KR102591611B1 - Post support apparatus for soundproof tunnel - Google Patents
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Abstract
본 발명은 교량이나 도로의 양측 지지대과 지주 사이의 경계에 배치되는 방음터널용 지주 받침장치에 관한 것으로, 지주의 끝단에 설치되는 상부 플레이트와; 상부 플레이트와 대면하도록 지지대에 고정되고, 상부면 중심에서 두께방향으로 만곡된 일정 곡률의 반구홈을 구비한 하부 플레이트; 반구홈과 대응되게 하단부에 동일한 곡률의 반구형 곡면을 형성하며, 상부 플레이트에 고정되고 반구홈 내로 연장되는 베어링 블록; 및 하부 플레이트의 상부면 상에 결합되고, 베어링 블록의 관통 삽입을 허용하는 관통공을 구비한 부반력저항 플레이트;를 포함할 수 있다.
특히, 본 발명은 베어링 블록을 하부 플레이트의 반구홈에서 구름 회전가능하게 구체관절 구조로 체결되어 지주의 회전 거동을 수용할 수 있다. The present invention relates to a strut support device for a soundproof tunnel disposed at the boundary between supports and struts on both sides of a bridge or road, comprising: an upper plate installed at the end of the strut; A lower plate fixed to a support so as to face the upper plate and having a hemispherical groove of constant curvature curved in the thickness direction at the center of the upper surface; A bearing block forming a hemispherical curved surface of the same curvature at the lower end to correspond to the hemispherical groove, fixed to the upper plate and extending into the hemispherical groove; and a negative reaction force resistance plate coupled to the upper surface of the lower plate and having a through hole that allows insertion of the bearing block through.
In particular, the present invention can accommodate the rotational behavior of the support by fastening the bearing block to a spherical joint structure so that it can roll and rotate in the hemispherical groove of the lower plate.
Description
본 발명은 방음터널용 지주 받침장치에 관한 것으로, 특별하기로 회전 거동을 수용하여 구조적 안정성을 향상시킬 수 있는 방음터널용 지주 받침장치에 관한 것이다. The present invention relates to a prop support device for a soundproof tunnel, and more specifically, to a prop support device for a soundproof tunnel that can accommodate rotational behavior and improve structural stability.
일반적으로, 방음터널은 철도나 차량의 주행 과정에서 발생되는 각종 소음을 흡수 또는 반사시켜 주변 주택가로 전달되는 것을 차단하여 쾌적한 주거환경을 유지하기 위해 설치되고 있다.In general, soundproof tunnels are installed to maintain a comfortable residential environment by absorbing or reflecting various noises generated during the running of railways or vehicles and blocking them from being transmitted to surrounding residential areas.
최근에는 도심의 과밀화에 따른 교통 수요 증가와 도로의 입체화로 인해 방음터널이 고가도로와 같이 교량 형식의 도로에 설치되어 운영 중에 있다. 방음터널은 널리 알려져 있듯이 교량의 상판 양측 상부에 형성된 교량 측벽을 따라 일정 간격으로 지주를 설치하고, 이들 지주 사이에 방음패널을 부착한다.Recently, due to the increase in traffic demand due to overcrowding in the city center and the three-dimensionalization of roads, soundproof tunnels are being installed and operated on bridge-type roads such as overpasses. As is widely known, a soundproof tunnel involves installing supports at regular intervals along the side walls of the bridge formed on both sides of the bridge deck, and attaching soundproof panels between these supports.
이러한 방음터널은 광폭 교량, 일례로 상행 교량과 하행 교량으로 구분된 교량에 적용되는 경우에, 차량의 통행, 풍하중, 지진 등의 충격력 그리고 계절 변화에 따른 온도차에 기인한 신축에 의해 상행 교량과 하행 교량 간에 거동이 서로 상이하여 지주에 비틀림(torsion)을 발생시켜 방음터널의 변형과 손상을 유발시키게 된다.When these soundproof tunnels are applied to wide bridges, for example, bridges divided into ascending and descending bridges, the ascending and descending bridges are caused by new construction due to impact forces such as vehicular traffic, wind load, earthquakes, and temperature differences due to seasonal changes. The behavior of the bridges is different, causing torsion in the supports, causing deformation and damage to the soundproof tunnel.
이에, 특허문헌 1은 교량에 설치되는 방음터널의 고정점, 다시 말하자면 교량 상판과 지주 사이의 경계에 수평 거동수단을 개재하여 상대 고정물(예컨대, 교량 상판의 측벽)에 대해 지주의 빔을 수평방향으로 변위시킬 수 있는 교량용 방음터널을 제안하고 있다. Accordingly,
앞서 기술된 종래의 방음터널은 수평 거동수단을 통해 이상 거동에 대응가능할 수 있도록 구성되어 있지만, 상행 교량과 하행 교량의 독립적인 수직 변위 및/또는 수평 변위로 인해 지지대와 지주 사이에 발생되는 회전 변위에 대한 문제점을 고려하지 않고 있다.The conventional soundproof tunnel described above is configured to be able to respond to abnormal behavior through horizontal movement means, but the rotational displacement generated between the support and the strut due to the independent vertical and/or horizontal displacement of the ascending and descending bridges The problem is not being considered.
