KR20070002361A - Bridge construction method optimized precast concrete deck slab for channel bridge - Google Patents

Bridge construction method optimized precast concrete deck slab for channel bridge Download PDF

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KR20070002361A
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Abstract

A construction method of a bridge using an optimized precast deck for a channel bridge is provided to construct a channel bridge precisely and economically by manufacturing bridge decks in a factory, optimizing the cross sectional shape of a segment and distributing horizontal stress effectively. A construction method of a bridge using an optimized precast deck for a channel bridge comprises the steps of constructing abutments on both sides or piers between abutments without installing an additional girder on an abutment or a pier, installing temporary column beams such as an I-beam or an H-beam on both sides of the abutment or the pier at regular intervals, installing a longitudinal temporary beam provided with a sliding plate on the upper part of the temporary column beam, manufacturing a precast segment for a bridge deck which is composed of a lateral beam(310) and a deck slab(320) in a factory and carrying into a construction site, and then installing the segment temporarily on the longitudinal temporary beam of the pre-installed temporary construction system to make a flange(311) of the segment supported on a sliding plate of the longitudinal temporary beam using a temporary construction system composed of the temporary column beam and the longitudinal temporary beam, and coupling each segment to engage with each other using a shear key and a groove and to adhere closely to each other using epoxy.

Description

최적화된 채널브리지용 프리캐스트 상판을 이용한 교량시공방법{Bridge Construction Method Optimized Precast Concrete Deck Slab for Channel Bridge}Bridge Construction Method Optimized Precast Concrete Deck Slab for Channel Bridge}

도 1a 및 도 1b는 종래의 채널브리지용 프리캐스트 세그먼트 및 설치사시도이다.1A and 1B show a conventional precast segment and installation perspective view for a channel bridge.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 시공상태도를 정면도 및 측면도로 도시한 것이고, 도 2c는 본 발명의 교량상판용 프리캐스트 세그먼트의 단면도를 도시한 것이고, 도 2d는 세그먼트를 구성하는 측면빔의 발췌단면도를 도시한 것이다.Figure 2a and 2b is a front view and a side view showing the construction state of the present invention, Figure 2c shows a cross-sectional view of the precast segment for the bridge deck of the present invention, Figure 2d is a side beam of the segment An excerpt is shown in cross section.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 측면빔의 최적화 방안에 대한 것이다.3A and 3B illustrate an optimization method of the side beam of the present invention.

<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

100 :교대 200:가설시스템100: shift 200: hypothesis system

210:가설기둥빔 220:길이방향가설빔210: temporary pillar beam 220: longitudinal direction beam

300:교량상판용 프리캐스트 세그먼트300: precast segment for bridge deck

310:측면빔 320:데크슬래브310: side beam 320: deck slab

θ1:파라펫벽의 벽면각도 θ2:외벽면의 벽면각도θ1: Wall angle of the parapet wall θ2: Wall angle of the outer wall

본 발명은 최적화된 채널브리지용 프리캐스트 상판을 이용한 교량시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 본 발명은 복수개의 프리캐스트 상판 세그먼트를 병렬로 순차적으로 결합시켜 이루어진 교량상판이 직접 교대/교각 상부에 지지되도록 설치하여 주형(Girder)을 포함한 하부지지구조물이 필요없는 방식으로 교량을 시공할 수 있는 채널브리지용 프리캐스트 상판을 이용한 교량시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a bridge construction method using an optimized precast top plate for channel bridge. More specifically, the present invention is installed so that the bridge top plate formed by sequentially combining a plurality of precast top plate segments in parallel is directly supported on the upper part of the shift / pier, thereby constructing the bridge in a manner that does not require a lower support structure including a mold. A bridge construction method using a precast top plate for channel bridge.

주형의 설치없이 하로교 방식으로 교량상판을 프리캐스트 세그먼트로서 병렬로 순차적으로 결합시켜 완성시키는 종래의 교량시공공법과 관련하여 채널브리지(Girder Bridge)가 소개되어 있다. The Girder Bridge is introduced in connection with a conventional bridge construction method in which bridge top plates are sequentially assembled in parallel as a precast segment without a mold installed.

상기 채널브리지(C) 전체적인 설치사시도를 도시한 것이 도 1a이며, 채널브리지용 세그먼트(10)의 단면형태를 도시한 것이 도 1b이다.FIG. 1A illustrates an overall installation perspective view of the channel bridge C, and FIG. 1B illustrates a cross-sectional shape of the segment 10 for channel bridge.

