KR200384817Y1 - Prestressed Composite Beam with Concrete Panel and Wave Type Steel Web Girder - Google Patents
Prestressed Composite Beam with Concrete Panel and Wave Type Steel Web Girder Download PDFInfo
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Abstract
본 고안은 강재 거더와 콘크리트 패널을 합성시킨 합성빔에 있어서, 그 웨브가 만곡 파형으로 굴곡진 형태를 가진 파형 강판으로 구성된 강재 거더를 사용하므로써, 빔의 단면 강성을 증대시킨 만곡 파형 강판 복부를 구비한 프리스트레스트 콘크리트 합성빔에 관한 것이다. The present invention has a curved corrugated steel sheet abdomen which increases the cross-sectional stiffness of the beam by using a steel girder composed of a corrugated steel sheet having a curved shape with a curved wave in a composite beam combining a steel girder and a concrete panel. One prestressed concrete composite beam.
본 고안은 강재 거더(10)와, 그 상, 하부에 합성되는 상부 및 하부 콘크리트 패널(30)(40)로 구성되며, 상기 강재 거더(10)의 웨브는 거더의 종방향으로 규칙적인 형태로 굴곡진 파형 형상을 가진 만곡 파형 강판(20)으로 구성되어 웨브의 좌굴내력을 향상시키며; 상기 강재 거더(10)의 상, 하부에는 관통공(21)이 형성되고 상기 관통공(21)에는 횡방향으로 결합철근(22)이 삽입 배치되어, 상기 결합철근 (22)이 상기 콘크리트 패널(30)(40)에 매립되어 강재 거더(10)와 콘크리트 패널 (30)(40)이 일체로 합성되는 것을 특징으로 하는 것이다. The present invention consists of a steel girder 10, and the upper and lower concrete panels 30, 40 are synthesized on the upper and lower, the web of the steel girder 10 in a regular form in the longitudinal direction of the girder A curved corrugated steel sheet 20 having a curved corrugated shape to improve the buckling strength of the web; Through holes 21 are formed in upper and lower portions of the steel girder 10, and coupling reinforcing bars 22 are inserted into the through holes 21 in a transverse direction, and the connecting reinforcing bars 22 are formed in the concrete panel ( It is characterized in that the steel girder 10 and the concrete panel 30, 40 is integrally synthesized by being embedded in 30) (40).
Description
본 고안은 만곡 파형 강판 복부를 구비한 프리스트레스트 콘크리트 합성빔에 관한 것으로서, 구체적으로는 강재 거더의 상,하부에 콘크리트 패널을 합성시킨 합성빔에 있어서, 그 웨브가 만곡 파형으로 굴곡진 형태를 가진 파형 강판으로 구성된 강재 거더를 사용하므로써, 빔의 단면 강성을 증대시킨 강재 거더와 콘크리트의 합성빔에 관한 것이다. The present invention relates to a prestressed concrete composite beam having a curved corrugated steel sheet abdomen. Specifically, in a composite beam obtained by synthesizing a concrete panel on the upper and lower portions of a steel girder, the web has a curved wave shape. By using steel girders composed of corrugated steel sheets, the present invention relates to steel girders and concrete composite beams which have increased cross-sectional rigidity of beams.
교량 시공에 사용되는 합성빔의 일종으로서, 강재 거더와 콘크리트를 합성한 강재 거더-콘크리트 합성빔이 종종 사용되고 있다. 도 1에는 종래의 강재 거더-콘크리트 합성빔을 이용한 교량의 개략적인 단면도가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 것처럼, 종래의 강재 거더-콘크리트 합성빔은, I형 단면을 가지는 강재 거더(100)의 하부 플랜지(101)를 콘크리트 패널(110) 내에 매립하여 강재 거더(100)와 콘크리트 패널(110)을 합성시킨 구조를 가지고 있다. As a kind of composite beam used in bridge construction, steel girder-concrete composite beams, which combine steel girder and concrete, are often used. 1 is a schematic cross-sectional view of a bridge using a conventional steel girder-concrete composite beam. As shown in FIG. 1, the conventional steel girder-concrete composite beam includes a steel girder 100 and a concrete panel by embedding a lower flange 101 of the steel girder 100 having an I-shaped cross section in the concrete panel 110. It has a structure in which (110) is synthesized.
