피해 모습
교각 휠파괴된 교량의 사진입니다.
피해원인 및 현황
  • 지진동에 의해 교각의 부적절한 철근상세(주철근 겹침이음, 가는 횡철근)부분에 휨파괴가 발생하였다.
  • 도면에 주철근 겹침위치가 표시되어 있지 않으나 시공평면상 소성힌지 발생가능성이 높은 교각 하단부에 있을 것으로 추정된다.
  • 횡철근 상세 : D13 또는 D16의 가는철근으로 200~300mm 넓은 간격이며, 300~400mm 겹이음되어 있다.
설계기준 관련내용
  • 소성힌지 발생가능성이 있는 교각 하단부에 겹침이음 금지을 금지하고, 가늘고 넓은 간격의 횡철근 상세 지양하고, 갈고리 배근한다.
  • 도로교 설계기준 6.8.2.1 : (나선철근과 동등한 원형 띠철근) 원형 후프띠철근을 용접 또는 기계적 연결장치 등으로 연결하거나 보강띠철근을 추가해 정착단에 슬립이 발생하지 않게 함으로써 나선철근과 동등한 심부구속 효과를 발휘할 수 있다면, 원형후프 띠철근량의 계산은 나선철근식을 사용할 수 있다.
이 그림은 교각기둥의 심부구속을 위한 횡방향철근의 배근상세를 보여주고 있습니다. 좌측 1번째 그림은 나선철근으로 횡방향철근을 배근한 경우이며, 2번째 그림은 양단에 90˚ 갈고리를 갖고 2개소에서 철근 지름의 40배 이상으로 겹침이음된 원형 후프띠철근으로 횡방향철근을 배근한 경우이고, 3번째 그림은 2번째 그림과 같은 경우에 후프띠철근의 겹침이음 구간에 있는 축방향철근을 감싸도록 보강띠철근 1개를 추가 배근한 경우입니다. 4번째 그림은 3번째 그림과 같은 경우에 기존 보강띠철근과 직각되게 보강띠철근을 1개 추가 배근한 경우이며, 마지막 그림은 2번째 그림과 같은 경우에 2개의 보강띠철근을 후프띠철근의 겹침이음 구간의 양쪽 끝부분에 나란히 배치한 경우입니다.
심부구속철근 상세에 따른 내진성능
이 그림은 교각기둥의 심부구속 횡방향철근 상세에 따른 내진성능을 보여주는 모식도 입니다. 좌측 1번째 그림은 나선철근으로 교각기둥의 횡방향철근을 배근한 경우에 수평반복하중을 재하하였을 때의 파괴양상을 보여주고 있으며, 2번째 그림은 양단에 90˚ 갈고리를 갖고 2개소에서 철근 지름의 40배 이상으로 겹침이음된 원형 후프띠철근으로 교각기둥의 횡방향철근을 배근한 경우에 수평반복하중을 재하하였을 때의 파괴양상을 보여주고 있습니다. 마직막 그림은 2번째 그림과 같이 교각기둥의 횡방향철근을 배근한 상태에 2개의 보강띠철근을 후프띠철근의 겹침이음 구간의 양쪽 끝부분에 나란히 추가 배치한 경우에 대하여 수평반복하중을 재하하였을 때의 파괴양상을 보여주고 있습니다. 1번째와 마지막 그림은 심부구속 콘크리트의 파괴는 일어나지 않고 피복콘크리트만 파괴되어 내진성능을 확보하고 있으나 2번째 그림은 심부구속 횡방향철근이 이완되면서 심부구속 콘크리트에 파괴가 발생하여 내진성능이 저하되었음을 보여주고 있습니다.
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