KR101851557B1 - 리브보강형 프리캐스트 아치구조물 및 그 시공방법 - Google Patents

리브보강형 프리캐스트 아치구조물 및 그 시공방법 Download PDF

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Abstract

기초부에 분절 세그먼트를 종방향 및 횡방향으로 연속 연결시켜 아치구조물을 시공하는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 상기 리브보강형 프리캐스트 아치구조물은 양 아치플랜지부 사이에 일측으로 돌출되도록 아치절곡리브부가 형성된 모자형 단면으로 형성된 분절아치가 서로 천정연결부(A)에서 서로 횡방향으로 연결되도록 형성된다.

Description

리브보강형 프리캐스트 아치구조물 및 그 시공방법{ARCH STRUCTURE WITH REINFORCED ARCH RIB SEGMENT AND ARCH STRUCTURE CONSTRUCTION METHOD THEREFOR}
본 발명은 리브보강형 프리캐스트 아치 및 그 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 기초부에 분절 세그먼트를 종방향 및 횡방향으로 연속 연결시켜 아치구조물을 시공하는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다.
도 1a는 종래 프리캐스트 아치터널(아치구조물)의 시공도를 도시한 것이다.
즉, 기초구조물(1)에 양 하단부가 지지되도록 하되 분할하여 프리캐스트 부재로 이루어진 좌, 우 분절아치부재(11, 12)가 천정부에서 연결되어 아치구조물(10)을 이루고, 상기 아치구조물(10)이 종방향으로 복수개가 연속 배치되어 연결되는 구조를 가지고 있음을 알 수 있다.
이때 상기 좌,우 분절아치부재(11, 12)의 천정부 단부는, 천정부의 단부면과 종방향 측면으로부터 오목하게 절취되어 공간을 이루는 절취부(20)가 종방향 양측면에 각각 형성되어 있어, 좌,우 분절아치부재(11, 12)의 천정부 단부에는 양측의 절취부(20) 형성에 의하여 돌출부(21)가 존재하며, 절취부(20)의 하부에는 돌출부(21)의 길이만큼 바닥판부(22)가 존재하는 구조를 가고 있음을 알 수 있다.
또한 상기 좌,우 분절아치부재(11, 12)가 종방향으로 연속하여 배치된 상태에서, 종방향의 전후로 배치된 분절아치부재 사이에는 체결봉(30)이 종방향으로 배치되어 종방향으로 이웃하여 배치된 분절아치부재의 돌출부(21)에 상기 체결봉(30)이 고정 정착됨으로써, 종방향의 전후로 배치된 분절아치부재가 결속되며;
상기 좌,우 분절아치부재(11, 12)의 천정부 단부가 서로 맞닿도록 배치되면 상기 좌,우 분절아치부재(11, 12)의 돌출부(21)는 서로 맞닿게 되며, 상기 좌,우 분절아치부재(11, 12)의 바닥판부(22)도 서로 맞닿게 되어,
상기 좌,우 분절아치부재(11, 12)의 절취부(20)도 좌,우측 간에 연통되며, 연통된 절취부(20)의 공간에는 채움재(미도시)가 채워져서, 상기 좌,우 분절아치부재(11,12)가 천정부에서 강결 구조로 일체 연결되어 있음을 알 수 있다.
이때 상기 좌,우 분절아치부재(11,12)는 단면형태가 사각단면으로 형성됨을 알 수 있는 가장 통상적인 단면형태라 할 수 있다.
하지만 상기 좌,우 분절아치부재(11,12)가 T형 단면으로 형성시킨 경우도 소개되어 있다.
즉, 도 1b와 같이 T형 단면의 분절아치부재(40a,40b)는 서로 2개가 천정부에서 단부면이 직접 접하도록 설치하고, 아치플랜지부(41)와 아치플랜지부에는 아치블록부(42)가 각각 형성되어 있어 T형 단면을 이루고 있음을 알 수 있다.
