KR20120072469A - 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량 및 그 시공방법 - Google Patents

단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량 및 그 시공방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20120072469A
KR20120072469A KR1020100134230A KR20100134230A KR20120072469A KR 20120072469 A KR20120072469 A KR 20120072469A KR 1020100134230 A KR1020100134230 A KR 1020100134230A KR 20100134230 A KR20100134230 A KR 20100134230A KR 20120072469 A KR20120072469 A KR 20120072469A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bridge
end block
concrete
arch
ribs
Prior art date
Application number
KR1020100134230A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101232329B1 (ko
Inventor
박경훈
김정호
이상윤
황윤국
선종완
Original Assignee
한국건설기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국건설기술연구원 filed Critical 한국건설기술연구원
Priority to KR1020100134230A priority Critical patent/KR101232329B1/ko
Publication of KR20120072469A publication Critical patent/KR20120072469A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101232329B1 publication Critical patent/KR101232329B1/ko

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D4/00Arch-type bridges
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D21/00Methods or apparatus specially adapted for erecting or assembling bridges

Abstract

본 발명은 아치형태로 인해 하중저항성능을 개선할 수 있는 교량상부구조를 교량하부구조에 일체화하여 구조적 효율성을 높이고, 외부긴장재의 영구적인 설치 없이도 아치거더에 프리스트레스 효과의 도입이 가능하도록 하며, 강관 및 콘크리트의 형상과 재료적 특성을 살려 보다 경제적으로 신속하게 경관성이 뛰어난 교량을 시공할 수 있도록 제작된 교량에 관한 것이다. 상기 교량은 종방향으로 서로 이격되어 배치된 단부블럭; 상기 단부블럭 사이에 배치되어 양 단부가 단부블럭 내측면에 연결되며 양 단부로부터 단부블럭의 상면으로부터 상방으로 형성되는 중앙부로 갈수록 단면높이가 점진적으로 증가하는 아치 형태의 콘크리트 충전관인 아치리브; 상기 아리리브 상부에 상방으로 연장되어 단부블럭 상면과 동일한 단면높이를 가지도록 배치되며 내부에 콘크리트가 충전된 관 형태의 수직리브; 및 상기 수직리브 상면과 단부블럭 상면에 접하도록 설치되는 바닥판을 포함한다.

Description

단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량 및 그 시공방법{INTEGRAL BRIDGE AND CONSTRUCTION METHOD USING ARCHED AND CONCRETE-FILLED TUBE}
본 발명은 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량 및 그 시공방법에 대한 것이다. 더욱 구체적으로 교량상부구조를 교량하부구조에 일체화시킬 수 있어 구조적 효율성을 높이고, 재료적 특성을 살려 보다 경제적으로 신속하게 교량을 시공할 수 있도록 제작된 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량 및 그 시공방법에 대한 것이다.
일반적으로 교량이라 함은 하천,해협, 만, 운하, 저지 또는 다른 교통로나 구축물 위를 건널 수 있도록 만든 고가 구조물로서, 그 구조형식에 따라서 거더교, 트러스트교, 아치교, 현수교, 라멘교 등이 있다.
한편 거더교(Girder Bridge)(1)는 거더(10)를 주체로 하는 교량으로서 도 1a에 도시된 PSC 거더교와 같이, 교각(20)의 상부면에 거치된 I형 단면의 거더(10)에 의해서 그 상부의 슬래브(30)을 지지하는 구조로서, 교량 제작시 교각(20)과 교각(20) 사이를 다수의 거더(10)가 거치된 후에 거더(10)의 상부면에 콘크리트가 타설됨으로써 거더(10)의 상부면에 슬래브(30)가 일체적으로 형성되는 구조이다.
그리고 이와 같은 거더교(1)는 교각(20) 상에 올려진 다수의 거더(10)들에 직교하는 방향으로 다수의 가로보(40)들이 설치되어 다수의 거더들을 구조적으로 횡방향 연결시키게 된다.
이를 위해 PSC 거더의 복부 측면에는 가로빔연결블럭(50)이 형성되도록 하고, PSC 거더의 복부에는 가로보 연결블럭(A)이 형성되도록 하게 된다.
이에 통상 교량을 시공하기 위해서는 교각과 교대를 포함하는 교량하부구조를 시공하고, 거더를 별도 제작한 후, 다시 슬래브를 시공하는 방식으로 시공됨을 알 수 있다.
한편 거더와 슬래브를 함께 시공할 수 있는 대표적인 방법으로 라멘교량 시공방식이 있다.
도 1b는 종래 라멘교량을 도시한 것이다.
상기 라멘교(60)는 크게 저판(63)과 저판 중앙 상부면에 수직방향으로 연장돌출되도록 설치된 저판벽체부(62) 및 상기 저판벽체부(62)의 양 단부 상부면에 일체로 형성된 슬래브(61)로 구성된다.
상기 저판(63)은 지반을 터파기 하여 거푸집을 이용 직육면체 형태의 철근콘크리트 구조물로 제작하며 역시 저판벽체부(62)도 거푸집을 이용하여 소정의 높이(H)를 가진 철근콘크리트 구조물로 제작하게 된다.
나아가 상기 슬래브(61) 역시 저판벽체부(62) 사이에 동바리를 지반에 설치하고 동바리 위에 거푸집을 설치하여 역시 철근콘크리트 구조물로 시공하게 된다.
이러한 슬래브(61)는 종방향 및 횡방향으로 연장되어 종방향으로 소정의 길이(L) 및 두께를 가지도록 사각단면형태로서 전체적으로는 장방형 부재로 형성되도록 함을 알 수 있다.
이때, 상기 슬래브용 거푸집의 경우 슬래브 단부 내측으로부터 하방 경사져 지점벽체부의 상단 연결부위로 연장되도록 우각부를 형성시키게 되는데 이는 상기 우각부에 휨 부모멘트(-M)가 발생하기 때문에 이에 대한 강성을 확보하기 위한 것이다.
이러한 라멘교(60)는 교량용 거더를 이용하지 않고 슬래브를 직접 시공하기 때문에 시공이 간편하고 비교적 짧은 지간(개략 10-15m)에서는 효율적이고 경제적인 교량이라 할 수 있다.
이때 상기 라멘교를 장지간으로 시공하기 위해서는 슬래브(61)의 연장길이(종방향)를 더 크게 해야 하는데, 슬래브의 연장길이가 길어질수록 슬래브의 자중이 커지게 되고 이에 따라 그 단면의 두께를 증가시킬 필요가 있다.
하지만 슬래브의 두께가 증가되면 교량의 형하공간이 감소되므로 상기 형하공간에 제약이 있는 경우 라멘교를 장지간으로 시공할 수 없게 된다는 문제점이 있었다.
또한, 형하공간에 제약이 없다 하더라도 슬래브의 두께가 증가될 수 록 슬래브 자중이 커지기 때문에, 이러한 자중에 저항할 수 있는 슬래브 및 저판벽체부와 저판을 설계해야 할 경우 과도한 크기로 제작될 수 밖에 없어 그 미관이나 사용성에 매우 취약할 수 밖에 없다는 문제점이 있었다.
