KR100920140B1 - Preflex composite girder bridge coupled width composite girder and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 프리플렉스 합성형 중ㆍ하로거더 교량 및 그 시공방법에 관한 것으로, 프리플렉스가 도입된 복수개의 종방향 합성거더와, 상기 종방향 합성거더 내측에 직각방향으로 일정간격을 유지하며 배치된 종ㆍ횡방향 거더 연결강재와, 상기 종ㆍ횡방향 거더 연결강재에 결합되는 횡방향 합성거더로 구성하며; 상기 종ㆍ횡 합성거더는 일체로 구성함으로써, 작용 하중이 짧은 지간의 횡방향 합성형 거더로 작용하여 모멘트 및 변위를 감소시킬 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a preplex composite heavy and low girder bridge and a construction method thereof, comprising: a plurality of longitudinal composite girders in which a preflex is introduced; A longitudinal girder connecting steel and a transverse composite girder coupled to the longitudinal girder connecting steel; The longitudinal and lateral composite girders are integrally formed, so that the longitudinal and lateral composite girders are formed so as to act as lateral composite girders with a short working load, thereby reducing moments and displacements.
프리플렉스, 종방향 합성거더, 횡방향 합성거더, 종ㆍ횡방향 거더 연결강재, 바닥판, 모멘트, 프리플렉스 합성형 중ㆍ하로 거더교Preflex, longitudinal composite girder, transverse composite girder, longitudinal and transverse girder connecting steel, bottom plate, moment, preplex composite girder bridge
Description
본 발명은 교량 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 미리 프리플렉스가 도입된 복수개의 종방향 합성거더와 종방향 합성거더 내측에, 일정간격을 유지하며 배치되는 종ㆍ횡방향 거더 연결강재 및 횡방향 합성거더를 연결하여 일체로 구성함으로써, 작용하는 하중이 횡방향 합성거더의 높이 축소에 따른 모멘트 및 변위를 감소시키는 한편, 이에 따른 교량 형고의 감소, 교량구조의 내구성 향상은 물론, 교량가설기간 단축과 공사비를 축소시킬 수 있도록 한 프리플렉스 합성형 중ㆍ하로 거더 교량 및 그 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a bridge construction method, and more particularly, longitudinal and girder connecting steels and transverse directions which are arranged at a predetermined interval inside a plurality of longitudinal composite girders and longitudinal composite girders in which preplexes are introduced in advance. By combining the composite girders and forming them integrally, the applied load reduces the moment and displacement caused by the reduction of the height of the transverse composite girders, thereby reducing the bridge height and improving the durability of the bridge structure, and shortening the bridge construction period. The present invention relates to a preplex composite heavy and down girder bridge and a construction method thereof, which can reduce construction and construction costs.
도 1은 종래의 R.C Rahmen, R.C Slab 및 PSC Slab를 도시한 사시도이고, 도 2는 종래의 합성형 거더교인 PSC BEAM, Preflex BEAM 및 PSC Box Girder를 도시한 사시도이고, 도 3은 강교인 강상자형(Steel Box Girder) 및 강판형(Plate Girder)교를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 1 내지 도 3의 모멘트형상을 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing a conventional RC Rahmen, RC Slab and PSC Slab, Figure 2 is a perspective view showing a conventional composite girder bridges PSC BEAM, Preflex BEAM and PSC Box Girder, Figure 3 is a steel box type steel bridge (Steel Box Girder) and a steel plate (Plate Girder) bridge is a perspective view showing, Figure 4 is a perspective view showing the moment shape of Figs.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 종래의 공법은 교량구조물의 기능을 안정적으로 발휘하기 위해선 도 4의 모멘트를 저항하여야 하며, 이에 따라 도 1의 R.C RAHMEN교, R.C SLAB교, PSC SLAB교는 교량 종방향으로 높은 두께의 슬래브를 유지하여야 하는 것이며, 이는 철근량 증가와 거푸집, 동바리, 비계 등의 부대 설비를 추가로 요구하게 된다. 더욱이 이같은 부대 설비를 설치한 후 콘크리트를 타설하여 시공하는 경우, 타설에 따른 양생 시간 및 부대시설의 설치시간이 과다하게 요구되는 것이었다. 