KR100625304B1

KR100625304B1 - 파형강판을 복부로 설치한 조립식ｕ형스틸거더를 이용한프리스트레스트ｕ형스틸거더교 시공방법

Info

Publication number: KR100625304B1
Application number: KR1020060001593A
Authority: KR
Inventors: 노윤근; 정상욱
Original assignee: 우경건설 주식회사; 노윤근; 정상욱
Priority date: 2006-01-06
Filing date: 2006-01-06
Publication date: 2006-09-18

Abstract

본 발명은 작업장에서 현장까지의 운반과 거치 및 콘크리트 타설을 용이하게 시공할 수 있는 시공성이 뛰어나고, 특히 곡율이 심한 곡선교에 적합하게 적용시공할 수 있도록 파형강판을 복부로 설치한 조립식U형스틸거더를 이용한 프리스트레스트U형스틸거더교시공방법에 관한 것이다.

Description

파형강판을 복부로 설치한 조립식Ｕ형스틸거더를 이용한 프리스트레스트Ｕ형스틸거더교 시공방법{Construction method of prestressed U-shaped steel girder bridge using fabricated U-shaped steel girder with wave type steel plate installed to the abdominal region}

도 1은 본 발명의 조립식U형스틸거더를 보여주는 도면.

도 2는 본 발명의 조립식U형스틸거더를 직선교의 지점부에 설치하고 연결

하여 프리스트레스트 U형스틸거더교를 설치한 것을 보여주는 도면.

도 3은 본 발명의 조립식U형스틸거더교를 곡선교의 지점부에 설치하고

연결하여 프리스트레스트 U형스틸거더교를 설치한 것을 보여주는 도면.

도 4는 본 발명의 조립식U형스틸거더를 상호 연결하는 연결부를 보여주는

도면.

도 5는 본 발명의 조립식U형스틸거더를 지점부에 설치하여 프리스트레스트

U형스틸거더교를 설치하면서 프리스트레스를 도입하기 위하여 바닥콘크리트에 정착장치와 쉬스를 설치하고 PS 강선을 설치한 것을 보여주는 도면.

도 6은 도 5의 단면 A-A를 보여주는 도면.

도 7은 본 발명의 조립식U형스틸거더를 지점부에 설치하여 프리스트레스트

U형스틸거더교를 설치하면서 프리스트레스를 도입하기 위하여 교량상부콘크리트와 바닥콘크리트에 정착장치와 쉬스를 설치하여 PS 강선을 설치한 것을 보여주는 도면.

도 8은 도 7의 단면 B-B를 보여주는 도면.

도 9는 본 발명의 프리스트레스트 U형스틸거더가 지점부상에 설치되어

거더의 내부에 관리용 통로가 형성된 격벽부를 설치한 것을 보여주는 도면.

도 10은 도 9의 단면 C-C를 보여주는 도면.

도 11은 본 발명의 정착장치를 전체적으로 보여주는 도면.

도 12는 본 발명의 정착장치를 교량상부콘크리트 하부 또는 바닥콘크리트

상부에 설치한 것을 보여주는 도면.

도 13은 본 발명의 프리스트레스트 U형스틸거더를 곡선교의 지점부에

설치하고, 지점부와 강결고정하기 위하여 앵커를 설치한 것을 보여주는 도면.

도 14는 도 13의 단면 D-D를 보여주는 도면.

도 15는 본 발명의 프리스트레스트 U형스틸거더를 곡선교의 지점부에

설치하고, 지점부와 강결고정하기 위하여 앵커를 설치하고, 격벽부를 동시에 설치한 것을 보여주는 도면.

도 16은 도 15의 단면 E-E를 보여주는 도면.

도 17(a)(b)는 본 발명의 프리스트레스트 U형스틸거더의 지점부 및 중앙

부에 콘크리트보강부를 설치한 것을 보여주는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 프리스트레스트U형스틸거더교 11 : 지점부

12 : 지점부

20 : 프리스트레스트U형스틸거더 21 : 교량상부콘크리트

22 : 바닥콘크리트 23 : 쉬스

24 : PS 강선 25 : 격벽부

26 : 관리용 통로 27 : 앵커

28 : 일체화보강콘크리트 29 : 너트

30 : 조립식U형스틸거더 31 : 상부플랜지

32 : 하부플랜지 33 : 파형복부

40 : 연결부 41 : 보강판

42 : 볼트너트

50 : 정착장치 51 : 정착공

52 : 앤드플레이트 53 : 측면플레이트

54 : 정착구

60 : 콘크리트보강부

본 발명은 작업장에서 현장까지의 운반과 거치 및 콘크리트 타설을 용이하 게 시공할 수 있는 시공성이 뛰어나고, 특히 곡율이 심한 곡선교에 적합하게 적용시공할 수 있도록 파형강판을 복부로 설치한 조립식U형스틸거더를 이용한 프리스트레스트U형스틸거더교시공방법에 관한 것이다.

