KR101533379B1 - Girder for rahmem structure using side wall with vertical tendon and the construction method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수직긴장재를 이용한 라멘구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 예컨대 개착식으로 지반을 터파기한 후, 양 벽체 및 라멘구조물용 거더를 차례대로 시공하여 프리캐스트 라멘구조물을 시공하는 수직긴장재를 이용한 라멘구조물 및 그 시공방법에 대한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rheme structure using a vertical tensional material and a method of construction thereof. More specifically, the present invention relates to a raymen structure using a vertical tensional material, for example, after a ground is tentered and then a girder for both walls and a ramen structure is sequentially installed to construct a precast ramen structure, and a construction method thereof.
종래 지중에 설치되는 박스구조물은 저판, 양 벽체 및 상판으로 구성되는 것이 일반적이다. Conventionally, a box structure installed in the ground is generally composed of a bottom plate, a wall, and an upper plate.
상기 저판은 통상 현장 콘크리트 타설에 의하여 소정의 두께를 가지도록 시공하게 되며, 통상 양 벽체를 먼저 시공하고 난 이후에 양 벽체 하부 사이에 현장 콘크리트 타설에 의하여 시공하게 된다.The bottom plate is usually constructed so as to have a predetermined thickness by in-situ concrete pouring. In general, the two walls are first installed, and then the concrete is installed between the lower portions of the walls.
상기 양 벽체는 박스구조물의 시공방향(종방향)으로 다수의 벽체 세그먼트를 서로 연결시켜 가면서 시공하게 된다.The two walls are constructed in such a manner that a plurality of wall segments are connected to each other in the construction direction (longitudinal direction) of the box structure.
이때 상판을 양 벽체 상부에 설치한 후 현장타설 콘크리트로 마감하는 방식을 취하고 있음을 알 수 있다.At this time, it can be seen that the roof is installed on the upper part of the wall, and then it is finished with the cast concrete.
도 1a 및 도 1b는 종래 프리캐스트 박스구조물의 시공사시도로서 이러한 프리캐스트 박스구조물도 저판(10), 양 벽체(20) 및 상판(30)을 포함하도록 구성된다.1a and 1b are constructed to include a
즉, 도 1a와 같이 양 벽체(20)는 몸통부(21)와 기둥지지부(22)를 포함하도록 구성됨을 알 수 있으며, That is, as shown in FIG. 1A, the
몸통부(21) 하부의 기둥지지부(22)는 몸통부(21)의 종방향 길이에 따라 변경될 수 있지만 2개를 서로 이격시켜 형성시키되 직육면체 블럭 형태로 형성되어 있음을 알 수 있다.It can be seen that the
상기 몸통부(21) 저면에는 몸통부 내부철근(23)이 돌출되어 몸통부 저면과 기둥지지부(22)에 의한 하부공간(S)에 연장되도록 형성되어 있음을 알 수 있다.It is understood that a
즉 저판(10)을 현장타설 콘크리트로 설치할 때 상기 현장타설 콘크리트는 양 벽체 하부의 하부공간(S)에 거푸집으로 메워지도록 타설하게 되고, 현장타설 콘크리트가 양생되면 프리캐스트 양 벽체와 저판이 서로 몸통부 내부철근에 의하여 완전히 합성되면서 강결 되도록 할 수 있도록 하여 양 벽체(20)는 하부가 저판과 강결된다.That is, when the
또한 벽체의 상부라고 할 수 있는 양 벽체의 몸통부(21)와의 종방향 연결에 긴장재(24)와 같은 압착부재를 사용하게 된다.And a compression member such as a
즉, 도 2b와 같이 벽체부(21) 연결부위에 형성된 외곽리브에 관통홀(25)을 형성시키고 상기 관통홀을 관통하도록 긴장재(24)를 설치한 후, 긴장재를 긴장시켜 정착함으로서 벽체를 종방향으로 압착시키게 된다.2b, a
양 벽체 상부에 미리 횡방향으로 연장되는 프리캐스트상판(31)을 먼저 설치하되, 양 벽체 상면으로부터 돌출 연장되는 철근을 프리캐스트상판(31) 상부에 절곡되도록 배근하고 상판콘크리트(32)를 타설하여 상판(30)을 형성시키게 된다.The reinforcing bars extending from the upper surface of both walls are arranged to be bent on the upper part of the precast
하지만 종래 프리캐스트 박스구조물은 상판과 양 벽체가 서로 강결되므로 우각부에 휨 부모멘트가 발생하게 되는데 이러한 휨 부모멘트가 저감되지 않으면 상판과 양 벽체 단면의 최적화에 한계가 있을 수밖에 없게 된다.However, in the conventional precast box structure, since the upper plate and the both walls are stronger than each other, a bending moment is generated in the right corner. If the bending moment is not reduced, there is a limit to optimization of the top plate and both wall sections.
