KR100519234B1 - joint structure of precast bridge slab and girder and bridge construction method using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 연결구조 및 이를 이용한 교량시공방법에 관한 것이다. 더욱 자세하게는 다양한 전단연결재가 형성된 연결부재를 미리 상기 프리캐스트 교량 바닥판에 설치시켜 놓은 상태에서 거더와 간단하게 접합시킴으로서, 시공성 및 공기단축의 효과가 있고, 프리캐스트 교량 바닥판과 거더를 전체적으로 일체성을 가진 합성단면으로 제작할 수 있어 구조적으로도 내구성 및 강성이 증진되는 기술적 효과를 가질 수 있는 수단을 제공하며, 기존 또는 신설교량에서, 프리캐스트 교량 바닥판; 상기 교량 바닥판과 거더의 연결부에 상기 교량 바닥판과 일체로 형성된 것으로서, 거더 쪽으로 돌출 형성된 전단연결재가 형성된 플레이트를 포함하는 연결부재; 및 상기 연결부재에 대응하여 형성된 거더;를 포함한다.The present invention relates to a connection structure of a precast bridge deck and a girder and a bridge construction method using the same. More specifically, by simply connecting the connecting member formed with various shear connecting members to the precast bridge deck in advance, the joining member and the girder can be easily joined, and thus the workability and shortening of the air are reduced, and the precast bridge deck and the girder are integrated as a whole. It can be produced in a synthetic cross-section having a structure to provide a means to have a technical effect that is structurally enhanced durability and rigidity, in existing or new bridges, precast bridge deck; A connection member integrally formed with the bridge bottom plate at a connection portion of the bridge bottom plate and the girder and including a plate having a shear connection member protruding toward the girder; And a girder formed corresponding to the connection member.
Description
본 발명은 프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 연결구조 및 이를 이용한 교량시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는 프리캐스트 교량 바닥판(콘크리트 또는 복합소재로 제작된 교량 바닥판 등)에 전단연결재를 포함하는 연결부재를 일체로 형성시킨 상태에서 기존교량 또는 신설교량의 거더(GIRDER)위에 상기 교량 바닥판을 설치함으로서, 시공성이 매우 우수하여 품질관리가 용이하고 경제적이며, 교량 바닥판과 거더와의 증진된 연결효과에 의한 일체거동이 가능한 프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 연결구조 및 이를 이용한 교량시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a connection structure of a precast bridge deck and a girder and a bridge construction method using the same. More specifically, the bridge is formed on a girder of an existing bridge or a new bridge in a state in which a connecting member including a shear connecting material is integrally formed on a precast bridge deck (eg, a bridge deck made of concrete or composite material). By installing the bottom plate, it is very easy to control and economical because it has excellent workability, and the connection structure of the precast bridge bottom plate and the girder and the bridge using the same which enables the integrated operation by the enhanced connection effect between the bridge bottom plate and the girder It is about a construction method.
종래의 교량 바닥판 시공 시, 교량 바닥판(10) 자체를 현장에서 타설, 양생하는 것이 아닌 부분 또는 전체를 공장에서 프리캐스트 화하여 제작하여 기 설치된 교량 용 거더(20)에 설치하는 경우, 도1a와 같이 일단 교각(30)에 미리 거더(20, I형 빔 또는 콘크리트 빔, 프리플렉스 빔 등)를 설치하고 나서 그 위에 구멍(11)이 형성된 프리캐스트 교량 바닥판(10, 콘크리트 슬래브판, 강상판 등)을 인양장치에 의하여 설치하면서, 그 결합을 위해 거더 상부 면에 형성된 전단연결재(40, 거더 제작 시 미리 설치하며 볼트, 강봉 또는 ㄷ자 형상의 철근 등)가 상기 교량 바닥판의 구멍에 삽입되도록 하고, 그 구멍에 모르타르와 같은 충진재를 충진시키고 있다. 이때 거더와 교량 바닥판 연결부에는 헌치부(50)를 둘 수도 있으며, 이러한 방법은 교량 바닥판이 복합소재로 제작된 프리캐스트 교량 바닥판을 이용하는 경우에도 동일하게 적용되고 있다.In the case of conventional bridge deck construction, when the bridge floor plate 10 itself is not cast or cured in the field, the part or the whole is precast and manufactured in the factory and installed in the pre-installed bridge girders 20, FIG. A precast bridge deck 10 (concrete slab plate) having a hole 11 formed thereon after the girder 20, an I-beam or a concrete beam, a preflex beam, etc. is installed in the piers 30 in advance as shown in 1a. While installing the steel plate, etc. by the lifting device, the shear connector (40, pre-installed at the time of making the girder, bolts, steel rods or U-shaped rebars, etc.) formed on the upper surface of the girder for the coupling is inserted into the hole of the bridge bottom plate. The hole is filled with a filler such as mortar. In this case, the girder and the bridge bottom plate connection portion may be provided with a haunche 50, this method is also applied to the case of using a precast bridge bottom plate made of a composite material for the bridge bottom plate.
즉, 상기 프리캐스트 교량 바닥판의 경우 자중이 일반 강재 또는 콘크리트보다 매우 작고, 구조적 특성(휨 강성, 인장강도, 압축강도 등)이 우수한 복합소재(FRP(Fiber Reinforced Plastics)등)로 제작된 여러 단면 형상의 바닥판 부재를 서로 연결하여 교량 바닥판을 제작함으로서 최근 토목, 건축분야에서 많이 활용되고 있으며, 특히 교량분야에서는 교각과 같은 교량 하부구조물 위에 교축 방향(통상 교량이 설치되는 방향)으로 다수의 거더를 설치하고, 상기 거더 위에 프리캐스트 방식으로 제작된 복합소재 교량 바닥판을 얹어 설치하는 방식으로 교량을 완성시키는 데, 역시 교량 바닥판과 거더와의 결합에 있어서도 거더 위에 전단연결재를 설치하고, 그 전단연결재가 교량 바닥판에 미리 형성시킨 구멍에 삽입되도록 하여 교량 바닥판을 거더에 결합시키고 있는 종래의 방식이 그대로 이용하고 있다. 이러한 방식을 이용하는 경우 거더와 프리캐스트 교량 바닥판과의 연결구조는 다음과 같은 문제점을 가질 수 있다. That is, in the case of the precast bridge deck, its own weight is much smaller than that of ordinary steel or concrete, and its structural characteristics (bending stiffness, tensile strength, compressive strength, etc.) are excellent (manufactured by FRP (Fiber Reinforced Plastics, etc.)) The bridge deck plate is made by connecting the bottom plate members of cross-sectional shape with each other. Recently, it is widely used in civil engineering and construction fields. In the bridge field, many bridges are installed in the bridge direction (usually the direction in which bridges are installed). The bridge is completed by installing the girder and installing the composite bridge bottom plate manufactured by the precast method on the girder, and also in the coupling between the bridge bottom plate and the girder, the shear connector is installed on the girder. The bridge deck is joined to the girder by inserting the shear connector into the preformed hole in the bridge deck. Conventional methods are used as they are. In this case, the connection structure between the girder and the precast bridge deck may have the following problems.
