KR102037911B1 - Initial crack preventing pre-stressed concrete pavement method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 프리스트레스트 콘크리트(Pre-Stressed Concrete) 포장 방법에 관한 것으로, 콘크리트 포장체(10)의 균열 발생 직전에 균열을 야기하는 응력에 상응하는 긴장력을 우선 부여함으로써, 역학적 균형을 도모하되, 긴장력의 조기 도입으로 인한 양생중 포장체(10)의 파손을 방지하기 위하여 초도 긴장의 시점 및 강도를 적정하게 설정하고, 포장체(10)의 양생이 완료되면 본격적인 긴장을 추가 실시하는 것이다.
본 발명을 통하여, 프리스트레스트 콘크리트 포장체(10)의 균열을 획기적으로 억제할 수 있으며, 이로써 프리스트레스트 콘크리트 포장 도로의 구조적 안정성 및 내구성을 제고할 수 있다.The present invention relates to a pre-stressed concrete pavement method, by first giving a tension force corresponding to the stress causing a crack immediately before the occurrence of the crack of the concrete pavement 10, to achieve a mechanical balance, the tension force In order to prevent breakage of the package body 10 during curing due to the early introduction of the initial tension and the strength of the appropriately set, and when the curing of the package 10 is completed to perform a full-scale tension.
Through the present invention, it is possible to significantly suppress the crack of the prestressed concrete pavement 10, thereby improving the structural stability and durability of the prestressed concrete pavement.
Description
본 발명은 프리스트레스트 콘크리트(Pre-Stressed Concrete) 포장 방법에 관한 것으로, 콘크리트 포장체(10)의 균열 발생 직전에 균열을 야기하는 응력에 상응하는 긴장력을 우선 부여함으로써, 역학적 균형을 도모하되, 긴장력의 조기 도입으로 인한 양생중 포장체(10)의 파손을 방지하기 위하여 초도 긴장의 시점 및 강도를 적정하게 설정하고, 포장체(10)의 양생이 완료되면 본격적인 긴장을 추가 실시하는 것이다.The present invention relates to a pre-stressed concrete pavement method, to achieve a mechanical balance by first giving a tension force corresponding to the stress causing the crack immediately before the occurrence of the crack of the
프리스트레스트 콘크리트 포장은 여타 콘크리트 포장에 비하여 축소된 단면의 포장체(10)로도 우수한 강도 및 내구성을 발현할 수 있는 장점이 있으며, 관련 종래기술로는 특허 제916973호 등을 들 수 있다.Prestressed concrete pavement has the advantage of expressing excellent strength and durability even with a
프리스트레스트 콘크리트 포장에 있어서의 포장체(10)는 긴장재(tendon)(11)가 매설된 콘크리트제 슬래브(slab)로서, 평면상 도로의 종단선형과 평행한 방향을 종방향으로 설정하고, 도로의 횡단방향과 평행한 방향을 횡방향으로 설정하면, 포장체(10)는 종방향이 횡방향에 비하여 월등하게 긴 판체로서 거동하게 되는 바, 주 긴장재(11)는 포장체(10)의 종방향으로 매설된다.The
포장체(10)로서의 콘크리트 슬래브 역시 여타의 구조물에서와 같이, 양생과정에서의 균열 억제가 완공후 강도 유지 및 내구성 확보에 있어서 매우 중요한데, 특히 저면은 지면에 직접 접촉됨에 동시에 상면은 완전 노출될 뿐 아니라, 차량의 통행으로 인한 하중이 상시 작용하는 특성상, 초기 균열의 억제는 도로 포장체(10)의 성능을 좌우하는 요소라 할 수 있다.As in other structures, the concrete slab as
