KR20080017240A - 교각 코핑상면에 블럭아웃을 실시하여 매립한 중공형 철제파이프와 일체로 형성하여 지지력을 갖는 고장력 강봉과조립식 철제 브라켓을 이용한 교량 슬라브 인상공법 - Google Patents
교각 코핑상면에 블럭아웃을 실시하여 매립한 중공형 철제파이프와 일체로 형성하여 지지력을 갖는 고장력 강봉과조립식 철제 브라켓을 이용한 교량 슬라브 인상공법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 교각상에 설치되는 상판등의 교량상부를 인상할 수 있도록 하기위한 교량 슬라브 인상방법이다. 인상방법은 교각의 코핑상면을 내부 철근이 드러나도록 블럭아웃을 형성하는 단계(S1); 블럭아웃면에 다수의 너트가 관통되게 부착된 중공형 철제 파이프를 너트가 상측을 향하도록 적어도 두개 이상을 설치하는 단계(S2); 블럭아웃면에 초속형 무수축 몰탈을 타설하여 코핑면을 복원시키는 단계(S3); 다수의 볼트고정홈이 형성된 고장력 강봉을 볼트고정홈과 너트가 일치하도록 중공형 철제 파이프로 삽입하는 단계(S4); 복원된 코핑면의 상부에서부터 고정볼트를 삽입하여 너트를 통과하면서 볼트고정홈까지 밀착되도록 하는 단계(S5); 교각의 측벽으로 일부가 돌출된 고장력 강봉의 단부에 조립식 철제 브라켓을 설치하는 단계(S6); 조립식 철제 브라켓에 잭받침판를 올려놓고 잭받침판위에 규사를 도포하여 잭받침판의 수평을 조절하는 단계(S7); 및 잭받침판위에 유압잭을 설치하여 교량 슬라브을 인상하는 단계(S8);를 포함한다. 이때, 중공형 철제 파이프를 설치하는 단계(S2)에서는 중공형 철제 파이프를 상,하,좌,우에서 감싸도록 앙카와, 앙카볼트 및 고정판을 이용해 1차적으로 중공형 철제 파이프를 구속시키며, 다시 중공형 철제 파이프와 교각의 주철근을 용접결합하여 중공형 철제 파이프를 두차례에 걸쳐 고정시킬 수 있게 된다.
Description
도 1은 종래의 교량 상부 인상방법을 설명하기 위한 교량의 측면도이고,
도 2는 도 1 교량에서의 작업과정을 설명하기 위한 시공순서도이며,
도 3은 본 발명에 따른 인상장치가 설치된 상태를 나타낸 교량의 측단면도이고,
도 4는 도 3의 중공형 철제 파이프 및 고장력 강봉이 매립되어 하중 지지를 가는 상태를 보여주는 부분 확대도면이고,
도 5는 도 4의 중공형 철제 파이프 및 고장력 강봉을 본해하여 확대한 도면이고,
도 6은 본 발명에 따른 인상장치를 이용하여 교각 양측의 슬라브를 인상하는 경우를 나타낸 도면이고,
도 7은 본 발명에 따른 조립식 철제 브라켓을 보여주기 위한 교량의 정면도이고,
도 8은 도 7의 브라켓을 분해하여 나타낸 도면이며, 그리고
도 9는 도 7의 브라켓을 결합하여 나타낸 도면이다.
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
10 : 교량 12 : 교각
13 : 슬라브 14 : 교각의 주철근
15 : 콘크리트 브라켓의 조립식철근 16 : 콘크리트 브라켓
30 : 유압잭 31 : 규사
32 : 잭받침판 40 : 중공형 철제 파이프
41 : 너트 45 : 앙카
46 : 앙카볼트 47 : 고정판
50 : 고장력 강봉 51 : 볼트고정홈
55 : 고정볼트 60 : 조임너트
70 : 조립식 철제 브라켓 71 : 수직하중 지지대
72 : 수직하중 분산 지지대 73 : 안착홈
74 : 수직하중 분산 지지봉 75 : 수직하중 보조 지지대
본 발명은 교량의 상부 슬라브를 인상하기 위한 것으로, 특히, 교량 상부 슬라브를 잭을 사용하여 인상할 수 있도록 하기 위한 인상방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로 교량은 교각과 교각 또는 교대와 교대를 연결하여 주는 거더와 거더를 연결하여 일체화되는 상판으로 구성되는데 흔히 통칭하여 슬라브라 명칭된다. 이러한 슬라브는 완공후부터 외적요인에 따라 신축,팽창 및 처짐이 발생할 수 있도록 한쪽은 고정되고 다른 한쪽은 가동단의 형태로 교각의 교좌장치와 연결되어 설치되는 것이 일반적이다.
