KR101298172B1 - Stress ribbon bridge using support member fixed abutment and construction method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 세그증가용 받침지지대를 이용한 스트레스 리본 브릿지 및 그 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 교대부 사이에 프리캐스트 세그먼트바닥판을 매달아 지지하는 지지케이블을 설치하고, 상기 프리캐스트 세그먼트바닥판에 긴장재를 이용하여 프리스트레스를 도입하는 스트레스 리본 브릿지(STRESS RIBBON BRIDGE)에 관한 것이다.The present invention relates to a stress ribbon bridge using a support for increasing the segment and a construction method thereof. More specifically, the present invention relates to a stress ribbon bridge (STRESS RIBBON BRIDGE) in which a support cable for supporting a precast segment bottom plate is suspended between alternating portions, and a prestress is introduced to the precast segment bottom plate using a tension member.
도 1a는 종래 스트레스 리본 브릿지 시공 사진 및 프리캐스트 세그먼트의 구성사진이다.Figure 1a is a photograph of the construction of the conventional stress ribbon bridge construction and precast segment.
먼저, 도 1a 및 도 1b와 같이 스트레스 리본 브릿지(STRESS RIBBON BRIDGE)는 서로 이격된 양 교대부 사이에 먼저 지지케이블의 양 단부가 지지되도록 설치하게 된다. 이때 지지케이블은 양 교대부 사이에 하방으로 만곡 되는 형태로 설치되어 현수선 형태로 배치되어 일정한 세그(Seg)가 발생됨을 알 수 있다.First, as shown in FIGS. 1A and 1B, the stress ribbon bridge STRESS RIBBON BRIDGE is installed so that both ends of the support cable are first supported between two shift parts spaced apart from each other. At this time, the support cable is installed in the form bent downward between the two alternating portion is arranged in the form of a suspension line can be seen that a certain segment (Seg) is generated.
이와 같이 하방으로 만곡되도록 설치된 지지케이블에는 프리캐스트 세그먼트바닥판이 지지케이블을 따라 접하도록 설치하게 된다.In this way, the support cable installed to be bent downward is installed so that the precast segment bottom plate is in contact with the support cable.
이에 지지케이블이 세그에 의하여 양 교대부 사이에 일정 수준 이상의 장력이 도입되어 설치되도록 한 상태에서 프리캐스트 세그먼트바닥판들이 지지케이블에 매달려 설치됨으로서 스트레스 리본 브릿지는 현수교의 현수선 거동을 따르게 된다.The pre-segment bottom plates are installed on the supporting cable in a state in which the supporting cable is installed by installing a certain level of tension between the two alternating portions by the segment, so that the stress ribbon bridge follows the suspension line behavior of the suspension bridge.
이때 상기 스트레스 리본 브릿지는 통행하중 등에 의한 활하중이 스트레스 리본 브릿지에 추가 작용하게 되는데 이러한 활하중도 지지케이블이 모두 부담하게 되므로 지지케이블의 설치량은 이러한 활하중도 고려하여 설계되어야 한다.At this time, the stress ribbon bridge is a live load due to the traffic load and the like acts additionally to the stress ribbon bridge. The support load is also burdened by all of the support cables, so the installation amount of the support cable should be designed in consideration of such a live load.
하지만 지지케이블은 고가이고 자중이 커 설치하기도 용이하지 않기 때문에 지지케이블과는 별도로 긴장재(PC 강연선)를 프리캐스트 세그먼트바닥판들을 관통하도록 설치하고, 긴장재에 의하여 프리캐스트 세그먼트바닥판들에 종방향 프리스트레스(압축력)가 도입되도록 하게 된다. However, since the support cable is expensive and its own weight is not easy to install, a tension member (PC strand) is installed to penetrate the precast segment bottom plates separately from the support cable, and the tension prestress is used to longitudinally prestress the precast segment bottom plates. (Compression force) is to be introduced.
즉, 상기 종방향 프리스트레스에 의하여 스트레스 리본 브릿지는 추가로 작용하는 활하중 등을 추가 부담할 수 있도록 한 것이다.That is, the stress ribbon bridge by the longitudinal prestress is to be able to bear the additional load, such as active load.
이에 스트레스 리본 브릿지의 전체적인 거동은 현수교의 현수선 거동을 따르게 되지만 지지케이블과 동일한 위치에 매달려 설치되는 프리캐스트 세그먼트바닥판에는 긴장재에 의한 압축력을 도입함으로써 상기 현수교의 거동을 개선할 수 있도록 한 교량임을 알 수 있다.The overall behavior of the stress ribbon bridge follows the suspension line behavior of the suspension bridge, but the precast segment bottom plate, which is installed at the same position as the supporting cable, is installed to improve the behavior of the suspension bridge by introducing a compressive force by the tension member. Can be.
이러한 이유(현수교의 거동에 의하여 지지케이블에 의한 프리캐스트 세그먼트바닥판이 매달려 설치됨)로 프리캐스트 세그먼트바닥판은 For this reason (the precast segment bottom plate is suspended by the supporting cable due to the suspension bridge's behavior).
비교적 얇은 두께의 판형 구조물로 제작할 수 있게 되며, It can be produced as a relatively thin plate-like structure,
지지케이블에 매달려 설치될 수 있도록 양 측에는 지지케이블이 관통하도록 배치되며, 중앙부에는 긴장재가 관통되도록 배치됨을 알 수 있다.It can be seen that both sides of the support cable are disposed to penetrate the support cable so as to be installed, and the tension member is disposed to penetrate the center portion.
