KR100403989B1 - Bridge slab construction method and precast concrete plate applied therein - Google Patents
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Abstract
본 발명은 교량 슬래브 시공방법 및 그에 적용되는 피씨플레이트에 관한 것으로, 그 시공방법은 인접하는 교각의 상면간에 다수의 콘크리트빔을 등간격으로 병렬 거치하고 그 사이에 다수의 크로스빔을 형성한 후 상기 콘크리트빔의 상부로 슬래브를 양생하는 교량 슬래브 시공방법에 있어서, 상기 슬래브의 시공 전에 콘크리트빔의 상부에 설치될 콘크리트 재질의 피씨플레이트를 별도 제작하는 단계와, 상기 단계에 의해 제작된 상기 피씨플레이트를 작업대차를 사용하여 견인, 운반한 후 상기 콘크리트빔 상부의 거푸집 설치영역에 대체하여 병렬 설치하는 단계와, 작업대차를 제거한 후 설치 완료된 상기 피씨플레이트의 상부에 철근을 배근하고 콘크리트를 타설하여 상기 피씨플레이트와 일체로 슬래브를 양생하는 단계를 포함하는 것으로서, 본 발명에 의하면 교량 상부의 슬래브를 시공하고자 할 때 거푸집 및 작업발판을 설치하여 슬래브 콘크리트를 양생한 후 이에 사용된 거푸집 등을 제거해야 하는 공정상의 번거로움을 개선함과 아울러 공정 단축에 의한 작업의 효율성을 향상시킬 수 있으며, 작업자가 작업발판 상에서 직접 작업하지 않아도 되므로 작업중 실족에 의한 추락 등과 같은 안전사고를 최소화할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a bridge slab construction method and a PC plate applied thereto, the construction method is to parallelly mount a plurality of concrete beams at equal intervals between the upper surfaces of adjacent bridge piers and to form a plurality of cross beams therebetween. In the bridge slab construction method for curing the slab to the upper portion of the concrete beam, before the construction of the slab for manufacturing the PC plate of the concrete material to be installed on the upper portion of the concrete beam, and the PC plate produced by the step After the towing and transport using a work cart to replace the formwork installation area in the upper part of the concrete beam parallel installation, and after removing the work cart to the reinforcement to the upper part of the PC plate installed and installed the PC Curing the slab integrally with the plate, According to the name, when constructing slabs on the upper part of the bridge, formwork and scaffolding are installed to cure the slab concrete and remove the formwork used. It is possible to improve, and since the worker does not have to work directly on the scaffolding, there is an effect that can minimize safety accidents such as falling due to the loss during work.
Description
본 발명은 교량 슬래브 시공방법 및 그에 적용되는 피씨플레이트에 관한 것으로, 특히 교량 상부의 슬래브를 시공하고자 할 때 거푸집 및 작업발판을 설치하여 슬래브 콘크리트를 양생한 후 이에 사용된 거푸집 등을 제거해야 하는 공정상의 번거로움을 개선함과 아울러 공정 단축에 의한 작업의 효율성을 향상시킬 수 있으며, 작업자가 작업발판 상에서 직접 작업하지 않아도 되므로 작업중 실족에 의한 추락 등과 같은 안전사고를 최소화할 수 있도록 개량된 교량 슬래브 시공방법 및 그에 적용되는 피씨플레이트에 관한 것이다.The present invention relates to a bridge slab construction method and a PC plate applied thereto, and in particular, when the slab on the upper part of the bridge to install the formwork and the working scaffold to cure the slab concrete and then remove the formwork used therein It can improve the work efficiency by shortening the process and improve the work efficiency by shortening the process. Since the worker does not have to work directly on the work platform, the improved bridge slab construction is made to minimize safety accidents such as falling due to the loss of work. A method and a PC plate applied thereto.
일반적인 교량의 구조는 도 1에 도시된 바와 같이, 일정 간격을 두고 지면상으로 입설되는 다수의 교각(Pier)(1)과, 상기 각 인접된 교각(1)의 상면간에 일정 간격을 두고 수평방향으로 병렬 배치되는 콘크리트빔(Prestressed concrete beam)(2)과, 상기 콘크리트빔(2)의 처짐 보강을 위해 각 인접된 콘크리트빔(2) 간에 일정 간격을 두고 직교방향으로 형성되는 크로스빔(Cross beam)(3)과, 상기 콘크리트빔의 상부에 배치되는 슬래브(4)로 이루어져 있다.As shown in FIG. 1, a general bridge structure has a plurality of piers 1 placed on the ground at regular intervals and a horizontal direction between the upper surfaces of the adjacent piers 1. Prestressed concrete beams (2) arranged in parallel with each other, and cross beams formed in a direction perpendicular to each other at regular intervals to reinforce the deflection of the concrete beams (2) 3) and the slab (4) disposed on the concrete beam.
상기 콘크리트빔(2)은 철근 또는 여러 가닥의 강선을 내장하여 슬래브(4)의 중량 및 자중 등의 수직압력에 의한 횡력(굽힘응력)에 견딜 수 있도록 제작한 강현(鋼弦) 콘크리트 구조물이다.The concrete beam (2) is a reinforced concrete structure manufactured to withstand the lateral force (bending stress) by the vertical pressure such as the weight and the weight of the slab (4) by embedding the steel wire of the reinforcement or several strands.
