KR101426159B1 - The continuous girder which can add prestress by connection of girders at supporting point of girders - Google Patents
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Abstract
본 발명은 주로 교량의 상부구조물로 사용되는, 2경간 이상의 연속지간 거더에 대한 것으로,
종래의 거더 연속화 방법이 지니고 있는 다양한 문제점들을 개선하여 보다 효율적이고 경제적이면서도 안전한 거더의 지점부 연속화 방법을 개발하여 연속지간 거더의 사용을 활성화 하고자 하며,
이를 위하여 거더를 지점부에 거치하되, 거더끼리의 접합면 아래부분이 먼저 닿도록 하고 접합면 윗부분은 서로 떨어져 있도록 하여 거더들을 연결하여 연속화 하는 과정 중에 자동적으로 거더에 상향의 솟음변형이 생기는 휨모멘트가 발생하고 이에 따라 거더에 자동적으로 프리스트레스가 도입될 수 있도록 거더들을 연속화 하는 방법을 개선하여,
연속지간 거더의 경제적인 실용화를 달성함으로써 기존의 거더에 대비하여 보다 더 효율적인 거더의 단면구성을 가능하게 하는 등 다양한 발명효과를 창출할 수 있다.The present invention relates to a continuous girder having two or more spans, mainly used as an upper structure of a bridge,
In order to solve the various problems of the conventional girder sequencing method, a more efficient, economical and safe method of continuity of the girder has been developed to enable the use of the continuous girder.
For this purpose, the girder is mounted on the fulcrums, and the lower part of the joint between the girders is first contacted, and the upper part of the joints are separated from each other, so that the bending moments And a method of continuously sequencing the girders so that the prestress can be automatically introduced into the girders is improved,
It is possible to create a variety of inventive effects such as enabling a more effective cross-sectional configuration of the girder in comparison with the existing girder by achieving economical practical use of the continuous girder girder.
Description
본 발명은 주로 교량의 상부구조물로 사용되는 연속지간 거더에 대한 것으로 더욱 구체적으로는 거더를 단순지지 형태로 교각 위에 거치하되, 거더와 거더 사이 연결부의 접합면에 간극차이를 두어 이의 역할로 인하여 거더들을 연결 및 체결하여 거더를 연속화하는 과정 중에 자동적으로 거더에 프리스트레스력이 도입될 수 있도록한 연속거더에 관한 것이다.The present invention relates to a continuous girder which is mainly used as an upper structure of a bridge, more specifically, a girder is mounted on a bridge in a simple supporting form, and a gap is provided on a joint surface between the girder and the girder, The present invention relates to a continuous girder in which a prestress force can be automatically introduced into a girder during a process of connecting and fastening the girders.
도로를 건설하다보면 강, 바다, 계곡, 기존도로 등의 장애물을 횡단해야 하는 경우가 발생되는데 이때 주로 적용되는 구조물로 교량이 있다.When constructing roads, it is necessary to cross obstacles such as rivers, seas, valleys, and existing roads.
교량은 하부구조물과 상부구조물로 나누어지며 하부구조물에는 교대 및 교각이 있고 상부구조물은 이들 하부구조물 사이를 수평으로 연결하는 거더의 형태를 갖게 되는데 이 거더의 재질 및 형상에 따라 교량형식을 분류하게 된다.Bridges are divided into a lower structure and a superstructure. In the lower structure, there are alternation and pier, and the upper structure has the shape of a girder connecting horizontally between these substructures. The type of bridge is classified according to the material and shape of the girder .
도로교, 철도교, 인도교를 막론하고 교량의 상부구조물인 거더의 재질 및 형상에 따라 교량형식을 분류하면 강합성형교(스틸박스거더교), 소수주형교, 트러스교, 프리스트레스드 콘크리트 박스거더교, 빔거더교 등으로 분류할 수 있는데 이 중 빔거더교는 빔의 구성형태에 따라 다시 PSC빔, 프리플렉스거더, PCT거더, IPC거더, DR거더, SCP거더 등으로 더 상세하게 나눌 수 있으며 이들은 대부분 프리캐스트 빔 거더로 제작되어 가설되고 있다.Bridge type is classified according to the material and shape of girder which is the upper structure of bridge, regardless of road bridge, railroad bridge, and bridge bridge. Steel bridge girder bridge, small bridge bridge, truss bridge, prestressed concrete box girder bridge, beam girder bridge etc. Beam girder bridges can be divided into PSC beam, preflex girder, PCT girder, IPC girder, DR girder, SCP girder etc. according to the beam configuration. And it is hypothesized.
