KR101925766B1 - 개량형 거푸집 장치를 이용한 psc거더의 제작 및 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 개량형 거푸집 장치를 이용한 PSC거더의 제작 및 시공방법에 관한 것이다.
구체적으로는, 폭방향 및 길이방향으로 다양한 굴곡을 갖는 PSC거더를 쉽게 제작할 수 있도록 개량된 PSC거더 제작용 장치를 제공하고, 상기 장치를 통해 제조된 PSC거더를 제공한다.
또한, 종래의 거푸집을 미리 설치한 뒤 거더를 양생 후 크레인 등을 사용 거더를 설치하였던 불편함을 해소하기 위한 목적으로, 상기 장치를 교량의 시공현장에 설치하여 양생된 거더를 대차와 스키드레일을 이용하여 이송하고, 높이조절 잭과 리프팅 빔을 이용하여 거더를 손쉽게 설치할 수 있다.

Description

개량형 거푸집 장치를 이용한 PSC거더의 제작 및 시공방법{IMPROVED MACHINE FOR MANUFACTURING PSC-GIRDER, AND THE GIRDER MANUFACTED BY THE MACHINE, AND THE CONSTRUCTION METHOD USING THE PSC-GIRDER}

본 발명은 개량형 거푸집 장치를 이용한 PSC거더의 제작 및 시공방법에 관한 것이다.

구체적으로는, 폭방향 및 길이방향으로 다양한 굴곡을 갖는 PSC거더를 쉽게 제작할 수 있도록 개량된 PSC거더 제작용 장치를 제공하고, 상기 장치를 통해 제조된 PSC거더를 제공한다.

또한, 종래의 거푸집을 미리 설치한 뒤 거더를 양생 후 크레인 등을 사용하여 거더를 설치하였던 불편함을 해소하기 위한 목적으로, 상기 장치를 교량의 시공현장에 설치하여 양생된 거더를 대차와 스키드레일을 이용하여 이송하고, 높이조절 잭과 리프팅 빔을 이용하여 거더를 손쉽게 설치할 수 있다.

교량은, 통칭 다리라고 불리우며 하천, 계곡, 호소, 도로 및 철도 등을 횡당하는 통로를 떠받치기 위하여 축조하는 구조물의 총칭이다(네이버 백과사전 참조).

이러한 교량은, 교각 위에 거더를 연속적으로 시공하는 단순 또는 연속 거더교 형태와, 교각 위에 세운 중심의 주탑에 비스듬히 드리운 케이블로 주심을 지탱하도록 설계된 사장교와, 주탑과 주탑 사이에 메인 케이블을 주어 주탑을 연결하여 메인 케이블에 수직의 행어로프로 상판을 지지하는 현수교로 구분되는데,

본 발명은 거더교로서 교각 위에 거더를 연속적으로 연결하는 형태를 갖는 교량에 있어서, PSC거더를 형성하는 개량형 장치와 이로 형성된 PSC거더를 이용하여 교각의 상측에 PSC거더를 쉽게 시공하는 방법에 관한 것이다.

한편, PSC(Pre-Stressed Concrete)거더는 콘크리트의 인장력 발생 부분에 미리 압축력을 가하는방식으로 작용하는 외력을 상쇄하는 등의 효과로 인해 거더의 종류로서 사용되고 있다.

이러한 PSC거더는 콘크리트가 주요 재질임에 따라 양생하여 사용하고 있는데, 종래 교량의 시공방법을 참조하면, 교각과 교각 사이에 거더의 시공 위치에 맞춰 거푸집을 구성하고, 거푸집끼리 연결한 뒤, 콘크리트를 타설하여 양생하며, 이후 양생이 완료되면 거푸집을 제거하는 방식을 이용하고 있다.

이는 등록특허공보 제10-0878465호의 커플러를 이용한 교량용 거더, 이를 포함하는 교량, 및 그 시공 방법을 참조할 수 있다.

상기 기술은, 캔틸레버부 구조물을 형성하기 위해 형성되는 부재를 고정하기 위한 커플러가 거더에 일체로 형성되어 별도의 거푸집을 형성할 필요없이 교량 상부구조물 바닥판의 캔틸레버부를 용이하게 시공할 수 있는 커플러를 이용한 교량용 거더, 이를 포함하는 교량, 및 그 시공 방법에 관한 것으로서,

교량용 거더(102)는 교량(100)의 하부구조물(101) 상부에 고정되어 상부구조물(103)을 지지하는 거더(102)(Girder)에 있어서, 상기 거더(102)는 제1철근(110); 단부가 교량(100)의 폭방향으로 돌출되도록 상기 제1철근(110)에 연결되는 연결철근(120); 내부가 중공된 관형태로 형성되되, 일측 내주면은 상기 연결철근(120)의 단부와 연결되는 연결수단 고정부(131)가 형성되고, 타측 내주면은 별도의 고정수단(161)이 연결되도록 나사산(132)이 형성된 커플러(130); 및 상기 제1철근(110), 연결철근(120), 및 커플러(130)를 내부에 포함하며 상기 커플러(130)의 단부 및 나사산(132)이 형성된 영역은 개방되도록 형성되는 제1콘크리트부(140); 를 포함하여 형성되고,

이에 따라, 커플러를 이용한 교량용 거더, 이를 포함하는 교량, 및 그 시공 방법은 나사산이 형성된 영역이 개방되는 커플러가 일체로 형성된 거더를 이용하는 간단한 구조를 이용하여 상부구조물을 용이하게 설치할 수 있고,

상부구조물 설치를 위한 별도의 상기 거푸집이나 상판을 고정하기 위한 동바리와 지지부재 등이 구비될 필요가 없어 시공 기간 및 비용을 줄일 수 있어 시공 효율을 높일 수 있음을 기재하고 있다.

