KR20220038876A - 교량 구조물 및 그 시공방법 - Google Patents

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    • E01D2101/00—Material constitution of bridges
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Abstract

본 발명은 이웃하는 교각 상에 배치되며 하부재, 수직 부재, 상부재 및 경사 부재를 포함하는 트러스 구조물; 및 상기 상부재 상에 배치되며, 길이 방향에서 압축력을 인가받아 중심영역이 상부로 변형된 압축 부재를 포함하고, 상기 압축 부재의 중심영역은 상부로 상향력을 인가하는 교량 구조물 및 그 시공방법을 개시한다.

Description

교량 구조물 및 그 시공방법{BRIDGE STRUCTURE AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}
본 발명은 교량 구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 인도교는 사용 목적에 따라 보행자 또는 자전거 등의 경차량의 통행에 한정되는 다리로 보도 다리라고도 한다. 이러한 인도교는 기존의 교량이나 도로 등에서 차량의 이동을 주요한 목적으로 하는 곳에 가설되어 사람의 보행용으로 설치되는 것이다.
이러한 인도교에 관한 종래기술로서, 대한민국 등록특허공보 제10-0918828호의 신축되는 교량용 가설인도는 교량 연석의 바깥쪽 모서리에 연석의 길이방향을 따라 다수개가 "ㄱ"자로 설치되는 브라켓과, 각각의 브라켓 상부 면상에 교량의 바깥쪽으로 연장되도록 장착되는 H빔과, 각각의 H빔 하부를 받치도록 브라켓의 측면상에 장착되는 거치판과, H빔들의 상부면상에 직각방향으로 다수열로 장착되는 각관과, 각관들의 상부면상에 직각방향으로 다수열로 장착되는 목판과, H빔들의 연장단에 장착되는 보행자난간과, 각관을 교량상판의 연결부위에 이격된 거리만큼 이격되게 설치하여 이 이격부위에 설치되는 신축이음부를 포함한 것을 개시하고 있다. 상기 종래기술은 구조가 복잡하고 구성요소가 많아 시공에 따른 작업량 및 설치비용이 증가할 수 있는 문제가 있었다.
따라서 종래기술들은 구성요소가 많아 구조가 복잡하거나 중량이 크거나 또는 온도변화에 따른 신축성에 대한 대비가 미흡하고, 설치를 위한 작업량 및 비용이 증가하는 문제가 있었다.
본 발명은 압축 부재에 미리 압축력을 주어서 캠버를 형성하고, 이를 통해 상부재에 상향력을 부여하는 것이 가능한 교량 구조물 및 그 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 교량 구조물은 이웃하는 교각 상에 배치되며 하부재, 수직 부재, 상부재 및 경사 부재를 포함하는 트러스 구조물; 및 상기 하부재 상에 배치되며, 길이 방향에서 압축력을 인가받아 중심영역이 상부로 변형된 압축 부재를 포함하고, 상기 압축 부재의 중심영역은 상부로 상향력을 인가할 수 있다.
또한, 상기 압축 부재의 양 단부는 상기 교각 상부에서 상기 하부재에 고정된 트러스 구조를 가질 수 있다.
또한, 상기 압축 부재의 중심영역은 상기 상부재에 맞닿고, 상기 상부재는 상기 압축 부재에 맞닿는 중심영역이 단부영역보다 상부 방향으로 돌출될 수 있다.
또한, 사용 하중을 인가 받으면, 상기 상부재의 중심영역과 단부영역은 평탄면을 이룰 수 있다.
또한, 상기 경사 부재의 너비는 상기 수직 부재의 너비보다 작을 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법은 이웃하는 교각 상에 하부재, 수직 부재 및 상부재를 배치하는 단계; 상기 하부재 상에 압축 부재를 배치하는 단계; 상기 압축 부재의 중심영역이 상부로 변형되도록 압축력을 인가하는 단계; 및 상기 하부재 및 상부재를 연결하도록 복수의 경사 부재를 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 압축력을 인가하는 단계에서, 상기 압축 부재의 중심영역은 상기 상부재에 맞닿아 상기 상부재에 상향력을 인가하고, 상기 상부재는 상기 압축 부재에 맞닿는 중심영역이 단부영역보다 상부 방향으로 돌출될 수 있다.
또한, 상기 압축력을 인가하는 단계에서, 중심영역이 상부로 변형된 이후, 상기 압축 부재의 양 단부는 상기 교각 상부에서 상기 하부재에 고정될 수 있다.