본 발명은 교량에 관한 것이며 이 중에서도 상부구조물, 상부구조물 중에서도 빔거더교에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
빔거더교는 도2a에 예시된 것과 같이 이름 그대로 하나의 길다란 빔 형태로 만들어진 구조체 여러 개를 하부구조물 사이에 나란히 거치하고 거치된 여러 개의 빔을 통째로 덮어씌우는 바닥판을 시공하여 상부구조물을 구성하는 형태의 교량형식을 통칭하는 것이며 초창기에는 주로 PSC 빔 거더와 플레이트 거더가 사용되었고 장지간의 빔거더가 필요한 경우에 한하여 프리플렉스 거더가 제한적으로 사용되었으나 최근에는 다양한 형태의 빔거더가 개발됨에 따라 IPC거더, DR거더, PCT거더 등 빔거더 고유의 이름을 교량형식명으로 하는 경우가 많이 생겼다.As shown in FIG. 2A, the beam girder bridge is a structure in which a plurality of structures made up of one long beam shape are mounted side by side between the lower structures, and a bottom plate covering all of the plurality of fixed beams is constructed, In the early days, mainly PSC beam girder and plate girder were used, and preflex girder was used only when beam girder was required. However, since various types of beam girder have been developed recently, IPC girder, DR girder, PCT girder, etc., are often used as bridge type names.
종래의 빔거더는 단순지지 형태로 가설되는 경우가 많았으며 연속화 하더라도 그 연속화의 목적이 유지관리가 번거로운 신축이음 장치를 생략하고자 하는 것이 주요 목적이었으므로 거더와 거더 사이의 빈 공간에 단순히 콘크리트를 채우기만 하는 방법을 사용했는데 이 경우 활하중에 의하여 바닥판에 균열이 발생하는 등 적지 않은 문제가 발생하였다.Conventional beam girders have been often installed in a simple support form. Even if the beam girder is continuous, the purpose of the continuous beam girder is to omit the expansion joint which is troublesome in maintenance. Therefore, the concrete space is filled with voids between the girder and the girder In this case, there are a few problems such as cracks on the bottom plate due to live load.
이러한 문제점들을 해결하기 위해 거더 사이의 접합면에 보강판, 보강철근 등을 보강하거나 2차텐던을 추가로 배치하여 거더들을 구조적으로 연결하는 방법이 도입되기 시작하였는데 이 또한 보강판이나 보강철근의 삽입 때문에 유발되는 바닥판의 2차적인 문제발생, 2차텐던의 추가 배치로 인한 거더 단면폭의 증가 및 거더 설치 후 고공에서 실시되는 2차텐던의 긴장작업 등에 의한 추가비용 발생 등의 문제로부터 자유롭지 못하였다.In order to solve these problems, a method of reinforcing a reinforcing plate, a reinforcing bar, or the like to connect the girders to each other or structurally connecting the girders by arranging a second tender has been introduced. The second problem of the induced floor plate, the increase of the girder cross section due to the additional placement of the second tender, and the additional cost due to the tensioning of the second tender which is carried out after the girder installation .
이에 본 발명은 거더들의 지점부 연결방법을 차별화 하여 거더들의 연속화 과정이 단순히 거더를 연속구조로 만드는 것에 머무는 것이 아니라 거더의 내하력 보강효과도 동시에 얻을 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention aims to provide a method of reinforcing the load-bearing capacity of a girder at the same time, as well as not simply making the girder continuous structure by differentiating the connecting method of the girder portions.
거더를 단순지지 형태로 거치한 후 이들을 지점부에서 서로 연결하여 연속지간 거더로 만들 경우 거더 자체의 자중에 대해서는 전체 지간에 대하여 정모멘트만 발생되지만 거더의 연속화 이후에 재하되는 바닥판 등의 2차 사하중과 활하중에 대해서는 연속화된 거더가 저항함으로써 지점부에 부모멘트가 발생하게 된다.When the girder is mounted in a simple support form and then connected to each other at the focal point, it is possible to obtain only the moment of inertia with respect to the total weight of the girder itself. However, As for the dead load and live load, the continuous girder is resisted, and the momentum is generated at the spot.
하지만 그에 상응하는 만큼 지간중앙부에서 발생되는 정모멘트를 감쇄시킬 수 있는데 이렇게 거더를 연속화하여 거더에 발생되는 모멘트를 분산시키는 방법은 매우 효율적인 구조물설계를 보장해 준다.However, it is possible to attenuate the moment generated in the center of the ground as much as it corresponds to. The method of distributing the moment generated in the girder by continuously sequencing the girder ensures a highly efficient structure design.
만약 거더를 지점부에서 연결하여 연속화 하는 과정 중에 거더 거치단계에서 이미 발생된 정모멘트까지 지점부 부모멘트로 끌어와 이를 상쇄시킬 수 있다면 보다 더 효율적인 구조물설계가 가능해 질 것이다.If the girder is connected at the fulcrum, it is possible to design a more efficient structure by pulling it to the fulcrum of the fulcrum already generated at the girder stage and canceling it.
왜냐하면 상기와 같은 절차를 통해 거더에 발생되는 내력을 전체적으로 균등하게 분포시킬 수가 있으며, 설사 지점부 부모멘트가 지간 중앙부의 정모멘트 보다 커지게 된다 하더라도 지점부의 단면보강이 전체구조에 미치는 영향이 지간 중앙부에서 단면을 보강하는 것 보다 훨씬 적기 때문에 거더 소재의 변화(지점부는 콘크리트, 지간 중앙부는 강재 등) 또는 거더 단면의 변화 등을 통해 처리하기가 수월하기 때문이다.This is because the force generated in the girder can be uniformly distributed throughout the girder and the influence of the reinforcement of the section of the girder on the entire structure is greater than that of the girder in the middle of the girder, Because it is much easier to deal with changes in girder material (concrete at the focal point, steel at the center at the furrow), or changes in girder cross-section.