상기 콘크리트 패널(110)은 현장 타설 콘크리트로 제작될 수도 있으나, 최근에는 프리캐스트 방식으로 제작되어 공장에서 콘크리트 패널(110)이 강재 거더(100)에 일체로 합성된 후에 현장으로 이송되어 교량 시공에 사용되는 것이 보편화되고 있다. The concrete panel 110 may be made of cast-in-place concrete, but recently, the concrete panel 110 is manufactured by a precast method, and the concrete panel 110 is integrally synthesized in the steel girder 100 in a factory, and then transferred to the site to be bridged. What is used is becoming commonplace.
교량을 시공할 때는 도 1에 도시된 바와 같이 합성빔을 다수개 나란히 배치한 후, 강재 거더(100)의 상부 플랜지(102) 위에 바닥판 슬래브(120)를 타설하여 교량 상부구조를 형성하게 된다. 이러한 종래의 합성빔에서는, 형고가 높아질 경우에는 강재 거더(100)의 웨브(103)가 하나의 기둥 구조를 이루어 좌굴 현상이 심하게 발생할 가능성이 있다. 즉, 도 1에서 화살표로 도시된 것처럼 슬래브(120)에 수직하중이 작용하는 경우, 형고가 높은 강재 거더(100)에서는 점선으로 도시된 것처럼 강재 거더(100)에 좌굴현상이 발생할 가능성이 높은 것이다. 따라서 형고를 높이는데 상당한 제한이 있게 된다. When constructing a bridge, as shown in FIG. 1, a plurality of composite beams are arranged side by side, and the bottom plate slab 120 is poured on the upper flange 102 of the steel girder 100 to form a bridge superstructure. . In such a conventional composite beam, when the height is high, the web 103 of the steel girder 100 may have a single columnar structure, and there is a possibility that the buckling phenomenon occurs severely. That is, when the vertical load is applied to the slab 120 as shown by the arrow in Figure 1, the high girder steel girder 100 is likely to buckling in the steel girder 100 as shown by the dotted line . Therefore, there is a significant limitation in raising sentence.
이를 예방하기 위해서는 도면에 도시된 바와 같이, 웨브(103)를 지지하기 위한 대각선 방향의 브래이싱(130)을 설치하여야 하는데, 이와 같이 별도의 브레이싱을 설치하게 되면, 그에 따른 추가작업 및 비용이 더 소요되어 경제적인 시공을 행할 수 없다는 단점이 있다. In order to prevent this, as shown in the figure, a diagonal bracing 130 for supporting the web 103 is to be installed, and when the separate bracing is installed in this way, additional work and cost accordingly There is a disadvantage that it can not be economical construction because it takes longer.
본 고안은 위와 같은 종래 기술이 가지고 있는 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 강재 거더의 웨브 좌굴의 발생 가능성을 제거하여 경제적인 교량 시공이 가능하도록 하는 새로운 합성빔을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, and aims to provide a new composite beam to eliminate the possibility of web buckling of steel girders to enable economic bridge construction.
