KR101993602B1 - 강재거더 거푸집 구조 및 이를 이용한 강재거더 부모멘트부 보강구조 - Google Patents

강재거더 거푸집 구조 및 이를 이용한 강재거더 부모멘트부 보강구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하부플랜지와 한 쌍의 복부를 포함하는 강재거더의 하부플랜지 상측에 타설되는 콘크리트의 형상을 형성하기 위한 강재거더 거푸집 구조에 있어서, 상기 타설되는 콘크리트의 양 복부 쪽 상면을 중앙부 쪽으로 하향 경사지게 경사면을 형성하는 한 쌍의 측면경사거푸집구조; 및 상기 한 쌍의 측면경사거푸집구조를 상호 결합되게 하면서 설치 각도를 조절할 수 있게 하는 연결접합부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더 거푸집 구조에 관한 것으로서, 강재거더 거푸집 구조의 구성을 각각 활용하여 강재거더의 종류, 규모에 따라 다양하게 적용이 가능함으로써, 반복사용이 가능함에 따라 효율성 및 경제성이 증대되고, 로프반력대 및 강관반력대에 의하여 연결접합부의 위치가 고정됨에 따라 정교하게 콘크리트를 타설 합성할 수 있으며, 측면경사거푸집구조의 제2길이조절부 및 제2지압부를 통해 길이 조절 및 각도 조절이 용이함으로써 콘크리트 구조 형상의 경사 각도를 다양하게 설정할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.

Description

강재거더 거푸집 구조 및 이를 이용한 강재거더 부모멘트부 보강구조{Steel girder formwork structure and reinforcement structure of steel girder parent part}
본 발명은 강재거더 거푸집 구조 및 이를 이용한 강재거더 부모멘트부 보강구조에 관한 것으로서, 상세하게는 연속교에 설치되는 연속형 강재거더의 교각 지점부 하부플랜지에 콘크리트를 타설하기 위한 것으로서 경사, 길이, 장력 등의 조절이 자유로워 다양한 크기와 형상의 강재거더에 적용할 수 있는 강재거더 거푸집 구조 및 이를 이용한 강재거더 부모멘트부 보강구조에 관한 기술이다.
연속교에 설치되는 연속형 강재거더의 경우 교각 지점부에서 매우 큰 부모멘트가 발생하고, 이에 따라 강재거더의 하부플랜지에는 큰 압축응력이 발생하게 된다. 이러한 큰 압축응력에 대응하고자 하부플랜지 두께를 두껍게 할 수 있다. 이와 같이 하부플랜지의 두께를 두껍게 하는 경우 고가의 강재가 사용되고 특히 두꺼운 강재가 필요하지 아니한 부분까지 불필요하게 과다 사용됨으로써 비용이 크게 증가하는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하는 한 방법으로는 하부플랜지에 콘크리트를 타설하여 합성하는 강합성 강재거더로 제작할 수 있다. 이러한 강합성 강재거더는 강재를 절약하여 비용을 줄일 뿐 아니라, 강재의 좌굴을 방지하고 진동을 감소시키는 장점이 있다. 그러나 하부플랜지에 타설된 콘크리트는 강재거더와 완전 일체화되기 어렵고, 특히 결로, 누수 등에 의해 축적된 수분은 콘크리트와 강재거더의 부착면 사이로 침투하고 동결 팽창함으로써, 콘크리트 내부의 철근이나 강재가 부식되고 콘크리트가 열화되는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위한 것으로 공개특허 제10-2014-111491호 '강재거더 콘크리트 합성구조'(도면 5a, 5b 참조)가 개시되어 있다.
상기 종래기술은 하부플랜지에 타설된 콘크리트와 복부면 사이로 수분침투를 방지하기 위한 합성보강판(30)을 테두리 형태로 부착 설치하여 수분에 의한 콘크리트의 열화 및 강재의 부식 등을 방지하기 위한 기술을 제시하고 있다.
그러나 상기 종래기술을 적용하더라도 빗물이나 결로 등으로 수분의 양이 많아지게 되면, 강재거더 내부에 오랜 시간 동안 잔류하면서 수분이 합성보강판 속으로 스며들어 여전히 하부플랜지에 타설된 콘크리트와 강재 복부 사이로 침투하는 현상이 발생하게 된다.
따라서 하부플랜지에 타설된 콘크리트와 강재거더의 복부와의 사이로 빗물 등의 침투를 근원적으로 방지할 수 있는 기술의 개발이 요청되고 있다.
