KR102096004B1 - 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교 - Google Patents

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KR102096004B1
KR102096004B1 KR1020190103054A KR20190103054A KR102096004B1 KR 102096004 B1 KR102096004 B1 KR 102096004B1 KR 1020190103054 A KR1020190103054 A KR 1020190103054A KR 20190103054 A KR20190103054 A KR 20190103054A KR 102096004 B1 KR102096004 B1 KR 102096004B1
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Abstract

본 발명은 한 쌍의 주거더와 사이에 배치되는 복수의 U형 가로보로 구성되는 철도교에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 교축 방향으로 배치되는 주거더의 하부플랜지를 상부플랜지보다 내측으로 편심 배치함으로써, 기존 철도교의 부분 철거가 필요 없고, 모듈화를 통해 단선과 복선에 모두 적용할 수 있으며, 신속한 설치 및 제거가 가능한 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교에 대한 것이다.
본 발명 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교는 한 쌍이 좌우 이격되게 교축 방향으로 배치되는 주거더 및 상기 주거더 사이에 교폭 방향으로 구비되는 것으로 상부에 철도레일 또는 침목이 거치되는 복수의 U형 가로보로 구성되는 강재 철도교에 관한 것으로, 상기 주거더는 U형 가로보의 단부가 거치되는 하부플랜지, 상기 하부플랜지보다 외측으로 편심되게 배치되는 상부플랜지 및 상기 하부플랜지와 상부플랜지를 연결하는 것으로 상부플랜지의 하부 외측부에 결합되는 수직부 및 상기 수직부의 하단에서 내측으로 경사 절곡되어 하부플랜지의 상면 외측부에 결합되는 경사부로 구성되는 웨브로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교{Built-up railway bridge with eccentric bending web}
본 발명은 한 쌍의 주거더와 사이에 배치되는 복수의 U형 가로보로 구성되는 철도교에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 교축 방향으로 배치되는 주거더의 웨브를 절곡하여 하부플랜지를 상부플랜지보다 내측으로 편심 배치함으로써, 기존 철도교의 부분 철거가 필요 없고, 철도의 건축한계에 최대한 밀착되어 최적화된 구조를 구현할 수 있을 뿐 아니라 모듈화를 통해 단선과 복선에 모두 적용할 수 있고, 신속한 설치 및 제거가 가능한 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교에 대한 것이다.
철도교는 하천, 계곡, 저지 또는 도로 등을 가로질러 열차가 통과될 수 있도록 철도 선로가 부설된 교량이다.
이러한 철도교는 주행로의 위치에 따라 상로교, 하로교, 중로교로 구분할 수 있는데, 기존 철도교 상부구조의 교체, 개축, 확장, 보수나 복구 또는 철도 노반의 복구 등의 작업시에는 열차 운행이 중단되지 않도록 공사 중 기존 철도교 상부에 일시적으로 철도 가교를 가설한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 일반적인 철도 가교는 좌우 주거더(30) 사이에 가로보(40)를 결합한 하로 판형교를 주로 사용한다(등록특허 제10-0924306호).
그런데 통상적으로 기존 철도교는 철도 선로 좌우로 난간벽(11)이 돌출되는 경우가 많다. 아울러 하로교의 경우 주거더(30)가 상부로 돌출되어, 철도 가교 내부의 열차 건축 한계(8)를 확보하기 위해서는 기존 철도교의 난간벽(11) 등 상부 돌출 구조물을 제거한 후 철도 가교를 설치한다.
그러나 이러한 기존 구조물 제거 작업은 공사 시간이 많이 소요되고, 고소 작업으로 작업자 안전 사고의 발생 우려가 있다.
특히, 기존 하로 철도 가교는 경간이 길어질수록 하로 주형의 높이가 높아져야 하는데, 이 경우 철도 건축한계 확보를 위해 주형이 철도 건축한계 외측에 배치되어 하로 철도 가교의 폭이 비대해지므로 도로 운송이 곤란하고, 비용 상승이 불가피하다. 뿐만 아니라, 철도 고압 전차선 구간에 설치가 어려워 전차선 위치를 조정하여야 하는 문제가 있다.
