KR101690302B1 - 다변형의 조합이 가능한 가로보 및 그 시공 방법 - Google Patents

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    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
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Abstract

본 발명의 일면에 의하면, 거더(G)에 앵커로 고정되는 베이스 플레이트(10)에 결합되며 상하 한 쌍의 체결공(22, 24)을 가진 한 쌍의 제1 가셋 플레이트(20), 베이스 플레이트(10)에 결합되며 한 개의 체결공(32)을 가진 한 쌍의 제2 가셋 플레이트(30), 한 쌍의 제1 가셋 플레이트(20)의 체결공(22)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(42)을 가진 제1 수평 가로보(40), 양측에 한 쌍의 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(52)을 가지며 중앙에 힌지결합을 위한 힌지공(54)을 구비한 제2 수평 가로보(50), 하부에 제2 수평 가로보(50)의 힌지공(54)에 대하여 힌지축(66)으로 힌지 결합되며 상부에 한 쌍의 체결공(62)을 가진 브라켓(60), 및 브라켓(60)의 체결공(62)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(72)이 일단부에 구비되며 가셋 플레이트(20)의 체결공(24)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(74)이 타단부에 구비된 보조 가로보(70)로 이루어지는 다변형의 조합이 가능한 가로보가 제공된다.

Description

다변형의 조합이 가능한 가로보 및 그 시공 방법{Floor beam capable of polygonal combination and the contruction method thereof}
본 발명은 교량의 거더의 단면 형상에 관계없이 시공될 수 있는 다변형의 조합이 가능한 가로보에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 교량의 거더가 받침을 매개로 하여 교대 위에 안착되었을 때, 신속하게 거더 사이의 가로보를 설치할 수 있으며, 받침을 지점으로 교대 상에 안착된 거더의 상태가 원 설계와 달리 안착되어 가로보가 설치되어야 할 거더 측단면 사이에 다양한 변형이 발생되더라도 이에 관계없이 다변형의 형상을 이룸으로써, 안정적이고 신속하게 가로보를 시공할 수 있는 다변형의 조합이 가능한 가로보에 관한 것이다.
일반적으로, 교량은 교각 및 거더에 의해 지지되며, 가로보는 교각 또는 교대의 상부에 거더를 설치한 후에 거더 상호간을 연결하는 형태로 시공되고 있다.
이 때, 거더의 전도를 방지하고 각 거더에 작용되는 힘을 인접한 거더들로 횡분배시켜 줌으로써 발생되는 응력을 분산, 경감시켜 주는 역할을 수행하기 위하여, 거더 측면 사이에 가로보를 시공하고 있다.
이러한 강재 가로보의 종래 일 예로 특허출원 제2007-44681호 에서는 기존의 콘크리트 타설방식으로 시공되는 가로보의 문제를 개선하기 위한 강재 가로보의 설치 구조가 제안된 바 있다. 한편, 교량용 거더는 일정 길이로 제작된 상태에서 교각위에 올려져 시공이 이루어지게 되는데 자체 하중으로 인해 길이의 중단으로 갈수록 점차 휨현상이 발생되어지게 된다.
그러나 종래 기술에서의 강재 가로보는 길이 조절기능이 없기 때문에 가로보 시공 과정에서 휨현상이 발생된 부위에서는 거더 체결부와의 볼트공의 위치가 어긋나서 볼트체결작업에 어려움을 주는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 특허 제1400226호에 의하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 교량 거더(10)의 연결을 위해 양측 거더(10)에 구성된 L형강(20)에 양단부가 볼트(40) 결합되는 강재 가로보(30)에 있어서, 상기 가로보(30)의 양단부에는 L형강(20)과의 볼트(40) 체결을 위해 일정 길이를 이루는 제1장공(31)이 각각 형성되고, 상기 볼트(40) 결합부위에는 제1장공(31)에 삽입되어지도록 요철돌기(51)가 일정 높이로 돌출 형성됨과 함께 요철돌기(51) 일측에는 볼트공(52)이 관통 형성된 요철와셔(50)가 체결되며, 상기 가로보(30)는 다수개로 분리되어 상호간에 장볼트(32)에 의해 연결이 이루어지되, 상기 장볼트(32) 연결 부위에는 연결이 이루어지는 가로보(30) 상호간에 간격조절을 위한 간격조절플레이트(70)가 삽입되어지며, 상기 간격조절플레이트(70)에는 장볼트(32)가 안내되어지는 볼트안내홈(71)이 형성되고, 상기 볼트안내홈(71) 일측에는 장볼트(32)가 삽입 결합되어지는 볼트결합홈(72)이 연장 형성되는 경량 강재 가로보를 개시하고 있다.
