KR102412471B1 - Method of constructing bridge girder with controlled interval between sheaths and bridge girder by using same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 교량용 거더의 제작 방법 및 이에 의해 사용되는 쉬스관 간격 고정구에 관한 것으로, 콘크리트부를 보강하는 철근을 배근하는 철근 배근 단계와; 상기 콘크리트부에 프리스트레스를 도입하는 강연선을 수용하는 2열 이상의 쉬스관을 설치하되, 상기 쉬스관 사이의 간격을 미리 정해진 치수로 유지시키는 쉬스관 간격 고정구를 거더의 길이 방향을 따라 다수 설치하는 것을 병행하는 쉬스관 설치단계와; 상기 콘크리트부를 성형하기 위한 거푸집을 설치하는 거푸집 설치단계와; 상기 거푸집에 콘크리트를 타설하여 양생하여 상기 콘크리트부를 성형하는 콘크리트부 형성단계와; 상기 거푸집을 제거하는 거푸집 제거단계와; 상기 쉬스관에 강연선을 설치하고, 상기 강연선에 인장력을 도입한 상태로 정착하여 상기 콘크리트부에 프리스트레스를 도입하는 프리스트레스 도입단계를; 포함하여 구성되어, 교량용 거더를 제작하는 과정에서 쉬스관을 설계상의 계획된 위치에 고정함으로써, 쉬스관에 내설된 강연선에 의해 콘크리트부에 프리스트레스의 도입량 편차를 제거하여 거더의 횡변형을 최소화하는 교량용 거더의 제작 방법 및 이에 의해 사용되는 쉬스관 간격 고정구를 제공한다.The present invention relates to a method of manufacturing a girder for a bridge and a sheath pipe spacing fixture used by the method, comprising: a reinforcing bar for reinforcing reinforcing bars in a concrete part; Installing two or more rows of sheath pipes accommodating the strands introducing prestress in the concrete part, but installing a plurality of sheath pipe spacing fixtures along the longitudinal direction of the girder to maintain the spacing between the sheath pipes in a predetermined dimension and a sheath pipe installation step; a formwork installation step of installing a formwork for forming the concrete part; a concrete part forming step of pouring concrete into the formwork and curing the concrete part to form the concrete part; a formwork removal step of removing the formwork; A prestress introduction step of installing a stranded wire in the sheath pipe, and introducing a prestress to the concrete part by fixing the stranded wire in a state in which a tensile force is introduced; A bridge that minimizes lateral deformation of the girder by removing the variation in the amount of prestress introduced into the concrete part by the stranded wire built into the sheath pipe by fixing the sheath pipe to the designed position in the process of manufacturing the girder for the bridge. A method of manufacturing a girder for use and a sheath pipe spacing fixture used thereby are provided.
Description
본 발명은 교량용 거더의 제작 방법 및 이에 의해 제작된 교량용 거더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교량용 거더의 쉬스관의 배치 위치를 일관되게 일정한 위치에 배치되도록 하여, 쉬스관에 내설된 강연선으로 콘크리트에 프리스트레스를 도입하는 과정에서 발생되는 거더의 횡변형을 억제하는 교량용 거더의 제작 방법 및 이에 의해 제작된 교량용 거더에 관한 것이다. The present invention relates to a method of manufacturing a girder for a bridge and a girder for a bridge manufactured thereby, and more particularly, a strand built in a sheath pipe by consistently arranging the arrangement position of the sheath pipe of the bridge girder at a constant position. It relates to a method of manufacturing a girder for a bridge that suppresses lateral deformation of the girder generated in the process of introducing prestress to concrete, and to a girder for a bridge manufactured by the method.
일반적으로 교량은, 교각이나 교대 등의 하부 구조물 상에 프리스트레스트 거더가 거치되고, 거더의 상면에 차량이나 보행자가 통행하는 바닥판이 합성되어 시공된다. 교량에 작용하는 하중은 고정 하중과 차량 등의 통행에 따른 활하중이 작용하며, 교량의 내하 능력을 높이기 위하여 거더 중립축 하부에는 프리스트레스에 의한 압축 응력이 도입된다. In general, a bridge is constructed by synthesizing a prestressed girder on a lower structure such as a pier or an abutment, and a floor plate through which vehicles or pedestrians pass on the upper surface of the girder. As for the load acting on the bridge, the fixed load and the live load according to the passage of vehicles act, and in order to increase the load-bearing capacity of the bridge, compressive stress due to prestress is introduced under the neutral axis of the girder.
교량용 거더의 콘크리트부에 프리스트레스를 도입하는 방법으로 널리 사용되는 방법은, 교량용 거더의 콘크리트부에 매설된 강연선에 인장력을 도입하고, 강연선에 인장력이 도입된 상태로 거더 단부의 정착부에서 정착하는 것에 의해 이루어진다. A widely used method for introducing prestress into the concrete part of the bridge girder is to introduce a tensile force to the strand embedded in the concrete part of the bridge girder, and fix it at the anchoring part at the end of the girder with the tensile force introduced to the strand. made by doing
한편, 프리스트레스트 교량용 거더에는 프리스트레스 도입시 거더가 횡방향으로 휘는 횡변형 현상이 발생할 수 있다. 이러한 횡변형이 발생하는 원인으로는 제작 지반의 침하, 거푸집 변형, 피복 두께의 불일치 등 여러 가지 원인이 있지만 거더 수직 중심축을 기준으로 좌우 단면에 설치된 강연선이 대칭으로 배치되지 않을 경우에 프리스트레스 도입시 좌우 단면에 발생한 모멘트 편차에 의해 횡변형이 발생할 수 있다. 거더의 수직 중심축을 기준으로 좌우 단면의 강연선 비대칭은 이를 내설하는 쉬스관의 위치에 따라 결정되므로 쉬스관의 위치 간격을 정확하게 배치하는 작업은 후속 공정인 프리스트레스 도입시 횡변형의 발생을 최소화하는 데 있어 매우 중요한 공정이 된다. On the other hand, in the girder for prestressed bridges, transverse deformation may occur in which the girder is bent in the transverse direction when prestress is introduced. There are several causes for this lateral deformation, such as subsidence of the manufacturing ground, deformation of the formwork, and inconsistency in cover thickness. Transverse deformation may occur due to moment deviation generated in the section. Since the asymmetry of the strands in the left and right sections with respect to the vertical central axis of the girder is determined by the location of the sheath pipe to be installed, the work of accurately arranging the location intervals of the sheath pipe is important in minimizing the occurrence of lateral deformation during the introduction of prestress, which is a subsequent process. It is a very important process.
그러나, 교량용 거더의 강연선이 내설되는 쉬스관은, 설계 당시에는 거더의 길이 방향을 따라 일직선으로 배치되거나 동일 평면에서 배치되는 것을 예정하고 있지만, 제작 공정 중에 작업자의 숙련도 등에 따라 횡방향으로 간격 차이가 발생하게 되고 거더의 길이 방향으로는 한쪽 방향으로 휘어진 형태로 배치될 수 있다.However, at the time of design, the sheath pipe in which the strand of the girder for a bridge is built-in is planned to be arranged in a straight line along the longitudinal direction of the girder or to be arranged on the same plane at the time of design. is generated and may be arranged in a curved form in one direction in the longitudinal direction of the girder.
