KR101395913B1 - Tension reinforced deck slab structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교대부를 중심으로 양측에 형성되는 바닥슬래브와 접속슬래브 및 이들 슬래브를 인장력에 의해 지지하는 인장보강재를 통해 정모멘트부의 강성을 증대하고 아울러 바닥슬래브의 휨 변형을 방지할 수 있는 교대부가 파일기초와 합성 연결되고 보강재를 이용한 캠버 제작이 용이한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물에 관한 것이다.
The present invention relates to a tensile-reinforced steel composite deck slab structure, and more particularly, to a tensile reinforced steel composite deck slab structure that increases the rigidity of a bottom section slab and a connection slab formed on both sides of the alternation section, and a tensile stiffener that supports the slabs by a tensile force. And a composite deck slab structure, which is compositely connected to an alternate portion pile foundation which can prevent a flexural deformation of a floor slab, and which is easy to manufacture a camber using a reinforcing material.
일반적으로 라멘 구조물(교량, 건축물 등)의 데크슬래브 구조물은 슬래브, 벽체 및 기초로 구성되며 상기 슬래브와 벽체가 서로 연결된 지점부는 강결체로 연결된 철근 콘크리트재의 라멘교로서 벽체와 슬래브가 강결체로 연결된 단일재료인 철근 콘크리트로 연결된 구조로 이루어지므로 구조물 자체에 작용하는 하중에 저항하기 위하여 단면이 증가하게 되어 사하중의 증가와 교량의 공간이 축소되는 등의 문제점과 단면의 증가로 인하여 사하중의 증가에 따라 일반적으로 지간이 짧은 교량(개략적으로 지간 18M 이내)에만 슬래브 형식의 구조물이 사용되고 있고, 장지간을 요하는 장소에는 일반적으로 적용하는 거더 또는 박스 등을 사용하는 일반적인 구조물을 사용하고 있어, 종래의 라멘 구조물을 현장에 적용할 때 많은 제약을 받고 있는 문제점이 대두되어 왔다.Generally, a deck slab structure of a raymen structure (bridges, buildings, etc.) is composed of a slab, a wall and a foundation, and the fulcrum portion where the slab and the wall are connected to each other is a raymen bridge of a reinforced concrete material connected by a rigid body. As a result of increasing the cross section to resist the load acting on the structure itself, the increase of the dead load, the reduction of the space of the bridge, and the increase of the cross section increase due to the increase of the dead load In general, slab-type structures are used only for short bridges (roughly within 18 meters of bridge), and general structures using girders or boxes that are generally applied for long bridges are used, There are many limitations in applying structures to the field. Has emerged.
또한 이러한 라멘 구조물은 그 구조가 간단하여 시공이 비교적 간편하여 경제적으로 구조물을 시공할 수 있기 때문에 나름 장점이 있기는 하지만, 구조물 자체에 작용하는 하중에 저항하기 위하여 상기 슬래브 등의 구성부재 단면을 증가시킬 수밖에 없고 특히, 단면력(인장력)이 커지는 단면부를 보강하여 힘을 원활히 분배하지 못해 일반적으로 예를 들어 지간이 짧은 구조물에만 라멘 구조물이 사용될 수 밖에 없다는 문제점이 있었다.In addition, although the raymen structure is advantageous in that it can be constructed economically because of its simple structure, it is relatively simple in construction, and in order to resist the load acting on the structure itself, the cross section of the slab or the like is increased In particular, there is a problem in that the strength of the cross section is increased and the force is not distributed smoothly. In general, the rheme structure can not be used only for the short structure.
그리고 장지간을 요하는 장소에는 연속슬래브의 휨 모멘트의 감소와 단부와 중앙부 인장력에 대한 보강 대책에 필요하게 되었다.And it is necessary to reduce the bending moment of the continuous slab and to take measures to reinforce the end and center tensile force at the place where the long span is needed.
이러한 필요성에 따라 본 출원인에 의한 특허문헌 1(등록특허 제10-0989313호)이 있다.According to this necessity, Patent Document 1 (Patent Registration No. 10-0989313) by the present applicant is available.
특허문헌 1은 교대부 위에 지지되는 바닥슬래브 및 상기 바닥슬래브에 연결되면서 지반에 지지되는 접속슬래브로 강합성 슬래브를 구성하고, 교대부를 중심으로 하여 양쪽에 배치되는 바닥슬래브와 접속슬래브를 인장보강재로 지지함으로써 라멘 구조물의 취약부를 보강할 수 있는 효과를 도출하지만, 바닥슬래브의 휨 변형 방지를 위한 구성이 부족하고, 데크슬래브의 캠버제작이 용이하지 않아 바닥슬래브의 처짐이 발생되는 단점이 있고, 특히 장지간의 경우 바닥슬래브의 처짐이 극심한 단점이 있다.
Patent Document 1 discloses a steel composite slab composed of a bottom slab supported on an alternating portion and a connecting slab supported on the ground while being connected to the bottom slab and a bottom slab and a connecting slab disposed on both sides of the alternating portion as a center, However, the construction for preventing the deformation of the bottom slab is insufficient, and the manufacture of the deck slab camber is not easy, resulting in deflection of the bottom slab. In particular, There is a disadvantage in that the slab of the bottom slab is severely damaged.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 단면력(인장력)이 커지는 단면부를 보강하여 힘을 원활히 분배함으로서 보다 효율적이고 경제적인 라멘 구조물을 시공할 수 있고, 데크슬래브의 캠버제작을 용이하게 하여 슬래브의 휨 변형을 방지하여 처짐을 막을 수 있는 교대부가 파일기초와 합성 연결되고 보강재를 이용한 캠버 제작이 용이한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물을 제공하려는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for constructing a camshaft of a deck slab, which can efficiently and economically construct a ramen structure by reinforcing the cross- The present invention aims to provide a composite deck slab structure for civil engineering and construction use that can be easily manufactured by using a reinforcing material and is connected to an alternate pile foundation which can prevent sag deflection by preventing the slab from being bent.