또한, 기존 철도 가교는 주거더(30) 간 외부 폭이 열차 건축 한계(8)의 최대 폭보다 길게 형성된다. 이에 따라 복선의 경우 단선용 철도 가교 2개를 그대로 사용할 수 없고 복선용 철도 가교를 별도로 제작해야 하는 번거로움이 있다.
KR 10-1244048 B1
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 기존 철도교 상부에 철도교 가설시, 기존 철도교의 난간벽 등을 철거할 필요가 없어 공기 단축이 가능하고 이에 따른 고소 작업이 불필요하며, 신설 철도교에도 적용이 가능한 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 제공하고자 한다.
본 발명은 철도교의 폭을 최소화하여 도로 운송이 용이하도록 하고, 기존 고압 전차선의 위치 조정이 필요 없는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 제공하고자 한다.
본 발명은 철도교의 모듈화를 통해 단선과 복선에 모두 적용할 수 있고, 신속한 설치 및 제거가 가능한 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 제공하고자 한다.
바람직한 실시예에 따른 본 발명은 한 쌍이 좌우 이격되게 교축 방향으로 배치되는 주거더 및 상기 주거더 사이에 교폭 방향으로 구비되는 것으로 상부에 철도레일 또는 침목이 거치되는 복수의 U형 가로보로 구성되는 강재 철도교에 관한 것으로, 상기 주거더는 U형 가로보의 단부가 거치되는 하부플랜지, 상기 하부플랜지보다 외측으로 편심되게 배치되는 상부플랜지 및 상기 하부플랜지와 상부플랜지를 연결하는 것으로 상부플랜지의 하부 외측부에 결합되는 수직부 및 상기 수직부의 하단에서 내측으로 경사 절곡되어 하부플랜지의 상면 외측부에 결합되는 경사부로 구성되는 웨브로 구성되고, 상기 U형 가로보는 단부가 주거더의 상부플랜지 하부까지 연장되어 상기 주거더의 웨브 내측면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 제공한다.
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다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 U형 가로보는 주거더의 내측면에 결합되는 수직가로보 및 양측 수직가로보의 하부에 결합되는 수평가로보로 분할 구성되는 것을 특징으로 하는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 수평가로보의 웨브 단부는 수직가로보의 웨브 일측면에 볼트 결합되는 것을 특징으로 하는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 가로보 중 적어도 어느 하나 이상은 주거더의 이음부 위치에 설치되는 이음용 가로보로, 상기 이음용 가로보의 수직가로보 웨브 양측면의 외측에는 결합플레이트가 각각 구비되어 상기 각 결합플레이트가 이음되는 양측 주거더의 웨브 내측면에 각각 볼트 결합되는 것을 특징으로 하는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 주거더 웨브의 수직부 외측면에는 측면 보강 거더가 결합되는 것을 특징으로 하는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 측면 보강 거더는 상부가 볼록한 아치형인 것을 특징으로 하는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 제공한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 한 쌍의 주거더와 사이에 배치되는 복수의 U형 가로보로 구성되는 철도교에서, 교축 방향으로 배치되는 주거더의 하부플랜지를 상부플랜지보다 내측으로 편심 배치함으로써, 기존 철도교의 상부구조 제거 없이 철도교를 설치할 수 있다. 따라서 철도교를 신속하게 설치할 수 있으며, 기존 철도교의 상부구조를 제거할 필요가 없어 이로 인한 고소 작업의 생략이 가능하다.
둘째, 철도 건축한계에 최대한 밀착되어 효율적인 구조단면과 경제성을 확보할 수 있으며, 철도교 제원 폭이 최소화되어 운송이 용이하고, 철도 고압 전차선 구간에서도 설치가 용이하다.
셋째, 횡단면상 철도교의 측면이 열차 건축 한계선 외부로 돌출되지 않으므로, 모듈화된 철도교를 인접 설치하여 복선용 가교로 활용 가능하다. 따라서 복선용 가교의 제작 없이 단일 모듈의 철도교를 사용할 수 있으므로, 제작 및 설치 효율성이 우수하다.
