KR101829791B1

KR101829791B1 - 교량구조물, 교량구조물 제작 및 시공방법

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Publication number: KR101829791B1
Application number: KR1020170044881A
Authority: KR
Inventors: 정준영; 임상규
Original assignee: 임상규
Priority date: 2017-04-06
Filing date: 2017-04-06
Publication date: 2018-03-29

Abstract

본 발명의 교량구조물은 교대(20) 상부에 결합되는 받침부재(30); 받침부재(30)의 상면에 하면이 접촉하도록 거치되되, 외측을 향하여 가장자리부가 받침부재(30)보다 돌출되는 돌출부(11)를 구비한 강재거더(10); 하부 영역은 교대(20)에 매립되고, 상부 영역은 돌출부(11)를 관통하여 강재거더(10)의 상면에서 고정되도록 기립구조로 형성된 인장부재(100); 교대(20)와 강재거더(10) 사이 구간에 형성되고, 받침부재(30)를 기준으로 교대(20)의 내측 영역에 설치됨과 아울러, 교대(20) 상면을 지지점으로 하여 강재거더(10)의 하면을 지지하는 지지부재(200);를 포함한다.
본원발명은 인장부재(100)를 이용하여 강재거더(10)의 돌출부(11)에 연직하중을 재하하여 강재거더(10)에 상향 휨모멘트를 도입한다.
받침부재(30)를 기준으로 외측에는 강재거더(10)를 하향으로 누르는 힘이 가해지고, 내측에는 강재거더(10)를 상향으로 지지하는 지지력이 발생한다.
때문에 도 22와 같이 강재거더(10)에 상향의 휨모멘트를 도입하기 용이하다.

Description

교량구조물, 교량구조물 제작 및 시공방법{BRIDGE STRUCTURE AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}

본 발명은 건설분야에 관한 것으로서, 상세하게는 교량구조물, 교량구조물 제작 및 시공방법에 관한 것이다.

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하천에 건설되는 교량은 여름철 집중호우에 대비하여 일정 수량이 증가하였을 경우를 대비한 다리밑공간을 확보하여야 한다.
일반적으로 다리밑 공간을 확보하는 방법은 거더의 형고를 줄이는 방법과 도로의 노선을 높게 계획하는 방법이 있다.

후자인 도로의 노선을 높게 계획하는 방법은 도로 전체의 선형을 상향설계 하여야 하기 때문에 공사비가 증가하는 문제가 있다.

때문에 거더의 형고를 낮게 설계하여 다리밑 공간을 확보하는 방법을 많이 사용한다.

거더의 형고를 줄이기 위해서는 강성이 우수한 재질로 거더를 제작하는 방법과 거더에 선행하중을 도입하여 형고를 줄이는 방법이 사용되고 있다.

콘크리트 거더의 경우, 거더의 길이방향을 따라 긴장재를 배치하여 거더에 선행하중을 도입하여 형고를 줄이고 있지만 강재거더의 경우는 긴장재 배치가 어렵기 때문에 선행하중 도입이 한정적이라는 문제가 있어왔다.

거더의 형고를 줄이기 위한 선행기술들은 아래와 같다.

한국특허 10-2006-0014353 '형고 최소화를 위한 변단면 에지거더를 이용한 프리스트레스트 콘크리트 라멘교 및 이의 시공방법'은 거더교 가설에 따른 형고의 최소화를 통하여 도로의 종단선형을 개선하여, 형고가 최대한 낮은 형식으로, 무 받침 및 무이음으로 유지관리를 최소화하며, 양호한 시계를 확보할 뿐만 아니라 차량 방호책 경관과 조화가 이루어지도록한 형고 최소화를 위한 변단면 에지거더를 이용한 프리스트레스트 콘크리트 라멘교 및 이의 시공방법를 제공하는데 그 목 적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 형고 최소화를 위한 변단면 에지거더를 이용한 프리스트레스트 콘크리트 라멘교는 지반의 양측에 기초와 일체로 콘크리트가 타설 양생되어 형성되는 교대부와; 상기 교대부 상에 설치되고, 양단에

정착구가 설치되며, 그 정착구간에 PC강연선이 배치된 프리스트레스트 콘크리트 슬래브와; 프리스트레스트 콘크리트 슬래브의 양측 단부에서 수직으로 일체로 설치되는 에지 거더로 구성됨을 특징으로 한다.

