KR102026118B1 - 프리플랙스 강재거더 및 그 제작장치 - Google Patents

프리플랙스 강재거더 및 그 제작장치 Download PDF

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KR102026118B1 KR1020190025235A KR20190025235A KR102026118B1 KR 102026118 B1 KR102026118 B1 KR 102026118B1 KR 1020190025235 A KR1020190025235 A KR 1020190025235A KR 20190025235 A KR20190025235 A KR 20190025235A KR 102026118 B1 KR102026118 B1 KR 102026118B1
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Abstract

본 발명의 프리플렉스 강재거더는 강 재질의 I형 상부거더(100); 복부(210), 복부(210)의 하면에 결합된 플랜지(220)를 구비하고, 복부(210)의 상면이 상부거더(100)의 하부플랜지 하면에 용접결합되는 역 T 형 구조의 하부거더(200);를 포함하되, 하부거더(200)는 상부거더(100)의 길이보다 짧게 제작되고, 양 단부(230)는 상부에 형성된 기립부(231); 기립부(231) 하측에 연장형성되되, 하측 방향을 따라 내측으로 기울어지는 경사부(232);를 포함한다.
본 발명의 하부거더(200)는 도 5와 같이 경사부(232)가 양 단부에 형성된다.
경사부(232)를 형성한 것은 응력집중 현상을 방지하기 위한 것으로서, 기하학적 불일치 영역(상부거더와 하부거더가 결합되는 양 단부)에 하중이 집중되는 것을 방지하기 위함이다.
아울러, 하부거더(200)는 상부거더(100)의 길이보다 짧은 길이로 제작되어 상부거더(100)의 중앙부 영역에 결합된다. 이는 단순교 중앙부에서 최대 휨모멘트가 발생하는 것에 대응되는 구조로서, 최대 휨모모멘트가 발생하는 영역에만 단면의 강성(단면 2차 모멘트, I값)을 확보한 것이다.

Description

프리플랙스 강재거더 및 그 제작장치{PREFLEXED GIRDER AND MANUFACTURING INSTALLATION THEREOF}
본 발명은 건설분야에 관한 것으로서, 상세하게는 강재거더 및 그 제작장치에 관한 것이다.
프리플렉스 거더는 강재거더에 휨변형을 유도하는 연직하중(프리플렉스 하중)을 재하하고, 휨변형이 발생된 강재거더에 콘크리트 또는 강부재를 결합하여 휨변형을 구속하는 기술이다.
프리플렉스 거더를 제작하기 위해서는 강재거더를 거치하고, 프리플렉스 하중을 재하하는 제작 장치가 있어야 하는데, 프리플렉스 거더를 제작하기 위해 도입되는 프리플렉스 하중이 크기 때문에 제작장치가 안정적이어야 한다.
또한, 강재거더에 도입되는 프리플렉스 하중이 온전히 휨 변형으로 도입되도록 강재거더를 구속시켜야 한다.
그러나 기존의 프리플렉스 제작장치는 강재거더를 구속시키기 위해 설치되는 구속부재의 설치와 해체가 복잡하고, 프리플렉스 하중 도입시 강재거더에 국부적인 좌굴이 발생하거나 비틀림 응력이 발생하는 문제가 있다.
상술하는 종래의 기술구성, 명칭, 도면번호는 그 종래기술의 설명에 한정되어 사용한다.
대한민국특허 10-1359884호 '프리플렉스 하중 재하 장치'는 프리플렉스 하중 재하 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 프리플렉스 강합성 거더를 제작하는 과정에서 강재에 프리플렉스 하중을 가하기 위한 하중 재하 장비가 필요 없거나, 최소한의 장비만으로도 필요한 양의 프리플렉스 하중을 가할 수 있는 프리플렉스 하중 재하 장치에 관한 것이다. 본 발명은, 강재에 프리플렉스 하중을 가하는 프리플렉스 하중 재하 장치에 있어서, 강재에 상방(중력반대방향)의 힘을 가하는 가압수단, 상기 가압수단의 하부에 배치되어 상기 가압수단에 의한 반력을 지지하는 제1지지수단; 상기 제1지지수단 중 상기 강재가 배치되는 방향의 단부인 일단부 쪽에 배치되되 상기 강재의 상부에 자리하여 상기 가압수단이 상기 강재를 가압할 때 강재가 상방으로 움직이는 것을 구속하기 위한 구속수단; 상기 제1지지수단과 상기 구속수단을 상기 구속수단에 전달되는 힘을 상기 제1지지수단에 전달하는 제2지지수단;을 포함하되 상기 가압수단, 제1지지수단, 구속수단 및 제2지지수단은 각각 강재의 양단부 쪽에 각각 한 셋이 마련되며, 상기 제1지지수단의 상기 강재의 길이방향 상 양단부 사이의 길이가 상기 가압수단으로부터 상기 구속수단까지의 거리보다 더 긴 것을 특징으로 하는 프리플렉스 하중 재하 장치를 제공한다.
