KR20060028828A

KR20060028828A - 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더

Info

Publication number: KR20060028828A
Application number: KR1020040077690A
Authority: KR
Inventors: 유성원; 이근호; 김영량
Original assignee: 주식회사 신흥콘크리트; 유성원; 우미건설 주식회사
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2006-04-04

Abstract

본 발명은 소정 폭을 가지도록 프리캐스트로 사전 제작된 콘크리트 거더 복수개를 교축 직각 방향으로 나란하게 배치하여 결합하게 되면 거더의 상부에 슬래브가 거더와 일체로 형성되므로써, 현장에서 거더의 상부에 별도의 슬래브를 현장 타설 또는 조립에 의하여 설치할 필요가 없이 교량을 시공할 수 있게 되는 새로운 구조의 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더에 관한 것이다.

본 발명에서는 다수개가 그 측면을 나란히 하여 연속적으로 배치되어 교량의 상부구조물을 형성하게 되는 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더(1, 1')로서, 교축 직각방향으로 소정 폭을 가진 상부 슬래브(10)와, 상기 상부 슬래브의 좌우측으로 수직하게 일체로 형성된 벽체(11)와, 프리캐스트 콘크리트 거더(1, 1')의 양단부와 내측 중앙부에 상기 벽체(11)를 가로 질러 일체로 형성되는 가로보강부(12)로 구성되며, 상기 상부 슬래브(10)와 가로보강부(12)내에는 교축 직각방향으로 긴장재 설치공(20)이 관통형성되어 있고 그 내부에는, 나란히 배치된 거더(1, 1')에 교축 직각방향으로 프리스트레스를 도입하도록 긴장재(21)가 배치되는 것을 특징으로 하는 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더가 제공된다.

본 발명의 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 거더를 교축 직각방향으로 나란하게 배치하여 결합하게 되면 거더의 상부에 슬래브가 거더와 일체로 형성되므로, 종래의 거더와는 달리, 현장에서 거더의 상부에 별도의 슬래브를 현장 타설 또는 조립에 의하여 설치할 필요가 없이 교량을 시공할 수 있게 되며, 그에 따라 교량 시공시 작업공간에 제약이 없으며, 공기를 단축할 수 있고, 전단연결재 설치와 같은 별도의 번거로운 작업이 필요하지 않아도 되는 효과가 발휘된다.

슬래브, 조립식, 교량, 프리캐스트, 콘크리트, 거더

Description

슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더{Precast Concrete Girder Having Integrated Slab}

도 1a는 본 발명에 따른 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더로서, 교량의 시공시 내측에 배치되는 거더의 개략적인 사시도이다.

도 1b는 도 1a에 도시된 거더의 개략적인 정면도이다.

도 2는 도 1의 선A-A에 따른 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더의 또다른 실시예로서, 교량의 시공시 최외측에 배치되는 거더의 개략적인 사시도이다.

도 4는 교량을 시공하기 위하여 도 1 및 도 3에 도시된 본 발명의 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더를 조립하는 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 5는 본 발명의 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더를 이용하여 시공된 교량의 개략적인 측면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1, 1' 거더

10 상부 슬래브

11 벽체

12 가로보강부

13 난간설치부

14 앵커볼트

15 지수부재

20 긴장재 설치공

21 긴장재

본 발명은, 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더에 관한 것으로서, 소정 폭을 가지도록 프리캐스트로 사전 제작된 콘크리트 거더 복수개를 교축 직각 방향으로 나란하게 배치하여 결합하게 되면 거더의 상부에 슬래브가 거더와 일체로 형성되므로써, 현장에서 거더의 상부에 별도의 슬래브를 현장 타설 또는 조립에 의하여 설치할 필요가 없이 교량을 시공할 수 있게 되는 새로운 구조의 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더에 관한 것이다.

교량을 시공함에 있어서, 콘크리트 거더에 교량의 바닥판 즉, 교량 슬래브를 합성하는 방법은 거더를 프리캐스트로 공장 제작한 후, 현장으로 이송하여 교각 위 에 거치하고, 그 상부에 현장 타설 콘크리트에 의하여 슬래브를 시공하는 것이 일반적이다. 그런데, 위와 같은 현장 타설에 의한 슬래브 시공방식은, 슬래브 콘크리트를 타설하고 양생하는데 상당한 시간이 소요되므로, 교량 시공기간이 장기화되며, 현장타설로 인하여 슬래브의 시공품질을 관리하기 어렵다는 한계가 있다.

