KR20150059427A

KR20150059427A - 슬래브가 일체화된 플레이트 거더, 그 제작 방법 및 이를 이용한 교량시공방법

Info

Publication number: KR20150059427A
Application number: KR1020130142997A
Authority: KR
Inventors: 이형훈
Original assignee: 주식회사 대산시빌테크날러지; 이형훈
Priority date: 2013-11-22
Filing date: 2013-11-22
Publication date: 2015-06-01

Abstract

슬래브가 일체화된 플레이트 거더, 그 제작 방법 및 이를 이용한 교량시공방법에 관한 것으로서, 최종 본 발명의 슬래브가 일체화된 플레이트 거더 상연은 최종 인장응력이 하연에는 최종 압축응력이 잔류하도록 함으로서 교대, 교각 거치이후에 작용하는 하중에 대하여도 충분히 저항할 수 있도록 함으로서 단면력의 최적화에 의한 장경간의 플레이트 거더교 제공이 가능하도록 하게 되며 슬래브가 일체화된 플레이트 거더로서 슬래브를 별도 시공하지 않게 된다.

Description

슬래브가 일체화된 플레이트 거더, 그 제작 방법 및 이를 이용한 교량시공방법{PLATE GIRDER WITH SLAB, THE PRODUCT METHOD AND BRIDGE CONSTRUCTION METHOD USING PLATE GIRDER WITH SLAB}

본 발명은 슬래브가 일체화된 플레이트 거더, 그 제작 방법 및 이를 이용한 교량시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 슬래브와 플레이트거더를 일체로 제작하되 거치 후 슬래브 연결을 용이하게 할 수 있는 슬래브가 일체화된 플레이트 거더, 그 제작 방법 및 이를 이용한 교량시공방법에 관한 것이다.

종래 플레이트 거더(Steel Plate Girder)는 통상 상부플랜지, 복부 및 하부플랜지를 포함하는 I형 단면의 강재빔(Steel Beam)을 의미한다.

이러한 플레이트 거더(10)는 도 1과 같이 빌트-업 거더로서 공장에서 강판을 가공하여 I형 단면의 강재빔으로 제작하게 되는데 교대, 교각(미도시)에 거치 후 브레이싱(20)을 이용하여 횡방향으로 이격된 플레이트 거더(10)를 서로 구속시킨 후, 슬래브콘크리트(30)를 타설하여 슬래브와 플레이트 거더를 서로 일체화 시켜 최종 교량(거더교)을 시공하게 된다.

이러한 플레이트 거더교는 플레이트 거더(10)의 자중이 크지 않아 판형교에 많이 이용된 바 있지만 장경간 거더교로 사용하기에는 플레이트 거더 제작을 위한 강재 사용량이 많이 요구되어 경제성이 떨어진다는 문제점이 있다.

이에 긴장재를 이용하여 프리스트레스를 플레이트 거더에 도입시키는 방법을 사용할 수 있으나 이는 추가적인 비용이 발생할 수밖에 없어 실제 플레이트 거더교는 많이 이용되고 있지는 않고 있다.

또한, 이러한 플레이트 거더교는 슬래브를 별도로 시공하는 방법이 이용되는데 슬래브를 별도로 시공하다보니 더욱 더 시공성 및 경제성이 떨어지는 문제가 발생할 수밖에 없었다.

이에 본 발명은 플레이트 거더교에 사용되는 플레이트 거더를 제공하도록 하되, 슬래브를 별도 시공하지 않으면서도 장경간 교량에 적합한 슬래브가 일체화된 플레이트 거더, 그 제작 방법 및 이를 이용한 교량시공방법 제공을 그 해결하고자 하는 과제로 한다.

또한, 장경간 교량에 적합한 플레이트 거더를 제공하기 위하여 그 제작과정에서 필요한 프리스트레스 도입효과를 가지도록 하여 보다 효율적이고 경제적인 슬래브가 일체화된 플레이트 거더, 그 제작 방법 및 이를 이용한 교량시공방법 제공을 그 해결하고자 하는 다른 과제로 한다.

