KR20180116055A - 3차원 시공오차보정 연결장치 및 이를 이용한 아치형 보도교 - Google Patents

3차원 시공오차보정 연결장치 및 이를 이용한 아치형 보도교 Download PDF

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KR20180116055A
KR20180116055A KR1020170048764A KR20170048764A KR20180116055A KR 20180116055 A KR20180116055 A KR 20180116055A KR 1020170048764 A KR1020170048764 A KR 1020170048764A KR 20170048764 A KR20170048764 A KR 20170048764A KR 20180116055 A KR20180116055 A KR 20180116055A
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Abstract

발명은 3차원 시공오차보정 연결장치 및 이를 이용한 아치형 보도교에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 파일의 상부에 별도의 코핑 설치 없이 시공오차를 보정할 수 있는 3차원 시공오차보정 연결장치를 구성하여 아치거더를 시공할 수 있도록 하는 3차원 시공오차보정 연결장치 및 이를 이용한 아치형 보도교에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예는 일정 크기의 판재형상으로 복수의 결합공이 통공되어 형성되는 평면보정 연결판과; 일정 크기의 판재형상으로 평면보정 연결판의 결합공과 대응되는 위치에 복수의 결합공이 통공되어 형성되는 높이보정 연결판과, 내부가 비어 있는 일정 길이의 관체 형상으로 높이보정 연결판의 하부면에 상단부가 용접되어 형성되는 보호캡으로 구성되는 높이보정 연결장치와; 높이보정 연결장치의 높이보정 연결판(하부에서 결합공 및 평면보정 연결판의 결합공을 동시에 관통하여 결합되는 볼트와, 평면보정 연결판과 높이보정 연결판의 사이에서 볼트에 결합되어 평면보정 연결판의 높이를 조절하는 높이조절 너트와, 평면보정 연결판의 상부에서 돌출된 볼트와 결합되는 결합 너트로 이루어져, 평면보정 연결판과 높이보정 연결장치의 높이보정 연결판을 일정 거리 이격되어 간격부가 형성되도록 결합하는 높이조절 결합부재;를 포함하여 이루어진다.

Description

3차원 시공오차보정 연결장치 및 이를 이용한 아치형 보도교{Correction Device And Arch Type Bridgr Using Thereof}
본 발명은 3차원 시공오차보정 연결장치 및 이를 이용한 아치형 보도교에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 파일의 상부에 별도의 코핑 설치 없이 시공오차를 보정할 수 있는 3차원 시공오차보정 연결장치를 구성하여 아치거더를 시공할 수 있도록 하는 3차원 시공오차보정 연결장치 및 이를 이용한 아치형 보도교에 관한 것이다.
일반적으로 교량에서 상부구조의 하중을 지반에 전달하는 파일(말뚝)은 항타 또는 오거링에 의한 시공시에 위치(~100mm) 및 수직도(~1°이상)의 오차가 발생한다.
따라서, 이와 같은 하부 구조의 시공오차를 보정하고자 코핑을 만들어서 그 위에 거더를 설치하여 오차를 보정하도록 하였으나, 이는 코핑 제작 및 설치 등의 공사비가 증가하는 요인이 되었으며, 코핑과 파일(말뚝)의 연결이 어려운 문제점이 있었다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허등록 제0960891호 "자전거 보도용 교량 및 이의 시공방법"(특허문헌 1)이 있다. 상기 배경기술에서는 '지중에 항타 설치되는 기성말뚝(10)과; 상기 기성말뚝(10)의 상부에 감싸도록 설치되는 강재 코핑브라켓(20)과; 상기 강재 코핑브라켓(20)을 기성말뚝(10) 상부에 고정하도록 대향되게 배치되며, 반원형상으로 이루어진 반원체(32a, 32b))와 상기 반원체(32a, 32b)의 양단에 용접 설치되며, 삼각형상으로 이루어진 리브(34a, 34b)와; 상기 리브(34a, 34b)에 일정한 직경으로 천공된 체결공(36a, 36b)으로 구성되고, 이들 체결공(36a, 36b)간에 관통 삽입되는 볼트(38)와 너트(39)로 구성되어, 반원체(36a,36b)의 볼트 간극을 줄여 마찰력으로 기성말뚝(10)과 일체로 연결되는 체결부재(30)와; 상기 강재 코핑브라켓(20)의 상면에 다수개의 H빔을 고장력 볼트(42)로 고정 설치되는 주형(40)과; 상기 주형(40) 상면에 설치되며, 콘크리트패널 또는 목재데크로 이루어지는 바닥판(50)과; 상기 주형(40)의 양측면에 일정한 높이 및 단으로 고정 설치되는 난간(60)으로 구성됨을 특징으로 하는 자전거 보도용 교량'을 제안한다.
