KR101069095B1

KR101069095B1 - Prestressed Steel Pipe with Steel Reinforcement and Preflexion

Info

Publication number: KR101069095B1
Application number: KR1020090063128A
Authority: KR
Inventors: 남홍기; 김충식
Original assignee: 주식회사 건화; (주) 코리아에스이
Priority date: 2009-07-10
Filing date: 2009-07-10
Publication date: 2011-09-30
Also published as: KR20110005527A

Abstract

본 발명은 교량의 거더나 기타 휨하중을 받는 부재로 활용되는 강관에 관한 것으로서, 구체적으로는 강관에 프리플렉션을 도입한 후 강판을 일체부착하여 보강함으로써, 프리스트레스를 도입하여 휨강성을 증대시킨 프리플렉션 및 강판보강에 의한 프리스트레스 도입 강관에 관한 것이다. The present invention relates to a steel pipe that is used as a girder of bridges or other members subjected to bending load, and specifically, by introducing a preflection into the steel pipe and then reinforcing the steel plate by integrally attaching and reinforcing the preflection to increase the bending stiffness. And a prestress introduced steel pipe by reinforcing steel sheet.

본 발명에서는 탄성범위내의 휨변형이 유발된 강관(10)의 인장측 외면에, 보강강판(11)이 강관(10)의 인장측 외면을 덮도록 일체로 부착된 상태에서 상기 강관(10)의 휨변형을 유발하던 휨하중이 제거되어 원래 강관(10)의 형상으로 복원됨으로써, 상기 강관(10)의 인장측 외면에 프리스트레스 압축응력이 도입되어 휨인장강도가 증진되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 된 프리스트레스 도입 강관이 제공된다. In the present invention, the reinforcing steel plate 11 is integrally attached to cover the tensile side outer surface of the steel pipe 10 of the steel pipe 10 to the tensile side outer surface of the steel pipe 10 caused the bending deformation within the elastic range of the steel pipe 10 The bending load that caused the bending deformation is removed and restored to the shape of the original steel pipe 10, so that the prestressed compressive stress is introduced to the tension-side outer surface of the steel pipe 10 to have a flexural tensile strength. Prestressed introduced steel pipe is provided.

Description

Prestressed Steel Pipe with Steel Reinforcement and Preflexion}

본 발명은 교량의 거더나 기타 휨하중을 받는 부재로 활용되는 강관에 관한 것으로서, 구체적으로는 강관에 프리플렉션을 도입한 후 강판을 일체부착하여 보강함으로써, 프리스트레스를 도입하여 휨강성을 증대시킨 프리플렉션 및 강판보강에 의한 프리스트레스 도입 강관에 관한 것이다. The present invention relates to a steel pipe that is used as a girder of bridges or other members subjected to bending loads, and specifically, by introducing a preflection into a steel pipe and then reinforcing the steel plate by integrally attaching the steel sheet, the preflection is increased by introducing a prestress. And a prestress introduced steel pipe by reinforcing steel sheet.

강관은 주로 액체 또는 기체의 운송 수단으로 사용되어 왔는데, 근래에 와서는 단면이 구조적으로 안정된 원형으로 되어 있어 지중에 매입되는 파일을 비롯하여 다양한 구조용 부재로 활용되고 있으며, 특히 교량의 거더로서도 그 활용 범위를 넓히고 있다. 이와 같이 교량의 거더로 사용되는 강관의 경우, 토압이나 교량 상부구조로부터 전달되는 상재하중에 의해 상당한 휨하중을 받게 된다. Steel pipes have been used mainly as a means of transporting liquids or gases, but in recent years, the cross-section has a structurally stable circular shape, which is used for various structural members including piles buried in the ground, especially as bridge girders. Is widening. As such, the steel pipes used as the girder of the bridge are subjected to considerable flexural loads due to earth pressure or the floor loads transmitted from the bridge superstructure.

