KR102050553B1 - Composite through bridge and the construction method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법에 관한 것으로, 상기 합성구조로 제작된 하로형 철도교는 교량하부구조에 교축방향으로 연장되며 교축직각방향으로 서로 이격되도록 설치되며 내측 하단에 돌출되도록 강재 브라켓이 일체로 형성된 한 쌍의 강재 거더; 상기 한 쌍의 강재 거더 하단을 연결하도록 강재 브라켓에 결합되는 격자형태의 유닛으로 제작된 강재 가로보; 및 상기 강재 가로보 상면에 현장 타설되어 형성되는 철근콘크리트 슬래브;를 포함한다.The present invention relates to a downward railroad bridge manufactured by a composite structure and a construction method thereof. The downward railroad bridge manufactured by the composite structure extends in a bridge direction in a bridge lower structure and is installed to be spaced apart from each other in a direction perpendicular to the bridge. A pair of steel girders integrally formed with a steel bracket so as to protrude; Steel cross beam made of a grid-shaped unit coupled to the steel bracket to connect the bottom of the pair of steel girder; It includes; and the reinforced concrete slab is formed by in-site casting on the steel cross beam upper surface.

Figure R1020170016982
Figure R1020170016982

Description

합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법{COMPOSITE THROUGH BRIDGE AND THE CONSTRUCTION METHOD THEREOF}Road-type railway bridge made of composite structure and construction method thereof {COMPOSITE THROUGH BRIDGE AND THE CONSTRUCTION METHOD THEREOF}

본 발명은 합성구조로 제작된 하로형 철도교에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파형강판 복부를 가진 양 강재거더와 프리캐스트 패널이 합성된 구조를 가지는 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a downward railroad bridge made of a composite structure, and more particularly to a downward railroad bridge made of a composite structure having a structure in which both steel girders having a corrugated sheet abdomen and a precast panel are synthesized. It is about.

교량은 교면의 위치에 따라 상로교, 중로교, 하로교 및 이층교로 분류된다. The bridges are classified into Sangro Bridge, Jungro Bridge, Haro Bridge and Double-decker Bridge according to the location of the bridge.

상로교(Deck bridge)란 노면이 교량의 거더나 트러스 위쪽에 있는 교량을 말하고, 중로교(Half through bridge)란 노면의 교형 높이의 중간 부근에 있는 교량을 말하며(예, 방화대교, 부산대교), 하로교(Through bridge)란 노면이 교형의 아래쪽에 있는 교량을 말하고(예, 동호대교, 한강철교), 2층교(Double-deck bridge)란 교면이 2층으로 되어 있는 교량 다시 말해서 통로가 2단으로 나눠 있는 교량으로 가령 위쪽은 도로, 아래쪽은 철도용일 때를 말한다(예, 청담대교, 영종대교).Decks bridge refers to a bridge where the road surface is above the girder or truss of the bridge.Half through bridge refers to a bridge near the middle of the bridge height of the road (e.g., Banghwa Bridge, Busan Bridge), Through bridge refers to the bridge under the bridge (e.g., Dongho Bridge, Han River Railway), and double-deck bridge is a bridge with two levels. It is a divided bridge, for example, when the upper side is for road and the lower side is for railway (eg Cheongdam Bridge, Yeongjong Bridge).

하로교는 형하공간(Clearance)이 협소한 지형에 적용하는 교량형식으로 특히 U형 하로교는 복부가 차량의 측면에 설치되어 있어서 전선주의 복부 설치에 따른 부대공 비용 절감이 가능하고 특히 소음을 차단하는 효과가 있어서 도심지 철도교와 같이 소음의 영향이 큰 교량에 하로교를 사용하면 차량 소음의 차단을 위하여 교량 측면에 별도의 방음벽 및 방호벽을 설치할 필요가 없어 공사비 절감이 가능하다. Haro bridge is a bridge type that is applied to the terrain with narrow clearance. Especially, U-shaped Haro bridge has the abdomen installed on the side of the vehicle. If the Haro bridge is used on a bridge with a large noise effect, such as a downtown railway bridge, it is possible to reduce construction costs because there is no need to install a separate sound barrier and a barrier on the side of the bridge to block vehicle noise.

도 1a는 피에스씨 측면빔과 슬래브를 이용한 하로교 시공방법(특허10-1071642호)에 의한 시공사시도를 도시한 것이다.Figure 1a shows the construction attempt by the method of construction of a bridge bridge using the CS side beam and the slab (Patent 10-1071642).

즉, 교대, 교각을 포함하는 교량하부구조(20)를 종 방향으로 설치한 후에, That is, after installing the bridge substructure 20 including the alternating, pier in the longitudinal direction,

하부플랜지 및 하부플랜지 보다 작은 폭을 가진 복부를 포함하는 PSC 빔을 양중장치를 이용하여 교량하부구조의 상면 사이에 1경간씩 종 방향으로 거치시키되, 횡 방향으로 이격되도록 양 측면빔(11)을 설치하고, The PSC beam including the lower flange and the abdomen having a smaller width than the lower flange is vertically mounted between the upper surface of the bridge substructure by one span using a lifting device, and both side beams 11 are spaced apart in the horizontal direction. Install it,

상기 양 측면빔(11)의 내측면 하부 사이에 슬래브(30)를 형성시켜 양 측면빔과 일체화시키되,The slab 30 is formed between the lower side of the inner side of the both side beams 11 to be integrated with both side beams,

슬래브와 양 측면빔은 슬래브의 양 측부가 측면빔의 하부플랜지 상면의 홈에 끼워져 얹어지도록 형성되도록 한 상태에서 슬래브(30)를 횡 방향으로 관통하여 측면빔의 외측면에서 긴장 후 정착되는 횡방향 긴장재(40)에 의하여 서로 일체화되는 하로교 시공방법을 개시하고 있다.The slab and both side beams penetrate the slab 30 in the transverse direction in a state in which both sides of the slab are formed so as to be inserted into the grooves of the upper surface of the lower flange of the side beam, and then settle after tension on the outer side of the side beam. Disclosed is a method of constructing a bridge bridge integrated with each other by the tension member (40).

이러한 하로교는 슬래브(30) 상면에 철도교용으로 도상(50)이 형성되어 있으며 이러한 도상(50)에는 침목(70)과 레일(60)이 설치되어 열차가 통행할 수 있도록 함을 알 수 있다.Such a haro bridge is formed on the upper surface of the slab (30) for the railroad bridge, and it can be seen that the sleeper (70) and the rail (60) is installed on the road (50) to allow the train to pass.

또한 횡방향 폭이 길어짐에 따라 양 측면빔(11) 사이에 중앙 측면빔(11b)을 더 형성시켜 일종의 중간 지점부를 형성시키고 있음을 알 수 있다. 이는 양 측면빔과 슬래브가 PC부재로 제작되어 자중이 커짐에 따라 양 측면빔의 하부플랜지에 슬래브의 양 단부가 지지되도록 하는 것만으로는 하중 지지에 한계가 있기 때문이라 할 수 있다.In addition, it can be seen that as the lateral width becomes longer, a middle side beam 11b is further formed between both side beams 11 to form a kind of intermediate point portion. This is because both sides of the beam and the slab is made of a PC member, and as the self-weight increases, only the both ends of the slab are supported by the lower flanges of both side beams, so that the load is limited.

결국, 종래 철도교용 하로교는 PC부재를 이용한 양 측면빔, 슬래브를 이용하는 경우는 소개되어 있으나 자중이 커지는 경우 및 진동이 큰 철도교용으로는 PC부재는 적합하지 않고 무엇보다 양 측면빔과 슬래브의 연결부위의 보완이 필요하게 된다.As a result, the conventional railway bridge Haro bridge is introduced using both side beams and slabs using PC members, but the PC member is not suitable for railway bridges with high weight and high vibration. The site needs to be supplemented.

관련하여 도 1b는 종래 경사형 합성구조 하로교(특허 제 0825444호)의 시공단면도를 도시한 것이다. 즉 상기 하로교는,1b shows a constructional cross-sectional view of a conventional sloped composite structure Haro Bridge (Patent No. 0825444). In other words, the Haokyo

인접한 교대 또는 교각(20) 사이에 교좌장치(21)를 매개로 마주보는 형태로 설치되는 좌우측 주거더(81); Left and right housings 81 installed in a form facing each other via a bridge device 21 between adjacent shifts or bridge piers 20;

상기 좌우측 주거더(81) 사이에 설치되는 복수의 가로보(82); A plurality of cross beams 82 installed between the left and right housings 81;

상기 좌우측 주거더(81) 및 상기 가로보(82) 사이에 배근된 철근; 및 Reinforcing bars arranged between the left and right housing bars 81 and the cross beams 82; And

상기 좌우측 주거더(81), 상기 가로보(82) 및 상기 철근 사이에 타설되는 슬래브(83);를 포함하여 이루어지며, 상기 좌우측 주거더(81)의 형강은 하부플랜지를 안쪽으로 배치하여 웨브가 경사지도록 구성하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The slab 83 is placed between the left and right housing der 81, the cross beam 82 and the reinforcing bar; and the shape steel of the left and right housing der 81 is arranged in the lower flange inward to the web Characterized in that configured to be inclined.