나아가 거더교에 있어서도 PSC 거더로는 장지간 교량시공에 한계가 있을 수 밖에 없기 때문에 PSC 거더를 사용하는 대신 강재거더, 강-콘크리트 합성거더 등이 사용된 바 있는데, 이러한 거더는 강재와 콘크리트의 장점을 이용한 것이라 할 수 있다.
이때 상기 강-콘크리트 합성거더는 콘크리트와 강재와 서로 합성된다는 의미로 복합거더로 지칭되기도 하며 이러한 복합거더의 예를 도시한 것이 도 1c에 의한 콘크리트 충전 거더라 할 수 있다.
이와 같은 콘크리트 충전 거더(70)는 원형 강관(71)이 거더로 기능하도록 하되, 내부에는 콘크리트(72)이 충전되어 있고, 이러한 콘크리트로 충전된 원형 관(71)은 슬래브(73)와 일체로 형성되도록 상부브라켓(75)와 전단연결재인 스터드(74)가 이용됨을 알 수 있다.
콘크리트 충전 거더(70)는 원형 강관(71)을 이용하므로 가공 및 구입이 용이하고, 내부에 콘크리트가 충전되기 때문에 콘크리트 타설을 위한 거푸집이 별도로 필요하지 않아 제작공종 및 비용이 절감될 수 있으며 처짐과 피로에 취약한 단점을 커버할 수 있고, 슬래브와의 연결도 용이하다는 장점이 있게 된다.
하지만, 원형단면의 충전 거더는 I형단면에 비해 단면2차모멘트가 작아 구조적 효율성이 낮고, 내부 충전 콘크리트의 중량이 크며, 프리스트레스 효과의 도입이 어렵다는 단점이 있다.
또한 상기 강-콘크리트 합성거더의 다른 예로써 도 1d와 같이 아치 형상의 콘크리트 충전 강재 합성거더가 소개된 바 있다.
이와 같은 아치 형상의 콘크리트 충전 강재 합성거더(80)는 양 단부면이 폐합되며, 전체 길이에 걸쳐 상단부는 같은 높이(H)를 이루되, 하단부는 양 단부로부터 중앙부로 갈수록 높이가 낮아진 박스형태로서 아치형상으로 제작된 외부강재(81); 외부강재(81) 내부에 있어서 외부강재 전체 길이에 걸쳐 단부블럭부 및 상기 단부블럭부 하부를 서로 연결시켜주는 아치부로 형성되도록 격자판 또는 블럭체로 외부강재(81)내부에 설치된 중공부(82); 및 상기 단부블럭부 및 아치부에 충전되어 기둥부콘크리트와 아치리브콘크리트로서 외부강재와 합성된 거더콘크리트(83);를 포함하는 합성거더(80); 및 상기 합성거더(80) 외부로 양 단부 하부 사이에 설치되어 시공단계별로 긴장 후 정착된 영구긴장재(91a) 및 자유긴장재(92a)를 포함하는 긴장재(91);를 포함하여 제작됨을 알 수 있다.
이에 상기 합성거더(80) 상부에는 슬래브(92)가 스터드(93)에 의하여 이 별도로 형성되도록 함을 알 수 있다.
이러한 아치 형상의 콘크리트 충전 강재 합성거더는 장지간 교량을 위해서 매우 효율적이며 자중이 크지 않다는 장점은 있기는 하지만, 하부에 노출된 긴장재로 인해 심리적인 불안감을 유발하고, 유지관리의 문제가 발생할 수 있다.
결국 앞서 살펴본 다양한 교량형식 중 라멘교 형식을 제외하고 대부분의 거더형식 교량은 거더를 하부구조 위에 설치하기 위해서는 교좌장치의 설치가 필요하며, 라멘교와 같이 교좌장치가 없이 일체형으로 제작되면 우각부에서 큰 단면력이 발생하게 되어 이를 제어할 수 있는 기술개발의 필요성이 있었다.
또한 도 1d와 같이 낮은 거더 높이에서 아치형태의 복합거더의 형상을 유지하기위해서는 초기 긴장력 도입을 위한 긴장재가 추가적으로 필요한데, 영구적으로 하단 긴장재가 존재하는 경우 교통 통행에 방해가 될 수도 있으며 심리적인 불안감을 유발할 수도 있으므로 하단의 외부 긴장재를 제거할 수 있는 기술개발이 필요하였다.
이에 본 발명은 교량하부구조와 양 단부가 서로 강결되어 일체화되도록 하여 교좌장치와 신축이음의 설치가 필요 없으면서, 보다 장지간의 교량 시공을 위해서 중량이 크지 않으며, 거더의 높이를 낮추고 하단의 노출된 긴장재를 제거하여 형하공간을 충분히 확보할 수 있도록 하고, 하단 긴장재가 없이도 긴장재가 있을 때와 동일한 구조적 효과와 시공성, 경관성(미관)을 보다 개선할 수 있는단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량 및 그 시공방법 제공을 그 기술적 과제로 한다.
이에 본 발명은
첫째, 교량하부구조와 교량의 양 단부를 서로 강결시켜 일체화시키기 위하여 본 발명의 교량의 양 단부는 박스체 형태의 콘크리트 단부블럭을 형성되도록 하고 상기 단부블럭은 단부긴장재에 의하여 상하방향으로 교량하부구조에 강결되도록 하였다.
둘째, 단부블럭과 단부블럭 사이에는 교량의 장경견화, 형하공간의 확보, 자중을 감소시키기 위한 콘크리트 충전 강관 형태의 아치리브가 형성되도록 하였다. 즉 강재와 콘크리트의 합성 또는 복합부재인 아치리브에 의하여 교량의 하중을 단부블럭으로 전달하고, 단부블럭은 교량하부구조로 작용하는 하중이 전달되도록 한 것이다.
셋째, 아치형 거더의 하단에 초기 긴장력의 도입(임시긴장장치)을 통해 거더에 작용하는 하중에 대한 저항성능을 높이기 위하여 설치된 외부 긴장재에 작용하는 수평력을 단부블럭과 교량하부구조를 연결하기 위해 설치된 단부긴장재의 전단력으로 지지하도록하여 하부 긴장재가 없이도 동일한 효과를 거둘 수 있도록 하였다.
즉, 임시긴장장치에 의하여 도입된 프리스트레스에 의한 수평력은 기본적으로 아치리브에 의하여 연결된 단부블럭의 자립을 유지하는 역할을 하면서, 이러한 임시긴장장치를 제거함에 있어 아치리브에 의하여 연결된 단부블럭이 단부긴장재에 의하여 교량하부구조에 구속되면 아치리브의 아치효과에 의하여 발생되는 수평반력(상하방향)이 상기 단부긴장재에 의한 전단저항에 의하여 지지되도록 하게 되며,
상기 임시긴장장치를 제거하게 되면 아치리브에 의하여 연결된 단부블럭에 작용하는 수평반력(수평방향)은 단부긴장재가 부담, 단부긴장재는 단부블럭과 교량하부구조를 이어주는 역할, 초기 프리스트레스의 유지 및 활하중 등 추가하중에 의한 수평력에 저항하는 역할 수행게 된다.