이에, 무근콘크리트 포장, 철근콘크리트 포장 및 프리스트레스트 콘크리트 포장을 막론하고, 포장체(10)를 종단상 일정한 간격으로 분할하는 줄눈을 인위적으로 형성하여 줄눈이 포장체(10)의 변형을 수용하도록 함으로써, 수축줄눈 사이의 단위 포장체(10)에서의 균열을 억제하고 있으나, 완성된 도로에 있어서 줄눈으로 인한 승차감 저하 및 소음 증가가 불가피한 바, 콘크리트 포장 기술에 있어서 줄눈의 개소수 축소 즉, 줄눈간 단위 포장체(10)의 연장 확대를 위한 노력이 경주되어 왔으며 그 정점에 프리스트레스트 콘크리트 포장이 있다 할 수 있다.Therefore, regardless of the bare concrete pavement, reinforced concrete pavement and prestressed concrete pavement, by artificially forming a joint for dividing the
즉, 무근콘크리트 포장에서 철근콘크리트 포장으로, 다시 철근콘크리트 포장에서 프리스트레스트 콘크리트 포장으로 시멘트 콘크리트 포장 기술이 발전하는 과정이 바로 줄눈간 거리를 확장하여 승차감을 제고하고 소음을 저감하기 위한 과정이라 할 수 있으며, 따라서 프리스트레스트 콘크리트 포장에 있어서 단위 포장체(10)의 종단상 연장이 여타 콘크리트 포장체(10)에 비하여 길게 설정되는 것이 일반적이다.In other words, the development of cement concrete pavement technology from bare concrete pavement to reinforced concrete pavement, and then reinforced concrete pavement to prestressed concrete pavement is a process to increase ride distance and reduce noise by extending the distance between joints. Therefore, in the prestressed concrete pavement, the longitudinal extension of the
여타 콘크리트 포장에 비하여 프리스트레스트 콘크리트 포장의 줄눈간 거리가 길게 설정되는 바, 승차감 및 소음 측면에서는 상당한 이점을 얻을 수 있으나, 이는 재료 자체의 물성 개선 보다는 보강 긴장재(11)의 추가에서 기인하는 것이므로, 단위 포장체(10)가 장대화됨에 따라 균열의 발생 위험은 오히려 증대될 수 밖에 없다.Compared to other concrete pavement, the distance between the joints of the prestressed concrete pavement is set to a long distance, it can be obtained a considerable advantage in terms of ride comfort and noise, but this is due to the addition of the reinforcing
본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 프리스트레스트 콘크리트(Pre-Stressed Concrete) 포장 방법에 있어서, 포장 대상 지점에 포장체(10) 거푸집을 구축하고 종방향으로 긴장재(11)를 설치한 후 콘크리트를 타설하고, 재령(材齡) t일(日)에서의, 포장체(10) 건조수축으로 인한 수축응력 Fs(t) 및 온도차로 인한 온도응력 Fh(t)의 합(合)이 당해 양생중 포장체(10)의 인장강도 Ft(t)와 일치하는 한계시점 tc를 설정하는 시점설정단계(S10)와, 한계시점 tc를 기준으로 여유시간 tf 이전의 시점(時點)이 도래하면 해당 시점에서의 양생중 포장체(10)내 수축응력 Fs(t) 및 온도응력 Fh(t)를 상쇄하는 압축응력이 형성되도록 긴장재(11)를 긴장시키는 초도긴장단계(S20)와, 포장체(10) 콘크리트의 양생이 완료되면 긴장재(11)에 설계긴장력이 조성되도록 추가 긴장시키는 본긴장단계(S30)로 이루어짐을 특징으로 하는 초기 균열 억제형 프리스트레스트 콘크리트 포장 방법이다.The present invention was conceived in view of the above-described problems, in the pre-stressed concrete paving method, to form a package (10) formwork at the point to be paved and to install the
