KR100767145B1 - 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 시공법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 시공법에 대한 것으로, 상부플랜지 및 하부플랜지 측면에 전단키가 형성된 프리스트레스트 콘크리트 거더를 제작하고 상기 거더의 전단키가 설치되어 있는 부분에 윤활재를 도포한 후 제작된 프리스트레스트 콘크리트 거더를 교량의 횡방향으로 전단키와 전단키가 서로 맞닿게 거치시키고 맞닿은 전단키에는 몰타르 또는 에폭시를 충전시킨 다음 횡방향으로 거치된 각각의 거더를 전단키가 설치된 부분에 횡방향 PC 강선의 긴장에 의해 엮어 프리스트레스를 가하여 가설교량을 완성하며, 완성된 가설교량의 사용 후 횡방향 PC 강선을 제거하고 거치된 프리스트레스트 콘크리트 거더를 해체하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제시한 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 시공법은 교량 구조물에서 바닥판 콘크리트가 없는 구조이기에 그만큼 교량 구조물 전체의 형고를 낮출 수가 있으며 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 거더 구조물로써 현행 기술의 단점들을 극복할 수 있을 뿐만 아니라 현장에서 각각 제작된 I형의 프리스트레스트 콘크리트 거더를 횡방향으로 일체화시켜 전체 구조물이 큰 비틀림 강성을 가졌기에 가설교량의 장지간화를 이룰 수 있다.
횡방향 PC 강선
Description
[도 1]은 종래기술의 구조물을 나타낸 것으로 [도 1a]는 H형 압연강재에 강봉을 이용하여 프리스트레스를 도입시킨 구조물을, [도 1b]는 H형 압연강재에 강연선을 이용하여 프리스트레스를 도입시킨 구조물을 나타낸 것이다.
[도 2]는 본 발명의 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 시공법에 대한 것 중 제 1 발명에 대한 것으로 [도 2a]는 본 발명의 가설교량에 사용되는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 단면도를, [도 2b]는 완성된 본 발명의 가설교량의 횡단면도를 나타낸 것이며 [도 2c] 및 [도 2d] 는 완성된 가설교량의 정면도 및 사시도를 나타낸 것이다.
[도 3]는 본 발명의 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 시공법에 대한 것 중 제 2 발명에 대한 것으로 [도 3a]는 본 발명의 가설교량에 사용되는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 단면도를, [도 3b]는 완성된 본 발명의 가설교량의 횡단면도를 나타낸 것이며 [도 3c] 및 [도 3d] 는 완성된 가설교량의 정면도 및 사시도를 나타낸 것이다.
< 도면의 주요부분에 대한 설명>
10:H형 압연강재 11:강봉 12:강연선 13:지지대 20:외측용 프리스트레스트 콘크리트 거더 30:내측용 프리스트레스트 콘크리트 거더 40:종방향 PC 강선 50:전단키 60:횡방향 PC 강선 70:윤활재 80:에폭시 또는 몰타르 90:가로보
본 발명은 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 시공법에 관한 것으로써 현재까지의 가설교량은 주로 강재로 이루어진 구조물이 주를 이루고 있는 실정이다.
현재까지의 가설교량으로는 판형강재를 교량의 길이에 따라 절단하여 거더를 제작해 사용하여 왔으나 판재를 재단 및 용접하여 거더를 제작하는 제작기간과 이를 운반하여 설치하는 설치비용이 많이 소요되어 비경제적인 공사방법으로 인식되어 왔고, 또한 기성제품인 H형 압연강재를 사용할 경우 압연강재의 최대크기가 높이 808mm, 폭 302mm에 불과하여 교량에 바로 사용하기에는 강성이 모자라 많은 어려움이 따른다. 이러한 한계로 인하여 보조용 가설구조물에 주로 사용되고 있는 실정이다. 최근 이러한 한계를 극복하기 위한 방법으로 도 1과 같이 H형 압연강재(10)의 외부에 강봉(11) 또는 강연선(12)의 텐던을 지지대(13)를 이용하여 직선 혹은 곡선배치하고 텐던에 긴장력을 도입하여 우력모멘트에 의한 내하력을 증가시켜 가설교량에 사용하고 있다. 그러나 이러한 방법은 우력모멘트에 의한 압연강재의 내하력은 증가하지만 보 자체의 근본적인 강성보강이 이루어지지 않아 처짐 및 진 동의 사용성 한계 때문에 교량의 장지간화가 어렵고, 텐던이 외부에 노출되어 있어 외력에 의한 파손 및 이에 따른 프리스트레스의 손실 우려가 있으며 외관이 미려하지 못한 문제점이 있다.
