KR20180033743A - 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법 - Google Patents

프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법 Download PDF

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KR20180033743A
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Abstract

UHPC(초고성능 고강도 콘크리트)로 제작된 프리캐스트 반단면데크를 강재 거더의 복부 사이에 세팅하고 연결볼트와 같은 수평체결구로 고정 세팅한 후, 슬래브콘크리트를 프리캐스트 반단면데크에 타설하여 강합성거더 교량을 시공하는 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법이 개시된다. 상기 프리캐스트 반단면데크는 강재거더의 복부 상단 사이에 기계식 체결로 1차 합성되고, 최종 슬래브콘크리트에 의하여 2차 합성되도록 시공된다.

Description

프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법{STEEL AND CONCRETRE BRIDGE CONSTRUCTION METHOD USING PRECAST HALF-DECK}
본 발명은 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 UHPC(초고성능 고강도 콘크리트)로 제작된 프리캐스트 반단면데크를 강재 거더의 복부 사이에 세팅하고 연결볼트와 같은 수평체결구로 고정 세팅한 후, 슬래브콘크리트를 프리캐스트 반단면데크에 타설하여 강합성거더 교량을 시공하는 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법에 관한 것이다.
도 1a는 종래 거더의 상부플랜지 상면에 UHPC 바닥판(1a,1b)의 단부가 걸쳐지도록 설치한 후, UHPC 바닥판(1a,1b)의 단부를 연결철근(3)과 UHPC 바닥판(1a)에 형성된 오목부(11)를 이용하여 서로 연결시키는 강합성거더교 연결부위 시공도이다.
즉, 거더(2)의 길이 방향에 수직한 횡방향으로 거더(2)의 상부 플랜지(22) 횡방향 양측에, 150MPa 이상의 압축강도를 가지는 초고성능 고강도 콘크리트를 이용하여 프리캐스트 방식으로 제작된 UHPC 바닥판(1a, 1b)의 단부가 걸쳐지도록 배치되어,
양측 UHPC 바닥판(1a, 1b)의 단부면(11)이 거더(2)에 돌출 구비된 스터드 형태의 전단연결재(21)를 사이에 두고 서로 마주한 상태에서, 양측 UHPC 바닥판(1a, 1b)간의 일체 연결과 상기 거더(2)와 상기 양측 UHPC 바닥판(1a, 1b)간의 일체 합성이 이루어지는 구조로서,
일측의 UHPC 바닥판(1a)에서 타측 UHPC 바닥판(1b)을 마주 향하고 있는 단부의 상면에는, 단부면(11)의 상부에서 시작하여 횡방향으로 UHPC 바닥판(1a)의 상면으로부터 오목하게 파인 오목부(11)가 거더(2)의 길이 방향으로 간격을 두고 복수개 형성되어 있고;
타측의 UHPC 바닥판(1b)의 단부면(11)에는 연결철근(3)이 돌출된 상태로 구비되어 있으며;
양측의 UHPC 바닥판(1a, 1b)이 거더(2)의 횡방향 양측에 걸쳐져 배치되었을 때 상기 연결철근(3)의 타단은 상기 일측 UHPC 바닥판(1a)에 형성된 오목부(11) 내에 위치해 있고;
상기 양측 UHPC 바닥판(1a, 1b) 사이의 거더(2) 상부에는 콘크리트(5)가 타설되어 채워져 있으며;
일측 UHPC 바닥판(1a)의 오목부(11) 내에는 UHPC(4)가 채워져 오목부(11)에 위치하는 상기 연결철근(3)의 타단이 UHPC(4) 내에 매립되어 있는 구조를 가짐으로써, 양측의 UHPC 바닥판(1a, 1b)과 거더(4)가 일체로 견고하게 결합 연결되는 것을 특징으로 하는 UHPC 바닥판과 거더의 연결구조가 개시되어 있다.
이에 전단연결재가 상면에 돌출되어 있는 거더에, UHPC 바닥판을 걸쳐서 설치하고, UHPC 바닥판의 상호간에 견고한 연결이 이루어짐과 동시에 UHPC 바닥판과 거더 간의 견고한 일체 합성이 이루어지게 하면서도, 두께가 얇고 고온 양생이 필요한 UHPC 바닥판에 적용할 수 있으며, UHPC 바닥판 간의 연결 및 거더와의 합성 작업을 간편하고 효율적으로 수행할 수있도록 하는 새로운 구조의 연결구조 및 그 시공방법을 제공이 가능하다.
