KR100705367B1 - 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 및이의 시공방법 - Google Patents

프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 및이의 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 파형강판과 프리스트레스트 콘크리트 합성형의 장점을 슬래브 교량에 적용하여, 파형강판의 상부에 하중의 모멘트선도를 고려한 PS강선을 배치하고, 파형강판과 슬래브를 합성하여 일체로 거동하며, 슬래브의 콘크리트 상면에만 철근을 배치하여 PS강선을 긴강하여 시공함으로써, 교량 하부의 동바리를 전혀 설치하지 않고서도 교량의 시공이 가능할 뿐만 아니라 강성이 좋은 파형강판을 사용함으로써 장경간을 가능하도록 한 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 및 이의 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량은 교각 또는 교대 상에 설치되는 교량받침과; 상기 교량받침 상에 경간 방향으로 고정 설치되는 합성형 슬래브로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 시공방법은 교각 또는 교대의 상부에 교량받침을 설치하고, 상기 교량받침 위에 경간 방향으로 연속하여 합성형 슬래브를 설치하여 합성형 슬래브 교량을 시공함을 특징으로 한다.
프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량

Description

프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 및 이의 시공방법{prestressed concrete corrugated steel plate composition type slab bridge and the construction method of this}
도 1은 일반적인 슬래브 교량을 도시한 종단면도,
도 2는 도 1의 A-A 선 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형의 단경간 슬래브 교량을 도시한 종단면도,
도 4는 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형의 2경간 슬래브 교량을 도시한 종단면도,
도 5는 도 3, 4의 B-B선 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량의 파형강판 설치상태를 도시한 예시도,
도 7은 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량의 받침 설치부를 도시한 단면도.
-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-
10: 교각 12: 교대
14: 교량받침 20: 합성형 슬래브
22: 파형강판 24: 관통공
26: L형 보강재 28: 철근
30: PS강선 32: 슬래브
34: 보강재
본 발명은 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 및 이의 시공방법에 관한 것으로, 특히 교대, 교각의 받침 위에 파형강판을 연속으로 경간 방향으로 배치하고, 파형강판 상부인 슬래브에는 프리스트레스 PS강선을 배치하여 긴장함으로써, 콘크리트에 압축 응력을 도입하여 외부에서 작용하는 하중에 의한 인장 및 균열에 대한 큰 저항강도를 가지며, 하천 및 하부도로에 전혀 동바리를 설치하지 않고 교량시공이 가능하며, 파형강판과 프리스트레스트 콘크리트를 합성하여 장경간에도 적용할 수 있도록 한 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 및 이의 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 합성형 슬래브 교량은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 철근콘크리트 또는 프리스트레스트 콘크리트를 이용하여 만든 슬래브 형식의 교량으로서, 형고가 낮고 균열안전율이 크며 거푸집 작업이 간단하고 시공이 용이하며, 본선의 하부를 지나가는 도로나 철도, 또는 소하천 등에 단경간 기준으로 경간이 15m 내외, 다경간 슬래브 교량의 경우 20m 내외인 경우에 유리한 교량이다.
그러나 상기한 바와 같은 합성형 슬래브 교량은 교량 시공시 동바리를 필수적으로 설치하여야 하기 때문에 형하공간을 이용하기 곤란하여 본선의 하부를 통과하는 도로나 소하천 등에는 시공상 큰 제한이 있다.
또한, 교량의 경간 측면에서도 합성형 슬래브 교량은 경간이 25m를 초과하는 경우에는 슬래브의 두께가 커져 형고가 증가하고(일반적으로 1.8m), 이로 인하여 교량의 하부구조에 하중증가 및 하부공간을 충분히 확보하기 어려울 뿐만 아니라 교량이 육중하여 미관상으로 불리한 단점이 있다.