대한민국특허 10-0605321호 '분활재긴장에 의한 리프리스트레스트 프리플랙스강합성빔의 제작방법'은 낮은 형고로 더욱 안정적이고 경제적인 교량을 건설할 수 있도록 하는 분할재긴장에 의한 리프리스트레스트 프리플랙스 강합성빔교에 관한 것으로서, 종래의 리프리스트레스트 프리플랙스 강합성빔은 강재 및 PC강선의 프리스트레스 손실량이 많아 콘크리트 하부플랜지에 인장 균열이 발생할 수 있고, 강합성 빔의 강성이 작아 프리스트레스의 장기손실에 의한 프리스트레스 감소로 인하여 빔의 하향 처짐량이 많이 발생하는 문제점이 있었으며, 프리플랙션 하중을 도입할 때 복부에 수직보강재가 부족하여 복부좌굴에 의해 스틸I거더가 종종 전도 되어 파괴되는 경우가 있었다. 본 발명은 도 3 내지 도 5와 같이 릴리이즈 직후 PC강선을 1차로 긴장하되 필요긴장력의 일부분만 하고, 프리스트레스의 즉시손실인 탄성손실이 발생되고, 시간에 지배되는 장기손실인 크리이프, 건조수축, 스틸I거더의 강재 및 PC강선의 릴렉세이션의 초기손실이 발생된 후에 분할 재긴장할 수 있도록 하여, 프리스트레스손실에 의해 발생하는 긴장력을 최종 긴장시 추가하여 긴장함으로써, PC강선의 단위면적당 긴장력을 증가시켜 리프리스트레스트 프리플랙스 강합성빔의 안정성 및 경제성을 향상시켰으며, 또한 프리플랙션 하중재하 때만 필요하고 릴리이즈 후에는 불필요한 임시수직보강재(6)를 보울트 연결에 의해 임시로 사용하였다가 릴리이즈 후에는 보울트를 풀어 제거하여 또 다른 스틸I거더의 복부에 재사용할 수 있게 한 것이다.
대한민국특허 10-1824874호 '회전변위가 자유로운 프리플랙션 거더 지지구조 및 프리플랙션 거더 제조방법'은 서로 이격된 상부플랜지와 하부플랜지, 상기 상부플랜지와 하부플랜지를 연결하는 복부를 포함하는 거더에 프리플랙션을 도입하기 위한 것으로서, 상기 거더의 양측에 설치되는 한 쌍의 가이드빔; 상기 한 쌍의 가이드빔 각각의 내측에 설치되어 상기 가이드빔에 상하로 슬라이딩 가능하게 결합되는 한 쌍의 보조빔; 상기 한 쌍의 보조빔 각각의 내측에 결합되고, 상기 상부플랜지의 상하측을 지지하여 상기 보조빔의 상하 슬라이딩에 따라 상하로 이동하면서 상기 거더를 상하로 이동시키고, 동시에 상기 거더의 휨에 따라 발생하는 상기 거더의 회전을 수용할 수 있는 한 쌍의 회전지지장치;를 포함하는 회전변위가 자유로운 프리플랙션 거더 지지구조에 관한 것으로서, 거더의 회전변위를 수용할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
대한민국특허 10-1359884호 대한민국특허 10-0605321호 대한민국특허 10-1824874호
본 발명은 프리플렉스 거더 제작시 프리플렉스 거더의 거치와 고정 및 해체가 용이하여 제작시간이 단축되는 프리플랙스 강재거더 및 그 제작장치를 제시한다.