이에 본 발명은 라멘구조물에 있어서 우각부에 발생하는 휨 부모멘트를 최소화 시킬 수 있도록 하여 양 벽체 및 라멘구조물용 거더의 단면을 최적화시켜 보다 효율적이고 경제적인 수직긴장재를 이용한 라멘구조물 및 그 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.Accordingly, the present invention minimizes the bending moment generated in the right corner of the ramen structure, thereby optimizing the cross-section of the girder for both walls and the ramen structure, thereby providing a more efficient and economical vertical ramp structure and a construction method thereof To solve the problem.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여In order to achieve the above technical object
첫째, 양 벽체 상면에 외측 편심거리를 가지도록 수직긴장재를 설치하되, 상기 수직긴장재의 하단이 노출되도록 양 벽체의 하단은 개구부를 형성시키게 된다.First, a vertical tensional material is installed on the upper surface of the wall so as to have an outer eccentric distance, and a lower end of the wall trough forms an opening so that the lower end of the vertical tensional material is exposed.
이에 양 벽체 상면으로부터 상방에 위치한 라멘구조물용 거더의 수평빔에 형성된 수직긴장재홀을 수직긴장재가 관통하여 수직긴장재 상단이 수평빔 상면에 노출되도록 하게 된다. 이에 상기 수직긴장재의 하단이 벽체 하단에서 고정되도록 함과 더불어 상단을 인장 후 정착시키게 되면 라멘구조물용 거더에는 휨 부모멘트가 발생되고, 양 벽체에는 휨 정모멘트가 발생하게 된다.Vertical torsion holes formed in the horizontal beams of the girders for the raymen structure located above the upper surface of the walls of the two walls are passed through the vertical torsion material so that the upper end of the vertical torsion beams is exposed on the upper surface of the horizontal beams. If the lower end of the vertical tensional material is fixed at the lower end of the wall and the upper end is fixed after being tensioned, a flexural moment is generated in the girder for the ramen structure and a flexural moment is generated in the both walls.
둘째, 이 상태에서 양 벽체 상부와 라멘구조물용 거더를 서로 강결(라멘화)시키게 되면 라멘구조물용 거더에는 휨 정모멘트, 양 벽체에는 휨 부모멘트가 발생하게 된다. 이에 수직긴장재에 의하여 도입된 라멘구조물용 거더의 휨 부모멘트와 라멘화 과정에서 도입된 라멘구조물용 거더의 휨 정모멘트는 서로 상쇄되며, 수직긴장재에 의하여 도입된 양 벽체의 휨 정모멘트와 라멘화 과정에서 도입된 양 벽체의 휨 부모멘트는 상쇄되어 최적화된 단면을 가진 양 벽체와 라멘구조물용 거더 제작이 가능하게 된다.Second, if the upper and lower girder bridges are strengthened with each other in this state, bending moment is generated in the girder for the ramen structure and bending moment is generated in the both walls. The bending moment of the girder for the ramen structure introduced by the vertical torsion material and the bending moment of the girder for the ramen structure introduced during the ramming process are canceled each other and the bending moment of the both walls introduced by the vertical torsion material The bending moments of both walls introduced in the process are canceled, and it becomes possible to fabricate girders for both walls and ramen structures with optimized cross section.
셋째, 상기 양 벽체와 라멘구조물용 거더는 프리캐스트 방식으로 제작하고, 양 벽체는 저판과 서로 일체화 되도록 하고, 라멘구조물용 거더는 양 단부는 역 T형 단면, 단부 사이의 중앙부는 T형 단면으로 제작되도록 하여 라멘구조물용 거더의 단면 효율성과 우각부 콘크리트 타설에 유리하도록 하였다.Third, the girders for both walls and the ramen structure are manufactured by precast method, the walls are integrated with the bottom plate, and the girder for the ramen structure has the inverted T-shaped cross-section at the both ends and the T- And it is beneficial for the cross-sectional efficiency of the girder for the ramen structure and for the pouring of the right-hand concrete.
넷째, 양 벽체의 경우 하부 단턱의 상면에는 벽체수직철근, 상부 단턱의 외측면에는 벽체수평철근이 인출되도록 하여 우각부 콘크리트(C1)에 매립되도록 하고, 상기 벽체수직철근에는 슬래브철근이 연결되어 라멘구조물용 거더의 중앙상부플랜지 상면 위로 절곡 배근되도록 하게 된다. 또한, 상기 상부단턱의 외측면과 하부 단턱의 상면에는 헌치부철근이 절곡된 형태로 형성되도록 하게 된다. 또한, 양 벽체의 몸통부의 저면으로부터도 저판과 연결되는 벽체하부철근이 인출되도록 하게 된다.Fourth, in the case of both walls, the wall vertical reinforcement is formed on the upper side of the lower step and the wall horizontal reinforcement is drawn out on the outer side of the upper step, so as to be embedded in the right side concrete C1, and the slab reinforcement is connected to the wall vertical reinforcement, So that the upper portion of the center upper flange of the girder for bending structure is bent. In addition, the upper portion of the upper step and the upper surface of the lower step are formed in a bent shape. Also, the bottom wall reinforcing bars connected to the bottom plate are pulled out from the bottom surface of the body portion of both walls.