한국특허 10-2011-0135506 'PSC T형 라멘교각을 이용한 거더 라멘연속교'는 거더의 형하공간의 확보를 위해 교각의 코핑이 일정부분 거더의 역할을 담당하도록 하여 교대, 교각에 거치되는 거더의 길이가 짧아지므로 저형고 거더를 구현할 수 있도록 한 PSC T형 라멘교각을 이용한 거더 라멘 연속교를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 PSC T형 라멘교각을 이용한 거더 라멘 연속교는 교대, 교각 상에 거더가 거치되고, 거더를 교대, 교각과 강결구조로 연결하여 구성되는 거더 라멘 연속교에 있어서, 교각은 부모멘트구간내 교축방향으로 PSC T형 라멘교각이 설치되고, PSC T형 라멘교각 상부의 양단부에 PS강재정착부가 설치되며, PS강재정착부 간을 가로질러 PS강재가 설치되며, PSC T형 라멘교각의 상부 양단부에는 "L"자 형상으로 절취되는 연결턱이 횡방향으로 형성되고, PSC T형 라멘교각의 연결턱에 거더가 거치되며, 거더와 PSC T형 라멘교각이 강결 연결됨을 특징으로 한다.

한국특허 10-2012-0050311 '프리플렉스 거더를 이용한 합성형 라멘교의 시공방법'은 케이싱콘크리트(20)에 압축력을 도입하기 위해 강재거더(11)를 단부에서 분절하지 않고 강선 정착판(14)을 끼워넣는 방식으로 제작하고, 강재거더(11)에 프리플렉스 하중도입 중 강재거더(11)의 좌굴을 방지하기 위한 복부판(12)에 수직 보강재(11a)를 부착한다. 강제거더(11)의 프리플렉스 하중에 의한 케이싱콘크리트(20)의 압축도입과 더불어 케이싱콘크리트(20)의 크리프 및 건조수축에 의한 손실을 효율적으로 관리하고 추가적인 압축력을 도입하기 위한 케이싱콘크리트(20) 내의 강선(30)을 1차 및 2차에 걸쳐 분할 긴장한다. 프리플렉스된 합성거더(10)를 받침장치(60, 65) 및 철근조립 공간을 확보하기 위해 일부 미완성된 벽체(50, 55)상단에 고정단 받침장치(60)와 이동을 허용하는 롤러단 받침장치(65)을 설치하고, 프리플렉스 합성거더(10)를 거치한다. 프리플렉스 합성거더(10) 위의 바닥판 콘크리트를 고정단 받침장치(60)와 롤러단 받침장치(65) 및 일부 미완성된 벽체(50, 55)에 가장 나중에 타설함으로써 합성거더(10) 단부에 시공하중에 대한 휨모멘트가 전달되지 않아 하부의 하중부담을 줄이고 장지간의 형성에 유리한 프리플렉스거더와 결합하여 경제적인 합성형 라멘교를 완성한다.

한국특허 10-2006-0014353 한국특허 10-2011-0135506 한국특허 10-2012-0050311

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 도출된 것으로서, 강재거더에 선행하중을 도입하여 거더의 형고를 줄일 수 있는 교량구조물 및 그 시공방법을 제시한다.

상기 과제의 해결을 위하여 본 발명의 교량구조물은 교대(20) 상부에 결합되는 받침부재(30); 상기 받침부재(30)의 상면에 하면이 접촉하도록 거치되되, 외측을 향하여 가장자리부가 상기 받침부재(30)보다 돌출되는 돌출부(11)를 구비한 강재거더(10); 하부 영역은 상기 교대(20)에 매립되고, 상부 영역은 상기 돌출부(11)를 관통하여 상기 강재거더(10)의 상면에서 고정되도록 기립구조로 형성된 인장부재(100); 상기 교대(20)와 상기 강재거더(10) 사이 구간에 형성되고, 상기 받침부재(30)를 기준으로 상기 교대(20)의 내측 영역에 설치됨과 아울러, 상기 교대(20) 상면을 지지점으로 하여 상기 강재거더(10)의 하면을 지지하는 지지부재(200);를 포함한다.