또한, 상기 경사 부재를 배치하는 단계에서, 상기 경사 부재의 너비는 상기 수직 부재의 너비보다 작을 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법은 이웃하는 교각 상에 하부재 및 압축부재를 배치하는 단계; 상기 압축 부재의 중심영역이 상부로 변형되도록 압축력을 인가하는 단계; 및 상기 압축 부재 상에 상부재를 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 압축 부재에 미리 압축력을 주어서 캠버를 형성하고, 이를 통해 상부재에 상향력을 부여하는 것이 가능하다.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 구조물을 나타낸 정면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 구조물을 나타낸 사시도이고,
도 3은 사용하중이 가해진 이후의 교량 구조물을 나타낸 정면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법을 나타낸 흐름도이고,
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법을 순차적으로 설명하기 위한 정면도이고,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법에서 압축력 인가 공정을 설명하기 위한 정면도이고,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교량 구조물을 나타낸 정면도이고,
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법을 나타낸 흐름도이고,
도 11 내지 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법을 순차적으로 설명하기 위한 정면도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결 방안을 명확하게 하기 위한 발명의 구성을 본 발명의 바람직한 실시 예에 근거하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 도면의 구성요소들에 참조번호를 부여함에 있어서 동일 구성요소에 대해서는 비록 다른 도면상에 있더라도 동일 참조번호를 부여하였으며 당해 도면에 대한 설명 시 필요한 경우 다른 도면의 구성요소를 인용할 수 있음을 미리 밝혀둔다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 구조물을 나타낸 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 구조물을 나타낸 사시도이고, 도 3은 사용하중이 가해진 이후의 교량 구조물을 나타낸 정면도이다.
우선, 도 1 및 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 구조물은 하부재(110), 수직 부재(120), 상부재(130), 압축 부재(140) 및 경사 부재(150)를 포함할 수 있다
여기서, 하부재(110), 수직 부재(120), 상부재(130) 및 경사 부재(150)는 일반적인 트러스 구조물로 구성될 수 있으며, 이웃하는 교각(10) 상에 배치될 수 있다.
하부재(110)는 이웃하는 교각(10) 상에 고정 설치될 수 있으며, 빔과 빔을 잇는 가로보로 구성될 수 있으며, 다른 예에서는 판상으로 구성될 수 도 있다.
한편, 하부재(110)는 I형강, 사각강관, 원형강관 중 어느 하나가 선택되어 실시될 수 있으며, 사각강관 또는 원형강관이 사용되는 경우에 그 내부 공간에 콘크리트나 합성수지 등의 충진재를 삽입시켜, 강성을 증가 시킬 수 있다.
수직 부재(120)는 하부재(110)의 양 측단부에서 상부로 수직하게 연결되며, 한 쌍의 로드로 구성되는 것이 바람직하다.
여기서, 수직 부재(120)는 하부재(110)와 상부재(130)의 양측단을 연결하며, 기 설정된 제1너비를 가질 수 있다.
상부재(130)는 수직 부재(120)를 통해 수직 부재(120) 상에 설치될 수 있다.
상부재(130)는 실질적으로 보행자 또는 자전거 등의 경차량에 의해 사용 하중을 직접 받도록 기능할 수 있다.
압축 부재(140)는 횡방향(길이 방향)에서 압축력을 인가 받아 상부 방향으로 볼록한 캠버(camber)를 형성하고, 이를 통해 상부재(130)에 상향력(F1)을 부여할 수 있다.
압축 부재(140)는 I형강, 사각강관, 원형강관 중 어느 하나가 선택되어 실시될 수 있다. 또한. 압축 부재(140)는 압축력을 인가 받은 후, 강성을 증가시키기 위해 사각강관 또는 원형강관의 내부 공간에 콘크리트나 합성수지 등의 충진재를 삽입시킬 수 있다.
여기서, 압축 부재(140)는 교각(10)의 상부에서 하부재(110)에 고정되는 단부영역(141)과 횡방향 압축력에 의해 상부로 돌출 변형되는 중심영역(142)을 포함할 수 있다.
양측 단부영역(141)은 교각(10) 상에 위치하여, 교각(10)에 견고히 고정될 수 있다. 여기서, 하부재(110)를 관통하여 교각(10)에 체결되는 체결 부재(미도시)를 통해 양측 단부영역(141)이 하부재(110) 및 교각(10)에 고정되는 것이 바람직하다.
