KR101947962B1

KR101947962B1 - System absorbing impact of vehicle by CFT flexure member and guard rail being comprised of CFT flexure member

Info

Publication number: KR101947962B1
Application number: KR1020180083414A
Authority: KR
Inventors: 김승수
Original assignee: 김승수
Priority date: 2017-07-18
Filing date: 2018-07-18
Publication date: 2019-02-13
Also published as: KR20190009263A

Abstract

본 발명은 CFT 휨부재에 충돌·접면된 상태로 타고 가면서 속도차량에 의해 「탄성영역①→소성영역(P)→탄성영역②」의 활모양 궤적이 형성되게 하되 변곡점(J)의 상부 인장측 강관(a)이 먼저 항복변형률에 도달·소성 변형되고, 이에 대응된 하부 압축측의 강관 및 그 내부 콘크리트는 아직 압축강도가 유지된 채, 변곡점(J)에서 접선방향으로 길게 소성변형이 형성됨으로써 긴 활모양 궤적에 접촉된 마찰력으로 인한 차량충격이 흡수·감속됨과 동시에 회전반경(R)이 커 원심력으로 인한 차량전복이 방지되면서 다른 차선으로의 침범됨 없이 원 진행방향으로 서서히 정지되어 다른 차선의 침범에 의한 2차사고로 인한 탑승자의 치명적인 생명의 위험을 방지하게 되는 한 발명이다.In the present invention, an arc-shaped locus of "elastic region 1? Elastic region 1? Plastic region? Elastic region 2" is formed by the speed vehicle while riding in a state of collision / contact with the CFT flexural member, The steel pipe (a) first reaches the yield strain and is plastic-deformed, and the steel pipe of the lower compression side and the inner concrete thereof corresponding to the steel pipe a are plastic deformation formed in the tangential direction at the inflection point J while still maintaining the compressive strength As the vehicle impact is absorbed and decelerated due to the frictional force in contact with the long arcuate trajectory, the turning radius (R) is large and the vehicle overturn due to the centrifugal force is prevented, and the vehicle is slowly stopped in the circular traveling direction without being invaded to another lane, It is an invention that prevents the danger of life of the passenger due to the second accident caused by the invasion.

Description

CFT 휨부재에 의한 반강성 가드레일 충격흡수시스템 및 이를 이용한 반강성 가드레일 {System absorbing impact of vehicle by CFT flexure member and guard rail being comprised of CFT flexure member}[0001] The present invention relates to a semi-rigid guardrail shock absorbing system using a CFT flexural member and a semi-rigid guardrail using the same,

본 발명은 CFT(Concrete Filled steel Tube) 휨부재에 의한 반강성 가드레일 충격흡수시스템 및 이를 이용한 반강성 가드레일에 관한 것으로 이를 좀 더 구체적으로 말하면, CFT 휨부재에 충돌·접면된 상태로 타고 가면서 속도차량에 의해 「탄성영역①→소성영역(P)→탄성영역②」의 활모양 궤적이 형성되게 하되 변곡점(J)의 상부 인장측 강관(a)이 먼저 항복변형률에 도달·소성 변형되고, 이에 대응된 하부 압축측의 강관 및 그 내부 콘크리트는 아직 압축강도가 유지된 채, 변곡점(J)에서 접선방향으로 길게 소성변형이 형성됨으로써 긴 활모양 궤적에 접촉된 마찰력으로 인한 차량충격이 흡수·감속됨과 동시에 회전반경(R)이 커 원심력으로 인한 차량전복이 방지되면서 다른 차선으로의 침범됨 없이 원 진행방향으로 서서히 정지되어 다른 차선의 침범에 의한 2차사고로 인한 탑승자의 치명적인 생명의 위험을 방지하게 되는 한 발명에 관한 것이다.The present invention relates to a semi-rigid guardrail impact absorbing system using a CFT (Concrete Filled Steel Tube) flexural member and a semi-rigid guardrail using the same. More particularly, the present invention relates to a semi-rigid guardrail impact absorbing system using a CFT , The bow-shaped trajectory of the elastic region (1) → the plastic region (P) → the elastic region (2) is formed by the speed vehicle, the upper tensile steel pipe (a) at the inflection point (J) first reaches the yield strain, The steel pipe of the lower compression side and the inner concrete corresponding to the lower compression side are formed by plastic deformation in the tangential direction at the inflection point J while still maintaining the compressive strength so that the vehicle impact due to the frictional force in contact with the long- And the turning radius (R) is large, the vehicle overturn due to the centrifugal force is prevented, and the vehicle is slowly stopped in the circular traveling direction without being invaded to another lane, Thereby preventing the risk of lethal life of the passenger due to a car accident.

그뿐 아니라 원심력으로 인한 차량전복이 방지되면서 다른 차선으로의 침범됨 없이 진행방향으로 정지됨으로써 차량전복에 의한 1차 사고와 다른 차선의 침범에 의한 2차사고로 인한 탑승자의 치명적인 생명의 위험을 방지하도록 한 것이다.In addition, the vehicle is prevented from being overturned due to centrifugal force, and is stopped in the traveling direction without being invaded to another lane, thereby preventing the first accident caused by the overturning of the vehicle and the dangerous life of the passenger due to the second accident caused by the invasion of another lane will be.

또한 기존 연성 가드레일 설치 장비를 그대로 사용할 수 있고, 반강성 가드레일의 보수보강 및 신설이 용이하여 그 설치가 효율적이고 경제적인 이점을 지닌 유용한 발명이다.In addition, it is possible to use the conventional soft guard rail installation equipment as it is, and it is a useful invention having an efficient and economical advantage because it is easy to repair and reinforce the semi-rigid guardrail.

일반적으로 가드레일은 크게 강성가드레일과 연성가드레일로 분류된다(도6 및 도7 참조). 충격하중의 흡수에 있어 강성가드레일은 반작용에 의해 흡수되고, 연성가드레일은 먼저 굴곡변형에 의해, 그리고 반작용에 의해 흡수된다. 강성가드레일의 충격하중이 전적으로 반작용에 의한 흡수이므로 탑승자의 생명이 치명적이다. 이를 개선한 것이 연성가드레일이다.Generally, guard rails are roughly divided into rigid guard rails and soft guard rails (see Figs. 6 and 7). In absorbing impact loads, the rigid guard rails are absorbed by the reaction, and the flexible guard rails are first absorbed by flexural deformation and by reaction. The impact load of the rigid guard rail is entirely absorbed by the reaction, so the life of the passenger is fatal. This is a soft guard rail.

도6 및 도7은 국도에 설치된 연성가드레일이다. 도6 및 도7은 진행속도차량이 충돌된 연성 가드레일의 뾰족하게 꺾어진 궤적을 보인 것이다.6 and 7 are soft guard rails installed on the national road. Figs. 6 and 7 show a sharp bent trajectory of the soft guard rail in which the forward speed vehicle is collided.

