KR101709221B1 - 교량용 강합성 거더 및 그 제작 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교량용 강합성 거더 및 그 제작 방법에 관한 것으로, 상부 플랜지와, 하부 플랜지와, 상기 하부 플랜지로부터 연장되어 상기 상부 플랜지와 연결되는 복부를 구비하고, 중립축 상연에 길이 방향을 따라 배치된 제1긴장재를 구비한 강재 거더를 제작하는 강재거더 제작단계와; 상기 제1긴장재에 제1긴장력을 도입한 상태로 긴장 정착하여, 상기 강재 거더의 중립축 상연에 압축 응력을 도입하는 예비긴장력 도입단계와; 상기 강재 거더의 하연에 철근을 배근하고 쉬스관을 설치하는 쉬스관 설치단계와; 상기 강재 거더의 하연에 설치된 거푸집에 굳지 않은 콘크리트를 타설하여 상기 강재 거더의 하연에 케이싱 콘크리트를 합성하여 강합성 거더를 형성하는 콘크리트 합성단계를; 포함하여 구성되어, 콘크리트 타설 과정에서 강재 거더의 좌굴이 발생되는 것을 억제하여 보다 안전한 제작 공정을 보장할 수 있으며, 이에 따라 케이싱 콘크리트의 합성 공정에서 강재 거더의 좌굴을 억제하기 위하여 종방향을 따라 조밀한 간격으로 설치되는 횡지지대를 줄이거나 없앨 수 있게 되어 야적지에서 바닥 받침대만 놓고 간단하게 제작할 수 있으며, 적치기간 중에 풍하중 등에 의하여 손상되지 아니하는 교량용 강합성 거더 및 그 제작 방법을 제공한다.

Description

교량용 강합성 거더 및 그 제작 방법 {STEEL COMPOSITE GIRDER FOR BRIDGE AND METHOD THEREOF}

본 발명은 강합성 거더의 제작 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 강재 거더에 케이싱 콘크리트를 합성하기 위하여 굳지 않는 콘크리트를 타설하는 과정에서 강재 거더의 좌굴의 발생을 억제하고 적치 기간 동안에 풍하중 등에 의한 인장 응력에 의하여 케이싱 콘크리트에 균열이 발생되는 것을 억제하는 강합성 거더의 제작 방법에 관한 것이다.

일반적으로 강합성 거더(10)는 강재 거더(10)의 일부 이상에 케이싱 콘크리트(20)를 합성하여 교량 등의 토목 구조물을 지지하는 구조부재로 널리 사용되고 있다. 강합성 거더에 합성되는 케이싱 콘크리트는 재료의 특성 상 압축 응력에 대한 저항 능력이 높지만 인장 응력에 대한 저항 능력이 낮으므로, 압축 프리스트레스를 도입하여 사용된다.

특히, 토목 구조물용 강합성 거더는 고정 하중과 활하중에 의하여 거더 중앙부의 하연에 높은 인장 응력이 집중되므로, 거더 중앙부의 하연에 작용하는 인장 응력을 미리 상쇄시킬 수 있는 방안이 여러 측면에서 모색되고 있다.

일반적으로는, 도1에 도시된 바와 같이, 상부 플랜지(11)와 하부 플랜지(12)와 이들(11, 12)을 잇는 복부(13)로 이루어진 I자형 단면의 강재 거더(10)의 하부 플랜지에 케이싱 콘크리트(20)를 합성하고, 공용 중에 작용하는 인장 응력을 상쇄시키는 압축 프리스트레스를 케이싱 콘크리트(20)에 도입하여 사용된다.

여기서, 강재 거더(10)에 케이싱 콘크리트(20)를 합성하는 공정은, 합성하고자 하는 강재 거더(10)의 하부 플랜지(12) 둘레에 거푸집(미도시)를 설치하고, 거푸집에 굳지 않은 콘크리트를 타설하여 양생하는 것에 이루어진다.

케이싱 콘크리트를 타설하는 과정에서 거푸집에 타설되는 콘크리트가 어느 한쪽으로 쏠리면, 강재 거더의 하부 플랜지를 하방으로 잡아당기는 힘의 편차가 생기면서 강재거더(10)의 복부(13)에 좌굴이 발생될 수 있다. 이와 같은 현상을 방지하기 위하여, 대한민국 등록특허공보 제10-0541965호, 제10-1383057호에 개시된 횡지지대를 강재 거더의 주변에 조밀하게 설치하여, 강재 거더(10)의 복부(13)를 지지하는 것이 불가피하였다.

한편, 강재 거더(10)에 합성되는 케이싱 콘크리트(20)에 압축 프리스트레스를 도입하는 방안으로는, 대한민국 등록특허공보 제10-282297호에 개시된 바와 같이, 강재 거더(10)에 휨 변형이 복원되는 복원력을 이용하여 케이싱 콘크리트(20)에 압축 응력을 도입할 수도 있고, 대한민국 등록특허공보 제10-0960508호에 따르면 케이싱 콘크리트에 긴장재를 설치하여 긴장재를 긴장 정착하는 것에 의하여 미리 압축 프리스트레스를 도입하기도 한다.

그러나, 강합성 거더(1)는 제작장에서 제작된 이후에 곧바로 교량 등의 토목 구조물에 사용되지 않으며, 교량 등에 사용될 강합성 거더(1)가 모두 제작되고, 교각 등의 하부 구조의 시공이 완료될 때까지 적치된 상태로 있게 된다. 대체로 짧게는 15일 길게는 6개월 ~ 24개월 동안 적치되기도 한다.

이로 인하여, 강합성 거더의 케이싱 콘크리트에 도입되어 있던 압축 프리스트레스는 크리프 손실되어, 최종적으로 교량 등의 토목 구조물로 인상되어 사용될 때에는 설계 당시의 저항 능력을 발휘하지 못하거나, 크리프 손실량을 보상하기 위하여 과도한 압축 프리스트레스가 도입되면서 케이싱 콘크리트를 손상시키는 문제점이 야기되었다.

