KR101079616B1 - 부모멘트를 효율적으로 지지하면서 시공성이 향상된 연속화 교량의 상부구조및 그 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연속화 교량의 상부구조에 관한 것으로, 교량에 작용하는 정모멘트를 지지하기 위하여 제1강형이 포함되도록 제작된 제1거더와; 제1연속지점부에 작용하는 부모멘트를 지지하기 위하여 제3강형의 상부에 압축 프리스트레스가 도입된 제3케이싱 콘크리트가 합성되도록 미리 제작되고 동시에 일단이 상기 제1거더의 타단과 교축방향으로 연결되는 제3강합성거더와; 교량에 작용하는 정모멘트를 지지하기 위하여 제2강형이 포함되도록 제작되고 동시에 일단이 상기 제3강합성거더의 타단과 교축 방향으로 연결된 제2거더와; 상기 제1거더, 상기 제2거더, 상기 제3강합성 거더의 상측에 형성된 바닥판 콘크리트를; 포함하여, 압축 프리스트레스가 미리 도입된 케이싱 콘크리트를 강형의 상부에 합성한 제3강합성거더가 부모멘트 저항 거더로서 연속화 교량의 연속 부위인 교각 상부에 설치됨으로써, 거더가 연결되는 위치의 교각 상부에서 크게 작용하는 부모멘트를 효과적으로 상쇄할 수 있는 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조를 제공한다.

부모멘트 저항 거더, 정모멘트 저항 거더, 연속화 교량, 상부 구조, 강합성 거더, 압축 프리스트레스

Description

부모멘트를 효율적으로 지지하면서 시공성이 향상된 연속화 교량의 상부구조및 그 시공방법 {UPPER STRUCTURE OF CONTINUOUS STEEL COMPOSITE GIRDER BRIDGE FOR ACHIEVING EASY INSTALLATION AND EFFECTIVE ENDURANCE FOR NEGATIVE MOMENT AND METHOD OF CONSTRUCTING SAME}

본 발명은 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 강합성 거더를 이용하여 시공된 교량의 상부 구조를 연속화하는 데 있어서, 교량의 상부 구조가 연속하는 교각에서 크게 발생되는 부모멘트를 효과적으로 지지할 수 있을 뿐만 아니라, 교량의 시공이 간단하고 장경간 교량을 가능하게 하는 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조 및 그 시공 방법에 관한 것이다.

일반적으로 교량은 강이나 바다 또는 계곡을 차량 등이 보다 편리하게 통행할 수 있도록 시공되는 것으로서, 교량에 작용하는 사하중과 활하중을 견디기 위해 제작된 거더와, 상기 거더의 상측에 차량 등이 통행할 수 있도록 판 형상으로 형성된 바닥판 콘크리트로 이루어진다.

강이나 계곡의 폭이 작아 건너고자 하는 길이가 짧거나, 차량의 통과 중량이 적어 큰 하중을 지지할 필요가 없는 경우에는 도1에 도시된 바와 같이 교각(21)에 거더(10)의 양단이 지지되도록 거더(10)를 거치한 후, 그 위에 바닥판(30)을 설치하여 단순교(1)를 시공한다.

한편, 강이나 계곡의 폭이 길더라도 도1에 도시된 바와 같은 형식의 거더(10)를 연속하여 교각에 거치하여 교량의 길이를 길게 시공할 수 있다. 그러나, 이와 같이 시공된 교량은 차량이 교량을 통과할 때에 거더(10)의 처짐이 커지고, 이에 따라 거더(10)와 거더(10)사이의 교각 상부에서는 차량이 통과하는 중에 크게 덜컹거려 승차감이 나빠지는 문제점이 있다.

이에 따라, 도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 교축 방향으로 인접한 거더(10)를 연결재(15)를 이용하여 연속화시킨 연속화 교량(1', 1")이 시공되기 시작하였다. 연속화 교량(1')은 교축 방향으로 인접한 거더(10)가 연결재(15)로 고정됨에 따라, 교축 방향으로 연속하는 거더가 일체로 거동하고, 이에 따라 교각(22)과 교각(21)의 사이에서 거더(10)의 휨 변형량이 최소화되며, 거더(10)를 신축 이음하지 않음에 따라 차량이 교각(22)을 통과할 때에도 덜컹거리지 않으므로 이용자가 편안하게 교량을 통과할 수 있게 된다.

그러나, 연속화 교량(1', 1")은 교각(21)과 교각(22)의 중앙부에 작용하는 정모멘트(Mp', Mp")가 크게 줄어드는 잇점이 있지만, 연속화된 교각(22)에서 작용하는 큰 부모멘트(Mn', Mn")가 크게 증가함에 따라, 교량(1',1")에 큰 응력이 작용하는 문제점이 야기되었다.

지간의 거리가 40m인 도로교의 경우를 예를 들어 살펴보면, 연속하지 않은 도1의 단순교와, 중앙부에 교각(22)이 하나 세워진 도2의 2경간 연속교와, 중앙부에 교각(22)이 두 개 세워진 도3의 연속교에 대하여 10tonf/m의 하중이 재하되는 경우에, 거더(10)에 작용하는 정모멘트(Mp, Mp', Mp")와 교각(22)에서 거더(10)에 작용하는 부모멘트(Mn', Mn")은 다음과 같이 구해진다.

	정모멘트(tonf-m)	부모멘트(tonf-m)	정모멘트(tonf-m)
단순교	2000
2경간 연속교	1133	-1978
3경간 연속교	1283	-1593	407

즉, 도1의 단순교의 경우에는 정모멘트가 매우 크게 작용하지만, 도2 및 도3의 연속교의 경우에는 경간의 수가 많아질수록 정모멘트를 크게 줄일 수 있지만 이에 따라 부모멘트가 크게 증가한다는 것을 알 수 있다.

이와 같은 경향은 거더의 휨 강성이 커질수록 더욱더 분명해지는데, 상기와 같은 조건에서 지점부 양쪽 8m의 강성이 2배로 된 경우를 예를 들면, 도1 내지 도3의 교량(1, 1'. 1")에 작용하는 정모멘트(tonf-m)와 부모멘트(tonf-m)는 다음과 같다.

