KR100840190B1

KR100840190B1 - 연속교용 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를가지는 아이빔 세그멘트 연결방법

Info

Publication number: KR100840190B1
Application number: KR1020070127394A
Authority: KR
Inventors: 노윤근; 노옥근; 노실근
Original assignee: 노윤근; 노옥근; 노실근
Priority date: 2007-12-10
Filing date: 2007-12-10
Publication date: 2008-06-23

Abstract

본 발명은 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트를 정모멘트부와 부모멘트부로 각각 분리 제작한 후, 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트를 연결하여, 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지가 없는 기존의 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트 보다 저형고, 장지간이 가능하고, 경제적이면서도 강성보강과 단면 강성을 증대시킨 연속교용 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트 연결방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 연속교용 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트 연결방법은 I빔 세그멘트를 가공하여 프리스트레스가 도입된 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 정모멘트부 I빔 세그멘트를 제작하고, I빔 세그멘트를 가공하여 프리스트레스가 도입된 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 부모멘트부 I빔 세그멘트를 제작하는 한편, 상기 제작된 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트를 상호 연결함을 특징으로 한다.

프리스트레스, 강합성, 콘크리트, 상부플랜지, I빔 세그멘트, 교량

Description

연속교용 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 아이빔 세그멘트 연결방법{I-beam segment connection method equipped with prestress steel synthetic concrete upper flange for continuous bridge }

본 발명은 연속교용 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트 연결방법에 관한 것이다.

종래에는 압연강재 I형 강재빔을 이용하여 교량을 설치할 때 강성증대를 위하여 강재 하부에 강선을 설치하고, 상기 강선에 인장력을 도입하여 상기 I형 강재빔에 프리스트레스를 도입하여 작용하는 하중에 저항하도록 한 교량을 시공하여 왔다.

그러나 상기의 강선의 부식 및 풀리는 것을 막기 위한 유지관리의 필요성과 주기적으로 상기 강선에 인장력을 도입하여 상기 I빔에 일정한 프리스트레스력이 계속 유지되도록 하는 유지보수관리를 하여야 하는 문제점과 압연 강재 I형 강재빔을 그대로 사용하는 경우는 강성저하로 이를 극복하기 위하여 압연 강재 빔의 사용량이 많아져 경제성이 불리하고, 장경간의 교량건설이 불가한 측면이 있으며, 전 구간을 압연 강재 I형 강재빔의 상부 또는 하부플랜지나 상, 하부플랜지의 고강도 강판을 부착하여 프리스트레스를 가하여 사용하는 경우는 경제적이기는 하나, 기존 압연 강재 I형 강재빔의 형고 제약으로 장경간의 교량 건설이 불가한 면이 있었다.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트를 정모멘트부와 부모멘트부로 각각 분리 제작한 후, 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트를 연결하여, 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지가 없는 기존의 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트 보다 저형고, 장지간이 가능하고, 경제적이면서도 강성보강과 단면 강성을 증대시킨 연속교용 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트 연결방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 연속교용 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트 연결방법은 저형고 및 장경간의 교량 건설을 가능하게 함과 동시에 경제적이면서도 강성보강과 단면 강성이 증대되는 장점이 있다.

이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량을 도시한 측면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 정모멘트부 I빔을 도시한 측면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 정모멘트부 I빔을 도시한 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 부모멘트부 I빔을 도시한 측면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 부모멘트부 I빔을 도시한 단면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 연속교용 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트 연결방법은 I빔 세그멘트(10)를 가공하여 프리스트레스가 도입된 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 정모멘트부 I빔 세그멘트(10a)를 제작하고, I빔 세그멘트(10)를 가공하여 프리스트레스가 도입된 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 부모멘트부 I빔 세그멘트(10b)를 제작하는 한편, 상기 제작된 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트(10a, 10b)를 상호 연결한다.

여기서, 상기 정모멘트부 I빔 세그멘트(10a)는 도 6a 내지 6d에 도시된 바와 같이, I빔 세그멘트(10)를 사용하중과 반대되는 방향으로 솟음 가공하여 I빔 세그멘트(10)의 하부플랜지(12)에는 고강도 강판(14)을 덧대고, 상부플랜지(16)에는 철근(18)을 배근하고, L형 거푸집(20)을 설치한 후, 수직 상향으로 프리플랙션 하중을 재하한 후, 하부플랜지(12)에는 고강도 강판(14)을 용접으로 접합하고, 상부플랜지(16)에는 고강도 콘크리트(22)를 타설하여 양생한 후 프리플랙션 하중을 제거하여 프리스트레스가 도입된 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 정모멘트부 I빔 세그멘트(10a)를 제작한다.