본 발명에 의한 교대부가 파일기초와 합성 연결되고 보강재를 이용한 캠버 제작이 용이한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물은, 상호 간에 일정 간격을 두고 지반에 설치되는 2개 이상의 교대부와; 상기 교대부에 상부에 연결되어 슬래브를 형성하되, 상기 교대부의 사이에 슬래브를 형성하는 바닥슬래브 및 상기 바닥슬래브에 일체로 연속 슬래브화되면서 지반에 지지되는 접속슬래브로 이루어진 강합성 슬래브와; 상기 교대부의 상부에 거치되면서 상기 강합성 슬래브의 저부를 형성함과 아울러 거푸집을 겸하는 하부보강판과; 상기 강합성 슬래브에 길이방향을 따라 배열되면서 양측이 각각 바닥슬래브와 접속슬래브에 정착되는 인장보강재와; 상기 하부보강판의 요부와 철부 중에서 일측 이상에 상기 요부 또는 철부의 길이방향을 따라 상기 요부 또는 철부보다 높게 형성되어 상기 하부보강판을 보강하는 보강재를 포함하는 것으로 하중재하 후 소정의 캠버를 고려하여 제작하는 것을 특징으로 한다.The composite deck slab structure for civil engineering and construction which can be easily combined with a pile foundation of a pile according to the present invention and is easy to produce a camber using a reinforcing material comprises at least two shift portions provided at a predetermined interval from each other at a mutual interval; A steel composite slab including a bottom slab connected to an upper portion of the alternating portion to form a slab, the bottom slab forming a slab between the alternating portions, and the connecting slab integrally continuous to the bottom slab and supported on the ground; A lower reinforcing plate which forms a bottom portion of the steel composite slab while being mounted on the upper portion of the alternating portion and serves also as a formwork; A tensile stiffener arranged on the steel composite slab in the longitudinal direction and having both sides fixed to the floor slab and the connecting slab, respectively; And a reinforcing member formed on one or more of the concave and convex portions of the lower reinforcing plate so as to be higher than the concave or convex portion along the longitudinal direction of the concave or convex portion to reinforce the lower reinforcing plate. .
필요에 따라 장지간에 설치될 경우 하부보강판 하면에 강재빔을 추가로 설치하여 하부보강판과 강결시켜 거더로서 역할을 하게 되며 가설시 거더부는 힌지유도 반원형 가이드 플레이트에 정착하고 거더 사이에는 앵커바로 지지시키는 것을 특징으로 한다.
When installed as required, a steel beam is additionally installed on the lower side of the lower reinforcement plate to strengthen the lower reinforcement plate and serve as a girder. In case of hiding, the girder section is fixed to the hinge guide semicircular guide plate, .
본 발명에 의한 교대부가 파일기초와 합성 연결되고 보강재를 이용한 캠버 제작이 용이한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물에 의하면, 교량중앙부 바닥슬래브하면 인장에 대한 보강대책으로 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물을 사용하여 힘을 원활히 분배함으로써 효율적이고 경제적인 새로운 교량 구조물의 제공이 가능한 효과가 있고, 보강재와 하부 보강거더를 통해 바닥슬래브의 휨 모멘트를 극소화하여 처짐을 방지함으로써 단경간은 물론 장지간의 교량 구조물을 시공할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the synthetic deck slab structure for civil engineering and construction is easy to fabricate a camber using a reinforcing material, which is compositely connected to a pile foundation of the present invention. According to a synthetic deck slab structure, a floor slab of a central portion of a bridge is tension- It is possible to provide efficient and economical new bridge structure by distributing the force smoothly by using the structure. By minimizing the bending moment of the bottom slab through the stiffener and the lower reinforcing girder, it is possible to prevent sagging, There is an effect that the structure can be constructed.
본 발명에 따르면 하부보강판의 강성 증대를 통해 바닥슬래브의 시공시 서포트 내지 동바리를 사용하지 않아도 시공이 가능하므로 공기를 단축하고 비용을 대폭으로 절감할 수 있다.According to the present invention, since it is possible to construct the floor slab without using support or tile during the construction of the bottom slab by increasing the rigidity of the lower reinforcing plate, the air can be shortened and the cost can be greatly reduced.
또한 장지간의 경우 교대부의 날개벽과 전도방지부를 통해 교대부를 견고하게 지지함으로써 구조물의 안전성을 영구적으로 확보할 수 있다.
In addition, in the case of the long-distance side, the alternation part is firmly supported through the wing wall of the alternate part and the prevention part of the transition, so that the safety of the structure can be permanently secured.
도 1과 도 2a 및 도 2b는 각각 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물의 시공 상태도로서
도 1은 단지간의 시공 예이고,
도 2a은 긴장재를 이용한 장기간의 시공 예이고,
도 2b는 하부 보강거더를 이용한 장기간의 시공 예이다.
도 3은 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물에 적용된 교대부의 예시도.
도 4는 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물의 교대부에 적용된 파일부의 횡단면도.
도 5는 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물의 교대부에 적용된 파일부와 앵커바의 분해도.
도 6은 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물의 교대부와 하부보강판의 연결 상태 예시도.
도 7은 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물의 방향변환재 설치 사시도.
도 8은 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물의 교대부 후면에 전도방지부의 구성된 것을 보인 사시도.
도 9는 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물의 교대부와 전도방지부의 구성을 보인 시공 상태도.
도 10a와 도 10b는 각각 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물에 적용된 하부보강판을 선하중에 의해 제작하는 상태를 보인 도면.
