KR20040034802A - 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법 및 연결구조 - Google Patents

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Abstract

프리캐스트 거더를 가벤트를 설치하지 않고 연속교량의 모멘트 변곡점에서 연속화시켜, 가벤트의 생략 및 감소, 신축 이음장치의 생략, 빔의 경량화, 장대화, 구조적 안정성 확보를 가능하도록 한 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법 및 그 연결구조에 관한 것이다.
이러한 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법은, 내부에 긴장재가 제공되고 끝단부에 연결부가 설치된 거더를 정모멘트 구간 및 부모멘트 구간에 해당하는 길이로 각각 분할 제작하는 단계;
상기 분할 제작된 거더 중에서 부모멘트 구간의 거더를 교각에 가설하는 단계;
상기 정모멘트 구간의 거더를 가벤트 없이 크레인으로 들어올린 상태에서, 교각에 미리 가설된 부모멘트 구간의 거더에 연결하여 프리캐스트 거더를 연속적으로 연결하는 단계;
연속된 프리캐스트 거더의 연결부에 프리스트레스를 도입한 후, 거푸집을 설치하고 콘크리트를 타설하고 양생하여 거더의 연속성을 확보하는 단계;
를 포함하는 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법을 제공한다.
또한 본 발명은, 복수의 프리캐스트 거더가 연결된 프리캐스트 거더의 연속화 연결구조에 있어서, 상기 거더와 거더의 연결부위는 트러스 구조물의 역할을 하도록 이루어진 연결부재에 의하여 연결되고, 이 연결부위에는 콘크리트가 타설된프리캐스트 거더의 연속화 연결구조를 제공한다.

Description

프리캐스트 거더의 연속화 시공방법 및 연결구조{CONSTRUCTION METHOD AND CONNECTION STRUCTURE FOR CONSTRUCTION CONTINUOUS OF PRECAST GIRDER}
본 발명은 프리캐스트 거더(precast girder)의 연속화 시공방법 및 그 연결구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프리캐스트 거더(미리 제작된 빔)를 가벤트(임시 지지장치)를 설치하지 않고 경간의 모멘트 변곡점에서 연속화시켜, 가벤트의 생략 및 감소, 신축 이음장치의 생략, 빔의 경량화, 장대화, 구조적 안정성 확보를 가능하도록 한 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로 프리캐스트 거더는 교량과 같은 구조물의 축조시 보의 역할을 하도록 설치되는 것으로서 ,이러한 프리캐스트 거더는 단순 빔으로 제작되어 교각과 교각 사이에 거치되어 단순교(1경간)로 시공되고, 단순 거치된 빔을 교각부에서 연결하여 연속교로 시공한다.
연속교는 교각부에서 빔 및 슬래브를 연속시키느냐 아니면 슬래브만을 연속시키느냐에 따라 거더 연속과 슬래브 연속으로 구분되며, 통상적으로 교량에서는 단순거더 보다는 연속거더가 경제성 및 유지관리 측면에서 통상 유리하며 기능이 개선된 형식으로 알려져 있다.
현재까지 프리캐스트 거더인 프리스트레스 강합성 빔(prestress composite beam)은 제작된 빔을 교대와 교각사이에 거치하여 단순교로 시공되고, 교각 상부에서 슬래브가 분리되어 그 부위에 신축이음장치가 설치된다.
이러한 신축이음장치가 제공된 교량은, 차량의 주행충격으로 이음부분의 파손 및 누수로 인하 유지관리의 어려움을 초래하며, 콘크리트가 부식되어 교량의 수명을 단축시키게 되고, 차량의 주행성 저하로 주기적인 유지관리와 보수가 필요한 상황이 동반된다.
따라서 근래에는 이러한 단점을 해결하기 위하여 교량을 이음부분이 없도록 연속적으로 연결 시공한 연속교(連續橋)가 설치되고 있는데, 이러한 연속교의 시공은 교량의 슬래브를 연속처리하거나, 혹은 거더(빔)을 완전 연속시키는 방법으로 연속교를 시공하고 있다.