특허 1 : 대한민국 공개특허 제10-2014-0111491호
상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 강재거더의 형상, 크기 등에 관계없이 필요한 형상의 콘크리트를 타설할 수 있고, 동시에 반복사용이 가능하여 효율성 및 경제성이 우수한 강재거더 거푸집 구조를 제공하고자 한다.
또한, 상기 강재거더 거푸집 구조를 이용하여 강재거더 부모멘트부 하부플랜지에 타설 합성된 콘크리트와 강재거더 사이로 수분의 침투가 발생하지 아니하는 강재거더 부모멘트부 보강구조를 제공하고자 한다.
본 발명의 일례에 따른 강재거더 거푸집 구조는, 하부플랜지와 한 쌍의 복부를 포함하는 강재거더의 하부플랜지 상측에 타설되는 콘크리트의 형상을 형성하기 위한 강재거더 거푸집 구조에 있어서, 상기 타설되는 콘크리트의 양 복부 쪽 상면을 중앙부 쪽으로 하향 경사지게 경사면을 형성하는 한 쌍의 측면경사거푸집구조; 및 상기 한 쌍의 측면경사거푸집구조를 상호 결합되게 하면서 설치 각도를 조절할 수 있게 하는 연결접합부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 연결접합부에 결합되고, 상기 타설되는 콘크리트의 중앙부에 종방향(교축방향)으로 요홈을 형성하는 바닥거푸집구조를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 강재거더는 상면이 개방되거나 또는 폐쇄된 사각형 또는 역사다리형이거나, 또는 이격 배치되는 한 쌍의 I형 거더의 하부플랜지가 상호 연결된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 연결접합부의 위치를 고정하는 로프반력대를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 로프반력대는, 상기 연결접합부를 감싸서 이동을 억제하는 로프와, 상기 로프의 단부에 구비되는 갈고리와, 상기 로프의 중간에 구비되는 장력조절부를 포함하고, 상기 갈고리는 상기 타설되는 콘크리트 부분에 배근되는 철근에 결속되거나 또는 상기 강재거더의 복부에 결속되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 연결접합부의 위치를 고정하는 강관반력대를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 강관반력대는, 상기 연결접합부에 결합되는 제1접합판과, 상기 제1접합판에 일단이 결합되는 제1지주와, 상기 제1지주의 중간에 구비되는 제1길이조절부와, 상기 제1지주의 타단에 결합되는 제1지압판을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 측면경사거푸집구조는, 상기 연결접합부에 결합되는 제2접합판과, 상기 제2접합판에 일단이 결합되는 제2지주와, 상기 제2지주의 중간에 구비되는 제2길이조절부와, 상기 제2지주의 타단에 결합되는 제2지압부와, 상기 제2지압부에 결합되는 측면경사거푸집을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 제2지압부는, 상기 제2지주의 타단에 결합되는 제2힌지와, 상기 제2힌지에 일단이 결합되는 복수의 제2분기관과, 상기 복수의 제2분기관의 타단에 결합됨과 동시에 상기 측면경사거푸집에 결합되는 제2지압판을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 바닥거푸집구조는, 상기 연결접합부에 결합되는 제3접합판과, 상기 제3접합판에 일단이 결합되는 제3지주와, 상기 제3지주의 중간에 구비되는 제3길이조절부와, 상기 제3지주의 타단에 결합되는 제3지압부와, 상기 제3지압부에 결합되는 복수의 바닥거푸집을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 제3지압부는, 상기 제3지주의 타단에 결합되는 제3힌지와, 상기 제3힌지에 일단이 결합되는 복수의 제3분기관과, 상기 복수의 제3분기관의 타단에 각각 결합됨과 동시에 상기 복수의 바닥거푸집에 각각 결합되는 복수의 제3지압판을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 연결접합부는, 종방향으로 설치되는 지지대고정축과, 상기 지지대고정축에 설치되는 고정밴드를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일례에 따른 강재거더 부모멘트부 보강구조는 하부플랜지와 한 쌍의 복부를 포함하는 강재거더의 부모멘트부 하부플랜지의 상측에 구비되어 부모멘트부를 보강하는 압축보강수단을 포함하는 강재거더 부모멘트부 보강구조에 있어서, 상기 압축보강수단은, 부모멘트부 하부플랜지의 상측에 종방향과 횡방향으로 배근되는 보강철근; 상기 보강철근이 매설되도록 상기 부모멘트부 하부플랜지의 상측에 타설되는 콘크리트;를 포함하고, 상기 타설되는 콘크리트의 양 복부 쪽 상면은 중앙부 쪽으로 하향 경사지게 경사면이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 타설되는 콘크리트의 중앙부에 종방향으로 요홈이 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 강재거더의 양 복부와 상기 경사면 각각의 상단 사이에 중앙부 쪽으로 하향 경사진 제2경사면을 더 포함하고, 상기 제2경사면은 상기 경사면보다 경사가 완만한 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 강재거더 거푸집 구조는,
하부플랜지와 한 쌍의 복부를 포함하는 강재거더의 하부플랜지 상측에 타설되는 콘크리트의 형상을 형성하기 위한 강재거더 거푸집 구조에 있어서,
상기 타설되는 콘크리트의 양 복부 쪽 상면을 중앙부 쪽으로 하향 경사지게 경사면을 형성하는 한 쌍의 측면경사거푸집구조; 및
상기 한 쌍의 측면경사거푸집구조를 상호 결합되게 하면서 설치 각도를 조절할 수 있게 하는 연결접합부;를 포함하며,
상기 연결접합부는,
종방향으로 설치되는 지지대고정축과, 상기 지지대고정축에 설치되는 고정밴드를 포함한다.
