KR20000063496A - 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시공시나 시공후에 재긴장이 가능하도록 쐐기와 쐐기홈부재가 외부로 노출되는 교량용 강선 정착장치에 관한 것으로서, 본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치는, 박스교나 거더교, 슬래브교, 교각 등에 설치되는 교량의 긴장용 강선을 고정하는 정착장치에 있어서, 양단부가 외부로 노출되는 강선 및 상기 강선을 재긴장시키는 조작이 외부에서 가능하도록 조작부가 외부로 노출되고, 상기 강선을 구조물에 고정시키는 고정수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하기 때문에 시공전이나 시공후 수시로 강선의 재긴장작업을 가능하게 하고, 정착장치의 보수, 유지, 관리를 용이하게 하며, 연속교 시공시 강선의 연결작업을 편리하게 하는 효과를 갖는다.

Description

외부로 노출된 교량용 강선 정착장치{Open-type steel wire holding device of bridge}

본 발명은 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시공시나 시공후에 재긴장이 가능하도록 쐐기와 쐐기홈부재가 외부로 노출되는 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치에 관한 것이다.

거더나 슬래브교, 교각 등 교량의 구조물에는 하중으로 인한 구조물의 변형이나 처지는 것을 방지하기 위하여 이를 바로잡기 위한 재긴장용 강선을 사용하는 거더가 개발되어 사용되고 있다.

즉, 거더나 슬래브교나 교각 등의 구조물을 가로지르는 강선을 설치하고, 이 강선의 양단부에 힘을 가하여 강선을 긴장시킴으로써 하중으로 인한 구조물의 처짐을 바로잡고, 외부하중에 의하여 구조물에 가해지는 지나친 인장력이나 압축력에 의해 구조물이 파괴되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

이러한 재긴장용 강선은, 통상 콘크리트나 강철몸체 내부에 내장되어 부착되거나 비부착식으로 설치된다.

이때, 긴장된 상기 강선을 상기 구조물에 견고하게 고정시키는 것이 교량용 강선 정착장치이다.

이러한 정착장치는 대개 강선에 고정되는 쐐기와 구조물에 고정되는 쐐기홈부재를 구비하여 이루어지고, 상기 강선의 장력은 여러 개의 쐐기를 엇물려 놓고 쐐기를 움직여서 조정하거나 유압잭과 같은 별도의 장력형성장치를 구비하여 이루어진다.

그러나, 이러한 종래의 교량용 강선 정착장치는 시공 도중에만 사용하도록 구조물의 내부에 매몰되거나 내장되는 구성으로서, 특히 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 정착장치(1)는 구조물과 구조물 사이에 서로 마주보는 전면 및 후면에 설치되어 작업 공간상 시공후 재긴장하는 것이 불가능한 구성이다.

또한, 종래의 교량용 강선 정착장치는 재긴장이 불가능한 것뿐만이 아니라 작업공간이 매우 협소하여 정착장치의 보수, 유지, 관리가 어렵고, 연속교를 시공할 때, 강선이 거더의 정착장치와 다른 거더의 정착장치를 통과하여 서로 연결되도록 하는 작업이 매우 어려웠고 보와 보사이의 공간이 넓어 조인트부분 타설시 많은 양의 콘크리트가 사용되어야만 하는 문제점과 보와 보를 지지하는 교각의 폭이 충분히 넓어야만 하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 교량용 강선 정착장치를 외부, 즉 구조물의 측면에 설치하여 추후에 재긴장이 용이하도록 하고, 연속교의 시공시 정착장치와 이웃하는 정착장치 사이의 거리를 충분히 확보할 수 있도록 함으로써 시공전이나 시공후 수시로 강선의 재긴장작업을 가능하게 하는 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 정착장치의 보수, 유지, 관리를 용이하게 하고, 연속교 시공시 강선의 연결작업을 편리하게 하는 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치를 제공함에 있다.

도 1, 도 2는 종래의 교량용 강선 정착장치가 거더에 설치된 상태를 나타내는 평면도와 정면도이다.

도 3, 도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치가 거더에 설치된 상태를 나타내는 평면도와 정면도이다.

도 5a, 도 5b는 도 3의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치를 나타내는 확대한 부분의 평면도와 정면도이다.

도 6, 도 7은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치가 연속교에 설치된 상태를 나타내는 평면도와 정면도이다.

도 8a, 8b는 본 발명에 따른 연결강선의 정착구에서 발생할 수 있는 파괴형상을 나타내는 도면이다.

도 9a, 9b는 본 발명의 바람직한 연결강선의 정착구에서의 철근 배근을 나타내는 평면도 및 정면도이다.

도 10a, 10b는 본 발명의 바람직한 다수의 연결강선의 정착구 배치 위치 및 배치 방법을 나타내는 도면이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치는, 거더나 슬래브교, 교각 등에 설치되는 교량의 긴장용 강선을 고정하는 정착장치에 있어서, 양단부가 외부로 노출되는 강선; 및 상기 강선을 재긴장시키는 조작이 외부에서 가능하도록 조작부가 외부로 노출되고, 상기 강선을 구조물에 고정시키는 고정수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정수단은, 상기 강선의 양단부가 통과하도록 상기 구조물의 측면이나 상면에 고정되는 쐐기홈부재; 및 상기 강선에 고정되고, 상기 쐐기홈부재의 쐐기홈에 대응하는 형상의 쐐기;를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 강선에 장력을 형성하는 장력형성수단을 더 포함하여 이루어진다.

