KR100387729B1 - 크레인 지지점의 반력을 감소시킨 가설용 인양 크레인 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사장교의 상부 가설 시 캔틸레버 공법에 사용되는 가설용 인양 크레인에 발생하는 반력을 상쇄시키기 위하여 크레인 지지점에 반대 방향의 반력을 제공할 수 있도록 하여, 크레인 지지점의 반력을 감소시킨 개선된 가설용 인양 크레인에 관한 것으로,

본 발명은, 사장교의 시공 시, 상부 거더 블록과 같이 중량물을 들어올리기 위해 설치되는 가설용 인양 크레인에 있어서, 크레인의 하부 프레임(16)의 후방으로부터 연장된 하부 프레임(15)이 상기 크레인의 하부 프레임(16)에 고정 결합되고, 상기 하부 프레임의 후면 지지점에는 유압 장비에 의해 그 길이가 조절되는 메인 포스트(10)가 고정 결합되며, 상기 메인 포스트(10)의 상부 단부에는 상기 메인 포스트에 의해 발생된 힘을 전달하기 위한 제1 및 제2 힘 전달부재의 일측 단부가 결합되고, 상기 제1 힘 전달부재의 타측 단부는 크레인의 전면 지지점에 연결되고, 상기 제2 힘 전달부재의 타측 단부는 상기 연장된 하부 프레임(15)의 단부에 연결되어, 상기 유압 장비에 의해 상기 메인 포스트의 길이를 늘리는 경우, 상기 크레인의 전면 지지점과 후면 지지점에 반대 방향의 반력이 작용하도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

크레인 지지점의 반력을 감소시킨 가설용 인양 크레인{Lifting crane reduced the reaction}

본 발명은 크레인 지지점의 반력을 감소시킨 가설용 인양 크레인에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 사장교와 같은 교량의 캔틸레버 공법에 있어서, 상부 거더 블록을 들어올릴 때, 가설용 인양 크레인의 지지점에 발생하는 과도한 반력을 상쇄시킬 수 있도록 반대 방향의 추가 반력을 제공하여 인양 크레인의 지지점에 작용하는 반력을 감소시킨 가설용 인양 크레인에 관한 것이다.

도1에 도시된 바와 같이, 사장교의 일반적인 캔틸레버 상부 구조 가설 공법에서 가설용 인양 크레인(1)은 상부 거더의 블록 인양 시, 크레인 앞쪽의 지지점에 하향의 반력이 작용하며, 크레인 뒤쪽의 지지점에는 상향의 부반력이 작용하게 된다.

이를 도2를 참조하여 보다 구체적으로 살펴보면, 다음과 같다.

도2는 가설용 인양 크레인을 이용하여 교량의 상부 블록을 들어올릴 때, 크레인의 지지부에 작용하는 하중들의 작용 방향을 보여주고 있다. 즉, 도2에 도시된 바와 같이, 크레인이 들어올리는 구조물은 하향의 힘(2)이 작용하는 것이라 생각할 수 있으며, 이러한 힘에 의하여 크레인의 전면 지지점(5)에는 하향의 반력(3)이 작용하고, 후면 지지점(6)에는 상향의 부반력(4)이 작용하게 된다. 도2의 미설명 부호 16은 가설용 인양 크레인의 하부 프레임을 나타낸다.

이때, 크레인의 지지점에 작용하는 반력으로 인하여 사장교 상부 구조에 손상이 발생할 수도 있으며, 경우에 따라서는 기 가설된 사장교 케이블의 허용 응력을 초과하여, 심각한 결과를 초래하기도 한다. 이러한 위험 요소들을 제거하기 위해서는 교량 상부구조를 보강하거나, 사장교 케이블의 용량을 키우는 방법을 사용할 수 있다. 하지만, 이와 같은 방법들은 구조물의 중량과 부피를 가중시켜 시공비를 증가시키는 주된 요인이 된다. 또한, 가설용 인양 크레인의 지지점에 사장교 케이블이나 상부 구조의 보강이 필요 없을 정도의 반력이 작용할 수 있게 크레인으로 들어올리는 구조물을 작게 하면 전체적인 공사 기간이 늘어나게 되어, 이 또한 시공비를 증가시키는 주된 요인이 된다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 사장교의 상부 가설 시 캔틸레버 공법에 사용되는 가설용 인양 크레인에 발생하는 반력을 상쇄시키기 위하여 크레인 지지점에 반대 방향의 반력을 제공할 수 있도록 하여, 크레인 지지점의 반력을 감소시킨 가설용 인양 크레인을 제공하는데 있다.

