KR20200061868A - Apparatus and method for strengthening of girder bridge by secondary post-tensioning - Google Patents

Apparatus and method for strengthening of girder bridge by secondary post-tensioning Download PDF

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KR20200061868A KR1020180147662A KR20180147662A KR20200061868A KR 20200061868 A KR20200061868 A KR 20200061868A KR 1020180147662 A KR1020180147662 A KR 1020180147662A KR 20180147662 A KR20180147662 A KR 20180147662A KR 20200061868 A KR20200061868 A KR 20200061868A
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신재우
이일우
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Abstract

According to one embodiment of the present invention, an apparatus for reinforcing a girder bridge using secondary tension is provided to reinforce a girder arranged between lower structures of the bridge. The apparatus for reinforcing a girder bridge using the secondary tension includes: a plurality of anchoring members provided on an outer side surface of the girder; and a tensioning member fixed between the anchoring members to provide lifting force and compression stress to the girder, wherein the tensioning member has a double reinforcing structure and provides the lifting force and the compression stress to the girder at the same time.

Description

2차 긴장을 이용한 거더교의 보강장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR STRENGTHENING OF GIRDER BRIDGE BY SECONDARY POST-TENSIONING}Reinforcement and method of girder bridge using secondary tension{APPARATUS AND METHOD FOR STRENGTHENING OF GIRDER BRIDGE BY SECONDARY POST-TENSIONING}

본 발명의 실시예들은 거더교의 보강에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 거더의 중앙에 긴장부재를 추가로 설치하여 거더의 압축력을 향상시키기 위한 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강장치 및 그 방법에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relates to the reinforcement of a girder bridge, and more particularly, to a reinforcement device and method of the girder bridge using secondary tension to improve the compressive force of the girder by additionally installing a tension member in the center of the girder. .

일반적으로 도로를 가로질러 구축되어 사람 이외에 다양한 교통수단이 통행하도록 되는 거더교는 철근을 배근한 상태에서 콘크리트를 타설하여 구축되고 있다.In general, girder bridges that are constructed across roads and allow various types of transportation to pass through people are being constructed by pouring concrete while reinforcing steel bars.

거더교는 상부구조에 가해지는 고정하중 및 통행하중으로 인해 하부에 인장력이 발생하게 된다. 따라서 오랜 기간 동안 통행하중을 반복적으로 받게 되면 콘크리트에 균열 및 박리가 발생하여 파손으로 인한 붕괴의 위험이 있게 된다Girder bridges have a tensile force on the lower part due to the fixed load and the passing load applied to the superstructure. Therefore, if the traffic load is repeatedly applied for a long period of time, there is a risk of collapse due to breakage due to cracks and peeling in the concrete.

이러한 거더교는 하부구조물 및 하부구조물 사이에 배치되는 상부구조물을 포함하여 교량으로서 구성될 수 있는데, 상부구조물의 경우 단부에 비해 중앙부에 작용하는 인장력에 매우 취약한 특성이 자주 나타난다.Such a girder bridge may be configured as a bridge including a substructure and a superstructure disposed between the substructures. In the case of the superstructure, the characteristics that are very vulnerable to the tensile force acting on the central portion of the superstructure often appear.

이에 따라, 교량의 구조물 배치를 고려하여 인장력을 상쇄할 수 있도록 추가 긴장력을 작용시킬 수 있는 보강 기술의 개발이 필요한 실정이다.Accordingly, it is necessary to develop a reinforcement technology capable of exerting additional tension so as to offset the tensile force in consideration of the structure arrangement of the bridge.

관련 선행기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-1755588호(발명의 명칭: 교량의 상판 보강장치 및 그것이 구비된 교량 시공방법, 등록일자: 2017년 07월 03일)가 있다.As related prior art, there is Republic of Korea Registered Patent Publication No. 10-1755588 (invention name: bridge top plate reinforcement device and bridge construction method equipped with it, registration date: July 03, 2017).

본 발명의 일 실시예는 거더의 길이방향을 따라 1차적으로 긴장부재를 설치하여 거더에 상승력을 제공하고, 거더의 중앙부에 2차적으로 긴장부재를 추가로 설치하여 거더에 압축응력을 제공할 수 있는 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강장치 및 방법을 제공하는 것이다.According to an embodiment of the present invention, the tension member is primarily installed along the longitudinal direction of the girder to provide a lift force to the girder, and the tension member is additionally installed to the center of the girder to provide a compressive stress to the girder. It is to provide a reinforcement device and method for a girder bridge using secondary tension.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the problem(s) mentioned above, and another problem(s) not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 실시예에 따른 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강장치는 교량의 하부구조물 사이에 배치되는 거더를 보강하기 위한 이중 보강장치에 있어서,Reinforcement device of a girder bridge using a secondary tension according to an embodiment of the present invention, in the double reinforcement device for reinforcing the girder disposed between the lower structure of the bridge,