그러나 상기 배경기술 역시 코핑 제작 및 설치 등의 공사비가 증가하는 요인이 되었으며, 코핑과 파일(말뚝)의 연결이 어려운 문제점이 있었으며, 시공오차 보정이 어려운 문제점이 있었다.
특허등록 제0960891호 "자전거 보도용 교량 및 이의 시공방법"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 파일의 상부에 공장에서 미리 제작된 3차원 시공오차보정 연결장치를 구성하여 아치거더를 시공할 수 있도록 함으로써, 시공성이 매우 우수할 뿐만 아니라 별도의 코핑을 설치하지 않고서도 현장에서 발생하는 3차원 방향의 모든 시공오차를 완벽하게 보정할 수 있으며, 파일의 상부에 3차원 시공오차보정 연결장치 및 아치거더를 구성하도록 하여 삼각트러스 형상으로 형성함으로써 기존 보편적인 연속구조에 비하여 2배 이상의 경간장 확대가 가능한 효과가 있고, 아치형 구조를 이용한 다양한 연출이 가능하여 자연경관 디자인이 가능한 3차원 시공오차보정 연결장치 및 이를 이용한 아치형 보도교를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 일정 크기의 판재형상으로 복수의 결합공이 통공되어 형성되는 평면보정 연결판과; 일정 크기의 판재형상으로 평면보정 연결판의 결합공과 대응되는 위치에 복수의 결합공이 통공되어 형성되는 높이보정 연결판과, 내부가 비어 있는 일정 길이의 관체 형상으로 높이보정 연결판의 하부면에 상단부가 용접되어 형성되는 보호캡으로 구성되는 높이보정 연결장치와; 높이보정 연결장치의 높이보정 연결판(하부에서 결합공 및 평면보정 연결판의 결합공을 동시에 관통하여 결합되는 볼트와, 평면보정 연결판과 높이보정 연결판의 사이에서 볼트에 결합되어 평면보정 연결판의 높이를 조절하는 높이조절 너트와, 평면보정 연결판의 상부에서 돌출된 볼트와 결합되는 결합 너트로 이루어져, 평면보정 연결판과 높이보정 연결장치의 높이보정 연결판을 일정 거리 이격되어 간격부가 형성되도록 결합하는 높이조절 결합부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 제공하고자 한다.
또한, 높이보정 연결장치는 보호캡의 외주면과 높이보정 연결판의 하부면을 연결하도록 복수의 보강재가 구성되는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 제공하고자 한다.
또한, 높이보정 연결판의 중앙부에는 콘크리트 주입구가 통공되어 형성되고, 높이보정 연결판에 결합되어 높이보정 연결판의 하부로 돌출하도록 보강철근이 형성되며, 보강철근의 하단부에는 일정 크기의 마감판이 결합되는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 제공하고자 한다.
또한, 교량의 진행방향으로 일정거리 이격되어 구성되는 다수개의 파일과; 각 파일의 상단부에 높이보정 연결장치의 보호캡이 씌워져 결합되는 3차원 시공오차보정 연결장치와; 보행방향으로 복수개가 연속적으로 반복되어 형성되는 아치형 거더와, 아치형 거더의 일정 높이에서 아치형 거더들을 보행방향으로 연결하도록 형성되는 수평거더와, 수평거더의 보행방향 직각방향으로 일정 간격마다 형성되는 가로보와, 아치형 거더의 하단부에 각각 구성되며 평면보정 연결판의 상부면에 용접 또는 볼트 결합되는 거더 연결판으로 이루어지는 강재보와; 가로보의 상부에 형성되는 데크와; 데크의 보행방향 양측에 형성되는 난간;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교를 제공하고자 한다.
또한, 평면보정 연결판의 평면상 크기가 거더 연결판 보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교를 제공하고자 한다.
또한, 파일은 2열로 형성되고, 강재보의 가로보는 평행하게 구성되는 수평거더와 수평거더를 연결하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교를 제공하고자 한다.
