KR101704291B1

KR101704291B1 - 교량용 조립식 프리캐스트 거더

Info

Publication number: KR101704291B1
Application number: KR1020150162562A
Authority: KR
Inventors: 엄순섭
Original assignee: 한우물중공업 주식회사; 엄순섭
Priority date: 2015-11-19
Filing date: 2015-11-19
Publication date: 2017-02-07

Abstract

본 발명은 라멘교나 거더교의 상부바닥판을 공장에서 자중을 최소화할 수 있는 프리캐스트 블록으로 제작하여 시공현장에 용이하게 운반할 수 있고 프리캐스트 블록을 간편하고 견고하게 연결조립할 수 있도록 한 교량용 조립식 프리캐스트 거더에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 지반에 일정한 간격을 두고 좌우에 수직으로 설치되는 벽체와, 상기 벽체의 상부를 가로질러 고정 설치되는 상부바닥판은 복수개의 프리캐스트 블록을 조립하는 프리캐스트 거더로 이루어지되 상기 프리캐스트 블록을 연결하기 위한 연결단부에 수직으로 삽입되어 횡방향으로 고정되는 끼움결합면이 형성되고, 상기 끼움결합면의 측부는 상광 하협상의 폭을 이루는 경사면으로 형성되어 종방향으로 지지될 수 있도록 하며, 프리캐스트 블록의 내부를 길이방향으로 관통하는 강선삽입공이 형성된 교량용 조립식 프리캐스트 거더를 특징으로 한다.

Description

교량용 조립식 프리캐스트 거더 {Aassembled precast girder for bridge}

본 발명은 교량용 조립식 프리캐스트 거더에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 라멘교나 거더교의 상부바닥판을 공장에서 자중을 최소화할 수 있는 프리캐스트 블록으로 제작하여 시공현장에 용이하게 운반할 수 있고 프리캐스트 블록을 간편하고 견고하게 연결조립할 수 있도록 한 교량용 조립식 프리캐스트 거더에 관한 것이다.

종래의 교량은 상부 바닥판 콘크리트 타설시 하부에 거푸집 및 동바리를 설치하여 시공함으로써 형하공간이 도로 및 소하천에는 적용성에 있어 제약이 클 뿐만 아니라 작업이 현장에서 모두 이루어짐에 따라 시공상의 작업능률의 저하를 가져오며, 또한 주변환경에 영향을 미쳐 민원이 발생되고, 공사비가 증가되는 문제점이 있다.

상기의 문제점을 개선하기 위하여 프리캐스트 블록 등을 현장에 적용하여 다양한 구조물에 설치할 수 있도록 하였으나 상부 슬래브거푸집 및 일부 동바리 설치 등 현장시공이 많고 시공중 하부공간 사용 등에 따른 작업성 및 경제성이 떨어지는 문제점이 있다.

일반적으로 교량용 프리캐스트 거더는 공장에서 프리캐스트 블록을 제작한 후 프리캐스트 블록을 현장으로 운반하여 프리캐스트 콘크리트 블록을 종방향으로 배열시킨 다음 종방향으로 배열된 다수의 프리캐스트 블록의 쉬스관에 긴장재를 삽입하여 긴장 정착하는 것에 의해 다수의 프리캐스트 블록에 압축 프리스트레스를 도입하도록 하고 있다.

종래의 프리캐스트 거더는 공장에서 미리 제작되는 프리캐스트 블록은 중량체로 구비되므로 시공현장에 운반하기 위한 운반성도 떨어지고, 중량체의 프리캐스트 블록을 조립 연결하기 위한 시공성도 떨어지게 되었을 뿐만 아니라 다수의 프리캐스트 블록이 연결되면서 하중 상태에 부합하도록 하는 프리스트레스를 도입하는 데 한계가 있었다.

KR 제10-1341709호 KR 제10-1121725호 KR 제10-0693993호

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 라멘교나 거더교의 상부바닥판을 공장에서 중공부를 가진 프리캐스트 블록으로 제작되어 자중을 최소화할 수 있도록 한 구성으로 운반 및 시공이 용이하고, 프리캐스트의 블록의 연결단부는 수직으로 삽입되어 맞물리는 끼움결합부를 구비하여 간편하고 견고하게 연결될 수 있도록 한 조립식 프리캐스트 거더를 제공함에 있다.

