KR102209709B1 - 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량 및 이의 시공 방법 - Google Patents

포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량 및 이의 시공 방법 Download PDF

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KR102209709B1
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Abstract

본 발명은 조립식 교량에서 거더의 양 단부를 교각 파일 상단에 결합되는 포켓형 코핑부 내부의 제1수용부에 삽입하여 쉽게 거치함으로써 시공성 향상 및 공기 단축이 가능하며, 교각 파일의 시공 오차 흡수가 용이한 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량 및 이의 시공 방법에 대한 것이다.
본 발명 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량은 상호 이격되도록 설치되는 복수의 교각 파일; 상기 교각 파일의 상단에 결합되는 것으로 하부판과 상기 하부판의 양측 상부에 제1측판이 돌출 형성되어 내부에 제1수용부가 형성되고, 상기 제1측판의 내측 단부에 걸림돌부가 돌출 형성되며, 프리캐스트 콘크리트로 구성되는 포켓형 코핑부; 및 양 단부가 교축 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부의 제1수용부 내부에 각각 삽입되어 거치되는 것으로, 상기 걸림돌부 내측에 걸려 상기 제1수용부 내에 수용된 상태에서 외부로 이탈되지 않도록 평면상 단부가 원형 또는 타원형으로 라운드지게 확대된 헤드부가 형성되어 단부가 상기 제1수용부 내에서 회전 가능하게 구비되는 거더; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량 및 이의 시공 방법{Prefabricated bridge with pocket type coping and construction method thereof}
본 발명은 조립식 교량에서 거더의 양 단부를 교각 파일 상단에 결합되는 포켓형 코핑부 내부의 제1수용부에 삽입하여 쉽게 거치함으로써 시공성 향상 및 공기 단축이 가능하며, 교각 파일의 시공 오차 흡수가 용이한 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량 및 이의 시공 방법에 대한 것이다.
조립식 교량은 교각, 코핑, 거더, 바닥판 등 교량을 구성하는 각 부재를 미리 제작한 후 현장에서 일괄 조립하여 완성하는 교량으로, 선 제작 부재를 이용하여 단기간에 급속 시공이 가능한 장점 등으로 인하여 사용이 증가하고 있다. 특히, 도로 법면 성토부, 하천 주변, 교통 혼잡 지역 등에서와 같이 현장 시공 여건이 제한적인 경우 현장 공정을 최소화할 수 있어 효과적이다.
일례로 종래 등록특허 제10-1684477호에는 거더가 일체로 구성된 거더 일체형 코핑부를 강관 파일 상부에 일괄 조립하여 제작되는 조립식 교량에 대한 기술이 개시된다.
그러나 상기 등록기술은 거더에 코핑부 위치가 고정되어 있으므로, 시공 오차로 인해 교각 파일 위치가 변경될 경우 오차 보정이 어려운 단점이 있다.
그리고 종래 등록특허 제10-1560253호에는 파일 상부에 프리캐스트 코핑부를 설치하고, 프리캐스트 코핑부 상부에 거더를 거치시켜 교량을 제작하는 기술이 개시된다.
그러나 상기 등록기술은 거더가 프리캐스트 코핑부 상부에 단순 거치되므로 시공 중 거더의 위치 조정이 용이하지 않다. 아울러 시공 중 부재 추락으로 인한 안전사고의 우려가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 조립식 교량에서 교각 파일의 시공 오차 흡수가 가능한 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량 및 이의 시공 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 교량 시공은 물론 부재 간 조립이 용이하고, 신속하고 안전하게 시공을 할 수 있는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량 및 이의 시공 방법을 제공하고자 한다.
바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상호 이격되도록 설치되는 복수의 교각 파일; 상기 교각 파일의 상단에 결합되는 것으로 하부판과 상기 하부판의 양측 상부에 제1측판이 돌출 형성되어 내부에 제1수용부가 형성되고, 상기 제1측판의 내측 단부에 걸림돌부가 돌출 형성되며, 프리캐스트 콘크리트로 구성되는 포켓형 코핑부; 및 양 단부가 교축 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부의 제1수용부 내부에 각각 삽입되어 거치되는 것으로, 상기 걸림돌부 내측에 걸려 상기 제1수용부 내에 수용된 상태에서 외부로 이탈되지 않도록 평면상 단부가 원형 또는 타원형으로 라운드지게 확대된 헤드부가 형성되어 단부가 상기 제1수용부 내에서 회전 가능하게 구비되는 거더; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 제공한다.