이러한 아치블록부(42)에는 횡방향 통공이 형성되도록 하여 횡방향 PC강재(43)를 이용하여 아치부재(40a,40b)가 서로 강결 되도록 하고 있음을 알 수 있다.
또한 종방향으로는 종방향 통공(44)이 아치플랜지부(41)에 형성되어 있어 횡방향 PC강재(미도시)를 이용하여 서로 강결시키게 된다.
이때 도 1c와 같이, 상기 아치블록부(42)는 아치플랜지부(41)의 상면 및 저면에 모두 형성될 수 있도록 할 수도 있음을 알 수 있다(더블 T형이라고 하기로 한다).
즉, 종래 분절아치부재(11,12,40a,40b)는 천정부에서 연결철근과 콘크리트와 같은 채움재의 합성에 의한 연결, 횡방향 및 종방향 PC강재를 이용한 연결방법이 소개되어 있음을 알 수 있는데, 경제성을 고려하면 연결철근과 콘크리트와 같은 채움재의 합성에 의한 연결이 바람직하며 품질관리와 유지관리에도 유리한 점이 있게 된다.
나아가 종래 분절아치부재(11,12,40a,40b)의 단면은 도 1a 및 도 1b와 같이 사각단면, T형 또는 더블 T형 단면을 이용하고 있음을 알 수 있는데 이러한 단면형태의 변경은 결국 종래 분절아치부재의 단면강성을 보완하기 위함이지만 모두 사각단면의 아치플랜지부를 전제로 하여 단면 형태를 변경하는 한계가 있어 자중을 보다 최소화할 수 있으면서도 구조적 휨 강성을 극대화 시킨 단면형태는 아니었다.
또한 미도시하였지만 파형강판을 이용한 분절아치부재도 소개되어 있지만 이러한 파형강판은 강판을 조립 설치하는 것이고 별도의 콘크리트 타설이 필요하다는 점과 파형강판으로 제작된 분절아치부재는 단지 연결볼트와 너트를 이용한 체결구 연결방식으로서 프리캐스트 콘크리트로 제작된 분절아치부재는 직접 비교할 수 없다는 한계가 있게 된다.
이에 본 발명은 연결강성을 충분히 확보할 수 있는 분절아치의 천정연결부와 기초부에 보다 안정적으로 지지되는 하단지지부를 구비하도록 하되 모자형 단면에 의한 자중감소에 의한 제작, 운반, 시공에 유리하면, 라이징비가 작아져 아치구조물의 복토량을 감소시켜 보다 경제적으로 시공할 수 있는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물 및 그 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
상기 과제를 달성하기 위해 본 발명은
양 아치플랜지부 사이에 일측으로 돌출되도록 아치절곡리브부가 형성된 모자형 단면의 분절아치가 서로 천정연결부(A)에서 서로 횡방향으로 연결된 것으로서, 상기 천정연결부(A)는 모자형 단면의 분절아치 상면의 모자형 단부면(A1) 저면으로부터 수평하게 양 아치플랜지부로부터 연장되어 서로 접하면서 천정연결부콘크리트(C1)가 타설되는 공간을 형성시키는 수평연결판; 및 상기 수평연결판의 상면에는 중실단면으로 분절아치의 단면높이 보다 작은 단면높이를 가지면서 일체로 형성된 모자형 단면의 연결구체;를 포함하여 상기 수평연결판, 모자형 단면의 분절아치의 모자형 단부면(A1) 및 모자형 단면의 연결구체에 의한 확장연결공간(S1)에 천정연결부연결철근을 다수 연장되도록 할 수 있도록 하며,
상기 양 아치플랜지부 사이에 일측으로 돌출되도록 아치절곡리브부가 형성된 모자형 단면으로 형성된 분절아치는 횡방향으로 서로 천정연결부(A)에서 서로 연결됨과 더불어 분절아치의 측면이 서로 접하면서 종방향으로도 연결되도록 하며, 상기 종방향으로 서로 접하는 분절아치의 하단들은 기초부의 상면에 지지되도록 하되, 기초부에 지지되는 부위는 아치리브절곡부에 의한 절곡공간(S2)이 메워지도록 절곡부메움콘크리트가 일체로 형성되어 기초부에 지지되는 단면적이 커지도록 하는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물을 제공한다.
