KR100829006B1

KR100829006B1 - Expansion joint for a bridge structure

Info

Publication number: KR100829006B1
Application number: KR1020070052469A
Authority: KR
Inventors: 김용성; 김용철
Original assignee: (주)엠피기술산업
Priority date: 2007-05-30
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2008-05-14

Abstract

An expansion joint apparatus for a bridge is provided to effectively reduce vibration generated by earthquakes by having a rotation stop unit and a negative reaction preventing unit. An expansion joint apparatus for a bridge comprises a pair of slab members(11a,11b), a plurality of supports(21), a rotation stop unit(31), a negative reaction prevention unit(61), and an expansion joint unit(71). The slab member has vertical and horizontal members(15,13), separating from each other with having clearance between bridge slabs. The support is each installed to the slab member, and buried in each bridge slab. The rotation stop unit controls the slabs and clearance, and resiles and rotates. The negative reaction prevention unit connects the slabs with each other and prevents negative reaction. The expansion joint unit, located under a horizontal member of the slab member, connects the slab member with each other elastically, and prevents foreign material from infiltrating into the inside of the expansion joint apparatus. The rotation stop unit includes a leg(33), a housing, a hinge bolt, a separation prevention nut, and a stopper. The leg is mounted on the slab members. The housing is supported by the slab member. The hinge bolt secures the leg to the slab member and the housing. The stopper, located between the leg and the housing, prevents rotation of the leg. The negative reaction prevention unit connects the slabs with each other and prevents negative reaction, including a negative reaction prevention earthquake proof bar(63), a case(65), and a shock absorbing material(69). The earthquake proof bar connects the vertical members of the slabs with each other. The case is installed to the vertical member to cage two ends of the earthquake proof bar. The shock absorbing material is installed to the earthquake proof bar to absorb external force exerting on the earthquake proof bar.

Description

교량용 신축이음장치{EXPANSION JOINT FOR A BRIDGE STRUCTURE}Expansion joints for bridges {EXPANSION JOINT FOR A BRIDGE STRUCTURE}

도 1은 본 발명에 따른 교량용 신축이음장치의 평면도,1 is a plan view of the expansion joint device for a bridge according to the present invention,

도 2는 도 1의 단면도,2 is a cross-sectional view of FIG.

도 3은 도 2의 "A"부 확대도,3 is an enlarged view of a portion “A” of FIG. 2;

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 단면도,4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 3;

도 5는 일 실시예로서 본 발명에 따른 교량용 신축이음장치의 작동상태를 도시한 평면도,5 is a plan view showing an operating state of the expansion joint device for a bridge according to the present invention as an embodiment;

도 6은 일 실시예로서 본 발명에 따른 교량용 신축이음장치의 작동상태를 도시한 요부 확대 단면도이다.Figure 6 is an enlarged cross-sectional view showing the main portion showing an operating state of the expansion joint device for a bridge according to the present invention as an embodiment.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1 : 교량용 신축이음장치 10a,10b : 교량 상판1: Expansion joint for bridge 10a, 10b: Bridge top plate

11a,11b : 상판부재 21 : 지지부11a, 11b: upper plate member 21: support portion

31 : 회전제한부 33 : 레그31: rotation limit 33: leg

35 : 돌출턱 37 : 하우징35: projection jaw 37: housing

41 : 힌지볼트 43 : 이탈방지너트41: hinge bolt 43: release prevention nut

45 : 스토퍼 49 : 스프링45: stopper 49: spring

51 : 이탈방지볼트 61 : 부반력방지부51: anti-separation bolt 61: anti-reaction force

65 : 케이스 69 : 완충재65: case 69: cushioning material

71 : 신축이음부 73 : 더미부71: expansion joint 73: dummy part

75 : 주름부75: wrinkles

본 발명은, 교량용 신축이음장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 기존의 신축이음장치의 기능을 유지하면서 지진 등의 진동에 의해 발생되는 진동에너지를 효과적으로 흡수 감쇠시킬 수 있는 교량용 신축이음장치에 관한 것이다.The present invention relates to an expansion joint device for a bridge, and more particularly, an expansion joint device for a bridge that can effectively absorb and attenuate vibration energy generated by vibrations such as an earthquake while maintaining the function of an existing expansion joint device. It is about.

교량구조물은 온도변화 및 하중에 따라서 팽창하고 수축된다. 그러므로, 일정한 길이 이상으로 건설되는 교량구조물은 교량 상판의 일정 길이마다 적정한 간격(일반적으로 "유간"이라고 함)을 두고 그 사이에 신축이음장치를 설치하여, 교량 상판이 손상되는 것을 방지하고, 차량이 원활하게 주행하게 한다.Bridge structures expand and contract in response to temperature changes and loads. Therefore, bridge structures constructed over a certain length should be provided with expansion joints at regular intervals (generally referred to as "gaps") at certain lengths of the bridge deck to prevent damage to the bridge deck. Make this run smoothly.

