KR102475152B1 - Steel composite ramen bridge - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 조립식 강합성 라멘교에 관한 것으로, 보다 상세하게는 완전 합성형으로 미리 제작되는 강합성 거더와, 파형내벽 구조를 가지는 벽체 구조를 통한 조립식 강합성 라멘교에 관한 발명이다.The present invention relates to a prefabricated steel composite ramen bridge, and more particularly, to a prefabricated steel composite ramen bridge through a wall structure having a prefabricated steel composite girder and a corrugated inner wall structure.
라멘교는 하부구조인 교대 또는 교각의 벽체와 상부구조인 거더가 일체화 된 구조를 가지고 있다. 전통적인 라멘교는 콘크리트 또는 강합성 라멘구조를 가지고 있고, 하부구조와 상부구조를 동시에 시공하는 방식이 적용된다. 최근에는 지간이 긴 라멘교의 수요가 증가하게 되고, 이에 따라 라멘교의 상부구조를 분리 시공하는 경우가 증가하고 있는데, 구체적으로, 먼저 시공된 벽체에 사전 제작된 거더를 가설한 뒤, 라멘구조를 이루는 방식이 이 경우에 해당된다. 이러한 벽체-거더 분리시공 라멘교 공법의 특징들을 살펴보면 다음과 같다.The ramen bridge has a structure in which the wall of the abutment or pier, which is the lower structure, and the girder, which is the upper structure, are integrated. The traditional ramen bridge has a concrete or steel composite ramen structure, and the method of constructing the lower structure and the upper structure at the same time is applied. Recently, the demand for ramen bridges with long spans has increased, and accordingly, the case of separate construction of the upper structure of ramen bridges is increasing. Specifically, after installing pre-fabricated girders on the constructed walls, method is applicable in this case. The characteristics of this wall-girder separation construction ramen bridge method are as follows.
벽체와 거더 분리시공의 가장 대표적인 예로, 우각부 거더 일부를 미리 마련해 둔 상태에서 나머지 거더를 연결시키는 공법이 있다. 이 기술은 분리시공을 통해 거더를 미리 제작할 수 있다는 점, 미리 제작된 거더의 성능을 높일 수 있다는 점 등에서 장점이 있다. 그러나 이 방법은 우각부 콘크리트 품질에 문제가 발생될 수 있다. 예를 들어, 콘크리트 바닥판 타설 하중에 의해 우각부에 회전변위와 유해응력이 누적됨에 따라 우각부 콘크리트에 균열이 발생될 수 있는데, 이는 라멘교의 지간이 길어짐에 따라 우각부의 구조적 부담이 증가하게 되면서 발생되는 문제다. 그리고 거더의 신축 및 캠버에 의해 거더 연결 작업이 어려워 질 수 있고, 이 연결 작업이 고소작업으로 해결해야 하기 때문에 작업 안전성 측면에서도 바람직한 방법은 아니다.As the most representative example of wall and girder separation construction, there is a method of connecting the rest of the girders in a state in which a part of the right corner girder is prepared in advance. This technology has advantages in that girders can be prefabricated through separate construction and that the performance of prefabricated girders can be improved. However, this method may cause problems with the quality of right angle concrete. For example, cracks may occur in the concrete of the right angle due to the accumulation of rotational displacement and harmful stress on the right angle due to the load placed on the concrete floor plate. problem that arises. In addition, it is not a desirable method in terms of work safety because the girder connection work can be difficult due to the expansion and contraction of the girder and the camber, and this connection work must be solved by work at height.
우각부 거더 일부를 미리 마련하는 또 다른 예로, 우각부의 콘크리트 벽체 일부와 강재 거더 일부를 선제작한 뒤 현장에서 조립하는 방법이 있다. 이 기술은 바닥판 타설 하중에 의한 우각부 균열을 예방할 수 있다는 장점이 있지만, 마찬가지로 거더를 나중에 연결하는 점, 그리고 고소작업이 필요하다는 점이 여전히 문제가 된다. Another example of pre-preparing a part of the right angle part girder is a method of pre-fabricating part of the right angle part concrete wall and part of the steel girder and then assembling them on site. Although this technology has the advantage of being able to prevent cracks at the right corner due to the load of the deck, there are still problems with connecting the girder later and requiring high-altitude work.
우각부에 별도의 고정장치를 마련하여 거더와 벽체를 연결하는 기술도 있다. 이 기술은 벽체에 별도의 거더 받침을 마련하고, 그 위에 거더를 거치한 다음, 거더 단부를 별도로 마련된 연결 볼트로 체결하여 고정시키는 방법이다. 이 기술은 연결 볼트에 긴장력을 도입하여 거더에 유리한 프리스트레스를 도입시킬 수 있는 장점이 있다. 그러나 이들 고정장치를 마련하는데 적지 않은 비용이 필요하다는 점, 공정이 복잡하다는 점, 그리고 이러한 투입 대비 얻어지는 장점의 효과가 크지 않다는 단점이 있다. There is also a technology to connect the girder and the wall by providing a separate fixing device on the right corner. This technology is a method of providing a separate girder support on the wall, mounting the girder on it, and then fixing the end of the girder by fastening it with a separately provided connection bolt. This technology has the advantage of introducing prestress that is advantageous to the girder by introducing tension to the connecting bolt. However, there are disadvantages in that a considerable amount of cost is required to prepare these fixtures, that the process is complicated, and that the effect of the advantages obtained compared to these inputs is not great.
