포장설계 아스팔트 및 콘크리트 설계

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포장설계 아스팔트 및 콘크리트 설계에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 아스팔트 포장두께 설계
1. 설계공용기간의 양방향 등가 단축하중 산정
2. 설계차선의 등가 단축하중 산정
3. 지역계수 및 노상지지력계수 산정
4. 설계포장두께지수(SN) 산정
5. 상대강도계수(a) 산정
6. 각 층의 포장두께 산정

Ⅱ. 콘크리트 포장두께 설계
1. 설계공용기간의 양방향 등가 단축하중 산정
2. 설계차선의 등가 단축하중 산정
3. 신뢰도(R) 및 공용성 분포의 표준편차(So)
4. 설계 서비스능력 손실(△PSI)
5. 설계 유효 노상 반력 계수(k)
6. 콘크리트의 두께를 결정한다.

본문내용

~2월
20,000
1,000,000
1,800
2,000
0.065
3~5월
5,000
1,000,000
600
1,000
0.13
6~8월
8,000
1,000,000
900
1,500
0.09
9~11월
8,000
1,000,000
900
1,500
0.09
③ 동탄성계수()
- 문제에서 주어진 값들을 그대로 사용한다.
④ 보조기층의 계절적 탄성계수()
- 보조기층의 탄성계수는 문제에서 1,000,000psi로 주어져있으며, 계절에 관계없다고 하였으므로 각 계절별로 일정한 값을 사용하도록 한다.
⑤ 계절적 합성 노상반력계수(k)
- <그림11. 반무한 노상 깊이로 가정한 합성 노상반력계수 추정도>를 이용한다.
- 보조기층의 두께 6inch에서 출발하여, 노상토의 동탄성계수(12~2월) 20,000을 거친다.
- 보조기층의 두께 6inch에서 출발하여, 보조기층의 탄성계수 1,000,000psi를 거친다.
- 위 두 선의 교차점으로 합성노상반력 계수를 구한다.
- 합성노상반력 계수 = 1800pci (12~2월)
- 위의 과정으로 3~5월 / 6~8월 / 9~11월의 합성노상반력 계수를 구한다.
12~2월
3~5월
6~8월
9~11월
1,800pci
600pci
900pci
900pci
⑥ 강성기초의 영향을 고려한 합성 노상반력 계수
- 조건 : 기반암의 깊이 = 5feet
- <그림12. 강성기초의 영향을 고려한 노상반력계수 산정도>를 이용한다.
- 동탄성계수, 기반암의 깊이, 합성노상반력 계수를 통해 강성기초를 고려한 K를 구한다.
- <그림12>의 표를 따라 이동하면, 강성기초를 고려한 K값(12~2월) = 20,000pci
- 위의 과정으로 3~5월 / 6~8월 / 9~11월의 강성기초를 고려한 k값을 구한다.
12~2월
3~5월
6~8월
9~11월
2,000pci
1,000
1,500
1,500
⑦ 계절별 상대손상도 결정
- 조건 : 설계슬래브두께 = 7inch
- <그림13. 슬래브두께와 하부지지에 따른 강성포장의 상대손상 추정도>를 이용한다.
- 강성기초를 고려한 k값와 설계슬래브두께에 따라 상대손상도(%)를 구한다.
- 12~2월의 경우는, 6.5%로서 0.065임을 알 수 있다.
12~2월
3~5월
6~8월
9~11월
0.065
0.13
0.09
0.09
⑧ 유효 노상반력계수
- ⑦번에서 월별로 구한 상대손상도의 평균을 구한다.
- Ur(상대손상도) = (0.065 + 0.13 + 0.09 + 0.09) / 4 = 0.094
- <그림13. 슬래브두께와 하부지지에 따른 강성포장의 상대손상 추정도>에서 상대손상도를 이용하여 역으로 합성 노상반력계수를 구한다.
- 유효노상반력계수 = 1500pci
⑨ 설계 유효 노상 반력계수(k)
- 조건 : LS(국부적 지지력 손실값) = 1.0
- <그림14. 보조기층지지력 손실에 대한 설계노상반력계수 추정도>를 이용한다.
- 설계 유효 노상 반력계수 = 400psi
6. 콘크리트의 두께를 결정한다.
① 문제에서 주어진 값들을 확인한다.
- Ec(콘크리트 탄성계수) = 4,500,000 psi
- Sc(콘크리트의 휨강도) = 700 psi
- J(하중전달계수) = 3.0 (CRCP에 아스팔트 노견)
- Cd(배수계수) = 1.0
- △PSI = 2.0
- R = 95%, So = 0.39
- W = 2,698,947 ESALs
② 교재 139p의 <그림9. 강성포장 설계도표>를 이용한다.
- ①번에서 주어진 값을 이용하여 그래프를 따라가면서 선을 이은다.
- 좌측의 연결선과 아래쪽의 연결선의 교점을 찾는다.
- 콘크리트 포장 두께 = 8.5inch
∴ 콘크리트 포장 두께 = 8.5inch(22cm)

키워드

포장설계,   아스팔트,   콘크리트,   포장두께