즉, 거더에서 교량 바닥판을 제거하고 새로운 교량 바닥판을 가설할 경우, 교량 바닥판 제거 시 불가피하게 거더에 설치되어 있는 전단연결재의 손상을 초래하게 되며, 이를 부분 보완하기 위해 새로운 전단연결재를 콘크리트 또는 강재 등의 거더에 가설하여야 하기 때문에 그 설치 작업이 매우 번거로워 시공성이 매우 저하된다. 특히, 거더에 형성된 전단연결재가 곡선의 철근으로 되어 있는 경우, 전단연결재 형상이 다른 교량 바닥판으로 교체 시 전단연결재를 별도로 설치하여야 하는 불편함이 있었으며, 품질관리가 어려워 교량 바닥판과 거더의 연결구조가 불확실해짐으로서 비합성단면으로 교량상부구조를 설계하게 되어 비경제적인 면이 있었다. 또한 상기 복합소재로 제작된 프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 결합에 있어서는 특히 거더와의 연결부에 기존 거더 상부 면에 형성된 전단연결재가 내부로 삽입될 수 있도록 구멍을 형성시키는 등, 연결부 처리의 시공성이 매우 떨어지며(충진재의 별도의 삽입 등) 특히 상부 면에 형성된 전단연결재가 파손된 거더에 새로운 복합소재로 제작된 교량 바닥판을 설치해야 하는 경우 파손된 전단연결재를 어떤 식으로든 철거하고 새로운 전단연결재를 설치해야 하는 불편함이 역시 존재하고 있었다.In other words, if the bridge deck is removed from the girder and a new bridge deck is installed, inevitable damage to the shear connector installed on the girder is required when removing the bridge deck. Or because the installation work is very cumbersome to be installed on girders, such as steel, workability is very poor. In particular, when the shear connector formed on the girder is made of curved reinforcing bars, when the shear connector is replaced with a bridge deck having a different shape, it is inconvenient to install the shear connector separately. As the structure became uncertain, it was uneconomical to design the bridge superstructure with non-synthetic cross section. In addition, in the coupling of the precast bridge deck plate and the girder made of the composite material, in particular, the connection properties of the connection processing, such as forming a hole so that the shear connecting material formed on the upper surface of the existing girder can be inserted into the connection with the girder If the bridge deck made of a new composite material needs to be installed, especially if the shear connector formed at the top face is broken (eg, separate insertion of filler material), then the broken shear connector is demolished in some way and the new shear connector is removed. There was also inconvenience to install.
이에 신설교량 뿐만 아니라 기존교량에서도 프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 연결부에 있어 전단연결재의 손상 및 해체작업에 의한 상기 문제점을 해결할 수 있고, 상기 연결부의 완벽한 결합을 기대할 수 있는 수단의 개발이 절실하게 요구되었다.Therefore, in the existing bridges as well as the new bridges, the connection between the precast bridge deck and the girder can solve the problems caused by the damage and dismantling of the shear connector, and the development of a means for expecting the perfect coupling of the connection is urgently needed. Was required.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, The present invention is to solve the above problems,
본 발명의 목적은 전단연결재가 형성된 연결부재를 프리캐스트 교량 바닥판에 직접 일체화시킨 상태에서 교량 바닥판을 거더 위에 설치함으로서, 신설 및 기존 교량의 바닥판 시공 모두에 적용할 수 있으며, 그 시공성과 시공품질도 획기적으로 개선된 프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 연결구조 및 이를 이용한 교량 시공방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to install the bridge bottom plate on the girder in a state in which the connecting member formed with the shear connection member is directly integrated to the precast bridge deck, and can be applied to both the construction of the new plate and the bottom plate of the existing bridge. It is to provide the connection structure of the precast bridge deck plate and girder and the bridge construction method using the same.
본 발명의 다른 목적은 공장에서 프리캐스트 교량 바닥판에 다수의 전단연결재를 일체로 형성시키기 때문에, 기존 교량 바닥판 교체 공사 시 거더에 전단연결재를 추가로 시공할 필요가 없어 시공성과 품질유지가 용이하여 내구성 등의 향상을 도모할 수 있는 프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 연결구조 및 이를 이용한 교량 시공방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to form a plurality of shear connecting materials integrally to the precast bridge deck in the factory, it is not necessary to construct additional shear connecting material in the girder when the existing bridge deck replacement work, easy construction and quality maintenance By providing a connection structure of the precast bridge deck plate and girder to improve the durability and the like and a bridge construction method using the same.
본 발명의 또 다른 목적은 교량 시공방법에 있어서 전단연결재가 일체로 고정된 프리캐스트 교량 바닥판을 거더 위에 설치 후 거더와 교량 바닥판 사이를 채움재로 충진만하면 되므로 연결부위 시공성이 뛰어나고, 공장에서 전단연결재를 설치하기 때문에 충분한 수의 전단연결재를 설치하여도, 공사기간에 영향을 받지 않는 프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 연결구조 및 이를 이용한 교량 시공방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to install the precast bridge bottom plate in which the bridge connector is integrally fixed in the bridge construction method after filling the girder and the bridge bottom plate with a filling material after installing the girder and the bridge bottom plate is excellent in construction workability, shear in the factory It is to provide a connection structure of the precast bridge deck and girder and bridge construction method using the same, even if a sufficient number of shear connectors are installed because of the connection material.
본 발명의 또 다른 목적은 거더와 프리캐스트 교량 바닥판과의 일체거동이 가능하도록 충분한 전단연결재를 설치할 수 있으므로, 효율적인 합성단면으로 설계할 수 있게되어 교량상부구조물을 경제적인 단면으로 설계할 수 있으며, 거더와의 연결부의 완벽한 결합이 가능한 프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 연결구조 및 이를 이용한 교량시공방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to install a sufficient shear connecting material to enable the integral operation of the girder and the precast bridge deck, it can be designed in an efficient composite cross-section can be designed to economic bridge cross-section structure The present invention provides a connection structure of a precast bridge deck plate and a girder, and a bridge construction method using the same.
본 발명의 또 다른 목적은 내부 중공이 형성된 프리캐스트 복합소재 교량 바닥판에 적용하는 경우, 거더 연결용 채움재를 타설 할 공간을 교량 바닥판 자체의 내부에 구비할 필요가 없고, 교량 바닥판 내부에 채움재를 타설하지 않으므로 시공성과 시공품질이 향상된 프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 연결구조 및 이를 이용한 교량시공방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention, when applied to the precast composite bridge deck having an internal hollow formed, there is no need to provide a space for placing the girder connecting filler in the interior of the bridge bottom plate itself, It is to provide the connection structure of the precast bridge deck and girder with improved construction and construction quality because no filling material is poured and the bridge construction method using the same.