보다 구체적으로는, 도1에 도시된 바와 같이, 교량용 거더는 바닥을 지지하는 지지판(16) 위에 콘크리트부의 강도를 보강하는 철근(20)을 배근하고, 쉬스관(30)을 설치한다. 이 때, 거더의 길이 방향으로 이격된 다수의 위치(CC)에서 쉬스관(30)의 위치를 고정하고자, 가는 철사(15)로 쉬스관(30)을 하나하나 감싼 상태로 철근(20)에 고정시킨다. 그리고, 거푸집을 제작하여 설치한 상태로 콘크리트를 타설하여 양생시킨 후에, 쉬스관(30)에 강연선을 삽입 설치한 상태에서 강연선에 인장력을 도입한 상태로 정착하여, 콘크리트부에 프리스트레스를 도입하여 제작한다.More specifically, as shown in Fig. 1, the bridge girder reinforcing the
그러나, 배근된 철근(20)에 쉬스관(30)을 하나하나 철사(15)로 묶어서 고정하는 것은 작업자에게 매우 오랜 시간이 소요되고 숙련도를 요구할 뿐만 아니라, 거더 전체 길이에 걸쳐 쉬스관(30)이 휜 상태로 설치되더라도 작업 당시에는 이를 인지하지 못하는 경우가 발생된다. 그리고, 쉬스관(30)이 휜 상태로 설치되면, 이에 내설되는 강연선도 역시 휜 상태로 설치되고, 이에 따라 강연선에 인장력이 도입되면, 쉬스관 마다 내설된 강연선의 경로 차이가 생기므로 프리스트레스 도입시 거더의 횡변형이 발생되는 원인이 된다. However, fixing the
이 뿐만 아니라, 숙련된 작업자에 의해 쉬스관(30)을 모두 설계 당시의 배치 그대로 설치하였다고 가정하더라도, 철사(15)로 쉬스관(30)을 감싼 상태에서 주변 철근(20)에 고정하게 되면 작업 도중 쉬스관(30)이 외력에 의해 상하 좌우 방향으로 움직여 다시 배치해야 하는 번거로움이 발생될 뿐만 아니라 철사 조임이 완벽하지 않아 추가 움직임이 발생할 여지가 크게 된다. 이로 인하여, 콘크리트부를 성형하기 위하여 거푸집에 콘크리트를 타설하면, 타설된 콘크리트에 의한 압력으로 쉬스관(30)에 상하 좌우 방향으로 힘이 작용하면서, 제각각 서로 다른 방향으로 쉬스관의 휨 변형이 발생될 가능성이 매우 높아진다. 더욱이, 쉬스관(30)은 콘크리트에 매립된 상태이므로, 콘크리트 타설 이후에는 쉬스관(30)의 배치 형상을 알 수 없는 상태가 되어 버린다. 따라서, 휨 변형이나 굴곡 변형이 생긴 쉬스관에 강연선을 삽입 설치하여 프리스트레스를 도입하면, 이러한 쉬스관의 휨 변형이나 굴곡 변형이 콘크리트부 수직 중심축을 기준으로 좌우 단면에 프리스트레스 도입 편차를 일으켜 거더에는 횡변형이 발생하게 된다. In addition to this, even if it is assumed that all of the
따라서, 교량용 거더에 프리스트레스를 도입하는 강연선의 설치에 필요한 쉬스관을 거더 길이 전체에 걸쳐 휨 변형없이 설치하고, 콘크리트 타설 시에 타설압에 의한 자세 변동을 억제하는 방안이 절실히 요구되고 있다.Therefore, there is an urgent need for a method of installing a sheath pipe necessary for installation of a strand that introduces prestress to a girder for a bridge without bending deformation over the entire length of the girder, and suppressing the change in posture due to the pouring pressure when pouring concrete.
본 발명은, 교량용 거더의 쉬스관을 거더 길이 전체에 걸쳐 휨 변형없이 설치하여, 거더의 콘크리트부에 도입되는 프리스트레스의 편차로 인한 거더의 횡변형을 억제하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to suppress the lateral deformation of the girder due to the deviation of the prestress introduced into the concrete part of the girder by installing the sheath pipe of the girder for a bridge without bending deformation over the entire length of the girder.
즉, 본 발명은, 교량용 거더의 쉬스관의 횡방향 간격을 일괄적으로 설계 상의 계획된 위치에 고정시키는 것을 목적으로 한다. That is, an object of the present invention is to collectively fix the transverse spacing of the sheath pipe of the bridge girder at the planned position in the design.
본 발명은, 쉬스관을 배치하고 위치 고정하는 작업을 단순화하여 숙련도에 무관하게 쉬스관을 정확한 위치에 고정할 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to simplify the operation of arranging the sheath tube and fixing the position, so that the sheath tube can be fixed at an accurate position regardless of skill level.
본 발명은, 쉬스관의 배치 및 위치 고정 공정에 소요되는 시간을 단축하여 작업 효율성을 높이는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to increase work efficiency by shortening the time required for the arrangement and position fixing process of the sheath pipe.
특히, 본 발명은, 쉬스관을 배치하고 위치 고정한 상태에서 콘크리트 타설에 의한 타설압으로 쉬스관의 위치가 변동되지 않도록 하는 것을 목적으로 한다. In particular, an object of the present invention is to prevent the position of the sheath pipe from being changed by the pouring pressure caused by concrete pouring in a state where the sheath pipe is arranged and the position is fixed.
이를 통해, 거더의 콘크리트에 내설되는 쉬스관을 설계상의 계획된 위치에 정확히 위치시켜, 이에 내설된 강연선으로 콘크리트부에 프리스트레스 도입시 거더 수직 중심축을 기준으로 좌우 횡단면의 프리스트레스 편차가 발생되는 것을 최소화하는 것을 목적으로 한다. Through this, the sheath pipe embedded in the concrete of the girder is precisely positioned at the planned position in the design, and when the prestress is introduced into the concrete part with the built-in strand, the prestress deviation of the left and right transverse sections based on the vertical central axis of the girder is minimized. The purpose.
상기와 같은 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은, 콘크리트부를 보강하는 철근을 배근하는 철근 배근 단계와; 상기 콘크리트부에 프리스트레스를 도입하는 강연선을 수용하는 2열 이상의 쉬스관을 설치하되, 상기 쉬스관 사이의 간격을 미리 정해진 치수로 유지시키는 쉬스관 간격 고정구를 거더의 길이 방향을 따라 다수 설치하는 것을 병행하는 쉬스관 설치단계와; 상기 콘크리트부를 성형하기 위한 거푸집을 설치하는 거푸집 설치단계와; 상기 거푸집에 콘크리트를 타설하여 양생하여 상기 콘크리트부를 성형하는 콘크리트부 형성단계와; 상기 거푸집을 제거하는 거푸집 제거단계와; 상기 쉬스관에 강연선을 설치하고, 상기 강연선에 인장력을 도입한 상태로 정착하여 상기 콘크리트부에 프리스트레스를 도입하는 단계를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 교량용 거더의 제작 방법을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention, the reinforcing bar reinforcement step of reinforcing the concrete part; Installing two or more rows of sheath pipes accommodating the strands introducing prestress in the concrete part, but installing a plurality of sheath pipe spacing fixtures along the longitudinal direction of the girder to maintain the spacing between the sheath pipes in a predetermined dimension and a sheath pipe installation step; a formwork installation step of installing a formwork for forming the concrete part; a concrete part forming step of pouring concrete into the formwork and curing the concrete part to form the concrete part; a formwork removal step of removing the formwork; installing a stranded wire in the sheath pipe, and introducing a prestress to the concrete part by fixing the stranded wire in a state in which a tensile force is introduced; It provides a method of manufacturing a girder for a bridge, characterized in that it is configured to include.
그리고, 본 발명은, 교량용 거더의 콘크리트부에 내설되고, 인장력이 도입된 상태로 정착되는 강연선을 감싸는 쉬스관의 간격을 고정하는 쉬스관 간격 고정구로서, 상기 쉬스관의 상측에 배열되어 상기 쉬스관의 상방 움직임을 구속하는 상측 가로 부재와; 상기 쉬스관의 하측에 배열되어 상기 쉬스관의 하방 움직임을 구속하는 하측 가로 부재와; 상기 상측 가로 부재와 상기 하측 가로 부재 중 어느 하나로부터 연장되어 상기 쉬스관의 거더 폭방향으로의 움직임을 구속하는 다수의 간격 부재를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 교량용 거더의 쉬스관 간격 고정구를 제공한다. And, the present invention is a sheath pipe spacing fixture that is installed in the concrete part of the girder for a bridge and fixes the spacing of the sheath pipe surrounding the strand that is fixed in a state in which a tensile force is introduced, and is arranged on the upper side of the sheath pipe. an upper transverse member constraining the upward movement of the tube; a lower transverse member arranged on the lower side of the sheath pipe to constrain the downward movement of the sheath pipe; a plurality of spacer members extending from any one of the upper transverse member and the lower transverse member to constrain the movement of the sheath pipe in the girder width direction; It provides a sheath pipe spacing fixture of the girder for a bridge, characterized in that it is configured to include.