넷째, 한 쌍의 주거더와 U형 가로보로 구성되는 철도교를 일정 길이로 모듈화하여 제작할 수 있으며, 이렇게 제작되는 가교 모듈을 기존 철도교의 상부에 거치시킨 후 이음부를 볼트 결합하여 종방향으로 손쉽게 이음하여 설치할 수 있다. 아울러 해체 또한 신속하게 수행할 수 있어 시공이 편리하다.
도 1은 종래 철도교를 도시하는 단면도.
도 2는 본 발명 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 도시하는 단면도.
도 3은 기존 철도교 상부구조의 상부에 본 발명에 따른 철도교가 설치된 상태를 도시하는 단면도.
도 4는 본 발명 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 도시하는 사시도.
도 5는 분할형 U형 가로보의 결합 관계를 도시하는 사시도.
도 6은 분할형 U형 가로보의 결합 관계를 도시하는 단면도.
도 7은 U형 가로보에 의한 주거더의 접합 관계를 도시하는 사시도.
도 8은 U형 가로보에 의한 주거더의 접합 관계를 도시하는 단면도.
도 9는 측면 보강 거더가 결합된 철도교를 도시하는 측면도.
도 10은 도 9에서 A-A'에 따른 단면을 도시하는 단면도.
도 11은 아치형 측면 보강 거더가 결합된 철도교를 도시하는 측면도.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 도시하는 단면도도 도 2의 (a)는 단선, 도 2의 (b)는 복선이고, 도 3은 기존 철도교 상부구조의 상부에 본 발명에 따른 철도교가 설치된 상태를 도시하는 단면도이며, 도 4는 본 발명 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 도시하는 사시도이다.
도 2 내지 도 4 등에 도시된 바와 같이, 본 발명 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교는 한 쌍이 좌우 이격되게 교축 방향으로 배치되는 주거더(3) 및 상기 주거더(3) 사이에 교폭 방향으로 구비되는 것으로 상부에 철도레일(7) 또는 침목이 거치되는 복수의 U형 가로보(4)로 구성되는 강재 철도교(2)에 관한 것으로, 상기 주거더(3)는 U형 가로보(4)의 단부가 거치되는 하부플랜지(31), 상기 하부플랜지(31)보다 외측으로 편심되게 배치되는 상부플랜지(32) 및 상기 하부플랜지(31)와 상부플랜지(32)를 연결하는 것으로 상부플랜지(32)의 하부 외측부에 결합되는 수직부(331) 및 상기 수직부(331)의 하단에서 내측으로 경사 절곡되어 하부플랜지(31)의 상면 외측부에 결합되는 경사부(332)로 구성되는 웨브(33)로 구성되고, 상기 U형 가로보(4)는 단부가 주거더(3)의 상부플랜지(32) 하부까지 연장되어 상기 주거더(3)의 웨브(33) 내측면에 밀착되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 기존 철도교 상부에 철도교(2) 가설시, 기존 철도교의 부분 철거가 필요 없고, 철도교(2)의 모듈화를 통해 단선과 복선에 모두 적용 가능하며, 신속한 설치 및 제거가 가능한 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교를 제공하기 위한 것이다.
본 발명 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교는 주거더(3)와 U형 가로보(4)로 구성되는 강재 철도교(2)이다.
상기 철도교(2)는 기존 철도교의 상부구조(1) 상부에 설치된다(도 3).
상기 주거더(3)는 좌우로 일정 간격 이격되도록 한 쌍이 교축 방향으로 배치된다.
상기 U형 가로보(4)는 한 쌍의 주거더(3) 사이에 교폭 방향으로 복수 개가 구비된다.
상기 U형 가로보(4)의 상부에는 철도레일(7) 또는 침목이 거치된다.
상기 주거더(3)는 U형 가로보(4)의 단부가 거치되는 하부플랜지(31), 상기 하부플랜지(31)보다 외측으로 편심되게 배치되는 상부플랜지(32) 및 상기 하부플랜지(31)와 상부플랜지(32)를 연결하는 웨브(33)로 구성된다.
