KR20030052868A - Joint of base concrete structure and bridge pier and its jointing method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 지중에 매설되는 기초 콘크리트부와 지상에 직립하는 강재 또는 합성교각기둥의 연결부에 관한 것이며, 특히, 기초 콘크리트부와 강재 또는 합성교각기둥을 이형철근으로 연결하여 시공이 간편하며 저가의 비용으로 교각을 건설할 수 있는 기초 콘크리트부와 교각기둥의 연결부 및 그 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to the connection portion of the foundation concrete portion buried in the ground and the steel or composite pier pillars upright on the ground, in particular, the construction is simple and low cost by connecting the basic concrete portion and steel or synthetic pier pillars with deformed steel The present invention relates to a connection part of a foundation concrete part and a pillar column, and a construction method thereof, in which a pier can be constructed.
교각은 크게 콘크리트 구조물로 구성된 콘크리트교각과, 강재로 구성된 강재교각 및, 강재교각 내부에 콘크리트를 타설한 합성교각이 있다. 본 발명과 관련된 교각은 강재교각 및 합성교각으로서, 이하에서 설명하는 교각기둥은 강재교각 또는 합성교각의 기둥을 나타낸다.Bridge piers are composed of concrete piers composed of concrete structures, steel piers composed of steel materials, and composite piers made of concrete embedded inside steel piers. Piers associated with the present invention are steel piers and composite piers, and the piers described below represent pillars of steel piers or composite piers.
도 1은 종래 기술에 따른 교각과 기초 콘크리트의 연결부를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a connection portion of the pier and the foundation concrete according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 지중에는 앵커프레임(10)이 위치하고, 앵커프레임(10)의 상부에는 베이스플레이트(20)가 위치한다. 그리고, 앵커프레임(10)과 베이스플레이트(20)의 둘레를 따라 1열로 관통한 앵커볼트(3)가 체결된다. 여기에서 베이스플레이트(20)는 상부 플레이트(21)와 하부 플레이트(22)를 포함하며, 앵커볼트(3)는 상하부 플레이트(21, 22)를 관통하고 상부 플레이트(21)의 상면에서 너트(5)가 체결된다.As shown in Figure 1, the anchor frame 10 is located in the ground, the base plate 20 is located on the upper portion of the anchor frame (10). Then, the anchor bolt 3 penetrated in one row along the circumference of the anchor frame 10 and the base plate 20 is fastened. Here, the base plate 20 includes an upper plate 21 and a lower plate 22, and the anchor bolt 3 penetrates the upper and lower plates 21 and 22 and the nut 5 on the upper surface of the upper plate 21. ) Is fastened.
그리고, 앵커프레임(10)은 기초 콘크리트 내에 매설되어 기초 콘크리트과 동일 레벨에 하부 플레이트(22)가 위치하며, 콘크리트가 베이스플레이트(20)의 둘레와 교각기둥(1)의 내부에 타설되어 양생된다. 이와 같은 교각기둥 내부에 충전되는 콘크리트는 차량 등에 의한 충돌로 인하여 교각이 파손되는 위험을 방지하기 위해보호하는 역할을 수행한다. 이런 교각기둥(1)에 가해지는 외력에 대하여 앵커프레임(10)과 앵커볼트(3)에서 저항한다.In addition, the anchor frame 10 is embedded in the base concrete, the lower plate 22 is located at the same level as the base concrete, the concrete is poured into the circumference of the base plate 20 and the interior of the pier pillar 1 is cured. Concrete filled in such a pier pillar serves to protect to prevent the risk of the pier is broken due to collision by the vehicle. Resist in the anchor frame 10 and the anchor bolt (3) against the external force applied to the piers (1).
그러나, 앵커볼트(3)로 앵커프레임(10)과 베이스플레이트(20)를 연결하기 위해서는 고강도의 대형 앵커볼트를 사용하여야 하기 때문에 시공비가 많이 소요되며, 앵커프레임(10)의 복잡한 구조설계가 수행되어야 한다는 단점이 있다.However, in order to connect the anchor frame 10 and the base plate 20 with the anchor bolts 3, a large amount of high-strength anchor bolts must be used, and thus a large construction cost is required, and a complicated structural design of the anchor frame 10 is performed. The disadvantage is that it should be.
본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제공된 것으로서, 기초 콘크리트부와 교각을 이형철근으로 연결하여 시공이 간편하며 저가의 이형철근을 사용하여 시공비가 저렴한 기초 콘크리트부와 교각기둥의 연결부 및 그 시공방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention is provided to solve the problems of the prior art as described above, by connecting the basic concrete portion and the pier with a deformed reinforcing bar, the construction is easy to use the low-cost deformed reinforcement of the low-cost construction of the basic concrete section and pier pillar The purpose is to provide a connection portion and its construction method.
