KR100836079B1 - 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조 및 이를 이용한교량상부 시공방법 - Google Patents

하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조 및 이를 이용한교량상부 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조 및 이를 이용한 교량상부 시공방법에 관한 것으로 프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(거더 상부플랜지)를 포함하는 거더를 횡방향으로 서로 연결하여 교축방향에 대하여 직각방향의 교량 슬래브 폭을 형성하면서 하프 프리캐스트 슬래브위의 상부공간에 PC강선을 교축직각방향으로 설치하고 현장타설 하프바닥판을 형성하여 바닥판에 횡방향의 프리스트레스를 도입하는 것을 특징으로 함과 동시에, 프리캐스트가 갖는 공기단축의 장점과, 그리고 현장 타설이 갖는 유연성의 장점, 즉 pc강선이 삽입된 쉬스관 설치의 용이성과 종ㆍ횡단면 구배가 현장 타설과 동시에 이루어지는 장점을 조화시킨 발명이다.
이와 같이 바닥판 하프 프리캐스트 슬래브를 갖는 거더와 현장 타설이 조화를 이루고 있으므로 쉬스관 설치의 용이성과 함께 pc강선을 설치하는 시간이 대폭 단축되어 공기가 단축되고 종ㆍ횡단면 구배가 현장 타설과 동시에 이루어지므로 그만큼 공기가 단축되어 시공이 효율적이다.
특히 하프 프리캐스트 슬래브(거더 상부플랜지)의 접합단부에 유효 단면홈을 형성하고 이에 콘크리트를 채우고 횡방향 강선 긴장을 한 구성으로 접합부의 유효단면이 증대되어 구조 역학적으로 유리한 단면이 될 뿐만 아니라 현장타설 슬래브 를 그만큼 감소시킬 수 있어 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조체가 날렵해지고 바닥판 횡방향 긴장을 통하여 바닥판 전체단면의 내구성이 향상되어 LCC(Life Cycle Cost)가 최소화되는 유용한 발명이다.
하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조, 유효 단면홈, 단면 합성연결부재, 전단 스터럽, 현장타설 공간

Description

하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조 및 이를 이용한 교량상부 시공방법{Structure of precast half slab-girder unit and method constructing the slab of a bridge with it}
본 발명은 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조 및 이를 이용한 교량상부 시공방법에 관한 것으로 이를 좀 더 구체적으로 말하면 거더와 일체로 공장에서 프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(거더 상부플랜지)를 서로 인접하여 교축방향에 대하여 직각방향의 교량 슬래브 폭을 형성하면서 하프 프리캐스트 슬래브위의 상부공간을 현장 타설되는 하프슬래브 공간으로 하여 프리캐스트가 갖는 공기단축의 장점과, 그리고 현장 타설이 갖는 유연성의 장점, 즉 pc강성이 삽입된 쉬스관 설치의 용이성과 종ㆍ횡단면 구배가 현장 타설과 동시에 이루어지는 장점을 조화시킨 발명이다.
특히 하프 프리캐스트 슬래브의 접합부에 유효단면홈을 형성함으로써 접합부를 유효단면으로 유도하여 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조를 구조 역학적으로 유리한 단면이 되게 한 기술이다.
교량의 상부구조는 일반적으로 교각 또는 교대위에 거치된 거더와, 그 위에 슬래브가 형성된 구조, 즉 거더-슬래브 구조로 이루어졌다.
그런데 교량의 대부분이 거더-슬래브 구조로 이루어졌다하더라도 이를 시공하는 방식은 각기 다르다.
가장 전형적인 방식으로 거더 상부인 슬래브를 현장에서 콘크리트로 타설하는 현장타설 방식이다. 그 대표적인 것이 철근 콘크리트 공법(RC 공법)이다.
RC 공법의 장점은 콘크리트가 갖는 유연성이다. 슬래브의 형태와 크기를 설계대로 자유자재로 형성할 수 있기 때문에 현장타설 과정에서 동시에 종ㆍ횡단 구배를 형성할 수 있는 장점이 있다. 이에 대하여 RC 공법의 가장 큰 단점은 공기가 길어지고 활하중 합성시 사하중 증가로 거더 단면이 커지고 차량 공용중 균열발생 등으로 내구성이 떨어져 슬래브의 보수가 잦아지는 단점이 있다.