한편, 도 2에서는 압축 부재(140)가 한 쌍의 막대 형상을 갖는 것으로 도시되어 있으나, 압축 부재(140)는 단일 판상으로 형성될 수 도 있다.
여기서, 압축 부재(140)의 중심영역(142)은 상부재(130)의 하면에 맞닿아, 상부재(130)에 상향력(F1)을 제공할 수 있다. 이를 통해, 상부재(130)의 중심영역(132)은 상부로 돌출된 캠버를 형성할 수 있다.
여기서, 상부재(130)는 수직 부재(120)를 통해 하부재(120)에 고정되는 단부영역(131)과 압축 부재(140)의 상향력(F1)에 의해 상부로 돌출 변형되는 중심영역(132)을 포함할 수 있다.
즉, 상부재(130)의 단부영역(131)의 상면 중 일부는 평탄면(1)을 이루고, 단부영역(131)으로부터 중심영역(132)까지 높이가 서서히 증가될 수 있다.
여기서, 상부재(130)의 중심영역(132)의 캠버의 돌출 높이는 설계에 따라 변경될 수 있다.
한편, 도 3을 참조하면, 보행자 또는 자전거 등의 경차량의 이동 및 상부재(130)의 하중에 의한 사용 하중(F2)에 의해, 캠버를 형성한 중심영역(132)은 하부 방향으로 힘을 받아 내려 앉을 수 있고, 이를 통해 최초 설계한 바와 같이, 단부영역(131)과 중심영역(132)이 동일한 평탄면(도 1의 '1')을 이룰 수 있다.
여기서, 압축 부재(130)에 의한 상향력(F1)은 상부재(130)에 지속적으로 가해질 수 있고 사용 하중(F2)과 서로 상응할 수 있어, 상부재(130)는 평탄면을 형상한 후 하부 방향으로 역방향 캠버를 형성하지 않고, 평탄면을 유지할 수 있다.
경사 부재(150)는 하부재(110)와 상부재(130)를 연결할 수 있다.
여기서, 수직하중을 수직 부재(120) 및 경사 부재(150)의 축력으로 지지하게 함으로써 휨모멘트와 전단력이 발생하지 않도록 하여 교량이 둔탁하지 아니하고 날렵한 형상을 가지게 하면서도 장스팬을 유지할 수 있게 한다.
여기서, 상부재(130)와 경사 부재(150)의 연결 및 하부재(110)와 경사 부재(150)의 연결은 용접 등의 방식에 의해 직접 연결될 수 있으나, 연결플레이트(미도시)를 매개로 하여 연결시키는 것이 바람직하다.
한편, 상부재(130)는 압축 부재(140)를 통해 상향력(F1)을 제공받고 있어, 하부재(110), 수직 부재(120), 상부재(130) 및 압축 부재(140)로 구성된 구조물은 구조적으로 안정적일 수 있다. 따라서 경사 부재(150)는 필요이상으로 두꺼울 필요가 없어 제1너비보다 작은 제2너비를 가질 수 있다.
이를 통해, 경사 부재(150)를 중량화할 수 있다.
이하에서는 도 4 내지 도 8을 참조하여, 본 발명에 따른 교량 구조물의 시공 방법에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법을 순차적으로 설명하기 위한 정면도이다.
우선, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법은 상부재 및 하부재 배치 단계(S10), 압축 부재 배치 단계(S20), 압축력 인가 단계(S30) 및 경사 부재 배치 단계(S40)를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 상부재 및 하부재 배치 단계(S10)에서는 이웃하는 교각(10) 상에 하부재(110), 수직 부재(120) 및 상부재(130)를 설치하여, 교량 구조물의 뼈대를 형성한다.
여기서, 하부재(110), 수직 부재(120) 및 상부재(130a)는 상술한 하부재(110), 수직 부재(120) 및 상부재(130)와 동일한 구성이므로, 이하에 상세한 설명은 생략한다. 상부재(130a)는 압축 부재(140)의 상향력에 의해 변형되기 전의 형상이다.
이후, 도 6을 참조하면, 압축 부재 배치 단계(S20)에서는 하부재(110) 상에 압축 부재(140a)를 배치한다. 여기서, 압축 부재(140a)는 변형되기 전의 형상을 갖는 압축 부재(140)다.
