KR20110103000A - Precast bridge joint structure with composite hollow concrete filled tube and a construction method for the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 콘크리트 충전유닛을 이용한 강합성 중공 프리캐스트 교각 접합구조물 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 제 1 외부관과, 상기 제 1 외관부의 내면에 충전되는 제 1 콘크리트부와, 상기 콘크리트부의 중공내면에 설치되어 콘크리트부를 구속하는 제 1 내부관으로 구성되는 상부세그먼트와; 제 2 외부관과, 상기 제 2 외관부의 내면에 충전되는 제 2 콘크리트부와, 상기 제 2 콘크리트부의 중공내면에 설치되어 상기 제 2 콘크리트부를 구속하는 제 2 내부관으로 구성되며 상기 상부세그먼트에 연결되는 하부세그먼트를 포함하여 구성되며, 상기 제 1 콘크리트부는 하방측으로 경사져 돌출형성된 돌출부와, 하부세그먼트의 충진홈에는 상기 상부세그먼트와 상기 하부세그먼트의 조립이전에 미리 현장에서 충진되는 현장타설 충진층과, 상기 현장타설 충진층의 모르타르가 배출되는 복수의 배출홀을 상기 충진홈의 상단에 구비하고, 상기 제 2 외부관의 내측 상단과 상기 제 2 내부관의 외측 상단은 경사져 형성되고, 상기 돌출부의 경사도는 상기 제 2 외부관의 내측 상단의 경사도 및 상기 제 2 내부관의 외측 상단의 경사도에 상응하는 경사도로 형성되어, 상부세그먼트의 돌출부가 콘크리트 전단기로서 기능하여 조립식 교각의 전단성능 및 휨성능이 향상될 수 있고, 하부세그먼트에 충진홈을 형성하고 조립이전에 현장에서 모르타르를 미린 충진하여 둠으로써 종래의 조립식 교각에서의 모르타르 주입방식보다 보다 밀실하게 모르타르를 충진할 수 있기 때문에, 접합부의 시공관리 및 성능을 향상시킬 수 있으며, 상부세그먼트의 돌출부와 하부세그먼트의 내외부관의 상단을 동일한 경사도로 형성함으로써 조립이 보다 용이해짐과 동시에 상하부 세그먼트의 조립시에 보다 안정되고 견고한 조립이 가능하게 된다. The present invention relates to a steel composite hollow precast pier joined structure using a concrete filling unit, and a construction method thereof, comprising: a first outer pipe, a first concrete part filled in an inner surface of the first exterior part, and a hollow inner surface of the concrete part An upper segment installed in the upper segment and configured to constrain the concrete part; A second outer tube, a second concrete portion filled in the inner surface of the second exterior portion, and a second inner tube installed on the hollow inner surface of the second concrete portion to constrain the second concrete portion and connected to the upper segment. It is configured to include a lower segment, wherein the first concrete portion is inclined downwardly projecting protrusion formed, the filling groove of the lower segment, the site-filled filling layer is filled in the field before the assembly of the upper segment and the lower segment; A plurality of discharge holes through which the mortar of the field-filled filling layer is discharged is provided at an upper end of the filling groove, the inner upper end of the second outer tube and the outer upper end of the second inner tube are formed to be inclined, and the inclination of the protrusion Is an inclination degree corresponding to the inclination of the inner top of the second outer tube and the inclination of the outer upper end of the second inner tube As the protrusion of the upper segment functions as a concrete shearer, the shear performance and the bending performance of the prefabricated bridge can be improved, and the filling groove is formed in the lower segment, and the mortar is filled in the field before assembly so that the conventional Since the mortar can be filled more tightly than the mortar injection method in the prefabricated piers, it is possible to improve the construction management and performance of the joints, and to assemble by forming the protrusions of the upper segment and the upper end of the inner and outer tubes of the lower segment at the same inclination. At the same time, it becomes easier and more stable and robust when the upper and lower segments are assembled.
Description
본 발명은 강합성 중공 프리캐스트 교각 접합구조물 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 콘크리트 충전유닛을 이용하여 조립식 교각 건설에 이용되는 단위 프리캐스트 유닛을 간단하고 안정되게 시공할 수 있는 강합성 중공 프리캐스트 교각 접합구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a rigid synthetic hollow precast bridge joint structure and a construction method thereof, and more particularly, to a rigid and simple construction of a unit precast unit used for prefabricated bridge construction using a concrete filling unit. A hollow precast pier joint structure and a construction method thereof.
일반적으로 교량공사에서 시공되고 있는 교각은 현장타설 콘크리트 구조로, 현장에서 기초 터파기 작업이후, 기초 철근 및 거푸집을 배치한 상태에서 콘크리트를 타설한 뒤 일정 기간동안 양생기간을 갖도록 하여 기초부를 형성하고, 그 상부로 철근과 거푸집을 형성해 가면서, 교각을 양생하고 교각 상부 즉 교량상판을 받치는 코핑부는 동바리를 받쳐 놓고 거푸집을 배치한 상태에서 1차 또는 2차 공정으로 콘크리트 타설하여 코핑부를 형성시키는 공법으로서 교각을 완성한다. In general, the bridge piers that are being constructed in the bridge construction is a cast-in-place concrete structure, and after the foundation dig work at the site, after the concrete is laid with the foundation reinforcement and formwork, the foundation is formed to have a curing period for a certain period. The coping part that cures the pier and supports the upper part of the pier, namely the bridge deck, forms concrete and forms the coping part by primary or secondary process while the formwork is placed. Complete the piers.
