KR102334092B1 - Half section steel girder - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반단면 구조를 갖는 한 쌍의 부재가 상호 결합되어 거더를 형성하되 이중 작용응력이 상대적으로 크게 작용하는 부재의 단면 두께를 두껍게 구성하여 작용응력에 대한 저항력을 확보하면서도 제작비용 절감에 따른 경제성과 자중감소에 따른 시공성이 향상될 수 있는 반단면을 이용한 강거더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부공간을 가지고 길이방향을 따라 상호 대향하는 일면에 개구부위가 형성되는 상부부재와 하부부재의 결합으로 구성되되, 상기 상부부재 또는 하부부재 중 상대적으로 작용응력이 큰 어느 하나의 단면 두께가 다른 하나의 단면 두께보다 크게 구성되는 것이 특징이다.In the present invention, a pair of members having a semi-sectional structure are mutually coupled to form a girder, but the thickness of the cross-section of the member to which the double action stress acts is made thick to secure resistance to the action stress while reducing the manufacturing cost. It relates to a steel girder using a half-section that can improve economic efficiency and constructability according to a reduction in self-weight, and more particularly, of an upper member and a lower member having an inner space and having an opening over an opening formed on one surface opposite to each other in the longitudinal direction. It is characterized in that the cross-sectional thickness of any one of the upper member and the lower member having a relatively large applied stress is greater than the thickness of the other one of the upper and lower members.
Description
본 발명은 반단면 구조를 갖는 한 쌍의 부재가 상호 결합되어 거더를 형성하되 이중 작용응력이 상대적으로 크게 작용하는 부재의 단면 두께를 두껍게 구성하여 작용응력에 대한 저항력을 확보하면서도 제작비용 절감에 따른 경제성과 자중감소에 따른 시공성이 향상될 수 있는 반단면을 이용한 강거더에 관한 것이다.In the present invention, a pair of members having a semi-sectional structure are mutually coupled to form a girder, but the thickness of the cross-section of the member to which the double action stress acts is made thick to secure resistance to the action stress while reducing the manufacturing cost. It relates to a steel girder using a half-section that can improve economic efficiency and constructability according to weight reduction.
축하중에 대응하도록 처음 개발된 수직부재용 콘크리트 충전 강관구조재는 자중을 감소시키면서도 우수한 내력, 탁월한 변형능력, 소음 및 진동억제 효과 등의 탁월한 효과를 발휘할 뿐 아니라, 구조가 단순하면서도 외관이 콘크리트 구조재에 비하여 미려하다는 이유로 최근에는 교량의 거더 등 수평부재로 많이 사용되고 있다.Concrete-filled steel pipe structure for vertical members, first developed to respond to axial load, reduces its own weight and exhibits excellent effects such as excellent bearing strength, excellent deformability, and noise and vibration suppression effects. Recently, it has been widely used as a horizontal member such as a bridge girder due to its beautiful appearance.
한편 강관을 교량의 거더 등 휨하중을 받는 수평부재로 사용되기 위해서는 그 강관이 충분한 휨강성을 가져야하는데, 이를 위하여 단순히 강판의 두께를 두껍게 하거나 강관의 직경을 크게 하는 방법들이 통상적으로 이용되어 왔다. On the other hand, in order to use a steel pipe as a horizontal member that receives bending load, such as a bridge girder, the steel pipe must have sufficient flexural rigidity.
그런데 이러한 방법들은 구조적으로 필요하지 아니한 부분까지도 두께나 직경의 크기를 과도하게 크게 하는 결과를 초래하여 재료의 낭비, 자중의 증가, 형하공간의 감소 등의 문제가 발생하게 된다.However, these methods result in excessively increasing the thickness or diameter of even parts that are not structurally necessary, resulting in problems such as waste of materials, increase in self-weight, and reduction in mold space.