상기의 RC 공법의 문제점의 개선책으로 거더-슬래브 구조를 일체로 프리캐스트로 제작하는 방식이 있다.(도1 참조) 다시 말하면 거더와 슬래브가 분리되지 않고 일체로 프리캐스트로 제작된다. 교축방향의 직각방향으로는 프리캐스트 거더-슬 래브 구조(1)가 병렬로 연결되는 형태이므로 상부 슬래브는 인접된 슬래브와 서로 연결되어 교량슬래브를 이루고 있다. 연결부를 견고하게 하기위하여 통상 포스트 텐션닝 방식에 의하여 pc강선(2)을 긴장시키고 있다.
pc강선(2)에 의한 긴장은 프리캐스트 거더-슬래브 구조(1)의 슬래브를 견고하게 연결시켜주는 것은 물론 거더-슬래브 구조의 슬래브에 균일한 압축응력을 도입시켜주게 되어 균열발생을 방지하게 되고, 이로 인한 수분 및 염분의 침투가 방지되어 철근의 부식이 방지될 뿐 아니라 콘크리트 열화를 방지하게 되는 등 구조 역학적으로 유리하다. 여기에다 pc강선(2)에 의하여 슬래브가 긴장되기 위해서는 적어도 슬래브의 압축강도가 350kg/㎠ 이상은 되어야 하기 때문에 현장 타설의 RC 공법(240~270kg/㎠ )에 비하여 프리캐스트 방식의 거더-슬래브 구조의 품질이 균일하고 우수하다는 장점이 있다.
이러한 장점에도 불구하고 프리캐스트 거더-슬래브 구조(1)에도 다음과 같은 문제점은 있다.
첫째, 쉬스관(3)에 pc강선(2)을 삽입하는 것이 어려울 뿐 아니라 pc강선(2)을 긴장하기위해 각 슬래브의 쉬스관(3)을 일치시키는 것 역시 용이하지 않아 시공이 비효율적이다.
pc강선(2)은 포스트 텐션닝 방식에 의하여 긴장되므로 공장에서 쉬스관(3)을 슬래브에 이미 매설시킨 상태로 제작되어있다. pc강선(2)은 각 슬래브의 쉬스관(3)에 삽입하여야하고 또 각 슬래브의 쉬스관(3)을 일치시킨 상태에서 pc강선(2)을 긴장한다는 것은 매우 어려워 시공성이 나빠 pc강선(2)의 삽입과 긴장에 드는 시간이 많이 걸린다는 문제점이 있다.
둘째, 프리캐스트 슬래브와 슬래브사이의 인접부는 pc강선(2)의 긴장에 의하여 견고하게 연결된 상태이긴 하지만 프리캐스트 제작상의 오차가 불가피하기 때문에 인접부가 정교한 면접촉을 이루지 못하고 부분적으로 점접촉이 되므로 인접부가 긴밀하게 접합되지 않게 되어 pc강선에 의한 슬래브 인접부에 압축력이 균일하게 도입되지 않게 되는 문제점이 있다. 이는 구조 역학적으로 불리한 단면이 된다.
셋째, pc강선(2)은 쉬스관을 관통하여 슬래브의 인접부를 통과하지만 쉬스관(3)은 슬래브의 인접부에서 단절되어있는 상태이기 때문에 슬래브의 인접부에 점접촉이 존재하면 물이나 황화물과 같은 유해성분이 침투되는 통로가 되어 pc강선(2)을 부식시키는 문제점이 있다.