그러나, 상기 기술을 비롯한 종래의 기술과 같이 거더의 시공 위치에 거푸집을 설치하여 콘크리트를 양생하는 기술의 경우, 다른 개량방식으로 시공의 간편화를 다소 이룰 수 있을지 몰라도, 원천적으로 거푸집을 거더의 시공 위치에 구성하는 틀을 벗어나지 못하면 거더 시공의 간편화를 달성할 수 없다.

한편, 공개특허공보 제10-2009-0048054호에 기재된 포스트텐션 방식에 의한 장지간 피에스씨 거더교량시공방법과, 등록특허공보 제10-0334635호에 기재된 장경간 교량용 세그멘탈 벌브티 거더 및 시공방법에 기재된 방식대로, 공장에서 제조된 거더를 시공현장으로 이송하는 방식도 있으나, 이는 거더의 이송을 위한 비용과 시간이 증가되어 상술된 문제를 해결할 수 없는 것은 마찬가지이다.

즉, PSC거더를 제조할 수 있는 장치로부터 거더가 양생되어 탈형되면, 이를 바로 교각의 상측으로 이송시키는 방식이 개발되어야 하는데, 이러한 방식은 PSC거더의 이송방식은 물론 교각 상측으로 이송된 이후에 위치에 배열될 수 있는 구조와 방식이 중요하다.

종래의 기술에 비해 시공의 간편화를 목적으로 하기 때문에, 비교적 적은 구성을 대상으로 용이하게 거더를 시공할 수 있어야 하기 때문이다.

또한, 교량이 시공 이후에 상측으로 운행수단 등이 운행되어야 하기 때문에, 각 운행수단과 교량 구조에 기반한 편경사의 형성 역시 매우 중요하다 할 수 있다.

이에 따라, 본 출원인은 PSC거더를 제조하는데 있어서 다양한 편경사를 부가할 수 있는 개량형 장치를 제공하고자 한다.

이때, 유의되어야 할 것은, PSC거더의 폭방향에 대한 편경사는 물론 길이방향에 대한 편경사도 다양하게 부가될 수 있어야 하는 것이다.

이에 관련하여 등록특허공보 제10-1240477호에는 PS강선의 다단배치와 부재강결연결부로 강결연결한 변단면 PSC슬래브거더를 이용하여 설치한 연속교 및 이의 시공방법이 기재되어 있다.

상기 기술은, 거더의 형고 증가 및 직선단면 거더의 용이한 시공을 위함과 동시에 경제적인 단면이 되는 단일의 PSC슬래브거더를 별도로 각각 제작한 후에 이를 교대 및 교각에 설치하고, 지점부상에 설치된 거더와의 사이의 공간부에 부재강결장치를 이용하여 강결연결하고, 상기 지점부상에 1점 지지로 교체하거나 교각 또는 교대를 거더와 강결 연결하여 완전한 연속보에 의하여 설치된 PSC슬래브거더 연속교에 의하여, 발생된 모멘트가 효과적으로 재분배됨에 따라, 지점부에 설치되는 거더에 작용되는 하중의 크기에 따라 변단면으로 제작하고, 상기 변단면으로 설치된 연속교에 2차 연속강선 및 지점부 보강 강선을 작용하는 하중의 크기에 따라 다단으로 배치하고 긴장 정착하여 외력에 상쇄토록 하며, 상기 설치된 2차 연속 강선이나 유지관리를 위한 강선을 거더 내부의 중공부에 설치하고 정착하도록 한 PS강선의 다단배치와 부재강결연결부로 강결연결한 변단면PSC슬래브거더를 이용하여 설치한 연속교의 시공방법에 관한 것이다.

이러한 상기 기술의 문헌에 첨부된 도면 중 도면 21a를 참조하면, 거더 제조시 폭방향에 대한 편경사를 부가할 수 있는 틀을 도시하고 있는데, 상기 기술에 따른 틀은 거더의 탈형을 위해 틀을 제거해야 하는 구조로서, 상술된 본 출원인의 의도를 벗어날 뿐만 아니라,

주요하게 거더의 길이방향에 따른 편경사를 부여할 수 없는 문제점이 있다.

등록특허공보 제10-0878465호(2009.01.19. 공고) 공개특허공보 제10-2009-0048054호(2009.05.13.) 등록특허공보 제10-0334635호(2002.11.23. 공고) 등록특허공보 제10-1240477호(2013.03.11. 공고)

본 발명의 목적은, 바닥판이 일체로 타설된 콘크리트거더(이하 'PSC거더'라 한다.)를 제조하는 개량형 장치, 상기 장치로 제조된 PSC거더 및 상기 PSC거더를 이용한 시공방법을 제공하는데 있다.

