KR20160019286A - 단부다이아프램을 구비한 psc거더 및 이를 이용한 반일체식 교량 시공방법 - Google Patents

Abstract

단부격벽과 거더의 단부를 간단하게 연결 시공할 수 있으면서도 합성성능을 충분히 확보할 수 있는 단부다이아프램을 구비한 PSC거더 및 이를 이용한 반일체식 교량 시공방법으로서, 상기 PSC거더 단부에, 강거더 단면과 동일한 단면으로 연장 형성된 콘크리트블록체인 이루어지면 표면에 홀 또는 커플러를 포함하는 연결구가 매입된 단부다이아프램이 형성된 단부다이아프램을 구비한 PSC거더가 제공된다.

Description

단부다이아프램을 구비한 PSC거더 및 이를 이용한 반일체식 교량 시공방법{PSC GIRDER WITH END DIAPHRAGM AND SEMI-INTEGRAL ABUTMENT BRIDGE CONSTRUCTION METHOD THEREWITH}

본 발명은 단부다이아프램을 구비한 PSC거더 및 이를 이용한 반일체식 교량 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 반일체식 교량에 있어서, 단부격벽과 PSC거더의 단부를 간단하게 연결 시공할 수 있으면서도 합성성능을 충분히 확보할 수 있는 단부다이아프램을 구비한 PSC거더 및 이를 이용한 반일체식 교량 시공방법에 관한 것이다.

도 1a는 종래 반일체식 교량에 있어 사용되는 거더(10)의 사시도를 도시한 것이다. 이러한 거더(10)는 I형 PSC거로서 특히 거더의 양 단부에는 단부격벽(12)이 일체로 거더의 횡방향 폭보다 크게 돌출 형성되어 있음을 알 수 있다.

이러한 단부격벽(12)은 거더(10)의 전도방지부재 역할도 하게 되고 교대에 거치되어 인접한 단부격벽(12)들이 서로 강결 됨으로서 교대에 작용하는 토압에 대한 저항을 분담할 수 있도록 하여 경제적인 교대 시공이 가능하도록 하는 역할을 하도록 한 것이다.

이에 도 1b에 의하면 단부격벽(12)이 양 단부에 형성된 거더(10)가 교대(40) 상면의 교량받침(미도시)에 지지되도록 설치되고, 상기 횡방향으로 이격 거치된 거더(10)는 미도시된 거푸집을 이용하여 단부격벽(12) 사이의 공간에 콘크리트(13)가 타설되어 결국 거더(10)의 양 단부가 교대와 일체화(강결)되도록 하고 있음을 알 수 있다.

하지만 이러한 단부격벽(12)을 이용한 거더는 교대에 작용하는 토압을 분담할 정도로 형성시키다 보니 거더의 자중을 과다하게 크게 형성시킬 수 있다는 문제점이 있고 단부격벽 제작을 위한 거더용 거푸집을 별도로 구비해야 하므로 거푸집 운용에 있어 경제성이 떨어질 수밖에 없다는 한계가 있었다.

또한, 시공측면에 있어서도 교대와 거더의 단부를 강결시키기 위하여 거푸집과 현장 타설 콘크리트를 이용하다보니 아무래도 시공성 및 작업성이 떨어질 수밖에 없었다.

도 1b는 종래 조립식거푸집(60)을 도시한 것이다. 교량에 사용되는 거더는 교대, 교각에 횡방향으로 다수가 서로 이격되어 설치되는데 횡방향으로 거더를 구속시켜 주기 위하여 가로보를 설치해야 한다.

이때 가로보는 통상 교대, 교각 상부공간과 같이 고소작업으로 진행되기 때문에 신속하고 안전한 시공방식을 채택해야 하는데 현장타설 콘크리트로 가로보를 시공할 경우 아무래도 고소작업에 따른 불편함과 시공성 및 작업성이 떨어질 수밖에 없으므로 콘크리트 가로보의 경우 프리캐스트 방식으로 제작된 조립식거푸집을 이용하는 예가 소개되어 있다.

즉, 도 1b와 같이 바닥패널(61)과 양 벽체패널(62)이 상부와 양 단부가 개방된 U형 단면의 박스 형태로 형성된 조립식거푸집(60)를 거치된 거더의 단부 측면 사이에 배치하고, 조립식거푸집(60) 내부에 콘크리트로 타설하여 거더의 양 단부 사이에 조립식거푸집(60)가 일체로 형성되도록 하는 것이다.

