KR101979774B1 - Precast arch structure of steel-concrete composite girder and construction method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명의 프리캐스트 강합성 아치 구조물은 좌우방향을 따라 상호 이격되어 설치되고, 전후방향을 따라 아치 구조로 벤딩된 한 쌍의 I형 강재거더(110), 강재거더(100)의 좌우측방으로 돌출되도록, 강재거더(110)의 상면 또는 하면에 결합된 콘크리트 블럭(120),을 구비한 프리캐스트 강합성 아치부재(100); 아치부재(100)를 지지하도록 아치부재(100)의 전방과 후방 단부에 각각 형성되되, 아치부재(100)의 전후방 단부가 올려지는 구조로 설치되는 한 쌍의 기초부재(200);를 포함하고, 아치부재(100)의 전방과 후방 단부(101)는 외측으로 볼록한 라운드 구조이고, 기초부재(200)는 본체부(210); 단부(101)와 면 접촉되어 아치부재(100)를 지지하도록, 본체부(210)에 형성된 접촉부(220);를 포함하며, 접촉부(220)에는 아치부재(100)에 삽입되는 고정핀(211)이 돌출형성되고, 단부(101)에는 라운드 구조의 단부보강판(111)이 결합되며, 고정핀(211)은 단부 보강판(111)을 관통하여 결합된다.
이 경우, 강합성 아치부재(100)는 프리캐스트 방식으로 공장 또는 제작장에서 제작되기 때문에 콘크리트 블럭(120)의 품질이 우수하고, 시공 오차를 줄일 수 있다. 또한, 현장 공정이 줄기 때문에 공기를 단축할 수 있다.Precast composite arch structure of the present invention is installed spaced apart from each other in the left and right directions, protrude in the left and right sides of a pair of I-shaped steel girder 110, steel girder 100 bent in an arch structure along the front and rear directions. Precast rigid composite arch member 100 having a concrete block 120, which is coupled to the upper or lower surface of the steel girder 110, if possible; A pair of base members 200 formed at the front and rear ends of the arch member 100 to support the arch member 100 and installed in a structure in which the front and rear ends of the arch member 100 are raised. The front and rear ends 101 of the arch member 100 are convex outwardly rounded, and the base member 200 includes a main body 210; A contact portion 220 formed in the main body portion 210 so as to be in surface contact with the end portion 101 to support the arch member 100, and the contact portion 220 includes a fixing pin 211 inserted into the arch member 100. ) Is formed to protrude, the end 101 is coupled to the end reinforcing plate 111 of a round structure, the fixing pin 211 is coupled through the end reinforcing plate 111.
In this case, since the composite arch member 100 is manufactured at a factory or a manufacturing site in a precast manner, the quality of the concrete block 120 may be excellent and construction errors may be reduced. In addition, the on-site process can reduce the air.

Description

프리캐스트 강합성 아치 구조물 및 그 시공방법{PRECAST ARCH STRUCTURE OF STEEL-CONCRETE COMPOSITE GIRDER AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}Precast Composite Arch Structure and Construction Method {PRECAST ARCH STRUCTURE OF STEEL-CONCRETE COMPOSITE GIRDER AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}

본 발명은 건설분야에 관한 것으로서, 상세하게는 프리캐스트 강합성 아치 구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to the field of construction, and more particularly, to a precast rigid composite arch structure and its construction method.

도로나 철도를 신설하는 경우, 산악지역이 많은 국내에서는 크고 작은 산을 통과하는 터널을 설치하게 된다.In the case of the construction of roads and railways, in Korea, where there are many mountainous areas, tunnels are installed through large and small mountains.

터널은 터널의 규모와 터널이 시공되는 산악지역의 상황에 따라 산을 완전히 개착(開鑿)하여 터널 구조물을 시공한 이후, 그 위에 개착된 흙을 덮어 터널 구조물을 시공하는 오픈 트렌치 공법(Open Trench Method ; 이하 O.T.M.)과 산을 개착하지 않고 쉴드 터널링 머신(Shield Tunneling Machine)을 이용하여 비개착(非開鑿)으로 굴착하여 터널 구조물을 시공하는 터널 보링 공법(Tunneling Boring Method ; 이하 T.B.M.)이 있다.Open Trench Method is to open the tunnel structure by completely attaching the mountain according to the size of the tunnel and the situation of the mountain area where the tunnel is constructed. There is a Tunneling Boring Method (TBM) in which a tunnel structure is constructed by excavating non-attached by using a Shield Tunneling Machine without attaching an OTM) and an acid.

전자는 개착(開鑿)해야 하는 개착부가 많지 않은 곳에 적합한 공법으로서, 개착 후 터널 구조물을 시공한 후, 구조물 상부에 개착된 흙을 다시 덮어 공사를 완료 하는데, 공기가 길면 길수록 자연 훼손 시간이 길어지는 문제가 있어왔다.The former is a suitable method where there are not many attachment parts that need to be attached, and after the tunnel is constructed, the tunnel structure is constructed, and the soil that is stuck on the upper part of the structure is covered again to complete the construction. The longer the air, the longer the natural damage time is. There has been a problem.

최근에는 친환경적인 공법으로 환경오염 및 환경복원시간을 최소화할 수 있는 기술이 선호되고 있다.Recently, technologies that can minimize environmental pollution and environmental restoration time have been preferred as an environmentally friendly method.

그러나 기존의 개착식 터널공법인 오픈 트렌치 공법들은 현장에서 콘크리트를 타설하는 공정이 있기 때문에 콘크리트 타설 및 양생에 따른 시공시간이 길어 환경복원까지 공기가 긴 문제가 있어왔다.However, the conventional open trench method, the open trench method, has a process of placing concrete at the site, so the construction time is long due to concrete pouring and curing, and thus there is a long problem of air recovery.

한국특허 10-2014-0122585 '친환경적인 장경간 강합성 토공 아치구조물'은 강합성 아치구조물 상부에 토공으로 복토하여 도로를 시설할 수 있는 성토부를 형성하고, 강합성 아치구조물을 PS강재에 의한 사장 케이블을 추가적으로 적용하여 장경간으로 시공될 수 있도록 한 친환경적인 장경간 강합성 토공 아치구조물로서, 장경간 강합성 토공 아치구조물은, 지반에 일정 거리를 두고 서로 이격 배치되는 복수 개 이상의 콘크리트 기초부와; 강재로 제작되어 이웃하는 상기 콘크리트 기초부의 사이에 아치형으로 설치되는 강재 아치리브와; 상기 강재 아치리브의 상면에 설치되어 성토층을 지지하는 프리캐스트 콘크리트 패널과; 상기 프리캐스트 콘크리트 패널의 상면에 설치되어 내부로 투습되는 침입수를 차단하는 방수층과; 상기 방수층의 상면에 토공으로 복토되어 생태 통로로 이용되거나 도로가 포장되는 기초포장면을 제공하는 성토층과; 상기 콘크리트 기초부에 입설되어져 강재 아치리브에 작용하는 하중을 지지하는 콘크리트 지주; 및 상기 콘크리트 지주와 상기 강재 아치리브 간에 설치되어 긴장되어 있는 PS강재를 포함하는 것을 특징으로 한다.Korea Patent 10-2014-0122585 'Eco-friendly long span composite earthwork arch structure' is the top of the composite arch structure covered with earthwork to form a fillet for the road, and the composite composite arch structure is made of PS steel An eco-friendly long span composite earthwork arch structure that can be constructed in long spans by additionally applying cables. The long span composite earthwork arch structure includes a plurality of concrete foundations that are spaced apart from each other at a predetermined distance from the ground. ; A steel arch rib made of steel and installed in an arch shape between adjacent concrete foundation portions; A precast concrete panel installed on an upper surface of the steel arch rib to support a fill layer; A waterproof layer installed on an upper surface of the precast concrete panel to block infiltration water that is permeated into the interior; A fill layer that covers the upper surface of the waterproof layer and is used as an ecological passageway or provides a foundation pavement surface on which a road is paved; A concrete post mounted on the concrete foundation to support a load acting on the steel arch rib; And a PS steel which is installed and tensioned between the concrete strut and the steel arch rib.

