KR102591934B1 - 복합 형식 교량의 상부구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복합 형식 교량의 상부 구조에 관한 것으로, 서로 다른 형식을 갖는 트러스 거더와 강상자 거더의 연결부에서, 트러스 거더의 연결재는, 상기 중첩 영역과 상기 제1영역과의 경계에 가장 인접한 상기 트러스 거더의 상기 하현재의 제1위치로부터 상기 제1영역을 향하여 멀어지는 제1방향으로 상향 경사지게 상기 상현재까지 연결하도록 연장 형성된 제1경사재와; 상기 제1위치로부터 상기 상현재를 향하여 수직으로 연결하는 제2수직재와; 상기 수직재와 상기 상현재가 만나는 제2위치로부터 상기 제1방향과 반대인 제2방향으로 하향 경사지게 상기 하현재까지 연결하도록 연장 형성된 제3경사재를; 포함하여 구성되어, 다이아프램에 인접한 하현재와 상현재의 단면 모두가 구조 부재로서 작용하도록 하여, 트러스 거더와 강상자 거더가 중첩하여 배치되는 중첩 길이를 줄이면서 다이아프램에 인접한 상현재와 하현재의 단면 모두가 모두 구조 부재로 작용함에 따라, 상현재와 하현재를 통해 응력 흐름이 차단되지 않고 하중이 전달되어, 특정 부재에 응력이 집중되는 현상을 방지하는 복합 형식 교량의 상부 구조를 제공한다.

Description

복합 형식 교량의 상부구조 {UPPER STRUCTURE OF COMPLEX TYPE BRIDGE}

본 발명은 복합 형식 교량에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 연속 지점부에 작용하는 큰 부모멘트를 효과적으로 지지하여 내하 능력이 큰 장경간 교량을 구현하는 서로 다른 거더 형식을 갖는 복합 형식 교량의 상부 구조에 관한 것이다.

일반적으로 교량의 상부 구조는 강이나 바다 또는 계곡을 차량 등이 보다 편리하게 통행할 수 있도록 시공되는 것으로서, 교량에 작용하는 고정하중과 활하중을 견디기 위해 제작된 거더와, 상기 거더의 상측에 차량 등이 통행할 수 있도록 판 형상으로 형성된 바닥판 콘크리트로 이루어진다.

강이나 계곡의 폭이 작아 건너고자 하는 길이가 짧거나, 차량의 통과 중량이 적어 큰 하중을 지지할 필요가 없는 경우에는 교대에 양단이 지지되도록 거더를 거치한 후, 그 위에 바닥판을 설치하여 단순 교량을 시공한다. 이와 같이 구성된 단순교량은 거더의 중앙부에 고정하중과 활하중에 의해 정모멘트만 받게 된다.

그러나, 강이나 계곡의 폭이 커서 건너고자 하는 길이가 길거나, 차량의 통과 중량이 커서 큰 하중을 지지할 필요가 있는 경우에는, 서로 이격된 교대(80)의 사이에 교각(80')을 가설하고, 교각(80')의 상측에서 교량 상부 구조가 연속하는 연속화 교량이 시공된다. 연속화 교량은 교축 방향으로 인접한 거더(10, 20)가 외력에 대하여 일체로 거동함에 따라 교각(80')과 교각(80')의 사이에서 거더(10, 20)의 휨 변형량이 단순교 형식과 비교하여 보다 더 작아지게 되며, 교각(80')의 상측에 신축이음을 두지 않음에 따라 차량이 교각(80') 위치를 통과할 때에도 덜컹거리지 않으므로 이용자가 편안하게 교량을 통과할 수 있게 된다.

도면 중 미설명 부호인 80a는 교각이나 교대에 설치되는 교좌 장치이다.

그러나 연속화 교량(9)은 경간부에 작용하는 정모멘트가 크게 줄어드는 잇점이 있지만, 연속화된 교각(80')의 상부인 연속 지점부에서 부모멘트가 크게 증가하는 문제점이 야기된다. 이에 따라, 연속교는 교각(80')이 위치하는 연속 지점부에서 보다 크게 작용하는 부모멘트에 대하여 보다 안전하게 저항하기 위하여, 정모멘트가 작용하는 영역에서의 높이보다 부모멘트가 작용하는 영역에서 훨씬 큰 높이를 갖는 저항 단면의 상부구조로 형성하여 휨 저항 강도를 증대시키기 위한 별도의 방안이 필요하다.

이와 같은 장경간 교량을 보다 효율적으로 시공하기 위하여 본 출원인이 제안한 대한민국 등록특허공보 제10-1181665호에는 도1 내지 도3에 도시된 구성이 개시되어 있다.

도1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 연속화 지점부를 포함한 부모멘트가 작용하는 제1영역(I)에서는 상현재(11)와 하현재(12)와 이들을 연결하는 연결재(13)로 이루어진 트러스 거더(10)로 지지하고, 정모멘트가 작용하는 제2영역(Ⅱ)에서는 상부 플랜지(21)와 하부 플랜지(22)와 이들을 연결하는 복부(23)로 이루어진 강상자 거더(20)로 지지한다.

부모멘트 구간인 제1영역(I)에 배치된 트러스 거더(10)는 상현재와 하현재 그리고 이를 연결하는 연결재 들의 조립이 용이하기 때문에 교각과 교각 사이의 길이가 커서 저항해야 할 하중이 커져 높은 단면이 필요할 경우에도 대응이 용이한 장점이 있다.

그러나, 정모멘트가 작용하는 제2영역(Ⅱ)의 강상자 거더(20)는 하중에 의한 휨 모멘트를 주로 저항하고, 부모멘트가 작용하는 제1영역(I)의 트러스 거더는 하중에 의한 축방향력을 주로 저항하기 때문에 휨과 축력이라는 서로 다른 하중 저항 구조를 가지고 있다. 따라서, 강상자 거더(20)와 트러스 거더(10)의 서로 다른 두 구조의 힘이 서로 원활하게 전달되도록 중첩 영역(Ⅲ)을 구성하는 것은 교량의 구조안전성 측면에서 매우 중요하다.

본 출원인이 제안한 기술에서는, 서로 다른 형식인 트러스 거더(10)와 강상자 거더(20)는 중첩되는 영역(Ⅲ)에서 트러스 거더(10)가 강상자 거더(20)의 폐단면 내에 삽입된 상태로 결합되어, 서로 다른 단면을 갖는 강재 거더를 연결한다. 보다 구체적으로는 강상자 거더(20)의 폐단면 내에 트러스 거더(10)를 구성하는 상현재(11)와 하현재(12) 그리고 이를 연결하는 연결재(13)가 결합되고, 상현재(11)와 하현재(12)가 강상자 거더(20) 내부에 내재된 다이아프램(40)을 관통하여 결합하는 형태로 연결된다.

트러스 거더(10)와 강상자 거더(20)의 연결을 위하여, 트러스 거더(10)와 강상자 거더(20)의 중첩 길이(L1, L2)를 길게 설정하는 것이 보다 높은 하중에 대한 저항 능력을 보장할 수 있다. 예를 들어, 도4a에 도시된 구성은 하나의 연결재(13a)가 중첩 영역(Ⅲ)에 배치된 구성인데, 이와 같이 짧은 중첩 길이에 의해서는 트러스 거더(10)와 강상자 거더(20) 사이에서 하중 전달이 용이하지 않고 연결 부재에 과도한 응력이 집중될 수 있으므로 바람직하지 않다.

도4a에 도시된 구성에 비하여 중첩 길이(L1, L2)를 보다 길게 설정한 도4b에 도시된 구성에서는, 강상자 거더(20)의 상부 플랜지(21')는 하부 플랜지(22)에 비하여 보다 제1영역(I)을 향하여 돌출됨에 따라, 트러스 거더(10)의 2개의 연결재(13a, 13b)가 강상자 거더(20)의 내부에 삽입되어 연결되어, 서로 다른 형식의 거더(10, 20)를 중첩 영역(Ⅲ)에서 연결하게 된다.

그러나, 중첩 영역(Ⅲ)에서 다이아프램(40)에 인접한 하현재(xx)는 2개의 연결재(13a, 13b)로 구성된 상현재와는 달리 하나의 연결재(13a)로 구성되고 축방향 하중 분담이 없는 다이어프램(40)을 관통하여 설치되기 때문에 강상자 거더(20) 내부에 구성된 트러스 부재로서의 하중 분담을 거의 하지 못하게 된다.

특히, 다이아프램(40)을 관통하여 강상자 거더 구간의 제2영역(Ⅱ)으로 돌출된 상현재(11)와 하현재(12)의 일부는 트러스 부재로서의 하중 전달이나 하중 분담의 효과를 전혀 하지 못할 뿐만 아니라 돌출 단부가 다른 부재들과 연결되어 있지 않아 돌출된 단부 부분에 응력 집중이 발생하기 용이하고 불필요한 부재의 사용 증가로 경제성이 떨어지는 문제점이 지적되었다.

이에 따라, 종래의 복합 형식 교량(9)의 중첩 영역(Ⅲ)에서는 상현재와 하현재의 상,하측 하중 부담의 편차가 발생되어, 트러스 거더(10)와 강상자 거더(20) 사이의 저항 능력을 확보하기 위해서는 중첩 영역(Ⅲ)의 길이(L1, L2)를 보다 길게 형성해야 한다. 이로부터, 도4a 및 도4b에 도시된 구성으로 중첩 영역(Ⅲ)에서 트러스 거더(10)와 강상자 거더(20)를 중첩시키면, 중첩 영역(Ⅲ)의 길이(L1, L2)를 보다 길게 형성해야 트러스 거더(10)와 강상자 거더(20) 사이의 저항 능력을 확보할 수 있다. 그러나, 트러스 거더(10)와 강상자 거더(20)의 중첩 길이(L1, L2)가 커질수록, 고가의 강재 사용량이 많아져 경제성과 시공성이 저하되는 문제가 야기되었다.

