KR0169212B1 - Method of manufacturing and constructing the prestressed composite beam - Google Patents

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KR0169212B1 KR1019960000469A KR19960000469A KR0169212B1 KR 0169212 B1 KR0169212 B1 KR 0169212B1 KR 1019960000469 A KR1019960000469 A KR 1019960000469A KR 19960000469 A KR19960000469 A KR 19960000469A KR 0169212 B1 KR0169212 B1 KR 0169212B1
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Abstract

본 발명은 지금까지 건설되어온 단경간 프리스트레스트 합성보 구조물의 시공에서 불가피하게 설치되어온 팽창조인트(Expansion Joint)를 제거하고 연속보화 함으로써 팽창조인트로 인한 구조상 및 기능상의 결함을 극복하고 보를 장대화 할 수 있으며 아울러 재료를 대폭 절감할 수 있는 새로운 방식의 프리스트레스트 합성보의 제작 및 프리스트레스트 합성보 구조물의 시공방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 프리스트레스트 합성보의 길이를 장대화할 경우에 발생되는 운반 및 취급상의 어려움을 개선하기 위하여 합성보를 분할제작할 수 있으며, 분할된 세그먼트를 조립하여 완성된 연속보구조에서의 외측경간용 및 내측경간용의 프리스트레스트 합성보를 지점상에서 연속적으로 일체화시키는 시공법에 관한 것이다. 이러한 목적을 달성하기 위해서는 연속보구조물에서의 사하중 및 활하중에 의한 내측지점부의 부모멘트로 인해 상부플랜지에 발생되는 인장응력에 대응되는 압축응력의 도입(Prestressing) 방법이 강구되어져야 한다. 선 발명된 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 시공방법은 지점의 상승 및 하강 그리고, 제작과정에서의 고정단 처리문제등 까다로운 공정을 내포하고 있다. 그러나, 본 발명에서의 목표를 달성하기 위한 핵심적 기술은 제작과정에서 고정단 설치에 의한 문제점을 해결하고 단경간으로 분리 제작된 연속보용 프리스트레스트 합성보간의 연결부를 지점부의 상승 및 하궁의 까다로운 공정없이 일체화시킴에 있다. 따라서, 기존의 프리스트레스트 합성보구조물에서 발생되는 팽창조인트의 문제점들을 완전히 제거하고, 피로파괴 강도 및 내진성이 높고 처짐에 유리한 시공법이 제공된다. 본 발명의 또다른 목적은 단경간으로 분리 제작된 프리스트레스트 합성보를 연속처리함으로써 자중 및 활하중에 의한 경간 내부의 최대휨모멘트를 기존의 단순보형 프리스트레스트 합성보의 경우보다 현저히 감소시킴으로써, 자중감소의 효과 및 취급에 유리한 분할제작공법의 도입으로 경간장을 더욱 장대화하여 경제적이고 안전한 단면을 갖는 새로운 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 시공법을 제공함에 있다.The present invention can overcome the structural and functional defects caused by expansion joints to extend the beam by removing the expansion joint (Expansion Joint) inevitably installed in the construction of the short-span prestressed composite beam structure that has been constructed up to now and In addition, the present invention relates to a method of fabricating a prestressed composite beam and a method of constructing a prestressed composite beam structure that can significantly reduce materials. In addition, the present invention can be manufactured by dividing the composite beam in order to improve the transport and handling difficulties caused when the length of the prestressed composite beam is increased, and for the outer span in the continuous beam structure completed by assembling the divided segments A construction method of continuously integrating a prestressed composite beam for inner span on a point. In order to achieve this purpose, a method of prestressing stress corresponding to the tensile stress generated in the upper flange due to the dead moment in the continuous beam structure due to dead load and live load should be taken. The construction method of the pre-invented prestressed continuous composite beam structure involves a difficult process such as the rise and fall of the point, and the problem of fixed-stage treatment in the manufacturing process. However, the core technology for achieving the objective in the present invention solves the problems caused by the fixed end installation in the manufacturing process and integrates the connection part of the prestress composite interpolation for continuous beams manufactured separately in short span without the difficult process of raising and lowering the branch part It is in Sikkim. Therefore, it is possible to completely eliminate the problems of the expansion joint occurring in the existing prestressed composite beam structure, and to provide a construction method which is high in fatigue fracture strength and seismic resistance and advantageous to deflection. Another object of the present invention is to reduce the maximum bending moment of the span due to the weight and live load significantly compared to the conventional simple beam prestressed composite beam by continuous treatment of the prestressed composite beam manufactured separately in short span, And the introduction of the divided manufacturing method, which is advantageous for handling, to further extend the span length to provide a construction method of a new prestress continuous composite beam structure having an economical and safe cross section.

본 발명에 의한 지점상승 제작시 및 고정단설치의 공정없는 프리스트레스트 연속합성보구조의 제작 및 시공은 다시 세부적으로 3가지의 각각 기능 및 시공상의 특성이 다른 방법으로 구분될 수 있는데, 그 하나는 프리스트레스트 합성보를 제작 설치한 후 정모멘트구간의 상판(Slab) 및 복부를 전체적으로 현장타설콘크리트로 그리고 부모멘트구간의 상판은 압축응력이 도입된 프리캐스트로 처리하는 시공법과 두 번째는 정모멘트 구간의 상판은 부분적으로 현장타설콘크리트로 또는 공장생산된 프리캐스트로, 그리고 부모멘트구간의 상판은 압축응력이 도입(Prestressing)된 프리캐스트로 처리하는 시공법, 그리고 세번째로는 상판전체를 공장생산하여 현장에서 간편히 조립함으로써 고품질의 구조물을 단기간내에 완성할 수 있는 공법을 제공한다.The fabrication and construction of the prestressed continuous composite beam structure without the process of fabrication of the point rise and the fixed end installation according to the present invention can be further divided into three different methods in terms of function and construction characteristics, one of which is a frist. After fabricating and installing the rest composite beam, the slab and the abdomen of the constant moment section are treated with in-place concrete and the top section of the parent moment section is treated with precast with compressive stress, and the second is the top plate of the constant moment section. Is partly in-cast concrete or factory-produced precast, and the top plate of the parent cement section is treated by precast with prestressed compressive stress. By assembling, we provide the construction method to finish high quality structure in a short time.

Description

지점상승의 공정없는 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 제작 및 시공법Fabrication and Construction Method of Prestressed Continuous Composite Beam Structure without Branch Rise

제1도는 본 발명에 의한 프리스트레스 연속합성보 구조의 외측경간용 강재보 및 3가지의 각기 기능 및 시공상의 특성이 다른 프리스트레스트 합성보의 형상도.1 is a shape of the steel beam for the outer span of the prestress continuous composite beam structure according to the present invention and the prestress composite beam having three different functions and construction characteristics.

제2도는 본 발명에 의한 프리스트레스 연속합성보 구조의 외측경간용보에서 정모멘트구간에 대한 압축응력의 도입(Prestressing)공정에 관한 원리도.2 is a principle diagram of a prestressing process of compressive stress for a constant moment section in an outer span beam of a prestressed continuous composite beam structure according to the present invention.

제3도는 본 발명에 의한 프리스트레스 연속합성보 구조의 외측경간용보에서 부모멘트 구간에 대한 압축응력의 도입공정에 관한 원리도.Figure 3 is a principle diagram for the introduction process of the compressive stress for the parent section in the outer span beam of the prestress continuous composite beam structure according to the present invention.

제4도는 본 발명에 의한 프리스트레스 연속합성보 구조의 내측경간용 강재보 및 3가지의 각기 기능 및 시공상의 특성이다른 프리스트레스트 합성보의 형상도.Figure 4 is a shape diagram of the steel beam for the inner span of the prestress continuous composite beam structure according to the present invention and the prestress composite beam having three different functions and construction characteristics.

제5도는 본 발명에 의한 프리스트레스 연속합성보 구조의 내측경간용에서 정모멘트 구간의 압축응력의 도입(Prestressing)공정에 관한 원리도.5 is a principle diagram of the prestressing process of compressive stress in the constant moment section for the inner span of the prestress continuous composite beam structure according to the present invention.

제6도는 본 발명에 의한 프리스트레스 연속합성보 구조의 내측경간용보에서 부모멘트구간의 압축응력의 도입(Prestressing) 공정에 관한 원리도.Figure 6 is a principle diagram of the prestressing process of the compressive stress of the parent section in the inner span beam of the prestress continuous composite beam structure according to the present invention.