한국특허 10-2005-0031615 '프리캐스트 콘크리트 판넬과 강재 프레임을 이용한 복개아치합성 구조물 및 그 시공방법'은 프리캐스트 콘크리트 판넬과 강재 프레임을 이용한 복개아치합성구조물은, 다수의 주형(110)과 가로보(120)에 의해 격자 형태로 이루어지며 아치형의 형태를 갖는 강재 프레임(100)과; 내부에 다수의 철근(201)이 격자형태로 삽입되며 상기 프레임의 상면에 상기 프레임의 형태를 따라 연속되도록 설치되는 다수의 프리캐스트 콘크리트 판넬(200)과; 상기 프리캐스트 콘크리트 판넬들의 사이에 타설되는 콘크리트 연결부(300)와; 그리고, 지면에 일정 간격을 두고 각각 형성되며 상기 프레임의 좌우 양측이 각각 고정되는 기초 콘크리트 블록(400)을 포함하여 구성된다. 그리고, 본 발명에 의한 터널 시공방법은 터널의 양측에 기초 콘크리트를 시공하고 그 사이에 도로를 다지는 단계와; 각각 격자형태로 이루어진 기초부 프레임(100A,100B)을 상기 도로 상에 일정간격으로 배치하고 상기 기초부 프레임의 일측 단부를 상기 기초 콘크리트에 고정하는 단계와; 상기 좌우 기초부 프레임의 사이에 격자형태로 구성된 중앙부 프레임(100C)을 연결하는 단계와; 상기 기초부 프레임과 중앙부 프레임이 결합된 프레임의 상면에 기 제작된 프리캐스트 콘크리트 판넬을 상기 프레임의 상면에 설치하는 단계와; 상기 프레임과 프리캐스트 콘크리트 판넬들의 사이에 콘크리트를 타설하여 콘크리트 마감부를 형성하여 강재-콘크리트 합성효과 나타나는 단계와; 그리고, 상기 콘크리트 마감부 형성단계에 의해 성형된 프리캐스트 콘크리트 판넬 상부에 콘크리트 마감벽을 구축하는 단계를 포함하여 이루어진다.Korean Patent 10-2005-0031615 'The composite composite arch and the construction method using the precast concrete panel and the steel frame' is the composite composite composite structure using the precast concrete panel and the steel frame, a number of molds (110) and cross beams Steel frame 100 made of a lattice shape by the 120 and having an arch shape; A plurality of precast concrete panels 200 inserted therein in a lattice form and installed on the upper surface of the frame so as to be continuous along the shape of the frame; A concrete connection part 300 disposed between the precast concrete panels; And, each is formed at a predetermined interval on the ground is configured to include a base concrete block 400 is fixed to both sides of the frame, respectively. In addition, the tunnel construction method according to the present invention comprises the steps of constructing the foundation concrete on both sides of the tunnel and the road therebetween; Disposing a base frame (100A, 100B) each of the grid form at regular intervals on the road and fixing one end of the base frame to the foundation concrete; Connecting a center frame (100C) formed in a lattice form between the left and right foundation frames; Installing a precast concrete panel pre-fabricated on the upper surface of the frame to which the base frame and the center frame are coupled; Placing concrete between the frame and the precast concrete panels to form a concrete finish to produce a steel-concrete composite effect; And, it comprises a step of building a concrete finishing wall on the precast concrete panel formed by the concrete finishing part forming step.

한국특허 10-2009-0056503 '강합성 복개 아치 구조물을 포함하는 지중 아치 라멘식 구조물의 기초부 및 이 시공 방법'은 강합성 복개 아치 구조물을 포함하는 지중 아치 라멘식 구조물의 기초부 및 이 시공 방법에 관한 것으로, 기초부의 중량을 무겁게 하는 방법, 별도의 말뚝을 설치하는 방법, 바닥 슬래브를 구축하는 방법 등에 의하지 않고 양측의 기초부가 서로 벌어지는 방향으로 밀리지 않도록 하여 구조물의 구조적 안정감을 도모함을 목적으로 한다.Korean Patent No. 10-2009-0056503 'The basis of the underground arch ramen structure including the composite composite arch structure and the construction method' is the foundation of the underground arch ramen structure including the composite composite arch structure and the construction method The purpose of the present invention is to provide structural stability of a structure by preventing the foundations on both sides from being pushed apart in a direction that does not depend on a method of increasing the weight of the foundation, installing a separate pile, or constructing a floor slab. .

강합성 복개 아치 구조물을 포함하는 지중 아치 라멘식 구조물의 기초부는, 지중 도로의 폭을 두고 서로 이격되며 아치형 본체의 양측이 각각 고정되는 제1,2기초 블록(110,120), 상기 제1,2기초 블록의 사이에 길이방향을 따라 복토층(170)과 교대로 반복 형성되며 양측이 상기 제1,2기초 블록에 연결되는 콘크리트 보호블록(150), 상기 콘크리트 보호블록의 내부에 삽입되며 양측이 상기 제1,2기초 블록을 관통하는 인장재(130), 상기 인장재의 일측 이상에 설치되며 상기 인장재를 인장시켜 상기 프리스트레스(pre-stress)를 부여하는 인장구를 포함하여 구성된다.The base portion of the underground arch ramen structure including the composite composite arch structure, the first and second foundation blocks 110 and 120, which are spaced apart from each other over the width of the underground road and fixed to both sides of the arch body, respectively, the first and second foundations Repeatedly formed alternately with the cover layer 170 along the longitudinal direction between the blocks, both sides are connected to the first and second foundation blocks 150, the concrete protection block is inserted into the interior of the concrete protection block and both sides are the first The tension member 130 penetrates the first and second base blocks, and is installed on one or more sides of the tension member, and includes a tension sphere for tensioning the tension member to impart the pre-stress.

한국특허 10-2014-0122585Korean Patent 10-2014-0122585 한국특허 10-2005-0031615Korean Patent 10-2005-0031615 한국특허 10-2009-0056503Korean Patent 10-2009-0056503

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 도입된 것으로서, 프리캐스트로 제작되어 터널이 개착되어 있는 시간을 최소화 할 수 있는 강합성 아치 구조물 및 그 시공방법을 제시한다.The present invention has been introduced to solve the above problems, proposes a rigid composite arch structure and its construction method that can be made of precast to minimize the time the tunnel is attached.

