KR101694396B1 - 반일체식 교량용 psc 거더 및 이를 이용한 교량 시공방법 - Google Patents

반일체식 교량용 psc 거더 및 이를 이용한 교량 시공방법 Download PDF

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KR101694396B1
KR101694396B1 KR1020160050958A KR20160050958A KR101694396B1 KR 101694396 B1 KR101694396 B1 KR 101694396B1 KR 1020160050958 A KR1020160050958 A KR 1020160050958A KR 20160050958 A KR20160050958 A KR 20160050958A KR 101694396 B1 KR101694396 B1 KR 101694396B1
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이호근
이옥주
김정구
최형욱
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이엔이건설주식회사
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Abstract

본 발명은 반일체식 PSC 거더 및 이를 이용한 교량 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 신축이음장치를 설치하지 않고 교량을 시공하는 반일체식 교량용 거더에 있어서 단부격벽을 보다 효과적으로 시공할 수 있는 반일체식 교량용 PSC 거더 및 이를 이용한 교량 시공방법을 개시한다. 상기 거더는 거더 양 단부를 관통하여 하단 외측으로 돌출 형성된 단부관통부재의 단부에 일체로 형성되며 저면이 PSC 거더 단부 저면과 서로 수평선상에 위치하도록 설치된 전도방지보강판; 서로 횡방향으로 인접한 전도방지보강판을 서로 연결시켜 주는 단부가로보; 및 거더의 양 단부면 전방으로 더 돌출 형성된 소울플레이트를 포함한다.ASDF

Description

반일체식 교량용 PSC 거더 및 이를 이용한 교량 시공방법{GIRDER FOR SEMI-INTEGRAL BRIDGE AND BRIDGE CONSTRUCTION METHOD THEREWITH}
본 발명은 반일체식 PSC 거더 및 이를 이용한 교량 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 신축이음장치를 설치하지 않고 교량을 시공하는 반일체식 교량용 거더에 있어서 단부격벽을 보다 효과적으로 시공할 수 있는 반일체식 교량용 PSC 거더 및 이를 이용한 교량 시공방법에 관한 것이다.
종래 신축이음장치를 사용하지 않는 반 일체식 교량이 소개되어 있다.
이러한 반 일체식 교량은 신축이음장치를 배제하고 교대의 뒷채움 부위의 배면토압은 상부구조와 일체로 시공되는 교대흉벽(단부가로벽, 단부격벽)이 전담하여, 교량받침의 설치로 교대에는 상부구조에서 발생되는 수평력이 전달되지 않고 수직하중만이 전달되어 일체식 교대보다 기초의 안정성 확보에 유리하며, 신축이음장치를 설치하지 않으므로 교량의 내구성이 향상되어 유지관리에 유리하며, 소음 및 진동의 감소로 환경적 측면에서도 우수한 교량이다.
예컨대, 도 1a에 의하면,(특허 제 585987호, 반 일체식 교대 교량의 시공방법)
지반에 다수의 파일(11)을 박은 후에 상기 파일(11)의 상부로 교대벽체를 타설 시공하여 상기 파일(11)과 교대벽체로 이루어진 교대(12)를 시공하고, 상기 교대(12)의 상부로 교량받침(20)을 설치한 후에 상기 교량받침(20)의 상면으로 상부구조인 거더(30)를 거치하며, 상기 교대벽체와 분리된 상태로 상기 거더(30)의 단부에 교대흉벽(13)을 일체로 타설 시공하고,
상기 교대흉벽(13)과 교대(12) 사이에 기밀이 되도록 합성수지 재질의 신축성 기밀부재(14)를 설치하며, 상기 기밀부재에 대응되는 교대흉벽(13)과 교대벽체의 배면으로 방수시트(15)를 설치한 후에 교대(12)의 배면으로는 자갈 등의 배수가 용이한 재료를 채우고 하부에 유공관(81)을 설치하여 배수층(80)을 형성하며,
상기 교대흉벽(13)의 배면으로는 완충이 용이한 재료 또는 발포 폴리스틸렌 블록을 채워 완충구간(70)을 형성하며,
상기 배수층(80)과 완충구간(70)의 후방에 무진동으로 다져 이루어진 다짐구간(21)을 시공하며, 상기 다짐구간(21)의 후방과 교대(12)를 둘러싸도록 성토(20)를 하여 시공되는 반일체식 교량이 소개되어 있다.
이에 종래 반일체식 교량은 상기 교대흉벽(13)과 교대(12)가 분리되도록 시공됨으로써, 교대(12)는 수직하중만을 받게 되어 다수의 파일(11)을 용이하게 시공할 수 있는 장점이 있게 됨을 알 수 있다.