도 11a와 도 11b는 각각 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물에 적용된 하부보강판과 보강판을 보인 사시도와 단면도.
도 12a와 도 12b는 각각 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물에 적용된 하부보강판과 T형 단면의 보강앵글을 보인 사시도와 단면도.
도 13a와 도 13b는 각각 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물에 적용된 하부보강판과 상면에 I형 단면의 보강빔을 보인 사시도와 단면도.
도 14a와 도 14b는 각각 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물에 적용된 하부보강판과 요부(凹部)와 철부(凸部) 하면에 I형 단면의 거더형 보강재가 적용된 예를 보인 단면도.
도 14c 내지 14e는 각각 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물에 적용된 거더형 보강재에 힌지부를 구성한 도면.
도 15a와 도 15b는 각각 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물에 적용된 반원형 단면의 요부와 수평부가 교대로 반복하여 형성된 예를 보인 단면도.
도 16a는 본 발명에 의한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물의 바닥부와 보강부가 교대로 반복하여 결합된 예를 보인 단면도.FIGS. 1, 2A and 2B are constructional diagrams of tensile strength steel composite deck slabs for civil engineering and construction according to the present invention, respectively
Fig. 1 is an example of a construction example between mats,
2A shows an example of a long-term construction using a tensile material,
2B shows an example of a long-term construction using a lower reinforcing girder.
3 is an illustration of an alternating portion applied to a composite deck slab structure for tensile strength steel for civil engineering and construction according to the present invention.
4 is a cross-sectional view of a pile portion applied to an alternating portion of a composite deck slab structure for a civil engineering and constructional tensile strength steel according to the present invention.
5 is an exploded view of a pile portion and an anchor bar applied to an alternating portion of a composite deck slab structure of a tensile strength reinforced steel for civil engineering and construction according to the present invention.
6 is a view illustrating a connection state between an alternating portion and a lower reinforcing plate of a composite deck slab structure for tensile strength reinforcing steel for civil engineering and construction according to the present invention.
7 is a perspective view of a directional re-installation of a composite deck slab structure for tensile strength steel for civil engineering and construction according to the present invention.
FIG. 8 is a perspective view showing that an anti-reverse portion is formed on a rear surface of an alternating portion of a composite deck slab structure for a civil engineering and constructional use.
FIG. 9 is a construction state view showing the construction of an alternating portion and an anti-falling portion of a composite deck slab structure for tensile strength reinforcing steel for civil engineering and construction according to the present invention. FIG.
10A and 10B are views showing a state in which a lower reinforcing plate applied to a tensile steel composite deck slab structure for civil engineering and construction according to the present invention is manufactured by preheating.
11A and 11B are a perspective view and a sectional view showing a lower reinforcing plate and a reinforcing plate applied to a composite deck slab structure for tensile strength steel for civil engineering and construction, respectively, according to the present invention.
FIGS. 12A and 12B are a perspective view and a cross-sectional view, respectively, of a lower reinforcing plate and a reinforcing angle of a T-shaped section applied to a composite deck slab structure for tensile strength steel for civil engineering and construction according to the present invention, respectively.
FIGS. 13A and 13B are a perspective view and a cross-sectional view, respectively, of a lower reinforcing plate applied to a composite deck slab structure for tensile strength of civil engineering and construction according to the present invention, and a reinforcing beam of an I-shaped section on the upper surface thereof;
Figs. 14A and 14B show an example in which a lower reinforcing plate and a girder-type stiffener of an I-shaped section are applied to a lower surface of a concave portion and a convex portion, respectively, applied to a synthetic deck slab structure for civil engineering and construction according to the present invention Sectional view shown.
Figs. 14C to 14E are diagrams each showing a hinge portion on a girder-type stiffener applied to a composite deck slab structure for tensile strength reinforcing steel for civil engineering and construction according to the present invention. Fig.
15A and 15B are sectional views showing an example in which a recess and a horizontal part of a semicircular section applied to a composite deck slab structure for tensile strength reinforcing steel for civil engineering and construction according to the present invention are alternately repeatedly formed.
16A is a sectional view showing an example in which the bottom portion and the reinforcing portion of the composite deck slab structure for civil engineering and construction according to the present invention are alternately repeatedly combined.