또한 바람직하게는,
(a) 기초부에 양 아치플랜지부 사이에 일측으로 돌출되도록 아치절곡리브부(120)가 형성된 모자형 단면의 분절아치 하단이 지지되어 종방향으로 연속하여 설치되도록 하는 단계; (b) 상기 종방향으로 연속하여 설치된 분절아치의 상단이 서로 연결되는 천정연결부(A)는 모자형 단면의 분절아치 상면의 모자형 단부면(A1) 저면으로부터 수평하게 양 아치플랜지부로부터 연장되어 서로 접하면서 천정연결부콘크리트(C1)가 타설되는 공간을 형성시키는 수평연결판; 및 상기 수평연결판의 상면에 중실단면으로 분절아치의 단면높이 보다 작은 단면높이를 가지면서 일체로 형성된 모자형 단면의 연결구체;를 포함하도록 하여, 상기 수평연결판, 모자형 단면의 분절아치의 모자형 단부면(A1) 및 모자형 단면의 연결구체에 의한 확장연결공간(S1)에 천정연결부연결철근이 다수 연장 형성되도록 하는 단계; 및 (c) 상기 천정연결부(A)의 천정연결부연결철근을 서로 연결시켜 천정연결부콘크리트(C1)에 의하여 리브보강형 프리캐스트 아치구조물이 종방향 및 횡방향으로 서로 합성되도록 하는 단계;를 포함하는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물 시공방법을 제공한다.
본 발명에 의하여 종래 50m 이상 횡방향폭을 가지도록 설계 및 시공하지 못한 아치구조물을 시공할 수 있게 되며, 아치구조물의 라이징비를 감소시켜 복토량을 감소시킬 수 있게 되고, 천정연결부에 있어 연결강성 확보에 유리하며 하단지지부의 지지강성 확보에 유리하여 보다 효율적인 시공관리가 가능하게 된다.
또한 완성된 아치구조물에 있어 소화기등 구비를 위한 개구부 시공에 있어 보다 효율적이며, 조명시설등을 설치함에 있어서도 보다 합리적인 설치위치 및 개수를 정할 수 있게 된다.
도 1a는 종래 분절아치부재를 이용한 터널구조물의 시공도,
도 1b 및 도 1c는 종래 분절아치부재의 사시도, 단면도 및 변형예시도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 리브보강형 프리캐스트 아치구조물을 구성하는 분절아치의 사시도 및 단면도,
도 2c는 본 발명의 분절아치의 천정연결부(A) 연결구성도,
도 2d는 본 발명의 분절아치의 하단지지부(B)가 도시된 리브보강형 프리캐스트 아치구조물의 사시도이다.
도 3a, 도 3b 및 도 3c는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물 시공방법의 순서도를 도시한 것이다.
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.
[ 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100) ]
도 2a 및 도 2b는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)을 구성하는 분절아치(100a,100b)의 사시도 및 단면도, 도 2c는 분절아치(100a,100b)의 천정연결부(A) 연결구성도, 도 2d는 본 발명의 분절아치의 하단지지부(B)가 도시된 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)의 사시도이다.
먼저, 도 2a는 분절아치(100a,100b)의 사시도를 도시한 것이다.
상기 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)은 도 2a 및 도 2c와 같이, 분절아치(100a,100b)가 서로 천정연결부(A)가 서로 횡방향으로 연결되도록 형성되며, 지지단부가 기초부(200)에 지지되도록 제작 및 설치된다.
이에 상기 분절아치(100a,100b)는 도 2a와 같이 양 아치플랜지부(110) 사이에 일측으로 돌출되도록 형성된 아치절곡리브부(120)로 형성됨을 알 수 있다. 이에 이러한 형태를 모자형 단면이라 하기로 한다.