또한, 상기 재령 t일에서의 양생중 포장체(10) 인장강도(㎫)인 Ft(t)는 재령 t일에서의 양생중 포장체(10) 압축강도(㎫)를 Fc(t)라 할때 의 관계식으로부터 산출되되, 이고, fck는 설계기준압축강도(㎫)이며, df는 fck가 40㎫ 이하이면 4㎫이고 60㎫ 이상이면 6㎫이며 40㎫ 내지 60㎫ 구간에 대하여는 직선 보간치가 적용될 때 이며, 는 1종 시멘트 습윤양생, 1종 시멘트 증기양생, 2종 시멘트, 3종 시멘트 습윤양생 및 3종 시멘트 증기양생에 대하여 각각 0.35, 0.15, 0.40, 0.25 및 0.12일때 이며, 재령 t일에서의 양생중 포장체(10) 수축응력(㎫)인 Fs(t)는 의 관계식으로부터 산출되되, 는 1종 시멘트, 2종 시멘트 및 3종 시멘트에 대하여 각각 5, 4 및 8이고, H는 상대습도(%) 가 99% 미만일 경우 및 99% 이상일 경우에 대하여 각각 및 0.25일 때, 이고, ts는 포장체(10) 타설후 외기(外氣) 차단 일(日)이고, A는 포장체(10) 단면적(㎟)이며, u는 단면상 외기 접촉 길이(㎜)일 때 이며, 일 때, 이고, 재령 t일에서의 양생중 포장체(10) 온도응력(㎫)인 Fh(t)는 의 관계식으로부터 산출되되, 는 콘크리트의 열팽창계수이고, Tm, Tt 및 Tb는 각각 포장체(10)의 중심부 온도(℃), 상면 온도(℃) 및 저면 온도(℃)임을 특징으로 하는 초기 균열 억제형 프리스트레스트 콘크리트 포장 방법이다.In addition, Ft (t), which is the tensile strength (MPa) of the
본 발명을 통하여, 프리스트레스트 콘크리트 포장체(10)의 균열을 획기적으로 억제할 수 있으며, 이로써 프리스트레스트 콘크리트 포장 도로의 구조적 안정성 및 내구성을 제고할 수 있다.Through the present invention, it is possible to significantly suppress the crack of the
특히, 이와 같은 포장체(10) 성능 개선을 단면 확대 또는 긴장재(11) 추가 등의 조치 없이 긴장재(11)의 긴장을 분할 실시하고, 초도 긴장 시점을 설정하는 조치만으로 달성할 수 있는 바, 공사비의 증액 없이도 포장 품질을 향상시킬 수 있다.In particular, the improvement of the performance of the
도 1은 프리스트레스트 콘크리트 포장체 예시도
도 2는 본 발명의 한계시점 설정 방식 설명도
도 3은 본 발명 적용 포장체의 실제 강도변화 설명도
도 4는 본 발명의 흐름도1 is an illustration of prestressed concrete pavement
2 is an explanatory diagram of a threshold time setting method of the present invention;
3 is an explanatory view of the actual strength change of the package to which the present invention is applied
4 is a flow chart of the present invention
본 발명의 상세한 구성 및 수행 과정을 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.The detailed configuration and implementation process of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명이 적용되는 프리스트레스트 콘크리트 포장체(10)를 예시한 것으로, 도시된 바와 같이, 포장체(10)는 평면상 종방향이 횡방향에 비하여 월등하게 긴 장방형 구조를 가지는 판체로서, 종방향으로 다수의 긴장재(11)가 매설되는 구조를 가진다.1 illustrates a
콘크리트 포장체(10)에 있어서 양생 초기 무작위 균열의 주요 원인은 건조수축으로 인한 수축응력과, 수화열로 인한 내외부 온도차 및 상, 하 표면간 온도차에 의한 온도응력이라 할 수 있으며, 이들 응력이 양생중 포장체(10)의 인장강도를 초과하는 순간 균열이 발생한다 할 수 있다.In the
따라서, 양생중 포장체(10)에 있어서 전술한 인장강도, 수축응력 및 온도응력을 당해 포장체(10)의 재령(材齡) 즉, 시간(t)의 함수인 Ft(t), Fs(t) 및 Fh(t)로 각각 표현할 때, 도 2에서와 같이, 수축응력 Fs(t) 및 온도응력 Fh(t)의 합(合)이 인장강도 Ft(t)와 일치하는 시점(時點)에서 무작위 초기 균열의 발생이 개시된다 할 수 있다.Accordingly, the above-described tensile strength, shrinkage stress, and temperature stress in the
본 발명에서는 전술한 바와 같이, 콘크리트 포장체(10)의 양생과정에서 수축응력 및 온도응력의 합이 인장강도와 일치하는 시점을 한계시점(tc)로 설정하였으며, 도 2에 도시된 바와 같이, 한계시점(tc)에서는 다음의 수학식 1의 관계가 성립된다.In the present invention, as described above, when the sum of the shrinkage stress and the temperature stress coincides with the tensile strength in the curing process of the