이러한 문제점을 개선하기 위하여 강관에 프리스트레스를 도입하는 방안들이 제안되고 있다. 이러한 예로 출원번호 10-2008-0134057호의 '프리스트레스를 도입한 강관 거더 및 그 제조방법'이라는 명칭의 발명이 제안된 바 있다. 상기 언급된 선행기술은, 반원통형 강관에 전단연결재를 용접하고, 다수의 PS강재를 길이방향으로 배치하며, 상기 반원통형 강관의 양 측면에 형성된 원형강판의 중심부에 강봉을 거치하는 준비단계와; 외부에서 상기 강봉을 잡아당겨 원형강판을 통하여 상기 PS강재를 긴장시키는 프리텐션 단계와; 상기 PS강재를 긴장시킨 상태에서 상기 반원통형 강관을 거푸집으로 이용하여 콘크리트를 타설하고, 상기 반원통형 강관에 나머지 반원통형 강관을 용접하여 원통형 강관을 형성시키고, 상기 원통형 강관을 고정장치에 고정시킨 채 구동모터에 의해 원심성형으로 양생시켜 상기 원통형 강관 내부에 중공부를 갖는 콘크리트층을 형성시키는 단계와; 외부에서 가해진 힘을 풀어 원통형 강관과 콘크리트층에 압축력을 도입하는 프리스트레스 단계에 의하여 프리스트레스가 도입된 강관 거더를 제작하게 된다.In order to improve this problem, methods for introducing a prestress to a steel pipe have been proposed. As an example of this, an invention entitled 'Prestress-introduced steel pipe girder and its manufacturing method' of Application No. 10-2008-0134057 has been proposed. The above-mentioned prior art includes a preparation step of welding a shear connector to a semi-cylindrical steel pipe, arranging a plurality of PS steel materials in the longitudinal direction, and mounting a steel bar in the center of a round steel plate formed on both sides of the semi-cylindrical steel pipe; a pretension step of pulling the steel rod from the outside and tensioning the PS steel material through a round steel plate; Concrete is poured using the semi-cylindrical steel pipe as a formwork while the PS steel is tensioned, and the remaining semi-cylindrical steel pipe is welded to the semi-cylindrical steel pipe to form a cylindrical steel pipe, and the cylindrical steel pipe is fixed to a fixing device forming a concrete layer having a hollow part inside the cylindrical steel pipe by curing it by centrifugal molding by a driving motor; The prestressed steel pipe girder is manufactured by the prestressing step of introducing compressive force to the cylindrical steel pipe and the concrete layer by releasing the externally applied force.
이와 같이 PS강재의 긴장력을 이용하여 콘크리트층에 압축응력을 도입함으로써 강관에 프리스트레스를 도입하는 선행기술의 방법은 비록 강관 전체에는 힘에 대한 강성이 다소 증대하기는 하나, PS강재의 긴장과 이완을 반복시켜야 하는 등 공정상의 번잡함을 초래할 뿐 아니라, 반드시 콘크리트를 타설함을 전제로 하고 있다는 점에서 활용의 범위가 제한될 수 있는 문제가 있다.As such, the prior art method of introducing prestress to a steel pipe by introducing a compressive stress to the concrete layer using the tension force of PS steel improves the tension and relaxation of PS steel, although the stiffness against force is slightly increased in the entire steel pipe. In addition to causing complexity in the process, such as repeating, there is a problem that the scope of application may be limited in that it is premised on pouring concrete.
따라서 본 발명의 목적은 반단면 구조를 갖는 한 쌍의 부재가 상호 결합되어 거더를 형성하되 이중 작용응력이 상대적으로 크게 작용하는 부재의 단면 두께를 두껍게 구성하여 작용응력에 대한 저항력을 확보하면서도 제작비용 절감에 따른 경제성과 자중감소에 따른 시공성이 향상될 수 있는 반단면을 이용한 강거더를 제공하는 것이다.Therefore, it is an object of the present invention to form a girder in which a pair of members having a semi-sectional structure are mutually coupled to each other to form a girder, but the thickness of the cross-section of the member to which the double action stress is relatively large is configured to increase the resistance to the action stress while securing the manufacturing cost It is to provide a steel girder using a half-section that can improve the economic feasibility according to the reduction and the constructability according to the reduction of the self-weight.