이러한 모자형 단면의 분절아치(100a,100b)는 철근콘크리트 제품으로 미리 공장에서 제작(프리캐스트)되며 종래 동일 단면적의 사각단면의 분절아치와 대비하여 휨 강성이 커져 횡방향 폭을 크게 형성시킬 수 있는 구조적 장점이 있게 된다.
구체적으로 상기 아치플랜지부(110)는 예컨대 2개의 아치플랜지부(110)가 서로 천정연결부에서 서로 횡방향으로 연결되었을 때 반원형의 아치부재가 형성될 수 있도록 하되 곡선형 판재 형태로 형성되도록 하고 있음을 알 수 있다.
이러한 아치플랜지부(110)는 종래 분절아치와 대비하여 더 얇은 두께로 형성되도록 하여 자중이 감소될 수 있도록 하게 된다.
다음으로 상기 아치절곡리브부(120)는 아치플랜지부(110) 사이에 절곡되어 아치플랜지부(110) 사이에 공간이 형성되도록 하는 것으로서 분절아치(100a,100b)의 자중을 줄이면서도 단면강성을 증가시키는 역할을 하게 되며 이에 본 발명은 아치의 라이즈비(F/L, 아치단면높이/횡방향폭)를 감소(상방으로 더 만곡시켜 시공)시켜 아치구조물 상부의 복토량을 줄이는 작용을 하게 된다.
도 2b는 상기 분절아치(100a,100b)의 단면형태를 도시한 것이다. 즉 양 아치플랜지부(110) 사이에 일측으로 돌출되도록 아치절곡리브부(120)가 형성된 모자형 단면이 1개 또는 2개 이상 연속하여 형성된 것을 이용할 수 있음을 알 수 있으며 이로서 종방향으로 분절아치(100a,100b)의 종방향 폭도 용이하게 조절할 수 있음을 알 수 있다.
도 2c는 분절아치(100a,100b)의 천정연결부(A) 연결구성도를 도시한 것이고, 도 2d는 본 발명의 분절아치의 하단지지부(B) 연결구성도를 확인할 수 있다.
즉, 모자형 단면의 분절아치(100a,100b)는 도 2d와 같이 상단은 아치구조물의 천정연결부(A)로 형성되어 횡방향으로 분절아치들을 서로 연결시키고, 하단은 도 2d와 같이 아치구조물의 하단지지부(B)로 형성되어 기초부(200)에 모자형 단면의 분절아치(100a,100b)가 지지되도록 하는 역할을 하게 된다.
이에 먼저 상기 천정연결부(A)를 살펴보면 모자형 단부면(A1) 저면으로부터 수평하게 양 아치플랜지부(110)로부터 연장되는 수평연결판(130)이 형성되어 있음을 알 수 있다. 이러한 수평연결판(130)은 수평으로 연장되어 천정연결부에서 인접한 모자형 단면의 분절아치(100b)의 수평연결판과 서로 접하면서 도 2d와 같이 천정연결부콘크리트(C1)가 타설되는 공간을 형성시키며 거푸집 역할을 하게 된다.
이러한 상기 수평연결판(130)의 상면에는 중실단면으로 형성된 모자형 단면의 연결구체(140)가 일체로 형성되어 있음을 알 수 있다.
이러한 모자형 단면의 연결구체(140)는 모자형 단면의 분절아치(100a,100b)의 모자형 단부면(A1)과 일측이 접하면서 일체로 형성되어 있고, 타측에는 전단키(151)가 돌출 형성되어 있고, 상기 모자형 단부면(A1)면으로부터 모자형 단면의 연결구체(140) 상부공간으로 천정연결부연결철근(160)이 연장되어 있음을 알 수 있다.
즉, 상기 수평연결판(130)의 상면에는 중실단면으로 분절아치(100a,100b)의 단면높이(상면기준) 보다 작은 단면높이(상면기준)를 가지면서 일체로 형성된 모자형 단면의 연결구체(140)가 형성되도록 하여 이에 상기 수평연결판(130), 모자형 단면의 분절아치(100a)의 모자형 단부면(A1) 및 모자형 단면의 연결구체(140)에 의한 확장연결공간(S1)을 보다 크게 확보할 수 있고, 이러한 연결공간에 천정연결부연결철근(160)을 보다 많이 연장되도록 할 수 있어 천정연결부의 연결강성을 충분히 확보할 수 있게 된다.