이때, 일체성을 확보하기 위하여 바닥패널(61)은 2층 패널로 형성되도록 하되 연결용 철근(63)이 돌출되도록 하고, 양 벽체패널(62)의 내측면에는 전단연결재(래티스철근)가 형성되도록 하게 된다.

이에 도 1c와 같이 반일체식 교량에 있어 앞서 살펴본 조립식거푸집(60)의 설치사시도를 확인할 수 있다.

즉, 바닥패널(61), 양 벽체패널(62)을 거푸집 삼아 단부가로보를 시공함에 있어 각각을 좁은 공간에서 조립 설치하고 있음을 알 수 있는데 예컨대 조립식거푸집(60)를 반일체식 교량에 적용하기 위해서는 거더(10)의 단부격벽(12) 사이에 블록 바닥패널(61a)을 설치해야 하는 등 거더 단부에 형성된 단부격벽(12)의 형상에 따른 시공상의 복잡함과 어려움이 존재함을 알 수 있다.

이에 본 발명은 PSC거더에 있어 단면손실을 고려하지 않아도 되고 단부격벽을 시공함에 있어서도 간단하게 콘크리트와의 합성성능을 기대할 수 있어 보다 경제적이고 효율적인 단부다이아프램을 구비한 PSC거더 및 이를 이용한 반일체식 교량 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.

상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은

첫째, 반일체식 교량시공에 있어서, PSC거더에 있어 단부에 콘크리트와 일체로 합성된 단부다이아프램을 별도 형성시키고, 이러한 단부다이아프램을 단부격벽과의 연결부로 이용하게 된다.

이러한 단부다이아프램은 PSC거더 단부에, 콘크리트블록체로서 일체로 합성된 콘크리트부로 이루어지도록 하였다.

이로서 본 발명은 단부다이아프램과 PSC거더를 서로 구분하여 제작함으로서 단부다이아프램은 PSC거더를 보강하면서, 단부격벽 시공에 이용되는 부위로 이용하고, PSC거더 자체는 본연의 기능에 적합하게 제작한 것을 이용하도록 하여 반일체식 교량시공의 유연성을 확보하도록 한 것이다.

둘째, 단부격벽을 시공하기 위해서는 단부격벽 콘크리트를 타설해야 하는데 이러한 단부격벽 콘크리트와 단부다이아프램의 합성능력을 확보하기 위하여 단부다이아프램의 외주면에는 커플러를 포함하는 연결구와 같은 횡방향연결철근 연결구를 일체로 형성시켜 단부다이아프램을 서로 간단하게 연결시킬 수 있도록 하였다.

셋째, 단부격벽을 형성시키기 위한 단부격벽 콘크리트를 타설하기 위한 거푸집은 조립식거푸집을 이용할 수 있도록 함으로서 시공성 및 작업성을 충분히 확보할 수 있도록 하였다.

본 발명에 의한 반일체식 교량은 교대에 설치한 교량 받침에 지지되도록 하되 단부다이아프램이 일체로 형성된 PSC거더를 이용하여 단부다이아프램을 서로 일체화시키는 단부격벽 콘크리트를 이용하여 PSC거더의 단면손실 없이 간단하게 반일체식 교량시공이 가능하도록 하게 된다.

이때 상기 단부다이아프램이 형성된 PSC거더는 PSC거더 단부에 별도로 형성시키기 때문에 교대 배면으로부터 작용하는 토압을 효과적으로 분담하도록 하되, 단부다이아프램은 제작 시 미리 PSC거더 단부에 형성시켜 현장에서의 단부다이아프램 형성을 위한 작업이 최소화될 수 있도록 있게 된다.

또한 단부다이아프램을 서로 연결하기 위한 횡방향 연결철근도 간단하게 배근할 수 있어 현장작업성 증진에 따른 시공성 및 경제성 확보가 가능하게 된다.

또한 조립식거푸집은 양 복부와 저판을 서로 간단한 체결구 형태로 조립 설치할 수 있도록 하고 내부에 타설되는 콘크리트에 의하여 조립식거푸집 및 단부다이아프램이 형성된 PSC거더가 서로 일체로 합성되도록 함으로서 반일체식 교량 시공에 있어 효율적인 거더 단부처리가 가능하도록 하게 된다.

