KR102308731B1

KR102308731B1 - 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조

Info

Publication number: KR102308731B1
Application number: KR1020200094752A
Authority: KR
Inventors: 박정환
Original assignee: 대영스틸산업주식회사
Priority date: 2020-07-29
Filing date: 2020-07-29
Publication date: 2021-10-05

Abstract

본 발명은 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조에 대한 발명으로서, 일정간격 이격되는 것으로 복수개가 형성되고, 일측이 지반에 삽입되고, 타측이 직립하여 노출되는 기둥부;, 및 일측이 상기 기둥부 타측 상단에 결합되고, 타측이 확대되는 형태로 상부면에 안착홈이 형성되는 코핑부; 및 상기 코핑부의 안착홈에 삽입되는 거더부;를 포함하는 것으로 형성되는 것으로 기둥 및 코핑 에 구비되는 결합형상을 활용한 시공으로 작업의 용이성 및 신속성을 확보할 수 있고, 삽입부 및 돌기부가 상호 대응되는 형태의 원뿔 형상으로 형성되는 것으로 코핑부의 삽입부 또는 돌기부가 기둥부의 돌기부 또는 삽입부에 삽입 거치됨으로 코핑과 기둥간의 위치 조정이 용이하고, 최종적으로 수평을 맞추는 것으로 작업자가 손쉽게 조정이 가능하다. 또한, 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 거더부 및/또는 안착홈에는 전단연결재가 구비되고, 전단연결재가 형성된 공간에 최종적으로 충진재를 타설하는 것으로 일체화 되는 것으로 상호간에 효율적인 결합력을 확보할 수 있다.

Description

기둥 및 코핑과 거더의 결합구조{Combined Structure of Column and Coping and Girders }

본 발명은 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조에 대한 것이며, 구체적으로 일정간격 이격되는 것으로 복수개가 형성되고, 일측이 지반에 삽입되고, 타측이 직립하여 노출되는 기둥부;, 및 일측이 상기 기둥부 타측 상단에 결합되고, 타측이 확대되는 형태로 상부면에 안착홈이 형성되는 코핑부; 및 상기 코핑부의 안착홈에 삽입되는 거더부;를 포함하는 구성에 대한 발명이다.

특허발명 001은 해안, 항만, 하천 또는 호소(湖沼) 등의 수중 또는 수변에 설치되어 접안시설 또는 통행로 등으로 활용되는 잔교(棧橋)에 관한 것으로, 잔교의 기초 및 교각을 형성하는 파일(pile)(10)의 상단에, 프리캐스트 콘크리트제 비정형 코핑(coping) 등 자유로운 성형이 가능하고 우수한 조형성(造形性)을 부여할 수 있는 기성확대부를 설치하되, 수평부(41)와 수직부(42)로 구성된 절곡 봉체로서 파일(10) 상단에 거치되는 지지봉체(40)와 지지봉체(40) 하단부에 결속되는 환형(環形) 판체인 지지반(50)을 통하여 기성확대부(20)의 자세 및 표고를 조정한 후 기성확대부(20)를 파일(10) 두부(頭部)에 정착할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

특허발명 002는 말뚝과 말뚝의 상측에 설치되는 코핑과 코핑의 상측에 설치되는 거더를 결합하는 말뚝과 코핑과 거더의 결합구조에 있어서, 상기 말뚝에 형성된 구멍에 긴밀히 삽입됨과 동시에 상기 코핑에 형성된 구멍에 긴밀히 삽입되는 연결지지강관; 상기 연결지지강관의 외측에 긴밀히 삽입되어 결합되는 조정부재;를 포함하고, 상기 조정부재 하측의 상기 연결지지강관은 상기 말뚝의 구멍에 삽입되고, 상기 조정부재 상측의 상기 연결지지강관은 상기 코핑의 구멍에 삽입되며, 상기 조정부재에 의해 상기 코핑의 설치 높이가 조정되는 것을 특징으로 하는 말

뚝과 코핑과 거더의 결합구조에 관한 것이다.

특허발명 003은 기둥과 코핑의 결합 구조체에 관한 것으로 이를 위하여 본 발명은 기둥의 주두부에 결합되어 교각을 형성하기 위한 프리캐스트 코핑에 있어서, 상기 프리캐스트 코핑은 내부강판을 중심으로 내측에 상협하광의 쐐기형 단면을 지니는 중공부가 마련되어지고, 외측에 콘크리트 몸체부가 형성되어지며, 적어도 한 쌍 이상의 받침부재가 상기 내부강판을 수평으로 관통하도록 형성되어, 상기 기둥의 주두부에 얹혀지도록 하고, 상기 받침부재의 하부에는 간격재가 결합되어지고, 상기 중공부의 일부를 덮도록 상기 간격재의 하단에 하부지지대가 결합되어지되, 주두부가 하부지지대 사이에 여유공간을 지니도록 중공부에 삽입되며, 상기 기둥과 하부지지대 사이에 여유공간을 밀봉하기 위하여 덮개가 구비되는 것을 특징으로 한다.