이러한 현장 타설에 의한 교량 슬래브 시공방법과는 달리, 프리캐스트 슬래브를 이용한 방법이 있다. 공장에서 프리캐스트 슬래브를 미리 제작한 후, 현장에서 거더와 결합하는 것이다. 이 때, 거더와 슬래브의 전단연결을 위하여 스터드 등과 같은 것을 이용하여 거더와 슬래브를 합성하는 별도의 작업이 필요하다. 또한, 이러한 방법에서는, 거더와 슬래브의 연결 시공을 위해서는 넓은 작업 공간이 필요하다. 따라서, 이러한 방법은 작업 공간이 넓은 대규모의 장지간 교량이나 신설 교량에는 적합하나, 건물 등 기존의 시설물들이 밀집되어 있는 장소에서의 노후된 교량의 교체, 또는 교량의 전체 높이를 낮추어야만 하는 작업 공간에서는 시공에 어려움이 많아 적합하지 않다.

본 발명은 위와 같은 교량을 시공함에 있어서 종래의 콘크리트 거더를 이용한 공법이 가지고 있던 단점들을 해소하는 것을 목적으로 한다. 구체적으로, 본 발명은 프리캐스트로 제작된 다수개의 거더를 교축 직각 방향으로 나란하게 배치하여 결합하게 되면 거더의 상부에 슬래브가 거더와 일체로 형성되므로써, 현장에서 거더의 상부에 별도의 슬래브를 현장 타설 또는 조립에 의하여 설치할 필요가 없이 교량을 시공할 수 있도록 하므로써 작업공간에 제약이 없으며, 공기를 단축할 수 있고, 전단연결재 설치와 같은 별도의 번거로운 작업이 필요하지 않은 새로운 구조의 프리캐스트 콘크리트 거더를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는

다수개가 그 측면을 나란히 하여 연속적으로 배치되어 교량의 상부구조물을 형성하게 되는 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더로서, 교축 직각방향으로 소정 폭을 가진 상부 슬래브와, 상기 상부 슬래브의 좌우측으로 수직하게 일체로 형성된 벽체와, 프리캐스트 거더의 양단부와 내측 중앙부에 상기 벽체를 가로 질러 일체로 형성되는 가로보강부로 구성되며, 상기 상부 슬래브와 가로보강부내에는 교축 직각방향으로 긴장재 설치공이 관통형성되어 있고 그 내부에는, 나란히 배치된 거더에 교축 직각방향으로 프리스트레스를 도입하도록 긴장재가 배치되는 것을 특징으로 하는 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더가 제공된다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성과 작용효과에 대하여 설명한다.

도 1a는 본 발명에 따른 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더로서, 교량의 시공시 내측에 배치되는 거더의 개략적인 사시도이며, 도 1b는 도 1a에 도시된 거더의 개략적인 정면도이고, 도 2는 도 1의 선A-A에 따른 단면도이다. 도 3은 본 발명에 따른 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더의 또다른 실시예로서, 교량의 시공시 최외측에 배치되는 거더의 개략적인 사시도이다. 도 4는 교량을 시공하기 위하여 도 1 및 도 3에 도시된 거더를 조립하는 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.

우선 도 1a, 도 1b 및 도 2를 참조하여, 교량의 시공시 내측에 배치되는 본 발명에 따른 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더(1)(이하, "내측 프리캐스트 거더"라고 약칭한다)의 구성을 설명한다. 내측 프리캐스트 거더(1)는, 교축 직각방향으로 소정 폭을 가진 상부 슬래브(10)와, 상기 상부 슬래브의 좌우측으로 수직하게 형성된 벽체(11)와, 내측 프리캐스트 거더(1)의 양단부와 내측 중앙부에 상기 벽체(11)를 가로 질러 형성되는 가로보강부(12)로 구성된다. 상기 상부 슬래브(10), 벽체(11) 및 가로보강부(12)는 일체로 결합되어 있다.

도면에서 점선으로 도시된 것처럼 상기 상부 슬래브(10)와 가로보강부(12)내에는 교축 직각방향으로 긴장재 설치공(20)이 관통형성되어 있으며, 상기 긴장재 설치공(20)에는 긴장재(21)가 배치되어, 후술하는 바와 같이 다수개의 프리캐스트 거더(1)가 그 측면을 나란히 하여 연속적으로 배치된 후 긴장재(21)의 긴장에 의하여 교축 직각방향으로 프리스트레스트가 도입된다.

한편, 도 3에 도시된 것처럼, 교량의 시공시 최외측에 배치되는 최외측 프리캐스트 거더(1')의 경우에는, 상기한 내측 프리캐스트 거더(1)의 구성에 더하여, 외측 벽체(11)에 상부 방향으로 난간설치부(13)가 일체로 더 구비된다. 상기 난간설치부(13)에는 난간설치용 앵커볼트(14)가 사전에 매립되어 구비된다. 최외측 프 리캐스트 거더(1')의 기타 다른 구성은 앞서 설명한 내측 프리캐스트 거더(1)와 동일하므로, 동일한 부재번호를 기입하고 그에 대한 반복설명은 생략한다.

