KR100517812B1

KR100517812B1 - 게르버 트러스 교량의 낙교방지 구조

Info

Publication number: KR100517812B1
Application number: KR10-2002-0065109A
Authority: KR
Inventors: 이선구
Original assignee: 동부엔지니어링 주식회사; 이선구
Priority date: 2002-10-24
Filing date: 2002-10-24
Publication date: 2005-09-29
Also published as: KR20040036775A

Abstract

본 발명은 게르버 트러스 교량의 낙교방지 구조에 관한 것으로서, 종래 게르버 트러스 교량의 구조는 고정 트러스와 현수 트러스가 행거에 의해 서로 연결되면서 교량의 상부구조를 형성하게 되며, 이러한 교량의 구조는 행거가 파단되면 게르버 트러스의 구조적인 안전성이 파괴되어 현수 트러스가 낙교되면서 교량의 상부구조가 붕괴되는 대형 사고를 일으키게 된다.

또한 종래의 기술에서는 고정 트러스에 행거로 매달려 있는 현수 트러스에 풍하중이나 지진하중 등의 횡하중이 작용할 경우 현수 트러스가 행거를 중심으로 진자와 같이 흔들리게 되므로 게르버 트러스의 변위를 증가시켜 교량의 안전도가 떨어지고, 행거의 가동구조인 핀을 포함하는 힌지구조에 과도한 변위와 응력이 발생되어 교량의 전체적인 내구성이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 행거(200)에 의해 서로 연결되는 고정 트러스(800)와 현수 트러스(900)를 구성함에 있어서, 고정 트러스(800)의 상현재(100) 끝단에 걸림턱(120)을 형성하고, 하현재(300) 끝단에는 걸림부재(310)를 형성하며; 현수 트러스(900)의 상현재(100a) 끝단에는 상기 고정 트러스(800) 상현재(100)의 걸림턱(120)에 올려지는 걸림부재(110)를 형성하고, 하현재(300a) 끝단에는 상기 고정 트러스(800) 하현재(300)의 걸림부재(310)에 올려지는 걸림턱(320)을 형성하고; 상기 서로 연결된 걸림턱(120)(320)과 걸림부재(110)(310)의 양측면은 체결볼트에 의해 브라켓(130)으로 고정될 수 있도록 구성하므로서, 행거(200)가 파단되더라도 현수 트러스(900)의 상현재(100a) 걸림부재(110)는 고정 트러스(800)의 상현재(100) 걸림턱(120)에 걸리게 되고, 현수 트러스(900)의 하현재(300a) 걸림턱(320)은 고정 트러스(800)의 하현재(300) 걸림부재(310)에 걸리게 됨에 따라 현수 트러스(900)가 낙교되면서 교량이 붕괴되는 것을 방지할 수 있는 것이며, 현수 트러스(900)가 풍하중이나 지진하중 등의 횡하중에도 견고할 수 있어 교량의 안전도가 향상되며, 행거(200)의 힌지구조에 가해지던 과도한 변위와 응력 또한 저감시켜 교량의 전체적인 내구성을 더욱 향상시킬 수 있는 것이다.

Description

게르버 트러스 교량의 낙교방지 구조{Protection structure of collapse for gerber truss bridge}

본 발명은 게르버 트러스 교량의 낙교방지 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 고정 트러스와 현수 트러스를 행거로 서로 연결하여 교량을 완성한 상태에서 상기 행거가 파단되더라도 현수 트러스가 낙교되면서 교량 전체가 붕게되는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 하고, 현수 트러스가 횡하중으로부터 견고할 수 있도록 하여 행거에 가해지는 과도한 변위와 응력을 저감시키므로서 교량 전체의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있도록 한 게르버 트러스 교량의 낙교방지 구조에 관한 것이다.일반적으로 게르버 트러스 교량의 구조는 교각이 설치된 양쪽 고정 트러스와 상기 고정 트러스를 서로 연결해주는 현수 트러스로 구성되며, 상기 현수 트러스는 행거를 이용하여 고정 트러스에 매달아 교량의 상부 구조를 만든다.그러나 상기와 같이 단순히 행거에 의해 고정 트러스에 현수 트러스를 매달아 고정시킬 경우 상기 행거가 파단되면 현수 트러스가 고정 트러슬부터 바로 분리되면서 낙교되어 교량 전체가 붕괴되는 문제점이 있었다.또한 고정 트러스와 현수 트러스를 서로 연결해주는 행거의 경우 행거의 상하단과 고정 트러스 및 현수 트러스가 핀에 의해 힌지결합됨에 따라 현수 트러스에 풍하중이나 지진하중 등의 횡하중이 작용할 경우 현수 트러스가 힌지핀을 중심으로 진자와 같이 흔들리게 됨에 따라 교량 전체의 변위를 증가시켜 교량의 안전도가 떨어지게 되고, 상기 핀을 중심으로 하는 힌지구조에 과다한 변위와 응력이 발생되면서 행거와 고정 트러스 및 현수 트러스간의 연결부위가 약해져 교량의 전체적인 내구성이 저하되는 문제점이 있었다.