즉, 상기 주거더(81)는 I형 단면의 강재거더를 이용하고 있으며, 주거더 사이에 가로보(82)도 강거더를 이용하여, 가로보의 양 단부가 주거더의 복부로부터 연장된 연결판에 의하여 연결되도록 하고 있음을 알 수 있다.That is, the housing girder 81 uses a steel girder having an I-shaped cross section, and the girder 82 also uses a girder between the housing girders, so that both ends of the crossbeams extend from the abdomen of the housing girder. It can be seen that the connection is made by.

이에 도 1a와 같은 합성구조 하로교와 대비하여 강거더를 이용할 수 있고 이에 강재가로보를 이용함으로서 용접 또는 볼트와 너트와 같은 체결구를 이용함으로서 연결부위의 보완문제를 해결할 수 있음을 알 수 있다.Therefore, it can be seen that the steel girders can be used in comparison to the composite structure of the bridge as shown in FIG. 1A, and the steel robo can be used to solve the problem of complementing the connection by welding or using fasteners such as bolts and nuts.

하지만 도 1b에 의한 합성구조 하로교는 주거더(81)가 완전히 슬래브(83) 콘크리트에 매설되는 방식으로 시공하는 것이기 때문에 슬래브 시공을 위해 다량의 철근배근이 필요하게 되고, 이에 대형 거푸집 및 가설장비 설치가 필요하여 작업성 및 시공성이 떨어져 경제성이 떨어질 수밖에 없다는 한계가 있음을 알 수 있다.However, since the composite structure Haro Bridge according to FIG. 1B is constructed in such a way that the housing der 81 is completely embedded in the slab 83 concrete, a large amount of reinforcement is required for the construction of the slab, and large formwork and temporary equipment are installed thereon. It can be seen that there is a limit that economic efficiency falls due to the poor workability and workability.

도 1c는 종래 파형복부를 가진 합성거더(특허 제 0665876호)를 도시한 것이다.Figure 1c shows a compound girder (Patent No. 0665876) with a conventional waveform abdomen.

즉, 복부(91)를 한 쌍의 파형강판으로 하고, 상기 한 쌍의 파형강판의 하부에 일정한 크기의 강판으로 이루어진 하부플랜지를 용접 접합하며, 상기 파형강판의 각각의 상부에 일정한 크기를 갖는 강판으로 이루어진 상부플랜지를 각각 분리되게 용접 접합하여, 스틸거더(90)를 제작하고, 상부플랜지에는 교량상부 데크콘크리트(92)를 형성시키고 있음을 알 수 있다.That is, the abdomen 91 is a pair of corrugated steel sheet, the lower flange consisting of a steel plate of a constant size welded to the lower portion of the pair of corrugated steel sheet, the steel plate having a constant size on each upper portion of the corrugated steel sheet It can be seen that the upper flange consisting of each weld welded separately, to produce a steel girder 90, the upper flange to form the upper deck concrete 92 bridge.

즉, 합성거더의 강성증가를 위하여 양 복부를 파형강판으로 형성시키고 있음을 알 수 있으며, 하중분배를 위하여 상부플랜지에 교량상부 데크콘크리트(92)를 형성시키고 있음을 알 수 있다.That is, it can be seen that both the abdomen is formed of a corrugated steel sheet for increasing the stiffness of the composite girder, and the upper deck concrete 92 is formed on the upper flange for load distribution.

말하자면 U형 합성거더를 개시하고 있는데 이는 거더교에 사용되는 거더에 해당하고, 개구제형으로서 하로교의 양 측면빔으로 적용하기에는 적합하지 않다는 문제가 있음을 알 수 있다.In other words, U-shaped composite girders are disclosed, which corresponds to the girders used in the girder bridge, and it can be seen that there is a problem that it is not suitable to be applied to both side beams of the Haro bridge as an opening type.

도 1d는 종래 다른 합성거더(특허 제 0819837)를 도시한 것이다.Figure 1d shows another conventional girder (Patent No. 0819837).

즉, 강재와 콘크리트 패널을 합성시킨 I형 단면의 합성빔으로 그 웨브가 파형으로 굴곡진 형태를 가진 파형강판으로 구성된 강재를 사용함으로써, 빔의 단면 강성을 증대시킨 복부를 파형강판으로 구성한 프리스트레스트 콘크리트 합성빔에 관한 것으로, 강재의 상·하부에는 콘크리트(93)패널이 구성되며, 상기 강재 거더의 웨브는 거더의 종 방향으로 규칙적인 형태로 굴곡진 파형 형상을 가진 복부파형강판(92)으로 구성되어 웨브의 좌굴내력을 향상시키며;In other words, by using a composite beam of I-shaped cross section, which is a composite of steel and concrete panels, the web is made of corrugated steel sheet having a curved shape with a web wave form, and the prestressed portion is formed of corrugated steel sheet to increase the cross-section stiffness of the beam. It relates to a concrete composite beam, the upper and lower parts of the steel is composed of a concrete (93) panel, the web of the steel girder is an abdominal corrugated steel sheet 92 having a wavy shape curved in a regular form in the longitudinal direction of the girder To improve the buckling strength of the web;

교량의 상부구조 형식에서 복부파형강판(92)과 콘크리트(93)를 스터드로 결합시킨 합성구조에 관한 것이다.It relates to a composite structure in which the abdominal corrugated steel sheet 92 and the concrete 93 are coupled by stud in the superstructure type of the bridge.

이때, 상기 복부파형강판(92)의 상·하단에는 수평 방향으로 양면에 다수의 스터드를 용접하여 ㄱ자형강이나 찬넬, 티바, 플레이트 등 타 부재를 결합하지 않고도 콘크리트(93)와 일체 구조가 되도록 한 것임을 알 수 있다.At this time, the upper and lower ends of the abdominal corrugated steel sheet 92 by welding a plurality of studs on both sides in the horizontal direction so as to be integral with the concrete 93 without combining other members such as a-shaped steel, channel, tiba, plate, etc. It can be seen that.

즉, U형 아닌 복부파형강판(92)을 이용한 I형 합성거더 구조를 확인할 수 있기는 하지만 역시 거더교에 사용되는 거더로서 하부플랜지 콘크리트를 포함하고 있어 달리 하로교에 적용하기 위한 구성으로 적용하는 것은 달리 개시되어 있지 않음을 알 수 있다.In other words, although the structure of the I-shaped composite girders using the abdominal corrugated steel sheet 92 rather than the U-type can be confirmed, the girder used for the girder bridge also includes the lower flange concrete, so that it is applied to the structure to be applied to the aero bridge differently. It can be seen that it is not disclosed.

이로서 철도교용 하로교에 있어 양 측면빔, 슬래브, 가로보 및 도상을 어떻게 적용하고 철도교로서 소음, 진동문제 해결을 전제로 장경간의 하로교 시공을 위한 구성을 어떻게 채택해야 하는 가는 당업자로서도 용이한 문제가 아님을 알 수 있다.Therefore, how to apply both side beams, slabs, cross beams and roadways to the railway bridge, and how to adopt the construction for construction of the long bridge bridge on the premise of solving noise and vibration problems as a railway bridge is not an easy problem for those skilled in the art. Able to know.

특허등록 제10-1071642호피에스씨 측면빔과 슬래브를 이용한 하로교 시공방법'Patent Registration No. 10-1071642 How to construct Haro Bridge using side beam and slab 특허등록 제10-0665876호상부플랜지에 콘크리트케이슨을 설치한 프리스트레스트개구제형 파형 스틸거더교의 시공방법'Patent Registration No. 10-0665876 Construction method of corrugated steel girder bridge of prestressed opening with concrete caisson installed on upper flange ' 특허등록 제10-0825444호경사형 합성구조 하로교 및 그 시공방법'Patent Registration No. 10-0825444 Sloped composite structure Haro Bridge and its construction method 특허등록 제10-0819837호복부파형강판과 콘크리트를 스터드로 결합시킨 합성구조'Patent Registration No. 10-0819837 Composite structure combining abdominal wave steel plate and concrete with stud

이에 본 발명은 재료적 특징을 활용한 합성구조로 하로형 철도교를 제공할 수 있으면서도 구조적 일체성이 확보되며 공기가 단축되고 경제적인 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.Therefore, the present invention is to provide a structure of the structure of the downhill railway bridge using a material feature while securing structural integrity and shortening the air and to provide a construction method of the downhill railway bridge made of an economical structure and its construction method It is a technical problem.

