KR101906322B1 - Rahmen bridge allowing longitudinal displacement and construction method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수평변위 허용을 이용한 라멘교 및 그 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 라멘교에 있어 라멘교용 거더 및 슬래브 콘크리트의 자중을 라멘교용 거더의 수평변위 허용을 통해 흡수하면서 공용하중에 의한 우각부 균열도 효과적으로 제어할 수 있는 수평변위 허용을 이용한 라멘교 및 그 시공방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a ramen bridge using horizontal displacement tolerance and a construction method thereof. More specifically, in the ramen bridge, it is possible to absorb the load of the bridge girder and the slab concrete through the horizontal displacement of the bridge girder while allowing the horizontal displacement to be effectively controlled by the common load. ≪ / RTI >
종래 거더를 이용한 라멘교 시공에 있어서, PSC 거더는 제작비용이 강합성 거더와 대비하여 경제적이므로 라멘교의 거더로 이용하는데 매우 적합한 거더이다.The PSC girder is economical compared with the steel composite girder in the production of the ramen bridge using the conventional girder, so it is a very suitable girder for the ramen bridge girder.
하지만 라멘교의 경간장의 길어지게 되면 PSC 거더를 이용하는 것은 한계가 있고, 설사 가능하다 하더라도 PSC 거더와 슬래브 콘크리트와의 합성여부에 따른 우각부의 균열발생, PSC 거더의 연장길이가 길어져 자중이 증대함에 따른 교대부의 과도한 부담에 의하여 초래되는 시공성 및 경제성 저하 문제가 발생하게 된다.However, the use of PSC girder is limited when the span of ramen bridge becomes long, and even if it is possible, cracks of rudder part due to composite of PSC girder and slab concrete, increase of length of PSC girder, There arises a problem of poor workability and economical efficiency caused by an excessive burden of wealth.
특히 라멘교에 있어 우각부의 균열은 치명적일 수 있게 되므로 우각부에 있어 PSC 거더와 슬래브 콘크리트의 합성문제는 매우 중요하게 되고 다양한 철근 보강수단 등이 이용되고 있다.Especially, the cracks of the right corner can be fatal in the ramen bridge. Therefore, the problem of the synthesis of the PSC girder and the slab concrete is very important in the right corner and various reinforcing bars are used.
도 1a는 종래 힌지수단과 PSC 거더를 이용한 라멘교 시공도이다.1A is a schematic view of a ramen bridge using a conventional hinge means and a PSC girder.
즉, PSC 거더(10)를 라멘교 시공에 이용함에 있어, 양 단부 저면에 교량받침 형태의 힌지수단(20)을 설치하여 PSC 거더(10)의 자중이 교대부(30)에 휨모멘트로 전달되지 않도록 하여 교대부 단면을 최적화 하는 방법이 소개되어 있다. That is, when the
이에 교량받침 형태의 힌지수단(20)이 매립되도록 슬래브 콘크리트(C)를 타설하여 우각부를 시공하게 되면 우각부에 있어 슬래브 콘크리트(C)의 밀실한 다짐 등에 불리하다는 문제가 발생할 수 있고, 교량받침을 사용하지 않음에 따른 경제성 확보라는 장점을 가진 라멘교의 특징이 무색해질 수밖에 없었다.If the right-angled portion is installed by placing the slab concrete C so that the hinge means 20 in the form of a bridge support is embedded, there may arise a problem that the slab concrete C is disadvantageously disadvantageous in compaction of the slab concrete C, It is difficult to distinguish the characteristics of the ramen school.
이로서 교량받침 형태의 힌지수단(20)이 아닌 다양하면서도 임시적인 힌지수단을 가진 거더를 이용한 라멘교가 소개되어 있다.Thus, a ramen bridge using a girder having various but temporary hinge means instead of the bridge support type hinge means 20 has been introduced.
도 1b는 종래 다른 힌지수단과 PSC 거더를 이용한 라멘교의 우각부 시공도이다. 1B is a perspective view of a ramen bridge using another conventional hinge means and a PSC girder.
즉, 우각부에서 슬래브 콘크리트 충진 및 다짐에 유리한 형강을 이용한 힌지수단(40)과 우각부 보강을 위해 PSC 거더 양 단부 및 교대부 상면으로 인출되는 다량의 보강철근(50)들이 소개되어 있는데 이는 라멘교에 있어 PSC 거더를 사용함에 따른 우각부 균열을 방지하면서, 교대부 최적화를 위해 채택된 것이라 할 수 있 다.도 1c는 종래 또 다른 힌지수단과 강합성 거더를 사용한 라멘교의 시공도이다.That is, a hinge means (40) using a steel section suitable for filling and compaction of slab concrete in the right-hand corner, and a large amount of reinforcing bars (50) drawn to both ends of the PSC girder and the upper portion of the alternating section for reinforcement of the right- Figure 1C is a schematic view of a ramen bridge using another hinge means and a steel composite girder in the prior art.
이에 라멘교 시공에 있어 PSC 거더를 사용하는 것은 매우 경제적이라는 점에서는 이론의 여지가 없지만, 장경간의 라멘교, 우각부 균열등의 문제를 해결하기 위해서 PSC 거더를 사용하지 않고 강합성 거더를 사용하는 라멘교가 소개되어 있다.Therefore, it is not economical to use PSC girder in ramen bridge construction. However, in order to solve problems such as rameon bridge and right angle crack, we use steel composite girder without using PSC girder Ramen Bridge is introduced.
