KR200439935Y1 - 교량용 타워크레인 고정장치 - Google Patents

Abstract

개시된 내용은 주두부의 강선에 간섭되지 않도록 강선의 외부영역 또는 사이영역에 앵커볼트를 설치하고, 상기 앵커볼트에 베이스를 고정시킨 다음, 상기 베이스에 타워크레인의 하단이 고정되는 설치대를 조립하는 방식으로 주두부에 타워크레인이 고정설치되도록 함으로써 교량 상부구조물의 시공을 용이하게 할 수 있도록 한 교량용 타워크레인 고정장치에 관한 것이다.

이러한 교량용 타워크레인 고정장치는, 교량용 타워크레인 고정장치에 있어서, 주두부의 강선 외부영역으로 설치되는 앵커볼트;와, 상기 앵커볼트에 고정되는 고정판이 형성된 베이스; 및, 상기 베이스의 상측에 고정되어 타워크레인 하단이 설치되게 하는 설치대;를 포함하여 달성된다.

교량, 주두부, 강선, 타워크레인, 베이스, 설치대,

Description

교량용 타워크레인 고정장치{device of fixing tower crane for bridge}

도 1은 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치의 사시도,

도 2는 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치의 분해사시도,

도 3은 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치의 평면도,

도 4는 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치의 설치상태의 단면도,

도 5는 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치가 적용된 교량 상부구조물의 시공상태도,

도 6은 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치의 분해상태를 나타낸 단면도이이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

110:앵커볼트, 120:베이스, 121:고정판,

121a:체결용 통공, 122:가로바, 123:세로바,

130:설치대, 131:고정부, 132:연결바,

140:보강판재, 150:체결부재

본 고안은 주두부의 강선에 간섭되지 않도록 강선의 외부영역 또는 사이영역에 앵커볼트를 설치하고, 상기 앵커볼트에 베이스를 고정시킨 다음, 상기 베이스에 타워크레인의 하단이 고정되는 설치대를 조립하는 방식으로 주두부에 타워크레인이 고정설치되도록 함으로써 교량 상부구조물의 시공을 용이하게 할 수 있도록 한 교량용 타워크레인 고정장치에 관한 것이다.

일반적으로 해상에서의 교량(橋梁)은 교각(橋脚)을 먼저 시공한 뒤, 교각에 상판을 얹는 방법이 이용되고 있으며, 이를 위해 대형 해상 크레인선(CRANE BARGE)을 이용하여 구조물을 들어서 설치하는 권양 공법(LIFTING METHOD)을 사용하여 왔다.

그러나, 상기 크레인에 의한 권양공법은 크레인의 권양 능력 및 크레인선의 해상 작업조건 즉, 계류장치를 위한 공간확보문제, 수심, 날씨, 해류에 의한 조건 등에 의해 영향을 크게 받아 구조물의 크기 및 중량에 제한이 있었으며, 시공의 안정성 또한 충분히 확보되지 못하여 구조물 제작시, 크레인의 권양 능력에 맞추어 소규모로 제작 후 현장에서 연결 작업해야 하므로 많은 시간과 비용이 발생되고, 초중량 구조물 취급에 따른 작업 위험 부담이 증가되었다.

또한, 경우에 따라 2대의 크레인을 조합하여 복합 권양하는 경우는 선단의 계류장치간의 간섭 방지를 위해 더욱 충분한 작업공간이 필요하고, 시공의 안정성 또한 충분히 확보되지 못하는 문제점이 발생하였다.

또한, 수심이 얕은 곳에서 해상 크레인선을 이용하는 권양공법을 사용하는 경우 동원되는 해상 장비의 작업성과 안정성을 확보하기 위하여 대규모 준 설(DREDGING) 작업이 필요하므로, 공기가 길어지고 공사비가 증가되는등 여러 가지 문제점이 있었다.

특히, 기설치된 측경간 교량에 중앙경간 설치시 해상조건에 의한 크레인선의 운동으로 교량 블록간 충돌의 위험이 있으며, 수십개소에 이르는 연결부의 볼트 작업은 기술적으로 사실상 불가능하였다.