상기 프리스트레스트U형스틸거더교 시공방법은 일정한 간격을 두고 설치된 한쌍의 파형강판을 복부로 하고, 상기 파형 강판의 각각의 상부에는 일정한 크기 강판을 상부플랜지를 각각 분리되게 부착설치하고, 상기 한쌍의 파형 강판의 하부를 일정한 크기의 강판으로 상호 연결일체화되도록 부착설치된 하부플랜지를 설치한 조립식 U형스틸거더를 제작하고, 상기 제작된 조립식 U형스틸거더를 직선형 및 곡선형 교량의 지점부에 설치하면서 상기 거더와 거더를 연결부를 형성하여 연결설치한 다음, 한쌍의 파형 복부내측과 하부플랜지 상부의 공간내에 별도 거푸집시설없이 바닥콘크리트를 타설하고, 상기 상부플랜지를 포함하는 교량상부콘크리트를 타설하면서 상기 바닥콘크리트의 상부 또는 교량상부콘크리트의 하부에 일정한 간격을 두고 한쌍의 정착장치를 설치하면서 상기 정착장치의 정착구를 상호 연결하는 쉬스를 미리 바닥콘크리트내에 매설하여 콘크리트를 타설하여 설치하고, 상기 쉬스내에 PS 강선을 삽입배치하고, 프리스트레스를 도입하여 정착장치에 정착하도록 하여 프리스트레스트 U형스틸거더를 설치하여 프리스트레스트 U형 스틸거더교를 시공하는 것이다.

본 발명의 목적은 조립식으로 U형스틸거더를 제작장에서 제작한 비교적 중량이 가벼운 상태에서 거더를 운반하여 현장에 거치한 다음 이들을 연결하고, 콘크리트를 타설한 다음 PS 강재를 설치하여 프리스트레스를 도입하도록 한 것으로서, 파형강판으로 구성된 폐합단면은 비틀림변형에 강한 점을 이용하여 파형강판을 복부로 사용하여 직선교에는 물론이고 곡률이 심한 곡선교에도 적용가능하도록 하고, 상기 거더에 프리스트레스트를 도입하여 형고가 작도록 하면서 요구되는 강성을 갖도록 하여 장지간의 교량설치가 가능하도록 하면서 형하고를 비교적 크게 유지할 수 있으며, 시공비가 절감되면서, 교량이 노후되어 내하력이 저하되었을시에는 내하력을 여유로 설치된 쉬스내에 설치된 PS 강선에 프리스트레스를 도입하여 추가적으로 프리스트레스가 도입되도록 하여 보강할 수 있도록 하는 프리스트레스트U형스틸거더교를 시공하는 방법을 제공함에 있다.

종래에는 하나의 파형복부 상부측에 상부플랜지을 형성하고, 하부측에는 공장에서 미리 긴장재가 포함된 콘크리트 케이싱을 형성하여 제작한 프리캐스트 강판파형 I빔을 이용하여 교량을 설치하는 것이며, 또 다른 기술로서는 I형 스틸 거더를 압출하고 압출 거치된 I형 거더에 시스템 동바리를 설치하여 하부콘크리트를 타설하는 기술이 있으나 현장까지의 운반이 곤란한 점과 시공이 번거롭고, 곡선교에서는 비틀림변형이 발생되어 교량에 적용하는데 문제점이 있어왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 제안된 발명으로서, 조립식으로 파형강판을 복부로 설치한 U형스틸거더로서 비교적 중량이 가벼운 상태에서 현장에 운반하여 지점부에 거치한 다음 이들을 연결하고, 콘크리트를 타설한 다음 PS 강재를 설치하여 프리스트레스를 도입하도록 한 것으로서, 파형강판으로 구 성된 페합단면이 비틀림변형에 강한 점을 이용하여 파형강판을 복부로 사용하여 직선교에는 물론이고 곡률이 심한 곡선교에도 적용가능하도록 하고, 상기 거더에 프리스트레스트를 도입하여 형고가 작도록 하면서 요구되는 강성을 갖도록 하여 장지간의 교량건설이 가능하도록 하고, 형하고를 비교적 크게 유지할 수 있으며, 시공비가 절감되면서, 교량이 노후되어 내하력이 저하되었을시에도 내하력을 추가로 보강할 수 있도록 하는 프리스트레스트U형스틸거더교시공방법을 제공함에 있다.

