KR20060051577A

KR20060051577A - Hollow prestressed concrete (hpc) girder and spliced hollow prestressed concrete girder (s-hpc) bridge construction method

Info

Publication number: KR20060051577A
Application number: KR1020050088701A
Authority: KR
Inventors: 한만엽
Original assignee: 아주대학교산학협력단
Priority date: 2004-09-25
Filing date: 2005-09-23
Publication date: 2006-05-19
Also published as: CN101057038B; CN101057038A; KR100694805B1

Abstract

본 발명은 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더 및 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공 방법에 관한 것으로서, 거더의 자중을 줄이기 위하여 거더의 복부에 적어도 한 개의 구멍을 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하기 때문에, 거더의 자중을 줄여 경간을 증대시킬 수 있고, 거더의 설계를 최적화 할 수 있고, 거더 단부에 집중되어 있던 정착장치를 거더 전체에 분산시킴으로서 거더 단부의 크기를 줄일 수 있으며, 거더의 단부를 중간부와 동일하게 만들 수 있음으로서 거푸집의 제작도 단순해지므로, 거더의 자중과 제작 비용을 절감할 수 있고, 거더의 제작, 운반, 거치 등의 공사 편이성을 크게 개선할 수 있고, 또한 다공성 거더에 분절 공법을 도입하는 경우 분절부의 인장 내하력을 증대시켜서 분절형 거더의 내하력을 일체형 거더의 내하력 이상가는 수준으로 증대시키고, 강선의 정착장치가 노출되어 있음으로서, 시공에 따른 다단계 긴장이 가능하며, 추가적인 비 긴장 강선을 사용할 시에는, 시공 후 추가 긴장을 통한 보강 기능을 갖고 있으며, 거더 복부에 형성된 구멍이 있음으로서, 횡방향 하중에 대한 저항성을 향상 시킬 수 있으며, 교량의 반대편을 볼 수 있음으로 해서, 미관을 크게 향상시키고, 교량 하부의 보행인이나, 주행 차량 운전자의 답답함을 해소할 수 있어서, 교량 건설에 따른 주민의 민원을 크게 줄일 수 있는 장점이 있다.The present invention relates to a method for constructing a porous prestressed concrete girder and a segmented porous prestressed concrete girder bridge, which is formed by forming at least one hole in the abdomen of the girder to reduce the weight of the girder, It can reduce the span, increase the span, optimize the design of the girders, and reduce the size of the girders by dispersing the fixing device concentrated on the girders throughout the girders. By making it simple, the formwork is also simplified, which can reduce the weight and production cost of the girder, greatly improve the ease of construction such as girder production, transportation, and mounting, and introduce the segmentation method to the porous girder. In this case, the load carrying capacity of the segmented girders is increased by increasing the tensile load carrying capacity of the segmented section. By increasing the girder's load capacity to a higher level and exposing the steel fixing device, multi-stage tension is possible according to construction, and when using additional non-tension steel, it has reinforcement function through additional tension after construction. By having holes formed in the girder abdomen, the resistance to the lateral load can be improved, and the opposite side of the bridge can be seen, thereby greatly improving the aesthetics and eliminating the tightness of the pedestrian and driver of the vehicle under the bridge. As a result, there is an advantage that can greatly reduce the civil complaints of the bridge construction.

Description

Hollow prestressed concrete (HPC) girder and spliced hollow prestressed concrete girder (s-HPC) bridge construction method}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더를 나타내는 정면도이다.1 is a front view showing a porous prestressed concrete girder according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 평면도이다.2 is a plan view of FIG. 1.

도 3은 연속교로 시공되는 경우, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더 및 정착장치와 강선의 배치의 일례를 나타내는 정면도이다.3 is a front view showing an example of the arrangement of the porous prestressed concrete girder and the fixing device and the steel wire according to another preferred embodiment of the present invention when constructed as a continuous bridge.

도 4는 단순교로 시공되는 경우, 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더 및 정착장치와 강선 배치의 일례를 나타내는 정면도이다.Figure 4 is a front view showing an example of the porous prestressed concrete girder and fixing device and the steel wire arrangement according to another preferred embodiment of the present invention when constructed as a simple bridge.

도 5는 도 3 및 도 4의 평면도이다.5 is a plan view of FIGS. 3 and 4.

도 6은 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더를 나타내는 정면도이다.6 is a front view showing a segmented porous prestressed concrete girder according to another preferred embodiment of the present invention.

도 7 내지 도 9는 도 6의 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더의 각각의 분절 거더들의 다양한 구멍의 여러 실시예들을 나타내는 정면도이다.7 to 9 are front views illustrating various embodiments of various holes of each segment girder of the segmented porous prestressed concrete girder of FIG. 6.

도 10은 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더에 정착장치 및 연속강선들이 설치된 상태를 나타내는 정면도이다.10 is a front view showing a state in which a fixing device and continuous steel wires are installed in a segmented porous prestressed concrete girder according to another preferred embodiment of the present invention.