또한 상기 조립식거푸집은 양 복부가 저판 양측방 상면에 지지되도록 한 상태에서 볼트와 같은 체결구로 간단하게 서로 조립 설치할 수 있도록 PSC거더에 단부격벽을 간단하게 형성시킬 수 있게 된다.

도 1a는 종래 반일체식 교량에 사용되는 거더와 단부 발췌도 및 시공평면도,
도 1b는 종래 반일체식 교량에 사용되는 조립식거푸집의 조립사시도 및 시공사시도,
도 1c는 종래 반일체식 교량에 사용되는 조립식거푸집의 조립 사시도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 실시예 1에 의한 단부다이아프램을 구비한 PSC거더의 조립사시도 및 단부격벽 완성사시도,
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 실시예 2에 의한 단부다이아프램을 구비한 PSC거더의 조립사시도 및 단부격벽 완성사시도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예 1에 의한 단부다이아프램을 구비한 PSC거더의 시공순서도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예 2에 의한 단부다이아프램을 구비한 PSC거더의 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.

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 단부다이아프램(200a)을 구비한 PSC거더(100) ]

본 발명의 실시예 1과 실시예 2에 의한 본 발명의 단부다이아프램(200a)을 구비한 PSC거더(100) 각각은 동일한 PSC거더에 있어 단부다이아프램(200a,200b)의 형상에 차이가 있으며, 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

[ 실시예 1에 의한 단부다이아프램(200a)을 구비한 거더(100) ]

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 실시예 1에 의한 단부다이아프램(200a)을 구비한 PSC거더(100)의 사시도 및 단부격벽 완성사시도이다.

먼저 도 2a와 같이 상기 PSC거더(100)는 교량용 PSC거더로 I형 단면의 형태로서 하부플랜지(110), 복부(120), 상부플랜지(130)를 포함한다.

이때 상기 PSC거더(100)는 교량 연장에 따른 일정한 연장길이(L)를 가지게 되는데 본 발명은 PSC거더(100)의 양 단부에 단부다이아프램(200a)이 추가 형성되고 있음을 알 수 있다.

이때 단부다이아프램(200a) 자체의 연장길이(L1)에 의하여 본 발명에 의한 PSC거더(100)는 연장길이가 (L+L1)이 됨을 알 수 있다.

이러한 단부다이아프램(200a)은 PSC거더(100) 거더 단부에 추가 연장길이(L1)를 가지도록 일체로 합성된 콘크리트블록체로 형성시키게 됨을 알 수 있다.

이러한 상기 단부다이아프램(200a)은 PSC거더(100) 제작 시 공장에서 형성시키게 되므로 현장에서 별도로 본 발명의 단부다이아프램(200a)을 위한 작업이 필요없거나 최소화되어 품질관리에 매우 유리하게 된다.

도 2a와 같이 PSC거더(100)의 양 단부는 정착장치의 설치 및 국부응력 작용을 고려하여 블록형태로서 구체단부로 형성시키게 된다.

이에 단부다이아프램(200a)도 상기 구체단부로부터 길이방향으로 더 연장되는 콘크리트블록체로 형성시키게 되는데 이는 PSC 거더 제작 시 함께 제작하거나 현장에서 별도의 거푸집을 이용하여 제작할 수 있다.

이에 단부다이아프램(200a)은 연장길이(L1)은 교량 연장길이에 대응하도록 하되, 폭(W)은 PSC거더(100)의 구체단부 폭과 동일하게 형성되도록 하되, 단지 일 측면 또는 양 측면 중앙부에는 돌출된 가이드부(210a)가 형성되도록 하게 된다.

이러한 가이드부(210a)는 도 2b와 같이 조립식거푸집(400)의 양 측판(420)이 가이드부(210a)의 양 측방에 하방 삽입될 수 있도록 전면모서리(A1)와 후면모서리(A2)로부터 다소 이격된 위치의 중앙부 측면에 사다리꼴 형태, 직육면체 형태등으로 저면까지 하방 연장되도록 형성됨을 알 수 있다.

이러한 가이드부(210a)에는 커플러를 포함하는 연결구 매입 또는 도 2a와 같이 홀(220a)이 다수 형성되도록 함으로써 단부격벽 콘크리트(C) 타설 시 단부격벽 내부에 배근되는 횡방향 연결철근의 설치가 용이하도록 하게 된다.

또한 단부다이아프램(200a) 추가 형성에 의하여 횡방향 연결철근 배근을 위하여 PSC거더(100) 자체에는 통공 형성과 같은 단면손실 요구되지 않으므로 연장길이(L)의 PSC거더(100) 설계에 있어 단면손실을 고려하지 않아도 된다는 장점이 있게 된다.