상기 거더의 외측면에 복수로 구비되는 정착부재, 및 상기 정착부재 사이에 고정되어 상기 거더에 상승력 및 압축응력을 제공하기 위한 긴장부재를 포함하고, 상기 긴장부재는 이중 구조를 가지며 상기 거더에 상승력 및 압축응력을 동시에 제공한다.A fixing member provided in plural on the outer surface of the girder, and a tension member fixed between the fixing members to provide a lifting force and a compressive stress to the girder, wherein the tension member has a double structure and a lifting force on the girder And compressive stress.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 정착부재는 상기 거더의 단부 양측면에 구비되는 메인 정착부재, 및 상기 거더의 중앙부에 상기 거더의 양측면 및 하측면을 감싸는 형태로 구비되는 보강 정착부재를 포함할 수 있다.In addition, the fixing member according to an embodiment of the present invention includes a main fixing member provided on both side surfaces of the end of the girder, and a reinforcing fixing member provided in a form surrounding both side and bottom surfaces of the girder in the center of the girder. can do.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 보강 정착부재는 상기 거더의 길이방향과 교차하는 방향을 따라 서로 이격되어 구비되는 적어도 한 쌍의 정착부재를 포함할 수 있다.In addition, the reinforcing fixing member according to an embodiment of the present invention may include at least one pair of fixing members provided spaced apart from each other along a direction crossing the longitudinal direction of the girder.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 긴장부재는 상기 거더의 양측면에서 상기 거더의 길이방향을 따라 상기 메인 정착부재 및 상기 보강 정착부재 사이에 고정되어 상기 거더에 상승력을 제공하기 위한 제1 긴장부재, 및 상기 거더의 하측면에서 상기 보강 정착부재 사이에 고정되어 상기 거더에 압축응력을 제공하기 위한 제2 긴장부재를 포함할 수 있다.In addition, the tension member according to an embodiment of the present invention is fixed between the main fixing member and the reinforcing fixing member along the longitudinal direction of the girder on both sides of the girder, the first tension for providing a lifting force to the girder A member, and a second tension member fixed between the reinforcing fixing members on the lower side of the girder to provide a compressive stress to the girder may be included.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 보강 정착부재는 상기 거더에 상승력 및 압축응력이 동시에 작용하도록 상기 거더의 중앙부에서 상기 제1 긴장부재 및 상기 제2 긴장부재를 정착시킬 수 있다.In addition, the reinforcing fixing member according to an embodiment of the present invention can fix the first tension member and the second tension member at the center of the girder so that the lifting force and the compressive stress act simultaneously on the girder.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강방법은 교량의 하부구조물 사이에 배치되는 거더를 보강하기 위한 이중 보강방법에 있어서, 교량의 하부구조물 사이에 소정의 길이를 가지는 거더를 배치하는 단계, 상기 거더의 외측면에 복수의 정착부재를 설치하는 단계, 및 상기 거더에 상승력 및 압축응력을 제공하기 위한 긴장부재를 상기 복수의 정착부재 사이에 고정하여 긴장시키는 단계를 포함한다.In addition, the method for reinforcing a girder bridge using a secondary tension according to an embodiment of the present invention is a double reinforcing method for reinforcing a girder disposed between substructures of a bridge, having a predetermined length between substructures of the bridge Disposing a girder, installing a plurality of fixing members on the outer surface of the girder, and fixing and tensioning the tension member for providing a lifting force and a compressive stress to the girder between the plurality of fixing members do.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 긴장시키는 단계는 상기 거더에 상승력을 제공하기 위한 제1 긴장부재를 긴장시키는 단계, 및 상기 거더에 압축응력을 제공하기 위한 제2 긴장부재를 상기 긴장시키는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the tensioning step according to an embodiment of the present invention comprises the steps of tensioning a first tension member for providing a lift force to the girder, and tensioning a second tension member for providing a compressive stress to the girder. It may include steps.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in the detailed description and accompanying drawings.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 거더의 길이방향을 따라 상승력을 제공함과 동시에 거더의 중앙 부분에 추가적으로 압축응력을 제공하게 되어 거더 전체에 작용하는 압축력을 증가시킬 수 있어 거더교의 내구성을 향상시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, while providing a lifting force along the longitudinal direction of the girder and additionally providing a compressive stress to the central portion of the girder, it is possible to increase the compressive force acting on the entire girder, thereby improving the durability of the girder bridge. have.