도 1에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 따른 교대부가 파일기초와 합성 연결되고 보강재를 이용한 캠버 제작이 용이한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물(100)은, 상호 간에 일정 간격을 두고 지반에 설치되는 2개 이상(2개를 예로 들어 도시함)의 교대부(110,120)와; 교대부(110,120)에 지지되면서 교대부(110,120)들 사이에서 바닥부를 형성함과 아울러 주변 지반과 접속되는 것으로 바닥슬래브(130)와 접속슬래브(140)의 조합으로 형성되는 강합성 슬래브(150)와; 강합성 슬래브(150)의 저부를 형성하는 하부 보강판(160)과; 하부보강판(160)을 지지하는 보강재로 구성된다.As shown in FIG. 1, the tensile steel composite
여기에 인장보강재(170)가 적용될 수 있다. 인장보강재(170)는 강합성 슬래브(150)의 내부에 매설되며 인장력을 통해 강합성 슬래브(150)를 보강하며, 하부보강판(160) 상면에 설치될 수 있고, 하부보강판(160) 하면에 설치하여 보강빔으로 설치될 수도 있으며 이로써 바닥슬래브(130)의 처짐 등을 방지할 수 있다. 인장보강재(170)는 접속슬래브(140) - 바닥슬래브(130) - 접속슬래브(140)에 걸쳐 단일 구성이 전체적으로 설치될 수도 있고, 접속슬래브(140) - 바닥슬래브(130)의 구간, 바닥슬래브(130) - 접속슬래브(140)의 구간에 독립적으로 설치될 수도 있다.Here, the
또는 도 2a에서 보이는 바와 같이, 인장보강재(170)를 방향변환재(180)를 통해 교대부(110,120) 부분이 다른 구간(정착단)보다 높게 설치되도록 구성될 수도 있다. 즉, 방향변환재(180)는 교대부(110,120)의 상부에 바닥슬래브(130)와 접속슬래브(140)의 저부보다 높은 위치에 설치되고 따라서 인장보강재(170)는 길이방향의 양측이 방향변환재(180)를 중심으로 하여 바닥슬래브(130)와 접속슬래브(140)를 향해 하향 경사지게 설치되면서 정착되어 인장력에 의한 바닥슬래브(130)의 처짐 등을 효과적으로 막을 수 있다. 이때, 인장보강재(170)는 각각의 교대부(110,120)에 설치되는 2개일 수 있고, 또는 이러한 배선방향을 따라 일측의 접속슬래브(140)에서부터 타측의 접속슬래브(140)로 가면서 설치되는 여러 개일 수 있다.Alternatively, as shown in FIG. 2A, the
도 2b는 바닥슬래브(130)의 저부에 거더형 보강재(600)(하기에서 구체적으로 설명)가 적용되고, 교대부(110,120)와 바닥슬래브(130)가 앵커바를 통해 설치된 예를 도시한 것이다. 거더형 보강재(600)는 하부 보강판(160)의 저면에 용접 등으로 고정되어 바닥슬래브(130)를 보강하는 것으로 I빔, H빔, 앵글, 인장재 등의 사용이 가능하다.FIG. 2B shows an example in which a girder-type stiffener 600 (specifically described below) is applied to the bottom of the bottom slab 130, and the
도 1은 지간이 짧은 경우 적용될 수 있고 도 2a와 도 2b는 지간이 긴 경우 적용될 수 있다.
FIG. 1 can be applied when the ground is short, and FIGS. 2A and 2B can be applied when the ground is long.
교대부(110,120)는 서로 일정 거리를 두고 세워지면서 일부분이 지상으로 돌출되도록 지중에 매설되고 강합성 슬래브(150)를 저부에서 받쳐 지지하는 것이며, H 빔, 강관, PHC 파일 등의 파일부(111,121) 및 파일부(111,121)에 타설되는 콘크리트 벽체부(112,122)로 구성될 수 있다. 도면에서 교대부(110)를 PHC 파일이 적용된 것으로 도시하고 교대부(120)를 강관파일이 적용된 것으로 도시하였으나, 반드시 이와 같이 서로 다른 방식의 교대부가 사용되는 것을 도시한 것이 아니라 교대부의 예를 보이기 위한 도면이다. The
도 3과 도 4에서 보이는 것처럼, PHC 파일의 파일부(111,121)는, 내부가 중공인 콘크리트 파일(111a,121a), 콘크리트 파일(111a,121a)에 설치되는 보강수단으로서 보강빔(111b,121b)(예컨대 H 빔), 보강빔(111b,121b)에 결합되는 보강재로서 스터드(111c,121c)와 구부림철근(111d,121d), 콘크리트 파일(111a,121a) 내부에 타설되는 콘크리트로 구성된다.3 and 4, the
스터드(111c,121c)와 구부림철근(111d,121d)은 예를 들어 보강빔(111b,121b)에 종방향을 따라 교대로 반복하여 배치될 수 있고, 구부림철근(111d,121d)은 보강빔(111b,121b)의 양측 플랜지의 외부에 다단으로 설치되며 스터드(111c,121c)는 보강빔(111b,121b) 사이의 연결부 양측에 각각 다단으로 설치될 수 있다.The
상기 보강수단은 콘크리트 파일(111a,121a)의 내부에 전체적으로 형성될 수도 있겠지만, 그렇지 않고 큰 하중을 받는 부분에만 설치되어도 충분한 보강이 가능하므로 콘크리트 파일(111a,121a)의 일부분에만 설치되고, 설치방법으로는, 콘크리트 파일(111a,121a)을 항타 등으로 설치하고, 콘크리트 파일(111a,121a)의 내부에 상기 보강수단을 설치할 수 있다. 또는 상기 보강수단을 콘크리트 파일(111a,121a) 안에 설치(콘크리트 미타설 상태)한 후 이 콘크리트 파일(111a,121a)을 항타 등으로 설치할 수 있다.The reinforcement means may be formed entirely inside the
파일부(111,121)를 설치한 후 콘크리트 벽체부(112,122)와의 합성을 위하여 파일부(111,121)의 두부 정리 및 두부 보강을 할 수 있다.After the
파일부(111,121)와 콘크리트 벽체부(112,122)간의 합성 증대를 위하여 파일부(111,121)의 상부에는 콘크리트 벽체부(112,122)에 매설되는 앵커수단 등이 연결된다.Anchor means or the like embedded in the
도 5에서 보이는 것처럼, 상기 앵커수단은 PHC 파일을 이용하는 파일부(111,121)와의 결속을 용이하게 하기 위하여 예를 들어 H 빔의 앵커바(113,123)일 수 있다.As shown in FIG. 5, the anchor means may be, for example, an H-
앵커바(113,123)에도 전술한 스터드와 철근이 동일하게 적용될 수 있다.The above-described studs and reinforcing bars can be applied to the anchor bars 113 and 123 as well.