또한, 교량의 상부공사에 해당하는 슬래브(4)를 시공하기 위해서는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 콘크리트빔(2) 사이에 거푸집(Deck Plate)(5)을 설치하여야 하고, 그 상부에 콘크리트를 타설하여 양생함으로써 이루어진다.In addition, in order to construct a slab (4) corresponding to the upper work of the bridge, as shown in Figure 2, a deck plate (5) between the concrete beams (2), and the concrete on the top It is achieved by pouring and curing.
상기 거푸집(5)은 슬래브(4)를 양생한 후에 모두 해체 및 제거하여야 하는 가설재로서, 종전에는 각재 및 합판을 사용하여 제작하였으나, 최근에는 합성 거더(Girder)를 사용하는 신공법이 행해지고 있는 추세이다.The formwork (5) is a temporary material that must be dismantled and removed after curing the slab (4), but previously manufactured using a lumber and plywood, but recently a new method using a synthetic girder (Girder) is the trend is being performed. .
즉, 상기 거푸집(5)은 콘크리트를 타설하여 소정 형상의 슬래브(4)를 양생하기 위한 틀이므로 시공 후 해체하여야 하는데, 이는 시공 후의 미관을 고려하거나 콘크리트 구조물 자체에 균열이 발생하였을 때 육안 식별이 가능하여 유지 보수를 용이하게 할 수 있도록 하기 위해 반드시 해체 및 제거되어야 하는 것이다.That is, since the formwork 5 is a frame for curing the slab 4 of a predetermined shape by placing concrete, it must be dismantled after construction, which is visually discerned when considering the aesthetics after construction or when a crack occurs in the concrete structure itself. It must be dismantled and removed to facilitate maintenance.
또한, 상기 거푸집(5)의 저면 쪽에는 줄을 연결하여 작업자가 이동 및 작업할 수 있는 작업발판(6)을 설치하게 되는데, 주변의 여건을 고려할 때 그 크기를40cm 이내로 제한할 수밖에 없으므로 작업중 실족하여 안전사고가 발생할 위험성이 상존하게 된다. 이는 소중한 인명을 보호할 수 있는 안정적인 작업 환경을 제공하지 못하게 되는 매우 심각한 문제점으로 대두되고 있다.In addition, the bottom side of the formwork (5) is to install a work scaffold (6) that the worker can move and work by connecting a string, considering the surrounding conditions can not be limited to the size within 40cm, the loss of work Therefore, there is a risk of a safety accident. This is a very serious problem that can not provide a stable working environment to protect valuable lives.
한편, 도 3a 내지 도 3d는 종래의 교량 슬래브 시공방법에 따른 각각의 공정을 순차적으로 도시한 것으로, 도 3a는 교각(1)의 상부에 복수의 콘크리트빔(2)을 거치한 상태의 제1공정도, 도 3b는 상기 콘크리트빔(2)의 상부에 작업대차(10) 및 레일을 설치하여 그 사이에 크로스빔 거푸집(3a)을 견인 가설한 후 콘크리트를 타설하여 크로스빔(3)을 시공하는 과정을 도시한 제2공정도, 도 3c는 상기 콘크리트빔(2)과 크로스빔(3)에 의해 형성되는 상측 개방부에 슬래브(4)를 양생하기 위한 용도의 거푸집(5)을 설치하는 과정을 도시한 제3공정도, 도 3d는 상기 콘크리트빔(2) 상부에 설치된 작업대차(10)를 해체하고 철근을 배근함과 아울러 콘크리트를 타설하여 슬래브(4)를 양생 후 거푸집(5)을 해체 및 제거하여 완공한 상태의 제4공정도를 각각 나타낸 것이다.Meanwhile, FIGS. 3A to 3D sequentially illustrate respective processes according to a conventional bridge slab construction method, and FIG. 3A illustrates a first state in which a plurality of concrete beams 2 are mounted on an upper portion of a bridge 1. Process diagram, Figure 3b is to install the work cart 10 and the rail in the upper portion of the concrete beam (2) to the cross-beam formwork (3a) to the traction between the construction of the cross beam (3) FIG. 3C is a second process diagram illustrating a process of forming the mold 5 for use in curing the slab 4 in the upper opening formed by the concrete beam 2 and the cross beam 3. The third process diagram showing the process, Figure 3d is the work cart 10 installed above the concrete beam (2) dismantle and reinforce the reinforcement, and cast concrete to cure the slab (4) after the formwork (5) 4 shows the fourth process diagram of the completed state by disassembly and removal.