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다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 포켓형 코핑부의 제1수용부 내부에 삽입되는 이웃하는 거더의 단부는 연결부재에 의해 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 포켓형 코핑부의 하부판 상부에는 상면이 볼록한 지지구가 구비되고, 상기 거더의 하면에는 상기 지지구의 위치에 지지구의 상면과 대응되는 곡률로 형성되어 지지구가 삽입 지지되는 홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 지지구의 하부에는 레벨보정플레이트가 구비되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 교각 파일, 포켓형 코핑부 및 거더는 2열로 구비되고, 교폭 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부의 상부에는 가로보가 가로질러 거치되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 가로보의 하부에는 포켓형 코핑부의 제1측판과 대응되는 위치에 한 쌍의 제2측판이 각각 돌출 형성되어 제2측판 사이에 제2수용부가 형성되고, 상기 거더의 단부는 제1수용부와 제2수용부 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 제1측판의 상단과 제2측판의 하단에는 각각 서로 대응되는 형상의 단턱부가 형성되어 상호 맞물리도록 결합되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 포켓형 코핑부와 가로보는 제1측판과 제2측판을 관통하는 긴장재에 의해 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 가로보는 포켓형 코핑부의 상부에 위치하는 것으로 한 쌍의 제2측판을 포함하는 상부포켓부 및 교폭 방향으로 양측의 상부포켓부 상부에 거치되는 평판부로 구성되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 시공하기 위한 것으로, (a) 상기 교각 파일을 시공하는 단계; (b) 상기 교각 파일의 상부에 포켓형 코핑부를 설치하는 단계; (c) 교축 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부의 제1수용부 내부에 거더의 양 단부가 각각 삽입되도록 거더를 설치하는 단계; (d) 교폭 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부의 상부에 가로보를 설치하는 단계; 및 (e) 교폭 방향으로 이웃하는 거더의 상부에 상판을 설치하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량의 시공 방법을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 상판은 교축 방향으로 분할되는 복수의 상판 유니트로 구성되되, 상기 상판 유니트의 일측 단부에는 요철부가 돌출 형성되고, 타측 단부에는 이웃하는 상판 유니트의 요철부가 삽입되는 요홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량의 시공 방법을 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 상판은 교축 방향으로 분할되는 복수의 상판 유니트로 구성되되, 상기 상판 유니트의 일측 단부 하부에는 제1단턱부가 돌출 형성되고, 타측 단부 상부에는 이웃하는 상판 유니트의 제1단턱부에 거치되는 제2단턱부가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량의 시공 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 조립식 교량에서 거더의 양 단부를 교각 파일 상단에 결합되는 포켓형 코핑부 내부의 제1수용부에 삽입하여 쉽게 거치할 수 있으므로, 부재 간 조립이 용이하여 시공성 향상 및 공기 단축이 가능하다.
둘째, 포켓형 코핑부의 하부판 양측 상부에 돌출 구비된 제1측판에 의하여 거더의 위치를 안정적으로 고정하여 거치할 수 있고, 시공 중 부재 추락으로 인한 안전 사고를 방지할 수 있다.
셋째, 거더와 포켓형 코핑부의 접합부에서 거더와 제1수용부 사이, 이웃하는 거더의 단부 사이에 소정의 유격을 구비함으로써, 교각 파일의 위치 및 각도 등 시공 오차를 흡수할 수 있다.
도 1은 본 발명 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 도시하는 사시도.
도 2는 거더와 포켓형 코핑부의 결합 관계를 도시하는 사시도.
도 3은 포켓형 코핑부와 교각 파일의 결합 관계를 도시하는 사시도.
도 4는 포켓형 코핑부와 교각 파일의 결합 관계를 도시하는 단면도.
도 5는 거더와 포켓형 코핑부의 결합 관계를 도시하는 평면도.
도 6은 헤드부의 다른 실시예를 도시하는 평면도.
도 7은 일실시예에 의한 연결부재에 의해 결합되는 거더를 도시하는 사시도.
도 8은 다른 실시예에 의한 연결부재에 의하여 결합되는 거더를 도시하는 사시도.
도 9는 지지구에 의한 포켓형 코핑부와 거더의 결합 관계를 도시하는 분해 사시도.