또한, 파일은 중앙부를 관통하여 중공이 형성되는 PHC파일이고, 3차원 시공오차보정 연결장치는, 높이보정 연결판의 중앙부에는 콘크리트 주입구가 통공되어 형성되고, 높이보정 연결판에 용접 또는 볼트 결합되어 높이보정 연결판의 하부로 돌출하도록 보강철근이 형성되며, 보강철근의 하단부에는 원형의 중공 단면의 크기에 대응하는 마감판이 결합되어, 파일의 상부의 중공으로 마감판 및 보강철근이 삽입되어, 콘크리트 주입구를 통하여 콘크리트를 주입하여, 파일의 상단부에서 마감판까지를 충전하여 구성되도록 하는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교를 제공하고자 한다.
또한, 아치형 거더와 수평거더를 수직방향으로 연결하도록 복수의 세로보가 더 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교를 제공하고자 한다.
본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치 및 이를 이용한 아치형 보도교는 파일의 상부에 공장에서 미리 제작된 3차원 시공오차보정 연결장치를 구성하여 아치거더를 시공할 수 있도록 함으로써, 시공성이 매우 우수할 뿐만 아니라 별도의 코핑을 설치하지 않고서도 현장에서 발생하는 3차원 방향의 모든 시공오차를 완벽하게 보정할 수 있으며, 파일의 상부에 3차원 시공오차보정 연결장치 및 아치거더를 구성하도록 하여 삼각트러스 형상으로 형성함으로써 기존 보편적인 연속구조에 비하여 2배 이상의 경간장 확대가 가능한 효과가 있고, 아치형 구조를 이용한 다양한 연출이 가능하여 자연경관 디자인이 가능한 매우 유용한 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치의 제1 실시예의 분해 사시도이다.
도 2는 상기 도 1의 결합상태의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치의 제2 실시예의 분해 사시도이다.
도 4는 상기 도 3의 결합상태의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교의 요부 사시도이다.
도 6은 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교의 정면도이다.
도 7은 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교에서의 결합부를 도시한 단면도이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
이하 바람직한 실시예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 파일의 상부에 별도의 코핑 설치 없이 시공오차를 보정할 수 있는 3차원 시공오차보정 연결장치를 구성하여 아치거더를 시공할 수 있도록 하는 3차원 시공오차보정 연결장치 및 이를 이용한 아치형 보도교에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치의 제1 실시예의 분해 사시도이고, 도 2는 상기 도 1의 결합상태의 단면도이다.
본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, x,y 평면의 오차를 보정하는 평면보정 연결판(120)과, z축 수직방향의 오차를 수정하도록 파일의 상부에 결합되는 높이보정 연결장치(130)와, 평면보정 연결판(120)와 높이보정 연결장치(130)를 일정 거리 이격되어 간격부(d)가 형성되도록 하는 높이조절 결합부재(150)로 이루어진다.
평면보정 연결판(120)은 강재로 이루어지는 일정 크기의 판재 형상으로 이루어지며, 사각형, 원형 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있으나, 원형으로 형성되는 것이 바람직하다.
이와 같은 평면보정 연결판(120)의 상부 중앙부에는 아치형 거더의 하단부가 위치하여 용접 등의 공지의 방법으로 결합되도록 하여, 아치형 거더와의 결합면을 제공하도록 하면서도, 평면보정 연결판(120)의 상부면에서 결합부의 위치를 조절하여 아치형 거더를 결합할 수 있도록 하여 수평방향(x,y 평면의 오차 보정)의 시공오차를 수정할 수 있도록 할 수 있는 것이다.
또한, 평면보정 연결판(120)의 중앙부의 주변에는 높이보정 연결장치(130)와의 결합을 위하여 복수의 결합공(121a)이 통공되어 형성되도록 한다.
높이보정 연결장치(130)는 높이보정 연결판(131)과, 높이보정 연결판(131)의 하부에 결합되는 보호캡(132)으로 이루어진다.
높이보정 연결판(131)은 강재로 이루어지는 일정 크기의 판재 형상으로 이루어지며, 평면보정 연결판(120)과의 결합을 위하여 평면보정 연결판(120)의 결합공(121a)과 대응되는 위치에 복수의 나사산이 형성된 결합공(131a)이 통공되어 형성되도록 한다.
이때, 높이보정 연결판(131)의 하부면의 중앙부에는 보호캡(132)이 결합되기 때문에, 결합공(131a)은 보호캡(132)이 결합된 외측의 높이보정 연결판(131)에 형성된다.