제7도는 본 발명에 의한 프리스트레스 연속합성보 구조에서 정모멘트구간의 상판은 완전히 현장타설콘크리트에 의해, 그리고 부모멘트구간의 상판은 압축응력이 도입된 프리캐스트에 의해 완성시키는 경우에서 외측경간용 프리스트레스트 합성보와 내측경간용 프리스트레스트 합성보의 연결조립 및 완성된 입체도.7 is a prestress for the outer span in the case where the top plate of the constant moment section is completely completed by in-site casting concrete, and the top plate of the parent cement section is completed by precast with compressive stress in the prestress continuous composite beam structure according to the present invention. Connection assembly and finished three-dimensional view of composite beam and prestressed composite beam for inner span.

제8도는 본 발명에 의한 프리스트레스 연속합성보 구조에서 정모멘트구간의 상판은 부분적 현장타설콘크리트 또는 프리캐스트에 의해, 그리고 부모멘트구간의 상판은 압축응력이 도입된 프리캐스트에 의해 완성시키는 경우의 외측경간용 프리스틀스트 합성보와 내측경간용 프리스트레스트 합성보의 연결조립 및 완성된 입체도.8 shows the outer span when the top plate of the constant moment section is partially cast by concrete or precast in the prestressed continuous composite beam structure according to the present invention, and the top plate of the parent moment section is completed by the precast introduced with compressive stress. Connection and assembly of completed prestressed composite beam for inner span and prestressed composite beam for inner span.

제9도는 본 발명에 의한 프리스트레스트 연속합성보구조에서 프리캐스트 상판으로 완전 조립하여 완성시키는 경우의 외측경간용 프리스트레스트 합성보와 내측경간용 프리스트레스트 합성보의 연결조립 입체도.9 is a connection assembly stereoscopic view of the prestressed composite beam for outer span and prestressed composite beam for inner span when the complete prestressed composite beam structure according to the present invention is completely assembled and completed with a precast top plate.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 외측경간용 강재보의 정모멘트구간1: Positive moment section of steel beam for outer span

2 : 외측경간용 강재보의 부모멘트구간2: parent section of steel beam for outer span

3 : 부모멘트구간의 압축응력 도입고정을 위한 보조강재보3: Auxiliary steel beam for fixing the introduction of compressive stress in the parent section

4 : 내측경간용 강재보의 정모멘트구간4: Static moment section of steel beam for inner span

5 : 내측경간용 강재보의 부모멘트구간5: parent section of steel beams for inner span

6 : 강재보의 연결부6: connection part of steel beam

7 : 외측경간프리스트레스 합성보와 내측경간 프리스트레스트 합성보를 연결하는 횡 강재보7: Lateral steel beam connecting outer span prestressed composite beam and inner span prestressed composite beam

8 : 외측경간 프리스트레스 합성보와 내측경간 프리스트레스트 합성보의 연결부 사이를 팽창콘크리트에 의해 충진한 곳8: Where filled with expansion concrete between the connection part of the outer span prestressed composite beam and the inner span prestressed composite beam

9 : 압축응력이 도입된 프리캐스트 상판9: precast top plate with compressive stress

본 발명은 지금까지 건설되어온 단경간 프리스트레스트 합성보 구조물의 시공에서 불가피하게 설치되어온 팽창조인트(Expansion Joint)를 제거하고 연속보화함으로써 팽창조인트로 인한 구조상 및 기능상의 결함을 극복하고 보를 장대화 할수 있으며, 아울러재료를 대폭 절감할 수 있고 지점의 상승 및 하강의 공정이 생략되고 고정단의 제작상의 문제점이 해결된 새로운 방식의 프리스트레스트 합성보구조물의 제작 및 프리스트레스트 합성보 구조물의 시공방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 프리스트레스트 합성보의 길이를 장대화할 경우에 발생되는 운반 및 취급상의 어려움을 개선하기 위하여 합성보를 분할 제작할 수 있으며 분할된 세그멘트를 조립하여 완성된 연속보구조에서의 외측경간용 및 내측경간용의 프리스트레스트 합성보를 지점상에서 연속적으로 일체화시키는 시공법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 세부적으로 3가지의 각각 기능 및 시공상의 특성이 다른 방법으로 구분될 수 있는데 그 하나는 프리스트레스트 합성보를 제작 설치한 후 정모멘트 구간의 상판(Slab)을 전체적으로 현장타설콘크리트로 또는 공장에서 제작된 프리캐스트에 의해 그리고 부모멘트구간은 압축응력이 도입(Prestressing)된 프리캐스트로 처리하는 시공법과 두 번째는 정모멘트구간의 상판을 부분적으로 현장타설콘크리트로 또는 공장에서 생산된 프리캐스트로 그리고 부모멘트구간은 압축응력이 도입된 프리캐스트로 처리하는 시공법, 그리고 세 번째로는 상판을 공장생산한 프리캐스트로 현장에서 간편히 조립합으로써 고품질의 구조물을 단기간 내에 완성할 수 있는 공법을 제공하는 것이다.The present invention can overcome the structural and functional defects caused by expansion joints and extend the beam by removing the expansion joint (Expansion Joint) inevitably installed in the construction of the short-span prestressed composite beam structure that has been constructed so far, In addition, the present invention relates to a method of fabricating a prestressed composite beam structure and a construction method of the prestressed composite beam structure, which can greatly reduce materials, eliminate the process of raising and lowering the point, and solve the manufacturing problems of the fixed end. In addition, the present invention can be manufactured by dividing the composite beam in order to improve the transport and handling difficulties caused when the length of the prestressed composite beam is increased, and the outer span for the inner beam and the inside of the continuous beam structure completed by assembling the segment A construction method of continuously integrating a prestressed composite beam for side spans on a point. In addition, the present invention can be classified in three different ways in each of the three functional and construction characteristics in detail, one of which is the pre-stressed composite beam after the installation of the slab of the constant moment section as a whole cast or The construction method which handles by precast manufactured in the factory and the parent section is prestressed precast and the second part is that the top plate of the static moment section is partially cast in place of concrete or factory produced Furnace and parent section section is a construction method to process with precast introduced compressive stress, and thirdly, prefabrication of top plate is factory-produced to easily assemble in the field to provide high quality structure in a short time. It is.

이러한 본 발명에 의한 공법은 강재와 콘크리트의 재료특성 및 압축응력의 도입효과를 최대한 활용하여 재료를 대폭 절감시킬 수 있는 경제적인 프리스트레스트 합성보 구조물을 제공하게 된다. 지금까지 시공되어온 단순보형 프리스트레스트 합성보로는 캠버(Camber)가 주어진 Ⅰ-형강에 하중을 가하여 응력을 부여한 상태에서 Ⅰ-형강의 하부플랜지에 콘크리트를 타설하여 양생시킨 후, 하중을 제거한 합성보를 제조하여 현장에서 설치한 후, 상판 및 복부의 콘크리트를 타설하여 프리스트레스트 합성보(Prestressed Composite Beam)의 제조방법에 관한 것이다. 이러한 종래의 프리스트레스트 합성보는 시공의 신속성, 형고의 감소, 재료의 절감 및 피로파괴 강도의 향상 등의 측면에서 큰 장점이 있다.The method according to the present invention provides an economical prestressed composite beam structure that can significantly reduce the material by maximizing the introduction of the material properties and compression stress of the steel and concrete. The simple beam prestressed composite beams that have been constructed so far are manufactured by placing concrete on the lower flange of the I-beam and curing it after applying the stress to the given I-beam by the camber. After installation in the field, and the concrete of the upper plate and the abdomen relates to a method of manufacturing a prestressed composite beam (Prestressed Composite Beam). The conventional prestressed composite beam has great advantages in terms of construction speed, reduction of mold height, material saving, and improvement of fatigue strength.

