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KR101569879B1 - Rahmem structure using prestressed steel beam and the construction method therefor - Google Patents

Rahmem structure using prestressed steel beam and the construction method therefor Download PDF

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KR101569879B1
KR101569879B1 KR1020150113092A KR20150113092A KR101569879B1 KR 101569879 B1 KR101569879 B1 KR 101569879B1 KR 1020150113092 A KR1020150113092 A KR 1020150113092A KR 20150113092 A KR20150113092 A KR 20150113092A KR 101569879 B1 KR101569879 B1 KR 101569879B1
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KR
South Korea
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steel beam
prestressed steel
prestressed
tension member
end vertical
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KR1020150113092A
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Korean (ko)
Inventor
심태무
원태건
조상규
Original Assignee
주식회사 하이드로코리아
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Publication date
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D2/00Bridges characterised by the cross-section of their bearing spanning structure
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
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    • E01D2101/00Material constitution of bridges
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    • E01D2101/24Concrete
    • E01D2101/26Concrete reinforced
    • E01D2101/28Concrete reinforced prestressed
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  • Architecture (AREA)
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  • Structural Engineering (AREA)
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Abstract

양 교대부에 프리스트레스 강재빔의 양 단부를 고정 설치하고, 우각부 콘크리트 및 바닥판 콘크리트를 일체로 타설하여 라멘구조물을 시공하는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물 및 그 시공방법에 대한 것으로서, 상기 라멘구조물은 하부긴장재에 의하여 압축프리스트레스(P1)가 중립축 하부에 미리 도입되며, 중립축 상부(상부플랜지)에 상부긴장재가 장착되며, 저면에 양 교대부에 강결되는 단부수직고정재가 형성된 강재빔을 포함하는 양 단부강재빔;과 상기 양 단부강재빔 사이에 연결된 중앙부강재빔을 포함하는 프리스트레스 강재빔; 및 상기 프리스트레스 강재빔이 강결되는 양 교대부;를 포함한다.The present invention relates to a raymen structure made by using a prestressed steel beam which has both end portions of a prestressed steel beam fixedly installed in both shift portions, and integrally casting a right-angled portion of concrete and a bottom-plate concrete to construct a raymen structure, The ramen structure is made up of a steel beam with a compression prestress P1 introduced into the lower portion of the neutral shaft by the lower tension member, an upper tension member mounted on the upper portion of the neutral shaft (upper flange), and an end vertical fixing member A prestressed steel beam including a mid-section steel beam including an end-section steel beam and a mid-section steel beam connected between the end-section steel beams; And both alternating portions in which the prestressed steel beam is strong.

Figure R1020150113092
Figure R1020150113092

Description

프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물 및 그 시공방법{RAHMEM STRUCTURE USING PRESTRESSED STEEL BEAM AND THE CONSTRUCTION METHOD THEREFOR}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a rheme structure using a prestressed steel beam,

본 발명은 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 양 교대부에 프리스트레스 강재빔의 양 단부를 고정 설치하고, 우각부 콘크리트 및 바닥판 콘크리트를 일체로 타설하여 라멘구조물을 시공하는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물 및 그 시공방법에 대한 것이다.The present invention relates to a rheme structure manufactured using a prestressed steel beam and a construction method thereof. More specifically, a raymen structure made by using a prestressed steel beam that fixes both end portions of a prestressed steel beam to both shift portions, and integrally casts a right-angled portion of the concrete and a bottom-plate concrete, It is about.

종래에는 철근콘크리트로 라멘구조물을 설치하였으나 콘크리트의 특성상 일정한 경간(SPAN) 미만의 라멘구조물에만 적용하는 등 설치에 제약이 많았으며, 또한, 설치 시 동바리 거푸집을 반드시 설치하여 공기의 과다 소요 및 하부공간을 이용할 수 없는 문제점이 있어 왔다.In the past, a raymen structure was installed as a reinforced concrete. However, due to the characteristics of concrete, it was limited to installation of a raymen structure having a certain span or less. Also, it was necessary to install a ramshafting form at the time of installation, There has been a problem in that it can not be used.

이에 합성라멘구조물(PF빔과 같은 강합성빔 이용)이 개발된 바 있으나, 이 또한 상부슬래브거푸집 및 일부 동바리 설치 등 현장시공이 많고 시공 중 하부 공간 사용 등에 제약이 있어 편리성 및 경제성이 떨어지는 문제점이 상존하여 왔다.In addition, a synthetic ramen structure (using a steel composite beam such as a PF beam) has been developed. However, since the construction of the upper slab formwork and the part of the building is limited, Has remained.