본 발명은 지반에 일정한 간격을 두고 좌우에 수직으로 설치되는 벽체와, 상기 벽체의 상부를 가로질러 고정 설치되는 상부바닥판은 복수개의 프리캐스트 블록을 조립하는 프리캐스트 거더로 이루어지되 상기 프리캐스트 블록을 연결하기 위한 연결단부에 수직으로 삽입되어 횡방향으로 고정되는 끼움결합면이 형성되고, 상기 끼움결합면의 측부는 상광 하협상의 폭을 이루는 경사면으로 형성되어 종방향으로 지지될 수 있도록 하며, 프리캐스트 블록의 내부를 길이방향으로 관통하는 강선삽입공이 형성된 교량용 조립식 프리캐스트 거더를 특징으로 한다

상기 프리캐스트 블록의 내부에 중공부가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 끼움결합면은 결합요부 및 결합돌부가 상호 대응되게 형성되어 맞물리게 끼움 결합이 되되 끼움결합면이 "

"형으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 프리캐스트 블록은 콘크리트 구조물로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 프리캐스트 블록은 내벽에 스터드가 설치되고 수직 강재로 된 프레임의 내부에 콘크리트를 타설하여 양생시킨 강합성 콘크리트 구조물로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 프리캐스트 블록을 연결 조립하여 라멘교의 상부바닥판으로 구성할 수 있도록 하되 라멘교를 구성하는 벽체는 상부에 수평으로 연장 형성된 수평지지부의 선단에 연결단부가 형성되고 수평지지부의 내부를 관통하는 강선삽입공이 형성되어 후단부의 체결부에서 강선을 체결할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 프리캐스트 블록을 연결 조립하여 거더교의 상부바닥판으로 구성할 수 있도록 하되 거더교를 구성하는 길이방향 양단 프리캐스트 블록의 후단부에 체결부가 형성되어 강선을 체결할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 공장에서 중공부를 가진 프리캐스트 블록이 제작되어 자중을 최소화할 수 있도록 한 구성으로 운반 및 시공이 용이하고, 프리캐스트의 블록의 연결단부는 수직으로 삽입되어 맞물리는 끼움결합부가 구비되어 연결 조립하는 구성으로 간편하게 상부바닥판을 설치할 수 있고, 상부바닥판의 연결 조립부분이 수평 응력 및 수직 응력에도 저항하여 견고하게 연결된 교량의 상부바닥판을 갖도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 교량용 조립식 프리캐스트 거더에서 프리캐스트 블록의 구성을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 교량용 조립식 프리캐스트 거더에서 프리캐스트 블록의 구성을 나타낸 전면도.
도 3은 본 발명에 의한 교량용 조립식 프리캐스트 거더에서 프리캐스트 블록을 연결 조립하는 구성을 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 교량용 조립식 프리캐스트 거더에서 프리캐스트 블록을 연결 조립한 상부바닥판을 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 의한 교량용 조립식 프리캐스트 거더에서 프리캐스트 블록을 연결 조립한 상부바닥판을 라멘교에 적용한 단면 예시도.
도 6은 본 발명에 의한 교량용 조립식 프리캐스트 거더에서 콘크리트 구조물로 구비된 프리캐스트 블록을 연결 조립하여 라멘교에 적용한 평면도.
도 7은 본 발명에 의한 교량용 조립식 프리캐스트 거더에서 강합성 콘크리트 구조물로 구비된 프리캐스트 블록을 연결 조립하여 라멘교에 적용한 평면도.
도 8은 본 발명에 의한 교량용 조립식 프리캐스트 거더에서 콘크리트 구조물로 구비된 프리캐스트 블록을 연결 조립하여 거더교에 적용한 단면도.
도 9는 본 발명에 의한 교량용 조립식 프리캐스트 거더에서 콘크리트 구조물로 구비된 프리캐스트 블록을 연결 조립하여 거더교에 적용한 평면도.
도 10은 본 발명에 의한 교량용 조립식 프리캐스트 거더에서 강합성 콘크리트 구조물로 구비된 프리캐스트 블록을 연결 조립하여 거더교에 적용한 평면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 교량용 조립식 프리캐스트 거더는, 기초 지반 상에 수직으로 설치되는 벽체와, 상기 벽체의 상부를 가로질러 상부바닥판이 설치되는 구성으로 이루어지되 공장에서 상부바닥판을 복수개의 분할체로 된 프리캐스트 블록으로 구성하여 시공 현장으로 운반한 후 복수개의 프리캐스트 블록을 연결 조립하여 라멘교나 거더교의 상부바닥판으로 적용될 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 조립식 프리캐스트 거더는 지반에 일정한 간격을 두고 좌우에 수직으로 각각 설치되는 벽체(A)와, 상기 벽체(A)의 상부를 가로질러 고정 설치되는 상부바닥판(B)은 복수개의 분할체로 된 프리캐스트 블록(10)으로 구성되어 있다.

