KR101616988B1 - 외부 프리스트레싱 방식에 의한 프리스트레스트 강관 트러스 보 - Google Patents

외부 프리스트레싱 방식에 의한 프리스트레스트 강관 트러스 보 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 좌우 또는 전후 방향으로 나란하게 설치되는 복수 개의 상현재, 상기 상현재의 하부에 설치되고 상기 상현재의 연장 방향에 대해 평행한 방향으로 연장되는 하현재, 일측이 상기 복수 개의 상현재 중 어느 하나의 상현재와 결합하고 타측이 상기 하현재와 결합하는 웨브재, 상기 상현재의 단부에 설치되어 상기 복수 개의 상현재를 서로 연결하는 단부 버팀부재, 상기 단부 버팀부재와 연결되고 프리스트레싱용 강재로 구성되는 긴장재 및 상기 하현재의 외면을 감싸는 리브부와, 상기 리브부 및 상기 하현재의 상부에 배치되어 상기 긴장재의 이동 공간을 제공하는 고리부를 구비하는 긴장재 굴절장치를 포함하는 프리스트레스트 강관 트러스 보에 관한 것이다.

Description

외부 프리스트레싱 방식에 의한 프리스트레스트 강관 트러스 보{Prestressed Steel Tubular Truss Girder by External Prestressing Method}
본 발명은 프리스트레스트 강관 트러스 보에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 좌우 또는 전후 방향으로 나란하게 배치되는 두 개의 상현재 강관과 상기 상현재 강관의 하부에 배치되는 한 개의 하현재 강관으로 구성된 입체 강관 트러스 보에 있어서, 상기 트러스 보에 프리스트레싱(prestressing) 힘을 가하는 긴장재가 상기 하현재 강관의 상부에 부착된 긴장재 굴절장치를 관통하여 이러한 프리스트레싱 힘이 상측으로 트러스 보에 작용하도록 함으로써 장스팬화 및 경량화를 도모한 프리스트레스트 강관 트러스 보에 관한 것이다.
일반적으로 강관 트러스는 구조적인 성능이 우수할 뿐만 아니라, 미관도 수려하여 장스팬화 되고 구조체가 노출되는 건축물에 많이 사용된다.
그러나, 이러한 장스팬 트러스 구조물에 있어, 스팬이 길어지게 되면 처짐이 크게 되고 하중 부담도 커지게 된다. 따라서, 트러스의 높이도 커지고 구성의 부재 치수도 커져야 하므로 강재량이 많이 소요되는 등의 문제점이 있다. 이를 보완하기 위해서 트러스에 프리스트레싱을 가한 구조 형식을 적용할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 외부 프리스트레싱 방식에 의한 프리스트레스트 강관 트러스 보를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 트러스 보(10)는 하현재(12), 상현재(11), 그리고 이들을 길이방향으로 연결하는 경사재(13)와 수평재(14)로 구성된다. 이러한 트러스 보(10)에 있어서, 스팬의 길이가 길어지게 되면, 단순 지지된 트러스의 경우 처짐이 크게 되고 하중 부담도 커서 트러스의 높이도 커지고 구성의 부재 치수도 커져야 하므로 부재 중량이 커지게 되고 강재량이 많이 소요되는 등의 문제점이 있었다.
따라서, 종래의 트러스 보(10)에는 프리스트레싱을 가한 긴장재(16)가 설치된다. 구체적으로, 상기 긴장재(16)는 상기 상현재(11)의 단부에 설치되는 버팀부재(15)와 결합하고, 상기 하현재(12)에는 상기 긴장재(16)가 관통할 수 있는 관통구(17)가 형성된다. 그리고, 상기 하현재(12)의 하측에는 상기 긴장재(16)를 굴절시키기 위한 굴절장치(18)가 설치되어, 상기 긴장재(16)가 상기 관통구(17)와 상기 굴절장치(18)를 지나도록 배치함으로써, 트러스 보(10)를 보강하도록 하는 구조가 개발되어 있다.