강관을 교량의 거더로서 활용하는 종래 기술의 몇몇 예가 대한민국 등록특허 제10-0763029호, 등록특허 제10-0772434호 공보 등에 게시되어 있다. 강관을 교량 의 거더나 기타 상당한 휨하중을 받는 휨부재로서 활용하기 위해서는 강관이 충분한 휨강성을 갖도록 해야 하는데, 상기한 종래 기술에서는 단순히 강관의 두께를 크게 하거나 강관의 직경을 크게 하는 방법을 이용하였다. 그런데 강관의 두께를 키우는 방법의 경우, 휨하중이 가장 크게 작용하는 부분(주로 강관의 중앙부)을 기준으로 강관의 두께를 정하게 되고 두꺼워진 두께로 전체 강관이 제작되므로, 휨하중이 작게 작용하는 부분에 대해서도 불필요하게 강관의 두께가 커져서 불필요한 재료의 낭비, 자중 증가 등의 문제가 생기게 된다. Some examples of the prior art utilizing steel pipes as girders of bridges are disclosed in Korean Patent Nos. 10-0763029 and 10-0772434. In order to utilize the steel pipe as a girder of bridges or other flexural members subjected to considerable bending loads, the steel pipe should have sufficient flexural rigidity. In the above-described prior art, a method of simply increasing the thickness of the steel pipe or increasing the diameter of the steel pipe was used. However, in the case of increasing the thickness of the steel pipe, the thickness of the steel pipe is determined based on the portion where the bending load acts most (mainly the center part of the steel pipe), and the entire steel pipe is manufactured with a thickened thickness, so the bending load acts small. In addition, the thickness of the steel pipe is unnecessarily increased so that problems such as waste of unnecessary material and increase of self weight occur.

또한 강관의 직경을 크게 하는 경우에도 휨하중이 작게 작용하는 부분에 대해서도 불필요하게 강관의 직경이 과도하게 커지는 문제가 있으며, 강관의 직경이 증가됨으로 인하여, 예를 들어 교량의 경우에는 형하공간의 잠식이 문제가 될 수 있다. 또한 구조물의 특성상 예를 들어, 구조물의 높이에 제한이 있거나 또는 지반에서 강관 파일이 차지할 수 있는 면적이 제한되어 있는 경우에는 강관의 직경을 필요한 만큼 크게 할 수 없다는 한계가 있다. In addition, even when the diameter of the steel pipe is increased, there is a problem that the diameter of the steel pipe is unnecessarily large even for the part where the bending load is small, and due to the increase in the diameter of the steel pipe, for example, in the case of bridges, the encroachment of the die space This can be a problem. In addition, the nature of the structure, for example, if the height of the structure is limited or the area that can be occupied by the steel pipe pile in the ground has a limit that can not increase the diameter of the steel pipe as necessary.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 강관의 직경을 확대하거나 또는 강관의 두께를 전체적으로 키우지 않고서도, 필요한 부분에 대해서만 휨강성을 더 증가시킬 수 있도록 한 강관을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been invented to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a steel pipe that can further increase the bending stiffness only for the necessary portion without increasing the diameter of the steel pipe or increasing the thickness of the steel pipe as a whole. It is done.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는, 탄성범위내의 휨변형이 유발된 강관의 인장측 외면에, 보강강판이 강관의 인장측 외면을 덮도록 일체로 부착된 상태에서 상기 강관의 휨변형을 유발하던 휨하중이 제거되어 원래 강관의 형상으로 복원됨으로써, 상기 강관의 인장측 외면에 프리스트레스 압축응력이 도입되어 휨인장강도가 증진되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 된 프리스트레스 도입 강관이 제공된다. In order to achieve the above object, in the present invention, the bending deformation of the steel pipe in the state in which the reinforcing steel plate is integrally attached to cover the tension-side outer surface of the steel pipe to the tensile side outer surface of the steel pipe caused the bending deformation within the elastic range. Since the induced bending load is removed and restored to the shape of the original steel pipe, prestressed compressive stress is introduced to the tension-side outer surface of the steel pipe to provide a prestressed introduction steel pipe having a structure in which the flexural tensile strength is enhanced.

위와 같은 본 발명의 강관에 있어서, 상기 보강강판의 내측에는 슬롯이 형성되어 있으며, 상기 보강강판의 외주면과 상기 슬롯에서 각각 용접되어 상기 보강강판이 상기 강관의 외면에 일체로 부착되는 구조를 가질 수도 있다. In the steel pipe of the present invention as described above, a slot is formed in the inner side of the reinforcing steel plate, and each of the outer circumferential surface of the reinforcing steel plate and the slot may be welded to each of the reinforcing steel plate may be integrally attached to the outer surface of the steel pipe. have.