또한, 전술한 종래의 프리플렉스 강합성 거더의 제작 기술은 강재 거더의 휨 복원력을 이용하여 케이싱 콘크리트에 압축 프리스트레스를 도입하는 것은 매우 위험하고 부정확한 크기의 압축 프리스트레스가 도입되는 문제가 있었으며, 케이싱 콘크리트(20)에 내설된 긴장재(30)에 의해 긴장력을 도입한 이후에, 다시 동일한 긴장재(30)에 긴장력을 도입하는 제작 기술은 까다롭고 복잡하여 제작 비용이 증가되는 문제가 야기되었다. 이에 따라, 종래에는 케이싱 콘크리트(20)에 1차 긴장재와 2차 긴장재를 나누어 배치하여, 이들을 순차적으로 긴장시키는 방안이 제시되었지만, 비좁은 단면의 케이싱 콘크리트(20)에 다발 형태가 아니라 1차 긴장재 및 2차 긴장재를 구분하여 배치하는 것은 비효율적인 한계도 있었다.

한편, 강합성 거더를 제작장에서 제작할 당시에 압축 프리스트레스를 도입하지 않고 교량 등 토목 구조물에 사용되기 직전에 프리스트레스를 도입하는 방안을 모색해볼 수 있지만, 프리플렉스 강합성 거더의 제작 기술은 케이싱 콘크리트에 압축 프리스트레스를 도입하기 이전에는 강합성 거더가 제작대를 점유하고 있으므로 불가능하였다. 그리고 그 밖의 기술은 콘크리트 자중에 의한 처짐으로 인장 응력 이외에 풍하중 등에 의해 강합성 거더의 중앙부 하연에 인장 응력이 작용하면 케이싱 콘크리트의 중립축 하연에 균열이 발생되므로, 긴장재를 이용하여 압축 프리스트레스를 1차로 도입하는 예비 절차가 불가피한 한계가 있었다. 따라서, 적치 기간 동안에 풍하중 등의 외력에 의해 거더 중앙부 하연에 인장응력이 작용하더라도 견딜 수 있는 수단의 필요성이 절실히 요구되고 있다.

한편, 대한민국 등록특허공보 제10-536489호에 따르면, 거푸집이 강재 거더(10)에 매달린 상태로 설치되어 케이싱 콘크리트(20)가 합성됨에 따라, 강재 거더(10)에 합성된 케이싱 콘크리트(20)가 강재 거더(10)에 지지되고 무응력 상태로 제작하는 기술이 개시되어 있다. 그러나, 케이싱 콘크리트(20)가 무응력 상태로 제작되면, 강합성 거더(1)를 이동시키는 동안에 불측의 충격 등에 의하여 균열이 발생될 수도 있고, 15일 내지 24개월 동안 적치되는 동안에 풍하중 등에 의하여 균열이 발생될 가능성이 있다.

따라서, 장기간의 적치 기간이나 운반 중에 강합성 거더(1)의 케이싱 콘크리트(20)에 균열이 발생되는 것을 억제할 필요성이 크게 대두되고 있다.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 강재 거더에 케이싱 콘크리트를 합성하는 과정에서 강재 거더에 좌굴이 발생되는 것을 억제하여 횡지지대를 최소화하거나 제거한 상태에서도 안전한 시공이 가능해지는 교량용 강합성 거더의 제작 방법 및 이에 의하여 제작된 강합성 거더를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은, 강재 거더에 케이싱 콘크리트가 합성된 상태로 장기 적치되는 동안에 풍하중 등의 외력에 의하여 케이싱 콘크리트에 균열이 발생되는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 교량에 시공될 때에 케이싱 콘크리트에 도입되는 압축 프리스트레스의 크기를 정확히 도입하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은, 케이싱 콘크리트에 도입된 압축 프리스트레스가 콘크리트 수축에 따라 크리프 손실되는 것을 방지하여 교량에 시공된 상태에서의 압축 프리스트레스가 공용 중에 유지되게 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 강재의 상부 플랜지와, 강재의 하부 플랜지와, 상기 하부 플랜지로부터 상기 상부 플랜지를 향하여 연장된 복부와, 상기 상부 플랜지의 하측에 상기 복부의 두께 이상의 강재로 형성되어 상기 상부 플랜지와 함께 거더 전체 길이에 걸쳐 외부로부터 은폐되는 폐단면의 수용부를 형성하는 은폐 부재를 포함하는 단면으로 형성되고, 상기 수용부 내에 길이 방향을 따라 은폐되게 배치된 제1긴장재를 구비한 강재 거더를 준비하는 강재거더 제작단계와; 상기 강재 거더의 하연에 철근을 배근하고 쉬스관을 설치하는 쉬스관 설치단계와; 상기 제1긴장재에 제1긴장력을 도입한 상태로 긴장 정착하되, 상기 은폐 부재의 끝단면을 지지하게 정착부가 형성되어, 상기 강재 거더의 중립축 상연에 압축 응력을 도입하는 예비긴장력 도입단계와; 상기 예비긴장력이 상기 강재 거더에 도입된 상태로, 상기 강재 거더의 하연에 설치된 거푸집에 굳지 않은 콘크리트를 타설하여, 상기 강재 거더의 하연에 케이싱 콘크리트를 합성하여 강합성 거더를 형성하는 콘크리트 합성단계와; 상기 케이싱 콘크리트의 합성 단계 이후에, 상기 제1긴장재에 도입되었던 긴장력을 제거하여 상기 케이싱 콘크리트에 예비 압축 프리스트레스을 도입하는 예비 프리스트레스 도입단계와; 상기 예비 프리스트레스 도입단계 이후에, 상기 강합성 거더를 적치시키는 적치 단계와; 교량 하부 구조에 인상되기 직전에, 상기 쉬스관에 내설된 제2긴장재를 긴장시킨 상태로 정착하여 메인압축 프리스트레스를 도입하는 메인 프리스트레스 도입단계를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 강합성 거더의 제작 방법을 제공한다.

이는, 중립축 상연에 설치된 제1긴장재에 제1긴장력을 도입하여 강재 거더의 중립축 상연에 압축 프리스트레스를 도입하여, 제1긴장력에 의하여 강재 거더에는 콘크리트 자중에 의한 하중과 다른 방향의 하중이 작용하고 있여 휜 상태이므로, 강재 거더의 하연에 케이싱 콘크리트를 합성하기 위한 굳지 않은 콘크리트를 거푸집에 타설함에 따라 거푸집에 타설되는 콘크리트가 어느 한쪽으로 쏠리더라도, 강재 거더에 좌굴이 생기는 것을 이미 제1긴장력에 의해 발생된 휨 변위에 의해 억제할 수 있도록 하기 위함이다.