이러한 종래의 현장타설 시공방법은 거푸집의 설치 및 시공 후 거푸집의 탈형작업 등에서 많은 공사기간 및 경비가 소요되고, 시공되는 위치에 따라서 고가도로 건설의 경우는 공사가 이루어지는 주변에 교통혼잡을 주며, 배수처리 능력을 요하는 수중공사 등과 같이 작업환경이 열악한 상황에서는 시공관리가 어렵고 부실시공의 우려가 상존한다고 하는 문제점이 있었다.
This conventional site-installation construction method takes a lot of construction period and expense in the installation of formwork and demoulding work after construction, and in the case of overpass construction depending on the construction location, it causes traffic congestion around the construction site. In a situation in which the work environment is poor, such as underwater construction, which requires the ability, construction management is difficult and there is a problem that concerns about subconstruction exist.
이러한 종래의 현장타설 시공방법의 문제점을 해결하기 위하여, 교각을 단위 구조물로 제작하여 조립하는 조립식 시공방법이 제안되고 있다. 교각의 조립식 시공방법은 프리캐스트 유닛이 공장에서 제작되므로 콘크리트의 품질관리가 유리하고, 현장에서의 거푸집 설치 및 양생에 소요되는 시간을 절감할 수 있고 프리캐스트 유닛의 제작을 기초부 공사와 병행해서 실시할 수 있으므로 공기를 단축시킬 수 있는 장점이 있다. In order to solve the problems of the conventional in-situ construction method, a prefabricated construction method for manufacturing and assembling a pier as a unit structure has been proposed. As the prefabricated construction method of bridge piers is precast unit manufactured in the factory, it is advantageous to control the quality of concrete, and it can reduce the time required for installation and curing of the formwork in the field. Since it can be carried out there is an advantage to shorten the air.
이러한 조립식 시공방법으로서, 도 1에 나타낸 바와 같은 콘크리트 충전강관(Concrete filled tube)을 이용한 조립식 교각구조물이 제안되고 있다. 콘크리트 충전강관을 이용한 조립식 교각구조물은 원형 혹은 각형단면의 강관내부에 콘크리트를 충전한 구조를 말하는 것으로, 강관이 내부의 콘크리트를 구속하고 있기 때문에 국부좌굴방지의 우수한 장점이 있고, 연성능력이 우수하고, 휨모멘트에 대한 강성의 증가로 인해 단면이 감소되고 기존 콘크리트교각에 비해서 자중이 감소되는 장점이 있었다. As such a prefabricated construction method, a prefabricated bridge structure using a concrete filled tube as shown in FIG. 1 has been proposed. Prefabricated pier structure using concrete filled steel pipe refers to the structure filled with concrete inside the steel pipe of circular or square section, and because steel pipe is confining the concrete inside, it has excellent advantages of local buckling prevention, and has excellent ductility. As a result, the cross section is reduced due to the increase of rigidity against the bending moment and its own weight is reduced compared to the existing concrete bridge piers.
도 1에 나타낸 종래의 콘크리트 충전강관을 이용한 조립식 교각구조물은 기초부와 코핑부 사이에 적층되는 하나이상의 프리캐스트 유닛으로 구성되고, 각각의 프리캐스트 유닛은 강관으로 구성된 외관부와, 외관부의 내면에 중공을 형성하면서 콘크리트가 충전되는 콘크리트부, 및 콘크리트부의 중공내면에 설치되어 콘크리트부를 구속하는 강관으로 구성된 내관부를 구비하여, 휨모멘트에 대한 강성을 향상시키고 조립시공이 용이하도록 구성되어 있다.
The prefabricated pier structure using the conventional concrete-filled steel pipe shown in FIG. 1 is composed of one or more precast units stacked between the base portion and the coping portion, and each precast unit has an outer portion formed of steel pipes and an inner surface of the outer portion. The inner pipe part is formed of a concrete part filled with concrete while forming a hollow, and a steel pipe installed on the hollow inner surface of the concrete part to restrain the concrete part, and is configured to improve rigidity against a bending moment and to facilitate assembly work.
