KR0183425B1 - Precast floor slab composed of a steel plate and concrete and joint structure thereof - Google Patents
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Abstract
목적 : 강판과 콘크리트를 합성한 프리캐스트 상판에 있어서, 강판과 콘크리트를 합성하는 다월이 강판에 용접에 의해 고착되어 있음으로써 생기는 결점을 제거함과 동시에 프리캐스트 상판 본체와 이음매부가 동일한 구조로서 전체가 일체화되는 것을 목적으로 한다.PURPOSE: In the precast top plate, which is a composite of steel plate and concrete, eliminates the defects caused by the fixation of the dowel for synthesizing the steel plate and concrete to the steel plate, and at the same time, integrates the whole body with the same structure as the precast top body. It is intended to be.
구성 : 강판과 콘크리트를 합성함에 있어서, 다월 구조로 하여 마찰접합한 고력볼트를 사용함과 동시에 그 프리캐스트 상판의 접속에 있어서는 접속해야 할 이음매부에 덧대기 판을 덧대고, 고력볼트로 마찰접합하고, 동시에 이 고력볼트에 다월의 역할을 갖게한 강판과 콘크리트를 합성하여 이루어지는 프리캐스트 상판 및 그 이음매구조.Composition: In synthesizing steel sheet and concrete, use high strength bolts friction-bonded as a dowel structure and at the same time, attach a padding plate to the joint to be connected and friction-bond with high strength bolts. At the same time, the precast deck and its joint structure are made by combining steel plate and concrete which have the role of dowel in this high-strength bolt.
Description
제1도는 강판과 콘크리트 상판을 합성하여 이루어지는 프리캐스트 상판을 도시하는 제2도의 A-A단면도.1 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 2 showing a precast top plate formed by synthesizing a steel plate and a concrete top plate.
제2도는 강판과 콘크리트 상판을 합성하여 이루어지는 프리캐스트 상판을 도시하는 평면도.2 is a plan view showing a precast top plate formed by synthesizing a steel plate and a concrete top plate.
제3도는 접속해야할 프리캐스트 상판의 이음매 구조를 도시하는 제4도의 B-B단면도.FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line B-B in FIG. 4 showing the seam structure of the precast top plate to be connected.
제4도는 접속해야할 프리캐스트 상판의 이음매 구조를 도시하는 평면도.4 is a plan view showing a joint structure of a precast top plate to be connected.
제5도는 고력(高力) 볼트의 부착방법을 도시하는 단면도.5 is a cross-sectional view showing a method for attaching a high-strength bolt.
제6도는 고력볼트의 부착방법의 다른 실시예를 도시하는 단면도.6 is a cross-sectional view showing another embodiment of the attachment method of the high-strength bolt.
제7도는 강판과 콘크리트 상판을 합성하여 이루어지는 프리캐스트 상판 및 그 이음매 구조의 종래예를 도시하는 단면도.7 is a cross-sectional view showing a conventional example of a precast top plate and a joint structure formed by synthesizing a steel plate and a concrete top plate.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 프리캐스트 상판 2 : 강판1: precast top plate 2: steel sheet
2a : 콘크리트 타설부 2b : 이음매부2a: concrete pouring part 2b: joint part
3 : 고력볼트 4 : 덧대기판3: high-strength bolt 4: padding board
5a, 5b, 5c : 너트 6a, 6b, 6c, 6d : 와셔5a, 5b, 5c: nuts 6a, 6b, 6c, 6d: washers
7, 8 : 철근 9 : 고력볼트 부착용구멍7, 8: rebar 9: high strength bolt mounting hole
10 : 콘크리트10: concrete
[발명이 속한 기술분야][Technical field of invention]
본 발명은 강판과 콘크리트를 합성한 교량용 프리캐스트 상판, 특히 다월(dowel) 구조로서 강판에 마찰접합한 고력볼트를 사용함과 동시에 프리캐스트 상판끼리의 이음매부에 덧대기판을 이용하여 고력볼트로 마찰접합하고, 이 고력볼트에 다월의 역할을 겸용시킨 강판과 콘크리트를 합성한 프리캐스트 상판에 관한 것이다.The present invention uses a high strength bolt frictionally bonded to the steel sheet as a dowel structure, and at the same time using a padded plate on the joints between the precast upper plates, and friction with high strength bolts. It is related with the precast upper plate which bonded together the steel plate and concrete which joined together and played the role of dowel to this high-strength bolt.