이때 상기 교대흉벽(13)은 단부가로벽, 단부격벽으로도 지칭되는데 이는 거푸집을 먼저 거더(30)의 단부에 설치하고, 콘크리트를 타설하여 형성시키게 된다.
이에 교대(120) 상부 협소한 공간에서 이러한 거푸집 설치 및 해체와 콘크리트 타설 작업에 대한 시공성과 작업성이 현저하게 떨어질 수밖에 없다는 문제점이 있었다.
즉, 거더(30)가 교량받침(20)에 의하여 거치된 이후에는 거푸집 해체 후 반출할 수 있는 공간이 제약되기 때문에 현장 타설에 의한 교대흉벽(단부가로벽, 단부격벽) 시공은 매우 어렵다는 문제점이 있었다.
이에 이러한 상기 교대흉벽(단부가로벽, 단부격벽)을 거더 단부에 일체로 미리 형성시키는 프리캐스트 방식에 의한 방법이 소개되어 있다.
즉, 도 1b는 종래 프리캐스 방식에 의한 반일체식 교량에 있어 사용되는 거더(10)의 사시도를 도시한 것이다.
이러한 거더(30)는 기본적으로 I형 PSC거로서 특히 거더의 양 단부에는 단부격벽(13)이 거더의 횡방향 폭보다 크게 일체로 돌출 형성되어 있음을 알 수 있다.
이러한 단부격벽(13)은 거더(30)의 전도방지부재 역할도 하게 되고 교대에 거치되어 인접한 단부격벽(13)들이 서로 강결됨으로서 교대에 작용하는 토압에 대한 저항을 분담할 수 있도록 하여 경제적인 교대 시공이 가능하도록 하는 역할을 하도록 한 것이다.
이에 도 1b에 의하면 단부격벽(13)이 양 단부에 형성된 거더(30)가 교대(12) 상면의 교량받침(미도시)에 지지되도록 설치되고, 상기 횡방향으로 이격 거치된 거더(30)는 미도시된 거푸집을 이용하여 단부격벽(13) 사이의 공간에 콘크리트(C)가 타설되어 결국 거더(30)의 양 단부가 교대(12)와 일체화(강결)되도록 하고 있음을 알 수 있다.
하지만 이러한 단부격벽(13)을 이용한 거더(13)는 교대에 작용하는 토압을 분담할 정도로 형성시키다 보니 거더(30)의 자중을 과다하게 크게 형성시킬 수 있다는 문제점이 있고 제작을 위한 강재 거푸집을 별도로 구비해야 하므로 거푸집 운용에 있어 경제성이 떨어질 수밖에 없다는 한계가 있게 된다
또한, 시공측면에 있어서도 역시 교대와 거더의 단부를 강결시키기 위하여 거푸집과 현장 타설 콘크리트를 각각 이용하다보니 프리캐스트 방식이라 하더라도 시공성 및 작업성이 떨어질 수밖에 없었다.
이에 도 1c는 종래 반 일체식 교량에 있어 단부격벽을 횡방향으로 일체로 강결시키기 위하여 조립식 패널(60)을 사용하는 예라 할 수 있으며, 상기 조립식 패널(60)은 일종의 거푸집이라 할 수 있다.
즉, 도 1c와 같이 거더(10) 단부에 교대 상면에 위치하는 바닥패널(61), 양 벽체패널(62)을 설치하고, 거더(10)의 단부격벽(13) 사이에 블록 바닥패널(61a)을 설치하고, 조립식 패널(60) 내부에 콘크리트를 타설하는 방식을 이용하고 있다.
이에 조립식 가로보(60)는 거더(10) 단부의 도 1a와 같은 단부격벽(13)이 일체로 형성되도록 하는 장점은 있으나 조립식 가로보(60)를 별도로 제작해야 하는 번거로움이 있고 교대 상면과 같이 협소한 공간에서 조립식 가로보(60)를 설치하는 작업성이 아무래도 떨어질 수 밖에 없다는 문제점이 있었다.
나아가 도 1d와 같이, 종래 반일체식 교량에 있어 거더(30)의 단부에 단부격벽(13)을 형성시킴에 있어 교대(12) 배면으로부터 우측방으로 더 돌출되도록 형성시키는 예가 도시되어 있다.
즉, 단부격벽(13)의 하단부가 교대 배면으로부터 돌출되도록 하여 단부격벽(13) 시공 활용할 수 있는 공간을 확보할 수 있도록 하면서 교량받침으로의 누수되는 현상을 방지하여 교량받침의 내구성 확보를 위한 것이라 할 수 있다. 하지만 이러한 단부격벽(13) 시공 방식은 실제 거푸집 설치 및 해체와 콘크리트 타설량이 많아지게 되므로 경제성이 떨어질 수밖에 없게 된다.
