KR102033571B1 - 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더 및 합성거더를 구비하는 교량 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보다 확실한 연결상태를 유지함과 동시에, 정확한 접합이 이루어지도록 하여 작업 생산성을 높이고, 충전되는 콘크리트의 연속화를 통해 이음부의 급격한 강성변화를 방지할 수 있도록 한 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더 및 이러한 합성거더를 이용한 교량의 시공방법 및 교량에 관한 것이다.
본 발명은 내부에 콘크리트(C)가 충전되는 강관(10)과; 상기 강관(10)의 하부에 수직방향으로 소정의 길이로 연장되는 플레이트형 웨브(12)와; 상기 플레이트형 웨브(12)의 하단부에 마련되는 플랜지부(14)로 이루어지고,
상기 강관(10)의 전면에는 콘크리트(C)가 주입가능하도록 하는 조인트(40)가 구비되며, 상기 조인트(40)는, 강관(10)의 전면에 고정되는 결합판(41)과; 상기 결합판(41)에 돌출되게 형성되면서 콘크리트 주입을 위한 주입호스(50)와 연결되면서 관통공이 형성되는 주입구(42)와; 상기 결합판(41)과 강관(10)의 전면 사이에 고정되면서 주입된 콘크리트의 역류를 방지하도록 하는 밸브 플레이트(44)가 형성되는 막음판(43)을 포함하는 합성거더와,
2개의 합성거더(1)의 강관(10) 상단부에 상부 이음판(10a)을 용접으로 각각 고정하는 제 1단계(①)와; 제 1단계후 상부 이음판(10a)의 전면, 웨브(12) 및 플랜지부(14)상에 연결판(10b)(12a)(14a)을 각각 체결하는 제 2단계(②)와;제 2단계후 강관(10의 원주방향을 따라 용접을 수행하여 결합되도록 하는 제 3단계(③)와; 상기 상부 이음판(10a)의 전면에 체결된 연결판(10b)을 분리하여 웨브(12)에 체결된 연결판(12a)의 하부에 체결하는 제 4단계(④)와; 제 4단계후 강관(10)의 상단부에 고정한 상부 이음판(10a)을 분리 및 제거하는 제 5단계(⑤)와; 제 5단계후 상부 이음판(10a)이 제거된 상태의 합성거더(1)끼리의 결합이 완료되도록 하는 제 6단계(⑥)를 포함하는 합성거더의 연결방법과,
이러한 합성거더를 구비하는 교량을 제공한다.

Description

콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더 및 합성거더를 구비하는 교량{Concrete Filled Tubular Flange Composite Girder and Bridge with the Concrete Filled Tubular Flange Composite Girder}

본 발명은 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더 및 이러한 합성거더의 연결 방법 및 합성거더를 구비하는 교량에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보다 확실한 연결상태를 유지함과 동시에, 정확한 접합이 이루어지도록 하여 작업 생산성을 높이고, 충전되는 콘크리트의 연속화를 통해 이음부의 급격한 강성변화를 방지할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로, 강재 교량 구조물은 플레이트 거더(plate girder)교와 튜브형태의 단면을 가지는 스틸박스 거더교로 나뉘는데, 플레이트 거더교는 비틀림에 대한 저항성이 낮아 보강재 및 가로보를 일정 간격마다 설치해야 한다. 따라서, 공사기간과 비용이 증가하는 문제점이 발생한다.

또한, 이러한 플레이트 거더교의 단점을 해결하기 위해 개발된 스틸박스 거더교는 주거더를 박스형태로 구성하여 비틀림에 대한 저항성을 확보하여 가로보의 설치갯수를 줄였으나, 박스형태를 구성하는 상,하부 플랜지 및 복부판에 발생하는 국부좌굴 문제를 해결하기 위해 박스 내부에 보강재를 다수 설치해야 하는 문제점이 있다.

한편, 상기와 같은 플레이트 거더교 및 스틸박스 거더교의 문제점을 해결하기 위해 교량 거더의 상부에 원형 또는 박스형, 다각형 등의 폐단면 형식의 단면을 적용하고 그 내부에 콘크리트를 충전하고, 플레이트 거더 형식의 웹과 플랜지를 적용한 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더를 교량의 거더로 이용하는 기술이 최근에 들어 개발되고 있다.