상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명의 프리캐스트 강합성 아치 구조물은 좌우방향을 따라 상호 이격되어 설치되고, 전후방향을 따라 아치 구조로 벤딩된 한 쌍의 I형 강재거더(110), 상기 강재거더(100)의 좌우측방으로 돌출되도록, 상기 강재거더(110)의 상면 또는 하면에 결합된 콘크리트 블럭(120),을 구비한 프리캐스트 강합성 아치부재(100); 상기 아치부재(100)를 지지하도록 상기 아치부재(100)의 전방과 후방 단부에 각각 형성되되, 상기 아치부재(100)의 전후방 단부가 올려지는 구조로 설치되는 한 쌍의 기초부재(200);를 포함하고, 상기 기초부재(200)는 본체부(210); 상기 단부(101)와 면 접촉되어 상기 아치부재(100)를 지지하도록, 상기 본체부(210)에 형성된 접촉부(220);를 구비하되, 상기 접촉부(220)에는 상기 아치부재(100)에 삽입되는 고정핀(211)이 돌출형성되고, 상기 단부(101)에는 단부보강판(111)이 결합되며, 상기 고정핀(211)은 상기 단부 보강판(111)을 관통하여 결합된다.In order to solve the above problems, the precast composite arch structure of the present invention is installed spaced apart from each other in the left and right directions, a pair of I-shaped steel girder 110 bent in the arch structure along the front and rear direction, the steel girder Precast composite arch member 100 having a concrete block 120, coupled to the upper or lower surface of the steel girder 110, so as to protrude to the left and right sides of the (100); A pair of base members 200 formed at front and rear ends of the arch member 100 so as to support the arch member 100 and installed in a structure in which front and rear ends of the arch member 100 are raised; It includes, the base member 200 is the main body portion 210; A contact portion 220 formed on the main body portion 210 so as to be in surface contact with the end portion 101 to support the arch member 100, wherein the contact portion 220 is inserted into the arch member 100. The fixing pin 211 is protruded, the end 101 is coupled to the end reinforcing plate 111, the fixing pin 211 is coupled through the end reinforcing plate 111.

상기 아치부재(100)를 전후방향으로 가로질러 설치되는 인장부재(300); 상기 인장부재(300)를 정착하도록 상기 아치부재(100)의 전후방 가장자리부에 형성된 정착구(130);를 포함하는 것이 바람직하다.A tension member 300 installed across the arch member 100 in the front-rear direction; It is preferable to include a; fixing member 130 formed in the front and rear edge portion of the arch member 100 to fix the tension member (300).

상기 콘크리트 블럭(120)은 상기 강재거더(110)의 상면에 결합되고, 상기 아치부재(100)의 전후방 가장자리 영역에 형성된 상기 콘크리트 블럭(120)에는 부모멘트를 보강하기 위한 강연선(400)이 매립되어 긴장된 것이 바람직하다.The concrete block 120 is coupled to the upper surface of the steel girder 110, the strand wire 400 for reinforcing the parent is embedded in the concrete block 120 formed in the front and rear edge region of the arch member 100 It is desirable to be nervous.

전후방향을 기준으로, 상기 아치부재(100)의 중앙 영역은 상기 콘크리트 블럭(120)이 상기 강재거더(110)의 상면에 결합되고. 상기 아치부재(100)의 전후방 가장자리 영역에는 상기 콘크리트 블럭(120)이 상기 강재거더(110)의 하면에 결합된 것이 바람직하다.Based on the front and rear direction, the central area of the arch member 100 is coupled to the concrete block 120 is the upper surface of the steel girder 110. In the front and rear edge regions of the arch member 100, the concrete block 120 is preferably coupled to the bottom surface of the steel girder 110.

상기 단부보강판(111)은 상기 콘크리트 블럭(120)을 포함하는 상기 아치부재(100)의 단부 전 영역에 걸쳐 형성되도록 결합된 것이 바람직하다.The end reinforcing plate 111 is preferably coupled to be formed over the entire area of the end of the arch member 100 including the concrete block 120.

본 발명의 일 실시 예에 따른 프리캐스트 강합성 아치 구조물 시공방법은 상기 강재거더(110)를 설치하되, 상기 강재거더(110)가 눕혀진 상태로 지면(1)으로부터 이격되도록 상기 강재거더(110)와 강합성 아치 구조물 거푸집(10)을 결합 설치하는 거푸집 설치단계; 상기 거푸집(10)에 상기 콘크리트 블럭 형성용 콘크리트(C)를 타설하고 양생하는 콘크리트 블럭 형성단계; 상기 고정핀(211)이 돌출되도록 상기 한 쌍의 기초부재(200)를 설치하는 기초부재설치단계; 미리 제작된 상기 강합성 아치부재(100)를 상기 기초부재(200)에 설치하는 아치부재설치단계;를 포함한다.In the precast composite arch structure construction method according to an embodiment of the present invention, the steel girder 110 is installed, but the steel girder 110 is spaced apart from the ground 1 in a lying down state. ) And the formwork installation step of combining the rigid arch structure formwork (10); A concrete block forming step of pouring and curing the concrete block forming concrete (C) in the formwork (10); A base member installation step of installing the pair of base members 200 such that the fixing pins 211 protrude; And an arch member installation step of installing the prefabricated rigid arch member 100 on the base member 200.

상기 아치부재설치단계는 상기 고정핀(211)이 상기 아치부재(100)의 중립축을 따라 삽입되도록 상기 아치부재(100)를 설치하는 것이 바람직하다.In the arch member installation step, it is preferable to install the arch member 100 so that the fixing pin 211 is inserted along the neutral axis of the arch member 100.

상기 거푸집(10)은 상기 강재거더(110)의 벤딩 형상을 따라 벤딩되는 구조로서, 상기 블럭(120)의 하면을 형성하도록, 상기 강재거더(110)에 결합되는 내측거푸집(11); 상기 블럭(120)의 상면을 형성하도록, 상기 내측거푸집(11)으로부터 상측으로 이격되어 설치되는 외측거푸집(12);을 포함하는 것이 바람직하다.The formwork 10 is a structure that is bent along the bending shape of the steel girder 110, the inner formwork 11 coupled to the steel girder 110 to form a lower surface of the block 120; It is preferable to include; an outer formwork 12 which is spaced apart from the inner formwork 11 to the upper side to form an upper surface of the block 120.

상기 내측거푸집(11)은 상기 강재거더(110)의 한 쌍의 I형 강재거더 사이 영역과 상기 강재거더(110)의 좌우 외측 영역에 각각 독립적으로 설치되되, 독립적으로 설치되는 상기 내측거푸집(11)은 상기 강재거더(110)의 상부플랜지 하면에 상면이 접촉되도록 설치되는 판구조의 내측본체부(11-1); 상기 내측본체부(11-1)의 하면에 측 방향을 따라 결합되되, 전후방향을 따라 상호 간격을 두고 복수가 설치되는 내측보강부(11-2); 상기 강재거더(110)의 복부와 상기 내측보강부(11-2)의 거리를 조절하도록, 상기 내측보강부(11-2)의 일측 또는 타측 가장자리 중 적어도 어느 한 곳에 상기 내측보강부(11-2)의 외측으로 돌출되도록 결합되는 길이조절부(11-3); 상기 내측본체부(11-1), 상기 내측보강부(11-2), 상기 길이조절부(11-3)가 결합된 거푸집을 상기 강재거더(110)에 고정하기 위해, 일단은 상기 내측보강부(11-2)에 결합되고, 타단은 상기 강재거더(110)의 하부플랜지 상면에 지지되는 고정장치(11-4);를 포함하는 것이 바람직하다.The inner formwork 11 is installed independently in the area between the pair of I-shaped steel girder and the left and right outer region of the steel girder 110 of the steel girder 110, the inner formwork 11 is installed independently ) Is an inner body portion 11-1 of the plate structure which is installed so that the upper surface is in contact with the lower surface of the upper flange of the steel girder 110; An inner reinforcement part 11-2 coupled to the lower surface of the inner body part 11-1 in a lateral direction, the plurality of being installed at intervals along the front and rear direction; The inner reinforcing part 11-at at least one of one side or the other edge of the inner reinforcing part 11-2 to adjust the distance between the abdomen of the steel girder 110 and the inner reinforcing part 11-2. A length adjusting part 11-3 coupled to protrude to the outside of 2); In order to fix the formwork to which the inner body portion 11-1, the inner reinforcement portion 11-2, and the length adjusting portion 11-3 are coupled to the steel girder 110, one end of the inner reinforcement is fixed. Is coupled to the portion (11-2), the other end is a fixing device (11-4) which is supported on the upper surface of the lower flange of the steel girder 110;

상기 길이조절부(11-3)는 길이가 조절되는 구조로서, 상기 내측보강부(11-2)의 일측과 타측 가장자리에 형성된 보강부홀(11-2h)에 일단이 결합되는 것이 바람직하다.The length adjusting part 11-3 has a structure in which the length is adjusted, and one end of the length adjusting part 11-3 is coupled to the reinforcing part hole 11-2h formed at one side and the other edge of the inner reinforcing part 11-2.