한편, 교량의 교각은 상부구조의 하중을 축력으로 받아 하부로 전달하는 역할 외에도 지진과 같은 횡하중에 대해서 저항하는 주부재로서의 역할을 수행하므로, 교각은 수직하중 뿐만 아니라 횡하중, 그리고 휨모멘트 등에 대해서도 저항할 수 있도록 설계해야 한다. On the other hand, the bridge piers serve as a main member that resists lateral loads such as earthquakes, in addition to receiving loads of the superstructure as axial force and transferring them to the bottom. It should be designed so that it can
특히, 조립식 교각구조물에 있어서는, 프리캐스트 유닛 자체는 공장에서 제작되기 때문에 품질이 우수하므로 프리캐스트 유닛 자체의 수직하중, 횡하중에 대한 강성은 물론 휨모멘트에 대한 강성도 충분히 확보할 수 있으나, 프리캐스트 유닛 서로간의 접합부에서의 휨모멘트에 대한 강성 등을 충분히 확보하기 어렵기 때문에 이러한 접합부의 성능이 교각 전체의 수직하중, 횡하중, 휨모멘트에 대한 강성 성능을 좌우하게 된다. In particular, in prefabricated bridge structures, since the precast unit itself is manufactured at the factory, the precast unit itself has excellent quality, so that the rigidity against the bending moment and the rigidity of the precast unit itself can be sufficiently secured. Since it is difficult to sufficiently secure the rigidity of the bending moment at the joints between each other, the performance of the joint portion influences the rigidity performance of the vertical load, the lateral load, and the bending moment of the entire bridge.
그러나, 종래의 조립식 교각구조물에 있어서는, 이러한 접합부의 구조를 상하로 인접하는 프리캐스트 유닛에 홈을 형성하고 여기에 막대형 부재로 전단키를 형성하고 모르타르를 충진하는 구조이기 때문에, 접합부의 시공이 복잡하고, 모르타르 등의 충진재가 전단키가 형성된 홈에 밀실하게 충진되기 어렵고, 막대형 부재가 원하는 위치에서 어긋나게 설치될 우려도 있기 때문에 상기 막대형 부재로 구성된 전단키만으로 접합부에 있어서의 휨강성을 충분히 발현하기 어렵다고 하는 문제점이 있었다. However, in the conventional prefabricated pier structure, the construction of the joint is complicated because it is a structure in which a groove is formed in the precast unit adjacent to the joint part up and down, and a shear key is formed by the rod-shaped member and the mortar is filled therein. In addition, since fillers such as mortar are hardly filled in the grooves formed with the shear key, and the rod-shaped member may be installed to be displaced at a desired position, it is difficult to sufficiently express the bending stiffness at the joint only by the shear key composed of the rod-shaped member. There was a problem.
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 본 발명의 목적은 교각의 조립식 시공에 있어서 프리스트레싱 공법이나 보강재를 이용한 보강방법에 비하여 간단하게 시공할 수 있으면서도 접합부에 있어서의 휨모멘트에 대한 강성 등 접합부의 성능을 충분히 확보할 수 있는 콘크리트 충전유닛을 이용한 강합성 중공 프리캐스트 교각 접합구조물 및 그 시공방법을 제공하는 것이다.
The present invention is to solve the problems of the prior art described above, the object of the present invention is to provide a simpler construction compared to the prestressing method or the reinforcement method using the reinforcement in the prefabricated construction of piers for the bending moment in the joint It is to provide a rigid hollow precast pier joint structure using a concrete filling unit capable of sufficiently securing the performance of the joint, such as rigidity, and its construction method.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 콘크리트 충전유닛을 이용한 강합성 중공 프리캐스트 교각 접합구조물은, 기초부와 코핑부 사이에 적층되는 복수의 프리캐스트 유닛을 포함하여 구성되는 조립식 교각에 사용되는 접합구조물에 있어서, 상기 프리캐스트 유닛은 In order to achieve the above object, the composite hollow precast pier joining structure using the concrete filling unit according to the present invention is used in the prefabricated pier consisting of a plurality of precast units stacked between the base portion and the coping portion In the bonded structure, the precast unit is
제 1 외부관과, 상기 제 1 외관부의 내면에 충전되는 제 1 콘크리트부와, 상기 콘크리트부의 중공내면에 설치되어 콘크리트부를 구속하는 제 1 내부관으로 구성되는 상부세그먼트와, An upper segment comprising a first outer tube, a first concrete portion filled in an inner surface of the first exterior portion, and a first inner tube installed on a hollow inner surface of the concrete portion to constrain the concrete portion;
제 2 외부관과, 상기 제 2 외관부의 내면에 충전되는 제 2 콘크리트부와, 상기 제 2 콘크리트부의 중공내면에 설치되어 상기 제 2 콘크리트부를 구속하는 제 2 내부관으로 구성되며 상기 상부세그먼트에 연결되는 하부세그먼트를 포함하여 구성되며, A second outer tube, a second concrete portion filled in the inner surface of the second exterior portion, and a second inner tube installed on the hollow inner surface of the second concrete portion to constrain the second concrete portion and connected to the upper segment. It is configured to include a lower segment,
상기 제 1 콘크리트부는 하방측으로 경사져 돌출형성된 돌출부를 더욱 구비하는 것을 특징으로 한다. The first concrete portion is characterized in that it further includes a protrusion formed to be inclined downward.
여기서, 상기 제 2 콘크리트부는 상기 제 2 외부관 및 상기 제 2 내부관의 상부 끝단으로부터 일정거리 이격된 위치만큼만 충진되어 상기 하부세그먼트의 상부에 충진홈을 형성하며, 상기 충진홈에는 상기 상부세그먼트와 상기 하부세그먼트의 조립이전에 미리 현장에서 충진되는 현장타설 충진층을 더욱 구비하는 것을 특징으로 한다. Here, the second concrete part is filled only by a position spaced a predetermined distance from the upper end of the second outer tube and the second inner tube to form a filling groove in the upper portion of the lower segment, the filling groove and the upper segment It is characterized in that it further comprises a site-filled filling layer which is filled in the field before assembly of the lower segment.
