KR20170105150A - Rahmen bridge structure having air ball - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a Rahmen bridge having an air ball in a slab, wherein as an air ball is formed in a slab, the whole self-load of the bridge is reduced to more increase a span length. To this end, according to the present invention, in the Rahmen bridge having a structure in which an abutment (20) is integrally extended to both end portions of a slab (10), a plurality of air balls (11) forming a space portion (11a) therein are embedded and provided in the slab (10).

Description

슬라브에 에어볼이 구비된 라멘교량{RAHMEN BRIDGE STRUCTURE HAVING AIR BALL}{RAHMEN BRIDGE STRUCTURE HAVING AIR BALL}

본 발명은 라멘교량에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 교량 슬라브의 자중을 감소시키기 위해 슬라브 내부에 에어볼을 설치되어지는 에어볼이 구비된 라멘교량에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a ramen bridge, and more particularly, to a ramen bridge having an air ball provided inside the slab to reduce the weight of the bridge slab.

일반적으로, 도로나 철도, 하천 등을 가로질러 넘어갈 수 있도록 하는 오버 브리지 등으로서 라멘 교량이 많이 사용된다. 라멘 교량은 특히 본선의 하부를 지나가는 도로나 철도, 또는 소하천 등의 폭이 12m 내외인 경우, 이러한 도로 등을 횡단하는데 적합하다.Generally, ramen bridges are widely used as overbridge that allows to cross over roads, railways, rivers, and so on. The ramen bridge is particularly suitable for traversing such roads, railways, small rivers and the like when the width is about 12 m, especially when passing the lower part of the main line.

이러한 라멘 교량의 종래 일 예로, 실용신안등록 제286023호에서는 콘크리트 라멘교량에 관련된 기술이 개시되어 있다.As a conventional example of such a ramen bridge, the utility model registration No. 286023 discloses a technique related to a concrete ramen bridge.

그러나, 라멘 교량은 휨모멘트와 전단력에 의하여 지배되는 구조로 이루어져 있으므로, 경간이 커지게 되면 슬라브를 이루는 콘크리트의 자중으로 인해 콘크리트 인장 및 균열이 발생하게 되므로, 콘크리트 단면확대의 제한으로 인하여, 교량의 경간에 큰 제한이 있다. However, since the ramen bridge has a structure governed by the bending moment and the shear force, when the span becomes large, the tension of the concrete and the crack occur due to the self weight of the concrete constituting the slab. Therefore, There is a big limitation in span.

따라서, 이러한 종래의 라멘 교량은 일반적으로 18m를 초과하는 경간에는 적용이 곤란하게 되는 문제점이 있었다.
Therefore, such a conventional ramen bridge generally has a problem in that it is difficult to apply to a span exceeding 18 m.

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 슬라브 콘크리트의 자중을 감소시킬 수 있도록 에어볼을 슬라브에 구성시킴으로서 라멘교량의 경간 길이를 늘릴 수 있도록 하는데 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems in the prior art, and it is an object of the present invention to increase the span length of a ramen bridge by forming an air ball on a slab so as to reduce the weight of the slab concrete.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 슬라브의 양단부에 교대가 일체로 연장된 구조를 이루는 라멘교량에 있어서, 상기 슬라브에는 내부에 공간부를 형성하고 있는 다수의 에어볼이 매립 구비된 것을 특징으로 한다.
To achieve the above object, according to the present invention, there is provided a ramen bridge having a structure in which alternating portions are integrally extended at both ends of a slab, wherein a plurality of air balls forming a space portion are embedded in the slab.