특허발명 004는 하천, 해상에 있어 파일을 설치하고, 파일 두부에 프리캐스트코핑부와 거더를 간단하게 연속적으로 시공할 수 있는 파일과 프리캐스트코핑부를 이용한 급속 교량 시공방법에 관한 것으로서, 상기 시공방법은 (a) 교량시점부에

서 상단에 프리캐스트 브라켓이 설치된 파일을 교량연장방향으로 일부 시공하고, (b) 교량시점부로부터 시공된 파일 상단의 프리캐스트 브라켓의 상면에 저면이 지지되는 파일두부지지대가 파일삽입홈 중간에 형성된 프리캐스트 코핑부를 각각 삽입설치하고, (c) 상기 삽입 설치된 프리캐스트 코핑부 상면 사이에 거더의 양 단부가 서로 이격되어 지지되어 지점부가 형성되도록 거치하되 거더가 횡방향으로 서로 접하도록 설치하고, (d) 상기 설치된 거더 상면에 임시바닥판을 설치함과 더불어 임시바닥판 사이의 지점부 상부에 위치하는 임시지점부 격자바닥판을

함께 설치하여 인양장치가 상기 임시바닥판과 임시지점부 격자바닥판 상면을 이동하면서 추가로 시공되어야 할 파일, 프리캐스트 코핑부 및 거더를 설치하고, (e) 상기 프리캐스트 코핑부와 양 거더가 거치된 사이의 지점부와 설치된 거더 상면에 지점부 및 슬래브콘크리트를 타설하는 단계를 포함한다.

KR 10-1574542 B1 (등록일자 2015년11월30일) KR 10-1964678 B1 (등록일자 2019년03월27일) KR 10-1609758 B1 (등록일자 2016년03월31일) KR 10-1560253 B1 (등록일자 2015년10월07일)

본 발명은 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조에 대한 것이며, 구체적으로 일정간격 이격되는 것으로 복수개가 형성되고, 일측이 지반에 삽입되고, 타측이 직립하여 노출되는 기둥부;, 및 일측이 상기 기둥부 타측 상단에 결합되고, 타측이 확대되는 형태로 상부면에 안착홈이 형성되는 코핑부; 및 상기 코핑부의 안착홈에 삽입되는 거더부;를 포함하는 구성에 대한 발명으로 기둥 및 코핑, 거더의 결합의 효율성을 향상시키기 위한 것을 목적으로 한다.

본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조는 앞에서 제시한 발명에 있어서, 상기 기둥부 타측 상단에 형성되는 삽입부;와 상기 코핑부 일측 하단에 형성되는 돌기부;가 상호 체결되어 결합되는 것을 포함한다.

본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 삽입부 및 상기 돌기부는 상호 대응되는 형태의 원뿔; 형상으로 형성되는 것을 포함한다.

본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부의 상단 및 상기 코핑부 하단에 각각 결합되며, 하부에는 원뿔 형상의 돌기부가 형성되고, 상부는 원기둥 형상의 돌기부가 형성되는 코핑브리켓부;가 더 구비되는 것을 포함한다,

본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 코핑브라켓부의 하부 원뿔 형상의 돌기부의 중심축은 상부 원기둥 형상의 돌기부의 중력방향 중심축과 편심거리;(e)를 갖게 형성되는 것을 포함한다.

본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부에는 상단 측면에 확대 형성되는 기둥부 플랜지;를 구비하고, 상기 코핑부에는 하단 측면에 형성되는 코핑부 플랜지;를 구비하여, 상기 기둥부 플랜지 및 상기 안착부 플랜지가 상호 체결부재;를 통해 결합되는 것을 포함한다.

본 발명의 코핑부에 있어서, 상기 코핑부는 일측이 상기 기둥부 상부에 연장되는 형태로 형성되며, 타측이 복수로 분지되는 형태로 안착홈;을 구비하는 것을 포함한다.

본 발명의 코핑부에 있어서, 상기 복수의 안착홈 간의 각도는 직각, 예각, 둔각 중 선택되는 하나 이상의 조합으로 형성되는 것을 포함한다.

본 발명의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 상기 코핑부의 안착홈 내에는 삽입되는 거더부 측 단부가 지지되는 지지블록;이 돌출구비되는 것을 포함한다.

본 발명의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 상기 안착홈 상면에는 숫키부;가 형성되어 상기 거더부 하면에 형성되는 암키부;에 삽입되는 것으로 결합되는 것을 포함한다.

본 발명의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 상기 코핑부의 안착홈에는 상면에서 하면으로 관통 형성되는 하나 이상의 안착홈 관통홀;이 형성되고, 상기 거더부에는 안착홈에 형성된 관통홀과 대응되는 위치에 형성되는 하나 이상의 거더부 관통홀;이 구비되고, 상기 안착홈 관통홀 및 상기 거더부 관통홀에 연통 삽입되는 강봉; 및 상기 강봉을 체결하는 체결부재;가 구비되는 것을 포함한다.

본 발명의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 상기 거더부 및/또는 안착홈에는 전단연결재;가 구비되고, 상기 전단연결재가 형성된 공간에 최종적으로 충진재;를 타설하는 것으로 일체화 되는 것을 포함한다.

본 발명의 거더부에 있어서, 상기 거더부는 일측 또는 양측 단부에 노출 형성되는 주철근;이 구비되는 것을 포함한다.

본 발명의 거더부에 있어서, 상기 거더부의 주철근은 이웃하는 거더부의 주철근과 커플러;로 체결되는 것을 포함한다.

본 발명의 기둥 및 코핑과 거더의 시공방법에 있어서, 복수의 기둥부의 일측을 지면에 고정하는 기둥부 설치단계;, 및 상기 기둥부 설치단계 이후, 상기 긱각의 기둥부 타측 상부에 코핑부를 결합하는 코핑부 결합단계; , 상기 코핑부 결합단계 이후, 상기 코핑부에 형성된 안착홈에 거더부를 삽입하여 결합하는 거더부 결합단계; , 및 상기 거더부 결합단계 이후, 격자 형성된 거더부 사이에 복수의 바닥판부를 결합하는 바닥판부 결합단계;를 포함한다.