도 1은 종래 기술에 따른 교각과 기초 콘트리트의 연결부를 나타낸 단면도이고,1 is a cross-sectional view showing a connection portion of the piers and foundation concrete according to the prior art,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 이형철근을 이용한 합성교각의 연결부를 나타낸 단면도이며,2 is a cross-sectional view showing a connection portion of a composite piers using a deformed steel reinforcement bar according to an embodiment of the present invention,
도 3은 도 2에 도시된 원부분의 상세도이다.3 is a detailed view of the original part shown in FIG.
♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠♠ Explanation of symbols on the main parts of the drawing ♠
1 : 교각기둥 3 : 앵커볼트1: pier pillar 3: anchor bolt
5 : 너트 7 : 리브5: nut 7: rib
10 : 앵커프레임 20 : 베이스플레이트10: anchor frame 20: base plate
30 : 기초 콘크리트부 41, 42, : 세팅 프레임30: concrete foundation 41, 42 ,: setting frame
43 : 하부 플레이트 52, 53, 54 : 이형철근43: lower plate 52, 53, 54: deformed bar
앞서 설명한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 기초 콘크리트의 상면에 직립하여 세워지는 교각기둥과 상기 기초 콘크리트를 연결하는 연결부에 있어서, 상기 기초 콘크리트에 박혀 상기 교각기둥의 외주면 둘레에 위치하는 외측 철근들과, 상기 기초 콘크리트에 박혀 상기 교각기둥의 내주면 둘레에 위치하는 내측 철근들을 포함하며, 상기 기초 콘크리트 밖으로 돌출된 상기 외측 철근들과 상기 내측 철근들을 수용하는 콘크리트 블록을 포함하는 교각기둥과 기초 콘크리트의 연결부.가 제공된다.According to the present invention for achieving the object as described above, in the connecting portion connecting the bridge pillar and the foundation concrete standing upright on the upper surface of the foundation concrete, is embedded in the foundation concrete is located around the outer peripheral surface of the bridge pillar A pier pillar including inner reinforcing bars and inner reinforcing bars embedded in the foundation concrete and positioned around an inner circumferential surface of the pier pillar, and including a concrete block for receiving the outer reinforcing bars and the inner reinforcing bars protruding out of the foundation concrete; Connections of foundation concrete are provided.
또한, 본 발명의 상기 기초 콘크리트에 박혀 상기 외측 철근의 바깥 둘레를 따라 배치되는 전단 철근들을 부가적으로 포함한다.In addition, it further includes shear reinforcing bars embedded in the foundation concrete of the present invention disposed along the outer circumference of the outer reinforcing bars.
또한, 본 발명의 상기 기초 콘크리트의 내부에는 상기 내측 철근들과 상기 외측 철근들이 삽입되는 다수의 관통공이 형성되며 상기 기초 콘크리트의 내부 상부와 하부에 각각 위치하는 2개의 플레이트와, 상기 2개의 플레이트의 사이에 위치하여 양단에 각각의 플레이트가 고정되는 고정부재를 포함한다.In addition, the inside of the base concrete of the present invention is formed with a plurality of through-holes in which the inner reinforcement and the outer reinforcement is inserted and are located in the upper and lower portions of the inner concrete, respectively, and the two plates Located between the fixing member to each plate is fixed to both ends.
또한, 본 발명의 상기 교각기둥의 하단에는 플레이트가 고정되며, 상기 플레이트에는 상기 외측 철근들과 상기 내측 철근들이 관통하는 관통공이 형성된다.In addition, a plate is fixed to a lower end of the pier pillar of the present invention, the plate is formed with a through hole through which the outer bars and the inner bars.
또한, 본 발명의 상기 철근들은 이형철근이다.In addition, the reinforcing bar of the present invention is a deformed bar.
