KR101440434B1 - 강재거더를 이용한 프리스트레스트 합성 거더를 적용한 합성형 라멘교의 시공방법 및 그 시공방법으로 시공된 합성형 라멘교 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 강재거더를 이용한 프리스트레스트 합성 거더의 제작방법, 그리스트레스트 합성 거더를 이용한 합성형 라멘교의 시공방법 및 그 시공방법으로 시공된 합성형 라멘교에 대한 것이다. 보다 상세하게는, I형 또는 H형 강재거더에 프리스트레스트를 도입하여 프리스트레스트 합성거더를 제작하는 단계; 현장의 지반에, 수직방향으로 상향 돌출된 다수의 PC 강선이 내부에 삽입되어 콘크리트 타설된 좌우 기둥을 제작하는 단계; 수직부와 연결지점부 및 수평부로 구성된 ㄱ 자형 연결강재의 수직부 하단을 상기 기둥 상부에 거치시키고, 상기 PC 강선을 긴장하여, 상기 ㄱ 자형 연결강재를 상기 기둥에 고정시키는 단계; 2개의 상기 ㄱ 자형 연결강재의 수평부 양단 사이에 상기 프리스트레스트 합성 거더를 거치시키고, 체결부재에 의해 상기 프리스트레스트 합성거더와 상기 ㄱ 자형 연결강재를 결합시키는 단계; 및 상기 프리스트레스트 합성거더와 상기 ㄱ 자형 연결강재 외측으로 철근을 배근하고 거푸집을 설치하고 상부 슬래브를 타설하여 라멘화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성형 라멘교 시공방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 강재거더를 이용한 프리스트레스트 합성 거더의 제작방법, 프리스트레스트 합성 거더를 이용한 합성형 라멘교의 시공방법 및 그 시공방법으로 시공된 합성형 라멘교에 대한 것이다. 보다 상세하게는, 새로운 프리스트레스트를 도입하는 방식을 채용하게 됨으로써, 프리플랙스 빔에 비해 경제적이고, 교량의 형하고를 낮출 수 있으며, 경간의 장대화가 가능하며 하이브리드형으로 시공이 간편할 수 있고, 합성거더와 연결강재가 형상맞춤되어 보다 견고하게 결합될 수 있으며, 기둥에 매입된 PC 강선을 통해 축방향 압축력을 도입하여 하부구조에 발생되는 부모멘트를 저감시킬 수 있고, 연결강재 상부면에 전단연결재를 구비하게 됨으로써, 횡방향의 횡철근으로 각열의 전단연결재를 연결 및 종방향의 주철근에 의해 기둥과 기둥간을 연결하므로써 시공공정을 단순화시켜 현장 시공의 우수성을 가져올 수 있으며, 상부구조 콘크리트 타설시 지그재그 상의 전단연결재에 의해 콘크리트와 부착면적이 현저히 상승되어, 구조적으로 가장 취약할 수 있는 응력 집중부의 보강력을 상승시킬 수 있는 합성형 라멘교의 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 라멘교는 교량의 시종점부 교대 역할을 하는 벽체에 상부슬래브를 강절점으로 연결하여 문형의 라멘구조로 시공되는 교량을 일컫는다.
철근 콘크리트 구조물로 이루어지는 라멘교는 상부구조와 하부구조를 강절로 연결함으로써 전체 구조의 강성을 높임과 동시에 지간 내 발생하는 휨모멘트의 크기를 줄이는 대신, 단부인 우각부(상부 슬래브구조와 벽체 상단이 만나는 부분)가이를 분담하는 공법으로 시공되고 있다.
그러나 철근과 콘크리트만에 의해 휨모멘트를 부담해야하므로, 지간이 늘어날수록 휨모멘트가 크게 발생되며 단면 즉, 슬래브 높이가 커지면서 철근량도 증가하게 되는데 이는 공사비를 증가시키는 요인으로 작용하게 되고, 어느 일정 한계(예를 들면 약 15 m 내외)를 넘으면 철근과 콘크리트만으로는 장경 간의 라멘교를 실현할 수 없게 된다.
이에 따라 상기한 단점을 보완하고 장경간 즉, 지간이 긴 라멘교를 실현하기위해서 다양한 기술이 채택된 라멘교 및 이에 대한 시공방법이 개시되고 있는데, 예를 들면 공개특허 제10-1998-2445 호는 먼저 기초를 시공한 후, 원형의 강재 기둥을 기초에 고정 설치한 다음, 등단면으로 제작된 단일상자형보를 기둥상에 거치하게 되고, 이어서 일정한 무게의 웨이트(Weight)를 보의 중앙부에 얹어 하향의 하중을 가하고, 기둥과 보를 용접 또는 볼트 등으로 일체화한 후 상기 웨이트를 제거한 후, 포장하여 교량을 완성하는 방법이 개시되어 있다.
그러나 이러한 시공방법에 의한 라멘구조는 우각부에서 거더와 기둥을 연결함으로써 피로파괴 등의 문제가 수반되고, 부모멘트 구간의 단면력을 감소시키기 위해 부여되는 하향의 하중이 정모멘트 구간에 불리한 하중으로 작용하여 기존 일반 강재 라멘교에 비해 단면이 비대해지는 단점을 갖는다.
아울러, 부모멘트 구간의 단면력을 감소시키기 위해 별도의 웨이트 장비 및 시공 절차를 소요하게 되고, 강재가 외부에 노출되어 유지 관리비가 증가하게 되는 등의 단점이 있다.
또한, 공개특허 제10-2001-44518 호는 먼저 기초를 시공한 후, 강재 기둥을 앵커볼트로 기초에 고정한 후, 가설벤트를 설치하고 중앙부 거더를 가설벤트 위에 얹게 되며, 이어서 기둥 상단 거더에 수평력을 도입한 후 상부 거더를 볼트로 체결하고, 기둥 상단거더의 수평력과 기둥 사이의 가설벤트를 제거한 다음 포장 시공 처리하여 교량을 완성하는 경우가 있다.