본 발명은 전술된 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 교량과 지주 사이의 경계에 배치되어 방음터널의 횡단골조를 구성하는 지주의 회전 거동을 수용할 수 있는 지주 받침장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention was created to solve the above-described problems, and its purpose is to provide a strut support device that is disposed at the boundary between a bridge and a strut and can accommodate the rotational behavior of the struts that constitute the transverse frame of a soundproof tunnel. .
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 교량이나 도로의 양측 지지대과 지주 사이의 경계에 배치되는 방음터널용 지주 받침장치에 관한 것으로, 지주의 끝단에 설치되는 상부 플레이트와; 상부 플레이트와 대면하도록 지지대에 고정되고, 상부면 중심에서 두께방향으로 만곡된 일정 곡률의 반구홈을 구비한 하부 플레이트; 반구홈과 대응되게 하단부에 동일한 곡률의 반구형 곡면을 형성하며, 반구홈 내로 연장되도록 상부 플레이트에 고정된 베어링 블록; 및 하부 플레이트의 상부면 상에 결합되고, 베어링 블록의 관통 삽입을 허용하는 관통공을 구비한 부반력저항 플레이트;를 포함할 수 있다. 특별하기로, 본 발명은 베어링 블록을 하부 플레이트의 반구홈에서 구름 회전가능하게 구체관절 구조로 체결되어 지주의 회전 거동을 수용할 수 있다. In order to achieve the above object, the present invention relates to a strut support device for a soundproof tunnel disposed at the boundary between supports and struts on both sides of a bridge or road, comprising: an upper plate installed at the end of the strut; A lower plate fixed to a support so as to face the upper plate and having a hemispherical groove of constant curvature curved in the thickness direction at the center of the upper surface; A bearing block forming a hemispherical curved surface of the same curvature at the lower end to correspond to the hemispherical groove and fixed to the upper plate to extend into the hemispherical groove; and a negative reaction force resistance plate coupled to the upper surface of the lower plate and having a through hole that allows insertion of the bearing block through. Specifically, the present invention can accommodate the rotational behavior of the support by fastening the bearing block to a spherical joint structure so that it can roll and rotate in the hemispherical groove of the lower plate.
본 발명의 실시예에서, 반구홈의 곡률중심은 반구홈의 개방부와 동일 평면 상에 위치설정될 수 있다.In an embodiment of the invention, the center of curvature of the hemispherical groove may be positioned on the same plane as the opening of the hemispherical groove.
본 발명은 관통공의 내주면을 반구홈과 동일한 곡률로 만곡 형성할 수 있다. In the present invention, the inner peripheral surface of the through hole can be curved to have the same curvature as the hemispherical groove.
바람직하기로, 베어링 블록은 원통부와, 원통부의 외주면 둘레에 방사상 방향으로 돌출된 단차부, 및 원통부의 하부면에서 하방으로 길이연장된 결합핀을 구비한 상측 스페리컬과; 상부면의 결합공에 결합핀을 끼움 결합하는 하측 스페리컬;을 포함할 수 있다.Preferably, the bearing block includes a cylindrical portion, a step protruding in a radial direction around the outer peripheral surface of the cylindrical portion, and an upper spherical having a coupling pin extending downward from the lower surface of the cylindrical portion; It may include a lower spherical for fitting a coupling pin into a coupling hole on the upper surface.
본 발명의 실시예에서, 단차부의 외주면은 반구홈과 동일한 곡률로 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the outer peripheral surface of the step portion may be formed to have the same curvature as the hemispherical groove.
또한, 본 발명은 관통공의 최상측 내경을 원통부의 외경보다 크고 단차부의 외경보다 작은 크기를 갖도록 형성될 수 있다. Additionally, the present invention may be formed so that the uppermost inner diameter of the through hole is larger than the outer diameter of the cylindrical portion and smaller than the outer diameter of the stepped portion.
선택가능하기로, 부반력저항 플레이트는 일측 단부에 관통공의 절반 크기로 요입된 절반 관통공을 구비한 제1 부반력저항 플레이트와; 제1 부반력저항 플레이트와 대칭되게 형성되되, 타측 단부에 관통공의 절반 크기로 요입된 절반 관통공을 구비한 제2 부반력저항 플레이트;를 포함할 수 있다.Optionally, the negative reaction force resistance plate includes a first negative reaction force resistance plate having a half through hole recessed to half the size of the through hole at one end; It may include a second negative reaction force resistance plate that is formed symmetrically to the first negative reaction force resistance plate and has a half through hole recessed to half the size of the through hole at the other end.