다만, 종래 기술에 따른 트러스 보(10)에 있어서, 프리스트레싱 힘을 가하는 긴장재(16)가 상기 하현재(12)를 관통하여야 하므로, 상기 하현재(12)에 구멍을 가공해야만 했다. 따라서, 상기 관통구(17)의 가공에 의해 상기 하현재(12)에는 단면 결손이 발생하게 되고, 이에 따라 상기 하현재(12)의 강도가 저하되는 문제가 있었다. 또한, 이러한 상기 하현재(12)의 강도 저하를 막기 위해서는 부수적인 보강이 필요하게 되어 추가적인 작업을 수행하여야 하는 번거로움이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1065633호(2011.09.20. 공고)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 프리스트레싱 힘을 가한 강재(긴장재)가 굴절되어 관통할 수 있도록 개발한 별도의 장치를 하현재 강관의 상부에 설치하여 상기 긴장재가 상기 하현재를 관통하지 않고 상기 하현재의 상부에서 굴절되게 배치될 수 있는 트러스 보를 제공하는 것이다.
또한, 이러한 구조를 통해 프리스트레싱 힘을 수직 상향 방향으로 작용하도록 함으로써 트러스 보에 작용하는 하향의 하중을 감소시키는 효과를 갖는다. 따라서, 트러스의 높이를 크게 하지 않고서도 장스팬화 할 수 있고, 처짐이 크게 되지 않도록 강관 트러스 구조의 장점을 더욱 개선한 강관 트러스 보를 제공할 수 있다.
위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 프리스트레스트 강관 트러스 보는 하현재의 외부에(둘레에) 부착되는 긴장재 굴절장치를 통하여 프리스트레싱 힘이 트러스 보의 상향으로 작용할 수 있도록 형성된 긴장재 굴절장치를 구비한다.
또한, 본 발명에 따른 프리스트레스트 강관 트러스 보는 좌우 또는 전후 방향으로 나란하게 설치되는 복수 개의 상현재, 상기 상현재의 하부에 설치되고 상기 상현재의 연장 방향에 대해 평행한 방향으로 연장되는 하현재, 일측이 상기 복수 개의 상현재 중 어느 하나의 상현재와 결합하고 타측이 상기 하현재와 결합하는 웨브재, 상기 상현재의 단부에 설치되어 상기 복수 개의 상현재를 서로 연결하는 단부 버팀부재, 상기 단부 버팀부재와 연결되고 프리스트레싱용 강재로 구성되는 긴장재 및 상기 하현재의 외면을 감싸는 리브부와, 상기 리브부 및 상기 하현재의 상부에 배치되어 상기 긴장재의 이동 공간을 제공하는 고리부를 구비하는 긴장재 굴절장치를 포함한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 고리부에는 상기 하현재의 상부에 배치되어 상기 긴장재를 통과시키기 위한 관통구가 형성되고, 상기 긴장재가 상기 관통구를 통과하는 지점에서 굴절됨에 따라, 프리스트레스 힘이 상기 고리부를 통해 상향으로 작용한다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 고리부는, 상기 긴장재와 접촉하는 내면 상측이 곡면의 형상을 가지도록 형성된다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 웨브재는 상기 복수 개의 상현재 중 일 상현재로부터 상기 하현재를 향하여 일측으로 기울어지는 정 경사 웨브재 및 상기 일 상현재로부터 상기 하현재를 향하여 타측으로 기울어지는 역 경사 웨브재를 포함하고, 상기 긴장재 굴절장치는 상기 정 경사 웨브재와 상기 하현재가 결합하는 부분과, 상기 역 경사 웨브재와 상기 하현재가 결합하는 부분 사이에서 상기 하현재의 상부에 설치된다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 하현재의 외면 일부는 상기 리브부에 의해 감싸지고, 상기 하현재의 외면의 다른 일부는 상기 관통구에 노출된다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 웨브재는 일측이 상기 복수 개의 상현재 중 일 상현재에 결합하고 타측이 상기 하현재와 결합하는 제1 웨브재 및 일측이 상기 복수 개의 상현재 중 타 상현재에 결합하고 타측이 상기 하현재와 결합하는 제2 웨브재를 포함하고, 상기 리브부는 일면이 상기 제1 웨브재와 결합하고 타면이 상기 제2 웨브재와 결합한다.