상기과제의 해결을 위하여, 본 발명의 프리플렉스 강재거더는 강 재질의 I형 상부거더(100); 복부(210), 상기 복부(210)의 하면에 결합된 플랜지(220)를 구비하고, 상기 복부(210)의 상면이 상기 상부거더(100)의 하부플랜지 하면에 용접결합되는 역 T 형 구조의 하부거더(200);를 포함하되, 상기 하부거더(200)는 상기 상부거더(100)의 길이보다 짧게 제작되고, 양 단부(230)는 상부에 형성된 기립부(231); 상기 기립부(231) 하측에 연장형성되되, 하측 방향을 따라 내측으로 기울어지는 경사부(232);를 포함한다.
상기 하부거더(200)는 상기 상부거더(100)의 중앙부에 결합되되, 상기 복부(210)의 상면 중앙부와 상기 상부거더(100)의 하부플랜지 하면 중앙부가 먼저 가용접된 후, 프리플렉스 하중(P)이 도입되고, 프리플렉스 하중(P) 도입 이후에 완전용접되는 것이 바람직하다.
상기 하부거더(200)의 상기 복부(210) 전후방 가장자리 상면에는 슬라이딩패드(300)가 설치된 것이 바람직하다.
상기 슬라이딩패드(300)는 앵글(310)에 의해 상기 복부(210)에 결합되되, 상기 복부(210)에 볼트결합되는 연직부(311); 상기 복부(210)를 기준으로, 상기 연직부(311)의 상부에서 외측으로 돌출된 꺽임부(312);를 구비하고, 상기 슬라이딩패드(300)는 상기 꺽임부(312)의 상면에 결합된 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 프리플렉스 강재거더(A) 제작장치(B)는 전후방향을 따라 평행하게 설치되는 일측받침강재(410) 및 타측받침강재(420); 측방향으로 설치되어 상기 일측받침강재(410)와 타측받침강재(420)를 연결하되, 전후방향을 따라 상호 간격을 두고 복수로 설치되는 결합강재(430); 상기 일측받침강재(410)와 상기 타측받침강재(420)의 상부플랜지 상면에 설치되어 한 쌍으로 상기 상부거더(100)와 상기 하부거더(200)의 복부를 지지하는 좌굴방지부재(500); 프리플렉스 하중(P)을 도입하기 위해 상기 결합강재(430)의 상부에 설치되는 하중도입장치(600); 상기 상부거더(100)와 상기 하부거더(200)를 하향으로 구속하기 위해, 상기 결합강재(430)에 결합된 구속장치(700);를 포함한다.
상기 결합강재(430)는 상기 일측받침강재(410) 및 상기 타측받침강재(420)의 중앙부 영역을 상호 결합하기 위해 설치되는 중앙부결합강재(431); 상기 중앙부결합강재(431)의 전방과 후방으로 각각 이격되어 설치되는 한 쌍의 내측결합강재(432); 상기 한 쌍의 내측결합강재(432) 외측으로 이격되어 설치되는 한 쌍의 외측결합강재(433); 상기 일측받침강재(410) 및 상기 타측받침강재(420)의 전후방 가장자리에 각각 결합되는 단부결합강재(434);를 포함하되, 상기 좌굴방지부재(500)는 상기 내측결합강재(432)가 설치된 상기 일측받침강재(410)와 상기 타측받침강재(420)의 상부플랜지에 각각 결합되고, 상기 하중도입장치(600)는 상기 한 쌍의 내측결합강재(432) 상면에 설치되며, 상기 구속장치(700)는 한 쌍의 상기 외측결합강재(433)에 각각 결합된 것이 바람직하다.
상기 상부거더(100)와 상기 하부거더(200)는 상기 상부거더(100)의 하부플랜지 중앙부와 상기 하부거더(200)의 복부(210) 중앙부 영역이 가용접된 상태로 임시결합되고, 상기 상부거더(100)가 하측에 위치되도록 뒤집힌 상태로 제작장치에 거치되는 것이 바람직하다.