선택가능하기로, 본 발명은 하부 플레이트의 상부면에 부반력저항 플레이트의 위치선정을 돕는 안착홈을 형성할 수 있다.Optionally, the present invention can form a seating groove on the upper surface of the lower plate to help position the negative reaction force resistance plate.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. Prior to this, terms or words used in this specification and claims should not be construed in their usual, dictionary meaning, and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to explain his or her invention in the best way. It must be interpreted with meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it is.
이상 본 발명의 설명에 의하면, 본 발명은 구조물 간에 상이한 거동으로 유발되는 지주의 비틀림에 따라 유동적으로 지주의 회전 거동을 수용하여 구조적 안정성을 향상시킬 수 있도록 제공된다.According to the description of the present invention above, the present invention is provided to improve structural stability by dynamically accommodating the rotational behavior of the strut according to the twist of the strut caused by different behavior between structures.
특별하기로, 본 발명은 지지대와 지주 사이의 경계에 스페리컬 받침(spherical bearing) 구조로 구성된 지주 받침장치를 수단으로 하여 지주의 수직하중을 지지하는 동시에 지주의 회전 이동을 보장할 수 있다.Specifically, the present invention can support the vertical load of the strut and at the same time ensure rotational movement of the strut by means of a strut support device composed of a spherical bearing structure at the boundary between the support and the strut.
전술되었듯이, 본 발명은 지지대, 예컨대 교량 상판과 지주 사이에 개재되는바, 단순한 구조로 구성되어 있기 때문에 조립 시공성을 향상시킬 수 있다. 이러한 특징에 의해, 본 발명은 지주의 회전 거동을 고려하지 않은 기존 방음터널에도 쉽게 적용할 수 있는 장점을 갖는다. As described above, the present invention is sandwiched between a support, for example, a bridge deck and a support, and has a simple structure, so assembly workability can be improved. Due to these characteristics, the present invention has the advantage of being easily applicable to existing soundproof tunnels that do not consider the rotational behavior of the struts.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방음터널용 지주 받침장치를 채용한 방음터널의 시공 상태도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방음터널용 지주 받침장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방음터널용 지주 받침장치를 위에서 바라본 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방음터널용 지주받침장치를 아래에서 바라본 분해 사시도이다.
도 5는 도 2에 도시된 방음터널용 지주 받침장치를 개략적으로 도시한 종단면도이다.
도 5a는 도 5에 도시된 방음터널용 지주 받침장치의 요부를 개략적으로 분해한 종단면도이다.
도 6a는 본 발명의 지주 받침장치를 수단으로 하여 지주의 요(yaw) 회전 변위에 따른 거동 상태를 개략적으로 도해한 사시도들이다.
도 6b는 본 발명의 지주 받침장치를 수단으로 하여 지주의 피치(pitch) 회전 변위에 따른 거동 상태를 개략적으로 도해한 종단면도들이다. Figure 1 is a construction state diagram of a soundproof tunnel employing a support device for a soundproof tunnel according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view schematically showing a support device for a soundproof tunnel according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 3 is an exploded perspective view of the prop support device for a soundproof tunnel according to a preferred embodiment of the present invention as seen from above.
Figure 4 is an exploded perspective view of the prop support device for a soundproof tunnel according to a preferred embodiment of the present invention as seen from below.
Figure 5 is a longitudinal cross-sectional view schematically showing the support device for the soundproof tunnel shown in Figure 2.
Figure 5a is a longitudinal cross-sectional view schematically disassembled of the main portion of the support device for a soundproof tunnel shown in Figure 5.
Figure 6a is a perspective view schematically illustrating the behavior according to the yaw rotational displacement of the strut using the prop support device of the present invention.
Figure 6b is a longitudinal cross-sectional view schematically illustrating the behavior according to the pitch rotational displacement of the strut using the strut support device of the present invention.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서에서, 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 첨부 도면에 있어서, 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and examples taken in conjunction with the accompanying drawings. In this specification, when adding reference numbers to components in each drawing, it should be noted that identical components are given the same number as much as possible even if they are shown in different drawings. Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In this specification, terms such as first and second are used to distinguish one component from another component, and the components are not limited by the terms. In the accompanying drawings, some components are exaggerated, omitted, or schematically shown, and the size of each component does not entirely reflect the actual size.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
본 발명은 지지대에 대하여 지주를 연직방향으로 연장할 수 있도록 돕는 지주 받침장치에 관한 것으로, 이러한 지주 받침장치를 수단으로 하여 지주의 요 회전 및/또는 피치 회전가능하도록 돕는다.The present invention relates to a strut support device that helps the strut to extend in the vertical direction with respect to the support, and helps the prop to yaw and/or pitch rotate by means of this strut support device.
