KR101249285B1 - Bridge with prestressed concrete box girder of cantilever support structure by precast bracket, and it`s construction method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 교축방향으로 프리스트레스가 도입되어 있으며 박스형 단면을 가지는 프리스트레스트 콘크리트 박스 거더(Prestressed Concrete Box Girder/이하, "PSC 박스 거더"라고 함)로 이루어진 상부구조를 가지는 교량 및 그 시공방법에 관한 것이다. 구체적으로는, PSC 박스 거더에서 박스형 단면을 가지는 주거더의 교축직각방향 양측에 설치되는 캔틸레버부를, 상판과 브라켓이 일체로 되어 있는 프리캐스트 부재로 형성함으로써, PSC 박스 거더의 캔틸레버부에 대해 교축직각방향으로의 프리스트레싱이 필요하지 않도록 하고, 캔틸레버부의 시공을 위한 동바리 및 거푸집의 설치도 생략할 수 있어 공사비 절감 및 공기단축, 그리고 시공품질을 향상시킬 수 있도록 구성한 상판 일체형 프리캐스트 브라켓으로 캔틸레버부가 형성된 PSC 박스 거더를 갖는 교량 및 그 시공방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a bridge having a superstructure made of prestressed concrete box girder (hereinafter referred to as "PSC box girder") having prestressed in the axial direction and having a box-shaped cross section, and a construction method thereof. . Specifically, in the PSC box girder, the cantilever portion provided on both sides of the housing girder having a box-shaped cross section is formed of a precast member in which the top plate and the bracket are integrally formed, thereby making the cantilever portion perpendicular to the cantilever portion of the PSC box girder. PSC with a cantilevered part is formed by an integrated top plate precast bracket configured to reduce construction cost, shorten the air, and improve the construction quality by eliminating the need for prestressing in the direction, and eliminating the installation of copper bars and formwork for the construction of the cantilevered part. A bridge having a box girder and a construction method thereof.
교축방향으로 프리스트레스가 도입되어 있으며 박스형 단면을 가지는 PSC 박스 거더를 이용하여 교량의 상부구조를 구축할 때, 교량의 폭 즉, 교축직각 방향으로 넓은 교량 폭을 갖도록 하기 위해서는 주거더인 PSC 박스 거더 자체의 크기를 키우거나, PSC 박스 거더 양측에 교축직각 방향으로 캔틸레버부를 더 길게 설치해야 한다. PSC box girder itself, which is a housing girder, is designed to have a wide bridge width in the direction of the bridge, ie perpendicular to the bridge, when constructing the superstructure of the bridge using a pre-stressed PSC box girder with a box-shaped cross section. The cantilevered section must be increased in the axially orthogonal direction on both sides of the PSC box girder.
도 1에는 종래의 스트럿 지지형 캔틸레버부를 가지는 PSC 박스 거더 교량의 개략적인 교축방향 사시도가 도시되어 있는데, 종래에는 캔틸레버부를 설치할 때, 도면에 도시된 것처럼 PSC 박스 거더의 상부판을 교축직각 방향 양측으로 길게 연장시킨 콘크리트 슬래브 형태의 부재로 이루어진 캔틸레버부의 상판을 설치하고, 캔틸레버부의 상판 하면에 막대형 부재로 된 스트럿(strut)(102)을 경사지게 배치하여, 캔틸레버부의 상판을 지지하는 형태로 캔틸레버부를 형성하였다. Fig. 1 shows a schematic axial perspective view of a PSC box girder bridge having a conventional strut-supported cantilever portion. In the conventional art, when the cantilever portion is installed, the top plate of the PSC box girder is oriented at right angles to the axial direction as shown in the drawing. An upper plate of the cantilever portion made of a long concrete slab-shaped member is installed, and a
그런데 주거더인 PSC 박스 거더의 크기를 키우게 되면 그 만큼 자중도 크게 증가하게 되고 교축방향으로의 프리스트레스 도입 필요량도 커져서 프리스트레스 도입을 위한 긴장재량이 증가되기 때문에 구조적 안정성 뿐만 아니라 시공성 및 경제성 면에서도 매우 불리하게 된다. 단순히 박스 거더의 상부판을 길게 연장하여 연장된 부분이 캔틸레버부의 상판에 해당하게 만드는 구조에서는, 캔틸레버부의 상판 길이가 증가함에 따라, 캔틸레버부의 상판 내에 교축직각 방향으로 별도의 긴장재를 배치하여 프리스트레싱을 가할 필요가 생기게 되고, 그만큼 비용의 증가를 피할 수 없게 된다. However, increasing the size of the PSC box girder, which is a housing girder, increases its own weight and increases the required amount of prestress in the axial direction, thus increasing the amount of tension for the prestress. Done. In the structure that simply extends the top plate of the box girder so that the extended portion corresponds to the top plate of the cantilever portion, as the length of the top plate of the cantilever portion increases, a separate tension member is disposed in the top plate of the cantilever portion in the direction of the axial axis to prestress. There is a need, and the increase in cost is inevitable.
또한 PSC 박스 거더의 상부판과 캔틸레버부의 상판이 일체로 된 형식으로 캔틸레버부를 설치하려면 캔틸레버부의 상판을 지지하고 시공하기 위한 별도의 동바리 및 거푸집을 설치하여야 하므로 그만큼 시공비가 증가하고 공기도 지연되는 문제가 있다.In addition, if the top plate of the PSC box girder and the top plate of the cantilever portion are installed, the cantilever portion needs to be provided with a separate group and formwork for supporting and installing the top plate of the cantilever portion, which increases the construction cost and delays the air. have.
더불어, 도 1에 도시된 것처럼 캔틸레버부의 상판 하면에 막대형의 스트럿(102)이 지지되는 종래 기술에서는, 스트럿(102)과 캔틸레버부의 상판이 접합되는 부분에서 큰 모멘트와 전단력이 작용하게 되어 구조적으로 불리하게 될 수 있으며, 더 나아가 스트럿(102)에 의한 일점 접합 지지로 인하여 스트럿(102)이 지지하고 있는 부분에서는 응력집중으로 인한 균열발생 가능성이 매우 크다는 문제점이 있다. In addition, in the prior art in which the rod-
이러한 형태의 종래 기술은 선행기술문헌으로 기재된 아래의 일본 공개특허공보 특개2001-164513호(2001. 06. 19. 공개)에도 개시되어 있다. This type of prior art is also disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-164513 (published on June 19, 2001) described in the prior art document.
본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 구체적으로는 PSC 박스 거더로 이루어지며 교축직각 방향으로 넓은 교량 폭을 가진 상부구조를 갖는 교량을 시공함에 있어서, 주거더인 PSC 박스 거더 자체의 크기를 최소화하여 자중을 경감함과 동시에 교축방향으로의 프리스트레스 도입을 위한 긴장재량을 경감할 수 있고, 캔틸레버부를 형성하여 필요한 만큼의 넓은 교량 폭을 확보하되 캔틸레버부의 길이가 증가되어도 교축직각 방향으로 프리스트레싱을 가할 필요가 없도록 하며, 캔틸레버부의 시공을 위한 별도의 동바리 및 거푸집의 설치를 생략할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 캔틸레버부의 상판을 지지함에 있어서 캔틸레버부의 상판에 응력집중 등 구조적으로 불리한 현상이 발생하지 않도록 하는 것을 목적으로 한다.
The present invention has been developed to solve the problems of the prior art as described above, specifically, consisting of a PSC box girder, in the construction of a bridge having a superstructure having a wide bridge width in the direction perpendicular to the bridge axis, the housing PSC box By minimizing the size of the girder itself to reduce its own weight and to reduce the amount of tension for the introduction of prestress in the axial direction, the cantilever part is formed to secure the wider bridge width as necessary, but even if the cantilever part length is increased It is not necessary to apply prestressing in the direction, and it is possible to omit the installation of separate clubs and formwork for the construction of the cantilever portion, and also to structurally disadvantage such as stress concentration on the top plate of the cantilever portion in supporting the top plate of the cantilever portion. For the purpose of avoiding .
