KR101998790B1

KR101998790B1 - 교량 상부구조물 인상 장치 및 이를 이용한 교량 하부구조물 단면 증설 방법

Info

Publication number: KR101998790B1
Application number: KR1020180150571A
Authority: KR
Inventors: 김성; 안종국
Original assignee: (주)리튼브릿지; 김성
Priority date: 2018-11-29
Filing date: 2018-11-29
Publication date: 2019-10-01

Abstract

교량 상부구조물 인상 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치는, 사각판형의 하판의 각 모서리에 인접하여 배치된 다수 개의 기둥부를 포함하는 하부 지지대; 하부 지지대의 상단부에 결합하는 격자형 지지부; 격자형 지지부의 상부에 결합하며, 교좌장치의 기울기에 대응되도록 길이조정이 가능한 높이 조절부가 결합하는 다수 개의 받침부; 및 교축의 직각 방향으로 하부 지지대 사이사이에 배치되며, 격자형 지지부의 측부에 결합하는 가로보;를 포함한다.

Description

교량 상부구조물 인상 장치 및 이를 이용한 교량 하부구조물 단면 증설 방법{APPARATUS FOR RAISING A SUPERSTRUCTURE OF THE BRIDGE, AND THE METHOD FOR INCREASING THE CROSS SECTION OF LOWER STRUCTURE USING THEREOF}

본 발명은 교량 상부구조물 인상 장치 및 이를 이용한 교량 하부구조물 단면 증설 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사각지지대를 이용하여 상부구조물을 지지하면서, 상부구조물을 인상하여 교량 하부구조물 단면 증설 시 단계별 시공이 용이한, 교량 상부구조물 인상 장치 및 이를 이용한 교량 하부구조물 단면 증설 방법에 관한 것이다.

일반적으로 교량 구조물은 교량의 특성상 활하중, 예컨대 차량 또는 열차의 빈번한 통행과 온도 변화에 따른 교량 종방향, 횡방향(교축 방향, 교축 직각 방향)의 신축작용이 발생한다.

이에 교량 하부구조물(교각, 교대)에 설치되어 교량 상부구조물(슬래브)을 지지하면서 교량 상부구조물의 상기 신축을 흡수할 수 있도록 교량받침을 설치하게 된다.

이러한 교량받침, 또는 교좌장치는 교량 상부구조물과 교량 하부구조물 사이에서 하중을 전달하는 매개체 역할을 하기 때문에 시간이 경과함에 따라 내구연한까지 사용된 교량받침은 결국 보수 또는 교체하기 위한 작업이 필요하게 된다.

이에 통상 종래에는 유압잭을 단순히 하부구조물 상면에 단순 설치하여 상부구조물을 인상시킨 후, 교량받침을 보수하거나 새로운 교량받침을 교체하는 작업을 통하여 교량받침의 보수작업 등을 실시하였다.

일반적으로 기존교량받침의 보수나 교체 시 상부에 차량이 통행 중에 유압잭에 의한 인상에 의해 시행되는 경우가 대부분이다.

교량의 공용 중에, 교량의 상부구조물 아래쪽의 통수단면을 추가적으로 확보하거나 교량받침 또는 교좌장치를 교체하는 등의 여러 가지 목적을 위하여 교량 상부구조물을 들어 올리고 교각의 상부 높이를 더 높여야만 하는 경우가 생기게 된다. 이러한 교량 상부구조물의 인상공사를 위한 종래 기술의 일 예가 대한민국 등록특허 제10-0707312호에 개시되어 있다.

그러나, 상기 종래 기술은 강관으로 이루어진 지지대와 새로 형성된 신축 콘크리트 지지부 간의 일체성이 부족하여 수평하중에 대해 매우 취약하며, 인상된 상태의 거더를 강관으로 이루어진 지지대 만으로 지지하므로 지진하중이나 수평하중에 매우 취약하다는 문제점이 있다.