이러한 본 발명에 따르면, 하현재의 상부에 긴장재가 배치됨에 따라 트러스 보에 프리스트레스 힘을 가할 수 있으므로, 상기 트러스 보에 하향으로 작용하는 전체 하중이 감소하게 되는 효과가 나타나게 되고, 스팬 중앙부의 최대 처짐이 감소하는 장점이 있다.
또한, 연직하중 감소 효과에 따라 트러스 보의 단부에서 기둥으로 전달되는 연직 하중이 감소하는 효과가 있으므로, 장스팬화에도 유리하며 기둥 및 기초의 하중 부담도 감소하는 장점이 있다.
또한, 트러스 보를 통해 전달되는 하중의 일부를 하현재의 상부에 위치한 굴절장치를 통해 긴장재가 부담하게 되므로, 상기 트러스 보의 높이를 크게 하지 않고서도 장스팬 구조물에 상기 굴절장치를 활용할 수 있는 장점이 있다.
또한, 길이 방향으로 입체 트러스의 중앙부를 따라 프리스트레싱 힘을 가하는 긴장재가 배치되므로 프리스트레싱 힘을 도입시 편심 하중이 발생할 우려가 적은 장점이 있다.
또한, 세 개의 강관이 역삼각형 형태로 배치되는 단면을 갖는 입체 트러스의 경우에 있어서도 대칭축 중심을 따라 프리스트레스 힘이 가해지게 되므로 횡방향 강성이 증가하게 되고, 횡좌굴에 대한 저항력도 증가하게 되는 장점이 있다.
또한, 상기 긴장재를 설치하기 위해 하현재에 구멍을 가공하지 않아도 되므로, 상기 하현재에 관통구를 형성하고 보강리브를 가공하는 등의 작업의 번거로움이 대폭 줄게 될 뿐만 아니라, 상기 하현재 단면의 불연속으로 인한 취약점도 개선되는 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 외부 프리스트레싱 방식에 의한 프리스트레스트 강관 트러스 보를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 외부 프리스트레싱 방식에 의한 프리스트레스트 강관 트러스 보를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 외부 프리스트레싱 방식에 의한 프리스트레스트 강관 트러스 보를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 외부 프리스트레싱 방식에 의한 프리스트레스트 강관 트러스 보를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 5는 도 2의 A 부분을 확대하여 보여주는 도면으로서, 상현재의 일측에 설치된 단부 버팀부재에 의해 긴장재의 단부가 고정되어 있는 모습을 보여주는 사시도이다.
도 6은 도 2의 B 부분을 확대하여 보여주는 도면으로서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 프리스트레스트 강관 트러스 보의 굴절장치를 개략적으로 나타내는 부분 사시도이다.
도 7a 내지 도 7c는 상기 프리스트레스트 강관 트러스 보의 굴절장치의 여러 형상을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 상기 프리스트레스트 강관 트러스 보의 굴절장치가 웨브재 및 하현재와 결합하는 모습을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
이하, 도면들을 참조하여, 본 발명에 따른 프리스트레스트 강관 트러스 보의 구조에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 외부 프리스트레싱 방식에 의한 프리스트레스트 강관 트러스 보를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 3은 상기 트러스 보의 측면도이며, 도 4는 상기 트러스 보의 평면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 프리스트레스트 강관 트러스 보(100)는 상현재(110), 하현재(120), 웨브재(130) 및 수평재(140)를 포함한다. 상기 상현재(110)의 일측에는 단부 버팀부재(150)가 설치되고, 상기 단부 버팀부재(150)에 의해 상기 트러스 보(100)에 프리스트레스 힘을 가하는 긴장재(160)의 일측이 고정될 수 있다. 즉, 상기 긴장재(160)의 일측은 상기 단부 버팀부재(150)에 의해 고정된다.