고정장치로 연결하는 또 다른 기술로, 벽체 우각부에 블록아웃을 한 뒤 거더를 삽입, 별도의 기계적인 이음을 통해 거더와 벽체를 일체화 시키는 방법이 있다. 이 기술은 거더와 벽체를 조립식으로 시공할 수 있는 장점이 있다. 그러나 앞서 언급한 바와 마찬가지로, 이 기술 역시 벽체와 거더간 연결장치의 정확도가 맞지 않아 조립이 어려워 질 수 있는 문제점이 있다. 또한 이 공법에서는 벽체와 거더에 각각 종-횡방향 연결구가 마련되는데, 거더의 신축과 캠버에 의해 이들 연결구가 위치가 틀어질 수 있다. 거더의 연장이 길어질수록 이와 같은 오차문제는 더욱 커지게 되고 마련해야하는 상세가 많아 공정이 복잡하고 시공이 조잡해지는 단점도 있다. As another technology for connecting with a fixing device, there is a method of integrating the girder and the wall through a separate mechanical joint by inserting a girder after blockout at the right corner of the wall. This technology has the advantage of being able to construct girders and walls in a prefabricated manner. However, as mentioned above, this technology also has a problem in that the assembly may be difficult because the accuracy of the connection device between the wall and the girder does not match. In addition, in this construction method, vertical-transverse connectors are provided on the walls and girders, respectively, and these connectors can be displaced by the expansion and contraction of the girder and camber. As the extension of the girder increases, the error problem becomes larger, and there are many details to be prepared, so the process is complicated and the construction is crude.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 거더와 라멘교 하부구조가 완전합성형으로 마련하고 조립식으로 합성함으로써 시공성과 작업안전성이 개선되는, 조립식 강합성 라멘교를 제공하기 위한 것이다. The present invention was made to solve the problems of the prior art described above, to provide a prefabricated steel composite ramen bridge in which workability and work safety are improved by providing a fully synthetic type of girder and ramen bridge substructure and prefabricating them. it is for
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 조립식 강합성 라멘교는, I형 또는 H형으로 형성되며 양 단부에 파형내벽 결합부가 마련된 거더; 상기 거더의 양 단부를 제외한 상면에 결합하는 프리캐스트 바닥판; 및A prefabricated steel-composite ramen bridge according to an embodiment of the present invention for solving the above-mentioned technical problem is formed in an I-type or H-type and has a girder having corrugated inner wall coupling parts at both ends; A precast floor plate coupled to the upper surface except for both ends of the girder; and
라멘교 하부구조에 마련되는 블록아웃부에 결합하며 내부에 상기 거더의 파형 내벽 결합부가 삽입되어 그라우팅에 의해 상기 파형 내벽 결합부 및 상기 라멘교 하부구조와 일체화되는 파형내벽부;를 포함한다.It is coupled to the blockout part provided in the lower structure of the ramen bridge and the corrugated inner wall coupling part of the girder is inserted therein and integrated with the corrugated inner wall coupling portion and the lower structure of the ramen bridge by grouting.
상기 프리캐스트 바닥판은, 판형으로 마련되는 바닥판 본체; 상기 바닥판 본체의 단부에 마련되되 스터드 형상으로 형성되어 상기 앵커철근이 삽입되도록 마련되는 음각부; 및 상기 바닥판 본체의 하부측 단부에 마련되는 돌출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The precast bottom plate includes a bottom plate body provided in a plate shape; A concave portion provided at an end of the bottom plate body and formed in a stud shape so that the anchor reinforcing bar is inserted; and a protrusion provided at the lower end of the bottom plate body.
상기 음각부는 상기 바닥판 본체의 단부로부터 상기 바닥판 본체의 중심부에 마련된 전단포켓 방향으로 미리 설정된 길이와 깊이로 블록아웃되도록 마련되며, 상기 음각부의 일단부에는 확대 블록아웃부가 마련되어 상기 앵커철근의 일단부가 삽입되는 것을 특징으로 한다.The concave portion is provided to block out from the end of the bottom plate body to a predetermined length and depth in the direction of the shear pocket provided at the center of the bottom plate body, and an enlarged block-out portion is provided at one end of the intaglio portion to one end of the anchor reinforcing bar. It is characterized in that a part is inserted.
상기 앵커철근은, 양단에 나사산이 가공된 한 쌍의 철근; 상기 한 쌍의 철근을 상하 방향으로 연결하는 간격재; 및 상기 한 쌍의 철근의 단부와 상기 간격재를 연결하는 체결너트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The anchor reinforcing bars, a pair of reinforcing bars having threads at both ends; a spacer connecting the pair of reinforcing bars in a vertical direction; and a fastening nut connecting the ends of the pair of reinforcing bars and the spacer.