또한, 강재의 하부플랜지에 설치되는 하부케이싱콘크리트의 폭이 강재의 상부플랜지 폭에 비하여 2 ~ 5배정도 크므로 이렇게 큰 단면에 강재에 의한 프리스트레스 도입시 강재주위에 설치된 하부케이싱콘크리트의 일정범위에 대하여서만 프리스트레스가 도입되고 그보다 외측에 있는 단면내에는 프리스트레스가 도입되지 않거나 거의 도입되지 않는 등 불균질하게 압축력이 도입되어 교량을 설치한 후에 교량에 작용하는 하중의 반복 작용에 의하여 하부케이싱콘크리트내에서 압축력이 도입되지 않은 부분에 크랙이 발생되는 등의 사유로 인하여 교량의 내구연한을 감소시키는 등의 문제점이 제기되어 왔다.In addition, since the width of the lower casing concrete installed on the lower flange of the steel is 2 to 5 times larger than the width of the upper flange of the steel, a certain range of the lower casing concrete installed around the steel during the introduction of the pre- In the case where only the prestress is introduced and the outer side of the bridge is introduced with inhomogeneous compressive force such as no or little prestress is introduced, the compressive force is applied in the lower casing concrete by the repeated action of the load acting on the bridge, There is a problem that the life of the bridge is reduced due to the occurrence of cracks in the unused portion of the bridge.

이에 프리플렉션과 긴장재에 의한 프리스트레스가 도입되는 강합성 라멘구조물도 소개되어 있는데 도 1을 참조하여 살펴보면,In this case, a steel composite rheme structure in which prestressing is introduced by prestraining and a tension material is also introduced. Referring to FIG. 1,

수평강재(11), 수평강재의 양측 단부의 하부와 직각으로 연결 설치된 수직강재(12)와 상기 수평강재(11)와 수직강재(12)를 연결한 헌치부(13)를 설치한 “ㄷ”자형의 라멘형강형(10)과,A horizontal steel member 11 and a vertical steel member 12 connected at right angles to the lower ends of both side ends of the horizontal steel member and a hook member 13 connecting the horizontal steel member 11 and the vertical steel member 12, Shaped rafter frame 10,

상기 수평강재(11)에 정착브라켓을 이용하여 강선(25)을 설치하고, 상기 제작된 라멘형강형(10)의 수평강재(11)의 상부에 하향의 프리플렉션하중(P)을 작용시키고,A steel wire 25 is installed on the horizontal steel member 11 using a fixing bracket and a downward flexural load P is applied to the upper portion of the horizontal steel member 11 of the manufactured rafter steel member 10,

상기 하중(P)을 수평강재(11)에 작용시킨 상태에서 수평강재(11)의 하부플랜지의 일부분에 걸쳐 콘크리트를 타설하여 설치한 하부케이싱콘크리트(16)와The lower casing concrete 16 installed by placing the concrete over a part of the lower flange of the horizontal steel material 11 in a state where the load P is applied to the horizontal steel material 11,

상기 하부케이싱콘크리트(16)에 하중(P)을 제거하여 프리스트레스가 하부케이싱콘크리트에 도입되도록 하고,The load P is removed from the lower casing concrete 16 to allow the prestress to be introduced into the lower casing concrete,

상기 강선(25)에 긴장력을 도입하여 추가적으로 하부케이싱콘크리트(16)에 프리스트레스가 도입되도록 한 수평강재로 구성된 강합성 라멘구조물이 소개되어 있다.There is introduced a steel composite laminated structure composed of a horizontal steel material in which a tensile force is introduced into the steel wire 25 to further introduce a prestress into the lower casing concrete 16. [

이에 강합성 라멘구조물은 라멘형강형(10)에 프리플렉션하중(P)과 하부케이싱콘크리트에 강선(25,긴장재)에 의한 긴장력을 도입하여 장경간의 라멘구조물 시공을 가능하도록 하고 있으나, 라멘형강형(10) 제작비용이 크고 프리플렉션하중(P)을 가함에 있어 공종이 복잡하여 비경제적이라는 단점이 있었다.In this study, steel framed ra- mement structures are designed to allow the framing load (P) to be applied to the rafter frame (10) and the tensional force to be applied to the lower casing concrete (25, (10) The manufacturing cost is high and the work type is complicated in applying the positive reflection load (P), which is disadvantageous in that it is uneconomical.