즉, 도 1c에 의하면 상기 라멘교에 사용되는 강합성 거더(60)를 사용하되 우각부에는 연결형강(60)을 교대부 상면에 설치하여 우각부를 벗어나 연결형강 사이에 강합성 거더의 강재빔이 서로 연결되도록 하여 우각부에서 연결형강과 강합성 거더의 연결부위가 위치하지 않도록 하고 있으며, 교대부인 벽체(31)는 세미힌지 형태로 기초(32) 상면에 설치되도록 한 것이며, 이를 위해 이음강봉(33)이 이용됨을 알 수 있다.That is, according to FIG. 1C, the
이에 우각부에는 실질적으로 연결형강(50)에 의하여 보강되고 있음을 알 수 있으며 우각부에 다량의 보강철근을 배근하지 않고 있으며, 특히 헌치부를 형성시킬 경우 보강철근 배근 공간을 충분히 확보할 수 있고, 강합성 거더를 사용하게 되므로 형고의 문제를 해결하면서 장경간 라멘교량으로서 교대부 단면을 최적화 시킬 수 있다는 장점이 있게 된다.Therefore, it can be seen that reinforcing
하지만 이러한 장점에도 불고하고, 연결형강(50)의 사용에 따른 경제성 및 강합성 거더를 연결할 때 필요한 장비 반입등의 문제는 라멘교에 있어 경제성 및 시공성을 저하시키는 요인이 될 수밖에 없게 된다.However, these advantages are also disadvantageous in that the economical efficiency of the use of the connecting
이에 상기 연결형강(50)을 이용하지 않는 강합성 거더를 이용한 라멘교 시공방법도 소개되어 있다.A ramming bridging method using a steel composite girder not using the connecting
도 1d는 종래 내진성능이 강화된 일시적 힌지구조를 가지도록 제작된 라멘교 시공도이다.FIG. 1D is a schematic diagram of a ramen bridge manufactured to have a temporary hinge structure with enhanced seismic performance.
즉, 교대부(30) 상면에 강봉과 같은 비교적 간단하면서도 슬래브 콘크리트 충전 및 다짐에 유리한 힌지수단(70)을 구비하고, 강합성 거더는 교대부 상면까지 양 단부가 연장되도록 하고 있음을 알 수 있으며 우각부 보강을 위하여 역시 다양한 보강철근(50)들을 배근하고 있음을 알 수 있다.That is, the hinge means 70 is provided on the upper surface of the
결국 종래 라멘교는 경간장이 짧은 교량에 주로 많이 사용되었지만 경간장을 확보하기 위하여 PSC 거더(10)로부터 강합성 거더(60)를 사용하게 되고, 우각부 보강 및 우각부에서의 거더 연결부위를 벗어나기 위한 연결형강(50)의 사용방법 등이 소개되어 있음을 알 수 있으며, 각각 나름의 장점이 있는 라멘교 시공방법이라 할 수 있지만 라멘교는 결국 시공성과 경제성을 충분히 확보해야 장점이 발휘되는 교량임을 알 수 있다.As a result, although the conventional raymen bridge is mainly used for a bridge having a short span, a
이에 본 발명은 PSC 거더, 강합성 거더인 경우라도 양 교대부 상면에 라멘교용 거더의 콘크리트 단부구체가 지지되도록 거치하는 경우에 있어 우각부 보강을 위한 현장작업이 최화될 수 있으면서도, 라멘교용 거더 거치 시 및 슬래브콘크리트 타설과정에서 자중(PSC 거더, 슬래브 콘크리트)에 의한 휨모멘트가 교대부에 전달되지 않도록 함에 있어 우각부 균열 등이 발생하지 않아 효율적이면서도 종래 힌지수단을 사용하지 않아 보다 경제적인 수평변위 허용을 이용한 라멘교 및 그 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.Therefore, even when the PSC girder or the steel composite girder is used, in the case where the concrete end sphere of the girder bridge girder is supported to be supported on the upper surface of both shift portions, the field work for reinforcement of the right angles can be maximized, (PSC girder, slab concrete) is not transmitted to the alternating portion during the process of putting the concrete and slab concrete in the process of casting the concrete, the cracks of the right corner are not generated and the conventional hinge means is not used, And to provide a method of constructing the ramen bridge using the allowance.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 수평변위 허용을 이용한 라멘교 및 그 시공방법은 상면으로부터 연장되어 인출된 볼트고정구가 형성된 일측 및 타측 교대부; 콘크리트 단부구체 저면에 형성된 소울플레이트가 상기 일측 교대부 상면에 인출된 볼트고정구에 의하여 고정되며, 콘크리트 단부구체의 저면에 형성된 소울플레이트가 타측 교대부 상면에 인출된 볼트고정구에 의하여 수평변위가 허용되도록 설치된 라멘교용 거더; 상기 라멘교용 거더에 우각부가 형성되도록 타설된 슬래브콘크리트;를 포함하여, 라멘교용 거더와 슬래브콘크리트의 자중이 교대부 상면에 거치된 라멘교용 거더의 상기 수평변위 허용에 의하여 상쇄되도록 하며,
상기 소울플레이트의 양 측 볼트고정구 관통홀 사이에는 인발저항블록이 라멘교용 거더의 길이방향으로 연장 형성되며, 상기 인발저항블록은 라멘교용 거더의 양 단부가 우각부에 발생하는 휨부모멘트에 의하여 인발력이 발생되면, 상기 인발력에 저항하기 위한 것으로서 라멘교용 거더의 콘크리트 단부구체에 매립된 소울플레이트와 일체화되어 있고, 종방향으로 연장되어 있어 콘크리트 단부구체와의 접촉면적이 커져 인발력에 저항하도록 하는 수평변위 허용을 이용한 라멘교를 제공하게 된다.In order to achieve the above object, there is provided a ramen bridge and a method of constructing the same using the horizontal displacement permitting method. The ramen bridge and the method of constructing the same are provided with a bolt fastener extending from an upper surface to form a bolt fastener. The soul plate formed on the lower surface of the concrete end sphere is fixed by the bolt fastener drawn out to the upper surface of the one alternate portion and the soul plate formed on the bottom surface of the concrete end sphere is horizontally displaced by the bolt fastener drawn out to the upper surface of the other side Installed girder bridge girder; And a slab concrete installed so as to form a right angle portion on the girder bridge girder so that the weight of the girder bridge girder and the slab concrete is canceled by the horizontal displacement allowance of the bridge girder bridge girder,
A draw resistance block is formed between the bolt fastener through holes on both sides of the soul plate so as to extend in the longitudinal direction of the girder bridge girder and the draw resistance block is formed by a bending moment generated at both ends of the bridge girder, The resilient member is integrated with the soul plate embedded in the concrete end sphere of the girder bridge girder to resist the pulling force and extends in the longitudinal direction so that the contact area with the concrete end sphere becomes large, We will provide a ramen bridge using permits.