그러나, 이러한 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더인 경우에는 일반적인 볼트 시공으로는 시공이 어렵고, 합성거더 상부 강관내의 충전되는 콘크리트의 연속화가 구현되기 어려운 단점이 있다.

등록특허 제 10-1323268호(공고일자 : 2013년 10월 30일)

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 콘크리트 충전강관 플랜지 합성 거더의 연결시, 보다 확실한 연결상태를 유지함과 동시에, 정확한 접합이 이루어지도록 하여 작업 생산성을 높이고, 충전되는 콘크리트의 연속화를 통해 이음부의 급격한 강성변화를 방지할 수 있도록 한 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더 및 이러한 합성거더의 연결방법 및 합성거더를 구비하는 교량을 제공하는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 과제 해결 수단은, 내부에 콘크리트가 충전되는 강관과; 상기 강관의 하부에 수직방향으로 소정의 길이로 연장되는 플레이트형 웨브와; 상기 플레이트형 웨브의 하단부에 마련되는 플랜지부로 이루어지고,

상기 강관의 전면에는 콘크리트가 주입가능하도록 하는 조인트가 구비되며, 상기 조인트는, 강관의 전면에 고정되는 결합판과; 상기 결합판에 돌출되게 형성되면서 콘크리트 주입을 위한 주입호스(50)와 연결되면서 관통공이 형성되는 주입구와; 상기 결합판과 강관의 전면 사이에 고정되면서 주입된 콘크리트의 역류를 방지하도록 하는 밸브 플레이트가 형성되는 막음판을 포함하는 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더가 제공되는 것이다.

또한, 본 발명은 다른 해결 수단으로서, 내부에 콘크리트가 충전되는 강관과; 상기 강관의 하부에 수직방향으로 소정의 길이로 연장되면서 콘크리트가 충전되는 박스형 웨브로 이루어지고,

상기 강관 및 박스형 웨브의 전면에는 콘크리트가 주입가능하도록 하는 조인트가 구비되며, 상기 조인트는, 강관의 전면에 고정되는 결합판과; 상기 결합판에 돌출되게 형성되면서 콘크리트 주입을 위한 주입호스와 연결되면서 관통공이 형성되는 주입구와; 상기 결합판과 강관의 전면 사이에 고정되면서 주입된 콘크리트의 역류를 방지하도록 하는 밸브 플레이트가 형성되는 막음판을 포함하는 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더가 제공된다.

또한, 상기 합성거더는, 합성거더 전체 길이에 대하여 전방 및 후방에는 박스형 웨브로 이루어지고, 한쌍의 박스형 웨브의 하단부에는 플랜지부가 형성되며, 한쌍의 박스형 웨브 사이에는 단면이 다른 영역을 가지는 플레이트형 웨브로 이루어지는 것이다.

또한, 상기 박스형 웨브의 하단부에 형성되는 플랜지부와 플레이트형 웨브의 하부에 형성되는 플랜지부의 사이에는, 단면변화구간이 되도록 하는 경사면이 형성되는 것이다.

또한, 상기 박스형 웨브는 내부에 공간이 형성되어서 콘크리트가 충전되도록 하는 격판이 마련되는 것이다.

또한, 상기 격판은 복수의 단으로 형성되는 것이다.

또한, 상기 박스형 웨브는 강관의 하부 양측으로 형성되는 경사면과, 상기 경사면으로부터 수직하게 형성되는 직선면으로 이루어져서 보다 확장된 콘크리트 주입공간이 마련되도록 하는 것이다.

또한, 상기 합성거더를 이루는 강관의 양 단부 상부면에는 횡지지판이 형성되고, 강관의 양단부에는 복수의 삽입홈이 형성되어서 상기 합성거더의 양단부가 상기 삽입홈에 삽입되어 지지되도록 하는 가로보가 마련되는 것이다.

또한, 상기 강관의 하부에 형성되는 플레이트형 웨브의 양측면에는 한쌍의 종지지대가 형성되고, 상기 한쌍의 종지지대 사이에는 절개부가 형성되어서 삽입홈에 끼워져서 지지되는 것이다.