이중에서 슬래브 연속 교량의 경우 교각 상부에서 2~3경간에 대해 슬래브를 연속처리 하고 있으나, 교각부 연속부위에 균열이 발생하며, 연속교의 장점인 부재의 절감 및 장경간화를 이룰 수 없기 때문에 완전한 개념의 연속교(連續橋)라고 할 수는 없으며, 완전한 연속교의 개념은 거더를 연속화 시키는 것으로서 그에 대한 시공방법이 다수 제안되어 있다.
도 9는 이와 같은 종래 기술에 의한 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법을 나타낸 교량의 측단면도로서, 단순거더 형태로 제작된 복수의 빔(102)을 교대(104)와 교각(106) 사이에 거치한 후, 교각(106) 상부의 부모멘트를 연결부위에 미리 설치해 놓은 인장 장치(108)를 사용하여 강선이나 혹은 삽입 앵커가 부담하도록 하여설치한다.
그리고 이렇게 설치된 빔(102)과 빔(102) 사이의 연결부위에는 콘크리트(110)를 타설한 후, 그 상부에 슬래브를 타설한다.
그러나, 이와 같은 종래 기술의 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법에 의하면, 교각상부에서 빔(102)과 빔(102)사이의 접합이 이루어지기 때문에 교각상부에서 발생하는 엄청난 부모멘트의 영향으로 슬래브 상부균열의 억제는 거의 불가능한 문제점이 있다.
또한, 빔(102)의 연결부위를 정모멘트 구간과 부모멘트 구간의 변곡점에 설치하여 접합시키는 방식을 택할 수 있으나, 부재 연결시에 시공성을 고려한 가벤트의 설치와 작업공정의 추가로 인한 비용상승의 효과가 있어, 설계 및 시공에서 이를 채택하지 못하였다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 지간의 모멘트 0 지점에서 분할 제작된 프리캐스트 거더를 가벤트의 설치를 생략 또는 감소시키기 위해 연결장치를 이용하여 연속화 시킴으로서, 신축이음장치의 생략, 거더의 경량화, 장대화, 교각부 베어링의 감소, 유지관리의 용이성을 확보할 수 있는 프리캐스트 거더 연속화 시공방법 및 그 시공장치를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법을 설명하기 위한 2경간 연속교에 있어서 부재분할을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법을 설명하기 위하여 교량에 가해지는 힘의 모멘트를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법에 제공되는 거더 연결부재를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법에 제공된 분할부재연결 순서 시공도.
도 5는 도 4의 시공 순서에 따라서 연결된 부분에 콘크리트를 타설하고 부분 스트레스를 도입하는 것을 나타내는 연결부의 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법에 있어서, 연결부에 프리스트레스를 도입하는 것을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법에 있어서, 연결부에 또 다른 방법으로 프리스트레스를 도입하는 것을 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법에 있어서, 거더가 3경간 이상으로 연결되는 것을 나타내는 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법의 공정도.
도 9는 종래 기술에 의한 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법을 나타낸 교량의 측단면도.
본 발명이 제안하는 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법은,
빔 내부에 긴장재가 제공되고 끝단부에 연결부가 설치된 거더를 정모멘트 구간 및 부모멘트 구간에 해당하는 길이로 각각 분할 제작하는 단계;
상기 분할 제작된 거더 중에서 부모멘트 구간의 거더를 교각에 가설하는 단계;
상기 정모멘트 구간의 거더를 가벤트 없이 크레인으로 들어올린 상태에서, 교각에 미리 가설된 부모멘트 구간의 거더에 연결하여 프리캐스트 거더를 연속적으로 연결하는 단계;
연속된 프리캐스트 거더의 연결부에 프리스트레스를 도입한 후, 거푸집을 설치하고 콘크리트를 타설하고 양생하여 거더의 연속성을 확보하는 단계;
를 포함하는 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법을 제공한다.