이러한, 문제점을 해소하기 위하여 종래 기술로서 '십자형 지지대를 이용한 교량 상부구조물의 인상 지지구조 및 인상 지지구조의 시공방법'을 제목으로 하는 대한민국 등록특허 제10-1282333호가 개시되었는데, 상기 인상 지지구조는 그 구성이 단순하여 시공이 간단한 장점이 있으나, 단면의 강성이 작아 상부구조물에 의한 하중에 취약하며 교량의 횡방향으로 지지대를 일체화할 수 없어 여전히 수평하중에 취약하다는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 복수 개의 사각 지지대, 격자형 지지구조 및 가로보를 이용하여 교량 상부 구조물로부터 작용하는 하중을 부담하게 함으로써, 수직하중 및 수평하중에 대한 안전성을 향상시키는, 교량 상부구조물 인상 장치 및 이를 이용한 교량 하부구조물 단면 증설 방법을 제공하고자 한다.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치는, 사각판형의 하판의 각 모서리에 인접하여 배치된 다수 개의 기둥부를 포함하는 하부 지지대; 상기 하부 지지대의 상단부에 결합하는 격자형 지지부; 상기 격자형 지지부의 상부에 결합하며, 교좌장치의 기울기에 대응되도록 길이조정이 가능한 높이 조절부가 결합하는 다수 개의 받침부; 및 교축의 직각 방향으로 상기 하부 지지대 사이사이에 배치되며, 상기 격자형 지지부의 측부에 결합하는 가로보;를 포함한다.

상기 격자형 지지부는, 상기 기둥부의 상부의 삼면을 감싸며, 양 단부에 제1 날개부가 배치된 제1 커버부; 상기 기둥부의 상부의 상기 삼면 이외의 면에 결합하며, 양단부에 상기 제1 날개부와 대응되는 형상의 제2 날개부가 배치된 제2 커버부; 및 십자형을 가지며, 각 단부가 대각선으로 배치된 기둥부의 상기 제1 날개부와 제2 날개부 사이에 결합하는 십자형 보강부;를 포함한다.

상기 제1 커버부와 제2 커버부는 상기 기둥부의 상부 일부를 커버할 수 있다.

상기 제1 및 제2 날개부는 상기 교축 및 교축에 수직한 축에 대하여 각각 45도의 각도로 꺾인 것을 특징으로 한다.

상기 가로보의 양 단부는 단부판, 상기 단부판의 단부에 고정결합하는 단부 보강부 및 상기 단부 보강부로부터 교축의 직각방향에 대하여 45도로 연장된 2 개의 결합판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 결합판은 상기 십자형 보강부가 결합하지 않는 상기 제1 날개부와 제2 날개부 사이에 결합하는 것을 특징으로 한다.

상기 격자형 지지부와 인접하여 상기 교축방향으로 세로봉이 상기 기둥부를 관통하여 인접한 하부 지지대의 기둥부에 결합하는 것을 특징으로 한다.

상기 하부 지지대와 상기 다수 개의 받침부 사이에 다수 개의 기둥부를 포함하는 상부 지지대를 더 포함하며, 상기 상부 지지대는 상기 하부 지지대 및 상기 다수 개의 받침부와 각각 격자형 지지부를 통하여 결합하는 것을 특징으로 한다.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 교량 하부구조물 단면 증설 방법은, 교량 상부구조물을 인상하고, 교좌장치가 제거된 교량 하부구조물의 상면에 다수 개의 기둥부를 포함하는 다수 개의 하부 지지대를 고정 결합하는 단계; 상기 하부 지지대의 상부에 격자형 지지부를 설치하는 제1 격자형 지지부 설치단계; 교축의 직각 방향으로 상기 하부 지지대 사이사이에 배치되며, 상기 격자형 지지부의 측부에 결합하는 가로보를 설치하는 제1 가로보 설치단계; 상기 격자형 지지부의 상부에 다수 개의 기둥부를 포함하는 상부 지지대를 결합하는 단계; 상기 상부 지지대의 상부에 격자형 지지부를 설치하는 제2 격자형 지지부 설치단계; 상기 교축의 직각 방향으로 상기 상부 지지대 사이사이에 배치되며, 상기 격자형 지지부의 측부에 결합하는 가로보를 설치하는 제2 가로보 설치단계; 상기 상부 지지대의 상부에 설치되는 격자형 지지부의 상부에 결합하며, 교좌장치의 기울기에 대응되도록 길이조정이 가능한 높이조절부가 결합하는 다수 개의 받침부를 설치하는 단계; 및 상기 받침부의 상부에 상기 교좌장치를 결합 후, 상기 하부 구조물과 상기 교좌장치까지 콘크리트를 타설하여 신축 콘크리트 지지부를 형성하는 단계;를 포함한다.

