KR101936762B1 - Steel concrete composite rahmen bridge and construction method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 강합성 라멘교 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 거더부재에 고정되어 교대 벽체부에 받침블럭을 거치하고, 거치된 받침블럭의 외측에 일 측이 교대(또는 교각)에 매립되고 타 측이 거더부재의 단부를 관통하여 상방으로 긴장되도록 설치된 강봉을 구비하고, 설치된 강봉에 의한 거더부재의 받침블럭부의 상향 연직력과 설치된 받침블럭의 내측에 잭업에 의한 상향력 도입으로 받침블럭의 하면과 교대의 상면에 갭을 형성하고, 형성된 갭에 쐐기부재를 게재하여 영구 작용력으로 변환시킨 상향 연직력에 의한 발생모멘트를 통해 거더 중앙부 인장저항성능을 향상시킨 구조를 특징으로 하는 라멘교 및 그 시공방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a steel composite rail bridge and a method of constructing the same. More particularly, the present invention relates to a steel composite rail bridge and a method of constructing the bridge, And an upper side vertical force of the supporting block portion of the girder member by the installed steel bar and an upward force by the jack-up on the inside of the supporting block installed, The gap between the lower surface of the support block and the upper surface of the support block is formed and the wedge member is placed in the formed gap to improve the tensile resistance performance at the center portion of the girder through the generation moment generated by the upward vertical force, And a method of constructing the same.
일반적으로, 라멘교(Rahmen bridge)란 교량의 상부구조와 교량의 하부구조를 일체화시킨 구조를 가지는 교량으로서, 상부구조를 하부구조로 지지하는 대신 상부 및 하부구조를 강결하여 시공되는 교량이다.In general, the Rahmen bridge is a bridge having a structure in which the upper structure of the bridge and the lower structure of the bridge are integrated, and the upper structure and the lower structure are strengthened instead of supporting the upper structure as the lower structure.
도 1 은 일반적인 라멘교를 도시한 것으로서, 지면에 시공되는 기초판(1)과, 기초판(1)에서 상방으로 돌출되어 교량을 지지하는 교대(2)와, 교대(2)의 양단부 상부면에서 교대(2)와 일체로 형성되는 슬래브(3)로 이루어져 있다.Fig. 1 shows a general ramen bridging system. Fig. 1 shows a basic ramen bridge, which comprises a
상기 기초판(1)은 지반을 터파기하고 거푸집을 이용하여 직육면체 형태로 시공되는 철근콘크리트 구조물이고, 상기 교대(2)는 거푸집을 이용하여 기초판(1) 상면에서 상방으로 소정 높이를 가지는 벽체 형상의 철근콘크리트 구조물이다.The
상기 슬래브(3)는 상기 양 교대(2) 사이에 동바리를 지반에 설치하고 동바리 위에 거푸집을 설치하여 이루어지는 철근콘크리트 구조물이다.The slab (3) is a reinforced concrete structure made up of two alternating alternations (2) in which a tortoise is installed on a ground and a formwork is installed on a tortoise.
이때, 상기 슬래브(3)의 양 측방 단부 근처에서 하방으로 경사지게 형성되어 상기 교대(2)의 상단 부위에 연결되는 헌치부(4)가 형성되는데, 상기 헌치부(4)는 라멘교의 강결 부위에서 발생되는 휨 모멘트(moment)에 충분히 저항할 수 있도록 시공된다.At this time, a tilting
이러한 라멘교는 비교적 시공 방법이 간단하고, 공사기간이 적게 소요되어 경간장이 짧은 소형 교량에서 이용되고 있다.These ramen bridges are used in small bridges that have a relatively short construction time, a short construction time, and a short span.
그러나, 교량의 경간장이 긴 구간(대략 18m 초과 구간)에 라멘교를 설치하는 경우, 라멘교의 구조적 특성상 라멘교의 강결 부위에서 발생되는 휨 모멘트에 충분히 저항을 할 수 없게 되므로, 이러한 단점을 보완하기 위하여 강합성 라멘교(steel concrete composite rahmen bridge)의 시공방법이 공지되어 있다.However, in case of installing a ramen bridge over a long section of the bridge span (a section exceeding about 18 m), the structural characteristics of the ramen bridge can not sufficiently resist the bending moment generated at the bridge portion of the ramen bridge. A construction method of a steel concrete composite rahmen bridge is known.
즉, 도 2 의 강합성 라멘교의 구성도에 도시된 바와 같이, 양측 기초판(1)에 교대부(2)를 각각 시공하고, 양 교대부(2) 상면에 ㄱ자형의 철골부재(5)를 각각 설치하고, 상기 철골부재(5)들 사이에 거더(girder)부재(6)를 강결부(7) 지점에서 연결고정킨 후, 철골부재(5) 및 거더부재(6)의 외측을 철근콘크리트로 타설하여 교량 상단의 슬래브(3)를 시공하는 라멘교 구조이다. 상기 거더부재(6)는 강철로 이루어진 H 빔 또는 I 빔을 사용한다.That is, as shown in the structural diagram of the composite synthetic ramen bridge of FIG. 2, the
그러나, 상술한 바와 같이 이루어지는 강합성 라멘교도 교량 구간이 장경간일 경우, 거더부재(6)의 중앙부분으로 갈수록 휨 모멘트에 대한 저항력이 충분하지 않은 단점이 있으며, 따라서, 이러한 단점을 해소하기 위한 보다 향상된 강합성 라멘교의 시공방법 및 이러한 시공방법이 적용된 라멘교 구조를 도입하여야 하는 실정이다.However, when the steel composite ramp bridge section as described above has a long span, there is a disadvantage in that the resistance against the bending moment is not sufficient as it goes to the central portion of the
한편, 라멘교 시공방법에 관한 선행기술로서, 대한민국특허 제 1178876 호의 라멘교 시공방법의 기술이 소개되어 있으나, 상술한 바와 같은 종래 문제점을 해소할 필요성이 여전히 상존하고 있다. On the other hand, as a prior art relating to a method of constructing a ramen bridge, there has been disclosed a technique of a ramen bridge construction method of Korean Patent No. 1178876, but there is still a need to solve the conventional problems as described above.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 교량 구간이 장경간일 경우에도 거더부재의 중앙부분으로 갈수록 휨 모멘트에 대한 저항력을 충분하게 확보할 수 있는 보다 향상된 강합성 라멘교 및 그 시공방법의 구성을 제공한다.It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide an improved steel composite ramen bridge capable of sufficiently securing a resistance against a bending moment toward a center portion of a girder member even when a bridge section is a long span. And a structure of the construction method.