여기서, 상기 제 2 외부관 및 상기 제 2 내부관은 상기 상부세그먼트와 상기 하부세그먼트의 조립시에 상기 현장타설 충진층의 모르타르가 배출되는 복수의 배출홀을 상기 충진홈의 상단에 구비하는 것을 특징으로 한다. Here, the second outer tube and the second inner tube is provided with a plurality of discharge holes at the top of the filling groove for discharging the mortar of the field-filled filling layer when the upper segment and the lower segment are assembled. It is done.
여기서, 상기 제 2 외부관의 내측 상단과 상기 제 2 내부관의 외측 상단은 경사져 형성되고, 상기 돌출부의 경사도는 상기 제 2 외부관의 내측 상단의 경사도 및 상기 제 2 내부관의 외측 상단의 경사도에 상응하는 경사도로 형성되는 것을 특징으로 한다. Here, the inner upper end of the second outer tube and the outer upper end of the second inner tube are formed inclined, the inclination of the protrusion is the inclination of the inner upper end of the second outer tube and the inclination of the outer upper end of the second inner tube. Characterized in that it is formed at a slope corresponding to.
기초부와 코핑부 사이에 적층되는 복수의 프리캐스트 유닛을 포함하여 구성되는 조립식 교각의 접합구조물 시공방법에 있어서, 제 1 외부관과, 상기 제 1 외관부의 내면에 충전되며, 하방측으로 경사져 돌출형성된 돌출부를 가지는 제 1 콘크리트부와, 상기 콘크리트부의 중공내면에 설치되어 콘크리트부를 구속하는 제 1 내부관으로 구성되는 상부세그먼트를 준비하는 단계와, 제 2 외부관과, 상기 제 2 외관부의 내면에서 상부 끝단으로부터 일정거리 이격된 위치만큼만 충진되어 충진홈을 가지는 제 2 콘크리트부와, 상기 제 2 콘크리트부의 중공내면에 설치되어 제 2 콘크리트부를 구속하는 제 2 내부관으로 구성되며 상기 하부세그먼트의 상기 제 2 외부관 및 상기 제 2 내부관에 복수의 배출홀을 가지며 상기 제 2 외부관의 내측상단과 상기 제 2 내부관의 외측상단을 상기 돌출부의 경사도에 상응하는 경사도를 갖도록 경사져 형성하여 하부세그먼트를 준비하는 단계와, 상기 충진홈에 현장에서 모르타르를 충진하는 단계와, 상기 상부세그먼트의 돌출부를 상기 모르타르가 충진된 충진홈에 삽입하는 단계와, 상기 돌출부의 삽입에 의해 상기 배출홀을 통해 배출된 모르타르를 정리한 후, 상부세그먼트 및 하부세그먼트의 플랜지를 서로 체결고정하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
In the method of constructing a joint structure of a prefabricated piers comprising a plurality of precast units stacked between the base portion and the coping portion, the method is filled in the first outer tube and the inner surface of the first outer portion, inclined downward to protrude Preparing an upper segment comprising a first concrete part having a protrusion, a first inner pipe installed on the hollow inner surface of the concrete part and constraining the concrete part, a second outer pipe, and an upper part at an inner surface of the second exterior part; The second concrete part is filled only by a position spaced from the end and has a filling groove, and a second inner tube installed on the hollow inner surface of the second concrete part to constrain the second concrete part and the second segment of the lower segment. The inner tube and the second inner tube having a plurality of discharge holes in the outer tube and the second inner tube and the second inner tube Preparing the lower segment by inclining the outer upper end to have an inclination corresponding to the inclination of the protrusion, filling the mortar with the filling groove in the field, and filling the mortar-filled filling groove with the protrusion of the upper segment. And arranging the mortar discharged through the discharge hole by the insertion of the protrusion, and fastening and fixing the flanges of the upper segment and the lower segment to each other.
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 상부세그먼트의 돌출부가 콘크리트 전단기(Shear key)로서 기능하여 조립식 교각의 전단성능 및 휨성능이 향상될 수 있고, 하부세그먼트에 충진홈을 형성하고 조립이전에 현장에서 모르타르를 미리 충진하여 둠으로써 종래의 조립식 교각에서의 모르타르 주입방식보다 보다 밀실하게 모르타르를 충진할 수 있기 때문에, 접합부의 시공관리 및 성능을 향상시킬 수 있다. According to the present invention having the configuration as described above, the protrusion of the upper segment can function as a concrete shear key (shear key) can be improved the shear performance and bending performance of the prefabricated piers, forming the filling groove in the lower segment and assembled By filling the mortar in advance in the field, the mortar can be filled more tightly than the mortar injection method in the conventional prefabricated bridge piers, thereby improving the construction management and performance of the joint.
또한, 상부세그먼트의 돌출부와 하부세그먼트의 내외부관의 상단을 동일한 경사도로 형성함으로써 조립이 보다 용이해짐과 동시에 상하부 세그먼트의 조립시에 보다 안정되고 견고한 조립이 가능하게 된다.