또한, 본 발명에 따르면, 교각기둥과 상기 교각기둥의 하단에 위치하며 상기 교각기둥을 지지하는 기초 콘크리트를 연결하는 연결부의 시공방법에 있어서, 상면에 상기 교각기둥의 내부로 삽입되는 제1 철근들과 상기 교각기둥의 외주면 둘레를 따라 위치하는 제2 철근들이 돌출되도록 콘크리트를 타설하여 기초 콘크리트를 양생하는 단계와, 상기 제1 철근과 상기 제2 철근 사이에 상기 교각기둥을 위치하는 단계와, 상기 기초 콘크리트의 상면에 노출된 제2 철근 및 상기 교각기둥의 내부에 위치한 제1 철근을 감싸도록 콘크리트를 타설하여 양생하는 단계를 포함하는 교각기둥과 기초 콘크리트를 연결하는 연결부 시공방법이 제공된다.In addition, according to the present invention, in the construction method of the connecting portion for connecting the bridge pillar and the foundation concrete that is located at the lower end of the bridge pillar supporting the bridge pillar, the first reinforcing bars inserted into the interior of the bridge pillar on the upper surface And curing the concrete so that the second reinforcing bars protrude along the outer circumferential surface of the pier pillar, thereby curing the foundation concrete, and placing the pier pillar between the first reinforcing bar and the second reinforcing bar; Provided is a connection method for connecting a bridge pillar and a foundation concrete including a step of pouring concrete and curing the second reinforcing bar exposed to the upper surface of the foundation concrete and the first reinforcing bar located inside the pier pillar.
아래에서, 본 발명에 따른 기초 콘크리트부와 교각기둥의 연결부 및 그 시공방법의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.In the following, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the connection portion and the construction method of the foundation concrete portion and the pillar column according to the present invention will be described in detail.
도면에서, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 이형철근을 이용한 합성교각의 연결부를 나타낸 단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 원부분의 상세도이다.2 is a cross-sectional view showing a connecting portion of a composite piers using a deformed steel reinforcement bar according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a detailed view of the original portion shown in FIG.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 지중에 매설되는 기초 콘크리트부(30)가위치하며, 이런 기초 콘크리트부(30)의 내부에는 교각기둥(1)이 위치하는 지점에 대응하여 상하부에 세팅 플레이트(41, 42)가 위치한다. 이런 세팅 플레이트(41, 42)에는 그 가장자리를 따라 2열로 다수 개의 관통공이 형성되고, 2열의 사이에는 고정부재인 고정 이형철근(51)이 위치하며 고정 이형철근(51)의 상하단이 각각 상하부 세팅 플레이트(41, 42)를 고정된다. 그리고, 상하부 세팅 플레이트(41, 42)의 관통공에 이형철근(52, 53)이 삽입되어 기초 콘크리트부(30)의 상면 밖으로 돌출된다.As shown in Figures 2 and 3, the foundation concrete portion 30 is buried in the ground is located, the interior of the foundation concrete portion 30 is set in the upper and lower portions corresponding to the point where the pier pillar 1 is located Plates 41 and 42 are located. The setting plates 41 and 42 have a plurality of through-holes formed in two rows along the edge thereof, and between the two rows, fixed deformed steel bars 51, which are fixed members, are positioned, and upper and lower ends of the fixed deformed steel bars 51 are set up and down, respectively. The plates 41 and 42 are fixed. Then, the deformed steel bars 52 and 53 are inserted into the through holes of the upper and lower setting plates 41 and 42 to protrude out of the upper surface of the basic concrete part 30.
한편, 이런 기초 콘크리트부(30)의 상면에는 교각기둥(1)의 하단이 접하여 위치하는데, 교각기둥(1)의 하단에는 하부 플레이트(43)가 고정되어 위치한다. 이런 하부 플레이트(43)에는 상기 상하부 세팅 플레이트(41, 42)를 관통하고 있는 이형철근(52, 53)이 관통하도록 2열의 관통공이 상기 세팅 플레이트(41, 42)의 관통공과 대응하여 형성된다. 이때, 교각기둥(1)은 2열로 형성된 관통공 사이에 위치한다. 아래에서는 세팅 플레이트(41, 42) 및 하부 플레이트(43)에 형성된 2열 관통공에 있어서, 안쪽의 1열을 '내측'이라 하고, 바깥쪽의 1열을 '외측'이라 하고, 내측 관통공에 삽입된 이형철근을 '내측 이형철근(52)'이라 하며, 외측 관통공에 삽입된 이형철근을 '외측 이형철근(53)'이라 하였을 때에, 내측 이형철근(52)은 교각기둥(1)의 내부에 위치하며, 외측 이형철근(53)은 교각기둥(1)의 바깥쪽에 교각기둥(1)의 둘레를 따라 배치되며, 이런 외측 이형철근(53)의 상단부는 교각기둥(1)의 바깥방향으로 절곡된다.On the other hand, the lower surface of the pier pillar (1) is in contact with the upper surface of the foundation concrete portion 30, the lower plate 43 is fixed to the lower end of the pier pillar (1). Two rows of through holes are formed in the lower plate 43 to correspond to the through holes of the setting plates 41 and 42 so that the deformed bars 52 and 53 penetrating the upper and lower setting plates 41 and 42 penetrate. At this time, the pier pillar (1) is located between the through holes formed in two rows. Below, in the two rows of through holes formed in the setting plates 41 and 42 and the lower plate 43, one row inward is referred to as 'inner', and one row outward is referred to as 'outer'. When the deformed reinforcement inserted into the inner reinforcing bar 52 and the deformed reinforcing bar inserted into the outer through hole were referred to as the 'outer deformed bar 53', the inner deformed bar 52 was a pier pillar (1). Located inside the, the outer deformed bar 53 is disposed along the circumference of the pier pillar (1) on the outside of the pier pillar (1), the upper end of this outer deformed bar (53) outside the pier pillar (1) Is bent in the direction.
