KR100499839B1 - incremental launching method for bridge construction by the lifting and dropping the support point of the nose - Google Patents

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KR100499839B1 KR10-2002-0056773A KR20020056773A KR100499839B1 KR 100499839 B1 KR100499839 B1 KR 100499839B1 KR 20020056773 A KR20020056773 A KR 20020056773A KR 100499839 B1 KR100499839 B1 KR 100499839B1
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Abstract

본 발명은 지점 승강작용을 이용한 아이엘엠 교량시공 방법에 관한 것이다. 압출공법으로 시공되는 아이엘엠 교량의 가설에 관련되어, 교량 가설단계 중 발생하는 최대 부모멘트 크기를 감소시켜 교량구조물의 내구성을 향상시키기 위한 것으로서, 교량선단부인 추진코의 선단이 최대 휨부모멘트가 발생하는 전방에 형성된 교각에 도달할 때, 리프팅장비를 사용하여 상기 추진코 지점을 상승시키는 공정에서, 교량상부구조물의 중량과 단면특성치, 추진코 중량과 단면특성치, 교량상부구조물의 지간길이,추진코 길이, 최대 부모멘트를 유발하는 경간에서 교량상부구조물과 추진코의 연결부 위치 등으로 구성되는 가설 시 최대 부모멘트 함수식과 지점 상승크기 함수식에 의해서 지점 승강의 크기 및 시기를 결정하며, 각각의 교각에서 감소시키고자 하는 최대 휨 부모멘트 크기를 기준으로 동일한 크기 이하의 휨 부모멘트 분포를 나타내는 가설단계에서 지점 승강작용을 시공되는 매 교각마다 반복하여 작용하게 함으로서, 교량 상부구조물의 구체중량과 내부의 보강재 중량 등을 경감하고, 교량상부구조물의 지간길이를 장경간화 하여 경제적이며 조형성이 우수한 교량건설을 이룰 수 있다. The present invention relates to an ILM bridge construction method using a point elevating action. In order to improve the durability of the bridge structure by reducing the maximum size of the parent moment generated during the bridge construction step, the tip of the propulsion nose, which is the tip of the bridge, has the maximum bending part moment. In the process of raising the propulsion nose point by using lifting equipment when reaching the pier formed in front, the weight and cross-sectional characteristic value of the bridge upper structure, the propulsion nose weight and cross-sectional characteristic value, the span length of the bridge upper structure, and the propulsion In the hypothesis consisting of the nose length and the position of the connection between the bridge top structure and the propelling nose in the span that induces the maximum parent moment, the size and timing of the point lift are determined by the function of the maximum parent moment function and the point rise size function. Distribution of flexural moments less than or equal to the maximum flexural moment size to be reduced in In the hypothesis step showing the point elevating action by repeatedly acting every bridge piling, to reduce the specific weight of the upper structure of the bridge and the weight of the reinforcement of the inside, and to make the length of the bridge upper structure long span, economical and forming Excellent bridge construction can be achieved.

Description

지점 승강작용을 이용한 아이엘엠 교량시공 방법{incremental launching method for bridge construction by the lifting and dropping the support point of the nose} Incremental launching method for bridge construction by the lifting and dropping the support point of the nose}

본 발명은 지점 승강작용을 이용한 아이엘엠 교량시공 방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는 특히 각종 도로교 및 철도교 건설에 널리 이용되는 추진코를 이용한 아이엘엠(Incremental Lauching Method) 교량건설공법으로 시공되는 압출식 교량건설에서, 교량상부구조물 압출 시, 특정 시점에서 상기 교량상부구조물의 상승 및 하강을 인위적으로 유발시킬 수 있는 장치를 이용하여 보다 합리적인 압출식 교량시공법을 제안하여 교량전체의 내구성증대 및 교량가설비용을 절감시킬 수 있는 압출 식 교량 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to an ILM bridge construction method using a point elevating action. More specifically, in the extrusion bridge construction, which is constructed by the ILM (Incremental Lauching Method) bridge construction method using a propulsion nose that is widely used in the construction of various road bridges and railway bridges, the upper part of the bridge at a specific point in time when the upper part of the bridge is extruded The present invention relates to an extruded bridge construction method that can increase the durability of the entire bridge and reduce the use of bridge equipment by proposing a more reasonable extruded bridge construction method using an apparatus that can cause the rise and fall of the artificially.

종래의 아이엘엠 교량시공공법은 추진코로서 통상 I형 거더를 이용하되, 추진코의 길이는 교량의 최대경간길이의 60~70%, 강성(해당경간에서의 산술평균에 의한 교량상부구조물과 추진코와의 강성비율) 및 중량은 교량상부구조물의 1/10 정도로 하여 제작하고, 아이엘엠 교량의 가설은 미리 시공된 교대 배면에 위치한 제작장에서 교량상부구조물(콘크리트 또는 강재 등으로 제작된 각종 형상의 거더)을 연속적으로 제작할 수 있게 하고, 최초의 교량상부구조물 전면에 상기 추진코를 설치한 상태에서, 교대에 위치한 교량상부구조물의 압출을 위한 장치, 즉 수직, 수평잭 등을 이용하여 추진코가 설치된 교량상부구조물을 계속 밀어냄(압출)과 동시에, 상기 교대 배면의 제작장에서는 압출되는 최초의 교량 상부구조물과 연속하여 설치될 수 있도록 추가적인 교량 상부구조물을 제작, 설치하는 단계를 반복하여, 최종적으로 교량을 완성시키는 공법이다.Conventional ILM bridge construction method uses a type I girder as a propulsion nose, but the length of the propulsion nose is 60 ~ 70% of the maximum span length of the bridge, and the rigidity (the bridge upper structure and propulsion by the arithmetic mean in the span) Rigid ratio of nose and weight are produced by about 1/10 of the upper structure of bridge, and the hypothesis of ILM bridge is various shapes made of the upper structure of concrete (concrete or steel, etc.) Girders) can be manufactured continuously, and the propulsion nose is installed using an apparatus for extruding the bridge upper structure located in the alternating state, that is, a vertical or horizontal jack, with the propulsion nose installed on the front of the first bridge upper structure. At the same time, the building of the alternating rear is additionally provided so that it can be installed continuously with the first bridge superstructure extruded. It is a method to finally complete the bridge by repeating the steps of manufacturing and installing the bridge superstructure.

이러한 종래의 아이엘엠교량 시공공법에 있어 교량상부구조물의 설계 및 시공은 도1a 및 도1b와 같이, 추진코가 형성된 교량상부구조물(300)의 압출단계(추진코가 교각C를 통과하긴 전 및 통과 후)를 기준으로 하여, 교각B(100)에서 발생하는 최대 휨 부모멘트(MB) 크기의 대소에 의해서 가설 중 교량의 안정성 및 내구성이 결정되는 공법이라고 할 수 있다.In the conventional ILM bridge construction method, the design and construction of the upper structure of the bridge, as shown in Figure 1a and 1b, before the extrusion step of the bridge upper structure 300, the propulsion nose is formed (propulsion nose passing through the bridge C and After the passage), the stability and durability of the bridge during the construction can be said to be determined by the magnitude of the maximum bending parent (MB) size generated in the bridge B (100).

