KR102374011B1 - Bridge with reduced negative moment at the support - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 교량 거더의 처짐을 감소시키고, 지점부에 발생하는 부모멘트를 저감시킬 수 있는 교량에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 지점부거더를 지지하는 코핑부의 구조에 의해 지간이 짧아지는 효과를 얻을 수 있도록 하여 처짐을 감소시키고, 지점부구조체에 상하방향의 프리스트레스를 도입함으로써 지점부 부모멘트를 저감시킬 수 있는 지점부 부모멘트 저감형 교량에 관한 것이다.The present invention relates to a bridge capable of reducing the deflection of the bridge girder and reducing the negative moment generated in the branch. More specifically, it is possible to reduce the deflection by obtaining the effect of shortening the span by the structure of the coping part supporting the branch girder, and to reduce the negative moment of the branch part by introducing the prestress in the vertical direction to the branch part structure. It is related to a bridge with reduced negative moment in the branch.
교량은 공간과 공간을 연결하고, 사람, 차량, 열차, 수자원, 화물 등이 이동하는 통로를 제공하는 토목구조물이다. 교량은 교대, 교각 등 하부구조물 위에 상부구조물(거더, 바닥판, 슬래브 등)을 설치하여 완성하게 되는데, 교량을 설계, 시공할 때에는 거더의 처짐과 지점부에서 발생하는 거더의 부모멘트를 중요하게 고려하여야 한다. A bridge is a civil structure that connects space and space and provides a passage for people, vehicles, trains, water resources, and cargo to move. Bridges are completed by installing superstructures (girders, deck plates, slabs, etc.) on substructures such as abutments and piers. should be considered.
교량을 설계 및 시공할 때에는, 거더의 처짐량이 기준치 이내가 되도록(경우에 따라 솟음 적용) 하여야 하고, 지점부 거더에 발생하는 부모멘트를 지지할 수 있도록 하여야 하며, 지간 사이의 거더에 발생하는 정모멘트를 충분히 지지할 수 있도록 하여야 한다. When designing and constructing a bridge, the amount of deflection of the girder should be within the standard value (in some cases, soaring is applied), and it should be able to support the negative moment that occurs in the girder at the branch point, and the straight hair generated in the girder between spans. It should be sufficient to support the statement.
이를 위해 종래에는, 하부구조물(교각)의 수를 많이 설치하여 지간을 짧게 하거나(거더의 처짐량은 지간 길이의 4제곱에 비례하므로 지간의 길이를 짧게 하면 처짐량을 감소시킬 수 있다), 거더의 단면을 크게 하거나, 모멘트의 분포에 맞춰 거더의 형상을 변경하는 방법 등을 사용하였다. To this end, conventionally, a large number of substructures (piers) are installed to shorten the span (the amount of deflection of the girder is proportional to the fourth power of the span length, so shortening the length of the span can reduce the amount of deflection), the cross section of the girder The method of increasing the size of the girders or changing the shape of the girder according to the distribution of the moment was used.
그러나 위와 같은 종래의 교량 구조나 모멘트 및 처짐량 감소방법들은 교량의 구조를 경제적, 효율적으로 활용하지 못하였고, 단순히 부재를 많이 사용하거나 크게 만드는 방법이기 때문에 시공비용 및 공사기간이 증가하는 문제가 있었다. However, the conventional bridge structure, moment, and deflection reduction methods as described above did not economically and efficiently utilize the bridge structure, and since they are simply methods of using a large number of members or making them larger, there is a problem in that the construction cost and construction period increase.
따라서 단순한 구조에 의해 교량의 설계와 시공을 쉽게 하면서 효율적인 구조에 의해 적은 비용으로도 거더의 처짐량과 지점부의 부모멘트를 저감시킬 수 있는 교량 구조를 개발할 필요가 있었다. Therefore, it was necessary to develop a bridge structure that can reduce the deflection of the girder and the negative moment of the branch part at a low cost through an efficient structure while making the design and construction of the bridge easy with a simple structure.
위와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위해, 본 발명에서는, 하부구조물(교각)의 수를 증가시키지 않으면서 지간길이를 짧게 하는 효과를 부여하여 거더의 처짐을 대폭 감소시킬 수 있는 지점부 부모멘트 저감형 교량을 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to improve the problems of the prior art as described above, in the present invention, the effect of shortening the span length without increasing the number of substructures (piers) is given to reduce the negative moment at the point which can significantly reduce the deflection of the girder It aims to provide a type bridge.
본 발명에서는 간단한 구조에 의해 지점부에 프리스트레스를 도입함으로써 지점부 부모멘트를 효율적으로 저감시킬 수 있는 지점부 부모멘트 저감형 교량을 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a branch negative moment reduction bridge capable of effectively reducing the negative moment of the branch by introducing a prestress to the branch by a simple structure.