[종래의 기술][Prior art]
교량상판에서는 현장에서 형틀을 제작하고, 이 형틀에 철근을 배치하고, 콘크리트를 타설하는 현장타설 상판과, 사전에 공장에서 형틀을 제작하고, 이 형틀에 철근을 배치하고, 콘크리트를 타설하여 제작하고 현장에 가져오는 프리캐스트 상판이 있다.In the bridge deck, molds are manufactured in the field, rebars are placed on the molds, concrete is placed on site, and the molds are manufactured in the factory in advance. There is a precast deck to bring to the scene.
본 발명은 이 프리캐스트 상판중에서 강판과 콘크리트를 합성하여 이루어지는 프리캐스트 상판에 대하여 새로운 프리캐스트 상판을 제공하는 것이다.The present invention provides a new precast top plate with respect to a precast top plate formed by synthesizing a steel plate and concrete in the precast top plate.
통상, 강판과 콘크리트를 합성하여 이루어지는 프리캐스트 상판은 제7도에 도시하는 바와같이 콘크리트 타설부와 이음매부를 갖는 소정 크기의 강판(12)의 콘크리트 타설부(12a)에 소정간격으로 스터드다월 또는 파이프 다월 등의 다월(13)을 용접으로 부착한 다음, 콘크리트 타설부(12a)에 콘크리트를 타설하여 형성된다. 그리고, 상판(11)끼리의 접속은 강판(12)의 연속성을 확보할 필요에서, 이음매부(12b)를 맞대고, 그 아래면에 덧대기판(14)을 용접으로 접합한 다음, 콘크리트가 타설되는(도면은 이음매부에 콘크리트가 타설되지 않은 상태를 도시하고 있다.) 방법이 취해지고 있다. 또한, 17, 18은 각각 배근(配筋)이다.Usually, the precast top plate formed by synthesizing the steel plate and the concrete is stud dowels or pipes at predetermined intervals to the concrete placing portion 12a of the steel sheet 12 of a predetermined size having a concrete placing portion and a seam portion as shown in FIG. After attaching the dowel 13 such as a dowel by welding, the concrete is poured into the concrete pouring portion 12a. In order to secure the continuity of the steel plate 12, the upper plate 11 is connected to each other, so that the joints 12b are abutted, the padding plate 14 is welded to the lower surface thereof, and then concrete is poured. (The figure shows a state in which no concrete is poured on the seam.) A method is taken. In addition, 17 and 18 are back muscles, respectively.
[발명이 해결하고자 하는 과제][Problem to Solve Invention]
그러나, 용접작업은 용접자의 기능에 크게 작용될뿐더러, 특히 현장에 있어서의 용접작업의 경우에는 바람이나 온도 등의 시공환경의 영향도 받기 쉬우므로, 또 하나, 신뢰성이 결핍된다. 또, 용접에 의해 생기는 변형(내부응력)이나 경도 변화는 피로내구성을 저하시키는 요인으로 되어 있다.However, the welding work greatly affects the function of the welder, and in particular, in the case of welding work in the field, it is also easy to be influenced by the construction environment such as wind and temperature, and, therefore, lacks reliability. In addition, deformation (internal stress) and hardness change caused by welding are factors that lower fatigue durability.
또, 본체부와 이음매부의 구조가 다름으로써 불연속적인 구조가 된다.In addition, the structure of the main body and the seam is different, resulting in a discontinuous structure.
그래서, 본 발명에서는 강판에의 다월 부착, 상판끼리의 접속을 용접에 의하지 않고, 이하 기술하는 수단에 의해 행하고, 종래 공법에 의해 상기 과제를 해결하고자 하는 것이다.Therefore, in the present invention, the dowel attachment to the steel sheet and the connection between the upper plates are performed by means described below without welding, and the above problems are to be solved by a conventional construction method.
[과제를 해결하기 위한 수단][Means for solving the problem]
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 강판과 콘크리트를 합성하여 이루어지는 프리캐스트 상판의 구성요건을 강판에 소정간격으로 고력볼트 부착용 구성을 형성하고, 고력볼트를 고력볼트 부착용 구멍에 삽통함과 동시에 너트를 이용하여 죄어서 다월이 되도록 부착하고 그후, 콘크리트를 타설하여 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.In order to achieve the above object, the present invention forms a configuration for attaching high-strength bolts to the steel sheet at predetermined intervals, and the nut is inserted into the high-strength bolt attaching holes at a predetermined interval. It is characterized in that it is configured to attach to be a dowel to tighten, and then cast concrete.