그러나, 이러한 종래의 교량용 신축이음장치는 상부 구조물의 수축 및 팽창에 따라 신축되기는 하지만, 지진 등의 진동의 영향을 효과적으로 흡수 및 제어하는 데는 구조적으로 취약하다.However, although the conventional expansion joint device for bridges is expanded and contracted according to the contraction and expansion of the upper structure, it is structurally weak in effectively absorbing and controlling the effects of vibrations such as earthquakes.

지구의 지각변화가 심화되고, 지진의 발생이 빈번해지면서 구조물의 내진 및 면진 기능의 보강이 커다란 문제로 대두되면서, 신축이음장치도 면진, 내진 및 복원기능을 갖추어야 한다.As the earth's crustal change deepens, and the occurrence of earthquakes is frequent, reinforcement of the seismic and seismic isolating functions of the structure is a big problem, and expansion joints should also have seismic, seismic and restoration functions.

이에, 본 출원인 기존의 신축이음장치의 기능을 유지하면서 지진 등의 진동에 의해 발생되는 진동에너지를 효과적으로 흡수 감쇠시킬 뿐만 아니라 상부구조물의 움직임과 힘의 방향에 따라서 보다 유연하게 작용하여 구조물들을 복원시킬 수 있는 기능과 면진 및 내진 기능을 수행할 수 있도록 복원 가능한 교량용 신축이음장치를 개발하기에 이르렀다.Thus, while maintaining the function of the existing expansion joint device of the present applicant not only effectively absorbs and attenuates vibration energy generated by vibrations such as earthquakes, but also flexibly acts according to the direction of movement and force of the upper structure to restore the structures. It has led to the development of resilient expansion joints for bridges to perform the functions of seismic isolation and seismic isolation.

따라서, 본 발명의 목적은, 지진 등의 진동에 의해 발생되는 진동에너지를 효과적으로 흡수 감쇠시키며, 면진 및 내진 기능을 수행할 수 있는 교량용 신축이음장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a bridge expansion and contraction device capable of effectively absorbing and attenuating vibration energy generated by vibrations such as earthquakes and performing seismic isolation and earthquake-resistant functions.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 유간을 두고 상호 연접되는 한 쌍의 교량 상판에 설치되는 교량용 신축이음장치에 있어서, 수평부재 및 수직부재를 가지며, 상호 연접된 한 쌍의 교량 상판 사이에 유간을 두고 대향 배치되는 한 쌍의 상판부재와; 상기 각 상판부재에 마련되어, 상기 각 교량 상판 내에 각각 매입되는 복수의 지지부와; 상기 교량 상판과 상기 유간을 조절하며 복원 및 회전하는 회전제한부와; 상기 한 쌍의 교량 상판을 연결하며, 부반력을 방지하는 부반력방지부와; 상기 상판부재의 수평부재의 하단에 배치되어, 상기 한 쌍의 상판부재를 신축성 있게 연결하며 교량 상판으로부터 이물이 침입하는 것을 방지하는 신축이음부를 포함하는 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치에 의해 달성된다.According to the present invention, in the expansion joint device for a bridge installed on a pair of bridge top plates connected to each other with a flow path, the gap between the pair of bridge top plates having a horizontal member and a vertical member A pair of upper plate members disposed to face each other; A plurality of support portions provided in the upper plate members and embedded in the respective bridge upper plates; A rotation limiting unit for restoring and rotating the bridge upper plate and the clearance; A negative reaction force preventing unit connecting the pair of bridge top plates and preventing negative reaction force; Is disposed on the lower end of the horizontal member of the upper plate member, by the expansion joint device for a bridge, characterized in that it includes a flexible joint for elastically connecting the pair of the upper plate member to prevent foreign matter from entering the bridge upper plate Is achieved.

여기서, 상기 회전제한부는, 일측 판면으로 돌출된 돌출턱을 가지며, 상기 상판부재의 상부면에 배치되는 레그와; 상기 상판부재에 지지되며, 상기 레그의 돌출턱을 회전가능하게 수용하는 하우징과; 상기 레그를 상기 상판부재와 상기 하우징에 회전가능하게 결합하는 힌지볼트와; 상기 힌지볼트가 상기 하우징으로부터 이탈하는 것을 방지하는 이탈방지너트와; 상기 레그와 상기 하우징 사이에 마련되어, 상기 레그의 회전을 제한하는 스토퍼를 포함하는 것이 바람직하다.Here, the rotation limiting portion has a protruding jaw protruding to one side of the plate surface, the leg is disposed on the upper surface of the upper plate member; A housing supported by the upper plate member to rotatably receive the protruding jaw of the leg; A hinge bolt for rotatably coupling the leg to the upper plate member and the housing; A release preventing nut preventing the hinge bolt from being separated from the housing; It is preferred to include a stopper provided between the leg and the housing to limit rotation of the leg.