이에 의하면, 속도차량이 연성 가드레일을 타고 “들어가서(IN)” 다시 “나오는(OUT)” 형태, 곧 뾰족하게 꺾어진 궤적을 그린다. 이때 뾰족하고 예리한 각이 생긴 지점이 변곡점(J)이다. 변곡각이 뾰족한 각을 이루므로 “들어가는 길이(Li)”와 “나가는 길이(Lo)”가 들고나는 궤적의 길이가 짧기 때문에 이를 타고 통과하는 속도차량의 회전반경 역시 짧다. 회전반경이 짧으므로 속도차량과의 접촉마찰에 의한 충격흡수가 작을 뿐 아니라 속도차량이 큰 원심력을 받게 된다. 그 결과 큰 원심력을 이기지 못한 속도차량은 전복되면서 다른 차선까지 침범하게 된다.According to this, the speed vehicle draws "IN" and "OUT" patterns on the soft guard rails, ie, a sharp bent trajectory. At this time, the inflection point (J) is the point where sharp and sharp angles are formed. Because the angle of inflection forms a sharp angle, the radius of the speed vehicle passing through it is also short because the length of the trajectory is short, with "entering length (Li)" and "outgoing length (Lo)". Since the turning radius is short, not only the shock absorption due to contact friction with the speed vehicle is small, but also the speed vehicle is subjected to a large centrifugal force. As a result, a speed vehicle that can not overcome a large centrifugal force is rolled over to another lane.

이에 따라 큰 원심력으로 인한 차량전복에 의한 1차사고와, 그리고 다른 차선의 침범에 의한 2차사고의 치명적인 위험성이 뒤따르는 문제점이 있다.As a result, there is a problem in that there is a fatal risk of a secondary car accident due to the incidence of the first lane due to the overturning of the vehicle due to the large centrifugal force and another lane.

속도차량의 충돌에 의하여, 날개 강판이 도6 및 도7과같이 뾰족하게 꺾이면서 예리한 변곡각을 갖는 궤적에 대하여 살펴보면 다음과 같다.As shown in FIGS. 6 and 7, the trajectory having a sharp angle of incidence when the vehicle collides with a speed vehicle is as follows.

변곡점(J)은 속도차량의 충격을 가장 강하게 받는 지점이다.The inflection point (J) is the point where the impact of the speed vehicle is most strongly received.

이는 속도차량이 날개 강판에 대하여 경사방향으로 충돌한 경우이다.This is the case where the speed vehicle collides in the oblique direction with respect to the blade steel plate.

변곡점(J)을 중심으로 속도차량이 들어가고(IN) 나가면서(OUT) 굴곡변형에 의해 충격하중이 흡수된다. 이때의 굴곡변형은 탄성변형과 소성변형이 복합된 변형이다. 탄성변형은 인장측과 압축측의 힘이 서로 평형관계를 이루는 단면이고, 소성변형은 인장측과 압축측의 힘의 평형관계가 깨진 관계의 단면이다.The impact load is absorbed by the flexural deformation as the speed vehicle enters the inflection point J (IN) and goes out (OUT). At this time, the bending deformation is a combination of elastic deformation and plastic deformation. The elastic deformation is a cross section where the forces at the tensile and compressive sides are in equilibrium with each other, and the plastic deformation is a cross section at which the equilibrium relationship between the tensile and compressive forces is broken.

이에 대하여 속도차량의 강한 충격에 의하여 변곡점(J) 인장측에 소성변형이 발생되면서 단면의 중립축이 압축측으로 이동되는 상태이다. 이 상태에서 속도차량의 이동과 함께 변곡점(J)을 벗어나면서 빠져나가게(OUT)된다. On the other hand, plastic deformation occurs at the inflection point J due to a strong impact of the speed vehicle, and the neutral axis of the cross section is shifted to the compression side. In this state, the vehicle moves out of the inflection point J along with the movement of the speed vehicle (OUT).

이때 변곡점(J)의 인장측 상연에 국부적인 소성 변형이 발생되고, 이에 대응된 압축측은 압축강도가 유지된 상태이다. 이 상태에서 차량이동과 함께 인장측의 소성변형이 꺾이면서 뾰족한 변곡각이 생기게 된다. 만약 변곡점(J) 인장측 상연이 탄성변형상태라면 예리하게 꺾인 변곡각과는 달리 둥근 곡선이 될 것이다.At this time, a local plastic deformation occurs at the upstream side of the tensile side of the inflection point J, and the compression side corresponding to this is in a state where the compressive strength is maintained. In this state, as the vehicle moves, the plastic deformation of the tensile side is distorted, and a sharp angle of incidence is generated. If the upper edge of the inflection point (J) is elastically deformed, it will be a rounded curve unlike the angled angle that is sharpened.

변곡점(J)의 인장측 상연의 국부적 소성변형은 이를 둘러싼 탄성영역에 의해 억제됨으로써 소성변형이 극히 짧게 형성된다.The local plastic deformation of the tensile side edge of the inflection point J is suppressed by the surrounding elastic region so that the plastic deformation is extremely short.

도6 및 도7도에서 뾰족한 변곡점(J)을 중심으로 양측 구간은 탄성영역이다. In Figs. 6 and 7, both side regions around the point of inflection J are elastic regions.

속도차량이 탄성영역-1을 타고 들어가서 변곡점(J) 인장측 상연에 극히 짧은 소성변형과 함께 꺾인 예리한 변곡각을 일으킨 다음, 다시 그 속도에 의해 탄성영역-2를 타고 나오게 된다.The speed vehicle rides in the elastic region-1, causing a sharp angular incline with a very short plastic deformation at the inflection point (J) on the tensile side, and then comes out of the elastic region-2 again at that speed.

꺾인 변곡각과 탄성영역-1, -2의 원호모양으로 휘어진 궤적은 속도차량의 접촉마찰궤적이면서 회전반경(r)을 이루는 궤적이다.The trajectory curved in the arc shape of the bent angle and the elastic regions -1 and -2 is a trajectory that forms the contact friction trajectory of the speed vehicle and the turning radius r.

탄성영역-2는 차량의 속도에 비하여 회전반경(r)이 극히 작다. 작은 회전반경(r)의 원심력을 이기지 못한 속도차량은 전복되고 만다. In the elastic region-2, the turning radius r is extremely small as compared with the vehicle speed. A speed vehicle that fails to overcome the centrifugal force of a small turning radius r will be overturned.

도6 및 도7의 원호모양으로 휘어진 궤적은 그 궤적의 길이가 짧으므로 접촉마찰력에 의한 충격흡수가 작은데다 그 회전반경(r)이 작으므로 차량의 속도가 그대로 살아있어 다른 차선까지 침범하고서 전복되는 것이 일반적인 문제점이다.6 and 7, since the trajectory is short in length, the shock absorption due to the contact friction is small and the turning radius r is small. Therefore, the speed of the vehicle is still the same, Is a common problem.

이때 차량전복이 1차 사고라고 한다면 다른 차선의 침범은 2차사고가 된다. 1, 2차 사고는 어느 경우나 탑승자의 생명에 치명적이다.At this time, if the vehicle overturn is the primary accident, the other lane will be the secondary accident. In both cases, the first and second accidents are fatal to the life of the passenger.