보호캡(132)은 파일의 상부를 덮도록 구성되는 것으로, 내부가 비어 있는 일정 길이의 관체 형상으로 높이보정 연결판(131)의 하부면에 상단부가 용접되어 형성되도록 한다. 보호캡(132)의 단면은 파일 단면 형상에 따라 원형, 각형 단면 등 다양하게 이루어질 수 있으며, 파일의 단면에 대응하는 원형 단면으로 형성되는 것이 바람직하다.
보호캡(132)은 파일의 외측 또는 내측을 감싸며 보강역할을 수행하며, 파일의 두부를 보강하는 역할을 한다.
이와 같은 평면보정 연결판(120)과 높이보정 연결장치(130)는 도 1 및 도 2에서와 같이, 높이조절 결합부재(150)에 의하여 일정 거리 이격되어 간격부(d)가 형성되도록 결합되는데, 간격부(d)의 높이를 조절하여 수직오차를 보정하며, 하부구조인 파일과의 용접시 발생하는 열응력의 전달을 간격부(d)에서 차단할 수 있다.
높이조절 결합부재(150)는 평면보정 연결판(120)과 높이보정 연결판(131)의 사이에 결합공(121a)(131a)에 일치시켜 높이조절 너트(152)를 위치시키고, 볼트(151)가 높이보정 연결판(131)의 하부에서 결합공(131a), 높이조절 너트(152) 및 평면보정 연결판(120)의 결합공(121a)을 동시에 관통하도록 하고, 평면보정 연결판(120)의 상부에서 돌출된 볼트(151)에 결합 너트(153)를 체결하여 결합하도록 한다.
이때, 높이조절 너트(152)의 높이를 조절하여 평면보정 연결판(120)의 높이를 조절하도록 하여, 아치형 거더의 결합높이를 조절할 수 있어 수직방향(z축 수직방향의 오차수정)의 시공오차를 조절할 수 있도록 한다.
특히, 높이보정 연결장치(130)는 보호캡(132)의 외주면과 높이보정 연결판(131)의 하부면을 연결하도록 복수의 보강재(133)가 구성되도록 하여, 높이보정 연결판(131)과 파일 두부를 보강하도록 할 수도 있다.
즉, 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치(100)는 평면보정 연결판(120)에서 수평방향(x,y 평면)의 오차를 보정하도록 하고, 높이조절 결합부재(150)를 이용하여 수직방향(z축 방향)의 오차를 보정하도록 하여 3차원의 모든 시공오차를 보정할 수 있도록 하는 것이다.
도 3은 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치의 제2 실시예의 분해 사시도이고, 도 4는 상기 도 3의 결합상태의 단면도이다.
이와 같은 시공오차보정 연결장치(100)는 파일이 강관으로 이루어지는 경우에는 강관 파일의 상부에 보호캡(132)을 내측에 삽입하거나 외부에 씌운 후 용접 등의 공지의 방법으로 보호캡(132)을 파일에 결합하도록 할 수 있으며, 도 3 및 도 4에서와 같이, PHC파일인 경우에는 별도의 보강철근(134) 및 마감판(137)을 구성하도록 하여 PHC 파일의 상단부의 중공으로 보강철근(134) 및 마감판(137)을 삽입하여 콘크리트를 타설하여 결합하도록 할 수도 있다.
즉, 도 3 및 도 4에서와 같이, 제1 실시예와 동일하지만, 높이보정 연결판(131)의 중앙부에는 콘크리트 주입구(135)가 통공되어 형성되도록 하여 콘크리트 주입구(135)를 통하여 하부로 콘크리트를 주입할 수 있도록 한다.
또한, 높이보정 연결판(131)에 결합되어 높이보정 연결판(131)의 하부로 돌출하도록 보강철근(134)이 형성되도록 하여, 내부에 충전되는 콘크리트의 전단근 및 보강 역할을 하도록 하는 것이다.
이와 같은 보강철근(134)의 하단부에는 일정 크기의 마감판(137)이 결합되는 데, 마감판(137)은 PHC 파일의 중공의 단면의 크기와 동일하게 형성되도록 하여 PHC 파일의 중공의 내부로 삽입되어 PHC파일의 중공을 폐합할 수 있도록 한다.
도 5는 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교의 요부 사시도이고, 도 6은 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교의 정면도이며, 도 7은 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교의 측면도이고, 도 8은 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교에서의 결합부를 도시한 단면도이다.