상술한 문제점들을 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 반단면을 이용한 강거더(이하 '본 발명의 강거더'라 칭함)는, 내부공간을 가지고 길이방향을 따라 상호 대향하는 일면에 개구부위가 형성되는 상부부재와 하부부재의 결합으로 구성되되, 상기 상부부재 또는 하부부재 중 상대적으로 작용응력이 큰 어느 하나의 단면 두께가 다른 하나의 단면 두께보다 크게 구성되는 것이 특징이다.As a means for solving the above problems, a steel girder using a half-section of the present invention (hereinafter referred to as 'steel girder of the present invention') has an internal space and an opening is formed on one surface opposite to each other along the longitudinal direction. It is composed of a combination of an upper member and a lower member, and the cross-sectional thickness of one of the upper and lower members having a relatively large applied stress is larger than the thickness of the other one.
하나의 예로써, 일단으로부터 길이방향을 따라 단면력이 상대적으로 크게 작용하는 부위의 직경 또는 폭이 커지도록 구성되는 것이 특징이다.As an example, it is characterized in that the diameter or width of the portion where the cross-sectional force is relatively large in the longitudinal direction from one end is configured to increase.
하나의 예로써, 상기 상부부재 또는 하부부재 중 상대적으로 작용응력이 작은 어느 하나의 단면 두께 t1은 다른 하나의 단면 두께 t2의 1/2보다 크게 구성되는 것이 특징이다.As an example, the cross-sectional thickness t1 of any one of the upper member and the lower member having a relatively small applied stress is configured to be larger than 1/2 of the thickness t2 of the other one.
하나의 예로써, 상기 상부부재와 하부부재의 경계영역을 따라 설치되는 수평격벽을 더 포함하며, 상기 상부부재 또는 하부부재 중 압축력이 작용하는 선택 하나의 내부공간에 콘크리트가 충진되는 것이 특징이다.As an example, it is characterized in that it further includes a horizontal bulkhead installed along the boundary region between the upper member and the lower member, and concrete is filled in the inner space of one selected from the upper member or the lower member to which a compressive force acts.
하나의 예로써, 상기 상부부재 또는 하부부재의 내부공간에서 상기 수평격벽에 직교하도록 설치되어 상부부재 또는 하부부재의 내부공간을 적어도 둘 이상의 단위 공간으로 구획 및 분리하는 수직격벽을 더 포함하는 것이 특징이다.As an example, the vertical partition wall is installed to be perpendicular to the horizontal partition wall in the inner space of the upper member or the lower member to partition and separate the inner space of the upper member or the lower member into at least two or more unit spaces. am.
하나의 예로써, 압축력이 작용하는 상부부재 또는 하부부재 중 선택된 하나 이상의 단위 공간에 콘크리트가 충진되는 것이 특징이다.As an example, it is characterized in that the concrete is filled in at least one unit space selected from the upper member and the lower member to which the compressive force acts.
하나의 예로써, 인장력이 작용하는 상부부재 또는 하부부재 중 지점부에 대면하여 부반력이 작용하는 하나 이상의 단위 공간에 콘크리트가 충진되는 것이 특징이다.As an example, it is characterized in that the concrete is filled in one or more unit spaces where the negative reaction force acts while facing the point of the upper member or the lower member to which the tensile force is applied.
하나의 예로써, 상기 상부부재 또는 하부부재 중 기설계된 지점부의 신축이음블록에 대면하는 어느 하나는 상기 신축이음블록의 설치영역만큼 다른 하나로부터 짧게 구성되어 지점부에서 신축이음블록에 대한 안치면이 형성되는 것이 특징이다.As an example, any one of the upper member or the lower member facing the expansion joint block of the pre-designed branch is configured as short as the installation area of the expansion joint block from the other so that the seating surface for the expansion joint block at the branch is It is characterized by formation.
하나의 예로써, 상기 상부부재 또는 하부부재 중 기설계된 지점부의 받침블록에 대면하는 어느 하나는 상기 받침블록의 설치영역만큼 다른 하나로부터 짧게 구성되어 지점부에서 받침블록에 대한 안치면이 형성되는 것이 특징이다.As an example, any one of the upper member or the lower member facing the support block of the pre-designed branch is configured to be shorter from the other by the installation area of the support block, so that the seating surface for the support block is formed in the branch. characteristic.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 강거더는, 단면력이 크게 작용하는 부위의 직경 또는 폭을 크게 구성하여 해당부위에서의 단면 강성을 보강하고 고정하중에도 충분한 저항력을 가질 수 있어 단면의 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.As described above, the steel girder of the present invention has a large diameter or width of the portion where the cross-sectional force is applied to reinforce the cross-sectional rigidity in the relevant portion and can have sufficient resistance even to a fixed load to ensure the stability of the cross-section. can have an effect.