상술된 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 폭방향 및 길이방향으로 다양한 굴곡을 갖는 PSC거더를 쉽게 제작할 수 있도록 개량된 PSC거더 제작용 장치를 제공하고, 상기 장치를 통해 제조된 PSC거더를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 종래의 거푸집을 미리 설치한 뒤 거더를 양생 후 크레인 등을 사용하여 거더를 설치하였던 불편함을 해소하기 위한 목적으로, 상기 장치를 교량의 시공현장에 설치하여 양생된 거더를 대차와 스키드레일을 이용하여 이송하고, 높이조절 잭과 리프팅 빔을 이용하여 거더를 손쉽게 설치할 수 있는, PSC거더를 제조하는 개량형 장치로 제조된 PSC거더를 이용한 시공방법을 제공하는데 있다.

상술된 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로 본 발명은,

베이스(10);

상기 베이스(10)의 상면에 베이스(10)의 폭방향을 따라 이동되도록 구성된 철판(20);

상기 철판(20)에 인접한 베이스(10)의 일측에 구성된 양생 틀(40); 및

상기 베이스(10)의 단부 일측에서 철판(20)의 하측으로 연결된 것과, 베이스(10)의 단부 다른 일측에서 철판(20)의 상측으로 연결된 것과, 상기 철판(20)에서부터 양생 틀(40)로 연결된 복수의 것으로 구성된 실린더(30);를 포함하는, PCS거더를 제조하는 개량형 장치로 제조된 PCS거더를 이용한 시공방법에 있어서,

상기 시공방법은,

PSC거더(G)의 양생이 완료되어 탈형되면 대차(50)를 통해 스키드레일(3)로 PSC거더(G)를 이송한 뒤,

스키드레일(3)과 연결판(5)을 따라 PSC거더(G)의 시공위치에 이동시키는 제 1단계(STEP 1);

상기 제1 단계 이후, 연결판(5)을 제거하고 리프팅빔(8)에 PSC거더를 거치하고, PSC거더를 하강시켜 교각 상측의 가받침(4) 상면에 PSC거더를 안치하는 제2 단계(STEP 2);

상기 제2 단계 이후, 횡 이동 레일(7)을 따라 PSC거더를 설치위치로 이송시키는 제3 단계(STEP 3);

상기 제3 단계 이후, PSC거더를 외곽 방향을 우선으로 이송시키고 중앙 부분을 마지막에 위치시키는 순서로 이송하여 PSC거더의 설치를 완료하고, 전도방지공으로 PSC거더를 결합한 뒤, 리프팅빔(8)을 횡 이동 레일(7)을 통해 PSC거더 결합체의 외측으로 빼내는 제4 단계(STEP 4); 및

상기 제4 단계 이후, 별도의 장비로 다음 단의 교각 사이의 횡 이동 레일(7)에 위치시키고, 연결판(5)을 가받침(4) 상측에 다시 조립하는 제5 단계(STEP 5);를 포함하되,

(a) 상기 제5 단계에서 시공된 교각 사이에 인접한 다른 교각 사이에서 상기 제1 단계를 재수행하고,

(b) 상기 높이조절 잭(6)은,

교각의 상측 일부를 덮도록 구성된 반력대 베이스(6a)와,

상기 반력대 베이스(6a)의 일측 중, 인접한 다른 교각 방향으로 상, 하측으로 2개 돌출되고, 일측에 로드바(6d)가 관통되기 위하여 내면에 나사산이 형성된 홀이 형성된 반력대(6b)와,

상기 반력대(6b)의 다른 일측에 로드바(6d)의 높이조절을 제어하기 위하여 내면에 나사산이 형성되고, 일측에 와셔와 너트를 포함하는 잭(6c)과,

상기 잭(6c)과 반력대(6b)에 형성된 나사산과 맞물리는 나사산이 외면에 형성되되, 하측의 반력대를 관통하는 하측의 로드바와 상측의 반력대를 관통하는 상측의 로드바로 구성된 상기 로드바(6d)를 포함하되,

상기 하측의 로드바를 제어함으로써, 상측의 로드바가 상, 하 동작되며,

상기 상측의 로드바 상측으로 리프팅빔(8)의 하면 일측이 지지되고,

(c) 상기 반력대 베이스(6a)의 상측에는 횡 이동 레일(7)이 2개 구성되고, 2개의 횡 이동 레일(7) 사이에 가받침(4)가 구성되되,

상기 리프팅빔(8)은,

이의 길이방향으로 더 돌출된 연결부재가 형성되고, 연결부재의 일측에는 상기 횡 이동 레일(7)에 닿아 가이드 되는 롤러가 구성되며,

(d) 상기 리프팅빔(8)은,

리프팅빔(8)의 길이방향으로 더 돌출된 연결부재가 형성되고, 연결부재의 일측에는 상기 횡 이동 레일에 닿아 가이드 되는 롤러가 구성되되,

상기 횡 이동 레일(7)의 상측 단면 구조는 '

'의 형태를 갖도록 구성되어, 리프팅빔(8)의 밀림 현상이 발생됨에 따라, 롤러가 경사면을 따라 하강할 수 있고, 이로 인해 횡 이동 레일(7)에 안착될 수 있는 공간을 더 확보할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 개량형 거푸집 장치를 이용한 PSC거더의 제작 및 시공방법에 의하면,

PSC거더를 제조하는 개량형 장치를 통해, 폭방향 및 길이방향으로 다양한 굴곡을 갖는 PSC거더를 쉽게 제작할 수 있고, 이로 인해 개량된 PSC거더를 제공할 ㅅ수 있는 효과를 갖는다.