이와 같은 스트레스 리본 브릿지는 지지케이블 설치가 가능하다면 100m이상의 경간장을 가질 수 있는 교량으로 시공이 가능하여 하천을 횡단하는 보도교 등으로 널리 사용되고 있다.Such a stress ribbon bridge can be installed as a bridge that can have a span of more than 100m if the support cable can be installed, and is widely used as a pedestrian bridge crossing rivers.
이때 스트레스 리본 브릿지 시공함에 있어 보다 장경간으로 시공하기 위해서는 특히 현수교 현수선 거동에 따르는 특성 상 지지케이블의 세그량을 늘려야 한다.At this time, in the construction of stress ribbon bridge, the length of the supporting cable should be increased, especially due to the characteristic of suspension bridge suspension line, in order to construct longer span.
그 이유는 상기 지지케이블의 세그량이 커지게 되면 지지케이블에 작용하는 수평력(장력)이 커지기 때문인데 이러한 지지케이블의 세그량(S)과 지지케이블에 발생하는 수평력(장력, H)의 관계는 아래 식에 따른다.The reason is that as the amount of the supporting cable increases, the horizontal force (tension) acting on the supporting cable increases. The relationship between the amount of the supporting cable (S) and the horizontal force (tension, H) generated in the supporting cable is as follows. Follow the formula.
H=(w * L2)/(8 * S)H = (w * L 2 ) / (8 * S)
여기서, w: 등분포하중, L: 경간장, S: 지지케이블의 세그량Where w is equally distributed load, L is span length, and S is amount of segment of support cable.
즉, 세그량이 커지게 되면 지지케이블에 작용하는 수평력이 작아지게 되어 동일한 지지케이블을 설치하더라도 경간장을 증가(장경간 시공)시킬 수 있게 된다.That is, when the amount of the segment increases, the horizontal force acting on the support cable becomes small, so that even when the same support cable is installed, the span length can be increased (long span construction).
이에 장경간의 스트레스 리본 브릿지의 시공에 따른 지지케이블의 장력(수평력)을 줄이기 위하여 지지케이블의 세그량을 증가시켜야 하지만 종래 스트레스 리본 브릿지에서는 이러한 세그량을 효과적으로 증가시키는 방법에 대하여는 달리 제시된 바 없었다.Therefore, in order to reduce the tension (horizontal force) of the support cable according to the construction of the stress ribbon bridge between the long span, the amount of the segment of the support cable must be increased, but the method of effectively increasing the amount of such segment in the conventional stress ribbon bridge has not been suggested otherwise.
이를 위해 본 발명은 스트레스 리본 브릿지의 주어진 종단선형에 있어서 지지케이블의 세그량을 최대화시킬 수 있도록 함으로서 결국 지지케이블에 발생하는 수평력(장력)을 최소화할 수 있어 동일한 지지케이블이라면 보다 장경간의 스트레스 리본 브릿지를 시공할 수 있고, 동일한 경간의 스트레스 리본 브릿지 이라면 지지케이블의 설치량을 최소화시킬 수 있어 보다 경제적이고 효율적인 스트레스 리본 브릿지 및 그 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.To this end, the present invention can maximize the amount of the supporting cable in a given longitudinal line of the stress ribbon bridge, thereby minimizing the horizontal force (tension) generated in the supporting cable, so that the same length of the longer support ribbon ribbon It is possible to construct, and if the stress ribbon bridge of the same span can minimize the amount of installation of the support cable to be a more economical and efficient stress ribbon bridge and the technical problem to solve the provision of the construction method.
상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명은The present invention to achieve the above technical problem
스트레스 리본 브릿지에 있어 지지케이블의 세그량을 증가시키기 위하여 세그증가용 받침지지대를 이용하여 양 교대부에 정착되도록 설치되는 지지케이블의 단부 높이를 상승시키게 된다.In order to increase the amount of supporting cable in the stress ribbon bridge, the end height of the supporting cable installed to be fixed to both shifts is increased by using the supporting support for increasing the segment.
이에 지지케이블 세그량이 증가되도록 하여 지지케이블에 작용하는 수평력(장력)을 감소시켜 궁극적으로는 지지케이블의 설치량을 감소시킬 수 있도록 하게 된다.Therefore, the amount of supporting cable segments is increased, thereby reducing the horizontal force (tension) acting on the supporting cable and ultimately reducing the amount of installation of the supporting cable.