본 발명을 통해, 강재거더의 형상, 크기 등에 관계없이 필요한 형상의 콘크리트를 타설할 수 있고, 동시에 반복사용이 가능하여 효율성 및 경제성이 우수하다.
또한, 강재거더 부모멘트부 하부플랜지에 타설 합성된 콘크리트와 강재거더 사이로 수분의 침투가 발생하지 아니한다.
도 1a는 본 발명의 일례에 따른 강재거더 거푸집 구조를 이용하여 강재거더 부모멘트부 보강구조를 시공하는 모습을 도시하는 단면도이다.
도 1b는 도 1a의 연결접합부인 상세 A부분을 확대하여 도시하는 상세도이다.
도 1c는 연결접합부를 상세하게 도시하는 측면도이다.
도 1d는 로프반력대를 도시하는 정면도이다.
도 1e는 측면경사거푸집구조를 도시하는 정면도이다.
도 1f는 바닥거푸집구조를 도시하는 정면도이다.
도 1g는 연결접합부를 로프반력대를 사용하여 고정하는 모습을 상세하게 도시하는 입체도이다.
도 1h는 바닥거푸집구조를 도시하는 입체도이다.
도 1i는 측면경사거푸집구조를 도시하는 입체도이다.
도 1j는 도 1a의 강재거더 거푸집 구조를 도시하는 입체도이다.
도 1k 강재거더 부모멘트부 보강구조를 시공 완료한 모습을 도시하는 입체도이다.
도 2a는 본 발명의 일례에 따른 강재거더 거푸집 구조의 로프반력대를 강재거더의 복부에 체결한 후 강재거더 부모멘트부 보강구조를 시공하는 모습을 도시하는 단면도이다.
도 2b는 도 2a를 도시하는 입체도이다.
도 3a는 본 발명의 일례에 따른 강관반력대를 사용한 강재거더 거푸집 구조를 이용하여 강재거더 부모멘트부 보강구조를 시공하는 모습을 도시하는 단면도이다.
도 3b는 도 3a의 연결접합부인 상세 A부분을 확대하여 도시하는 상세도이다.
도 3c는 연결접합부를 상세하게 도시하는 측면도이다.
도 3d는 강관반력대를 도시하는 도면이다.
도 3e는 측면경사거푸집을 상세하게 도시하는 도면이다.
도 3f는 바닥거푸집구조를 도시하는 도면이다.
도 3g는 연결접합부를 강관반력대를 사용하여 고정하는 모습을 상세하게 도시하는 입체도이다.
도 3h는 도 3a의 강재거더 거푸집 구조를 도시하는 입체도이다.
도 4a는 본 발명의 일례에 따른 강재거더 거푸집 구조의 강관반력대를 강재거더의 수평브레이싱에 고정한 후 강재거더 부모멘트부 보강구조를 시공하는 모습을 도시하는 단면도이다.
도 4b는 도 4a를 도시하는 입체도이다.
도 5a, 5b는 종래기술의 도면들이다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다.
이하 도 1 내지 4를 참조하여 본 발명의 일례에 따른 강재거더 거푸집 구조를 상세하게 설명한다.
