KR20220075954A - 교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본 발명은 습ㆍ건식 병행하는 현장 시공 방식으로 건설하는 교량 바닥의 타설 시 가설물 대용으로 해체 없이 합성 사용되는 프리캐스트 데크 플레이트를 제공함에 있다.
본 발명은 하부 구조물과 그 하부 구조물의 상단 교차방향에서 등 간격으로 배치되는 다수의 거더들, 그리고 거더들 상에 얹이어 통과하는 사람이나 자동차 따위 하중을 직접 받아 하부 구조물에 전달하는 상부 구조물로 이루는 교량의 건설에서 가설물 없이 거더들을 받침재로 하여 상부 구조물의 바닥 습식 시공 가설물 대용으로 설치되었다 상부 구조물의 경화 과정을 통해 상부 구조물의 바닥과 합성되어 습ㆍ건식 병행 시공을 이루게 하는 교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트로서, 양분된 상ㆍ하형으로 이루는 성형 틀을 이용해 1,2차 구분 타설 작업에 의한 1,2차 타설 층이 합성되어 교량의 거더 전장 길이와 동일한 길이로 성형되는 동체와 동체의 두께 중앙에는 상기 1,2차 타설 층 사이에서 전면적으로 개재되어 동체와 일체로 합성되는 망 형태의 보강재 및 보강재에 양단이 결속되고 동체의 2차 타설 층을 관통하여 동체 상면에서 등 간격으로 배열 돌출되어 상부 구조물의 바닥과 합성되는 "U"자형의 연결재들이 포함하여서, 데크 플레이트를 단일화하여 강도 및 내구성을 향상시킴과 아울러 시공성을 높이고 운반이 용이하게 된다.

Description

교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트{Deck plate for pouring the bridge floor}

본 발명은 습ㆍ건식 병행하는 현장 시공 방식으로 건설하는 교량 바닥의 타설 시 가설물 대용으로 해체 없이 합성 사용되는 프리캐스트 데크 플레이트에 관한 것이다.

하천이나 골 또는 도로 등과 입체적으로 교차하는 교통 시설물인 교량은 크게 나누어 지반 상에서 적어도 하나 이상 일정 높이로 간격을 유지해 배치되는 하부 구조물과 그 하부 구조물 상단 교차방향에서 등 간격으로 배치되는 다수의 거들, 그리고 거더들 상에 얹히어 통과하는 사람이나 자동차 따위 하중을 직접 받아 하부 구조물에 전달하는 상부 구조물로 이루고 있다.

이렇게 구성되는 교량에서 상부 구조물은 건식 공법 또는 습식 공법인 현장 시공 방식을 이용해 시공되고 있다.

이러한 상부 구조물의 시공에서 후자 습식 공법을 이용한 현장 시공은 비계와 동바리로 떠받치는 거푸집 등으로 이루는 가설물을 이용해 타설 공법으로 시공되고 있는데, 이때 가설물의 설치 및 해체 작업에 따른 작업 효율성 또는 공기 지연 문제가 따라 근래에는 별도의 가설물 없이 하부 구조물 상에 얹히는 거더들을 받침재로 하여 가설물 대용으로 설치되었다 상부 구조물인 교량 바닥과 일체로 합성되는 데크 플레이트를 이용한 습ㆍ건식 병행 교량 건설 시공법이 이용되고 있는 것이다.

그러한 데크 플레이트는 프리캐스트, 즉 전문 제조 업체에서 제작되어 공급되는 기성품을 사용하고 있다.

프리캐스트 데크 플레이트는 현재까지 여러 가지가 개발되어 사용되고 있는데, 그 일례의 경우를 보면 하부 구조물 상에 얹히는 거더들 사이사이에서 그 거더 길이방향에서 여러 조각으로 나눠 가로 건너 설치되어 거더에 구비된 스터드를 이용해 결속되는 장방형의 단위 판재들이 인접 측과 암수의 접촉 홈 및 돌부의 결합으로 연이어 결합됨과 아울러, 단위 판재는 폭방향에서 적어도 2부분 이상으로 재분할하여 그 재분할 전단면 외향으로 연장 돌출되는 강선의 연결이음과 인접 측이 상호암수 결합되고 있는 것이다.

그런데 이러한 데크 플레이트는 상기에서 설명한 바와 같이 그의 길이방향에서 여러 조각으로 이뤄 복합형 이뤄 구조적으로 불안정하고 취약하여 강도는 물론 내구성이 저조한 문제가 있으며, 그리고 거더에 여러 조각으로 분할되어 이룬 데크 플레이트의 설치 작업에 많은 수공과 시간이 요구되어 시공성이 저조한 등의 많은 문제점이 따르고 있다.