나아가 본 발명은 하로형 철도교에 있어 장경간 하로형 철도교에 사용되는 가로보와 슬래브를 보다 용이하게 제공할 수 있으며, 철도교로서 소음과 진동을 해결할 수 있는 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.Furthermore, the present invention can more easily provide crossbeams and slabs used for long-span down-road railroad bridges in the down-road railroad bridge, and down-road railroad bridges made of a synthetic structure that can solve noise and vibration as railroad bridges, and construction methods thereof. The technical problem is to solve the provision.

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강재 거더를 이용한 하로형 철도교 시공방법은The construction method of the downward railroad bridge using steel girders

(a) 하단에 결합되는 강재 브라켓을 구비한 한 쌍의 강재 거더와 강재 가로보를 제작하는 단계;;(a) manufacturing a pair of steel girders and steel cross beams having a steel bracket coupled to the bottom;

(b) 상기 강재 브라켓이 결합된 한 쌍의 강재 거더를 일정한 간격을 두고 서로 마주보도록 하여 인접한 교량하부구조에 양단을 설치하는 단계;(b) installing both ends in adjacent bridge substructures such that the pair of steel girders coupled to the steel brackets face each other at regular intervals;

(c) 상기 강재 브라켓에 교축방향으로 일정 간격으로 구성되는 가로보; 교축직각방향으로 일정 간격으로 가로보의 복부를 연결하는 세로보; 및 가로보 저면에 X자로 연결하는 브레이싱을 포함하여, 가로보 상단이 강재 브라켓의 상부 결합판에 결합되며, 가로보 하단과 브레이싱은 강재 브라켓의 하부 결합판에 결합되도록 하는 격자 구조의 하나의 유닛으로 구성된 강재 가로보를 설치하는 단계; 및(c) a cross beam configured at regular intervals in the axial direction to the steel bracket; Stringer beam connecting the abdomen of the cross beam at regular intervals in the direction of the axial axis; And a bracing connecting the letter X to the bottom of the cross beam, wherein the top of the cross beam is coupled to the upper coupling plate of the steel bracket, and the bottom of the cross beam and the bracing are composed of one unit of a lattice structure to be coupled to the bottom coupling plate of the steel bracket. Installing a cross beam; And

(d) 상기 강재 가로보 상면에 철근콘크리트 슬래브;를 형성시키는 단계;를 포함하는 합성구조 하로형 철도교 시공방법을 제공하게 된다.(d) forming a reinforced concrete slab on the upper surface of the steel cross beam; to provide a method of constructing a composite railway bridge construction including a.

이때 상기 강재 거더는 상부플랜지; 상부플랜지와 하부로 간격을 두고 평행한 하부 플랜지 및 상, 하부 플랜지를 수직하게 연결하는 웨브로 구성되며 웨브는 파형강판으로 구성되며,
상기 (b) 단계에서는, 상기 강재 가로부는 복수의 가로보, 세로보, 브레이싱이 격자 구조의 하나의 유닛으로 구성되어 한 쌍의 강재 거더의 하단 사이에 연결되는 것으로 하로교 단면 하부 인장측을 강재로 보강하되, 상기 브레이싱은 양 강재 거더 사이에 가로보 저면에 수평판 형태로 형성시킨 중간연결판을 이용하여 브레이싱의 단부가 X자 형태로 배치하며, 상기 (c) 단계에서는, 상기 강재 거더 상단에 단면 상부 압축측을 콘크리트로 압축 보강할 수 있도록 콘크리트부를 형성하며, 상기 (d) 단계의 철근콘크리트 슬래브는 강재 가로보 상면에 서로 이격되어 이격된 사이에 충진홈이 형성되도록 복수의 프리캐스트 패널이 설치하고, 상기 충진홈 및 프리캐스트 패널 상부에 현장 타설되어 철근콘크리트 슬래브가 형성되도록 하되, 상기 프리캐스트 패널 상부에 배근된 철근이 매립되도록 상기 콘크리트를 타설하여 강재 거더, 강재 브라켓, 강재 가로보 및 프리캐스트 패널을 일체로 결합하여 일체성이 확보되도록 하며, 상기 (a) 단계에서, 상기 강재 거더를, 상부플랜지; 상부플랜지와 하부로 간격을 두고 평행한 하부 플랜지 및 상, 하부 플랜지를 수직하게 연결하는 웨브로 구성되며 웨브는 파형강판으로 구성되도록 하고, 상기 강재 브라켓은, 강재 거더의 웨브 내측면에 수직판 형태로 강재 거더 사이로 돌출되는 돌출판; 상기 돌출판의 상면에 돌출판과 직교하여 L형 판 형태로 형성되어 웨브를 따라 상방으로 연장되어 상면이 상부플랜지 저면에 접하도록 형성된 상부 결합판; 및 강재 거더 하부 플랜지에서 수평으로 연장되어 돌출판의 저면에 형성되는 하부 결합판을 포함하여 구성되며, 상기 (d) 단계에서, 상기 강재 거더의 파형 웨브에는 단면 내측으로 흡음판이 설치되도록 하되, 상기 흡음판은 절곡 타공판으로 형성된 전면판과 후면판 사이에 흡음재가 배치된 것으로서, 상기 웨브 내측면에 고정구로 보다 장착되도록 하게 된다.At this time, the steel girder is the upper flange; It consists of a web that connects the upper flange and the lower flange parallel to the upper flange and the upper and lower flanges vertically, and the web is made of corrugated steel sheet.
In the step (b), the steel horizontal section is a plurality of cross beams, stringers, bracing is composed of a single unit of the grid structure is connected between the lower end of the pair of steel girders to reinforce the lower tension side of the cross-section bridge with steel The bracing may be arranged in an X-shape by using an intermediate connecting plate formed in a horizontal plate shape on a horizontal beam bottom between both steel girders, and in step (c), in the step (c), the upper section of the steel girder may be compressed at the top of the cross section. The concrete part is formed to compressively reinforce the side of the concrete, and the reinforced concrete slab of the step (d) is provided with a plurality of precast panels to form a filling groove between the spaced apart from each other on the upper surface of the steel cross beam, The site is placed on top of the filling groove and the precast panel to form a reinforced concrete slab, but the precast panel Placing the concrete so that the reinforcing steel bars are buried in the upper part to combine the steel girder, steel bracket, steel cross beam and precast panel integrally to ensure the integrity, in the step (a), the steel girder, flange; It consists of a web that connects the upper flange and the lower flange parallel to the lower flange and the upper and lower flanges vertically, and the web is made of corrugated steel sheet, the steel bracket is in the form of a vertical plate on the inner side of the web of the steel girder A protruding plate projecting between the furnace steel girders; An upper coupling plate formed on an upper surface of the protruding plate so as to form an L-shaped plate orthogonal to the protruding plate and extending upward along the web so that the upper surface is in contact with the lower surface of the upper flange; And a lower coupling plate extending horizontally from the steel girder lower flange and formed on the bottom surface of the protruding plate. In the step (d), the sound absorbing plate is installed in the cross section of the corrugated web of the steel girder. The sound absorbing plate is a sound absorbing material disposed between the front plate and the rear plate formed of the bent perforated plate, it is to be more mounted to the inner surface of the web as a fixture.

본 발명에 따르면 응력의 종류 및 규모에 따른 적합한 구조형식을 채택함으로써, 구조적인 효율성을 증진시키고 일체성이 확보되는 하로형 철도교와 그 시공방법 제공이 가능하게 된다.According to the present invention, by adopting a suitable structural form according to the type and magnitude of stress, it is possible to provide a down-type railway bridge and its construction method to enhance structural efficiency and ensure integrity.