한편, 발명의 다른 분야에 따르면, 본 발명은, 거더의 길이 방향으로 배열된 종방향 철근과, 상기 거더의 폭 방향으로 배열된 횡방향 철근을 포함하여 콘크리트부를 보강하는 철근과; 상기 콘크리트부에 매립되는 2열 이상의 쉬스관과; 상기 쉬스관에 내설되어 인장력이 도입된 상태로 정착되어 상기 콘크리트부에 프리스트레스를 도입하는 강연선과; 상기 쉬스관 사이의 간격을 미리 정해진 치수로 유지시키는 전술한 구성의 쉬스관 간격 고정구와; 상기 철근과, 상기 쉬스관과, 상기 쉬스관 간격 고정구의 일부 이상을 덮는 형태로 성형되는 콘크리트부를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 교량용 거더를 제공한다.On the other hand, according to another field of the invention, the present invention, including longitudinal reinforcing bars arranged in the longitudinal direction of the girder, and transverse reinforcing bars arranged in the width direction of the girder; two or more rows of sheath pipes embedded in the concrete part; a strand installed in the sheath pipe and fixed in a state in which a tensile force is introduced to introduce a prestress to the concrete; a sheath pipe spacing fixture of the above-described configuration for maintaining the spacing between the sheath pipes in a predetermined dimension; The reinforcing bar, the sheath pipe, and a concrete part molded to cover at least a portion of the sheath pipe spacing fixture; It provides a girder for a bridge, characterized in that it is configured to include.
본 명세서 및 청구범위에 기재된 '종방향' 또는 '길이 방향'은 교량용 거더의 길이 방향(예를 들어, 직선 교량에 시공되는 거더인 경우에 교축 방향)을 지칭하는 것으로 정의한다. 'Longitudinal direction' or 'longitudinal direction' described in the present specification and claims is defined as referring to the longitudinal direction of a girder for a bridge (eg, the axial direction in the case of a girder constructed on a straight bridge).
본 명세서 및 청구범위에 기재된 '상하 방향' 및 이와 유사한 용어는 거더의 형고 방향을 지칭하는 것으로 정의한다. 'Up-down direction' and similar terms described in this specification and claims are defined as referring to the height direction of the girder.
본 명세서 및 청구범위에 기재된 '폭방향', '횡방향', '좌우 방향' 및 이와 유사한 용어는 상하 방향과 길이 방향에 수직한 방향(예를 들어, 거더의 교축 직각 방향)을 지칭하는 것으로 정의한다. 예를 들어, '폭방향 위치'는 거더 수직단면의 단부 또는 중심으로부터 폭방향 또는 횡방향으로 이격된 위치를 지칭한다. 'Width direction', 'transverse direction', 'left and right direction' and similar terms described in this specification and claims refer to a direction perpendicular to the vertical direction and the longitudinal direction (for example, the direction perpendicular to the bridge axis of the girder) define. For example, a 'widthwise position' refers to a position spaced apart in the widthwise or transverse direction from the end or center of the vertical section of the girder.
본 명세서 및 청구범위에 기재된 '강연선'은 강선이 꼬아져 형성된 스트랜드(strand)가 다수로 이루어진 스트랜드 다발을 지칭할 뿐만 아니라, 하나의 스트랜드로 형성된 것을 포함하며, 강봉까지도 포함하는 것으로 정의한다. 즉, '강연선'은 쉬스관 내부에 설치되어 인장력이 도입된 상태로 정착되어 콘크리트부에 압축 프리스트레스를 도입하는 모든 부재를 포함한다.The term 'stranded wire' described in the present specification and claims refers to a strand bundle comprising a plurality of strands formed by twisting a steel wire, and includes a single strand, and is defined as including a steel bar. That is, the 'stranded wire' includes all members installed inside the sheath pipe and fixed in a state in which tensile force is introduced to introduce compressive prestress to the concrete part.
상기와 같이 구성된 본 발명은, 교량용 거더를 제작하는 과정에서 쉬스관을 설계상의 계획된 위치에 고정하여, 쉬스관에 내설된 강연선에 의해 콘크리트부에 프리스트레스 도입시 거더 수직 중심축을 기준으로 좌우 횡단면의 프리스트레스 편차를 제거하여 거더의 횡변형을 최소화하는 유리한 효과를 얻을 수 있다. In the present invention configured as described above, the sheath pipe is fixed at a design-planned position in the process of manufacturing the girder for a bridge, and when prestress is introduced into the concrete part by the strand built into the sheath pipe, By eliminating the prestress deviation, the advantageous effect of minimizing the lateral deformation of the girder can be obtained.
다시 말하면, 본 발명은, 폭 방향으로 연장 형성된 가로 부재로 쉬스관의 상하 방향으로의 움직임을 구속하고, 상하 방향으로 연장 형성된 간격 부재로 쉬스관의 폭 방향으로의 움직임을 구속하는 쉬스관 간격 고정구를 설치함으로써, 쉬스관의 배치 위치를 일괄적으로 고정하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.In other words, the present invention is a sheath pipe spacing fixture that restricts the movement of the sheath pipe in the vertical direction with a transverse member extending in the width direction, and restricts the movement of the sheath pipe in the width direction with a spacing member extending in the vertical direction. By installing the , it is possible to obtain an advantageous effect of collectively fixing the arrangement position of the sheath pipe.
더욱이, 본 발명은, 쉬스관의 좌우 방향과 상하 방향이 모두 구속된 상태로 설치되므로, 콘크리트를 타설하는 공정 중에 발생되는 타설압에도 쉬스관이 제 위치를 유지하므로, 쉬스관의 설치 신뢰성을 보다 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.Furthermore, in the present invention, since the sheath pipe is installed in a state in which both the left and right directions and the vertical direction are constrained, the sheath pipe maintains its position despite the pouring pressure generated during the concrete pouring process, so the installation reliability of the sheath pipe is improved. The height can obtain a favorable effect.
그리고, 본 발명은, 종래에 철사로 쉬스관을 감아 고정하는 것에 비하여, 설치 현장에서의 작업 시간을 크게 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 숙련도에 무관하게 짧은 시간에 쉬스관의 배치 위치를 정확히 고정시키는 유리한 효과를 얻을 수 있다.In addition, the present invention is advantageous for not only greatly reducing the working time at the installation site, but also accurately fixing the arrangement position of the sheath pipe in a short time irrespective of the skill level, as compared to fixing the sheath pipe with wire in the prior art. effect can be obtained.
이를 통해, 본 발명은, 교량용 거더의 콘크리트부에 프리스트레스를 도입하는 과정에서 발생되는 횡변형량을 최소화하므로, 자중과 외력에 의해 콘크리트부에 작용하는 휨모멘트를 상쇄시키는 크기로 프리스트레스를 정확히 도입하여, 콘크리트부의 손상을 억제하면서도 작용하는 휨 모멘트에 대한 내하 능력을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.Through this, the present invention minimizes the amount of lateral deformation generated in the process of introducing the prestress to the concrete part of the girder for a bridge. , it is possible to obtain the effect of improving the load-bearing capacity for the bending moment acting while suppressing damage to the concrete part.
