이 논문에서는 재료의 비선형성의 고려여부가 PSC 교량의 풍하중 거동을 예측하는 데 미치는 영향을 검토하였고, 부가적으로 기하학적 비선형성이 풍하중 거동을 예측하는 데 미치는 영향도 검토하였다. PSC 교량의 정적거동해석을 위해 재료의 비선형성과 기하학적 비선형성 및 재료의 시간의존적 특성의 영향을 모두 고려하였으며, 재료의 비선형성으로는 콘크리트의 인장균열과 콘크리트, 보강철근, PS 강재 및 케이블의 비선형 응력-변형률 관계와 하중반전(load reversal)을 고려하였다. 재료의 비선형성과 기하학적 비선형성의 고려여부를 조합하여 직선 PSC 거더교와 직선 PSC 사장교 및 곡선 PSC 사장교 의 풍하중 거동을 해석한 후 각각의 영향을 비교하였다. 재료의 비선형성과 기하학적 비선형성을 모두 고려하여 해석한 경우에, 상판이 연결되기 직전 단계에서는 직선 PSC 사장교와 곡선 PSC 사장교에서 풍하중에 의한 처짐이 크게 증가하고, 시공완료 직후에 구조물의 자중과 활하중 및 풍하중에 의해 직선 PSC 사장교의 주경간에서 균열이 발생함을 확인하였다. 따라서 PSC 사장교의 풍하중 거동을 정확히 예측하기 위해서는 통상적으로 고려하는 기하학적 비선형성에 더하여 재료의 비선형성을 가능한 정확히 고려한 해석이 필요함을 알 수 있었다.

최근 기후변화로 인해 태풍과 같은 자연 재해의 강도와 연간 최대 순간 풍속이 증가됨에 따라 산간 지역에 건설되는 높은 교각을 가진 교량의 경우, 풍하중에 대한 구조 안전성이 저하될 우려가 높아지고 있다. 또한, 최근 소음민원에 따른 교량상 방음벽 설치로 인해 풍하중이 교량에 미치는 영향이 더욱 더 크게 작용함에 따라 지진하중이 교축직각방향에 미치는 영향보다 풍하중에 의한 영향이 더 지배적인 경우도 빈번하게 발생하고 있는 실정이다. 그러므로 풍하중을 받는 교량의 명확한 거동 특성을 고려한 구조 해석 및 설계가 필요하다. 따라서, 본 연구에서는 풍하중에 대한 교량 구조해석의 기존 방법인 상부구조 해석 후 계산된 반력을 하부구조에 직접 재하한 구조해석과 상부와 하부 구조의 상호작용을 고려한 전체계 구조해석을 수행하였으며, 이에 대한 교량의 구조적 거동을 비교 및 분석하였다.