상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교량의 연속교화 구조는, SRC교각내의 H형강이 해당 SRC교각내에서 일체로 수직 상향되게 돌출연장되어 연속화 연결부재로 되고, 상기 연속화 연결부재의 좌우측 단면부에는 체결구멍이 형성되며, 체결구멍이 형성된 연결판이 일측 단부에 용접된 거더 및 변단면 플레이트가 상호 결합된 채로 상기 연속화 연결부재의 좌우측 단면부 에 각각 결합되고, 인접한 상기 거더의 타측 단부는 소정의 시공이음부재에 의해 상호 결합된 것을 특징으로 한다.
상기 돌출연장된 연속화 연결부재의 웨브에는 수직 단부보강재 및 수평 단부보강재가 추가로 설치되고, 상기 거더 및 변단면 플레이트의 웨브에는 수직 단부보강재가 추가로 설치된다.
그리고, 상기 연속화 연결부재에 대하여 상기 거더 및 변단면 플레이트는 볼트 및 너트에 의해 체결된다.
또한, 상기 소정의 시공이음부재는, 상호 인접된 거더들의 상단 플랜지 부분에 상하로 덧대어져서 체결구에 의해 서로 체결되는 제 1이음판, 상기 상호 인접된 거더들의 하단 플랜지 부분에 상하로 덧대어져서 체결구에 의해 서로 체결되는 제 2이음판, 및 상기 상호 인접된 거더들의 상단 플랜지와 하단 플랜지 사이에 체결구에 의해 수직으로 설치되는 수직재로 구성된다.
그리고, 본 발명에 따른 교량의 연속교화 시공방법은, SRC교각을 제작하되, 상기 SRC교각내의 H형강을 연속화 연결부재로 하기 위해 해당 SRC교각내에서 일체로 수직 상향되게 돌출연장시키면서 돌출연장된 좌우측 단면부에 체결구멍을 형성시키는 제 1과정; 체결구멍이 형성된 연결판이 일측 단부에 결합된 거더 및 변단면 플레이트를 상호 결합되게 제작하는 제 2과정; 공사현장으로 이동되어 제위치에 설치된 상기 SRC교각상의 연속화 연결부재의 좌우측 단면부에 상기 제작된 거더 및 변단면 플레이트의 일측 단부를 결합시키는 제 3과정; 및 상기 거더간의 인접하는 부위를 소정의 시공이음부재에 의해 상호 결합시키는 제 4과정을 구비한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 교량의 연속교화 구조 및 그 시공방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 교량의 연속교화 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2에서 거더와 SRC교각과의 결합을 설명하기 위한 분해사시도이며, 도 4는 도 2의 "A"부분의 확대도이다.
본 발명의 교량의 연속교화 구조는, SRC(Steel Reinforcde Concrete)교각(34)내의 H형강(36)이 해당 SRC교각(34)내에서 일체로 수직 상향되게 돌출연장되어 연속화 연결부재로 되고, 상기 연속화 연결부재(36)의 좌우측 단면부에는 체결구멍(36a)이 2개 1조의 형태로 다수개 형성되며, 2개 1조로 된 다수의 체결구멍(30a, 32a)이 형성된 연결판(31, 33)이 일측 단부에 용접된 거더(30) 및 변단면 플레이트(32)가 상호 결합된 채로 상기 연속화 연결부재(36)의 좌우측 단면부에 각각 결합되고, 인접하는 상기 거더(30)의 타측 단부는 소정의 시공이음부재에 의해 상호 결합된다.
여기서, 상기 돌출연장된 연속화 연결부재(36)의 웨브(web)에는 수직 단부보강재(42) 및 수평 단부보강재(40)가 추가적으로 상호 수직하게 용접설치된다. 그리고, 상기 연속화 연결부재(36)의 최상단부에는 상부의 구조물과의 연결을 위한 전단연결재(48)가 설치된 연결판(38)이 수평되게 용접설치된다.
그리고, 상기 거더(30)의 웨브(web)에는 수직 단부보강재(44)가 추가로 용접설치되고, 상기 변단면 플레이트(32)의 웨브(web)에는 수직 단부보강재(46)가 추가로 용접설치된다. 상기 수직 단부보강재(44)와 수직 단부보강재(46)는 상호 동일선상으로 일직선으로 설치된다. 상기 거더(30)의 상단 플랜지상에는 다수의 전단연결재(48)가 설치된다.
상기 거더(30)와 변단면 플레이트(32)는 용접에 의해 일체화된다. 상기 변단면 플레이트(32)는 일정길이의 강재(예컨대, H형강)를 대각선으로 절단하여 만든 것으로서, 일정 길이의 H형강 빔을 대각선으로 그어진 절단선을 따라 절단한 후에 양측 끝단의 작은 삼각형 형태의 H형강은 버리고, 남은 두개의 큰 H형강(변단면(테이퍼드) 플레이트임)만을 사용한다.
따라서, 본 발명에서는 연속화 연결부재(36)의 최상단부의 연결판(38)에서부터 하부의 수평 단부보강재(40)까지의 길이와 상기 연결판(31, 33)의 전체 길이는 상호 동일하다.
통상적으로 SRC교각상에 위치하는 거더(30)부분이 부모멘트 구간으로서 이 부분에서의 휨강성이 제일 취약하다고 볼 수 있으므로, 본 발명에서는 그 부분에서의 휨강성을 증대시키기 위해 상기와 같은 변단면 플레이트(32)를 설치하였다.