본 실시예에 따르면, 거더에 압축응력을 제공하는 긴장부재를 고정시키기 위한 정착부재가 일체형으로 구현됨에 따라, 거더교의 시공과정을 간편하고 유용하게 수행할 수 있다.According to this embodiment, as the fixing member for fixing the tension member providing the compressive stress to the girder is implemented in one piece, the construction process of the girder bridge can be performed conveniently and conveniently.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 거더에 정착부재가 구비된 모습을 설명하기 위해 도시한 측면도이다.
도 2a는 도 1의 거더에 제1 긴장부재가 구비된 모습을 설명하기 위해 도시한 측면도이다.
도 2b는 도 1의 거더에 제1 긴장부재가 구비된 모습을 설명하기 위해 도시한 저면도이다.
도 3a는 도 1의 거더에 제1 긴장부재 및 제2 긴장부재가 구비된 모습을 설명하기 위해 도시한 측면도이다.
도 3b는 도 1의 거더에 제1 긴장부재 및 제2 긴장부재가 구비된 모습을 설명하기 위해 도시한 저면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 거더에 가해지는 하중에 따라 작용된 모멘트 및 종래의 거더에 작용된 모멘트를 비교하여 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 거더의 이중 보강방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.1 is a side view illustrating a state in which a fixing member is provided on a girder according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2A is a side view illustrating a state in which the first tension member is provided on the girder of FIG. 1.
FIG. 2B is a bottom view illustrating a state in which the first tension member is provided on the girder of FIG. 1.
FIG. 3A is a side view illustrating a state in which the first tension member and the second tension member are provided in the girder of FIG. 1.
3B is a bottom view illustrating the first tension member and the second tension member provided in the girder of FIG. 1.
4A to 4C are diagrams for comparing and explaining a moment applied to a load applied to a girder of the present invention and a moment applied to a conventional girder.
5A and 5B are flow charts illustrating a method of double reinforcement of a girder according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and/or features of the present invention and methods for achieving them will become apparent by referring to embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only the present embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the person having the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. The same reference numerals refer to the same components throughout the specification.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 거더에 정착부재가 구비된 모습을 설명하기 위해 도시한 측면도이고, 도 2a는 도 1의 거더에 제1 긴장부재가 구비된 모습을 설명하기 위해 도시한 측면도이고, 도 2b는 도 1의 거더에 제1 긴장부재가 구비된 모습을 설명하기 위해 도시한 저면도이고, 도 3a는 도 1의 거더에 제1 긴장부재 및 제2 긴장부재가 구비된 모습을 설명하기 위해 도시한 측면도이고, 도 3b는 도 1의 거더에 제1 긴장부재 및 제2 긴장부재가 구비된 모습을 설명하기 위해 도시한 저면도이다.1 is a side view showing to explain a state in which the fixing member is provided on the girder according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2A is a view illustrating the state in which the first tension member is provided on the girder of FIG. Side view, Figure 2b is a bottom view showing to explain the state in which the first girder is provided in the girder of Figure 1, Figure 3a is a girder of Figure 1 is provided with a first tension member and a second tension member 3B is a bottom view illustrating the state in which the first tension member and the second tension member are provided in the girder of FIG. 1.

설명에 앞서, 교량은 거더 및 슬래브를 포함하는 상부구조물과 기초 슬래브, 교대 및 교각을 포함하는 하부구조물로 구성될 수 있다. 본 발명에서는 상부구조물 중 거더의 압축력을 보강하기 위한 구조 및 이의 시공방법에 관하여 설명하고자 한다.Prior to the description, the bridge may consist of a superstructure comprising girders and slabs and a substructure comprising foundation slabs, alternations and piers. In the present invention, a structure for reinforcing the compression force of a girder among superstructures and a construction method thereof will be described.

도 1 내지 도 3b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강장치는 정착부재(200) 및 긴장부재(300)를 포함하여 구성될 수 있다.1 to 3B, a reinforcing device of a girder bridge using a secondary tension according to an embodiment of the present invention may include a fixing member 200 and a tension member 300.

본 실시예에서의 거더(100)는 교량용 거더(100)로서, 교량의 하부구조물 사이에 배치된다. 즉, 거더(100)는 교대와 교대 사이 또는 교대와 교각 사이에 구비될 수 있다. 거더(100)는 교량의 하부구조물 사이에서 교량의 길이방향과 교차하는 방향으로 일정한 간격을 가지며 복수 배치될 수 있는데, 본 실시예에서는 설명의 편의상 하나의 거더(100)를 기준으로 설명하고자 한다.The girder 100 in this embodiment is a girder 100 for a bridge, and is disposed between the substructures of the bridge. That is, the girder 100 may be provided between shifts and shifts or between shifts and piers. The girder 100 may be arranged in a plurality of intervals in a direction intersecting the longitudinal direction of the bridge between the sub-structures of the bridge, and this embodiment will be described based on one girder 100 for convenience of description.

거더(100)는 교량의 하부구조물 간 거리에 대응되도록 소정의 길이를 가질 수 있다. 거더(100)는 I형 형강, H형 형강, T형 형강 등으로 그 단면이 다양하게 구현될 수 있는데, 본 실시예에서는 I형 형강으로 구현되는 것이 바람직하다. 거더(100)는 콘크리트 거더(100), 강합성 거더(100) 등으로 구현될 수 있으며 이외의 다양한 재질로 구현될 수 있다.The girder 100 may have a predetermined length to correspond to the distance between the substructures of the bridge. The girder 100 may have various cross-sections of I-shaped steel, H-shaped steel, T-shaped steel, and the like, and is preferably embodied as I-shaped steel in this embodiment. The girder 100 may be implemented with a concrete girder 100, a steel composite girder 100, etc., and may be implemented with various materials.

정착부재(200)는 후술하고자 하는 긴장부재(300)를 고정시키기 위해 거더(100)의 외측면에 복수로 구비된다.The fixing member 200 is provided in plural on the outer surface of the girder 100 to fix the tension member 300 to be described later.

구체적으로, 정착부재(200)는 거더(100)의 단부 양측면에 구비되는 메인 정착부재(210) 및 거더(100)의 중앙부에 구비되는 보강 정착부재(220)를 포함할 수 있다.Specifically, the fixing member 200 may include a main fixing member 210 provided on both side surfaces of the ends of the girder 100 and a reinforcing fixing member 220 provided on a central portion of the girder 100.

