KR20180091582A - Composite through bridge and the construction method thereof - Google Patents

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KR20180091582A KR1020170016982A KR20170016982A KR20180091582A KR 20180091582 A KR20180091582 A KR 20180091582A KR 1020170016982 A KR1020170016982 A KR 1020170016982A KR 20170016982 A KR20170016982 A KR 20170016982A KR 20180091582 A KR20180091582 A KR 20180091582A
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Abstract

The present invention relates to a composite through bridge and a construction method thereof. The composite through bridge comprises: a pair of steel girders extending in a throttle direction in a bridge lower structure, installed to be spaced from each other in a throttle orthogonal direction, and provided with a steel bracket that is integrally formed to protrude in a lower end at an internal side; a steel floor beam manufactured to be a grid-type unit coupled to the steel bracket to connect lower ends of the steel girders; and a reinforced concrete slab formed to be deposited on an upper surface of the steel floor beam in a site.

Description

합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법{COMPOSITE THROUGH BRIDGE AND THE CONSTRUCTION METHOD THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a low-

본 발명은 합성구조로 제작된 하로형 철도교에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파형강판 복부를 가진 양 강재거더와 프리캐스트 패널이 합성된 구조를 가지는 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a lower railway bridge fabricated from a composite structure, and more particularly to a lower railway bridge constructed by a composite structure having a composite structure of a double-steel girder having a corrugated steel plate and a precast panel, .

교량은 교면의 위치에 따라 상로교, 중로교, 하로교 및 이층교로 분류된다. Bridges are classified into Sangyo Bridge, Middle Bridge, Halo Bridge and Double Bridge depending on the location of the bridge.

상로교(Deck bridge)란 노면이 교량의 거더나 트러스 위쪽에 있는 교량을 말하고, 중로교(Half through bridge)란 노면의 교형 높이의 중간 부근에 있는 교량을 말하며(예, 방화대교, 부산대교), 하로교(Through bridge)란 노면이 교형의 아래쪽에 있는 교량을 말하고(예, 동호대교, 한강철교), 2층교(Double-deck bridge)란 교면이 2층으로 되어 있는 교량 다시 말해서 통로가 2단으로 나눠 있는 교량으로 가령 위쪽은 도로, 아래쪽은 철도용일 때를 말한다(예, 청담대교, 영종대교).Deck bridge is a bridge on the road surface above the girder or truss of a bridge. Half through bridge is a bridge in the middle of the height of a bridge on a road surface (eg, Bangpae Bridge, Pusan Bridge) Through bridge is a bridge on the lower part of the bridge (eg, Dongho Bridge, Han River Bridge), and a double-deck bridge is a two-story bridge. In other words, For example, the Cheongdam Bridge and the Youngjong Bridge).

하로교는 형하공간(Clearance)이 협소한 지형에 적용하는 교량형식으로 특히 U형 하로교는 복부가 차량의 측면에 설치되어 있어서 전선주의 복부 설치에 따른 부대공 비용 절감이 가능하고 특히 소음을 차단하는 효과가 있어서 도심지 철도교와 같이 소음의 영향이 큰 교량에 하로교를 사용하면 차량 소음의 차단을 위하여 교량 측면에 별도의 방음벽 및 방호벽을 설치할 필요가 없어 공사비 절감이 가능하다. Halo bridge is a bridge type applied to narrow terrain. Especially in U-shaped harness, the abdomen is installed on the side of the vehicle, so it is possible to reduce the cost of the bridge by installing the abdomen of the ship. Especially, There is no need to install a separate soundproof wall and a barrier wall on the side of the bridge in order to block the noise of a vehicle. Therefore, construction costs can be reduced.

도 1a는 피에스씨 측면빔과 슬래브를 이용한 하로교 시공방법(특허10-1071642호)에 의한 시공사시도를 도시한 것이다.FIG. 1A shows a constructor attempt by a flooring construction method (US Pat. No. 10-1071642) using a PSE side beam and a slab.

즉, 교대, 교각을 포함하는 교량하부구조(20)를 종 방향으로 설치한 후에, That is, after installing the bridge substructure 20 including the alternating bridge, in the longitudinal direction,

하부플랜지 및 하부플랜지 보다 작은 폭을 가진 복부를 포함하는 PSC 빔을 양중장치를 이용하여 교량하부구조의 상면 사이에 1경간씩 종 방향으로 거치시키되, 횡 방향으로 이격되도록 양 측면빔(11)을 설치하고, The PSC beam including the lower flange and the abdomen having a width smaller than that of the lower flange is vertically mounted between the upper surfaces of the bridge substructure in a longitudinal direction by using the double-sided apparatus, while the both side beams 11 Install,

상기 양 측면빔(11)의 내측면 하부 사이에 슬래브(30)를 형성시켜 양 측면빔과 일체화시키되,A slab (30) is formed between the lower portions of the inner side surfaces of the both side beams (11) to integrate them with both side beams,

슬래브와 양 측면빔은 슬래브의 양 측부가 측면빔의 하부플랜지 상면의 홈에 끼워져 얹어지도록 형성되도록 한 상태에서 슬래브(30)를 횡 방향으로 관통하여 측면빔의 외측면에서 긴장 후 정착되는 횡방향 긴장재(40)에 의하여 서로 일체화되는 하로교 시공방법을 개시하고 있다.The slab and both side beams penetrate in the lateral direction of the slab 30 in a state in which both side portions of the slab are formed so as to be fitted in the grooves of the upper flange of the side beam, And a tensile member 40 are integrated with each other.

이러한 하로교는 슬래브(30) 상면에 철도교용으로 도상(50)이 형성되어 있으며 이러한 도상(50)에는 침목(70)과 레일(60)이 설치되어 열차가 통행할 수 있도록 함을 알 수 있다.In this hanging bridge 50, a railway bridge 50 is formed on the upper surface of the slab 30, and a railroad tie railway 70 and a rail 60 are installed on the railway roadway 50 so that a train can pass.

또한 횡방향 폭이 길어짐에 따라 양 측면빔(11) 사이에 중앙 측면빔(11b)을 더 형성시켜 일종의 중간 지점부를 형성시키고 있음을 알 수 있다. 이는 양 측면빔과 슬래브가 PC부재로 제작되어 자중이 커짐에 따라 양 측면빔의 하부플랜지에 슬래브의 양 단부가 지지되도록 하는 것만으로는 하중 지지에 한계가 있기 때문이라 할 수 있다.Also, as the lateral width increases, the center side beam 11b is further formed between the both side beams 11 to form a kind of intermediate point portion. This can be attributed to the fact that both ends of the slab are supported by the lower flange of both side beams as the side beams and the slab are made of the PC member and the weight of the side beams is increased.

결국, 종래 철도교용 하로교는 PC부재를 이용한 양 측면빔, 슬래브를 이용하는 경우는 소개되어 있으나 자중이 커지는 경우 및 진동이 큰 철도교용으로는 PC부재는 적합하지 않고 무엇보다 양 측면빔과 슬래브의 연결부위의 보완이 필요하게 된다.As a result, the conventional halos for railway bridges has been introduced in the case of using both side beams and slabs using PC members. However, PC members are not suitable for heavy weight and high vibration railway bridges. It is necessary to supplement the site.

관련하여 도 1b는 종래 경사형 합성구조 하로교(특허 제 0825444호)의 시공단면도를 도시한 것이다. 즉 상기 하로교는,1B shows a construction cross-sectional view of a conventional inclined type synthetic structure halos bridge (Patent No. 0825444). That is,

인접한 교대 또는 교각(20) 사이에 교좌장치(21)를 매개로 마주보는 형태로 설치되는 좌우측 주거더(81); A left and right residence aide 81 installed between the adjoining alternation or pier 20 via the interrogation device 21;

상기 좌우측 주거더(81) 사이에 설치되는 복수의 가로보(82); A plurality of beams 82 installed between the left and right dwellings 81;

상기 좌우측 주거더(81) 및 상기 가로보(82) 사이에 배근된 철근; 및 A reinforcing bar disposed between the left and right dwellings 81 and the beam 82; And

상기 좌우측 주거더(81), 상기 가로보(82) 및 상기 철근 사이에 타설되는 슬래브(83);를 포함하여 이루어지며, 상기 좌우측 주거더(81)의 형강은 하부플랜지를 안쪽으로 배치하여 웨브가 경사지도록 구성하여 이루어진 것을 특징으로 한다.And a slab 83 inserted between the left and right dwellings 81, the beam 82 and the reinforcing bars. The beams of the left and right dwellings 81 are formed by arranging the lower flange inward, And is inclined.