또한, 상기 장치를 교량의 시공현장에 설치하여 양생된 거더를 대차와 스키드레일을 이용하여 이송하고, 높이조절 잭과 리프팅 빔을 이용하여 거더를 손쉽게 설치할 수 있게 됨에 따라,

종래의 거푸집을 미리 설치한 뒤 거더를 양생 후 크레인 등을 사용하여 거더를 설치하였던 불편함을 해소할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 PSC거더를 제조하는 개량형 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 것으로서, (a)는 장치의 폭방향을 나타낸 것이고, (b)는 장치의 길이방향을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 PSC거더를 제조하는 개량형 장치의 동작 일예를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 PSC거더를 제조하는 개량형 장치가 양생된 PSC거더를 탈형하는 일예를 나타낸 것이다.
도 4 내지 도 9는 본 발명에 따른 PSC거더를 제조하는 개량형 장치를 통해 제조된 PSC거더를 이용한 시공방법의 과정을 순차적으로 도시한 것이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 사항은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.

본 발명은 개량형 거푸집 장치를 이용한 PSC거더의 제작 및 시공방법에 관한 것이다.

구체적으로는, 폭방향 및 길이방향으로 다양한 굴곡을 갖는 PSC거더를 쉽게 제작할 수 있도록 개량된 PSC거더 제작용 장치를 제공하고, 상기 장치를 통해 제조된 PSC거더를 제공한다.

또한, 종래의 거푸집을 미리 설치한 뒤 거더를 양생 후 크레인 등을 사용 거더를 설치하였던 불편함을 해소하기 위한 목적으로, 상기 장치를 교량의 시공현장에 설치하여 양생된 거더를 대차와 스키드레일 또는 모듈트레일러를 이용하여 이송하고, 높이조절 잭과 리프팅 빔을 이용하여 거더를 손쉽게 설치할 수 있다.

PSC거더를 제조하는 개량형 장치

본 발명에 따른 PSC거더를 제조하는 개량형 장치에 대해 첨부된 도면을 통해 서술한다.

도 1은 본 발명에 따른 PSC거더를 제조하는 개량형 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 것으로서, (a)는 장치의 폭방향을 나타낸 것이고, (b)는 장치의 길이방향을 나타낸 것이다.

첨부된 도면의 도 1에 따른 PSC거더를 제조하는 개량형 장치(이하, '장치'로 지칭)는, 주요하게 베이스(10), 철판(20), 복수의 실린더(30), 양생 틀(40) 및 대차(50)를 포함한다.

이러한 베이스(10), 철판(20), 복수의 실린더(30), 양생 틀(40) 및 대차(50) 중, 베이스(10), 철판(20), 복수의 실린더(30) 및 양생 틀(40)은 각각이 2개가 1쌍으로 서로 마주하는 방향으로 구성된다.

먼저, 베이스(10)는 저면이 되는 기본구성으로서, 상기 베이스(10)의 상면 일측으로 베이스(10)를 따라 이동되도록 구성된 철판(20)이 구성된다.

이때, 베이스(10)를 따라 이동되는 철판(20)의 구성은, 철판(20)의 하부측에 롤러를 구성하고, 베이스(10)의 상면 중 롤러에 대응되는 위치에 폭 방향으로 형성된 가이드로 구성됨으로써 가능할 수 있는데, 본 발명의 권리범위가 청구항에 의해 한정되는 것인 만큼, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 통상의 기술자에 의해 도출 가능한 모든 구성을 채용할 수 있을 것이다.

상기 베이스(10)의 상측에 구성된 철판(20)에 인접한 베이스(10)의 다른 일측으로는 양생 틀(40)이 구성된다.

또한, 베이스(10)와 철판(20) 사이에 적어도 복수의 실린더(30)가 구성되고, 상기 철판(20)과 양생 틀 사이에 이들을 연결하는 복수의 다른 실린더(30)가 구성될 수 있다.

이때, 상술된 모든 실린더는 연결 부위에 대하여 힌지를 통해 연결됨으로써, 회전에 자유롭게 구성되고, 길이 조절이 가능하도록 구성된다.

이에 따라, 철판(20)이 베이스(10)의 상측에서 이동하는 것을 돕고, 양생 틀(40)의 굴곡을 조절하는 것을 돕는 기능을 한다.

이때, 양생 틀(40)의 굴곡을 조절하는 것을 설명하기 위하여 양생 틀(40)에 대해 구체적으로 설명한다.

도 1을 참조하면, 양생 틀(40)은 베이스(10)의 상면에서 상측으로 돌출된 제1 틀(40a)과, 상기 제1 틀(40a)의 다른 단부에서 소정의 각도로 경사지도록 연장된 제2 틀(40b)과, 상기 제2 틀(40b)의 다른 단부에서 상부방향으로 연장되도록 구성된 제3 틀(40c)과, 상기 제3 틀(40c)의 다른 단부에서 연장되되 굴곡 가능하도록 복수의 틀이 힌지를 통해 결합된 구조를 갖는 제4 틀(40d)과, 상기 제4 틀(40d)의 다른 단부에서 상부방향으로 연장된 제5 틀(40e)을 포함하여 구성된다.