즉, 상부 플랜지, 하부 플랜지 및 복부를 결합하여 강재 거더를 제작하는 과정에서, 각 부재의 치수 오차, 두께 오차, 조립 오차, 제작 오차 등에 의하여 강재 거더의 형상은 완전히 대칭이면서 균일한 단면으로 제작되지 않는다. 이에 따라, 강재 거더에 외력이 작용하면, 상대적으로 작은 단면의 강재 거더에 응력이 집중되면서 좌굴이 발생될 가능성이 높아진다.

그러나, 본 발명은 강재 거더의 종방향을 따라 제1긴장력을 도입하고, 이에 따른 휨 변형을 일부러 가해둔 상태에서 굳지 않은 케이싱 콘크리트가 합성됨에 따라, 강재 거더에 콘크리트 자중 정도의 힘이 작용하더라도, 제1긴장력에 의하여 강재 거더에 국부적으로 힘이 집중되는 것을 피할 수 있으므로, 좌굴 현상을 억제할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

이와 같이, 강재 거더에 케이싱 콘크리트를 타설하는 과정에서 강재 거더의 위치에 따라 굳지 않은 콘크리트에 의해 강재 거더에 작용하는 하중의 차이가 발생되더라도, 제1긴장재에 의해 도입된 제1긴장력에 의하여 강재 거더의 복부에 좌굴이 발생되는 것을 억제할 수 있으므로, 보다 안전한 제작 공정을 보장할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있으며, 케이싱 콘크리트를 타설하는 과정에서 복부 좌굴을 억제하기 위하여 종방향을 따라 조밀한 간격으로 설치되는 횡지지대를 줄이거나 없앨 수 있으며, 야적지에서 바닥 받침대만 놓고 제작이 가능해지는 시공 상의 이점도 얻을 수 있다.

한편, 강재 거더의 중립축 상연에 배치되는 상기 제1긴장재를 수용하는 수용부는 상부 플랜지에 인접 배치되는 것이 바람직하다. 이에 의하여, 강재 거더의 중립축으로부터 가급적 멀리 떨어진 상연에 위치시킴으로써, 제1긴장재에 도입하는 긴장력에 비하여 하방으로 볼록해지는 휨 변위를 보다 크게 강재 거더에 도입할 수 있다.

이 때, 상기 제1긴장재는 상기 복부의 양측에 배치될 수도 있고, 강재 거더의 복부와 상부 플랜지의 사이에 형성된 수용부에 배치될 수도 있다.

그리고, 본 발명은, 상기 케이싱 콘크리트의 합성 단계 이후에, 상기 제1긴장재에 도입되었던 긴장력을 제거하여 상기 케이싱 콘크리트에 예비 압축 응력을 도입하는 긴장력 제거단계를; 더 포함하여 구성된다.

상기 긴장력 제거단계 이후에 상기 강합성 거더를 교량에 인상하기 이전까지, 상기 케이싱 콘크리트에 내설된 긴장재를 긴장시켜 압축 응력을 도입하지 않은 상태로 적치시키는 적치 단계가 행해진다.

이에 의하여, 인장 강도에 취약한 케이싱 콘크리트에 예비적인 압축 프리스트레스가 도입되면서, 15일 내지 2년까지 연장될 수 있는 긴 적치 기간 중에 풍하중 등의 하중에 의하여 균열이 발생되는 것을 근본적으로 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

이 때, 상기 거푸집은 지면에 지지되게 설치되고, 상기 적치 단계는 상기 케이싱 콘크리트가 합성된 위치에서 적치될 수 있다. 즉, 야적지에서 바닥 받침대를 놓고 별도의 강재 거더에 케이싱 콘크리트를 합성할 수 있으므로, 제작대를 필요로 하지 않고 점유하지도 않아 제작이 간단할 뿐만 아니라, 케이싱 콘크리트가 강재 거더에 합성된 장소에서 적치 공정이 행해지므로, 콘크리트의 증기 양생 이후에 인양 과정이 없고 야적지에서 하중이 재하되지 않은 상태에서 자연 양생을 할 수 있어 제작 공정 중에 케이싱 콘크리트의 손상을 근본적으로 예방할 수 있는 이점이 얻어진다.

한편, 상기 강합성 거더가 교량 시공을 위하여 인상되기 직전에 상기 쉬스관에 내설된 제2긴장재에 제2긴장력을 도입한 상태로 긴장 정착하여, 상기 케이싱 콘크리트에 메인 압축 응력을 도입하는 긴장력 도입단계를; 더 포함하여 구성된다.

교량에 시공되어 공용 중에는 강합성 거더의 경간 중앙부의 중립축 하연에 인장 응력이 작용하므로, 이를 상쇄시키기 위하여 케이싱 콘크리트에 내설된 쉬스관에 제2긴장재를 삽입 설치하고, 제2긴장재에 제2긴장력을 도입한 상태로 긴장 정착하는 것에 의하여 케이싱 콘크리트에 메인 압축 프리스트레스를 도입한다.

여기서, '메인 압축 응력' 또는 '메인 압축 프리스트레스'는 공용 중에 작용하는 인장 응력을 상쇄시키기 위하여 설계치에서 정해진 크기의 프리스트레스를 말한다.

이와 같이, 적치 기간이 종료되고 교량 시공을 위하여 교각 등에 거치될 시점에 임박하여 케이싱 콘크리트에 메인 압축 프리스트레스가 도입됨에 따라, 이미 케이싱 콘크리트가 충분히 양생되어 정해진 강도에 이미 도달한 상태에서 도입되므로, 케이싱 콘크리트에 도입된 메인 압축 프리스트레스는 콘크리트의 수축에 따른 크리프 손실이 발생되지 않으며, 설계에서 정해진 정확한 크기의 압축 응력을 도입한 상태로 인상되어 교량 하부 구조 상에 설치되므로, 예정된 지지 능력을 정확하게 발휘할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

한편, 발명의 다른 분야에 따르면, 본 발명은, 상부 플랜지와, 하부 플랜지와, 상기 하부 플랜지로부터 연장되어 상기 상부 플랜지를 연결되는 복부를 구비한 강재 거더와; 상기 강재 거더의 중립축 하연에 합성된 케이싱 콘크리트와; 상기 케이싱 콘크리트가 합성되기 이전에 상기 수용부에 내설되어 긴장 정착되었다가, 상기 케이싱 콘크리트가 합성된 이후에 긴장력이 제거되어 상기 케이싱 콘크리트에 예비 압축 응력을 도입하는 제1긴장재를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 강합성 거더를 제공한다.