이에 본 발명은 반 일체식 교량에 있어 거더 단부에 단부격벽을 현장 타설 방식으로 시공함에 있어 교량받침 주위에 수평판 형태의 저판거푸집 대용으로 사용할 수 있으면서도 설치작업도 간단하면서 구조적으로 안정적이어서 반 일체식 교량을 시공함에 있어서 경제성 및 효율성을 확보할 수 있는 반일체식 교량용 PSC 거더 및 이를 이용한 교량 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
또한 본 발명은 상기 교량받침 주위에 수평판 형태의 저판거푸집을 용이하게 지지할 수 있도록 하면서도 전도방지 효과를 가질 수 있는 단부가로보가 형성된 반일체식 교량용 PSC 거더 및 이를 이용한 교량 시공방법 제공을 해결하고자 하는 다른 기술적 과제로 한다.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은
거더 양 단부를 관통하여 하단 외측으로 돌출 형성된 단부관통부재의 단부에 일체로 형성되며 저면이 PSC 거더 단부 저면과 서로 수평선상에 위치하도록 설치된 전도방지보강판; 서로 횡방향으로 인접한 전도방지보강판을 서로 연결시켜 주는 단부가로보; 및 거더의 양 단부면 전방으로 더 돌출 형성된 소울플레이트;을 포함하는 거더로서, 반일체식 교량의 단부격벽을 시공하기 위한 저판거푸집 역할을 하는 저판데크의 일측단이 상기 단부가로보 또는 돌출 형성된 소울플레이트에 지지되도록 하며,
상면 타측에 교대상단측벽이 형성되며, 상면 일측에 교량받침이 설치된 양 교대에 있어, 상기 저판데크를 교대상단측벽 상면과 PSC 거더) 사이에 설치하되, 상기 저판데크의 일측단은 상기 단부가로보에 의하여 지지되도록 하고, 타측단은 교대상단측벽 상면에 지지되도록 설치하며, 상기 교대상단측벽 상면과 PSC 거더 사이에도 저판데크를 설치하되, 상기 저판데크의 일측단은 돌출 형성된 소울플레이트에 의하여 지지되도록 하고, 타측단은 교대상단측벽 상면에 지지되도록 하여 단부격벽 시공을 위한 저판데크를 횡방향으로 서로 접하도록 설치하는 반일체식 교량용 PSC 거더를 제공한다.
또한 바람직하게는
상기 전도방지보강판은 거더 양 단부 하단 측방으로 연장되어 전도방지수단으로 역할을 할 수 있도록 수직판 형태의 연결판이 형성되도록 하며, 상기 연결판은 I형 단면의 단부가로보의 양 단부가 연결되도록 하여 단부가로보의 중앙복부와 하부플랜지에 의한 지지공간(S)에 저판데크의 일측단이 끼워져 지지되도록 하는 반일체식 교량용 PSC 거더를 제공한다.
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또한 바람직하게는,
삭제
상기 보강블록, 전도방지보강판, 단부가로보와 돌출 형성된 소울플레이트는 단부격벽 형성을 위한 단부격벽용 콘크리트(C1)에 매립되도록 하며, 상기 저판데크가 단부격벽 시공을 위한 영구거푸집으로 설치되도록 하는 반일체식 교량용 PSC 거더를 제공한다.
또한 바람직하게는,
(a) 상면 타측에 교대상단측벽이 형성되며, 상면 일측에 교량받침이 설치된 양 교대를 시공하는 단계; (b) 거더 양 단부를 관통하여 하단 외측으로 돌출 형성된 단부관통부재의 단부에 일체로 형성되며 저면이 PSC 거더 단부 저면과 서로 수평선상에 위치하도록 설치된 전도방지보강판; 서로 횡방향으로 인접한 전도방지보강판을 서로 연결시켜 주는 단부가로보; 및 거더의 양 단부면 전방으로 더 돌출 형성된 소울플레이트;을 포함하는 PSC 거더를 상기 교량받침에 지지되도록 거치하는 단계; (c) 상기 전도방지보강판 사이사이에 단부가로보를 설치하여 PSC 거더를 횡방향으로 구속시키는 단계; (d) 저판데크를 교대상단측벽 상면과 PSC 거더 사이에 설치하되, 상기 저판데크의 일측단은 단부가로보에 의하여 지지되도록 하고, 타측단은 교대상단측벽 상면에 지지되도록 설치하는 단계; (e) 교대상단측벽 상면과 PSC 거더 사이에도 저판데크를 설치하되, 상기 저판데크의 일측단은 돌출 형성된 소울플레이트에 의하여 지지되도록 하고, 타측단은 교대상단측벽 상면에 지지되도록 하여 단부격벽 시공을 위한 저판데크를 횡방향으로 서로 접하도록 설치하는 단계; 및 (f) 거푸집 또는 측벽데크를 저판데크의 상면과 PSC 거더의 단부가로보 상면에 설치하고 상기 거푸집 또는 측벽데크와 저판데크 사이의 공간을 포함한 교대 상부의 폐합시킨 공간에 단부격벽용 콘크리트(C1)를 타설 및 양생시키는 단계;를 포함하는 반일체식 교량용 PSC 거더를 이용한 교량 시공방법을 제공한다.