상기 강재거더(10)를 힌지 구조로 지지하기 위해. 상기 받침부재(30)는 상호 간격을 두고, 상기 교대(20)의 상면에 결합되는 한 쌍의 결합부(31); 상기 한 쌍의 결합부(31) 사이 영역에 끼움 결합되도록 상기 강재거더(10)의 하면에 돌출 형성된 끼움부(32);를 포함하고, 상기 결합부(31)와 상기 끼움부(32)는 상기 결합부(31)와 상기 끼움부(32)를 공통으로 관통하는 핀(33)에 의해 결합되는 것이 바람직하다.

상기 인장부재(100)와 상기 교대(20)의 결합력을 향상시키기 위해, 상기 인장부재(100) 중 상기 교대(20)에 매립된 영역에는 전단보강재(110)가 결합된 것이 바람직하다.

상기 결합부(31)의 하측에는 상기 교대(20)에 매립되는 매립부(34)가 형성되고, 상기 매립부(34)의 외측 측면에는 상기 전단보강재(110)가 결합되는 것이 바람직하다.

상기 강재거더(10)는 하부플랜지(12); 상부플랜지(13); 상기 하부플랜지(12)의 상면과 상기 상부플랜지(13)의 하면에 결합되는 복부(14);를 포함하고, 상기 인장부재(100)는 인장력 도입 이후, 상기 상부플랜지(13)의 상면 또는 상기 하부플랜지(12)의 상면 중 적어도 어느 한 곳에서 고정되어 상기 강재거더(10)에 상향력을 도입하는 것이 바람직하다.

상기 지지부재(200)는 상기 교대(20) 상면에 결합되는 하판(211); 상기 강재거더(10)의 하면에 접촉하는 상판(212); 상하방향으로 높이조절이 가능한 구조로 상기 하판(211)의 상면과 상기 상판(212)의 하면에 결합되는 지지부(213);를 포함하는 높이조절지지부재(210)이고, 상기 높이조절지지부재(210)는 상기 인장부재(100)에 인장력이 도입되어, 상기 강재거더(10)에 솟음(Camber)이 발생된 후, 상기 강재거더(10)의 하면을 지지하도록 설치되는 것이 바람직하다.

상기 높이조절지지부재(210)는 상기 지지부(213)에 고탄성스프링(214)이 끼움결합되고, 상기 고탄성스프링(214)의 탄성력으로 상기 강재거더(10)의 하면을 지지하는 구조인 것이 바람직하다.

상기 지지부재(200)는 하부 영역은 상기 교대(20)에 매립되고, 상부 영역은 상기 강재거더(10)를 관통하여 설치되는 봉 구조의 스프링지지부(221); 상기 스프링지지부(221)에 끼움 결합되되, 하단은 상기 교대(20)의 상면에 접촉하도록 설치되고, 상단은 상기 강재거더(10)의 하면에 접촉하도록 상기 교대(20)와 상기 강재거더(10) 사이 구간에 기립되는 구조로 설치되는 스프링부(222);를 포함하는 스프링지지부재(220)이고, 상기 스프링지지부재(220)는 상기 인장부재(100)에 인장력이 도입되고, 상기 강재거더(10)에 솟음(Camber)이 발생된 후, 상기 강재거더(10)의 하면을 상기 스프링부(222)의 탄성력으로 지지하는 구조인 것이 바람직하다.