한편, 압축 부재 배치 단계(S20)에서는 압축 부재(140a)의 양측 단부영역(141) 중 하나의 단부영역(141)을 교각(10) 상에서 하부재(110)에 고정할 수 있다. 여기서, 압축 부재(140a)의 고정은 용접 또는 별도의 체결 부재(미도시)를 통해 이루어질 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 압축력 인가 단계(S30)에서는 횡방향에서 압축 부재(140a)에 압축력(F11, F12)을 인가할 수 있다.
여기서, 고정된 단부영역(141)은 교각(10) 상에서 하부재(110)에 고정됨에 따라 인가되는 압축력(F12)에 대응하여 압축력(F11)을 인가할 수 있다.
이를 통해, 압축 부재(140)의 중심영역(142)은 상부 방향으로 볼록한 형태의 캠버를 형성할 수 있고, 상부 방향으로 상향력(F1)을 제공할 수 있다.
이때, 압축 부재(140)의 중심영역(142)은 상부재(130a)의 중심영역(132)을 상부로 밀어 중심영역(132)에서 상부로 돌출된 캠버를 형성할 수 있다.
즉, 변형 전의 상부재(130a)는 압축 부재(140)의 상향력(F1)에 의해 중심영역(132)에서 캠버가 형성된 상부재(130)으로 형상이 변형될 수 있다.
이후, 횡방향의 압축력(F11, F12)이 제거된 이후, 각각의 단부영역(141)은 교각(10) 상에서 하부재(110)에 고정될 수 있다. 여기서, 단부영역(141)의 고정은 용접 또는 별도의 체결 부재(미도시)를 통해 이루어질 수 있다.
이후, 도 7을 참조하면, 경사 부재 배치 단계(S40)에서는 하부재(110)와 상부재(130)를 연결하도록 경사 부재(150)를 배치할 수 있다.
여기서, 상부재(130)와 경사 부재(150)의 연결 및 하부재(110)와 경사 부재(150)의 연결은 용접 등의 방식에 의해 직접 연결될 수 있으나, 연결플레이트(미도시)를 매개로 하여 연결시키는 것이 바람직하다.
한편, 도 8을 참조하면, 압축 부재(140)는 별도의 긴장재(20)를 통해 압축력(F20)을 인가 받을 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법에서 압축력 인가 공정을 설명하기 위한 정면도이다.
도 8을 참조하면, 형상이 변형되기 전의 압축 부재(140a)는 긴장재(20)가 고정 부재(30)를 통해 고정되어 있고, 압축력 인가 단계(S30)에서는 횡방향에서 긴장재(20)를 당겨, 압축 부재(140a)에 횡방향으로 압축력(F20)을 인가할 수 있다.
이때, 압축 부재(140)의 중심영역(142)은 상부재(130a)의 중심영역(132)을 상부로 밀어 중심영역(132)에서 상부로 돌출된 캠버를 형성할 수 있다.
즉, 변형 전의 상부재(130a)는 압축 부재(140)의 상향력(F1)에 의해 중심영역(132)에서 캠버가 형성된 상부재(130)으로 형상이 변형될 수 있다.
이후, 횡방향의 압축력(F20)이 제거된 이후, 각각의 단부영역(141)은 교각(10) 상에서 하부재(110)에 고정될 수 있다. 여기서, 단부영역(141)의 고정은 용접 또는 별도의 체결 부재(미도시)를 통해 이루어질 수 있다.
이하에서는 도 9를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 교량 구조물에 대해 설명한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교량 구조물을 나타낸 정면도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 교량 구조물은 하부재(210), 수직 부재(220), 상부재(미도시), 압축 부재(230) 및 경사 부재(250)를 포함할 수 있다
여기서, 하부재(210), 수직 부재(220), 압축 부재(230) 및 경사 부재(250)는 일반적인 아치형 교량 구조물로 구성될 수 있으며, 이웃하는 교각(10) 상에 배치될 수 있다.
하부재(210)는 이웃하는 교각(10) 상에 고정 설치될 수 있으며, 판상으로 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 하부재(210)는 I형강, 사각강관, 원형강관 중 어느 하나가 선택되어 실시될 수 있으며, 사각강관 또는 원형강관이 사용되는 경우에 그 내부 공간에 콘크리트나 합성수지 등의 충진재를 삽입시켜, 강성을 증가 시킬 수 있다.
수직 부재(220)는 하부재(210)의 양 측단부에서 상부로 수직하게 연결되며, 한 쌍의 로드로 구성되는 것이 바람직하다.
여기서, 수직 부재(220)는 하부재(210)와 상부재(미도시)의 양측단을 연결하며, 기 설정된 제1너비를 가질 수 있다.