좀더 상세하게 살펴보면, 종래의 아이엘엠 교량시공방법은 추진코의 강성(중량)을 교량 상부구조물의 강성(중량)의 1/10 이하로 유지하여 도1a와 같이, 교각 C(200)를 통과하는 추진코가 설치된 교량상부구조물(300)이 교각 B를 기준으로 켄틸레버 상태에서의 휨 부모멘트보다는 도1b와 같이, 추진코(400)의 선단이 교각C(200)에 도달 후에 발생하는 휨 부모멘트가 더 큰 값을 가지는 상태를 기준으로 설계 및 시공하고 있다. 그 이유는 도1a와 같은 압출단계에서의 켄틸레버 구조계에서 추진코의 강성(중량)을 교량상부구조물의 강성(중량)의 1/10 이상으로 증가시킴으로서 발생하는 교각B(100)의 휨 부모멘트 크기가 도1b의 연속 보 구조계에서의 교각B(100)의 휨 부모멘트 크기보다 매우 커지기 때문이다. 말하자면 추진코의 강성(중량)을 교량상부구조물의 강성(중량)의 1/10 이상으로 증가시킨 상태보다는 추진코의 강성(중량)을 교량상부구조물의 강성(중량)의 1/10 이하로 한 것이 교각B를 기준으로 교량상부구조물에 보다 작은 휨 부모멘트를 발생시키고, 이러한 상태에서는 도1b와 같은 교량상부구조물의 압출단계에서의 교각B의 휨 부모멘트가 도1a와 같은 교량상부구조물의 압출단계에서의 교각B의 휨 부모멘트보다 크기 때문에 결국, 종래의 아이엘엠 교량시공공법은 추진코의 강성(중량)을 교량 상부구조물의 강성(중량)의 1/10 이하로 유지시키고, 교각 C를 통과하는 추진코가 설치된 교량상부구조물의 추진코의 선단이 교각C에 도달 후 일정거리 더 압출된 상태에 발생하는 휨 부모멘트를 기준으로 아이엘엠 교량을 설계, 시공하고 있다.Looking in more detail, the conventional ILM bridge construction method maintains the rigidity (weight) of the propelled nose to less than 1/10 of the rigidity (weight) of the bridge upper structure, as shown in Figure 1a, passing through the bridge C (200) As shown in FIG. 1B, the bridge upper structure 300 in which the propelling nose is installed is the bending parent in the cantilever state based on the bridge B, and the bending parent generated after the tip of the propelling nose 400 reaches the bridge C 200. Design and construction are based on the condition that the cement has a larger value. The reason is that the bending parent of the bridge B (100) generated by increasing the rigidity (weight) of the propelling nose to 1/10 or more of the rigidity (weight) of the bridge upper structure in the cantilever structure system in the extrusion step as shown in FIG. This is because the size is much larger than the bending non-cement size of the pier B 100 in the continuous beam structure system of FIG. In other words, rather than increasing the rigidity (weight) of the propelled nose to 1/10 or more of the rigidity (weight) of the bridge upper structure, the rigidity (weight) of the propelled nose is less than 1/10 of the rigidity (weight) of the bridge upper structure. This results in a smaller bending parent moment on the bridge superstructure with respect to bridge B. In this state, the bending parent moment of bridge B in the extrusion step of the bridge upper structure as shown in FIG. As a result, the ILM bridge construction method maintains the stiffness (weight) of the propulsion nose at 1/10 or less of the stiffness (weight) of the bridge superstructure, and the pier C ILM Bridge is designed and constructed on the basis of the bending moment which occurs when the tip of the propulsion nose of the bridge upper structure with the propulsion nose passing through reaches the pier C.

이러한 종래의 아이엘엠 교량의 시공방법은 도1b와 같이, 최대 휨 부모멘트 크기가, 통상적인 연속보 구조계의 일반적인 교각에서의 크기와 비교해서 1.45~1.60배로 과다해서 아이엘엠 교량 시공방법과 같이 압출식으로 시공되는 교량상부구조물(박스 형상의 콘크리트 또는 강재 거더 등)의 내구성을 감소시키며, 소요되는 재료 양의 증대로 인해 공사비가 증가하는 문제점을 가지고 있다. In the conventional method of constructing an ILM bridge, as shown in FIG. 1B, the maximum bending parent size is excessively 1.45 to 1.60 times larger than that of a general pier of a conventional continuous beam structure system, and thus, the extrusion process is performed like the ILM bridge construction method. This reduces the durability of the bridge upper structure (box-shaped concrete or steel girders, etc.), and has a problem that the construction cost increases due to the increase in the amount of material required.

이에 아이엘엠 교량 시공공법과 같이 압출식으로 시공되는 교량시공에서, 도1b와 같이, 교각B의 최대 휨 부모멘트를 줄이는 방법이 다양하게 제안될 수 밖에 없는 현실이고, 특히 본 발명과 관련한 선행기술이 바로 일본 공개특허 소53-111757에 개시된 교체 압축식 교량가설공법(이하 선행기술이라 한다.)에 관한 것이다. Accordingly, in the bridge construction extruded like the ILM bridge construction method, as shown in Figure 1b, a method of reducing the maximum bending moment of the bridge B can not but be proposed in various ways, in particular the prior art related to the present invention This relates to a replacement compression bridge construction method (hereinafter referred to as prior art) disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 53-111757.

즉, 상기 선행기술에서는 도1c와 같이, 교각B에서의 최대 휨 부모멘트를 감소시키기 위해 크게 두 가지 수단을 제시하고 있다. 이러한 수단은 도1a와 같이 추진코가 설치된 교량상부구조물을 압출 시키되, 추진코의 선단이 교각C에 도달하기 전에 사전에 계산된 교각B에서의 최대 휨 부모멘트가 발생하기 이전의 위치에서, 교각C 상부면에 설치한 잭을 이용하여 미리 교량상부구조물의 추진코를 위로 올리고, 추진코의 하부면과 교각C의 위쪽 사이에 콘크리트 블록이나 고무판인 삽입물을 놓고, 그 상태에서 계속 추진코가 설치된 교량상부구조물을 압출시킨다. 즉 인위적으로 교각B에서 발생하는 최대 휨 부모멘트를 추진코가 설치된 교량상부구조물을 들어 올림으로서 감소시키고 있다. 나아가 상기 최대 휨 부모멘트를 발생시키는 위치에서 추진코가 벗어나면 다시 잭을 들어올려 삽입물을 제거하고 이러한 작업을 각 교각마다 매번 반복하여 최종적으로 교량을 가설하게 된다.That is, in the prior art, as shown in Fig. 1c, two means are largely proposed to reduce the maximum bending moment in the bridge B. This means extrudes the bridge upper structure with a propelled nose as shown in FIG. 1A, but at the position before the maximum bending moment at the bridge B, which is calculated beforehand, before the tip of the propulsion nose reaches the bridge C Raise the propulsion nose of the upper structure of the bridge by using the jack installed on the upper surface of C, and place the insert of concrete block or rubber plate between the lower surface of the propulsion nose and the upper part of the bridge C. Extrude the bridge structure. In other words, artificially, the maximum bending parent moment generated in the bridge B is reduced by lifting the upper bridge structure in which the propulsion nose is installed. Furthermore, when the propulsion nose is out of the position to generate the maximum bending parent moment, the jack is lifted again to remove the insert, and this operation is repeated each time for each pier to finally construct the bridge.

하지만 이러한 선행기술은 여러 가지 기술적인 문제점을 가지고 있는데 먼저, 일반적으로 아이 엘 엠 교량의 구조계는 최대 부모멘트와 최대 정모멘트에 대한 휨을 교번으로 받는 상태에 놓여있다. 즉 교량상부구조물의 단면설계 및 안정성 검토는 최대 부모멘트와 정모멘트가 함께 진행되어야 하지만 교각B에서의 최대 휨 부모멘트의 경우가 다른 어느 부분에서의 휨 정모멘트보다 더 크기에 정모멘트에 관한 언급을 당연히 생략하고 있지만, 세부적인 기술적 제한 없이 단순히 추진코가 설치된 교량상부구조물을 들어올린다는 기술적 사상은 자칫 교량상부구조물을 들어올림으로서 혹시 교각B의 최대 부 휨모멘트보다 커질 수 있는 휨 정모멘트에 대한 교량의 안전성을 반드시 검토해야 한다. 왜냐하면 단순히 추진코가 설치된 교량상부구조물을 들어올림으로서 교량상부구조물에 발생하는 휨 정모멘트가 통상적으로 인정되는 도1b의 교각B에서의 최대 휨 부모멘트보다 커진다면, 이러한 선행기술은 아무런 기술적 가치가 없어질 수 있기 때문이다. 이는 추진코가 설치된 교량상부구조물을 다시 내릴 때도 마찬가지로 적용될 수 있는 문제점이다.However, these prior arts have a number of technical problems. First, the structural system of the bridge bridge is in a state in which the bending of the maximum parent moment and the maximum moment is alternately received. In other words, the section design and stability review of the upper part of the bridge should be conducted together with the maximum parent moment and the constant moment, but the maximum bending parent moment in the bridge B is larger than the flexural constant moment in any other part. Of course, the technical idea of simply lifting the upper bridge structure with a propelled nose without any technical limitations is to lift the upper bridge structure, which is not limited to the bending moment that may be larger than the maximum secondary bending moment of bridge B. The safety of the bridge must be reviewed. If the bending constant moment occurring in the bridge upper structure by simply lifting the bridge upper structure with a propulsion nose is larger than the maximum bending parent moment in bridge B of Fig. 1b, which is generally accepted, this prior art has no technical value. Because it can disappear. This is a problem that can be similarly applied when lowering a bridge upper structure in which a propulsion nose is installed.

