KR101682923B1 - Manufacturing method of channel type prestressed girder and the construction method using the girder manufactured thereby - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 교량용 거더의 제작방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 프리스트레스의 도입을 최대화하면서도 균열이 발생되지 않도록 하는 채널형 거더의 제작방법 및 이에 의해 제작된 거더를 이용하여 교량을 시공하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a girder for a bridge, more specifically, a method of manufacturing a channel type girder in which a crack is not generated while maximizing the introduction of a prestress, and a method of constructing a bridge using the girder manufactured thereby .
콘크리트 거더는 강재거더에 비하여 저렴하면서도 내구성이 좋고 원하는 구조 및 형식을 비교적 쉽게 만들수 있기 때문에 많은 교량에 사용되고 있다. 그런데 이러한 콘크리트 거더는 자체 중량이 크기 때문에 불필요하게 형고 및 이를 지지하는 교각 등의 구조체를 크게 해야 하는 등의 문제가 있다.Concrete girders are less expensive than steel girders and have good durability and are used in many bridges because they can make the desired structure and type relatively easily. However, such a concrete girder has a problem in that the weight of the concrete is unnecessarily large and the structure such as a pier supporting it is required to be large.
따라서 최근에는 콘크리트 거더의 중량을 줄이고자 하는 노력이 지속되고 있으며, 그 예로 콘크리트 거더의 내부에 빈 공간을 형성시킨 중공형 거더가 개발되고 있다.Recently, efforts have been made to reduce the weight of the concrete girder. For example, a hollow girder having an empty space in the concrete girder has been developed.
그러나 이러한 중공형 거더는 일반적으로 제작단계에서 콘크리트 거더의 내부에 중공부를 형성시키기 위한 스티로폼 등의 중공성형재를 거푸집에 고정 설치하거나, 튜브에 물을 채운상태에서 콘크리트를 타설하여 거더를 성형시키고, 콘크리트가 양생된 후 물을 배출시켜 거더의 내부에 빈 공간이 형성되도록 하는 방법이 사용되고 있으나, 중공성형재를 삽입하는 방식에서는 콘크리트 타설시 부력에 의해 중공성형재가 떠오르는 것을 방지하기 위한 수단들이 별도로 강구되어야 하고, 튜브를 이용하는 방식에서도 물을 배출시킬 수 있도록 하는 수단 내지 구성이 별도로 마련되어야 한다는 작업상의 번거로움이 있을 뿐 아니라, 중공성형재 내지는 튜브 등이 콘크리트 내에 영구 매립되기 때문에 불필요한 비용이 초래되는 문제점이 있다.However, such a hollow girder is generally formed by fixing a hollow molding material such as styrofoam for forming a hollow portion in a concrete girder in a manufacturing stage, molding the girder by placing the concrete in a state of filling the tube with water, However, in the method of inserting the hollow molding material, the means for preventing the hollow molding material from floating due to the buoyancy when the concrete is poured is separately provided, In addition, there is a problem in that it is necessary to separately provide a means or a structure for discharging water even in a method of using a tube, and also an unnecessary cost is incurred because a hollow molding material or a tube is permanently embedded in the concrete There is a problem.
따라서 본 출원인은 두 개의 벽체빔의 상부에 슬래브가 일체로 형성되고 하부가 개방된 채널형상의 거더(미공개)를 제안한 바 있다. 상기 채널형상의 거더는 중공성형재를 설치하지 않고 거더 제작을 위한 거푸집만을 사용하여 간단히 경량거더를 제작할 수 있어 경제적일 뿐 아니라 뛰어난 제작성을 가지게 한다.Therefore, the present applicant has proposed a channel-shaped girder (undisclosed) in which a slab is integrally formed on two wall beams and an open bottom is opened. The channel-shaped girders can be manufactured simply by using only a formwork for forming a girder without providing a blow molding material, thereby providing economical and excellent preparation.
다른 한편으로, 상기의 채널형상의 거더에는 장스팬화를 도모하면서 형고를 낮출 수 있도록 프리스트레스를 도입시킬 수 있다. 그런데 상기한 채널형상의 거더에 일반적인 방식에 의한 프리스트레스를 도입하게 되면, 도 1에 도시된 바와 같이 벽체빔의 하단부에는 압축응력이 도입되나 벽체빔 상단부, 특히 슬래브 부분에는 인장응력이 도입되면서 균열을 야기시키는 문제점이 있다.On the other hand, the above-mentioned channel-shaped girders can be introduced with a prestress so as to lower the mold height while achieving long span. 1, a compressive stress is introduced into the lower end of the wall beam, but tensile stress is applied to the upper end of the wall beam, particularly the slab, There is a problem causing it.