이에 본 발명의 양 벽체는 프리캐스트 방식으로 제작한 것으로 이용하도록 하되, 수직긴장재가 상면으로부터 개구부 저면까지 연장되도록 하여 편심에 의한 수직긴장재에 의한 벽체 상단이 아닌 전체 높이에 걸쳐 수직긴장력(P)에 의한 휨 모멘트 발생이 가능하도록 하게 된다.Therefore, the two walls of the present invention are manufactured by the pre-casting method, and the vertical tensile force is extended from the upper surface to the bottom of the opening so that the vertical tensile force P So that a bending moment can be generated.
본 발명에 의하여 시공된 프리캐스트 라멘구조물은 라멘화 과정에서 발생하는 단면력을 최대한 이용하여 최적화된 프리캐스트 양 벽체 및 라멘구조물용 거더를 활용할 수 있게 된다.The precast raymen structures constructed according to the present invention can utilize the optimized pre-cast walls and the girders for the rame structures by maximizing the cross-sectional force generated during the raising process.
또한, 양 벽체 하부의 저판은 현장타설 콘크리트를 이용하여 형성시킬 수 있고, 우각부는 양 벽체와 라멘구조물용 거더를 서로 일체화시키는 과정을 통해 구조적으로 효율적인 라멘구조물 시공이 가능하도록 하게 된다.In addition, the bottom plate under both walls can be formed by using spotted concrete, and the rudder part can be structured efficiently by integrating the girders for both walls and the ramen structure.
또한, 라멘구조물용 거더는 우각부 시공을 용이하도록 중앙부는 T형 단면, 양 단부는 수평빔가 형성된 역 T형 단면으로 형성시키고, 양 벽체 상면의 경우 수직긴장재의 외측 편심거리를 확보하면서 우각부 콘크리트 타설에 의한 일체화를 용이하게 하는 상면구조로 형성시키게 된다.In addition, the girder for the raymen structure is formed to have an inverted T-shaped cross-section having a T-shaped cross-section and a horizontal beam at both ends so as to facilitate the construction of the right corners. And is formed into a top surface structure that facilitates integration by pouring.
이로서 양 벽체와 라멘구조물용 거더는 자중을 최소화시켜 제작할 수 있어 보다 경제적인 라멘구조물 시공이 가능하게 된다.This makes it possible to construct girders for both walls and raymen structures with minimal weight, which makes it possible to construct more economical raymen structures.
또한, 양 벽체는 최적화된 단면으로 제작하도록 하되 수직긴장력을 충분히 확보할 수 있도록 수직긴장재가 배치되도록 하게 된다.In addition, both walls are made to have an optimized cross-section, but vertical tensions are arranged so as to secure a sufficient vertical tension.
도 1a 및 도 1b는 종래 박스 구조물의 시공사시도,
도 2a는 본 발명의 수직긴장재를 이용한 라멘구조물용 거더의 사시도,
도 2b는 본 발명의 벽체의 사시도,
도 2c 및 도 2d는 본 발명의 수직긴장재를 이용한 라멘구조물용 거더 및 양 벽체의 결합구성도,
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 수직긴장재를 이용한 라멘구조물 시공방법의 순서도,
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 본 발명의 수직긴장재를 이용한 라멘구조물용 거더 및 양 벽체의 작용도이다.Figs. 1a and 1b show the construction of a conventional box structure,
FIG. 2A is a perspective view of a girder for a rheme structure using the vertical tensional material of the present invention,
Figure 2b is a perspective view of the wall of the present invention,
FIG. 2C and FIG. 2D are views showing a combined structure of a girder and a wall for a rhamment structure using the vertical tensional material of the present invention,
FIGS. 3A and 3B are flowcharts of a method of constructing a rheme structure using the vertical tensions of the present invention,
FIGS. 4A, 4B and 4C are views illustrating the operation of the girder and both walls for the rumen structure using the vertical tensions of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. 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 order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters 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 an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.