상기 프리캐스트 거더를 연속적으로 연결하는 단계에서는, 크레인이 거더를 놓은 상태에서도 거더가 수평을 유지할 수 있도록 처짐값을 고려하여 약간의 캠버를 준 상태로 연결하는 것을 특징으로 한다.
상기 거더의 연속성을 확보하는 단계 이후에 접합부의 콘크리트에 압축력을 도입하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 복수의 프리캐스트 거더가 연결된 프리캐스트 거더의 연속화 연결구조에 있어서, 상기 거더와 거더의 연결부위는 트러스 구조물의 역할을 하도록 이루어진 연결부재에 의하여 연결되고, 이 연결부위에는 콘크리트가 타설된 프리캐스트 거더의 연속화 연결구조를 제공한다.
상기와 같은 본 발명은 PSC(prestressed concrete)박스교, PSC 거더교, T형교 등의 거더교 형식에서 모두 적용이 가능하며, PSC I형교를 기준으로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법을 설명하기 위한 2경간 연속교에 있어서 프리캐스트 거더의 분할을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 프리캐스트 거더가 설치되어 실질적으로 교량에 가해지는 힘의 모멘트를 나타내는 도면으로서, 프리캐스트 거더는 정모멘트 구간을 이루는 제1거더(G1)와, 부모멘트 구간을 이루는 제2거더(G2)로 분할 제작되며, 이들 제1,2거더(G1)(G2)의 분할 위치는 정모멘트와 부모멘트의 교차지점인 변곡점(變曲點)(2)에서 분할하는 것이 구조적 안정성을 유지할 수 있다.
상기 거더(G1)(G2)는 설계하중을 고려하여 긴장재(4)를 미리 긴장하여 설치한 후 콘크리트를 타설하고 긴장재를 풀어주어서 콘크리트 내에 압축응력을 도입하는 프리텐션 방식으로 제작하거나, 콘크리트내에 긴장라인을 따라서 쉬스관을 묻어 두고 콘크리트를 타설, 양생한 후 이 쉬스관에 긴장재(4)를 넣어서 긴장하여 콘크리트에 압축력을 도입하는 포스트텐션 방식으로 제작하거나, 아니면 상기 두 방식을 혼합하여 분할 제작할 수 있다.
이와 같이 설계 및 제작과 시공을 고려하여 분할 제작한 프리캐스트 거더(G1)(G2)는, 이론상 사하중에 의한 모멘트 변곡점(2)에서 거더 분할이 이루어지기 때문에 모멘트가 존재하지 않는다. 그러나 활하중에 의해 발생하는 모멘트는 활하중의 재하 위치에 따라서 변곡점(2)이라 할 수 있는 거더(G1)(G2)연결 부분에서 필연적으로 발생하게 된다.
따라서 활하중에 의해 발생하는 연결부에서의 모멘트를 현장 콘크리트가 부담하도록 연결부에는 부분 프리스트레스(prestress)를 도입하여야 하고, 이러한 부분 프리스트레스의 도입 양은 변곡점(2)에서 활하중에 의해 발생하는 영향선에서 최대값을 찾을 수 있다.
도 3은 상기와 같이 제작된 제1거더(G1) 및 제2거더(G2)를 임시교각인 가벤트를 사용하지 않고 서로 연결할 수 있도록 하는 연결부재를 나타낸 것으로서, 일정한 길이를 갖는 제1연결부재(6)와, 길이가 가변되는 제2연결부재(8)로 이루어진다.
상기 제1연결부재(6)는 도 3a에서와 같이 정해진 길이를 갖는 연결부재 본체(6a)와, 이 본체(6a)의 양쪽 끝단부에 형성되고 후술하는 제1,2거더(G1)(G2)에 형성된 걸림돌기에 삽입되는 삽입부(6b)와, 걸림돌기에 삽입된 본체(6a)를 제1,2거더(G1)(G2)에 형성된 걸림돌기에 체결하여 제1연결부재(6)를 제1,2거더(G1)(G2)에 고정시키는 고정부재(6c)를 포함한다.