이러한 본 발명의 라멘교량은, 슬라브 내부에 에어볼을 구성시켜서 전체적인 교량의 자중을 감소시킴으로서 경간 길이를 보다 증대시킬 수 있는 효과를 나타낸다.The ramen bridge of the present invention has the effect of increasing the span length by reducing the weight of the entire bridge by forming an air ball inside the slab.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 라멘교량의 개략 구조도.
도 2는 도 1의 A부 확대 단면도.
도 3은 본 발명에서의 에어볼 단면 확대도.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 에어볼의 철근 연결 상태도.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에서의 에어볼 단면 상세도.
도 6은 도 5의 B부 확대도.
도 7은 본 발명의 에어볼이 철근에 연결되기전 상태도.
도 8은 본 발명의 에어볼이 철근에 연결된 상태도.
도 9는 본 발명의 제3 실시 예에서의 에어볼 단면 상세도.
도 10은 본 발명의 제3 실시 예에서 내부 스프링 부품 구조도.
도 11은 본 발명의 제3 실시 예에서 에어볼 변형 상태도.1 is a schematic structural view of a ramen bridge according to a first embodiment of the present invention;
2 is an enlarged cross-sectional view of part A of Fig.
3 is an enlarged sectional view of an air ball in the present invention.
FIG. 4 is a view showing a rebar connection state of an air ball according to a second embodiment of the present invention. FIG.
5 is a detailed view of the air balloon section in the second embodiment of the present invention.
6 is an enlarged view of a portion B in Fig.
7 is a state before the air ball of the present invention is connected to a reinforcing bar;
8 is a state in which the air ball of the present invention is connected to a reinforcing bar;
9 is a detailed view of an air ball cross-section in a third embodiment of the present invention.
10 is a structural view of an internal spring part in a third embodiment of the present invention.
Fig. 11 is a state in which the air ball is deformed in the third embodiment of the present invention. Fig.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 슬라브에 에어볼이 구비된 라멘교량의 구조를 도 1 내지 도 3을 통해 살펴보면 다음과 같다.First, a structure of a ramen bridge having an air ball in a slab according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.

본 실시 예에서의 라멘교량은 도 1에서 나타내어지는 바와 같이 슬라브(10)의 양단부에 교대(20)가 일체로 연장된 구조를 이루고 양측 교대(20)의 하단에는 기초부(30)가 구비된 것을 확인할 수 있다.The ramen bridge of the present embodiment has a structure in which an alternation 20 is integrally extended at both ends of a slab 10 as shown in FIG. 1 and a foundation 30 is provided at a lower end of each of the alternations 20 .

특히, 본 발명에서는 내부에 공간부(11a)를 형성하고 있는 다수의 에어볼(11)이 교량 슬라브(10)에 도 2에서와 같이 매립 구비되어지게 된다.Particularly, in the present invention, a plurality of air balls 11 having a space portion 11a therein are embedded in the bridge slab 10 as shown in FIG.

본 발명에서의 에어볼(11)은 합성수지 재질로 성형 제작된 것으로서, 교량 시공과정에서 슬라브(10) 형성을 위한 콘크리트 타설작업시 콘크리트 몰탈과 함께 투입되어지거나, 또는 철근 조립작업시 일정 간격으로 에어볼(11)을 철근에 안착시키게 된다.The air ball 11 according to the present invention is formed by molding a synthetic resin material. The air ball 11 is inserted with the concrete mortar during the concrete pouring operation for forming the slab 10 in the bridge construction process, The ball 11 is seated on the reinforcing bars.

이와 같이 슬라브(10) 내에 에어볼(11)이 구성되어지게 되면, 에어볼(11)이 차지하는 부피만큼 콘크리트 체적이 감소되어질 수 있게 됨으로서, 슬라브(10)의 자중을 감소시킬 수 있게 된다.When the air ball 11 is formed in the slab 10 as described above, the volume of the concrete can be reduced by the volume occupied by the air ball 11, so that the weight of the slab 10 can be reduced.

따라서, 본 발명은 슬라브(10)의 두께는 기존과 동일하게 유지되는 가운데 자중이 감소되어짐으로, 라멘교량의 경간 길이를 보다 증대시킬 수 있는 효과를 나타낸다.
Accordingly, since the thickness of the slab 10 remains the same as that of the conventional slab 10, and the weight of the slab 10 is reduced, the span length of the ramen bridge can be further increased.