또한, 본 발명은 2개의 합성거더의 강관 상단부에 상부 이음판을 용접으로 각각 고정하는 제 1단계와;

제 1단계후 상부 이음판의 전면, 웨브 및 플랜지부상에 각각 연결판을 체결하는 제 2단계와;

상기 제 2단계후 강관의 원주방향을 따라 용접을 수행하여 결합되도록 하는 제 3단계와;

상기 제 3단계후 상기 강관안에 콘크리트를 충전한 다음, 상기 상부 이음판의 전면에 체결된 연결판을 분리하여 웨브에 체결된 연결판의 하부에 체결하여 재활용하는 제 4단계와;

상기 제 4단계후 강관의 상단부에 고정한 상부 이음판을 분리 및 제거하는 제 5단계와;

상기 제 5단계후 상부 이음판이 제거된 상태의 합성거더끼리의 결합이 완료되도록 하는 제 6단계를 포함하는 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더의 연결방법.이 제공되는 것이다.

또한, 연결방법은 상기 상부 이음판의 한쪽 모서리부에 요홈이 형성되는 것이다.

또한, 본 발명은 다른 해결 수단으로서, 상기 합성거더를 구비하는 교량이 제공되는 것이다.

이와 같이, 본 발명은 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더 연결시, 보다 확실한 연결상태를 유지함과 동시에, 정확한 접합이 이루어지도록 하여 작업 생산성을 높이고, 충전되는 콘크리트의 연속화를 통해 이음부의 급격한 강성변화를 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1의 (a)(b)(c)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 합성거더의 여러 형태를 나타낸 도면이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 합성거더의 연결방법을 단계적으로 도시한 사시도이다.
도 2b는 도 2a의 원안을 확대하여 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 합성거더의 단계별 일례의 압축응력과 인장응력간의 관계를 설명하기 위한 도면으로서, 강관의 내부에 콘크리트를 충전하기전과 충전후의 응력관계를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 합성거더의 강관안에 콘크리트 주입을 위한 조인트의 사시도이다.
도 5a는 도 4의 조인트가 결합된 합성거더에 콘크리트 주입을 위한 호스를 연결한 모습의 사시도이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 박스형 합성거더에 도 5의 조인트가 결합되고, 콘크리트 주입을 위한 호스가 결합된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 6의 (a)(b)(c)(d)(e)는 도 5의 호스를 통해 강관안으로 콘크리트를 주입하는 과정을 단계적으로 나타낸 도면이다.
도 7a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 합성거더와 교량 지점부의 일체형 가로보를 나타낸 분리 사시도이다.
도 7b는 도 7a로부터 합성거더가 조립된 상태의 사시도이다.
도 7c는 도 7b로부터 3개의 합성거더가 조립된 상태의 사시도이다.
도 7d는 도 7c에서 슈우의 위치를 변경하고, 종지지대의 위치를 달리하여 설치한 구조를 나타낸 사시도이다.
도 8은 도 7c에 따른 가로보와 합성거더간의 연결시 응력도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9a는 박스형 웨브(16)를 가지는 합성거더(4)의 단면변화 구간이 형성된 구조를 나타낸 사시도이다.
도 9b는 도 9a로부터 양쪽으로 박스형 웨브를 이루고, 하단부에 플랜지부가 형성되지 않은 상태의 구조를 나타낸 사시도이다.
도 10a는 박스형 웨브를 가지는 합성거더의 내부에 부반력 제어를 위한 콘크리트가 일부분 충전된 상태의 단면도이다.
도 10b는 도 10a로부터 더 높게 콘크리트를 충전한 상태의 단면도이다.
도 10c는 도 10a와 달리 횡방향으로 폭을 증가시킨 상태의 박스형 웨브를 가지는 합성거더의 구조를 나타낸 단면도이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 첨부된 예시도면에 의거 상세하게 설명한다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 명세서의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서, 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.

도 1의 (a)(b)(c)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 합성거더의 여러 형태를 나타낸 도면이다.

도 1의 (a) 타입의 합성거더(1)는 원형을 이루는 강관(10)과, 상기 강관(10)의 하부에 수직방향으로 소정의 길이로 연장되는 플레이트형 웨브(12)와, 상기 플레이트형 웨브(12)의 하단부에 마련되는 플랜지부(14)로 이루어지는 구조이다.

상기 강관(10)의 내부에는 콘크리트(C)가 충전된다.

또한, (b) 타입의 합성거더(2)는 사각형을 이루는 강관(20)과, 상기 강관(20)의 하부에 수직방향으로 소정의 길이로 연장되는 플레이트형 웨브(22)와, 상기 플레이트형 웨브(22)의 하단부에 마련되는 플랜지부(24)로 이루어지는 구조이다.

