KR101778370B1 - 연결모듈을 활용한 연속교 및, 시공방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복수 개의 단위거더부재들이 길이방향으로 연속적으로 연결되어 형성되고, 인접한 교각 또는 교대 사이에 일체로 설치되는 제1 경간구조체; 복수 개의 단위거더부재들이 길이방향으로 연속적으로 연결되어 형성되고, 인접한 교각 또는 교대 사이에 일체로 설치되며, 상기 제1 경간구조체와 연속되게 설치되는 제2 경간구조체; 상기 제1 경간구조체와 상기 제2 경간구조체의 연결부분을 둘러싸도록 구비되어, 상기 제1 경간구조체와 상기 제2 경간구조체를 강재접합 방식에 의해 연결하는 연결모듈; 및, 적어도 상기 제1 경간구조체와 상기 제2 경간구조체의 사이에 콘크리트를 타설하여, 상기 제1 경간구조체와 상기 제2 경간구조체를 연결하는 연결타설부;를 포함하고, 상기 단위거더부재는, 저면을 형성하는 하부플랜지, 상기 하부플랜지의 양측 단부에서 상방으로 형성되는 복부, 상기 복부의 상단에 형성되는 상부플랜지를 구비하는 'U'자형의 단면을 가지는 거더본체와, 상기 거더본체의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 강재거더모듈의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역을 형성하는 다이아프램을 구비하는 강재거더모듈; 및, 상기 강재거더모듈의 상부플랜지의 상측에 설치되는 바닥강판과, 상기 바닥강판의 상측에 형성되는 프리캐스트 소재의 제1 콘크리트부재를 구비하는 바닥판모듈;을 포함하고, 상기 연결타설부는, 상기 제1 콘크리트부재와 연속적으로 타설되고 연결된 상기 경간구조체의 상측에 콘크리트가 타설되어 바닥판을 형성하는 제2 콘크리트부재; 상기 단위거더부재를 형성하는 인접한 상기 강재거더모듈의 사이에 구비되고, 상기 거더본체, 상기 바닥강판 및, 상기 다이아프램에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트가 타설되는 모듈타설부; 및, 상기 경간구조체를 형성하는 인접한 상기 단위거더부재의 사이에 구비되고, 상기 거더본체, 상기 바닥강판 및, 상기 다이아프램에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트가 타설되는 경간타설부;를 구비하는 연결모듈을 활용한 연속교를 제공한다.

Description

연결모듈을 활용한 연속교 및, 시공방법{CONTINUOUS BRIDGE USING CONNECTION MODULE AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}
본 발명은 임시 지점 없이 시공 프로세스가 단순화되며, 연속부의 구조 성능이 개선된 연결모듈을 활용한 연속교 및, 시공방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아님을 밝혀둔다.
일반적인 교량은 교대 또는 교각 위에 상부구조인 거더가 놓여 있는 구조로써, 거더의 양 끝단에 지점을 갖는 단순보의 형태인 단순교와 보의 내부에 지점을 갖는 연속보의 형태인 연속교로 구별된다.
연속교는 단순교에 비해 경간장을 길게 할 수 있으고, 지점부의 받침 개수를 줄일 수 있으며, 차량의 주행성을 향상시키는 효과를 가지고 있으므로 경간장이 다수일 경우, 단순교를 연속적으로 설치하기보다는 다수의 경간을 갖는 연속교가 많이 시공되고 있다.
최근에 개발된 강재 모듈러 교량은 급속 시공과 친환경 시공이 가능하며 단순교를 대상으로 개발되었다.
유사 시장을 갖고 있는 PSC 빔 거더교의 경우도 단순교로 시공되며, 연속교로 전환될 경우 지점부를 연속화하는 방법을 적용해 연속교로도 활용되고 있다.
따라서 강재 모듈러 교량이 시장성을 갖기 위해서는 타 형식처럼 단순교 시공 후 연속화하는 방법이 필수적으로 필요하다.
PSC 빔 거더교의 경우, 단순히 슬래브를 연결하거나 추가적으로 이격된 거더 사이를 콘크리트로 충전하는 방법이 주로 적용된다.
모듈러 교량과 같은 강 교량에 있어서 일반적인 연속화 방안은 교각과 교각 사이 또는 교각의 인접부에 임시 지점(임시 동바리, temporary support)을 설치하고 강 거더를 거치 후 인접 거더와 연결하는 방법이 적용되고 있다.
