KR101269531B1

KR101269531B1 - 장스팬 철구조물 시공방법, 시공장치 및 그 철구조물

Info

Publication number: KR101269531B1
Application number: KR1020120149701A
Authority: KR
Inventors: 조희진
Original assignee: 노원산업주식회사
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2013-06-04
Anticipated expiration: 2032-12-20

Abstract

본 발명은 장스팬 철구조물의 시공에 있어서, 분절 설치 방법 및 일체화 설치 방법의 단점인 다수의 가설벤트로 인한 가시설비용의 증가, 고소작업이 많음으로 인해서 발생하는 공사기간의 증가 및 시공성 저하, 원구조물 바닥 골조공사 및 지하시공이 동시에 불가능한 점 및 대형 크레인을 이용해야하는 점을 극복하기 위하여 장스팬 철구조물의 시공방법, 시공장비 및 이를 통해 시공된 장스팬 철구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 장스팬 철구조물의 시공방법은 원구조물 상단에 레일을 설치하고, 원구조물 근방의 조립장에서 장스팬 철구조물을 조립하여, 조립된 장스팬 철구조물을 리프팅하고, 리프팅된 장스팬 철구조물을 레일 위에서 설치위치까지 밀어낸 후, 원구조물과 장스팬 철구조물을 결합하고 각종 시공장비를 제거하여 시공을 완료하는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 장스팬 철구조물의 시공장비는 원구조물 상단에 설치되는 레일, 원구조물 근방의 대지에 구축되는 조립장, 장스팬 철구조물을 리프팅하기 위한 리프팅타워, 리프팅타워를 이동시키기 위한 타워레일 및 제2압출장치, 레일 위에서 장스팬 철구조물을 이동시키기 위한 대차와 제1압출장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 장스팬 철구조물은 상기의 방법과 장비에 의해 시공되는 것을 특징으로 한다.

Description

장스팬 철구조물 시공방법, 시공장치 및 그 철구조물{THE CONSTRUCTING METHOD AND EQUIPMENT OF THE LONG SPAN STEEL STRUCTURE AND THE STRUCTURE THEREBY}

본 발명은 장스팬의 철구조물 시공방법, 시공장치 및 이를 이용하여 시공된 장스팬의 철구조물에 대한 것이다. 구체적으로는 스팬이 길게 형성된 철골 구조물을 원구조물의 상단에 시공하는 방법과 그 시공장치 및 이를 이용하여 시공된 철골 구조물에 관한 것이다.

장스팬 철구조물은 스팬이 길게 형성된 돔 트러스와 같은 철골 구조물을 말하며, 장스팬 철구조물의 시공방법은 분절 설치 방법과 일체화 설치 방법으로 크게 두 가지로 나누어 볼 수 있다.

첫째로, 분절 설치 방법은 철구조물을 분절하여 제작한 후에 설치위치로 인양하여 설치위치에서 조립하는 방법으로서, 이는 다시 원구조물의 내부에서 장비를 운용하는 방법과, 원구조물의 외부에서 장비를 운용하는 방법이 있다.

원구조물의 내부에서 장비를 운용하는 분절 설치 방법은 원구조물 내부의 바닥에서 상부 지붕까지 이어지는 가설벤트를 설치해야하고, 고소작업이 많아 공사기간의 증가, 시공성의 저하 및 가시설비용의 증가를 불러오며, 원구조물의 바닥골조공사가 불가하고, 지하 시공을 나중에 해야하는 단점이 있다.

원구조물의 외부에서 장비를 운용하는 분절 설치 방법은 원구조물 내부에 마찬가지로 가설벤트를 설치해야 하므로, 위와 같은 문제점이 동일하게 발생하고, 크레인을 운용해야 하므로 비용이 많이 든다.

둘째로, 일체화 설치 방법은 원구조물 외부 지상에 일원화된 조립장을 두고, 철구조물을 지상에서 완성한 후에 설치위치로 인양하여 결합하는 방법으로서, 이는 다시 대형 크레인을 원구조물 외부에서 운용하는 방법, 내부에서 운용하는 방법으로 나뉜다.

대형 크레인을 내부에서 운용하는 방법은 원구조물의 내부구조가 협소하거나 지반의 지지력이 미흡할 경우에 공사가 불가능한 단점이 있고, 대형 크레인 이동에 따른 하부구조물을 보강해야할 필요가 있다.

대형 크레인을 외부에서 운용하는 방법은 고소작업이 적고, 내부 바닥시공이 가능하다는 장점이 있으나, 대형 크레인 2대가 동시에 필요하므로 타워크레인과 간섭되고, 하부지반에 상당한 지지력이 필요하며 비용이 상당하다.

지상건물의 고층화 및 장스팬화 추세에 맞추어 위와 같은 단점을 해결해야 하는 필요성이 대두된다.