본 발명에 의한 수평변위 허용을 이용한 라멘교 및 그 시공방법에 의하면,According to the ramen bridge using the horizontal displacement permitting method according to the present invention and the construction method thereof,
본 발명은 라멘교 시공에 있어 라멘교용 거더의 콘크리트 구체단부는 일단 고정, 일단 수평변위 허용에 의하여 라멘교용 거더의 자중이 교대부에 전달되지 않도록 하여 라멘교에 있어 교대부 상면에 힌지수단을 설치하는 기능을 가지도록 할 수 있다.The present invention is characterized in that in the case of the ramen bridge construction, the concrete sphere end of the girder bridge girder is once fixed and once the horizontal displacement is allowed, the weight of the bridge girder is not transferred to the alternation portion, And the like.
또한 본 발명은 상기 라멘교에 있어 종래 힌지수단을 이용하지 않고, 슬래브 콘크리트 충전 및 다짐에 거의 영향이 없는 소울플레이트와 볼트고정구를 이용하여 종래 힌지수단을 이용하지 않음에 따른 장점을 그대로 가지게 된다.Further, the present invention has the merit of not using the conventional hinge means by using the soul plate and the bolt fastener which have little influence on the charging and compaction of the slab concrete, without using the conventional hinge means in the raymen bridge.
또한 본 발명은 소울플레이트와 라멘교용 거더는 전단력 저항에 따른 스터드 대신 수직판 형태의 인발저항블록을 설치하고, 인발저항블록은 서로 스터럽철근으로 구속연결되도록 하여 우각부에 발생하는 휨부모멘트에 의하여 라멘교용 거더 양 단부가 인발되려고 하면서 발생하는 균열문제를 해결할 수 있도록 하여 우각부에 거더 거치 이후 보강철근 배근에 따른 시공성 저하 문제를 해결 할 수 있도록 하였다.In addition, according to the present invention, the soul plate and the ramen bridge girder are provided with a draw-out resistance block in the form of a vertical plate instead of the stud according to the shear resistance, and the pull-out resistance block is constrained to each other by the stirrup reinforcement, It is possible to solve the cracking problem caused by trying to pull out both end of girder bridge girder, so that the problem of lowering of workability due to reinforcement reinforcement after girder fixing is solved.
도 1a는 종래 PSC 거더를 이용한 라멘교 시공도,
도 1b는 종래 다른 PSC 거더를 이용한 라멘교의 우각부 시공도,
도 1c는 종래 강합성 거더를 사용한 라멘교의 시공도,
도 1d는 종래 내진성능이 강화된 일시적 힌지구조를 가지도록 제작된 라멘교 시공도,
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 수평변위 허용을 이용한 라멘교의 구성사시도 및 거더의 수평변위 허용예시도,
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 수평변위 허용을 이용한 라멘교 시공방법의 순서도를 도시한 것이다.FIG. 1A is a schematic view of a ramen bridge using a conventional PSC girder,
1B is a perspective view of a ramen bridge using another conventional PSC girder,
1C is a view showing the construction of a ramen bridge using a conventional steel composite girder,
FIG. 1D is a schematic view of a ramen bridge manufactured to have a temporary hinge structure with a high seismic performance,
FIGS. 2A, 2B, and 2C are perspective views of a ramen bridge using the horizontal displacement allowance of the present invention, and examples of horizontal displacement of a girder,
FIGS. 3A and 3B illustrate a flow diagram of a ramen bridge construction method using the horizontal displacement allowance of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.
[ 본 발명의 수평변위 허용을 이용한 라멘교(A) ][The ramen bridge (A) using the horizontal displacement allowance of the present invention]
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 수평변위 허용을 이용한 라멘교의 구성사시도 및 거더의 수평변위 허용예시도를 도시한 것이다.FIGS. 2A, 2B, and 2C are perspective views of a ramen bridge using the horizontal displacement allowance of the present invention and examples of horizontal displacement permitting of the girder.