구체적으로, 일측 교각과 임시지점 사이에 크레인으로 PSC거더를 거치한 상태에서 인접한 PSC거더를 연속적으로 연결하고, 타측의 교각까지 PSC거더가 연결되어 양측의 교각에 지지된 상태에서 교각과 교각 사이의 임시지점을 제거하고 슬래브를 타설하여 연속화하는 방식이 사용되고 있다.
이러한 종래의 시공방식은 임시지점의 설치 및 제거가 필요하여, 교량의 시공기간이 지연되고, 이에 따라 시공비용이 증가되면서 경제성이 저하되는 문제점이 있어 임시 지점을 설치하지 않고 교량을 연속화할 수 있는 방법의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 일 측면으로서, 교량을 연속화하는 프로세스를 단순화할 수 있고, 연결부분의 구조성능을 향상시킬 수 있는 연결모듈을 활용한 연속교를 제공하고자 한다.
본 발명은 일 측면으로서, 공장에서 제작된 단위거더부재를 현장에서 경간 단위로 조립하여 교각과 교각 사이에 설치되는 경간구조체를 형성한 상태에서 크레인에 의해 일괄 거치하므로 임시 지점이 필요하지 않아 시공기간이 단축되고 시공비용을 절감할 수 있는 연결모듈을 활용한 연속교를 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 복수 개의 단위거더부재들이 길이방향으로 연속적으로 연결되어 형성되고, 인접한 교각 또는 교대 사이에 일체로 설치되는 제1 경간구조체; 복수 개의 단위거더부재들이 길이방향으로 연속적으로 연결되어 형성되고, 인접한 교각 또는 교대 사이에 일체로 설치되며, 상기 제1 경간구조체와 연속되게 설치되는 제2 경간구조체; 상기 제1 경간구조체와 상기 제2 경간구조체의 연결부분을 둘러싸도록 구비되어, 상기 제1 경간구조체와 상기 제2 경간구조체를 강재접합 방식에 의해 연결하는 연결모듈; 및, 적어도 상기 제1 경간구조체와 상기 제2 경간구조체의 사이에 콘크리트를 타설하여, 상기 제1 경간구조체와 상기 제2 경간구조체를 연결하는 연결타설부;를 포함하고, 상기 단위거더부재는, 저면을 형성하는 하부플랜지, 상기 하부플랜지의 양측 단부에서 상방으로 형성되는 복부, 상기 복부의 상단에 형성되는 상부플랜지를 구비하는 'U'자형의 단면을 가지는 거더본체와, 상기 거더본체의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 강재거더모듈의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역을 형성하는 다이아프램을 구비하는 강재거더모듈; 및, 상기 강재거더모듈의 상부플랜지의 상측에 설치되는 바닥강판과, 상기 바닥강판의 상측에 형성되는 프리캐스트 소재의 제1 콘크리트부재를 구비하는 바닥판모듈;을 포함하고, 상기 연결타설부는, 상기 제1 콘크리트부재와 연속적으로 타설되고 연결된 상기 경간구조체의 상측에 콘크리트가 타설되어 바닥판을 형성하는 제2 콘크리트부재; 상기 단위거더부재를 형성하는 인접한 상기 강재거더모듈의 사이에 구비되고, 상기 거더본체, 상기 바닥강판 및, 상기 다이아프램에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트가 타설되는 모듈타설부; 및, 상기 경간구조체를 형성하는 인접한 상기 단위거더부재의 사이에 구비되고, 상기 거더본체, 상기 바닥강판 및, 상기 다이아프램에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트가 타설되는 경간타설부;를 구비하는 연결모듈을 활용한 연속교를 제공한다.
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바람직하게, 다이아프램은, 상기 강재거더모듈의 거더본체의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 상기 강재거더모듈의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역을 형성하는 수직격판; 상기 수직격판에서 돌출되고 높이방향으로 형성되는 수직보강격판; 및, 상기 수직격판에서 돌출되고 폭방향으로 형성되고, 상기 수직보강격판과 교차되게 설치되는 수평보강격판;을 구비할 수 있다.