상기 고정장치(11-4)는 길이가 조절되는 구조로서, 일단은 상기 보강부(11-2)에 형성된 고정장치결합홀(h)에 결합되고, 타단은 상기 강재거더(110)의 하부플랜지 상면에 면 접촉되도록 길이가 조절되어 설치되는 것이 바람직하다.The fixing device (11-4) is a length-controlled structure, one end is coupled to the fixing device coupling hole (h) formed in the reinforcing portion (11-2), the other end of the lower flange of the steel girder (110). It is preferred that the length is adjusted to be in contact with the top surface.

상기 외측거푸집(12)은 하측면이 상기 콘크리트 블럭(120)의 상면을 형성하도록 설치되는 판구조의 외측본체부(12-1); 상기 외측본체부(12-1)의 상면에 측방향을 따라 결합되되, 전후방향을 따라 상호 간격을 두고 설치되는 복수의 외측보강부(12-2); 상기 외측본체부(12-1)가 전도되는 것을 방지하도록 타측 단부는 상기 외측보강부(12-2)에 결합되고, 일측 단부는 상기 지면(1)에 고정되는 경사지지부재(12-3);를 포함하는 것이 바람직하다.The outer formwork 12 is the outer body portion 12-1 of the plate structure is installed so that the lower side forms the upper surface of the concrete block 120; A plurality of outer reinforcement parts 12-2 coupled to the upper surface of the outer body part 12-1 in a lateral direction and installed at intervals along the front and rear directions; The other end portion is coupled to the outer reinforcing portion 12-2 so that the outer body portion 12-1 is prevented from falling, and one end portion is inclined support member 12-3 fixed to the ground 1 It is preferable to include;

본 발명인 프리캐스트 강합성 아치 구조물은 공장에서 제작되어 현장으로 반입, 설치되는 프리캐스트 부재이기 때문에 품질이 우수하고, 공기를 단축할 수 있다.The precast composite arch structure of the present invention is excellent in quality and can shorten air because it is a precast member that is manufactured in a factory and brought into the site and installed.

또한, 프리캐스트 강합성 아치 구조물은 아치 강합성 아치부재와 기초부재가 힌지구조로 결합되기 강합성 아치부재와 기초부의 크기를 감소할 수 있다.In addition, the precast composite arch structure can reduce the size of the composite arch member and the base portion in which the arch composite arch member and the base member are coupled to the hinge structure.

도 1은 한국특허 10-2014-0122585의 친환경적인 장경간 강합성 토공 아치구조물의 1주식 형태의 사시도.
도 2는 한국특허 10-2005-0031615의 프리캐스트 콘크리트 판넬과 강재 프레임을 이용한 복개아치합성구조물의 정면도.
도 3은 한국특허 10-2009-0056503의 강합성 복개 아치 구조물을 포함하는 지중 아치 라멘식 구조물의 기초부 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재거더 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재거더 상부에 콘크리트 블럭이 결합된 아치부재 단면도.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 강재거더 하부에 콘크리트 블럭이 결합된 아치부재 단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기초부재와 아치부재의 결합부 확대도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기초부재 및 아치부재에 고정핀이 설치된 결합부 확대도.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 인장부재가 아치부재에 정착된 강합성 아치 구조물 정면도.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 아치부재의 좌우 가장자리부 콘크리트 블럭에 강연선이 결합된 아치구조물 정면도.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 아치부재 휨모멘트도.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 아치부재의 결합으로 형성된 프리캐스트 강합성 아치구조물 사시도.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 아치부재 좌우 가장자리부에 콘크리트블록이 강재거더 하부에 결합된 아치구조물 정면도.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 아치부재 사시도.
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 벤딩된 강재거더 사시도.
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 거푸집 설치단계 공정도.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 콘크리트 블럭 형성단계 공정도.
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기초부재설치단계 공정도.
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 아치부재설치단계 공정도.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 거푸집과 강재거더가 결합된 결합측면도.
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 내측본체부와 내측보강부가 결합된 내측거푸집 사시도.
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 길이조절부 측면도.
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따른 내측보강부 측면도.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 내측본체부, 내측보강재, 길이조절부가 결합된 내측거푸집 측면도.
도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따른 내측보강재와 길이조절부가 결합된 결합부 확대도.
도 26은 본 발명의 일 실시 예에 따른 외측거푸집 사시도.1 is a perspective view of a one-stock form of environmentally friendly long span steel composite earthwork arch structure of Korea Patent 10-2014-0122585.
Figure 2 is a front view of the composite arch composite composite structure using precast concrete panel and steel frame of Korea Patent 10-2005-0031615.
3 is a diagram showing the foundation of the underground arch ramen structure including the composite composite arch structure of Korean Patent 10-2009-0056503.
Figure 4 is a cross-sectional view of the steel girder according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a cross-sectional view of the arch member coupled to the concrete block on top of the steel girder according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a cross-sectional view of the arch member coupled concrete block to the bottom of the steel girder according to another embodiment of the present invention.
Figure 7 is an enlarged view of the coupling portion of the base member and the arch member according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is an enlarged view of the coupling portion fixed pin is installed on the base member and the arch member according to an embodiment of the present invention.
9 is a front view of a rigid arch structure in which the tension member is fixed to the arch member according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is a front view of the arch structure coupled to the strand on the left and right edge concrete block of the arch member according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 is an arch member bending moment diagram according to an embodiment of the present invention.
12 is a perspective view of a precast composite arch structure formed by the combination of a plurality of arch members according to an embodiment of the present invention.
13 is a front view of the arch structure in which the concrete block is coupled to the bottom of the steel girder in the left and right edges of the arch member according to another embodiment of the present invention.
14 is a perspective view of the arch member according to an embodiment of the present invention.
15 is a perspective view of a bent steel girder according to an embodiment of the present invention.
Figure 16 is a formwork installation step process diagram according to an embodiment of the present invention.
17 is a process diagram of the concrete block forming step according to an embodiment of the present invention.
18 is a process diagram illustrating the basic member installation step according to an embodiment of the present invention.
19 is a process diagram of the arch member installation step according to an embodiment of the present invention.
20 is a side view combined with the formwork and steel girder according to an embodiment of the present invention.
Figure 21 is a perspective view of the inner die coupled to the inner body portion and the inner reinforcing portion according to an embodiment of the present invention.
Figure 22 is a side view of the length adjusting unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 23 is a side view of the inner reinforcing portion according to an embodiment of the present invention.
24 is a side view of the inner formwork portion, the inner reinforcing material, the length adjuster combined side according to an embodiment of the present invention.
Figure 25 is an enlarged view of the coupling portion coupled to the inner reinforcing material and the length adjuster according to an embodiment of the present invention.
Figure 26 is a perspective view of the outer die according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 프리캐스트 강합성 아치 구조물 및 그 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.An embodiment of a precast composite arch structure and a method of constructing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components have the same reference numerals. And duplicate description thereof will be omitted.

