KR101215133B1 - 교량의 신축이음구조 및 그의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상호 연결되는 교량의 슬라브 간의 이음부 또는 교량의 슬라브와 고정단 간의 이음부를 신축가능하게 연결하는 교량의 신축이음구조 및 그의 시공방법에 관한 것이다.
더욱 상세하게는 교량의 슬라브 타설시 이격되게 다수의 앵커를 매립하여 'L'자 형태의 받침부재를 각각 설치하고, 상기 받침부재에 일체형태로 탄성 신축이음장치를 설치함으로써 슬라브에 비하여 강도가 취약하여 쉽게 파손되는 무수축콘크리트를 제거할 수 있는 교량의 신축이음구조 및 그의 시공방법에 관한 것이다.

Description

교량의 신축이음구조 및 그의 시공방법{EXPANSION JOINT AND IT'S EXECUTION METHOD}

본 발명은 상호 연결되는 교량의 슬라브 간의 이음부 또는 교량의 슬라브와 고정단 간의 이음부를 신축가능하게 연결하는 교량의 신축이음구조 및 그의 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 교량의 슬라브 간의 이음부마다 일정한 유격을 가지는 신축이음부를 설치하게 된다. 따라서 온도신축에 의한 교량 슬라브의 신축길이를 신축이음부에 효율적으로 흡수하여 주게 된다.

종래의 교량 상판의 신축이음구조는 도 1에서 도시되는 바와 같이, 상호 대향하여 연결되는 슬라브(2)들의 이음부에 각기 타설되며 좌,우 무수축콘크리트(3)들과, 상기 무수축콘크리트(3)들의 상부에 각기 무수축콘크리트(3)에 매설되는 앵커 볼트(5)로 고정되며 도 1의 (b)와 같이 이격되게 설치되는 'ㄱ'자형 핑거형태의 좌,우철판(4)으로 구성된다.

이와 같이 구성되는 종래의 것은 교량 슬라브가 온도에 의하여 신축이 되면 이음부의 이격되게 설치된 'ㄱ'자형 핑거형태의 좌,우철판(4)의 간격이 흡수하게 된다.

교량 상판의 신축이음구조에 대하여 첨부된 특허문헌 1 내지 3과 같이 다양한 기술들이 제공되어 있으며, 현재에도 계속 개발되고 있는 실정이다.

특허문헌 1 내지 3과 종래에 사용중인 교량 상판의 신축이음구조에는 서로 대향하는 슬라브 단부에 무수축콘크리트를 가진다.

이와 같이 슬라브 타설시 함께 타설되지 않고, 별도로 타설되는 무수축콘크리트는 차량의 통행으로 발생하는 반복하중에 자주 파손되는 단점이 있다. 그러므로 무수축콘크리트는 파손에 의하여 잦은 유지보수를 하게 되고, 이로 인하여 유지보수에 대한 비용 및 차량의 흐름을 방해하는 문제점이 있다.

국내 특허등록공보 제10-284096호 국내 특허등록공보 제10-399279호 국내 특허등록공보 제10-676949호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서,

차량의 주행으로 발생하는 반복하중에 의하여 자주 파손되는 무수축콘크리트를 포함하지 않는 교량의 신축이음구조 및 이의 시공방법을 제공하고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 교량의 신축이음구조는,

교량의 신축이음구조에 있어서, 서로 대향하여 연결되는 슬라브들의 이음부 상부에 콘크리트 타설시 일체형태로 'L'자 형태의 받침부재를 각각 설치하고, 상기 받침부재에 일체형태로 탄성 신축이음장치를 설치하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기 신축이음장치는 탄성의 성질을 가지는 금속재질로 이루어지며, 상기 신축이음장치는 받침부재와 일체형태로 설치되는 테두리부와, 상기 테두리부에 사이에 이격되게 설치된 다수개의 탄성부재로 구성된다.

상기 테두리부의 끝단부는 각각 절곡되어 꺾임부가 형성되며, 상기 꺾임부는 서로 어긋나도록 마주보는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성부재는 적어도 하나 이상의 절곡부가 형성된 금속판으로 이루어지거나, 또는 호형상으로 절곡된 금속판으로 이루어진다.

또 다른 발명인 교량의 신축이음구조의 시공방법은,

(Ⅰ) 서로 대향하여 연결되는 좌,우 슬라브들의 이음부 상부에 이격되게 다수의 앵커를 슬라브 타설시 매립하여 설치하여 받침부재를 설치하고,

(Ⅱ) 상기 받침부재에 신축이음장치를 용접하여 일체 형태로 설치함으로써 완료됨을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어진 발명은, 슬라브와 별도로 타설되는 무수축콘크리트를 제거함으로써 이로 인한 문제점을 해결할 수 있게 된다.