이를 위하여 본 발명은
종방향으로 서로 이격되어 배치되며 교량하부구조에 강결 설치되는 단부블럭; 상기 단부블럭 사이에 배치되어 양 단부가 단부블럭 내측면에 연결되며 양 단부로부터 단부블럭의 상면으로부터 상방으로 형성되는 중앙부로 갈수록 단면높이가 점진적으로 증가하는 아치 형태의 콘크리트 충전관인 아치리브; 상기 아치리브가 설치된 단부블럭 사이에 프리스트레스가 도입되도록 설치된 임시긴장장치; 및 상기 아치리브 상부에 상방으로 연장되어 단부블럭 상면과 동일한 단면높이를 가지도록 배치되며 내부에 콘크리트가 충전된 관 형태의 수직리브; 상기 수직리브 상면과 단부블럭 상면에 접하여 형성시킨 바닥판;을 포함하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량을 제공한다.
또한 바람직하게는
상기 단부블럭은 사각 박스체 형태의 콘크리트 블럭으로써 교대 또는 교각을 포함하는 교량하부구조 상면에 횡방향으로 다수가 접하여 설치되도록 하되, 각각의 단부블럭은 상기 교량하부구조로부터 상방으로 연장되어 단부블럭을 관통하는 강봉을 포함하는 단부긴장재에 의하여 상기 단부블럭과 교량하부구조가 서로 압착되어 강결되도록 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량을 제공한다.
이는 결국 단부블럭을 콘크리트 박스체로 제작하여 양 단부에서 발생하는 휨 부모멘트에 대한 저항성능을 확보하면서 본 발명의 합성거더 단부를 교량하부구조에 강결시키기 위한 것이라 할 수 있으며, 임시긴장장치를 이용하여 단부블럭과 아치리브가 자립하도록 하기 위함임을 알 수 있다.
또한 바람직하게는
횡방향으로 다수가 접하여 설치되는 단부블럭에는 횡방향관통홀이 형성되도록 하여 상기 횡방향 관통홀에 강봉을 포함하는 횡방향 긴장재에 의하여 서로 구속되도록 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량을 제공한다.
이는 결국, 교량하부구조에 횡방향으로 다수가 설치되는 단부블럭의 횡방향 일체화를 이루도록 한 것임을 알 수 있다.
또한 바람직하게는
임시긴장장치는 단부긴장재에 의하여 단부블럭과 교량하부구조가 서로 압착되어 강결시킨 이후에 단부블럭이 횡방향 긴장재에 의하여 서로 구속되지 이전에 제거되도록 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량을 제공한다.
또한 바람직하게는
상기 임시긴장장치는 단부블럭을 강봉을 포함하는 횡방향 긴장재에 의하여 서로 구속되도록 한 이후 바닥판 설치하고, 추가 긴장하여 프리스트레스를 합성거더와 슬래브에 더 도입시키고, 단부긴장재에 의하여 단부블럭과 교량하부구조가 서로 압착되어 강결시킨 이후에 제거되도록 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량을 제공한다.
상기 임시긴장장치의 기본적인 작용은 앞서 살펴본 것과 같이 단부블럭과 아치리브가 자립하도록 하기위한 것인데, 단부블럭을 단부긴장재에 의하여 교량하부구조에 강결시킨 후, 이를 제거하더라도 임시긴장장치에 의하여 도입된 프리스트레스가 단부긴장재에 의한 단부블록의 구속에 의하여 유지되는 장점이 있게 되어 도 1d와 같이 별도의 긴장재를 사용하지 않아 합성거더의 형하공간의 잠식이 되지 않으면서도 미관을 증진시킬 수 있게 된다. 또한 상기 임시긴장장치를 바닥판 설치 이후 재긴장을 통하여 바닥판과 합성거더에 추가적인 프리스트레스를 도입시키고, 단부긴장재에 의하여 단부블럭을 교량하부구조에 강결시킨 다음 제거하면 슬래브의 자중 및 활하중에 대한 저항성능을 보다 효율적으로 확보할 수 있게 된다.
또한 상기 수직리브는
횡방향으로 서로 이격되어 설치되는 아치리브 상면에 용접 또는 볼트에 의하여 각각 연결되며 내부에 콘크리트가 충전된 다수의 수직관; 및 상기 수직관들 상면에 횡방향으로 연장되며 내부에 콘크리트 충전된 박스형 형태의 횡방향 수평관;을 포함하도록 하는 단부블럭과 아치리브를 이용한 교량을 제공한다.
이러한 수직리브는 슬래브로부터 전달되는 하중이 아치리브에 분산되도록 하고, 슬래브의 안정적인 지지를 위한 것이라 할 수 있다.
또한 바람직하게는
횡방향으로 상면이 연속 형성되도록 교대와 교각을 포함하는 교량하부구조를 설치하는 제 1단계;
종방향으로 서로 이격되어 배치된 단부블럭; 상기 단부블럭 사이에 배치되어 양 단부가 단부블럭 내측면에 연결되며 양 단부로부터 단부블럭의 상면으로부터 상방으로 형성되는 중앙부로 갈수록 단면높이가 점진적으로 증가하는 아치 형태의 콘크리트 충전관인 아치리브; 및 상기 아치리브가 설치된 단부블럭 사이에 프리스트레스가 도입되도록 설치된 임시긴장장치;를 포함하는 합성거더를 제작하여 상기 교량하부구조 상면 사이에 강결 설치하는 제 2단계;,
상기 합성거더의 아치리브 상면에 횡방향으로 서로 이격되어 설치되는 아치리브 상면에 용접 또는 볼트에 의하여 각각 연결되며 내부에 콘크리트가 충전되는 다수의 수직관; 및 상기 수직관들 상면에 횡방향으로 연장되며 내부에 콘크리트 충전되는 박스형 형태의 횡방향 수평관;을 포함하는 수직리브를 설치하는 제 3단계; 및
상기 수직리브 상면과 단부블럭 상면에 접하도록 바닥판을 설치하는 제 4단계;를 포함하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량시공방법을 제공한다.
또한 바람직하게는,
상기 단부블럭은 사각 박스체 형태의 콘크리트 블럭으로써 교대 또는 교각을 포함하는 교량하부구조 상면에 횡방향으로 다수가 접하여 설치되도록 하되, 각각의 단부블럭은 수직리브를 설치하는 제 3단계 이전에 상기 교량하부구조로부터 상방으로 연장되어 단부블럭을 관통하는 강봉을 포함하는 단부긴장재에 의하여 상기 단부블럭과 교량하부구조가 서로 압착되어 강결되도록 하여 설치하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량시공방법을 제공한다.