위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 측벽과 상부판과 하부판으로 이루어진 박스형 단면을 가지는 주거더로서, 상기 측벽 외면 상부에는 돌출단차부가 돌출되어 교축방향으로 간격을 두고 길게 형성되어 있고, 상기 상부판으로부터 제1결합철근이 상기 돌출단차부의 위쪽으로 돌출되어 있으며, 상기 돌출단차부 사이에 교축방향으로 존재하는 간격에서 상기 측벽 외면에는 돌출연결철근이 설치되어 있는 구성을 가지도록 주거더를 제작하여 교각과 교각 사이 또는 교각과 교대 사이에 설치하는 단계; 슬래브 형태로 제작된 상판 및 브라켓으로 이루어진 캔틸레버부를 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작하되, 상기 브라켓은 수직프레임과 수평프레임과 경사프레임으로 구성되며, 상기 수평프레임은 상기 상판과 일체로 되어 있으며, 상기 수직프레임에는 주거더의 측벽방향으로 오목하게 파인 수직오목부가 형성되어 있고, 상기 수직오목부에는 매립철근이 위치하고, 상기 주거더의 상부판과 접속하게 되는 상기 상판의 측면에는 절취단차부가 형성되어 있으며, 상기 절취단차부의 위쪽에는 제2결합철근이 주거더 방향으로 돌출되어 있는 구성의 캔틸레버부를 제작하는 단계; 상기 수직프레임의 하단이 상기 하부돌출부에 의해 지지되고 상기 수직프레임의 상부는 상기 돌출단차부의 교축방향 간격 사이에 끼워지도록, 주거더의 교축직각 방향 양측에 상기 캔틸레버부를 각각 설치하는 단계; 및 상기 수직오목부에, 상기 매립철근과 상기 돌출연결철근이 위치하고, 상기 절취단차부와 상기 돌출단차부가 마주하여 그 상부에 상기 제1결합철근과 상기 제2결합철근이 위치한 상태에서, 상기 수직오목부의 내부, 및 상기 절취단차부와 상기 돌출단차부의 위쪽 공간 내에 각각 채움재를 채워 경화시킴으로써, 상기 캔틸레버부를 상기 주거더의 교축직각방향 양측에 각각 결합하는 단계를 포함하여 PSC 박스 거더로 이루어진 상부구조를 제작하여 교량을 시공하는 것을 특징으로 하는 교량시공방법이 제공된다. In order to achieve the above object, in the present invention, a housing having a box-shaped cross section consisting of a side wall, a top plate and a bottom plate, protruding stepped portion protrudes on the outer side of the side wall and is formed long at intervals in the axial direction, and the upper portion The housing bonder is manufactured to have a configuration in which the first coupling reinforcing bar protrudes upward from the plate, and the protruding connecting bar is installed on the outer surface of the side wall at a gap between the protruding step portions in the axial direction. Installing between piers and piers or between piers and shifts; The cantilever part consisting of a top plate and a bracket made of slab is made of precast concrete member, wherein the bracket is composed of a vertical frame, a horizontal frame and an inclined frame, and the horizontal frame is integral with the top plate, and the vertical frame The recess has a vertical recessed portion recessed in the direction of the side wall of the housing, a buried reinforcing bar is located in the vertical recess, and a cutting step is formed at the side of the upper plate which is connected to the upper plate of the housing. Manufacturing a cantilever portion having a configuration in which a second coupling bar protrudes in the direction of the housing above the cutting step portion; Installing each of the cantilever portions on both sides of the axially perpendicular direction of the housing so that the lower end of the vertical frame is supported by the lower protrusion and the upper portion of the vertical frame is sandwiched between the axial gaps of the protruding step; And the buried reinforcing bar and the protruding connecting bar are positioned in the vertical recess, and the cutting step part and the protruding step part face each other so that the first coupling bar and the second coupling bar are located thereon. A superstructure made of a PSC box girder, including coupling the cantilevered portions to both sides of the housing in the axially orthogonal direction of the housing by hardening the filling material in the recess and in the upper space of the cutting step portion and the protrusion step portion, respectively. There is provided a bridge construction method, characterized in that for constructing the bridge construction.
또한 본 발명에서는 이러한 교량시공방법에 의해 구축되는 교량이 제공된다. Further, in the present invention, a bridge constructed by such a bridge construction method is provided.
상기한 본 발명의 교량시공방법과 그에 의한 교량에 있어서, 상기 캔틸레버부를 주거더의 교축직각 방향 양측에 각각 설치할 때, 교축직각방향으로 설치된 빔부재로 구성된 임시고정장치를 주거더의 상부판 상면에 설치하고; 상기 수직프레임의 하단이 상기 하부돌출부에 놓여 지지되고 상기 수직프레임이 상기 돌출단차부 사이의 간격에 끼워져 있는 상태에서, 행어부재의 상단을 상기 임시고정장치에 결합하여 고정시키고, 상기 행어부재의 하단을 캔틸레버부에 결합하여 고정시킴으로써, 캔틸레버부를 임시고정장치에 매달아서 캔틸레버부의 위치를 유지하도록 구성할 수 있다. In the bridge construction method and the bridge according to the present invention described above, when the cantilever portion is installed on both sides of the housing vertically in the axial direction of the housing chuck, a temporary fixing device comprising a beam member installed in the vertical direction of the axial shaft is installed on the upper surface of the housing plate. Install; While the lower end of the vertical frame is placed and supported by the lower protrusion and the vertical frame is fitted in the gap between the protruding steps, the upper end of the hanger member is coupled to the temporary fixing device to fix the lower end of the hanger member. By fixing the cantilever to the cantilever portion, the cantilever portion can be suspended by the temporary fixing device to maintain the position of the cantilever portion.
또다른 실시예로서, 본 발명의 교량시공방법과 그에 의한 교량에서, 상기 주거더의 돌출단차부에는 캔틸레버부 방향의 단부에 위쪽으로 돌출된 상향 걸림턱이 형성되어 있으며; 상기 캔틸레버부의 상판 내측면에는 아래쪽으로 돌출된 하향 걸림턱이 형성되어 있고; 상기 캔틸레버부를 주거더의 교축직각 방향 양측에 각각 설치할 때, 상기 수직프레임이 상기 돌출단차부 사이의 간격에 끼워지면서, 상기 상향 걸림턱의 내측에 상기 하향 걸림턱이 걸리게 되고, 상기 캔틸레버부의 수직프레임은 주거더의 측벽 외면에 밀착되어 주거더 양측에서의 캔틸레버부 위치가 유지되도록 구성할 수도 있다.
As another embodiment, in the bridge construction method and the bridge according to the present invention, the protrusion stepped portion of the housing is formed with an upward locking projection protruding upward at the end in the direction of the cantilever portion; A downward locking projection protruding downward is formed on an inner surface of the upper surface of the cantilever portion; When the cantilever portion is installed on both sides of the housing axially perpendicular to each other, the vertical frame is fitted in the gap between the protruding steps, and the downward locking jaw is caught inside the upward locking jaw, and the vertical frame of the cantilever portion It may be configured to be in close contact with the outer surface of the side wall of the housing, the position of the cantilever portion on both sides of the housing.
본 발명의 교량에서는, 캔틸레버부의 상판이 브라켓에 의해 지지되는 구조의 프리캐스트 부재를 사전에 제작하고, 상기 프리캐스트 부재를 박스형상의 주거더에 결합하여 교량의 상부구조를 구축하게 된다. 특히, 본 발명에서는 캔틸레버부에서 상판이 브라켓과 일체화되어 지지되고 있으므로, 상판의 지지면적이 넓어지고 그에 따라 응력집중을 최소화할 수 있게 되어 균열발생 등의 위험을 크게 낮출 수 있게 되는 효과가 발휘된다. In the bridge of the present invention, a precast member having a structure in which the top plate of the cantilever portion is supported by a bracket is produced in advance, and the precast member is coupled to a box-shaped housing to construct an upper structure of the bridge. In particular, in the present invention, since the top plate is integrally supported with the bracket in the cantilever part, the support area of the top plate becomes wider, and thus stress concentration can be minimized, thereby greatly reducing the risk of cracking and the like. .