⒜ 본 발명은 CFT 휨부재에 충돌·접면된 상태로 타고 가면서 속도차량에 의해 「탄성영역①→소성영역(P)→탄성영역②」의 활모양 궤적이 형성되고, 이때 탄성영역은 휨부재 단면 중립축 하부 압축측의 강관과 콘크리트에 의한 압축력과, 그리고 상부 인장측의 강관(a)에 의한 인장력이 만드는 힘의 평형관계를 이루고, 탄성영역사이에 위치된 소성영역(p)은 탄성영역①의 휨부재 변곡점(J)에서 접선방향으로 길게 형성되면서 상부 인장측 강관(a)이 먼저 항복변형률에 도달·소성 변형되고, 이에 대응된 하부 압축측의 강관 및 그 내부 콘크리트는 아직 압축강도가 유지된 채, 이 상태에서 휨부재를 타고 이동되는 속도차량과 함께 상부 인장측 강관(a)의 항복변형이 접선방향으로 소성변형의 궤적이 길게 형성되고, 그 소성변형 궤적의 끝단에서 탄성영역②로 연결·굴곡 되는 활모양 궤적을 이루는 한편, 속도차량이 CFT 휨부재의 활모양 궤적을 타고 지나가는 과정에서 굴곡변형과 접촉마찰력에 의해 차량충격하중이 흡수되고, 이때 굴곡변형은 소성영역(P) 및 탄성영역①②의 굴곡에 의해, 그리고 접촉마찰력은 활모양 궤적과의 접촉마찰에 의해 그 충격하중이 흡수되도록 함에 그 목적이 있고,(A) According to the present invention, an arched locus of "elastic region (1) → plastic region (P) → elastic region (2)" is formed by the speed vehicle while riding in a state of collision and contact with the CFT flexural member, The plastic zone (p) located between the elastic zones forms an equilibrium relationship between the compressive force of the steel pipe and the concrete at the lower compression zone of the neutral shaft and the tension force of the steel pipe (a) at the upper tension zone. The upper tensile steel pipe (a) reaches the yield strain and is plastic-deformed first, while the steel pipe of the lower compression side and the inner concrete thereof corresponding to the upper tensile steel pipe (a) are formed in the tangential direction at the inflection point (J) The traction deformation of the upper tensile steel pipe (a) is formed so as to be long in the tangential direction along with the speed vehicle that is moved on the flexural member in this state, and at the end of the plastic deformation locus, And the bending deformation is absorbed by the bending deformation and the contact frictional force while the speed vehicle is passing along the arcuate trajectory of the CFT flexural member, And the contact friction force is absorbed by contact friction with the arcuate locus by the bending of the elastic regions 1 and 2,

⒝ 그뿐 아니라 변곡점(J)의 접선방향으로 소성영역의 궤적이 길게 형성됨으로써 이 궤적에 접촉된 마찰력으로 인해 차량속도가 흡수·감속됨과 동시에 큰 소성영역 궤적의 회전반경(R)에 의한 원심력의 영향이 작아 차량전복이 방지되면서 다른 차선으로의 침범됨 없이 원 진행방향그대로 서서히 정지되도록 함에 다른 목적이 있으며,(B) Not only the trajectory of the plastic zone is formed long in the tangential direction of the inflection point J, the vehicle speed is absorbed and decelerated due to the frictional force in contact with the locus, and at the same time, the influence of centrifugal force due to the radius of rotation It is possible to prevent the vehicle from overturning and to stop the vehicle slowly in the direction of the original traveling without being invaded to another lane.

⒞ 또한 차량전복에 의한 1차 사고와 다른 차선의 침범에 의한 2차사고로 인한 탑승자의 치명적 위험을 방지하고자함에 또 다른 목적이 있다. 또 There is another purpose of preventing the fatal risk of the passenger due to the first accident caused by the overturning of the vehicle and the second accident caused by the invasion of the other lane.

본 발명 CFT 휨부재에 의한 반강성 가드레일 충격흡수시스템의 구성에 대하여 설명하면 다음과 같다.The construction of the semi-rigid guardrail shock absorption system by the present invention CFT flexural member will be described as follows.

반강성 가드레일 CFT 휨부재(120)에 충돌된 속도차량이 CFT 휨부재(120)에 접면된 상태로 타고 가면서 활모양의 궤적(S)이 형성되고, 그 궤적과의 접촉마찰력에 의한 충격흡수와, 그리고 활모양 궤적(S)의 소성변형 및 탄성변형의 굴곡변형에 의해 속도차량의 충격하중이 흡수·감속되며, 이때 반강성 가드레일 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)에는 「탄성영역①→소성영역(P)→탄성영역②」의 순으로 형성되고, 탄성영역(T)은 휨부재(120) 단면 중립축 하부 압축측의 강관(s)과 콘크리트(c)에 의한 압축력과, 그리고 상부 인장측의 강관(a)에 의한 인장력이 만드는 힘의 평형관계를 이루고, 탄성영역(T)사이에 위치된 소성영역(P)은 탄성영역①의 휨부재(120) 변곡점(J)에서 접선방향으로 길게 형성되면서 상부 인장측 강관(a)이 먼저 항복변형률에 도달·소성 변형되고, 이에 대응된 하부 압축측의 강관(s) 및 그 내부 콘크리트(c)는 아직 압축강도가 유지된 채, 이 상태에서 휨부재(120)를 타고 이동되는 속도차량과 함께 상부 인장측 강관(a)의 항복변형이 접선방향으로 소성변형의 궤적이 길게 형성되고, 그 소성변형 궤적의 끝단에서 탄성영역②로 연결·굴곡 되는 활모양 궤적(S)을 이루는 한편, 속도차량이 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)을 타고 지나가는 과정에서 굴곡변형과 접촉마찰력에 의해 차량충격하중이 흡수되고, 이때 굴곡변형은 소성영역(P) 및 탄성영역①②의 굴곡에 의해, 그리고 접촉마찰력은 활모양 궤적(S)과의 접촉마찰에 의해 그 충격하중이 흡수됨을 특징으로 하는 CFT 휨부재에 의한 반강성 가드레일 충격흡수시스템이다. The semi-rigid guardrail CFT flexure member 120 is abraded with the speed vehicle collided with the CFT flexure member 120 to form an arcuate locus S and a shock absorption due to contact friction with the locus And the impact load of the speed vehicle is absorbed and decelerated by the plastic deformation of the arcuate locus S and the bending deformation of the elastic deformation. At this time, the arcuate locus S of the semi-rigid guardrail CFT bending member 120 The elastic region T is formed in the order of the elastic region 1? Firing region P? Elastic region 2 ?, and the elastic region T is formed in the order of the compressive force by the steel pipe s and the concrete c And the tensile force caused by the tensile force by the upper tensile steel pipe a forms an equilibrium relationship between the elastic region T and the firing region P located between the elastic regions T, ), The upper tensile steel pipe (a) first reaches the yield strain and is plastic-deformed, The steel pipe s on the lower compression side and the inner concrete c thereof are connected to the upper tensile steel pipe a along with the speed vehicle that is still moving in the bending member 120 while maintaining the compressive strength, The locus of plastic deformation in the tangential direction is formed to be long and the arcuate locus S connecting and bending at the end of the plastic deformation locus is formed. The vehicle impact load is absorbed by the bending deformation and the contact frictional force in the process of passing through the arcuate locus S of the vehicle, and the bending deformation is caused by the bending of the plastic region P and the elastic regions 1 and 2, And the impact load is absorbed by contact friction with the locus (S). The semi-rigid guardrail impact absorption system is a CFT flexural member.