또, 강판에 소정의 간격으로 고력볼트 부착용 구멍을 형성하고, 고력볼트를 고력볼트 부착용 구멍에 삽통함과 동시에 너트를 이용하여 죄어서 다월이 되도록 부착하고, 그 다음, 콘크리트를 타설하여 이루어지는 강판과 콘크리트를 합성하여 이루어지는 프리캐스트 상판에서, 접속해야 할 프리캐스트 상판의 이음매부를 맞대고, 그 아래면에 이음매부에 형성한 고력볼트 부착용 구멍과 합치하는 고력볼트 부착용 구멍을 형성한 덧대기판을 덧대고, 고력볼트를 고력볼트 부착용 구멍에 삽통함과 동시에 너트를 이용하여 죄어서 다월이 되도록 부착하고, 또한 접속해야할 프리캐스트 상판을 접속하고, 그후, 콘크리트를 타설하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, the steel plate is formed with holes for attaching high-strength bolts at predetermined intervals, the high-strength bolts are inserted into the high-strength bolt attaching holes, tightened using nuts, and then attached to each other to form a dowel. In the precast top plate formed by synthesizing concrete, the joint plate of the precast top plate to be connected is opposed to each other, and the bottom plate is formed with a patch board having a high bolt installation hole matching the high bolt connection hole formed in the joint. The high-strength bolt is inserted into the hole for attaching the high-strength bolt, and is tightened with a nut to attach it to the dowel, and the precast upper plate to be connected is connected, and then concrete is poured.
[작용][Action]
우선, 부착된 고력볼트는 마찰접합이기 때문에 지금까지와 같이 용접에 의해 생기는 변형, 경도 변화에 의한 피로내구성을 저하시키지 않고, 강판과 콘크리트를 합성하는 신뢰성 있는 다월 구조로서 작용한다.First, since the attached high-strength bolt is a friction joint, it acts as a reliable dowel structure for synthesizing steel sheet and concrete without deteriorating fatigue durability caused by deformation and hardness change caused by welding as before.
다음에, 이음매구조를 접속해야할 프리캐스트 상판의 이음매부를 맞대고, 아래면에 덧대기판을 덧대고, 콘크리트 타설부와 같이 고력볼트를 마찰접합하고 있으므로 콘크리트 타설부 구조와 이음매 구조가 대략 동일구조가 되고 전체로서의 일체성이 강화되고, 그 다월구조도 같으므로 신뢰성이 향상된다.Next, the joint part of the precast top plate to which the joint structure should be connected is faced, the padding board is padded on the bottom surface, and the high-strength bolt is friction-bonded like the concrete pouring part. Integrality as a whole is strengthened, and the dowel structure is also the same, thereby improving reliability.
[발명의 실시 형태][Embodiment of the Invention]
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 의거하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described based on drawing.
제1도는 강판과 콘크리트 상판을 합성하여 구성되는 프리캐스트 상판의 기본구조를 도시하는 제2도의 A-A단면도, 제2도는 동평면도, 제3도는 접속해야할 프리캐스트 상판의 이음매 구조를 도시하는 제4도의 B-B 단면도, 제4도는 동평면도이다. 단, 제1도는 설명의 형편상, 타설한 콘크리트에 대해서는 그 윤곽만을 표현함과 동시에 내부에 대해서는 콘크리트가 타설되지 않았을 때와 동일한 표현으로 작도하였다.FIG. 1 is a cross-sectional view taken along AA of FIG. 2 showing a basic structure of a precast top plate formed by combining a steel plate and a concrete top plate, FIG. 2 is a coplanar view, and FIG. 3 shows a seam structure of a precast top plate to be connected. BB sectional drawing and FIG. 4 are coplanar views. However, in FIG. 1, for the sake of explanation, only the outline of the poured concrete is expressed, and the inside is drawn with the same expression as when the concrete is not poured.
우선, 제1도 및 제2도에 프리캐스트 상판(1)의 실시형태를 도시한다.First, the embodiment of the precast upper plate 1 is shown in FIG. 1 and FIG.
강판(2)은 콘크리트 타설부(2a)와 이음매부(2b)로 구성되고, 그 크기는 상판교체를 행하는 교량의 상황 및 운반 가능성을 고려하여 결정한다.The steel plate 2 is composed of a concrete placing portion 2a and a joint portion 2b, and the size thereof is determined in consideration of the situation and the transportability of the bridge to replace the upper plate.
