KR101840763B1 - T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법 - Google Patents

T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법 Download PDF

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    • E01D21/10—Cantilevered erection

Abstract

콘크리트데크를 보다 안정적으로 교량용거더 측방에 설치할 수 있으면서도, 교량용거더의 제작단면도 최적화 시킬 수 있고 신속하고 효율적인 시공이 가능한 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법에 관한 것으로서, 상기 T형 고정브라켓은 T형 단면으로 형성되도록 양 종방향 상부플랜지와 횡방향 상부플랜지로 구성된 상부플랜지; 복부, 하부플랜지;을 포함하며 교량용거더의 복부 측면에 직접 고정되도록 수직판 형태로 형성된 단부수직플랜지가 상기 상부플랜지, 복부 및 하부플랜지 측면에 일체로 형성된 T형 고정브라켓을 포함한다.

Description

T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법{CANTILEVER BRIDGE WITH T-TYPE FIXINF SUPPORT BRACKET CONSTRUCTION METHOD}
본 발명은 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 콘크리트데크를 보다 신속하고, 안정적으로 교량용거더 측방에 설치할 수 있으면서도, 교량용거더의 제작단면도 최적화 시킬 수 있고 신속하고 효율적인 시공이 가능한 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법에 관한 것이다.
도 1a는 종래 거더 측면에 추가 설치되는 인도교의 시공도를 도시한 것이다.
이러한 교량의 측면에 부설되는 인도교는, 교량(10)의 측면에 고정되는 고정브라켓(20)과, 상기 고정브라켓(20)의 상단에 고정되는 각관(30)과, 상기 각관(30)의 상단에 안착되고 다수의 체결수단에 의해 고정되는 받침데크(40), 및 상기 고정브라켓(20)의 끝단에 고정되는 난간(50)으로 구성됨을 알 수 있다.
이때 상기 고정브라켓(20)은 구조 설계상 I형 단면의 외팔보 형태(캔틸레버보)를 취하고 있기 때문에, 고정단에 발생하는 휨모멘트와 전단력을 통한 하중을 지지하기 위해 상기 고정브라켓의 두께가 상대적으로 두껍게 형성하게 된다.
또한 교량(10)의 측면에 고정브라켓(20)의 단부수직플랜지(21)를 앵커볼트(22)로 고정 설치하게 된다.
이때, 종래 교량 측방에 설치되는 받침데크(40)는 자체의 자중 및 작용하중이 인도교(보도교)로서 크지 않기 때문에 목재 재질의 데크를 이용하고 이에 따라 이를 지지하는 고정브라켓(30)도 거더 측면에 고정앵커 정도로 고정시키고 있음을 알 수 있다.
하지만 교량용 캔틸레버부의 경우에는 슬래브콘크리트 타설등에 의한 작용하중도 크고, 받침데크도 콘크리트로 제작하여 설치하기 때문에 종래 인도교정도의 구조로 시공하지는 않는다.
도 1b는 이러한 종래 교량용 캔틸레버부의 시공도를 도시한 것이다.
즉, 교량용 캔틸레버부는 교량용거더(61)의 측방에 설치되는 연장된 바닥판 역할을 하는 것이므로 작용하중이 커지기 때문에 목재등의 받침데크는 사용하지 못하고, 통상 콘크리트데크(62)로서 교량용거더(61) 측면에 서포트몸체(63)를 이용하여 설치하고 있음을 알 수 있다.
이러한 콘크리트데크(62)는 추후 슬래브콘크리트가 상부에 일정한 두께로 타설되어 서로 합성되어 일체화되도록 하게 되므로 슬래브콘크리트 무게도 지지해야 한다.
이에 콘크리트데크(62)는 서포트몸체(63)에 의하여 지지되도록 하고, 고정브라켓(64)을 이용하여 교량용거더 측면에 서포트몸체(63)를 서로 연결하게 된다.
이에 상기 서포트몸체(63)는 교량용거더(61) 상면에 고정브라켓(64)를 앵커볼트(65)로 고정시키게 되며, 고정브라켓(64)는 강재철물로 서포트몸체(63)제작 시 미리 일측이 매입되어 함께 일체화 시키게 된다.
하지만 고정브라켓(64)으로부터 전달되는 하중이 크기 때문에 앵커볼트(65) 설치개수가 많아질 수밖에 없게 되고, 이에 따라 서포트몸체(63) 및 고정브라켓(64)의 단면크기를 줄이는 한계가 있어 자중이 커져 작업성 및 시공성이 저하될 수밖에 없게 된다.
또한 콘크리트데크(62)는 상면에 트러스철근이 다수 이격되어 종방향으로 연장형성되어 있고, 종방향 연결을 위하여 연결용 블럭아웃부를 형성시키고 별도의 종방향 연결편(66)을 이용하고 있음을 알 수 있다.
결국, 교량용 캔틸레버부의 시공에 있어, 콘크리트데크(62)를 교량용거더 측면에 설치함에 있어서는 구조적 안전성 및 시공성은 매우 중요할 수밖에 없는 사항임을 알 수 있다.
