이동차량하중에 대한 연속철근콘크리트포장의 거동 및 철근비의 영향

Behavior of Continuously Reinforced Concrete Pavement under Moving Vehicle Loads and Effecct of Steel Ratio

본 연구는 연속철근콘크리트포장이 주행 차량하중을 받을 때의 거동을 분석하고 철근비가 이러한 거동에 미치는 영향을 연구하기 위하여 수행되었다. 0.6. 0.7. 0.8%의 다른 철근비를 가진 단면을 대상으로 차량하중이 가하질 때의 연속철근콘크리트포장의 거동과 밀접한 연관이 있는 균열부에서의 하중전달률을 평가하여 비교 분석하고, 또한 주행하는 트럭하중에 대한 콘크리트 슬래브의 응력을 비교 분석하여 철근비가 차량하중에 대한 연속철근콘크리트포장의 거동에 미치는 영향을 연구하였다. 균열부에서의 하중전달률을 구하기 위하여 Falling Weight Deflectometer (FWD) 충격하중 재하시험을 수행하였으며 컬링 현상으로 인하여 횡방향균열에서 하중전달효과가 변화하는지 파악하기 위하여 FWD 충격하중 재하시험을 하루 중 다른 세 가지 시간에 수행하였다. 또한 콘크리트 슬래브 및 분리층의 동적 변형률을 측정하기 위하여 차량 동적하중 재하시험을 수행하였다. 연구 결과 연속철근콘크리트포장의 횡방향균 열부에서의 하중전달률은 대체적으로 매우 높으며 측정시간(또는 온도변화)에 따른 변화는 매우 작아 뚜렷한 특징이 없으며 철근비가 다른 구간에서도 뚜렷한 차이가 없었다. 그리고 차량속도가 증가하면 콘크리트 슬래브와 분리층의 변형률이 감소하는 경향을 보였으며 주행이격이 생기면 변형률이 감소하였으나 철근비의 변화에 따른 차량 동적하중에 대한 연속철근콘크리트포장의 변형률의 변화는 뚜렷하지 않았다.

The behavior of continuously reinforced concrete pavement (CRCP) and the effect of the steel ratio on the behavior under moving wheel loads were investigated in this study. The CRCP sections having different steel ratios of 0.6, 0.7, and 0.8% were considered to evaluate the load transfer efficiency (LTE) at transverse cracks and to investigate the strains in CRCP when the system is subjected to moving vehicle loads. The LTEs were obtained by conducting the falling weight deflectometer (FWD) tests and the tests were performed at three different times of a day to find the curling effect due to the daily temperature changes in CRCP. The strains in the concrete slab and the bond braker layer of the CRCP system under moving vehicle loads were obtained using the embedded strain gages. The results of this study show that the LTEs at transverse cracks are very high and not affected by the time of testing and the steel ratio. The strains in CRCP under vehicle loads become smaller as the vehicle speed increases or as the wandering distance increases; however, the strains are not clearly affected by the steel ratio.