따라서 본 발명은 각 거더들의 지점부 연결지점에서 접합면의 아랫부분 간극과 윗부분 간극에 차이를 두는 형태로 상기 각 거더들을 연결하는 방법을 차별화 함으로써 거더를 연결, 조립하는 과정 중에 자동적으로 거더에 프리스트레스력이 도입될 수 있도록 하여, 거더의 내하력 향상과 제품의 효율성을 동시에 확보할 수 있는, 진보된 시스템을 보유한 경제성과 실용성이 개선된 연속거더를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Therefore, in the present invention, by differentiating the method of connecting the girders to each other in such a manner as to make a gap between the lower part gap and the upper gap of the joint surface at the fulcrum connection points of the respective girders, The present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and to provide a continuous girder with improved system efficiency and practicality, which has an advanced system capable of enhancing the load-carrying capacity and efficiency of the product at the same time.
본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 적어도 하나 이상의 콘크리트 블록과 적어도 하나 이상의 강재블록이 혼합되어 구성된 하이브리드 거더 또는 콘크리트로 구성된 콘크리트 거더 또는 강재로 구성된 강재거더 또는 이들이 혼용되어 구성된 2경간 이상의 연속지간 거더에 있어서, 연속화 되기 이전의 단일거더의 양쪽 끝부분 중 어느 한쪽 또는 양쪽 모두가 끝단면의 형상이 끝단면 하단부가 끝단면 상단부보다 더 앞으로 돌출되어 있어; 상기 단일거더들을 지점 위에 거치하였을 때 더 앞으로 돌출된 단일거더들의 끝단면 하단부가 서로 먼저 닿아서 접촉되고 끝단면 상단부는 접합면이 접촉되지 않고 떨어져 있게 됨에 따라; 상기 단일거더들을 연결하는 거더 연속화 과정 중에 접촉되지 않고 떨어져 있는 끝단면 상단부 접합면이 간격이 좁아지거나 폐합되면서 거더에 프리스트레스가 도입될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 연속지간 거더가 제공되도록 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a steel girder constructed of a concrete girder or a steel composed of a hybrid girder or concrete composed of at least one concrete block and at least one steel block mixed with each other, In the girder girder, the shape of the end surface of one or both of both ends of the single girder before being continuous is protruded forward from the lower end surface of the end surface to the upper end surface of the end surface; When the single girders are mounted on a point, the lower end portions of the end faces of the single girders protruding further forward come into contact first and the upper end portions of the end faces become apart without being in contact with each other; And the prestress can be introduced into the girder while the gap between the end surfaces of the upper end portions which are not in contact with each other is narrowed or closed during the girder sequencing process of connecting the single girders.
또한 본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 상기와 같이 제공된 본 발명의 연속지간 거더에 있어서, 상기 거더들의 접합면의 거더와 거더 사이에 간극 채움재인 끼움쇠(Shim)가 접합면 상단부 또는 접합면 하단부 또는 접합면 상단부와 하단부 양쪽 모두에 적어도 하나 이상 추가로 구비되고; 상기 끼움쇠는 하나로 구성되거나 또는 여러 개를 적층으로 쌓아서 구성하는 것 중 어느 하나의 형태로 구성되며; 상기 끼움쇠를 포함한 거더의 끝단면 선단부 끝부분은 접합면 하단부가 접합면 상단부보다 더 앞으로 돌출되어 있어; 상기 거더들을 조립하기 위해 나열하였을 때 더 앞으로 돌출된 접합면 하단부가 서로 먼저 닿아서 접촉되고 접합면 상단부는 접합면이 접촉되지 않고 떨어져 있게 됨에 따라; 상기 거더들을 연결하여 거더를 연속화 하는 과정 중에 접촉되지 않고 떨어져 있는 접합면 상단부 접합면이 간격이 좁아지거나 폐합되면서 거더에 프리스트레스가 도입될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 연속지간 거더를 제공한다.In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a continuous girder according to the present invention, wherein a shim, which is a gap filler, is provided between the girder and the girder at the joint surface of the girders, At least one of the lower end of the bonding surface or both of the upper end and the lower end of the bonding surface is further provided; The shims may be formed of one or a plurality of stacked layers; The lower end of the end surface of the end section of the girder including the shim is projected further forward than the upper end of the joint surface; When the girders are arranged to assemble the girders, the lower end portions of the joint surfaces that protrude forward come into contact first, and the upper ends of the joint surfaces become apart without being in contact with each other; And the prestress can be introduced into the girder while the distance between the upper and lower abutments of the abutment surfaces that are not in contact with each other is narrowed or closed during the process of connecting the girders to the sequential operation of the girders.