본 발명은 이상에서 설명한 현용 기술의 단점들을 보완할 수 있는 새로운 구조물을 개발하고 이를 이용하여 교량을 시공하는 방법을 찾아 그의 적용성을 극대화시키고자 한다.
본 발명은 위와 같은 종래 기술의 단점을 해결하고자 하는 목적으로 안출되었으며, 종래의 기술은 텐던이 외부에 노출되어 프리스트레스를 도입시킨 H형 압연강재를 사용하였기에 외력에 의한 파손 및 이에 따른 프리스트레스의 손실 우려가 있기에 그 사용성이 의심되었다.
도 2에서 도 3은 본 발명의 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 시공법을 도시한 것으로 도 2는 본 발명 중 제 1 발명의 실시예를, 도 3은 제 2 발명의 실시예를 나타낸 것이다.
이를 도면을 이용하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 시공법 중 제 1 발명을 1개의 교량 폭 내에 4개의 프리스트레스트 거더가 사용된 일례를 나타낸 것이다. 도 2a는 본 발명의 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량에 사용되는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 단면을 보인 것이다. 현장의 제작장에서 한 경간의 길이만큼으로 제작된 외측용 프리스트레스트 콘크리트 거더(20) 및 내측용 프리스트레스트 콘크리트 거더(30)는 일반적인 프리스트레스트 콘크리트 거더와 마찬가지로 교량의 종방향 PC 강선(40)에 의해 사하중 및 활하중에 의해 발생하는 인장력에 대응하는 압축력을 도입시킨다. 그러나 본 발명에서 제시하고자 하는 가설교량에 사용되는 외측 및 내측용 프리스트레스트 콘크리트 거더(20, 30)는 거더의 상부플랜지 및 하부플랜지 측면에 전단키(50)가 설치되어 있다. 이는 도 2b의 본 발명의 가설교량의 횡단면도에 보인바와 같이 제작된 프리스트레스트 콘크리트 거더와 거더를 횡방향으로 플랜지와 플랜지가 맞닿게 교대 및 교각에 설치하고 선 설치된 전단키(50)에는 에폭시 또는 몰타르(80)를 충전한 후 거더의 상부플랜지 및 하부플랜지를 횡방향으로 통하는 횡방향 PC 강선(60)에 의해서 각각의 거더를 횡으로 엮어 일반적인 교량에 설치되는 바닥판 콘크리트를 생략하기 위함이다. 또한 도 2a의 상세 A와 같이 프리스트레스트 콘크리트 거더의 상부플랜지 및 하부플랜지 횡방향 접합면은 가설교량의 특징을 만족시키기 위해, 즉 쉽게 해체가 가능토록 하고 해체시 접합면의 파손을 방지하기 위해 윤활재(70)를 도포한다. 도 2c와 도 2d는 상기의 과정을 통해 완성된 본 발명의 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 정면도 및 사시도를 나타낸 것이다. 완공된 가설교량의 사용 후 타 현장에의 재사용을 위하여는 횡방향 PC 강선의 긴장만을 제거하면 각각의 프리스트레스트 콘크리트 거더는 선 도포한 윤활재(70)에 의해 순조롭게 해체가 가능하다.