또한, (c) 타입의 합성거더(3)는 오각형을 이루는 강관(30)과, 상기 강관(30)의 하부에 수직방향으로 소정의 길이로 연장되는 플레이트형 웨브(32)와, 상기 플레이트형 웨브(32)의 하단부에 마련되는 플랜지부(34)로 이루어지는 구조이다.

이때, 상기 사각형의 강관(20)과 오각형의 강관(30)의 내부에는 콘크리트(C)가 충전된다.

도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 합성거더의 연결을 위한 시공방법을 단계적으로 도시한 사시도이고, 도 2b는 도 2a의 원안을 확대하여 도시한 사시도이다.

도 2a 및 도 2b에 따르면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 합성거더의 연결을 위한 시공방법은, 총 6단계를 거쳐서 완성된다.

다시 말해서, 제 1단계(①)는 2개의 합성거더(1)의 강관(10) 상단부에 상부 이음판(10a)을 용접 등으로 각각 고정하는 단계이다.

제 2단계(②)는 제 1단계후 상부 이음판(10a)의 전면, 웨브(12) 및 플랜지부(14)상에 각각 연결판(10b)(12a)(14a)을 체결한다.

제 3단계(③)는 제 2단계후 강관(10)의 원주방향을 따라 용접을 수행하여 결합되도록 한다.

제 4단계(④)는 강관(10)의 내부에 콘크리트(C)를 충전한 다음, 상기 상부 이음판(10a)의 전면에 체결된 연결판(10b)을 분리하여 웨브(12)에 체결된 연결판(12a)의 하부에 체결하여 재활용한다. 이때, 상기 연결판(10b)은 가로방향으로 긴 형태를 가진다.

또한, 제 5단계(⑤)는 강관(10)의 상단부에 고정한 상부 이음판(10a)을 분리 및 제거하고, 제 6단계(⑥)는 상부 이음판(10a)이 제거된 상태의 합성거더(1)끼리의 결합이 완료된다.

여기서, 상기 상부 이음판(10a)은 도 2c에 도시된 바와 같이, 하부 일측 모서리부에 요홈(10a-1)을 형성하여 강관(10)의 상부면에 고정을 위한 용접시 확실하게 용접이 이루어지도록 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 합성거더(1)의 응력관계를 설명하는 도면으로서, 단면 중심축을 중심으로 상단이 압축응력을 받게 되고, 하단이 인장응력을 받게 되는데, 강관(10)의 내부에 콘크리트(C)를 충전하는 경우에, 충전하지 않은 경우에 비해 압축응력이 작아지고 인장응력이 커지게 되고, 따라서, 플레이트형 웨브(12)를 중심으로 중심축 쪽으로는 응력이 작아지기 때문에, 크기가 작은 연결판(10b)을 체결하고, 상,하면으로 갈 수록 큰 연결판(12a)(14a)을 체결한다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 합성거더의 강관안에 콘크리트 주입을 위한 조인트의 사시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 조인트(40)는 예를 들어 원형을 이루는 결합판(41)과, 결합판(41)의 전면에 돌출되게 형성되는 주입구(42)로 이루어진다.

상기 주입구(42)는 콘크리트(C)가 주입되도록 하는 관통공이 형성된다.

또한, 조인트(40)의 후면에는 막음판(43)이 구비될 수 있는데, 상기 막음판(43)은 중앙에 개방가능하게 형성되는 밸브 플레이트(44)가 형성될 수 있다.

상기 막음판(43)은 탄성을 가지는 고무재로 형성될 수 있고, 따라서, 밸브 플레이트(44)는 압력을 받으면 개폐동작을 수행한다.

또한, 도 5a는 합성거더(1)의 강관(10)안에 콘크리트 주입을 위한 주입호스(50)의 결합상태를 도시한 도면으로서, 주입구(42)안에 주입호스(50)를 삽입한 다음, 주입구(42)의 외주면에 원형을 이루는 결착클립(45)을 끼우고, 결착클립(45)의 한쪽 단부에 볼트 또는 나사와 같은 체결부재(46)로 조여서 결착할 수 있다.

도 5b는 강관(10)의 하부에 박스형 웨브(16)가 마련된 구조의 합성거더(4)를 도시한 도면으로서, 박스형 웨브(16)의 하단부에는 플랜지부(18)가 형성된 구조이다.