또한, 본 고안은 비교적 긴 지간의 단순보를 시공함에 있어서, 단순보를 몇 개의 분절로 나누어 공장에서 제작한 후, 현장으로 각 분절을 이송하여 용이하게 연결할 수 있도록 함으로써 긴 지간의 단순보를 용이하게 시공할 수 있도록 하는 새로운 합성빔을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, the present invention in the construction of a simple beam of a relatively long section, after dividing the simple beam into a few segments to be manufactured in the factory, by transporting each segment to the site to easily connect the simple beam of the long section. It is an object of the present invention to provide a new composite beam.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 강재 거더와, 그 상, 하부에 합성되는 상부 및 하부 콘크리트 패널로 구성되며; 상기 강재 거더의 웨브는 거더의 종방향으로 규칙적인 형태로 완만히 굴곡진 파형 형상을 가진 만곡 파형 강판으로 구성되어 웨브의 좌굴내력을 향상시키며; 상기 강재 거더의 상, 하부에는 관통공이 형성되고 상기 관통공에는 횡방향으로 결합철근이 삽입 배치되어, 상기 결합철근이 상기 콘크리트 패널에 매립되어 강재 거더와 콘크리트 패널이 일체로 합성되는 것을 특징으로 하는 만곡 파형 강판 웨브를 구비한 프리스트레스트 콘크리트 합성빔이 제공된다. The present invention for achieving the above object is composed of a steel girder, and the upper and lower concrete panels are synthesized thereon; The web of the steel girder is composed of a curved corrugated steel sheet having a gently curved wave shape in a regular shape in the longitudinal direction of the girder to improve the buckling strength of the web; Through holes are formed in the upper and lower portions of the steel girder, and the connecting bars are inserted into the through holes in the transverse direction, and the connecting bars are embedded in the concrete panel so that the steel girder and the concrete panel are integrally synthesized. Prestressed concrete composite beams with curved corrugated steel webs are provided.
또한, 본 고안에서는 상기 강재 거더와 결합되는 하부 콘크리트 패널에는 긴장재가 배치되어 포스트텐션 방식으로 긴장되어 합성빔에 프리스트레스 힘을 도입하는 것을 특징으로 하는 만곡 파형 강판 웨브를 구비한 프리스트레스트 콘크리트 합성빔이 제공된다. In the present invention, the prestressed concrete composite beam having a curved corrugated steel web, characterized in that the tension member is disposed in the lower concrete panel coupled to the steel girder and is tensioned by a post-tension method to introduce a prestress force to the composite beam. Is provided.
첨부도면을 참고하여 본 고안의 구체적인 실시예를 설명하면 다음과 같다. Referring to the accompanying drawings, a specific embodiment of the present invention will be described.
도 2에는 본 고안에 따라 그 복부가 만곡 파형 강판으로 이루어진 강재 거더를 콘크리트와 합성한 합성빔 중 1개의 중간 분절에 대한 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2에 도시된 합성빔에 구비되는 강재 거더의 개략적인 사시도가 도시되어 있다. FIG. 2 is a schematic perspective view of one intermediate segment of a composite beam in which a steel girder composed of a curved corrugated steel sheet is composited with concrete according to the present invention, and FIG. 3 shows a composite beam shown in FIG. A schematic perspective view of a provided steel girder is shown.
도 2 및 도 3에 도시된 것처럼, 본 고안의 합성빔(1)은, 강재 거더(10)와, 상기 강재 거더(10)의 상, 하부에 일체로 결합되는 콘크리트 패널(30)(40)로 구성된다. 상기 강재 거더(10)는 그 웨브가 평평한 강판으로 이루어진 것이 아니라, 합성빔의 종방향으로 일정하게 파형의 주름이 잡힌 만곡 파형 강판(20)으로 이루어진다. 2 and 3, the composite beam 1 of the present invention, the steel girder 10, the concrete panel 30, 40 is integrally coupled to the upper and lower portions of the steel girder 10. It consists of. The steel girder 10 is not made of a flat steel plate, but is made of a curved corrugated steel plate 20 whose corrugations are corrugated in the longitudinal direction of the composite beam.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안에 있어서 상기 강재 거더(10)의 웨브를 이루는 강판은 종방향으로 원호형의 주름이 잡혀진 만곡 파형 강판(20)으로 구성되어 있다. 도면에 도시된 실시예에서 상기 파형 강판(20)은 원호형으로 도시되어 있으나, 그 외에도 다양한 파형 모양을 가질 수도 있다. As shown in FIG. 3, in the present invention, the steel sheet forming the web of the steel girder 10 is composed of an arcuate corrugated curved corrugated steel sheet 20 in a longitudinal direction. In the embodiment shown in the figure, the corrugated steel sheet 20 is shown in an arc shape, but may have various waveform shapes.