그리고, 상기 연속화 연결부재(36)에 대하여 상기 거더(30) 및 변단면 플레이트(32)는 고장력 볼트(50) 및 너트(52)에 의해 체결된다.
상기 소정의 시공이음부재는, 상호 인접된 거더들(30)의 타측 부위 즉, 상기 연속화 연결부재(36)에 접하는 부위와는 반대방향에서 인접된 거더들의 상단 플랜 지 부분에 상하로 덧대어져서 체결구(64, 66)에 의해 서로 체결되는 제 1이음판(60, 62), 상기 상호 인접된 거더들(30)의 하단 플랜지 부분에 상하로 덧대어져서 체결구(64, 66)에 의해 서로 체결되는 제 2이음판(60, 62), 및 상기 상호 인접된 거더들(30)의 상단 플랜지와 하단 플랜지 사이에 체결구(70)에 의해 수직으로 설치되는 수직재(68)로 구성된다. 상기 체결구(64, 70)는 고장력 볼트이고, 상기 체결구(66)는 너트이다.
한편, 도 3에서는 연결판(31) 및 연결판(33)이 각각 설치되어 있는데, 예를 들어 거더(30) 하부에 변단면 플레이트(32)를 용접하여 일체화시킨 후에 상기 연결판(31)과 연결판(33)의 전체 길이만큼의 연결판 하나를 그 일체화된 거더(30)와 변단면 플레이트(32)의 일측부에 용접해도 된다.
이어, 본 발명의 실시예에 따른 교량의 연속교화 시공방법에 대하여 도 5의 플로우차트를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
일단, SRC교각(34)을 공장에서 제작하되, 그 SRC교각(34)내의 H형강(36)이 해당 SRC교각(34)내에서부터 해당 SRC교각(34)의 최상단부(지점부)에서 수직 상향되게 돌출되도록 일체화로 제작한다(단계 S10). 여기서, 그 SRC교각(34)의 최상단부(지점부)에서 수직 상향돌출된 H형강(36)을 연속화 연결부재라고 한다.
그리고, 그 돌출연장된 연속화 연결부재(36)의 좌우측 단면부에 다수의 체결구멍(36a)을 2개 1조의 형태로 다수개 형성시키고, 그 연속화 연결부재(36)의 최상 단부에는 전단연결재(48)가 설치된 연결판(38)을 수평으로 용접결합시키며, 그 연속화 연결부재(36)의 웨브(web)에는 수직 단부보강재(42)와 수평 단부보강재(40)를 용접결합시킨다(단계 S12). 여기서, 그 수직 단부보강재(42)와 수평 단부보강재(40)는 상호 수직되게 결합된다.
이어, 변단면 플레이트(32)의 상부면과 상단 플랜지상에 다수의 전단연결재(48)가 설치된 거더(30)의 하부면을 용접에 의해 일체화시킨다(단계 S14).
그리고, 그 거더(30)의 일측부에 2개 1조로 된 다수의 체결구멍(30a)이 형성된 연결판(31)을 용접하여 일체화시키고, 그 변단면 플레이트(32)의 일측부에 2개 1조로 된 다수의 체결구멍(32a)이 형성된 연결판(33)을 용접하여 일체화시킨다. 물론, 상기 거더(30) 하부에 변단면 플레이트(32)를 용접하여 일체화시킨 후에 상기 연결판(31)과 연결판(33)의 전체 길이만큼의 연결판 하나를 그 일체화된 거더(30)와 변단면 플레이트(32)의 일측부에 용접해도 된다.
그리고, 상기 거더(30)의 웨브(web)의 소정 위치에 수직 단부보강재(44)를 추가로 용접설치시키고, 상기 변단면 플레이트(32)의 웨브(web)의 소정 위치에 수직 단부보강재(46)를 추가로 용접설치시킨다(단계 S16). 여기서, 상기 수직 단부보강재(44)와 수직 단부보강재(46)는 상호 동일선상으로 일직선으로 설치된다.
이와 같이 상기 일체화된 SRC교각(34) 및 연속화 연결부재(36)를 공장에서 제작하고, 일체화된 거더(30) 및 변단면 플레이트(32)를 공장에서 제작한 후에는, 각각을 트레일러에 싣고서 공사현장으로 이동한다.
이후, 공사현장에 도착하면 먼저 상기 일체화된 SRC교각(34) 및 연속화 연결부재(36)를 제위치에 위치시킨 후에, 크레인으로 상기 일체화된 거더(30) 및 변단면 플레이트(32)를 지지하면서 그 연속화 연결부재(36)의 양측부(즉, 좌측부 및 우측부)에 각각의 거더(30) 및 변단면 플레이트(32)를 볼트결합시킨다(단계 S18).
그리고 나서, 인접한 거더(30)와 거더(30)간을 시공이음부재(60, 62, 64, 66, 68, 70)로 상호 연결시킨다(단계 S20).
상술한 바와 같은 본 발명의 교량의 연속교화 구조 및 그 시공방법은 지간이 짧은 교량에 유효하게 적용된다. 즉, 지간이 짧은 교량의 상판을 연속적으로 연결하여 연속교의 형태로 만드는데 유효하게 적용된다.