근래에 하천교량의 계획높이를 저형고 거더를 통하여 낮추고자 하는 노력이 시도되고 있다. 그 일환으로 박스형상의 프리스트레스트 콘크리트(PSC) 거더를 인접하게 설치함으로서 거더가 교량의 횡방향으로 연속되게 하여 형고를 낮추면서도 교량의 휨강성을 확보하는 교량공법이 개발되어 사용되고 있다. 이 교량은 횡방향 연속 PSC 박스거더 교량으로서 그 상부구조에 대한 횡방향 안전성을 확보하기 위하여 거더의 횡방향으로 강연선을 인장함으로서 선압축력을 도입하는 방법이 사용되고 있다.
그러나 PSC 박스거더의 횡방향으로 선압축력을 도입하는 방법은 거더의 설치오차, 차등처짐, 고공시공 등에 따른 문제점들을 발생시켜서 시공성이 저하되고 품질관리 확보가 어렵게 된다. 기존의 연구들도 전단키(shear key)의 형상 및 위치와 관련된 것과 PSC 박스거더 사이의 횡방향 선압축력 도입을 위한 강연선의 설치위치에 관한 것, PSC 박스거더 상, 하부 플랜지의 연결방법 등에 대한 것 그리고 해당교량의 하중분포와 횡방향 발생 모멘트값의 산정에 관한 것으로서 위에서 언급된 문제점들을 해결하는 데는 미흡한 부분이 있다.
본 연구에서는 횡방향 연속 PSC 박스거더 교량에서 횡방향 선압축력 도입 없이 콘크리트 슬래브(slab)만으로 교량의 상부구조를 구성함으로서 상기의 문제들을 해결하고자 하였으며, 이러한 교량의 상부구조에서 콘크리트 슬래브가 구조적으로 안전한지와 콘크리트 슬래브의 횡방향 거동 특성을 확인하였다. 본 연구의 취지와 맞도록 제작된 실험체의 실물실험을 통해서 콘크리트 슬래브의 전단성능과 휨성능을 조사하여 구조적인 안전성을 검토하였으며, 콘크리트 슬래브가 설치된 횡방향 연속 PSC 박스거더 교량에 대하여 현장 하중재하시험을 수행하고 그 결과를 교폭이 유사한 PSC I형 교량의 횡방향 거동내용과 비교하여 횡분배 성능을 확인하였다.
종래의 거더 교량과 달리 PSC 박스거더의 폭원에 비해 상대적으로 작은 지간을 갖는 횡방향 연속 PSC 박스거더 사이의 콘크리트 슬래브는 거더의 폭원에 따라 교량의 횡방향 휨거동에 영향을 받을 수밖에 없다. 본 연구에서는 PSC 박스거더의 폭원을 달리하여 횡방향 연속 PSC 박스거더 교량 상부구조의 유한요소해석을 수행하였고, 해당 모델의 콘크리트 슬래브에 발생하는 휨모멘트의 크기를 현행의 설계기준과 비교 분석하였다. 또한 박스거더의 폭원별로 횡방향 연속 PSC 박스거더 교량의 최소 콘크리트 슬래브 두께를 계산하여 설계기준들의 권장 최소두께와 비교하였으며 횡방향 연속 PSC 박스거더 교량의 콘크리트 슬래브에 대한 유한요소해석 등의 전산해석적 접근을 제안하였다.