등록특허 10-1149972 등록특허 10-0904880

이에, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 분절 설치 방법의 단점인 다수의 가설벤트 설치, 많은 고소작업, 공사기간의 증가, 시공성의 저하, 가시설비용의 증가, 원구조물의 바닥골조공사 불가 및 지하 시공을 나중에 해야하는 점에 대해서 조립장을 원구조물 외부 근방에 일원화 시켜서 극복하고, 일체화 설치 방법의 단점인 대형크레인이 필요한 점에 대해서 원구조물 상부에 레일을 설치하여 압출장치로 밀어내는 방식으로 대형크레인을 이용하지 않고서도 장스팬 철구조물 시공방법, 시공장비 및 상기 방법 및 장비로 설치되는 장스팬 철구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 제 1 목적은, 장스팬 철구조물을 인양할 리프팅위치(80) 및 장스팬 철구조물을 최종적으로 설치할 설치위치(81)를 원구조물(10) 상단에 각각 특정하고, 리프팅위치(80)부터 설치위치(81)까지 서로 평행한 다수의 레일(20)을 설치하는 제1단계; 원구조물(10) 근방의 대지에 장스팬 철구조물을 조립하기 위한 조립장(11)을 구축하는 제2단계; 조립장(11)에서 장스팬 철구조물(50)을 조립하는 제3단계; 조립된 장스팬 철구조물(50)을 상기 리프팅위치(80)의 레일(20)보다 높게 리프팅하는 제4단계; 장스팬 철구조물(50)을 거치할 수 있는 거치대(24)를 구비하고 레일(20) 위를 이동하는 대차(22)를 리프팅위치(80)의 레일(20) 위에 각각 설치하고, 장스팬 철구조물(50)을 거치대(24) 위에 안착하는 제5단계; 각각의 대차(22) 후면에 제1압출장치(23)가 위치하도록 하여, 장스팬 철구조물(50)이 안착된 대차(22)를 설치위치(81)까지 밀어내는 제6단계; 설치위치(81)에 도달한 장스팬 철구조물(50)을 원구조물(10)과 결합하여 설치를 완료하는 제7단계; 및 대차(22), 레일(20), 제1압출장치(23) 및 조립장(11)을 제거하고 작업을 완료하는 제8단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공방법으로 달성될 수 있다.

이때, 장스팬 철구조물(50)의 장축 양단에는 거치부가 구비되고, 제1단계에서 레일(20)은 장스팬 철구조물(50)의 장축 양단의 거치부 간격에 맞게 2개의 레일(20)로 설치되며, 제5단계는 거치부가 거치대(24) 위에 안착하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 제1단계는 레일(20)의 높이까지 레일타워(21)를 조립장(11)에 설치하고, 원구조물(10) 상단에서 레일타워(21)의 상단까지 레일(20)을 연장하고, 리프팅위치(80)를 레일타워(21) 상단으로 특정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 제3단계 전에 장스팬 철구조물(50)의 조립 및 거치를 위한 조립정반(30)을 조립장(11)에 설치하고, 제3단계는 조립정반(30)에 장스팬 철구조물(50)을 조립하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 제4단계는 조립장(11)에 레일(20) 길이방향으로 장스팬 철구조물(50)의 단축 폭을 수용하도록 서로 이격되게 설치되는 다수의 리프팅타워(41)를 설치하고, 리프팅타워(41) 상단부를 잭베이스(42)로 연결하여 고정시키고, 잭베이스(42) 상면에 스트랜드 잭(40)을 설치하고 장스팬 철구조물(50)에 강선다발인 스트랜드(43)를 연결하여 장스팬 철구조물(50)을 리프팅하는 단계; 및 레일(20)보다 높은 위치까지 장스팬 철구조물(50)을 리프팅하고, 리프팅타워(41)를 레일(20)의 길이방향으로 이동시켜서 장스팬 철구조물(50)이 리프팅위치(80)의 연직 상부에 위치하도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 제4단계는 리프팅타워(41) 하단에 리프팅타워(41)를 레일(20)의 길이방향으로 이동시키기 위한 레일인 타워레일(44)을 각각 설치하고, 리프팅타워(41) 후면에 제2압출장치(45)가 각각 위치하도록 하여, 제2압출장치(45)가 리프팅타워(41)를 이동시키는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 제4단계는 거치부 하단에 유압잭(60)을 설치하고, 유압잭(60)으로 올려주어 발생하는 공간에 프레임(61)을 삽입하여 장스팬 철구조물(50)을 리프팅하는 방법을 이용하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 리프팅타워(41)는 제6단계 이전에 각각 해체하여 장스팬 철구조물(50)의 밀어내기를 방해하지 않도록 할 수 있다.

또한, 다수의 장스팬 철구조물(50)을 시공하기 위하여, 잔여의 장스팬 철구조물(50)에 대해서 제3단계 내지 제7단계를 이행하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 장스팬 철구조물(50) 2개를 퍼린(70)으로 연결하여 제1압출장치(23)가 장스팬 철구조물(50)을 안정적으로 밀어낼 수 있도록 할 수 있다.