그러나, 상기 기술에 의하면 가로보의 설치시에 장공을 가진 L형강에 대하여 볼트를 체결함으로써 수평 방향의 거더 거동에 대하여 가로보를 설치할 수 있으나, 상기 기술에 의하면, 장공을 가진 가로보가 양측 거더에 대하여 직접적인 'X' 형으로 설치 결합되기 때문에, 프리캐스트 방식으로 건조된 거더에 대하여 강선 작업으로 인하여 설계치와 다른 변형이 발생되어 거더 사이의 측단면이 다각형의 형태, 예를 들면 사다리나 마름모의 형상을 가지는 것처럼 거더 변위가 발생될 경우에는 가로보를 시공할 수 없을 뿐만 아니라, 이를 수정하기 위한 작업이 어려운 문제점이 있다.
따라서 거더 사이의 변위로 인하여 가로보가 설치되기 위한 거더 측단면 사이에 임의의 다각면이 발생되더라도 이에 적합게 설치될 수 있는 가로보의 개발이 필요한 실정이다.
한편, 프리캐스트 방식으로 이루어진 거더에 있어서, 가로보를 설치하기 위한 종래예들은 거더에 대하여 앵커를 사후적으로 시공한 후에 앵커에 의하여 결합되는 결합 부재를 이용하여 가로보를 시공하고 있다. 다른 한편으론 가로보에 결합되기 위하여 거더의 외측면으로 돌출된 브라켓이 거더의 콘크리트 타설을 위한 거푸집에 대하여 돌출된 상태로 제작된다. 그에 따라 거푸집의 재활용이 불가능한 문제점이 있다.
따라서 이러한 문제점을 해결할 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있다.
따라서 본 발명의 목적은 거더의 변위로 인하여 가로보가 설치되기 위한 거더 측단면 사이에 임의의 다각면이 발생되더라도 이에 적합게 설치될 수 있는 다변형의 조합이 가능한 가로보를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 프리캐스트 방식으로 이루어진 거더에 있어서,거푸집의 재활용이 가능하도록 할 수 있는 베이스 플레이트를 이용하여 가로보를 시공할 수 있는 다변형의 조합이 가능한 가로보를 제공하는 것이다.
본 발명의 일면에 의하면, 거더(G)에 앵커로 고정되는 베이스 플레이트(10)에 결합되며 상하 한 쌍의 체결공(22, 24)을 가진 한 쌍의 제1 가셋 플레이트(20), 베이스 플레이트(10)에 결합되며 한 개의 체결공(32)을 가진 한 쌍의 제2 가셋 플레이트(30), 한 쌍의 제1 가셋 플레이트(20)의 체결공(22)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(42)을 가진 제1 수평 가로보(40), 양측에 한 쌍의 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(52)을 가지며 중앙에 힌지결합을 위한 힌지공(54)을 구비한 제2 수평 가로보(50), 하부에 제2 수평 가로보(50)의 힌지공(54)에 대하여 힌지축(66)으로 힌지 결합되며 상부에 한 쌍의 체결공(62)을 가진 브라켓(60), 및 브라켓(60)의 체결공(62)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(72)이 일단부에 구비되며 가셋 플레이트(20)의 체결공(24)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(74)이 타단부에 구비된 보조 가로보(70)로 이루어지는 다변형의 조합이 가능한 가로보가 제공된다.
여기서, 제2 수평 가로보(50)는 그 종축에 수직한 방향의 장공(58)을 힌지공(54)의 중심에 대하여 좌우 대칭으로 더 구비하며, 브라켓(60)은 제2 수평 가로보(50)의 장공(58)에 대응하는 체결공(68)을 더 구비하며, 제2 수평 가로보(50)의 장공(58)과 브라켓(60)의 체결공(68)은 체결부재(j)에 의하여 체결되는 것이 바람직하다.
한편, 제2 수평 가로보(50)는 힌지공(54)의 중심에 대하여 좌우 대칭되도록 호형상을 가진 장공(58')을 더 구비하며, 브라켓(60)은 제2 수평 가로보(50)의 장공(58')에 대응하는 체결공(68)을 더 구비하며, 제2 수평 가로보(50)의 장공(58')과 브라켓(60)의 체결공(68)은 체결부재(j)에 의하여 체결되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다른 일면에 의하면, 거더(G)의 골격을 이루는 철근 작업 후에, 베이스 플레이트(10)의 앵커(12)가 거더(G)의 철근 구조물과 결합되거나 거더(G)의 내부 구조물에 고정된 상태에서 베이스 플레이트(10)의 외측면이 거더(G)의 외측면과 동일면에 있도록 거푸집(U)을 형성한 후에 콘크리트 타설 작업을 수행하는 제1 단계, 거푸집(F)을 제거하며, 그 후에 제1 가셋 플레이트(20)와 제2 가셋 플레이트(30)를 베이스 플레이트(10)에 대하여 결합시키는 제2 단계, 및 거더(G)가 교각 상에 안착된 상태에서 안착된 상태에 따라 발생하는 거더면 사이의 형태에 맞도록 각각 장공을 가진 제1 수평 가로보(40), 제2 수평 가로보(50), 및 보조 가로보(70)를 제1 가셋 플레이트(20), 제2 가셋 플레이트(30) 및 브라켓(60)의 체결공에 각각 결합시키는 제3 단계를 포함하며, 제2 수평 가로보(50)와 브라켓(60)은 힌지축(66)으로 자유 회동 가능한 상태에서 보조 가로보(70)이 제1 가셋 플레이트(20)에 대하여 결합된 후에 제2 수평 가로보(50)의 장공(58. 58')과 브라켓(60)의 체결공(68)이 체결부재(j)에 의하여 체결되어 힌지축(66)의 자유 회동이 억제되는 다변형의 조합이 가능한 가로보의 시공 방법이 제공된다.
