RC 슬래브 교량 바닥판의 철근노출 및 부식에 대한 상태평가와 안전성 분석

Abstract

본 논문은 국내 교량의 23.5 %를 차지하고 공용연수 30년 이상 된 교량의 55.2 %를 차지하는 RC 슬래브 교량에 대해서 바닥판 하부 표면손상에 의한 철근노출과 철근부식에 따른 상태평가 등급과 구조적 안전성을 분석하였다. 대상 RC 슬래브 교량은 실제 교량을 대상으로 설계도면을 참고하여 수치해석 모델을 구성하였다. 철근노출면적률과 부식률은 한국시설안전공단 정밀안전진단 세부지침의 상태평가 등급 기준을 참고하여 교량 바닥판 하부 인장철근 위치에서의 콘크리트 피복 탈락을 가정하여 총 35가지의 철근 부식 시나리오를 적용하였다. 각 시나리오별 해석 결과를 바탕으로 교량의 안전율과 내하율을 산정하여 안전성평가 및 철근노출면적률과 철근부식률에 대한 영향을 분석하였다. 안전율과 내하율은 철근노출면적률의 변화에는 영향이 거의 없었고, 철근부식률 증가에는 선형감소를 보였다. 선형추세선 분석을 통해 철근부식률이 4 %까지는 A등급, 10.77 %까지는 C등급, 16.74 %까지는 D등급, 그 이상일 때는 E등급으로 평가되었다. 노후화된 교량이 지속적으로 증가되고 있는 상황에서 육안조사에 의한 상태평가 결과와 철근부식에 따른 안전성평가 결과와의 비교 분석이 더욱 필요할 것으로 판단된다.