In addition, by forming the upper end of the protrusion of the upper segment and the inner and outer tubes of the lower segment at the same inclination, assembling becomes easier and at the same time more stable and robust assembly is possible at the time of assembling the upper and lower segments.
도 1은 종래기술에 의한 조립식 교각을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 상부세그먼트와 하부세그먼트를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2의 단면도이다.
도 4는 하부세그먼트의 상단부분 단면상세도이다.
도 5는 상하부 세그먼트의 조립을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 의한 시공방법을 나타내는 흐름도이다. 1 is a view showing a prefabricated bridge piers according to the prior art.
2 is a perspective view illustrating an upper segment and a lower segment according to the present invention.
3 is a cross-sectional view of FIG. 2.
4 is a cross-sectional detail view of the upper portion of the lower segment.
5 is a view illustrating assembly of upper and lower segments.
6 is a flowchart showing a construction method according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 콘크리트 충전유닛을 이용한 강합성 중공 프리캐스트 교각 접합구조물 및 그 시공방법에 대하여 실시예로써 상세하게 설명한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the composite hollow precast pier joint structure and the construction method using a concrete filling unit according to the present invention.
교각의 접합구조물이 사용되는 조립식 교각은, 예를 들면 기초부와 코핑부 사이에 적층되는 복수의 프리캐스트 유닛을 포함하여 구성되며, 본 발명에 의한 콘크리트 충전유닛을 이용한 강합성 중공 프리캐스트 교각 접합구조물(1)은 상기 프리캐스트 유닛에 적용된다. The prefabricated piers, in which the joint structure of the piers are used, include, for example, a plurality of precast units stacked between the foundation portion and the coping portion, and a rigid hollow precast piers joined using the concrete filling unit according to the present invention. The
도 2는 본 발명에 의한 상부세그먼트와 하부세그먼트를 나타내는 사시도, 도 3은 도 2의 단면도, 도 4는 하부세그먼트의 상단부분 단면상세도, 도 5는 상하부 세그먼트의 조립을 나타내는 도면이다.
Figure 2 is a perspective view showing an upper segment and a lower segment according to the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view of Figure 2, Figure 4 is a cross-sectional detail of the upper portion of the lower segment, Figure 5 is a view showing the assembly of the upper and lower segments.
도 2 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 의한 콘크리트 충전유닛을 이용한 강합성 중공 프리캐스트 교각 접합구조물(1)은, 상부세그먼트(10)와, 상기 상부세그먼트에 조립, 연결되는 하부세그먼트(20)로 구성된다. As shown in Figures 2 to 5, the composite hollow precast
상기 상부세그먼트(10)는, 제 1 외부관(11)과, 제 1 내부관(12)과, 상기 제 1 외부관과 상기 제 1 내부관 사이에 충진되는 제 1 콘크리트부(13)로 구성되어 있다. The
상기 제 1 외부관(11)은, 예를 들면 강관 또는 FRP관으로 제조되며 그 내부에 충진되는 상기 제 1 콘크리트부를 구속한다. 상기 제 1 내부관(12)은 강관 또는 FRP관으로 제조되며 상기 제 1 외부관보다 작은 직경을 갖도록 구성되어 있고, 상기 제 1 내부관(12)의 하부 끝단에는 상기 접합구조물(1)의 내측을 향하여 돌출된 제 1 플랜지(12a)가 형성되어 있다. 상기 제 1 플랜지(12a)에는 후술하는 하부세그먼트의 제 2 플랜지가 용접 또는 볼트 체결 등의 고정수단에 의해 체결고정된다. The first
상기 제 1 외부관(11)과 상기 제 1 내부관(12) 사이에는 콘크리트가 충진되어 제 1 콘크리트부를 형성한다. 상기 제 1 콘크리트부는 공장에서 미리 상기 제 1 외부관, 제 1 내부관 및 하부 거푸집을 이용하여 제조되기 때문에, 현장 타설 콘크리트에 비해 우수한 품질을 유지할 수 있다. Concrete is filled between the first
한편, 상기 제 1 콘크리트부(13)는 돌출부(14)를 더욱 구비하며, 상기 돌출부(14)는 콘크리트 재질로 구성되며, 상기 제 1 콘크리트부(13)와 일체로 형성된다. 상기 돌출부(14)는 하방측으로 돌출형성되어 상부세그먼트와 하부세그먼트의 연결조립시에 후술하는 충진홈에 삽입되어, 콘크리트 재질의 전단키(shear key)로서 기능하여 조립식 교각의 전단성능 및 휨성능, 횡하중에 대한 저항성능을 향상시키도록 구성된다. On the other hand, the
또한, 상기 돌출부(14)는 하방측으로 경사져 형성되도록 구성되어 있다. 즉, 상기 돌출부(14)는 상기 제 1 콘크리트부와의 연결지점으로부터 끝단을 향하여, 하부세그먼트의 제 2 외부관과 제 2 내부관 사이의 공간을 향하여 일정한 경사각(α1, α2)을 가지도록 경사져 형성되어 있다. In addition, the
또한, 상기 돌출부(14)의 저면에는 상측을 향하여 절개되어 형성된 오목홈(14a)을 더욱 구비하도록 구성되어, 상부세그먼트와 하부세그먼트의 조립연결시에 하부세그먼트에 충진된 모르타르가 상기 오목홈(14a)에 충진되어 현장타설 모르타르층과 상기 제 1 콘크리트부와의 부착 및 체결력을 더욱 향상시키도록 구성될 수 있다.