또한, 상기 부모멘트부 I빔 세그멘트(10b)는 도 7a 내지 7e에 도시된 바와 같이, I빔 세그멘트(10)를 사용하중과 반대되는 방향으로 솟음 가공하여 I빔 세그멘트(10)의 상, 하부플랜지(16, 12)에 고강도 강판(14)을 덧대고, 수직 하향으로 프리플랙션 하중을 재하한 후, I빔 세그멘트(10)의 상, 하부플랜지(16, 12)에 고강도 강판(14)을 용접으로 접합한 후, 프리플랙션 하중을 제거하고, 상부플랜지(16) 양단부에 PS강재(24)를 정착 긴장할 강재정착구(26a, 26b)를 설치하고, 쉬스(28) 및 철근(18)을 설치한 후, L형 거푸집(20)을 조립하여 고강도 콘크리트(22)를 타설 및 양생한 후 상기 강재정착구(26a, 26b)에 PS강재(24)를 삽입 설치하고 긴장하여 프리스트레스가 도입된 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 부모멘트부 I빔 세그멘트(10b)를 제작한다.

그리고 상기 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트(10a, 10b)의 연결은 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트(10a, 10b)의 거치 후 처짐 방지를 위해 연결부 상단 유간부(33) 양단에 ㄱ형 강재브라켓(34)을 설치하고, 유압잭(36)으로 수평하중을 가한 후, 무수축 콘크리트(38)를 타설하여 연결한다.

여기서, 상기 부모멘트부 I빔 세그멘트(10b)의 상부플랜지(16) 양단부에 부착되는 PS강재(24)를 정착 긴장하는 강재정착구(26a, 26b)를 설치하되, 상기 강재정착구((26a, 26b)는 평판형 정착판(28)에 삼각형 버팀판(30)이 중앙부에 부착된 형태로 상부플랜지(16)에만 프리스트레스를 도입하는 단순 강재정착구(26a)와, 상부플랜지(16)와 바닥판 슬래브(32)에 프리스트레스를 도입하는 복합 강재정착구(26b)로 구성된다.

이하, 상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트 연결 시공에 대해 설명한다.

도 15는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 I빔 연결부를 도시한 측면도이며, 도 16은 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 I빔 연결부를 도시한 평면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 연속교용 프리스트레스 강합 성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트 연결방법은 정모멘트부 I빔 세그멘트(10a)를 제작하되, 사용하중과 반대되는 방향으로 솟음을 도입한 I빔 세그멘트(10)를 제작하여 I빔 세그멘트(10)의 하부플랜지(12)에 고강도 강판(14)을 덧대고, 유압잭(36)으로 상향력을 도입한 후, 하부플랜지(12)에 고강도 강판(14)을 용접 부착하고, 상부플랜지(16)에는 고강도 콘크리트(22)를 타설 및 양생한 다음, 유압잭(36)의 상향력을 해제하여 강재 I빔 세그멘트(10)에 프리스트레스를 도입하여 정모멘트부 I빔 세그멘트(10a)를 제작한 후,

이어서, 부모멘트부 I빔 세그멘트(10b)를 제작하되, 사용하중과 반대되는 방향으로 솟음을 도입한 I빔 세그멘트(10)를 제작하여 I빔 세그멘트(10)의 상, 하부플랜지(16, 12)에 고강도 강판(14)을 덧대어 유압잭(36)으로 하향력을 도입하여 상, 하부플랜지(16, 12)에 고강도 강판(14)을 용접 부착한 후, I빔 세그멘트(10)의 상부플랜지(16)에 프리스트레스 도입을 위한 강재정착구(26a, 26b)를 설치한 다음, 고강도 콘크리트(22)를 타설 및 양생한 후, PS강재(24)로 긴장하여 강재 I빔 세그멘트(10)에 프리스트레스를 도입하여 부모멘트부 I빔 세그멘트(10b)를 제작한 후,

상기 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트(10a, 10b)를 연결강판에 의해 연결 조립하되, 제작된 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지(16)를 가지는 정, 부모멘트 I빔 세그멘트(10a, 10b)를 현장에서 연결 조립함에 있어서, 상기 정, 부모멘트 I빔 세그멘트(10a, 10b)의 상부플랜지(16)의 콘크리트 미타설부의 유간으로 인한 처짐 발생을 방지하기 위해 유간부(33)에 ㄱ형 강재브라켓(34)을 한 쌍으로 설치하고, 그 위에 유압잭(36)을 설치하여 수평하중을 가한 상태에서 유간부(33)에 무수 축콘크리트(38)를 타설 양생하여 연결 조립을 완료한 후, 크레인으로 연결조립된 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트(10a, 10b)를 교각(40), 교대(42)에 거치한 후, 바닥판 슬래브 철근(18)을 배근하고, 콘크리트(22)를 타설 및 양생한다.

여기서, 선택적으로 부모멘트부 I빔 세그멘트(10b)의 바닥판 슬래브(32)에 프리스트레스를 도입할 경우에는 바닥판 슬래브(32) 타설시 복합 강재정착구(26b)에 쉬스(19)를 배치하고, 콘크리트 양생 후 상기 쉬스(19)에 PS강재(24)를 삽입하여 프리스트레스를 도입한 후, 교량 상부구조물의 시공을 완료한다.