한편, 도 4 내지 도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 에어볼(11)의 구조를 나타낸 것으로서, 에어볼(11) 일측에는 슬라브(10)에 배근되는 철근(15)과 연결을 위한 연결부(16)가 일체로 구비되되, 상기 연결부(16)는 고무 또는 합성수지 등의 탄성재질로 이루어지며, 상기 연결부(16)에는 철근(15)과의 신속한 결합이 가능하도록 절개홈(16a)이 형성된다.4 to 8 show the structure of the air ball 11 according to the second embodiment of the present invention. In the air ball 11, a reinforcing bar 15 The connecting portion 16 is formed integrally with the connecting portion 16 and is formed of an elastic material such as rubber or synthetic resin. The connecting portion 16 is provided with a cutting groove 16a for fast coupling with the reinforcing bar 15 .

또한, 연결부(16) 내벽면에는 철근(15)과의 접촉에 따른 부식발생을 방지하기 위한 보호코팅층(16b)이 형성되되, 상기 보호코팅층(16b)은 굴패각 미분말 10~30중량%, 실리콘파우더 30~50중량%, 나노은 20~40중량%, 에폭시수지 1~10중량%의 혼합 조성을 이룸이 바람직하다. 굴패각 미분말은 코팅층의 내구성을 강화하며, 나노은과 실리콘파우더는 코팅층이 균일한 두께를 유지하도록 하는 기능을 수행하게 된다.A protective coating layer 16b is formed on the inner wall surface of the connection part 16 to prevent corrosion due to contact with the reinforcing bar 15. The protective coating layer 16b is formed of 10 to 30% by weight oyster shell fine powder, 30 to 50 wt%, nano 20 to 40 wt%, and epoxy resin 1 to 10 wt%. The oyster shell powder enhances the durability of the coating layer, and the nano silver and silicon powder functions to maintain the uniform thickness of the coating layer.

이와 같은 기술구성을 이루게 되면, 에어볼(11)의 일측에 연결부(16)가 구비되어져 있기 때문에 에어볼(11)이 철근(15)에 안정적으로 고정된 상태를 유지할 수 있게 된다.Since the connecting portion 16 is provided at one side of the air ball 11, the air ball 11 can be stably fixed to the reinforcing bar 15. [

즉, 교량 시공을 위한 슬라브 철근(15)의 배근과정에서 적절한 간격으로 에어볼(11)을 고정 설치하게 됨으로서, 이후 콘크리트 타설과정에서 에어볼(11)이 유동되어 한쪽으로 몰리거나 하는 문제가 발생되지 않게 된다.That is, since the air ball 11 is fixedly installed at appropriate intervals in the course of the installation of the slab reinforcing bar 15 for the bridge construction, there is a problem that the air ball 11 is flowed to one side during the concrete pouring process .

이에 따라, 슬라브(10)의 전체 길이를 따라 에어볼(11)이 균일한 배치상태를 유지할 수 있게 됨으로서, 교량의 전체적인 모멘트 지지력이 균일하게 유지되는 이점을 나타내게 된다.Accordingly, the air ball 11 can be maintained in a uniformly arranged state along the entire length of the slab 10, thereby exhibiting an advantage that the overall moment supporting force of the bridge is uniformly maintained.

한편, 에어볼(11)을 철근(15)에 고정시키는 작업에서는 연결부(16)를 철근(15)에 가압시키면 절개홈(16a)가 벌어지면서 철근(15)이 삽입되어짐으로서 신속하고 용이한 연결작업이 이루어질 수 있게 된다.In the operation of fixing the air ball 11 to the reinforcing bar 15, when the connecting portion 16 is pressed against the reinforcing bar 15, the incision groove 16a is opened and the reinforcing bar 15 is inserted. The work can be done.

또한, 연결부(16) 내벽면에는 보호코팅층(16b)이 형성되어져 있기 때문에 철근(15)과의 직접 접촉에 따른 부식 발생이 방지되어질 수 있게 되는데, 이러한 보호코팅층(16b)에는 코팅층의 내구성 강화를 위한 굴패각 미분말이 포함되어져 있어서 연결부(16)의 형상 변경을 방지할 수 있게 됨과 함께 콘크리트 타설 과정에서 철근(15)으로 부터 빠지는 현상이 방지되는 이점을 나타낸다.
Since the protective coating layer 16b is formed on the wall surface of the connection part 16, the corrosion due to the direct contact with the reinforcing bar 15 can be prevented. It is possible to prevent the shape of the connecting part 16 from being changed and to prevent the phenomenon of the steel reinforcing bar 15 from being pulled out of the reinforcing bar 15 during the concrete casting process.

