KR20120136639A

KR20120136639A - 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교 및 그 시공법

Info

Publication number: KR20120136639A
Application number: KR1020110055686A
Authority: KR
Inventors: 박영희; 구화원
Original assignee: 박영희; 구호원
Priority date: 2011-06-09
Filing date: 2011-06-09
Publication date: 2012-12-20
Also published as: KR101228107B1

Abstract

본 발명은 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교 및 그 시공법에 관한 것으로, 2경간 이상의 연속 합성형교에서 교각부 내측지점에서 발생되는 부모멘트에 대해서는 내측지점의 1차 상승 및 하강에 의해 압축력을 도입시키고, 교대부 외측지점에서 발생되는 부모멘트에 대해서는 내측지점을 일부 다시 2차 상승시켜 압축력을 도입시킴으로써, 종래 시공법에서 도입시킬 수 없었던 교대 상부 슬래브 콘크리트에 압축력을 도입시킬 수 있기 때문에 구조적으로 안전한 교량의 건설을 이룰 수 있어 모멘트 분배 효과를 크게 하여 활하중에 의한 진동감소 효과와 내진성을 향상시킬 수 있다. 또한, 외력에 의해 발생되는 모멘트가 일체화된 교대에 분배됨으로써 프리캐스트 거더의 외력에 대한 부담이 감소되어 프리캐스트 거더의 형고와 지간장 면에서 각각 약 20% 정도의 감소효과 또는 연장효과를 기대할 수 있어 경제적인 교량의 시공을 이룰 수 있다. 또한 2차 상승 공정에 의해 교대부 상부 슬래브 및 기초 하부 콘크리트에 도입되는 프리스트레싱(압축력 및 인장력)은 일반 라멘 구조물의 교대에서 발생하는 부모멘트와 정모멘트에 반대되는 모멘트를 발생시켜 주어 더욱 안전하고 경제적인 교대 구조물의 설계 및 시공을 도모할 수 있다.

Description

프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교 및 그 시공법{A integral abutment continuous composite bridge using precast girder and the construction method thereof}

본 발명은 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교 및 그 시공법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구조적으로 안전하고 사용성에 있어서도 뛰어난 교량 및 교량을 건설하기 위한 시공법에 관한 것이다.

종래의 철근 콘크리트 라멘교는 도 1에서 보는 바와 같이 슬래브(10)와 기둥(11) 만으로 이루어지기 때문에, 슬래브(10)와 기둥(11)이 서로 연결된 지점(12)에는 교량 자체에 작용하는 외력에 저항하기 위해서 단면을 증가시킨다. 하지만, 단면이 증가되면 고정하중의 증가와 교량의 형하 공간이 축소되는 등의 문제점이 발생하기 때문에 실질적으로 지간이 짧은 교량에만 슬래브 형식의 라멘교가 사용되고, 장지간을 필요로 하는 교량에는 프리캐스트 거더를 이용한 일반적인 형식을 사용하고 있는 실정이다.

상술한 라멘교의 장지간 적용성 문제를 해결하기 위한 일례로 대한민국 등록특허공보 제10-0543969호에는 "프리스트레스트 합성보를 라멘 교량의 슬래브의 중앙부에 설치하고 기둥의 상부에 설치된 강재와 연결하여 설치된 합성형 라멘 교량 및 이의 시공방법"(이하 '인용발명' 이라 한다)이 개시되어 있다.

도 2 내지 도 5는 상기 인용발명의 2경간 연속 합성형교의 시공법을 나타낸 것이다. 도면을 참조하면, 인용발명의 시공법은 일부 시공된 교대(13) 및 교각(14)의 상단부에 각각 외측지점 연결 강재(15)와 내측지점 연결 강재(16)를 설치한 후(도 2 참조), 미리 제작된 프리스트레스트 합성보(프리캐스트 거더)(17)를 외측지점 연결 강재(15) 및 내측지점 연결 강재(16)와 연결하고(도 3 참조), 이후 연결 강재(15, 16) 및 프리캐스트 거더(17)를 덮도록 슬래브 콘크리트(19)를 타설하여 교량을 완성한다(도 4 참조).