또한, 제2단계는 장스팬 철구조물(50) 조립 후에, 장스팬 철구조물(50)의 변형을 방지하기 위하여 장스팬 철구조물(50)의 장축 양단을 변형방지강선(71)으로 연결하는 단계를 더 포함하고, 제7단계는 변형방지강선(71)을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 제 2목적은 장스팬 철구조물(50)을 인양할 리프팅위치(80)부터 장스팬 철구조물(50)을 최종적으로 설치할 설치위치(81)까지 원구조물(10) 상면에 구비되는 서로 평행한 다수의 레일(20); 원구조물(10) 근방의 대지에 장스팬 철구조물(50)을 조립하기 위해 구축되는 조립장(11); 조립된 장스팬 철구조물(50)을 리프팅위치(80)의 레일(20)까지 리프팅하는 스트랜드 잭(40)이 결합된 리프팅타워(41); 장스팬 철구조물(50)을 거치할 수 있는 거치대(24)를 구비하고, 레일(20) 위를 이동하며 리프팅위치(80)의 레일(20) 위에 각각 설치되는 대차(22); 및 대차(22) 후면에 각각 위치하여 장스팬 철구조물(50)이 안착된 대차(22)를 설치위치(81)까지 밀어내는 제1압출장치(23);를 포함하는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공장비로 달성될 수 있다.

이때, 장스팬 철구조물(50)의 장축 양단에 구비되는 거치부를 더 포함하고, 레일(20)은 거치부의 간격에 맞게 2개의 레일(20)로 설치될 수 있다.

또한, 스트랜드 잭(40) 대신에 거치부 하단에 유압잭(60)을 구비하고, 유압잭(60)으로 올려서 발생하는 공간에 반복적으로 삽입되는 프레임(61)을 포함할 수 있다.

또한, 레일(20)의 높이까지 조립장(11)에 설치되는 레일타워(21); 및 원구조물(10) 상단에서 레일타워(21)의 상단까지 연장되는 레일(20);을 포함하고, 리프팅위치(80)를 레일타워(21) 상단으로 특정할 수 있다.

또한, 장스팬 철구조물(50)의 조립 및 거치를 위해 조립장(11)에 설치되는 조립정반(30)을 더 포함할 수 있다.

또한, 리프팅타워(41)의 이동이 가능하도록 리프팅타워(41)와 지면의 사이에 구비되는 타워레일(44); 및 리프팅타워(41) 후면에 각각 위치하는 제2압출장치(45);를 포함할 수 있다.

또한, 장스팬 철구조물(50)의 변형을 방지하기 위하여 장스팬 철구조물의 장축 양단을 연결하는 변형방지강선(71)을 더 포함할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 제 3 목적은 상기의 방법과 장비로 시공된 장스팬 철구조물로 달성될 수 있다.

상기와 같은 단계로 이루어진 본 발명에 따른 장스팬 철구조물 시공방법, 상기와 같은 구성으로 이루어진 장스팬 철구조물 시공장비 및 상기의 방법과 장비로 시공된 장스팬 철구조물은 다음과 같은 효과가 있다.

조립장을 원구조물 외부에 일원화 함으로써 가설벤트 등의 가시설물 비용이 감소하고, 고소작업이 감소하여 공사기간이 감축되고 시공성이 좋아지며, 원구조물 외부에 조립장이 구축되기 때문에 원구조물 바닥 골조공사가 동시에 가능하고, 지하 시공도 나중에 할 필요가 없어지는 효과가 있으며, 레일과 압출장치를 이용하여 밀어내는 공법으로 장스팬 철구조물을 시공하기 때문에 대형 크레인이 불필요하여 지반의 지지력이 부족하여 대형 크레인을 이용하지 못하는 경우에도 시공이 가능하고, 비용적인 측면에서도 경제적인 효과가 있다.

또한, 장스팬 철구조물 장축 양단의 거치부에 장스팬 철구조물의 모든 하중이 실리게 되므로, 거치대 위에 안정되게 유지할 수 있다면 장축 양단 간격의 2개의 레일로 장스팬 철구조물을 효과적으로 이동시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 레일의 높이까지 레일타워를 조립장에 설치하고, 원구조물 상단에서 레일타워 상단까지 레일을 연장하여 그 위치를 리프팅위치로 특정하는 경우에는 수직 인양을 이용하여 비교적 간단하게 리프팅위치까지 인양할 수 있는 효과가 있다. 왜냐하면 원구조물의 상단에 리프팅위치를 특정하는 경우 레일의 바깥쪽에서 리프팅타워를 밀어내는 경우를 제외하고는 장스팬 철구조물을 수평 방향으로 인양해야할 필요가 있어서 크레인을 필요로 하지만, 레일타워를 설치하는 경우 리프팅타워의 위치에 상관없이 장스팬 철구조물을 리프팅타워를 이용해 수직 인양한 후에 리프팅타워 자체를 밀어내어 간단하게 해결할 수 있기 때문이다. 즉 레일타워의 설치는 조립장과 레일 사이에 약간의 이격거리가 있는 경우에 효과적이다.

또한, 조립장에 조립정반을 설치하고, 거기에서 장스팬 철구조물을 조립하게 되면 장스팬 철구조물을 조립하고 인양하는데에 유리한 효과가 있다.

또한, 리프팅타워를 잭베이스로 연결하고, 잭베이스 상면에 설치된 스트랜드 잭으로 장스팬 철구조물을 리프팅하게 되면 수직 인양이 간단하게 이루어지는 효과가 있고, 이는 유압잭을 거치부 하단에 설치하여 프레임을 삽입하는 방식으로도 얻을 수 있는 효과이다.

또한, 리프팅타워 하단에 타워레일을 설치하고, 압출장치를 이용하여 밀어낼 수 있도록 하면 크레인 없이도 수평 인양이 가능해지는 효과가 있다.