여기서, 상기 케이싱 콘크리트에 내설된 쉬스관에 설치되어, 상기 강합성 거더가 교량으로 인상되기 직전에 긴장 정착되는 것에 의하여 상기 케이싱 콘크리트에 메인 압축 응력을 도입하는 제2긴장재를; 더 포함하여 구성될 수 있다.

그리고, 상기 제1긴장재를 수용부는 상기 상부 플랜지와 상기 복부의 사이에 마련될 수도 있고, 상기 상부 플랜지의 하측의 상기 복부의 양측에 마련될 수도 있다.

본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 '하부 플랜지'는 복부의 하단에서 케이싱 콘크리트와의 일체성을 얻기 위하여 복부의 하단의 단면을 확장하여 케이싱 콘크리트와의 일체성을 보조하도록 형성된 모든 부분을 포함한다. 예를 들어, 복부의 하단이 절곡 형성된 절곡부와, 복부의 하단에 부착된 원형 파이프, 복부의 하단에 형성된 일자(一字)형 플레이트 등이 모두 '하부 플랜지'에 해당한다. 즉, '하부 플랜지'는 형상에 국한되지 아니하며, 거더 종방향을 따라 서로 이격 배치되더라도 복부의 하단의 단면을 확장하여 케이싱 콘크리트와의 일체성을 보조할 수 있으면 '하부 플랜지'에 해당한다.

본 명세서 및 특허청구범위에 기재된 강합성 거더가 교량에 인상되기 '직전' 및 이와 유사한 용어는, 한꺼번에 다수의 강합성 거더를 제작한 이후에 기중기를 이용하여 교량에 사용되는 강합성 거더를 한번에 인상하여 교각이나 교대 등의 교량 하부 구조에 거치시키는 시공 관행에 비추어 볼 때, 시공될 예정인 '다수의 강합성 거더에 압축 프리스트레스를 도입하는 데 걸리는 기간 이내'로 정의한다. 교량에 필요한 강합성 거더의 개수와 날씨에 따라 변동될 수 있지만, 대략적으로 15 영업일 정도의 기간 이내일 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 강재 거더의 중립축 상연에 설치된 제1긴장재에 제1긴장력을 도입하여 강재 거더의 중립축 상연에 압축 프리스트레스를 도입한 상태로 케이싱 콘크리트를 합성하기 위한 콘크리트를 타설하는 것에 의하여, 강재 거더에 좌굴이 생기는 것을 방지하는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

따라서, 본 발명은 복잡한 제작대에 매달아 합성하지 않아도 강재 거더의 좌굴을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 강재 거더의 복부의 좌굴을 방지하기 위한 횡지지대의 설치를 최소화하거나 제거할 수 있으므로, 야적지에서 바닥 받침대만 놓고 제작이 가능해지는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

이를 통해, 본 발명은, 야적지에서 바닥 받침대만 깔아두고 강합성 거더를 제작할 수 있으므로, 강합성 거더를 제작한 그 위치에서 적치시키는 것이 가능해지므로, 강합성 거더의 제작 이후에 적치 장소로 운반하는 공정이 배제되므로 공정이 단순해지고, 운반 중에 작용하는 인장응력에 의하여 케이싱 콘크리트가 파손되는 문제를 해결하는 효과를 얻을 수 있다.

그리고, 본 발명은, 강재 거더의 중립축 상연에 제1긴장력이 도입된 상태로 케이싱 콘크리트를 합성하고, 제1긴장력을 해제히는 것에 의하여 케이싱 콘크리트에 약간의 압축 프리스트레스를 도입한 상태로 적치시키므로, 적치 기간 중에 풍하중 등의 하중이 작용하여 약간의 휨 변형이 발생되더라도, 케이싱 콘크리트가 인장 응력에 의해 손상되는 것을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은, 적치 기간이 종료된 시점에서 제2긴장재를 이용하여 메인 압축 프리스트레스를 도입하므로, 케이싱 콘크리트가 충분히 양생되어 건조 수축이 더 이상 일어나지 않는 시점에서 압축 프리스트레스가 도입되어, 교량 하부 구조에 거치되어 시공 완료된 상태에서도 건조 수축에 의한 압축 응력의 크리프 손실을 억제하는 효과를 얻을 수 있다.

그리고, 본 발명은, 교량 하부 구조에 인상하기 직전에 케이싱 콘크리트에 내설된 제2긴장재를 이용하여 메인 압축 프리스트레스를 도입하므로, 교량 하부 구조에 거치된 상태에서 예정된 압축 응력이 정확히 도입된 상태로 설치되므로, 공용 중 정확한 지지 능력으로 교량의 고정 하중 및 활하중을 지지할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

도1은 일반적인 강합성 거더의 횡단면을 도시한 도면,
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 강합성 거더의 제작 방법을 순차적으로 도시한 순서도,
도3a는 도2의 강재거더 제작단계의 구성을 도시한 사시도,
도3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 강재 거더의 형상을 도시한 사시도,
도4a는 도2의 예비긴장력 도입단계의 구성을 도시한 사시도,
도4b는 도4a의 측면도,
도5는 도2의 철근 및 쉬스관 설치단계의 구성을 도시한 횡단면도,
도6a는 도2의 케이싱 콘크리트의 합성단계의 구성을 도시한 횡단면도,
도6b는 도6a의 측면도,
도7a는 도2의 적치단계의 구성을 도시한 횡단면도,
도7b는 도7a의 측면도,
도8a는 도2의 메인압축 프리스트레스 도입단계의 구성을 도시한 횡단면도,
도8b는 도8a의 측면도,
도9는 제작된 강합성 거더를 교량 하부 구조에 거치시켜 교량 시공하는 구성을 도시한 도면이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 관하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도8b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 교량용 강합성 거더(100)는, 강재 거더(110)와, 강재 거더의 중립축 상연에 종방향을 따라 설치되어 긴장력(P1)이 도입되었다가 해제되는 제1긴장재(120)와, 강재 거더(110)의 중립축 하연에 배근된 철근(130) 및 쉬스관(155)과, 강재 거더(110)의 하부 플랜지(112)를 감싸는 형태로 강재 거더(110)에 합성되는 케이싱 콘크리트(140)와, 케이싱 콘크리트(140)가 강재 거더(110)에 합성된 상태로 적치되다가 교량 시공에 인상되기 직전에 제2긴장력(P2)이 도입된 상태로 정착되어 케이싱 콘크리트(140)에 메인 압축 프리스트레스(Px)를 도입하는 제2긴장재(150)를 포함하여 구성된다.