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따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 고정 트러스와 현수 트러스를 행거를 이용하여 서로 결합함에 있어서, 고정 트러스의 끝단에 현수 트러스의 끝단이 올려져서 걸린상태가 되도록 고정시킴에 따라 행거가 파단되더라도 현수 트러스가 낙교되지 않아 교량의 안전성을 향상시킬 수 있으며, 교량에 가해지는 횡하중에도 행거와 고정 트러스 및 현수 트러스의 연결부위가 견고할 수 있어 교량의 전체적인 내구성을 더욱 향상시킬 수 있도록 한 게르버 트러스 교량의 낙교방지 구조를 제공하는데 있다.이와 같은 본 발명의 목적은 행거에 의해 서로 연결되는 고정 트러스와 현수 트러스로 이루어진 게르버 트러스 교량을 구성함에 있어서,상기 고정 트러스의 상현재 끝단에 걸림턱을 형성하고, 하현재 끝단에는 걸림부재를 형성하며; 현수 트러스의 상현재 끝단에는 상기 고정 트러스 상현재의 걸림턱에 올려지는 걸림부재를 형성하고, 하현재 끝단에는 상기 고정 트러스 하현재의 걸림부재에 올려지는 걸림턱을 형성하며; 상기 서로 연결된 걸림턱과 걸림부재의 연결부위 양측면은 체결볼트에 의해 브라켓으로 고정될 수 있도록 구성하므로서 달성되는 것이다.이러한 본 발명은 상기 행거가 파단되더라도 현수 트러스의 상현재 걸림부재는 고정 트러스의 상현재 걸림턱에 걸림게 되고, 현수 트러스의 하현재 걸림턱은 고정 트러스의 하현재 걸림부재에 걸리게 됨에 따라 현수 트러스가 낙교되면서 교량이 붕괴되는 것을 방지할 수 있는 것이며, 현수 트러스가 풍하중이나 지진하중 등의 횡하중에도 견고할 수 있어 교량의 안전도가 향상되며, 행거의 힌지구조에 가해지던 과도한 변위와 응력 또한 저감시켜 교량의 전체적인 내구성을 더욱 향상시킬수 있으므로 상기 목적을 달성할 수 있는 것이다.