앵커바(113,123)는 연결재(114,124)를 통해 콘크리트 파일(111a,121a) 안에 매설된 보강빔(111b,121b)과 연결된다. 연결재(114,124)는 도면에서 보이는 것처럼, 보강빔(111b,121b)과 앵커바(113,123)를 감싸는 홈을 갖는 형태이며 2개가 대칭으로 배치되면서 보강빔(111b,121b)과 앵커바(113,123)와 함께 볼팅으로 설치될 수 있다.The anchor bars 113 and 123 are connected to the reinforcing
앵커바(113,123)는 파일부(111,121)와 콘크리트 벽체부(112,122)를 합성하는 기능과 함께 교대부(110,120)와 바닥슬래브(130)가 일체로 견고하게 합성되도록 하는 기능도 겸하며, 도 6에서 보이는 것처럼, 앵커바(113,123)는 상부가 콘크리트 벽체부(112,122)를 관통하도록 매설되어 하부보강판(160)의 요부(또는 철부)를 관통하며 하부보강판(160)과 고정된다. 앵커바(113,123)와 하부보강판(160)의 고정은 예를 들어 하부보강판(160)의 위에 올려지면서 용접 고정되고 아울러 앵커바(113,123)에 용접 고정되는 한 쌍의 고정앵글(118,128)을 통해 이루어질 수 있다.The anchor bars 113 and 123 have a function of composing the
앵커바(113,123)는 콘크리트 벽체부(112,122)에 2개 이상이 설치되는 것이 바람직하고, 고정앵글(118,128)은 각각의 앵커바(113,123)를 하부보강판(160)에 고정하지 않고 모든 앵커바(113,123)를 함께 고정할 수 있는 점에서 앵커바(113,123)와 하부보강판(160)의 결속력을 더욱 증대할 수 있다.It is preferable that two or more anchor bars 113 and 123 are provided on the
앵커바는 전술한 구조로 한정되지 않고 파일부(111,121)와 연결되지 않으면서 단독으로 콘크리트 벽체부(112,122)에 매설되는 앵커봉도 가능하다.
The anchor bars are not limited to the above-described structures, and anchor rods that are embedded in the
인장보강재(170)는 파일부(111,121)에 연결되어 강합성슬래브(150)와 일체화됨으로써 교축방향으로 전달되는 힘을 부담한 앵커바 역할을 하게 된다.The
인장보강재(170)는 철근이나 강봉 또는 강연선을 이용할 수 있으며 구조형상에 따라 구조안정성에 따른 재질을 선택할 수 있다.The
인장보강재(170)를 방향변환재(180)를 통해 설치하는 경우 도 7에서 보이는 것처럼, 방향변환재(180)가 적용된다.When the
방향변환재(180)는 인장보강재(170)의 배선방향을 부드럽게 전환할 수 있으면서 교대부(110,120)에 견고하게 고정되며, 예를 들어 원형 단면으로 형성되면서 둘레부에 인장보강재(170)가 이탈되지 않도록 안정적으로 삽입되는 배선홈(181)이 구비된다.The
방향변환재(180)를 바닥슬래브(130)와 접속슬래브(140)의 바닥부보다 높은 위치에 설치하기 위하여 다수의 보강철근(115,125)이 설치될 수 있다. 보강철근(115,125)은 방향변환재(180)를 감싸면서 양단부가 파일부(111,121)에 고정되도록 예를 들어 "U" 형태로 벤딩될 수 있다.
A plurality of reinforcing bars 115 and 125 may be installed to set the
콘크리트 벽체부(112,122)는 파일부(111,121)를 심재로 하여 파일부(111,121)의 둘레부에 현장 타설로 형성된다.The
예를 들어 지중에 콘크리트 벽체부(112,122)의 시공을 위한 홀을 형성하고 상기 홀의 아래쪽 지중에 파일부(111,121)를 항타 등으로 설치하고 상기 콘크리트를 타설하여 콘크리트 벽체부(112,122)를 형성하는 방법으로 교대부(110,120)를 시공할 수 있다.
For example, there is a method of forming a hole for the construction of the
한편, 교대의 높이가 큰 경우와 교대전도가 예상되는 경우에 교대부(110,120)를 시공하는 과정 중에 교대부(110,120)의 후방을 뒷채움하며 이 과정에서 교대부(110,120)가 앞으로 밀릴 수 있기 때문에 교대부(110,120)의 후방을 견고하게 뒷채움 및 다짐할 수 없고, 이로 인하여 교대부(110,120)의 후방에 공극이 생기게 되므로 지반의 유실이 발생되며 결과적으로 구조물의 지지기반이 취약해짐에 따라 교대부(110,120)의 전도와 구조물의 붕괴가 유발될 수 있으며, 본 발명은 이를 해결하기 위하여 도 9와 도 10에서 보이는 바와 같이, 교대부(110,120) 즉 콘크리트 벽체부(112,122)의 저부에 전도방지부(116,126)가 형성된다. 전도방지부(116,126)는 콘크리트 벽체부(112,122)의 저부에 지반을 향해 돌출되는 구조이며 상부에서 뒷채움이 이루어짐에 따라 전도방지부(116,126)가 교대부(110,120)의 전도를 막을 수 있다.On the other hand, when the alternation height is large and alternation conduction is anticipated, the rear portions of the
또한, 교대부(110,120)와 바닥슬래브(130)의 활동을 방지하기 위하여 접속슬래브(140)의 하면에는 교대부(110,120)의 측면을 지지하는 활동방지벽(141)을 설치하고 거더형 보강재(600)의 하면에는 교대부(110,120)의 측면을 지지하는 활동방지키(630)를 설치하여 교대부의 전도방지를 도울 수 있다. 활동방지키(630)는 거더형 보강재(600)에만 형성되는 것으로 한정되지 아니하고 거더형 보강재(600)가 없는 하부 보강판(160)의 저면에도 형성될 수 있다.In order to prevent the movement of the
이러한 효과를 증대하기 위하여 교대부(110,120)의 좌우 양측에는 날개벽(117,127)이 각각 형성될 수 있다. 날개벽(117,127)은 콘크리트 벽체부(112,122)의 좌우 양측에 직각방향으로 배열되도록 일체 구성되어 토압에 대한 버팀력을 발휘한다.