즉, 상기 주거더(81)는 I형 단면의 강재거더를 이용하고 있으며, 주거더 사이에 가로보(82)도 강거더를 이용하여, 가로보의 양 단부가 주거더의 복부로부터 연장된 연결판에 의하여 연결되도록 하고 있음을 알 수 있다.That is, the residential sheath 81 uses a steel girder having an I-shaped cross section, and a girder is used between the residential sheath 82 and the residential sheath 82, and both ends of the girder are connected to a connecting plate extending from the abdomen of the residence It can be seen that they are connected by

이에 도 1a와 같은 합성구조 하로교와 대비하여 강거더를 이용할 수 있고 이에 강재가로보를 이용함으로서 용접 또는 볼트와 너트와 같은 체결구를 이용함으로서 연결부위의 보완문제를 해결할 수 있음을 알 수 있다.Therefore, it can be understood that a steel girder can be used in comparison with the composite structure lowering bridge as shown in FIG. 1A, and the problem of complementing the connection portion can be solved by using welding or welding such as bolt and nut by using steel.

하지만 도 1b에 의한 합성구조 하로교는 주거더(81)가 완전히 슬래브(83) 콘크리트에 매설되는 방식으로 시공하는 것이기 때문에 슬래브 시공을 위해 다량의 철근배근이 필요하게 되고, 이에 대형 거푸집 및 가설장비 설치가 필요하여 작업성 및 시공성이 떨어져 경제성이 떨어질 수밖에 없다는 한계가 있음을 알 수 있다.However, since the composite structure according to FIG. 1B is constructed in such a manner that the dwelling plate 81 is completely embedded in the concrete of the slab 83, a large amount of reinforcement is required for the slab construction. It is found that there is a limitation that the workability and workability are deteriorated and the economical efficiency is lowered.

도 1c는 종래 파형복부를 가진 합성거더(특허 제 0665876호)를 도시한 것이다.Figure 1C shows a composite girder having a conventional corrugated web (Patent No. 0665876).

즉, 복부(91)를 한 쌍의 파형강판으로 하고, 상기 한 쌍의 파형강판의 하부에 일정한 크기의 강판으로 이루어진 하부플랜지를 용접 접합하며, 상기 파형강판의 각각의 상부에 일정한 크기를 갖는 강판으로 이루어진 상부플랜지를 각각 분리되게 용접 접합하여, 스틸거더(90)를 제작하고, 상부플랜지에는 교량상부 데크콘크리트(92)를 형성시키고 있음을 알 수 있다.That is, the abdomen 91 is formed as a pair of corrugated steel plates, and a lower flange made of a steel plate of a predetermined size is welded and bonded to the lower portions of the corrugated steel plates. In each of the corrugated steel plates, The upper flange is welded to the upper flange to form a steel girder 90 and the upper flange is formed with a bridge upper deck concrete 92.

즉, 합성거더의 강성증가를 위하여 양 복부를 파형강판으로 형성시키고 있음을 알 수 있으며, 하중분배를 위하여 상부플랜지에 교량상부 데크콘크리트(92)를 형성시키고 있음을 알 수 있다.In other words, it can be seen that the double sheave is formed of corrugated steel to increase the rigidity of the composite girder, and the upper deck concrete 92 is formed on the upper flange for the load distribution.

말하자면 U형 합성거더를 개시하고 있는데 이는 거더교에 사용되는 거더에 해당하고, 개구제형으로서 하로교의 양 측면빔으로 적용하기에는 적합하지 않다는 문제가 있음을 알 수 있다.In other words, the U-shaped composite girder is disclosed, which corresponds to a girder used for a girder bridge, and is not suitable for application as a side beam of a hanging bridge as an opening formulation.

도 1d는 종래 다른 합성거더(특허 제 0819837)를 도시한 것이다.1D shows another conventional synthetic girder (Patent No. 0819837).

즉, 강재와 콘크리트 패널을 합성시킨 I형 단면의 합성빔으로 그 웨브가 파형으로 굴곡진 형태를 가진 파형강판으로 구성된 강재를 사용함으로써, 빔의 단면 강성을 증대시킨 복부를 파형강판으로 구성한 프리스트레스트 콘크리트 합성빔에 관한 것으로, 강재의 상·하부에는 콘크리트(93)패널이 구성되며, 상기 강재 거더의 웨브는 거더의 종 방향으로 규칙적인 형태로 굴곡진 파형 형상을 가진 복부파형강판(92)으로 구성되어 웨브의 좌굴내력을 향상시키며;In other words, by using a steel material composed of a corrugated steel sheet having a shape in which the web is bent in a corrugated form, the composite beam of the I-shaped section synthesized of a steel material and a concrete panel is used, and a prestress A concrete composite panel is composed of upper and lower portions of a steel material, and the web of the steel material girder is formed by a bending corrugated steel plate 92 having a corrugated shape bent in a regular form in the longitudinal direction of the girder Thereby improving the buckling strength of the web;

교량의 상부구조 형식에서 복부파형강판(92)과 콘크리트(93)를 스터드로 결합시킨 합성구조에 관한 것이다.And a composite structure in which the abdomen corrugated steel plate 92 and the concrete 93 are coupled with studs in the upper structure type of the bridge.

이때, 상기 복부파형강판(92)의 상·하단에는 수평 방향으로 양면에 다수의 스터드를 용접하여 ㄱ자형강이나 찬넬, 티바, 플레이트 등 타 부재를 결합하지 않고도 콘크리트(93)와 일체 구조가 되도록 한 것임을 알 수 있다.At this time, a plurality of studs are welded to both the upper and lower ends of the bare corrugated steel plate 92 in the horizontal direction so as to have a unified structure with the concrete 93 without joining the other members such as the angled steel bars, .

즉, U형 아닌 복부파형강판(92)을 이용한 I형 합성거더 구조를 확인할 수 있기는 하지만 역시 거더교에 사용되는 거더로서 하부플랜지 콘크리트를 포함하고 있어 달리 하로교에 적용하기 위한 구성으로 적용하는 것은 달리 개시되어 있지 않음을 알 수 있다.That is, although it is possible to confirm the I-type composite girder structure using the corrugated corrugated steel plate 92, which is not a U-shaped girder, the girder used for the girder bridges includes the lower flange concrete, It can be seen that it is not disclosed.

이로서 철도교용 하로교에 있어 양 측면빔, 슬래브, 가로보 및 도상을 어떻게 적용하고 철도교로서 소음, 진동문제 해결을 전제로 장경간의 하로교 시공을 위한 구성을 어떻게 채택해야 하는 가는 당업자로서도 용이한 문제가 아님을 알 수 있다.As a result, it is not easy to apply how to apply both side beams, slabs, cross beams, and roads in a railway school harbor bridge, and how to adopt a construction for a long railway bridge construction based on the resolution of noise and vibration problem as a railway bridge. Able to know.

특허등록 제10-1071642호피에스씨 측면빔과 슬래브를 이용한 하로교 시공방법'Patent Registration No. 10-1071642 A method of a hangoyo construction using a psi side beam and a slab ' 특허등록 제10-0665876호상부플랜지에 콘크리트케이슨을 설치한 프리스트레스트개구제형 파형 스틸거더교의 시공방법'Patent Registration No. 10-0665876 Construction of Prestressed Opening Waveform Steel Girder Bridge with Concrete Caisson on the Upper Flange ' 특허등록 제10-0825444호경사형 합성구조 하로교 및 그 시공방법'Registered Patent No. 10-0825444 Composite Structural Halo Bridge and Its Construction Method ' 특허등록 제10-0819837호복부파형강판과 콘크리트를 스터드로 결합시킨 합성구조'Patent Registration No. 10-0819837 Composite structure combining a corrugated corrugated steel plate and concrete with a stud "

이에 본 발명은 재료적 특징을 활용한 합성구조로 하로형 철도교를 제공할 수 있으면서도 구조적 일체성이 확보되며 공기가 단축되고 경제적인 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.Accordingly, the present invention aims to solve the problem of providing a lower railway bridge capable of providing a lower railway bridge with a composite structure utilizing material characteristics, a structural integrity is secured, air is shortened, an economical composite structure is manufactured, and a construction method thereof It is a technical task.

나아가 본 발명은 하로형 철도교에 있어 장경간 하로형 철도교에 사용되는 가로보와 슬래브를 보다 용이하게 제공할 수 있으며, 철도교로서 소음과 진동을 해결할 수 있는 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.Further, the present invention can provide a railway bridge capable of more easily providing cross beams and slabs used in a long span lower railway bridge in a lower railway bridge, a lower railway bridge made of a composite structure capable of solving noise and vibration as a railway bridge, To provide a solution to the technical problem.