이를 위해 본 발명은To this end,
양 교대부 사이에 지지케이블에 매달려 설치되는 프리캐스트 세그먼트바닥판 및 프리캐스트 세그먼트바닥판에 압축력을 도입하기 위한 긴장재를 포함하는 스트레스 리본 브릿지에 있어서,In the stress ribbon bridge comprising a tension member for introducing a compressive force to the precast segment bottom plate and the precast segment bottom plate which is installed suspended from the support cable between the two alternating portions,
기초부 및 기초부 상면에 지지케이블이 관통되어 양 단부가 고정 정착되는 벽체지지부를 포함하는 양 교대부;Two shift parts including a wall support part through which a support cable penetrates the foundation part and an upper surface of the foundation part, and fixed at both ends thereof;
상기 벽체지지부 후방의 기초부 상면에 설치되어 상면이 벽체지지부에 고정 정착되어 설치되는 지지케이블의 종방향 중심축의 위치보다 상부로 높게 위치되도록 형성된 세그증가용 받침지지대; 및Seg increasing support is installed on the upper surface of the base portion behind the wall support portion is formed so that the upper surface is higher than the position of the longitudinal central axis of the support cable fixedly fixed to the wall support portion is installed; And
상기 양 교대부 사이에 세그(Seg)가 발생하도록 현수선 형태로 배치되어 양 단부가 벽체지지부에 고정 정착되는 것으로서 양 교대부에서 상기 세그증가용 받침지지대의 상면에 지지되도록 설치됨으로서 종방향 중심축이 교대부에서 상승되어 세그량이 증가하도록 설치된 지지케이블;을 포함하는 세그증가용 받침지지대를 이용한 스트레스 리본 브릿지 및 그 시공방법을 제공한다.Segment (Seg) between the two alternating portion is arranged in the form of a suspension line so that both ends are fixed to the wall support portion is installed so as to be supported on the upper surface of the support base for increasing the segment at both shifts, so that the longitudinal central axis It provides a stress ribbon bridge using the support for increasing the Seg including; and a construction method thereof;
본 발명에 의한 스트레스 리본 브릿지(예컨대 대략 100m 지간)의 경우 개략 세그량이 0.5M 증가하게 되면 지지케이블의 설치량은 20%정도 감소가 가능한데, 세그증가용 받침지지대는 교대부를 변경시키지 않고서도 간단하게 설치할 수 있기 때문에 효율적으로 장경간의 스트레스 리본 브릿지를 경제적으로 시공할 수 있게 된다.In the case of the stress ribbon bridge according to the present invention (for example, approximately 100m), when the amount of the Seg increases approximately 0.5M, the installation amount of the supporting cable can be reduced by about 20%, and the supporting base for increasing the Seg can be easily installed without changing the shift part. As a result, it is possible to efficiently construct a long-span stress ribbon bridge economically.
도 1a는 종래 스트레스 리본 브릿지의 시공구성 및 프리캐스트 세그먼트바닥판의 시공사진,
도 1b는 종래 스트레스 리본 브릿지 실제 시공사진들,
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 종래 및 본 발명에 의한 스트레스 리본 브릿지의 지지케이블 설치대비도, 본 발명의 세그증가용 받침지지대 사시도 및 프리캐스트 세그먼트바닥판 사시도,
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 의한 스트레스 리본 브릿지의 세그증가용 받침지지대의 시공도 및 발췌도,
도 4a, 도 4b, 도 4c, 도 4d 및 도 4e는 본 발명에 의한 스트레스 리본 브릿지의 시공사시도,
도 5는 본 발명의 스트레스 리본 브릿지의 교대부 발췌사시도이다.Figure 1a is a construction photo of the conventional stress ribbon bridge and the construction photo of the precast segment bottom plate,
Figure 1b is a conventional construction of the actual stress ribbon bridge photos,
Figure 2a, Figure 2b and Figure 2c is a perspective view of the support cable installation of the stress ribbon bridge according to the prior art and the present invention, the perspective view of the support base for increasing the segment of the present invention and the precast segment bottom plate perspective view,
3a and 3b is a view of the construction and excerpt of the support base for increasing the segment of the stress ribbon bridge according to the present invention,
4A, 4B, 4C, 4D and 4E are constructional views of the stress ribbon bridge according to the present invention;
5 is an alternating perspective view of the stress ribbon bridge of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, without excluding other components unless specifically stated otherwise.
[ 본 발명의 세그증가용 받침지지대(130) ]Seg increase
도 2a는 종래 스트레스 리본 브릿지(A)의 지지케이블(110) 설치도 및 본 발명의 스트레스 리본 브릿지의 지지케이블(110) 설치도를 함께 비교 도시한 것이다.2a shows a comparison of the installation of the
이때 상기 교대부(120)는 철근콘크리트 구조물로서 직육면체 블록체 형태의 기초부(121) 및 기초부(121) 개략 중앙 상부에 돌출 형성된 역시 직육면체 블록체 형태의 벽체지지부(122)를 포함하도록 형성되며 이때 상기 기초부(121)의 후방(벽체지지부를 기준으로 배면쪽)에는 기초부(121)를 상하로 관통하여 하부의 지반(G)에 연장되도록 앵커(123)가 다수 설치되고 있음을 알 수 있다.At this time, the
물론 상기 벽체지지부(122)와 기초부(121)는 따로 구분하지 않고 일체로 시공되는 철근 콘크리트 구조물의 형태로 시공될 수 있다.Of course, the
이때 상기 지지케이블(110)은 양 교대부(120) 사이에 일정한 세그량(H1)을 가진 현수선의 형태로 설치될 수 있도록 양 단부가 벽체지지부(122)를 관통하여 단부가 정착되도록 설치된다.At this time, the
이에 종래 지지케이블(110)은 일정한 세그량을 가질 수 있도록 하방으로 만곡 되도록 배치되어 벽체지지부(122)와 지지케이블(110)의 종방향 중심축과의 상하 높이는 양 교대부 사이의 중앙부가 가장 크게 형성됨을 알 수 있다.(H1,H2 표시부위)Accordingly, the
이에 지지케이블(110)은 양 교대부 사이에 세그(Seg)가 발생하도록 현수선 형태로 배치된다고 하고 이러한 세그량에 의하여 지지케이블(110)은 매달려 설치되는 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)과 작용하는 활하중 등을 효과적으로 지지할 수 있는 수평력(지지케이블의 장력)을 가질 수 있게 된다.The
이때 동일조건에서 세그량이 커지게 되면 작용하는 수평력이 작아져 지지케이블 설치량을 줄일 수 있는데 이러한 세그량을 증가시키기 위해서는 지지케이블의 종방향 중심축이 상방으로 더 높게 세팅(H1==>H2)되어야 한다.At this time, if the amount of SEG increases, the horizontal force acting becomes smaller, and the amount of supporting cables can be reduced. In order to increase the amount of SEG, the longitudinal central axis of the supporting cable should be set higher (H1 ==> H2). do.