[ 본 발명의 수직긴장재(150)를 이용한 라멘구조물용 거더(100)][Girders (100) for Raman Structures Using the Vertical Tension Material (150) of the Present Invention)
도 2a는 본 발명의 수직강봉을 이용한 라멘구조물용 거더(100)의 사시도를 도시한 것이다.2A shows a perspective view of a
상기 라멘구조물용 거더(100)는 수평빔(110), 단부하부플랜지(120), 중앙상부플랜지(130), 경사플랜지(140) 및 수직긴장재(150)를 포함한다.The
상기 수평빔(110)은 폭보다 높이가 큰 빔 형태로서 연장길이(L)를 가지게 되며, 도 2의 경우에는 1개가 형성되어 있으나 그 이상도 가능하다. The
이러한 수평빔은 양 단부에 수직긴장재홀(111)이 각각 형성되어 있다.These horizontal beams are formed with vertical
상기 중앙상부플랜지(130)는 수평빔(110)의 양 측방으로 연장되도록 형성하여 라멘구조물용 거더(100)의 상판을 구성하는 것으로서 판부재로서 양 단부를 제외한 연장길이(L1)를 가지게 된다.The central
즉, 수평판부재로서 수평빔(110)의 중앙부 양 측방으로 연장되도록 형성되며 연장길이(L1)를 가지도록 형성되어 라멘구조물용 거더(100)의 상판을 구성하게 된다.That is, it is formed as a horizontal plate member so as to extend to both sides of the center of the
상기 단부하부플랜지(120)는 라멘구조물용 거더(100)의 단부 하판을 구성하는 것으로서 역시 판부재로서 수폄빔(110)의 단부면으로부터 중앙부쪽으로 연장길이(L3)를 가지게 된다.The end
즉, 수평판부재로서 수폄빔(110)의 단부면으로부터 중앙부쪽으로 연장길이(L3)를 가지도록 형성되어 라멘구조물용 거더(100)의 단부 하판을 구성하게 된다.That is, the horizontal plate member is formed so as to have an extended length L3 from the end face of the
상기 경사플랜지(140)는 중앙상부플랜지(130)의 단부로부터 단부하부플랜지(120)의 단부를 서로 연결하는 경사판으로 수직빔(110)의 측면에 경사지게 형성되는 것으로서 역시 판부재로서 중앙상부플랜지와 단부하부플랜지 사이의 연장길이(L2)를 가지게 된다.The
즉, 단부하부플랜지와 중앙상부플랜지와 동일한 폭을 가진 경사판부재로서 중앙상부플랜지(130)의 단부로부터 단부하부플랜지(120)의 내측단부 사이에 연장길이(L2)를 가지도록 형성되어 라멘구조물용 거더(100)의 경사플랜지를 구성하게 된다.That is, a slanting plate member having the same width as the end lower flange and the upper center flange is formed to have an extended length L2 between the end of the central
이에 라멘구조물용 거더(100)는 중앙단면은 중앙상부플랜지와 수평빔에 의한 T형단면이 되고, 양 단부단면은 수평빔과 단부하부플랜지에 의한 역 T형 단면으로 형성됨을 알 수 있다.Thus, it can be seen that the
상기 수직긴장재(150)는 수평빔(110)의 수직긴장재홀(111)을 관통하도록 설치되는 것으로서 후술되는 양 벽체(200) 상면으로부터 연장되어 있어 결국 라멘구조물용 거더(100)가 수직긴장재(150)에 삽입되어 양 벽체 상면에 지지되도록 설치된다.The vertical
또한, 라멘구조물용 거더(100)의 양 단부에 형성된 수평빔(110)은 경사플랜지(140)와 단부하부플랜지(120)의 상면으로 인출되는 수평빔철근(112)이 형성되어 있다.The
[ 본 발명의 수직긴장재(150)를 이용한 라멘구조물용 거더(100)용 양 벽체(200)][
도 2b는 본 발명의 벽체의 사시도, 도 2c 및 도 2d는 본 발명의 수직긴장재를 이용한 라멘구조물용 거더 및 양 벽체의 결합구성도를 도시한 것이다.FIG. 2b is a perspective view of the wall of the present invention, and FIGS. 2c and 2d illustrate a combined structure of a girder and a wall for a rhamment structure using the vertical tensions of the present invention.
상기 라멘구조물용 거더(100)는 도 2a에서 살펴본 바와 같이 수평빔(110), 단부하부플랜지(120), 중앙상부플랜지(130), 경사플랜지(140) 및 수직긴장재(150)를 포함하여 구성되어 있음을 알 수 있다.The
상기 양 벽체(200)는 도 2b와 같이 프리캐스트 방식으로 제작된 것이 이용된다. 양 벽체(200)와 후술되는 저판(300)은 서로 강결시키게 된다. As shown in FIG. 2B, the
이러한 강결에 의하여 저판과 양 벽체는 구조적으로 일체화되기 때문에 결국 양 벽체에 작용하는 토압, 자중에 의한 휨 모멘트가 양 벽체와 저판으로 분산되는 효과를 가지게 된다.Since the bottom plate and the two walls are structurally integrated due to these rigidities, the earth pressure and the bending moment due to the self weight are dispersed to both the walls and the bottom plate.
