KR100933047B1 - 충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집시스템 - Google Patents

충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집시스템 Download PDF

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본 발명은 충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집 시스템은 충전강관 거더의 양측면에 길이방향으로 일정간격으로 설치되며 채널형 단면형상을 갖는 복수의 고정구와, 상기 제1고정구들 사이에 상기 충전강관 거더의 길이방향으로 결합되는 복수의 하부 받침대와, 상기 충전강관 거더의 양측면에 길이방향으로 상기 하부 받침대의 상부에 이격되어 설치되는 복수의 상부 받침대와, 상기 상하부 받침대 사이에 양단부가 삽입되어 인접하는 상기 충전강관 거더 사이에 설치되는 복수의 중앙부 거푸집 판과, 인접하는 상기 충전강관 거더의 길이방향에 직각으로 상기 고정구에 일정간격으로 결합되며 길이가 가변되는 구조로 된 복수의 횡방향 지지대와, 상기 횡방향 지지대의 상부에 상기 충전강관 거더의 길이방향으로 설치되어 상기 중앙부 거푸집 판을 지지하는 복수의 종방향 지지대를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Figure R1020070074856
충전강관 거더, 거푸집, 무지주, 교량 바닥판, 상판

Description

충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집 시스템{FORM SYSTEM FOR CASTING SLAB CONCRETE OF CONCRETE-FILLED STEEL TUBE GIRDER BRIDGE}
본 발명은 충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 교량형식은 재료적 측면에서 크게 강교량과 콘크리트교량으로 구분된다. 강교량은 재료가 고가이면서 부재요소를 용접 또는 볼트 이음을 해야 하는 등의 제작공정이 복합하고, 압축하중에 의한 좌굴에 취약하므로 많은 보강재가 필요하다는 점에서 단점을 가지고 있다. 또한, 콘크리트 교량은 자중이 크므로 과대 단면설계가 불가피하고 거푸집 제작공정 등의 추가 공사비가 부담이 되며 품질관리 및 유지관리가 어렵다는 단점이 있다. 이러한 단점을 상호보완하고 각각의 구조재료가 갖는 장점을 극대화하기 위하여 부재의 거동특성에 부합하도록 합성 및 복합구조를 활발히 적용하고 있다.
이러한 요건을 만족하는 구조형식 중의 하나로서 제안된 콘크리트 충전강관 부재는 강관 내부를 콘크리트계 재료로 충전함으로써 강관과 충전재료 간의 상호구속효과로 인해 부재의 변형성능과 강성 및 내력을 향상시킬 수 있는 구조부재이다.
콘크리트 충전강관 구조는 축압축력이 주하중으로 작용하는 기둥부재에 대해서 내력 및 연성도 증대를 목적으로 개발되었으나, 콘크리트 충전강관 부재가 갖는 우수한 내력, 탁월한 변형성능, 소음 및 진동 억제 효과 등의 장점에 착안하여 교량 거더로 활용하는 방안을 모색하기 시작하였으며, 단일 강관 구조 또는 동일 단면의 철근콘크리트구조에 비해 내력증대, 변형성능 향상, 강성 증대 등의 우수한 역학적 효과를 얻을 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이 콘크리트 충전강관 거더 교량은 경량구조물로서 경관성 및 투시성이 뛰어나고, 일반적인 강교 제작에 필요한 보강재의 수를 대폭 감소시켜 제작 공정을 단순화 시킬 수 있으며, 기성제품인 원형강관을 최소한의 공장제작 및 가공을 거쳐 그대로 사용할 수 있다는 점에서 상당한 경제적 이점을 갖는다.
본 발명은 콘크리트 충전강관 거더를 이용한 복합구조 교량형식에 있어서 충전강관 거더를 동바리 지지로 활용하는 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집 시스템를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위해 충전강관 거더의 양측면에 길이방향으로 일정간격으로 설치되며 채널형 단면형상을 갖는 복수의 고정구와, 상기 제1고정구들 사이에 상기 충전강관 거더의 길이방향으로 결합되는 복수의 하부 받침대와, 상기 충전강관 거더의 양측면에 길이방향으로 상기 하부 받침대의 상부에 이격되어 설치되는 복수의 상부 받침대와, 상기 상하부 받침대 사이에 양단부가 삽입되어 인접하는 상기 충전강관 거더 사이에 설치되는 복수의 중앙부 거푸집 판과, 인접하는 상기 충전강관 거더의 길이방향에 직각으로 상기 고정구에 일정간격으로 결합되며 길이가 가변되는 구조로 된 복수의 횡방향 지지대와, 상기 횡방향 지지대의 상부에 상기 충전강관 거더의 길이방향으로 설치되어 상기 중앙부 거푸집 판을 지지하는 복수의 종방향 지지대를 포함하는 것을 특징으로 거푸집 시스템를 제공한다.
