KR20080057108A - 조립식 교각 - Google Patents

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Abstract

조립식 교각이 개시된다.
개시되는 조립식 교각은 소정의 상부 구조를 지지하는 지지부; 상기 지지부가 소정 높이로 설 수 있도록, 서로 연결되는 복수 개의 분절부; 및 상기 복수 개의 분절부에 서로 맞물릴 수 있도록 형성되는 돌출부 및 포켓부;를 포함한다.
개시되는 조립식 교각에 의하면, 조립식 교각의 각 부분이 견고하게 결합되면서, 그러한 결합 작업이 용이하게 이루어질 수 있고, 작업에 소요되는 시간 및 비용이 절감될 수 있으며, 조립식 교각에 작용하는 축력, 전단력, 모멘트가 그 각 부분들을 통해 원활하게 전달될 수 있는 장점이 있다.
조립식 교각, 돌출, 포켓, 전단키, 전단바

Description

조립식 교각{Assembling-type pier}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 조립식 교각의 분해된 모습을 보이는 사시도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 조립식 교각을 보이는 부분 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 A-A선에 따른 단면도.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 조립식 교각을 보이는 부분 사시도.
도 5는 도 4에 도시된 B-B선에 따른 단면도.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 조립식 교각을 보이는 부분 사시도.
도 7은 도 6에 도시된 C-C선에 따른 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 지지부 20, 21, 22 : 분절부
30 : 기초부 110 : 돌출부
111 : 키 오목부 112 : 내부 바 관통홀
120 : 포켓부 121 : 키 볼록부
122 : 외부 바 관통홀
본 발명은 조립식 교각에 관한 것이다.
조립식 교각은 복수 개의 분절부(segment)가 연결된 구조의 교각이다. 상기 분절부는 프리캐스트(precast) 분절부가 주로 이용된다. 이러한 분절부와 함께 그 하부를 보강하는 기초부를 포함할 수 있는 조립식 교각은 거더(girder), 슬래브 등의 상부 구조를 지지하는 교량의 하부 구조를 이룰 수 있다.
종래의 조립식 교각에서는 기초에 강봉을 연결하여 세우고, 그 강봉에 프리캐스트 분절부를 끼워 넣고 강봉을 볼트 체결 또는 그라우팅(grouting)하는 방식과, 강봉 대신 강선으로 연결하고 조립 후 긴장시켜 프리캐스트 분절부 간의 결합력을 증진시키는 방식이 이용된다.
그러나, 상기와 같은 강봉을 이용하는 방식은 전단, 휨 등에 대한 저항력이 저하될 수 있고, 상기와 같은 강선을 이용하는 방식은 압축력 등에 대한 저항력이 저하될 수 있는 등 그 구조에 있어서 개선이 요구된다.
본 발명은 구조적 안전성을 확보하면서, 시공이 용이하게 이루어질 수 있는 조립식 교각을 제공하는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명에 따른 조립식 교각은 소정의 상부 구조를 지지하는 지지부; 상기 지지부가 소정 높이로 설 수 있도록, 서로 연결되는 복수 개의 분절부; 및 상기 복수 개의 분절부에 서로 맞물릴 수 있도록 형성되는 돌출부 및 포켓부;를 포함한다.
본 발명에 따른 조립식 교각에 의하면, 조립식 교각의 분절부들, 지지부, 기초부 등의 각 부분들이 각각에 형성된 돌출부 및 포켓부의 결합에 의해 결합될 수 있다. 따라서, 프리캐스트로 미리 성형된 상태의 조립식 교각의 각 부분들이 작업 현장에서 돌출부 및 포켓부에 의해 결합됨으로써, 조립식 교각의 각 부분이 견고하게 결합되면서, 그러한 결합 작업이 용이하게 이루어질 수 있고, 작업에 소요되는 시간 및 비용이 절감될 수 있다.
또한, 상기 조립식 교각에 의하면, 조립식 교각의 각 분절부들에 전달키가 형성됨으로써, 조립식 교각의 각 부분들이 수평 방향으로 견고하게 결합될 수 있다. 따라서, 조립식 교각에 작용하는 축력, 전단력, 모멘트가 그 각 부분들을 통해 원활하게 전달될 수 있다.