본 발명의 수평변위 허용을 이용한 라멘교는 도 2a와 같이, 양 교대부(200:200a,200b) 상면에 라멘교용 거더(100)의 일측은 일측 교대부(200a)에 강결된 상태에서, 타측은 타측 교대부(200b)에서 수평변위가 허용되도록 거치되고, 슬래브 콘크리트(C)에 의하여 우각부(A1)와 슬래브(300)가 형성되도록 형성된다.As shown in FIG. 2A, in the raymen bridges using the horizontal displacement allowance of the present invention, one side of the
이에 상기 양 교대부(200)는 라멘교의 교량하부구조로서 벽체구조물로 시공되며 기초와 양 벽체부로 구분될 수 있다.The two
이러한 양 교대부(200) 상면에는 도 2b와 같이, 앵커볼트와 같은 볼트고정구(210)가 인출되어 있으며, 양 교대부(200) 상면과 후술되는 라멘교용 거더(100)의 소울플레이트(120) 사이에는 고무패드와 같은 받침재(220)가 형성되도록 하여 라멘교용 거더(100)의 종방향 수평변위 허용에 유리하도록 하게 된다.2B, a
이에 상기 받침재(220)는 교대부(200) 상면에 배치되어 볼트고정구(210)가 관통되도록 하여 볼트고정구(210) 상단은 노출되어 있게 된다.The
이에 본 발명은 종래와 같이 라멘교용 거더(100) 거치를 위하여 도 1c와 같이, 연결형강(50)을 사용하지 않고, 교대부(200)에 바로 라멘교용 거더(100)가 안착되도록 하는 방식을 채택하여 시공성 및 경제성을 확보할 수 있도록 하고 있음을 알 수 있다.The present invention is a method for mounting a
또한 종래와 달리 본 발명은 교대부(200) 또는 라멘교용 거더(100)에 도 1a 내지도 1d와 같이, 힌지수단을 설치하지 않고 라멘교용 거더(100)를 교대부(200) 상면에 고정 시키기 위하여 형성시킨 볼트고정구(210)를 이용하여 종방향 수평변위를 허용하도록 하게 된다.In addition, unlike the related art, according to the present invention, as shown in FIGS. 1A to 1D, the
즉, 도 2c와 같이, 상기 라멘교용 거더(100)의 양 단부중 일측은 볼트고정구(210)를 이용하여 강결시키고, 타측은 볼트고정구(210)를 이용하여 종방향 수평변위가 허용되도록 시켜 라멘교용 거더(100)의 자중에 의하여 발생하는 휨모멘트가 교대부(200)에 전달되지 않도록 하는 효과를 가지도록 하게 된다.That is, as shown in FIG. 2C, one side of the two ends of the
상기 라멘교용 거더(100)는 PSC 거더를 이용해도 되고, 장경간의 경우에는 강합성 거더를 이용할 수 있는데, PSC 거더의 양 단부는 통상적으로 양 단부가 콘크리트 단부구체(110)로 형성되며, 강합성 거더의 경우에도 도 2a와 같이 라멘교용 거더(100)의 양 단부가 콘크리트 단부구체(110)로 형성된 것을 이용하게 된다.Both ends of the PSC girder are usually formed of
예컨대, 강합성 거더의 경우 양 단부가 콘크리트 단부구체(110)로 형성되며 콘크리트 단부구체(110)의 상부에 강재빔의 하단이 매립되어 상단이 노출된 것으로서 출원인의 “곡선형 긴장재가 적용된 강재 합성 프리스트레스트 콘크리트 거더(특허 제 10-1464645호)”를 이용할 수 있다.For example, in the case of a steel composite girder, both end portions are formed of a
이러한 강합성 거더는 강재빔과 콘크리트 단부구체(110)가 합성되도록 제작한 것인데 강재빔의 사용량이 많지 않아 매우 경제적이라는 장점이 있으며 라멘교 시공에 있어 본 발명의 일측 강결, 타측 종방향 수평변위 허용에 유리한 형태이다.This steel composite girder is made to be a composite of a steel beam and a
이와 같이 단부가 콘크리트 단부구체(110)로 형성된 라멘교용 거더(100)는 양 단부가 직육면체 구체 형태로서 저면에는 소울플레이트(120, SOLE PLATE)가 매립되어 형성되어 노출되어 있어 교대부(200)의 받침재(220) 상면에 접하도록 세팅된다.The
이러한 소울플레이트(120)는 도 2a 내지 도 2b와 같이, 교대부(200)의 받침재(220)에 대응하는 크기로 형성되도록 하되, 교대부(200)로부터 인출되어 받침재(220)를 관통하도록 세팅된 볼트고정구(210)가 역시 관통될 수 있도록 양 측단에 볼트고정구 관통홀(121)이 형성된 것을 이용하게 된다.2A and 2B, the
이러한 볼트고정구 관통홀(121)은 콘크리트 단부구체(110) 양 측방에 노출되도록 소울플레이트(120)의 크기가 정해지게 된다.The size of the
이에 볼트고정구 관통홀(121)을 관통하는 볼트고정구(210)는 라멘교용 거더(100)의 일측, 타측이 강결 또는 종방향 수평변위가 허용되도록 라멘교용 거더(100)의 소울플레이트(120)에 형성되어 라멘교용 거더(100)의 자중이 교대부(200)로 전달되지 않도록 하게 된다.The
예컨대, 도 2c와 같이, 라멘교용 거더(100)의 일측의 강결은, 볼트고정구 관통홀(121)을 슬릿홀 형태로 형성시켜 시공오차를 흡수하면서, 일측 교대부(200a)로부터 인출된 볼트고정구(210)가 볼트고정구 관통홀(121)을 관통될 수 있도록 한 상태에서 용접에 의하여 볼트고정구(210)가 소울플레이트(120)에 고정되어 라멘교용 거더(100)의 일측이 교대부(200)에 강결될 수 있도록 하면 되고,For example, as shown in FIG. 2C, the steel bars on one side of the
라멘교용 거더(100)의 일측을 강결시킨 상태에서, 라멘교용 거더(100)의 타측 종방향 수평변위 허용은 역시 볼트고정구 관통홀(121)을 슬릿홀 형태로 형성시켜 시공오차를 흡수하면서, 타측 교대부(200b)로부터 인출된 볼트고정구(210)가 볼트고정구 관통홀(121)을 관통될 수 있도록 하되 체결너트에 의하여 간단하게 정착시켜 일종의 세미힌지 방식으로 라멘교용 거더 자중에 의한 휨모멘트에 의하여 라멘교용 거더(100)의 볼트고정구 관통홀(121)이 볼트고정구(210)가 고정된 상태에서 슬라이딩되면서 종방향 수평변위가 허용되도록 하되 볼트고정구 관통홀(121)의 연장길이에 의하여 제한된 종방향 수평변위가 허용되도록 할 수 있다.In the state in which one side of the