도 10은 가로보가 설치된 상태를 도시하는 사시도.
도 11은 제2측판이 구비된 가로보의 설치 상태를 도시하는 사시도.
도 12는 단턱부에 의한 가로보와 포켓형 코핑부의 결합 관계를 도시하는 단면도.
도 13은 긴장재에 의한 가로보와 포켓형 코핑부의 결합 관계를 도시하는 단면도.
도 14는 분리형 가로보가 설치된 상태를 도시하는 사시도.
도 15는 본 발명이 적용된 조립식 교량의 완성 상태를 도시하는 사시도.
도 16은 요철부와 요홈부에 의한 상판 유니트의 결합 관계를 도시하는 사시도.
도 17은 단턱부에 의한 상판 유니트의 결합 관계를 도시하는 사시도.
도 18은 요철부와 요홈부 및 단턱부에 의한 상판 유니트의 결합 관계를 도시하는 사시도.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 도시하는 사시도이고, 도 2는 거더와 포켓형 코핑부의 결합 관계를 도시하는 사시도이다. 그리고 도 3 및 도 4는 각각 포켓형 코핑부와 교각 파일의 결합 관계를 도시하는 사시도 및 단면도이다.
도 1, 도 2 등에 도시된 바와 같이, 본 발명 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량은 상호 이격되도록 설치되는 복수의 교각 파일(1); 상기 교각 파일(1)의 상단에 결합되는 것으로 하부판(31)과 상기 하부판(31)의 양측 상부에 제1측판(32)이 돌출 형성되어 내부에 제1수용부(30)가 형성되고, 상기 제1측판(32)의 내측 단부에 걸림돌부(321)가 돌출 형성되며, 프리캐스트 콘크리트로 구성되는 포켓형 코핑부(3); 및 양 단부가 교축 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30) 내부에 각각 삽입되어 거치되는 것으로, 상기 걸림돌부(321) 내측에 걸려 상기 제1수용부(30) 내에 수용된 상태에서 외부로 이탈되지 않도록 평면상 단부가 원형 또는 타원형으로 라운드지게 확대된 헤드부(41)가 형성되어 단부가 상기 제1수용부(30) 내에서 회전 가능하게 구비되는 거더(4); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 조립식 교량에서 교각 파일(1)의 시공 오차 흡수가 가능하고, 교량 시공 및 부재 간 조립이 용이하며, 신속하고 안전하게 시공 가능한 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량 및 이의 시공 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기 교각 파일(1)은 복수 개가 상호 이격되도록 설치된다.
상기 교각 파일(1)은 상부 하중을 지반으로 전달하는 부분으로, 말뚝형 기초 등을 사용 가능하다.
상기 포켓형 코핑부(3)는 교각 파일(1)의 상단에 결합되어, 교량 상부 구조물의 하중을 교각 파일(1)로 전달한다.
상기 포켓형 코핑부(3)는 하부판(31)과 상기 하부판(31)의 양측 상부에 돌출 형성된 제1측판(32)으로 구성되어, U형 단면으로 형성된다.
상기 하부판(31)과 한 쌍의 제1측판(32)에 의하여 포켓형 코핑부(3)의 내부에는 제1수용부(30)가 형성된다.
상기 포켓형 코핑부(3)는 프리캐스트 콘크리트로 구성 가능하다.
상기 거더(4)는 양 단부가 교축 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30) 내부에 각각 삽입되어 거치된다.
상기 포켓형 코핑부(3)의 제1측판(32)에 의해 거더(4)의 위치가 고정되므로, 거더(4)를 안정적으로 거치할 수 있다. 아울러 시공 중 부재 추락으로 인한 안전사고를 방지할 수 있다.
상기 거더(4)와 포켓형 코핑부(3)의 접합부에서 시공 오차를 흡수하기 위해서는 거더(4)의 측면과 제1측판(32) 사이, 이웃하는 거더(4)의 단부 사이에 유격이 형성되도록 할 수 있다. 이에 상기 제1수용부(30)의 내측면은 거더(4)의 단부 크기보다 다소 크게 형성함이 바람직하다.
이에 따라 상기 거더(4)와 포켓형 코핑부(3)의 위치 및 각도 오차 흡수가 가능하다.
상기 제1측판(32)은 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30) 내에 접속되는 거더(4)의 각도에 따라 평면상 절곡되도록 형성 가능하다.