또한, PSC거더(100)의 단부에 단부다이아프램(200a)을 형성시키기 때문에 장경간 교량 거치 시 PSC거더(100)의 좌굴 및 비틀림에도 매우 유리하게 되고,

단부다이아프램(200a)이 단부격벽(300) 시공 후 교대 배면으로부터 전달되는 하중(토압)을 부담할 수 있기 때문에 교대 설계에 있어서도 단면을 최적화시킬 수 있게 된다.

나아가 단부다이아프램(200a)은 콘크리트블록체로 형성되기 때문에 제작에 어려움이 없고 새로운 기술이 요구되지도 않기 때문에 매우 효율적이고 경제적이게 된다.

또한 반일체식 교량 시공에 있어 단부격벽(300)은 횡방향으로 교대 상면에 이격된 단부다이아프램(200a)을 서로 일체화시키는 콘크리트 타설 작업으로 이루어지기 때문에 단부다이아프램(200a)을 서로 횡방향으로 연결시켜 주기 위한 횡방향 연결철근을 배근하게 된다.

즉, 횡방향 연결철근을 가이드부(210a)에는 형성시킨 매입된 커플러를 포함하는 연결구 또는 홀(220a)에 삽입하여 간단하게 배근되는 횡방향 연결철근의 설치가 용이하도록 하게 된다.

나아가 도 2b와 같이 상기 단부격벽 콘크리트(C) 타설을 통해 단부격벽(300)을 시공하기 때문에 조립식거푸집(400)을 이용할 수 있도록 하여 단부격벽 콘크리트(C) 타설작업의 효율성도 확보할 수 있도록 하게 된다.

즉, 현장에서 단부격벽 콘크리트(C) 타설용 거푸집을 설치하려면 작업공간 확보를 위해 가시설 등을 별도로 설치해야 하는 경우가 발생하게 되지만 본 발명의 조립식거푸집(400)은 인양 후 하강시켜 조립 연결하는 방식으로 조립식거푸집(400)을 바로 설치할 수 있도록 하여 작업성과 가시설 시공비용을 절감할 수 있도록 한 것이다.

예컨대 조립식거푸집(400)은 저판(410)과 양 복부(420)로 구성되도록 하되 양 복부(420)을 저판(410) 상면 측방에 간단하게 볼트와 너트와 같은 체결구를 역시 이용하여 조립 설치할 수 있도록 하고 단부격벽(300)이 완성되면 해체 후 재사용도 가능하게 되므로 매우 효과적이고 경제적이며 해체하지 않아도 된다.

이에 최종 실시예 1에 의하여 조립식거푸집(400)을 이용하여 단부격벽(300)이 시공된 단부다이아프램(200a)이 형성된 PSC거더(100)의 단부 시공도를 도 2b에서 확인할 수 있다.

즉, 단부다이아프램(200a)이 단부에 형성된 PSC거더(100)는 횡방향 연결철근에 의하여 서로 연결되도록 하게 되며 이러한 횡방향 연결철근이 매립되도록 단부격벽(300)이 형성되고, 단부격벽 콘크리트(C)는 홀(220a) 또는 커플러를 포함하는 연결구에 삽입 연결된 횡방향연결철근에 의하여 단부다이아프램(200a)과 서로 일체성을 확보할 수 있도록 하고 있음을 알 수 있다.

이때 상기 단부격벽 콘크리트(C)는 현장여건에 따라 슬래브 시공 시 합판거푸집을 사용하여 슬래브 콘크리트와 일체로 타설하여도 상관은 없다.

[ 실시예 2에 의한 단부다이아프램(200b)을 구비한 거더(100) ]

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 실시예 2에 의한 단부다이아프램(200b)을 구비한 PSC거더(100)의 사시도 및 단부격벽 완성사시도이다.

먼저 도 3a와 같이 상기 PSC거더(100)는 역시 교량용 PSC거더로 I형 단면의 형태로서 하부플랜지(110), 복부(120), 상부플랜지(130)를 포함한다.

이에 상기 PSC거더(100)는 교량 연장에 따른 일정한 연장길이(L)를 가지게 되는데 본 발명은 PSC거더(100)의 양 단부에 단부다이아프램(200b)이 추가 형성되고 있음을 알 수 있다.