구 분		정모멘트 (tonf-m)	부모멘트 (tonf-m)	정모멘트 (tonf-m)
2경간 교량	동일강성	1133	-1978
	2배강성	985	-2384
3경간 교량	동일강성	1283	-1593	407
	2배 강성	1186	-1840	160

즉, 교량의 내하력을 증대시키기 위하여 거더의 휨 강성을 보강하면, 연속교의 교각(22) 상부에서 발생되는 부 모멘트(Mn', Mn")가 더욱더 크게 증가한다는 것을 알 수 있다. 다시 말하면, 연속교에 작용하는 최대 부모멘트는 정모멘트에 비하 여 1.24배, 1.75배가 더 크고, 거더의 강성이 2배로 커지면 이 차이는 각각 1.55배, 2.42배로 벌어진다는 것이다.

따라서, 상기와 같이 연속교에서 크게 문제되는 부모멘트를 효과적으로 견딜 수 있도록 하는 방안의 필요성이 절실히 대두되고 있다.

한편, 콘크리트 거더와 달리 강합성 거더로 이루어진 연속교는 교각(22)위치에서 보다 크게 작용하는 부모멘트를 상쇄할만한 마땅한 방법이 없었다. 이에 따라, 강형에 케이싱 콘크리트(31)가 합성된 강합성 거더(30)로 교량(3)을 시공하는 경우에는, 거더(30)가 연속하는 교각(22)에서 작용하는 부모멘트를 상쇄시키기 위하여, 도4에 도시된 바와 같이 높이가 크게 제작되어 단면 계수가 커진 강합성 거더(40)를 사용하였다.

그러나, 앞서 살펴본 바와 같이, 연속화되는 경간의 수가 많아지고 연속되는 위치에서 거더(30)의 강성이 높아질수록, 거더(30)의 연결부가 위치한 교각(22)에서 작용하는 부모멘트가 커지므로, 단면을 크게 하는 것에 의해 교각(22)의 상부에서 작용하는 부모멘트를 상쇄시키는 것은 한계가 있다. 또한, 경간의 중앙부에 위치한 거더에 비하여 교각 상부에서의 거더의 단면이 더 높으므로, 미관을 해치는 부수적인 문제도 있었다.

한편, 상기 종래 기술에서 설명한 구성은 오로지 본 발명의 기술적 배경을 이해하기 위하여 기술한 것으로서, 본 발명의 기술 분야의 당업자에게 이미 알려진 선행 기술을 의미하는 것은 아니다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 강합성 거더를 이용하여 시공된 교량을 연속화하는 데 있어서, 교량이 연속하는 교각에서 크게 발생되는 부모멘트를 효과적으로 지지할 수 있을 뿐만 아니라, 교량의 시공이 간단하고 장경간 교량을 가능하게 하는 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조 및 그 시공 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 교각에서의 단면을 크게 하지 않고 정모멘트가 크게 작용하는 거더와 부모멘트가 크게 작용하는 거더의 높이를 동일하게 하면서, 연속화 교량의 교각에서 작용하는 큰 부모멘트를 효과적으로 상쇄시킬 수 있는 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조 및 그 시공 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 현장 타설을 하지 않고 공장에서 모두 제작한 거더로 교량의 상부 구조를 시공할 수 있도록 함에 따라, 간단히 시공할 수 있도록 하는 것이다.

그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 효율적인 단면의 활용으로 거더가 연속하는 교각의 상부에 작용하는 부모멘트를 효과적으로 상쇄시킴에 따라, 장경간 연속화 교량을 구현하는 것이다.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 교량에 작용하는 정모멘트를 지지하기 위하여 제1강형이 포함되도록 제작된 제1거더와; 제1연속지점부에 작용하는 부모멘트를 지지하기 위하여 제3강형의 상부에 압축 프리스트레스가 도입된 제3케이싱 콘크리트가 합성되도록 미리 제작되고 동시에 일단이 상기 제1거더의 타단과 교축방향으로 연결되는 제3강합성거더와; 교량에 작용하는 정모멘트를 지지하기 위하여 제2강형이 포함되도록 제작되고 동시에 일단이 상기 제3강합성거더의 타단과 교축 방향으로 연결된 제2거더와; 상기 제1거더, 상기 제2거더, 상기 제3강합성 거더의 상측에 형성된 바닥판 콘크리트를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연속화 교량의 상부구조를 제공한다.

이는, 압축 프리스트레스가 미리 도입된 케이싱 콘크리트를 강형의 상부에 합성한 부모멘트 저항 거더를 연속화 교량의 연속 부위인 교각 상부에 설치하여, 이에 작용하는 구간은 짧고, 크기는 커다란 부모멘트를 효과적으로 상쇄시킬 수 있도록 하기 위함이다. 본 명세서 및 특허청구범위 전반에 걸쳐 사용된 '연속지점부', '제1연속지점부' 등 이와 유사한 용어는 교축방향으로 연속되어 시공된 거더를 내측위치에서 지지하는 지점을 의미하는 용어로서, 연속화 교량의 상부 구조에서 부모멘트가 발생되는 지점부를 의미하는 용어로 사용된 것이다.

즉, 연속교에서는 통상적으로 정모멘트보다 부모멘트가 훨씬 크게 작용함에도 불구하고, 종래에는 정모멘트를 지지하기 위해 제작된 거더를 단순교에 적용하다가 이를 그대로 연속교에 확장 적용함에 따라, 거더가 연속하는 교각 상부에서 크게 작용하는 부모멘트를 상쇄시키는 데에는 제한적인 문제가 있었다. 이에 따라, 본 발명은 압축 프리스트레스가 미리 도입된 케이싱 콘크리트가 강형의 상부에 합성되어 부모멘트를 효과적으로 상쇄시키는 부모멘트 저항거더인 제3강합성거더를 정모멘트 저항거더와 구별하여 별도로 제작하여, 이를 거더가 연속하는 교각의 상부에 거치시킴으로써, 연속교에서 거더가 연속하는 교각의 상부에 작용하는 커다란 부모멘트를 보다 효율적으로 지지할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 연속화 교량의 상부 구조는 종래와 달리 거더가 연속하는 교각의 상부에 설치되는 거더의 단면이 정모멘트를 지지하는 거더보다 비대해져 외관이 보기에 좋지 않게 되는 것을 방지할 수 있으며, 정모멘트에 저항하는 제1거더 및 제2거더와 부모멘트에 저항하는 제3강합성거더의 높이를 일정하게 유지할 수 있게 되어, 외관이 수려하고 세련된 미감을 심어줄 수 있는 교량의 상부 구조를 시공할 수 있게 된다.