상기 강재 거더(110)는 도3a에 도시된 바와 같이, 상부 플랜지(111)와, 하부 플랜지(112)와, 상부 플랜지(111)와 하부 플랜지(112)를 잇는 복부(113)와, 상부 플랜지(111)와 복부(113)의 사이에 제1긴장재(120)를 수용하는 수용부(110c)를 형성하는 은폐 부재(115)로 이루어진다.

도면에는, 하부 플랜지(112)가 플레이트 형태로 형성되어 있지만, 케이싱 콘크리트(140)와의 일체성을 확보하기 위하여 복부(113)의 하단의 단면을 확장하여 케이싱 콘크리트(140)와의 일체성을 보조하도록 형성된 모든 부분을 포함한다. 따라서,하부 플랜지(112)는 원형 파이프, 사각 파이프 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.

그리고, 은폐 부재(115)에 의하여 제1긴장재(120)가 복부(113)의 판면에 연장인 중앙위치에 외부로부터 은폐되게 배치됨에 따라, 제1긴장재(120)를 긴장하더라도 강재 거더(110)가 횡방향으로 볼록하게 휨 변형이 생기지 않고, 상하 방향으로의 휨 변형이 생기게 된다.

한편, 도3b에 도시된 바와 같이, 제1긴장재(120)가 수용되는 수용부(110c)는 상부 플랜지(111)의 하측에 위치하고 동시에 복부(113)의 양측에 각각 배치되도록 은폐 부재(115')가 형성될 수도 있다. 도3a, 도3b, 도4a에 도시된 바와 같이, 은폐 부재(115, 115')는 복부(113)의 두께 이상으로 형성된다. 이에 따라, 각각의 수용부(110c)에 제1긴장재(120)가 배치되어, 각 제1긴장재(120)에 동일한 크기의 제1긴장력(P1)이 인가되게 하고, 도4b에 도시된 바와 같이 은폐부재(115)의 끝단면과 강재 거더(110)에 함께 지지하게 정착부로 정착한다.
상기 제1긴장재에 제1긴장력을 도입한 상태로 긴장 정착하되, 상기 수용부의 끝단면을 지지하게 정착부가 형성되어, 상기 강재 거더의 중립축 상연에 압축 응력을 도입하는 예비긴장력 도입단계와;

상기 제1긴장재(120)는 강재 거더(110)에 마련된 수용부(110c)에 설치되며, 강재 거더(110)에 작은 인장력을 도입하여, 상하 방향으로의 작은 휨 변위를 작용시키기 위하여 설치된다.

이를 위하여, 제1긴장재(120)는 강선이나 수개의 강선 가닥(또는 스트랜드)으로 설치될 수 있다. 은폐 부재(115) 내의 제1긴장재(120)에 긴장력(P1)을 도입한 상태로 케이싱 콘크리트(140)를 합성시켜, 케이싱 콘크리트의 자중에 의해 강재 거더(110)에 인가되는 하중 편차에도 불구하고, 강재 거더(110)에서 좌굴이 발생되는 것을 억제한다.

그리고, 케이싱 콘크리트(140)가 강재 거더(110)에 합성된 상태에서, 제1긴장재(120)에 도입되었던 제1긴장력(P1)을 해제시키는 것에 의하여, 강재 거더(110)의 휨 복원력에 의하여 강재 거더(110)의 하부 플랜지(112)를 감싸는 형태로 합성된 케이싱 콘크리트(140)에 작은 크기의 예비 압축 프리스트레스(Pp)가 도입되게 한다.

상기 보강 철근(130)은 케이싱 콘크리트(140)가 합성되는 위치에 배근되어 인장 강도에 취약한 케이싱 콘크리트(140)를 보강한다. 보강 철근(130)의 배근 방식은 공지된 다양한 형태로 배근될 수 있으며, 도5에 도시된 바와 같이, 하부 플랜지(112)를 감싸는 루프 철근(131)과 종방향으로 뻗은 종방향 철근(132) 등이 조합을 이루면서 케이싱 콘크리트(140)의 강도를 보강하는 역할을 한다.

상기 케이싱 콘크리트(140)는 제1긴장재(120)에 제1긴장력(P1)이 작용하고 있는 상태에서, 굳지 않은 콘크리트를 하부 플랜지(113)를 감싸는 형태로 설치된 거푸집(90)에 타설하여 양생 과정을 거치면서 예정된 강도로 발현된다.

여기서, 케이싱 콘크리트(140)를 합성하기 위한 거푸집(90)은 바닥 받침대(95) 위에 놓여진 상태로 제작되며, 거푸집(90)의 바닥면을 바닥 받침대(95)로 대체할 수도 있다. 도면에 도시되지 않았지만, 거푸집(90)이 바닥 받침대(95) 없이 지면에 대하여 동바리로 지지된 상태로 설치될 수도 있다.

한편, 케이싱 콘크리트(140)를 강재 거더(110)에 합성하는 공정은 강재 거더(110)를 매달아 설치한 상태에서 행해질 수도 있지만, 제1긴장재(120)에 의하여 제1긴장력(P1)이 강재 거더(110)의 종방향을 따라 도입되어 약간의 휨 변위가 발생된 상태이므로, 케이싱 콘크리트(140)를 타설하는 과정에서 강재 거더(110)의 복부(113)에 좌굴이 발생될 가능성이 매우 낮아진다. 따라서, 거푸집(90)은 바닥면에 놓여진 상태로 설치되고, 이 거푸집(90)에 굳지 않은 콘크리트를 타설하여 케이싱 콘크리트(140)를 합성하더라도, 좌굴이 발생될 가능성은 극히 희박해진다.