강재 거더를 이용한 하로형 철도교에 있어서,In a lower railway bridge using a steel girder,

교량하부구조에 교축방향으로 연장되며 교축직각방향으로 서로 이격되도록 설치되며 내측 하단에 돌출되도록 강재 브라켓이 일체로 형성된 한 쌍의 강재 거더; 상기 한 쌍의 강재 거더 하단을 연결하도록 강재 브라켓에 결합되는 강재 가로보; 및 상기 강재 가로보 상면에 현장 타설되어 형성되는 철근콘크리트 슬래브;를 포함하며,A pair of steel girders extending from the bridge substructure in the throttle direction and spaced apart from each other in a direction perpendicular to the throttle axis and integrally formed with the steel brackets so as to protrude from the inner bottom; A steel bar joined to the steel bracket to connect the lower ends of the pair of steel girders; And a reinforced concrete slab formed on the upper surface of the steel beam cross-

상기 강재 가로보는, 교축방향으로 일정 간격으로 구성되는 가로보; 교축직각방향으로 일정 간격으로 가로보의 복부를 연결하는 세로보; 및 가로보 저면에 X자로 연결하는 브레이싱1을 포함하여, 가로보 상단이 강재 브라켓의 상부 결합판에 결합되며, 가로보 하단과 브레이싱은 강재 브라켓의 하부 결합판에 결합되도록 하는 격자 구조의 하나의 유닛으로 구성되도록 하는 합성구조 하로형 철도교를 제공하게 된다.A beam crossing the steel material horizontally at regular intervals in the throttle direction; A stringer connecting the abdomen of the bar at regular intervals in a direction perpendicular to the throat; And a brace 1 connected to the bottom of the cross beam in X-shape so that the cross beam upper end is coupled to the upper engagement plate of the steel bracket and the cross beam lower end and the bracing are coupled to the lower engagement plate of the steel bracket Thereby providing a composite structure lower railway bridge.

또한 바람직하게는Also preferably,

강재 거더를 이용한 하로형 철도교 시공방법,A method of constructing a lower railway bridge using a steel girder,

(a) 하단에 결합되는 강재 브라켓을 구비한 한 쌍의 강재 거더와 강재 가로보를 제작하는 단계;;(a) fabricating a pair of steel girders and steel bar beams with steel brackets joined to the bottom;

(b) 상기 강재 브라켓이 결합된 한 쌍의 강재 거더를 일정한 간격을 두고 서로 마주보도록 하여 인접한 교량하부구조에 양단을 설치하는 단계;(b) installing both ends of the pair of steel girders coupled with the steel brackets on the adjacent bridge substructure so as to face each other at regular intervals;

(c) 상기 강재 브라켓에 교축방향으로 일정 간격으로 구성되는 가로보; 교축직각방향으로 일정 간격으로 가로보의 복부를 연결하는 세로보; 및 가로보 저면에 X자로 연결하는 브레이싱1을 포함하여, 가로보 상단이 강재 브라켓의 상부 결합판에 결합되며, 가로보 하단과 브레이싱은 강재 브라켓의 하부 결합판에 결합되도록 하는 격자 구조의 하나의 유닛으로 구성된 강재 가로보를 설치하는 단계; 및(c) a beam crossing the steel bracket at regular intervals in the throttling direction; A stringer connecting the abdomen of the bar at regular intervals in a direction perpendicular to the throat; And a brace 1 for connecting the brace 1 to the bottom of the cross beam so that the cross beam top is coupled to the upper bracket of the steel bracket and the cross beam bottom and the brace are coupled to the lower bracket of the steel bracket Installing a steel beam; And

(d) 상기 강재 가로보 상면에 철근콘크리트 슬래브;를 형성시키는 단계;를 포함하는 합성구조 하로형 철도교 시공방법을 제공하게 된다.(d) forming a reinforced concrete slab on the upper surface of the steel bar.

이때 상기 강재 거더는 상부플랜지; 상부플랜지와 하부로 간격을 두고 평행한 하부 플랜지 및 상, 하부 플랜지를 수직하게 연결하는 웨브로 구성되며 웨브는 파형강판으로 구성된 것을 이용하게 된다.Wherein the steel girder comprises an upper flange; The upper flange is composed of a lower flange parallel to the lower portion and the web vertically connecting the upper flange and the lower flange. The web is made of a corrugated steel plate.

본 발명에 따르면 응력의 종류 및 규모에 따른 적합한 구조형식을 채택함으로써, 구조적인 효율성을 증진시키고 일체성이 확보되는 하로형 철도교와 그 시공방법 제공이 가능하게 된다.According to the present invention, by adopting a suitable structure type according to the type and the scale of the stress, it is possible to provide a lower type railway bridge and its construction method which are improved in structural efficiency and ensured unity.

또한, 본 발명에 따르면 종래의 H형강을 이용하던 것과 달리 파형강판을 복부 부재로 사용하여 국부좌굴 저항성능이 우수하여 수직보강재를 생략할 수 있어서 강재량을 절감할 수 있어 경제성이 향상되는 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법 제공이 가능하게 된다.According to the present invention, unlike the conventional H-shaped steel, a corrugated steel plate is used as the abdomen member, so that the local buckling resistance performance is excellent and the vertical stiffener can be omitted, It is possible to provide a lower railway bridge and a construction method thereof.

또한, 본 발명에 따르면 강재보가 세로보 및 브레이싱과 함께 격자 구조의 하나의 강재 유닛으로 구성되어 한 쌍의 강재 거더의 하단을 연결하므로 공기를 단축할 수 있는 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법 제공이 가능하게 된다.Further, according to the present invention, since the steel beam is composed of one steel member having a lattice structure together with the stringers and bracing, and the lower ends of the pair of steel girders are connected to each other, A method can be provided.

또한, 본 발명에 따르면 프리캐스트패널을 포함하여 콘크리트 교량슬래브가 설치되므로 공기를 단축하고 공사가 간단해지는 합성구조로 제작된 하로형 철도교 및 그 시공방법법 제공이 가능하게 된다.In addition, according to the present invention, since a concrete bridge slab including the precast panel is installed, it is possible to provide a lower railway bridge made of a composite structure in which air is shortened and construction is simplified, and a construction method thereof.

도 1a는 종래 피에스씨 측면빔과 슬래브를 이용한 하로교 시공사시도,
도 1b는 종래 경사형 합성구조 하로교의 시공단면도,
도 1c는 종래 파형복부를 가진 U형 합성거더의 사시도,
도 1d는 종래 파형복부를 가진 I형 합성거더의 사시도,
도 2a는 본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교의 단면도이다.
도 2b는 본 발명에 따른 강재 거더의 단면도 및 A-A 단면도이다.
도 2c는 본 발명에 따른 강재 거더와 강재 브라켓의 사시도이다.
도 2d는 본 발명에 따른 강재 가로보의 구성사시도,
도 2e는 본 발명의 강재 가로보의 상부 설치 평면도,
도 2f는 본 발명의 강재 가로보의의 하부 설치 평면도,
도 2g는 본 발명의 강재 가로보 상면에 설치된 프리캐스트 패널 평면도,
도 2h는 본 발명의 철근콘크리트 슬래브의 철근 배근 평면도,
도 2i 및 도 2j는 본 발명의 합성구조 하로형 철도교의 부분 단면도 및 흡음판의 구성도이다.
도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 흠음판 흡음효과 실험결과 도표,
도 4a, 도 4b, 도 4c, 도 4d, 도 4e, 도 4f 및 도 4g는 본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교의 시공방법 순서도이다.FIG. 1A is a perspective view of a conventional halos bridge construction project using a PSS side beam and a slab,
1B is a construction sectional view of a conventional inclined type synthetic structure lowering bridge,
1C is a perspective view of a U-shaped composite girder having a conventional corrugated web,
1D is a perspective view of an I-type composite girder having a conventional corrugated web,
2A is a cross-sectional view of a composite structure lower railway bridge according to the present invention.
FIG. 2B is a cross-sectional view and a cross-sectional view of a steel girder according to the present invention. FIG.
2C is a perspective view of a steel girder and a steel bracket according to the present invention.
FIG. 2d is a perspective view of the steel bar according to the present invention, FIG.
FIG. 2E is a top plan view of the steel material beam of the present invention,
FIG. 2f is a bottom plan view of the steel material beam of the present invention,
FIG. 2G is a plan view of a precast panel installed on the upper surface of the steel bar of the present invention,
FIG. 2H is a plan view of the reinforcement of the reinforced concrete slab of the present invention,
Figs. 2I and 2J are partial cross-sectional views of a composite structure lower railway bridge of the present invention and a sound absorbing plate.
FIGS. 3A, 3B and 3C are graphs showing results of the sound absorption effect test according to the present invention,
FIGS. 4A, 4B, 4C, 4D, 4E, 4F and 4G are flowcharts of a method of constructing a composite railway bridge according to the present invention.