이때 단부다이아프램(200b) 자체의 연장길이(L1)에 의하여 역시 본 발명에 의한 PSC거더(100)는 연장길이가 (L+L1)이 됨을 알 수 있다.

이러한 단부다이아프램(200b)은 PSC거더(100) 거더 단부에 추가 연장길이(L1)를 가지도록 일체로 합성된 콘크리트블록체로 역시 형성시키게 됨을 알 수 있다.

이러한 상기 단부다이아프램(200b)은 PSC거더(100) 제작 시 공장에서 형성시키게 되므로 현장에서 별도로 본 발명의 단부다이아프램(200b)을 위한 작업이 필요 없거나 최소화되어 품질관리에 매우 유리하게 됨은 동일하다.

도 3a와 같이 PSC거더(100)의 양 단부는 정착장치의 설치 및 국부응력 작용을 고려하여 블록형태로서 구체단부로 형성시키게 된다.

이에 단부다이아프램(200b)도 역시 상기 구체단부로부터 길이방향으로 더 연장되는 콘크리트블록체로 형성시키게 되는데 이는 PSC 거더 제작 시 함께 제작하거나 현장에서 별도의 거푸집을 이용하여 제작할 수 있다.

이에 단부다이아프램(200b)은 연장길이(L1)은 교량 연장길이에 대응하도록 하되, 폭(W)은 PSC거더(100)의 구체단부 폭과 동일하게 형성되도록 하되, 단지 일 측면 또는 양 측면 중앙부에는 돌출된 가이드부(210b)가 형성되도록 하게 됨은 동일하다.

즉, 이러한 가이드부(210b)는 도 3b와 같이 조립식거푸집(400)의 양 측판(420)이 가이드부(210b)의 양 측방에 하방 삽입될 수 있도록 전면모서리(A1)와 후면모서리(A2)로부터 다소 이격된 위치의 중앙부 측면에 사다리꼴 형태, 직육면체 형태등으로 저면까지 하방 연장되도록 형성됨을 알 수 있다.

단지 실시예 2에 의한 가이드부(210b)는 실시예 1과 달리 전단빔이 수직으로 연장되는 형태로 형성되도록 하고 이러한 전단빔은 서로 이격 형성되어 있음을 알 수 있다.

이때 실시예 2와 같이 조립식거푸집(400)의 양 측판(420)이 가이드부(210b)의 양 측방에 하방 삽입될 수 있도록 전면모서리(A1)와 후면모서리(A2)로부터 다소 이격된 위치에 상기 전단빔이 서로 이격 형성되도록 함을 알 수 있다.

이때 전단빔 사이사이에는 홀(220b)이 다수 형성되어 있게 되므로, 홀 내부에는 커플러를 포함하는 연결구를 매입하여 횡방향 연결철근에 이용하도록 하게 된다.

역시 단부다이아프램(200b) 추가 형성에 의하여 횡방향 연결철근 배근을 위하여 PSC거더(100) 자체에는 통공 형성과 같은 단면손실 요구되지 않으므로 연장길이(L)의 PSC거더(100) 설계에 있어 단면손실을 고려하지 않아도 된다는 장점이 있게 된다.

또한, 역시 PSC거더(100)의 단부에 단부다이아프램(200b)을 형성시키기 때문에 장경간 교량 거치 시 PSC거더(100)의 좌굴 및 비틀림에도 매우 유리하게 되고,

역시 단부다이아프램(200b)이 단부격벽(300) 시공 후 교대 배면으로부터 전달되는 하중(토압)을 부담할 수 있기 때문에 교대 설계에 있어서도 단면을 최적화시킬 수 있게 된다.

나아가 단부다이아프램(200b)은 콘크리트블록체로 형성되기 때문에 제작에 어려움이 없고 새로운 기술이 요구되지도 않기 때문에 매우 효율적이고 경제적이게 된다.

또한 반일체식 교량 시공에 있어 단부격벽(300)은 횡방향으로 교대 상면에 이격된 단부다이아프램(200b)을 서로 일체화시키는 콘크리트 타설 작업으로 이루어지기 때문에 단부다이아프램(200b)을 서로 횡방향으로 연결시켜 주기 위한 횡방향 연결철근을 배근하게 된다.

즉, 횡방향 연결철근을 가이드부(210b)에는 형성시킨 매입된 커플러를 포함하는 연결구 또는 홀(220b)에 삽입하여 간단하게 배근되는 횡방향 연결철근의 설치가 용이하도록 하게 된다.