이 뿐만 아니라, 본 발명에 따른 연속화 교량의 상부 구조는 현장에서 현장타설하여 거더를 제작하지 않고, 모두 공장에서 제작하여 현장에서는 곧바로 설치 시공만 하여도 교량의 상부 구조의 제작이 가능하므로, 시공에 소요되는 공기가 단축되고 시공에 소요되는 인력을 최소화할 수 있는 장점이 얻어진다. 동시에, 거더가 연속하는 교각의 상부에 2개의 인접한 거더를 지지하기 위해 교좌 장치를 2개 설치하지 않고, 하나의 제3강합성 거더를 지지하기 위해 교좌 장치를 1개만 설치하여도 되므로 시공이 보다 경제적으로 이루어질 수 있다.

한편, 본 명세서 및 특허청구범위에서 사용되는 '교각'라는 용어는 교량을 제작하기 위하여 거더 등을 지지하는 하부 구조를 통칭하는 의미로 사용된 것으로서, 거더가 교축 방향으로 연속하여 배열된 교량의 경우에 교축 방향의 일측으로만 거더를 지지하는 '교대'의 의미 등을 포함하는 용어로 사용하기로 한다. 또한, 본 명세서 및 특허청구범위에서 사용되는 '강형'이라는 용어는 구조용 강재로 구성된 거더를 의미하는 것으로, 그 형태가 'I'형 이거나 박스형이거나 그 밖에 다른 형태이더라도 금속 재료로 거더를 이루는 것은 모두 포함하는 의미의 용어로 사용된 것이다.

따라서, 상기 제3교각에 대하여 교축 방향으로 서로 다른 방향으로 이격된 제1교각과 제2교각에 일측으로만 거더를 지지한다면 2경간 연속화 교량의 상부 구조가 된다. 즉, 상기 제3강합성거더의 중앙부는 연속되는 중간지점부의 제3교각에 지지되고 동시에 상기 제1거더의 일단과 상기 제2거더의 타단은 상기 제3교각과 교축 방향으로 서로 다른 방향으로 이격된 위치에 놓인 교각에 각각 거치되어, 2경간 연속화 교량의 상부구조를 구성할 수 있다.

그리고, 제2연속지점부에 작용하는 부모멘트를 지지하기 위하여 제4강형의 상부에 압축 프리스트레스가 도입된 제4케이싱 콘크리트가 합성되도록 미리 제작되고 동시에 일단이 상기 제2거더의 타단과 교축방향으로 연결되는 제4강합성거더와; 교량에 작용하는 정모멘트를 지지하기 위하여 제5강형이 포함되도록 제작되고 동시에 일단이 상기 제5강합성거더의 타단과 교축 방향으로 연결된 제5거더를; 추가적 으로 포함하고, 상기 바닥판 콘크리트는 상기 제1거더, 상기 제2거더, 상기 제3강합성 거더, 상기 제4강합성거더, 상기 제5거더의 상측에 형성되어, 제3경간 이상의 연속화 교량의 상부구조를 구성할 수 있다.

여기서, 강합성 거더는 휨 모멘트가 집중되는 위치에 미리 압축 프리스트레스가 도입된 케이싱 콘크리트가 합성되므로, 제3강합성거더와 같이 상부에 제3케이싱 콘크리트가 합성되면 인접한 제1거더나 제2거더와 접합하는 것이 매우 까다로워지는 문제가 야기된다. 이를 위하여, 본 발명은, 제3강합성거더가 상기 제1거더 및 상기 제2거더와 접합되는 양단부에는 상기 제3케이싱 콘크리트가 합성되지 않아 강형 단면으로 남고, 동시에, 제3강합성거더가 상기 제1거더 및 상기 제2거더와 접합되는 위치에서의 상기 제3강합성거더의 단면이 상기 제1거더 및 상기 제2거더의 단면과 동일하게 형성된다. 이에 따라, 제3강합성거더는 인접한 제1거더 및 제2거더와 용접에 의하거나 연결 플레이트를 관통하는 볼트체결에 의해 일체 거동하도록 간단히 접합될 수 있다.

제1거더 및 제2거더는 강형인 강재 거더나 박스 거더로 이루어진 정모멘트 저항거더일 수도 있지만, 압축 프리스트레스가 미리 도입된 케이싱 콘크리트가 강형의 하부에 합성된 강합성거더로서 정모멘트 저항거더를 형성할 수도 있다. 이와 같이, 제1거더 및 제2거더가 상기 제3강합성거더와 마찬가지로 압축 프리스트레스가 도입된 케이싱 콘크리트와 결합된 강합성거더이더라도, 상기 제3합성거더와 접 합하는 부분의 단면이 상기 제3합성거더의 단면과 동일하게 형성됨으로써, 상호 접합이 용이한 장점이 있다.

상기 제3케이싱 콘크리트의 상면은 상기 제3강합성 거더의 양단부의 강형의 상부 플랜지보다 높지 않게 형성되어, 제3케이싱 콘크리트에도 불구하고 제1거더, 제2거더 및 제3강합성거더의 상면의 높이가 일정하게 되므로, 바닥판 콘크리트를 타설 시공하는 것이 보다 용이해지고 이로 인해 미관이 저해되는 것을 막을 수 있다.

한편, 상기 제3강합성거더는 해당 교량의 자중에 의한 휨 모멘트가 0이 되는 위치에 이르는 길이(x)만큼 교축방향으로 돌출되는 길이를 갖는다. 따라서, 제3강합성거더가 이 지점(x)에서 제1거더 및 제2거더와 용접이나 볼트로 접합됨으로써, 교량의 공용 중에 제3강합성거더와 제1거더 및 제2거더가 접합된 부분에 외력 등에 의한 응력이 작용하여 파손되는 것을 막을 수 있다.

한편, 발명의 다른 분야에 따르면, 본 발명은, 교축 방향으로 연속하여 배열된 다수의 거더를 연속화하여 시공되는 강합성 거더 연속화 교량의 상부 구조의 시공 방법으로서, 압축 프리스트레스가 미리 도입된 제3케이싱 콘크리트를 제3강형의 상부에 합성하여 제3강합성거더를 제작하는 단계와; 압축 프리스트레스가 미리 도입된 제1케이싱 콘크리트를 제1강형의 하부에 합성하여 제1강합성거더를 제작하는 단계와; 압축 프리스트레스가 미리 도입된 제2케이싱 콘크리트를 제2강형의 하부에 합성하여 제2강합성거더를 제작하는 단계와; 연속화하고자 하는 위치에 가설된 제3교각의 상부에 제3교좌 장치를 설치하고, 상기 제3교좌 장치 위에 상기 제3강합성 거더를 크레인으로 인상하여 거치시키는 단계와; 제3교각과 인접한 제1교각의 사이와 상기 제3교각과 인접한 제2교각의 사이에 각각 가설 교각을 설치하는 단계와; 상기 제1강합성거더를 인상하여 상기 제1교각과 상기 제3교각 사이의 상기 가설 교각에 지지시킨 상태에서 상기 제1강합성거더의 일단과 상기 제3강합성거더의 일단을 용접, 볼트 체결 중 어느 하나 이상의 방법으로 접합시키는 단계와; 상기 제2강합성거더를 인상하여 상기 제2교각과 상기 제3교각 사이의 상기 가설 교각에 지지시킨 상태에서 상기 제2강합성거더의 일단과 상기 제3강합성거더의 타단을 용접, 볼트 체결 중 어느 하나 이상의 방법으로 접합시키는 단계를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조의 시공 방법을 제공한다.