종래의 발명들의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조에 대한 발명으로서, 일정간격 이격되는 것으로 복수개가 형성되고, 일측이 지반에 삽입되고, 타측이 직립하여 노출되는 기둥부;, 및 일측이 상기 기둥부 타측 상단에 결합되고, 타측이 확대되는 형태로 상부면에 안착홈이 형성되는 코핑부; 및 상기 코핑부의 안착홈에 삽입되는 거더부;를 포함하는 것으로 형성된다.

본 발명은 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조에 대한 것으로 기둥 및 코핑 에 구비되는 결합형상을 활용한 시공으로 작업의 용이성 및 신속성을 확보할 수 있다.

본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 삽입부 및 돌기부가 상호 대응되는 형태의 원뿔 형상으로 형성되는 것으로 코핑부의 삽입부 또는 돌기부가 기둥부의 돌기부 또는 삽입부에 삽입 거치됨으로 코핑과 기둥간의 위치 조정이 용이하고, 최종적으로 수평을 맞추는 것으로 작업자가 손쉽게 조정이 가능하다.

본 발명의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 거더부 및/또는 안착홈에는 전단연결재가 구비되고, 전단연결재가 형성된 공간에 최종적으로 충진재를 타설하는 것으로 일체화 되는 것으로 상호간에 효율적인 결합력을 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명의 전체 개요도.
도 2는 본 발명 기둥부, 거더부, 코핑부의 결합관계 단면도.
도 3은 본 발명 코핑부의 편심량 조절관련도.
도 4는 본 발명 기둥부, 거더부, 코핑부의 결합관계 사시도.
도 5는 본 발명 기둥부, 거더부, 코핑부의 결합관계 분해사시도.
도 6은 본 발명 코핑부 콘크리트 타설 단계 도.
도 7은 본 발명 바닥판 채결도.
도 8은 본 발명 거더 및 거더의 철근결합관계도.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

아래의 실시 예에서 인용하는 번호는 인용대상에만 한정되지 않으며, 모든 실시 예에 적용될 수 있다. 실시 예에서 제시한 구성과 동일한 목적 및 효과를 발휘하는 대상은 균등한 치환대상에 해당된다. 실시 예에서 제시한 상위개념은 기재하지 않은 하위개념 대상을 포함한다.

[실시 예 1-1] 본 발명은 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조에 대한 발명으로서, 일정간격 이격되는 것으로 복수개가 형성되고, 일측이 지반에 삽입되고, 타측이 직립하여 노출되는 기둥부(100); 및 일측이 상기 기둥부 타측 상단에 결합되고, 타측이 확대되는 형태로 상부면에 안착홈(210)이 형성되는 코핑부(200); 상기 코핑부의 안착홈에 삽입되는 거더부(300);를 포함하는 것으로 형성된다.

본 발명(실시 예 1-1)은 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조에 대한 발명이다. 통상 의 기둥 및 확대단면인 코핑, 여기에 안착되는 거더로 이루어진 교량 또는 잔교등의 구조물은 차량의 이동 및 보행자의 보행을 위한 도로 및 인도교 또는 해안에서 선박의 접안을 위해 제작되는 부두 시설물로 교량구조물의 확대된 형상에 해당한다. 이러한 구조물의 시공을 위해서는 먼저 복수 개로 형성되고, 일측을 지반에 삽입하고, 직립된 기둥부(100)의 타측이 노출되는 기둥부를 구비하고, 일측이 기둥부(100) 상단에 결합되고, 타측이 확대되는 형태이며, 타측이 1방향 이상으로 분지되어 상부면에 안착홈(210)을 구비하는 코핑부(200)와 안착홈(210)에 삽입되는 거더부(300)를 포함하여 구성된다. 이로써 기둥부(100), 코핑부(200), 거더부(300)가 상호 결합을 통해 강결구조로서 일체화 거동하는 라멘형상의 최종구조물이 완성된다.

[실시 예 2-1] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조는 앞에서 제시한 발명에 있어서, 상기 기둥부(100) 타측 상단에 형성되는 삽입부; 상기 코핑부(200) 일측 하단에 형성되는 돌기부;가 상호 체결되어 결합되는 것을 포함한다.

[실시 예 2-2] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부(100) 타측 상단에 형성되는 돌기부;와 상기 코핑부(200) 일측 하단에 형성되는 삽입부;가 상호 체결되어 결합되는 것을 포함한다.,

[실시 예 2-3] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 삽입부 및 상기 돌기부는 상호 대응되는 형태의 원뿔형상으로 형성되는 것을 포함한다.

[실시 예 2-4] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 삽입부 및 돌기부는 상호 대응되는 형태의 원통형;, 사다리꼴형;, 삼각뿔형;, 십자형;, 반구형; 중 선택되는 어느 하나 이상으로 형성되는 것을 포함한다.

[실시 예 2-5] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부(100) 및 상기 코핑부(200)에는 각각 복수개의 삽입부 및 복수개의 돌기부가 구비되는 것으로 상호 결합되는 것을 포함한다.