상부재(미도시)는 압축부재(230)의 형상에 따라 압축 부재(230) 상에 설치될 수 있다.
상부재(미도시)는 실질적으로 보행자 또는 자전거 등의 경차량에 의해 사용 하중을 직접 받도록 기능할 수 있다.
압축 부재(230)는 횡방향(길이 방향)에서 압축력을 인가 받아 상부 방향으로 볼록한 캠버(camber)를 형성하고, 이를 통해 상부재(미도시)에 상향력(F1)을 부여할 수 있다.
압축 부재(230)는 I형강, 사각강관, 원형강관 중 어느 하나가 선택되어 실시될 수 있다. 또한. 압축 부재(230)는 압축력을 인가 받은 후, 강성을 증가시키기 위해 사각강관 또는 원형강관의 내부 공간에 콘크리트나 합성수지 등의 충진재를 삽입시킬 수 있다.
여기서, 압축 부재(230)는 교각(10)의 상부에서 하부재(210)에 고정되는 단부영역과 횡방향 압축력에 의해 상부로 돌출 변형되는 중심영역을 포함할 수 있다.
양측 단부영역은 교각(10) 상에 위치하여, 교각(10)에 견고히 고정될 수 있다. 여기서, 하부재(210)를 관통하여 교각(10)에 체결되는 체결 부재(미도시)를 통해 양측 단부영역(241)이 하부재(210) 및 교각(10)에 고정되는 것이 바람직하다.
즉, 상부재(미도시)의 단부영역(231)의 상면 중 일부는 평탄면(2)을 이루고, 단부영역(231)으로부터 중심영역(232)까지 높이가 서서히 증가될 수 있다.
여기서, 압축 부재(230)의 중심영역의 캠버의 돌출 높이는 설계에 따라 변경될 수 있다.
경사 부재(250)는 하부재(210)와 압축 부재(230)를 연결할 수 있다.
여기서, 수직하중을 수직 부재(220) 및 경사 부재(250)의 축력으로 지지하게 함으로써 휨모멘트와 전단력이 발생하지 않도록 하여 교량이 둔탁하지 아니하고 날렵한 형상을 가지게 하면서도 장스팬을 유지할 수 있게 한다.
여기서, 압축 부재(230)와 경사 부재(250)의 연결 및 하부재(210)와 경사 부재(250)의 연결은 용접 등의 방식에 의해 직접 연결될 수 있으나, 연결플레이트(미도시)를 매개로 하여 연결시키는 것이 바람직하다.
한편, 압축 부재(230)는 상향력(F1)을 유지하고 있어, 하부재(210), 수직 부재(220), 상부재(미도시) 및 압축 부재(230)로 구성된 구조물은 구조적으로 안정적일 수 있다. 따라서 경사 부재(250)는 필요이상으로 두꺼울 필요가 없어 제1너비보다 작은 제2너비를 가질 수 있다.
이를 통해, 경사 부재(250)를 중량화할 수 있다.
이하에서는 도 10 내지 도 14를 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법에 대해 설명한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 11 내지 도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법을 순차적으로 설명하기 위한 정면도이다.
우선, 도 10을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교량 구조물의 시공 방법은 하부재 및 압축 부재 배치 단계(S110), 압축력 인가 단계(S120) 및 상부재 배치 단계(S130)를 포함할 수 있다.
도 11을 참조하면, 하부재 및 압축 부재 배치 단계(S110)에서는 이웃하는 하부재(210) 상에 압축 부재(230)를 배치하여, 시공 준비를 진행한다.
여기서, 하부재(210), 수직 부재(220) 및 상부재(미도시))는 상술한 하부재(210), 수직 부재(220) 및 상부재(미도시)와 동일한 구성이므로, 이하에 상세한 설명은 생략한다.
즉, 하부재 및 압축 부재 배치 단계(S110)에서는 하부재(210) 상에 압축 부재(230a)를 배치한다. 여기서, 압축 부재(230a)는 변형되기 전의 형상을 갖는 압축 부재(230)다.
한편, 하부재 및 압축 부재 배치 단계(S110)에서는 압축 부재(230a)의 양측 단부영역(241) 중 하나의 단부영역을 하부재(210) 상에 수직 부재(220)를 통해 고정할 수 있다. 여기서, 압축 부재(230a)의 고정은 용접 또는 별도의 체결 부재(미도시)를 통해 이루어질 수 있다.