또한, 종래의 복합 형식 교량(9)의 중첩 영역(Ⅲ)에서는 다이아프램(40)에 가장 인접한 하현재(xx)를 통한 강상자 거더(20)로의 응력 전달이 차단되어, 제1영역의 하현재(11)를 통해 전달되는 응력이 다이아프램(40)에 가장 인접한 하현재(xx)의 상부플랜지에 전달되지 않아 다른 부재가 이를 부담함에 따라, 특정 부재의 응력 집중 문제가 야기될 수 있는 문제가 있었다.

한편, 종래의 복합 형식 교량(9)의 중첩 영역(Ⅲ)에서는 강상자 거더(20) 폐합단면 내부에 설치된 다이아프램(40)을 기준으로 트러스 거더(10)인 제1영역(I)을 향하여 중첩 길이(L1, L2)가 형성되어 있기 때문에, 중첩 영역이 강상자 거더의 복부(23)로 둘러싸여져 바람이나 비 등의 외부 환경으로부터 차단되어 조류가 서식하기 좋은 환경을 만들어져 조류의 배설물에 의한 강재의 부식에 따른 내구성이 저하되는 문제가 야기되었다.

따라서, 트러스 거더(10)와 강상자 거더(20)의 중첩 길이를 최소화하면서, 트러스 거더(10)의 상현재(11)와 하현재(12)를 통해 강상자 거더(20)로의 응력이 차단되지 않고 전달되며, 중첩 영역(Ⅲ)에 조류의 서식을 방지하여 조류의 배설물에 의한 강재 부식을 예방하여 유지관리를 향상시키는 중첩 구조에 관한 필요성이 절실히 요구되었다.

전술한 구성과 문제점은 본 출원의 출원일 이전에 공지된 것이 아니며, 본 발명의 도출을 위하여 본 출원인에 의해 새롭게 발견된 종래 구성의 작용 원리와 문제점을 기술한 것이다.

대한민국 등록특허공보 제10-1181665호

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 장경간 교량에 적합한 복합 형식 교량의 중첩 구간에 새로운 구조를 제안하여, 짧은 중첩 길이에 의해서도 트러스 거더와 강상자 거더의 중첩 연결부에서 높은 내하 능력을 구현하는 것을 목적으로 한다.

이와 동시에, 본 발명은, 복합 형식 교량의 중첩 영역에서 트러스 거더의 상현재나 하현재의 일부분이 하중을 부담하지 않아 응력 흐름이 차단되어, 특정한 부재에 응력이 집중되는 문제점을 근본적으로 해소하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 복합 형식 교량의 중첩 영역에서 중첩 구조가 트러스 거더의 연결재 방향에 따른 변화 없이 일정한 형상의 중첩 구조를 유지하여 설계 및 제작의 효율성을 증가시키는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은, 복합 형식 교량의 트러스 거더와 강상자 거더의 중첩 연결부에서 조류의 서식을 방지하여, 조류의 배설물에 의한 강재 부식 문제를 예방하는 것을 목적으로 한다.

이에 따라 본 발명은, 복합 형식 교량의 트러스 거더와 강상자 거더의 중첩 연결부의 유지 관리를 보다 용이하게 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 달성하기 위하여 도출된 것으로서, 상현재와 하현재와 상기 상현재와 상기 하현재를 연결하는 다수의 연결재를 구비하여, 제1영역에 배치되는 트러스 거더와; 상부 플랜지와 하부 플랜지와 상기 상부 플랜지와 상기 하부 플랜지를 연결하는 한 쌍의 복부를 구비하여 제2영역에 배치되는 강상자 거더와; 상기 제1영역과 상기 제2영역의 사이의 중첩 영역에서 상기 트러스 거더의 일부 이상이 상기 강상자 거더의 내부 공간에 삽입되어 결합되는 중첩 연결부를; 포함하여 구성되고, 상기 연결재는, 상기 중첩 영역과 상기 제1영역과의 경계에 가장 인접한 상기 트러스 거더의 상기 하현재의 제1위치로부터 상기 제1영역을 향하여 멀어지는 제1방향으로 상향 경사지게 상기 상현재까지 연결하도록 연장 형성된 제1경사재와; 상기 제1위치로부터 상기 상현재를 향하여 수직으로 연결하는 제2수직재와; 상기 수직재와 상기 상현재가 만나는 제2위치로부터 상기 제1방향과 반대인 제2방향으로 하향 경사지게 상기 하현재까지 연결하도록 연장 형성된 제3경사재를; 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 형식 교량의 상부 구조를 제공한다.

한편, 본 발명은, 상현재와 하현재와 상기 상현재와 상기 하현재를 연결하는 다수의 연결재를 구비하여, 제1영역에 배치되는 트러스 거더와; 상부 플랜지와 하부 플랜지와 상기 상부 플랜지와 상기 하부 플랜지를 연결하는 한 쌍의 복부를 구비하여 제2영역에 배치되는 강상자 거더와; 상기 제1영역과 상기 제2영역의 사이의 중첩 영역에서 상기 트러스 거더의 일부 이상이 상기 강상자 거더의 내부 공간에 삽입되어 결합되는 중첩 연결부를; 포함하여 구성되고, 상기 연결재는, 상기 중첩 영역과 상기 제1영역과의 경계에 가장 인접한 상기 트러스 거더의 상기 상현재의 제2위치로부터 상기 제1영역을 향하여 멀어지는 제1방향으로 하향 경사지게 상기 하현재까지 연결하도록 연장 형성된 제1경사재와; 상기 제2위치로부터 상기 하현재를 향하여 수직으로 연결하는 제2수직재와; 상기 수직재와 상기 하현재가 만나는 제1위치로부터 상기 제1방향과 반대인 제2방향으로 상향 경사지게 상기 상현재까지 연결하도록 연장 형성된 제3경사재를; 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 형식 교량의 상부 구조를 제공한다.

또 한편, 본 발명은, 상현재와 하현재와 상기 상현재와 상기 하현재를 연결하는 다수의 연결재를 구비하여, 제1영역에 배치되는 트러스 거더와; 상부 플랜지와 하부 플랜지와 상기 상부 플랜지와 상기 하부 플랜지를 연결하는 한 쌍의 복부를 구비하여 제2영역에 배치되는 강상자 거더와; 상기 제1영역과 상기 제2영역의 사이의 중첩 영역에서 상기 트러스 거더의 일부 이상이 상기 강상자 거더의 내부 공간에 삽입되어 결합되는 중첩 연결부를; 포함하여 구성되고, 상기 중첩 연결부의 상기 연결재는, 상기 중첩 영역과 상기 제1영역과의 경계에 가장 인접한 상기 트러스 거더의 상기 하현재의 제1위치로부터 상기 제2영역을 향하여 멀어지는 제2방향으로 상향 경사지게 상기 상현재까지 연결하도록 연장 형성된 제4경사재와; 상기 제1위치로부터 상기 상현재를 향하여 수직으로 연결하는 제2수직재와; 상기 제2수직재와 상기 상현재가 만나는 제2위치로부터 상기 제2방향으로 하향 경사지게 상기 하현재까지 연결하도록 연장 형성된 제3경사재를; 포함하고, 상기 제3경사재와 상기 제4경사재는 서로 교차하는 것을 특징으로 하는 복합 형식 교량의 상부 구조를 제공한다.

본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '교축 방향' 및 '종방향'이라는 용어는 교량의 거더의 연장 방향을 지칭하는 것으로 정의한다.

본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '교축 직각 방향' 및 '횡방향'이라는 용어는 교량의 거더의 연장 방향에 수직한 방향 중에 중력 방향에 수직한 방향을 지칭하는 것으로 정의한다.

본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '내측'이라는 용어는 강상자 거더의 단면 중심부를 향하는 방향을 지칭하는 것으로 정의한다.

본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '중첩 영역(Ⅲ)과 제1영역(I)과의 경계'라는 용어는 강상자 거더의 상부 플랜지와 하부 플랜지의 끝단을 지칭하는 것으로 정의하며, 강상자 거더의 복부 끝단(120x)이 경사지게 형성되는 경우에는 '경계'는 상부 플랜지와 하부 플랜지에서 서로 다른 위치로 정해질 수 있다.

본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '제1방향'이라는 용어는 중첩 영역(Ⅲ)과 제1영역(I)과의 경계로부터 제1영역(I)을 향하는 교축 방향을 지칭하는 것으로 정의하며, 본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '제2방향'이라는 용어는 중첩 영역(Ⅲ)과 제1영역(I)과의 경계로부터 제2영역(Ⅱ)을 향하는 교축 방향을 지칭하는 것으로 정의한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 장경간 교량에 적합한 복합 형식 교량의 중첩 영역과 제1영역의 경계에 인접한 제1위치에서, 제1영역을 향하는 상향 경사진 제1경사재와, 하현재로부터 상현재의 제2위치까지 상하 수직하게 배열되는 제2수직재와, 제2위치로부터 제2영역을 향하는 하향 경사진 제3경사재를 포함하여 구성됨에 따라, 다이아프램에 인접한 하현재와 상현재의 단면 모두가 트러스 구조 부재로서 작용하도록 하여, 트러스 거더와 강상자 거더가 중첩하여 배치되는 중첩 길이가 짧더라도, 중첩 영역에서의 높은 내하 능력을 구현하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

무엇보다도, 본 발명은, 다이아프램에 인접한 상현재와 하현재 중 어느 하나가 구조 부재로 작용하지 못하였던 종래와 달리, 다이아프램에 인접한 상현재와 하현재의 단면 모두가 트러스 구조 부재로 작용함에 따라, 상현재와 하현재를 통해 응력 흐름이 차단되지 않고 하중이 전달되어, 특정 부재에 응력이 집중되는 현상을 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은, 제2수직재가 배치되는 제1위치와 제2위치를 연결하는 다이아프램을 기준으로 강상자 거더인 제2영역을 향하여 중첩 영역이 형성되기 때문에 트러스 거더의 경사재의 방향에 따라 중첩 영역의 형상이 변경되는 기존과 달리 트러스 거더의 경사재 방향에 상관없이 일관된 중첩 구조를 형성할 수 있어 설계와 제작이 용이해지는 효과를 얻을 수 있다.