본 발명(실시 예 2-1 내지 2-5)의 기둥부(100)와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부는 상기 코핑부(200)와 돌기부 및 삽입부가 형성되는 것으로 결합된다. 상기 돌기부 및 상기 삽입부는 각각 기둥부(100) 및 코핑부(200)에 선택적으로 형성되며, 반대의 형상으로 설치될 수도 있다. 이러한 돌기부 및 삽입부는 조립 형성되는 구조물의 위치보정을 용이하게 하기 위한 형상으로 구비될 수 있는데, 통상의 원뿔 형상의 삽입부와 돌기부로 적용이 될 수 있다. 지반에 삽입된 기둥부 상측에 원뿔 형상의 삽입부를 형성하여 기둥부(100) 상부에 안착되는 코핑부(200) 하단에 원뿔 형상의 돌기부를 기둥부에 형성된 삽입부에 삽입하는 것으로 원뿔 형상의 삽입부 내부로 원뿔 형상의 돌기부가 가이드 되어 안착되면서 조립구조물의 결합 시 발생할 수 있는 오차 보정이 가능하게 된다. 상기 삽입부 및 돌기부는 원뿔 형상에 한정되는 것이 아니고, 원통형, 사다리꼴형, 삼각뿔형, 십자형, 반구형 등 하나 이상의 다양한 형상으로 제작될 수 있고, 이러한 형상은 구조물 결합 시 가이드를 위해 상광하협의 테이퍼 형태를 기본적으로 갖는 형태로 제작된다. 또한 삽입부 및 돌기부는 복수개가 구비되어 기둥부(100) 및 코핑부(200)간 결합 단면적을 확보하는 것으로 조립구조물간 강결 효과를 극대화 할 수 있다.

[실시 예 3-1] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부(100)의 상단 및 상기 코핑부(200) 하단에 각각 결합되며, 하부에는 원뿔 형상의 돌기부가 형성되고, 상부는 원기둥 형상의 돌기부가 형성되는 코핑브리켓부;가 더 구비되는 것을 포함한다,

[실시 예 3-2] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 코핑브라켓부(400)의 하부 원뿔 형상의 돌기부의 중심축은 상부 원기둥 형상의 돌기부의 중력방향 중심축과 편심거리;(e)를 갖게 형성되는 것을 포함한다.

[실시 예 3-3] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부(100) 상단 및 코핑부(200) 하단에 형성되는 코핑브라켓부(400) 외측에는 최종적으로 콘크리트 타설로 강결되는 것을 포함한다.

[실시 예 3-4] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 코핑브라켓부(400)에는 탄성재층;이 더 구비되는 것을 포함한다.

본 발명(실시 예 3-1 내지 3-4)의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부(100)와 상기 코핑부(200)의 결합을 위해 기둥부와 코핑부 사이에는 별도의 코핑브라켓부(400)가 형성될 수 있다. 결합구조를 구현하기 위하여, 상기 기둥부의 상단과 코핑부의 하단에는 코핑브라켓부(400)의 높이방향 양단과 대응되는 형상의 홈이 형성될 수 있다(도 2 참조). 따라서, 상기 코핑브라켓부(400)는 기둥부(100)의 상단 및 코핑부(200)의 하단에 결합되는 것으로 기둥부(100)와 코핑부(200)를 결합하고, 결합위치?H 보정하는 역할을 수행한다. 상기 코핑브라켓부(400)는 하부가 원뿔 형상의 돌기부를 형성하고, 상부가 원기둥 형상의 돌기부를 형성하는 것으로 각각 기둥부 상단 및 코핑부 하단에 삽입되어 결합된다. 이러한 코핑브라켓부(400)는 기둥부(100) 및 코핑부(200)의 결합에 의한 오차를 보정하기 위해 상, 하부 부재를 편심체결되게 형성한다. 즉, 상부 원기둥 형상의 돌기부와 하부 원뿔 형상의 돌기부가 각각 중력방향 중심축을 기준으로 편심거리를 갖게 제작이 될 수 있다. 상기 코핑브라켓부(400)가 자체적으로 편심거리를 갖게 됨으로서 상부 코핑부(200) 및 하부 기둥부 체결 시 자동적으로 위치보정이 가능하고, 복수의 기둥부(100) 상부에 형성되는 코핑부(200)와 여기에 연결되는 거더부(300)를 설치할 때 누적되는 오차에 따른 시공상 오류를 현장에서 간단히 해결할 수 있다. 이러한 코핑브라켓부(400)는 상, 하부 부재가 편심거리(e)가 0인 것 부터 기둥부 직경에 따른 편심거리(e ~ e’)를 고려하여 다양하게 제작될 수 있다. 기둥부(100) 및 코핑부의 위치를 보정하며 삽입 체결된 코핑브라켓부(400)는 최종적으로 기둥부와 코핑부(200) 사이에 내재될 수 있게 외측에 콘크리트(Con’c) 타설로 강결되는 것으로 매립 마감된다. 상기 코핑브라켓부(400)는 기둥부(100) 하부 지반으로부터 전달되는 지진력 등의 진동 및 코핑부(200) 상부의 윤하중, 풍하중 등에 따른 진동의 영향을 줄이기 위한 목적으로 높이방향 양단에 형성되는 복수의 돌기부 사이에 별도의 탄성재층을 구비할 수 있다. 이러한 탄성재층은 고무, 우레탄등 통상의 교량지지구조물로 활용되는 재료의 경도로 형성된다.

[실시 예 4-1] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부(100)에는 상단 측면에 확대 형성되는 기둥부 플랜지(120); 상기 코핑부(200)에는 하단 측면에 형성되는 코핑부 플랜지(220); 상기 기둥부 플랜지 및 상기 코핑부 플랜지가 상호 체결부재(500);를 통해 결합되는 것을 포함한다.

[실시 예 4-2] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부 플랜지(120)에는 기둥부 플랜지 관통홀;을 구비하고, 상기 코핑부 플랜지(220)에는 코핑부 플랜지 관통홀;을 구비하여, 상기 기둥부 플랜지 관통홀 및 상기 코핑부 플랜지 관통홀은 상호 체결부재(500)가 관통 체결됨으로서 결합되는 것을 포함한다.

[실시 예 4-3] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부 플랜지 관통홀 및/또는 상기 코핑부 플랜지 관통홀은 장공;으로 형성되는 것을 포함한다.

[실시 예 4-4] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부 플랜지 관통홀 및 상기 코핑부 플랜지 관통홀은 상호 직교로 교차하는 형태의 장공으로 형성되는 것을 포함한다.

