KR200372779Y1 - 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 쉬트 파일을 이용하여 거더와 콘크리트 바닥판과의 합성을 보다 용이하게 할 뿐만 아니라 거더의 강성을 극대화할 수 있도록 한 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조에 관한 것으로, 교각 사이에 상호 평행하게 설치된 다수의 거더상에 제 1쉬트 파일의 저면부가 용접되어 설치되고, 상기 거더상의 제 1쉬트 파일사이에 상기 제 1쉬트 파일과는 반대 형태로 제 2쉬트 파일이 설치되되, 상기 제 1쉬트 파일과 상기 제 2쉬트 파일의 양측 끝부가 상호 결합된 것이다.

Description

쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조{Floor plate composition structure using the sheet pile}

본 고안은 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 H형강 빔과 쉬트 파일을 용접하여 콘크리트 바닥판과 합성시키도록 한 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조에 관한 것이다.

교량은 하천, 호소(湖沼), 해협, 만(灣), 운하, 저지 또는 다른 교통로나 구축물 위를 건너갈 수 있도록 만든 고가구조물로서, 도 1에 도시된 바와 같이 크게 상부구조(10)와 하부구조(20)로 나뉘어진다.

상부구조(10)는 교대(22) 또는 교각(24) 위에 있는 구조를 말하며, 일반적으로 거더(Girder; 주형)(12), 슬래브(14)로 구성된다. 교량의 형식을 결정짓는 것은 주부재의 모양에 따라 결정되는데, 통상적으로 주부재란 힘을 가장 많이 받는 부재를 말한다. 주부재가 거더(12)인 경우를 거더교라 하고, 아치인 경우를 아치교라 하며, 트러스인 경우를 트러스교라 하며, 케이블로 지지되는 경우를 케이블교(사장교, 현수교)라고 한다. 슬래브(14)는 상부에 차량 등이 다닐 수 있도록 하는 바닥판을 말한다.

하부구조(20)는 상부구조(10)에서 작용하는 하중을 지반에 안전하게 전달하는 역할을 하는 교대(22)와 교각(24)을 의미한다. 교대(22)는 교량의 시종점부의 받침을 의미하고, 교각(24)은 시종점부 이외의 중간 받침을 의미한다. 교각(24) 밑의 지반상태에 따라 직접 기초, 말뚝기초, 우물통기초 등의 형식이 결정된다. 그 교각(24) 하부에는 기초슬래브(26)가 위치한다.

이와 같이 구성되는 교량을 거더(12)와 상판(즉, 슬래브(14))과의 연결형태에 따라 분류하여 보면, 합성구조 및 비합성구조로 분류된다. 합성구조는 거더(12)와 슬래브(14)가 일체로 작용하여 슬래브(14)와 거더(12)와 같이 작용하는 형태로서 거더(12)와 일체화시키기 위해 전단연결재(도시 생략)를 사용한다. 비합성구조는 거더(12)와 슬래브(14)가 일체로 작용하지 않는 형태로서 거더(12)가 모든 하중을 받으므로 합성구조에 비해 단면이 커지게 된다.

상기 합성구조의 교량의 경우, 대부분의 헌치 즉, 거더(12)의 상면과 슬래브(14; 바닥판)의 하면과의 폭이 대략 5∼8cm정도이다. 그 헌치가 별로 크지 않아서 거더(12)의 강성을 높이기에는 역부족이었다.

본 고안은 상기한 종래의 사정을 감안하여 제안된 것으로, 쉬트 파일을 이용하여 거더와 콘크리트 바닥판과의 합성을 보다 용이하게 할 뿐만 아니라 거더의 강성을 극대화할 수 있도록 한 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 교량의 구성을 설명하기 위한 도면,

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조를 나타낸 도면,

도 3은 도 2의 A부분을 확대하여 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 상부구조 12 : 거더

14 : 슬래브 20 : 하부구조

22 : 교대 24 : 교각

26 : 기초 슬래브 30, 32 : 쉬트 파일

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조는, 교각 사이에 상호 평행하게 설치된 다수의 거더상에 제 1쉬트 파일이 용접되어 설치되고, 상기 거더상의 제 1쉬트 파일사이에상기 제 1쉬트 파일과는 반대 형태로 제 2쉬트 파일이 설치되되, 상기 제 1쉬트 파일과 상기 제 2쉬트 파일의 양측 끝부가 상호 결합된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예에 따른 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조를 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 A부분을 확대하여 나타낸 도면이다.