이에 본 발명은 강재빔을 이용한 라멘구조물에 있어서, 강재빔에 작용하는 휨 정모멘트와 우각부 휨 부모멘트를 효과적으로 상쇄시켜 주기 위하여 우각부에 위치한 강재빔 양 단부에만 긴장재를 설치하고 이러한 긴장재에 의한 프리스트레스를 도입함으로서 상기 강재빔 제작을 위한 강재량을 최소화하여 보다 경제적으로 라멘구조물을 시공할 수 있는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물 및 그 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다,Therefore, in order to effectively cancel the bending moments acting on the steel beam and the bending moments acting on the steel beam, the present invention provides a tension member only at both ends of the steel beam located at the right corner, The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a rasten structure using a prestressed steel beam which can minimize the amount of steel for the steel beam production by introducing a prestress,

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여In order to achieve the above technical object

첫째, 프리스트레스가 미리 도입된 양 단부강재빔 사이에 중앙부강재빔을 연결시켜 제작된 프리스트레스 강재빔을 제작하여 이를 양 교대부 상면에 단부수직고정대를 이용하여 고정 설치(강결)하게 된다.First, a prestressed steel beam is produced by connecting a center steel beam between pre-introduced end-end steel beams, and the pre-stressed steel beam is fixedly installed (rigidly) on the upper surface of both shifts by using an end vertical stand.

즉, 양 단부강재빔과 중앙부강재빔을 서로 연결하여 프리스트레스 강재빔을 제작하되, 양 단부강재빔은 하부플랜지 주위에 미리 하부긴장재를 이용하여 압축프리스트레스(P1)가 미리 도입되도록 제작하고,In other words, a prestressed steel beam is produced by connecting the both end steel beam and the center steel beam to each other. The both end steel beams are manufactured so that the compressive prestress P1 is introduced in advance around the lower flange by using the lower prestress,

압축프리스트레스(P1)가 도입되지 않은 중앙부강재빔과 상기 압축프리스트레스(P1)가 미리 도입된 양 단부강재빔을 서로 덧댐판 및 연결볼트로 서로 연결시켜, 프리스트레스 강재빔을 제작하고, 프리스트레스 강재빔 양 단부 저면에 한쌍의 철골부재로 형성된 단부수직고정대를 이용하여 교대부 상면에 강결시키게 된다.A center steel beam not subjected to compression prestress P1 and both end steel beams previously introduced with compression prestress P1 are connected to each other with a damper plate and a connecting bolt to produce a prestressed steel beam, And the end portion is vertically tilted on the upper surface of the alternating portion by using an end vertical fixing member formed of a pair of steel members.

둘째, 양 교대부 상면에, 양 단부강재빔 저면에 설치된 단부수직고정대를 이용하여 상기 프리스트레스 강재빔을 고정설치(강결)하게 되면, 상기 중앙부강재빔에는 자중에 의하여 휨 정모멘트(M1)가 발생하게 된다. 또한 상기 강결에 의한 라멘구조계에 있어 프리스트레스 강재빔 양 단부(우각부)에는 휨 부모멘트(M2)가 발생하게 된다. 이에 상기 휨 정모멘트(M1) 및 휨 부모멘트(M2)를 상쇄시켜 주기 위하여 양 단부강재빔에 도입된 압축프리스트레스(P1)를 해제(하부긴장재 해체하여 분리)시켜 중앙부강재빔에 작용하는 휨 정모멘트(M1)와 우각부에서 발생하는 휨 부모멘트(M2)를 상쇄시키는 상향력(V1,강재빔의 중앙부가 상향 만곡되도록 하는 힘)을 발생시키게 된다.Secondly, when the prestressed steel beams are fixedly installed (tightened) on the upper surface of both alternating portions by using the vertical vertical fixing table provided on the bottom of the both end steel beams, a bending moment M1 is generated in the center steel beam by its own weight . In addition, the bending moments (M2) are generated in both end portions of the prestressed steel beam in the ramen structure due to the above-mentioned stiffness. In order to cancel the bending moment M1 and the bending moment M2, the compression prestress P1 introduced into the both end steel beams is released (separated by separating the lower tension members) The upward force (V1, a force that causes the central portion of the steel beam to curve upward) to cancel the moment M1 and the bending moment M2 generated in the right corner is generated.

셋째, 나아가 프리스트레스 강재빔의 양 단부 상부에서 상부긴장재를 별도로 긴장 후 정착시켜 압축프리스트레스(P2)에 의하여 상기 우각부 휨 부모멘트(M2)를 추가로 상쇄시켜 주고 이에 따라 중앙부강재빔에 발생하는 휨 정모멘트(M1) 역시 추가적인 상향력(V2)이 발생되도록 하게 된다.Thirdly, the upper prestressing material is further tensioned at both ends of the prestressing steel beam to fix the prestressing material after the tension, thereby further canceling the rightward flexing moment (M2) by the compressive prestressing (P2) And the upward momentum V2 is generated in the moment M3.