또한, 본 발명에 따르면 종래의 H형강을 이용하던 것과 달리 파형강판을 복부 부재로 사용하여 국부좌굴 저항성능이 우수하여 수직보강재를 생략할 수 있어서 강재량을 절감할 수 있어 경제성이 향상되는 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법 제공이 가능하게 된다.In addition, according to the present invention, unlike the conventional H-shaped steel, the corrugated steel sheet is used as the abdominal member, so that the local buckling resistance is excellent, so that the vertical reinforcement can be omitted, thereby reducing the amount of steel, thereby improving economic efficiency. It is possible to provide a road-type railway bridge and its construction method.

또한, 본 발명에 따르면 강재보가 세로보 및 브레이싱과 함께 격자 구조의 하나의 강재 유닛으로 구성되어 한 쌍의 강재 거더의 하단을 연결하므로 공기를 단축할 수 있는 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법 제공이 가능하게 된다.In addition, according to the present invention, the steel beam is composed of a single steel unit of the lattice structure together with the stringer and bracing to connect the bottom of the pair of steel girders, and the construction of the down-type railway bridge made of a composite structure that can shorten the air and its construction It is possible to provide a method.

또한, 본 발명에 따르면 프리캐스트패널을 포함하여 콘크리트 교량슬래브가 설치되므로 공기를 단축하고 공사가 간단해지는 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법법 제공이 가능하게 된다.In addition, according to the present invention, the concrete bridge slab including the precast panel is installed, it is possible to provide a down-type railway bridge and a construction method method made of a composite structure to shorten the air and simplify construction.

도 1a는 종래 피에스씨 측면빔과 슬래브를 이용한 하로교 시공사시도,
도 1b는 종래 경사형 합성구조 하로교의 시공단면도,
도 1c는 종래 파형복부를 가진 U형 합성거더의 사시도,
도 1d는 종래 파형복부를 가진 I형 합성거더의 사시도,
도 2a는 본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교의 단면도이다.
도 2b는 본 발명에 따른 강재 거더의 단면도 및 A-A 단면도이다.
도 2c는 본 발명에 따른 강재 거더와 강재 브라켓의 사시도이다.
도 2d는 본 발명에 따른 강재 가로보의 구성사시도,
도 2e는 본 발명의 강재 가로보의 상부 설치 평면도,
도 2f는 본 발명의 강재 가로보의의 하부 설치 평면도,
도 2g는 본 발명의 강재 가로보 상면에 설치된 프리캐스트 패널 평면도,
도 2h는 본 발명의 철근콘크리트 슬래브의 철근 배근 평면도,
도 2i 및 도 2j는 본 발명의 합성구조 하로형 철도교의 부분 단면도 및 흡음판의 구성도이다.
도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 흠음판 흡음효과 실험결과 도표,
도 4a, 도 4b, 도 4c, 도 4d, 도 4e, 도 4f 및 도 4g는 본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교의 시공방법 순서도이다.Figure 1a is a conventional construction of a halo bridge using PS side beam and slab,
Figure 1b is a cross-sectional view of the construction of the conventional sloped composite structure Haro Bridge,
Figure 1c is a perspective view of a U-shaped composite girder with a conventional corrugated abdomen,
Figure 1d is a perspective view of a type I composite girder with a conventional corrugated abdomen,
Figure 2a is a cross-sectional view of a composite railway structure railway bridge according to the present invention.
2b is a sectional view and an AA sectional view of a steel girder according to the present invention.
Figure 2c is a perspective view of a steel girder and the steel bracket according to the present invention.
Figure 2d is a structural perspective view of a steel cross beam according to the present invention,
Figure 2e is a top plan view of the steel cross beam of the present invention,
Figure 2f is a bottom plan view of the steel cross beam of the present invention,
Figure 2g is a plan view of the precast panel installed on the upper surface of the steel cross beam of the present invention,
Figure 2h is a reinforcement plan view of the reinforced concrete slab of the present invention,
2I and 2J are partial cross-sectional views of the composite-structure Haro railroad bridge and the sound absorbing plate of the present invention.
Figure 3a, Figure 3b and Figure 3c is a flaw plate sound absorption effect test results of the present invention,
4A, 4B, 4C, 4D, 4E, 4F, and 4G are flowcharts of a construction method of a composite railway track bridge according to the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 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.Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, without excluding other components unless specifically stated otherwise.

[ 본 발명의 합성구조로 제작된 하로형 철도교 ][Haro-type railway bridge made of the composite structure of the present invention]

도 2a는 본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교(100)의 단면도이다.Figure 2a is a cross-sectional view of a composite railway structure railway bridge 100 according to the present invention.

본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교는 전체적으로 U자형 단면을 갖도록 구성되어 복선의 슬래브 궤도가 적용될 수 있도록 고안된 것으로, 일정한 간격을 두고 서로 마주보도록 설치되는 한 쌍의 강재 거더(110), 한 쌍의 강재 거더 하단에서 단면 내측으로 돌출되도록 강재 거더에 결합되는 강재 브라켓(120), 한 쌍의 강재 거더 하단을 연결하도록 강재 브라켓(120) 돌출부에 결합되는 강재 가로보(130), 강재 거더 상단 압축측에 형성되는 콘크리트부(140), 강재 가로보(130) 상면에 거치되는 복수의 프리캐스트 패널(150), 및 프리캐스트 패널(150) 상면에 현장타설되어 형성되는 철근콘크리트 슬래브(160)를 포함하여 구성된다. Synthetic structure of the composite structure according to the present invention the railway railway bridge is designed to have a U-shaped cross section as a whole is designed to be applied to the slab track of the double track, a pair of steel girders (110), which is installed to face each other at regular intervals, a pair of Steel bracket 120 coupled to the steel girder so as to protrude from the bottom of the steel girder to the inside of the steel girder, the steel cross beam 130 coupled to the protrusion of the steel bracket 120 to connect the bottom of the pair of steel girder, the upper side of the steel girder Consists of a concrete portion 140, a plurality of precast panel 150 mounted on the upper surface of the steel cross beam 130, and the reinforced concrete slab 160 is formed by the site cast on the upper surface of the precast panel 150 do.

도 2b는 본 발명에 따른 강재 거더(110)의 단면도 및 A-A 단면도이다. 2B is a cross-sectional view and A-A cross section of the steel girder 110 according to the present invention.

본 발명에 따른 강재 거더(110)는 강판 등을 이용하여 제작된 일종의 빌트-업 빔으로, 상부플랜지(111), 상부플랜지(111)와 하부로 간격을 두고 평행한 하부 플랜지(112), 상, 하부 플랜지(111,112)를 수직하게 연결하는 웨브(113)로 구성되며 웨브(113)는 교축방향으로 연장되는 파형강판으로 구성된다.Steel girder 110 according to the present invention is a kind of built-up beam manufactured using a steel plate, etc., the upper flange 111, the upper flange 111 and the lower flange 112 parallel to the lower space, the upper , The lower flanges 111 and 112 are vertically connected to the web 113 and the web 113 is formed of a corrugated steel sheet extending in the axial direction.

이러한 웨브(113)는 종래 H형강을 이용하던 것과 달리 파형강판을 사용함으로서 국부좌굴 저항성능이 우수하여 수직보강재를 생략할 수 있다는 장점이 있으며 이로서 강재거더 제작에 필요한 강재량을 절감할 수 있으므로 경제성이 향상되고 장경간 하로형 철도교에 매우 유리한 효과가 있다.The web 113 has the advantage that the local buckling resistance is excellent by using a corrugated steel sheet, unlike the conventional H-shaped steel, it can omit the vertical reinforcement, thereby reducing the amount of steel required for the production of steel girder economical This improves and has a very beneficial effect on long span narrow railway bridges.

도 2c는 본 발명에 따른 강재 거더(110)와 강재 브라켓(120)의 사시도이다.2C is a perspective view of the steel girder 110 and the steel bracket 120 according to the present invention.

본 발명에 따른 강재 거더(110)에는 교축방향으로 일정간격을 두고 강재 브라켓(120)이 설치된다. Steel girder 110 according to the present invention is provided with a steel bracket 120 at a predetermined interval in the axial direction.

이러한 강재 브라켓(120)은 강재 거더(110) 하단, 즉 인장측에 강재 가로보(130)를 설치하기 위한 수단으로 강재 거더(100) 웨브(113) 내측면에 수직판 형태로 강재 거더(110) 사이로 돌출되는 돌출판(121), The steel bracket 120 is a steel girder 110 in the form of a vertical plate on the inner side of the steel girder 100, web 113 as a means for installing the steel cross beam 130 on the bottom, that is, the tension side of the steel girder 110 Protruding plate 121 to protrude between,

상기 돌출판(121)의 상면에 돌출판과 직교하여 L형 판 형태로 형성되어 웨브(113)를 따라 상방으로 연장되어 상면이 상부플랜지(111) 저면에 접하도록 형성된 상부 결합판(122), An upper coupling plate 122 formed on an upper surface of the protruding plate 121 orthogonal to the protruding plate and extending upward along the web 113 so that the upper surface is in contact with the bottom surface of the upper flange 111;

강재 거더 하부 플랜지(112)에서 수평으로 연장되어 돌출판(121)의 저면에 형성되는 하부 결합판(123)을 포함하여 구성된다. The lower girder plate 123 extends horizontally from the steel girder lower flange 112 and is formed on the bottom surface of the protrusion plate 121.