또한 본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 적어도 하나 이상의 콘크리트 블록과 적어도 하나 이상의 강재블록이 혼합되어 구성된 하이브리드 거더 또는 콘크리트로 구성된 콘크리트 거더 또는 강재로 구성된 강재거더 또는 이들이 혼용되어 구성된 2경간 이상의 연속지간 거더에 프리스트레스를 도입하는 방법으로서, 상기 거더들이 서로 연결되는 지점부의 연결부 접합면은 접합면 상단부는 서로 닿아 있거나 또는 떨어져 있거나 둘 중 하나의 상태이나 접합면 하단부는 서로 떨어져 있도록 하고; 접합면 상단부를 연결재로 묶어 거더들이 서로 밀리지 않도록 고정한 후 접합면 하단부의 떨어진 공간에 기구를 삽입하여 접합면 하단부를 밀어냄으로써; 접합면 하단부의 간격이 더 벌어짐에 따라 거더에 솟음 변형 형태의 프리플렉션이 발생하면서 프리스트레스가 도입되도록 한 후; 접합면의 거더들 사이의 벌어진 간격을 끼움쇠(Shim)로 채워 고정함으로써; 상기 거더들을 연결하여 연속화 하는 과정 중에 거더에 프리스트레스가 도입되도록 하는 연속지간 거더의 프리스트레스 도입방법을 제공한다.In order to achieve the above-mentioned object, the present invention also provides a steel girder constructed of a concrete girder or a steel composed of a hybrid girder or concrete composed of a mixture of at least one concrete block and at least one steel block, or two or more spans A method of introducing a prestress into a continuous girder, wherein the joining portion joining surfaces of the fulcrums where the girders are connected to each other are such that the joining portion upper end portions are in contact with each other or apart from each other, or both are separated from each other; By fixing the upper end of the joint surface with the joint material so as to prevent the girders from being pushed against each other and then pushing the lower end of the joint surface by inserting the mechanism into the space at the lower end of the joint surface; The prestress is introduced into the girder as the deformation of the deformed shape occurs as the gap at the lower end of the joint surface further widens; By fitting and securing the gap between the girders on the joint surface with a shim; A method of introducing a prestress into a continuous girder is disclosed in which a prestress is introduced into a girder during a process of connecting the girders to each other and sequencing the girders.
종래의 빔거더 연속화는 유지관리에 어려움이 있는 신축이음(Expansion Joint)의 개수를 줄이는 것이 주 목적이었기 때문에 단순히 거더들의 접합면 사이에 콘크리트를 채워 넣는 등의 방식을 사용했는데 이러한 방법은 지점부 바닥판에 균열을 일으키는 등 많은 문제점을 내포하고 있었다.In the conventional beam girder sequencing, the main purpose was to reduce the number of expansion joints that are difficult to maintain. Therefore, the method of simply filling the concrete between the joint surfaces of the girders was used, Causing cracks in the plate, and the like.
따라서 지점부에 있는 거더들의 연결부에 다량의 철근 또는 철판을 보강하거나 거더에 2차텐던을 배치하여 거더를 구조적으로 연속화하는 방법 등이 사용되기 시작 하였지만 다량의 철근이나 철판을 보강하는 방법은 보강효과를 떠나서 파생되는 문제가 많았으며 2차텐던을 추가하는 방법은 거더단면의 폭을 넓게 하는 등 비경제적이었을 뿐만 아니라 강재거더에 있어서는 적용되기 힘든 방법이었다.Therefore, a method of reinforcing a large amount of reinforcing bars or steel plates at the connection portion of the girders at the fulcrum portion or structurally sequencing the girders by arranging the second tendons at the girders has been used. However, And the method of adding the second tendon was not only economical such as enlarging the width of the girder section but also was not applicable to the steel girder.
하지만 본 발명의 경우 빔거더들의 연속화를 연결부 접합면의 거더 사이의 간격을 아래쪽 보다 윗쪽이 넓은 형태로 만들고 거더 연속화를 위해 구비한 긴장재의 긴장을 통하여 보다 넓은 접합면 위쪽의 거더 사이 간격을 좁히거나 폐합시키는 방법으로 수행함으로써, 거더를 조립하는 과정 중에 자동적으로 거더에 상향의 솟음을 일으키는 휨모멘트를 발생시키는 프리스트레스가 도입 되도록 하여 거더의 연속화를 위하여 투입되는 비용이 거더에 구조적인 보강 효과도 일으킬 수 있도록 하였다.However, in the case of the present invention, the interval between the girders of the connection portion is made wider than the lower portion, and the interval between the girders over the wider joint surface is narrowed through the tension of the tension member provided for the girder succession It is possible to introduce a prestress which generates a bending moment that automatically causes an upward bulge in the girder during the process of assembling the girder, so that the cost of inputting for the succession of the girder may also cause a structural reinforcement effect on the girder Respectively.
또한 거더의 연결부 접합면이 완전히 폐합된 이후에도 추가적인 긴장력을 긴장재에 도입함을 통해, 거더의 지점연결부에 압축력을 선발생 시킴으로써 구조물 완공 후 발생되는 추가적인 부모멘트에 의해 지점부 바닥판에 균열이 발생되는 현상을 미연에 방지할 수 있도록 하였다.In addition, even after the connection of the connection part of the girder is completely closed, additional tension is introduced into the tension member to generate compressive force at the point connection part of the girder, so that cracks are generated in the bottom part of the branch part due to the additional moment generated after completion of the structure So that the phenomenon can be prevented in advance.