또한 소울플레이트(120)의 양 측 볼트고정구 관통홀(121) 사이에는 도 2a 내지 도 2b와 같이, 인발저항블록(130)이 라멘교용 거더(100)의 길이방향으로 연장 형성되어 있음을 알 수 있다.2A and 2B, the
이러한 인발저항블록(130)은 라멘교용 거더(100)의 양 단부가 우각부에 발생하는 휨부모멘트에 의하여 인발력이 발생되면, 상기 인발력에 저항하기 위한 것으로서 라멘교용 거더(100)의 콘크리트 단부구체(110)에 매립된 소울플레이트(120)와 일체화되어 있고, 종방향으로 연장되어 있어 콘크리트 단부구체(110)와의 접촉면적이 커져 인발력에 효과적으로 저항할 수 있고, 소울플레이트(120)는 교대부(200)로부터 인출된 볼트고정구(210)에 의하여 구속되어 있기 때문에 우각부 휨부모멘트에 의한 인발력에 대하여 효과적으로 대응할 수 있게 된다.The
이러한 인발저항블록(130)은 상기 길이방향으로 연장된 다수개가 서로 측방으로 이격되어 설치되도록 할 수 있으며 종래 스터드(Stud)와는 기능상 상이한데 종래 스터드는 전단력에 저항하기 위항 부재이고, 인발저항블록(130)은 소울플레이트(120)와 일체화된 인발저항부재이기 때문이다.The
이러한 인발저항블록(130)의 인발저항 블록을 보완 하면서, 라멘교용 거더(100)의 콘크리트 단부구체(110)가 우각부에 위치하여 휨부모멘트가 작용함에 따른 보강을 위하여 도 2a 내지 도 2b와 같이, 스트럽철근(140)을 추가 사용하게 된다.In order to reinforce the pulling resistance block of the
이러한 스트럽철근(140)은 예컨대, 서로 이격된 일측 인발저항블록(130)에 일단이 연결되어 콘크리트 단부구체(110) 내측을 감싸 타단이 타측 인발저항블록(130)에 연결되도록 하되 이러한 스트럽철근(140)은 인발저항블록(130)에 연결되도록 함으로서 인발저항블록(130)의 인발을 보완할 수 있도록 하는 역할과 우각부 보강철근의 기능을 부담하는 역할도 하게 된다.For example, one end of the reinforcing
이러한 스트럽철근(140)은 인발저항블록(130)의 전체 연장길이를 따라 서로 이격되어 배근되며 이격 배근된 스트럽철근(123)을 서로 구속하는 보조철근을 함께 더 배근하는 것이 바람직하다.It is preferable that the reinforcing
도 2c는 본 발명의 라멘교용 거더(100)의 종방향 수평변위 허용예시도를 도시한 것이다.2C shows an example of longitudinal horizontally displaceable allowance of the
즉, 도 2c에 의하면 본 발명의 라멘교용 거더(100)는 교대부(200) 상면에 형성된 받침재(220) 상면에 콘크리트 단부구체(110) 저면에 노출된 소울플레이트(120)가 교대부로부터 인출된 볼트고정구(210)에 의하여 일측은 강결, 타측은 종방향 수평변위가 허용되도록 거치되어 있음을 알 수 있다.2C, the
이에 거치 이후 라멘교용 거더(100)의 자중에 의하여 거더에는 휨모멘트가 발생하게 되지만 본 발명의 라멘교용 거더(100)는 일측이 일측 교대부(200a)에 강결되어 있으므로 상기 휨모멘트에 의하여 라멘교용 거더(100)가 타측 교대부(200b)상에서 수평으로 이동함으로 인한 종방향 수평변위가 발생하며 이러한 종방향 수평변위는 라멘교용 거더(100)의 타측에 있어 볼트고정구 관통홀(121)이 종방향 수평변위가 발생하는 방향으로 더 연장된 슬릿홀로 형성되어 타측 교대부로부터 고정세팅된 볼트고정구(210)를 기준으로 라멘교용 거더(100)는 휨모멘트에 의하여 슬라이딩되며서 종방향 수평변위가 허용됨을 알 수 있다.However, since the
이로서 본 발명의 라멘교용 거더(100)는 라멘교용 거더(100)를 교대부(200)에 일체화시키기 위한 볼트고정구(210)를 종래 힌지수단을 이용하는 효과를 가지게 됨을 알 수 있다.As a result, it can be seen that the
이에 라멘교용 거더(100)가 교대부(200)에 거치된 이후에는 우각부(A1), 슬래브(300)를 위한 슬래브 콘크리트(C)가 일체로 타설되어 최종 본 발명의 라멘교용 거더(100)는 교대부(200)와 함께 일체화되도록 시공된다.The slab concrete C for the right angles A1 and the
이때 상기 슬래브 콘크리트(C)가 양생되기 이전에는 슬래브 콘크리트(C)의 자중이 역시 라멘교용 거더(100)의 자중과 마찬가지로 종방향 수평변위 허용에 따라 흡수되며, 슬래브 콘크리트(C)가 양생되어 교대부(200)와 라멘교용 거더(100)가 합성되면 교통하중 등에 의한 공용하중이 발생하게 되는데 이때 우각부(A1)에서는 휨부모멘트가 발생하게 되어 교갹부(200)와 일체화된 라멘교용 거더(100) 양 단부가 인발되려는 현상이 발생하게 되며 이에 균열이 발생할 수 있지만 본 발명은 이러한 우각부 균열을 볼트고정구(210), 소울플레이트(120), 인발저항블록(130), 스트럽철근(140)으로 제어하게 된다.At this time, before the slab concrete C is cured, the weight of the slab concrete C is also absorbed in accordance with the allowable longitudinal displacement in the same manner as the weight of the
[ 본 발명의 종방향 수평변위 허용을 이용한 라멘교 시공방법 ][Method of constructing a ramen bridge using the longitudinal horizontal displacement of the present invention]
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 종방향 수평변위 허용을 이용한 라멘교 시공방법의 순서도를 도시한 것이다.FIGS. 3A and 3B illustrate a flow diagram of a ramen bridge construction method using the longitudinal lateral displacement allowance of the present invention.