또한, 리프팅위치에서 장스팬 철구조물을 밀어내기 이전에 리프팅타워를 해체하여 방해없이 장스팬 철구조물을 이동시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 단수의 장스팬 철구조물 뿐만 아니라, 다수의 장스팬 철구조물을 시공할 때에도 같은 과정을 반복하면 되므로 쉽고 빠르게 다수의 장스팬 철구조물을 시공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 다수의 장스팬 철구조물을 시공할 때에는 리프팅위치에서 2개의 장스팬 철구조물을 올려놓고 서로 퍼린으로 연결하여 이동시 전복을 방지하는 효과가 있다.

또한, 장스팬 철구조물은 모든 하중을 장축 양단에서 축력으로 받으므로, 변형방지강선으로 연결하여 밀어내는 과정에서 장스팬 철구조물의 변형을 방지하는 효과가 있다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도면에서 일실시예로 사용된 장스팬 철구조물은 돔 트러스이고 원구조물은 체육관이나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 레일을 설치한 상태의 평면도,
도 2는 도 1의 A-A'선 단면도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 리프팅타워를 설치하고 장스팬 철구조물을 리프팅 하는 상태의 A-A'선 단면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 리프팅타워의 밀어내기를 통해 장스팬 철구조물을 리프팅위치로 이동시키는 상태의 A-A'선 단면도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물을 리프팅위치에 안착시킨 상태의 A-A'선 단면도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 레일타워 상단을 도시한 확대도,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 스트랜드 잭을 이용한 리프팅의 개념도,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 유압잭과 프레임을 이용한 리프팅 개념도,
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 설치가 완료된 장스팬 철구조물의 평면도,
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 2개의 장스팬 철구조물을 퍼린으로 연결하여 이동하는 상태의 A-A'선 단면도,
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물의 정면도,
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물의 시공방법의 흐름도,
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물의 시공이 완료된 상태의 평면도를 도시한 것이다.

이하, 본 발명에 따른 장스팬 철구조물의 시공방법, 시공장비 및 그에 따른 장스팬 철구조물의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도면에서 일실시예로 사용된 장스팬 철구조물은 돔 트러스 철구조물이고, 원구조물은 체육관이나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

<장스팬 철구조물의 시공방법>

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 레일을 설치한 상태의 평면도를 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 A-A'선 단면도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 리프팅타워를 설치하고 장스팬 철구조물을 리프팅 하는 상태의 A-A'선 단면도를 도시한 것이다. 그리고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 리프팅타워의 밀어내기를 통해 장스팬 철구조물을 리프팅위치로 이동시키는 상태의 A-A'선 단면도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물을 리프팅위치에 안착시킨 상태의 A-A'선 단면도를 도시한 것이다. 그리고, 도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 레일타워 상단을 도시한 확대도, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 스트랜드 잭을 이용한 리프팅의 개념도, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 유압잭과 프레임을 이용한 리프팅 개념도를 도시한 것이다. 또한, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 설치가 완료된 장스팬 철구조물의 평면도, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 2개의 장스팬 철구조물을 퍼린으로 연결하여 이동하는 상태의 A-A'선 단면도, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물의 정면도를 도시한 것이다. 그리고, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물의 시공방법의 흐름도를 도시한 것이고, 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물의 시공이 완료된 상태의 평면도를 도시한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물의 시공방법은 도 1, 2, 3, 8, 11, 13에 도시된 바와 같이 장스팬 철구조물(50)을 인양할 리프팅위치(80) 및 장스팬 철구조물을 최종적으로 설치할 설치위치(81)를 원구조물(10) 상단에 각각 특정하고, 리프팅위치(80)부터 설치위치(81)까지 서로 평행한 다수의 레일(20)을 설치하는 제1단계, 원구조물(10) 근방의 대지에 장스팬 철구조물(50)을 조립하기 위한 조립장(11)을 구축하는 제2단계, 조립장(11)에서 장스팬 철구조물(50)을 조립하는 제3단계, 조립된 상기 장스팬 철구조물(50)을 리프팅위치(80)의 레일(20)보다 높게 리프팅하는 제4단계, 장스팬 철구조물(50)을 거치할 수 있는 거치대(24)를 구비하고 레일(20) 위를 이동하는 대차(22)를 리프팅위치(80)의 레일(20) 위에 각각 설치하고, 장스팬 철구조물(50)을 거치대(24) 위에 안착하는 제5단계, 각각의 대차(22) 후면에 제1압출장치(23)가 위치하도록 하여, 장스팬 철구조물(50)이 안착된 대차(22)를 설치위치(81)까지 밀어내는 제6단계, 설치위치(81)에 도달한 장스팬 철구조물(50)을 원구조물(10)과 결합하여 설치를 완료하는 제7단계 및 대차, 레일(20), 제1압출장치(23) 및 조립장(11)을 제거하고 작업을 완료하는 제8단계로 이루어질 수 있다.