상기와 같이, 케이싱 콘크리트(140)는 거푸집(90)에 굳지 않은 콘크리트가 타설되고, 거푸집(90)에 타설된 콘크리트가 충분한 시간동안 습윤 양생과 증기 양생 과정 중 어느 하나 이상을 거치면서 정해진 강도를 발현하면서 강재 거더(110)에 합성된다. 이 때, 제1긴장재(120)에 도입되어 있던 제1긴장력(P1)을 해제하여, 하방으로 볼록한 상태의 강재 거더(110)가 원래의 모양으로 복원하려는 탄성 복원력에 의하여 케이싱 콘크리트(140)에는 작은 압축 프리스트레스(Pp)가 도입된다.

이와 같이, 케이싱 콘크리트(140)에 작은 예비 압축 프리스트레스(Pp)가 도입되면, 풍하중 등 의 하중이 케이싱 콘크리트(140)에 인가되더라도, 케이싱 콘크리트에 국부적으로 인장 응력이 작용하는 것을 막을 수 있다. 따라서, 장시간 동안 적치시키더라도 케이싱 콘크리트(140)는 균열없이 온전한 상태로 유지된다.

그리고, 케이싱 콘크리트(140)의 합성 공정이 제작대에 매달린 상태로 행해지지 않고 바닥 받침대(95) 위에서 행해지므로, 강재 거더(110)에 케이싱 콘크리트(140)가 합성된 그 자리에서 다른 장소로 옮기지 않고 강합성 거더(100)의 거치 시까지 적치될 수 있다. 따라서, 케이싱 콘크리트(140)가 충분한 강도로 발현되기 이전에 강합성 거더를 운반하면서 케이싱 콘크리트(140)의 자중이나 외력에 의해 발생될 수 있는 인장 응력에 의해 케이싱 콘크리트(140)가 손상되는 것도 방지할 수 있다.

상기 제2긴장재(150)는 케이싱 콘크리트(140)가 강재 거더(110)에 합성되면, 케이싱 콘크리트(140)의 합성 이전에 미리 설치되어 있던 쉬스관(155)에 삽입 설치되어, 강합성 거더(100)가 공용중에 받을 하중을 고려한 설계치의 메인 압축 프리스트레스(Px)가 케이싱 콘크리트(140)에 도입되는 크기로 제2긴장력(P2)이 도입된 상태로 정착된다.

제2긴장재(150)에 의하여 메인 압축 프리스트레스(Px)를 도입하는 시기는 교량의 하부 구조로 인상되어 거치되기 직전에 행해질 수 있다. 이와 같이, 케이싱 콘크리트(140)가 강재 거더(110)에 합성된 상태로 충분한 시간이 경과하여, 케이싱 콘크리트(140)의 건조 수축이 이미 거의 이루어짐에 따라 충분한 강도로 발현된 상태에서 메인 압축 프리스트레스(Px)가 도입됨으로써, 케이싱 콘크리트(140)에 도입된 압축 프리스트레스가 건조 수축에 의한 크리프 손실되는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 교량의 하부 구조에 인상하기 직전에 메인 압축 프리스트레스(Px)가 도입됨에 따라, 교량에 시공된 강합성 거더(100)는 설계치의 지지 능력을 신뢰성있게 구현할 수 있다.

한편, 제1긴장재(120)에 의해 도입되는 제1긴장력(P1)은 콘크리트의 타설 시에 강재 거더(110)의 좌굴을 억제하고, 제1긴장력(P1)을 해제한 때에 케이싱 콘크리트(140)에 도입되는 예비 압축 프리스트레스(Pp)로 풍하중 등의 하중에도 케이싱 콘크리트(140)에 인장 응력이 작용하지 않도록 하기 위한 것이다.

그리고, 제2긴장재(150)에 의해 도입되는 제2긴장력(P2)은, 제2긴장력(P2)을 정착함에 따라 작용하는 케이싱 콘크리트(140)에 도입되는 메인 압축 프리스트레스(Px)로 교량 시공이 완료되어 공용 중에 강합성 거더(100)에 작용하는 고정 하중과 활하중을 상쇄시키도록 하는 것이다.

따라서, 제2긴장재(150)에 의하여 도입되는 제2긴장력(P2)은 제1긴장재(120)에 도입되는 제1긴장력(P1)에 비하여 훨씬 더 크게 정해진다. 또한, 제1긴장재(120)에 비하여 제2긴장재(150)는 보다 더 큰 단면으로 형성되어 보다 큰 긴장력이 도입될 수 있게 형성된다. 예를 들어, 제1긴장재(120)는 하나 또는 다수의 강선으로 이루어질 수 있지만, 제2긴장재(150)는 스트랜드 다발로 이루어질 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 교량용 강합성 거더(100)의 제작 방법(S100)을 상술한다.

단계 1: 먼저, 제1긴장재(120)를 수용하는 수용부(110c)가 구비된 강재 거더(110)를 제작한다(S110).

강재 거더(110)는 도3a에 도시된 바와 같이 상부 플랜지(111)와 하부 플랜지(112) 및 이들(111, 112)을 잇는 복부(113)로 이루어진 I자형 단면을 이루되, 상부 플랜지(111)와 복부(113)의 사이에 은폐 부재(115)로 수용부(110c)를 형성할 수 있다. 또한, 도3b에 도시된 바와 같이, 은폐 부재(115')에 의한 수용부(110c)는 복부(113)의 양측 상단부에 형성될 수도 있다.

삭제

강재 거더(110)는 거치대(50) 상에 단순 지지된 상태로 거치된다.

단계 2: 그리고 나서, 도4a 및 도4b에 도시된 바와 같이 수용부(110c)에 제1긴장재(110)를 삽입 설치한 후, 제1긴장재(110)에 정해진 크기의 제1긴장력(P1)을 도입하고 양단부에서 정착구로 정착시킨다(S120). 이에 따라, 강재 거더(110)는 하방으로 볼록한 휨 변위(110x)가 발생된다.

단계 3: 단계 2가 행해지기 이전 또는 이후에, 도5에 도시된 바와 같이, 케이싱 콘크리트(140)가 합성될 위치에 보강 철근(130)을 배근하고, 제2긴장재(150)를 내설할 수 있는 쉬스관(155)을 종방향을 따라 배치한다(S130). 이 때, 강재 거더(110)는 양단부의 지지대(50)에 단순 거치된 상태이므로, 강재 거더(110)의 하측을 루프 철근(131)이 통과하도록 배근하는 것이 가능하다.