따라서 본 발명에 의하면, 거더의 변위로 인하여 가로보가 설치되기 위한 거더 측단면 사이에 임의의 다각면이 발생되더라도 간편 신속하게 이에 적합게 설치될 수 있을 뿐만 아니라, 거더의 작업시 거푸집의 재활용이 가능할 수 있다.
도 1은 종래 특허 제1400226호에 개시된 가로보의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다변형의 조합이 가능한 가로보의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다변형의 조합이 가능한 가로보의 분해 사시도이다.
도 4a는 설계에 따라 평행하게 시공된 평행 거더 사이에 있어서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다변형의 조합이 가능한 가로보의 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4b는 이웃하는 거더의 수평 변위에 대하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다변형의 조합이 가능한 가로보가 적용된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4c는 이웃하는 거더의 수직 변위에 의하여 거더들 사이의 측단면이 평행사변형을 가진 경우에 대하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다변형의 조합이 가능한 가로보가 적용된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4d는 이웃하는 거더의 상하 수평 변위가 동일한 상태에서 이웃하는 거더의 수직 변위에 의하여 거더들 사이의 측단면이 평행사변형을 가진 경우에 대하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다변형의 조합이 가능한 가로보가 적용된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4e는 이웃하는 거더의 상하 비대칭의 수평 변위와 수직 변위에 의하여 거더들 사이의 측단면이 뒤틀린 사변형을 가진 경우에 대하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다변형의 조합이 가능한 가로보가 적용된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 5는 프리캐스트 방식으로 제작되는 거더에 있어서, 거푸집의 재활용이 가능하도록 가로보의 가셋 프레이트에 결합되는 베이스 플레이트가 거푸집 내에서 거더와 일체형으로 형성되는 공정의 단면을 나타낸 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다변형의 조합이 가능한 가로보에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다변형의 조합이 가능한 가로보의 개략적인 단면도를 나타내며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다변형의 조합이 가능한 가로보의 분해 사시도이다.
도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다변형의 조합이 가능한 가로보(100)는 거더(G)에 앵커로 고정되는 베이스 플레이트(10)에 결합되며 상하 한 쌍의 체결공(22, 24)을 가진 한 쌍의 제1 가셋 플레이트(20), 베이스 플레이트(10)에 결합되며 한 개의 체결공(32)을 가진 한 쌍의 제2 가셋 플레이트(30), 한 쌍의 제1 가셋 플레이트(20)의 체결공(22)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(42)을 가진 제1 수평 가로보(40), 양측에 한 쌍의 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(52)을 가지며 중앙에 힌지결합을 위한 힌지공(54)을 구비한 제2 수평 가로보(50), 하부에 제2 수평 가로보(50)의 힌지공(54)에 대하여 힌지축(66)으로 힌지 결합되며 상부에 한 쌍의 체결공(62)을 가진 브라켓(60), 및 브라켓(60)의 체결공(62)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(72)이 일단부에 구비되며 가셋 플레이트(20)의 체결공(24)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(74)이 타단부에 구비된 보조 가로보(70)로 이루어진다.
여기서, 제1 가셋 플레이트(20)는 거더(G)에 앵커로 고정되는 베이스 플레이트(10)에 대하여 용접이나 체결부재에 의하여 결합되며, 용접에 의하여 결합되는 것이 보다 바람직하다.
제1 가셋 플레이트(20)는 상하 한 쌍의 체결공(22, 24)을 가지며, 이 때, 체결공(22, 24)는 원형의 체결공으로 이루어지는 것이 바람직하다.
제2 가셋 플레이트(30)는 거더(G)에 앵커로 고정되는 베이스 플레이트(10)에 결합되며, 한 개의 체결공(32)을 가지며, 이 때 체결공(32)은 원형의 체결공으로 이루어지는 것이 바람직하다.