이 강판에 소정간격으로 고력볼트(3)의 부착용 구멍(9)을 뚫는다(도면에서는 콘크리트 타설부(2a)에 개구한 고력볼트(3)의 부착용 구멍(9)은 고력볼트(3)가 삽통되어 있으므로 보이지 않는다). 또한, 고력볼트(3)의 부착용 구멍(9)의 간격은 이 도면에서는 콘크리트 타설부(2a)와 이음매부(2b)와는 다르다.Drill holes 9 for attaching the high-strength bolt 3 to the steel plate at predetermined intervals (in the drawing, the high-strength bolt 3 is inserted into the attachment hole 9 of the high-strength bolt 3 opened in the concrete placing portion 2a. I do not see it). In addition, the space | interval of the attachment hole 9 of the high-strength bolt 3 differs from the concrete placing part 2a and the joint part 2b in this figure.
콘크리트 타설부(2a)에 형성한 고력볼트(3) 부착용 구멍(9)에 고력볼트(3)를 제5도에 도시하는 바와같이, 그 하향에 와셔(6a) 및 너트(5a)를 부착하여 윗면측에서 삽통한다. 이어서 아래면측으로서도 와셔(6b) 및 너트(5b)를 부착하고, 양면에서 너트(5a,5b)를 죄어붙임으로써 고력볼트(3)를 다월로서 작용함으로써 콘크리트 타설부(2a)에 고착한다. 또한, 고력볼트(3)의 부착은 이 부착쪽에 한정되는 것은 아니고, 가령 제6도에 도시하는 바와 같이 콘크리트 타설부(2a)아래면에서 고력볼트(3)를 삽통하고, 윗면에서 너트(5c)를 죔으로써 행하여도 된다. 또한, 6c, 6d는 와셔이다. 어느 경우에도 고력볼트(3)에 소정의 축력(軸力)을 도입하여 필요한 마찰저항력을 확보한다.The high-strength bolt 3 is attached to the high-strength bolt 3 attaching hole 9 formed in the concrete pouring portion 2a, as shown in FIG. 5, by attaching a washer 6a and a nut 5a downward. Insert from the top side. Subsequently, the washer 6b and the nut 5b are also attached to the lower surface side, and the high-strength bolt 3 acts as a dowel by tightening the nuts 5a and 5b on both sides, thereby fixing it to the concrete pouring part 2a. In addition, the attachment of the high-strength bolt 3 is not limited to this attachment side, For example, as shown in FIG. 6, the high-strength bolt 3 is inserted in the lower surface of the concrete pouring part 2a, and the nut 5c is provided in the upper surface. ) May be tightened. 6c and 6d are washers. In either case, a predetermined axial force is introduced into the high-strength bolt 3 to secure necessary frictional resistance.
고력볼트(3)의 높이는 타설되는 콘크리트의 중립축 위치에서 윗면피복 두께의 위치까지의 범위로 하는 것이 바람직하다.The height of the high-strength bolt 3 is preferably in the range from the neutral axis position of the concrete to be poured to the position of the top coating thickness.
이 다음, 강판(2)의 상향에 철근(7,8)을 배치하여 측면형틀을 짜고, 콘크리트(10)를 타설한다. 형틀을 짤때는 교량축 방향의 강판(2)의 양단(단부판은 한쪽이 되는 수도 있다.)에 프리캐스트 상판과 프리캐스트 상판을 접속하기 위한 이음매부(2b)를 남기고 있다.Next, the reinforcing bars 7 and 8 are arranged above the steel plate 2 to form a side mold, and the concrete 10 is poured. When weaving a mold, the joint part 2b for connecting a precast upper plate and a precast upper plate is left in the both ends (end part plate may be one side) of the steel plate 2 of a bridge axis direction.
콘크리트(10) 타설후는 형틀을 제거한다.After pouring the concrete 10, the mold is removed.
이리하여 강판과 콘크리트를 합성하여 구성되는 프리캐스트 상판(1)이 형성된다.Thus, the precast upper plate 1 formed by synthesizing the steel sheet and concrete is formed.
다음에, 제3도 및 제4도의 프리캐스트 상판끼리의 이음매 구조를 도시한다.Next, the joint structure of the precast upper plates of FIG. 3 and FIG. 4 is shown.
상기한 프리캐스트 상판(1)에 있어서, 프리캐스트 상판(1) 끼리의 강판(2)의 이음매부(2b)를 맞댐과 동시에 교량축방향의 철근(8)을 오버랩시킨다(철근(8)은 공지하는 바와같이 미리 오버랩하도록 배치해 둔다).In the above-mentioned precast upper plate 1, the joints 2b of the steel plates 2 of the precast upper plate 1 are joined together, and the reinforcing bars 8 in the bridge axis direction are overlapped (reinforcement 8 is It arrange | positions so that it may overlap previously as it is known.