한편, 다른 또 하나의 이형철근인 전단 이형철근(54)들이 외측 이형철근(53)의 바깥쪽에 교각기둥(1)의 둘레를 따라 위치하는데, 전단 이형철근(54)는 콘크리트 블록의 전단파괴를 방지하기 위해 배치된다. 이런 전단 이형철근(54)의 하단부는 기초 콘크리트부(30)의 내부에 위치하며 상단부는 상기 외측 이형철근(53)의 절곡된 상단부를 감싸도록 절곡된다.Meanwhile, another deformed rebar, shear deformed bars 54 are located along the circumference of the pier pillar 1 on the outer side of the outer deformed bar 53, and the shear deformed bar 54 prevents shear failure of the concrete block. Are placed to prevent. The lower end of the shear deformed bar 54 is located in the interior of the concrete portion 30 and the upper end is bent to surround the bent upper end of the outer deformed bar (53).
그리고, 이런 전단 이형철근(54)의 상단부와 외측 이형철근(53)의 상단부는 고정되는 것이 양호하며, 하부 플레이트(43)의 상면과 교각기둥(1)의 바깥둘레에는 리브(rib)(7)가 고정된다.And, it is preferable that the upper end of the shear deformed bar 54 and the upper end of the outer deformed bar 53 are fixed, and the ribs 7 are formed on the upper surface of the lower plate 43 and the outer circumference of the piers 1. ) Is fixed.
이와 같은 연결관계를 갖는 기초 콘크리트부와 교각의 연결부의 시공방법에 대하여 상세히 설명하겠다.It will be described in detail the construction method of the base concrete portion and the connection portion of the bridge having such a connection relationship.
일단, 지면을 굴착하여 기초 콘크리트부(30)가 위치할 지점에 거푸집 및 배근 작업을 한다. 그리고 상하부 세팅 플레이트(41, 42)를 고정부재인 고정 이형철근(51)으로 고정하여 위치하고 외측 이형철근(53)과 내측 이형철근(52)을 상하부 세팅 플레이트(41, 42)의 관통공에 삽입하여 위치하며, 전단 이형철근(54)은 외측 이형철근(53)의 둘레에 배치한 후에 거푸집 내에 콘크리트를 타설하고 양생하여 기초 콘크리트부(30)를 만든다. 그리고, 기초 콘크리트부(30)의 상면에 돌출된 내측 이형철근(52)과 외측 이형철근(53)이 교각기둥(1)의 하단에 고정된 하부 플레이트(43)의 관통공에 삽입하고, 외측 이형철근(53)의 상단을 절곡한다.Once, the ground is excavated to form and reinforcement at the point where the base concrete portion 30 is to be located. Then, the upper and lower setting plates 41 and 42 are fixed to the fixed deformed rebar 51 as a fixing member, and the outer deformed reinforcing bar 53 and the inner deformed reinforcing bar 52 are inserted into the through holes of the upper and lower setting plates 41 and 42. The shear deformed reinforcement 54 is placed around the outer deformed reinforcement 53, and then casts and cures concrete in the formwork to form the foundation concrete part 30. Then, the inner deformed reinforcing bar 52 and the outer deformed reinforcing bar 53 protruding from the upper surface of the foundation concrete part 30 are inserted into the through holes of the lower plate 43 fixed to the lower end of the pier pillar 1, The upper end of the deformed bar 53 is bent.