대한민국 등록특허 10-1652664호

본 발명은 상기에서와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 여러 조각의 단위 부재들로 조립되어 이룬 복합형 데크 플레이트를 단일형화하여 구조적 강도 및 내구성이 우수하고 시공성을 향상시킬 수 있는 교량 건설을 위한 데크 플레이트를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 교량 바닥과 데크 플레이트의 합성을 높일 수 있는 교량 건설을 위한 데크 플레이트를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 단일형화 한 중량물의 데크 플레이트 운반을 원활하게 한 교량 건설을 위한 데크 플레이트를 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적은 본 발명은 습ㆍ건식 병행하는 현장 시공 방식으로 건설하는 교량 바닥의 타설 시 가설물 대용으로 해체 없이 합성 사용되는 프리캐스트 데크 플레이트를 제공함에 있다.

본 발명은 하부 구조물과 그 하부 구조물의 상단 교차방향에서 등 간격으로 배치되는 다수의 거더들, 그리고 거더들 상에 얹이어 통과하는 사람이나 자동차 따위 하중을 직접 받아 하부 구조물에 전달하는 상부 구조물로 이루는 교량의 건설에서 가설물 없이 거더들을 받침재로 하여 상부 구조물의 바닥 습식 시공 가설물 대용으로 설치되었다 상부 구조물의 경화 과정을 통해 상부 구조물의 바닥과 합성되어 습ㆍ건식 병행 시공을 이루게 하는 교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트로서, 양분된 상ㆍ하형으로 이루는 성형 틀을 이용해 1,2차 구분 타설 작업에 의한 1,2차 타설 층이 합성되어 교량의 거더 전장 길이와 동일한 길이로 성형되는 동체와 동체의 두께 중앙에는 상기 1,2차 타설 층 사이에서 전면적으로 개재되어 동체와 일체로 합성되는 망 형태의 보강재 및 보강재에 양단이 결속되고 동체의 2차 타설 층을 관통하여 동체 상면에서 등 간격으로 배열 돌출되어 상부 구조물의 바닥과 합성되는 "U"자형의 연결재들이 포함하여서, 데크 플레이트를 단일화하고 운반이 용이하게 된다.

본 발명에 따른 교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트에 의하면, 데크 플레이트의 동체를 단일형화하여 구조적 강도 및 내구성이 우수하고 시공성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또 본 발명은 데크 플레이트의 동체 길이방향 양변 또는 전후 단에서 외향으로 연장되어 구비되는 연결재 또는 전단 연결재에 의해 교량 바닥과의 합성 또는 전단력을 보다 효과적으로 높이일 수 있는 효과도 있는 것이다.

또한 본 발명은 단일형화 한 중량물의 데크 플레이트 동체 상면으로 돌출되는 연결재를 고리로 하여 타워 크레인을 이용한 인양방식으로 용이하게 운반할 수 있으므로, 작업성 및 시공성을 보다 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명 데크 플레이트가 적용되어 시공된 교량 일부를 보여 주는 정면도.
도 2는 도 1의 A-A선 부분을 따라 절단하여 보여 주는 단면도.
도 3은 본 발명 데크 플레이트의 구성을 보여 주는 확대 단면도.
도 4는 도 1의 B부분을 발취하여 보여 주는 확대 단면도.
도 5의 (a)(b)(c)는 본 발명 데크 플레이트의 제조 과정을 보여 주는 설명도로서,
(a)는 성형 틀의 하형 상면에 망 형태의 보강재가 얹힌 모습이고,
(b)는 보강재가 얹힌 성형 틀의 하형에 콘크리트가 타설되어 1차 타설층이 조성된 모습이며,
(c)는 1차 타설 층 조성 후 성형 틀의 하형 상부에 상형을 결합한 후 1차 타설 층 상에 콘크리트가
재 타설되어 2차 타설 층이 조성된 모습을 보이고 있다.

다음 본 발명의 일 실시 예에 관해 설명하겠다. 도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트가 적용되어 건설된 교량이 상세하게 도시되어 있다.