특히, 본 발명에서는 캔틸레버부의 길이가 증가하더라도 교축직각 방향으로 캔틸레버부의 상판 내에 프리스트레싱을 가할 필요가 없으며, 그만큼 시공비용을 절감할 수 있게 되며, 필요한 만큼 용이하게 교축직각방향으로 캔틸레버부의 길이를 증가시켜 큰 교폭을 가지는 교량을 구축할 수 있게 된다.Particularly, in the present invention, even if the length of the cantilever portion is increased, it is not necessary to apply prestressing to the upper plate of the cantilever portion in the direction perpendicular to the throttle, thereby reducing the construction cost, and easily increasing the length of the cantilever portion in the direction perpendicular to the throttle as needed. It is possible to build bridges with large bridges.
또한 본 발명에 의하면 주거더인 PSC 박스 거더의 자중을 줄일 수 있으며, 교축방향으로 프리스트레스를 도입하기 위하여 필요한 긴장재의 량도 줄일 수 있어 시공성 및 경제성을 향상시킬 수 있게 된다. In addition, according to the present invention can reduce the weight of the PSC box girder, which is a housing girder, and can also reduce the amount of tension required to introduce the prestress in the axial direction can improve the workability and economics.
특히, 종래 기술처럼 캔틸레버부가 상판의 하면을 막대형 스트럿으로 지지되는 구성을 가지는 경우에는, 교축직각방향의 모멘트 및 전단력이 발생하기 때문에, 캔틸레버부의 상판을 철근뿐만 아니라 긴장재로도 보강해야만 하지만, 본 발명에서 캔틸레버부는, 상판의 하면에 프리캐스트 브라켓이 일체로 구비되어 상판을 지지하는 구성을 가지는 프리캐스트 부재에 의해 형성되어 있고, 이러한 캔틸레버부에서는 상판에 작용하는 하중을 브라켓이 부담하게 되므로, 상판에는 교축방향으로 브라켓이 설치되어 있는 간격에 대해서만 철근으로 보강하면 충분하다. 따라서 긴장재를 이용하여 보강하는데 소요되는 비용 등을 절약하여 경제적인 시공을 할 수 있게 되는 장점이 있다. In particular, when the cantilever portion has a structure in which the bottom surface of the top plate is supported by a rod-shaped strut as in the prior art, since the moment and shear force in the axial direction of the axial direction are generated, the top plate of the cantilever portion must be reinforced not only with reinforcing bars but also with tension members. In the invention, the cantilever portion is formed by a precast member having a structure in which a precast bracket is integrally provided on the lower surface of the upper plate to support the upper plate, and in such a cantilever portion, the bracket bears a load acting on the upper plate. In the axial direction, it is sufficient to reinforce with reinforcing bar only for the interval where bracket is installed. Therefore, there is an advantage that can be economical construction by saving the cost required to reinforce using the tension material.
더 나아가, 본 발명에서는 캔틸레버부를 자체를 프리캐스트 부재로 제작하게 되므로, 캔틸레버부 시공시 상판을 지지하기 위한 별도의 동바리 및 거푸집을 설치할 필요가 없어지며, 그만큼 시공비의 절감과 공기감축 효과가 발휘된다.
Furthermore, in the present invention, since the cantilever part is manufactured by itself as a precast member, there is no need to install a separate copper bar and formwork for supporting the top plate when constructing the cantilever part, thereby reducing the construction cost and reducing the air. .
도 1은 종래 교량에서 PSC 박스 거더와 스트럿 지지형 캔틸레버부로 이루어진 상부구조에 대한 개략적인 교축방향 사시도이다.
도 2는 본 발명의 교량에서 상부구조를 이루기 위하여 PSC 박스 거더로 이루어진 주거더에 프리캐스트 부재로 제작된 캔틸레버부가 조립되는 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 교량에서 PSC 박스 거더로 이루어진 주거더의 개략적인 사시도이다.
도 4 및 도 5는 각각 전체가 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작된 캔틸레버부를 바라보는 각도를 달리하여 도시한 개략적인 사시도이다.
도 6 및 도 7은 각각 브라켓의 형상이 변형된 실시예에 따른 캔틸레버부의 개략적인 사시도이다.
도 8은 임시고정장치에 의해 주거더의 양측면에 캔틸레버부가 조립된 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 9는 임시고정장치에 의해 주거더의 양측면에 캔틸레버부가 조립된 상태를 교축방향으로 바라본 개략적인 정면도이다.
도 10은 주거더의 교축직각방향 양측에 캔틸레버부가 조립되고 채움재가 채워진 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 11은 도 10의 원 A부분인 캔틸레버부의 상판 사이의 연결되는 부분에 대한 개략적인 확대 사시도이다.
도 12는 본 발명에 따라 완성된 교량의 상부구조에 대한 개략적인 사시도이다.
도 13은 본 발명의 또다른 실시예에서, 주거더에 캔틸레버부가 조립되는 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 14는 도 13에 도시된 실시예에서의 주거더에 대한 개략적인 사시도이다.
도 15는 도 13에 도시된 실시예에 적용되는 캔틸레버부의 개략적인 사시도이다.
도 16은 도 13에 도시된 실시예에서 주거더의 양측으로 캔틸레버부가 결합된 상태를 보여주는 정면도이다.
도 17은 도 13에 도시된 실시예에서, 주거더의 교축직각방향 양측에 캔틸레버부가 조립되고 채움재가 채워진 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 18은 도 13에 도시된 실시예에 따라 완성된 교량의 상부구조에 대한 개략적인 사시도이다. 1 is a schematic axial perspective view of a superstructure consisting of a PSC box girder and a strut-supported cantilever portion in a conventional bridge.
FIG. 2 is a schematic perspective view showing a state in which a cantilever part made of a precast member is assembled to a housing girder made of a PSC box girder to form a superstructure in a bridge of the present invention.
3 is a schematic perspective view of a housing girders composed of PSC box girders in a bridge according to the invention.
4 and 5 are schematic perspective views showing different angles of view of the cantilever portion made of precast concrete members, respectively.
6 and 7 are schematic perspective views of the cantilever portion according to the embodiment in which the shape of the bracket is modified.
8 is a schematic perspective view showing a state in which cantilevers are assembled on both sides of the housing by the temporary fixing device.
FIG. 9 is a schematic front view of the cantilever unit assembled to both sides of the housing by the temporary fixing device in the axial direction.
FIG. 10 is a schematic perspective view illustrating a state in which cantilever portions are assembled and filled with filling materials on both sides of the housing perpendicular to the axial direction of the housing header.
FIG. 11 is a schematic enlarged perspective view of a portion that is connected between a top plate of a cantilever portion that is a circle A portion of FIG. 10.
12 is a schematic perspective view of the superstructure of a bridge completed in accordance with the present invention.
FIG. 13 is a schematic perspective view illustrating a state in which a cantilever portion is assembled in a housing container according to another embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a schematic perspective view of a housing in the embodiment shown in FIG. 13.
FIG. 15 is a schematic perspective view of a cantilever part applied to the embodiment shown in FIG. 13.
FIG. 16 is a front view illustrating a state in which cantilevers are coupled to both sides of the housing in the embodiment illustrated in FIG. 13.
FIG. 17 is a schematic perspective view illustrating a state in which cantilever parts are assembled and filled with filling materials on both sides of a axial direction of the housingder in the embodiment shown in FIG. 13.
18 is a schematic perspective view of the superstructure of the completed bridge according to the embodiment shown in FIG. 13.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 적용이 제한되지 않는다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, it is described as one embodiment, whereby the technical spirit of the present invention and its core configuration and application are not limited.