바람직하게, 다이아프램은, 상기 강재거더모듈의 거더본체의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 상기 강재거더모듈의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역을 형성하는 수직격판; 및, 상기 수직격판에서 돌출형성되는 복수 개의 전단스터드;를 구비할 수 있다.
바람직하게, 연결타설부는, 상기 제1 콘크리트부재와 연속적으로 타설되고 연결된 상기 경간구조체의 상측에 콘크리트를 타설되어 바닥판을 형성하는 제2 콘크리트부재; 상기 단위거더부재를 형성하는 인접한 상기 강재거더모듈의 사이에 구비되고, 상기 다이아프램에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트가 타설되는 모듈타설부; 및, 상기 경간구조체를 형성하는 인접한 상기 단위거더부재의 사이에 구비되고, 상기 다이아프램에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트가 타설되는 경간타설부;를 구비할 수 있다.
바람직하게, 경간타설부는, 상기 경간타설부에 타설되는 콘크리트에 매립되어 상기 경간타설부를 보강하도록 제공되는 보강철근망이 형성되고, 상기 제1 콘크리트부재의 제1 주철근이 하향 절곡되면서 상기 경간타설부의 내부에 정착되고, 상기 제2 콘크리트부재의 제2 주철근이 하향 절곡되면서 상기 경간타설부의 내부에 정착될 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 저면을 형성하는 하부플랜지, 상기 하부플랜지의 양측 단부에서 상방으로 형성되는 복부, 상기 복부의 상단에 형성되는 상부플랜지를 구비하는 'U'자형의 단면을 가지는 거더본체와, 상기 거더본체의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 강재거더모듈의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역을 형성하는 다이아프램을 구비하는 강재거더모듈; 및, 상기 강재거더모듈의 상부플랜지의 상측에 설치되는 바닥강판과, 상기 바닥강판의 상측에 형성되는 프리캐스트 소재의 제1 콘크리트부재를 구비하는 바닥판모듈;을 포함하는 단위거더부재를 제작하여 현장으로 운반하는 (a) 단계; 상기 단위거더부재를 길이방향으로 연결하여 조립하는 경간구조체를 제작하는 (b) 단계; 교각 또는 교대에서 인접한 상기 경간구조체를 강재접합방식에 의해 연결하는 연결모듈을 설치하는 (c) 단계; 크레인으로 연결을 요하는 인접한 상기 경간구조체를 리프팅하여 상기 연결모듈에 삽입하여 거치하는 (d) 단계; 상기 연결모듈과 상기 경간구조체를 강재접합 방식에 의해 연결하는 (e) 단계; 연결된 상기 경간구조체의 상부에 콘크리트를 타설하여 연결타설부를 형성하는 (f) 단계;를 포함하고, 상기 (f) 단계는, 상기 단위거더부재를 형성하는 인접한 강재거더모듈의 사이에 구비되고, 상기 거더본체, 상기 바닥강판 및, 다이아프램에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트를 타설하여 모듈타설부를 형성하고, 상기 경간구조체를 형성하는 인접한 상기 단위거더부재의 사이에 구비되고, 상기 거더본체, 상기 바닥강판 및, 다이아프램에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트를 타설하여 경간타설부를 형성하며, 연결된 상기 경간구조체의 상측에 콘크리트를 타설하여 형성된 제2 콘크리트부재에 의해 바닥판을 형성하는 것을 특징으로 하는 연속교의 시공방법을 제공한다.
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바람직하게, (f) 단계는, 상기 경간타설부에 타설되는 콘크리트에 매립되어 상기 경간타설부를 보강하는 보강철근망을 설치하고, 상기 단위거더부재의 제1 콘크리트부재에 설치되는 제1 주철근을 하향 절곡하여 상기 경간타설부의 내부에 정착시키고, 상기 제2 콘크리트부재에 설치되는 제2 주철근을 하향 절곡하여 상기 경간타설부의 내부에 정착시킨 상태에서 콘크리트를 타설하여 상기 경간타설부를 형성할 수 있다.