그런데, 상술한 인용발명은 고정하중 및 활하중의 작용에 의하여 도 5와 같이 정모멘트인 Mp와 부모멘트인 Mn1 및 Mn2가 발생하는데 정모멘트인 Mp는 미리 제작된 프리캐스트 거더에 도입되어진 프리스트레스가 상쇄시켜 줄 수는 있겠으나, 외측 및 내측지점부에서 발생하는 부모멘트(Mn1, Mn2)는 상쇄 방법이 없어 각 지점부의 슬래브 콘크리트에 균열을 야기할 수 있어 교량의 사용성에 큰 영향을 미칠 수 있고 주기적인 유지관리를 해 주어야 하는 단점이 있었다.

따라서 본 발명은 상술한 일반적인 라멘교 및 인용발명의 단점을 보완할 수 있는 새로운 시공법을 제시하고자 한다.

본 발명은 상술한 종래 기술에 착안한 것으로, 본 발명의 목적은 종래 기술이 가지고 있는 외측지점 및 내측지점에서 발생하는 부모멘트를 상쇄시킬 수 있는 압축력을 도입시켜 구조적으로 안전한 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교 및 그 시공법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교는 2경간 이상의 연속 합성형교에 있어서, 교대 및 교각과, 교대의 상단에 마련되는 외측지점 가설재 및 교각의 상단에 마련되는 내측지점 가설재와, 내측지점 가설재 위에서 맞닿도록 외측지점 가설재 및 내측지점 가설재 상에 설치되며 미리 압축력이 도입된 프리캐스트 거더와, 내측지점 가설재 위에 프리캐스트 거더의 상승 상태를 유지할 수 있도록 마련되는 상승유지 고임재와, 프리캐스트 거더 위에 타설되는 슬래브 콘크리트와, 교대와 프리캐스트 거더 및 슬래브 콘크리트를 일체화시키는 교대 연결 콘크리트와, 교각과 프리캐스트 거더 사이에 설치되는 교좌장치를 포함하여, 교각부 내측지점에서 발생하는 부모멘트는 내측지점 가설재 위에서 맞닿은 두 개의 프리캐스트 거더를 서로 연결하고, 서로 연결된 프리캐스트 거더의 내측지점을 상승유지 고임재를 설치하여 1차 상승시킨 상태에서 슬래브 콘크리트를 타설하여 유지시킨 후, 1차 상승된 프리캐스트 거더를 하강시켜 도입되는 대응 압축력으로 상쇄시키고, 교대부 상부 슬래브 및 하부기초에서 발생하는 부모멘트 및 정모멘트는 내측지점을 다시 2차 상승시켜 도입되는 대응 프리스트레싱으로 상쇄시킨다.

또한, 상기 슬래브 콘크리트는 상기 프리캐스트 거더를 내측지점 가설재에서 상승유지 고임재를 이용하여 1차 상승시킨 후 타설되고, 상기 교대 연결 콘크리트는 상기 프리캐스트 거더를 하강시킨 후 타설된다.

또한, 상기 프리캐스트 거더의 2차 상승량은 1차 상승량보다 작다.

또한, 경간별로 독립 제작되는 단위 프리캐스트 거더는 프리스트레스트 콘크리트 거더, 프리플렉스 거더, 강박스 거더 중 어느 하나를 포함한다.

본 발명의 다른 측면에 따르면 교대와, 교좌장치가 설치되지 않은 교각의 교좌받침 콘크리트 상단에 각각 외측지점 가설재와 내측지점 가설재를 설치하는 단계; 경간별로 독립되어 제작된 단위 프리캐스트 거더를 상기 외측지점 가설재와 내측지점 가설재 위에 거치시키는 단계; 거치된 각각의 프리캐스트 거더를 내측지점 가설재 위에서 서로 연결시키는 단계; 연결된 프리캐스트 거더를 내측지점 가설재에서 1차 상승시키는 단계; 슬래브 콘크리트를 타설 및 양생시키는 단계; 1차 상승시킨 프리캐스트 거더를 하강시키는 단계; 교대와 프리캐스트 거더 및 슬래브 콘크리트를 일체화시키는 교대 연결 콘크리트를 타설 및 양생시키는 단계; 및 1차 상승 후 하강시킨 프리캐스트 거더를 2차 상승시키고 교좌장치를 설치하는 단계;로 이루어진 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교의 시공법을 제공한다.