도1은 종래의 쉬스관을 고정한 구성의 촬영 사진,
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 교량용 거더의 제작 방법을 순차적으로 도시한 순서도,
도3은 본 발명의 제1실시예에 따른 교량용 거더의 구성을 도시한 도면,
도4는 도3의 절단선 X-X에 따른 횡단면도,
도5a 내지 도5c는 도2의 제작 방법에 따른 순차적인 단면 형상을 도시한 횡단면도,
도6은 도3의 일단부 상측에서 바라본 콘크리트부를 투시한 거더 구성을 도시한 사시도,
도7은 도6의 'A'부분의 확대도로서 콘크리트부를 투시한 구성을 도시한 사시도,
도8a는 도3의 쉬스관 간격 고정구의 설치 원리를 설명하기 위한 사시도,
도8b는 도3의 쉬스관 간격 고정구가 쉬스관에 설치된 구성을 도시한 사시도,
도9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 교량용 거더의 일측에서 바라본 콘크리트부를 투시한 거더 구성을 도시한 사시도,
도10은 본 발명의 제2실시예에 따른 교량용 거더의 일단부 상측에서 바라본 콘크리트부를 투시한 거더 구성을 도시한 사시도,
도11은 도10의 쉬스관 간격 고정구가 쉬스관에 설치된 구성을 도시한 사시도,
도12는 본 발명의 제3실시예에 따른 교량용 거더의 일단부 상측에서 바라본 콘크리트부를 투시한 거더 구성을 도시한 사시도,
도13은 도12의 쉬스관 간격 고정구가 쉬스관에 설치된 구성을 도시한 사시도,
도14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교량용 거더의 횡단면도이다. 1 is a photograph of a configuration in which a conventional sheath tube is fixed;
2 is a flowchart sequentially showing a method of manufacturing a girder for a bridge according to an embodiment of the present invention;
3 is a view showing the configuration of a girder for a bridge according to a first embodiment of the present invention;
Fig. 4 is a cross-sectional view taken along line XX of Fig. 3;
5A to 5C are cross-sectional views showing sequential cross-sectional shapes according to the manufacturing method of FIG. 2;
Figure 6 is a perspective view showing the configuration of the girder through the concrete part viewed from the upper side of one end of Figure 3;
7 is an enlarged view of part 'A' of FIG. 6, a perspective view showing the configuration through the concrete part;
Figure 8a is a perspective view for explaining the installation principle of the sheath pipe spacing fixture of Figure 3;
Figure 8b is a perspective view showing a configuration in which the sheath tube spacing fixture of Figure 3 is installed on the sheath tube;
9 is a perspective view showing a girder configuration through a concrete part viewed from one side of a bridge girder according to another embodiment of the present invention;
10 is a perspective view showing a girder configuration through a concrete part viewed from an upper side of one end of a girder for a bridge according to a second embodiment of the present invention;
11 is a perspective view showing a configuration in which the sheath pipe spacing fixture of FIG. 10 is installed in the sheath pipe;
12 is a perspective view showing the configuration of a girder through a concrete part viewed from the upper side of one end of a girder for a bridge according to a third embodiment of the present invention;
13 is a perspective view showing the configuration in which the sheath pipe spacing fixture of FIG. 12 is installed on the sheath pipe;
14 is a cross-sectional view of a girder for a bridge according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 교량용 거더(1) 및 이에 사용되는 쉬스관 간격 고정구(100)를 상술한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, the
도3, 도4 및 도6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 교량용 거더(1)는, 콘크리트부(10)와, 콘크리트부(10)를 보강하는 철근(20)과, 콘크리트부(10)에 2열 이상 매립 설치되는 쉬스관(30)과, 쉬스관(30)의 사이 간격을 미리 정해진 치수로 유지시키는 쉬스관 간격 고정구(100)와, 쉬스관(30)에 내설되어 인장력(P)이 도입된 상태로 정착되어 콘크리트부(10)에 프리스트레스를 도입하는 강연선(T)을 포함하여 구성된다. 3, 4 and 6, the
도3 및 도4에는 본 발명에 따른 교량용 거더(1)로서, 콘크리트부(10)가 전체 형상을 이루는 프리스트레스트 콘크리트(PreStressed Concrete, PSC) 거더를 예시하고 있지만, 본 발명에 따른 교량용 거더는 PSC거더 이외에 도14에 도시된 강재 빔(50)과 콘크리트(60)가 합성된 강합성 거더(1") 등의 다양한 형식의 교량용 거더를 모두 포함한다. 3 and 4, as a
상기 콘크리트부(10)는 철근(20)과, 쉬스관(30)의 일부 이상과 쉬스관 간격 고정구(100)를 덮는 형태로 형성된다. 여기서, 일부는 교량 바닥판과의 합성을 위하여 상측으로 노출되는 노출 철근과 쉬스관의 양단부가 드러나는 것을 의미할 수 있다. The
콘크리트부(10)는 거더의 양단부에서 대체로 사각 단면으로 형성되며, 거더의 중앙부에서 도4에 도시된 바와 같이 하부 플랜지(11)와 복부(12)와 상부 플랜지(13)로 이루어지는 I자 형태로 형성된다. 다만, 도면에 도시되지 않은 본 발명의 다른 실시예에서는 콘크리트부(10)의 단면 형상은 다양하게 정해질 수 있다.The
상기 철근(20)은, 거더의 길이 방향으로 배근된 종방향 철근(21)과, 종방향 철근(21)에 수직한 평면에서, 수직 방향으로 배근된 수직 철근(22)과, 경사 방향으로 배근된 경사 철근(23)과 수평 방향으로 배근된 수평 철근(24)이 구비된다. 철근(20)은 필요에 따라 다양하게 배근될 수 있다. The reinforcing
상기 쉬스관(30)은 콘크리트부(10)에 매립되는 형태로 2열 이상 배치된다. 도4 및 도6에 도시된 바와 같이, 고정하중과 활하중에 의해 인장 응력이 크게 작용하는 중립축 하부인 콘크리트부(10)의 하부 플랜지(11)에는 4개의 쉬스관이 직선 형태로 배치되고, 콘크리트부(10)의 복부(12)에는 2개의 쉬스관이 아래로 볼록한 타원 형태로 배치되어 거더 중앙부에서는 하부 플랜지(11)를 통과하도록 배치된다. The
상기 강연선(T)은, 콘크리트부(10)가 성형되어 충분한 강도로 양생되면, 직선 형태로 배열된 하부 플랜지(11)의 4개의 쉬스관과 포물선 형태로 배열된 2개의 쉬스관에 삽입 설치되어, 인장력(P)이 도입된 상태로 정착되어 콘크리트부(10)에 프리스트레스를 도입한다. The strand (T), when the
상기 쉬스관 간격 고정구(100)는 쉬스관(30)을 정해진 간격과 위치에 고정하기 위한 것으로 쉬스관(30)의 설치와 병행하여 설치된다. 쉬스관 간격 고정구(100)는, 도6 및 도7에 도시된 바와 같이, 쉬스관(30)의 하측에 수평 방향(거더 폭방향)으로 연장 형성되어 쉬스관(30)의 하측 방향으로의 움직임을 구속하는 하측 가로 부재(1101)와, 쉬스관(30)의 상측에 수평 방향으로 연장 형성되어 쉬스관(30)의 상측 방향으로의 움직임을 구속하는 상측 가로 부재(1102)와, 하측 가로 부재(1101)와 상측 가로 부재(1102) 중 어느 하나로부터 연장되어 쉬스관(30)의 폭방향의 움직임을 구속하는 다수의 간격 부재(120)를 포함하여 구성되고, 거더의 길이 방향을 따라 이격되게 다수 설치된다. The sheath
한편, 하측 가로 부재(1101)와 상측 가로 부재(1102) 중 어느 하나 이상과 쉬스관(30)의 사이에는 쉬스관의 미소 움직임을 방지하기 위해 밀착 부재(130)가 설치될 수 있다. Meanwhile, a
여기서, 가로 부재(1101, 1102; 110)에 간격 부재(1201, 1202; 120)를 결합하는 것은 볼트 체결에 의해 이루어질 수도 있고 용접에 의한 접합 방식으로 이루어질 수 있다. 가로 부재(110)와 간격 부재(120)의 결합은 공장에서 행해지므로, 간격 부재(120)의 위치는 정교한 치수로 정해져 제작될 수 있다. Here, coupling the
이와 같이, 쉬스관(30)의 상하 움직임은 상,하측 가로 부재(1101, 1102; 110)에 의해 구속되고, 쉬스관(30)의 좌우 폭방향의 움직임은 간격 부재(1201, 1202; 120)에 의해 의해 구속되고, 가로 부재(110)에 대한 간격 부재(120)의 위치는 고정되어 있고, 쉬스관(30)의 길이 방향을 따라 간격 고정구(100)가 다수 이격 설치되어 있으므로, 2열 이상으로 배치된 쉬스관(30)은 상호간의 폭방향 간격을 일정하게 유지할 수 있다. In this way, the vertical movement of the
한편, 쉬스관 간격 고정구는 하나의 몸체로 형성될 수도 있지만, 본 발명의 제1실시예에 따른 쉬스관 간격 고정구(100)는 2개 이상으로 분할 형성된다. 도8a에 도시된 바와 같이, 쉬스관 간격 고정구(100)는 쉬스관의 하측에 배치되는 제1간격 고정구(101)와 쉬스관의 상측에 배치되는 제2간격 고정구(102)로 이루어지고, 콘크리트부에 쉬스관과 함께 매립된다. On the other hand, the sheath pipe spacing fixture may be formed as a single body, but the sheath