도 11은 도 10의 평면도이다.FIG. 11 is a plan view of FIG. 10.

도 12는 도 6의 분절부의 연결 보강부재가 철근 또는 강봉인 경우를 나타내는 부분 확대도이다.FIG. 12 is a partially enlarged view illustrating a case where the connection reinforcing member of the segment of FIG. 6 is a reinforcing bar or a steel bar.

도 13은 도 6의 분절부의 연결 보강부재가 강선인 경우를 나타내는 부분 확대도이다.FIG. 13 is a partially enlarged view illustrating a case in which the connection reinforcing member of the segment of FIG. 6 is a steel wire.

도 14 내지 도 16은 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더의 각각의 분절 거더들의 다양한 최소의 구멍(적어도 2개 이상)으로 분절부를 연결하는 여러 실시예들을 나타내는 정면도이다.14-16 are front views showing various embodiments of connecting segments with various minimum holes (at least two) of each segment girder of the segmented porous prestressed concrete girder according to another preferred embodiment of the present invention. to be.

도 17은 본 발명의 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법을 나타내는 순서도이다.17 is a flowchart illustrating a method of constructing a segmented porous prestressed concrete girder bridge according to the present invention.

본 발명은 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더 및 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 거더의 경간을 대폭 증대시킬 수 있게 하는 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더 및 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of constructing a porous prestressed concrete girder and a segmented porous prestressed concrete girder bridge, and more particularly, a porous prestressed concrete girder and a segmented porous prestressed concrete girder bridge that can greatly increase the span of the girder. It relates to the construction method of the.

일반적으로 단면이 I형인 I형 프리스트레스트 콘크리트 거더교는 가장 저렴한 형태의 교량으로서 세계적으로 가장 널리 사용되고 있는 교량 중 하나이다.Type I prestressed concrete girder bridge, which is generally type I, is one of the most widely used bridges in the world.

그러나, I형 거더교의 경우 거더의 길이가 40-50m를 넘어가게 되면, 거더의 길이와 자중이 증대되어, 거더의 제작, 운반, 거치 등의 모든 공정이 매우 어려워지게 되며, 따라서 콘크리트 박스형 거더의 경우에는 아예 2-3m 정도의 짧은 다수의 분절 부재를 연결하는 방법으로 교량이 건설된다. However, in the case of the type I girder bridge, when the length of the girder exceeds 40-50m, the length and the weight of the girder are increased, making all the processes of girder fabrication, transportation, and mounting very difficult, and thus, the concrete box girder In this case, the bridge is constructed by connecting a plurality of segment members short as 2-3m.

또한, 기존 I형 거더교의 경우에는 강선이 거더의 단부에만 집중 정착됨으로써 거더의 중간부분에 커지는 모멘트 분포 특성에 맞추어 강선을 배치할 수 없음으로써, 강선량과 거더 단면의 크기가 전체적으로 증가되며, 거더 단부의 크기도 넓게 만들어야 하기 때문에, 거더의 중량이 무겁고, 거푸집의 제작이 어려운 문제점이 있다.In addition, in the case of the existing I-girder bridge, the steel wire cannot be placed in accordance with the moment distribution characteristic that is increased in the middle of the girder because the steel wire is concentrated and fixed only at the end of the girder, thereby increasing the amount of steel and the size of the girder cross section as a whole. Since the size of the end should be made wide, the weight of the girder is heavy, and there is a problem in that the production of the formwork is difficult.

종래에는 장경간 I형 거더교의 건설을 효율적으로 하기 위하여, 거더를 다수개의 분절로 나누어서 제작한 뒤, 분절된 거더를 현장으로 운반하여 서로 연결하는 방식이 널리 사용되고 있으며, 콘크리트 박스 거더교의 경우에는 경간 당 15개 이상의 분절을 사용하는 공법이 일반적으로 널리 사용되고 있다. 그러나, I형 거더의 경우에는 분절형 거더를 사용하여 시공한 예는 매우 드물며, 주로 소규모 교량이나 제작이 어려운 산간 공사에 시공된 실적이 있다.Conventionally, in order to efficiently construct the long span I type girder bridge, the girder is manufactured by dividing the girder into a plurality of segments, and then the segmented girders are transported to the site and connected to each other, and in the case of the concrete box girder bridge Processes using more than 15 segments per segment are generally widely used. However, in the case of the type I girder, the construction using the segmental girder is very rare, and there is a record of the construction mainly in the small bridges or the difficult mountain production.

특히, 이러한 분절 거더교의 경우, 하중이 작용하게 되면 분절부에서 파괴가 시작되기 때문에 분절거더교의 내하력은 일체형 거더교에 비하여 약 20 ~ 30 퍼센트 정도 저하되고, 이로 인하여 분절거더교는 일체형 거더교에 비하여 그만큼 비효 율적인 구조적 특성을 갖고 있다고 할 수 있다. In particular, in the case of such a girder bridge, the load of the segmental girder bridge is lowered by about 20 to 30 percent compared to the integral girder bridge because the fracture starts at the segment, and thus the segmental girder bridge is ineffective compared to the integral girder bridge. It can be said that it has structural properties.

