• 한국도로학회논문집
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• 제9권2호
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• pp.141-151
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• 2007

현재의 도로포장 건설기준 및 시방은 자재 및 시공방법 중심으로 되어 있으며 이러한 시방을 따라 시공된 도로포장은 단기적으로 성능을 판단할 수 있는 근거가 미비하며 또한 장기적인 도로포장의 성능을 고려하지 않기 때문에 고성능 고내구성이 요구되는 도로포장의 건설을 확신해 주지 못하고 있는 실정이다. 따라서 도로포장 건설분야에 성능중심의 건설기술 기준을 개발하여 적용하기 위한 과정으로 공용성을 기반으로 하는 지불규정을 개발하는 연구가 진행중에 있으며 본 논문은 콘크리트 포장의 설계 및 시공에 있어서 가장 중요시되는 인자인 콘크리트 슬래브의 두께에 손실이 생겼을 경우에 적용할 지불규정 개발을 위해 기초적으로 수행한 연구 내용에 대하여 기술하였다. 먼저 외국의 슬래브 두께에 대한 지불규정 적용에 대하여 분석을 하여 문제점을 파악하였으며, 공용성에 기반을 둔 두께 손실에 대한 지불규정 개념을 개발하기 위하여 AASHTO피로파손 공식 및 슬래브 두께와 응력과의 상관관계와 응력레벨과 콘크리트 포장 수명과의 상관관계를 이용하는 방법을 제시하였다. 그리고 기존 콘크리트 포장의 두께를 측정하여 위치에 따른 시공 시 슬래브 두께의 편차를 파악하였으며 코어를 이용하여 두께를 측정할 때 두께 측정방법 및 사람에 따른 측정편차에 대한 분석을 수행하여 지불규정에서 두께손실 범위를 결정할 수 있는 방법을 제시하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.107-115
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• 2009

본 연구는 포스트텐션 콘크리트 포장(PTCP: Post-Tensioned Concrete Pavement)의 슬래브 두께가 긴장 설계에 미치는 영향을 분석하여 PTCP에서 최적의 슬래브 두께를 선정하기 위하여 수행되었다. 먼저 슬래브 두께에 따른 차륜과 환경하중에 의한 인장응력을 유한요소해석 모델을 이용하여 구하였으며 허용 휨강도를 선정하여 긴장 응력을 산출하였다. 슬래브의 컬링을 야기하는 환경하중은 두께에 따라 동일한 온도구배 및 동일한 상하부 온도차의 두 가지 가정을 모두 고려하였다. 그리고 프리스트레싱을 위한 강선 긴장 시 긴장량의 손실을 고려하여 슬래브 두께 별로 긴장 설계를 수행하였다. 이러한 설계 결과를 비교 분석해 보면 일반적으로 슬래브 두께가 증가하면 강선의 개수도 따라서 증가되기 때문에 콘크리트와 강재 비용 모두가 증가하게 되어 비경제적인 설계가 된다. 환경하중의 영향이 미약하여 두께가 증가할 때 강선의 개수가 줄어드는 경우에도 두께 증가에 의한 비용이 강재 절감에 따른 비용보다 더 커지므로 두께가 증가할수록 경제적이지 못하다. 따라서 일반적으로 PTCP에서 슬래브 두께는 시공이 가능한 정도에서 최소로 유지하는 것이 타당하다고 할 수 있다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1991년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.26-28
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• 1991

In the recent years, a rigid pavement composed of a flat concrete slab has ken constructed due to the desirable structural strength of concrete, durability and economy. However, despite of precise design and construction of concrete highway pavement, some sections of the 88 Olympic express highway, Jung-bu express highway, and Kyung-bu express highway, which have shown premature cracking, faulting, and pumping before the end of their intended service life, have already been viewed with great concerns by highway officials and engineers. Since environmental variations and traffic loads might be considered as major factors to cause pavement failure problems, the thermal load due to temperature variations between top and bottom surface of the concrete slab was highlighted to verify analytical behavior of concrete slab using the finite element method.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 한국방재학회 2007년도 정기총회 및 학술발표대회
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• pp.335-339
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• 2007

줄눈콘크리트 슬래브의 초기 재령특성 분석을 위하여 인천국제공항 건설 현장에 설치된 슬래브에 온도와 습도를 측정 후 해석하였다. 성숙도 방법을 이용하여 결정한 콘크리트 슬래브의 초기경화시간은 콘크리트 타설 후부터 약 2시간 40분이었다. 콘크리트 슬래브 변형률의 변화는 초기경화 시간 이후부터 시작되었고, 이는 센서가 설치된 각 위치와 깊이에서 서로 다른 값을 나타냈다.

• 한국방재학회 논문집
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• 제7권5호
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• pp.99-110
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• 2007

A single slab concrete pavement has been modeled and analyzed by ABAQUS program. The stress and displacement of the JCP slab under traffic load with frictionless contact interaction between slab and base calculated by ABAQUS program have been compared with the results obtained by KENSLABS program. The results of the stresses of the two modeling show similar tendency and the difference of the two modeling is very small however the results of the displacement of the two modeling show some dissimilarity. In order to analyze the effects of material and geometric properties on the responses of slab, some varying parameters were chosen as input for the modeling. The changing parameters include the thickness and elastic modulus of the concrete slab, the thickness and elastic modulus of base and the elastic modulus of the subgrade. The contact interaction between the slab and base layer had been also studied and different friction coefficient 0, 2.5, 6.6, 7.5, 8.9 had been used to simulate the different friction interface condition. The results of the analysis showed that the responses of the concrete slab vary with the material and geometric properties of the pavement structure and the slab-base friction condition.