또한 바람직하게는,
상기 (a)단계의 양 교대 사이에는 교각이 더 설치되어, (b) 단계에서 PSC 거더가 교대, 교각 사이사이에 거치되도록 하는 반일체식 교량용 PSC 거더를 이용한 교량 시공방법을 제공한다.
본 발명에 의한 반일체식 교량용 PSC 거더 및 이를 이용한 교량 시공방법은 단부격벽을 PSC 거더의 단부가로보와 저판데크를 이용하여 현장에서 별다른 거푸집 설치작업 없이 현장타설 방식으로 시공할 수 있어, 프리캐스트 방식으로 형성되는 단부벽격벽과 달리 보다 경제적인 반 일체식 교량 시공이 가능하게 된다.
또한 상기 저판데크는 추후 해체등이 필요 없이 영구설치 되기 때문에 단부격벽을 현장 타설콘크리트로 시공함에 있어서 거푸집 설치를 위한 동바리 설치등 가시설 작업이 크게 줄어들어 시공성 및 작업성이 뛰어난 반일체식 교량용 PSC 거더 및 이를 이용한 교량 시공방법 제공이 가능하게 된다.
도 1a는 종래 현장 타설 방식의 반 일체식 교량의 시공단면도,
도 1b는 종래 프리캐스트 방식의 반 일체식 교량용 PSC 거더 및 시공도,
도 1c는 종래 조립식 패널을 이용한 프리캐스트 방식의 반 일체식 교량시공도,
도 1d는 종래 다른 현장 타설 방식의 반 일체식 교량의 시공단면도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 반일체식 교량용 PSC 거더의 구성사시도 및 결합구성도,
도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 본 발명의 반일체식 교량용 PSC 거더와 저판데크의 구성단면도, 구성사시도 및 시공구성도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 반일체식 교량용 PSC 거더를 이용한 교량 시공방법의 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 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.
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.
[ 반일체식 교량용 PSC 거더(100) ]
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 반일체식 교량용 PSC 거더(100)의 구성사시도 및 결합구성도를 도시한 것이다.
먼저 상기 반일체식 교량용 PSC 거더(100)는 프리스트레스 콘크리트 거더로서 전체 연장길이는 달리 제한되지 않으며 통상적으로 I형 단면으로 제작되는 것이 이용된다.
이에 PSC 거더(100)는 도 2a와 같이, 상부플랜지(110), 복부(120) 및 하부플랜지(130)로 이루어진 I형 단면으로 형성되도록 하되 특히 단부는 사각구체 형태로 형성될 수 있기도 하지만 기본적으로는 단부의 경우라도 복부(120)의 횡방향 두께가 커질 뿐 적어도 상부 또는 하부플랜지가 구분되는 경우를 기준으로 살펴본다.
이러한 PSC 거더(100)의 단부 복부 양 측면에 본 발명은 보강블록(140)을 형성시켜 PSC 거더(100)의 단부가 사각구체 형태로 형성되도록 하며 이러한 보강블록(140)은 PSC 거더(100)의 단부에 일체로 미리 PSC 거더 제작 시 함께 형성되도록 하거나 제작 여건에 따라서는 별도로 앵커 등을 이용하여 부착시켜도 상관은 없다.
이에 도 2a에 있어 PSC 거더(100)의 단부는 T형 또는 역 T형 단면(미도시)으로서 보강블록(140)에 의하여 사각구체 형태로 형성되어 전도방지에 유리한 형태가 됨을 알 수 있음을 알 수 있다.
이때 상기 보강블록(140)의 양 하단 측면에는 전도방지보강판(150)이 일체로 형성되고 있음을 알 수 있다.