본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교는 일정거리 이격되도록 파일(200)을 시공하고, 파일(200)의 상부에 3차원 시공오차보정 연결장치(100)를 설치한 후, 3차원 시공오차보정 연결장치(100)의 상부에 강재보(300)를 설치하도록 한다.
파일(200)은 강관 파일 PHC 파일 등 다양한 파일을 모두 사용할 수 있으며, 교량 진행방향의 일정 간격으로 지반을 천공하여 파일(200)을 시공하도록 하며, 도 5a에서와 같이 1열로 시공하거나, 도 5b에서와 같이 2열로 시공하도록 할 수 있다.
파일(200)의 시공시에는 파일(200)의 상단에 소요 파일 길이보다 긴 잔류 파일은 절단하도록 한다.
각 파일(200)의 상부에는 시공오차보정 연결장치(100)가 결합된다.
시공오차보정 연결장치(100)는 각 파일(200)의 상단부에 높이보정 연결장치(130)의 보호캡(132)이 결합되도록 하며, 도 8a에서와 같이, 강관 파일의 경우에는 보호캡(132)을 파일(200)의 외주면에 용접하여 결합하도록 하며, 도 8b에서와 같이, PHC 파일(200)인 경우에도 마찬가지로 보호캡(132)을 PHC파일(200)의 상부에 씌우도록 한다.
특히, 도 8b에서와 같이, 중공(210)이 형성된 PHC 파일(200)인 경우에는 3차원 시공오차보정 연결장치(100)는 높이보정 연결판(131)의 중앙부에는 콘크리트 주입구(135)가 통공되어 형성되고 높이보정 연결판(131)에 결합되어 높이보정 연결판(131)의 하부로 돌출하도록 볼팅 또는 용접에 의해 보강철근(134)이 형성되도록 하고 보강철근(134)의 하단부에는 중공(210)의 단면의 크기에 대응하는 마감판(137)이 결합되도록 하여, 파일(200)의 상부의 중공(210)으로 마감판(137) 및 보강철근(134)이 삽입하도록 하고, 콘크리트 주입구(135)를 통하여 무수축 콘크리트를 주입하여 파일(200)의 상단부에서 마감판(137)까지를 충전하여 양생하고 강결하도록 하여, 파일(200)의 상단부에서 발생하는 최대 외력 모멘트에 효과적으로 저항할 수도 있다.
지면에 파일(200)을 오거링 또는 항타에 의해 시공하고 계획된 파일 상단의 높이를 절단하게 되면 평면오차(x,y 평면 오차) 및 파일(200)의 수직도 오차(z축 방향 오차)가 발생하게 된다. 따라서, 평면보정 연결판(120)과 높이보정 연결장치(130)는 높이조절 결합부재(150)의 높이조절 너트(152, 153)의 높이를 조절하여 평면보정 연결판(120)의 높이 및 각도를 보정하도록 하여 파일(200)의 설치시 발생하는 오차를 수정할 수 있도록 하는 것이다.
이와 같은 시공오차보정 연결장치(100)의 상부에는 강재보(300)가 결합된다.
강재보(300)는 아치형상의 아치형 거더(310)와 아치형 거더(310)를 길이방향의 수평방향으로 연결하는 수평거더(320) 및 수평거더(320)와 직교하는 수평방향으로 형성되는 가로보(330)로 이루어진다.
아치형 거더(310)는 길이방향으로 복수개가 연속적으로 반복되어 형성되고, 각 하단부에는 일정 크기의 거더 연결판(311)이 구성되며, 아치형 거더(310)의 일정 높이에서 아치형 거더(310) 들을 수평방향으로 연결하도록 수평방향으로 수평거더(320)가 형성된다.
수평거더(320)는 도 7a에서와 같이, 아치형 거더(310)의 최상부에 위치하도록 하여 결합되도록 할 수 있으며, 도 7b에서와 같이, 아치형 거더(310)의 일정 높이에서 형성되도록 할 수도 있다.
가로보(330)는 수평거더(320)의 길이방향의 일정 간격마다 수평거더(320) 직각방향으로 형성되는데, 도 5a에서와 같이, 파일(200)이 1열로 시공된 경우에는 수평거더(320)의 양측이나 일측(미도시)으로 돌출되어 형성하도록 할 수 있으며, 도 5b에서와 같이, 파일(200)이 2열로 시공된 경우에는 강재보(300)의 가로보(330)는 평행하게 구성되는 수평거더(320)와 수평거더(320)를 연결하도록 구성되도록 할 수 있다.