또한, 종래의 다단계 긴장형 거더교는 긴장을 위한 강선의 정착장치 설치 위치가 거더 단부의 측면에만 설치되는 등 정착장치의 설치 위치가 자유롭지 못하여 거더 전체로 볼 때 역학적으로 효율적인 강선의 배치가 어려웠던 문제점이 있다.In addition, the conventional multi-stage tension type girder bridge has a problem in that the installation position of the fixing device is not free, such as the installation position of the fixing device of the wire for tension is installed only on the side of the girder end. have.

또한, 종래의 거더교는, 복부가 가로막힌 구조이므로 자중이 증대되는 것은 물론, 거더의 횡방향으로 작용하는 바람이나 유수, 등의 하중에 취약한 단점이 있으며, 거더의 복부가 막혀있음으로서 시야가 가로 막혀서 외관상 답답함을 느끼는 것은 물론, 거더교의 설치에 따른 인근 주민들의 공사에 대한 민원이 증대되는 등의 많은 문제점이 있었다.In addition, the conventional girder bridge has a disadvantage that the weight of the girder is not only increased, but also vulnerable to loads such as wind, running water, and the like acting in the lateral direction of the girder. As well as feeling the frustration in appearance, there were many problems such as increased complaints about the construction of nearby residents due to the installation of the girder bridge.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, I형 거더의 복부에 구멍을 도입함으로써 거더의 무게를 줄이고, 정착장치를 설치할 수 있도록 함으로써 강선의 배치를 효율화하여, 거더의 최대 경간을 증대시킬 수 있으며, 거더의 자중을 줄일 수 있고, 거더교의 건설 비용을 절감하여, 거더의 운반, 거치 등의 제반 시공 여건을 크게 개선할 수 있는 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더 및 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법을 제공함에 있다.The present invention for solving the above problems, by introducing a hole in the abdomen of the I-girder to reduce the weight of the girder, it is possible to install a fixing device to improve the arrangement of the steel wire, can increase the maximum span of the girder. Construction method of porous prestressed concrete girder and segmented porous prestressed concrete girder bridge which can reduce the weight of girder and reduce the construction cost of girder bridge, greatly improving the construction conditions of transportation and mounting of girder In providing.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 분절거더의 분절부 하단에 국부적으로 강선이나 강봉 등의 인장 보강재를 적절히 설치함으로써, 분절거더 하단의 인장력 저하를 방지하는 개념과 방법을 고안하여 분절화된 거더의 내하력을 증대시킴으로써, 일체형 거더의 내하력에 버금가는 수준으로 내하력을 증대시킬 수 있는 다공성 프리스 트레스트 콘크리트 거더 및 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법을 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention, by properly installing a tensile reinforcement such as steel wire or steel bar at the lower end of the segment girder, by devising a concept and method for preventing the lowering of the tensile force of the segment girder load capacity of the segmented girder The present invention provides a method of constructing a porous prestressed concrete girder and a segmented porous prestressed concrete girder bridge that can increase the load capacity to a level comparable to the load capacity of the integrated girder.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 강선의 정착장치를 복부 구멍에 설치하는 것이 가능하므로, 거더의 임의 위치에 강선을 고정할 수 있음으로써, 단순교든 연속교이든 역학적으로 가장 효율적인 강선의 배치가 가능해지며, 강선의 정착장치가 노출됨으로써 다단계 긴장의 장점을 손쉽게 발현함으로써, 장경간 거더를 만들 수 있으며, 거더의 위치와 크기, 구속조건 등에 따른 긴장력의 조절이 용이하고, 다수개의 정착장치의 노출이 가능하여, 건설시 효율적인 장력 관리가 가능하며, 시공 후 추가 긴장을 통한 보강 기능을 갖추고 있는 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더 및 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법을 제공함에 있다.Further, another object of the present invention is to be able to install the fixing device of the steel wire in the abdominal hole, it is possible to fix the steel wire at any position of the girder, so that the most efficient arrangement of the steel wire, whether a simple bridge or continuous bridge It is possible to make the long span girders easily by expressing the advantages of multi-stage tension by exposing the fixing device of steel wire, and it is easy to adjust the tension force according to the position, size and restraint condition of the girder, and the exposure of multiple fixing devices. This is possible, efficient tension management during construction, and to provide a method of construction of porous prestressed concrete girder and segmented porous prestressed concrete girder bridge with reinforcement through additional tension after construction.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 거더 복부의 구멍을 통한 바람과 유수의 이동이 가능하도록 하여, 횡하중이 경감됨에 따라 거더의 횡하중 저항성을 향상시킬 수 있게 하는 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더 및 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법을 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention is to enable the movement of wind and running water through the hole of the girder abdomen, porous prestressed concrete girder and segmented porous prestress to improve the lateral load resistance of the girder as the lateral load is reduced It is to provide the construction method of rest concrete girder bridge.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 복부 구멍을 통한 시야의 확보가 가능하여 기존 거더교의 경우 시야가 막혀 느껴지는 교량의 답답함과 육중한 느낌을 해소할 수 있으며, 미관을 크게 향상시킴으로서, 교량 건설에 따른 인근 주민들의 민원을 크게 줄일 수 있는 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더 및 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법을 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention, it is possible to secure the field of view through the abdominal hole can eliminate the frustration and heavy feeling of the bridge that the field of view of the existing girder bridge is blocked, and by greatly improving the aesthetics, To provide a construction method of porous prestressed concrete girder and segmented porous prestressed concrete girder bridge, which can greatly reduce the complaints of neighboring residents.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 구멍에 강선의 정착장치를 설치함으로써 거더에 발생하는 모멘트의 분포에 맞추어 강선을 분산 정착함으로써 거더에 사용되는 강선량을 최소화하고, 거더의 단면의 크기를 줄일 수 있으며, 거더 단부의 단면크기를 중간부와 같게 만들어 거더의 자중을 줄이고, 거푸집을 단순화 할 수 있게 하는 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더 및 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법을 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention is to install a fixing device for the steel wire in the hole to minimize the amount of steel used in the girder by scattering and fixing the steel wire in accordance with the distribution of the moment generated in the girder, and to reduce the size of the cross section of the girder The present invention provides a method of constructing a porous prestressed concrete girder and a segmented porous prestressed concrete girder bridge to reduce the weight of the girder and simplify the formwork by making the cross section size of the girder end equal to the middle portion.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더는, I형 단면 프리스트레스트 콘크리트 거더교를 구성함에 있어서, 상기 I형 거더의 복부에 적어도 하나 이상의 구멍을 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Porous prestressed concrete girder of the present invention for achieving the above object, characterized in that by forming at least one hole in the abdomen of the I-type girder in forming the I-shaped cross-section prestressed concrete girder bridge.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 구멍은, 거더 제작 시 사전에 구멍이 형성되도록 구멍 공간이 있는 거푸집을 이용하거나, 콘크리트 타설 전에 장착되어 추후 탈착이 가능한 플라스틱, 강재, 또는 스티로폼 등의 성형부재를 거푸집 내부에 사전에 설치함으로써 구멍을 형성하는 것이 바람직하다.In addition, according to the present invention, the hole is formed using a formwork having a hole space so that the hole is formed in advance when the girder is manufactured, or formed into a molding member, such as plastic, steel, or styrofoam, which is mounted before concrete placement and is subsequently detachable. It is preferable to form a hole by installing in advance inside.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 거더는 다수개의 분절거더로 분절되고, 각 분절거더와 분절거더를 연결하는 분절부의 하단에 인장력을 보강하기 위하여 용접이나 커플링이나 정착장치 등으로 연결되는 철근이나 강봉 또는 강선 등의 연결부재를 이용하여 분절부를 보강 연결하는 것이 바람직하다.In addition, according to the present invention, the girder is divided into a plurality of segment girders, reinforcing bars or steel rods connected by welding or coupling or fixing device to reinforce tensile force at the lower end of the segment connecting the segment girder and segment girder Or it is preferable to reinforce the segment by using a connecting member such as steel wire.