또한 반단면 구조를 갖는 한 쌍의 부재가 상호 결합되어 강거더를 구성함에 있어 상부부재와 하부부재 간에 단면 두께 차이를 두어 작용응력이 큰 곳은 단면의 두께를 크게 하고, 작용응력이 작은 곳은 단면의 두께를 작게 하여 작용응력에 대한 저항력을 확보하면서도 제작비용 절감에 따른 경제성과 자중감소에 따른 시공성이 향상될 수 있는 효과가 있다.In addition, when a pair of members having a semi-sectional structure are mutually coupled to form a steel girder, the thickness of the section is increased where the applied stress is large by making a difference in the thickness of the section between the upper member and the lower member, and the thickness of the section is increased where the action stress is small. By reducing the thickness of the cross-section, it is possible to secure resistance to applied stress while improving economic feasibility by reducing manufacturing cost and improving workability by reducing its own weight.
또한 상부부재와 하부부재 간 경계영역에 수평격벽을 설치하여 선택된 상부부재 또는 하부부재에 대한 콘크리트의 충진뿐 아니라, 각 부재의 내부공간에 하나 이상의 수직격벽을 설치함으로써 일정 구간에만 콘크리트의 충진이 가능하여 단면 효율성을 증가시킬 수 있게 되고 하중 감소와 그에 따른 제작 비용을 절감할 수 있게 되는 효과가 있다.In addition, by installing a horizontal bulkhead in the boundary area between the upper and lower members, concrete can be filled only in a certain section by installing one or more vertical bulkheads in the inner space of each member as well as filling the selected upper or lower member with concrete. Thus, it is possible to increase the cross-sectional efficiency, and there is an effect of reducing the load and consequently the manufacturing cost.
도 1a는 본 발명의 강거더에 있어 하부에 작용응력이 크게 작용할 경우 부재 간 두께 차이를 나타내는 도면.
도 1b는 본 발명의 강거더에 있어 상부에 작용응력이 크게 작용할 경우 부재 간 두께 차이를 나타내는 도면.
도 2는 단면력에 대응하여 직경 또는 폭이 커지도록 구성되는 강거더의 일 예를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 강거더에 있어 수평격벽에 의해 상부부재에 콘크리트가 충진되는 예를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 강거더에 있어 수직격벽에 의해 상부부재의 일부 구간에만 콘크리트가 충진되는 예를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 강거더에 있어 상부부재가 하부부재보다 짧게 구성된 예를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 강거더에 있어 하부부재가 상부부재보다 짧게 구성된 예를 나타내는 도면.
1a is a view showing a thickness difference between members when a large applied stress is applied to the lower part of the steel girder of the present invention;
Figure 1b is a view showing the thickness difference between the members when a large applied stress acts on the upper part of the steel girder of the present invention.
2 is a view showing an example of a steel girder configured to increase in diameter or width in response to a cross-sectional force.
3 is a view showing an example in which concrete is filled in the upper member by the horizontal bulkhead in the steel girder of the present invention.
4 is a view showing an example in which concrete is filled only in some sections of the upper member by vertical bulkheads in the steel girder of the present invention.
5 is a view showing an example in which the upper member is shorter than the lower member in the steel girder of the present invention.
6 is a view showing an example in which the lower member is shorter than the upper member in the steel girder of the present invention.