도 4에는 상기한 본 발명의 프리캐스트 거더(1, 1')를 결합하는 형상이 개략적인 사시도로 도시되어 있다. 도면에 도시된 것처럼, 상기한 본 발명의 프리캐스트 거더(1, 1')는 교축 직각방향의 측면이 서로 잇대어 나란하게 놓여져 연결되므로써, 교량의 상부 구조를 형성하게 되는데, 이 때, 본 발명에서는 프리캐스트 거더(1, 1') 각각의 슬래브도 서로 일체를 이루게 되어 교량의 바닥판을 형성하게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 프리캐스트 거더(1, 1')를 이용하여 교량을 시공하는 경우에는, 교량 바닥판의 시공을 위하여 별도의 슬래브를 타설할 필요가 없게 되어, 교량 시공이 간편하게 되고, 공기 단축은 물론 시공비를 절약할 수 있게 된다.

다음에서는 본 발명의 프리캐스트 거더(1, 1')를 이용하여 교량을 시공하는 과정을 상세히 설명한다. 도 5에는 본 발명의 프리캐스트 거더(1, 1')를 이용하여 시공된 교량의 개략적인 측면도가 도시되어 있다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 우선 지반에 기초(100)를 설치하고, 그 기초(100) 위에 교대(101)를 시공한다. 이 때, 상기 기초(100)로는 팽이 말뚝을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 교대(101)는 공장에서 프리캐스트로 제작하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 교대(101)가 설치되면, 공장에서 프리캐스트로 사전 제작된 내측 및 최외측 프리캐스트 거더(1, 1')를 현장으로 이송하여 상기 교대(101)에 거치한다. 도 4에 도시된 것처럼, 중앙에는 내측 프리캐스트 거더(1)가 놓여지게 되고, 그 양측으로 최외측 프리캐스트 거더(1')가 각각 놓여진다. 도면에 도시된 실시예 에서는 1개의 내측 프리캐스트 거더(1)가 놓여져 있으나, 교량의 폭에 맞추어 복수개의 내측 프리캐스트 거더(1)가 놓여질 수 있다. 따라서, 다양한 크기의 폭을 가지는 교량에 대하여 쉽게 본 발명의 프리캐스트 거더를 적용할 수 있다는 장점이 있다.

내측 및 최외측 프리캐스트 거더(1, 1')가 나란하게 배치되면, 각각의 거더(1, 1')에 형성되어 있는 긴장재 설치공(20)에 긴장재(21)를 관통삽입한 후 긴장, 정착하여 교축 직각방향으로 긴장력을 도입함으로써, 내측 및 최외측 프리캐스트 거더(1, 1')가 일체로 결합되도록 한다.

특히, 프리캐스트 거더(1, 1')에 형성된 가로보강부(12)는 긴장력이 도입된 일종의 빔으로서 기능하게 되어, 교축 직각방향의 단면에 있어서의 휨하중에 대하여 교량의 강성을 증진시키는 바람직한 효과를 발휘하게 된다.

한편, 본 발명에 있어서, 서로 잇대어 접하게 되는 프리캐스트 거더(1, 1') 사이의 방수 등을 위하여 고무 등으로 이루어진 지수부재(15)를 더 구비하는 것도 바람직하다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 프리캐스트 거더를 교축 직각방향으로 나란하게 배치하여 결합하게 되면 거더의 상부에 슬래브가 거더와 일체로 형성된다.

따라서, 종래의 거더와는 달리, 현장에서 거더의 상부에 별도의 슬래브를 현 장 타설 또는 조립에 의하여 설치할 필요가 없이 교량을 시공할 수 있게 된다. 그 결과, 교량 시공시 작업공간에 제약이 없으며, 공기를 단축할 수 있고, 전단연결재 설치와 같은 별도의 번거로운 작업이 필요하지 않아도 되는 효과가 발휘된다.

이상에서는 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 설명된 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사상 및 특허청구범위 내에서 자유로운 변형과 개선이 이루어질 수 있다.

Claims

다수개가 그 측면을 나란히 하여 연속적으로 배치되어 교량의 상부구조물을 형성하게 되는 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더(1, 1')로서,

교축 직각방향으로 소정 폭을 가진 상부 슬래브(10)와,

상기 상부 슬래브의 좌우측으로 수직하게 일체로 형성된 벽체(11)와,

프리캐스트 콘크리트 거더(1, 1')의 양단부와 내측 중앙부에 상기 벽체(11)를 가로 질러 일체로 형성되는 가로보강부(12)로 구성되며,

상기 상부 슬래브(10)와 가로보강부(12)내에는 교축 직각방향으로 긴장재 설치공(20)이 관통형성되어 있고 그 내부에는, 나란히 배치된 거더(1, 1')에 교축 직각방향으로 프리스트레스를 도입하도록 긴장재(21)가 배치되는 것을 특징으로 하는 슬래브 일체형 조립식 프리캐스트 콘크리트 거더.