특별하기로, 본 발명은 방음터널의 횡단골조를 구성하는 지주와 교량 사이의 경계에 개재될 수 있다. 본 발명은 방음터널의 횡단골조에 국한되지 않고 지면, 기초(基礎) 등의 지지대 상면에 설치되는 지주 끝단에 회전 자유도를 제공하려고 하는 연결 지점에 지주 받침장치를 적용가능함은 자명할 것이다. 여기서, 지지대는 지주를 연직(鉛直)되게 지지보유하는 부분을 의미하며, 이하 상세한 설명에서는 교량의 측벽으로 이해될 수도 있을 것이다. In particular, the present invention can be installed at the boundary between bridges and supports constituting the transverse frame of a soundproof tunnel. It will be apparent that the present invention is not limited to the transverse frame of a soundproof tunnel, and that a support support device can be applied to a connection point intended to provide a degree of freedom of rotation at the end of a support installed on the upper surface of a support such as the ground or foundation. Here, the support refers to a part that supports and holds the strut vertically, and may be understood as the side wall of the bridge in the detailed description below.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방음터널용 지주 받침장치(1;이하 지주 받침장치)는 도 1에 도시된 바와 같이 교량(200)의 상부를 덮어씌어 소음의 확산을 방지할 수 있는 방음터널에 채용될 수 있다.The strut support device (1; hereinafter referred to as strut support device) for a soundproof tunnel according to a preferred embodiment of the present invention is used in a soundproof tunnel that can prevent the spread of noise by covering the upper part of the
도시된 바와 같이, 방음터널은 교량(200)의 폭방향으로 횡단하는 횡단골조를 교량의 길이방향, 다시 말하자면 차량의 진행방향을 따라 연속적으로 배치하고, 횡단골조 사이에 방음패널(미도시)을 부착한다. 횡단골조는 교량(200)의 상판을 폭방향으로 가로질러 배열되는데, 지주의 양 끝단을 지지대, 예컨대 상행 교량(200a)의 외측 측벽(210;210a)과 하행 교량(200b)의 외측 측벽(210;210b)에 체결, 즉 구체(球體)관절 구조로 체결하는 지주 받침장치(1)를 포함할 수 있다. As shown, in the soundproof tunnel, transverse frames crossing the width direction of the
당해분야의 숙련자들에게 널리 알려져 있듯이, 방음터널은 상행 교량(200a)과 하행 교량(200b)으로 구분되는 교량에 시공되는 경우에 부등 침하, 진동 및 온도의 변화에 따른 신축 등의 영향을 받아 각 교량(200a,200b)에 다른 양상의 거동을 보이게 되고 이로 인해 불균일한 응력을 발생시켜 구조물의 품질이 저하되는 문제점을 갖는다. 이에, 본 발명은 지지대(다시 말하자면, 측벽)와 지주 사이의 경계에 개재될 방음터널용 지주 받침장치를 수단으로 하여 지주의 회전 거동을 수용하는 한편 지주의 수평 이동 및/또는 상하 이동을 허용하여 방음터널의 내구성과 안정성을 향상시킬 수 있도록 구성된다.As is widely known to those skilled in the field, when a soundproof tunnel is constructed on a bridge divided into an
다시 말하자면, 지주 받침장치(1)는 지주의 양 끝단, 즉 자유단에서 반구형상의 곡면을 갖는 베어링 블록(130;도 3 참조)을 수단으로 하여 스페리컬 받침(spherical bearing) 구조와 같이 다방향으로 슬라이딩 이동가능하게 설계되어 있다. In other words, the
물론, 본 발명은 상행 교량과 하행 교량을 분리한 교량에 국한되지 않고 광폭의 교량, 고가도로 등에도 적용가능하다.Of course, the present invention is not limited to bridges with separate upward and downward bridges, but can also be applied to wide bridges, overpasses, etc.
도 1 내지 도 5a를 참조로 하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지주 받침장치(1)는 지지대(210)와 지주(H) 사이의 경계에 개재되되, 지지대(210)의 상면에서 지주(H)를 직립되도록 지지대와 지주의 자유단 사이를 연결하는 동시에 지지대에 대하여 지주를 변위가능하도록 구체관절 방식으로 구름 회전할 수 있다.With reference to FIGS. 1 to 5A, the
선택가능하기로, 지주(H)는 한쌍의 플랜지 사이에 웨브를 일체로 형성한 H 빔 또는 I 빔으로 형성될 수 있다.Optionally, the strut H may be formed as an H beam or an I beam integrally forming a web between a pair of flanges.