또한, 도 12를 참조하면, 압축력 인가 단계(S120)에서는 횡방향에서 압축 부재(230a)에 압축력을 인가할 수 있다.
압축 부재(230a)의 일측은 하부재(210) 상에 고정되고, 타측에 고정 부재(220) 및 압축력 인가부(50)를 설치할 수 있다. 여기서, 압축력 인가부(50)는 유압 실린더 등으로 구현될 수 있다.
다만, 본 발명에서 이를 구체적으로 한정하는 것은 아니다.
여기서, 고정된 일측 단부영역은 하부재(210)에 고정됨에 따라 압축력 인가부(50)에 의해 인가되는 압축력에 대응하여 일측에서 압축력을 인가할 수 있다.
이를 통해, 압축 부재(230)의 중심영역은 상부 방향으로 볼록한 형태의 캠버를 형성할 수 있고, 상부 방향으로 상향력(F1)을 제공할 수 있다.
이후, 도 13을 참조하면, 횡방향의 압축력이 제거된 이후, 양측 단부영역은 하부재(210) 상에 고정될 수 있다. 여기서, 단부영역(241)의 고정은 용접 또는 별도의 체결 부재(미도시)를 통해 이루어질 수 있다.
이후, 도 14를 참조하면, 상부재 배치 단계(S130)에서는 압축 부재(230) 상에 상부재(미도시)를 배치하고, 하부재(210)와 압축 부재(230)를 연결하도록 경사 부재(240)를 배치할 수 있다.
여기서, 압축 부재(230)와 경사 부재(240)의 연결 및 하부재(210)와 경사 부재(240)의 연결은 용접 등의 방식에 의해 직접 연결될 수 있으나, 연결플레이트(미도시)를 매개로 하여 연결시키는 것이 바람직하다.
이를 통해, 도 9와 같은 교량 구조물을 완성할 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
110, 210: 하부재
120, 220: 수직 부재
130: 상부재
140, 230: 압축 부재
150, 240: 경사 부재

Claims (10)

  1. 이웃하는 교각 상에 배치되며 하부재, 수직 부재, 상부재 및 경사 부재를 포함하는 트러스 구조물; 및
    상기 하부재 상에 배치되며, 길이 방향에서 압축력을 인가받아 중심영역이 상부로 변형된 압축 부재를 포함하고,
    상기 압축 부재의 중심영역은 상부로 상향력을 인가하는 교량 구조물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 압축 부재의 양 단부는 상기 교각 상부에서 상기 하부재에 고정된 교량 구조물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 압축 부재의 중심영역은 상기 상부재에 맞닿고,
    상기 상부재는 상기 압축 부재에 맞닿는 중심영역이 단부영역보다 상부 방향으로 돌출된 교량 구조물.
  4. 제 3항에 있어서,
    사용 하중을 인가 받으면, 상기 상부재의 중심영역과 단부영역은 평탄면을 이루는 교량 구조물.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 경사 부재의 너비는 상기 수직 부재의 너비보다 작은 교량 구조물.
  6. 이웃하는 교각 상에 하부재, 수직 부재 및 상부재를 배치하는 단계;
    상기 하부재 상에 압축 부재를 배치하는 단계;
    상기 압축 부재의 중심영역이 상부로 변형되도록 압축력을 인가하는 단계; 및
    상기 하부재 및 상부재를 연결하도록 복수의 경사 부재를 배치하는 단계를 포함하는 교량 구조물의 시공 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 압축력을 인가하는 단계에서,
    상기 압축 부재의 중심영역은 상기 상부재에 맞닿아 상기 상부재에 상향력을 인가하고,
    상기 상부재는 상기 압축 부재에 맞닿는 중심영역이 단부영역보다 상부 방향으로 돌출되는 교량 구조물의 시공 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 압축력을 인가하는 단계에서,
    중심영역이 상부로 변형된 이후, 상기 압축 부재의 양 단부는 상기 교각 상부에서 상기 하부재에 고정되는 교량 구조물의 시공 방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 경사 부재를 배치하는 단계에서,
    상기 경사 부재의 너비는 상기 수직 부재의 너비보다 작은 교량 구조물의 시공 방법.
  10. 이웃하는 교각 상에 하부재 및 압축부재를 배치하는 단계;
    상기 압축 부재의 중심영역이 상부로 변형되도록 압축력을 인가하는 단계; 및
    상기 압축 부재 상에 상부재를 배치하는 단계를 포함하는 교량 구조물의 시공 방법.
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