제1 수평 가로보(40)는 한 쌍의 제1 가셋 플레이트(20)의 체결공(22)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(42)을 가진다.
제2 수평 가로보(50)는 양측에 한 쌍의 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(52)을 가지며, 중앙에 힌지결합을 위한 힌지공(54)을 구비한다.
한편, 제2 수평 가로보(50)는 그 종축에 수직한 방향의 장공(58)을 힌지공(54)의 중심에 대하여 좌우 대칭으로 더 구비한다.
한편, 도 3의 아래 점선 원호 내에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 변형예에 의하면, 제2 수평 가로보(50)의 장공(58)은 힌지공(54)의 중심에 대하여 좌우 대칭되도록 구비됨에 있어서, 호형의 형상을 가진 장공(58')으로 이루어진다.
브라켓(60)은 하부의 중앙에 제2 수평 가로보(50)의 힌지공(54)에 대하여 힌지축(66)으로 힌지 결합되기 위한 힌지공(64)을 구비하며, 상부에는 서로 수평방향으로 한 쌍의 체결공(62)을 구비한다.
한편, 브라켓(60)은 제2 수평 가로보(50)의 장공(58)에 대응하는 체결공(68)을 더 구비하며, 브라켓(60)이 제2 수평 가로보(50)에 대하여 힌지축(66)으로 자유 회동되도록 결합된 상태에서 제1 수평 가로보(40)와 보조 가로보(70)가 최종적으로 결합된 후에 제2 수평 가로보(50)의 장공(58, 58')과 브라켓(60)의 체결공(68)이 체결부재(j)에 의하여 체결되어 자유 회동을 억제한다.
보조 가로보(70)는 브라켓(60)에 구비된 체결공(62)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(72)이 일단부에 구비되며 가셋 플레이트(20)의 체결공(24)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(74)이 타단부에 구비된다.
이와 같이 보조 가로보(70)가 제2 수평 가로보(50)의 중앙에 힌지 결합되는 브라켓(60)을 중심으로 가로보의 대각선 방향으로 대칭적으로 제1 가셋 플레이트(20)에 결합됨으로써, 이하에서 설명하는 바와 같이, 이웃하는 거더가 수평이나 수직의 단방향으로 변위를 일으킬 경우뿐만 아니라 모든 변위에 대하여 거더들 사이를 가로보에 의하여 결합할 수 있다.
이와 관련된 작용에 대하여 도 4a 내지 도 4e를 참조하면서 설명하기로 한다.
도 4a는 설계에 따라 정상적으로 평행하게 시공된 평행 거더 사이에 있어서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다변형의 조합이 가능한 가로보의 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 정상적으로 시공된 거더에 있어서, 제1 수평 가로보(40), 제2 수평 가로보(50) 및 보조 가로보(70)는 제1 가셋 플레이트(20), 제2 가셋 플레이트(30) 및 브라켓(60)에 각각 구비된 체결공(22, 24, 32, 62)의 중심점에 각 장공(42, 52, 72, 74)의 중심에 위치되도록 체결부재(i)에 의하여 제1 가셋 플레이트(20), 제2 가셋 플레이트(30) 및 브라켓(60)에 결합된다.
여기서, 참조번호 O와 P는 한 쌍의 대향되는 제2 가셋 플레이트(30)의 각 체결공(32)의 중심점을 나타내며, Q와 R은 한 쌍의 대향되는 제1 가셋 플레이트(20)의 상부에 있는 제1 체결공(22)의 중심점을 나타내며, U와 V는 한 쌍의 대향되는 제1 가셋 플레이트(20)의 하부에 있는 제2 체결공(24)의 중심점을 나타내며, S와 T는 제2 수평 가로보(50)의 중앙에 힌지 결합된 브라켓(60)의 체결공(62)의 각 중심점을 나타낸다.
한편, a는 한 쌍의 대향되는 거더(G)에 각각 구비된 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32)들 사이의 거리(O와 P점 사이의 거리)이며, b는 일방의 거더(G)에 결합되는 제2 가셋 플레이트(30)에 구비된 체결공(32)과 상기 일방의 거더(G)에 결합되는 제1 가셋 플레이트(20)의 상부에 구비된 제1 체결공(22) 사이의 거리(P와 Q 사이의 거리)이며, c는 일방의 거더(G)에 결합되는 제1 가셋 플레이트(20)의 상부에 구비된 제1 체결공(22)과 타방의 거더(G)에 결합되는 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32) 사이의 거리(O와 Q점 사이의 거리)이며, Ω는 QOP점들 사이의 각이다.