이상에서와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르면, 교량을 연속화하는 프로세스를 단순화할 수 있고, 연결부분의 구조성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 공장에서 제작된 단위거더부재를 현장에서 경간 단위로 조립하여 교각과 교각 사이에 설치되는 경간구조체를 형성한 상태에서 크레인에 의해 일괄 거치하므로 임시 지점이 필요하지 않아 시공기간이 단축되고 시공비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 연결모듈에 의해 인접한 경간구조체를 강재접합 방식에 의해 연결하고, 연결타설부에 의해 인접한 경간구조체 사이에 콘크리트를 타설하여 중첩적으로 일체화하여 경간구조체의 연결부분의 구조적 안정성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 연결모듈을 활용한 연속교의 시공과정을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태의 단위거더부재의 거더본체를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A' 방향 및, B-B' 방향의 단면도이다.
도 4는 다른 실시형태의 단위거더부재의 거더본체를 도시한 사시도이다.
도 5a 및, 도 5b는 본 발명의 연결모듈을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 연결타설부의 부분상세를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6의 C-C' 방향 및, D-D' 방향의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 바닥판모듈을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 연결타설부의 상세를 도시한 도면이다.
도 10 내지 도 12는 단위거더부재의 거더본체의 일체화 과정을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 연결모듈을 활용한 연속교에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연결모듈을 활용한 연속교는 제1 경간구조체(1-1), 제2 경간구조체(1-2), 연결모듈(300) 및, 연결타설부(400)를 포함할 수 있다.
연결모듈을 활용한 연속교는 복수 개의 단위거더부재(10)들이 길이방향으로 연속적으로 연결되어 형성되고, 인접한 교각(5) 또는 교대(5') 사이에 일체로 설치되는 제1 경간구조체(1-1)와, 복수 개의 단위거더부재(10)들이 길이방향으로 연속적으로 연결되어 형성되고, 인접한 교각(5) 또는 교대(5') 사이에 일체로 설치되며, 상기 제1 경간구조체(1-1)와 연속되게 설치되는 제2 경간구조체(1-2)와, 상기 제1 경간구조체(1-1)와 상기 제2 경간구조체(1-2)의 연결부분(3)을 둘러싸도록 구비되어, 상기 제1 경간구조체(1-1)와 상기 제2 경간구조체(1-2)를 강재접합 방식에 의해 연결하는 연결모듈(300) 및, 상기 제1 경간구조체(1-1)와 상기 제2 경간구조체(1-2)의 사이에 콘크리트를 타설하여, 상기 제1 경간구조체(1-1)와 상기 제2 경간구조체(1-2)를 연결하는 연결타설부(400)를 포함할 수 있다.
도 1 및, 도 6에 교각(5)에서 연속되게 설치되는 제1 경간구조체(1-1)와, 제2 경간구조체(1-2)의 단부는 열결모듈(300)의 내부공간에 배치되고, 제1 경간구조체(1-1)와, 제2 경간구조체(1-2)의 단부는 교각(5)에 대응되는 부분에 배치될 수 있다.
도 5a 및, 도 5b를 참조하면, 연결모듈(300)은 연결모듈의 저면을 형성하는 연결저판(310)과, 연결저판(310)의 양측 단부에서 상방으로 형성되면서 연결저판(310)과 함께 U자형의 단면을 형성하는 연결측판(330)을 구비할 수 있다.
도시되지는 않았으나, 연결모듈(300)은 U자형의 단면을 가지도록 구비되어, 상기 제1 경간구조체(1-1)와 상기 제2 경간구조체(1-2)의 단부가 연결모듈(300)의 내부에 거치된 상태에서 연결플랜지(F) 및 볼트부재에 의해 체결되어 강재접합 방식에 의해 접합될 수 있다.
도 2 및, 도 8을 참조하면, 단위거더부재(10)는 강재거더모듈(100), 바닥판모듈(200)을 포함할 수 있다.
단위거더부재(10)는 저면을 형성하는 하부플랜지(111), 상기 하부플랜지(111)의 양측 단부에서 상방으로 형성되는 복부(113), 상기 복부(113)의 상단에 형성되는 상부플랜지(115)를 구비하는 'U'자형의 단면을 가지는 강재거더모듈(100) 및, 상기 강재거더모듈(100)의 상부플랜지(115)의 상측에 설치되는 바닥강판(210) 및, 상기 바닥강판(210)의 상측에 형성되는 프리캐스트 소재의 제1 콘크리트부재(230)를 구비하는 바닥판모듈(200)을 포함할 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 강재거더모듈(100)은 거더본체(110)와, 다이아프램(130)을 포함할 수 있다.