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 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.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail based on the accompanying drawings. In describing the present invention, the terms or words used in the present specification and claims are based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to best describe his or her invention. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of
도 2를 참조하면 본 발명의 강거더(10)는 일단으로부터 길이방향을 따라 단면력이 크게 작용하는 부위의 직경 또는 폭을 크게 구성하고, 상대적으로 단면력이 작게 작용하는 부위의 직경 또는 폭을 작게 구성함으로써 단면력에 대응할 수 한다.Referring to FIG. 2 , the
즉 강거더(10)는 중앙부위로 갈수록 큰 부재력이 발생되어 단면 강성이 부족하므로 이를 보강 하기 위한 목적으로서 양단에서 각각 중앙부위로 갈수록 거더의 직경 또는 폭을 크게 설계함으로써 가장 큰 응력이 발생하는 거더의 중앙부위에 대한 강성 향상과 거더의 고정하중에도 충분한 저항력을 가질 수 있게 되며 단면의 안정성을 확보할 수 있게 되는 것이다.That is, the
이에 더하여 본 발명의 강거더(10)는 도 1a 및 1b에 도시된 바와 같이 내부공간을 가지는 강관 또는 각관 형태로 구성되어 단면력에 효율적으로 저항하면서도 자중을 감소시킬 수 있게 된다.In addition, the
일 예로 본 발명의 강거더(10)는 분리된 두 개의 단위 부재(100, 110)를 결합함으로써 강관 또는 각관 형태를 갖도록 구성될 수 있다.For example, the
이때 상기 단위 부재(100, 110) 간의 결합은 공지의 볼트 결합 내지 용접 결합 등을 적용할 수 있는 바, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.In this case, a known bolt coupling or welding coupling may be applied to the coupling between the
구체적으로 본 실시 예에 따른 강거더(10)는 내부공간을 가지고 길이방향을 따라 상호 대향하는 일면에 개구부위가 형성되는 상부부재(100)와 하부부재(110)를 포함할 수 있으며, 이들 상부부재(100) 및 하부부재(110)의 결합을 통해 구성될 수 있다.Specifically, the
상기 상부부재(100)와 하부부재(110)는 상호 대향하는 일면을 중심으로 대칭되는 형상을 가짐으로써 온전한 각관 또는 강관 형태를 가질 수 있도록 함이 바람직하다.It is preferable that the
그리고 본 실시 예의 강거더(10)는 상기 상부부재(100) 또는 하부부재(110) 중 상대적으로 작용응력이 큰 어느 하나의 단면 두께가 다른 하나의 단면 두께보다 크게 구성된다.And the
즉 거더를 구성함에 있어 상부부재(100)와 하부부재(110) 간에 단면 두께 차이를 두어 작용응력이 큰 곳은 단면의 두께를 크게 하고, 작용응력이 작은 곳은 단면의 두께를 작게 하여 경제성을 향상시킴으로서 효율성과 경제성 자중 감소에 따른 시공성이 우수한 거더를 제공할 수 있게 되는 것이다.That is, in composing the girder, the thickness of the cross-section between the
통상 교량에 적용되는 거더의 경우, 상부부재(100)에 압축력이 작용하게 되고 하부부재(110)에 인장력이 작용하게 되므로 부재력은 하부부재(110)에 상대적으로 크게 작용하게 되는 바, 도 1a에 도시된 바와 같이 상부부재(100)의 단면 두께가 하부부재(110)의 단면 두께보다 작게 형성될 수 있다.In the case of a girder normally applied to a bridge, a compressive force acts on the
그러나 본 발명의 실시 예가 도 1a에 나타난 구조에 한정되는 것은 아니며 거더의 사용 목적과 시공 환경 등을 고려하여 도 1b에서와 같이 하부부재(110) 단면 두께가 상부부재(100)의 단면 두께보다 작게 형성될 수 있음은 물론이다.However, the embodiment of the present invention is not limited to the structure shown in FIG. 1A , and the cross-sectional thickness of the
이때 상기 상부부재(100) 또는 하부부재(110) 중 상대적으로 작용응력이 작은 어느 하나의 단면 두께 t1은 다른 하나의 단면 두께 t2의 1/2보다 크게 구성되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the cross-sectional thickness t1 of any one of the
이처럼 본 발명의 강거더(10)는 부재의 상하면에 대한 응력이 서로 다르게 작용할 경우 공장 제작시 종방향으로 서로 다른 두께를 갖는 변단면 강관 또는 각관의 중간 양측을 결합하여 한단면으로 만들어 외부에서는 두께차이를 파악할 수 없도록 하고 내부적으로 단면 응력에 상응하는 두께변화를 주어 경제성과 단면 효율성을 향상시킬 수 있게 된다.As such, the
뿐만 아니라 운반 과정에 있어 강판의 규격이 통상 폭 3m, 길이 10m 내외인 것을 감안하여 직경이 1.1m 이상 클 경우는 강관제작이 길이방향으로 롤링시켜야 하는 문제점이 발생하게 되어 3m 마다 이음이 발생하므로 직경이 클 경우에도 반단면으로 제작하여 진행방향으로 이음 길이를 10m 내외로 적용할 수 있도록 하여 직경이 커지더라도 이음 간격이 길어질 수 있는 있기 때문에 용접량의 감소를 도모할 수 있게 된다.In addition, considering that the standard of steel plate is usually around 3m in width and 10m in length during the transportation process, if the diameter is larger than 1.1m, the problem arises that the steel pipe must be rolled in the longitudinal direction, so joints occur every 3m. Even in this case, it is possible to reduce the amount of welding because the joint spacing can be lengthened even if the diameter is increased by making it in a half-section and applying a joint length of about 10m in the moving direction.