도 1c는 종래 교량용 캔틸레버부의 콘크리트데크(62)의 다른 시공예시도이다.
즉, 교량용거더(61)는 강재박스 거더로서 외측가로보(67)에 의하여 콘크리트데크(62)가 얹어져 설치되고 있음을 알 수 있다.
이러한 외측가로보(67)는 변단면 I형 강재빔을 이용하게 되며 강재박스 거더 측면에 미리 형성시킨 연결판에 덧댐판을 이용하여 연결하도록 하고 있음을 알 수 있다.
이때 상기 콘크리트데크(62)는 강재박스 거더 측면에 형성된 스터드볼트(61a), 외측가로보 볼트연결부(D)에서 콘크리트데크(62)의 접촉 때문에 모따기를 해야 하고, 강재박스 거더 상면의 두께는 교량의 위치에 따라 달라지고, 콘크리트데크(62)의 모따기도 그에 맞게 크기를 달리해야 하기 때문에, 콘크리트데크 모따기 시공성 및 작업성이 매우 저하된다는 문제가 있었다.
또한, 콘크리트데크(62)는 외측가로보(67)의 단부에 종방향으로 연장된 종방향빔(68)에 의하여 동바리에 지지된 단부거푸집(69)에 타설된 슬래브콘크리트(C)에 의하여 L형 단면 패널형태로 현장 시공되는데, 이런 경우 고공에서 동바리에 지지된 단부거푸집(69)을 설치해야 하므로 역시 시공성과 작업성이 떨어지게 될 뿐만 아니라,
상기 종방향빔(68)의 종방향 구배에 의하여 콘크리트데크(62)의 들뜸현상이 발생하게 되므로 슬래브콘크리트 누출 등을 방지하기 위한 막음조치가 필요 하는 등 작업성이 떨어진다는 문제점이 있었다.
대한민국 특허 제 10-1699888호(발명의 명칭: 교량 캔틸레버부 및 그 시공방법, 공개일자: 2017년01월26일) 대한민국 특허 제 10-1550058호(발명의 명칭: 확장인도 및 이의 시공방법: 2015년09월11일) 대한민국 특허 제 10-1101209호(발명의 명칭: 프리캐스트 영구받침대를 이용한 교량 슬래브의 캔틸레버부 및 그 시공방법, 공개일자: 2012년01월04일)
이에 본 발명은 교량용 캔틸레버부의 시공에 있어 종래와 달리 콘크리트데크의 모따기, 들뜸현상 방지, 동바리 및 단부거푸집이 필요 없이 신속하고 안정적으로 시공할 수 있는 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
또한 본 발명은 교량용거더에 콘크리트데크를 고정 설치함에 있어서 콘크리트데크를 거더 상면에 걸쳐지도록 설치하지 않으면서도, 콘크리트데크를 보다 안정적으로 지지할 수 있도록 하되, 콘크리트데크의 종방향 및 횡방향 연결도 간단하여 시공할 수 있는 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
상기 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법을 제공하기 위하여 본 발명은, (a) 교량하부구조에 거치된 강재거더인 교량용거더를 횡방향으로 다수 이격 거치시키는 단계; (b) T형 단면으로 형성되도록 양 종방향 상부플랜지와 횡방향 상부플랜지로 구성된 상부플랜지; 복부, 하부플랜지;을 포함하며 교량용거더의 복부 측면에 직접 고정되도록 수직판 형태로 형성된 단부수직플랜지가 상기 상부플랜지, 복부 및 하부플랜지 측면에 일체로 형성된 T형 고정브라켓에 있어 상기 단부수직플랜지를 교량용거더의 복부 측면에 고정 설치하는 단계; 및 (c) 상기 T형 고정브라켓(100) 상면에만 콘크리트데크(300)가 얹어지도록 설치하여, 콘크리트데크가 교량용거더의 상부플랜지의 상면에 걸쳐 설치되지 않도록 하는 단계;를 포함하며, 상기 (c) 단계에서, 콘크리트데크는 T형 고정브라켓의 양 종방향 상부플랜지와 횡방향 상부플랜지에 얹어지도록 설치하여 종방향으로 이격된 양 T형 고정브라켓에 3변지지 되도록 하며, 상기 (b) 단계에서, T형 상부플랜지가 교량용거더의 돌출된 상부플랜지 단부 저면에 접하도록 배치시켜 지지되도록 하여, 상기 (c) 단계에서, 연장된 T형 고정브라켓의 T형 상부플랜지 상면에만 콘크리트데크가 얹어지도록 하되, 콘크리트데크의 양 종방향측면(D1)은 T형 고정브라켓(100)의 횡방향 상부플랜지와 헌치부 일부 상면, 콘크리트데크의 횡방향측면(D2)은 T형 고정브라켓의 양 종방향 상부플랜지와 헌치부 일부 상면에 얹어져 지지되도록 설치되어 3변지지 되도록 하는 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법을 제공하게 된다.