또한 도 2 및 도 3의 합성형 거더교와 강교는 다수의 높은 형고를 가진 주형을 일정간격 설치함으로써, 다수의 주형 제작, 중장비 운용에 따른 교량가설기간 증가, 도로 및 철도, 하천제방부의 성토부 및 접속도로의 계획고 상승으로 성토량과 용지매입량 증가로 교량공사비 및 부대공사비가 증가하고 계획고에 상승에 따른 민원증가 원인이 되기도 하는 것이었다.As shown in Figs. 1 to 3, the conventional method must resist the moment of Fig. 4 in order to stably exhibit the function of the bridge structure. Accordingly, the RC RAHMEN bridge, the RC SLAB bridge, and the PSC SLAB bridge of Fig. 1 It is necessary to maintain a high thickness slab in the longitudinal direction of the bridge, which requires additional reinforcement and additional equipment such as formwork, clubbing and scaffolding. Moreover, when installing concrete after installing such auxiliary facilities, curing time and installation time of additional facilities were excessively required. In addition, the composite girder bridge and the steel bridge of Figure 2 and 3 by installing a plurality of high mold height at regular intervals, the production of a large number of molds, the increase of bridge construction period according to heavy equipment operation, the fill section and the road and railway, river embankment Increasing the planned height on the access road led to an increase in bridge construction and additional construction costs due to the increase in fill volume and land purchases, and increased civil complaints due to the increase in the planned height.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로; 기존의 상로형식의 교량구조를 개선하여 미리 프리플렉스가 도입된 복수개의 종방향 합성거더와 종방향 합성거더 내측에, 일정간격을 유지하며 배치되는 종ㆍ횡방향 거더 연결강재 및 횡방향 합성거더를 연결시켜 일체로 구성함으로써, 작용하는 하중에 있어서 횡방향 합성거더의 높이축소에 따른 모멘트 및 변위를 감소시키며, 나아가 복수개의 종방향 프리플렉스 거더에 일정간격으로 배치된 횡방향 합성거더를 결합한 프리플렉스 합성형 중ㆍ하로거더 교량 및 그 시공방법을 제공하는데 그 주된 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems; The longitudinal and girder connecting steels and lateral composite girders, which are arranged at a constant interval, are arranged inside a plurality of longitudinal composite girders and longitudinal composite girders which have been pre-introduced by improving the existing bridge structure. By connecting them integrally, they reduce the moment and displacement caused by the reduction of the height of the transverse composite girders in the acting load, and further, the preflex combined with the transverse composite girders arranged at regular intervals on the plurality of longitudinal preplex girders. The main purpose is to provide a composite heavy and low girder bridge and its construction method.
본 발명의 다른 목적은 복수개의 종방향 합성거더를 거치함으로써, 교량받침이 최소화되고 동바리 설치량 최소로 공사기간의 축소, 유지관리 및 시공의 편의성을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a convenience of reducing the construction period, maintenance and construction by minimizing the bridge support and minimum installation amount by mounting a plurality of longitudinal composite girders.
본 발명의 또 다른 목적은 횡방향 합성거더의 높이에 의한 성토부 및 교량계획고 감소로 부대비용의 감소시킴을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a reduction in incident cost by reducing the fill portion and bridge plan height due to the height of the transverse composite girders.
상기의 목적을 효과적으로 달성하기 위한 본 발명의 프리플렉스 합성형 중ㆍ하로거더 교량은, 프리플렉스가 도입된 적어도 한쌍의 종방향 합성거더와, 상기 종방향 합성거더 내측에 직각방향으로 일정간격을 유지하며 배치된 종ㆍ횡방향 거더 연결강재와, 상기 종ㆍ횡방향 거더 연결강재에 결합되는 횡방향 합성거더로 이루어지며; 상기 종방향 합성거더는, 분절된 복수개의 종방향 강재거더, 상기 종방향 강재거더를 서로 연결시키기 위해 그 단부에 설치되는 연결판 및 다수의 볼트와 볼트구멍, 상기 종방향 강재거더 일측에 돌설되는 다수의 바닥판 일체용 철근, 상기 종방향 강재거더를 콘크리트에 일체로 합성하기 위해 상기 종방향 강재거더 하단에 돌설되는 다수의 전단연결재를 포함하도록 구성하고; 상기 횡방향 합성거더는, 횡방향 강재거더, 상기 횡방향 강재거더에 설치되는 다수의 횡방향 합성형 콘크리트 일체용 철근, 상기 횡방향 강재거더에 구부러진 U형으로 설치되는 다수의 바닥판 일체용 철근, 상기 횡방향 강재거더를 콘크리트에 일체로 합성하기 위해 상기 횡방향 강재거더 하단에 돌설되는 다수의 전단연결재를 포함하도록 구성하여; 상기 종ㆍ횡방향 합성거더를 일체로 구성함으로써, 작용 하중이 짧은 지간의 횡방향 합성형 거더로 작용하여 모멘트 및 변위를 감소시킬 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일면에 따라, 상기 종ㆍ횡방향 거더 연결강재에는 횡방향 합성거더의 결합력을 향상시킬 수 있도록 연결판 및 볼트구멍과 볼트가 설치된다.
본 발명의 또 다른 일면에 따라, 상기 종방향 합성거더는 바닥판과 일체로 구성되고, 상기 종방향 합성거더에는 종ㆍ횡방향 거더 연결강재를 관통하여 상기 횡방향 합성거더에 고정 결합될 수 있도록 일정간격으로 다수의 철근을 설치하기 위한 철근 삽입용 구멍이 형성된다.