상기 제1 및 제2 격자형 지지부 설치단계는, 상기 기둥부의 상부에 양 단부에 제1 날개부가 배치된 제1 커버부를 설치하는 단계; 상기 기둥부의 상부에 제2 날개부가 배치된 제2 커버부를 설치하는 단계; 십자형을 가지며, 각 단부가 대각선으로 배치된 기둥부의 상기 제1 날개부와 제2 날개부 사이에 결합하는 십자형 보강부를 설치하는 단계; 및 상기 십자형 보강부가 결합하는 상기 제1 날개부와 상기 제2 날개부를 체결부에 의해 고정결합하는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 제1 및 제2 가로보 설치단계는, 상기 십자형 보강부가 형성되지 않은 상기 제1 날개부와 상기 제2 날개부 사이에 상기 가로보의 양단부의 결합판을 결합하여 체결하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 가로보 설치단계 전 또는 후에, 교축방향으로 세로봉이 상기 인접한 기둥부를 관통하도록 설치하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 제2 격자형 지지부 설치단계 전 또는 후에, 상기 제1 가로보 설치단계에서 설치된 가로보를 제거하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 교량 상부구조물 인상 장치에 따르면, 각 기둥부를 합성사각강관으로 배치하고, 십자형 보강부를 배치하고, 세로봉과 가로봉을 각각 교축 및 교축에 수직한 방향으로 배치함으로써, 강성을 확보하고, 새로 타설된 신축 콘크리트 지지부 간의 일체성이 확보되어 지진하중이나 수평하중에 매우 강하다.

도 1a는 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치의 개략 사시도,
도 1b는 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치의 교축방향에서 본 개략도,
도 1c는 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치의 측면에서 본 개략도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치의 사시도,
도 2c는 기둥부 배치에 따른 역학적 성질을 나타내는 개략도,
도 3a 내지 도 3d는 본 발명에 따른 격자형 지지부 연결방법을 나타내는 개략도,
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치를 이용한 교량 하부구조물 단면 증설 방법을 나타내는 개략도이다.

실시예들을 중심으로 본 발명을 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명의 범위가 하기 설명하는 도면이나 실시예들에 의하여 한정되는 것은 아니다. 첨부된 도면들은 다양한 실시예들 중 본 발명을 구체적으로 설명하기 위하여 예시적으로 선택된 것일 뿐이다.

발명의 이해를 돕기 위해, 도면에서 각 구성요소와 그 형상 등이 간략하게 그려지거나 또는 과장되어 그려지기도 하며, 실제 제품에 있는 구성요소가 표현되지 않고 생략되기도 한다. 따라서 도면은 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석해야 한다. 한편, 도면에서 동일한 역할을 하는 요소들은 동일한 부호로 표시된다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 명세서에서 제1, 제2, 제3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제1 구성 요소가 제2 또는 제3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제2 또는 제3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.

이하에서, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 교량 상부구조물 인상 장치(100)를 설명한다.

도 1a는 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치의 개략 사시도이며, 도 1b는 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치의 교축방향에서 본 개략도이며, 도 1c는 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치의 측면에서 본 개략도이며, 도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치의 사시도이며, 도 2c는 기둥부 배치에 따른 역학적 성질을 나타내는 개략도이며, 도 3a 내지 도 3d는 본 발명에 따른 격자형 지지부 연결방법을 나타내는 개략도이다.

도 1a 내지 도 2b를 참조할 때, 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치(100)는, 하판(110), 하부 지지대(120), 격자형 지지부(130, 150), 상부 지지대(140), 가로보(160), 받침부(170), 높이 조절부(180), 교좌장치(190)를 포함한다.

하판(110)은 교대나 교각과 같은 교량 하부구조물(20)에 고정 결합된다.

하판(110)은 다수 개의 체결부재(113)에 의해 교량 하부구조물(20)에 체결될 수 있으나, 하판(110)의 하부와 교량 하부구조물(20)이 철근콘크리트에 의해 결합될 수 있으며, 하판(110)과 교량 하부구조물(20)의 결합방식은 이에 한정되지 않는다.

하판(110)은 사각 판형을 가지며, 하판(110)의 각 모서리와 인접하여 하부 지지대(120)가 고정 결합한다.

하부 지지대(120)는 하판(110)의 각 모서리에 인접하여 배치된 다수 개의 기둥부(121, 123, 125, 127)를 포함한다. 다수 개의 기둥부(121, 123, 125, 127)는 서로 동일한 간격만큼 이격된다.