본 발명의 상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 특히 프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 연결구조에 있어 전단연결재를 포함한 연결부재를 종래와는 달리 상기 교량 바닥판에 미리 설치한 상태에서 거더에 상기 교량 바닥판을 가설하는 것으로서, 이러한 본 발명의 연결구조는 특히 다양한 단면형상을 가지는 복합소재로 제작된 교량 바닥판을 이용하는 근본적인 장점을 살릴 수 있다. 즉, 복합소재로 제작된 바닥판부재를 조립하여(프리캐스트 화)제작한 교량 바닥판을 거더에 설치하는 경우, 교량 바닥판 자체의 시공은 매우 신속하게 이루어 질 수 있고, 그 재료적 특성에 의하여 보다 향상된 품질관리효과를 기대할 수 있지만, 교량 거더와의 연결부에 있어서는 종래의 방법과 구별되지 않는 기술을 그대로 사용하기 때문에 이러한 연결구조만으로는 교량 바닥판을 복합소재로 제작함으로서 발현되는 공기단축 및 경제적인 파급효과를 기대하기가 어렵다. 이에 본 발명에서는 복합소재로 제작된 교량 바닥판에 전단연결재를 포함하는 연결부재를 직접 설치한 상태에서 교량 바닥판과 거더를 연결시킴으로서 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있고, 나아가 복합소재가 아닌 강상판 또는 콘크리트 교량 바닥판을 프리캐스화 하여 시공하는 경우에도 그대로 적용될 수 있는 교량 바닥판과 거더와의 연결구조를 제공하게 된다.In order to solve the above technical problem of the present invention, in particular, in the connection structure of the precast bridge deck and the girder, unlike the conventional connection member including a shear connecting material in the state in which the bridge bottom plate on the girder in the state of pre-installed on the bridge bottom plate As a hypothesis, this connection structure of the present invention can take advantage of the fundamental advantage of using a bridge deck made of a composite material having a particularly various cross-sectional shape. That is, in the case of installing the bridge bottom plate manufactured by assembling (precast) the bottom plate member made of composite material, the construction of the bridge bottom plate itself can be made very quickly, and the material characteristics Although it can be expected to improve the quality control effect, but in connection with the bridge girder uses the technology indistinguishable from the conventional method as it is, the shortening of the air and economical manifestation by making the bridge base plate composite material with this connection structure alone It is difficult to expect the ripple effect. Therefore, the present invention can solve the above problems by connecting the bridge bottom plate and the girder in a state in which the connecting member including the shear connecting material is directly installed on the bridge bottom plate made of composite material, and furthermore, the steel plate or not composite material In the case of precast concrete bridge deck construction, it provides a connection structure between bridge deck and girder that can be applied as it is.
이하 복합소재로 제작된 교량 바닥판의 경우에 있어 프리캐스트화된 교량 바닥판과 거더와의 연결구조 및 이를 이용한 교량시공방법의 실시예를 도2 및 도3와 함께 살펴본다.Hereinafter, in the case of a bridge deck made of a composite material, an embodiment of a connection structure between a precast bridge deck and a girder and a bridge construction method using the same will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
<프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 연결구조><Connection structure of precast bridge deck and girder>
상기 연결구조는 신설 또는 기존교량에서, 프리캐스트 교량 바닥판(100); 상기 교량 바닥판과 거더의 연결부에 상기 교량 바닥판과 일체로 형성된 것으로서, 거더 쪽으로 돌출 형성된 전단연결재가 형성된 플레이트를 포함하는 연결부재(200a,200b,200c,200d,200e,200f); 및 상기 연결부재에 대응하여 형성된 거더(300);를 포함한다.The connection structure is a new or existing bridge, precast bridge deck 100; A connecting member (200a, 200b, 200c, 200d, 200e, 200f) formed integrally with the bridge bottom plate at the connection portion of the bridge bottom plate and the girder, and including a plate having a shear connection member protruding toward the girder; And a girder 300 formed corresponding to the connection member.
상기 교량 바닥판(100)은 본 발명에서 복합소재로 제작되어 다양한 단면 형상을 가지도록 프리캐스트화 되어 공장 제작된 것이 이용될 수 있다. 복합소재는 통상 FRP(Fiber Reinforced Plastics)가 이용될 수 있다. 본 발명에서의 교량 바닥판은 상술하였듯이 FRP와 같은 복합소재에 한정되는 것은 아니며, PC 교량 바닥판 또는 강상판 등이 이용될 수 있다.The bridge bottom plate 100 is made of a composite material in the present invention can be used that is precast to have a variety of cross-sectional shape factory manufactured. As the composite material, FRP (Fiber Reinforced Plastics) may be used. Bridge deck in the present invention is not limited to a composite material such as FRP, as described above, PC bridge deck or steel plate may be used.
이러한 복합소재를 교량 바닥판(100,Slab)에 이용하는 예가 바로 다수의 복합소재로 제작된 다양한 단면형상을 가지는 바닥판 부재를 제작한 후, 이 들을 도1b와 같이 전체적인 형상이 일정한 높이를 갖는 판형상으로 제작하는 것이다. An example of using such a composite material for a bridge deck 100 is to fabricate a bottom plate member having various cross-sectional shapes made of a plurality of composite materials, and then plate them having a constant height as shown in FIG. 1B. It is to make a shape.
이러한 교량 바닥판(100)은 내부에 중공이 형성되어 있어 동일한 형고 및 면적을 가지는 강재 또는 콘크리트 바닥판과 비교하여 자중이 현저하게 감소하여 그 설치작업에 있어 매우 용이하고, 부식 및 내구성의 열화를 초래하는 여러 외부환경에 매우 뛰어난 물성을 가지기 때문에, 내구성도 뛰어나며, 특히 콘크리트 바닥판과 같이 양생에 필요한 기간을 없앨 수 있어, 설치를 위한 작업공기가 비교가 되지 않을 정도로 단축될 수 있다는 장점이 있으며, 대부분 공장 제작(프리캐스트 화)되기 때문에 품질이 균질하고, 그 관리가 매우 효율적이다.Since the bridge bottom plate 100 has a hollow formed therein, its own weight is remarkably reduced compared to steel or concrete floor plates having the same height and area, so that the bridge bottom plate 100 is very easy in its installation work, and corrosion and durability deteriorate. Because it has very excellent physical properties in various external environments, it is also excellent in durability, and in particular, it can eliminate the period required for curing, such as concrete floorboards, and the work air for installation can be shortened to an unparalleled level. Most of them are factory manufactured (precast), so the quality is homogeneous and the management is very efficient.
이러한 교량 바닥판(100)은 교각(30) 위에 교축 방향으로 설치되는 거더(300,Girder, 주형이라고도 한다.) 위에 크레인 등과 같은 인양장치에 의해 거치 되어 설치된다. 최종적으로 거치 된 상태의 예를 도1b에서 확인할 수 있다.The bridge bottom plate 100 is mounted and mounted by a lifting device such as a crane on the girder 300, which is installed in the axial direction on the bridge 30, also called a mold. An example of the finally mounted state can be seen in Figure 1b.
이때, 교량 바닥판(100)과 거더(300)와의 연결부의 다양한 실시예를 도시한 것이 도2a 내지 도2h이다. 2A to 2H illustrate various embodiments of the connection portion between the bridge bottom plate 100 and the girder 300.
<연결부재에 대한 실시예 1><Example 1 for the connecting member>
상기 실시예1의 연결부재(200a)는 교량 바닥판(100) 하부 외부 면에 형성된 플레이트(201a); 및 상기 플레이트의 하부 면에 수직 하방으로 돌출 된 전단연결재(202a); 교량 바닥판과 거더 사이에 일정한 단면으로 형성되는 채움재(203a, 콘크리트 또는 모르타르 등);를 포함하며 도2a 및 도2b를 기준으로 설명한다. The connection member 200a of the first embodiment includes a plate 201a formed on the lower outer surface of the bridge bottom plate 100; And a shear connector 202a projecting downwardly perpendicular to the lower surface of the plate. Filler (203a, concrete or mortar, etc.) formed in a constant cross-section between the bridge deck and the girder; and will be described with reference to Figures 2a and 2b.
상기 채움재는 교량 바닥판과 거더를 서로 일체화시키기 위한 보강재로서, 상기 교량 바닥판과 거더가 외부 하중 등에 의하여 서로 상대적인 변위를 가지더라도 그 일체성을 확보하기 위해 콘크리트 또는 모르타르와 같은 재료 등을 사용할 수 있다.The filler is a reinforcing material for integrating the bridge bottom plate and the girder, and even if the bridge bottom plate and the girder have relative displacements from each other by external loads, a material such as concrete or mortar may be used to secure the integrity. have.