또한, 본 발명에 따르면, 거더 긴장용 강선의 정착장치가 상기 구멍의 내측에 설치되는 것이 바람직하다.Further, according to the present invention, it is preferable that a fixing device for the girder tension steel wire is installed inside the hole.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법은, 거더의 자중을 줄이기 위해 거더의 복부에 다수개의 구멍을 형성하여 이루어지는 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법에 있어서, 공장에서 생산된 다수개의 분절거더들을 현장으로 운반하는 단계; 운반된 분절거더들을 현장에서 조립하고, 상기 분절거더들을 가로지르는 긴 강선을 1차 긴장한 뒤, 각 분절거더와 분절거더를 연결하는 분절부에 용접이나 커플링이나 정착장치 등으로 연결되는 철근이나 강봉 또는 강선 등으로 분절부 보강재를 추가 설치하는 단계; 1차 긴장된 상기 분절거더들을 교각에 거치하는 단계; 연속교인 경우, 거치된 분절거더들을 연결하는 짧은 연속강선들을 설치하는 단계; 거치된 분절거더들의 상부에 슬래브를 타설하는 단계; 상기 슬래브 경화 후, 상기 미긴장 상태 또는 긴장 상태의 연속강선들을 2차로 긴장하는 단계; 및 교량 준공 후 균열 발생이나 과다 처짐 발생시 상기 미긴장 강선을 추가로 긴장하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the construction method of the segmented porous prestressed concrete girder bridge of the present invention for achieving the above object, the construction method of the segmented porous prestressed concrete girder bridge formed by forming a plurality of holes in the abdomen of the girder to reduce the weight of the girder A method comprising: transporting a plurality of segment girders produced at a factory to a site; Reassemble the transported segment girders in the field, first tension the long steel wire crossing the segment girders, and then rebar or steel rods connected to the segment connecting the segment girder with the segment girder by welding, coupling or fixing device. Or installing additional segment reinforcements such as steel wires; Placing the primary tensioned segment girder on a piers; In the case of a continuous bridge, the step of installing a short continuous wire connecting the segmented girders mounted; Placing a slab on top of the mounted segment girder; After the slab hardening, secondary tensioning of the unstretched or tense continuous wires; And additionally tensioning the untensioned steel wire when cracking or excessive deflection occurs after the completion of the bridge.