상기 파형내벽부는, 상기 거더의 양 단부의 측부와 인접하도록 마련되며 상기 거더의 종방향에 평행한 선을 중심으로 상기 거더의 횡방향으로 순차적으로 돌출되는 요철을 가진 한 쌍의 종방향 경계판; 상기 거더의 단부와 인접하도록 마련되며 상기 거더의 횡방향과 평행한 선을 중심으로 상기 거더의 종방향으로 순차적으로 돌출되도록 마련되는 요철을 가진 횡방향 경계판; 및 상기 종방향 경계판과 상기 횡방향 경계판의 각 하면과 연결되는 하부판;을 포함한다.The corrugated inner wall portion is provided adjacent to the sides of both ends of the girder and has irregularities sequentially protruding in the transverse direction of the girder around a line parallel to the longitudinal direction of the girder. A pair of longitudinal boundary plates; Transverse boundary plates provided to be adjacent to the ends of the girders and provided to protrude sequentially in the longitudinal direction of the girders around a line parallel to the transverse direction of the girders; and a lower plate connected to respective lower surfaces of the longitudinal boundary plate and the transverse boundary plate.
상기 한 쌍의 종방향 경계판과 상기 횡방향 경계판의 둘레를 감싸도록 마련된 'ㄷ'자형 보강판을 더 포함하며, 상기 'ㄷ'자형 보강판에는 상기 그라우팅이 타설될 때 상기 블록아웃부의 내주면과 상기 파형내벽부와의 결합력을 증대시키기 위한 다수 개의 수직봉이 결합하기 위한 다수 개의 결합홈이 마련된 것을 특징으로 한다.It further includes a 'c'-shaped reinforcing plate provided to surround the circumferences of the pair of longitudinal boundary plates and the transverse boundary plate, and the 'c'-shaped reinforcing plate has an inner circumferential surface of the blockout when the grouting is placed. And it is characterized in that a plurality of coupling grooves for coupling a plurality of vertical rods for increasing the coupling force with the corrugated inner wall portion is provided.
상기 'ㄷ'자형 보강판은 상기 횡방향 경계판에서는 볼록하게 형성되는 철부에 결합되며, 상기 종방향 경계판에서는 일측이 상기 종방향 경계판의 파형에 대응되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.The 'c'-shaped reinforcing plate is coupled to a convexly formed convex part in the transverse boundary plate, and one side of the longitudinal boundary plate is formed to correspond to the waveform of the longitudinal boundary plate.
상기 파형내벽 결합부는 상기 거더의 양 단부 복부에 마련되는 다수 개의 홈; 상기 거더의 양 단부 복부에 결합하되 다수 개의 홈에 대응하는 관통홈을 포함하는 결합판; 상기 홈과 상기 관통홈을 통해 상기 거더의 복부에 결합하며 상기 거더의 횡방향으로 돌출되도록 형성된 루프형 철근; 및 상기 루프형 철근 사이를 수직으로 관통하는 수직 철근;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The corrugated inner wall coupling part includes a plurality of grooves provided on the abdomen of both ends of the girder; A coupling plate coupled to the abdomen of both ends of the girder and including through grooves corresponding to a plurality of grooves; A loop-type reinforcing bar coupled to the abdomen of the girder through the groove and the through hole and formed to protrude in the transverse direction of the girder; and vertical reinforcing bars vertically penetrating between the loop-type reinforcing bars.
상기 홈과 상기 관통홈은 상기 복부를 따라 매트릭스형태로 행과 열을 이루도록 마련되며, 상기 루프형 철근의 양 단부는 상기 거더의 복부에 고정 결합하되, 상기 루프형 철근들이 서로 간섭되지 않도록 상기 루프형 철근은 상하 방향으로 지그재그로 배치되는 것을 특징으로 한다.The grooves and the through grooves are provided to form rows and columns in a matrix form along the abdomen, and both ends of the loop-type reinforcing bars are fixedly coupled to the abdomen of the girder, and the loop-type reinforcing bars do not interfere with each other. The shaped reinforcing bars are characterized in that they are arranged in a zigzag pattern in the vertical direction.
상기 파형내벽 결합부에는 상기 거더의 단부와 상기 파형내벽부 결합 시 그라우팅이 상기 파형내벽 결합부로부터 이탈되지 않도록 상기 거더의 미리 설정된 위치에 결합하며 상기 거더로부터 횡방향으로 돌출되는 마감 거푸집을 포함하는 것을 특징으로 한다.The corrugated inner wall coupling part is coupled to a preset position of the girder so that the grouting does not escape from the corrugated inner wall coupling portion when the end of the girder and the corrugated inner wall portion are coupled, and includes a finishing form protruding from the girder in the transverse direction characterized by
본 발명에 따르면, 거더와 라멘교 하부구조가 완전합성형으로 마련되고, 프리캐스트 바닥판이 조립된 거더의 단부를 파형내벽부에 삽입 후 그라우팅함으로써 시공성과 작업안전성이 개선된다. According to the present invention, the girder and the lower structure of the ramen bridge are provided in a fully synthetic type, and the end of the girder assembled with the precast floor plate is inserted into the corrugated inner wall and then grouted, thereby improving workability and work safety.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조립식 강합성 라멘교의 거더가 제작된 것을 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 파형내벽부를 나타내는 사시도,
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 거더의 단부를 구체적으로 나타낸 확대 사시도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 거더와 파형내벽부가 결합된 것을 나타내는 개념도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 바닥판을 나타내는 사시도,
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 바닥판이 결합된 거더와 라멘교 하부구조에 결합하는 것을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing that a girder of a prefabricated steel-composite ramen bridge is manufactured according to an embodiment of the present invention;
2 is a perspective view showing a corrugated inner wall according to an embodiment of the present invention;
3a and 3b are enlarged perspective views specifically showing the end of a girder according to an embodiment of the present invention;
4a and 4b are conceptual views showing that a girder and a corrugated inner wall are combined according to an embodiment of the present invention;
5a and 5b are perspective views showing a precast floor plate according to an embodiment of the present invention;
6A and 6B are perspective views showing that a precast floor plate according to an embodiment of the present invention is coupled to a girder and a ramen bridge lower structure.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in many 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.
