동신대학교

초록/요약

본 연구는 비대칭 콘크리트 사장교의 진동사용성을 평가하기 위하여 범용구조해석 프로그램인 MIDAS CIVIL 2009를 이용하여 대상 교량을 모델링한 후 진동해석을 수행하였다. 해석변수로는 차량중량, 주행속도, 병렬주행여부를 고려하였다. 특히, 차량중량은 적재 상태의 유무, 주행속도는 20km/h ~ 80km/h의 범위를 대상으로 하였다. 병렬주행여부는 각각의 차량이 발생시키는 진동응답의 간섭효과를 평가하기 위하여 고려하였다. 본 연구에서 언급하는 교량의 진동사용성이라 함은 보행자가 느끼는 진동영향에 대한 교량의 사용성을 의미한다. 본 연구대상의 교량은 3경간 비대칭 콘크리트 사장교로써 시점측(접속부) 경간은 30.0m, 주경간은 112.5m, 종점측(접속부) 경간은 30.0m인 비대칭 형식의 교량이다. 병렬주행여부로 나누어 해석 결과값을 비교해본 결과 한 대의 차량이 주행할 때보다 두 대의 차량이 주행 할 때 약 2배의 진동가속도 값이 커지는 것으로 나타났으며, 주행차량의 적재상태에 따라 결과값을 비교해본 결과는 적재하지 않은 차량이 주행할 때 보다 적재한 상태의 차량이 주행할 때 진동가속도의 값이 약 1.5배 정도 커진다는 것으로 나타났다. 그리고 진동가속도의 값을 주행속도별로 나누어 비교해본 결과 진동가속도 값의 기울기는 평균 1.31로 나타났다. Meister 평가기준에 준한 결과 연구대상 교량의 진동응답 정도는 전체응답의 약 64%가 진동을 느끼는 "Level D, Distinctly perceptible"의 수준으로 나타났다. 이러한 결과는 실험차량의 주행속도 20km/h ~ 80km/h 범위에서 연구대상 교량은 보행자가 진동을 느끼는 수준의 진동응답을 보이고 있음을 의미하고 있다고 할 수 있다. 향후에는 실제 비대칭 콘크리트 사장교에서 주행하는 차량들을 대상으로 발생되는 진동에 대하여 실험적 방법으로부터 진동치를 도출하고, 이 값들을 해석적인 방법으로 도출된 값들과 비교 검토하여 검증하는 과정이 필요할 것으로 판단된다.