또한 바람직하게는
(a) T형 단면으로 형성되도록 양 종방향 상부플랜지와 횡방향 상부플랜지로 구성된 상부플랜지; 복부, 하부플랜지;을 포함하며 교량용거더의 복부 측면에 직접 고정되도록 수직판 형태로 형성된 단부수직플랜지가 상기 상부플랜지, 복부 및 하부플랜지 측면에 일체로 형성된 T형 고정브라켓에 있어 상기 단부수직플랜지를 교량용거더의 복부 측면에 고정 설치하여 강재거더인 교량용거더를 제작하는 단계; (b) 상기 (a) 단계의 교량용거더를 교량하부구조에 거치하도록 하되, 교량용거더를 횡방향으로 다수 이격 거치시키는 단계; 및 (c) 상기 T형 고정브라켓 상면에만 콘크리트데크가 얹어지도록 설치하여, 콘크리트데크가 교량용거더의 상부플랜지의 상면에 걸쳐 설치되지 않도록 하는 단계;를 포함하며, 상기 (c) 단계에서, 콘크리트데크는 T형 고정브라켓의 양 종방향 상부플랜지와 횡방향 상부플랜지에 얹어지도록 설치하여 종방향으로 이격된 양 T형 고정브라켓에 3변지지 되도록 하며,
상기 (a) 단계에서, T형 상부플랜지가 교량용거더의 돌출된 상부플랜지 단부 저면에 접하도록 배치시켜 지지되도록 하며, 상기 (c) 단계에서, 연장된 T형 고정브라켓의 T형 상부플랜지 상면에만 콘크리트데크가 얹어지도록 하되, 콘크리트데크의 양 종방향측면(D1)은 T형 고정브라켓의 횡방향 상부플랜지와 헌치부 일부 상면, 콘크리트데크의 횡방향측면(D2)은 T형 고정브라켓의 양 종방향 상부플랜지와 헌치부 일부 상면에 얹어져 지지되도록 설치되어 3변지지 되도록 하는 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법을 제공하게 된다.
본 발명은 L형 패널 형태로 콘크리트데크를 이용하여 고공작업이 필요한 동바리, 단부거푸집 설치가 필요 없으며, 교량용거더와의 연결부위에 있어 간섭이 없어 콘크리트데크의 모따기가 필요 없으며, 종방향빔을 이용하여 콘크리트를 데크를 설치하지 않아 들뜸 현상도 발생하지 않아 시공성 및 작업성이 뛰어난 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법 제공이 가능하게 된다.
본 발명의 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량은 콘크리트데크를 거더 상면에 걸쳐지도록 설치하는 것이 아니라 T형 고정브라켓 상면에 3변 지지되도록 설치하기 때문에 보아 안정적이 신속한 시공이 가능하게 된다.
본 발명의 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량은 T형 고정브라켓을 거더 상부플랜지 단부 저면에 용접으로 고정 설치하고, 앵커볼트등과 같은 고정구를 이용하여 최종 안정적으로 설치함으로서 콘크리트 종방향 정렬 및 위치 세팅이 매우 용이하게 된다.
본 발명의 콘크리트데크는 종방향으로 서로 단차 없이 연결시공이 가능하여 곡선거더에 있어 특히 콘크리트데크시공에 유리하게 된다.
도 1a는 종래 인도교의 시공도,
도 1b는 종래 교량 캔틸레버부 시공도,
도 1c는 종래 교량 캔틸레버부에 있어 콘크리트데크시공도,
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량의 시공순서도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량의 구성사시도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량의 3변지지도 및 콘크리트데크 연결도,
도 4c는 본 발명의 종래 일반교량와 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량의 단면 비교도이다.
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.
[ T형 고정브라켓(100)을 구비한 캔틸레버교량(200) 시공방법]
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량의 시공순서도를 도시한 것이다.
먼저 도 4c 및 도 2a와 같이, 교량하부구조(400)를 시공하게 된다.
상기 교량하부구조(400)는 도 4c와 같이, 교대, 교각이 되는데 상부에 교량용거더(210)가 종방향으로 연장되도록 거치되며, 횡방향으로도 교량폭등에 따라 복수개가 설치된다.
본 발명의 경우 소수주형화가 가능한 캔틸레버교량이 시공이 가능하게 되므로 교량용거더 설치개수를 줄일 수 있음은 이미 살펴본 바와 같다.
다음으로 본 발명의 T형 고정브라켓(100)을 교량용거더(200)에 고정 설치하게 된다.
이러한 T형 고정브라켓(100)은 T형 단면으로 형성되도록 양 종방향 상부플랜지(111a)와 횡방향 상부플랜지(111b)로 구성된 T형 상부플랜지(110); 브라켓복부(120), 브라켓하부플랜지(130); 및 수직판 형태로 형성된 단부수직플랜지(140)가 상기 상부플랜지, 복부 및 하부플랜지 측면에 일체로 형성된 것을 이용하게 됨은 살펴본 바와 같다.
이는 콘크리트데크(300)가 종방향으로 이격된 양 T형 고정브라켓(100)에 3변지지되도록 하기 위한 것이라 할 수 있다.