날개벽(117,127)은 저부가 전도방지부(116,126)와 일체로 구성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the
또한, 날개벽(117,127)은 철근 콘크리트 구조물이며, 교대부(110,120)와 연결되는 구성 이외에 접속슬래브(140)와 일체로 합성될 수 있고, 앵커바 형태로 지지됨으써 구조물의 강성을 극대화하는 효과도 도출할 수 있으며, 예를 들어 날개벽(117,127)의 내부에 접속철근(117a,127a)[접속철근은 날개벽(117,127) 안에 배근되는 철근으로서 일부분이 날개벽(117,127)의 외부로 돌출되도록 배근되어 보강과 접속의 기능을 겸하는 것, 접속만을 위한 것 모두 가능함]을 배근하고 이 접속철근(117a,127a)을 접속슬래브(140) 안에 매설되도록 접속슬래브(140)를 타설함으로써 날개벽(117,127)과 접속슬래브(140)를 일체로 합성한다.The
강합성슬래브(150)는 양측 단부로부터 내측 저면에 위치한 교대부(110,120)를 기준으로 바닥슬래브(130)와 접속슬래브(140)가 연속된 보 형태의 기능을 하며, 접속슬래브(140)는 교대부(110,120)를 기준으로 지반에 지지된 캔틸레버 구조이다.The
이러한 연속보형태로 강합성슬래브(150)가 교대부(110,120) 위에 지지되도록 설치되면, 강합성슬래브(150)에 작용하는 상면인장부 휨 부모멘트(-M1)가 종래 구조물의 우각부에 작용하는 휨 부모멘트와 대비하여 현저하게 줄어들면서 접속슬래브(140)와 동시에 거동하여, 본 발명에 따른 강합성 연속슬래브 구조물을 장지간화 함에 있어 연속슬래브의 휨 모멘트가 상대적으로 줄어드는 효과와 더불어 단부와 중앙부 인장력(휨부모멘트)에 대한 보강으로 보다 안정적이고 경제적인 구조물로 시공할 수 있는 것이다.
When the
하부보강판(160)은 강합성슬래브(150)의 단면 강성을 증가하기 위한 보강부재의 기능과 바닥슬래브(130)의 거푸집의 기능을 겸한다.The lower reinforcing
하부보강판(160)은 요철형 단면이거나 요철이 없는 수평단면이거나 아치형태의 단면 등 다양한 형태의 단면이 가능하며, 요철형 단면의 경우 휨 강성을 증대할 수 있고 아치형 단면의 경우 전달하중을 교대부(110,120)에 효과적으로 전가하고 미관을 증진할 수 있는 특징이 있다. The
하부보강판(160)의 선하중에 의해 캠버를 부여하는 방법으로는 도 10a에서 보이는 것처럼, 공사 현장에서 교대부(110,120) 위에 하부보강판(160)을 올려 하부보강판(160)의 양측을 교대부(110,120)에 고정(용접 전의 가고정)한 후 하부보강판(160)의 중앙 저부에서 상향하중을 재하하여 하부보강판(160)이 만곡된 형태로 변형되도록 하고 용접으로 교대부(110,120)와 고정함으로써 선하중에 의한 하부보강판(160)을 설치할 수 있다. 이와 같이 하부보강판(160)을 상부를 향해 볼록하게 만곡된 형태로 시공된 후 보강재를 하부보강판(160)에 고정한다. 즉 상기 보강재는 하부보강판(160)의 곡률에 맞도록 미리 재단될 것이다.As shown in FIG. 10A, the lower reinforcing
다른 방법으로는 도 10b에서처럼, 공장에서 하부보강판(160)의 중앙을 지점으로 하여 길이방향의 좌우 양측에 각각 하향하중을 부여하여 만곡되도록 하고, 만곡된 하부보강판(160)의 곡률에 맞도록 미리 재단된 보강재를 고정하여 선하중을 부여하는 방법도 가능하다.Alternatively, as shown in FIG. 10B, a downward load may be applied to the left and right sides of the longitudinal reinforcing
하부보강판(160)은 길이방향의 양측이 교대부(110,120)에 각각 고정(예를 들어 전술한 방법에 의한 앵커수단으로 고정)된다.The lower reinforcing
이러한 구조의 하부보강판(160)은 요철 구조이기 때문에 휨 강성을 갖고 있지만, 하부보강판(160)의 구조만으로는 바닥 슬래브(130)의 하중을 감당하기 어려워 보강재를 사용하는 것이다.Since the lower reinforcing
상기 보강재는 하부보강판(160)의 요부(161) 또는 철부(162)에 수직으로 세워지는 직선형의 보강판(도 11a, 도 11b), 하부보강판(160)의 요부 또는 철부에 지지되는 T형 단면의 보강앵글(도 12a, 도 12b), I 형 단면의 보강빔(도 13a, 도 13b)이 사용되며, 어느 하나 또는 2개 이상이 조합되어 사용될 수 있다.11A and 11B) vertically installed on the recess 161 or the
도 11a와 도 11b에서 보이는 것처럼, 보강판(200)은 하부보강판(160)의 요부에 대해 직각으로 세워지며 저부가 하부보강판(160)에 용접 등으로 고정되어 하부보강판(160)의 강성 증가를 통해 휨 변형을 방지한다. 11A and 11B, the reinforcing
보강판(200)은 하부보강판(160)의 상부이면서 바닥슬래브(130)에 매설되는 전단연결철근(131)의 저부까지의 높이로 이루어진 판재 또는 전단연결철근(131)이 관통되는 구멍이나 전단연결철근(131)이 상부에서부터 끼워지도록 상부를 향해 개방된 홈을 갖는 판재일 수 있다. 이와 같이 보강판(200)과 전단연결철근(131)이 연결되면 하부보강판(160)과 보강판(200)과 전단연결철근(131) 및 바닥슬래브(130)의 콘크리트부의 일체화를 도모할 수 있는 특징이 있다.The reinforcing
보강판(200)은 강성 증대와 부착력 증대를 위하여 보강판(200)은 하부보강판(160)의 요부에 면접촉 되는 수평부가 추가 구성되는 L 형 단면도 가능하다.The reinforcing
도 12a와 도 12b에서 보이는 것처럼, T형 단면의 보강앵글(300)은 하부보강판(160)의 요부의 바닥부에 세워지면서 용접 등으로 고정되는 수직부(310) 및 수직부(310)의 상부에 직각으로 형성되는 수평부(320)를 갖는 T형 단면이다.12A and 12B, the reinforcing
T형 단면의 보강앵글(300)의 수직부(310)는 전단연결철근(131)이 수용되는 구멍이 형성될 수 있다.The
도 13a와 도 13b에서 보이는 바와 같이, I형 단면의 보강빔(400)은 하부보강판(160)의 요부에 설치된 상태를 기준으로 할 때 I형 단면을 갖는 빔(H 빔, I 빔 등)이며 하부보강판(160)의 요부에 용접 등으로 고정된다.As shown in FIGS. 13A and 13B, the reinforcing
도면에 도시하지는 않았지만 I형 단면의 빔(400)은 전단연결철근(131)이 관통 수용되는 구멍이 형성될 수 있다.