이하, 본 발명의 바람직한 여러 실시 예에 따른 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더 및 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of constructing a porous prestressed concrete girder and a segmented porous prestressed concrete girder bridge according to various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더는, I형 거더(1)의 자중을 줄이기 위해 거더(1)의 복부에 다수개의 구멍(2)을 형성하여 이루어지는 것으로서, 이러한 상기 구멍(2)은, 도 7 및 도 15에 도시된 바와 같이, 원형이나 타원형일 수도 있고, 도 8 및 도 14에 도시된 바와 같이, 사각형일 수도 있으며, 도 9 및 16에 도시된 바와 같이, 삼각형일 수 있으며, 기타 이외에도 다각형 등 매우 다양한 형태로 형성될 수 있는 것이다.First, as shown in Figure 1, a porous prestressed concrete girder according to a preferred embodiment of the present invention, a plurality of holes (2) in the abdomen of the girder (1) to reduce the weight of the I-type girder (1) The hole 2 may be circular or elliptical, as shown in FIGS. 7 and 15, or may be rectangular, as shown in FIGS. 8 and 14, and FIG. 9. And as shown in 16, it may be a triangle, in addition to the other can be formed in a wide variety of forms, such as polygons.

즉, 이러한 구멍(2)은 거더(1)의 I형 거더의 자중을 상기 구멍(2)가 차지하는 부피에 해당하는 무게만큼 줄일 수 있는 것으로서, 도면에 도시된 형태의 구멍(2) 이외에도 예를 들어, 원형이나 다각형 등의 구멍이 서로 혼합되어 형성되는 등 매우 다양한 형태로 형성되는 것이 가능하고, 이러한 상기 구멍(2)의 형상은, 최대한 내하력을 증대시키는 최적 간격과 최적 형상 및 최적 방향으로 배치되는 것이 바람직하다.That is, such a hole 2 is to reduce the weight of the I-girder of the girder 1 by the weight corresponding to the volume occupied by the hole 2, in addition to the hole 2 of the type shown in the drawings For example, it is possible to be formed in a variety of forms, such as a hole formed by mixing a circular or polygonal, such as, the shape of the hole (2) is arranged in the optimum spacing, the optimum shape and the optimum direction to increase the load capacity as possible It is desirable to be.

또한, 도 3, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, I형 거더(1)를 가로지르는 긴장용 긴 강선(11)을 걸어 설치하는 것도 가능하다.In addition, as shown in Figs. 3, 4 and 5, it is also possible to hang the tension long steel wire 11 across the I-type girder (1).

한편, 도 3, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 구멍(2)의 내측에는 정착장치(7)를 설치하는 것이 용이하여, 상기 긴 강선(11) 이외에도 상기 정착장치(7)로 고정되는 다양한 경로의 연속강선(12)을 설치할 수 있다.On the other hand, as shown in Figures 3, 4 and 5, it is easy to install a fixing device 7 inside the hole 2, so that in addition to the long steel wire 11 to the fixing device 7 It is possible to install the continuous steel wire 12 of various paths to be fixed.

또한 도 5에 도시된 바와 같이 상기 강선들은 반드시 거더의 복부에만 설치되는 것이 아니고, 상부 또는 하부 플랜지에 설치될 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 5, the steel wires are not necessarily installed only on the abdomen of the girder, but may be installed on the upper or lower flange.

따라서, 거더 긴장용 연속강선(12)의 배치를 모멘트의 분포에 따라 거더의 중앙부를 중심으로 짧은 연속강선(12)을 좌우로 분산 정착함으로써 거더 단부의 크기를 거더 중앙부과 같게 제작할 수 있기 때문에 거더에 사용되는 강선량을 최소화하고, 거더의 단면의 크기를 줄일 수 있으며, 거더 단부의 단면크기를 중간부와 같 게 만듦으로써, 거더의 자중을 줄이고, 거푸집을 단순화 할 수 있는 것이다.Therefore, the size of the girder end can be made the same as the center of the girder by distributing the arrangement of the continuous steel wire 12 for girder tension by distributing the short continuous steel 12 to the left and right about the center of the girder according to the distribution of the moment. By minimizing the amount of steel used in the cross section, the size of the cross section of the girder can be reduced, and by making the cross section size of the end of the girder equal to the middle portion, it is possible to reduce the weight of the girder and simplify the formwork.