강재거더모듈(100)은 상기 강재거더모듈(100)의 거더본체(110)의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 상기 강재거더모듈(100)의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역을 형성하는 다이아프램(130)을 구비할 수 있다.
강재거더모듈(100)은 저면을 형성하는 하부플랜지(111), 상기 하부플랜지(111)의 양측 단부에서 상방으로 형성되는 복부(113), 상기 복부(113)의 상단에 형성되는 상부플랜지(115)를 구비하는 'U'자형의 단면을 가지는 거더본체(110)와, 상기 거더본체(110)의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 상기 강재거더모듈(100)의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역인 모듈타설부(450)를 형성하는 다이아프램(130)을 구비할 수 있다.
도 2 및, 도 3을 참조하면, 다이아프램(130)은 수직격판(131), 수직보강격판(133) 및, 수평보강격판(135)을 구비할 수 있다.
다이아프램(130)은 거더본체(110)의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 상기 강재거더모듈(100)의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역인 모듈타설부(450)를 형성하는 수직격판(131)과, 상기 수직격판(131)에서 돌출되고 높이방향으로 형성되는 수직보강격판(133) 및, 상기 수직격판(131)에서 돌출되고 폭방향으로 형성되고, 상기 수직보강격판(133)과 교차되게 설치되는 수평보강격판(135)을 구비할 수 있다.
이때, 수직격판(131)에는 복수 개의 전단스터드(S)가 돌출 형성될 수 있다.
도 3 및, 도 4를 참조하면, 다이아프램(130)은 수직격판(131) 및, 전단스터드(S)를 구비할 수 있다.
다이아프램(130)은 거더본체(110)의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 상기 강재거더모듈(100)의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역인 모듈타설부(450)를 형성하는 수직격판(131) 및, 상기 수직격판(131)에서 돌출형성되는 복수 개의 전단스터드(S)를 구비할 수 있다.
도 8 및, 도 9를 참조하면, 바닥강판(210)에는 제1 결합부(211), 제2 결합부(213) 및, 타설홀(215)이 형성될 수 있다.
제1 결합부(211)는 강재거더모듈(100)의 거더본체(110)의 상부플랜지(115)와 바닥강판(210)이 연결플랜지(F)를 매개로 볼트부재 등에 의해 연결되는 부분으로, 제1 결합부(211)는 바닥강판(210)의 폭방향의 단부영역에 길이방향으로 일정간격으로 이격하여 복수 개가 설치될 수 있다.
제2 결합부(213)는 강재거더모듈(100)의 거더본체(110)가 길이방향으로 연결시 인접한 거더본체(110)가 연결플랜지(F)를 매개로 볼트부재 등에 의해 연결되는 부분으로, 제2 결합부(213)는 연결되는 거더본체(110)의 길이방향의 단부영역에 설치될 수 있다.
타설홀(215)은 단위거더부재(10)를 형성하는 인접한 상기 강재거더모듈(100)의 사이에 구비되고, 상기 다이아프램(130)에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트를 타설하여 모듈타설부(450)를 형성하기 위한 부분으로, 타설홀(215)은 연결되는 거더본체(110)의 길이방향의 단부영역에 설치될 수 있다.
도 6 및, 도 9를 참조하면, 연결타설부(400)는 제2 콘크리트부재(410), 모듈타설부(450) 및, 경간타설부(430)를 구비할 수 있다.
도 9를 참조하면, 연결타설부(400)는, 바닥판모듈(200)의 제1 콘크리트부재(230)와 연속적으로 타설되고 연결된 상기 경간구조체(1)의 상측에 콘크리트를 타설되어 바닥판을 형성하는 제2 콘크리트부재(410)와, 상기 단위거더부재(10)를 형성하는 인접한 상기 강재거더모듈(100)의 사이에 구비되고, 상기 다이아프램(130)에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트가 타설되는 모듈타설부(450) 및, 상기 경간구조체(1)를 형성하는 인접한 상기 단위거더부재(10)의 사이에 구비되고, 상기 다이아프램(130)에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트가 타설되는 경간타설부(430)를 구비할 수 있다.
도 6 및, 도 7을 참조하면, 경간타설부(430)는 보강철근망(431)을 구비할 수 있다.