통상적으로 오버패스브리지(OverPass Bridge)는 도로 위를 횡단하는 교량을 의미한다. 이러한 오버패스브리지는 시공 중 횡단되는 도로 상부에 설치되기 때문에 오버패스브리지 시공 중 형하공간을 잠식하면 교통에 큰 방해가 될 수 있어 시공상 많은 제약이 따르게 되어 필요한 형하공간을 시공 중 및 완공상태에서도 충분히 확보할 필요가 있다In general, an overpass bridge refers to a bridge crossing a road. Since the overpass bridge is installed at the upper part of the road to be crossed during construction, encroaching the geometry space during construction of the overpass bridge can be a major obstacle to traffic. It is necessary to secure enough

이러한 요구를 충족시킴과 더불어 횡단되는 도로에서 오버패스브리지에 의하여 운전자의 시야가 방해받지 않으면서도, 신속하게 시공할 수 있는 교량시공방법으로서 소개된 것이 바로 채널브리지(Channel Bridge,미국특허 제 5577284호)이다.In addition to meeting these demands, it was introduced as a bridge construction method that can be quickly constructed without overriding the driver's vision by the overpass bridge on the crossing road (Channel Bridge, US Patent No. 5577284). )to be.

상기 채널브리지(C)는 도 1b와 같이 길이방향으로 연장된 빔으로서 측면상부 바깥쪽으로 플랜지부(1)가 돌출되어 형성되며 내면벽은 파라펫벽면(2)으로 형성되어 서로 대향되도록 설치된 양 측면빔(11); 및 상기 측면빔(11) 안쪽 하부 사이에 길이방향으로 연장된 데크슬래브(12)로 형성된 동일단면 형태의 교량상판 세그먼트(10)를 도 1b와 같이 병렬로 복수개 결합시켜 완성시킨 교량이다.The channel bridge (C) is a beam extending in the longitudinal direction as shown in Figure 1b is formed by protruding the flange portion (1) toward the outer side of the upper side and the inner wall is formed by the parapet wall surface (2), both sides installed to face each other Beam 11; And a bridge top plate segment 10 having the same cross-sectional shape formed of the deck slab 12 extending in the longitudinal direction between the inner lower side of the side beam 11 in parallel as shown in FIG. 1B.

상기 측면빔(11) 내부 상부/하부에는 길이방향 PC 강선(13)이 포스트 텐션 방식으로 긴장 후 정착되도록 매설되어 있고, 데크슬래브(12) 하부 및 측면빔(11) 하부에도 횡방향 PC 강선(14)이 더 매설되어 통상 공장제작 단계에서 미리 긴장 후 정착된다. 상기 데크슬래브(12)의 표면상부에는 포장층(15)이 형성되고, 상기 포장층(15) 위로 차량이 통과하게 된다.The longitudinal PC steel wire 13 is buried in the upper / lower portion of the side beam 11 so as to be fixed after being tensioned in a post tension manner, and the horizontal PC steel wire is also disposed below the deck slab 12 and the lower side beam 11. 14) is further buried and settled in advance after tension in the factory manufacturing stage. The pavement layer 15 is formed on the surface of the deck slab 12, and the vehicle passes over the pavement layer 15.

이러한 교량상판 세그먼트는 형고비가 1/25 정도밖에 되지 않아 타 교량방식과 비교하여 슬림화된 단면구조형태를 취하게 되며, 형하공간을 시공 중이라도 잠식하지 않아 횡단되는 도로의 통제가 거의 필요없고, 프리캐스트 제작방식을 이용하기 때문에 품질관리가 뛰어날 뿐만 아니라, 현장에서는 세그먼트를 기계적으로 신속하게 결합시키는 것만으로 시공이 가능하여 공기단축 등을 통한 경제적인 오버패스브리지를 제공할 수 있게 된다.Since the bridge deck segment is only 1/25 of the mold height, it has a slim cross-sectional structure compared with other bridge methods, and it does not erode even when the space is under construction. In addition to excellent quality control due to the use of cast production methods, construction can be performed by simply combining the segments mechanically in the field, thereby providing an economical overpass bridge through air shortening.

이러한 장점을 가진 채널브리지는 데크슬래브(12)의 두께가 타 교량상판과 비교하여 매우 얇게 형성되어 결국 형하공간을 잠식하지 않도록 하는 장점을 지니는 바, 차량 등에 의한 작용하중을 측면빔(11)이 거의 부담하는 단면구조 형태를 가지게 된다. 또한 측면빔(11)은 일종의 방호벽 역할도 해야 하기 때문에 요구되는 최소한의 높이가 확보되도록 설계되고 지지하중을 고려하여 측면 빔의 폭도 정 해지게 된다.The channel bridge having such an advantage is that the thickness of the deck slab 12 is very thin compared to other bridge decks, and thus has the advantage of not encroaching on the space of the deck bar. It will have a cross-sectional structure that almost bears. In addition, since the side beam 11 should also serve as a kind of barrier, the width of the side beam is also determined in consideration of the supporting load.