상술한 바와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 강합성 라멘교 및 그 시공방법은, 거더부재에 고정되어 교대 벽체부에 받침블럭을 거치하고, 거치된 받침블럭의 외측에 일 측이 교대(또는 교각)에 매립되고 타 측이 거더부재의 단부를 관통하여 상방으로 긴장되도록 설치된 강봉을 구비하고, 설치된 강봉에 의한 거더부재의 받침블럭부의 상향 연직력과 설치된 받침블럭의 내측에 잭업에 의한 상향력 도입으로 받침블럭의 하면과 교대의 상면에 갭을 형성하고, 형성된 갭에 쐐기부재를 게재하여 영구 작용력으로 변환시킨 상향 연직력에 의한 발생모멘트를 통해 거더 중앙부 인장저항성능을 향상시킨 구조를 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a steel composite rail bridge and a method of constructing the same, comprising the steps of fixing a girder member to a support block and mounting the support block on an alternating wall member, And an upper vertical force of the supporting block portion of the girder member caused by the installed steel bar and an upper side raised by the jack-up on the inner side of the supporting block installed in the girder member. The gap is formed on the upper surface alternately with the lower surface of the support block by the introduction of the force, and the wedge member is placed on the formed gap, and the tensile resistance performance of the girder center portion is improved through the generation moment generated by the upward vertical force .
상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 강합성 라멘교 및 그 시공방법은 거더부재와 교대(또는 교각) 사이에 거더부재와 일체로 고정된 받침블럭을 구비하고, 교대 또는 교각에 설치되는 받침블럭의 외측에 거더부재의 단부를 관통하는 강봉을 설치하고 강봉을 긴장시켜 거더부재의 받침블럭부에 상향 연직력을 부여함으로써 거더부재의 중앙부에 부여되는 휨모멘트에 대한 저항력을 충분하게 확보할 수 있는 효과가 있다.The steel composite rail bridge and the construction method of the present invention constructed as described above have a supporting block integrally fixed to a girder member between alternating (or pierced) bridges and a girder member, It is possible to sufficiently secure the resistance against the bending moment applied to the center portion of the girder member by providing a steel bar that penetrates the end portion of the girder member on the outside and tilting the steel bar to give an upward vertical force to the support block portion of the girder member .
그리고 거더부재와 교대(또는 교각)사이에 거치된 받침블럭의 내측으로 유압잭을 설치하고, 유압잭을 상승(잭업, Jack-up)시켜 받침블럭과 교대(또는 교각) 사이에 발생하는 갭 부분에 쐐기부재를 삽입한 후 유압잭을 제거하고 받침블럭과 거더부재를 철근콘크리트에 매입시켜 형성되는 본 발명의 라멘교는 잭업에 의한 상향 연직력을 쐐기부재에 의한 상향 연직력의 영구 작용효과로 변환하여 보다 향상된 인장저항성능을 가지게 되는 효과를 발현하는 매우 진보한 발명인 것이다.A hydraulic jack is installed inside the bearing block between the girder member and the alternating (or piercing) member. The hydraulic jack is jacked up to form a wedge portion in the gap formed between the bearing block and the alternating The raymen bridge of the present invention formed by removing the hydraulic jack and inserting the support block and the girder member into the reinforced concrete, converts the upright vertical force by the jack-up into the permanent effect of the upright vertical force by the wedge member And is an extremely advanced invention that exhibits the effect of having improved tensile resistance performance.
도 1 은 일반적인 라멘교의 구조를 나타내는 도면,
도 2 는 일반적인 강합성 라멘교의 구조를 나타내는 도면,
도 3 및 도 4 는 본 발명의 강합성 라멘교의 구조를 나타내는 도면으로서, 도 3 은 받침블럭을 설치한 상태의 구성도, 도 4 는 유압잭에 의한 쐐기부재를 삽입하는 상태의 구성도,
도 5 는 본 발명의 쐐기부재의 일례의 사시도,
도 6 은 본 발명의 잭업보강재의 설치 상태를 나타내는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view showing a general structure of a ramen bridge,
2 is a view showing a structure of a general steel composite ramen bridge,
3 and 4 are views showing the structure of a steel composite ramp bridge of the present invention. Fig. 3 is a diagram showing a state in which a bearing block is installed. Fig. 4 is a diagram showing a state in which a wedge member is inserted by a hydraulic jack.
5 is a perspective view of an example of a wedge member of the present invention,
6 is a view showing an installation state of a jack up stiffener according to the present invention.
이하, 첨부 도면에 의거하여 본 발명의 강합성 라멘교 및 그 시공방법의 구성을 상세하게 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a steel composite rail bridge according to the present invention and a construction method thereof will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
단, 개시된 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분하게 전달될 수 있도록 하기 위한 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 태양으로 구체화될 수도 있다.It is to be noted, however, that the disclosed drawings are provided as examples for allowing a person skilled in the art to sufficiently convey the spirit of the present invention. Accordingly, the present invention is not limited to the following drawings, but may be embodied in other forms.
