차량 활하중은 KL-510을 적용하며, 표준트럭하중 및 차륜접지면적을 이용하여 산정한다.
KDS 24 12 21 교량 설계하중(한계상태설계법)
4.3.1.4 바닥판과 바닥틀을 설계하는 경우의 설계차량활하중
(2) 차륜의 접지면은 표준트럭하중의 각 차륜에 대해 면적이 12500/9*P(mm2)인 하나의 직사각형으로 간주하며 이 직사각형의 폭과 길이의 비는 2.5 : 1 로 한다. 여기서, P는 차륜의 중량(kN)이다. 접지면이 연속적인 표면인 경우에 접지압은 규정된 접지면에 균일하게 분포하는 것으로 가정한다. 접지면이 단속적인 경우에는 접지압은 바퀴자국이 있는 실제의 접촉면에 균등하게 분포되어 있으며 규정된 접지면과 실제 접지면의 비만큼 압력을 증가시킨다.
4.3.1.6 흙 채움에 의한 윤하중의 분배
(1) 채움의 깊이가 600mm 보다 작은 경우 활하중 분배에 대한 채움의 영향을 무시할 수 있다. 암거상부의 활하중 분배는 KDS 24 10 11(4.6.2.1)과 (4.6.3.2)의 차량방향과 평행한 바닥판의 규정을 근거로 한다.
(2) 채움의 깊이가 600mm을 초과할 때는 정밀해석 대신에 윤하중이 4.3.1.4(2)에 규정된 타이어 접촉면적과 크기가 같은 직사각형에 균등하게 작용하는 분포하중으로 간주하며 양질의 입상 채움에서는 깊이의 1.15배, 다른 채움에서는 그 깊이만큼 증가시킨다. 4.3.1.3의 규정이 적용된다.
(3) 몇 개의 바퀴하중이 중복되어 받는 경우에 전체하중은 전 면적에 균일하게 분포시킬 수 있다.
(4) 단경간 암거에서 채움의 깊이가 2,400 mm이상이며 경간 길이보다 큰 경우에는 활하중 효과를 무시할 수 있다. 다경간 암거의 경우에는 채움의 깊이가 벽 사이 거리보다 크면 활하중효과를 무시할 수 있다. 흙채움을 통한 하중분배에 기초한 콘크리트 바닥판의 활하중과 충격하중에 의한 모멘트가 KDS 24 10 11(4.6.2.1)과 (4.6.3.2)에서 계산된 활하중이나 충격하중의 모멘트보다 크면 후자의 모멘트를 사용한다.
토피고 약 2.13m미만인 경우에는 192kN 1개축이 재하되는 경우가 크게 작용하고, 토피고 2.13m이상인 경우에는 135kN 2개축이 재하되는 경우가 크다.
암거나 매설된 구조물에 대한 충격하중(IM)은 백분율로 나타내며 아래와 같다.
IM = 40 (1.0-0.41De) ≥ 0%
여기서 De=도로 포장면에서 상부슬래브 상면까지의 토피 중 최소 높이(m)
토피가 600mm보다 작은 경우 차량활하중을 슬래브에 직접 작용하는 것으로 검토한다.
토피가 600mm초과 할 때는 활하중은 타이어 접지면적의 치수와 동일한 측면을 갖는 직사각형 영역에 균일하게 분포하고, 양질의 채움재료(SB-1)을 적용하여, 재하폭과 길이는 토피고의 1.15배 증가한다.
참고문헌
2020 도로설계요령 - 한국도로공사
KDS 24 12 21
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