따라서, 교각에 직접 타워크레인을 설치하기 위해서 수면위로 상면이 노출되는 교각의 기초를 필요이상으로 크게 시공한 다음 여기에 타워크레인을 설치하는 방법이 제안된 바 있었다. 이러한 방법은 기초에 고정되는 타워크레인을 이용하여 해상조건과 관계없이 상부구조물을 시공하기 위한 각종 가설물 및 시공용 자재들을 공급할 수 있는 장점이 있으나, 가설물인 타워크레인을 설치하기 위해 기초를 필요 이상으로 크게 만들어야 하므로 비용이 증가하게 되는 문제점이 있었다.

한편, 교량의 상부구조물을 포스트텐셔닝 방식(하나의 세그먼트를 시공한 뒤 상부구조물에 강선을 삽입한 상태에서 인장시켜 고정하는 방식으로 구조물에 압축응력을 가하여 균열과 처짐을 방지)에 의해 주두부로부터 양쪽으로 이동식 거푸집을 이용해 3~5m씩의 현장타설 세그먼트를 점진적으로 시공해 나가는 FCM공법(Free Cantilevering Method)으로 교량의 상부구조물을 현장에서 시공하는 경우, 상부구조물 내에 강선이 조밀하게 배치되는데, 그 간격이 타워크레인 기초의 고정을 위한 앵커볼트의 두께보다 좁아 타워크레인을 주두부에 직접 설치하는 것이 불가능하였다.

따라서, 교량의 상부구조물 양측에 레일유니트를 설치하고, 타워크레인이 상 기 레일유니트를 따라 이동되도록 설치한 상태에서 타워크레인의 하부받침대에 중량물을 올려놓아 타워크레인의 작업시 타워크레인의 일부가 들뜨는 것을 방지하는 방법이 안출된 바 있으나, 이러한 종래의 기술은 타워크레인이 교량에 견고하게 고정되는 것이 아니어서 안정적이지 못할 뿐만 아니라, 타워크레인과 타워크레인의 들뜸을 방지하는 중량물과 인양대상물 및 풍압등에 의해 발생되는 하중등이 켄틸레버방식으로 시공중인 교량 상부구조물의 선단부에 직접 작용하게 되므로 그 집중하중으로 인하여 교량상판에 균열이 발생되는 등 교량 상부구조물의 강성을 저하시키게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 주두부의 강선에 간섭되지 않도록 강선의 외부영역 또는 사이영역에 앵커볼트를 설치하고, 상기 앵커볼트에 베이스를 고정시킨 다음, 상기 베이스에 타워크레인의 하단이 고정되는 설치대를 조립하여 주두부에 타워크레인이 설치되도록 함으로써 교량상판의 설치작업이 용이하게 하는 교량용 타워크레인 고정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 가로빔과 세로빔으로 베이스의 틀체를 형성하고, 상기 가로빔과 세로빔을 H형강으로 구성하여 경량이면서도 타워크레인을 지지할 수 있도록 한 교량용 타워크레인 고정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, H형강의 플랜지 사이에 보강판재를 소정간격 이격되게 삽입함으로써 타워크레인의 하중 및 작업하중에 의해 H형강의 플랜지가 변형되거나 파손되는 것을 방지하여 수명을 연장시킨 교량용 타워크레인 고정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

한편, 상부구조물의 시공이 완료된 뒤에는 베이스를 교량으로부터 탈거시킬 수 있도록 함으로써 재활용이 가능한 교량용 타워크레인 고정장치를 제공하는 데에도 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치는 교량용 타워크레인 고정장치에 있어서, 주두부의 강선 외부영역으로 설치되는 앵커볼트;와, 상기 앵커볼트에 고정되는 고정판이 형성된 베이스; 및, 상기 베이스의 상측에 고정되어 타워크레인 하단이 설치되게 하는 설치대;를 포함하는 교량용 타워크레인 고정장치를 제공함으로써 달성된다.

상기 베이스는 상기 고정판이 양단에 고정된 한쌍의 가로빔과, 상기 가로빔 사이를 연결하는 세로빔을 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 베이스의 가로빔과 세로빔은 플랜지와 웨브로 구성된 H형강으로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가로빔과 세로빔의 플랜지 사이에는 소정간격 이격되게 보강판재가 설치되는 것이 바람직하다

본 고안 교량용 타워크레인 고정장치의 상기 설치대는 하단이 상기 베이스의 세로빔에 고정되고 타워크레인의 하단모서리에 대응되게 다수 배치되는 고정부와, 상기 다수의 고정부들을 연결하는 연결바를 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

첨부도면중 도 1은 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치의 사시도이고, 도 2는 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치의 분해사시도이다.