또한, 상기 조립식 교각에 의하면, 조립식 교각의 각 분절부들에 형성된 바 관통홀들에 소정 길이의 전단바가 관통됨으로써, 조립식 교각의 각 부분들이 더욱 견고하게 결합될 수 있고, 조립식 교각에 작용하는 축력, 전단력, 모멘트가 그 각 부분들을 통해 더욱 원활하게 전달될 수 있다.
이하에서, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 조립식 교각에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 조립식 교각의 분해된 모습을 보이는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 조립식 교각을 보이는 부분 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 A-A선에 따른 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 조립식 교각(1)은 지지 부(10)와, 제 1 분절부(20)와, 제 2 분절부(21)와, 제 3 분절부(22)와, 기초부(30)를 포함한다. 상기 분절부들(20)(21)(22)은 소정 직경의 원형 형상으로 이루어진다.
상기 지지부(10)는 그 위에 설치되는 거더, 슬래브 등을 직접 지지하는 부분이고, 상기 기초부(30)는 상기 조립식 교각(1)이 설치되는 지반이 약한 경우 설치되어, 상기 조립식 교각(1)이 안정적으로 설치되도록 한다.
상기 제 1 분절부(20)와, 상기 제 2 분절부(21)와, 상기 제 3 분절부(22)는 상기 지지부(10)와, 상기 기초부(30)를 연결하는 부분이다. 이러한 분절부들(20)(21)(22)에 의해 상기 지지부(10)의 높이가 결정될 수 있다. 상기 분절부(20)(21)(22)의 제시된 개수는 예시적인 것이고, 그 개수는 가변될 수 있음은 물론이다.
본 실시예에서는, 상기 분절부(20)(21)(22)의 하단부에는 돌출부(110)가 형성되고, 그 상단부에는 상기 돌출부(110)가 결합되는 포켓부(120)가 형성된다. 상기 지지부(10)의 하단부에도 상기 돌출부(110)가 형성될 수 있고, 상기 기초부(30)의 상단부에도 상기 포켓부(120)가 형성될 수 있다.
이하에서는 제 1 분절부(20)의 돌출부(110)와, 제 2 분절부(21)의 포켓부(120)가 결합되는 것을 예시적으로 설명한다.
상기 돌출부(110)는 소정 직경의 원형 테두리 형상으로 이루어지고, 금속 재질로 이루어져서, 상기 제 1 분절부(20)의 하단부에서 소정 길이로 돌출된 형상을 이룬다. 상기 돌출부(110)는 소정 직경의 원형 테두리 형상으로 이루어지므로, 상 기 돌출부(110)의 내부에는 빈 공간이 형성된다. 도시되지는 아니하였지만, 상기 돌출부(110)는 소정 길이로 길게 형성된 띠 형상으로 형성될 수도 있다.
상기 포켓부(120)는 상기 돌출부(110)의 형상에 대응되도록 함몰된 형상을 이룬다. 즉, 상기 돌출부(110)가 원형 테두리 형상으로 이루어지므로, 상기 포켓부(120)는 상기 돌출부(110)가 삽입될 수 있도록 원형 테두리로 함몰된 형상을 이룬다.
상기 돌출부(110) 및 상기 포켓부(120)는 상기 제 1 분절부(20) 및 상기 제 2 분절부(21) 내에 각각 배근된 철근(23)(24)에 용접 등에 의해 각각 결합된다. 따라서, 상기 돌출부(110) 및 상기 포켓부(120)는 상기 제 1 분절부(20) 및 상기 제 2 분절부(21)에 견고하게 결합될 수 있다.
상기와 같이 형성되면, 상기 돌출부(110)가 상기 포켓부(120)에 삽입됨으로써, 상기 제 1 분절부(20)와, 상기 제 2 분절부(21)가 결합될 수 있다. 따라서, 프리캐스트로 미리 성형된 상태의 상기 분절부들(20)(21)(22)과, 상기 지지부(10)와, 상기 기초부(30)가 작업 현장에서 상기 돌출부(110) 및 상기 포켓부(120)에 의해 결합됨으로써, 상기 조립식 교각(1)의 각 부분이 견고하게 결합되면서, 그러한 결합 작업이 용이하게 이루어질 수 있고, 작업에 소요되는 시간 및 비용이 절감될 수 있다.