하지만 거더(2)와 UHPC 바닥판을 일체로 합성시키는 수단은 스터드 형태의 전단연결재(21)와 콘크리트(5)에 의한 것이므로 이러한 연결구조에 있어 충분한 강성을 확보하기 위해서는 거더(2) 상면 연결공간(S)에 있어 보강이 필요한 데, 이를 위해 미도시 하였지만 철근을 보다 조밀하게 배근할 필요가 있고,
도 1a에서와 같이 거더(2)에 얹어져 설치되는 양측 UHPC 바닥판(1a, 1b)의 단부는 단부 사이의 몸통부 두께보다 더 두껍게 형성시켜 연결공간(S)의 두께를 인위적으로 증가시키고 있음을 알 수 있다.
도 1b는 종래 프리캐스트 바닥판(50)의 사시도 및 연결구성도를 도시한 것이다.
즉, 프리캐스트 바닥판(50)은 수평판 형태로서 몸통부(51)에는 전단포켓(52)이 몸톰부를 상하로 관통하도록 형성되어 있고, 단부면에는 루프철근(53)이 돌출되어 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 상기 전단포켓(52)에는 거더(2) 상면에 형성된 스터드 형태의 전단연결재(54)가 삽입되도록 하여 충진재(무수축 모르타르)에 의하여 마감되도록 하여 일체로 합성되도록 하되 단부면에는 루프철근(53)은 서로 겹쳐지도록 배치되어 역시 충진재(무수축 모르타르등)에 의하여 마감되도록 하고 있음을 알 수 있다.
결국 도 1a 및 도 1b와 같이 종래 프리캐스트 바닥판과 거더의 연결은 스터드 형태의 전단연결재, 전단포켓, 충진재에 의한 전단포켓 마감, 루프철근을 이용한 프리캐스트 바닥판과 거더의 연결에 이용하고 있으나,
거더 상면과 프리캐스트 바닥판의 연결공간을 충분히 확보하여 철근으로 보강해야 하고, 단순 스터드 형태의 전단연결재와 전단포켓에 의해서 거더와 바닥판의 일체성을 확보하기에는 한계가 있을 수밖에 없었다.
나아가 강재 거더와 콘크리트 바닥판의 합성구조에 있어서 종래 기술은 도 1c와 같이 강재의 상부플랜지(61)에 전단연결재(62)를 두고 바닥판(63)을 현장 타설로 합성하는 구성으로 제작되며, 거더의 요구 휨강성을 얻기 위하여 강재거더의 높아지는 점, 바닥판과의 합성을 위해 다수의 전단연결재가 설치되는 점, 합성되는 부분의 바닥판 단면의 두께가 두꺼워지는 점, 연결부의 파괴를 방지하기 위하여 다수의 철근 보강이 요구되는 점 등의 단점을 가지게 된다.
이러한 문제점을 해소하기 위하여 강재거더 상부플랜지와 고강도의 콘크리트 케이싱 블록을 합성하여 거더 높이를 낮추고 강성을 증대시키는 기술이 제안된바 있는데,(특허출원 10-2015-0011040호/강합성 거더 및 이의 제작 방법 및 이에 의해 제작된 강합성 거더를 이용한 교량 상부구조의 시공 방법/출원인:(주)삼현피에프) 이러한 제작방법은 도 1d와 같이, 강재거더(81,82,83)와 콘크리트 케이싱 블록(85)의 합성구조가 일체의 거더(80) 역할을 하며, 그 위에 바닥판이 합성되는 구조로서 강재거더 제작, 콘크리트 케이싱 블록(85) 타설 및 양생, 바닥판 콘크리트 철근 배근, 바닥판 콘크리트 타설 및 양생의 순서로 제작되어 기존 형식에 비해 공기를 단축할 수 없고 오히려 콘크리트 케이싱 블록 제작 및 양생의 추가 공정이 요구되는 단점이 있었다.