[실시 예 4-5] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부 플랜지 관통홀 및 상기 코핑부 플랜지 관통홀 중 어느 하나의 관통홀은 대응되는 관통홀보다 직경이 크게 형성되는 것을 포함한다.

[실시 예 4-6] 본 발명의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부 플랜지 관통홀 및 상기 코핑부 플랜지 관통홀 중 어느 하나는 플랜지 단부로 개구되는 슬롯형상;인 것을 포함한다.

본 발명(실시 예 4-1 내지 4-6)의 기둥부와 코핑부의 연결구조에 있어서, 상기 기둥부(100)와 상기 코핑부(200)는 각각 상단 및 하단 측면에 확대 형성되는 플랜지를 구비하는 것으로 제작된다. 즉, 기둥부 상단 측면에 확대형성되는 기둥부 플랜지(120)와 코핑부 하단 측면에 확대 형성되는 코핑부 플랜지(220)가 상호 접하는 것으로 체결부재(500)를 통해 체결된다. 체결부재는 통상의 볼트, 너트, 리벳, 용접, 키, 핀, 코터 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상으로 구성될 수 있다. 상기 플랜지 부에 별도의 체결부재(500)를 삽입하는 것으로 결합하기 위해서는 플랜지 관통홀을 더 구비할 수 있다. 플랜지 관통홀은 기둥부(100) 및 코핑부(200)에 확대 형성되는 플랜지를 연통하는 형상으로 구비되어 볼트-너트, 핀, 리벳 등 관통 체결부재(500)의 결합으로 일체화 된다. 상기 기둥부(100) 및 상기 코핑부 플랜지(220)에 형성되는 관통홀은 상, 하부 구조물의 결속 및 오차보정을 위해 다양한 형상으로 형성된다. 실 예로 기둥부 및 코핑부의 플랜지 관통홀은 플랜지 길이 또는 원호(기둥부의 형상에 따름)방향으로 장공형상으로 형성될 수 있고, 상호 교차 즉, 작교하는 형태로 관통홀을 구비하는 것으로 결합위치 오류에 따른 위치보정이 가능하다. 또한 어느 일측의 관통홀을 타측 관통홀보다 크게 제작하고, 와셔 등 부가체결수단을 통해 지압하는 것으로도 형성될 수 있고, 어느 일측의 플랜지 관통홀을 플랜지 외측으로 개구되는 슬롯형상으로 제작하여 결합의 효율성을 향상시킬 수 있다.

[실시 예 5-1] 본 발명의 기둥부에 있어서, 상기 기둥부(100) 형상은 원주형상;으로 형성되는 것을 포함한다.

[실시 예 5-2] 본 발명의 기둥부에 있어서, 상기 기둥부(100)는 내부가 중공; 또는 중실;되는 것을 포함한다.

[실시 예 5-3] 본 발명의 기둥부에 있어서, 상기 기둥부(100)는 콘크리트;로 형성되며, 내부에 보강철근;이 배설되는 것을 포함한다.

[실시 예 5-4] 본 발명의 기둥부에 있어서, 상기 기둥부(100) 단면은 균일 또는 상이하게 형성되는 것을 포함한다.

[실시 예 5-5] 본 발명의 기둥부에 있어서, 상기 기둥부(100)는 강재;, 콘크리트;, PHC파일;중 어느 하나로 형성되는 것을 포함한다.

본 발명(실시 예 5-1 내지 5-5)의 기둥부에 있어서, 상기 기둥부(100)는 통상의 지중에 삽입되는 파일 구성으로서 기본적으로 원주형상의 강관이 적용된다. 이러한 강관은 현장여건에 따라 중공, 또는 중실로 제작될 수 있다. 또한 H형강 등 다른 형상의 강재와 재질이 다른 콘크리트 기둥이 삽입될 수 있다. 콘크리트 기둥은 무근 또는 내부에 보강철근이 배근된, PC파일 일 수 있고, 이는 종래의 PHC파일로도 활용이 가능하다. 상기 기둥부(100)는 설치 시 지반 관입의 용이성 및 공용 중 외기 또는 염수 등에 의한 부식, 마모, 균열등에 저항하기 위해 폴리우레아(Polyurea)로 코팅될 수 있다.

[실시 예 6-1] 본 발명의 코핑부에 있어서, 상기 코핑부는 일측이 상기 기둥부(100) 상부에 연장되는 형태로 형성되며, 타측이 복수로 분지되는 형태로 안착홈(210);을 구비하는 것을 포함한다.

[실시 예 6-2] 본 발명의 코핑부에 있어서, 상기 복수의 안착홈(210)은 1방향, 2방향, 3방향, 4방향으로 분지되는 것을 포함한다.

[실시 예 6-3] 본 발명의 코핑부에 있어서, 상기 복수의 안착홈(210)은 동일단면 또는 상이한 단면 크기로 형성되는 것을 포함한다.

[실시 예 6-4] 본 발명의 코핑부에 있어서, 상기 복수의 안착홈(210)은 위치각도가 동일 또는 상이한 것으로 형성되는 것을 포함한다.

[실시 예 6-5] 본 발명의 코핑부에 있어서, 상기 복수의 안착홈(210) 간의 각도는 직각, 예각, 둔각 중 선택되는 하나 이상의 조합으로 형성되는 것을 포함한다.

[실시 예 6-6] 본 발명의 코핑부에 있어서, 상기 코핑부는 프리케스트콘크리트 또는 강구조물로 형성되는 것을 포함한다.