뿐만 아니라, 본 발명은, 복합 형식 교량의 트러스 거더와 강상자 거더의 중첩 영역에 배치되는 다이아프램을 상현재와 하현재의 중첩 영역 중 최외곽 구역인 제2수직재가 배치되는 제1위치와 제2위치를 연결하여 설치하기 때문에 중첩 연결부의 하부 플랜지에서 조류가 앉을 수 있는 바닥면을 제거함으로써, 조류 서식에 의한 배설물로 인하여 강상자 거더의 하부 플랜지의 부식을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 이에 따른 교량의 내구성 저하를 방지하여 유지관리 기능이 향상되는 이점을 얻을 수 있다.

이와 더불어 본 발명은, 다이아프램에 인접한 제1경사재와 상현재 그리고 제2수직재로 이루어진 내부 공간을 방지막으로 차단함으로써, 조류의 접근을 차단하여 다이아프램에 인접한 트러스 거더의 제1경사재와 제2수직재 사이의 공간에 조류 배설물에 의해 부식되는 것을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

도1는 종래의 복합 형식 교량의 구성을 도시한 정면도,
도2는 도1의 트러스 거더와 강상자 거더의 중첩 연결부의 일부를 도시한 사시도,
도3은 도1의 일부 확대도,
도4a는 도3의 'A'부분의 확대도,
도4b는 중첩 길이가 보다 길게 형성된 중첩 연결부의 구성 및 구조 부재로서 저항하는 유효 중첩 영역(빗금친 부분)을 표시한 다이어그램,
도5는 본 발명의 제1실시예에 따른 복합 형식 교량의 구성을 도시한 정면도,
도6a는 도5의 절단선 X1-X1에 따른 횡단면도,
도6b는 도5의 절단선 X2-X2에 따른 횡단면도,
도7은 도5의 제1영역을 상측에서 바라본 구성을 도시한 사시도,
도8은 도5의 'B'부분의 확대도로서 도6 및 도7의 절단선 X3-X3에 따른 종단면도,
도9는 도8의 중첩 연결부에서의 유효 중첩 영역을 도시한 다이어그램,
도10은 도8의 절단선 X4-X4에 따른 다이아프램 및 그 주변의 구성을 도시한 도면,
도11은 도5의 'B'부분에 대응하고 도6 및 도7의 절단선 X3-X3에 따른 종단면에 대응하는 본 발명의 제2실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조의 중첩 연결부 주변의 구성을 도시한 종단면도,
도12는 도11의 중첩 연결부에서의 유효 중첩 영역을 도시한 다이어그램,
도13은 도5의 'B'부분에 대응하고 도6 및 도7의 절단선 X3-X3에 따른 종단면에 대응하는 본 발명의 제3실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조의 중첩 연결부 주변의 구성을 도시한 종단면도,
도14는 도13의 중첩 연결부에서의 유효 중첩 영역을 도시한 다이어그램,
도15는 도5의 'B'부분에 대응하고 도6 및 도7의 절단선 X3-X3에 따른 종단면에 대응하는 본 발명의 제4실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조의 중첩 연결부 주변의 구성을 도시한 종단면도,
도16은 도15의 중첩 연결부에서의 유효 중첩 영역을 도시한 다이어그램,
도17은 도5의 'B'부분에 대응하고 도6 및 도7의 절단선 X3-X3에 따른 종단면에 대응하는 본 발명의 제5실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조의 중첩 연결부 주변의 구성을 도시한 종단면도,
도18은 도17의 중첩 연결부에서의 유효 중첩 영역을 도시한 다이어그램이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 관하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도5에는 본 발명의 제1실시예에 따른 복합 형식 교량(100)의 상부 구조(1)가 2경간 연속화된 복합 형식 교량의 일부로 나타나 있다. 본 발명의 제1실시예에 따른 복합 형식 교량(100)의 상부 구조는, 연속 지점부를 형성하는 제1교각(80') 상부의 교좌장치(80a)에 지점부가 거치되고 제1영역(I)에 배치되는 트러스 거더(110)와, 일단이 양 끝의 제2교각(80) 상부의 교좌장치(80a)에 각각 거치되고 제2영역(Ⅱ)에 배치되는 강상자 거더(120)와, 제1영역(I)과 제2영역(Ⅱ)의 사이의 중첩 영역(Ⅲ)에서 트러스 거더(110)의 일부 이상이 강상자 거더(120)의 내부 공간에 삽입되어 결합되는 중첩 연결부(MM)를 포함한다.

여기서, 트러스 거더(110)의 상현재(111)의 상부 플랜지(111a)와 강상자 거더(120)의 상부 플랜지(121)에는 상방으로 전단 연결재(119, 129)가 돌출 형성되어, 복합 형식 교량(100)의 상부 구조(1)의 상측에 전단 연결재(119, 129)를 매개로 바닥판 콘크리트(150)가 일체로 합성되고, 바닥판 콘크리트(150)에 포장면과 난간이 설치되어 복합 형식 교량(100)을 시공하게 된다.

상기 트러스 거더(110)는 높은 강성을 갖는 강재로 제작되어 고정 하중에 의해 부모멘트가 발생하는 영역(I)에 설치될 수 있으며, 도6b에 도시된 바와 같이 하현재(112)와 상현재(111)가 교축 방향으로 배열되고, 하현재(112)와 상현재(111)의 사이에는 이들과 수직 방향 및 경사 방향으로 용접이나 볼트 체결 등의 방법으로 연결된 다수의 연결재(113)가 배열된다. 그리고, 도7에 도시된 바와 같이, 교축 방향으로 뻗은 트러스 강재의 상현재(111)와 하현재(112)를 각각 횡방향으로 연결하는 가로재(115, 116)가 교축 방향으로 소정 거리마다 연결 설치된다. 전술한 바와 같이, 상현재(111)의 상부에는 전단 연결재(119)가 상방으로 뻗도록 결합되어 상현재(111)와 바닥판 콘크리트(150)와의 결합을 보다 견고하게 한다.

여기서, 도6b에 도시된 바와 같이, 제1영역(I)에서의 상현재(111)는 상현재 상판(111a)과, 상현재 하판(111b)과, 이들의 양측 단부를 상하 방향으로 잇는 2열의 상현재 복부(111c)로 각 단면이 형성된다. 이에 반하여, 도10에 도시된 바와 같이, 중첩 영역(Ⅲ)에서의 상현재(111)는 상현재 하판(111b)과 2개의 상기 상현재 복부 중 내측에 위치한 상현재 복부(111c) 별도로 구성되고, 상현재 상판은 강상자 거더의 상부플랜지(121)와 단면을 공유하고, 외측에 위치한 상현재 복부는 강상자 거더의 복부(123)와 단면을 공유하여 구성된다. 여기서, 중첩 영역(Ⅲ)에서의 상현재 복부(111c)는 강상자 거더(120)의 상부 플랜지(121)의 저면과 연결되고, 상현재 하판(111b)은 한쪽이 강상자 거더(120)의 복부(123)와 연결되고 다른 한쪽이 내측에 위치한 상현재 복부(111c)와 연결되어, 중첩 영역(Ⅲ)에서는 상현재(111)와 강상자 거더(120)의 상부 플랜지(121)와 복부(123)가 협력하여 폐단면(C1)을 형성한다.

이와 유사하게, 제1영역(I)에서의 하현재(112)는 하현재 상판(112a)과, 하현재 하판(112b)과, 이들의 양측 단부를 상하 방향으로 잇는 2열의 하현재 복부(112c)로 각 단면이 형성된다. 이에 반하여, 도10에 도시된 바와 같이, 중첩 영역(Ⅲ)에서의 하현재(112)는 하현재 상판(112a)과 2개의 상기 상현재 복부 중 내측에 위치한 하현재 복부(112c)가 별도로 구성되고, 하현재 하판은 강상자 거더의 하부플랜지(122)와 단면을 공유하고, 외측에 위치한 하현재 복부는 강상자 거더의 복부(123)와 단면을 공유하여 구성된다. 여기서, 중첩 영역(Ⅲ)에서의 하현재 복부(112c)는 강상자 거더(120)의 하부 플랜지(122)의 상면과 연결되고, 하현재 상판(112a)은 한쪽이 강상자 거더(120)의 복부(123)와 연결되고 다른 한쪽이 내측에 위치한 하현재 복부(112c)와 연결되어, 중첩 영역(Ⅲ)에서는 하현재(112)와 강상자 거더(120)의 하부 플랜지(122)와 복부(123)가 협력하여 폐단면(C2)을 형성한다.

또한 이와 유사하게, 중첩 영역(Ⅲ)에서의 연결재(113)는 내측에 위치한 연결재 복부(113c)가 별도로 구성되고, 외측에 위치한 연결재 복부는 강상자 거더의 복부(123)와 단면을 공유하여 구성되며 이를 서로 연결하는 판 형상의 플랜지(113b)가 추가로 연결 설치된다. 연결재가 폐단면(‘Ⅱ형상’)으로 형성된 경우에는 판 형상의 플랜지(113b)는 서로 이격 공간을 가지면서 한 쌍의 플랜지 단면으로 형성되며, 연결재가 개단면(‘I 형상’)으로 형성된 경우에는 단일의 플랜지가 연결재 복부(113c) 단면의 중앙부를 기준으로 강상자 거더의 복부(123)와 수직 단면을 이루도록 형성된다.

이에 따라, 중첩 영역(Ⅲ)의 강상자 거더(120)의 상부 플랜지(121)는 제1영역(I)의 상현재(111)의 상판(111a)과 맞닿은 상태가 되고, 복부(123)는 제1영역(I)의 상현재(111)의 외측에 위치한 상현재 복부와 맞닿은 상태가 된다. 그리고, 중첩 영역(Ⅲ)의 강상자 거더(120)의 하부 플랜지(122)는 제1영역(I)의 하현재(112)의 하판(112b)과 맞닿은 상태가 되고, 복부(123)는 제1영역(I)의 하현재(112)의 외측에 위치한 하현재 복부와 맞닿은 상태가 된다. 맞닿은 부재들 사이에는 용접이 행해지거나 강판 제작시 하나의 판으로 형성하여, 맞닿은 부재들 사이에서 하중이 연속적으로 교축 방향으로 전달될 수 있도록 한다.