본 발명에서는 다경간 교량일 경우, 지형 및 지간 조건 등에 따라 라멘형 지점부구조와 연속형 지점부구조가 함께 적용되어 구조효율과 안정성을 동시에 확보할 수 있는 지점부 부모멘트 저감형 교량을 제공하는 것을 목적으로 한다. In the present invention, in the case of a multi-span bridge, the Ramen-type branch structure and the continuous branch structure are applied together according to the topography and span conditions, etc. aim to
본 발명에서는, 하부구조물(2) 및 상기 하부구조물(2)의 상부에 구비되는 상부구조물을 포함하는 교량에 있어서, 상기 상부구조물은, 메인거더(1); 상기 하부구조물(2)의 상부에 설치되어 상기 메인거더(1)와 일체로 연결되는 지점부구조체(100)를 포함하는 지점부 부모멘트 저감형 교량을 제공한다.In the present invention, in a bridge including a lower structure (2) and an upper structure provided on the upper portion of the lower structure (2), the upper structure includes: a main girder (1); It is installed on the upper portion of the lower structure (2) and provides a branch portion negative moment reduction bridge including a branch portion structure (100) integrally connected to the main girder (1).
상기 지점부구조체(100)는 지점부거더(10) 및 코핑부(20)를 포함하고, 상기 지점부거더(10)가 상기 메인거더(1)와 일체로 연결되고, 상기 코핑부(20)가 상기 하부구조물(2)의 상부에 설치되며, 상기 지점부거더(10) 및 코핑부(20)에는 교축직각 상하방향으로 긴장부재(30)가 구비되어, 상기 지점부거더(10)를 아래쪽으로 눌러줌으로써 지점부거더(10)의 부모멘트를 저감시키는 것을 특징으로 한다.The
상기 코핑부(20)는 제1경사부재(211); 제2경사부재(212); 하부부재(213)를 포함하고, 상기 제1경사부재(211)의 하부와 상기 제2경사부재(212)의 하부가 상기 하부부재(213)와 강결되며, 상기 긴장부재(30)가 상기 지점부거더(10)와 상기 하부부재(213)에 설치됨으로써 상기 지점부거더(10)에 발생하는 부모멘트를 저감시키는 것을 특징으로 한다.The coping portion 20 includes a first
상기 코핑부(20)는 제1경사부재(221); 제2경사부재(222); 하부부재(223); 상부부재(225)를 포함하고, 상기 제1경사부재(221)의 하부와 상기 제2경사부재(222)의 하부가 상기 하부부재(223)와 강결되며, 상기 상부부재(225)는, 상기 하부부재(223)의 상부에서 상기 제1경사부재(221)와 제2경사부재(222)의 사이에 강결되고, 상기 긴장부재(30)가 상기 지점부거더(10)와 상기 상부부재(225)에 설치됨으로써 상기 지점부거더(10)에 발생하는 부모멘트를 저감시키는 것을 특징으로 한다.The coping portion 20 includes a first
상기 코핑부(20)는 제1수평부재(231); 제2수평부재(232); 연결부재(233)를 포함하고, 상기 연결부재(233)는 상기 제1수평부재(231)와 제2수평부재(232)의 사이에 강결되며, 상기 긴장부재(30)가 상기 지점부거더(10)와 상기 연결부재(233)에 설치됨으로써 상기 지점부거더(10)에 발생하는 부모멘트를 저감시키는 것을 특징으로 한다.The coping portion 20 includes a first
상기 지점부구조체(100)는, 상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)가 강결되는 라멘형인 것을 특징으로 한다.The
상기 지점부구조체(100)는, 상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)의 사이에 힌지받침, 롤러받침, 탄성받침 중 적어도 어느 하나가 구비되는 연속형인 것을 특징으로 한다. The
상기 지점부구조체(100)는, 상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)가 강결되는 라멘형과 상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)의 사이에 힌지받침, 롤러받침, 탄성받침 중 적어도 어느 하나가 구비되는 연속형인 것을 모두 포함하는 것을 특징으로 한다.The
상기 긴장부재(30)는 강봉 또는 강연선을 포함한다.The
상기 지점부구조체(100)는 공장에서 제작되어, 교량 건설 현장에서 상기 메인거더(1)와 일체로 연결되는 것을 특징으로 한다. The
본 발명의 지점부 부모멘트 저감형 교량은 다음과 같은 효과가 있다.The branch negative moment reduction bridge of the present invention has the following effects.