한편, 본 발명은, 제1강형을 포함하여 제작되고, 교축 방향으로 배열되어 교량에 작용하는 정모멘트를 지지하는 제1거더와; 압축 프리스트레스가 도입된 제3케이싱 콘크리트를 제3강형의 상부에 합성되도록 교각에 거치되기 이전에 미리 제작되고, 일단이 상기 제1거더에 교축 방향으로 연결되고 연속하는 제3교각의 상부에 중앙부가 거치되어 연속화된 교량에 작용하는 부모멘트를 지지하는 제3강합성거더와; 제2강형을 포함하여 제작되고, 상기 제3강합성거더의 타단과 교축 방향으로 연결되어 교축 방향으로 배열되어 정모멘트를 지지하는 제2거더와; 상기 제1거더, 상기 제2거더, 상기 제3강합성 거더의 상측에 형성된 바닥판 콘크리트를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연속화 교량을 제공한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 교량에 작용하는 정모멘트를 지지하기 위하여 제1강형이 포함되도록 제작된 제1거더와; 제1연속지점부에 작용하는 부모멘트를 지지하기 위하여 제3강형의 상부에 압축 프리스트레스가 도입된 제3케이싱 콘크리트가 합성되도록 미리 제작되고 동시에 일단이 상기 제1거더의 타단과 교축방향으로 연결되는 제3강합성거더와; 교량에 작용하는 정모멘트를 지지하기 위하여 제2강형이 포함되도록 제작되고 동시에 일단이 상기 제3강합성거더의 타단과 교축 방향으로 연결된 제2거더와; 상기 제1거더, 상기 제2거더, 상기 제3강합성 거더의 상측에 형성된 바닥판 콘크리트를; 포함하여, 압축 프리스트레스가 미리 도입된 케이싱 콘크리트를 강형의 상부에 합성한 제3강합성거더가 부모멘트 저항 거더로서 연속화 교량의 연속 부위인 교각 상부에 설치됨으로써, 거더가 연속되는 위치의 교각 상부에서 크게 작용하는 부모멘트를 효과적으로 상쇄할 수 있는 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조를 제공한다.

즉, 본 발명은, 통상적으로 연속교에서는 정모멘트보다 부모멘트가 훨씬 크게 작용함에도 불구하고, 단순교에서 적용하는 정모멘트 저항거더를 그대로 연속교에 적용함에 따라 연속교에서 작용하는 부모멘트를 효과적으로 지지할 수 없었던 문제점을 해결하기 위하여, 부모멘트가 크게 작용하는 거더가 연속하는 위치의 교각 상부에는 정모멘트 저항부재와 구별되는 부모멘트 저항부재를 거치시킴으로써, 연속교에서 크게 작용하는 위치에서의 부모멘트를 효과적으로 상쇄시킬 수 있도록 하는 유리한 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 거더의 단면이 커지지 않더라도 거더가 연결되는 위치의 교각 상부에서 크게 작용하는 부모멘트를 효과적으로 상쇄시킬 수 있으므로, 연속교에서 크게 작용하는 부모멘트를 상쇄시키기 위하여 거더의 단면을 크게 함에 따라 미관을 해치는 교량을 시공할 수밖에 없었던 종래의 문제점을 해결하여, 전체적으로 교량의 단면 높이가 일정하게 유지될 수 있게 되어 세련된 외관을 갖는 교량을 시공할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명은 연속화 교량에서 불가피하게 발생되는 부모멘트를 높이가 낮은 단면으로 지지할 수 있도록 함으로써, 장경간 연속화 교량의 상부구조를 제작할 수 있도록 하는 장점이 있다.

이 뿐만 아니라, 본 발명은 모두 공장에서 제작하여 현장에서는 곧바로 설치만 하여도 무방한 거더로 제작이 가능하므로, 시공에 소요되는 공기를 단축할 수 있다.

그리고, 본 발명은 거더가 연속하는 교각의 상부에 2개의 인접한 거더를 지지하기 위해 교좌 장치를 2개 설치하지 않고, 하나의 제3강합성 거더를 지지하기 위해 교좌 장치를 1개만 설치하여도 되므로 보다 경제적인 시공이 가능해진다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 관하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조(100)는 2경간 연속교의 상부 구조로서, 일단이 제1교각(21)의 상부의 교좌장치(21a)에 거치되고 제1강형(111)의 하부에 압축 프리스트레스가 도입된 제1케이싱 콘크리트(112)가 합성된 제1강합성거더(110)와, 일단이 제2교각(23)의 상부의 교좌장치(23a)에 거치되고 제2강형(121)의 하부에 압축 프리스트레스가 도입된 제2케이싱 콘크리트(122)가 합성된 제2강합성거더(120)와, 일단이 제1강합성거더(110)에 교축 방향으로 연결되고 타단이 제2강합성거더(120)에 교축 방향으로 연결되어 제1교각(21)과 제2교각(23)의 사이에 있는 제3교각(22) 상부의 교좌장치(22a)에 중앙부가 거치되어 연속 지점부에 작용하는 부모멘트를 지지하기 위하여 압축 프리스트레스가 미리 도입된 제3케이싱 콘크리트(132)가 제3강형(131)의 상부에 합성된 제3강합성거더(130)와, 상기 거더(110,120,130)의 상면에 형성되는 바닥판 콘크리트(30)로 구성된다.

상기 제1강합성거더(110)와 상기 제2강합성거더(120)는 압축 프리스트레스가 도입된 케이싱 콘크리트(112,122)가 하부에 합성되어, 하방으로 볼록하게 휘어짐에 따라 경간 중앙부에서 최대로 작용하는 정모멘트에 대하여 저항하여 지지하는 정모멘트 저항부재로서의 역할을 한다. 제1강합성거더(110)와 제2강합성거더(120)는 서 로 다른 단면과 형상을 가질 수도 있지만, 여기서는 동일한 단면과 형상을 가지는 것으로 설명하기로 한다.