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.Throughout the specification, when a certain component is said to "include", it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 조립식 강합성 라멘교를 상세하게 설명한다.Hereinafter, a prefabricated steel composite ramen bridge according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조립식 강합성 라멘교의 거더가 제작된 것을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 파형내벽부를 나타내는 사시도이며, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 거더의 단부를 구체적으로 나타낸 확대 사시도이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 거더와 파형내벽부가 결합된 것을 나타내는 개념도이며, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 바닥판을 나타내는 사시도이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 바닥판이 결합된 거더와 라멘교 하부구조에 결합하는 것을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing that a girder of a prefabricated steel composite ramen bridge is manufactured according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a corrugated inner wall part according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 3a and 3b are of the present invention. It is an enlarged perspective view specifically showing the end of the girder according to the embodiment, and FIGS. 4A and 4B are conceptual views showing that the girder and the corrugated inner wall portion are combined according to the embodiment of the present invention, and FIGS. 5A and 5B are an embodiment of the present invention. It is a perspective view showing a precast floor plate according to an example, and FIGS. 6A and 6B are perspective views showing that a precast floor plate according to an embodiment of the present invention is coupled to a girder and a ramen bridge lower structure.
도 1 내지 도 6b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 조립식 강합성 라멘교는 거더(110), 파형내벽부(120), 블록아웃부(130), 프리캐스트 바닥판(140), 앵커철근(150), 그라우팅(G)을 포함한다.1 to 6B, the prefabricated steel-composite ramen bridge according to an embodiment of the present invention includes a
거더(110)는 프리플렉스가 도입되도록 마련될 수 있으나, 프리플렉스가 도입되지 않도록 마련되는 것도 가능하다.The
프리플렉스 도입을 위해 도 1과 같이 거더(110)는 프리플렉스 강재 빔 제작대(10)에 거치되고, 횡좌굴 방지대(20)에 의해 횡좌굴이 방지되도록 제작될 수 있다.For the introduction of pre-flex, as shown in FIG. 1, the
거더(110)는 I형 또는 H형으로 형성되며 양 단부에 파형내벽 결합부가 마련되는 것으로, 상부 플랜지(111), 하부 플랜지(113), 복부(112)를 포함하며, 상부 플랜지(111)에 전단연결재(115)와 그라우팅 백업재(119)가 마련된다.The
파형내벽 결합부는 결합판(P1), 하부 플랜지 보강판(P2), 루프형 철근(117), 수직철근(118)을 포함한다.The corrugated inner wall coupling part includes a coupling plate (P1), a lower flange reinforcement plate (P2), a loop-
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 파형내벽 결합부가 구체적으로 도시되어 있다. 거더(110)의 양 단부의 복부(112)에는 다수 개의 홈(h2)이 매트릭스 형상으로 배열되도록 마련되며, 홈(h2)이 형성된 복부(112)의 파형내벽 결합부의 타단부에는 마감 거푸집(114)이 거더(110)의 횡방향으로 돌출되도록 마련된다. Referring to Figures 3a and 3b, the corrugated inner wall coupling portion is shown in detail. A plurality of grooves h2 are arranged in a matrix shape on the abdomen 112 at both ends of the
도 3b를 참조하면, 결합판(P1)이 거더(110)의 양 단부 복부(112)에 결합하되 다수 개의 홈(h2)에 대응하는 관통홈(h1)을 포함한다. 결합판(P1)은 거더(110)의 양 단부를 보강하기 위해 마련되며 거더(110)의 양 단부에 용접결합될 수 있다.Referring to FIG. 3B , the coupling plate P1 is coupled to the abdomen 112 at both ends of the