상기 스프링지지부재(220)는 상기 교대(20)의 상면에 설치되어 상기 스프링부(222)의 하단부를 지지하도록 상기 스프링지지부(221)에 끼움 결합되는 하부지지판(223); 상기 스프링부(222)의 상단부에 설치되어 상기 강재거더(10)의 하면을 지지하도록 상기 스프링지지부(221)에 끼움 결합되는 상부지지판(224);을 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 스프링지지부재(220)는 상기 인장부재(100)에 인장력이 도입되어, 상기 강재거더(10)에 솟음(Camber)이 발생한 후, 상기 상부플랜지(13)의 하면을 지지하도록 상기 스프링지지부(221)에 끼움 결합된 하향고정장치(225)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 교량구조물 시공방법은 상기 인장부재(10)의 하부 영역이 상기 교대(20)에 매립되도록 상기 교대(20)를 형성하는 교대형성단계; 상기 인장부재(100)가 상기 강재거더(10)를 관통하고, 상기 받침부재(30)와 상기 지지부재(200)가 상기 강재거더(10)를 하면에서 지지하도록 상기 강재거더(10)를 설치하는 강재거더설치단계; 상기 인장부재(100)에 인장력(P)을 인가하고, 상기 인장력(P)이 도입된 상기 인장부재(100)를 상기 강재거더(10)에 고정하는 선행하중도입단계; 상기 교대(20), 상기 인장부재(100), 상기 높이조절지지부재(210)가 일체화되도록 바닥판(40) 콘크리트를 타설하는 바닥판콘크리트 타설단계; 상기 바닥판콘크리트를 양생하는 양생단계;를 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 교량구조물 시공방법은 상기 인장부재(10)와 상기 스프링지지부(221)의 하부 영역이 상기 교대(20)에 매립되도록 상기 교대(20)를 형성하는 교대형성단계; 상기 스프링지지부(221)에 상기 스프링부(222)를 끼움결합하는 스프링부결합단계; 상기 인장부재(100)와 상기 스프링지지부(221)가 상기 강재거더(10)를 관통하고, 상기 받침부재(30)와 상기 스프링부(222)가 상기 강재거더(10)를 하면에서 지지하도록 상기 강재거더(10)를 설치하는 강재거더설치단계; 상기 인장부재(100)에 인장력(P)을 인가하고, 상기 인장력(P)이 도입된 상기 인장부재(100)를 상기 강재거더(10)에 고정하는 선행하중도입단계; 상기 하향고정장치(225)가 상기 상부플랜지(13)의 하면을 지지하도록 상기 하향고정장치(225)를 고정하는 하향고정장치 고정단계; 상기 교대(20), 상기 인장부재(100), 상기 스프링지지부재(220)가 일체화되도록 바닥판(40) 콘크리트를 타설하는 바닥판콘크리트 타설단계; 상기 바닥판콘크리트 양생하는 양생단계;를 포함한다.

본 발명은 거더의 양단부에서 선행하중을 도입하여 거더의 형고를 최소화할 수 있기 때문에 거더의 형고를 최소화하여 넓은 다리밑 공간을 확보할 수 있다.

도 1은 한국특허 10-2006-0014353 콘크리트 라멘교 측면도.
도 2는 한국특허 10-2011-0135506 연속 라멘교 측면도.
도 3은 한국특허 10-2012-0050311 합성형 라멘교 측면도.
도 4는 다리밑 공간을 도시한 일반적인 교량 구조물 측면도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지지부재, 인장부재, 받침부재, 거더가 결합된 측면도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지지부재와 거더의 결합 단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 교대 상면에 결합된 결합부 사시도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 거더 하면에 결합된 끼움부 측면도.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 지지부재, 인장부재, 받침부재, 거더가 결합된 측면도.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 고탄성스프링이 결합된 지지부재, 인장부재, 받침부재, 거더가 결합된 측면도.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 고탄성스프링이 결합된 지지부재 측면도.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스프링지지부재, 인장부재, 받침부재, 거더가 결합된 측면도.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 하부지지판과 상부지지판이 결합된 스프링지지부재, 인장부재, 받침부재, 거더가 결합된 측면도.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 스프링부가 결합된 스프링지지부재 사시도.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 매립부에 결합된 전단보강재 측면도.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 교대형성단계 공정도.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재거더설치단계 공정도.
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재거더설치단계 공정도.
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선행하중도입단계 공정도.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하향고정장치 고정단계 공정도.
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 바닥판콘크리트 타설단계 공정도.
도 22는 본 발명의 선행하중 도입에 따른 강재거더 솟음도.

본 발명에 따른 교량구조물, 교량구조물 제작 및 시공방법의 일 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 교량구조물, 교량구조물 제작 및 시공방법에 관하여 상세히 설명한다.

본 발명의 교량구조물은 교대(20) 상부에 결합되는 받침부재(30); 받침부재(30)의 상면에 하면이 접촉하도록 거치되되, 외측을 향하여 가장자리부가 받침부재(30)보다 돌출되는 돌출부(11)를 구비한 강재거더(10); 하부 영역은 교대(20)에 매립되고, 상부 영역은 돌출부(11)를 관통하여 강재거더(10)의 상면에서 고정되도록 기립구조로 형성된 인장부재(100); 교대(20)와 강재거더(10) 사이 구간에 형성되고, 받침부재(30)를 기준으로 교대(20)의 내측 영역에 설치됨과 아울러, 교대(20) 상면을 지지점으로 하여 강재거더(10)의 하면을 지지하는 지지부재(200);를 포함한다.