이러한 측면빔(11)을 공장에서 제작하고, 시공현장에 운반 한 후, 미리 시공된 교대, 교각에 설치하기 위해서, 현장에서는 한쪽 교대측으로부터 다른 교대 또는 교각으로 런칭시키는 방식의 가설시스템을 설치하게 되고, 이러한 가설시스템에 지지되어 런칭되도록 측면빔의 상부 측면에는 바깥쪽으로 플랜지부(1)가 돌출되도록 형성된다.In order to install such side beams 11 at the factory, transport them to the construction site, and install them in the pre-built shifts and piers, in the field, a temporary system of launching from one shift side to the other shifts or piers is installed. In addition, the flange 1 is formed to protrude outward from the upper side of the side beam so as to be supported and launched by the hypothesis system.

나아가 측면빔의 내벽면(2)은 파라펫벽(Parapet Wall)으로 처리되어 방호벽으로서 역할을 수행할 수 있도록 하고 있고, 파라펫벽 아래쪽에는 세그먼트콘크리트의 시공이음상 자연스럽게 형성된 하방 경사진 내면 헌치부가 형성되어 있으며, 측면빔의 외벽면은 경사져 형성되고, 데크슬래브(12) 상부면과 상기 헌치부의 하부까지 포장층(15)이 형성되게 된다.Furthermore, the inner wall surface 2 of the side beam is treated with a parapet wall to serve as a protective wall, and a lower inclined inner surface haunch formed naturally in the construction joint of the segment concrete under the parapet wall. The outer wall surface of the side beam is formed to be inclined, and the paving layer 15 is formed to the upper surface of the deck slab 12 and the lower portion of the haunch portion.

이로서 채널브리지를 구성하는 세그먼트는 전체적으로 U형 단면형태를 가지게 되며, 제작 및 가설의 시공성 및 제작비 절감을 위하여 동일한 단면형태로 공장에서 미리 제작되어 차량으로 통상 현장에 운반됨으로서 현장에서 도 1a와 같이 복수의 세그먼트(10)가 서로 병렬로 결합되어 설치되게 된다.As a result, the segments constituting the channel bridge as a whole have a U-shaped cross-sectional shape, and are manufactured in the same cross-sectional shape in advance in the factory and transported to a general site by a vehicle in order to reduce the construction and construction cost of fabrication and construction, as shown in FIG. 1A. Segments 10 are coupled to each other in parallel to be installed.

이러한 채널브리지 시공방식은 기존 타 공법과 달리 공장으로부터 현장까지의 세그먼트 운반비가 전체 공사비에 매우 큰 비중을 차지한다. 따라서 같은 단면형태라도 운반비를 적게 하기 위해서 세그먼트의 중량을 최소화 하는 것이 매우 중요하다.Unlike the existing construction method, the channel bridge construction method takes a large portion of the overall construction cost from the segment transportation cost from the factory to the site. Therefore, it is very important to minimize the weight of the segment even in the same cross-sectional shape in order to reduce the transportation cost.

이에 가설시스템을 이용한 세그먼트 런칭 시 그 자중을 지지하기 위해서는 가설시스템이 세그먼트의 고정하중을 견딜 수 있도록 설치되어야 하며 이러한 가설시스템의 최적설계를 하기 위해서도 반드시 세그먼트의 고정하중을 최소화 하는 방법이 필요하다.Therefore, to support its own weight when launching a segment using a hypothesis system, the hypothesis system must be installed to withstand the fixed load of the segment. In order to optimize the design of such a hypothesis system, it is necessary to minimize the fixed load of the segment.

하지만 채널브리지의 세그먼트(10)는 달리 세그먼트의 고정하중 및 작용하중에 대한 저항능력을 최적화하는 개념없이 통상 그 단면형태를 전체적으로 U자 형태로 취하고 있을 뿐이어서 보다 정밀한 채널브리지용 세그먼트 단면 설계를 위한 기술개발의 필요성이 절실하게 요구되었다.However, the segment 10 of the channel bridge generally takes the U-shape as its overall cross-sectional shape without the concept of optimizing the resistance against the fixed and working loads of the segment. There was an urgent need for technological development.

본 발명의 목적은 종래의 채널브리지 단면형태에 있어 고정하중을 최소할 할 수 있는 단면형태를 제공하되 작용하중에 대한 효과적인 횡분재를 통해 보다 정밀하고 경제적인 채널브리지 시공을 가능하게 하는 것이다.An object of the present invention is to provide a cross-sectional shape that can minimize the fixed load in the conventional channel bridge cross-sectional shape, but to enable more precise and economical channel bridge construction through the effective lateral bonsai for the working load.