하지만 지지케이블의 종방향 중심축 높이를 증가시기기 위해서 지지케이블(110)이 정착되어 있는 벽체지지부(122)의 단면높이를 증가시키면 되는데 이에는 한계가 있다. 즉 벽체지지부의 단면높이를 증가시키는 경우 교대부 시공 비용 및 공기가 함께 증가할 수밖에 없고, 스트레스 리본 브릿지(A)로 시공되는 보도교의 특성상 자전거, 휠체어등도 통행되어야 하기 때문에 종단선형의 세그를 증가시키는 것에는 한계가 있기 때문이다.However, in order to increase the height of the longitudinal central axis of the support cable, the height of the cross section of the
이에 본 발명은 도 2a와 같이 예컨대 벽체지지부(122) 전방의 기초부(121) 상면에 세그증가용 받침지지대(130)를 추가 설치하되 상기 세그증가용 받침지지대(130)의 상면에 지지케이블(110)이 지지되도록 하여 종래 지지케이블(110)의 종방향 중심축 높이가 높아지도록 세팅(H1==>H2)함으로서 결국 본 발명에 의한 지지케이블(110)의 세그량이 종래 지지케이블의 세그량보다 더 커질 수 있도록 하게 된다.Thus, the present invention, for example, as shown in Figure 2a, but additionally installed on the upper surface of the
이러한 본 발명의 세그증가용 받침지지대(130)의 작용을 살펴보면Looking at the action of the
첫째, 본 발명의 세그증가용 받침지지대(130)는 기초부(121)에 부가적으로 설치되는 것이므로 신설 및 종래 스트레스 리본 브릿지에 그대로 적용 가능하여 사용성이 매우 뛰어나다.First, since the support base for increasing the
둘째, 교대부(120)의 형상 및 구조의 변경 없이 지지케이블(110)의 지지케이블(110)의 종방향 중심축높이를 조정할 수 있기 때문에 보다 경제적이며 효율적이다.Second, since the height of the longitudinal central axis of the
이때 도 2b와 같이 상기 세그증가용 받침지지대(130)는 필요한 지지케이블(110)의 종방향 중심축높이 조정을 용이하게 조정할 수 있도록 하부지지대(131)와 상부새들(132)을 포함하여 형성되도록 하되, 하부지지대(131)의 높이를 조절하여 간단하게 세그량 조정이 가능하도록 하게 된다.In this case, as shown in FIG. 2B, the support base for increasing the
즉, 도 2b는 본 발명의 세그증가용 받침지지대(130) 구성사시도를 도시한 것이다.That is, Figure 2b shows a perspective view of the
상기 세그증가용 받침지지대(130)는 하부지지대(131), 상부새들(132)을 포함하여 구성되며 도 2b의 경우에는 세그증가용 받침지지대(130)가 서로 이격되어 한 쌍이 설치되고 있음을 알 수 있다.The
각각의 세그증가용 받침지지대(130)에는 적어도 1개의 지지케이블(110)이 지지된다.At least one
상기 하부지지대(131)는 예컨대 H형 철골을 잘라 수직빔 형태로 형성시킬 수 있으며 교대부 기초부(121)의 상면에 저판(131a)과 고정앵커(131b)에 의하여 고정 설치될 수 있다.The
상기 상부새들(132)은 하부지지대(131) 상면에는 상방만곡부(132a)가 홈 형태로 연장 형성되어 있어 지지케이블(110)이 안착되어 지지되도록 하고 상기 상방만곡부(132a)에는 탄성패드(132b)를 장착하여 지지케이블(110)의 수평력에 변동 즉 장력 변동에 따른 유연 지지 능력을 가질 수 있도록 하게 된다.The
이때 횡방향으로 상부새들(132)이 서로 일체로 형성시킬 수도 있다. 이는 지지케이블(110)이 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)의 양 측부를 관통하도록 배치되기 때문에 서로 이격되어 배치되지만 지지케이블을 직접 지지하는 상부새들(132)은 지지높이를 일정하게 하기 위해서라도 서로 이격시키지 않고 형성시킬 수도 있다.At this time, the
나아가 도 4와 같이 세그증가용 받침지지대(130)는 소정의 높이를 가진 콘크리트 블록체로 만들고 상면에 탄성패드가 장착된 상방만곡부를 형성시킨 것을 이용해도 상관은 없다.Furthermore, as shown in FIG. 4, the supporting base for increasing the
즉, 콘크리트, 철근 등을 이용하여 상기 콘크리트 블록체를 형성시키는 방법도 사용 가능하다.That is, a method of forming the concrete block body using concrete, reinforcing bars or the like can also be used.