상기 도면을 참조하여 종래의 교량 슬래브 시공방법을 설명하면, 먼저 도 3a에 도시된 바와 같이, 소정간격을 두고 입설된 인접하는 2개의 교각(1) 상부에 복수의 콘크리트빔(2)을 등간격으로 병렬 거치한다. 그 다음에는 도 3b에 도시된 바와 같이, 인접 배치된 양쪽 콘크리트빔(2)의 상부에 레일 및 지지대(11)와 크레인(12)으로 구성되는 작업대차(10)를 설치하고, 와이어(13)를 사용하여 상기 작업대차(10)의 크레인(12)에 크로스빔 거푸집(3a)을 견인 고정한 상태에서 상기 작업대차(10)를 콘크리트빔(2)의 길이방향으로 이동시키면서 원하는 위치마다 상기크로스빔 거푸집(3)을 하강시켜 가설한 후, 각각의 상기 크로스빔 거푸집(3a) 내에 콘크리트를 타설하여 상기 콘크리트빔(2) 사이에 일정 간격으로 크로스빔(3)을 형성하게 되며, 콘크리트가 양생된 후에는 상기 크로스빔 거푸집(3a)을 해체 및 제거함으로써 시공 완료된다.Referring to the conventional bridge slab construction method with reference to the drawings, as shown in Figure 3a, as shown in Figure 3a, a plurality of concrete beams (2) are evenly spaced on top of two adjacent piers (1) placed at a predetermined interval Parallel mounting. Next, as shown in FIG. 3B, a work cart 10 composed of a rail and a support 11 and a crane 12 is installed on top of both concrete beams 2 adjacently disposed, and a wire 13 is provided. The cross beam at every desired position while moving the work cart 10 in the longitudinal direction of the concrete beam 2 in a state where the cross beam formwork 3a is fixed to the crane 12 of the work cart 10 by using After the formwork 3 is lowered and hypothesized, concrete is poured into each of the crossbeam formwork 3a to form a crossbeam 3 at regular intervals between the concrete beams 2 and the concrete is cured. After that, the construction is completed by disassembling and removing the crossbeam formwork 3a.
복수의 크로스빔(3)을 모두 시공한 이후에는 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 크레인(12)의 와이어(13)에 거푸집(5)을 견인 고정한 상태에서 상기 작업대차(10)를 콘크리트빔(2)의 길이방향으로 이동시키면서 상기 콘크리트빔(2) 및 크로스빔(3)에 의해 형성된 상측 개방부에 상기 거푸집(5)을 하강시켜 가설한다.After constructing the plurality of cross beams 3, as shown in FIG. 3C, the work cart 10 is concrete beams in a state in which the formwork 5 is pulled and fixed to the wire 13 of the crane 12. While moving in the longitudinal direction of (2), the formwork 5 is hypothesized by lowering the upper opening formed by the concrete beam 2 and the cross beam 3.
이와 같이 거푸집(5)이 가설 완료된 상태에서 도 3d에 도시된 바와 같이, 상기 콘크리트빔(2)의 상부에 설치된 작업대차(10)를 해체하고, 상기 거푸집(5)의 상부로 철근을 배근한 후, 그 상부에서 콘크리트를 타설하여 슬래브(4)를 양생하게 되며, 슬래브(4)가 완전히 양생된 후에는 상기 거푸집(5) 및 작업발판(6)을 해체 및 제거하여 모든 작업을 완료하게 된다.Thus, as shown in Figure 3d in the state that the formwork 5 is completed, dismantle the work cart 10 installed on the upper portion of the concrete beam 2, the reinforcing bar to the upper portion of the formwork 5 After that, the concrete is poured from the top to cure the slab (4), and after the slab (4) is completely cured, the formwork (5) and the working scaffold (6) to dismantle and remove all the work is completed. .
그러나, 이러한 종래의 시공방법에 의하면, 앞서 이미 언급한 바와 같이 상기 거푸집(5) 및 작업발판(6)을 완전 해체 및 제거하여야 하므로 매우 번거로운 별도의 작업을 수행하여야 하고, 이에 따라 시공 기간도 상당히 지연될 수밖에 없는 폐단이 있는 것이다.However, according to the conventional construction method, as mentioned above, since the formwork 5 and the work platform 6 must be completely dismantled and removed, a very troublesome separate work must be performed, and thus, the construction period is also considerably longer. There is a closure that can only be delayed.
본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로,그 목적은 교량 상부의 슬래브를 시공하고자 할 때 거푸집 및 작업발판을 설치하여 슬래브 콘크리트를 양생한 후 이에 사용된 거푸집 등을 제거해야 하는 공정상의 번거로움을 개선함과 아울러 공정 단축에 의한 작업의 효율성을 향상시킬 수 있으며, 작업자가 작업발판 상에서 직접 작업하지 않아도 되므로 작업중 실족에 의한 추락 등과 같은 안전사고를 최소화할 수 있는 교량 슬래브 시공방법을 제공함에 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, the purpose is to install the formwork and working scaffold when curing the slab of the upper part of the bridge to remove the formwork used to cure the slab concrete Bridge slab construction that can minimize the safety accidents such as falling due to the loss of work, because it can improve the process hassle, and improve the efficiency of work by shortening the process. In providing a method.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 피씨플레이트가 구조물의 일부로 활용되도록 하여 교량의 강도를 증대시킬 수 있고, 그 상부에서 양생된 슬래브의 허용압축강도에 비해 낮은 정도의 압축강도를 유지하여 슬래브보다 먼저 파단될 수 있도록 설계됨으로써 슬래브의 균열 발생시 육안 식별 및 예측 가능하여 유지 보수작업을 용이하게 수행할 수 있는 교량 슬래브 시공용 피씨플레이트를 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention is to allow the PC plate to be utilized as part of the structure to increase the strength of the bridge, and to maintain the compressive strength of the lower than the allowable compressive strength of the slab cured in the upper portion before the slab It is designed to be broken so that it is possible to visually identify and predict when a crack occurs in the slab to provide a PC plate for bridge slab construction that can easily perform maintenance work.
도 1은 일반적인 시공방식에 의한 교량 구조를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a bridge structure according to a general construction method.
도 2는 슬래브를 타설하기 위해 콘크리트빔 사이에 설치되는 일반적인 거푸집 설치상태를 도시한 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing a general formwork installed between the concrete beam for placing the slab.