여기에다,In addition,

강관(s)두께 t와 강관(s)바깥지름 d의 관계가

= 10~100이 됨으로써 소성영역(P)이 최대가 되게 함을 특징으로 하는 CFT 휨부재에 의한 반강성 가드레일 충격흡수시스템이다.The relationship between the thickness t of the steel pipe (s) and the outer diameter d of the steel pipe (s)

= 10 to 100, whereby the firing region (P) is maximized. The semi-rigid guardrail impact absorption system is a CFT flexural member.

또한, 연속적인 일련의 강관(s)의 항복점(Y, Y1, Y2,…)에 의해 접선방향으로 길게 형성된 소성변형의 길이가 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)에 더해짐으로써 활모양 궤적(S)의 회전반경(R)이 확대되어 속도차량의 원심력이 작게 되도록 함을 특징으로 하는 CFT 휨부재에 의한 반강성 가드레일 충격흡수시스템이다.The length of the plastic deformation formed in the tangential direction by the yield points (Y, Y1, Y2, ...) of the continuous series of steel pipes s is added to the arcuate locus S of the CFT bending member 120, The radius of curvature R of the shape locus S is enlarged so that the centrifugal force of the speed vehicle is reduced.

반강성 CFT 휨부재(120)와 속도차량의 관계에 대하여 설명한다.The relationship between the semi-rigid CFT flexural member 120 and the speed vehicle will be described.

본 발명에서 반강성 가드레일(100)이란, 콘크리트의 강성 재질과 강재의 연성재질이 복합·합성된 재질로서 그 합성재질로부터 오는 역학적 특성을 가드레일에 적용한 가드레일을 말한다. 그 합성재질이 바로 CFT 휨부재(120)이다. 이에 대한 역학적 특성은 아래와 같다.In the present invention, the semi-rigid guard rail 100 is a composite material of a concrete rigid material and a steel flexible material, and is a guardrail to which the mechanical characteristics derived from the synthetic material are applied to the guard rail. The synthetic material is the CFT bending member 120. The mechanical properties are as follows.

속도차량은 반강성 CFT 휨부재(120)에 활모양 궤적(S)을 형성하고, 다시 활모양 궤적(S)을 형성 타고 접촉·통과되는 과정에서 차량의 충격하중이 흡수된다.The speed vehicle forms an arcuate locus S in the semi-rigid CFT flexural member 120, and the impact load of the vehicle is absorbed in the process of contacting and passing through the arcuate locus S again.

즉, 반강성 CFT 휨부재(120)와 속도차량의 관계는 속도차량에 의해 활모양 궤적(S)이 형성되고, 형성된 활모양 궤적(S)에 의해 차량의 충격하중이 흡수되는 관계다.That is, the relationship between the semi-rigid CFT flexural member 120 and the speed vehicle is such that the arcuate locus S is formed by the speed vehicle and the impact load of the vehicle is absorbed by the arcuate locus S formed.

반강성 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)은 「탄성영역①→소성영역(P)→탄성영역②」로 이루어진다(도4a 참조).The arcuate locus S of the semi-rigid CFT flexural member 120 is composed of "elastic region 1? Plastic region P elastic region 2" (see FIG. 4A).

여기서, 탄성영역(T)은 휨부재 단면 중립축 하부 압축측의 강관(s)과 콘크리트(c)에 의한 압축력과, 그리고 상부 인장측의 강관(a)에 의한 인장력이 만드는 힘의 평형관계를 이루는 영역이다.Here, the elastic region (T) is an elastic region (T) having an equilibrium relationship between the compressive force of the steel pipe (s) and the concrete (c) on the compression side under the neutral axis of the cross- Area.

이에 대하여 탄성영역(T)사이에 위치된 소성영역(P)은 탄성영역(T)에서의 힘의 평형관계가 파괴된 거동영역이다. 소성영역(P)은 반강성 CFT 휨 파괴거동의 영역이다.In contrast, the firing region P located between the elastic regions T is a behavior region in which the equilibrium relationship of forces in the elastic region T is broken. The plastic zone (P) is the area of semi-rigid CFT flexural fracture behavior.

반강성 CFT 휨 파괴거동에 대하여 설명하면 다음과 같다.The semi-rigid CFT flexural failure behavior is described as follows.

반강성 CFT 휨 파괴거동에 대해서는 파괴거동에 대한 설명의 명확성과 그 편의상 도4b의 충격하중흡수개념도에 의해 설명하기로 한다.For semi-rigid CFT bending failure behavior, the description of the fracture behavior and the impact load absorption conceptual diagram of Fig. 4b will be explained for the sake of clarity.

반강성 CFT 휨부재(120)의 인장측 강관(s)이 먼저 항복변형률에 도달된다. 이때 인장측에 충전된 콘크리트(c)도 파괴된다. 콘크리트(c)는 인장력에 취약하기 때문이다.The tensile steel pipe s of the semi-rigid CFT flexural member 120 first reaches the yield strain. At this time, the concrete (c) charged on the tensile side is also destroyed. Concrete (c) is vulnerable to tensile force.

인장측 강관(s)의 항복변형과 함께 중립축이 압축측을 향해 이동되려한다. 중립축이 이동되는 순간 속도차량이 CFT 휨부재(120)를 타고 순식간에 이동됨으로써 중립축이 압축측 끝까지 이동되지 못한 상태이다. 즉, 압축측이 파괴되지 않은 상태이므로 압축강도가 유지된 상태이다.The neutral axis tends to move toward the compression side together with the yield strain of the tensile side steel pipe (s). As the neutral axis is moved, the speed vehicle is instantaneously moved on the CFT flexure member 120, so that the neutral axis can not be moved to the compression side. That is, since the compression side is not broken, the compression strength is maintained.

항복변형률에 먼저 도달한 인장측 강관(s)의 항복지점(yield point; Y)의 단면은 인장측은 파괴된 상태이나, 압축측은 압축강도가 어느 정도 유지되고 있는 상태이다. 속도차량의 충격하중을 반강성 CFT 휨부재(120)에 가하면서 이동되기 때문에 항복지점(Y)의 변곡점(J)에서 접선방향으로 길게 소성변형이 연이어 형성되게 된다.The yield point (Y) of the tensile steel pipe (s) first reached the yield strain is in the state where the tensile side is broken, but the compressive side is in a state where the compressive strength is maintained to some extent. Since the impact load of the speed vehicle is transferred to the semi-rigid CFT flexural member 120, the plastic deformation is continuously formed in the tangential direction at the inflection point J of the yield point Y. [

강관(s)두께 t와 강관(s)바깥지름 d의 관계에 있어

= 10~100이 바람직하다. 접선방향으로의 소성변형 길이가 최대가 되게 하기위해서다.The relation between the thickness t of the steel pipe (s) and the outer diameter d of the steel pipe (s)

= 10 to 100 is preferable. So that the plastic deformation length in the tangential direction is maximized.

가 10이하가 되면, 휨부재의 변곡점(J) 접선방향으로 인장측 단면하부 강관(s)의 항복변형률이 쉽게 이루어지지 않아 그 소성변형의 길이가 짧아 확대되지 않는 단점이 있다.