결과적으로 상기 선행기술은 교량구조물의 규모가 정해지지 않은 상태에서, 설계조건이 모두 다른 각각의 교량에 대해서 역학적인 논리의 바탕에 의한 구조적인 안정성을 검증하면서 최대 부모멘트의 감소로 인한 경제적인 효과를 기대하여야 하나, 선행 기술은 교량선단부(추진코)를 들어올리는 기술적 사상에 대해서 역학적인 근거가 전혀 없는 취약점을 가지고 있으며, 특히 지점을 하강시키는 것에 대해서 “최대 부모멘트의 발생위치를 통과한 다음”이라고 언급되어있으나, 이것은 가설단계에 대한 최대 부모멘트 크기의 변화성향이 올바르게 반영되지 못한 결과이다. As a result, the prior art can verify the economic effect of reducing the maximum parental force while verifying the structural stability based on the dynamic logic for each bridge having different design conditions without the size of the bridge structure being determined. It should be expected, however, that the prior art has no dynamic basis for the technical idea of lifting the bridge tip (propulsion nose), especially for descending points "after passing the position of the maximum parental moment". However, this is the result that the propensity to change the maximum parental size for the hypothesis step is not properly reflected.

즉, 도6과 같이 아이엘엠 교량의 가설단계에 따른 최대 부모멘트 크기는 매우 완만한 기울기를 지닌 포물선 형상의 변화를 나타내고 있기에 최대 부모멘트를 나타내는 정점을 지났다고 하더라도 유사한 부모멘트 크기가 인접한 가설단계에서 발생하고 있기에, 지점하강시기에 관한 구체적인 기술수단이 제시되지 않아, 부모멘트의 미세한 차이에 의한 유사응력 크기가 발생 위치만 이동하여 거의 최대응력이 변함없이 나타나는 역학적인 모순을 나타내고 있으며 한편으로는, 정모멘트의 증가에 따른 상부구조물의 내구성 품질이 떨어지는 역효과를 일으키는 문제점을 가지고 있어 현재까지 적용된 건설사례가 없는 것으로 분석된다. That is, as shown in FIG. 6, the maximum parental size according to the construction stage of the ILM bridge shows a change in the parabolic shape with a very gentle slope, so even though the maximum parental moment has passed the vertex indicating the maximum parental force, Since there is no specific technical means for the time of the point drop, there is a dynamic contradiction in which the magnitude of the similar stress due to the minute difference of the parent moment is moved only to the location where the maximum stress does not change. It is analyzed that there is no construction case applied to date because of the problem of adverse effect that the durability quality of the superstructure decreases with the increase of the constant moment.

이에 상기 선행기술이 가지는 구조적인 문제점을 해결할 수 있는 수단, 즉, 추진코가 설치된 교량상부구조물을 그 가설단계 중 어느 시점에서 얼마만큼 들어올리고, 나아가 어느 시점에서 내려야 통상의 아이 엘 엠 교량 설계 및 시공의 기준으로 인정되는 도1b의 교각B에서의 최대 휨 부모멘트의 크기를 효율적으로 낮출 수 있는 가(추진코가 설치된 교량상부구조물에 작용하는 휨 정모멘트의 작용 및 크기와 상관없이)에 대한 이론적 고찰에 의한 검증 및 이에 따른 시공방법에 대한 구체적인 기술개발이 절실하게 필요하게 되었다.Therefore, the means for solving the structural problems of the prior art, that is, the upper portion of the bridge over which the propulsion nose is installed, how much to raise at any point during the construction stage, and further down at some point to design the conventional ILM bridge and Whether or not the size of the maximum bending parent moment in bridge B of Fig. 1b, which is accepted as the basis of construction, can be effectively reduced (regardless of the action and size of the bending constant moment acting on the upper structure of the bridge where the protruding nose is installed). There is an urgent need to develop specific technologies for verification by theoretical considerations and construction methods.

본 발명은 상기와 같은 기술적과제를 달성하기 위한 것으로서,The present invention is to achieve the above technical problem,

본 발명의 목적은 아이엘엠 교량의 설계 및 시공의 거동특성을 결정하는 가설단계에서 발생하는 최대 부모멘트에 대한 감소크기를 정하여, 특정 교각에서 발생시켜야 하는 지점상승 크기 및 시기를 구하는 방법을 제시하며, 최대 부모멘트 감소효과로 인한 상부구조물의 내구성을 개선시킬 수 있도록 지점상승을 유지하면서, 한편으로는 증가되는 정모멘트에 의해서 상부구조물의 내구성에 유해한 현상이 나타나지 않도록 지점의 하강시기를 구할 수 있는 방법을 함께 제시하여, 일련된 아이엘엠 교량 가설에 따른 최대 부모멘트 감소효과가 임의의 교량의 시공조건에 대해서도 적용하여 종래의 아이엘엠 교량에 비해서 내구성이 향상되고 경제적이며 장경간화가 가능하도록, 일반식을 유도하여 시공에 적용할 수 있게 하는 것이다. An object of the present invention is to propose a method for determining the size and timing of the point rise that should occur in a specific pier by determining the reduction size for the maximum parent moment occurring in the hypothesis step that determines the behavior characteristics of the IEL bridge design and construction In addition, the point of descent can be determined to maintain the point rise to improve the durability of the upper structure due to the reduction of the maximum parent moment, while on the other hand, the increase of the constant moment does not cause a detrimental effect on the durability of the upper structure. By presenting the method together, the maximum parental reduction effect according to the series ILM bridge hypothesis is applied to the construction conditions of any bridge, so that durability is improved, economical, and long span can be achieved compared to conventional ILM bridge. It is to induce an equation and apply it to construction.

본 발명은 상기 기술적 과제를 달성하기 위해, 특히 아이엘엠 교량시공방법과 같은 압출식 교량시공공법에서, 교량상부구조물의 시공이 완료되기 전 단계까지 반복해서 동일하게 나타나는 현상으로서, 도1b와 같은 가설단계의 경간 L2에서 발생하는 최대 휨 부모멘트(MB)를 줄이기 위해서 본 발명에서 강구한 중요한 기술적 수단은, 리프팅장비(유압잭 등)를 이용하여, 추진코가 형성된 교량상부구조물에 지점 승강작용을 발생시켜 특정교각(본 발명에서는 도1b의 교각B)에서 발생하는 최대 휨 부모멘트를 감소시키되 특히 상기 지점승강 시기 및 크기를 정량적으로 구할 수 있는 방법을 제시한다.(실제 설계된 교량 구조물을 대상으로 전산구조해석 프로그램 실험에 의해 검증포함) 이하 도2 내지 도6을 기준으로 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.The present invention, in order to achieve the above technical problem, in particular in the extrusion bridge construction method, such as ILM bridge construction method, a phenomenon that appears repeatedly the same step until the completion of the construction of the bridge upper structure, the hypothesis as shown in Figure 1b An important technical means devised in the present invention in order to reduce the maximum bending parental force (MB) occurring in the step span L2 is to use a lifting device (hydraulic jack, etc.) to generate a point elevating action on a bridge upper structure in which a propelled nose is formed. The present invention provides a method for reducing the maximum bending parental moment occurring in a specific pier (pier B in FIG. 1b), and in particular, quantitatively obtaining the point lift timing and size. Including the verification by the structural analysis program experiments) Hereinafter, the most preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. The people.