거더(110)의 양 단부에는 홈(h1)과 관통홈(h2)을 통해 거더(110)의 복부(112)에 결합하며 거더(110)의 횡방향으로 돌출되도록 형성된 루프형 철근(117)이 마련된다. At both ends of the
홈(h1)과 관통홈(h2)은 복부를 따라 매트릭스 형태로 행과 열을 이루도록 마련되며, 루프형 철근(117)의 양 단부는 거더(110)의 복부(112)에 고정 결합하되, 루프형 철근(117)들이 서로 간섭되지 않도록 루프형 철근(117)은 상하 방향으로 지그재그로 배치된다. 루프형 철근(117)은 좌우측 단부가 결속부(J)를 통해 결합판(P1)에 형성된 관통홈(h1)과 복부(112)에 형성된 홈(h2)에 고정결합한다.The grooves h1 and the through grooves h2 are provided along the abdomen to form rows and columns in a matrix form, and both ends of the loop-
보다 구체적으로, U자형으로 형성되는 루프형 철근(117)의 첫번째 열은 루프형 철근(117)의 좌우측 단부가 관통홈(h1)과 홈(h2)의 첫번째 열과 두번째 열을 차지하되 상하로 루프형 철근이 있는 부분과 없는 부분이 교번되도록 형성된다. 또한 루프형 철근(117)의 두번째 열은 루프형 철근(117)의 좌우측 단부가 관통홈(h1)과 홈(h2)의 두번째 열과 세번째 열을 차지하되 상하로 루프형 철근이 있는 부분과 없는 부분이 교번되도록 형성된다. 이때 루프형 철근(117)의 두번째 열의 루프형 철근이 있는 부분과 루프형 철근(117)의 첫번째 열의 루프형 철근이 없는 부분은 동일한 높이에 마련될 수 있다.More specifically, in the first row of the U-shaped loop-
도 4b를 참조하면, 루프형 철근(117)은 평면으로 보았을 때 종방향 경계판(121)의 파형에 대응되도록 마련된다.Referring to FIG. 4B, the loop-
마감 거푸집(114)은 거더(110)의 단부와 파형내벽부(120) 결합 시 그라우팅(G)이 파형내벽 결합부로부터 이탈되지 않도록 거더(110)의 미리 설정된 위치에 결합된다. 마감 거푸집(114)은 마감 거푸집(114)를 결속하기 위한 결속용 슬롯홀(h3)에 결합될 수 있으나, 용접 등의 방법으로 복부(112)에 결합되는 것도 가능하다. 결속용 슬롯홀(h3)은 관통홈(h2) 보다 거더(110)의 길이방향으로 더 길게 마련될 수 있다. 여기서 미리 설정된 위치란 홈(h2)이 형성된 복부(112)의 파형내벽 결합부의 타단부 혹은 그라우팅 백업재(119)의 단부에 대응하는 곳으로 설정할 수 있다.The
거더(110)의 양 단부의 상부 플랜지(111)과 하부 플랜지(113)에는 플랜지홈(116)이 마련되어 루프형 철근(117) 사이를 수직으로 관통하는 수직 철근(118)이 형성된다. 하부 플랜지(113)의 하부에는 하부 플랜지의 강성을 보강하는 하부 플랜지 보강판(P2)이 마련될 수 있다.
파형내벽부(120)는 라멘교 하부구조(50)에 마련되는 블록아웃부(130)에 삽입되는 것으로, 그라우팅(G)에 의해 라멘교 하부구조(50)와 결합함은 물론 파형내벽부(120)에 삽입되는 거더(110)의 단부와 결합한다.The corrugated
파형내벽부(120)는 거더(110)의 양 단부의 측부와 인접하도록 마련되며 거더(110)의 종방향에 평행한 선을 중심으로 거더(110)의 횡방향으로 순차적으로 돌출되는 요철을 가진 한 쌍의 종방향 경계판(121), 삽입될 거더(110)의 단부와 인접하도록 마련되며 거더(110)의 횡방향과 평행한 선을 중심으로 거더(110)의 종방향으로 순차적으로 돌출되도록 마련되는 요철을 가진 횡방향 경계판(123), 종방향 경계판(121)과 횡방향 경계판(123)의 각 하면과 연결되는 하부판(129), 한 쌍의 종방향 경계판(121)과 횡방향 경계판(123)의 둘레를 감싸도록 마련된 'ㄷ'자형 보강판(125), 'ㄷ'자형 보강판(125)에는 콘크리트나 무수축 모르타르 등의 그라우팅이 타설될 때 블록아웃부(130)의 내주면과 파형내벽부(120)와의 결합력을 증대시키기 위한 다수 개의 수직봉(127)이 결합하기 위한 다수 개의 결합홈(126)을 포함한다.The corrugated
또한 파형내벽부(120)는 종방향 경계판(121)과 횡방향 경계판(123), 종방향 경계판(121)과 횡방향 경계판(123)의 각 하면과 연결되는 하부판(129)에 의해 거더(110)의 단부가 결합될 수 있는 결합공간(128)을 포함한다.In addition, the corrugated
종방향 경계판(121)은 양 단부에 마련되는 종방향 수평판(121a, 121b)과 오목하게 마련되는 요부(121d)와 볼록하게 형성되는 철부(121c)를 포함한다. 여기서 요부와 철부는 'ㄷ'자형 보강판(125)에서 보았을 때를 기준으로 고려된 것으로, 결합공간(128)의 관점에서 보았을 때 요부는 철부가 되고 철부는 요부가 된다.The
횡방향 경계판(123)은 양 단부에 마련되는 횡방향 수평판(123a, 123b), 철부(123c), 요부(123d)를 포함한다. 역시 요부와 철부는 'ㄷ'자형 보강판(125)에서 보았을 때를 기준으로 고려된 것으로, 결합공간(128)의 관점에서 보았을 때 요부는 철부가 되고 철부는 요부가 된다.The
'ㄷ'자형 보강판(125)의 가지부(125c)는 횡방향 경계판(123)에서는 철부(123c)에 결합되며, 종방향 경계판(121)에서는 일측이 종방향 경계판(121)의 파형에 대응되도록 형성되고 타측은 선형으로 마련된다. 'ㄷ'자형 보강판(125)의 중심부(125a)는 횡방향 경계판(123)에서는 선형으로 결합한다.The
'ㄷ'자형 보강판(125)은 다수 개의 층으로 마련될 수 있으며, 종방향 경계판(121)의 요부(121d)에 대응하는 곳에 결합홈(126)이 마련되어 수직봉(127)은 요부(121d)에 삽입되도록 마련될 수 있다.The 'c'-shaped reinforcing