이때 상기 상부긴장재는 양 단부강재빔에 도입된 압축프리스트레스를 해제시키는 과정에서 해체된 하부긴장재를 그대로 이용하여 설치할 수 있다.At this time, the upper tension member can be installed using the lower tension member disassembled in the process of releasing the compression prestress introduced into the both end steel beams.

넷째, 압축프리스트레스가 미리 도입된 양 단부강재빔은 하부플랜지 주위에 단부합성콘크리트를 별도로 형성시켜 하부긴장재에 의한 압축프리스트레스(P2) 도입 효율이 증진될 수 있도록 할 수 있다.Fourth, the end-portion steel beams having the compression prestress introduced in advance can separately form the end portion synthetic concrete around the lower flange so that the introduction efficiency of the compression prestress (P2) by the lower tension member can be increased.

즉, 압축프리스트레스(P1)가 미리 도입된 양 단부강재빔에 단부콘크리트를 일체화시켜 제작하고 이를 중앙부강재빔과 연결시키는 것이다. 이는 압축프리스트레스(P1)가 미리 도입된 양 단부강재빔의 제작에 있어 강재량을 감소시키는 역할을 함으로서 보다 경제적인 프리스트레스 강재빔 제작이 가능하도록 하게 된다.That is, the compressive prestress P1 is formed by integrating the end concrete into the both end steel beams introduced in advance, and connecting the end concrete to the center steel beam. This makes it possible to manufacture a more cost-effective prestressed steel beam since the compression prestress P1 plays a role of reducing the amount of steel in the manufacture of both end steel beams introduced in advance.

결국, 본 발명은 라멘구조물의 양 교대부 사이에 프리스트레스 강재빔을 설치하되 시공과정에서 프리스트레스 강재빔 중앙부에 발생하는 휨 정모멘트와 프리스트레스 강재빔의 양 단부에 발생하는 휨 부모멘트를 하부긴장재와 상부긴장재에 의한 압축프리스트레스(P1,P2)로 제어하여 보다 경제적인 단면으로 프리스트레스 강재빔을 제작하여 설치할 수 있는 프리스트레스 강재빔을 이용한 라멘구조물 및 그 시공방법을 제공하고자 한다.As a result, the present invention is characterized in that a prestressed steel beam is installed between the alternate portions of the rheme structure, and the bending moments generated at the center portion of the prestressed steel beam and the bending moments generated at both ends of the prestressed steel beam, The present invention provides a rheme structure using a prestressed steel beam and a construction method thereof, which can be manufactured by forming a prestressed steel beam with a more economical cross-section by controlling the prestressed prestresses (P1, P2)

본 발명은 프리스트레스 강재빔을 이용한 라멘구조물에 있어 프리스트레스 강재빔을 양 교대부에 고정 설치함(강결)에 따라 발생하는 강재빔 중앙부의 휨 정모멘트는 양 단부강재빔에 도입된 압축프리스트레스(P1) 해제를 통한 상향력(강재빔의 중앙부가 상향 만곡되도록 하는 힘)을 통해 상쇄시키고, The present invention is based on the premise that in a ramen structure using a prestressed steel beam, a prestressed steel beam is fixed to both alternating portions and a bending moment in the central portion of the steel beam is generated by a compressive prestress (P1) The force is canceled by the upward force (the force which causes the central portion of the steel beam to curve upward) through the release,

프리스트레스 강재빔의 양 단부 상부에 설치한 상부긴장재를 통해 양 교대부에 강결된 프리스트레스 강재빔의 양 단부에 발생하는 휨 부모멘트를 역시 제어함과 더불어 강합성빔에 상향력을 유발시키게 된다.It also controls the bending moments occurring at both ends of the prestressed steel beams which are tightened on both alternating sections through the upper tension material installed on both ends of the prestressed steel beams, and also causes upward force on the steel composite beam.

즉, 미리 압축프리스트레스(P1,P2)와 상향력(V1,V2) 도입량을 라멘구조물(A)을 구성하는 프리스트레스 강재빔, 슬래브와 우각부콘크리트의 자중 및 사용하중 등에 의하여 발생하는 휨 정모멘트와 우각부 휨 부모멘트와 동일하거나 더 커지도록 제어함으로서 본 발명은 보다 경제적이고 효율적인 단면을 가진 프리스트레스 강재빔을 이용한 라멘구조물 시공이 가능하게 된다.That is, the amount of introduction of the compressive prestresses (P1, P2) and the upward forces (V1, V2) in advance is calculated from the prestressed steel beams constituting the rumen structure (A), the bending moment generated by the self weight and the working load of the slab and the right- The present invention enables the construction of a raymen structure using a prestressed steel beam having a more economical and effective cross section.