또한 강관이나 각관은 두께가 두꺼울 경우 제작의 어려움이 있지만, 본 발명에서와 같이 전구간의 두께가 두꺼운 것에 비해 반 단면만을 두껍게 구성할 경우 제작이 상대적으로 수월하여 제작성도 향상될 수 있는 것이다.In addition, if the thickness of the steel pipe or square pipe is thick, it is difficult to manufacture, but as in the present invention, when only the half section is configured to be thick compared to the thickness of the entire section as in the present invention, it is relatively easy to manufacture and thus the manufacturability can be improved.
한편 본 발명의 일 실시 예에 따른 강거더(10)는 상기 상부부재(100)와 하부부재(110)의 경계영역을 따라 설치되는 수평격벽(120)을 더 포함할 수 있으며, 상기 상부부재(100) 또는 하부부재(110) 중 압축력이 작용하는 선택 하나의 내부공간에 콘크리트(130)가 충진될 수 있다.Meanwhile, the
즉 본 발명의 강거더(10)가 교량용 보로 적용될 경우, 도 3에 도시된 바와 같이 상부부재(100)에는 압축력이 작용할 수 있는 바, 이에 단면 강성을 보강하기 위하여 상부부재(100)의 내부공간에 콘크리트(130)가 충진되도록 구성될 수 있다.That is, when the
상기 상부부재(100)와 하부부재(110) 간의 내부공간은 상기 수평격벽(120)에 의해 구획되어 선택된 하나의 내부공간에만 콘크리트(130)를 충진할 수 있게 된다.The inner space between the
이때 상기 콘크리트(130)는 초고강도(설계강도 80MPa 이상) 콘크리트인 것이 바람직하다.At this time, the concrete 130 is preferably ultra-high strength (design strength 80 MPa or more) concrete.