즉, 전도방지보강판(150)은 PSC 거더(100) 제작 시 미리 강봉 또는 철근과 같은 단부관통부재(152)가 단부를 횡방향 수평으로 관통하도록 형성시키고, 단부관통부재(152)의 단부에 전도방지보강판(150)이 일체화되어 전도방지보강판(150)이 PSC 거더(100) 단부 외측으로 돌출 형성되도록 하고 있음을 알 수 있다.
이러한 전도방지보강판(150)은 보강블록(140)의 유무와 상관없이 형성시킬 수도 있으나 도 2a의 경우에는 보강블록(140)을 관통하는 단부관통부재(152)에 의하여 설치되어 있음을 알 수 있다.
이에 상기 전도방지보강판(150)은 PSC 거더(100) 양 단부 하단 측방으로 연장되어 전도방지수단으로 역할을 할 수 있도록 강판을 이용하여 형성되도록 하면 되는데 도 2a의 경우에는 수직판 형태의 연결판(151)이 형성된 예컨대 T형 단면으로서 안정적인 지지를 위한 단면형태로 형성시키고 있음을 알 수 있다.
이때 도 2b와 같이 전도방지보강판(150)의 저면과 PSC 거더(100) 단부 저면은 서로 수평선상에 위치하도록 설치하여 거치 전, 후 상태에 있어 PSC 거더의 자중에 대한 전도 저항모멘트의 팔길이가 커지도록 하여 PSC 거더의 전도방지수단의 역할을 하게 된다.
특히 도 2b와 같이 단부관통부재(152)에 의하여 전도방지보강판(150)이 서로 일체화되어 있으면서도 PSC 거더의 단부 측면에 고정 설치 되어 있어 단면을 크지 않게 형성시켜도 전도방지에 저항하는 하중에 효과적으로 저항할 수 있다는 장점이 있으면서도 제작 상 경제성을 확보할 수 있게 된다.
나아가 상기 전도방지보강판(150)의 연결판(151)은 단부가로보(160)의 양 단부가 연결되는 역할을 하게 된다.
즉, 상기 단부가로보(160)는 도 2b와 같이 서로 횡방향으로 인접한 전도방지보강판(150)을 서로 연결시켜 주는 역할을 하는 것으로서 예컨대 I형강을 이용하게 되며, 이러한 단부가로보(160)의 단부 복부(161)는 전도방지보강판(150)의 연결판(151)과 연결볼트와 너트로 간단하게 연결될 수 있도록 하고 있음을 알 수 있다.
이로서 단부가로보(160)와 전도방지보강판(150)의 수평연결에 의하여 보다 확실한 PSC 거더(100)의 전도방지가 가능하게 된다.
나아가 상기 단부가로보(160)는 도 3a와 같이 저판데크(200)의 일측단이 지지되도록 하는 일측지지점(A1) 역할을 하게 되며, 단부격벽용 콘크리트 타설 시 합성을 위하여 다수의 스터드(162)를 중간복부(163)에 형성시킬 수 있으며 단부가로보(160)의 상면에도 스터드(162)를 형성시키는 것이 바람직하다.
나아가 도 2a 및 도 3a와 같이 상기 PSC 거더(100) 단부 저면에는 교량받침(310) 상면에 지지되도록 소울플레이트(170)가 매입 형성되도록 하게 되는데 이러한 소울플레이트(170)는 교량받침에 거치되는 PSC 거더(100)에 있어서는 교량받침에 지지될 수 있을 정도의 크기로 설치되는 것이지만 특히 본 발명에서는 도 3a와 같이 저판데크(200)의 다른 일측지지점(A2) 역할을 할 수 있도록 도 2a와 같이 PSC 거더의 양 단부면 전방으로 더 돌출되도록 형성시키게 된다.
즉, 돌출 형성된 소울플레이트(170)도 저판데크(200)의 일측단 저면이 지지되도록 함으로서 저판데크(200)의 배치 위치(PSC 거더 단부면과 교대상단측벽 사이)에 따른 안정적인 지지가 가능하도록 하게 된다.
이에 본 발명에 의한 PSC 거더(100)는 보강블록(140), 단부가로보(160)가 연결되는 전도방지보강판(150) 및 돌출 형성된 소울플레이트(170)를 포함하여 저판데크(200)의 설치가 용이한 단부 구조로 형성되도록 함과 더불어 전도방지수단으로서 기능을 가지게 됨을 알 수 있다.
[ 반일체식 교량용 PSC 거더(100)와 저판데크(200)의 설치 ]
도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 본 발명의 반일체식 교량용 PSC 거더(100)와 저판데크(200)의 구성단면도, 구성사시도 및 시공구성도를 도시한 것이다.