이에 본 발명은 천정연결부(A)에서 서로 인접한 분절아치(100a,100b)가 횡방향으로 연결되도록 세팅하되, 각각의 분절아치(100a,100b)를 구성하는 모자형 단면의 연결구체(140)의 전단키(151)와 전단홈(152)은 분절아치(100a,100b)를 서로 기계적 이음이 가능하도록 하고 있음을 알 수 있으며,
이때 모자형 단면의 분절아치(100a,100b)의 양 수평연결판(130)은 서로 직접 맞접되도록 하면서 도 2d와 같이 천정연결부연결철근(160)은 서로 연결 되도록 하여 천정연결부콘크리트(C1)에 의하여 천정연결부에 있어 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)은 종방향 및 횡방향으로 서로 일체화되도록 함을 알 수 있다.
나아가 종방향으로 측면이 서로 접하도록 형성된 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)은 천정연결부콘크리트(C1)와 일체로 타설되는 상부콘크리트(C2)에 의하여 종방향으로도 서로 일체화되도록 하고 있음을 알 수 있다.
이러한 상부콘크리트(C2)는 타설하지 않을 수도 있지만 천정연결부콘크리트(C1)의 타설높이에 맞추어 함께 타설하면 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)의 일체화에 매우 유리하게 된다.
다음으로 본 발명의 분절아치의 하단지지부(B)를 살펴보면, 도 2d와 같이 모자형 단면의 분절아치(100a)의 모자형 단부면(A1)은 아치리브절곡부(120)에 의한 절곡공간(S2)도 함께 메워져 사각단면이 되도록 절곡부메움콘크리트(170)가 일체로 형성되어 기초부(200)에 지지되는 단면적이 커지도록 하여 지지강성이 증대될 수 있도록 하고 있음을 알 수 있다.
결국 본 발명에 의한 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)은 단면형태의 장점을 살려 하단지지부(B)를 절곡부메움콘크리트(170)를 이용하여 횡방향 폭이 큰 터널구조물, 생태교량등에 있어 보다 적합한 구조가 됨을 알 수 있다.
이러한 절곡부메움콘크리트(170)는 분절아치(100a,100b) 제작 시 일체로 형성시키는 것이 바람직하지만 현장에서 거푸집 등을 이용하여 형성시키면 된다.
나아가 상기 하단지지부(B)는 기초부(200)의 지지홈(210)에 앵커봉 및 무수축몰탈등과 같은 결속구(220)를 이용하여 안착 및 고정되도록 하고, 기초부(200)와 하단지지부(B)는 내측 표면에 방수시트 및 보호재를 더 설치하여 누수 등을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.
[ 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100) 시공방법 ]
도 3a, 도 3b 및 도 3c는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100) 시공방법의 순서도를 도시한 것이다. 이는 생태교량 시공방법으로 살펴본다.
먼저, 도 3a와 같이 터파기등을 통해 기초부(200)를 시공하게 되며 이러한 기초부(200)는 종방향으로 연장되어 있다.
상기 기초부(200)는 바람직하게는 상면에 지지홈이 종방향으로 연속하여 형성된 것을 형성시켜 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)의 하단지지부(B)가 삽입 지지되도록 하게 된다.
이에 앞서 살펴본 분절아치(100a,100b)는 공장 등에서 제작된 후, 현장에 운반되어 2개의 분절아치(100a,100b)의 하단지지부(B)가 기초부(200)에 삽입되어 안착되도록 하고, 천정연결부(B)가 횡방향으로 서로 접하도록 하여 세팅시켜 놓게 된다.