나아가 도 3b와 같이 상기 단부격벽 콘크리트(C) 타설을 통해 단부격벽(300)을 시공하기 때문에 조립식거푸집(400)을 이용할 수 있도록 하여 단부격벽 콘크리트(C) 타설작업의 효율성도 확보할 수 있도록 하게 된다.

즉, 현장에서 단부격벽 콘크리트(C) 타설용 거푸집을 설치하려면 작업공간 확보를 위해 가시설 등을 별도로 설치해야 하는 경우가 발생하게 되지만 본 발명의 조립식거푸집(400)은 인양 후 하강시켜 조립 연결하는 방식으로 조립식거푸집(400)을 바로 설치할 수 있도록 하여 작업성과 가시설 시공비용을 절감할 수 있도록 한 것이다.

예컨대 조립식거푸집(400)은 저판(410)과 양 복부(420)로 구성되도록 하되 양 복부(420)을 저판(410) 상면 측방에 간단하게 볼트와 너트와 같은 체결구를 역시 이용하여 조립 설치할 수 있도록 하고 단부격벽(300)이 완성되면 해체 후 재사용도 가능하게 되므로 매우 효과적이고 경제적이며 해체하지 않아도 된다.

이에 최종 실시예 1에 의하여 조립식거푸집(400)을 이용하여 단부격벽(300)이 시공된 단부다이아프램(200b)이 형성된 PSC거더(100)의 단부 시공도를 도 2b에서 확인할 수 있다.

즉, 단부다이아프램(200b)이 단부에 형성된 PSC거더(100)는 횡방향 연결철근에 의하여 서로 연결되도록 하게 되며 이러한 횡방향 연결철근이 매립되도록 단부격벽(300)이 형성되고, 단부격벽 콘크리트(C)는 홀(220b) 또는 커플러를 포함하는 연결구에 삽입 연결된 횡방향연결철근에 의하여 단부다이아프램(200b)과 서로 일체성을 확보할 수 있도록 하고 있음을 알 수 있다.

이때 상기 단부격벽 콘크리트(C)는 현장여건에 따라 슬래브 시공 시 합판거푸집을 사용하여 슬래브 콘크리트와 일체로 타설하여도 상관은 없다.

[ 본 발명의 단부다이아프램(200a,200b)을 구비한 거더(100) 시공방법 ]

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예 1에 의한 단부다이아프램(200b)을 구비한 거더(100) 시공방법의 순서도이다.

[ 실시예 1에 의한 단부다이아프램(200a)을 구비한 거더(100) 시공방법) ]

먼저 도 4a와 같이 반일체식 교량의 교대(500)를 시공하게 된다. 교대는 교축방향으로 서로 이격되도록 시공하게 되는데 교대 사이에 미도시한 교각을 설치하여 단경간이 아닌 다경간 교량으로 시공이 가능할 것이다.

이에 교대(500)는 벽체부(510)와 날개벽(520)을 함께 시공하게 되며 상기 벽체부(510)는 거더(100)를 지지하도록 상면에 교량받침(530)이 설치된다.

상기 날개벽(520)은 벽체부 상부의 양 측면 배면으로 연장된 수직벽체 형태로서 내측공간에는 뒷채움되어 접속슬래브 시공이 가능하도록 하게 된다.

이에 앞서 살펴본 단부다이아프램(200a)이 단부에 일체로 형성된 거더(100)를 반입하게 된다.

이러한 단부다이아프램(200a)은 블록형태로서 양 측면부 또는 일측면부에 가이드부(210a)가 형성되도록 한 것임을 알 수 있다.

이에 단부다이아프램(200a)이 형성된 거더(100)를 인양하여 미리 시공된 교대(500)의 교량받침(530)에 지지되도록 거치하게 된다. 이때, 거더(100)의 거치를 위하여 단부 저면에는 소울플레이트가 형성되도록 함이 바람직하다.

이에 교대(500) 상면에 단부다이아프램(200a)이 형성된 거더(100)가 서로 횡방향으로 이격되도록 설치되어 있음을 알 수 있으며 단부다이아프램(200a) 사이사이에는 가이드부(210a)가 돌출되어 형성되어 있음을 알 수 있다.

다음으로는 도 4a 및 도 4b와 같이 조립식거푸집(400)를 구성하는 저판(410)을 단부다이아프램(200a) 사이사이에 하방 삽입시켜 설치하게 된다.