상기 스토퍼는 한 쌍의 탄성체로 이루어지며, 상기 스토퍼는 상기 레그의 돌출턱의 회전방향을 따라 대향 배치되어 있는 것이 바람직하다.Preferably, the stopper is formed of a pair of elastic bodies, and the stopper is disposed to face the rotational direction of the protruding jaw of the leg.

상기 돌출턱과 상기 하우징 사이에 위치하도록 상기 힌지볼트에 장착되어, 상기 힌지볼트가 상기 하우징에 대해 이격하도록 탄성력을 제공하는 스프링을 더 포함할 수 있다.It may further include a spring mounted to the hinge bolt so as to be positioned between the protruding jaw and the housing, the spring provides a resilient force so that the hinge bolt is spaced apart from the housing.

상기 레그가 상기 하우징으로부터 이탈하지 않도록 상기 레그와 상기 하우징을 연결하는 이탈방지볼트를 더 포함할 수 있다.It may further include a departure prevention bolt connecting the leg and the housing so that the leg does not leave the housing.

상기 부반력방지부는, 상기 연접하는 한 쌍의 교량 상판의 수직부재를 상호 연결하는 부반력방지 내진봉과; 상기 수직부재에 마련되어, 상기 부반력방지 내진봉의 양단부를 수용하는 케이스와; 상기 부반력방지 내진봉에 장착되어, 상기 부반력방지 내진봉에 작용하는 외력을 완충하는 완충재를 포함하는 것이 바람직하다.The anti-reaction force prevention unit, an anti-reaction force-resistant seismic rod for interconnecting the vertical members of the pair of bridge top plate to be connected; A case provided in the vertical member to accommodate both ends of the anti-reaction force seismic rod; It is preferable to include a shock absorbing material mounted on the anti-reaction force seismic rod, and cushioning the external force acting on the anti-reaction force seismic rod.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 교량용 신축이음장치(1)는 소정의 간격, 즉 유간을 두고 상호 연접되는 한 쌍의 교량 상판(10a,10b)에 설치된다. 이하에서는 설명의 편리상 도면의 좌측에 위치하는 교량 상판을 좌측 교량 상판(10a)이라 하고, 우측에 위치하는 교량 상판을 우측 교량 상판(10b)이라 칭한다.As shown in Figs. 1 to 4, the expansion and contraction apparatus 1 for bridges is installed on a pair of bridge top plates 10a and 10b which are connected to each other at a predetermined interval, that is, a clearance. Hereinafter, for convenience of explanation, the bridge top plate located on the left side of the drawing is called the left bridge top plate 10a, and the bridge top plate located on the right side is called the right bridge top plate 10b.

본 발명에 따른 교량용 신축이음장치(1)는 상판부재(11a,11b)와, 지지부(21)와, 회전제한부(31)와, 부반력방지부(61)와, 신축이음부(71)를 가진다.Bridge expansion and contraction apparatus 1 according to the present invention is the upper plate member (11a, 11b), the support portion 21, the rotation limiting portion 31, the negative reaction prevention portion 61, the expansion joint 71 )

상판부재(11a,11b)는 상호 연접된 한 쌍의 교량 상판(10a,10b) 사이의 유간을 두고 대향 배치되어 있다. 상판부재(11a,11b)는 수평부재(13)와, 수평부재(13)의 일단부로부터 직각을 이루며 절곡 연장된 수직부재(15)를 가진다. 한 쌍의 상 판부재(11a,11b)는 상호 연접하는 한 쌍의 교량 상판(10a,10b) 사이에 소정의 간격, 즉 유간을 두고 각 수평부재(13)가 마주보도록 배치된다. The top plate members 11a and 11b are arranged to face each other with a clearance between the pair of bridge top plates 10a and 10b connected to each other. The upper plate members 11a and 11b have a horizontal member 13 and a vertical member 15 which is bent and extended at right angles from one end of the horizontal member 13. The pair of upper plate members 11a and 11b are disposed such that the horizontal members 13 face each other at a predetermined interval, that is, a clearance between the pair of bridge upper plates 10a and 10b that are connected to each other.