다만, 상현재(111)와 하현재(112)의 단면은 도면에 도시된 형상에 국한되지 않으며, I자 등 다양한 단면 형태로 형성될 수 있다. 한편, 연결재(113)도 역시 내부에 폐단면을 갖는 사각 단면이나 I자, H자 등 다양한 단면 형태로 형성될 수 있다.

도면에 도시되지 않았지만, 트러스 거더(110)의 하현재(112)에는 콘크리트가 합성되어, 교각 상부의 연속 지점부에 부모멘트가 작용할 때에 중립축 하연의 압축 응력에 대한 저항능력을 보다 향상시킬 수도 있다. 또한, 트러스 거더(110)의 연결재(113)는 폐단면으로 형성되어 그 내부에 콘크리트가 타설되어 합성될 수도 있다. 이에 의하여, 트러스 거더(110)의 연결재에 작용하는 압축 응력을 효과적으로 지지한다. 그 밖에, 트러스 거더(110)의 하현재(112), 상현재(111)의 폐단면 내에도 콘크리트가 전구간에 걸쳐 또는 일부 구간에 걸쳐 타설되어 합성될 수도 있다.

트러스 거더(110)의 연결재(113)는 상현재(111) 및 하현재(112)에 직접 용접이나 볼트 체결로 연결될 수도 있고, 상,하현재(121, 122)에 고정된 거셋(gusset)에 연결되게 설치될 수도 있다.

상기 강상자 거더(120)는 높은 강성을 갖는 강재로 제작되어 고정 하중에 의해 정모멘트가 발생하는 제2영역(Ⅱ)에 설치되며, 도6a에 도시된 바와 같이 한 쌍의 복부(123)와 상기 한 쌍의 복부의 하부에 동시에 접하도록 연결된 하부플랜지(122)와 상기 한 쌍의 복부(123)의 상부에 동시에 접하도록 연결된 상부플랜지(121)로 형성된 박스 단면으로 형성된다. 그리고 상부플랜지(121) 상부에는 상방으로 뻗은 전단 연결재(129)를 구비하여, 바닥판 콘크리트(150)와의 결합을 보다 견고하게 한다. 강상자 거더(120)의 상부 플랜지(121)와 하부 플랜지(122)에는 횡방향으로 보강하는 횡방향 보강재(124)가 종방향으로 간격을 두고 결합 설치된다.

강상자 거더(120)의 내벽에는 휨 강도를 보강하도록 종방향으로 연속하는 종방향 보강재(127, 128)가 상부 플랜지(121)의 저면과 하부 플랜지(122)의 상면에 결합된다.

여기서, 도8에 도시된 바와 같이, 중첩 영역(Ⅲ)에서 강상자 거더(120)의 폐단면에 삽입되는 트러스 거더(110)의 상현재(111) 중 내측에 위치하는 상현재 복부(111c)는 상부플랜지 종방향 보강재(127)와 종방향으로 연결되고, 중첩 영역(Ⅲ)에서 강상자 거더(120)의 폐단면에 삽입되는 트러스 거더(110)의 하현재(112) 중 내측에 위치하는 하현재 복부(112c)는 하부플랜지 종방향 보강재(128)와 종방향으로 연결된다. 이를 통해, 트러스 거더(110)와 강상자 거더(120)의 교축 방향으로의 하중 지지 능력이 연속적으로 보강됨에 따라, 고정 하중과 활하중에 대한 안정적인 하중 전달에 따른 원활한 응력 흐름이 가능해진다.

바람직하게는, 상현재(111)의 상현재 복부(111c)는 제2영역(Ⅱ)을 향하는 제2방향을 따라 점진적으로 높이가 낮아지는 테이퍼 연결부(117)가 상부플랜지 종방향 보강재(127)와 연속하는 형태로 연결되고, 마찬가지로, 하현재(112)의 하현재 복부(112c)도 제2방향을 따라 점진적으로 높이가 낮아지는 테이퍼 연결부(118)가 하부플랜지 종방향 보강재(128)와 연속하는 형태로 연결된다. 이를 통해, 상현재(111)와 하현재(112)에 비하여 높이가 낮게 형성된 종방향 보강재(127, 128)로 응력 집중 부위없이 연속하여 하중이 전달될 수 있게 된다.

서로 다른 구조 형식인 강상자 거더(120)와 트러스 거더(110)는 이들이 중첩하여 배치되는 중첩 영역(Ⅲ)에서 하나의 구조계로서 상호 연결된다. 바람직하게는, 복합 형식 교량(100)의 고정 하중에 의하여 휨모멘트가 최소화되는 지점이 중첩 영역(Ⅲ)에 포함되도록 중첩 영역(Ⅲ)의 위치가 정해진다.

도8에 도시된 바와 같이, 트러스 거더(110)의 일단부가 강상자 거더(120)의 내부에 삽입되고, 도10에 도시된 바와 같이, 트러스 거더(110)의 삽입된 상현재 하판(111b)와 내측에 위치한 상현재 복부(111c)와 하현재 상판(112a) 및 내측에 위치한 하현재 복부(112c)는 강상자 거더(120)의 상부 플랜지(121)의 저면과 하부 플랜지(122)의 상면과 복부(123)의 내측면과 용접 등으로 일체 결합되고, 연결재의 플랜지(113b)와 내측에 위치한 연결재 복부(113c)는 강상자 거더(120)의 복부(123)와 상현재 하판(111b) 및 상현재 복부(111c)와 하현재 상판(112a) 및 하현재 복부(112c)와 용접 등으로 서로 일체 결합된다. 필요에 따라, 트러스 거더(110)의 하현재(112) 및 상현재(111)는 중첩 영역(Ⅲ)에서 별도의 부재를 매개로 하여 강상자 거더(120)와 간접적으로 접촉한 상태로 배열되어 트러스 거더(110)와 별도의 부재와의 접촉면을 용접 결합하고 이 별도의 부재와 강상자 거더(120)를 용접 결합하여, 강상자 거더(120)와 트러스 거더(110)가 중첩 영역(Ⅲ)에서 상호 연결될 수도 있다.

중첩 영역(Ⅲ)의 강상자 거더(120)의 내부에는 다이아프램(130)이 한 쌍의 복부(123) 및 상,하부 플랜지(121, 122)에 용접 고정되어, 강상자 거더(120)의 폐단면을 차폐한다. 이 때, 중첩 영역(Ⅲ)의 강상자 거더(120) 내에 설치되는 트러스 거더(110)의 하현재(112) 및 상현재(111) 그리고 수직 연결재(M2)가 다이아프램(130)에 용접 등에 의해 일체 결합된다.

한편, 중첩 영역(Ⅲ)의 강상자 거더(120)의 내부에 형성된 다이아프램(130)은 한 쌍의 복부(123)와 맞닿게 용접 고정되나, 강상자 거더(120)와 트러스 거더(110)가 중첩 단면을 형성한 후 내부 공간을 차폐하는 방식으로 결합될 수 있다. 즉, 다이아프램(130)은 강상자 거더(120)의 상,하부 플랜지(121, 122)와 상현재의 내측에 위치한 복부(111c)와 하현재의 내측에 위치한 복부(112c)와 수직연결재(M2)의 내측에 위치한 복부(113c)와 맞닿게 용접 고정될 수 있다.

도8 및 도10에 도시된 바와 같이, 다이아프램(130)을 가로지르는 단면의 상,하측 다이아프램 보강재(139)가 상현재 하판(111b)과 하현재 상판(112a)을 횡방향으로 각각 연결하도록 상기 다아이프램(130)에 결합되어, 다이아프램(130)의 굽힘 변형에 저항 능력을 보강한다. 또한, 상,하현재(111, 112)를 연결하는 다수의 연결재(113)들 중에 강상자 거더(120)에 삽입되는 중첩 연결부(MM)에서의 연결재(M1, M2, M3)는 강상자 거더(120)의 복부(123))에 용접 등에 의해 일체 결합된다.

다이아프램(130)에는 중앙부에 작업자가 통행할 수 있는 출입구(Oa)가 개폐 가능하게 형성된다. 이에 따라, 작업자가 트러스 거더(110)의 유지 보수를 하고자 하면, 강상자 거더(120)의 내부 공간을 통해, 다이아프램(130)의 출입구(Oa)를 개방하여 트러스 거더(110)로 접근할 수 있다. 트러스 거더(110)에는 작업용 통행로(미도시)가 설치되어, 출입구(Oa)를 통과한 작업자가 트러스 거더(110)를 따라 이동하면서 부재의 손상 등의 상태를 점검할 수 있도록 한다.

한편, 도면에는, 다이아프램(130)이 제1위치(P1)와 제2위치(P2)를 잇는 위치에 설치된 구성이 예시되어 있지만, 본 발명은 이에 국한되지 아니하며, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 제1위치(P1)와 제2위치(P2)를 잇는 위치 이외에 다른 위치에도 다이아프램(130)이 설치될 수 있으며, 제1위치(P1)와 제2위치(P2)를 잇는 위치 대신에 다른 위치에 다이아프램(130)이 설치되는 구성을 모두 포함한다.

무엇보다도, 트러스 거더(110)의 상현재(111)와 하현재(112)를 연결하는 다수의 연결재(113)는, 제1경사재(M1)와 제2수직재(M2)와 제3경사재(M3) 중 어느 하나 이상을 중첩 영역(Ⅲ)에서 포함하여 구성된다.

여기서, 제1경사재(M1)는, 도8에 도시된 바와 같이, 트러스 거더(110)의 하현재(112)와 연결되는 연결재(113) 중에 중첩 영역(Ⅲ)과 제1영역(I)과의 경계의 하현재(112)에 가장 인접하면서 하현재(112)로부터 제1영역(I)을 향하는 제1방향으로 연장된 연결재로서, 경계에 위치하거나 경계에 인접한 하현재(112)의 제1위치(P1)로부터 제1방향으로 상향 경사지게 상현재(111)의 제3위치(P3)까지 연장 형성된다.