여기서, 제1간격 고정구(101)는 하측 가로 부재(1101)와, 간격 부재(120) 중에 일부인 제1간격 부재(1201)로 이루어진다. 그리고, 제1간격부재(1201)는 쉬스관(30)의 폭방향 일측으로의 움직임을 구속하는 위치에 하측 가로 부재(1101)로부터 세로 방향 성분을 갖도록 상방 연장 형성된다. 여기서, '세로 방향 성분'은 수직 방향 뿐만 아니라 상방으로 경사지게 연장된 방향을 모두 포함한다. Here, the
마찬가지로, 제2간격 고정구(102)는 상측 가로 부재(1102)와, 간격 부재(120) 중 일부인 제2간격부재(1202)로 이루어진다. 그리고, 제2간격부재(1202)는 쉬스관(30)의 폭방향 타측으로의 움직임을 구속하는 위치에 상측 가로 부재(1102)로부터 세로 방향 성분을 갖도록 하방 연장 형성된다. Similarly, the
도8b에 도시된 바와 같이, 제1간격 고정구(101)의 제1간격부재(1201)는 쉬스관(30)의 일측면(30s1)과 접촉하거나 허용 범위 내에서 근접 배치되고, 제2간격 고정구(102)의 제2간격부재(1202)는 쉬스관(30)의 타측면(30s2)과 접촉하거나 허용 범위 내에서 근접 배치된다. As shown in Figure 8b, the
무엇보다도, 도4에 도시된 바와 같이, 교량용 거더(1)의 쉬스관(30)은 수직 중심축(66)을 기준으로 대칭으로 배치되므로, 도8a를 참조하면, 제1간격 고정구(101)의 제1간격부재(1201)간의 간격(L1, L2, L3)은 제2간격 고정구(102)의 제2간격부재(1202) 간의 간격(L1, L2, L3)와 동일하게 된다. 따라서, 제1간격 고정구(101)와 제2간격 고정구(102)는 별도로 제작하지 않고 동일하게 제작할 수 있으며, 제2간격고정구(102)는 제1간격 고정구(101)를 상측으로 이동시킨 상태(87)에서 수직 중심축(66)을 기준으로 180도 회전하는 형태(88)로 사용하면 된다. 따라서, 쉬스관 간격 고정구(100)를 하나의 치수로 제작하여 2개를 조합하여 사용하면 되므로, 제작이 용이하고, 현장에서 작업자들의 치수로 인한 번거로움이나 혼선을 방지하는 이점을 얻을 수 있다. Above all, as shown in Fig. 4, the
따라서, 쉬스관(30)이 배치된 상태에서 쉬스관 간격 고정구(100)를 설치한 상태는 도8b에 도시된 형상이 되며, 제1간격 고정구(101)와 제2간격고정구(102)는 길이 방향으로 겹쳐져 배치된다. 필요에 따라 제1간격 고정구(101)와 제2간격 고정구(102)의 맞닿는 부분은 스팟 용접이나 체결 수단에 의해 간단히 현장에서 고정할 수 있다. Accordingly, the state in which the sheath
한편, 도9에 도시된 바와 같이, 거더의 중심축(66)에 쉬스관(30')이 배치되는 경우에도, 쉬스관(30, 30')이 중심축(66)에 대하여 대칭으로 배치되므로, 하측에 배치되는 제1간격 고정구(101')와 상측에 배치되는 제2간격 고정구(102')는 각각 간격 부재(1201', 1202'; 120')의 간격이 동일하므로, 제1간격 고정구(101')와 제2간격 고정구(102')를 동일한 형상으로 제작하여, 이중 어느 하나를 거더 수직 중심축(66)을 기준으로 180도 회전하여 결합하는 형태로 설치하는 것이 가능해진다. On the other hand, as shown in FIG. 9, even when the sheath pipe 30' is disposed on the
상기 밀착 부재(130)는 하측 가로 부재(1101)와 상측 가로 부재(1102) 중 어느 하나 이상에 쉬스관(30)을 대향하는 면에 고정되어, 도7 및 도8b에 도시된 바와 같이, 쉬스관(30)에 밀착 설치된다. The
밀착 부재(130)는 우레탄, 고무 등 탄성 변형이 가능한 재질로 형성될 수 있으며, 쉬스관(30)의 상측과 하측 중 어느 하나 이상에 밀접 접촉되도록 설치하여 쉬스관(30)의 상하 이동을 제한한다. 이를 통해, 거푸집이 설치된 상태에서 굳지 않은 콘크리트를 타설하면, 도5c에 도시된 바와 같이, 타설 콘크리트에 의해 발생되는 부력(Fb)에 대하여 밀착 부재(130)의 반력(R)으로 쉬스관(30)을 제 위치에 고정시키므로, 쉬스관(30)에 급작스런 부력(Fb)이 작용하여도 쉬스관(30)의 비정상적인 변형을 억제하면서 물리적으로 위치를 구속하여, 쉬스관(30)의 움직임을 억제하고 제 위치에서 유지될 수 있도록 한다. The
도면에 예시된 실시예 에서는 밀착 부재(130)가 상측 가로 부재(1102)에 설치된 구성이 예시되어 있지만, 본 발명의 다른 실시 형태에서는 하측 가로 부재(1101)에만 설치될 수도 있고, 상,하측 가로부재(1101, 1102)에 모두 설치될 수도 있다.In the embodiment illustrated in the drawings, the configuration in which the
밀착 부재(130)는 탄성 변형이 가능한 재질로 형성될 수도 있지만, 반드시 이에 국한되지 않으며, 비탄성 재질로 형성될 수도 있다. 그리고, 필요에 따라, 밀착 부재(130)는 쉬스관과 접촉하는 표면은 쉬스관의 윤곽에 대응하는 곡면으로 형성될 수도 있다.The
또한, 밀착부재(130)는 서로 같은 크기의 쉬스관에서는 설치되지 않을 수 있다. 즉, 도9에 도시된 바와 같이 거더의 중심축(66)에 쉬스관(30')이 배치되는 경우에, 거더 중심축(66)에 배치된 쉬스관(30')의 크기가 이웃하는 쉬스관(30)의 크기보다 작은 경우 거더 중심축에 배치된 쉬스관(30')의 움직임을 고정하기 위하여 상기 쉬스관(30')과 상측 가로 부재(1102) 또는 하측 가로 부재(1101) 사이에만 밀착 부재(130)가 설치될 수도 있다.In addition, the
전술한 바와 같이, 상기 구성에 의해 쉬스관 간격 고정구(100)에 의해 종방향으로 배열된 4열의 쉬스관(30) 사이의 횡방향 간격을 일정하게 유지하는 것이 가능해진다. As described above, with the above configuration, it is possible to maintain a constant lateral spacing between the four rows of
이 때, 거더의 종방향을 따라 다수 이격 배치되는 쉬스관 간격 고정구(100)들 사이에 일정한 위치에 설치되도록, 거더의 길이 방향으로 배열된 기준 위치재를 기준으로 제1간격 고정구(101)와 제2간격 고정구(102) 중 어느 하나를 설치한다. 예를 들어, 기준 위치재는 거더 길이 방향으로 팽팽한 직선 형태로 뻗어 설치한 철사 또는 강선일 수도 있고, 측량 결과 처짐이 없이 직선 형태로 배열된 종방향 철근(21) 중 어느 하나(도7의 21a)일 수도 있다. At this time, based on the reference position material arranged in the longitudinal direction of the girder so as to be installed at a fixed position between the plurality of sheath
종방향 철근(21) 중 단면의 최외측 철근 중 하나(21a)를 기준 위치재로 삼는 경우에는, 상,하측 가로 부재(1101, 1102)의 일단에는 걸림턱(111)이 마련되어, 걸림턱(111)이 기준이 되는 종방향 철근(21)에 걸리도록 설치할 수 있다. In the case of using one of the outermost reinforcing
도면에 표시되지 않았지만 종방향 철근(21) 중 단면의 수직 중앙부 중심축(66)을 따라 배치된 철근인 하부플랜지(11) 하면의 횡방향 중심에 위치한 종방향 철근을 위치재로 삼아 이의 철근과 상,하측 가로 부재(1101, 1102)의 중심부가 일치되도록 하여 설치할 수도 있다.Although not shown in the drawing, a longitudinal reinforcing bar located at the lateral center of the
종방향 철근이나 철사 등 다양한 기준 위치재를 기준으로 상,하측 가로 부재(1101, 1102) 중 어느 하나의 폭방향 위치를 정한 상태에서, 상,하측 가로 부재(1101, 1102) 중 어느 하나 이상을 종방향 철근(21)에 용접(55) 등으로 결합한다. 상,하측 가로 부재(1101, 1102) 중 어느 하나가 종방향 철근(21)에 대하여 위치 고정되면, 상,하측 가로 부재(1101, 1102) 중 다른 하나는 쉬스관(30)을 기준으로 어느 하나에 대한 위치가 고정되므로, 쉬스관 간격 고정구(100)의 간격 부재(120)의 폭방향 위치를 종방향을 따라 모두 동일하게 배치할 수 있다. In a state in which the width direction position of any one of the upper and lower
필요에 따라, 제1간격 고정구(101)와 제2간격 고정구(102)의 결합 위치를 미리 표식으로 표시하여 상호간의 위치에 맞게 조정할 수 있으며, 제1간격 고정구(101)와 제2간격 고정구(102)의 결합 위치에 관통공을 미리 형성해두고, 현장에서는 볼트를 관통공에 관통시키는 것에 의해 상호 간의 위치에 맞게 결합할 수도 있다.If necessary, the coupling position of the
이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 교량용 거더(2)에 설치된 쉬스관 간격 고정구(200)를 상술한다. 다만, 본 발명의 제2실시예를 설명함에 있어서 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성 및 작용에 대해서는 설명을 생략하기로 한다. Hereinafter, the sheath
전술한 본 발명의 제1실시예에 따른 쉬스관 간격 고정구(100)는 간격 부재(120)가 가로 부재(110)에 대하여 직선 형태로 연장된 구성인데 반하여, 도10 및 도11에 도시된 본 발명의 제2실시예에 따른 쉬스관 간격 고정구(200)는 간격 부재(220)의 형상이 수평 부분(zz)과 수직 부분으로 이루어진 '⊃' 형태로 형성되어 수평 부분(zz)이 가로 부재(210)에 겹쳐지는 형태로 결합된다는 점에서 구성의 차이가 있다. In contrast to the configuration in which the
즉, 쉬스관 간격 고정구(200)는 하측에 배치되는 제1간격 고정구(201)와 상측에 배치되는 제2간격 고정구(202)로 이루어지며, 이들(201, 202)이 종방향으로 겹쳐져 배치되어 쉬스관(30)의 위치와 간격을 고정한다. 제1간격 고정구(201)는 쉬스관(30)의 하측을 지지하고 수평으로 배열되는 하측 가로 부재(2101)와, 하측 가로 부재(2101)로부터 '⊃'자 형태의 제1간격 부재(2201)가 상측으로 돌출되도록 결합되어 형성된다. 제2간격 고정구(202)는 쉬스관(30)의 상측을 지지하고 수평으로 배열되는 하측 가로 부재(2102)와, 하측 가로 부재(2102)로부터 '⊃'자 형태의 제2간격 부재(2202)가 하측으로 돌출되도록 결합되어 형성된다. That is, the sheath
간격 부재(2201, 2202; 220)가 수평 부분(zz)을 포함하여 형성되므로, 간격 부재(220)의 수평 부분(zz)이 상,하측 가로 부재(2101, 2102) 중 어느 하나에 결합되므로, 결합 길이가 충분히 길어져 보다 높은 구조 안전성을 확보할 수 있다. Since the
한편, 도면에 도시되지 않았지만, 간격 부재는 제1실시예와 제2실시예 이외의 다양한 형태로 형성될 수 있다.Meanwhile, although not shown in the drawings, the spacing member may be formed in various shapes other than the first and second embodiments.