도 3은 본 발명의 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 시공법 중 제 2 발명을 1개의 교량 폭 내에 4개의 프리스트레스트 거더가 사용된 일례를 나타낸 것이다. 도 3a는 본 발명의 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량 중 제 2 발명에 사용되는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 단면을 보인 것이다. 현장의 제작장에서 한 경간의 길이만큼으로 제작된 외측용 프리스트레스트 콘크리트 거더(20) 및 내측용 프리스트레스트 콘크리트 거더(30)는 일반적인 프리스트레스트 콘크리트 거더와 마찬가지로 교량의 종방향 PC 강선(40)에 의해 사하중 및 활하중에 의해 발생하는 인장력에 대응하는 압축력을 도입시킨다. 그러나 본 발명에서 제시하고자 하는 가설교량에 사용되는 외측 및 내측용 프리스트레스트 콘크리트 거더(20, 30)는 거더의 상부플랜지와 하부플랜지 및 거더의 지간 사이에 설치한 가로보(90)의 측면에 전단키(50)가 설치되어 있다. 이는 도 3b의 본 발명의 가설교량의 횡단면도에 보인바와 같이 제작된 프리스트레스트 콘크리트 거더와 거더를 횡방향으로 플랜지와 플랜지 및 가로보가 맞닿게 교대 및 교각에 설치하고 선 설치된 전단키(50)에는 에폭시 또는 몰타르를 충전한 후 거더의 가로보를 횡방향으로 통하는 횡방향 PC 강선(60)에 의해서 각각의 거더를 횡으로 엮어 일반적인 교량에 설치되는 바닥판 콘크리트를 생략하기 위함이다. 또한 도 3a의 상세 A와 같이 프리스트레스트 콘크리트 거더의 상부플랜지와 하부플랜지 및 가로보의 횡방향 접합면은 가설교량의 특징을 만족시키기 위해, 즉 쉽게 해체가 가능토록 하고 해체시 접합면의 파손을 방지하기 위해 윤활재(70)를 도포한다. 도 3c와 도 3d는 상기의 과정을 통해 완성된 본 발명의 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 정면도 및 사시도를 나타낸 것이다. 완공된 가설교량의 사용 후 타 현장에의 재사용을 위하여는 횡방향 PC 강선의 긴장만을 제거하면 각각의 프리스트레스트 콘크리트 거더는 선 도포한 윤활재(70)에 의해 순조롭게 해체가 가능하다.
본 발명에서 제시한 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 시공법은 교량 구조물에서 바닥판 콘크리트가 없는 구조이기에 그만큼 교량 구조물 전체의 형고를 낮출 수가 있으며 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 거더 구조물로써 현행 기술의 단점들을 극복할 수 있을 뿐만 아니라 현장에서 각각 제작된 I형의 프리스트레스트 콘크리트 거더를 횡방향으로 일체화시켜 전체 구조물이 큰 비틀림 강성을 가졌기에 가설교량의 장지간화를 이룰 수 있다.
Claims (2)
- 상부플랜지 및 하부플랜지 측면에 전단키가 형성된 프리스트레스트 콘크리트 거더를 제작하는 단계;상기 거더의 전단키가 설치되어 있는 부분에 윤활재를 도포하는 단계;상기 제작된 프리스트레스트 콘크리트 거더를 교량의 횡방향으로 전단키와 전단키가 서로 맞닿게 거치시키는 단계;맞닿은 전단키에는 몰타르 또는 에폭시를 충전시키는 단계;횡방향으로 거치된 각각의 거더를 전단키가 설치된 부분에 횡방향 PC 강선의 긴장에 의해 엮어 프리스트레스를 가하여 가설교량을 완성하는 단계;완성된 가설교량의 사용 후 횡방향 PC 강선을 제거하는 단계;거치된 프리스트레스트 콘크리트 거더를 해체하는 단계를 특징으로 하는 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스트레스트 콘크리트 가설교량의 시공법
- 청구항 1에 있어제작된 프리스트레스트 콘크리트 거더에는 전단키가 설치되어 있는 가로보를 포함하는 것을 특징으로 하는 횡방향 강선을 이용해 조립 및 해체가 가능한 프리스 트레스트 콘크리트 가설교량의 시공법
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