본 발명의 지점 승강작용을 이용한 아이엘엠 교량시공 방법은 교대 및 교각을 시공한 후, 교량상부구조물(300)의 압출 시공단계가 반복되어 최종적으로 완성되는 아이 엘 엠 교량시공에서, 상기 반복되는 압출 시공단계는 최대 휨 부모멘트(MB)가 발생하는 교각1(100)을 기준으로 전방에 위치한 교각2(200)의 지점에서 교량선단부를 교량상부구조물(300)과 추진코(400)의 연결부(500)가 최대 휨 부모멘트값이 발생하는 위치에 도달하기 이 전에 수직 상방으로 상승시키는 단계(S200); 및 In the ELM bridge construction method using the point elevating action of the present invention, after the alternating and pier construction, the extrusion construction step of the bridge upper structure 300 is repeated and finally completed in the ILM bridge construction, the repeated extrusion In the construction stage, the bridge tip portion of the bridge top structure 300 and the propelling nose 400 at the point of the bridge 2 (200) located in front of the bridge 1 (100) where the maximum bending parent moment (MB) occurs ( Raising upwards vertically before the 500 reaches the position where the maximum bending parent moment value occurs (S200); And

상기 S200단계에서 들어올려진 교량선단부를 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 최대 휨 부모멘트 값이 발생하는 위치에 도달한 이 후에 수직 하방으로 하강시키는 단계(S300);를 포함하며, 특히 상기 S200 단계의 교량선단부의 상승시점은,And lowering the bridge tip portion raised in the step S200 vertically downward after reaching the position where the maximum bending parent moment value occurs between the bridge upper structure and the propulsion nose value (S300). In particular, the step S200 The rise of the bridge tip at

최대 휨 부모멘트가 발생하는 교각1(100)을 기준으로 하여 교량상부구조물(300)과 추진코(400)의 연결부(500)가 통과하는 거리 축(xL2)에 따른 휨 부모멘트도(B.M.D, 2차포물선도)를 결정하는 단계; 감소시키고자 하는 휨 부모멘트(△MB)를 결정한 후, 상기 휨 부모멘트 중 최대 값(MB)을 기준으로 상기 △MB 값을 감산한 MB-△MB 값에 해당하는 휨 부모멘트 도의 값(D1,D2)및 이에 해당되는 거리축의 위치(L1,L2)를 결정하는 단계; 상기 D1,D2값 중, 교량상부구조물(300)과 추진코(400)의 연결부(500)가 최대 휨 부모멘트(MB)가 발생하는 위치에 도달하기 이 전에 해당되는 D1값을 임계값1로 정하는 단계; 상기 임계값1에 해당하는 거리축의 위치 L1를 결정하고, 교량 선단부의 지점 상승시기를 적어도 상기 L1에 교량상부구조물(300)과 추진코(400)의 연결부(500)가 통과하기 이 전으로 결정하는 단계;를 포함하며, Based on the bridge 1 (100) where the maximum bending parent moment occurs, the bending parent moment diagram according to the distance axis (xL2) through which the connecting portion 500 of the upper bridge structure 300 and the propelling nose 400 passes (BMD, Determining a second parabolic diagram; After determining the bending parent moment (ΔMB) to be reduced, the value of the bending parent moment degree corresponding to the MB-ΔMB value obtained by subtracting the ΔMB value based on the maximum value MB of the bending parent moments (D1) (D2) and determining the position (L1, L2) of the distance axis corresponding thereto; Among the values of D1 and D2, before the connection portion 500 of the bridge upper structure 300 and the propelling nose 400 reaches the position where the maximum bending parent moment MB occurs, the corresponding D1 value is set as the threshold value 1. Determining; The position L1 of the distance axis corresponding to the threshold value 1 is determined, and the point of time when the bridge tip is raised is determined at least before the connection portion 500 of the bridge upper structure 300 and the propulsion nose 400 passes through the L1. Comprising;

상기 S300 단계의 교량선단부의 하강시점은, The falling time of the bridge tip portion of the step S300,

최대 휨 부모멘트가 발생하는 교각1(100)을 기준으로 하여 교량상부구조물(300)과 추진코(400)의 연결부(500)가 통과하는 거리 축(xL2)에 따른 휨 부모멘트도(B.M.D, 2차포물선도)를 결정하는 단계; 감소시키고자 하는 휨 부모멘트(△MB)를 결정한 후, 상기 휨 부모멘트 중 최대 값(MB)을 기준으로 상기 △MB 값을 감산한 MB-△MB 값에 해당하는 휨 부모멘트 도의 값(D1,D2)및 이에 해당되는 거리축의 위치(L1,L2)를 결정하는 단계; 상기 D1,D2값 중, 교량상부구조물(300)과 추진코(400)의 연결부(500)가 최대 휨 부모멘트(MB)가 발생하는 위치에 도달한 이 후에 해당되는 D2값을 임계값2)로 정하는 단계; 상기 임계값2에 해당하는 거리축의 위치 L2를 결정하고, 교량 선단부의 지점 하강시기를 적어도 상기 L2에 교량상부구조물(300)과 추진코(400)의 연결부(500)가 통과하기 이 전으로 결정하는 단계;를 포함한다.Based on the bridge 1 (100) where the maximum bending parent moment occurs, the bending parent moment diagram according to the distance axis (xL2) through which the connecting portion 500 of the upper bridge structure 300 and the propelling nose 400 passes (BMD, Determining a second parabolic diagram; After determining the bending parent moment (ΔMB) to be reduced, the value of the bending parent moment degree corresponding to the MB-ΔMB value obtained by subtracting the ΔMB value based on the maximum value MB of the bending parent moments (D1) (D2) and determining the position (L1, L2) of the distance axis corresponding thereto; Among the D1 and D2 values, the corresponding D2 value after the connection portion 500 of the bridge upper structure 300 and the propelling nose 400 reaches the position where the maximum bending parent moment MB occurs is the threshold value 2). Determined by; The position L2 of the distance axis corresponding to the threshold value 2 is determined, and the point descent time of the bridge tip portion is determined before at least the connection portion 500 of the bridge upper structure 300 and the propulsion nose 400 passes through the L2. It comprises; a.

이에 먼저, 구조 역학적인 기술사상에 근거하여 먼저, 도1b에 도시된 아이엘엠 교량 가설단계에서 최대 휨 부모멘트가 발생하는 교각1(도1b의 경우 교각B)에서의 휨 부모멘트 산정식을 구하고, 이를 통해 상기 교각1에서의 최대 휨 부모멘트(MB)의 추이 곡선식을 유도하게 된다. 나아가 이러한 최대 휨 모멘트를 줄이기 위해 상기 교각의 바로 전방에 설치되는 교각2(도1c의 경우 교각C)에서 교량선단부(추진코)를 상승시키는 경우, 최대 휨 부모멘트가 감소한다는 식을 개시하며, 결과적으로 줄이고자하는 최대 휨 부모멘트가 미리 결정되면, 교량상부구조물의 제원에 따라 얼마든지 적용 가능한 상기 교각C에서의 지점상승의 승강 시기가 결정될 수 있음을 개시한다.First, based on the structural dynamics, first, the formula for calculating the bending moment in bridge pier 1 (pier B in the case of FIG. 1b) where the maximum bending moment occurs in the ILM bridge construction step shown in FIG. In this way, a trend curve of the maximum bending parent moment (MB) in the pier 1 is derived. Furthermore, in order to reduce the maximum bending moment, when the bridge tip portion (propulsion nose) is raised from the bridge 2 (pier C in FIG. 1C) installed just in front of the bridge, the maximum bending parent moment is disclosed. As a result, when the maximum bending parent moment to be reduced is determined in advance, it is disclosed that according to the specifications of the bridge upper structure, the timing of elevating and rising the point at the bridge C can be determined.

마지막으로 교각C에서의 교량선단부의 지점 승강시기를 구하는 방법을 구체적으로 살펴본다.Lastly, the method of obtaining the point elevating time of the bridge tip at the bridge C is discussed in detail.

<최대 휨 부모멘트가 발생하는 교각1(도1b의 경우 교각B)에서의 휨 부모멘트 산정식>Calculation formula of bending parent moment in pier 1 (pier B in FIG. 1b) where maximum bending parent moment occurs

① 도1b에 도시된 아이엘엠 가설 구조계에 대해서 교량상부구조물과 추진코의 연결부 위치의 이동상태를 나타내는 x의 값(교각B를 기준으로 함)이 각각 (0.4, 0.6, 0.8)일 때 교각B의 휨 부모멘트 산정식을 구해보면, 다음과 같다.① For the ILM temporary structure system shown in FIG. 1B, when the value of x (relative to the pier B) representing the state of movement of the connection portion of the bridge upper structure and the propulsion nose is (0.4, 0.6, 0.8) respectively, the pier B The equation for the bending parent moment can be found as follows.