상기 강재 거더(10)에서 상기 파형 강판(20)의 상부 및 하부에는, 상부 및 하부 콘크리트 패널(30)(40)과의 합성을 위하여 다음과 같은 특별한 구성을 가지고 있다. 즉, 도 3에 도시된 것처럼, 강재 거더(10)의 상부에는, 상부 콘크리트 패널(30)에 매립되는 부분에 다수개의 관통공(21)이 형성되며, 상기 관통공(21)에는 강재 거더(10)의 횡방향으로 소정 길이의 결합철근(22)이 관통되어 배치된다. 하부 콘크리트 패널(40)에 매립되는 강재 거더(10)의 하부에도 위와 마찬가지로 관통공(21)이 형성되고, 상기 관통공(21)에는 결합철근(22)이 관통되어 배치된다. The upper and lower portions of the corrugated steel sheet 20 in the steel girder 10 has the following special configuration for synthesis with the upper and lower concrete panels 30 and 40. That is, as shown in Figure 3, the upper part of the steel girder 10, a plurality of through-holes 21 are formed in the portion embedded in the upper concrete panel 30, the steel girder (through) A coupling reinforcing bar 22 having a predetermined length penetrates and is disposed in the lateral direction of 10). A through hole 21 is formed in the lower part of the steel girder 10 embedded in the lower concrete panel 40 as above, and the connecting reinforcing bar 22 penetrates the through hole 21.
상기 강재 거더(10)의 하부가 하부 콘크리트 패널(40)에 매립될 때, 상기 결합철근(22)이 하부 콘크리트 패널(40)에 매립되므로, 강재 거더(10)와 하부 콘크리트 패널(40)이 견고하게 결합되어 합성된다. 강재 거더(10)의 상부도 이와 마찬가지로, 그 결합철근(22)이 상부 콘크리트 패널(30)에 매립되므로써, 강재 거더(10)와 상부 콘크리트 패널(30)이 견고하게 결합되어 합성된다. When the lower portion of the steel girder 10 is embedded in the lower concrete panel 40, the coupling reinforcing bar 22 is embedded in the lower concrete panel 40, the steel girder 10 and the lower concrete panel 40 Firmly combined and synthesized. Likewise, the upper part of the steel girder 10 is similar to the steel bar girder 10 and the upper concrete panel 30 is firmly coupled and synthesized by the coupling reinforcing bar 22 embedded in the upper concrete panel 30.
한편, 상기 상부 콘크리트 패널(30)에는, 추후 콘크리트 슬래브와의 견고한 전단연결을 위하여 돌출된 형태의 철근 등으로 이루어진 전단연결재(31)가 구비된다. 상기 전단연결재(31)는 콘크리트 슬래브에 매립되어 기계적인 작용을 통하여 합성빔과 콘크리트 슬래브의 견고한 전단연결을 이루게 된다. On the other hand, the upper concrete panel 30 is provided with a shear connecting member 31 made of reinforcing bar or the like of a protruding shape for a solid shear connection with the concrete slab later. The shear connector 31 is embedded in the concrete slab to achieve a solid shear connection between the composite beam and the concrete slab through a mechanical action.
본 고안에 있어서, 상기 하부 콘크리트 패널(40)에는 보강 철근과는 별도로 긴장재가 설치되어, 합성빔에 프리스트레스를 도입하게 된다. 구체적으로, 하부 콘크리트 패널(40) 내에 쉬스관(41)을 매립한 후, 그 내부에 긴장재(42)를 배치하여, 강재 거더(10)의 설치 후 긴장재(42)를 긴장, 정착하므로써 하부 콘크리트 패널(40)에 긴장력을 도입하여 합성빔을 보강하게 된다. In the present invention, the lower concrete panel 40 is provided with a tension material separately from the reinforcing bars, and introduces prestress into the composite beam. Specifically, after embedding the sheath tube 41 in the lower concrete panel 40, by placing the tension member 42 therein, the lower concrete by tensioning and fixing the tension member 42 after the installation of the steel girder 10 Tension force is introduced into the panel 40 to reinforce the composite beam.