도 1 내지 2를 참조하면, 본 발명의 일례에 따른 강재거더 거푸집 구조는 하부플랜지와 한 쌍의 복부를 포함하는 강재거더(1)의 하부플랜지 상측에 타설되는 콘크리트(63)의 형상을 형성하기 위한 강재거더 거푸집 구조에 있어서, 상기 타설되는 콘크리트(63)의 양 복부 쪽 상면을 중앙부 쪽으로 하향 경사지게 경사면(70)을 형성하는 한 쌍의 측면경사거푸집구조(10); 및 상기 한 쌍의 측면경사거푸집구조(10)를 상호 결합되게 하면서 설치 각도를 조절할 수 있게 하는 연결접합부(30);를 포함할 수 있다.
본 실시예는 강재거더(1)의 하부플랜지 상측에 콘크리트(63)를 타설 합성하는데 적용할 수 있다. 즉, 본 실시예는 길이, 경사, 지압력, 장력 등을 자유롭게 조절할 수 있어 다양한 크기와 형상의 강재거더(1)에 용이하게 적용될 수 있다. 이하, 종방향은 교축방향을 지칭하고, 횡방향은 교축의 직각방향을 지칭한다.
본 실시예의 강재거더(1)는 상면이 개방되거나 또는 폐쇄된 사각형 또는 역사다리형일 수 있다. 이는 통상의 사각형 강재거더(1) 또는 역사다리형 강재거더(1)와 동일하다.
또한 본 실시예의 강재거더(1)는 이격 배치되는 한 쌍의 I형 거더와 그 하부플랜지를 상호 연결하는 것일 수 있다. 즉, 한 쌍의 I형 거더를 이격 배치하고, 하부플랜지를 연결하는 강판 등을 설치한 후 용접, 볼트 등으로 결합하거나, 또는 데크플레이트를 하부플랜지에 걸쳐 설치한 후 용접, 볼트 등으로 결합할 수 있다. 이 경우, 복부는 I형 거더의 복부를 지칭하고, 하부플랜지는 한 쌍의 I형 거더의 하부플랜지와 이를 상호 연결하는 강판 등을 모두 지칭한다.
측면경사거푸집구조(10)는 강재거더(1) 내부에 타설되는 콘크리트(63)의 양 복부 쪽 상면을 중앙부 쪽으로 하향 경사지게 경사면(70)을 형성할 수 있다. 이는 강재거더(1) 내부로 유입되거나 강재거더(1) 내부에서 형성된 수분이 콘크리트(63)와 강재거더(1)의 복부 등의 사이로 유입됨이 없이 중앙부 쪽으로 모이게 함으로써, 철근이나 강재의 부식, 콘크리트(63)의 열화 등이 방지되게 할 수 있다.
중앙부 쪽으로 하향 경사진 경사면(70)의 시점은 강재거더(1)의 복부에서 일정 간격 이격된 지점에서 시작하는 것이 바람직하다. 이는 하향 경사면(70)이 강재거더(1)의 복부에서 시작하는 경우에 발생할 수 있는 시점부의 얇은 콘크리트(63)의 박리 또는 탈락의 문제점을 방지하기 위함이다. 또한, 강재거더(1)의 복부에 부착되는 콘크리트(63)가 일정 두께를 유지하는 경우, 복부와 콘크리트(63) 사이에 전단력을 잘 전달할 수 있다. 또한 하향 경사면(70)의 상단과 강재거더(1)의 복부 사이는 수평으로 형성하거나, 또는 중앙부 쪽으로 하향 경사로 형성할 수 있다.
하향 경사면(70)의 상단과 강재거더(1)의 복부 사이의 하향 경사 즉, 제2경사면은 상기 경사면(70)보다 완만한 경사, 예컨대 수평보다 미소하게 큰 경사로 형성하는 것이 바람직하다. 이는 강재거더(1)의 복부면에 부착되는 부분의 콘크리트(63)의 박리, 탈락 등을 방지함과 동시에 강재거더(1)의 복부면에 응결된 수분이나, 복부면을 타고 내려오는 빗물 등을 즉시 중앙부 쪽으로 유도함으로써, 강재나 철근의 부식, 콘크리트(63)와 복부면 사이로 스며든 수분의 동결 팽창, 콘크리트(63)의 열화 등을 완벽하게 방지할 수 있다.
연결접합부(30)는 한 쌍의 측면경사거푸집구조(10)를 상호 결합되게 하면서 설치 각도가 조절되게 할 수 있다. 연결접합부(30)는 지지대고정축(31)과 지지대고정축(31)에 설치되는 고정밴드(33)를 포함할 수 있다.
지지대고정축(31)은 원형의 강관, 강봉 등으로 형성되고 교축방향 즉, 종방향으로 길게 설치될 수 있다.
