본문 바로가기
HOME> 논문 > 논문 검색상세

논문 상세정보

중앙부와 모서리부 다축 차량 하중에 의한 콘크리트 도로포장의 응력 상관관계
Relationship between Concrete Pavement Stresses under Multi-Axle Interior and Edge Loads

김성민   (경희대학교 토목건축대학UU0001575  ); 조병휘   (경희대학교 토목공학과UU0001575  ); 류성우   (중앙대학교 건설환경공학과UU0001197  );
  • 초록

    본 연구는 콘크리트 도로 포장에 복륜 단축, 복륜 복축, 복륜 삼축 등 복륜 다축 하중이 포장의 중앙부와 모서리부에 작용할 때 포장의 응력 분포 및 최대 응력의 차이를 분석하고 이러한 응력의 차이가 콘크리트 탄성계수, 슬래브 두께, 그리고 지반 탄성계수에 따라 어떠한 특성을 갖는지를 분석하기 위하여 수행되었다. 변환영역에서의 해석법을 이용하여 중앙부 하중에 의한 응력을 구하였으며 유한요소법을 이용하여 모서리부 하중에 의한 응력을 구하였다. 여러 가지 변수에 대하여 중앙부 하중에 의한 최대 응력과 모서리부 하중에 의한 최대 응력을 비교하였으며 이러한 최대 응력 비율을 예측할 수 있는 공식을 개발하였다. 이러한 공식을 이용하여 중앙부 하중에 의한 최대 응력에서 모서리부 하중에 의한 최대 응력을 예측하여 최대 응력 비율 예측 공식의 정확성을 검증하였다. 연구결과 중앙부와 모서리부 하중에 의한 콘크리트 포장의 최대 응력 변화 경향은 매우 비슷하였으며 종방향 상의 최대 응력 발생 위치는 일치하였다. 모서리부 하중에 의한 최대 응력을 중앙부 하중에 의한 최대 응력으로 나눈 최대 응력 비율은 하중 축 수가 많아질수록 감소하며, 콘크리트 탄성계수가 증가, 슬래브 두께가 증가, 지반 탄성 계수가 감소, 그리고 하중 접지압이 증가할수록 커지게 된다.


    The differences in the stress distribution and the critical stresses in concrete pavement systems were analyzed when the dual-wheel single-, tandem-, and tridem-axle loads were applied at the interior and the edge of the pavement. The effects of the concrete elastic modulus, slab thickness, foundation stiffness, and tire contact pressure were investigated. The stresses under the interior loads were calculated using the transformed field domain analysis and stresses under the edge loads were obtained using the finite element method. The critical stresses under the interior and the edge loads were compared with respect to various parameters and the equations to predict the ratio between the stresses under the edge and the interior loads were developed and verified. From this study, it was found that the trends of the changes in the critical concrete stresses under the interior and the edge loads were very similar and the critical stress locations under those loads were identical. The critical stress ratio, which was obtained by dividing the critical stress under the edge loads into that under the interior loads, decreased with increasing the number of axles. That ratio became larger as the concrete elastic modulus increased, the slab thickness increased, the foundation stiffness decreased, and the tire contact pressure increased.


  • 주제어

    콘크리트포장 .   다축 하중 .   모서리부 하중 .   중아부 하중 .   응력 .   최대 응력.  

 저자의 다른 논문

  • 김성민 (32)

    1. 2005 "콘크리트 도로 포장의 초기 온도 분포 분석" 한국도로학회논문집 = International journal of highway engineering 7 (3): 79~91    
    2. 2005 "프리캐스트 슬래브를 도로포장에 적용한 국외사례" 도로 : 도로학회지 7 (3): 22~27    
    3. 2005 "지반위에 놓인 콘크리트 슬래브의 수직하중에 대한 슬래브 하부의 수평 저항의 영향 분석" 한국도로학회논문집 = International journal of highway engineering 7 (4): 141~150    
    4. 2006 "모서리부 차량 다축하중에 의한 콘크리트 도로 포장의 응력 분포 특성" 한국도로학회논문집 = International journal of highway engineering 8 (4): 13~24    
    5. 2006 "도로포장 재료의 상대습도 측정에 의한 수분변화 특성 분석 기초 연구" 한국도로학회논문집 = International journal of highway engineering 8 (4): 87~99    
    6. 2006 "이동차량하중에 대한 연속철근콘크리트포장의 거동 및 철근비의 영향" 한국도로학회논문집 = International journal of highway engineering 8 (1): 119~130    
    7. 2006 "연속철근콘크리트 도로포장 구조물의 내부 수평균열" 콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute 18 (3): 425~429    
    8. 2006 "변환영역 해석법을 통한 콘크리트 도로 포장의 다축 차량 하중에 대한 응력 분포 분석" 콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute 18 (5): 695~702    
    9. 2006 "슬래브 하부 수평저항을 고려한 지반위의 콘크리트 슬래브 해석 모델 및 온도하중에 의한 거동 분석" 한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea 19 (3): 271~282    
    10. 2007 "환경하중과 차량하중에 의한 줄눈콘크리트포장의 극한인장응력 특성 분석" 콘크리트학회논문집 = Journal of the Korea Concrete Institute 19 (4): 449~456    
  • 조병휘 (6)

  • 류성우 (9)

 활용도 분석

  • 상세보기

    amChart 영역
  • 원문보기

    amChart 영역

원문보기

무료다운로드
  • NDSL :
  • 한국도로학회 : 저널
유료다운로드

유료 다운로드의 경우 해당 사이트의 정책에 따라 신규 회원가입, 로그인, 유료 구매 등이 필요할 수 있습니다. 해당 사이트에서 발생하는 귀하의 모든 정보활동은 NDSL의 서비스 정책과 무관합니다.

원문복사신청을 하시면, 일부 해외 인쇄학술지의 경우 외국학술지지원센터(FRIC)에서
무료 원문복사 서비스를 제공합니다.

NDSL에서는 해당 원문을 복사서비스하고 있습니다. 위의 원문복사신청 또는 장바구니 담기를 통하여 원문복사서비스 이용이 가능합니다.

이 논문과 함께 출판된 논문 + 더보기