이때, 상기 하부 받침대는 양단부에 나사봉을 갖는 길이재로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 횡방향 지지대는 복수의 구멍이 형성된 대구경 관체와 상기 대구 경 관체의 양쪽으로 삽입되며 복수의 구멍이 형성된 소구경 관체들로 구성되며, 상기 대구경 관체에 소구경 관체들이 삽입되는 깊이를 조절한 후 구멍들에 핀 또는 볼트를 삽입하여 길이가 조절되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 거푸집 시스템은 상기 횡방향 지지대에 결합되는 복수의 수직달대와, 상기 수직달대들의 하단에 결합되는 동바리 지지대를 더 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 거푸집 시스템은 상기 충전강관 거더 중 단부측 충전강관 거더의 상하부 받침대 사이에 일단부가 삽입되는 복수의 단부 거푸집 판과, 상기 동바리 지지대 상에 설치되는 복수의 동바리와, 상기 동바리 상부에 상기 충전강관 거더의 길이방향에 직각으로 경사지게 놓여지는 경사 지지대와, 상기 경사 지지대 상부에 상기 충전강관 거더의 길이방향으로 놓여져 상기 단부 거푸집 판을 지지하는 복수의 종방향 지지대를 더 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 동바리는 상기 동바리 지지대 상면에 면접하는 기초판과, 서로 다른 직경을 갖는 2개의 강관이 결합되어 높낮이 조절이 가능한 구조로 되어 상기 기초판에 고정되는 몸체부와, 상기 몸체부의 상단에 결합되어 상기 경사 지지대를 받치는 받침부로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수직달대의 상단에는 상기 횡방향 지지대가 삽입되는 홈이 형성되어 있고 하단에는 상기 동바리 지지대가 삽입되는 홈이 형성되어 있으며, 상기 동바리 지지대는 관체로 구성되어 상기 수직달대에 볼트 결합되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 교량 가설 지점의 거더 하부에 조건에 영향을 받지 않고, 해체 조립이 가능하여 반복 사용이 가능하며, 경제적으로 콘크리트 충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트를 타설할 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 거푸집 시스템을 보여주는 정면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 거푸집 시스템은 편의상 크게 교량의 중앙부 콘크리트 타설을 위한 중앙부 거푸집 시스템(100)과 작업자의 작업 통로를 제공함과 동시에 단부 콘크리트 타설을 위한 거푸집을 지지하는 단부 거푸집 시스템(200)으로 구분할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 거푸집 시스템의 중앙부를 보여주는 정면확대도이고, 도 3a는 도 1의 "A"부분의 확대도이며, 도 3b는 본 발명에 따른 거푸집 시스템에 있어서 중앙부 거푸집 시스템을 보여주는 분해사시도이다.
도 1과 도 2 내지 도 3b를 참조하면, 중앙부 거푸집 시스템(100)은 충전강관 거더(20)의 양측면에 결합되는 복수의 고정구(110)와, 고정구(110)들 사이에 결합되는 복수의 하부 받침대(120)와, 상기 하부 받침대(120)와 이격되어 설치되는 상부 받침대(130)와, 인접하는 충전강관 거더 사이에 설치되는 복수의 중앙부 거푸집 판(140)과, 상기 중앙부 거푸집 판(140)을 지지하는 복수의 종방향 지지대(160)와, 상기 종방향 지지대(160)을 지지하기 위해 상기 고정구(110)에 일정간격으로 결합되는 복수의 횡방향 지지대(150)로 구성된다.
고정구(110)는 하부 받침대(120)와 횡방향 지지대(150)를 설치하기 위한 것으로, 채널형 단면 형상을 가지며 충전강관 거더의 양측면에 길이방향으로 일정간격으로 설치된다.
하부 받침대(120)는 중앙부 거푸집 판(140)의 단부를 받치기 위한 것으로, 고정구(110)들 사이에 충전강관 거더의 길이방향으로 결합된다. 하부 받침대(120)는 양단부에 나사봉(121)을 갖는 길이재로 구성되어, 하부 받침대(120)의 양단부의 나사봉(121)이 고정구(110)의 볼트 구멍에 삽입 결합된다.
상부 받침대(130)는 하부 받침대(120)와 이격되어 충전강관 거더의 측면에 고정되며 하부 받침대(120)와 함께 중앙부 거푸집 판(140)이 삽입되는 홈을 형성한다.