상기 좌굴방지부재(500)는 상기 일측받침강재(410)에 설치되는 일측좌굴방지부재(510)와 상기 타측받침강재(420)에 설치되는 타측좌굴방지부재(520)가 동일한 구조로서, 상기 일측좌굴방지부재(510)와 상기 타측좌굴방지부재(520)가 한 쌍으로 상호 결합되어 상기 상부거더(100)와 상기 하부거더(200)의 좌굴을 방지하되, 상기 일측좌굴방지부재(510)는 상기 일측받침강재(410)의 상부플랜지 상면에 기립구조로 설치되는 원형단면의 기둥부(511); 상기 기둥부(511)의 하측영역에 설치되어, 상기 상부거더(100)의 복부를 지지하는 상부거더지지부(512); 상기 상부거더지지부(512)의 상측으로 이격되어 상기 하부거더(200)의 복부를 지지하는 하부거더지지부(513); 상기 기둥부(511)의 상측 영역에 결합되고, 상기 타측받침강재(420)에 결합된 상기 타측좌굴방지부재(520) 타측결합부(524)와 결합되는 일측결합부(514);를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 상부거더지지부(512), 상기 하부거더지지부(513), 상기 일측결합부(514)는 상기 기둥부(511)의 축을 기준으로 회전구동이 가능하고, 상기 상부거더지지부(512) 및 상기 하부거더지지부(513)에는 길이조절부재(C)가 각각 결합되며, 상기 상부거더지지부(512), 상기 하부거더지지부(513), 상기 일측결합부(514)는 상기 기둥부(511)의 상하 방향을 따라 결합위치가 조절되는 것이 바람직하다.
상기 상부거더지지부(512)와 상기 상부거더(100)의 복부 사이에는 상기 슬라이딩패드(300)가 설치되고, 상기 하부거더지지부(513)와 상기 하부거더(200)의 복부 사이에는 상기 슬라이딩패드(300)가 설치되는 것이 바람직하다.
상기 하중도입장치(600)의 상면, 상기 외측결합강재(433)의 상면, 상기 단부결합강재(434)의 상면은 동일한 높이에 위치되도록 결합된 것이 바람직하다.
상기 구속장치(700)는 상기 외측결합강재(433)의 일측과 타측 가장자리 영역에 각각 결합하되, 하부는 상기 외측결합강재(433)를 관통하여 너트에 의해 고정되고, 상부는 상측으로 돌출된 연직부재(710); 하면이 상기 하부거더(200)의 플랜지(220) 하면에 접촉되도록 상기 한 쌍의 연직부재(710)에 공동으로 결합되는 결속부(720);를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 프리플랙스 강재거더는 뒤집어진 상태에서 상부거더와 하부거더가 용접결합되기 때문에 하향용접이 가능하다. 따라서 용접불량을 최소화 할 수 있는 장점이 있다.
또한, 제작시 강재거더의 거치 및 고정, 프리플렉스 하중재하, 해체가 용이하기 때문에 제작시간을 최소화 할 수 있는 장점이 있고, 강재거더의 국부좌굴 및 비틀림을 효율적으로 방지할 수 있다.
도 1은 대한민국특허 10-1359884호의 대표도
도 2는 대한민국특허 10-0605321호 대표도
도 3은 대한민국특허 10-1824874호 대표도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 상부거더와 하부거더 결합도
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 상부거더와 하부거더가 결합된 측면도
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하부거더의 가장자리부에 슬라이딩패드가 설치된 것을 나타내는 도면
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 내측결합강재의 상부에 하중도입장치가 설치된 것을 나타내는 도면
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 외측결합강재가 받침강재에 결합되는 것을 나타내는 도면
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 좌굴방지부재의 상부거더지지부 및 하부거더지지부를 도시한 도면
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 좌굴방지부재 도면
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 구속장치 정면도
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 프리플랙스 강재거더가 뒤집힌 상태를 나타내는 도면
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 뒤집힌 상태의 프리플렉스 강재거더 단면도
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재거더 제작장치 평면도
도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재거더 제작장치 단면도
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재거더 제작장치에 프리플렉스 강재거더가 거치되는 것을 나타내는 공정도.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재거더 제작장치에 프리플렉스 강재거더가 거치되는 것을 나타내는 정면도
도 18은 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재거더 제작장치에 프리플렉스 강재거더가 거치된 것을 나타내는 공정도
도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재거더 제작장치에 프리플렉스 강재거더가 거치되고 좌굴방지부재가 프리플렉스 강재거더와 구속장치가 프리플렉스 강재거더에 결합된 것을 나타내는 도면
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 프리플렉스 강재거더에 프리플렉스 하중이 도입되는 것을 나타내는 공정도
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 프리플렉스 강재거더에 프리플렉스 하중이 도입되는 것을 나타내는 단면도
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 좌굴방지부재와 구속장치가 프리플렉스 강재거더와 분리되는 것을 나타내는 공정도
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따른 좌굴방지부재와 구속장치가 프리플렉스 강재거더와 분리되는 것을 나타내는 단면도
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재거더 제작장치에서 프리플렉스 강재거더가 분리되는 것을 나타내는 공정도
도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재거더 제작장치에서 프리플렉스 강재거더가 분리되는 것을 나타내는 단면도
도 26은 본 발명의 일 실시 예에 따른 상부거더지지부, 하부거더지지부, 일측결합부가 회전구동하는 것을 나타내는 도면
본 발명에 따른 프리플랙스 강재거더 및 그 제작장치의 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.