[ 본 발명의 프리캐스트 세그먼트바닥판(140) ][Precast
도 2c는 본 발명의 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)의 일예를 도시한 것이다.2C illustrates an example of the precast
상기 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)은 얇은 두께를 가진 철근콘크리트 판상구조물로서 일정한 길이를 가진 세그먼트로 제작되어 서로 종방향으로 접하도록 지지케이블(110)에 매달려지도록 설치된다.The precast
이러한 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)은 미리 공장에서 제작되어 1개씩 지지케이블(110)에 매달려 설치되도록 세팅되는데 지지케이블(110)이 먼저 세팅되면 상기 지지케이블에 매달려 설치되도록 케이블 지지홈(141)이 지지케이블 설치 위치에 대응하여 양 측단에 형성되도록 하게 된다.The precast
즉, 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)을 지지케이블(110) 하부에 위치시키고 지지케이블 하면부터 케이블 지지홈(141)에 삽입되도록 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)을 상방으로 인양시켜 이동시킨 후 지지케이블 상면에 지지케이블 지지강재(142)를 설치하여 상기 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)이 지지케이블(110)에 매달려 설치되도록 하게 된다.That is, the precast
이에 케이블 지지홈(141)에 의하여 자연스럽게 형성되는 중앙부 블록(142)에는 긴장재 관통홀(143)이 형성되도록 하고 양단 블록(144)에는 유지관리 긴장재 관통홀(145)이 형성되도록 하게 된다.The tension block through-
이에 상기 케이블 지지홈(141), 긴장재 관통홀(143), 유지관리 긴장재 관통홀(145)이 종방향으로 서로 연통되도록 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)을 서로 접하도록 설치하게 되는데 이는 긴장재 관통홀(143)에 윈치케이블(미도시)을 삽입, 정착시키고 윈치를 이용하여 지지케이블을 따라 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)을 이동시켜 가면서 설치할 수 있다.Accordingly, the
이때 상기 긴장재 관통홀(143)들에는 바닥판 긴장재(150)가 삽입되어 바닥판 긴장재(150)의 양 단부를 교대부(120)의 벽체지지부(122) 또는 서로 접하고 있는 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)에 정착시켜 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)이 서로 압착되어 일체화 거동을 하도록 하면서 압축력을 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)에 도입시키게 된다.At this time, the bottom
또한 상기 바닥판 긴장재(150)에 도입된 압축력이 시간 경과에 따른 손실 발생을 고려하여 추가로 압축력 도입이 가능하도록 유지관리 긴장재 관통홀(145)에도 유지관리 긴장재(160)를 설치하여 긴장 및 정착시킬 수 있도록 한다.In addition, the tension is settled and installed by the
이때 상기 유지관리 긴장재(160)는 프리캐스트 세그먼트바닥판(140) 내부에 형성시킨 유지관리 긴장재 관통홀(145)을 경유하여 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)의 양 측 단부 저면에 형성시킨 고정블록에 고정되도록 설치 할 수도 있다.At this time, the
이는 유지관리 긴장재(160)의 긴장 효율을 높이기 위한 것으로서 편심효과를 증가시키기 위한 배치형태라 할 수 있다.This is to increase the tension efficiency of the
이때 유지관리 긴장재(160)는 유지관리 긴장재 관통홀(145)에 삽입되어 교대부(120)에 긴장 및 정착되도록 하지 않고, 도 3a 및 도 5와 같이 후술되는 교대부 날개벽(180)에 정착되도록 하게 된다.At this time, the
최종 긴장재들(150,160)의 설치 및 정착이 완료되면 케이블 지지홈(141)들은 바닥판 마감콘크리트(190)에 의하여 마감되며 교대부에서도 교대부 마감콘크리트(170) 및 교대부 날개벽(180)에 의하여 교대부 시공이 완료될 수 있도록 하게 된다.When the installation and fixation of the
[ 본 발명의 세그증가용 받침지지대(130)를 이용한 스트레스 리본 브릿지(A)][Stress ribbon bridge (A) using the
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 스트레스 리본 브릿지(A)의 시공 정면도 및 교대부 시공발췌도를 도시한 것이다.3A and 3B illustrate a construction front view and an alternate construction excerpt of the stress ribbon bridge A of the present invention.
본 발명의 스트레스 리본 브릿지(A)는 도 3a와 같이 양 교대부(120) 사이에 현수선 형태로 설치된 지지케이블(110), 지지케이블(110)에 매달려 서로 접하도록 설치된 프리캐스트 세그먼트바닥판(140), 바닥판 및 유지관리 긴장재(150,160) 및 교대부 마감콘크리트, 교대부 날개벽 및 바닥판 마감콘크리트(170,180,190)를 포함하여 구성된다.The stress ribbon bridge (A) of the present invention is a precast
먼저 교대부(120)는 앞서 살펴본 것과 같이 기초부(121)와 벽체지지부(122)로 구성될 수 있는데 예컨대 하천 양 측에 미리 일정 높이를 가진 콘크리트 구조물로서 앵커(123)를 이용하여 지반에 먼저 설치된다.First, the
이러한 교대부(120)의 벽체지지부(122)를 관통하여 양 단부가 정착되도록 지지케이블(110)을 설치하게 되는데 이러한 지지케이블은 소선들이 꼬여진 강연선 형태로서 다수 가닥이 교대부(120)에서 하방으로 늘어진 현수선 형태로 설치되도록 하게 된다.The
이때 상기 지지케이블(110)은 도 3b와 같이 세그증가용 받침지지대(130)에 의하여 단부 높이를 증가시켜 세그량이 커지도록 하게 되는데 상기 세그증가용 받침지지대(130)는 내측경간 쪽으로 설치(벽체지지부의 전방)되어 지지케이블이 지지되도록 하게 된다.At this time, the
이때 세그증가용 받침지지대(130)는 기초부(121) 상면을 중앙부쪽으로 경사지게 형성시키고, 상기 경사진 기초부(121) 바닥에 세그증가용 받침지지대(130)를 설치하여 세그증가용 받침지지대(130)가 자연스럽게 우측으로 경사지게 설치되도록 하게 된다.At this time, the support support for increasing the
이에 경사진 세그증가용 받침지지대(130)에 의하여 지지되도록 설치된 지지케이블에 도입되는 수평력은 세그증가용 받침지지대(130) 설치부위에 있어 분력(F1)에 의한 휨 모멘트로 그 전도를 방지(전도방지 모멘트 발생)할 수 있어 보다 안정적인 세그증가용 받침지지대(130) 설치가 가능하게 된다. 물론, 시공성을 고려하여 연직방향으로 세그증가용 받침지지대(130)의 설치도 가능하다.Accordingly, the horizontal force introduced to the support cable installed to be supported by the inclined
이에 상기 세그증가용 받침지지대(130)를 경사지게 설치하게 되도록 한 상태에서 지지케이블(110)이 세그증가용 받침지지대(130)의 상부새들(132)에 지지되도록 하여 양 단부를 교대부(120)의 벽체지지부(122)에 정착시켜 지지케이블(110)이 현수선 형태로 배치되도록 하되 양 단부높이(H) 증가에 의하여 세그량이 상대적으로 증가되도록 하게 된다.Accordingly, the
이러한 세그량은 경간장이 길수록 그 증가에 다른 지지케이블의 수평력이 작아지므로 지지케이블의 설치량을 줄일 수 있게 된다.The longer the span, the smaller the horizontal force of the other supporting cable is, so that the amount of installation of the supporting cable can be reduced.