이와 같은 교량은 준공 후 시간의 경과에 따라 여러 가지 외적요인으로 인하여 슬라브의 보수,보강 또는, 교좌장치의 파손에 의한 교체공사를 필요로 하거나, 교량의 성능 향상을 위하여 교좌장치를 교체하는 경우가 발생하는데, 이때, 교량 슬라브를 인상하여야 하는 작업이 필요하게 되는 것이다.
교량 슬라브는 통상 유압잭을 사용하여 인상하는데 인상작업을 위하여 유압잭을 설치하는 형하공간이 필요하다. 그러나 형하공간이 부족한 경우 교각의 측면을 파쇄하여 철근을 조립하고 새로운 콘크리트를 타설하여 콘크리트 브라켓을 만들어 유압잭이 설치될 수 있도록 하는 방식을 이용하여 왔다. 이와 관련하여 첨부된 도 1과 도 2를 참조하여 종래의 슬라브 인상방법의 일 예를 간략하게 설명한다.
도 1은 종래의 교량 상부 인상방법을 설명하기 위한 교량의 측면도이며, 그리고 도 2는 도 1 교량에서의 작업과정을 설명하기 위한 시공순서도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 교각(12)과 슬라브(13) 사이에 교좌장치(11)가 얇아 형하공간이 부족한 경우, 교각(12)의 상면에는 유압잭(30)을 설치할 수 없게 된다. 이러한 경우 교각(12)의 상측면부분을 파쇄하고(1단계), 콘크리트 브라켓의 조립철근(15)을 조립한 후(2단계), 거푸집으로 철근을 둘러 감싸 형상을 만들어 주고(3단계), 콘크리트를 타설(4단계)한 후 양생시켜 거푸집을 탈형하면, 교각(12)측면 에 콘크리트 브라켓을 형성하여(5단계) 그 위에 유압잭(30)을 설치하여(6단계), 슬라브(13)를 인상 하였다(7단계).
이러한 인상공법의 사용은 교각(12)을 파쇄하는데 많은 비용이 소요되며, 큰 충격으로 인한 균열이 발생하기도 하며, 계획에 없는 부위가 파쇄되기도 한다. 또한, 교량 슬라브 인상작업시 신,구 콘크리트 사이에 접착강도가 낮으므로 안전상의 문제가 있다. 그 외에도 양생으로 인한 제작시간이 많이 소요되며, 보수공사 후 콘크리트 브라켓을 제거하여 복원시키지 못하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 교각을 훼손하지 않고, 안전하며 큰 지지력을 확보하여 슬라브를 인상할 수 있는 인상방법 및 간편하여 설치 해체가 용이한 조립식 철제 브라켓을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은,
교각의 코핑상면을 내부 철근이 드러나도록 파내어 블럭아웃을 형성하는 단계(S1);
블럭아웃면에 다수의 너트가 관통되게 부착된 중공형 철제 파이프를 너트가 상측을 향하도록 적어도 두개 이상을 설치하는 단계(S2);
블럭아웃면에 초속형 무수축 몰탈을 타설하여 코핑면을 복원시키는 단계(S3);
외주면상에 다수의 볼트고정홈이 형성된 고장력 강봉을 볼트고정홈과 너트가 일치하도록 중공형 철제 파이프로 삽입하는 단계(S4);
복원된 코핑면의 상부에서부터 고정볼트를 삽입하여 너트를 통과하면서 볼트고정홈까지 밀착되도록 하는 단계(S5);
교각의 측벽으로 일부가 돌출된 고장력 강봉의 단부에 조립식 철제 브라켓을 설치하는 단계(S6);
조립식 철제 브라켓에 잭받침판를 올려놓고 잭받침판위에 규사를 도포하여 잭받침판의 수평을 조절하는 단계(S7); 및
잭받침판위에 유압잭을 설치하여 교량 슬라브을 인상하는 단계(S8);를 포함하는 것을 특징으로 하는 교량 슬라브의 인상방법을 제공한다.