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.
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.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 프리플랙스 강재거더 및 그 제작장치에 관하여 상세히 설명한다.
본 발명의 프리플렉스 강재거더는 강 재질의 I형 상부거더(100); 복부(210), 복부(210)의 하면에 결합된 플랜지(220)를 구비하고, 복부(210)의 상면이 상부거더(100)의 하부플랜지 하면에 용접결합되는 역 T 형 구조의 하부거더(200);를 포함하되, 하부거더(200)는 상부거더(100)의 길이보다 짧게 제작되고, 양 단부(230)는 상부에 형성된 기립부(231); 기립부(231) 하측에 연장형성되되, 하측 방향을 따라 내측으로 기울어지는 경사부(232);를 포함한다.
본 발명의 하부거더(200)는 도 5와 같이 경사부(232)가 양 단부에 형성된다.
경사부(232)를 형성한 것은 응력집중 현상을 방지하기 위한 것으로서, 기하학적 불일치 영역(상부거더와 하부거더가 결합되는 양 단부)에 하중이 집중되는 것을 방지하기 위함이다.
아울러, 하부거더(200)는 상부거더(100)의 길이보다 짧은 길이로 제작되어 상부거더(100)의 중앙부 영역에 결합된다. 이는 단순교 중앙부에서 최대 휨모멘트가 발생하는 것에 대응되는 구조로서, 최대 휨모모멘트가 발생하는 영역에만 단면의 강성(단면 2차 모멘트, I값)을 확보한 것이다.
하부거더(200)는 상부거더(100)의 중앙부에 결합되되, 복부(210)의 상면 중앙부와 상부거더(100)의 하부플랜지 하면 중앙부가 먼저 가용접된 후, 프리플렉스 하중(P)이 도입되고, 프리플렉스 하중(P) 도입 이후에 완전용접되는 것이 바람직하다.
하부거더(200)와 상부거더(100)는 중앙부 영역만 가용접된 상태로 1차 결합되어 제작장치에 거치된다. 제작장치에 거치될 때는 하부거더(200)가 상부에 위치하도록 뒤집어진 상태로 거치되는데 이는 프리플렉스 하중(P) 도입 이후 완전용접할 때 용접의 방향을 하향으로 하여 용접불량을 최소화 하기 위함이다.
용접은 상부거더(100)와 하부거더(200)를 완전결합 시키는 수단으로서, 용접의 경우, 상향용접이 하향용접보다 불량률이 높다.
하부거더(200)의 복부(210) 전후방 가장자리 상면에는 슬라이딩패드(300)가 설치된 것이 바람직하다.
슬라이딩패드(300)는 앵글(310)에 의해 복부(210)에 결합되되, 복부(210)에 볼트결합되는 연직부(311); 복부(210)를 기준으로, 연직부(311)의 상부에서 외측으로 돌출된 꺽임부(312);를 구비하고, 슬라이딩패드(300)는 꺽임부(312)의 상면에 결합된 것이 바람직하다.
도 5, 6과 같이 하부거더(200)의 전후방 가장자리 하면에는 슬라이딩 패드(300)가 설치되는데, 슬라이딩 패드(300)는 하부거더(200)가 상부거더(100)에 가용접 결합된 이후, 프리플렉스 하중(P) 재하시 상부거더(100)의 하부플랜지를 따라 상부거더(100)가 용이하게 슬라이딩 되도록 유도하기 위한 것이다.
하부거더(200)는 상부거더(100)에 재하된 프리플렉스 하중(P)을 구속하기 위해 설치되는 거더이다. 따라서 상부거더(100)에 프리플렉스 하중(P)이 재하될 때는 상부거더(100)와 하부거더(200)의 마찰저항이 없어야 재하된 프리플렉스 하중(P)이상부거더(100)에 온전히 재하될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 프리플렉스 강재거더(A) 제작장치(B)는 전후방향을 따라 평행하게 설치되는 일측받침강재(410) 및 타측받침강재(420); 측방향으로 설치되어 일측받침강재(410)와 타측받침강재(420)를 연결하되, 전후방향을 따라 상호 간격을 두고 복수로 설치되는 결합강재(430); 일측받침강재(410)와 타측받침강재(420)의 상부플랜지 상면에 설치되어 한 쌍으로 상부거더(100)와 하부거더(200)의 복부를 지지하는 좌굴방지부재(500); 프리플렉스 하중(P)을 도입하기 위해 결합강재(430)의 상부에 설치되는 하중도입장치(600); 상부거더(100)와 하부거더(200)를 하향으로 구속하기 위해, 결합강재(430)에 결합된 구속장치(700);를 포함한다.