전술되었듯이, 본 발명은 지주의 자유단에 설치되는 상부 플레이트(110)와, 상부 플레이트(110)와 대면하도록 예컨대 교량 상판의 측벽 등의 지지대(210)에 고정되는 하부 플레이트(120), 상부 플레이트(110)와 하부 플레이트(120) 사이에 배치되어 지주의 수직하중을 지지하고 지주의 회전 이동을 허용하는 베어링 블록(130)을 포함한다. 덧붙여서, 본 발명은 베어링 블록의 상측으로 변위를 한정하는 부반력저항 플레이트(140)를 추가로 포함할 수 있다.As described above, the present invention includes an
본 발명의 실시예에서, 상부 플레이트(110)는 지주(H)의 자유단에 일체로 형성된 엔드 플레이트(H1) 하면에 볼팅방식, 용접방식 등의 다양한 체결방식으로 위치고정될 수 있다. 이에 국한되지 않고, 상부 플레이트는 지주(H)의 자유단에 일체로 형성될 수도 있다.In an embodiment of the present invention, the
상부 플레이트(110)는 이의 하부면 중심에서 두께방향으로 오목하게 형성된 수용홈(111)을 형성한다.The
하부 플레이트(120)는 베어링 블록의 하부 형상에 대응되게 이의 상부면 중심에서 두께방향으로 만곡된 반구홈(121)을 형성한다. The
도시된 바와 같이, 반구홈(121)은 일정한 곡률의 반구형 곡면으로 형성되되, 바람직하기로는 반구홈의 곡률중심(C)을 하부 플레이트(120)의 상부면 상에 위치시켜 반구홈 내로 베어링 블록의 인입(引入) 뿐만 아니라 반구홈 내에서 베어링 블록의 인출(引出)을 허용할 수 있도록 한다. As shown, the
선택가능하기로, 하부 플레이트는 반구홈 가장자리, 즉 반구홈의 개방부 가장자리 둘레를 따라 부반력저항 플레이트(140)의 위치선정을 돕기 위해 이의 하부 형상과 대응되는 크기와 형상으로 형성된 안착홈(122)을 구비할 수 있다. 다시 말하자면, 하부 플레이트는 안착홈(122)의 내부영역에서 하방을 향해 오목하게 형성된 반구홈(121)을 배치하게 되는데, 반구홈(121)의 곡률중심(C)을 반구홈의 개방부와 동일 평면 상에 위치설정된다. 구체적으로, 반구홈의 곡률중심은 하부 플레이트(120)의 상부면에 형성된 안착홈(122)과 동일 평면에 위치설정되거나 안착홈 보다 높게 위치설정될 수 있다. Optionally, the lower plate is a
또한, 본 발명은 하부 플레이트(120)의 반구홈 가장자리 둘레를 따라 부반력저항 플레이트(140)를 탈장착가능하게 볼팅방식 등으로 결합된다. 부반력저항 플레이트(140)는 반구홈 내에 위치될 베어링 블록의 거동을 구속하는 것으로, 하부 플레이트의 상부면과 단차지도록 형성된 안착홈(122) 내에 정위치되고 해체가능하게 결합될 수 있다. In addition, in the present invention, the negative reaction
베어링 블록(130)은 전술되었듯이 지주의 수직하중을 지지하는 한편 지주의 회전 이동을 허용하는 구성부재로, 도시된 바와 같이 하부 플레이트(120)의 상부면 내부영역에 형성된 반구홈(121)에서 회전 변위가능하도록 구름 회전하는 반구형상의 볼록면을 구비할 수 있다. As described above, the
구체적으로, 베어링 블록(130)은 상측 스페리컬(131)과 하측 스페리컬(132)로 이루어진다. 상측 스페리컬(131)은 상부 플레이트(110)에 고정결합되고 반구홈을 향해 하방으로 연장되는데, 원통부(131a)와 원통부(131a)의 외주면 둘레에 방사상 방향으로 돌출된 단차부(131b), 및 원통부(131a)의 하부면에서 하방으로 길이연장된 결합핀(131c)을 구비한다. 원통부(131a)의 상부면이 상부 플레이트의 하부면에 형성된 수용홈(111) 내에 위치되고 볼팅방식 등으로 상측 스페리컬과 상부 플레이트를 상호 결합시킬 수 있다. 하측 스페리컬(132)은 도시된 바와 같이 상측 스페리컬(131) 아래에 배치되되, 이의 하단부에 반구형 곡면(132a)을 갖는 원기둥 구조로 형성된다. 또한, 하측 스페리컬(132)은 상측 스페리컬(131)의 결합핀(131c)을 끼움 결합하도록 이의 상부면에 결합공(132b)을 구비한다. 베어링 블록은 하측 스페리컬(132)의 상부면 중앙에 형성된 결합공(132b)에 결합핀(131c)을 삽입하여 상측 스페리컬(131)과 하측 스페리컬(132)을 동축선 상으로 정렬시켜 지주의 하중을 하부 플레이트(120)로 전달시킬 수 있으며 상측 스페리컬과 하측 스페리컬을 고정시킬 수 있다. Specifically, the
바람직하기로, 하측 스페리컬(132)의 반구형 곡면(132a)은 만곡된 반구홈(121)과 대응되는 곡률로 형성되어 상호 간에 곡면 접촉을 유도할 수 있다. 더욱 바람직하기로, 본 발명은 반구형 곡면(132a)과 반구홈(121)을 동일한 구면 곡률로 볼록면과 오목면을 형성함으로써, 반구홈 내에서 하측 스페리컬을 자유롭게 회전가능하게 배치할 수 있다. Preferably, the hemispherical
덧붙여서, 상측 스페리컬(131)의 단차부(131b) 외주면도 반구형 곡면(132a)의 개방부와 곡면 접촉가능하도록 반구형 곡면과 동일한 곡률로 만곡되게 형성할 수 있다. In addition, the outer peripheral surface of the