메인 정착부재(210)는 후술하고자 하는 긴장부재의 양단을 고정시키는 것으로, 거더(100)의 각 단부 양측면에 한 쌍의 정착부재(200)가 구비될 수 있다. 이때, 거더(100)에 보다 효과적인 상승력이 작용되도록, 거더(100)의 양단부에서 동일한 측면에 구비되는 메인 정착부재(210)의 배치높이는 동일한 것이 바람직하다. 다시 말해, 거더(100)의 일단부 일측면에 구비되는 메인 정착부재(210)의 배치높이와 거더(100)의 타단부 일측면에 구비되는 메인 정착부재(210)의 배치높이는 서로 동일할 수 있고, 거더(100)의 일단부 타측면에 구비되는 메인 정착부재(210)의 배치높이와 거더(100)의 타단부 타측면에 구비되는 메인 정착부재(210)의 배치높이는 서로 동일할 수 있다. 여기서, 배치높이는 메인 정착부재(210)가 거더(100)의 하부로부터 상부를 향해 수직방향으로 소정 간격만큼 이격되어 배치된 높이를 의미한다.The main fixing member 210 is to fix both ends of the tension member, which will be described later, and a pair of fixing members 200 may be provided on both sides of each end of the girder 100. At this time, it is preferable that the arrangement height of the main fixing member 210 provided on the same side at both ends of the girder 100 is the same so that the effective lifting force is applied to the girder 100. In other words, the arrangement height of the main fixing member 210 provided on one side of one end of the girder 100 and the arrangement height of the main fixing member 210 provided on one side of the other end of the girder 100 may be the same. The arrangement height of the main fixing member 210 provided on the other side of the girder 100 and the arrangement height of the main fixing member 210 provided on the other side of the other end of the girder 100 may be the same. . Here, the arrangement height refers to a height in which the main fixing member 210 is spaced apart at a predetermined interval in a vertical direction from the bottom to the top of the girder 100.

한편, 메인 정착부재(210)는 거더(100)의 각 단부 양측면에 복수로 구비될 수 있다. 이러한 경우, 메인 정착부재(210) 중 거더(100)의 중앙부와 가까운 정착부재(210)일수록 배치높이가 낮은 것이 바람직하다. 이에 따라, 복수의 메인 정착부재(210)에 고정되는 긴장부재(310)가 거더(100)의 양측면에 포물선 형태를 가지며 구비됨으로써 보다 효과적인 상승력을 거더(100)에 제공할 수 있다.Meanwhile, the main fixing member 210 may be provided in plural on both sides of each end of the girder 100. In this case, it is preferable that the arrangement height of the main fixing member 210 is closer to the fixing member 210 closer to the center of the girder 100. Accordingly, the tension member 310 fixed to the plurality of main fixing members 210 has parabolic shapes on both sides of the girder 100, thereby providing a more effective upward force to the girder 100.

보강 정착부재(220)는 거더(100)의 양측면 및 하측면을 감싸는 형태로 구비될 수 있다. 즉, 보강 정착부재(220)는 거더(100)의 길이방향 가운데 부분에서 거더(100)의 양측면 하부 및 하측면을 둘러쌀 수 있다. The reinforcing fixing member 220 may be provided in a form surrounding both side and bottom sides of the girder 100. That is, the reinforcing fixing member 220 may surround the lower and lower sides on both sides of the girder 100 in the middle portion in the longitudinal direction of the girder 100.

보다 자세하게, 보강 정착부재(220)가 'ㄷ'자 형상을 가지며 거더(100)의 일측면 하부로부터 하측면을 지나 타측면 하부까지 에워쌀 수 있다. 보강 정착부재(220)는 전술한 형상에 제한되지 않고, 거더(100)의 양측면 및 하측면을 감싸는 형태라면 어떤 형태로든 구현될 수 있다.In more detail, the reinforcing fixing member 220 has a'U' shape and may enclose from the lower side of one side of the girder 100 to the lower side of the other side. The reinforcing fixing member 220 is not limited to the above-described shape, and may be embodied in any form as long as both sides and lower sides of the girder 100 are wrapped.

보강 정착부재(220)는 거더(100)의 길이방향과 교차하는 방향을 따라 서로 이격되어 구비되는 적어도 한 쌍의 정착부재(220)를 포함할 수 있다. The reinforcing fixing member 220 may include at least one pair of fixing members 220 spaced apart from each other along a direction crossing the longitudinal direction of the girder 100.

보다 자세하게, 보강 정착부재(220)는 거더(100)의 길이방향과 수직인 방향을 따라 구비될 수 있다.In more detail, the reinforcing fixing member 220 may be provided along a direction perpendicular to the longitudinal direction of the girder 100.

이때, 보강 정착부재(220)는 거더(100)의 중앙부 중심을 기준으로 서로 나란히 배치될 수 있다. 즉, 한 쌍의 정착부재(220)는 거더(100)의 중앙부 중심으로부터 각각 일정한 간격으로 이격되어 평행하게 배치될 수 있다.At this time, the reinforcing fixing member 220 may be arranged side by side with respect to the center of the center of the girder 100. That is, the pair of fixing members 220 may be arranged parallel to each other at regular intervals from the center of the center of the girder 100.