상기 거더(4)를 설치한 후에는 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30) 내에 충전재를 충전하여 거더(4)를 포켓형 코핑부(3)에 고정할 수 있다.
이때, 상기 제1측판(32)은 충전재 충전을 위한 거푸집 역할을 한다.
한편, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 포켓형 코핑부(3)와 교각 파일(1) 사이에는 교각 파일(1)의 기울기 또는 높이 오차 등을 흡수하기 위한 연결코어(2)가 구비될 수 있다.
상기 연결코어(2)는 교각 파일(1)의 상단에 삽입되는 접속부와 상기 접속부의 상부에 구비되어 포켓형 코핑부(3)가 거치되는 머리부로 구성 가능하다.
이때, 상기 머리부의 상면에는 상향으로 볼록한 볼록면이 형성되고, 포켓형 코핑부(3)의 하면에는 상기 볼록면과 대응되는 오목면이 형성될 수 있다. 즉, 포켓형 코핑부(3)의 하면에는 머리부의 볼록면과 동일한 곡률의 오목면이 형성되어 상호 밀착될 수 있다.
이에 따라 상기 포켓형 코핑부(3)가 머리부에 대해 자유롭게 상대 회전이 가능하므로, 교각 파일(1)이 경사 시공된 경우에도 포켓형 코핑부(3)의 수평 조절이 용이하다.
상기 연결코어(2)는 프리캐스트 콘크리트 부재 등으로 형성 가능하다.
보도교, 자전거 전용 도로 등 소규모 교량인 경우, 상기 조립식 교량은 교각 파일(1) 및 거더(4)가 1열로 구비될 수 있다.
상기 교각 파일(1)이 거더(4)의 양단을 지지하는 경우, 거더(4)의 단부는 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30)에 삽입된다(도 1의 (a)). 이때, 교각 파일(1) 양측의 거더(4)는 포켓형 코핑부(3)에 동시 거치 가능하다.
상기 교각 파일(1)이 거더(4)의 중앙을 지지하는 경우, 거더(4)의 중앙부 몸체는 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30)에 삽입된다(도 1의 (b)). 이 경우에는 하나의 거더(4)만 포켓형 코핑부(3)에 거치 가능하다.
도 5는 거더와 포켓형 코핑부의 결합 관계를 도시하는 평면도이고, 도 6은 헤드부의 다른 실시예를 도시하는 평면도이다.
도 5, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 거더(4)는 양 단부가 교축 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30) 내부에 각각 삽입되어 거치되되, 상기 거더(4)의 단부에는 평면상 단부가 확대된 헤드부(41)가 형성되고, 상기 제1측판(32)의 내측 단부에는 상기 헤드부(41)가 걸리는 걸림돌부(321)가 돌출 형성될 수 있다.
상기 거더(4)의 단부가 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30) 내에 수용된 상태에서 외부로 이탈되지 않도록 하기 위하여 거더(4)의 단부에는 헤드부(41)를 형성하고, 제1측판(32)의 단부 내측에는 걸림돌부(321)를 돌출 형성할 수 있다.
상기 거더(4)를 포켓형 코핑부(3)에 거치하는 것만으로 헤드부(41)가 걸림돌부(321)에 걸리므로, 거더(4)와 포켓형 코핑부(3) 간 1차적인 결속력 확보가 가능하다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 헤드부(41)는 원형 또는 타원형으로 라운드지게 형성할 수 있다. 이 경우 상기 헤드부(41)가 제1수용부(30) 내에서 회전이 용이하므로, 설치 각도 오차를 용이하게 흡수할 수 있다.
또는, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1측판(32) 내측의 걸림돌부(321)를 완만한 경사면으로 형성하고, 헤드부(41) 역시 이와 대응되도록 도브테일 형상으로 테어퍼지게 형성할 수도 있다.
도 7은 일실시예에 의한 연결부재에 의해 결합되는 거더를 도시하는 사시도이고, 도 8은 다른 실시예에 의한 연결부재에 의하여 결합되는 거더를 도시하는 사시도이다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30) 내부에 삽입되는 이웃하는 거더(4)의 단부는 연결부재(42)에 의해 상호 연결될 수 있다.
상기 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30) 내에 거더(4)를 거치한 후 거더(4)의 위치가 변경되지 않도록 하기 위해, 이웃하는 거더(4)를 연결부재(42)로 상호 연결할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 연결부재(42)는 거더(4)의 단부에 돌출되도록 구비되는 단부강재(421)와 이웃하는 단부강재(421)를 상호 연결하는 접합플레이트(422)로 구성할 수 있다.