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이하, 본 발명의 특징을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시 예로서 그 기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.즉, 도 1 은 본 발명에 따라 고정 트러스와 현수 트러스가 행거에 의해 서로 연결된 상태를 예시한 요부 확대 정면도이고, 도 2 는 본 발명에 따라 고정 트러스와 현수 트러스가 연결된 상태의 교량 전체를 예시한 요부 정면도이며, 도 3 은 본 발명에 따른 고정 트러스와 현수 트러스의 연결부위를 예시한 분리 사시도이고, 도 4 는 본 발명에 따라 고정 트러스와 현수 트러스의 연결부위에 브라켓이 설치된 상태를 예시한 요부 정면도이며, 도 5 는 본 발명에 따라 고정 트러스와 현수 트러스의 연결부위에 브라켓이 설치된 상태를 예시한 요부 측단면도이고, 도 6 은 본 발명에 따라 고정 트러스와 현수 트러스의 연결부위에 설치되는 브라켓을 예시한 요부 사시도이다.이에 예시한 바와 같이 본 발명은 상하에 횡빔(500)이 각각 구비된 상현재(100) 및 하현재(300)로 고정 트러스(800)를 구성하고, 상하에 횡빔(500a)이 각각 구비된 상현재(100a) 및 하현재(300a)로 현수 트러스(900)를 구성하며, 상기 고정 트러스(800)와 현수 트러스(900)를 행거(200)로 연결하여 게르버 트러스 교량을 구성함에 있어서,고정 트러스(800)의 상현재(100) 끝단에 걸림턱(120)을 형성하고, 하현재(300) 끝단에는 걸림부재(310)를 형성하며; 현수 트러스(900)의 상현재(100a) 끝단에는 상기 고정 트러스(800) 상현재(100)의 걸림턱(120)에 올려지는 걸림부재(110)를 형성하고, 하현재(300a) 끝단에는 상기 고정 트러스(800) 하현재(300)의 걸림부재(310)에 올려지는 걸림턱(320)을 형성하고; 상기 서로 연결된 걸림턱(120)(320)과 걸림부재(110)(310)의 연결부위 양측면은 체결볼트에 의해 브라켓(130)으로 고정될수 있도록 한 것을 특징으로 하는 것이다.즉, 도 1 에 예시한 바와 같이 행거(200)의 좌측 부분은 고정 트러스(800)의 일부분이며, 행거(200)의 우측 부분은 현수 트러스(900)의 일부분으로서, 상기 고정 트러스(800)는 교각(100) 상부에 고정되어 있어 게르버 트러스의 골저를 형성하게 되며, 행거(200)를 이용하여 현수 트러스(900)를 매달아서 도 2 와 같이 게르버 트러스의 상부구조를 구성하게 된다.여기서 상기 행거(200) 상단과 하단은 고정 트러스(800)의 상현재(100)와 현수 트러스(900)의 하현재(300a)에 핀(210)으로 연결됨에 따라 트러스 구조의 온도변화에 의한 변위나 활하중으로 인한 변위에 따라 가동할 수 있도록 한 것이다.한편, 도 3 은 행거(200)가 파단되는 경우 트러스의 붕괴를 방지하기 위한 수단을 예시한 것으로서, 고정 트러스(800)의 상현재(100)의 끝부분에 하측으로 구부러져 홈이 되는 걸림턱(120)을 형성하고, 상기 걸림턱(120)의 상면에는 충격을 방지하기 위한 받침(600)을 설치하며, 이웃한 현수 트러스(900)의 상현재(100a)의 끝단에는 상기 걸림턱(120)에 올려져 걸릴 수 있도록 어느정도 연장시킨 걸림부재(110)를 형성하고, 상기 현수 트러스(900)의 하현재(300a)의 끝단에는 상측으로 구부러져 홈이 되는 걸림턱(320)을 형성하며, 상기 걸림턱(320)의 상면에는 충격을 방지하기 위한 받침(600)을 설치하고, 고정 트러스(800)의 하현재(300)의 끝단은 어느정도 연장시켜 상기 하현재(300a)의 걸림턱(320)이 걸릴 수 있도록 걸림부재(310)을 형성한 것이다.그리고 상현재(100)(100a)와 하현재(300)(300a)의 사이에는 행거(200)의 파단시 현수 트러스(900)의 중량을 지지할 수 있는 인장부재(400)를 설치한 것이다.따라서 고정 트러스(800)와 현수 트러스(900)를 서로 연결하고 있는 행거(200)가 파단되더라도 현수 트러스(900)의 상현재(100a) 걸림부재(110)는 고정 트러스(800)의 상현재(100) 걸림턱(120)에 지지되고, 현수 트러스(900)의 하현재(300a)의 걸림턱(320)은 고정 트러스(800)의 하현재(300) 걸림부재(310)에 지지됨에 따라 현수 트러스(900)의 낙교가 방지될 수 있는 것이다.한편, 도 4 와 도 5 와 도 6 은 상기 걸림부재와 걸림턱의 연결부위에 설치되는 브라켓을 예시한 것으로서, 풍하중 또는 지진시 현수 트러스(900)가 횡방향으로 요동하는 것을 방지하기 위해 브라켓(130)을 걸림턱(120)(320)과 걸림부재(110)(310) 연결부위 양측면에 설치하여 현수 트러스(900)의 횡방향 변위를 최소화 시킬 수 있도록 한 것이다.즉, 현수 트러스(900) 상현재(100a)와 걸림부재(110) 양측면에 각각 브라켓(130)을 위치시킨 상태에서 체결볼트를 이용하여 상기 걸림부재(110)를 통해 서로 연결되도록 하므로서, 브라켓(130)의 하단부위가 고정 트러스(800) 상현재(100) 걸림턱(120)의 양측면을 지지할 수 있도록 한 것이며, 이때 상기 브라켓(130) 하단부위 내면과 걸림턱(120)의 표면 사이에는 충격방지용 횡받침(610)을 설치한 것이다.또한 현수 트러스(900) 하현재(300a)의 걸림턱(320) 양측면 또한 각각 다른 브라켓(130)을 위치시킨 상태에서 체결볼트를 이용하여 상기 걸림턱(320)을 통해 서로 연결되도록 하므로서 브라켓(130)의 하단부위가 고정 트러스(800) 하현재(300) 걸림부재(310)의 양측면을 지지할 수 있도록 한 것이며, 이때 상기 브라켓(130) 하단부위 내면과 걸림부재(310)의 표면 사이 또한 충격방지용 횡받침(610)을 설치한 것이다.이상과 같이 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수가 있으며, 상기 실시 예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.