본원발명은 인장부재(100)를 이용하여 강재거더(10)의 돌출부(11)에 연직하중을 재하하여 강재거더(10)에 상향 휨모멘트를 도입한다.

받침부재(30)를 기준으로 외측에는 강재거더(10)를 하향으로 누르는 힘이 가해지고, 내측에는 강재거더(10)를 상향으로 지지하는 지지력이 발생한다.

때문에 도 22와 같이 강재거더(10)에 상향의 휨모멘트를 도입하기 용이하다.

강재거더(10)를 힌지 구조로 지지하기 위해. 받침부재(30)는 상호 간격을 두고, 교대(20)의 상면에 결합되는 한 쌍의 결합부(31); 한 쌍의 결합부(31) 사이 영역에 끼움 결합되도록 강재거더(10)의 하면에 돌출 형성된 끼움부(32);를 포함하고, 결합부(31)와 끼움부(32)는 결합부(31)와 끼움부(32)를 공통으로 관통하는 핀(33)에 의해 결합되는 것이 바람직하다.

이 경우, 강재거더(10)는 결합부(31)와 끼움부(32)가 핀(33)으로 결합되는 받침장치로 지지되기 때문에 힌지구조로 강재거더(10)를 지지할 수 있다.

인장부재(100)와 교대(20)의 결합력을 향상시키기 위해, 인장부재(100) 중 교대(20)에 매립된 영역에는 전단보강재(110)가 결합된 것이 바람직하다.

결합부(31)의 하측에는 교대(20)에 매립되는 매립부(34)가 형성되고, 매립부(34)의 외측 측면에는 전단보강재(110)가 결합되는 것이 바람직하다.

이 경우, 인장부재(10)에는 전단보강재(110)가 결합되어 있기 때문에 교대(20)와의 결합력이 향상된다.

인장부재(100)에 선행하중이 도입되면 인장부재(100)가 상향으로 뽑히려는 힘이 작용하는데 전단보강재(110)가 매립부(34)에 결합됨으로써, 안정적인 정착을 유지할 수 있다.

강재거더(10)는 하부플랜지(12); 상부플랜지(13); 상기 하부플랜지(12)의 상면과 상부플랜지(13)의 하면에 결합되는 복부(14);를 포함하고, 인장부재(100)는 인장력 도입 이후, 상부플랜지(13)의 상면 또는 하부플랜지(12)의 상면 중 적어도 어느 한 곳에서 고정되어 강재거더(10)에 상향력을 도입하는 것이 바람직하다.

이 경우, 강재거더(10)는 박스형 강재거더 또는 I형 강재거더 일 수 있다.

인장부재(100)가 박스형 강재거더일 경우, 상부플랜지 상면에서 인장부재(100)가 고정되는 것이 시공상 용이하고, I형 강재거더일 경우, 하부플랜지 또는 상부플랜지에서 인장부재(100)가 고정될 수 있다.

I형 강재거더일 경우, 인장부재(100)는 복부를 기준으로 좌우영역에 한 쌍의 인장부재(100)가 설치되는 것이 바람직하다.

지지부재(200)는 교대(20) 상면에 결합되는 하판(211); 강재거더(10)의 하면에 접촉하는 상판(212); 상하방향으로 높이조절이 가능한 구조로 하판(211)의 상면과 상판(212)의 하면에 결합되는 지지부(213);를 포함하는 높이조절지지부재(210)이고, 높이조절지지부재(210)는 인장부재(100)에 인장력이 도입되어, 강재거더(10)에 솟음(Camber)이 발생된 후, 강재거더(10)의 하면을 지지하도록 설치되는 것이 바람직하다.

이 경우, 지지부재(200)는 인장부재(100)에 인장력이 도입되어 강재거더(10)에 솟음이 발생된 이후, 강재거더(10)의 하면을 지지하여, 솟음을 유지하는 기능을 한다.

높이조절지지부재(210)는 지지부(213)에 고탄성스프링(214)이 끼움결합되고, 고탄성스프링(214)의 탄성력으로 강재거더(10)의 하면을 지지하는 구조인 것이 바람직하다.

이 경우, 높이조절지지부재(210)에 고탄성스프링(214)이 결합되어, 탄성력으로 강재거더(10)를 지지한다.