제1단계는 원구조물(10) 상단에 특정되는 설치위치(81)와 리프팅위치(80)를 레일(20)로 연결하는 단계로서 상기 도면에서는 본 발명의 일실시예로 장스팬 철구조물(50) 장축 양단에 구비되는 거치부의 간격으로 2개의 레일(20)을 설치한 상태이고, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 이때, 도 1, 2에 도시된 바와 같이 조립장(11)에 레일타워(21)를 설치하고, 원구조물(10)의 상단에서 레일타워(21)의 상단까지 레일(20)을 연장하고, 리프팅위치(80)를 레일타워(21) 상단으로 특정할 수 있다. 이는 조립장(11)과 레일(20) 사이에 약간의 이격거리가 있는 경우에 효과적이다. 또한 제5단계에서 설치되는 대차(22)를 레일(20)과 같이 설치할 수 있다.

제2단계는 도 1에 도시된 바와 같이 조립장(11)을 구축하는 단계로서 상기 도면에서는 본 발명의 일실시예로 원구조물(10)의 바로 앞에 조립장(11)을 구축한 상태이고, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 조립장(11)에 조립된 장스팬 철구조물(50)은 조립장(11)에 별도로 레일을 설치하여 별도의 대차를 이용해 이동시킬 수 있다.

제3단계는 도 3에 도시된 바와 같이 조립장(11)에서 장스팬 철구조물(50)을 조립을 완료하는 단계로서, 도 1에서 도시된 바와 같이 조립장(11)에 조립정반(30)을 먼저 설치하고, 그 위에 장스팬 철구조물(50)을 조립할 수 있다. 이때에는 2개 내지 3개의 장스팬 철구조물(50)을 동시에 조립하는 것이 더욱 효율적이다. 또한, 도 8에 도시된 바와 같이 장스팬 철구조물(50) 이동중에 발생하는 하중으로 인한 변형을 방지하기 위하여 장스팬 철구조물(50) 장축 양단을 변형방지강선(71)으로 연결할 수 있다.

제4단계는 도 2, 3에 도시된 바와 같이 장스팬 철구조물(50)을 레일(20)보다 높은 위치로 리프팅하여 장스팬 철구조물(50)이 리프팅위치(80)의 연직 상부에 위치하도록 하는 단계로서, 상기 도면에서는 본 발명의 일실시예로 타워레일(44) 위로 이동이 가능한 리프팅타워(41)를 구축하고, 장스팬 철구조물(50)의 일단 각각에 스트랜드 잭(40)을 2개씩 연결하여 레일(20)보다 높은 위치로 리프팅 한 뒤에, 도 4에 도시된 바와 같이, 리프팅타워(41) 자체를 제2압출장치를 이용하여 타워레일(44)을 따라서 밀어내는 방식을 도시하고 있고, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 이때, 스트랜드 잭(40)이 유압잭(60)으로 대체될 경우, 도 7에 도시된 바와 같이 유압잭(60)으로 장스팬 철구조물(50)을 올리면서 발생되는 공간에 프레임(61)을 삽입하여 리프팅하는 방식도 가능하며, 이때에는 중심을 유지하기 위하여 지그재그로 삽입하는 것이 효율적이다. 또한, 제2압출장치(45)는 상기 도면에 도시된 일실시예에서는 유압식 반력기를 사용하였으나, 같은 효과를 내는 다른 장치로 대체될 수 있다.

제5단계는 도 5에 도시된 바와 같이 레일 위에 거치대(24)를 구비하는 대차(22)를 설치하고, 장스팬 철구조물(50)을 거치대(24) 위에 안착하는 단계로서, 상기 대차(22)는 제5단계 이전에도 미리 설치가 가능하다. 또한, 장스팬 철구조물(50)을 거치대(24) 위에 안착한 후에는 도 2에서 도시된 리프팅타워(41)를 해체하여 대차(22)의 이동을 방해하지 않아야 한다.

제6단계는 도 5, 6에 도시된 바와 같이 각각의 대차(22) 후면에 각각 제1압출장치(23)가 위치하도록 하여, 장스팬 철구조물을 설치위치까지 밀어내는 단계로서, 상기 도면에서는 본 발명의 일실시예로 유압식 반력기를 사용하였고, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 이때, 도 10에 도시된 바와 같이 다수의 장스팬 철구조물(50)을 설치하는 경우에는 2개의 장스팬 철구조물(50)을 한 세트로 서로 퍼린(70)으로 연결한 뒤에, 2개의 장스팬 철구조물(50)을 한꺼번에 설치위치까지 밀어내는 것도 가능하며, 이는 장스팬 철구조물 이동시 전복을 방지한다.

제7단계는 도 9에 도시된 바와 같이 설치위치(81)에 도달한 장스팬 철구조물을 원구조물(10)과 결합하여 설치를 완료하는 단계로서, 상기 도면에서는 본 발명의 일실시예로 장스팬 철구조물(50) 각각을 퍼린(70)으로 연결하여 단단하게 고정하고 원구조물(10)과 장스팬 철구조물(50)을 한쪽당 4개의 고정기둥으로 연결하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 이때, 설치를 완료한 장스팬 철구조물(50)은 제3단계에서 연결되어있던 변형방지강선(71)을 제거할 수 있다.

제8단계는 도 13에 도시된 바와 같이 시공장비인 대차(22), 레일(20), 제1압출장치(23), 제2압출장치(45), 조립장(11), 레일타워(21), 타워레일(44), 리프팅타워(41), 스트랜드 잭(40)을 제거하고 시공작업을 완료하는 단계로서 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 기타 시공장비를 모두 포함한다.