이에 본 발명은 강재거더를 프리캐스트 반단면데크와 작업성이 용이한 수평체결구로 고정 설치하고, 슬래브콘크리트를 타설하여 제작하여 강재거더와 프리캐스트 반단면데크를 합성시켜 일체화시키는 방식으로, 강재거더와 프리캐스트 반단면데크의 연결부위 보강이 별도로 필요 없으면서도, 프리캐스트 반단면데크의 설치에 있어 작업성 및 시공성이 매우 뛰어나 UHPC로 제작된 프리캐스트 반단면데크 장점을 살리면서, 강재거더와 프리캐스트 반단면데크의 합성 성능을 확실하게 담보하면서도 신속한 교량 시공이 가능한 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법은,
(a) 하부플랜지와 복부를 포함하여 구성된 강재거더를 횡방향으로 다수 이격시켜 교량하부구조물에 거치하는 단계; (b) 상부판 양 단부 저면에 하방으로 돌출 형성된 양 측방연결블록을 포함하는 프리캐스트 반단면데크를 상기 강재거더의 복부 상단 사이에 세팅하는 단계; (c) 강재거더의 복부를 사이에 두고 세팅된 프리캐스트 반단면데크의 양 측방연결블록에 형성된 수평홀과 상기 복부 상단에 형성된 체결홀을 관통하여 양 측방연결블록 측면에 체결되는 수평체결구로 강재거더와 프리캐스트 반단면데크를 1차 합성시키는 단계; 및 (d) 상기 프리캐스트 반단면데크 상면에 횡방향철근을 배근하고 바닥판 콘크리트(C)를 타설 및 양생시켜 강재거더와 프리캐스트 반단면데크를 서로 2차 합성시키는 단계;를 포함한다.
본 발명에 의하여 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법은 구성부재를 공장제작의 프리캐스트화 함으로써 품질관리가 용이하며, 현장 제작 공정을 대폭 줄임으로써 공기단축 및 그에 따른 공사비 절감 효과 확보할 수 있으며, 최근 개발된 초고성능 고강도 콘크리트(UHPC)를 적용함으로써 구조 내구성 확보 가능하게 되며, 연결부 구조 단순화시켜 작업성 및 시공성이 뛰어난 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법 제공이 가능하게 된다.
도 1a는 종래 거더, 프리캐스트 UHPC 바닥판의 연결상태가 도시된 시공사시도,
도 1b는 종래 프리캐스트 바닥판의 사시도 및 연결구성도,
도 1c는 종래 강합성 바닥판 교량의 시공단면도,
도 1d는 종래 교량 상부구조에 있어 강합성 거더의 구성사시도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 강재거더와 프리캐스트 반단면데크의 구성사시도
도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 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 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200) ]
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)의 구성사시도를 도시한 것이다.
상기 강재거더(100)는 도 2a와 같이, “ㅗ" 단면으로서 하부플랜지(110)와 복부(120)로 구성된 강재거더로서, 통상의 I형 플레이트 거더와 달리 상부플랜지가 배제되어 있음을 알 수 있다. 이에 상부플랜지 배제에 따른 경제적인 제작이 가능하게 된다.
나아가 제작방법으로서 I형 단면의 강재거더의 복부 중간을 커팅하여 2개의 강재거더(100)로 이용하는 경우 매우 경제적인 강재거더(100) 제작이 가능하게 된다.
이러한 강재거더(100)는 도 2a를 참조하면 2개의 강재거더(100)가 서로 이격되어 배치되어 있음을 알 수 있다.
상기 하부플랜지(110)는 수평판 형태의 플랜지 부재이고,
상기 복부(120)는 하부플랜지(110) 상면 중앙부로부터 상방으로 연장되어 있으며 상단은 후술되는 프리캐스트 반단면데크(200) 상면으로부터 상방으로 연장되는 길이를 가진 수직판 형태의 부재이다.
이러한 복부(120)의 상면은 길이방향으로 전단홈(130, 파여진 홈 형태)이 다수 연속하여 형성되어 있어 슬래브콘크리트(C) 타설 시 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)의 합성 성능을 충분히 확보할 수 있도록 하는 역할을 하게 된다.
나아가 상기 상면으로부터 하방에 위치한 복부(120) 상단에는 체결홀(140)이 서로 다수가 이격 형성되어 있어 후술되는 수평체결구(300)가 관통될 수 있도록 하고 있음을 알 수 있다.
상기 프리캐스트 반단면데크(200)는 도 2b와 같이, 150~180 MPa 이상의 압축강도를 가지는 초고성능 고강도 콘크리트를 이용하여 프리캐스트 방식으로 제작된 UHPC 바닥판으로서, 서로 이격된 2개의 강재거더(100)를 볼트와 너트를 이용한 수평체결구(300)에 의하여 결합시키는 역할(1차 합성)을 하게 된다.