각 상판부재(11a,11b)의 수평부재(13)는 교량 상판(10a,10b)과 나란하게 배치되며, 상호 대향하는 수평부재(13)의 내측 연부는 연속된 직선형상을 가진다. 여기서, 수평부재(13)의 내측 연부는 연속된 파형상을 가질 수도 있다.The horizontal members 13 of the top plate members 11a and 11b are disposed in parallel with the bridge top plates 10a and 10b, and the inner edges of the horizontal members 13 facing each other have a continuous straight line shape. Here, the inner edge of the horizontal member 13 may have a continuous wave shape.

각 상판부재(11a,11b)의 수직부재(15)는 상호 대향하는 각 수평부재(13)가 상호 간섭이 발생하지 않도록 소정의 간격을 두고 상호 평행하게 배치된다. 수직부재(15)의 하단부에는 수평으로 결합되는 플랜지(17)가 마련되어 있다. 여기서, 플랜지(17)는 수직부재(15)의 측면에 용접될 수도 있다. 또한, 플랜지(17)는 반드시 형성할 필요는 없다.The vertical members 15 of the upper plate members 11a and 11b are arranged in parallel to each other at predetermined intervals so that mutually opposing horizontal members 13 do not interfere with each other. The lower end of the vertical member 15 is provided with a flange 17 which is horizontally coupled. Here, the flange 17 may be welded to the side of the vertical member 15. In addition, the flange 17 does not necessarily need to be formed.

각 상판부재(11a,11b)의 수평부재(13)의 하부에는 교량 상판(10a,10b)에 매입되는 복수의 지지부(21)가 마련되어 있다.The lower part of the horizontal member 13 of each upper plate member 11a, 11b is provided with the several support part 21 embedded in the bridge upper plate 10a, 10b.

각 지지부(21)의 하측 연부에는 철근을 수용할 수 있도록 상측을 향해 절취된 철근수용부(23)가 형성되어 있다. 이에, 신축이음장치(1)의 시공시 철근이 솟아오르는 것을 방지할 수 있다. 여기서, 지지부(21)의 철근수용부(23)는 철근이 삽입될 수 있도록 관통공의 형태로 형성할 수도 있다.The lower edge portion of each support portion 21 is formed with a reinforcing bar accommodating portion 23 cut upward to accommodate the reinforcing bar. Therefore, it is possible to prevent the reinforcing bar from rising during the construction of the expansion joint device (1). Here, the reinforcing bar 23 of the support 21 may be formed in the form of a through hole so that the reinforcing bar can be inserted.

회전제한부(31)는 교량 상판(10a,10b)과 유간을 조절하며 복원 및 회전한다. 회전제한부(31)는 상판부재(11a,11b)의 상부면에 배치되는 레그(33)와, 상판부재(11a,11b)에 지지되는 하우징(37)과, 레그(33)를 상판부재(11a,11b)와 하우징(37)에 회전가능하게 결합하는 힌지볼트(41)와, 힌지볼트(41)가 하우징(37)으로 부터 이탈하는 것을 방지하는 이탈방지너트(43)와, 레그(33)와 하우징(37) 사이에 마련되어 레그(33)의 회전을 제한하는 스토퍼(45)를 가진다.The rotation limit unit 31 restores and rotates while adjusting the clearance between the bridge top plates 10a and 10b. The rotation limiting part 31 includes the legs 33 disposed on the upper surfaces of the upper plate members 11a and 11b, the housing 37 supported by the upper plate members 11a and 11b, and the legs 33 to the upper plate members. 11a and 11b and a hinge bolt 41 rotatably coupled to the housing 37, a release preventing nut 43 to prevent the hinge bolt 41 from leaving the housing 37, and a leg 33 ) And a stopper 45 provided between the housing 37 and limiting rotation of the leg 33.

레그(33)는 유선형상의 바아로 이루어지며, 복수 개가 마련된다. 레그(33)는 연접하는 교량 상판(10a,10b)의 유간을 따라 상판부재(11a,11b)의 상부면에 일정 간격을 두고 배치되어 있다. 또한, 레그(33)는 연접하는 한 쌍의 교량 상판(10a,10b)에 교호적으로 일정 간격을 두고 배치되어 있다. 레그(33)는 일측 판면으로부터 돌출된 돌출턱(35)이 형성되어 있다.The legs 33 are formed of streamlined bars, and a plurality of legs 33 are provided. The legs 33 are arranged at regular intervals on the upper surfaces of the upper plate members 11a and 11b along the flow of the bridge upper plates 10a and 10b to be joined. In addition, the legs 33 are alternately arranged at regular intervals on the pair of bridge top plates 10a and 10b that are connected to each other. Leg 33 is formed with a protruding jaw 35 protruding from one side surface.