도 3a 내지 도 3d는 종래의 교량 슬래브 시공방법에 따른 각각의 공정을 순차적으로 도시한 것으로,3a to 3d sequentially show each process according to the conventional bridge slab construction method,
도 3a는 교각의 상부에 복수의 콘크리트빔을 거치한 상태의 제1공정도,3a is a first process diagram in which a plurality of concrete beams are mounted on an upper portion of a pier;
도 3b는 상기 콘크리트빔의 상부에 작업대차 및 레일을 설치하여 그 사이에 크로스빔 거푸집을 견인 가설한 후 콘크리트를 타설하여 크로스빔을 시공하는 과정을 도시한 제2공정도,3b is a second process diagram illustrating a process of constructing a crossbeam by installing concrete and then installing a work cart and a rail on the upper part of the concrete beam and towing a cross beam formwork therebetween;
도 3c는 상기 콘크리트빔과 크로스빔에 의해 형성되는 상측 개방부에 슬래브를 양생하기 위한 용도의 거푸집을 설치하는 과정을 도시한 제3공정도,3c is a third process diagram illustrating a process of installing a formwork for curing the slab on the upper opening formed by the concrete beam and the cross beam;
도 3d는 상기 콘크리트빔 상부에 설치된 작업대차를 해체하고 철근을 배근함과 아울러 콘크리트를 타설하여 슬래브 양생 후 거푸집을 제거하여 완공한 상태의 제4공정도.Figure 3d is a fourth process diagram of the state completed by dismantling the work cart installed on the concrete beam and reinforce the reinforcement, and the concrete is poured to remove the formwork after slab curing.
도 4는 본 발명의 교량 슬래브 시공방법에 적용되는 피씨플레이트(PrecastConcrete Plate)의 구조를 도시한 사시도.Figure 4 is a perspective view showing the structure of the PC plate (PrecastConcrete Plate) applied to the bridge slab construction method of the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 피씨플레이트를 면방향으로 절단하여 그 내부 구조를 도시한 단면도.Figure 5 is a cross-sectional view showing the internal structure of the PC plate cut in the plane direction according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 피씨플레이트를 도 5에 도시된 바와 같이 절단하여 나타낸 A-A선 단면도.6 is a cross-sectional view taken along line A-A of the PC plate according to the present invention as shown in FIG.
도 7은 본 발명에 따른 피씨플레이트를 도 5에 도시된 바와 같이 절단하여 나타낸 B-B선 단면도.7 is a cross-sectional view taken along line B-B of the PC plate according to the present invention as shown in FIG.
도 8은 본 발명에 따른 피씨플레이트를 콘크리트빔과 크로스빔 상부에 설치한 상태를 부분 도시한 사시도.8 is a perspective view partially showing a state where the PC plate according to the present invention is installed on the concrete beam and the cross beam.
도 9 및 도 10은 본 발명의 교량 슬래브 시공방법에 따른 주요 공정을 순차적으로 도시한 것으로,9 and 10 sequentially show the main process according to the bridge slab construction method of the present invention,
도 9는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같은 제1, 2공정을 완료한 후 콘크리트빔과 크로스빔에 의해 형성되는 상측 개방부에 본 발명의 피씨플레이트를 설치하는 과정을 도시한 제3공정도,9 is a third process illustrating a process of installing the PC plate of the present invention in an upper opening formed by a concrete beam and a cross beam after completing the first and second processes as shown in FIGS. 3A and 3B. Degree,
도 10은 상기 콘크리트빔 상부에 설치된 작업대차를 해체하고 철근을 배근함과 아울러 콘크리트를 타설하여 상기 피씨플레이트와 일체로 슬래브를 양생한 상태의 제4공정도.FIG. 10 is a fourth process diagram of a state in which the work cart installed on the upper part of the concrete beam is dismantled and the reinforcing bars are reinforced and the concrete is poured to cure the slab integrally with the PC plate.