이에 저판(300)과 양 벽체(200)의 강결을 위하여 양 벽체(200)를 도 2b와 같이 몸통부(210)와 기둥지지부(220)로 형성시켜 기둥지지부(220) 사이에는 개구부(S1)가 형성되도록 하게 된다.The two
이에 기둥지지부(220)는 벽체부 하단을 개구시켜 간단하게 형성시키는 것이 바람직하다.Accordingly, it is preferable that the
또한 상기 몸통부(210) 저면과 상면을 관통하도록 수직긴장재홀(230)이 형성된다.Further, a vertical
이때 몸통부(210)의 상면은 단턱들(A1,A2)이 형성되도록 하여 상기 수직긴장재홀(230)은 벽체의 중립축으로부터 편심거리(e)를 최대한 확보할 수 있도록 하부 단턱 상면(A2)에 형성되도록 하되 벽체수직철근(241), 벽체수평철근(242) 및 헌치부철근(244)이 연장될 수 있는 공간을 충분히 확보할 수 있도록 하게 된다.At this time, the upper surface of the
이에 도 2c 및 도 2d와 같이 벽체(200)의 상부 단턱(A1)의 상면(A11)에 라멘구조물용 거더(100)의 수평빔(110) 저면이 지지되도록 하되 수평빔(110)에 형성된 수직긴장재홀(111)이 상기 몸통부의 수직긴장재홀(230)에 상,하로 이격되어 연통되도록 라멘구조물용 거더(100)의 위치를 세팅하게 된다.The
또한 양 벽체(200)는 도 2b 및 도 2c와 같이 하부 단턱의 상면에는 벽체수직철근(241), 상부 단턱의 외측면에는 벽체수평철근(242)이 인출되도록 하여 우각부 콘크리트(C1)에 매립되도록 하고, 상기 벽체수직철근(241)에는 슬래브철근(243)이 용접되어 라멘구조물용 거더(100)의 중앙상부플랜지(130) 상면 위로 절곡 배근되도록 하게 된다.As shown in FIGS. 2B and 2C, both
또한, 상기 상부단턱의 외측면과 하부 단턱의 상면에는 헌치부철근(244)이 절곡된 형태로 형성되도록 하게 된다.In addition, the upper portion of the upper step and the lower step are formed with a bent
또한, 양 벽체(200)의 몸통부(210)의 저면으로부터도 저판(300)과 연결되는 벽체하부철근(245)이 인출되도록 하게 된다.The bottom
이에 본 발명의 양 벽체(200)는 프리캐스트 방식으로 제작한 것으로 이용하도록 하되, 수직긴장재(150)가 상면으로부터 개구부(S1) 저면까지 연장되도록 하여 편심에 의한 수직긴장재(150)에 의한 벽체 상단이 아닌 전체 높이에 걸쳐 수직긴장력(P)에 의한 휨 모멘트 발생이 가능하도록 하게 된다.The two
[ 본 발명의 수직긴장재(150)를 이용한 라멘구조물 시공방법 ][Method of constructing a rhenian structure using the vertical
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 수직긴장재(150)를 구비한 벽체(200)를 이용한 라멘구조물용 거더(100)시공방법을 도시한 것으로서, 지중 박스구조물(A) 시공을 기준으로 살펴본다.3A and 3B illustrate a method of constructing a
먼저, 도 3a 및 도 3b와 같이 지중 박스구조물(A)을 시공할 수 있는 부지를 터파기(미도시)하고 먼저 양 벽체(200)를 서로 횡방향으로 이격시켜 설치하되, 각 벽체는 종방향으로 서로 측면이 접하도록 설치하게 된다.First, as shown in FIGS. 3A and 3B, the site where the underground box structure A can be installed is torn (not shown), and the two
이에 양 벽체(200)의 측면은 전단키/전단홈 형태로 맞물려 지지되도록 몸통부의 측면 중앙부를 요홈 형태로 형성시키고, 다른 측면은 중앙부를 돌출부로 형성되도록 하게 된다.The side walls of the both
이에 종방향으로 서로 측면이 접하도록 벽체(200)를 설치한 후에는 미리 준비한 본 발명의 라멘구조물용 거더(100)를 벽체 상면 사이에 거치시키게 된다. 이에 라멘구조물용 거더(100)를 구성하는 수직빔(110)의 양 단부 저면이 벽체부 상면에 지지되도록 하되, After the
라멘구조물용 거더(100)의 수평빔(110)에 형성된 수직긴장재홀(111)이 양 벽체(200)의 몸통부 수직긴장재홀(230)에 상,하로 이격되어 연통되도록 라멘구조물용 거더(100)의 위치를 세팅하게 된다.A
이에 도 4와 같이 라멘구조물용 거더(100)에는 자중에 의하여 휨 정모멘트(+M1), 양 벽체(200)는 휨 부모멘트(-M1)가 발생하게 되며, 상기 양 벽체(200)에는 미리 수직긴장재(150)가 형성되어 하단이 몸통부(210)의 저면에 고정(저판 시공에 의하여 매립되어 고정되도록 할 수도 있다.)되어 있고, 상단은 몸통부 상면으로부터 연장되도록 하여 라멘구조물용 거더(100)가 수직긴장재(150)에 삽입되어 양 벽체 상면에 지지되도록 하게 된다. 이에 수직긴장재(150)의 상단은 라멘구조물용 거더(100) 상면에 인출되도록 하게 된다.As shown in FIG. 4, a flexural moment (+ M1) and a flexural moment (-M1) are generated in the
다음으로는 도 2c 및 도 4a, 도 4b 및 도 4c와 같이 수직긴장재(150)의 상단을 인장한 후, 수평빔(110) 상면에 정착너트 등을 이용하여 정착시키게 되면 기본적으로 양 벽체와 라멘구조물용 거더(100)는 서로 연결되면서, 수직긴장력(P)이 양 벽체(200) 전체 높이에 걸쳐 발생하게 됨을 알 수 있다.Next, as shown in FIG. 2C, FIG. 4A, FIG. 4B and FIG. 4C, when the upper end of the
이로서 수직긴장력(P)에 의한 라멘구조물용 거더(100)에는 편심(e)에 의한 휨 부모멘트(-M2)가 발생하게 되고, 양 벽체에는 휨 정모멘트(+M2)가 발생하게 된다.This results in a bending moment (-M2) due to the eccentricity (e) in the