상기 상현재(110)는 복수 개를 구비할 수 있으며, 좌우 또는 전후 방향을 따라 서로 평행하게 연장될 수 있다. 상기 하현재(120)는 상기 상현재(110)의 하부에 설치되어 상기 상현재(110)에 대해 평행하게 연장될 수 있다. 도 2에서는 두 개의 상현재(110)와 하나의 하현재(120)로 구성되는 실시 예를 도시하였다. 다만, 상기 상현재(110)와 하현재(120)의 개수가 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 상현재(110)와 하현재(120) 사이에는 소정 각도로 경사진 웨브재(130)가 설치된다. 상기 웨브재(130)는 비스듬한 형태로 길이 방향으로 반복 배치되어 상기 복수 개의 상현재(110)와 하현재(120)를 서로 연결할 수 있다. 구체적으로, 상기 웨브재(130)는 상기 복수 개의 상현재(110) 중 어느 하나의 상현재로부터 상기 하현재(120)를 향하여 일측으로 기울어지는 정 경사 웨브재(130a) 및 상기 어느 하나의 상현재로부터 상기 하현재(120)를 향하여 타측으로 기울어지는 역 경사 웨브재(130b)를 포함한다.
즉, 상기 정 경사 웨브재(130a)와 상기 역 경사 웨브재(130b)는 양 구성의 중앙 지점으로부터 수직 방향으로 연장되는 수직선을 기준으로 서로 대칭되게 형성될 수 있다. 다시 말하면, 상기 정 경사 웨브재(130a)와 상기 수직선이 형성하는 각도는 상기 역 경사 웨브재(130b)와 상기 수직선이 형성하는 각도와 동일하나, 경사 방향이 반대될 수 있다.
또한, 상기 상현재(110)는 길이 방향을 따라 일정 간격으로 반복 배치되는 수평재(140)에 의해 횡방향으로 연결될 수 있다. 상기 단부 버팀부재(150)는 상기 상현재(110)의 단부를 횡방향으로 서로 연결하는 방식으로 고정할 수 있다. 본 명세서에서 횡방향이란 상기 상현재(110) 또는 상기 하현재(120)의 연장 방향에 대해 수직한 방향을 의미한다.
상기 긴장재(160)의 일측이 상기 단부 버팀부재(150)에 결합하는 방식에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5를 참조하면, 상기 단부 버팀부재(150)는 상기 상현재(111)의 단부에 수직으로 부착되는 수직판(158), 상기 수직판(158)의 모서리 부분에 비스듬히 연결되는 경사판(157) 및 상기 수직판(158)과 상기 경사판(157)을 연결하고 강도를 보강하기 위한 밑판(155)과 격판(159)을 포함한다. 상기 경사판(157)의 일면에는 상기 긴장재(160)를 긴장 및 정착할 수 있는 정착구(154)가 형성된다. 그리고, 상기 수직판(158)과 상기 경사판(157)에는 상기 긴장재(160)가 통과할 수 있도록 구멍이 형성된다. 또한 상기 정착구(154)에도 상기 구멍에 대응하는 홀이 형성된다.
상기 긴장재(160)는 상기 구멍을 통하여 상기 정착구(154)에 형성된 홀에 삽입되고, 상기 정착구(154)에 의해 상기 긴장재(160)의 일측이 고정된 상태를 유지할 수 있다. 이에 더하여, 상기 상현재(110)의 단부와 상기 수직판(158) 사이에는 정착부 보강 리브(156)가 더 설치될 수 있다. 상기 정착부 보강 리브(156)는 상기 상현재(110)의 강도를 보강하기 위해 상기 상현재(210)에 결합할 수 있다.
상기 긴장재(160)는 프리스트레싱용 강재로서, 외부로부터 상기 하현재(120)의 외부에 부착된 긴장재 굴절장치(200)를 관통하여 상기 단부 버팀부재(150)로 연결될 수 있다. 상기 긴장재(160)에는 프리스트레스가 가해져서 프리스트레스 힘이 상기 하현재(120)를 통해 상향으로 작용한다. 즉, 상기 긴장재(160)에는 프리스트레스가 가해져 있으며, 상기 굴절장치(200)의 고리부(도 6의 220 참조) 내측의 접촉점을 통하여 프리스트레스 힘이 상기 하현재(120)를 통해 상향으로 작용할 수 있다.
정리하면, 상기 긴장재(160)는 상기 하현재(120)의 상부에 부착된 상기 긴장재 굴절장치(200)에 의해 프리스트레스 힘을 상기 트러스 보(100)에 가할 수 있다. 이하에서는, 상기 긴장재 굴절장치(200)의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.