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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

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.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

[ 본 발명의 합성구조로 제작된 하로형 철도교 ][Lower railway bridge manufactured by the composite structure of the present invention]

도 2a는 본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교(100)의 단면도이다.2A is a cross-sectional view of a composite structure lower railway bridge 100 according to the present invention.

본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교는 전체적으로 U자형 단면을 갖도록 구성되어 복선의 슬래브 궤도가 적용될 수 있도록 고안된 것으로, 일정한 간격을 두고 서로 마주보도록 설치되는 한 쌍의 강재 거더(110), 한 쌍의 강재 거더 하단에서 단면 내측으로 돌출되도록 강재 거더에 결합되는 강재 브라켓(120), 한 쌍의 강재 거더 하단을 연결하도록 강재 브라켓(120) 돌출부에 결합되는 강재 가로보(130), 강재 거더 상단 압축측에 형성되는 콘크리트부(140), 강재 가로보(130) 상면에 거치되는 복수의 프리캐스트 패널(150), 및 프리캐스트 패널(150) 상면에 현장타설되어 형성되는 철근콘크리트 슬래브(160)를 포함하여 구성된다. The composite structure lower railway bridge according to the present invention is designed to have a generally U-shaped cross-section so that a slab track of a double line can be applied. The railway bridge has a pair of steel girders 110 installed so as to face each other at regular intervals, A steel bracket 120 coupled to the steel girder so as to protrude inwardly from the lower end of the steel girder, a steel beam 130 coupled to the steel bracket 120 protrusion to connect the lower ends of the pair of steel girders, A plurality of precast panels 150 mounted on the upper surface of the steel material beam 130 and a reinforced concrete slab 160 formed on the upper surface of the precast panel 150, do.

도 2b는 본 발명에 따른 강재 거더(110)의 단면도 및 A-A 단면도이다. 2B is a cross-sectional view and A-A cross-sectional view of the steel girder 110 according to the present invention.

본 발명에 따른 강재 거더(110)는 강판 등을 이용하여 제작된 일종의 빌트-업 빔으로, 상부플랜지(111), 상부플랜지(111)와 하부로 간격을 두고 평행한 하부 플랜지(112), 상, 하부 플랜지(111,112)를 수직하게 연결하는 웨브(113)로 구성되며 웨브(113)는 교축방향으로 연장되는 파형강판으로 구성된다.The steel girder 110 according to the present invention is a kind of built-up beam manufactured by using a steel plate or the like and includes an upper flange 111, a lower flange 112 parallel to the lower flange 111 with an upper flange 111, And a web 113 vertically connecting the lower flanges 111 and 112. The web 113 is composed of a corrugated steel sheet extending in the direction of the throttle.

이러한 웨브(113)는 종래 H형강을 이용하던 것과 달리 파형강판을 사용함으로서 국부좌굴 저항성능이 우수하여 수직보강재를 생략할 수 있다는 장점이 있으며 이로서 강재거더 제작에 필요한 강재량을 절감할 수 있으므로 경제성이 향상되고 장경간 하로형 철도교에 매우 유리한 효과가 있다.This web 113 has the advantage that the vertical buckling resistance can be omitted owing to the excellent local buckling resistance performance by using the corrugated steel plate as compared with the conventional H-shaped steel, and it is possible to reduce the amount of steel necessary for manufacturing the steel girder, And it has a very advantageous effect on a long-span downhill type railway bridge.

도 2c는 본 발명에 따른 강재 거더(110)와 강재 브라켓(120)의 사시도이다.2C is a perspective view of a steel girder 110 and a steel bracket 120 according to the present invention.

본 발명에 따른 강재 거더(110)에는 교축방향으로 일정간격을 두고 강재 브라켓(120)이 설치된다. The steel material girder 110 according to the present invention is provided with the steel bracket 120 at regular intervals in the throttling direction.

이러한 강재 브라켓(120)은 강재 거더(110) 하단, 즉 인장측에 강재 가로보(130)를 설치하기 위한 수단으로 강재 거더(100) 웨브(113) 내측면에 수직판 형태로 강재 거더(110) 사이로 돌출되는 돌출판(121), The steel bracket 120 is fixed to the steel girder 110 in the form of a vertical plate on the inner side of the web 113 of the steel girder 100 by a means for installing the steel girder beam 130 at the lower end of the steel girder 110, A protrusion 121 protruding between the protrusions 121,

상기 돌출판(21)의 상면에 돌출판과 직교하여 L형 판 형태로 형성되어 웨브(113)를 따라 상방으로 연장되어 상면이 상부플랜지(111) 저면에 접하도록 형성된 상부 결합판(122), An upper coupling plate 122 formed in an L-shaped plate shape perpendicular to the protrusion and formed on the upper surface of the protrusion plate 21 and extending upward along the web 113 so that the upper surface thereof contacts the bottom surface of the upper flange 111,

강재 거더 하부 플랜지(112)에서 수평으로 연장되어 돌출판(121)의 저면에 형성되는 하부 결합판(123)을 포함하여 구성된다. And a lower engaging plate 123 extending horizontally from the lower flange 112 of the steel girder and formed on the bottom surface of the stone plate 121.

이에 상기 돌출판(121)은 강재 거더(110) 하단에 결합되는 강재 가로보(130)으로부터 전달되는 하중을 강재 거더(110)에 전달하는 기능을 가지며,The stone plate 121 has a function of transmitting the load transmitted from the steel beam 130 coupled to the lower end of the steel girder 110 to the steel girder 110,

상기 상부 결합판(122)은 후술되는 강재 가로보를 결합하기 위한 연결수단의 기능을 가지며,The upper coupling plate 122 has a function of a coupling means for coupling the steel beam, which will be described later,

상기 하부 결합판(123)은 후술되는 강재 가로보(130)의 브레이싱(133)을 결합하기 위한 기능을 가지게 된다.The lower coupling plate 123 has a function of coupling the bracing 133 of the steel beam 130 to be described later.

이와 같이 강재 브라켓(120)은 강재 거더(110) 제작 시 미리 일체로 공장에서 형성시킨 것을 이용하게 된다.As described above, the steel bracket 120 is integrally formed in advance in the factory when the steel girder 110 is manufactured.

도 2d는 본 발명에 따른 강재 가로보(130)의 사시도이고 도 2e는 강재 거더(110)와 강재 가로보(130)와 설치 평면도이고 도 2f는 강재 거더(110)와 강재 가로보(130)와 설치 저면도이다.FIG. 2D is a perspective view of the steel girder beam 130 according to the present invention. FIG. 2E is a plan view of the steel girder 110 and the steel girder beam 130 and FIG. 2F is a plan view of the steel girder 110, .

먼저 도 2d와 같이 본 발명에 따른 강재 가로보(130)는 상부는 바닥판을 설치하기 위하여 격자로 구성되며, 하부는 좌굴방지를 위하여 브레이싱이 설치되도록 고안된 것으로, 교축방향으로 일정 간격으로 구성되는 가로보(131), 교축직각방향으로 일정 간격으로 가로보(131) 복부를 연결하는 세로보(132), 및 가로보(131) 저면을 X자 형태로 연결하는 브레이싱(133)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2d, the steel beam side bar 130 according to the present invention is formed of a lattice for installing a bottom plate, and a lower portion is designed to install a bracing for buckling prevention. And a bracing 133 for connecting the bottom surface of the side beam 131 in an X-shape.

이때 상기 브레이싱(133)은 양 강재 거더(110) 사이에 가로보(131) 저면에 수평판 형태로 형성시킨 중간연결판(134)을 이용하여 브레이싱(133)의 단부가 X자 형태로 배치될 수 있도록 하게 된다.At this time, the bracing 133 can be arranged in an X-shape using the intermediate connecting plate 134 formed between the two steel girders 110 in the form of a horizontal plate on the bottom surface of the beam 131 .

이때 상기 가로보(131)와 세로보(132)는 H형 단면으로 압연 주조되는 기성제품인 H형강이 사용되는 것이 바람직하며 브레이싱(133) 채널이나 앵글 또는 도시된 바와 같이 T형강이 사용될 수 있다.At this time, it is preferable to use an H-shaped steel product which is rolled and cast into an H-shaped section in the cross bar 131 and the string 132. A T-shaped steel pipe may be used as the channel 133, the angle or the bracing 133.