도1은 종래 사장교 공사에 사용되는 가설용 인양 크레인의 개략적인 도면.

도2는 종래 가설용 인양 크레인에 작용하는 하중을 설명하기 위한 도면.

도3은 본 발명에 따른 반력을 저감시키기 위한 작용을 설명하기 위한 도면.

도4는 본 발명에 따른 가설용 인양 크레인의 개략적인 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 인양 크레인 5 : 전면 지지점

6 : 후면 지지점 10 : 메인 포스트

14,14' : 강선 15 : 연장된 하부 프레임

16 : 하부 프레임

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 사장교의 시공 시, 상부 거더 블록과 같이 중량물을 들어올리기 위해 설치되는 가설용 인양 크레인에 있어서, 크레인의 하부 프레임(16)의 후방으로부터 연장된 하부 프레임(15)이 상기 크레인의 하부 프레임(16)에 고정 결합되고, 상기 하부 프레임의 후면 지지점에는 유압 장비에 의해 그 길이가 조절되는 메인 포스트(10)가 고정 결합되며, 상기 메인 포스트(10)의 상부 단부에는 상기 메인 포스트에 의해 발생된 힘을 전달하기 위한 제1 및 제2 힘 전달부재의 일측 단부가 결합되고, 상기 제1 힘 전달부재의 타측 단부는 크레인의 전면 지지점에 연결되고, 상기 제2 힘 전달부재의 타측 단부는 상기 연장된 하부 프레임(15)의 단부에 연결되어, 상기 유압 장비에 의해 상기 메인 포스트의 길이를 늘리는 경우, 상기 크레인의 전면 지지점과 후면 지지점에 반대 방향의 반력이 작용하도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징은 크레인의 지지점에 작용하는 각각의 반력들의 크기를 줄이기 위해서, 각 반력에 반대 방향의 일정 크기 반력을 작용시켜, 반력들을 서로 상쇄시킴으로써, 각 반력의 크기를 줄일 수 있도록 한데 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.

도3은 크레인의 반력들(3,4)을 상쇄시키기 위하여 크레인의 전면 지지점(5)에는 상향의 추가 반력(7)을 작용시키고, 후면 지지점(6)에는 하향의 추가 반력(8)을 작용시키기 위하여 설치되는 장력 프레임의 형상을 보여주고 있다.

장력 프레임의 메인 포스트(10)를 유압 잭 등을 이용하여 길이를 늘리면 장력 프레임의 중앙 지지점(12)에는 하향의 반력(8)이 가해지며, 장력 프레임에 설치된 스트레싱용 강선(14,14')에 인장력이 가해지면서 장력 프레임의 좌측 지지점(13)과 우측 지지점(11)에는 상향의 반력(7,9)이 발생하게 된다. 이렇게 메인 포스트(10) 길이를 늘림으로써, 장력 프레임의 각 지지점에 별도의 반력들을 작용시켜 크레인의 반력들을 상쇄시킨다.

도4는 이러한 본 발명의 원리를 적용한 개선된 가설용 인양 크레인의 개략적인 도면이다.

도4에서, 장력 프레임의 메인 포스트(10)를 기준으로 우측의 하부 프레임(15)은 가설용 인양 크레인의 하부 프레임(16)과 중복되는 부분이므로 생략될 수 있으며, 장력 프레임의 중앙 지지점(12)은 인양 크레인의 후면 지지점(6)과 일치되고, 장력 프레임의 우측 지지점(11)은 인양 크레인의 전면 지지점(5)과 일치된다.