일체형 단면을 갖는 강관 또는 각관이 적용될 경우 콘크리트의 부분적인 충진이 곤란하여 압축부뿐 아니라 인장부에도 콘크리트를 충진할 수밖에 없기 때문에 충진에 따른 효율성이 감소되고 하중의 증가와 불필요하게 제작 비용이 상승되는 단점이 있으나, 본 발명의 강거더(10)는 상술한 바와 같이 상부부재(100)와 하부부재(110)로 분리되는 반단면으로 제작됨에 따라 공장 제작 과정에서 수평격벽(120)을 설치하고 압축부에 해당되는 상부부재(100)에만 콘크리트(130)를 충진할 수 있게 되어 단면 효율성을 증가시킬 수 있을 뿐 아니라 하중 감소 및 그에 따른 제작 비용을 절감할 수 있게 된다.When a steel pipe or a square pipe having an integral cross section is applied, it is difficult to partially fill the concrete, so it has no choice but to fill the tension part as well as the compression part. Although there are disadvantages, as the
특히 본 발명의 강거더(10)는 상기 상부부재(100) 또는 하부부재(110)의 내부공간에서 상기 수평격벽(120)에 직교하도록 설치되어 상부부재(100) 또는 하부부재(110)의 내부공간을 적어도 둘 이상의 단위 공간으로 구획 및 분리하는 수직격벽(140)을 더 포함할 수 있다.In particular, the
상기 수직격벽(140)은 내부공간에 대한 분리 역할과 함께 강관 또는 각관 내부에서 수직력에 대한 강도를 보강하는 보강수단으로서도 작용하게 된다.The
이처럼 본 발명에서는 수평격벽(120)에 더하여 수직격벽(140)을 더 포함함으로써 단면 충진이 요구될 경우 압축력이 작용하는 상부부재(100) 또는 하부부재(110) 중 선택된 일부 구간 즉 선택된 하나 이상의 단위 공간에만 콘크리트(130)의 충진이 가능하게 된다.As such, in the present invention, by further including the
또한 교량용 보 구조에 있어 부반력에 대한 하중증가 목적으로 적용할 경우는 전단면에 대해서도 콘크리트(130)의 충진이 가능하게 되며, 인장력이 작용하는 상부부재(100) 또는 하부부재(110) 중 지점부에 대면하여 부반력이 작용하는 하나 이상의 단위 공간에도 콘크리트(130)가 충진되게 할 수 있다.In addition, when applied for the purpose of increasing the load against the negative reaction force in the beam structure for a bridge, the filling of the concrete 130 is possible even for the front end surface, and either the
한편 강관 혹은 각관 구조를 갖는 보를 보도교 등의 교각(1) 또는 교대에 설치하는 과정에서는 보의 지점부를 교각(1) 또는 교대에 기설치된 받침부재(3)의 상부에 안치시킨 후 지점부의 끝단에 신축이음부재(3)를 설치하게 되는데, 이러한 보의 설치 과정에서 단부 단면을 증가시킬 목적으로 단지점부를 절단해야 하는 상황이 발생하여 제작된 부재를 다시 절단해야 하는 문제점이 발생한다.On the other hand, in the process of installing a beam having a steel pipe or square pipe structure on a pier (1) or abutment, such as a pedestrian bridge, the fulcrum part of the beam is placed on the pier (1) or the support member (3) already installed in the abutment, and then at the end of the fulcrum part. The expansion
이에 본 발명의 강거더(10)는 상기 상부부재(100) 또는 하부부재(110) 중 어느 하나가 다른 하나보다 짧게 구성될 수 있다.Accordingly, in the
예를 들면 도 5에 도시된 바와 같이 상부부재(100) 또는 하부부재(110) 중 기설계된 지점부의 신축이음블록(3)에 대면하는 어느 하나는 상기 신축이음블록(3)의 설치영역만큼 다른 하나로부터 짧게 구성되어 지점부에서 신축이음블록(3)이 안치될 수 있는 안치면이 형성되도록 할 수 있다.For example, as shown in FIG. 5 , any one of the
즉 반단면으로 구성되는 상부부재(100) 및 하부부재(110) 중 상부부재(100)를 단지점부에는 붙이지 않을 수 있으므로 제작 후 다시 일부 구간을 절단하는 후처리 과정을 할 필요가 없게 되어 시공성이 향상되고 절단으로 인한 가열 등으로 주거더의 변형 발생 우려가 현저히 감소할 수 있게 된다.That is, since the
또한 다른 예로서 도 6에 도시된 바와 같이 강거더(10)는 상부부재(100) 또는 하부부재(110) 중 기설계된 지점부의 받침블록(2)에 대면하는 어느 하나는 상기 받침블록(2)의 설치영역만큼 다른 하나로부터 짧게 구성되어 지점부에서 받침블록(2)이 안치될 수 있는 안치면이 형성되도록 할 수 있다.As another example, as shown in FIG. 6 , the
이 경우 받침블록(2)에 대면하는 부재는 하부부재(110)일 수 있는 바, 이렇게 구성된 강거더(10)는 교량 계획고와 홍수위에 대한 여유고가 작을 경우 교량 형고를 최소화할 목적으로 받침블록(2)이 상부부재(100)를 직접적으로 지지하도록 구성되는 것이다.In this case, the member facing the
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.Those skilled in the art from the above description will be able to see that various changes and modifications are possible without departing from the technical spirit of the present invention. Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the content described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.