상기 제3강합성거더(130)는 압축 프리스트레스가 도입된 케이싱 콘크리트(132)가 상부에 합성되어, 상방으로 볼록하게 휘어짐에 따라 2개의 거더(110,120)가 연속하는 교각(22)의 상부인 제3연속지점부에서 최대로 작용하는 부모멘트에 대하여 저항하여 지지하는 부모멘트 저항부재로서의 역할을 한다. 여기서, 제3강합성거더(130)는 인접한 강합성거더(110,120)와 휨 모멘트가 0이 되는 지점에서 인접한 거더(110,120)와 용접이나 볼트로 접합되는 길이로 형성됨에 따라, 제3강합성거더(130)와 제1강합성거더(110) 및 제2강합성거더(120)의 접합 지점에서 응력이 과도하게 작용하여 파괴되는 현상이 발생되는 것을 방지한다.

도면에는 도시되지 않았지만, 상기 거더(110,120,130)는 교량의 폭에 따라 교축 직각 방향으로 수열로 배열되어, 바닥판 콘크리트(30)를 안정되게 지지한다.

한편, 도6a 내지 도6c에 도시된 바와 같이, 제3케이싱 콘크리트(132)는 제1강합성거더(110) 및 제2강합성거더(120)와 접합되는 제3강합성거더(130)의 양단부위치에서는 제3강형(131)에 합성되지 않는다. 마찬가지로, 제1케이싱 콘크리트(112)와 제2케이싱 콘크리트(122)는 제3강합성거더(130)와 접합되는 단부 위치에서는 제1강형(111) 및 제2강형(121)에 합성되지 않는다. 이에 따라, 정모멘트 저항거더인 제1 및 제2강합성거더(110,120)의 케이싱 콘크리트(112,122)와 부모멘트 저항거더인 제3강합성거더(130)의 케이싱 콘크리트(132)가 서로 다른 위치에 합성되 었다는 것에 영향을 받지 않고, 강합성거더(110,120,130)의 강형(111,121,131)끼리 이들 거더들(110,120,130)을 간단히 접합할 수 있다.

한편, 도6b의 절단선 B-B에 따른 단면도에 도시된 바와 같이, 제3케이싱 콘크리트(132)가 형성된 영역에서는 긴장재(133)의 위치를 확보하기 위하여 제3강형(131)의 상부 플랜지(131a)의 폭이 작게 형성된다. 그러나, 제3케이싱 콘크리트(132)가 형성되지 않은 제3강합성거더(130)의 양단부에는 인접한 제1강합성거더(110) 및 제2강합성거더(120)와 보다 쉽고 견고하게 접합할 수 있도록, 도6b의 절단선 C-C에 따른 단면도에 도시된 바와 같이, 인접한 제1강합성거더(110) 및 제2강합성거더(120)의 강형(111,121)의 단면과 동일하게 형성된다. 이를 위하여, 제3케이싱 콘크리트(132)의 영역의 경계로부터 양단부에 이르는 사이 영역(131s)에서는 강형(131)의 상부플랜지(131a)가 양단부로 이를수록 상부 플랜지(131a)의 폭이 점점 커진다.

마찬가지로, 도6c의 절단선 E-E에 따른 단면도에 도시된 바와 같이, 제2케이싱 콘크리트(122)가 형성된 영역에서는 긴장재(123)의 위치를 확보하기 위하여 제2강형(121)의 하부 플랜지(121c)의 폭이 작게 형성된다. 그러나, 제2케이싱 콘크리트(122)가 형성되지 않은 제3강합성거더(130)와의 접합부는 쉽고 견고하게 접합할 수 있도록, 도6c의 절단선 D-D에 따른 단면도에 도시된 바와 같이, 인접한 제3강합성거더(130)의 강형(131)의 단면과 동일하게 형성된다. 이를 위하여, 제2케이싱 콘크리트(122)의 영역의 경계로부터 양단부에 이르는 사이 영역에서는 강형(121)의 하부플랜지(121c)가 양단부로 이를수록 상부 플랜지(131a)의 폭이 점점 커진다.

이와 같은 제2강합성거더(120)의 형상은 제1강합성거더(110)에 대해서도 동일하다.

그리고, 제3강합성거더(130)의 제3케이싱 콘크리트(132)의 상면은 제3강합성 거더(130)의 양단부의 강형(131)의 상부 플랜지(131a)보다 높지 않게 형성된다. 즉, 제3케이싱 콘크리트(132)는 제3강합성거더(130)의 양단부의 상부 플랜지(131a)를 상호 연결하는 가상선(55)에 대해 상방(上方)으로 돌출되지 않는다. 이를 통해, 그 상면에 설치되는 바닥판 콘크리트(30)를 시공하는 과정이 용이해질 뿐만 아니라, 교각 주변에서 단면이 커져 미관을 해치는 것을 막을 수 있다.

이를 위하여, 도6b의 절단선 B-B에 따른 단면도와 절단선 C-C에 따른 단면도에 도시된 바와 같이, 제3케이싱 콘크리트(132)의 상면이 양단부 강형(131)의 상부 플랜지(131a)보다 돌출되지 않도록, 제3케이싱 콘크리트(132)가 형성된 영역에서는 복부(131b)의 높이(H1)가 제3강합성거더(130)의 양단부에서의 복부(131b)의 높이(H2)보다 더 작게 형성되고, 상기 사이 영역(131s)에서 복부(131b)의 높이는 점점 높아진다. 이에 따라, 제3케이싱 콘크리트(132)의 양단에는 소정의 공간(131x)이 형성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 제1실시예에 따른 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조(100)는 부모멘트가 크게 작용하는 거더가 연속하는 연속지점부인 제3 교각(22) 상부에는 부모멘트 저항부재(130)를 배치시키고, 정모멘트가 크게 작용하는 경간 중앙부에는 정모멘트 저항부재(110,120)를 배치시킴으로써, 연속교에서 크게 작용하는 부모멘트를 효과적으로 상쇄시킬 수 있게 된다. 그리고, 교각(22)의 상부에서 제3강합성거더(130)의 단면을 크게 하지 않더라도 커다란 부모멘트를 효과적으로 상쇄시킬 수 있게 되므로, 전체적으로 교량의 단면 높이가 일정하게 유지될 수 있게 되어 미관을 해치지 않고 세련된 외관을 갖는 교량을 시공할 수 있도록 한다.