중앙부 거푸집 판(140)은 상하부 받침대(120)(130) 사이에 양단부가 삽입되어 인접하는 충전강관 거더 사이에 설치됨으로써 그 단부가 지지되며, 중앙부는 횡방향 지지대(150)와 종방향 지지대(160)에 의해 지지된다.
횡방향 지지대(150)는 인접하는 충전강관 거더의 길이방향에 직각으로 고정구(110)에 일정간격으로 결합되며, 종방향 지지대(160)는 횡방향 지지대(150)의 상부에 충전강관 거더의 길이방향으로 설치된다.
이때, 상기 횡방향 지지대(150)는 복수의 구멍이 형성된 대구경 관체(151)와 상기 대구경 관체(151)의 양쪽으로 삽입되며 복수의 구멍이 형성된 소구경 관체 들(152)로 구성되며, 상기 대구경 관체(151)에 소구경 관체들(152)이 삽입되는 깊이를 조절한 후 구멍들에 핀 또는 볼트를 삽입하여 길이가 조절된다.
그리고 횡방향 지지대(150)는 그 양단부를 고정구(110)의 홈에 삽입한 후 하부 받침대(120)의 나사봉(121)에 너트를 체결함으로써 고정된다. 종방향 지지대(160)로는 예컨데 각목이 사용될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 거푸집 시스템의 단부를 보여주는 정면확대도이고, 도 5a는 본 발명에 따른 거푸집 시스템에 있어서 단부 거푸집 시스템을 보여주는 분해사시도이며, 도 5b는 본 발명에 따른 거푸집 시스템에 있어서 동바리 지지대가 설치되는 구조를 보여주는 확대사시도이다.
도 1과 도 4 내지 5b를 참조하면, 본 발명에 따른 단부 거푸집 시스템은, 상기 횡방향 지지대(150)에 결합되는 복수의 수직달대(220)와, 상기 수직달대(220)들의 하단에 결합되는 동바리 지지대(230)와, 상기 충전강관 거더 중 단부측 충전강관 거더의 상하부 받침대(120)(130) 사이에 일단부가 삽입되는 복수의 단부 거푸집 판(240)과, 상기 동바리 지지대(230) 상에 설치되는 복수의 동바리(250)와, 상기 동바리(250) 상부에 상기 충전강관 거더의 길이방향에 직각으로 경사지게 놓여지는 경사 지지대(260)와, 상기 경사 지지대(260) 상부에 상기 충전강관 거더의 길이방향으로 놓여져 상기 단부 거푸집 판(240)을 지지하는 복수의 종방향 지지대(160)로 구성된다.
이때, 상기 횡방향 지지대(150)에 결합되는 복수의 수직달대(220)와, 상기 수직달대(220)들의 하단에 결합되는 동바리 지지대(230)는 작업자의 작업 통로를 제공함과 동시에 단부 콘크리트 타설을 위한 거푸집을 지지하는 역할을 한다.
한편, 본 발명에서는 동바리(250)는 동바리 지지대(230) 상면에 면접하는 기초판(251)과, 서로 다른 직경을 갖는 2개의 강관이 결합되어 높낮이 조절이 가능한 구조로 되어 기초판(251)에 고정되는 몸체부(252)와, 몸체부(252)의 상단에 결합되어 경사 지지대(260)를 받치는 받침부(253)로 구성하여, 몸체부(252)의 높낮이를 조절하여 경사진 단부 거푸집 판(240)을 경사에 용이하게 대응할 수 있도록 구성하였다.
이때, 상기 수직달대(220)의 상단에는 상기 횡방향 지지대(150)가 삽입되는 홈이 형성되어 있고 하단에는 상기 동바리 지지대(230)가 삽입되는 홈이 형성되어 있으며, 상기 동바리 지지대(230)는 관체로 구성되어 상기 수직달대(220)에 볼트 결합된다.
이상과 같이 구성된 본 발명에 따른 거푸집 시스템의 설치방법은 다음과 같다.
먼저, 공장에서 충전강관 거더를 제작할 때 고정구(110)와 상부 받침대(130)를 용접 고정한 후 현장으로 반입한다.
다음으로, 반입된 충전강관 거더를 교각 또는 교대 위에 거치한 후 고정구(110) 사이에 하부 받침판(120)을 설치한 후 횡방향 지지대(150)을 설치하고 횡방향 지지대(150)의 상부에 종방향 지지대(160)을 위치시킨 다음 중앙부 거푸집 판(140)을 설치한다.
다음으로, 횡방향 지지대(150)에 수직달대(220)를 결합하고, 수직달대(220) 의 하단에 동바리 지지대(230)를 결합하고 동바리 지지대(230) 위에 발판(미도시)를 설치하여 작업자의 작업 통로를 확보한다.