• 전산구조공학
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• 제3권2호
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• pp.89-95
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• 1990

근세 사회의 눈부신 산업발전과 함께 늘어나는 빈번한 차량 하중을 좀더 합리적으로 충분히 노반에 분산시키기 위하여 콘크리트포장이 근래 널리 이용 되어져 왔다. 아스팔트계 포장의 표층이 휨응력에 저항하지 못하고 하중을 받으면 표층의 변형이 그대로 노반에 전달되어 일체로되어 변형을 하지만 콘크리트 포장은 콘크리트 슬래브가 구조체로서의 높은 휨강도와 큰 탄성계수에 의해 휨응력 및 전단력에도 저항을 하게 되므로 차량하중뿐만 아니라 주기적인 온도 변화에 의한 팽창, 수축, 솟음, 노상 노반의 체적변화등에 의한 복잡한 응력을 받게된다. 이러한 콘크리트 포장구조의 제응력 현상을 구조 역학적인 입장에서 좀더 정확하게 합리적으로 해석을 하기위해 유한요소법을 이용한 컴퓨터 구조해석 프로그램을 개발하여 모든 하중 조건하에서의 슬래브 처짐과 응력을 계산하고 예상하므로써 콘크리트 포장구조의 파괴현상을 연구하고 합리적인 설계자료를 제공하고자 한다.

• 한국도로학회논문집
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• 제19권1호
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• pp.73-80
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• 2017

PURPOSES : This paper presents a comparison study between dynamic and static analyses of falling weight deflectometer (FWD) testing, which is a test used for evaluating layered material stiffness. METHODS: In this study, a forward model, based on nonlinear subgrade models, was developed via finite element analysis using ABAQUS. The subgrade material coefficients from granular and fine-grained soils were used to represent strong and weak subgrade stiffnesses, respectively. Furthermore, the nonlinearity in the analysis of multi-load FWD deflection measured from intact PCC slab was investigated using the deflection data obtained in this study. This pavement has a 14-inch-thick PCC slab over fine-grained soil. RESULTS: From case studies related to the nonlinearity of FWD analysis measured from intact PCC slab, a nonlinear subgrade model-based comparison study between the static and dynamic analyses of nondestructive FWD tests was shown to be effectively performed; this was achieved by investigating the primary difference in pavement responses between the static and dynamic analyses as based on the nonlinearity of soil model as well as the multi-load FWD deflection. CONCLUSIONS : In conclusion, a comparison between dynamic and static FEM analyses was conducted, as based on the FEM analysis performed on various pavement structures, in order to investigate the significance of the differences in pavement responses between the static and dynamic analyses.

• 산업기술연구
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• 제19권
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• pp.245-251
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• 1999

The joint in the concrete pavement provides a control against transverse or longitudinal cracking at slab, which may be caused by temperature or moisture variation during or after hydration. Without control of cracking, random crack may cause more serious distresses and result in structural or functional failure of pavement system. Sometimes, joint itself, purposed to control crack, may cause a distresses in joint due to its inherent weakness in structural integrity. Thus, the load transfer capacity in joint is very important for serviceability and durability. The purpose of this dissertation was to develop an evaluation system at joints of jointed concrete pavement using finite element analysis was performed using ILLI-SLAB program with a selected variables which might affect fairly to on the performance of transverse joints. The most significant variables were selected from precise analysis. It was concluded that the variables which most significantly affect to pavement deflections are the modulus of subgrade reaction(K) and the modulus of dowel/concrete interaction(G), and limiting criteria on the performance of joints at JCP at 300pci, 500,000 lb/in. respectively.

• 산업기술연구
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• 제23권A호
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• pp.165-173
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• 2003

The purpose of this paper is to analysis of initial behavior of concrete pavement with initial measurement strain gauge for concrete pavement at field, and to investigate the field test results for field applicability testing. The early-age behaviors of concrete pavement slabs were measured using the strain gauges. From the slab depths and positions, the outputs from each gauges were recorded at initial curing period. The initial measurement of concrete pavement and check of crack at the joint were performed, the results could be summarized as follows. From the results of concrete strength, compressive strength and flexural strength were showed $271kgf/cm^2$, $43kgf/cm^2$ respectively. From the tests of early-age strain measurement, it was found that the strain varied at the maximum value of $150{\mu}{\varepsilon}$ and early behavior of concrete slab was showed a tensile strain. However, for long-term was showed a compressive strain due to dry-shrinkage.

• Computers and Concrete
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• 제24권4호
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• pp.283-293
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• 2019

The limited availability of raw materials and increasing service demands for pavements pose a unique challenge in terms of pavement design and concrete material selection. The self-compacting rubberized concrete (SCRC) can be used in pavement design. The SCRC pavement slab has advantages of excellent toughness, anti-fatigue and convenient construction. On the premise of satisfying the strength, the SCRC can increase the ductility of pavement slab. The aim of this investigation is proposing a new method to predict the crack growth and flexural capacity of large-scale SCRC slabs. The mechanical properties of SCRC are obtained from experiments on small-scale SCRC specimens. With the increasing of the specimen depth, the bearing capacity of SCRC beams decreases at the same initial crack-depth ratio. By constructing extended finite element method (XFEM) models, crack growth and flexural capacity of large-scale SCRC slabs with different fracture types and force conditions can be predicted. Considering the diversity of fracture types and force conditions of the concrete pavement slab, the corresponding test was used to verify the reliability of the prediction model. The crack growth and flexural capacity of SCRC slabs can be obtained from XFEM models. It is convenient to conduct the experiment and can save cost.