그러나 이것은 단순보형이므로 단경간으로 처리가 불가능한 긴 구조물의 경우에는 단순보형으로 제작된 프리스트레스트 합성보를 연속적으로 연결 설치해야 하는데, 이 경우 연결부는 팽창조인트(Expansion Joint)로 처리하게 된다. 교량의 경우 이러한 팽창조인트는 그 가격이 비싸고 주행감을 저하시킴은 물론, 유지관리비가 소요된다. 또한, 차량의 통행시 팽창조인트부에서의 충격과 이에 따른 누수로 인해 교량의 열화가 촉진된다. 기존의 프리스트레스트 합성보로 제작된 구조물에서는 연결부를 일체화할 경우, 자중 및 외력에 의해 내측지점부에서 발생되는 부모멘트에 대한 해결점을 찾지 못하였기 때문에 전술한 문제점에도 불구하고 불가피하게 팽창조인트를 사용할 수밖에 없었다.However, in the case of long structures that cannot be processed in a short span because it is a simple beam, the prestressed composite beam made of a simple beam must be connected and installed continuously. In this case, the connection part is treated with an expansion joint. In the case of bridges, such expansion joints are expensive, reduce driving comfort, and require maintenance costs. In addition, the deterioration of the bridge is promoted due to the impact on the expansion joint portion and the resulting leakage during the passage of the vehicle. In the structure made of the existing prestressed composite beams, when integrating the connection part, the expansion joint was inevitably used in spite of the above-mentioned problems because the solution for the parent moment generated at the inner branch part was not found due to its own weight and external force. There was no.

그러나, 일체적인 연속보 구조물에서는 기존의 프리스트레스트 합성보와 같이 보와 보의 연결부를 팽창조인트로 처리한 경우와는 달리, 사하중 및 활하중에 의한 부모멘트로 인해 내측지점부의 상부플랜지에 인장응력이 발생하게 된다. 이러한 인장응력에 대응되는 프리스트레스트 압축응력도입(Prestressing) 방법은 기존의 프리스트레스트 합성보의 제작방법에서는 고려되어 있지 않았다. 또한 선 발명된 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 시공방법은 지점의 상승 및 하강 그리고, 제작과정에서 고정단 처리문제등 까다로운 공정을 내포하고 있다. 본 발명의 주 목적은 제작과정에서 고정단으로 처리하지 않고 단경간으로 분리 제작된 연속보용 프리스트레스트 합성보간의 연결부를 지점부의 상승 및 하강의 공정없이 일체화시키는 것이다. 따라서, 기존의 프리스트레스트 합성보 구조물에서 발생되는 팽창조인트의 문제점들을 완전히 제거하고, 피로파괴 강도 및 내진성이 높고 처짐에 유리한 시공법을 제공하게 된다. 본 발명의 또다른 목적은 단경간으로 분리 제작된 프리스트레스트 합성보를 연속처리함으로써 자중 및 활하중에 의한 경간 내부의 최대휨모멘트를 기존의 단순보형 프리스트레스트 합성보의 경우보다 현저히 감소시킴으로써 자중 감소의 효과, 그리고 취급상에 유리한 분할제작공법의 도입으로 경간장을 더욱 장대화하여 경제적이고 안전한 단면을 갖는 새로운 프리스트레스 연속합성보 구조물의 시공법을 제공함에 있다.However, in the case of an integrated continuous beam structure, unlike the case where the connection between the beam and the beam is treated with expansion joints, as in the conventional prestressed composite beam, tensile stress is generated in the upper flange of the inner branch portion due to the parent load caused by the dead load and the live load. Done. Prestressing compressive stress (Prestressing) method corresponding to the tensile stress was not considered in the manufacturing method of the existing prestressed composite beam. In addition, the construction method of the pre-invented prestress continuous composite beam structure includes a difficult process, such as the rise and fall of the point, and the problem of fixed-stage treatment in the manufacturing process. The main object of the present invention is to integrate the connection part of the continuous beam prestressed composite interpolator manufactured by separating the short beams without the fixed end in the manufacturing process without the process of raising and lowering the point. Therefore, it completely eliminates the problems of the expansion joint generated in the existing prestressed composite beam structure, and provides a construction method that is high in fatigue fracture strength and shock resistance and advantageous to deflection. Still another object of the present invention is to reduce the maximum bending moment in the span due to the self-weight and live load by the continuous processing of the prestressed composite beams produced by the short span significantly than the conventional simple beam prestressed composite beams, In addition, the introduction of the segmentation manufacturing method, which is advantageous in handling, makes the span section longer, thereby providing a construction method of a new prestress continuous composite beam structure having an economical and safe cross section.

지점상승의 공정이 생략되고 제작과정에서 고정단 설치가 필요없는 새로운 연속보구조용 프리스트레스트 합성보의 제작 및 시공방법을 도면을 통해 설명하면 다음과 같다.The fabrication and construction method of the new prestressed composite beam for continuous beam structure, which eliminates the point rise process and does not require the installation of fixed ends in the manufacturing process, will be described with reference to the drawings.

제1도는 프리스트레스트 연속합성보 구조물에서 외측경간용 강재보 및 3가지의 각기 기능 및 시공상의 특성이 다른 프리스트레스트 합성보를 나타내고 있다. 제1도의 (a)는 연속보구조물로 완성되었을시 사하중에 의한 처짐곡선이 개략적으로 거꾸로 된 형태로 최대처짐이 발생되는 약 3/8ℓ의 위치에 정점을 갖고 있는 강재보로서 사하중에 의한 모멘트가 개략적으로 0이 되는 곳에 결합 및 해체가 가능한 연결부(6)를 갖고 있다. 여기서 왼쪽부재(1)는 정모멘트구간이고 오른쪽부재(2)는 부모멘트구간이다. 정모멘트구간에서는 연속보구조물이 완성된 후, 보의 하부에는 인장응력이 발생되고, 부모멘트구간에서는 보의 상부에 인장응력이 발생된다. 따라서 본 발명의 기술적인 핵심은 연속구조물에서 인장응력이 발생되는 구간 즉, 정모멘트구간보의 하부와 부모멘트구간보의 상부의 콘크리트재에 미리 압축응력을 도입(Prestressing)시켜 구조물이 완성되었을시 발생되는 인장응력을 상쇄시킴으로써 연속합성보 구조물의 외력에 의한 저항능력을 월등히 높이는 것이다. 제1도의 (b)에서 정모멘트구간의 상판 및 복부의 콘크리트는 완전히 현장타설에, 그리고 부모멘트 구간의 상판콘크리트는 압축응력이 도입된 프리캐스트에 의해 완성되는 프리스트레스트 합성보를 나타내고 있다. 제1도의 (c)는 정모멘트구간의 상판콘크리트를 부분적인 현장타설콘크리트 또는 공장생산된 프리캐스트에 의해 그리고 부모멘트구간의 상판은 압축응력이 도입된 프리캐스트에 의해 완성하는 경우의 프리스트레스트 합성보를 나타내고 있다. 제1도의 (d)는 제1도의 (c)와 비슷한 경우로서 프리캐스트화된 상판이 조립이 가능하도록 보의 상부에 돌출부와 전단키(Shear Key)가 설치되어 있다. 제1도의 (a), (b), (c)에서 나타낸 3가지 각기 기능 및 시공상의 특성이 다른 연속보구조용 프리스트레스트 합성보의 제작과정을 제2도, 제3도를 이용하여 상세히 설명하면 다음과 같다.FIG. 1 shows a steel beam for lateral span and a prestressed composite beam having three different functions and construction characteristics in a prestressed continuous composite beam structure. Fig. 1 (a) is a steel beam having a peak at a position of about 3 / 8ℓ where the maximum deflection curve occurs when the deflection curve due to the dead load is roughly inverted when the continuous beam structure is completed. It has a connection part 6 which can be engaged and disassembled in the place which becomes roughly zero. Here, the left member 1 is a constant moment section and the right member 2 is a parent moment section. In the constant moment section, after the continuous beam structure is completed, tensile stress is generated in the lower part of the beam, and tensile stress is generated in the upper part of the beam in the parent moment section. Therefore, the technical core of the present invention is that when the structure is completed by prestressing the pre-stressing in the concrete material of the section where the tensile stress is generated in the continuous structure, that is, the lower portion of the constant moment section beam and the upper part of the parent section section beam By canceling the tensile stress generated, the resistance of the continuous composite beam structure due to external force is greatly increased. In (b) of FIG. 1, the top plate and the concrete of the abdominal section are completely cast in place, and the top concrete of the parent section is a prestressed composite beam that is completed by precast with compressive stress. Fig. 1 (c) shows the prestressed composite beam when the top concrete of the constant moment section is completed by partial cast-in-place concrete or factory-produced precast, and the top plate of the parent section by precast with compressive stress. Indicates. (D) of FIG. 1 is similar to that of (c) of FIG. 1, and a protrusion and a shear key are provided on the upper portion of the beam so that the precast top plate can be assembled. The fabrication process of the prestressed composite beam for continuous beam structure having three functions and construction characteristics shown in (a), (b), and (c) of FIG. 1 will be described in detail with reference to FIG. 2 and FIG. Same as