다수 개의 기둥부(121, 123, 125, 127)는 사각단면을 가질 수 있으며, 중공 또는 중실로 형성된다.

다수 개의 기둥부(121, 123, 125, 127)는 교축 방향으로 다수 개의 기둥부(121, 123, 125, 127)를 관통 형성된 세로보(122)를 더 포함한다.

격자형 지지부(130)는 하부 지지대(120)의 상단부에 결합하며, 상부 지지대(140) 또는 받침부(170)가 격자형 지지부(130)의 상부에 결합할 수 있다.

교축에 수직한 방향으로 격자형 지지부(130)의 측부에는 가로보(160)가 결합될 수 있으며, 가로보(160)는 필요에 따라 제거될 수 있다.

격자형 지지부(130, 150)에 대해서는 이후 상세하게 설명한다.

상부 지지대(140)는 하부 지지대(120)와 받침부(170) 사이에 형성될 수 있으며, 다수 개의 기둥부(141, 143, 145, 147)를 포함할 수 있다.

상부 지지대(140)의 기둥부(141, 143, 145, 147)는 하부 지지대(120)의 (121, 123, 125, 127)와 대응하는 크기와 형상을 가질 수 있다.

교량 상부구조물(10)의 인상 높이가 높지 않을 경우, 상부 지지대(140) 없이 하부 지지대(120)의 상부에 격자형 지지부(130)가 결합하며, 격자형 지지부(130)의 상부에 받침부(170)가 결합할 수 있다.

그러나, 교량 상부구조물(10)의 인상 높이가 상부 지지대(140)를 필요로 할 만큼 높을 경우에는, 하부 지지대(120), 격자형 지지부(130), 상부 지지대(140), 격자형 지지부(150), 받침부(170)의 순으로 순차적으로 결합할 수 있다.

즉, 상부 지지대(140)는 하부 지지대(120) 및 다수 개의 받침부(170)와 각각 격자형 지지부(150)를 통하여 결합할 수 있다.

다수 개의 기둥부(141, 143, 145, 147)는 교축 방향으로 다수 개의 기둥부(141, 143, 145, 147)를 관통 형성된 세로보(142)를 더 포함할 수 있다.

가로보(160)는 교축의 직각 방향으로 상, 하부 지지대(120, 140) 사이사이에 배치되며, 격자형 지지부(130, 150)의 측부에 결합할 수 있다.

가로보(160)는 상부 지지대(140)가 하부 지지대(120)의 상부에 결합하지 않고 하부 지지대(120)의 상부에 받침부(170)가 격자형 지지부(130)를 통해 결합하는 경우, 하부 지지대(120)의 상부에 결합한 격자형 지지부(130)에 측부에 결합할 수 있다.

또한, 가로보(160)는 하부 지지대(120)의 상부에 결합한 격자형 지지부(130)에 상부 지지대(140)가 결합한 경우, 상부 지지대(140)의 상부에 결합한 격자형 지지부(150)의 측부에 결합할 수 있으며, 격자형 지지부(130)의 측부에 결합되어 고정될 수 있으나, 격자형 지지부(130)의 측부에 결합된 후 격자형 지지부(150)가 형성된 경우 제거될 수도 있다.

받침부(170)는 격자형 지지부(130, 150)의 상부에 결합하며, 교좌장치(190)의 기울기에 대응되도록 길이조정이 가능한 높이 조절부(180)가 결합한다.

즉, 받침부(170)는 상부 지지대(140)이 결합할 경우, 상부 지지대(140)의 상부에 결합한 격자형 지지부(150)에 삽입되어 결합되며, 상부 지지대(140)이 결합하지 않는 경우에는 하부 지지대(120)의 상부에 결합한 격자형 지지대(130)에 삽입되어 결합된다.

받침부(170)는 다수 개의 기둥(171, 173, 175, 177)으로 형성될 수 있으며, 다수 개의 기둥부(121, 123, 125, 127)와 대응하는 형상 및 길이를 가질 수 있다.

높이 조절부(180)는 각 기둥(171, 173, 175, 177)의 상단에 각각 결합되며, 교량 상부구조물(10)의 기울기에 대응되도록 교좌장치(190)에 기울기를 형성할 수 있다. 즉, 높이 조절부(180)의 높낮이를 조절함으로써 교좌장치(190)가 소정의 기울기를 가지도록 형성할 수 있다.

도 2c를 참조할 때, 단면크기 대비 합성사각강관이 단면의 역학적 성질이 가장 우수하다.