또한 바람직하게는
상기 단부블럭을 교량하부구조에 강결되도록 설치한 이후에 상기 임시정착장치를 제거하고, 교량하부구조에 횡방향으로 다수가 접하여 설치된 단부블럭에 형성되어 있는 횡방향관통홀에 강봉을 포함하는 횡방향 긴장재에 의하여 서로 횡방향으로 다수가 구속되도록 한 이후에 바닥판 콘크리트를 타설하여 수직리브가 콘크리트에 충전되도록 함과 더불어 바닥판을 설치하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량시공방법을 제공한다.
또한 바람직하게는
상기 교량하부구조에 횡방향으로 다수가 접하여 설치된 단부블럭에 형성되어 있는 횡방향관통홀에 강봉을 포함하는 횡방향 긴장재에 의하여 서로 횡방향으로 다수가 구속되도록 한 이후에 바닥판 콘크리트를 타설하여 수직리브가 콘크리트에 충전되도록 함과 더불어 바닥판을 설치한 이후에
상기 임시긴장장치를 이용하여 추가 프리스트레스를 바닥판과 일체화된 합성거더에 도입하고,
사각 박스체 형태의 콘크리트 블럭인 단부블럭을 상기 교량하부구조로부터 상방으로 연장되어 단부블럭을 관통하는 강봉을 포함하는 단부긴장재에 의하여 상기 단부블럭과 교량하부구조가 서로 압착되어 강결되도록 설치하고, 상기 임시정착장치를 제거하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량시공방법을 제공한다.
이는 결국, 하부 긴장재가 필요없으면서도 단부블럭을 통해 아치리브에 프리스트레스가 도입된 상태를 유지하여 슬래브 하중과 공용하중 등에 대하여 효과적인 저항성능을 가지도록 한 것이다.
본 발명에 의한 교량은 기본적으로 아치리브를 이용하여 작용하중을 양 단부블럭으로 전달시키는 구조적 메커니즘을 이용하므로 통상의 거더에 발생하는 휨모멘트와 인장응력에 대한 고려가 크지 않다.
이에 강재로 제작된 원형 관인 아치리브는 단면이 크지 않게 설계할 수 있고, 진동 등의 사용성 문제는 콘크리트를 충전시켜 해결될 수 있도록 하고, 하부에 노출되는 긴장재가 필요치 않은 아치 형태이므로 형하공간 및 미관이 크게 증진될 수 있게 된다.
또한 슬래브의 자중 및 공용하중에 대한 저항능력은 임시긴장장치를 통해 도입되고 단부긴장재로 전달되는 수평력에 의해 분담하여 저항할 수 있도록 하여 보다 슬림화된 교량시공이 가능하게 된다.
나아가 본 발명의 교량은 신축이음장치, 교량받침의 설치가 배제되므로 라멘교 시공의 장점을 그대로 가질 수 있고, 우각부에 작용하는 휨 부모멘트에 대해서는 단부블럭을 콘크리트로 제작하여 보다 경제적인 하중저항능력을 확보할 수 있도록 하게 되며, 이러한 단부블럭의 교량하부구조에의 강결은 단부블럭 상부 공간에서 이루어지게 되므로 시공성 및 작업성이 매우 증진될 수 있게 된다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1a는 종래 거더교의 시공사시도,
도 1b는 종래 라멘교의 시공사시도,
도 1c는 종래 콘크리트 충전 거더교의 횡단면도,
도 1d는 종래 아치 형상의 콘크리트 충전 강재 합성거더교의 정면도,
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명에 의한 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량의 시공사시도,
도 3a, 도 3b, 도 3c, 도 3d, 도 3e 및 도 3f는 본 발명의 아치 형상의 콘크리트 충전 강재 합성거더 시공순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
<단부블럭과 아치리브를 이용한 교량>
종래 라멘교에 있어 우각부에 대한 하중저항능력을 확보할 수 있다면 거더교의 교량받침, 신축이음장치의 설치가 필요없게 되므로 교량을 통행하는 주행성능, 승차감이 좋아질 뿐만 아니라 이러한 교량받침, 신축이음장치를 설치하는 데 소요되는 비용, 유지관리 비용이 획기적으로 감소될 수 있음을 알 수 있으며 장경화된 교량을 보다 슬림하게 시공할 수 있다면 미관에도 큰 도움이 된다.
바로 이러한 목적을 위하여 본 발명의 교량은 크게 단부블럭(100), 아치리브(200), 수직리브(300) 및 슬래브(400)가 일체화되도록 제작하게 된다.
먼저, 상기 단부블럭(100)은 도 2a와 같이 사각 박스체 형태로 철근콘크리트로 제작되도록 하게 된다.
즉, 일정한 폭, 높이 및 길이를 가진 철근콘크리트 박스체로 단부블럭을 제작하되, 이러한 단부블럭(100)에는 상하방향으로 관통되는 다수의 관통홀(110)이 형성되어 있음을 알 수 있으며, 상기 관통홀 상부는 단부긴장재(120)의 상단이 긴장후 정착되는 정착장치가 수용되도록 관통홀의 직경보다 큰 파여진 정착홈(111) 형태로 형성되도록 하게 된다.
이에 상기 관통홀(110)에는 교량하부구조(500)에 미리 설치된 강봉과 같은 단부긴장재(120)가 하부로부터 삽입되어 단부긴장재(120)의 상단이 상기 정착홈(111)까지 연장되도록 하게 된다.
이에 상기 단부긴장재(120)의 정착홈(111)에서 단부긴장재(120)의 상단을 유압잭등으로 상방으로 긴장 후, 정착장치를 이용하여 정착시키면 상하방향으로 긴장력에 의하여 단부블럭(100)이 교량하부구조(500)에 강결될 수 있게 된다.
이러한 단부블럭(100)은 종방향으로 서로 이격되어 배치되도록 하게 되며 이는 후술되는 아치리브(200)의 종방향 연장길이에 의하여 정해지게 된다. 이로써 단부블럭(100)은 교량하부구조(500)로써 교각과 교각, 교대와 교각 상면에 단부긴장재에 의하여 강결되도록 설치된다.
이러한 양 단부블럭 내측면(A) 사이에 설치되는 것이 아치리브(200)이다.
상기 아치리브(200)는 그 명칭과 같이 아치(ARCH) 형태로 제작된 콘크리트 충전관으로 제작되며, 양 단부가 단부블럭 내측면에 연결되며 양 단부로부터 단부블럭의 상면으로부터 상방으로 형성되는 중앙부로 갈수록 단면높이가 점진적으로 증가하도록 형성됨을 알 수 있다.
이와 같은 아치리브(200)는 하중이 작용하는 경우 하중이 아치리브(200)를 따라 양 단부로 축력의 형태로 전달되게 된다. 이것은 아치 구조물의 특성이라 할 수 있다.