첫째, 본 발명의 지점부구조체(100)는 지간길이를 줄이는 효과를 부여하는 효율적인 구조, 수직긴장력 도입이 가능한 구조, 모듈화가 가능한 구조가 유기적으로 결합됨으로써 공사비용 절감, 공기 단축, 교량의 내구성, 안전성 증대 등의 상승효과를 얻을 수 있다.First, the
둘째, 지점부구조체(100)의 코핑부(20)가 일정 간격을 두고 지점부거더를 지지할 수 있으므로, 하부구조물의 수를 증가시키지 않으면서도 지간길이를 짧게 하는 효과를 얻을 수 있어 거더의 처짐을 대폭 감소시킬 수 있다. Second, since the coping portion 20 of the
셋째, 지점부거더(10)와 코핑부(20)에 상하방향으로 긴장부재(30)를 설치하고, 긴장부재에 프리스트레스를 도입시킴으로써 지점부거더(10)에 발생하는 부모멘트(부재를 위를 향해 볼록하게 변형시키는 모멘트)를 저감시킬 수 있고, 지점부거더와 강결되는 메인거더에 발생하는 정모멘트(부재를 아래를 향해 볼록하게 변형시키는 모멘트)도 감소시킬 수 있다. Third, by installing the
넷째, 지점부거더(10)와 코핑부(20)에 상하방향으로 설치된 긴장부재(30)를 긴장시킴으로써 메인거더에 솟음을 줄 수 있다. Fourth, by tensioning the
다섯째, 다경간 교량일 경우, 지형 및 지간 조건 등에 따라 라멘형 지점부구조와 연속형 지점부구조가 함께 적용할 수 있어, 구조효율과 안정성을 동시에 확보할 수 있고, 다양한 구조의 교량을 건설할 수 있다. Fifth, in the case of a multi-span bridge, the ramen-type branch structure and the continuous branch structure can be applied together depending on the topography and span conditions, so that structural efficiency and stability can be secured at the same time, and bridges of various structures can be constructed. can
여섯째, 지점부거더(10) 및 코핑부(20)를 포함하는 지점부구조체(100)를 공장에서 제작하고, 교량 시공 현장에서는 메인거더와 지점부구조체(100)를 연결하는 작업만 진행하면, 교량 상부구조물의 골조가 완성될 수 있으므로 공기가 획기적으로 줄어든다. Sixth, if the
일곱째, 코핑부(20)의 구조 및 형상을 다양하게 변경 적용할 수 있으므로, 긴장부재의 상하길이, 긴장력의 크기, 동일 지점에서의 교각의 수(1주 교각, 2주 교각, 3주 교각 등) 등을 쉽게 변경 적용할 수 있다. Seventh, since the structure and shape of the coping unit 20 can be variously changed and applied, the vertical length of the tension member, the magnitude of the tension force, and the number of piers at the same point (1 pier, 2 pier, 3 pier, etc.) ) can be easily changed and applied.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. Effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 제1실시예가 적용된 교량의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예의 지점부구조체(강결)의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예의 지점부구조체(강결)의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예의 지점부구조체(힌지받침)의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예의 지점부구조체(힌지받침)의 저면 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예의 지점부구조체(힌지받침)의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예의 지점부구조체의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예의 지점부구조체의 측면도이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예의 지점부구조체와 메인거더가 연결된 모습이다.
도 10은 본 발명의 제3실시예가 적용된 교량의 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제3실시예의 지점부구조체의 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제3실시예의 지점부구조체의 측면도이다.
도 13은 본 발명의 제3실시예의 지점부구조체의 저면 사시도이다.
도 14는 도 12의 A 확대도이다.1 is a perspective view of a bridge to which a first embodiment of the present invention is applied.
Figure 2 is a perspective view of the branch structure (stiffening) of the first embodiment of the present invention.
Figure 3 is a side view of the branch structure (steel) of the first embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of the branch structure (hinge support) according to the first embodiment of the present invention.
5 is a bottom perspective view of the branch structure (hinge support) according to the first embodiment of the present invention.
6 is a side view of the branch structure (hinge support) according to the first embodiment of the present invention.
7 is a perspective view of a branch structure according to a second embodiment of the present invention.
8 is a side view of the branch structure according to the second embodiment of the present invention.
9 is a view showing the connection between the branch structure and the main girder according to the second embodiment of the present invention.
10 is a perspective view of a bridge to which a third embodiment of the present invention is applied.
11 is a perspective view of a branch structure according to a third embodiment of the present invention.
12 is a side view of the branch structure according to the third embodiment of the present invention.
13 is a bottom perspective view of a branch structure according to a third embodiment of the present invention.
14 is an enlarged view A of FIG. 12 .