본 발명의 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 채널브리지용 교량상판을 이용한 교량시공방법은In order to achieve the above technical problem of the present invention, the bridge construction method using the bridge deck for channel bridge of the present invention

양 교대 또는 교대 사이에 교각을 설치하고,Install a pier between two shifts or shifts,

양 교대 및 교각 양 측방으로 가설기둥빔을 다수 이격시켜 설치하고,Install a plurality of temporary pillar beams on both sides of the shift and the pier,

상기 가설기둥빔 상면에 교량 전장에 걸쳐 상부면에 미끄럼판이 형성된 길이방향가설빔을 설치하고,On the upper surface of the temporary pillar beam is installed a longitudinal temporary beam having a sliding plate formed on the upper surface over the entire length of the bridge,

길이방향으로 연장된 빔으로서 측면상부 바깥쪽으로 플랜지부가 돌출되어 형성되며 내면벽은 파라펫벽면으로 형성되어 서로 대향되도록 설치된 양 측면빔; 상 기 측면빔 안쪽 하부 사이에 길이방향으로 연장된 데크슬래브로 형성되되,A beam extending in the longitudinal direction and formed by protruding a flange portion outwardly of the side surface, the inner side wall of which is formed by a parapet wall surface so as to face each other; It is formed of a deck slab extending in the longitudinal direction between the inner lower portion of the side beam,

동일한 단면적 및 단면2차 모멘트를 가지는 측면벽 단면형태를 정함에 있어서, 상기 측면빔 내면벽인 파라펫벽의 벽면각도(θ1) 및 상기 측면빔 외벽면의 벽면각도를(θ2)를 15°이하로 형성시켜, 상기 상부플랜지부, 측면빔 및 데크슬래브로 이루어진 측면빔의 단면형태가 전체적으로 Y자형으로 이루어진 교량상판용 프리캐스트 세그먼트를 한쪽 교대측에서 다른쪽 교대측으로 상기 길이방향가설빔의 미끄럼판과 맞닿는 세그먼트의 플랜지부가 슬라이딩되도록 하면서 차례대로 가설시킨 후 병렬로 서로 결합시키고,In determining the cross-sectional shape of the side wall having the same cross-sectional area and the second cross-sectional moment, the wall angle θ1 of the parapet wall which is the side beam inner wall and the wall angle θ2 of the outer side wall of the side beam are 15 ° or less. Forming, the cross-sectional shape of the side beam consisting of the upper flange portion, the side beams and the deck slab abuts the precast segment for the bridge top plate consisting of a Y-shape as a whole from one alternating side to the other alternating side and the sliding plate of the longitudinal construction beam Hypotheses are made in sequence while allowing the flanges of the segments to slide and then joined together in parallel,

서로 결합된 프리캐스트 세그먼트 내부에 길이방향으로 기 매설된 PC 강선을 긴장 후 양 단부를 프리캐스트 세그먼트 단부면에 정착시켜 교량시공을 완성시키게 된다.After tensioning the PC steel wire pre-embedded in the longitudinal direction inside the precast segment coupled to each other, both ends are fixed to the end surface of the precast segment to complete the bridge construction.

이하, 본 발명에 따른 채널브리지용 교량상판을 이용한 교량시공방법을 도면에 도시된 실시예를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a bridge construction method using the bridge top plate for channel bridge according to the present invention will be described in detail with reference to the embodiment shown in the drawings.

도 2a 및 도 2b는 종래 채널브리지의 시공방법의 일예에 따른 본 발명의 시공상태도를 정면도 및 측면도로 도시한 것이며 도 2c는 본 발명의 교량상판용 프리캐스트 세그먼트의 단면도를 도시한 것이고, 도 2d는 세그먼트를 구성하는 측면빔의 발췌단면도를 도시한 것이다.2a and 2b is a front view and a side view showing a construction state of the present invention according to an example of the construction method of the conventional channel bridge, Figure 2c is a cross-sectional view of the precast segment for the bridge deck of the present invention, Figure 2d shows an excerpt sectional view of a side beam constituting a segment.