이때, 중공형 철제 파이프를 설치하는 단계(S2)에서는 중공형 철제 파이프가 블럭아웃면에 배치된후, 중공형 철제 파이프의 양옆으로 앙카를 설치하고, 이 앙카와 교각의 주철근을 용접한후, 중공형 철제 파이프를 상,하,좌,우에서 감싸도록 앙카볼트 및 고정판을 이용해 1차적으로 중공형 철제 파이프를 구속시키며, 다시 중공형 철제 파이프와 교각의 주철근을 용접결합하여 중공형 철제 파이프를 두차례에 걸쳐 고정시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명은,
상기 교량 슬라브 인상방법에서 사용되는 조립식 철제 브라켓에 있어서,
조립식 철제 브라켓은 고장력 강봉에 거치되는 수직하중 지지대와, 수직하중 지지대에 직각방향으로 결합되어 돌출되는 수직하중 분산 지지대와, 수직하중 분산 지지대의 상부면상에 형성되는 안착홈으로 삽입되어 수직하중 분산 지지대를 잇는 수직하중 분산 지지봉과, 수직하중 지지대에 일단이 결합되면서 타단이 수직하중 분산 지지대의 타단으로 연장되어 서로 결합되는 수직하중 보조 지지대로 구성됨을 특징으로 하는 교량 슬라브 인상용 조립식 철제 브라켓을 제공한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 슬라브 인상공법 및 인상장치에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 인상장치가 설치된 상태를 나타낸 교량의 측단면도이고, 도 4는 도 3의 중공형 철제 파이프 및 고장력 강봉이 매립되어 하중 지지를 가는 상태를 보여주는 부분 확대도면이며, 그리고 도 5는 도 4의 중공형 철제 파이프 및 고장력 강봉을 본해하여 확대한 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참고하면, 종래기술에서 설명하였듯이 교각(12)과 슬라브(13) 사이에는 교좌장치(11)가 설치되어 있어 교각(12) 상면과 슬라브(13) 사이에 잭(30)을 설치할 공간이 없는 경우 교각(12)의 측면에 브라켓(70)을 설치하여 잭(30)을 설치할 수 있도록 하여야 한다.
브라켓(70)은 브라켓(70)을 지지하기 위한 고장력 강봉(50)이 구비된다.
고장력 강봉(50)은 교각 코핑면의 측면으로 돌출되도록 교각 코핑면에 매립시키는 것으로, 교각(12) 코핑면을 파내어 교각(12)의 철근들과 함께 콘크리트 타설하여 일체화시켜 사용된다.
즉, 교각(12) 코핑상면을 내부의 주철근이 노출되도록 파내어 블럭아웃을 형성시킨다.
형성시킨 블럭아웃에 중공형 철제 파이프(40)를 배치시킨다. 이때, 중공형 철제 파이프(40)의 외주면상에는 다수개의 너트(41)가 일체로 형성되며, 이 너트(41)는 중공형 철제 파이프(40)의 내부로 관통되며, 중공형 철제 파이프(40)가 배치될때에 너트(41)가 상측을 향하도록 배치된다. 그리고 중공형 철제 파이프(40)는 나중에 고장력 강봉(50)이나 조립식 철제 브라켓(70)을 설치하기 위해 적어도 두개 이상이 구비됨이 바람직하다.
배치된 중공형 철제 파이프(40)의 양측으로 교각(12)의 철근과 맞닿는 곳에 홈을 형성하여 앙카(45)를 설치한다.
앙카(45)가 설치되면, 앙카(45)와 철근이 맞닿은 부분을 용접하여 고정시킨다.
고정된 앙카(45)에 중공형 철제 파이프(40)의 양옆으로 지나가도록 앙카볼트(46)를 체결한다. 이때, 앙카볼트(46)의 상부면(중공형 철제 파이프의 상부면)에 고정판(470을 함께 끼워 중공형 철제 파이프(40)를 구속시킨다.
다시 중공형 철제 파이프(40)와 철근이 맞닿은 부분을 용접하여 중공형 철제 파이프(40)를 두번에 걸쳐 고정시킨다.