그리고, 제2수직재(M2)는, 제1경사재(M1)와 하현재(112)가 만나는 제1위치(P1)로부터 상방으로 수직하게 뻗어 상현재(111)의 제2위치(P2)까지 연장되어, 상현재(111)와 하현재(112)를 수직 방향으로 연결한다.

그리고, 제3경사재(M3)는 제2수직재(M2)와 상현재(111)가 만나는 제2위치(P2)로부터 제1방향과 반대인 제2영역(Ⅱ)을 향하는 제2방향으로 하향 경사지게 뻗어 하현재(112)의 제4위치(P4)까지 연장되어, 상현재(111)와 하현재(112)를 경사지게 연결한다. 여기서, 제3경사재(M3)는 제1경사재(M1)와 평행하게 배열되는 것이 바람직하지만, 본 발명은 제1경사재(M1)와 제3경사재(M3)가 평행하게 배열되는 구성으로 국한되지는 않는다.

이 때, 강상자 거더(120)의 비틀림 및 뒤틀림 변형을 억제하는 다이아프램(130)은 제2수직재(M2)와 같은 위치에서 제1위치(P1)와 제2위치(P2)를 연결하는 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 이를 통해, 트러스 거더(110)와 강상자 거더(120)의 결합 효과를 보다 높이면서, 중첩 영역(Ⅲ)에서의 거더의 비틀림 및 뒤틀림 억제 효과를 함께 향상시킬 수 있다.

도8 및 도10에 도시된 바와 같이, 다이아프램(130)은 상현재(111)와 하현재(112) 그리고 제2수직재(M2)와 맞닿는 형태로 용접 등으로 일체 결합된다. 한편, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 교축 방향으로의 다이아프램(130)의 일면과 타면에 모두 트러스 거더(110)의 상현재(111)와 하현재(112)가 관통하면서, 상현재(111)와 하현재(112)가 다이아프램(130)과 용접 등으로 일체 결합되도록 구성할 수도 있다. 한편, 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따르면, 다이아프램(130)이 상현재(111)와 하현재(112)를 차단하고, 다이아프램(130)의 교축 방향으로의 양표면에 각각 상현재(111)와 하현재(112)가 분리된 형태로 용접 접합하여, 교축 방향으로의 하중 전달이 다이아프램(130)을 거쳐 연속적으로 전달되도록 구성할 수도 있다.

이 때, 상현재(111)의 중첩 영역(Ⅲ)과 제1영역(I)과의 경계는 제3위치(P3)에 인접한 위치로 정해질 수 있다. 이에 따라, 강상자 거더(120)의 상부 플랜지(121)는 제3위치(P3)에 인접한 위치에 끝단이 배치되고, 강상자 거더(120)의 하부 플랜지(122)는 제1위치(P1)에 인접한 위치에 끝단이 배치되며, 강상자 거더(120)의 복부(123)의 끝단(120x)은 제3위치(P3)와 제1위치(P1)를 경사지게 잇는 경사진 형태로 형성된다. 따라서, 제1경사재(M1)와 제2수직재(M2)와 제3경사재(M3)는 모두 강상자 거더(120)의 복부(123)에 가려진 형태로 중첩 영역(Ⅲ) 내에 배치된다.

상기 구성에서는, 제2위치(P2)와 제3위치(P3)를 잇는 상현재(111)의 하판(111b)과 복부(111c) 및 제1위치(P1)와 제4위치(P4)를 잇는 하현재(112)의 상판(112a)과 복부(112c)가 모두 트러스 구조 부재로서 작용하게 되므로, 도9의 빗금친 영역이 모두 유효한 중첩 영역으로 작용하게 된다. 이를 통해, 상기 구성은 중첩 영역(Ⅲ)의 길이를 종래의 도4b에 도시된 구성에 비하여 줄여 경제성과 시공성을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 중첩 영역(Ⅲ)에서의 상현재(111)와 하현재(112)의 길이(L1, L2)를 동일하게 형성할 수 있으므로, 중첩 영역(Ⅲ)에서 트러스 거더(110)와 강상자 거더(120)의 상,하부의 결합 상태가 동일해져 안정된 결합 상태로 유지할 수 있다. 그리고, 종래와 달리 상현재(111)의 하판(111b)과 복부(111c), 하현재(112)의 상판(112a)과 복부(112c)가 모두 구조 부재로 작용하므로, 트러스 거더(110)의 상,하현재(111, 112)가 강상자 거더(120)의 상,하부 플랜지(121, 122)와 복부(123)와 종방향 보강재(127, 128)까지 연속하여 하중 전달이 이루어지므로, 국부적으로 응력이 집중되는 부분을 제거함으로써, 전체적인 하중 지지 효과를 높일 수 있고 신뢰성 있는 중첩 연결부(MM)를 구현하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

한편, 도8에 도시된 구성은, 트러스 거더(110)의 하현재(112) 및 강상자 거더(120)의 하부 플랜지(122)에서 제1영역(I)과 중첩 영역(Ⅲ)의 경계에 있는 제1위치(P1)로부터 상하 방향으로 수직하게 다이아프램(130)이 배치됨에 따라, 외부에 노출된 하부 플랜지(122)의 상면이 제거되어, 철새 등의 조류가 서식할 수 있는 공간이 하부 플랜지(122)의 상면에 존재하지 않게 되어, 조류의 배설물에 의한 강재의 부식 문제를 예방할 수 있다.

이 때, 상현재(111)와 제1경사재(M1)와 제2수직재(M2)로 둘러싸인 공간(Co)이 강상자 거더(120)의 복부(123)에 의해 바람이나 비 등을 피할 수 있는 공간이 형성되게 되고, 제1경사재(M1)와 제2수직재(M2) 사이의 공간에 조류가 앉을 수 있는 조류의 서식 공간이 형성될 수 있다. 따라서, 상현재(111)와 제1경사재(M1)와 제2수직재(M2)로 둘러싸인 개방 공간(Co)의 양면으로의 진입을 막는 방지망(미도시)을 설치하여, 개방 공간(Co)에서의 조류 서식을 방지할 수 있다.

이를 통해, 바람이나 비를 피할 수 있는 조류의 서식 공간이 중첩 연결부(MM)의 주변에 형성되지 않으므로, 조류의 서식에 따른 배설물로 인한 강재의 부식 문제를 완전히 해결하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

이하, 도11 및 도12를 참조하여, 본 발명의 제2실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조(2)를 상술한다.

다만, 본 발명의 제2실시예를 설명함에 있어서, 본 발명의 제2실시예의 요지를 명료하게 하기 위하여, 전술한 제1실시예와 동일 또는 유사한 구성 및 작용에 대해서는 동일 또는 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 관한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조(2)는, 제1경사재(M1')와 제3경사재(M3')의 배치 형상이 제1실시예의 구조와 반대 방향으로 형성되어, 이에 따라, 강상자 거더(120)의 상부 플랜지(121)의 끝단이 제2위치(P2)의 주변에 배치되고, 강상자 거더(120)의 하부 플랜지(122)의 끝단이 제6위치(P6)의 주변에 배치되어, 강상자 거더(120)의 복부(123)의 끝단(120x)이 경사지게 형성된다는 점에서, 전술한 제1실시예의 구성과 차이가 있다.

도11에 도시된 바와 같이, 트러스 거더(110)의 상현재(111)와 하현재(112)를 연결하는 다수의 연결재(113)는, 제1경사재(M1')와 제2수직재(M2)와 제3경사재(M3') 중 어느 하나 이상을 중첩 영역(Ⅲ)의 중첩 연결부(MM)에서 포함하여 구성된다.

여기서, 제1경사재(M1')는, 도11에 도시된 바와 같이, 트러스 거더(110)의 상현재(111)와 연결되는 연결재(113) 중에 중첩 영역(Ⅲ)과 제1영역(I)과의 경계의 상현재(111)에 가장 인접하면서 상현재(111)로부터 제1영역(I)을 향하는 제1방향으로 연장된 연결재로서, 경계에 위치하거나 경계에 인접한 상현재(111)의 제2위치(P2)로부터 제1방향으로 하향 경사지게 하현재(112)의 제6위치(P6)까지 연장 형성된다.

그리고, 제2수직재(M2)는, 전술한 제1실시예와 마찬가지로, 제1경사재(M1')와 상현재(111)가 만나는 제2위치(P2)로부터 하방으로 수직하게 뻗어 하현재(112)의 제1위치(P1)까지 연장되어, 상현재(111)와 하현재(112)를 수직 방향으로 연결한다.

그리고, 제3경사재(M3')는 제2수직재(M2)와 하현재(112)가 만나는 제1위치(P1)로부터 제1방향과 반대인 제2영역(Ⅱ)을 향하는 제2방향으로 상향 경사지게 뻗어 상현재(111)의 제5위치(P5)까지 연장되어, 상현재(111)와 하현재(112)를 경사지게 연결한다. 여기서, 제3경사재(M3')는 제1경사재(M1')와 평행하게 배열되는 것이 바람직하지만, 본 발명은 제1경사재(M1')와 제3경사재(M3')가 평행하게 배열되는 구성으로 국한되지는 않는다.

마찬가지로, 강상자 거더(120)의 비틀림 및 뒤틀림 변형을 억제하는 다이아프램(130)은 제2수직재(M2)와 같은 수직선 상의 위치에서 중복되도록 제1위치(P1)와 제2위치(P2)를 연결하는 형태로 형성되어, 트러스 거더(110)와 강상자 거더(120)의 결합 효과를 보다 높이면서, 중첩 영역(Ⅲ)에서의 거더의 비틀림 및 뒤틀림 억제 효과를 함께 향상시킬 수 있다.