플레이트(201a)는 교량 바닥판(100) 외부의 하부 면에 거더(300)가 형성되는 방향(교축 방향)으로 거더의 길이만큼 접착제 또는 볼트와 같은 연결구에 의하여 부착되는 판 형상의 부재이다. 그 길이 및 폭은 교량 바닥판의 길이, 거더의 폭 및 길이에 따라 변경될 수 있으며, 그 재질은 강재를 사용해도 되고, 교량 바닥판과 같은 복합소재로 제작된 것을 사용해도 상관없으며, 연결부재의 한 구성으로서, 후술되는 전단연결재가 일정한 위치에 형성될 수 있는 받침 판으로서 기능 및 교량 바닥판 자체의 강성을 증진시키는 기능을 담당한다. 나아가 플레이트를 상기와 같이 거더의 길이와 동일하게 제작할 수 있으나 필요에 따라서는 거더와의 연결부를 중심으로 양쪽으로 소정의 길이만큼 돌출 되도록 하면 플레이트 사용량을 줄일 수 있다. 즉 거더와의 연결부위만 플레이트가 형성될 수 있다.The plate 201a is a plate-shaped member attached by a connector such as an adhesive or a bolt by the length of the girder in the direction in which the girder 300 is formed on the lower surface outside the bridge bottom plate 100 (the axial direction). The length and width may be changed depending on the length of the bridge deck, the width and length of the girder, and the material may be made of steel, or may be made of a composite material such as bridge deck, and the connection member As one configuration, the shear connecting member to be described later serves as a support plate that can be formed at a predetermined position and serves to enhance the rigidity of the bridge deck itself. Furthermore, the plate may be manufactured to have the same length as the girder as described above, but if necessary, the plate may be reduced by protruding a predetermined length from both sides of the connection portion with the girder as needed. That is, the plate may be formed only at the connection portion with the girder.
전단연결재(202a)는 거더와 교량 바닥판 사이에 충진되어 거더와 교량 바닥판을 서로 부착시켜 주는 채움재(콘크리트 또는 모르타르가 사용될 수 있으며 그 외에도 경화수지 류 등이 사용될 수 있다.)를 통하여 교량 바닥판과 거더의 상대적인 이동을 억제하기 위한 보강부재로서, 상기 플레이트(201a)에 수직 하방으로 돌출 되어 다수가 일정간격을 가지고 형성된다. 이러한 전단연결재는 스터드 볼트가 이용되는 경우를 도2a에 도시되어 있으나 수직 바를 이용할 수 있고, ㄷ자 형상으로 제작될 수 도 있고, 그 외 다양한 형상으로 형성될 수 있음은 당연하며, 역시 플레이트와 동일하게 그 재질은 강재를 사용해도 되고, 교량 바닥판과 같은 복합소재로 제작된 것을 이용해도 상관없다.The shear connector 202a is filled between the girder and the bridge bottom plate to attach the girder and the bridge bottom to each other (concrete or mortar may be used. In addition, hardened resins may be used.) As a reinforcing member for suppressing relative movement of the plate and the girder, the plate 201a is protruded vertically downward and is formed at a predetermined interval. This shear connector is shown in Figure 2a when the stud bolt is used, but can use a vertical bar, can be made in the U-shape, it can be formed in a variety of other shapes, of course, the same as the plate The material may be steel or may be one made of a composite material such as a bridge deck.
이러한 플레이트와 전단연결재가 결합되어 ㅠ형 단면을 가지는 실시예1의 연결부재(200a)의 경우 교량 바닥판(100) 제작 시 전단연결재가 공장에서 일체로 제작된다는 데 기술적 특징이 있다. 통상 거더와 교량 바닥판의 연결을 위해 거더 상부 면에 각 종 형상의 전단연결재를 설치하고, 그 위에 교량 바닥판을 설치하는 것이 통상적인데, 교량 바닥판이 노후 또는 손상되어 새로이 교체하려는 경우, 기존 교량에서 내구성의 저하로 보강하는 경우 등과 같이 교량 바닥판을 해체할 필요가 있는 경우, 교량 바닥판 해체 시 거더 상부 면에 형성된 전단연결재가 필연적으로 파손될 수밖에 없다. 또한 거더 위에 파손된 전단연결재를 제거하고, 단면형상이 다른 새로운 전단연결재를 설치할 경우 교각 상부와 같이 좁은 공간에서 거더 상부 면에 다시 전단연결재를 설치하는 작업은 시공성이 매우 떨어질 수 밖에 없으며, 이러한 작업 모두가 고소작업이기 때문에 안전사고 문제도 있지만 품질관리가 용이하지 않다는 문제점이 있다.In the case of the connecting member 200a of Embodiment 1 having such a plate and a shear connecting material coupled to the? -Shaped cross section, the shear connecting material is integrally manufactured at the factory when the bridge bottom plate 100 is manufactured. In order to connect the girder and the bridge deck, it is common to install various types of shear connectors on the upper surface of the girder and to install a bridge deck on the bridge deck. When it is necessary to dismantle the bridge bottom plate, such as when reinforcing the degradation of the durability in the case, when dismantling the bridge bottom plate, the shear connection material formed on the upper surface of the girder is inevitably damaged. In addition, if the shear connector is damaged on the girder and the new shear connector with different cross-sectional shape is installed, the work of installing the shear connector on the upper side of the girder in a narrow space such as the upper part of the pier is very inferior in construction. There is a safety accident problem because all of them are working at height, but quality control is not easy.
이에 본 발명에서는 전단연결재를 거더 상부 면에 설치하는 것이 아니라, 교량 바닥판 하부에 일체로 형성시켜, 교량 바닥판 해체 필요성이 있는 경우 교량 바닥판 해체만으로 전단연결재를 함께 해체할 수 있어 별도로 기존 전단연결재 해체작업이 필요 없고, 새로운 교량 바닥판에 이미 필요한 수만큼 형성된 전단연결재가 부착되어 있어 전단연결재 결손에 의해 현장에서 직접 별도로 추가 설치할 필요가 없기 때문에 시공성이 매우 뛰어나며, 궁극적으로는 설계상 필요한 소요의 전단연결재를 미리 배치할 수 있어 그 전단 연결의 효과 증진으로 인해 교량 바닥판과 거더가 일체화 거동을 할 수 있는 합성 교로서 기능이 가능해 시공비는 경감되고 내구성 및 품질유지관리 비용은 현저하게 낮출 수 있다는 장점이 있다. Therefore, in the present invention, rather than installing the shear connector on the upper surface of the girder, it is formed integrally under the bridge bottom plate, and if there is a need to dismantle the bridge bottom plate, the shear connector can be dismantled only by dismantling the bridge bottom plate. There is no need to dismantle the connector, and the new bridge deck has the necessary number of shear connectors already attached, so there is no need for additional installation on site due to shear connector deficiency. Can be arranged in advance, and the effect of the shear connection can be pre-arranged, so that the bridge deck and the girder can function as a composite bridge, which can reduce the construction cost and significantly lower the durability and quality maintenance costs. There is an advantage.