블럭아웃된 면을 무수축 초속형 몰탈을 사용하여 채움으로써 교각의 코핑면을 복원시킨다. 이처럼 복원시키는 과정에서 너트(41)가 몰탈속에 묻히게 될 수 있으므로, 미리 너트(41)에 길다란 도구를 넣어 몰탈속에 묻히지 않고 외부로 뚫리게 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 매립된 중공형 철제 파이프(40)속으로 고장력 강봉(50)을 삽입한 다. 이때, 고장력 강봉(50)의 외주면상에는 다수의 오목한 볼트고정홈(51)이 형성되며, 이 볼트고정홈(51)들은 중공형 철제 파이프(40)의 너트(41)와 일치하도록 삽입된다. 그리고 고장력 강봉(50)은 일부가 교각(12)의 코핑면 외벽으로 돌출되도록 삽입되어야 하며, 돌출된 부분에는 나사산이 형성되어야 한다.
삽입된 고장력 강봉(50)을 고정시키기 위해 블럭아웃을 복원시킨 상부에서 너트(41)측으로 뚫려진 구멍을 통해 고정볼트(55)를 체결시킨다. 이때, 고정볼트(55)는 너트(41)를 통과하면서 고장력 강봉(50)의 볼트고정홈(51)까지 조임작업을 하여 고장력 강봉(50)을 튼튼하게 고정시킬 수 있다.
전술한 고장력 강봉(50)의 고정 방법은 교각(12)의 어느 한쪽 벽체쪽으로만 돌출되는 방식으로 교각(12)에 안치된 하나의 슬라브(13)만을 인상할때 사용되는 방법이다. 그러나 두개의 슬라브(13)를 모두 인상할 필요가 있을때는 교각(12)의 양쪽 벽체쪽에 모두 고장력 강봉(50)이 돌출되도록 할 수도 있다.
도 6은 본 발명에 따른 인상장치를 이용하여 교각 양측의 슬라브를 인상하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 6에서 보는 바와 같이 블럭아웃을 실시할때에 교각의 양측으로 연장되도록 길게 형성시키며, 이 블럭아읏면에 중공형 철제 파이프(40)를 설치하여 코핑면을 복원시키고, 고장력 강봉(50)을 교각(12)의 양쪽으로 돌출되도록 길게 삽입시켜 고정시킬 수 있다.
한편, 돌출된 고장력 강봉(50)에 설치되는 조립식 철제 브라켓(70)의 상세한 구조에 대해 살펴보자.
도 7은 조립식 철제 브라켓을 보여주기 위한 교량의 정면도이고, 도 8은 도 7의 브라켓을 분해하여 나타낸 도면이며, 그리고 도 9는 도 7의 브라켓을 결합하여 나타낸 도면이다.
도 7내지 도 9를 참고하면, 조립식 철제 브라켓(70)은 수직하중 지지대(71)와, 수직하중 분산 지지대(72)와, 수직하중 분산 지지봉(74)과, 수직하중 보조 지지대(75)로 구성된다.
수직하중 지지대(71)는 길다란 판 형상으로, 고장력 강봉(50)의 나사부에 수직하중 지지대(71)의 상부가 끼워진다. 이와 같이 고장력 강봉(50)에 끼워진 후, 고장력 강봉(50)의 나사부에 조임너트(60)가 체결되어 수직하중 지지대(71)를 고장력 강봉(50)에 고정시키준다.
수직하중 분산 지지대(72)는 수직하중 지지대(71)의 상부측에서 수직하중 지지대(71)의 직각 방향으로 돌출되도록 볼트결합으로 결합된다. 이때, 수직하중 분산 지지대(72)의 상부면상에는 다수의 안착홈(73)이 오목하게 형성된다.
수직하중 분산 지지봉(74)는 두개의 고장력 강봉(50)에 고정되어 있는 수직하중 지지대(71)의 하중을 서로 분산시키기 위한 수단으로 수직하중 분산 지지대(72)에 형성된 안착홈(73)에 놓여져 양쪽의 수직하중 분산 지지대(72)를 서로 연결시켜준다.
그리고 수직하중 보조 지지대(75)는 수직하중 분산 지지대(72)의 처짐을 방지하기 위한 것으로, 일단이 수직하중 지지대(71)의 하부측에 볼트결합되면서 사선방향으로 비스듬히 연장되어 타단이 수직하중 분산 지지대(72)의 타단과 볼트결합 된다.