프리캐스트 블록(10)은 도 1 내지 도 5와 같이 콘크리트 구조물로 이루어지거나, 도 6과 같이 강합성 콘크리트 구조물로 이루어지되 콘크리트 구조물로 된 것은 거푸집 내에 콘크리트를 타설하여 양생시킨 프리캐스트 블록(10)을 구성하게 되고, 강합성 콘크리트 구조물로 된 것은 내벽에 스터드(12)가 설치되고 수직 강재로 된 프레임(14)의 내부에 콘크리트를 타설하여 양생시킨 프리캐스트 블록(10)으로 구성된다.

상기 프리캐스트 블록(10)은, 내부가 공간을 이루는 중공부(20)로 형성되어 자중을 최소화할 수 있도록 구성으로 교량을 설치하기 위한 시공현장으로 운반이 용이한 운반성을 갖도록 함과 아울러 경량체의 프리캐스트 블록(10)을 연결 조립하여 상부바닥판(B)을 설치할 수 있는 시공성을 갖도록 한다.

상기 중공부(20)는 공간부를 형성하기 위한 박스형 형틀을 구비한 다음 콘크리트를 타설하여 형틀이 내장되는 형태로 프리캐스트 블록(10)의 내부에 중공부(20)를 형성함이 바람직하다.

상기 프리캐스트 블록(10)을 길이방향으로 연결하기 위한 연결단부(30)에 수직으로 삽입되어 횡방향으로 고정되는 끼움결합면(40)이 형성되고 끼움결합면(40)의 측부는 상광하협상의 폭을 이루는 경사면(42)으로 형성되어 종방향으로 지지될 수 있도록 한 구성으로 복수개의 프리캐스트 블록(10)의 끼움결합면(40)이 견고하게 연결될 수 있도록 한다.

상기 끼움결합면(40)은 결합요부 및 결합돌부가 상호 대응되게 형성되어 맞물리게 끼움 결합이 되고, 이러한 끼움결합면(40)을 "

"형으로 형성하여 맞물리는 형태로 긴밀한 결합력을 갖도록 함이 바람직하다.

즉, 프리캐스트 블록(10)의 연결단부(30)에 결합요부 및 결합돌부가 상호 대응되게 형성되어 수직으로 끼움 결합이 이루어지도록 한 끼움결합면(40)에 의해 프리캐스트 블록(10)이 길이방향으로 결속된 지지상태를 유지하여 수평 응력에 저항할 수 있도록 되어 있고, 프리캐스트 블록(10)의 연결단부(30)에 형성되어 상호 결합되는 끼움결합면(40)의 측부는 상면 폭이 넓고 저면 폭이 좁아지는 경사면(42)으로 형성되므로 프리캐스트 블록(10)의 결합요부로 된 끼움결합면(40)에 또 다른 프리캐스트 블록(10)의 결합돌부로 된 끼움결합면(40)을 상부에서 수직으로 결합하게 되면 양측 끼움결합면(40)이 수평선상으로 일치하게 되는 위치에서 결합상태가 유지될 수 있도록 함과 아울러 수직 응력에 저항할 수 있게 된다.