또한, 본 발명 명세서에서 사용되는 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.In addition, unless otherwise defined, the terms used in the description of the present invention have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In the following description and the accompanying drawings, A detailed description of known functions and configurations that may be unnecessarily blurred is omitted.
도 3 및 도 4 는 본 발명의 강합성 라멘교의 구조를 나타내는 도면으로서, 도 3 은 받침블럭을 설치한 상태의 구성도, 도 4 는 유압잭에 의한 쐐기부재를 삽입하는 상태의 구성도이며, 전술한 도 1 및 도 2 에 도시된 부분과 동일한 부분은 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.3 and 4 are views showing the structure of the steel composite rammen bridge of the present invention. Fig. 3 is a diagram showing a state in which a bearing block is installed. Fig. 4 is a diagram showing a state in which a wedge member is inserted by a hydraulic jack. The same parts as those shown in Figs. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals.
본 발명의 강합성 라멘교 및 그 시공방법은, 거더부재(6)와 교대(2)(또는 교각) 사이에 거더부재(6)와 일체로 고정된 받침블럭(20)을 구비하고, 교대(2) 또는 교각(미도시)에 거치된 받침블럭(20)의 내측에 거더부재(6)의 단부를 관통하는 강봉(10)을 설치하고, 설치된 강봉(10)을 상방으로 긴장시켜 거더부재(6)의 받침블럭부(거더부재 중 받침블럭(20)이 받치고 있는 부분)에 상향 연직력을 부여함으로써, 거더부재(6)의 중앙부에 가해지는 휨모멘트에 대하여 충분한 저항력을 확보할 수 있도록 한 구성이다.The steel composite ramen bridge of the present invention and its construction method are provided with a
또한, 본 발명의 라멘교 및 그 시공방법은, 거더부재(6)와 교대(2) 또는 교각 사이에 거더부재(6)에 거치된 받침블럭(20)의 내측으로 유압잭(30)을 설치하고, 거더부재(6) 및 받침블럭(20)에 철근콘크리트를 타설하기 전에 유압잭(30)을 상승(잭업)시켜 받침블럭(20)과 교대(2)(또는 교각) 사이에 발생하는 갭(g) 부분에 쐐기부재(40)를 삽입한 후 유압잭(30)을 제거하고 받침블럭(20)과 거더부재(6)를 철근콘크리트에 매입시킨 라멘교로서, 받침블럭(20)과 교대(2) 사이의 갭(g) 부분에 삽입되어 게재되는 쐐기부재(40)에 의하여 잭업에 의한 상향 연직력을 영구적으로 작용시켜 거더부재(6)의 인장저항성능이 보강됨으로써 종래 라멘교와 대비하여 보다 향상된 인장저항성능을 가지게 되는 구성이다.The ramen bridge and its construction method according to the present invention are characterized in that the
이하에서, 이러한 본 발명의 라멘교 및 그 시공방법을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, such a ramen bridge and its construction method of the present invention will be described in more detail.
먼저, 도 3 은 본 발명의 라멘교에 있어서 받침블럭을 설치한 상태의 구성도로서, 기본적으로, 본 발명의 라멘교는 도 1 에 도시된 바와 같이 지면에 시공되는 기초판(1) 상에서 상방으로 돌출되어 교량을 지지하는 양측의 교대(2)와, 각 교대(2)의 단부 상부면에서 교대(2)와 일체로 형성되는 슬래브(3)를 포함한다.First, FIG. 3 is a view showing a state in which a bearing block is installed in a ramen bridges of the present invention. Basically, the bridges of the present invention are basically the same as those shown in FIG. 1, And a
이때, 본 발명의 라멘교는 내부에 철근(2a)을 매립시킨 철근콘크리트 구조로 이루어진 양측 교대(2)의 상면(2b) 상에 받침블럭(20)에 의하여 거치되는 거더부재(6)를 포함한다.The ramen bridge of the present invention includes a
여기서, 본 발명의 라멘교의 구성요소들은 교대(2) 뿐만 아니라 교각(미도시)에도 동일한 형태로 적용될 수 있으나, 설명의 편의상 이하에는 교대(2)에 적용되는 것으로 설명하기로 하며, 본 발명의 라멘교 및 그 시공방법의 구성은 교대(2) 뿐만 아니라 교각에도 동일하게 구성될 수 있음을 유의하여야 한다. Here, the components of the ramen bridge of the present invention may be applied to the bridge (not shown) as well as the bridge (not shown). However, for convenience of explanation, the following description is applied to the alternation (2) It should be noted that the construction of the ramen bridge and its construction method can be configured in the same way as the bridge (2) as well as the bridge.