상하부플랜지가 동일한 중심선상에 위치하는 종래 하로 판형교와 달리, 본 발명에서는 주거더(3)의 하부플랜지(31)가 상부플랜지(32)보다 내측으로 편심되게 배치된다.
이에 따라 기존 철도교의 난간벽이나 주거더를 제거하지 않고도 기존 철도교의 상부 공간에 철도교(2)를 삽입 설치 가능하다.
따라서 철도교(2)를 신속하게 설치할 수 있으며, 기존 철도교의 상부구조를 제거할 필요가 없어 이로 인한 고소 작업을 생략 가능하다.
아울러 상기 주거더(3)의 상하부플랜지(31, 32)를 서로 편심이 되도록 배치하는 대신 가로보(4)의 양측 상부를 주거더(3)의 상부플랜지(32) 하부까지 연장하여 전체적으로 가로보(4)가 U형이 되도록 형성함으로써 주거더(3)의 강성을 보강하였다.
더욱이 본 발명에서는 상기 주거더(3)의 하부플랜지(31)가 내측으로 편심되어 좌우 주거더(3)의 하부 간격이 종래보다 좁아지게 된다. 이에 따라 U형 가로보(4)의 지점이 단축되므로, U형 가로보(4)의 휨 및 전단 응력 부담이 감소하여 U형 가로보(4)의 단면 높이를 단축할 수 있다.
한편, 도 2 등에 도시된 바와 같이, 본 발명을 이용하는 경우 횡단면상 철도교(2)의 측면이 열차 건축 한계(8)선 외부로 돌출되지 않는다.
그러므로 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 복선인 경우 동일한 모듈의 철도교(2)를 인접하여 설치 가능하다.
이에 따라 별도의 복선용 가교를 제작할 필요 없이 단일 모듈의 철도교를 사용할 수 있으므로, 제작 및 설치 효율성이 우수하다.
본 발명의 철도교(2)는 폭이 좁은 판형교, RC 슬래브교, 거더교, 경사형 하로교 등 다양한 형태의 철도교 상부구조(1)에 적용 가능하다.
도 2 등에 도시된 바와 같이, 상기 주거더(3)의 웨브(33)는 수직부(331)와 경사부(332)로 구성할 수 있다.
상기 수직부(331)는 상부플랜지(32)의 하부 외측부에 결합 가능하다.
열차의 차륜이 주거더(3)의 웨브(33) 및 U형 가로보(4)에 간섭되지 않도록 주거더(3)의 웨브(33) 상부는 상부플랜지(32)의 하부에 수직 방향으로 배치되는 수직부(331)로 구성하여 열차 차륜 공간을 확보하도록 할 수 있다.
상기 경사부(332)는 수직부(331)의 하단에서 내측으로 경사 절곡되어 주거더(3)의 하부플랜지(31) 상면 외측부에 결합 가능하다.
철도교(2)가 기존 철도 교량 내부에 간섭 없이 삽입되도록 수직부(331)의 하부는 내측으로 경사지게 절곡된 경사부(332)로 구성 가능하다.
이와 같이 상기 주거더(3)의 상하부플랜지(31, 32)를 상호 편심되도록 배치하고 웨브(33)를 절곡형으로 형성하는 경우, 내부 열차 건축 한계(8)를 확보하면서도 외부 공간을 최소화하여 기존 철도 교량 부분의 해체 없이 철도교(2)의 시공이 가능하다.
도 5는 분할형 U형 가로보의 결합 관계를 도시하는 사시도이고, 도 6은 분할형 U형 가로보의 결합 관계를 도시하는 단면도이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 U형 가로보(4)는 주거더(3)의 내측면에 결합되는 수직가로보(41) 및 양측 수직가로보(41)의 하부에 결합되는 수평가로보(42)로 분할 구성할 수 있다.
곡선 구간에서는 좌우 한 쌍의 주거더(3) 사이 공간 내에서 열차가 곡선 주행하므로, 직선 구간에 비해 좌우 주거더(3) 간의 간격이 커야 한다.