상기한 슬래브의 균열발생을 방지하기 위하여 벽체빔과 슬래브를 분리 제작하고, 벽체빔에 프리스트레스를 도입시킨 후 슬래브를 일체화시킬 수도 있으나, 상기 벽체빔에 도입되는 프리스트레스는 슬래브의 하중이 반영될 수 없어 프리스트레스의 도입량이 그만큼 제한될 수 밖에 없다.In order to prevent the occurrence of cracks in the slab, it is possible to separately manufacture the wall beams and the slabs, integrate the slabs after introducing the prestress into the wall beams, but the prestress introduced into the wall beams can not reflect the load of the slabs The introduction of prestressing is limited.
또 다른 방법으로 다단의 긴장방식을 적용하여 슬래브 부분에 대한 균열발생의 방지를 생각할 수도 있다. 즉 벽체빔의 제작시 1차 프리스트레스를 도입하고, 상기 벽체빔에 슬래브를 일체화시킨 후, 벽체빔에 미리 묻어둔 쉬스관에 강선을 삽입하여 2차 프리스트레스를 도입시킬 수도 있다. 그런데 이러한 다단의 긴장방식은 긴장재의 사용효율을 저하시켜 자재의 낭비를 초래하는 결과를 가져다 줄 뿐 아니라, 2차 긴장용 쉬스관 설치 및 2차 긴장작업 등 작업량의 증가로 비용이 증대되고 공기가 길어지는 문제점이 있다.Alternatively, multi-stage tensioning may be applied to prevent cracking of the slab portion. That is, it is also possible to introduce a first prestress during the manufacture of the wall beam, incorporate the slab into the wall beam, and then insert a steel wire into the sheath tube previously embedded in the wall beam to introduce the secondary prestress. However, such a multi-stage tensioning method reduces the use efficiency of the tension material, resulting in a waste of material. In addition, the cost increases due to the increase of the work load such as the installation of the second tension sheath tube and the second tension work, There is a problem of lengthening.
본 발명은 종래기술의 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 긴장재의 사용효율과 프리스트레스 도입량을 극대화시키면서도, 슬래브에 균열이 발생하지 않고, 제작성이 뛰어나 제작원가가 절감될 수 있는 채널형 프리스트레스트 거더의 제작방법 및 이에 의해 제작된 거더를 이용한 교량의 시공방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been conceived to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a channel type prism capable of maximizing the use efficiency of a tensile material and the amount of introduction of a prestress, without causing cracks in the slab, And a method of constructing a bridge using the girder manufactured by the method.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 의하면, a) 복수 개의 벽체빔을 제작하는 단계; b) 각 벽체빔을 서로 이격하여 배치시키고, 이들 벽체빔의 상부를 연결하는 상부 슬래브용 콘크리트의 타설을 위한 지지수단을 설치하되, 상기 지지수단은 상부 슬래브용 콘크리트의 전체 하중이 벽체빔으로 전달되도록 하는 지지수단을 설치하는 단계; c) 각 벽체빔과 일체가 되도록 상기 상부 슬래브용 콘크리트를 타설하는 단계; d) 상기 상부 슬래브용 콘크리트가 경화되기 전에 각 벽체빔에 프리스트레스를 도입시키는 단계; e) 상기 상부 슬래브용 콘크리트의 양생을 완료시키는 단계;가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 채널형 프리스트레스트 거더의 제작방법이 제공된다.According to a most preferred embodiment of the present invention for solving the above-mentioned problems, there is provided a method of manufacturing a wall structure, comprising the steps of: a) fabricating a plurality of wall beams; b) supporting means for placing each of the wall beams apart from each other and for pouring concrete for the upper slab which connects the upper portions of the wall beams, said supporting means being characterized in that the total load of the concrete for the upper slab is transferred to the wall beam Providing a support means for allowing said support means c) placing the concrete for the upper slab so as to be integral with each wall beam; d) introducing a prestress into each wall beam before the concrete for the upper slab is cured; and e) completing the curing of the concrete for the upper slab. The present invention also provides a method of manufacturing a channel-type prestressed girder.
이때 상기의 지지수단은 상부 슬래브의 전체 하중이 벽체빔에 전달되도록 하는 것으로서, 상부 슬래브용의 콘크리트 타설을 위한 바닥거푸집과, 상기 바닥거푸집의 하부와 벽체빔 사이를 연결하는 서포트로 구성되는 가설부재일 수도 있고, 각 벽체빔 사이에 놓여지는 하프PC슬래브의 본부재일 수도 있다.Wherein the support means is configured to allow a total load of the upper slab to be transmitted to the wall beam, wherein the support means comprises a bottom mold for pouring concrete for the upper slab, and a support member for connecting the bottom of the bottom mold to the wall beam, Or may be the main part of a half PC slab placed between each wall beam.
이와 함께 상기의 프리스트레스트 거더의 제작과정 중에 다이아프램의 설치 또는 벽체빔 전도방지수단의 설치 등이 더 포함될 수 있다.In addition, the diaphragm may be installed during installation of the prestressed girder or the installation of the wall beam deflection preventing means may be further included.