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.In addition, terms such as first and second used below are merely identification symbols for distinguishing the same or corresponding components, and the same or corresponding components are limited by terms such as the first and second components. no.

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.In addition, the coupling does not only mean the case where the physical contact is directly between the components in the contact relationship between the components, other components are interposed between the components, the components in the other components Use it as a comprehensive concept until each contact.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 프리캐스트 강합성 아치 구조물 및 그 시공방법에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the precast composite arch structure and its construction method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 프리캐스트 강합성 아치 구조물은 좌우방향을 따라 상호 이격되어 설치되고, 전후방향을 따라 아치 구조로 벤딩된 한 쌍의 I형 강재거더(110), 강재거더(100)의 좌우측방으로 돌출되도록, 강재거더(110)의 상면 또는 하면에 결합된 콘크리트 블럭(120),을 구비한 프리캐스트 강합성 아치부재(100); 아치부재(100)를 지지하도록 아치부재(100)의 전방과 후방 단부에 각각 형성되되, 아치부재(100)의 전후방 단부가 올려지는 구조로 설치되는 한 쌍의 기초부재(200);를 포함하고, 기초부재(200)는 본체부(210); 단부(101)와 면 접촉되어 아치부재(100)를 지지하도록, 본체부(210)에 형성된 접촉부(220);를 구비하되, 접촉부(220)에는 아치부재(100)에 삽입되는 고정핀(211)이 돌출형성되고, 단부(101)에는 단부보강판(111)이 결합되며, 고정핀(211)은 단부 보강판(111)을 관통하여 결합된다.Precast composite arch structure of the present invention is installed spaced apart from each other in the left and right directions, protrude in the left and right sides of a pair of I-shaped steel girder 110, steel girder 100 bent in an arch structure along the front and rear directions. Precast rigid composite arch member 100 having a concrete block 120, which is coupled to the upper or lower surface of the steel girder 110, if possible; A pair of base members 200 formed at the front and rear ends of the arch member 100 to support the arch member 100 and installed in a structure in which the front and rear ends of the arch member 100 are raised. The base member 200 includes a main body 210; A contact portion 220 formed in the main body portion 210 so as to be in surface contact with the end portion 101 to support the arch member 100, wherein the fixing portion 211 is inserted into the arch member 100 at the contact portion 220. ) Is formed to protrude, the end reinforcing plate 111 is coupled to the end 101, the fixing pin 211 is coupled through the end reinforcing plate 111.

이 경우, 강합성 아치부재(100)는 프리캐스트 방식으로 공장 또는 제작장에서 제작되기 때문에 콘크리트 블럭(120)의 품질이 우수하고, 시공 오차를 줄일 수 있다. 또한, 현장 공정이 줄기 때문에 공기를 단축할 수 있다.In this case, since the composite arch member 100 is manufactured at a factory or a manufacturing site in a precast manner, the quality of the concrete block 120 may be excellent and construction errors may be reduced. In addition, the on-site process can reduce the air.

도 8과같이, 접촉부(220)에는 일측 영역은 기초부재(200)에 매립되고, 타측 영역은 기초부재(200)에 돌출되어, 아치부재(100)에 삽입되는 고정핀(211)이 설치된다.As shown in FIG. 8, one side of the contact portion 220 is embedded in the base member 200, and the other side of the contact portion 220 protrudes from the base member 200, and a fixing pin 211 is inserted into the arch member 100. .

고정핀(211)은 아치부재(100)와 기초부재(200)의 결합력을 향상시키고, 강합성 아치부재(100)와 기초부재(200)의 결합을 힌지 지지구조로 결합시켜 아치부재(100)와 기초부재(200)의 단면 크기를 감소시킬 수 있다.The fixing pin 211 improves the coupling force between the arch member 100 and the base member 200, and combines the combination of the rigid composite arch member 100 and the base member 200 with a hinge support structure to form the arch member 100. And the cross-sectional size of the base member 200 can be reduced.

아치부재(100)의 단면 크기 감소는 아치부재(100)를 설치하는 크레인의 크기를 줄여 전체 공사비를 절감할 수 있다.Reducing the cross-sectional size of the arch member 100 can reduce the size of the crane to install the arch member 100 can reduce the overall construction cost.

아치부재(100)를 전후방향으로 가로질러 설치되는 인장부재(300); 인장부재(300)를 정착하도록 아치부재(100)의 전후방 가장자리부에 형성된 정착구(130);를 포함하는 것이 바람직하다.A tension member 300 installed across the arch member 100 in the front-rear direction; It is preferable to include a; fixing member 130 formed in the front and rear edge portion of the arch member 100 to fix the tension member (300).

도 9와 같이, 아치부재(100)의 양단부에 인장부재(300)가 결합되어 긴장되기 때문에 상재 토압에 대하여 아치부재(100)가 좌우로 벌어지는 것을 방지할 수 있다.As shown in FIG. 9, since the tension member 300 is coupled to both ends of the arch member 100 and tensioned, the arch member 100 may be prevented from spreading from side to side with respect to the earth pressure.

콘크리트 블럭(120)은 강재거더(110)의 상면에 결합되고, 아치부재(100)의 전후방 가장자리 영역에 형성된 콘크리트 블럭(120)에는 부모멘트를 보강하기 위한 강연선(400)이 매립되어 긴장된 것이 바람직하다.Concrete block 120 is coupled to the upper surface of the steel girder 110, the concrete block 120 formed in the front and rear edge region of the arch member 100 is embedded in the tension line 400 for reinforcing the parent tension is preferably tensioned. Do.

아치부재(100)는 아치부재(100)의 상부에 덮여지는 흙(상재토압)에 의해 도 11과 같은 휨모멘트를 받게 된다.Arch member 100 is subjected to the bending moment as shown in Figure 11 by the soil (floor earth pressure) is covered on the upper portion of the arch member (100).

이때, 아치부재(100)의 단면을 기준으로, 상측 영역에는 인장력이 발생하고, 하측 영역에는 압축력이 발생하게 된다. At this time, based on the cross section of the arch member 100, the tensile force is generated in the upper region, the compressive force is generated in the lower region.

따라서 아치부재(100)의 상측 영역인 콘크리트 블럭(120)에 강연선(400)을 설치하여 인장력을 감소시킬 수 있다.Therefore, by installing the strand 400 in the concrete block 120, the upper region of the arch member 100 can reduce the tensile force.

전후방향을 기준으로, 아치부재(100)의 중앙 영역은 콘크리트 블럭(120)이 강재거더(110)의 상면에 결합되고. 아치부재(100)의 전후방 가장자리 영역에는 콘크리트 블럭(120)이 강재거더(110)의 하면에 결합된 것이 바람직하다.Based on the front-rear direction, the central area of the arch member 100 is a concrete block 120 is coupled to the upper surface of the steel girder 110. In the front and rear edge regions of the arch member 100, the concrete block 120 is preferably coupled to the bottom surface of the steel girder 110.

이 경우, 아치부재(100)는 도 13과 같이 형성되고, 정모멘트와 부모멘트가 발생하는 영역별로 콘크리트블럭(120)의 위치를 다르게 형성할 수 있다.In this case, the arch member 100 is formed as shown in Figure 13, it is possible to form a different position of the concrete block 120 for each region in which the positive moment and the parent moment occurs.

이는 아치부재(100)의 단면을 기준으로, 압축력이 작용하는 위치에 콘크리트 블럭을 위치시켜 외력에 더욱 효과적으로 저항할 수 있는 구조를 구현한다.This is based on the cross section of the arch member 100, by placing the concrete block in the position where the compressive force acts to implement a structure that can more effectively resist external forces.

