국내 지역별 온도계측 자료에 기반한 교량 설계기준 온도의 적정성 평가

Abstract

본 연구에서는 1973년부터 2024년까지 50여 년간의 전국과 선정한 68개 지역에 대한 국내 기상청 및 지역별 장기 계측 온도자료를활용하여 지역별 기온 변화를 정량적으로 분석한 후, 교량받침 및 신축이음 설계 등에 필요한 온도 설계하중을 현재 교량 온도 설계기준과 비교함으로써 기후변화를 고려할 수 있는 온도 설계하중 수준을 검토하였다. 장기계측 온도자료 분석 결과, 국내 전역에서 연평균, 최대, 최저온도가 모두 상승하는 추세를 보였으며, 특히 최저온도의 상승 폭이 더 크게 나타났다. 확률모델을 통해 산출한 30년, 50년, 100년 재현주기별 온도하중 미적용 시 극한 온도 예측값은 일부 지역에서 100년 재현주기 기준이 현행 설계기준 보통기후 강교에 대하여 1.4%, 초과했으며 온도하중적용 시, 보통기후 합성교에 대하여 1.4%, 한랭기후 합성교에 대하여 2.4%만큼 초과하는 것으로 나타났다. 이에 따라, 지역별 특성과 미래 온도변동성을 반영한 설계기준의 세분화 및 재검토가 필요하며, 이를 통해 기후변화 시대에도 교량의 구조적 안전성과 내구성을 확보할 수 있을 것으로 기대된다.