고정밴드(33)는 측면경사거푸집구조(10) 등을 지지대고정축(31)에 결합할 수 있다. 즉, 고정밴드(33)는 후술하는 측면경사거푸집구조(10)의 제2접합판(11) 등을 상기 지지대고정축(31)에 고정되게 할 수 있다. 고정밴드(33)는 일측이 절개된 원주 형상과, 절개된 단부에 외측으로 연장된 한 쌍의 플랜지와, 플랜지에 형성되는 볼트공과, 볼트공에 체결되는 볼트 및 너트를 포함할 수 있다.
고정밴드(33)의 다른 실시예는 한 쌍의 반호와, 한 쌍의 반호의 양 단부에서 외측으로 연장되는 플랜지들과, 플랜지들에 형성되는 볼트공과, 볼트공에 체결되는 볼트 및 너트를 포함할 수 있다. 즉, 고정밴드(33)는 제2접합판(11) 등을 지지대고정축(31)에 접하도록 설치한 후 볼트를 체결함으로써 결합할 수 있다. 또한 경사각을 변경하고자 하는 경우에는 볼트를 풀고 제2접합판(11) 등을 회전시킨 후 다시 체결할 수 있다.
상기 연결접합부(30)의 위치를 고정하는 로프반력대(40)를 더 포함할 수 있다. 로프반력대(40)는, 연결접합부(30)를 감싸서 상측으로 이동하는 것을 억제하는 로프(41)와, 로프(41)의 단부에 구비되는 갈고리(43)와, 로프(41)의 중간에 구비되는 장력조절부(45)를 포함할 수 있다.
상기 갈고리(43)는 하부플랜지에 배근되는 철근에 결속되거나, 또는 강재거더(1)의 복부에 용접 설치되는 고리에 결속될 수 있다.
상기 로프(41)는 연결접합부(30)를 감싸서 설치됨으로써 연결접합부(30)가 부상하는 것을 방지할 수 있다. 로프(41)는 강재체인, 강선, 고강도섬유로프 등으로 형성될 수 있다.
상기 장력조절부(45)는 로프(41)의 장력을 팽팽하게 하거나 헐겁게 할 수 있다. 장력조절부(45)는 외측에 반대방향의 나사가 형성된 한 쌍의 링과, 한 쌍의 링에 나사 결합되는 연결파이프를 포함하는 것으로 장력을 조절할 수 있다. 즉, 상기 로프반력대(40)는 연결접합부(30)의 설치 위치가 계획된 시공위치에서 벗어나지 않도록 적절한 장력에 의하여 고정할 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 실시예는 로프반력대(40)를 대신하여 강관반력대(50)를 사용하여 연결접합부(30)의 위치를 고정할 수 있다. 강관반력대(50)는 연결접합부(30)에 결합되는 제1접합판(51)과, 제1접합판(51)에 일단이 결합되는 제1지주(53)와, 제1지주(53)의 중간에 구비되는 제1길이조절부(55)와, 제1지주(53)의 타단에 결합되는 제1지압판(57)을 포함할 수 있다.
제1접합판(51)은 호 형상으로 형성되어 지지대고정축(31)에 접하여 설치된 후 고정밴드(33)에 의해 결합될 수 있다.
제1접합판(51)에는 파이프 형상의 제1지주(53)가 용접 결합되거나, 나사 결합될 수 있다. 나사 결합의 경우 제1접합판(51)에 나사가 형성된 파이프를 용접 결합한 후 제1지주(53)의 단부에도 나사를 형성하여 결합할 수 있다.
제1지주(53)의 중간에는 제1길이조절부(55)가 구비될 수 있다. 제1길이조절부(55)는 제1지주(53)가 2개로 분리되고, 분리된 양 단부에 반대 방향의 나사가 형성되고, 양 단부의 나사에 결합되는 연결파이프를 포함할 수 있다. 즉, 연결파이프의 내측에 반대방향의 나사가 형성되어 제1지주(53)의 분리 부분에 나사 결합된 후 회전함으로써 길이를 줄이거나 늘릴 수 있다. 제1길이조절부(55)에 의하여 강관반력대(50)의 길이를 조절할 수 있다.
상기 제1지주(53)의 타단에는 제1지압판(57)이 용접, 힌지 등에 의해 결합될 수 있다. 제1지압판(57)은 강재거더(1)의 복부, 상부플랜지, 복부와 상부플랜지가 접하는 모서리 등에 용접 등으로 결합될 수 있다. 따라서 강관반력대(50)에 의해 연결접합부(30)의 위치가 고정될 수 있다.