10 : 본 발명의 강거더
100 : 상부부재 110 : 하부부재
120 : 수평격벽 130 : 콘크리트
140 : 수직격벽10: steel girder of the present invention
100: upper member 110: lower member
120: horizontal bulkhead 130: concrete
140: vertical bulkhead
Claims (9)
상기 상부부재와 하부부재의 경계영역을 따라 설치되는 수평격벽과, 상기 상부부재 또는 하부부재의 내부공간에서 상기 수평격벽에 직교하도록 설치되어 상부부재 또는 하부부재의 내부공간을 적어도 둘 이상의 단위 공간으로 구획 및 분리하는 수직격벽을 더 포함하고,
상기 상부부재 또는 하부부재 중 압축력이 작용하는 선택 하나의 내부공간에 콘크리트가 충진되며, 인장력이 작용하는 상부부재 또는 하부부재 중 지점부에 대면하여 부반력이 작용하는 하나 이상의 단위 공간에 콘크리트가 충진되고,
상기 상부부재 또는 하부부재 중 기설계된 지점부의 신축이음블록에 대면하는 어느 하나는 상기 신축이음블록의 설치영역만큼 다른 하나로부터 짧게 구성되어 지점부에서 신축이음블록에 대한 안치면이 형성되는 것을 특징으로 하는 반단면을 이용한 강거더.
It is composed of a combination of an upper member and a lower member having an inner space and having an opening on one surface opposite to each other in the longitudinal direction, and one of the upper member or the lower member having a relatively large sectional thickness is the other. It is constructed larger than the cross-sectional thickness of
A horizontal partition wall installed along the boundary region between the upper member and the lower member, and installed to be orthogonal to the horizontal partition wall in the inner space of the upper member or lower member to divide the inner space of the upper member or the lower member into at least two unit spaces Further comprising a vertical bulkhead dividing and separating,
Concrete is filled in one selected inner space to which the compressive force acts among the upper member or the lower member, and the concrete is filled in one or more unit spaces where the negative reaction force is applied by facing the point of the upper member or the lower member to which the tensile force is applied. become,
Any one of the upper member or the lower member facing the expansion joint block of the pre-designed branch is configured to be shorter from the other by the installation area of the expansion joint block, so that a seating surface for the expansion joint block is formed in the branch part, characterized in that A steel girder using a half-section.
일단으로부터 길이방향을 따라 단면력이 상대적으로 크게 작용하는 부위의 직경 또는 폭이 커지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 반단면을 이용한 강거더.
The method of claim 1,
A steel girder using a half-section, characterized in that it is configured such that the diameter or width of the portion where the cross-sectional force is relatively large in the longitudinal direction from one end is increased.
상기 상부부재 또는 하부부재 중 상대적으로 작용응력이 작은 어느 하나의 단면 두께 t1은 다른 하나의 단면 두께 t2의 1/2보다 크게 구성되는 것을 특징으로 하는 반단면을 이용한 강거더.
The method of claim 1,
A steel girder using a half-section, characterized in that the thickness t1 of any one of the upper member or the lower member having a relatively small applied stress is greater than 1/2 of the thickness t2 of the other one.
압축력이 작용하는 상부부재 또는 하부부재 중 선택된 하나 이상의 단위 공간에 콘크리트가 충진되는 것을 특징으로 하는 반단면을 이용한 강거더.
The method of claim 1,
A steel girder using a half-section, characterized in that concrete is filled in at least one unit space selected from an upper member or a lower member to which a compressive force is applied.
상기 상부부재 또는 하부부재 중 기설계된 지점부의 받침블록에 대면하는 어느 하나는 상기 받침블록의 설치영역만큼 다른 하나로부터 짧게 구성되어 지점부에서 받침블록에 대한 안치면이 형성되는 것을 특징으로 하는 반단면을 이용한 강거더.The method of claim 1,
Any one of the upper member or the lower member facing the support block of the pre-designed branch is configured to be shorter from the other by the installation area of the support block, so that a seating surface for the support block is formed at the branch. steel girder using
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