이에 상기 돌출판(121)은 강재 거더(110) 하단에 결합되는 강재 가로보(130)으로부터 전달되는 하중을 강재 거더(110)에 전달하는 기능을 가지며,Accordingly, the protrusion plate 121 has a function of transmitting a load transmitted from the steel cross beam 130 coupled to the bottom of the steel girder 110 to the steel girder 110,

상기 상부 결합판(122)은 후술되는 강재 가로보를 결합하기 위한 연결수단의 기능을 가지며,The upper coupling plate 122 has a function of the connecting means for coupling the steel cross beams to be described later,

상기 하부 결합판(123)은 후술되는 강재 가로보(130)의 브레이싱(133)을 결합하기 위한 기능을 가지게 된다.The lower coupling plate 123 has a function for coupling the bracing 133 of the steel cross beam 130 to be described later.

이와 같이 강재 브라켓(120)은 강재 거더(110) 제작 시 미리 일체로 공장에서 형성시킨 것을 이용하게 된다.In this way, the steel bracket 120 is used to be formed in the factory integrally in advance when manufacturing the steel girder 110.

도 2d는 본 발명에 따른 강재 가로보(130)의 사시도이고 도 2e는 강재 거더(110)와 강재 가로보(130)와 설치 평면도이고 도 2f는 강재 거더(110)와 강재 가로보(130)와 설치 저면도이다.Figure 2d is a perspective view of a steel cross beam 130 according to the present invention and Figure 2e is a steel girder 110 and the steel cross beam 130 and the installation plan view and Figure 2f is a steel girder 110 and the steel cross beam 130 and the installation bottom It is also.

먼저 도 2d와 같이 본 발명에 따른 강재 가로보(130)는 상부는 바닥판을 설치하기 위하여 격자로 구성되며, 하부는 좌굴방지를 위하여 브레이싱이 설치되도록 고안된 것으로, 교축방향으로 일정 간격으로 구성되는 가로보(131), 교축직각방향으로 일정 간격으로 가로보(131) 복부를 연결하는 세로보(132), 및 가로보(131) 저면을 X자 형태로 연결하는 브레이싱(133)을 포함하여 구성된다.First, the steel cross beam 130 according to the present invention, as shown in Figure 2d is composed of a grating for installing the bottom plate, the bottom is a bracing to prevent buckling, the horizontal beam consisting of a predetermined interval in the axial direction 131, a stringer 132 connecting the abdomen of the horizontal beams 131 at regular intervals in the orthogonal direction, and a bracing 133 that connects the bottom of the horizontal beams 131 in an X-shape.

이때 상기 브레이싱(133)은 양 강재 거더(110) 사이에 가로보(131) 저면에 수평판 형태로 형성시킨 중간연결판(134)을 이용하여 브레이싱(133)의 단부가 X자 형태로 배치될 수 있도록 하게 된다.In this case, the bracing 133 may be disposed in an X-shape by using an intermediate connecting plate 134 formed between the two steel girders 110 in a horizontal plate shape on the bottom of the horizontal beam 131. Will be.

이때 상기 가로보(131)와 세로보(132)는 H형 단면으로 압연 주조되는 기성제품인 H형강이 사용되는 것이 바람직하며 브레이싱(133) 채널이나 앵글 또는 도시된 바와 같이 T형강이 사용될 수 있다.At this time, the horizontal beam 131 and the vertical beam 132 is preferably used H-shaped steel, which is a rolled product of the H-shaped cross-section, the bracing 133 channel or angle or T-shaped steel can be used as shown.

이에 본 발명의 강재 가로부(130)는 복수의 가로보(131), 세로보(132), 브레이싱(133)이 격자 구조의 하나의 유닛으로 구성되어 한 쌍의 강재 거더(110)의 하단 사이에 연결되는 것으로 하로교 단면 하부 인장측을 강재로 보강하며, 유닛으로 제작되어 강재 거더(110)에 연결되므로 공기를 단축할 수 있는 효과가 있다.Accordingly, the steel horizontal portion 130 of the present invention is a plurality of horizontal beams 131, stringers 132, bracing 133 is composed of one unit of the grid structure is connected between the bottom of the pair of steel girders 110 It is to be reinforced to the lower side of the cross-section of the bridge down to the steel, it is produced as a unit is connected to the steel girder 110 has the effect of reducing the air.

이때 강재 가로보(131) 상단은 도 2e에 도시된 바와 같이 강재 브라켓(120)의 상부 결합판(122)에 덧댐판과 볼트와 너트로 간단하게 결합되며, At this time, the top of the steel cross beam 131 is simply coupled to the upper coupling plate 122 of the steel bracket 120, and the bolt and nut, as shown in Figure 2e,

강재 가로보(131) 하단과 브레이싱(133)은 도 2f와 같이 강재 브라켓(120)의 하부 결합판(123)에 단부가 결합된다.The lower end of the steel cross beam 131 and the bracing 133 are coupled to the lower coupling plate 123 of the steel bracket 120 as shown in FIG. 2F.

이에 격자 구조의 하나의 유닛으로 제작된 강재 가로부(130)는 공장에서 제작되어 현장에서는 강재 거더(110)에 강재 브라켓(120)을 이용하여 신속하게 연결시킬 수 있을 뿐만 아니라 강재 거더(110)의 이격 거리가 커짐에 따른 하중을 보다 효율적으로 분산시켜 전달시킬 수 있게 된다.The steel horizontal portion 130 is produced in one unit of the grid structure is manufactured in the factory can be quickly connected to the steel girder 110 using the steel bracket 120 in the field as well as the steel girder 110 As the separation distance increases, the load can be more efficiently distributed and transmitted.

상기 콘크리트부(140)는 도 2a와 같이 강재 거더(110) 상부플랜지를 감싸도록 형성되는 것으로, 본 발명에 의한 하로교 단면 상부 압축측을 콘크리트로 구성하여 압축 보강하는 것이다. The concrete part 140 is formed to surround the upper flange of the steel girder 110, as shown in Figure 2a, to compress and reinforce the construction of the upper compression side cross section of the bridge according to the present invention.

이러한 콘크리트부(140)를 구성할 때에는 도 2a에 도시된 바와 같이 강재 거더(110) 상부플랜지 상면에 스터드를 형성시켜 강재 거더(110)와 콘크리트부(140)의 전단응력을 전달하는 동시에 일체성을 확보하게 된다.When constructing the concrete portion 140, as shown in Figure 2a to form a stud on the upper flange of the upper surface of the steel girder 110 to transfer the shear stress of the steel girder 110 and the concrete portion 140 and at the same time unity. Will be secured.

이러한 상기 콘크리트부(140)의 부수적인 기능으로는 비상 대피로를 형성하는 것을 꼽을 수 있다. 철도교를 설계할 때에는 열차의 운행 중 위급상황 발생 시 승객을 인근 정거장으로 안전하게 대피할 수 있도록 비상 대피로(Walkway)의 설치를 반드시 고려해야하는데 본 발명에 따르면 콘크리트부(140)가 비상 대피로의 기능을 제공하므로 별도의 비상 대피로의 설치가 불필요하여 공사비 절감이 가능하다.As a side function of the concrete unit 140 may be to form an emergency evacuation. When designing a railway bridge, it is necessary to consider the installation of an emergency walkway so that passengers can be evacuated safely to a nearby station in case of an emergency during operation of the train. According to the present invention, the concrete part 140 functions as an emergency evacuation path. It is possible to reduce the construction cost because it does not need to install a separate emergency evacuation route.

도 2g는 본 발명에 따른 프리캐스트 패널(150)이 배치된 평면도이다.2G is a plan view of a precast panel 150 according to the present invention.

본 발명에 따른 프리캐스트 패널(150)은 일정 규격과 강도로 공장 제작된 PC 슬래브로, 복수로 구비되어 강재 가로보(130) 상면에 설치된다. Precast panel 150 according to the present invention is a PC slab manufactured in a factory with a certain standard and strength, is provided with a plurality is installed on the upper surface of the steel cross beam 130.