본 발명이 제안하는 거더 연속화 방법은 거더의 재질이나 형상에 상관없이 어디에든 적용할 수 있다는 장점이 있어 2차텐던을 추가하는 방식의 거더 연속화 방법이 콘크리트 거더에 국한하여 적용되었던 단점을 극복하여, 강재거더나 하이브리드 거더에도 문제없이 효율적이고 경제적인 거더 연속화 방법이 적용될 수 있도록 할 수 있다.Since the girder sequencing method proposed by the present invention has an advantage that it can be applied anywhere regardless of the material and the shape of the girder, the girder sequencing method of adding the second tendon is overcome the disadvantage that it is applied only to the concrete girder, It is possible to apply an efficient and economical girder sequencing method to the steel girder or the hybrid girder without problems.
본 발명에서 설명되고 도면에 도시된, 본 발명에 대한 내용과 일 실시예가 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. The contents and one embodiment of the present invention described in the present invention and shown in the drawings should not be construed as limiting the technical idea of the present invention.
본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.The scope of protection of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art will be able to modify the technical idea of the present invention in various forms. Accordingly, such improvements and modifications are within the scope of the present invention as long as they are obvious to those skilled in the art.
도1은 본 발명의 대표도로써 거더의 연속화 과정을 통해 거더에 프리스트레스를 도입할 수 있는 연속거더의 개념을 나타내는 조립도이다.
도2a는 본 발명의 개념도로써, 콘크리트 블록과 강재블록으로 구성된 하이브리드 거더가 교각 위에 거치된 모습이며 거더들을 연속화 하면서 거더에 프리스트레스를 도입하기 위해 거더끼리의 접합면 위쪽의 간격을 접합면 아래쪽의 간격보다 더 크게 구비한 것에 대한 일 실시예이다.
도2b는 본 발명의 개념도로써, 콘크리트로 구성된 콘크리트 거더가 교각 위에 거치된 모습이며 거더들을 연속화 하면서 거더에 프리스트레스를 도입하기 위해 거더끼리의 접합면 위쪽의 간격을 접합면 아래쪽의 간격보다 더 크게 구비한 것에 대한 일 실시예이다.
도2c는 본 발명의 개념도로써, 강재로 구성된 강재거더가 교각 위에 거치된 모습이며 거더들을 연속화 하면서 거더에 프리스트레스를 도입하기 위해 거더끼리의 접합면 위쪽의 간격을 접합면 아래쪽의 간격보다 더 크게 구비한 것에 대한 일 실시예이다.
도3a는 지점부에서의 거더 사이의 접합부에 대한 상세도이며, 콘크리트 블록을 관통하여 직선으로 긴장재를 배치한 하이브리드 거더에 대한 일 실시예이다.
도3b는 지점부에서의 거더 사이의 접합부에 대한 상세도이며, 콘크리트 블록 위에 별도이 정착장치를 부착하고 이들을 연결하는 긴장재를 배치한 하이브리드 거더에 대한 일 실시예이다.
도3c는 지점부에서의 거더 사이의 접합부에 대한 상세도이며, 콘크리트 블록을 관통하여 곡선으로 긴장재를 배치한 하이브리드 거더에 대한 일 실시예이다.
도4a는 도3a에 끼움쇠(Shim)의 사용을 추가한 일 실시예이다.
도4b는 도3b에 끼움쇠(Shim)의 사용을 추가한 일 실시예이다.
도4c는 도3c에 끼움쇠(Shim)의 사용을 추가한 일 실시예이다.
도5는 강재거더의 지점부 연속화에 대한 접합부 상세인 동시에 거더들의 접합면 하단부를 밀어내는 방식으로 거더에 프리스트레스를 도입하는 방법에 대한 상세도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an assembly diagram showing a concept of a continuous girder capable of introducing a prestress into a girder through a sequential process of a girder as a representative figure of the present invention. FIG.
FIG. 2A is a conceptual view of the present invention, in which a hybrid girder composed of a concrete block and a steel block is mounted on a bridge pier, and in order to introduce a prestress into a girder while continuing the girders, As shown in FIG.
FIG. 2B is a conceptual view of the present invention, in which a concrete girder constructed of concrete is mounted on a bridge pier, and in order to introduce a prestress into a girder while continuing the girders, an interval above the joining surfaces of the girders is larger than a gap below the joining surface One embodiment.
FIG. 2C is a conceptual view of the present invention, in which a steel girder made of a steel material is mounted on a pier, and a gap above the joining surface between the girders is larger than a gap below the joining surface in order to introduce a prestress into the girder while continuing the girders. One embodiment.
FIG. 3A is a detailed view of a joint portion between girders at a fulcrum portion, and is an embodiment of a hybrid girder in which a tension member is arranged in a straight line through a concrete block.
FIG. 3B is a detailed view of a joint portion between the girders at the fulcrum portion. FIG. 3B is an embodiment of a hybrid girder in which a fixing device is separately mounted on a concrete block and a tension member for connecting them is disposed.