넷째, 프리캐스트 거더-슬래브 구조(1)는 종ㆍ횡단 구배를 미리 설계하여 공장에서 제작할 수 없기 때문에 프리캐스트 거더-슬래브 구조(1)에 pc강선(2)으로 긴장시킨 후 슬래브 상단에 종ㆍ횡단 구배(를 위한 레벨링 콘크리트(4)를 타설하여야 하므로 불필요한 사하중이 증가되어 거더-슬래브 구조단면이 커지게 되는 문제 점이 있다. 또한, 거더 상부플랜지가 바닥판 역할을 하므로 거더 중량이 무거워지고 상부플랜지의 열화 시 보수가 어려운 단점이 있다.
본 발명은 공기단축 및 품질의 균일화가 장점인 프리캐스트방식과 유연성이 장점인 현장 타설 방식의 장점을 동시에 만족시킨 복합구조인 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조를 형성하도록 함에 그 목적이 있고, 교량의 상부구조인 거더-슬래브 구조를 프리 캐스트로 형성하되 슬래브의 하프는 프리캐스트로, 그 나머지 하프는 현장에서 타설하여 슬래브가 완성되도록 하고, 그 과정에서 현장 타설을 하기 전에 먼저 pc강선이 삽입된 쉬스관을 배치함으로써 pc강선의 삽입이 용이하여 작업이 효율적으로 이루어지도록 함에 다른 목적이 있으며, 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조에서 하프 프리캐스트 슬래브의 접합면에 U자형상의 유효단면 홈을 형성함으로써 하프 프리캐스트 슬래브의 접합면을 유효단면으로 유도하여 현장 타설되는 하프 슬래브의 유효단면을 더 크게 확대시키고자함에 또 다른 목적이 있고, 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조에서 하프 슬래브를 현장 타설시켜 그 유연성에 의하여 종횡단 구배조정이 가능함으로써 불필요한 레벨링 콘크리트의 타설이 불필요하여 단면이 커지지 않도록 함에 다른 목적이 있으며, 바닥판 횡방향 강선의 긴장으로 바닥판 전체단면에 압축력을 도입함으로써 차량 공용 중에도 인장력이 발생하지 않아 균열발생이 없는 구조체로 내구성을 대폭 향상시켜 거더와 바닥판이 영구구조물로 바닥판 보수가 필요 없는 구조체가 되도록 함에 다른 목적이 있다.
본 발명은 하프 프리캐스트 유닛 거더 구조(10)와 횡방향 강선 긴장을 갖는 현장타설 하프슬래브를 갖는 교량상부 시공방법으로 이루어져있는 구성이다. 다시 말하면 하프 프리캐스트 유닛 거더 구조(10)는 프리캐스트로 상부 플랜지를 하프 슬래브로 제작하고, 그 나머지 하프 슬래브는 현장에서 타설하는 공법으로 횡방향 강선의 설치를 용이하게 하고 바닥판에 횡방향 압축력을 도입하여 내구성을 향상시킨 프리캐스트의 장점과 현장 타설의 장점을 극대화시킨 구성이다.
이에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
1) 하프 프리캐스트 유닛 거더 구조(10)
거더와 슬래브를 일체로 형성하되 슬래브(S)의 하프는 거더 상부플랜지 (Sp)로, 슬래브(S)의 나머지 하프는 현장 타설 슬래브(Sc)로 완성하는 소위 거더 상부플랜지 단부에 유효단면홈(12)을 갖는 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조(10)이다. 여기서 하프 슬래브로 표현하고는 있지만 반드시 1/2를 의미하는 것은 아니다. 통상 하프 슬래브라는 용어는 건축분야에서 사용되고 있는 용어이므로 설명의 편의를 위하여 하프라는 용어를 사용한 것뿐이다. 하프 슬래브라는 용어는 교량의 상부시공에 거의 사용되고 있지 않다. 거더와 슬래브를 하프로 시공하기 위한 기술이 개발된 적이 없기 때문이다.
교량 상부에 설치되는 설계 슬래브(S)의 유효두께를 T라 하고 프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)의 두께를 Tp, 현장 타설 슬래브(Sc)의 두께를 Tc라 하면 T = Tp + Tc 이다. 현장타설 하프 슬래브(Sc)의 최소두께Tc는 설계 슬래브(S)의 유효두께 d의 75%이내로 형성된다.