본 발명은 벽체빔이 상부 슬래브의 전체 하중을 지지한 상태에서 상기 벽체빔에 프리스트레스가 도입되도록 하기 때문에 강선의 사용효율을 극대화시키면서 상기 프리스트레스의 도입량을 최대화시키며, 그럼에도 불구하고 상기 프리스트레스에 의해 발생되는 인장응력이 상부 슬래브에 전달되지 않기 때문에 상부 슬래브에 인장균열이 발생할 여지를 없게 하여 고품질의 경제적인 채널형 거더가 용이하게 제작될 수 있게 한다.The present invention maximizes the use efficiency of the steel wire while maximizing the amount of introduction of the prestress because the wall beam allows the prestress to be introduced into the wall beam in a state of supporting the total load of the upper slab, Since tensile stress is not transmitted to the upper slab, there is no room for tensile cracks to occur in the upper slab, so that a high-quality economical channel-type girder can be easily manufactured.
도 1은 거더에 프리스트레스가 도입된 경우의 변형 및 응력도이다.
도 2는 본 발명의 제작방법에 의해 제작된 채널형 프리스트레스트 거더의 사시도이다.
도 3은 상기 채널형 프리스트레스트 거더의 제작과정을 단계별로 도시한 단면도이다.
도 4는 상기 체널형 프리스트레스트 거더를 구성하는 벽체빔의 다양한 실시예의 일부를 도시한 단면도이다.
도 5, 6은 본 발명의 지지부재를 가설부재로 구성시킨 예를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 지지부재를 본부재로 구성시킨 예를 도시한 사시도 및 단면도이다.
도 8은 본 발명의 전도방지수단을 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명 지지부재의 일 구성을 하프PC슬래브로 구성시킨 예를 도시한 사시도 및 단면도이다.
도 10는 본 발명 지지부재의 일 구성을 다이아프램 구축용 수직거푸집으로 구성시킨 예를 도시한 사시도이다.
도 11, 12는 본 발명에 의해 제작된 채널형 프리스트레스트 거더를 이용하여 교량을 시공하는 각 방법을 도시한 사시도이다.Fig. 1 shows deformation and stress when a prestress is introduced into a girder.
2 is a perspective view of a channel-type prestressed girder fabricated by the manufacturing method of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a step of fabricating the channel-type prestressed girder.
4 is a cross-sectional view showing a part of various embodiments of a wall beam constituting the above-described channel-type prestressed girder.
Figs. 5 and 6 are sectional views showing an example in which the supporting member of the present invention is constituted by a temporary member.
7 is a perspective view and a cross-sectional view showing an example in which the support member of the present invention is composed of a main member.
8 is a cross-sectional view showing the conduction preventing means of the present invention.
9 is a perspective view and a cross-sectional view showing an example in which one configuration of the support member of the present invention is constituted by a half PC slab.
10 is a perspective view showing an example in which one configuration of the support member of the present invention is constituted by a vertical die for constructing a diaphragm.
11 and 12 are perspective views illustrating respective methods of constructing a bridge using a channel-type prestressed girder fabricated by the present invention.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명을 설명함에 있어 공지의 구성을 구체적으로 설명함으로 인하여 본 발명의 기술적 사상을 흐리게 하거나 불명료하게 하는 경우에는 위 공지의 구성에 관한 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in order to obscure or obscure the technical idea of the present invention due to the detailed description of the known structure in describing the present invention, the description of the structure of the above known structure will be omitted.
도 2는 본 발명의 제작방법에 의해 제작된 채널형 프리스트레스트 거더(G)를 전체적으로 나타낸 것이고, 도 3은 상기 거더(G)의 제작과정을 단계별로 도시한 것이다.FIG. 2 is a general view of a channel-type prestressed girder G manufactured by the manufacturing method of the present invention, and FIG. 3 is a step-by-step showing a process of manufacturing the girder G. FIG.