이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 파형강판과 프리스트레스트 콘크리트 합성형의 장점을 슬래브 교량에 적용하여, 파형강판의 상부에 하중의 모멘트선도를 고려한 PS강선을 배치하고, 파형강판과 슬래브를 합성하여 일체로 거동하며, 슬래브의 콘크리트 상면에만 철근을 배치하여 PS강선을 긴장하여 시공함으로써, 교량 하부의 동바리를 전혀 설치하지 않고서도 교량의 시공이 가능할 뿐만 아니라 강성이 좋은 파형강판을 사용함으로써 장경간을 가능하도록 한 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 및 이의 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형 강판 합성형 슬래브 교량은 교각 또는 교대 상에 설치되는 교량받침과; 상기 교량받침 상에 경간 방향으로 고정 설치되는 합성형 슬래브로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 시공방법은 교각 또는 교대의 상부에 교량받침을 설치하고, 상기 교량받침 위에 경간 방향으로 연속하여 합성형 슬래브를 설치하여 합성형 슬래브 교량을 시공함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형의 단경간 슬래브 교량을 도시한 종단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형의 2경간 슬래브 교량을 도시한 종단면도이며, 도 5는 도 3, 4의 B-B선 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량의 파형강판 설치상태를 도시한 예시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량의 받침 설치부를 도시한 단면도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량은 교각(10) 또는 교대(12) 상에 설치되는 교량받침(14)과; 상기 교량받침(14) 상에 경간 방향으로 고정 설치되는 합성형 슬래브(20)로 구성된다.
여기서, 상기 합성형 슬래브(20)는 경간 방향으로 연속하여 설치되는 파형강판(22)과; 상기 파형강판(22)상에 일정한 간격으로 용접 설치되며, 그 내에 다수개 의 관통공(24)이 형성된 L형 보강재(26)와; 상기 관통공(24)에 경간 방향으로 삽입 배치되는 철근(28) 또는 PS강선(30)과; 상기 파형강판(22) 상에 콘크리트를 타설하여 양생되는 슬래브(32)로 구성된다.
또한, 상기 파형강판(22)에는 교축 직각방향으로 L형 보강재(26)가 설치되고, 상기 L형 보강재(26)에 관통공(24)이 형성되며, 상기 관통공(24) 사이로 철근(28) 및 PS강선(30)이 고정 설치된 구조이다.
즉, 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 교각(10) 및 교대(12) 상의 교량받침(14) 위에 경간 방향으로 상기 파형강판(22)이 놓인다.
또한, 상기 PS강선(30)은 파형강판(22) 위에 타설 양생되는 슬래브(32)에 연속하여 배치되어 긴장되므로 프리스트레스에 의한 응력이 슬래브(32)에 도입된다.
그리고 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 파형강판(22)이 슬래브(32) 측 하부에 위치하여 슬래브(32) 하부측에 설치되는 철근(28)을 대신하여 슬래브(32)와 합성작용을 한다.
즉, 상기 슬래브(32)와 파형강판(22)이 합성되므로 도 6에 도시된 바와 같이, 파형강판(22)상에 L형 보강재(26)를 교축 직각방향으로 일정한 간격으로 설치한 후, 관통공(24)을 형성한 후, 철근(28) 또는 PS강선(30)을 상기 관통공(24)을 통해 삽입 배치하여 콘크리트 슬래브(32)와 파형강판(22)과 일체로 되고 슬림이 발생되지 않도록 한다.
또한, 상기 교량받침(14) 위에 설치되는 파형강판(22)과의 사이에는 강판으 로 이루어진 보강재(34)를 설치하여 상부에서 가해지는 하중을 교량받침(14)을 통해 하부로 전달하도록 한 구조이다.
이하, 상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량의 시공에 대해서 설명한다.
본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 시공방법은 교각(10) 또는 교대(12)의 상부에 교량받침(14)을 설치하고, 상기 교량받침(14) 위에 경간 방향으로 연속하여 합성형 슬래브(20)를 설치하여 합성형 슬래브 교량을 시공한다.
여기서, 상기 교량받침(14) 위에 합성형 슬래브(20)를 경간 방향으로 설치하되, 상기 합성형 슬래브(20)는 경간 방향으로 연속하여 하부에 파형강판(22)을 설치하며, 상기 파형강판(22) 상에 일정한 간격으로 관통공(24)이 형성된 L형 보강재(26)를 다수 개 용접 설치하고, 상기 관통공(24)에 경간 방향으로 철근(28) 또는 PS강선(30)을 삽입 배치하며, 상기 철근(28)의 상부에 하중의 작용에 따라 발생하는 휨모멘트의 분포상태에 맞춰 PS강선(30)을 배치하고, 상기 파형강판(22) 상에 콘크리트를 타설하고 양생함과 동시에 PS강선(30)을 긴장하여 슬래브(32)를 시공한다.