그러나 이러한 라멘형 구조는 가설되는 벤트설치와 수평력 도입 및 이를 위해 별도의 수평력 도입장치를 설치해야만 하는 단점을 갖으며, 강재가 외부에 노출되어 있어 유지 관리가 힘들고 그 비용 또한 상당하게 소요됨은 물론, 강재의 부식이 발생되는 문제점이 있다.
또한, 상기한 선행기술 이외에도 특허등록 제10-0770574 호가 개시되는데, 이는 먼저 기초를 시공한 상태에서 벽체 일부분을 형성한 다음, 기둥 상단부에 해당하는 받침강형을 설치하고, 미리 프리스트레스가 가해진 합성형보를 제작한 후, 받침강형 상부에 회전에 대한 구속력이 없는 상태로 합성형을 가설하고, 합성형 위로 바닥판콘크리트와 받침 강형 등 잔여 벽체에 콘크리트를 타설한 다음 포장 등을시공 처리하여 교량을 완성하도록 되어 있다.
그러나 이와 같은 라멘교는 상부의 프리스트레스가 가해진 합성형보를 제작하는데 많은 비용이 들고, 시공공정이 복잡할 뿐만 아니라 품질관리가 곤란하게 된다.
아울러, 합성보에 주부재인 강형의 경우 장경간이 되면 후판강재를 절단하는가공 과정이 필요하고 대부분의 공장제작에 의해 이루어져야 하므로 공장제작에 따른 비용이 증가하게 되는 문제점이 있다.
또한, 합성형의 하부 케이싱 콘크리트는 프리스트레스되므로 고강도 이어야하며, 고가의 중기 양생을 하여야함은 물론, 이를 위한 별도의 제작장소 및 설비가 필요하게되고, 이를 현장으로 운반하기 위한 운반비용이 추가 발생하게 되는 문제점이 있다.
특히, 운반하기 위해 분절된 강재부분은 이음 부분을 신뢰할 수 있다고 하더라도 분절된 하부케이싱콘크리트의 이음부위는 프리스트레싱된다 하더라도 형고가 낮은 휨부재에 해당하므로 피로균열이 발생할 소지가 상당한 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로, 본 발명의 일실시예에 따르면, 자중에 의한 처짐을 발생시킨 후 제1긴장재를 이용하여 압축영역에 프리스트레스트를 사전 도입하고, 하부케이싱 콘크리트 타설 후 제1긴장재를 제거후 제2긴장재를 이용하여 하부케이싱 콘크리트에 프리스트레스트를 도입하는 방식을 채용하게 됨으로써, 프리플랙스 빔에 비해 경제적이고, 교량의 형하고를 낮출 수 있으며, 경간의 장대화가 가능하며 하이브리드형으로 시공이 간편할 수 있는 프리스트레스트 합성거더 제작방법 및 이를 이용한 합성형 라멘교의 시공방법을 제공하게 된다.
또한, 본 발명의 일실시예에서는, 이러한 복합 강재거더를 채용하게 됨으로써, 강재거더 각각의 좌굴길이가 짧아지며, 웹부에 플랜지가 존재하게 되어 전단력을 증가시킬 수 있고, 복합 강재거더 상부와 하부에 플레이트를 보강하게 됨으로써, 합성거더의 단면 2차 모멘트를 증가시킬 수 있는 프리스트레스트 합성거더 제작방법 및 이를 이용한 합성형 라멘교의 시공방법을 제공하게 된다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 연결강재에 걸림턱을 형성하고, 합성거더 양단에 거치턱을 형성시키고, 걸림턱의 외면에 테이퍼면을 형성시킴으로써 합성거더와 연결강재가 형상맞춤되어 보다 견고하게 결합될 수 있는 프리스트레스트 합성거더 제작방법 및 이를 이용한 합성형 라멘교의 시공방법을 제공하게 된다.
그리고, 본 발명의 일실시예에 따르면, 기둥에 매입된 PC 강선을 통해 축방향 압축력을 도입하여 하부구조에 발생되는 부모멘트를 저감시킬 수 있는 프리스트레스트 합성거더 제작방법 및 이를 이용한 합성형 라멘교의 시공방법을 제공하게 된다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 연결강재 상부면에 전단연결재를 구비하게 됨으로써, 횡방향의 횡철근으로 각열의 전단연결재를 연결 및 종방향의 주철근에 의해 기둥과 기둥간을 연결하므로써 시공공정을 단순화시켜 현장 시공의 우수성을 가져올 수 있으며, 상부구조 콘크리트 타설시 지그재그 상의 전단연결재에 의해 콘크리트와 부착면적이 현저히 상승되어, 구조적으로 가장 취약할 수 있는 응력 집중부의 보강력을 상승시킬 수 있는 프리스트레스트 합성거더 제작방법 및 이를 이용한 합성형 라멘교의 시공방법을 제공하게 된다.
본 발명의 그 밖에 목적, 특정한 장점들 및 신규 특징들은 첨부된 도면들과 관련되어 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명확해질 것이다.
본 발명의 제1목적은 프리스트레스트 합성거더의 제작방법에 있어서, 일면의 양단 일측에 정착구가 형성된 강재거더를 제작하는 단계; 상기 일면이 압축영역이 되도록 상기 강재거더의 중앙부에 하중을 가하고, 상기 정착구 사이에 제1긴장재를 설치하고 설정된 양만큼 프리스트레스트 도입하는 단계; 타면인 인장영역에 거푸집, 쉬스관 및 제2긴장재를 설치하고 콘크리트 타설하여 하부 케이싱 콘크리트를 형성하는 단계; 및 제1긴장재를 제거하고, 제2긴장재에 의해 프리스트레스트를 도입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더를 이용한 프리스트레스트 합성거더의 제작방법으로서 달성될 수 있다.