그리고, 도6a에 도시된 바와 같이, 케이싱 콘크리트(140)를 합성하기 위한 거푸집(90)을 설치한다. 거푸집(90)의 설치는 강재 거더(110)가 매달린 상태에서 이루어질 수도 있지만, 도면에 도시된 바와 같이, 지면에 지지된 상태로 행해진다.

단계 4: 단계 2와 단계 3이 행해진 다음에, 도6a 및 도6b에 도시된 바와 같이, 콘크리트 타설기(80)로부터 굳지 않은 콘크리트(14)를 거푸집(90)에 타설하여, 강재 거더(110)의 중립축 하연에 케이싱 콘크리트(140)를 합성시킨다(S140).

이 때, 굳지 않은 콘크리트(14)의 자중이 어느 한쪽으로 쏠리게 되면, 강재 거더(110)는 하부 플랜지(112)를 누르는 힘의 편차가 생기면서, 강재 거더(110)의 복부(113)에 압축 응력이 국부적으로 작용하게 된다. 그러나, 제1긴장재(120)가 강재 거더(110)의 종방향을 따라 제1긴장력(P1)이 도입된 상태로 정착되어 있으므로, 제1긴장력(P1)에 의하여 강재 거더(110)의 복부(113)에 도입되는 압축 응력에도 복부(113)의 좌굴이 억제된다.

따라서, 거푸집(90)에 굳지 않은 콘크리트(14)를 타설하는 과정에서 강재 거더(110)의 복부의 횡방향 변위를 억제하는 횡방향 지지대의 설치를 보다 간소화하거나 없애면서도 안전한 시공이 가능해지는 효과를 얻을 수 있다.

단계 5: 단계 4를 행한 이후에, 거푸집(90)에 타설되어 케이싱 콘크리트(140)의 강도가 정해진 값에 도달하면, 도7a 및 도7b에 도시된 바와 같이, 제1긴장재(120)에 도입되었던 제1긴장력(P1)을 제거한다(S150).

이에 따라, 강재 거더(110)는 하방으로 볼록해졌던 변위로부터 원래의 형상으로 복원하는 휨 변위(110d)에 의하여, 강재 거더(110)의 하연에 합성되어 있던 케이싱 콘크리트(140)에는 예비 압축 프리스트레스(Pp)가 도입된다.

단계 6: 단계 5에 의하여, 케이싱 콘크리트(140)에 예비 압축 프리스트레스(Pp)가 도입된 상태로, 강재 거더(110)와 케이싱 콘크리트(140)가 합성된 강합성 거더(100)는 교량 시공에 사용되는 시점까지 적치된다(S160).

이 때, 케이싱 콘크리트(140)에 예비 압축 프리스트레스(Pp)가 도입된 상태이므로, 강합성 거더(100)를 운반하여 적치시킬 수도 있지만, 별도의 제작대를 점유하지 않은 상태로 강재 거더(110)와 케이싱 콘크리트(140)가 합성되어 강합성 거더(100)가 제작되었으므로, 케이싱 콘크리트(140)가 합성되어 있는 그 위치에서 적치될 수 있다.

이와 같이 제작 장소와 적치 장소를 동일하게 설정하는 것에 의하여, 강합성 거더(100)를 운반할 필요가 없어지는 이점이 있을 뿐만 아니라, 적치 기간 중에 풍하중 등에 의하여 케이싱 콘크리트(140)가 손상되지 않도록 도입하는 예비 압축 프리스트레스(Pp)의 크기를 보다 줄일 수 있는 이점이 얻어진다.

한편, 적치 기간은 짧게는 15일이고 길게는 2년까지 연장되기도 한다. 그러나, 본 발명은 케이싱 콘크리트(140)에 예비 압축 프리스트레스(Pp)가 도입된 상태이므로, 풍하중 등에 의한 하중에 의하여 도입된 예비 압축 프리스트레스가 줄어들 뿐 케이싱 콘크리트(140)에 인장 응력이 국부적으로도 도입되지 않으므로, 강합성 거더(100)는 장기간의 적치 기간 동안에 케이싱 콘크리트(140)에 균열이 발생되지 않는 상태로 안정되게 유지될 수 있다.

단계 7: 교량을 시공하기 위한 다수의 강합성 거더(100)의 제작이 완료되고, 교량 시공을 위한 그 밖의 공정이 마무리되어, 강합성 거더(100)를 교량의 하부 구조(7, 8, 9)에 인상하여 거치시키는 시점이 되면, 케이싱 콘크리트(140)에 내설된 쉬스관(155)에 제2긴장재(150)를 설치한다. 경우에 따라서는, 쉬스관(155)에 제2긴장재(150)를 설치하는 것은 단계 3에서 행해질 수도 있다.

여기서, 제2긴장재(150)는 제1긴장재(120)에 비하여 보다 더 큰 단면의 강연선 다발로 이루어져, 제1긴장재(120)에 의해 도입되는 예비 압축 프리스트레스(Pp)에 비하여 보다 더 큰 메인 압축 프리스트레스(Px)를 케이싱 콘크리트(140)에 도입한다.

즉, 도8a 및 도8b에 도시된 바와 같이, 제2긴장재(150)를 케이싱 콘크리트(140)에 내설된 쉬스관(150)에 삽입 설치된 상태에서, 제2긴장재(150)를 잡아당기는 제2긴장력(P2)을 도입한 상태로 긴장 정착한다. 이에 의하여 케이싱 콘크리트(140)에는 제2긴장재(150)에 의하여 메인 압축 프리스트레스(Px)가 도입된다(S170).

여기서, 메인 압축 프리스트레스(Px)는 강합성 거더(100)가 교량 하부 구조(7, 8, 9)에 거치되어, 교량의 시공이 완료된 상태에서 교량의 고정 하중과 활하중에 의하여 인가되는 하중을 견딜 수 있게 하기 위하여 설계 당시에 예정된 값을 도입한다.

이와 같이, 적치 기간이 종료되어 교각이나 교대 등의 교량 하부 구조(7, 8, 9)에 강합성 거더(100)를 인상해야 하는 시기에 이르면, 케이싱 콘크리트(140)에 내설된 제2긴장재(150)를 이용하여 메인 압축 프리스트레스(Px)를 도입함으로써, 케이싱 콘크리트(140)가 충분히 양생되어 건조 수축이 더 이상 일어나지 않는 시점에서 압축 프리스트레스(Px)가 도입되므로, 교량 하부 구조에 거치되어 시공 완료된 상태에서도 건조 수축에 의한 압축 응력의 크리프 손실을 억제할 수 있다.