또한, 슬래브가 일체화된 플레이트 거더의 슬래브를 보다 간편하고 확실하에 연결될 수 있도록 함으로서 효율적인 플레이트 거더교 시공이 가능한 슬래브가 일체화된 플레이트 거더 제공을 그 해결하고자 하는 다른 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은

첫째, 상부플랜지, 복부, 하부플랜지를 포함하는 강재 I형 단면의 플레이트 거더를 제작대에 상하 뒤집어 매달아 설치함으로 당초 플레이트 거더의 상연(제작대를 기준으로 하부)에는 인장응력, 하연(제작대를 기준으로 상부)에는 압축응력이 도입되도록 하고, 슬래브용 거푸집을 이용하여 슬래브를 상기 상연(제작대를 기준으로 하부)에 일체화되도록 형성시키게 된다.

이에 슬래브용 거푸집의 무게에 의하여 플레이트 거더의 상연(제작대를 기준으로 하부)에는 인장응력, 하연(제작대를 기준으로 상부)에는 압축응력이 더 도입되며, 상기 슬래브용 거푸집의 무게는 플레이트 거더가 모두 지지하도록 하게 된다.

또한 제작대 지면과 슬래브용 거푸집 사이에 설치된 솟음조절잭을 조절하여 플레이트 거더의 솟음을 보다 정밀하게 조정할 수 있도록 하게 된다.

다음으로 상기 슬래브용 거푸집에 슬래브콘크리트틀 타설 및 양생시켜 플레이트 거더의 상연에 슬래브를 일체화시키게 된다. 이때 상기 슬래브용 거푸집은 플레이트 거더에 매달려 설치되어 있고, 솟음조절잭에 의하여 바닥으로부터 지지되어 있으므로 양생된 슬래브에는 달리 인장응력이 발생되지 않는 무응력 상태가 된다.

이에 제작대로부터 슬래브가 일체화된 플레이트 거더를 원상태로 다시 뒤집어 바닥에 양 단부가 지지되도록 하게 된다.

이에 슬래브가 일체화된 플레이트 거더의 슬래브는 위쪽으로 세팅된다. 이로서 그 자중에 의하여 상기 슬래브가 일체화된 플레이트 거더의 상연에는 압축응력, 하연에는 인장응력이 발생하게 되는데,

상기 슬래브가 일체화된 플레이트 거더의 상연에 미리 도입된 인장응력이 상기 압축응력을 상쇄시켜 줄 수 있도록 하게 되고, 슬래브가 일체화된 플레이트 거더의 하연에 미리 도입된 압축응력이 상기 인장응력을 상쇄시켜 줄 수 있게 된다.

이에 최종 본 발명의 슬래브가 일체화된 플레이트 거더 상연은 최종 인장응력이 하연에는 최종 압축응력이 잔류하도록 함으로서 교대, 교각 거치이후에 작용하는 하중에 대하여도 충분히 저항할 수 있도록 함으로서 단면력의 최적화에 의한 장경간의 플레이트 거더교 제공이 가능하도록 하게 된다.

둘째, 본 발명에 의한 슬래브가 일체화된 플레이트 거더는 슬래브를 별도 시공하지 않아도 되는 반면 교대, 교각 거치후에는 슬래브를 서로 일체화시켜야 한다.

이를 위해 본 발명은 슬래브의 측면에 슬래브삽입홈이 더 형성되도록 하고, 인접한 슬래브들의 슬래브삽입홈에 삽입된 슬래브 연결플레이트를 슬래브 상면에서 수직볼트로 체결시켜 슬래브의 연결부위를 보강하면서도 슬래브를 서로 간단하게 일체화시킬 수 있도록 하게 된다. 최종 슬래브삽입홈등은 그라우팅재로 마감된다.

본 발명에 의하여 플레이트 거더를 멀티형으로 제작하여 설치함으로서 시공성이 크게 증진될 수 있다.

또한, 슬래브와 연결작업이 매우 간단하여 보다 효율적인 슬래브 시공이 가능하게 된다.

또한 자중이 크지 않으면서도 강성확보에 유리하여 경제적인 장경간 교량시공이 가능하게 된다.

도 1은 종래 플레이트 거더교의 시공단면도,
도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 2d 및 도 2e는 본 발명의 슬래브가 일체화된 플레이트 거더 제작 방법의 순서도,
도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 슬래브가 일체화된 플레이트 거더 시공방법의 순서도이다.

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.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

[ 본 발명의 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A) 제작 방법 ]

도 2a 내지 도 2e는 본 발명에 의한 슬래브가 일체화된 플레이트 거더의 제작 방법의 순서도이다.