또한 본 발명에서는 위와 같은 구성에 더하여, 프리스트레스 도입 강관의 내부에는, 보강강판이 부착되어 있는 측면 방향으로 돌출된 새들부재가 설치되어 있고, 인장케이블의 중앙부가 프리스트레스 도입 강관의 내부에서 상기 새들부재의 단부에 걸쳐지고, 인장케이블의 단부는 프리스트레스 도입 강관의 양단부에서 프리스트레스 도입 강관을 관통하여 프리스트레스 도입 강관의 외부면에 정착되도록, 상기 프리스트레스 도입 강관의 내부에 인장케이블이 설치되어, 상기 인장케이블에 의하여 휨인장강도가 더욱 증진되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 도입 강관이 제공된다. 이러한 강관에 있어서, 상기 프리스트레스 도입 강관은 교량의 거더로 사용되며, 교량의 교명주가 설치될 위치에서 인장케이블의 단부를 노출시키고, 교명주가 설치될 위치에는, 명판이 장착된 커버부재가 씌워질 기둥 형태의 정착부재를 설치하여, 상기 정착부재에 인장케이블의 단부가 정착되는 구조를 가질 수도 있다. In addition, in the present invention, in addition to the above configuration, the saddle member protruding in the lateral direction in which the reinforcing steel plate is attached to the inside of the pre-stressed introduction steel pipe, the central portion of the tension cable of the saddle member in the pre-stressed introduction steel pipe A tension cable is installed inside the prestressed introduction steel pipe so that the end of the tension cable passes through the prestressed introduction steel pipe at both ends of the prestressed introduction steel pipe and is fixed to the outer surface of the prestressed introduction steel pipe. A prestressed introduced steel pipe is provided, characterized in that the flexural tensile strength is further enhanced. In such a steel pipe, the prestressed steel pipe is used as a girder of a bridge, exposing the end of the tension cable at the position where the bridge column is to be installed, and at the position where the bridge column is to be installed, a pillar on which a cover member with a name plate is to be covered. By installing a fixing member of the form, it may have a structure in which the end of the tension cable is fixed to the fixing member.

또한 본 발명에 따른 강관에서는, 상기 프리스트레스 도입 강관의 압축측 내부에는 간격을 두고 정착판이 설치되고, 상기 정착판 사이에 강봉이 끼워져 상기 강봉의 양 단부가 상기 정착판에 정착됨으로써, 강봉에 의해 압축측이 보강되는 구조를 가질 수도 있다. In addition, in the steel pipe according to the present invention, a fixing plate is provided at intervals inside the compression side of the prestressed introduction steel pipe, the steel rod is sandwiched between the fixing plate, both ends of the steel rod is fixed to the fixing plate, thereby compressing by steel rod The side may have a structure that is reinforced.

본 발명에 의하면, 강관의 직경이 확대되지 않고서도 필요한 부분에 충분한 휨강성을 갖도록 할 수 있으므로, 강관의 직경이 커짐에 따라 발생하는 문제점, 예를 들어, 교량의 경우에는 형하공간의 잠식되는 것 등의 문제점을 발생시키지 않게 되며, 구조물의 높이에 제한이 있거나 또는 지반에서 강관 파일이 차지할 수 있는 면적이 제한되어 있는 경우에도 활용할 수 있다는 장점이 있다. According to the present invention, it is possible to have sufficient bending stiffness in the required portion without expanding the diameter of the steel pipe, the problem that occurs as the diameter of the steel pipe increases, for example, the encroachment of the geometry space in the case of bridges, etc. It does not cause a problem, and there is an advantage that can be utilized even if the height of the structure is limited or the area that can be occupied by the steel pipe pile in the ground is limited.

또한 본 발명에 의하면, 강관의 두께를 전체적으로 키우지 않고서도, 필요한 부분에 대해서만 휨강성을 더 증가시킬 수 있게 되므로, 강관의 길이 전체적으로 두께가 두꺼워짐으로 인하여 발생하는 불필요한 재료의 낭비, 자중 증가 등의 문제를 방지할 수 잇다는 장점이 있다. In addition, according to the present invention, without increasing the overall thickness of the steel pipe, it is possible to further increase the bending stiffness only for the necessary portion, the problem of waste of unnecessary materials, increase in self-weight, etc. caused by the thickening of the overall steel pipe length There is an advantage that can be prevented.

아래에서는 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관의 실시예 구성을 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.Hereinafter will be described in detail with reference to the accompanying drawings an embodiment configuration of a pre-stressed introduction steel pipe according to the present invention.

도 1 내지 도 3에는 각각 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관(1)을 제작하는 각 단계를 보여주는 개략적인 측면도가 도시되어 있으며, 도 4에는 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관(1)의 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 5에는 도 4의 선A-A에 따른 개략적인 단면도가 도시되어 있다. 1 to 3 respectively show a schematic side view showing each step of manufacturing the prestressed introduction steel pipe 1 according to the present invention, Figure 4 is a schematic perspective view of the prestressed introduction steel pipe 1 according to the present invention 5, there is shown a schematic cross sectional view along line AA of FIG. 4.