본 발명은 습ㆍ건식 병행하는 현장 시공 방식으로 건설하는 교량 바닥의 타설 시 가설물 대용으로 해체 없이 합성 사용되는 프리캐스트 데크 플레이트를 제공하는 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 하천이나 골 또는 도로 등과 입체적으로 교차하는 교통 시설물인 교량(10)은 크게 나누어 지반 상에서 적어도 하나 이상 일정 높이로 간격을 유지해 배치되는 하부 구조물들(12)과 그 하부 구조물(12) 상단 교차방향에서 등 간격으로 배치되는 다수의 거들(14), 그리고 거더들(14) 상에 얹이어 통과하는 사람이나 자동차 따위 하중을 직접 받아 하부 구조물(12)에 전달하는 상부 구조물(16)로 이루고 있다.

하부 구조물(12)은 지반으로부터 기초부(12a)와 기둥(12b), 그리고 받침부(12c)로 구성된다.

이렇게 구성되는 교량(10)의 상부 구조물(16)에서 별도의 가설물 없이 거더들(14)을 받침재로 하여 상부 구조물(16) 바닥(16a)의 습식 시공 가설물 대용으로 설치되었다 상부 구조물(16)의 경화 과정을 통해 바닥(16a)과 합성되어 습ㆍ건식 병행 시공을 이루게 하는 데크 플레이트(16b)의 구조 개선, 즉 종래 단위 부재들이 연이어 조립되어 이룬 복합형에서 단일화 하여 강도 및 내구성은 물론 시공성을 향상시키게 한 것에 본 발명의 주요 핵심 기술이다.

그러면 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명 교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트의 구조를 보다 상세하게 설명하겠다.

본 발명 설명에 앞서, 위에서 설명한 데크 플레이트 도면 번호(16b)을 편의상 도면 번호(100)으로 표기하여 설명한다.

본 발명 데크 플레이트(100)는 교량(10) 하부 구조물들(12)의 설치 간격 사이 전장 길이로 성형 틀(20)을 이용한 1,2차 타설 방식에 의해 단일형으로 성형될 것이다.

이를 더 구체적으로 설명하면, 데크 플레이트(100)는 동체(120)와 보강재(140)로 구성된다.

동체(120)는 양분된 상ㆍ하형(210,220)으로 이루는 성형 틀(200)을 이용해 1,2차적인 구분 타설 작업에 의한 1,2차 타설 층(122,124)이 합성되어 교량(10)의 거더(14) 전장 길이와 동일한 길이로 성형될 것이다.

동체(120)의 두께 중앙에는 1,2차 타설 층(122,124) 전면 사이에서 수평면적으로 개재되어 동체(120)와 일체로 합성되는 판상의 망 형태 보강재(140)가 구비되어 있다. 이때 보강재(140)는 유리 섬유나 탄소 섬유 또는 현무암ㆍ합성플라스틱 섬유, 부직포, 철선망, pe망, pc망, pp망들 중 어느 하나로 이뤄 동체(120)의 강도 및 내구성을 높이게 된다.

이러한 데크 플레이트(100)는 통상에서와 같이 교량(10)의 거더들(14) 상에서 그 거더들(14)을 받침재로 하여 사이사이에서 얹히어 상부 구조물(16)의 습식 시공 가설물 대용으로 설치되었다. 상부 구조물(16)의 경화 과정을 통해 바닥(16a)과 합성되어 습ㆍ건식 병행 시공을 이루게 된다.

그리고 보강재(140) 상면에는 그 보강재(140) 교차방향에서 양단이 결속되고 동체(120)의 2차 타설 층(124)을 관통하여 동체(120) 상면으로 돌출되어 상부 구조물(16)의 바닥(16a)과 합성되는 "U"자형의 연결재들(160)을 더 포함하고 있다. 이때 연결재들(160)은 판상의 보강재(140) 상면에서 가로 또는 세로방향에서 등 간격으로 배열되고 있다.

또 보강재(140)는 도 3에서와 같이 데크 플레이트(100) 동체(120)의 길이 방향 양변에서 외향으로 연장되어 교량(10) 상부 구조물(16)의 바닥(16a)과 합성되는 전단 연결재(142)를 구비함과 아울러, 도 4에서와 같이 동체(120)의 전후단에 이룬 경사면을 통해 외향으로 연장되어 바닥(16a)과 합성되는 전달 연결재(142a)를 갖는다.

또한 보강재(140)는 성형 틀(200)의 상ㆍ하형(210,220)이 서로 마주 닿는 면에서 암수로 이뤄 결합하는 암형 결합 돌기(230)와 수형 결합 돌기(240)들 중 수형 결합 돌기(240)를 이용해 양변이 결속되어 1차 타설 시 충전되는 콘크리트의 중량에 의한 보강재(140) 처짐 현상을 방지하여 평활 상태가 유지되게 하고 있다.