상기 본체(6a)는 소정의 강도를 갖는 금속 또는 와이어 등으로 이루어질 수 있으며, 상기 고정부재(6c)는 걸림돌기에 분리 가능하게 체결되는 볼트로 이루어질 수 있다.
상기 제2연결부재(8)는 도 3b에서와 같이 일측에 오른나사부와 왼나사부가 형성된 한쌍의 연결부재 본체(8a)와, 이들 본체(8a)의 타측 끝단부에 각각 형성되어 후술하는 제1,2거더의 걸림돌기에 삽입되도록 이루어진 삽입부(8b)와, 걸림돌기에 삽입된 본체(8a)를 제1,2거더(G1)(G2)에 형성된 걸림돌기에 체결하여 제2연결부재(8)를 제1,2거더(G1)(G2)에 고정시키는 고정부재(8c) 및 상기 본체(8a)의 오른나사부와 왼나사부 양측에 이동 가능하게 나사 결합되어 본체(8a)의 길이를 가변시키는 가변부(8d)를 포함한다.
상기 본체(8a)는 소정의 강도를 갖는 금속으로 제작될 수 있으며, 상기 고정부재(8c)는 걸림돌기에 분리 가능하게 체결되는 볼트로 이루어질 수 있다.
도 4 및 도 5는 가벤트를 사용하지 않고 상기와 같은 제1,2연결부재(6)(8)를 사용하여 미리 제작된 프리캐스트 거더(G1)(G2)의 연결순서 시공도 및 연결된 거더(G1)(G2)의 연결부에 현장 콘크리트를 타설하여 양생 후, 유압잭에 의해 부분 프리스트레스를 도입하는 것을 나타내는 도면으로서, 도 5에서와 같이 제1,2거더(G1)(G2)의 단부에는 제1,2연결부재(6)(8)를 걸 수 있는 볼트(10), 제1,2거더(G1)(G2)의 단부에서 작용하는 전단력 및 모멘트에 저항 할 수 있는 스틸 프레임(12), 이 스틸 프레임(12)을 보강하는 거셋 플레이트(14)가 프리캐스트 거더(G1)(G2) 내에 도 5와 같이 삽입된 상태로 제작된다.
이와 같은 프리캐스트 거더를 연결하려면, 정모멘트 구간을 이루는 제1거더(G1)와, 부모멘트 구간을 이루는 제2거더(G2)로 분할 제작한 후, 먼저 도 4a에서와 같이 부모멘트 구간의 거더(G2)를 크레인(C) 등을 이용하여 도시되지 않은 교각에 거치하고, 정모멘트 구간의 거더(G1)를 크레인(C)으로 들어올려 먼저 거치된 제2거더(G2)의 단부에 인접하여 위치시킨다.
그리고 이렇게 정모멘트 구간의 거더(G1)를 크레인(C)으로 지지한 상태에서 고정된 길이를 갖는 제1연결부재(6)를 도 4b에서와 같이 제1,2거더(G1)(G2)의 양단에 형성된 볼트(10)에 X자 형태로 걸고서 고정부재(6c)를 이용하여 고정한다.
이때 제1거더(G1)는 도 4a에서와 같이 크레인(C)이 거더(G1)를 놓은 상태에서도 자중에 의해 처지지 않고 수평을 유지할 수 있도록 처짐값을 고려하여 약간 캠버(δ)를 준 상태로 위치시켜 연결한다.
이와 같이 제1,2거더(G1)(G2)의 양측에 제1연결부재(6)가 고정되면, 도 4c에서와 같이 제1연결부재(6)가 고정된 제1,2거더(G1)(G2)의 양측 볼트(10) 및 도 4d에서와 같이 제1,2거더(G1)(G2)의 상,하부 볼트(10)에 길이 조절이 가능한 제2연결부재(8)를 이용하여 고정부재(8c)로 고정하여 제1,2거더(G1)(G2)가 연결되면 크레인(C)에서 제1거더(G1)를 분리한다.