제2도는 제1도에서 나타낸 정모멘트구간(1)강재보의 하부플랜지에 타설한 콘크리트에 미리 압축응력을 도입(Prestressing)하는 과정을 나타내고 있다. 제2도의 (a)는 연속보 구조물의 외측보에서 외력에 의한 휨곡선이 개략적으로 거꾸로된 정모멘트구간(1)(전체보 길이 ℓ의 약 2/3)의 강재보의 형상을 나타내고 있다. 여기서, 강재보의 휨곡선 형태는 제작과정에서 발생될 수 있는 실제 상황에 따라 약간 달라질 수 있다.FIG. 2 shows a process of prestressing the compressive stress in the concrete placed in the lower flange of the steel beam of the constant moment section (1) shown in FIG. (A) of FIG. 2 shows the shape of the steel beam of the constant moment section 1 (about 2/3 of the total beam length L) in which the bending curve by external force is reversed in the outer beam of the continuous beam structure. Here, the shape of the bending curve of the steel beam may vary slightly depending on the actual situation that can occur during the manufacturing process.

제2도의 (b)는 정모멘트구간보의 양단으로부터 약 0.125ℓ의 위치에 필요한 압축응력을 도입할 수 있는 두 개의 하중 P를 재하시킨 상태에서 강재보의 하부플랜지에 콘크리트를 타설하여 압축응력을 도입시키는 모습을 보이는 제작원리도이다.2 (b) shows the compressive stress by placing concrete on the lower flange of steel beam with two loads P which can introduce necessary compressive stress at the position of about 0.125ℓ from both ends of the static moment section beam. It is a production principle showing the appearance of introduction.

제2도 (b)의 제작과정은 원리에 관한 것이고 실제제작에서는 두 개의 강재보를 상하 대칭으로 설치하고 하중 P점의 위치에 지점을 설치한 상태에서 보의 양 끝단에서 하중을 가함으로써 1회에 2개의 정모멘트구간의 프리스트레스트 합성보세그멘트를 제작할 수 있다. 제2도의 (c)는 강재의 하부플랜지에 타설한 콘크리트가 양생된 후 하중 P를 제거시킨 상태를 나타내고 있다. 이 과정을 통해 하부플랜지에 타설된 콘크리트에는 구조물이 완성되었을 시 발생되는 인장응력을 상쇄시킬 수 있는 압축응력이 도입(Prestressing)된다. 제2도의 (c)는 연속보구조물로 설치후 보의 복부 및 상판을 현장타설콘크리트에 의해 완성하는 경우의 것을 보이고 있다. 이렇게 제작된 프리스트레스트 합성보 세그멘트는 제1도(b)의 완성 프리스트레스트 합성보의 정모멘트구간의 구성요소가 된다. 제2도의 (d)는 제2도의 (c)와 조금 다른 기능의 연속보용 프리스트레스트 합성보로서 현장에서의 콘크리트타설에 의한 번거로움을 줄이기 위하여 연속보 구조물로의 설치 이전에 제2도의 (c)의 상태에서 보의 복부와 상판의 일부에 콘크리트를 타설한 경우를 나타내고 있다. 이 경우에는 콘크리트타설의 번거로움이 감소되는 장점이 있으나 중량이 커짐에 따른 취급상의 어려움이 단점으로 될 수 있다. 이렇게 제작된 프리스트레스트 합성보 세그멘트는 제1도(c)의 완성된 프리스트레스트 합성보의 정모멘트구간의 구성요소가 있다. 제2도의 (e)는 제2도의 (c),(d)와 또 다른 시공방법으로서 보의 상부에 상판과 결합이 가능토록 돌출부와 전단키를 갖고 있고 강재의 상부 플랜지에 보강판이 덧 붙여있는 특성이 있는 것으로서 그 이유는 강재보의 하부 플랜지의 폭이 상부 플랜지의 폭보다 크기 때문에 상하 플랜지 단면적의 균형을 위함이다. 이렇게 제작된 프리스트레스트 합성보 세그멘트는 제1도(d)의 완성된 프리스트레스트 합성보의 정모멘트구간의 구성요소가 된다. 이 경우에는 상판 또는 프리캐스트로 제작하여 보와 보 사이에 상판을 설치한 후 전단키를 팽창콘크리트로 충진하여 보와 상판을 일체화시키는 공법을 제공한다. 이 공법의 장점은 현장에서 복부 및 상판의 콘크리트타설이 필요없고 신속한 시공이 가능하다는 것이나 보와 상판의 치수가 정밀하게 제작되어야 하는 정밀시공기법이 보장되어야 한다.(제9도 참조)The manufacturing process of FIG. 2 (b) is related to the principle, and in actual production, two steel beams are installed symmetrically and loaded at both ends of the beam with the point installed at the point of load P. Prestressed composite bonded segments of two constant moment sections can be produced. (C) of FIG. 2 shows a state in which the load P is removed after the concrete poured on the lower flange of the steel is cured. Through this process, the concrete placed on the lower flange is prestressed to compensate for the tensile stress generated when the structure is completed. (C) of FIG. 2 shows a case where the abdomen and the upper plate of the beam are completed by in-situ concrete after installation as a continuous beam structure. The thus prepared prestressed composite beam segment becomes a component of the static moment section of the completed prestressed composite beam of FIG. 1 (b). (D) of FIG. 2 is a prestressed composite beam for continuous beams having a slightly different function from that of FIG. 2c before the installation of continuous beam structures in order to reduce the hassle caused by concrete placing on site. The case where concrete is poured into the abdomen and the upper part of the beam in the state of is shown. In this case, the hassle of concrete pouring is reduced, but the handling difficulties due to the increase in weight may be a disadvantage. The prepared prestressed composite beam segment has the components of the constant moment section of the completed prestressed composite beam of FIG. (E) of FIG. 2 is another construction method of (c) and (d) of FIG. 2, which has a protrusion and a shear key so that the upper plate can be combined with the upper plate, and a reinforcing plate is attached to the upper flange of the steel. This is because the width of the lower flange of the steel beam is larger than the width of the upper flange to balance the top and bottom flange cross-sectional area. The prestressed composite beam segment thus fabricated becomes a component of the static moment section of the completed prestressed composite beam of FIG. In this case, the top plate or precast is manufactured to provide a method of installing the top plate between the beam and the beam and filling the shear key with expansion concrete to integrate the beam and the top plate. The advantage of this method is that it does not need concrete casting of abdomen and top plate on site and can be installed quickly, but the precision construction method that the size of beam and top plate should be precisely manufactured should be guaranteed (see Fig. 9).