상기 상부 및 하부 콘크리트 패널(30)(40)은 현장에서 타설되어 강재 거더(10)와 합성시킬 수도 있으나, 몇개의 분절로 나누어서 각 분절을 공장에서 미리 강재 거더(10)와 합성되도록 프리캐스트 방식으로 제작할 수도 있다. The upper and lower concrete panels 30 and 40 may be cast in the field and synthesized with the steel girder 10, but divided into several segments so that each segment is pre-synthesized with the steel girder 10 in the factory. Can also be produced.
위에서 살펴본 바와 같이, 본 고안에서는 상부 및 하부 콘크리트 패널(30)(40)과 합성되는 강재 거더(10)의 웨브를 굴곡진 형상의 파형 강판(20)으로 제작한다. 이렇게 파형 강판(20)으로 이루어진 강재 거더(10)는, 파형 강판(20)의 단면 형상에 의하여 큰 단면계수를 가지게 되므로, 강재 거더(10)의 수직방향으로 즉, 형고 방향으로 높은 좌굴내력을 가지게 된다. As described above, in the present invention, the web of the steel girder 10 synthesized with the upper and lower concrete panels 30 and 40 is made of a curved corrugated steel sheet 20. Since the steel girder 10 made of the corrugated steel sheet 20 has a large cross-sectional coefficient according to the cross-sectional shape of the corrugated steel sheet 20, the buckling strength of the steel girder 10 in the vertical direction, that is, the mold height direction is high. Have.
위와 같이 강재 거더(10)의 상부에는 상부 콘크리트 패널이 결합되어 있고, 강재 거더(10)의 하부에는 하부 콘크리트 패널이 결합된 경우, 만일 강재 거더(10)를 종래의 기술에서처럼 단순한 평판으로 이루어진 웨브를 가지도록 구성하게 되면, 상기 강재 거더(10)의 웨브는 마치 기둥처럼 작용하게 된다. 따라서, 소정 정도 이상의 수직하중이 작용하게 되면 웨브 자체에 좌굴이 발생하여 강재 거더(10)에 큰 변형을 야기하게 된다. If the upper concrete panel is coupled to the upper portion of the steel girder 10, and the lower concrete panel is coupled to the lower portion of the steel girder 10, if the steel girder 10 is made of a simple plate as in the prior art When configured to have, the web of the steel girder 10 is acting like a pillar. Therefore, when a vertical load of a predetermined degree or more is applied, buckling occurs in the web itself, which causes a large deformation in the steel girder 10.
그러나 본 고안에서는 강재 거더(10)의 웨브를 파형 강판(20)으로 제작하여 그 단면 강성을 향상시키므로, 강재 거더(10)의 웨브가 기둥 구조물처럼 거동하더라도 강한 좌굴내력을 가지게 된다. 따라서 이러한 본 고안에서는 형고가 높더라도 웨브에 좌굴이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 결국 본 고안에 따르면, 종래의 기술에 비하여 시공비, 작업량을 줄일 수 있게 되며 그에 따라 시공 경제성을 더욱 향상시킬 수 있게 된다. 또한 본 고안은 절곡형이 아니므로 절곡부위의 단면 손실이 발생되지 않으며 절곡 부위에서의 균열 발생율도 절곡 강판에 비하여 낮게 된다.However, in the present invention, since the web of the steel girder 10 is manufactured by the corrugated steel sheet 20 to improve its cross-sectional rigidity, the web of the steel girder 10 has a strong buckling strength even if the web behaves like a columnar structure. Therefore, in this invention, even if the mold height is high, it is possible to prevent the buckling to occur in the web. As a result, according to the present invention, it is possible to reduce the construction cost, the amount of work compared to the conventional technology, and thus it is possible to further improve the construction economics. In addition, since the present invention is not a bent type, no cross-sectional loss of the bent portion is generated and the incidence of cracking at the bent portion is also lower than that of the bent steel sheet.
특히, 본 고안에서는 강재 거더(10)의 웨브를 별도의 콘크리트에 매립하지 아니하므로, 일반적인 콘크리트 거더(프리스트레스트 콘크리트 I빔)에 비하여 그 자중을 줄일 수 있으며, 따라서 교량의 장대화에 매우 유리하다. In particular, since the web of the steel girder 10 is not embedded in a separate concrete in the present design, its own weight can be reduced as compared with a general concrete girder (prestressed concrete I beam), and thus it is very advantageous for the extension of the bridge. .