이때, 제2 틀(40b)의 소정의 각도로 경사진 것의 각도 범위는 제작되는 거더의 형태에 의해 결정될 수 있다.

이때, 제4 틀(40d)에 포함되는 힌지는 제3 틀(40c)과 제4 틀(40d)이 이어지는 단부에 형성되고, 제4 틀(40d)이 복수 개의 틀로 구성됨에 따라 이 단위모듈 틀을 연결하는 위치에 형성될 수 있을 것이다.

상기와 같이 구성되는 양생 틀(40)은, 도 1의 (b)와 같이 소정의 길이방향으로 연장되어 구성되는데, 이때, 철판(20)은 양생 틀(40)의 일측마다 중간에 복수 개 구성되고, 철판(20)이 구성되는 위치마다 실린더(30)가 구성된다.

또한, 양생 틀(40)이 도 1의 (b)와 같이 길이방향으로 연장될 때, 인접한 제4 틀(40d)끼리는 길이방향으로 연장되지 않도록 빈공간으로 두되, 별도의 판을 제4 틀(40d) 일측에 힌지를 구성하여, 상기 별도의 판이 제4 틀(40d)에 연결되도록 함으로써,

구체적으로는, 제1 틀 내지 제3 틀까지는 길이방향으로 막히도록 구성되고, 제4 틀은 빈공간으로 두고, 제5 틀이 길이방향으로 막히도록 구성한다.

그리고 제4 틀의 빈공간을 막는 상기 별도의 판은, 철판(20)과 제4 틀 사이를 연결하는 실린더(30)의 개수에 대응되는 개수로 구분되어 힌지로 연결되어 하나의 판을 이루되, 별도의 판의 힌지는 제4 틀에 형성된 힌지의 위치에 대응되도록 구성된다. 또한, 별도의 판과 제4 틀의 연결 역시 힌지로 되도록 구성한다.

이에 따라 도 1의 (b)와 같이 폭방향의 굴곡 조절과 길이방향의 굴곡 조절이 가능하게 될 수 있다.

이러한 본 발명에 따른 장치를 통해 PSC거더를 양생할 때, 도 1의 (a)와 같이 폭방향에 대하여 소정의 굴곡을 줌으로써 PSC거더의 편경사 형성에 유리할 수 있다.

이때, PSC거더의 폭방향에 대하여 PSC거더의 편경사 형성을 위해 폭방향의 굴곡을 조절하는 것은 첨부된 도면의 도 2를 참조할 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 PSC거더를 제조하는 개량형 장치의 동작 일예를 나타낸 것이다.

또한, PSC거더의 길이방향에 대해서도 복수의 철판(20)마다 구성된 실린더(30)의 길이를 조절함으로써, 도 1의 (b)와 같이 PSC거더의 길이방향에 따른 일부 굴곡을 조절할 수 있는 이점이 있다.

한편, 상술된 구조를 갖는 장치를 통해 PSC거더를 양생한 뒤, 탈형할 수 있는데, 이는 첨부된 도면의 도 3을 참조한다.

도 3은 본 발명에 따른 PSC거더를 제조하는 개량형 장치가 양생된 PSC거더를 탈형하는 일예를 나타낸 것이다.

첨부된 도면의 도 3과 같이, PSC거더의 양생이 완료되면,

실린더(30)가 철판(20)을 당겨, 상기 철판(20)이 베이스(10)의 상측에서 움직이도록 함으로써, 도 3의 맨 하단의 도면과 같이 양생이 완료된 PSC거더로부터 양생 틀(40)을 해제하는 것이다.

부연하면, 실린더(30)는, 상술된 바와 같이 철판(20)에서 제4 틀(40d)까지 복수 개 연결되는 것과 더불어, 베이스(10)의 가장 외곽측에 연결되되 철판(20)의 하부측까지 연결되어 철판(20)의 당김을 주도하는 것 및 베이스(10)의 가장 외곽측에 연결되되 철판(20)의 상부측까지 연결되어 철판(20)의 당김을 보조하는 것이,

철판(20)의 개수에 대응되도록 구성될 수 있다.

즉, 양생 틀(40)의 길이방향에 대하여 철판(20)이 구성될 때마다 실린더(30)로 구성되는 것이다.

이와 같이, 상술된 장치를 이용하여 제조된 PSC거더를 양생 틀(40)의 형태에 따라 기본적으로는 '

'의 형태를 갖되, 더블 T형태 및 다양한 굴곡을 갖는 형태로 제조될 수 있을 것이다.

PSC거더를 제조하는 개량형 장치로 제조된 PSC거더를 이용한 시공방법

상술된 PSC거더를 제조하는 개량형 장치로 제조된 PSC거더를 이용한 시공방법은 첨부도니 도면의 도 4 내지 도 9를 참조할 수 있다.

도 4 내지 도 9는 본 발명에 따른 PSC거더를 제조하는 개량형 장치를 통해 제조된 PSC거더를 이용한 시공방법의 과정을 순차적으로 도시한 것이다.

이러한 첨부된 도면의 도 4 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 시계열적인 순서는 다음과 같다.