돌출턱(35)은 원형단면의 일측 둘레가 부분적으로 절취된 비원호 단면형상을 가진다. 돌출턱(35)의 양단부에는 스토퍼(45)가 배치된다. 돌출턱(35)에는 힌지볼트(41)가 관통 결합하며, 하우징(37)에 회전가능하게 수용된다.Protruding jaw 35 has a non-circular cross-sectional shape partially cut around one side of the circular cross section. Stoppers 45 are disposed at both ends of the protruding jaw 35. The hinge bolt 41 penetrates the protruding jaw 35 and is rotatably received in the housing 37.

하우징(37)의 내부에는 돌출턱(35)을 수용하는 돌출턱수용부(39)가 형성되어 있다. 돌출턱수용부(39)는 돌출턱(35)과 대응하는 단면형상을 가지며, 돌출턱수용부(39)는 스토퍼(45)의 수용이 가능하도록 돌출턱(35)의 단면적보다 큰 단면적을 가진다.The protruding jaw accommodating part 39 which accommodates the protruding jaw 35 is formed in the housing 37. The protruding jaw receiving portion 39 has a cross-sectional shape corresponding to the protruding jaw 35, and the protruding jaw receiving portion 39 has a cross-sectional area larger than that of the protruding jaw 35 to accommodate the stopper 45. .

힌지볼트(41)는 봉 형상을 가지며, 힌지볼트(41)의 말단부에는 이탈방지너트(43)가 나사 결합되어 있다.The hinge bolt 41 has a rod shape, and the anti-separation nut 43 is screwed to the distal end of the hinge bolt 41.

스토퍼(45)는 한 쌍의 탄성체로 이루어지며, 고무 등과 같은 재질로 이루어지는 것이 보다 효과적이다. 각 스토퍼(45)는 레그(33)의 회전방향을 따라 대향 배치, 즉 돌출턱(35)의 양단부에 배치되어 있다. 각 스토퍼(45)는 접착제에 의해 돌출턱수용부(39)의 내측에 지지되어 있다.The stopper 45 is made of a pair of elastic bodies, and more preferably made of a material such as rubber. Each stopper 45 is disposed in opposite directions along the rotational direction of the leg 33, that is, at both ends of the protruding jaw 35. Each stopper 45 is supported inside the protruding jaw accommodation portion 39 by an adhesive.

한편, 힌지볼트(41)에는 스프링(49)이 장착되어 있으며, 스프링(49)은 돌출턱(35)과 하우징(37) 사이에 위치한다. 스프링(49)은 힌지볼트(41)가 하우징(37)에 대해 이격하도록 탄성력을 제공하는 역할을 한다.On the other hand, the hinge bolt 41 is mounted with a spring 49, the spring 49 is located between the protruding jaw 35 and the housing 37. The spring 49 serves to provide an elastic force so that the hinge bolt 41 is spaced apart from the housing 37.

또한, 돌출턱(35)에는 레그(33)가 하우징(37)으로부터 이탈하는 것을 방지하는 이탈방지볼트(51)가 결합되어 있다. 이에, 하우징(37)에는 레그(33)의 회전에 따른 이탈방지볼트(51)의 이동을 고려하여 볼트관통공(53)이 형성되어 있다.In addition, the protruding jaw 35 is coupled to the separation prevention bolt 51 to prevent the leg 33 is separated from the housing 37. Thus, in the housing 37, the bolt through hole 53 is formed in consideration of the movement of the separation preventing bolt 51 according to the rotation of the leg 33.

부반력방지부(61)는 한 쌍의 교량 상판(10a,10b)을 연결하며, 부반력(상부로 치솟는 힘)을 방지한다. 부반력방지부(61)는 연접하는 한 쌍의 교량 상판(10a,10b)의 수직부재(15)를 상호 연결하는 부반력방지 내진봉(63)과, 수직부재(15)에 마련되어 부반력방지 내진봉(63)의 양단부를 수용하는 케이스(65)와, 부반력방지 내진봉(63)에 장착되어 부반력방지 내진봉(63)에 작용하는 외력을 완충하는 완충재(69)를 가진다.The negative reaction force preventing unit 61 connects the pair of bridge top plates 10a and 10b, and prevents negative reaction force (force rising upward). The negative reaction prevention part 61 is provided on the anti-reaction force seismic rod 63 for connecting the vertical members 15 of the pair of bridge top plates 10a and 10b to be connected to each other, and the vertical member 15 to prevent negative reaction force. A case 65 for accommodating both ends of the seismic rod 63 and a shock absorbing material 69 mounted on the anti-reaction force seismic rod 63 to cushion external force acting on the anti-reaction force seismic rod 63 is provided.

여기서, 완충재(69)는 고무 재질로 이루어지고, 완충재(69)는 부반력방지 내진봉(63)이 관통하는 케이스(65)의 관통공에 위치하는 것이 바람직하다.Here, the shock absorbing material 69 is made of a rubber material, it is preferable that the shock absorbing material 69 is located in the through hole of the case 65 through which the anti-reaction force seismic bar 63 passes.