도 2에는 본 발명의 교량에서 상부구조를 이루기 위하여 PSC 박스 거더로 이루어진 주거더에 프리캐스트 부재로 제작된 캔틸레버부가 조립되는 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 따른 교량의 상부구조를 이루는 주거더의 개략적인 사시도가 도시되어 있다. FIG. 2 is a schematic perspective view showing a state in which a cantilever part manufactured by a precast member is assembled to a housing girder consisting of a PSC box girder to form a superstructure in the bridge of the present invention, and FIG. 3 is a bridge according to the present invention. A schematic perspective view of a housing forming the superstructure of is shown.
본 발명에 따른 교량의 상부구조(100)는, 박스형 단면을 가지는 주거더(1)와, 상기 주거더(1)의 교축직각 방향 측면에 결합 설치되는 캔틸레버부(2)로 구성되는데, 주거더(1)는 측벽(11)과 상부판(12)과 하부판(13)으로 이루어진 박스형 단면을 가지고 있다. 필요한 경우, 상기 주거더(1)의 박스형 단면 내에는 측벽(11)과 나란한 중앙격벽(도시되지 않음)이 더 구비될 수도 있다. The
캔틸레버부(2)가 주거더(1)의 교축직각 방향 양측면에 각각 일체로 결합될 수 있도록, 주거더(1)의 측벽(11) 외면 상단 즉, 주거더(1)의 상부판(12)에서 교축직각 방향 가장자리에는 돌출단차부(110)가 설치되어 있다. 상기 돌출단차부(110)는 교축방향으로 길게 설치되지만, 캔틸레버부(2)의 브라켓(21)에 형성된 수직프레임(210)이 결합되는 위치에서는 상기 수직프레임(210)이 끼워질 수 있도록 돌출단차부(110)가 절취되어 있다. 즉, 캔틸레버부(2)의 브라켓(21)에 형성된 수직프레임(210)이 결합되는 위치에서는 돌출단차부(110)가 존재하지 않으며, 따라서 도면에 도시된 것처럼 상기 돌출단차부(110)는 일정 간격을 두고 교축길이 방향으로 단속된 형태로 설치되는 것이다. 상기 돌출단차부(110)의 위쪽으로는 주거더의 상부판(12)으로부터 제1결합철근(115)이 돌출되어 있다. The
한편, 상기 돌출단차부(110)가 연속되지 않는 위치 즉, 교축방향으로 상기 돌출단차부(110) 사이의 간격에는 후술하는 브라켓(21)의 수직프레임(210)이 끼워지게 되는데, 수직프레임(210)의 수직오목부(217)에 삽입되어 위치하도록 상기 돌출단차부(110) 사이의 간격에서 상기 주거더(1)의 측벽(11) 외면에는 돌출연결철근(117)이 설치되어 있다. 상기 돌출연결철근(117)은 주거더(1)의 측벽(11)에 매립된 상태로 돌출되어 있는데, 도면에 예시된 것처럼, 수직방향으로 간격을 두고 복수개가 돌출 설치된다.On the other hand, a
앞서 설명한 것처럼 돌출단차부(110)는 측벽(11)의 상부에 위치하고 되는데, 측벽(11)의 하부에는 브라켓(21)의 수직프레임(210) 하단이 지지되어 결합될 수 있도록 하는 추가적인 하부돌출부(120)가 측벽(11) 외면으로 돌출되어 있다. 상기 하부돌출부(120)는 후술하는 것처럼, 브라켓(21)의 수직프레임(210) 하단이 결합되는 곳에 위치한다. 즉, 돌출단차부(110)가 교축방향으로 연속되지 아니하여 간격이 존재하는 위치에서 연직으로 주거더(1)의 측벽 아래쪽에 하부돌출부(120)가 위치하고 있는 것이다. As described above, the protruding
도 4 및 도 5에는 각각 전체가 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작된 캔틸레버부(2)의 개략도가 바라보는 각도를 달리하여 도시되어 있다. 도면에 예시된 것처럼, 상기 캔틸레버부(2)는, 슬래브 형태로 제작된 상판(20), 및 상기 상판(20)과 일체로 되어 있어 상기 상판(20)을 지지하고 있는 브라켓(21)으로 구성되어 있다. 상기 상판(20)은 교축방향으로 일정 길이를 가지고 있는데, 교량의 폭 및 제작, 운반 등 시공을 고려하여 상판(20)의 하면에 브라켓(21)이 하나만 일체로 구비될 수도 있고 도면에 예시된 것처럼 2개의 이상의 복수개가 교축방향으로 간격을 두고 일체로 구비될 수도 있다. 4 and 5 are respectively shown with different angles of view of the schematic view of the
상기 브라켓(21)은, 직각삼각형의 수직한 선분에 해당하는 수직프레임(210)과, 직각삼각형 형상에서 상기 수직프레임(210)과 만나는 또다른 직선 선분에 해당하는 수평프레임(211)과, 직각삼각형 형상에서 빗변에 해당하는 경사프레임(212)을 포함하여 구성되어 있다. 즉, 도 2, 도 4 및 도 5에 도시된 실시예에서는, 수직프레임(210)과 수평프레임(211), 그리고 경사프레임(212)이 직각삼각형의 3변을 이루는 형태로 배치되어 브라켓(21)을 구성하고 있는 것이다. 특히, 도 2, 도 4 및 도 5에 도시된 실시예의 브라켓(21)은, 수직프레임(210), 수평프레임(211) 및 경사프레임(212)으로 이루어지고, 중앙에는 관통공(213)이 형성되어 있는데, 브라켓(21)의 강성을 증가시키거나 미관 등을 고려하여 관통공(213)을 가로지르는 추가적인 보강프레임(214)이 더 설치될 수도 있다. 관통공(213)을 가로지르는 보강프레임(214)은 한개만 설치될 수도 있고, 필요에 따라서는 2개 이상의 복수개가 될 수도 있다. 물론 상기 보강프레임(214)이 생략될 수도 있다. The
특히, 이러한 직각삼각형 형상의 브라켓(21)을 구성함에 있어서, 상기 수평프레임(211)은 결국 상판(20)과 일체를 이루게 되는데, 도면에 예시된 것처럼 상판(20)의 하면으로 수평프레임(211)이 돌출된 형태로 상판(20)과 수평프레임(211)이 일체화되는 구조를 가질 수 있다. 본 발명에서 수평프레임(211)은, 도면에 예시된 것과 같이 상판(20)의 하면에서 돌출된 형태로 존재하는 것뿐만 아니라, 그 두께가 상판(20)의 두께와 동일하여 상판(20)의 하면으로 돌출되지 아니하는 경우도 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 이와 같이 수평프레임(211)이 돌출되지 아니하는 경우에는 브라켓(21)이 존재하는 위치에서 교축직각방향으로 상판(20)에 일정 두께를 가지며 길게 연장되는 부분이 바로 수평프레임(211)에 해당하는 것이다. In particular, in constructing the
한편, 브라켓(21)의 형상에서 상기 경사프레임(212)은 반드시 직선으로 이루어지지 아니하고 곡선진 형태로 이루어져도 무방하며, 더 나아가, 본 발명에 따른 교량에서 브라켓(21)의 형상은, 도 2, 도 4 및 도 5에 도시된 실시예로 한정되지 아니한다. 도 6 및 도 7에는 각각 브라켓(21)의 형상이 변형된 실시예에 따른 캔틸레버부(2)의 개략적인 사시도가 도시되어 있는데, 도 6에 도시된 것처럼 브라켓(21)은 관통공(213)이 존재하지 않는 삼각형 평면으로 이루어지고 교축방향으로 두께를 가지는 판형상의 프리캐스트 콘크리트 부재로 이루어질 수 있으며, 도 7에 도시된 것처럼, 삼각형 평면에 원형이나 기타 다양한 형상의 관통공(213)이 형성되어 있는 판형상의 프리캐스트 콘크리트 부재에 의해 브라켓(21)이 형성될 수도 있다. 또한 도시되어 있지는 않으나 교량 측면의 미관 및 구조적 효과를 고려하여 다양한 형상의 경사프레임(212)으로 제작될 수 있다.On the other hand, in the shape of the
이러한 다양한 형상의 브라켓(21)에서, 수직프레임(210)은 교축방향으로 소정 폭을 가지며, 주거더(1)의 측벽 방향으로 오목하게 파인 수직오목부(217)가 형성되어 있다. 상기 수직오목부(217)의 상부는 개방되어 있으며, 매립철근(218)이 위치하고 있다. 후술하는 것처럼, 브라켓(21)의 수직프레임(210)이 주거더(1)의 측벽(11) 양측면에서 돌출단차부(110) 사이의 간격에 끼워져 위치하게 되며, 주거더(1)의 측벽(11) 측면에 설치된 돌출연결철근(117)이 수직프레임(210)의 수직오목부(217) 내에 위치하게 된다. In the