강재거더(A) 제작장치(B)는 도 14와 같은 구성으로 제작된다.
이때, 결합강재(430)는 도 7, 8과 같이 측방 가장가리가 일측받침강재(410)와 타측받침강재(420)의 복부, 상부플랜지 하면, 하부플랜지 상면에 접촉되는 구조로 결합된다.
결합강재(430)는 일측받침강재(410) 및 타측받침강재(420)의 중앙부 영역을 상호 결합하기 위해 설치되는 중앙부결합강재(431); 중앙부결합강재(431)의 전방과 후방으로 각각 이격되어 설치되는 한 쌍의 내측결합강재(432); 한 쌍의 내측결합강재(432) 외측으로 이격되어 설치되는 한 쌍의 외측결합강재(433); 일측받침강재(410) 및 타측받침강재(420)의 전후방 가장자리에 각각 결합되는 단부결합강재(434);를 포함하되, 좌굴방지부재(500)는 내측결합강재(432)가 설치된 일측받침강재(410)와 타측받침강재(420)의 상부플랜지에 각각 결합되고, 하중도입장치(600)는 한 쌍의 내측결합강재(432) 상면에 설치되며, 구속장치(700)는 한 쌍의 외측결합강재(433)에 각각 결합된 것이 바람직하다.
이 경우, 내측결합강재(432)는 외측결합강재(433)의 높이보다 낮은 높이로 제작되는데 이는 내측결합강재(432)의 상면에 하중도입장치(600)가 결합되기 때문이다.
상부거더(100)와 하부거더(200)는 상부거더(100)의 하부플랜지 중앙부와 상기 하부거더(200)의 복부(210) 중앙부 영역이 가용접된 상태로 임시결합되고, 상부거더(100)가 하측에 위치되도록 뒤집힌 상태로 제작장치에 거치되는 것이 바람직하다.
이 경우, 상부거더(100)와 하부거더(200)는 중앙부 영역이 가용접된 상태로 임시결합되는데 제작장치에 거치되어 가용접될 수도 있다.
좌굴방지부재(500)는 일측받침강재(410)에 설치되는 일측좌굴방지부재(510)와 타측받침강재(420)에 설치되는 타측좌굴방지부재(520)가 동일한 구조로서, 일측좌굴방지부재(510)와 타측좌굴방지부재(520)가 한 쌍으로 상호 결합되어 상부거더(100)와 하부거더(200)의 좌굴을 방지하되, 일측좌굴방지부재(510)는 일측받침강재(410)의 상부플랜지 상면에 기립구조로 설치되는 원형단면의 기둥부(511); 기둥부(511)의 하측영역에 설치되어, 상부거더(100)의 복부를 지지하는 상부거더지지부(512); 상부거더지지부(512)의 상측으로 이격되어 하부거더(200)의 복부를 지지하는 하부거더지지부(513); 기둥부(511)의 상측 영역에 결합되고, 타측받침강재(420)에 결합된 타측좌굴방지부재(520) 타측결합부(524)와 결합되는 일측결합부(514);를 포함하는 것이 바람직하다.
이때 상부거더지지부(512), 하부거더지지부(513), 일측결합부(514)는 기둥부(511)의 축을 기준으로 회전구동이 가능하고, 상부거더지지부(512) 및 하부거더지지부(513)에는 길이조절부재(C)가 각각 결합되며, 상부거더지지부(512), 하부거더지지부(513), 일측결합부(514)는 기둥부(511)의 상하 방향을 따라 결합위치가 조절되는 것이 바람직하다.
이 경우, 도 26과 같이 상부거더지지부(512), 하부거더지지부(513), 일측결합부(514)는 기둥부(511)에 결합되어 기둥부(511) 축방향을 따라 회전구동할 수 있다.