일반적인 아이 엘 엠 교량의 최대 부모멘트 가설단계에 대해서, 도2에 나타낸바와 같이, 이론적인 해가 가능한 등가구조계를 가정하여(L1, L3 ≤ L2 이며, 각 교각사이의 경간을 의미한다.) 상부구조물의 중량(W1), 격벽하중(P), L2경간에 재하되는 추진코 중량(W2), L3경간에 재하되는 추진코 중량(W3) 등이 재하되는 상태(교량상부구조물 및 추진코의 제원에 따라 변경되므로 설계에 따라 얼마든지 적용가능하다는 의미도 된다.)에서 발생하는 교각B에서의 부모멘트(MB)를 3차 변단면 부정정구조계로서 풀면 하기 식(1),(2),(3)과 같이 정의할 수 있다.As shown in Fig. 2, for the maximum parental hypothesis step of a general ILM bridge, assuming an equivalent structural system capable of theoretical solution (L1, L3 ≤ L2, which means the span between each pier). Weight (W1), bulkhead load (P), propulsion nose weight (W2) loaded in L2 span, propulsion nose weight (W3) loaded in L3 span, etc. It can be applied to any design depending on the design, so that the parent moment (MB) in the bridge B generated in the bridge B can be solved as a third-order cross-section indeterminate structural system, using the following equations (1), (2), ( Can be defined as 3).

(1) 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 x=0.4 L2 일 때, 교각B에서의 휨 부모멘트(1) Bending parent moment at bridge B when the bridge top structure and propulsion nose connection is x = 0.4 L2

(2) 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 x=0.6 L2 일 때, 교각B에서의 휨 부모멘트(2) Bending parent moment at bridge B when the bridge top structure and propulsion nose connection is x = 0.6 L2

(3) 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 x=0.8 L2 일 때, 교각B에서의 휨 부모멘트(3) Bending parent moment at bridge B when the bridge top structure and propulsion nose connection is x = 0.8 L2

상기 (1),(2),(3)식에서 A1, A2, A3, B1, B2, B3 는 In formulas (1), (2) and (3), A1, A2, A3, B1, B2, and B3 are

으로서, As

A1,A2,A3의 경우 각각 도3에서, 교량상부구조물과 추진코의 연결부의 위치에서 발생하는 각각의 가설단계 x=(0.4, 0.6, 0.8) L2에 해당하는 휨 부모멘트 크기이며, In the case of A1, A2, and A3, respectively, in Fig. 3, the size of the bending moment corresponding to each hypothesis step x = (0.4, 0.6, 0.8) L2 occurring at the position of the connection portion between the bridge upper structure and the propulsion nose,

B1, B2, B3은 각각 도3에서, 교각C에서 발생하는 각각의 가설단계 x=(0.4, 0.6, 0.8) L2에 해당하는 휨 부모멘트 크기이다.B1, B2, and B3 are the bending non-cement sizes corresponding to the respective hypothesis steps x = (0.4, 0.6, 0.8) L2 occurring in the piers C in FIG. 3, respectively.

<교각1에서의 최대 휨 부모멘트(MB)의 추이 곡선식><Trigger curve formula of maximum bending parent moment (MB) in pier 1>

일반적으로 아이 엘 엠 교량 가설시 발생하는 모멘트 변화는 1차 고정하중에 의해서 2차 포물선 형상으로 나타난다는 점에 착안하여, 본 발명에서는 교각B에서 발생하는 최대 휨 부모멘트(MB)의 변화곡선식을 상기의 세 가설단계 (1)(2)(3)결과를 이용하여 2차함수로 아래와 같이 유도된다.In general, in view of the fact that the moment change generated during ILM bridge construction is shown as a secondary parabolic shape by the first fixed load, the change curve of the maximum bending parent moment (MB) generated in the bridge B in the present invention is described. Using the results of the three hypothesis steps (1) (2) (3) above, it is derived as a quadratic function as follows.

(4)(4)

이로서, 도1b와 같은 아이 엘 엠 교량의 가설단계에서 교각B에 발생하는 최대 휨 부모멘트추이곡선은 상기 식(4)와 같이 유도될 수 있으며, 2차 포물선의 형태로서 그 곡선의 전체적인 형상은 도3,도5 및 도6과 같다.Thus, the maximum bending parental trend curve generated in the bridge B in the construction stage of the bridge bridge I, as shown in Figure 1b can be derived as shown in Equation (4), the overall shape of the curve in the form of a secondary parabola 3, 5 and 6 are the same.

<도1b의 경우 교각C에서 교량선단부를 상승시키는 경우의 최대 휨 부모멘트가 감소>In the case of Fig. 1B, the maximum bending parent moment decreases when the bridge tip is raised at the bridge C.

도2에 도시된 등가 구조계의 교각C(200)의 위치에서, 지점상승(Vc)만큼 작용시켰을 경우에 발생하는 교각B에 유도되는 감소모멘트 (ΔMB)는 아래와 같다.At the position of pier C 200 of the equivalent structural system shown in FIG. 2, the reduction moment ΔMB induced in pier B generated by acting as point rise Vc is as follows.

(5)(5)

여기서, E1I1은 교량상부구조물의 휨 강성이며, k는 교량상부구조물을 기준으로 한 추진코의 휨강성(E2I2)의 비로서 무차원 값이다.Here, E1I1 is the bending stiffness of the upper bridge structure, k is a dimensionless value as a ratio of the bending stiffness (E2I2) of the propulsion nose based on the bridge upper structure.

이로서, 교각C에서 교량선단부를 들어올리는 경우 교각B에서의 들어올리지 않은 경우와 비교하여 차이값은 들어올리는 크기에 비례함을 알 수 있으며, 이러한 크기는 상기 (4)식에 의한 최대 휨부모멘트 추이곡선식이 유도됨으로서 구해 질수 있음을 알 수 있다. Thus, it can be seen that when the bridge tip is lifted at the bridge C, the difference value is proportional to the lifting size compared with the case where the bridge tip is not lifted at the bridge B, and this size is the maximum bending part moment according to Equation (4). It can be seen that the trend curve can be obtained by deriving it.

<교각C에서의 교량선단부의 지점승강시기를 구하는 방법><How to find the point of time of the point rising and falling of the bridge tip at Pier C>

지점 승강시기를 결정하는 문제는 아이엘엠 교량을 지점 승강작용에 의해서 가설공사를 진행하는 경우, 종래기술의 문제점에서 기술하였듯이 매우 중요한 구조물의 안정성을 내포한 문제이기에, 지점 승강시기에 대한 본 발명의 기술적 사상은 각각의 교각에서 감소시키고자 하는 최대 휨 부모멘트(△MB) 크기를 기준으로 동일한 값 이하의 모멘트 크기를 나타내는 가설단계에서 지점을 승강시킨다는 것으로이다. 이러한 작용은 임의의 가설단계에 대해서도 목적하고자하는 감소된 부모멘트 크기만이 유지되므로 구조물의 안정성을 가질 수 있다. Since the problem of determining the point elevating time is a problem that involves the stability of a very important structure as described in the problems of the prior art when the construction of the ILM bridge by the elevating point, the problem of the present invention The technical idea is to elevate the point at the hypothesis stage that indicates the moment size less than or equal to the maximum bending parent (ΔMB) size to be reduced in each pier. This action can have stability of the structure because only the desired reduced parent size is maintained for any hypothesis step.