한편, 상판(20)의 측면 중에서 주거더(1) 상부판과 접속되는 측면 즉, 상판(20)의 내측면에는, 교축방향으로 길게 절취단차부(26)가 형성되어 있다. 상기 절취단차부(26)는 상단 모서리를 절취하여 형성할 수 있다. 이와 같이 상판(20)의 내측면에 절취단차부(26)가 형성되어 있으므로, 브라켓(21)의 수직프레임(210)이 주거더(1) 양측면의 돌출단차부(110) 사이의 간격에 끼워져 위치하게 되면, 상판(20)의 절취단차부(26)와 주거더(1)의 돌출단차부(110)가 서로 만나게 되고, 그에 따라 절취단차부(26)와 돌출단차부(110)의 위쪽으로 무수축 콘크리트나 무수축 모르타르와 같은 채움재가 채워지는 공간이 형성된다. 상기 절취단차부(26)가 형성된 부분에는 제2결합철근(25)이 상판(20)으로부터 주거더(1) 방향으로 돌출되어 상기 절취단차부(26) 위쪽에 위치하게 되고, 주거더(1)의 측면으로부터도 제1결합철근(115)이 돌출되어 상기 돌출단차부(110)의 위쪽에 위치하게 되어, 상기 절취단차부(26)와 상기 돌출단차부(110)의 위쪽으로 채움재가 채워질 때, 상기 제1결합철근(115)과 상기 제2결합철근(25)이 채움재에 매립되어 고정된다. On the other hand, the
다음에서는 위와 같은 주거더(1)와 캔틸레버부(2)를 결합하여 본 발명에 따른 박스 거더 교량을 시공하는 방법을 설명한다. Next, a method of constructing a box girder bridge according to the present invention by combining the
교각 위에 주거더(1)를 설치한 후에, 위에서 설명한 바와 같은 구조의 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작된 캔틸레버부(2)를 주거더(1)의 교축직각방향 양쪽 측면에 결합한다. 구체적으로 브라켓(21)의 수직프레임(210) 하단이 주거더(1)의 측벽(11) 하부 외면에 돌출된 하부돌출부(120)에 놓여 지지됨과 동시에 주거더(1)의 양측면 상단에 위치한 돌출단차부(110) 사이의 간격에 상기 수직프레임(210)이 끼워져 위치하도록 캔틸레버부(2)를 본체(1)의 양측면에 설치하는 것이다. After installing the
도 8 및 도 9에는 각각 임시고정장치(4)에 의해 주거더(1)의 양측면에서 캔틸레버부(2)가 조립된 상태를 보여주는 개략적인 사시도와 교축방향으로 바라본 개략적인 정면도가 도시되어 있다. 본 발명에서는 브라켓(21)의 수직프레임(210) 하단이 주거더(1)의 하부돌출부(120)에 놓여 지지되고 수직프레임(210)의 상단은 주거더(1)의 돌출단차부(110) 사이의 간격에 끼워져 있는 상태에서, 수직프레임(210)의 수직오목부(217)에 무수축 콘크리트 등의 채움재가 채워지며, 이와 함께 상판(20)의 절취단차부(26)와 주거더(1)의 돌출단차부(110) 위쪽의 공간에도 채움재가 채워져서 경화되어야 한다. 따라서 채움재가 경화될 때까지 이와 같이 수직프레임(210)의 하단이 하부돌출부(120)에 놓여 지지되고 수직프레임(210)의 상부가 돌출단차부(110) 사이의 간격에 끼워져 있는 상태를 유지하여야 한다. 이를 위해서 본 발명에서는 임시고정장치(4)를 이용할 수도 있다. 임시고정장치(4)는 도 8 및 도 9에 도시된 것처럼, 교축직각방향으로 연장된 빔부재로 이루어져 주거더(1)의 상면에 설치된다. 도 8 및 도 9에서 부재번호 41은 주거더(1)의 상면에 놓여 임시고정장치(4)를 지지하는 임시받침(41)이다. 8 and 9 respectively show a schematic perspective view showing the state in which the
수직프레임(210)의 하단이 하부돌출부(120)에 놓여 지지되고 수직프레임(210)의 상부가 돌출단차부(110) 사이의 간격에 끼워져 있는 상태에서, 수직한 행어부재(42)를 이용하여 캔틸레버부(2)를 임시고정부재(4)에 매달게 된다. 즉, 봉부재 등으로 이루어진 행어부재(42)의 상단을 임시고정장치(4)에 결합하여 고정시키고, 행어부재(42)의 하단을 캔틸레버부(2)에 결합하여 고정시킴으로써, 캔틸레버부(2)를 임시고정장치(4)에 매달아서 캔틸레버부(2)의 위치를 유지하게 되는 것이다. 행어부재(42)의 상단은 임시고정장치(4)를 관통시킨 후 너트로 결합하는 등의 방법에 의해 임시고정부재(4)에 고정될 수 있다. 또한 행어부재(42)의 하단 역시 캔틸레버부(2)의 상판(20)을 관통시키거나 수평프레임(211)을 관통시킨 후 너트로 결합하는 등의 방법에 의해 캔틸레버부(2)에 결합 고정시킬 수 있다. 물론 도면에는 도시되지 아니하였지만, 변형 실시예로서 상판(20) 상면에 고리부재를 설치하여 행어부재(42)의 하단을 고리부재와 결속하여 캔틸레버부(2)와 행어부재(42)를 결합할 수도 있다. 이와 같이 행어부재(42)를 복수개 설치하여 캔틸레버부(2)를 임시고정장치(4)에 매달은 채로 주거더(1)에 결합한 상태에서, 수직오목부(217)에 무수축 콘크리트 등의 채움재를 채우게 되며, 이와 함께 상판(20)의 절취단차부(26)와 주거더(1)의 돌출단차부(110) 위쪽의 공간에도 채움재를 채우게 된다. 도 10에는 주거더(1)의 교축직각방향 양측에 캔틸레버부(2)가 결합되고 채움재(60)가 채워진 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. In the state where the lower end of the
앞서 설명한 것처럼, 수직오목부(217) 내에는, 일단이 수직프레임(210)에 매립되어 있는 매립철근(218)이 돌출되어 위치하고 있고, 주거더(1)에 일단이 매립되어 고정된 돌출연결철근(117) 역시 상기 수직오목부(217) 내로 돌출되어 위치하게 된다. 이러한 상태에서 수직오목부(217) 내에 채움재가 채워져 경화되면, 채움재에 상기 매립철근(218)과 상기 돌출연결철근(117)이 매립되어 앵커기능을 발휘하게 되므로, 수직프레임(210)이 주거더(1)에 견고하게 일체로 결합된다. 즉, 브라켓(21) 및 이를 구비한 캔틸레버부(2) 자체가 주거더(1)와 견고하게 일체를 이루어 결합되는 것이다. As described above, in the vertical
또한 상기 절취단차부(26)와 상기 돌출단차부(110)의 위쪽 공간에는, 상판(20)로부터 제2결합철근(25)이 돌출되어 위치하고, 그에 더하여 주거더(1)의 상부판으로부터 제1결합철근(115)도 돌출되어 위치하게 된다. 이러한 상태에서 상기 절취단차부(26)와 상기 돌출단차부(110)의 위쪽 공간에 채움재(60)가 채워지면 상기 제1결합철근(115)과 상기 제2결합철근(25)이 채움재에 매립되어 고정됨으로써, 브라켓(21) 및 이를 구비한 캔틸레버부(2) 자체가 주거더(1)와 더욱 견고하게 일체를 이루어 결합된다. In addition, the second
한편, 앞서 설명한 것처럼, 캔틸레버부(2)의 상판(20)은 교축방향으로 일정 길이를 가지고 있으므로, 교량의 교축방향 전체 길이에 있어서, 주거더(1)에는 교축방향으로 복수개의 캔틸레버부(2)가 연속적으로 배치된다. 이 때, 교축방향으로 이웃하게 배치되는 캔틸레버부(2)의 상판(20) 간에는 일체 결합이 이루어져야 한다. 도 11에는 도 10의 원 A부분에 대한 개략적인 부분 확대 사시도가 도시되어 있는데, 편의상 아직 채움재(60)가 채워지지 아니한 상태로 도시되었다. On the other hand, as described above, since the
도 11에 도시된 것처럼, 교축방향으로 이웃하게 배치되는 캔틸레버부(2)의 상판(20) 사이에도 교축방향으로 절취부(29)를 형성하고, 상판(20)내에서 교축방향으로 배치된 종방향 철근(55)의 단부를 상기 절취부(29)에 각각 노출시키고, 절취부(29)에 무수축 콘크리트 등의 채움재를 채움으로써 캔틸레버부(2)의 상판(20) 간에 일체 결합이 이루어지도록 할 수 있다. 도 11에서 부재번호 28은 상판(20) 사이에 끼워지는 간격재(28)이고, 부재번호 27은 간격재(28) 위에 도포되어 상판(20) 사이의 간격을 수밀하게 만드는 밀봉재(27)이다. As shown in FIG. 11, a