첨부된 도면에 따르면, 본 발명에 따른 PSC거더를 제조하는 개량형 장치를 통해 제조된 PSC거더를 이용한 시공방법은,

PSC거더(G)를 스키드레일(3)과 연결판(5)을 따라 이동시키는 제 1단계(STEP 1);

상기 제1 단계 이후, 연결판(5)을 제거하고 리프팅빔(8)에 PSC거더를 거치하고, PSC거더를 하강시켜 교각 상측의 가받침(4) 상면에 PSC거더를 안치하는 제2 단계(STEP 2);

상기 제2 단계 이후, 횡 이동 레일(7)을 따라 PSC거더를 설치위치로 이송시키는 제3 단계(STEP 3);

상기 제3 단계 이후, PSC거더를 외곽 방향을 우선으로 이송시키고 중앙 부분을 마지막에 위치시키는 순서로 이송하여 PSC거더의 설치를 완료하고, 전도방지공으로 PSC거더를 결합한 뒤, 리프팅빔(8)을 횡 이동 레일(7)을 통해 PSC거더 결합체의 외측으로 빼내는 제4 단계(STEP 4);

상기 제4 단계 이후, 별도의 장비로 다음 단의 교각 사이의 횡 이동 레일(7)에 위치시키고, 연결판(5)을 가받침(4) 상측에 다시 조립하는 제5 단계(STEP 5); 및

상기 제5 단계 이후, 상기 제1 단계를 재수행하는 제6 단계(STEP 6);를 포함하여 이루어진다.

이때, 최 선단의 교각의 전방에 설치된 스키드레일(3)의 전방에 상술된 '장치'를 구성하여 PSC거더(G)를 양생하여 탈형 및 배출함 대차를 통해 스키드레일(3)로 이송하고, 상기 스키드레일(3)을 따라 교각 사이로 이송되도록 한다.

이때, 스키드레일(3)은 상기 스키드레일(3)이 설치되는 지면 등에 지반 보강 파일(3a)을 통해 견고하게 설치될 수 있다.

또한, 각 교각에는 높이조절 잭(6)이 설치되는데, 이때 높이조절 잭(6)은 도 4를 참조하면 교각의 상측 일부를 덮도록 구성된 반력대 베이스(6a)와, 상기 반력대 베이스(6a)의 일측 중, 인접한 다른 교각 방향으로 상, 하측으로 2중의 반력대(6b)가 돌출되도록 구성된다.

이러한 반력대(6b)에는 로드바(6d)의 높이조절을 제어하는 잭(6c)이 구성되는데, 구체적으로는 반력대(6b)에 로드바(6d)가 관통되는 홀을 형성하고, 상기 홀의 상측으로 잭(6c), 와셔 및 너트를 구성한다.

이때, 로드바(6d)는 상측의 반력대(6b)를 관통하는 것과 하측의 반력대(6b)를 관통하는 것을 구분하여 구성하는데, 하측의 반력대(6b)의 로드바(6d)가 관통하는 홀 내면에는 로드바(6d)의 외면에 형성된 나사산에 대응되는 나사산이 형성된다. 또한, 상기 잭(6c)의 로드바(6d)가 관통되는 홀 내면에서 나사산이 형성될 수 있다.

이에 따라, 하측의 로드바(6d)의 조임과 풀음 동작을 통해 하측의 로드바(6d)가 상/하 방향으로 이동되면, 상측의 로드바(6d)가 상/하 동작하게 되고, 이로 인해 상측의 로드바(6d) 최상측에 연결된 리프팅빔(8)이 상/하 동작 가능하게 된다.

또한, 반력대 베이스(6a)의 상측에는 횡 이동 레일(7)이 단부방향으로 2개 구성되고, 횡 이동 레일(7) 사이에 가받침(4)이 구성된다.

또한, 상기 연결판(5)은 가받침(4)의 상측에서 조립 또는 분해됨으로써 PSC거더(G)가 이동할 수 있는 레일 역할을 하도록 한다.

또한, 리프팅빔(8)은 길이방향 기준의 각 단부에 리프팅빔(8)의 길이방향으로 더 돌출된 연결부재(도면에 미도시)가 형성되고, 상기 연결부재의 하면에는 롤러가 형성될 수 있다.

또한, 횡 이동 레일(7)은 상기 롤러가 가이드 되어 이동할 수 있는 형태의 레일로 구성될 수 있는데, 이때 롤러와 레일이 맞닿아 롤러를 가이드하는 형태는 통상의 기술자에 의해 예측될 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.

다만, 통상의 기술자에 의해 예측될 수 있다는 것은 롤러와 레일의 가이드 구성일 뿐이지, 본 발명과 같은 목적을 달성하기 위하여 적용되는 것이 있는지 여부에 따라 본 발명에 따른 횡 이동 레일(7)과 리프팅빔(8)의 진보성을 판단하여야 할 것이다.

즉, 횡 이동 레일(7)은 그 단면형태가 레일이 '└┘'의 형태를 갖도록 구성될 수 있으며, 바람직하게는, 단면형태를 기준으로 2개의 마주하는 수직벽의 상측으로 상부방향으로 갈수록 멀어지는 경사를 갖는 형태로 더 연장될 수 있다.