본 발명에 따르면, 각 기둥부와 기둥이 합성사각강관과 대응되는 단면배치를 가지고 있으므로, 휨이나 비틀림에 저항하는 역학적 성질이 매우 뛰어나다.

이하, 격자형 지지부(130, 150)에 대하여 상세하게 설명한다.

도 3a 내지 도 3c에서 상부 지지대(140)의 상부에 결합한 격자형 지지부(150)를 예시적으로 설명하였으나, 격자형 지지부(130)는 하부 지지대(120)의 상부에 결합할 수 있으며, 격자형 지지부(130)의 각 구성요소의 부재번호는 격자형 지지부(150)의 각 구성요소의 부재번호와 대응한다.

도 3a 내지 도 3c를 참조할 때, 격자형 지지부(150)는 각 기둥부(141, 143, 145, 147)의 상부의 삼면을 감싸며, 양 단부에 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)가 각각 배치된 제1 커버부(151a, 153a, 155a, 157a), 기둥부(141, 143, 145, 147)의 상부의 상기 삼면 이외의 면에 결합하며, 양단부에 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)와 대응되는 형상의 제2 날개부(151bb, 153bb, 155bb, 157bb)가 각각 배치된 제2 커버부(151b, 153b, 155b, 157b) 및 십자형을 가지며, 각 단부가 대각선으로 배치된 기둥부(141, 143, 145, 147)의 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)와 제2 날개부(151bb, 153bb, 155bb, 157bb) 사이에 결합하는 십자형 보강부(158)를 포함한다.

제1 커버부(151a, 153a, 155a, 157a)와 제2 커버부(151b, 153b, 155b, 157b)는 기둥부(141, 143, 145, 147)의 상부 일부를 커버한다.

즉, 제1 커버부(151a, 153a, 155a, 157a)와 제2 커버부(151b, 153b, 155b, 157b)는 기둥부(141, 143, 145, 147)의 상부를 전체적으로 커버하지 않고, 받침부(170)의 하부가 결합할 수 있도록 기둥부(141, 143, 145, 147)의 상부 일부만을 커버하도록 형성된다.

상기 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)는 교축 및 교축에 수직한 축에 대하여 45도로 꺾이도록 형성되며, 제2 날개부(151bb, 153bb, 155bb, 157bb) 역시 교축 및 교축에 수직한 축에 대하여 45도로 꺾이도록 형성된다.

십자형 보강부(158)는 각 기둥부(141, 143, 145, 147)를 서로 연결하여 고정결합시키는 것이다.

십자형 보강부(158)는 4개의 판이 서로 90도의 각도로 연결되며, 4 개의 판은 동일한 폭과 면적을 가질 수 있다.

십자형 보강부(158)의 각 단부는 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)와 제2 날개부(151bb, 153bb, 155bb, 157bb)가 각각 대향하는 부분에 삽입되며, 체결부(159)에 의해 십자형 보강부(158)의 각 단부와 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)와 제2 날개부(151bb, 153bb, 155bb, 157bb)가 각각 대향하는 부분이 고정 결합될 수 있다.

체결부(159)는 볼트와 너트로 상하 두 개로 형성될 수 있으나, 체결부(159)의 종류와 개수는 이에 한정되지 않는다.

가로보(160)는 교축의 직각 방향으로 하부 지지대(120) 또는 상부 지지대(140)의 사이사이에 배치되며, 격자형 지지부(150)의 측부에 결합한다.

가로보(160)는 교축 방향으로의 강성을 보강하는 것으로, 하부 지지대(120)와 상부 지지대(140)가 동시에 설치될 때, 하부 지지대(120)를 보강한 후 상부 지지대(140)에 영구 고정될 수 있으며, 하부 지지대(120)와 상부 지지대(140) 모두에 영구 고정될 수 있다.

가로보(160)는 가로보 본체(161), 단부판(163), 단부 보강부(165) 및 결합판(167)을 포함한다.

가로보 본체(161)는 강관일 수 있으며, 단면이 원형 또는 직사각형일 수 있으나, 가로보 본체(161)의 형상은 이에 한정되지 않는다.

단부판(163)은 가로보 본체(161)의 양 단부에 고정결합하며, 단부판(163)의 일면에는 단부 보강부(165)가 고정결합한다.

단부 보강부(165)로부터 교축의 직각방향에 대하여 45도로 연장된 2 개의 결합판(167)이 연장결합된다.