이렇게 연결부재(6)(8)에 연결된 거더(G1)(G2)는 도 5에서와 같이 제1거더(G1)가 크레인(C)에서 분리되면 제1거더(G1)의 캠버된 상태가 자중에 의해 약간 처지면서 수평을 유지하며, 이 상태에서 도 5b에서와 같이 거더(G1)(G2)의 양측 상부 또는 하부에서 가력점을 선정하여 하중(P)을 가한다.
이러한 공정이 완료되면 도 5c에서와 같이 거더(G1)(G2)의 연결부분에 거푸집(16)을 설치한 후 콘크리트(18)를 타설한다.
그리고 타설된 콘크리트(18)를 일정기간 동안 양생한 다음, 거푸집(16)을 제거하면 프리캐스트 거더의 설치가 완료되며, 거더(G1)(G2)에 가해진 하중(P)을 제거하여 연결부 현장타설 콘크리트에 부분압축력(프리스트레스)을 도입한다.
그리고 설치된 프리캐스트 거더에 슬래브, 가로보 및 마감하중을 재하하면 프리캐스트 거더 교량이 완성된다.
상기에서와 같이 본 발명의 프리캐스트 연속화 시공방법은, 연결부재(6)(8)가 거더(G1)(G2)의 단부에서 트러스 형태로 설치되기 때문에 연결부위의 견고함을 유지할 수 있으며, 연결부의 콘크리트(18)에 도입된 부분 프리스트레스가 최악의 경우에 손실되어도 강재 연결장치(6)(8)가 트러스 구조물을 형성하여 활하중에 대해서 충분히 저항하기 때문에 구조적으로 매우 안정하다.
도 6은 본 발명에 따른 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법에 있어서, 연결부에 프리스트레스를 도입하는 것을 설명하기 위한 도면으로서, 하기한 사항 이외에는 상기의 실시예와 동일하다.
즉, 정모멘트 구간을 이루는 제1거더(G1)와, 부모멘트 구간을 이루는 제2거더(G2)로 분할 제작한 후, 도 6a에서와 같이 부모멘트 구간의 거더(G2)를 교각(106)에 거치하고, 도 6b에서와 같이 정모멘트 구간의 거더(G1)를 크레인(C)으로 들어올려 먼저 거치된 제2거더(G2)의 단부에 인접시킨 상태에서 거더(G1)(G2)의 양단을 제1,2연결부재(6)(8)를 사용하여 연결한다.
이때, 정모멘트 구간의 거더(G1)는 자중에 의한 처짐값을 고려하여 소정의 캠버(δ)를 준 상태로 위치시켜 연결하고, 연결된 각각의 거더는 레벨(측량용)을 이용하여 거더(G1)(G2)의 전체적인 수평을 조절하면서 연결한다.
이렇게 거더(G1)(G2)가 연결되면 도 6c에서와 같이 유압기(20)를 사용하여 제1,2연결부재(6)(8)에 부분 프리스트레스를 도입한 후, 도 6d에서와 같이 거푸집(16)을 설치하고 무수축 현장 콘크리트(18)를 타설하여 양생한다. 소요강도까지 도달된 현장 콘크리트(18)는 제1,2연결부재(6)(8)에 도입되었던 인장응력을제거하여 현장 콘크리트(18) 하연에 압축력을 도입한다.
그리고 거더(G1)(G2)의 접합이 완료되면 그 상부에 도 6e에 도시된 바와 같이 슬래브(22)를 타설하고, 도시되지 않은 가로보 및 마감하중을 재하하면 프리캐스트 거더 교량이 완성된다.
도 7은 본 발명에 따른 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법에 있어서, 연결부에 또 다른 방법으로 프리스트레스를 도입하는 것을 설명하기 위한 도면으로서, 하기한 사항 이외에는 상기의 실시예와 동일하다.
즉, 공장 혹은 현장에서 자중 및 이동 시에 요구되는 1차 긴장력을 프리텐션 혹은 포스트텐션 방식을 이용하여 긴장재(4)를 넣어서 거더(G1)G2)를 분할 제작한다.