본 발명의 라멘교는 상기 받침블럭(20)으로 거더부재(6)가 교대(2)의 상면(2b)상에 거치된 상태에서 거더부재(6)의 양측 단부를 각각 관통하여 결합되는 강봉(10)을 포함한다.The ramen bridge of the present invention is characterized in that the
상기 강봉(10)은 강철 소재의 봉형상 부재로서, 상부 말단은 거더부재(6)의 단부를 관통하여 상단 체결너트(12)에 의하여 거더부재(6)에 결합되고, 하부 말단은 교대(2)의 내부에 매립된 상부체결판(14)을 관통하여 하방으로 진입하여 하부체결판(13)을 관통하여 하부체결판(13)의 바닥면에 연결되는 하단 체결너트(11)에 의하여 교대(2) 내부에 콘크리트 타설 매립 고정된다.The upper end of the
상기 하부체결판(13)과 상부체결판(14)은 지지대(15)에 의하여 지지된 상태로 매립되므로 강봉(10)의 매립 상태를 공고하게 유지할 수 있게 된다.Since the
그리고 이렇게 거더(6)의 양측 단부에 결합된 강봉(10)을 상방으로 긴장시키게 되면, 받침블럭부에 상향 연직력이 부여되면서 거더부재(6)의 중앙부에 가해지는 휨모멘트에 대하여 충분한 저항력을 가질 수 있게 된다.When the
상기 받침블럭(20)은 도 2 를 참조하여 설명한 종래의 강합성 라멘교 구조의 철골부재(5)에 상응하는 구성요소으로서, 몸체(21) 상하부로 양측 교대(2)의 상면(2b)에 접촉되는 하판(22)과 거더부재(6)의 하면에 접촉되는 상판(23)으로 이루어져 있으며, 상판(23)이 거더부재(6)의 하면에 부착되어 결합된 상태이며, 하판(22)은 교대(2)와 결합되지 않은 블럭으로서, 받침블럭(20)과 거더부재(6)는 상호 결합되어 일체화된 구조이다. 본 발명 실시예는 상기 받침블럭(20)으로서 강철 재질의 H 빔을 이용한다.The supporting
또한, 본 발명의 라멘교는, 거더부재(6)의 인장저항성능을 보강하기 위하여, 잭업에 의하여 발생된 연직 상향력에 의해 받침블럭(20)의 하판(22)과 교대(2)의 상면(2b) 사이에 발생된 갭(b)을 영구적으로 유지시키기 위하여 상기 갭(b)에 내삽되는 쐐기부재(40)의 구성을 가지고 있다.The racetrack bridge of the present invention is characterized in that in order to reinforce the tensile resistance performance of the
즉, 쐐기부재(40)가 받침블럭(20)의 하판(22)과 교대(2)의 상면(2b) 사이로 게재되면서 갭(g)을 유지한 상태로 받침블럭(20) 및 거더부재(6)가 철근콘크리트에 매립됨으로써 거더부재(6)의 인장저항성능을 보강시킨 구조를 가지고 있다. That is, the
구체적으로는, 도 4 에 도시된 바와 같이, 쐐기부재(40)를 받침블럭(20)의 하판(22)의 하측으로 삽입시키기 위하여, 받침블럭(20)을 결합시킨 상태의 거더부재(6)를 상방으로 거상시켜야 하므로, 거더부재(6)의 하면과 교대(2)의 상면(2b) 사이에 유압잭(30)을 이용하여 거더부재(6)을 상방으로 거상시킨 다음, 받침블럭(20)의 하판(22)과 교대(2)의 상면(2b) 사이로 쐐기부재(40)를 게재시킨다.4, in order to insert the
이를 위하여, 받침블럭(20)의 내측(즉, 강봉(10)설치지점과 반대 방향인 거더부재(6)의 중앙부분 방향) 지점의 교대(2)의 상면(2b) 상에 유압에 의하여 상방으로 상승되는 자키(32)를 가지는 유압잭(30)을 임시로 가설치한다.For this purpose, on the
그리고, 유압잭(30)의 베이스(31)를 교대(2)의 상면(2b)에 임시로 가설치한 상태에서, 유압잭(30)을 작동시키면 유압잭(30)의 상부에 설치된 자키(32)가 상방향으로 상승하면서 거더부재(6)의 하면에 접촉되고, 이후 유압잭(30)의 계속적인 작동이 이루어지면 자키(32)가 거더부재(6)를 상방으로 들어올리게 된다.When the
이러한 상태에서, 받침블럭(20)의 하판(22)과 교대(2)의 상면(2b) 사이로 형성된 갭(g)에 쐐기부재(40)를 내삽시킨다.In this state, the
상기 쇄기부재(40)는 도 5 의 상부 (a)에 도시된 바와 같이, 일측이 쐐기 형상의 첨단부(41)가 형성되며, 하부 (b)에 도시된 바와 같이, A-A' 선 단면이 삼각형을 이루는 부재로서, 첨단부(41)가 받침블럭(20)의 하판(22)과 교대(2)의 상면(2b) 사이로 형성된 갭(g)에 내삽됨으로써 거더부재(6)의 인장저항성능을 보강시키는 기능을 수행하게 된다.As shown in the upper part (a) of FIG. 5, the
이어서, 상기와 같이 받침블럭(20)의 하판(22)과 교대(2)의 상면(2b) 사이로 형성된 갭(g)에 쐐기부재(40)가 게재되면, 유압잭(30)의 작동을 중지시키고 자키(32)를 하강시켜 유압잭(30)을 교대(2)의 상면(2b) 상에서 제거한다.Then, when the
이후, 유압잭(30)이 제거되고 쐐기부재(40)가 갭(g)에 내삽된 상태에서 받침블럭(20)의 외부에 거푸집을 이용하여 철근콘크리트를 타설하여 받침블럭(20)을 철근콘크리트를 매립하고, 이어서, 거더부재(6)의 상측으로 거푸집을 이용하여 철근콘크리트를 타설하여 양측 교대(2)사이로 슬래브(3) 구조물을 형성함으로써 본 발명의 라멘교의 시공을 완료하게 된다.Thereafter, when the
한편, 도 6은 본 발명의 잭업보강재의 설치 상태를 나타내는 도면으로서, 본 발명의 라멘교 시공시 유압잭(30)을 가설치하는 과정에서 유압잭(30)의 상방 압력에 대한 거더부재(6)의 내구력을 보강하기 위하여, 거더부재(6)의 하부 날개면(6a)과 상부날개면(6b) 사이에 평판 형상의 잭업보강재(50)를 설치한다.6 is a view showing the installation state of the jack-up reinforcement according to the present invention. In the process of installing the