먼저 상기 PSC 거더(100)는 도 3a 및 도 3b와 같이, 서로 횡방향으로 이격되도록 배치되어 있음을 알 수 있으며 교량받침(310)에 의하여 거치된 상태이다.
이에 상기 PSC 거더(100)의 단부에는 앞서 살펴본 보강블록(140)과 전도방지보강판(150)이 일체로 형성되어 있음을 알 수 있으며, 전방으로 돌출 형성된 소울플레이트(170) 역시 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 거치 초기에는 전도방지보강판(150) 저면과 교대(300) 상면 사이에 클램프등을 이용(미도시)하여 초기 전도방지가 가능하도록 하고,
이에 PSC 거더(100)의 거치 이후에 서로 인접한 전도방지보강판(150) 사이에 단부가로보(160)의 양 단부가 연결되도록 하여 거치 이후 전도방지도 가능함을 알 수 있으며 이때에는 상기 클램프를 제거해도 상관은 없다.
이에 도 3c와 같이 교대상단측벽(320)의 상면에 저판데크(200)의 타측단 저면이 지지되도록 하고, 저판데크(200)의 일측단 저면이 상기 단부가로보(160)의 중앙복부와 하부플랜지에 의한 지지공간(S)에 끼워져 지지되도록 하고 있음을 알 수 있다.
이때 상기 저판데크(200)는 교대상단측벽(320) 상면과 단부가로보(160)까지 연장된 크기로 형성된 것임을 알 수 있다.
나아가 전방으로 돌출 형성된 소울플레이트(170)에 의하여 저판데크(200)의 일측단이 지지되며, 타측단은 역시 교대상단측벽 상면에 지지되도록 하고 있어 단부가로보(160)까지 연장된 저판데크(200) 사이사이에 연장길이가 작은 저판데크(200)가 이용되고 있음을 알 수 있다.
결국, 본 발명의 저판데크(200)는 일측단, 타측단이 일측지지점(A1,A2) 및 타측지지점(A3)의 조합에 의하여 안정적으로 지지되도록 하고 있음을 알 수 있다.
이러한 저판데크(200)는 PC 데크(프리캐스트 콘크리트 데크)를 이용하면 되고 단부격벽(400) 시공에 있어 영구저판 거푸집 역할을 하게 된다.
이에 상기 저판데크(200)는 PSC 거더(100)의 단부면과 교대상단측벽(320) 상면 사이와 단부가로부(160)와 교대상단측벽(320) 상면 사이에 횡방향으로 측면이 서로 접하도록 다수 배치되고 있음을 알 수 있다. 설치개수는 단부격벽의 크기에 맞추면 된다.
이에 도 3b와 같이 단부격벽(400) 시공을 위한 거푸집 또는 측벽데크(210)를 저판데크 타측단 상면 및 PSC 거더(100)에 설치한 후, 도 3c와 같이 단부격벽용 콘크리트(C1)를 내부에 타설하여 PSC 거더에 단부격벽을 일체로 시공할 수 있도록 하게 된다.
이때 상기 거푸집 또는 측벽데크(210)의 경우 저판데크(200)의 상면과 단부가로보 상면에 설치함으로서 설치작업이 매우 용이하게 됨을 알 수 있다.
이에 단부격벽용 콘크리트(C1)로 형성된 단부격벽(400) 내부에는 보강블록(140), 전도방지보강판(150), 단부가로보(160)와 돌출 형성된 소울플레이트(170)가 모두 매립 형성되게 되며, 거푸집은 해체하고, 측벽데크(210)라면 영구적으로 설치하면 된다.
이때 상기 교대상단측벽(320) 상면과 저판데크(200)의 저면 사이에는 탄성패드를 더 설치하여 시공하중등에 의한 파손 등이 발생하지 않도록 하는 것이 바람직하며 상기 교대상단측벽(320)은 교대(300) 시공 시 미리 형성시키면 된다.
[ 반일체식 교량용 PSC 거더(100)를 이용한 교량 시공방법 ]
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 반일체식 교량용 PSC 거더(100)를 이용한 교량 시공방법의 순서도를 도시한 것이다.
먼저 도 4a와 같이 반일체식 교량 시공을 위한 교대(300)를 시공하게 된다. 다경간 교량의 경우에는 교대 사이에 교각을 더 시공하고, 교대, 교각 사이사이에 반일체식 교량용 PSC 거더(100)를 거치하면 된다.
본 발명의 경우에는 단경간 교량의 경우를 살펴보기로 한다.
이러한 교대(300)의 타측 상면에는 교대상단측벽(320)이 형성되어 있음을 알 수 있으며 교대(300) 일측 상면에는 교량받침(310)이 더 설치되어 있음을 알 수 있다.