본 발명에 의해 제작되는 거더(G)는, 복수 개의 벽체빔(100)과 이들 벽체빔(100)의 상부를 연결하는 상부 슬래브(500)로 이루어져 채널형상의 단면을 가지는 것으로서, 그 위에 상판콘크리트가 놓여질 수 있게 하는 협의의 거더뿐만 아니라, 상판콘크리트가 다수 개의 I빔과 합성됨으로써 채널형상을 가지게 되는 것도 포함된다.The girder G manufactured by the present invention has a channel-shaped cross section and is composed of a plurality of
상기 거더(G)의 벽체빔(100)에는 휨강성을 증대시키기 위한 프리스트레스가 도입되나, 상기 프리스트레스의 도입량은 상부 슬래브(500)의 전체 하중이 작용하는 것을 전제로 하여 설정되게 함으로써 강선(122)의 사용효율을 극대화시킨다. 이와 함께 상기 프리스트레스의 도입시 상부 슬래브(500) 부분에 인장응력이 작용하지 않게 함으로써 균열이 발생할 여지를 근본적으로 차단한다.A prestress for increasing the flexural stiffness is introduced into the
이를 위한 본 발명의 채널형 거더(G)의 제작방법은, a) 벽체빔(100)의 제작단계; b) 지지수단의 설치단계; c) 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 타설단계; d) 프리스트레스의 도입단계; e) 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 양생단계;가 포함되도록 이루어지는 것으로서, 이들 각 단계를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.A method for fabricating the channel type girder (G) of the present invention for this purpose comprises the steps of: a) producing a wall beam (100); b) the step of installing the support means; c) placing the
a) a) 벽체빔(100)의The wall beam 100 제작단계{도 3의 (a)}; (Step (a) of FIG. 3);
베드를 설치하고, 상기 베드에 철근 및 쉬스관(121)을 설치한 후 거푸집을 조립하고, 콘크리트를 타설하여 벽체빔(100)을 제작한다.A bed is installed, a reinforcing bar and a
상기 벽체빔(100)의 단면 형상은 특별히 제한되지 아니하며, 후술하는 지지수단의 설치방법 내지는 교량의 시공방법에 따라 도 4의 (a)에서와 같이 하단부에 플랜지부(111)가 구비되는 형상일 수도 있고, 도 4의 (b)에서와 같이 외측면이 상하로 수직한 일자 형상일 수도 있다. 본 발명에서는 편의상 도 4의 (a)에 도시된 형상을 위주로 하여 설명한다.The cross-sectional shape of the
b) 지지수단의 설치단계{도 3의 (b)};b) the installation step of the support means (Fig. 3 (b)};
각 벽체빔(100)을 서로 이격하여 배치시키고, 이들 벽체빔(100)의 상부를 연결하는 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 타설을 위한 지지수단을 설치하는 단계이다.The
상기 지지수단은 다음 단계에서 타설되는 상부 슬래브용 콘크리트(510)를 포함한 상부 슬래브(500)의 전체 하중이 벽체빔(100)에 전달되도록 함으로써, 벽체빔(100)에 대한 프리스트레스의 도입시 상기의 상부 슬래브(500)의 하중을 반영시켜 프리스트레스의 도입량이 극대화되도록 한다.The support means is configured to allow the entire load of the
이러한 지지수단은 가설부재의 방식으로 구성될 수도 있고, 본부재의 방식으로 구성될 수도 있으나, 이들 모두 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 하중이 벽체빔(100)에 그대로 전달될 수 있는 구조를 가져야 한다는 점에서는 아무런 차이가 없다. 참고로 도 3의 (b)는 본부재인 하프PC다이아프램(220)을 이용한 예로 도시한 것이다.These supporting means may be constructed in the manner of a temporary member or in the manner of a main member, but all of them must have a structure in which the load of the
도 5, 6은 전자의 가설부재 방식으로 구성되는 예를 도시한 것이다.5 and 6 show an example in which the former is constituted by a hypothetical member system.
도 5에 도시된 지지수단은 도 4의 (a)에서와 같이 하단부에 플랜지부(111)가 구비되어 있는 형상의 벽체빔(100)에 매우 유리하게 적용될 수 있는 것으로서, 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 타설을 위한 바닥거푸집(211)과, 상기 바닥거푸집(211)을 지지하는 서포트(212)로 구성된다.The support means shown in FIG. 5 can be applied to a