상기 박스형 웨브(16)의 전면에는 조인트(40)가 마련되어서 주입호스(50)를 연결하여 박스형 웨브(16)의 내부에 콘크리트(C)를 주입하여 충전시킬 수 있다.

도 5c는 주입호스(50)가 조인트(40)에 결합된 상태의 단면도로서, 조인트(40)를 이루는 결합판(41)은 강관(10)의 전면에 고정(용접 또는 볼트결합)하고, 주입구(42)를 통해 주입호스(50)를 삽입한 다음, 결착클립(45)으로 고정하며, 이때 도면상 결합판(41)의 우측에는 막음판(43)이 고정(볼트결합)되어서 막음판(43)의 중앙에 형성된 밸브 플레이트(44)를 통해 콘크리트(C)가 강관(10)의 내부로 주입가능하게 된다.

상기 막음판(43)은 콘크리트(C)의 충전이 완료되어서 주입호스(50)를 분리하면, 막음판(43)의 밸브 플레이트(44)는 폐쇄위치로 되어서 충전된 콘크리트(C)의 역류를 방지해줄 수 있다.

도 6은 합성거더(1)(2)(3)의 강관(10)(20)(30) 내부에 콘크리트(C)를 주입하는 과정을 도시한 도면으로서, (a)에서는 주입호스(50)를 강관(10)(20)(30)의 한쪽 측면에 마련된 조인트(40)의 주입구(42)에 결합한 상태이고, (b) ~ (d)는 콘크리트(C)를 주입하는 과정을 나타낸 것이며, (e)는 콘크리트(C)를 주입 완료후 주입호스(50)를 분리한 상태이다.

도 6에서 강관(10)의 상부 일측에 형성된 구멍은 공기를 뺄 수 있도록 하는 벤트공(vent hole)(10a)으로서, (e) 단계에서 주입호스(50)의 분리후 벤트공(10c)은 막음판으로 막도록 한다.

따라서, 본 발명의 실시 예에 따르면, 주입호스(50)를 통해 강관(10)의 내부에 콘크리트(C)의 주입이 용이하고, 기존 펌프카의 주입호스와 호환되는 결착클립(45)으로 결착될 수 있도록 조인트(40)를 마련한 것이며, 그에 따라 시공성이 향상될 수 있는 것이다.

한편, 도 5b에 도시된 박스형 웨브(16)안으로 콘크리트(C)를 주입하는 과정도 도 6에 도시된 단계와 마찬가지로 이루어질 수 있다.

도 7a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 합성거더와 교량 지점부의 일체형 가로보를 나타낸 분리 사시도로서, 지점부에 작용하는 응력 감소와 전도 방지 및 부반력 제어가 가능하도록 한 것이다.

다시 말해서, 도 7b 및 도 7c에 도시된 바와 같이, 합성거더(1)를 가로보(60)의 삽입홈(61)안에 거치하는 구조로서, 횡단하는 합성거더(1)가 종래에 비해 전도를 방지함과 동시에, 지점부에 작용하는 응력을 가로보(60)로 분산시키는 효과가 있다.

다시 말해서, 합성거더(1)의 강관(10)의 전단부가 가로보(60)의 삽입홈(61)안에 삽입되어 지지되므로, 측면방향으로 롤링되어 전도될 가능성이 전혀 없게 도어서 안전하게 시공작업을 수행할 수 있게 된다.

또한, 상기 합성거더(1)의 일단부에는 강관(10)의 상부면에 고정되는 횡 지지판(70)과, 웨브(12)에 종방향으로 고정되면서 지점을 보강해주도록 하는 한쌍의 종 지지대(72)와, 종 지지대(72)의 사이이면서 웨브(12)에는 종방향으로 형성되는 절개부(74)로 이루어진다.

또한, 상기 횡 지지판(70)의 하부 양측이면서 강관(10)의 외주면에는 지지편(71)이 형성될 수 있다.