경간타설부(430)는, 경간타설부(430)에 타설되는 콘크리트에 매립되어 상기 경간타설부(430)를 보강하도록 제공되는 보강철근망(431)이 형성되고, 상기 제1 콘크리트부재(230)의 제1 주철근(231)이 하향 절곡되면서 상기 경간타설부(430)의 내부에 정착되고, 상기 제2 콘크리트부재(410)의 제2 주철근(411)이 하향 절곡되면서 상기 경간타설부(430)의 내부에 정착될 수 있다.
보강철근망(431)은 제1 주철근(231), 제2 주철근(411), 거더본체(110) 및, 다이아프램(130) 중 적어도 어느 일측과 연계되어 설치될 수 있다.
이때, 결속방식은 용접방식이나, 결속철근에 의해 결속되는 방식이 있을 수 있고, 다이아프램(130) 등에 설치된 전단스터드(S)에 용접방식이나, 결속철근에 의해 결속되면서 연계되어 설치될 수 있다.
다음으로, 도 1을 참조하여 연속교의 시공방법에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연속교의 시공방법은 (a) ~ (f) 단계를 포함할 수 있다.
연속교의 시공방법은 'U'자형의 단면을 가지는 강재거더모듈(100) 및, 상기 강재거더모듈(100)의 상부플랜지(115)의 상측에 설치되는 바닥강판(210)과 상기 바닥강판(210)의 상측에 형성되는 프리캐스트 제1 콘크리트부재(230)를 포함하는 단위거더부재(10)를 제작하여 현장으로 운반하는 (a) 단계와, 상기 단위거더부재(10)를 길이방향으로 연결하여 조립하는 경간구조체(1)를 제작하는 (b) 단계와, 교각(5) 또는 교대(5')에 인접한 상기 경간구조체(1)를 강재접합방식에 의해 연결하는 연결모듈(300)을 설치하는 (c) 단계와, 크레인으로 연결을 요하는 인접한 상기 경간구조체(1)를 리프팅하여 상기 연결모듈(300)에 삽입하여 거치하는 (d) 단계 및, 연결된 상기 경간구조체(1)의 상부에 콘크리트를 타설하여 연결타설부(400)를 형성하는 (f) 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기한 (b)단계와 (c) 단계는 순서가 변경될 수 있고, 단위거더부재(10)를 길이방향으로 연결하여 조립하는 경간구조체(1)를 제작한 후에, 단위거더부재(10)를 길이방향으로 연결하여 조립하는 경간구조체(1)를 제작할 수 있음은 물론이다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 단위거더부재(10)를 길이방향으로 연결하여 조립하는 경간구조체(1)를 제작하는 (b) 단계를 설명하면 아래와 같다.
강재거더모듈(100)의 거더본체(110)를 연결되는 강재거더모듈(100)의 거더본체(110)에 접하게 배치하고, 인접하게 배치된 거더본체(110)의 하부플랜지(111), 복부(113) 및, 상부플랜지(115)가 연결플랜지(F)가 덧대진 상태에서 볼트체결하여 일체화할 수 있다.
도시되지는 않았으나, 길이방향으로 연속으로 설치된 거더본체(110)의 상측에 바닥강판(210)을 순차적으로 거치하고, 강재거더모듈(100)의 거더본체(110)의 상부플랜지(115)와 바닥강판(210)의 제1 결합부(11)를 연결플랜지(F)를 매개로 볼트부재로 체결하여 순차적으로 연결하여 단위거더부재(10)를 형성할 수 있다.
연속교의 시공방법은 (d)단계의 다음에는 상기 연결모듈(300)과 상기 경간구조체(1)를 강재접합 방식에 의해 연결하는 (e) 단계를 더 포함할 수 있다.
(f) 단계는 상기 단위거더부재(10)를 형성하는 인접한 강재거더모듈(100)의 사이에 구비되고, 다이아프램(130)에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트를 타설하여 모듈타설부(450)를 형성하고, 상기 경간구조체(1)를 형성하는 인접한 상기 단위거더부재(10)의 사이에 구비되고, 다이아프램(130)에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트를 타설하여 경간타설부(430)를 형성할 수 있으며, 연결된 상기 경간구조체(1)의 상측에 콘크리트를 타설하여 형성된 제2 콘크리트부재(410)에 의해 바닥판을 형성할 수 있다.