단부보강판(111)은 콘크리트 블럭(120)을 포함하는 아치부재(100)의 단부 전 영역에 걸쳐 형성되도록 결합된 것이 바람직하다.The end reinforcing plate 111 is preferably coupled to be formed over the entire area of the end of the arch member 100 including the concrete block 120.

이 경우, 강재거더(110)의 좌측과 우측 단부에는 단부보강판(111)이 결합되고 단부의 강성을 향상시킨다.In this case, the end reinforcing plate 111 is coupled to the left and right ends of the steel girder 110 to improve the rigidity of the end.

또한, 단부보강판(111)과 기초부재(200)의 접촉부(220) 사이에는 탄성패드가 설치될 수 있다.In addition, an elastic pad may be installed between the end reinforcing plate 111 and the contact portion 220 of the base member 200.

본 발명의 일 실시 예에 따른 프리캐스트 강합성 아치 구조물 시공방법은 기 강재거더(110)를 설치하되, 강재거더(110)가 눕혀진 상태로 지면(1)으로부터 이격되도록 강재거더(110)와 강합성 아치 구조물 거푸집(10)을 결합 설치하는 거푸집 설치단계; 거푸집(10)에 콘크리트 블럭 형성용 콘크리트(C)를 타설하고 양생하는 콘크리트 블럭 형성단계; 고정핀(211)이 돌출되도록 한 쌍의 기초부재(200)를 설치하는 기초부재설치단계; 미리 제작된 강합성 아치부재(100)를 기초부재(200)에 설치하는 아치부재설치단계;를 포함한다.Precast composite arch structure construction method according to an embodiment of the present invention is installed steel girders 110, the steel girder 110 and the steel girder 110 so as to be spaced apart from the ground (1) lying down Formwork installation step of coupling the composite arch structure formwork 10; A concrete block forming step of pouring and curing concrete block forming concrete (C) in the formwork (10); A base member installation step of installing a pair of base members 200 such that the fixing pins 211 protrude; It includes; arch member installation step of installing the pre-fabricated rigid arch member 100 to the base member 200.

아치부재설치단계는 고정핀(211)이 아치부재(100)의 중립축을 따라 삽입되도록 아치부재(100)를 설치하는 것이 바람직하다.In the arch member installation step, it is preferable to install the arch member 100 such that the fixing pin 211 is inserted along the neutral axis of the arch member 100.

도 16 내지 도 19는 강합성 아치 구조물의 시공방법을 순차적으로 도시한 것으로서, 아치부재(100)의 제작은 도 16, 도 17과 같이 강재거더(110)가 눕혀진 상태로 거푸집(10)이 결합되고, 콘크리트(C)가 타설되어 콘크리트블럭(120)이 결합된다.16 to 19 are shown sequentially showing the construction method of the composite arch structure, the production of the arch member 100 as shown in Figure 16, 17 the steel girder 110 is laid down state 10 Combined, the concrete (C) is poured is concrete block 120 is coupled.

이후 고정핀(211)이 설치된 기초부재(200)에 아치부재(100)가 거치되는 구조로 시공된다.Since the fixing member 211 is installed in the base member 200 is installed in a structure in which the arch member 100 is mounted.

거푸집(10)은 강재거더(110)의 벤딩 형상을 따라 벤딩되는 구조로서, 블럭(120)의 하면을 형성하도록, 강재거더(110)에 결합되는 내측거푸집(11); 블럭(120)의 상면을 형성하도록, 내측거푸집(11)으로부터 상측으로 이격되어 설치되는 외측거푸집(12);을 포함하는 것이 바람직하다.Formwork 10 is a structure that is bent along the bending shape of the steel girder 110, to form a lower surface of the block 120, the inner formwork coupled to the steel girder 110; In order to form the upper surface of the block 120, the outer formwork 12 which is spaced apart from the inner formwork 11 upward; is preferably included.

도 20과 같이 거푸집(10)은 강재거더(110)가 눕혀진 상태로 지면(1)으로부터 이격되도록 강재거더(110)와 결합된다.As shown in FIG. 20, the formwork 10 is coupled to the steel girder 110 to be spaced apart from the ground 1 in a state where the steel girder 110 is laid down.

본 발명의 거푸집(10)은 눕혀진 강재거더(110)의 벤딩 형상에 대응하여 벤딩되는 구조로 설치되어, 거푸집(10)의 상측 개방부로 콘크리트를 타설한다.Formwork 10 of the present invention is installed in a structure that is bent corresponding to the bending shape of the lying steel girder 110, the concrete is poured into the upper opening of the formwork (10).

내측거푸집(11)은 강재거더(110)의 한 쌍의 I형 강재거더 사이 영역과 강재거더(110)의 좌우 외측 영역에 각각 독립적으로 설치되되, 독립적으로 설치되는 내측거푸집(11)은 강재거더(110)의 상부플랜지 하면에 상면이 접촉되도록 설치되는 판구조의 내측본체부(11-1); 내측본체부(11-1)의 하면에 측 방향을 따라 결합되되, 전후방향을 따라 상호 간격을 두고 복수가 설치되는 내측보강부(11-2); 강재거더(110)의 복부와 내측보강부(11-2)의 거리를 조절하도록, 내측보강부(11-2)의 일측 또는 타측 가장자리 중 적어도 어느 한 곳에 내측보강부(11-2)의 외측으로 돌출되도록 결합되는 길이조절부(11-3); 내측본체부(11-1), 내측보강부(11-2), 길이조절부(11-3)가 결합된 거푸집을 강재거더(110)에 고정하기 위해, 일단은 내측보강부(11-2)에 결합되고, 타단은 강재거더(110)의 하부플랜지 상면에 지지되는 고정장치(11-4);를 포함하는 것이 바람직하다.The inner formwork 11 is independently installed in the area between the pair of I-shaped steel girder of the steel girder 110 and the left and right outer regions of the steel girder 110, respectively, the inner formwork 11 is independently installed steel girder An inner body portion 11-1 of a plate structure which is installed such that an upper surface thereof is in contact with a lower surface of the upper flange of 110; An inner reinforcing part 11-2 coupled to the lower surface of the inner main body part 11-1 in a lateral direction, the plurality of being installed at intervals along the front and rear directions; The outside of the inner reinforcing portion (11-2) in at least one of one side or the other edge of the inner reinforcing portion (11-2) to adjust the distance between the abdomen and the inner reinforcing portion (11-2) of the steel girder 110. Length adjusting portion 11-3 is coupled to protrude to; In order to fix the formwork in which the inner body portion 11-1, the inner reinforcement portion 11-2 and the length adjusting portion 11-3 are coupled to the steel girder 110, one end of the inner reinforcement portion 11-2 It is preferably coupled to; and the other end; a fixing device (11-4) is supported on the upper surface of the lower flange of the steel girder (110).

길이조절부(11-3)는 길이가 조절되는 구조로서, 내측보강부(11-2)의 일측과 타측 가장자리에 형성된 보강부홀(11-2h)에 일단이 결합되는 것이 바람직하다.The length adjusting part 11-3 has a structure in which the length is adjusted, and one end of the length adjusting part 11-3 is coupled to the reinforcing part hole 11-2h formed at one side and the other edge of the inner reinforcing part 11-2.

고정장치(11-4)는 길이가 조절되는 구조로서, 일단은 보강부(11-2)에 형성된 고정장치결합홀(h)에 결합되고, 타단은 강재거더(110)의 하부플랜지 상면에 면 접촉되도록 길이가 조절되어 설치되는 것이 바람직하다.Fixing device (11-4) is a structure in which the length is adjusted, one end is coupled to the fixing device coupling hole (h) formed in the reinforcing portion (11-2), the other end surface on the upper surface of the lower flange of the steel girder 110 Preferably, the length is adjusted so as to be in contact.