또한 아치리브(200)는 원형 강관을 이용하게 될 경우 달리 절곡등을 제외하면 가공의 필요성이 없으므로 부재제작의 효율성이 매우 커지게 되며, 자중이 크지 않기 때문에 경량화에 따른 자중감소에 매우 효과적이게 된다.
이에 상기 아치리브(200)의 양 단부와 단부블럭(100)의 연결은 하중전달경로가 되기 때문에 그 연결이 매우 중요하게 된다. 이에 본 발명은 아치리브(200)를 관 형태로 형성시키고 단부블럭 제작시 단부블럭(100)의 내측면에는 연결철근(130)이 돌출되도록 배근하고, 상기 연결철근(130)이 아치리브(200) 내부로 연장되도록 한 상태에서 단부블럭 형성을 위한 콘크리트와 아치리브를 충전시키기 위한 콘크리트를 한꺼번에 타설하여 상기 연결철근과 콘크리트의 양생과정을 통해 단부블럭(100)과 아치리브(200)가 서로 완전하게 일체화되도록 하였다.
이에 아치리브(200)에 전달되는 하중은 아치리브(200)를 따라 단부블럭(100)으로 효과적으로 분산 전달되게 된다.
또한 아치리브(200)에 충전되는 콘크리트(C)는 아치리브의 자중을 증가시키는 역할도 하게 되지만 축력에 저항하는 가장 경제적인 자재로써 매우 효과적이고 아치리브의 자중이 너무 작게 형성되면 하중 작용시 진동 또는 피로와 같은 사용성에 문제가 있을 수 있으므로 본 발명은 콘크리트가 충전된 관 형태의 아치리브(200)를 이용하게 된다.
상기 아치리브(200)는 종방향으로 수평으로 동일한 단면이 연장되는 부재와 대비하여 하중의 일부가 축력으로 전달되도록 하며, 뒤틀림 및 좌굴에 유리한 원형강관을 이용하도록 하여 장경간화된 교량이 가능하도록 하게 된다.
이러한 아치리브(200) 상부에 슬래브(400)를 지지하도록 하는 것이 본 발명의 수직리브(300)이다.
이러한 수직리브(300)는 도 2b 및 도 2c와 같이 슬래브(400)의 자중, 교량 완성 후 활하중등이 작용할 때, 이러한 하중등을 아치리브에 분산 전달하는 역할을 하면서 슬래브(400)를 아치리브(200)가 지지하도록 하는 역할을 하게 된다.
이에 상기 수직리브(300)는 아치리브 상부에 상방으로 연장되어 단부블럭 상면과 동일한 단면높이를 가지도록 배치되며 내부에 콘크리트가 충전된 관 형태의 구조물로 형성시키게 된다.
예컨대, 수직관(310)과 수평관(320)으로 크게 구성된다.
먼저, 상기 수직관(310)은 횡방향으로 서로 이격되어 설치되는 아치리브 상면에 볼트 또는 용접에 의하여 각각 연결되며 내부에 콘크리트가 충전되도록 형성된다.
이러한 수직관(310) 상면에 횡방향으로 연장되며 내부에 콘크리트 충전된 박스형 형태의 횡방향 수평관(320)이 일체로 형성된다.
이러한 수평관(320)은 슬래브(400)를 직접 지지하는 부재로써 슬래브의 자중과 작용하중을 수직관(310)을 경유하여 아치리브(200)로 전달시키게 된다.
이에 상부에 수직리브(300)가 형성된 아치리브(200)를 횡방향으로 서로 구속시켜 주기 위하여 가로빔(330)을 아치리브(200) 측면 사이에 더 설치하게 된다.
따라서 수직관이 슬래브(400)를 지지하도록 수직관은 아치리브(200) 상부에 상방으로 연장되어 단부블럭(100) 상면과 동일한 단면높이를 가지도록 배치된다.
이러한 수직리브(300) 상부에 도 2c와 같이 저면이 횡방향으로 지지되고, 양 단부가 단부블럭(100)에 지지되고 중앙부는 아치리브(200)의 정점에 의해 지지되도록 슬래브(400)가 형성된다.
이때 슬래브(400)를 형성시키기 위한 콘크리트를 타설할 때 수직리브 내부에 콘크리트가 함께 충전되도록 하게 된다.
또한, 단부블럭(100)은 교량하부구조(500)에 단부긴장재(120)에 의하여 강결되도록 하게 되며, 횡방향으로 서로 접하여 다수가 설치되므로 횡방향긴장재(170)에 의하여 서로 압착되도록 설치하게 된다.
즉, 단부블럭(100)에 미리 횡방향관통홀(160)에 횡방향긴장재(170)가 삽입되어 횡방향으로 연속설치된 단부블럭(100)을 서로 일체화시킬 수 있게 된다.
다음으로 임시긴장장치(600)는 단부블럭(100) 내측면 사이에 강봉 등을 이용하여 설치하게 되는데, 이러한 임시긴장장치(600)의 기능은 다음과 같다.
첫째, 도 2a와 같이 아치리브(200)에 의하여 연결된 양 단부블럭(100)은 자립이 어렵다 아치리브(200)에 의하여 연결된 양 단부블럭(100)을 인양하면 매우 불안정하여 인양할 수 없어, 임시긴장장치(600)를 이용하여 아치리브(200)에 의하여 연결된 양 단부블럭을 구조적으로 안정화시켜 자립이 가능하여 제작 후 운반, 거치가 가능하도록 하는 역할을 하게 된다.
둘째, 상기 임시긴장장치는 그 명칭과 같이 임시로 설치되는 것이며 아치리브(200)에 의하여 연결된 양 단부블럭에 프리스트레스가 도입되도록 한다. 이에 이러한 도입된 프리스트레스가 유지된 상태에서 아치리브(200)에 의하여 연결된 양 단부블럭(100)을 교량하부구조에 단부긴장재(120)를 이용하여 강결시킨 후, 제거하게 되면 단부긴장재(120)의 구속력에 의하여 도입된 프리스트레스는 그대로 유지될 수 있게 되며, 이에 임시제거장치를 제거하여 별도의 긴장재를 이용하지 않아도 되는 장점이 있게 된다.
셋째, 상기 임시긴장장치를 슬래브 설치 이후 다시 재긴장하고, 아치리브(200)에 의하여 연결된 양 단부블럭(100)을 교량하부구조에 단부긴장재(120)를 이용하여 강결시킨 후, 제거하게 되면 슬래브 및 활하중에 의한 휨 저항능력을 추가 확보할 수 있게 되어 보다 구조적으로 효율적인 교량시공이 가능하게 된다.
<단부블럭과 아치리브를 이용한 교량 시공방법>
위에서 살펴본 본 발명의 단부블럭과 아치리브를 이용한 교량 시공방법을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 아치리브(200)에 연결된 단부블럭(100)을 제작하게 된다.
이에, 도 3a와 같이 앞서 살펴본 사각 박스체 형태의 콘크리트 블럭인 단부블럭(100)은 철근콘크리트 박스체로 제작되므로 그 형상에 대응한 미도시된 거푸집을 준비하되 상기 거푸집(140)은 종방향으로 서로 이격되어 배치시키게 된다.