이 때, 상현재(111)의 중첩 영역(Ⅲ)과 제1영역(I)과의 경계는 제2위치(P2)에 인접한 위치로 정해질 수 있다. 이에 따라, 강상자 거더(120)의 상부 플랜지(121)는 제2위치(P2)에 인접한 위치에 끝단이 배치되고, 강상자 거더(120)의 하부 플랜지(122)는 제6위치(P6)에 인접한 위치에 끝단이 배치되며, 강상자 거더(120)의 복부(123)의 끝단(120x)은 제2위치(P2)와 제6위치(P6)를 경사지게 잇는 경사진 형태로 형성된다. 따라서, 제1경사재(M1')와 제2수직재(M2)와 제3경사재(M3')는 모두 강상자 거더(120)의 복부(123)에 가려진 형태로 중첩 영역(Ⅲ) 내에 배치된다.

상기 구성에서는, 제2위치(P2)와 제5위치(P5)를 잇는 상현재(111)의 하판(111b)과 복부(111c) 및 제1위치(P1)와 제6위치(P6)를 잇는 하현재(112)의 상판(111a)과 복부(112c)가 모두 구조 부재로서 작용하게 되므로, 도12의 빗금친 영역이 모두 유효한 중첩 영역으로 작용하게 된다. 이를 통해, 상기 구성은 중첩 영역(Ⅲ)의 길이를 종래의 도4b에 도시된 구성에 비하여 줄여 경제성과 시공성을 높이는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 중첩 영역(Ⅲ)에서의 상현재(111)와 하현재(112)의 길이(L1, L2)를 모두 동일하게 형성할 수 있으므로, 중첩 영역(Ⅲ)에서 트러스 거더(110)와 강상자 거더(120)의 상,하부의 결합 상태가 동일해져 안정된 결합 상태로 유지할 수 있다. 그리고, 종래와 달리 상현재(111)의 하판(111b)과 복부(111c) 및 하현재(112)의 상판(112a)과 복부(112c)가 모두 구조 부재로 작용하고, 트러스 거더(110)의 상,하현재(111, 112)가 강상자 거더(120)의 상,하부 플랜지(121, 122)와 복부(123)와 종방향 보강재(127, 128)까지 연속하여 하중 전달이 이루어지므로, 국부적으로 응력이 집중되는 부분을 제거함으로써, 전체적인 하중 지지 효과를 높일 수 있고 신뢰성있는 중첩 연결부(MM)를 구현하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

이하, 도13 및 도14를 참조하여, 본 발명의 제3실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조(3)를 상술한다.

다만, 본 발명의 제3실시예를 설명함에 있어서, 본 발명의 제3실시예의 요지를 명료하게 하기 위하여, 전술한 제1실시예와 동일 또는 유사한 구성 및 작용에 대해서는 동일 또는 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 관한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 제3실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조(3)는, 중첩 영역(Ⅲ)의 중첩 연결부(MM)에 제4경사재(M4)가 부가적으로 설치된다는 점에서 전술한 제1실시예의 구성과 차이가 있다.

즉, 도13에 도시된 바와 같이, 트러스 거더(110)의 상현재(111)와 하현재(112)를 연결하는 연결재(113) 중에 제4경사재(M4)는, 제2수직재(M2)와 하현재(112)가 만나는 제1위치(P1)로부터 제2방향으로 상향 경사지게 상현재(111)까지 연결하도록 연장 형성된다.

이 때, 제3경사재(M3)와 제4경사재(M4)는 서로 교차한다. 그리고, 제4경사재(M4)는 트러스 거더(110)의 제1경사재(M1)와 제1방향으로 이웃하는 연결재(113)와 평행하게 배열될 수 있다.

이를 통해, 본 발명의 제3실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조(3)는, 도14에 도시된 바와 같이, 제2위치(P2)와 제3위치(P3)를 잇는 상현재(111)의 하판(111b)과 복부(111c), 제1위치(P1)와 제4위치(P4)를 잇는 하현재(112)의 상판(112a)과 복부(112c) 뿐만 아니라, 제2위치(P2)와 제5위치(P5)를 잇는 상현재(111)의 하판(111b)과 복부(111c)가 모두 구조 부재로서 작용하게 되므로, 도14의 빗금친 영역이 모두 유효한 중첩 영역으로 작용하므로, 중첩 영역(Ⅲ)의 길이를 종래에 비하여 줄여 경제성과 시공성을 높일 수 있으며, 트러스 거더(110)의 상,하현재(111, 112)가 강상자 거더(120)의 상,하부 플랜지(121, 122)와 복부(123)와 종방향 보강재(127, 128)까지 연속하여 하중 전달이 이루어지므로, 국부적으로 응력이 집중되는 부분을 제거함으로써, 전체적인 하중 지지 효과를 높일 수 있고 신뢰성있는 중첩 연결부(MM)를 구현하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 강상자 거더(120)의 상부 플랜지(121)의 끝단이 제3위치(P3)의 주변에 배치되는 대신에, 다이아프램(130)의 상단부인 제2위치(P2)의 주변에 배치되도록 구성될 수 있다. 이를 통해, 폐합 단면을 형성하는 강상자 거더(120) 상부플랜지(121)의 단면 길이를 줄여 보다 경제적인 거더의 시공이 가능해진다.

이하, 도15 및 도16를 참조하여, 본 발명의 제4실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조(4)를 상술한다.

다만, 본 발명의 제4실시예를 설명함에 있어서, 본 발명의 제4실시예의 요지를 명료하게 하기 위하여, 전술한 제1실시예 및 제3실시예와 동일 또는 유사한 구성 및 작용에 대해서는 동일 또는 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 관한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 제4실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조(4)는, 중첩 영역(Ⅲ)의 중첩 연결부(MM)에 제5수직재(M5)가 제3실시예의 구성에 부가적으로 설치된다는 점에서 전술한 제1실시예 및 제3실시예의 구성과 차이가 있다.

즉, 도15에 도시된 바와 같이, 트러스 거더(110)의 상현재(111)와 하현재(112)를 연결하는 연결재(113) 중에 제5수직재(M5)는, 제3경사재(M3)와 하현재(112)가 만나는 제4위치(P4)와 제4경사재(M4)와 상현재(111)가 만나는 제5위치(P5)를 연결하도록 연장 형성된다.

이를 통해, 본 발명의 제4실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조(4)는, 도16에 도시된 바와 같이, 제2위치(P2)와 제3위치(P3)를 잇는 상현재(111)의 하판(111b)과 복부(111c), 제1위치(P1)와 제4위치(P4)를 잇는 하현재(112)의 상판(112a)과 복부(112c) 뿐만 아니라, 제2위치(P2)와 제5위치(P5)를 잇는 상현재(111)의 하판(111b)과 복부(111c)가 모두 구조 부재로서 작용하며, 제5수직재(M5)도 구조 부재로 작용하므로, 도16의 빗금친 영역이 모두 유효한 중첩 영역으로 작용하게 된다.

따라서, 본 발명의 제4실시예는, 중첩 영역(Ⅲ)의 길이를 종래에 비하여 줄여 경제성과 시공성을 높일 수 있으며, 종래에 비하여 보다 견고하게 중첩 영역(Ⅲ)을 형성할 수 있어 구조적 안전성이 증대될 뿐만 아니라, 트러스 거더(110)의 상,하현재(111, 112)가 강상자 거더(120)의 상,하부 플랜지(121, 122)와 복부(123)와 종방향 보강재(127, 128)까지 연속하여 하중 전달이 이루어지므로, 국부적으로 응력이 집중되는 부분을 제거함으로써, 전체적인 하중 지지 효과를 높일 수 있고 신뢰성있는 중첩 연결부(MM)를 구현하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

한편, 도면에 도시되지 않았지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전술한 제2실시예의 구성(2)에 제4경사재가 부가하여 구성될 수 있다. 즉, 도11을 참조하면, 제4경사재가 상현재(111)의 제2위치(P2)로부터 제2방향으로 하향 경사지게 하현재(112)의 제4위치까지 연결하도록 연장 형성되고, 제3경사재(M3')와 제4경사재가 서로 교차하도록 구성될 수 있다. 이 때, 제4경사재는 트러스 거더(110)의 제1경사재(M1)와 제1방향으로 이웃하는 연결재(113a')와 평행하게 배열될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 전술한 제2실시예의 구성(2)에 제4경사재와 제5수직재가 부가하여 구성될 수 있다. 여기서, 제5수직재는 제3경사재(M3)와 상현재(111)가 만나는 제5위치(P5)와 제4경사재와 하현재(112)가 만나는 제4위치를 수직 방향으로 연결하도록 구성될 수 있다.

이를 통해서도, 중첩 영역(Ⅲ)의 길이를 종래에 비하여 줄여 경제성과 시공성을 높일 수 있으며, 중첩 영역(Ⅲ)을 보다 견고하게 구성하여 구조적으로 안전한 상부 구조의 구현이 가능해진다. 또한, 트러스 거더(110)의 상,하현재(111, 112)가 강상자 거더(120)의 상,하부 플랜지(121, 122)와 복부(123)와 종방향 보강재(127, 128)까지 연속하여 하중 전달이 이루어지므로, 국부적으로 응력이 집중되는 부분을 제거함으로써, 전체적인 하중 지지 효과를 높일 수 있고 신뢰성있는 중첩 연결부(MM)를 구현하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

이하, 도17 및 도18을 참조하여, 본 발명의 제5실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조(5)를 상술한다.

다만, 본 발명의 제5실시예를 설명함에 있어서, 본 발명의 제5실시예의 요지를 명료하게 하기 위하여, 전술한 실시예와 동일 또는 유사한 구성 및 작용에 대해서는 동일 또는 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 관한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 제5실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조(5)는, 중첩 영역(Ⅲ)의 중첩 연결부(MM)에 제1경사재(M1)를 사용하지 않고, 중첩 영역(Ⅲ)에서의 상현재는 제2위치(P2)에서 제5위치(P5)를 연결하는 형태로 형성되고, 중첩 영역(Ⅲ)에서의 하현재는 제1위치(P1)에서 제4위치(P4)를 연결하는 형태로 형성되며, 제1위치(P1)에서 제2위치(P2)까지 상방으로 수직하게 연결하는 제2수직재(M2)의 경계 부근에 강상자 거더(120)의 복부(123) 끝단(120x)이 형성된다는 점에서 전술한 제3실시예의 구성과 차이가 있다.