도 1 내지 2를 참조하면, 상기 측면경사거푸집구조(10)는 제2접합판(11), 제2지주(13), 제2길이조절부(15), 제2지압부(17), 측면경사거푸집(19)을 포함할 수 있다.
제2접합판(11)은 호 형상으로 형성되는 것으로서, 상기 고정밴드(33)에 의해 지지대고정축(31)에 접하여 설치된 후 결합될 수 있다. 상기 제2접합판(11)의 설치 위치에 따라 타설되는 콘크리트(63)의 양 복부 쪽 상면의 하향 경사를 조정할 수 있다.
상기 제2접합판(11)에는 제2지주(13)가 결합될 수 있다. 상기 제2지주(13)는 제2접합판(11)에 용접 결합되거나, 나사 결합될 수 있다. 나사 결합의 경우, 제2지주(13)의 단부에 나사가 형성되고 제2접합판(11)에 나사가 형성된 파이프를 결합한 후 상호 결합할 수 있다.
상기 제2지주(13)의 중간에는 제2길이조절부(15)가 구비될 수 있다. 제2길이조절부(15) 역시 상기 제1길이조절부(55)와 유사하다. 즉, 제2길이조절부(15)는 제2지주(13)가 2개로 분리되고, 분리된 양 단부에 반대 방향의 나사가 형성되며, 양 단부의 나사에 결합되는 연결파이프를 포함할 수 있다. 즉, 연결파이프의 내측에 반대방향의 나사가 형성되어 제2지주(13)의 분리된 양 단부에 나사 결합된 후 회전함으로써 길이를 줄이거나 늘릴 수 있다. 제2길이조절부(15)에 의하여 측면경사거푸집구조(10)의 길이를 조절할 수 있다.
상기 제2지주(13)의 타단에는 제2지압부(17)가 결합될 수 있다. 제2지압부(17)는 제2힌지(171)와 복수의 제2분기관(173)들과 제2지압판(175)을 포함할 수 있다. 제2힌지(171)는 제2지주(13)의 타단에 결합될 수 있다. 제2힌지(171)에 의해 제2지압부(17)가 필요한 방향으로 회전할 수 있다. 제2힌지(171)에는 복수의 제2분기관(173)들이 결합될 수 있다. 제2분기관(173)들의 일단은 상기 제2힌지(171)에 결합되고, 타단은 제2지압판(175)에 용접 등에 의해 결합될 수 있다. 상기 제2지압판(175)의 하측에는 측면경사거푸집(19)이 용접, 접착, 체결 등에 의해 결합될 수 있다.
연결접합부(30)에 결합되는 측면경사거푸집구조(10)의 길이, 각도를 조절함으로써, 타설되는 콘크리트(63)의 양 복부 쪽 상면을 중앙부 쪽으로 다양하게 경사지게 형성할 수 있다.
상기 연결접합부(30)에 결합되는 바닥거푸집구조(20)를 더 포함할 수 있다. 바닥거푸집구조(20)는 콘크리트(63)의 중앙부에 종방향 즉, 교축방향으로 요홈(90)을 형성할 수 있다. 바닥거푸집구조(20)는 연결접합부(30)에 하측으로 수직방향으로 결합될 수 있다. 바닥거푸집구조(20)는 타설되는 콘크리트(63)의 중앙부에 종방향으로 사각형, 역사다리형, 반구형 등의 요홈(90)을 형성할 수 있다. 상기 요홈(90)은 강재거더(1) 내부에서 응결되어 발생한 수분이나 내부로 유입된 빗물 등을 중앙부로 유도한 후 외측으로 배출함으로써 강재거더(1) 내부에 수분의 장기 체류를 방지하여 부식을 방지할 수 있다.
상기 바닥거푸집구조(20)는 제3접합판(21), 제3지주(23), 제3길이조절부(25), 제3지압부(27), 바닥거푸집(29)을 포함할 수 있다.
제3접합판(21)은 호 형상으로 형성되어, 고정밴드(33)에 의해 지지대고정축(31)에 접하도록 설치된 후 고정될 수 있다.
제3지주(23)는 제3접합판(21)에 용접 결합되거나, 나사 결합될 수 있다. 나사 결합은 제3지주(23)의 단부에 나사가 형성되고, 제3접합판(21)에 용접 결합된 파이프에 나사 결합될 수 있다.