또한, 외측지점부인 교대와 프리캐스트 거더의 연결에 있어서, 상기 프리캐스트 거더 단부의 측면에는 거더노출철근을 하면에는 연결플레이트가 설치된 프리캐스트 거더를 교대 위 가설재에 거치시킨 후, 연결플레이트와 인발방지 플레이트를 서로 관통하여 연결되는 연결철근를 설치하고, 교대에서 노출되어진 교대연결철근과 프리캐스트 거더 단부의 측면에서 노출되어진 거더노출철근을 서로 연결하고, 교대 단부에서 노출되어진 교대 단부 연결철근과 슬래브 콘크리트에서 노출되어진 슬래브 콘크리트 연결 철근을 서로 연결한 후, 상기 모두를 감싸는 연결콘크리트를 타설하여 교대와 거더를 일체화시키도록 한다.

또한, 4경간 이상의 교대 일체형 합성형교를 2경간 또는 3경간의 연속 합성형교 형태로 시공하여 연속 합성형교의 끝단이 교각 위에 위치할 때 교각과 빔은 일체화시키지 않고 연속화하며, 교각 위에 위치하는 2경간 또는 3경간의 연속 합성형교의 끝단은 교좌장치 위에 설치된다.

본 발명에 따른 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교 및 그 시공법은 종래 어떤 방식에서도 도입할 수 없었던 압축력을 교대 상부 슬래브 콘크리트에 도입시킬 수 있어 구조적으로 안전한 교량의 건설을 이룰 수 있으며, 교량의 하부 구조물인 교대와 프리캐스트 거더의 일체화를 통해 더욱 큰 부정정 차수를 가지는 구조물을 이룰 수 있어 모멘트 분배 효과를 크게 하여 활하중에 의한 진동감소 효과와 내진성을 향상시킬 수 있다. 또한, 외력에 의해 발생되는 모멘트가 일체화된 교대에 분배됨으로써 프리캐스트 거더의 외력에 대한 부담이 감소되어 프리캐스트 거더의 형고와 지간장 면에서 각각 약 20% 정도의 감소효과 또는 연장효과를 기대할 수 있어 경제적인 교량의 시공을 이룰 수 있다. 또한 2차 상승 공정에 의해 교대부 상부 슬래브 콘크리트에 도입되는 압축력, 교대 하부 기초에 도입되는 인장력은 일반 라멘 구조물의 교대에서 발생하는 부모멘트와 정모멘트에 반대되는 모멘트를 발생시켜 주어 더욱 안전하고 경제적인 교대 구조물의 설계 및 시공을 도모할 수 있다.

도 1은 종래의 철근 콘크리트 라멘교를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2 내지 도 5는 종래의 2경간 연속 라멘교의 시공법을 도시한 도면이다.
도 6 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 2경간 프리캐스트 거더를 이용한 연속 합성형교 및 그 시공법을 도시한 도면이다.
도 15 내지 도 23은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3경간 프리캐스트 거더를 이용한 연속 합성형교 및 그 시공법을 도시한 도면이다.
도 24 내지 도 28은 본 발명에 따른 프리캐스트 거더를 이용한 연속 합성형교 및 그 시공법에 있어서 외측지점부인 교대와 프리캐스트 거더의 연결방법을 도시한 도면이다.
도 29 내지 도 33은 본 발명의 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교 및 그 시공법의 또 다른 실시예를 나타낸 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 6 내지 도 14와, 도 15 내지 도 23은 각각 본 발명의 일 실시예에 따라 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 2경간 및 3경간 연속 합성형교 및 그 시공법을 시공순서에 따라 도시한 것이다.