상기 잭업보강재(50)는 하면(51)과 상면(52)이 각각 거더부재(6)의 하부날개면(6a)과 상부날개면(6b) 사이에 밀접하게 접촉되도록 설치됨으로써, 유압잭(30)의 상방 압력에 대하여 내구력을 부여함으로써 거더부재(6)가 안정적으로 상방으로 거상될 수 있도록 도와주는 기능을 수행한다.The
또한, 상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 라멘교의 시공방법은, 상기 교대(2)에, 상기 거더부재(6)와 교대(2) 사이에 거더부재(6)에 고정된 받침블럭(20)을 거치시키는 단계, 그리고 일 측이 상기 교대(2)에 매립되고 타 측이 상기 거더부재(6)의 단부를 관통하도록 강봉(10)을 설치하고, 설치된 상기 강봉(10)을 상방으로 긴장시켜 거더부재(6)의 받침블럭부에 상향 연직력을 부여하는 단계, 그리고 상기 받침블럭(20)의 내측 지점의 교대(2)의 상면(2b) 상에 유압에 의하여 상방으로 상승되는 자키(32)를 가지는 유압잭(30)을 임시로 가설치하는 단계; 상기 유압잭(30)을 상승시켜 받침블럭(20)과 교대(2) 사이의 갭(g)에 쐐기부재(40)를 삽입하는 단계, 그리고 상기 유압잭(30)을 제거하고 받침블럭(20)과 거더부재(6)의 외측에 철근콘크리트를 타설하여 양측 교대(2)사이로 슬래브(3)를 형성하는 단계를 포함하여 구성된다.The method of constructing a ramen bridge according to the present invention as described above is characterized in that the
그러므로 상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 강합성 라멘교 및 그 시공방법은 거더부재(6)와 교대 또는 교각 사이에 거더부재(6)와 일체로 결합된 받침블럭(20)을 구비하고, 교대 또는 교각에 거치된 받침블럭(20)의 외측에 거더부재(6)의 단부를 관통하는 강봉(10)을 설치하고, 설치된 강봉(10)을 긴장시켜 설치된 받침블럭부에 상향 연직력을 부여함으로써 거더부재(6)의 중앙부에 부여되는 휨모멘트에 대한 저항력을 충분하게 확보할 수 있게 된다.Therefore, the steel composite rail bridge and the construction method of the present invention constructed as described above have the
또한, 받침블럭(20)의 내측으로 유압잭(30)을 설치하고, 유압잭(30)을 상승시켜 받침블럭(20)과 교대 또는 교각 사이의 갭 부분에 쐐기부재(40)를 삽입한 후 유압잭(30)을 제거하고 받침블럭(20)과 거더부재(6)를 철근콘크리트를 타설하여 매립시키는 구조로서, 받침블럭(20)에 게재된 쐐기부재(40)에 의하여 인장저항성능이 보강됨으로써 종래기술 대비 보다 향상된 인장저항성능을 가지게 되는 효과를 수득하게 되었다.The
한편, 본 발명에서, 받침블럭(20)은 시공 기간 동안 콘크리트 타설 전까지 외부에 노출되어야 한다는 점 때문에 부식 등의 우려가 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로. 본 발명은 받침블럭(20)의 외면에 코팅제의 도포 및 경화에 의해 형성되는 코팅층을 더 포함할 수 있음을 특징으로 한다.Meanwhile, in the present invention, since the
이러한 코팅층은 충격에 의한 파손, 첨예체에 의한 자상 등을 방지함은 물론 향상된 난연성, 신속한 경화로 인한 향상된 제조성, 발수 처리를 통한 향상된 방수성을 제공한다.Such a coating layer prevents damage due to impact, splashes caused by the pointed body, etc., as well as improved flame retardancy, improved composition due to rapid curing, and improved water resistance through water repellent treatment.
상기 효과를 제공하는 본 발명의 코팅제 조성물은, 바인더 수지 100 중량부, 이소시아네이트 프리폴리머(Isocyanate prepolymer) 1 내지 10 중량부, 폴리에스테르 아크릴레이트(Polyester acrylate) 1 내지 30 중량부, 메틸 아세테이트(Methyl acetate) 30 내지 60 중량부, 아조비스 이소부틸니트릴(Azobis isobutyronitrile) 0.5 내지 5 중량부, 수산화 알루미늄(Aluminum hydroxide) 5 내지 15 중량부, 디메틸아닐린(Dimethylaniline) 1 내지 5 중량부 및, 테트라에톡시실란(Tetraethoxysilane) 0.5 내지 2.5 중량부를 포함한다.The coating composition of the present invention which provides the above-mentioned effect comprises 100 parts by weight of a binder resin, 1 to 10 parts by weight of an isocyanate prepolymer, 1 to 30 parts by weight of a polyester acrylate, 30 to 60 parts by weight of azobisisobutyronitrile, 0.5 to 5 parts by weight of azobis isobutyronitrile, 5 to 15 parts by weight of aluminum hydroxide, 1 to 5 parts by weight of dimethylaniline, 0.5 to 2.5 parts by weight of tetraethoxysilane.
각 구성 별로, 먼저 바인더 수지는 UV 경화형으로 이루어지는 것이 바람직하며, 그 종류가 특별히 한정되지 않는다.For each constitution, it is preferable that the binder resin is first made of UV curing type, and the kind thereof is not particularly limited.