이에 상기 프리캐스트 반단면데크(200)는 2개의 강재거더(100)의 복부(120) 상단 사이에 배치되어 측방연결블록(210)이 각각 상부판(220)과 일체로 형성된 것을 이용하게 된다.
이에 프리캐스트 반단면데크(200)는 상부판(220) 양 단부 저면으로 측방연결블록(210)이 하방으로 돌출 형성되도록 제작되어 있음을 알 수 있으며, 상기 측방연결블록(210)의 개략 중간에는 수평홀(230)이 관통되도록 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 기본적으로 상기 상부판(220)은 슬래브콘크리트 타설 시 거푸집 역할을 하고, 상기 측방연결블록(210)은 강재거더(100)를 프리캐스트 반단면데크(200)로 1차 합성시켜 고정 설치되어 결합되도록 하는 기능을 가지게 되며, UHPC로 제작되고 상대적으로 두께가 두껍게 형성된 측방연결블록(210)을 강재거더(100)의 연결부위에 배치함에 따라 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)의 연결부위 강성 보강을 위해 별도의 보강부재가 필요 없는 장점도 가지게 된다.
또한, 상기 상부판(220)의 상면에는 슬래브콘크리트(C)와의 합성성능을 위해 연결철근(240)이 다수 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 도 2b에 의하면 상기 2개의 강재거더(100)의 양 측방으로는 다른 프리캐스트 반단면데크(200)의 양 측방연결블록(210)이 인접 배치되어 있음을 알 수 있으며 인접 배치된 프리캐스트 반단면데크(200)의 측방연결블록(210)에 형성된 수평홀(230)은 다른 수평홀(230)과 연통되도록 배치되도록 함을 알 수 있다.
이에 2개의 강재거더(100)를 기준으로 강재거더(100) 사이에 1개의 프리캐스트 반단면데크(200)가 세팅되고,
상기 강재거더(100)의 양 측방으로 프리캐스트 반단면데크(200) 각각이 인접 배치되어,
각각의 프리캐스트 반단면데크(200)에 형성된 수평홀(230)들과 강재거더(100)의 복부 상단에 형성된 체결홀(140)들을 관통하는 수평체결구(300)에 의하여 1차로 결합되는 합성구조가 되고 있음을 알 수 있다.
이와 같이 수평체결구(300)로 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)를 먼저 1차로 합성시키는 구조에 의하여 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)의 기계적 체결에 의한 결합구조에 의한 작업성과 시공성을 확보할 수 있게 되고,
또한, 상기 측방연결블록(210)은 상부판(220)과 동일한 UHPC로 일체로 공장에서 제작하기 때문에 품질관리도 용이하며,
현장에서 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)의 연결시공을 위한 별도의 공정 및 연결부재 설치(보강철근등) 공정이 배제되어 보다 신속하고 효율적인 강재거더와 프리캐스트 반단면데크의 합성 시공이 가능하게 된다는 점이다.
또한, 수평체결구(300)는 강재거더(100) 복부 상단에 다수가 설치되고 동일한 체결력에 의하여 강재거더와 측방연결블록(210)을 압착 연결시킴에 있어 국부응력은 UHPC로 제작된 측방연결블록(210)에 의하여 저항되므로 달리 국부응력을 고려한 보강도 필요 없게 된다.
또한, 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)의 연결을 위하여 종래 그 연결부위에 있어, 도 1c와 같이, 전단연결재 및 연결부 철근들이 다수 배근되어 공종이 복잡하고 시공성이 떨어질 수밖에 없었지만,
본 발명은 상기 전단연결재, 연결부 철근을 배근하지 않기 때문에 경제적인 강재거더와 프리캐스트 반단면데크(200)의 결합구조를 제공할 수 있게 된다.
나아가 상기 프리캐스트 반단면데크(200)는 공장 제작되기 때문에 품질관리도 용이하고 수평체결구(300)는 연결볼트를 사용하기 때문에 강재거더와의 결합구조가 매우 간단해지기 때문에 설계 및 제작에 있어 매우 효율적이게 된다.
나아가, 상기 수평체결구(300)로 사용되는 연결볼트는 양 측방연결블록(210)에 형성된 수평홀에 삽입되어 머리부와 볼트부가 양 측방연결블록(210)의 내부에 위치하여 무수축콘크리트등으로 마감되도록 설치하는 것이 미관상등에 있어 바람직하다.
[ 본 발명의 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법 ]
도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법의 순서도를 도시한 것이다.