이는 프리플렉스 강재거더(A)가 제작장치에 거치되고 제거될 때 그 결합과 해체를 용이하게 하기 위한 것으로서, 상부거더지지부(512), 하부거더지지부(513), 일측결합부(514)의 회전구동으로 강재거더(A)의 구속과 해체가 가능하다.
상부거더지지부(512)와 상부거더(100)의 복부 사이에는 슬라이딩패드(300)가 설치되고, 하부거더지지부(513)와 하부거더(200)의 복부 사이에는 슬라이딩패드(300)가 설치되는 것이 바람직하다.
하중도입장치(600)의 상면, 외측결합강재(433)의 상면, 단부결합강재(434)의 상면은 동일한 높이에 위치되도록 결합된 것이 바람직하다.
구속장치(700)는 외측결합강재(433)의 일측과 타측 가장자리 영역에 각각 결합하되, 하부는 외측결합강재(433)를 관통하여 너트에 의해 고정되고, 상부는 상측으로 돌출된 연직부재(710); 하면이 하부거더(200)의 플랜지(220) 하면에 접촉되도록 상기 한 쌍의 연직부재(710)에 공동으로 결합되는 결속부(720);를 포함하는 것이 바람직하다.
구속장치(700)는 도 19, 21과 같이 결속부(720)가 설치되어 프리플렉스 강재거더를 구속한다.
A : 프리플렉스 강재거더 B : 제작장치
P : 프리플렉스 하중 100 : 상부거더
200 : 하부거더 210 : 복부
220 : 플랜지 230 : 단부
300 : 슬라이딩 패드 310 : 앵글
410 : 일측받침강재 420 : 타측받침강재
430 : 결합강재 431 : 중앙부결합강재
432 : 내측결합강재 433 : 외측결합강재
434 : 단부결합강재 500 : 좌굴방지부재
510 : 일측좌굴방지부재 511 : 기둥부
512 : 상부거더지지부 513 : 하부거더지지부
514 : 일측결합부 520 : 타측좌굴방지부재
600 : 하중도입장치 700 : 구속장치
710 : 연직부재 720 : 결속부

Claims (12)

  1. 강 재질의 I형 상부거더(100);
    복부(210), 상기 복부(210)의 하면에 결합된 플랜지(220)를 구비하고, 상기 복부(210)의 상면이 상기 상부거더(100)의 하부플랜지 하면에 용접결합되는 역 T 형 구조의 하부거더(200);를 포함하되,
    상기 하부거더(200)는 상기 상부거더(100)의 길이보다 짧게 제작되고,
    양 단부(230)는
    상부에 형성된 기립부(231);
    상기 기립부(231) 하측에 연장형성되되, 하측 방향을 따라 내측으로 기울어지는 경사부(232);를 포함하며,
    상기 상부거더(100)의 중앙부에 결합됨과 아울러, 상기 복부(210)의 상면 중앙부와 상기 상부거더(100)의 하부플랜지 하면 중앙부가 먼저 가용접된 후, 프리플렉스 하중(P)이 도입되고, 프리플렉스 하중(P) 도입 이후에 완전용접되고,
    상기 하부거더(200)의 상기 복부(210) 전후방 가장자리 상면에는 슬라이딩패드(300)가 설치되며,
    상기 슬라이딩패드(300)는 앵글(310)에 의해 상기 복부(210)에 결합되되,
    상기 복부(210)에 볼트결합되는 연직부(311);
    상기 복부(210)를 기준으로, 상기 연직부(311)의 상부에서 외측으로 돌출된 꺽임부(312);를 구비하고,
    상기 슬라이딩패드(300)는 상기 꺽임부(312)의 상면에 결합되는 프리플렉스 강재거더(A) 제작장치(B)로서,
    전후방향을 따라 평행하게 설치되는 일측받침강재(410) 및 타측받침강재(420);
    측방향으로 설치되어 상기 일측받침강재(410)와 타측받침강재(420)를 연결하되, 전후방향을 따라 상호 간격을 두고 복수로 설치되는 결합강재(430);
    상기 일측받침강재(410)와 상기 타측받침강재(420)의 상부플랜지 상면에 설치되어 한 쌍으로 상기 상부거더(100)와 상기 하부거더(200)의 복부를 지지하는 좌굴방지부재(500);
    프리플렉스 하중(P)을 도입하기 위해 상기 결합강재(430)의 상부에 설치되는 하중도입장치(600);
    상기 상부거더(100)와 상기 하부거더(200)를 하향으로 구속하기 위해, 상기 결합강재(430)에 결합된 구속장치(700);를 포함하되,
    상기 결합강재(430)는
    상기 일측받침강재(410) 및 상기 타측받침강재(420)의 중앙부 영역을 상호 결합하기 위해 설치되는 중앙부결합강재(431);