이하, 본 발명의 제3실시예에 따른 교량용 거더(3)에 설치된 쉬스관 간격 고정구(300)를 상술한다. 다만, 본 발명의 제3실시예를 설명함에 있어서 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성 및 작용에 대해서는 설명을 생략하기로 한다. Hereinafter, the sheath
전술한 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 쉬스관 간격 고정구(100, 200)는 제1간격 고정구(101, 201)와 제2간격 고정구(102, 202)로 이루어지는 구성인데 반하여, 도12 및 도13에 도시된 본 발명의 제3실시예에 따른 쉬스관 간격 고정구(300)는 간격 부재(320)가 하측 가로 부재(3101)에 모두 형성되고 상측 가로 부재(3102)에는 형성되지 않는다는 점에서 구성의 차이가 있다. The sheath
즉, 쉬스관 간격 고정구(300)는 하측에 배치되는 제1간격 고정구(301)와 상측에 배치되는 제2간격 고정구로 이루어지되, 간격 부재(320)는 모두 제1간격 고정구(301)의 하측 가로 부재(3101)에 고정 설치된다. 즉, 제2간격 고정구는 상측 가로 부재(3102)만으로 이루어진다. 그리고, 간격 부재(320)는 수직 부분(320a)과 수평 부분(320b)으로 이루어진 'ㄱ'단면 형태를 포함하게 형성되어, 수직 부분(320a)의 하부가 하측 가로 부재(3101)에 모두 결합된다. 이 때, 간격 부재(320)의 'ㄱ'자 단면은 거더의 길이 방향을 포함하는 평면에 위치하도록 배치된다. 그리고, 상측 가로 부재(3102)는 간격 부재(320)의 상측에 위치한 수평 부분(320b)에 결합된다. That is, the sheath
이를 통해, 제1간격 고정구(301)만을 먼저 설치한 상태에서, 다수의 열로 배치된 쉬스관(30)의 사이 간격을 일정하게 조절할 수 있으며, 쉬스관(30)을 설치하는 과정에서 'ㄱ'자 단면이 쉬스관(30)을 하측 가로 부재(3101)에 거치시키는 데 가이드 역할을 하므로 쉬스관(30)의 설치를 보다 쉽게 할 수 있다. 그리고, 쉬스관(30)의 사이 간격이 제1간격 고정구(301)에 의해 조절된 상태에서, 상측 가로 부재(3102)를 간격 부재(320)의 수평 부분(320b)에 용접(55) 등으로 결합하여, 쉬스관 간격 고정구(300)가 설치된다. Through this, in a state in which only the
한편, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 도면에 도시되지 않았지만, 간격 부재가 수평 부분과 수직 부분을 포함하는 'ㄴ'자 단면 형태로 상측 가로 부재에 미리 고정 설치되고, 쉬스관의 설치 이후에 하측 가로 부재를 간격 부재의 수평 부분에 결합하는 형태로 구성될 수도 있다. On the other hand, according to another embodiment of the present invention, although not shown in the drawings, the spacing member is fixed in advance to the upper horizontal member in a 'B' cross-sectional form including a horizontal part and a vertical part, and after installation of the sheath pipe It may be configured in the form of coupling the lower transverse member to the horizontal portion of the spacing member.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 교량용 강합성 거더(1)의 제작 방법(S100)을 상술한다. Hereinafter, the manufacturing method (S100) of the steel composite girder (1) for a bridge according to the present invention configured as described above will be described in detail.
단계 1: 먼저, 도5a에 도시된 바와 같이, 콘크리트부(10)를 보강하는 철근(20)을 배근한다(S1). 철근(20)은 다양한 형태로 배근될 수 있으며, 도6에 도시된 바와 같이, 거더의 길이 방향으로 배근되는 종방향 철근(21)과, 거더의 상하 방향으로 배근되는 수직 철근(22)과, 하부 플랜지(11)에 설치되는 쉬스관(30)을 감싸는 형태의 수평 철근(24) 및 경사 철근(23)을 배근한다. Step 1 : First, as shown in Fig. 5a, the
이 때, 종방향 철근(21) 중 어느 하나(21a)를 기준 위치재로 삼고자 하는 경우에는, 기준 위치재로 삼은 종방향 철근(21a)의 처짐이 발생되지 않도록 배근한다. At this time, if any one of the longitudinal reinforcing bars 21 (21a) is to be used as a reference positioning material, the longitudinal reinforcement (21a) used as the reference positioning material is arranged so that deflection does not occur.