도로교에서 일반적인 긴장재(4)는 도 7a에서와 같이 4개의 강선을 사용하며, 초기 자중 및 이동 시에 고려되는 1차 긴장력은 1,2번 긴장재(4a)(4b)를 이용하고 3,4번 긴장재(4c)(4d)는 포스트텐션 방식에 의한 2차 및 3차 사하중과 활하중을 위해 도입되는 긴장재이며, 거더(G1)(G2)의 설계 단면력에 따라 긴장재의 개수는 그 이상 또는 그 이하로 할 수 있다.
그리고 도 7b에 도시된 바와 같이 교각(106)에 부모멘트 구간의 거더(G2) 가설하기 위한 브라켓(24)을 설치하고 크레인(C)을 이용하여 부모멘트 구간의 거더(G2)을 교각(106)에 거치하고 정모멘트 구간의 거더(G1)를 크레인(C)으로 들어올려 먼저 거치된 제2거더(G2)의 단부에 인접시킨 상태에서 거더(G1)(G2)의 양단을 제1,2연결부재(6)(8)를 사용하여 연결한다.
이때, 정모멘트 구간의 거더(G1)는 자중에 의한 처짐값을 고려하여 소정의 캠버(δ)를 준 상태로 위치시켜 연결하고, 연결된 각각의 거더는 레벨(측량용)을 이용하여 거더(G1)(G2)의 전체적인 수평을 조절하면서 연결한다.
그리고 1,2번 긴장재(4a)(4b)는 그 끝단부들을 고정부재를 이용하여 거더(G1)(G2)의 단부에 고정하고, 3,4번 긴장재(4c)(4d)는 연결 콘(26)을 이용하여 상호 연결한다.
이러한 연결작업 이후에, 3,4번 긴장재(4c)(4d)의 양쪽 끝단부를 인장하여 긴장력을 도입하고(도 7c 참조), 접합부에 거푸집(16)을 설치한 후 무수축 현장 콘크리트(18)를 타설 하여 양생한다.(도 7d 참조)
이에 따라 소요강도까지 도달된 현장 콘크리트(18)는 3, 4번 긴장재(4c)(4d)에 2차 긴장력을 도입하여 2차 사하중과 마감 하중 및 활하중에 의해 발생하는 모멘트에 대응하며, 동시에 접합부의 현장 콘크리트(18)에 압축력이 도입된다.
그리고, 쉬스관의 도입 위치와 방법에 따라서 3차 긴장을 위한 3,4번 긴장재의 재긴장을 유도할 수 도 있으며, 거더(G1)(G2)의 접합이 완료되면 그 상부에 도 7e에 도시된 바와 같이 슬래브(22)를 타설하고, 도시되지 않은 가로보 및 마감하중을 재하하면 프리캐스트 거더 교량이 완성된다.
도 8은 3경간 연속교량에 대한 시공 예로써, 하기한 사항 이외에는 상기의 실시예와 동일하다.
즉, 도 8a에서와 같이 교각(106)에 부모멘트 구간 거더(G2) 가설하기 위한 브라켓(24)을 설치하고 크레인(C)을 이용하여 부모멘트 구간의 거더(G2)을교각(106)에 거치한 후, 도 8b에서와 같이 정모멘트 구간의 거더(G1)를 크레인(C)으로 들어올려 먼저 거치된 제2거더(G2)의 단부에 인접시킨 상태에서 거더(G1)(G2)의 양단을 제1,2연결부재(6)(8)를 사용하여 연결한다.