본 발명은 일정한 간격을 두고 설치된 한쌍의 파형강판을 파형복부(33)로 하고, 상기 파형복부의 각각의 상부에는 일정한 크기 강판을 상부플랜지(31)를 각각 분리되게 부착설치하고, 상기 한쌍의 파형복부(33)의 하부를 일정한 크기의 강판으로 상호 연결일체화되도록 부착설치된 하부플랜지(32)를 설치한 조립식 U형스틸거더(30)를 제작하고, 상기 제작된 조립식 U형스틸거더(30)를 직선형 및 곡선형 교량의 지점부(11)에 설치하면서 상기 거더(30)와 거더(30)를 연결부(40)를 형성하여 연결설치한 다음, 한쌍의 파형 복부(33)내측과 하부플랜지(32) 상부의 공간내에 바닥콘크리트(22)를 타설하고, 상기 상부플랜지(31)를 포함하는 교량상부콘크리트(21)를 타설하면서 상기 바닥콘크리트(22)의 상부 또는 교량상부콘크리트(21)의 하부에 일정한 간격을 두고 한쌍의 정착장치(50)를 설치하면서 상기 정착장치(50)의 정착구(54)를 상호 연결하는 쉬스(23)를 설치하고, 상기 쉬스(23)내에 PS 강선(24)을 삽입배치하고, 프리스트레스를 도입하여 정착장치(50)에 정착하도록 하여 프리 스트레스트 U형스틸거더(20)를 설치하여 프리스트레스트 U형 스틸거더교(10)를 시공하는 것에 특징이 있다.

상기 파형복부를 마름모꼴 또는 사다리꼴 형태로 설치하고 위아래에 상하플랜지를 용접부착하도록 하면 직사각형의 거더 형태 이외에 복부가 양쪽으로 벌어지거나 오므라든 형태의 U형 거더를 제작할 수도 있다.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 조립식U형스틸거더를 보여주는 도면으로서, 일정한 간격을 두고 설치된 한쌍의 파형강판을 파형복부(33)로 하고, 상기 파형복부의 각각의 상부에는 일정한 크기 강판을 상부플랜지(31)를 각각 분리되게 부착설치하고, 상기 한쌍의 파형복부(33)의 하부를 일정한 크기의 강판으로 상호 연결일체화되도록 부착설치된 하부플랜지(32)를 설치한 조립식 U형스틸거더(30)를 제작한 것이다.

상기 파형복부(33)로 구성된 폐합구성은 파형무늬가 상기 상하플랜지(31,32)와 수직으로 만나도록 강판의 파형무늬를 배치하도록 하여 수직으로 작용하는 하중에도 강하게 작용하도록 하면서 비틀림변형에도 강하게 작용하도록 한다.

강판에 파형의 무늬를 형성하도록 하면, 무늬가 없는 강판에 비하여 변형에 보다 강하게 작용하게 되는 것이며 이러한 것은 자동차의 본네트에 길이방향으로 주름을 형성하도록 하여 본네트가 변형에 저항할 수 있도록 하기 위함과 동일한 목적인 것이다.

또한 상기와 같이 파형복부(33)의 상하부에 상하부플랜지(31,32)를 부착하 도록 한 기본적인 거더(30)의 형상만을 제작장에서 제작하도록 하여 현장으로 운반시 거더에 콘크리트를 타설하여 완성된 거더를 운반할때보다 보다 중량이 가벼운 상태에서 운반하도록 하여 용이하게 운반이 가능하도록 하면서 교량의 설치하기 위한 지점부에 설치할때에도 중량이 가벼운 거더를 설치하도록 하여 시공성이 향상되도록 하기 위함인 것이다.

도 2는 본 발명의 조립식U형스틸거더를 직선교의 지점부에 설치하고 연결하여 프리스트레스트 U형스틸거더교를 설치한 것을 보여주는 도면으로서, 상기 도 1과 같이 일정한 간격을 두고 설치된 한쌍의 파형강판을 파형복부(33)로 하고, 상기 파형복부(33)의 각각의 상부에는 일정한 크기 강판을 상부플랜지(31)를 각각 분리되게 부착설치하고, 상기 한쌍의 파형복부(33)의 하부를 일정한 크기의 강판으로 상호 연결일체화되도록 부착설치된 하부플랜지(32)를 설치하여 제작한 조립식 U형스틸거더(30)를 직선교인 일반적인 교량의 지점부(11)에 설치하면서 상기 거더(30)와 거더(30)를 연결부(40)를 형성하여 연결설치한 다음, 한쌍의 파형 복부(33) 내측과 하부플랜지(32) 상부의 공간내에 바닥콘크리트(22)를 타설하고, 상기 상부플랜지(31)를 포함하는 교량상부콘크리트(21)를 타설하면서 상기 교량에 하중이 작용되어 발생되는 정부모멘트의 발생위치에 따라, 즉 부모멘트가 발생되는 지점부(11)에는 교량상부콘크리트(21)의 하부에, 정모멘트가 발생되는 거더(20)의 중앙부에는 바닥콘크리트(22)의 상부에 일정한 간격을 두고 한쌍의 정착장치(50)를 각각 돌출설치하면서 상기 정착장치(50)의 정착구(54)를 상호 연결하는 쉬스(23)를 바닥콘크리트(22) 또는 교량상부콘크리트(21)내에 매설설치하고, 상기 쉬스(23)내에 PS 강 선(24)을 삽입배치하면서, 프리스트레스를 도입하여 정착장치(50)에 정착하도록 하여 프리스트레스트 U형스틸거더(20)를 설치하여 시공된 프리스트레스트 U형 스틸거더교(10)이다.