Is 10 or less, the yield strain of the tensile side section lower steel pipe (s) in the tangential direction of the inflection point (J) of the flexible member is not easily made, and the plastic deformation length is shortened.

또

가 100이상이 되면, 휨부재의 변곡점(J) 접선방향으로 인장측 단면하부 강관(s)의 항복변형률이 쉽게 이루어져 그 소성변형이 쉽게 이루어지긴 하나 중립축이 순식간에 압축측의 하연으로 이동됨으로써 반강성CFT 휨부재 자체가 파단 되는 단점이 있다.In addition

Is 100 or more, the yield strain of the tensile side section lower steel pipe (s) in the tangential direction of the inflection point (J) of the flexible member is easily made so that the plastic deformation is easy, but the neutral axis is instantaneously moved to the lower side of the compression side There is a disadvantage that the rigid CFT bending member itself is broken.

이와 같이 본 발명 반강성 CFT 휨부재(120)는 탄성영역①의 변곡점(J)에서 인장측 강관(s)이 먼저 항복변형률에 도달 ·이 지점이 항복시점(Y)이면서 이 항복시점(Y)의 단면 압축측은 압축강도가 유지된 상태이고, 이 상태에서 항복시점(Y)의 인장측 강관(s)이 속도차량의 이동과 함께 접선방향의 소성 변형이 연속적으로 길게 형성되는 거동을 하게 된다.As described above, the semi-rigid CFT flexural member 120 of the present invention has the tensile steel pipe s reaching the yield strain first at the inflection point J of the elastic region 1, And the tensile steel pipe s at the yielding point Y has a behavior in which the plastic deformation in the tangential direction is continuously formed along with the movement of the speed vehicle.

다만 속도차량의 이동과 함께 인장측 강관(s)의 무제한의 소성변형은 이에 대응된 압축측의 압축강도에 의해 그 길이가 제한받게 된다.However, the unrestricted plastic deformation of the tensile steel pipe (s) along with the movement of the speed vehicle is limited in its length by the compressive strength of the compression side corresponding thereto.

소성영역(P)의 끝단에서 탄성영역②로 연결된다.Is connected to the elastic region (2) at the end of the firing region (P).

속도차량의 충격하중은 반강성 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)에 의해 흡수된다.The impact load of the speed vehicle is absorbed by the arcuate locus S of the semi-rigid CFT flexural member 120. [

즉, 소성변형 및 힘의 평형관계가 유지되는 탄성영역①②의 굴곡변형에 의해 충격하중이 흡수되고, 또 반강성 CFT 휨부재(120)의 긴 활모양 궤적(S)의 접촉마찰력에 의해 충격하중이 흡수된다.That is, the impact load is absorbed by the bending deformation of the elastic region 1 & cir & where the plastic deformation and the balance of the force are maintained, and the impact load is absorbed by the contact frictional force of the long arcuate locus S of the semi-rigid CFT flexural member 120 Is absorbed.

한편, 긴 소성변형에 의해 반강성 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)의 회전반경(R)이 크게 되면서 속도차량의 원심력 또한 작게 걸리게 됨으로써 반강성 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)을 타고 나온 속도차량이 원심력으로 인한 전복이 방지될 뿐만 아니라 다른 차선으로 침범됨 없이 서서히 진행방향그대로 정지되게 되는 이점이 있다.On the other hand, by the long plastic deformation, the radius of curvature R of the arcuate locus S of the semi-rigid CFT flexural member 120 becomes large and the centrifugal force of the speed vehicle becomes small, The speed vehicle traveling on the trajectory S is advantageously prevented from being overturned due to the centrifugal force, and stopped in the proceeding direction gradually without being invaded by another lane.

또한 차량전복에 의한 1차 사고와 다른 차선의 침범에 의한 2차사고로 인한 탑승자의 치명적 위험이 방지되는 이점이 있다.In addition, there is an advantage that a fatal risk of a passenger due to a second accident due to a first accident caused by a vehicle overturning and a second accident involving the vehicle is prevented.

⒜ 본 발명은 반강성 CFT 휨부재에 충돌·접면된 상태로 타고 가면서 속도차량에 의해 「탄성영역①→소성영역(P)→탄성영역②」의 활모양 궤적(S)이 형성되게 하되 변곡점(J)의 상부 인장측 강관(a)이 먼저 항복변형률에 도달·소성 변형되고, 이에 대응된 하부 압축측의 강관 및 그 내부 콘크리트(c)는 아직 압축강도가 유지된 채, 변곡점(J)에서 접선방향으로 길게 소성변형이 형성됨으로써 긴 활모양 궤적(S)에 접촉된 마찰력으로 인한 차량충격이 흡수·감속됨과 동시에 회전반경(R)이 커 원심력으로 인한 차량전복이 방지되면서 다른 차선으로의 침범됨 없이 원 진행방향으로 서서히 정지되는 효과가 있고,(A) According to the present invention, an arc-shaped locus S of "elastic region 1? Elastic region 1? Plastic region? Elastic region 2" is formed by a speed vehicle while riding in a state of collision and contact with a semi-rigid CFT flexural member, The upper tensile steel pipe a of the upper compression steel pipe J reaches the yield strain and plastic deformation first and the steel pipe of the lower compression side and the inner concrete c thereof corresponding to the upper compression steel pipe The plastic impact is absorbed and decelerated due to the frictional force in contact with the long arcuate locus S as the plastic deformation is formed in the tangential direction and at the same time the rolling radius R is large and the overturning of the vehicle due to the centrifugal force is prevented, There is an effect that it is gradually stopped in the direction of the circular movement without being accompanied,

⒝ 그뿐 아니라 원심력으로 인한 차량전복이 방지되면서 다른 차선으로의 침범됨 없이 진행방향으로 정지됨으로써 차량전복에 의한 1차 사고와 다른 차선의 침범에 의한 2차사고로 인한 탑승자의 치명적인 생명의 위험을 방지하게 되는 효과가 있으며,(B) In addition to preventing the overturning of the vehicle due to centrifugal force, it stops in the direction of travel without being invaded to the other lane, thereby preventing the lethal life risk of the passenger due to the first accident caused by vehicle overturning and However,

⒞ 또한 기존 연성가드레일 설치 장비를 그대로 사용할 수 있고, 반강성 가드레일의 보수보강 및 신설이 용이하여 그 설치가 효율적이고 경제적인 효과를 지닌 유용한 발명이다.⒞ It is also a useful invention that can use the existing ductile guard rail installation equipment as it is, and it is easy to repair and reinforce the semi-rigid guardrail, so that installation is efficient and economical.