결합판(167)은 십자형 보강부(158)가 결합하지 않는 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)와 제2 날개부(151bb, 153bb, 155bb, 157bb)가 각각 대향하는 부분에 삽입되어 고정된다.

체결부(159)에 의해 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)와 제2 날개부(151bb, 153bb, 155bb, 157bb)가 각각 대향하는 부분이 고정 결합될 수 있다.

도 3d를 참조하면, 가로보(160)의 연장방향과 수직방향인 교축 방향으로 세로봉(142)이 상부 지지대(140)를 관통하며, 인접한 상부 지지대(140)를 관통하여 인접한 상부 지지대(140)를 서로 연결할 수 있다.

또한, 세로봉(122)은 도 4a와 같이 인접한 하부 지지대(120)를 관통하여 인접한 하부 지지대(120)를 서로 연결할 수 있다.

즉, 세로봉(122)은 격자형 지지부(130)와 인접하여 교축방향으로 기둥부(121, 123, 125, 127)를 관통하여 인접한 하부 지지대(120)의 기둥부(121, 123, 125, 127)에 결합하며, 세로봉(142) 역시 격자형 지지부(150)와 인접하여 교축방향으로 기둥부(141, 143, 145, 147)를 관통하여 인접한 상부 지지대(140)의 기둥부(141, 143, 145, 147)에 결합한다.

세로봉(122, 142)은 가로보(160)와 상이한 형상 및 직경을 가질 수 있으나, 가로보(160)와 동일한 형상 및 직경을 가질 수 있다.

세로봉(122, 142)의 양 단부에는 세로봉(122, 142)을 고정하는 고정장치(124, 144)가 배치된다.

이에, 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치는, 십자형 보강부를 배치하고, 세로봉과 가로봉을 각각 교축 및 교축에 수직한 방향으로 배치함으로써, 강성을 확보하고, 새로 타설된 신축 콘크리트 지지부 간의 일체성이 확보되어 지진하중이나 수평하중에 매우 강하다.

도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치를 이용한 교량 하부구조물 단면 증설 방법을 나타내는 개략도이다.

도 4a 내지 4d를 참조할 때, 본 발명에 따른 교량 상부구조물 인상 장치를 이용한 교량 하부구조물 단면 증설 방법은, 교량 상부구조물(10)을 인상하고, 교좌장치가 제거된 교량 하부구조물(20)의 상면에 다수 개의 기둥부(121, 123, 125, 127)를 포함하는 다수 개의 하부 지지대(120)를 고정 결합하는 단계(S110), 하부 지지대(120)의 상부에 격자형 지지부(130)를 설치하는 제1 격자형 지지부 설치단계(S120), 교축의 직각 방향으로 하부 지지대(120) 사이사이에 배치되며, 격자형 지지부의 측부에 결합하는 가로보(160)를 설치하는 제1 가로보 설치단계(S130), 격자형 지지부(130)의 상부에 다수 개의 기둥부를 포함하는 상부 지지대(140)를 결합하는 단계(S140), 상부 지지대(140)의 상부에 격자형 지지부(150)를 설치하는 제2 격자형 지지부 설치단계(S150), 교축의 직각 방향으로 상부 지지대(140) 사이사이에 배치되며, 격자형 지지부(150)의 측부에 결합하는 가로보(160)를 설치하는 제2 가로보 설치단계(S160), 상부 지지대(140)의 상부에 설치되는 격자형 지지부(150)의 상부에 결합하며, 교좌장치(190)의 기울기에 대응되도록 길이조정이 가능한 높이조절부(180)가 결합하는 다수 개의 받침부(170)를 설치하는 단계(S170) 및 받침부(170)의 상부에 교좌장치(190)를 결합 후, 하부 구조물(120)과 교좌장치(190)까지 콘크리트를 타설하여 신축 콘크리트 지지부를 형성하는 단계(S180)를 포함한다.

우선, 격자형 지지부를 설치하는 단계에 대해 상세하게 설명한다.

제1 격자형 지지부 설치단계(S120)는 제2 격자형 지지부 설치단계(S150)와 동일하며 부재번호만 상이하다. 이하, 제2 격자형 지지부 설치단계(S150)를 기준으로 설명하며, 제1 격자형 지지부 설치단계(S120)는 제2 격자형 지지부 설치단계(S150)에 대응되므로 상세한 설명은 생략한다.