도 3은 본 발명의 조립식U형스틸거더교를 곡선교의 지점부에 설치하고 연결하여 프리스트레스트 U형스틸거더교를 설치한 것을 보여주는 도면으로서, 상기 도 1과 같이 일정한 간격을 두고 설치된 한쌍의 파형강판을 파형복부(33)로 하고, 상기 파형복부(33)의 각각의 상부에는 일정한 크기의 강판을 상부플랜지(31)로 각각 분리되게 부착설치하고, 상기 한쌍의 파형복부(33)의 하부를 일정한 크기의 강판으로 상호 연결일체화되도록 부착설치된 하부플랜지(32)를 설치하여 제작한 조립식 U형스틸거더(30)를 곡률을 갖는 곡선교의 지점부(11)에 설치하면서 상기 거더(30)와 거더(30)를 연결부(40)를 형성하여 연결설치한 다음, 한쌍의 파형 복부(33) 내측과 하부플랜지(32) 상부의 공간내에 바닥콘크리트(22)를 타설하고, 상기 상부플랜지(31)를 포함하는 교량상부콘크리트(21)를 타설하면서, 지점부(11)에는 거더(20)의 하부플랜지(32)와 지점부(11)가 일체로 강결연결되도록 하기 위하여 앵커(27)로 지점부(11)와 거더(20)를 강결연결하도록 하고, 상기 교량에 하중이 작용되어 발생되는 정부모멘트의 발생위치에 따라, 즉 부모멘트가 발생되는 지점부(11)에는 교량상부콘크리트(21)의 하부에, 정모멘트가 발생되는 거더(20)의 중앙부에는 바닥콘크리트(22)의 상부에 일정한 간격을 두고 한쌍의 정착장치(50)를 각각 돌출설치하면서 상기 정착장치(50)의 정착구(54)를 상호 연결하는 쉬스(23)를 바닥콘크리트(22) 또는 교량상부콘크리트(21)내에 매설설치하고, 상기 쉬스(23)내에 PS 강 선(24)을 삽입배치하면서, 프리스트레스를 도입하여 정착장치(50)에 정착하도록 하여 프리스트레스트 U형스틸거더(20)를 설치하여 시공된 프리스트레스트 U형 스틸거더교(10)이다.

상기와 같이 곡률이 있는 교량에 거치되는 거더(20)에 편심에 의한 비틀림변형이 발생되어 거더(20)가 뒤틀리면서 지점부(11)에서 탈락하는 사고가 발생되는 것을 거더(20)와 지점부(11)를 앵커(27)에 의하여 강결연결하도록 하면서 강판에 파형의 주름을 형성하도록 한 파형강판을 복부(33)로 설치하도록 하여 곡선교에 빈번하게 발생되는 비틀림에 의한 거더의 탈락현상을 사전에 방지하도록 하는 것이다.

상기 도 2와 도 3에서 제작장에서 조립된 조립식U형스틸거더(30)의 운반시 또는 지점부(11)에 설치하기 위하여 제작된 거더(30)를 기중기로 들어올릴때 거더 자체의 자중에 의하여 발생되는 좌굴변형을 방지하기 위하여 일정한 간격을 두고 설치된 한쌍의 파형복부(33)로 이루어진 폐합단면내에 브레이싱(미도시)으로 상호 연결하도록 하여 거더를 들어올릴때 좌굴변형이 발생되지 않도록 하고, 거치가 완료된 후에는 상기 브레이싱을 제거하거나 그대로 설치된 채로 교량을 설치하도록 한다.

도 4는 본 발명의 조립식U형스틸거더를 상호 연결하는 연결부를 보여주는 도면으로서, 상기 도 2와 도 3과 같이 지점부(11)에 조립식U형스틸거더(30)를 연이어서 설치한 다음 상하부플랜지(31,32) 및 복부(33)를 보강판(41)을 덧대고 볼트와 너트(42)로 강결연결되도록 하는 것이다.

상기와 같이 거더를 연결하여 연속교를 설치할 수 있도록 하는 것이다.