다음으로, 이소시아네이트 프리폴리머(Isocyanate prepolymer)는 2개의 이소시아네이트기를 가지는 화합물을 이소시아누레이트 변성, 트리메티롤프로판(TMP) 변성, 비우렛(biuret) 변성 등의 방법으로 변성하여 얻을 수 있으며, 바인더 수지 100 중량부에 대해 1 내지 10 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 1 중량부 미만으로 사용되는 경우 가교성이 저하되며, 10 중량부를 초과하여 사용되는 경우 가교성이 과도하게 증가하여 코팅층의 표면이 거칠어지고, 크랙에 의한 파손 가능성이 높아지는 문제가 있다.Next, the isocyanate prepolymer can be obtained by modifying a compound having two isocyanate groups by a method such as isocyanurate denaturation, trimethylol propane (TMP) denaturation, biuret denaturation, etc., and the binder resin If it is used in an amount of less than 1 part by weight, the crosslinking property decreases. When the amount of the crosslinking agent is more than 10 parts by weight, the crosslinking property is excessively increased, There is a problem that the possibility of breakage due to cracking increases.
다음으로, 폴리에스테르 아크릴레이트(Polyester acrylate)는 상기한 이소시아네이트 프리폴리머와 함께 가교제로 사용되며, 바인더 수지 100 중량부에 대해 1 내지 30 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 1 중량부 미만으로 사용되는 경우 코팅층의 표면이 깨끗하게 형성되지 않으며, 30 중량부를 초과하여 사용되는 경우 역시 가교성이 과도하게 증가하여 코팅층의 표면이 거칠어지게 된다.Next, polyester acrylate is used as a crosslinking agent together with the above-mentioned isocyanate prepolymer. It is preferable that 1 to 30 parts by weight of the polyester acrylate is used relative to 100 parts by weight of the binder resin. When the amount is less than 1 part by weight, The surface of the coating layer is not cleanly formed, and when it is used in an amount exceeding 30 parts by weight, the crosslinking property is excessively increased and the surface of the coating layer becomes rough.
다음으로, 메틸 아세테이트(Methyl acetate)는 코팅제의 안정적인 상용성을 확보하고 용액 중합을 제공하는 유기용제로서 첨가되며, 바인더 수지 100 중량부에 대해 30 내지 60 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 30 중량부 미만으로 사용되는 경우 코팅제의 점도가 과도하게 높아지게 되어 흐름성이 나빠지고, 60 중량부를 초과하여 사용되는 경우 환경성이 저하되거나 심한 경우 환경 규제에 저촉되는 문제가 있다.Next, methyl acetate is added as an organic solvent which ensures stable compatibility of the coating agent and provides solution polymerization. It is preferable that 30 to 60 parts by weight of the methyl acetate is used relative to 100 parts by weight of the binder resin, and 30 parts by weight , The viscosity of the coating agent becomes excessively high to deteriorate the flowability. When the coating agent is used in an amount exceeding 60 parts by weight, there is a problem that the environmental property is deteriorated or the environment regulation is seriously deteriorated.
다음으로, 아조비스 이소부틸니트릴(Azobis isobutyronitrile)은 라디칼을 생성하는 개시제로서 사용되며, 바인더 수지 100 중량부에 대해 0.5 내지 5 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 0.5 중량부 미만으로 사용되는 경우 충분한 라디칼 이온을 발생시킬 수 없고, 5 중량부를 초과하여 사용되는 경우 과 생성된 라디칼 이온이 전체 중합도를 낮춰 물성이 저하되는 문제가 발생한다.Next, azobis isobutyronitrile is used as an initiator for radical generation. It is preferable that 0.5 to 5 parts by weight of the azobis isobutyronitrile is used relative to 100 parts by weight of the binder resin. When the amount is less than 0.5 parts by weight, sufficient radicals Ions can not be generated. When the amount is more than 5 parts by weight, there is a problem that the resulting radical ion lowers the total degree of polymerization and deteriorates the physical properties.
다음으로, 수산화 알루미늄(Aluminum hydroxide)은 코팅층이 연소되는 과정에서 특정 연소단계를 방해하기 위해 첨가되고, 바인더 수지 100 중량부에 대해 5 내지 15 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 5 중량부 미만으로 사용되는 경우 난연 효과가 미미하고, 15 중량부를 초과하여 사용되는 경우 난연 효과에 비해 경제성이 저하된다.Next, aluminum hydroxide is added in order to prevent a specific combustion step in the process of burning the coating layer, and it is preferable that 5 to 15 parts by weight is used for 100 parts by weight of the binder resin. , The flame retardant effect is insignificant, and when used in excess of 15 parts by weight, the economical efficiency is lowered compared with the flame retardant effect.
다음으로, 디메틸아닐린(Dimethylaniline)은 상기한 아조비스 이소부틸니트릴의 라디칼 생성을 돕기 위해 첨가되며, 바인더 수지 100 중량부에 1 내지 5 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 1 중량부 미만으로 사용되는 경우 완전 경화가 되지 않고, 5 중량부를 초과하여 사용되는 경우 코팅층의 표면에 흑점이나 부식이 발생할 수 있다.Next, dimethylaniline is added to assist radical generation of the azobisisobutylnitrile. It is preferable that 1 to 5 parts by weight of the dimethylaniline is used in 100 parts by weight of the binder resin. If less than 1 part by weight of the dimethylaniline is used If it is used in excess of 5 parts by weight, black spots or corrosion may occur on the surface of the coating layer.