이에 따라, PCS거더의 하중에 의해 리프팅빔(8)의 밀림 현상이 발생되더라도, 레일의 경사진 구성에 의해 롤러가 안착될 수 있는 공간을 더 확보할 수 있고, 경사면을 따라 롤러가 하강함에 따라, 최종적으로 롤러가 횡 이동 레일(7)에 안정적으로 안착될 수 있는 장점을 갖는다.

설계 조건에 따라서는, [표 1]에 도시된 바와 같이 횡 이동 레일(7)의 구조를 변경할 수도 있다.

[표 1]은 횡 이동 레일(7)의 다른 실시형태에 따른 구조를 나타낸 것으로서, 상기 횡 이동 레일(7)의 단면 형태의 일부만 나타낸 것으로, 전체의 단면형태는, '

'의 형태를 갖도록 구성할 수 있다.

구체적으로는 이의 단면을 나타낸 [표 2]를 참조하여 구체적으로 설명한다.

[표 2]를 참조하면, 횡 이동 레일(7)의 상측 굴곡진 영역에는 [표 1]과 같이 소정의 관통홈이 형성되고, 이 관통홈으로는 이동판(7a)이 관통되되, 이동판(7a)의 하측은 횡 이동 레일(7)의 외측 일측에서 연장된 지지판(7b)의 상면에 지지되도록 구성된다.

이때, 이동판(7a)의 지지판(7b)이 닿는 일면은 부채꼴 형태로 돌출되어 연장된 안정지지부재(도면부호 미도시)가 형성되어 이동판(7a)이 지지판(7b)의 상면에서 [표 2] 기준의 좌/우 방향으로 움직일 수 있도록 구성된다.

아울러, 이동판(7a)의 일측면에는 횡 이동 레일(7)의 외측 일면에 연결되는 1개 이상의 스프링이 연결될 수 있다.

이러한 구조에 의해, 롤러가 PCS거더의 하중에 의해 밀리더라도, 이동판(7a)이 지지판(7b)에 지지되어 양측의 2개의 이동판(7a) 간에 거리가 벌어질 수 있어서, 롤러의 밀림이 횡 이동 레일(7)의 폭 한계를 다소 초과하더라도 이동판(7a)이 벌어져 롤러의 안정적인 안착을 유도할 수 있게 된다.

이러한 이동판(7a)이 움직이더라도, 상기 이동판(7a)은 안정지지부재에 의해 안정적으로 움직일 수 있고, 스프링에 의해 탄성 동작이 가능하게 되어, 밀리고 난 뒤에도 다시 제자리로 원상복귀될 수 있을 것이다.

상기에서 도면을 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도면의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.

1 : 콘크리트 배출구
2 : 콘크리트 라인
3 : 스키드레일
3a : 지반 보강 파일
4 : 가받침
5 : 연결판
6 : 높이조절 잭
6a : 반력대 베이스
6b : 반력대
6c : 잭
6d : 로드바
7 : 횡 이동 레일
8 : 리프팅빔
10 : 베이스
20 : 철판
30 : 실린더
40 : 양생 틀
50 : 대차

Claims (4)

1. 베이스(10);
   상기 베이스(10)의 상면에 베이스(10)의 폭방향을 따라 이동되도록 구성된 철판(20);
   상기 철판(20)에 인접한 베이스(10)의 일측에 구성된 양생 틀(40); 및
   상기 베이스(10)의 단부 일측에서 철판(20)의 하측으로 연결된 것과, 베이스(10)의 단부 다른 일측에서 철판(20)의 상측으로 연결된 것과, 상기 철판(20)에서부터 양생 틀(40)로 연결된 복수의 것으로 구성된 실린더(30);를 포함하는, PCS거더를 제조하는 개량형 장치로 제조된 PCS거더를 이용한 시공방법에 있어서,
   상기 시공방법은,
   PSC거더(G)의 양생이 완료되어 탈형되면 대차(50)를 통해 스키드레일(3)로 PSC거더(G)를 이송한 뒤,
   스키드레일(3)과 연결판(5)을 따라 PSC거더(G)의 시공위치에 이동시키는 제 1단계(STEP 1);
   상기 제1 단계 이후, 연결판(5)을 제거하고 리프팅빔(8)에 PSC거더를 거치하고, PSC거더를 하강시켜 교각 상측의 가받침(4) 상면에 PSC거더를 안치하는 제2 단계(STEP 2);
   상기 제2 단계 이후, 횡 이동 레일(7)을 따라 PSC거더를 설치위치로 이송시키는 제3 단계(STEP 3);
   상기 제3 단계 이후, PSC거더를 외곽 방향을 우선으로 이송시키고 중앙 부분을 마지막에 위치시키는 순서로 이송하여 PSC거더의 설치를 완료하고, 전도방지공으로 PSC거더를 결합한 뒤, 리프팅빔(8)을 횡 이동 레일(7)을 통해 PSC거더 결합체의 외측으로 빼내는 제4 단계(STEP 4); 및
   상기 제4 단계 이후, 별도의 장비로 다음 단의 교각 사이의 횡 이동 레일(7)에 위치시키고, 연결판(5)을 가받침(4) 상측에 다시 조립하는 제5 단계(STEP 5);를 포함하되,
   (a) 상기 제5 단계에서 시공된 교각 사이에 인접한 다른 교각 사이에서 상기 제1 단계를 재수행하고,
   (b) 높이조절 잭(6)은,
   교각의 상측 일부를 덮도록 구성된 반력대 베이스(6a)와,
   상기 반력대 베이스(6a)의 일측 중, 인접한 다른 교각 방향으로 상, 하측으로 2개 돌출되고, 일측에 로드바(6d)가 관통되기 위하여 내면에 나사산이 형성된 홀이 형성된 반력대(6b)와,
   상기 반력대(6b)의 다른 일측에 로드바(6d)의 높이조절을 제어하기 위하여 내면에 나사산이 형성되고, 일측에 와셔와 너트를 포함하는 잭(6c)과,
   상기 잭(6c)과 반력대(6b)에 형성된 나사산과 맞물리는 나사산이 외면에 형성되되, 하측의 반력대를 관통하는 하측의 로드바와 상측의 반력대를 관통하는 상측의 로드바로 구성된 상기 로드바(6d)를 포함하되,
   상기 하측의 로드바를 제어함으로써, 상측의 로드바가 상, 하 동작되며,
   상기 상측의 로드바 상측으로 리프팅빔(8)의 하면 일측이 지지되고,
   (c) 상기 반력대 베이스(6a)의 상측에는 횡 이동 레일(7)이 2개 구성되고, 2개의 횡 이동 레일(7) 사이에 가받침(4)가 구성되되,
   상기 리프팅빔(8)은,
   이의 길이방향으로 더 돌출된 연결부재가 형성되고, 연결부재의 일측에는 상기 횡 이동 레일(7)에 닿아 가이드 되는 롤러가 구성되며,
   (d) 상기 리프팅빔(8)은,
   리프팅빔(8)의 길이방향으로 더 돌출된 연결부재가 형성되고, 연결부재의 일측에는 상기 횡 이동 레일에 닿아 가이드 되는 롤러가 구성되되,
   상기 횡 이동 레일(7)의 상측 단면 구조는 '