[도1a] 종래기술의 도로 노측에 날개강판을 설치한 모습을 보인 연성 가드레일 사시도
[도1b] 종래기술의 도로 중앙분리대에 날개강판을 설치한 모습을 보인 연성 가드레일 사시도
[도2a] 본 발명 도로 노측에 2단으로 CFT 휨 부재를 설치한 모습을 보인 반강성 가드레일 사시도
[도2b] 본 발명 도로 노측에 3단으로 CFT 휨 부재를 설치한 모습을 보인 반강성 가드레일 사시도
[도3] 본 발명 도로 교량 노측에 CFT 휨 부재를 설치한 모습을 보인 반강성 가드레일 사시도
[도4a] 속도차량 충돌 시 본 발명 반강성 CFT 휨 부재의 충격하중흡수상태도
[도4b] 도4a의 충격하중흡수상태에 대한 설명의 명확성과 그 편의를 위한 충격하중흡수 개념도
[도5] 도4의 변곡점 J1의 단면력도
[도6] 저속의 차량 충돌 시 종래기술의 연성 날개강판의 파손상태를 보인 사고현장 사진
[도7] 중속의 차량 충돌 시 종래기술의 연성 날개강판의 파손상태를 보인 사고현장 사진FIG. 1a is a perspective view of a soft guard rail showing a state in which a blade steel plate is installed on the roadside of the prior art; FIG.
FIG. 1B is a perspective view of a soft guard rail showing a wing steel plate installed on a road median separator of the prior art; FIG.
[Fig. 2a] A semi-rigid guardrail perspective view showing a state in which a CFT bending member is installed in two stages on the road side of the present invention
[Fig. 2b] A semi-rigid guardrail perspective view showing a state in which a CFT bending member is installed in three stages in the roadside of the present invention
[Fig. 3] A semi-rigid guardrail perspective view showing a CFT bending member installed on the road side of the present invention
[FIG. 4A] Impact load absorption state diagram of a semi-rigid CFT flexural member of the present invention at a speed vehicle collision
FIG. 4B is an explanatory view of the state of absorbing the impact load in FIG. 4A, and the concept of absorbing the impact load
5 is a sectional force diagram of the inflection point J1 of Fig. 4
[Fig. 6] Accident scene photograph showing the breakage state of the conventional wing steel plate in the case of a vehicle collision at a low speed
[Fig. 7] An accident scene photograph showing the breakage state of the conventional wing steel plate in the case of a vehicle collision at medium speed

본 발명 CFT 휨부재를 이용한 반강성 가드레일의 구성을 첨부된 도면과 함께 구체적으로 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The construction of a semi-rigid guardrail using a CFT flexural member according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

속도차량이 CFT 휨부재(120)에 접면된 상태로 타고 가면서 활모양의 궤적(S)이 형성되고, 그 궤적과의 접촉마찰력에 의한 충격흡수와, 그리고 활모양 궤적(S)의 소성변형 및 탄성변형의 굴곡변형에 의해 속도차량의 충격하중이 흡수·감속되며, 이때 반강성 가드레일 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)에는 「탄성영역①→소성영역(P)→탄성영역②」의 순으로 형성되고, 탄성영역(T)은 휨부재(120) 단면 중립축 하부 압축측의 강관(s)과 콘크리트(c)에 의한 압축력과, 그리고 상부 인장측의 강관(a)에 의한 인장력이 만드는 힘의 평형관계를 이루고, 탄성영역(T)사이에 위치된 소성영역(P)은 탄성영역①의 휨부재(120) 변곡점(J)에서 접선방향으로 길게 형성되면서 상부 인장측 강관(a)이 먼저 항복변형률에 도달·소성 변형되고, 이에 대응된 하부 압축측의 강관(s) 및 그 내부 콘크리트(c)는 아직 압축강도가 유지된 채, 이 상태에서 휨부재(120)를 타고 이동되는 속도차량과 함께 상부 인장측 강관(a)의 항복변형이 접선방향으로 소성변형의 궤적이 길게 형성되고, 그 소성변형 궤적의 끝단에서 탄성영역②로 연결·굴곡 되는 활모양 궤적(S)을 이루는 한편, 속도차량이 반강성 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)을 타고 지나가는 과정에서 굴곡변형과 접촉마찰력에 의해 차량충격하중이 흡수되고, 이때 굴곡변형은 소성영역(P) 및 탄성영역①②의 굴곡에 의해, 그리고 접촉마찰력은 활모양 궤적(S)과의 접촉마찰에 의해 그 충격하중이 흡수되는 CFT 휨부재(120)를 지주(110)와 지주(110) 사이에 수평방향으로 설치함을 특징으로 하는 CFT 휨부재를 이용한 반강성 가드레일이다.Shaped track S is formed while riding in a state where the speed vehicle is in contact with the CFT bending member 120 and the shock absorption by the contact friction with the locus and the plastic deformation of the arcuate locus S The impact load of the speed vehicle is absorbed and decelerated by the bending deformation of the elastic deformation. At this time, the arcuate locus S of the semi-rigid guardrail CFT flexural member 120 is defined as " elastic region 1? The elastic region T is formed in the order of the compressive force by the steel pipe s and the concrete c on the compression side under the neutral axis of the cross section of the bending member 120 and the compressive force by the steel pipe a on the upper tension side The plastic region P located between the elastic regions T is formed in a tangential direction at the inflection point J of the flexible member 120 in the elastic region 1 while the upper tension side steel pipe a) reaches the yield strain first and is plastic-deformed, and the steel pipe (s) on the lower compression side and the The inner concrete (c) has a compressive strength maintained, and the yielding deformation of the upper tensile steel pipe (a) along with the speed vehicle that is moved along the flexural member (120) in this state is long in the trajectory of plastic deformation in the tangential direction And an arcuate locus S that connects and flexes to the elastic region 2 at the end of the plastic deformation locus while the speed vehicle passes through the arcuate locus S of the semi-rigid CFT flexural member 120 The bending deformation is caused by the bending of the plastic region P and the elastic regions 1 and 2 and the contact frictional force is caused by the contact friction with the arcuate locus S, Wherein the CFT flexural member 120, in which an impact load is absorbed, is installed between the support 110 and the support 110 in a horizontal direction.

여기에다, In addition,

강관(s)두께 t와 강관(s)바깥지름 d의 관계가

= 10~100이 됨으로써 소성영역(P)이 최대가 되게 하는 반강성 CFT 휨부재(120)를 지주(110)와 지주(110) 사이에 수평방향으로 설치함을 특징으로 하는 CFT 휨부재를 이용한 반강성 가드레일이다.The relationship between the thickness t of the steel pipe (s) and the outer diameter d of the steel pipe (s)

Wherein a semi-rigid CFT flexural member (120) is provided in a horizontal direction between the strut (110) and the strut (110) to make the firing area (P) It is a semi-rigid guard rail.

CFT 휨부재(120)는 반강성 가드레일에 길이방향으로 설치된 차량충돌지지부재 및 충격흡수부재이다.The CFT flexural member 120 is a vehicle impact support member and a shock absorbing member provided longitudinally on the semi-rigid guard rail.

반강성 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)은 속도차량에 의해 형성되고, 또 속도차량이 이렇게 형성된 활모양 궤적(S)에 따라 접촉·타고 지나가는 과정에서 차량충격하중이 흡수되는 거동 궤적이다.The arcuate locus S of the semi-rigid CFT flexural member 120 is formed by the speed vehicle and the behavior in which the vehicle impact load is absorbed in the process of the speed vehicle passing along the arcuate locus S thus formed It is the trajectory.

반강성 CFT 휨부재(120)의 거동 궤적은 「탄성영역①→소성영역(P)→탄성영역②」로 이루어진다.The behavior locus of the semi-rigid CFT flexural member 120 is composed of "elastic region 1? Plastic region P elastic region 2".