그리고, 기초 콘크리트부(30)의 상면에 돌출된 전단 이형철근(54)의 상단부를 상기 절곡된 외측 이형철근(53)의 상단부를 감싸도록 절곡한 후에 외측 이형철근(53)의 상단부와 전단 이형철근(54)의 상단부를 고정한다. 그런 후에 기초 콘크리트부(30)의 상면에 상기 전단 이형철근(54)의 둘레를 감싸도록 거푸집을 설치하고, 거푸집 내부에 콘크리트를 타설하여 양생한다. 이때, 교각기둥(1)의 내부에도 콘크리트를 타설하여 교각기둥(1)의 내부에 위치한 내측 이형철근(52)이 콘크리트의 내부에 고정되도록 한다.Then, the upper end portion of the shear deformed steel bar 54 protruding from the upper surface of the foundation concrete part 30 is bent to surround the upper end of the bent outer deformed steel bar 53, and then the upper end of the outer deformed steel bar 53 and the shear release part. Fix the upper end of the reinforcing bar 54. Then, formwork is installed on the upper surface of the foundation concrete part 30 so as to surround the shear deformed reinforcing bar 54, and the concrete is poured into the formwork to cure. At this time, by placing concrete in the interior of the pier pillar (1) so that the inner deformed reinforcing bar 52 located in the interior of the pier pillar (1) is fixed to the interior of the concrete.
한편, 앞에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 기초 콘크리트부와 교각기둥의 연결부는 외측 이형철근(53)과 전단 이형철근(54)의 상단부가 절곡되어 있다고 설명하였으나, 이는 철근과 콘크리트의 접합강도를 발휘하는 일정길이 이상의 정착길이가 충분하지 못할 때에 절곡하여 이형철근(53, 54)과 콘크리트의 접합성을 향상시키는 것일 뿐, 정착길이가 충분할 경우에는 외측 이형철근(53)과 전단 이형철근(54)의 상단부를 절곡할 필요없다. 이는 교각기둥(1)의 내부에 위치하는 내측 이형철근(52)과 같이 일직선으로 곧게 뻗어 있어도 충분하다.On the other hand, the connection portion of the foundation concrete portion and the pier pillar according to the embodiment of the present invention described above has been described that the upper end of the outer deformed reinforcement bar 53 and the shear deformed reinforcement bar 54 is bent, which is the joint strength of the reinforcement and concrete When the fixing length is not enough to be exerted, it is only bent to improve the bond between the reinforcing bar (53, 54) and the concrete, and when the fixing length is sufficient, the outer deformed bar (53) and the shear deforming bar (54). No need to bend the top of This is sufficient to extend straight in a straight line, such as the inner deformed reinforcing bar 52 located inside the pier pillar (1).
이와 같은 이형철근의 원주둘레에는 그 길이방향으로 다수의 돌출부가 형성되어 콘크리트와 이형철근의 마찰력을 향상시킴으로써, 이형철근과 콘크리트의 내력을 보강한다.The circumferential circumference of the deformed reinforcing bar is formed with a plurality of protrusions in the longitudinal direction to improve the friction between the concrete and the deformed bar, thereby reinforcing the strength of the deformed bar and the concrete.
앞서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 기초 콘크리트부와 교각기둥의 연결부 및 그 시공방법은 고가의 앵커볼트를 대신하여 저렴한 이형철근을 사용함으로써, 교각의 시공비용을 절감시킬 수 있다는 장점이 있다.As described in detail above, the connection portion and the construction method of the foundation concrete part and the pillar column of the present invention has the advantage that the construction cost of the pier can be reduced by using an inexpensive deformed reinforcing bar in place of the expensive anchor bolt.
또한, 본 발명의 기초 콘크리트부와 교각기둥의 연결부 및 그 시공방법은 앵커볼트를 대신하여 길이를 따라 돌출부가 형성된 이형철근을 사용하여 콘크리트와의 마찰력을 향상시킴으로써, 교각기둥과 기초 콘크리트부의 내력을 향상한다는 장점이 있다.In addition, the connection portion and the construction method of the foundation concrete portion and the pillar column of the present invention improves the frictional force with the concrete by using a deformed reinforcing bar formed with a protrusion along the length in place of the anchor bolt, thereby improving the strength of the pillar pillar and the foundation concrete portion It has the advantage of improving.
이상에서 본 발명의 기초 콘크리트부와 교각기둥의 연결부 및 그 시공방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.In the above description, the technical idea of the connection portion of the foundation concrete part and the piers and the construction method of the present invention has been described together with the accompanying drawings, but this is only illustrative of the best embodiments of the present invention and is not intended to limit the present invention. . In addition, it is obvious that any person skilled in the art can make various modifications and imitations without departing from the scope of the technical idea of the present invention.
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