또한, 상기 돌출부(110)를 상기 포켓부(120)에 삽입하고, 그 사이에 콘크리트를 타설하여 경화시킴으로써, 상기 돌출부(110)와, 상기 포켓부(120) 사이의 결합력을 증진시킬 수 있다. 이러한 경우, 상기 돌출부(110)와, 상기 포켓부(120)의 결합이 원활하게 이루어지도록, 상기 돌출부(110)와, 상기 포켓부(120) 사이에 미세한 공극이 형성되도록 할 수 있다. 그러한 공극 형성에 의해, 상기 돌출부(110)와, 상기 포켓부(120)의 결합이 용이해지면서도, 타설된 콘크리트에 의해 그러한 공극이 메워져서 상기 돌출부(110)와, 상기 포켓부(120)가 견고하게 결합될 수 있다.
여기서, 상기 돌출부(110) 및 상기 포켓부(120)가 상기 분절부들(20)(21)(22)의 하단부 및 상단부에 각각 형성되는 것으로 제시되나, 이는 예시적인 것이다. 즉, 상기 돌출부(110) 및 상기 포켓부(120)가 각각 상기 분절부(20)(21)(22)의 상단부 및 하단부에 각각 형성될 수도 있고, 그 상단부 및 하단부에 상호 대응되도록 교대로 형성될 수도 있다. 이러한 경우, 상기 지지부(10) 및 상기 기초부(30)에도 상기 분절부들(20)(21)(22)의 돌출부 및 포켓부에 대응되도록 돌출부 또는 포켓부가 형성될 것이다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예들을 도면과 함께 설명한다. 이러한 설명을 수행함에 있어서 상기된 제 1 실시예에서 기재된 내용과 중복되는 설명은 그에 갈음하고, 여기서는 생략하기로 한다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 조립식 교각을 보이는 부분 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 B-B선에 따른 단면도이다.
도 4 및 도 5를 함께 참조하면, 본 실시예에서는, 제 1 분절부(20)의 하단부에 형성된 돌출부(110)와, 제 2 분절부(21)의 상단부에 형성된 포켓부(120)에 전단키가 형성된다.
상기 전단키는 키 오목부(111)와, 상기 키 오목부(111)에 삽입될 수 있는 키 볼록부(121)로 구성된다. 상기 키 볼록부(121)는 상기 포켓부(120)의 내벽에서 수평 방향으로 돌출된 형상을 이루고, 상기 키 오목부(111)는 상기 키 볼록부(121)의 형상에 대응되도록 상기 돌출부(110)의 외면에서 수평 방향으로 함몰된 형상을 이룬다. 상기 키 오목부(111)와, 상기 키 볼록부(121)는 상기 돌출부(110)가 상기 포켓부(120)에 삽입되어 결합될 때 함께 결합된다.
상기와 같이 형성되면, 상기 키 볼록부(121)가 상기 키 오목부(111)에 삽입됨으로써, 상기 조립식 교각(1)의 각 부분들이 수평 방향으로 견고하게 결합될 수 있다. 따라서, 상기 조립식 교각(1)에 작용하는 축력, 전단력, 모멘트가 그 각 부분들을 통해 원활하게 전달될 수 있다.
여기서, 상기 키 오목부(111)와, 상기 키 볼록부(121)가 각각 상기 돌출부(110)와, 상기 포켓부(120)에 형성되는 것으로 제시되나, 이는 예시적인 것이다. 즉, 상기 키 오목부(111)와, 상기 키 볼록부(121)가 각각 상기 포켓부(120)와, 상기 돌출부(110)에 각각 형성될 수도 있고, 상기 포켓부(120)와, 상기 돌출부(110)에 상호 대응되도록 교대로 형성될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 조립식 교각을 보이는 부분 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 C-C선에 따른 단면도이다.