본 발명의 또 다른 일면에 따라, 상기 횡방향 합성거더에는 종ㆍ횡방향 거더 연결강재에 일정간격으로 다수의 철근을 설치할 수 있도록 철근 삽입용 구멍이 형성되는 것이다.In order to achieve the above object effectively, the preplex composite type heavy and girder bridge of the present invention maintains at least one pair of longitudinal composite girders in which the preflex is introduced, and a constant interval in the perpendicular direction inside the longitudinal composite girders. A longitudinal composite girder connecting steel and a transverse composite girder coupled to the longitudinal girder connecting steel; The longitudinal composite girders are divided into a plurality of longitudinal steel girders, connecting plates installed at their ends to connect the longitudinal steel girders to each other, and a plurality of bolts and bolt holes, protruding from one side of the longitudinal steel girders. A plurality of bottom plate integral reinforcing bars, and a plurality of shear connecting members protruding from the bottom of the longitudinal steel girder to synthesize the longitudinal steel girder integrally with concrete; The lateral composite girder is a transverse steel girder, a plurality of transverse composite concrete reinforcing bars installed in the lateral steel girder, a plurality of bottom plate integral reinforcing bars installed in a U-shaped bent in the lateral steel girder. And configured to include a plurality of shear connectors protruding at the bottom of the transverse steel girder to integrally synthesize the transverse steel girder to concrete; The longitudinal and lateral composite girders are integrally formed, so that the moment and displacement can be reduced by acting as a lateral composite girders with a short working load.
According to another aspect of the present invention, the longitudinal girder connecting steel is provided with a connecting plate, a bolt hole and a bolt to improve the coupling force of the transverse composite girder.
According to another aspect of the present invention, the longitudinal composite girders are integrally formed with a bottom plate, and the longitudinal composite girders are fixed to the transverse composite girders by penetrating longitudinal and transverse girder connecting steel. Reinforcing bar insertion holes for installing a plurality of rebars at regular intervals are formed.
According to another aspect of the present invention, the transverse composite girders are formed with holes for reinforcing bar insertion so that a plurality of reinforcing bars may be installed at regular intervals in the longitudinal and girder connecting steels.
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종래의 상로형 교량 형고는 종방향의 지간에 의해 형고가 결정되나, 본 발명에 따라, 작용하중에 의한 복수개의 프리플렉스 종방향 합성거더에 대하여, 이에 직각방향을 유지하도록 일정간격으로 배치된 횡방향 합성거더를 결합시켜 이루어지는 프리플렉스 합성형 중ㆍ하로거더 교량은, 종래보다 형고를 결정하는 지간이 상대적으로 짧아 하중의 작용이 횡방향의 짧은 측으로 이동하게 되면서 구조계가 종방향에서 횡방향으로 변경함으로써, 모멘트 및 변위가 최소화되어 횡방향 거더의 단면 높이를 감소시키는 이점을 가지게 되는 것이며, 이로 인하여 자중, 공사비 및 교량계획고의 감소 효과를 얻을 수 있다.In the conventional vertical furnace bridge height, the height is determined by the longitudinal span, but according to the present invention, a plurality of preflex longitudinal composite girders due to the working load are arranged at regular intervals so as to maintain a right angle thereto. Preplex composite type heavy and low girder bridges, which combine directional composite girders, have a relatively shorter section for determining the height than before, and the structural system changes from the longitudinal direction to the transverse direction while the action of the load moves to the short side in the transverse direction. By doing so, the moment and displacement are minimized to have the advantage of reducing the cross-sectional height of the transverse girder, thereby reducing the weight, construction cost and bridge plan height.
또한, 종ㆍ횡방향 거더를 공장에서 제작하고, 횡방향 거더는 현장에서 종방향거더에 조립, 연결하므로 가설시간의 감소효과가 있고, 현장에서는 적은 양의 철근 가공조립 및 낮은 두께의 콘크리트만 타설하므로 공기절감의 효과가 있다.In addition, longitudinal and transverse girders are manufactured at the factory, and the transverse girders are assembled and connected to the longitudinal girders at the site, which reduces the construction time.On the site, only a small amount of rebar processing assembly and low thickness concrete are placed Therefore, there is an effect of saving air.
또한, 복수개의 종방향 거더를 설치함으로써 받침개수를 최소화하여 유지관리가 용이하며 비용 감소효과가 있다.In addition, by installing a plurality of longitudinal girders to minimize the number of support, easy maintenance and cost reduction effect.
또한, 본 프리플렉스 합성형 중ㆍ하로 교량 구조는 이를 교량구조물에 적용하는 경우, 횡방향 거더의 높이가 낮아 교량 계획고가 낮아지므로 성토량 및 용지매입이 작게 발생 공사비를 절감할 수 있고, 장경 간의 경우 교량연장에 관계없이 종방향 거더의 높이를 증가시켜 종방향거더의 안전성을 추구할 수 있고, 종방향거더가 차량 방호 역할을 하므로 난간등의 부대시설이 불필요하는 효과가 있다.In addition, this preflex composite mid-lower bridge structure is applied to the bridge structure, the height of the lateral girder is lower, so the bridge plan is lowered, so the amount of land fill and land purchase is small, and the construction cost can be reduced, Regardless of the length of the bridge, the height of the longitudinal girders can be increased to pursue safety of the longitudinal girders, and since the longitudinal girders act as a vehicle protection, there is no need for additional facilities such as railings.