제3지주(23)의 중간에는 제3길이조절부(25)가 구비될 수 있다. 제3길이조절부(25)에 의하여 바닥거푸집구조(20)의 길이를 조절함으로써 다양한 크기의 강재거더(1)에 적용할 수 있다. 제3길이조절부(25)는 전술한 제1길이조절부(55) 또는 제2길이조절부(15)와 유사하다.
상기 제3지주(23)의 타단에는 제3지압부(27)가 결합될 수 있다. 제3지압부(27)는 제3힌지(271)와 복수의 제3분기관(273)들과 제3지압판(275)을 포함할 수 있다. 제3힌지(271)는 제3지주(23)의 타단에 결합될 수 있다. 제3힌지(271)에는 복수의 제3분기관(273)들이 결합될 수 있다. 제3분기관(273)들의 일단은 제3힌지(271)에 결합되고, 타단은 제3지압판(275)들에 용접 등으로 결합될 수 있다. 제3지압판(275)의 하측에는 바닥거푸집(29)이 용접, 접착, 체결 등으로 결합될 수 있다.
상기 바닥거푸집(29)은 타설되는 콘크리트(63)의 중앙부에 역사다리형, 반구형 등의 요홈(90)을 형성할 수 있다. 상기 제3분기관(273)들 역시 길이를 조절할 수 있다. 제3분기관(273)들의 길이 조절은 전술한 제3길이조절부(25)와 동일하다. 제3분기관(273)들의 길이를 조절함으로써 요홈(90)의 크기나 형상을 변경할 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예로는 전술한 강재거더 거푸집 구조를 이용하여 강재거더 부모멘트부 보강구조를 시공할 수 있다.
본 실시예의 강재거더 부모멘트부 보강구조는 하부플랜지와 한 쌍의 복부를 포함하는 강재거더의 부모멘트부 하부플랜지의 상측에 구비되어 부모멘트부를 보강하는 압축보강수단(60)을 포함하는 강재거더 부모멘트부 보강구조에 있어서, 상기 압축보강수단(60)은, 부모멘트부 하부플랜지의 상측에 종방향과 횡방향으로 배근되는 보강철근(61); 상기 보강철근(61)이 매설되도록 상기 부모멘트부 하부플랜지의 상측에 타설되는 콘크리트(63);를 포함할 수 있다.
본 실시예인 강재거더 부모멘트부 보강구조는 압축보강수단(60)에 의하여 부모멘트에 효과적으로 대응할 뿐 아니라, 강재를 절약하여 비용을 줄이고, 강재거더의 좌굴을 방지하거나 진동을 감소시킬 수 있다.
콘크리트(63)는 전술한 강재거더 거푸집 구조에 의하여 양 복부 쪽 상면은 중앙부 쪽으로 하향 경사지게 경사면(70)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 강재거더(1) 내부로 유입된 빗물이나, 내부에서 응결된 수분 등은 중앙부 쪽으로 유도되고, 따라서 콘크리트(63)와 강재거더(1)의 복부 사이로 유입됨이 방지되어 철근이나 강재의 부식이나 콘크리트(63)의 열화 등이 방지될 수 있다. 또한, 동일한 콘크리트를 사용하더라도, 강재거더(1) 복부와 콘크리트(63)의 접촉면이 증대되어 전단저항력이 증대되고, 강재거더(1)와 콘크리트(63)와의 합성효과가 극대화될 수 있다.