Although not shown in the drawing, a
도면에서 보강재[보강판(200), T형 단면의 보강앵글(300), I형 단면의 보강빔(400)]은 하부보강판(160)의 요부에만 있는 것으로 도시되었으나 철부에도 적용 가능하고, 또한 요부와 철부 모두에도 적용 가능하고 또한 요부의 저부에 거더형으로도 적용 가능하다. 예를 들어 도 14a와 도 14b에서 보이는 것처럼, 거더형 보강재(600)는 하부보강판(160)의 저부에 설치되는 것으로, 하부보강판(160)의 철부 하면(도 14a) 또는 요부 하면(도 14b)에 수직으로 관통 및 고정되는 수직부(610), 수직부(610)의 저부에 직각으로 형성되며 교대부(110,120)의 상면에 지지되는 바닥부(620)로 구성된다. 이와 같은 거더형 보강재(600)에 따르면 하부보강판(160)과 교대부(110,120)의 사이에 빈 공간이 형성됨에 따라 커버플레이트 등을 통해 폐합 후 콘크리트를 타설하여야 한다.Although the reinforcing member 200 (the reinforcing
도 14c 내지 도 14e에서 보이는 것처럼, 하부보강판(160) 하부에 거더형 보강재(600)가 설치되는 경우 거더형 보강재(600)를 교대부에 고정(용접, 볼팅 등)하기 전에 거더형 보강재(600)가 위치가 변하지 않고 고수할 수 있으며 또한, 거더형 보강재(600)를 볼팅과 용접 위치로 자연스럽게 거치할 수 있도록 힌지부가 구성된다.14C to 14E, when the girder-
상기 힌지부는 앵커바(113)의 상부에 설치되는 반원형 단면의 힌지돌기(113a), 거더형 보강재(600)의 바닥부(620)에 바닥부(620)의 저부로 돌출되지 않는 한도 내에서 반원형 단면으로 형성되어 힌지돌기(113a)가 삽입되는 힌지홈(621)으로 구성된다.The hinge portion includes a
힌지돌기(113a)와 힌지홈(621)은 강관의 절단에 의해 만들어지는 2개의 반원형 단면의 곡선판으로 이루어진다. 물론, 힌지돌기(113a)가 힌지홈(621)에 삽입되도록 어느 하나는 벤딩에 의한 곡률변화가 필요하다.The
앵커바(113)의 상부에는 힌지돌기(113a)를 고정하는 고정플레이트가 구성될 수 있다. 상기 고정플레이트는 힌지돌기(113a)의 고정과 함께 거더형 보강재(600)에 볼팅되도록 볼트공이 구성될 수도 있다.A fixing plate for fixing the
이와 같은 구조의 힌지부가 적용된 우각부에는 실질적으로 합성 후 하중과 차량 활하중만이 재하되어 우각부에 적은 철근량과 적은 콘크리트가 소요되므로 경제적인 효과도 도출한다.In the right-angled part with the hinge part of this structure, only the post-synthesis load and the vehicle live load are loaded, and a small amount of reinforcing bar and a little concrete are required in the right corner.
거더형 보강재(600)가 연결되지 않는 부분의 앵커바(113)의 설치를 용이하게 하고 위치 선정도 용이하도록 앵커바 연결판(113b)이 적용될 수 있다.The anchor
앵커바 연결판(113b)은 앵커바(113)가 관통하는 여유 있는 크기의 홀이 있으며, 고정앵글(118)을 통해 앵커바(113)와 고정될 수 있다.
The anchor
도 15a와 도 15b는 하부보강판과 보강재의 다른 형태로서, 하부보강판(160)은 반원형 단면의 요부(163)와 수평부(164)가 교대로 반복하여 형성된 구조이며, 상기 보강재는 반원형 단면의 요부(163)의 하부에 형성되는 받침형 보강재(500)로 구성된다.15A and 15B are views showing another configuration of the lower reinforcing plate and the reinforcing member. The lower reinforcing
하부보강판(160)의 반원형 단면의 요부(163)와 수평부(164)는 콘크리트부와의 합성을 위하여 스터드가 함께 구성되는 것이 바람직하다.The
받침형 보강재(500)는 하부보강판(160)의 강성을 증대함과 더불어 지면에 지지되면서 하부보강판(160)을 받쳐 지지하는 것이며, 반원형 단면의 요부(163)에 지지되는 한 쌍의 다리부(510) 및 다리부(510)들의 저부에 연결되는 수평의 바닥부(520)로 구성된다.The supporting
받침형 보강재(500)는 반원형 단면의 요부에 적용되는 것으로 한정되지 아니하며 다른 형태의 단면의 요부에도 적용 가능하다.