또한, 교량신설시 설계중에 보행자 및 유지관리용 도로를 종방향 외측에 설치할 수 있어 보행자 및 유지관리자를 별도 분리로 교량준공 후 공용하중 운용중 차량 및 보행자의 안전확보와 유지 관리 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, pedestrians and maintenance roads can be installed outside the longitudinal direction during the design of new bridges.Separate pedestrians and maintenance managers to separate the pedestrians and maintenance managers to improve safety and maintenance of vehicles and pedestrians during public load operation. It has an effect.
그리고, 향후 교량 준공후 공용하중 이용중 민원 및 필요에 의해 보행자 및 유지관리용 도로를 종방향 거더 외측부에 별도로 설치할 수 있어 별도의 교량 개축공사가 불필요하고, 이에 따른 시공자의 안전확보, 공사비 절감 및 시공의 용이, 공사기간 단축, 민원해결 용이, 지속적인 유지관리 편의성의 효과가 있다In addition, pedestrians and maintenance roads can be installed on the outer side of longitudinal girders separately due to civil complaints and needs during the use of public loads after the completion of the bridges, which eliminates the need for a separate bridge reconstruction work. Ease of use, shortening of construction period, easy resolution of civil complaints, and convenient maintenance
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 의한 복수개의 종방향 프리플렉스 거더에 일정간격으로 배치된 횡방향 합성거더를 결합한 프리플렉스 합성형 중·하로거더교를 도시한 사시도이고, 도 6a 및 6b는 본 발명의 프리플렉스가 도입된 종방향 합성거더를 도시한 사시도이고,
도 7은 본 발명의 종방향 거더 연결강재를 운반이 용이토록 분절시킨 상태를 도시한 사시도, 도 8은 본 발명의 종방향 합성거더와 횡방향 합성거더를 연결하는 종ㆍ횡방향 거더 연결강재를 도시한 사시도, 도 9는 본 발명의 횡방향 합성거더 연결강재와 콘크리트 거더가 합성된 상태를 도시한 사시도, 도 10a 및 도 10b는 본 발명의 종방향 합성거더와 횡방향 합성거더의 연결을 도시한 사시도, 도 11은 본 발명의 횡방향 합성거더 연결강재에 콘크리트 거더를 합성하기 위한 철근 배치를 도시한 사시도를 각각 도시하고 있다.
상기한 a도면들은 횡방향 합성거더가 종방향 합성거더의 하부에 위치하는 하로형 구조이고, b도면들은 상기 횡방향 합성거더가 종방향 합성거더의 일측 중간부에 위치하는 중로형 구조를 나타낸다.Figures 5a and 5b is a perspective view showing a preflex composite type medium-lower girder bridge coupled to a plurality of longitudinal preflex girders in accordance with the present invention in the lateral composite girders arranged at regular intervals, Figure 6a and 6b is a present invention Is a perspective view showing a longitudinal composite girder with a preflex
7 is a perspective view showing a state in which the longitudinal girder connecting steel of the present invention is easily segmented, and Figure 8 is a longitudinal girder connecting steel connecting the longitudinal composite girder and the transverse composite girder of the present invention. Figure 9 is a perspective view, Figure 9 is a perspective view showing a state in which the lateral composite girder connecting steel and concrete girder of the present invention is synthesized, Figure 10a and 10b shows the connection of the longitudinal composite girder and the transverse composite girder of the present invention One perspective view, FIG. 11 shows a perspective view, respectively, showing the rebar arrangement for synthesizing the concrete girder to the transverse synthetic girder connecting steel of the present invention.
The drawings a show a downward structure in which the transverse compound girder is located under the longitudinal composite girder, and b drawings show a middle structure in which the transverse compound girder is located in the middle of one side of the longitudinal compound girder.
상기 프리플렉스 종방향 합성거더(5)의 구성을 상세히 설명하면, 도 5a 내지 도 8, 도 10a, 도 10b에 도시된 바와 같이 종방향 강재거더(13), 운반제한에 따른 종방향 강재거더 연결 접합용 다수의 볼트구멍(14) 및 볼트(15), 일정간격으로 배치된 종방향 거더와 횡방향 거더 연결용 연결강재(10), 종방향 거더와 횡방향 거더 일체용 다수의 철근(11), 종방향 거더와 바닥판 일체용 다수의 철근(12), 여기에 철근설치를 위한 다수의 철근구멍(22), 콘크리트가 일체로 합성하기 위해 다수의 전단연결재(24), 종방향거더와 횡방향거더 연결강재 연결을 위한 다수의 볼트구멍(16) 및 볼트(21)로 형성한다.The configuration of the preflex longitudinal composite girder 5 will be described in detail. As shown in FIGS. 5A to 8, 10A and 10B, the longitudinal steel girder 13 and the longitudinal steel girder connection according to the transport restriction are provided. Multiple bolt holes 14 and bolts 15 for joining, connecting steel 10 for connecting longitudinal girders and transverse girders arranged at regular intervals, and multiple reinforcing bars 11 for integrally combining longitudinal girders and transverse girders , A plurality of reinforcing bars 12 for longitudinal girders and bottom plate integration, a plurality of reinforcing holes 22 for reinforcing bar installation, a plurality of shear connectors 24 for synthesizing concrete integrally, longitudinal girders and transverse A plurality of bolt holes 16 and bolts 21 for connecting directional girder connecting steel are formed.