이 뿐만 아니라, 본 발명은 모두 공장에서 제작하여 현장에서는 곧바로 설치만 하여도 무방한 강합성거더(110,120,130)로 제작되므로, 시공에 소요되는 공기를 단축할 수 있고, 교각(22)의 상부에 교좌 장치를 1개만 설치하여 제3강합성 거더를 지지할 수 있으므로 보다 경제적인 시공이 가능해진다.

이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 연속화된 강합성 거더 교량을 상술한다. 다만, 전술한 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성 및 작용에 대해서는 동일 또는 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 상세한 설명은 제2실시예의 요지를 명확하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조는 도5에 도시된 제1실시예의 교량의 상부 구조와 전체적인 구성은 유사하지만, 제3강합성거더(230)가 도7a 및 도7b에 도시된 바와 같이 구성된다는 점에서 차이가 있다. 즉, 도7a 및 도7b에 도시된 바와 같이, 강형(231)의 상부에는 긴장재(233)를 긴장 시키는 것에 의해 압축 프리스트레스가 도입된 제3케이싱 콘크리트(232)가 합성된다는 점에서는 제1실시예의 제3강합성거더(130)와 유사하지만, 제2실시예에 따른 제3강합성거더(230)에는 중앙부 상부 플랜지(231a)와 함께 제3케이싱 콘크리트(232)를 수용하는 보조 측면철판(234)이 중앙부 상부 플랜지(231a)의 상측에 형성된다. 이에 따라, 제2실시예에 따른 제3강합성거더(230)를 제작하는 데에는 거푸집을 필요로 하지 않는다는 잇점이 있다.

도면 중 미설명 부호인 234a는 보조 측면철판(234)과 중앙부 상부 플랜지(231a)에 의해 둘러싸인 제3케이싱 콘크리트(232)에 압축 프리스트레스를 도입하기 위하여 긴장재(233)를 잡아당기는 정착구이며, 도면 중 미설명 부호인 231a'는 제3케이싱 콘크리트(232)가 합성되지 않는 영역의 상부 플랜지이다.

이하, 본 발명의 제3실시예에 따른 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조를 상술한다. 다만, 전술한 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성 및 작용에 대해서는 동일 또는 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 상세한 설명은 제3실시예의 요지를 명확하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

본 발명의 제3실시예에 따른 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조는 도5에 도시된 제1실시예의 교량의 상부 구조와 전체적인 구성은 유사하지만, 제3강합성거더(330)가 도8a 및 도8b에 도시된 바와 같이 긴장재에 의해 케이싱 콘크리트(342)에 압축 프리스트레스가 도입되는 것이 아니라, 제3강형(331)이 하방으로 휨변형된 상태에서 제3케이싱 콘크리트(342)가 상기 휨변형된 제3강형(331)의 인장 측에 타설 합성되고, 제3강형(331)이 다시 휨 변형 이전의 원 상태로 복귀하려는 탄성 복원력에 의한 프리플렉스 공법에 의하여 케이싱 콘크리트(342)에 압축 프리스트레스가 도입된다는 특징이 있다. 이에 따라, 제3강형(341)의 하부 플랜지(341c)는 전체적으로 그 폭이 넓다.

이하, 본 발명의 제4실시예에 따른 연속화된 강합성 거더 교량을 상술한다. 다만, 전술한 제2실시예와 동일하거나 유사한 구성 및 작용에 대해서는 동일 또는 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 상세한 설명은 제4실시예의 요지를 명확하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

본 발명의 제4실시예에 따른 연속화된 강합성 거더 교량은 도5에 도시된 제1실시예의 교량과 전체적인 구성은 유사하지만, 거더(410,420,430)가 도9a 내지 도9c에 도시된 바와 같이 박스 형태로 구성된다는 점에서 차이가 있다. 즉, 부모멘트 저항거더인 제3강합성거더(430)는 'I'형 강형의 상부 플랜지에 케이싱 콘크리트가 합성되는 것이 아니라, 박스형 강형의 상부에 케이싱 콘크리트가 합성되고 압축 프리스트레스가 도입되도록 구성된다. 이와 동시에, 제3강합성거더(430)와 인접한 제1거더(410) 및 제2거더는 케이싱 콘크리트가 합성되지 않은 상태로, 제3강합성거더(430)의 강형(431)과 동일한 형상과 단면으로 형성된다.

박스형 거더는 I형 강형에 비하여 단면 계수가 크므로 보다 큰 정모멘트와 부모멘트에 저항하여 지지할 수 있다는 장점이 있다.

이하, 본 발명의 제1실시예에 따른 연속화된 강합성 거더 교량(100)의 시공 방법을 상술한다.

단계 1: 먼저, 상부 플랜지(131a)가 하부 플랜지(131c)보다 폭이 작고, 도6a 및 도6b에 도시된 형상의 I형 강형(131)을 준비한다. 그 다음, I형 강형(131)의 상부 플랜지(131a)를 감싸는 거푸집을 설치하고, 그 주변에 철근을 배근하고, 쉬스관(미도시) 내부에 긴장재(133)를 설치한 후, 거푸집에 콘크리트를 타설하여 양생시켜 제3케이싱 콘크리트(132)가 소정의 강도가 발현되면, 긴장재(133)를 잡아당겨 제3케이싱 콘크리트(132)에 압축 프리스트레스를 도입하여 부모멘트 저항거더로서 제3강합성거더(130)를 제작 완료한다.

이 때, 제3강합성거더(130)는 제1강합성거더(110) 및 제2강합성거더(120)와 접합되는 위치(x)가 휨 모멘트가 '0'이 되도록 그 길이가 결정된다.

단계 2: 하부 플랜지(121c)가 상부 플랜지(121a)보다 폭이 작은 I형 강형(121)을 준비한다. 그 다음, I형 강형(121)의 하부 플랜지(121c)를 감싸는 거푸집을 설치하고, 그 주변에 철근을 배근하고, 쉬스관(미도시) 내부에 긴장재(123)를 설치한 후, 거푸집에 콘크리트를 타설하여 양생시켜 제2케이싱 콘크리트(122)가 소정의 강도가 발현되면, 긴장재(123)를 잡아당겨 제2케이싱 콘크리트(122)에 압축 프리스트레스를 도입하여 정모멘트 저항거더로서 제2강합성거더(120)를 제작 완료한다.

단계 3: 제2강합성거더(120)와 동일한 방법으로 제1강합성 거더(110)를 제작한다. 단계 1 내지 단계 3은 동시에 행해져도 무방하며, 순서가 뒤바뀌어도 무방하다.