다수의 장스팬 철구조물(50)을 시공하는 경우에는 상기 단계를 반복이행하여 시공을 완료할 수 있다.

<장스팬 철구조물의 시공장비>

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 레일을 설치한 상태의 대략적인 평면도, 도 2는 도 1의 A-A`, 도 6은 도 2를 부분 확대하여 레일, 대차 및 레일타워를 도시한 확대도, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 스트랜드 잭을 이용한 리프팅의 개념도를 도시한 것이다. 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 유압잭과 프레임을 이용한 리프팅 개념도를 도시한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물의 시공장비는 도 1, 2, 5, 6, 7에 도시된 바와 같이 레일, 조립장, 리프팅타워, 타워레일, 제2압출장치, 대차 및 제1압출장치로 구성될 수 있다.

레일(20)은 도 2에 도시된 바와 같이 원구조물(10)의 상단에 리프팅위치(80)부터 설치위치(81)까지 구비될 수 있으며, 장스팬 철구조물(50)의 구조에 따라 다수의 레일(20)로 형성될 수 있고, 상기 도면에서는 돔 트러스를 장스팬 철구조물(50)의 일실시예로 하고 있으므로 돔 트러스 장축 양단에 구비되는 거치부의 간격으로 2개의 레일(20)을 설치하는 것이 효율적이다. 즉 각 작업여건에 맞는 레일(20)의 설치가 관건이다. 또한, 조립장과 레일(20) 사이에 약간의 이격거리가 있는 경우에는 레일(20)을 조립장 방향으로 연장하면 리프팅을 수월하게 할 수 있다. 즉 이러한 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이 레일타워(21)를 설치하는 것이 효율적이다.

조립장(11)은 도 1에 도시된 바와 같이 원구조물(10) 가까이에 일원화되어 구축되며, 조립장(11)이 원구조물(10)에 가까울수록 효율적이다. 또한, 조립정반(30)이 설치되어 장스팬 철구조물(50)의 조립을 지상에서 용이하게 할 수 있으며, 2개 내지 3개의 장스팬 철구조물(50)을 동시에 조립하는 것이 더욱 효율적이다.

도 4, 7 및 8에 도시된 일실시예에서는 리프팅타워(41)를 리프팅위치(80) 근방에 설치하여 4개의 스트랜드 잭(40)을 이용하여 장스팬 철구조물(50)를 리프팅하게 되며, 스트랜드 잭(40)의 수는 장스팬 철구조물(50)의 구조에 따라 달라질 수 있다. 이때, 레일(20)보다 높은 위치로 리프팅 된 후에 리프팅타워(41) 자체를 제2압출장치(44)로 밀어내어 장스팬 철구조물(50)를 리프팅위치(80)의 연직 상부로 이동시키게 된다. 또한, 리프팅 장비는 장스팬 철구조물(50)의 종류와 구조에 따라 달라질 수 있으며, 도 7에서는 일실시예로 유압잭(60)을 이용한 리프팅을 더 제시하고 있다.

타워레일(44)은 도 2에 도시된 바와 같이 레일타워(21) 전면 또는 후면 근방에 레일(20)의 길이방향으로 설치되는 것이 효율적이며, 리프팅타워(41)의 이동방향을 유도한다.

제2압출장치(45)는 도 2에 도시된 바와 같이 유압식 반력기를 사용할 수 있으며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 같은 효과를 내는 다른 장비를 포함한다.

대차(22)는 도 5에 도시된 바와 같이 레일(20) 위를 움직일 수 있도록 설치되고, 장스팬 철구조물(50)을 거치할 수 있도록 거치대(24)가 구비된다. 레일(20)과 함께 설치될 수 있고, 장스팬 철구조물(50)의 경우에는 한쪽에 2개의 대차(22)를 설치하는 것이 효율적이며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 대차(22)의 개수는 장스팬 철구조물(50)의 종류와 구조에 따라 달라질 수 있다.

제1압출장치(23)는 도 2, 5에 도시된 바와 같이 유압식 반력기를 사용할 수 있으며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 같은 효과를 내는 다른 장비를 포함한다.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 2개의 장스팬 철구조물을 퍼린(70)으로 연결한 상태의 대략적 사시도, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 변형방지강선(71)을 장스팬 철구조물 장축 양단에 연결한 상태를 도시한 예시도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물 시공장비는 도 9, 10에 도시된 바와 같이 퍼린(70), 변형방지강선(71)을 더 포함할 수 있다.

퍼린(70)은 도 9에 도시된 바와 같이 다수의 장스팬 철구조물(50)의 상부를 연결하여 고정하는 역할을 하고, 본 발명은 이에 한정되지 않고 같은 효과를 내는 다른 장비를 포함한다.

변형방지강선(71)은 도 10에 도시된 바와 같이 장스팬 철구조물(50)의 장축 양단 사이에 연결되어 장스팬 철구조물(50)의 하중에 의해 장스팬 철구조물(50)가 변형되는 것을 방지하는 장치로서, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 같은 효과를 내는 다른 장비를 포함한다.