보강 정착부재(220)는 거더(100)의 외측에 일체형으로 구현될 수 있다. 이에 따라, 정착부재(220)의 시공과정을 편리하고 용이하게 수행할 수 있으며, 후술하고자 하는 제2 긴장부재(320)를 보다 안정적으로 고정시킬 수 있다.Reinforcing fixing member 220 may be implemented integrally on the outside of the girder (100). Accordingly, the construction process of the fixing member 220 can be conveniently and easily performed, and the second tension member 320 to be described later can be more stably fixed.

일 실시예로, 본 실시예에서의 메인 정착부재(210) 및 보강 정착부재(220)는 앵커볼트와 새들(saddle) 간의 결합구조로 거더(100)에 장착될 수 있다.In one embodiment, the main fixing member 210 and the reinforcing fixing member 220 in this embodiment may be mounted on the girder 100 in a coupling structure between the anchor bolt and the saddle.

새들을 이용한 거더교의 보강방법은 일반적으로 폭 넓게 사용되고 있다. 그런데, 경간이 긴 교량의 경우에는 새들 사이의 길이 또한 길어지므로 휨(bending moment)과 인장응력이 크게 발생(second-order effect)하여 효율적인 보강이 어렵다.Girder bridge reinforcement methods using saddles are generally widely used. However, in the case of a bridge with a long span, since the length between the saddles also increases, a bending moment and a tensile stress are largely generated (second-order effect), making it difficult to reinforce effectively.

이에 따라, 본 실시예에서는 새들을 정착부재로 활용하여 새들 사이 거더 중앙부의 2차 긴장을 통해 교량의 전 단면에 걸쳐 압축력을 효율적으로 도입할 수 있다.Accordingly, in this embodiment, by using the birds as a fixing member, the compressive force can be efficiently introduced over the entire cross-section of the bridge through the secondary tension in the center of the girder between the birds.

다시 말해, 거더의 단부 사이에 연결되는 긴장부재 이외에, 거더의 중앙부에 구비되는 정착부재에 긴장부재가 추가로 연결됨에 따라, 거더 단부의 긴장력(강선량)을 분산 및 감소시킬 수 있다.In other words, as the tension member is further connected to the fixing member provided at the center of the girder, in addition to the tension member connected between the ends of the girder, the tension force (strength dose) at the end of the girder can be dispersed and reduced.

한편, 정착부재는 이에 한정되지 않고 구조물과 기초 부분을 연결하기 위한 수단이라면 어떤 부재이든지 사용될 수 있다.Meanwhile, the fixing member is not limited to this, and any member may be used as long as it is a means for connecting the structure and the foundation.

긴장부재(300)는 정착부재(200) 사이에 고정되어 거더(100)에 상승력 및 압축력을 동시에 제공한다. 특히, 본 실시예에서의 긴장부재(300)는 거더(100)에 이중 보강 구조를 가지며 배치됨으로써 거더(100)의 단면력을 강화시킬 수 있다.The tension member 300 is fixed between the fixing members 200 to simultaneously provide a lifting force and a compressive force to the girder 100. In particular, the tension member 300 in this embodiment may have a double reinforcement structure disposed on the girder 100 to enhance the sectional force of the girder 100.

이를 위해, 긴장부재(300)는 거더(100)의 양측면에서 거더(100)의 길이방향을 따라 배치되는 제1 긴장부재(310) 및 거더(100)의 하측면에 배치되는 제2 긴장부재(320)를 포함할 수 있다.To this end, the tension member 300 is a first tension member 310 disposed along the longitudinal direction of the girder 100 on both sides of the girder 100 and a second tension member disposed on the lower side of the girder 100 ( 320).

제1 긴장부재(310)는 거더(100)의 양측면에서 메인 정착부재(210) 및 보강 정착부재(220) 사이에 고정되어 거더(100)에 상승력을 제공할 수 있다. The first tension member 310 is fixed between the main fixing member 210 and the reinforcing fixing member 220 on both sides of the girder 100 to provide a lifting force to the girder 100.

예컨대, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 제1 긴장부재(310)의 양단은 메인 정착부재(210)에 고정되고, 나머지 부분은 거더(100)의 양측면 하부를 감싸는 보강 정착부재(220)에 고정될 수 있다. 참고로, 거더(100)에 구비되는 메인 정착부재(210) 및 보강 정착부재(220)의 개수가 증가함에 따라, 제1 긴장부재(310)가 거더(100)에 고정되는 부분 또한 증가할 수 있다.For example, as shown in FIGS. 2A and 2B, both ends of the first tension member 310 are fixed to the main fixing member 210, and the rest of the parts are reinforced fixing members 220 surrounding lower portions of both sides of the girder 100. ). For reference, as the number of main fixing members 210 and reinforcing fixing members 220 provided in the girder 100 increases, the portion where the first tension member 310 is fixed to the girder 100 may also increase. have.

제1 긴장부재(310)로 인해 거더(100)에 제공되는 상승력은 거더(100)의 길이방향 전체에 작용되는 압축력에 해당한다.The upward force provided to the girder 100 due to the first tension member 310 corresponds to the compressive force applied to the entire length direction of the girder 100.