여기서, 상기 긴 강선(11)이 반드시 필요한 것은 아니며, 상기 연속강선(12)만으로 긴장이 이루어지는 것도 가능하다.In this case, the long steel wire 11 is not necessarily required, and tension may be achieved only by the continuous steel wire 12.

한편, 도시하지 않았지만, 이러한 상기 구멍(2)은, 거더(1) 제작시 사전에 구멍이 형성되도록 구멍 공간이 있는 거푸집을 이용하거나, 콘크리트 타설 전에 장착되어 추후 탈착이 가능한 플라스틱이나 강재 또는 스티로폼 등의 성형부재를 이용하는 등 매우 다양한 방법으로 제작될 수 있다.On the other hand, although not shown, such a hole (2), using a formwork with a hole space so that the hole is formed in advance when manufacturing the girder (1), or a plastic, steel or styrofoam etc. that can be attached after the concrete is placed, which can be removed later It can be produced in a wide variety of ways, such as using a molding member.

따라서, 상기 구멍(2)이 차지하는 공간만큼의 콘크리트 무게가 줄어들게 되는 동시에 역학적으로 구멍을 제외한 나머지 콘크리트가 전단력을 받아 줄 수 있는 지지 구조를 형성하기 때문에 자중은 줄고, 내하력은 유지되는 효과를 얻을 수 있다.Therefore, the weight of the concrete as much as the space occupied by the hole 2 is reduced, and at the same time, since the remaining concrete, except for the hole, forms a support structure capable of receiving the shear force, the self-weight can be reduced and the load-bearing force can be obtained. have.

이외에도, 복부의 구멍(2)을 통한 바람과 유수의 이동이 가능하여 횡방향 하중이 경감됨에 따라 거더(1)의 횡방향 하중에 대한 저항성을 향상시킬 수 있으며, 복부 구멍(2)을 통한 시야 확보가 가능하여, 교량의 미관을 크게 향상시키고, 보행자나 주행 차량 운전자의 시각적 답답함을 해소할 수 있으며, 교량건설에 따른 주민의 민원을 크게 줄일 수 있는 등의 이점이 있다.In addition, it is possible to move the wind and running water through the hole (2) of the abdomen to reduce the lateral load, thereby improving the resistance to the lateral load of the girder (1), the field of view through the abdominal hole (2) It can be secured, greatly improving the aesthetics of the bridge, relieving the visual frustration of pedestrians or driving vehicle drivers, and greatly reducing the civil complaints of the bridge construction.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더는, 다수개의 분절거더(3)로 분절되는 것도 가능하다.In addition, as shown in FIG. 6, the porous prestressed concrete girder according to another preferred embodiment of the present invention may be segmented into a plurality of segment girder 3.

즉, 이러한 분절형 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더는, 도 10 및 도 11 에 도시된 바와 같이, 각 분절거더(3)와 분절거더(3)를 연결하는 분절부(4)에 거더(1) 하단의 인장력을 보강하기 위하여 용접이나 커플링이나 정착장치(7) 등으로 연결되는 철근이나 강봉(5) 또는 강선(6) 등의 연결부재를 이용하여 서로 연결함으로써 더욱 경간을 증대시킬 수 있는 것은 물론, 상기 분절거더(3)의 현장조립이 가능하여 거더의 운반, 거치 등의 제반 시공 여건을 크게 개선할 수 있는 것이다.That is, such a segmented porous prestressed concrete girder, as shown in Figures 10 and 11, the bottom of the girder (1) to the segment (4) connecting each segment girder (3) and segment girder (3) In order to reinforce the tensile force, the span can be further increased by connecting to each other by using a connecting member such as reinforcing bars or steel bars 5 or steel wires 6 connected by welding, coupling, fixing device 7, or the like. The site assembly of the segment girder (3) is possible to greatly improve the overall construction conditions, such as transport, mounting of the girder.

또한, 상기 연결부재는, 도 12에 도시된 바와 같이, 거더(1)의 하부를 가로지르는 강봉(5)이나 매립된 철근 등을 설치하고, 이를 서로 용접하거나 커플링으로 연결시켜서 분절부의 내하력을 증대시키는 것도 가능하고, 도 13에 도시된 바와 같이, 거더(1)의 하부를 가로지르는 강선(6)을 설치한 후, 상기 강선(6)의 정착장치(7)를 상기 구멍(2)의 내측에 설치함으로써 다수개 정착장치(7)의 노출이 가능하여 건설시 다단계 긴장을 이용한 효율적인 장력 관리가 가능하며, 시공 후 추가 긴장을 통한 보강 기능을 보유할 수 있게 된다.In addition, the connecting member, as shown in Figure 12, install a steel bar (5) or embedded rebar, etc. across the bottom of the girder (1), and welded or coupled to each other to connect the load capacity of the segment It is also possible to increase, and as shown in FIG. 13, after the steel wire 6 is disposed across the lower portion of the girder 1, the fixing device 7 of the steel wire 6 is connected to the hole 2. By installing the inner side can be exposed to a plurality of fixing device 7 enables efficient tension management using multi-stage tension during construction, it is possible to retain the reinforcement function through additional tension after construction.