이때, 교량용거더(210)의 상부플랜지(211)의 상면에 걸쳐지도록 하지 않도록, T형 고정브라켓(100)은 교량용거더(210)의 복부(212) 측면에 직접 고정 설치되도록 하고, T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110)가 교량용거더(210)의 돌출된 상부플랜지 단부 저면에 접하도록 배치시켜 서로 고정되도록 하게 된다.
이에 본 발명의 교량용거더(210)의 상부플랜지(211) 상면은 달리 구조단면의 손상을 방지하여 소수주형화가 실질적으로 가능하도록 하면서 연결철근(250)으로 교량용거더(210)와 콘크리트데크(300)의 종방향으로 연장된 연결부위가 보강되도록 하게 된다.
다음으로 도 2b와 같이, 본 발명의 T형 고정브라켓(100) 상면에 콘크리트데크(300)를 얹어져 설치되도록 하게 된다.
즉, 콘크리트데크(300)는 교량용거더(210) 상부플랜지(211) 상면에는 얹어지지 않고, 연장된 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110) 상면에 얹어지도록 설치되고 종방향 연결은 서로 단차져 연결되도록 하거나, 종방향측면(D1) 측면에 블럭아웃부(S)가 형성되도록 하여 종방향으로 서로 연결구를 설치하거나, 횡방향 상부플랜지(111b)로부터 연장되는 슬래브콘크리트 철근의 개구부로 이용할 수 있도록 하게 된다.
이때 상기 콘크리트데크(300)의 양 종방향측면(D1)이 T형 고정브라켓(100)의 횡방향 상부플랜지(111b)와 헌치부(111c) 일부 상면에 지지되도록 함과 더불어 횡방향측면(D2)은 T형 고정브라켓(100)의 양 종방향 상부플랜지(111a)와 헌치부(111c) 일부 상면에 얹어져 지지되도록 설치되도록 하여 3변 지지되도록 함으로서 보다 신속하고 안정적인 설치가 가능하게 된다.
다음으로 도 2c와 같이, 본 발명의 T형 고정브라켓(100) 상면에 설치된 콘크리트데크(300) 상부에 슬래브 콘크리트를 타설 및 양생시켜 콘크리트데크(300)와 슬래브콘크리트가 서로 합성되어 일체화되도록 하게 된다.
이로서 본 발명의 캔틸레버 교량 시공이 완성됨을 알 수 있다.
이때, 교량용거더(201)가 곡선교량일 경우에는 곡률에 따른 콘크리트데크(300)의 종방향 연결에 있어 단차가 발생할 수 있는데 이는 종래 콘크리트데크단부를 교량용거더 상면에 얹어지도록 설치하는 경우에는 거의 힘들게 되지만 본 발명의 경우 T형 고정브라켓(100)의 상부플랜지를 구성하는 양 종방향 상부플랜지(111a)와 양 종방향 상부플랜지(111a) 형성높이를 조정할 경우 간단하게 단차를 흡수할 수 있게 된다.
또한, T형 고정브라켓(100)은 교량용거더(210)를 제작할 때, 함께 복부 측면에 고정 설치한 것을 그대로 이용할 수 있으며, 이때는
먼저, T형 단면으로 형성되도록 양 종방향 상부플랜지(111a)와 횡방향 상부플랜지(111b)로 구성된 T형 상부플랜지(110); 브라켓복부(120), 브라켓하부플랜지(130);을 포함하며 교량용거더(210)의 복부 측면에 직접 고정되도록 수직판 형태로 형성된 단부수직플랜지(140)가 상기 상부플랜지, 복부 및 하부플랜지 측면에 일체로 형성된 T형 고정브라켓(100)을 교량용거더(210)의 복부(212) 측면에 고정 설치한 후,
T형 고정브라켓(100)이 설치된 교량용거더를 교량하부구조에 거치하도록 하되, 교량용거더(210)를 횡방향으로 다수 이격 거치시키고,
상기 T형 고정브라켓(100) 상면에만 콘크리트데크(300)가 얹어지도록 설치한 후,
슬래브콘크리트를 교량용거더(210)와 콘크리트데크(300) 상면에 타설 및 양생시키면 된다.
이하, 본 발명의 T형 고정브라켓(100), 캔틸레버교량(200) 및 콘크리트데크(300)를 살펴보면 다음과 같다.
[ T형 고정브라켓(100), 콘크리트데크(300)를 구비한 캔틸레버교량(200) ]
도 3a, 및 도 3b는 본 발명의 T형 고정브라켓(100)을 구비한 캔틸레버교량(200)의 구성사시도를 도시한 것이다.
상기 캔틸레버교량(200)은 도 4를 참조하면 교량하부구조(400)인 교대, 교각 상부에 교량상부구조인 교량용거더, 슬래브를 포함하도록 하게 되며, 교량용거더(210) 양 측방은 콘크리트데크(300)에 의하여 슬래브(500)가 캔틸러버 형태로 교량용거더 측방으로 연장되도록 시공된다.