그리고 내측 경간의 접합부에 가벤트(28)를 설치한 후, 제1 경간 및 제 2경간의 정모멘트 부재를 크레인(C)으로 조립·가설한다. 제 3경간 정모멘트 거더(G1)를 크레인(C)으로 인상하고 연결부재(6)(8)를 이용하여 조립·가설한다.(도 8c 참조)
접합부 현장 콘크리트를 타설·양생한 후에 2 차 혹은 3차 긴장을 통해서 2차 사하중과 마감 하중 및 활하중에 대한 긴장력을 도입한다.(도 8d 참조)
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법 및 연결구조는, 프리캐스트 거더를 가벤트를 설치하지 않거나 최소화하면서 경간의 모멘트 변곡점에서 연속화시켜, 가벤트의 생략 및 감소, 신축 이음장치의 생략, 빔의 경량화, 장대화, 구조적 안정성 확보가 가능하다.
또한 연결부재가 거더의 단부에서 트러스 형태로 설치되어 거더를 연결하게되므로 연결부위의 견고함을 유지할 수 있고, 연결부의 콘크리트에 도입된 부분 프리스트레스가 최악의 경우에 손실되어도 강재 연결장치가 트러스 구조물을 형성하여 활하중 저항 역할을 하기 때문에 구조적으로 매우 안정하다.
그리고, 프리캐스트 거더의 장경간화로 스틸 박스 거더, PSC 박스 거더 등 고가의 시공비로 제작이 가능하던 장경간에 적용할 수 있는 지간장을 확보함으로써, 부재단면의 절감과 시공비의 절감, 주행성의 개선, 유지관리의 용이성을 확보 할 수 있다.

Claims (9)

  1. 내부에 긴장재가 제공되고 끝단부에 연결부가 설치된 거더를 정모멘트 구간 및 부모멘트 구간에 해당하는 길이로 각각 분할 제작하는 단계;
    상기 분할 제작된 거더 중에서 부모멘트 구간의 거더를 교각에 가설하는 단계;
    상기 정모멘트 구간의 거더를 가벤트 없이 크레인으로 들어올린 상태에서, 교각에 미리 가설된 부모멘트 구간의 거더에 연결하여 프리캐스트 거더를 연속적으로 연결하는 단계;
    연속된 프리캐스트 거더의 연결부에 거푸집을 설치하고 콘크리트를 타설한 후, 양생하여 거더의 연속성을 확보하는 단계;
    를 포함하는 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 프리캐스트 거더를 연속적으로 연결하는 단계에서는, 크레인이 거더를 놓은 상태에서도 거더가 수평을 유지할 수 있도록 처짐값을 고려하여 거더를 약간의 캠버를 준 상태로 연결하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 거더의 연속성을 확보하는 단계에서는, 연속된 프리캐스트 거더의 연결부에 프리스트레스를 도입하고, 콘크리트를 타설 및 양생하는것을 특징으로 하는 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 프리캐스트 거더 연결부의 프리스트레스 도입은, 유압잭을 이용하여 행하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법.
  5. 청구항 3에 있어서, 상기 프리캐스트 거더 연결부의 프리스트레스 도입은, 거더에 설치된 긴장재를 긴장하는 것에 의하여 프리스트레스가 도입되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 프리캐스트 거더의 연속화 시공방법.
  6. 복수의 프리캐스트 거더가 연결된 프리캐스트 거더의 연속화 연결구조에 있어서, 상기 거더와 거더의 연결부위는 트러스 구조물의 역할을 하도록 이루어진 연결부재에 의하여 연결되고, 이 연결부위에는 콘크리트가 타설된 프리캐스트 거더의 연속화 연결구조.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 연결부재는 일정한 길이를 갖는 제1연결부재와, 길이가 가변되는 제2연결부재로 연결되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 거더의 연속화 연결구조.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 제1,2연결부재는 거더가 견고하게 연결될 수 있도록 트러스 형태로 연결되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 거더의 연속화 연결구조.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 거더의 단부에는 제1,2연결부재를 걸 수 있는 볼트와, 제1,2거더의 단부에서 작용하는 전단력 및 모멘트에 저항 할 수 있는 스틸 프레임과, 이 스틸 프레임을 보강하는 거셋 플레이트가 프리캐스트 거더에 삽입된 상태로 제작되어 연결부재가 연결된 상태를 유지하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 프리캐스트 거더의 연속화 연결구조.
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