도3 및 도6을 이용하여 설명하면, (먼저 가로축은 가설단계를 표현하는 것으로 좌표축의 원점은 교각B이며, 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 L2상에서 이동한 위치를 나타내는 것임.) 최대 휨 부모멘트를 나타내는 추이곡선식을 상기 식(4)에 의하여 가로축에 따라 도시하면, 도3과 같이 아래로 벌어지는 형태의 포물선 형상으로, 교량상부구조물과 추진코의 연결부의 위치가 경간 L2에서 가로축의 특정위치로(xL2로 기재) 변화할 경우의 교각B에서의 최대 휨 부멘트값을 알 수 있는데, 최대 휨 부모멘의 정점(H1)은 개략 x=0.6 L2에서 형성될 수 있음을 도6에서 알 수 있다. 이때 감소시키고자 하는 △MB를 미리 고려하여 결정(통상 교각B에서의 최대 휨 부모멘트의 10%정도를 감소시키게 된다.)한 상태에서(물론 그 이상이 될 수 있다.) 상기 정점을 기준으로 감산하면 MB-△MB(D3)를 도6에서 구할 수 있다. 상기 MB-△MB값은 아래의 식 (6)에서 구할 수 있다.3 and 6, first, the horizontal axis represents the hypothesis step, and the origin of the coordinate axis is the bridge B, which indicates the position at which the connecting portion between the bridge upper structure and the propulsion nose moves on L2. When the transition curve representing the parent moment is shown along the horizontal axis according to Equation (4) above, the parabolic shape is formed as shown below in Fig. 3, and the position of the connecting portion between the bridge upper structure and the propulsion nose is specified on the horizontal axis in the span L2. It can be seen that the maximum bending buoyant value at Pier B when changing to the position (described as xL2), and that the peak H1 of the maximum bending parent men can be formed at approximately x = 0.6 L2. Can be. At this time, in consideration of the ΔMB to be reduced in advance (usually, about 10% of the maximum bending parent moment in the pier B is reduced) (of course, it can be more than that). Subtracted, MB- DELTA MB (D3) can be obtained from FIG. The MB-ΔMB value can be obtained from Equation (6) below.

(6)(6)

상기 도6의 D3에서 수평선을 그어 최대 휨 부모멘트 곡선과 만나는 점을 상기 정점 D3를 기준으로 왼쪽 값을 임계값1(D1)이라 하고, 오른쪽 값을 임계값2(D2)이라 한다. 이러한 임계값1 및 임계값2를 구하는 것은 상술된 감소시키고자 하는 최대 휨 부모멘트(△MB) 크기를 기준으로 동일한 값 이하의 모멘트 크기를 나타내는 가설단계를 찾는 것이 된다.In FIG. 6, the left point is referred to as the threshold value 1 (D1) and the right value is referred to as the threshold value 2 (D2). Obtaining the threshold 1 and the threshold 2 is to find a hypothesis step that shows the moment size equal to or less than the same value based on the maximum bending parent moment ΔMB to be described above.

이러한 임계값1 및 임계값2는 본 발명에서 각각 교량선단부의 상승시기 및 하강시기를 의미한다. 즉 교각 B에서의 최대 휨 부모멘트를 줄이기 위해 식(5)에 의하여 교각C에서 교량선단부를 Vc만큼 들어올리면 △MB만큼의 최대 휨 부모멘트가 줄게 되므로 이를 미리 결정하여 실제 교량B에서 MB-△MB만큼의 최대 휨부멘트가 발생하도록 교량을 압출시킨다는 것이다. 이로서 교량선단부의 교각C에서의 상승시기는 임계값1에서의 가로축과 만나는 점이 되며, 이는 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 개략 교각B를 통과하여 x=0.45L2 정도 될 때가 될 것이다. 하지만 교량 선단부를 들어올리는 데 리프팅 장비의 가동시간이 필요하므로 실제로는 임계값1보다 미리 교량선단부를 들어올려야 한다. 이때 그 미리 들어올리는 시점은 리프팅장비의 성능, 시공오차 등을 감안하여 결정하면 된다. 즉 임계값1은 적어도 이 시점에서는 교량선단부가 Vc만큼 상승되어야 한다는 것이다. The threshold value 1 and the threshold value 2 mean rising time and falling time of the bridge tip portion in the present invention, respectively. In other words, if the bridge tip portion is lifted by Vc in bridge C by Eq. (5) to reduce the maximum bending parent moment in bridge B, the maximum bending parent moment as much as △ MB is reduced. The bridge is extruded to produce the maximum bending moment by MB. As a result, the ascending time at bridge C at the bridge tip meets the horizontal axis at threshold 1, which will be the time when the connection between the bridge upper structure and the propulsion nose passes through the bridge B at roughly x = 0.45L2. However, lifting the bridge tip requires uptime of the lifting equipment, so the bridge tip must actually be lifted before threshold 1. At this time, the lifting time in advance may be determined in consideration of the performance of the lifting equipment, construction errors, and the like. In other words, the threshold 1 is that the bridge tip portion should be raised by Vc at least at this point.

이와 마찬가지로 교량선단부의 교각C에서의 하강시기는 임계값2에서의 가로축과 만나는 점(D2)가 되며, 적어도 임계값2에 도달하기 전에 교량선단부의 하강이 완료되어야 하므로, 적어도 하강시점은 상승시점과 마찬가지로 리프팅장비의 용량 및 시공오차를 고려하여 미리 하강이 시작되어야 한다. Similarly, the descent time at bridge C at the bridge tip is the point D2 where it meets the horizontal axis at the threshold 2, and at least the descent time is at the rising time since the descent of the bridge tip must be completed before at least the threshold 2 is reached. Similarly, the lowering should be started in advance considering the capacity and construction error of the lifting equipment.

즉 본 발명에서는 임계값1 및 임계값2에 의해서 교량상단부의 상승시기 및 하강시기가 결정되며, 실제 시공에서는 리프팅장비의 용량 및 시공오차의 정도에 따라 상승시기 및 하강시기의 정도가 결정된다. That is, in the present invention, the rise time and the fall time of the upper end of the bridge are determined by the threshold value 1 and the threshold value 2, and in the actual construction, the rise time and the fall time are determined according to the capacity of the lifting equipment and the degree of construction error.

이러한 교량상단부의 상승 및 하강시기의 예를 구체적으로 살펴보면 감소시키려는 최대 휨 부모멘트(△MB) 크기를 교각B에서의 최대 휨 부모멘의 10%, 정량적으로는 700ton-m로 정한다면 상기식(6)에 의해서 지점의 승강 시기는 다음 값을 다음과 같이 구할 수 있다. In detail, examples of the rise and fall times of the upper end of the bridge, the maximum bending parent (△ MB) size to be reduced to 10% of the maximum bending parent men at the bridge B, quantitatively 700ton-m above formula ( According to 6), the elevating timing of the point can be obtained as follows.

이러한 감소모멘트 크기를 유발하기 위한, 지점상승 크기(Vc)는 식5로부터 41(mm)로 산정되며, 이러한 모멘트 감소효과 및 승강시기 결과는 도6에 도시한 바와 같이 임계값1 및 임계값2에 해당하는 D1, D2가 결정되고, 이에 해당되는 xL2 값들이 정해지면, 적어도 임계값1에 해당하는 xL2(L1)에 해당하는 시기 즉, 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 D1에 도달하기 전에 교량상단부를 교각C에서 상승시키고, 임계값2에 해당하는 xL2(L2)에 해당하는 시기 즉, 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 D2에 도달하기 전에 교량상단부를 교각C에서 하강시켜야 한다.In order to cause such a reduction moment magnitude, the point rising magnitude (Vc) is calculated from Equation 5 to 41 (mm), and the result of the moment reduction and the elevation time result are shown in Fig. 6 as shown in Fig. 6 and Threshold 1 and Threshold 2. When D1 and D2 are determined and the corresponding xL2 values are determined, at least the time corresponding to xL2 (L1) corresponding to the threshold 1, that is, before the connection between the bridge upper structure and the propulsion nose reaches D1. The upper end of the bridge shall be raised from the bridge C, and the upper end of the bridge shall be lowered from the bridge C before the time corresponding to xL2 (L2) corresponding to the threshold 2, that is, the connection between the bridge upper structure and the propulsion nose reaches D2.

<실제시공 대상구조물인 "1996년 동해~주문진간 서해고속도로 확장공사 구간의 염곡천교”(교량상부구조물의 단면도를 도시한 것이 도5이다.)를 대상으로 이론식과 전산구조해석 결과를 비교 검토><Comparison and review of theoretical and computational structural analysis results for "Yumokcheon Bridge in the East Sea-Jummunjin West Coast Highway Expansion Section between 1996" (Figure 5 is a cross-sectional view of the upper structure)

검토대상 구조물은 “1996년 동해~주문진간 서해고속도로 확장공사 구간의 연곡천교”(도4는 교량상부구조물의 단면 및 그 제원을 표현한 것이다.)를 대상으로 이론식과 전산구조해석 결과를 비교 검토하였는데 도4와 같이 실험에 적용한 교량상부구조물의 하중크기 및 단면특성치, 추진코 중량의 크기 등은 다음과 같다. The structure to be reviewed was compared and analyzed the theoretical formula and computational structural analysis results for “Yonggok Cheonyo Bridge in the West Sea Highway Expansion Section between Donghae and Jumunjin in 1996” (Fig. 4 represents the cross section of the upper structure of the bridge and its specifications). Load size, cross-sectional characteristic value, size of propulsion nose weight, etc. of the upper structure of the bridge applied to the experiment as shown in Figure 4 are as follows.