상기 도면들에서 도시하는 바와 같은 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치는 주두부의 상면에 설치되는 앵커볼트(110)와, 상기 앵커볼트(110)에 고정되는 베이스(120)와, 상기 베이스(120)상에 설치되어 타워크레인의 하부를 지지하는 설치대(130)로 구성된다.

상기 앵커볼트(110)는 주두부의 상면 중앙 내측에 조밀하게 위치한 철근 또는 강선등의 보강철선의 외부영역에서 상기 베이스(120)의 각 모서리에 대응되는 위치에 하단이 매설되는 것으로, 노출상단에 숫나사부가 형성되며 주두부의 시공시 하단이 매설된 상태로 시공되거나, 시공후 현장에서 박음설치가 가능하며, 이러한 설치 갯수는 타워크레인의 크기나 작업중량등에 따라 변경될 수 있다.

상기 베이스(120)는 판면에 상기 앵커볼트(110)의 선단이 삽입되는 체결용 통공(121a)을 형성한 고정판(121)과, 양단에 상기 고정판(121)이 고정되는 한쌍의 가로바(122)과, 상기 가로바(122)사이의 중앙 양측을 연결하는 세로바(123)이 형성되며, 상기 가로바(122)과 세로바(123)은 한쌍의 플랜지와 플랜지 사이를 연결하는 웨브로 구성된 H형강으로 이루어진다.

상기 설치대(130)는 베이스(120)의 상측에 고정되어 타워크레인 하단이 설치되게 하는 것으로, 하단이 상기 베이스(120)의 세로바(123)에 체결부재(150)로 고정되고 타워크레인의 하단모서리에 대응되게 다수 배치되는 고정부(131)와, 상기 다수의 고정부(131)들을 연결하는 연결바(132)가 형성된다.

상기 H형강으로 구성되는 가로바(122) 및 세로바(123)에서 하중이 집중되는 영역의 플랜지 사이에는 보강판재(140)가 삽입된 상태에서 용접고정하여 강성을 보강한다.

한편, 상기 베이스(120)와 설치대(130)는 강성증대를 위해 대각선방향으로 배치되는 보강바를 각각 형성할 수 도 있을 것이다.

이하, 상기의 구성을 갖는 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치의 설치상태를 설명한다.

첨부도면중 도 3은 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치의 평면도이고, 도 4는 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치의 설치상태의 단면도이다.

먼저, 도 3과 같이 양단에 고정판(121)이 고정된 한쌍의 가로바(122)가 소정거리 이격되게 배치된 상태에서 상기 가로바(122)의 사이가 세로바(123)로 연결되어 베이스(120)를 구성하게 되고, 타워크레인의 모서리 하부를 지지하는 고정부(131)가 연결바(132)에 의해 일체로 연결된 상태에서 고정부(131)의 하부가 체결부재(150)를 통해 상기 베이스(120)의 세로바(123)에 고정된다.

또한, H형강으로 이루어진 상기 베이스(120)의 가로바(122)와 세로바(123)에는 하중이 집중되는 부위의 플랜지 사이에 보강판재(140)가 삽입되어 용접고정됨으로써 강성을 증대시켜 변형 및 파손이 방지된다.

한편, 도 4와 같이 상기와 같은 앵커볼트(110)는 주두부(12)의 상면 중앙 내측에 조밀하게 위치한 강선(S)들의 외부영역에서 상기 베이스(120)의 가로바(122) 양단에 형성된 고정판(121)에 대응되는 위치에 하단이 매설된다.

그리고 앵커볼트(110)의 숫나사부가 형성된 노출선단은 베이스(120)의 가로바(122) 양단에 각각 고정되어있는 고정판(121)의 체결용 통공(121a)으로 관통삽입된 뒤 너트등으로 체결됨으로써 베이스(120)가 주두부(12)의 상면에 고정되며, 체결부재(150)를 통해 베이스(120)의 상측에 조립된 설치대(130)로 타워크레인(20)의 하단이 고정되어 주두부(12)에 타워크레인(20)이 설치된다.

