이 연구에서는 RC 연결구조를 갖는 교량의 장기거동을 확인하기 위한 현장조사를 수행한다. 우선, 온도계 센서, 변위 센서, 변형률게이지를 설치하고, 3년 6개월동안 현장계측을 수행하였다. 현장계측 결과, 수축변위는 동일한 온도변화에서 흉벽에 작용하는 뒷채움제의 토압의 영향으로 인해 신장변위보다 크게 나타났다. 또한, 상부구조 변위는 하부구조의 강성의 영향으로 인해 하부구조보다 크게 나타났다. 변형률 측정 결과, 보강재의 응력은 온도변화에 따른 압축응력과 인장응력의 반복이 원인인 것으로 나타났다.
본 연구에서는 공용중 교량의 신축이음장치를 RC연결구조로 대체한 무조인트화 교량의 거동 평가를 위하여 매개변수해석 수행하였다. 먼저, 무조인트화 교량에 대한 4가지 형식의 수치해석 모델을 평가하였다. 교량연장과 사각에 대한 연구결과, 3차원 입체요소 모델을 적용하는 것이 적합한 것으로 나타났다. 다음으로, RC연결구조 무조인트화 교량의 매개변수 해석을 수행하였다. 직접기초 교대의 해석결과, 지반과 구조물 강성이 증가할수록 교대 기초에서 휨모멘트가 크게 발생하는 것으로 나타났다. 말뚝기초 교대 무조인트 교량의 경우, 매개변수 변화로 교축방향 강성이 증가하는 경우 RC연결구조 축력이 증가하는 것으로 나타났다.
기계식 신축이음장치는 온도변화, 크리프 등에 의한 상부구조 수평변위를 수용하고 불연속면을 연속화시켜 차량의 주행을 원활하게 하는 교량부속장치이다. 하지만 윤하중의 직접재하 및 제설제 등에 노출되어 신축이음장치의 파손, 후타콘크리트 균열 및 탈락 등 많은 문제를 동반하고 있다. 이러한 신축이음장치는 교량 공용기간 중 약 10년 주기로 교체 공사가 필요한 소모성 구조부재이며 매년 동일한 수준의 국가 예산이 지출되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 기존의 신축이음 교체 공사 시 기존 교량에 무조인트 교량 시스템을 도입하여 유지관리 비용을 저감할 수 있도록 하였다.
An expansion joint is one of the most vulnerable element in bridge system. Leaks in expansion joints are the major cause of deterioration of the concrete member. The idea of jointless bridges is adopted to resolve these problems. In this study, construction techniques to convert a conventional bridge to a jointless one are surveyed and a tentative solution will be presented.