시방서[도로교 설계기준(2005) P.352 4.7.1 에 규정]에 의하면 슬래브 두께는 적어도 22cm가 되어야 한다고 규정되어있다. 실제 내구성을 위한 피복 등을 고려하여 통상 24cm 이상을 적용하고 있다. 여기서 슬래브 두께 24cm는 유효단면을 의미한다. 유효단면이란 슬래브 자중과 차량의 상재하중에 대하여 슬래브가 일체로 휨응력에 저항하는 단면을 말한다.
유효단면과 관련하여 문제가 되는 부분은 프리캐스트로 된 하프 슬래브(Sp)가 서로 연결되는 접합부(18)이다. 접합부(18)는 일체로 합성된 단면이 아니다. 분리되어있는 단면이다. 여기에다 재질이 콘크리트로 되어있는 한 미세한 뒤틀림이 불가피하기 때문에 유효단면이 될 수 없다.
이와 같이 프리캐스트로 된 하프 슬래브(Sp)의 인접부는 분리된 단면이므로 유효단면이 될 수없기 때문에 유효단면은 현장 타설 슬래브(Sc)의 두께 Tc에 의해서만 주어진다.
그렇다면 프리캐스트로 된 하프 슬래브(Sp)는 유효단면에 기여할 수 없게 되 어 비경제적이 되는 문제점이 있다.
유효단면과 관련하여 프리캐스트로 된 하프 슬래브(Sp)의 두께의 일부를 유효단면으로 유도하고자한 것이 본 발명이다.
프리캐스트로 된 하프 슬래브(Sp)의 일부를 유효단면으로 유도하게 되면 현장 타설 슬래브(Sc)의 두께 Tc를 그만큼 줄일 수 있어 불필요한 1차 사하중을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 날렵한 거더를 형성할 수 있는 등 구조 역학적으로 유리하게 된다.
유효단면과 관련하여 프리캐스트로 된 하프 슬래브(Sp)가 서로 연결되는 접합부(18)는 완전한 접촉면을 이룰 수 없으므로 단부에 유효단면홈(12)를 두어, 횡방향 강선을 배치하고 유효 단면홈(12)을 포함한 현장타설 하프 콘크리트를 타설 후 횡방향 긴장을 하여 전체 바닥판에 압축력을 도입하여 현장타설 하프슬래브(Sc)의 두께와 거더 상부플랜지 단부 유효단면홈(12)의 깊이(Hd)를 포함하여 바닥판 두께(dc + Hd)가 24cm 이상을 유지하도록 설계된다.
이 경우 현장타설 하프슬래브(Sc)를 유효단면홈(12)의 깊이(Hd) 만큼 감소시킬 수 있으므로 현장타설시 1차 사하중을 줄일 수 있을 뿐 아니라 유닛거더 및 바닥판의 단면도 줄일 수 있고, 횡방향 긴장에 의해 내구성을 크게 향상시키게 된다.
예컨대 프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)의 두께 중에서 유효 단면홈(12)에 의하여 유효단면의 깊이 Hd를 7cm가 되게 유도할 경우 현장에서 타설되는 슬래브(Sc)의 두께(Tc)는 18cm이면 시방서의 규정을 충족하게 된다. 7cm + 18cm = 25cm가 슬래브(S)의 유효단면이 되기 때문이다. 설계 슬래브(S)의 유효두께를 d라 하면 유효단면홈(12)의 깊이(Hd)는 d의 1/4~3/4이 되게 형성한다.
본 발명의 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조(10)는 프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)의 유효단면홈(12)의 깊이(Hd)를 유효단면으로 유도하기 위하여 그 단부에 유효 단면홈(12)을 형성하고 이에 대응되는 형상을 갖는 단면 합성연결부재(14)를 삽입하도록 한 구성이다. 도6에 의하면 유도된 유효단면은 Hd 이다.
단면 합성연결부재(14)는 접합부(18)의 틈새로부터 콘크리트 몰탈이 새지 않도록 하는 유연성을 갖는 재질이면 어느 것이나 상관없다. 합성수지가 바람직하다.