이와 같은 강재거더(300)는 크레인 등의 장비를 이용하여 도 5 및 도 7에서와 같이 거더 연결판(311)이 시공오차보정 연결장치(100)의 평면보정 연결판(120)의 상부에 안착하여 거더 연결판(311)과 평면보정 연결판(120)을 용접 또는 볼트로 결합하도록 한다.
이때, 거더 연결판(311)이 평면보정 연결판(120)의 상부에서 x,y 평면에서 자유롭게 이동하여 수평방향의 오차를 보정하도록 하여 정확한 위치에 결합되도록 하는데, 특히, 평면보정 연결판(120)의 평면상 크기가 거더 연결판(311) 평면상 크기보다 크게 형성되도록 하여 시공오차 보정이 가능하도록 하였다.
도 8a에 도시한 바와 같이, 거더 연결판(311)이 평면보정 연결판(120)의 상부에서 x,y 평면으로 자유롭게 이동하여 수평방향의 오차를 용이하게 보정하는 것이 가능한데, 특히, 평면보정 연결판(120)의 평면상 크기가 거더 연결판(311)의 평면상 크기보다 크게 형성되도록 하여 용접을 용이하게 하면서 시공오차의 수정이 가능하도록 한 것이다.
또한, 거더 연결판(311)이 평면보정 연결판(120) 보다 클 경우 높이조절 결합부재(150)를 이용한 결합이 불가능하며, 특히, 파일(200)의 중심인 모멘트 회전 중심에서 볼트 체결의 이격거리(L)가 멀어질수록 볼팅의 저항능력은 그 이격거리에 비례하여 커지게 되는데, 구조 안정성 확보를 위한 이 이격거리(L)를 크게 하기 위해서라도 평면보정 연결판(120)이 거더 연결판(311) 보다 평면상 크기가 커야 한다.
상기와 같은 수평거더(320)의 상부에는 도 6에서와 같이, 데크(400)가 형성되어 차량 및 군중의 이동이 가능하도록 한다.
데크(400)는 보도용 교량에 주로 사용되는 목재 데크로 이루어지거나, 현장 타설 콘크리트 및 PC 데크 등 콘크리트 데크 등을 설치하고 상부에 포장하도록 하는 등 다양하게 형성되도록 할 수 있다.
데크(400)의 폭방향 양측에는 방호벽이나 난간(500)이 형성된다.
특히, 도 7b에서와 같이, 아치형 거더(310)와 수평거더(320)를 수직방향으로 연결하도록 복수의 세로보(350)가 더 형성되도록 할 수도 있다.
상기와 같은 본 발명의 3차원 시공오차보정 연결장치 및 이를 이용한 아치형 보도교는 파일의 상부에 공장에서 미리 제작된 3차원 시공오차보정 연결장치를 구성하여 아치거더를 시공할 수 있도록 함으로써, 시공성이 매우 우수할 뿐만 아니라 별도의 코핑을 설치하지 않고서도 현장에서 발생하는 3차원 방향의 모든 시공오차를 완벽하게 보정할 수 있으며, 파일의 상부에 3차원 시공오차보정 연결장치 및 아치거더를 구성하도록 하여 삼각트러스 형상으로 형성함으로써 기존 보편적인 연속구조에 비하여 2배 이상의 경간장 확대가 가능한 효과가 있고, 아치형 구조를 이용한 다양한 연출이 가능하여 자연경관 디자인이 가능한 매우 유용한 효과가 있다.