즉 본 단계에서는 서로 이격된 벽체빔(100) 사이의 상부에 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 타설을 위한 바닥거푸집(211)을 설치하고, 상기 바닥거푸집(211)에 작용하는 하중을 벽체에 전달할 수 있도록 바닥거푸집(211)과 벽체빔(100)의 사이를 연결하는 서포트(212)가 설치된다. 이때 벽체빔(100)의 플랜지부(111)는 상기 서포트(212)의 거치수단으로 기능하여 지지수단의 설치작업을 용이하게 한다. 물론 도 4의 (b)에서와 같이 벽체빔(100)에 플랜지부(111)가 구비되어 있지 않더라도 벽체빔(100)의 내측면에 지지턱(미도시)을 형성시켜 상기 서포트(212)를 거치시킬 수도 있다.That is, in this step, a
또 벽체빔(100)의 외측면 상부에는 상부 슬래브(500)의 상면과 일치되는 높이의 마감돌기(112)가 더 설치될 수 있다. 상기의 마감돌기(112)는 향후 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 타설높이를 설정하면서 측면 거푸집의 설치를 생략할 수 있게 한다.Further, a
도 6에 도시된 지지수단은 도 4의 (b)에서와 같이 하단부에 플랜지부(111)가 구비되어 있지 아니한 벽체빔(100)에 매우 유리하게 적용될 수 있는 것으로서, 각 벽체빔(100)의 사이에 수평으로 설치되는 수평받침대(213)가 더 포함된다. 따라서 바닥거푸집(211)을 지지하는 서포트(212)는 수평받침대(213)에 거치되어 바닥거푸집(211)에 작용하는 하중을 수평받침대(213)를 통해 각 벽체빔(100)에 전달할 수 있게 된다.The support means shown in FIG. 6 can be applied to a
이를 위해 a)단계의 벽체빔(100)을 제작할 때 상기 벽체빔(100)을 관통하는 거치공(141)을 미리 설치하는 것이 바람직하다. 이와 같이 각 벽체빔(100)에 거치공(141)이 형성된 경우에는 수평받침대(213)의 양단을 상기 거치공(141)에 삽입 고정시킴으로써 간단히 수평받침대(213)를 설치할 수 있게 되며, 이와 같이 설치된 수평받침대(213)는 후술하는 벽체빔(100)의 전도방지수단으로써의 기능을 하게 할 수 있다.For this purpose, it is preferable to provide a
이와 더불어 각 벽체빔(100)에 형성된 상기 거치공(141)은, 다수 개의 거더(G)를 병렬로 배치하여 교량을 시공할 때 인접한 거더(G)들을 일체화시키기 위한 수단으로도 활용될 수 있게 된다.In addition, the mounting
지금까지 설명한 가설부재 방식의 지지수단은 향후 해체작업을 필요로 하는 것이므로, 형고가 낮은 거더(G)의 경우에는 작업공간이 협소하여 가설부재의 해체작업이 곤란할 수도 있다. 이러한 문제점은 본부재를 지지수단으로 구성시킴으로써 해결할 수 있다.Since the supporting means of the above-described temporary member type requires a dismantling work in the future, in the case of the girder G having a low form factor, the work space is narrow and the dismantling work of the temporary member may be difficult. Such a problem can be solved by constituting the main part material as a supporting means.
도 7은 본부재를 지지수단으로 구성시킨 일 실시예의 것으로서, 상기 지지수단은 하프PC슬래브(220)로 구성된다. 상기의 하프PC슬래브(220)는 바닥거푸집의 기능을 하면서 그 상부에 타설되는 콘크리트와 함께 상부 슬래브(500)를 형성하는 것으로서, 각 벽체빔(100) 사이에 놓여져 상기 콘크리트의 하중을 각 벽체빔(100)에 전달한다.7 is a perspective view of a
이러한 하프PC슬래브(220)는 자중 및 그 상부에 타설될 콘크리트의 하중을 별도의 지지수단 없이 벽체빔(100)에 완벽하게 전달될 수 있는 두께의 규격을 가져야 할 것임은 당연하다.The
또한 향후 실시되는 벽체빔(100)에 대한 프리스트레싱 과정중에는 그 응력이 상부에 놓여진 하프PC슬래브(220)에 전달되지 않아야 하고, 콘크리트의 타설 및 양생으로 상부 슬래브(500)의 구축이 완료되면 벽체빔(100)과 상부 슬래브(500)는 서로 일체적인 거동이 가능해야 한다.During the prestressing process for the
이를 위해 본 발명의 또 다른 실시예에서는, 벽체빔(100)의 내측면 상부에 지지돌기(113)가 구비되고, 중앙에는 콘크리트 충진공간(114)이 구비된다. 이와 함께 상기 하프PC슬래브(220)는 상기 벽체빔(100)의 지지돌기(113)에 단순 거치되도록 놓여지되, 단부는 상기 충진공간(114)으로 돌출되도록 함으로써 상부 슬래브(500)의 콘크리트에 매립되어 벽체빔(100)과의 구조적인 일체성을 확보할 수 있게 한다.To this end, in another embodiment of the present invention, a