예를 들면, 도 4b에 도시된 바와 같이, 이웃하는 거더 사이에 수평 변위가 발생하였을 경우, P점과 Q점에 위치한 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32)과 제1 가셋 플레이트(20)의 상부에 구비된 체결공(22)를 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 제2 수평 가로보(50)의 장공(52)과 제1 수평 가로보(40)의 장공(42)의 체결 위치는 도 4a에 대비할 때 장공(42, 52)의 중심점에 비하여 외측으로 동일한 간격으로 변위되며, 그에 대응하여 U점에 위치한 제1 가셋 플레이트(20)의 하부에 구비된 제2 체결공(24)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 상부에 위치한 장공(74)의 체결 위치와 T점에 위치한 제2 수평 가로보(50)의 중앙에 위치한 브라켓(60)의 체결공(62)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 하부에 위치한 장공(72)의 체결 위치는 외측으로 변위된다. 이 때, 이웃하는 거더(G)의 수평 변위에 비례하여 S점에 위치한 제2 수평 가로보(50)의 중앙에 위치한 브라켓(60)의 체결공(62)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 하부에 위치한 장공(72)의 체결 위치는 외측으로 변위된다. 이 경우 설치에 있어서 브라켓(60)의 힌지공(64)이 제2 수평 가로보(50)의 힌지공(54)에 대하여 힌지축(66)으로 힌지 결합되어 브라켓(60)이 제2 수평 가로보(50)에 대하여 보조 가로보(70)가 제1 가셋 플레이트(20)에 대하여 고정 결합되기 전까지 자유 회동될 수 있기 때문에, 보조 가로보(70)의 장공(72)이 브라켓(60)의 체결공(62)에 대응하여 체결부재에 의하여 결합된 상태에서 제1 가셋 플레이트(20)의 제2 체결공(24)에 대하여 보조 가로보(70)의 장공(74)이 체결부재에 의하여 용이하게 거더 사이의 변형에 관계없이 결합될 수 있다.
한편, 도 4c에 도시된 바와 같이, 예를 들면, 이웃하는 거더의 수직 변위를 가짐으로서이웃하는 거더들 사이의 측단면이 평행사변형을 가진 경우, P점과 Q점에 위치한 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32)과 제1 가셋 플레이트(20)의 상부에 구비된 체결공(22)를 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 제2 수평 가로보(50)의 장공(52)과 제1 수평 가로보(40)의 장공(42)의 체결 위치는 도 4a에 대비할 때 장공(42, 52)의 중심점에 비하여 외측으로 변위되며, 그에 대응하여 U점에 위치한 제1 가셋 플레이트(20)의 하부에 구비된 제2 체결공(24)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 상부에 위치한 장공(74)의 체결 위치와 T점에 위치한 제2 수평 가로보(50)의 중앙에 위치한 브라켓(60)의 체결공(62)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 하부에 위치한 장공(72)의 체결 위치는 외측으로 변위된다. 이 때, 이웃하는 거더(G)의 수평 변위에 비례하여 S점에 위치한 제2 수평 가로보(50)의 중앙에 위치한 브라켓(60)의 체결공(62)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 하부에 위치한 장공(72)의 체결 위치는 내측으로 변위된다. 이 경우 설치에 있어서 브라켓(60)의 힌지공(64)이 제2 수평 가로보(50)의 힌지공(54)에 대하여 힌지축(66)으로 힌지 결합되어 브라켓(60)이 제2 수평 가로보(50)에 대하여 보조 가로보(70)가 제1 가셋 플레이트(20)에 대하여 고정 결합되기 전까지 자유 회동될 수 있기 때문에, 보조 가로보(70)의 장공(72)이 브라켓(60)의 체결공(62)에 대응하여 체결부재에 의하여 결합된 상태에서 제1 가셋 플레이트(20)의 제2 체결공(24)에 대하여 보조 가로보(70)의 장공(74)이 체결부재에 의하여 용이하게 거더 사이의 변형에 관계없이 결합될 수 있다.