먼저 도 3a와 같이, 강재거더(100)를 교량하부구조물(400)에 거치하고, 강재거더(100) 사이에 프리캐스트 반단면데크(200)를 1차 합성시키게 된다.
이때 상기 강재거더(100)는 “ㅗ" 단면으로서 하부플랜지(110)와 복부(120)로 구성되며 복부 상면은 전단홈(130, 파여진 홈 형태)이 다수 연속하여 형성되어 있고, 복부 상단에는 앞서 살펴본 수평체결구(300)가 관통될 수 있도록 체결홀(140)이 다수 형성된 것임을 알 수 있다.
이에 상기 강재거더(100)를 인양하여 교량하부구조물(400)에 거치하게 되는데 상기 강재거더(100)는 종방향(교축방향)으로 연장되도록 하되, 횡방향으로는 다수가 이격되어 거치되도록 하게 된다.
이때 교량받침(미도시)을 이용하여 거치할 수 있으며 강재거더 내측 횡방향 이격거리와 프리캐스트 반단면데크(200)의 연장길이가 대응되도록 하게 된다.
상기 프리캐스트 반단면데크(200)는 상부판(220) 양 단부 저면으로 측방연결블록(210)이 하방으로 돌출 형성되어 있고, 상기 측방연결블록(210)의 개략 중간에는 수평홀(230)이 관통되도록 형성되어 있어 강재거더(100)의 체결홀(140)과 연통되도록 세팅시키게 된다.
또한 상부판 상면에는 슬래브콘크리트(C)와의 합성성능을 위해 연결철근(240)이 다수 노출되도록 형성되어 있음을 알 수 있다.
다음으로는 도 3b와 같이, 강재거더(100) 사이사이에 세팅된 프리캐스트 반단면데크(200)를 서로 수평체결구(300)를 이용하여 체결시키게 된다.
이러한 수평체결구(300)는 연결볼트와 너트를 이용하게 되며, 상기 수평체결구(300)는 연통된 측방연결블록(210)의 수평홀(230)과 강재거더(100)의 체결홀(140)을 관통하여 너트를 이용하여 측방연결블록(210) 상단 사이에 강재거더의 복부 상단이 압착되면서 1차로 합성되도록 하게 된다.
이에 강거거더(100)의 복부(120)는 프리캐스트 반단면데크(200)의 상부판(220) 상면 상방으로 돌출 연장되도록 세팅되고, 강거거더(100)의 복부 상면은 전단홈(130)이 노출되도록 형성되어 후술되는 슬래브콘크리트에 매립된다.
또한, 횡방향철근(500)을 상부판(220)에 배근시키게 되는데 상기 횡방향철근(500)은 연결철근(240) 상면과 강재거더(100)는 전단홈(130)을 관통하도록 하여 배근의 편의성을 확보하도록 하게 된다.
이때 상기 횡방향철근(500)은 서로 인접한 프리캐스트 반단면데크(200) 상부판(220)을 서로 상부에서 결합시키는 기능과 슬래브(600)의 내부철근으로 기능도 가지게 된다.
다음으로는 도 3c와 같이, 미도시된 필요한 측방거푸집(미도시)을 설치하고, 슬래브콘크리트(C)를 거푸집 내부에 타설 및 양생시켜 슬래브(600)를 시공하게 된다.
이때 슬래브콘크리트(C)가 프리캐스트 반단면데크(200) 상면에 타설 된다는 점에서 프리캐스트 반단면데크(200)는 하프데크로서 슬래브콘크리트(C)를 타설하기 위한 거푸집으로서의 역할을 하게 됨을 알 수 있다.
이러한 슬래브(600)는 결국 프리캐스트 반단면데크(200)와 강재거더(100)를 합성시키는 역할을 하게 되어 프리캐스트 반단면데크(200)와 강재거더(100)는 일체로 거동할 수 있게 되며,
달리 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)의 연결부위에 대한 보강 등을 별도로 고려할 이유가 없으며,
슬래브콘크리트(C)에 타설두께에 의하여 슬래브에 요구되는 두께를 가지도록 형성시킬 수 있으므로 프리캐스트 반단면데크(200)의 단면은 최소화시킬 수 있게 되고,
UHPC를 이용하여 프리캐스트 반단면데크(200)를 제작하기 때문에 자중이 작아 강재거더(100)에 세팅, 수평체결구에 의한 결합에 매우 유리하게 된다.