In addition, the bottom surface of the protruding
상기 상부세그먼트(10)에는 하부세그먼트(20)가 조립연결된다. 상기 하부세그먼트(20)는 제 2 외부관(21)과, 제 2 내부관(22)과, 상기 제 2 외부관과 상기 제 2 내부관 사이에 충진되는 제 2 콘크리트부(23)로 구성된다. The
상기 제 2 외부관(21)은, 상기 제 1 외부관과 마찬가지로 강관 또는 FRP관으로 제조되며 그 내부에 충진되는 상기 제 2 콘크리트부를 구속한다. 상기 제 2 내부관(22)은 강관 또는 FRP관으로 제조되며 상기 제 1 내부관보다 동일한 직경을 갖도록 구성되어 있고, 상기 제 2 내부관(22)의 상부 끝단에는 상기 접합구조물(1)의 내측을 향하여 돌출된 제 2 플랜지(22a)가 형성되어, 상기 제 1 플랜지(12a)에 용접 또는 볼트 체결 등의 고정수단에 의해 체결고정된다. The second
상기 제 2 외부관(21)과 상기 제 2 내부관(22) 사이에는 콘크리트가 충진되어 제 2 콘크리트부를 형성한다. Concrete is filled between the second
상기 제 2 콘크리트부(23)는 상기 제 2 외부관 및 상기 제 2 내부관의 상부 끝단으로부터 일정거리 이격된 위치만큼만 충진되어 상기 하부세그먼트(20)의 상부에 충진홈(24)이 형성되도록 구성되어 있다. The second
상기 충진홈(24)에는 예를 들면 무수축 모르타르로 구성된 현장타설 충진층(30)이 충진되며, 상기 현장타설 충진층(30)은 상기 상부세그먼트와 상기 하부세그먼트의 조립 직전에 미리 현장에서 충진되어 형성된다. The filling
또한, 상기 제 2 외부관(21) 및 상기 제 2 내부관(22)의 상단, 즉 상기 충진홈(24)의 상단에는 상기 상부세그먼트와 상기 하부세그먼트의 조립시에 상기 현장타설 충진층의 모르타르가 배출되도록 복수의 배출홀(25)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 배출홀(25)의 단면은 내측의 홀직경이 외측의 홀직경보다 크게 구성되어, 상기 돌출부(14)의 상기 충진홈으로의 삽입시에 상기 현장타설 충진층의 모르타르가 용이하게 배출되도록 구성될 수 있다.
In addition, at the upper end of the second
또한, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 제 2 외부관(21)의 내측 상단과 상기 제 2 내부관(22)의 외측 상단은 경사져 형성되어 있다. 여기서, 상기 제 2 외부관의 내측상단의 경사도(β1)는 상기 돌출부의 경사도(α1)과 동일하고, 상기 제 2 내부관의 외측상단의 경사도(β2)는 상기 돌출부의 경사도(α2)와 동일하게 형성되어, 상기 상부세그먼트(10)와 상기 하부세그먼트(20)의 체결시에 상기 돌출부(14)가 하부세그먼트에 빈 공극없이 맞닿아 보다 밀실하고 안정되게 체결될 수 있도록 구성된다.
In addition, as shown in FIG. 4, the inner upper end of the second
상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 조립식 교각의 접합구조물의 시공방법에 대하여 설명한다. 여기서, 기초부와 코핑부의 시공은 종래 기술과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다. The construction method of the bonded structure of the prefabricated piers by this invention which has the structure as mentioned above is demonstrated. Here, since the construction of the base portion and the coping portion is the same as in the prior art, detailed description thereof will be omitted.