도면들을 참조하면, 일 실시예인 2경간 프리캐스트 거더를 이용한 연속 합성형교를 시공하기 위해서는, 먼저 도 6과 같이 일부 시공된 교대(13)와 시공이 완료되어 교좌장치만 설치되지 않은 교각(14)의 교좌받침 콘크리트(21) 상단에 각각 미리 압축력이 도입되어 제작된 프리캐스트 거더(33)를 거치 및 연결함과 동시에 슬래브 콘크리트에 압축력을 도입시키기 위한 설계상의 상승 및 하강량을 고려한 일정 높이의 외측지점 가설재(31) 및 내측지점 가설재(32)를 거치시킨 후, 내측지점 가설재(32) 위에서 맞닿은 2개의 프리캐스트 거더(33)를 서로 연결한다(도 7 참조). 여기서 교대(13) 단부에는 추후 도 11에서와 같이 상부 구조물인 프리캐스트 거더 및 슬래브 콘크리트와 일체화될 수 있도록 하는 교대 단부 연결철근(38)을 미리 돌출시켜 놓는다.

이어서, 도 8과 같이 서로 연결된 프리캐스트 거더(33)를 내측지점에서 ΔH1 만큼 1차 상승시키고 내측지점 가설재(32) 위에 상기 상승량을 유지시킬 수 있는 상승유지 고임재(35)를 설치하고, 도 9와 같이 슬래브 콘크리트(36)를 타설한다. 이때 타설하는 슬래브 콘크리트는 교대(13) 측 양단부의 슬래브 콘크리트 연결 철근(37)이 일부분 노출되도록 타설하는데, 이는 추후 교대(13)와 프리캐스트 거더(33) 및 슬래브 콘크리트(36)를 일체화시키기 위함이다.

타설한 슬래브 콘크리트가 양생되면, 도 5에 도시한 바와 같이 내측지점부에서 발생하는 부모멘트 Mn2에 대응하는 압축력을 교각 상부 슬래브 콘크리트(36)에 도입시키기 위해 1차 상승시킨 프리캐스트 거더(33)를 하강시킨다(도 10 참조). 이때의 하강은 1차 상승량 ΔH1과 도 5에 도시한 Mn1에 대응하는 압축력을 도입하기 위한 2차 상승량 ΔH2를 고려한 량인 ΔH1+ΔH2이다. 여기서, 참고로 ΔH2는 ΔH1의 15?30%이다. 그 이유는 활하중 하에 있는 연속 합성형교에서 외측지점부인 교대부에서 발생하는 부모멘트가 내측지점부인 교각부에서 발생하는 부모멘트보다 작기 때문이고, 또한 ΔH2는 외측지점부인 교대부가 상부 구조물과 일체화되어 부정정 차수가 2개 차수 커진 상태에서 시행되므로, 적은 상승량으로도 교대부 슬래브 콘크리트에 압축력 도입 효과가 커지기 때문이다. 여기서 상승량은 적지만 상승력은 커지게 된다.

이어서, 도 11과 같이 교대(13) 단부에서 돌출되어 나온 교대 단부 연결철근(38)과 교대 단부쪽 슬래브 콘크리트에서 돌출된 슬래브 콘크리트 연결철근(37)을 서로 연결한 후, 도 12와 같은 공정도에 따라 교대(13)와 프리캐스트 거더(33) 및 슬래브 콘크리트(36)를 모두 일체화시킬 수 있도록 교대 연결 콘크리트(39)를 타설하여 일체화시킨다.

타설한 교대 연결 콘크리트(39)가 양생되면, ΔH1+ΔH2만큼 하강시켰던 프리캐스트 거더(33)를 통상의 유압잭(미도시)을 이용하여 다시 내측지점인 교각(14) 위에서 ΔH2만큼 2차 상승시킨다(도 13 참조). 그러면, 도 14와 같은 모멘트가 발생하여 2경간 연속 합성형교에서 발생하는 도 5의 모멘트도에서의 Mn1에 대응하는 압축력이 교대의 단부에 도입되는 것이다. 교대의 기초 부분에도 사용하중 중에 발생되는 모멘트에 상반되는 부모멘트가 도입된다.

그리고, 상승시킨 프리캐스트 거더와 교좌받침 콘크리트 사이에 교좌장치(22)를 설치하면 본 발명의 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교 및 그 시공법의 2경간 연속 합성형교가 완성된다.

도 15 내지 도 23까지는 본 발명의 다른 실시예에 따른 프리캐스트 거더를 이용한 3경간 연속 합성형교의 시공법을 나타낸 것이다.