<장스팬 철구조물>

도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물의 완성 사시도를 도시한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 장스팬 철구조물은 도 12에 도시된 바와 같이 상기 시공장비가 해체된 상태이며, 본 발명은 도면에 도시된 돔 트러스와 같은 장스팬 철구조물(50)에 한정되지 아니하고 각종 장스팬 철구조물을 포함한다.

10: 원구조물
11: 조립장
20: 레일
21: 레일타워
22: 대차
23: 제1압출장치
24: 거치대
30: 조립정반
40: 스트랜드 잭
41: 리프팅타워
42: 잭베이스
43: 스트랜드
44: 타워레일
45: 제2압출장치
50: 장스팬 철구조물
60: 유압 잭
61: 프레임
70: 퍼린
71: 변형방지강선
80: 리프팅위치
81: 설치위치

Claims

장스팬 철구조물(50)의 시공방법에 있어서,
상기 장스팬 철구조물(50)을 인양할 리프팅위치(80) 및 상기 장스팬 철구조물(50)을 최종적으로 설치할 설치위치(81)를 원구조물(10) 상단에 각각 특정하고, 상기 리프팅위치(80)부터 상기 설치위치(81)까지 서로 평행한 다수의 레일(20)을 설치하는 제1단계;
상기 원구조물(10) 근방의 대지에 상기 장스팬 철구조물을 조립하기 위한 조립장(11)을 구축하는 제2단계;
상기 조립장(11)에서 상기 장스팬 철구조물(50)을 조립하는 제3단계;
조립된 상기 장스팬 철구조물(50)을 상기 리프팅위치(80)의 상기 레일(20)보다 높은 위치까지 리프팅하는 제4단계;
상기 장스팬 철구조물(50)을 거치할 수 있는 거치대(24)를 구비하고 상기 레일(20) 위를 이동하는 대차(22)를 상기 리프팅위치(80)의 상기 레일(20) 위에 각각 설치하고, 상기 장스팬 철구조물(50)을 상기 거치대(24) 위에 안착하는 제5단계;
제3단계 내지 제5단계를 반복하여 복수개의 상기 장스팬 철구조물(50)을 상기 리프팅위치(80)에 위치시키고, 복수개의 상기 장스팬 철구조물(50)을 서로 퍼린(70)으로 연결하고, 각각의 상기 대차(22) 후면에 각각 제1압출장치(23)가 위치하도록 하여, 상기 퍼린(70)으로 연결된 복수개의 상기 장스팬 철구조물(50)을 상기 설치위치(81)까지 일체로 밀어내는 제6단계;
상기 설치위치(81)에 도달한 상기 장스팬 철구조물(50)을 상기 원구조물(10)과 결합하여 설치를 완료하는 제7단계; 및
다수의 상기 장스팬 철구조물(50)을 시공하기 위하여, 잔여의 상기 장스팬 철구조물(50)에 대하여 제3단계 내지 제7단계를 이행하며, 상기 대차(22), 상기 레일(20), 상기 제1압출장치(23) 및 상기 조립장(11)을 제거하고 작업을 완료하는 제8단계;
를 포함하는 장스팬 철구조물 시공방법.
제 1항에 있어서,
상기 장스팬 철구조물(50)의 장축 양단에는 거치부가 구비되고,
상기 제1단계에서 상기 레일(20)은, 상기 장스팬 철구조물(50)의 장축 양단의 거치부 간격에 맞게 2개의 레일(20)로 설치되며,
상기 제5단계는 상기 거치부가 상기 거치대(24) 위에 안착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공방법.
제 1항에 있어서,
상기 제1단계는,
상기 레일(20)의 높이까지 레일타워(21)를 상기 조립장(11)에 설치하고, 상기 원구조물(10) 상단에서 상기 레일타워(21)의 상단까지 상기 레일(20)을 연장하고, 상기 리프팅위치(80)를 상기 레일타워(21) 상단으로 특정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공방법.
제 1항에 있어서,
상기 제3단계 전에,
상기 장스팬 철구조물(50)의 조립 및 거치를 위한 조립정반(30)을 상기 조립장(11)에 설치하는 단계를 더 포함하고,
상기 제3단계는 상기 조립정반(30)에 상기 장스팬 철구조물(50)을 조립하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공방법.
제 1항에 있어서,
상기 제4단계는,
상기 조립장(11)에, 상기 레일(20)의 길이방향으로, 상기 장스팬 철구조물(50)의 단축 폭을 수용하도록 서로 이격되게 설치되는 다수의 리프팅타워(41)를 설치하는 단계;
각각의 상기 리프팅타워(41) 상단부를 잭베이스(42)로 연결하여 고정시키는 단계;
상기 잭베이스(42) 상면에 스트랜드 잭(40)을 설치하고, 상기 장스팬 철구조물(50)에 강선 다발인 스트랜드(43)를 연결하여 상기 장스팬 철구조물(50)을 리프팅하는 단계; 및
상기 레일(20) 보다 높은 위치까지 상기 장스팬 철구조물(50)을 리프팅하고, 상기 리프팅타워(41)를 상기 레일(20)의 길이방향으로 이동시켜서 상기 장스팬 철구조물(50)이 상기 리프팅위치(80)의 연직 상부에 위치하도록 하는 단계;을 포함하는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공방법.
제 5항에 있어서,