도 2a는 본 발명의 슬래브(150)가 일체화된 플레이트 거더(A)를 제작하기 위한 제작대(200)가 도시되어 있다.

상기 제작대(200)는 서로 종방향으로 서로 이격된 수직대(210)와 수직대(210) 상부에 형성된 수평대(220)를 포함하여 바닥에 설치된다.

이러한 수직대(210)와 수직대(210) 사이(제작대 내측)에 강재빔(110)이 매달려 설치되도록 하되 달리 제작대(200)는 전도되지 않도록 한다.

상기 강재빔(110)은 상부플랜지(111), 복부(112) 및 하부플랜지(113)를 포함하는 I형 단면의 강재빔으로 미리 제작된 것을 이용하게 되는데 본 발명은 2개의 강재빔(110)을 서로 병렬로 배치한 후, 브레이싱재(120)로 서로 구속되도록 한 것이다.

이러한 브레이싱재(120)는 앵블부재, 철골등을 이용할 수 있는데 서로 구속되는 강재빔(110)이 일체로 거동할 수 있도록 상부 플랜지와 상부플랜지에 사이를 구속하는 수평브레이싱(121) 및 하부플랜지 사이를 구속하는 수평브레이싱(123)과 상부플랜지와 하부플랜지를 서로 대각선으로 구속하는 한 쌍의 경사브레이싱(122)을 포함하도록 하고, 양 강재빔(110)의 길이방향으로 적어도 1개 이상이 횡방향으로 설치되도록 하게 된다.

이러한 브레이싱재(120)는 통상 교대, 교각 거치 후에 강재빔(110)을 서로 구속하기 위한 크로스빔 역할을 하게 되는데 본 발명은 한 쌍의 강재빔(110)을 브레이싱재(120)로 구속한 것을 이용함으로서 제작의 효율성을 높이게 된다.

본 발명에서는 한 쌍의 강재빔(110)을 브레이싱재(120)로 서로 일체화 거동하도록 한 것을 멀티 플레이트 거더라 지칭하기로 하며 간단하게 플레이트 거더(100)라 지칭하기로 한다.

이와 같이 별도로 제작된 플레이트 거더(100)의 상부플랜지들은 제작대(200)의 수평대(220) 내측에 앵커볼트와 같은 체결구(230)를 이용하여 매달아 설치하되 상하로 뒤집어 제작대(200)에 설치되도록 하게 된다.

이에 플레이트 거더(100)의 상부플랜지(111)는 하방으로, 플레이트 거더(100)의 하부플랜지(113)는 상방으로 배치되어 매달려 설치된다.

이에 플레이트 거더(100)의 자중에 의하여 하부로 만곡되도록 휘어지게 되며, 당초 플레이트 거더(100)의 상연(제작대를 기준으로 하부)에는 인장응력(T1), 하연(제작대를 기준으로 상부)에는 압축응력(C1)이 도입된다.

이러한 인장응력, 압축응력은 플레이트 거더(100)의 허용응력 이내로 발생되도록 관리된다.

다음으로는 도 2b와 같이 당초 플레이트 거더(100)의 하부에 일체화되는 슬래브(150)를 형성시키기 위한 슬래브용 거푸집(140)을 설치하게 된다.

이때 슬래브용 거푸집(140)은 플레이트 거더(100)에 매달려 설치되도록 함으로서 슬래브용 거푸집(140)의 자중이 플레이트 거더(100)에 의하여 지지되도록 한다.

이러한 슬래브용 거푸집(140)의 자중은 플레이트 거더(100)의 상부 및 하부플랜지를 지지하는 상부 및 하부지지빔(141,142), 상기 상부 및 하부지지빔(141,142)을 플레이트 거더의 측방에서 서로 연결시켜 구속시켜 주는 상하지지대(143) 및 상기 하부지지빔(142)에 지지되도록 설치된 거푸집패널(144)의 무게와 상기 거푸집 패널 내측에 배근되는 철근(미도시)의 자중을 포함하게 된다.

이로서 상기 슬래브용 거푸집(140)은 철근(미도시), 상부 및 하부지지빔(141,142), 거푸집패널(144)과 상하지지대(143)에 의한 자중을 포함하여 플레이트 거더(100)에 매달려 설치되므로 플레이트 거더(100)를 하방으로 더욱 휘어지게 하는 역할을 하게 된다.