제3도는 프리스트레스트 연속합성보 구조무에서 외측경간용보의 부모멘트구간(2)에 대한 압축응력의 도입(Prestressing)에 관한 원리를 나타내고 있다. 제3도의 (a)는 외측보에서 연속보구조물이 완성된 후 외력에 의한 휨곡선이 개략적으로 거꾸로 된 현상을 갖는 부모멘트구간의 부재(2) 2개를 제3도에 나타낸 부재(3)에 연결하여 연결부에는 지점을 설치하고 부모멘트 구간의 부재 양단에는 필요한 압축응력을 도입할 수 있는 하중 P를 재하시킨 상태를 나타내고 있다. 여기에서 강재보의 휨곡선형태는 제작과정에서 발생될 수 있는 실제상황에 따라 약간 달라질 수 있고, 제3의 (3)은 압축응력의 도입 작업을 위해 일시적으로 필요한 것으로서 연속보구조물에는 필요한 부재가 아니다. 실제 제작에서는 제3도 (a)에 나타낸 2개의 보를 상하 대칭으로 설치함으로써 1회에 4개의 부모멘트구간의 프리스트레스트 합성보 세그멘트를 제작할 수 있다. 제3도(a)와 같은 하중재하상태에서는 강재보의 상단에 인장응력이 발생되는데 가장 큰 인장력은 지점부에 발생하게 된다. 제3도의 (b)는 하중 P가 재하된 상태에서 상부플랜지에 콘크리트가 타설된 상태를 나타내고 있다. 제3도의 (c)는 상부플랜지에 타설된 콘크리트가 양생된 후 하중 P를 제거하여 부모멘트 구간(2)의 보를 분리한 상태를 나타내고 있다. 이러한 과정을 통해 상부플랜지에 타설된 콘크리트에는 연속보구조물이 완성되었을시 발생되는 인장응력을 상쇄시킬 수 있는 압축응력이 도입(Prestressing)된다.3 shows the principle of the prestressing of the compressive stress in the parent section of the outer span beam in the prestressed continuous composite beam structure nothing. (A) of FIG. 3 shows two members of the parental section having a phenomenon in which the bending curve by the external force is inverted after the continuous beam structure is completed in the outer beam. In this figure, a point is provided at the connecting part and a load P is loaded at both ends of the member of the parent section to introduce the necessary compressive stress. Here, the bending curve shape of the steel beam may vary slightly depending on the actual situation that may occur in the manufacturing process, and the third (3) is temporarily necessary for the introduction of the compressive stress, and the member is not necessary for the continuous beam structure. no. In actual production, the two beams shown in Fig. 3 (a) are symmetrically arranged to produce prestressed composite beam segments of four parent cement sections at once. In the loading state as shown in FIG. 3 (a), tensile stress is generated at the upper end of the steel beam, and the largest tensile force is generated at the point portion. (B) of FIG. 3 shows a state in which concrete is poured on the upper flange while the load P is loaded. FIG. 3 (c) shows a state in which the beam of the parent section 2 is separated by removing the load P after the concrete poured on the upper flange is cured. Through this process, the concrete placed on the upper flange is prestressed to compensate for the tensile stress generated when the continuous beam structure is completed.

제3도(c)와 같이 제작된 부모멘트구간의 프리스트레스트 합성보 세그멘트는 비교적 보의 길이가 짧음에 따라 운반 및 취급상에 큰 문제가 없으므로 제3도의 (d)와 같이 보의 복부와 상부플랜지에 미리 콘크리트타설을 한다. 따라서 연속보구조물로 설치후의 현장 콘크리트타설의 번거로운 작업량을 감소시킬 수 있다. 이렇게 완성된 부모멘트 구간의 프리스트레스트 합성보 세그멘트는 제2도(c)의 프리스트레스트 합성보 세그멘트와 결합되어 제1도의 (b)와 같이 연속보 구조물의 연속화 과정에서 정모멘트 구간의 보의 복부와 상판 전체를 현장타설콘크리트로 그리고 부모멘트구간은 압축응력이 도입된 프리캐스트에 의해 완성되는 경우의 완전한 외측경간용 프리스트레스트 합성보가 형성된다. 또한 제3도의 (d)는 제2도의 (d)와 결합되어 제1도의 (c)와 같이 프리스트레스트보의 연속화 과정에서 정모멘트구간의 상판을 부분적으로 현장타설콘크리트로 또는 프리캐스트로 그리고 부모멘트구간은 압축응력이 도입된 프리캐스트에 의해 완성되는 경우의 완전한 외측경간용 프리스트레스트 합성보가 형성된다. 또한 제3도의 (b)의 과정에서 제2도(e)에서와 마찬가지로 상부플랜지에 타설되는콘크리트를 제3도의 (e)와 같이 상판과의 결합이 가능하도록 보의 상부에 돌출부와 전단키를 갖는 단면으로 제작하여 제2도의 (e)와 결합하여 제1도의 (d)와 같은 상판을 프리캐스트로 제작하여 조립할 수 있는 프리스트레스트 연속합성보구조물의 외측경간용 프리스트레스트 합성보가 완성된다.Since the prestressed composite beam segments of the parent cement section manufactured as shown in FIG. 3 (c) have no problem in transportation and handling due to the relatively short length of the beam, the abdomen and upper flange of the beam as shown in (d) of FIG. Place concrete in advance. Therefore, it is possible to reduce the cumbersome work of on-site concrete pouring after installation with continuous beam structure. The prestressed composite beam segment of the completed parent section is combined with the prestressed composite beam segment of FIG. 2 (c) and the abdomen and top plate of the beam of the constant moment section in the continuous process of continuous beam structure as shown in (b) of FIG. The whole is made of in-place concrete and the parent section is formed of a prestressed composite beam for complete lateral span when the compressive stress is completed by precast. Also, (d) of FIG. 3 is combined with (d) of FIG. 2 to partially cover the top plate of the constant moment section in situ concrete or precast in the process of sequencing the prestress beam as shown in (c) of FIG. The cement section is formed of a prestressed composite beam for the complete outer span when the compressive stress is completed by the precast introduced. Also, in the process of FIG. 3 (b), as in FIG. 2 (e), the concrete having the projecting portion and the shear key is formed on the upper part of the beam so that the concrete placed on the upper flange can be combined with the upper plate as shown in (e) of FIG. The prestressed composite beam for the outer span of the prestressed continuous composite beam structure, which can be fabricated in cross section and combined with (e) of FIG. 2, can be fabricated and prefabricated as the upper plate as shown in (d) of FIG.