도 1에 도시된 것처럼, 통상의 강관(10)의 상면에 하중을 가하는 등의 방식으로 강관(10)에 휨하중을 가하여, 강관(10)의 중앙부가 하향으로 처지도록 하여 강관(10)에 탄성범위내에의 휨변형이 생기도록 한다. 구체적으로 도면에 도시된 것처럼 강관(10)의 양단이 지지되도록 배치한 후, 수직하중(P)이 강관(10)에 가해지도록 하여 휨변형을 유발할 수도 있으며, 강관(10)을 지지한 후 상기 수직하중(P)의 작용 위치에 지지대를 두고, 강관(10) 양단을 지지하는 반력대를 상승시켜 양단에 반력(R)이 작용하도록 함으로써 휨변형을 유발할 수도 있다. 강관(10)이 가지는 탄성범위는 단면 제원과 강재의 탄성 계수 등을 이용하여 이론적으로 구할 수도 있고, 샘플에 대해 시험을 수행하여 확인할 수도 있다. As shown in FIG. 1, a bending load is applied to the steel pipe 10 by applying a load to an upper surface of a conventional steel pipe 10, such that the central portion of the steel pipe 10 sags downward to the steel pipe 10. The bending deformation within the elastic range is caused. Specifically, as shown in the drawings, both ends of the steel pipe 10 are arranged to be supported, and a vertical load P may be applied to the steel pipe 10 to cause bending deformation, and after supporting the steel pipe 10, By placing the support at the position of the vertical load (P), the reaction force supporting the both ends of the steel pipe 10 is raised to cause the reaction force (R) to act on both ends may cause bending deformation. The elastic range of the steel pipe 10 may be theoretically determined using the cross-sectional specification and the elastic modulus of the steel, or may be confirmed by performing a test on the sample.

이와 같이 강관(10)에 휨하중을 가하여 탄성범위 내에서의 휨변형이 유발되도록 한 후에는 강관(10)의 인장측 외면에 보강강판(11)을 일체로 부착한다. 상기 보강강판(11)은 강관(10)의 외면에서 인장측을 덮도록 용접에 의해 부착되는데, 도 4에 도시된 것처럼 보강강판(11)의 내측에는 슬롯(101)을 형성하여, 도 5에 도시된 것처럼 보강강판(11)의 외주면과 상기 슬롯(101)에서 각각 용접함으로써 상기 강관(10)의 외면에 일체로 부착될 수 있다. In this way, after applying a bending load to the steel pipe 10 to cause bending deformation within the elastic range, the reinforcing steel plate 11 is integrally attached to the outer side of the tension side of the steel pipe 10. The reinforcing steel plate 11 is attached by welding to cover the tension side on the outer surface of the steel pipe 10, as shown in Figure 4 to form a slot 101 in the inner side of the reinforcing steel plate 11, As shown in the drawing, the outer circumferential surface of the reinforcing steel plate 11 and the slot 101 may be integrally attached to the outer surface of the steel pipe 10 by welding.

이와 같이 탄성범위내의 휨변형이 유발된 강관(10)의 인장측 외면에 보강강판(11)이 일체로 부착된 상태에서, 강관(10)에 가해지던 휨하중을 제거하게 되면 도 3에 도시된 것처럼, 강관(10)에 유발되었던 휨변형이 제거되면서 원래의 형상으로 복원되어 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관(1)이 만들어지는 것이다. As such, when the reinforcing steel plate 11 is integrally attached to the tension-side outer surface of the steel pipe 10 in which the bending deformation within the elastic range is induced, the bending load applied to the steel pipe 10 is removed. As it is, the bending deformation caused to the steel pipe 10 is removed and restored to its original shape, thereby making the prestressed introduced steel pipe 1 according to the present invention.

강관(10)에 가해지던 휨하중을 제거하게 되면 강관(10)의 인장측 외면에 일체로 부착되어 있던 보강강판(11)에는, 강관(10)이 원래 형상으로 복원되면서 압축응력이 작용하게 된다. 보강강판(11)에 작용하는 이러한 압축응력은 프리스트레스(prestressed) 압축응력이 되어, 추후 본 발명에 의한 프리스트레스 도입 강관(1)에 인장하중이 가해져서 상기 보강강판(11)이 부착된 부분으로 인장응력이 작용하는 경우, 인장응력을 상기 프리스트레스 압축응력으로 상쇄함으로써 프리스트레스 도입 강관(1)의 인장강도를 증가시키게 된다. 즉, 프리스트레스 도입 강관(1)이 지지할 수 있는 휨하중이 더욱 커지게 되는 것이다. When the bending load applied to the steel pipe 10 is removed, the compressive stress acts on the reinforcing steel plate 11 which is integrally attached to the outer surface of the tension side of the steel pipe 10 while restoring the steel pipe 10 to its original shape. . This compressive stress acting on the reinforcing steel sheet 11 becomes a prestressed compressive stress, and a tensile load is applied to the prestressed introducing steel pipe 1 according to the present invention to be tensioned to the portion to which the reinforcing steel sheet 11 is attached. When stress acts, the tensile stress is offset by the prestressed compressive stress to increase the tensile strength of the prestressed introduction steel pipe 1. That is, the bending load which the prestressed introduction steel pipe 1 can support becomes larger.