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 쉽게 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. 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. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art can easily implement them with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification. Throughout the specification, when a part "includes" a certain element, it means that other elements may be further included, rather than excluding other elements, unless otherwise stated. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 교량의 하부구조물(2) 위에 설치되는 상부구조물의 구성을 기술적 특징으로 한다. 본 발명의 상부구조물은 메인거더(1)와 지점부구조체(100)를 포함한다(도 1, 5, 9, 10 참조). The present invention is a technical feature of the configuration of the superstructure installed on the lower structure (2) of the bridge. The superstructure of the present invention includes a
상기 지점부구조체(100)가 교량의 하부구조물(2) 위에 설치되고, 상기 메인거더(1)는 상기 지점부구조체(100)와 강결되어 연결된다. 도 1, 5, 9, 10에 도시되어 있는 것과 같이 지점부에는 상기 지점부구조체(100)가 설치되고, 상기 지점부구조체(100)의 사이에 메인거더(1)가 연결된다. The
본 발명에 의한 교량은 일체로 강결되어 연결되는 메인거더(1) 및 지점부구조체(100)의 위에 바닥판 및/또는 슬래브, 포장체, 난간 등이 설치될 수 있다. In the bridge according to the present invention, a floor plate and/or slab, pavement body, handrail, etc. may be installed on the
상기 지점부구조체(100)는 상기 메인거더(1)와 일체로 연결되는 지점부거더(10)와 상기 지점부거더(10)의 하부에 구비되어 지점부거더(10)를 지지하는 코핑부(20)를 포함한다. 상기 코핑부(20)가 상기 하부구조물(2)의 상부에 설치된다. The
상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)는 서로 강결될 수 있다(도 2, 3 참조). 상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)가 서로 강결되어 일체로 되는 경우에는 지점부구조체(100)가 라멘형이 된다. The
또한, 상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)의 사이에 힌지받침, 롤러받침, 탄성받침 중 적어도 어느 하나가 구비될 수도 있다(도 4 내지 9, 도 11 내지 14 참조). 상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)의 사이에 힌지받침, 롤러받침, 탄성받침 중 어느 하나가 설치되면, 일체로 연결되는 메인거더(1) 및 지점부거더(10)는 받침 위에 얹어진 연속형이 될 수 있다. In addition, at least one of a hinge support, a roller support, and an elastic support may be provided between the
다경간 교량인 경우, 본 발명은 상기 라멘형으로만 이루어지는 교량에 적용될 수도 있고, 상기 연속형으로만 이루어지는 교량에 적용될 수도 있으며, 일부 지점은 라멘형으로 하고, 일부 지점은 연속형으로 하는 혼합형으로 적용할 수도 있다. 혼합형으로 하는 경우 라멘형과 연속형이 서로 교번되도록 구비될 수 있다. 아울러 동일한 지점부에서 상기 힌지받침, 롤러받침, 탄성받침을 혼합하여 사용할 수도 있다.In the case of a multi-span bridge, the present invention may be applied to a bridge consisting of only the Ramen type, or may be applied to a bridge composed only of the continuous type, and some points are of the Ramen type and some of the points are of the continuous type. may apply. In the case of a mixed type, the ramen type and the continuous type may be provided to alternate with each other. In addition, the hinge support, the roller support, and the elastic support may be mixed and used at the same point.
상기 지점부거더(10) 및 코핑부(20)에는 교축직각 상하방향으로 긴장부재(30)가 구비될 수 있고, 상기 긴장부재를 긴장시키고, 정착시켜 상기 지점부거더(10)를 아래쪽으로 눌러줌으로써 지점부거더(10)의 부모멘트를 저감시키게 된다. The
본 발명의 지점부구조체(100)는 크게 제1실시예 내지 제3실시예를 포함하는데, 상기 제1실시예 내지 제3실시예를 교차 적용하는 다양한 실시예도 가능하다. The