이에 저판(410)의 저면과 단부다이아프램(200a)의 저면이 일치하도록 하방 삽입된 저판(410)은 교대 상부와 같이 좁은 공간을 충분히 활용하여 설치할 수 있게 됨을 알 수 있다.

이로서 저판(410) 양 측방 상면에 양 측판(420)을 역시 하방 삽입하여 U형 단면의 조립식거푸집(400)를 설치하게 된다.

이에 단부다이아프램(200a)이 형성된 거더(100)의 양 단부에는 단부격벽 시공을 위한 거푸집의 역할을 하는 조립식거푸집(400, 또는 합판거푸집)의 설치가 완료되게 됨을 알 수 있다.

또한 상기 조립식거푸집(400, 또는 합판거푸집)의 양 측판(420)에 연결시켜 양 측판(420)의 안정적인 자립 설치 및 콘크리트(C) 타설압에 의하여 위치를 이탈하지 않도록 하게 된다.

이로서 거치된 거더(100)는 단부격벽(300)에 의하여 일체화되어 교대(500)에 거치됨을 알 수 있으며 날개벽(520) 배면에 뒷채움을 하고, 거더 상면과 일치하도록 접속슬래브를 시공하여 접속슬래브와 교대 배면 사이에 시공되는 종래 신축이음장치의 설치를 배제할 수 있게 된다.

이러한 접속슬래브는 단부격벽의 상면높이에 맞추어 설치하면 되고, 프리캐스트 또는 현장타설 콘크리트로 시공하면 된다.

[ 실시예 2에 의한 단부다이아프램(200b)을 구비한 거더(100) 시공방법) ]

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예 2에 의한 단부다이아프램(200b)을 구비한 거더(100) 시공방법의 순서도이다.

먼저 도 5a와 같이 반일체식 교량의 교대(500)를 역시 시공하게 된다. 교대는 교축방향으로 서로 이격되도록 시공하게 되는데 교대 사이에 미도시한 교각을 설치하여 단경간이 아닌 다경간 교량으로 시공이 가능할 것이다.

이에 교대(500)는 벽체부(510)와 날개벽(520)을 함께 시공하게 되며 상기 벽체부(510)는 거더(100)를 지지하도록 상면에 교량받침(530)이 설치됨은 동일하다.

상기 날개벽(520)은 벽체부 상부의 양 측면의 배면으로 연장된 수직벽체 형태로서 내측공간에는 뒷채움되어 접속슬래브 시공이 가능하도록 하게 된다.

이에 앞서 살펴본 단부다이아프램(200a)이 단부에 일체로 형성된 거더(100)를 반입하게 된다.

이러한 단부다이아프램(200b)은 블록형태로서 양 측면부 또는 일측면부에 가이드부(210b)가 형성되도록 한 것임을 역시 알 수 있다.

이에 단부다이아프램(200b)이 형성된 거더(100)를 인양하여 미리 시공된 교대(500)의 교량받침(530)에 지지되도록 거치하게 된다. 이때, 거더(100)의 거치를 위하여 단부 저면에는 소울플레이트가 형성되도록 함이 바람직하다.

이에 교대(500) 상면에 단부다이아프램(200b)이 형성된 거더(100)가 서로 횡방향으로 이격되도록 설치되어 있음을 알 수 있으며 단부다이아프램(200b) 사이사이에는 가이드부(210b)가 돌출되어 있게 된다.

다음으로는 도 5a 및 도 5b와 같이 조립식거푸집(400)를 구성하는 저판(410)을 단부다이아프램(200a) 사이사이에 가이드부(210b) 양 측방에 하방 삽입시키게 된다. 이에 저판(410)의 저면과 단부다이아프램(200b)의 저면이 일치하도록 삽입된 저판(410)은 교대 상부와 같이 좁은 공간을 충분히 활용하여 설치할 수 있게 됨을 알 수 있다.

다음으로는 저판 양 측방 상면에 양 측판(420)을 역시 하방 삽입하여 U형 단면의 조립식거푸집(400, 또는 합판거푸집) 조립 설치가 가능하도록 하게 된다.

이에 단부다이아프램(200b)이 형성된 거더(100)의 양 단부에는 단부격벽 시공을 위한 거푸집의 역할을 하는 조립식거푸집(400, 또는 합판거푸집))의 설치가 완료되게 됨을 알 수 있다.