이와 별도로 앞서 살펴본 것 같이 공장등에서 제작된 PSC 거더(100)를 구비하게 되는데 보강블록(140), 전도방지보강판(150) 및 전방 돌출 형성된 소울플레이트(170)를 포함하여 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 상기 교량받침(310)의 상면에 돌출 형성된 소울플레이트(170)가 지지되도록 하면서 전도방지보강판(150) 저면과 교대(300) 상면에 클램프등을 이용하여 안정적인 초기 거치(전도 방지)가 가능하도록 하게 된다.
다음으로는 상기 전도방지보강판(150) 사이사이에 단부가로보(160)를 설치하여 PSC 거더(100)를 횡방향으로 구속하는 기능을 통해 전도방지를 확실하게 담보될 수 있도록 하게 된다.
다음으로는 앞서 살펴본 저판데크(200)를 교대상단측벽(320) 상면과 PSC 거더(100) 사이에 설치하되, 이러한 저판데크(200)의 일측단은 제 1지지점(A1, 일측지지점)인 단부가로보(160)에 의하여 지지되도록 하고, 타측단은 탄성패드에 의하여 제 2지지점(A3, 타측지지점)인 교대상단측벽(320) 상면에 지지되도록 설치되며,
나아가 교대상단측벽(320) 상면과 PSC 거더(100) 사이에도 저판데크(200)를 설치하되, 이러한 저판데크(200)의 일측단은 제 1지지점(A2, 일측지지점)인 돌출 형성된 소울플레이트(170)에 의하여 지지되도록 하고, 타측단은 탄성패드에 의하여 제 2지지점(A3, 타측지지점)인 교대상단측벽(320) 상면에 지지되도록 하여 단부격벽 시공을 위한 저판데크(200)를 횡방향으로 서로 접하도록 설치하게 된다.
나아가 저판데크(200)의 설치가 완료되면 단부격벽(400)의 형상 및 횡방향 연장 길이와 종방향 두께를 고려한 거푸집 또는 측벽데크(210)을 저판데크(200)의 상면과 PSC 거더(100)의 단부가로보 상면에 추가 설치하게 된다.
이에 거푸집 또는 측벽데크(210)와 저판데크(200) 사이의 공간을 포함한 교대 상부의 폐합시킨 공간에 단부격벽용 콘크리트(C1)를 타설 및 양생시켜 본 발명의 단부격벽(400)이 PSC 거더(100)의 단부에 현장 타설방식으로 일체 시공될 수 있도록 하게 된다.
나아가 단부격벽(400)이 시공되면 도 4b와 같이, 단부격벽(400)의 배면에 미도시된 배면뒷채움층, 뒷채움재, 유공관등을 더 시공하고,
슬래브(500)를 PSC 거더(100) 상부에 더 형성시킴과 더불어 상기 슬래브는 접속슬래브(600)가 지지되도록 하여 반 일체식 교량 시공이 완성될 수 있도록 하게 된다.
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.
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.
100: 반일체식 교량용 PSC 거더
110: 상부플랜지 120: 복부
130: 하부플랜지 140: 보강블록
150: 전도방지보강판 151: 연결판
152: 단부관통부재
160: 단부가로보 161: 단부 복부
162: 스터드 163: 중간 복부
170: 돌출 형성된 소울플레이트
200: 저판데크 210: 측벽데크(측벽 거푸집)
300: 교대
310: 교량받침 320: 교대상단측벽
400: 단부격벽 500: 슬래브
600: 접속슬래브
A1,A2: 일측지지점 A3: 타측지지점
C1: 단부격벽용 콘크리트

Claims (7)

  1. 거더 양 단부를 관통하여 하단 외측으로 돌출 형성된 단부관통부재(152)의 단부에 일체로 형성되며 저면이 PSC 거더(100) 단부 저면과 서로 수평선상에 위치하도록 설치된 전도방지보강판(150); 서로 횡방향으로 인접한 전도방지보강판(150)을 서로 연결시켜 주는 단부가로보(160); 및 거더의 양 단부면 전방으로 더 돌출 형성된 소울플레이트(170);을 포함하는 거더로서,
    반일체식 교량의 단부격벽(400)을 시공하기 위한 저판거푸집 역할을 하는 저판데크(200)의 일측단이 상기 단부가로보(160) 또는 돌출 형성된 소울플레이트(170)에 지지되도록 하되, 상기 돌출 형성된 소울플레이트(170)에 저판데크(200)의 일측단 저면이 지지되도록 함으로서 저판데크(200)의 지지가 가능하도록 하며,