파형내벽부(120)는 전단마찰 저항의 원리에 의해 거더(110)와 라멘교 하부구조(50)를 결합한다. 파형내벽부(120)에 연결된 거더(110)는 파형내벽부(120)의 전단마찰저항 원리에 의해 강하게 구속된다. 이때 강한 구속을 위해서는 두 가지 조건이 요구되는데 첫 번째로는 파형내벽부(120)의 강성이고, 두 번째로는 거더(110)와의 일체성이다. The corrugated
파형내벽부(120)의 강성은 라멘교 하부구조(50)의 벽체 강성에 해당된다. 라멘교 하부구조(50)의 벽체는 두께가 1 미터 이상의 횡방향 연속 철근콘크리트 구조이다. 따라서 일단 라멘교 하부구조(50)의 벽체에 파형내벽부(120)가 마련되면 그 구조 주변의 강성은 변형을 무시해도 될 정도로 매우 크다. The stiffness of the corrugated
거더(110)와의 일체성은 거더(110)에 마련된 전단연결재로 구성되는 파형내벽 결합부로 확보될 수 있다. 해당 시공과정은, 라멘교 하부구조(50)의 파형내벽부(120)에 거더(110)를 삽입한 뒤 빈 공간을 고강도 재료로 그라우팅하게 된다. 이 때 그라우팅 된 콘크리트 재료와 거더(110)는 결합판(P1), 하부 플랜지 보강판(P2), 루프형 철근(117), 수직철근(118)을 포함하는 파형내벽 결합부와 일체화가 된다. 루프형 철근(117)은 파형내벽부(120)의 종방향 경계판(121)의 파형에 대응되도록 마련되어 일체성과 건전성을 향상시키게 된다.Integrity with the
종방향 경계판(121)의 파형은 거더(110)와 그라우팅과의 결합체의 신축과 회전거동에 저항하게 되고, 횡방향 경계판(123)의 파형은 거더(110)와 그라우팅과의 결합체의 연직거동에 저항한다.The waveform of the
프리캐스트 바닥판(140)은 거더(110)의 상부에 결합하며, 중앙부에 전단포켓(147)이 마련되어 전단연결재(115)가 삽입되며, 앵커철근(150)과 그라우팅에 의해 연결되는 것이다.The
거더(110)가 프리플렉스로 마련될 경우, 프리캐스트 바닥판(140)은 거더(110)의 곡률에 대응되는 곡률을 가지도록 형성될 수 있다.When the
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 프리캐스트 바닥판(140)은 판형으로 마련되는 바닥판 본체(141), 바닥판 본체(141)의 단부에 마련되되 스터드 형상으로 형성되어 앵커철근(150)이 삽입되도록 마련되는 음각부(143), 바닥판 본체(141)의 하부측 단부에 마련되는 돌출부(149), 바닥판 본체(141)의 단부 측면에 홈으로 마련되어 그라우팅되는 전단홈(144), 바닥판 본체(141)의 하부에 돌출되도록 마련된 헌치부(145), 바닥판 본체(141)의 하면의 측부에 마련된 단면 확장부(148)를 포함한다.5a and 5b, the
음각부(143)는 바닥판 본체(141)의 단부로부터 바닥판 본체(141)의 중심부에 마련된 전단포켓 방향으로 미리 설정된 길이와 깊이로 블록아웃되도록 마련되며, 음각부(143)의 일단부(바닥판 본체 내측 단부)에는 확대 블록아웃부(143a)가 마련되어 앵커철근(140)의 일단부가 삽입된다.The
어느 하나의 바닥판(140)의 확대 블록아웃부(143a)와 이웃하는 바닥판(140)의 확대 블록아웃부(143a) 양 단에 각각 앵커철근(150)의 양 단부가 삽입되고, 그라우팅하여 어느 하나의 바닥판(140)과 이웃하는 바닥판(140)이 연결된다.Both ends of
바닥판(140)의 단부측 하부(바닥판 본체의 하면 측부)에는 바닥판(140)들의 연결 시 그라우팅이 채워지지 못하는 부분에 대한 단면손실을 고려하여 단면 확장부(148)가 마련되며, 바닥판 본체(141)의 단부 최하단(즉, 바닥판 본체의 단부 최하단 혹은 단면 확장부의 최상부)에는 돌출부(149)가 마련되어 그라우팅 누수를 차단하도록 한다.A
미도시하였지만, 바닥판 본체(141)의 모서리 부분에도 돌출부가 마련되어 그라우팅 누수를 차단할 수 있으며, 돌출부에는 그라우팅 누수를 방지하기 위한 백업재가 부착될 수 있다. 백업재는 탄성재료로 마련되며, 어느 하나의 바닥판(140)의 돌출부와 연결되는 바닥판(140)의 돌출부가 만나 발생되는 유격 내에서 탄성 수축하여 누수를 추가적으로 차단한다.Although not shown, protrusions may be provided at corners of the
앵커철근(150)은 양단에 나사산이 가공된 한 쌍의 철근(151, 153), 한 쌍의 철근(151, 153)을 상하 방향으로 연결하는 간격재(155), 한 쌍의 철근(151, 153)의 단부와 간격재(155)를 연결하는 체결너트(157)를 포함한다.The
한 쌍의 철근(151, 153)은 상부 철근(151)과 하부 철근(153)을 포함하며, 한 쌍의 철근(151, 153)과 간격재(155)는 직사각형으로 마련되며, 바닥판(140) 제작 시 앵커철근(150)과 대응되는 철근들은 표준갈고리 또는 폐합형 단부를 가지게 되어 앵커철근(150)과의 연속성이 담보된다.The pair of reinforcing
본 발명의 실시예에 따른 조립식 강합성 라멘교의 시공방법은, 거더(110)를 도 1과 같이 프리플렉스 강재 빔 제작대(10)에 거치하고, 횡좌굴 방지대(20)에 의해 횡좌굴이 방지되도록 제작하는 제1 시공단계, 솟음이 도입되고 상부에 전단연결재가 마련된 거더(110)의 상부에, 중앙부에 전단포켓(147)이 마련되어 전단연결재(115)가 삽입되며 앵커철근(150)과 그라우팅에 의해 연결되는 프리캐스트 바닥판(140)을 거치하는 제2 시공단계, 프리캐스트 바닥판(140) 상부에 그라우팅을 실시하여 프리캐스트 바닥판(140)을 서로 연결하는 제3 시공단계, 도 6a와 같이 라멘교 하부구조(50)에 마련된 파형내벽부(120)에 거더(110)의 단부를 삽입하는 제4 시공단계, 도 6b와 같이 그라우팅을 실시하여 조립식 강합성 라멘교를 완성하는 제5 시공단계를 포함한다.In the construction method of a prefabricated steel composite ramen bridge according to an embodiment of the present invention, the