또는, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 연결부재(42)는 거더(4)의 단부 상면에 소정 깊이로 형성되는 포켓홈에 단부가 삽입되는 연결편(423) 및 상기 연결편(423)을 포켓홈 내부에 고정하는 고정볼트(424)로 구성할 수도 있다.
이 경우 상기 포켓홈 저면에는 고정볼트(424)의 나사 결합을 위한 인서트 너트(미도시)를 매입할 수 있다. 상기 연결부재(42)를 고정한 후 포켓홈 내부에는 포켓형 코핑부(3) 내부에 충전되는 충전재 채움시, 상기 충전재를 같이 채워넣을 수 있다.
도 9는 지지구에 의한 포켓형 코핑부와 거더의 결합 관계를 도시하는 분해 사시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 포켓형 코핑부(3)의 하부판(31) 상부에는 상면이 볼록한 지지구(33)가 구비되고, 상기 거더(4)의 하면에는 상기 지지구(33)의 위치에 지지구(33)의 상면과 대응되는 곡률로 형성되어 지지구(33)가 삽입 지지되는 홈부(43)가 형성될 수 있다.
상기 교각 파일(1)의 경사 오차나 레벨 오차 발생시, 포켓형 코핑부(3)와 거더(4)의 각도가 서로 일치하지 않아 거더(4)의 단부가 제1수용부(30)의 내부에 제대로 안착되어 지지되지 않을 수 있다.
따라서 상기 포켓형 코핑부(3)의 하부판(31) 상부에 상면이 볼록한 지지구(33)를 설치하고, 거더(4)의 하면에는 상기 지지구(33)가 삽입되어 지지되는 홈부(43)를 형성할 수 있다.
이 경우, 상기 거더(4)는 상면이 볼록한 지지구(33)에 의해 수직 방향 및 수평 방향으로 어느 정도 회전 가능하게 지지 가능하다.
또한, 상기 거더(4)의 홈부(43)와 지지구(33)는 서로 밀착되어 지지된다. 그러므로 실측에 의해 지지구(33)를 설정된 위치에 미리 설치한 다음 지지구(33) 상부에 거더(4)의 단부를 거치하면, 제1수용부(30) 내 정확한 위치에 거더(4)를 설치할 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 지지구(33)의 하부에는 레벨보정플레이트(34)가 구비될 수 있다.
상기 교각 파일(1)의 경사 오차나 레벨 오차 등의 발생으로 인해 포켓형 코핑부(3)에 높이 오차가 발생하더라도 거더(4)를 수평 거치할 수 있도록 지지구(33)의 하부에는 레벨보정플레이트(34)를 설치할 수 있다.
상기 레벨보정플레이트(34)는 두께 또는 개수를 조절하여 지지구(33)의 높이를 유지할 수 있다.
도 10은 가로보가 설치된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 상기 교각 파일(1), 포켓형 코핑부(3) 및 거더(4)는 2열로 구비되고, 교폭 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부(3)의 상부에는 가로보(5)가 가로질러 거치될 수 있다.
상기 가로보(5)는 포켓형 코핑부(3)의 상부에서 교폭 방향으로 거더(4) 상부를 가로질러 설치된다.
상기 가로보(5)는 교폭 방향으로 이웃하는 거더(4) 간 거리를 일정하게 유지하고, 횡하중 작용시 비틀림 등에 대한 안전성을 확보하며 하중 분배가 가능하도록 한다.
상기 가로보(5)는 평판형으로 구성하여 상판 역할을 겸하도록 구성 가능하다.
상기 가로보(5)는 교폭, 하중의 크기 등을 고려하여 변단면으로 형성하는 것도 가능하다.
도 11은 제2측판이 구비된 가로보의 설치 상태를 도시하는 사시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 가로보(5)의 하부에는 포켓형 코핑부(3)의 제1측판(32)과 대응되는 위치에 한 쌍의 제2측판(51)이 각각 돌출 형성되어 제2측판(51) 사이에 제2수용부(50)가 형성되고, 상기 거더(4)의 단부는 제1수용부(30)와 제2수용부(50) 내에 수용될 수 있다.