끼움결합면(40)의 측부는 상광하협상을 이루는 경사면(42)으로 형성되어 종방향으로 지지될 수 있도록 한 구성으로 복수개의 프리캐스트 블록(10)의 끼움결합면(40)이 견고하게 연결될 수 있도록 한다.

프리캐스트 블록(10)의 내부를 길이방향으로 관통하는 강선삽입공(50)이 형성되되 강선삽입공(50)은 끼움결합면(40)의 양측에 형성되고 상기 강선삽입공(50)에 강선(80)을 연결하여 프리캐스트 블록(10)이 프리스트레스가 도입되어 긴장력을 갖도록 한다.

그리고 본 발명에 따른 프리캐스트 블록(10)을 연결 조립하여 라멘교 및 거더교의 상부바닥판(B)으로 구성할 수 있도록 하되 라멘교를 구성하는 벽체(A)는 상부에 수평으로 연장 형성된 수평지지부(70)의 선단에 연결단부(30)가 형성되고 수평지지부(70)의 내부를 관통하는 강선삽입공(50)이 형성되어 후단부의 체결부(60)에서 강선(80)을 체결할 수 있도록 하고, 거더교를 구성하는 길이방향 양단 프리캐스트 블록(10)의 후단부는 체결부(60)가 형성되어 강선(80)을 체결할 수 있도록 되어 있다.

이와 같이 본 발명의 교량용 조립식 프리캐스트 거더는 기초 지반 상에 수직으로 설치되는 벽체(A)의 상부를 가로질러 설치되는 상부바닥판(B)을 공장에서 제작한 프리캐스트 블록(10)을 시공 현장에서 연결 조립하여 구성할 수 있도록 되어 있다.

즉, 도 1과 같이 복수개로 된 프리캐스트 블록(10)을 공장에서 제작한 다음 시공현장에 운반하여 도 3과 같이 복수개로 된 프리캐스트 블록(10)을 상호 연결 조립하는 구성으로 일정길이의 상부바닥판(B)을 구성하게 된다.

이때 본 발명에 따른 프리캐스트 블록(10)은 내부가 공간을 이루는 중공부(20)로 형성되어 자중을 최소화할 수 있도록 되어 있는 경량체로 구비되어 있기 때문에 프리캐스트 블록(10)을 시공현장까지 운반하는데 운반성이 크게 향상되고, 이러한 프리캐스트 블록(10)을 연결 조립하여 상부바닥판(B)으로 설치하게 될 때도 시공이 용이하여 작업능률을 크게 향상시킬 수 있도록 되어 있다.

그리고 프리캐스트 블록(10)의 연결 조립시에는 도 3과 같이 프리캐스트 블록(10)의 연결단부(30)에 형성된 끼움결합면(40)을 상호 연결하여 조립하되 프리캐스트 블록(10)의 결합요부로 된 끼움결합면(40)에 또 다른 프리캐스트 블록(10)의 결합돌부로 된 끼움결합면(40)을 상측에서 수직으로 맞물리게 끼움 결합함으로써 연결 조립이 된다.

상기 프리캐스트 블록(10)의 끼움결합면(40)을 상호 끼움 결합하게 되면 결합요부 및 결합돌부가 상호 대응되게 형성된 끼움결합면(40)이 맞물리는 형태로 끼움 결합되면서 프리캐스트 블록(10)이 길이방향으로 결속된 지지상태를 유지하는 수단으로 수평 응력에 저항할 수 있게 된다.

또한, 프리캐스트 블록(10)의 끼움결합면(40)을 상호 끼움 결합이 되면 끼움결합면(40) 측부의 상광하협상의 폭을 이루어진 형성된 경사면(42)에 의해 양측 프리캐스트 블록(10)의 연결단부(30)가 연결 조립된 부분의 높이 편차가 발생되지 않고 수평선상으로 일치된 상태에서 결합될 수 있도록 하면서 수직 응력에도 저항할 수 있는 작용을 한다.