한편, 도 4d에 도시된 바와 같이, 예를 들면, 이웃하는 거더의 상하 수평 변위가 동일한 상태에서 이웃하는 거더의 수직 변위에 의하여 거더들 사이의 측단면이 평행사변형을 가진 경우, P점과 Q점에 위치한 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32)과 제1 가셋 플레이트(20)의 상부에 구비된 체결공(22)를 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 제2 수평 가로보(50)의 장공(52)과 제1 수평 가로보(40)의 장공(42)의 체결 위치는 도 4a에 대비할 때 장공(42, 52)의 중심점에 비하여 내측으로 변위되며, 그에 대응하여 U점에 위치한 제1 가셋 플레이트(20)의 하부에 구비된 제2 체결공(24)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 상부에 위치한 장공(74)의 체결 위치와 T점에 위치한 제2 수평 가로보(50)의 중앙에 위치한 브라켓(60)의 체결공(62)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 하부에 위치한 장공(72)의 체결 위치는 내측 또는 외측으로 변위된다. 이 때, 이웃하는 거더(G)의 수평 변위에 비례하여 S점에 위치한 제2 수평 가로보(50)의 중앙에 위치한 브라켓(60)의 체결공(62)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 하부에 위치한 장공(72)의 체결 위치는 내측 또는 외측으로 변위된다. 이 경우 설치에 있어서 브라켓(60)의 힌지공(64)이 제2 수평 가로보(50)의 힌지공(54)에 대하여 힌지축(66)으로 힌지 결합되어 브라켓(60)이 제2 수평 가로보(50)에 대하여 보조 가로보(70)가 제1 가셋 플레이트(20)에 대하여 고정 결합되기 전까지 자유 회동될 수 있기 때문에, 보조 가로보(70)의 장공(72)이 브라켓(60)의 체결공(62)에 대응하여 체결부재에 의하여 결합된 상태에서 제1 가셋 플레이트(20)의 제2 체결공(24)에 대하여 보조 가로보(70)의 장공(74)이 체결부재에 의하여 용이하게 거더 사이의 변형에 관계없이 결합될 수 있다.
한편, 도 4e에 도시된 바와 같이, 예를 들면, 이웃하는 거더의 상하 비대칭의 수평 변위와 수직 변위에 의하여 거더들 사이의 측단면이 뒤틀린 사변형을 가진 경우, P점과 Q점에 위치한 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32)과 제1 가셋 플레이트(20)의 상부에 구비된 체결공(22)를 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 제2 수평 가로보(50)의 장공(52)과 제1 수평 가로보(40)의 장공(42)의 체결 위치는 도 4a에 대비할 때 장공(42, 52)의 중심점에 비하여 각각 내측과 외측으로 변위되며, 그에 대응하여 U점에 위치한 제1 가셋 플레이트(20)의 하부에 구비된 제2 체결공(24)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 상부에 위치한 장공(74)의 체결 위치와 T점에 위치한 제2 수평 가로보(50)의 중앙에 위치한 브라켓(60)의 체결공(62)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 하부에 위치한 장공(72)의 체결 위치는 내측으로 변위된다. 이 때, 이웃하는 거더(G)의 수평 변위에 비례하여 S점에 위치한 제2 수평 가로보(50)의 중앙에 위치한 브라켓(60)의 체결공(62)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 하부에 위치한 장공(72)의 체결 위치는 내측으로 변위된다. 또한, 이웃하는 거더의 변위에 대응하여 O점과 R점에 위치한 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32)과 제1 가셋 플레이트(20)의 상부에 구비된 체결공(22)를 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 제2 수평 가로보(50)의 장공(52)과 제1 수평 가로보(40)의 장공(42)의 체결 위치는 도 4a에 대비할 때 장공(42, 52)의 중심점에 비하여 각각 내측과 외측으로 변위되며, 그에 대응하여 V점에 위치한 제1 가셋 플레이트(20)의 하부에 구비된 제2 체결공(24)을 중심으로 체결부재(i)에 의하여 체결되는 보조 가로보(70)의 상부에 위치한 장공(74)의 체결 위치는 내측으로 변위된다. 이 경우 설치에 있어서 브라켓(60)의 힌지공(64)이 제2 수평 가로보(50)의 힌지공(54)에 대하여 힌지축(66)으로 힌지 결합되어 브라켓(60)이 제2 수평 가로보(50)에 대하여 보조 가로보(70)가 제1 가셋 플레이트(20)에 대하여 고정 결합되기 전까지 자유 회동될 수 있기 때문에, 보조 가로보(70)의 장공(72)이 브라켓(60)의 체결공(62)에 대응하여 체결부재에 의하여 결합된 상태에서 제1 가셋 플레이트(20)의 제2 체결공(24)에 대하여 보조 가로보(70)의 장공(74)이 체결부재에 의하여 용이하게 거더 사이의 변형에 관계없이 결합될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 제2 수평 가로보(50)에 대하여 보조 가로보(70)를 구비한 교량의 시공에 있어서, 임의의 거더 변형에 따른 현장 시공시, 일차적으로 제2 수평 가로보(50)의 중앙 부위에서 브라켓(60)이 제2 수평 가로보(50)에 대하여 조립시 자유 회동될 수 있도록 제2 수평 가로보(50)의 중앙에 힌지공(54)을 구비하였으며, 이에 대응하여 브라켓(60)의 하부에는 힌지공(64)을 구비하여 힌지축(66)으로 현장 조립시 자유회동될 수 있도록 되어 있다. 이와 같이, 브라켓(60)의 힌지공(64)이 제2 수평 가로보(50)의 힌지공(54)에 대하여 힌지축(66)으로 힌지 결합되어 브라켓(60)이 제2 수평 가로보(50)에 대하여 보조 가로보(70)가 제1 가셋 플레이트(20)에 대하여 고정 결합되기 전까지 자유 회동될 수 있기 때문에, 보조 가로보(70)의 장공(72)이 브라켓(60)의 체결공(62)에 대응하여 체결부재에 의하여 결합된 상태에서 제1 가셋 플레이트(20)의 제2 체결공(24)에 대하여 보조 가로보(70)의 장공(74)이 체결부재에 의하여 용이하게 거더 사이의 변형에 관계없이 결합될 수 있을 뿐만 아니라, 다양한 변형을 가진 경우에도 시공이 가능하다.