도 12에는 PSC 박스 거더에 의해 완성된 본 발명에 따른 교량 상부구조의 개략적인 사시도가 도시되어 있는데, 앞서 설명한 것처럼, 캔틸레버부(2)를 주거더(1)의 교축직각방향 양쪽 측면에 거치하고 채움재를 이용하여 캔틸레버부(2)와 주거더(1)를 일체로 결합한 후에는 임시고정부재(4) 및 행어부재(41)를 모두 철거하고, 도 12에 도시된 것처럼 주거더(1)와 캔틸레버부(2)의 상면에 포장(80)과 중앙 분리대(81), 그리고 방호벽(82)을 설치하여 교량의 상부구조 시공을 완료한다. Figure 12 shows a schematic perspective view of a bridge superstructure according to the invention completed by a PSC box girder, as described above, mounting the
다음에서는 도 13 내지 도 18을 참조하여 본 발명의 또다른 실시예에 대해 설명한다. 도 13은 도 2에 대응되는 주거더에 캔틸레버부가 조립되는 상태를 보여주는 개략적인 사시도이며, 도 14는 도 13에 도시된 실시예에서의 주거더에 대한 개략적인 사시도이다. 도 15는 도 4에 대응되는 도면으로서 도 13에 도시된 실시예에 적용되는 캔틸레버부의 개략적인 사시도이다. Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 to 18. FIG. 13 is a schematic perspective view illustrating a state in which a cantilever unit is assembled to a housing header corresponding to FIG. 2, and FIG. 14 is a schematic perspective view of the housing in the embodiment shown in FIG. 13. FIG. 15 is a schematic perspective view of the cantilever part applied to the embodiment shown in FIG. 13 as a view corresponding to FIG. 4.
도 13 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 또다른 실시예에 대해 설명함에 있어서, 도 2 내지 도 4에 도시된 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부재번호를 표기하여 반복 설명을 생략하고, 차이가 있는 구성에 대해서 집중적으로 설명한다. 도 13 내지 도 15에 도시된 실시예의 경우, 도 2 내지 도 4에 도시된 실시예와 상이한 점은, 캔틸레버부(2)를 주거더(1)의 교축직각방향 양쪽 측면에 결합하는 구성에서, 주거더(1)의 돌출단차부(110)에 상향 걸림턱(111)을 돌출되도록 형성하고, 캔틸레버부(2)의 상판(20) 내측면 즉, 주거더(1) 방향의 측면에는 절취단차부 대신에 하향 걸림턱(201)이 형성되어 있다는 점이다. In the following description of another embodiment of the present invention with reference to FIGS. 13 to 15, the same components as those shown in FIGS. 2 to 4 are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions thereof will be omitted. Focus on the configuration. In the case of the embodiment shown in Figs. 13 to 15, the difference from the embodiment shown in Figs. A cutting
도 14에 상세히 도시된 것처럼, 주거더(1)의 돌출단차부(110)에는 캔틸레버부(2) 방향의 단부에 위쪽으로 돌출된 상향 걸림턱(111)이 형성되어 있다. 한편, 캔틸레버부(2)의 상판(20) 내측면에는 도 15에 도시된 것처럼 아래쪽으로 돌출된 하향 걸림턱(201)이 형성되어 있다. As shown in detail in FIG. 14, the protruding
도 16에는 도 9에 대응되는 정면도로서, 주거더(1)의 양측으로 캔틸레버부(2)가 결합된 상태를 보여주는 정면도가 도시되어 있다. 앞서 설명하였듯이 주거더(1)의 돌출단차부(110)에는 상향 걸림턱(111)이 형성되어 있고, 캔틸레버부(2)의 상판(20) 내측면에는 하향 걸림턱(201)이 형성되어 있으므로, 캔틸레버부(2)가 주거더(1)의 양측면에 결합될 때, 도 16에 도시된 것처럼, 상기 상향 걸림턱(111)의 내측으로 하향 걸림턱(201)이 위치하게 되어 상향 걸림턱(111)과 하향 걸림턱(201)이 서로 맞물리게 된다. 본 실시예의 경우, 주거더(1)의 측벽(11) 외면에는 하부돌출부(120)가 형성되어 있지 아니하므로, 위와 같이 상향 걸림턱(111)과 하향 걸림턱(201)이 서로 맞물림과 동시에 캔틸레버부(2)의 수직프레임(210)은 주거더(1)의 측벽(11) 외면에 직접 밀착된다. 이와 같은 구성에 의하면, 임시고정장치(4) 없이도 캔틸레버부(2)가 주거더(1)의 양측에서 그 위치를 유지할 수 있게 된다. FIG. 16 is a front view corresponding to FIG. 9, and a front view showing a state in which the
도 17 및 도 18은 각각 도 10 및 도 12에 대응되는 사시도인데, 도 16에 도시된 것처럼, 캔틸레버부(2)가 임시고정장치(4) 없이 주거더(1)의 양측에 설치된 상태에서, 도 17에 도시된 것처럼 상기 주거더(1)의 돌출단차부(110) 위쪽과 상판(20)의 내측면 사이에 채움재(60)가 채워져서 돌출단차부(110) 위쪽으로 돌출된 제1결합철근(115)과 상판(20)의 내측면으로 돌출된 제2결합철근(25)이 채움재(60)에 매립되고, 후속하여 도 18에 도시된 것처럼, 주거더(1)와 캔틸레버부(2)의 상면에 포장(80)과 중앙 분리대(81), 그리고 방호벽(82)을 설치하여 교량의 상부구조 시공을 완료한다. 17 and 18 are perspective views corresponding to FIGS. 10 and 12, respectively, as shown in FIG. 16, with the
이와 같은 본 발명에서는, 상판(20)이 브라켓(21)에 의해 지지되어 있는 구조로 캔틸레버부(2)가 프리캐스트 콘크리트 부재로 사전 제작되어 주거더(1)에 결합된다. 캔틸레버부의 슬래브가 스트럿에 의해 일점 접합 지지되는 종래의 기술과 달리, 본 발명에서는 브라켓(21)에 의해 상판(20)의 하면이 지지되고 있으므로, 지지면적이 넓어지고 그에 따라 응력집중을 최소화할 수 있게 되어 균열발생 등의 위험을 크게 낮출 수 있게 된다. In the present invention as described above, the
특히, 위와 같이 브라켓(21)에 의해 캔틸레버부(2)의 상판(20)이 지지되고 있으므로, 캔틸레버부(2)의 교축직각방향 길이가 증가하더라도 교축직각 방향으로 캔틸레버부의 상판(20)내에 프리스트레싱을 가할 필요가 없으며, 그만큼 시공비용을 절감할 수 있게 된다. In particular, since the
또한 본 발명에 의하면 PSC 박스 거더의 자중을 줄일 수 있으며, 교축방향으로 프리스트레스 도입하기 위하여 필요한 긴장재의 량도 줄일 수 있어 시공성 및 경제성을 향상시킬 수 있게 된다. In addition, according to the present invention can reduce the weight of the PSC box girder, and the amount of the tension material required to introduce prestress in the axial direction can also be reduced to improve the workability and economics.