본 발명의 제1실시예는, 코핑부(20)가 교량의 측면에서 볼 때 V형태가 될 수 있다. In the first embodiment of the present invention, the coping portion 20 may be V-shaped when viewed from the side of the bridge.
제1실시예에서, 상기 코핑부(20)는 제1경사부재(211); 제2경사부재(212); 하부부재(213)를 포함한다. In the first embodiment, the coping portion 20 includes a first
상기 제1경사부재(211)와 제2경사부재(212)는 수평선과 일정 각도 경사지도록 구비되고, 상기 제1경사부재(211)의 하부와 상기 제2경사부재(212)의 하부가 상기 하부부재(213)와 강결된다. The first
상기 제1경사부재(211)와 제2경사부재(212)의 상부에서 지점부거더(10)가 지지되고, 상기 제1경사부재(211)와 제2경사부재(212)의 상부가 받침 기능을 할 수 있으므로, 지점부 사이의 지간길이는 상기 제1경사부재(211)의 상면과 제2경사부재(212)의 상면 사이의 거리만큼 줄어들 수 있어 메인거더(1)의 처짐량을 대폭 감소시킬 수 있다. The
예를 들어, 총 길이 60m인 2경간 교량인 경우, 종래의 구조에서는 지간이 30m(60/2)가 되는 반면, 본 발명에서는 상기 제1경사부재(211)의 상면 지점 중심과 제2경사부재(212)의 상면 지점 중심 사이의 거리를 10m로 제작할 경우, 지간길이가 25m((60-10)/2)가 되어 처짐량을 대폭 줄일 수 있는 특별한 효과를 발휘한다. For example, in the case of a two-span bridge having a total length of 60 m, the span is 30 m (60/2) in the conventional structure, whereas in the present invention, the center of the upper surface of the first
상기 하부부재(213)는 상기 제1경사부재(211)와 제2경사부재(212)를 연결하는 기능 뿐만 아니라, 긴장부재(30)를 긴장시킬 수 있는 반력대의 기능을 수행한다. 또한 본 발명의 메인거더 및 지점부거더는 단일거더 뿐만 아니라 2열 거더(도 2), 3열 거더 등 거더의 수에 관계없이 적용가능한데, 2열 거더 이상일 경우 서로를 연결하는 가로보(214)를 설치하기 위한 부재로서도 기능하게 된다. 따라서 위와 같은 기능을 수행할 수 있다면 하부부재(213)를 구비하지 않고, 제1경사부재(211)와 제2경사부재(212)가 하단에서 직접 만나 강결하는 실시예도 가능하다. The
2열 거더 이상일 경우 교축방향으로 나란히 배치되는 제1경사부재(211), 제2경사부재(212) 및 하부부재(213)가 상기 가로보(214)에 의해 강결되어 일체화될 수 있고, 상기 가로보(214)는 하부구조물(2) 상부에 설치될 수 있다. In the case of two or more rows of girder, the first
2열 거더 이상일 경우, 지점부거더(10) 사이 및/또는 메인거더(1) 사이에 가로보(11)가 일체로 구비되어 강도를 보강할 수 있다.In the case of two or more rows of girders, the
상기 긴장부재(30)는 상기 지점부거더(10)와 상기 하부부재(213)에 설치되고, 상기 하부부재(213)를 반력대로 하여 긴장시킨 후 상기 지점부거더(10)에 정착시킴으로써 상기 지점부거더(10)에 발생하는 부모멘트 및 메인거더에 발생하는 정모멘트를 저감시킬 수 있다. The
긴장부재(30)는 강봉(31)과 정착부재(32)를 포함하고, 필요로 하는 프리스트레스의 크기, 교량의 제원 등에 따라 강봉과 정착부재를 선택할 수 있다. 강봉은 강연선으로 대체할 수 있다. The
정착부재(32)는 상기 지점부거더(10)의 상면에서 정착될 수도 있고, 도 2, 3과 같이 지점부거더의 하부플랜지에 정착될 수도 있으며, 다른 위치에서의 정착도 가능하다.The fixing
도 2, 3은 제1실시예에서 지점부거더(10)와 코핑부(20)가 서로 강결되는 것이 도시되어 있는데, 앞서 설명한 것과 같이 상기 지점부거더(10)와 코핑부(20)는 힌지결합(도 4, 5, 6 참조)도 가능하다. 2 and 3 show that the
힌지받침(41)에 의해 힌지결합할 경우, 힌지는 회전이 자유로우므로 지점부거더에 가해지는 아랫방향의 프리스트레스를 도입하기 용이해지는 장점이 있다. 이 경우 필요에 따라 메인거더에 솟음을 주는 것도 가능하다. When hinged by the
본 발명의 제2실시예는, 코핑부(20)가 교량의 측면에서 볼 때 W형태에 가깝게 될 수 있다. 제2실시예는 교각이 2개 이상인 다주식 교각인 경우에 프리스트레스를 도입하기 용이한 구조이다(제2실시예의 구조로도 단일 교각에 사용할 수 있고, 제1실시예의 구조로도 2주 교각에 사용할 수 있음은 물론이다). In the second embodiment of the present invention, the coping portion 20 may be close to a W shape when viewed from the side of the bridge. The second embodiment is a structure that is easy to introduce prestress in the case of a multi-pillar pier having two or more piers (the structure of the second embodiment can also be used for a single pier, and the structure of the first embodiment can also be used for a two-pole pier Of course you can use it).