이에 도 3a에 의하면, 교량하부구조 상면에 교량용거더(210)로서 강박스 거더가 횡방향으로 2개가 형성되어 있으며, 각 강박스 거더는 가로보(220)에 의하여 서로 횡방향으로 연결 시공되고 있음을 알 수 있다.
이때 상기 강박스 거더의 양 측방으로 본 발명의 T형 고정브라켓(100)이 고정 설치되고, T형 고정브라켓(100)에 의하여 지지되도록 얹어져 설치되는 콘크리트데크(300)는 캔틸레버 구조로 교량용거더(210) 양 측방에 설치되고 있음을 알 수 있다.
이러한 T형 고정브라켓(100)의 재질은 교량용거더를 콘크리트 또는 강재로 제작하는 가 여부, 가공의 편의성 및 자중을 고려하여 변경이 가능하지만, 본 발명은 T형 고정브라켓(100), 교량용거더(210) 모두 강재로 제작된 것을 기준으로 살펴보기로 한다.
이에 상기 교량용거더(210)는 도 3a와 같이, 상부플랜지(211)와 복부(212) 및 하부플랜지(213)로 형성된 것이다.
이에 본 발명은 종래와 달리 콘크리트데크(300)를 교량용거더(210)의 상부플랜지(211)의 상면에 걸쳐지도록 하지 않고,
도 3b와 같이, 교량용거더(210)의 상부플랜지(211) 측면(B1)에 접하도록 세팅시키고,
콘크리트데크(300)를 T형 고정브라켓(100)에 의하여 캔틸레버 구조로 설치되도록 하게 된다.
즉, 상기 T형 고정브라켓(100)은 교량용거더(210)의 복부(212) 측면에 고정 설치되도록 하고,
T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110)가 교량용거더(210)의 돌출된 상부플랜지 단부 저면에 접하도록 배치시켜,
상기 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110)가 횡방향으로 연장되도록 하여,
연장된 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110) 상면에 콘크리트데크(300)가 얹어져 캔틸레버 구조로 설치되도록 하고 있음을 알 수 있다.
구체적으로 상기 T형 고정브라켓(100)은 도 3a 및 도 3b와 같이, T형 상부플랜지(110), 브라켓복부(120), 브라켓하부플랜지(130) 및 단부수직플랜지(140)를 포함하여 구성되며 도 3c와 같이, 상면에 콘크리트데크(300)가 3변 지지되도록 설치되도록 하게 된다.
즉, 도 3a 및 도 3b와 같이, T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110)는 횡방향으로 연장되는 T형 수평판 강재로서 일단은 교량용거더(210)에 고정되고, 타단은 횡방향으로 연장되어 상면에 콘크리트데크(300)가 지지되도록 하는 기능을 가지게 된다.
이때 상기 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110) 일단을 교량용거더(210)의 상부플랜지(211) 상면(B2)에 얹어지도록 할 경우 앞서 도 1c에서 살펴본 바와 같이, 교량용거더와의 연결부위에 있어 간섭이 발생하게 되어 모따기가 필요하는 등 시공성 및 작업성이 매우 떨어질 수밖에 없게 되지만, 본 발명에서는 돌출된 교량용거더(210)의 상부플랜지(211) 단부 저면에 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110) 일단 상면(B3)을 접하여 세팅하여 일체로 고정(볼트결합 등)되도록 함으로서 신속하고 효율적인 콘크리트데크(300) 시공이 가능하게 된다.
이로서, 본 발명의 교량용거더(210)는 소수 주형 교량시공에 있어 매우 효과적이게 되며 이에 대해서는 후술한다.
이러한 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110)는 도 3a 및 도 3b와 같이 T형으로 형성됨을 알 수 있다.
즉, 돌출된 교량용거더(210)의 상부플랜지(211) 저면에 접하도록 설치되어 종방향으로 연장된 양 종방향 상부플랜지(111a)와 양 종방향 상부플랜지(111a)의 중앙으로부터 횡방향으로 연장되는 횡방향 상부플랜지(111b)로 구성되어 T형으로 형성됨을 알 수 있다.
이에 상기 양 종방향 상부플랜지(111a)와 횡방향 상부플랜지(111b)가 서로 연결되는 부위는 헌치부(111c)로 형성되어 있어
결국, 상기 양 종방향 상부플랜지(111a)와 횡방향 상부플랜지(111b)에 의하여 콘크리트데크(300)가 안정적으로 3변 지지되도록 하는 역할을 하게 된다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.
또한 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110), 브라켓복부(120) 및 브라켓하부플랜지(130)의 타단에 수직으로 형성된 수직판 형태로 단부마감경사수직판(111d)이 일체로 형성되어 있어 우수등이 T형 고정브라켓(100)을 경유하여 교량용거더(210)쪽으로 배수되지 않고 낙하될 수 있도록 하고 있음을 알 수 있다.
다음으로 T형 고정브라켓(100)의 브라켓복부(120)는 도 3a 및 도 3b와 같이, T형 상부플랜지(110) 저면에 형성된 것으로서 교량용거더(210)로부터 횡방향으로 연장된 수직판 형태로 형성된다.