즉, 본 발명에 의하면, 임의의 다각면이 이웃하는 거더(G)들 사이의 측면에 발생되더라도 안정적인 힘의 분산과 더불어 가로보의 시공을 간편하고 신속하게 수행할 수 있다.
한편, 본 발명에 있어서, 베이스 플레이트(10)의 형성에 따른 거푸집의 손상을 방지함과 동시에 거푸집의 재활용을 할 수 있도록 도 5에 도시된 바와 같이 베이스 플레이트(10)가 형성된다.
먼저, 거더(G)의 골격을 이루는 철근 작업 후에, 베이스 플레이트(10)의 앵커(12)가 거더(G)의 철근 구조물과 결합되거나 거더(G)의 내부 구조물에 고정된 상태에서 베이스 플레이트(10)의 외측면이 거더(G)의 외측면과 동일면에 있도록 거푸집(U)을 형성한 후에 콘크리트 타설 작업을 수행한다.
이 때, 베이스 플레이트(10)가 거푸집(F) 내에서 콘크리트 타설 작업동안 안정적으로 고정되도록 하기 위하여 베이스 플레이트(10)는 거푸집(F)을 관통하는 관통공(F1)을 매개하여 체결부재(B)에 의하여 결합되기 위한 체결공(14)을 구비하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 베이스 플레이트(10)가 거푸집(F)에 대하여 분리결합의 체결부재(B)에 의하여 임시 고정되지 않고 거더(G) 내의 철근 구조물에 대하여 용접과 같은 결합에 의하여 고정되어도 좋다. 이 때, 상기 체결부재(B)와 베이스 플레이트(10)의 체결공(14)은 나사결합되어 분리 해제가 가능한 것이 바람직하다.
이후에 거푸집(F)을 제거하며, 그 후에 제1 가셋 플레이트(20)와 제2 가셋 플레이트(30)를 베이스 플레이트(10)에 대하여 결합시킨다.
이후에 거더(G)가 교각 상에 안착된 상태에서 안착된 상태에 따라 발생하는 거더면 사이의 형태에 맞도록 제1 수평 가로보(40), 제2 수평 가로보(50), 브라켓(60) 및 보조 가로보(70)를 설치한다. 이 때, 제2 수평 가로보(50)가 일차적으로 제2 가셋 플레이트에 대하여 결합된 상태에서 브라켓(60)이 제2 수평 가로보(50)의 중앙 부위에서 자유 회동되도록 힌지축(66)을 매개하여 제2 수평 가로보(50)에 대하여 힌지 결합된다. 이후, 브라켓(60)이 제2 수평 가로보(50)에 대하여 힌지축(66)으로 자유 회동이 가능한 상태에서 제1 수평 가로보(40)와 보조 가로보(70)가 제1 가셋 플레이트와 브라켓(60)에 대하여 결합된다. 이후, 제1 수평 가로보(40), 제2 수평 가로보(50), 브라켓(60) 및 보조 가로보(70)의 임의 조립이 된 후에 제2 수평 가로보(50)의 장공(58)이나 호형상의 장공(58')과 이에 대응하는 브라켓(60)의 체결공(68)이 체결부재(j)에 의하여 체결되어 브라켓(60)과 제2 수평 가로보(50) 사이의 자유 회동이 억제되도록 한다.
본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 체결공과 장공은 서로 대응되는 다른 부재에 구비될 수 있음은 자명하다 할 것이다.