이렇게 프리캐스트 블록(10)을 도 4와 같이 상호 연결 조립한 다음 강선삽입공(50)에 강선(80)을 연결한 다음 강선(80)의 끝단을 체결 고정함으로써 프리캐스트 블록(10)이 프리스트레스가 도입되어 긴장력을 갖는 상부바닥판(B)을 구성하게 된다.

프리캐스트 블록(10)을 연결 조립하여 구성된 상부바닥판(B)은 도 5와 같이 라멘교에 적용하거나 도 8과 같이 거더교에 적용하여 교량을 설치할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명은 라멘교나 거더교의 상부바닥판(B)을 공장에서 중공부를 가진 프리캐스트 블록(10)으로 제작되어 자중을 최소화할 수 있도록 하므로 운반 및 시공이 용이하고, 프리캐스트 블록(10)의 연결단부(30)는 수직으로 삽입되어 맞물리는 끼움결합면(40)이 구비되어 간편하게 상부바닥판(B)을 설치할 수 있고, 상부바닥판(B)의 연결 조립부분이 수평 응력 및 수직 응력에도 저항하여 견고하게 연결될 수 있다.

이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

A : 벽체 B: 상부바닥판
10 : 프리캐스트 블록 12 : 스터드
14 : 프레임 20 : 중공부
30 : 연결단부 40 : 끼움결합면
42 : 경사면 50 : 강선삽입공
60 : 체결부 70 : 수평지지부
80 : 강선

Claims

지반에 일정한 간격을 두고 좌우에 수직으로 설치되는 벽체(A)와, 상기 벽체(A의 상부를 가로질러 고정 설치되는 상부바닥판(B)은 복수개의 프리캐스트 블록(10)을 조립하여 이루어지는 조립식 프리캐스트 거더에 있어서,
상기 복수개의 프리캐스트 블록(10)들 자체를 횡방향으로 고정하는 동시에 종방향으로 지지하되,
횡방향 고정을 위해 상기 프리캐스트 블록(10)의 연결단부(30)에 "
"형상의 끼움결합면(40)이 형성되고,
상기 횡방향 고정과 동시에 종방향 지지를 위해 상기 끼움결합면(40)의 측부에 상광 하협상의 폭을 이루는 경사면(42)이 형성되며,
상기 프리캐스트 블록(10)의 내부에 중공부(20)가 형성되되, 상기 중공부(20)는 박스형 형틀을 구비한 다음 콘크리트를 타설하여 형틀이 내장되는 형태로 형성되고,
프리캐스트 블록(10)에 강선삽입공(50)을 구비하되, 상기 강선삽입공(50)은 상기 중공부(20)를 통과하지 않고 프리캐스트 블록(10)의 내부를 길이방향으로 관통하여 형성된 것을 특징으로 하는 교량용 조립식 프리캐스트 거더.
삭제
삭제
제 1항에 있어서,
상기 프리캐스트 블록(10)은 콘크리트 구조물로 이루어진 것을 특징으로 하는 교량용 조립식 프리캐스트 거더.
제 1항에 있어서,
상기 프리캐스트 블록(10)은 내벽에 스터드(12)가 설치되고 수직 강재로 된 프레임(14)의 내부에 콘크리트를 타설하여 양생시킨 강합성 콘크리트 구조물로 이루어진 것을 특징으로 하는 교량용 조립식 프리캐스트 거더.
제 1항에 있어서,
상기 프리캐스트 블록(10)을 연결 조립하여 라멘교의 상부바닥판(B)으로 구성할 수 있도록 하되 라멘교를 구성하는 벽체(A)는 상부에 수평으로 연장 형성된 수평지지부(70)의 선단에 연결단부(30)가 형성되고 수평지지부(70)의 내부를 관통하는 강선삽입공(50)이 형성되어 후단부의 체결부(60)에서 강선(80)을 체결할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 교량용 조립식 프리캐스트 거더.
제 1항에 있어서,
상기 프리캐스트 블록(10)을 연결 조립하여 거더교의 상부바닥판(B)으로 구성할 수 있도록 하되 거더교를 구성하는 길이방향 양단 프리캐스트 블록(10)의 후단부에 체결부(60)가 형성되어 강선(80)을 체결할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 교량용 조립식 프리캐스트 거더.