한편 연결재(160)는 데크 플레이트(100)의 동체(120) 상면으로 돌출되는 부분을 고리로 이용해 공사 현장의 타워 크레인을 이용한 중량물 데크 플레이트(100) 운반 시에서의 인양 작업이 가능하게 한 것이다.

그러면 도 5의 (a)(b)(c)를 참조하여 본 발명 데크 플레이트(100)의 타설 성형 과정을 설명하겠다.

도 5의 (a)는 성형 틀(200)의 하형(220) 상면에 보강재(140)가 얹혀진 모습을 보이고 있다. 이때 보강재(140)는 하형(220)의 변두리에 구비되는 수형 결합 돌기(240)를 이용해 평활상태가 견고하게 유지된다.

도 5의 (b)는 성형 틀(200)의 하형(220)에 콘크리트를 충전하여 동체(120)의 1차 타설 층(122)이 성형되는 모습을 보이고 있다.

도 5의 (c)는 성형 틀(200)의 하형(220) 상면에서 암수 결합 돌기(230,240)를 이용해 결합된 상형(210)에 1차 타설 층(122)의 경화 전에 콘크리트를 충전하여 동체(120)의 2차 타설 층(124)이 성형되는 모습을 보이고 있다.

위에서 설명한 1.2차 타설 층(122,124)은 소정의 양생 과정을 통해 일체로 합성 경화되어 데크 플레이트(100)를 완성시키게 될 것이다.

그리고 데크 플레이트(100)의 성형은 위에서와 같이 동체(120)의 1,2차 타설 층(122,124)으로 구분 타설하는 방식 또는 일괄 타설 방식으로도 가능할 것이다.

이상에서와 같이 본 발명의 일 실시예 관해 설명하였으나 본 발명은 이에 국한되지 않고 청구범위에 기재된 범위 내에서 변경이 가능할 것이다.

10: 교량
12: 하부 구조물 12a: 기초부 12b: 기둥. 12c: 받침부
14: 거더
16: 상부 구조물. 16a: 바닥. 16b: 데크 플레이트
100: 데크 플레이트
120: 동체 122: 1차 타설 층 124: 2차 타설 층
140: 보강재 142: 전단 연결재
160: 연결재
200: 성형 틀 210: 상형 220: 하형 230: 암형 돌기 240: 수형 돌기

Claims (5)

1. 하부 구조물과 그 하부 구조물의 상단 교차방향에서 등 간격으로 배치되는 다수의 거더들, 그리고 상기 거더들 상에 얹이어 통과하는 사람이나 자동차 따위 하중을 직접 받아 상기 하부 구조물에 전달하는 상부 구조물로 이루는 교량의 건설에서 가설물 없이 상기 거더들을 받침재로 하여 상기 상부 구조물의 바닥 습식 시공 가설물 대용으로 설치되었다 상기 상부 구조물의 경화 과정을 통해 상기 상부 구조물의 바닥과 합성되어 습ㆍ건식 병행 시공을 이루게 하는 교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트로서,
   상기 데크 플레이트는,
   양분된 상ㆍ하형으로 이루는 성형 틀을 이용해 1,2차 구분 타설 작업에 의한 1,2차 타설 층이 합성되어 상기 교량의 상기 거더 전장 길이와 동일한 길이로 성형되는 동체;
   상기 동체의 두께 중앙에는 상기 1,2차 타설 층 사이에서 전면적으로 개재되어 상기 동체와 일체로 합성되는 망 형태의 보강재; 및
   상기 보강재에 양단이 결속되고 상기 동체의 2차 타설 층을 관통하여 상기 동체 상면에서 등 간격으로 배열 돌출되어 상기 상부 구조물의 바닥과 합성되는 "U"자형의 연결재들이 포함된 교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 보강재는 상기 동체의 길이 방향 양변에서 외향으로 연장되어 이룬 전단 연결재를 더 포함하는 교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 보강재는 상기 성형 틀의 상ㆍ하형이 서로 마주 닿는 어느 일면에 구비되는 수형 결합 돌기를 이용해 평활 상태가 유지되게 한 것을 더 포함하는 교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 연결재는 상기 동체의 인양을 위한 고리 겸용으로 사용되게 한 것을 더 포함하는 교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 보강재는 유리 섬유 및 탄소 섬유, 현무암 섬유, 철선망, pe망, pc망, pp망들 중 어느 하나로 이룬 교량 바닥 타설을 위한 데크 플레이트.
   

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