또한, 상기 파형강판(22)에는 교축 직각방향으로 L형 보강재(26)를 설치하고, 상기 L형 보강재(26)에 관통공(24)을 형성하며, 상기 관통공(24) 사이로 철근 (28) 및 PS강선(30)을 고정 설치한다.
그리고 상기 교량받침(14)에는 그 상부에 설치되는 파형강판(22)과의 사이에 강판으로 이루어진 보강재(34)를 고정 설치한다.
특히, 상기한 파형강판(22)의 교축 직각방향으로는 슬래브(32) 콘크리트와 파형강판(22)간에는 슬림이 발생되지 않도록 상기 파형강판(22)의 일정한 간격 방향으로 L형 보강재(26)를 설치하고, 철근(28) 또는 PS강선(30)의 설치 간격에 맞게 관통공(24)을 형성하여 도로면 하부에 관통공(24)을 통해 경간 방향으로 철근(28)을 배치하여 콘크리트 슬래브(32)와 파형강판(22)이 합성되도록 한다.
또한, 상기 교량받침(14)에는 그 상부에 설치되는 파형강판(22)과의 사이에 강판으로 이루어진 보강재(34)를 고정 설치한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 및 이의 시공방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명은 교량 하부공간에 동바리를 전혀 설치하지 않고, 교량을 시공함으로써, 본선 하부에 도로 및 철도, 소하천 등이 있는 경우에도 교량의 적용상 한계를 뛰어넘어 시공할 수 있는 이점이 있다.
둘째, 본 발명은 경간이 20∼35m 인 교량에도 파형강판과 프리스트레스 콘크리트 슬래브와의 합성으로 형고의 증가없이 적용 가능하여 경간장을 증가시킬 수 있는 이점이 있다.
셋째, 본 발명은 시공성과 경제성 측면에서 기존의 슬래브 교량에 비하여 유리하고, 타 교량 형식에 비해서도 시공이 간편하고 경제성이 우수한 이점이 있다.

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 교각(10) 또는 교대(12) 상에 설치되는 교량받침(14)과; 상기 교량받침(14) 상에 경간 방향으로 고정 설치되는 합성형 슬래브(20)로 구성되는 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량에 있어서,
    상기 합성형 슬래브(20)는 경간 방향으로 연속하여 설치되는 파형강판(22)과; 상기 파형강판(22) 상에 일정한 간격으로 용접 설치되며, 그 내에 다수개의 관통공(24)이 형성된 L형 보강재(26)와; 상기 관통공(24)에 경간 방향으로 삽입 배치되는 철근(28) 또는 PS강선(30)과; 상기 파형강판(22) 상에 콘크리트를 타설하여 양생되는 슬래브(32)로 구성됨을 특징으로 하는 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 교각(10) 또는 교대(12)의 상부에 교량받침(14)을 설치하고, 상기 교량받침(14) 위에 경간 방향으로 연속하여 합성형 슬래브(20)를 설치하여 합성형 슬래브 교량을 시공하는 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 시공방법에 있어서, 상기 교량받침(14) 위에 합성형 슬래브(20)를 경간 방향으로 설치하되, 상기 합성형 슬래브(20)는 경간 방향으로 연속하여 하부에 파형강판(22)을 설치하며, 상기 파형강판(22) 상에 일정한 간격으로 관통공(24)이 형성된 L형 보강재(26)를 다수 개 용접 설치하고, 상기 관통공(24)에 경간 방향으로 철근(28) 또는 PS강선(30)을 삽입 배치하며, 상기 철근(28)의 상부에 하중의 작용에 따라 발생하는 휨모멘트의 분포상태에 맞춰 PS강선(30)을 배치하고, 상기 파형강판(22) 상에 콘크리트를 타설하고 양생함과 동시에 PS강선(30)을 긴장하여 슬래브(32)를 시공함을 특징으로 하는 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 시공방법.
  6. 삭제
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 교량받침(14)에는 그 상부에 설치되는 파형강판(22)과의 사이에 강판으로 이루어진 보강재(34)를 고정 설치함을 특징으로 하는 프리스트레스트 콘크리트 파형강판 합성형 슬래브 교량 시공방법.
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