(f) 단계는, 상기 경간타설부(430)에 타설되는 콘크리트에 매립되어 상기 경간타설부(430)를 보강하는 보강철근망(431)을 설치하고, 상기 단위거더부재(10)의 제1 콘크리트부재(230)에 설치되는 제1 주철근(231)을 하향 절곡하여 상기 경간타설부(430)의 내부에 정착시키고, 상기 제2 콘크리트부재(410)에 설치되는 제2 주철근(411)을 하향 절곡하여 상기 경간타설부(430)의 내부에 정착시킨 상태에서 콘크리트를 타설하여 상기 경간타설부(430)를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 연속교의 시공방법에는 앞서 설명한바 있는 다양한 실시형태를 가지는 연결모듈을 활용한 연속교의 다양한 실시형태가 적용될 수 있음은 물론이다.
따라서, 연속교의 시공방법에서 활용되는 연속교의 경간구조체(1), 단위거더부재(10), 연결모듈(300), 연결타설부(400) 등의 구성은 이미 설명한 바와 같이 연속교의 구성과 동일한바 이에 대한 자세한 설명은 중복을 피하기 위해 생략한다.
먼저, 이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
1: 경간구조체 1-1: 제1 경간구조체
1-2: 제2 경간구조체 3: 연결부분
5, 5': 교각, 교대 10: 단위거더부재
100: 강재거더모듈 110: 거더본체
111: 하부플랜지 113: 복부
115: 상부플랜지 130: 다이아프램
131: 수직격판 133: 수직보강격판
135: 수평보강격판
200: 바닥판모듈 210: 바닥강판
211: 제1 결합부 213: 제2 결합부
215: 타설홀 230: 제1 콘크리트부재
231: 제1 주철근 300: 연결모듈
310: 연결저판 330: 연결측판
400: 연결타설부 410: 제2 콘크리트부재
411: 제2 주철근 430: 경간타설부
431: 보강철근망 450: 모듈타설부
F: 연결플랜지 S: 전단스터드

Claims (11)

  1. 복수 개의 단위거더부재들이 길이방향으로 연속적으로 연결되어 형성되고, 인접한 교각 또는 교대 사이에 일체로 설치되는 제1 경간구조체;
    복수 개의 단위거더부재들이 길이방향으로 연속적으로 연결되어 형성되고, 인접한 교각 또는 교대 사이에 일체로 설치되며, 상기 제1 경간구조체와 연속되게 설치되는 제2 경간구조체;
    상기 제1 경간구조체와 상기 제2 경간구조체의 연결부분을 둘러싸도록 구비되어, 상기 제1 경간구조체와 상기 제2 경간구조체를 강재접합 방식에 의해 연결하는 연결모듈; 및,
    적어도 상기 제1 경간구조체와 상기 제2 경간구조체의 사이에 콘크리트를 타설하여, 상기 제1 경간구조체와 상기 제2 경간구조체를 연결하는 연결타설부;를 포함하고,
    상기 단위거더부재는,
    저면을 형성하는 하부플랜지, 상기 하부플랜지의 양측 단부에서 상방으로 형성되는 복부, 상기 복부의 상단에 형성되는 상부플랜지를 구비하는 'U'자형의 단면을 가지는 거더본체와,
    상기 거더본체의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 강재거더모듈의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역을 형성하는 다이아프램을 구비하는 강재거더모듈; 및,
    상기 강재거더모듈의 상부플랜지의 상측에 설치되는 바닥강판과,
    상기 바닥강판의 상측에 형성되는 프리캐스트 소재의 제1 콘크리트부재를 구비하는 바닥판모듈;을 포함하고,
    상기 연결타설부는,
    상기 제1 콘크리트부재와 연속적으로 타설되고 연결된 상기 경간구조체의 상측에 콘크리트가 타설되어 바닥판을 형성하는 제2 콘크리트부재;
    상기 단위거더부재를 형성하는 인접한 상기 강재거더모듈의 사이에 구비되고, 상기 거더본체, 상기 바닥강판 및, 상기 다이아프램에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트가 타설되는 모듈타설부; 및,
    상기 경간구조체를 형성하는 인접한 상기 단위거더부재의 사이에 구비되고, 상기 거더본체, 상기 바닥강판 및, 상기 다이아프램에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트가 타설되는 경간타설부;를 구비하는 연결모듈을 활용한 연속교.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 다이아프램은,
    상기 강재거더모듈의 거더본체의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 상기 강재거더모듈의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역을 형성하는 수직격판;
    상기 수직격판에서 돌출되고 높이방향으로 형성되는 수직보강격판; 및,
    상기 수직격판에서 돌출되고 폭방향으로 형성되고, 상기 수직보강격판과 교차되게 설치되는 수평보강격판;을 구비하는 연결모듈을 활용한 연속교.
