KR200372777Y1 - 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 트러스 거더교의 콘크리트 바닥판의 콘크리트와 그 콘크리트 바닥판을 하부에서 지지하는 H형강 부재와의 합성을 보강해 주도록 한 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조에 관한 것으로, 콘크리트 바닥판 및 상기 콘크리트 바닥판을 하부에서 지지하는 다수의 H형강 부재를 포함하여 구성된 트러스 거더교에 있어서, 상기 다수의 H형강 부재의 플랜지중에서 상기 콘크리트 바닥판과 접하고 있는 플랜지를 일정 각도 범위내에서 외향되게 벌린 것이다.

Description

트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조{Structure for reinforcing a composition of concrete of the truss girder bridge}

본 고안은 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 H형강 부재를 이용한 트러스 거더교의 콘크리트와 H형강 부재와의 합성을 보강해 줄 수 있도록 한 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조에 관한 것이다.

몇 개의 직선 부재를 한 평면내에서 연속된 삼각형의 뼈대 구조로 조립한 것을 트러스(truss)라고 한다. 거더대신 이 트러스를 사용한 교량을 트러스교 또는 트러스 거더교라고 한다.

트러스 거더교(또는 트러스교)는 주로 주트러스, 수평브레이싱(lateral bracing), 수직브레이싱(sway bracing) 및 바닥틀(floor system)로 구성된다.

주트러스는 일반적으로 2개로 구성되어 수직하중을 지지하고 그 수직하중을 교대 또는 교각으로 전달한다. 수평브레이싱은 양측의 주트러스를 연결하여 횡하중, 즉, 풍하중 또는 원심하중 등에 저항한다. 수직브레이싱은 양측의 주트러스와 수평브레이싱을 연결하는 것으로, 단부에 설치된 것은 교문브레이싱이라고 한다. 바닥틀은 횡형(cross beam)과 종형(stringer)으로 구성되어 바닥판으로부터 전달되는 활하중 등을 주트러스의 격점으로 전달한다.

통상적으로, 상기 바닥판은 콘크리트 바닥판이 주로 사용되고 있으며, 그 콘크리트 바닥판은 그 콘크리트 바닥판을 하부에서 지지하고 있는 예컨대 H형강 부재(트러스부재라고 함)와 결합되어 있다.

콘크리트 바닥판은 콘크리트가 그 H형강 부재와 합성이 잘되면 될 수록 압축저항 능력이 높아지므로, 현재 콘크리트 바닥판의 콘크리트와 그 H형강 부재와의 합성을 보다 극대화할 수 있는 방안들이 모색되고 있다.

본 고안은 상기한 종래의 사정을 감안하여 제안된 것으로, 트러스 거더교의 콘크리트 바닥판의 콘크리트와 그 콘크리트 바닥판을 하부에서 지지하는 H형강 부재와의 합성을 보강해 주도록 한 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조가 채택된 트러스 거더교의 구성을 설명하기 위한 도면,

도 2는 도 1의 A부분을 확대하여 도시된 측면도,

도 3은 도 2의 브라켓의 형상을 도시한 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 주트러스용 H형강 부재

12 : 수평브레이싱용 H형강 부재

14 : 수직브레이싱용 H형강 부재

16 : 바닥판

18 : 바닥틀 20 : 브라켓

22 : 볼트 24 : 전단연결재

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조는, 콘크리트 바닥판 및 상기 콘크리트 바닥판을 하부에서 지지하는 다수의 H형강 부재를 포함하여 구성된 트러스 거더교에 있어서,

상기 다수의 H형강 부재의 플랜지중에서 상기 콘크리트 바닥판과 접하고 있는 플랜지를 일정 각도 범위내에서 외향되게 벌린 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예에 따른 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조가 채택된 트러스 거더교의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 도 1의 A부분을 확대하여 도시된 측면도이며, 도 3은 도 2의 브라켓의 형상을 도시한 사시도이다.

본 고안이 채용되는 트러스 거더교는 도 1에 도시된 바와 같이, 콘크리트로 된 바닥판(16) 및 그 바닥판(16)의 하부를 지지하는 다수의 H형강 부재들을 포함하여 구성된다.

여기서, 다수의 H형강 부재에는, 수직하중을 지지하고 그 수직하중을 교대(도시 생략) 또는 교각(도시 생략)으로 전달하는 주트러스의 역할을 하는 H형강 부재(10); 양측의 주트러스를 연결하여 횡하중에 저항하는 수평브레이싱의 역할을 하는 H형강 부재(12), 상기 H형강 부재(10)와 H형강 부재(12)를 연결하는 수직브레이싱의 역할을 하는 H형강 부재(14)가 포함된다. 도 1에서, 미설명 부호 18은 바닥틀이다.