즉, 상기 슬래브용 거푸집(140)의 자중에 의하여 당초 플레이트 거더(100)의 상연(제작대를 기준으로 하부)에는 인장응력(T2), 하연(제작대를 기준으로 상부)에는 압축응력(C2)이 더 도입되도록 함을 알 수 있다. 이와 같이 더 도입되는 인장응력, 압축응력은 역시 플레이트 거더(100)의 허용응력 이내로 발생되도록 관리된다.

결국 플레이트 거더(100)의 상연(제작대를 기준으로 하부)에는 인장응력(T1+T2), 하연(제작대를 기준으로 상부)에는 압축응력(C1+C2)이 도입된 상태가 됨을 알 수 있다.

다음으로는 도 2c와 같이 바닥(G)에 솟음조절잭(300)을 배치하고, 상기 솟음조절잭(300)과 플레이트 거더(100), 예컨대 상하지지대(143)를 연결하여 상기 솟음조절잭(300)을 작동시켜 상기 슬래브용 거푸집(140)을 하강 또는 상승시키게 된다.

이는 플레이트 거더(100)의 상연(제작대를 기준으로 하부)에는 인장응력(T1+T2), 하연(제작대를 기준으로 상부)에는 압축응력(C1+C2)이 도입된 상태에 있어 상기 인장응력(T1+T2)과 압축응력(C1+C2)을 조정하여 플레이트 거더(100)의 솟음을 최종 조절([T1+T2], [C1+C2]로 표시됨)하기 위함이다.

이때 플레이트 거더(100)에 매달려 설치된 슬래브용 거푸집(140)에는 적어도 상향력이 발생하지 않도록 솟음을 최종 조절하게 된다.

이는 앞서 살펴본 도 2a 내지 도 2c에 의하여 도입되는 인장응력, 압축응력은 플레이트 거더(100)의 자중, 슬래브용 거푸집(140)의 자중에 의하여 도입되도록 하는 것이므로 정밀한 응력도입에 의한 솟음 관리가 어려울 수 있으므로 정량적인 조절이 가능한 솟음조절잭(300)을 이용하여 상기 인장, 압축응력을 조정하여 플레이트 거더(100)의 솟음을 관리하게 된다.

다음으로는 도 2d와 같이 거푸집 패널(144) 내측에 슬래브 콘크리트를 타설하여 양생시키게 된다. 이로서 슬래브 콘크리트의 자중 역시 당초 플레이트 거더(100)의 상연(제작대를 기준으로 하부)에는 인장응력(T1+T2+T3), 하연(제작대를 기준으로 상부)에는 압축응력(C1+C2+C3)이 더 추가 도입되도록 하는 역할을 하게 되며,

이와 같이 더욱 더 추가 도입되는 인장응력, 압축응력은 역시 플레이트 거더(100)의 허용응력 이내로 발생되도록 관리된다.

이에 상기 슬래브 콘크리트가 양생되면 슬래브 콘크리트의 자중은 슬래브용 거푸집(140)을 통해 역시 플레이트 거더(100)에 의하여 지지되어 달리 인장응력이 발생하지 않음을 알 수 있다.

이와 같이 본 발명은 플레이트 거더(100)의 자중, 슬래브용 거푸집(140)의 자중, 솟음조절잭(300)에 의한 슬래브용 거푸집(140)의 하강 및 슬래브 콘크리트의 자중에 의하여 당초 플레이트 거더(100)의 상연(제작대를 기준으로 하부)에는 인장응력, 하연(제작대를 기준으로 상부)에는 압축응력을 최대한 도입되도록 하는 공정을 거치도록 하되, 형성된 슬래브(150)에는 달리 인장응력이 발생하지 않으면서 플레이트 거더(100)에 캠버를 자연스럽게 도입시키는 공정을 거치게 됨을 알 수 있다.

이로서 슬래브(150)가 당초 플레이트 거더(100)의 하부(상부플랜지)에 일체화되면 슬래브(150)와 플레이트 거더(100)는 구조적으로 일체화되어 저항할 수 있는 단면력이 증가되는 효과를 가지게 된다.

이에 상기 슬래브용 거푸집(140)을 해체하게 되면 슬래브용 거푸집(140)의 상기 인장응력과 압축응력은 다소 감소할 수 있는데 슬래브(50)와 플레이트 거더(100)가 일체화되어 있으므로 단면력이 커져 솟음 감소가 매우 제한적이게 되며 솟음조절잭(300)으로도 조정할 수 있게 된다.