본 실시예는 타설되는 콘크리트(63)의 중앙부에 종방향으로 요홈(90)이 더 형성될 수 있다. 상기 요홈(90)은 상기 강재거더 거푸집 구조의 바닥거푸집구조(20)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 요홈(90)은 역사다리형, 반구형 등으로 형성됨으로써, 강재거더(1) 내부로 유입된 빗물이나, 강재거더(1) 내부에서 발생한 응결수 등을 유도하여 외측으로 배수시킴으로써, 콘크리트(63)와 강재거더(1) 복부와의 부착면 사이로 유입되는 것을 완벽하게 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예는 강재거더의 양 복부와 상기 경사면(70) 각각의 상단 사이는 평면으로 형성되거나, 또는 중앙부 쪽으로 하향 경사진 제2경사면으로 형성될 수 있다. 제2경사면은 상기 경사면(70)보다 경사가 완만할 수 있다. 즉, 제2경사면(80)은 빗물 등이 콘크리트(63)와 복부사이로 유입되는 것을 완벽하게 방지할 수 있다.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 구성되거나 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 강재거더
10: 측면경사거푸집구조
11: 제2접합판
13: 제2지주
15: 제2길이조절부
17: 제2지압부
171: 제2힌지
173: 제2분기관
175: 제2지압판
19: 측면경사거푸집
20: 바닥거푸집구조
21: 제3접합판
23: 제3지주
25: 제3길이조절부
27: 제3지압부
271: 제3힌지
273: 제3분기관
275: 제3지압판
29: 바닥거푸집
30: 연결접합부
31: 지지대고정축
33: 고정밴드
40: 로프반력대
41: 로프
43: 갈고리
45: 장력조절부
50: 강관반력대
51: 제1접합판
53: 제1지주
55: 제1길이조절부
57: 제1지압판
60: 압축보강수단
61: 보강철근
63: 콘크리트
70: 경사면
80: 제2경사면
90: 요홈

Claims (15)

  1. 하부플랜지와 한 쌍의 복부를 포함하는 강재거더의 하부플랜지 상측에 타설되는 콘크리트의 형상을 형성하기 위한 강재거더 거푸집 구조에 있어서,
    상기 타설되는 콘크리트의 양 복부 쪽 상면을 중앙부 쪽으로 하향 경사지게 경사면을 형성하는 한 쌍의 측면경사거푸집구조; 및
    상기 한 쌍의 측면경사거푸집구조를 상호 결합되게 하면서 설치 각도를 조절할 수 있게 하는 연결접합부;를 포함하며,
    상기 연결접합부는,
    종방향으로 설치되는 지지대고정축과, 상기 지지대고정축에 설치되는 고정밴드를 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더 거푸집 구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결접합부에 결합되고, 상기 타설되는 콘크리트의 중앙부에 종방향(교축방향)으로 요홈을 형성하는 바닥거푸집구조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더 거푸집 구조.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 강재거더는 상면이 개방되거나 또는 폐쇄된 사각형 또는 역사다리형이거나, 또는 이격 배치되는 한 쌍의 I형 거더의 하부플랜지가 상호 연결된 것을 특징으로 하는 강재거더 거푸집 구조.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결접합부의 위치를 고정하는 로프반력대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더 거푸집 구조.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 로프반력대는,
    상기 연결접합부를 감싸서 이동을 억제하는 로프와, 상기 로프의 단부에 구비되는 갈고리와, 상기 로프의 중간에 구비되는 장력조절부를 포함하고,
    상기 갈고리는 상기 타설되는 콘크리트 부분에 배근되는 철근에 결속되거나 또는 상기 강재거더의 복부에 결속되는 것을 특징으로 하는 강재거더 거푸집 구조.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결접합부의 위치를 고정하는 강관반력대를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더 거푸집 구조.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 강관반력대는,
    상기 연결접합부에 결합되는 제1접합판과, 상기 제1접합판에 일단이 결합되는 제1지주와, 상기 제1지주의 중간에 구비되는 제1길이조절부와, 상기 제1지주의 타단에 결합되는 제1지압판을 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더 거푸집 구조.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 측면경사거푸집구조는,
    상기 연결접합부에 결합되는 제2접합판과, 상기 제2접합판에 일단이 결합되는 제2지주와, 상기 제2지주의 중간에 구비되는 제2길이조절부와, 상기 제2지주의 타단에 결합되는 제2지압부와, 상기 제2지압부에 결합되는 측면경사거푸집을 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더 거푸집 구조.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제2지압부는,
    상기 제2지주의 타단에 결합되는 제2힌지와, 상기 제2힌지에 일단이 결합되는 복수의 제2분기관과, 상기 복수의 제2분기관의 타단에 결합됨과 동시에 상기 측면경사거푸집에 결합되는 제2지압판을 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더 거푸집 구조.
  10. 청구항 2에 있어서,
    상기 바닥거푸집구조는,
    상기 연결접합부에 결합되는 제3접합판과, 상기 제3접합판에 일단이 결합되는 제3지주와, 상기 제3지주의 중간에 구비되는 제3길이조절부와, 상기 제3지주의 타단에 결합되는 제3지압부와, 상기 제3지압부에 결합되는 복수의 바닥거푸집을 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더 거푸집 구조.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제3지압부는,
    상기 제3지주의 타단에 결합되는 제3힌지와, 상기 제3힌지에 일단이 결합되는 복수의 제3분기관과, 상기 복수의 제3분기관의 타단에 각각 결합됨과 동시에 상기 복수의 바닥거푸집에 각각 결합되는 복수의 제3지압판을 포함하는 것을 특징으로 하는 강재거더 거푸집 구조.
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