그리고, 횡방향 합성거더(6) 구성을 상세히 설명하면, 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 횡방향 강재거더(17), 횡방향 강재거더와 횡방향 합성형 콘크리트 일체용 다수의 철근(18), 횡방향 거더와 바닥판 일체용 다수의 철근(19), 여기에 철근설치를 위한 다수의 철근구멍(23), 콘크리트가 일체로 합성하기 위해 다수의 전단연결재(24)로 형성한다.And, in detail the configuration of the transverse composite girder 6, as shown in Figure 9 to 11, the transverse steel girder 17, the transverse steel girder and a plurality of reinforcing bars for the transverse composite concrete ( 18), a plurality of reinforcing bars 19 for transversal girder and bottom plate integral, a plurality of reinforcing holes 23 for reinforcing bar installation, and a plurality of shear connecting members 24 for integrally combining concrete.
또한, 프리플렉스 합성형 중ㆍ하로거더 교량(도 5)의 프리플렉스 종방향 합성거더(5) 제작은 공장에서 먼저 종방향 강재거더(13)를 용접을 통하여 제작하며; 종방향 강재거더에 종방향 거더(5)와 횡방향 거더(6)의 연결강재(10)를 용접으로 부착하며; 종방향 강재거더(13)에는 횡방향 거더(6) 및 바닥판(2)이 일체가 되도록 철근(11,12) 삽입용 구멍(22) 및 종방향 거더(5) 및 횡방향 거더(6) 일체용 연결강재(10)에 볼트구멍을 천공하며; 종방향 강재거더(13)에 프리플렉스를 도입하며; 콘크리트 일체용 전단연결재(24)를 하부 플렌지에 용접을 통하여 부착하며; 프리플렉스 도입 후 현장으로 운반 후 천공한 구멍에 횡방향 거더(6) 일체용 철근(11) 및 바닥판 일체용 철근(12)을 삽입하며; 철근 삽입 완료 후 합성형 종방향거더(5)를 거푸집을 설치 후 콘크리트를 타설 양생을 실시한다.In addition, the production of the preflex longitudinal composite girder 5 of the preplex composite heavy and low girder bridge (FIG. 5) is produced by welding the longitudinal steel girder 13 at the factory first; Welding the connecting steel 10 of the longitudinal girder 5 and the transverse girder 6 to the longitudinal steel girder by welding; The longitudinal steel girders 13 have holes 22 for inserting reinforcing bars 11 and 12 and longitudinal girders 5 and transverse girders 6 so that the transverse girders 6 and the bottom plate 2 are integrated. Drilling a bolt hole in the integral connecting steel 10; Introducing a preplex into the longitudinal steel girder 13; Attaching the shear connector 24 for concrete integration to the lower flange by welding; Inserting the transverse girder 6 integrated reinforcing bar 11 and the bottom plate integrated reinforcing bar 12 into the perforated holes after transporting to the site after the introduction of the preflex; After inserting the reinforcing bars, the composite longitudinal girders (5) are installed, and concrete is then poured.
그리고, 횡방향 합성형거더(6) 제작은 강재거더를 공장에서 먼저 종방향 강재거더(13)와 동일하게 용접을 통하여 제작하며; 횡방향 강재거더(17)에 종방향 거더(5) 및 바닥판(2)이 일체가 되도록 철근(18,19) 삽입용 구멍(23) 및 종방향 거더(5a,5b) 및 횡방향 거더(66a,6b) 일체용 연결강재(10a,10b)에 볼트구멍을 천공하며; 콘크리트 일체용 전단연결재(24)를 하부 플렌지에 용접을 통하여 부착하며; 현장으로 운반 후 천공한 구멍에 종방향 거더(6) 일체용 철근(18) 및 바닥판 일체용 철근(19)을 삽입하며; 철근 삽입 완료 후 횡방향 합성거더(6)를 거푸집을 설치 후 콘크리트를 타설 양생을 실시한다.Then, the lateral composite girders (6) fabrication is produced by welding the steel girders in the factory, the same as the longitudinal steel girders (13); Longitudinal girders 5 and bottom plate 2 are integral with the transverse steel girders 17 so as to integrate the reinforcing bars 23 and longitudinal girders 5a and 5b and the transverse girders (18 and 19). 66a, 6b) drilling bolt holes in the integral connecting steels 10a, 10b; Attaching the shear connector 24 for concrete integration to the lower flange by welding; Inserting the longitudinal girders 6 integral reinforcing bar 18 and the bottom plate integral reinforcing bar 19 into the perforated holes after transport to the site; After inserting the reinforcing bars, install the formwork for the transverse composite girder (6) and then pour the concrete.