본 발명에 따르면, 거더와 라멘교 하부구조가 완전합성형으로 마련되고, 프리캐스트 바닥판이 조립된 거더의 단부를 파형내벽부에 삽입 후 그라우팅함으로써 시공성과 작업안전성이 개선된다. According to the present invention, the girder and the lower structure of the ramen bridge are provided in a fully synthetic type, and the end of the girder assembled with the precast floor plate is inserted into the corrugated inner wall and then grouted, thereby improving workability and work safety.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustrative purposes, and those skilled in the art can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description above, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention. do.
110: 거더
120: 파형내벽부
130: 블록아웃부
140: 프리캐스트 바닥판
150: 앵커철근110: girder
120: corrugated inner wall
130: blockout unit
140: precast bottom plate
150: anchor rebar
Claims (10)
상기 거더의 양 단부를 제외한 상면에 결합하는 프리캐스트 바닥판; 및
라멘교 하부구조에 마련되는 블록아웃부에 결합하며 내부에 상기 거더의 파형 내벽 결합부가 삽입되어 그라우팅에 의해 상기 파형 내벽 결합부 및 상기 라멘교 하부구조와 일체화되는 파형내벽부;를 포함하고,
상기 파형내벽부는,
상기 거더의 양 단부의 측부와 인접하도록 마련되며 상기 거더의 종방향에 평행한 선을 중심으로 상기 거더의 횡방향으로 순차적으로 돌출되는 요철을 가진 한 쌍의 종방향 경계판;
상기 거더의 단부와 인접하도록 마련되며 상기 거더의 횡방향과 평행한 선을 중심으로 상기 거더의 종방향으로 순차적으로 돌출되도록 마련되는 요철을 가진 횡방향 경계판; 및
상기 종방향 경계판과 상기 횡방향 경계판의 각 하면과 연결되는 하부판;을 포함하는 조립식 강합성 라멘교.A girder formed in an I-type or H-type and having corrugated inner wall couplings at both ends;
A precast floor plate coupled to the upper surface except for both ends of the girder; and
A corrugated inner wall portion coupled to the blockout portion provided in the lower ramen bridge structure and inserted into the corrugated inner wall coupling portion of the girder to be integrated with the corrugated inner wall coupling portion and the lower structure of the ramen bridge by grouting; Including,
The corrugated inner wall portion,
A pair of longitudinal boundary plates provided adjacent to side portions of both ends of the girder and having irregularities sequentially protruding in the transverse direction of the girder around a line parallel to the longitudinal direction of the girder;
Transverse boundary plates provided to be adjacent to the ends of the girders and provided to protrude sequentially in the longitudinal direction of the girders around a line parallel to the transverse direction of the girders; and
A prefabricated steel composite ramen bridge including a lower plate connected to each lower surface of the longitudinal boundary plate and the transverse boundary plate.
상기 프리캐스트 바닥판은,
판형으로 마련되는 바닥판 본체;
상기 바닥판 본체의 단부에 마련되되 스터드 형상으로 형성되어 앵커철근이 삽입되도록 마련되는 음각부; 및
상기 바닥판 본체의 하부측 단부에 마련되는 돌출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 강합성 라멘교.According to claim 1,
The precast floor plate,
A bottom plate body provided in a plate shape;
A concave portion provided at an end of the bottom plate body and formed in a stud shape to insert anchor reinforcing bars; and
A prefabricated steel composite ramen bridge comprising a; protrusion provided at the lower end of the deck body.