즉, 무수축콘크리트 타설로 인한 양생 기간으로 발생하는 공사기간을 단축할 수 있으며, 슬라브와 함께 타설되지 않음으로써 강도가 슬라브에 비하여 취약해질 수 있어 잦은 파손이 발생할 수 있는 것을 방지할 수 있어 잦은 유지보수에 따른 비용 및 통행의 불편한 문제점을 해결할 수 있다.

도 1은 종래 교량의 신축이음구조를 나타낸 것으로, (a)는 신축이음구조의 단면도이고, (b)는 신축이음구조의 'ㄱ'자형 핑거형태의 철판 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예를 나타낸 교량의 신축이음구조 부분 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예를 나타낸 교량의 신축이음구조 부분 분리 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예를 나타낸 교량의 신축이음구조 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예를 나타낸 교량의 신축이음구조 시공단계도.
도 6은 본 발명의 실시예를 나타낸 교량의 신축이음구조의 구성중 신축이음장치의 평면도.

첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 2 내지 도 4와 같이 본 발명의 교량의 신축이음구조는 크게 슬라브(2) 타설시 이격되게 매립되어 설치되는 다수의 앵커(11)에 의하여 슬라브(2) 이음부 상부(2a)에 각각 설치되는 'L'자 형태의 받침부재(10, 10')와, 상기 받침부재(10, 10')에 용접하여 일체형태로 설치되는 탄성 신축이음장치(20)로 구성되며, 상기 신축이음장치(20)의 상부에는 이물질의 유입을 방지하는 이물질유입방지판(미도시)에 설치된다.

상기 'L'자 형태의 받침부재(10, 10')에는 등간격으로 이격되게 다수개의 앵커(11)가 설치되어 있으며, 상기 앵커(11)는 슬리브(2) 타설시 매립되어 'L'자 형태의 받침부재(10, 10')가 슬리브(2)에 일체형태로 설치되도록 한다.

상기 앵커(11)는 도 4와 도 5와 같이 경사지게 설치되는 것이 바람직하며, 보통 수직(세로)선을 기준으로 40～50도의 각도로 경사지게 설치된다.

상기 신축이음장치(20)는 슬리브(2) 이음부 상부(2a)에 대응하게 설치되어 있는 'L'자 형태의 받침부재(10, 10')에 설치되어 슬리브(2)의 신축시 신축되는 것으로, 도 3과 도 4와 같이 'L'자 형태의 받침부재(10, 10')에 용접으로 일체형태로 설치되는 테두리부(21, 21')와, 상기 테두리부(21, 21')에 사이에 이격되게 설치된 다수개의 탄성부재(22)로 구성된다.

상기 테두리부(21, 21')의 끝단부는 각각 절곡되어 꺾임부(21a)가 형성되며, 상기 꺾임부(21a)는 서로 어긋나도록 마주보도록 한다.

이러한 신축이음장치(20)의 테두리부(21, 21')와 탄성부재(22)는 보통 탄성의 성질을 가지는 탄소강과 같은 금속재질로 이루어진다.

상기 탄성부재(22)는 슬라브(2)의 신축에 의하여 가해지는 하중(힘)에 의하여 변형할 수 있도록 도 6과 같이 적어도 하나 이상의 절곡부(23)가 형성되거나 호형상으로 절곡된 금속판으로 이루어진다.

즉, 도 6은 신축이음장치(20)의 평면도를 도시한 것으로,

끝단부가 각각 절곡되어 꺾임부(21a)가 형성된 테두리부(21, 21') 사이에 탄성부재(22)가 용접되어 일체 형태로 형성되되, 상기 탄성부재(22)는 도 7 (a)와 같이 '∨'자 형태로 절곡되어 하나의 절곡부(23)를 가질 수 있으며, (b)와 같이 지그재그 형태로 절곡되어 두개의 절곡부(23)를 가질 수 있으며, (c)와 같이 라운드 형태로 절곡하여 절곡부(23)를 형성할 수 있으며, (d)와 같이 호형상으로 절곡하여 형성할 수 있으며, (e)와 같이 '∨'자 형태로 절곡되어 하나의 절곡부(23)를 가지는 탄성부재(22) 사이에는 각각의 탄성부재(22)를 연결하는 보강용 연결철판(24)이 설치될 수 있다.