또한, 도 9 내지 도 11은 본 발명의 제3 실시 예를 나타낸 것으로서, 에어볼(11) 내부에는 다수의 탄성스프링(12)이 방사방향으로 구비되고, 상기 탄성스프링(12)의 단부에는 공간부(11a)의 내벽면과 마찰력을 저감시킴과 함께 안정적인 유동력이 유지되어질 수 있도록 볼 형상의 지지구(13)가 구성된다.9 to 11 show a third embodiment of the present invention in which a plurality of elastic springs 12 are provided in the radial direction inside the air ball 11, Shaped support 13 is formed so as to reduce the inner wall surface and the frictional force of the portion 11a and maintain a stable fluid force.

이때, 에어볼(11) 내벽면에는 지지구(13)와의 마찰력을 저감시킴과 함께 에어볼(11)의 내구성 향상을 위한 윤활코팅층(11b)이 박막으로 형성되되, 상기 윤활코팅층(11b)은 유리섬유와 테프론이 1:1의 중량비율로 혼합 조성을 이룸이 바람직하다.At this time, on the inner wall surface of the air ball 11, a lubricating coating layer 11b for reducing durability of the air ball 11 is formed as a thin film while decreasing the frictional force with the support 13. The lubricating coating layer 11b It is preferable to mix the glass fibers and Teflon in a weight ratio of 1: 1.

이와 같은 기술구성을 이루게 되면, 탄성스프링(12)의 탄성 지지력으로 인해 에어볼(11)에 가해지는 힘을 일정 탄성력으로 지지하여 에어볼(11)의 파손 발생이 방지되어질 수 있게 된다.The elastic force of the resilient spring 12 can be applied to the air ball 11 with a certain elastic force to prevent the air ball 11 from being damaged.

즉, 슬라브(10)를 이루는 콘크리트가 외부 온도변화에 따라 수축 또는 팽창되는 과정에서 에어볼(11)에 가압력이 작용하게 되는데, 이때 내부에서 탄성스프링(12)이 이를 탄성 지지함으로서 파손 발생이 방지되어질 수 있게 된다.That is, when the concrete constituting the slab 10 is contracted or expanded according to the change of the external temperature, a pressing force acts on the air ball 11. At this time, the elastic spring 12 elastically supports the concrete, .

특히, 탄성스프링(12)의 단부는 에어볼(11)의 내벽면과 직접 접촉을 방지하기 위한 지지구(13)가 구성되어져 있기 때문에 외부 압력 작용시 에어볼(11)의 내벽면에 발생되는 손상이 방지되어지게 되며, 또한, 에어볼(11) 내벽면에 형성된 윤활코팅층(11b)에 의해 지지구(13)와의 마찰력이 최소화 되어지는 이점을 나타내게 된다.Particularly, since the end portion of the elastic spring 12 is provided with the support 13 for preventing direct contact with the inner wall surface of the air ball 11, The lubricating coating layer 11b formed on the inner wall surface of the air ball 11 minimizes the frictional force with the support 13. [

또한, 윤활코팅층(11b)에는 유리섬유가 함께 혼합되어져 있기 때문에 에어볼(11)과의 마찰력에 따른 코팅층의 박리현상 발생을 방지할 수 있게 된다.
In addition, since the lubricating coating layer 11b is mixed with the glass fibers, it is possible to prevent the coating layer from peeling due to the frictional force with the air ball 11. [

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 라멘교량 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.Although specific embodiments of the present invention have been illustrated and described above, it is apparent that the ramen bridge structure of the present invention can be variously modified by those skilled in the art.

예를 들면, 도 1을 통해 나타내어지는 본 발명의 실시 예에서는 단경간 교량 구조물이 도시되었으나, 필요에 따라서는 2경간이나 다경간 교량 구조물에 적용되어질 수도 있게 된다.For example, although a single span bridge structure is shown in the embodiment of the present invention shown in FIG. 1, it may be applied to a two span or multi-span bridge structure if necessary.