맞댄 이음매부(2b)아래면에 이음매부(2b)에 형성한 고력볼트 부착용 구멍(9)과 합치하는 고력볼트 부착용 구멍(9; 도면에서는 고력볼트(3)가 삽통되어 있으므로 보이지 않는다.)을 형성한 덧대기판(4)을 덧대고 고력볼트(3)를 하향에 와셔(6a) 및 너트(5a)를 부착하여 윗면측에서 삽통한다. 이어서, 아래면측에서도 와셔(6b) 및 너트(5b)를 부착하고, 양면에서 너트(5a 및 5b)를 죄어 붙인다.A high force bolt attachment hole 9 (not shown in the drawing because the high force bolt 3 is inserted) coincides with the high force bolt attachment hole 9 formed in the joint portion 2b on the bottom of the butt joint portion 2b. Pad the formed padding board 4 and attach the high-strength bolt 3 to the lower side and attach the washer 6a and the nut 5a to the upper surface side. Subsequently, the washer 6b and the nut 5b are attached also on the lower surface side, and the nuts 5a and 5b are clamped on both surfaces.
이와같이 하여 이음매부(2a)에 고력볼트(3)를 다월로서 부착함과 동시에 접속해야할 프리캐스트 상판(1)의 이음매부(2a)끼리를 마찰접합한다. 또한, 고력볼트(3)의 부착시, 이밖에 가령 상기 제4도에 도시하는 바와같은 방법으로 행하여도 된다는 것은 물론이다.In this way, the high-strength bolt 3 is attached to the joint portion 2a as a dowel, and the joint portions 2a of the precast upper plate 1 to be connected are friction-bonded with each other. In addition, of course, when attaching the high-strength bolt 3, you may carry out also by the method as shown in FIG. 4 above.
고력볼트(3) 높이는 타설되는 콘크리트의 중립축에서 윗면피복 두께의 위치까지의 범위로 하는 것이 바람직하다.The height of the high-strength bolt (3) is preferably in the range from the neutral axis of the concrete to be cast to the position of the top coating thickness.
이 다음, 철근(7)을 배치하여 콘크리트를 타설(도면은 이음매부에 콘크리트가 타설되지 않는 상태를 도시하고 있다.)함으로써 이음매 구조가 형성된다.Next, the joint structure is formed by arranging the reinforcing bars 7 to pour concrete (the figure shows a state in which concrete is not poured on the joint portion).
[발명의 효과][Effects of the Invention]
본 발명은 상기와 같이 하여 이루어지는 것으로 다음 효과를 갖는다.This invention is made as mentioned above and has the next effect.
청구범위 제1항에 있어서, 고력볼트를 강판양면에 너트로 죄고, 마찰접합으로 부착하고 있기 때문에 지금까지와 같이 용접에 의해 다월을 부착하는 것과는 다르고, 작업자의 기능에 좌우되지도 않고, 용접에 의해 생기는 변형(내부응력)이나 경도변화에 의한 피로 내구성 저하도 회피할 수 있다.According to claim 1, since the high-strength bolt is fastened to both sides of the steel plate with nuts and attached by friction welding, it is different from attaching the dowel by welding as in the past, and it does not depend on the function of the operator. Fatigue durability reduction by deformation (internal stress) and hardness change which occur by this can also be avoided.
청구범위 제2항에 있어서, 이음매구조를 접속해야할 프리캐스트 상판의 이음매부를 맞대어, 아래면에 덧대기판을 덧대고 콘크리트 타설부와 동일하게 고력볼트를 마찰접합하는 구조로 했기 때문에 지금까지의 현장에 있어서의 용접작업과 같이 바람이나 온도 등의 시공환경의 영향을 받지않고, 기타 용접에 의한 결함을 해소할 수 있으며, 또, 콘크리트 타설부와 이음매부가 동일한 구조로 되어 있기 때문에 전체로서의 일체성이 강화된다.According to claim 2, the joint structure of the precast top plate to which the joint structure is to be connected is faced with a padding board on the bottom, and the high-strength bolts are friction-bonded in the same way as the concrete pouring part. It is possible to eliminate defects caused by welding without being affected by the construction environment such as wind or temperature in the welding work in the same way. Also, since the concrete pouring part and the joint part have the same structure, the integrity as a whole is strengthened. do.
따라서, 본 발명은 강판과 콘크리트를 합성하는 신뢰성 있는 다월구조를 갖는 프리캐스트 상판 및 그 이음매 구조를 제공할 수 있다.Accordingly, the present invention can provide a precast top plate having a reliable dowel structure for synthesizing steel sheet and concrete and its joint structure.
Claims (2)
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