도 5는 본 발명의 조립식U형스틸거더를 지점부에 설치하여 프리스트레스트 U형스틸거더교를 설치하면서 프리스트레스를 도입하기 위하여 바닥콘크리트에 정착장치와 쉬스를 설치하고 PS 강선을 설치한 것을 보여주는 도면이고, 도 6은 도 5의 단면 A-A를 보여주는 도면으로서, 상기 도 2인 직선교 및 도 3인 곡선교의 모두에 적용되는 것으로서, 상기 조립식 U형스틸거더(30)를 직선교 또는 곡선교의 지점부(11)에 설치하면서 상기 거더와 거더를 연결부(40)를 형성하여 연결설치한 다음, 한쌍의 파형 복부(33) 내측과 하부플랜지(32) 상부의 공간내에 바닥콘크리트(22)를 타설하고, 상기 상부플랜지(31)를 포함하는 교량상부콘크리트(21)를 타설하면서 상기 교량에 하중이 작용되어 발생되는 정부모멘트의 발생위치에 따라, 즉, 부모멘트가 발생되는 지점부(11)에는 교량상부콘크리트(21)의 하부에, 정모멘트가 발생되는 거더(20)의 중앙부에는 바닥콘크리트(22)의 상부에 일정한 간격을 두고 한쌍의 정착장치(50)를 각각 돌출설치하면서 상기 정착장치(50)의 정착구(54)를 상호 연결하는 쉬스(23)를 바닥콘크리트(22) 또는 교량상부콘크리트(21)내에 매설설치하고, 상기 쉬스(23)내에 PS 강선(24)을 삽입배치하고, 프리스트레스를 도입하여 정착장치(50)에 정착하도록 하여 프리스트레스트 U형스틸거더(20)를 설치하여 시공된 프리스트레스트 U형 스틸거더교(10)이다.

도 7은 본 발명의 조립식U형스틸거더를 지점부에 설치하여 프리스트레스트 U형스틸거더교를 설치하면서 프리스트레스를 도입하기 위하여 교량상부콘크리트와 바닥콘크리트에 정착장치와 쉬스를 설치하여 PS 강선을 설치한 것을 보여주는 도면 이고, 도 8은 도 7의 단면 B-B를 보여주는 도면으로서, 상기 조립식 U형스틸거더(30)를 직선교 또는 곡선교의 지점부(11)에 설치하면서 상기 거더와 거더를 연결부(40)를 형성하여 연결설치한 다음, 한쌍의 파형 복부(33) 내측과 하부플랜지(32) 상부의 공간내에 바닥콘크리트(22)를 타설하고, 상기 상부플랜지(31)를 포함하는 교량상부콘크리트(21)를 타설하면서 상기 교량에 하중이 작용되어 발생되는 정부모멘트의 발생위치에 따라, 즉 부모멘트가 발생되는 지점부(11)에는 교량상부콘크리트(21)의 하부에, 정모멘트가 발생되는 거더의 중앙부에는 바닥콘크리트(22)의 상부에 일정한 간격을 두고 한쌍의 정착장치(50)를 각각 돌출설치하면서 상기 정착장치(50)의 정착구(54)를 상호 연결하는 쉬스(23)를 바닥콘크리트(22) 또는 교량상부콘크리트(21)내에 매설설치하고, 상기 쉬스(23)내에 PS 강선(24)을 삽입배치하면서, 프리스트레스를 도입하여 정착장치(50)에 정착하도록 하여 프리스트레스트 U형스틸거더(20)를 설치하여 시공된 프리스트레스트 U형 스틸거더교(10)이다.

상기 교량은 정부모멘트가 발생되는 모든 위치에 PS 강선(24)을 배치하여 프리스트레스를 도입하도록 하여 내하력을 증강하도록 한 것이다.

도 9는 본 발명의 프리스트레스트 U형스틸거더가 지점부상에 설치되어 거더의 내부에 관리용 통로가 형성된 격벽부를 설치한 것을 보여주는 도면이며, 도 10은 도 9의 단면 C-C를 보여주는 도면으로서, 지점부(11)에 거치된 거더의 내부에 상하부플랜지(31,32)와 양측에 설치된 파형복부(33) 사이를 일정한 두께의 콘크리트로 가로막는 다이아프램인 격벽부(25)를 설치하여 지점부(11)에서 발생되는 부모멘트에 저항할수 있도록 함과 동시에 상기 격벽부(25)에 관리용통로(26)를 형성하 여 보수유지관리시 관리자의 출입이 용이하도록 한다.