강재 가로보(130) 상면에는 교량용 슬래브가 시공되어야 하는데 본 발명은 프리캐스트 패널(150) 설치로 슬래브 시공 공기 단축하고 공사가 간단해지도록 한다.The slab for the bridge should be constructed on the upper surface of the steel cross beam 130, the present invention is to shorten the construction of the slab by precast panel 150 installation and to simplify the construction.

이때 도 2g와 같이 복수의 프리캐스트 패널(150)이 거치될 때에는 미도시된 프리캐캐스트 패널 마감층(콘크리트 또는 모르타르층)을 얇게 먼저 형성시키고, 이러한 마감층 상면에 서로 이격 설치되도록 하고, 이격된 사이 사이에 충진홈(151)이 형성되도록 하여 콘크리트 타설 시 서로 일체화되도록 하게 된다.In this case, when the plurality of precast panels 150 are mounted as shown in FIG. 2G, a precast panel finish layer (concrete or mortar layer), which is not shown, is first thinly formed and spaced apart from each other on the top surface of the finish layer. Filling grooves 151 are formed between them so that they are integrated with each other during concrete pouring.

도 2h는 본 발명에 따른 철근콘크리트 슬래브의 철근 배근을 나타내는 평면도이다. Figure 2h is a plan view showing the reinforcement of the reinforced concrete slab according to the present invention.

즉, 강재 가로보(130) 상부에 거치되는 복수의 프리캐스트 패널(150) 사이에 형성된 충진홈(151) 및 프리캐스트 패널(150) 상부에는 콘크리트가 현장 타설되어 철근콘크리트 슬래브(60)가 구성되며, 이를 위해 철근(161)이 프리캐스트 패널(150) 상부에 배근되도록 하게 된다.That is, concrete is poured on the filling grooves 151 and the precast panel 150 formed between the plurality of precast panels 150 mounted on the steel cross beams 130 to form a reinforced concrete slab 60. To this end, the reinforcing bar 161 is to be arranged on the upper part of the precast panel 150.

이로서 철근(161)이 매립되도록 콘크리트를 타설하여 프리캐스트 패널(150), 강재 가로보(130) 및 강재 거더(110)가 서로 일체화되도록 하게 되며 이러한 콘크리트는 프리캐스트 패널(150)과 함께 강재 가로보(130) 상부에 형성되도록 함으로서 자중 증가 요인을 최소화시키고 있음을 알 수 있다.As a result, the concrete is cast so that the reinforcing bars 161 are embedded so that the precast panel 150, the steel cross beam 130, and the steel girder 110 are integrated with each other, and the concrete is a steel cross beam with the precast panel 150. 130) it can be seen that by minimizing the increase in the weight of the self by allowing it to be formed on the top.

도 2i는 본 발명의 일실시예에 따른 합성구조 하로형 철도교의 부분 단면도이다.Figure 2i is a partial cross-sectional view of the composite structure of the railway railway bridge according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교의 강재 거더(110)에는 단면 내측으로 흡음판(170)이 더 설치될 수 있다. Steel girder 110 of the composite structure down-type railway bridge according to the present invention may be further provided with a sound absorbing plate 170 in the cross-section inside.

강재 거더(110)의 파형 강판 웨브(113)가 일차적인 소음 차단의 역할을 수행하고 있지만 도심지 공로를 경유하는 경전철의 고가 구조물과 같은 경우 흡음판(170)을 더 설치하게 된다.Although the corrugated steel web 113 of the steel girder 110 serves as a primary noise blocker, the sound absorbing plate 170 may be further installed in the case of an expensive structure of a light rail via a downtown airway.

한편, 도 2j는 적용되는 상기 흡음판(170)을 예시하는 도면이다.2J is a diagram illustrating the sound absorbing plate 170 to be applied.

상기 흡음판(170)은 후면판(171), 전면판(173) 및 후면판과 전면판 사이에 배치된 흡음재(172)를 포함하도록 형성할 수 있다.The sound absorbing plate 170 may be formed to include a back plate 171, a front plate 173, and a sound absorbing material 172 disposed between the back plate and the front plate.

구체적으로, 상기 후면판(171)은 아연도 강판으로 형성될 수 있고, Specifically, the back plate 171 may be formed of a galvanized steel sheet,

상기 흡음재(172)는 다공질 흡음재, 폴리에스터 흡음재, 폴리우레탄 흡음재, 유공형 흡음재 또는 타공형 흡음보드 등일 수 있다. The sound absorbing material 172 may be a porous sound absorbing material, a polyester sound absorbing material, a polyurethane sound absorbing material, a porous sound absorbing material or a perforated sound absorbing board.

또한, 상기 전면판(173)은 절곡 타공판 대나무형상의 알루미늄 전면판일 수 있다. 이에 따라 상기 흡음판(170)은 대나무 형태의 외관이 미적으로 수려하고, 전면의 굴곡(삼각단면 또는 곡면)된 형상이 난반사 소음 흡수에 유리하며, 후면판(171)이 아연도 강판으로 형성되어 다양한 구조체, 예를 들면, 상기 파형 웨브(113)에 용이하게 앵커등과 같은 고정구(174)로 보다 용이하게 장착할 수 있다.In addition, the front plate 173 may be a bent perforated plate bamboo-shaped aluminum front plate. Accordingly, the sound absorbing plate 170 is aesthetically beautiful in appearance in the form of bamboo, the curved shape (triangular cross section or curved surface) of the front is advantageous for absorbing diffuse reflection noise, the back plate 171 is formed of a galvanized steel sheet The structure, for example, the corrugated web 113, can be more easily mounted with a fixture 174, such as an anchor.

이에 강재 거더(110) 제작 시 파형 웨브(113)와 일체화된 흡음판(170)을 사용함으로써 웨브(113)를 보강하는 역할도 하게 된다. 이에 파형 웨브(113)와 일체화된 흡음판(170)이 소음을 흡수함으로써 철도교의 의 소음을 효과적으로 저감시킬 수 있게 된다.Accordingly, when the steel girder 110 is manufactured, the sound absorbing plate 170 integrated with the corrugated web 113 is used to reinforce the web 113. The sound absorbing plate 170 integrated with the corrugated web 113 absorbs the noise, thereby effectively reducing the noise of the railway bridge.

도 3a 내지 도 3c는 상기 흡음판(170)에 의한 소음 저감효과 관련된 실험자료이다.3A to 3C are experimental data related to noise reduction effect by the sound absorbing plate 170.

즉, 도 3a와 같이 소음해석 수행 결과 흡음판을 적용하지 않은 파형강판 합성형 철도교의 경우 레일면 1m 높이 기준, 10m 떨어진 위치에서 49.2dB(A), 50m 떨어진 위치에서 40.0dB(A)의 소음이 예측되었고, That is, as a result of performing the noise analysis, as shown in FIG. 3A, in the case of the corrugated steel composite railway bridge without applying the sound absorbing plate, the noise of 49.2 dB (A) at a distance of 10 m and a distance of 40.0 dB (A) at a distance of 50 m is obtained. Predicted,

도 3b와 같이 일반 강박스 거더교의 경우 레일면 1m 높이 기준, 10m 떨어진 위치에서 64.5dB(A), 50m 떨어진 위치에서 50.7dB(A)의 소음이 예측되었고,As shown in FIG. 3B, a noise of 64.5 dB (A) at a distance of 10 m and a distance of 50.7 dB (A) at a distance of 50 m was predicted in the case of a general steel box girder bridge.

도 3c와 같이 본 발명에 의한 흡음판을 적용한 파형강판의 웨브를 가진 철도교의 경우에는 레일면 1m 높이 기준, 10m 떨어진 위치에서 47.6dB(A), 50m 떨어진 위치에서 37.1dB(A)의 소음예측 결과가 나왔다.In the case of a railway bridge having a web of a corrugated steel sheet to which a sound absorbing plate according to the present invention is applied as shown in FIG. 3C, a noise prediction result of 47.6 dB (A) at a distance of 10 m and a distance of 37.1 dB (A) at a distance of 50 m is provided. Came out.

요약하면 흡음판(170)의 적용 유무에 따라 비교하면 흡음판 적용의 경우 레일면 1m 높이에서 약 3.1~7.3%(1.5~2.9dB(A))의 소음저감 효과가 나타났으며, 레일면 10m 높이에서는 흡음판 적용의 경우가 비적용 대비 약 4.2~11.7%(2.7~6.2dB(A))의 소음저감 효과가 나타났다.In summary, when the sound absorbing plate 170 is applied or not, the sound absorbing plate has a noise reduction effect of about 3.1 to 7.3% (1.5 to 2.9 dB (A)) at the rail height of 1 m, and at the rail height of 10 m. In the case of the sound absorbing plate, the noise reduction effect was about 4.2 ~ 11.7% (2.7 ~ 6.2dB (A)).