상기 리프팅타워(41)의 하단에 상기 리프팅타워(41)를 상기 레일(20)의 길이방향으로 이동시키기 위한 레일인 타워레일(44)을 각각 설치하고, 상기 리프팅타워(41)의 후면에 제2압출장치(45)가 각각 위치하도록 하여, 상기 제2압출장치(45)가 상기 리프팅타워(41)를 이동시키는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공방법.
제 1항에 있어서,
상기 제4단계는,
상기 조립장(11)에, 상기 레일(20)의 길이방향으로, 상기 장스팬 철구조물(50)의 단축 폭을 수용하도록 서로 이격되게 설치되는 다수의 리프팅타워(41)를 설치하는 단계;
상기 장스팬 철구조물(50)의 장축 양단에는 거치부를 구비하는 단계;
상기 거치부 하부에 유압잭(60)을 설치하는 단계;
상기 유압잭(60)으로 상기 거치부를 올려주면서 발생하는 공간에 프레임(61)을 삽입하는 단계;
상기 레일(20) 보다 높은 위치까지 상기 장스팬 철구조물(50)을 리프팅하고, 상기 리프팅타워(41)에 고정하는 단계;
상기 리프팅타워(41)를 상기 레일(20)의 길이방향으로 이동시켜서 상기 장스팬 철구조물(50)이 상기 리프팅위치(80)의 연직 상부에 위치하도록 하는 단계;
를 포함하는 장스팬 철구조물 시공방법.
제 5항 또는 제7항에 있어서,
상기 제6단계 전에,
상기 리프팅타워(41)를 각각 해체하는 단계을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공방법.
삭제
삭제
제 1항에 있어서,
상기 제2단계는 상기 장스팬 철구조물(50)의 조립 후에, 상기 장스팬 철구조물(50)의 변형을 방지하기 위하여 상기 장스팬 철구조물(50)의 장축 양단을 변형방지강선(71)으로 연결하는 단계를 더 포함하고,
상기 제7단계는 상기 변형방지강선(71)을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공방법.
장스팬 철구조물의 시공장비에 있어서,
상기 장스팬 철구조물(50)을 인양할 리프팅위치(80)부터 상기 장스팬 철구조물(50)을 최종적으로 설치할 설치위치(81)까지 원구조물(10) 상면에 구비되는 서로 평행한 다수의 레일(20);
상기 원구조물(10) 근방의 대지에 상기 장스팬 철구조물(50)을 조립하기 위해 구축되는 조립장(11);
조립된 상기 장스팬 철구조물(50)을 상기 리프팅위치(80)의 상기 레일(20)까지 리프팅하는 스트랜드 잭(40)이 결합된 리프팅타워(41);
상기 리프팅타워(41)의 하단에 설치되고 상기 리프팅타워(41)의 이동방향을 상기 레일(20) 길이방향으로 가이드 하기 위한 타워레일(44);
상기 리프팅타워(41)의 후면에 설치되어, 상기 장스팬 철구조물(50)이 상기 리프팅위치(80)의 연직 상부에 위치하도록 상기 리프팅타워(41)를 이동시키기 위한 제2압출장치(45);
상기 장스팬 철구조물(50)을 거치할 수 있는 거치대(24)를 구비하고, 상기 레일(20) 위를 이동하며, 상기 리프팅위치(80)의 상기 레일(20) 위에 각각 설치되는 대차(22);
상기 대차(22) 후면에 각각 위치하여, 상기 장스팬 철구조물(50)이 안착된 상기 대차(22)를 상기 설치위치(81)까지 밀어내는 제1압출장치(23); 및
복수개의 상기 장스팬 철구조물(50)을 서로 연결하도록 결합되어, 상기 장스팬 철구조물(50)을 서로 고정하는 퍼린(70);
을 포함하도록 구성되는 장스팬 철구조물 시공장비.
제 12항에 있어서,
상기 장스팬 철구조물(50)의 장축 양단에 구비되는 거치부를 더 포함하고,
상기 레일(20)은 상기 장스팬 철구조물(50)의 장축 양단의 거치부 간격에 맞게 2개의 레일(20)로 설치되며, 상기 거치부가 상기 거치대(24) 위에 안착되는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공장비.
제 12항에 있어서,
상기 레일(20)의 높이까지 상기 조립장(11)에 설치되는 레일타워(21)를 더 포함하고,
상기 레일(20)은 상기 원구조물(10) 상부에서 상기 레일타워(21) 상단까지 연장되어, 상기 리프팅위치(80)는 상기 레일타워(21) 상단으로 특정되는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공장비.
제 12항에 있어서,
상기 장스팬 철구조물(50)의 조립 및 거치를 위해, 상기 조립장(11)에 조립정반(30)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공장비.
제 12항에 있어서,
상기 장스팬 철구조물(50)의 변형을 방지하기 위하여 상기 장스팬 철구조물(50)의 장축 양단을 연결하도록 결합되는 변형방지강선(71)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장스팬 철구조물 시공장비.
삭제
제1항 내지 제7항 및 제11항 중 어느 한 항의 시공방법으로 시공된 장스팬 철구조물.
제 8항의 시공방법으로 시공된 장스팬 철구조물.