도 11은 상기 도 10의 제4공정에 대한 종단면도.FIG. 11 is a longitudinal cross-sectional view of the fourth process of FIG. 10.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
a ; 트러스 간격 b ; 주근 간격a; Truss spacing b; Freckle spacing
P ; 피씨플레이트 1 ; 교각P; PC plate 1; pier
2 ; 콘크리트빔 3 ; 크로스빔2 ; Concrete beam 3; Crossbeam
3a ; 크로스빔 거푸집 4 ; 슬래브3a; Crossbeam formwork 4; Slab
5 ; 거푸집 6 ; 작업발판5; Formwork 6; Working platform
10 ; 작업대차 11 ; 지지대10; Working balance 11; support fixture
12 ; 크레인 13 ; 와이어12; Crane 13; wire
20 ; 크러스 골조 21 ; 콘크리트 본체20; Kruss frame 21; Concrete body
22 ; 주근 23 ; 노출철근22; Main root 23; Exposed rebar
24 ; 강현 25 ; 배력철근24; Kang Hyun 25; Rebar
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 교량 슬래브 시공방법은, 소정 간격으로 입설된 인접하는 교각의 상면간에 다수의 콘크리트빔을 등간격으로 병렬 거치하고, 그 사이에 소정간격으로 다수의 크로스빔을 형성한 후, 상기 콘크리트빔의 상부로 슬래브를 양생하는 교량 슬래브 시공방법에 있어서: 상기 슬래브의 압축강도가 400kgf/cm2정도일 때 210∼400kgf/cm2이내의 압축강도를 유지하는 장방형의 콘크리트 본체와, 상기 콘크리트 본체의 내부에 매립되어 그 길이 방향 및 폭 방향으로 소정 간격을 두고 직교하도록 배근되는 다수의 주근 및 배력철근과, 상기 콘크리트 본체의 상면에 그 길이방향을 따라 대칭적으로 돌출 형성된 복수의 트러스 골조를 포함하여 이루어진 것으로서, 상기 슬래브의 시공 전에 콘크리트빔의 상부에 설치될 피씨 플레이트를 소정 규격 및 소정 개수만큼 별도 제작하는 프리캐스팅 단계; 상기 프리캐스팅 단계에 의해 제작된 상기 피씨플레이트를 작업대차를 사용하여 견인, 운반한 후 상기 콘크리트빔 상부의 거푸집 설치영역에 대체하여 필요한 수량만큼 병렬 설치하는 플레이트 설치단계; 및 작업대차를 제거한 후 설치 완료된 상기 피씨플레이트의 상부에 철근을 배근하고 콘크리트를 타설하여 상기 피씨플레이트와 일체로 슬래브를 양생하는 슬래브 시공단계;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.Bridge slab construction method according to the present invention for achieving the above object, by mounting a plurality of concrete beams in parallel at equal intervals between the upper surface of the adjacent piers placed at a predetermined interval, a plurality of crosses at a predetermined interval therebetween after the formation of the beam, according to the bridge slab construction method for curing the slab to the top of the concrete beam: a rectangular maintaining a compressive strength of less than 210~400kgf / cm 2 when the compression strength of the slab 2, the order of 400kgf / cm A concrete main body, a plurality of main bars and reinforcing bars embedded in the concrete body and arranged to be orthogonal to each other at predetermined intervals in the longitudinal direction and the width direction, and protrude symmetrically along the longitudinal direction on the upper surface of the concrete body; Comprising a plurality of truss frame formed, to be installed on the upper portion of the concrete beam before construction of the slab Pre-casting step of separately manufacturing the plate by a predetermined size and a predetermined number; A plate installation step of towing and transporting the PC plate produced by the precasting step using a work cart and then installing the plate in parallel to the form installation area above the concrete beam in the required amount; And a slab construction step of curing the slab integrally with the PC plate by placing reinforcement on the upper part of the PC plate installed after removing the work cart and pouring concrete.
여기서, 상기 프리캐스팅 단계는, 소정 깊이의 장방형 틀 내에 다수의 철근을 길이방향 및 직교방향으로 배근하고, 그 길이방향 중심으로부터 양 대칭되는 위치에 상기 장방형 틀의 상부로 돌출될 수 있도록 트러스 골조를 배근한 후, 상기 장방형 틀 내에 콘크리트를 타설하여 양생하는 과정을 포함하는 것이다.Here, the precasting step, the truss frame is arranged so that a plurality of reinforcing bars in the rectangular frame of a predetermined depth in the longitudinal and orthogonal direction, and protrudes to the top of the rectangular frame at a position symmetrical from the longitudinal center After reinforcement, the step of curing by pouring concrete in the rectangular frame.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 교량 슬래브 시공용 피씨플레이트는, 프리캐스트 방식으로 제작되는 장방형의 콘크리트 본체와, 상기 콘크리트 본체의 내부에 매립되어 그 길이 방향 및 폭 방향으로 소정 간격을 두고 직교하도록 배근되는 다수의 주근 및 배력철근과, 상기 콘크리트 본체의 상면에 그 길이방향을 따라 대칭적으로 돌출 형성된 복수의 트러스 골조;를 포함하여 이루어지며, 상기 콘크리트 본체의 압축강도는 슬래브의 압축강도가 400kgf/cm2정도일 때 210∼400kgf/cm2이내를 유지할 수 있도록 설계된 것을 특징으로 한다.On the other hand, the PC plate for the construction of bridge slab construction according to the present invention for achieving the above object is embedded in the rectangular concrete body and the concrete body produced by the precast method, and predetermined in the longitudinal direction and the width direction And a plurality of main and reinforcing bars that are arranged to be orthogonal to each other at intervals, and a plurality of truss frames protruding symmetrically along the longitudinal direction of the upper surface of the concrete body, wherein the compressive strength of the concrete body is slab with the compressive strength of the order of 2 400kgf / cm it is characterized in that is designed to maintain within 210~400kgf / cm 2.
상기의 구조에 있어서, 상기 콘크리트 본체의 압축강도는 특히 240kgf/cm2인 것이 바람직하다.In the above structure, the compressive strength of the concrete body is particularly preferably 240kgf / cm 2 .