또한, 상기 강재거더는, 다수의 I형 빔이 적층되어 결합된 복합 강재거더 형태로 구성되며, 상기 복합 강재거더는, 상부측 I형 빔의 하부플랜지와 하부측 I형 빔의 상부플랜지가 용접 또는 체결부재에 의해 결합되며, 상기 복합 강재거더의 상부측에 구비되는 상부 보강 플레이트 및 하부측에 구비되는 하부 보강 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 제2목적은 앞서 언급한 제1목적의 제작방법에 의해 프리스트레스트 합성거더를 제작하는 단계; 현장의 지반에, 수직방향으로 상향 돌출된 다수의 PC 강선이 내부에 내입되어 콘크리트 타설된 기둥을 제작하는 단계; 수직부와 연결지점부 및 수평부로 구성된 연결강재의 수직부 하단을 상기 기둥 상부에 거치시키고, 상기 PC 강선을 긴장하여, 상기 연결강재를 상기 기둥에 고정시키는 단계; 2개의 상기 연결강재의 수평부 양단 사이에 상기 프리스트레스트 합성 거더를 거치시키고, 체결부재에 의해 상기 프리스트레스트 합성거더와 상기 연결강재를 결합시키는 단계; 및 상기 프리스트레스트 합성거더와 상기 연결강재 외측으로 철근을 배근하고 거푸집을 설치하고 상부 슬래브를 타설하여 라멘화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성형 라멘교 시공방법으로서 달성될 수 있다.
상기 프리스트레스트 합성거더의 양단에는 외측으로 돌출된 거치턱이 형성되고, 상기 연결강재의 수평부 단부에는 외측으로 돌출되고, 외면이 테이퍼면으로 형성된 걸림턱이 형성되어, 상기 프리스트레스트 합성거더의 단부와 상기 연결강재의 단부가 형상맞춤되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 연결강재를 상기 기둥에 고정시키는 단계는, 상기 기둥에 매입된 상기 PC 강선을 이용하여 축방향 압축력을 도입하여, 하부구조에 발생되는 부모멘트가 저감되도록 상기 연결강재를 상기 기둥에 고정시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고, 상기 라멘화하는 단계는, 상기 프리스트레스트 합성거더의 양단부의 상부 모서리부의 외측을 지나도록 배근된 다수의 ㄱ 자형 주철근을 상기 기둥 위로 돌출된 다수의 수직철근과 연결하되, 미리 정해진 길이보다 더 길게 중복되게 인접 배열되어 상호 연결하는 접이음 방식을 배제한 방법으로 상기 수직철근과 상기 ㄱ 자형 주철근을 연결시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 연결강재의 상부면에는 다수의 종형판과 다수의 횡형판이 지그재그상으로 연속되게 연결 형성된 전단연결재를 구비하고, 상기 ㄱ 자형 주철근은 상기 횡형판에 관통 배근되고, 횡철근은 상기 전단연결재 각각의 종형판에 관통 배근되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 제3목적은 앞서 언급한 제2목적에 따른 시공방법에 의해 시공된 합성형 라멘교로서 달성될 수 있다.
따라서, 설명한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따르면, 첫째, 자중에 의한 처짐을 발생시킨 후 제1긴장재를 이용하여 압축영역에 프리스트레스트를 사전 도입하고, 하부케이싱 콘크리트 타설 후 제1긴장재를 제거후 제2긴장재를 이용하여 하부케이싱 콘크리트에 프리스트레스트를 도입하는 방식을 채용하게 됨으로써, 프리플랙스 빔에 비해 경제적이고, 교량의 형하고를 낮출 수 있으며, 경간의 장대화가 가능하며 하이브리드형으로 시공이 간편하다는 장점을 가지게 된다.
둘째, 이러한 복합 강재거더를 채용하게 됨으로써, 강재거더 각각의 좌굴길이가 짧아지며, 웹부에 플랜지가 존재하게 되어 전단력을 증가시킬 수 있고, 복합 강재거더 상부와 하부에 플레이트를 보강하게 됨으로써, 합성거더의 단면 2차 모멘트를 증가시킬 수 있는 효과를 갖는다.
셋째, 본 발명의 일실시예에 따르면, 연결강재에 걸림턱을 형성하고, 합성거더 양단에 거치턱을 형성시키고, 걸림턱의 외면에 테이퍼면을 형성시킴으로써 합성거더와 연결강재가 형상맞춤되어 보다 견고하게 결합될 수 있는 효과를 갖는다.
넷째, 본 발명의 일실시예에 따르면, 기둥에 매입된 PC 강선을 통해 축방향 압축력을 도입하여 하부구조에 발생되는 부모멘트를 저감시킬 수 있는 효과를 갖는다.
다섯째, 본 발명의 일실시예에 따르면, 연결강재 상부면에 전단연결재를 구비하게 됨으로써, 횡방향의 횡철근으로 각열의 전단연결재를 연결 및 종방향의 주철근에 의해 기둥과 기둥간을 연결하므로써 시공공정을 단순화시켜 현장 시공의 우수성을 가져올 수 있으며, 상부구조 콘크리트 타설시 지그재그 상의 전단연결재에 의해 콘크리트와 부착면적이 현저히 상승되어, 구조적으로 가장 취약할 수 있는 응력 집중부의 보강력을 상승시킬 수 있는 효과를 갖는다.
비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어 졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이다.
도 1a은 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트 합성 거더의 사시도,
도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트 합성 거더의 정면도,
도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 ㄱ 자형 연결강재의 사시도,
도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 ㄱ 자형 연결강재의 정면도,
도 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 T 자형 연결강재의 사시도,
도 2d는 본 발명의 일실시예에 따른 T 자형 연결강재의 정면도,
도 3a는 단순 I형 강재거더의 부분사시도,
도 3b는 복합 I형 강재거더의 부분사시도,
도 3c는 본 발명의 일실시예에 따른 정착구가 구비된 I형 강재거더의 정면도,
도 3d는 본 발명의 일실시예에 따른 자중에 의해 처짐이 발생된 I형 강재거더의 정면도,
도 3e는 본 발명의 일실시예에 따른 제1긴장재에 의해 프리스트레스트가 도입된 상태의 I형 강재거더의 정면도,
도 3f는 본 발명의 일실시예에 따른 인장영역에 거푸집, 쉬즈관 및 긴장재를 설치한 상태의 I형 강재거더의 정면도,
도 3g는 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트를 타설한 상태의 I형 강재거더의 정면도,
도 3h는 본 발명의 일실시예에 따른 거푸집을 제거하여 하부 케이싱 콘크리트가 형성된 상태의 I형 강재거더의 정면도,
도 3i는 본 발명의 일실시예에 따른 제1긴장재를 제거한 상태의 I형 강재거더의 정면도,
도 3j는 본 발명의 일실시예에 따른 제2긴장재를 긴장하여 프리스트레스트를 도입한 I형 강재거더의 정면도,
도 3k는 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트가 도입된 프리스트레스트 합성거더의 정면도,
도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 기둥에 연결강재가 고정된 상태의 정면도,
도 4b는 도 4a의 A부분의 확대도,
도 5a는 본 발명의 일실시예에 따른 복부 전단볼트를 이용하여 프리스트레스트 합성거더와 연결강재가 연결된 상태의 부분 정면도,
도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 이음판과 고장력 볼트를 이용하여 프리스트레스트 합성거더와 연결강재가 연결된 상태의 부분 정면도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트 합성거더가 연결강재에 결합된 상태의 정면도,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 철근이 배근된 상태의 부분 정면도,
도 8a는 본 발명의 일실시예에 따른 전단 연결재의 사시도,
도 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 철근 커플러의 사시도,
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 시공방법에 의해 시공된 합성형 라멘교의 정면도를 도시한 것이다.