또한, 도 10 및 도 11에는 상기 강봉(5)과 강선(6) 및 정착장치(7)들이 배치될 수 있는 방법들의 일 실시예들을 제시한 것으로서, 거더 단부 및 거더 구멍부에 설치된 정착장치(7)들을 보여주며, 강선이 거더 내부에 어떻게 배치될 수 있는 일 실시예를 제시하고 있다. 또한 연속교와 같은 경우에는 거더의 상부에 강선이 정착될 수 있는 것을 보여주고 있는 것이다. 도 11에는 분절부의 보강 강봉과 강선의 배치가 복부가 아닌 플랜지 부분에도 될 수 있음을 보여주고 있다,10 and 11 show embodiments of methods in which the steel bar 5, the steel wire 6, and the fixing device 7 may be arranged, and the fixing device installed in the girder end and the girder hole ( 7) and one embodiment of how the wire can be arranged inside the girder. In addition, in case of continuous bridge, it shows that steel wire can be settled on the upper part of girder. FIG. 11 shows that the arrangement of the reinforcing rods and steel wires in the segment may be in the flange portion rather than the abdomen.

그러므로, 이러한 본 발명의 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교는 거더의 무게가 크게 줄어들어서 70m 이상의 장경간의 I형 거더교의 건설이 가능해졌고, 분절부(4)의 내하력을 증대시킬 수 있는 방안이 제시됨으로써 장경간의 거더의 공장 생산이 가능해지는 이점이 있다.Therefore, the porous prestressed concrete girder bridge of the present invention has been greatly reduced the weight of the girder, it is possible to construct a type I girder bridge with a long span of 70m or more, and the long span span is proposed by increasing the load capacity of the segment (4) There is an advantage that the factory production of girders is possible.

한편, 도 14 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 분절거더(3)에서 거더의 복부에 무게 경감을 위하여 구멍을 다수개로 형성하는 대신 상기 분절거더(3)의 분절부(4) 주변에 최소 한 쌍의 구멍만 형성하여 분절부만 보강하는 방법도 가능하다.On the other hand, as shown in Figure 14 to 16, instead of forming a plurality of holes in the segment girder to reduce the weight in the abdomen of the girder, the minimum around the segment 4 of the segment girder 3 It is also possible to reinforce only the segment by forming a pair of holes.

한편, 이러한 본 발명의 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교의 시공방법은, 공장에서 생산된 다수개의 분절거더들을 현장으로 운반하며(S1), 운반된 분절거더들을 현장에서 조립하고 거더 전체에 설치된 강선을 1차 긴장하고, 각 분절거더와 분절거더를 연결하는 분절부에 용접이나 커플링이나 정착장치 등으로 연결되는 강봉이나 강선 등으로 분절 부재들의 연결부를 보강한 뒤(S2), 1차 긴장된 조립된 거더들을 교각에 거치하며(S3), 연속교인 경우, 거치된 분절거더들을 연결하는 연속강선을 설치하고(S4), 거치된 분절거더들의 상부에 슬래브를 타설하며(S5), 상기 슬래브 경화 후, 상기 미긴장 강선을 2차 긴장하거나 상기 연속강선을 긴장하고(S6), 교량 준공 후 균열 발생이나 과다 처짐이 발생하는 경우에 강선을 추가 긴장하여 보강하는(S7) 단계의 순서로 이루어진다.On the other hand, the construction method of the porous prestressed concrete girder bridge of the present invention, carrying a plurality of segment girders produced in the factory to the site (S1), assembled the transported segment girders in the field and primary wire installed throughout the girder After tensioning, reinforcing the joints of the segment members with steel rods or steel wires connected to each segment girder and segment girder by welding, coupling, or fixing device (S2), and then the first assembled girders Mounted on the piers (S3), in the case of a continuous bridge, install a continuous steel wire connecting the mounted segment girder (S4), and put a slab on top of the mounted segment girder (S5), after curing the slab, The second step of tensioning the tension wire or the tension of the continuous wire (S6), if the crack or excessive deflection occurs after the completion of the bridge to further strengthen the steel wire by the step (S7) Made to each other.