제4도는 프리스트레스트 연속합성보구조물에서 내측경간용 강재보와 제1도에서와 마찬가지로 3종류의 각기 기능 및 시공상의 특성이 다른 완성된 프리스트레스트 합성보를 나타내고 있다 제4도의 (a)는 연속보구조물의 내측경간용 강재보로서 구조물이 완성되었을시 외력에 의한 처짐곡선이 개략적으로 거꾸로 된, 강재보의 중앙에 정점을 갖고 있는 상태를 나타내고 있는 모멘트가 개략적으로 0인 위치에 결합 및 분해가 용이한 연결부(6)가 설치되어 있다. 여기서, 강재보의 휨곡선형태는 제작과정의 실제상황에 따라 약간 달라질 수 있고, 좌·우측단으로부터 내측경간보 길이 ℓ의 약 0.2ℓ은 연속보구조물로 형성되었을시 자중에 의한 부모멘트 발생구간(5)이고 중앙부의 0.6ℓ은 정모멘트 발생구간(4)이다. 제4도의 (b)의 양단에 위치한 부모멘트구간(5)은 보의 상부에 압축응력이 도입(Prestressing)되어 보 전체가 콘크리트로 타설된 상태이고 정모멘트 구간(4)은 하부플랜지의 콘크리트에 압축응력이 도입된 상태로서 제1도의 (b)의 경우와 마찬가지로 슬래브 및 복부의 콘크리트는 연속보구조물로 설치후 현장타설에 의해 완성되는 경우이다. 제4도의 (c)와 제4도의 (b)가 다른점은 정모멘트 구간(4)의 상판의 일부와 복부에 콘크리트 타설이 된 점이고, 따라서 제1도의 (c)의 경우와 마찬가지로 연속보구조물의 시공과정에서 상판 및 복부의 콘크리트타설작업이 감소되는 장점을 내포하고 있다. 제4도의 (d)는 제1도의 (d)의 경우와 마찬가지로 공장제작된 프리캐스트 상판을 조립하기 위하여 보의 상부에 돌출부 및 전단키가 형성된 프리스트레스트 합성보이다. 제5도는 제4도에 나타낸 3종류의 각기 기능 및 시공상의 특성이 다른 연속보용 프리스트레스트 합성보의 내측경간보의 정모멘트구간 세그멘크(4)의 제작과정을 나타내고 있다. 제5도의 (a)는 내측경간용 강재의 정모멘트구간의 세그멘트보의 형태를 나타내고 있고 제5도의 (b)는 연속보구조물이 완성되었을시 정모멘트구간 보의 하부에 발생되는 인장응력을 상쇄시키기 위하여 보의 하부플랜지 콘크리트에 압축응력의 도입(Prestressing) 과정에 관한 원리도이다. 이 과정에서 보의 중앙으로부터 좌우로 약 0.2ℓ 거리에 필요한 압축응력을 도입시킬 수 있는 2개의 하중 P를 재하시킨 상태에서 강재보의 하부플랜지에 콘크리트를 타설한다. 실제제작은 제2도(b)의 제작과정에서 언급한 바와 같이 1회에 2개의 프리스트레스트 합성보세그멘트의 제작이 가능하다. 제5도의 (c)는 제5도의 (b)의 과정에서 콘크리트가 양생된 후 하중 P를 제거시킴으로 강재보의 하부플랜지에 타설된 콘크리트에 압축응력이 도입된 상태를 나타내고 있다. 이렇게 완성된 프리스트레스트 합성보 세그멘트는 제4도(b)와 같은 완성된 프리스트레스트 합성보의 정모멘트구간의 구성요소가 된다. 제5도의 (d)는 연속보구조물로 설치 후 콘크리트타설의 번거로움을 감소시키기 위해 제5도의 (c)에서 나타낸 내측경간용 정모멘트구간 세그멘트보의 복부와 상판일부를 콘크리트로 타설한 상태를 나타내고 있다. 제5도의 (d)에서 나타낸 프리스트레스트 합성보세그멘트는 제4도의 (c)와 같은 완성된 프리스트레스트 합성보의 정모멘트구간의 구성요소가 된다. 제5도의 (e)는 제2도의 (e)에서와 마찬가지로 연속보구조물로 설치 후 현장에서 상판의 콘크리트타설작업을 생략하기 위하여 공장에서 생산된 프리캐스트의 조립이 가능토록 제5도(c)의 과정에서 나타낸 프리스트레스트 합성보 세그멘트에 상부의 돌출부 및 전단키를 갖도록 그리고 강재의 상부 플랜지에 보강판이 덧붙여 있는 특성을 갖고 있다. 제5도의 (e)에서 나타낸 프리스트레스트 합성보 세그멘트는 제4도의 (d)와 같은 완성된 연속보용 프리스트레스트 합성보의 정모멘트구간의 구성요소가 된다. 제6도는 제3도에서 나타낸 연속보구조물에서 외측경간용 프리스트레스트 합성보의 부모멘트구간의 압축응력 도입(Prestressing)과정과 거의 동일한 것으로서, 연속보구조물에서 내측경간용 프리스트레스트 합성보의 부모멘멘트구간(5)의 압축응력 도입과정에서 관한 원리도이고, 실제제작에서는 제3도의 (a)에 대한 언급에서와 같이 1회에 4개의 프리스트레스트 합성보세그멘트의 제작이 가능하다. 제6도의 (a)와 제3도의 (a)의 차이점은 강재보의 휨형태와 보의 길이가 제1도(a)와 제4도(a)에서와 같이 약간 다른 점이다. 제6도의 (b),(c),(d),(e)에서 나타낸 제작과정 및 각 부재들의 특서은 프리스트레스트 합성보의 휨형태 및 길이에 약간의 차이기 있는 것을 제외하곤 제3도의 (b),(c),(d),(e)와 동일하다. 제7도의 (a)는 프리스트레스트 연속합성보구조에서 정모멘트구간의 상판 및 복부를 현장타설콘크리트에 의해 완성시키는 경우의 외측경간용 프리스트레스트 합성보(제1도의 (b))와 내측경간용 프리스트레스트 합성보(제4도의 (b))가 횡으로 설치된 강재보(7)에 의해 결합된 상태의 입체도이다. 제7도의 (a)에서 나타낸 콘크리트재에는 연속보구조물로 완성되었을시 작용되는 인장응력들을 상쇄시킬 수 있는 압축응력이 제2도, 제3도, 제5도, 제6도에서 나타낸 제작과정을 통해 모두 도입한 상태이다. 제7도의 (b)는 제7도의 (a)에서 나타낸 외측경간용 프리스트레스트 합성보와 내측경간용 프리스트레스트 합성보가 연속적으로 완전 결합, 완성된 상태를 보이고 있다. 두 보의 연결부사이의 상부에 발생되는 인장응력을 상쇄시킬 수 있는 방법은 연결부 사이(8)의 상부에 인장철근의 집중적 배근에 의한 것이고 또 다른 방법은 팽창콘크리트로 충진함으로 압축응력을 도입(Prestressing)시키는 것이다. 또한 부모멘트구간의 상판은 압축응력이 도입된 프리캐스트(9)를 설치함으로서 본 발명에서 의도한 첫 번째 경우의 연속합성보 구조물은 완전히 성립된다. 이러한 과정을 통해 3경간 이상의 연속합성보 구조물은 완성되어 질 수 있다. 제8도의 (a)는 프리스트레스트 연속합성보구조에서 정모멘트구간의 상판을 부분적으로 현장타설콘크리트에 의해 완성하는 경우의 외측경간용 프리스트레스트 합성보(제1도의 (c))와 내측경간용 프리스트레스트 합성보(제4도의 (c))가 횡으로 설치된 강재보(7)에 의해 결합된 상태의 입체도이다. 제8도의 (a)에서 나타낸 정모멘트구간의 하부프랜지에 타설된 콘크리트와 부모멘트구간의 상부플랜지에 타설된 콘크리트에는 제2도, 제3도, 제5도, 제6도에서 나타낸 제작과정을 통해 연속보구조물이 완성되었을시 발생되는 인장응력을 상쇄시킬 수 있는 압축응력이 도입(Prestressin)된 상태이다. 제8도의 (b)는 외측경간용 프리스트레스트 합성보와 내측경간용 프리스트레스트 합성보가 연속적으로 완전 결합, 완성된 상태를 보이고 있다. 두 보의 연결부사이의 상부에 발생되는 인장응력은 연결부사이(8)의 상부에 제7도에서의 경우와 마찬가지로 인장철근의 집중적 배근에 의해 또 팽창콘크리트의 충진에 의한 압축응력 도입으로 상쇄시킬 수 있고, 또한 부모멘트구간의 상관은 제7도의 경우와 마찬가지로 공장에서 압축응력을 도입하여 제작된 프리캐스트(9)를 설치함으로서 본 발명에서 의도한 두 번째 경우의 연속합성구조물은 완전히 성립된다. 여기서 정모멘트구간의 상판도 공장에서 제작된 프리캐스트를 이용하여 설치할 수 있다. 이 경우 보와 상판사이의 또는 상판끼리의 연결부는 팽창콘크리트로 충진하므로 건조수축에 의한 균열을 방지할 수 있다. 제9도의 (a)는 공장에서 생산된 프리캐스트 상판을 현장에서 조립이 가능토록 보의 상부에 돌출부와 전단키가 형성된 프리스트레스트 연속합성보구조에서의 내측경간용 프리스트레스트 합성보(제1도(d))와 외측경간용 프리스트레스트 합성보(제4도(d))가 횡으로 설치된 강재보(7)를 이용하여 결합된 상태의 입체도이다. 제9도의 (b)는 제9도(a)의 연속합성보구조에서 상판설치가 완성된 입체로도럿 두 보의 연결부사이(8)의 상부에는 제7도에서의 경우와 마찬가지로 인장철근의 집중적 배근에 의해 또는 팽창콘크리트로 충진하므로 압축응력을 도입(Prestressing)시킬 수 있고, 따라서 연속합성 보구조물이 완성되었을시 연결부 상부에 발생되는 인장응력을 상쇄시킬 수 있다. 부모멘트구간에 설치되는 프리캐스트 상판(9)은 제7도 및 제8도의 경우와 마찬가지로 압축응력이 도입되어야 하고 보와 상판 또는 상판끼리의 연결부 및 전단키는 팽창콘크리트로 충진하므로 수축 및 팽창에 의한 균열 및 이격이 발생하지 않는다.FIG. 4 shows the steel beams for inner span of prestressed continuous composite beam structures and the finished prestressed composite beams having different functions and construction characteristics, as in FIG. 1. FIG. 4 (a) shows continuous beam structures. As the steel beam for the inner span of steel structure, when the structure is completed, the deflection curve by the external force is inverted, and the moment indicating the state with the peak at the center of the steel beam is easy to be combined and disassembled The connection part 6 is provided. Here, the shape of the bending curve of steel beams may vary slightly depending on the actual situation of the manufacturing process, and about 0.2ℓ of the length of the inner span beam ℓ from the left and right ends is generated by the weight of the parent when the continuous beam structure is formed. (5) and the center portion 0.6ℓ is the constant moment generating section (4). The parent section (5) located at both ends of (b) of FIG. 4 has a compressive stress introduced in the upper part of the beam, and the entire beam is placed in concrete, and the constant moment section (4) is placed in the concrete of the lower flange. As in the case of (b) of FIG. 1, when the compressive stress is introduced, the slab and the abdominal concrete are completed by site casting after installation with continuous beam structures. The difference between (c) of FIG. 4 and (b) of FIG. 4 is that the concrete is placed in a part of the upper plate of the constant moment section 4 and the abdomen, and thus, as in the case of FIG. It has the advantage of reducing the concrete placing work on the top and abdomen during the construction process. (D) of FIG. 4 is a prestressed composite beam in which protrusions and shear keys are formed on the upper portion of the beam to assemble the precast top plate manufactured in the same manner as in the case of FIG. FIG. 5 shows the manufacturing process of the constant moment segment segment 4 of the inner span beam of the prestressed composite beam for continuous beams having three different functions and construction characteristics shown in FIG. (A) of FIG. 5 shows the shape of the segment beam of the constant moment section of the inner span steel plate, and (b) of FIG. 5 cancels the tensile stress generated in the lower part of the constant moment section beam when the continuous beam structure is completed. This is a principle diagram of the prestressing process of the compressive stress in the lower flange concrete of the beam. In this process, concrete is placed in the lower flange of the steel beam with two loads, P, which can introduce the necessary compressive stress at a distance of about 0.2 L from the center of the beam. In actual production, as mentioned in the manufacturing