도 11은 본 발명의 정착장치를 전체적으로 보여주는 도면이고, 도 12는 본 발명의 정착장치를 교량상부콘크리트 하부 또는 바닥콘크리트 상부에 설치한 것을 보여주는 도면으로서, 바닥콘크리트(22)의 상부 및 교량상부콘크리트(21)의 하부에 돌출설치되도록 하기위하여 상하부플레이트(31,32)에 중앙에 정착공(51)이 형성된 앤드플레이트(52)를 용접부착설치하고, 상기 앤드플레이트(52)와 접하는 부분의 측면플레이트(53)는 높게하면서 점차 낮아지도록 하여 콘크리트면과 접하는 부분에는 콘크리트 높이와 같도록 한 측면플레이트(53)를 상기 앤드플레이트(52)의 양측부에 용접부착하도록 한 다음 상기 바닥콘크리트(22) 및 교량상부콘크리트(21)내부에 매입설치된 쉬스(23)의 양측단부가 상기 앤드플레이트(52)의 정착공(51)에 밀착되도록 설치한 다음 상기 일측의 정착공(51)내로 PS 강선(23)을 삽입관통하여 타측의 정착공(51)으로 PS 강선(23)이 돌출되도록 한 다음 정착공(51)에 PS 강선(23)을 정착할 정착구(54)를 매입하고 PS 강선(23)에 프리스트레스를 도입하면서 정착구(54)를 이용하여 고정정착하도록 하여 거더(20)의 바닥콘크리트(22) 또는 교량상부 콘크리트(21)내에 프리스트레스가 도입되도록 하는 정착장치(50)이다.

도 13은 본 발명의 프리스트레스트 U형스틸거더를 곡선교의 지점부에 설치하고, 지점부와 강결고정하기 위하여 앵커를 설치한 것을 보여주는 도면이고, 도 14는 도 13의 단면 D-D를 보여주는 도면으로서, 곡률이 있는 곡선교에 거더(20)를 지점부(11)에 설치하고 차량이 운행하게 되면 거더(20)에는 직선형의 교량에서보다 편심에 의한 변형력이 거더에 작용하게되어 이를 파형강판이 잡아주도록 하고, 차 량이 곡선교상을 주행할 때 발생되는 원심력에 의하여 거더는 지점부의 외측으로 이탈하려고 하므로 이러한 현상을 잡아주기 위하여 지점부(11)와 지점부상에 위치한 거더(20)의 바닥콘크리트(22)에 일체화보강콘크리트(28)를 타설하여 단면력을 증강시키면서 앵커(27)를 지점부(11)내에 삽입하면서 바닥콘크리트(22) 및 일체화보강콘크리트(28)를 관통하여 앵커(27)의 상단부를 너트(29)로 고정시켜 거더(20)가 지점부(11)에 고정접속되도록 하여 원심력에 의한 거더(20)의 탈락을 방지하면서 거더의 변형을 방지하도록 한다.

도 15는 본 발명의 프리스트레스트 U형스틸거더를 곡선교의 지점부에 설치하고, 지점부와 강결고정하기 위하여 앵커를 설치하고, 격벽부를 동시에 설치한 것을 보여주는 도면이고, 도 16은 도 15의 단면 E-E를 보여주는 도면으로서, 상기 도 13과 같은 목적으로 앵커를 설치하여 지점부와 거더를 일체화 고정시키도록 하는 것이며, 본 도는 지점부(11)상에 앵커(27)고정을 위하여 일체화보강콘크리트(28)위에 교량상부콘크리트(21) 하부와 접하도록 설치하는 격벽부(25)를 일정한 두께의 콘크리트로 설치하면서 관리자가 출입을 하면서 유지관리업무를 수행할 수 있도록 상기 격벽부에 관리용통로(26)를 형성하도록 한 것이다.

상기와 같이 일체화보강콘크리트(28)를 형성한 그 위에 격벽부(25)를 설치하도록 한 것은 지점부(11)에 발생되는 부모멘트에 강하게 저항하도록 하면서 지점부(11)와 거더(20)가 앵커(27)에 의하여 일체화 고정되어 곡선교에 차량이 통과하면서 발생되는 뒤틀림변형에 저항하도록 설치된 파형강판과 함께 저항하도록 하면서 거더가 지점부에서 탈락되는 것을 방지하도록 하는 것이다.

도 17(a)(b)는 본 발명의 프리스트레스트 U형스틸거더의 지점부 및 중앙부에 콘크리트보강부를 설치한 것을 보여주는 도면으로서, 도 (a)는 지점부(11)에 발생되는 부모멘트에 저항하기 위하여 지점부(11)상의 바닥콘크리트(22) 위에 일체화되게 별도의 일정한 크기의 콘크리트보강부(60)를 더설치하여 부모멘트에 대한 저항력을 높혀 거더(20)의 내하강성을 증강시키도록 한 것이며, 도 (b)는 거더(20)의 중앙부에 발생되는 정모멘트에 강하게 저항하기 위하여 교량상부콘크리트(21) 하부에 일체화되게 별도의 일정한 크기의 콘크리트보강부(60)를 더설치하여 정모멘트에 대한 저항력을 높혀 거더의 내하강성을 증강시키도록 하면서 상기의 정착장치(50)를 설치하고 쉬스(23)를 상기 콘크리트 내부에 삽입하도록 하면서 PS 강선(24)을 삽입관통설치하면서 상기 한쌍으로 설치된 정착장치(50)의 정착구(54)에 정착하면서 프리스트레스를 도입하도록 한 것이다.