말하자면 본 발명은 수직긴장재(150)를 양 벽체(200) 상면에 라멘구조물용 거더(100) 설치 시에는 양 벽체(200)에 미리 설치한 쉬스에 벽체와 부착되지 않은 상태를 유지하도록 한 후, 양 벽체의 하부(개구부 저면)에서 고정되도록 한 후, 상단을 인장시켜 양 벽체 전체 높이에 걸친 수직긴장재에 의하여 양 벽체에 특히 휨 정모멘트가 발생되도록 하여 종전 벽체 상단에서 수직긴장재의 하단을 고정 및 인장시켜 양 벽체 상단에 휨 부모멘트가 발생하지 않도록 하게 된다.In other words, according to the present invention, when the
나아가 앞서 살펴본 바와 같이 양 벽체(200) 하부 단턱의 상면에는 인출되어 있는 수직철근(241)에 슬래브철근(243)이 용접되어 라멘구조물용 거더(100)의 중앙상부플랜지(130) 상면 위로 절곡 배근시키게 된다.As described above, the
다음으로는 도 3b와 같이 수평빔(110)의 수평빔철근(112), 벽체수직철근(241), 벽체수평철근(242), 슬래브철근(243) 및 헌치부철근(244)이 매립되도록 수평빔의 양 단부에 형성된 단부하부플랜지를 거푸집 삼아 우각부 콘크리트(C1)를 타설하여 우각부 배면에 헌치부(500)가 돌출되도록 우각부를 형성시켜 결국 라멘구조물용 거더(100)와 몸통부(210)를 강결시키게 된다.Next, as shown in FIG. 3B, the
이때 상기 우각부 콘크리트(C1)는 중앙상부플랜지 상면에 일정한 두께로 형성되는 상판 콘크리트(C2)와 함께 타설 되도록 하게 된다.At this time, the right-angled concrete (C1) is placed together with the upper-plate concrete (C2) formed to have a constant thickness on the upper surface of the upper center flange.
이에 우각부 콘크리트(C)에 의하여 양 벽체와 라멘구조물용 거더가 서로 강결되면 라멘구조물용 거더에는 휨 정모멘트(+M3)가 발생하고, 양 벽체에는 휨 부모멘트(-M3)가 발생하게 되어 상기 수직긴장재(150)에 의하여 도입되는 라멘구조물용 거더의 휨 부모멘트(-M2)와 양 벽체의 휨 정모멘트(+M2)와 상쇄된다.When the girder for both walls and the ramen structure are strengthened by the concrete (C), the flexural moment (+ M3) occurs in the girder for the ramen structure and the flexural moment (-M3) occurs in both walls (-M2) of the girder for the ramen structure introduced by the
이에 본 발명은 수직긴장재(150)에 의하여 발생하는 라멘구조물용 거더(100)의 휨 부모멘트(-M2)와 양 벽체(200)의 휨 정모멘트(+M2)를 도입량을 조정하여 라멘구조물용 거더(100)의 설치 및 우각부 콘크리트(C)에 발생하는 휨 모멘트들을 제어하여 양 벽체(200)와 라멘구조물용 거더(100)의 단면을 최적화시켜 자중을 감소시킬 수 있어 보다 경제적인 지중 박스구조물(A) 시공이 가능하게 된다.The present invention is characterized in that the amount of bending moment (-M2) of the girder (100) for a ramen structure generated by the vertical tensional element (150) and the bending moment It is possible to reduce the weight by optimizing the cross section of the
이에 양 벽체(200)의 기둥지지부(220) 사이에 노출된 벽체하부철근(245)이 매립되도록 현장타설에 의한 콘크리트에 의하여 저판(300)을 형성시켜 최종 박스구조물(A)를 시공하게 되면 박스구조물(A)이 매립되도록 되메움을 하면 지중 박스구조물(A) 시공이 완성된다. 이에 저판(300)과 양 벽체(200) 또한 서로 강결되는 효과를 가지게 된다.When the
또한 벽체(200)는 헌치부철근(244)이 매립되도록 수평빔의 양 단부에 형성된 단부하부플랜지를 거푸집 삼아 우각부 콘크리트(C1)를 타설하여 우각부 배면에 헌치부(500)가 돌출되도록 하여 접속슬래브 시공이 용이하도록 하게 된다.In addition, the
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.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics 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 defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
100: 저판 110: 수평빔
111: 수직긴장재홀 112: 수평빔철근
120: 단부하부플랜지 130: 중앙상부플랜지
140: 경사플랜지 150: 수직긴장재
200: 벽체 210: 몸통부
220: 기둥지지부 230: 수직긴장재홀
300: 저판 A: 박스구조물100: bottom plate 110: horizontal beam
111: vertical tensile material hole 112: horizontal beam reinforcement
120: end bottom flange 130: center upper flange
140: inclined flange 150: vertical tension material
200: wall 210: body
220: column support portion 230: vertical tension member hole
300: bottom plate A: box structure
Claims (9)
수평판부재로서 수폄빔(110)의 단부면으로부터 중앙부쪽으로 연장길이(L2)를 가지도록 형성되어 라멘구조물용 거더(100)의 단부 하판을 구성하는 단부하부플랜지(120); 및
수평판부재로서 수평빔(110)의 중앙부 양 측방으로 연장되도록 형성되며 연장길이(L1)를 가지도록 형성되어 라멘구조물용 거더(100)의 상판을 구성하는 중앙상부플랜지(130);를 포함하며,