또한, 교량 하부 구조(7, 8, 9)에 강합성 거더(100)를 인상하기 직전에 케이싱 콘크리트(140)에 내설된 제2긴장재(150)를 이용하여 메인 압축 프리스트레스(Px)를 도입하므로, 교량 하부 구조(7, 8, 9)에 거치된 상태에서 예정된 압축 프리스트레스(Px)가 정확히 케이싱 콘크리트(140)에 도입된 상태로 설치되므로, 공용 중 정확한 지지 능력으로 교량의 고정 하중 및 활하중을 지지할 수 있게 된다.

단계 8: 그리고 나서, 도9에 도시된 바와 같이, 케이싱 콘크리트(140)에 정해진 메인 압축 프리스트레스(Px)가 도입된 강합성 거더(100)를 기중기(80)로 인상하여 교각, 교대 등의 교량 하부 구조(7, 8, 9)에 거치시켜 교량을 시공한다.

도면 중 미설명 부호인 7a, 8a, 9a는 교좌장치이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 강합성 거더(100) 및 그 제작 방법(S100)은, 강재 거더(110)의 중립축 상연에 설치된 제1긴장재(120)에 제1긴장력(P1)을 도입하여 강재 거더의 중립축 상연에 압축 프리스트레스를 도입한 상태로 케이싱 콘크리트를 합성하기 위한 콘크리트를 타설하므로, 강재 거더(110)에 케이싱 콘크리트(140)를 합성하는 과정에서 좌굴의 발생을 억제할 수 있고, 이에 따라 강재 거더의 복부 좌굴 방지를 위한 횡지지대의 설치를 최소화하거나 제거할 수 있으므로, 야적지에서 바닥 받침대만 놓고 제작이 가능해지는 유리한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 강재 거더(110)의 중립축 상연에 제1긴장력(P1)이 도입된 상태로 케이싱 콘크리트(140)를 합성하고, 제1긴장력(P1)을 해제히는 것에 의하여 케이싱 콘크리트(140)에 약간의 압축 프리스트레스를 도입한 상태로 적치시키므로, 적치 기간 중에 풍하중 등의 하중에 의하여 케이싱 콘크리트(140)가 손상되는 것을 방지할 수 있고, 적치 기간이 종료된 시점에서 제2긴장재(150)를 이용하여 메인 압축 프리스트레스(Px)를 도입하므로, 케이싱 콘크리트(140)가 충분히 양생되어 건조 수축이 더 이상 일어나지 않는 시점에서 메인 압축 프리스트레스(Px)가 도입되므로, 교량 하부 구조에 거치되어 시공 완료된 상태에서도 건조 수축에 의한 압축 응력의 크리프 손실을 억제하는 효과를 얻을 수 있다.

이를 통해, 본 발명은 교량에 거치된 상태에서 설계 단계에서 의도한 그대로의 지지 능력을 신뢰성있게 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 제작 공정이 종래에 비하여 현저히 단순화되어 보다 쉽고 저렴하게 제작할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구 범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.

100: 강합성 거더 110c: 수용부
115: 은폐 부재 120: 제1긴장재
130: 철근 140: 케이싱 콘크리트
150: 제2긴장재 155: 쉬스관
90: 거푸집 95: 바닥 받침대
99: 지면

Claims (13)

1. 강재의 상부 플랜지와, 강재의 하부 플랜지와, 상기 하부 플랜지로부터 상기 상부 플랜지를 향하여 연장된 복부와, 상기 상부 플랜지의 하측에 상기 복부의 두께 이상의 강재로 거더 전체 길이에 걸쳐 연속하여 연장 형성되어 상기 상부 플랜지와 함께 외부로부터 은폐되는 폐단면의 수용부를 형성하고 상기 복부와 연결되는 은폐 부재를 포함하는 단면으로 형성되고, 상기 수용부 내에 길이 방향을 따라 은폐되게 배치된 제1긴장재를 구비한 강재 거더를 준비하는 강재거더 제작단계와;
   상기 강재 거더의 하연에 철근을 배근하고 쉬스관을 설치하는 쉬스관 설치단계와;
   상기 제1긴장재에 제1긴장력을 도입한 상태로 긴장 정착하되, 상기 은폐 부재의 끝단면을 지지하게 정착부가 형성되어, 상기 강재 거더의 중립축 상연에 압축 응력을 도입하는 예비긴장력 도입단계와;
   상기 예비긴장력이 상기 강재 거더에 도입된 상태로, 상기 강재 거더의 하연에 설치된 거푸집에 굳지 않은 콘크리트를 타설하여, 상기 강재 거더의 하연에 케이싱 콘크리트를 합성하여 강합성 거더를 형성하는 콘크리트 합성단계와;
   상기 케이싱 콘크리트의 합성 단계 이후에, 상기 제1긴장재에 도입되었던 긴장력을 제거하여 상기 케이싱 콘크리트에 예비 압축 프리스트레스을 도입하는 예비 프리스트레스 도입단계와;
   상기 예비 프리스트레스 도입단계 이후에, 상기 강합성 거더를 적치시키는 적치 단계와;
   교량 하부 구조에 인상되기 직전에, 상기 쉬스관에 내설된 제2긴장재를 긴장시킨 상태로 정착하여 메인압축 프리스트레스를 도입하는 메인 프리스트레스 도입단계를;
   포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 강합성 거더의 제작 방법.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 거푸집은 지면에 지지되게 설치되고, 상기 적치 단계는 상기 케이싱 콘크리트가 합성된 위치에서 적치되는 것을 특징으로 하는 강합성 거더의 제작 방법.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제1긴장재는 상기 복부의 상측 중앙부에 배치된 것을 특징으로 하는 강합성 거더의 제작 방법.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 제1긴장재는 상기 복부의 양측에 배치된 것을 특징으로 하는 강합성 거더의 제작 방법.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 메인 프리스트레스 도입단계에서 상기 제2긴장재를 긴장시키는 제2긴장력은 상기 제1긴장력보다 더 큰 것을 특징으로 하는 강합성 거더의 제작방법.
   
6. 제 1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 제작 방법에 의해 제작된 강합성 거더.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제

Images