제2 긴장부재(320)는 거더(100)의 하측면 중앙부에서 보강 정착부재(220) 사이에 고정되어 거더(100)에 압축응력을 제공할 수 있다. The second tension member 320 is fixed between the reinforcing fixing members 220 in the center of the lower side of the girder 100 to provide a compressive stress to the girder 100.

예컨대, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제2 긴장부재(320)는 복수의 긴장부재(320)로서 거더(100)의 길이방향과 교차하는 방향을 따라 서로 이격되도록 보강 정착부재(220) 사이에 고정될 수 있다. 여기서, 복수의 긴장부재(320)는 보강 정착부재(220) 사이에 일직선 형태를 가지며 일정한 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. For example, as shown in FIGS. 3A and 3B, the second tension member 320 is a plurality of tension members 320, and the reinforcement fixing member 220 is spaced apart from each other along a direction crossing the longitudinal direction of the girder 100 ). Here, the plurality of tension members 320 may have a straight shape between the reinforcing fixing members 220 and be spaced apart at regular intervals.

참고로, 거더(100)의 자체하중 또는 외부로부터 가해지는 하중의 크기에 비례하여 제2 긴장부재(320)의 개수는 증가할 수 있다.For reference, the number of the second tension member 320 may increase in proportion to the self-load of the girder 100 or the magnitude of the load applied from the outside.

일 실시예로, 본 실시예에서의 제1 긴장부재(310) 및 제2 긴장부재(320)는 소정의 두께를 가지는 강선, 강연선 등의 케이블 또는 와이어 형태일 수 있고, 별도의 쉬스관, 유로관 등의 관부재 내에 매설되는 구조를 가질 수도 있다. 그러나, 긴장부재는 이에 한정되지 않고 긴장력을 작용시켜 거더(100)의 전 단면에 압축력을 제공하기 위한 수단이라면 어떤 부재이든지 사용될 수 있다.In one embodiment, the first tension member 310 and the second tension member 320 in this embodiment may be in the form of a cable or wire such as a steel wire, a stranded wire having a predetermined thickness, and a separate sheath tube, a flow path It may have a structure embedded in a tube member such as a tube. However, the tension member is not limited to this, and any member may be used as long as it is a means for providing a compressive force to the entire cross section of the girder 100 by acting on the tension force.

한편, 본 실시예에서는, 거더(100)의 양측면 하부에 위치하는 보강 정착부재(220)에 제1 긴장부재(310)의 일부를 정착시키고, 거더(100)의 하측면에 위치하는 보강 정착부재(220)에 제2 긴장부재(320)를 정착시킴으로써, 거더(100)의 전 단면에 걸쳐 상승력 및 압축응력이 동시에 작용하도록 할 수 있다.On the other hand, in the present embodiment, a part of the first tension member 310 is fixed to the reinforcing fixing member 220 located on both sides of the girder 100, and the reinforcing fixing member located on the lower side of the girder 100 By fixing the second tension member 320 to 220, it is possible to make the synergistic force and the compressive stress act simultaneously over the entire cross section of the girder 100.

이로써, 본 실시예에 따르면, 거더(100)의 길이방향을 따라 상승력을 제공함과 동시에 거더(100)의 중앙 부분에 추가적으로 압축응력을 제공하게 되어 거더(100) 전체에 작용하는 압축력을 증가시킬 수 있고, 거더(100)의 단부에 비해 상대적으로 하중이 많이 가해지는 중앙부에 압축력을 보다 강하게 작용시킬 수 있어 교량의 내구성을 향상시킬 수 있다.Thus, according to this embodiment, while providing an upward force along the longitudinal direction of the girder 100 and additionally providing a compressive stress to the central portion of the girder 100, it is possible to increase the compressive force acting on the entire girder 100. In addition, the compressive force can be applied to the central portion of the girder 100 that is relatively heavily loaded compared to the end portion, thereby improving the durability of the bridge.

뿐만 아니라, 본 실시예에 따르면, 거더(100)에 압축응력을 제공하는 긴장부재를 고정시키기 위한 정착부재가 일체형으로 구현됨에 따라, 거더(100)의 시공과정을 간편하고 유용하게 수행할 수 있다.In addition, according to this embodiment, as the fixing member for fixing the tension member providing the compressive stress to the girder 100 is implemented as an integral type, the construction process of the girder 100 can be performed conveniently and conveniently. .

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 거더에 가해지는 하중에 따라 작용된 모멘트 및 종래의 거더에 작용된 모멘트를 비교하여 설명하기 위해 도시한 도면이다.4A to 4C are diagrams for comparing and explaining a moment applied to a load applied to a girder of the present invention and a moment applied to a conventional girder.

도 4a는 거더에 긴장부재가 구비되지 않은 종래의 거더구조에 작용되는 모멘트를 나타낸 도면으로서, 거더에 압축력이 제공되지 않아 거더의 길이방향 전체에 걸쳐 하측을 향해 인장력이 작용될 수 있다. 즉, 기존 교량 구조물의 내하력 손실에 의해 정모멘트가 작용될 수 있다.Figure 4a is a view showing a moment acting on a conventional girder structure is not provided with a tension member on the girder, the compressive force is not provided to the girder, the tensile force may be applied toward the bottom across the entire length of the girder. That is, the positive moment can be applied by the loss of the load capacity of the existing bridge structure.