종래 기술에서는 캔틸레버부의 상판인 슬래브가 막대형 스트럿으로 일점 지지되기 때문에 교축직각방향의 모멘트 및 전단력이 발생하게 되고, 이러한 모멘트 및 전단력에 대해 저항하려면 캔틸레버부의 슬래브가 철근뿐만 아니라 긴장재로도 보강되어야 한다. 그러나 본 발명에서는 캔틸레버부의 상판인 슬래브가 브라켓에 의해 슬래브 저면에서 3변 또는 4변 지지되고 있는 상태로, 슬래브에 작용하는 단면력을 프리캐스트 브라켓이 부담하게 되므로, 캔틸레버부의 상판은 브라켓이 교축방향으로 배치되어 있는 간격만으로만 철근으로 보강하면 충분하고, 상판에 대한 별도의 교축방향 긴장재 보강이 반드시 필요하지는 않게 된다. 따라서 이에 소요되는 비용을 절감할 수 있어 경제적인 시공을 할 수 있게 된다.In the prior art, since the slab, which is the upper plate of the cantilever portion, is supported by a bar-shaped strut, the moment and shear force in the perpendicular direction of the axial axis are generated, and the slab of the cantilever portion must be reinforced not only with reinforcing steel but also with tension material to resist such moment and shear force. . However, in the present invention, the slab, which is the upper plate of the cantilever portion, is supported by the bracket on three sides or four sides at the bottom of the slab, and the precast bracket bears the cross-sectional force acting on the slab. Reinforcement with reinforcing bars is sufficient only at the spacing provided, and a separate axial tension reinforcement for the top plate is not necessary. Therefore, it is possible to reduce the cost required to be economical construction.
또한 본 발명에서는 캔틸레버부가 프리캐스트도 미리 제작되어 주거더에 조립결합되므로, 캔틸레버부의 설치를 위한 현장 동바리 및 거푸집 설치 작업이 전혀 필요 없게 되며, 그만큼 시공비의 절감과 공기감축 효과가 발휘된다.
In addition, in the present invention, since the cantilever part is pre-fabricated and assembled to the housing, the cantilever part is no longer required for installing the cantilever part and installing the cantilever part, thereby reducing the construction cost and reducing the air.
1: 주거더
2: 캔틸레버부1: dwelling More
2: cantilever section
Claims (5)
슬래브 형태로 제작된 상판(20)과 브라켓(21)이 일체로 되어 있는 캔틸레버부(2)를 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작하되, 상기 브라켓(21)은 수직프레임(210)과 수평프레임(211)과 경사프레임(212)으로 구성되며, 상기 수평프레임(211)은 상기 상판(20)과 일체로 되어 있으며, 상기 수직프레임(210)에는 주거더(1)의 측벽방향으로 수직오목부(217)가 형성되어 있고, 상기 수직오목부(217)에는 매립철근(218)이 위치하고, 상기 주거더(1)의 상부판과 접속하게 되는 상기 상판(20)의 측면에는 절취단차부(26)가 형성되어 있으며, 상기 절취단차부(26)의 위쪽에는 제2결합철근(25)이 주거더 방향으로 돌출되어 있는 구성의 캔틸레버부(2)를 제작하는 단계;
상기 수직프레임(210)의 상부가 상기 돌출단차부(110)의 교축방향 간격 사이에 끼워지도록, 상기 주거더(1)의 교축직각 방향 양측에 상기 캔틸레버부(2)를 각각 설치하는 단계; 및
상기 수직오목부(217)에 상기 매립철근(218)과 상기 돌출연결철근(117)이 위치하고, 상기 절취단차부(26)와 상기 돌출단차부(110)가 마주하여 그 상부에 상기 제1결합철근(115)과 상기 제2결합철근(25)이 위치한 상태에서, 상기 수직오목부(217)의 내부, 및 상기 절취단차부(26)와 상기 돌출단차부(110)의 위쪽 공간 내에 각각 채움재를 채워 경화시킴으로써, 상기 캔틸레버부(2)를 상기 주거더(1)의 교축직각방향 양측에 각각 결합하는 단계를 포함하여 PSC 박스 거더로 이루어진 상부구조를 제작하여 교량을 시공하는 것을 특징으로 하는 교량시공방법.
A housing (1) having a box-shaped cross section consisting of a side wall (11), an upper plate (12), and a lower plate (13), and a protruding step portion (110) protrudes from an upper surface of the side wall (11) to form a gap in the axial direction. Spaced apart, the first coupling reinforcement 115 protrudes upward from the protruding step portion 110 from the upper plate 12, and exists in the axial direction between the protruding step portions 110. In the outer surface of the side wall (11) to produce a housing (1) to have a configuration in which the protruding connecting reinforcement (117) is installed and installed between the piers and piers or between piers and shifts;
The cantilever part 2, in which the upper plate 20 and the bracket 21, which are manufactured in the form of slab, is integrally manufactured, is manufactured by using a precast concrete member, and the bracket 21 is a vertical frame 210 and a horizontal frame 211. And an inclined frame 212, the horizontal frame 211 is integrated with the upper plate 20, and the vertical frame 210 has a vertical recess 217 in the sidewall direction of the housing 1. Is formed, the vertical recess 217 is a buried rebar 218 is located, the cutting step portion 26 is formed on the side of the upper plate 20 to be connected to the upper plate of the housing (1) Producing a cantilever portion (2) of the configuration in which the second coupling reinforcing bar (25) protrudes in the housing direction above the cutting step portion (26);
Installing each of the cantilever portions (2) on both sides of the perpendicular direction of the housing (1) such that an upper portion of the vertical frame (210) is sandwiched between the axial gaps of the protruding steps (110); And
The buried rebar 218 and the protruding connecting rebar 117 are positioned in the vertical recess 217, and the cutting step 26 and the protruding step 110 face each other, and the first coupling is disposed thereon. In the state where the reinforcing bar 115 and the second coupling reinforcing bar 25 is located, the filling material in the interior of the vertical recess 217, and in the upper space of the cutting step 26 and the projecting step 110, respectively. By filling the hardened, the cantilever portion (2) comprising the step of coupling the cantilever portion on both sides of the housing perpendicular to each other in the axial direction, respectively, to manufacture a superstructure consisting of a PSC box girder to bridge construction Construction method.
상기 캔틸레버부(2)를 주거더(1)의 교축직각 방향 양측에 각각 설치할 때, 교축직각방향으로 설치된 빔부재로 구성된 임시고정장치(4)를 주거더(1)의 상부판 상면에 설치하고;
상기 수직프레임(210)이 상기 돌출단차부(110) 사이의 간격에 끼워져 있는 상태에서, 행어부재(42)의 상단을 상기 임시고정장치(4)에 결합하여 고정시키고, 상기 행어부재(42)의 하단을 캔틸레버부(2)에 결합하여 고정시킴으로써, 캔틸레버부(2)를 임시고정장치(4)에 매달아서 캔틸레버부(2)의 위치를 유지하는 것을 특징으로 하는 교량시공방법.