이에 도 2e와 같이 제작대(200)로부터 슬래브가 일체화된 당초 플레이트 거더(100)를 분리하여 다시 상하를 뒤집어 슬래브(150)가 당초 플레이트 거더(100)의 상부로 위치하도록 인근 바닥에 안착시키게 된다.

이와 같이 제작대로부터 분리되어 상하를 뒤집어 슬래브(150)가 당초 플레이트 거더(100)의 위쪽에 위치하도록 세팅된 상태를 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)라 지칭하기로 한다.

이러한 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)는 상방으로 만곡된 솟음이 도입되어 있는데 그 자중에 의하여 상연에는 압축응력(-C1), 하연에는 인장응력(-T1)이 발생하게 된다.(여기서 상연과 하연의 기준은 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)의 중립축을 기준으로 위쪽은 상연, 아래쪽은 하연이라 한다.)

이때, 상기 상연의 압축응력은 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)가 제작대에 매달려 설치된 상태에서 충분히 도입시킨 인장응력(T1+T2+T3)에 의하여 상쇄(T1+T2+T3-C1)되며,

이때, 상기 하연의 인장응력은 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)가 제작대에 매달려 설치된 상태에서 충분히 도입시킨 압축응력(C1+C2+C3)에 의하여 상쇄(C1+C2+C3-T1)된다.

이에 본 발명의 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)의 상연에는 압축응력이 누적되더라도 인장응력이 잔류되도록 하고, 하연에는 압축응력이 잔류되도록 하게 된다.

이때 잔류된 인장응력과 압축응력은 본 발명에 의한 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)를 인양하여 교대, 교각에 거치한 후, 중분대, 포장 및 공용하중이 작용함에 따른 상연의 압축응력, 하연의 인장응력을 상쇄시킬 수 있게 됨으로서 달리 긴장재에 의한 프리스트레스 도입 등의 추가적인 수단 없이 장경간의 플레이트 거더교 시공이 가능하도록 하게 됨을 알 수 있다.

나아가 상기 슬래브(150)에는 슬래브를 서로 연결시킬 수 있는 슬래브연결홈(151), 블럭아웃부, 수직홀(155)이 미리 형성되도록 거푸집등을 제작하게 된다.

[ 본 발명의 슬래브가 일체화된 플레이트 거더 시공 방법 ]

도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 슬래브가 일체화된 플레이트 거더 시공 방법을 순서대로 도시한 것이다.

먼저 도 3a와 같이 교대, 교각을 포함하는 교량하부구조(400)를 교량이 설치되어야 위치에 먼저 시공하게 되며,

이러한 교대, 교각 사이에 앞서 살펴본 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)를 인양하여 거치시키게 된다.

이러한 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)는 한 쌍의 플레이트 거더(100)가 브레이싱재(120)에 의하여 구속도어 있고, 이러한 한 쌍의 플레이트 거더(100)의 상부에 슬래브(150)가 일체로 형성된 것임을 알 수 있다.

이러한 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)는 교량하부구조(400)에 미리 설치한 교량받침에 양 단부가 지지되도록 거치하게 된다.

도 3a에 의하면 3개의 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)가 서로 횡방향으로 이격되도록 교량하부구조(400)에 거치되도록 하고 있음을 알 수 있으며 거치된 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A) 사이에는 추가 브레이싱재(120)를 설치하여 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)를 횡방향을 서로 연결시키게 된다.

이에 본 발명은 브레이싱재(120) 설치를 현장에서 최소화시킬 수 있다는 시공상의 효과를 가지게 된다.

다음으로는 도 3b 및 도 3c와 같이 서로 인접한 슬래브(150)를 서로 연결시켜 일체화 시키게 된다.

즉, 서로 인접한 일측 슬래브(150)에 미리 형성된 슬래브삽입홈(151)에 슬래브 연결플레이트(152)가 완전히 먼저 삽입되도록 하고, 상기 슬래브삽입홈에 삽입된 슬래브 연결플레이트가 타측 슬래브의 인접시공에 방해되지 않도록 하게 된다.

이에 상기 슬래브 연결플레이트(152)가 일측 슬래브의 슬래브삽입홈에 완전히 내삽(內揷)된 상태로 타측 슬래브가 서로 접하도록 한 상태에서 내삽된 슬래브 연결플레이트(152)를 타측 슬래브의 슬래브삽입홈쪽으로 밀어넣되, 서로 인접한 슬래브들의 상면으로부터 하방으로 형성된 수직홀에 슬래브 연결플레이트(152)의 체결홈(156)이 상하로 서로 연통되도록 하게 된다.