에에 본 발명의 강재 가로부(130)는 복수의 가로보(131), 세로보(132), 브레이싱(133)이 격자 구조의 하나의 유닛으로 구성되어 한 쌍의 강재 거더(110)의 하단 사이에 연결되는 것으로 하로교 단면 하부 인장측을 강재로 보강하며, 유닛으로 제작되어 강재 거더(110)에 연결되므로 공기를 단축할 수 있는 효과가 있다.The steel girder 130 according to the present invention is constructed such that a plurality of beams 131, stringers 132 and bracing 133 are formed as one unit of a lattice structure and connected between the lower ends of a pair of steel girders 110 So that the lower tension side of the cross section can be reinforced with a steel material. Since the unit is formed as a unit and connected to the steel girder 110, the air can be shortened.

이때 강재 가로보(131) 상단은 도 2e에 도시된 바와 같이 강재 브라켓(120)의 상부 결합판(122)에 덧댐판과 볼트와 너트로 간단하게 결합되며, At this time, the upper end of the steel material beam 131 is simply coupled to the upper coupling plate 122 of the steel bracket 120 by an overlap plate, a bolt and a nut as shown in FIG. 2E,

강재 가로보(131) 하단과 브레이싱(133)은 도 2f와 같이 강재 브라켓(120)의 하부 결합판(123)에 단부가 결합된다.The lower end of the steel bar 131 and the bracing 133 are coupled to the lower engaging plate 123 of the steel bracket 120 as shown in FIG.

이에 격자 구조의 하나의 유닛으로 제작된 강재 가로부(130)는 공장에서 제작되어 현장에서는 강재 거더(110)에 강재 브라켓(120)을 이용하여 신속하게 연결시킬 수 있을 뿐만 아니라 강재 거더(110)의 이격 거리가 커짐에 따른 하중을 보다 효율적으로 분산시켜 전달시킬 수 있게 된다.Therefore, the steel transverse section 130 made of one unit of the grid structure can be manufactured at the factory and quickly connected to the steel girder 110 by using the steel bracket 120, It is possible to distribute and distribute the load more effectively.

상기 콘크리트부(140)는 도 2a와 같이 강재 거더(110) 상부플랜지를 감싸도록 형성되는 것으로, 본 발명에 의한 하로교 단면 상부 압축측을 콘크리트로 구성하여 압축 보강하는 것이다. The concrete part 140 is formed to surround the upper flange of the steel girder 110 as shown in FIG. 2A, and the compression side of the lower part of the lowered section according to the present invention is made of concrete and reinforced.

이러한 콘크리트부(140)를 구성할 때에는 도 2a에 도시된 바와 같이 강재 거더(110) 상부플랜지 상면에 스터드를 형성시켜 강재 거더(110)와 콘크리트부(140)의 전단응력을 전달하는 동시에 일체성을 확보하게 된다.2A, a stud is formed on the upper flange of the upper part of the steel girder 110 to transmit shear stress between the steel girder 110 and the concrete part 140, .

이러한 상기 콘크리트부(140)의 부수적인 기능으로는 비상 대피로를 형성하는 것을 꼽을 수 있다. 철도교를 설계할 때에는 열차의 운행 중 위급상황 발생 시 승객을 인근 정거장으로 안전하게 대피할 수 있도록 비상 대피로(Walkway)의 설치를 반드시 고려해야하는데 본 발명에 따르면 콘크리트부(140)가 비상 대피로의 기능을 제공하므로 별도의 비상 대피로의 설치가 불필요하여 공사비 절감이 가능하다.The secondary function of the concrete part 140 is to form an emergency escape path. When designing a railway bridge, it is necessary to consider the installation of an emergency evacuation route (walkway) so that the passenger can safely evacuate to a nearby station when an emergency occurs during the operation of a train. According to the present invention, It is possible to reduce the construction cost by eliminating the need for installation of a separate emergency evacuation route.

도 2g는 본 발명에 따른 프리캐스트 패널(150)이 배치된 평면도이다.FIG. 2G is a plan view of the precast panel 150 according to the present invention.

본 발명에 따른 프리캐스트 패널(150)은 일정 규격과 강도로 공장 제작된 PC 슬래브로, 복수로 구비되어 강재 가로보(130) 상면에 설치된다. The precast panel 150 according to the present invention is a PC slab that is manufactured by a factory with a certain standard and strength and is provided on the upper surface of the steel beam 130 in plural.

강재 가로보(130) 상면에는 교량용 슬래브가 시공되어야 하는데 본 발명은 프리캐스트 패널(150) 설치로 슬래브 시공 공기 단축하고 공사가 간단해지도록 한다.The slab for bridges should be installed on the upper surface of the steel material beam 130. In the present invention, the precast panel 150 is installed to shorten the slab construction air and simplify construction.

이때 도 2g와 같이 복수의 프리캐스트 패널(150)이 거치될 때에는 미도시된 프리캐캐스트 패널 마감층(콘크리트 또는 모르타르층)을 얇게 먼저 형성시키고, 이러한 마감층 상면에 서로 이격 설치되도록 하고, 이격된 사이 사이에 충진홈(151)이 형성되도록 하여 콘크리트 타설 시 서로 일체화되도록 하게 된다.At this time, when a plurality of precast panels 150 are mounted as shown in FIG. 2G, the uncast concrete precast concrete panel finish layer (concrete or mortar layer) is firstly formed thinly and spaced apart from each other on the upper surface of the finish layer, The filling grooves 151 may be formed between the first and second molds so that they are integrated with each other when the concrete is poured.

도 2h는 본 발명에 따른 철근콘크리트 슬래브의 철근 배근을 나타내는 평면도이다. FIG. 2H is a plan view showing the reinforcement of the reinforced concrete slab according to the present invention. FIG.

즉, 강재 가로보(130) 상부에 거치되는 복수의 프리캐스트 패널(150) 사이에 형성된 충진홈(151) 및 프리캐스트 패널(150) 상부에는 콘크리트가 현장 타설되어 철근콘크리트 슬래브(60)가 구성되며, 이를 위해 철근(161)이 프리캐스트 패널(150) 상부에 배근되도록 하게 된다.That is, the reinforced concrete slabs 60 are formed by placing concrete on the top of the filling grooves 151 and the precast panel 150 formed between the plurality of precast panels 150 that are mounted on the upper side of the steel material beam 130 So that the reinforcing bars 161 are placed on the precast panel 150.

이로서 철근(161)이 매립되도록 콘크리트를 타설하여 프리캐스트 패널(150), 강재 가로보(130) 및 강재 거더(110)가 서로 일체화되도록 하게 되며 이러한 콘크리트는 프리캐스트 패널(150)과 함께 강재 가로보(130) 상부에 형성되도록 함으로서 자중 증가 요인을 최소화시키고 있음을 알 수 있다.The precast panel 150, the steel girder beam 130 and the steel girder 110 are integrated with each other by reinforcing the reinforcing bars 161 so that the concrete is integrated with the precast panel 150, 130), it can be seen that the factor of the self weight increase is minimized.

도 2i는 본 발명의 일실시예에 따른 합성구조 하로형 철도교의 부분 단면도이다.2I is a partial cross-sectional view of a composite structure lower railway bridge according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교의 강재 거더(110)에는 단면 내측으로 흡음판(170)이 더 설치될 수 있다. The sound absorbing plate 170 may be further installed on the steel girder 110 of the composite structure lower railway bridge according to the present invention.

강재 거더(10)의 파형 강판 웨브(113)가 일차적인 소음 차단의 역할을 수행하고 있지만 도심지 공로를 경유하는 경전철의 고가 구조물과 같은 경우 흡음판(170)을 더 설치하게 된다.The corrugated steel web 113 of the steel girder 10 serves as a primary noise barrier, but in the case of the light rail high-priced structure via the urban corridor, the sound absorbing plate 170 is further installed.

한편, 도 2j는 적용되는 상기 흡음판(170)을 예시하는 도면이다.2J is a view illustrating the sound absorbing plate 170 to which the present invention is applied.

상기 흡음판(170)은 후면판(171), 전면판(173) 및 후면판과 전면판 사이에 배치된 흡음재(172)를 포함하도록 형성할 수 있다.The sound absorbing plate 170 may include a rear plate 171, a front plate 173, and a sound absorbing material 172 disposed between the rear plate and the front plate.