이와 같이 설치된 지지케이블(110)에 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)을 매달아 설치하되 서로 종방향으로 접하도록 세팅시키게 된다.The precast
서로 접하도록 세팅된 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)은 결국 교량의 바닥판 역할을 하게 된다.The precast
상기 프리캐스트 세그먼트바닥판(140) 세팅이 완료되면 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)에 형성된 긴장재 관통홀(143)에 바닥판 긴장재(150)를 삽입하고 긴장재의 양 단부를 역시 교대부(120)의 벽체지지부(122)에 긴장 후 정착시키게 된다.When the setting of the precast
이에 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)에 종방향으로 압축력이 발생하여 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)들을 서로 압착된 상태에서 일체화 거동을 하도록 하게 된다.Accordingly, the compressive force is generated in the longitudinal direction of the precast
이러한 압축력은 지지케이블에 의한 현수교 거동을 하는 스트레스 리본 브릿지에 있어 바닥판 긴장재에 의하여 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)에 압축력을 도입하는 사장교 거동이 더해지도록 하는 역할을 하게 된다.This compressive force acts to add the cable-stayed bridge behavior of introducing the compressive force to the precast
다음으로는 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)의 케이블 지지홈(141)을 마감하는 바닥판 마감콘크리트(190)를 타설하여 최종 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)을 마감하고 교대부에 있어서도 교대부 마감콘크리트(170)를 타설하여 교대부(120)를 완성시키게 된다.Next, the bottom plate finishing concrete 190 for finishing the
이에 교대부(120)에는 특히 유지관리 긴장재(160)가 삽입 되어 긴장 후 정착될 수 있도록 교대부 날개벽(180)이 교대부 유지관리 긴장재용 마감콘크리트(편심증가용)에 의하여 형성되며 이러한 교대부 날개벽은 교대부 마감콘크리트 상면에 형성되도록 하여 유지관리 긴장재(160)가 바닥판 긴장재(150)보다 위쪽에 배치(편심증가)되도록 하게 된다.The
이러한 교대부 날개벽(180)은 교대부 단면을 증가시키게 되므로 교대부에 발생하는 휨 모멘트에 대한 저항성능을 충분히 확보할 수 있도록 해주게 되며 이는 스트레스 리본 브릿지(A)의 경우 경간중앙부 보다 교대부에 발생하는 휨 모멘트가 훨씬 더 크게 발생하는 특성을 고려한 것이라 할 수 있다.Since the alternating
[ 본 발명의 세그증가용 받침지지대(130)를 이용한 스트레스 리본 브릿지(A) 시공방법][Stress ribbon bridge (A) construction method using the
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 스트레스 리본 브릿지(A) 시공방법을 순서대로 도시한 것이다.4a to 4e illustrate the stress ribbon bridge (A) construction method of the present invention in order.