또한, 본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치는, 정착장치와 맞닫는 정착구를 외측으로의 경사와 상향으로의 경사를 갖게 시공하여 강선의 삽입과 유압잭을 사용한 긴장작업이 용이하도록 구성하는게 바람직하다.

한편, 상기 교량은 "I"형 거더, Bulb T형 거더, Double T형거더나 T형거더에 의해 연결되는 연속교이고, 상기 연속강선은 상기 거더의 내부와 외부를 번갈아 가며 통과하여 전체 거더를 서로 연결하는 것이 가능한 강선이며, 상기 연결강선은 보와 보의 연결부를 보강하기 위해 거더의 중앙부와 중앙부를 연결하는 역"U"형의 강선이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치(30)는, 거더나 슬래브교, 교각 등에 설치되는 교량의 긴장용 강선(3)을 고정하는 정착장치로서, 양단부가 외부로 노출되는 강선 및 상기 강선을 재긴장시키는 조작이 외부에서 가능하도록 정착장치(30)의 조작부가 외부로 노출되고, 상기 강선(3)을 거더(1) 등의 구조물에 고정시키는 고정수단의 일종으로서, 도 5의 쐐기(22)와 쐐기홈부재(23)를 구비하여 이루어지는 구성이다.

이러한 쐐기(22)와 쐐기홈부재(23)는 시공시나 시공후 상기 강선(3)의 재긴장이 가능하도록 충분한 작업공간이 확보될 수 있는 거더(1)의 측면에 형성되는 것이다.

따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 강선(3)을 위에서 바라보면 양측 강선이 서로 대칭되어 전체적으로 거더(1)의 중심부를 향하여 불룩하게 굽어진 "U"형 곡선의 궤적을 갖는다.

한편, 상기 정착장치(30)는 매우 다양한 고정구와 고정체를 갖는 장치가 설치될 수 있으나 바람직하기로는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 강선의 양단부가 통과하도록 상기 구조물의 측면이나 상면에 고정되는 쐐기홈부재(23) 및 상기 강선(3)에 고정되고, 상기 쐐기홈부재(23)의 쐐기홈에 대응하는 형상의 쐐기(22)를 구비하여 이루어지는 구성이 가능하다.

이러한 상기 쐐기홈부재와 쐐기에 대한 기술은 이미 공지된 기술로서, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 해당분야에 종사하는 당업자에 있어 수정 및 변경이 가능한 기술이므로 여기서 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치는, 상기 강선에 장력을 형성하는 유압잭과 같은 장력형성수단을 더 구비하여 이루어질 수 있고, 도 5에서와 같이 본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치와 맞닿는 정착구에 외측으로의 경사와 상향으로의 경사를 갖게 시공하여 강선의 삽입과 유압잭을 사용한 긴장작업이 용이하도록 구성하는게 바람직하다.

따라서, 이러한 본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치는, 상기 정착장치가 설치되는 거더의 측면 위치를 결정함에 따라 작업시 필요한 충분한 공간을 확보할 수 있기 때문에 시공 도중은 물론이고, 시공후에도 거더의 처짐 또는 과도한 인장력 및 압축력에 따라 거더를 재긴장시키는 것이 가능한 것이다.

또한, 본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치는 작업공간을 매우 넓게도 확보할 수 있기 때문에 정착장치의 보수, 유지, 관리가 매우 용이하다.

이러한 본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치는, 특히 다수개의 거더가 서로 연결되는 형태의 연속교에 적용되는 것이 가능한 것으로서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, "I"형 거더에 의해 연결되는 연속교일 경우, 상기 강선은 상기 거더의 내부와 외부를 번갈아 가며 통과하여 전체 거더를 서로 연결하는 구성이다.

즉, 상기 강선은 "S"형 곡선을 그리면서 상기 거더의 내부를 통과하여 본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치(30)를 지나 외부로 노출되었다가 다시 본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치를 지나 거더의 내부를 통과하는 구성이다.

따라서, 강선들을 서로 연결하야야 하는 연속교를 시공할 때, 강선이 거더의 정착장치와 다른 거더의 정착장치를 통과하여 서로 연결되도록 하는 작업을 매우 용이하게 할 수 있고 거더와 거더 사이의 조인트부가 좁아도 시공이 가능하므로 조인트부에 타설되는 콘크리트의 양이 적어도 되며, 보가 거치되는 교각이 작아도 시공이 가능하게 된다.

또한, 상기 연결강선은 상기 연속교의 보와 보가 연결되는 연결부분에 과도한 모멘트가 형성되는 것을 방지하도록 상기 연결부분에 집중되던 모멘트를 상기 보의 중앙부분으로 분산시켜서 취약한 연결부분이 쉽게 변형되거나 파손되는 것을 방지할 수 있는 이점 때문에 설치가 되는것이다.