본 발명(실시 예 6-1 내지 6-5)의 코핑부에 있어서,코핑부(200)는 하단의 기둥부(100)와 연결되고, 상단에 거더부(300)가 안착되는 역할을 수행한다. 이러한 코핑부는 기둥부와의 결합을 위해서 기둥부(100) 상부와 연장되는 형태로 형성되고, 상부로는 다양한 방향으로 배치되는 거더부(300)의 안착을 위해 복수의 방향으로 분지되는 안착홈(210)을 구비한다. 상기 안착홈은 통상의 기둥부 상단에 확대 형성되는 코핑부(200)의 형태를 기본적으로 갖으면서, 안착되는 거더부(300)를 측면으로 감쌀 수 있는 형태로 제작된다. 코핑부(200)에 형성된 복수의 안착홈(210)은 연결되는 거더의 크기, 개수, 위치조건에 따라 다양한 단면크기로 형성될 수 있다. 또한 복수의 분지되는 안착홈(210)은 형성되는 구조물의 설계조건에 따라 위치각도가 상이하게 형성될 수 있다. 예를들어 지반과 연결되는 단부에 위치한 코핑부(200)에는 하나(일방향)의 방향으로 분지된 안착홈이 형성되어 교대와 같은 형상으로 제작될 수 있고, 연결되는 거더의 개수 및 방향에 따라 2방향, 3방향, 4방향 등으로 분지 형성되는 것을 포함한다. 복수의 방향으로 분지되는 안착홈(210)은 설계조건에 따라 거더부(300) 삽입 각도가 직각, 예각, 둔각 등 다양한 각도로 형성 제작된다.

또한, 코핑부는 거푸집에서 제작된 프리케스트콘크리트로 형성되므로 시공성을 향상시킬 수 있으며, 또는 강구조물로 형성되어 높은 강도를 향상시킬 수 있다.

[실시 예 7-1] 본 발명의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 상기 코핑부(200)의 안착홈(210) 내에는 삽입되는 거더부(300) 측 단부가 지지되는 지지블록(230);이 돌출 구비되는 것을 포함한다.

[실시 예 7-2] 본 발명의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 상기 안착홈(210) 상면 및 상기 거더부(300) 하면 사이에는 탄성보강재;가 구비되는 것을 포함한다.

[실시 예 7-3] 본 발명의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 상기 안착홈(210) 상면에는 숫키부(240);가 형성되어 상기 거더부(300) 하면에 형성되는 암키부(310);에 삽입되는 것으로 결합되는 것을 포함한다.

[실시 예 7-4] 본 발명의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 상기 코핑부(200)의 안착홈(210)에는 상면에서 하면으로 관통 형성되는 하나 이상의 안착홈 관통홀(250);이 형성되고, 상기 거더부(300)에는 안착홈(210)에 형성된 관통홀과 대응되는 위치에 형성되는 하나 이상의 거더부 관통홀(320);이 구비되고, 상기 안착홈(210) 관통홀 및 상기 거더부 관통홀에 연통 삽입되는 강봉; 및 상기 강봉을 체결하는 체결부재(500);가 구비되는 것을 포함한다.

[실시 예 7-5] 본 발명의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 상기 관통홀은 상기 강봉체결 후 충진재;로 충진되는 것을 포함한다.

[실시 예 7-6] 본 발명의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 상기 거더부(300) 및 안착홈(210)에 형성된 관통홀은 각각 노출되는 단면으로부터 내부로 상광하협의 콘 형상;으로 형성되는 것을 포함한다.

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본 발명(실시 예 7-1 내지 7-7)의 코핑부와 거더부의 연결구조에 있어서,상기 코핑부(200) 안착홈(210)에는 거더부(300)가 삽입되는 것으로 결합된다. 여기에서 거더부 삽입을 위한 코핑부에는 거더부(300) 삽입 위치의 정확성 및 획일성을 목적으로 안착홈(210) 내 일정위치에 지지블록(230)을 형성한다. 이를 통해 삽입되는 거더부가 일정부분 삽입되면 지지블록(230)에 닿음으로서 결합 및 안착 위치가 정해지게 된다. 상기 삽입되는 거더부(300) 하면과 안착홈(210) 상면 사이에는 상부 윤하중 및 지반으로부터 전달되는 하중의 진동전달을 감소시키기 위해 고무시트등의 탄성보강재가 삽입형성된다. 상기 코핑부의 안착홈(210)에는 삽입되는 거더부와의 결합성 향상을 위해 별도의 숫키부(240)를 구비하여 거더부(300) 하면에 형성되는 암키부(310)와 결합을 통해 결합단면적을 확보할 수 있다. 이를 통해 외력에 의해 발생되는 하중(차량의 제동력 등 윤하중 및 풍하중 등)에 효과적으로 대응할 수 있다. 다른 방식으로 상기 코핑부의 안착홈(210)에는 상면에서 하면으로 관통 형성되는 하나 이상의 안착홈 관통홀(250)이 형성되고, 상기 거더부(300)에는 안착홈(210)에 형성된 관통홀과 대응되는 위치에 형성되는 하나 이상의 거더부 관통홀(320)이 구비되는 것으로 상기 코핑부의 안착홈(210) 및 상기 거더부에 연통되는 관통홀에 강봉을 삽입하여 체결부재로 체결하는 것으로 결합된다. 이렇게 체결부재(500)의 관통을 통한 체결 후 발생되는 홀 또는 홈은 별도의 충진재로 충진되는 것으로 마감된다. 여기에서, 상기 코핑부(200)와 거더부(300) 간에도 제작 및 시공에 따른 결합오차가 발생할 수 있는데 이를 보완하기 위해 결합되는 체결부재(500) 및 관통홀의 형상을 변경하는 것으로 극복될 수 있다. 구체적으로 거더부 및 안착홈에 형성된 관통홀은 각각의 노출되는 단면으로부터 내부로 상광하협의 콘형상으로 관통홀을 형성하고, 관통되는 직경이 체결부재인 강봉보다 크게 제작하는 것으로 안착홈(210) 내부에서 거더부(300)의 일정거리 이동이 가능하게 된다.