또한, 본 발명에 따른 교량용 신축이음장치(1)는, 상판부재(11a,11b)의 수평부재(13)의 하단에 배치되어, 한 쌍의 상판부재(11a,11b)를 신축성 있게 연결하며 교량 상판(10a,10b)으로부터 이물이 침입하는 것을 방지하는 신축이음부(71)를 더 가진다.In addition, the bridge expansion and contraction apparatus 1 according to the present invention is disposed at the lower end of the horizontal member 13 of the upper plate members 11a and 11b, and elastically connects the pair of upper plate members 11a and 11b. It further has an expansion joint 71 for preventing foreign matter from entering the bridge top plates 10a and 10b.

신축이음부(71)는 상판부재(11a,11b)의 수평부재(13)의 하단에 배치되어 교량 상판(10a,10b)으로부터 이물이 칩입하는 것을 방지하는 더미부(73)와, 더미 부(73)와 소정의 간격을 두고 이격되며 한 쌍의 상판부재(11a,11b)를 신축적으로 연결하는 주름부(75)를 가진다.The expansion joint 71 is disposed at the lower end of the horizontal member 13 of the upper plate members 11a and 11b, and a dummy portion 73 for preventing foreign matter from entering the bridge upper plates 10a and 10b, and a dummy portion ( 73 and spaced apart at predetermined intervals, and has a pleat 75 for elastically connecting the pair of top plate members 11a and 11b.

더미부(73)는 파형상을 가지며, 주름부(75)와 함께 상판부재(11a,11b)의 신축작용을 돕는 역할을 할 뿐만 아니라 교량 상판(10a,10b)으로부터 하측으로 물을 포함한 이물이 침입하는 것을 방지한다.The dummy portion 73 has a corrugated shape, and serves to assist the stretching action of the upper plate members 11a and 11b together with the corrugation portion 75, and foreign matter containing water downward from the bridge upper plates 10a and 10b. Prevent intrusion

주름부(75)는 중앙영역이 만곡 형성된 거의 'U'자 단면형상을 가진다. 주름부(75)는 역 'U'자 단면형상 또는 완만한 지그재그형상으로 이루어진 'W'자 단면형상 및 자유곡선으로 굴곡된 여타의 곡선을 이룰 수도 있다.The corrugation portion 75 has a substantially 'U' cross-sectional shape in which the central region is curved. The pleats 75 may also form a 'W' cross section consisting of an inverted 'U' cross section or a gentle zigzag cross section and other curves that are curved in a free form.

여기서, 신축이음부(71)는 탄성적으로 팽창 및 수축할 수 있도록 고무재질로 형성되는 것이 바람직하며, 고무재질 외에도 합성수지 등으로 제조할 수 있다.Here, the expansion joint 71 is preferably formed of a rubber material so as to elastically expand and contract, and may be made of a synthetic resin in addition to the rubber material.

이러한 구성에 의하여, 교량 상판(10a,10b)에 지진 등과 같은 외력에 의해 수평 변위가 발생하여, 일 예로서 도 5에 도시된 바와 같이 좌측 교량 상판(10a)이 우측 교량 상판(10b)에 대해 일방향으로 상대 수평 이동하는 경우, 좌측 교량 상판(10a)에 배치된 복수의 레그(33)가 우측 교량 상판(10b)에 교호적으로 배치된 복수의 레그(33)를 수평 이동방향으로 밀면서 각 교량 상판(10a,10b)에 배치된 복수의 힌지볼트(41)를 중심으로 하여 상호 반대방향으로 회전한다.By such a configuration, horizontal displacement is generated in the bridge top plates 10a and 10b by an external force such as an earthquake, and as an example, as shown in FIG. 5, the left bridge top plate 10a with respect to the right bridge top plate 10b. In the case of the relative horizontal movement in one direction, each of the bridges 33 arranged on the left bridge top plate 10a pushes the plurality of legs 33 arranged alternately on the right bridge top plate 10b in the horizontal movement direction, respectively. The hinge bolts 41 disposed on the upper plates 10a and 10b are rotated in opposite directions with respect to the plurality of hinge bolts 41.

각 교량 상판(10a,10b)의 레그(33)들이 회전함에 따라 도 6에 도시된 바와 같이, 힌지볼트(41)에 지지된 각 교량 상판(10a,10b)의 돌출턱(35)이 일측 스토퍼(45)를 가압하게 되고, 이에 가압된 스토퍼(45)는 지진 등의 진동에 의해 발생되 는 수평방향의 진동에너지를 효과적으로 흡수 감쇠시킨다.As the legs 33 of the bridge top plates 10a and 10b rotate, as shown in FIG. 6, the protruding jaws 35 of the bridge top plates 10a and 10b supported by the hinge bolts 41 have one stopper. Pressurize the 45, the pressurized stopper 45 effectively absorbs and attenuates the vibration energy in the horizontal direction generated by vibrations such as earthquakes.