FIG. 3C is a detailed view of a joint between girders at a fulcrum portion, and is an embodiment of a hybrid girder in which a tension member is arranged in a curve through a concrete block.
FIG. 4A is an embodiment in which the use of a shim is added to FIG. 3A.
FIG. 4B is an embodiment in which the use of a shim is added to FIG. 3B.
FIG. 4C is an embodiment in which the use of a shim is added to FIG. 3C.
Fig. 5 is a detail view of a method for introducing a prestress into a girder in a manner of pushing out the lower end of the joint surface of the girders while detailing the joining of the continuous portion of the steel girder.
본 발명을 보다 명확하고 용이하게 설명하기 위해서 이하 본 발명의 최선의 실시예를 첨부도면에 의하여 상세하게 설명하며, 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으므로, 본 발명의 범위가 아래에서 설명되는 실시예에 한정되지 않는다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail exemplary embodiments thereof with reference to the attached drawings in which: Are not limited to the embodiments described below.
도2a, 도2b, 도2c는 빔거더가 교각 위에 거치되어 있는 모습을 나타낸 개념도로서 PSC 빔거더를 비롯한 다양한 빔거더들의 사용예를 나타내고 있으며, 본 발명이 제안하는 연속지간 거더를 지점부를 연속화하지 않고 지점부(3)(교각)에 있는 거더들의 접합면 아래부분(201)은 거더들이 닿아 있고 접합면 윗부분(200)은 거더들이 서로 띄워지게 배열해 놓은 것에 대한 개념도이고 차례대로 하이브리드 거더, 콘크리트 거더, 강재거더의 순서로 표현하였다.FIGS. 2A, 2B and 2C are conceptual views showing a state in which a beam girder is mounted on a pier, and examples of the use of various beam girders including a PSC beam girder are shown. In the continuous girder girder proposed by the present invention, The
도2a, 도2b, 도2c와 같이 빔거더의 배치가 완료되면 이들을 연속화하면서 거더에 프리스트레스를 도입하고, 그 위에 바닥판을 시공하여 교량가설을 완료하게 된다.When the arrangement of the beam girders is completed as shown in FIGS. 2A, 2B, and 2C, the prestress is introduced into the girders while continuing the arrangement of the beam girders, and the bottom plate is constructed thereon to complete the bridge installation.
도3a, 도3b, 도3c, 도4a, 도4b, 도4c, 도5는 본 발명이 고안한 연속지간 거더의 지점부 연속화 부분을 상세히 표현한 연결부 상세도이며,FIGS. 3A, 3B, 3C, 4A, 4B, 4C, and 5 are detail views of a connection part detailing a fuzzy serialization part of a continuous girder according to the present invention,
이중, 도3a는 거더 연속화용 긴장재(10)를 콘크리트 블록(1)을 관통하여 콘크리트 블록(1) 상단에 직선으로 배치한 하이브리드 거더의 예시이고,3A shows an example of a hybrid girder in which a
도3b는 거더 연속화용 긴장재(20)를 콘크리트 블록(1) 위에 긴장재 정착장치(21)를 장착하고 이들 정착장치(21) 사이에 직선으로 배치한 하이브리드 거더의 예시이며,3B shows an example of a hybrid girder in which a
도3c는 거더 연속화용 긴장재(30)를 콘크리트 블록(1)을 관통하여 곡선으로 배치한 하이브리드 거더의 예시이며,3C is an example of a hybrid girder in which a girder continuous
도4a, 도4b, 도4c는 차례대로 도3a, 도3b, 도3c에 각 거더의 제작오차 등을 보완하기 위해 거더를 조립할 때 거더와 거더 사이에 임의의 간격이 필요한 경우에 이 간격을 채우기 위해 사용되는 끼움쇠(300), 즉 Shim이 추가된 경우에 대한 예시이다.Figs. 4A, 4B, and 4C are views sequentially illustrating a case where an arbitrary gap is required between the girders and the girders when assembling the girders in order to compensate for manufacturing errors of the girders, Quot; Shim " is added.
도5는 상기에 설명된 방법과는 정반대로 접합면 위쪽(200)의 간격을 좁히는 방법이 아니고 접합면 아래쪽(201)의 간격을 기구(400)를 이용하여 더 넓히는 방법으로 거더를 연속화 하면서 거더에 프리스트레스를 도입하는 방법에 대한 예시이자 접합부 상세도이다.5 is a diagram illustrating a method of reducing the distance between the
도1을 참고로 본 발명이 제안하는 연속지간 거더의 가장 일반적인 제작 및 가설방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.The most common fabrication and construction method of the continuous girder girder proposed by the present invention will be described in detail with reference to FIG.
도1은 하이브리드 거더에 대한 예시인데, 콘크리트를 재료로 하는 콘크리트 거더나 강재를 재료로 하는 강재거더를 연속화 하는 경우도 이와 약간 다르기는 하지만 크게 차이나지 않기 때문에 도1을 참고로 설명되는 아래의 예시를 참고로 한다면 당업자가 콘크리트 거더나 강재거더를 연속화 하는 방법도 충분히 응용을 할 수 있다.Fig. 1 is an example of a hybrid girder. However, a concrete girder made of concrete or a steel girder made of a steel material is also a case where the girder is made to be continuous. For reference, a person skilled in the art can sufficiently apply a method of sequencing a concrete girder or a steel girder.