따라서, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.
Therefore, it should be understood that such modified embodiments should not be understood individually from the technical spirit and scope of the present invention, and such modified embodiments should be included in the appended claims of the present invention.

10 : 슬라브 11 : 에어볼
11a: 공간부 11b: 윤활코팅층
12 : 탄성스프링 13 : 지지구
15 : 철근 16 : 연결부
16a: 절개홈 16b: 보호코팅층
20 : 교대 30 : 기초부10: Slab 11: Air Ball
11a: Space part 11b: Lubricated coating layer
12: Elastic spring 13:
15: Rebar 16: Connection
16a: incision groove 16b: protective coating layer
20: Shift 30: Foundation

Claims (5)

슬라브(10)의 양단부에 교대(20)가 일체로 연장된 구조를 이루는 라멘교량에 있어서,
상기 슬라브(10)에는 내부에 공간부(11a)를 형성하고 있는 다수의 에어볼(11)이 매립 구비된 것을 특징으로 하는 슬라브에 에어볼이 구비된 라멘교량.In a ramen bridge having a structure in which the alternation 20 is integrally extended at both ends of the slab 10,
Wherein a plurality of air balls (11) having a space (11a) therein are embedded in the slab (10), the air ball being provided in the slab. 청구항 1에 있어서,
상기 에어볼(11) 일측에는 슬라브(10)에 배근되는 철근(15)과 연결을 위한 연결부(16)가 일체로 구비되되, 상기 연결부(16)는 탄성재질로 이루어지며, 상기 연결부(16)에는 철근(15)과의 신속한 결합이 가능하도록 절개홈(16a)이 형성된 것을 특징으로 하는 슬라브에 에어볼이 구비된 라멘교량.The method according to claim 1,
The connection part 16 is integrally formed at one side of the air ball 11 with a reinforcing bar 15 to be connected to the slab 10 and the connecting part 16 is made of an elastic material. Wherein a slit (16a) is formed in the slab so as to enable rapid coupling with the reinforcing bar (15). 청구항 2에 있어서,
상기 연결부(16) 내벽면에는 철근(15)과의 접촉에 따른 부식발생을 방지하기 위한 보호코팅층(16b)이 형성되되, 상기 보호코팅층(16b)은 굴패각 미분말, 실리콘파우더, 나노은 및 에폭시수지의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 슬라브에 에어볼이 구비된 라멘교량.The method of claim 2,
A protective coating layer 16b for preventing corrosion due to contact with the reinforcing bar 15 is formed on the inner wall surface of the connection part 16. The protective coating layer 16b is formed of oyster shell powder, silicone powder, nano silver and epoxy resin Wherein the slab has an air ball. 청구항 1에 있어서,
상기 에어볼(11) 내부에는 다수의 탄성스프링(12)이 방사방향으로 구비되고, 상기 탄성스프링(12)의 단부에는 공간부(11a)의 내벽면과 마찰력을 저감시킴과 함께 안정적인 유동력이 유지되어질 수 있도록 볼 형상의 지지구(13)가 구성된 것을 특징으로 하는 슬라브에 에어볼이 구비된 라멘교량.The method according to claim 1,
A plurality of elastic springs 12 are radially provided in the air ball 11. At the ends of the elastic springs 12, friction force against the inner wall surface of the space portion 11a is reduced, And a ball-shaped support (13) is provided so as to be able to be maintained. 청구항 4에 있어서,
상기 에어볼(11) 내벽면에는 지지구(13)와의 마찰력을 저감시킴과 함께 에어볼(11)의 내구성 향상을 위한 윤활코팅층(11b)이 박막으로 형성되되, 상기 윤활코팅층(11b)은 유리섬유와 테프론의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 슬라브에 에어볼이 구비된 라멘교량.The method of claim 4,
A lubricant coating layer 11b for improving the durability of the air ball 11 is formed as a thin film on the inner wall surface of the air ball 11 while reducing the frictional force with the support 13 and the lubricant coating layer 11b is made of glass And a mixture of fibers and Teflon, characterized in that the slab is provided with an air ball.
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