구체적으로, 상기 후면판(171)은 아연도 강판으로 형성될 수 있고, Specifically, the rear plate 171 may be formed of a galvanized steel plate,

상기 흡음재(172)는 다공질 흡음재, 폴리에스터 흡음재, 폴리우레탄 흡음재, 유공형 흡음재 또는 타공형 흡음보드 등일 수 있다. The sound absorbing material 172 may be a porous sound absorbing material, a polyester sound absorbing material, a polyurethane sound absorbing material, a perforated sound absorbing material, or a perforated sound absorbing board.

또한, 상기 전면판(173)은 절곡 타공판 대나무형상의 알루미늄 전면판일 수 있다. 이에 따라 상기 흡음판(170)은 대나무 형태의 외관이 미적으로 수려하고, 전면의 굴곡(삼각단면 또는 곡면)된 형상이 난반사 소음 흡수에 유리하며, 후면판(171)이 아연도 강판으로 형성되어 다양한 구조체, 예를 들면, 상기 파형 웨브(113)에 용이하게 앵커등과 같은 고정구(174)로 보다 용이하게 장착할 수 있다.The front plate 173 may be a bamboo-shaped aluminum front plate. Accordingly, the sound absorbing plate 170 is aesthetically bamboo-shaped and the front surface is bent (triangular cross-section or curved surface) is advantageous for absorbing diffuse noise, and the rear plate 171 is formed of a zinc- It is easier to mount the structure, for example, to the corrugated web 113 with a fastener 174 such as an anchor.

이에 강재 거더(110) 제작 시 파형 웨브(113)와 일체화된 흡음판(170)을 사용함으로써 웨브(113)를 보강하는 역할도 하게 된다. 이에 파형 웨브(113)와 일체화된 흡음판(170)이 소음을 흡수함으로써 철도교의 의 소음을 효과적으로 저감시킬 수 있게 된다.Thus, the web 113 is reinforced by using the sound absorbing plate 170 integrated with the corrugated web 113 when the steel girder 110 is manufactured. Accordingly, the noise absorbing plate 170 integrated with the corrugated web 113 absorbs noise, thereby effectively reducing the noise of the railroad bridge.

도 3a 내지 도 3c는 상기 흡음판(170)에 의한 소음 저감효과 관련된 실험자료이다.3A to 3C are experimental data related to the noise reduction effect by the sound absorbing plate 170. FIG.

즉, 도 3a와 같이 소음해석 수행 결과 흡음판을 적용하지 않은 파형강판 합성형 철도교의 경우 레일면 1m 높이 기준, 10m 떨어진 위치에서 49.2dB(A), 50m 떨어진 위치에서 40.0dB(A)의 소음이 예측되었고, That is, as shown in FIG. 3A, as a result of the noise analysis, a composite steel railway bridge without a sound-absorbing plate has a noise level of 49.2 dB (A) at a distance of 10 m and a noise of 40.0 dB (A) at a distance of 50 m Predicted,

도 3b와 같이 일반 강박스 거더교의 경우 레일면 1m 높이 기준, 10m 떨어진 위치에서 64.5dB(A), 50m 떨어진 위치에서 50.7dB(A)의 소음이 예측되었고,As shown in FIG. 3B, in the case of a general steel box girder bridge, 64.5 dB (A) was predicted at a distance of 10 m from the rail surface, and 50.7 dB (A) at a distance of 50 m.

도 3c와 같이 본 발명에 의한 흡음판을 적용한 파형강판의 웨브를 가진 철도교의 경우에는 레일면 1m 높이 기준, 10m 떨어진 위치에서 47.6dB(A), 50m 떨어진 위치에서 37.1dB(A)의 소음예측 결과가 나왔다.As shown in FIG. 3C, in the case of a railroad bridge having a web of corrugated steel sheet to which a sound-absorbing plate according to the present invention was applied, 47.6 dB (A) at a distance of 10 m from the rail surface, and 37.1 dB (A) at a distance of 50 m .

요약하면 흡음판(170)의 적용 유무에 따라 비교하면 흡음판 적용의 경우 레일면 1m 높이에서 약 3.1~7.3%(1.5~2.9dB(A))의 소음저감 효과가 나타났으며, 레일면 10m 높이에서는 흡음판 적용의 경우가 비적용 대비 약 4.2~11.7%(2.7~6.2dB(A))의 소음저감 효과가 나타났다.In summary, when compared with the application of the sound-absorbing plate 170, the noise-reducing effect of about 3.1 to 7.3% (1.5 to 2.9 dB (A)) was observed at a height of 1 m on the rail surface, The noise reduction effect was about 4.2 ~ 11.7% (2.7 ~ 6.2dB (A)) compared with the non - application.

즉, 레일면 10m 높이 이상의 경우에는 흡음판 비적용 파형강판 합성형 철도교나 일반 강박스 거더교량의 방음벽에 의한 소음저감 효과가 거의 없으나 흡음판을 적용할경우 방음벽 높이의 증가 없이 10m 높이 이상에서 소음저감 효과를 볼 수 있음을 확인할 수 있었다.That is, when the rail surface is 10 m or more in height, it is not effective to reduce the noise by the soundproofing walls of the composite steel plate bridge or general steel box girder bridge. However, when the sound absorbing plate is used, noise reduction effect is not less than 10 m I can confirm that I can see it.

[ 본 발명의 합성구조로 제작된 하로형 철도교 시공방법 ][Method of constructing a lower railway bridge made of a composite structure of the present invention]

도 도 4a 내지 도 4g는 본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교의 시공방법 순서도이다.Figs. 4A to 4G are flowcharts of a method of constructing a composite railway bridge of a composite structure according to the present invention.

먼저 도 2c 및 도 2d와 같이, 강재 거더(110), 강재 브라켓(120), 강재 가로보(130)를 미리 제작하여 구비하되, 강재 브라켓(120)은 미리 강재 거더(110)와 일체화시켜 제작하게 된다.2c and 2d, the steel girder 110, the steel bracket 120 and the steel beam 130 are manufactured in advance, and the steel bracket 120 is integrally formed with the steel girder 110 in advance do.

이에 도 4a와 같이 서로 인접한 교량하부구조(200) 사이에 가설벤트(210)를 설치한다. 가설벤트(210)는 시공이 완료되기 전의 하로교 상부구조물의 자중 및 시공하중을 지탱하기 위하여 설치한다.4A, a temporary vent 210 is installed between the bridge substructures 200 adjacent to each other. The hypothetical vent 210 is installed to support the self weight and the construction load of the lower bridge upper structure before completion of construction.

이러한 가설벤트(210)가 설치되면, 도 4b와 같이 강재 브라켓(120)이 결합된 한 쌍의 강재 거더(110)를 일정한 간격을 두고 교축직각방향으로 서로 마주보도록 하여, 인접한 교각에 양단을 설치한다. 4B, a pair of steel girders 110 to which the steel bracket 120 is coupled are arranged to face each other at regular intervals and in a direction perpendicular to the throttling axis, do.

강재 거더(110)는 교각에 장착된 교좌장치(S)에 걸쳐지도록 각각 설치되고 또한 전도 방지 로프(R)를 설치하여 강재 거더(10)가 교각에서 탈락하는 것을 방지하는 것이 바람직하다.The steel girder 110 is preferably installed so as to extend over the co-ordinate apparatus S mounted on the bridge piers and also to prevent the steel girder 10 from falling off the bridge pier by providing a turn-off prevention rope R.

다음으로, 도 4c와 같이 강재 가로보(130)를 설치하게 된다. 이는 강재 브라켓(120)에 강재 가로보(130)를 결합하는 것으로 결합의 방법으로는 이 분야에 공지된 임의의 방법으로 실행될 수 있으며 예컨대 강재 브라켓(120)과 강재 가로보(130)에 덧댐 플레이트를 대고 볼트 결합할 수 있다.Next, the steel beam 130 is installed as shown in FIG. 4C. This may be accomplished in any manner known in the art by joining the steel beam 130 to the steel bracket 120 by any method known in the art such as by placing the overlay plate on the steel bracket 120 and the steel beam 130 Bolt can be combined.

다음으로 도 4d와 같이 콘크리트부(140)를 형성시키게 된다. 즉, 전도 방지 로프(R)를 제거하고 강재 거더(110) 상단에 콘크리트부(140)를 형성한다Next, as shown in FIG. 4D, the concrete part 140 is formed. That is, the conductive rope R is removed and the concrete portion 140 is formed on the upper end of the steel girder 110

이러한 콘크리트부(140)는 하로교 단면 상부 압축측을 압축에 효율적인 콘크리트로 보강하기 위해 형성하는 것으로, 강재 거더(10) 상단 스터드 설치, 콘크리트 타설을 위한 거푸집의 형성, 거푸집 내 콘크리트 타설 및 콘크리트 양생 후 거푸집 제거 등의 모든 과정은 통상의 시공방법에서 이루어지게 된다.이러한 콘크리트부(140)의 강도와 단면크기 등은 구조계산에 따른다. The concrete portion 140 is formed in order to reinforce the compression side of the lowered cross section with a concrete effective for compression. The concrete portion 140 is formed by installing the upper stud of the steel girder 10, forming a mold for pouring concrete, Etc. The strength and the sectional size of the concrete portion 140 are determined according to the structural calculation.