채움재(203a)는 도2b와 같이 교량 바닥판 하부와 거더 상부 사이에 상기 연결부재가 내부에 포함되도록 일정 형상으로 형성된다. 채움재로서 콘크리트 또는 모르타르와 같은 재료를 이용할 수 있으나 교량 바닥판 및 거더의 제작에 사용한 소재와 동일한 소재를 사용해도 상관없다. 즉 폴리에스테르 수지 등 경화성 수지를 사용할 수 있다. 종래에는 이러한 채움재를 복합소재로 제작된 교량 바닥판 내부 중공에 충진될 수 있도록 별도의 주입장치를 이용하여 형성시키는데 이러한 작업은 시공성이 매우 떨어지며 밀실 하게 충진 되지 않은 경우 연결부의 내구성에도 문제가 있을뿐더러 연결에 문제가 있는 경우 교량 바닥판과 거더가 일체화되어 합성교로서 기능을 다하지 못하기 때문에 보수, 보강과 같은 유지관리비용이 소요될 수 있지만, 본 발명에서는 외부로 노출된 상태에서 채움재의 형성작업이 가능하기 때문에 이러한 문제점을 해결할 수 있다. Filler 203a is formed in a predetermined shape such that the connecting member is included between the bottom of the bridge bottom plate and the top of the girder as shown in FIG. As the filling material, a material such as concrete or mortar may be used, but the same material as that used to make bridge decks and girders may be used. That is, curable resin, such as a polyester resin, can be used. Conventionally, this filler is formed by using a separate injection device to be filled in the hollow inside the bridge bottom plate made of composite materials, and this work is very poor in workability, and there is a problem in the durability of the connection part if it is not filled tightly. If there is a problem in connection, the bridge bottom plate and the girder may be integrated and thus may not be able to function as a composite bridge, and thus maintenance costs such as repair and reinforcement may be required. It is possible to solve this problem.
거더(300)는 교량 형식에 따라 다양하게 선택될 수 있으며, 신설교량의 경우에는 거더 상부 면에 별도의 스터드 볼트와 같은 추가적이고, 선택적인 전단연결재(310)의 설치가 가능하며, 연결부재에 형성된 전단연결재를 수용할 수 있도록 거더 상부 면에 수용홈(320)을 형성시키는 것이 가능하다. 이러한 수용홈은 거더 상부 면에 블록아웃 시켜 형성시킬 수도 있으나, 연결부재의 전단연결재가 삽입될 수 있는 구멍을 미리 형성시킬 수도 있다.The girder 300 may be variously selected according to the bridge type, and in the case of a new bridge, an additional, optional shear connector 310 such as a separate stud bolt may be installed on the upper surface of the girder, and the connection member It is possible to form the receiving groove 320 in the upper surface of the girder to accommodate the formed shear connector. Such a receiving groove may be formed by blocking out the upper surface of the girder, but may also form a hole in which the shear connector of the connecting member can be inserted in advance.
<연결부재에 대한 실시예2><Example 2 for the connecting member>
상기 실시예2의 연결부재(200b)는 교량 바닥판(100) 내부 하부면에 형성된 플레이트(201b); 상기 플레이트 및 교량 바닥판 하부면을 관통하여 수직 하방으로 돌출되어 형성된 전단연결재(202b); 교량 바닥판과 거더 사이에 일정한 단면으로 형성되는 채움재; 상기 교량 바닥판의 외부 하부면에 연결부재의 전단연결재가 관통되도록 구멍이 형성된 연결보강판(203b);을 포함하며, 도2c 및 도2d를 기준으로 설명한다.The connection member 200b of the second embodiment includes a plate 201b formed on the inner bottom surface of the bridge bottom plate 100; A shear connector 202b formed through the lower surface of the plate and the bridge bottom plate to protrude vertically downward; Filler formed of a constant cross-section between the bridge deck and the girder; And a connection reinforcing plate 203b having a hole formed to penetrate the shear connection member of the connection member to an outer lower surface of the bridge bottom plate, which will be described with reference to FIGS. 2C and 2D.
상기 전단연결재가 부착된 플레이트(201b)는 실시예1과는 달리 교량 바닥판(100)에 형성된 중공 내부 하부 면에 미리 형성된다는 것에 차이가 있으며, 이는 교량 바닥판 제작 시 전단연결재가 부착된 플레이트(201b)를 하부 면에 미리 배치 한 상태에서 제작하면 된다. 즉, 도2c와 같이 통상의 플레이트에 미리 전단 연결재용 구멍을 소정의 위치에 미리 형성시키고, 볼트머리가 형성된 스터드 볼트와 같은 전단연결재(202b)를 설치한 상태에서 교량 바닥판 제작 시 미리 중공 하부 면에 위치하도록 하고 교량 바닥판을 제작한다. 이로서, 실시예1과는 달리 전단연결재가 형성된 연결부재를 별도로 제작하여 교량 바닥판 제작 작업과 별도로 부착시키는 작업 공정이 생략될 수 있다는 장점이 있다. 물론 교량 바닥판(100)의 길이와 동일하게 제작할 수 있지만 거더와의 연결부위만 전단연결재가 형성된 플레이트가 교량 바닥판 내부 하부면에 형성될 수 있도록 제작할 수 있으며, 교량 바닥판 내부에 형성되므로 교축 직각방향으로 형성된다.Unlike the first embodiment, the plate 201b to which the shear connector is attached is different from that formed in the hollow inner bottom surface formed in the bridge bottom plate 100, which is a plate to which the shear connector is attached when the bridge bottom plate is manufactured. What is necessary is just to produce 201b in the state arrange | positioned previously in a lower surface. That is, as shown in FIG. 2C, the hollow connecting plate is formed in advance in a predetermined position in a predetermined plate, and the hollow bottom plate is prepared in advance when fabricating the bridge bottom plate in a state in which a shear connecting material 202b such as a stud bolt having a bolt head is installed. Place it on the side and make the bridge deck. As a result, unlike the first embodiment, there is an advantage in that a work process of separately manufacturing a connecting member having a shear connecting material formed thereon and attaching it separately from a bridge bottom plate manufacturing work may be omitted. Of course, the bridge can be made the same as the length of the base plate 100, but only the connecting portion with the girder can be produced so that the plate formed with the shear connection material can be formed on the inner bottom surface of the bridge base plate, bridges because it is formed inside the bridge base plate It is formed at right angles.
전단연결재(202b)는 볼트머리가 형성된 스터드 볼트가 이용되는 경우를 도2d에 도시하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 플레이트 및 교량 바닥판 하부면을 관통하여 설치된다. 플레이트 및 교량 바닥판 하부면을 관통하여 교량 바닥판 수직 하방으로 돌출되어 연결보강판(203b)을 덧대어 너트에 의하여 교량 바닥판 외부 하부 면에 플레이트(201b)가 고정 설치될 수 있도록 한다. 단지 상기 연결보강판은 선택적으로 설치할 수 있으며, 연결보강판의 설치방향은 플레이트와는 달리 교축방향(거더의 길이방향)이 된다.Shear connector 202b is a case in which a bolt head-shaped stud bolt is used in FIG. 2D, but is not limited thereto. The shear connector 202b is installed through the lower surface of the plate and the bridge bottom plate. Penetrating through the lower surface of the plate and the bridge bottom plate protrudes vertically downward bridge bottom plate to cover the connection reinforcement plate 203b to be fixed to the plate 201b to the outer bottom surface of the bridge bottom plate by a nut. Only the connecting reinforcing plate can be selectively installed, the installation direction of the connecting reinforcing plate is in the axial direction (the longitudinal direction of the girder), unlike the plate.