이와 같이, 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관(1)의 경우, 인장응력이 작용하게 될 부분에 미리 압축응력이 도입된 상태로 보강강판(11)을 부착시켜서, 추후 인장응력이 작용할 경우 미리 도입된 프리스트레스 압축응력으로 인장응력을 상쇄시킴으로써 인장강도를 현저하게 증가시키게 되는데, 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관(1)은 그 제작과정이 매우 간단하므로, 제작을 위해 적은 비용과 시간을 투입하고서도 매우 큰 효과를 얻을 수 있다는 장점이 있다. As described above, in the case of the prestressed steel pipe 1 according to the present invention, the reinforcing steel plate 11 is attached to the portion where the tensile stress is to be applied in a state where the compressive stress is applied in advance, The tensile strength is remarkably increased by offsetting the tensile stress by the prestress compressive stress. The prestress-introduced steel pipe 1 according to the present invention has a very simple manufacturing process, and thus a very large effect even when a small cost and time are put into production. There is an advantage that can be obtained.

특히, 휨인장응력이 크게 작용하는 부분에 대해서만 집중적으로 보강을 할 수 있으므로, 휨인장응력이 작게 작용하는 부분에 대해서까지 강관의 두께를 늘리거나 하는 등의 불필요한 보강이 필요 없으며, 그에 따라 비용을 절약할 수 있고, 자중의 불필요한 증가를 막을 수 있게 되는 장점이 있다. In particular, since the reinforcement can be concentrated only on the part where the bending tensile stress is large, unnecessary reinforcement such as increasing the thickness of the steel pipe to the part where the bending tensile stress is small is not necessary. There is an advantage in that it is possible to save, and to prevent unnecessary increase in its own weight.

또한 강관의 직경이 불필요하게 커지지 않게 되므로, 강관 직경 확대에 따른 여러 가지 문제점 및 제한으로부터 자유로워질 수 있다는 장점이 있다. In addition, since the diameter of the steel pipe is not unnecessarily large, there is an advantage that can be free from various problems and limitations caused by the expansion of the steel pipe diameter.

도 6에는 위와 같이 보강강판(11)에 의하여 휨인장강도가 보강된 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관(1)을 교량 상부구조의 거더로 이용하기 위하여, 두 개를 간격을 두고 나란하게 배치하고, 교축 직각방향으로 가로보(30)를 설치한 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 7에는 도 6의 선 C-C에 따른 단면도가 도시되어 있다. 이와 같이, 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관(1)은 교량 상부구조의 거더로서 매우 유용하게 사용할 수 있다. 6, in order to use the pre-stressed introduction steel pipe 1 according to the present invention, the bending tensile strength is reinforced by the reinforcing steel plate 11 as described above, the two are arranged side by side at intervals, A schematic perspective view showing a state in which the cross beam 30 is installed in the perpendicular direction of the axial axis is shown, and FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 6. Thus, the prestressed introduction steel pipe 1 according to the present invention can be very useful as a girder of the bridge superstructure.

한편, 위와 같은 프리플렉스와 보강강판에 의하여 휨인장응력이 작용하는 위치에 프리스트레스 압축응력을 도입하는 것에 더하여, 다음과 같이 인장케이블을 이용하여 강관의 휨인장강도를 증진시킬 수도 있다. On the other hand, in addition to the introduction of the prestressed compressive stress at the position where the flexural tensile stress acts by the above preflex and reinforcing steel sheet, it is also possible to enhance the flexural tensile strength of the steel pipe using a tensile cable as follows.

도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 프리스트레스 도입 강관(1)의 개략적인 사시도이고, 도 9는 도 8에서 선D-D에 따른 단면도이다. FIG. 8 is a schematic perspective view of the prestressed introduction steel pipe 1 according to another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a sectional view taken along the line D-D in FIG. 8.

도 8 및 도 9에 도시된 실시예에서는, 프리스트레스 도입 강관(1)의 내부에는 인장케이블(20)이 설치되어 프리스트레스 도입 강관(1)의 휨인장응력을 더 보강하게 된다. 도 8 및 도 9에 도시된 실시예는 휨하중을 받는 구조물 중에서도 특별히 교량의 상부구조물을 이루는 거더로 사용하기에 적합한 것으로서, 다음에서는 교량의 거더로 사용되는 것을 예시하여 본 발명의 실시예를 설명한다. In the embodiment shown in Figures 8 and 9, the tension cable 20 is installed inside the pre-stressed introduction steel pipe 1 to further reinforce the bending tensile stress of the pre-stressed introduction steel pipe (1). 8 and 9 are particularly suitable for use as a girder forming a superstructure of a bridge among the structures subjected to the bending load, the following will be described an embodiment of the present invention by illustrating the use as a girder of the bridge do.