도 20과 같이 내측거푸집(11)은 강재거더(110)에 결합되되, 볼트나 용접에 의해 결합되는 것이 아니라 길이조절부(11-3)와 고정장치(11-4)의 길이 조절에 의해 결합되는 구조이기 때문에 설치와 해체 작업이 용이하다.As shown in FIG. 20, the inner mold 11 is coupled to the steel girder 110, but is not coupled by bolts or welding, but is coupled by adjusting the length of the length adjusting unit 11-3 and the fixing device 11-4. It is easy to install and dismantle.

외측거푸집(12)은 하측면이 콘크리트 블럭(120)의 상면을 형성하도록 설치되는 판구조의 외측본체부(12-1); 외측본체부(12-1)의 상면에 측방향을 따라 결합되되, 전후방향을 따라 상호 간격을 두고 설치되는 복수의 외측보강부(12-2); 외측본체부(12-1)가 전도되는 것을 방지하도록 타측 단부는 외측보강부(12-2)에 결합되고, 일측 단부는 지면(1)에 고정되는 경사지지부재(12-3);를 포함하는 것이 바람직하다.The outer formwork 12 is the outer body portion 12-1 of the plate structure is installed so that the lower side forms the upper surface of the concrete block 120; A plurality of outer reinforcement parts 12-2 coupled to the upper surface of the outer body part 12-1 in a lateral direction, and spaced apart from each other along the front and rear directions; The other end portion is coupled to the outer reinforcing portion (12-2), one end is inclined support member 12-3 is fixed to the ground (1) so as to prevent the outer body portion 12-1 from being conducted; It is desirable to.

C : 콘크리트 10 : 거푸집
11 : 내측거푸집 11-1 : 내측본체부
11-2 : 내측보강부 11-3 : 길이조절부
11-4 : 고정장치 12 : 외측거푸집
12 : 외측거푸집 12-1 : 외측본체부
12-2 : 외측보강부 12-3 : 경사지지부재
100 : 아치부재 101 : 단부
110 : 강재거더 111 : 단부보강판
120 : 콘크리트 블럭 130 : 정착구
200 : 기초부재 210 : 본체부
211 : 고정핀 220 : 접촉부
300 : 인장부재 400 : 강연선C: Concrete 10: Formwork
11: inner formwork 11-1: inner body part
11-2: inner reinforcing part 11-3: length adjusting part
11-4: Fixing device 12: Outer formwork
12: outer die 12-1: outer body portion
12-2: outer reinforcing portion 12-3: inclined support member
100: arch member 101: end
110: steel girder 111: end reinforcement plate
120: concrete block 130: anchorage
200: base member 210: main body
211: fixing pin 220: contact portion
300: tension member 400: stranded wire

Claims (12)