고탄성스프링(214)은 강재거더(10)의 거치 이전에 높이조절형부재(210)에 결합되고, 강재거더(10)가 거치됨과 동시에 고탄성스프링(214)의 탄성력이 강재거더(10)의 하면에 작용하도록 설치된다.

지지부재(200)는 하부 영역은 교대(20)에 매립되고, 상부 영역은 강재거더(10)를 관통하여 설치되는 봉 구조의 스프링지지부(221); 스프링지지부(221)에 끼움 결합되되, 하단은 교대(20)의 상면에 접촉하도록 설치되고, 상단은 강재거더(10)의 하면에 접촉하도록 교대(20)와 강재거더(10) 사이 구간에 기립되는 구조로 설치되는 스프링부(222);를 포함하는 스프링지지부재(220)이고, 스프링지지부재(220)는 인장부재(100)에 인장력이 도입되고, 강재거더(10)에 솟음(Camber)이 발생된 후, 강재거더(10)의 하면을 스프링부(222)의 탄성력으로 지지하는 구조인 것이 바람직하다.

이 경우, 스프링부(222)는 강재거더(10)의 거치 이전에 스프링지지부(221)에 결합되어, 강재거더(10)가 거치됨과 동시에 스프링부(222)의 탄성력이 강재거더(10)의 하면에 작용하도록 설치된다.

스프링지지부재(220)는 교대(20)의 상면에 설치되어 스프링부(222)의 하단부를 지지하도록 스프링지지부(221)에 끼움 결합되는 하부지지판(223); 스프링부(222)의 상단부에 설치되어 강재거더(10)의 하면을 지지하도록 스프링지지부(221)에 끼움 결합되는 상부지지판(224);을 더 포함하는 것이 바람직하다.

이 경우, 도 10과 같이 스프링부(222)의 상측과 하측에 상부지지판(224)과 하부지지판(223)이 설치되기 때문에 스프링부(222)의 상하가장자리부를 보호할 수 있다.

스프링지지부재(220)는 인장부재(100)에 인장력이 도입되어, 강재거더(10)에 솟음(Camber)이 발생한 후, 상부플랜지(13)의 하면을 지지하도록 스프링지지부(221)에 끼움 결합된 하향고정장치(225)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이 경우, 솟음을 유지하기 위해 하향고정장치(225)로 강재거더(10)를 고정시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 교량구조물 시공방법은 인장부재(10)의 하부 영역이 교대(20)에 매립되도록 교대(20)를 형성하는 교대형성단계; 인장부재(100)가 강재거더(10)를 관통하고, 받침부재(30)와 지지부재(200)가 강재거더(10)를 하면에서 지지하도록 강재거더(10)를 설치하는 강재거더설치단계; 인장부재(100)에 인장력(P)을 인가하고, 인장력(P)이 도입된 인장부재(100)를 강재거더(10)에 고정하는 선행하중도입단계; 교대(20), 인장부재(100), 높이조절지지부재(210)가 일체화되도록 바닥판(40) 콘크리트를 타설하는 바닥판콘크리트 타설단계; 바닥판콘크리트를 양생하는 양생단계;를 포함한다.

인장력(P)을 도입한 이후, 강재거더(10)의 하면에 지지부재(200)가 설치되기 때문에 강재거더(10)에도입된 켐버를 유지하기 용이하다.

또한, 높이조절지지부재(210)에 고탄성스프링(214)이 결합되어 있기 때문에 강재거더(10) 설치 직후 고탄성스프링(214)의 탄성력으로 강재거더(10)를 지지할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 교량구조물 시공방법은 인장부재(10)와 스프링지지부(221)의 하부 영역이 교대(20)에 매립되도록 교대(20)를 형성하는 교대형성단계; 스프링지지부(221)에 스프링부(222)를 끼움결합하는 스프링부결합단계; 인장부재(100)와 스프링지지부(221)가 강재거더(10)를 관통하고, 받침부재(30)와 스프링부(222)가 강재거더(10)를 하면에서 지지하도록 강재거더(10)를 설치하는 강재거더설치단계; 인장부재(100)에 인장력(P)을 인가하고, 인장력(P)이 도입된 인장부재(100)를 강재거더(10)에 고정하는 선행하중도입단계; 하향고정장치(225)가 상부플랜지(13)의 하면을 지지하도록 하향고정장치(225)를 고정하는 하향고정장치 고정단계; 교대(20), 인장부재(100), 스프링지지부재(220)가 일체화되도록 바닥판(40) 콘크리트를 타설하는 바닥판콘크리트 타설단계; 바닥판콘크리트 양생하는 양생단계;를 포함한다.