도 4b는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 거더에 제1 긴장부재가 구비된 경우 작용되는 모멘트를 나타낸 도면으로서, 거더의 길이방향 전체에 걸쳐 압축력이 제공되되 거더의 단부에 비해 중앙부에 다소 큰 압축력이 작용될 수 있다. 즉, 거더의 길이방향을 따라 부모멘트가 작용될 수 있다.4B is a view showing a moment acting when the girder is provided with a first tension member in one embodiment of the present invention, wherein a compressive force is provided throughout the longitudinal direction of the girder, but somewhat larger than the end of the girder. Compression force can be applied. That is, the parent moment can be applied along the longitudinal direction of the girder.

도 4c는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 거더에 제1 긴장부재 및 제2 긴장부재가 구비된 경우 작용되는 모멘트를 나타낸 도면으로서, 제1 긴장부재만 구비된 경우보다 거더의 중앙부에 작용되는 압축력이 증가할 수 있다. 즉, 거더의 중앙부에 추가적으로 부모멘트가 더 작용될 수 있다.Figure 4c is a view showing a moment acting when the first tension member and the second tension member is provided in the girder, in one embodiment of the present invention, acting on the center of the girder than the case where only the first tension member is provided Compression force may increase. That is, the parent moment may be further acted on in the center of the girder.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.5A and 5B are flowcharts illustrating a method for reinforcing a girder bridge using secondary tension according to an embodiment of the present invention.

도 5a를 참조하면, 단계 S510에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 거더의 이중 보강장치를 설치하기 위한 설치장치(미도시)가 교량의 하부구조물 사이에 소정의 길이를 가지는 거더를 배치할 수 있다.Referring to Figure 5a, in step S510, an installation device (not shown) for installing a double reinforcement device of a girder according to an embodiment of the present invention can be disposed girder having a predetermined length between the substructures of the bridge. have.

다음으로, 단계 S520에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 거더의 이중 보강장치를 설치하기 위한 설치장치(미도시)가 거더의 외측면에 복수의 정착부재를 설치할 수 있다.Next, in step S520, an installation device (not shown) for installing a double reinforcing device of a girder according to an embodiment of the present invention may install a plurality of fixing members on the outer surface of the girder.

일 실시예로, 거더의 단부 양측면에 제1 정착부재를 설치한 후, 거더의 중앙부에 거더의 양측면 및 하측면을 감싸는 형태로 제2 정착부재를 설치할 수 있다. 반면에, 다른 실시예로, 거더의 중앙부에 거더의 양측면 및 하측면을 감싸는 형태로 제2 정착부재를 설치한 후, 거더의 단부 양측면에 제1 정착부재를 설치할 수도 있다.In one embodiment, after the first fixing member is installed on both sides of the end of the girder, the second fixing member may be installed in the form of surrounding both sides and the lower side of the girder in the center of the girder. On the other hand, in another embodiment, after installing the second fixing member in a form surrounding both sides and the lower side of the girder in the center of the girder, the first fixing member may be installed on both sides of the end of the girder.

다음으로, 단계 S530에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 거더의 이중 보강장치를 설치하기 위한 설치장치(미도시)가 거더에 상승력 및 압축응력을 제공하기 위한 긴장부재를 복수의 정착부재 사이에 고정하여 긴장시킬 수 있다.Next, in step S530, an installation device (not shown) for installing a double reinforcing device of a girder according to an embodiment of the present invention includes a tension member for providing a lift force and a compressive stress between the plurality of fixing members. It can be fixed and strained.

구체적으로, 도 5b를 참조하면, 단계 S522에서는, 거더에 상승력을 제공하기 위한 제1 긴장부재를 긴장시킬 수 있다.Specifically, referring to FIG. 5B, in step S522, the first tension member for providing a lift force to the girder may be tensioned.

다음으로, 단계 S524에서는, 거더에 압축응력을 제공하기 위한 제2 긴장부재를 긴장시킬 수 있다.Next, in step S524, the second tension member for providing the compressive stress to the girder can be tensioned.

참고로, 단계 S530에서는, 거더의 양측면에 제1 긴장부재를 고정시킨 후, 거더의 하측면에 제2 긴장부재를 고정시킬 수 있으며, 이와 반대로, 거더의 하측면에 제2 긴장부재를 고정시킨 후, 거더의 양측면에 제1 긴장부재를 고정시킬 수도 있다.For reference, in step S530, after fixing the first tension member on both sides of the girder, the second tension member may be fixed on the lower surface of the girder, and on the contrary, the second tension member is fixed on the lower surface of the girder. Thereafter, the first tension member may be fixed to both sides of the girder.

상기 과정을 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 거더가 이중으로 보강될 수 있다.Through the above process, the girder according to an embodiment of the present invention may be reinforced in double.

지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.So far, specific embodiments according to the present invention have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the scope of the claims described below, but also by the claims and equivalents.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.As described above, although the present invention has been described by limited embodiments and drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and modifications from these descriptions will be made by those skilled in the art to which the present invention pertains. Deformation is possible. Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only by the claims set forth below, and all equivalents or equivalent modifications thereof will be said to belong to the scope of the spirit of the present invention.