그리고, 본 고안에서는 도 2에 도시한 바와 같이 다수의 H형강 부재의 플랜지중에서 상기 바닥판(16)과 접하고 있는 상부 플랜지(본 고안에서는 H형강 부재(10)의 상부 플랜지라고 가정함)를 일정 각도(θ) 범위내에서 외향되게 벌린다. 바람직하게는, 그 상부 플랜지의 벌려진 각도(θ)의 범위는 20도∼30도로 한다. 본 고안에서는 그 H형강 부재(10)의 상부 플랜지의 벌려진 각도(θ)를 20도∼30도로 하였으나, 필요에 따라서 그 각도를 달리하여도 무방하다.

이와 같이 H형강 부재(10)의 상부 플랜지를 외향되게 일정 각도 벌림으로써, 기존의 통상적인 H형강 부재에 비해 그 H형강 부재(10)에 적층되는 콘크리트의 양을 보다 많게 할 수 있다. 그 H형강 부재(10)에 적층되는 콘크리트의 양이 많아짐에 따라 합성이 보다 잘 될 뿐만 아니라 그로 인해 압축저항 능력 역시 극대화된다. 도 2에서, 미설명 부호 24는 바닥판(16)과 거더(본 고안에서는 H형강 부재(10)라고 할 수 있음)를 일체화시키기 위한 전단연결재이다.

한편, 그 H형강 부재(10)의 상부 플랜지가 일정 각도(20도∼30도) 외향되게 벌어져 있음으로 인해, 적층되는 콘크리트의 양이 많아져서 그 H형강 부재(10)의 상부 플랜지에 무리한 힘이 가해질 수도 있다.

그에 따라, 본 고안에서는 H형강 부재(10)의 벌려진 상부 플랜지를 보호하기 위해 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 사익 H형강 부재(10)의 외측면에 브라켓(20)을 설치시킨다. 즉, 상기 브라켓(20)은 적어도 하나 이상의 체결구멍(20a)을 갖추고서 상기 H형강 부재(10)의 플랜지가 벌려진 각도를 내각으로 하는 꺽쇠 형태로 이루어져서, 상기 H형강 부재(10)의 외측면에 볼트(22)에 의해 체결된다.

다르게는, 상기 H형강 부재(10)의 플랜지가 벌려진 각도를 내각으로 하는 꺽쇠 형태의 브라켓(20)을 상기 H형강 부재(10)의 외측면에 용접시켜도 된다. 이 경우에는 끼움구멍이 없어도 된다.

상술한 본 고안의 실시예 설명에서는 주트러스 역할을 하는 H형강 부재(10)의 플랜지를 예로 들어서 설명하였으나, 상기 바닥판(16)과 접하는 H형강 부재라면 어떠한 H형강 부재이어도 무방하다.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 고안에 따르면, H형강 부재의 상부 플랜지를 외향되게 일정 각도 벌려서 그 부분에 콘크리트가 적층되게 함으로써, 콘크리트 바닥판과 트러스부재간의 합성이 극대화된다.

이와 같은 합성 극대화로 인해 압축저항 능력 역시 극대화되는 효과가 있다.

그에 따라 본 고안은 30∼60m의 중지간 교량에도 적용가능하다.

한편, 본 고안은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 고안의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 실용신안등록청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.

Claims (4)

1. 콘크리트 바닥판 및 상기 콘크리트 바닥판을 하부에서 지지하는 다수의 H형강 부재를 포함하여 구성된 트러스 거더교에 있어서,

   상기 다수의 H형강 부재의 플랜지중에서 상기 콘크리트 바닥판과 접하고 있는 플랜지를 일정 각도 범위내에서 외향되게 벌린 것을 특징으로 하는 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 플랜지의 벌린 각도 범위는 20도∼30도인 것을 특징으로 하는 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 플랜지의 벌려진 각도를 내각으로 하는 꺽쇠 형태의 브라켓이 상기 H형강 부재의 외측면에 볼트에 의해 체결된 것을 특징으로 하는 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 플랜지의 벌려진 각도를 내각으로 하는 꺽쇠 형태의 브라켓이 상기 H형강 부재의 외측면에 용접된 것을 특징으로 하는 트러스 거더교의 콘크리트 합성 보강 구조.