따라서, 도 3에서와 같이, 균열 발생 개시 시점인 한계시점 tc를 기준으로 여유시간 tf 이전의 시점(時點)에 상기 수축응력 및 온도응력을 상쇄할 수 있도록 포장체(10)를 압축한다면 균열 발생을 억제할 수 있으며, 이는 포장체(10)에 기 매설된 긴장재(11)를 본격적인 긴장에 앞서 양생중에 우선 부분 긴장시킴으로써 달성할 수 있다.Therefore, as shown in FIG. 3, if the
도 2 및 도 3에 있어서 진한 실선은 포장체의 강도 변화를 나타낸 것이며, 여유시간 tf는 긴장재(11)의 긴장 작업에 소요되는 일종의 작업시간으로서, 양생중 포장체(10)에 매설된 긴장재(11)에 대한 초도(初度) 긴장 개시후 여유시간이 경과하면 한계시점이 도래하게 된다.In FIG. 2 and FIG. 3, the thick solid line shows the change in strength of the package, and the spare time tf is a kind of working time required for the tension work of the
즉, 본 발명은 도 4에서와 같이, 포장 대상 지점에 포장체(10) 거푸집을 구축하고 종방향으로 긴장재(11)를 설치한 후 콘크리트를 타설하고, 재령(材齡) t일(日)에서의, 포장체(10) 건조수축으로 인한 수축응력 Fs(t) 및 온도차로 인한 온도응력 Fh(t)의 합(合)이 당해 양생중 포장체(10)의 인장강도 Ft(t)와 일치하는 한계시점 tc를 설정하는 시점설정단계(S10)로 개시되어, 한계시점 tc를 기준으로 여유시간 tf 이전의 시점(時點)이 도래하면 해당 시점에서의 양생중 포장체(10)내 수축응력 Fs(t) 및 온도응력 Fh(t)를 상쇄하는 압축응력이 형성되도록 긴장재(11)를 긴장시키는 초도긴장단계(S20)가 수행되는 것이다.That is, the present invention, as shown in Figure 4, to build the
또한, 초도긴장단계(S20)의 수행 이후, 포장체(10) 콘크리트의 양생이 완료되면 긴장재(11)에 설계긴장력이 조성되도록 추가 긴장시키는 본긴장단계(S30)가 수행됨으로써, 본 발명 적용 프리스트레스트 콘크리트 포장체(10)가 비로소 완성된다.In addition, after performing the initial tension step (S20), when the curing of the
즉, 본 발명에 있어서 콘크리트 포장체(10) 균열 억제의 기본 원리는 균열의 발생 직전에 균열을 야기하는 응력에 상응하는 긴장력을 부여함으로써, 역학적 균형을 도모하되, 긴장력의 조기 도입으로 인한 양생중 포장체(10)의 파손을 방지하기 위하여 초도 긴장의 시점 및 강도를 정확하게 설정하는 것이라 할 수 있으며, 그 구체적인 세부 과정은 다음과 같다.That is, in the present invention, the basic principle of crack control of the
우선 전술한 수학식 1에 있어서, 재령 t일(日)에서의 양생중 포장체(10) 인장강도(㎫)인 Ft(t)는 유럽콘크리트위원회(CEB-FIP)에서 제안된 다음의 수학식 2와 같은 관계식을 통하여 산정된다.First, in Equation 1, Ft (t), which is the tensile strength (MPa) of the
상기 수학식 2에 있어서, Fc(t)는 재령 t일에서의 양생중 포장체(10) 압축강도(㎫)로서, 다음의 수학식 3을 통하여 산출된다.In Equation 2, Fc (t) is the compressive strength (MPa) of the
상기 수학식 3에 있어서, 양생중 포장체(10)의 평균 환산 압축강도(㎫)인 fm은 다음의 수학식 4를 통하여 산출된다.In the above Equation 3, fm, which is the average converted compressive strength (MPa) of the
상기 수학식 4에 있어서, fck는 해당 콘크리트 포장체(10)의 설계기준압축강도(㎫)로서, 통상 재령 28일 압축강도가 적용되며, df는 fck가 40㎫ 이하이면 4㎫이 적용되고, fck가 60㎫ 이상이면 6㎫이 적용되며, fck가 40㎫ 내지 60㎫ 구간에 해당되면 두 값의 직선 보간치가 적용된다.In the above Equation 4, fck is the design reference compressive strength (MPa) of the
즉, (fck, df)인 순서쌍이 (40㎫, 4㎫) 및 (60㎫, 6㎫)인 경우를 기준으로 이들 두 값을 직선 보간하여 중간치를 산출하게 된다.That is, based on the case where the ordered pairs (fck, df) are (40 MPa, 4 MPa) and (60 MPa, 6 MPa), the intermediate values are calculated by linearly interpolating these two values.