도 6은 도 2의 B 부분을 확대하여 보여주는 도면으로서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 프리스트레스트 강관 트러스 보의 굴절장치를 개략적으로 나타내는 부분 사시도이고, 도 7a 내지 도 7c는 상기 프리스트레스트 강관 트러스 보의 굴절장치의 여러 형상을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 6 내지 도 7c를 참조하면, 상기 긴장재 굴절장치(200)는 상기 정 경사 웨브재(도 4의 130a 참조)와 상기 하현재(120)가 결합하는 부분과, 상기 역 경사 웨브재(도 4의 130b 참조)와 상기 하현재(120)가 결합하는 부분 사이의 영역 내에서 상기 하현재(120)의 상부에 설치된다.
상기 정 경사 웨브재는 상기 복수 개의 상현재(110) 중 어느 하나의 상현재로부터 상기 하현재(120)로 연장되는 제1 정 경사 웨브재(131a) 및 상기 복수 개의 상현재(110) 중 다른 하나의 상현재로부터 상기 하현재(120)로 연장되는 제2 정 경사 웨브재(131b)를 포함한다. 이와 유사하게, 상기 역 경사 웨브재는 상기 복수 개의 상현재(110) 중 어느 하나의 상현재로부터 상기 하현재(120)로 연장되는 제1 역 경사 웨브재(132a) 및 상기 복수 개의 상현재(110) 중 다른 하나의 상현재로부터 상기 하현재(120)로 연장되는 제2 역 경사 웨브재(132b)를 포함한다. 즉, 상기 긴장재 굴절장치(200)는 상기 제1 정 경사 웨브재(131a), 상기 제2 정 경사 웨브재(131b), 상기 제1 역 경사 웨브재(132a) 및 상기 제2 역 경사 웨브재(132b) 사이의 중앙 부근에서 상기 하현재(120)의 외면을 따라 설치된다.
상기 긴장재 굴절장치(200)는 상기 하현재(120)의 외면을 감싸는 리브부(210) 및 상기 리브부(210)의 상측에 설치되어 상기 리브부(210)와 일체로 제조되는 고리부(220)를 포함한다. 상기 리브부(210)는 상기 고리부(220)의 강도를 보강하도록 상기 하현재(120)의 외면 일부 또는 전부를 감싸도록 형성된다. 상기 리브부(210)가 상기 하현재(120)의 외면을 감싸는 형태로서, 원형 이외에 다각형, 포물선형 등 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 상기 하현재(120) 강관의 일부만을 감싸는 형태로 설치될 수도 있다.
또한, 상기 고리부(220)의 중앙 부분에는 상기 긴장재(160)가 관통되도록 상기 긴장재(160)의 통로를 제공하는 관통구(221)가 형성된다.
상기 관통구(221)는 설계 조건, 현장 상황 등의 조건에 따라 다양한 형상으로 구성될 수 있다. 구체적으로, 도 7a에 도시된 것처럼, 상기 관통구(221)는 타원형으로 구성될 수 있다. 즉, 상기 하현재(120)의 외면을 상기 리브부(210)가 전체적으로 감싼 상태에서 상기 리브부(210)의 상부에 상기 고리부(220)가 형성되고, 상기 고리부(220)의 중앙 부분에 원형의 관통구(221)가 형성된다. 상기 긴장재(160)는 상기 원형의 관통구(221)를 통과하여 상기 하현재(120)에 상향의 프레스트레스 힘을 제공할 수 있다.
구체적으로, 상기 고리부(220)의 내면은 프리스트레싱용 긴장재(160)가 직접 접촉되는 부재로서, 상기 긴장재(160)를 부드럽게 굴절시키도록 하며 상기 긴장재(160)로부터 전달되는 상향의 힘을 상기 리브부(210)에 전달하고, 그 힘이 상기 하현재(120)의 절점에 작용하게 된다. 또한, 상기 고리부(220)는 상기 트러스 보(100)를 통해 전달된 하중을 상기 긴장재(160)로 전달하는 역할도 한다.
한편, 힘의 전달을 원활하게 하고 상기 긴장재(160)의 굴절을 부드럽게 하기 위해 상기 긴장재(160)가 직접 접촉하는 상기 고리부(220)의 내면 상측은 원형 또는 타원형 등의 곡선형 단면을 갖도록 가공된다. 또한, 상기 리브부(210)는 상기 긴장재(160)가 접촉되는 상기 고리부(220)를 지지하고 상기 하현재(120) 강관을 보강하며, 상기 고리부(220)를 통해 전달되는 긴장재(160)로부터의 프리스트레싱 힘을 상기 하현재(120)에 전달한다.