[실시 예 8-1] 본 발명의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 상기 거더부(300) 및/또는 안착홈(210)에는 전단연결재(800);가 구비되고, 상기 전단연결재가 형성된 공간에 최종적으로 충진재;를 타설하는 것으로 일체화 되는 것을 포함한다.

본 발명(실시 예 8-1)의 코핑부 및 거더부의 연결구조에 있어서, 상기 거더부(300)는 상기 코핑부의 안착홈 사이에 삽입되며, 결합의 견고성을 위해 안착홈(210)과 마주보는 측면에 전단연결재(800)를 구비할 수 있다. 이는 마찬가지로 코핑부 안착홈에도 거더부와 마주보는 측면에 전단연결(800)재를 구비할 수 있고, 양방으로 구비될 경우 상호 교차하는 형태로 전단연결재가 구비될 수 있다. 상기 전단연결재가 구비된 거더부(300)와 안착홈(210) 사이에는 최종적으로 충진재를 타설하는 것으로 일체화 될 수 있다. 여기에서 충진재는 현장여건에 따라 콘크리트, 초속경 콘크리트, 초고강도 콘크리트, 폴리머 콘크리트, 내염해성 콘크리트, 몰탈, 폴리머 몰탈, 초속경 몰탈, 초고강도 몰탈, 에폭시 중 어느 하나 이상의 조합으로 형성된다.

[실시 예 9-1] 본 발명의 거더부에 있어서, 상기 거더부(300)는 일측 또는 양측 단부에 노출 형성되는 주철근(600);이 구비되는 것을 포함한다.

[실시 예 9-2] 본 발명의 거더부에 있어서, 상기 거더부(300)의 주철근(600)은 이웃하는 거더부의 주철근(600)과 커플러(700);로 체결되는 것을 포함한다.

[실시 예 9-3] 본 발명의 거더부에 있어서, 상기 커플러(700)는 중심축을 기준으로 편심보정이 가능한 커플러로 체결되는 것을 포함한다.

본 발명(실시 예 9-1 내지 9-3)의 거더부에 있어서, 상기 거더부(300)는 일측 단부 또는 양측 단부로 주철근(600)이 노출 형성될 수 있다. 이는 코핑부(200)에 복수로 분지되는 안착홈(210) 상단에 결합되는 거더부(300)가 이웃하는 거더부와의 결속을 위해 형성되는 것으로 향 후 코핑부 내 거더부(300) 간 타설되는 충진재와의 결합성 확보를 위해 이웃하는 거더와 별도의 배근철근을 통해 연속화 되거나, 커플러(700)등 별도의 체결부재(500)를 통해 연속화 될 수 있다. 여기에서 거더부 간 커플러등을 통해 연속화 시공 시 발생되는 오차에 따라 마주보는 주철근(600)이 어긋나 연속화 작업이 어려울 수 있는데, 이때 편심보정이 가능한 커플러(700) 등을 활용하여 체결함으로서 작업의 효율성을 도모할 수 있다.

[실시 예 10-1] 본 발명의 구조물 제작구성에 있어서, 상기 거더부(300) 및 코핑부(200)는 프리캐스트;로 제작되는 것을 포함한다.

[실시 예 10-2] 본 발명의 구조물에 있어서, 상기 격자 형성된 거더부(300) 상면에는 복수의 바닥판;이 안착되는 것을 포함한다.

[실시 예 10-3] 본 발명의 구조물에 있어서, 상기 바닥판 상면에는 포장재;가 형성되는 것을 포함한다.

본 발명(실시 예 10-1 내지 10-3)의 구조물에 있어서, 상기 거더부(300)와 코핑부는 시공공정의 효율성을 위해 프리캐스트로 공장에서 미리제작되어 현장으로 운반, 인양 후 시공될 수 있다. 이렇게 기둥부(100), 코핑부(200), 거더부(300)의 결합으로 형성된 구조물의 상부에는 바닥판을 결합시키는 것으로 구조물 상부면을 확보할 수 있는데, 바닥판은 통상의 프리캐스트로 제작된 복공판 형상으로 적용될 수 있고, 반단면 바닥판 또는 현장 거푸집 설치 후 배근, 타설을 통해 형성될 수 도 있다. 이렇게 형성된 바닥판 상면에는 별도의 포장재(아스팔트, 콘크리트 등)가 포설 및 양생되는 것으로 상부면 형성을 마무리 할 수 있다.

[실시 예 11-1] 기둥 및 코핑과 거더의 시공방법에 있어서, 복수의 기둥부(100)의 일측을 지면에 고정하는 기둥부 설치단계; 상기 기둥부 설치단계 이후, 상기 각각의 기둥부 타측 상부에 코핑부(200)를 결합하는 코핑부 결합단계; 상기 코핑부 결합단계 이후, 상기 코핑부에 형성된 안착홈(210)에 거더부(300)를 삽입하여 결합하는 거더부 결합단계; 상기 거더부 결합단계 이후, 격자 형성된 거더부 사이에 복수의 바닥판부(900)를 결합하는 바닥판부 결합단계;를 포함한다.