나아가 수평체결구(300)에 의한 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)의 1차 합성은 기계적 체결방식으로 횡방향으로 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)를 합성시키는 것이 되고, 슬래브콘크리트(C)는 1차로 합성된 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)를 종방향 및 횡방향으로 모두 2차로 합성시키고 있음을 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: 강재거더 110: 하부플랜지
120: 복부 130: 전단홈
140: 체결홀 200: 프리캐스트 반단면 데크
210: 측방연결블록 220: 상부판
230: 수평홀 240: 연결철근
300: 수평체결구 400: 교량하부구조물
500: 횡방향철근 600: 슬래브
C: 슬래브콘크리트

Claims (10)

  1. (a) 하부플랜지(110)와 복부(120)를 포함하여 구성된 강재거더(100)를 횡방향으로 다수 이격시켜 교량하부구조물(400)에 거치하는 단계;
    (b) 상부판(220) 양 단부 저면에 하방으로 돌출 형성된 양 측방연결블록(210)을 포함하는 프리캐스트 반단면데크(100)를 상기 강재거더의 복부 상단 사이에 세팅하는 단계;
    (c) 강재거더의 복부를 사이에 두고 세팅된 프리캐스트 반단면데크(100)의 양 측방연결블록(210)에 형성된 수평홀(230)과 상기 복부 상단에 형성된 체결홀(130)을 관통하여 양 측방연결블록(210) 측면에 체결되는 수평체결구(300)로 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)를 1차 합성시키는 단계; 및
    (d) 상기 프리캐스트 반단면데크(200) 상면에 횡방향철근(500)을 배근하고 바닥판 콘크리트(C)를 타설 및 양생시켜 강재거더(200)와 프리캐스트 반단면데크(200)을 서로 2차 합성시키는 단계;를 포함하는 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 (a)단계의 강재거더(100)는 복부(100) 상면에 다수의 전단홈(130)이 형성되도록 하되 복부는 (b) 단계에서 세팅된 프리캐스트 반단면데크(200)의 상부판(220)의 상면으로부터 상방으로 돌출 연장되어 (d) 단계의 슬래브콘크리트에 매립되도록 배치하는 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 (b)단계의 프리캐스트 반단면데크(200)의 상부판(220) 상면에는 슬래브콘크리트(300)와의 합성을 위하여 연결철근(240)이 내부로부터 연장되어 돌출 형성되도록 하는 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 (d) 단계에서 횡방향철근(500)은 연결철근(240) 상면과 강재거더(100)의 전단홈(130)을 관통하도록 하여 배치되어 슬래브콘크리트의 내부철근으로서 작용하도록 하는 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 (b)단계의 프리캐스트 반단면데크(200)는 2개의 강재거더(200) 사이 사이에 수평홀(230)이 서로 수평으로 연통되도록 배치되도록 하고, UHPC로 제작된 것을 이용하는 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서, 상기 수평홀(230)과 체결홀(130)을 관통하여 양 측방연결블록(210) 측면에 체결되는 수평체결구(300)는 연결볼트와 너트를 이용하여 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)가 기계적인 체결로 1차 합성되도록 하는 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 수평체결구(300)에 의한 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)의 1차 합성은 횡방향으로 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)를 합성시키고,
    상기 (d) 단계의 슬래브콘크리트(C)는 1차로 합성된 강재거더(100)와 프리캐스트 반단면데크(200)를 종방향 및 횡방향으로 모두 2차로 합성되도록 하는 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 수평체결구(300)로 사용되는 연결볼트는 양 측방연결블록(210)에 형성된 수평홀에 삽입되어 머리부와 볼트부가 양 측방연결블록(210)의 내부에 위치하여 마감되도록 설치되는 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 (b) 단계의 상기 측방연결블록(210)은 상부판(220)과 동일한 UHPC로 일체로 공장에서 제작된 것을 이용하도록 하되, 강재거더(100)의 복수 상단 사이에 세팅되도록 함으로서 UHPC로 제작된 측방연결블록(210)이 강재거더와 프리캐스트 반단면데크의 연결부위에 위치되도록 하여 강재거더와 프리캐스트 반단면데크의 합성을 위한 전단연결재가 필요없도록 하는 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 (a) 단계의 강재거더(100)는 하부플랜지(110) 상면 중앙으로부터 상방으로 연장된 복부(120)로 구성된 "ㅗ"형 단면으로 형성된 것을 이용하는 프리캐스트 반단면데크를 이용한 강합성거더교 시공방법.
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