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이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 게르버 트러스 교량에서 현수 트러스를 매달아 지지하고 있는 행거가 파단되더라도 현수 트러스가 낙교하지 않도록 하여 게르버 트러스의 구조적인 안전성을 유지할 수 있어서 게르버 트러스 교량의 붕괴를 방지할 수 있도록 한 것이며, 아울러 행거로 매달려 있는 현수 트러스는 풍하중이나 지진하중 등의 횡하중이 교량에 작용하는 경우에도 게르버 트러스의 횡방향 상대 변위를 억제하여 교량의 사용성을 좋게 하고, 행거의 가동구조인 핀을 포함하는 힌지구조에 변위와 응력을 제어하여 교량의 내구성을 더욱 향상시킬 수 있는 것이다.

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도 1 은 본 발명에 따라 고정 트러스와 현수 트러스가 행거에 의해 서로 연결된 상태를 예시한 요부 확대 정면도.도 2 는 본 발명에 따라 고정 트러스와 현수 트러스가 연결된 상태의 교량 전체를 예시한 요부 정면도.도 3 은 본 발명에 따른 고정 트러스와 현수 트러스의 연결부위를 예시한 분리 사시도.도 4 는 본 발명에 따라 고정 트러스와 현수 트러스의 연결부위에 브라켓이 설치된 상태를 예시한 요부 정면도.도 5 는 본 발명에 따라 고정 트러스와 현수 트러스의 연결부위에 브라켓이 설치된 상태를 예시한 요부 측단면도.도 6 은 본 발명에 따라 고정 트러스와 현수 트러스의 연결부위에 설치되는 브라켓을 예시한 요부 사시도.

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도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100,100a : 상현재 110,310 : 걸림부재130 : 브라켓 120,320 : 걸림턱200 : 행거 210 : 핀300,300a : 하현재 400 : 인장부재500,500a : 횡빔 600 : 받침610 : 횡받침 700 : 게르버 연결부800 : 고정 트러스 900 : 현수 트러스1000 : 교각

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Claims

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상하에 횡빔(500)이 각각 구비된 상현재(100) 및 하현재(300)로 고정 트러스(800)를 구성하고, 상하에 횡빔(500a)이 각각 구비된 상현재(100a) 및 하현재(300b)로 현수 트러스(900)를 구성하며, 상기 고정 트러스(800)와 현수 트러스(900)를 행거(200)로 연결하여 게르버 트러스 교량을 구성함에 있어서,

상기 고정 트러스(800)의 상현재(100) 끝단에 걸림턱(120)을 형성하고, 하현재(300) 끝단에는 연장된 형태의 걸림부재(310)를 형성하며,

상기 현수 트러스(900)의 상현재(100a) 끝단에는 상기 걸림턱(120)에 올려지는 연장된 형태의 걸림부재(110)를 형성하고, 하현재(300a) 끝단에는 상기 걸림부재(310)에 올려지는 걸림턱(320)을 형성하여 된 것을 특징으로 하는 게르버 트러스교량의 낙교방지 구조.
제 2 항에 있어서,

상기 현수 트러스(900)를 구성하는 상현재(100a)의 걸림부재(110)와 하현재(300a)의 걸림턱 양측면에 브라켓(130)을 각각 설치하여 상기 브라켓(130)의 하단 양측면이 고정 트러스(800)를 구성하는 상현재(100)의 걸림턱(120)과 하현재(300)의 걸림부재(310)를 감싸서 횡방향으로 지지하도록 한 것을 특징으로 하는 게르버 트러스 교량의 낙교방지 구조.