양 벽체(200)의 상면에 상기 수평빔(110)이 지지되도록 한 상태에서 수직긴장재(150)가 벽체의 수직긴장재홀(230)에 삽입되어 하단은 벽체 저면에 고정되고, 상단은 수평빔의 수직긴장재홀(111)을 관통하여 상기 상단이 수평빔(110) 상면에 인장 후 정착되도록 하여 수직긴장재(150)에 의하여 휨 부모멘트가 중앙부에 발생되도록 하며,
상기 라멘구조물용 거더는, 단부하부플랜지와 중앙상부플랜지와 동일한 폭을 가진 경사판부재로서 중앙상부플랜지(130)의 단부로부터 단부하부플랜지(120)의 내측단부 사이에 연장길이(L3)를 가지도록 형성되어 라멘구조물용 거더(100)의 경사플랜지를 구성하는 경사플랜지(140);를 포함하며, 상기 라멘구조물용 거더(100)의 양 단부에 형성된 수평빔(110)은 경사플랜지(140)와 단부하부플랜지(120)의 상면으로 인출되는 수평빔철근(112)이 형성되도록 하는 수직긴장재를 이용한 라멘구조물.A horizontal beam 110 having a beam length greater than the width and having an extension length L formed at both ends of the vertical tension hole 111;
An end lower flange 120 which is formed as a horizontal plate member and has an extending length L2 from the end face of the water beam 110 toward the center thereof to form an end plate of the girder 100 for the ramen structure; And
And a central upper flange 130 formed to extend on both sides of the center of the horizontal beam 110 and formed to have an extended length L1 to constitute an upper plate of the girder 100 for the ramen structure, ,
The vertical tensional material 150 is inserted into the vertical tensional hole 230 of the wall while the horizontal beam 110 is supported on the upper surface of the wall 200. The lower end of the vertical tensional material 150 is fixed to the bottom of the wall, The upper end of the horizontal beam 110 passes through the vertical torsion hole 111 and is then fixed on the upper surface of the horizontal beam 110 so that the vertical tension member 150 generates a bending moment,
The girders for the ramen structure are formed to have an extended length L3 between the end of the central upper flange 130 and the inner end of the end lower flange 120 as a sloped plate member having the same width as the end lower flange and the central upper flange A horizontal beam 110 formed at both ends of the girder 100 for the ramen structure is connected to the inclined flange 140 and the inclined flange 140, And a horizontal beam reinforcing bar (112) extending to the upper surface of the end lower flange (120) is formed.
상기 양 벽체(200)는 몸통부(210)와 몸통부 하부에 기둥지지부(220)로 형성시켜 기둥지지부(220) 사이에는 개구부(S1)가 형성되도록 하되 상기 몸통부(210) 저면과 상면을 관통하도록 수직긴장재홀(230)이 형성되도록 함으로서,
수직긴장재(150)가 수직긴장재홀(230)에 삽입되어 하단은 몸통부(210) 저면에 고정되고, 상단은 수평빔(110)의 수직긴장재홀(111)을 관통하여 수평빔 상면에 인장 후 정착되도록 하여, 벽체(200) 전체 높이에 걸친 수직긴장재에 의하여 양 벽체에 휨 정모멘트가 발생되도록 하는 수직긴장재를 이용한 라멘구조물.The method according to claim 1,
The two walls 200 are formed of a body 210 and a column support 220 at the bottom of the body so that an opening S1 is formed between the pillars 220. The bottom and top of the body 210, By allowing the vertical tautening holes 230 to be formed to pass therethrough,
The vertical torsion coil 150 is inserted into the vertical torsion hole 230 and the lower end of the vertical torsion coil 150 is fixed to the bottom of the body 210. The upper end of the vertical torsion coil 150 passes through the vertical torsion hole 111 of the horizontal beam 110, So that a bending moment is generated in both walls by means of a vertical tensioning material over the entire height of the wall.