도면에 도시된 것처럼, 프리스트레스 도입 강관(1)의 내부에는 압축측에서 인장측 방향 즉, 보강강판(11)이 부착되어 있는 측면 방향으로 돌출된 새들(saddle)부재(21)가 설치되어 있다. 상기 새들부재(21)는, 그 단부면이 가능한 프리스트레스 도입 강관(1)의 인장측 내면과 가까워지도록 돌출되는 것이 바람직한데, 상기 새들부재(21)의 단부면은 인장케이블(20)이 놓이기 적합하게 오목하게 되어 있는 것이 좋다. 인장케이블(20)의 중앙부는 프리스트레스 도입 강관(1)의 내부에서 상기 새들부재(21)의 단부에 걸쳐지고, 인장케이블(20)의 단부는 프리스트레스 도입 강관(1)의 양단부에서 프리스트레스 도입 강관(1)을 관통하여 프리스트레스 도입 강관(1)의 외부로 돌출되어 긴장 정착된다. 이러한 구성에 의해 인장케이블(20)이 프리스트레스 도입 강관(1)의 중앙부에서 더 큰 상향력을 갖게 된다. 따라서, 단순히 프리스트레스 도입 강관(1)의 내부에만 설치되어 있는 대한민국 등록특허 제10-763029호에 개시된 종래 기술의 경우보다, 프리스트레스 도입 강관(1)의 중앙부 처짐을 더 줄여서 최소화할 수 있게 된다. 상기 새들부재(21)는 도면에 도시된 것처럼 1개만 구비될 수도 있으나 복수개로 구비될 수도 있다. As shown in the figure, a saddle member 21 protruding from the compression side in the tension-side direction, that is, in the lateral direction to which the reinforcing steel plate 11 is attached, is installed in the prestressed introduction steel pipe 1. The saddle member 21 is preferably protruded so that its end face is closer to the inner side of the tension side of the prestressed introduction steel pipe 1, and the end face of the saddle member 21 is suitable for laying the tension cable 20. It is good to be concave. A central portion of the tension cable 20 spans the end of the saddle member 21 within the prestressed introduction steel pipe 1, and an end of the tension cable 20 extends at both ends of the prestressed introduction steel pipe 1. It penetrates 1) and protrudes to the outside of the prestressed introduction steel pipe 1 and is tension-fixed. This configuration causes the tension cable 20 to have a greater upward force at the center of the prestressed introduction steel pipe 1. Therefore, it is possible to further reduce and minimize the central deflection of the prestressed introduced steel pipe 1 than in the case of the prior art disclosed in Korean Patent No. 10-763029 which is installed only inside the prestressed introduced steel pipe 1. Only one saddle member 21 may be provided as shown in the drawing, but a plurality of saddle members 21 may be provided.

이와 같이, 본 발명에서는 프리스트레스 도입 강관(1)의 중앙 내부에, 더욱 큰 상향력을 유발하는 인장케이블(20)이 설치되어 있으므로, 프리스트레스 도입 강관(1)의 공용 중에, 보강강판(11) 설치 측면으로 프리스트레스 도입 강관(1)에 휨인장 하중이 작용하게 되면, 상기 인장케이블(20)이 휨인장 하중의 일부를 부담하게 되므로 프리스트레스 도입 강관(1)이 가지는 휨인장강도가 향상되는 효과가 발휘된다. As described above, in the present invention, since the tension cable 20 is formed inside the center of the prestressed steel pipe 1 to induce a greater upward force, the reinforcing steel plate 11 is installed during the sharing of the prestressed steel pipe 1. When the flexural tensile load is applied to the prestressed introduction steel pipe 1 on the side, the tensile cable 20 bears a part of the flexural tensile load, so that the flexural tensile strength of the prestressed introduction steel pipe 1 is improved. do.

