초록
일반라멘가교의 거동에 영향을 미치는 여러 하중들 중에서 온도하중은 중요한 하중임에도 불구하고 이에 대한 충분한 검토가 부족한 실정이다. 일반라멘가교의 온도하중에 의한 응력을 감소시키기 위해서는 열변형으로 인한 거더의 수평변위는 자유롭고, 발생내력은 최소가 되도록 하여야 한다. 슬라이딩가교는 일반라멘가교와 달리 온도하중으로 인한 축방향 변형을 허용하여 축응력을 감소시키고 휨응력은 전달시키는 구조이다. 본 연구는 슬라이딩거더를 가진 라멘가교의 온도거동과 구조효율성을 일반라멘가교와 비교하여 분석하였다. 분석을 위하여 경간장 10, 20, 30, 40m, 교각높이 2, 4, 6m의 경우에 대하여 일반라멘가교와 슬라이딩가교의 구조해석을 수행하였다. 하중은 연직 고정하중과 축방향 온도하중을 재하하고, 마찰계수는 매끄러운 상태와 윤활상태의 중간인 0.4를 적용하였다. 구조해석결과 슬라이딩가교는 온도하중 증가에 관계없이 경간장 증가에 따라 응력이 증가하며 일반라멘가교는 온도가 증가하거나 경간장이 증가할수록 응력이 증가하였다. 일반라멘가교에 비해 슬라이딩가교의 거더 중앙부 응력은 20에서 50%, 교각 하단부 응력은 50에서 90% 감소하였다. 따라서 온도하중이 작용하는 슬라이딩가교는 축응력이 감소하며 동일 제원의 일반라멘가교와 비교하여 구조효율성을 확보할 수 있다.
Although the temperature load is an important load among the various loads affecting the behaviors of general rahmen-type temporary bridges (GRTB), no study of the thermal load has been carried out. In the case of GRTB, horizontal displacement should be free, and the generated internal force should be minimized to reduce stress due to a temperature load. Sliding girder type bridge (SGTB) allows the axial deformation due to thermal load, and decreases the axial stress and delivers bending stress. This study examined the temperature behavior of an SGTB. Structural analysis was carried out for four types of spans (eq, 10, 20, 30, and 40m) and three types of pier heights (eq, 2, 4, and 6m) along with the GRTB. The applied loads were a fixed vertical load and an axial temperature load. The friction coefficient was 0.4, which is a representative value of a steel girder. Consequently, the stress of the SGTB increased with increasing span length, regardless of the temperature load. The stress of the GRTB increased with increasing temperature and span length. Compared to the GRTB, the stress of the SGTB decreased by 20% to 50% at the center of the girder and by 50% to 90% at the bottom of the pier. This could secure the structural efficiency compared to the GRTB with the same specifications.