이에 분절아치(100a,100b)의 하단지지부(B)는 기초부(200)에 안착되고, 천정연결부(A)는 횡방향으로 모자형 단면의 연결구체(140)들은 도 2c와 같이 전단키(151)와 전단홈(152)은 서로 기계적으로 연결되고, 양 수평연결판(130)은 서로 수평으로 맞접시키게 됨을 알 수 있다.
다음으로는 도 3b와 같이, 분절아치(100a,100b)들을 종방향으로 서로 접하도록 하여 연장 설치하게 된다. 이로서 분절아치(100a,100b)의 측면들은 서로 접하면서 하단지지부(B)는 종방향으로 서로 연속하여 안정적으로 설치되고, 천정연결부(A)의 측면들도 서로 횡방향 및 종방향으로 접하여 연결 시공할 수 있도록 세팅되고 있음을 알 수 있다. 이러한 분절아치(100a,100b)들의 종방향 설치개수는 아치구조물의 종방향 연장길이등을 고려하여 결정될 것이다.
다음으로는 도 3c와 같이 횡방향 및 종방향으로 세팅된 분절아치(100a,100b)들에 천정부연결콘크리트(C1)를 시공하게 된다.
이에 먼저 상기 천정연결부(A)에 있어 앞서 살펴본 바와 같이, 각각의 분절아치(100a,100b)를 구성하는 모자형 단면의 연결구체(140)의 양 수평연결판(130)은 서로 맞접되어 있으므로 천정연결부연결철근(160)을 서로 겹이음(철선, 커플러등 이용)등 연결되도록 하여 천정연결부콘크리트(C1)를 확장연결공간(S1)에 타설 및 양생시켜 분절아치(100a,100b)들을 종방향 및 횡방향으로 서로 일체화되도록 하게 된다.
다음으로는 천정연결부콘크리트(C1)와 동일한 두께로 하여 횡방향 및 종방향으로 세팅된 분절아치(100a,100b)들을 서로 종방향으로도 일체화시키게 된다. 다음으로는 서로 종방향으로 측면들이 접하도록 형성된 단부연결부(B)의 모자형 단면에 의한 절곡공간(S2)은 절곡부메움콘크리트(170)에 의하여 메워져 사각단면이 되도록 함으로서 하단지지부(B)가 기초부(200)에 지지되는 단면적이 커지도록 하여 지지강성이 증대될 수 있도록 하게 된다.
이로서 본 발명의 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)은 천정연결부(A)에서 서로 모자형 단면의 연결구체(140)의 전단키(151)와 전단홈(152)에 의하여 기계적 이음으로 세팅되도록 하면서, 천정연결부연결철근(160)은 서로 연결되어 천정연결부콘크리트(C1)에 의하여 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)이 종방향 및 횡방향으로 서로 합성되도록 하고, 이에 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)은 상부 복토 등을 통하여 아치구조물(100)을 완성시키게 된다.
결국, 본 발명에 의한 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)을 구성하는 분절아치(100a,100b)는 프리캐스트 부재로서 사각단면과 동일한 단면적을 기준으로 지지강성이 증대되어 종전에 설계하지 못한 50m 정도의 횡방향폭을 가진 구조물 시공이 가능하면서도 상대적으로 자중이 크지 않아 운반 및 시공에 적합하게 되고, 동일한 횡방향 폭을 기준으로 한다면 종래 보다 경제적인 시공이 가능하게 된다.
