[표지] 1
요약문 3
Executive Summary 5
목차 9
제1장 서론 14
1. 연구개발의 배경 및 필요성 14
2. 2차년도 연구개발의 목표 및 내용 17
제2장 국내·외 기술 동향 18
1. 국내 현황 18
2. 국외 현황 20
3. 사업성 분석 22
제3장 프리텐션 적용 콘크리트 교량 급속 성능개량 공법 및 시공순서도 26
1. 프리텐션 보강 공법의 특징 26
1.1. 프리텐션 보강 효과 26
1.2. 콘크리트 볼트의 긴장력 전달 효과 30
2. 프리텐션 보강 공법의 시공순서도 31
2.1. 기대효과 및 적용범위 31
2.2. 시공순서 33
제4장 프리텐션 적용 콘크리트 교량 급속 성능개량 공법 성능 평가 36
1. 실험 개요 36
1.1. 실험체 상세 36
1.2. 하중재하 방법 및 계측 상세 37
2. 하중재하실험 결과 39
2.1. 실험체별 파괴형상 및 균열분포 39
2.2. 하중-변위 관계 41
2.3. 하중-변형률 관계 46
2.4. 실험체별 계측결과 비교 50
3. 소결 51
제5장 프리텐션 적용 콘크리트 교량 급속 성능개량 공법 경제성(LCC) 분석 52
1. 경제성(LCC) 분석 방법 52
1.1. 분석 방법 52
1.2. 분석 대상 53
1.3. LCC 분석을 위한 인자값 54
2. 경제성 분석을 위한 관련 자료 수집 55
2.1. 대상 교량 후보군 선정(안) 55
2.2. 프리텐션 보강 관련 초기 공사비 및 재료비 등 자료 수집 56
3. 경제성(LCC) 분석 57
3.1. 분석조건 설정 57
3.2. 생애주기 최적화 분석 58
3.3. 공법 최적화 분석 60
3.4. 민감도 분석 61
4. 경제성(LCC) 분석 결과 61
제6장 결론 및 파급효과 64
1. 결론 64
2. 파급효과 65
참고문헌 68
부록1. 숏크리트 재료(모르타르) 특성 69
서지자료 72
Bibliographic Data 73
판권기 74
표 1.1. 인프라시설 별 하자담보 책임기간 14
표 1.2. 국내 1,2종 시설물의 경과 연수별 분포 15
표 1.3. 우리나라 교량의 노후화 현황 15
표 2.1. 국내 시공중인 구조물 보강 공법 현황 19
표 2.2. 미연방 고속도로(FHWA)에서 분류한 교량 보강 방법 20
표 2.3. 도로 유지관리비 현황 22
표 4.1. 실험체별 변수 36
표 4.2. 실험체별 최대 하중에서의 계측 값 51
표 5.1. 초기건설비용 56
표 5.2. 거더 보강공법별 단가 56
표 5.3. 해체폐기비용 56
표 5.4. 도로이용자비용 57
표 5.5. 분석기간, 할인율 57
표 5.6. 분석대상 및 초기공사비 57
표 5.7. PSC BEAM교 비용모델 58
표 5.8. 콘크리트 슬래브 비용모델 58
표 5.9. 생애주기 최적화 분석 산출근거 59
표 5.10. 생애주기 최적화 분석결과 59
표 5.11. 공법 최적화 분석 산출근거 60
표 5.12. 공법 최적화 분석결과 60
그림 1.1. 노후화된 콘크리트 교량의 문제점 16
그림 2.1. 미연방 고속도로(FHWA)에서 소개된 프리스트레싱 보강공법 (a) NSM 공법과 (b) 포스트텐션과 새들을 이용한 보강공법 21
그림 2.2. 전체 도로 투자비 대비 도로 유지관리 비용 비중 22
그림 2.3. 철도 부문 투자(예산) 내 유지관리 비중 23
그림 2.4. 도로와 철도 유지관리 투자 전망 24
그림 3.1. 프리텐션(Pre-tension)을 이용한 콘크리트 구조물의 급속개량 및 성능향상 시공 기술 개념(시공 예: PSC 거더교) 27
그림 3.2. 2차 긴장(Pre-tension)을 이용한 콘크리트 교량 인장부의 급속개량 및 성능향상 시공 기술 개념(시공 예: 기존 보강된 PSC 거더교) 28
그림 3.3. PSC beam 및 RC slab 교량의 보강 설계 예 29
그림 3.4. 보강대상 구조물의 외력과 프리텐션 저항력의 관계 30
그림 3.5. 경제적, 기술적, 사회적 파급효과 31
그림 3.6. 프리텐션 보강공법의 활용도 및 확장성 32
그림 3.7. 프리텐션 보강공법의 전단 및 국부응력 32
그림 3.8. 프리텐션 보강공법의 시공순서 34
그림 4.1. 실험체 상세도 37
그림 4.2. 실험체 설치 전경 37
그림 4.3. 하중재하 방법 및 계측위치 38
그림 4.4. 실험체에 설치된 변형률계와 변위계 38
그림 4.5. 실험에 사용된 계측기(TDS-303) 38
그림 4.6. 실험체별 파괴형상 및 균열분포 39
그림 4.7. 실험체별 하중-변위 관계 41
그림 4.8. 실험체별 하중-변형률 관계 46
그림 4.9. 실험체별 초기 하중-변위 관계 비교 50
그림 5.1. LCC 분석을 통한 조치수준별 관리에 따른 기대효과(안) 52
그림 5.2. PSC BEAM교(L=30.0m, B=12.5m) 55
그림 5.3. RC SLAB교(L=13.0m, B=12.5m) 55
그림 5.4. 기존 공법 대비 프리텐션 보강 비용 민감도 분석 61
그림 5.5. 생애주기 최적화 LCC 분석 결과 62
그림 5.6. 공법 최적화 LCC 분석 결과 62