또한, 상기 트러스 골조는 중앙에 배근된 주근을 기준하여 그 양쪽으로 배열되는 각 2개의 주근과, 상기 각 2개 주근 사이의 상부에 이격 배치되어 상기 콘크리트 본체의 길이방향을 따라 그 상면 외부로 노출되는 노출철근으로 이루어지고, 상기 2개의 주근 및 노출철근을 강현으로 얽어매어 일체의 구조를 이루도록 형성함이 바람직하다.In addition, the truss frame is disposed in each of the two main roots arranged on both sides with respect to the main roots arranged in the center, and is spaced apart in the upper portion between each of the two main roots exposed to the outside of the upper surface along the longitudinal direction of the concrete body It is preferably made of an exposed reinforcement, and formed to form an integral structure by tying the two main bars and the exposed reinforcement with a steel string.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교량 슬래브 시공방법 및 그에 적용되는 피씨플레이트를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a bridge slab construction method and a PC plate applied thereto according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4 내지 도 11은 본 발명에 따른 교량 슬래브 시공방법 및 그에 적용되는 피씨플레이트를 도시한 것으로, 도 4는 상기 피씨플레이트(Precast Concrete Plate)(P)의 구조를 도시한 사시도, 도 5는 상기 피씨플레이트(P)를 면방향으로 절단하여 그 내부 구조를 도시한 단면도, 도 6 및 도 7은 상기 피씨플레이트(P)를 도 5에 도시된 바와 같이 각각 절단하여 나타낸 A-A선 단면도 및 B-B선 단면도, 도 8은 상기 피씨플레이트(P)를 콘크리트빔(2)과 크로스빔(3) 상부에 설치한 상태를 부분 도시한 사시도를 각각 나타낸 것이고, 도 9 및 도 10은 본 발명의 교량 슬래브 시공방법에 따른 주요 공정을 순차적으로 도시한 것으로, 도 9는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같은 제1, 2공정을 완료한 후 콘크리트빔(2)과 크로스빔(3)에 의해 형성되는 상측 개방부에 본 발명의 피씨플레이트(P)를 설치하는 과정을 도시한 제3공정도, 도 10은 상기 콘크리트빔(2) 상부에 설치된 작업대차(10)를 해체하고 철근을 배근함과 아울러 콘크리트를 타설하여 상기 피씨플레이트(P)와 일체로 슬래브(4)를 양생한 상태의 제4공정도를 각각 나타낸 것이며, 도 11은 상기 도 10의 제4공정에 대한 종단면도를 나타낸 것이다.4 to 11 illustrate a bridge slab construction method and a PC plate applied thereto according to the present invention, and FIG. 4 is a perspective view showing the structure of the PC plate (Precast Concrete Plate) P, and FIG. 6 and 7 are cross-sectional views taken along line AA and BB of the PC plate P, respectively, as shown in FIG. 8 is a perspective view partially showing the state where the PC plate (P) is installed on the concrete beam (2) and the cross beam (3), respectively, Figures 9 and 10 are bridge slab construction method of the present invention 9 illustrates a main process sequentially, and FIG. 9 shows an upper opening formed by the concrete beam 2 and the cross beam 3 after completing the first and second processes as shown in FIGS. 3A and 3B. PC plate (P) of the present invention The third process diagram showing the installation process, Figure 10 is to dismantle the work cart 10 installed on the concrete beam (2) and reinforce the reinforcement, and cast concrete to integrally with the PC plate (P) The 4th process figure of the state which hardened the slab 4 is shown, respectively, and FIG. 11 shows the longitudinal cross-sectional view about the 4th process of FIG.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 피씨플레이트(P)는 기존의 가설용 거푸집(5)을 대체하여 사용할 수 있는 수단으로서, 프리캐스트 방식으로 제작되는 장방형의 콘크리트 본체(21)와, 상기 콘크리트 본체(21)의 내부에 매립되어그 길이 방향 및 폭 방향으로 소정 간격을 두고 직교하도록 배근되는 다수의 주근(22) 및 배력철근(25)과, 상기 콘크리트 본체(21)의 상면에 그 길이방향을 따라 대칭적으로 돌출 형성된 복수의 트러스 골조(20)가 일체를 이루며 유기적으로 결합된 구조로 되어 있다.As shown in the drawings, the PC plate (P) according to the present invention as a means that can be used to replace the existing temporary formwork (5), the rectangular concrete body 21 is produced in a precast manner, A plurality of main rods 22 and reinforcing bars 25 embedded in the concrete body 21 to be orthogonally disposed at predetermined intervals in the longitudinal direction and the width direction thereof, and the upper surface of the concrete body 21. The plurality of truss skeletons 20 protruding symmetrically along the longitudinal direction are integrally formed and organically coupled.
여기서 말하는 프리캐스트(Precast)란, 공장에서 고정시설을 이용하여 기성 제작하는 방식을 의미하는 것으로, 최적의 조건에서 작업 가능하므로 현장에서 시공한 콘크리트 제품에 비해 정도(精度) 및 강도(强度)를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.Precast refers to a method of making a ready-made fabric using a fixed facility in a factory. Since the work can be performed under optimum conditions, the precision and strength are compared with the concrete products constructed in the field. There is an advantage that can be improved.
상기의 구조에 있어서, 상기 콘크리트 본체(21)의 압축강도는 슬래브(4)의 압축강도가 400kgf/cm2정도일 때 210∼400kgf/cm2이내를 유지할 수 있도록 설계하되, 바람직하게는 240kgf/cm2의 압축강도를 유지할 수 있도록 하는 것이 유리하다.In the above structure, the compressive strength of the concrete body (21), but designed so that the compression strength of the slab (4) to keep within 210~400kgf / cm 2 when the second order of 400kgf / cm, preferably from 240kgf / cm It is advantageous to be able to maintain a compressive strength of 2 .