10: 베이스 플레이트
20: 제1 가셋 플레이트
22: 제1 체결공
24: 제2 체결공
30: 제2 가셋 플레이트
32: 체결공
40: 제1 수평 가로보
42: 장공
50: 제2 수평 가로보
52: 장공
54: 힌지공
58: 장공
58': 호형상의 장공
60: 브라켓
62: 체결공
64: 힌지공
66: 힌지축
68: 체결공
70: 보조 가로보
72, 74: 장공
100: 가로보
i: 체결부재
G: 거더
P: 교각
S: 받침

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 거더(G)에 앵커로 고정되는 베이스 플레이트(10)에 결합되며 상하 한 쌍의 체결공(22, 24)을 가진 한 쌍의 제1 가셋 플레이트(20);
    베이스 플레이트(10)에 결합되며 한 개의 체결공(32)을 가진 한 쌍의 제2 가셋 플레이트(30);
    한 쌍의 제1 가셋 플레이트(20)의 체결공(22)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(42)을 가진 제1 수평 가로보(40);
    양측에 한 쌍의 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(52)을 가지며 중앙에 힌지결합을 위한 힌지공(54)을 구비한 제2 수평 가로보(50);
    하부에 제2 수평 가로보(50)의 힌지공(54)에 대하여 힌지축(66)으로 힌지 결합되며, 상부에 한 쌍의 체결공(62)을 가진 브라켓(60); 및
    브라켓(60)의 체결공(62)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(72)이 일단부에 구비되며 가셋 플레이트(20)의 체결공(24)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(74)이 타단부에 구비된 보조 가로보(70)로 이루어지며,
    제2 수평 가로보(50)는 그 종축에 수직한 방향의 장공(58)을 힌지공(54)의 중심에 대하여 좌우 대칭으로 더 구비하며,
    브라켓(60)은 제2 수평 가로보(50)의 장공(58)에 대응하는 체결공(68)을 더 구비하며,
    제2 수평 가로보(50)의 장공(58)과 브라켓(60)의 체결공(68)은 체결부재(j)에 의하여 체결되는 것을 특징으로 하는 다변형의 조합이 가능한 가로보.
  3. 거더(G)에 앵커로 고정되는 베이스 플레이트(10)에 결합되며 상하 한 쌍의 체결공(22, 24)을 가진 한 쌍의 제1 가셋 플레이트(20);
    베이스 플레이트(10)에 결합되며 한 개의 체결공(32)을 가진 한 쌍의 제2 가셋 플레이트(30);
    한 쌍의 제1 가셋 플레이트(20)의 체결공(22)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(42)을 가진 제1 수평 가로보(40);
    양측에 한 쌍의 제2 가셋 플레이트(30)의 체결공(32)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(52)을 가지며 중앙에 힌지결합을 위한 힌지공(54)을 구비한 제2 수평 가로보(50);
    하부에 제2 수평 가로보(50)의 힌지공(54)에 대하여 힌지축(66)으로 힌지 결합되며, 상부에 한 쌍의 체결공(62)을 가진 브라켓(60); 및
    브라켓(60)의 체결공(62)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(72)이 일단부에 구비되며 가셋 플레이트(20)의 체결공(24)에 대응하여 체결부재(i)에 의하여 결합되기 위한 장공(74)이 타단부에 구비된 보조 가로보(70)로 이루어지며,
    제2 수평 가로보(50)는 힌지공(54)의 중심에 대하여 좌우 대칭되도록 호형상을 가진 장공(58')을 더 구비하며,
    브라켓(60)은 제2 수평 가로보(50)의 장공(58')에 대응하는 체결공(68)을 더 구비하며,
    제2 수평 가로보(50)의 장공(58')과 브라켓(60)의 체결공(68)은 체결부재(j)에 의하여 체결되는 것을 특징으로 하는 다변형의 조합이 가능한 가로보.
  4. 거더(G)의 골격을 이루는 철근 작업 후에, 베이스 플레이트(10)의 앵커(12)가 거더(G)의 철근 구조물과 결합되거나 거더(G)의 내부 구조물에 고정된 상태에서 베이스 플레이트(10)의 외측면이 거더(G)의 외측면과 동일면에 있도록 거푸집(U)을 형성한 후에 콘크리트 타설 작업을 수행하는 제1 단계;
    거푸집(F)을 제거하며, 그 후에 제1 가셋 플레이트(20)와 제2 가셋 플레이트(30)를 베이스 플레이트(10)에 대하여 결합시키는 제2 단계; 및
    거더(G)가 교각 상에 안착된 상태에서 안착된 상태에 따라 발생하는 거더면 사이의 형태에 맞도록 각각 장공을 가진 제1 수평 가로보(40), 제2 수평 가로보(50), 및 보조 가로보(70)를 제1 가셋 플레이트(20), 제2 가셋 플레이트(30) 및 브라켓(60)의 체결공에 각각 결합시키는 제3 단계를 포함하며,
    제2 수평 가로보(50)와 브라켓(60)은 힌지축(66)으로 자유 회동 가능한 상태에서 보조 가로보(70)이 제1 가셋 플레이트(20)에 대하여 결합된 후에 제2 수평 가로보(50)의 장공(58. 58')과 브라켓(60)의 체결공(68)이 체결부재(j)에 의하여 체결되어 힌지축(66)의 자유 회동이 억제되는 것을 특징으로 하는 다변형의 조합이 가능한 가로보의 시공 방법.
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