또한, 하부 콘크리트 패널(40)에 긴장재(42)를 배치하여 긴장력을 도입할 수 있으므로, 합성빔의 내력을 더욱 증진시킬 수 있다. In addition, since the tension member 42 may be disposed on the lower concrete panel 40, the tension force may be introduced, thereby further increasing the strength of the composite beam.
도 4a 및 도 4b에는 비교적 긴 지간을 가지는 합성빔을 본 고안에 의하여 몇개의 분절로 나누어 공장제작 후 현장에 이송한 후 연결하여 시공하는 과정을 단계별로 보여주는 개략적인 측면도가 도시되어 있다. 4a and 4b is a schematic side view showing a step by step of the process of constructing a composite beam having a relatively long interval divided into several segments according to the present invention after transporting to the site after manufacturing the plant.
예를 들어 50m 정도의 긴 지간을 가지는 합성빔을 전체 1개의 부재로 제작하여 현장으로 운송하기가 현실적으로 거의 불가능하다. 그러나 본 고안의 경우에는, 1개의 빔을 몇 개의 분절로 구분하여 각각 공장에서 제작한 후, 이를 현장으로 이송하여 간편하게 연결하여 긴 지간을 가지는 하나의 합성빔을 용이하게 시공할 수 있게 된다. For example, it is practically impossible to manufacture a composite beam having a long span of about 50m as a single member and transport it to the site. However, in the present invention, one beam is divided into several segments, each manufactured at a factory, and then transported to the site, and easily connected, thereby easily constructing one composite beam having a long span.
도 4a 및 도 4b에는 1개의 합성빔이 3개의 분절로 분할 제작되어 결합된 예가 도시되어 있고, 도 5a 내지 도 5b에는 각각 도 4b에서의 선A-A, 선B-B에 따른 개략적인 단면도가 도시되어 있다. 도면에 도시된 것처럼, 우선 1개의 합성빔을 몇 개의 분절로 나누어서, 각 분절을 앞서 설명한 바와 같이 파형 강판 웨브를 가지는 합성빔으로 공장에서 제작한다. 4A and 4B show an example in which one composite beam is divided into three segments and combined, and FIGS. 5A to 5B are schematic cross-sectional views taken along lines AA and BB in FIG. 4B, respectively. . As shown in the figure, one composite beam is first divided into several segments, and each segment is manufactured at the factory as a composite beam having a corrugated steel web as described above.
이와 같이 제작된 각 분절의 합성빔을 현장으로 이송한 후, 각 분절의 연결부에서 웨브를 볼트, 용접 등의 방법으로 연결하여 하나의 합성빔을 형성시킨 후 각 분절 사이의 상.하부 콘크리트 패널 연결부 또한 현장에서 콘크리트를 타설하여 완전한 하나의 합성빔을 제작하게 되는 것이다. 이를 위하여 각 분절의 연결부에서는 그 복부를 이루는 파형 강판(20)이 상, 하부 콘크리트 패널(30)(40) 보다 더 돌출되도록 돌출부(20a)를 구성하여야 한다. After transporting the composite beams of each segment thus manufactured to the site, connecting the webs by bolts, welding, etc. at each segment to form a composite beam, and then connecting the upper and lower concrete panel connections between the segments. In addition, concrete will be cast on site to make a complete composite beam. To this end, the connection portion of each segment should be configured so that the corrugated steel sheet 20 forming the abdomen 20a protrudes more than the upper and lower concrete panels 30 and 40.