유효 단면홈(12) 역시 단면 합성연결부재(14)가 잘 지지되면서 콘크리트 몰탈이 새지 않도록 하는 형상이면 어느 형상이나 상관없다.
프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)의 폭은 구조 역학적으로 안정되고 인양 거치에 문제가 없으면 넓을수록 바람직하다.
본 발명의 거더 형태는 I형 거더(도2 참조)이든 PSC 박스 거더(도7 참조)이 든 중공 슬래브 거더(도8 참조)이든 상부 슬래브를 프리캐스트로 하프 슬래브를 형성할 수 있는 것이면 어느 것이나 족하다.
또한 여기에다 하프 프리캐스트 슬래브(Sp)의 상부에는 전단 스터럽(16)이 일정간격으로 위로 돌출되어있다. 전단 스터럽(16)은 현장 타설 슬래브(Sc)와 하프 프리캐스트 슬래브(Sp)를 합성단면이 되게 하는 역할을 하는 부재이다.
하프 프리캐스트 유닛 거더 구조(10)를 요약하면 다음과 같다.
거더와 일체로 형성된 하프 프리캐스트 슬래브(Sp)가 서로 인접하여 교축방향에 대하여 직각방향의 교량 슬래브 폭을 형성하되 하프 프리캐스트 슬래브(Sp)의 상부에는 전단 스터럽(16)이 일정간격으로 위로 돌출되어있으면서 그 양단에는 단면 합성연결부재(14)가 삽입되는 유효 단면홈(12)이 길이방향으로 길게 형성되어 있고, 하프 프리캐스트 슬래브(Sp) 상에는 횡방향 강선 배치와 현장 타설 슬래브(Sc) 공간이 형성되게 함을 특징으로 하는 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조이다.
2) 현장타설 하프슬래브(Sc)
현장 타설 하프슬래브(Sc)는 프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)위에 타설 된다.
즉, 프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)를 서로 인접되게 설치한 다음 유효 단면홈(12)에 단면 합성연결부재(14)를 설치하여 프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)를 유효단면으로 유도한다.
이 경우의 프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)는 동바리 및 거푸집으로 사용된다.
프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)위의 공간은 횡방향 강선배치 및 현장 타설 슬래브(Sc)가 설치되는 공간이다.
현장 타설 하프슬래브(Sc)가 설치되는 공간에 pc강선이 삽입된 쉬스관(24)을 배치하고 콘크리트(20)를 타설하게 된다. 물론 이 공간에는 슬래브를 위한 단철근이 배근된다. 프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)가 저부 거푸집으로 사용되므로 거푸집(22)은 측면에만 설치된다.
미리 쉬스관에 pc강선을 삽입하고 이를 배치하기 때문에 설치작업이 간편하고 용이하다.
쉬스관과 만나는 거푸집에는 pc강선이 관통되는 관통홀이 마련되어있다. pc강선은 관통홀을 관통하여 거푸집 밖으로 나와 있다. 횡방향 강선은 긴장 후 정착구로 정착된다.
또한 콘크리트(20)를 타설하는 과정에서 슬래브의 종ㆍ횡단 구배가 가능하므로 별도로 레벨링 콘크리트(4)를 타설할 필요가 없다. 별도로 레벨링 콘크리트(4)를 타설되지 않아도 되므로 현장 타설되는 하프 슬래브의 바닥판 철근 및 콘크리트 자재가 반으로 줄어 경제적이고 그만큼 1차 사하중이 크게 줄어 상부단면이 날렵해진다.
프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)위로 돌출된 전단 스터럽(16)은 현장 타설 슬래브(Sc)와 프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)를 합성단면이 되게 하는 부재이다.
현장 타설된 콘크리트(20)가 완전히 경화된 후 거푸집(22)을 제거하고 차량 공용시 합성된 바닥판에 인장력이 발생하지 않을 정도의 pc강선을 긴장한다. pc강선의 긴장에 의하여 항상 압축을 유지함으로써 바닥판의 균열발생이 없을 뿐 아니라 이로 인해 증대된 내구성은 거더와 함께 영구 구조물화되어 LCC를 최소화한다.