도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트 합성 거더의 정면도,
도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 ㄱ 자형 연결강재의 사시도,
도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 ㄱ 자형 연결강재의 정면도,
도 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 T 자형 연결강재의 사시도,
도 2d는 본 발명의 일실시예에 따른 T 자형 연결강재의 정면도,
도 3a는 단순 I형 강재거더의 부분사시도,
도 3b는 복합 I형 강재거더의 부분사시도,
도 3c는 본 발명의 일실시예에 따른 정착구가 구비된 I형 강재거더의 정면도,
도 3d는 본 발명의 일실시예에 따른 자중에 의해 처짐이 발생된 I형 강재거더의 정면도,
도 3e는 본 발명의 일실시예에 따른 제1긴장재에 의해 프리스트레스트가 도입된 상태의 I형 강재거더의 정면도,
도 3f는 본 발명의 일실시예에 따른 인장영역에 거푸집, 쉬즈관 및 긴장재를 설치한 상태의 I형 강재거더의 정면도,
도 3g는 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트를 타설한 상태의 I형 강재거더의 정면도,
도 3h는 본 발명의 일실시예에 따른 거푸집을 제거하여 하부 케이싱 콘크리트가 형성된 상태의 I형 강재거더의 정면도,
도 3i는 본 발명의 일실시예에 따른 제1긴장재를 제거한 상태의 I형 강재거더의 정면도,
도 3j는 본 발명의 일실시예에 따른 제2긴장재를 긴장하여 프리스트레스트를 도입한 I형 강재거더의 정면도,
도 3k는 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트가 도입된 프리스트레스트 합성거더의 정면도,
도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 기둥에 연결강재가 고정된 상태의 정면도,
도 4b는 도 4a의 A부분의 확대도,
도 5a는 본 발명의 일실시예에 따른 복부 전단볼트를 이용하여 프리스트레스트 합성거더와 연결강재가 연결된 상태의 부분 정면도,
도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 이음판과 고장력 볼트를 이용하여 프리스트레스트 합성거더와 연결강재가 연결된 상태의 부분 정면도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트 합성거더가 연결강재에 결합된 상태의 정면도,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 철근이 배근된 상태의 부분 정면도,
도 8a는 본 발명의 일실시예에 따른 전단 연결재의 사시도,
도 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 철근 커플러의 사시도,
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 시공방법에 의해 시공된 합성형 라멘교의 정면도를 도시한 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 합성형 라멘교(1)의 구성 및 시공방법에 대해 설명하도록 한다. 본 발명의 일실시예에 따른 합성형 라멘교(1)를 시공하기 위해서는 기초(310)와 기둥(300), 프리스트레스트 합성 거더(100), ㄱ 자형 연결강재(200-1), T 자형 연결강재(200-2), 수직철근(330), 주철근(10), 횡철근(20), 전단열결재 등이 필요하다.
먼저, 도 1a은 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트 합성 거더(100)의 사시도를 도시한 것이다. 그리고, 도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트 합성 거더(100)의 정면도를 도시한 것이다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트 합성거더(100)는 I형 또는 H형의 강재거더(40)에 하부 케이싱 콘크리트(130)에 삽입된 긴장재에 의해 프리스트레스트가 도입되어 있음을 알 수 있다. 또한, 이러한 프리스트레스트 합성거더(100)의 양단은 후에 연결강재(200)의 일측단과 형상맞춤 되어지기 위해, 외측으로 돌출된 거치턱(120)이 형성되어 있다.
또한, 도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 ㄱ 자형 연결강재(200-1)의 사시도를 도시한 것이고, 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 ㄱ 자형 연결강재(200-1)의 정면도를 도시한 것이다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 ㄱ 자형 연결강재(200-1)는 합성형 라멘교(1)의 양측에 설치되는 기둥(300) 상부로 삽입 설치되는 것으로서 일정한 길이를 갖는 수직부(210)와 수직부(210)에서 직각으로 절곡되어 형성된 강재 연결 지점부(220)에서 일정길이로 연장되어 이루어진 수평부(230)로서 전체적으로 “ㄱ”자형의 강재로 형성된 연결강재(200-1)로서 기둥(300) 위에 수직부(210)가 삽입설치되고 수평부(230)는 라멘교를 형성하기 위하여 내측으로 설치되게 된다.
또한, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 ㄱ 자형 연결강재(200-1)는 부모멘트를 감소시키기 위해 수평부(230)의 하부면과 수직부(210)의 내측면에 연결되도록 보강재(221)가 설치되어 질 수 있음을 알 수 있다. 그리고, 앞서 언급한 바와 같이, 프리스트레스트 합성 거더(100)의 측단과 형상맞춤되어 질 수 있도록, 수평부(230)의 끝단에는 걸림턱(231)이 형성되어 있다. 따라서, ㄱ 자형 연결강재(200-1)의 걸림턱(231)과 프리스트레스트 합성거더(100)의 거치턱(120)이 형상맞춤될 수 있게 된다.