단계 2: 그리고 나서, 도5b 및 도6에 도시된 바와 같이, 쉬스관(30)과 쉬스관 간격 고정구(100)를 설치한다(S2). Step 2 : Then, as shown in Figs. 5b and 6, the
쉬스관(30)과 쉬스관 간격 고정구(100)의 설치 순서는 다양하게 정해질 수 있다. 예를 들어, 쉬스관(30)의 하측을 지지하면서 하방 움직임을 제한하는 하측 가로 부재(1101)를 포함하는 제1간격 고정구(101)를 먼저 거더의 길이 방향으로 이격되게 다수 배치하고, 하측 가로 부재(1101) 위에 쉬스관(30)을 설치한 후, 상측 가로 부재(1102)를 포함하는 제2간격 고정구(102)를 제1간격 고정구(101)에 겹쳐지게 설치하고, 제1간격 고정구(101)와 제2간격 고정구(102)의 결합 위치에 맞게 이들(101, 102)을 위치 고정시킨다. The installation order of the
한편, 거더의 길이 방향으로 다수 배치되는 쉬스관 간격 고정구(100)의 폭방향 위치를 기준 위치재를 기준으로 일정하게 위치시키는 것을 병행할 수도 있다. 이는, 가로 부재(1101, 1102; 110)의 끝단부에 형성된 걸림턱(111)을 기준 위치재에 걸어 설치하거나, 기준 위치재를 기준으로 제1간격 고정구(101) 또는 제2간격 고정구(102)를 철근(20)에 용접(55) 등으로 고정하는 것에 의해 이루어질 수 있다. On the other hand, it is also possible to simultaneously position the width direction position of the plurality of sheath
한편, 도10 및 도11에 도시된 쉬스관 간격 고정구(200)는 전술한 제1실시예의 쉬스관 간격 고정구(100)와 마찬가지 방법으로 설치될 수 있으며, 도12 및 도13에 도시된 쉬스관 간격 고정구(300)는 상측 가로 부재(3102)를 제1간격 고정구(101)의 간격 부재(320)의 수평 부분(320b)에 용접(55) 등으로 결합하는 것에 의해 설치될 수 있다. On the other hand, the sheath
이를 통해, 수평 방향으로 다수의 열로 배치된 쉬스관(30)은 거더의 길이 전체에 걸쳐 상호 간의 간격이 쉬스관 간격 고정구(100, 200, 300)에 의해 정해진 치수로 균일해지고, 거더의 전체 길이에 걸쳐 폭방향의 위치도 역시 모두 동일해지게 된다. 그리고, 각각의 쉬스관(30)은 좌우 방향으로는 간격 부재(120, 220, 320)에 의해 움직임이 구속되고, 상하 방향으로는 가로 부재(110, 210, 310)에 의해 움직임이 구속된 상태가 된다. Through this, the
단계 3: 그리고 나서, 도5c에 도시된 바와 같이, 콘크리트부(10)를 성형하기 위한 거푸집(75)을 설치한다(S3). Step 3 : Then, as shown in Fig. 5c, a
교량용 거더가 PSC 거더(1)인 경우에는, 콘크리트부(10)가 거더의 단면 전체를 형성하도록 거푸집(75)이 설치되고, 도14에 도시된 바와 같이 교량용 거더가 강합성 거더(1")인 경우에는, 콘크리트부(60)가 강재 빔(50)의 하부 플랜지를 감싸는 형태가 되도록 거푸집이 설치된다. When the bridge girder is a
단계 4: 그 다음, 도5c에 도시된 바와 같이, 타설기(78)로 굳지 않은 콘크리트(10a)를 거푸집(75) 내부로 타설한다(S4). Step 4 : Next, as shown in FIG. 5C , the unconsolidated concrete 10a is poured into the
굳지 않은 콘크리트(10a)가 거푸집의 바닥부터 차오르기 시작하면, 콘크리트(10a)의 유동성에 의해 쉬스관(30)에는 상측으로 들리는 부력(Fb)과 좌우 방향으로 움직이려는 타설압이 작용하게 된다. 그러나, 쉬스관(30)은 간격 고정구(100, 200, 300)의 상측 가로 부재(1102, 2102, 3102)에 의해 상측으로의 움직임이 구속되어 있고 간격부재(120, 220, 320)에 의해 좌우 방향으로의 움직임이 구속되어 있으므로, 쉬스관(30)의 자세가 틀어지거나 위치가 이동하여 쉬스관의 휨 변형이 발생되는 것을 확실하게 방지할 수 있다. When the non-solidified concrete 10a starts to fill up from the bottom of the formwork, the buoyancy force Fb lifted upward and the pouring pressure to move in the left and right directions act on the
더욱이, 쉬스관 간격 고정구(100, 200, 300)의 가로 부재(110, 210, 310)와 쉬스관(30)과의 사이에 이격 발생시에는 밀착 부재(130)에 의해 쉬스관(30)을 쉬스관 간격 고정구(100, 200, 300)에 변위가 구속된 상태로 단단히 고정할 수 있기 때문에 콘크리트 타설에 의한 부력(Fb)이 발생하더라도 쉬스관의 미소한 움직임을 억제하는 효과를 얻을 수 있다.Furthermore, when a separation occurs between the
거푸집(75)에 타설된 콘크리트가 충분한 강도를 발현하도록 양생되면, 거푸집(75)을 제거한다. When the concrete poured into the formwork (75) is cured to express sufficient strength, the formwork (75) is removed.
단계 5: 그 다음, 쉬스관(30)에 강연선(T)을 설치하고, 강연선(T)의 단부에 인장잭을 설치하여 강연선(T)에 인장력(P)을 도입하고, 강연선(T)에 인장력(P)이 작용한 상태로 콘크리트부에 정착한다. 이를 통해, 강연선(T)이 통과하는 콘크리트부(10)에는 프리스트레스에 의한 압축응력이 도입된다. Step 5 : Next, a strand (T) is installed in the sheath pipe (30), and a tensile jack is installed at the end of the strand (T) to introduce a tensile force (P) to the strand (T), and to the strand (T) It is fixed to the concrete part with the tensile force (P) applied. Through this, the compressive stress due to the prestress is introduced to the
그리고, 쉬스관 내에 그라우트 충전을 완료한 후 교량 하부 구조 상에 인상하여 거치한 다음 후속 공정인 슬래브 등을 시공하여 교량의 상부 구조를 완성한다.Then, after the grout filling is completed in the sheath pipe, the upper structure of the bridge is completed by raising and mounting it on the lower structure of the bridge, and then constructing a slab, etc., which is a subsequent process.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구 범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. In the above, preferred embodiments of the present invention have been exemplarily described, but the scope of the present invention is not limited to such specific embodiments, and can be appropriately changed within the scope described in the claims.
도면에 예시된 실시예에서는 프리스트레스트 콘크리트 거더를 주된 예로 들었지만, 본 발명은 이에 국한되지 아니하며 도14에 도시된 강합성 거더에도 적용될 수 있다. 또한, 도면에 예시된 실시예에서는 수평으로 배열된 쉬스관(30)의 간격과 위치를 고정하는 구성을 예로 들었지만, 포물선 배치되는 2열 이상의 쉬스관의 상하 간격을 고정하는 데에도 본 발명이 적용될 수 있다. In the embodiment illustrated in the drawings, the prestressed concrete girder is exemplified as the main example, but the present invention is not limited thereto and may also be applied to the steel composite girder shown in FIG. 14 . In addition, in the embodiment illustrated in the drawings, the configuration for fixing the spacing and position of the horizontally arranged
1, 1", 2, 3: 교량용 거더 10, 60: 콘크리트부
20: 철근 21: 종방향 철근
30: 쉬스관 100, 200, 300: 쉬스관 간격 고정구
101, 201, 301: 제1간격 고정구 102, 202, 302: 제2간격 고정구
110: 가로 부재 1101, 2101, 3101: 하측 가로 부재
1102, 2102, 3102: 상측 가로 부재 120, 220, 320: 간격 부재
1201, 2201: 제1간격부재 1202, 2202: 제2간격부재
130: 밀착 부재 T: 강연선1, 1", 2, 3:
20: reinforcing bar 21: longitudinal reinforcing bar
30:
101, 201, 301: first spacing
110:
1102, 2102, 3102: upper
1201, 2201:
130: adhesion member T: stranded wire
Claims (12)
상기 콘크리트부에 프리스트레스를 도입하는 강연선을 수용하는 2열 이상의 쉬스관을 거더의 수직 중심축을 기준으로 폭 방향으로 대칭으로 배치되게 설치하되, 상기 쉬스관 사이의 간격을 미리 정해진 치수로 유지시키는 쉬스관 간격 고정구를 상기 거더의 길이 방향을 따라 다수 설치하는 것을 병행하는 쉬스관 설치단계와;
상기 콘크리트부를 성형하기 위한 거푸집을 설치하는 거푸집 설치단계와;
상기 거푸집에 콘크리트를 타설하여 양생하여 상기 콘크리트부를 성형하는 콘크리트부 형성단계와;
상기 거푸집을 제거하는 거푸집 제거단계와;
상기 쉬스관에 강연선을 설치하고, 상기 강연선에 인장력을 도입한 상태로 정착하여 상기 콘크리트부에 프리스트레스를 도입하는 프리스트레스 도입단계를;
포함하여 구성되고, 상기 쉬스관 간격 고정구는,
상기 쉬스관의 하측에 배열되어 상기 쉬스관의 하방 움직임을 구속하는 하측 가로 부재와, 상기 하측 가로 부재로부터 간격 부재의 일부인 제1간격 부재가 상기 쉬스관의 폭방향 일측으로의 움직임을 구속하는 위치에서 상기 하측 가로 부재로부터 세로 방향 성분을 갖는 방향으로 연장 형성되는 제1간격 고정구와;
상기 쉬스관의 상측에 배열되어 상기 쉬스관의 상방 움직임을 구속하는 상측 가로 부재와, 상기 상측 가로 부재로부터 상기 간격 부재의 다른 일부인 제2간격 부재가 상기 쉬스관의 폭방향 타측으로의 움직임을 구속하는 위치에서 상기 상측 가로 부재로부터 세로 방향 성분을 갖는 방향으로 연장 형성되는 제2간격 고정구를;
포함하고, 상기 제1간격 고정구는 상기 제2간격 고정구와 동일한 형상으로 형성되고, 상기 제2간격 고정구의 형태를 상기 거더의 수직 중심축을 기준으로 180도 회전한 상태로 배치시켜 상기 쉬스관의 설치에 사용되고 상기 콘크리트부에 매립되는 것을 특징으로 하는 교량용 거더의 제작 방법.