상기 음각부는 상기 바닥판 본체의 단부로부터 상기 바닥판 본체의 중심부에 마련된 전단포켓 방향으로 미리 설정된 길이와 깊이로 블록아웃되도록 마련되며,
상기 음각부의 일단부에는 확대 블록아웃부가 마련되어 상기 앵커철근의 일단부가 삽입되는 것을 특징으로 하는 조립식 강합성 라멘교.According to claim 2,
The intaglio portion is provided to be blocked out at a predetermined length and depth in the direction of the shear pocket provided in the center of the bottom plate body from the end of the bottom plate body,
A prefabricated steel composite ramen bridge, characterized in that an enlarged blockout portion is provided at one end of the concave portion and one end of the anchor reinforcing bar is inserted.
상기 앵커철근은,
양단에 나사산이 가공된 한 쌍의 철근;
상기 한 쌍의 철근을 상하 방향으로 연결하는 간격재; 및
상기 한 쌍의 철근의 단부와 상기 간격재를 연결하는 체결너트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 강합성 라멘교.According to claim 3,
The anchor reinforcement,
A pair of rebar threaded at both ends;
a spacer connecting the pair of reinforcing bars in a vertical direction; and
A prefabricated steel composite ramen bridge comprising a; fastening nuts connecting the ends of the pair of reinforcing bars and the spacer.
상기 한 쌍의 종방향 경계판과 상기 횡방향 경계판의 둘레를 감싸도록 마련된 'ㄷ'자형 보강판을 더 포함하며,
상기 'ㄷ'자형 보강판에는 상기 그라우팅이 타설될 때 상기 블록아웃부의 내주면과 상기 파형내벽부와의 결합력을 증대시키기 위한 다수 개의 수직봉이 결합하기 위한 다수 개의 결합홈이 마련된 것을 특징으로 하는 조립식 강합성 라멘교.According to claim 1,
Further comprising a 'c'-shaped reinforcing plate provided to surround the circumferences of the pair of longitudinal boundary plates and the transverse boundary plates,
Prefabricated steel characterized in that the 'c'-shaped reinforcing plate is provided with a plurality of coupling grooves for coupling a plurality of vertical rods for increasing the coupling force between the inner circumferential surface of the block-out portion and the corrugated inner wall portion when the grouting is cast. synthetic ramen bridge.
상기 'ㄷ'자형 보강판은 상기 횡방향 경계판에서는 볼록하게 형성되는 철부에 결합되며, 상기 종방향 경계판에서는 일측이 상기 종방향 경계판의 파형에 대응되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 조립식 강합성 라멘교.According to claim 6,
The 'c'-shaped reinforcing plate is coupled to the convex part formed in the transverse boundary plate, and in the longitudinal boundary plate, one side is formed to correspond to the waveform of the longitudinal boundary plate. Prefabricated steel composite, characterized in that Ramen religion.
상기 파형내벽 결합부는
상기 거더의 양 단부 복부에 마련되는 다수 개의 홈;
상기 거더의 양 단부 복부에 결합하되 다수 개의 홈에 대응하는 관통홈을 포함하는 결합판;
상기 홈과 상기 관통홈을 통해 상기 거더의 복부에 결합하며 상기 거더의 횡방향으로 돌출되도록 형성된 루프형 철근; 및
상기 루프형 철근 사이를 수직으로 관통하는 수직 철근;을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 강합성 라멘교.According to claim 1,
The corrugated inner wall coupling part
A plurality of grooves provided on the abdomen of both ends of the girder;
A coupling plate coupled to the abdomen of both ends of the girder and including through grooves corresponding to a plurality of grooves;
A loop-type reinforcing bar coupled to the abdomen of the girder through the groove and the through hole and formed to protrude in the transverse direction of the girder; and
A prefabricated rigid ramen bridge comprising a vertical reinforcing bar vertically penetrating between the loop-type reinforcing bars.
상기 홈과 상기 관통홈은 상기 복부를 따라 매트릭스형태로 행과 열을 이루도록 마련되며,
상기 루프형 철근의 양 단부는 상기 거더의 복부에 고정 결합하되, 상기 루프형 철근들이 서로 간섭되지 않도록 상기 루프형 철근은 상하 방향으로 지그재그로 배치되는 것을 특징으로 하는 조립식 강합성 라멘교.According to claim 8,
The groove and the through hole are provided to form rows and columns in a matrix form along the abdomen,
Both ends of the loop-type reinforcing bars are fixedly coupled to the abdomen of the girder, and the loop-type reinforcing bars are arranged zigzag in the vertical direction so that the loop-type reinforcing bars do not interfere with each other.
상기 파형내벽 결합부에는 상기 거더의 단부와 상기 파형내벽부 결합 시 그라우팅이 상기 파형내벽 결합부로부터 이탈되지 않도록 상기 거더의 미리 설정된 위치에 결합하며 상기 거더로부터 횡방향으로 돌출되는 마감 거푸집을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 강합성 라멘교.According to claim 8,
The corrugated inner wall coupling part is coupled to a preset position of the girder so that the grouting does not escape from the corrugated inner wall coupling portion when the end of the girder and the corrugated inner wall portion are coupled, and includes a finishing form protruding from the girder in the transverse direction Prefabricated steel composite ramen bridge, characterized in that.
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KR1020210192198A KR102475152B1 (en) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | Steel composite ramen bridge |
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