위와 같은 종방향 수평변위 허용을 이용한 라멘교 시공방법은 양 교대부(200)에 라멘교용 거더(100)를 거치하되 일측은 강결, 타측은 종방향 수평변위 허용 상태로 거치시키고, 슬래브 콘크리트(C)를 타설하여 우각부(A1)와 슬래브(300)를 시공하는 방법이라 할 수 있다.In the ramen bridge construction method using the longitudinal horizontal displacement allowance as described above, the
이에 도 3a와 같이, 라멘교가 시공되어야 지반에 교대부(200)를 시공하게 된다.As shown in FIG. 3A, when the ramen bridge is constructed, the
이러한 교대부(200)는 터파기 후, 프리캐스트 또는 현장타설 방식으로 기초와 벽체부를 시공하는 방식으로 시공하게 되면 이에 교대부(200)는 종방향으로 서로 이격되어 시공되게 됨을 알 수 있다.It will be appreciated that the alternating
이러한 양 교대부(200)의 상면(벽체부 상면)에는 미리 하단이 매입되어 상단이 노출되는 볼트고정구(210)가 인출되도록 하되, 고무패드와 같은 받침재(220)를 볼트고정구(210)가 관통되도록 함으로서, 교대부(200) 상면에는 받침재(220)와 받침재(220)를 관통하는 볼트고정구(210)가 노출되도록 하고 있음을 알 수 있다.The lower end of the
상기 교대부(200) 시공과 별도로 공장에서는 미리 본 발명의 라멘교용 거더(100)가 제작되어 현장에 반입된다.Apart from the construction of the alternating
상기 라멘교용 거더(100)는 양 단부가 콘크리트 단부구체(110)로 형성되어 앞서 살펴본 소울플레이트(120), 인발저항블록(130), 스트럽철근(140)이 내측에 형성된 PSC 거더 또는 강합성 거더에 해당되며 본 발명에서는 상부에 강재빔이 노출된 강합성 거더를 기준으로 살펴보기로 한다.The
이에 상기 라멘교용 거더(100)는 양 콘크리트 단부구체(110) 저면에 소울플레이트(120)가 매립되도록 하되 양 측방으로 연장되도록 하여 양 측 볼트고정구 관통홀(121)이 양 콘크리트 단부구체(110) 하단 양 측방에 위치하도록 하고 있음을 알 수 있다.In the
다음으로는 상기 라멘교용 거더(100)를 인양하여 일측 및 타측 교대부(200b)에서 볼트고정구 관통홀(121)에 볼트고정구(210)가 각각 관통되도록 하고, 일측에서는 볼트고정구(210)를 소울플레이트에 용접에 의하여 강결시키고, 타측에서는 체결너트에 의하여 라멘교용 거더(100)의 종방향 수평변위가 허용되도록 세팅시켜 놓게 된다.Next, the bolt fastening holes 210 are respectively passed through the bolt fastening through
이로서 라멘교용 거더(100)의 자중에 의한 휨모멘트는 교대부(200)에 각각 전달되지 않도록 하는 기술적 효과를 가지게 되면서 라멘교용 거더(100)는 교대부(200)에 안착되어 고정되도록 시공됨을 알 수 있다.As a result, the bending moment due to the weight of the
이에 도 3b와 같이, 미도시한 거푸집을 이용하여 우각부(A1)와 슬래브(300)가 형성되도록 슬래브 콘크리트(C)를 타설 및 양생시켜 최종 라멘교용 거더(100)와 양 교대부(200)를 합성시켜 일체화시키게 되어 라멘교로서 거동할 수 있도록 하게 된다.3B, the slab concrete C is installed and cured so as to form the right angles A1 and the
이로서 양 우각부(A1)에서는 휨부모멘트가 발생하여 라멘교용 거더(100)의 양 단부가 교대부(200)로부터 인발되려고 하는 과정에서 균열 등이 발생되지만 본 발명은 양 교대부에 고정된 볼트고정구(210), 소울플레이트(120), 인발방지블록(130) 및 스트럽철근(140)이 서로 결속되어 있어 이러한 균열에 효과적으로 대응할 수 있게 된다.As a result, a bending moment is generated in the both right angles A1, so that cracks and the like are generated in the process of both ends of the ramming
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
100: 라멘교용 거더 110: 콘크리트 단부구체
120: 소울플레이트 121: 볼트고정구 관통홀
130: 인발저항블록 140: 스트럽철근
200: 교대부 200a: 일측 교대부
200b: 타측 교대부 210: 볼트고정구
220: 받침재 300: 슬래브
A: 종방향 수평변위 허용을 이용한 라멘교
A1: 우각부
C: 슬래브 콘크리트100: Ramen bridge girder 110: Concrete end sphere
120: Soul plate 121: Bolt fastener through hole
130: Drawing resistance block 140: Stirrup bar
200: Alternating
200b: the other shift portion 210: the bolt fastener
220: support member 300: slab
A: ramen bridge using horizontal longitudinal displacement allowance
A1: Right Angle
C: Slab Concrete
Claims (10)
콘크리트 단부구체(110) 저면에 형성된 소울플레이트(120)가 상기 일측 교대부 상면에 인출된 볼트고정구(210)에 의하여 고정되며, 콘크리트 단부구체(110)의 저면에 형성된 소울플레이트(120)가 타측 교대부 상면에 인출된 볼트고정구(210)에 의하여 수평변위가 허용되도록 설치된 라멘교용 거더(100);
상기 라멘교용 거더(100)에 우각부(A1)가 형성되도록 타설된 슬래브콘크리트(C);를 포함하여, 라멘교용 거더와 슬래브콘크리트의 자중이 교대부 상면에 거치된 라멘교용 거더의 상기 수평변위 허용에 의하여 상쇄되도록 하며,
상기 소울플레이트(120)의 양 측 볼트고정구 관통홀(121) 사이에는 인발저항블록(130)이 라멘교용 거더(100)의 길이방향으로 연장 형성되며, 상기 인발저항블록(130)은 라멘교용 거더(100)의 양 단부가 우각부에 발생하는 휨부모멘트에 의하여 인발력이 발생되면, 상기 인발력에 저항하기 위한 것으로서 라멘교용 거더(100)의 콘크리트 단부구체(110)에 매립된 소울플레이트(120)와 일체화되어 있고, 종방향으로 연장되어 있어 콘크리트 단부구체(110)와의 접촉면적이 커져 인발력에 저항할 수 있도록 하는 수평변위 허용을 이용한 라멘교.One side and the other side shift portions 200a and 200b formed with the bolt fastener 210 extended from the upper surface and drawn out;
The soul plate 120 formed on the bottom surface of the concrete end sphere 110 is fixed by the bolt fastener 210 drawn out on the upper surface of the one shift part and the soul plate 120 formed on the bottom surface of the concrete end sphere 110 is fixed to the other side A ramen bridge girder (100) installed horizontally displaceable by a bolt fastener (210) drawn on an upper surface of an alternating section;