먼저, 도 2a와 같이 양 측에 교대(100) 또는 교대 사이에 교각을 먼저 시공하게 된다. 본 발명의 최적화된 채널브리지용 프리캐스트 상판을 이용한 교량시공방법은 교대 또는 교각 위에 별도로 주형(Girder)을 설치하지 않고, 교량상판을 가 설하기 때문에 별도의 주형설치 작업공정이 배제되어 보다 신속한 교량가설이 가능하게 된다.First, as shown in FIG. 2a, the piers are first constructed on both sides of the shift 100 or shifts. The bridge construction method using the optimized precast top plate for channel bridge of the present invention does not need to install a mold (Girder) on the alternating or pier, and installs the bridge top plate, thus eliminating a separate mold installation work process so that the faster bridge Hypothesis becomes possible.

다음으로는 도 2a 및 도 2b와 같이 교대 또는 교각 양 측방으로 가설기둥빔(210)을 다수 이격시켜 설치하게 되는데 상기 가설기둥빔으로는 I형 또는 H형 빔을 이용할 수도 있고, 다른 적층된 프레임조립체를 이용할 수도 있다.Next, as shown in FIGS. 2A and 2B, a plurality of temporary pillar beams 210 are spaced apart from each other in alternating or pier sides. The temporary pillar beam may be an I-type or H-type beam, or another stacked frame. Assembly may also be used.

이러한 가설기둥빔(210) 상부에는 교량 전장(L)에 걸쳐 상부면에 미끄럼판(230)이 형성된 길이방향가설빔(220)이 설치된다.On the temporary pillar beam 210, a longitudinal temporary beam 220 in which a sliding plate 230 is formed on an upper surface of the bridge over the electric field L is installed.

상기 길이방향가설빔(220)의 구체예로서 상부플랜지, 복부(WEB) 및 하부플랜지로 구성된 H형 빔을 이용할 수 있으며, 상기 상부플랜지 상부면에는 태프론 재질의 미끄럼판(230)이 부착되어 후술되는 교량상판용 프리캐스트 세그먼트(300)의 플랜지부가 슬라이딩되어 길이방향가설빔(220)을 따라 세그먼트가 용이하게 이동될 수 있도록 한다.As an example of the longitudinal temporary beam 220, an H-type beam consisting of an upper flange, an abdomen (WEB), and a lower flange may be used, and a sliding plate 230 made of a teflon material is attached to the upper surface of the upper flange. The flange portion of the precast segment 300 for the bridge deck is slid to allow the segment to be easily moved along the longitudinal temporary beam 220.

본 발명에서는 상기 가설기둥빔(210) 및 길이방향가설빔(220)을 포함하여 가설시스템(200)이라 한다.In the present invention, the temporary pillar beam 210 and the longitudinal temporary beam 220 is referred to as a temporary system 200.

다음으로는 본 발명의 교량상판용 프리캐스트 세그먼트(300)를 공장에서 제작하고, 현장에 운반한 후 가설시스템(200)을 이용하여 상기 세그먼트를 가설하게 된다.Next, the precast segment 300 for the bridge deck of the present invention is manufactured at the factory, and transported to the site, and then the segment is constructed using the temporary system 200.

상기 교량상판용 프리캐스트 세그먼트(300)를 단면도 형태로 도시한 도 2c 및 도 2d를 기준으로 하면,Referring to FIGS. 2C and 2D, which illustrate the precast segment 300 for bridge deck in cross-sectional view,

길이방향으로 연장된 빔으로서 측면상부 바깥쪽으로 플랜지부(311)가 돌출되 어 형성되며 내면벽은 파라펫벽면(312)으로 형성되어 서로 대향되도록 설치된 양 측면빔(310); 상기 측면빔 안쪽 하부 사이에 길이방향으로 연장된 데크슬래브(320)로 형성되되,A beam extending in the longitudinal direction and formed by protruding the flange portion 311 outward from the upper side and an inner wall formed by the parapet wall surface 312 so as to face each other; Is formed of a deck slab 320 extending in the longitudinal direction between the lower side of the side beam,

동일한 단면적 및 단면2차 모멘트를 가지는 측면벽 단면형태를 정함에 있어서, 상기 측면빔 내면벽인 파라펫벽의 벽면각도(θ1) 및 상기 측면빔 외벽면의 벽면각도를(θ2)를 15°이하로 형성시켜, 상기 상부플랜지부, 측면빔 및 데크슬래브로 이루어진 측면빔의 단면형태가 전체적으로 Y자형으로 이루어지도록 제작된다.In determining the cross-sectional shape of the side wall having the same cross-sectional area and the second cross-sectional moment, the wall angle θ1 of the parapet wall which is the side beam inner wall and the wall angle θ2 of the outer side wall of the side beam are 15 ° or less. By forming, the cross-sectional shape of the side beam consisting of the upper flange portion, the side beam and the deck slab is made to be made of a Y-shape as a whole.