A ; 교량상부구조물의 면적 8.9 m2A; The area of the bridge's upper structure is 8.9 m2

I1 ; 교량상부구조물의 단면2차 모멘트 10.66 m4I1; Second moment of cross section of the bridge superstructure 10.66 m4

P ; 교량상부구조물의 연결부에 위치한 격벽단면 하중크기 47.5 tonP; Bulkhead section load size at the connection of the bridge superstructure 47.5 ton

k ; 교량상부구조물의 휨강성(E1I1)을 기준으로 한 L2경간에 위치한 추진코의 상대 휨강성(E2I2) 비(무차원 계수임) 0.115k; Relative flexural stiffness (E2I2) ratio of propelled nose located in L2 span based on flexural stiffness (E1I1) of bridge superstructure 0.115

E1 ; 교량상부구조물의 탄성계수 t/m2E1; Modulus of elasticity of bridge superstructure t / m2

E2 ; 추진코의 탄성계수 t/m2E2; Modulus of propulsion nose t / m2

w1 ; 교량상부구조물의 단위중량 22.5 t/mw1; Unit weight of bridge superstructure 22.5 t / m

w2 ; L2경간에 위치한 추진코의 단위중량 2.34 t/mw2; Unit weight of propulsion nose located in L2 span 2.34 t / m

w3 ; L2경간을 넘어선 추진코의 단위중량 1.25 t/mw3; Unit weight of propulsion nose over L2 span 1.25 t / m

최대 휨 부모멘트가 발생하는 가설단계에서 발생하는 최대부모멘트 추이곡선도 작성 도4에 도시된 대상구조물의 물성치를 식(1),(2),(3)에 입력하면, 하기와 같이 교각B에서의 부모멘트 변화곡선식(식 6)이 산정된다. Drawing up the maximum moment moment curve in the hypothesis step where the maximum bending parent moment occurs When the property values of the target structure shown in Fig. 4 are entered into equations (1), (2), and (3), pier B is as follows. Equation (6) is calculated.

압출단계 거리변화 xL2에 따른 본 발명의 제안식 결과와 전산구조해석실험과의 교각B(100)의 부모멘트(MB) 크기 검토결과Investigation of the size of the parent moment (MB) of the bridge B (100) between the proposed result of the present invention and the computational structural analysis experiment according to the distance change xL2 of the extrusion step 거리 Street MBMB 오차 error 이론식Theory 전산구조해석Computational Structural Analysis 0.3L0.3L 4240.084240.08 4160.024160.02 1.9 %1.9% 0.4L0.4L 5503.525503.52 5503.945503.94 0.0 %0.0% 0.5L0.5L 6306.006306.00 6409.456409.45 1.6 %1.6% 0.6L0.6L 6647.526647.52 6660.536660.53 0.2 %0.2% 0.7L0.7L 6528.086528.08 6430.546430.54 1.5 %1.5% 0.8L0.8L 5947.465947.46 5990.135990.13 0.7 %0.7%

표1에 나타난 바와 같이, 본 발명에서 제시하는 추이곡선식에 의한 결과와 전산구조해석 실험에 의한 오차가 최대 1.9%에 불과하므로, 실제 아이엘엠 교량건설에 유효하게 사용할 수 있는 것으로 판단된다.(표1, 도5)As shown in Table 1, the error of the results of the trend curve and the computational structural analysis experiment presented in the present invention is only 1.9%, it is judged that it can be effectively used in the actual ILM bridge construction. 1, Fig. 5)

지점 상승 및 하강을 이용한 압출공법은 압출공법으로 시공되는 아이엘엠교량용 세그먼트 프리스트레스트 콘크리트 및 강(STEEL) 교량 가설시 발생하는 최대 부모멘트를 대폭 감소시켜므로써 구조물의 내구성을 향상시키는 효과를 가져오며, 아이엘엠교량의 형고를 감소시켜서 이에 따른 상부구조물의 구성재료인 콘크리트, 프리스트레싱 강재량, 강재량(STEEL), 정착구, 철근량, 종 및 횡방향 보강재량 등 교량공사에 소요되는 모든 자재량을 감소시키는 효과를 발생시킨다. 한편, 이러한 파급 효과는 상부구조와 하부구조를 연결하는 받침용량, 하부구조의 교각 및 기초에 대하여 설치 개수 및 크기 등을 감소시키는 연쇄효과를 가져와 궁극적으로 아이엘엠 교량 건설과정에서 상부구조의 내구성 증대와 함께 경제적인 공사를 구현할 수 있다. The extrusion method using the rising and falling points greatly improves the durability of the structure by drastically reducing the maximum moments generated during the construction of the segment prestressed concrete and steel (STEEL) bridges for the ELM bridge. In addition, it reduces the height of ILM bridge and reduces all materials required for bridge construction such as concrete, prestressing steel, steel (STEEL), anchorage, rebar, longitudinal and transverse reinforcement. To produce the effect of. On the other hand, this ripple effect has a chain effect of reducing the number of installation and size of the supporting capacity, the pier and foundation of the substructure, and ultimately increase the durability of the superstructure during the construction of ILM bridge In addition, economical construction can be realized.

도1a는 교량선단부(추진코)의 선단이 교각C에 도달하기전의 가설단계의 상태도이다.Fig. 1A is a state diagram of the construction stage before the tip of the bridge tip (propulsion nose) reaches the bridge C.

도1b는 교량선단부(추진코)의 교각C에 도달했을 때, 경간 L2에서 발생하는 최대처짐 및 교각 B에서의 최대 부모멘트(MB)가 도시된 상태도이다.FIG. 1B is a state diagram showing the maximum deflection occurring in the span L2 and the maximum parental moment MB in the bridge B when the bridge tip C (propulsion nose) has reached the bridge C. FIG.

도1c는 도1b 상태에서 교량선단부(추진코)의 지점을 상승시켰을 경우에 발생하는 처짐과 지점상승으로 인해 감소되는 부모멘트(ΔMB)를 도시한 상태도이다.FIG. 1C is a state diagram showing a parent moment ΔMB that is reduced due to deflection and point rise that occurs when the point of the bridge tip (propulsion nose) is raised in the state of FIG. 1B.

도2는 최대 부모멘트가 발생하는 가설 구조계에 대해서, 이론적인 해를 제시하기 위해서 가정한 등가 구조계를 도시한 상태도이다.FIG. 2 is a state diagram showing an equivalent structural system assumed for presenting a theoretical solution with respect to a hypothetical structural system in which a maximum parent moment occurs.

도3은 리프팅장비를 이용하여 추진코 지점을 상승시켜 감소되는 모멘트 크기(ΔMB)와 지점 하강작용 개념도이다.3 is a conceptual diagram of the moment size (ΔMB) and the point lowering action reduced by raising the propulsion nose point using the lifting equipment.

도4는 함수식에 의한 결과와 전산구조해석과의 비교를 위한 제원이 기재된 교량상부구조물의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a bridge upper structure in which specifications for comparison between a result of a functional formula and a computational structural analysis are described.

도5는 아이엘엠 교량의 L2경간 가설단계 변화에 따른 교각B에서의 발생 부모멘트 크기에 대한, 본 발명에서 제시하는 함수식과 전산구조해석 실험과의 비교결과도이다. FIG. 5 is a comparison result between the functional equation and the computational structural analysis experiments proposed in the present invention for the generation parent moment size of the bridge B according to the change of the L2 span hypothesis step of the ILM bridge.