The method of claim 1,
When the cantilever part 2 is installed on both sides of the housing shaft 1 in the axial direction perpendicular to each other, a temporary fixing device 4 composed of beam members installed in the axial direction perpendicular to the upper plate of the housing body 1 is installed. ;
In the state where the vertical frame 210 is fitted in the gap between the protruding step portion 110, the upper end of the hanger member 42 is fixed to the temporary fixing device 4 by fixing, the hanger member 42 A bridge construction method, characterized in that the lower end of the cantilever part (2) is fixed to the cantilever part (2) by holding the cantilever part (2).
상기 주거더(1)의 돌출단차부(110)에는 캔틸레버부(2) 방향의 단부에 위쪽으로 돌출된 상향 걸림턱(111)이 형성되어 있으며;
상기 캔틸레버부(2)의 상판(20) 내측면에는 아래쪽으로 돌출된 하향 걸림턱(201)이 형성되어 있고;
상기 캔틸레버부(2)를 주거더(1)의 교축직각 방향 양측에 각각 설치할 때, 상기 수직프레임(210)이 상기 돌출단차부(110) 사이의 간격에 끼워지면서, 상기 상향 걸림턱(111)의 내측에 상기 하향 걸림턱(201)이 걸리게 되고, 상기 캔틸레버부(2)의 수직프레임(210)은 주거더(1)의 측벽(11) 외면에 밀착되어 주거더(1) 양측에서의 캔틸레버부(2) 위치가 유지되는 것을 특징으로 하는 교량시공방법.
The method of claim 1,
A protruding stepped portion 111 protruding upward from an end portion of the housing step 1 in the direction of the cantilever portion 2;
On the inner surface of the top plate 20 of the cantilever part 2 is formed a downward locking projection 201 protruding downward;
When the cantilever part 2 is installed on both sides of the housing perpendicular to the orthogonal direction of the housing 1, the vertical frame 210 is fitted in the gap between the protruding steps 110, and the upward locking step 111 The downward locking step 201 is caught inside the vertical frame 210 of the cantilever part 2 is in close contact with the outer surface of the side wall 11 of the housing 1, the cantilever on both sides of the housing 1 Bridge construction method characterized in that the position of the portion (2) is maintained.
슬래브 형태로 제작된 캔틸레버부 상판(20)과 브라켓(21)이 일체로 되어 있는 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작되며, 상기 브라켓(21)은 수직프레임(210)과 수평프레임(211)과 경사프레임(212)으로 구성되며, 상기 수평프레임(211)은 상기 상판(20)과 일체로 되어 있으며, 상기 수직프레임(210)에는 주거더(1)의 측벽방향으로 오목하게 파인 수직오목부(217)가 형성되어 있고, 상기 수직오목부(217)에는 매립철근(218)이 위치하고, 상기 주거더(1)의 상부판과 접속하게 되는 상기 상판(20)의 측면에는 절취단차부(26)가 형성되어 있으며, 상기 절취단차부(26)의 위쪽에는 제2결합철근(25)이 주거더 방향으로 돌출되어 있는 구성의 캔틸레버부(2)를 포함하며;
상기 수직프레임(210)의 상부가 상기 돌출단차부(110)의 교축방향 간격 사이에 끼워지도록, 주거더(1)의 교축직각 방향 양측에 상기 캔틸레버부(2)가 각각 설치되어 있되, 상기 수직오목부(217)에 상기 매립철근(218)과 상기 돌출연결철근(117)이 위치하고, 상기 절취단차부(26)와 상기 돌출단차부(110)가 마주하여 그 상부에 상기 제1결합철근(115)과 상기 제2결합철근(25)이 위치한 상태에서, 상기 수직오목부(217)의 내부, 및 상기 절취단차부(26)와 상기 돌출단차부(110)의 위쪽 공간 내에 각각 채움재가 채워져 경화됨으로써 상기 캔틸레버부(2)가 상기 주거더(1)의 교축직각방향 양측에 각각 일체로 결합되어 있는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 PSC 박스 거더로 이루어진 상부구조를 가지는 교량.
It has a box-shaped cross section consisting of the side wall 11, the upper plate 12 and the lower plate 13, the protruding step portion 110 is protruded on the outer surface of the side wall 11 is formed long at intervals in the axial direction, The first coupling reinforcement 115 protrudes upward from the protruding step portion 110 from the upper plate 12, and the outer surface of the side wall 11 at an interval in the axial direction between the protruding step portions 110. It has a housing (1) of the configuration in which the protruding connecting reinforcement 117 is installed;
The cantilevered upper plate 20 and the bracket 21 manufactured in the form of slab are made of a precast concrete member in which the bracket 21 is integrated, and the bracket 21 is a vertical frame 210, a horizontal frame 211 and an inclined frame ( 212, the horizontal frame 211 is integrated with the upper plate 20, and the vertical frame 210 has a vertical recess 217 recessed in the side wall direction of the housing 1. The buried rebar 218 is positioned at the vertical recess 217, and a cutout step 26 is formed at a side of the upper plate 20 to be connected to the upper plate of the housing 1. And a cantilever portion 2 having a configuration in which the second coupling reinforcing bar 25 protrudes in the direction of the housing above the cutting step portion 26;
The cantilever portions 2 are respectively provided on both sides of the perpendicular direction of the housing 1 so that the upper portion of the vertical frame 210 is interposed between the gaps of the protrusion steps 110. The buried rebar 218 and the protruding connecting bar 117 are positioned in the recess 217, and the cutting step 26 and the protruding step 110 face each other so that the first coupling bar ( 115 and the second coupling reinforcement 25 is located, the filling material is filled in the interior of the vertical recess 217, and the upper space of the cutting step portion 26 and the projecting step portion 110, respectively. Bridge having a superstructure made of a PSC box girder, characterized in that the cantilever portion (2) by being cured has a configuration in which the cantilever portion (2) is integrally coupled to both sides of the dwelling perpendicular to the housing (1).
상기 주거더(1)의 돌출단차부(110)에는 캔틸레버부(2) 방향의 단부에 위쪽으로 돌출된 상향 걸림턱(111)이 형성되어 있으며;
상기 캔틸레버부(2)의 상판(20) 내측면에는 아래쪽으로 돌출된 하향 걸림턱(201)이 형성되어 있고;
상기 캔틸레버부(2)를 주거더(1)의 교축직각 방향 양측에 각각 설치할 때, 상기 수직프레임(210)이 상기 돌출단차부(110) 사이의 간격에 끼워지면서, 상기 상향 걸림턱(111)의 내측에 상기 하향 걸림턱(201)이 걸리게 되고, 상기 캔틸레버부(2)의 수직프레임(210)은 주거더(1)의 측벽(11) 외면에 밀착되어 주거더(1) 양측에서의 캔틸레버부(2) 위치가 유지되어 있는 것을 특징으로 하는 PSC 박스 거더로 이루어진 상부구조를 가지는 교량. 5. The method of claim 4,
A protruding stepped portion 111 protruding upward from an end portion of the housing step 1 in the direction of the cantilever portion 2;
On the inner surface of the top plate 20 of the cantilever part 2 is formed a downward locking projection 201 protruding downward;
When the cantilever part 2 is installed on both sides of the housing perpendicular to the orthogonal direction of the housing 1, the vertical frame 210 is fitted in the gap between the protruding steps 110, and the upward locking step 111 The downward locking step 201 is caught inside the vertical frame 210 of the cantilever part 2 is in close contact with the outer surface of the side wall 11 of the housing 1, the cantilever on both sides of the housing 1 A bridge having a superstructure made of PSC box girders, characterized in that the position of the secondary (2) is maintained.
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