본 발명의 교량상판용 프리캐스트 세그먼트(300)도 종래의 채널브리지용 세그먼트와 마찬가지로 측면빔(310) 및 데크슬래브(320)로 구성되며, 상기 측면빔 및 데크슬래브 내부에 길이방향 및 횡방향으로 PC 강선이 매설되는 것은 공통적으로 적용되는 구성이다.The precast segment 300 for bridge deck of the present invention is composed of the side beam 310 and the deck slab 320 in the same manner as the conventional channel bridge segment, and in the longitudinal and transverse directions inside the side beam and the deck slab. Buried PC steel wire is a commonly applied configuration.

본 발명에서는 특히 측면빔의 단면형태를 최적화시키는데 그 기술적 특징이 있다. 구체적으로 살펴보면,In the present invention, there is a technical feature to optimize the cross-sectional shape of the side beam. Specifically,

통상 채널브리지용 프리캐스트 세그먼트(300)의 데크슬래브(320)의 폭 및 두께는 거의 규격화 되어 있고, 세그먼트의 자중을 감소시켜 세그먼트 운반 및 가설에 따른 비용을 절감하기 위해서는 측면빔(310)의 단면적을 최적화 시킬 필요가 있다. 하지만 상기 단면적을 최적화시키기 위한 방안으로서 세그먼트 자중감소에 효과적인 단면적(A)을 줄인다면 이는 측면빔의 최대 2차 휨모멘트(Iy) 및 비틀림 강성 감소를 유발할 수 있어 측면빔(410)에 의하여 대부분의 작용하중을 저항시키는 채널브리지용 프리캐스트 세그먼트(300)에 대하여는 바람직하지 않게 된다.In general, the width and thickness of the deck slab 320 of the precast segment 300 for the channel bridge is almost standardized, and the cross-sectional area of the side beam 310 is reduced in order to reduce the weight of the segment and reduce the cost of segment transportation and construction. Needs to be optimized. However, if the effective cross-sectional area (A) is reduced to reduce the weight of the segment as a method for optimizing the cross-sectional area, this may cause the maximum secondary bending moment (Iy) and the torsional rigidity of the side beam to be reduced. It is not desirable for the precast segment 300 for the channel bridge to resist the working load.

이에 단면적, 최대 2차 휨모멘트(Iy) 및 비틀림 강성을 그대로 유지하면서도 최대한 단면설계를 최대화 시키는 방법이 가장 적합하다고 할 것이다.Therefore, the best method is to maximize the cross-sectional design while maintaining the cross-sectional area, maximum secondary bending moment (Iy) and torsional rigidity.

이에 본 발명에서는 도 3a 및 도 3b와 같이 동일한 단면적 및 단면 2차 모멘트를 가지는 측면빔(310) 단면적구성에 있어서, 도 3b와 같이 측면빔 단면형태를 좌,우측 방향으로 소정의 각도(θ)를 기울려 형성시키는 경우, 측면빔(320)의 단면 내 횡방향 응력의 분배가 잘 이루어질 수 있는 Y자형 단면형태로 측면빔이 구성될 수 있다는 점에 착안하여 상기 각도(θ)를 0≤θ≤15가 되도록 하여 최적화시키게 되었다.Accordingly, in the present invention, in the cross-sectional area of the side beam 310 having the same cross-sectional area and cross-sectional secondary moment as shown in FIGS. 3A and 3B, the cross-sectional shape of the side beam as shown in FIG. When the angle is formed by tilting, the angle (θ) is 0≤θ≤ in consideration of the fact that the side beam may be configured in a Y-shaped cross-sectional shape in which the lateral stress distribution in the cross section of the side beam 320 can be made well. It was optimized to 15.

구체적으로 상기 각도(θ)를 도 2c의 측면빔(310)의 단면에 적용시키는 경우에 있어서는 ⓛ로 표시된 직각삼각형의 각도 θ1은 측면빔(310) 외벽면의 벽면각도로서 이를 0≤θ≤15 즉, 15°이하가 되도록 하고, ②로 표시된 직각삼각형의 각도 θ2는 측면빔(310) 내면벽인 파라펫벽의 벽면각도로서 역시 0≤θ≤15 즉, 15°이하가 되도록 하여 최적화시키게 된다.Specifically, in the case where the angle θ is applied to the cross section of the side beam 310 of FIG. 2C, the angle θ1 of the right triangle denoted by ⓛ is the wall angle of the outer wall of the side beam 310 and is 0 ≦ θ ≦ 15 That is, the angle θ2 of the right triangle denoted by ② is optimized as the wall angle of the parapet wall, which is the inner wall of the side beam 310, which is also 0 ≦ θ ≦ 15, that is, 15 ° or less.