이에 슬래브연결볼트(157)를 슬래브의 상면에 형성된 블럭아웃부를 이용하여 수직홀(155)에 삽입하여 단부가 체결홈(156)에 체결 되도록 함으로서 서로 접하는 슬래브를 서로 연결시키게 된다.

말하자면 양 측 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)와 중앙 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)는 서로 이격되어 거치된 상태이므로 슬래브(150)는 횡방향 및 종방향으로 서로 연결된 상태가 아니다.

이에 본 발명은 슬래브(150)를 슬래브의 측면에 슬래브삽입홈(151)이 더 형성되도록 하고, 인접한 슬래브들의 슬래브삽입홈에 삽입된 슬래브 연결플레이트(152)를 슬래브 상면에서 슬래브연결볼트(157)로 체결시켜 슬래브의 연결부위를 보강하면서도 슬래브를 서로 간단하게 일체화시킬 수 있도록 하게 되며, 최종 슬래브삽입홈등은 그라우팅재(154)로 마감된다.

구체적으로 살펴보면 도 3b 및 도 3c와 같이 일측 슬래브(150)의 슬래브삽입홈(151)에 강판 형태의 슬래브 연결플레이트(152)를 먼저 완전히 삽입되도록 하여 슬래브 인접 시공 시 슬래브 연결플레이트가 방해되지 않도록 하게 된다.

이때 상기 슬래브삽입홈(151)은 슬래브 상면과 연통되는 수직홀(155)이 형성되어 있음을 알 수 있다.

이에 먼저 상기 슬래브삽입홈(151)에 슬래브 연결플레이트(152)를 밀어넣은 상태에서 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)가 인접되도록 하되 인접하는 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)의 슬래브삽입홈으로 먼저 밀어넣은 슬래브 연결플레이트(152)에 삽입(내삽)되도록 하게 된다.

이때 상기 슬래브 연결플레이트(152)에 형성시킨 체결홈(156)에 양 슬래브에 형성된 수직홀(155)이 연통된 상태에서 슬래브들이 서로 접하도록 하게 된다. 즉, 상기 슬래브삽입홈(151)에 슬래브삽입홈이 연통되도록 다른 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(100)를 설치하게 된다.

이에 상기 수직홀(155)에 하방으로 슬래브연결볼트(157)를 삽입하여 하단부가 슬래브 연결플레이트의 체결홈(156)에 체결되도록 하여 결국 서로 인접하여 접하고 있는 슬래브를 서로 연결시키게 된다. 이는 종방향 및 횡방향으로 모두 실시할 수 있다.

이에 상기 슬래브삽입홈(151), 수직홀(155) 및 체결홈(156)에 그라우팅재를 주입하여 마무리 함으로서 본 발명의 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)의 슬래브(150)를 서로 일체화시키게 된다.

다음으로는 필요한 중분대, 포장층등을 시공하여 교량을 완성시키게 되면 차량등이 통행하게 되는데 이러한 상태에서 2차 고정하중, 공용하중이 작용하게 된다.

이러한 2차 고정하중, 공용하중은 상기 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)의 상연에 압축응력, 하연에 인장응력을 발생시키는데 미리 잔류시킨 상기 상연의 인장응력, 하연의 압축응력이 이들을 상쇄시킬 수 있어 본 발명의 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(A)교는 보다 장경간의 교량으로 시공할 수 있게 됨을 알 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

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.

100: 플레이트 거더
110: 강재빔
111: 상부플랜지
112: 복부
113: 하부플랜지
120: 브레이싱재
140: 슬래브용 거푸집
141: 상부지지빔
142: 하부지지빔
143: 상하지지대
144: 거푸집패널
150: 슬래브
151: 슬래브삽입홈 152: 슬래브 연결플레이트
154: 그라우팅재 155: 수직홀
156: 체결홈 157: 슬래브연결볼트
200: 제작대 210: 수직대
220: 수평대 230: 체결구
300: 솟음조절잭
400: 교량하부구조
410,420: 교대, 교각
A: 슬래브가 일체화된 플레이트 거더