또한, 상기 L형 거푸집(20)의 내측에 탄성고무(46)를 고장력볼트(44)로 고정 설치하여, 콘크리트 타설시 콘크리트가 흘러내리지 않도록 하면서 시공한다.

도 1은 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량을 도시한 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 정모멘트부 I빔을 도시한 측면도,

도 3은 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 정모멘트부 I빔을 도시한 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 부모멘트부 I빔을 도시한 측면도,

도 5는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 부모멘트부 I빔을 도시한 단면도,

도 6a 내지 6d는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 정모멘트부 I빔 제작과정을 도시한 공정도,

도 7a 내지 7e는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 부모멘트부 I빔 제작과정을 도시한 공정도,

도 8은 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 L형 거푸집을 도시한 단면 상세도,

도 9는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 단순 강재정착구를 도시한 사시도,

도 10은 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 단순 강재정착구를 도시한 정면도,

도 11은 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 단순 강재정착구를 도시한 평면도,

도 12는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 복합 강재정착구를 도시한 사시도,

도 13은 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 복합 강재정착구를 도시한 정면도,

도 14는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 복합 강재정착구를 도시한 평면도,

도 15는 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 I빔 연결부를 도시한 측면도,

도 16은 본 발명에 따른 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 교량의 I빔 연결부를 도시한 평면도.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

10: I빔 세그멘트

10a: 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 정모멘트부 I빔 세그멘트

10b: 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 부모멘트부 I빔 세그멘트

12: 하부플랜지 14: 고강도 강판

16: 상부플랜지 18: 철근

19: 쉬스 20: L형 거푸집

22: 고강도 콘크리트, 콘크리트 24: PS강재

26a: 단순 강재정착구 26b: 복합 강재정착구

28: 정착판 30: 버팀판

32: 바닥판 슬래브 33: 유간부

34: ㄱ형 강재브라켓 36: 유압잭

38: 무수축 콘크리트 40: 교각

42: 교대 44: 고장력볼트

46: 탄성고무 B: I빔 교량

Claims

I빔 세그멘트(10)를 가공하여 프리스트레스가 도입된 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 정모멘트부 I빔 세그멘트(10a)를 제작하고,

I빔 세그멘트(10)를 가공하여 프리스트레스가 도입된 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 부모멘트부 I빔 세그멘트(10b)를 제작하는 한편,

상기 제작된 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트(10a, 10b)를 상호 연결함을 특징으로 하는 연속교용 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트 연결방법.
제 1항에 있어서,

상기 정모멘트부 I빔 세그멘트(10a)은 I빔 세그멘트(10)를 사용하중과 반대되는 방향으로 솟음 가공하여 I빔 세그멘트(10)의 하부플랜지(12)에는 고강도 강판(14)을 덧대고, 상부플랜지(16)에는 철근(18)을 배근하고, L형 거푸집(20)을 설치한 후, 수직 상향으로 프리플랙션 하중을 재하한 후, 하부플랜지(12)에는 고강도 강판(14)을 용접으로 접합하고, 상부플랜지(16)에는 고강도 콘크리트(22)를 타설하여 양생한 후 프리플랙션 하중을 제거하여 프리스트레스가 도입된 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 정모멘트부 I빔 세그멘트(10a)를 제작함을 특징으로 하는 연속교용 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트 연결방법.
제 1항에 있어서,

상기 부모멘트부 I빔 세그멘트(10b)는 I빔 세그멘트(10)를 사용하중과 반대되는 방향으로 솟음 가공하여 I빔 세그멘트(10)의 상, 하부플랜지(16, 12)에 고강도 강판(14)을 덧대고, 수직 하향으로 프리플랙션 하중을 재하한 후, I빔 세그멘트(10)의 상, 하부플랜지(16, 12)에 고강도 강판(14)을 용접으로 접합한 후, 프리플랙션 하중을 제거하고, 상부플랜지(16) 양단부에 PS강재(24)를 정착 긴장할 강재정착구(26a, 26b)를 설치하고, 쉬스(28) 및 철근(18)을 설치한 후, L형 거푸집(20)을 조립하여 고강도 콘크리트(22)를 타설 및 양생한 후 상기 강재정착구(26a, 26b)에 PS강재(24)를 삽입 설치하고 긴장하여 프리스트레스가 도입된 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 부모멘트부 I빔 세그멘트(10b)를 제작함을 특징으로 하는 연속교용 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트 연결방법.
제 1항에 있어서,

상기 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트(10a, 10b)의 연결은 정, 부모멘트부 I빔 세그멘트(10a, 10b)의 거치 후 처짐방지를 위해 연결부 상단 유간부(33) 양단에 ㄱ형 강재브라켓(34)을 설치하고, 유압잭(36)으로 수평하중을 가한 후, 무수축 콘크리트(38)를 타설함을 특징으로 하는 연속교용 프리스트레스 강합성 콘크리트 상부플랜지를 가지는 I빔 세그멘트 연결방법.
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