단면 합성연결부재(14)가 설치된 위치까지 유효단면(d)으로 추가되므로 구조 역학적으로 아주 유리한 단면을 이루게 된다. 현장타설 하프슬래브(Sc)는 하프 프리캐스트 유닛거더 구조(10)와 함께 하나의 교량상부 구조를 이루며 하프프리캐스트 유닛거더 구조(10) 위에 강선배치로 시공성을 크게 높이고 합성 바닥판에 압축력을 도입하여 내구성을 크게 높인 구조체이다.
본 발명은 거더와 일체로 프리캐스트로 하프 슬래브를 제작하고 그 나머지 하프 슬래브는 현장에서 타설한 것이므로 프리 캐스트가 갖는 공기 단축 및 품질의 균일화라는 장점과 현장 타설이 갖는 유연성에 의하여 pc강선이 삽입된 쉬스관 설치의 용이성 및 종ㆍ횡단면 구배가 현장 타설과 동시에 이루어지는 장점이 조화되어 품질과 공기단축을 동시에 이루게 되는 것이어서 시공이 효율적이고 경제적이다.
특히 횡방향 쉬스관의 설치작업이 프리캐스트로 하프 슬래브상에서 이루어지므로 작업성 및 안전성이 크게 향상되고, 횡방향 긴장에 의한 슬래브에 도입되는 압축응력에 의하여 슬래브의 내구성이 크게 향상되어 교량의 유지관리와 LCC(Life Cycle Cost)개선에 큰 효과가 있다.
또한 프리캐스트로 제작된 하프 슬래브(Sp)를 서로 인접되게 설치된 접합부에 유효 단면홈을 형성하고 여기에 단면 합성연결부재를 설치한 것이므로 접합부를 유효단면으로 유도하여 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조를 구조 역학적으로 유리한 단면이 되게 할 뿐만 아니라 유효단면홈 깊이가 유효단면으로 유도된 만큼 현장타설 슬래브 두께가 작아져 1차 고정하중이 감소함에 따라 날렵하고 효율적인 슬래브-거더 단면을 갖게 된다.
종ㆍ횡단면 구배를 위한 레벨링 콘크리트를 별도로 추가ㆍ타설하지 않아도 되는 구조이므로 시공성이 용이하고 현장타설 하프슬래브로 바닥판 자재와 중량을 크게 줄일 뿐 아니라 하프프리캐스트 슬래브 유닛 거더구조의 단면이 감소되어 경제적인 구조가 되게 한 유용한 발명이다.
이미 공장이나 제작장에서 제작된 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조(10)위에 현장타설 하프슬래브(Sc) 공간이 형성되므로 이 공간에는 슬래브(Sc)를 위한 철근배근이외에 특히 pc강선이 삽입된 쉬스관(24)을 간편한 작업에 의하여 용이하게 설치할 수 있다는 장점뿐만 아니라 종ㆍ횡단 구배도 현장 타설과 함께 동시에 시공할 수 있는 장점을 지닌 교량 상부공법이다.
하프 프리캐스트 유닛 거더 구조(10)위에 현장에서 슬래브(Sc)를 타설하는 과정에 대하여 설명하면 다음과 같다.
⒜ 하프 프리캐스트 슬래브(Sp)의 양단에 유효 단면홈(12)이 길이방향으로 길게 형성되어있으면서 전단 스터럽(16)이 상부로 돌출되어있는 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조(10)를 제작하는 단계;
⒝ 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조(10)를 교각 또는 교대(30)위에 서로 인접시켜놓는 단계;
⒞ 유효 단면홈(12)에 단면 합성연결부재(14)를 설치하는 단계;
⒟ 측면에 설치된 거푸집(22)의 공간에 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조(10)위에 pc강선이 삽입된 쉬스관(24)을 배치하는 단계;
⒠ 콘크리트(20)를 단면 합성연결부재(14) 및 거푸집(22) 내에 타설하면서 종ㆍ횡단 구배를 형성하는 단계;
⒡ 콘크리트(20)가 경화된 후 거푸집(22)을 탈형하고, pc강선을 긴장하는 단계;로 이루어짐을 특징으로 하는 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조를 이용한 교량상부 시공방법이다.