단계 4: 제3교각(22)의 상부에 제3교좌 장치(22a)를 설치하고, 연속지점부인 제3교좌 장치 (22a)위에는 단계 1에서 제작한 제3강합성 거더(130)를 크레인으로 인상하여 거치시킨다.

단계 5: 제3교각(22a)과 인접한 제1교각(21)의 사이에 가설 교각(미도시)을 가설하고, 단계 3에서 제작한 제1강합성거더(110)를 인상하여 제1교각(21)과 제3교각(22) 사이의 가설 교각에 각각 양단 지지시킨 상태에서, 제1강합성거더(110)의 일단과 제3강합성거더(130)의 일단을 접합한다. 이 때, 상호 맞닿은 제1강합성거더(110)의 일단과 제3강합성거더(130)의 일단은 케이싱 콘크리트(112,132)가 없는 강형(111,131)만으로 이루어져 있으므로, 용접이나 볼트로 간단히 접합할 수 있다.

도5, 도6b 및 도6c에 도시된 바와 같이, 서로 단면이 동일하여 완전히 단면 전체가 완전히 맞닿은 제1강합성거더(110)와 제3강합성거더(130)는 용접으로 상부 플랜지와 하부 플랜지를 접합한 후, 볼트로 강형(111,131)의 복부(131b)와 플레이트(77)를 함께 관통하는 것에 의해 제1강합성거더(110)와 제3강합성거더(130)가 일체로 거동하도록 접합된다.

단계 6: 마찬가지로 제3교각(22a)과 인접한 제2교각(23)의 사이에 가설 교각(미도시)을 가설하고, 단계 2에서 제작한 제2강합성거더(120)를 인상하여 제2교각(23)과 제3교각(22) 사이의 가설 교각에 각각 양단 지지시킨 상태에서, 제2강합성거더(120)의 일단과 제3강합성거더(130)의 일단을 접합한다. 이 때, 상호 맞닿은 제2강합성거더(120)의 일단과 제3강합성거더(130)의 일단은 케이싱 콘크리트(122,132)가 없는 강형(121,131)만으로 이루어져 있으므로, 용접이나 볼트로 간단히 접합할 수 있다.

단계 7: 단계 4 내지 단계 6은 교량의 폭에 따라 교축 직각 방향으로 다수의 열로 거더(110,120,130)가 배열되도록 시공한다. 그리고 나서, 상기 거더(110,120,130)의 상면에 바닥판 거푸집을 설치하고, 철근을 배근한 후, 굳지 않은 콘크리트를 타설, 양생하여 바닥판 콘크리트(30)를 형성한다.

그 다음, 바닥판 콘크리트(30)의 상면에 아스콘으로 포장을 하고 난간과 보도를 설치하여 부모멘트 저항거더인 제3강합성거더(130)를 이용하여 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조(100)를 시공할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조(100)는 바닥판 콘크리트(30)를 제외하고는 모두 공장에서 제작할 수 있는 강합성 거더(110,120,130)이어서 현장에서의 시공 시간이 단축되고 시공이 간단해지는 유리 한 효과가 얻어진다. 또한, 정모멘트 저항부재인 하부 플랜지(121a)에 케이싱 콘크리트(112, 122)가 합성된 제1강합성거더(110) 및 제2강합성거더(120)와 동일한 단면 높이로 상부 플랜지(131a)에 케이싱 콘크리트(132)가 합성된 제3강합성거더(130)를 부모멘트 저항거더로 연속하는 교각(22) 상부에 설치되므로, 연속교에서 크게 작용하는 부모멘트를 작은 단면으로 지지할 수 있으며, 이를 통해 보다 긴 경간의 교량의 시공을 가능하게 하는 잇점도 얻어진다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구 범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. 다시 말하면, 본 발명의 실시예에서는 2경간 연속화된 강합성거더 교량(100)을 예로 들어 설명하였지만, 위 실시 예를 참조하여 이를 3경간 이상의 연속화 교량에 적용하는 것은 당해 기술 분야의 당업자에게는 너무도 명확히 이해할 수 있으며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 3경간 이상의 연속화 교량에 적용하는 것도 당연히 본 발명의 범주에 속하는 것이다.

도1은 종래의 단순교의 구성을 도시한 개략도

도2는 종래의 2경간 연속화 교량의 구성을 도시한 개략도

도3은 종래의 3경간 연속화 교량의 구성을 도시한 개략도

도4는 종래의 2경간 연속화된 강합성거더 교량의 구성을 도시한 개략도

도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 2경간 연속화된 강합성거더 교량의 구성을 도시한 개략도

도6a는 도5의 'A'부분의 제3강합성거더의 종단면도

도6b는 도5의 절단선 B-B와 절단선 C-C에 따른 제3강합성 거더의 횡단면도

도6c는 도5의 절단선 D-D와 절단선 E-E에 따른 제3강합성 거더의 횡단면도

도7a는 도5의 'A'부분의 제2형태의 제3강합성거더의 종단면도

도7b는 도5의 절단선 B-B와 절단선 C-C에 따른 제2형태의 제3강합성 거더의 횡단면도

도7c는 도5의 절단선 D-D와 절단선 E-E에 따른 제2형태의 제3강합성 거더의 횡단면도

도8a는 도5의 'A'부분의 제3형태의 제3강합성거더의 종단면도

도8b는 도5의 절단선 B-B와 절단선 C-C에 따른 제3형태의 제3강합성 거더의 횡단면도

도8c는 도5의 절단선 D-D와 절단선 E-E에 따른 제3형태의 제3강합성 거더의 횡단면도

도9a는 도5의 'A'부분의 제4형태의 제3강합성거더의 종단면도

도9b는 도5의 절단선 B-B와 절단선 C-C에 따른 제4형태의 제3강합성 거더의 횡단면도

도9c는 도5의 절단선 D-D와 절단선 E-E에 따른 제4형태의 제3강합성 거더의 횡단면도

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100: 연속화 교량 ; 21,22,23: 교각

110,210,310,410: 제1강합성거더 111,211,311,411: 제1강형

112,212,312,412: 제1케이싱 콘크리트 120,220,320,420: 제2강합성거더

121,221,321,421: 제2강형 122,222,322,422:제2케이싱콘크리트

130,230,330,430: 제3강합성거더 131,231,331,431: 제2강형

132,232,332,432: 제3케이싱콘크리트

Claims (11)

1. 교량에 작용하는 정모멘트를 지지하기 위하여 제1강형이 포함되도록 제작된 제1거더와;