마지막으로, 동바리 지지대(230) 위에 동바리(150)을 설치하고, 동바리(150) 상부에 차례로 경사 지지대(260)와 종방향 지지대(160)를 설치한 후 단부 거푸집 판(240)을 설치한다.
도 1은 본 발명에 따른 거푸집 시스템을 보여주는 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 거푸집 시스템의 중앙부를 보여주는 정면확대도이다.
도 3a는 도 1의 "A"부분의 확대도이다.
도 3b는 본 발명에 따른 거푸집 시스템에 있어서 중앙부 거푸집 시스템을 보여주는 분해사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 거푸집 시스템의 단부를 보여주는 정면확대도이다.
도 5a는 본 발명에 따른 거푸집 시스템에 있어서 단부 거푸집 시스템을 보여주는 분해사시도이다.
도 5b는 본 발명에 따른 거푸집 시스템에 있어서 동바리 지지대가 설치되는 구조를 보여주는 확대사시도이다.
도 6은 일반적인 충전강관 거더교의 단면도이다.

Claims (7)

  1. 충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집 시스템에 있어서,
    상기 충전강관 거더의 양측면에 길이방향으로 일정간격으로 설치되며 채널형 단면형상을 갖는 복수의 고정구(110), 상기 고정구(110)들 사이에 상기 충전강관 거더의 길이방향으로 결합되는 복수의 하부 받침대(120), 상기 충전강관 거더의 양측면에 길이방향으로 상기 하부 받침대(120)의 상부에 이격되어 설치되는 복수의 상부 받침대(130), 상기 상하부 받침대(120)(130) 사이에 양단부가 삽입되어 인접하는 상기 충전강관 거더 사이에 설치되는 복수의 중앙부 거푸집 판(140), 인접하는 상기 충전강관 거더의 길이방향에 직각으로 상기 고정구(110)에 일정간격으로 결합되며 길이가 가변되는 구조로 된 복수의 횡방향 지지대(150) 및 상기 횡방향 지지대(150)의 상부에 상기 충전강관 거더의 길이방향으로 설치되어 상기 중앙부 거푸집 판(140)을 지지하는 복수의 종방향 지지대(160)와,
    상기 횡방향 지지대(150)에 결합되는 복수의 수직달대(220) 및 상기 수직달대(220)들의 하단에 결합되는 동바리 지지대(230)를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하부 받침대(120)는 양단부에 나사봉(121)을 갖는 길이재로 구성되는 것을 특징으로 하는 충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 횡방향 지지대(150)는 복수의 구멍이 형성된 대구경 관체(151)와 상기 대구경 관체(151)의 양쪽으로 삽입되며 복수의 구멍이 형성된 소구경 관체들(152)로 구성되며, 상기 대구경 관체(151)에 소구경 관체들(152)이 삽입되는 깊이를 조절한 후 구멍들에 핀 또는 볼트를 삽입하여 길이가 조절되는 것을 특징으로 하는 충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집 시스템.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 충전강관 거더 중 단부측 충전강관 거더의 상하부 받침대(120)(130) 사이에 일단부가 삽입되는 복수의 단부 거푸집 판(240)과, 상기 동바리 지지대(230) 상에 설치되는 복수의 동바리(250)와, 상기 동바리(250) 상부에 상기 충전강관 거더의 길이방향에 직각으로 경사지게 놓여지는 경사 지지대(260)와, 상기 경사 지지대(260) 상부에 상기 충전강관 거더의 길이방향으로 놓여져 상기 단부 거푸집 판(240)을 지지하는 복수의 종방향 지지대(160)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 동바리(250)는 상기 동바리 지지대(230) 상면에 볼트 또는 핀 결합되는 기초판(251)과, 서로 다른 직경을 갖는 2개의 강관이 결합되어 높낮이 조절이 가능한 구조로 되어 상기 기초판(251)에 고정되는 몸체부(252)와, 상기 몸체부(252)의 상단에 결합되어 상기 경사 지지대(260)를 받치는 받침부(253)로 구성된 것을 특징으로 하는 충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 수직달대(220)의 상단에는 상기 횡방향 지지대(150)가 삽입되는 홈이 형성되어 있고 하단에는 상기 동바리 지지대(230)가 삽입되는 홈이 형성되어 있으며, 상기 동바리 지지대(230)는 관체로 구성되어 상기 수직달대(220)에 볼트 결합되는 것을 특징으로 하는 충전강관 거더교의 바닥판 콘크리트 타설을 위한 거푸집 시스템.
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