상기 포켓형 코핑부(3)의 제1측판(32) 높이를 거더(4)의 높이보다 낮게 형성하되, 가로보(5)의 하부에서 제1측판(32)과 동일한 위치에 제2측판(51)을 돌출 형성할 수 있다.
이에 따라 상기 거더(4)는 상부가 한 쌍의 제2측판(51) 사이에 형성되는 제2수용부(50) 내에 수용될 수 있어, 가로보(5)의 위치 고정이 용이하다.
상기 제1수용부(30) 및 제2수용부(50)의 내부 공간에는 충전재가 충전될 수 있다.
상기 포켓형 코핑부(3)와 가로보(5)는 내부의 충전재 타설을 위한 거푸집 역할을 한다.
이때, 상기 포켓형 코핑부(3)와 가로보(5)의 전후방 개방부는 실링 처리할 수 있다.
상기 제1수용부(30)와 제2수용부(50)는 포켓형 코핑부(3)와 가로보(5)에 의해 상하, 좌우면이 모두 폐쇄되므로, 내부에 충전재를 주입하기 위해 가로보(5)의 상부에 주입공(52)을 형성할 수 있다(도 12).
도 12는 단턱부에 의한 가로보와 포켓형 코핑부의 결합 관계를 도시하는 단면도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 상기 제1측판(32)의 상단과 제2측판(51)의 하단에는 각각 서로 대응되는 형상의 단턱부(322, 511)가 형성되어 상호 맞물리도록 결합될 수 있다.
시공 오차 흡수를 위해 제1수용부(30)와 제2수용부(50)의 내주면과 거더(4) 사이에는 일정한 유격을 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 가로보(5)를 포켓형 코핑부(3)의 상부 정확한 위치에 고정하기 어렵다.
따라서 상기 포켓형 코핑부(3)의 제1측판(32) 상단과 가로보(5) 하부의 제2측판(51) 하단에 각각 서로 대응되는 형상으로 단턱부(322, 511)를 형성하고, 상하 단턱부(322, 511)가 상호 맞물리도록 함으로써 가로보(5)의 위치를 정확하게 고정할 수 있다.
도 13은 긴장재에 의한 가로보와 포켓형 코핑부의 결합 관계를 도시하는 단면도이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 상기 포켓형 코핑부(3)와 가로보(5)는 제1측판(32)과 제2측판(51)을 관통하는 긴장재(53)에 의해 상호 결합될 수 있다.
상기 제1측판(32)과 제2측판(51)에 긴장재(53)를 관통 설치한 후 긴장재(53)에 긴장력을 도입하여, 가로보(5)를 포켓형 코핑부(3)와 견고하게 고정할 수 있다.
상기 긴장재(53)의 긴장에 의해 포켓형 코핑부(3)와 가로보(5)가 구조적으로 일체화되므로, 하중 지지 성능이 향상된다.
도 14는 분리형 가로보가 설치된 상태를 도시하는 사시도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 상기 가로보(5)는 포켓형 코핑부(3)의 상부에 위치하는 것으로 한 쌍의 제2측판(51)을 포함하는 상부포켓부(5a) 및 교폭 방향으로 양측의 상부포켓부(5a) 상부에 거치되는 평판부(5b)로 구성될 수 있다.
상기 제2측판(51)이 일체로 형성된 가로보(5)의 경우, 교폭 방향으로 교각 파일(1) 간 거리에 시공 오차가 발생하면 가로보(5)를 설치하기 곤란하다.
따라서 상기 가로보(5)를 포켓형 코핑부(3)에 고정되는 상부포켓부(5a)와 이웃하는 상부포켓부(5a) 사이에 거치되는 평판부(5b)로 분리 구성하여 폭 방향 거리 오차 흡수가 가능하도록 구성할 수 있다.
또한, 이 경우 중량이 큰 가로보(5)를 분할 구성할 수 있으므로, 부재 양중 부담을 줄일 수 있다.
상기 상부포켓부(5a)의 내측 상단에는 평판부(5b)를 거치하기 위한 단턱부(54)를 형성 가능하다.
도 15는 본 발명이 적용된 조립식 교량의 완성 상태를 도시하는 사시도이다.
본 발명 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량의 시공 방법은 전술한 본 발명 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 시공하는 방법에 대한 것이다.
본 발명 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량의 시공 방법에서는 먼저, (a) 상기 교각 파일(1)을 시공하는 단계가 실시된다.