탄성영역(T)은 중립축을 기준으로 압축력과 인장력에 의해 힘의 평형관계가 이루어지는 영역이다. The elastic region (T) is an area in which an equilibrium relation of force is generated by a compressive force and a tensile force with reference to a neutral axis.

이에 대하여 소성영역(P)은 탄성영역(T)에서와 같은 힘의 평형관계가 파괴된 영역이다. 반강성 CFT 휨부재(120)의 인장측 강관(s)이 먼저 항복점(Y)에 도달되었기 때문이다. 그러나 강관(s)이 먼저 항복점(Y)에 도달되었다하더라도 압축측은 아직 파괴에 이르지 않은 상태다. 이 상태에서 속도차량이 항복점(Y)을 지나 다른 지점으로 이동되면서 다른 항복점(Y1, Y2, Y3, …)이 적으로 이루어진다. 연속화되는 다른 항복점(Y1, Y2, Y3, …)의 휨부재 단면의 역학적 관계는 앞선 항복점(Y)의 단면의 역학적 관계와 동일하다.On the other hand, the firing region P is a region in which an equilibrium relationship of forces such as those in the elastic region T is destroyed. Because the tensile side steel pipe s of the semi-rigid CFT flexural member 120 reaches the yield point Y first. However, even if the steel pipe (s) reaches the yield point (Y) first, the compression side has not reached the destruction yet. In this state, the speed vehicle is moved to the other point beyond the yield point Y, so that the other yield points Y1, Y2, Y3,. The dynamic relationship of the flexural member cross sections of the other yielding points (Y1, Y2, Y3, ...) to be continuous is the same as the dynamic relationship of the cross section of the preceding yield point (Y).

연속적인 일련의 강관(s)의 항복점(Y, Y1, Y2, …)에 의하여 접선방향으로 소성변형이 길게 형성되게 된다. 긴 소성변형이 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)에 더해짐으로써 반강성 CFT 휨부재(120)의 전체 활모양 궤적(S)의 길이가 길어질 뿐 아니라 활모양 궤적(S)의 회전반경(R)이 확대되어 속도차량의 원심력이 작게 되어량전복이 방지되는 이점이 있다.Plastic deformation is formed to be long in the tangential direction by the yield point (Y, Y1, Y2, ...) of a continuous series of steel pipes (s). The long plastic deformation is added to the arcuate locus S of the CFT flexural member 120 so that the length of the entire arcuate locus S of the semi-rigid CFT flexural member 120 becomes longer and the rotation of the arcuate locus S There is an advantage that the radius R is enlarged and the centrifugal force of the speed vehicle becomes small, and the overturn is prevented.

반강성 CFT내의 채움 재료는 필요로 하는 휨강성 및 완충능력 등을 고려하여 일반 콘크리트, 경량기포 콘크리트, 우레탄 첨가 콘크리트, 스티로폴 첨가 콘크리트 등이 사용될 수 있다. 이러한 혼합콘크리트는 상기에서와 같은 반강성 CFT 휨부재 거동이 가능해야함은 말할 것도 없다.For the filling material in the semi-rigid CFT, general concrete, lightweight foamed concrete, urethane-added concrete, and styrofoam-added concrete can be used in consideration of the required bending stiffness and buffering ability. It is needless to say that such a mixed concrete should be able to behave as a semi-rigid CFT flexural member as described above.

한편, 반강성 CFT 휨부재(120)는 지주(110)와 지주(110) 사이에 길이방향으로 설치되고, 그 고정은 체결볼트 등에 의해 지주(110)에 체결된다.Meanwhile, the semi-rigid CFT flexural member 120 is installed longitudinally between the support 110 and the support 110, and the fixture is fastened to the support 110 by fastening bolts or the like.

길이방향의 반강성 CFT 휨부재(120)의 연결은 커플러 등과 같은 일반적인 방식으로 연결하되 반강성 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)에 대한 영향이 최소화되는 체결이 바림직하다.Rigid CFT flexural members 120 are connected in a conventional manner such as a coupler or the like so that tightening is minimized so that the effect of the semi-rigid CFT flexural member 120 on the arcuate locus S is minimized.

CFT 휨부재(120)는 노측용 반강성 가드레일, 중앙분리대용 반강성 가드레일, 교량용 반강성 가드레일 등에 적용된다.The CFT flexure member 120 is applied to the semi-rigid guard rail for the open side, the semi-rigid guard rail for the center separator, and the semi-rigid guard rail for the bridge.

기존 연성 가드레일의 구조와 거의 같아 기존의 연성 가드레일 설치 장비를 그대로 사용할 수 있고, 반강성 가드레일의 보수보강 및 신설이 용이하여 그 설치가 효율적이고 경제적이다.It is almost the same as the existing soft guard rail, so it is possible to use the conventional soft guard rail installation equipment as it is, and it is efficient and economical to install and reinforce the semi-rigid guard rail.

S; 활모양 궤적(S)
P; 소성영역(P)
T; 탄성영역(T)
J; 변곡점(J)
100; 반강성 CFT 가드레일
110; 지주(110)
120; CFT 휨부재, s; 강관(s), c; 콘크리트(c), a; 강관 상연
180; 도로(180)
190; 도로 밖(190)S; Arch shape (S)
P; The plastic zone (P)
T; The elastic region (T)
J; Inflection point (J)
100; Semi-rigid CFT guardrail
110; The holding (110)
120; CFT flexural member, s; Steel pipe (s), c; Concrete (c), a; Steel pipe staging
180; Roads (180)
190; Outside the Road (190)

Claims

반강성 가드레일 CFT 휨부재(120)에 충돌된 속도차량이 CFT 휨부재(120)에 접면된 상태로 타고 가면서 활모양의 궤적(S)이 형성되고, 그 궤적과의 접촉마찰력에 의한 충격흡수와, 그리고 활모양 궤적(S)의 소성변형 및 탄성변형의 굴곡변형에 의해 속도차량의 충격하중이 흡수·감속되며, 이때 반강성 가드레일 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)에는 「탄성영역①→소성영역(P)→탄성영역②」의 순으로 형성되고, 탄성영역(T)은 휨부재(120) 단면 중립축 하부 압축측의 강관(s)과 콘크리트(c)에 의한 압축력과, 그리고 상부 인장측의 강관(a)에 의한 인장력이 만드는 힘의 평형관계를 이루고, 탄성영역(T)사이에 위치된 소성영역(P)은 탄성영역①의 휨부재(120) 변곡점(J)에서 접선방향으로 길게 형성되면서 상부 인장측 강관(a)이 먼저 항복변형률에 도달·소성 변형되고, 이에 대응된 하부 압축측의 강관(s) 및 그 내부 콘크리트(c)는 아직 압축강도가 유지된 채, 이 상태에서 휨부재(120)를 타고 이동되는 속도차량과 함께 상부 인장측 강관(a)의 항복변형이 접선방향으로 소성변형의 궤적이 길게 형성되고, 그 소성변형 궤적의 끝단에서 탄성영역②로 연결·굴곡 되는 활모양 궤적(S)을 이루는 한편, 속도차량이 반강성 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)을 타고 지나가는 과정에서 굴곡변형과 접촉마찰력에 의해 차량충격하중이 흡수되고, 이때 굴곡변형은 소성영역(P) 및 탄성영역①②의 굴곡에 의해, 그리고 접촉마찰력은 활모양 궤적(S)과의 접촉마찰에 의해 그 충격하중이 흡수됨을 특징으로 하는 CFT 휨부재에 의한 반강성 가드레일 충격흡수시스템The semi-rigid guardrail CFT flexure member 120 is abraded with the speed vehicle collided with the CFT flexure member 120 to form an arcuate locus S and a shock absorption due to contact friction with the locus And the impact load of the speed vehicle is absorbed and decelerated by the plastic deformation of the arcuate locus S and the bending deformation of the elastic deformation. At this time, the arcuate locus S of the semi-rigid guardrail CFT bending member 120 The elastic region T is formed in the order of the elastic region 1? Firing region P? Elastic region 2 ?, and the elastic region T is formed in the order of the compressive force by the steel pipe s and the concrete c And the tensile force caused by the tensile force by the upper tensile steel pipe a forms an equilibrium relationship between the elastic region T and the firing region P located between the elastic regions T, ), The upper tensile steel pipe (a) first reaches the yield strain and is plastic-deformed, The steel pipe s on the lower compression side and the inner concrete c thereof are connected to the upper tensile steel pipe a along with the speed vehicle that is still moving in the bending member 120 while maintaining the compressive strength, And the speed vehicle forms a semi-rigid CFT flexural member (S). [0050] In this case, the plastic deformation locus S 120 are absorbed by the bending deformation and the contact frictional force in the course of passing through the arcuate locus S of the vehicle, the bending deformation is absorbed by the bending of the plastic region P and the elastic regions 1 and 2, Characterized in that the impact load is absorbed by the contact friction with the arcuate locus (S). The semi-rigid guardrail impact absorption system