한편, 본 발명에서는, 위와 같은 인장케이블(20)을 프리스트레스 도입 강관(1)의 양단부 외면에 정착함에 있어서, 교명주(橋名柱)를 이용할 수 있다. 교량의 양단부에는 교량의 이름을 표시하는 명판을 붙인 교명주가 설치되는 것이 일반적이다. 위와 같이 인장케이블(20)을 이용한 휨인장강도 보강 구조를 가지는 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관(1)을 교량의 거더로 이용하는 경우, 프리스트레스 도입 강관(1) 양단 상면의 교명주 설치 예정 위치로 인장케이블(20)의 단부를 노출시키고, 교명주 설치 위치에 기둥 형태의 정착부재(22)를 설치하여, 상기 정착부재(22)에 인장케이블(20)의 단부를 정착한다. 인장케이블(20)의 단부가 정착된 상태에서 상기 정착부재(22) 외부를 덮도록 커버부재(23)를 씌우고, 상기 커버부재(23)의 외면에 교량 명칭을 쓴 명판을 붙여 교명주로서 사용한다. 위와 같은 구조에 의하면 교명주를 인장케이블의 단부 정착장치로 활용할 수 있게 되는 장점이 있다. On the other hand, in the present invention, in fixing the above-mentioned tension cable 20 to the outer surface of both ends of the prestressed introduction steel pipe 1, a bridge column can be used. At both ends of bridges, bridges with nameplates indicating the name of the bridge are generally installed. When the prestressed introduced steel pipe (1) according to the present invention having a flexural tensile strength reinforcement structure using the tension cable 20 as described above is used as the girder of the bridge, the tension to the pre-introduction steel pipe (1) the upper end of the bridge to the installation position An end portion of the cable 20 is exposed, and a columnar fixing member 22 is installed at the column position, and the end portion of the tension cable 20 is fixed to the fixing member 22. Cover the cover member 23 so as to cover the outside of the fixing member 22 in the state where the end of the tension cable 20 is fixed, attaching a name plate written bridge name on the outer surface of the cover member 23 is used as a bridge column do. According to the structure as described above has the advantage that can be used as the end anchoring device of the tension cable.

도 10a에는 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 인장케이블(20)에 의하여 휨인 장강도가 추가적으로 더 보강된 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관(1) 두 개가 간격을 두고 나란하게 배치된 상태를 보여주는 사시도가 도시되어 있고, 도 10b에는 도 10a에 도시된 상태에서 상부에 교량 슬래브가 형성되어, 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관이 교량 거더로 사용되는 일예를 보여주는 도 10a의 선E-E에 따른 단면도가 도시되어 있다. FIG. 10a shows a state in which two prestressed introduction steel pipes 1 according to the present invention are further arranged side by side at intervals as shown in FIGS. A perspective view is shown, and FIG. 10B is a cross section along line EE of FIG. 10A showing an example in which a bridge slab is formed in the upper portion in the state shown in FIG. 10A, so that a prestress-introduced steel pipe according to the present invention is used as a bridge girder. It is.

이와 같이, 프리플렉션과 보강강판, 그리고 인장케이블에 의하여 휨인장강도가 획기적으로 증진된 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관은 교량의 거더로 사용하기에 매우 적합하다. As such, the prestressed steel pipe according to the present invention, in which the flexural tensile strength is greatly enhanced by the preflection, the reinforcing steel plate, and the tension cable, is very suitable for use as the girder of the bridge.

한편, 본 발명에 있어서, 필요에 따라서는 강봉을 이용하여 프리스트레스 도입 강관의 압축측도 보강할 수 있다. In addition, in this invention, the compression side of a prestressed introduction steel pipe can also be reinforced using a steel rod as needed.

도 11은 본 발명에 따른 또다른 실시예의 반단면 사시도인데, 도면에 도시된 것처럼, 프리스트레스 도입 강관(1)의 내부에서, 압축측 측면으로 간격을 두고 정착판(41)을 설치한 후, 상기 정착판(41) 사이에 강봉(40)을 끼워, 상기 강봉(40)의 양 단부를 상기 정착판(41)에 정착시킴으로써, 압축측 측면에 강봉(40)을 설치하여 압축측을 보강할 수 있다. 도면에서 부재번호 42는 양쪽 정착판(41) 사이에 배치된 지지판(42)이다. 지지판(42)이 설치되는 경우, 상기 강봉(40)은 지지판(42)을 관통하여 배치된다. 11 is a half sectional perspective view of yet another embodiment according to the present invention. As shown in the drawing, in the interior of the prestressed introduction steel pipe 1, after the fixing plate 41 is installed at intervals on the side of the compression side, By inserting the steel rods 40 between the fixing plates 41 and fixing both ends of the steel rods 40 to the fixing plates 41, the steel rods 40 may be installed on the side of the compression side to reinforce the compression side. have. In the drawing, reference numeral 42 denotes a support plate 42 disposed between both fixing plates 41. When the support plate 42 is installed, the steel bar 40 is disposed through the support plate 42.