또 다른 방법으로서, 상기 거더의 바닥콘크리트(22) 상부 및 교량상부콘크리트(21) 하부에 설치된 콘크리트보강부(60)의 두께에 있어서 부모멘트에 저항하기 위하여 설치된 콘크리트보강부(60)의 높이가 정모멘트에 저항하기 위하여 설치된 콘크리트보강부(60)의 높이보다 높게 설치하여 결과적으로 부모멘트에 저항하기 위한 콘크리트보강부(60)의 단면적이 정모멘트에 저항하기 위한 콘크리트보강부(60)의 단면적보다 크게 설치되도록 하여 부모멘트에 의한 저항력을 보다 크게 발휘하도록 한 것이다.

본 발명은 조립식으로 파형강판을 복부로 설치한 U형스틸거더로서 비교적 중량이 가벼운 상태에서 현장에 운반하여 지점부에 거치한 다음 이들을 연결하고, 콘크리트를 타설한 다음 PS 강재를 설치하여 프리스트레스를 도입하여 교량을 설치하도록 한 것으로서, 파형강판이 비틀림변형에 강한 점을 이용하여 파형강판을 복부로 사용하여 직선교에는 물론이고, 곡률이 심한 곡선교에도 적용가능하도록 하고, 상기 거더에 프리스트레스트를 도입하여 형고가 작도록 하면서 요구되는 강성을 갖도록 하여 장지간의 교량건설이 가능하도록 하고, 형하고를 비교적 크게 유지할 수 있으며, 시공비가 절감되면서, 교량이 노후되어 내하력이 저하되었을시에도 내하력을 보강할 수 있도록 하는 효율적이며, 경제적인 프리스트레스트U형스틸거더교시공방법인 것이다.

Claims

일정한 간격을 두고 설치된 한쌍의 파형강판을 파형복부로 하고, 상기 파형복부의 각각의 상부에는 일정한 크기의 강판을 상부플랜지로 각각 분리되게 부착설치하고, 상기 한쌍의 파형복부의 하부를 일정한 크기의 강판으로 상호 연결일체화되도록 부착설치된 하부플랜지를 설치한 조립식U형스틸거더를 제작하고,

상기 제작된 조립식U형스틸거더를 지점부에 설치하면서 거더와 거더를 연결부를 형성하여 연결설치하고,

상기 한쌍의 파형 복부내측과 하부플랜지 상부의 공간내에 바닥콘크리트를 타설하고,

상기 상부플랜지를 포함하는 교량상부콘크리트를 타설하면서 상기 교량에 하중이 작용되어 발생되는 정부모멘트의 발생위치에 따라, 즉 부모멘트가 발생되는 지점부에는 교량상부콘크리트의 하부에, 정모멘트가 발생되는 거더의 중앙부에는 바닥콘크리트의 상부에 일정한 간격을 두고 한쌍의 정착장치를 각각 돌출설치하면서 상기 정착장치의 정착구를 상호 연결하는 쉬스를 바닥콘크리트 또는 교량상부콘크리트내에 매설설치하고, 상기 쉬스내에 PS 강선을 삽입배치하면서, 프리스트레스를 도입하여 정착장치에 정착하도록 하여 프리스트레스트 U형 스틸거더를 설치하여 직선교인 프리스트레스트 U형스틸거더교에 있어서,

상기 정착장치는 바닥콘크리트의 상부 및 교량상부콘크리트의 하부에 돌출설치되도록 상하부플레이트의 중앙에 정착공이 형성된 앤드플레이트를 용접부착설치하고, 상기 앤드플레이트와 접하는 부분의 측면플레이트는 높게하면서 점차 낮아 지도록 하여 콘크리트면과 접하는 부분에는 콘크리트 높이와 같도록 한 측면플레이트를 상기 앤드플레이트의 양측부에 용접부착하고, 상기 바닥콘크리트 및 교량상부콘크리트 내부의 양측에 매입설치된 쉬스의 양측단부가 상기 앤드플레이트의 정착공에 밀착되도록 설치한 다음 상기 일측의 정착공내로 PS 강선을 삽입관통하고, 타측의 정착공으로 PS 강선이 돌출되도록 한 다음 정착공에 PS 강선을 정착할 정착구를 매입하고, PS 강선에 프리스트레스를 도입하면서 정착구를 이용하여 양측에 설치된 정착장치에 고정정착하도록 한 것에 특징이 있는 파형강판을 복부로 설치한 조립식 U형스틸거더를 이용한 프리스트레스트 U형스틸거더교 시공방법.
일정한 간격을 두고 설치된 한쌍의 파형강판을 파형복부로 하고, 상기 파형복부의 각각의 상부에는 일정한 크기의 강판을 상부플랜지로 각각 분리되게 부착설치하고, 상기 한쌍의 파형복부의 하부를 일정한 크기의 강판으로 상호 연결일체화되도록 부착설치된 하부플랜지를 설치하여 조립식U형스틸거더를 제작하고,