우선, 상부세그먼트(10)를 준비한다. 상부세그먼트의 준비는, 제 1 외부관과, 제 1 내부관을 준비하고, 그 사이에 공장에서 콘크리트를 타설하여 제 1 콘크리트부를 형성함으로써 완료된다. 여기서, 상기 제 1 콘크리트부를 형성할 때에, 제 1 콘크리트부의 하부에 하방측으로 돌출형성되며 일정한 경사도를 갖는 돌출부를 제 1 콘크리트부와 일체로 형성한다. First, the
그런 다음, 하부세그먼트(20)를 준비한다. 하부세그먼트의 준비는, 제 2 외부관고, 제 2 내부관을 준비하고, 그 사이에 공장에서 콘크리트를 타설하여 제 2 콘크리트부를 형성함으로써 완료된다. 여기서, 상기 제 2 외부관 및 상기 제 2 내부관의 상단에는 미리 복수의 배출홀(25)을 형성하여 둔다. 또한, 상기 제 2 콘크리트부를 형성할 때에, 상기 제 2 외관부의 내면에서 상부 끝단으로부터 일정거리 이격된 위치만큼만 충진되도록 구성하여, 하부세그먼트의 상단측에 충진홈이 형성되도록 구성한다. Then, the
그런 다음, 상기 충진홈에 현장에서 모르타르를 충진하여 현장타설 모르타르층을 형성한다. 여기서, 상기 현장타설 모르타르층의 형성은, 상기 상부세그먼트와 상기 하부세그먼트의 조립 직전에 실행한다. 종래의 조립식 교각의 접합시공에 있어서는 상하로 인접하는 프리캐스트 유닛을 조립한 후 프리캐스트 유닛에 형성된 주입홀을 통해 모르타르를 주입하였으나, 본 발명에 있어서는 미리 충진홈을 마련하여 두고, 조립직전에 상기 충진홈에 모르타르를 충진하기 때문에, 빈 공극이 없이 모르타르를 충진할 수 있을 뿐만 아니라 충진작업이 보다 용이하게 이루어질 수 있다. 또한, 모르타르의 충진은 상기 돌출부의 삽입시에 충진된 모르타르가 배출되기 때문에 하부세그먼트의 상부끝단까지 이루어질 필요없이 일정높이까지만 충진되면 된다. Then, the mortar is filled in the filling groove in the field to form a cast mortar layer. Here, the formation of the in-situ mortar layer is performed immediately before assembly of the upper segment and the lower segment. In the conventional construction of prefabricated bridge piers, mortar was injected through the injection holes formed in the precast unit after assembling the precast units vertically adjacent to each other. However, in the present invention, the filling groove is provided in advance. Since the mortar is filled in the filling groove, not only the mortar can be filled without empty voids, but also the filling operation can be made more easily. In addition, the filling of the mortar is filled with only a certain height without having to be made to the upper end of the lower segment because the filled mortar is discharged when the protrusion is inserted.
그런 다음, 상기 상부세그먼트의 돌출부를 상기 모르타르가 충진된 충진홈에 삽입한다. 이 때, 상기 돌출부의 삽입에 의해 상기 충진홈에 충진된 모르타르는 상기 배출홀을 통해 외부로 배출되면서, 상기 돌출부와 상기 현장타설 모르타르가 밀실하게 접합된다. 또한, 상술한 바와 같이, 상기 제 2 외부관(21)의 내측 상단과 상기 제 2 내부관(22)의 외측 상단을 상기 돌출부의 경사도와 동일한 경사도를 갖도록 구성하여 상기 상부세그먼트(10)와 상기 하부세그먼트(20)의 체결시에 상기 돌출부가 하부세그먼트에 빈 공극없이 맞닿아 보다 밀실하고 안정되게 체결한다.Then, the protrusion of the upper segment is inserted into the filling groove filled with the mortar. At this time, the mortar filled in the filling groove by the insertion of the protrusion is discharged to the outside through the discharge hole, the protrusion and the in-site casting mortar is tightly bonded. In addition, as described above, the upper
그런 다음, 상기 돌출부의 삽입에 의해 상기 배출홀을 통해 배출된 모르타르를 정리한 후, 상부세그먼트 및 하부세그먼트의 플랜지를 서로 체결고정하여 인접하는 프리캐스트 유닛의 접합시공을 완료한다.
Then, after arranging the mortar discharged through the discharge hole by the insertion of the protrusion, and fastening the flanges of the upper segment and the lower segment to each other to complete the joining construction of the adjacent precast unit.
본 실시예는 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타낸 것에 불과하며, 본 발명의 명세서에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 기술적 사상에 포함되는 것은 자명하다.
The present embodiment merely shows a part of the technical idea included in the present invention, and modifications and specific embodiments which can be easily inferred by those skilled in the art within the scope of the technical idea included in the specification of the present invention are all Obviously, it is included in the technical idea of the present invention.
1 : 강합성 중공 프리캐스트 교각 접합구조물
10 : 상부세그먼트
11 : 제 1 외부관 12 : 제 1 내부관
13 : 제 1 콘크리트부 14 : 돌출부
20 : 하부세그먼트
21 : 제 2 외부관 22 : 제 2 내부관
23 : 제 2 콘크리트부 24 : 충진홈
25 : 배출홀
30 : 현장타설 모르타르층1: Composite hollow precast pier joint structure
10: upper segment
11: first outer tube 12: first inner tube
13: 1st concrete part 14: protrusion part
20: lower segment
21: second outer tube 22: second inner tube
23: second concrete part 24: filling groove
25: discharge hole
30: cast mortar floor
Claims (5)
상기 프리캐스트 유닛은
제 1 외부관과, 상기 제 1 외관부의 내면에 충전되는 제 1 콘크리트부와, 상기 콘크리트부의 중공내면에 설치되어 콘크리트부를 구속하는 제 1 내부관으로 구성되는 상부세그먼트와,
제 2 외부관과, 상기 제 2 외관부의 내면에 충전되는 제 2 콘크리트부와, 상기 제 2 콘크리트부의 중공내면에 설치되어 상기 제 2 콘크리트부를 구속하는 제 2 내부관으로 구성되며 상기 상부세그먼트에 연결되는 하부세그먼트를 포함하여 구성되며,
상기 제 1 콘크리트부는 하방측으로 경사져 돌출형성된 돌출부를 더욱 구비하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전유닛을 이용한 강합성 중공 프리캐스트 교각 접합구조물.