   제1연속지점부에 작용하는 부모멘트를 지지하기 위하여 제3강형의 상부에 압축 프리스트레스가 도입된 제3케이싱 콘크리트가 합성되도록 미리 제작되고 동시에 일단이 상기 제1거더의 타단과 교축방향으로 연결되는 제3강합성거더와;

   교량에 작용하는 정모멘트를 지지하기 위하여 제2강형이 포함되도록 제작되고 동시에 일단이 상기 제3강합성거더의 타단과 교축 방향으로 연결된 제2거더와;

   상기 제1거더, 상기 제2거더, 상기 제3강합성 거더의 상측에 형성된 바닥판 콘크리트를;

   포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연속화 교량의 상부구조.
2. 제 1항에 있어서,

   제2연속지점부에 작용하는 부모멘트를 지지하기 위하여 제4강형의 상부에 압축 프리스트레스가 도입된 제4케이싱 콘크리트가 합성되도록 미리 제작되고 동시에 일단이 상기 제2거더의 타단과 교축방향으로 연결되는 제4강합성거더와;

   교량에 작용하는 정모멘트를 지지하기 위하여 제5강형이 포함되도록 제작되고 동시에 일단이 상기 제4강합성거더의 타단과 교축 방향으로 연결된 제5거더를;

   추가적으로 포함하고, 상기 바닥판 콘크리트는 상기 제1거더, 상기 제2거더, 상기 제3강합성 거더, 상기 제4강합성거더, 상기 제5거더의 상측에 형성된 것을 특징으로 하는 연속화 교량의 상부구조.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 제3강합성거더의 중앙부는 연속되는 중간지점부의 제3교각에 지지되고 동시에 상기 제1거더의 일단과 상기 제2거더의 타단은 상기 제3교각과 교축 방향으로 서로 다른 방향으로 이격된 위치에 놓인 교각에 거치되어, 2경간 연속화 교량의 상부구조를 이루는 것을 특징으로 하는 연속화 교량의 상부구조.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제1거더와 상기 제2거더 각각의 하부에는 압축 프리스트레스가 미리 도입된 제1케이싱 콘크리트와 제2케이싱 콘크리트가 합성되어 있는 것을 특징으로 하는 연속화 교량의 상부 구조.
5. 제 4항에 있어서,

   교축방향으로 연결되는 위치에서의 상기 제1거더와 상기 제2거더와 상기 제3강합성거더 각각의 단부에는 상기 제1케이싱 콘크리트와 상기 제2케이싱 콘크리트와 상기 제3케이싱 콘크리트가 합성되지 않은 상태이고, 동시에 상기 제1거더와 상기 제2거더와 상기 제3강합성거더 각각의 단부는 동일한 크기의 강재단면만으로 구성되는 것을 특징으로 하는 연속화 교량의 상부 구조.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 제3케이싱 콘크리트의 상면은 상기 제3강합성 거더의 양단부의 제3강형의 상부 플랜지보다 높지 않게 형성된 것을 특징으로 하는 연속화 교량의 상부 구조.
7. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제3강합성거더는,

   상기 제3강형의 상기 제3케이싱 콘크리트가 합성되는 영역에서의 하부 플랜지로부터 상부 플랜지에 이르는 복부의 높이(H1)가 상기 제3강합성거더의 양단부에서의 하부 플랜지로부터 상부 플랜지에 이르는 복부의 높이(H2)보다 더 낮게 형성되고,

   상기 제3강형의 상기 제3케이싱 콘크리트가 합성되는 영역과 상기 제3강형의 양단부의 사이에는 상기 복부의 높이가 점차 높아지는 사이 영역을 구비한 것을 특징으로 하는 연속화 교량의 상부 구조.
8. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제3강합성거더는,

   상기 제3강형의 상기 제3케이싱 콘크리트가 합성되는 영역에서의 상부 플랜지의 상면에 상기 제3케이싱 콘크리트가 합성되도록 상기 제3케이싱 콘크리트의 측면을 감싸는 보조 측면철판이 형성된 것을 특징으로 하는 연속화 교량의 상부 구조.
9. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제3강합성거더는,

   상기 제3강형이 휨변형된 상태에서 상기 제3케이싱 콘크리트가 상기 휨변형된 제3강형의 인장측에 타설되어, 상기 제3강형의 휨변형으로부터 원래의 형상으로 복귀하려는 탄성 복원력에 의해 상기 제3케이싱 콘크리트에 압축 프리스트레스가 도입되어 제작된 것을 특징으로 하는 연속화 교량의 상부 구조.
10. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제3강합성거더는,

    하판과 상기 하판을 상방으로 연결하는 측판으로 이루어진 박스 형태의 제3강형의 중립축 상부에 상기 제3케이싱 콘크리트가 합성되어 제작된 것을 특징으로 하는 연속화 교량의 상부 구조.
11. 교축 방향으로 연속하여 배열된 다수의 거더를 연속화하여 시공되는 강합성 거더의 연속화 교량의 상부 구조의 시공 방법으로서,

    압축 프리스트레스가 미리 도입된 제3케이싱 콘크리트가 제3강형의 상부에 합성되도록 제3강합성거더를 제작하는 단계와;

    압축 프리스트레스가 미리 도입된 제1케이싱 콘크리트가 제1강형의 하부에 합성되도록 제1강합성거더를 제작하는 단계와;

    압축 프리스트레스가 미리 도입된 제2케이싱 콘크리트가 제2강형의 하부에 합성되도록 제2강합성거더를 제작하는 단계와;

    연속화하고자 하는 위치에 가설된 제3교각의 상부에 제3교좌 장치를 설치하고, 상기 제3교좌 장치 위에 상기 제3강합성 거더를 크레인으로 인상하여 거치시키는 단계와;

    제3교각과 인접한 제1교각의 사이와 상기 제3교각과 인접한 제2교각의 사이에 각각 가설 교각을 설치하는 단계와;

    상기 제1강합성거더를 인상하여 상기 제1교각과 상기 제3교각 사이의 상기 가설 교각에 지지시킨 상태에서 상기 제1강합성거더의 일단과 상기 제3강합성거더의 일단을 용접, 볼트 체결 중 어느 하나 이상의 방법으로 접합시키는 단계와;

    상기 제2강합성거더를 인상하여 상기 제2교각과 상기 제3교각 사이의 상기 가설 교각에 지지시킨 상태에서 상기 제2강합성거더의 일단과 상기 제3강합성거더 의 타단을 용접, 볼트 체결 중 어느 하나 이상의 방법으로 접합시키는 단계를;

    포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연속화된 강합성 거더 교량의 상부 구조의 시공 방법.

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