상기 교각 파일(1)은 상호 이격되게 복수 개가 설치된다.
그리고 (b) 상기 교각 파일(1)의 상부에 포켓형 코핑부(3)를 설치한 다음, (c) 교축 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30) 내부에 거더(4)의 양 단부가 각각 삽입되도록 거더(4)를 설치한다.
상기 거더(4)는 포켓형 코핑부(3)의 제1측판(32)에 의해 위치가 고정되므로 포켓형 코핑부(3)의 상부에 안정적으로 거치된다.
상기 거더(4)와 포켓형 코핑부(3)의 접합부에서 위치 및 각도 등 시공 오차를 흡수할 수 있도록 거더(4)의 측면과 제1측판(32) 사이, 이웃하는 거더(4)의 단부 사이에는 유격이 생기도록 설치할 수 있다.
이후, (d) 교폭 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부(3)의 상부에 가로보(5)를 설치한다.
상기 가로보(5)는 교폭 방향으로 이웃하는 거더(4) 간 거리를 유지하고, 횡하중 작용시 비틀림 등에 대한 안전성을 확보한다.
마지막으로 (e) 교폭 방향으로 이웃하는 거더(4)의 상부에 상판(6)을 설치하여 시공을 완료한다.
도 16은 요철부와 요홈부에 의한 상판 유니트의 결합 관계를 도시하는 사시도이다.
도 16에 도시된 바와 같이, 상기 상판(6)은 교축 방향으로 분할되는 복수의 상판 유니트(60)로 구성되되, 상기 상판 유니트(60)의 일측 단부에는 요철부(61)가 돌출 형성되고, 타측 단부에는 이웃하는 상판 유니트(60)의 요철부(61)가 삽입되는 요홈부(62)가 형성될 수 있다.
상기 상판(6)은 PC 부재의 중량, 가로보(5)의 간격 등을 고려하여 복수의 상판 유니트(60)로 분할 형성 가능하다.
상기 상판 유니트(60)는 이웃하는 상판 유니트(60)와 요철부(61)와 요홈부(62)가 맞물리도록 결합하여 교폭 방향 상대 변위 발생을 방지하도록 구성할 수 있다.
도 17은 단턱부에 의한 상판 유니트의 결합 관계를 도시하는 사시도이고, 도 18은 요철부와 요홈부 및 단턱부에 의한 상판 유니트의 결합 관계를 도시하는 사시도이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 상기 상판(6)은 교축 방향으로 분할되는 복수의 상판 유니트(60)로 구성되되, 상기 상판 유니트(60)의 일측 단부 하부에는 제1단턱부(63)가 돌출 형성되고, 타측 단부 상부에는 이웃하는 상판 유니트(60)의 제1단턱부(63)에 거치되는 제2단턱부(64)가 돌출 형성될 수 있다.
이웃하는 상판 유니트(60)는 대면하는 제1단턱부(63)와 제2단턱부(64)가 맞물려 결합 가능하다.
이에 각 상판 유니트(60)는 양측의 거더(4) 및 이웃하는 상판 유니트(60)의 제1단턱부(63)에 3면 지지될 수 있다.
도 18에 도시된 바와 같이, 상기 상판 유니트(60)에 제1단턱부(63)와 제2단턱부(64)가 형성된 경우에도 상판 유니트(60)의 단부에 요철부(61)와 요홈부(62)를 형성할 수 있으며, 이 경우 요철부(61)와 요홈부(62) 및 단턱부(63, 64)에 의하여 이웃하는 상판 유니(60)를 결합할 수 있다.