다른 예로서, 도 7b에 도시된 것처럼, 상기 관통구(221)의 하면은 상기 리브부(210)의 상면의 곡률과 동일한 곡률을 가지도록 형성될 수 있다. 이러한 예시에 따르면, 상기 관통구(221)의 면적이 이전 실시 예에 비하여 상대적으로 넓어지므로 상기 긴장재(160)가 상기 관통구(221)에 원활하게 삽입되어 상기 하현재(120)에 효율적으로 프레스트레스 힘을 제공할 수 있다.
또 다른 예로서, 도 7c에 도시된 것처럼, 상기 리브부(210)는 상기 하현재(120)의 외면 일부만을 감싸도록 설치될 수 있다. 실제로 트러스 보(100)를 시공시, 상기 웨브재(131a, 131b, 132a, 132b) 사이에는 충분한 공간이 확보되지 않을 수 있다. 이러한 경우에, 상기 하현재(120)의 외면 중 상부를 제외한 부분에만 상기 리브부(210)를 설치하고, 상기 리브부(210)의 양측에 상기 고리부(220)를 일체로 결합한 상태에서 상기 관통구(160)를 상기 하현재(120)에 노출되도록 설치한다면 이러한 문제점을 해결할 수 있다.
상기 긴장재 굴절장치(200)는 상기 트러스 보(100)의 중앙 부분을 기준으로 길이 방향을 따라 서로 대칭되는 부분에 두 개가 설치될 수 있다. 따라서, 상기 긴장재(160)는 상기 관통구(221)를 통과하는 두 개의 지점에서 각각 굴절되고, 이에 따라 상기 긴장재(160)를 통해 발생하는 프리스트레스 힘이 상기 고리부(220)를 통해 상향으로 작용하게 된다. 또한, 상기 긴장재(160)의 굴절에 의해 상기 트러스 보(100)에 프리스트레스 힘을 가할 수 있으므로, 상기 트러스 보(100)에 하향으로 작용하는 전체 하중이 감소하는 효과가 나타나게 되고, 스팬 중앙부의 최대 처짐이 감소할 수 있다. 또한, 종래에는 상기 긴장재를 굴절시키기 위해 상기 하현재에 구멍을 가공하여야 했으나, 본 발명에 따르면, 상기 하현재(120)에 구멍을 천공할 필요가 없으므로, 작업의 번거로움이 대폭 줄게 될 뿐만 아니라, 상기 하현재 단면의 불연속으로 인한 취약점도 개선될 수 있다.
또한, 상기 관통구(221)는 상기 긴장재(160)와 접촉하는 내면 상측이 곡면의 형상을 가진다. 즉, 상기 긴장재(160)의 일측과 타측은 상기 단부 버팀부재(150)에 고정되고, 상기 긴장재(160)의 굴절장치(200)는 상기 단부 버팀부재(150)에 비해 상대적으로 하측에 배치되므로 상기 긴장재(160)는 상기 관통구(221)의 상면에 접촉한 상태로 상기 관통구(221)를 통과하게 된다. 따라서, 상기 긴장재(160)의 마모를 방지하고 상기 고리부(220)에 프리스트레스 힘을 원활하게 가하기 위하여 상기 관통구(221)의 내면 상측이 곡면의 형상을 가지게 된다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 상기 프리스트레스트 강관 트러스 보의 굴절장치가 웨브재 및 하현재와 결합하는 모습을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 상기 웨브재(130)는 상기 제1 정 경사 웨브재(131a)와 상기 제1 역 경사 웨브재(132a)로 구성되는 제1 웨브재 및 상기 제2 정 경사 웨브재(131b)와 상기 제2 역 경사 웨브재(132b)로 구성되는 제2 웨브재로 구분할 수 있다. 이전 실시 예와 달리, 본 실시 예에 따른 상기 리브부(210)는 상기 제1 웨브재와 상기 제2 웨브재 사이의 상기 하현재(120)의 상측 부분에만 설치된다. 즉, 상기 리브부(210)는 상기 제1 웨브재, 상기 제2 웨브재 및 상기 하현재(120) 사이에 형성되는 공간에 설치되고, 상기 고리부(220)는 상기 리브부(210)의 상측에서 상기 리브부(210)와 일체로 제조된다.