다음으로 도 4e와 같이 프리캐스트 패널를 설치하게 된다. 즉, 강재 가로보(130) 상부에 복수의 프리캐스트 패널(150)을 설치하며, 복수의 프리캐스트 패널(150)을 거치할 때에는 프리캐스트 패널(150)을 서로 이격하여 이격한 사이에 충진홈(151)을 형성하도록 한다. Next, a precast panel is installed as shown in FIG. 4E. That is, a plurality of precast panels 150 are installed on the upper side of the steel beam 130, and when the plurality of precast panels 150 are mounted, the precast panels 150 are spaced apart from each other, 151 are formed.

다음으로, 도 4f와 같이 철근콘크리트 슬래브를 형성시키게 된다. 즉, 프리캐스트 패널(150) 상면 철근을 배근하고 콘크리트를 타설하여 철근콘크리트 슬래브(160)를 형성한다. 콘크리트 타설을 위한 거푸집 형성 및 제거의 단계는 통상의 방법을 따른다. 콘크리트를 현장 타설하여 구성하는 철근콘크리트 슬래브(160)는 강재 거더(110), 강재 브라켓(120), 강재 가로보(130) 및 프리캐스트 패널(150)을 일체로 결합하는 것으로 본 발명에 따른 합성구조 하로형 철도교는 일체성이 확보된다. Next, as shown in FIG. 4F, a reinforced concrete slab is formed. That is, the reinforcing concrete slab 160 is formed by placing the reinforcing bars on the upper surface of the precast panel 150 and pouring the concrete. The steps of forming and removing formwork for concrete pouring follow the usual method. The reinforced concrete slab 160 constituted by casting the concrete is integrally joined to the steel girder 110, the steel bracket 120, the steel bar 130 and the precast panel 150, Harro type railway bridge is secured.

다음으로, 도 4g와 같이 콘크리트가 양생되어 모든 시공이 완성되면 강재 거더(110)에 흡음판(170)을 설치한 후, 가설벤트를 제거하여 하로형 철도교를 완성시키게 된다.Next, as shown in FIG. 4G, when the concrete is cured and all the construction is completed, the sound absorbing plate 170 is installed on the steel girder 110, and then the temporary vent is removed to complete the lower railway bridge.

이상과 같이 본 발명에 따르면, 특히 철도교에 있어 발생하는 응력의 종류 및 규모에 따른 적합한 구조형식을 채택함으로써, 구조적인 효율성을 증진시키고 일체성이 확보된다. As described above, according to the present invention, by adopting a suitable structure type according to the kind and size of the stress generated in the railway bridge in particular, structural efficiency is improved and the integrity is ensured.

또한, 본 발명에 따르면 종래의 H형강을 이용하던 것과 달리 파형강판을 복부 부재로 사용하여 국부좌굴 저항성능이 우수하여 수직보강재를 생략할 수 있어서 강재량을 절감할 수 있어 경제성이 향상된다.Further, according to the present invention, unlike the conventional H-shaped steel, the corrugated steel sheet is used as the abdomen member, so that the local buckling resistance performance is excellent and the vertical stiffener can be omitted, thereby reducing the amount of steel and improving the economical efficiency.

또한, 본 발명에 따르면 강재보가 세로보 및 브레이싱과 함께 격자 구조의 하나의 강재 유닛으로 구성되어 한 쌍의 강재 거더의 하단을 연결하므로 공기를 단축할 수 있다. Further, according to the present invention, since the steel beam is composed of one steel member in a grid structure together with the stringers and the bracing, and the lower ends of the pair of steel girders are connected, air can be shortened.

또한, 본 발명에 따르면 프리캐스트 패널을 포함하여 콘크리트 교량슬래브가 설치되므로 공기를 단축하고 공사가 간단해지는 효과가 있다.According to the present invention, since the concrete bridge slab including the precast panel is installed, the air is shortened and the construction is simplified.

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.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

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.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

110: 강재 거더 111: 상부 플랜지
112: 하부 플랜지 113: 웨브
120: 강재 브라켓 121: 돌출판
122: 상부 결합판 123: 하부 결합판
130: 강재 가로보 131: 가로보
132: 세로보 133: 브레이싱
140: 콘크리트부 150: 프리캐스트 패널
151: 충진홀 160: 철근콘크리트 슬래브
161: 철근 170: 흡음판
200: 교량하부구조 210: 가설벤트110: steel girder 111: upper flange
112: lower flange 113: web
120: Steel bracket 121: Stone publication
122: upper coupling plate 123: lower coupling plate
130: Steel bar 131: Rear bar
132: stringer 133: bracing
140: Concrete part 150: Precast panel
151: filling hole 160: reinforced concrete slab
161: Rebar 170: Sound absorption plate
200: bridge infrastructure 210: hypothetical vent

Claims (11)