또한 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)의 하단지지부(B)는 절곡공간(S2)에 의해 소화기등을 설치할 수 있는 공간이 구비되기 되기 때문에 별도의 개구부 시공을 위한 작업이 필요 없게 되고,
천정연결부 주위에 조명시설을 설치하기 위한 앵커 설치도 절곡공간(S2)을 이용하여 설치되도록 하여 비구조적 부재를 이용하면서도 설치공간을 효율적으로 이용할 수 있게 되고,
단면강성 증가로 아치의 라이즈비(F/L, 아치단면높이/횡방향폭)를 상대적으로 감소시킬 수 있어 복토량을 최소화 시킬 수 있어 매우 경제적인 아치구조물 시공이 가능하게 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 연결된 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: 리브보강형 프리캐스트 아치구조물
100a, 100b: 모자형 단면의 분절아치
110: 아치플랜지부 120: 아치절곡리브부
130: 수평연결판 140: 모자형 단면의 연결구체
151: 전단키 152: 전단홈
160: 천정연결부연결철근 170: 절곡부메움콘크리트
200: 기초부 A: 천정연결부
A1: 모자형 단부면 B: 하단지지부
C1: 천정연결부콘크리트 C2: 상부콘크리트
S1: 확장연결공간 S2: 절곡공간

Claims (10)

  1. 양 아치플랜지부(110) 사이에 일측으로 돌출되도록 형성된 아치절곡리브부(120)로 형성된 모자형 단면의 분절아치(100a,100b)가 서로 천정연결부(A)에서 서로 횡방향으로 연결된 것으로서,
    상기 천정연결부(A)는 모자형 단면의 분절아치 상면의 모자형 단부면(A1) 저면으로부터 수평하게 양 아치플랜지부(110)로부터 연장되어 서로 접하면서 천정연결부콘크리트(C1)가 타설되는 공간을 형성시키는 수평연결판(130); 및 상기 수평연결판(130)의 상면에는 중실단면으로 분절아치(100a,100b)의 단면높이 보다 작은 단면높이를 가지면서 일체로 형성된 모자형 단면의 연결구체(140);를 포함하여 상기 수평연결판(130), 모자형 단면의 분절아치의 모자형 단부면(A1) 및 모자형 단면의 연결구체(140)에 의한 확장연결공간(S1)에 천정연결부연결철근(160)을 다수 연장되도록 할 수 있도록 하며,
    상기 양 아치플랜지부(110) 사이에 일측으로 돌출되도록 아치절곡리브부(120)가 형성된 모자형 단면으로 형성된 분절아치(100a,100b)는 횡방향으로 서로 천정연결부(A)에서 서로 연결됨과 더불어 분절아치(100a,100b)의 측면이 서로 접하면서 종방향으로도 연결되도록 하며, 상기 종방향으로 서로 접하는 분절아치(100a,100b)의 하단들은 기초부(200)의 상면에 지지되도록 하되, 기초부(200)에 지지되는 부위는 아치리브절곡부(120)에 의한 절곡공간(S2)이 메워지도록 절곡부메움콘크리트(170)가 일체로 형성되어 기초부(200)에 지지되는 단면적이 커지도록 하는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 모자형 단면으로 형성된 분절아치는 양 아치플랜지부(110) 사이에 적어도 1개 이상의 아치절곡리브부(120)를 포함하도록 하는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 천정연결부(A)에서 천정연결부연결철근(160)은 서로 연결되어 천정연결부콘크리트(C1)에 의하여 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)이 종방향 및 횡방향으로 서로 합성되도록 하는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 종방향으로 측면이 서로 접하도록 형성된 분절아치(100a,100b)들은 천정연결부콘크리트(C1)와 일체로 타설되는 상부콘크리트(C2)에 의하여 종방향으로도 서로 일체화되도록 하는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물.