In the bonded structure used in the prefabricated piers comprising a plurality of precast units stacked between the base and the coping,
The precast unit
An upper segment comprising a first outer tube, a first concrete portion filled in an inner surface of the first exterior portion, and a first inner tube installed on a hollow inner surface of the concrete portion to constrain the concrete portion;
A second outer tube, a second concrete portion filled in the inner surface of the second exterior portion, and a second inner tube installed on the hollow inner surface of the second concrete portion to constrain the second concrete portion and connected to the upper segment. It is configured to include a lower segment,
The first concrete part is a composite hollow precast pier joint structure using a concrete filling unit, characterized in that it further comprises a protrusion formed to be inclined downward.
상기 제 2 콘크리트부는 상기 제 2 외부관 및 상기 제 2 내부관의 상부 끝단으로부터 일정거리 이격된 위치만큼만 충진되어 상기 하부세그먼트의 상부에 충진홈을 형성하며,
상기 충진홈에는 상기 상부세그먼트와 상기 하부세그먼트의 조립이전에 미리 현장에서 충진되는 현장타설 충진층을 더욱 구비하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전유닛을 이용한 강합성 중공 프리캐스트 교각 접합구조물.
The method of claim 1,
The second concrete part is filled only by a position spaced a predetermined distance from the upper end of the second outer tube and the second inner tube to form a filling groove in the upper portion of the lower segment,
The filling groove is a composite hollow precast pier joint structure using a concrete filling unit, characterized in that it further comprises a field-filled filling layer that is filled in the field before assembling the upper segment and the lower segment.
According to claim 2, wherein the second outer tube and the second inner tube has a plurality of discharge holes through which the mortar of the field-filled filling layer is discharged at the top of the filling groove when assembling the upper segment and the lower segment. Steel composite hollow precast bridge joint structure using a concrete filling unit characterized in that it comprises.
According to claim 1, wherein the inner upper end of the second outer tube and the outer upper end of the second inner tube is formed inclined, the inclination of the protrusion is the inclination of the inner upper end of the second outer tube and the second inner tube A composite hollow precast pier joint structure using a concrete filling unit, characterized in that formed in a slope corresponding to the slope of the outer top.
제 1 외부관과, 상기 제 1 외관부의 내면에 충전되며, 하방측으로 경사져 돌출형성된 돌출부를 가지는 제 1 콘크리트부와, 상기 콘크리트부의 중공내면에 설치되어 콘크리트부를 구속하는 제 1 내부관으로 구성되는 상부세그먼트를 준비하는 단계와,
제 2 외부관과, 상기 제 2 외관부의 내면에서 상부 끝단으로부터 일정거리 이격된 위치만큼만 충진되어 충진홈을 가지는 제 2 콘크리트부와, 상기 제 2 콘크리트부의 중공내면에 설치되어 제 2 콘크리트부를 구속하는 제 2 내부관으로 구성되며 상기 하부세그먼트의 상기 제 2 외부관 및 상기 제 2 내부관에 복수의 배출홀을 가지며, 상기 제 2 외부관의 내측상단과 상기 제 2 내부관의 외측상단을 상기 돌출부의 경사도에 상응하는 경사도를 갖도록 경사져 형성하여 하부세그먼트를 준비하는 단계와,
상기 충진홈에 현장에서 모르타르를 충진하는 단계와,
상기 상부세그먼트의 돌출부를 상기 모르타르가 충진된 충진홈에 삽입하는 단계와,
상기 돌출부의 삽입에 의해 상기 배출홀을 통해 배출된 모르타르를 정리한 후, 상부세그먼트 및 하부세그먼트의 플랜지를 서로 체결고정하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전유닛을 이용한 강합성 중공 프리캐스트 교각 접합구조물의 시공방법.
In the method of constructing a bonded structure of prefabricated piers comprising a plurality of precast units stacked between the base portion and the coping portion,
An upper portion composed of a first outer tube, a first concrete portion filled with an inner surface of the first exterior portion, a protrusion having an inclined downwardly projecting portion, and a first inner tube installed on the hollow inner surface of the concrete portion to constrain the concrete portion. Preparing the segment,
A second concrete part filled with a second outer tube, a filling groove spaced from the upper end by a predetermined distance from an inner surface of the second exterior part, and having a filling groove, and installed on a hollow inner surface of the second concrete part to restrain the second concrete part; It is composed of a second inner tube and has a plurality of discharge holes in the second outer tube and the second inner tube of the lower segment, the inner upper end of the second outer tube and the outer upper end of the second inner tube protruding portion Preparing a lower segment by forming a slope to have an inclination corresponding to the inclination of
Filling the mortar with the filling groove in the field;
Inserting the protrusion of the upper segment into the filling groove filled with the mortar;
After arranging the mortar discharged through the discharge hole by the insertion of the protrusion, the composite hollow free using a concrete filling unit comprising the step of fastening and fixing the flanges of the upper segment and the lower segment to each other Construction method of cast pier joint structure.
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| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
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