이러한 단부블럭(100)용 거푸집(140) 내부에는 철근 조립체(미도시)가 미리 배근되도록 하고, 상면은 개방되도록 하게 되며, 서로 종방향으로 마주보는 단부블럭(100)용 거푸집 내측면에는 후술되는 아치리브가 관통될 수 있는 리브홀(150)이 형성되게 된다.
또한 앞서 살펴본 단부블럭(100)의 관통홀(110)을 형성시키기 위한 관도 미리 콘크리트 타설 이전에 거푸집 내부에 상하방향으로 배치되도록 하게되며, 횡방향관통홀(160)을 위해 역시 횡방향으로 관이 역시 배치되도록 하게 된다.
이러한 횡방향관통홀(160)에 횡방향긴장재(170)가 삽입되어 횡방향으로 연속설치된 단부블럭(100)을 서로 일체화시킬 수 있게 된다.
상기 철근조립체에는 관통홀(110)을 경유하여 연장되도록 연결철근(130)도 함께 배근되도록 한다. 미도시하였으나, 연결철근은 아치리브(200)를 형성하는 강관의 양 단부에 다수의 홀을 뚫어 관통하도록 하여 단부블럭 내부의 철근과 연결되도록 다수가 배치될 수 도 있다.
아치리브는 운반이 가능한 범위에서 분절된 세그먼트 형태로 공장에서 제작되어, 교량 가설 현장의 거더 제작장으로 운반되어, 용접 또는 볼트에 의해 연결된다.
이에 상기 단부블럭(100)용 거푸집에 형성되고 연결철근(130)이 형성된 리브홀(150)에 원형강관인 아치리브(200)의 양 단부 세그먼트가 먼저 삽입되어 거푸집 중앙으로 연장되도록 배치하여 고정하고, 아치거더의 종방향으로 경간 중앙부를 형성하는 세그먼트를 연결하여 아치리브(200)를 완성하게 된다.
이에 아치리브(200)는 단부블럭(100)용 거푸집에 미리 장착되도록 함을 알 수 있으며, 상기 거푸집 내부 및 아치리브(200)에 콘크리트(C)를 한꺼번에 타설하게 된다.
이를 위해 아치리브(200) 상면에는 타설구멍이 다수 형성될 수 있도록 하게 된다.
이에 도 3b와 같이 타설된 콘크리트(C)가 최종 양생되면, 단부블럭(100)용 거푸집을 탈형시켜 최종 서로 일체화된 단부블럭과 아치리브가 제작될 수 있음을 알 수 있다.
이에 상기 단부블럭(100)에는 상하방향으로 관통홀(110)이 형성되어 있고, 횡방향으로 횡방향관통홀(160)이 형성되어 형성되어 있음을 알 수 있다.
이때, 상기 단부블럭(100) 사이에는 강봉 또는 PC 강선과 같은 임시긴장장치(600)를 더 설치하여 종방향으로 임시 종방향긴장력을 도입시킨 상태를 유지할 수 있도록 하게 된다. 이러한 임시 종방향긴장력은 아치리브가 일체로 형성된 단부블럭이 단부긴장재에 의해 교량하부구조에 강결된 상태에서 해제시켜 일종의 프리스트레스가 아치리브에 도입되도록 하는 역할을 하게 된다.
또한, 아치리브만에 의하여 연결된 단부블럭은 자립이 어렵기 때문에 임시긴장장치에 의한 자립시공이 가능하도록 하게 된다.
먼저, 도 3c와 같이 횡방향으로 상면이 연속 형성되도록 교대와 교각을 포함하는 교량하부구조(500, 단경간기준)를 설치하게 된다.
단경간 교량을 기준으로 살펴보면, 먼저 교량이 시공되어야 할 지반에 교대와 교대를 종방향(교축방향)으로 서로 이격시켜 시공하게 되며 이러한 교대와 교대 사이가 경간이 된다.
이때 상기 교량하부구조(500) 상면에는 후술되는 단부블럭(100)이 강결될 수 있도록 단부긴장재(120)가 상면으로부터 상방으로 연장되도록 형성시키게 된다.
이러한 단부긴장재(120)는 강봉을 이용할 수 있으며 횡방향으로 설치된 단부블럭(100)의 위치를 고려하여 다수를 설치하게 된다.
다음으로 앞서 살펴본 임시 종방향긴장력이 도입되며, 콘크리트가 충전되며, 아치리브(200)가 일체화된 단부블럭(100)을 일체(이를 “A"로 지칭)로 하여, 도 3d와 같이 상기 교량하부구조(500)에 거치시키게 된다.
이는 크레인 등과 같은 인양장비를 이용하면 된다.
이때 상기 단부블럭(100)은 도 3e와 같이 교량하부구조 상면에 횡방향으로 다수가 서로 접하도록 설치하게 되며, 앞서 살펴본 교량하부구조에 설치된 단부긴장재(120)가 단부블럭(100)에 미리 형성시킨 관통홀(110)에 삽입되도록 설치시키게 된다.
이에 단부긴장재(120)는 단부블럭(100)의 관통홀(110)에 삽입되어 상단이 관통홀 상부의 정착홀(111)에 위치하도록 길이조정을 하게 된다.
다음으로 상기 정착홀(111)에 정착장치 등을 이용하여 단부긴장재(120)를 상방으로 긴장 후, 정착홀(111)에서 정착시키게 되면 단부블럭(100)이 교량하부구조에 강결되어 일체화되도록 함을 알 수 있다.
이와 같이 단부블럭(100)을 교량하부구조에 강결시키게 되면 마치 라멘교와 같이 휨 부모멘트가 단부블럭(100)에 발생하게 되는데 단부블럭은 콘크리트 박스체로써 이러한 휨 부모멘트에 효과적으로 저항할 수 있게 되며 단부긴장재를 긴장 및 정착하는 작업이 단부블럭 상부 공간에서 이루어지기 때문에 작업이 매우 용이함을 알 수 있다.
이러한 단부긴장재의 긴장 및 정착작업은 단부블럭(100) 마다 이루어지게 된다.
다음으로 횡방향으로 접하여 설치된 단부블럭(100)의 횡방향관통홀(140 160)에 역시 강봉을 포함하는 횡방향긴장재(150 170)를 단부블럭 전체에 걸쳐 삽입시키고, 양 단부를 단부블럭(100)에 긴장 후 정착시킴으로써 단부블럭(100)의 횡방향 구속이 가능하도록 하게 된다.
이로써 최종 단부블럭(100)은 교량하부구조(500)에 강결되어 일체됨을 알 수 있다.
다음으로 아치리브와 일체화된 단부블럭에 도입된 임시긴장장치(600)를 제거한다. 이를 통해 임시긴장재에 도입되었던 임시 종방향긴장력은 단부블럭이 교량하부구조에 강결되어 있으므로 단부블럭과 하부구조를 연결한 단부긴장재가 영구히 부담하게 된다.