이 같이 먼저 본 발명의 프리플렉스 하로형 합성거더 교량의 프리플렉스 종방향 합성거더(5a,5b) 및 횡방향 합성거더(6a,6b)의 제작에 대하여 기술하였고 구조적 특성에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.As described above, the fabrication of the preflex longitudinal composite girders 5a and 5b and the transverse composite girders 6a and 6b of the preflex hollow composite girder bridge of the present invention was described in detail. same.
종래의 교량형식인 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이 도 1의 교량은 교량길이 방향인 종방향으로 모멘트가 도 4a에 나타난 바와 같이, 교량구조물의 기능을 안정적으로 발휘하기 위해 슬래브(1)가 필연적으로 형고(4)가 증가하여 자중 및 공사비가 증가하는 구조이고, 도 2 내지 도 3의 교량은 교량길이 방향인 종방향으로 모멘트가 도 4b에 나타난 바와 같이 교량구조물의 기능을 안정적으로 발휘하기 위해 필연적으로 높은 형고(4)가 다수로 일정간격 설치함으로써, 계획고 상승 및 다수의 주형제작, 중장비 운용에 따른 교량가설기간 증가, 도로 및 철도, 하천제방부의 성토부 및 접속도로의 성토량과 용지매입량 증가로 교량공사비 및 부대공사비가 증가하고 계획고에 상승에 따른 민원증가 원인이 되는 구조이다.As shown in FIGS. 1 to 3, which is a conventional bridge type, the bridge of FIG. 1 has a slab 1 in order to stably exhibit the function of the bridge structure, as shown in FIG. 4A in the longitudinal direction of the bridge length direction. Inevitably, the mold height 4 is increased, so that the weight and construction cost are increased, and the bridges of FIGS. 2 to 3 have a stable moment in the longitudinal direction in the bridge length direction as shown in FIG. 4B. Inevitably, a high interval (4) is inevitably installed at regular intervals, so that the planned height is increased, many molds are made, bridge construction period increases according to the operation of heavy equipment, and the fill volume and land on the land and access roads of roads, railways, and river banks. The increase in purchases will lead to an increase in bridge and subsidiary construction costs, which will lead to increased civil complaints.
따라서, 종래의 형고(4) 결정은 교량길이 방향으로 결정되나, 본 발명의 프리플렉스 합성형 중·하로형 거더 교량의 구조적 특징은 미리 종방향 강재거더(13)에 하중 저항용 프리플렉스를 가하고 여기에 콘크리트를 일체 타설한 프리플렉스 종방향 합성거더(5)를 외측 양측에 2개소를 설치하고; 횡방향 합성거더(6)를 일체화 시킴으로써, 구조계가 기존의 장측인 종방향에서 짧은 측인 횡방향 교량폭(9)으로 지간이 구성되므로, 이에 따른 구조계 변경으로 횡방향거더(6)의 형고(8)가 낮아져 자중이 감소되고, 종방향거더(5)가 외측에 2개소인 소수로 설치되어 교량사각이 작은 곳의 주형(3) 교량의 취약점인 부반력을 제어할 수 있고, 횡방향 거더(6)의 바닥판(2) 구조는 종방향거더(5)에 일정간격인 다수의 횡방향거더(6)를 연결한 합성의 구성으로 종래의 얇은 바닥판과 같은 구조와 동일한 효과의 구조적 특성을 나타낸다.Therefore, although the conventional mold height (4) crystal is determined in the bridge length direction, the structural characteristics of the preflex composite mid- and down-type girder bridges of the present invention are applied to the longitudinal steel girders 13 in advance by applying a preflex for load resistance. Two preflex longitudinal composite girders 5 in which concrete is poured thereon are provided on both outer sides thereof; By integrating the transverse composite girders 6, the space is constituted by the transverse bridge width 9 which is a short side in the longitudinal direction of the existing long side, so that the structural height is changed according to the structural system change (8). ), The self weight is reduced, and the longitudinal girders (5) are installed in a small number of two places on the outside to control the side reaction force, which is a weak point of the bridge (3) bridge where the bridge angle is small, and the transverse girders ( The structure of the bottom plate 2 of 6) is a composite structure in which a plurality of lateral girders 6 are spaced apart at regular intervals from the longitudinal girder 5, and have the same structural characteristics as those of the conventional thin bottom plate. Indicates.