좌우방향을 따라 상호 이격되어 설치되고, 전후방향을 따라 아치 구조로 벤딩된 한 쌍의 I형 강재거더(110),
상기 강재거더(110)의 좌우측방으로 돌출되도록, 상기 강재거더(110)의 상면 또는 하면에 결합된 콘크리트 블럭(120),을 구비한 프리캐스트 강합성 아치부재(100);
상기 아치부재(100)를 지지하도록 상기 아치부재(100)의 전방과 후방 단부에 각각 형성되되, 상기 아치부재(100)의 전후방 단부가 올려지는 구조로 설치되는 한 쌍의 기초부재(200);를 포함하고,
상기 기초부재(200)는
본체부(210);
상기 단부(101)와 면 접촉되어 상기 아치부재(100)를 지지하도록, 상기 본체부(210)에 형성된 접촉부(220);를 구비하되,
상기 접촉부(220)에는 상기 아치부재(100)에 삽입되는 고정핀(211)이 돌출형성되고,
상기 단부(101)에는 단부보강판(111)이 결합되며,
상기 고정핀(211)은 상기 단부 보강판(111)을 관통하여 결합됨과 아울러, 상기 단부보강판(111)과 상기 기초부재(200)의 상기 접촉부(220) 사이에는 탄성패드가 설치되고,
상기 고정핀(211)은 상기 한 쌍의 I형 강재거더(110) 단부에 각각 하나씩 설치되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 강합성 아치 구조물.
A pair of I-shaped steel girders 110 are installed spaced apart from each other along the left and right, and bent in an arch structure along the front and rear directions,
A precast composite arch member (100) having a concrete block (120) coupled to an upper or lower surface of the steel girder (110) so as to protrude to the left and right sides of the steel girder (110);
A pair of base members 200 formed at front and rear ends of the arch member 100 so as to support the arch member 100 and installed in a structure in which front and rear ends of the arch member 100 are raised; Including,
The base member 200 is
Main body 210;
And a contact portion 220 formed in the main body portion 210 so as to be in surface contact with the end portion 101 to support the arch member 100.
A fixing pin 211 is inserted into the arch member 100 protruding from the contact portion 220,
End portion reinforcing plate 111 is coupled to the end 101,
The fixing pin 211 is coupled through the end reinforcing plate 111 and an elastic pad is installed between the end reinforcing plate 111 and the contact portion 220 of the base member 200.
The fixing pins 211 are precast composite arch structure, characterized in that each one is installed at the end of the pair of I-shaped steel girder (110).
제1항에 있어서,
상기 아치부재(100)를 전후방향으로 가로질러 설치되는 인장부재(300);
상기 인장부재(300)를 정착하도록 상기 아치부재(100)의 전후방 가장자리부에 형성된 정착구(130);를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 강합성 아치구조물.
The method of claim 1,
A tension member 300 installed across the arch member 100 in the front-rear direction;
Precast rigid composite structure comprising a; fixing member 130 formed in the front and rear edge portion of the arch member 100 to fix the tension member (300).
제1항에 있어서,
상기 콘크리트 블럭(120)은 상기 강재거더(110)의 상면에 결합되고,
상기 아치부재(100)의 전후방 가장자리 영역에 형성된 상기 콘크리트 블럭(120)에는 부모멘트를 보강하기 위한 강연선(400)이 매립되어 긴장된 것을 특징으로 하는 프리캐스트 강합성 아치구조물.
The method of claim 1,
The concrete block 120 is coupled to the upper surface of the steel girder 110,
Precast composite composite structure, characterized in that the concrete block (120) formed in the front and rear edge region of the arch member 100 is embedded in the tension line 400 to reinforce the parent tension.
제1항에 있어서,
전후방향을 기준으로,
상기 아치부재(100)의 중앙 영역은 상기 콘크리트 블럭(120)이 상기 강재거더(110)의 상면에 결합되고.
상기 아치부재(100)의 전후방 가장자리 영역에는 상기 콘크리트 블럭(120)이 상기 강재거더(110)의 하면에 결합된 것을 특징으로 하는 프리캐스트 강합성 아치 구조물.
The method of claim 1,
Based on the front and back direction,
The central region of the arch member 100 is the concrete block 120 is coupled to the upper surface of the steel girder 110.
Precast rigid composite arch structure, characterized in that the concrete block 120 is coupled to the lower surface of the steel girder 110 in the front and rear edge regions of the arch member (100).
제1항에 있어서,
상기 단부보강판(111)은
상기 콘크리트 블럭(120)을 포함하는 상기 아치부재(100)의 단부 전 영역에 걸쳐 형성되도록 결합된 것을 특징으로 하는 프리캐스트 강합성 아치 구조물.
The method of claim 1,
The end reinforcing plate 111 is
Precast rigid arch structure, characterized in that coupled to form over the entire area of the end of the arch member 100 including the concrete block (120).
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 프리캐스트 강합성 아치 구조물 시공방법으로서,
상기 강재거더(110)를 설치하되, 상기 강재거더(110)가 눕혀진 상태로 지면(1)으로부터 이격되도록 상기 강재거더(110)와 강합성 아치 구조물 거푸집(10)을 결합 설치하는 거푸집 설치단계;
상기 거푸집(10)에 상기 콘크리트 블럭 형성용 콘크리트(C)를 타설하고 양생하는 콘크리트 블럭 형성단계;
상기 고정핀(211)이 돌출되도록 상기 한 쌍의 기초부재(200)를 설치하는 기초부재설치단계;
미리 제작된 상기 강합성 아치부재(100)를 상기 기초부재(200)에 설치하는 아치부재설치단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 강합성 아치 구조물 시공방법.
A method of constructing a precast composite arch structure according to any one of claims 1 to 5,
Forming step of installing the steel girder 110, the steel girder 110 is coupled to the steel girder 110 and the composite arch structure formwork 10 so as to be spaced apart from the ground (1) in a lying down state ;
A concrete block forming step of pouring and curing the concrete block forming concrete (C) in the formwork (10);
A base member installation step of installing the pair of base members 200 such that the fixing pins 211 protrude;
Precast rigid composite arch structure construction method comprising a; arch member installation step for installing the pre-fabricated composite arch member 100 to the base member (200).
제6항에 있어서,
상기 아치부재설치단계는
상기 고정핀(211)이 상기 아치부재(100)의 중립축을 따라 삽입되도록 상기 아치부재(100)를 설치하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 강합성 아치 구조물 시공방법.
The method of claim 6,
The arch member installation step
Precast rigid composite arch structure construction method characterized in that the fixing member is installed so that the arch member 100 is inserted along the neutral axis of the arch member (100).
제6항에 있어서,
상기 거푸집(10)은
상기 강재거더(110)의 벤딩 형상을 따라 벤딩되는 구조로서, 상기 블럭(120)의 하면을 형성하도록, 상기 강재거더(110)에 결합되는 내측거푸집(11);
상기 블럭(120)의 상면을 형성하도록, 상기 내측거푸집(11)으로부터 상측으로 이격되어 설치되는 외측거푸집(12);을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 강합성 아치 구조물 시공방법.
The method of claim 6,
The formwork 10
An inner formwork (11) coupled to the steel girder (110) to be formed along a bending shape of the steel girder (110) to form a bottom surface of the block (120);
Precast rigid composite arch structure construction method comprising a ;; to form an upper surface of the block (120), the outer formwork (12) spaced upwardly from the inner formwork (11).
제8항에 있어서,
상기 내측거푸집(11)은
상기 강재거더(110)의 한 쌍의 I형 강재거더 사이 영역과 상기 강재거더(110)의 좌우 외측 영역에 각각 독립적으로 설치되되,
독립적으로 설치되는 상기 내측거푸집(11)은
상기 강재거더(110)의 상부플랜지 하면에 상면이 접촉되도록 설치되는 판구조의 내측본체부(11-1);
상기 내측본체부(11-1)의 하면에 측 방향을 따라 결합되되, 전후방향을 따라 상호 간격을 두고 복수가 설치되는 내측보강부(11-2);
상기 강재거더(110)의 복부와 상기 내측보강부(11-2)의 거리를 조절하도록, 상기 내측보강부(11-2)의 일측 또는 타측 가장자리 중 적어도 어느 한 곳에 상기 내측보강부(11-2)의 외측으로 돌출되도록 결합되는 길이조절부(11-3);
상기 내측본체부(11-1), 상기 내측보강부(11-2), 상기 길이조절부(11-3)가 결합된 거푸집을 상기 강재거더(110)에 고정하기 위해, 일단은 상기 내측보강부(11-2)에 결합되고, 타단은 상기 강재거더(110)의 하부플랜지 상면에 지지되는 고정장치(11-4);를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 강합성 아치 구조물 시공방법.
The method of claim 8,
The inner formwork 11
In the area between the pair of I-shaped steel girder of the steel girder 110 and the left and right outer regions of the steel girder 110, respectively,
The inner formwork 11 is installed independently
An inner body portion 11-1 of a plate structure which is installed such that an upper surface is in contact with a lower surface of an upper flange of the steel girder 110;
An inner reinforcement part 11-2 coupled to the lower surface of the inner body part 11-1 in a lateral direction, the plurality of being installed at intervals along the front and rear direction;
The inner reinforcing part 11-at at least one of one side or the other edge of the inner reinforcing part 11-2 to adjust the distance between the abdomen of the steel girder 110 and the inner reinforcing part 11-2. A length adjusting part 11-3 coupled to protrude to the outside of 2);
In order to fix the formwork to which the inner body portion 11-1, the inner reinforcement portion 11-2, and the length adjusting portion 11-3 are coupled to the steel girder 110, one end of the inner reinforcement is fixed. It is coupled to the portion (11-2), the other end fixing device (11-4) supported on the upper surface of the lower flange of the steel girder (110); precast rigid arch structure construction method comprising a.
제9항에 있어서,
상기 길이조절부(11-3)는 길이가 조절되는 구조로서, 상기 내측보강부(11-2)의 일측과 타측 가장자리에 형성된 보강부홀(11-2h)에 일단이 결합되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 강합성 아치 구조물 시공방법.
The method of claim 9,
The length adjusting part 11-3 is a structure in which the length is adjusted, and one end is coupled to the reinforcing part hole 11-2h formed at one side and the other edge of the inner reinforcing part 11-2. Construction method of cast rigid composite arch structure.
제10항에 있어서,
상기 고정장치(11-4)는 길이가 조절되는 구조로서,
일단은 상기 보강부(11-2)에 형성된 고정장치결합홀(h)에 결합되고, 타단은 상기 강재거더(110)의 하부플랜지 상면에 면 접촉되도록 길이가 조절되어 설치되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 강합성 아치 구조물 시공방법.
The method of claim 10,
The fixing device (11-4) is a structure in which the length is adjusted,
One end is coupled to the fixing device coupling hole (h) formed in the reinforcing portion (11-2), the other end is free, characterized in that the length is adjusted to be installed in contact with the upper surface of the lower flange of the steel girder 110 Construction method of cast rigid composite arch structure.
제8항에 있어서,
상기 외측거푸집(12)은
하측면이 상기 콘크리트 블럭(120)의 상면을 형성하도록 설치되는 판구조의 외측본체부(12-1);
상기 외측본체부(12-1)의 상면에 측방향을 따라 결합되되, 전후방향을 따라 상호 간격을 두고 설치되는 복수의 외측보강부(12-2);
상기 외측본체부(12-1)가 전도되는 것을 방지하도록 타측 단부는 상기 외측보강부(12-2)에 결합되고, 일측 단부는 상기 지면(1)에 고정되는 경사지지부재(12-3);를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 강합성 아치 구조물 시공방법.The method of claim 8,
The outer formwork 12 is
An outer body portion 12-1 of a plate structure having a lower side formed to form an upper surface of the concrete block 120;
A plurality of outer reinforcement parts 12-2 coupled to the upper surface of the outer body part 12-1 in a lateral direction and installed at intervals along the front and rear directions;
The other end portion is coupled to the outer reinforcing portion 12-2 so that the outer body portion 12-1 is prevented from falling, and one end portion is inclined support member 12-3 fixed to the ground 1 Precast rigid composite arch structure construction method comprising a.
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