즉, 도17에 도시된 바와 같이, 제2수직재(M2) 위치로부터 제2영역(Ⅱ)을 향하는 방향으로 중첩길이(L1, L2)가 형성되며, 상현재의 제2위치(P2)로부터 하향 경사지게 하현재의 제4위치(P4)까지 제3경사재(M3)가 형성되고, 하현재의 제1위치(P1)로부터 상향 경사지게 상현재의 제5위치(P5)까지 제4경사재(M4)가 형성되며 제3경사재(M3)와 제4경사재(M4)는 서로 교차 배치된다. 제3경사재(M3)와 제4경사재(M4)는 서로 같은 길이로 서로 교차 배치될 수도 있다. 그리고, 제3실시예와는 달리 제1위치(P1)에서 제3위치(P3)로 연결되는 경사재는 더 이상 중첩영역(Ⅲ)의 경사재가 아닌 트러스 거더(110)의 상현재(111)와 하현재(112)를 연결하는 연결재(113)가 되며, 제1,2,3위치(P1,P2,P3)의 부재로 형성되는 개방 공간(Co')은 강사자 거더(120)의 복부(123)로 폐합되지 않고 완전히 개방된 공간으로 형성된다.

이를 통해, 본 발명의 제5실시예에 따른 복합 형식 교량의 상부 구조(5)는, 도17에 도시된 바와 같이, 제2위치(P2)와 제5위치(P5)를 잇는 상현재(111)의 하판(111b)과 복부(111c), 제1위치(P1)와 제4위치(P4)를 잇는 하현재(112)의 상판(112a)과 복부(112c)가 모두 구조 부재로서 작용하게 되므로, 도18의 빗금친 영역이 모두 유효한 중첩 영역으로 작용하므로, 중첩 영역(Ⅲ)의 길이를 종래에 비하여 줄여 경제성과 시공성을 높일 수 있으며, 제3경사재(M3)와 제4경사재(M4) 그리고 상,하현재(111,112)가 강상자 거더(120)와 견고하게 결합되어 중첩 영역(Ⅲ)을 형성하므로 구조적으로 안전한 중첩부 구현이 가능할 뿐만 아니라 트러스 거더(110)의 상,하현재(111, 112)가 강상자 거더(120)의 상,하부 플랜지(121, 122)와 복부(123)와 종방향 보강재(127, 128)까지 연속하여 하중 전달이 이루어지므로, 국부적으로 응력이 집중되는 부분을 제거함으로써, 전체적인 하중 지지 효과를 높일 수 있고 신뢰성있는 중첩 연결부(MM)를 구현하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 하현재의 제1위치(P1)와 상현재의 제2위치(P2)를 연결하는 제2수직재(M2)를 기준으로 제2영역을 향하여 강상자 거더(120)와 중첩 영역(Ⅲ)을 형성하므로 트러스 거더의 경사재(연결재, 113) 방향에 관계없이 동일한 중첩 구조 형상의 적용이 가능하여 설계와 제작이 간편해지는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 본 발명의 다른 실시예와 마찬가지로, 강상자 거더(120)의 비틀림 및 뒤틀림 변형을 억제하는 다이아프램(130)은 제2수직재(M2)와 같은 위치에 제1위치(P1)와 제2위치(P2)를 연결하는 형태로 형성되어, 트러스 거더(110)와 강상자 거더(120)의 결합 효과를 보다 높이면서, 중첩 영역(Ⅲ)에서의 거더의 비틀림 및 뒤틀림 억제 효과를 함께 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 중첩 영역(Ⅲ)에 형성된 다이아프램(130)을 기준으로 트러스 거더(110)의 하현재(112)와 연결재(113)가 모두 외부와 개방된 구조로 형성되어 있어 철새 등의 조류가 서식할 수 있는 공간이 존재하지 않게 되어, 조류의 배설물에 의한 강재의 부식 문제를 예방하여 유지관리 기능을 향상시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 강상자 거더(120)의 상부 플랜지(121)의 끝단이 다이아프램(130)의 상단부인 제2위치(P2)의 주변에 배치되는 대신에, 제3위치(P3)의 주변에 배치되도록 구성될 수 있다. 이를 통해, 보다 견고한 중첩 구조의 구현이 가능해진다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따르면, 중첩 영역(Ⅲ)에 하현재의 제4위치(P4)에서 상현재의 제5위치(P5)까지 상방으로 연결하는 제5수직재(미도시)를 설치할 수도 있다. 이는 본 발명의 실시 형태인 제3실시예에서 제4실시예로 구성시에 나타나는 효과와 동일한 효과가 얻어진다.

한편, 본 발명의 일 실시 형태에 따르면, 중첩 영역(Ⅲ)의 중첩 연결부(MM)에서의 상현재(111)의 하판(111b)과 하현재의 상판(112a)은 각각 상현재의 내측에 위치한 복부(111c)와 하현재의 내측에 위치한 복부(112c)가 경사진 테이퍼 형태(117,118)로 강상자 거더(120)의 횡보강재(124)가 설치된 위치까지 단면 높이가 점진적으로 줄어드는 형상을 따라 연장 설치될 수도 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 강상자 거더(120)의 단면형상은 도3에 나타낸 바와 같이 상부가 밀폐된 강재 거더를 사용하는 대신에, 상부가 개방된 U형상의 강재거더를 포함할 수도 있다.

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. 다시 말하면, 본 발명의 실시예에서는 2경간 연속화된 강합성 거더 교량(100)을 예로 들어 설명하였지만, 위 실시 예를 참조하여 이를 3경간 이상의 연속화 교량에 적용하는 것은 당해 기술 분야의 당업자에게는 너무도 명확히 이해할 수 있으며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 3경간 이상의 연속화 교량에 적용하는 것도 당연히 본 발명의 범주에 속하는 것이다.

80: 교대 80a: 교좌 장치
100: 복합 형식 교량 110: 트러스 거더
111: 상현재 112: 하현재
113: 연결재 120: 강상자 거더
121: 상부 플랜지 122: 하부 플랜지
123: 복부 130: 다이아프램
M1, M1':제1경사재 M2: 제2수직재
M3, M3': 제3경사재 M4: 제4경사재
M5: 제5수직재

Claims (18)

1. 상현재와 하현재와 상기 상현재와 상기 하현재를 연결하는 다수의 연결재를 구비하여, 부모멘트가 작용하는 제1영역에 배치되는 트러스 거더와;
   상부 플랜지와 하부 플랜지와 상기 상부 플랜지와 상기 하부 플랜지를 연결하는 한 쌍의 복부를 구비하여 정모멘트가 작용하는 제2영역에 배치되는 강상자 거더와;
   상기 제1영역과 상기 제2영역의 사이의 중첩 영역에서 상기 트러스 거더의 일부 이상이 상기 강상자 거더의 내부 공간에 삽입되어 결합되는 중첩 연결부를;
   포함하여 구성되고, 상기 연결재는,
   상기 중첩 영역과 상기 제1영역과의 경계에 가장 인접한 상기 트러스 거더의 상기 하현재의 제1위치로부터 상기 제1영역을 향하여 멀어지는 제1방향으로 상향 경사지게 상기 상현재까지 연결하도록 연장 형성된 제1경사재와;
   상기 제1위치로부터 상기 상현재를 향하여 수직으로 연결하는 제2수직재와;
   상기 제2수직재와 상기 상현재가 만나는 제2위치로부터 상기 제1방향과 반대인 제2방향으로 하향 경사지게 상기 하현재까지 연결하도록 연장 형성된 제3경사재와;
   상기 제1위치로부터 상기 제2방향으로 상향 경사지게 상기 상현재까지 연결하도록 연장 형성되고, 상기 제3경사재와 교차하는 제4경사재와;
   제3경사재와 상기 하현재가 만나는 제4위치와 상기 제4경사재와 상기 상현재가 만나는 제5위치를 연결하는 제5수직재를;
   포함하고,
   상기 제1위치와 상기 제2위치를 연결하는 형태로 상기 강상자 거더와 상기 상현재, 상기 하현재, 상기 제2수직재로 구성된 단면을 연결하여 차폐하는 다이아프램과;
   상기 상현재와 상기 제1경사재와 상기 제2수직재의 사이에 형성되는 개방 공간을 차단하는 방지망을;
   더 포함하고;
   상기 제1영역 및 상기 중첩 영역에서의 상기 상현재는 상현재 상판과 상현재 하판과 이들의 양측 단부를 연결하는 2개의 상현재 복부를 포함하는 폐단면으로 형성되고;
   상기 제1영역 및 상기 중첩 영역에서의 상기 하현재는 하현재 상판과 하현재 하판과 이들의 양측 단부를 연결하는 2개의 하현재 복부를 포함하는 폐단면으로 형성되고;
   상기 강상자 거더의 상기 상부 플랜지의 저면에는 상부플랜지 종방향 보강재가 종방향으로 연속하게 형성되되, 상기 상부플랜지 종방향 보강재와 상기 중첩 영역의 상기 상현재 복부 중 내측에 위치한 상기 상현재 복부가 종방향으로 연결되고;
   상기 강상자 거더의 상기 하부 플랜지의 상면에는 하부플랜지 종방향 보강재가 종방향으로 연속하게 형성되되, 상기 하부플랜지 종방향 보강재와 상기 중첩 영역의 상기 하현재 복부 중 내측에 위치한 상기 하현재 복부가 종방향으로 연결되고;
   상기 상현재 복부는 상기 제2방향을 향하여 점진적으로 높이가 낮아지면서 상기 상부플랜지 종방향 보강재와 연속하는 형태로 연결되고;
   상기 하현재 복부는 상기 제2방향을 향하여 점진적으로 높이가 낮아지면서 상기 하부플랜지 종방향 보강재와 연속하는 형태로 연결되는 것을 특징으로 하는 복합 형식 교량의 상부 구조.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 강상자 거더의 상기 하부 플랜지는 상기 제1위치까지 연장 형성되고, 상기 강상자 거더의 상기 상부 플랜지는 상기 제1경사재와 상기 상현재가 만나는 제3위치까지 연장 형성되고, 상기 강상자 거더의 상기 복부는 상기 제1위치와 상기 제3위치를 연결하는 형상으로 끝단이 형성된 것을 특징으로 하는 복합 형식 교량의 상부 구조.
   