이러한 T형 고정브라켓(100)의 브라켓복부(120)는 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110) 타단으로부터 발생하는 휨 모멘트의 크기를 고려하여, 단면높이가 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110) 일단이 가장 크고, 타단으로 갈수로 작아지는 변단면(테이퍼링 형태)으로 형성시키는 것이 자재 절감 등의 이유로 바람직하지만 동일한 단면높이로 형성시킬 수 있다.
다음으로 T형 고정브라켓(100)의 브라켓하부플랜지(130)는 T형 고정브라켓(100)의 복부 저면을 따라 수평판 형태로 형성된 것으로 T형 고정브라켓(100)의 브라켓복부(120)가 변단면 형태로 형성되어 있어 T형 고정브라켓(100)의 브라켓하부플랜지(130)도 역시 변단면 복부 저면을 따라 형성되어 있음을 알 수 있으며 수평으로 형성될 수 있다.
이때 상기 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110)는 콘크리트데크의 3변 지지를 위하여 종방향으로 확폭된 형태로 형성되어 있으나 T형 고정브라켓(100)의 브라켓하부플랜지(130) 종방향 폭은 상대적으로 작은 종방향 폭을 가지고 있음을 알 수 있다.
다음으로 상기 단부수직플랜지(140)는 도 3a 및 도 3b와 같이, 상기 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110), 브라켓복부(120) 및 브라켓하부플랜지(130)의 일단에 수직으로 형성된 수직판 형태로서 교량용거더(210)의 복부(212) 측면에 고정볼트 등으로 고정되도록 하여 T형 고정브라켓(100)이 교량용거더(210)의 복부(212) 측면에 고정 설치되도록 하고 있음을 알 수 있다.
이로서 본 발명의 T형 고정브라켓(100)은 T형 상부플랜지(110)가 종방향으로 확폭된 T형 단면으로서 형성시키고 있음을 알 수 있으며, 상면에서 보았을 때 T형으로 형성되어 있음을 알 수 있다.
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 본 발명의 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량의 3변지지도 및 콘크리트데크 연결도 및 단면비교도를 도시한 것이다.
상기 T형 고정브라켓(100)은 교량용거더(210)의 복부 측면에 T형 상부플랜지(110)가 T형으로 형성되어 있고, 헌치부(111c)에 의하여 접지면적이 확장되어 있음을 알 수 있다.
이에 도 4a 및 도 4b와 같이 콘크리트데크(300)는 서로 종방향으로 교량용거더(210)의 측면에 이격 설치된 양 T형 고정브라켓(100) 상면에 얹어지도록 설치되는데,
콘크리트데크(300)의 양 종방향측면(D1)은 T형 고정브라켓(100)의 횡방향 상부플랜지(111b)와 헌치부(111c) 일부 상면,
콘크리트데크(300)의 횡방향측면(D2)은 T형 고정브라켓(100)의 양 종방향 상부플랜지(111a)와 헌치부(111c) 일부 상면에 얹어져 지지되도록 설치되고 있음을 알 수 있다.
즉, 양 종방향측면(D1)과 횡방향측면(D2)이 각각 양 T형 고정브라켓(100)에 3변지지되도록 하여 보다 안정적인 세팅이 가능하게 됨을 알 수 있다.
이러한 콘크리트데크(300)는 도 4a 및 도 4b와 같이, 종방향측면(D1) 측면에 블럭아웃부(S)가 형성되도록 하여 종방향으로 서로 연결구를 설치하거나, 횡방향 상부플랜지(111b)로부터 연장되는 슬래브콘크리트 철근의 개구구로 이용할 수 있을 것이다.
즉, 도 4a 및 도 4b와 에 의하면 콘크리트데크(300)는 L형 단면으로 형성되어 상면으로부터 슬래브콘크리트 합성등을 위한 트러스철근(310)과 여러 단면형태로서 안전난간용 철근이 인출될 수 있도록 하게 되며,
교량용거더(210) 상면으로부터 미리 인출된 T형 고정브라켓(100)용 연결철근(250, 예컨대 ㄱ형 철근)이 형성된 경우에는 T형 고정브라켓(100)이 교량용거더(210)의 연결부위를 보강하여 슬래브콘크리트에 매립되도록 할 수 있다.
특히 도 4b와 같이, L형 단면의 콘크리트데크(300)는 종방향으로 서로 연결철근(320)이 블럭아웃부(S)에 형성되어 서로 용접등의 방법으로 연결되어 교량용거더(210)와 T형 고정브라켓(100)에 의하여 일체화되어 종방향 단부보 역할을 하게 됨을 알 수 있다. 또한 슬래브 콘크리트의 최외측 마감거푸집 역할도 하게 되어 동바리, 단부거푸집을 설치할 필요가 없게 됨을 알 수 있다.
도 4c는 본 발명의 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량과 종래 캔틸레버교량의 단면 비교도를 도시한 것이다.