앞서 기술하였듯이, 본 발명은 하부 플레이트의 반구홈에 배열된 베어링 블록의 상측으로 들뜸 현상을 방지하는 부반력저항 플레이트(140)를 하부 플레이트(120)의 상부면 상에 예컨대 볼팅방식 등으로 결합하는바, 부반력저항 플레이트(140)가 하부 플레이트(120)의 안착홈(122) 내에 안착되어 부반력저항 플레이트의 불필요한 이동을 제한할 수 있다. 도시되었듯이, 부반력저항 플레이트는 이의 내부영역에 관통공(140a)을 형성한다. 관통공(140a)은 상부 플레이트에 고정결합된 상측 스페리컬(131)의 상단부, 구체적으로 원통부(131a)의 관통 삽입을 허용하는 동시에 원통부의 회전 반경을 제한할 수 있는 크기와 형상으로 형성되는바, 이를 위해 관통공(140a)의 최상측 내경은 원통부(131a)의 외경보다 큰 크기를 가지며 관통공(140a)의 최상측 내경은 단차부(131b)의 외경보다 작은 크기를 갖도록 설정된다.As previously described, the present invention is to attach the negative reaction
덧붙여서, 관통공(140a)의 내주면은 반구홈(121)과 동일한 곡률중심과 곡률반경을 갖도록 만곡 형성된다. 도시된 바와 같이, 부반력저항 플레이트(140)의 상부면은 곡률중심(C) 보다 위에 배치되어 있기 때문에 내주면을 이의 하측에서 상측으로 갈수록 원호(圓弧) 형상의 반원호 또는 우호(優弧)와 같은 만곡라인으로 형성한다. 이로써, 본 발명은 하부 플레이트(120)와 부반력저항 플레이트(140)로 한정된 내부공간에서 상측 스페리컬의 단차부(131b)와 하측 스페리컬의 반구형 곡면(132a)을 구체관절 방식으로 구름 회전할 수 있도록 돕는다. In addition, the inner peripheral surface of the through
선택가능하기로, 본 발명은 부반력저항 플레이트(140)를 용이하게 해체 및/또는 결합할 수 있도록 서로 대칭되게 형성된 플레이트 형상의 제1 부반력저항 플레이트(141)와 제2 부반력저항 플레이트(142)로 분할 구성될 수 있다. 제1 부반력저항 플레이트(141)는 일측 단부에서 직교되게 관통공의 절반 크기로 요입된 절반 관통공(141a)을 형성하고, 이와 대응되게 제2 부반력저항 플레이트(142)는 제1 부반력저항 플레이트의 일측 단부와 대향되게 배치될 타측 단부에서 직교되게 관통공의 절반 크기로 요입된 절반 관통공(142a)을 형성한다. 부반력저항 플레이트는 일 절반 관통공(141a)과 타 절반 관통공(142a)을 결합해 완전한 관통공(140a)을 형성할 수 있다. Optionally, the present invention includes a first negative reaction
본 발명은 지주의 신뢰할 수 있는 회전 거동을 보장할 수 있도록 구성된 방음터널용 지주 받침장치를 수단으로 하여 지주와 지지대 사이의 경계에 발생되는 비틀림 응력을 완화시킬 수 있는데, 도 6a와 도 6b를 참조하여 지주 받침장치에 결합된 지주의 안정적인 회전 거동을 유도하여 설명한다.The present invention can relieve the torsional stress generated at the boundary between the strut and the support by means of a strut support device for a soundproof tunnel configured to ensure reliable rotational behavior of the strut, see FIGS. 6A and 6B. The stable rotational behavior of the strut coupled to the strut support device is derived and explained.
도 6a는 지지대에 고정된 하부 플레이트(120)의 반구홈에 구체관절 방식으로 배치된 지주의 자유단을 요(yaw) 회전으로 변위하는 과정을 도해한다.Figure 6a illustrates the process of displacing the free end of a support column arranged in a ball joint manner in the hemispherical groove of the
당해분야의 숙련자들에게 알려져 있듯이, 본 발명은 요 회전하는 동안에 베어링 블록의 반구형 곡면을 반구홈 내에서 구름 회전하면서 비틀림 응력에 저항 기능을 발휘할 수 있다. 바람직하기로, 베어링 블록의 하측 스페리컬은 엔지니어링 플라스틱으로 제작함으로써 반구형 곡면을 용이하고 정밀하게 성형할 수 있으며 마찰부위에 미끄럼재를 추가로 구비할 필요가 없다.As known to those skilled in the art, the present invention can exert a function of resisting torsional stress by rolling the hemispherical curved surface of the bearing block within the hemispherical groove during yaw rotation. Preferably, the lower spherical of the bearing block is made of engineering plastic, so that a hemispherical curved surface can be easily and precisely formed, and there is no need to provide an additional sliding material at the friction area.