제2실시예에서는 긴장부재의 반력대가 될 수 있는 부재가 제1, 2경사부재의 하부가 아닌 위치에 구비되는 점에서 제1실시예와 차이가 있다. 즉, 제2실시예에서는, 제1경사부재(221)와 제2경사부재(222)의 사이에 상부부재(225)가 강결되도록 하고, 상기 상부부재(225)를 반력대로 하여 상하방향의 프리스트레스를 도입하도록 한다. The second embodiment is different from the first embodiment in that a member that can be a reaction force of the tension member is provided at a position other than the lower portion of the first and second inclined members. That is, in the second embodiment, the
제2실시예에서, 코핑부(20)는 제1경사부재(221); 제2경사부재(222); 하부부재(223); 상부부재(225)를 포함한다. In the second embodiment, the coping portion 20 includes a first
상기 제1경사부재(221)와 제2경사부재(222)는 수평선과 일정 각도 경사지도록 구비되고, 상기 제1경사부재(221)의 하부와 상기 제2경사부재(222)의 하부가 상기 하부부재(223)와 강결된다.The first
상기 제1경사부재(221)와 제2경사부재(222)의 상부에서 지점부거더(10)가 지지되고, 상기 제1경사부재(221)와 제2경사부재(222)의 상부가 받침 기능을 할 수 있으므로, 지점부 사이의 지간길이는 상기 제1경사부재(221)의 상면과 제2경사부재(222)의 상면 사이의 거리만큼 줄어들 수 있어 메인거더(1)의 처짐량을 대폭 감소시킬 수 있다. The
상기 하부부재(223)는 상기 제1경사부재(211)와 제2경사부재(212)를 연결하는 기능 뿐만 아니라, 이웃하는 하부부재(223)를 연결하는 가로보(224)를 설치하기 위한 부재로서도 기능하게 된다. 위와 같은 기능을 수행할 수 있다면 하부부재(223)를 구비하지 않고, 제1경사부재(221)와 제2경사부재(222)가 하단에서 직접 만나 강결하는 실시예도 가능하다. The
상기 긴장부재(30)는 상기 지점부거더(10)와 상기 상부부재(225)에 설치되고, 상기 상부부재(225)를 반력대로 하여 긴장시킨 후 긴장부재를 상기 지점부거더(10)에 정착시킴으로써 상기 지점부거더(10)에 발생하는 부모멘트 및 메인거더에 발생하는 정모멘트를 저감시킬 수 있다. The
긴장부재(30)는 강봉(31)과 정착부재(32)를 포함하고, 필요로 하는 프리스트레스의 크기, 교량의 제원 등에 따라 강봉과 정착부재를 선택한다. 강봉은 강연선으로 대체할 수 있다. 정착부재(32)는 상기 지점부거더(10)의 상면에서 정착될 수도 있고, 지점부거더의 하부플랜지에 정착될 수도 있으며, 다른 위치에서의 정착도 가능하다.The
제2실시예에서도 지점부거더(10)와 코핑부(20)는 서로 강결될 수도 있고, 지점부거더(10)와 코핑부(20) 사이에 힌지받침, 롤러받침, 탄성받침 중 어느 하나가 설치될 수도 있다. Also in the second embodiment, the
도 7, 8, 9에는 상기 상부부재(225)의 형상이 ∧인 실시예를 도시하였으나, 상부부재(225)의 형상은 ∧ 형상에 한정되지 않고, 상기 제1경사부재(221)와 제2경사부재(222)의 사이에 강결되어 긴장부재의 반력대로 사용될 수 있는 형상이면 모두 가능하고, 도 8에는 상기 상부부재(225)의 상면이 상기 제1경사부재(221) 및 제2경사부재(222)의 상면보다 높게 위치하는 것으로 도시되어 있는데, 상기 상부부재(225)의 높이는 필요로 하는 긴장력의 크기, 받침의 종류 및 크기 등에 따라 조절할 수 있다.7, 8, and 9 illustrate an embodiment in which the shape of the
본 발명의 제3실시예는, 코핑부(20)를 이루는 구성이 상부에서 볼 때 X로 교차되는 형태가 될 수 있다. In the third embodiment of the present invention, the configuration constituting the coping portion 20 may be crossed with X when viewed from the top.
제3실시예에서, 상기 코핑부(20)는 제1수평부재(231); 제2수평부재(232); 연결부재(233)를 포함한다. In the third embodiment, the coping portion 20 includes a first
상기 제1수평부재(231)와 제2수평부재(232)는 X자 형태로 교차하도록 일체로 구비되고, 상기 연결부재(233)는 상기 제1수평부재(231)와 제2수평부재(232)의 사이에 강결된다(도 11, 13 참조). The first
상기 긴장부재(30)는 상기 지점부거더(10)와 상기 연결부재(233)에 설치되고, 상기 연결부재(233)를 반력대로 하여 긴장하고 정착함으로써 프리스트레스를 도입한다. The
제3실시예에서, 상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)가 강결되는 경우, 상기 지점부거더(10)와 상기 제1수평부재(231) 및 제2수평부재(232)를 강결할 수 있고, 힌지받침, 롤러받침, 탄성받침 중 어느 하나를 구비하는 경우에는 상기 제1수평부재(231) 및 제2수평부재(232)의 상부에 힌지받침, 롤러받침, 탄성받침 중 어느 하나를 설치할 수 있다. In the third embodiment, when the
상기 연결부재(233)는 수평방향으로 1자형인 형태가 도시되어 있으나, 교량의 제원이나 도입되는 프리스트레스의 크기에 따라 아래로 볼록한 형상도 가능하고, 제2실시예에서와 같이 위로 볼록한 형상도 가능하다. Although the connecting
위에서 설명한 지점부구조체(100)는 공장에서 사전 제작되어, 교량 건설 현장에서 메인거더와 일체로 조립 연결함으로써 교량의 기본골조가 신속하게 완성될 수 있다. 본 발명에서는 교량의 주요 구조인 지점부구조체(100)를 모듈화하여 공장에서 제작함으로써 공사기간을 단축시킬 수 있고, 효율적인 건설관리가 가능하다. The