지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
100 : 3차원 시공오차보정 연결장치
120 : 평면보정 연결판
130 : 높이보정 연결장치
131 : 높이보정 연결판
132 : 보호캡
133 : 보강재
134 : 보강철근
135 : 콘크리트 주입구
137 : 마감판
150 : 높이조절 결합부재
151 : 볼트
152 : 높이조절 너트
153 : 결합 너트
200 : 파일
300 : 강재보
310 : 아치형 거더
311 : 거더 연결판
320 : 수평거더
330 : 가로보
400 : 데크
500 : 난간

Claims (8)

  1. 일정 크기의 판재형상으로 복수의 결합공(121a)이 통공되어 형성되는 평면보정 연결판(120)과;
    일정 크기의 판재형상으로 평면보정 연결판(120)의 결합공(121a)과 대응되는 위치에 복수의 결합공(131a)이 통공되어 형성되는 높이보정 연결판(131)과, 내부가 비어 있는 일정 길이의 관체 형상으로 높이보정 연결판(131)의 하부면에 상단부가 용접되어 형성되는 보호캡(132)으로 구성되는 높이보정 연결장치(130)와;
    높이보정 연결장치(130)의 높이보정 연결판(131) 하부에서 결합공(131a) 및 평면보정 연결판(120)의 결합공(121a)을 동시에 관통하여 결합되는 볼트(151)와, 평면보정 연결판(120)과 높이보정 연결판(131)의 사이에서 볼트(151)에 결합되어 평면보정 연결판(120)의 높이를 조절하는 높이조절 너트(152)와, 평면보정 연결판(120)의 상부에서 돌출된 볼트(151)와 결합되는 결합 너트(153)로 이루어져, 평면보정 연결판(120)과 높이보정 연결장치(130)의 높이보정 연결판(131)을 일정 거리 이격되어 간격부(d)가 형성되도록 결합하는 높이조절 결합부재(150);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    높이보정 연결장치(130)는 보호캡(132)의 외주면과 높이보정 연결판(131)의 하부면을 연결하도록 복수의 보강재(133)가 구성되는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    높이보정 연결판(131)의 중앙부에는 콘크리트 주입구(135)가 통공되어 형성되고,
    높이보정 연결판(131)에 결합되어 높이보정 연결판(131)의 하부로 돌출하도록 보강철근(134)이 형성되며,
    보강철근(134)의 하단부에는 일정 크기의 마감판(137)이 결합되는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치.
  4. 교량의 진행방향으로 일정거리 이격되어 구성되는 다수개의 파일(200)과;
    각 파일(200)의 상단부에 높이보정 연결장치(130)의 보호캡(132)이 씌워져 결합되는 청구항 1 또는 청구항 2의 3차원 시공오차보정 연결장치(100)와;
    보행방향으로 복수개가 연속적으로 반복되어 형성되는 아치형 거더(310)와, 아치형 거더(310)의 일정 높이에서 아치형 거더(310) 들을 보행방향으로 연결하도록 형성되는 수평거더(320)와, 수평거더(320)의 보행방향 직각방향으로 일정 간격마다 형성되는 가로보(330)와, 아치형 거더(310)의 하단부에 각각 구성되며 평면보정 연결판(120)의 상부면에 용접 또는 볼트 결합되는 거더 연결판(311)으로 이루어지는 강재보(300)와;
    가로보(330)의 상부에 형성되는 데크(400)와;
    데크(400)의 보행방향 양측에 형성되는 난간(500);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교.
  5. 청구항 4에 있어서,
    평면보정 연결판(120)의 평면상 크기가 거더 연결판(311) 보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교.
  6. 청구항 4에 있어서,
    파일(200)은 2열로 형성되고,
    강재보(300)의 가로보(330)는 평행하게 구성되는 수평거더(320)와 수평거더(320)를 연결하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교.
  7. 청구항 4에 있어서,
    파일(200)은 중앙부를 관통하여 중공(210)이 형성되는 PHC파일이고,
    3차원 시공오차보정 연결장치(100)는, 높이보정 연결판(131)의 중앙부에는 콘크리트 주입구(135)가 통공되어 형성되고, 높이보정 연결판(131)에 용접 또는 볼트 결합되어 높이보정 연결판(131)의 하부로 돌출하도록 보강철근(134)이 형성되며, 보강철근(134)의 하단부에는 원형의 중공(210) 단면의 크기에 대응하는 마감판(137)이 결합되어,
    파일(200)의 상부의 중공(210)으로 마감판(137) 및 보강철근(134)이 삽입되고,
    콘크리트 주입구(135)를 통하여 콘크리트를 주입하면, 파일(200)의 상단부에서 마감판(137)까지 충전하여 구성되도록 하는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교.
  8. 청구항 4에 있어서,
    아치형 거더(310)와 수평거더(320)를 수직방향으로 연결하도록 복수의 세로보(350)가 더 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 3차원 시공오차보정 연결장치를 이용한 아치형 보도교.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109505265A (zh) * 2018-12-07 2019-03-22 中铁局集团厦门建设工程有限公司 一种中承式钢管拱钢梁及吊杆的安装方法
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