도4에 도시된 가설용 인양 크레인은 그 작용 원리를 설명하기 위해 개략적으로 도시한 것으로, 이하의 설명을 통해 당업자가 일반적인 기술을 이용하여 극히 용이하게 실시할 수 있다고 판단되어, 구체적인 도면은 생략하였다.

먼저, 본 발명에서는 종래의 가설용 인양 크레인의 후면 지지점(6) 위치에 추가 반력을 발생시킬 수 있는 메인 포스트(10)를 고정 설치한다. 상기 메인 포스트(10)는 유압 잭이나 기타 유압기에 의해 그 길이가 조절될 수 있는 구성을 갖는다. 이는 일반적인 유압 장비 기술을 이용해 극히 용이하게 구성할 수 있을 것이다. 그리고, 상기 메인 포스트(10)의 일측 단부에는 메인 포스트(10)의 작용에 의해 발생된 힘을 전달하기 위한 제1 및 제2 강선(14,14')의 일측 단부가 연결되어 있다. 상기 강선(14,14')은 메인 포스트로부터 발생되는 힘을 전달할 수 있는 힘전달부재로서 강봉으로 대체될 수도 있다. 그리고, 상기 제1 강선(14)의 타측 단부는 기존 크레인의 전면 지지점(5)에 연결된다.

한편, 기존 크레인의 하부 프레임(16)으로부터 후방으로 연장된 하부 프레임(15)이 마련되어 있는데, 상기 연장된 하부 프레임(15)의 단부에는 제2 강선(14')의 타측 단부가 연결된다. 상기 연장된 하부 프레임(15)은 크레인의 하부 프레임(16)의 후방에 고정 결합된다.

이와 같은 구성에서, 메인 포스트(10)에 유압을 가해 메인 포스트(10)의 길이를 늘리게 되면, 도3에서 설명한 바와 같이, 크레인의 전면 지지점(5)에는 상향의 추가 반력(7)이 작용하게 되고, 크레인의 후면 지지점(6)에는 하향의 추가 반력(8)이 작용하게 된다. 따라서, 크레인에 작용하던 반력들이 추가 반력에 의해 상쇄되어, 크레인에 작용하던 반력의 크기가 감소하게 된다.

따라서, 상기와 같은 본 발명에 의하면, 간단한 장치를 가설용 인양 크레인에 추가하여, 가설용 인양 크레인을 이용해 사장교의 상부 거더 블록이나 기타 무거운 중량물을 들어올릴 때, 공사 기간의 지연 및 공사비의 증가 없이 안전하게 중량물을 인양할 수 있다.

Claims (1)

1. 사장교의 시공 시, 상부 거더 블록과 같이 중량물을 들어올리기 위해 설치되는 가설용 인양 크레인에 있어서,

   크레인의 하부 프레임(16)의 후방으로부터 연장된 하부 프레임(15)이 상기 크레인의 하부 프레임(16)에 고정 결합되고,

   상기 하부 프레임의 후면 지지점에는 유압 장비에 의해 그 길이가 조절되는 메인 포스트(10)가 고정 결합되며,

   상기 메인 포스트(10)의 상부 단부에는 상기 메인 포스트에 의해 발생된 힘을 전달하기 위한 제1 및 제2 힘 전달부재의 일측 단부가 결합되고,

   상기 제1 힘 전달부재의 타측 단부는 크레인의 전면 지지점에 연결되고, 상기 제2 힘 전달부재의 타측 단부는 상기 연장된 하부 프레임(15)의 단부에 연결되어, 상기 유압 장비에 의해 상기 메인 포스트의 길이를 늘리는 경우, 상기 크레인의 전면 지지점과 후면 지지점에 반대 방향의 반력이 작용하도록 한 것을 특징으로 하는 가설용 인양 크레인.