채움재 및 거더(300)는 실시예1과 동일하게 적용될 수 있다. 즉, 채움재는 교량 바닥판 외부 하부와 거더 상부 사이에 상기 연결부재가 내부에 포함되도록 일정 형상으로 형성되며, 콘크리트 또는 모르타르와 같은 재료를 이용할 수 있으며, 교량 바닥판 및 거더의 소재와 동일한 소재를 사용해도 상관없다. 즉 폴리에스테르 수지 등 경화성 수지를 사용할 수 있음은 상기 실시예1과 동일하며, 거더도 역시 상부 면에 별도로 추가적인 전단연결재를 설치할 수 도 있고, 생략도 가능한 선택적인 사항이다.Filler and girder 300 may be applied in the same manner as in Example 1. That is, the filling material is formed in a predetermined shape such that the connecting member is included between the outer bottom of the bridge bottom and the upper part of the girder, and may use a material such as concrete or mortar, and the same material as that of the bridge bottom and the girder. You may use it. That is, the curable resin, such as polyester resin can be used is the same as in Example 1, the girder can also be installed on the upper surface additional shear connecting material, it is optional matter that can be omitted.
<실시예2의 변형예><Modification of Example 2>
상기 실시예2의 변형예인 연결부재(200c)는 특히 I형 강재 거더(300)에 본 발명의 연결부재를 설치하는 경우로서, 교량 바닥판(100) 하부 내부면에 형성된 플레이트(201c); 상기 플레이트 및 교량 바닥판 하부 면을 관통하여 수직 하방으로 돌출되어 형성된 전단연결재(202c); 상기 교량 바닥판의 외부 하부면에 연결부재의 전단연결재가 관통되도록 구멍이 형성된 연결보강판(203c);를 포함하며, 도2e를 기준으로 설명한다.The connection member 200c, which is a variation of the second embodiment, is particularly a case in which the connection member of the present invention is installed in the I-type steel girder 300, and includes a plate 201c formed on the inner bottom surface of the bridge bottom plate 100; A shear connector 202c formed through the lower surface of the plate and the bridge bottom plate to protrude vertically downward; And a connection reinforcing plate 203c having a hole formed to penetrate the shear connection member of the connection member to an outer lower surface of the bridge bottom plate, which will be described with reference to FIG. 2E.
전단연결재가 형성된 플레이트(201c)를 교량 바닥판 중공 내부 하부 면에 설치하는 것은 상기 실시예2와 동일하며(도2c 및 도2d의 201b와 동일한 것임), 돌출된 전단연결재(202c,도2c 및 도2d의 202b와 동일한 것임)를 거더와 결합시키기 위해 연결보강판(203c,도2c 및 도2d의 203b와 동일한 것임)을 이용하는 것도 동일하다. 단지 채움재를 이용하지 않으며, 직 하방으로 돌출된 전단연결재가 I형 거더 상부 플랜지를 관통하도록 하고, 너트로 조임으로서 교량 바닥판과 I형 강재를 연결시키게 된다는 점에 차이가 있을 뿐이다. Installing the plate 201c having the shear connector on the inner bottom surface of the bridge bottom plate hollow is the same as that of Embodiment 2 (the same as 201b of FIGS. 2C and 2D), and the protruding shear connector 202c, FIG. 2C and It is also the same to use the connecting reinforcement plate 203c (which is the same as 203b of FIG. 2C and FIG. 2D) to couple the girder) to the girder. The only difference is that no fillers are used, and the shear connectors protruding downwards pass through the upper flanges of the I-girder, and the bridge deck and the I-steel are connected by tightening with nuts.
결국 본 발명의 연결부재들의 상기 실시예1, 실시예2 및 실시예2의 변형예는 전단연결재가 형성된 연결부재가 교량 바닥판에 일체로 설치되었다는 것에 의하여 거더 형식에 따라 연결부재의 플레이트 및 전단연결재의 위치 및 형상을 약간씩 변형함으로서 얼마든지 선택 적용될 수 있다는 장점이 있으며, 연결부재의 전단연결재의 수 및 형상을 미리 고려하여 설치할 수 있기 때문에 보다 효과적인 교량 바닥판과 거더와의 연결을 도모할 수 있어 교량 바닥판과 거더의 일체성을 확보할 수 있어 구조적으로도 내구성이 증진된다는 장점이 있다.Finally, the modified examples of the first, second and second embodiments of the connecting members of the present invention are connected to the plate and the shear of the connecting member according to the girder type by the connecting member having the shear connecting member formed integrally with the bridge bottom plate. By slightly modifying the position and shape of the connecting material, it can be selected and applied as much as possible. Since it can be installed considering the number and shape of the front connecting material of the connecting member, the connection between the bridge deck and the girder can be more effective. Since it is possible to secure the integrity of the bridge deck and girder, there is an advantage that the durability is also structurally enhanced.
<연결부재에 대한 실시예3><Example 3 for Connection Member>
상기 실시예3의 연결부재(200d)는 교량 바닥판 단부의 내부 중공에 삽입되는 부재로서, 전단연결재 관통구멍(203d)이 수직으로 다수 형성된 바닥판 보강용 단부체(201d); 및 상기 단부체의 관통구멍 및 거더의 구멍과 일치되도록 교량 바닥판에 미리 형성시킨 전단연결재 구멍(204d)을 관통하는 전단연결재(202d);를 포함하며, 도2f를 기준으로 설명한다.The connecting member 200d of the third embodiment is a member inserted into the inner hollow of the bridge bottom plate end, and a bottom plate reinforcing end body 201 d in which a plurality of shear connecting member through holes 203d are vertically formed; And a shear connector 202d penetrating through the shear connector hole 204d previously formed in the bridge bottom plate so as to coincide with the through hole of the end body and the hole of the girder. This will be described with reference to FIG. 2F.
단부체(201d)는 도2f와 같이 교량 바닥판(100)의 단부 내부 중공에 삽입되도록 형성된 것이다. 즉, 실시예2와 같이 전단연결재를 설치하는 경우 연결 보강판 및 너트에 의하여 조여짐으로서 교량 바닥판 하부에 응력이 집중될 우려가 있으므로 이를 방지하기 위해 단부체를 삽입하게 되며 단부체는 교량 바닥판의 단부 손상 방지 역할을 한다. 교량 바닥판의 단부에 삽입 설치될 수 있는 정도의 크기를 가지고 교량 바닥판 단부에 형성된 내부 중공에 삽입되도록 하며, 중앙에는 중량 또는 재료의 절감 등의 이유로 상, 하면이 개방되어 중공이 형성되도록 제작된 경우를 도시하였으나 상기 중공이 없이 제작되어도 상관없다. The end body 201d is formed to be inserted into the hollow inside the end of the bridge bottom plate 100 as shown in FIG. 2F. That is, when the shear connector is installed as in Example 2, there is a possibility that stress may be concentrated in the lower part of the bridge bottom plate by being tightened by the connecting reinforcement plate and the nut, and thus the end body is inserted to prevent the end. It serves to prevent damage to the ends of the plates. It has a size that can be inserted into the end of the bridge bottom plate and is inserted into the inner hollow formed at the end of the bridge bottom plate, and the upper and lower surfaces are opened at the center for the purpose of weight or material saving, so that the hollow is formed. Although the case is shown, it may be manufactured without the hollow.