즉, 레일면 10m 높이 이상의 경우에는 흡음판 비적용 파형강판 합성형 철도교나 일반 강박스 거더교량의 방음벽에 의한 소음저감 효과가 거의 없으나 흡음판을 적용할경우 방음벽 높이의 증가 없이 10m 높이 이상에서 소음저감 효과를 볼 수 있음을 확인할 수 있었다.In other words, if the rail surface is more than 10m high, there is almost no noise reduction effect by the soundproof wall of the non-absorbing corrugated steel sheet composite railroad bridge or general steel box girder bridge. I could confirm that I could see.

[ 본 발명의 합성구조로 제작된 하로형 철도교 시공방법 ][Halo type railway bridge construction method made of composite structure of the present invention]

도 도 4a 내지 도 4g는 본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교의 시공방법 순서도이다.Figures 4a to 4g is a flow chart of the construction method of the composite railway structure railway bridge according to the present invention.

먼저 도 2c 및 도 2d와 같이, 강재 거더(110), 강재 브라켓(120), 강재 가로보(130)를 미리 제작하여 구비하되, 강재 브라켓(120)은 미리 강재 거더(110)와 일체화시켜 제작하게 된다.First, as shown in Figures 2c and 2d, the steel girder 110, the steel bracket 120, the steel cross beam 130 is prepared and provided in advance, the steel bracket 120 is made to be integrated with the steel girder 110 in advance do.

이에 도 4a와 같이 서로 인접한 교량하부구조(200) 사이에 가설벤트(210)를 설치한다. 가설벤트(210)는 시공이 완료되기 전의 하로교 상부구조물의 자중 및 시공하중을 지탱하기 위하여 설치한다.Thus, a temporary vent 210 is installed between the bridge substructures 200 adjacent to each other as shown in FIG. 4A. Temporary vent 210 is installed to support the weight and construction load of the upper bridge structure of the bridge before the construction is completed.

이러한 가설벤트(210)가 설치되면, 도 4b와 같이 강재 브라켓(120)이 결합된 한 쌍의 강재 거더(110)를 일정한 간격을 두고 교축직각방향으로 서로 마주보도록 하여, 인접한 교각에 양단을 설치한다. When the temporary vent 210 is installed, as shown in FIG. 4B, the pair of steel girders 110 coupled with the steel brackets 120 face each other in a direction perpendicular to each other at regular intervals, so that both ends are installed at adjacent piers. do.

강재 거더(110)는 교각에 장착된 교좌장치(S)에 걸쳐지도록 각각 설치되고 또한 전도 방지 로프(R)를 설치하여 강재 거더(110)가 교각에서 탈락하는 것을 방지하는 것이 바람직하다.The steel girder 110 is installed so as to span the bridge device (S) mounted on the piers, respectively, and also to prevent the fall of the steel girders 110 from the piers by installing a fall prevention rope (R).

다음으로, 도 4c와 같이 강재 가로보(130)를 설치하게 된다. 이는 강재 브라켓(120)에 강재 가로보(130)를 결합하는 것으로 결합의 방법으로는 이 분야에 공지된 임의의 방법으로 실행될 수 있으며 예컨대 강재 브라켓(120)과 강재 가로보(130)에 덧댐 플레이트를 대고 볼트 결합할 수 있다.Next, as shown in Figure 4c to install the steel beams 130. This is to combine the steel cross beam 130 to the steel bracket 120 may be implemented by any method known in the art as a method of coupling, for example, to put the plate attached to the steel bracket 120 and the steel cross beam 130 Can be bolted together.

다음으로 도 4d와 같이 콘크리트부(140)를 형성시키게 된다. 즉, 전도 방지 로프(R)를 제거하고 강재 거더(110) 상단에 콘크리트부(140)를 형성한다Next, as shown in FIG. 4d, the concrete part 140 is formed. That is, remove the fall prevention rope (R) to form a concrete portion 140 on the top of the steel girder (110).

이러한 콘크리트부(140)는 하로교 단면 상부 압축측을 압축에 효율적인 콘크리트로 보강하기 위해 형성하는 것으로, 강재 거더(110) 상단 스터드 설치, 콘크리트 타설을 위한 거푸집의 형성, 거푸집 내 콘크리트 타설 및 콘크리트 양생 후 거푸집 제거 등의 모든 과정은 통상의 시공방법에서 이루어지게 된다.이러한 콘크리트부(140)의 강도와 단면크기 등은 구조계산에 따른다. The concrete portion 140 is formed to reinforce the upper compression side of the cross section of the bridge to the efficient concrete for compression, steel girder 110, the top stud installation, the formation of formwork for concrete placing, after concrete pouring and concrete curing in the formwork All processes, such as formwork removal, are made in a typical construction method. The strength and cross-sectional size of the concrete part 140 depends on the structural calculation.

다음으로 도 4e와 같이 프리캐스트 패널를 설치하게 된다. 즉, 강재 가로보(130) 상부에 복수의 프리캐스트 패널(150)을 설치하며, 복수의 프리캐스트 패널(150)을 거치할 때에는 프리캐스트 패널(150)을 서로 이격하여 이격한 사이에 충진홈(151)을 형성하도록 한다. Next, a precast panel is installed as shown in FIG. 4E. That is, a plurality of precast panels 150 are installed on the steel cross beam 130, and when the plurality of precast panels 150 are mounted, the filling grooves are spaced apart from the precast panels 150 spaced apart from each other. 151 to form.

다음으로, 도 4f와 같이 철근콘크리트 슬래브를 형성시키게 된다. 즉, 프리캐스트 패널(150) 상면 철근을 배근하고 콘크리트를 타설하여 철근콘크리트 슬래브(160)를 형성한다. 콘크리트 타설을 위한 거푸집 형성 및 제거의 단계는 통상의 방법을 따른다. 콘크리트를 현장 타설하여 구성하는 철근콘크리트 슬래브(160)는 강재 거더(110), 강재 브라켓(120), 강재 가로보(130) 및 프리캐스트 패널(150)을 일체로 결합하는 것으로 본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교는 일체성이 확보된다. Next, the reinforced concrete slab is formed as shown in FIG. 4F. That is, the reinforced concrete slab 160 is formed by reinforcing the upper rebar of the precast panel 150 and placing concrete. The steps of forming and removing formwork for concrete pouring follow conventional methods. Reinforced concrete slab 160 is constructed by placing concrete on the steel girder 110, steel bracket 120, steel cross beam 130 and the precast panel 150 by combining the composite structure according to the invention Haro type railway bridge is secured in one piece.

다음으로, 도 4g와 같이 콘크리트가 양생되어 모든 시공이 완성되면 강재 거더(110)에 흡음판(170)을 설치한 후, 가설벤트를 제거하여 하로형 철도교를 완성시키게 된다.Next, when the concrete is cured as shown in Figure 4g and all the construction is completed, the sound absorbing plate 170 is installed on the steel girder 110, and then remove the temporary vents to complete the downward railway bridge.

이상과 같이 본 발명에 따르면, 특히 철도교에 있어 발생하는 응력의 종류 및 규모에 따른 적합한 구조형식을 채택함으로써, 구조적인 효율성을 증진시키고 일체성이 확보된다. As described above, according to the present invention, particularly by adopting a suitable structural form according to the type and magnitude of the stress generated in the railway bridge, to improve the structural efficiency and ensure the integrity.

또한, 본 발명에 따르면 종래의 H형강을 이용하던 것과 달리 파형강판을 복부 부재로 사용하여 국부좌굴 저항성능이 우수하여 수직보강재를 생략할 수 있어서 강재량을 절감할 수 있어 경제성이 향상된다.Further, according to the present invention, unlike the conventional H-shaped steel, the corrugated steel sheet is used as the abdominal member so that the local buckling resistance is excellent, so that the vertical reinforcement can be omitted, thereby reducing the amount of steel, thereby improving economic efficiency.

또한, 본 발명에 따르면 강재보가 세로보 및 브레이싱과 함께 격자 구조의 하나의 강재 유닛으로 구성되어 한 쌍의 강재 거더의 하단을 연결하므로 공기를 단축할 수 있다. In addition, according to the present invention, the steel beam is composed of a single steel unit of the lattice structure together with the stringer and bracing to connect the bottom of the pair of steel girders can shorten the air.