이러한 단면형태로 공장 제작된 측면빔(310) 및 데크슬래브(320)로 구성된 교량상판용 프리캐스트 세그먼트(300)는 차량 등을 이용하여 현장에 운반하게 되고,The precast segment 300 for bridge deck consisting of the side beam 310 and the deck slab 320 manufactured in this cross-sectional shape is transported to the site using a vehicle,

현장에서는 크레인등과 같은 양중장치를 이용하여 도 2a와 같이 한쪽 교대 측에서 미리 설치된 가설시스템(200)의 횡방향가설빔(220) 위에 설치하되 세그먼트(300)의 플랜지부(311)가 횡방향가설빔(220)의 미끄럼판 위에 지지되도록 한다.In the field, using a lifting device such as a crane, as shown in Figure 2a is installed on the transverse construction beam 220 of the temporary installation system 200 is installed in one side of the alternating side, but the flange portion 311 of the segment 300 is a transverse construction beam It is supported on the sliding plate of (220).

이에 미도시된 윈치 등을 이용하여 반때쪽 교대쪽으로 세그먼트(300)가 슬라이딩되면서 용이하게 이동되도록 하여 순차적으로 전장에 걸쳐 세그먼트(300)를 가설시키게 된다.Thus, by using a winch, etc. not shown in the figure, the segment 300 is easily moved while sliding toward the counterclockwise alternately to hypothesize the segment 300 over the entire length.

이때 각 세그먼트들은 전단키 및 홈에 의하여 서로 물려 결합되도록 하고, 에폭시를 이용하여 서로 병렬로 밀착 결합되도록 한다.At this time, each segment is coupled to each other by a shear key and a groove, and closely coupled to each other in parallel using an epoxy.

다음으로는 서로 결합된 프리캐스트 세그먼트 내부에 측면빔에 길이방향으로 기 매설된 PC 강선을 긴장 후 양 단부를 프리캐스트 세그먼트 최측단 단부면에 정착시켜 교량상판 전체에 압축 프리스트레스가 도입되도록 하여 교량시공을 완성시키게 된다.Next, after tensioning the PC steel wire already embedded in the side beam in the longitudinal beam inside the precast segment coupled to each other, both ends are fixed to the end surface of the precast segment so that compression prestress is introduced into the entire bridge deck. Will complete.

본 발명에 의한 교량시공방법에 의하여By the bridge construction method according to the present invention

교량상판을 공장제작하므로 교량 공사기간을 대폭 단축할 수 있어 공사비 절감이 가능하게 되며, 품질관리를 철저하게 할 수 있어 내구성 및 사용성이 뛰어난 교량시공이 가능하게 되고, 가설중에도 형하공간 제약에 따른 교통통제의 필요성이 없어 시공성이 뛰어나며, 형고비가 1/25로 낮아 타교량형식에 비해 슬림하여 개방감이 우수하고, 하부구조물의 형식이 비교적 자유롭게 되며,As the bridge tops are manufactured at the factory, the construction period of bridges can be greatly shortened, thereby reducing construction costs, and the quality control can be thoroughly carried out, enabling the construction of bridges with excellent durability and usability. There is no need for control, it is excellent in workability, and the mold height is 1/25, which is slim compared to other bridge types, so it has excellent openness, and the structure of the lower structure is relatively free.

보다 최적화된 세그먼트 단면형태를 채택함에 따라 구조적 안정성 및 세그먼트 자중의 감소를 기대할 수 있어 보다 효율적인 채널브리지 형태의 교량시공이 가능하다.By adopting more optimized segment cross-sectional shape, structural stability and reduction of segment weight can be expected, which enables more efficient channel bridge type bridge construction.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 기술적사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.An embodiment of the present invention described above and illustrated in the drawings should not be construed as limiting the technical spirit of the present invention. The protection scope of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art can change and change the technical idea of the present invention in various forms. Therefore, such improvements and modifications fall within the protection scope of the present invention as long as it will be apparent to those skilled in the art.

Claims (3)