process of FIG. 2 (b), two prestressed bonded segments can be manufactured at one time. (C) of FIG. 5 shows a state in which the compressive stress is introduced to the concrete placed on the lower flange of the steel beam by removing the load P after the concrete is cured in the process of FIG. 5 (b). The completed prestressed composite beam segment becomes a component of the static moment section of the finished prestressed composite beam as shown in FIG. 4 (b). (D) of FIG. 5 shows a state in which the abdomen and the upper part of the beam of the inner segment of the constant moment section for inner span shown in (c) of FIG. 5 are placed in concrete to reduce the hassle of concrete placing after installation as a continuous beam structure. It is shown. The prestressed composite segment shown in (d) of FIG. 5 becomes a component of the static moment section of the completed prestressed composite beam as shown in (c) of FIG. (E) of FIG. 5 is the same as that of (e) of FIG. 5, where the precast produced at the factory can be assembled in order to omit the concrete laying work on the site after installation as a continuous beam structure. The prestress composite beam segment shown in the above procedure has the upper projection and shear key and the reinforcement plate is added to the upper flange of the steel. The prestressed composite beam segment shown in (e) of FIG. 5 becomes a component of the static moment section of the finished prestressed composite beam for the continuous continuous beam as shown in (d) of FIG. 6 is almost the same as the prestressing process of the compressive stress of the parent cement section of the outer beam prestressed composite beam in the continuous beam structure shown in FIG. It is the principle diagram in the process of introducing the compressive stress in (5), and in actual production, it is possible to manufacture four prestressed bonded cements at one time as mentioned in (a) of FIG. The difference between Fig. 6 (a) and Fig. 3 (a) is that the bending shape of the steel beam and the length of the beam are slightly different as in Figs. 1 (a) and 4 (a). (B), (c), (d), and (e) the manufacturing process and the features of each member shown in FIG. 6 except that there is a slight difference in the bending form and length of the prestressed composite beam. ), (c), (d), and (e). Fig. 7 (a) shows the prestressed composite beam for outer span (figure 1 (b)) and prestressed for inner span when the top plate and abdomen of the constant moment section are completed by cast-in-place concrete in the prestressed continuous composite beam structure. It is a three-dimensional view of the state where the composite beam (FIG. 4 (b)) is coupled by the steel beam 7 provided laterally. The concrete material shown in (a) of FIG. 7 has a compressive stress that can cancel the tensile stresses applied when the continuous beam structure is completed, and the manufacturing process shown in FIGS. 2, 3, 5, and 6 All have been introduced. FIG. 7 (b) shows a state in which the outer span prestressed composite beam and inner span prestressed composite beam shown in FIG. The method of canceling the tensile stress generated in the upper part between the connection of two beams is by intensive reinforcement of the tensile reinforcing bar in the upper part between the connection part 8 and the other method is to introduce the compressive stress by filling with expansion concrete (Prestressing) ) In addition, the top plate of the parent section is provided with a precast 9 into which the compressive stress is introduced, so that the continuous composite beam structure of the first case intended in the present invention is completely established. Through this process, more than three spans of continuous composite beam structure can be completed. (A) of FIG. 8 shows an outer span prestressed composite beam (FIG. 1 (c)) and an inner span prestress when the top plate of the constant moment section is partially completed by cast-in-place concrete in the prestressed continuous composite beam structure. It is a three-dimensional view of the state in which the composite beam (FIG. 4C) is joined by the steel beam 7 provided laterally. For the concrete placed on the lower flange of the constant moment section and the concrete placed on the upper flange of the parent moment section shown in (a) of FIG. 8, the manufacturing process shown in FIG. 2, 3, 5, and 6 The compressive stress is introduced (Prestressin) state that can cancel the tensile stress generated when the continuous beam structure is completed. FIG. 8 (b) shows a state in which the outer prestressed prestressed composite beam and the inner spand prestressed composite beam are continuously completely combined and completed. The tensile stress generated at the upper part between the connection parts of the two beams can be canceled by the concentrated reinforcement of the reinforcing bar and the introduction of the compressive stress by filling the expanded concrete as in the case of FIG. 7 at the upper part between the connection parts 8. In addition, the correlation between the parent cement section is the same as in the case of FIG. 7 by installing the precast 9 produced by introducing the compressive stress in the factory, the continuous composite structure of the second case intended in the present invention is completely established. Here, the top plate of the constant moment section can also be installed using a precast manufactured at the factory. In this case, the connection part between the beam and the upper plate or between the upper plates is filled with expanded concrete, thereby preventing cracks due to dry shrinkage. (A) of FIG. 9 is a prestressed composite beam for inner span in a prestressed continuous composite beam structure in which a projecting part and a shear key are formed on the upper part of the beam so that the precast top plate produced in the factory can be assembled in the field (FIG. 1 (d)). ) And an external span prestressed composite beam (FIG. 4 (d)) is a three-dimensional view of the combined state using the steel beam (7) provided laterally. (B) of FIG. 9 shows the concentrated reinforcement of tensile reinforcing bars as in the case of FIG. 7 in the upper part of the connection between the two beams (8) of the three-dimensionally arranged beams in the continuous composite beam structure of FIG. By or by filling with expanded concrete it is possible to introduce compressive stress (Prestressing), and thus to offset the tensile stress generated on top of the connection when the continuous composite structure is completed. As in the case of Figs. 7 and 8, the precast upper plate 9 installed in the parent section should have a compressive stress introduced, and the joints and shear keys between the beam and the upper plate or upper plates are filled with expansion concrete, so No cracks and gaps occur.