먼저, 도 4a와 같이 하천 양 측에 기초부(121)와 벽체지지부(122)를 포함하는 교대부(120)를 앵커(143)를 이용하여 설치하게 된다(a 단계).First, as shown in FIG. 4A,
다음으로는 세그증가용 받침지지대(130)를 설치하게 된다(b 단계). 이러한 세그증가용 받침지지대(130)는 도 2a와 같이 하부지지대(131)와 상부새들(132)로 미리 제작된 것 또는 교대부(120)를 시공한 후 미리 빼놓은 기초부 철근, 철근 배근 및 거푸집 작업을 통한 콘크리트 타설로 형성된 세그증가용 받침지지대(130)를 벽체지지부 전방의 기초부 상면에 경사지게 또는 수직(또는 연직)으로도 설치할 수 있을 것이다.Next, install the
다음으로는 도 4b와 같이 지지케이블(110)을 현수선 형태로 일정한 세그량을 가질 수 있도록 벽체지지부에 단부가 정착되도록 설치하되 지지케이블(110)은 세그증가용 받침지지대(130)에 의하여 하부가 지지되어 지지케이블의 종방향 중심축의 위치보다 상부로 높게 위치되도록 설치하게 된다(c 단계). 이는 결국 지지케이블의 세그량을 증가시키기 위한 것이다.Next, as shown in FIG. 4B, the end of the
다음으로는 도 4c와 같이 도 2b와 같은 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)을 지지케이블(110)에 의하여 매달려 설치되도록 하되 종방향으로 서로 접하도록 세팅시키고, 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)에 형성된 긴장재용 관통홀에 바닥판 긴장재(150)를 설치하여 압축력을 도입시켜 일체화 시키게 된다(d,e 단계).Next, as shown in FIG. 4C, the precast
다음으로는 도 4d 및 도 5와 같이 교대부 마감콘크리트(170)를 타설하여 교대부 시공도 완성시키게 되며 이때 세그증가용 받침지지대(130)가 교대부 마감콘크리트(170)에 매립되며 세그증가용 받침지지대(130)의 상단이 교대부 날개벽까지 상부가 연장되도록 할 수도 있다.Next, as shown in FIGS. 4d and 5, the shift part finishing concrete 170 is placed to complete the shift part construction. In this case, the supporting base for increasing the
이때 교대부 마감콘크리트 양생 이전에 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)에 긴장 및 정착된 바닥판 긴장재(150)의 단부를 커플러를 이용하여 교대부 긴장재를 이용하여 교대부 마감콘크리트에서 다시 긴장 후 정착시켜 교대부 마감콘크리트까지 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)에 도입된 압축력이 연장 형성되도록 하게 된다.At this time, the end of the bottom
이로서 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)은 양 교대부 사이에서 바닥판 긴장재에 의하여 압축력이 도입되고 교대부에서도 교대부 긴장재에 의하여 압축력이 도입되어 교대부에 작용하는 휨 모멘트에도 효과적으로 저항할 수 있도록 하게 된다.As a result, the precast
물론 상기 교대부 긴장재의 긴장력은 바닥판 긴장재에 의하여 도입된 압축력의 크기보다는 작도록 하여 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)에 도입된 압축력이 손실되지 않도록 해야 한다.Of course, the tension of the alternating tension member should be smaller than the amount of compression force introduced by the bottom plate tension member so that the compression force introduced into the precast
이에 교대부에 발생하는 휨 모멘트에 대한 저항성능을 충분히 확보할 수 있도록 하게 된다.This ensures a sufficient resistance to the bending moment generated in the alternating portion.
나아가 도 5와 같이 상기 교대부(120) 상부에 교대부 날개벽(180)을 형성시키되 상기 교대부 날개벽(180)에는 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)에 설치된 유지관리 긴장재(160)가 연장되도록 하여 편심에 의한 유지관리 긴장재의 긴장 효과를 증가시키게 된다(도 4d, 도 4e에서는 교대부 날개벽 미도시됨).Furthermore, as shown in FIG. 5, the
다음으로는 도 4e와 같이 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)과 교대부 마감콘크리트(170) 상면에 바닥판 마감콘크리트(190)를 타설하여 최종 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)을 마감하여 스트레스 리본 브릿지 시공을 완성시킬 수 있도록 하게 된다.Next, as shown in FIG. 4e, the precast
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the above description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.
110: 지지케이블
120: 교대부
121: 기초부 122: 벽체지지부
123: 앵커
130: 세그증가용 받침지지대
131: 하부지지대
132: 상부새들
140: 프리캐스트 세그먼트바닥판
141: 케이블 지지홈
142: 중앙부 블록
143: 긴장재 관통홀
144: 양단 블록
145: 유지관리 긴장재 관통홀
150: 바닥판 긴장재
160: 유지관리 긴장재
170: 교대부 마감콘크리트
180: 교대부 날개벽
190: 바닥판 마감콘크리트110: support cable
120: shift
121: base portion 122: wall support portion
123: anchor
130: Seg Support
131: lower support
132: upper saddle
140: precast segment bottom plate
141: cable support groove
142: central block
143: tension material through hole
144: blocks at both ends
145: maintenance tension through hole
150: bottom plate tension material
160: maintenance tension
170: alternating finishing concrete
180: alternate wing wall
190: bottom plate finishing concrete
Claims (6)
기초부(121) 및 기초부 상면에 지지케이블(110)이 관통되어 양 단부가 고정 정착되는 벽체지지부(122)를 포함하는 양 교대부(120);
상기 벽체지지부(122) 후방의 기초부(121) 상면에 설치되어 상면이 벽체지지부에 정착되어 설치되는 지지케이블의 종방향 중심축의 위치보다 상부로 높게 위치되도록 형성된 세그증가용 받침지지대(130); 및
상기 양 교대부(120) 사이에 세그(Seg)가 발생하도록 현수선 형태로 배치되어 양 단부가 벽체지지부(122)에 고정 정착되는 것으로서 양 교대부에서 상기 세그증가용 받침지지대(130)의 상면에 지지되도록 설치됨으로서 종방향 중심축이 교대부에서 상승되어 세그량이 증가하도록 설치된 지지케이블(110);을 포함하는 것을 특징으로 하는 세그증가용 받침지지대를 이용한 스트레스 리본 브릿지.In the stress ribbon bridge comprising a precast segment bottom plate 140 and a bottom plate tensioning member 150 for introducing a compressive force to the precast segment bottom plate is installed hanging on the support cable 110 between the two alternating portion (120). In
Both alternating portions 120 including a base support portion 121 and a wall support portion 122 through which the support cable 110 penetrates the upper surface of the base portion and is fixed at both ends thereof;
Seg increasing support base 130 is installed on the upper surface of the base portion 121 behind the wall support portion 122 is formed so that the upper surface is located higher than the position of the longitudinal center axis of the support cable is fixed to the wall support portion installed; And
Segment (Seg) is formed between the two alternating portion 120 to form a suspension line so that both ends are fixed to the wall support portion 122, both shifts on the upper surface of the support base for increasing the segment 130 Stress ribbon bridge using the support for increasing the segment, including; support cable 110 is installed so that the longitudinal central axis is raised in the alternating portion to increase the amount of the segment.