   

   '의 형태를 갖도록 구성되어, 리프팅빔(8)의 밀림 현상이 발생됨에 따라, 롤러가 경사면을 따라 하강할 수 있고, 이로 인해 횡 이동 레일(7)에 안착될 수 있는 공간을 더 확보할 수 있는 것을 특징으로 하는, PSC거더를 이용한 시공방법.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 개량형 장치는,
   상기 베이스(10), 철판(20), 양생 틀(40) 및 실린더(30)는 2개가 마주하는 형태로 1쌍으로 구성되고,
   2개의 베이스(10) 사이 공간에 위치된 대차(50)를 포함하며,
   베이스(10)와 양생 틀(40)이 거더의 길이방향으로 연장되되, 철판(20)이 일정 간격으로 구성되고, 상기 철판(20)마다 편경사 및 종단경사를 부여할 수 있는 실린더(30)가 구성되되,
   상기 양생 틀(40)은,
   베이스(10)의 상면에서 상측으로 돌출된 제1 틀(40a)과,
   상기 제1 틀(40a)의 다른 단부에서 소정의 각도로 경사지도록 연장된 제2 틀(40b)과,
   상기 제2 틀(40b)의 다른 단부에서 상부방향으로 연장되도록 구성된 제3 틀(40c)과,
   상기 제3 틀(40c)의 다른 단부에서 연장되되 굴곡 가능하도록 제3 틀(40c)과 연결되는 단부와 중간 어느 하나 이상의 일측이 힌지를 통해 결합된 구조를 갖는 제4 틀(40d)과,
   상기 제4 틀(40d)의 다른 단부에서 상부방향으로 연장된 제5 틀(40e)을 포함하여 구성되고,
   제1 틀(40a), 제2 틀(40b) 및 제3 틀(40c)은 길이방향으로 막히도록 구성되고, 제4 틀(40d)은 빈공간으로 두고, 제5 틀(40e)이 길이방향으로 막히도록 구성되되,
   인접한 제4 틀(40d)끼리는 길이방향으로 연장되지 않도록 빈공간으로 두고, 상기 제4 틀(40d)의 빈공간에는 상기 제4 틀(40d)과 철판(20)을 연결하는 실린더(30)의 개수에 대응되는 개수로 구분되어 힌지로 연결되어 제4 틀에 결합된 판 구성이 위치되고, 상기 판 구성과 제4 틀(40d)은 힌지를 통해 연결됨으로써,
   PSC거더가 이의 폭방향과 길이방향 모두에 대해 소정의 굴곡을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는, PSC거더를 이용한 시공방법.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 양생 틀(40)을 통해 PSC거더의 양생이 완료되면, 상기 실린더(30) 중 상기 베이스(10)의 단부 일측에서 철판(20)의 하측으로 연결된 것과, 베이스(10)의 단부 다른 일측에서 철판(20)의 상측으로 연결된 것을 통해 상기 철판(20)이 베이스(10)의 상측에서 움직이도록 하여, 2개의 철판(20) 사이가 멀어지도록 한 뒤,
   상기 대차(50)를 통해 PSC거더를 탈형하는 것을 특징으로 하는, PSC거더를 이용한 시공방법.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 PCS거더는,
   양생 틀(40)에 의해 폭방향과 길이방향 모두에 대해 소정의 굴곡을 갖도록 제조되는 것을 특징으로 하는, PSC거더를 이용한 시공방법.

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