또한 상기 수학식 3에 있어서, 강도 발현에 대한 재령에 따른 보정계수인 는 다음의 수학식 5를 통하여 산출된다.In addition, in Equation 3, the correction coefficient according to the age for intensity expression Is calculated through the following equation (5).
상기 수학식 5에 있어서, 포장체(10)가 1종 시멘트를 사용하여 습윤양생으로 제작되는 경우 는 0.35이고, 1종 시멘트를 사용하여 증기양생으로 제작되는 경우 는 0.15이며, 2종 시멘트를 사용하여 제작되는 경우 는 0.40이고, 3종 시멘트를 사용하여 습윤양생으로 제작되는 경우 는 0.25이며, 3종 시멘트를 사용하여 증기양생으로 제작되는 경우 는 0.12가 적용된다.In the above Equation 5, when the
또한, 전술한 수학식 1에 있어서, 재령 t일에서의 양생중 포장체(10) 수축응력(㎫)인 Fs(t)는 다음의 수학식 6와 같은 관계식을 통하여 산정된다.In addition, in Equation 1 described above, Fs (t), which is the shrinkage stress (MPa) of the
상기 수학식 6에 있어서, 콘크리트 포장체(10)의 압축강도에 따른 건조수축 영향 함수인 는 다음의 수학식 7을 통하여 산출된다.In Equation 6, it is a dry shrinkage influence function according to the compressive strength of the concrete pavement (10) Is calculated through the following equation (7).
상기 수학식 7에 있어서, Fc(t)는 전술한 포장체(10)의 압축강도(㎫)이고, 해당 포장체(10)가 1종 시멘트를 사용하여 제작되는 경우 는 5이고, 2종 시멘트를 사용하여 제작되는 경우 는 4이며, 3종 시멘트를 사용하여 제작되는 경우 는 8이 적용된다.In Equation 7, Fc (t) is the compressive strength (MPa) of the
여기서, 외기 상대습도에 따른 영향계수인 H는 외기 상대습도(%)인 가 99% 미만일 경우 가 적용되고, 가 99% 이상일 경우 H=0.25가 적용된다.Here, H, which is an influence coefficient according to the external air relative humidity, is an external air relative humidity (%) Is less than 99% Is applied, Is greater than 99%, H = 0.25 applies.
또한, 상기 수학식 6에 있어서, 콘크리트 포장체(10)의 건조기간에 따른 건조수축 영향 함수인 는 다음의 수학식 8을 통하여 산출된다.In addition, in Equation 6, the drying shrinkage influence function according to the drying period of the
상기 수학식 8에 있어서, ts는 포장체(10) 타설후 양생중 포장체(10) 상면에 포장막 등을 전개하여 외기(外氣)를 차단한 기간 즉, 외기 차단 일(日)이고, A는 포장체(10)의 도로 횡단 단면적(㎟)이며, u는 도 1에서와 같이 단면상 포장체(10)의 상면 길이와 동일한 외기 접촉 길이(㎜)이다.In Equation (8), ts is a period during which the outside air is blocked by developing a packing film or the like on the upper surface of the
또한, 상기 수학식 6에 있어서, 콘크리트 포장체(10)의 재령별 유효탄성계수인 는 다음의 수학식 9를 통하여 산출된다.In Equation 6, the effective modulus of elasticity for each age of the
상기 수학식 9에 있어서, 는 전술한 수학식 5를 통하여 산출되는 강도 발현에 대한 재령에 따른 보정계수이고, 초기접선탄성계수인 는 의 관계식으로 산출되며, 여기서 fm은 전술한 수학식 4를 통하여 산출되는 양생중 포장체(10)의 평균 환산 압축강도(㎫)이다.In Equation 9, Is a correction factor according to the age for the intensity expression calculated through the above equation (5), the initial tangent elastic modulus Is Fm is an average converted compressive strength (MPa) of the
한편, 전술한 수학식 1에 있어서, 재령 t일에서의 양생중 포장체(10) 온도응력(㎫)인 Fh(t)는 다음의 수학식 10와 같은 관계식을 통하여 산정된다.On the other hand, in Equation 1 described above, Fh (t), which is the temperature stress (MPa) of the
상기 수학식 10에 있어서, 는 콘크리트의 열팽창계수이고, Tm, Tt 및 Tb는 각각 포장체(10)의 중심부 온도(℃), 상면 온도(℃) 및 저면 온도(℃)이다.In
양생중 포장체(10)의 상면 온도인 Tt은 비접촉식 온도계 등을 활용하여 간편하게 측정이 가능하며, 포장체(10)의 중심부 온도인 Tm 및 저면 온도인 Tb는 해당 포장체(10) 내부 및 저면부에 온도 센서를 매설함으로써 측정이 가능하다.Tt, the upper surface temperature of the
