2020

도 로 설 계 요 령

AN01145-000145-12

발 간 등 록 번 호

제3권 교량

 

교 량

제8편 교량

제8-1편 교량 계획

제8-2편 교량 상부 구조물

제8-3편 교량 하부 구조물

제8-4편 내진 설계

제8-5편 교량 부대시설물

제8-6편 교량의 확폭

제8-7편 옹벽

제8-8편 가설 구조물

제3권

 

제 8-7 편 옹벽

 

제2권 교량

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5.1 중력식 옹벽

중력식 옹벽은 자중에 의하여 토압을 지지하는 형식으로, 토압과 자중의 합력에 의하여 구체 단면이

콘크리트의 허용 인장응력 이상의 인장응력이 생기지 않도록 설계한다.

5.2 반중력식 옹벽

토압과 자중의 합력에 의하여 옹벽단면 내에 생기는 인장력은 모두 철근으로 받게 한다.

반중력식 옹벽은 중력식 옹벽과 같이 자중에 의하여 토압을 지지하는 형식의 것으로 지형상

태, 기타 물리적 제약에 의하여 중력식 옹벽의 경우 보다 벽체 두께를 얇게 할 경우에 적용한

다. 설계법은 중력식 옹벽과 같지만 토압과 자중의 합력에 의하여 구체 단면에 생기는 인장

력을 부담시키기 위해 구체 내에 필요한 양의 철근을 배근한다.

반중력식 옹벽의 인장철근의 설계

f = A

P

± I

M

y (5.1)

이때 f ＜ 0, 즉 인장부가 발생하면 인장부의 응력을 철근이 부담하도록 인장철근을 배근한다.

y = fc  ft

fc

B (5.2)

As = fsa

 × y × ft × b

(5.3)

5. 구체의 설계

제8-7편 옹벽

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<그림 5.1> <그림 5.2> 반중력식 옹벽의 형태

5.3 기대기 옹벽

(1) 기대기 옹벽은 소규모 비탈면 파괴에 대한 장기적인 안정성을 유지해야 한다.

(2) 옹벽 자체의 균열이나 변형, 파괴가 발생하지 않아야 한다.

(3) 합벽식 옹벽에서 벽체두께는 최소 200 mm 이상으로 하고, 철근으로 보강하는 경우 철근은 비탈

면 표면과 50 mm 이상 떨어지도록 한다.

(4) 계단식 옹벽은 각 계단이 겹치는 너비는 총너비의 1/2 이상이어야 하고, 계단 전면부의 경사는

60° ~ 90° 범위로 한다. 한 계단의 높이는 시공성을 감안하여 0.5 m ~ 1.5 m로 하고, 계단의 최

소 두께는 300 mm 이상으로 한다.

(5) 비탈면과의 일체화를 위해 설치하는 고정핀은 기초부의 경우 500 mm 이상, 비탈면에서는 300

mm 이상 근입되도록 하고, 콘크리트 내부로는 150 mm 이상 근입되도록 한다. 계단식 옹벽에

서는 각 단 사이에도 겹치는 부분의 중앙부에 고정핀을 설치한다.

(1) 기대기 옹벽은 중력식 옹벽으로 간주하며, 작용하는 하중에 대하여 다음의 안정해석을 수행

한다.

(가) 옹벽의 활동파괴

(나) 옹벽의 전도파괴

(다) 기초의 지지력 파괴

(라) 기대기 옹벽 자체의 파괴(전단파괴, 모멘트파괴)

(2) 기대기 옹벽의 안정해석에 고려하는 하중은 크게 다음과 같다.

(가) 기대기 옹벽의 자중

제2권 교량

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(나) 예상파괴구간의 하중

(다) 기대기 옹벽에 직접 작용하는 외력

(3) 기대기 옹벽의 자중은 콘크리트의 단위중량과 부피로 계산하며, 옹벽의 무게중심에 작

용시킨다.

(4) 파괴쐐기의 하중은 파괴면과 나란한 방향으로 파괴쐐기의 높이 1/3 높이에 위치시킨다.

