온도변화에 의한 콘크리트 포장도로의 구조 거동 연구

Structural Behavior of Concrete Pavement Due to Temperature Variations

콘크리트 포장도로의 일부구간에서 보이고 있는 심각한 균열파괴현상은 주하중인 차량하중외에 환경요소인 온도변화의 영향으로, 콘크리트 슬래브 상, 하면의 온도차이에 따라 위, 아래방향으로 오목하게 휘면서, 기초지반과 떨어지는 슬래브의 중앙 또는 줄눈부에 차량하중이 재하되어 발생된다. 이로 인하여 콘크리트슬래브에 종적, 횡적 균열이 발생하여 Faulting, Ravelling, Spalling, Scaling..등 파괴 현상이 심화되고 있다. 따라서 본 연구에서는 유한요소법을 이용한 강성행렬과 온도변화, 건조수축등으로 인한 등가절점하중을 유도하여 전국 여러지방의 온도변화 특성에 따른 역학적 거동현상을 연구하였다.

Some sections of concrete highway pavements have been viewed with great concern by highway officials and engineers due to the severe cracking and failure problems. This is mainly due to the traffic loads in addition to temperature variations between top and bottom of concrete slab, which cause the concrete slab to curl up and down depending on the thermal gradient, respectively. Subsequently, a major consideration was given to the derivation of stiffness matrix and equivalent nodal loads due to the uniform gravity load, temperature and shrinkage of concrete. And the structural behavior of concrete highway pavement due to the temperature variations throughout the nations has been emphasized.