  7. (a) 기초부(200)에, 양 아치플랜지부(110) 사이에 일측으로 돌출되도록 아치절곡리브부(120)가 형성된 모자형 단면의 분절아치(100a,100b) 하단이 지지되어 종방향으로 연속하여 설치되도록 하는 단계;
    (b) 상기 종방향으로 연속하여 설치된 분절아치(100a,100b)의 상단이 서로 연결되는 천정연결부(A)는 모자형 단면의 분절아치 상면의 모자형 단부면(A1) 저면으로부터 수평하게 양 아치플랜지부(110)로부터 연장되어 서로 접하면서 천정연결부콘크리트(C1)가 타설되는 공간을 형성시키는 수평연결판(130); 및 상기 수평연결판(130)의 상면에 중실단면으로 분절아치(100a,100b)의 단면높이 보다 작은 단면높이를 가지면서 일체로 형성된 모자형 단면의 연결구체(140);를 포함하도록 하여, 상기 수평연결판(130), 모자형 단면의 분절아치(100a)의 모자형 단부면(A1) 및 모자형 단면의 연결구체(140)에 의한 확장연결공간(S1)에 천정연결부연결철근(160)이 다수 연장 형성되도록 하는 단계; 및
    (c) 상기 천정연결부(A)의 천정연결부연결철근(160)을 서로 연결시켜 천정연결부콘크리트(C1)에 의하여 리브보강형 프리캐스트 아치구조물(100)이 종방향 및 횡방향으로 서로 합성되도록 하는 단계;를 포함하는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물 시공방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 (b) 단계에 있어 천정연결부(A)에서 서로 인접한 분절아치(100a,100b)를 구성하는 모자형 단면의 연결구체(140)의 측면에 형성된 전단키(151)와 전단홈(152)은 분절아치(100a,100b)를 서로 기계적 이음이 가능하도록 하는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물시공방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 (c) 단계 이후, 기초부(200)의 상면에 삽입 지지되어 종방향으로 서로 접하는 분절아치(100a,100b)의 하단들은, 아치리브절곡부(120)에 의한 절곡공간(S2)이 메워지도록 절곡부메움콘크리트(170)가 일체로 형성되어 기초부(200)에 지지되는 단면적이 커지도록 하는 (d) 단계를 더 포함하는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물 시공방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    분절아치의 하단지지부(B)는 기초부(200)의 지지홈(210)에 앵커봉 및 무수축몰탈을 포함하는 결속구(220)를 이용하여 안착 및 고정되도록 하고, 기초부(200)와 하단지지부(B)는 내측 표면에 방수시트 및 보호재를 더 설치하는 리브보강형 프리캐스트 아치구조물 시공방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109577166B (zh) * 2018-11-30 2020-10-27 杭州江润科技有限公司 上跨现役公路门洞支架及施工方法
CN110656586A (zh) * 2019-09-30 2020-01-07 中国二十冶集团有限公司 用于钢结构箱梁拱桥拱肋架设的方法
CN111560836B (zh) * 2020-05-20 2021-02-09 河北工业大学 一种拱桥主拱的建造方法及装配式拱桥的建造方法
CN112502024B (zh) * 2020-11-26 2023-03-17 上海建工五建集团有限公司 一种用于预制拱肋梁湿接头连接的装置及方法
CN113026815A (zh) * 2021-03-23 2021-06-25 中铁第四勘察设计院集团有限公司 一种整体装配无柱地下结构

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040018002A (ko) * 2002-08-24 2004-03-02 주식회사 우일 이알에스 단위 부재를 이용한 조립식 아치 터널 및 그 시공방법
KR20110005430A (ko) * 2009-07-10 2011-01-18 주식회사 삼성산업 아치형 프리캐스트 콘크리트 세그멘트 구조체 및 이를 이용한 터널 시공방법
KR20150057640A (ko) * 2013-11-20 2015-05-28 한국해양과학기술원 프리스트레스 공법을 이용한 강합성 중공 rc 해중 터널 및 그 시공방법
KR101604267B1 (ko) * 2015-08-19 2016-03-17 주식회사 태영피씨엠 아치형 터널 구조체

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040018002A (ko) * 2002-08-24 2004-03-02 주식회사 우일 이알에스 단위 부재를 이용한 조립식 아치 터널 및 그 시공방법
KR20110005430A (ko) * 2009-07-10 2011-01-18 주식회사 삼성산업 아치형 프리캐스트 콘크리트 세그멘트 구조체 및 이를 이용한 터널 시공방법
KR20150057640A (ko) * 2013-11-20 2015-05-28 한국해양과학기술원 프리스트레스 공법을 이용한 강합성 중공 rc 해중 터널 및 그 시공방법
KR101604267B1 (ko) * 2015-08-19 2016-03-17 주식회사 태영피씨엠 아치형 터널 구조체

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