100 : 거더
200 : 정착부재
210 : 메인 정착부재
220 : 보강 정착부재
300 : 긴장부재
310 : 제1 긴장부재
320 : 제2 긴장부재100: girder
200: fixing member
210: main fixing member
220: reinforced fixing member
300: tension member
310: first tension member
320: second tension member

Claims (7)

교량의 하부구조물 사이에 배치되는 거더를 보강하기 위한 거더교의 보강장치에 있어서,
상기 거더의 외측면에 복수로 구비되는 정착부재; 및
상기 정착부재 사이에 고정되어 상기 거더에 상승력 및 압축력을 제공하기 위한 긴장부재를 포함하고,
상기 긴장부재는 이중 보강 구조를 가지며 상기 거더에 상승력 및 압축응력을 동시에 제공하는 것을 특징으로 하는 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강장치.

In the reinforcement device of the girder bridge for reinforcing the girder disposed between the substructures of the bridge,
A fixing member provided in plural on the outer surface of the girder; And
It is fixed between the fixing member and includes a tension member for providing a lifting force and a compressive force to the girder,
The tension member has a double reinforcing structure and a reinforcement device for a girder bridge using a secondary tension, characterized in that it simultaneously provides a lifting force and a compressive stress to the girder.

제1항에 있어서,
상기 정착부재는
상기 거더의 단부 양측면에 구비되는 메인 정착부재; 및
상기 거더의 중앙부에 상기 거더의 양측면 및 하측면을 감싸는 형태로 구비되는 보강 정착부재
를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강장치.
According to claim 1,
The fixing member
A main fixing member provided on both sides of the end of the girder; And
Reinforcement fixing member provided in the form of surrounding both side and bottom side of the girder in the center of the girder
Reinforcement device of the girder bridge using a secondary tension, characterized in that it comprises a.
제3항에 있어서,
상기 보강 정착부재는 상기 거더의 길이방향과 교차하는 방향을 따라 서로 이격되어 구비되는 적어도 한 쌍의 정착부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강장치.
According to claim 3,
The reinforcing fixing member is a reinforcing device for a girder bridge using a secondary tension, characterized in that it comprises at least a pair of fixing members spaced apart from each other along a direction crossing the longitudinal direction of the girder.
제2항에 있어서,
상기 긴장부재는
상기 거더의 양측면에서 상기 거더의 길이방향을 따라 상기 메인 정착부재 및 상기 보강 정착부재 사이에 고정되어 상기 거더에 상승력을 제공하기 위한 제1 긴장부재; 및
상기 거더의 하측면에서 상기 보강 정착부재 사이에 고정되어 상기 거더에 압축응력을 제공하기 위한 제2 긴장부재
를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강장치.
According to claim 2,
The tension member
A first tension member fixed on both sides of the girder between the main fixing member and the reinforcing fixing member along the longitudinal direction of the girder to provide a lift force to the girder; And
A second tension member fixed between the reinforcing fixing members on the lower side of the girder to provide a compressive stress to the girder
Reinforcement device of the girder bridge using a secondary tension, characterized in that it comprises a.
제4항에 있어서,
상기 보강 정착부재는
상기 거더에 상승력 및 압축응력이 동시에 작용하도록 상기 거더의 중앙부에서 상기 제1 긴장부재 및 상기 제2 긴장부재를 정착시키는 것을 특징으로 하는 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강장치.
According to claim 4,
The reinforcing fixing member
Reinforcement device for a girder bridge using secondary tension, characterized in that the first tension member and the second tension member are fixed at the center of the girder so that the lifting force and the compressive stress act simultaneously on the girder.
교량의 하부구조물 사이에 배치되는 거더를 보강하기 위한 거더교의 보강방법에 있어서,
상기 하부구조물 사이에 소정의 길이를 가지는 상기 거더를 배치하는 단계;
상기 거더의 외측면에 복수의 정착부재를 설치하는 단계; 및
상기 거더에 상승력 및 압축응력을 제공하기 위한 긴장부재를 상기 복수의 정착부재 사이에 고정하여 긴장시키는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강방법.
In the reinforcement method of the girder bridge for reinforcing the girder disposed between the sub-structure of the bridge,
Placing the girder having a predetermined length between the substructures;
Installing a plurality of fixing members on the outer surface of the girder; And
Fixing and tensioning the tension member for providing a lifting force and a compressive stress to the girder between the plurality of fixing members
Reinforcement method of the girder bridge using a secondary tension, characterized in that it comprises a.
제6항에 있어서,
상기 긴장시키는 단계는
상기 거더에 상승력을 제공하기 위한 제1 긴장부재를 긴장시키는 단계; 및
상기 거더에 압축응력을 제공하기 위한 제2 긴장부재를 긴장시키는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차 긴장을 이용한 거더교의 보강방법.The method of claim 6,
The tensioning step
Tensioning a first tension member for providing a lift force to the girder; And
Tensioning the second tension member to provide a compressive stress to the girder
Reinforcement method of the girder bridge using a secondary tension, characterized in that it comprises a.
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