이 경우, 인장력(P)의 도입시 스프링지지부(221)의 탄성력으로 강재거더(10)를 상향지지하고 있기 때문에 강재거더(10)에 선행하중 도입이 용이하다.

P : 인장력 10 : 강재거더
11 : 돌출부 12 : 하부플랜지
13 : 상부플랜지 14 : 복부
20 : 교대 30 : 받침부재
31 : 결합부 32 : 끼움부
33 : 핀 34 : 매립부
40 : 바닥판 100 : 인장부재
110 : 전단보강재 200 : 지지부재
210 : 높이조절지지부재 211 : 하판
212 : 상판 213 : 지지부
214 : 고탄성스프링 220 : 스프링지지부재
221 : 스프링지지부 222 : 스프링부
223 : 하부지지판 224 : 상부지지판
225 : 하향고정장치

Claims

교대(20) 상부에 결합되는 받침부재(30);
상기 받침부재(30)의 상면에 하면이 접촉하도록 거치되되, 외측을 향하여 가장자리부가 상기 받침부재(30)보다 돌출되는 돌출부(11)를 구비한 강재거더(10);
하부 영역은 상기 교대(20)에 매립되고, 상부 영역은 상기 돌출부(11)를 관통하여 상기 강재거더(10)의 상면에서 고정되도록 기립구조로 형성된 인장부재(100);
상기 교대(20)와 상기 강재거더(10) 사이 구간에 형성되고, 상기 받침부재(30)를 기준으로 상기 교대(20)의 내측 영역에 설치됨과 아울러, 상기 교대(20) 상면을 지지점으로 하여 상기 강재거더(10)의 하면을 지지하는 지지부재(200);를포함하되,
상기 강재거더(10)를 힌지 구조로 지지하기 위해
상기 받침부재(30)는
상호 간격을 두고, 상기 교대(20)의 상면에 결합되는 한 쌍의 결합부(31);
상기 한 쌍의 결합부(31) 사이 영역에 끼움 결합되도록 상기 강재거더(10)의 하면에 돌출 형성된 끼움부(32);를 포함하고,
상기 결합부(31)와 상기 끼움부(32)는 상기 결합부(31)와 상기 끼움부(32)를 공통으로 관통하는 핀(33)에 의해 결합되며,
상기 인장부재(100)와 상기 교대(20)의 결합력을 향상시키기 위해,
상기 인장부재(100) 중 상기 교대(20)에 매립된 영역에는 전단보강재(110)가 결합되고,
상기 결합부(31)의 하측에는 상기 교대(20)에 매립되는 매립부(34)가 형성되며,
상기 인장부재(100)에 결합됨과 아울러, 상기 매립부(34)의 외측 측면에는 상하방향을 따라 상호 간격을 두고 복수의 전단보강재(110)가 결합된 것을 특징으로 하는 교량구조물.
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제1항에 있어서,
상기 강재거더(10)는
하부플랜지(12);
상부플랜지(13);
상기 하부플랜지(12)의 상면과 상기 상부플랜지(13)의 하면에 결합되는 복부(14);를 포함하고,
상기 인장부재(100)는 인장력 도입 이후, 상기 상부플랜지(13)의 상면 또는 상기 하부플랜지(12)의 상면 중 적어도 어느 한 곳에서 고정되어 상기 강재거더(10)에 상향력을 도입하는 것을 특징으로 하는 교량구조물.
제1항에 있어서,
상기 지지부재(200)는
상기 교대(20) 상면에 결합되는 하판(211);
상기 강재거더(10)의 하면에 접촉하는 상판(212);
상하방향으로 높이조절이 가능한 구조로 상기 하판(211)의 상면과 상기 상판(212)의 하면에 결합되는 지지부(213);를 포함하는 높이조절지지부재(210)이고,
상기 높이조절지지부재(210)는
상기 인장부재(100)에 인장력이 도입되어, 상기 강재거더(10)에 솟음(Camber)이 발생된 후, 상기 강재거더(10)의 하면을 지지하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 교량구조물.
제6항에 있어서,
상기 높이조절지지부재(210)는
상기 지지부(213)에 고탄성스프링(214)이 끼움결합되고,
상기 고탄성스프링(214)의 탄성력으로 상기 강재거더(10)의 하면을 지지하는 구조인 것을 특징으로 하는 교량구조물.