한편 상기 ⒜ 단계에서 하프 프리캐스트 슬래브(Sp)의 양단에 형성된 유효 단면홈(12)의 깊이(Hd)가 설계슬래브(S)의 유효두께 d의 1/4~3/4이 되게 하는 단계;를 포함하고 또 상기 ⒠ 단계에서 현장타설 하프 슬래브(Sc)의 최소두께 Tc가 설계슬래브(S)의 유효두께 d의 75% 이내가 되게 하는 단계;를 포함함을 특징으로 하는 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조를 이용한 교량상부 시공방법이다.
[도1] 종래의 프리캐스트로 제작된 슬래브-I형 거더에 pc강선으로 긴장한 다음 그 위에 레벨링 콘크리트를 추가ㆍ타설한 상태를 보인 단면 상태도
[도2] 본 발명의 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조를 나타낸 단면 사사도
[도3] 본 발명의 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조를 서로 인접되게 설치한 사시도
[도4] 본 발명의 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조위에 현장 타설을 위해 거푸집 및 pc강선이 삽입된 쉬스관이 배치되어있으면서 콘크리트 몰탈이 타설되어있는 상태를 나타낸 사시도
[도5] 교각 또는 교대위에 본 발명의 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조를 이용하여 현장 타설로 교량 슬래브를 완성한 모습을 보인 사시도
[도6] 교량 슬래브가 완성된 도5의 단면도
[도7] 본 발명의 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조의 다른 실시예
[도8] 본 발명의 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조의 또 다른 실시예
※ 도면부호에 대한 간단한 설명
1; 프리캐스트 슬래브-거더
2; pc강선
3; 쉬스관
4; 레벨링 콘크리트
10; 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조
12; 유효 단면홈
14; 단면 합성연결부재
16; 전단 스터럽
18; 접합부
20; 콘크리트
22; 거푸집
24; pc강선이 삽입된 쉬스관
30; 교대 또는 교각
d; 유효단면
Hd; 유효단면 홈(12)의 깊이

Claims (5)

  1. 거더와 일체로 형성된 하프 프리캐스트 슬래브(Sp)가 서로 인접되어 교축방향에 대하여 직각방향의 교량 슬래브 폭을 형성하되 하프 프리캐스트 슬래브(Sp)의 상부에는 전단 스터럽(16)이 일정간격으로 위로 돌출되어있으면서 그 양단에는 단면 합성연결부재(14)가 삽입되는 유효 단면홈(12)이 길이방향으로 길게 형성되어있고 하프 프리캐스트 슬래브(Sp)위의 상부공간과 유효단면홈(12)이 현장 타설되는 하프 슬래브(Sc) 공간이 되게 함을 특징으로 하는 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조
  2. 삭제
  3. ⒜ 하프 프리캐스트 슬래브(Sp)의 양단에 유효 단면홈(12)이 길이방향으로 길게 형성되어있으면서 전단 스터럽(16)이 상부로 돌출되어있는 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조(10)를 제작하는 단계;
    ⒝ 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조(10)를 교각 또는 교대(30)위에 서로 인접시켜놓는 단계;
    ⒞ 유효 단면홈(12)에 단면 합성연결부재(14)를 설치하는 단계;
    ⒟ 측면에 설치된 거푸집(22)의 공간에 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조(10)위에 pc강선이 삽입된 쉬스관(24)을 배치하는 단계;
    ⒠ 현장 타설 하프 슬래브(Sc) 콘크리트(20)를 거푸집(22) 내에 타설하면서 종ㆍ횡단 구배를 형성하는 단계;
    ⒡ 타설된 하프 슬래브(Sc) 콘크리트(20)가 양생된 후 거푸집(22)을 탈형하고, pc강선을 긴장하는 단계;로 이루어짐을 특징으로 하는 하프 프리캐스트 슬래브 유닛 거더 구조를 이용한 교량상부 시공방법
  4. 삭제
  5. 삭제
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