상기 세그증가용 받침지지대(130)는 경사지게 설치되어 지지케이블이 지지되도록 하되,
기초부 상면에 고정 설치되는 하부지지대(131); 및 상기 하부지지대 상부에 형성된 상부새들(132)을 포함하여 구성되도록 하는 것을 특징으로 하는 세그증가용 받침지지대를 이용한 스트레스 리본 브릿지.The method of claim 1,
The support base for increasing the segment 130 is installed to be inclined so that the support cable is supported,
A lower support 131 fixed to the upper surface of the foundation part; And an upper saddle 132 formed on an upper portion of the lower support.
상기 하부지지대(131)는 철골을 잘라 수직빔 형태로 형성시킨 것으로서 교대부의 기초부(121) 상면에 저판(131a)과 고정앵커(131b)에 의하여 고정 설치되며,
상기 상부새들(132)은 하부지지대(131) 상면에는 상방만곡부(132a)가 홈 형태로 연장 형성되어 있어 지지케이블(110)이 안착되어 지지되도록 하고 상기 상방만곡부(132a)에는 탄성패드(132b)를 장착하여 지지케이블의 수평력에 변동 즉 장력 변동에 따른 유연 지지 능력을 가질 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 세그증가용 받침지지대를 이용한 스트레스 리본 브릿지.The method of claim 2,
The lower support 131 is formed by cutting the steel frame in the form of a vertical beam, and is fixedly installed by the bottom plate 131a and the fixed anchor 131b on the upper surface of the base portion 121 of the alternating portion.
The upper saddle 132 is formed on the upper surface of the lower support 131, the upper curved portion 132a extends in the shape of a groove so that the support cable 110 is seated and supported, and the elastic pad 132b is provided on the upper curved portion 132a. Stress ribbon bridge using the support support for increasing the segment, characterized in that to have a flexible support ability according to the change in the horizontal force of the support cable, that is, the tension change.
상기 세그증가용 받침지지대(130)는 스트레스 리본 브릿지 내측경간 쪽으로 설치되어 지지케이블이 지지되도록 하되,
콘크리트를 이용하여 형성시키며, 상면에 탄성패드를 장착하여 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 세그증가용 받침지지대를 이용한 스트레스 리본 브릿지. The method of claim 1,
The support for supporting the segment increase 130 is installed toward the inner side of the stress ribbon bridge to support the support cable,
Forming by using a concrete, stress ribbon bridge using a support support for increasing the segment, characterized in that formed on the upper surface by mounting an elastic pad.
(b) 상기 벽체지지부 후방의 기초부 상면에 벽체지지부에 고정 정착되어 설치되는 지지케이블의 종방향 중심축의 위치보다 상부로 높게 위치되도록 형성된 세그증가용 받침지지대(130)를 설치하고,
(c) 상기 양 교대부 사이에 세그증가용 받침지지대(130)에 지지되도록 지지케이블(110)을 설치하여 양 단부를 벽체지지부에 고정 정착시키고,
(d) 상기 지지케이블에 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)이 매달려 지도록 설치하되 프리캐스트 세그먼트바닥판들이 서로 종방향으로 접하도록 세팅하고,
(e) 상기 서로 접하도록 세팅된 프리캐스트 세그먼트바닥판에 바닥판 긴장재(150)를 이용하여 압축력을 도입시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세그증가용 받침지지대를 이용한 스트레스 리본 브릿지 시공방법.(a) installing both alternating portions 120 including a base support portion 121 and a wall support portion 122 through which the support cable 110 penetrates and fixed at both ends of the base portion 121 and the upper surface of the base portion;
(b) installing a support base for increasing the segment 130 which is formed so as to be positioned higher than the position of the longitudinal central axis of the support cable fixedly fixed to the wall support part and installed on the upper surface of the base part behind the wall support part;
(c) installing the support cable 110 to be supported by the support support for increasing the segment 130 between the two shifts to fix and fix both ends to the wall support,
(d) installed on the support cable so that the precast segment bottom plate 140 is suspended, and the precast segment bottom plates are set to be in contact with each other in the longitudinal direction,
(e) a stress ribbon bridge construction method using a support for supporting a segment for increasing a segment, comprising the step of introducing a compressive force to the precast segment bottom plate set to be in contact with each other using a bottom plate tension member (150).
상기 교대부 상부에 교대부 날개벽(180)을 더 형성시키되 상기 교대부 날개벽(180)에는 프리캐스트 세그먼트바닥판(140)에 설치된 유지관리 긴장재(160)가 연장되도록 하여 편심에 의한 유지관리 긴장재의 긴장 효과를 증가시키는 것을 특징으로 하는 세그증가용 받침지지대를 이용한 스트레스 리본 브릿지 시공방법.The method of claim 5, wherein after step (e)
The alternating wing wall 180 is further formed on the alternating portion, but the alternating wing wall 180 extends the maintenance tension member 160 installed in the precast segment bottom plate 140 so that the maintenance tension member due to the eccentricity may be formed. Stress ribbon bridge construction method using the support for increasing the segment, characterized in that to increase the tension effect.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101881104B1 (en) * | 2017-11-17 | 2018-07-23 | 주재호 | Suspension bridge for pedestrian and construction method thereof |
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JPH02217504A (en) * | 1989-02-16 | 1990-08-30 | Nkk Corp | Cable supporting aqueduct |
JP2000186310A (en) | 1998-12-22 | 2000-07-04 | Shinko Wire Co Ltd | Method for erection of structure |
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2013
- 2013-02-15 KR KR1020130016443A patent/KR101298172B1/en active IP Right Grant
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