And a slab concrete (C) placed so as to form a right angled portion (A1) on the ramen bridge girder (100), wherein the horizontal displacement of the ramen bridge girder To be offset by allowance,
A draw resistance block 130 is formed between the bolt fastener through holes 121 of the soul plate 120 so as to extend in the longitudinal direction of the ramen bridge girder 100. The draw resistance block 130 is connected to the ram The soul plate 120, which is embedded in the concrete end sphere 110 of the girder bridge girder 100 to resist the pulling force when the pulling force is generated due to the bending moment generated at both ends of the girder bridge 100, And is extended in the longitudinal direction so that the contact area with the concrete end sphere 110 is increased to resist the pulling force.
상기 양 교대부(200) 상면과 후술되는 라멘교용 거더(100)의 소울플레이트(120) 사이에는 받침재(220)가 더 형성되도록 하여 라멘교용 거더(100)의 종방향 수평변위 허용에 유리하도록 함으로서, 상기 받침재(220)는 교대부(200) 상면에 배치되어 볼트고정구(210)가 관통되어 볼트고정구(210) 상단은 노출되도록 하는 수평변위 허용을 이용한 라멘교.The method according to claim 1,
A supporting member 220 is further formed between the top surface of the two shift portions 200 and the soul plate 120 of the ramen bridge girder 100 to be described later so as to be advantageous for permitting horizontal longitudinal displacement of the rammer bridge girder 100 The support member 220 is disposed on the upper surface of the shift unit 200 and the bolt fastener 210 is passed through the bolt fastener 210 to expose the upper end of the bolt fastener 210.
상기 라멘교용 거더는 PSC 거더 또는 강합성 거더로서, 상기 강합성 거더는 양 단부가 콘크리트 단부구체(110)로 형성되며 콘크리트 단부구체(110)의 상부에 강재빔의 하단이 매립되어 상단이 노출된 것을 이용하는 수평변위 허용을 이용한 라멘교.The method according to claim 1,
The girder bridge girder is a PSC girder or a steel composite girder. The girder composite girder has both ends formed of a concrete end sphere 110 and a lower end of the steel beam is embedded in an upper portion of the concrete end sphere 110, Raman bridge using horizontal displacement allowance.
상기 소울플레이트(120)는 일측 및 타측 교대부(200a,200b)의 받침재(220)에 대응하는 크기로 형성되도록 하되, 교대부(200)로부터 인출되어 받침재(220)를 관통하도록 세팅된 볼트고정구(210)가 관통될 수 있도록 양 측단에 볼트고정구 관통홀(121)이 형성된 것을 이용하여, 볼트고정구 관통홀(121)은 콘크리트 단부구체(110) 양 측방에 노출되도록 소울플레이트(120)의 크기가 정해지도록 하는 수평변위 허용을 이용한 라멘교.The method according to claim 1,
The soul plate 120 is formed to have a size corresponding to the support member 220 of the one and the other alternating portions 200a and 200b and is formed to extend through the support member 220 The bolt fastener through holes 121 are formed in the soul plate 120 so as to be exposed on both sides of the concrete end sphere 110 by using the bolt fastener through holes 121 formed on both ends so that the bolt fastener 210 can pass therethrough. And the horizontal displacement allowing the size of the ramp to be determined.
상기 서로 이격된 일측 인발저항블록(130)에 일단이 연결되어 콘크리트 단부구체(110) 내측을 감싸 타단이 타측 인발저항블록(130)에 연결되도록 하는 스트럽철근(140)을 더 형성시키되, 상기 스트럽철근(140)은 인발저항블록(130)에 연결되도록 함으로서 인발저항블록(130)의 인발을 보완할 수 있도록 하는 역할과 우각부 보강철근의 기능을 부담하는 역할을 하도록 하는 수평변위 허용을 이용한 라멘교.The method according to claim 1,
And one end of the reinforcing bar 130 is connected to the one side pullout resistance block 130 spaced apart from each other so as to surround the concrete end sphere 110 and the other end to be connected to the other end draw resistance block 130, The stranded reinforcing bar 140 is connected to the draw resistance block 130 to allow the draw resistance of the draw resistance block 130 to be supplemented and the horizontal displacement allowable to bear the function of the reinforced reinforcing bar Used ramen bridge.