상기 U형 가로보(4)를 수직가로보(41)와 수평가로보(42)로 분할 구성하는 경우, 수평가로보(42)의 길이 조절에 따라 철도교(2)의 폭이 가변되도록 구성할 수 있다.
이에 따라 곡선 구간에도 본 발명을 적용하기 용이하다.
상기 수직가로보(41)는 상부플랜지(411)와 상부플랜지(411)의 하부에 결합되는 웨브(412)로 구성하여, 전체적으로 T 형상의 단면으로 구성할 수 있다.
이때, 상기 수직가로보(41)의 웨브(412)는 주거더(3)의 내측면에 결합 가능하다.
특히, 상기 수직가로보(41)의 웨브(412) 외측면은 주거더(3)의 웨브(33)와 대응되는 형상으로 형성할 수 있다.
상기 수직가로보(41)의 웨브(412) 외측단은 주거더(3)의 웨브(33) 내측면에 밀착되고, 수직가로보(41)의 웨브(412) 하단은 주거더(3)의 하부플랜지(32) 상면에 거치되도록 구성 가능하다.
그리고 상기 수직가로보(42)는 하부플랜지(421)와 상부플랜지(422) 및 이들을 연결하는 웨브(423)로 구성 가능하다.
상기 수평가로보(42)의 웨브(423) 단부는 수직가로보(41)의 웨브(412) 일측면에 볼트 결합할 수 있다.
상기 수평가로보(42)의 웨브(423)와 수직가로보(41)의 웨브(412)는 별도의 덧댐판(splice plate) 없이 직접 겹쳐지게 맞댄 상태에서 상호 볼트 결합 가능하다.
이에 따라 상기 수평가로보(42)의 웨브(423)와 수직가로보(41)의 웨브(412)는 겹침 길이 및 볼트 체결 위치를 조절하여 횡단면에서 철도교(2)의 폭을 자유롭게 조절하도록 구성할 수 있다.
아울러 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 수평가로보(42)의 상부플랜지(422)는 단부에서 웨브(423)의 양측 또는 일측 부분을 절취하여 수평가로보(42)의 웨브(423)가 수직가로보(41)의 내측으로 삽입되도록 구성할 수 있다.
이 경우 상기 수평가로보(42)의 상부플랜지(422)와 수직가로보(41)의 상부플랜지(411)는 일부가 상호 중첩된 상태에서 서로 볼트 결합 가능하다.
이를 위해 상기 수직가로보(41)는 웨브(412) 단부를 일부 절취하여 수직가로보(41)의 상부플랜지(411)가 수직가로보(41)의 웨브(412)보다 내민 상태로 구성하여, 수직가로보(41)의 웨브(412)와 수평가로보(42)의 상부플랜지(422)가 서로 간섭되지 않도록 함이 바람직하다.
상기 수평가로보(42)의 단부가 주거더(3)의 하부플랜지(31) 내측으로 연장 형성되므로, 수평가로보(42)의 하부플랜지(421)와 주거더(3)의 하부플랜지(31)가 서로 간섭되지 않도록 수평가로보(42)의 하부플랜지(421)는 단부를 일정 길이 절취함이 바람직하다.
도 7은 U형 가로보에 의한 주거더의 접합 관계를 도시하는 사시도이고, 도 8은 U형 가로보에 의한 주거더의 접합 관계를 도시하는 단면도이다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 가로보(4) 중 적어도 어느 하나 이상은 주거더(3, 3')의 이음부 위치에 설치되는 이음용 가로보(4')로, 상기 이음용 가로보(4')의 수직가로보(41) 웨브(412) 양측면의 외측에는 결합플레이트(413)가 각각 구비되어 상기 각 결합플레이트(413)가 이음되는 양측 주거더(3, 3')의 웨브(33) 내측면에 각각 볼트 결합되도록 구성할 수 있다.
통상적으로 가로보(4)는 간격이 덧댐판의 폭보다 작다.
따라서 가로보(4) 사이에서는 덧댐판과 볼트 결합에 의해 이웃하는 주거더(3, 3')를 이음하기 곤란하다.