도 6 및 도 7을 함께 참조하면, 본 실시예에서는, 제 1 분절부(20)의 하단부에 형성된 돌출부(110)와, 제 2 분절부(21)의 상단부에 형성된 포켓부(120)를 각각 관통하여, 바 관통홀(112)(122)이 형성된다. 상기 돌출부(110)에 형성되는 것은 내 부 바 관통홀(112)로, 상기 포켓부(120)에 형성되는 것은 외부 바 관통홀(122)로 정의될 수 있다.
상기 내부 바 관통홀(112)과, 상기 외부 바 관통홀(122)은 서로 대응되도록 형성된다. 그러면, 상기 제 1 분절부(20)와, 상기 제 2 분절부(21)의 결합 시에, 상기 돌출부(110)를 상기 포켓부(120)에 삽입하면서 상기 바 관통홀들(112)(122)을 서로 대응시킬 수 있다. 그러면, 상기 바 관통홀들(112)(122)은 상기 돌출부(110) 및 상기 포켓부(120)를 전체적으로 관통하는 관통홀이 된다.
상기와 같은 바 관통홀들(112)(122)에 소정 길이의 봉 형상의 전단바(130)가 관통됨으로써, 상기 조립식 교각(1)의 각 부분들이 더욱 견고하게 결합될 수 있고, 상기 조립식 교각(1)에 작용하는 축력, 전단력, 모멘트가 그 각 부분들을 통해 더욱 원활하게 전달될 수 있다.
여기서, 상기 바 관통홀들(112)(122)은 상기 돌출부(110) 및 상기 포켓부(120)의 원주를 따라 복수 개 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 조립식 교각에 의하면, 조립식 교각의 분절부들, 지지부, 기초부 등의 각 부분들이 각각에 형성된 돌출부 및 포켓부의 결합에 의해 결합될 수 있다. 따라서, 프리캐스트로 미리 성형된 상태의 조립식 교각의 각 부분들이 작업 현장에서 돌출부 및 포켓부에 의해 결합됨으로써, 조립식 교각의 각 부분이 견고하게 결합되면서, 그러한 결합 작업이 용이하게 이루어질 수 있고, 작업에 소요되는 시간 및 비용이 절감될 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 조립식 교각에 의하면, 조립식 교각의 각 분절부들에 전달키가 형성됨으로써, 조립식 교각의 각 부분들이 수평 방향으로 견고하게 결합될 수 있다. 따라서, 조립식 교각에 작용하는 축력, 전단력, 모멘트가 그 각 부분들을 통해 원활하게 전달될 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 조립식 교각에 의하면, 조립식 교각의 각 분절부들에 형성된 바 관통홀들에 소정 길이의 전단바가 관통됨으로써, 조립식 교각의 각 부분들이 더욱 견고하게 결합될 수 있고, 조립식 교각에 작용하는 축력, 전단력, 모멘트가 그 각 부분들을 통해 더욱 원활하게 전달될 수 있는 효과가 있다.
상기에서 본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.

Claims (5)

  1. 소정의 상부 구조를 지지하는 지지부;
    상기 지지부가 소정 높이로 설 수 있도록, 서로 연결되는 복수 개의 분절부; 및
    상기 복수 개의 분절부에 서로 맞물릴 수 있도록 형성되는 돌출부 및 포켓부;를 포함하는 조립식 교각.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출부 및 상기 포켓부가 서로 맞물린 부분에 콘크리트를 타설시키는 것을 특징으로 하는 조립식 교각.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출부는 내부에 빈 공간이 형성되는 소정 직경의 원형 테두리 형상으로 돌출되고, 상기 포켓부는 상기 돌출부가 끼워질 수 있는 원형 테두리 형상으로 함몰된 것을 특징으로 하는 조립식 교각.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출부 및 상기 포켓부에 수평 방향으로 서로 맞물릴 수 있도록 형성되는 전단키를 더 포함하는 조립식 교각.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출부 및 상기 포켓부를 수평 방향으로 연결시키도록, 전단바가 관통되는 바 관통홀이 상기 돌출부 및 상기 포켓부에 수평방향으로 관통 형성된 것을 특징으로 하는 조립식 교각.
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