3. 제 1항 또는 제2항에 있어서,
   작업자가 통행하도록 상기 다이아프램을 관통하여 형성된 출입구와;
   상기 다이아프램을 가로지르는 단면으로 상기 강상자 거더에 삽입된 상기 상현재 사이를 횡방향으로 연결하는 상측 다이아프램 보강재와;
   상기 다이아프램을 가로지르는 단면으로 상기 강상자 거더에 삽입된 상기 하현재 사이를 횡방향으로 연결하는 하측 다이아프램 보강재를;
   더 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 복합 형식 교량의 상부구조.
   
4. 상현재와 하현재와 상기 상현재와 상기 하현재를 연결하는 다수의 연결재를 구비하여, 부모멘트가 작용하는 제1영역에 배치되는 트러스 거더와;
   상부 플랜지와 하부 플랜지와 상기 상부 플랜지와 상기 하부 플랜지를 연결하는 한 쌍의 복부를 구비하여 정모멘트가 작용하는 제2영역에 배치되는 강상자 거더와;
   상기 제1영역과 상기 제2영역의 사이의 중첩 영역에서 상기 트러스 거더의 일부 이상이 상기 강상자 거더의 내부 공간에 삽입되어 결합되는 중첩 연결부를;
   포함하여 구성되고, 상기 연결재는,
   상기 중첩 영역과 상기 제1영역과의 경계에 가장 인접한 상기 트러스 거더의 상기 하현재의 제1위치로부터 상기 제1영역을 향하여 멀어지는 제1방향으로 상향 경사지게 상기 상현재까지 연결하도록 연장 형성된 제1경사재와;
   상기 제1위치로부터 상기 상현재를 향하여 수직으로 연결하는 제2수직재와;
   상기 제2수직재와 상기 상현재가 만나는 제2위치로부터 상기 제1방향과 반대인 제2방향으로 하향 경사지게 상기 하현재까지 연결하도록 연장 형성된 제3경사재와;
   상기 제1위치로부터 상기 제2방향으로 상향 경사지게 상기 상현재까지 연결하도록 연장 형성되고, 상기 제3경사재와 교차하는 제4경사재와;
   제3경사재와 상기 하현재가 만나는 제4위치와 상기 제4경사재와 상기 상현재가 만나는 제5위치를 연결하는 제5수직재를;
   포함하고,
   상기 제1위치와 상기 제2위치를 연결하는 형태로 상기 강상자 거더와 상기 상현재, 상기 하현재, 상기 제2수직재로 구성된 단면을 연결하여 차폐하는 다이아프램을;
   더 포함하고;
   상기 제1영역 및 상기 중첩 영역에서의 상기 상현재는 상현재 상판과 상현재 하판과 이들의 양측 단부를 연결하는 2개의 상현재 복부를 포함하는 폐단면으로 형성되고;
   상기 제1영역 및 상기 중첩 영역에서의 상기 하현재는 하현재 상판과 하현재 하판과 이들의 양측 단부를 연결하는 2개의 하현재 복부를 포함하는 폐단면으로 형성되고;
   상기 강상자 거더의 상기 상부 플랜지의 저면에는 상부플랜지 종방향 보강재가 종방향으로 연속하게 형성되되, 상기 상부플랜지 종방향 보강재와 상기 중첩 영역의 상기 상현재 복부 중 내측에 위치한 상기 상현재 복부가 종방향으로 연결되고;
   상기 강상자 거더의 상기 하부 플랜지의 상면에는 하부플랜지 종방향 보강재가 종방향으로 연속하게 형성되되, 상기 하부플랜지 종방향 보강재와 상기 중첩 영역의 상기 하현재 복부 중 내측에 위치한 상기 하현재 복부가 종방향으로 연결되고;
   상기 상현재 복부는 상기 제2방향을 향하여 점진적으로 높이가 낮아지면서 상기 상부플랜지 종방향 보강재와 연속하는 형태로 연결되고;
   상기 하현재 복부는 상기 제2방향을 향하여 점진적으로 높이가 낮아지면서 상기 하부플랜지 종방향 보강재와 연속하는 형태로 연결되고;
   상기 강상자 거더의 상기 하부 플랜지는 상기 제1위치까지 연장 형성되고, 상기 강상자 거더의 상기 상부 플랜지는 상기 제2수직재와 상기 상현재가 만나는 제2위치까지 연장 형성되고, 상기 강상자 거더의 상기 복부는 상기 제1위치와 상기 제2위치를 연결하는 형상으로 끝단이 형성된 것을 특징으로 하는 복합 형식 교량의 상부 구조.
   
5. 제 4항에 있어서,
   작업자가 통행하도록 상기 다이아프램을 관통하여 형성된 출입구와;
   상기 다이아프램을 가로지르는 단면으로 상기 강상자 거더에 삽입된 상기 상현재 사이를 횡방향으로 연결하는 상측 다이아프램 보강재와;
   상기 다이아프램을 가로지르는 단면으로 상기 강상자 거더에 삽입된 상기 하현재 사이를 횡방향으로 연결하는 하측 다이아프램 보강재를;
   더 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 복합 형식 교량의 상부구조.
   
6. 상현재와 하현재와 상기 상현재와 상기 하현재를 연결하는 다수의 연결재를 구비하여, 부모멘트가 작용하는 제1영역에 배치되는 트러스 거더와;
   상부 플랜지와 하부 플랜지와 상기 상부 플랜지와 상기 하부 플랜지를 연결하는 한 쌍의 복부를 구비하여 정모멘트가 작용하는 제2영역에 배치되는 강상자 거더와;
   상기 제1영역과 상기 제2영역의 사이의 중첩 영역에서 상기 트러스 거더의 일부 이상이 상기 강상자 거더의 내부 공간에 삽입되어 결합되는 중첩 연결부를;
   포함하여 구성되고, 상기 연결재는,
   상기 중첩 영역과 상기 제1영역과의 경계에 가장 인접한 상기 트러스 거더의 상기 상현재의 제2위치로부터 상기 제1영역을 향하여 멀어지는 제1방향으로 하향 경사지게 상기 하현재까지 연결하도록 연장 형성된 제1경사재와;
   상기 제2위치로부터 상기 하현재를 향하여 수직으로 연결하는 제2수직재와;
   상기 제2수직재와 상기 하현재가 만나는 제1위치로부터 상기 제1방향과 반대인 제2방향으로 상향 경사지게 상기 상현재까지 연결하도록 연장 형성된 제3경사재와;
   상기 제2위치로부터 상기 제2방향으로 하향 경사지게 상기 하현재까지 연결하도록 연장 형성되고 상기 제3경사재와 교차하는 제4경사재와;
   제3경사재와 상기 상현재가 만나는 제5위치와 상기 제4경사재와 상기 하현재가 만나는 제4위치를 연결하는 제5수직재를;
   포함하고,
   상기 제1위치와 상기 제2위치를 연결하는 형태로 상기 강상자 거더와 상기 상현재, 상기 하현재, 상기 제2수직재로 구성된 단면을 연결하여 차폐하는 다이아프램을 더 포함하고;
   상기 제1영역 및 상기 중첩 영역에서의 상기 상현재는 상현재 상판과 상현재 하판과 이들의 양측 단부를 연결하는 2개의 상현재 복부를 포함하는 폐단면으로 형성되고;
   상기 제1영역 및 상기 중첩 영역에서의 상기 하현재는 하현재 상판과 하현재 하판과 이들의 양측 단부를 연결하는 2개의 하현재 복부를 포함하는 폐단면으로 형성되고;
   상기 강상자 거더의 상기 상부 플랜지의 저면에는 상부플랜지 종방향 보강재가 종방향으로 연속하게 형성되되, 상기 상부플랜지 종방향 보강재와 상기 중첩 영역의 상기 상현재 복부 중 내측에 위치한 상기 상현재 복부가 종방향으로 연결되고;
   상기 강상자 거더의 상기 하부 플랜지의 상면에는 하부플랜지 종방향 보강재가 종방향으로 연속하게 형성되되, 상기 하부플랜지 종방향 보강재와 상기 중첩 영역의 상기 하현재 복부 중 내측에 위치한 상기 하현재 복부가 종방향으로 연결되고;
   상기 상현재 복부는 상기 제2방향을 향하여 점진적으로 높이가 낮아지면서 상기 상부플랜지 종방향 보강재와 연속하는 형태로 연결되고;
   상기 하현재 복부는 상기 제2방향을 향하여 점진적으로 높이가 낮아지면서 상기 하부플랜지 종방향 보강재와 연속하는 형태로 연결되고;
   상기 강상자 거더의 상기 하부 플랜지는 상기 제1위치까지 연장 형성되고, 상기 강상자 거더의 상기 상부 플랜지는 상기 제2위치까지 연장 형성되고, 상기 복부는 상기 제1위치와 상기 제2위치를 연결하는 형상으로 끝단이 형성된 것을 특징으로 하는 복합 형식 교량의 상부 구조.
   
7. 제 6항에 있어서,
   작업자가 통행하도록 상기 다이아프램을 관통하여 형성된 출입구와;
   상기 다이아프램을 가로지르는 단면으로 상기 강상자 거더에 삽입된 상기 상현재 사이를 횡방향으로 연결하는 상측 다이아프램 보강재와;
   상기 다이아프램을 가로지르는 단면으로 상기 강상자 거더에 삽입된 상기 하현재 사이를 횡방향으로 연결하는 하측 다이아프램 보강재를;
   더 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 복합 형식 교량의 상부구조.
   
   
   
   
   
   
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