이에 상기와 같이 U형 가로보(4)의 수평가로보(42)를 이용하여 이웃하는 주거더(3, 3')의 이음부 접합할 수 있도록 하였다.
이때, 상기 결합플레이트(413)는 양측 주거더(3, 3')를 이음할 뿐 아니라 U형 가로보(4)의 수직가로보(41)를 주거더(3, 3')의 각 내측면에 고정하는 역할도 한다.
상기 결합플레이트(413)는 수직가로보(41)의 웨브(412) 하단 측에도 구비되어 주거더(3)의 하부플랜지(31)에 볼트 체결되도록 구성할 수 있다.
아울러 상기 주거더(3)의 웨브(33) 외측면에는 덧플레이트(414)가 구비되어 결합플레이트(413)와 함께 웨브(33)에 접합되어 이음할 수 있다.
본 발명에서는 한 쌍의 주거더(3)와 U형 가로보(4)로 구성되는 철도교(2)를 일정 길이로 모듈화하여 제작할 수 있다. 그리고 이렇게 제작되는 가교 모듈을 기존 철도교의 상부에 거치한 후 이음부를 볼트 결합으로 손쉽게 종방향으로 이음하여 설치할 수 있고, 해체 또한 신속하게 수행할 수 있어 시공이 편리하다.
도 9는 측면 보강 거더가 결합된 철도교를 도시하는 측면도이고, 도 10은 도 9에서 A-A'에 따른 단면을 도시하는 단면도이다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 주거더(3) 웨브(33)의 수직부(331) 외측면에는 측면 보강 거더(5)가 결합될 수 있다.
25m 이상 장경간 철도교 등의 경우, 상기 주거더(3)의 일부 구간에 측면 보강 거더(5)를 결합하여 철도교(2)를 보강할 수 있다.
이때, 상기 주거더(3)의 웨브(33)가 상부플랜지(32)의 중앙이 아닌 외부 편측에 구비되므로, 주거더(3)의 웨브(33)에 측면 보강 거더(5)를 결합 가능하다.
상기 측면 보강 거더(5)는 주거더(3)의 웨브(33)에 볼트 결합할 수 있으며, 필요에 따라 선별적으로 쉽게 설치 또는 해체할 수 있다.
상기 측면 보강 거더(5)는 주거더(3)의 외측면에 결합되는 웨브(52)와 상기 웨브(52)의 상부에 구비되는 상부플랜지(51)로 구성할 수 있다.
상기 상부플랜지(51)는 열차 건축 한계(8)선에 간섭되지 않도록 외측으로 편심 결합하여, 측면 보강 거더(5)는 전체적으로 횡단면상 ㄱ자형이 되도록 구성할 수 있다.
아울러 상기 측면 보강 거더(5)의 상부플랜지(51) 하부와 웨브(52)의 외측면에는 스티프너(53)를 결합하여 편심 결합된 상부플랜지(51)를 지지 및 보강하도록 구성 가능하다.
상기 측면 보강 거더(5)는 주거더(3)의 상부 측에 구비되므로, 기존 교량의 방호벽(또는 하로교 주형)과 간섭되지 않는다.
상기 주거더(3)에서 웨브(33)의 수직부(331)와 상부플랜지(32)의 용접시, 필렛 용접을 위해 상부플랜지(32)는 웨브(33)의 수직부(331) 외측으로 돌출되게 결합할 수 있다. 이 경우 상기 주거더(3)의 웨브(33) 수직부(331)와 측면 보강 거더(5)의 웨브(52) 사이에 끼움플레이트(6)를 삽입하여 사이 간격을 보상 가능하다.
아울러 상기 측면 보강 거더(5)의 상부플랜지(51) 상부에 보강플레이트(54)를 추가로 결합하여 휨 강성을 증대함으로써, 측면 보강 거더(5)의 중앙부를 추가 보강할 수도 있다.
이 경우, 모멘트가 크게 작용하는 부분을 선별적으로 보강할 수 있으므로, 구조적 효율성 및 경제성이 우수하다.