시공법에 대한 단계적 설명은 2경간 연속 합성형교의 시공법을 공정에 따라 나타낸 일 실시예와 같다. 본 실시예의 프리캐스트 거더를 이용한 연속 합성형교 및 그 시공법의 3경간 연속 합성형교의 시공법은 일반 2경간 교량과 3경간 교량 구성 차이와 같이 1개가 더 추가된 교각과 이 교각에 설치되는 내측지점 가설재, 상승유지 고임재 등이 추가로 각각 1개씩 더 있다는 점과 내측지점부에서의 1차 상승과 하강, 2차 상승 공정이 2개의 교각에서 동시에 이루어진다는 점만 다를 뿐이다.

이상으로 본 발명에 따른 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교를 요약하면 다음과 같다.

본 발명은 2경간 이상의 연속교에서 교각부 내측지점에서 발생하는 부모멘트는 내측지점의 1차 상승 및 하강에 의해 압축력을 도입시키고, 외측지점부인 교대부 상부 슬래브 및 기초하부에서 발생하는 모멘트는 내측지점을 다시 2차 상승, 즉 수평 또는 이보다 약간 상승시켜 프리스트레싱(압축력 및 인장력)을 도입시킨 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교이다.

또한 본 발명의 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교 및 그 시공법에서 적용되는 프리캐스트 거더는 프리스트레스트 콘크리트 거더, 프리플렉스 합성형 거더, 강박스 거더 등에 적용이 가능하다.

다음은 본 발명의 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교 및 그 시공법에서 외측지점부인 교대와 프리캐스트 거더의 연결방법을 제시한다.

도 24 내지 도 28은 본 발명의 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교 및 그 시공법에 있어서 외측지점부인 교대과 프리캐스트 거더의 연결방법에 대한 일례를 도시한 것이다.

도 24는 프리캐스트 거더(33)의 교대와 연결되어지는 단부 하단에 일정 간격으로 철근가설구멍(51)이 뚫린 연결플레이트(52)와 거더노출철근(53)을 설치한 사시도를 나타낸 것이다. 연결플레이트(52)는 도 27과 같이 추후 교대(13)과 프리캐스트 거더(33)를 연결하는데 필요한 연결철근(54)과 프리캐스트 거더(33)를 연결하기 위한 역할을 하는 것이며, 거더노출철근(53)은 도 26에 나타낸 것과 같은 교대(13)의 시공 시 배근되어 교대의 표면 위로 노출된 교대연결철근(65)과 연결하기 위함이다. 도 25는 미리 제작된 프리캐스트 거더(33)를 교대(13)에 거치하기 전 교대(13)에 설치된 외측지점 가설재(31)와 교대(13)의 시공 시 배근되어 교대의 표면 위로 노출된 교대연결철근(65)을 나타낸 사시도이다. 여기서, 교대(13)의 경우에는 프리캐스트 거더의 끝단 쪽으로 거더 위의 슬래브 콘크리트(36)에서 노출된 슬래브 콘크리트 연결철근(37)과 연결하기 위한 교대 단부 연결철근(66)이 추가로 노출되어 있다.

도 25와 같은 상태의 교대 위에 도 23과 같이 제작된 프리캐스트 거더(33)를 외측지점 가설재(31) 위에 거치시키면 도 26과 같은 상태가 이루어진다. 여기서, 도면의 인식성을 높이기 위해 도 25에 도시한 교대(13)의 시공 시 배근되어 교대의 표면 위로 노출된 교대연결철근(65)과 교대 단부 연결철근(66)의 표시는 생략하기로 한다.