Claims

브레이싱재(120)에 의하여 구속된 한쌍의 강재빔(110)을 포함하는 플레이트 거더(100)를 상하 뒤집은 상태에서 바닥에 설치된 제작대(200) 내측에 매달아 설치하고,
상기 제작대(200)에 내측에 매달려 설치되어 하방으로 만곡된 플레이트 거더(100)의 하부에 슬래브용 거푸집(140)이 위치하도록 하되 상기 슬래브용 거푸집(140)이 플레이트 거더(100)에 직접 매달려 설치되도록 하고,
상기 슬래브용 거푸집(140)이 매달려 설치된 플레이트 거더(100)와 바닥 사이에 솟음조절잭(300)을 연결 설치하여 하방으로 만곡된 플레이트 거더(100)의 솟음량을 조절하고,
상기 슬래브용 거푸집(140) 내부에 슬래브 콘크리트를 타설 및 양생시켜 플레이트 거더의 하부에 슬래브(150)를 일체화시키고,
상기 솟음조절용잭(300)과 슬래브용 거푸집(140)을 해체한 후, 슬래브(150)가 일체화된 플레이트 거더(100)를 제작대로부터 분리하여 다시 상하 뒤집어 상기 슬래브(150)가 상부로 위치하도록 세팅하는 단계를 포함하도록 제작되어,
상기 슬래브가 일체화된 플레이트 거더의 상연에는 인장응력이 잔류하며, 하연에는 압축응력이 잔류하도록 제작되는 것을 특징으로 하는 슬래브가 일체화된 플레이트 거더 제작방법.
브레이싱재(120)에 의하여 구속된 한쌍의 강재빔(110)을 포함하는 플레이트 거더(100)를 상하 뒤집은 상태에서 바닥에 설치된 제작대(200) 내측에 매달아 설치하고, 상기 제작대(200)에 내측에 매달려 설치되어 하방으로 만곡된 플레이트 거더(100)의 하부에 슬래브용 거푸집(140)이 위치하도록 하되 상기 슬래브용 거푸집(140)이 플레이트 거더(100)에 직접 매달려 설치되도록 하고, 상기 슬래브용 거푸집(140)이 매달려 설치된 플레이트 거더(100)와 바닥 사이에 솟음조절잭(300)을 연결 설치하여 하방으로 만곡된 플레이트 거더(100)의 솟음량을 조절하고, 상기 슬래브용 거푸집(140) 내부에 슬래브 콘크리트를 타설 및 양생시켜 플레이트 거더의 하부에 슬래브(150)를 일체화시키고, 상기 솟음조절용잭(300)과 슬래브용 거푸집(140)을 해체한 후, 슬래브(150)가 일체화된 플레이트 거더(100)를 제작대로부터 분리하여 다시 상하 뒤집어 상기 슬래브(150)가 상부로 위치하도록 세팅하는 단계를 포함하도록 제작되어, 상기 슬래브가 일체화된 플레이트 거더의 상연에는 인장응력이 잔류하며, 하연에는 압축응력이 잔류하도록 제작된 것으로서,
상기 슬래브가 일체화된 플레이트 거더의 상연에는 인장응력이 잔류하며, 하연에는 압축응력이 잔류하도록 제작된 슬래브가 일체화된 플레이트 거더.
제 2항의 슬래브가 일체화된 플레이트 거더를 교량하부구조(410,420)에 거치하고,
상기 교량하부구조에 거치된 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(100)의 슬래브(150)를 서로 연결시키는 단계를 포함하되, 상기 슬래브를 서로 연결시키는 단계는
서로 인접한 일측 슬래브에 미리 형성된 슬래브삽입홈(151)에 슬래브 연결플레이트(152)가 완전히 먼저 삽입되도록 하고,
상기 슬래브삽입홈(151)에 슬래브삽입홈이 연통되도록 다른 슬래브가 일체화된 플레이트 거더(100)를 설치하고,
상기 슬래브 연결플레이트(152)를 서로 연통된 슬래브삽입홈에 걸쳐져 세팅되도록 하고,
상기 서로 접하는 슬래브 각각의 상면으로부터 슬래브연결볼트(157)를 이용하여 슬래브연결볼트가 슬래브에 형성된 수직홀(155)을 관통하여 슬래브연결플레이트의 상면에 형성된 체결홈(156)에 체결되도록 함으로서 서로 접하는 슬래브를 서로 연결시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래브가 일체화된 플레이트 거더 시공방법.