도 8a, 8b는 연결강선의 정착구에서 발생할 수 있는 파괴형태를 나타낸 도면으로 파괴형태는 크게 다음 두 가지 경우로 나눌 수 있다. 우선, 정착구(5)에 작용하는 연결강선(4)의 수평력에 의한 정착구(5)와 거더(1)의 접합면에서 발생한 균열에 의한 파괴형태(5a)가 있으며, 이에 대한 파괴형태에 대한 철근의 배근은 도 9a에 나타냈듯이 굵은 철근(60)을 정착장치의 형상대로 배치시키고 서로 대칭으로 형성된 정착장치(4)을 연결하는 철근(61)을 배치하므로써 도 8a와 같은 파괴는 방지할 수 있다. 다른 형태의 파괴로는 도 8b에 나타냈듯이 연결강선(4)의 수평력에 의한 거더(1) 복부에서의 수직방향 균열에 의해 발생 될 수 있으며, 이를 방지하기 위한 철근의 배근은 도 9b에서 나타냈듯이 정착장치(5)이 형성되는 거더(1)의 복부에 수직철근(62)과 수평철근(63)을 십자형으로 배근시켜 방지할 수 있다.

도 10a, 10b는 다수의 연결강선의 사용(여기서는 일례로서, 3조의 연결강선)시 바람직한 정착구의 위치 및 강선의 정착위치를 나타낸 도면이다. 바람직한 정착구의 위치로는 모멘트의 방향이 바뀌는 변곡점과 보의 중립축에 설치하는게 바람직하며, 다수의 연결강선의 사용시는 변곡점을 기준으로 대칭으로 설치하며 도 9a처럼 거더의 길이방향으로 설치하여 거더의 한부분에 연결강선에 의한 수평력이 집중되지 않게 배치한다. 거더의 높이 방향으로 정착구를 형성시킨 경우에는 거더의 한부분에 연결강선에 의한 수평력을 집중시켜 도 7b와 같은 파괴형태를 유발시키며, 거더높이의 제약으로 인해 정착구의 개수에 제한을 받게 되어 바람직하지 않다.

도 10b는 다수의 연결강선 사용시 강선의 배치방법에 대한 도면으로 강선의 연결은 71-74, 72-75, 73-76으로 하여 연결강선의 길이가 너무 짧아지지 않게 하는게 바람직하다. 이는 연속강선의 길이가 짧을시 즉시손실 및 장기손실로 인한 긴장력의 손실이 커 강선의 유효긴장력이 작아지기 때문으로, 가까운 정착장치와 정착장치를 연결하는 것도 가능하나, 도 10b와 같은 방법으로 배치하여 강선의 길이를 일정길이 이상으로 확보하는게 바람직하다.

이상에서와 같이 본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치에 의하면, 시공전이나 시공후 수시로 강선의 재긴장작업을 가능하게 하고, 정착장치의 보수, 유지, 관리를 용이하게 하며, 연속교 시공시 강선의 연결작업을 편리하게 하는 효과와 거더와 거더 사이의 조인트부가 좁아도 시공이 가능하므로 조인트부에 타설되는 콘크리트의 양이 적어도 되며, 보가 거치되는 교각이 작아도 되는 효과를 갖는다.

Claims (7)

1. 거더나 슬래브교, 교각 등에 설치되는 교량의 긴장용 강선을 고정하는 정착장치에 있어서,

   양단부가 외부로 노출되는 강선; 및

   상기 강선을 재긴장시키는 조작이 외부에서 가능하도록 조작부가 외부로 노출되고, 상기 강선을 구조물에 고정시키는 고정수단;

   을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 고정수단은,

   상기 강선의 양단부가 통과하도록 상기 구조물의 측면이나 상면에 고정되는 쐐기홈부재; 및

   상기 강선에 고정되고, 상기 쐐기홈부재의 쐐기홈에 대응하는 형상의 쐐기;

   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 강선 정착장치와 맞닿는 정착구에 외측으로의 경사와 상향으로의 경사를 갖게 시공하여 강선의 삽입과 유압잭을 사용한 긴장작업이 용이하도록 구성하는 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 교량은 "I"형 거더에 의해 연결되는 연속교이고, 상기 강선은 상기 거더의 내부와 외부를 번갈아 가며 통과하여 연결부의 쉬스연결을 용이하게 하며 전체 거더를 서로 연결하는 것을 특징으로 하는 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 강선을 상기 구조물에 고정시키는 고정수단 부근에 파괴를 방지하도록 보강용 철근을 설치하는 것을 특징으로 하는 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치.
6. 제 1항에 있어서,

   본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치는, "I"형 거더, Bulb T형, Double T형, T형교와 같은 콘크리트거더교에 사용되는 것을 특징으로 하는 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치.
7. 제 1항에 있어서,

   본 발명의 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치는, 보와 보 사이에 긴장력이 분산되도록 길이가 다른 다수개의 연결강선에 각각 설치되고, 그 지향각이 수평이 되도록 배치하는 것을 특징으로 하는 외부로 노출된 교량용 강선 정착장치.