이하, 복수개의 종방향 프리플렉스 거더에 일정간격으로 배치된 횡방향 합성거더를 결합한 프리플렉스 합성형 중·하로거더교와 종래 공법의 비교예를 들어 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a comparative example of a preplex composite type intermediate / low girder bridge and a conventional construction method in which a plurality of longitudinal preflex girders are combined with a transverse composite girder arranged at regular intervals will be described.
본 발명과 종래 공법 기술의 단면(형고) 비교 (교폭 10.0m, 교장 30.0m 기준)Comparison of cross section (shape height) between the present invention and the conventional method (based on bridge width 10.0m, principal 30.0m)
상기와 같이 본 발명의 공법은 종래 공법에 비해 형고가 짧은 지간의 횡방향으로 구성하므로 형고가 감소하고, 종래 공법의 모멘트가 중앙부 M=WL2 / 8에서 본 발명의 M= WL2 / 24로 변경 감소됨을 알 수 있다.As described above, since the construction method of the present invention is configured in the transverse direction between the sections having a shorter construction height than the conventional construction method, the construction height is reduced, and the moment of the conventional construction method is changed and reduced from the central portion M = WL2 / 8 to M = WL2 / 24 of the present invention. It can be seen.
이와 같이 구성된 본 발명의 공사 현장에서의 설치공정을 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the installation process in the construction site of the present invention configured as described in detail as follows.
복수개의 종방향 프리플렉스거더에 일정간격으로 배치된 횡방향 합성거더를 결합한 프리플렉스 합성형 중ㆍ하로거더교의 설치 공정은 도 12에 도시된 바와 같이, 공사현장에서 대형장비인 크레인(25)를 이용하여 종방향 합성거더(5)를 교량 받침 위에 거치하고, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 기 거치된 합성형 종방향 거더(5)의 직각방향에 횡방향 합성거더(6)를 크레인(25) 및 인력에 의해 종방향 합성거더(5)의 연결용 연결강재에 횡방향 합성거더(6)를 접합용 볼트구멍(14, 20)을 통해 볼트(21)를 삽입 후 일체화시키고, 종ㆍ횡 거더의 일체용 철근(11)을 철선 및 용접을 통해 겹이음 공정을 마무리시키고, 도 15에 도시된 바와 같이 바닥판부의 거푸집 설치 및 철근 조립 후 콘크리트를 타설, 마무리를 하여 구조물을 완성하는 것이다.As shown in FIG. 12, the installation process of the preplex composite heavy and low girder bridge, which combines a plurality of longitudinal preflex girders with lateral composite girders arranged at regular intervals, is shown in FIG. 12. The longitudinal composite girders 5 are mounted on the bridge support, and the transverse composite girders 6 are mounted at right angles to the pre-mounted composite longitudinal girders 5 as shown in FIGS. 13 and 14. The transverse composite girders 6 are integrated into the connecting steel for connecting the longitudinal composite girders 5 by the force of 25 and the manpower through the joining bolt holes 14 and 20, and then integrated. ㆍ Finish the lamination process of the reinforcing bar 11 of the transverse girder through the wire and welding, and after placing the formwork and reinforcing the reinforcement of the bottom plate as shown in FIG. will be.
도 1a는 종래에 사용하는 R.C RAHMEN교를 도시한 사시도.1A is a perspective view showing a conventional R.C RAHMEN bridge.
도 1b는 종래에 사용하는 R.C SLAB교를 도시한 사시도.1B is a perspective view showing a conventional R.C SLAB bridge.
도 1c는 종래에 사용하는 PSC SLAB교를 도시한 사시도.1C is a perspective view showing a conventional PSC SLAB bridge.
도 2a는 종래에 사용하는 합성형 거더교인 PSC BEAM교를 도시한 사시도.2A is a perspective view showing a PSC BEAM bridge, which is a conventional composite girder bridge.
도 2b는 종래에 사용하는 합성형 거더교인 PREFLEX BEAM교를 도시한 사시도.2B is a perspective view showing a PREFLEX BEAM bridge, which is a conventional composite girder bridge.
도 2c는 종래에 사용하는 거더교인 PSC BOX GIRDER를 도시한 사시도.Figure 2c is a perspective view showing a PSC BOX GIRDER that is a conventional girder bridge.
도 3a는 종래의 강교인 강상자형교를 도시한 사시도.Figure 3a is a perspective view showing a steel box girder bridge conventional steel bridge.
도 3b는 종래의 강교인 강판형교를 도시한 사시도.3B is a perspective view showing a steel plate girder bridge that is a conventional steel bridge.
도 4a는 종래공법인 도 1a의 모멘트 형상을 도시한 도면.Figure 4a is a view showing a moment shape of Figure 1a conventional method.
도 4b는 종래공법인 도 1b 내지 도 3b의 모멘트 형상을 도시한 도면.Figure 4b is a view showing a moment shape of the conventional method of Figures 1b to 3b.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 합성형 중ㆍ하로거더교를 도시한 사시도.5A and 5B are perspective views showing the composite heavy and low girder bridge of the present invention.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 프리플렉스가 도입된 종방향 합성거더를 도시한 사시도.6A and 6B are perspective views showing longitudinal composite girders incorporating a preplex of the present invention;
도 7은 본 발명의 종방향 거더 연결강재를 운반이 용이토록 분절시킨 상태를 도시한 사시도.7 is a perspective view illustrating a state in which the longitudinal girder connecting steel of the present invention is segmented for easy transportation.