이때 상부 슬래브용 콘크리트(510)에 매립되는 하프PC슬래브(220) 단부의 강한 앵커링이 도모되면서 벽체빔(100)의 충진공간(114)에 대한 콘크리트의 충진이 보다 용이하도록 하프PC슬래브(220)의 상기 단부에는 콘크리트 유동공(222)이 더 구비될 수 있다. 또 상기 벽체빔(100)의 충진공간(114)의 상면과 하프PC슬래브(220) 단부의 하면 각각에 전단연결재(132,223)가 더 설치될 수 있다.At this time, strong half anchorage of the ends of the
상기한 바와 같이 서로 이격된 벽체빔(100)에 가설부재를 설치하거나 또는 하프PC슬래브(220)를 단순 거치시킴으로써 하부 슬래브의 하중을 벽체빔(100)에 전달되도록 하는 경우, 그 작업과정 중에 벽체빔(100)이 전도될 수 있는 바, 이를 방지하기 위한 전도방지수단이 본 단계에서 더 설치될 수 있다.In the case where the load of the lower slab is transferred to the
도 8은 전도방지수단의 일 실시예를 도시한 것으로서, 이에 의한 전도방지수단은 각 벽체빔(100) 사이에 설치되는 강가로보(300)로 구성된다.FIG. 8 shows an embodiment of the conduction preventing means. The conduction preventing means is constituted by a
상기 강가로보(300)는 서로 이격된 벽체빔(100)들을 수평적으로 연결시켜 일측 벽체빔(100)이 타측 벽체빔(100)의 전도를 방지하게 하나, 벽체빔(100)과 강가로보(300)의 강결합은 벽체빔(100)에 대한 프리스트레싱에 영향을 줄 수 있다.The
따라서 본 단계에서의 벽체빔(100)에 대한 강가로보(300)의 결합은, 벽체빔(100)에 도입되는 프리스트레스가 강가로보(300)에 전달되지 않도록 가체결상태로 이루어져야 하며, 이의 본결합은 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 양생이 완료된 후에 이루어진다.Therefore, the coupling of the
앞서 하프PC슬래브(220)로 하여금 상부 슬래브(500)의 하중 전체를 벽체빔(100)에 전달하는 지지수단으로 활용할 수 있음을 설명하였는 바, 이러한 하프PC슬래브(220)의 하부에는 다이아프램이 더 설치될 수 있다.It has been described that the
도 9는 미리 제작된 PC다이아프램(400)이 적용된 것으로서, 상기 PC다이아프램(400)은 하프PC슬래브(220)과 함께 지지수단을 구성하면서, 거더(G)의 제작중에는 벽체빔(100)의 전도를 방지함과 더불어 상부하중과 자중을 벽체빔(100)에 전달하여 벽체빔(100)에 대한 프리스트레스의 도입효율을 향상시키고, 거더(G)의 제작이 완료되면 채널형 거더(G)에 비틀림 강성을 증대시켜 곡선교에 효과적으로 적용할 수 있게 한다.9 shows the
이를 구체적으로 설명하면 상기 PC다이아프램(400)은 하단부가 벽체빔(100)에 의해 지지되면서 상부의 하프PC슬래브(220)를 지지하도록 구성되는 것으로서, 중앙에는 작업자의 통과가 가능하도록 개구(410)가 형성되고, 상면에는 전단연결재(412)가 구비되며, 측면으로는 상기 개구(410)에 연하는 측방고정공(411)이 구비된다.In detail, the
이때 하프PC슬래브(220)의 측면에는 PC다이아프램(400) 상면의 전단연결재(412)가 통과될 수 있는 단턱요홈(221)이 구비되고, 벽체빔(100)에도 상기 측방고정공(411)에 대응하는 설치공(142)이 더 설치된다.At this time, a side wall of the
이러한 PC다이아프램(400)을 이용한 지지수단의 설치과정은 다음과 같다.The process of installing the support means using the
ⅰ) 먼저 서로 이격된 각 벽체빔(100)의 사이에 PC다이아프램(400)을 설치한다. 이때 상기 PC다이아프램(400)의 하부는 벽체빔(100)에 의해 지지되어야 한다.I) First, a
ⅱ) 벽체빔(100)의 설치공(142)과 PC다이아프램(400)의 측방고정공(411)을 함께 통과하도록 강봉(420)을 설치하여 벽체빔(100)과 PC다이아프램(400)을 가체결한다. 따라서 향후 단계에서의 벽체빔(100)에 도입되는 프리스트레스는 상기 PC다이아프램(400)에 전달되지 않게 된다. 물론 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 양생이 완료되면 벽체빔(100)과 PC다이아프램(400)의 사이를 본체결하여 구조적 일체화를 가지게 한다.Ii) a
ⅲ) 마지막으로 PC다이아프램(400)의 상면에 하프PC슬래브(220)를 거치시키면서 PC다이아프램(400)의 전단연결재(412)가 하프PC스래브의 단턱요홈(221)에 의해 형성되는 공간 사이로 돌출되게 하여, 벽체빔(100)에 대한 지지수단의 설치작업을 완료한다.(Iii) Finally, while the
도 9의 실시예에서는 다이아프램 자체를 지지수단의 일 구성으로 적용시킨 것이라면, 다음의 도 10의 실시예에서는 현장타설에 의한 다이아프램을 구축하기 위한 수직거푸집(421)을 하프PC슬래브(220)와 함께 지지수단을 구성하도록 한 것이다.In the embodiment shown in FIG. 10, the
즉 다이아프램용 콘크리트 타설을 위한 수직거푸집(421)에 강성을 부여하여 하프PC슬래브(220)의 하부를 지지하게 함으로써 상부 슬래브(500)의 하중을 벽체빔(100)에 전달되게 한다.Stiffness is imparted to the