길이방향으로 연장된 빔으로서 측면상부 바깥쪽으로 플랜지부가 돌출되어 형성되며 내면벽은 파라펫벽면으로 형성되어 서로 대향되도록 설치된 양 측면빔; 상기 측면빔 안쪽 하부 사이에 길이방향으로 연장된 데크슬래브로 형성되되,A beam extending in the longitudinal direction and formed by protruding a flange portion outwardly of the side surface, the inner side wall of which is formed by a parapet wall surface so as to face each other; Is formed of a deck slab extending in the longitudinal direction between the inner lower portion of the side beam, 동일한 단면적 및 단면2차 모멘트를 가지는 측면벽 단면형태를 정함에 있어서, 상기 측면빔 내면벽인 파라펫벽의 벽면각도(θ1) 및 상기 측면빔 외벽면의 벽면각도를(θ2)를 15°이하로 형성시켜, 상기 상부플랜지부, 측면빔 및 데크슬래브로 이루어진 측면빔의 단면형태가 전체적으로 Y자형으로 이루어짐으로서 상기 데크슬래브에 작용하는 하중이 측면빔으로 용이하게 전달되도록 하는 것을 특징으로 하는 최적화된 채널브리지용 프리캐스트 상판.In determining the cross-sectional shape of the side wall having the same cross-sectional area and the second cross-sectional moment, the wall angle θ1 of the parapet wall which is the side beam inner wall and the wall angle θ2 of the outer side wall of the side beam are 15 ° or less. Optimized channel, characterized in that the cross-sectional shape of the side beam consisting of the upper flange portion, the side beam and the deck slab is formed in the overall Y-shaped to facilitate the transfer of the load acting on the deck slab to the side beam Precast top for bridge. 제 1항에 있어서, 상기 측면빔 내부 및 데크슬래브에는 길이방향으로 PC 강선이 매설되어 긴장 후 측면빔 단부면에 정착됨과 더불어, 상기 측면빔과 데크슬래브를 횡방향으로 PC 강선이 추가로 더 매설되어 긴장 후 측면빔 양 측면에 정착되는 것을 특징으로 하는 최적화된 채널브리지용 프리캐스트 상판.The PC steel wire is embedded in the side beams and the deck slab in the longitudinal direction to be fixed to the side beam end surface after the tension, and the PC steel wire is further embedded in the side beam and the deck slab laterally. The precast top plate for the optimized channel bridge, characterized in that after being fixed to both sides of the side beam. 양 교대 또는 교대 사이에 교각을 설치하고,Install a pier between two shifts or shifts, 양 교대 및 교각 양 측방으로 가설기둥빔을 다수 이격시켜 설치하고,Install a plurality of temporary pillar beams on both sides of the shift and the pier, 상기 가설기둥빔 상면에 교량 전장에 걸쳐 상부면에 미끄럼판이 형성된 길이 방향가설빔을 설치하고,On the upper surface of the temporary pillar beam is installed a longitudinal temporary beam having a sliding plate formed on the upper surface over the entire length of the bridge, 길이방향으로 연장된 빔으로서 측면상부 바깥쪽으로 플랜지부가 돌출되어 형성되며 내면벽은 파라펫벽면으로 형성되어 서로 대향되도록 설치된 양 측면빔; 상기 측면빔 안쪽 하부 사이에 길이방향으로 연장된 데크슬래브로 형성되되,A beam extending in the longitudinal direction and formed by protruding a flange portion outwardly of the side surface, the inner side wall of which is formed by a parapet wall surface so as to face each other; Is formed of a deck slab extending in the longitudinal direction between the inner lower portion of the side beam, 동일한 단면적 및 단면2차 모멘트를 가지는 측면벽 단면형태를 정함에 있어서, 상기 측면빔 내면벽인 파라펫벽의 벽면각도(θ1) 및 상기 측면빔 외벽면의 벽면각도를(θ2)를 15°이하로 형성시켜, 상기 상부플랜지부, 측면빔 및 데크슬래브로 이루어진 측면빔의 단면형태가 전체적으로 Y자형으로 이루어진 프리캐스트 세그먼트를 한쪽 교대측에서 다른쪽 교대측으로 상기 길이방향가설빔의 미끄럼판을 따라 차례대로 가설시킨 후 병렬로 서로 결합시키고,In determining the cross-sectional shape of the side wall having the same cross-sectional area and the second cross-sectional moment, the wall angle θ1 of the parapet wall which is the side beam inner wall and the wall angle θ2 of the outer side wall of the side beam are 15 ° or less. And a precast segment having a Y-shaped cross-section of the upper beam portion, the side beam and the deck slab as a whole, is sequentially hypothesized along the sliding plate of the longitudinal temporary beam from one alternating side to the other alternating side. Then combine them in parallel, 서로 결합된 프리캐스트 세그먼트 내부에 길이방향으로 기 매설된 PC 강선을 긴장 후 양 단부를 프리캐스트 세그먼트 단부면에 정착시켜 교량시공을 완성시키는 것을 특징으로 하는 최적화된 채널브리지용 프리캐스트 상판을 이용한 교량시공방법.A bridge using an optimized precast top plate for channel bridges, characterized in that the pre-segmented PC steel wires are tensioned in the longitudinal direction inside the precast segments coupled to each other, and then both ends are fixed to the end surfaces of the precast segments. Construction method.
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