그리고, 레그(33)의 돌출턱(35)의 회전에 의해 가압되는 스토퍼(45)는 교량 상판(10a,10b)에 작용하는 외력이 제거되면, 가압된 스토퍼(45)의 탄성력에 의해 돌출턱(35)을 반대방향으로 회전시키며, 이에 각 교량 상판(10a,10b)은 수평 이동하기 전의 원래의 위치로 복원하게 되어, 면진효과가 증대된다.When the stopper 45 pressurized by the rotation of the protruding jaw 35 of the leg 33 is removed from the external force acting on the bridge top plates 10a and 10b, the stopper 45 protrudes by the elastic force of the pressed stopper 45. (35) is rotated in the opposite direction, whereby each bridge top plate (10a, 10b) is restored to the original position before the horizontal movement, the seismic isolation effect is increased.

한편, 교량 상판(10a,10b)에 지진 등과 같은 외력에 의해 수직 변위가 발생하여 좌측 교량 상판10b)이 우측 교량 상판(10b)에 대해 상대 하강하는 경우, 좌측 교량 상판(10a)에 배치된 스프링(49)은 압축된다.On the other hand, when a vertical displacement occurs due to an external force such as an earthquake in the bridge top plates 10a and 10b and the left bridge top plate 10b is lowered relative to the right bridge top plate 10b, a spring disposed on the left bridge top plate 10a. 49 is compressed.

좌측 교량 상판(10a)에 장착된 스프링(49)은 압축되면서, 지진 등의 진동에 의해 발생되는 수직방향의 진동에너지를 효과적으로 흡수 감쇠시킨다.While the spring 49 mounted on the left bridge top plate 10a is compressed, it effectively absorbs and attenuates the vibration energy in the vertical direction generated by vibration such as an earthquake.

그리고, 교량 상판(10a)에 작용하는 외력이 제거되면, 압축된 스프링(49)의 탄성력에 의해 교량 상판(10a)은 수직 상승하게 되고, 이 때 부반력방지부(61)에 의해 각 교량 상판(10a)의 수직 상승이동이 제한되어 각 교량 상판(10a,10b)에 작용하는 부반력을 방지할 수 있게 된다.When the external force acting on the bridge top plate 10a is removed, the bridge top plate 10a is vertically raised by the elastic force of the compressed spring 49, and at this time, the bridge top plate is prevented by the negative reaction force preventing portion 61. The vertical ascending movement of 10a is limited to prevent the side reaction force acting on each of the bridge top plates 10a and 10b.

이에, 각 교량 상판(10a,10b)은 수직 이동하기 전의 원래의 위치로 복원하게 되어, 면진효과가 증대된다.Thus, each bridge top plate (10a, 10b) is restored to its original position before vertical movement, the seismic isolation effect is increased.

이와 같이, 유간을 두고 상호 연접된 한 쌍의 교량 상판에 교량 상판과 유간을 조절하며 복원 및 회전하는 회전제한부와, 한 쌍의 교량 상판을 연결하며 부반력을 방지하는 부반력방지부를 마련함으로써, 기존의 신축이음장치의 기능을 유지 하면서 지진 등의 진동에 의해 발생되는 진동에너지를 효과적으로 흡수 감쇠시키며, 면진 및 내진 기능을 수행할 수 있게 된다.As such, by providing a bridge restraint that restores and rotates the bridge deck and the gap between the bridge deck and the bridge deck that are connected to each other with a clearance between the bridge deck and the gap, and prevents the negative reaction force by connecting the pair of the bridge deck to prevent side reactions. In addition, while maintaining the function of the existing expansion joint device can effectively absorb and attenuate the vibration energy generated by the vibration, such as earthquake, it is possible to perform the seismic isolation and seismic function.

한편, 본 발명은 교량구조물에 적용하는 것으로 한정 설명하고 있지만, 본 발명의 사상은 교량구조물에 한정하지 않고, 상부 및 하부로 분리된 구조물에도 적용될 수 있음은 물론이다.On the other hand, the present invention is limited to the application to the bridge structure, but the spirit of the present invention is not limited to the bridge structure, it can be applied to the structure separated into the upper and lower, of course.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 지진 등의 진동에 의해 발생되는 진동에너지를 효과적으로 흡수 감쇠시키며, 면진 및 내진 기능을 수행할 수 있는 교량용 신축이음장치가 제공된다.As described above, according to the present invention, there is provided a bridge expansion and contraction apparatus capable of effectively absorbing and attenuating vibration energy generated by vibrations such as earthquakes and performing seismic isolation and earthquake-resistant functions.