(5) 파괴쐐기의 활동에 대한 안정성 검토 결과 안전율이 1.5 이상 확보되면 옹벽에 대한 안정해

석은 필요하지 않으며 최소기준으로 설치한다.

(6) 기대기 옹벽의 안정해석에 적용하는 안전율 기준은 표 5.1과 같다.

<표 5.1> 기대기 옹벽의 설계안전율

구분 검토항목 평상 시 비고

외적

안정

활동(sliding) 1.5

전도(overturning) 1.5

지지력(bearing capacity) 2.5

기대기 옹벽 자체의 파괴 2.0

<그림 5.3> 기대기 옹벽의 예

제8-7편 옹벽

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5.4 캔틸레버 옹벽

(1) 캔틸레버 옹벽의 벽체와 기초는 접합부를 고정단으로 하는 캔틸레버로 설계한다.

(2) 벽체는 벽체의 자중을 무시하고, 토압의 수평 분력을 고려해서 설계한다.

(3) 앞판은 상향의 지반반력과 하향의 앞판 자중을 고려하여 설계한다.

(4) 뒷판은 뒷판 상부의 흙의 중량, 토압의 연직 분력, 지표면의 상재하중, 뒷판 자중 및 지반 반력을

고려하여 설계한다.

(5) 기초슬래브의 앞판 상측과 뒷판 하측은 균열방지 등을 위해 반대측 주철근량의 1/3 이상을 배근

해야 한다.

(6) 수동토압을 고려하는 경우에는 앞판 위의 가상 지표면 아래 흙의 중량을 고려한다.

(7) 벽체설계에 사용하는 토압은 옹벽배면이 경사진 경우 안정계산을 할 때와 같은 위치의 토압을 취

하면 매우 크게 되므로 일반적으로 전벽 배면 위치에서의 토압으로 설계해야 한다.

(8) 기초 슬래브의 뒷판 설계에 있어서 뒷판(벽체 연결부)의 휨모멘트가 벽체의 휨모멘트를 초과하는

경우 설계계산에 있어 휨모멘트는 벽체의 휨모멘트를 쓰는 것으로 해야 한다.

<그림 5.4> 역T형 옹벽의 형태 <그림 5.5> 역L형 옹벽

(1) 벽체 설계에 사용하는 토압은 옹벽 배면이 경사진 경우 안정 계산을 할 때와 같은 위치의

토압을 취하면 몹시 크게 되므로 일반적으로 전벽 배면 위치에서의 토압으로 설계하도록

한다.

(2) 기초 슬래브의 뒷판 설계에 있어서 뒷판(벽체 연결부)의 휨모멘트가 벽체의 휨모멘트를 초과

하는 경우 설계 계산에 있어 휨모멘트는 벽체의 휨모멘트를 쓰는 것으로 한다.

제2권 교량

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<그림 5.6> 벽체의 설계에 쓰는 토압

5.5 뒷부벽식 옹벽

(1) 벽체는 뒷부벽으로 지지된 연속판이 토압의 수평분력에 저항하도록 설계한다.

(2) 뒷부벽은 저판에 고정된 변단면 T형 캔틸레버보로 보고, 벽체에 작용하는 전 토압의 수평분력에

저항할 수 있도록 설계한다.

(3) 기초 슬래브는 뒷부벽으로 지지된 연속판으로서 저판 위의 흙의 중량, 토압의 연직분력, 지표면의

상재하중, 판의 중량 및 지반반력을 고려하여 설계해야 한다.

(4) 기초 슬래브의 앞판 설계는 캔틸레버식 옹벽과 같은 방법으로 설계한다.

(5) 벽체 및 기초 슬래브의 양쪽 단부는 부벽에 지지된 캔틸레버 보로 설계해야 한다.

5.6 앞부벽식 옹벽

(1) 앞부벽식 옹벽의 부벽은 저판에 지지된 구형보로 보고 설계하며, 벽체 및 기초는 앞부벽으로 지지

된 연속판으로 보아 설계한다.

(2) 앞부벽, 벽체, 기초의 설계에 있어서 외력의 고려방법은 뒷부벽식에 준한다.