도 6b는 지지대에 고정된 하부 플레이트(120)의 반구홈에 구체관절 방식으로 배치된 지주의 자유단을 피치(pitch) 회전으로 변위하는 과정을 도해한다. Figure 6b illustrates the process of displacing the free end of a support column arranged in a ball joint manner in the hemispherical groove of the
본 발명은 피치 회전하는 동안에 상부 플레이트(110)의 하부면 또는 베어링 블록의 원통부와 접촉되는 부반력저항 플레이트(140)에 의해 베어링 블록(130)의 회전 반경을 제한하는데, 부반력에 대해 확실하게 저항할 수 있도록 베어링 블록의 상측 스페리컬(131)과 부반력저항 플레이트(140)를 금속 재질로 제작하도록 한다. The present invention limits the rotation radius of the bearing block 130 by a negative reaction
앞서 기술된 바와 같이, 본 발명은 방음터널을 시공한 교량의 부등 침하 등의 영향으로 교량의 상하방향 거동, 방음터널을 시공한 교량의 교축방향 및/또는 교축직각방향으로 풍하중 증의 충격력에 의해 교량의 수평방향 거동 등에 따른 복합적인 거동에 대응할 수 있게 지주의 자유단을 구체관절 구조로 체결하고 있어 지주와 지지대 사이의 경계에 비틀림시 응력 집중을 최소화하여 변형에 의한 파손을 미연에 방지할 수 있다. As previously described, the present invention is directed to the vertical movement of the bridge due to the differential settlement of the bridge on which the soundproof tunnel is constructed, and the impact force of the wind load in the bridge axis direction and/or the direction perpendicular to the bridge axis of the bridge with the soundproof tunnel. In order to respond to complex behavior due to the horizontal behavior of the bridge, the free ends of the struts are connected with a ball joint structure, which minimizes stress concentration when twisted at the boundary between the strut and support, preventing damage due to deformation in advance. there is.
부가적으로, 본 발명은 하부 플레이트(120)를 지지대 상에 앵커볼트로 고정결합되거나 하부 플레이트의 하측을 지지대 상에 매립시켜 위치고정시킬 수도 있다. Additionally, in the present invention, the
이상 본 발명은 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 방음터널용 지주 받침장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.The present invention has been described in detail through examples, but this is for the purpose of specifically illustrating the present invention. The strut support device for a soundproof tunnel according to the present invention is not limited thereto, and is not limited to this, and is generally used in the field within the technical spirit of the present invention. It would be clear that modification or improvement is possible by those who have the knowledge of.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.All simple modifications or changes of the present invention fall within the scope of the present invention, and the specific scope of protection of the present invention will be made clear by the appended claims.
1 ----- 지주 받침장치,
110 ----- 상부 플레이트,
120 ----- 하부 플레이트,
130 ----- 베어링 블록,
131 ----- 상측 스페리컬,
132 ----- 하측 스페리컬,
140 ----- 부반력저항 플레이트,
200 ----- 교량,
210 ----- 지지대,
H ----- 지주.1 ----- Post support device,
110 ----- upper plate,
120 ----- lower plate,
130 ----- Bearing block,
131 ----- Upper spherical,
132 ----- Lower spherical,
140 ----- Negative reaction force resistance plate,
200 ----- Bridge,
210 ----- Support,
H ----- Holding.
Claims (8)
상기 지주(H)의 끝단에 설치되는 상부 플레이트(110)와;
상기 상부 플레이트(110)와 대면하도록 상기 지지대에 고정되고, 상부면 중심에서 두께방향으로 만곡된 일정 곡률의 반구홈(121)을 구비한 하부 플레이트(120);
상기 상부 플레이트(110)에 고정결합되고 상기 반구홈을 향해 하방으로 연장된 상측 스페리컬(131)과, 상기 반구홈(121) 내에서 구름 회전가능하도록 반구형 곡면(132a)을 형성하고 상기 상측 스페리컬과 동축 결합되는 하측 스페리컬(132)로 이루어진 베어링 블록(130); 및
상기 하부 플레이트(120)의 상부면 상에 결합되고, 상기 베어링 블록의 상기 상측 스페리컬의 관통 삽입을 허용하는 관통공(140a)을 구비한 부반력저항 플레이트(140);를 포함하는데,
상기 베어링 블록(130)은 상기 하부 플레이트의 반구홈(121)에서 구름 회전가능하게 구체관절 구조로 체결되어 상기 지주의 회전 거동을 수용하는 것을 특징으로 하는 방음터널용 지주 받침장치.
