중앙부가 폐합된 V빔의 실물모형실험

중앙부가 폐합된 V빔의 실물모형실험
An Real-scaled Experimental Test of the V-beam having the closed
section in the middle of span
이 상 윤
*
Lee, Sang Yoon
**
**
김 정 호
박 경 훈
Kim, Jung Ho
Park, Kyung Hoon
ABSTRACT
In this study, a real-scaled experimental test on the behavior of the modified V-beam. The
modified V-beam has the closed section in the middle of span. The results of the test reveals that
the flexural strength of the modified V-beam is greater than 4 times of the moment induced by
the live load.
요 약
이 연구는 최근에 제안된 중앙부가 보강된 V빔의 거동을 평가하기 위한 실물모형실험체를 이용한
실험적 연구이다. 본 연구를 통해 실물모형실험체의 거동과 해석으로부터 예측된 거동이 유사한 것을
확인하였으며, V빔은 활하중의 4배를 넘는 극한 휨강도를 보유하고 있는 것으로 나타났다.
1. 서
론
V-beam은 V 형태의 단면을 갖는 PSC 거더 형식으로, I-형 단면의 PSC 거더에 비해 횡방향 강
성이 크기 때문에 가설 중 안전성이 우수한 장점이 있다. 개선된 V-beam은, 앞서 언급한 기존
V-beam의 장점 외에, 경간 중앙부를 폐합시킴으로써 단면의 휨강성이 향상됨으로써 기존 V-beam
에 비해 거더의 높이를 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 개선된 V-beam에 대한 실물
모형실험을 실시하여 V-beam의 휨강도를 검토하였다.
2. 실험체 및 실험 방법
개선된 V-beam 실물모형 실험체는 교량연장 40 m의 도로교를 기준으로 설계된 교량의 내부 거
더를 대상으로 하였으며, 바닥판을 제외한 거더의 형상은 그림 1과 같다. 실험체는 실험실 내에서
제작하였으며, 실험은 중앙부에 순수 휨모멘트가 발생하도록 4점 재하 방식으로 수행하였다. 하중은
* 정회원, 한국건설기술연구원, SCO성능연구소 인프라구조연구실, 전임연구원
** 정회원, 한국건설기술연구원, SCO성능연구소 인프라구조연구실, 연구위원
*** 정회원, 한국건설기술연구원, SCO성능연구소 인프라구조연구실, 수석연구원
한국콘크리트학회 2013 봄 학술대회 논문집
경간 중앙부를 중심으로 대칭이되도록 재하하였으며, 하중의 간격은 12 m이다. 설계하중은 2차고정
하중과 활하중(DB-24)에 의해 발생하는 휨모멘트와 동일한 휨모멘트가 발생하도록 하는 하중으로
결정하였으며, 각각의 하중 성분에 대한 등가의 재하하중은 96 kN과 181 kN이다.
그림 1. 개선된 V-beam 도면
3. 실험결과 및 결론
그림 2와 그림 3은 각각 실험 전경과 실험에 의한 하중-변위 곡선을 나타낸 것이다. 실험결과로
부터 개선된 V-beam은, 설계하중 내에서 선형탄성적인 거동을 하는 것으로 나타났다. 또한, 활하중
의 약 4배를 넘는 휨강성을 보유하고 있는 것을 확인할 수 있었다.
1400
Applied laod (kN)
1200
1000
800
600
400
Design Load (277 kN)
200
0
0
50
100
150
200
250
Displacement (mm)
그림 2. 개선된 V-beam 도면
그림 3. 하중-변위 곡선
감사의 글
본 연구는 ㈜바우텍의 연구비 지원에 의해 수행되었습니다. 이에 감사드립니다.
참고문헌
1. 국토해양부, 도로교설계기준, 2010.
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350