또한, 상기 합성거더(1)마다 위치해야 하는 받침인 슈우(62)는 가로보(60)에서 어느 곳이나 위치 변경이 가능하기 때문에, 도 7d에 도시된 바와 같이, 슈우(62)의 위치를 변경하여 설치할 수 있는데, 강관(10)의 하부에 슈우(62)를 구비하지 않게되면, 제약이 없어지므로, 도 8에 도시된 바와 같이, 가로보(60)의 간격이 일정하지 않고 비대칭을 이룰 때, 교량의 모멘트는 경간이 긴 구간의 합성거더(1)에서는 크게 걸리고, 경간이 상대적으로 짧은 구간의 합성거더(2)는 모멘트가 적게 걸리게 되어서, 모멘트가 적게 걸리는 구간에서는 모멘트에 맞게 강관(10)의 갯수를 줄여서 자중이 감소됨과 동시에, 교량의 하부 구조물의 하중 부담도 적어져 공기 단축과 경제적으로 잇점이 있게 된다.

또한, 도 9a는 박스형 웨브(16)를 가지는 합성거더(4)의 단면변화 구간이 형성된 구조를 나타낸 사시도로서, 박스형 웨브(16)의 하단부 양측에 플랜지부(18)가 형성되는데, 박스형 웨브(16)의 전체 길이에 대하여 가운데에 단면이 다른 영역(L)으로서 플레이트형 웨브(17)가 형성되는 구조를 가질 수 있다.

상기 플랜지부(18)의 단부에는 단면변화구간이 형성되도록 경사면(18a)을 형성하면서 하나의 판으로 이루어지는 플레이트형 웨브(17)가 형성되도록 한 구조이다.

또한, 도 9b는 도 9a와 달리 박스형 웨브(16)의 하단부에 플랜지부(18)가 형성되지 않은 구조이고, 나머지는 동일한 구조로서, 단면변화구간(L)에 해당하는 플레이트형 웨브(17)의 하단부 양측에는 플랜지부(18)가 형성된 구조를 가진다.

도 10a 내지 도 10b는 교량의 곡선구간에서 쏠림현상으로 인해 곡선구간 안쪽면에서 발생하는 부반력을 제어하기 위해 박스형 웨브(16)의 내부에 충전되는 콘크리트(C)의 양을 제어할 수 있도록 하는 구조를 나타낸 단면도로서, 도 10a는 하나의 격판(16a)을 박스형 웨브(16)의 내부에 형성하고, 그 내부에 콘크리트(C)를 충전한 구조이다.

이러한 부반력 제어를 위한 콘크리트 충전량 제어는 사교 또는 곡선교일 경우에 부반력 제어가 용이하게 이루어질 수 있다.

또한, 도 10b는 도 10a와 달리 상부 및 하부에 간격을 두고 격판(16a)(16b)을 2개로 형성하여 콘크리트(C) 충전량을 늘린 구조이다. 다시 말해서, 2단 구조로 이루어진 것이다.

또한, 도 10c는 횡방향으로 박스형 웨브(19)의 폭이 확장되도록 한 구조로서, 강관(10)의 하부 양측에 형성되는 경사면(19a)과, 이 경사면(19a)으로부터 수직하게 하방으로 형성되는 직선면(19b)으로 이루어져서 확장된 내부 공간을 형성하여 보다 많은 콘크리트(C)를 충전할 수 있도록 한 것이다.

상기와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 합성거더 및 이러한 합성거더 시공방법을 적용한 각종 교량의 설치가 가능하고, 시공성이 향상되고 견고한 교량 시공이 가능해진다.

이상에서는 첨부도면에 도시된 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세하게 설명하였으나, 이는 본 발명의 바람직한 형태에 대한 예시에 불과한 것이며, 본 발명의 보호 범위가 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이상과 같은 본 발명의 실시 예는 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 및 균등한 다른 실시가 가능한 것이며, 이러한 변형 및 균등한 다른 실시 예들은 본 발명의 첨부된 청구범위에 속한다.

