Abstract
This paper presents the results of a three-dimensional finite element analysis on a geosynthetic-reinforced bridge abutment. Examples on the use of mechanically stabilized earth bridge abutment in north America are first presented. A three-dimensional finite element analysis on a 4.8 m high, 14 m wide geosynthetic-reinforced bridge abutment was performed to investigate the 3D behavior of the geosynthetic-reinforced bridge abutment and the load carrying capacity of the bridge abutment in the three-dimensional space. The results are then presented in a way that the three-dimensional behavior of the abutment can be identified in terms of wall displacements and reinforcement forces. It is shown that the wall facing displacements as well as the reinforcement forces in the abutment are smaller than those computed based on a plane strain approximation.
본 논문에서는 보강토 교대 옹벽에 대한 3차원 유한요소해석 내용을 다루었다. 먼저 북미지역에 적용된 보강토 교대옹벽의 적용 사례와 구조에 대해 알아보았다. 해석에 있어서는 높이 4.8m 폭 14m의 제원을 갖는 가상의 보강토 교대를 고려하였으며 이에 대해 3차원 유한요소해석을 실시하여 3 차원 거동특성과 하중지지력에 대한 내용을 검토하였으며, 해석 결과는 벽제 변위 및 보강재 유발인장력 등을 토대로 3차원 거동에 대한 검토가 가능하도록 제시하였다. 그 결과 교대 보강토 옹벽의 벽체 변위 및 보강재 유발인장력 등 거동 특성 검토 항목에 있어 설계시 적용하는 2차원 평면변형가정 단면의 결과보다 현저히 작게 검토되어 현 설계기준은 다소 보수적인 결과를 주는 것으로 검토되었다.