여기서, 제2 격자형 지지부 설치단계(S150)는, 기둥부(141, 143, 145, 147)의 상부에 양 단부에 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)가 배치된 제1 커버부(151a, 153a, 155a, 157a)를 설치하는 단계, 기둥부(141, 143, 145, 147)의 상부에 제2 날개부(151bb, 153bb, 155bb, 157bb)가 배치된 제2 커버부(151b, 153b, 155b, 157b)를 설치하는 단계, 십자형을 가지며, 각 단부가 대각선으로 배치된 십자형 보강부(158)를 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)와 제2 날개부(151bb, 153bb, 155bb, 157bb) 사이에 결합하는 단계 및 십자형 보강부(158)가 결합하는 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)와 상기 제2 날개부(151bb, 153bb, 155bb, 157bb)를 체결부(159)에 의해 고정 결합하는 단계를 포함한다.

격자형 지지부(150)에 의해, 기둥부(141, 143, 145, 147)의 상부는 대각선 방향으로 서로 고정결합된다.

또한, 십자형 보강부(158)와 결합하지 않은 기둥부(141, 143, 145, 147)의 측부는 가로보(160)와 결합한다.

다음으로, 가로보(160)를 설치하는 단계에 대해 상세하게 설명한다.

제1 가로보 설치단계(S130)는 제2 가로보 설치단계(S160)와 동일하며 부재번호만 상이하다. 이하, 제2 가로보 설치단계(S160)를 기준으로 설명하며, 제1 가로보 설치단계(S130)는 제2 가로보 설치단계(S160)에 대응되므로 상세한 설명은 생략한다.

제2 가로보 설치단계(S160)는, 십자형 보강부(158)가 형성되지 않은 상기 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)와 제2 날개부(151bb, 153bb, 155bb, 157bb)와 사이에 가로보(160)의 양단부의 결합판(167)을 결합하여 체결한다.

결합판(167)과 제1 날개부(151aa, 153aa, 155aa, 157aa)와 제2 날개부(151bb, 153bb, 155bb, 157bb)는 체결부(159)에 의해 고정 결합된다.

제1 및 제2 가로보 설치단계(S130, S160) 전 또는 후에, 교축방향으로 세로봉(122, 142)이 인접한 기둥부를 관통하도록 설치될 수 있다.

또한, 제2 격자형 지지부 설치단계(S150) 전 또는 후에, 제1 가로보 설치단계(S130)에서 설치된 가로보(160)를 제거할 수 있다.

이에, 본 발명에 따른 교량 하부구조물 단면 증설 방법은, 각 기둥부를 합성사각강관으로 배치하고, 십자형 보강부를 배치하고, 세로봉과 가로봉을 각각 교축 및 교축에 수직한 방향으로 배치함으로써, 강성을 확보하고, 새로 타설된 신축 콘크리트 지지부 간의 일체성이 확보되어 지진하중이나 수평하중에 매우 강하다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 교량 상부구조물 인상 장치
110: 하판
120: 하부 지지대
130: 격자형 지지부
140: 상부 지지대
150: 격자형 지지부
160: 가로보
170: 받침부
180: 높이 조절부
190: 교좌장치