앞서의 모든 과정에서 상부플랜지에 타설된 콘크리트는 좌·우의 상판과 일체된 연결이 가능하도록 좌·우로 필요한 철근이 노출되어져야 한다. 그러나 도면상에는 노출된 철근은 생략되어져 있다.In all the above processes, the concrete placed on the upper flange should expose the necessary reinforcing bars to the left and right so as to be integrated with the upper and lower plates. However, in the drawing, the exposed rebar is omitted.

Claims (9)

프리스트레스트 연속합성보 구조물의 제작 및 시공에 있어 연속합성보 구조물이 완성되었을시 외력에 의한 처짐곡선이 개략적으로 거꾸로 되고, 보의 좌측으로부터 보길이(ℓ)의 약 3/8ℓ위치에 정점을 갖는 상태의 외측경간용 강재보와 보의 중앙에 정점을 갖는 상태의 내측경간용 강재보물 구조물이 완성되었을시 사하중하에서 개략적으로 모멘트가 0인 점을 경계로 각각 정모멘트구간(1),(4)과 부모멘트구간(2),(5)으로 분할제작후 연속보 구조물의 완성시 발생되는 인장응력을 상쇄시키기 위해 정모멘트구간에서는 단순보 시스템으로 거치하여 보의 하부플랜지에 필요한 압축응력을 도입할 수 있는 2개의 집중 하중 P를 가한 상태에서 하부플랜지에 콘크리트를 타설 및 양생시키고 특히 부모멘트구간에서는 부모멘트구간의 2개의 세그멘트부재 그리고 특히 부모멘트 구간에서는 부모멘트구간의 2개의 세그멘트부재(2,5)를 제3의 부재(3) 좌우에 연결시키고 제3의 부재 양단에 지점 설치후 필요한 압축응력을 도입시킬 수 있는 하중 P를 부모멘트구간 부재의 처음과 끝에 가한 상태에서 상부 플랜지에 콘크리트의 타설 및 양생하여 제작한 다음 각각의 정·부모멘트구간의 세그멘트를 결합한 외측경간용 프리스트레스트 합성보와 내측경간용 프리스트레스트 합성보를 연속보 구조물로 설치한 후 보위에 놓이는 상판은 부모멘트 구간에서는 압축응력이 도입된 프리캐스트(9), 그리고 정모멘트 구간의 상판은 현장타설콘크리트 또는 공장 제작된 프리캐스트에 의해 일체로 결합하고 외측경간용 프리스트레스트 합성보와 내측경간용 프리스트레스트 합성보의 연결부(8)사이의 상부는 팽창콘크리트의 충진에 의해 완성시키는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 제작 및 시공방법.In the fabrication and construction of the prestressed continuous composite beam structure, when the continuous composite beam structure is completed, the deflection curve due to the external force is roughly reversed, and the peak has a peak at the position of about 3 / 8ℓ of the beam length (ℓ) from the left side of the beam. When the steel beams for lateral span and the steel beam structures for inner span with the vertices in the center of the beam are completed, the moments (1), (4) and the parent are respectively bounded by the point where the moment is approximately zero under dead load. In order to offset the tensile stress generated during the completion of the continuous beam structure after split fabrication into sections (2) and (5), it is possible to introduce the compressive stress required for the lower flange of the beam by mounting it with a simple beam system in the constant moment section. Placing and curing concrete in the lower flange under the application of two concentrated loads P. In particular, in the parent cement section, two segment members and In particular, in the parent section, the load P that connects the two segment members 2 and 5 in the parent section to the left and right of the third member 3 and introduces the necessary compressive stress after installing the points at both ends of the third member 3 After adding and curing the concrete to the upper flange with the first and the end of the parent section, the stiffening beam for outer span prestressed composite beam for inner span and prestressed composite beam for inner span are combined. After installation as a structure, the upper plate placed in the bow is precast (9) in which compressive stress is introduced in the parent moment section, and the upper plate in the constant moment section is integrally joined by cast-in-place concrete or factory-made precast and used for outer span. The upper part between the prestressed composite beam and the connection part 8 of the prestressed composite beam for inner span is used for filling the expanded concrete. To manufacture and construction method of the prestressed continuous composite beam structure, characterized in that to complete. 제1항에 있어서, 연속보 구조물의 완성시 발생되는 부모멘트에 의한 인장응력을 상쇄시키기 위하여 보와 보의 연결부(8) 사이를 인장철근의 집중배근에 의해 압축응력을 도입(Prestressing)시키는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 제작 및 시공방법.The method according to claim 1, wherein the prestressing of the reinforcing bar by the concentrated reinforcement of the reinforcing bar is performed to offset the tensile stress due to the parent moment generated during the completion of the continuous beam structure. Method for fabricating and constructing a prestress continuous composite beam structure characterized in that. 제1항에 있어서, 프리스트레스트 연속합성보 구조의 외측경간에서 연속합성보 구조물이 완성되었을시 외력에 의한 처짐곡선이 개략적으로 거꾸로 되고, 보의 좌측으로부터 보길이(ℓ)의 약 3/8ℓ위치에 정점을 갖는 상태의 외측 프리스트레스트 합성보를 정모멘트 구간(~0.75ℓ)(1)과 부모멘트구간의 세그멘트(~0.25ℓ)(2)로 분리 제작하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 제작 및 시공방법.The method of claim 1, wherein the deflection curve due to the external force is roughly inverted when the continuous composite beam structure is completed in the outer span of the prestress continuous composite beam structure, and is peaked at about 3/8 L position from the left side of the beam. Fabrication of continuous prestressed composite beam structure, characterized in that the outer prestressed composite beam having a state of having a separated state into a constant moment section (~ 0.75ℓ) (1) and a segment (~ 0.25ℓ) (2) Construction method. 제1항에 있어서, 프리스트레스트 연속합성보 구조의 내측경간에서 연속합성보 구조물이 완성되었을시 외력에 의한 처짐곡선이 개략적으로 거꾸로 되고, 보의 중앙에 정점을 갖는 상태의 내측경간용 프리스트레스트 합성보를 정모멘트구간(보길이의 약 0.6ℓ)(4)와 부모멘트구간의 세그멘트(~0.2ℓ)(5)로 분리 제작하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 제작 및 시공방법.The method of claim 1, wherein when the continuous composite beam structure is completed in the inner span of the prestressed continuous composite beam structure, the deflection curve due to external force is roughly reversed, and the prestressed composite beam for inner span having a vertex in the center of the beam is defined. A method of fabricating and constructing a prestressed continuous composite beam structure, characterized in that the cement section (about 0.6ℓ of length) (4) and the segment (~ 0.2ℓ) (5) of the parent section. 제1항에 있어서, 프리스트레스트 연속합성보 구조물이 완성되었을시 외력에 의한 처짐곡선이 개략적으로 거꾸로 된 상태인 외측 프리스트레스트 합성보 및 내측 프리스트레스트 합성보 세그멘트의 정모멘트 구간에서는 구조물의 완성시 발생되는 인장응력을 상쇄시키기 위해 단순보 시스템으로 거치하여 보의 상부에 필요한 압축응력을 도입할수 잇는 2개의 집중하중 P를 가한 상태에서 하부 플랜지에 콘크리트를 타설 및 양생시킴에 의해 하부 플랜지에 타설된 콘크리트에 압축응력을 도입(Prestressin)시키는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 제작 및 시공방법.According to claim 1, When the prestress continuous composite beam structure is completed, the tensile stress generated during the completion of the structure in the constant moment section of the outer prestress composite beam and the inner prestress composite beam segment in which the deflection curve by the external force is inverted roughly Compression stress on concrete placed on the lower flange by placing and curing concrete on the lower flange under the application of two concentrated loads P, which can be mounted on a simple beam system to introduce the necessary compressive stress on the upper part of the beam. Method of fabricating and constructing a prestress continuous composite beam structure, characterized in that the introduction (Prestressin). 제1항에 있어서, 상기 부모멘트 꾸나의 2개 세그멘트부재(2,5)를 제3의 부재(3)좌우에 연접시키고 제3의 부재(3) 양단에 지점 서치후 부모멘트구간 부재의 처음과 끝에 필요한 압축응력을 도입시킬 수 있는 하중(P)을 가한 상태에서 상부 플랜지에 콘크리트의 타설 및 양생을 통해 연속보 구조물의 완성시 발생되는 부모멘트에 의한 인장응력을 상쇄시킬 수 있는 압축응력을 도입시키는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 제작 및 시공방법.According to claim 1, wherein the two segment members (2, 5) of the parent cement kuna are connected to the left and right of the third member (3), and after the point search at both ends of the third member (3), The compressive stress that can offset the tensile stress caused by the parent moment generated during the completion of the continuous beam structure by placing and curing concrete on the upper flange while applying the load (P) to introduce the necessary compressive stress at the end and the end. Method for producing and constructing a prestress continuous composite beam structure, characterized in that the introduction. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 부모멘트 구간의 상판을 압축응력 도입공법에 의해 압축응력이 도입된 프래캐스트(9)를 이용하여 연속합성보 구조물을 완성시키는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 제작 및 시공방법.The prestressed continuous composite beam structure according to claim 1 or 2, wherein the top plate of the parent section is completed by using the precast 9 into which the compressive stress is introduced by the compressive stress introduction method. Method of construction and construction. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 정모멘트 구간의 상판을 부분적으로 현장타설콘크리트로 또는 공장에서 제작된 프리캐스트를 이용하여 프리스트레스트 연속합성보 구조물을 완성시키는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 제작 및 시공방법.The prestress continuous composite beam structure according to claim 1 or 2, wherein the prestress continuous composite beam structure is completed by using the precast fabricated at the site in part by using the cast-in-place concrete or the factory in part of the top moment section. Method of construction and construction. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프리스트레스트 연속합성보의 상부에 돌출부와 전단키를 설치 제작하여 공장에서 생산된 상판 프리캐스트와 조립연결할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 연속합성보 구조물의 제작 및 시공방법.The method according to claim 1 or 2, wherein the production of the prestress continuous composite beam structure, characterized in that the installation of the protrusion and the shear key on the upper portion of the prestress continuous composite beam to be assembled and assembled with the top plate precast produced in the factory and Construction method.
KR1019960000469A 1996-01-12 1996-01-12 Method of manufacturing and constructing the prestressed composite beam KR0169212B1 (en)

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