도6은 본 발명에서 제시하는 지점상승 및 하강작용이론에 따른, 교각B에서의 최대 부모멘트 감소효과를 나타내는 포락선도이다.Figure 6 is an envelope diagram showing the maximum reduction of the parent moment in the pier B, according to the point rise and fall theory of action proposed in the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100:교각B 200:교각C100: pier B 200: pier C

300:교량상부구조물 400:추진코300: bridge upper structure 400: propulsion nose

500:교량상부구조물과 추진코의 연결부 600:교각A500: bridge top structure and propulsion nose connection 600: bridge A

x L : 교량상부구조물의 선단부가 L2경간에 위치한 가설단계를 나타내는 길이(m)x L: Length (m) indicating the construction stage where the tip of the bridge superstructure is in L2 span

MB : 가설구조계에서 압출시공중 교각 B에서의 모멘트 (t-m)MB: Moment at Pier B during extrusion in temporary construction system (t-m)

△MB: 지점 상증에 의한 교각B에서의 감소되는 모멘트 (t-m)ΔMB: Reduced moment at piers B due to burial (t-m)

L1, L2 : 교량상부구조물의 교각A,B경간길이 (m)L1, L2: Bridge A, B span length of the upper structure of the bridge (m)

L3 : 추진코 길이 (m)L3: Propulsion nose length (m)

Vc: 지점상승을 유발하는 크기 (m)Vc: magnitude causing point rise (m)

w1 : 교량상부구조물의 단위길이당 중량 (t/m)w1: Weight per unit length of the bridge superstructure (t / m)

w2 : L2 경간에 위치한 추진코의 단위 길이당 중량 (t/m)w2: Weight per unit length of propulsion nose located in L2 span (t / m)

w3 : 교각C를 넘어선 교량선단부의 단위길이당 중량 (t/m)w3: Weight per unit length of bridge tip over bridge C (t / m)

x1: 등가구조계에서 교각A에 발생하는 고정단 부정정 휨모멘트 (t-m)x1: Fixed end indefinite bending moment occurring at Pier A in the equivalent structural system (t-m)

E1 : 교량상부구조물의 탄성계수 (t/m2 )E1: modulus of elasticity of the bridge superstructure (t / m2)

I1 : 교량상부구조물의 단면2차 모멘트 (m4 )I1: Second moment of cross section of bridge superstructure (m4)

E2: 교량선단부의 추진코의 탄성계수 (t/m2 )E2: modulus of elasticity of propulsion nose at bridge tip (t / m2)

I2: 교량선단부의 추진코의 단면2차 모멘트 (m4 )I2: Second moment of cross section of propulsion nose at bridge tip (m4)

P : L2경간내에 재하되는 교량상부구조물의 선단부 단면의 격벽집중하중 (ton)P: Bulkhead load of the cross section of the tip of bridge superstructures loaded within L2 span (ton)

k : 교량상부구조물의 휨강성을 기준으로 한, 추진코단면의 휨강성비(무차원계수임)k: Flexural stiffness ratio of propulsion nose section based on flexural stiffness of bridge superstructure (dimensionless dimension)

Claims (3)

삭제delete 교대 및 교각을 시공한 후, 교량상부구조물의 압출 시공단계가 반복되어 최종적으로 완성되는 아이 엘 엠 교량시공에서, 상기 반복되는 압출 시공단계는 최대 휨 부모멘트(MB)가 발생하는 교각1을 기준으로 전방에 위치한 교각2의 지점에서 교량선단부를 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 최대 휨 부모멘트값이 발생하는 위치에 도달하기 이 전에 수직 상방으로 상승시키는 단계(S200); 및 상기 S200단계에서 들어올려진 교량선단부를 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 최대 휨 부모멘트 값이 발생하는 위치에 도달한 이 후에 수직 하방으로 하강시키는 단계(S300); 를 포함하며, 상기 S200 단계의 교량선단부의 상승시점은, 최대 휨 부모멘트가 발생하는 교각1을 기준으로 하여 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 통과하는 거리 축(xL2)에 따른 휨 부모멘트도(B.M.D, 2차포물선도)를 결정하는 단계; 감소시키고자 하는 휨 부모멘트(△MB)를 결정한 후, 상기 휨 부모멘트 중 최대 값(MB)을 기준으로 상기 △MB 값을 감산한 MB-△MB 값에 해당하는 휨 부모멘트 도의 값(D1,D2)및 이에 해당되는 거리축의 위치(L1,L2)를 결정하는 단계; 상기 D1,D2값 중, 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 최대 휨 부모멘트(MB)가 발생하는 위치에 도달하기 이 전에 해당되는 D1값을 임계값1로 정하는 단계; 상기 임계값1에 해당하는 거리축의 위치(L1)를 결정하고, 교량 선단부(추진코)의 지점 상승시기를 적어도 상기 D1에 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 통과하기 이 전으로 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지점 승강작용을 이용한 아이엘엠 교량시공 방법.After constructing the alternating and pier, in the ILM bridge construction in which the extrusion construction step of the bridge upper structure is repeated and finally completed, the repeated extrusion step is based on the pier 1 where the maximum bending parent moment (MB) occurs. Step of raising the bridge tip portion vertically upwards before reaching the position where the maximum bending parent moment occurs at the bridge front portion at the point of bridge 2 located forward; And lowering the bridge tip portion lifted in the step S200 vertically downward after reaching the position where the maximum bending parent moment value occurs between the bridge upper structure and the propelling nose connection portion (S300). The rising point of the bridge tip portion of the step S200, the bending parent moment according to the distance axis (xL2) passing through the connecting portion of the bridge upper structure and the propulsion nose on the basis of the pier 1 where the maximum bending parent moment occurs Determining (BMD, secondary parabolic diagram); After determining the bending parent moment (ΔMB) to be reduced, the value of the bending parent moment degree corresponding to the MB-ΔMB value obtained by subtracting the ΔMB value based on the maximum value MB of the bending parent moments (D1) (D2) and determining the position (L1, L2) of the distance axis corresponding thereto; Setting the corresponding D1 value as a threshold value 1 before the connection portion of the bridge upper structure and the propelling nose reaches a position where the maximum bending parent moment MB occurs among the D1 and D2 values; Determining a position L1 of the distance axis corresponding to the threshold value 1, and determining a point in time at which the bridge tip (propulsion nose) rises at least before the connection between the bridge upper structure and the propulsion nose passes through the D1; ILM bridge construction method using a point elevating action, comprising a. 제 2항에서, 상기 S300 단계의 교량선단부의 하강시점은,The falling time point of the bridge tip portion of the step S300, 최대 휨 부모멘트가 발생하는 교각1을 기준으로 하여 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 통과하는 거리 축(xL2)에 따른 휨 부모멘트도(B.M.D, 2차포물선도)를 결정하는 단계;Determining a bending parent moment diagram (B.M.D, secondary parabolic diagram) according to a distance axis (xL2) through which the connecting portion of the bridge upper structure and the propulsion nose passes based on the bridge 1 where the maximum bending parent moment occurs; 감소시키고자 하는 휨 부모멘트(△MB)를 결정한 후, 상기 휨 부모멘트 중 최대 값(MB)을 기준으로 상기 △MB 값을 감산한 MB-△MB 값에 해당하는 휨 부모멘트 도의 값(D1,D2)및 이에 해당되는 거리축의 위치(L1,L2)를 결정하는 단계;After determining the bending parent moment (ΔMB) to be reduced, the value of the bending parent moment degree corresponding to the MB-ΔMB value obtained by subtracting the ΔMB value based on the maximum value MB of the bending parent moments (D1) (D2) and determining the position (L1, L2) of the distance axis corresponding thereto; 상기 D1,D2 값 중, 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 최대 휨 부모멘트(MB)가 발생하는 위치에 도달한 이 후에 해당되는 D2값을 임계값2로 정하는 단계;Setting the corresponding D2 value as the threshold value 2 after the connection between the bridge upper structure and the propelling nose reaches a position where the maximum bending parent moment MB occurs among the D1 and D2 values; 상기 임계값2에 해당하는 거리축의 위치(L2)를 결정하고, 교량 선단부(추진코)의 지점 하강시기를 적어도 상기 D2에 교량상부구조물과 추진코의 연결부가 통과하기 이전으로 결정하는 단계;Determining a position L2 of the distance axis corresponding to the threshold value 2, and determining a time point for descending the bridge tip (propulsion nose) before at least the connection portion between the bridge upper structure and the propulsion nose passes through D2; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 지점 승강작용을 이용한 아이엘엠 교량시공방법.ILM bridge construction method using a point elevating action comprising a.
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