제작공장 또는 현장의 적절한 제작설비에 있는 거푸집을 이용하여 거더 양 외측에 있는 콘크리트 블록(1)을 정해진 형상과 규격으로 제작하되, 블록 상단부에 블록 전길이를 관통하도록 강관 혹은 HDPE 혹은 쉬스관 등으로 만든 덕트를 매립하여 거더들의 연속화에 사용될 긴장재(10)를 삽입할 수 있도록 하고, 콘크리트 블록(1)의 지점부 이웃 지간의 콘크리트 블록(1)과 접합되는 접합면(200,201)은 접합면 하단부(201)가 접합면 상단부(200) 보다 더 앞으로 돌출되도록 하여 거더들을 연결하기 위해 나열하였을 때 접합면 하단부(201)는 거더들이 서로 닿아있고 접합면 상단부(200)는 떨어져 있을 수 있도록 제작한다.A concrete block (1) on the outer side of the girder is to be manufactured in a prescribed shape and size by using a formwork in a manufacturing plant or an appropriate manufacturing facility in the field, such as steel pipe, HDPE or sheath pipe And the
중앙의 연결블록인 강재블록(2)을 정해진 형상과 규격으로 제작하되, 강재블록(2)의 양쪽 단부에는 콘크리트 블록(1)과의 연결을 위한 긴장재(10)를 정착할 수 있도록 긴장재 정착장치(11)를 구비하도록 한다.And a
상기 블록들의 제작이 완료되면 지상에서 이들을 연결하여 거더를 조립한 후 도2a, 도3a에 표현된 것과 같이 지점부(3)에 있는 거더들의 연결부 접합면(200,201)이 하단부 접합면(201)은 밀착되어 있고 상단부 접합면(200)는 떨어져 있어 전체적으로 V형 형상을 띌수 있도록 교각(3)위에 올려 놓는다.When the blocks are assembled, the girder is assembled by connecting the girders to each other. Then, as shown in FIG. 2A and FIG. 3A, the joining faces 200 and 201 of the girders in the
본 실시예와 같이 거더를 지상에서 조립하여 한 번에 거치하는 것이 일반적이겠지만 상황에 따라 크레인 또는 가벤트 등의 지지점을 이용하여 교각 위에 거치한 채로 거더를 조립할 수도 있다.Although it is common to assemble the girder at the ground and mount it at a time as in the present embodiment, the girder may be assembled with the support point such as a crane or an evacuator mounted on the pier depending on the situation.
거더들의 교각(3) 위 거치가 완료되면 긴장재(10)를 이용하여 거더들을 연속화하는 작업을 수행하며 이 과정을 통하여 자연스럽게 거더에 프리스트레스가 도입되게 한다.When the girders are mounted on the pier (3), the girders are continuously sequenced by using the tensile material (10), and the prestress is introduced into the girders naturally through this process.
거더들을 연속화 하기 위해서 구비되어 있는 긴장재(10)에 긴장력을 도입하면 이미 거더들의 접합면(200,201)이 서로 밀착되어 있는 접합부 하단 접합면(201)을 기준점으로 접합면이 회전하면서 V형 간극이 좁아져 결국 접합면 전체가 서로 밀착되게 되는데 이렇게 거더들의 단부를 회전시켜 서로 밀착시키려는 현상이 거더들에 휨모멘트를 발생시키고 이에 의해 거더에 프리스트레스가 도입되게 된다.When a tensile force is applied to the
상기 과정으로 거더의 연속화 작업이 끝나면 연속화된 연속지간 거더 위에 바닥판을 시공하여 교량의 가설을 완성하게 된다.After completion of the sequential operation of the girder, the bottom plate is constructed on the continuous continuous girder to complete the bridge construction.
상기의 실시예는 하이브리더 거더를 적용할 경우에 대한 가장 일반적인 실시예이며 콘트리트 거더를 적용할 경우 거더를 일체로 타설하여 제작할 수 있고, 강재거더를 적용할 경우는 중량이 가벼워 지상에서 거더를 조립하여 교각 위에 거치하는 것이 어렵지 않다.The above embodiment is the most general embodiment in case of applying the hive leader girder, and when the concrete girder is applied, the girder can be integrally installed, and when the steel girder is applied, the weight is light, It is not difficult to mount it on a pier.
강재거더를 적용할 경우에는 거더들의 연속화를 위해 사용되는 긴장재의 정착점을 잘 선택하여 거더에 작용되는 부모멘트와 정모멘트의 비율이 최적화 될 수 있도록 하여야 한다.In the case of steel girder application, it is necessary to select well the fixing points of the tensioning materials used for the sequencing of the girders so as to optimize the ratio of the moment of inertia to the moment of inertia applied to the girder.