다음으로, 테트라에톡시실란(Tetraethoxysilane)은 가수분해 축합되어 코팅층의 방수성 및 발수성을 부여하고 방부성을 향상시키기 위해 첨가되며, 바인더 수지 100 중량부에 대해 0.5 내지 2.5 중량부가 사용되는 것이 바람직한데, 0.5 중량부 미만으로 사용되는 경우 방수성, 발수성 및 방부성 향상 효과가 미미하며, 2.5 중량부를 초과하여 사용되는 경우 시공성이 저하되는 문제가 있다.Next, tetraethoxysilane is added to enhance the water repellency and water repellency of the coating layer by hydrolysis and condensation, and to improve the anticorrosive property. It is preferable that 0.5 to 2.5 parts by weight of the tetraethoxysilane is used in the range of 0.5 to 2.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin. When used in an amount of less than 1 part by weight, the effect of improving waterproofness, water repellency and anticorrosion is insignificant, and when used in an amount exceeding 2.5 parts by weight, workability is lowered.
이하에서는 상기한 코팅제 조성물을 이용한 코팅층의 실시예를 소개하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the coating layer using the coating composition will be described.
[실시예][Example]
바인더 수지로, 에폭시 아크릴레이트 올리고머 1kg에, 이소시아네이트 프리폴리머 50g, 폴리에스테르 아크릴레이트 200g, 메틸 아세테이트 500g, 아조비스 이소부틸니트릴 30g, 수산화 알루미늄 100g, 디메틸아닐린 30g, 테트라에톡시실란(Tetraethoxysilane) 20g을 혼합하여 1시간 정도 교반하여 코팅제 조성물을 제조하였다.As binder resin, 50 g of isocyanate prepolymer, 200 g of polyester acrylate, 500 g of methyl acetate, 30 g of azobisisobutylnitrile, 100 g of aluminum hydroxide, 30 g of dimethylaniline and 20 g of tetraethoxysilane were mixed with 1 kg of epoxy acrylate oligomer And the mixture was stirred for about 1 hour to prepare a coating composition.
제조된 코팅제 조성물을 시험용 블록(시멘트로 제조)에 도포한 후, 완전 경화하는 단계를 거쳐 시험용 블록에 코팅층을 형성하였다.The coating composition thus prepared was applied to a test block (made of cement) and completely cured to form a coating layer on the test block.
[실시예1][Example 1]
이 후 코팅층을 불규칙한 돌출부위를 갖는 스크래처를 통해 긁는 실험과 스크래처를 코팅층에 10회 반복하여 내려치는 실험을 수행한 결과, 스크래치 및 코팅층의 함몰이 발생하지 않았다.Thereafter, the coating layer was scratched through a scratcher having irregular protruding portions and the scratches were repeatedly applied to the coating layer ten times. As a result, scratches and depression of the coating layer did not occur.
[실시예2][Example 2]
또한 코팅층에 토치를 통해 10분간 화염을 직접 분사하는 실험을 수행한 결과, 약간의 그을음은 발생하였으나 코팅층이 전혀 연소되지 않았다.Also, as a result of direct spraying of the flame on the coating layer through the torch for 10 minutes, a little soot was generated but the coating layer was not burned at all.
[실시예3][Example 3]
또한 코팅층에 6시간 동안 물을 분사한 후, 코팅층을 제거하고 시험용 블록의 내부 침습도를 검사한 결과 습기가 전혀 검출되지 않았다.In addition, water was sprayed on the coating layer for 6 hours, the coating layer was removed, and the degree of internal infiltration of the test block was examined. As a result, no moisture was detected.
상기 실시예들을 통해 본 발명에 따른 코팅층은 보호성, 난연성 및 방수성이 탁월하다는 것을 확인할 수 있다.It can be seen from the above examples that the coating layer according to the present invention is excellent in protection property, flame retardancy and waterproofness.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1; 기초판
2; 교대
2a; 교대 매립 철근 2b; 교대 상면
3; 슬래브
4; 헌치부
5; 철골부재
6; 거더부재
6a; 하부날개면 6b; 상부날개면
7; 강결부
10; 강봉
11; 하단 체결너트 12; 상단 체결너트
13; 하부 체결판 14; 상부 체결판
15; 지지대
20; 받침블럭
21; 몸체 22; 받침블럭 하판
23; 받침블럭 상판
30; 유압잭
31; 유압잭 베이스 32; 유압잭 자키
40; 쐐기부재 41; 첨단부
50; 잭업 보강재
51; 상면 52; 바닥면Description of the Related Art [0002]
One; Base plate
2; rotation
2a; Alternating buried reinforcing
3; Slab
4; An old part
5; Steel member
6; Girder member
6a;
7; Steel joint
10; Bar
11;
13;
15; support fixture
20; Bearing block
21; A
23; Base block top plate
30; Hydraulic jack
31; A
40; A
50; Jack up stiffener
51;
Claims (4)
일측이 상기 교대(2)에 매립되고, 타측이 상기 거더부재(6)의 단부를 관통하여 상방으로 긴장되도록 설치된 강봉(10);
상기 거더부재(6)에 고정되어 교대(2)의 상면(2b)에 거치되어 잭업에 의해 발생되는 상기 교대(2)의 상면(2b)과의 갭(g) 부분에 쐐기부재(40)를 게재시키는 받침블럭(20);
상기 받침블럭(20)과 거더부재(6)의 외측으로 철근콘크리트를 타설하여 이루어지는 슬래브(3);
를 포함하고,
상기 받침블럭(20)의 외면에 코팅제의 도포 및 경화에 의해 형성되는 코팅층을 더 포함하고,
상기 코팅제는, 바인더 수지 100 중량부, 이소시아네이트 프리폴리머(Isocyanate prepolymer) 1 내지 10 중량부, 폴리에스테르 아크릴레이트(Polyester acrylate) 1 내지 30 중량부, 메틸 아세테이트(Methyl acetate) 30 내지 60 중량부, 아조비스 이소부틸니트릴(Azobis isobutyronitrile) 0.5 내지 5 중량부, 수산화 알루미늄(Aluminum hydroxide) 5 내지 15 중량부, 디메틸아닐린(Dimethylaniline) 1 내지 5 중량부 및, 테트라에톡시실란(Tetraethoxysilane) 0.5 내지 2.5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 라멘교.