또한, 현장 여건상 온도 센서의 매설이 곤란하거나, 온도 센서의 회수가 필요한 경우, 기상 및 지면(地面) 여건이 동일한 포장 지점 인근에 소규모 측정용 포장체(10)를 동반 구축하여 측정용 포장체(10)의 온도를 측정하여 활용하고, 포장체(10)가 완공된 후에는 측정용 포장체(10)를 해체하는 방식의 적용도 가능하다.In addition, when the temperature sensor is difficult to embed in the field conditions or when the temperature sensor needs to be recovered, a small package for
한편, 재령 t일에서의 양생중 포장체(10) 압축강도(㎫)인 Fc(t)를 전술한 수학식 3 내지 수학식 5를 적용하여 산출함에 있어서, 이들 수학식에서 활용된 각종 계수들은 상기 측정용 포장체(10)에서 부분 채취되거나, 포장체(10)의 콘크리트 타설과 동시에 동일한 콘크리트로 타설된 별도의 공시체(供試體)에 대한 압축강도 시험을 통하여 보정될 수 있다.Meanwhile, in calculating Fc (t), which is the compressive strength (MPa) of the
이렇듯, 전술한 바와 같은 수학식 2 내지 수학식 10을 통하여, 수학식 1을 만족하는 한계시점(tc)을 산정할 수 있으며, 이로써 전술한 시점설정단계(S10)가 수행될 수 있다.As such, the threshold time tc that satisfies Equation 1 may be calculated through Equations 2 to 10 as described above, and thus, the above-described viewpoint setting step S10 may be performed.
시점설정단계(S10)에서 한계시점 tc가 설정되면, 한계시점에서 여유시간(tf) 이전의 시점을 즉, 한계시점(tc)에서 여유시간(tf)을 차감한 시점을 산출하고, 산출된 시점이 도래하면 해당 시점에서의 양생중 포장체(10)내 수축응력 Fs(t) 및 온도응력 Fh(t)를 상쇄하는 압축응력이 형성되도록 긴장재(11)를 부분 긴장시키는 초도긴장단계(S20)가 수행된다.When the threshold time tc is set in the viewpoint setting step S10, a time point before the margin time tf from the threshold time, that is, a time point obtained by subtracting the margin time tf from the threshold time point tc, is calculated and calculated. At this time, an initial tensioning step (S20) of partially tensioning the
즉, 긴장재(11)에 대한 본격적인 긴장력 도입에 앞서, 무작위 초기 균열을 억제하기위한 예비적 긴장을 실시하는 것으로, 이때 도입되는 긴장력은 해당 포장체(10)에서 수축응력 Fs(t) 및 온도응력 Fh(t)의 합(合)과 등치(等値)되는 압축응력을 형성할 수 있도록 조성되며, 이는 전술한 수학식 1의 관계에서와 같이, 당해 포장체(10)의 인장응력 Ft(t)와도 일치하는 바, 초도긴장단계(S20)에서 전체 긴장재(11)에 도입되는 긴장력의 총합인 Pt는 다음의 수학식 11을 통하여 산정될 수 있다.That is, prior to the full-scale introduction of the tension force to the
여기서 A는 전술한 바와 같이, 포장체(10)의 단면적이며, 상기 수학식 11에는 표시되지 않았으나, 긴장재(11)에 대한 인장시 수반되는 즉시 손실율을 반영하여 Pt를 소폭 증가시킬 수도 있다.Here, A is a cross-sectional area of the
이렇듯, 초도긴장단계(S20)를 실시하여 포장체(10)의 균열 형성을 억제한 상태로 양생을 지속하게 되며, 도 4에서와 같이, 양생이 완료되면 긴장재(11)에 설계긴장력이 조성되도록 추가 긴장시키는 본긴장단계(S30)가 수행됨으로써, 본 발명 적용 프리스트레스트 콘크리트 포장체(10)가 완성된다.As such, by performing the initial tension step (S20) to continue curing in a state of suppressing the formation of cracks in the
10 : 포장체
11 : 긴장재
S10 : 시점설정단계
S20 : 초도긴장단계
S30 : 본긴장단계10: package
11: tension material
S10: viewpoint setting step
S20: Ultra-tension stage
S30: tension phase
Claims (2)
재령 t일에서의 양생중 포장체(10) 인장강도(㎫)인 Ft(t)는 재령 t일에서의 양생중 포장체(10) 압축강도(㎫)를 Fc(t)라 할때 의 관계식으로부터 산출되되, 이고;
fck는 설계기준압축강도(㎫)이며, df는 fck가 40㎫ 이하이면 4㎫이고 60㎫ 이상이면 6㎫이며 40㎫ 내지 60㎫ 구간에 대하여는 직선 보간치가 적용될 때 이며;
는 1종 시멘트 습윤양생, 1종 시멘트 증기양생, 2종 시멘트, 3종 시멘트 습윤양생 및 3종 시멘트 증기양생에 대하여 각각 0.35, 0.15, 0.40, 0.25 및 0.12일때 이며;
재령 t일에서의 양생중 포장체(10) 수축응력(㎫)인 Fs(t)는 의 관계식으로부터 산출되되;
는 1종 시멘트, 2종 시멘트 및 3종 시멘트에 대하여 각각 5, 4 및 8이고, H는 상대습도(%) 가 99% 미만일 경우 및 99% 이상일 경우에 대하여 각각 및 0.25일 때, 이고;