이로서 거치된 거더는 단부격벽에 의하여 일체화되어 교대(500)에 거치됨을 알 수 있으며 날개벽(520) 배면에 뒷채움을 하고, 거더 상면과 일치하도록 접속슬래브를 시공하여 접속슬래브와 교대 배면 사이에 시공되는 종래 신축이음장치의 설치를 배제할 수 있게 된다.

역시 이러한 접속슬래브는 단부격벽의 상면높이에 맞추어 설치하면 되고, 프리캐스트 또는 현장타설 콘크리트로 시공하면 된다.

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: 거더
200a: 단부다이아프램(실시예 1)
210a: 가이드부 220a: 홀
200b: 단부다이아프램(실시예 2)
210b: 가이드부 220b: 홀
400: 조립식거푸집
410: 저판 420: 양 측판
500: 교대 510: 벽체부
520: 날개벽 530: 교량받침

Claims (6)

1. PSC거더(100)의 양 단부에 연장길이 L1인 단부다이아프램(200)이 형성되도록 하되, 상기 단부다이아프램(200)은 PSC거더 단면과 동일한 단면으로 연장 형성된 콘크리트블록체로 이루어지며 측면에 홀 또는 커플러를 포함하는 연결구가 매입된 단부다이아프램(200)이 형성된 단부다이아프램을 구비한 PSC거더.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 PSC거더(100)는 하부플랜지(110), 복부(120), 상부플랜지(130)를 포함하는 I형 단면의 PSC거더로서 연장길이(L)를 가지며, 상기 PSC거더(100)의 양 단부에 연장길이 L1인 단부다이아프램(200)이 형성되도록 하되, 상기 단부다이아프램(200)의 측면 중앙부에는 돌출된 가이드부(210a)가 형성되어, 상기 가이드부(210a)에 홀 또는 커플러를 포함하는 연결구가 매입되도록 하는 단부다이아프램을 구비한 PSC거더.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 PSC거더(100)는 하부플랜지(110), 복부(120), 상부플랜지(130)를 포함하는 I형 단면의 PSC거더로서 연장길이(L)를 가지며, 상기 PSC거더(100)의 양 단부에 연장길이 L1인 단부다이아프램(200)이 형성되도록 하되,
   상기 단부다이아프램(200)의 측면 중앙부에는 돌출된 가이드부(210b)가 형성되어, 상기 가이드부(210b)는 서로 이격 형성된 다수의 전단빔으로 형성되며 상기 전단빔 사이사이에 커플러를 포함하는 연결구 매입 또는 홀(220b)이 다수 형성된 단부다이아프램을 구비한 PSC거더.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 단부다이아프램을 구비한 PSC거더의 단부다이아프램 사이에는 조립식거푸집을 이용하도록 하되, 상기 조립식거푸집(400) 설치는 조립식거푸집 내부에 단부격벽 콘크리트가 타설되어 단부격벽(300)이 형성되도록 하며,
   상기 조립식거푸집(400)은 저판(410)과 양 복부(420)으로 구성되도록 하되 양 복부(420)를 저판(410) 상면 측방에 간단하게 볼트와 너트와 같은 체결구를 이용하여 조립 설치할 수 있도록 하는 단부다이아프램을 구비한 PSC거더.
5. (a) 교량받침(530)이 상면에 설치된 교대(500)를 설치하고,
   (b) 상기 교량받침(530)에 지지되도록 제 1항의 단부다이아프램을 구비한 PSC거더(100)를 횡방향으로 다수 이격 거치하고,
   (c) 상기 단부다이아프램을 구비한 PSC거더(100)의 단부다이아프램 사이에 거푸집을 설치하고 설치된 거푸집 내부에 다이아프램 콘크리트(C)를 타설하여 단부격벽(300)을 시공하는 단계;를 포함하는 단부다이아프램을 구비한 PSC거더를 이용한 반일체식 교량 시공방법.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 (c)단계에서 거푸집은 합판거푸집 또는 조립식거푸집(400)을 PSC거더(100)의 단부다이아프램 사이에 하방 삽입하여 설치하되, 상기 거푸집의 하방 삽입은, 저판(410)을 단부다이아프램(200) 사이에 하방 삽입한 후,
   상기 저판(410)의 양 측방 상면에 양 복부(420) 저면이 접하도록 하방 삽입 하되 양 복부(420)과 저판(410)을 서로 조립하여 이루어지도록 하는 단부다이아프램을 구비한 PSC거더를 이용한 반일체식 교량 시공방법.

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