이와 같이, 각 분절을 서로 연결함에 있어서, 돌출부(20a)에는 보울트구멍을 천공하고 연결강판(60)을 덧대어 연결하며 하부 콘크리트 패널(40)에 배치되는 긴장재의 경우, 우선 각 분절의 연결시에 연결부에서는 별도의 연결쉬스관(43)을 설치하여 합성빔의 전구간에 걸쳐서 쉬스관이 완전히 관통되어지도록 연결하고 전구간에 걸쳐 관통연결된 쉬스관 내에는 긴장재를 배치하여, 연결부의 콘크리트(50)를 타설양생한 후, 긴장재를 긴장하여 정착하므로써 합성빔의 전 구간에 걸쳐 하부 콘크리트 패널에 프리스트레스가 도입되도록 한다. 도 4a에 있어서 양측의 합성빔 단부에서 긴장재(41)가 정착되는 부분은 화살표로 간략화하여 도시하였다. As described above, in connecting each segment to each other, in the case of the tension member disposed in the lower concrete panel 40 by drilling a bolt hole in the protrusion part 20a and connecting the connecting steel plate 60 to the lower concrete panel 40, In the connecting portion, a separate connecting sheath tube 43 is installed to connect the sheath tube completely through the entire span of the composite beam, and a tension member is disposed in the sheath tube that is connected through the entire span, thereby placing the concrete 50 in the connecting portion. After pour curing, the tension member is tensioned and settled so that prestress is introduced into the lower concrete panel over the entire section of the composite beam. In FIG. 4A, the portion where the tension member 41 is fixed at the ends of the composite beams at both sides is illustrated in a simplified manner by arrows.
예시도 6 및 예시도 7 은 각각 만곡파형강판(20)의 상.하부에 기역형강(8)과 스터드(3)를 결합한 상태의 사시도 및 평면도로서 만곡파형강판(20)의 만곡부(7)를 약간 직선형으로 하여 결합보울트(9)로 결합하는 경우에 만곡파형강판(20)의 만곡부(7)와 기역형강(8)이 면접촉을 할 수 있도록 함을 나타낸다.6 and 7 are a perspective view and a plan view of the base steel 8 and the studs 3 coupled to the upper and lower portions of the curved waved steel sheet 20, respectively, respectively, and the curved portion 7 of the curved waved steel sheet 20 is shown. It is shown that the curved portion 7 of the curved wave steel plate 20 and the non-reversed shape steel 8 can be brought into surface contact when the coupling bolt 9 is slightly straightened.
예시도 8 및 예시도 9 는 각각 본 고안에 따른 다른 실시예로서 만곡부(7)를 더욱 직선형으로 한 실시예를 보여주는 것이다.8 and 9 show an embodiment in which the curved portion 7 is further straightened as another embodiment according to the present invention.
이와 같이 각 분절을 지상에 연결하여 제작된 합성빔을 교대 또는 교각 위에 가설한 후 상부 슬래브 콘크리트 타설 양생하여 본 고안에 의한 교량을 완성하게 되는 것이다.In this way, the composite beam produced by connecting each segment to the ground is hypothesized on the alternating or pier, and then cured the upper slab concrete to complete the bridge according to the present invention.
위에서 설명한 바와 같이, 본 고안에서는 강재 거더(10)의 웨브를 만곡 파형 강판(20)으로 제작하여 그 단면 강성을 향상시키므로, 강한 좌굴내력을 가지도록 하며, 절곡 강판에 비해 재료손상이 없고 피로에 따른 결함이 방지되고 그에 따라 합성빔의 형고를 종래에 비하여 월등히 크게 할 수 있다는 장점이 있다. As described above, in the present invention, since the web of the steel girder 10 is made of the curved corrugated steel sheet 20 to improve its cross-sectional rigidity, it has a strong buckling strength and has no material damage and fatigue compared to the bent steel sheet. There is an advantage that the defects can be prevented and accordingly the height of the composite beam can be significantly larger than in the prior art.
따라서 본 고안에 따르면, 브래이싱의 설치가 필요없게 되어 시공에 소요되는 비용 등을 줄여 시공 경제성을 더욱 향상시킬 수 있게 된다. Therefore, according to the present invention, it is not necessary to install the bracing, thereby reducing the cost of construction and the like, and it is possible to further improve construction economics.
또한, 본 고안에서는 자중 경감 효과를 발휘하게 되며, 그에 따라 교량의 장대화에 매우 유리하게 된다. In addition, the present invention exhibits a self-weighting effect, which is very advantageous for the extension of the bridge.