In a composite steel framing system in which a girder member (6) is provided on an alternation (2)
A steel bar 10 having one side embedded in the alternation 2 and the other side passing through an end of the girder member 6 so as to be tensed upward;
The wedge member 40 is fixed to the upper surface 2b of the alternation 2 and fixed to the girder member 6 at a gap g between the upper surface 2b of the alternation 2 and the upper surface 2b of the alternation 2, A supporting block 20 to be placed;
A slab 3 formed by placing reinforcing concrete on the outside of the support block 20 and the girder member 6;
Lt; / RTI >
Further comprising a coating layer formed on the outer surface of the support block (20) by application and curing of a coating agent,
The coating agent may contain 100 parts by weight of a binder resin, 1 to 10 parts by weight of an isocyanate prepolymer, 1 to 30 parts by weight of a polyester acrylate, 30 to 60 parts by weight of methyl acetate, 0.5 to 5 parts by weight of azobisisobutyronitrile, 5 to 15 parts by weight of aluminum hydroxide, 1 to 5 parts by weight of dimethylaniline and 0.5 to 2.5 parts by weight of tetraethoxysilane The ramen bridge which is characterized by doing.
상기 강봉(10)의 상부 말단은 거더부재(6)의 단부를 관통하여 상단 체결너트(12)에 의하여 거더부재(6)에 결합되고,
상기 강봉(10)의 하부 말단은 교대(2)의 내부에 매립된 상부체결판(14)을 관통하여 진입하여 하부체결판(13)을 관통하고 하부체결판(13)의 바닥면에 연결되는 하단 체결너트(11)에 의하여 교대(2) 내부에 고정되고,
상기 받침블럭(20)은,
몸체(21)와, 교대(2)의 상면(2b)에 접촉되는 하판(22)과, 상기 거더부재(6)의 하면에 접촉되는 상판(23)으로 이루어져 있으며, 상기 상판(23)이 거더부재(6)에 고정되어 거더부재(6)와 일체로 결합되는 구성을 특징으로 하는 라멘교.
The method according to claim 1,
The upper end of the steel bar 10 passes through the end of the girder member 6 and is coupled to the girder member 6 by the upper end fixing nut 12,
The lower end of the steel bar 10 penetrates through the upper fastening plate 14 embedded in the inside of the shift 2 and passes through the lower fastening plate 13 and is connected to the bottom surface of the lower fastening plate 13 Is fixed inside the alternating (2) by a lower end fastening nut (11)
The support block (20)
A lower plate 22 contacting the upper surface 2b of the alternation 2 and an upper plate 23 contacting the lower surface of the girder member 6, Is fixed to the member (6) and is integrated with the girder member (6).
상기 거더부재(6)와 상기 교대(2) 사이에 상기 거더부재(6)에 고정된 받침블럭(20)을 설치하는 단계;
상기 교대(2)에, 일 측이 상기 교대(2)에 매립되고 타 측이 상기 거더부재(6)의 단부를 관통하도록 강봉(10)을 설치하고, 설치된 상기 강봉(10)을 상방으로 긴장시켜 상기 거더부재(6)의 받침블럭부(받침블럭(20)이 구비된 부분)에 상향 연직력을 부여하는 단계;
상기 받침블럭(20)의 내측 지점의 교대(2)의 상면(2b) 상에 유압에 의하여 상방으로 상승되는 자키(32)를 가지는 유압잭(30)을 임시로 가설치하는 단계;
상기 유압잭(30)을 상승시켜 받침블럭(20)과 교대(2) 사이의 갭(g)에 쐐기부재(40)를 삽입하는 단계;
상기 유압잭(30)을 제거하고 받침블럭(20)과 거더부재(6)의 외측에 철근콘크리트를 타설하여 양측 교대(2)사이로 슬래브(3)를 형성하는 단계; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 라멘교의 시공방법.
A method of constructing a ramen bridge according to claim 1,
Installing a support block (20) fixed to the girder member (6) between the girder member (6) and the alternation (2);
The steel rods 10 are installed in the alternation 2 so that one side is embedded in the alternation 2 and the other side is passed through the end of the girder member 6, (A portion provided with the supporting block 20) of the girder member (6) to an upright vertical force;
Temporarily mounting a hydraulic jack (30) having a jockey (32) upwardly raised by hydraulic pressure on an upper surface (2b) of an alternate (2) of an inner point of the support block (20);
Raising the hydraulic jack 30 to insert the wedge member 40 into the gap g between the support block 20 and the shift 2;
Removing the hydraulic jack 30 and placing reinforcing concrete on the outer sides of the supporting block 20 and the girder member 6 to form the slab 3 between the two alternating portions 2; And a plurality of bridges connected to each other.
유압잭(30)의 상방 압력에 대한 거더부재(6)의 내구력을 보강하기 위하여, 거더부재(6)의 하부 날개면(6a)과 상부날개면(6b) 사이에 평판 형상의 잭업보강재(50)를 설치하는 구성을 특징으로 하는 라멘교의 시공방법.4. The method according to claim 3, wherein the step of mounting the hydraulic jack (30)
Shaped jack-up stiffener 50 is provided between the lower blade surface 6a and the upper blade surface 6b of the girder member 6 in order to reinforce the durability of the girder member 6 against the upward pressure of the hydraulic jack 30. [ Is installed on the side of the ramming bridge.
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