ts는 포장체(10) 타설후 외기(外氣) 차단 일(日)이고, A는 포장체(10) 단면적(㎟)이며, u는 단면상 외기 접촉 길이(㎜)일 때 이며;
일 때, 이고;
재령 t일에서의 양생중 포장체(10) 온도응력(㎫)인 Fh(t)는 의 관계식으로부터 산출되되, 는 콘크리트의 열팽창계수이고, Tm, Tt 및 Tb는 각각 포장체(10)의 중심부 온도(℃), 상면 온도(℃) 및 저면 온도(℃)임을 특징으로 하는 초기 균열 억제형 프리스트레스트 콘크리트 포장 방법.Pre-stressed concrete pavement method, the form 10 pavement (10) form the pavement to the point of pavement, the tension member 11 is installed in the longitudinal direction, then the concrete is poured,日), the sum of the shrinkage stress Fs (t) due to shrinkage of the package 10 and the temperature stress Fh (t) due to the temperature difference is the tensile strength Ft (t) of the package 10 during curing. When the time point setting step (S10) of setting the time limit point tc coinciding with) and the time point before the allowable time tf on the basis of the time limit point tc arrives, the shrinkage stress in the package 10 during curing at that time point An initial tensioning step (S20) of tensioning the tension member (11) to form a compressive stress to offset the Fs (t) and the temperature stress Fh (t), and when the curing of the pavement (10) concrete is completed to the tension member (11) Initial crack suppression type frist consisting of the main tension step (S30) to further tension to create a design tension In the cast concrete method,
Ft (t), the tensile strength (MPa) of package 10 during curing at age t, is given by the compressive strength (MPa) of package 10 during curing at age t, Fc (t). Is derived from the relation of ego;
fck is the design reference compressive strength (MPa), df is 4 MPa when fck is 40 MPa or less, 6 MPa when 60 MPa or more, and a linear interpolation value is applied for 40 MPa to 60 MPa. Is;
Is 0.35, 0.15, 0.40, 0.25 and 0.12 for one type of cement wet curing, type 1 cement steam curing, type 2 cement, type 3 cement wet curing and type 3 cement steam curing, respectively. Is;
Fs (t), the shrinkage stress (MPa) of the package 10 during curing at age t, Calculated from the relation of;
Is 5, 4 and 8 for Type 1 cement, Type 2 cement and Type 3 cement, respectively, and H is relative humidity (%) For less than 99% and for more than 99% And 0.25, ego;
ts is the outside air blocking day after casting the package 10, A is the cross-sectional area (mm2) of the package 10, and u is the external air contact length (mm) in the cross section. Is;
when, ego;
Fh (t), the package 10 temperature stress (MPa) during curing at age t, Is derived from the relation of Is the thermal expansion coefficient of the concrete, Tm, Tt and Tb is the initial crack suppression type prestressed concrete pavement method, characterized in that the central temperature (℃), top temperature (℃) and bottom temperature (℃) of the package 10, respectively. .
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