또한, 후에 설명되는 바와 같이, 프리스트레스트 합성거더(100)에는 프리스트레스트가 도입되어 양단은 특정 경사를 가지게 되므로, ㄱ 자형 연결강재(200-1)의 걸림턱(231)의 외면은 특정경사에 부합되도록 테이퍼면(232)을 형성하고 있는 것이 바람직하다.
그리고, 도 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 T 자형 연결강재(200-2)의 사시도를 도시한 것이고, 도 2d는 본 발명의 일실시예에 따른 T 자형 연결강재(200-2)의 정면도를 도시한 것이다. 이러한 T자형 연결강재(200-2)는 중앙지점 연결강재(200)로서, 합성형 라멘교(1)인 다경간 및 교대 설치 다경간 합성형 라멘교량의 설치를 위하여, 교량의 지간 내에 적어도 하나 설치되는 기둥(300) 위에 삽입 설치되어지는 것으로서, 일정길이의 수평부(230)와 수평부(230)의 중앙부에서 직각으로 하향으로 일정길이 연장되어 형성된 수직부(210)로 이루어진 전체적으로 “T”자 형상을 갖는 연결강재(200)로서 지간 내에 설치되는 기둥(300)에 삽입되어 수직부(210)가 설치되고, 합성형 라멘교(1)의 외측에 설치된 ㄱ 자형 연결강재(200-1)의 수평부(230)와 후술하는 프리스트레스트 합성거더(100)를 상호 연결하기 위한 것이다.
또한, 도 2c 및 도 2d에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 T 자형 연결강재(200-2)는 부모멘트를 감소시키기 위해 수평부(230) 각각의 하부면과 수직부(210)의 내측면에 연결되도록 보강재(221)가 설치되어 질 수 있음을 알 수 있다. 그리고, 앞서 언급한 바와 같이, 프리스트레스트 합성 거더(100)의 측단과 형상맞춤되어 질 수 있도록, 수평부(230)의 끝단에는 걸림턱(231)이 형성되어 있다. 따라서, T 자형 연결강재(200-2)의 걸림턱(231)과 프리스트레스트 합성거더(100)의 거치턱(120)이 형상맞춤될 수 있게 된다.
또한, 후에 설명되는 바와 같이, 프리스트레스트 합성거더(100)에는 프리스트레스트가 도입되어 양단은 특정 경사를 가지게 되므로, T 자형 연결강재(200-2)의 걸림턱(231)의 외면은 특정경사에 부합되도록 테이퍼면(232)을 형성하고 있는 것이 바람직하다.
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 합성형 라멘교(1)의 시공방법에 대해 설명하도록 한다. 본 발명의 일실시예에 따른 합성형 라멘교(1)의 시공방법은. I형 또는 H형 강재거더(40)에 프리스트레스트를 도입하여 프리스트레스트 합성거더(100)를 제작하는 단계; 현장의 지반에, 수직방향으로 상향 돌출된 다수의 PC 강선(320)이 내부에 매입되어 콘크리트 타설된 기둥(300)을 제작하는 단계; 수직부(210)와 연결지점부(220) 및 수평부(230)로 구성된 연결강재(200)의 수직부(210) 하단을 상기 기둥(300) 상부에 삽입,거치시키고, 상기 PC 강선(320)을 긴장하여, 상기 연결강재(200)를 상기 기둥(300)에 고정시키는 단계; 2개의 상기 연결강재(200)의 수평부(230) 양단 사이에 상기 프리스트레스트 합성 거더(100)를 거치시키고, 체결부재(240)에 의해 상기 프리스트레스트 합성거더(100)와 상기 연결강재(200)를 결합시키는 단계; 및 상기 프리스트레스트 합성거더(100)와 상기 연결강재(200) 외측으로 철근을 배근하고 거푸집(140)을 설치하고 상부 슬래브를 타설하여 라멘화하는 단계;를 포함하여 구성되게 된다.
이하에서는 각 단계별로 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
프리스트레스트
합성거더를
제작하는 단계
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트 합성거더(100)를 제작하는 방법에 대해 설명하도록 한다. 먼저, I형 또는 H형 강재거더(40)를 준비하게 된다. 본 발명의 구체적 실시예에서는 I형 강재거더(40)를 사용하였다. 도 3a는 본 발명의 일실시예에 따른 정착구(110)가 구비된 I형 강재거더(40)의 정면도와 응력, 변형률 분포를 도시한 것이다.
또한, 이러한 I형 강재거더는 단순 I형 강재거더를 채용할 수도 있고, 2개상의 I형 강재거더가 상하로 결합된 형태의 복합 I형 강재거더 형태로 구성될 수도 있다. 도 3a는 단순 I형 강재거더의 부분사시도를 도시한 것이고, 도 3b는 복합 I형 강재거더의 부분사시도를 도시한 것이다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 프리스트레스트 합성거더를 제작하기 위한 강재거더로써 2개 이상이 결합된 복합 I형 강재거더가 채용될 수 있음을 알 수 있다. 상부측의 제1강재거더(40-1)와 하부측 제2강재거더(40-2)는 용접 또는 결합부재(45)에 의해 제1강재거더의 하부플랜지(42-1)와 제2강재거더의 상부플랜지(41-2)가 결합되며, 또한, 이러한 복합 강재거더는 단면 2차 모멘트를 상승(처짐에 의한 저항력 강화)시키기 위해 제2강재거더의 하부플랜지(42-1)에 하부 보강 플레이트(44)가 구비될 수 있다. 또한, 필요에 따라 제1강재거더의 상부플랜지(41-1)에도 상부 보강 플레이트(43)가 구비될 수 있다. 이러한 하부 보강플레이트(44)의 폭은 상부 보강 플레이트(43)의 폭보다 크게 구성됨이 바람직하다.