In a soundproof tunnel in which struts (H) crossing in the width direction from supports (210; 210a, 210b) on both sides of a bridge or road are continuously arranged along the longitudinal direction of the bridge or road, and soundproofing panels are attached between the struts,
an upper plate 110 installed at the end of the support (H);
a lower plate (120) fixed to the support so as to face the upper plate (110) and having a hemispherical groove (121) of constant curvature curved in the thickness direction at the center of the upper surface;
An upper spherical 131 is fixedly coupled to the upper plate 110 and extends downward toward the hemispherical groove, and a hemispherical curved surface 132a is formed to be rotatable within the hemispherical groove 121, and the upper spherical A bearing block 130 consisting of a lower spherical 132 coaxially coupled with the curl; and
It includes a negative reaction force resistance plate 140 coupled to the upper surface of the lower plate 120 and having a through hole 140a that allows penetration of the upper spherical of the bearing block,
The bearing block (130) is a support device for a soundproof tunnel, characterized in that the bearing block (130) is fastened to a spherical joint structure so as to be rotatable in the hemispherical groove (121) of the lower plate to accommodate the rotational behavior of the strut.
상기 반구홈(121)의 곡률중심(C)은 상기 반구홈(121)의 개방부와 동일 평면 상에 위치설정되는 것을 특징으로 하는 방음터널용 지주 받침장치.
In claim 1,
A prop support device for a soundproof tunnel, characterized in that the center of curvature (C) of the hemispherical groove (121) is positioned on the same plane as the opening of the hemispherical groove (121).
상기 관통공(140a)의 내주면은 상기 반구홈(121)과 동일한 곡률로 만곡 형성되는 것을 특징으로 하는 방음터널용 지주 받침장치.
In claim 1,
A support device for a soundproof tunnel, characterized in that the inner peripheral surface of the through hole (140a) is curved with the same curvature as the hemispherical groove (121).
상기 상측 스페리컬(131)은 원통부(131a)와, 상기 원통부(131a)의 외주면 둘레에 방사상 방향으로 돌출된 단차부(131b), 및 상기 원통부(131a)의 하부면에서 하방으로 길이연장된 결합핀(131c)을 구비하고,
상기 하측 스페리컬(132)은 상기 결합핀을 끼움 결합하도록 상부면의 결합공(132b)을 구비하는 것을 특징으로 하는 방음터널용 지주 받침장치.
In claim 1,
The upper spherical 131 includes a cylindrical portion 131a, a step portion 131b protruding in a radial direction around the outer peripheral surface of the cylindrical portion 131a, and a length extending downward from the lower surface of the cylindrical portion 131a. Equipped with an extended coupling pin (131c),
The lower spherical (132) is a prop support device for a soundproof tunnel, characterized in that it is provided with a coupling hole (132b) on the upper surface to fit the coupling pin.
상기 단차부(131b)의 외주면은 상기 반구홈(121)과 동일한 곡률로 형성되는 것을 특징으로 하는 방음터널용 지주 받침장치.
In claim 4,
A support device for a soundproof tunnel, characterized in that the outer peripheral surface of the step portion (131b) is formed with the same curvature as the hemispherical groove (121).
상기 관통공(140a)의 최상측 내경은 상기 원통부(131a)의 외경보다 크고 상기 단차부(131b)의 외경보다 작은 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 방음터널용 지주 받침장치.
In claim 4,
A prop support device for a soundproof tunnel, characterized in that the uppermost inner diameter of the through hole (140a) is larger than the outer diameter of the cylindrical portion (131a) and smaller than the outer diameter of the step portion (131b).
상기 부반력저항 플레이트(140)는,
일측 단부에 상기 관통공(140a)의 절반 크기로 요입된 절반 관통공(141a)을 구비한 제1 부반력저항 플레이트(141)와;
상기 제1 부반력저항 플레이트와 대칭되게 형성되되, 타측 단부에 상기 관통공(140a)의 절반 크기로 요입된 절반 관통공(142a)을 구비한 제2 부반력저항 플레이트(142);를 포함하는 것을 특징으로 하는 방음터널용 지주 받침장치.
In claim 1,
The negative reaction force resistance plate 140,
A first negative reaction force resistance plate (141) having a half through hole (141a) recessed to half the size of the through hole (140a) at one end;
A second negative reaction force resistance plate (142) formed symmetrically with the first negative reaction force resistance plate and having a half through hole (142a) recessed to half the size of the through hole (140a) at the other end. A prop support device for a soundproof tunnel, characterized in that.
상기 하부 플레이트(120)는 상기 하부 플레이트의 상부면에 상기 부반력저항 플레이트의 위치선정을 돕는 안착홈(122)을 형성하는 것을 특징으로 하는 방음터널용 지주 받침장치.In claim 1,
The lower plate 120 is a prop support device for a soundproof tunnel, characterized in that a seating groove 122 is formed on the upper surface of the lower plate to help position the negative reaction force resistance plate.
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