상기 제작된 거더를 곡률을 갖는 곡선교의 지점부에 설치하면서 상기 거더와 거더를 연결부를 형성하여 연결설치하고,

한쌍의 파형 복부내측과 하부플랜지 상부의 공간내에 바닥콘크리트를 타설하고,

상기 상부플랜지를 포함하는 교량상부콘크리트를 타설하면서, 지점부에는 거더의 하부플랜지 및 바닥콘크리트와 지점부가 일체로 강결연결되도록 하기 위하여 앵커로 지점부와 거더를 강결연결하도록 하고,

상기 교량에 하중이 작용되어 발생되는 정부모멘트의 발생위치에 따라, 즉 부모멘트가 발생되는 지점부에는 교량상부콘크리트의 하부에, 정모멘트가 발생되는 거더의 중앙부에는 바닥콘크리트의 상부에 일정한 간격을 두고 한쌍의 정착장치를 각각 돌출설치하면서 상기 정착장치의 정착구를 상호 연결하는 쉬스를 바닥콘크리트 또는 교량상부콘크리트내에 매설설치하고, 상기 쉬스내에 PS 강선을 삽입배치하면서, 프리스트레스를 도입하여 정착장치에 정착하도록 하여 프리스트레스트 U형 스틸거더를 설치하여 곡선교인 프리스트레스트 U형스틸거더교에 있어서,

상기 정착장치는 바닥콘크리트의 상부 및 교량상부콘크리트의 하부에 돌출설치되도록 상하부플레이트의 중앙에 정착공이 형성된 앤드플레이트를 용접부착설치하고, 상기 앤드플레이트와 접하는 부분의 측면플레이트는 높게하면서 점차 낮아 지도록 하여 콘크리트면과 접하는 부분에는 콘크리트 높이와 같도록 한 측면플레이트를 상기 앤드플레이트의 양측부에 용접부착하고, 상기 바닥콘크리트 및 교량상부콘크리트 내부의 양측에 매입설치된 쉬스의 양측단부가 상기 앤드플레이트의 정착공에 밀착되도록 설치한 다음 상기 일측의 정착공내로 PS 강선을 삽입관통하고, 타측의 정착공으로 PS 강선이 돌출되도록 한 다음 정착공에 PS 강선을 정착할 정착구를 매입하고, PS 강선에 프리스트레스를 도입하면서 정착구를 이용하여 양측에 설치된 정착장치에 고정정착하도록 한 것에 특징이 있는 파형강판을 복부로 설치한 조립식 U형스틸거더를 이용한 프리스트레스트 U형스틸거더교 시공방법.
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제 2항에 있어서,

상기 지점부에 발생되는 부모멘트에 저항하기 위하여 지점부상의 바닥콘크리트 위에 일체화되게 별도의 일정한 크기의 콘크리트보강부를 더설치하여 부모멘트에 대한 저항력을 높이도록 한 것에 특징이 있는 파형강판을 복부로 설치한 조립식U형스틸거더를 이용한 프리스트레스트U형스틸거더교시공방법.
제 2항에 있어서,

상기 거더의 중앙부에 발생되는 정모멘트에 강하게 저항하기 위하여 교량상부콘크리트 하부면에 일체화되게 별도의 일정한 크기의 콘크리트보강부를 더설치하여 정모멘트의 저항력을 높이도록 한 것에 특징이 있는 파형강판을 복부로 설치한 조립식U형스틸거더를 이용한 프리스트레스트U형스틸거더교시공방법.
제 8항 또는 제9항에 있어서

상기 거더의 바닥콘크리트 상부 및 교량상부콘크리트 하부에 일체로 설치된 콘크리트보강부의 두께는 부모멘트에 저항하기 위하여 설치된 콘크리트보강부의 높이가 정모멘트에 저항하기 위하여 설치된 콘크리트보강부의 높이보다 높게 설치된 것에 특징이 있는 파형강판을 복부로 설치한 조립식U형스틸거더를 이용한 프리스트레스트U형스틸거더교시공방법.
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