도 8은 본 발명의 종방향 합성거더와 횡방향 합성거더를 연결하는 종ㆍ횡방향 거더 연결강재를 도시한 사시도.8 is a perspective view showing the longitudinal and girder connecting steel connecting the longitudinal composite girders and the transverse synthetic girders of the present invention.
도 9는 본 발명의 횡방향 합성거더 연결강재와 콘크리트 거더가 합성된 상태를 도시한 사시도.Figure 9 is a perspective view showing a state in which the lateral composite girder connecting steel and concrete girder of the present invention is synthesized.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 종방향 합성거더와 횡방향 합성거더의 연결을 도시한 사시도.10A and 10B are perspective views showing the connection of the longitudinal compound girders and the transverse compound girders of the present invention.
도 11은 본 발명의 횡방향 합성거더 연결강재에 콘크리트 거더를 합성하기 위한 철근 배치를 도시한 사시도.11 is a perspective view showing the reinforcement arrangement for synthesizing the concrete girder to the lateral composite girder connecting steel of the present invention.
도 12은 본 발명의 프리플렉스가 도입된 종방향 합성거더를 크레인에 의해 상부에 거치하는 것을 나타낸 시공도면.12 is a construction drawing showing the mounting of the longitudinal composite girder on which the preplex of the present invention is introduced, by a crane.
도 13은 본 발명의 크레인에 의해 횡방향 합성거더를 종방향 합성거더에 연결한 것을 나타낸 시공도면.Figure 13 is a construction drawing showing that the lateral composite girder is connected to the longitudinal composite girder by the crane of the present invention.
도 14는 본 발명의 조립된 종ㆍ횡방향 합성거더에 바닥판이 구조적 역할을 할 수 있도록 조립 시공을 나타낸 도면,14 is a view showing the assembly construction so that the bottom plate plays a structural role in the assembled longitudinal, transverse composite girder of the present invention,
도 15는 본 발명의 바닥판 철근조립 후 바닥판 콘크리트를 타설하는 시공을 나타낸 도면.Figure 15 is a view showing the construction of pouring the bottom plate concrete after assembling the bottom plate of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 ; 슬래브 2; 바닥판One ; Slab 2; Bottom plate
3 ; 주형 4 ; 형고3; Template 4; Sentence
5 ; 종방향 합성거더 6 ; 횡방향 합성거더5; Longitudinal composite girders 6; Transverse Composite Girder
7 ; 횡방향 거더 간격 8 ; 횡방향 거더 형고7; Transverse girder spacing 8; Transverse girder
9 ; 횡방향 교량폭 10 ; 종ㆍ횡방향 거더 연결강재9; Transverse bridge width 10; Longitudinal and transverse girder connecting steel
11 ; 종방향 합성거더와 횡방향 합성거더의 콘크리트 일체용 철근11; Reinforcing bars for concrete of longitudinal composite girders and transverse composite girders
12 ; 종방향 합성거더와 바닥판 일체용 철근12; Longitudinal composite girders and reinforcing bars
13 ; 종방향 강재거더13; Longitudinal Steel Girder
14 ; 종방향 강재거더의 연결 접합용 볼트구멍14; Bolting hole for connection of longitudinal steel girder
15 ; 종방향 강재거더의 연결 접합용 볼트15; Bolts for joining longitudinal steel girders
16 ; 종ㆍ횡방향 거더 연결강재의 볼트구멍16; Bolt holes in longitudinal and girder connecting steel
17 ; 횡방향 강재거더17; Transverse Steel Girder
18 ; 횡방향 강재거더와 횡방향 합성형 콘크리트 일체용 철근18; Reinforcing bars for transverse steel girders and transverse composite concrete
19 ; 횡방향 강재거더와 바닥판 콘크리트 일체용 U형 철근19; U-shaped rebar for transverse steel girder and deck concrete
20 ; 종ㆍ횡방향 강재거더의 연결 접합용 볼트구멍20; Bolt hole for connecting and joining longitudinal and horizontal steel girders
21 ; 종ㆍ횡방향 강재거더의 연결강재 접합용 볼트21; Bolts for joining connecting steel in longitudinal and lateral steel girders
22 ; 종방향 합성거더와 횡방향 합성거더의 콘크리트 일체용 철근 설치구멍22; Reinforcing holes for concrete reinforcement of longitudinal composite girders and transverse composite girders
23 ; 횡방향 강재거더와 바닥판 콘크리트 일체용 철근 설치구멍23; Rebar mounting hole for transverse steel girder and bottom plate concrete
24 ; 전단연결재 25 ; 크레인24; Shear connector 25; crane
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