단부체의 각 모서리 부분에는 미리 전단연결재용 구멍(203d)이 단부체를 상하로 관통하도록 형성되어 있으며, 이러한 구멍의 간격 및 크기는 교량 바닥판에 미리 설치되는 전단연결재용 구멍(204d)과 일치되도록 정한다. 이 경우는 교량 바닥판 단부에만 연결부재를 설치하는 경우이므로 실시예1 및 실시예2의 플레이트와 같이 바닥판, 거더의 길이만큼 형성시키지 않아도 되는 장점도 있다.In each corner portion of the end body, a shear connector hole 203d is formed to penetrate the end body up and down in advance, and the spacing and size of the hole coincide with the shear connector hole 204d previously installed in the bridge deck. Decide if possible. In this case, since the connecting member is provided only at the end of the bridge bottom plate, there is an advantage that it is not necessary to form the length of the bottom plate and the girder like the plates of the first and second embodiments.
전단연결재(202d)는 바닥판 및 단부체와 일치하도록 미리 형성된 구멍에 삽입되는 스터드 볼트 등으로서 너트에 의하여 거더 및 교량 바닥판에 결합되며, 거더에 실시예2의 변형예와 같이 설치될 수 있다. 도2f에는 I형 강재를 거더로 사용하는 예를 도시하였기 때문에 별도의 채움재가 필요 없이 전단연결재가 상기 I형 거더 상부 플랜지에 결합시킬 수 있음을 도시하였으나, 다른 형식의 거더가 사용되는 경우에는 채움재가 필요하게 되며, 이 경우에는 상기 실시예1 및 실시예2와 동일한 채움재가 적용될 수 있다.Shear connector 202d is a stud bolt or the like inserted into a preformed hole to coincide with the bottom plate and the end body, and is coupled to the girder and the bridge bottom plate by a nut, and may be installed in the girder as in the modification of the second embodiment. . Figure 2f shows an example of using the I-shaped steel as a girder, so that the shear connector can be coupled to the upper flange of the I-girder without the need for a separate filler, but when the other type of girder is used In this case, the same filling material as in Example 1 and Example 2 may be applied.
<실시예3의 변형예><Modification of Example 3>
상기 실시예3의 변형예인 연결부재(200e)는 상기 실시예3의 경우 거더로서 I형 거더에 적용되는 경우이기 때문에 단부체(201e)는 너트에 의하여 거더(300)에 결합된다. 하지만 거더가 콘크리트 거더(300)일 경우에는 너트를 사용하기에 부적합한 면이 있으므로 실시예3의 너트역할을 하는 슬리브를 거더 상부 면에 전단연결재가 설치되는 위치에 대응 되도록 설치하는 것으로서, 교량 바닥판의 단부 내부에 삽입되는 부재이며, 전단연결재 관통구멍이 수직으로 다수 형성된 바닥판 보강용 단부체(201e); 및 상기 단부체의 관통구멍 및 거더의 구멍과 일치되도록 교량 바닥판에 미리 형성시킨 전단연결재용 구멍을 관통하는 전단연결재(202e); 및 거더 상부 면에 형성되어 전단연결재가 삽입되는 슬리브(205e)를 포함하며, 도2g를 기준으로 설명한다.Since the connecting member 200e, which is a modification of the third embodiment, is applied to an I-type girder as the girder in the third embodiment, the end body 201e is coupled to the girder 300 by a nut. However, when the girder is a concrete girder 300, there is an unsuitable surface to use the nut, so that the sleeve serving as the nut of Example 3 is installed to correspond to the position where the shear connection material is installed on the upper surface of the girder, and the bridge bottom plate A bottom plate reinforcing end body 201e, which is a member inserted into an end of the bottom plate and has a plurality of shear connecting material through-holes vertically; And a shear connector 202e penetrating through a hole for a shear connector previously formed in the bridge bottom plate so as to match the through hole of the end body and the hole of the girder. And a sleeve 205e formed on the upper surface of the girder and into which the shear connector is inserted, which will be described with reference to FIG. 2G.
단부체(201e)는 도2f와 동일한 것으로서 교량 바닥판 단부의 내부 중공에 삽입되도록 형성된 것이다. 각 모서리 부분에도 역시 미리 전단연결재용 구멍(203e)이 단부체를 상하로 관통하도록 형성되어 있으며, 이러한 구멍의 간격 및 크기는 교량 바닥판에 미리 설치되는 전단연결재용 구멍(204e)과 일치되도록 정한다. The end body 201e is the same as that of Fig. 2F, and is formed to be inserted into the inner hollow of the bridge bottom plate end. In each corner portion, the shear connector hole 203e is also formed to penetrate the end body up and down in advance, and the spacing and size of the hole is determined to match with the shear connector hole 204e pre-installed in the bridge deck. .
전단연결재(202e)는 교량 바닥판 및 단부체와 일치하도록 미리 형성된 구멍에 삽입되는 스터드 볼트 등으로서 거더 상부 면에 매립되도록 형성되며, 전단연결재용 구멍(204e)의 형성 위치와 일치하는 슬리브(205e)에 체결된다. 상기 슬리브 내부면은 볼트인 전단연결재와 체결될 수 있도록 나사 산이 형성된다. 또한 상기 슬리브의 위치가 변동되지 않도록 각 슬리브 주위에는 구속철근(206e)을 격자형상으로 형성시키는 것이 바람직하다.The shear connector 202e is formed to be embedded in the upper surface of the girder as a stud bolt or the like inserted into a hole previously formed to coincide with the bridge bottom plate and the end body, and the sleeve 205e coincides with the formation position of the hole 204e for the shear connector. ) Is fastened. The sleeve inner surface is threaded so that it can be engaged with the bolted shear connector. In addition, it is preferable to form the restraint bar 206e in a lattice shape around each sleeve so that the position of the sleeve does not change.
<연결부재에 대한 실시예4><Example 4 for the connecting member>
상기 실시예4의 연결부재(200f)는 교량 바닥판(100) 중공 내부 하부 면에 형성된 플레이트(201f); 및 상기 플레이트 및 교량 바닥판 하부 면을 관통하여 수직 하방으로 돌출되어 형성된 전단연결재(202f); 상기 교량 바닥판의 외부 하부 면에 연결부재의 전단연결재가 관통되도록 구멍이 형성된 ㄷ자 형상의 연결보강판(203f); 교량 바닥판과 거더 사이에 일정한 단면으로 형성되는 채움재를 포함하며, 도2h를 기준으로 설명한다.The connecting member 200f of the fourth embodiment includes a plate 201f formed on the inner bottom surface of the bridge bottom plate 100. And a shear connector 202f formed through the lower surface of the plate and the bridge bottom plate to protrude vertically downward. A c-shaped connecting reinforcing plate (203f) having a hole formed therein so that a shear connecting member of the connecting member penetrates through an outer lower surface of the bridge bottom plate; A filler is formed between the bridge deck and the girder with a constant cross section, which will be described with reference to FIG. 2H.