  5. 제1항에 있어서, 상기 다이아프램은,
    상기 강재거더모듈의 거더본체의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 상기 강재거더모듈의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역을 형성하는 수직격판; 및,
    상기 수직격판에서 돌출형성되는 복수 개의 전단스터드;를 구비하는 연결모듈을 활용한 연속교.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 경간타설부는,
    상기 경간타설부에 타설되는 콘크리트에 매립되어 상기 경간타설부를 보강하도록 제공되는 보강철근망이 형성되고,
    상기 제1 콘크리트부재의 제1 주철근이 하향 절곡되면서 상기 경간타설부의 내부에 정착되고,
    상기 제2 콘크리트부재의 제2 주철근이 하향 절곡되면서 상기 경간타설부의 내부에 정착되는 것을 특징으로 하는 연결모듈을 활용한 연속교.
  8. 저면을 형성하는 하부플랜지, 상기 하부플랜지의 양측 단부에서 상방으로 형성되는 복부, 상기 복부의 상단에 형성되는 상부플랜지를 구비하는 'U'자형의 단면을 가지는 거더본체와, 상기 거더본체의 단부에서 이격 설치되어, 상기 'U'자형의 단면을 밀폐하고 인접한 강재거더모듈의 사이에 콘크리트가 타설되는 영역을 형성하는 다이아프램을 구비하는 강재거더모듈; 및,
    상기 강재거더모듈의 상부플랜지의 상측에 설치되는 바닥강판과, 상기 바닥강판의 상측에 형성되는 프리캐스트 소재의 제1 콘크리트부재를 구비하는 바닥판모듈;을 포함하는 단위거더부재를 제작하여 현장으로 운반하는 (a) 단계;
    상기 단위거더부재를 길이방향으로 연결하여 조립하는 경간구조체를 제작하는 (b) 단계;
    교각 또는 교대에서 인접한 상기 경간구조체를 강재접합방식에 의해 연결하는 연결모듈을 설치하는 (c) 단계;
    크레인으로 연결을 요하는 인접한 상기 경간구조체를 리프팅하여 상기 연결모듈에 삽입하여 거치하는 (d) 단계;
    상기 연결모듈과 상기 경간구조체를 강재접합 방식에 의해 연결하는 (e) 단계;
    연결된 상기 경간구조체의 상부에 콘크리트를 타설하여 연결타설부를 형성하는 (f) 단계;를 포함하고,
    상기 (f) 단계는,
    상기 단위거더부재를 형성하는 인접한 강재거더모듈의 사이에 구비되고, 상기 거더본체, 상기 바닥강판 및, 다이아프램에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트를 타설하여 모듈타설부를 형성하고,
    상기 경간구조체를 형성하는 인접한 상기 단위거더부재의 사이에 구비되고, 상기 거더본체, 상기 바닥강판 및, 다이아프램에 의해 밀폐되는 공간에 콘크리트를 타설하여 경간타설부를 형성하며,
    연결된 상기 경간구조체의 상측에 콘크리트를 타설하여 형성된 제2 콘크리트부재에 의해 바닥판을 형성하는 것을 특징으로 하는 연속교의 시공방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제8항이 있어서, 상기 (f) 단계는,
    상기 경간타설부에 타설되는 콘크리트에 매립되어 상기 경간타설부를 보강하는 보강철근망을 설치하고,
    상기 단위거더부재의 제1 콘크리트부재에 설치되는 제1 주철근을 하향 절곡하여 상기 경간타설부의 내부에 정착시키고,
    상기 제2 콘크리트부재에 설치되는 제2 주철근을 하향 절곡하여 상기 경간타설부의 내부에 정착시킨 상태에서 콘크리트를 타설하여 상기 경간타설부를 형성하는 것을 특징으로 하는 연속교의 시공방법.
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