상기 몸통부(210)의 상면은 상부단턱(A1) 및 하부단턱(A2)이 형성되도록 하되, 상기 수직긴장재홀(230)은 벽체의 중립축으로부터 편심거리를 최대한 확보할 수 있도록 하부 단턱 상면(A2)을 관통하도록 형성하여 벽체수직철근(241), 벽체수평철근(242) 및 헌치부철근(244)이 형성될 수 있는 공간을 충분히 확보할 수 있도록 하는 휨 정모멘트가 발생되도록 하는 수직긴장재를 이용한 라멘구조물.The method of claim 3,
The upper tier A1 and the lower tier A2 are formed on the upper surface of the body 210 so that the vertical tangent hole 230 is formed in a lower stepped surface A2 So as to generate a flexural moment which is sufficient to secure a space in which the wall vertical reinforcement 241, the wall horizontal reinforcement 242 and the tearing reinforcing bar 244 can be formed Raman structures.
상기 양 벽체(200)의 기둥지지부(220) 사이에 노출된 벽체하부철근(245)이 매립되도록 현장타설 콘크리트에 의하여 저판(300)을 더 형성시키는 수직긴장재를 이용한 라멘구조물.The method of claim 3,
And a bottom plate (300) is further formed by the pouring concrete so that the wall lower reinforcing bars (245) exposed between the column supporting portions (220) of the both walls (200) are embedded.
(b) 제 1항의 라멘구조물용 거더(100)를 양 벽체 상면에 설치하는 단계;
(c) 양 벽체(200) 상면 상부에 위치한 수평빔의 수직긴장재홀(111)을 관통하여 수평빔 상면에 수직긴장재(150)를 인장 후 정착하는 단계;
(d) 상기 라멘구조물용 거더(100)와 양 벽체를 우각부 콘크리트(C1)를 이용하여 강결시키는 단계;를 포함하는 수직긴장재를 이용한 라멘구조물 시공방법.(a) installing both walls 200 to which side faces are connected to each other;
(b) installing the girder (100) for the ramen structure of claim 1 on the upper surface of the wall;
(c) stretching the vertical tension material 150 on the upper surface of the horizontal beam after passing through the vertical tensioner hole 111 of the horizontal beam located above the upper surface of the wall 200;
(d) a step of bridging the girder (100) and both walls of the ramen structure using the right-angle concrete (C1) A Method of Construction of Raman Structures Using Vertical Tension.
상기 (a) 단계의 양 벽체(200)의 측면은 전단키 또는 전단홈 형태로 형성되도록 하여 서로 맞물려 연결되도록 하는 수직긴장재를 이용한 라멘구조물 시공방법.The method according to claim 6,
The method of claim 1, wherein the side walls of the walls (200) are formed in a shear or shear shape, and are engaged with each other.
상기 (d)단계의 우각부 콘크리트(C1)는 수평빔(110)의 수평빔철근(112), 벽체수직철근(241), 벽체수평철근(242), 슬래브철근(243) 및 헌치부철근(244)이 매립되도록 수평빔의 양 단부에 형성된 단부하부플랜지를 거푸집 삼아 우각부 콘크리트(C1)를 타설하여 우각부 배면에 헌치부(500)가 돌출되도록 우각부를 형성시켜 라멘구조물용 거더(100)와 몸통부(210)를 강결시키는 수직긴장재를 이용한 라멘구조물 시공방법.The method according to claim 6,
The right-angled concrete C1 in the step (d) includes the horizontal beam reinforcement 112, the wall vertical reinforcement 241, the wall horizontal reinforcement 242, the slab reinforcement 243, The girder 100 for the ramen structure is formed by forming the end portion lower flange formed at both ends of the horizontal beam so that the spiral portion 244 is embedded in the lower portion of the horizontal beam, And the body part (210).
상기 우각부 콘크리트(C1)는 중앙상부플랜지 상면에 일정한 두께로 형성되는 상판 콘크리트(C2)와 함께 타설 되도록 하되 상기 우각부 콘크리트(C1)는 중앙상부플랜지 상면에 일정한 두께로 형성되는 상판 콘크리트(C2)와 함께 타설 되도록 하는 수직긴장재를 이용한 라멘구조물 시공방법 . 9. The method of claim 8,
The right concrete (C1) is placed together with a top plate concrete (C2) formed to have a constant thickness on the upper surface of the center upper flange, and the right concrete is made of a top plate concrete C2 ) With a vertical tensional material .
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