이와 같이 상기 피씨플레이트(P)의 압축강도가 슬래브(4)의 강도에 비해 작게 설계되는 이유는, 교량의 저면 쪽에서 관찰할 때 주 내력 구조물인 슬래브(4)에 균열이 발생하여 붕괴될 위험이 있는 경우에도 슬래브(4)가 피씨플레이트(P)에 의해 은폐되어 있어 그 균열 진행정도를 육안으로 식별할 수 없을 뿐만 아니라, 이 경우에 슬래브(4)를 보강 지지하는 정도의 역할을 수행하는 피씨플레이트(P)가 상기 슬래브(4)에 비해 큰 압축강도를 유지한다면 상기 피씨플레이트(P)에는 균열이 진행되지 아니하여 안전한 상태로 오인할 수 있으며, 이에 따라 별도의 유지 보수작업 없이 방치하여 대형 붕괴사고를 초래할 수 있기 때문이다.The reason why the compressive strength of the PC plate (P) is designed to be smaller than that of the slab 4 is that, when observed from the bottom of the bridge, there is a risk that the slab 4, which is the main bearing structure, is broken and collapsed. Even if there is, the slab 4 is concealed by the PC plate P and the crack progression cannot be visually identified, and in this case, the PC plays a role of reinforcing and supporting the slab 4. If the plate (P) maintains a greater compressive strength than the slab (4), the PC plate (P) can be mistaken for a safe state because the crack does not proceed, thereby leaving large without leaving any maintenance work This can lead to collapse.
따라서, 슬래브(4)에 균열이 진행되기 전에 상기 피씨플레이트(P)가 우선적으로 균열될 수 있도록 함으로써 사전 인식에 의한 원활한 유지 보수작업이 이루어질 수 있다.Therefore, by allowing the PC plate P to be preferentially cracked before cracking proceeds on the slab 4, smooth maintenance work by prior recognition can be made.
상기 트러스 골조(20)는, 중앙에 배근된 주근(22)을 기준하여 그 양쪽으로 배열되는 각 2개의 주근(22)과, 상기 각 2개 주근(22) 사이의 상부에 이격 배치되어 상기 콘크리트 본체(21)의 길이방향을 따라 그 상면 외부로 노출되는 노출철근(23)으로 이루어지고, 상기 2개의 주근(22) 및 노출철근(23)을 강현(24)으로 얽어매어 일체의 구조를 이루도록 형성되어 있다.The truss frame 20, the two main roots 22 arranged on both sides with respect to the main roots 22 arranged in the center, and the space between the two main roots 22 and the spaced apart disposed above the concrete It consists of exposed reinforcing bar 23 exposed to the outside of the upper surface along the longitudinal direction of the main body 21, and the two main bars 22 and the exposed reinforcing bar 23 is intertwined with the steel string 24 to form an integral structure Formed.
상기 도면상에 제시된 실시예에 있어서, 상기 트러스 골조(20)를 형성하는 2개 주근(22) 간의 트러스 간격(a)은 그와 인접한 타 주근(22) 간의 주근 간격(b)에 비해 대략 1:2의 비율 정도로 좁게 형성되어 있는데, 이는 주변 조건을 고려한 설계상 나타날 수 있는 일례에 불과하며, 이외에도 상기 트러스 간격(a) 및 주근 간격(b)을 등간격 또는 다양한 형태로 변형 설계할 수 있으므로 구조적으로 제한될 필요가 없다.In the embodiment shown in the figure, the truss spacing a between the two main roots 22 forming the truss frame 20 is approximately 1 compared to the main spacing b between the other main roots 22 adjacent thereto. It is formed as narrow as a ratio of 2 :, which is only one example that may appear in the design in consideration of the ambient conditions, and in addition, the truss spacing (a) and the main spacing (b) can be deformed at equal intervals or various forms There is no need to be structurally restricted.
상기한 바와 같은 구조를 이루는 피씨플레이트(P)를 적용한 본 발명에 따른 교량 슬래브 시공방법을 상기 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the bridge slab construction method according to the present invention to which the PC plate (P) constituting the structure as described above will be described as follows.
먼저, 교각(1)을 입설한 후 그 상부에 복수의 콘크리트빔(2)을 등 간격으로 병렬 거치하고 그 사이에 소정간격으로 다수의 크로스빔(3)을 형성하는 공정은 도 3a 및 도 3b를 참조하여 종래 시공방식에서 기술한 바와 동일하므로 그 구체적인 설명을 생략하기로 한다.First, after the pier (1) is placed in the process of mounting the plurality of concrete beams 2 in parallel at equal intervals and forming a plurality of cross beams 3 at predetermined intervals therebetween FIG. 3A and FIG. 3B. Since the same as described in the conventional construction method with reference to the specific description thereof will be omitted.
본 발명의 시공방법에서는, 상기 슬래브(4)의 시공 공정과는 별도로 콘크리트빔의(2) 상부에 설치될 콘크리트 재질의 피씨플레이트(P)를 상기한 바와 같은 구조를 갖도록 소정 규격 및 소정 개수만큼 사전 제작하는 프리캐스팅 단계(Pre-casting Step)를 진행한다.In the construction method of the present invention, apart from the construction process of the slab (4) by a predetermined size and a predetermined number so as to have a structure as described above the PC plate (P) of the concrete material to be installed on the upper portion of the concrete beam (2) Proceed with the pre-casting step.