본 발명의 지점부구조체와 메인거더는 강재, 철근콘크리트, 강재와 콘크리트의 합성 등 다양한 재료로 제작이 가능하다. 메인거더(1), 지점부거더(10), 제1경사부재(211), 제2경사부재(212), 하부부재(213), 제1경사부재(221), 제2경사부재(222), 하부부재(223), 상부부재(225), 제1수평부재(231), 제2수평부재(232), 연결부재(233), 가로보(11), 가로보(214, 224) 등 본 발명을 이루는 부재들은 H형강, I형강을 사용할 수 있고, 강도보강이 필요한 부분의 플랜지와 플랜지 사이에는 보강부재(12)를 구비할 수 있다.The branch structure and main girder of the present invention can be manufactured from various materials such as steel, reinforced concrete, and a combination of steel and concrete. Main girder (1), branch girder (10), first inclined member (211), second inclined member (212), lower member (213), first inclined member (221), second inclined member (222) , the
지점부거더(10)와 코핑부(20) 사이에 탄성받침(42)을 구비하는 경우, 탄성받침(42)은 상부판(421); 하부판(422); 탄성패드(423); 전단키(424)를 포함할 수 있다.When the
상기 상부판(421)과 하부판(422) 사이에 탄성패드(423)가 구비되어 지점부거더의 수평변위 및 회전변위를 흡수하게 되고, 상부판과 하부판에 전단키(424)를 구비하여 지점부거더의 수평변위를 구속하여 힌지처럼 거동하게 할 수도 있다. An
본 발명을 이용하여 보도교를 시공하는 경우, 곡선부나 확폭부(전망대, 휴식공간 등)에서의 하부구조물은 다주식 교각으로 형성될 수 있다. When constructing a pedestrian bridge using the present invention, the lower structure in the curved part or the wide part (observation deck, rest area, etc.) may be formed as a multi-pillar pier.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, which is merely exemplary, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
1. 메인거더
2. 하부구조물
100. 지점부구조체
10. 지점부거더
11. 가로보 12. 보강부재
20. 코핑부
211. 제1경사부재 212. 제2경사부재
213. 하부부재 214. 가로보
221. 제1경사부재 222. 제2경사부재
223. 하부부재 224. 가로보
225. 상부부재
231. 제1수평부재 232. 제2수평부재
233. 연결부재
30. 긴장부재
31. 강봉 32. 정착부재
41. 힌지받침
42. 탄성받침
421. 상부판 422. 하부판
423. 탄성패드 424. 전단키1. Main girder
2. Substructure
100. Branch substructure
10. Branch Girder
11.
20. Coping part
211. First
213.
221. First
223.
225. Upper member
231. First
233. Connection member
30. Absence of tension
31.
41. Hinge support
42. Elastic support
421.
423.
Claims (10)
상기 상부구조물은, 메인거더(1); 상기 하부구조물(2)의 상부에 설치되어 상기 메인거더(1)와 일체로 연결되는 지점부구조체(100)를 포함하고,
상기 지점부구조체(100)는 지점부거더(10) 및 코핑부(20)를 포함하며,
상기 지점부거더(10)가 상기 메인거더(1)와 일체로 연결되고,
상기 코핑부(20)가 상기 하부구조물(2)의 상부에 설치되며,
상기 코핑부(20)는 제1경사부재(221); 제2경사부재(222); 하부부재(223); 상부부재(225)를 포함하고,
상기 제1경사부재(221)의 하부와 상기 제2경사부재(222)의 하부가 상기 하부부재(223)와 강결되며,
상기 상부부재(225)는, 상기 하부부재(223)의 상부에서 상기 제1경사부재(221)와 제2경사부재(222)의 사이에 강결되고,
긴장부재(30)가 상기 지점부거더(10)와 상기 상부부재(225)에 설치되어, 상기 지점부거더(10)를 아래쪽으로 눌러줌으로써 지점부거더(10)에 발생하는 부모멘트를 저감시키는 것을 특징으로 하는
지점부 부모멘트 저감형 교량.In a bridge comprising a lower structure (2) and an upper structure provided on the upper portion of the lower structure (2),
The upper structure, the main girder (1); It is installed on the upper portion of the lower structure (2) and includes a branch structure (100) integrally connected to the main girder (1),
The branch structure 100 includes a branch girder 10 and a coping portion 20,
The branch girder 10 is integrally connected with the main girder 1,
The coping part 20 is installed on the upper part of the lower structure 2,
The coping portion 20 includes a first inclined member 221; a second inclined member 222; lower member 223; Including an upper member (225),
A lower portion of the first inclined member 221 and a lower portion of the second inclined member 222 are rigidly coupled to the lower member 223,
The upper member 225 is rigidly coupled between the first inclined member 221 and the second inclined member 222 at the upper portion of the lower member 223,
A tension member 30 is installed in the branch girder 10 and the upper member 225 to reduce the negative moment generated in the branch girder 10 by pressing the branch girder 10 downward. characterized by
A bridge with reduced negative moment at the branch.