본 고안의 실시예에 따른 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조는, 교각(24) 사이에 상호 평행하게 설치된 다수의 거더(12)상에 제 1쉬트 파일(30)의 저면부가 용접되어 설치되고, 상기 거더(12)상의 제 1쉬트 파일(30)사이에 상기 제 1쉬트 파일(30)과는 반대 형태로 제 2쉬트 파일(32)이 설치되되, 상기 제 1쉬트 파일(30)과 상기 제 2쉬트 파일(32)의 양측 끝부(즉, 날개부)가 상호 결합된 구조를 취한다.

여기서, 상기 제 1쉬트 파일(30)과 상기 제 2쉬트 파일(32)의 양측 끝부는 도 3에 예시된 바와 같이 걸기형태로 상호 체결된다. 도면으로 도시하지 않았지만, 도 3에서와 같은 걸거형태가 아니더라도 용접 등에 의해서도 상기 제 1쉬트 파일(30)과 상기 제 2쉬트 파일(32)의 양측 끝부를 상호 결합시킬 수 있다.

상술한 본 고안의 구조의 경우, 상기 제 1쉬트 파일(30) 및 제 2쉬트 파일(32)이 거푸집의 역할을 함과 더불어 보강재의 역할을 수행함으로써 별도의 거푸집과 철근배근이 필요없게 된다.

즉, 거푸집의 형태가 된 제 1쉬트 파일(30) 및 제 2쉬트 파일(32)에 콘크리트를 적층시킨 후 타설 및 양생 등을 거치게 되면 슬래브(14) 즉, 콘크리트 바닥판이 형성된다. 그리고, 상기 거더(12)와 슬래브(14; 콘크리트 바닥판) 사이에는 그 거더(12)와 슬래브(14; 콘크리트 바닥판)를 일체화시키는 전단연결재(40)가 설치된다.

이와 같이 제 1쉬트 파일(30) 및 제 2쉬트 파일(32)을 상호 반대 형태로 하여 상호간의 양측 끝부를 결합시킴으로써, 기존의 헌치보다 큰 헌치(도 2에서 : H)(예를 들어, 30cm이상임)가 되어 거더(12)의 강성을 극대화시키게 된다. 이와 같이 하여 형성된 거더(12)의 휨강성은 기존 합성 형식에 비해 2배 이상이 된다.

상술한 바와 같은 형태로 된 본 고안의 구조는 적용 지간이 25∼40m이 되는 단순교 및 연속교에 적용가능하다.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 고안에 따르면, H형강의 거더상에 쉬트 파일을 용접하여 콘크리트 바닥판과 합성시킴으로써, 기존 헌치보다 큰 헌치를 얻을 수 있어 거더의 강성이 극대화된다.

그리고, 쉬트 파일이 거푸집의 역할과 보강재의 역할을 동시에 수행함으로써 별도의 거푸집과 철근배근이 필요없게 되어 빠른 시공이 가능하다.

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

Claims (3)

1. 교각 사이에 상호 평행하게 설치된 다수의 거더상에 제 1쉬트 파일의 저면부가 용접되어 설치되고, 상기 거더상의 제 1쉬트 파일사이에 상기 제 1쉬트 파일과는 반대 형태로 제 2쉬트 파일이 설치되되, 상기 제 1쉬트 파일과 상기 제 2쉬트 파일의 양측 끝부가 상호 결합된 것을 특징으로 하는 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제 1쉬트 파일과 상기 제 2쉬트 파일의 양측 끝부는 걸기형태로 상호 결합된 것을 특징으로 하는 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 제 1쉬트 파일과 상기 제 2쉬트 파일의 양측 끝부는 용접에 의해 상호 결합된 것을 특징으로 하는 쉬트 파일을 이용한 바닥판 합성 구조.