개요

경인운하 굴포천에 건설 예정이었던 일면식 아치교인 굴포교에 대하여 유한요소해석을 통하여 설계에 대한 검증을 수행함으로 상부구조에 대한 검토와 구조 각 부분에 대한 자세한 상세해석을 통하여 구조물 국부에 발생하는 응력집중으로 인하여 교량 전체에 미칠 영향에 대한 검토와 함께 교량 전반에 대한 구조안정성 검토를 수행하였다.

해석모델

구조물의 각 부분에 하중이 미차는 영향을 검토해보고자 여러 해석을 수행하였다.

교량 전체 해석모델에는 3차원 보요소와 Shell 부재를 사용하여 해석하였으며 사하중 , 활하중, 지진하중, 온도하중, 지점침하, 풍하중이 고려되었다.

국부해석 모델에서는 전체 구조해석을 통해 관심 구역에 대한 해석모델을 생성할 때의 구속조건에 반영되도록 하였다.

• 아치리브 상세 해석 모델

해석 결과 산출

• 전체 교량의 각각 부재에 대한 응력체크

• 선형 및 비선형 좌굴검토

• 아치 유효길이 산정

• 각 부재 연결부 발생 응력분포 검토

해석결과

해석을 수행한 후에 국내에서 해석한 결과와 비교분석하였다. 전반적으로 해석결과는 잘 부합되는 것으로 나타났으며 한국시방에 의거한 부재검토 또한 이루어졌다.

탄성 좌굴해석으로부터 아치리브가 좌굴에 대하여 안전한 것으로 검토되었으며 Transient Dynamic Analysis에서 나온 결과가 가장 큰 값을 보임을 알 수 있었다.