1: 교각 파일 2: 연결코어
3: 포켓형 코핑부 30: 제1수용부
31: 하부판 32: 제1측판
321: 걸림돌부 322: 단턱부
33: 지지구 34: 레벨보정플레이트
4: 거더 41: 헤드부
42: 연결부재 421: 단부강재
422: 접합플레이트 423: 연결편
424: 고정볼트 43: 홈부
5: 가로보 5a: 상부포켓부
5b: 평판부 50: 제2수용부
51: 제2측판 511: 단턱부
52: 주입공 53: 긴장재
54: 단턱부 6: 상판
60: 상판 유니트 61: 요철부
62: 요홈부 63: 제1단턱부
64: 제2단턱부

Claims (13)

  1. 상호 이격되도록 설치되는 복수의 교각 파일(1);
    상기 교각 파일(1)의 상단에 결합되는 것으로 하부판(31)과 상기 하부판(31)의 양측 상부에 제1측판(32)이 돌출 형성되어 내부에 제1수용부(30)가 형성되고, 상기 제1측판(32)의 내측 단부에 걸림돌부(321)가 돌출 형성되며, 프리캐스트 콘크리트로 구성되는 포켓형 코핑부(3); 및
    양 단부가 교축 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30) 내부에 각각 삽입되어 거치되는 것으로, 상기 걸림돌부(321) 내측에 걸려 상기 제1수용부(30) 내에 수용된 상태에서 외부로 이탈되지 않도록 평면상 단부가 원형 또는 타원형으로 라운드지게 확대된 헤드부(41)가 형성되어 단부가 상기 제1수용부(30) 내에서 회전 가능하게 구비되는 거더(4); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30) 내부에 삽입되는 이웃하는 거더(4)의 단부는 연결부재(42)에 의해 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량.
  4. 제1항에서,
    상기 포켓형 코핑부(3)의 하부판(31) 상부에는 상면이 볼록한 지지구(33)가 구비되고, 상기 거더(4)의 하면에는 상기 지지구(33)의 위치에 지지구(33)의 상면과 대응되는 곡률로 형성되어 지지구(33)가 삽입 지지되는 홈부(43)가 형성되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량.
  5. 제4항에서,
    상기 지지구(33)의 하부에는 레벨보정플레이트(34)가 구비되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량.
  6. 제1항에서,
    상기 교각 파일(1), 포켓형 코핑부(3) 및 거더(4)는 2열로 구비되고, 교폭 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부(3)의 상부에는 가로보(5)가 가로질러 거치되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량.
  7. 제6항에서,
    상기 가로보(5)의 하부에는 포켓형 코핑부(3)의 제1측판(32)과 대응되는 위치에 한 쌍의 제2측판(51)이 각각 돌출 형성되어 제2측판(51) 사이에 제2수용부(50)가 형성되고, 상기 거더(4)의 단부는 제1수용부(30)와 제2수용부(50) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량.
  8. 제7항에서,
    상기 제1측판(32)의 상단과 제2측판(51)의 하단에는 각각 서로 대응되는 형상의 단턱부(322, 511)가 형성되어 상호 맞물리도록 결합되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량.
  9. 제7항에서,
    상기 포켓형 코핑부(3)와 가로보(5)는 제1측판(32)과 제2측판(51)을 관통하는 긴장재(53)에 의해 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량.
  10. 제7항에서,
    상기 가로보(5)는 포켓형 코핑부(3)의 상부에 위치하는 것으로 한 쌍의 제2측판(51)을 포함하는 상부포켓부(5a) 및 교폭 방향으로 양측의 상부포켓부(5a) 상부에 거치되는 평판부(5b)로 구성되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량.
  11. 제6항에 의한 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량을 시공하기 위한 것으로,
    (a) 상기 교각 파일(1)을 시공하는 단계;
    (b) 상기 교각 파일(1)의 상부에 포켓형 코핑부(3)를 설치하는 단계;
    (c) 교축 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부(3)의 제1수용부(30) 내부에 거더(4)의 양 단부가 각각 삽입되도록 거더(4)를 설치하는 단계;
    (d) 교폭 방향으로 이웃하는 포켓형 코핑부(3)의 상부에 가로보(5)를 설치하는 단계; 및
    (e) 교폭 방향으로 이웃하는 거더(4)의 상부에 상판(6)을 설치하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량의 시공 방법.
  12. 제11항에서,
    상기 상판(6)은 교축 방향으로 분할되는 복수의 상판 유니트(60)로 구성되되, 상기 상판 유니트(60)의 일측 단부에는 요철부(61)가 돌출 형성되고, 타측 단부에는 이웃하는 상판 유니트(60)의 요철부(61)가 삽입되는 요홈부(62)가 형성되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량의 시공 방법.
  13. 제11항에서,
    상기 상판(6)은 교축 방향으로 분할되는 복수의 상판 유니트(60)로 구성되되, 상기 상판 유니트(60)의 일측 단부 하부에는 제1단턱부(63)가 돌출 형성되고, 타측 단부 상부에는 이웃하는 상판 유니트(60)의 제1단턱부(63)에 거치되는 제2단턱부(64)가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 포켓형 코핑부가 구비된 조립식 교량의 시공 방법.
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