이러한 복합 강재거더를 채용하게 됨으로써, 강재거더 각각의 좌굴길이가 짧아지며, 웹부에 플랜지(제1강재거더의 하부플랜지(42-1)와 제2강재거더의 상부플랜지(41-2))가 존재하게 되어 전단력을 증가시킬 수 있다(특히 단부에서 전단력 증가로 전단보강이 줄어든다면, 단부 철근의 배근이 간소화될 수 있고, 별도의 보강재를 구비하지 않아도 된다.). 또한, 복합 강재거더 상부와 하부에 플레이트를 보강하게 됨으로써, 합성거더의 단면 2차 모멘트를 증가시킬 수 있게 된다.
이하 프리스트레스트 합성거더 제작방법에서는 단순 강재거더를 채용한 방법을 실시예로서 설명하도록 한다. 도 3c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 I형 강재거더(40)의 상부 양단측에는 정착구(110)가 형성되어 있음을 알 수 있다. 그리고, 이러한 I형 강재거더(40)의 중앙부에 하중을 가하게 된다. 본 발명의 구체적 실시예에서는 크레인 등의 양중장비를 이용하여 강재거더(40)를 들어주게 됨으로써 강재거더(40)의 자중에 의해 처짐이 발생되도록 하였다. 도 3d는 본 발명의 일실시예에 따른 자중에 의해 처짐이 발생된 I형 강재거더(40)의 정면도 및 변형률과 응력 분포를 도시한 것이다.
그리고, 자중에 의해 처짐이 발생된 상태에서, 정착구(110)에 긴장재를 설치하고, 설계시 필요한 양만큼의 프리스트레스트를 도입하게 된다. 도 3e는 본 발명의 일실시예에 따른 제1긴장재(111)에 의해 프리스트레스트가 도입된 상태의 I형 강재거더(40)의 정면도 및 변형률과 응력 분포를 나타낸 것이다. 도 3e에 도시된 바와 같이, 제1긴장재(111)에 의해 추가적인 변형률과 응력이 발생 가능하게 됨을 알 수 있다.
그리고, 인장영역에 거푸집(140)과 쉬스관(131)을 설치하고, 쉬스관(131)에 제2긴장재(132)를 설치하게 된다. 도 3f는 본 발명의 일실시예에 따른 인장영역에 거푸집(140), 쉬스관(131) 및 제2긴장재(132)를 설치한 상태의 I형 강재거더(40)의 정면도 및 변형률과 응력분포를 나타낸 것이다.
그리고, 인장영역에 콘크리트를 타설, 양생하여 하부 케이싱 콘크리트(130)를 형성시키게 된다. 도 3g는 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트를 타설한 상태의 I형 강재거더(40)의 정면도 및 변형률과 응력분포도를 나타낸 것이다. 또한, 도 3h는 본 발명의 일실시예에 따른 거푸집(140)을 제거하여 하부 케이싱 콘크리트(130)가 형성된 상태의 I형 강재거더(40)의 정면도 및 변형률과 응력분포도를 나타낸 것이다.
다음으로, 정착구(110)에 긴장되어 프리스트레스트가 도입된 제1긴장재(111)를 제거하게 된다. 도 3i는 본 발명의 일실시예에 따른 제1긴장재(111)를 제거한 상태의 I형 강재거더(40)의 정면도 및 변형률과 응력분포도를 나타낸 것이다.
그리고, 하부 케이싱 콘크리트(130)에 매설된 쉬스관(131)에 설치된 제2긴장재(132)를 통해 프리스트레스트를 도입하게 된다. 따라서 하부 케이싱 콘크리트(130)가 형성된 부분이 압축영역이 되고, 제1긴장재(111)가 설치되었었던 부분이 인장영역이 되게 된다. 도 3j는 본 발명의 일실시예에 따른 제2긴장재(132)를 긴장하여 프리스트레스트를 도입한 I형 강재거더(40)의 정면도 및 변형률과 응력 분포도를 나타낸 것이다. 그리고, 도 3k는 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트가 도입된 프리스트레스트 합성거더(100)의 정면도를 도시한 것이다.
이러한 본 발명의 일실시예에 따른 방법으로 프리스트레스트 합성거더(100)를 제작하게 되는 경우, 프리플랙스 빔에 비해 경제적이고, 교량의 형하고를 낮출 수 있으며, 경간의 장대화가 가능하며 하이브리드형으로 시공이 간편하다는 장점을 가지게 된다.
연결강재를
기둥에
고정시키는
단계
다음으로, 앞서 언급한 연결강재(200)를 기둥(300)에 설치하게 된다. 도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 기둥(300)에 연결강재(200)가 고정된 상태의 정면도를 도시한 것이다. 그리고, 도 4b는 도 4a의 A부분의 확대도를 도시한 것이다.
먼저, 지반에 기초(310)와 기둥(300)을 설치하게 되는데, 이러한 기둥(300)에는 수직방향으로 상부로 돌출된 다수의 PC 강선(320)이 매입되어 있으며, 또한, 수직방향으로 상부로 돌출된 다수의 수직 철근이 매입되어 있다.
앞서 언급한 바와 같이, ㄱ 자형 연결강재(200-1)는 외측지점 연결강재(200)로서 합성형 라멘교인 단경간 및 다경간 합성형 라멘교의 설치를 위하여 양측에 설치되는 기둥(300) 위에 설치되게 되며, T 자형 연결강재(200-2)는 중앙지점 연결강재(200)로서, 교량의 지간 내에 설치되는 기둥(300) 위에 설치되게 된다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 연결강재(200)에는 수평부(230)의 상부면과 수직부(210) 끝단면에 다수의 체결홀(233)이 형성되어지며, 연결강재(200)가 기둥(300)의 상부면에 형성된 삽입홈(340)에 삽입되어 지면서, 주철근(10)이 체결홀(233)에 끼워지게 됨을 알 수 있다. 그리고, 기둥(300)에 내입된 PC 강선(320)을 이용하여 축방향 압축력을 도입하여 하부구조에 발생되는 부모멘트가 저감되도록 연결강재(200)를 기둥(300)에 고정시키게 된다.
프리스트레스트
합성거더와
연결강재를
결합시키는 단계
이하에서는 앞서 언급한 프리스트레스트 합성거더(100)와 기둥(300)에 설치된 연결강재(200)를 결합시키는 단계에 대해 설명하도록 한다.