다음으로는 도 3e와 같이 단부블럭과 일체화된 아치리브에 앞서 살펴본 수직리브(300)를 용접 또는 볼트를 이용하여 조립시키고,
수직리브(300) 내부에 현장 타설 콘크리트를 타설 및 양생시켜 최종 수직리브(300)와 아치리브(200)를 일체화시켜 조립시키게 된다.
다음으로 도 3f와 같이 상기 수직리브(300)와 단부블럭(100) 상면에 미도시된 거푸집 등을 이용하여 슬래브(400)를 시공하게 되며, 이는 프리캐스트 방식 또는 현장타설 콘크리트 방식이 될 수 있을 것이다.
이에 최종 슬래브(400)의 자중이 수직리브, 단부블럭으로 전달되도록 함을 알 수 있으며, 교량 완성 후 공용하중이 작용하게 된다.
이와 같이 아치형태로 인해 발생하는 수평력은 종방향 긴장재가 아니라 아치리브와 일체화된 단부블럭과 하부구조를 강결하는 단부긴장재가 부담하므로 거더의 하부에 긴장재가 필요 없으면서도 영구적으로 아치거더에 프리스트레스를 도입하는 효과를 거둘 수 있다. 따라서 단부긴장재는 상하부 일체화를 통해 라멘교의 장점을 가져오며 하부에 긴장재가 필요 없는 아치형 거더를 가능하게 한다.
나아가, 상기 임시긴장장치(600)의 경우, 아치리브(200)에 의하여 연결된 단부블럭(100)을 단부긴장재(120)에 의하여 교량하부구조(500)에 강경시키기 이전에 제거하지 않고, 수직리브(300)와 슬래브(400)를 설치한 이후, 다시 임시긴장장치(600)를 재긴장 하여 슬래브와 일체화된 아치리브(200)에 추가 프리스트레스를 도입시키게 되면 슬래브의 자중, 활하중에 대한 휨 저항성능을 추가 확보할 수 있도록 할 수 있고, 이에 단부긴장재(120)에 의하여 교량하부구조(500)에 아치리브(200)에 의하여 연결된 단부블럭(100)을 강결시킨 후, 최종 임시긴장장치(600)을 제거하게 되면 보다 효율적이고 구조적인 교량시공이 가능하게 된다.
즉, 임시 긴장장치에 설치된 강봉 등과 같은 긴장재를 교량의 사용중에 내력 저하 등의 문제가 발생되면 유지관리를 위하여 추가 긴장 및 정착을 하고 단부블럭에 영구고정시키면 추가 긴장력을 통한 공용하중 제어가 가능하게 된다.
100: 단부블럭
110: 관통홀 111: 정착홈
120: 단부긴장재 130: 연결철근
160: 횡방향관통홀 170: 횡방향긴장재
200: 아치리브
300: 수직리브 310: 수직관
320: 수평관 400: 슬래브
500: 교량하부구조 600: 임시긴장장치

Claims (10)

  1. 종방향으로 서로 이격되어 배치되며 교량하부구조에 강결 설치되는 단부블럭;
    상기 단부블럭 사이에 배치되어 양 단부가 단부블럭 내측면에 연결되며 양 단부로부터 단부블럭의 상면으로부터 상방으로 형성되는 중앙부로 갈수록 단면높이가 점진적으로 증가하는 아치 형태의 콘크리트 충전관인 아치리브;
    상기 아치리브가 설치된 단부블럭 사이에 프리스트레스가 도입되도록 설치된 임시긴장장치; 및
    상기 아치리브 상부에 상방으로 연장되어 단부블럭 상면과 동일한 단면높이를 가지도록 배치되며 내부에 콘크리트가 충전된 관 형태의 수직리브; 상기 수직리브 상면과 단부블럭 상면에 접하여 형성시킨 바닥판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 단부블럭은 사각 박스체 형태의 콘크리트 블럭으로써 교대 또는 교각을 포함하는 교량하부구조 상면에 횡방향으로 다수가 접하여 설치되도록 하되, 각각의 단부블럭은 상기 교량하부구조로부터 상방으로 연장되어 단부블럭을 관통하는 강봉을 포함하는 단부긴장재에 의하여 상기 단부블럭과 교량하부구조가 서로 압착되어 강결되도록 하는 것을 특징으로 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 횡방향으로 다수가 접하여 설치되는 단부블럭에는 횡방향관통홀이 형성되도록 하여 상기 횡방향 관통홀에 강봉을 포함하는 횡방향 긴장재에 의하여 서로 구속되도록 하는 것을 특징으로 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 임시긴장장치는 단부긴장재에 의하여 단부블럭과 교량하부구조가 서로 압착되어 강결시킨 이후에 단부블럭이 횡방향 긴장재에 의하여 서로 구속되지 이전에 제거되도록 하는 것을 특징으로 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 임시긴장장치는 단부블럭을 강봉을 포함하는 횡방향 긴장재에 의하여 서로 구속되도록 한 이후 바닥판 설치하고,
    추가 긴장하여 프리스트레스를 합성거더와 슬래브에 더 도입시키고, 단부긴장재에 의하여 단부블럭과 교량하부구조가 서로 압착되어 강결시킨 이후에 제거되도록 하는 것을 특징으로 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량.
  6. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 수직리브는
    횡방향으로 서로 이격되어 설치되는 아치리브 상면에 용접 또는 볼트에 의하여 각각 연결되며 내부에 콘크리트가 충전된 다수의 수직관; 및 상기 수직관들 상면에 횡방향으로 연장되며 내부에 콘크리트 충전된 박스형 형태의 횡방향 수평관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량.