즉, 일정한 횡방향 폭을 가진 캔틸레버교량(200)에 있어서 슬래브(500)는 3개의 교량용거더(210)의 상면에 일체로 형성되어 있음을 알 수 있고, 각각의 교량용거더(210)는 가로보(220)에 의하여 서로 횡방향으로 구속되어 있음을 알 수 있다.
이에 동일한 교량용거더(210)를 3개 이용하지 않고, 2개로 줄여 캔틸레버교량(200)을 시공할 수 있다면, 캔틸레버교량(200)의 소수주형화가 가능하게 된다.
이에 일정한 횡방향 폭을 가진 캔틸레버교량(200)에 있어서, 2개의 교량용거더(210)가 횡방향으로 이격되도록 하되, 2개의 교량용거더 양 측방에는 본 발명에 의한 T형 고정브라켓(100)이 고정 설치되고, 미도시된 콘크리트데크와 교량용거더(200), 가로보(220) 상면에 타설된 슬래브콘크리트에 의하여 소수주형화 된 캔틸레버교량 시공이 가능하게 됨을 알 수 있다.
이를 위해서 가로보(220)는 보강을 위하여 종방향가로보(240)를 추가로 설치하고, T형 고정브라켓(100)은 교량용거더(210)의 상부플랜지에 별도의 고정을 위한 구조 단면 감소 요인이 되지 않도록 함으로서 2개의 교량용거더(210)로도 캔틸레버교량(200) 교량 시공에 문제가 되지 않게 되도록 하게 됨을 알 수 있다.
또한 T형 고정브라켓(100)의 복부는 단면높이를 충분히 확보하여 캔틸레버 구조로 설치되는 콘크리트데크(300) 및 슬래브콘크리트 하중을 충분히 지지할 수 있도록 하고 있음을 알 수 있다.
또한 콘크리트데크(300)는 슬래브콘크리트 타설의 위한 단부거푸집 역할을 하기 때문에 종방향 빔을 설치하지 않음에 따른 신속하고 안정적인 시공이 가능하게 됨을 알 수 있다.
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: T형 고정브라켓 110: T형 상부플랜지
111a: 양 종방향 상부플랜지 111b: 횡방향 상부플랜지
111c: 헌치부 111d: 단부마감경사수직판
120: 브라켓복부 130: 브라켓하부플랜지
140: 단부수직플랜지 200: 캔틸레버교량
210: 교량용거더 211: 상부플랜지
212: 복부 213: 하부플랜지
220: 가로보 240: 종방향가로보
300: 콘크리트데크 400: 교량하부구조
500: 슬래브

Claims (8)

  1. (a) 교량하부구조에 거치된 강재거더인 교량용거더(210)를 횡방향으로 다수 이격 거치시키는 단계;
    (b) T형 단면으로 형성되도록 양 종방향 상부플랜지(111a)와 횡방향 상부플랜지(111b)로 구성된 T형 상부플랜지(110); 브라켓복부(120), 브라켓하부플랜지(130);을 포함하며 교량용거더(210)의 복부 측면에 직접 고정되도록 수직판 형태로 형성된 단부수직플랜지(140)가 상기 상부플랜지, 복부 및 하부플랜지 측면에 일체로 형성된 T형 고정브라켓(100)에 있어 상기 단부수직플랜지(140)를 교량용거더(210)의 복부(212) 측면에 고정 설치하는 단계; 및
    (c) 상기 T형 고정브라켓(100) 상면에만 콘크리트데크(300)가 얹어지도록 설치하여, 콘크리트데크(300)가 교량용거더(210)의 상부플랜지(211)의 상면에 걸쳐 설치되지 않도록 하는 단계;를 포함하며,
    상기 (c) 단계에서, 콘크리트데크(300)는 T형 고정브라켓(100)의 양 종방향 상부플랜지(111a)와 횡방향 상부플랜지(111b)에 얹어지도록 설치하여 종방향으로 이격된 양 T형 고정브라켓(100)에 3변지지 되도록 하며,
    상기 (b) 단계에서, T형 상부플랜지(110)가 교량용거더(210)의 돌출된 상부플랜지 단부 저면에 접하도록 배치시켜 지지되도록 하여, 상기 (c) 단계에서, 연장된 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110) 상면에만 콘크리트데크(300)가 얹어지도록 하되, 콘크리트데크(300)의 양 종방향측면(D1)은 T형 고정브라켓(100)의 횡방향 상부플랜지(111b)와 헌치부(111c) 일부 상면, 콘크리트데크(300)의 횡방향측면(D2)은 T형 고정브라켓(100)의 양 종방향 상부플랜지(111a)와 헌치부(111c) 일부 상면에 얹어져 지지되도록 설치되어 3변지지 되도록 하는 것을 특징으로 하는 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법.