이러한 탄성부재(22)는 적어도 하나 이상의 절곡부가 형성된 금속판 또는 호형상으로 절곡된 금속판을 사용함으로써 교량의 신축시 절곡부를 가진 금속판 또는 호형상으로 절곡된 금속판이 휘어짐으로써 테두리부(21, 21') 사이의 간격이 변화할 수 있다.

상기 이물질유입방지판은 보통 합성수지판, 고무판과 같은 연성의 재질로 이루어지며, 상기 신축이음장치(20)를 상부에 설치되어 탄성부재(22) 사이에 돌멩이와 같은 이물질이 삽입되어 끼워짐으로써 신축이음장치(20)가 작동이 안 되는 것을 방지한다.

이러한 교량의 신축이음구조의 시공방법은 도 5를 참조하여 설명하면,

도 5의 (a)와 같이,

(Ⅰ) 서로 대향하여 연결되는 좌,우 슬라브(2)들의 이음부의 상부(2a) 균일한 간격으로 이격되게 다수의 앵커(11)를 슬라브 타설시 매립하여 'L'자 형태의 받침부재(10, 10')를 설치한다.

도 5의 (b)와 같이,

(Ⅱ) 상기 'L'자 형태의 받침부재(10, 10')에 신축이음장치(20)를 용접하여 일체형태로 설치한다.

도 6의 (c)와 같이,

(Ⅲ) 상기 신축이음장치(20)의 높이와 동일하도록 슬라브(2)의 상부에 포장층(30)을 형성한다.

교량의 신축가능하도록 서로 대향하여 연결되는 슬라브들의 이음부에 교량의 신축이음구조를 설치하고자 슬라브와 별도로 타설되는 무수축콘크리트를 제거함으로써 무수축콘크리트의 파손에 의한 유지보수와 이로 인한 통행의 제한을 방지할 수 있음으로써 교량의 신축이음부에 널리 이용될 수 있다.

2 : 슬라브
10 : 'L'자 형태의 받침부재
20 : 신축이음장치

Claims (5)

1. 교량의 신축이음구조에 있어서,
   서로 대향하여 연결되는 슬라브(2)들의 이음부 상부(2a)에 콘크리트 타설시 일체형태로 'L'자 형태의 받침부재(10, 10')를 각각 설치하고, 상기 받침부재(10, 10')에 일체형태로 탄성 신축이음장치(20)를 설치하여 이루어지되,
   상기 신축이음장치(20)는 탄성의 성질을 가지는 금속재질로 이루어지는 한편, 받침부재(10, 10')와 일체형태로 설치되는 테두리부(21, 21')와; 상기 테두리부(21, 21')에 사이에 이격되게 설치된 다수개의 탄성부재(22)로 구성되며,
   상기 탄성부재(22)는 적어도 하나 이상의 절곡부(23)가 형성된 금속판으로 이루어짐을 특징으로 하는 교량의 신축이음구조.
2. 교량의 신축이음구조에 있어서,
   서로 대향하여 연결되는 슬라브(2)들의 이음부 상부(2a)에 콘크리트 타설시 일체형태로 'L'자 형태의 받침부재(10, 10')를 각각 설치하고, 상기 받침부재(10, 10')에 일체형태로 탄성 신축이음장치(20)를 설치하여 이루어지되,
   상기 신축이음장치(20)는 탄성의 성질을 가지는 금속재질로 이루어지는 한편, 받침부재(10, 10')와 일체형태로 설치되는 테두리부(21, 21')와; 상기 테두리부(21, 21')에 사이에 이격되게 설치된 다수개의 탄성부재(22)로 구성되며,
   상기 탄성부재(22)는 호형상으로 절곡된 금속판으로 이루어짐을 특징으로 하는 교량의 신축이음구조.
3. 제1항 또는 제2항으로 이루어진 교량의 신축이음구조를 사용하며,
   (Ⅰ) 서로 대향하여 연결되는 좌,우 슬라브(2)들의 이음부 상부(2a)에 이격되게 다수의 앵커(11)를 슬라브 타설시 매립하여 설치하여 받침부재(10, 10')를 설치하고,
   (Ⅱ) 상기 받침부재(10, 10')에 신축이음장치(20)를 용접하여 일체 형태로 설치하고,
   (Ⅲ) 상기 신축이음장치(20)의 높이와 동일하도록 슬라브(2)의 상부에 포장층(30)을 형성함으로써 완료됨을 특징으로 하는 교량의 신축이음구조의 시공방법.
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