앞서 언급한 바와 같이, 연결강재(200)의 수평부(230) 끝단에는 외측으로 돌출된 걸림턱(231)이 형성되어 있고, 프리스트레스트 합성거더(100)의 양단부 각각에는 거치턱(120)이 형성되어 있어, 연결강재(200)의 단부와 프리스트레스트 합성거더(100)의 단부가 형상맞춤 되어지게 된다. 또한, 프리스트레스트 도입과정에서 합성거더(100)가 휘어짐에 따라 발생된 경사에 대응되도록, 연결강재(200)의 걸림턱(231) 외면은 테이퍼면(232)으로 형성되게 된다.
프리스트레스트 합성거더(100)를 ㄱ 자형 연결강재(200-1)와 T자형 연결강재(200-2) 사이 또는 ㄱ 자형 연결강재(200-1) 사이 또는 T자형 연결강재(200-2) 사이에 거치시킨 후, 체결부재(240)에 의해 연결강재(200)와 프리스트레스트 합성거더(100)를 결합시키게 된다. 또한, 연결부를 보강하기 위해 프리스트레스트 합성거더(100)의 양단부와 연결강재(200)의 수평부(230)에 보강부재(234)가 설치되어질 수 있다. 도 5a는 본 발명의 일실시예에 따른 복부 전단볼트를 이용하여 프리스트레스트 합성거더(100)와 연결강재(200)가 연결된 상태의 부분 정면도를 도시한 것이다.
또한, 다수의 이음판(241)과 고장력 볼트를 이용하여 프리스트레스트와 연결강재(200)를 결합시킬 수도 있다. 도 5b는 본 발명의 일실시예에 따른 이음판(241)과 고장력 볼트를 이용하여 프리스트레스트 합성거더(100)와 연결강재(200)가 연결된 상태의 부분 정면도를 도시한 것이다. 그리고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 프리스트레스트 합성거더(100)가 연결강재(200)에 결합된 상태의 정면도를 도시한 것이다.
라멘화하는
단계
이하에서는 프리스트레스트 합성거더(100)와 연결강재(200) 외측으로 철근을 배근하고 거푸집(140)을 설치하고 상부 슬래브를 타설하여 라멘화하는 단계에 대해 설명하도록 한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 철근이 배근된 상태의 부분 정면도를 도시한 것이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 프리스트레스트 합성거더(100)의 양단부의 상부 모서리 외측을 지나도록 배근된 ㄱ 자형 주철근(10)과 기둥(300) 위로 돌출된 수직철근(330)을 철근 커플러(30)로 상호연결하게 됨을 알 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 연결강재(200)의 상부면에는 전단연결재(400)가 구비되어 질 수 있다. 도 8a는 본 발명의 일실시예에 따른 전단 연결재(400)의 사시도를 도시한 것이다. 이러한 전단 연결재(400)는 다수의 판재로 이루어져 연결강재(200)의 상부면에 용접형성되는 것으로, 프리스트레스트 합성거더(100)의 길이방향으로 다수의 종형판(410)과, 폭방향으로 다수의 횡형판(420)이 지그재그상으로 연속되게 돌출형으로 연결 형성된 것이다.
이때, 각각의 종형판(410)에는 횡철근(20)이 다수 관통 배근되는 횡철근배근공(411)이 형성되어 있고, 각각의 횡형판(420)에는 ㄱ 자형 주철근(10)이 관통 배근되게 되는 주철근배근공(421)이 형성되어 있다.
이러한 횡철근(20)은 종형판(410)의 횡철근배근공(411)에 관통배근되는 것이며, 각각의 연결강재(200)에 형성된 다수의 전단 연결재(400)를 연결하기 위해 구성된 것이다. 이때 횡철근(20)은 콘크리트 구조물인 상부에 작용하는 인장력 또는 압축력에 대응하기 위한 것이다.
또한, 주철근(10)은 합성거더(100)의 철근으로 각각의 횡형판(420)에 형성된 주철근배근공(421)에 관통배근되는 것이며, 하나의 전단연결재(400)에 형성된 다수의 횡형판(420)을 연결하기 위해 구성된 것으로, 전단연결재(400)에 배근시에는 긴 철근으로 인접한 연결강재(200)에 구비된 전단연결재(400) 사이를 연결하여 배근되는 것이며, 주철근(10)은 횡철근(20)에 작용하는 인장응력 또는 압축응력을 분포시키기 위한 것이다.
그리고, 전단연결재(400)의 주철근 배근공(421)에 관통배근된 ㄱ 자형 주철근(10)의 끝단 연결부에는 도 7에 도시된 바와 같이, 수나사산이 형성되고, 주철근(10)과 연결되는 기둥(300)에 노출된 수직철근(330)에는 이와 반대 방향의 수나사산이 형성되며, 이들 수나사산에 각각 체결되도록 양단에 서로 다른 방향으로 암나사산이 형성된 철근 커플러(30)로 이들 철근과 체결하여 연결하게 된다. 그리고 나서, 철근 커플러(30)를 어느 한 방향을 회전시키면, 이들 철근이 서로 가까워져 견고하게 결합되게 된다. 시공 중 철근의 연결을 해제하고자 하는 경우에는 철근 커플러(30)를 반대방향으로 회전시키면 가능하다. 도 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 철근 커플러(30)의 사시도를 도시한 것이다.
그리고, 마지막으로, 합성거더(100)의 노출된 강재부분을 감싸는 콘크리트와 바닥판 콘크리트(50) 및 기둥(300) 상부의 콘크리트를 한꺼번에 타설하여, 상부구조와 하부구조가 일체화된 합성형 라멘교(1)를 완성하게 된다. 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 시공방법에 의해 시공된 합성형 라멘교(1)의 정면도를 도시한 것이다.