특히, 본 고안에서는 하부 콘크리트 패널(40)에 긴장재를 배치하여 그에 의한 프리스트레스 힘을 합성빔에 도입하게 되므로, 합성빔의 내력을 더욱 증가시킬 수 있게 되는 효과가 있다. Particularly, in the present invention, since the tension material is disposed on the lower concrete panel 40, the prestressing force is introduced into the composite beam, thereby increasing the yield strength of the composite beam.
또한 비교적 길이가 긴 1개의 합성빔을 몇개의 분절로 나누어 각 분절을 공장에 일관된 공정에 따라 제작한 후 현장에서 각 분절의 연결을 용이하게 함으로써 공정을 단축하고 품질관리가 용이하며 더욱 더 경제적인 합성빔을 제작할 수 있게 되는 것이다.In addition, by dividing one relatively long composite beam into several segments, each segment is manufactured according to a consistent process in the factory, and then the connection of each segment in the field is facilitated, thereby shortening the process and making quality control easier and more economical. The composite beam will be able to be manufactured.
도 1은 종래의 강재 거더-콘크리트 합성빔을 이용한 교량의 개략적인 단면도, 1 is a schematic cross-sectional view of a bridge using a conventional steel girder-concrete composite beam,
도 2는 본 고안에 따라 만곡 파형 강판으로 이루어진 강재 거더를 콘크리트와 합성한 합성빔의 일부절개 사시도,2 is a partially cutaway perspective view of a composite beam synthesized with a steel girder made of a curved corrugated steel sheet according to the present invention,
도 3은 본 고안의 합성빔에 구비되는 만곡 파형 강판으로 이루어진 강재 거더의 사시도, 3 is a perspective view of a steel girder made of a curved corrugated steel sheet provided in the composite beam of the present invention,
도 4a 및 도 4b는 다수개의 분할된 본 고안에 따른 합성빔으로 이루어진 단순빔의 시공단계를 보여주는 개략적인 측면도, 4a and 4b is a schematic side view showing a construction step of a simple beam made of a composite beam according to the present invention a plurality of divided;
도 5a 내지 도 5b는 각각 도 4b에서의 선A-A, 선B-B에 따른 개략적인 확대 단면도, 5A to 5B are schematic enlarged cross-sectional views taken along the lines A-A and B-B in FIG. 4B, respectively;
도 6 내지 도 7 은 각각 본 고안에 따른 다른 만곡 파형 강판에 기역형강과 스터드가 결합된 상태의 사시도 및 평면도,6 to 7 are respectively a perspective view and a plan view of the unwinding shape steel and the stud is coupled to another curved corrugated steel sheet according to the present invention,
도 8 내지 도 9 는 각각 본 고안에 따른 또다른 실시예로서 만곡 파형 강판에 기역형강과 스터드가 결합된 상태의 사시도 및 평면도이다.8 to 9 are respectively a perspective view and a plan view of a combined steel plate and stud coupled to a curved corrugated steel sheet as another embodiment according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 - 합성빔1-composite beam
10 - 강재 거더 20 - 만곡 파형 강판10-steel girder 20-curved corrugated steel sheet
21 - 관통공 22 - 결합철근21-Through Hole 22-Bonded Rebar
30 - 상부콘크리트패널 31 - 전단연결재30-Upper concrete panel 31-Shear connector
40 - 하부콘크리트패널 41 - 쉬스관40-lower concrete panel 41-sheath tube
42 - 긴장재 60 - 연결강판42-Tension 60-Connecting Steel
Claims (2)
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| KR20-2005-0005110U KR200384817Y1 (en) | 2005-02-25 | 2005-02-25 | Prestressed Composite Beam with Concrete Panel and Wave Type Steel Web Girder |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100937252B1 (en) | 2007-06-20 | 2010-01-15 | 주식회사 에스유건설 | Prestressed steel composite beam and a manufacturing method thereof |
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| CN117094063A (en) * | 2023-10-17 | 2023-11-21 | 山东大学 | Waveform steel web simulation method and system, and combined beam bridge modeling method and system |
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2005
- 2005-02-25 KR KR20-2005-0005110U patent/KR200384817Y1/en not_active IP Right Cessation
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