    상기 중앙부결합강재(431)의 전방과 후방으로 각각 이격되어 설치되는 한 쌍의 내측결합강재(432);
    상기 한 쌍의 내측결합강재(432) 외측으로 이격되어 설치되는 한 쌍의 외측결합강재(433);
    상기 일측받침강재(410) 및 상기 타측받침강재(420)의 전후방 가장자리에 각각 결합되는 단부결합강재(434);를 포함하되,
    상기 좌굴방지부재(500)는 상기 내측결합강재(432)가 설치된 상기 일측받침강재(410)와 상기 타측받침강재(420)의 상부플랜지에 각각 결합되고,
    상기 하중도입장치(600)는 상기 한 쌍의 내측결합강재(432) 상면에 설치되며,
    상기 구속장치(700)는 한 쌍의 상기 외측결합강재(433)에 각각 결합되고,
    상기 상부거더(100)와 상기 하부거더(200)는
    상기 상부거더(100)의 하부플랜지 중앙부와 상기 하부거더(200)의 복부(210) 중앙부 영역이 가용접된 상태로 임시결합되고, 상기 상부거더(100)가 하측에 위치되도록 뒤집힌 상태로 제작장치에 거치되며,
    상기 좌굴방지부재(500)는
    상기 일측받침강재(410)에 설치되는 일측좌굴방지부재(510)와 상기 타측받침강재(420)에 설치되는 타측좌굴방지부재(520)가 동일한 구조로서,
    상기 일측좌굴방지부재(510)와 상기 타측좌굴방지부재(520)가 한 쌍으로 상호 결합되어 상기 상부거더(100)와 상기 하부거더(200)의 좌굴을 방지하되,
    상기 일측좌굴방지부재(510)는
    상기 일측받침강재(410)의 상부플랜지 상면에 기립구조로 설치되는 원형단면의 기둥부(511);
    상기 기둥부(511)의 하측영역에 설치되어, 상기 상부거더(100)의 복부를 지지하는 상부거더지지부(512);
    상기 상부거더지지부(512)의 상측으로 이격되어 상기 하부거더(200)의 복부를 지지하는 하부거더지지부(513);
    상기 기둥부(511)의 상측 영역에 결합되고, 상기 타측받침강재(420)에 결합된 상기 타측좌굴방지부재(520) 타측결합부(524)와 결합되는 일측결합부(514);를 포함하고,
    상기 상부거더지지부(512), 상기 하부거더지지부(513), 상기 일측결합부(514)는 상기 기둥부(511)의 축을 기준으로 회전구동이 가능하고,
    상기 상부거더지지부(512) 및 상기 하부거더지지부(513)에는 길이조절부재(C)가 각각 결합되며,
    상기 상부거더지지부(512), 상기 하부거더지지부(513), 상기 일측결합부(514)는 상기 기둥부(511)의 상하 방향을 따라 결합위치가 조절되는 것을 특징으로 하는 프리플렉스 강재거더 제작장치.
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  10. 제1항에 있어서,
    상기 상부거더지지부(512)와 상기 상부거더(100)의 복부 사이에는 상기 슬라이딩패드(300)가 설치되고,
    상기 하부거더지지부(513)와 상기 하부거더(200)의 복부 사이에는 상기 슬라이딩패드(300)가 설치되는 것을 특징으로 하는 프리플렉스 강재거더 제작장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 하중도입장치(600)의 상면, 상기 외측결합강재(433)의 상면, 상기 단부결합강재(434)의 상면은 동일한 높이에 위치되도록 결합된 것을 특징으로 하는 프리플렉스 강재거더 제작장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 구속장치(700)는
    상기 외측결합강재(433)의 일측과 타측 가장자리 영역에 각각 결합하되, 하부는 상기 외측결합강재(433)를 관통하여 너트에 의해 고정되고, 상부는 상측으로 돌출된 연직부재(710);
    하면이 상기 하부거더(200)의 플랜지(220) 하면에 접촉되도록 상기 한 쌍의 연직부재(710)에 공동으로 결합되는 결속부(720);를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리플렉스 강재거더 제작장치.
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