The
전술한 보강재[보강판(200), T형 단면의 보강앵글(300), I형 단면의 보강빔(400)]는 바닥슬래브(130)의 콘크리트부와 일체로 합성될 수 있도록 스터드 등이 구성되는 것이 바람직하다.
The stiffener (the reinforcing
지금까지는 하부보강판(160)과 보강재가 각각 단품인 것으로 도시하고 설명하였으나, 하부보강판(160)과 보강재는 단일 구조 형태로 구성될 수 있다.Although the lower reinforcing
예를 들어 도 16a와 도 16b에서 보이는 바와 같이, 하부보강판(160)은 바닥부(165)와 보강부(166)의 조합으로서 바닥부(165)와 보강부(166)가 교대로 반복하여 결합된 구성으로 이루어진다.For example, as shown in FIGS. 16A and 16B, the lower reinforcing
바닥부(165)는 전체적으로 평평한 단일 형태 단면일 수도 있고 도면에서처럼 좌우 양측에 각각 수직부(165a)가 구비된 채널일 수 있다.The
보강부(166)는 예를 들어 설치 상태를 기준으로 할 때 I형 단면의 빔이며 수평부가 바닥부(165)의 수직부(165a) 위에 올려지면서 용접 고정된다.For example, the reinforcing
즉 보강부(166)는 바닥부(165)와 연결되는 연결부(166a), 휨 변형 방지를 위한 수직의 보강부(166b)를 갖는 구조이면 모든 형태가 가능하다 할 수 있다.
That is, the reinforcing
100 : 라멘 구조물, 110,120 : 교대부
130 : 바닥슬래브, 140 : 접속슬래브
150 : 강합성 슬래브, 160 : 하부보강판
170 : 인장보강재, 180 : 방향변환재
200 : 보강판, 300 : T형 단면의 보강앵글
400 : I형 단면의 보강빔, 500 : 받침형 보강재
600 : 거더형 보강재100: Raman structure, 110,120:
130: bottom slab, 140: connecting slab
150: steel composite slab, 160: lower reinforcing plate
170: tensile stiffener, 180: direction changing material
200: reinforcing plate, 300: reinforcing angle of T-shaped section
400: a reinforcing beam of an I-shaped section, 500: a supporting stiffener
600: girder type reinforcement
Claims (15)
상기 교대부에 상부에 연결되어 슬래브를 형성하되, 상기 교대부의 사이에 슬래브를 형성하는 바닥슬래브(130) 및 상기 바닥슬래브에 일체로 연속 슬래브화되면서 지반에 지지되는 접속슬래브(140)로 이루어진 강합성 슬래브(150)와;
상기 교대부의 상부에 거치되면서 상기 강합성 슬래브의 저부를 형성함과 아울러 거푸집을 겸하는 하부보강판(160)과;
상기 강합성 슬래브에 길이방향을 따라 배열되면서 양측이 각각 바닥슬래브와 접속슬래브에 정착되는 인장보강재(170)와;
상기 하부보강판의 요부와 철부 중에서 일측 이상의 저부에 상기 요부 또는 철부의 길이방향을 따라 형성되는 거더형 보강재(600)를 포함하고,
상기 거더형 보강재(600)는 길이방향의 양측이 상기 교대부의 상부로 돌출된 앵커바의 상부에 지지되면서 볼팅 또는 용접으로 고정된 후 마감 콘크리트를 통해 상기 교대부와 일체로 합성되도록 시공되며, 상기 거더형 보강재(600)와 상기 앵커바는 요철의 힌지부를 통해 상호 간에 끼움식으로 조립되는 것을 특징으로 하는 교대부가 파일기초와 합성 연결되고 보강재를 이용한 캠버 제작이 용이한 토목 및 건축용 인장보강 강합성 데크슬래브 구조물. At least two shift portions (110, 120) installed on the ground at regular intervals from each other;
A bottom slab 130 forming a slab between the alternating portions and a connecting slab 140 supported on the ground in a continuous slab formation in the bottom slab integrally connected to the alternating portion to form a slab, A composite slab 150;
A lower reinforcing plate 160 formed on the upper portion of the alternating portion to form a bottom portion of the steel composite slab and serve also as a formwork;
A tensile stiffener (170) arranged on the steel composite slab in the longitudinal direction and having both sides fixed to the floor slab and the connecting slab, respectively;
And a girder-type stiffener (600) formed along the longitudinal direction of the concave or convex portion at one or more bottoms of the concave portion and the convex portion of the lower reinforcing plate,
The girder-type stiffener 600 is fixed to the upper portion of the anchor bar protruded to the upper portion of the alternating portion while being fixed to the girder-type stiffener 600 by means of bolting or welding, and is then integrally formed with the alternate portion through the finished concrete. The girder reinforcing material (600) and the anchor bars are assembled to each other through a hinge part of the unevenness. The composite part is connected to the pile foundation and the camber is easily manufactured by using the reinforcing material. Deck slab structure.
[Claim 10] The apparatus of claim 10, further comprising a conduction preventing portion extending horizontally toward the ground at a bottom portion of the concrete wall portion to prevent conduction of the concrete wall portion. This easy - to - use composite steel deck slab construction for civil engineering and construction.
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