프리캐스트 거더(33)를 도 26과 같이 거치한 후, 교대(13)와 프리캐스트 거더(33)를 연결하는데 필요한 연결철근(54)을 연결플레이트(52)에 설치된 철근가설구멍(51)을 관통하여 설치하고 설치된 연결철근(54)이 한꺼번에 연결되고 상부 하중의 재하 시 프리캐스트 거더(33)에 발생되는 인발을 방지하기 위한 인발방지 플레이트(56)를 설치하며(도 27 참조), 이와 동시에 도 28과 같이 상부 구조물인 프리캐스트 거더(33)와 하부구조물인 교대(13)를 서로 연결하여 완전 일체화된 구조물을 만들기 위해 교대(13)의 시공 시 배근되어 교대의 표면 위로 노출된 교대연결철근(65)과 프리캐스트 거더(33)에서 노출되어 설치된 거더노출철근(53)을 서로 연결하고, 타설 후 양생된 슬래브 콘크리트(36)에서 노출된 슬래브 콘크리트 연결철근(37)과 교대 단부 연결철근(66)을 연결한다. 여기서, 도 28에서는 도면의 인식성을 높이기 위해 도 27에 도시한 연결철근(54) 및 인발방지 플레이트(56)의 표시는 생략하였다.

이어서, 도 12 및 도 21에 나타낸 것과 같이 도 24 내지 도 28의 공정에서 기술한 모든 부분을 둘러싸는 교대 연결 콘크리트(39)를 타설하여 상부 구조물인 프리캐스트 거더(33)와 하부 구조물인 교대(13)를 완전히 일체화시킨다.

도 29 내지 도 33은 본 발명의 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교 및 그 시공법의 또 다른 실시예를 나타낸 것이다.

예컨대, 도 29는 상술한 2경간 교대 일체형 연속 합성형교를 연속시켜 4경간 연속 합성형교에 적용하였을 때를 도시한 도면이다. 도 6 내지 도 14의 2경간 교대 일체형 연속 합성형교를 2개 연속으로 실시하면 2경간이 끝나는 부분인 장경간 합성형교의 조인트부(70)에 교대가 아닌 교각이 존재하게 되므로, 이 위치에서는 교대에 일체화하는 시공법을 실시할 수가 없게 된다. 따라서 도 30과 같이 한쪽 교대(13)만 상부 구조물과 일체화시킴으로써 교대 일체형 합성형교의 특성을 살린 본 발명의 또 다른 실시예를 구현할 수 있다.

도 31은 상술한 3경간 교대 일체형 연속 합성형교를 연속시켜 6경간 연속 합성형교에 적용하였을 때를 도시한 도면이다. 도 15 내지 도 23의 3경간 교대 일체형 연속 합성형교를 2개 연속으로 실시하면 3경간이 끝나는 부분(70)에 교대가 아닌 교각이 존재하게 되므로, 이 위치에서는 교대에 일체화하는 시공법을 실시할 수가 없게 된다. 따라서 도 32와 같이 한쪽 교대(13)만 상부 구조물과 일체화시킴으로써 교대 일체형 합성형교의 특성을 살린 본 발명의 또 다른 실시예를 구현할 수 있다.

또한, 도 30의 실시예와 도 32의 실시예를 조합하게 되면 도 33과 같은 5경간 연속 합성형교에도 적용할 수 있다.

10 : 슬래브
11 : 기둥
13 : 교대
14 : 교각
15 : 외측지점 연결 강재
16 : 내측지점 연결 강재
17 : 프리캐스트 거더
19 : 슬래브 콘크리트
21 : 교좌받침 콘크리트
22 : 교좌장치
31 : 외측지점 가설재
32 : 내측지점 가설재
33 : 프리캐스트 거더
35 : 상승유지 고임재
36 : 슬래브 콘크리트
37 : 슬래브 콘크리트 연결철근
38 : 교대 단부 연결철근
39 : 교대 연결 콘크리트
40 : 교각 연결 콘크리트
51 : 철근가설구멍
52 : 연결플레이트
53 : 거더노출철근
54 : 연결철근
55 : 교각연결철근
56 : 인발방지 플레이트
65 : 교대연결철근
66 : 교대 단부 연결철근
70 : 장경간 합성형교에서의 조인트부