제1항에 있어서,
상기 지지부재(200)는
하부 영역은 상기 교대(20)에 매립되고, 상부 영역은 상기 강재거더(10)를 관통하여 설치되는 봉 구조의 스프링지지부(221);
상기 스프링지지부(221)에 끼움 결합되되, 하단은 상기 교대(20)의 상면에 접촉하도록 설치되고, 상단은 상기 강재거더(10)의 하면에 접촉하도록 상기 교대(20)와 상기 강재거더(10) 사이 구간에 기립되는 구조로 설치되는 스프링부(222);를 포함하는 스프링지지부재(220)이고,
상기 스프링지지부재(220)는
상기 인장부재(100)에 인장력이 도입되고, 상기 강재거더(10)에 솟음(Camber)이 발생된 후, 상기 강재거더(10)의 하면을 상기 스프링부(222)의 탄성력으로 지지하는 구조인 것을 특징으로 하는 교량구조물.
제8항에 있어서,
상기 스프링지지부재(220)는
상기 교대(20)의 상면에 설치되어 상기 스프링부(222)의 하단부를 지지하도록 상기 스프링지지부(221)에 끼움 결합되는 하부지지판(223);
상기 스프링부(222)의 상단부에 설치되어 상기 강재거더(10)의 하면을 지지하도록 상기 스프링지지부(221)에 끼움 결합되는 상부지지판(224);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교량구조물.
제9항에 있어서,
상기 스프링지지부재(220)는
상기 인장부재(100)에 인장력이 도입되어, 상기 강재거더(10)에 솟음(Camber)이 발생한 후,
상부플랜지(13)의 하면을 지지하도록 상기 스프링지지부(221)에 끼움 결합된 하향고정장치(225)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교량구조물.
제7항의 교량구조물 시공방법으로서,
상기 인장부재(100)의 하부 영역이 상기 교대(20)에 매립되도록 상기 교대(20)를 형성하는 교대형성단계;
상기 인장부재(100)가 상기 강재거더(10)를 관통하고, 상기 받침부재(30)와 상기 지지부재(200)가 상기 강재거더(10)를 하면에서 지지하도록 상기 강재거더(10)를 설치하는 강재거더설치단계;
상기 인장부재(100)에 인장력(P)을 인가하고, 상기 인장력(P)이 도입된 상기 인장부재(100)를 상기 강재거더(10)에 고정하는 선행하중도입단계;
상기 교대(20), 상기 인장부재(100), 상기 높이조절지지부재(210)가 일체화되도록 바닥판(40) 콘크리트를 타설하는 바닥판콘크리트 타설단계;
상기 바닥판콘크리트를 양생하는 양생단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 교량구조물 시공방법.
제10항의 교량구조물 시공방법으로서,
상기 인장부재(100)와 상기 스프링지지부(221)의 하부 영역이 상기 교대(20)에 매립되도록 상기 교대(20)를 형성하는 교대형성단계;
상기 스프링지지부(221)에 상기 스프링부(222)를 끼움결합하는 스프링부결합단계;
상기 인장부재(100)와 상기 스프링지지부(221)가 상기 강재거더(10)를 관통하고, 상기 받침부재(30)와 상기 스프링부(222)가 상기 강재거더(10)를 하면에서 지지하도록 상기 강재거더(10)를 설치하는 강재거더설치단계;
상기 인장부재(100)에 인장력(P)을 인가하고, 상기 인장력(P)이 도입된 상기 인장부재(100)를 상기 강재거더(10)에 고정하는 선행하중도입단계;
상기 하향고정장치(225)가 상부플랜지(13)의 하면을 지지하도록 상기 하향고정장치(225)를 고정하는 하향고정장치 고정단계;
상기 교대(20), 상기 인장부재(100), 상기 스프링지지부재(220)가 일체화되도록 바닥판(40) 콘크리트를 타설하는 바닥판콘크리트 타설단계;
상기 바닥판콘크리트 양생하는 양생단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 교량구조물 시공방법.