(b) 콘크리트 단부구체 저면에 형성된 소울플레이트가 상기 일측 교대부 상면에 인출된 볼트고정구에 의하여 고정되며, 콘크리트 단부구체의 저면에 형성된 소울플레이트가 타측 교대부 상면에 인출된 볼트고정구에 의하여 수평변위가 허용되도록 설치된 라멘교용 거더를 시공하는 단계; 및
(c) 상기 라멘교용 거더에 우각부가 형성되도록 슬래브콘크리트를 타설하는 단계;를 포함하여,
상기 라멘교용 거더와 슬래브콘크리트의 자중이 교대부 상면에 거치된 라멘교용 거더의 상기 수평변위 허용에 의하여 상쇄되도록 하며,
상기 (b) 단계의 라멘교용 거더의 소울플레이트(120)는 일측 및 타측 교대부(200a,200b)의 받침재(220)에 대응하는 크기로 형성되도록 하되, 교대부(200)로부터 인출되어 받침재(220)를 관통하도록 세팅된 볼트고정구(210)가 관통될 수 있도록 양 측단에 볼트고정구 관통홀(121)이 형성된 것을 이용하여, 볼트고정구 관통홀(121)은 콘크리트 단부구체(110) 양 측방에 노출되도록 소울플레이트(120)의 크기가 정해지도록 하며,
상기 소울플레이트(120)의 양 측 볼트고정구 관통홀(121) 사이에는 인발저항블록(130)이 라멘교용 거더(100)의 길이방향으로 더 연장 형성되며, 상기 인발저항블록(130)은 라멘교용 거더(100)의 양 단부가 우각부에 발생하는 휨부모멘트에 의하여 인발력이 발생되면, 상기 인발력에 저항하기 위한 것으로서 라멘교용 거더(100)의 콘크리트 단부구체(110)에 매립된 소울플레이트(120)와 일체화되어 있고, 종방향으로 연장되어 있어 콘크리트 단부구체(110)와의 접촉면적이 커져 인발력에 저항할 수 있도록 하며, 상기 서로 이격된 일측 인발저항블록(130)에 일단이 연결되어 콘크리트 단부구체(110) 내측을 감싸 타단이 타측 인발저항블록(130)에 연결되도록 하는 스트럽철근(140)을 더 형성시키되, 상기 스트럽철근(140)은 인발저항블록(130)에 연결되도록 함으로서 인발저항블록(130)의 인발을 보완할 수 있도록 하는 역할과 우각부 보강철근의 기능을 부담하는 역할을 하도록 하는 수평변위 허용을 이용한 라멘교 시공방법.(a) constructing one side and the other side where the bolt fastener extended from the upper surface is drawn out;
(b) a soul plate formed on the bottom surface of the concrete end piece is fixed by a bolt fastener drawn out to the upper surface of the one alternate portion, and the soul plate formed on the bottom surface of the concrete end portion is horizontally displaced A step of installing a girder bridge girder installed so as to allow the bridge girder girder; And
(c) placing the slab concrete so as to form a right angled portion in the girder bridge girder,
The weight of the girder bridge girder and the slab concrete is canceled by the horizontal displacement allowance of the bridge girder installed on the upper surface of the alternating section,
The soul plate 120 of the ramen bridge girder of the step (b) is formed to have a size corresponding to the support material 220 of the one and the other alternating portions 200a and 200b, The bolt fastener through holes 121 are formed in both ends of the bolt fastener through holes 121 so that the bolt fastener 210 set to pass through the material 220 can pass through. The size of the soul plate 120 is determined so as to be exposed to the side,
A draw resistance block 130 is further extended between the bolt fastener through holes 121 of the soul plate 120 in the longitudinal direction of the ramen bridge girder 100, The saddle plates 120 embedded in the concrete end sphere 110 of the girder bridge girder 100 for resisting the pulling force when the pulling force is generated by the bending moment generated at both ends of the girder 100 And is extended in the longitudinal direction so that the contact area with the concrete end sphere 110 becomes large to resist the pulling force and one end is connected to the one side pullout resistance block 130 spaced apart from each other, And the other end of the reinforcing bar 140 is connected to the pulling resistance block 130. The pulling resistance block 130 is connected to the pulling resistance block 130, A method of compensating for the pulling of the block 130 and a method of applying a ramen bridge using a horizontal displacement allowance to bear the function of the rebar.
상기 (a)단계에서,
양 교대부(200) 상면과 후술되는 라멘교용 거더(100)의 소울플레이트(120) 사이에는 고무패드와 같은 받침재(220)가 더 형성되도록 하여 라멘교용 거더(100)의 종방향 수평변위 허용에 유리하도록 함으로서, 상기 받침재(220)는 교대부(200) 상면에 배치되어 볼트고정구(210)가 관통되어 볼트고정구(210) 상단은 노출되도록 하는 수평변위 허용을 이용한 라멘교 시공방법.8. The method of claim 7,
In the step (a)
A supporting member 220 such as a rubber pad may be further formed between the top surface of both shift portions 200 and the soul plate 120 of the ramen bridge girder 100 to be laterally horizontally displaced The support member 220 is disposed on the upper surface of the shift part 200 so that the bolt fastener 210 is penetrated and the upper end of the bolt fastener 210 is exposed.
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