제1항에 있어서
강관(s)두께 t와 강관(s)바깥지름 d의 관계가

= 10~100이 됨으로써 소성영역(P)이 최대가 되게 함을 특징으로 하는 CFT 휨부재에 의한 반강성 가드레일 충격흡수시스템The method of claim 1, wherein
The relationship between the thickness t of the steel pipe (s) and the outer diameter d of the steel pipe (s)

= 10 to 100, so that the firing region (P) is maximized. The semi-rigid guardrail impact absorption system

제1항 또는 제2항에 있어서
연속적인 일련의 강관(s)의 항복점(Y, Y1, Y2, …)에 의해 접선방향으로 길게 형성된 소성변형의 길이가 반강성 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)에 더해짐으로써 활모양 궤적(S)의 회전반경(R)이 확대되어 속도차량의 원심력이 작게 되도록 함을 특징으로 하는 CFT 휨부재에 의한 반강성 가드레일 충격흡수시스템The method according to claim 1 or 2, wherein
The length of the plastic deformation formed in the tangential direction by the yielding points Y, Y1, Y2, ... of the continuous series of steel pipes s is added to the arcuate locus S of the semi-rigid CFT flexural member 120, And the radius of curvature R of the shape trajectory S is enlarged so that the centrifugal force of the speed vehicle is made small. The semi-rigid guardrail shock absorption system

속도차량이 반강성 CFT 휨부재(120)에 접면된 상태로 타고 가면서 활모양의 궤적(S)이 형성되고, 그 궤적과의 접촉마찰력에 의한 충격흡수와, 그리고 활모양 궤적(S)의 소성변형 및 탄성변형의 굴곡변형에 의해 속도차량의 충격하중이 흡수 ·감속되며, 이때 반강성 가드레일 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)에는 「탄성영역①→소성영역(P)→탄성영역②」의 순으로 형성되고, 탄성영역(T)은 휨부재(120) 단면 중립축 하부 압축측의 강관(s)과 콘크리트(c)에 의한 압축력과, 그리고 상부 인장측의 강관(a)에 의한 인장력이 만드는 힘의 평형관계를 이루고, 탄성영역(T)사이에 위치된 소성영역(P)은 탄성영역①의 휨부재(120) 변곡점(J)에서 접선방향으로 길게 형성되면서 상부 인장측 강관(a)이 먼저 항복변형률에 도달·소성 변형되고, 이에 대응된 하부 압축측의 강관(s) 및 그 내부 콘크리트(c)는 아직 압축강도가 유지된 채, 이 상태에서 휨부재(120)를 타고 이동되는 속도차량과 함께 상부 인장측 강관(a)의 항복변형이 접선방향으로 소성변형의 궤적이 길게 형성되고, 그 소성변형 궤적의 끝단에서 탄성영역②로 연결·굴곡 되는 활모양 궤적(S)을 이루는 한편, 속도차량이 CFT 휨부재(120)의 활모양 궤적(S)을 타고 지나가는 과정에서 굴곡변형과 접촉마찰력에 의해 차량충격하중이 흡수되고, 이때 굴곡변형은 소성영역(P) 및 탄성영역①②의 굴곡에 의해, 그리고 접촉마찰력은 활모양 궤적(S)과의 접촉마찰에 의해 그 충격하중이 흡수되는 반강성 CFT 휨부재(120)를 지주(110)와 지주(110) 사이에 수평방향으로 설치함을 특징으로 하는 CFT 휨부재를 이용한 반강성 가드레일Shaped track S is formed while riding in a state in which the speed vehicle is in contact with the semi-rigid CFT flexural member 120, shock absorption by the contact friction with the locus, and firing of the arcuate locus S The impact load of the speed vehicle is absorbed and decelerated by the bending deformation of the deformation and the elastic deformation. At this time, the arcuate locus S of the semi-rigid guardrail CFT flexural member 120 is defined as " The elastic region T is formed in the order of the compressive force by the steel pipe s and the concrete c on the compression side under the neutral axis of the cross section of the bending member 120, And the plastic region P positioned between the elastic regions T is elongated in the tangential direction at the inflection point J of the flexible member 120 of the elastic region 1, The steel pipe (a) first reaches the yield strain and is plastic-deformed, and the steel pipe (a) and the inner concrete (c) of the upper tensile steel pipe (a) are moved along the flexural member (120) in this state while the compressive strength is still maintained, The locus of deformation is formed long and the arcuate locus S connecting and bending the elastic region 2 at the end of the plastic deformation locus is formed while the speed vehicle forms an arcuate locus S of the CFT flexural member 120 The vehicle impact load is absorbed by the bending deformation and the contact frictional force in the process of passing through the vehicle and the bending deformation is caused by the bending of the plastic region P and the elastic regions 1 and 2 and the contact frictional force is the contact friction with the arcuate locus S Wherein the semi-rigid CFT flexural member (120), in which the impact load is absorbed by the semi-rigid guardrail (120), is horizontally disposed between the strut (110) and the strut (110)

제4항에 있어서
강관(s)두께 t와 강관(s)바깥지름 d의 관계가

= 10~100이 됨으로써 소성영역(P)이 최대가 되게 하는 CFT 휨부재(120)를 지주(110)와 지주(110) 사이에 수평방향으로 설치함을 특징으로 하는 CFT 휨부재를 이용한 반강성 가드레일The method of claim 4, wherein
The relationship between the thickness t of the steel pipe (s) and the outer diameter d of the steel pipe (s)

Wherein a CFT flexural member (120) is provided in a horizontal direction between the support (110) and the support (110) so that the firing area (P) Guard rail