Claims

2경간 이상의 연속 합성형교에 있어서,
교대 및 교각과, 상기 교대의 상단에 마련되는 외측지점 가설재 및 상기 교각의 상단에 마련되는 내측지점 가설재와, 상기 내측지점 가설재 위에서 맞닿도록 외측지점 가설재 및 내측지점 가설재 상에 설치되며 미리 압축력이 도입된 프리캐스트 거더와, 상기 내측지점 가설재 위에 프리캐스트 거더의 상승 상태를 유지할 수 있도록 마련되는 상승유지 고임재와, 상기 프리캐스트 거더 위에 타설되는 슬래브 콘크리트와, 상기 교대와 프리캐스트 거더 및 슬래브 콘크리트를 일체화시키는 교대 연결 콘크리트와, 상기 교각과 프리캐스트 거더 사이에 설치되는 교좌장치를 포함하여,
교각부 내측지점에서 발생하는 부모멘트는 상기 내측지점 가설재 위에서 맞닿은 두 개의 프리캐스트 거더를 서로 연결하고, 서로 연결된 프리캐스트 거더의 내측지점을 상기 상승유지 고임재를 설치하여 1차 상승시킨 상태에서 슬래브 콘크리트를 타설하여 유지시킨 후, 1차 상승된 프리캐스트 거더를 하강시켜 도입되는 대응 압축력으로 상쇄시키고, 교대부 상부 슬래브 및 하부기초에서 발생하는 부모멘트 및 정모멘트는 내측지점을 다시 2차 상승시켜 도입되는 대응 프리스트레싱으로 상쇄시킨 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교.
제 1항에 있어서,
상기 슬래브 콘크리트는 상기 프리캐스트 거더를 내측지점 가설재에서 상승유지 고임재를 이용하여 1차 상승시킨 후 타설되고,
상기 교대 연결 콘크리트는 상기 프리캐스트 거더를 하강시킨 후 타설되는 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교.
제 2항에 있어서,
상기 프리캐스트 거더의 2차 상승량은 1차 상승량보다 작은 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
경간별로 독립 제작되는 단위 프리캐스트 거더는 프리스트레스트 콘크리트 거더, 프리플렉스 거더, 강박스 거더 중 어느 하나를 포함하는 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교.
교대와, 교좌장치가 설치되지 않은 교각의 교좌받침 콘크리트 상단에 각각 외측지점 가설재와 내측지점 가설재를 설치하는 단계;
경간별로 독립되어 제작된 단위 프리캐스트 거더를 상기 외측지점 가설재와 내측지점 가설재 위에 거치시키는 단계;
거치된 각각의 프리캐스트 거더를 내측지점 가설재 위에서 서로 연결시키는 단계;
연결된 프리캐스트 거더를 내측지점 가설재에서 1차 상승시키는 단계;
슬래브 콘크리트를 타설 및 양생시키는 단계;
1차 상승시킨 프리캐스트 거더를 하강시키는 단계;
교대와 프리캐스트 거더 및 슬래브 콘크리트를 일체화시키는 교대 연결 콘크리트를 타설 및 양생시키는 단계; 및
1차 상승 후 하강시킨 프리캐스트 거더를 2차 상승시키고 교좌장치를 설치하는 단계;로 이루어진 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교의 시공법.
제 5항에 있어서,
외측지점부인 교대와 프리캐스트 거더의 연결에 있어서,
상기 프리캐스트 거더 단부의 측면에는 거더노출철근을 하면에는 연결플레이트가 설치된 프리캐스트 거더를 교대 위 가설재에 거치시킨 후, 연결플레이트와 인발방지 플레이트를 서로 관통하여 연결되는 연결철근를 설치하고, 교대에서 노출되어진 교대연결철근과 프리캐스트 거더 단부의 측면에서 노출되어진 거더노출철근을 서로 연결하고, 교대 단부에서 노출되어진 교대 단부 연결철근과 슬래브 콘크리트에서 노출되어진 슬래브 콘크리트 연결 철근을 서로 연결한 후, 상기 모두를 감싸는 연결콘크리트를 타설하여 교대와 거더를 일체화시키도록 한 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교의 시공법.
제 5항에 있어서,
4경간 이상의 교대 일체형 합성형교를 2경간 또는 3경간의 연속 합성형교 형태로 시공하여 연속 합성형교의 끝단이 교각 위에 위치할 때, 교각과 빔을 일체화시키지 않고 연속화시키는 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교의 시공법.
제 7항에 있어서,
교각 위에 위치하는 상기 2경간 또는 3경간의 연속 합성형교의 끝단은 교좌장치 위에 설치되는 프리캐스트 거더를 이용한 교대 일체형 연속 합성형교의 시공법.