이러한 다이아프램 구축용 수직거푸집(421)을 이용한 지지수단의 설치과정은, 서로 이격된 각 벽체빔(100)의 사이에 다이아프램용 철근망(422)을 설치한 후, 상기 철근망(422)의 양측에 수직거푸집(421)을 설치하고, 상기 수직거푸집(421)에 의해 지지되도록 그 상면에 하프PC슬래브(220)를 거치시킴으로써 간단히 완료된다. 물론 상기 수직거푸집(421)의 하단부는 벽체빔(100)에 의해 지지되어야 한다. 또 벽체빔(100)에는 그 제작시 상기 철근망(422)과의 연결을 위한 연결철근(131)을 미리 매입시켜놓는 것이 바람직하다.In the process of installing the supporting means using the vertical formwork for
상기 수직거푸집(421)은 향후 탈형될 수도 있으나, 바람직하게는 영구거푸집으로 구성시키는 것이 바람직하다.The
이와 같이 도 9, 10의 실시예에서는 다이아프램 또는 이의 구축을 위한 수직거푸집(421)을 하프PC슬래브(220)의 하부에 설치하여 하부 슬래브의 전체 하중을 벽체빔(100)에 전달하도록 하고 있다. 따라서 이 경우에는 상기의 하프PC슬래브(220)를 반드시 벽체빔(100)에 거치시킬 필요가 없으며, 아울러 벽체빔(100)에도 지지돌기(113) 및 충진공간(114)을 구비시키지 않아도 무방하다.9 and 10, the diaphragm or the
이와 함께 상기한 PC다이아프램(400)과 다이아프램용 수직거푸집(421) 자체를 벽체빔(100)의 전도방지수단으로 활용함으로써 강가로보(300)의 설치를 생략시킬 수도 있게 된다.In addition, by using the
c) 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 c) the
상부 슬래브(500)의 전체 하중이 벽체빔(100)에 전달될 수 있도록 하는 지지수단의 설치가 완료되면, 각 벽체빔(100)과 일체가 되도록 하는 상부 슬래브용 콘크리트(510)를 타설시키는 단계가 진행된다. 이때 도 10에서와 같이 다이아프램용 수직거푸집(421)이 설치된 경우에는, 다이아프램용 콘크리트의 타설도 함께 진행된다.When the installation of the supporting means for allowing the total load of the
d) d) 프리스트레스의Prestress 도입단계; Introduction stage;
벽체빔(100)에 미리 설치된 쉬스관(121)에 강선(122)을 삽입하고 이를 긴장시킴으로써, 벽체빔(100)에 프리스트레스를 도입시키는 단계이다. 본 단계는 반드시 c)단계에서 타설된 콘크리트가 경화되기 전에 실시되어야 한다.A step of inserting a prestress into the
상기의 '콘크리트가 경화되기 전'이라 함은, 타설된 콘크리트가 유동성을 상실하고 응결과정을 거쳐 어느 정도의 강도를 나타내기 전의 소위 '굳지 않은 콘크리트'의 상태를 의미한다.The term 'before the concrete is cured' means the state of the so-called 'unhardened concrete' before the poured concrete loses its fluidity and shows a certain degree of strength after the condensation process.
따라서 벽체빔(100)에 대한 프리스트레싱은 상부 슬래브(500)의 하중이 함께 작용된 상태에서 이루어져 보다 큰 프리스트레스의 도입이 가능해지는 반면, 상기 프리스트레싱에 의해 벽체빔(100)의 중앙 상부에 인장응력이 발생하더라도, 상기 인장응력은 상부 슬래브(500)의 굳지 않은 콘크리트로 전달되지 않게 되므로, 상기 콘크리트는 응력이 존재하지 아니한 상태로 양생될 수 있게 된다.Thus, the prestressing of the
아울러 상기 프리스트레싱으로 인하여 벽체빔(100)의 중앙 상부에 인장균열이 발생된다고 하더라도, 그 위에 타설된 굳지 않은 콘크리트는 상기 인장균열을 메워줌으로써 보다 높은 품질의 거더(G)가 제작될 수 있게 한다.Also, even if tensile cracks are generated at the center of the
e) 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 e) Concrete (510) of the upper slab 양생단계Curing step ;;
벽체빔(100)에 대한 설정된 프리스트레스의 도입이 완료되면, 상부 슬래브용 콘크리트(510)에 대한 양생을 완료시킨 후, 지지수단으로 가설부재를 사용한 경우 이들 가설부재를 제거하여 채널형 프리스트레스트 거더(G)의 제작을 완료한다.When the introduction of the pre-stress to the
또 전도방지수단으로 강가로보(300)를 설치하였거나, PC다이아프램(400)을 지지수단으로 사용한 경우에는 가체결되었던 이들의 결합을 본결합시켜 벽체빔(100)과 구조적인 일체성을 확보할 수 있도록 한다.In addition, in the case of using the
도 11, 12는 상기와 같은 방법으로 제작된 거더(G)를 이용하여 교량을 시공하는 방법을 각 도시한 것이다.11 and 12 show a method of constructing a bridge using the girder G manufactured by the above-described method.