강재 거더를 이용한 하로형 철도교에 있어서,
교량하부구조(200)에 교축방향으로 연장되며 교축직각방향으로 서로 이격되도록 설치되며 내측 하단에 돌출되도록 강재 브라켓(120)이 일체로 형성된 한 쌍의 강재 거더(110); 상기 한 쌍의 강재 거더(110) 하단을 연결하도록 강재 브라켓(120)에 결합되는 강재 가로보(130); 및 상기 강재 가로보(130) 상면에 현장 타설되어 형성되는 철근콘크리트 슬래브(160);를 포함하며,
상기 강재 가로보(130)는, 교축방향으로 일정 간격으로 구성되는 가로보(131); 교축직각방향으로 일정 간격으로 가로보(131)의 복부를 연결하는 세로보(132); 및 가로보(131) 저면에 X자로 연결하는 브레이싱1(33)을 포함하여, 가로보(131) 상단이 강재 브라켓(120)의 상부 결합판(122)에 결합되며, 가로보(131) 하단과 브레이싱(133)은 강재 브라켓(120)의 하부 결합판(123)에 결합되도록 하는 격자 구조의 하나의 유닛으로 구성되도록 하는 합성구조 하로형 철도교.In a lower railway bridge using a steel girder,
A pair of steel girders 110 extending in the throttle direction in the bridge substructure 200 and spaced apart from each other in the direction perpendicular to the throttle axis and integrally formed with the steel bracket 120 so as to protrude from the inner lower end; A steel beam bracket 130 coupled to the steel bracket 120 to connect the lower ends of the pair of steel girders 110; And a reinforced concrete slab 160 cast on the upper surface of the steel beam 130,
The steel bar beam (130) includes a beam (131) formed at regular intervals in the throttling direction; A stringer 132 for connecting the abdomen of the bar 131 at regular intervals in a direction perpendicular to the throttling axis; And the bracing 1 33 connected to the bottom of the beam 131 so that the upper end of the beam 131 is coupled to the upper coupling plate 122 of the steel bracket 120 and the lower end of the beam 131 and the bracing 133) are configured as one unit of a lattice structure to be coupled to the lower coupling plate (123) of the steel bracket (120). 제 1항에 있어서,
상기 강재 거더(110)는
상부플랜지(111); 상부플랜지(111)와 하부로 간격을 두고 평행한 하부 플랜지(112) 및 상, 하부 플랜지(111,112)를 수직하게 연결하는 웨브(113)로 구성되며 웨브(113)는 파형강판으로 구성된 것을 이용하는 합성구조 하로형 철도교.The method according to claim 1,
The steel girder (110)
An upper flange 111; The lower flange 112 and the web 113 vertically connecting the upper flange 111 and the lower flange 111 and the upper flange 111 and the lower flange 112 spaced downward with a gap therebetween. Structural Haro-type railway bridge. 제 2항에 있어서,
상기 강재 거더(110) 상단에 단면 상부 압축측을 콘크리트로 압축 보강할 수 있도록 콘크리트부(140)를 더 형성시키는 합성구조 하로형 철도교.3. The method of claim 2,
And a concrete section (140) is further formed on the upper end of the steel girder (110) so as to compressively reinforce the section upper compression side with concrete. 제 1항에 있어서,
상기 강재 브라켓(120)은,
강재 거더(100) 웨브(113) 내측면에 수직판 형태로 강재 거더(110) 사이로 돌출되는 돌출판(121); 상기 돌출판(21)의 상면에 돌출판과 직교하여 L형판 형태로 형성되어 웨브(113)를 따라 상방으로 연장되어 상면이 상부플랜지(111) 저면에 접하도록 형성된 상부 결합판(122); 및 강재 거더 하부 플랜지(112)에서 수평으로 연장되어 돌출판(121)의 저면에 형성되는 하부 결합판(123)을 포함하여 구성되는 합성구조 하로형 철도교.The method according to claim 1,
The steel bracket (120)
A steel plate girder (100), a stone plate (121) protruding between steel girders (110) in the form of a vertical plate on the inner side of a web (113) An upper coupling plate 122 formed on the upper surface of the protrusion plate 21 in the shape of an L-shaped plate perpendicular to the protrusion and extending upward along the web 113 so that the upper surface thereof contacts the bottom surface of the upper flange 111; And a lower coupling plate (123) horizontally extending from the lower girder flange (112) and formed on the bottom surface of the stone press (121). 제 2항에 있어서,
상기 강재 거더(10)의 파형 웨브(113)에는 단면 내측으로 흡음판(170)이 더 설치되도록 하되, 상기 흡음판(170)은
절곡 타공판으로 형성된 전면판(173)과 후면판(171) 사이에 흡음재가 배치된 것으로서, 상기 웨브(113) 내측면에 고정구(174)로 보다 장착되도록 하는 합성구조 하로형 철도교.3. The method of claim 2,
A sound absorbing plate 170 is further installed inside the corrugated web 113 of the steel girder 10,
And a sound absorbing material is disposed between the front plate 173 and the rear plate 171 formed by the bending perforated plate and is mounted on the inner surface of the web 113 with the fixing member 174. 제 1항에 있어서,
상기 강재 가로보(130) 상면에는 서로 이격되어 이격된 사이에 충진홈(151)이 형성되도록 복수의 프리캐스트 패널(150)이 더 설치되어 상기 충진홈(151) 및 프리캐스트 패널(150) 상부에 현장 타설되어 형성되는 철근콘크리트 슬래브(160)가 더 포함되도록 하는 합성구조 하로형 철도교.The method according to claim 1,
A plurality of precast panels 150 are further provided on the upper surface of the steel beam 130 so as to form filling grooves 151 spaced apart from each other and formed on the upper surfaces of the filling grooves 151 and the precast panel 150 And a reinforced concrete slab 160 formed in situ is further included. 강재 거더를 이용한 하로형 철도교 시공방법,
(a) 하단에 결합되는 강재 브라켓(120)을 구비한 한 쌍의 강재 거더(110)와 강재 가로보(130)를 제작하는 단계;;
(b) 상기 강재 브라켓(120)이 결합된 한 쌍의 강재 거더(110)를 일정한 간격을 두고 서로 마주보도록 하여 인접한 교량하부구조에 양단을 설치하는 단계;
(c) 상기 강재 브라켓(120)에 교축방향으로 일정 간격으로 구성되는 가로보(131); 교축직각방향으로 일정 간격으로 가로보(131)의 복부를 연결하는 세로보(132); 및 가로보(131) 저면에 X자로 연결하는 브레이싱1(33)을 포함하여, 가로보(131) 상단이 강재 브라켓(120)의 상부 결합판(122)에 결합되며, 가로보(131) 하단과 브레이싱(133)은 강재 브라켓(120)의 하부 결합판(123)에 결합되도록 하는 격자 구조의 하나의 유닛으로 구성된 강재 가로보(130)를 설치하는 단계; 및
(d) 상기 강재 가로보(130) 상면에 철근콘크리트 슬래브(160);를 형성시키는 단계;를 포함하는 합성구조 하로형 철도교 시공방법.A method of constructing a lower railway bridge using a steel girder,
(a) fabricating a pair of steel girders (110) having a steel bracket (120) coupled to the bottom and steel bar beams (130);
(b) installing both ends of a pair of steel girders 110 to which the steel brackets 120 are coupled with each other at regular intervals so as to face the adjacent bridge substructures;
(c) a beam 131 formed at the steel bracket 120 at regular intervals in the throttling direction; A stringer 132 for connecting the abdomen of the bar 131 at regular intervals in a direction perpendicular to the throttling axis; And the bracing 1 33 connected to the bottom of the beam 131 so that the upper end of the beam 131 is coupled to the upper coupling plate 122 of the steel bracket 120 and the lower end of the beam 131 and the bracing 133) is provided with a steel beam (130) composed of one unit of a grid structure to be engaged with the lower engaging plate (123) of the steel bracket (120); And
(d) forming a reinforced concrete slab (160) on the upper surface of the steel beam (130). 제 7항에 있어서,
상기 (d) 단계의 철근콘크리트 슬래브(160)는 강재 가로보(130) 상면에 서로 이격되어 이격된 사이에 충진홈(151)이 형성되도록 복수의 프리캐스트 패널(150)이 설치하고, 상기 충진홈(151) 및 프리캐스트 패널(150) 상부에 현장 타설되어 철근콘크리트 슬래브(160)가 형성되도록 하는 합성구조 하로형 철도교 시공방법.8. The method of claim 7,
The reinforced concrete slab 160 in the step (d) is provided with a plurality of precast panels 150 on the upper surface of the steel beam 130 so as to form filling grooves 151 spaced apart from each other, And the reinforced concrete slab (160) is formed on the precast panel (151) and the precast panel (150). 제 7항에 있어서,
상기 (c) 단계에서, 상기 강재 거더(110) 상단에 단면 상부 압축측을 콘크리트로 압축 보강할 수 있도록 콘크리트부(140)를 더 형성시키는 합성구조 하로형 철도교 시공방법.8. The method of claim 7,
In the step (c), a concrete section 140 is further formed on the upper end of the steel girder 110 so that the upper end side compression side can be reinforced with concrete. 제 7항에 있어서,
상기 (d) 단계에서, 상기 강재 거더(10)의 파형 웨브(113)에는 단면 내측으로 흡음판(170)이 더 설치되도록 하되, 상기 흡음판(170)은 절곡 타공판으로 형성된 전면판(173)과 후면판(171) 사이에 흡음재가 배치된 것으로서, 상기 웨브(113) 내측면에 고정구(174)로 보다 장착되도록 하는 합성구조 하로형 철도교 시공방법.8. The method of claim 7,
In the step (d), a sound absorbing plate 170 is further installed inside the corrugated web 113 of the steel girder 10, wherein the sound absorbing plate 170 includes a front plate 173 formed of a bended perforated plate, Wherein a sound absorbing material is disposed between the plates (171), and the sound absorbing material is mounted between the plate (171) and the inner surface of the web (113) by fixing means (174). 제7항에 있어서,
상기 (a) 단계에서,
상기 강재 거더(110)를, 상부플랜지(111); 상부플랜지(111)와 하부로 간격을 두고 평행한 하부 플랜지(112) 및 상, 하부 플랜지(111,112)를 수직하게 연결하는 웨브(113)로 구성되며 웨브(113)는 파형강판으로 구성되도록 하고,
상기 강재 브라켓(120)은, 강재 거더(100)의 웨브(113) 내측면에 수직판 형태로 강재 거더(110) 사이로 돌출되는 돌출판(121); 상기 돌출판(21)의 상면에 돌출판과 직교하여 L형 판 형태로 형성되어 웨브(113)를 따라 상방으로 연장되어 상면이 상부플랜지(111) 저면에 접하도록 형성된 상부 결합판(122); 및 강재 거더 하부 플랜지(112)에서 수평으로 연장되어 돌출판(121)의 저면에 형성되는 하부 결합판(123)을 포함하여 구성된 것을 이용하는 합성구조 하로형 철도교 시공방법.

8. The method of claim 7,
In the step (a)
The steel girder (110) comprises an upper flange (111); A lower flange 112 parallel to the upper flange 111 with a gap therebetween and a web 113 vertically connecting the upper flange 111 and the lower flange 111. The web 113 is made of a corrugated steel plate,
The steel bracket 120 includes a stone plate 121 protruding between the steel girders 110 in the form of a vertical plate on the inner side of the web 113 of the steel girder 100; An upper coupling plate 122 formed on the upper surface of the protrusion plate 21 in the form of an L-shaped plate orthogonal to the protrusion plate and extending upward along the web 113 so that the upper surface thereof contacts the bottom surface of the upper flange 111; And a lower engaging plate (123) horizontally extending from the lower girder flange (112) and formed on the bottom surface of the stone press (121).

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