하이브리드 거더 또는 강재거더를 사용할 경우, 거더를 구성하는 강재블록(2)은 도면에 표현된 형태, 단면형상 뿐만 아니라 강관 등의 보다 다양한 형태 및 단면형상으로 제작될 수 있으며 따라서 본 발명에 제시된 실시예가 본 발명의 적용범위를 국한하는 것은 아니다.When a hybrid girder or a steel girder is used, the
Claims (3)
연속화 되기 이전의 단일거더의 양쪽 끝부분 중 어느 한쪽 또는 양쪽 모두에서 거더들의 접합면(200,201)의 거더와 거더 사이에 간극 채움재인 끼움쇠(300)(Shim)가 접합면 상단부(200) 또는 접합면 하단부(201) 또는 접합면 상단부와 하단부 양쪽 모두에 적어도 하나 이상 구비되고;
상기 끼움쇠(300)는 하나로 구성되거나 또는 여러 개를 적층으로 쌓아서 구성하는 것 중 어느 하나의 형태로 구성되며;
상기 끼움쇠(300)를 포함한 거더의 끝단면 선단부 끝부분은 접합면 하단부(201)가 접합면 상단부(200)보다 더 앞으로 돌출되어 있어;
상기 거더들을 조립하기 위해 나열하였을 때 더 앞으로 돌출된 접합면 하단부(201)가 서로 먼저 닿아서 접촉되고 접합면 상단부(200)는 접합면이 접촉되지 않고 떨어져 있게 됨에 따라;
상기 거더들을 연결하여 거더를 연속화 하는 과정 중에 접촉되지 않고 떨어져 있는 접합면 상단부(200)가 간격이 좁아지거나 폐합되면서 거더에 프리스트레스가 도입될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 연속지간 거더.A concrete girder or a steel girder constructed of a hybrid girder or concrete composed of a mixture of at least one concrete block (1) and at least one steel block (2), or a continuous girder having two or more spans composed of these,
A shim 300, which is a gap filler between the girders and the girders of the joint surfaces 200 and 201 of the girders at either or both ends of a single girder before being continuous, At least one or both of the surface lower end portion 201 or both the upper end portion and the lower end portion of the joint surface are provided;
The shim 300 may be configured as one or a plurality of stacked layers,
The end surface of the end portion of the end surface of the girder including the shim 300 has the joint surface lower end portion 201 protruding further forward than the joint surface upper end portion 200;
When the girders are arranged to assemble the girders, the lower end portions 201 of the joint surfaces that protrude forward come into contact first, and the joint surface upper end portions 200 are separated from the joint surfaces without being contacted with each other.
Characterized in that a prestress can be introduced into the girder while the spacing of the upper part of the joint surface (200) which is not contacted during the process of connecting the girders to the sequential operation of the girder is narrowed or closed.
상기 거더들이 서로 연결되는 지점부(3)의 연결부 접합면(200,201)은 접합면 상단부(200)는 서로 닿아 있거나 또는 떨어져 있거나 둘 중 하나의 상태이나 접합면 하단부(201)는 서로 떨어져 있도록 하고;
접합면 상단부(200)를 연결재로 묶어 거더들이 서로 밀리지 않도록 고정한 후 접합면 하단부(201)의 떨어진 공간에 기구(400)를 삽입하여 접합면 하단부(201)를 밀어냄으로써;
접합면 하단부(201)의 간격이 더 벌어짐에 따라 거더에 솟음 변형 형태의 프리플렉션이 발생하면서 프리스트레스가 도입되도록 한 후;
접합면(200,201)의 거더들 사이의 벌어진 간격을 끼움쇠(300)(Shim)로 채워 고정함으로써;
상기 거더들을 연결하여 연속화 하는 과정 중에 거더에 프리스트레스가 도입되도록 하는 연속지간 거더의 프리스트레스 도입방법.A steel girder made of a concrete girder or a steel composed of a hybrid girder or concrete composed of a mixture of at least one concrete block 1 and at least one steel block 2 or a continuous strand girder having two or more spans composed of the same, As a method,
The connecting portion joining surfaces 200 and 201 of the fulcrum portion 3 to which the girders are connected are such that the joining surface upper end portions 200 are in contact with each other or apart from each other or the joining surface lower ends 201 are separated from each other;
By fastening the upper end portion 200 of the joint surface with a connecting material so as to prevent the girders from being pushed against each other and then pushing the joint surface lower end portion 201 by inserting the mechanism 400 into a space away from the lower end portion 201 of the joint surface;
The prestress is introduced into the girder as the deformation of the deformed shape is generated as the gap between the lower end portions 201 of the joint surfaces is further enlarged;
Filling the gap between the girders of the joint surfaces 200 and 201 with a shim 300 (Shim);
Wherein the prestress is introduced into the girders during the process of connecting the girders to the continuous girders.
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Citations (2)
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| KR20060072723A (en) * | 2004-12-23 | 2006-06-28 | 재단법인 포항산업과학연구원 | Continuous rolled beam girder bridge with prestressed connection |
| KR20100055277A (en) * | 2008-11-17 | 2010-05-26 | 지에스건설 주식회사 | Composite girder girder by psc girder and steel girder |
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