도 11에 의한 교량의 시공방법은, 각 채널형 프리스트레스트 거더(G)들을 서로 이격시킨 후, 이들 각 채널형 프리스트레스트 거더(G) 사이에 연결 슬래브(600)를 구축시켜 각 채널형 프리스트레스트 거더(G)간의 일체화를 도모하는 방식으로 이루어진다. 즉 채널형 프리스트레스트 거더(G)의 복수 개를 서로 이격시켜 교대 또는 교각에 거치시킨 후, 각 상부 슬래브(500)를 연결하여 일체화시키는 연결 슬래브(600)용 콘크리트를 타설시킨다.The method of constructing a bridge according to FIG. 11 is a method in which each channel type prestressing girder G is spaced apart from each other, a connecting
도 12에 의한 교량의 시공방법은, 각 채널형 프리스트레스트 거더(G)들을 서로 접하도록 교대 또는 교각에 거치시킨 후, 각 채널형 프리스트레스트 거더(G)가 일체화되도록 서로 접한 각 벽체빔(100)을 강봉(150)으로 관통 고정시키는 방식으로 이루어진다. 이경우 상기 강봉(150)의 삽입을 위한 연결고정공(143)을 벽체빔(100)의 제작시 미리 형성시켜 놓는 것이 바람직하다. 다만 지지수단의 일 구성으로 수평받침대(213)를 설치하기 위하여 각 벽체빔(100)에 거치공(141)을 형성시킨 경우, 상기 거치공(141)을 연결고정공(143)으로 활용할 수 있을 것임은 앞서 설명한 바 있다.12, each of the channel-type prestressed girders G is placed alternately or at a pier so as to be in contact with each other, and then the wall-
이상에서 본 발명은 구체적인 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였으나, 상기 실시 예는 본 발명을 이해하기 쉽도록 하기 위한 예시에 불과한 것이므로, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이를 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것임은 자명한 것이다. 따라서 그러한 변형 예들은 청구범위에 기재된 바에 의해 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is obvious that it will be possible to carry out various modifications thereof. It is therefore intended that such modifications are within the scope of the invention as set forth in the claims.
100; 벽체빔 111; 플랜지부
112; 마감돌기 113; 지지돌기
114; 충진공간 121; 쉬스관
122; 강선 131; 연결철근
132,223,412; 전단연결재 141; 거치공
142; 설치공 143; 연결고정공
150,420; 강공 211; 바닥거푸집
212; 서포트 213; 수평받침대
220; 하프PC슬래브 221; 단턱요홈
222; 콘크리트 유동공 300; 강가로보
400; PC다이아프램 410; 개구
411; 측방고정공 421; 수직거푸집
422; 철근망 500; 상부 슬래브
510; 상부 슬래브용 콘크리트 600; 연결 슬래브100;
112; Finishing
114; Filling
122;
132, 223, 412;
142;
150, 420;
212;
220;
222;
400;
411; A
422; Reinforcing net 500; The upper slab
510; Concrete for the
Claims (9)
a) 복수 개의 벽체빔(100)을 제작하는 단계;
b) 각 벽체빔(100)을 서로 이격하여 배치시키고, 이들 벽체빔(100)의 상부를 연결하는 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 타설을 위한 지지수단을 설치하되, 상기 지지수단은 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 전체 하중이 벽체빔(100)으로 전달되도록 하는 지지수단을 설치하는 단계;
c) 각 벽체빔(100)과 일체가 되도록 상기 상부 슬래브용 콘크리트(510)를 타설하는 단계;
d) 상기 상부 슬래브용 콘크리트(510)가 경화되기 전에 각 벽체빔(100)에 프리스트레스를 도입시키는 단계;
e) 상기 상부 슬래브용 콘크리트(510)의 양생을 완료시키는 단계;가 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 채널형 프리스트레스트 거더의 제작방법.A method of manufacturing a channel type girder (G)
a) fabricating a plurality of wall beams (100);
b) Support means for placing concrete beams 510 for the upper slab, which connect the wall beams 100 to each other and connect the upper portions of the wall beams 100, are provided, Providing a support means for allowing a total load of the concrete (510) to be transmitted to the wall beam (100);
c) placing the concrete (510) for the upper slab so as to be integral with each wall beam (100);
d) introducing a prestress into each wall beam (100) before the upper slab concrete (510) is cured;
e) completing the curing of the concrete (510) for the upper slab.
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2016
- 2016-06-15 KR KR1020160074262A patent/KR101682923B1/en active IP Right Grant
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