이와 같이 압축측에 강봉(40)이 배치되면, 압축측에 대한 보강에 의해 프리스트레스 도입 강관(1)의 압축강도가 더 증가하게 되고, 불측의 원인에 의해 압축측에 휨응력이 작용하는 경우에도 효과적으로 휨인장력을 발휘할 수 있게 되는 효 과가 발휘된다. When the steel bar 40 is arranged on the compression side as described above, the compressive strength of the prestressed introduction steel pipe 1 is further increased by reinforcement on the compression side, and even when the bending stress acts on the compression side due to the inevitable cause. The effect of being able to exert bending tension is exerted.

도 1 내지 도 3은 각각 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관을 제작하는 각 단계를 보여주는 개략적인 측면도이다. 1 to 3 are schematic side views showing each step of manufacturing a prestressed introduction steel pipe according to the present invention, respectively.

도 4는 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관의 개략적인 사시도이다. 4 is a schematic perspective view of a prestressed introduction steel pipe according to the present invention.

도 5는 도 4의 선A-A에 따른 개략적인 단면도이다. 5 is a schematic cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 6은 도 4에 도시된 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관 두 개를 간격을 두고 나란하게 배치하고, 교축 직각방향으로 가로보를 설치한 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다. 6 is a schematic perspective view showing a state in which two prestressed introduction steel pipes according to the present invention shown in FIG. 4 are arranged side by side at intervals, and horizontal beams are installed in the perpendicular direction of the throttle.

도 7은 도 6의 선 C-C에 따른 단면도이다. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line C-C of FIG. 6.

도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 프리스트레스 도입 강관의 개략적인 사시도이다. 8 is a schematic perspective view of a prestressed introduction steel pipe according to another embodiment of the present invention.

도 9는 도 8에서 선D-D에 따른 단면도이다. 9 is a cross-sectional view taken along the line D-D in FIG. 8.

도 10a는 도 8에 도시된 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관 두 개가 간격을 두고 나란하게 배치된 상태를 보여주는 사시도이고, 도 10b는 도 10a에 도시된 상태에서 상부에 교량 슬래브가 형성되어, 본 발명에 따른 프리스트레스 도입 강관이 교량 거더로 사용되는 일예를 보여주는 도 10a의 선E-E에 따른 단면도이다. Figure 10a is a perspective view showing a state in which two prestressed introduced steel pipes are arranged side by side at intervals shown in Figure 8, Figure 10b is a bridge slab formed on top in the state shown in Figure 10a, the present invention 10 is a cross-sectional view taken along line EE of FIG. 10A showing an example in which a pre-stressed introduced steel pipe is used as a bridge girder.

도 11은 본 발명에 따른 또다른 실시예의 반단면 사시도이다. 11 is a half sectional perspective view of yet another embodiment according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 프리스트레스 도입 강관1: Prestressed Steel Pipe

10 : 강관10: steel pipe

11 : 보강강판11: reinforcing steel sheet

101 : 슬롯101: slot

Claims

delete

The reinforcing steel plate 11 is integrally attached to the tension side outer surface of the steel pipe 10 to which the center portion is struck downward by the loading of the load, causing bending deformation within the elastic range. The load causing the bending deformation of the steel pipe (10) is removed to restore the shape of the original steel pipe (10), so that the prestressed compressive stress is introduced to the outer side of the tensile side of the steel pipe (10);

On the compression side of the steel pipe 10, one or a plurality of saddle members 21 protruding in the tensile direction to which the reinforcing steel plate 11 is attached are provided, and the central portion of the tension cable 20 is The end of the saddle member 21 in the interior of the steel pipe 10, and the end of the tension cable 20 penetrates the steel pipe 10 at both ends of the prestressed introduction steel pipe 1 to the outside of the steel pipe 10 Protruding into a tension fixed configuration, the tension cable 20 is installed inside the steel pipe 10, the tension cable 20 is to exert an upward force in the center of the steel pipe (10);

The steel pipe 10 is used as a girder of the bridge, and exposes the end of the tension cable 20 in the position where the bridge column will be installed, the cover on which the name plate is mounted on the steel pipe 10 at the location where the bridge column will be installed By installing the column-like fixing member 22 to be covered with the member 23, the end of the tension cable 20 is fixed to the fixing member 22, the flexural tensile strength is further enhanced and the center sag Prestressed introduced steel pipe, characterized in that is minimized.

The method of claim 3,

Fixing plate 41 is installed at the compression side of the steel pipe 10 at intervals,

The steel bar 40 is sandwiched between the fixing plate 41 and both ends of the steel bar 40 are fixed to the fixing plate 41.

Prestressed introduction steel pipe, characterized in that the compression side is further reinforced by the steel bar (40).