Claims

유간을 두고 상호 연접되는 한 쌍의 교량 상판에 설치되는 교량용 신축이음장치에 있어서,In the expansion joint device for bridges installed on a pair of bridge top plate connected to each other with a gap,

수평부재 및 수직부재를 가지며, 상호 연접된 한 쌍의 교량 상판 사이에 유간을 두고 대향 배치되는 한 쌍의 상판부재와;A pair of upper plate members having a horizontal member and a vertical member and disposed to face each other with a gap between the pair of bridge upper plates connected to each other;

상기 각 상판부재에 마련되어, 상기 각 교량 상판 내에 각각 매입되는 복수의 지지부와;A plurality of support portions provided in the upper plate members and embedded in the respective bridge upper plates;

상기 교량 상판과 상기 유간을 조절하며 복원 및 회전하는 회전제한부와;A rotation limiting unit for restoring and rotating the bridge upper plate and the clearance;

상기 한 쌍의 교량 상판을 연결하며, 부반력을 방지하는 부반력방지부와;A negative reaction force preventing unit connecting the pair of bridge top plates and preventing negative reaction force;

상기 상판부재의 수평부재의 하단에 배치되어, 상기 한 쌍의 상판부재를 신축성 있게 연결하며 교량 상판으로부터 이물이 침입하는 것을 방지하는 신축이음부를 포함하는 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치.It is disposed on the lower end of the horizontal member of the upper plate member, the expansion joint device for a bridge, characterized in that it comprises a flexible joint for elastically connecting the pair of the upper plate member to prevent foreign matter from entering the bridge upper plate.

제1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 회전제한부는,The rotation limit unit,

일측 판면으로 돌출된 돌출턱을 가지며, 상기 상판부재의 상부면에 배치되는 레그와;A leg having a protruding jaw protruding toward one side of the plate and disposed on an upper surface of the upper plate member;

상기 상판부재에 지지되며, 상기 레그의 돌출턱을 회전가능하게 수용하는 하우징과;A housing supported by the upper plate member to rotatably receive the protruding jaw of the leg;

상기 레그를 상기 상판부재와 상기 하우징에 회전가능하게 결합하는 힌지볼트와;A hinge bolt for rotatably coupling the leg to the upper plate member and the housing;

상기 힌지볼트가 상기 하우징으로부터 이탈하는 것을 방지하는 이탈방지너트와;A release preventing nut preventing the hinge bolt from being separated from the housing;

상기 레그와 상기 하우징 사이에 마련되어, 상기 레그의 회전을 제한하는 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치.And a stopper provided between the leg and the housing to limit rotation of the leg.

제2항에 있어서,The method of claim 2,

상기 스토퍼는 한 쌍의 탄성체로 이루어지며, 상기 스토퍼는 상기 레그의 돌출턱의 회전방향을 따라 대향 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치.The stopper is made of a pair of elastic body, the stopper is a expansion joint device for a bridge, characterized in that arranged in the direction of rotation of the projection jaw of the leg.

제3항에 있어서,The method of claim 3,

상기 돌출턱과 상기 하우징 사이에 위치하도록 상기 힌지볼트에 장착되어, 상기 힌지볼트가 상기 하우징에 대해 이격하도록 탄성력을 제공하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치.And a spring mounted to the hinge bolt so as to be positioned between the protruding jaw and the housing, the spring providing an elastic force so that the hinge bolt is spaced apart from the housing.

제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein

상기 레그가 상기 하우징으로부터 이탈하지 않도록 상기 레그와 상기 하우징을 연결하는 이탈방지볼트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장 치.The expansion joint device for a bridge, characterized in that it further comprises a departure preventing bolt connecting the leg and the housing so that the leg does not leave the housing.

제1항에 있어서,The method of claim 1,

상기 부반력방지부는,The negative reaction prevention portion,

상기 연접하는 한 쌍의 교량 상판의 수직부재를 상호 연결하는 부반력방지 내진봉과;An anti-reaction force seismic rod connecting the vertical members of the pair of bridge top plates to be connected to each other;

상기 수직부재에 마련되어, 상기 부반력방지 내진봉의 양단부를 수용하는 케이스와;A case provided in the vertical member to accommodate both ends of the anti-reaction force seismic rod;

상기 부반력방지 내진봉에 장착되어, 상기 부반력방지 내진봉에 작용하는 외력을 완충하는 완충재를 포함하는 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치.The expansion joint device for bridges, characterized in that it is mounted to the anti-reaction force seismic rod, including a cushioning material for buffering the external force acting on the anti-reaction force seismic rod.