Reinforcement step of reinforcing the reinforcing bar for reinforcing the concrete part;
A sheath pipe in which two or more rows of sheath pipes accommodating a strand for introducing prestress into the concrete part are installed symmetrically in the width direction with respect to the vertical central axis of the girder, and the interval between the sheath pipes is maintained at a predetermined dimension a sheath pipe installation step in parallel to installing a plurality of spacing fixtures along the longitudinal direction of the girder;
a formwork installation step of installing a formwork for forming the concrete part;
a concrete part forming step of pouring concrete into the formwork and curing the concrete part to form the concrete part;
a formwork removal step of removing the formwork;
A prestress introduction step of installing a stranded wire in the sheath pipe, and introducing a prestress into the concrete part by fixing the stranded wire in a state in which a tensile force is introduced;
Consists of including, the sheath pipe spacing fixture,
A lower transverse member arranged below the sheath pipe to constrain the downward movement of the sheath pipe, and a first spacer member, which is a part of the spacing member, from the lower transverse member, constrains movement of the sheath pipe in one side in the width direction a first spacing fixture extending in a direction having a longitudinal component from the lower transverse member;
An upper transverse member arranged on the upper side of the sheath pipe to constrain the upward movement of the sheath pipe, and a second spacer member that is another part of the spacing member from the upper transverse member constrains movement of the sheath pipe to the other side in the width direction a second interval fastener formed extending in a direction having a longitudinal component from the upper horizontal member at a position;
Including, wherein the first spacing fixture is formed in the same shape as the second spacing fixture, the shape of the second spacing fixture is disposed in a state rotated 180 degrees with respect to the vertical central axis of the girder to install the sheath pipe A method of manufacturing a girder for a bridge, characterized in that it is used in and buried in the concrete part.
상기 철근 배근 단계에서 배근된 상기 철근 중 종방향 철근을 기준 위치재로 하여, 상기 거더의 길이 방향으로 배치되는 다수의 쉬스관 간격 고정구의 상기 간격 부재의 폭방향 위치가 동일하게 정해지도록 상기 쉬스관 간격 고정구를 설치하는 것을 특징으로 하는 교량용 거더의 제작 방법.
According to claim 1, In the sheath pipe installation step,
The sheath pipe so that the width direction positions of the spacing members of the plurality of sheath pipe spacing fixtures arranged in the longitudinal direction of the girder are equally determined by using the longitudinal reinforcing bar among the reinforcing bars reinforced in the reinforcing step as a reference positioning material. A method of manufacturing a girder for a bridge, characterized in that it installs a spacing fixture.
상기 거더의 수직 중심축을 기준으로 폭 방향으로 대칭으로 배치되어 있고, 상기 콘크리트부에 매립되는 2열 이상의 쉬스관과;
상기 쉬스관에 내설되어 인장력이 도입된 상태로 정착되어 상기 콘크리트부에 프리스트레스를 도입하는 강연선과;
상기 쉬스관 사이의 간격을 미리 정해진 치수로 유지시키는 쉬스관 간격 고정구와;
상기 철근과, 상기 쉬스관과, 상기 쉬스관 간격 고정구의 일부 이상을 덮는 형태로 성형되는 콘크리트부를;
포함하고, 상기 쉬스관 간격 고정구는,
상기 쉬스관의 하측에 배열되어 상기 쉬스관의 하방 움직임을 구속하는 하측 가로 부재와, 상기 하측 가로 부재로부터 간격 부재의 일부인 제1간격 부재가 상기 쉬스관의 폭방향 일측으로의 움직임을 구속하는 위치에 상기 하측 가로 부재로부터 세로 방향 성분을 갖는 방향으로 연장 형성되는 제1간격 고정구와;
상기 쉬스관의 상측에 배열되어 상기 쉬스관의 상방 움직임을 구속하는 상측 가로 부재와, 상기 상측 가로 부재로부터 상기 간격 부재의 다른 일부인 제2간격 부재가 상기 쉬스관의 폭방향 타측으로의 움직임을 구속하는 위치에 상기 상측 가로 부재로부터 세로 방향 성분을 갖는 방향으로 연장 형성되는 제2간격 고정구를;
포함하고, 상기 제1간격 고정구는 상기 제2간격 고정구와 동일한 형상으로 형성되고, 상기 제2간격 고정구의 형태를 상기 거더의 수직 중심축을 기준으로 180도 회전한 상태로 배치시켜 상기 쉬스관의 설치에 사용되고 상기 콘크리트부에 매립되는 것을 특징으로 하는 교량용 거더.
Reinforcing bars for reinforcing the concrete part, including longitudinal reinforcing bars arranged in the longitudinal direction of the girder, and transverse reinforcing bars arranged in the width direction of the girder;
two or more rows of sheath pipes disposed symmetrically in the width direction with respect to the vertical central axis of the girder and embedded in the concrete part;
a strand installed in the sheath pipe and fixed in a state in which a tensile force is introduced to introduce a prestress to the concrete;
a sheath pipe spacing fixture for maintaining the spacing between the sheath pipes in a predetermined dimension;
The reinforcing bar, the sheath pipe, and a concrete part molded to cover at least a portion of the sheath pipe spacing fixture;
Including, the sheath pipe spacing fixture,
A lower transverse member arranged below the sheath pipe to constrain the downward movement of the sheath pipe, and a first spacer member, which is a part of the spacing member, from the lower transverse member, constrains movement of the sheath pipe in one side in the width direction a first spacing fixture extending in a direction having a longitudinal component from the lower transverse member;
An upper transverse member arranged on the upper side of the sheath pipe to constrain the upward movement of the sheath pipe, and a second spacer member that is another part of the spacing member from the upper transverse member constrains movement of the sheath pipe to the other side in the width direction a second interval fastener formed extending in a direction having a longitudinal component from the upper horizontal member at a position;
Including, wherein the first spacing fixture is formed in the same shape as the second spacing fixture, the shape of the second spacing fixture is arranged in a state rotated 180 degrees with respect to the vertical central axis of the girder to install the sheath pipe Girder for a bridge, characterized in that used in the concrete embedded in the part.
상기 하측 가로 부재와 상기 상측 가로 부재 중 어느 하나 이상과 상기 쉬스관의 사이에는 상기 쉬스관의 움직임을 방지하는 밀착 부재가 개재된 것을 특징으로 하는 교량용 거더.
6. The method of claim 5,
A bridge girder, characterized in that between any one or more of the lower transverse member and the upper transverse member and the sheath pipe, a contact member for preventing the movement of the sheath pipe is interposed.
상기 간격 부재는 수평 부분과 수직 부분으로 이루어진 단면 형태를 포함하게 형성되고, 상기 하측 가로 부재와 상기 상측 가로 부재 중 어느 하나 이상에 결합되되, 수평 부분이 상기 하측 가로 부재와 상기 상측 가로 부재 중 어느 하나에 결합된 것을 특징으로 하는 교량용 거더.
6. The method of claim 5,
The spacing member is formed to include a cross-sectional shape consisting of a horizontal part and a vertical part, and is coupled to at least one of the lower transverse member and the upper transverse member, wherein the horizontal part is any one of the lower transverse member and the upper transverse member Bridge girder, characterized in that coupled to one.
상기 간격 부재는 수평 부분과 수직 부분으로 이루어진 'ㄱ'단면 형태를 포함하게 형성되어 상기 하측 가로 부재에 결합되고, 상기 상측 가로 부재는 상기 간격 부재의 수평 부분에 결합되는 것을 특징으로 하는 교량용 거더.
6. The method of claim 5,
The spacing member is formed to include a 'L' cross-sectional shape consisting of a horizontal part and a vertical part and is coupled to the lower transverse member, and the upper transverse member is a bridge girder, characterized in that it is coupled to the horizontal part of the spacing member. .
상기 콘크리트부와 일체로 합성되고 상기 거더의 길이의 일부 이상에 대하여 연장 형성된 강재 빔을;
추가로 포함하여, 상기 교량용 거더는 강합성 거더인 것을 특징으로 하는 교량용 거더.
6. The method of claim 5,
a steel beam synthesized integrally with the concrete part and formed to extend over a portion of the length of the girder;
In addition, the girder for the bridge is a girder for a bridge, characterized in that it is a rigid composite girder.
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