철근배근형태에 따른 철근보강 숏크리트의 휨파괴 거동특성 연구

Flexural Behavior of Reinforced Ribs of Shotcrete for Various Configurations of Reinforcements

  • 박연준 (수원대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 이정기 (수원대학교 공과대학 토목공학과, 국토해양부 4대강살릭 추진본부 공사1팀) ;
  • 노봉건 (수원대학교 토목공학과, 도화종합기술공사(주)) ;
  • 유광호 (수원대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 이상돈 (한국도로공사 도로교통기술원 삼척속초건설사업단 기술지원팀)
  • 투고 : 2010.02.03
  • 심사 : 2010.06.16
  • 발행 : 2010.06.30

초록

H-beam과 격자지보는 국내 터널공사에서 가장 널리 쓰이는 강지보재이다. 스칸디나비아를 비롯한 북유럽 국가들에서 흔히 쓰이는 철근보강 숏크리트는 H-beam 이나 격자지보 이상으로 경제적이고 효율적인 측면에서 이점이 있음에도 국내에서는 아직 적용되지 않고 있다. 본 연구에서는 실험실 시험을 통하여 국내 터널에 가장 적합한 철근 배근 설계를 결정하고자 복철근 배근을 포함하여 철근 배근 형태를 달리하여 시험을 수행하고 그 결과를 비교하였다. H-beam과 격자지보에 의한 보강효과도 같은 방법으로 분석하였다. 본 연구의 결과는 NMT나 NATM 터널에서 지보재의 선택 및 설계에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

H-beam and lattice-girder are the two most commonly used steel supports in domestic tunnels. Reinforced Ribs of Shotcrete(R.R.S.), which is frequently used in Scandinavian countries, is yet to be employed in Korea despite its advantages over H-beam or lattice girder in terms of economy and constructional efficiency. In this study, laboratory tests were conducted to determine the most suitable design of R.R.S in domestic tunnels. Various configuration of steel reinforcements including double layer of steel rebars were tested and compared. Reinforcement with H-beam and lattice girder were also analyzed. Results of this study can be of great use in selecting and designing of tunnel supports when the tunnel is excavated by NATM or Norwegian Method of Tunnelling(NMT).

키워드

참고문헌

  1. 이상돈, 박연준, 임두철, 손정훈, 유광호, 김수만, 2008, 강재로 보강된 숏크리트 거동의 수치해석적 연구, 터널과 지하공간, 제18권 제3호, pp. 226-238.
  2. 한국도로공사, 2003a, 터널숏크리트 품질개선.
  3. 한국도로공사, 2003b, 표준시방서.
  4. 한국산업규격(KSF2408), 2005, 콘크리트의 휨강도 시험방법.
  5. 한국산업규격(KSF2566), 2005, 강섬유보강 콘크리트의 휨인성 시험방법.
  6. 한국콘크리트학회, 2007, 2007년도 개정 콘크리트구조 설계기준 해설.
  7. ACI Committee 544, 1997, Fiber reinforced concrete, American Concrete Institute, ACI 544.1R-96.
  8. ASTM, 1986, ASTM C 1018, Standard Test Method for Flexural Toughness and First-Crack Strength of Fiber- Reinforced Concrete (Using Beam with Third Point- Loading), Annual Book of ASTM Standards, 04.02.
  9. JSCE, 1984, Steel Fiber Reinforced Concrete Research Subcommittee, Recommendation for Design and Construction of Steel Fiber Reinforced Concrete, Concrete Library of JSCE, (3).