  7. 횡방향으로 상면이 연속 형성되도록 교대와 교각을 포함하는 교량하부구조를 설치하는 제 1단계;
    종방향으로 서로 이격되어 배치된 단부블럭; 상기 단부블럭 사이에 배치되어 양 단부가 단부블럭 내측면에 연결되며 양 단부로부터 단부블럭의 상면으로부터 상방으로 형성되는 중앙부로 갈수록 단면높이가 점진적으로 증가하는 아치 형태의 콘크리트 충전관인 아치리브; 및 상기 아치리브가 설치된 단부블럭 사이에 프리스트레스가 도입되도록 설치된 임시긴장장치;를 포함하는 합성거더를 제작하여 상기 교량하부구조 상면 사이에 강결 설치하는 제 2단계;,
    상기 합성거더의 아치리브 상면에 횡방향으로 서로 이격되어 설치되는 아치리브 상면에 용접 또는 볼트에 의하여 각각 연결되며 내부에 콘크리트가 충전되는 다수의 수직관; 및 상기 수직관들 상면에 횡방향으로 연장되며 내부에 콘크리트 충전되는 박스형 형태의 횡방향 수평관;을 포함하는 수직리브를 설치하는 제 3단계; 및
    상기 수직리브 상면과 단부블럭 상면에 접하도록 바닥판을 설치하는 제 4단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량시공방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 단부블럭은 사각 박스체 형태의 콘크리트 블럭으로써 교대 또는 교각을 포함하는 교량하부구조 상면에 횡방향으로 다수가 접하여 설치되도록 하되, 각각의 단부블럭은 수직리브를 설치하는 제 3단계 이전에 상기 교량하부구조로부터 상방으로 연장되어 단부블럭을 관통하는 강봉을 포함하는 단부긴장재에 의하여 상기 단부블럭과 교량하부구조가 서로 압착되어 강결되도록 하여 설치하는 것을 특징으로 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량시공방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 단부블럭을 교량하부구조에 강결되도록 설치한 이후에 상기 임시정착장치를 제거하고, 교량하부구조에 횡방향으로 다수가 접하여 설치된 단부블럭에 형성되어 있는 횡방향관통홀에 강봉을 포함하는 횡방향 긴장재에 의하여 서로 횡방향으로 다수가 구속되도록 한 이후에 바닥판 콘크리트를 타설하여 수직리브가 콘크리트에 충전되도록 함과 더불어 바닥판을 설치하는 것을 특징으로 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량시공방법.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 교량하부구조에 횡방향으로 다수가 접하여 설치된 단부블럭에 형성되어 있는 횡방향관통홀에 강봉을 포함하는 횡방향 긴장재에 의하여 서로 횡방향으로 다수가 구속되도록 한 이후에 바닥판 콘크리트를 타설하여 수직리브가 콘크리트에 충전되도록 함과 더불어 바닥판을 설치한 이후에
    상기 임시긴장장치를 이용하여 추가 프리스트레스를 바닥판과 일체화된 합성거더에 도입하고,
    사각 박스체 형태의 콘크리트 블럭인 단부블럭을 상기 교량하부구조로부터 상방으로 연장되어 단부블럭을 관통하는 강봉을 포함하는 단부긴장재에 의하여 상기 단부블럭과 교량하부구조가 서로 압착되어 강결되도록 설치하고, 상기 임시정착장치를 제거하는 것을 특징으로 하는 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량시공방법.
KR1020100134230A 2010-12-24 2010-12-24 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량 및 그 시공방법 KR101232329B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100134230A KR101232329B1 (ko) 2010-12-24 2010-12-24 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량 및 그 시공방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100134230A KR101232329B1 (ko) 2010-12-24 2010-12-24 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량 및 그 시공방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120072469A true KR20120072469A (ko) 2012-07-04
KR101232329B1 KR101232329B1 (ko) 2013-02-13

Family

ID=46707145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100134230A KR101232329B1 (ko) 2010-12-24 2010-12-24 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량 및 그 시공방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101232329B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170143088A (ko) * 2016-06-17 2017-12-29 코스피 주식회사 라멘구조를 이용한 반력 제어식 프리스트레스 교량구조
CN115045183A (zh) * 2022-07-21 2022-09-13 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 管销铰链连接的装配式桥梁下部结构及其施工方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101278547B1 (ko) * 2013-03-06 2013-06-24 덕산콘크리트(주) 콘크리트 구조물의 바닥 매립형 피씨 월 및 상기 피씨 월을 이용한 콘크리트 구조물
KR101896450B1 (ko) * 2017-12-15 2018-09-07 우경기술주식회사 세미아치교 구조 및 그 시공방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100565865B1 (ko) 2005-12-15 2006-03-30 우경건설 주식회사 콘크리트 아치교 시공방법
KR100941066B1 (ko) 2009-08-31 2010-02-09 서평원 프리스트레스 프리캐스트 세그먼트(pps)개복식 콘크리트 아치교 및 그의 시공방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170143088A (ko) * 2016-06-17 2017-12-29 코스피 주식회사 라멘구조를 이용한 반력 제어식 프리스트레스 교량구조
CN115045183A (zh) * 2022-07-21 2022-09-13 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 管销铰链连接的装配式桥梁下部结构及其施工方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR101232329B1 (ko) 2013-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100889273B1 (ko) 라멘교 시공방법
KR100713692B1 (ko) 내부구속 중공 콘크리트 충전유닛을 사용한 프리스트레스연결형 조립식교각 및 그 시공방법
KR101178876B1 (ko) 프리스트레스트 강합성 라멘교 시공방법
KR100742206B1 (ko) 모멘트 재분배에 의하여 장경간 및 저형고를 가지는 강합성라멘교 및 그 시공방법
KR100993777B1 (ko) 프리캐스트 세그먼트를 이용한 라멘 구조물 시공방법
JP2007077630A (ja) プレキャスト主桁セグメントを使用した連続桁およびその架設方法
KR20090115481A (ko) 아치형상의 교량용 복합거더를 이용한 교량 시공방법
JP3844743B2 (ja) 箱桁橋構造およびその構築方法
KR20120065218A (ko) 텐던과 연결지지대를 이용한 라멘교 시공방법
KR101232329B1 (ko) 단부블럭과 아치리브에 의한 합성거더를 이용한 교량 및 그 시공방법
KR100966144B1 (ko) 교대 소켓부 및 횡방향 긴장재를 이용한 라멘교 시공방법
KR101104298B1 (ko) 횡방향 긴장없이 중공박스체로 제작되는 측면빔과 슬래브를 일체화시켜 시공되는 하로교 시공방법
KR20040006564A (ko) 바닥판 골조와 콘크리트가 합성된 복합형 바닥판
KR101243777B1 (ko) 하부플랜지 콘크리트에 긴장력이 도입된 파형강판 합성형 라멘교량 및 그 시공방법
KR20110041144A (ko) 충전강관 트러스거더교의 연속화 시공방법
JP3737475B2 (ja) 箱桁橋構造およびその構築方法
KR100937252B1 (ko) 프리스트레스 강합성빔 및 그 제작 방법
KR20140125754A (ko) 교각 연속지점부를 거더 연결형 코핑부로 형성하는 교량 시공 방법
KR101358878B1 (ko) 거더의 상부 보강부재 및 이를 이용한 거더
KR101286112B1 (ko) 수직강관을 복부재로 이용한 합성거더 및 이를 이용한 라멘교 시공방법
KR101054718B1 (ko) 부벽과 긴장재를 이용한 라멘구조물 및 그 시공방법
KR101607485B1 (ko) 돌출블록을 구비한 psc 곡선거더 및 이를 이용한 곡선거더교 시공방법
KR100522298B1 (ko) 개량된 프리스트레스트 철골 철근 콘크리트 빔 및 이를이용한 교량 시공방법
KR20130090709A (ko) 교각 또는 교대 위에서 상부 플랜지 콘크리트와 바닥판 콘크리트를 일체로 타설하는 복부파형강판 프리스트레스트 콘크리트 합성빔 교량의 시공방법
KR102033052B1 (ko) Src 거더를 이용한 충전강관 트러스교의 지점부 시공방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170202

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180201

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190201

Year of fee payment: 7