이와 같이 설치되는 조립식 철제 브라켓(70)에는 수직하중 분산 지지봉(74)의 상측에 잭받침판(32)이 올려지고, 그 위에 규사(31)가 도포된다. 규사는 잭받침판(32)의 수평조절을 위한 수단으로 수평조절후 잭받침판(32)위에 유압잭(30)을 설치하여 하나의 슬라브 또는, 두개의 슬라브를 인상할 수 있게 된다.
이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 슬라브 인상방법 및 그 장치는 고장력 강봉이 교각의 상면에 매립되어 교량 상부 하중을 지지하므로 큰 지지력을 얻을 수 있고, 그 지지성능은 고장력 강봉의 수량과 매립길이 조절을 통하여 쉽게 조절할 수 있으며, 브라켓의 설치 및 해체가 용이할 뿐만 아니라 향후 같은 작업을 반복하여 시행하는 경우 매립된 다수의 너트가 부착되어 관통된 중공형 파이프에 고장력 강봉을 조립할 수 있는 구조이므로 매우 경제적인 효과를 기대할 수 있다.
Claims (3)
- 교각(12)의 코핑상면을 내부 철근이 드러나도록 파내어 블럭아웃을 형성하는 단계(S1);상기 블럭아웃면에 다수의 너트(41)가 관통되게 부착된 중공형 철제 파이프(40)를 상기 너트(41)가 상측을 향하도록 적어도 두개 이상을 설치하는 단계(S2);상기 블럭아웃면에 초속형 무수축 몰탈을 타설하여 코핑면을 복원시키는 단계(S3);외주면상에 다수의 볼트고정홈(51)이 형성된 고장력 강봉(50)을 상기 볼트고정홈(51)과 상기 너트(41)가 일치하도록 상기 중공형 철제 파이프(40)로 삽입하는 단계(S4);복원된 상기 코핑면의 상부에서부터 고정볼트(55)를 삽입하여 상기 너트(41)를 통과하면서 상기 볼트고정홈(51)까지 밀착되도록 하는 단계(S5);상기 교각(12)의 측벽으로 일부가 돌출된 상기 고장력 강봉(50)의 단부에 조립식 철제 브라켓(70)을 설치하는 단계(S6);상기 조립식 철제 브라켓(70)에 잭받침판(32)를 올려놓고 상기 잭받침판(32) 위에 규사(31)를 도포하여 상기 잭받침판(32)의 수평을 조절하는 단계(S7); 및상기 잭받침판(32)위에 유압잭(30)을 설치하여 교량 슬라브(13)을 인상하는 단계(S8);를 포함하는 것을 특징으로 하는 교량 슬라브의 인상공법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 중공형 철제 파이프(40)를 설치하는 단계(S2)에서는 상기 중공형 철제 파이프(40)가 상기 블럭아웃면에 배치된후, 상기 중공형 철제 파이프(40)의 양옆으로 앙카(45)를 설치하고, 이 앙카(45)와 교각의 주철근을 용접한 후, 상기 중공형 철제 파이프(40)를 상,하,좌,우에서 감싸도록 앙카볼트(46) 및 고정판(47)을 이용해 1차적으로 상기 중공형 철제 파이프(40)를 구속시키며, 다시 상기 중공형 철제 파이프(40)와 교각의 주철근을 용접결합하여 상기 중공형 철제 파이프(40)를 두차례에 걸쳐 고정시키는 것을 특징으로 하는 교량 슬라브 인상공법.
- 제 1 항의 교량 슬라브 인상공법에서 사용되는 조립식 철제 브라켓(70)에 있어서,상기 조립식 철제 브라켓(70)은 상기 고장력 강봉(50)에 거치되는 수직하중 지지대(71)와, 상기 수직하중 지지대(71)에 직각방향으로 결합되어 돌출되는 수직하중 분산 지지대(72)와, 상기 수직하중 분산 지지대(72)의 상부면상에 형성되는 안착홈(73)으로 삽입되어 상기 수직하중 분산 지지대(72)를 잇는 수직하중 분산 지지봉(74)과, 상기 수직하중 지지대(71)에 일단이 결합되면서 타단이 상기 수직하중 분산 지지대(72)의 타단으로 연장되어 서로 결합되는 수직하중 보조 지지대(75)로 구성됨을 특징으로 하는 교량 슬라브 인상용 조립식 철제 브라켓.
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