따라서, 다수 개 정착장치의 노출이 가능하여 건설시 다단계 긴장을 이용한 효율적인 장력 관리가 가능하며, 시공 후 교량이 손상될 경우에 추가 긴장을 통한 자체 보강기능을 갖게 된다.Therefore, it is possible to expose a large number of fixing devices enables efficient tension management using multi-stage tension during construction, and if the bridge is damaged after construction, it has a self-reinforcement function through additional tension.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다양한 구멍의 형상과 개수의 변동이 가능하고, 분절부의 인장보강 방법도 강선이나 강봉 또는 기타 다양한 유사한 보강방법이 있으므로, 본 발명의 개념을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 다양한 변형 및 응용이 가능함은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the shape and number of the various holes can be changed, and the tension reinforcement method of the segment also includes steel wire, steel rods, or various other similar reinforcement methods, so as not to impair the concept of the present invention. Of course, various modifications and applications by those skilled in the art are possible.

따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다. Therefore, the scope of the claims in the present invention will not be defined within the scope of the detailed description, but will be defined by the following claims and the technical spirit thereof.

이상에서와 같이 본 발명의 다공성 프리스트레스트 콘크리트 거더교 및 이의 시공방법에 의하면, 거더교의 가능한 경간을 크게 연장시킬 수 있고, 거더의 제작비용을 절감할 수 있으며, 거더의 자중을 줄여서 제작, 운반, 거치 등의 제반 시공 여건을 크게 개선할 수 있고, 분절부의 내하력 저하를 방지하여 일체형 거더의 내하력에 버금가는 수준으로 내하력을 증대시키고, 모멘트의 분포에 따른 적절한 긴장력의 도입이 용이하며, 건설시 다단계 긴장을 이용한 효율적인 장력 관리가 가능하고, 시공 후 추가 긴장을 통한 자체 보강 기능이 있으며, 거더 복부의 구멍 성형이 용이하고, 거더의 횡하중 저항성을 향상시킬 수 있으며, 운전자의 답답함을 해소할 수 있으며, 거더의 미관을 크게 향상시키고, 이에 따라, 교량 건설에 따른 주민들의 민원을 크게 줄일 수 있다.As described above, according to the porous prestressed concrete girder bridge of the present invention and its construction method, it is possible to greatly extend the span of the girder bridge, to reduce the manufacturing cost of the girder, to reduce the weight of the girder, to manufacture, transport, and mount It can greatly improve the conditions of construction, etc., prevent the lowering of the load capacity of the segment and increase the load capacity to the level equivalent to the load capacity of the integrated girder, and it is easy to introduce the appropriate tension according to the distribution of moments, Efficient tension management is possible, self-reinforcement function through additional tension after construction, easy to form the hole of the girder abdomen, improve the lateral load resistance of the girder, can solve the operator's frustration, Greatly improve the aesthetics of the city, and thereby increase the civil complaints One can.

Claims

In constructing type I cross-section prestressed concrete girder bridge,

Porous prestressed concrete girder, characterized in that at least one hole formed in the abdomen of the I-girder.

The method of claim 1,

The hole is a porous prestressed concrete girder, characterized in that any one selected from a circle, a triangle, a square, an ellipse, a polygon and a combination thereof.

The method of claim 1,

The hole may be formed by using a formwork having a hole space so that a hole is formed in advance when forming the girder, or by installing a molding member such as plastic, steel, or styrofoam, which is mounted before concrete placement and is subsequently detachable, in the formwork. Porous prestressed concrete girder, characterized in that to form a.

The girder is divided into a plurality of segment girders, connecting members such as reinforcing bars, steel rods or steel wires connected by welding, coupling or fixing device to reinforce tensile force at the lower end of the segment connecting each segment girder and segment girder. Segmental porous prestressed concrete girder, characterized in that the reinforcement connecting the segment by using.

The method of claim 1,

Porous prestressed concrete girder, characterized in that the fixing device of the girder tension steel wire is installed inside the hole.

The method of claim 1,

Porous prestressed concrete girder, characterized in that the size of the girder end is made the same as the center of the girder by distributing the arrangement of the girder tension steel wire to the left and right short continuous steel wire around the center of the girder in accordance with the distribution of the moment.

In the construction method of the segmental porous prestressed concrete girder bridge formed by forming a plurality of holes in the abdomen of the girder to reduce the weight of the girder,

Transporting a plurality of segment girders produced at the factory to a site;

Reassemble the transported segment girders in the field, first tension the long steel wire crossing the segment girders, and then rebar or steel rods connected to the segment connecting the segment girder with the segment girder by welding, coupling or fixing device. Or installing additional segment reinforcements such as steel wires;

Placing the primary tensioned segment girder on a piers;

In the case of a continuous bridge, the step of installing a continuous wire connecting the segmented girder mounted;

Placing a slab on top of the mounted segment girder;

After the slab hardening, secondary tensioning of the unstretched or tense continuous wires; And

Additionally tensioning the continuous steel when cracking or excessive deflection occurs after the completion of the bridge;

Construction method of the segmental porous prestressed concrete girder bridge, characterized in that comprises a.