Claims

사각판형의 하판의 각 모서리에 인접하여 배치된 다수 개의 기둥부를 포함하는 하부 지지대;
상기 하부 지지대의 상단부에 결합하는 격자형 지지부;
상기 격자형 지지부의 상부에 결합하며, 교좌장치의 기울기에 대응되도록 길이조정이 가능한 높이 조절부가 결합하는 다수 개의 받침부; 및
교축의 직각 방향으로 상기 하부 지지대 사이사이에 배치되며, 상기 격자형 지지부의 측부에 결합하는 가로보;를 포함하고,
상기 격자형 지지부는,
상기 기둥부의 상부의 삼면을 감싸며, 양 단부에 제1 날개부가 배치된 제1 커버부;
상기 기둥부의 상부의 상기 삼면 이외의 면에 결합하며, 양단부에 상기 제1 날개부와 대응되는 형상의 제2 날개부가 배치된 제2 커버부; 및
십자형을 가지며, 각 단부가 대각선으로 배치된 기둥부의 상기 제1 날개부와 제2 날개부 사이에 결합하는 십자형 보강부;를 포함하는 교량 상부구조물 인상 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1 커버부와 제2 커버부는 상기 기둥부의 상부 일부를 커버하는 것을 특징으로 하는 교량 상부구조물 인상 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 날개부는 상기 교축 및 교축에 수직한 축에 대하여 각각 45도의 각도로 꺾인 것을 특징으로 하는 교량 상부구조물 인상 장치.
제1항에 있어서,
상기 가로보의 양 단부는 단부판, 상기 단부판의 단부에 고정결합하는 단부 보강부 및 상기 단부 보강부로부터 교축의 직각방향에 대하여 45도로 연장된 2 개의 결합판을 포함하는 것을 특징으로 하는 교량 상부구조물 인상 장치.
제5항에 있어서,
상기 결합판은 상기 십자형 보강부가 결합하지 않는 상기 제1 날개부와 제2 날개부 사이에 결합하는 것을 특징으로 하는 교량 상부구조물 인상 장치.
제1항에 있어서,
상기 격자형 지지부와 인접하여 교축방향으로 세로봉이 상기 기둥부를 관통하여 인접한 하부 지지대의 기둥부에 결합하는 것을 특징으로 하는 교량 상부구조물 인상 장치.
제1항에 있어서,
상기 하부 지지대와 상기 다수 개의 받침부 사이에 다수 개의 기둥부를 포함하는 상부 지지대를 더 포함하며,
상기 상부 지지대는 상기 하부 지지대 및 상기 다수 개의 받침부와 각각 격자형 지지부를 통하여 결합하는 것을 특징으로 하는 교량 상부구조물 인상 장치.
교량 상부구조물을 인상하고, 교좌장치가 제거된 교량 하부구조물의 상면에 다수 개의 기둥부를 포함하는 다수 개의 하부 지지대를 고정 결합하는 단계;
상기 하부 지지대의 상부에 격자형 지지부를 설치하는 제1 격자형 지지부 설치단계;
교축의 직각 방향으로 상기 하부 지지대 사이사이에 배치되며, 상기 격자형 지지부의 측부에 결합하는 가로보를 설치하는 제1 가로보 설치단계;
상기 격자형 지지부의 상부에 다수 개의 기둥부를 포함하는 상부 지지대를 결합하는 단계;
상기 상부 지지대의 상부에 격자형 지지부를 설치하는 제2 격자형 지지부 설치단계;
상기 교축의 직각 방향으로 상기 상부 지지대 사이사이에 배치되며, 상기 격자형 지지부의 측부에 결합하는 가로보를 설치하는 제2 가로보 설치단계;
상기 상부 지지대의 상부에 설치되는 격자형 지지부의 상부에 결합하며, 교좌장치의 기울기에 대응되도록 길이조정이 가능한 높이조절부가 결합하는 다수 개의 받침부를 설치하는 단계; 및
상기 받침부의 상부에 상기 교좌장치를 결합 후, 상기 하부 구조물과 상기 교좌장치까지 콘크리트를 타설하여 신축 콘크리트 지지부를 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 제1 및 제2 격자형 지지부 설치단계는,
상기 기둥부의 상부에 양 단부에 제1 날개부가 배치된 제1 커버부를 설치하는 단계;
상기 기둥부의 상부에 제2 날개부가 배치된 제2 커버부를 설치하는 단계;
십자형을 가지며, 각 단부가 대각선으로 배치된 기둥부의 상기 제1 날개부와 제2 날개부 사이에 결합하는 십자형 보강부를 설치하는 단계; 및
상기 십자형 보강부가 결합하는 상기 제1 날개부와 상기 제2 날개부를 체결부에 의해 고정결합하는 단계;를 포함하는 교량 하부구조물 단면 증설 방법.
삭제
제9항에 있어서,
상기 제1 및 제2 가로보 설치단계는,
상기 십자형 보강부가 형성되지 않은 상기 제1 날개부와 상기 제2 날개부 사이에 상기 가로보의 양단부의 결합판을 결합하여 체결하는 것을 특징으로 하는 교량 하부구조물 단면 증설 방법.
제9항에 있어서,
상기 제1 및 제2 가로보 설치단계 전 또는 후에, 교축방향으로 세로봉이 상기 인접한 기둥부를 관통하도록 설치하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교량 하부구조물 단면 증설 방법.
제9항에 있어서,
상기 제2 격자형 지지부 설치단계 전 또는 후에, 상기 제1 가로보 설치단계에서 설치된 가로보를 제거하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교량 하부구조물 단면 증설 방법.