상기 상부구조물은, 메인거더(1); 상기 하부구조물(2)의 상부에 설치되어 상기 메인거더(1)와 일체로 연결되는 지점부구조체(100)를 포함하고,
상기 지점부구조체(100)는 지점부거더(10) 및 코핑부(20)를 포함하며,
상기 지점부거더(10)가 상기 메인거더(1)와 일체로 연결되고,
상기 코핑부(20)가 상기 하부구조물(2)의 상부에 설치되며,
상기 코핑부(20)는 제1수평부재(231); 제2수평부재(232); 연결부재(233)를 포함하고,
상기 연결부재(233)는 상기 제1수평부재(231)와 제2수평부재(232)의 사이에 강결되며,
긴장부재(30)가 상기 지점부거더(10)와 상기 연결부재(233)에 설치되어, 상기 지점부거더(10)를 아래쪽으로 눌러줌으로써 지점부거더(10)에 발생하는 부모멘트를 저감시키는 것을 특징으로 하는
지점부 부모멘트 저감형 교량.In a bridge comprising a lower structure (2) and an upper structure provided on the upper portion of the lower structure (2),
The upper structure, the main girder (1); It is installed on the upper portion of the lower structure (2) and includes a branch structure (100) integrally connected to the main girder (1),
The branch structure 100 includes a branch girder 10 and a coping portion 20,
The branch girder 10 is integrally connected with the main girder 1,
The coping part 20 is installed on the upper part of the lower structure 2,
The coping portion 20 includes a first horizontal member 231; a second horizontal member 232; Including a connecting member (233),
The connection member 233 is rigidly coupled between the first horizontal member 231 and the second horizontal member 232,
A tension member 30 is installed in the branch girder 10 and the connecting member 233 to reduce the negative moment generated in the branch girder 10 by pressing the branch girder 10 downward. characterized by
A bridge with reduced negative moment at the branch.
상기 지점부구조체(100)는, 상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)가 강결되는 라멘형인 것을 특징으로 하는
지점부 부모멘트 저감형 교량.3. The method of claim 1 or 2,
The branch structure 100 is a ramen type in which the branch girder 10 and the coping part 20 are rigidly connected.
A bridge with reduced negative moment at the branch.
상기 지점부구조체(100)는, 상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)의 사이에 힌지받침, 롤러받침, 탄성받침 중 적어도 어느 하나가 구비되는 연속형인 것을 특징으로 하는
지점부 부모멘트 저감형 교량.3. The method of claim 1 or 2,
The branch structure 100 is a continuous type in which at least one of a hinge support, a roller support, and an elastic support is provided between the branch girder 10 and the coping part 20
A bridge with reduced negative moment at the branch.
상기 지점부구조체(100)는,
상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)가 강결되는 라멘형과
상기 지점부거더(10)와 상기 코핑부(20)의 사이에 힌지받침, 롤러받침, 탄성받침 중 적어도 어느 하나가 구비되는 연속형인 것을 모두 포함하는 것을 특징으로 하는
지점부 부모멘트 저감형 교량.3. The method of claim 1 or 2,
The branch structure 100 is,
A ramen type in which the branch girder 10 and the coping part 20 are rigidly coupled
It characterized in that it includes all of the continuous type in which at least one of a hinge support, a roller support, and an elastic support is provided between the branch girder 10 and the coping part 20.
A bridge with reduced negative moment at the branch.
상기 긴장부재(30)는 강봉 또는 강연선을 포함하는
지점부 부모멘트 저감형 교량.3. The method of claim 1 or 2,
The tension member 30 includes a steel bar or a stranded wire
A bridge with reduced negative moment at the branch.
상기 지점부구조체(100)는 공장에서 제작되어, 교량 건설 현장에서 상기 메인거더(1)와 일체로 연결되는 것을 특징으로 하는
지점부 부모멘트 저감형 교량.
3. The method of claim 1 or 2,
The branch structure 100 is manufactured in a factory, characterized in that it is integrally connected with the main girder 1 at a bridge construction site
A bridge with reduced negative moment at the branch.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210114655A KR102374011B1 (en) | 2021-08-30 | 2021-08-30 | Bridge with reduced negative moment at the support |
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---|---|---|---|---|
KR102521965B1 (en) * | 2022-04-26 | 2023-04-14 | 주식회사 포스빌테크 | Bridge having reinforced structure for transverse direction and point part |
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KR102227674B1 (en) | 2019-06-17 | 2021-03-12 | 주식회사 창성디앤씨 | Reinforcement unit for support point of steel girder and construction method thereof |
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2021
- 2021-08-30 KR KR1020210114655A patent/KR102374011B1/en active IP Right Grant
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