도 11은 아치형 측면 보강 거더가 결합된 철도교를 도시하는 측면도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 측면 보강 거더(5)는 상부가 볼록한 아치형으로 구성할 수 있다.
이에 따라 휨모멘트가 크게 작용하여 상부에 큰 압축력이 작용하는 부위에서 측면 보강 거더(5)를 아치형으로 구성함으로써, 중앙부에서 아치 압축력에 의해 휨모멘트에 의한 상부 압축력을 지지할 수 있다.
그러므로 철도교(2)를 경량화하면서도 장경간화가 가능하다.
1: 철도교 상부구조 11: 난간벽
2: 철도교 3: 주거더
31: 하부플랜지 32: 상부플랜지
33: 웨브 331: 수직부
332: 경사부 4: U형 가로보
4': 이음용 가로보 41: 수직가로보
411: 상부플랜지 412: 웨브
413: 결합플레이트 414: 덧플레이트
42: 수평가로보 421: 하부플랜지
422: 상부플랜지 423: 웨브
5: 측면 보강 거더 51: 상부플랜지
52: 웨브 53: 스티프너
54: 보강플레이트 6: 끼움플레이트
7: 철도레일 8: 열차 건축 한계

Claims (7)

  1. 한 쌍이 좌우 이격되게 교축 방향으로 배치되는 주거더(3) 및 상기 주거더(3) 사이에 교폭 방향으로 구비되는 것으로 상부에 철도레일(7) 또는 침목이 거치되는 복수의 U형 가로보(4)로 구성되는 강재 철도교(2)에 관한 것으로,
    상기 주거더(3)는 U형 가로보(4)의 단부가 거치되는 하부플랜지(31), 상기 하부플랜지(31)보다 외측으로 편심되게 배치되는 상부플랜지(32) 및 상기 하부플랜지(31)와 상부플랜지(32)를 연결하는 것으로 상부플랜지(32)의 하부 외측부에 결합되는 수직부(331) 및 상기 수직부(331)의 하단에서 내측으로 경사 절곡되어 하부플랜지(31)의 상면 외측부에 결합되는 경사부(332)로 구성되는 웨브(33)로 구성되고,
    상기 U형 가로보(4)는 단부가 주거더(3)의 상부플랜지(32) 하부까지 연장되어 상기 주거더(3)의 웨브(33) 내측면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 U형 가로보(4)는 주거더(3)의 내측면에 결합되는 수직가로보(41) 및 양측 수직가로보(41)의 하부에 결합되는 수평가로보(42)로 분할 구성되는 것을 특징으로 하는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교.
  4. 제3항에서,
    상기 수평가로보(42)의 웨브(423) 단부는 수직가로보(41)의 웨브(412) 일측면에 볼트 결합되는 것을 특징으로 하는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교.
  5. 제3항에서,
    상기 가로보(4) 중 적어도 어느 하나 이상은 주거더(3, 3')의 이음부 위치에 설치되는 이음용 가로보(4')로, 상기 이음용 가로보(4')의 수직가로보(41) 웨브(412) 양측면의 외측에는 결합플레이트(413)가 각각 구비되어 상기 각 결합플레이트(413)가 이음되는 양측 주거더(3, 3')의 웨브(33) 내측면에 각각 볼트 결합되는 것을 특징으로 하는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교.
  6. 제1항에서,
    상기 주거더(3) 웨브(33)의 수직부(331) 외측면에는 측면 보강 거더(5)가 결합되는 것을 특징으로 하는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교.
  7. 제6항에서,
    상기 측면 보강 거더(5)는 상부가 볼록한 아치형인 것을 특징으로 하는 굴절형 편심 웨브를 갖는 조립식 철도교.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100825444B1 (ko) * 2007-12-20 2008-04-29 코벡주식회사 경사형 합성구조 하로교 및 그 시공방법
KR101244048B1 (ko) 2012-11-01 2013-03-15 용호건설(주) 철도 가교의 시공장치 및 시공방법
KR101816142B1 (ko) * 2017-06-08 2018-01-08 혜동브릿지 주식회사 아치형 합성 거더를 이용한 하로판형교 및 이의 시공방법

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