  2. (a) T형 단면으로 형성되도록 양 종방향 상부플랜지(111a)와 횡방향 상부플랜지(111b)로 구성된 T형 상부플랜지(110); 브라켓복부(120), 브라켓하부플랜지(130);을 포함하며 교량용거더(210)의 복부 측면에 직접 고정되도록 수직판 형태로 형성된 단부수직플랜지(140)가 상기 상부플랜지, 복부 및 하부플랜지 측면에 일체로 형성된 T형 고정브라켓(100)에 있어 상기 단부수직플랜지(140)를 교량용거더(210)의 복부(212) 측면에 고정 설치하여 강재거더인 교량용거더(210)를 제작하는 단계;
    (b) 상기 (a) 단계의 교량용거더를 교량하부구조에 거치하도록 하되, 교량용거더(210)를 횡방향으로 다수 이격 거치시키는 단계; 및
    (c) 상기 T형 고정브라켓(100) 상면에만 콘크리트데크(300)가 얹어지도록 설치하여, 콘크리트데크(300)가 교량용거더(210)의 상부플랜지(211)의 상면에 걸쳐 설치되지 않도록 하는 단계;를 포함하며,
    상기 (c) 단계에서, 콘크리트데크(300)는 T형 고정브라켓(100)의 양 종방향 상부플랜지(111a)와 횡방향 상부플랜지(111b)에 얹어지도록 설치하여 종방향으로 이격된 양 T형 고정브라켓(100)에 3변지지 되도록 하며, 상기 (a) 단계에서, T형 상부플랜지(110)가 교량용거더(210)의 돌출된 상부플랜지 단부 저면에 접하도록 배치시켜 지지되도록 하며, 상기 (c) 단계에서, 연장된 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110) 상면에만 콘크리트데크(300)가 얹어지도록 하되, 콘크리트데크(300)의 양 종방향측면(D1)은 T형 고정브라켓(100)의 횡방향 상부플랜지(111b)와 헌치부(111c) 일부 상면, 콘크리트데크(300)의 횡방향측면(D2)은 T형 고정브라켓(100)의 양 종방향 상부플랜지(111a)와 헌치부(111c) 일부 상면에 얹어져 지지되도록 설치되어 3변지지 되도록 하는 것을 특징으로 하는 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 (c) 단계에 이후에, 상기 교량용거더(210) 및 콘크리트데크(300) 상면에 슬래브 콘크리트를 타설하는 단계;를 더 포함하는 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 (c) 단계의 콘크리트데크(300)는
    L형의 콘크리트데크를 이용하여 슬래브콘크리트 타설 시 동바리, 단부거푸집 설치가 필요 없도록 하되, 교량용거더(210) 상면으로부터 미리 인출된 T형 고정브라켓(100)용 연결철근(250)이 형성된 경우에는 T형 고정브라켓(100)이 교량용거더(210)의 연결부위를 보강하여 슬래브콘크리트에 매립되도록 할 수 있는 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법.
  5. 삭제
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 (a) 단계의 T형 고정브라켓(100)의 브라켓복부(120)는 T형 상부플랜지(110) 저면에 횡방향으로 연장된 수직판 형태로 형성된 것으로서, T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110) 타단으로부터 발생하는 휨 모멘트의 크기를 고려하여, 단면높이가 T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110) 일단이 가장 크고, 타단으로 갈수로 작아지는 변단면으로 형성시키거나, 동일한 단면높이로 형성되도록 하고,
    상기 T형 고정브라켓(100)의 브라켓하부플랜지(130)는 T형 고정브라켓(100)의 복부 저면을 따라 수평판 형태로 형성된 것으로서 복부 저면을 따라 형성되며,
    상기 T형 고정브라켓(100)의 상부플랜지의 종방향폭은 콘크리트데크(300) 지지를 위하여 브라켓하부플랜지(130)의 종방향 폭보다 커지도록 형성되는 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 (c)단계와 (d) 단계 사이에서,
    교량용거더(210) 상면으로부터 미리 인출된 T형 고정브라켓(100)용 연결철근(250)을 더 형성시켜 T형 고정브라켓(100)가 교량용거더(210)의 연결부위를 보강하여 슬래브콘크리트에 매립되도록 할 수 있도록 하며,
    T형 고정브라켓(100)의 T형 상부플랜지(110), 브라켓복부(120) 및 브라켓하부플랜지(130)의 타단에 수직으로 형성된 수직판 형태로 단부마감경사수직판(111d)이 일체로 형성되어 있어 우수등이 T형 고정브라켓(100)을 경유하여 교량용거더(210)쪽으로 배수되지 않고 낙하될 수 있도록 하는 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 (c)단계와 (d) 단계 사이에서,
    상기 T형 고정브라켓(100)을 교량용거더(210)의 양 측방에 설치하여 콘크리트데크(300)를 설치하되, 소수주형화 된 캔틸레버교량 시공이 가능하도록,
    교량용거더(210) 사이에 횡방향으로 설치되는 가로보(220)는 보강을 위하여 종방향가로보(240)를 추가로 설치하고, T형 고정브라켓(100)의 복부는 단면높이를 증가를 통해 콘크리트데크(300) 및 슬래브콘크리트 하중을 지지할 수 있도록 하고 있도록 하는 T형 고정브라켓을 구비한 캔틸레버교량 시공방법.

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