100 : 기둥부 120 : 기둥부 플랜지
200 : 코핑부 210 : 안착홈
220 : 코핑부 플랜지 230 : 지지블록
240 : 숫키부 250 : 안착홈 관통홀
300 : 거더부 310 : 암키부
320 : 거더부 관통홀 400 : 코핑브라켓부
500 : 체결부재 600 : 주철근
700 : 커플러 800 : 전단연결재
900 : 바닥판부

Claims

기둥 및 코핑과 거더의 결합구조에 있어서,
일정간격 이격되는 것으로 복수개가 형성되고, 일측이 지반에 삽입되고, 타측이 직립하여 노출되는 기둥부;
일측이 상기 기둥부 타측 상단에 결합되고, 타측이 확대되는 형태로 상부면에 안착홈이 형성되는 코핑부;
상기 코핑부의 안착홈에 삽입되는 거더부;를 포함하고,
상기 기둥부의 상단 및 상기 코핑부 하단에 각각 결합되며, 하부에는 원뿔 형상의 돌기부가 형성되고, 상부는 원기둥 형상의 돌기부가 형성되는 코핑브라켓부;를 포함하고,
상기 기둥부는
상단부에 형성되어, 상기 코핑브라켓부의 하측과 대응되는 형상으로 함몰되는 삽입부;를 포함하고,
상기 코핑부는
하단부에 형성되어, 상기 코핑브라켓부의 상측과 대응되는 형상으로 함몰되는 홈;을 포함하고, 프리캐스트 콘크리트 또는 강구조물로 형성되며,
상기 코핑브라켓부(400)는 상,하부에 돌출 형성된 돌기부 사이에 개재되는 탄성재층;을 포함하는 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조.
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청구항 1에 있어서,
상기 코핑브라켓부의 하부 원뿔 형상의 돌기부의 중심축은 상부 원기둥 형상의 돌기부의 중력방향 중심축과 편심거리;(e)를 갖게 형성되는 것을 포함하는 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조.
청구항 1에 있어서,
상기 기둥부에는 상단 측면에 확대 형성되는 기둥부 플랜지;
상기 코핑부에는 하단 측면에 형성되는 코핑부 플랜지;를 포함하고,
상기 기둥부 플랜지 및 상기 코핑부 플랜지가 상호 체결부재;를 통해 결합되되,
상기 기둥부 플랜지에는 기둥부 플랜지 관통홀;
상기 코핑부 플랜지에는 코핑부 플랜지 관통홀;을 포함하여,
상기 기둥부 플랜지 관통홀 및 상기 코핑부 플랜지 관통홀은 상호 체결부재가 관통 체결됨으로서 결합되고,
상기 기둥부 플랜지 관통홀 및 상기 코핑부 플랜지 관통홀은 상호 직교로 교차하는 형태의 장공;으로 형성되며,
상기 기둥부 플랜지 관통홀 및 상기 코핑부 플랜지 관통홀 중 어느 하나의 관통홀은 대응되는 관통홀보다 직경이 크게 형성되고,
상기 기둥부 플랜지 관통홀 및 상기 코핑부 플랜지 관통홀 중 어느 하나는 플랜지 단부로 개구되는 슬롯형상;인 것을 포함하는 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조.
청구항 1에 있어서,
상기 코핑부는 일측이 상기 기둥부 상부에 연장되는 형태로 형성되며, 타측이 복수로 분지되는 형태로 안착홈;을 구비하는 것을 포함하는 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조.
삭제
청구항 7에 있어서,
상기 복수의 안착홈 간의 각도는 직각, 예각, 둔각 중 선택되는 하나 이상의 조합으로 형성되는 것을 포함하는 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조.
청구항 7에 있어서,
상기 코핑부의 안착홈 내에는 삽입되는 거더부 측 단부가 지지되는 지지블록;이 돌출 구비되는 것을 포함하는 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조.
청구항 7에 있어서,
상기 안착홈 상면에는 숫키부;가 형성되어 상기 거더부 하면에 형성되는 암키부;에 삽입되는 것으로 결합되는 것을 포함하는 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조.
청구항 7에 있어서,
상기 코핑부의 안착홈에는 상면에서 하면으로 관통 형성되는 하나 이상의 안착홈 관통홀;이 형성되고, 상기 거더부에는 안착홈에 형성된 관통홀과 대응되는 위치에 형성되는 하나 이상의 거더부 관통홀;이 구비되고, 상기 안착홈 관통홀 및 상기 거더부 관통홀에 연통 삽입되는 강봉; 및 상기 강봉을 체결하는 체결부재;가 구비되는 것을 포함하는 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조.
청구항 7에 있어서,
상기 거더부 및/또는 안착홈에는 전단연결재;가 구비되고, 상기 전단연결재가 형성된 공간에 최종적으로 충진재;를 타설하는 것으로 일체화 되는 것을 포함하는 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조.
청구항 1에 있어서,
상기 거더부는 일측 또는 양측 단부에 노출 형성되는 주철근;이 구비되는 것을 포함하는 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조.
청구항 14에 있어서,
상기 거더부의 주철근은 이웃하는 거더부의 주철근과 커플러;로 체결되는 것을 포함하는 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조.
제1항, 제5항 내지 제7항 및 제9항 내지 제15항 중 선택된 어느 한항의 기둥 및 코핑과 거더의 결합구조를 활용한 시공방법에 있어서,
복수의 기둥부의 일측을 지반에 삽입하는 기둥부 설치단계;
상기 기둥부 설치단계 이후, 상기 각각의 기둥부 타측 상부에 코핑부를 결합하는 코핑부 결합단계;
상기 코핑부 결합단계 이후, 상기 코핑부에 형성된 안착홈에 거더부를 삽입하여 결합하는 거더부 결합단계;
상기 거더부 결합단계 이후, 격자 형성된 거더부 사이에 복수의 바닥판부를 결합하는 바닥판부 결합단계;
를 포함하는 기둥 및 코핑과 거더의 시공방법.