즉, 상기 프리캐스팅 단계는, 소정 깊이의 장방형 틀 내에 다수의 철근(22)(25)을 길이방향 및 직교방향으로 배근하고, 그 길이방향 중심으로부터 양 대칭되는 위치에 상기 장방형 틀의 상부로 돌출될 수 있도록 트러스 골조(23)를 배근한 후, 상기 장방형 틀 내에 콘크리트를 타설하여 양생함으로써 이루어진다.That is, in the precasting step, a plurality of reinforcing bars 22 and 25 are disposed in a longitudinal and orthogonal direction in a rectangular frame having a predetermined depth, and protrude upward from the rectangular frame at positions symmetrical from their longitudinal centers. After placing the truss frame 23 so that it can be made, it is made by pouring concrete in the rectangular frame to cure.
이러한 사전 공정에 의해 제작된 피씨플레이트(P)는 종래 기술에서 설명한 작업대차(10)를 사용하여 도 9에 도시된 바와 같이 견인, 운반한 후, 인접 배치된 2개의 콘크리트빔(2) 및 크로스빔(3)에 의해 형성된 상측 개방부에 필요한 수량만큼 병렬 설치하는 플레이트 설치단계를 수행한다.The PC plate P manufactured by such a preliminary process is towed and transported as shown in FIG. 9 using the work cart 10 described in the prior art, and then the two concrete beams 2 and the cross which are disposed adjacently. The plate installation step of installing the required number of parallel to the upper opening formed by the beam (3) is performed.
상기의 플레이트 설치단계가 완료된 후에는, 도 10에 도시된 바와 같이, 작업대차(10)를 제거한 후 상기 피씨플레이트(P)의 상부에 철근을 배근하고 콘크리트를 타설하여 상기 피씨플레이트(P)와 일체로 슬래브(4)를 양생하는 슬래브 시공단계를 수행함으로써 모든 공정이 완료된다.After the plate installation step is completed, as shown in Figure 10, after removing the work cart 10, reinforcing the reinforcing bar on the upper portion of the PC plate (P) and cast concrete to the PC plate (P) and All the processes are completed by performing the slab construction step of curing the slab 4 integrally.
상기 피씨플레이트(P)의 거치방향은 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 트러스 골조(20)가 콘크리트빔(2)에 대해 직교하도록 설치하고, 또한, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 상기 트러스 골조(20)의 노출철근(23) 및 강현(24)이 콘크리트 타설시 슬래브(4) 내에 매몰됨으로써 상기 슬래브(4)와 일체로 형성되는 보강지지구조를 이루게 되는 것이다.As shown in FIG. 8, the mounting direction of the PC plate P is installed such that the truss frame 20 is orthogonal to the concrete beam 2, and as shown in FIGS. 10 and 11. The exposed reinforcing bar 23 and the steel string 24 of the truss frame 20 are buried in the slab 4 at the time of concrete casting to form a reinforcing support structure which is integrally formed with the slab 4.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 교량 슬래브 시공방법에 의하면, 교량 상부의 슬래브를 시공하고자 할 때 프리캐스팅 공정에 의해 별도 제작된 콘크리트 재질의 피씨플레이트를 사용하여 슬래브와 일체화되는 구조물을 형성함으로써 거푸집 및 작업발판을 설치하여 슬래브 콘크리트를 양생한 후 이에 사용된 거푸집 등을 제거해야 하는 공정상의 번거로움을 확실히 개선할 수 있고, 이로 인하여 공정 단축에 의한 작업의 효율성을 향상시킬 수 있다.According to the bridge slab construction method according to the present invention as described above, when forming the slab of the upper portion of the bridge by forming a structure that is integrated with the slab using a PC plate made of a concrete material produced separately by the precasting process and After installing the scaffolding to cure the slab concrete, it is possible to reliably improve the process hassle to remove the formwork used, etc., thereby improving the efficiency of the work by the process shortening.
또한, 프리캐스팅된 피씨플레이트를 작업대차로 견인 및 운반한 후 해당 위치에서 조립 체결하는 공정에 의해 작업자가 작업발판 상에서 직접 작업하지 않아도 되므로 작업중 실족에 의한 추락 등과 같은 안전사고를 최소화할 수 있다.In addition, by the process of towing and transporting the precast PC plate to the work cart and then assembling and fastening at the corresponding position, the operator can minimize safety accidents such as falling due to the loss during work.
또한, 상기 피씨플레이트는 구조물의 일부로 활용되므로 교량의 강도를 증대시킬 뿐만 아니라, 그 상부에서 양생된 슬래브의 허용압축강도에 비해 낮은 정도의 압축강도를 유지하여 슬래브보다 먼저 파단될 수 있도록 설계됨으로써 슬래브의 균열 발생시 육안 식별 및 예측 가능하여 유지 보수작업을 용이하게 수행할 수 있는 이점이 있다.In addition, since the PC plate is utilized as part of the structure, not only increases the strength of the bridge, but also maintains the compressive strength of the slab that is lower than the allowable compressive strength of the slab cured on the upper side so that the slab can be broken before the slab. There is an advantage that easy maintenance can be performed by visual identification and predictability when cracks occur.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 기준하여 설명되어 있으나 이는 예시적인 것이라 할 수 있고, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예들을 생각해 낼 수 있으므로 이러한 균등한 실시예들 또한 본 발명의 특허청구범위 내에 포함되는 것으로 보아야 함은 극히 당연한 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 결정되어야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, this may be regarded as exemplary, and those skilled in the art may conceive various modifications and equivalent embodiments therefrom. It should be understood that such equivalent embodiments are also included within the claims of the present invention. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.
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