    상면 타측에 교대상단측벽(320)이 형성되며, 상면 일측에 교량받침(310)이 설치된 양 교대(300)에 있어, 상기 저판데크(200)를 교대상단측벽(320) 상면과 PSC 거더(100) 사이에 설치하되, 상기 저판데크(200)의 일측단은 상기 단부가로보(160)에 의하여 지지되도록 하고, 타측단은 교대상단측벽(320) 상면에 지지되도록 설치하며,
    상기 교대상단측벽(320) 상면과 PSC 거더(100) 사이에도 저판데크(200)를 설치하되, 상기 저판데크(200)의 일측단은 돌출 형성된 소울플레이트(170)에 의하여 지지되도록 하고, 타측단은 교대상단측벽(320) 상면에 지지되도록 하여 단부격벽 시공을 위한 저판데크(200)를 횡방향으로 서로 접하도록 설치하며,
    상기 거더의 단부 복부 양 측면에 보강블록(140)이 형성되어 거더의 단부가 사각구체 형태로 형성되도록 하되, 상기 보강블록(140)은 단부관통부재(152)가 관통하여 상기 단부관통부재(152)가 거더 양 단부와 보강블록(140)을 관통하여 하단 외측으로 돌출 형성되도록 하는 반일체식 교량용 PSC 거더.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전도방지보강판(150)은
    거더 양 단부 하단 측방으로 연장되어 전도방지수단으로 역할을 할 수 있도록 수직판 형태의 연결판(151)이 형성되도록 하며, 상기 연결판(151)은 I형 단면의 단부가로보(160)의 양 단부가 연결되도록 하여 단부가로보(160)의 중앙복부와 하부플랜지에 의한 지지공간(S)에 저판데크(200)의 일측단이 끼워져 지지되도록 하는 반일체식 교량용 PSC 거더.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 보강블록(140), 전도방지보강판(150), 단부가로보(160)와 돌출 형성된 소울플레이트(170)는 단부격벽(400) 형성을 위한 단부격벽용 콘크리트(C1)에 매립되도록 하며, 상기 저판데크(200)가 단부격벽 시공을 위한 영구거푸집으로 설치되도록 하는 반일체식 교량용 PSC 거더.
  6. (a) 상면 타측에 교대상단측벽(320)이 형성되며, 상면 일측에 교량받침(310)이 설치된 양 교대(300)를 시공하는 단계;
    (b) 거더 양 단부를 관통하여 하단 외측으로 돌출 형성된 단부관통부재(152)의 단부에 일체로 형성되며 저면이 PSC 거더(100) 단부 저면과 서로 수평선상에 위치하도록 설치된 전도방지보강판(150); 서로 횡방향으로 인접한 전도방지보강판(150)을 서로 연결시켜 주는 단부가로보(160); 및 거더의 양 단부면 전방으로 더 돌출 형성된 소울플레이트(170);을 포함하는 PSC 거더(100)를 상기 교량받침(310)에 지지되도록 거치하는 단계;
    (c) 상기 전도방지보강판(150) 사이사이에 단부가로보(160)를 설치하여 PSC 거더(100)를 횡방향으로 구속시키는 단계;
    (d) 저판데크(200)를 교대상단측벽(320) 상면과 PSC 거더(100) 사이에 설치하되, 상기 저판데크(200)의 일측단은 단부가로보(160)에 의하여 지지되도록 하고, 타측단은 교대상단측벽(320) 상면에 지지되도록 설치하는 단계;
    (e) 교대상단측벽(320) 상면과 PSC 거더(100) 사이에도 저판데크(200)를 설치하되, 상기 저판데크(200)의 일측단은 돌출 형성된 소울플레이트(170)에 의하여 지지되도록 하고, 타측단은 교대상단측벽(320) 상면에 지지되도록 하여 단부격벽 시공을 위한 저판데크(200)를 횡방향으로 서로 접하도록 설치하는 단계; 및
    (f) 거푸집 또는 측벽데크(210)을 저판데크(200)의 상면과 PSC 거더(100)의 단부가로보 상면에 설치하고 상기 거푸집 또는 측벽데크(210)와 저판데크(200) 사이의 공간을 포함한 교대 상부의 폐합시킨 공간에 단부격벽용 콘크리트(C1)를 타설 및 양생시키는 단계;를 포함하는 반일체식 교량용 PSC 거더를 이용한 교량 시공방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 (a)단계의 양 교대(300) 사이에는 교각이 더 설치되어, (b) 단계에서 PSC 거더(100)가 교대, 교각 사이사이에 거치되도록 하는 반일체식 교량용 PSC 거더를 이용한 교량 시공방법.

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