이상에서 본 발명은 기재된 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연한것으로, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
1:합성형 라멘교
10:주철근
20:횡철근
30:철근커플러
40:강재거더
40-1:제1강재거더
40-2:제2강재거더
41:상부플랜지
41-1:제1강재거더 상부플랜지
41-2:제2강재거더 상부플랜지
42:하부플랜지
42-1:제1강재거더 상부플랜지
42-2:제2강재거더 하부플랜지
43:상부 보강 플레이트
44:하부 보강 플레이트
45:결합부재
50:바닥판 콘크리트
100:프리스트레스 합성거더
110:정착구
111:제1긴장재
120:거치턱
130:하부케이싱 콘크리트
131:쉬스관
132:제2긴장재
140:거푸집
200:연결강재
200-1:ㄱ 자형 연결강재
200-2:T 자형 연결강재
210:수직부
220:연결지점부
221:보강재
230:수평부
231:걸림턱
232:테이퍼면
233:체결홀
234:보강부재
240:체결부재
241:이음판
300:기둥
310:기초
320:PC 강선
330:수직철근
340:삽입홈
400:전단연결재
410:종형판
411:횡철근배근공
420:횡형판
421:주철근배근공
10:주철근
20:횡철근
30:철근커플러
40:강재거더
40-1:제1강재거더
40-2:제2강재거더
41:상부플랜지
41-1:제1강재거더 상부플랜지
41-2:제2강재거더 상부플랜지
42:하부플랜지
42-1:제1강재거더 상부플랜지
42-2:제2강재거더 하부플랜지
43:상부 보강 플레이트
44:하부 보강 플레이트
45:결합부재
50:바닥판 콘크리트
100:프리스트레스 합성거더
110:정착구
111:제1긴장재
120:거치턱
130:하부케이싱 콘크리트
131:쉬스관
132:제2긴장재
140:거푸집
200:연결강재
200-1:ㄱ 자형 연결강재
200-2:T 자형 연결강재
210:수직부
220:연결지점부
221:보강재
230:수평부
231:걸림턱
232:테이퍼면
233:체결홀
234:보강부재
240:체결부재
241:이음판
300:기둥
310:기초
320:PC 강선
330:수직철근
340:삽입홈
400:전단연결재
410:종형판
411:횡철근배근공
420:횡형판
421:주철근배근공
Claims (8)
- 일면의 양단 일측에 정착구가 형성된 강재거더를 제작하는 단계;
상기 일면이 압축영역이 되도록 상기 강재거더의 중앙부에 하중을 가하고, 상기 정착구 사이에 제1긴장재를 설치하고 설정된 양만큼 프리스트레스트 도입하는 단계;
타면인 인장영역에 거푸집, 쉬스관 및 제2긴장재를 설치하고 콘크리트 타설하여 하부 케이싱 콘크리트를 형성하는 단계; 및
제1긴장재를 제거하고, 제2긴장재에 의해 프리스트레스트를 도입하여 프리스트레스트 합성거더를 제작하는 단계;
현장의 지반에, 수직방향으로 상향 돌출된 다수의 PC 강선이 내부에 내입되어 콘크리트 타설된 기둥을 제작하는 단계;
수직부와 연결지점부 및 수평부로 구성된 연결강재의 수직부 하단을 상기 기둥 상부에 거치시키고, 상기 PC 강선을 긴장하여, 상기 연결강재를 상기 기둥에 고정시키는 단계;
2개의 상기 연결강재의 수평부 양단 사이에 상기 프리스트레스트 합성 거더를 거치시키고, 체결부재에 의해 상기 프리스트레스트 합성거더와 상기 연결강재를 결합시키는 단계; 및
상기 프리스트레스트 합성거더와 상기 연결강재 외측으로 철근을 배근하고 거푸집을 설치하고 상부 슬래브를 타설하여 라멘화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더를 이용한 프리스트레스트 합성 거더를 적용한 합성형 라멘교의 시공방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 강재거더는,
다수의 I형 빔이 적층되어 결합된 복합 강재거더 형태로 구성되며,
상기 복합 강재거더는, 상부측 I형 빔의 하부플랜지와 하부측 I형 빔의 상부플랜지가 용접 또는 체결부재에 의해 결합되며, 상기 복합 강재거더의 상부측에 구비되는 상부 보강 플레이트 및 하부측에 구비되는 하부 보강 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더를 이용한 프리스트레스트 합성 거더를 적용한 합성형 라멘교의 시공방법.
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 프리스트레스트 합성거더의 양단에는 외측으로 돌출된 거치턱이 형성되고, 상기 연결강재의 수평부 단부에는 외측으로 돌출되고, 외면이 테이퍼면으로 형성된 걸림턱이 형성되어,
상기 프리스트레스트 합성거더의 단부와 상기 연결강재의 단부가 형상맞춤되는 것을 특징으로 하는 강재거더를 이용한 프리스트레스트 합성 거더를 적용한 합성형 라멘교의 시공방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 연결강재를 상기 기둥에 고정시키는 단계는,
상기 기둥에 매입된 상기 PC 강선을 이용하여 축방향 압축력을 도입하여, 하부구조에 발생되는 부모멘트가 저감되도록 상기 연결강재를 상기 기둥에 고정시키는 것을 특징으로 하는 강재거더를 이용한 프리스트레스트 합성 거더를 적용한 합성형 라멘교의 시공방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 라멘화하는 단계는,
상기 프리스트레스트 합성거더의 양단부의 상부 모서리부의 외측을 지나도록 배근된 다수의 ㄱ 자형 주철근을 상기 기둥 위로 돌출된 다수의 수직철근과 연결하되, 미리 정해진 길이보다 더 길게 중복되게 인접 배열되어 상호 연결하는 접이음 방식을 배제한 방법으로 상기 수직철근과 상기 ㄱ 자형 주철근을 연결시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더를 이용한 프리스트레스트 합성 거더를 적용한 합성형 라멘교의 시공방법.
- 제 6항에 있어서,
상기 연결강재의 상부면에는 다수의 종형판과 다수의 횡형판이 지그재그상으로 연속되게 연결 형성된 전단연결재를 구비하고,
상기 ㄱ 자형 주철근은 상기 횡형판에 관통 배근되고, 횡철근은 상기 전단연결재 각각의 종형판에 관통 배근되는 것을 특징으로 하는 강재거더를 이용한 프리스트레스트 합성 거더를 적용한 합성형 라멘교의 시공방법.
- 제 1항에 따른 시공방법에 의해 시공된 합성형 라멘교.
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