도2h는 특히 기존 교량 거더(300)위에 설치된 교량 바닥판을 도시한 것인데, 기존 교량 바닥판을 해체하고 새로운 복합소재로 제작된 교량 바닥판을 설치하기 때문에 손상되었거나, 잔존하는 전단연결재(204f)가 거더 위에 형성되어 있다. 이 경우 본 발명에서는 전단연결재를 별도로 제거하거나, 제거 후 거더 상부 면에 새로이 설치하는 것이 아닌 전단연결재가 형성된 플레이트가 잔존하는 전단연결재 상부에 형성될 수 있도록 거더와 접하는 플레이트 양 단부를 굴곡하여 단면형상이 ㄷ자 형상으로 될 수 있도록 가공하여(부분 상세도 참조) 잔존하는 전단연결재를 내부에 수용할 수 있도록 한다. 이에 플레이트 및 거더 사이에 채움재를 형성시키면 기존 거더의 전단연결재가 손상되어 잔존할 지라도 별도의 추가 작업 없이도 교량 바닥판을 교체 시공할 수 있다는 장점이 있다. 상기 플레이트는 ㄷ자형 단면을 가지는 앵글을 사용해도 상관없다.Figure 2h shows a bridge deck in particular installed on the existing bridge girder 300, damaged or remaining shear connector 204f by dismantling the existing bridge deck and installing a bridge deck made of a new composite material Is formed on the girder. In this case, in the present invention, the shear connector is separately removed, or after the removal, both ends of the plate contacting the girders are bent in cross-sectional shape so that the plate on which the shear connector is formed is formed on the remaining shear connector, rather than being newly installed on the upper surface of the girder. It is machined to form a U-shape (see partial details) to accommodate the remaining shear connector inside. If the filling material is formed between the plate and the girder, even if the shear connection material of the existing girder is damaged and remains, the bridge bottom plate can be replaced without additional work. The plate may use an angle having a U-shaped cross section.
결국 단순히 연결부재의 플레이트의 양 단부를 굴곡하여 거더 위에 잔존하는 전단연결재의 존재에 관계없이 적용할 수 있다는 장점이 있으며, 상기 실시예4는 특히 기존 교량에 있어 유리한 경우를 도시한 것이지만 신설교량에도 실시예4의 연결부재를 사용할 수 있다. 나아가 실시예1 및 실시예2 등의 경우에도 신설 및 기존교량에 대해서도 사용할 수 있음은 당연하다.After all, simply bends both ends of the plate of the connecting member has the advantage that it can be applied irrespective of the presence of the shear connector remaining on the girder, the fourth embodiment is particularly advantageous for the existing bridges, but the new bridge The connecting member of Example 4 can be used. Furthermore, in the case of Example 1, Example 2, etc., it is natural that it can use also about new and existing bridge.
<프리캐스트 교량 바닥판과 거더의 연결구조를 이용한 교량시공방법><Bridge construction method using connection structure of precast bridge deck and girder>
상기 교량 시공방법은 크게 2가지로 나누어 볼 수 있다,The bridge construction method can be divided into two types,
첫째는 본 발명의 상기와 같은 연결부재들을 기존교량에 설치하여 교량을 시공하는 방법1과 둘째는 신설교량에 설치하여 교량을 시공하는 방법2이다.First, the method 1 for constructing the bridge by installing the connecting members as described above in the existing bridge, and the second method for constructing the bridge by installing the new bridge.
상기 방법1은 기존교량에서 거더와 연결된 교량 바닥판을 제거하는 단계; 및 상기 거더 상부에 실시예1, 실시예2, 실시예3 또는 실시예4의 연결부재가 일체로 형성된 프리캐스트 교량 바닥판을 공장 또는 현장에서 일체로 제작하고 설치하는 단계;를 포함하며,Method 1 includes removing a bridge deck connected to the girder from the existing bridge; And manufacturing and installing the precast bridge floor plate integrally formed at the factory or the site integrally formed with the connection member of Embodiment 1, Embodiment 2, Embodiment 3 or Embodiment 4 on the girder.
상기 방법2는 신설교량에서 교각 등과 같은 교량 하부구조물에 거더를 가설하는 단계; 및 상기 거더 상부에 실시예1 내지 실시예4의 연결부재들을 일체로 형성된 프리캐스트 교량 바닥판을 공장 또는 현장에서 제작하고 일체로 시공하는 단계;를 포함한다.Method 2 includes the steps of: installing girders on bridge substructures, such as bridges, in new bridges; And manufacturing and integrally constructing a precast bridge bottom plate integrally formed with the connecting members of Embodiments 1 to 4 on the girder at a factory or a site.
상기 방법1과 방법2에서 교량을 시공하는 방법에 가장 큰 기술적 특징은 교량 바닥판을 기존 교량 또는 신설교량에 설치하되 교량 바닥판을 공장에서 상기 실시예1 내지 실시예4에서의 연결부재(200a,200b,200c,200d,200e,200f)를 미리 설치한 것을 이용한다는 것이다. The most technical feature of the method of constructing the bridge in the above method 1 and method 2 is to install the bridge bottom plate on the existing bridge or the new bridge, but the bridge bottom plate in the factory the connection member 200a in Examples 1 to 4 , 200b, 200c, 200d, 200e, and 200f are used in advance.
즉, 상기 교량 시공방법들은 특히 기존교량 바닥판 교체의 경우 거더를 설치하는 작업이 필요 없게 되고, 상술한 실시예4를 이용하여 교량 바닥판을 설치하여 교량을 시공하는 것이 바람직하고, 신설교량의 경우에는 거더를 설치하고, 상술한 실시예1 내지 실시예4를 이용하여 교량 바닥판을 설치하여 교량을 시공하면 된다. 물론 본 발명의 핵심적 기술사상이라고 할 수 있는 교량 바닥판에 연결부재를 공장에서 미리 설치한다면 거더의 형식에 따라 연결부재의 구성에 다소 변경이 있다 할지라도 본 발명의 기술적 범위에 당연히 속한다고 할 것이다.In other words, the bridge construction methods, in particular in the case of replacing the existing bridge deck plate is not necessary to install the girder, it is preferable to install the bridge by installing the bridge bottom plate using the above-described embodiment 4, the new bridge In this case, a girder may be provided, and the bridge bottom plate may be installed using the first to fourth embodiments described above to construct the bridge. Of course, if the connection member is pre-installed in the factory to the bridge bottom plate, which can be called the core technical idea of the present invention, even if there is a slight change in the configuration of the connection member according to the type of girder will belong to the technical scope of the present invention. .
기존의 프리캐스트 교량 바닥판과 거더와의 연결구조 방식에서 탈피하여, 기존교량 및 신설교량에도 제한 없이 적용할 수 있도록 다양한 실시예의 교량 바닥판과 거더와의 연결구조 및 연결부재를 제시함으로서, 프리캐스트 교량 바닥판을 특히 다수의 교량 거더와 접합 시공할 때 시공성, 내구성, 경제성이 증진된다. By breaking away from the existing structure of the precast bridge deck and the girder, by presenting the connection structure and connecting member between the bridge deck and the girder of various embodiments to be applied without limitation to existing bridges and new bridges, Improved workability, durability and economy, especially when joining cast bridge decks with multiple bridge girders.
도1a는 종래의 프리캐스트 교량 바닥판과 거더와의 연결부위의 구체예이다.Figure 1a is a specific example of the connection portion of the conventional precast bridge deck and girder.
도1b는 복합소재로 제작된 교량 바닥판이 거더 위에 설치된 상태의 구체예이다.Figure 1b is a specific example of the bridge deck plate made of composite material installed on the girder.
도2a,도2b,도2c,도2d,도2e,도2f 및 도2h는 본 발명의 교량 바닥판과 거더의 연결구조에 대한 실시예 및 변형예이다.2A, 2B, 2C, 2D, 2E, 2F, and 2H are embodiments and modifications of the connection structure of the bridge deck plate and the girder of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100:프리캐스트 교량 바닥판100: precast bridge deck
200a,200b,200c,200d,200e,200f:본 발명의 연결부재200a, 200b, 200c, 200d, 200e, 200f: connection member of the present invention
300:교량 거더(또는 주형)300: bridge girder (or mold)
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