또한, 본 발명에 따르면 프리캐스트 패널을 포함하여 콘크리트 교량슬래브가 설치되므로 공기를 단축하고 공사가 간단해지는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since the concrete bridge slab is installed, including the precast panel has the effect of shortening the air and simplifying the construction.

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.The above description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.

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.The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the above description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

110: 강재 거더 111: 상부 플랜지
112: 하부 플랜지 113: 웨브
120: 강재 브라켓 121: 돌출판
122: 상부 결합판 123: 하부 결합판
130: 강재 가로보 131: 가로보
132: 세로보 133: 브레이싱
140: 콘크리트부 150: 프리캐스트 패널
151: 충진홀 160: 철근콘크리트 슬래브
161: 철근 170: 흡음판
200: 교량하부구조 210: 가설벤트110: steel girder 111: upper flange
112: lower flange 113: web
120: steel bracket 121: protrusion plate
122: upper bonding plate 123: lower bonding plate
130: steel crossbeam 131: crossbeam
132: stringer 133: bracing
140: concrete portion 150: precast panel
151: Filling hole 160: Reinforced concrete slab
161: rebar 170: sound absorbing plate
200: bridge substructure 210: temporary vent

Claims (11)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 강재 거더를 이용한 하로형 철도교 시공방법,
(a) 하단에 결합되는 강재 브라켓(120)을 구비한 한 쌍의 강재 거더(110)와 강재 가로보(130)를 제작하는 단계;;
(b) 상기 강재 브라켓(120)이 결합된 한 쌍의 강재 거더(110)를 일정한 간격을 두고 서로 마주보도록 하여 인접한 교량하부구조에 양단을 설치하는 단계;
(c) 상기 강재 브라켓(120)에 교축방향으로 일정 간격으로 구성되는 가로보(131); 교축직각방향으로 일정 간격으로 가로보(131)의 복부를 연결하는 세로보(132); 및 가로보(131) 저면에 X자로 연결하는 브레이싱1(33)을 포함하여, 가로보(131) 상단이 강재 브라켓(120)의 상부 결합판(122)에 결합되며, 가로보(131) 하단과 브레이싱(133)은 강재 브라켓(120)의 하부 결합판(123)에 결합되도록 하는 격자 구조의 하나의 유닛으로 구성된 강재 가로보(130)를 설치하는 단계; 및
(d) 상기 강재 가로보(130) 상면에 철근콘크리트 슬래브(160);를 형성시키는 단계;를 포함하며,
상기 (b) 단계에서는, 상기 강재 가로부(130)는 복수의 가로보(131), 세로보(132), 브레이싱(133)이 격자 구조의 하나의 유닛으로 구성되어 한 쌍의 강재 거더(110)의 하단 사이에 연결되는 것으로 하로교 단면 하부 인장측을 강재로 보강하되, 상기 브레이싱(133)은 양 강재 거더(110) 사이에 가로보(131) 저면에 수평판 형태로 형성시킨 중간연결판(134)을 이용하여 브레이싱(133)의 단부가 X자 형태로 배치하며,
상기 (c) 단계에서는, 상기 강재 거더(110) 상단에 단면 상부 압축측을 콘크리트로 압축 보강할 수 있도록 콘크리트부(140)를 형성하며, 상기 (d) 단계의 철근콘크리트 슬래브(160)는 강재 가로보(130) 상면에 서로 이격되어 이격된 사이에 충진홈(151)이 형성되도록 복수의 프리캐스트 패널(150)이 설치하고, 상기 충진홈(151) 및 프리캐스트 패널(150) 상부에 현장 타설되어 철근콘크리트 슬래브(160)가 형성되도록 하되, 상기 프리캐스트 패널(150) 상부에 배근된 철근(161)이 매립되도록 상기 콘크리트를 타설하여 강재 거더(110), 강재 브라켓(120), 강재 가로보(130) 및 프리캐스트 패널(150)을 일체로 결합하여 일체성이 확보되도록 하며,
상기 (a) 단계에서, 상기 강재 거더(110)를, 상부플랜지(111); 상부플랜지(111)와 하부로 간격을 두고 평행한 하부 플랜지(112) 및 상, 하부 플랜지(111,112)를 수직하게 연결하는 웨브(113)로 구성되며 웨브(113)는 파형강판으로 구성되도록 하고, 상기 강재 브라켓(120)은, 강재 거더(100)의 웨브(113) 내측면에 수직판 형태로 강재 거더(110) 사이로 돌출되는 돌출판(121); 상기 돌출판(121)의 상면에 돌출판과 직교하여 L형 판 형태로 형성되어 웨브(113)를 따라 상방으로 연장되어 상면이 상부플랜지(111) 저면에 접하도록 형성된 상부 결합판(122); 및 강재 거더 하부 플랜지(112)에서 수평으로 연장되어 돌출판(121)의 저면에 형성되는 하부 결합판(123)을 포함하여 구성되며,
상기 (d) 단계에서, 상기 강재 거더(110)의 파형 웨브(113)에는 단면 내측으로 흡음판(170)이 설치되도록 하되, 상기 흡음판(170)은 절곡 타공판으로 형성된 전면판(173)과 후면판(171) 사이에 흡음재가 배치된 것으로서, 상기 웨브(113) 내측면에 고정구(174)로 보다 장착되도록 하는 합성구조 하로형 철도교 시공방법.

Construction method of downward railroad bridge using steel girders,
(a) manufacturing a pair of steel girders 110 and steel cross beams 130 having a steel bracket 120 coupled to the bottom;
(b) installing both ends in adjacent bridge substructures so that the pair of steel girders 110 to which the steel brackets 120 are coupled face each other at regular intervals;
(c) a cross beam 131 formed at regular intervals in the axial direction on the steel bracket 120; Stringer 132 connecting the abdomen of the horizontal beam 131 at regular intervals in the direction of the axial axis; And a bracing 1 (33) connected to the bottom of the cross beam 131 by an X-shape, the top of the cross beam 131 is coupled to the upper coupling plate 122 of the steel bracket 120, and the bottom of the cross beam 131 and the bracing ( 133 is a step of installing a steel cross beam 130 consisting of a unit of a grid structure to be coupled to the lower coupling plate 123 of the steel bracket 120; And
(d) forming a reinforced concrete slab 160 on the upper surface of the steel cross beam 130;
In the step (b), the steel horizontal portion 130 is a plurality of horizontal beams 131, stringers 132, bracing 133 is composed of a unit of a grid structure of a pair of steel girders 110 It is connected between the lower end of the lower bridge cross-section reinforcement with steel, but the bracing 133 is formed between the two steel girders 110, the intermediate connecting plate 134 formed in the form of a horizontal plate on the bottom of the cross beam 131 Using the end of the bracing 133 is arranged in the X-shape,
In the step (c), the concrete girder 140 is formed on the top of the steel girder 110 to compressively reinforce the upper end of the cross section with concrete, and the reinforced concrete slab 160 of the step (d) is made of steel. A plurality of precast panels 150 are installed so that the filling grooves 151 are formed between the horizontal beams 130 and spaced apart from each other, and the site is placed on top of the filling grooves 151 and the precast panel 150. Reinforced concrete slab 160 is formed, but the concrete is cast so that the reinforcing bars 161 placed on the precast panel 150, the steel girder 110, steel bracket 120, steel cross beam ( 130) and the precast panel 150 are integrally combined to ensure integrity,
In the step (a), the steel girder 110, the upper flange 111; The upper flange 111 and the lower and parallel to the lower flange 112 and the upper, lower flanges 111 and 112 are vertically connected to the web 113 is composed of a corrugated steel sheet, The steel bracket 120, the protrusion plate 121 protruding between the steel girder 110 in the form of a vertical plate on the inner surface of the web 113 of the steel girder 100; An upper coupling plate 122 formed on an upper surface of the protruding plate 121 orthogonal to the protruding plate and extending upward along the web 113 so that the upper surface is in contact with the bottom surface of the upper flange 111; And a lower coupling plate 123 extending horizontally from the steel girder lower flange 112 and formed on a bottom surface of the protrusion plate 121.
In the step (d), the sound absorbing plate 170 is installed on the corrugated web 113 of the steel girder 110 in the cross section, and the sound absorbing plate 170 is a front plate 173 and a back plate formed of a bent perforated plate. The sound absorbing material is disposed between the 171, the composite structure down-type railway bridge construction method to be more mounted on the inner surface of the web 113 as a fastener (174).

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