본 실시 예는 상기 웨브재(130)의 축과 상기 하현재(120)의 축이 수직으로 만나는 경우에 보다 효율적으로 본 발명을 적용할 수 있는 예시이다. 다만, 상기 웨브재(130)가 경사재로 구성된다 하더라도 본 실시 예를 적용할 수 있음을 밝혀둔다.
정리하면, 상기 리브부(210)는 상기 하현재(120)의 상부에만 설치되고, 상기 긴장재(160)가 관통하는 관통구(221)는 상기 리브부(210)의 상측에 배치된다. 따라서 본 실시 예에 따르더라도, 상기 긴장재(160)를 굴절시키기 위하여 상기 하현재(120)에 구멍을 천공할 필요가 없으므로, 작업의 번거로움이 대폭 줄게 될 뿐만 아니라, 상기 하현재 단면의 불연속으로 인한 취약점도 개선될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 여러 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 트러스 보 110: 상현재
120: 하현재 130: 웨브재
150: 단부 버팀부재 160: 긴장재
200: 긴장재 굴절장치 210: 리브부
220: 고리부 221: 관통구

Claims (6)

  1. 좌우 또는 전후 방향으로 나란하게 설치되는 복수 개의 상현재;
    상기 상현재의 하부에 설치되고 상기 상현재의 연장 방향에 대해 평행한 방향으로 연장되는 하현재;
    일측이 상기 복수 개의 상현재 중 어느 하나의 상현재와 결합하고 타측이 상기 하현재와 결합하는 웨브재;
    상기 상현재의 단부에 설치되어 상기 복수 개의 상현재를 서로 연결하는 단부 버팀부재;
    상기 단부 버팀부재와 연결되고 전체가 상기 하현재의 상부에 배치되며 프리스트레싱용 강재로 구성되는 긴장재; 및
    상기 하현재의 외면을 감싸는 리브부와, 상기 리브부 및 상기 하현재의 상부에 배치되어 상기 긴장재를 통과시키기 위한 관통구가 형성되는 고리부를 구비하는 긴장재 굴절장치를 포함하고,
    상기 긴장재가 상기 관통구를 통과하는 지점에서 굴절됨에 따라, 상기 긴장재로부터 제공되는 상향의 프리스트레스 힘은 상기 고리부로부터 상기 리브부를 향하여 하방으로 전달됨으로써 상기 리브부를 통해 상기 하현재를 끌어올리고,
    상기 고리부와 상기 리브부의 결합 지점은 상기 하현재의 상부에 위치하며,
    상기 고리부는, 긴장재로부터 리브부에 상향의 힘을 원활하게 전달시키고 상기 긴장재가 자유롭게 이동되도록, 원형 또는 타원형의 단면을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 강관 트러스 보.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 웨브재는 상기 복수 개의 상현재 중 일 상현재로부터 상기 하현재를 향하여 일측으로 기울어지는 정 경사 웨브재 및 상기 일 상현재로부터 상기 하현재를 향하여 타측으로 기울어지는 역 경사 웨브재를 포함하고,
    상기 긴장재 굴절장치는 상기 정 경사 웨브재와 상기 하현재가 결합하는 부분과, 상기 역 경사 웨브재와 상기 하현재가 결합하는 부분 사이에서 상기 하현재의 상부에 설치되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 강관 트러스 보.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하현재의 외면 일부는 상기 리브부에 의해 감싸지고, 상기 하현재의 외면의 다른 일부는 상기 관통구에 노출되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 강관 트러스 보.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 웨브재는 일측이 상기 복수 개의 상현재 중 일 상현재에 결합하고 타측이 상기 하현재와 결합하는 제1 웨브재 및 일측이 상기 복수 개의 상현재 중 타 상현재에 결합하고 타측이 상기 하현재와 결합하는 제2 웨브재를 포함하고,
    상기 리브부는 일면이 상기 제1 웨브재와 결합하고 타면이 상기 제2 웨브재와 결합하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스트 강관 트러스 보.
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