C : 콘크리트
1,2,3,4 : 합성거더
10,20,30 : 강관
10a : 상부 이음판
10a-1 : 요홈
10b,12a,14a : 연결판
10c : 벤트공
12,22,32 : 웨브
14,18,24,34 : 플랜지부
16,17 : 박스형 웨브
16a,16b,19c : 격판
19 : 박스형 웨브
19a : 경사면
19b : 직선면
18a : 경사면
40 : 조인트
41 : 결합판
42 : 주입구
43 : 막음판
44 : 밸브 플레이트
45 : 결착클립
46 : 체결부재
50 : 주입호스
60 : 가로보
62 : 슈우
70 : 횡 지지판
72 : 종 지지대
74 : 절개부

Claims (12)

1. 내부에 콘크리트(C)가 충전되는 강관(10)과; 상기 강관(10)의 하부에 수직방향으로 소정의 길이로 연장되는 플레이트형 웨브(12)와; 상기 플레이트형 웨브(12)의 하단부에 마련되는 플랜지부(14); 로 이루어지고, 상기 강관(10)의 전면에는 콘크리트(C)가 주입가능하도록 하는 조인트(40)가 구비되며, 상기 조인트(40)는, 강관(10)의 전면에 고정되는 결합판(41)과; 상기 결합판(41)에 돌출되게 형성되면서 콘크리트 주입을 위한 주입호스(50)와 연결되면서 관통공이 형성되는 주입구(42)와; 상기 결합판(41)과 강관(10)의 전면 사이에 고정되면서 주입된 콘크리트의 역류를 방지하도록 하는 밸브 플레이트(44)가 형성되는 막음판(43);을 포함하는 합성거더와,
   상기 합성거더를 이루는 강관(10)의 양 단부 상부면에 형성된 횡지지판(70)과,
   강관(10)의 양단부에는 복수의 삽입홈(61)이 형성되어서 상기 합성거더의 양단부가 상기 삽입홈(61)에 삽입되어 지지되도록 하는 가로보(60)가 마련되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더.
   
2. 내부에 콘크리트(C)가 충전되는 강관(10)과; 상기 강관(10)의 하부에 수직방향으로 소정의 길이로 연장되면서 콘크리트(C)가 충전되는 박스형 웨브와;로 이루어지고, 상기 강관(10) 및 박스형 웨브의 전면에는 콘크리트(C)가 주입가능하도록 하는 조인트(40)가 구비되며,
   상기 조인트(40)는, 강관(10)의 전면에 고정되는 결합판(41)과; 상기 결합판(41)에 돌출되게 형성되면서 콘크리트 주입을 위한 주입호스(50)와 연결되면서 관통공이 형성되는 주입구(42)와; 상기 결합판(41)과 강관(10)의 전면 사이에 고정되면서 주입된 콘크리트의 역류를 방지하도록 하는 밸브 플레이트(44)가 형성되는 막음판(43);을 포함하는 합성거더와,
   상기 합성거더를 이루는 강관(10)의 양 단부 상부면에 형성된 횡지지판(70)과,
   강관(10)의 양단부에는 복수의 삽입홈(61)이 형성되어서 상기 합성거더의 양단부가 상기 삽입홈(61)에 삽입되어 지지되도록 하는 가로보(60)가 마련되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 합성거더는, 합성거더 전체 길이에 대하여 전방 및 후방에는 박스형 웨브로 이루어지고, 한쌍의 박스형 웨브의 하단부에는 플랜지부(18)가 형성되며, 한쌍의 박스형 웨브 사이에는 단면이 다른 영역(L)을 가지는 플레이트형 웨브(17)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 박스형 웨브의 하단부에 형성되는 플랜지부(18)와 플레이트형 웨브(17)의 하부에 형성되는 플랜지부(18)의 사이에는, 단면변화구간이 되도록 하는 경사면(18a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더.
   
5. 청구항 2에 있어서,
   상기 박스형 웨브는 내부에 공간이 형성되어서 콘크리트가 충전되도록 하는 격판(16b)이 마련되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 격판(16b)은 복수의 단으로 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더.
   
7. 청구항 5에 있어서,
   상기 박스형 웨브는 강관의 하부 양측으로 형성되는 경사면(19a)과, 상기 경사면(19a)으로부터 수직하게 형성되는 직선면(19b)으로 이루어져서 보다 확장된 콘크리트 주입공간이 마련되도록 하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더.
   
8. 삭제
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 강관(10)의 하부에 형성되는 플레이트형 웨브(12)의 양측면에는 한쌍의 종지지대(72)가 형성되고, 상기 한쌍의 종지지대(72) 사이에는 절개부(74)가 형성되어서 삽입홈(61)에 끼워져서 지지되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전강관 플랜지 합성거더.
   
10. 삭제
11. 삭제
12. 청구항 1 내지 청구항 7, 청구항 9 중 어느 한 항에 기재된 합성거더를 구비하는 것을 특징으로 하는 교량.

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