첨부도면중 도 5는 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치가 적용된 교량 상부구조물의 시공상태도로, 상기 도면에서 나타나는 바와 같이 교량의 상부구조물을 포스트텐셔닝 방식에 의해 주두부(12)로부터 양쪽으로 이동식 거푸집을 이용해 3~5m씩의 현장타설 세그먼트(13)를 점진적으로 시공해 나가는 FCM 공법(Free Cantilevering Method)으로 교량의 상부구조물을 현장에서 시공하는 경우에는 본 고안의 고정장치(100)가 주두부(12)의 상측에 설치되어 타워크레인(20)이 고정된 상태에서 교량의 상부구조물의 시공에 필요한 각종 가설부재들과 공사용 자재 및 재료등을 하부로부터 원활하게 공급할 수 있게 된다.

특히, 상기와 같은 FCM공법에 의해 상부구조물을 시공하는 경우, 하나의 세그먼트(13)를 시공한 뒤 강선을 삽입한 상태에서 인장시켜 고정되게 함으로써 구조물에 압축응력을 가하여 강성을 증대시키게 되는데, 상술한 바와 같이 본 고안의 베이스(120)가 상기의 강선(S)들의 외측 영역에서 앵커볼트(110)로 고정되도록 함으로써 강선(S)을 훼손시키지 않으면서 용이하게 타워크레인(20)을 고정설치할 수 있도록 하는 잇점을 제공하게 된다.

한편, 교량 상부구조물의 시공이 완료되면, 도 6과 같이 타워크레인(20)을 해체시켜 설치대(130)로부터 분리되게 하고, 베이스(120)를 고정하는 앵커볼트(110)의 선단으로부터 너트(N)를 고정해제시켜 제거한 다음 베이스(120)를 주두부(12)로부터 분리되게 하며, 주두부(12) 상면으로 노출되어 있는 앵커볼트(110)의 노출선단은 절단기등 별도의 공구를 이용해 제거한다.

상기와 같이 주두부(12)로부터 베이스(120)를 분리시키고, 앵커볼트(110)의 노출선단은 제거함으로써 주두부(10)에 불필요한 설치물이 남아있지 않게 되며, 베이스(120)와 설치대(130)는 체결부재(150)로 고정되어 있는 상태에서 또 다른 주두주(12)에 재설치하는 것이 가능하므로 반영구적으로 사용할 수 있게 되며, 비용이 절감된다.

상기한 바와 같은 본 고안 교량용 타워크레인 고정장치는 주두부의 강선에 간섭되지 않도록 강선의 외부영역 또는 사이영역에 앵커볼트를 설치하고, 상기 앵커볼트에 베이스를 고정시킨 다음, 상기 베이스에 타워크레인의 하단이 고정되는 설치대를 조립하여 주두부에 타워크레인이 설치되도록 함으로써 교량상판의 설치작업이 용이하게 하는 효과가 있다.

또한, 가로빔과 세로빔으로 베이스의 틀체를 형성하고, 상기 가로빔과 세로빔을 H형강으로 구성하여 경량이면서도 타워크레인을 지지할 수 있도록 하는 효과도 있다.

또한, H형강의 플랜지 사이에 보강판재를 소정간격 이격되게 삽입함으로써 타워크레인의 하중 및 작업하중에 의해 H형강의 플랜지가 변형되거나 파손되는 것을 방지하여 수명을 연장시키는 효과가 있다.

또한, 상부구조물의 시공이 완료된 뒤에는 베이스를 교량으로부터 탈거시킬 수 있도록 함으로써 재활용이 가능한 효과도 있다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 교량용 타워크레인 고정장치에 있어서,

   주두부의 강선에 간섭되지 않도록 설치되는 앵커볼트;

   상기 앵커볼트에 고정되는 고정판과, 상기 고정판이 양단에 고정된 한쌍의 가로빔과, 상기 가로빔 사이를 연결하는 세로빔이 형성된 베이스; 및,

   상기 베이스의 상측에 고정되어 타워크레인 하단이 설치되게 하는 설치대;를 포함하는 것을 특징으로 하는 교량용 타워크레인 고정장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 베이스의 가로빔과 세로빔은 플랜지와 웨브로 구성된 H형강으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 교량용 타워크레인 고정장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 가로빔과 세로빔의 플랜지 사이에는 소정간격 이격되게 보강판재가 설치되는 것을 특징으로 하는 교량용 타워크레인 고정장치.
5. 제 2항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 설치대는 하단이 상기 베이스의 세로빔에 고정되고 타워크레인의 하단모서리에 대응되게 다수 배치되는 고정부와, 상기 다수의 고정부들을 연결하는 연결바를 포함하는 것을 특징으로 하는 교량용 타워크레인 고정장치.

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