이로서 본 발명에 사용되는 프리스트레스 강재빔은 우각부 휨 부모멘트와 휨 정모멘트를 최소화시켜 프리스트레스 강재빔 제작을 위한 소요 강재량을 최소화시켜 제작할 수 있게 된다.As a result, the prestressed steel beam used in the present invention minimizes the bending moments and the bending moments of the right angles, thereby minimizing the amount of steel required for manufacturing the prestressed steel beams.

또한 상기 상부긴장재 긴장 및 정착작업 및 하부긴장재에 의한 프리스트레스 해제 작업이 양 우각부에서 이루어지게 되므로 양 교대부를 작업공간으로 활용할 수 있게 되어 시공성 및 경제성을 충분히 확보할 수 있게 된다.In addition, since the upper tension member, the fixing operation, and the prestress release operation by the lower tension member are performed at both ends, the two shift portions can be utilized as a work space, thereby ensuring sufficient workability and economical efficiency.

또한 상기 하부긴장재 해체 후 상부긴장재로 전용할 수 있어 보다 경제적이고 효율적인 라멘구조물 및 그 시공방법 제공이 가능하게 된다.Further, after the lower tensile material is disassembled, it can be used as an upper tensile material, thereby making it possible to provide a more economical and efficient rheme structure and a construction method thereof.

도 1은 종래 강합성빔을 이용한 라멘구조물의 시공단면도,
도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 2d 및 도 2e는 본 발명의 강합성빔의 구성사시도 및 발췌구성사시도,
도 3은 본 발명의 강합성빔을 이용한 라멘구조물의 작용도,
도 4a, 도 4b, 도 4c 및 도 4d는 본 발명의 강합성빔을 이용한 라멘구조물 및 그 시공방법 순서도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a construction cross-sectional view of a conventional raymen structure using a steel composite beam,
FIGS. 2A, 2B, 2C, 2D and 2E are a perspective view and a perspective view, respectively, of a composite composite beam according to the present invention,
3 is a functional diagram of a rheme structure using a steel composite beam of the present invention,
FIGS. 4A, 4B, 4C and 4D are flowcharts of the rheme structure using the steel composite beam according to the present invention and a construction method thereof.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 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 알게발명을 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 explain the present invention, parts not related to the description are omitted, and like parts are denoted by similar reference numerals 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 프리스트레스 강재빔(100) ][The prestressed steel beam 100 of the present invention]

도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 2d 및 도 2e는 본 발명의 프리스트레스 강합성빔(100)이 설치된 라멘구조물의 구성사시도 및 발췌구성사시도를 도시한 것이다.FIGS. 2a, 2b, 2c, 2d and 2e are perspective and exploded perspective views, respectively, of a raymen structure provided with a prestressed steel composite beam 100 of the present invention.

상기 프리스트레스 강재빔(100)은 도 2a와 같이 하부플랜지에 단부수직보강재와 중간수직보강재를 이용하여 설치되는 하부긴장재(113)와 상부플랜지 상면에 상부정착장치를 이용하여 설치된 상부긴장재(117)가 형성되는 양 단부강재빔(110) 및 중앙부강재빔(120)을 포함하며, 상기 양 단부강재빔(110)은 중앙부강재빔(120)의 양 측방으로 연결시키게 된다.2A, the prestressed steel beam 100 includes a lower tension member 113 installed on the lower flange using an end vertical stiffener and an intermediate vertical stiffener, and an upper tension member 117 installed on the upper flange using an upper fixing unit End steel beam 110 and a mid-section steel beam 120 which are connected to both sides of the center steel beam 120. The end-

구체적으로 살펴보면Specifically,

먼저 상기 양 단부강재빔(110)은 First, the end-portion steel beam 110

강재빔(111), 단부합성콘크리트(112), 하부긴장재(113), 단부수직보강재(114), 중간수직보강재(115), 단부수직고정대(116), 상부긴장재(117), 및 상부정착장치(118)를 포함하여 구성된다.The steel beam 111, the end portion synthetic concrete 112, the lower tension member 113, the end portion vertical stiffener 114, the intermediate vertical stiffener 115, the end vertical fixing portion 116, the upper tension member 117, (118).

상기 강재빔(111)은 도 2b 및 도 2c와 같이, 상부플랜지, 복부 및 하부플랜지를 포함하는 I형 강재빔으로서 단부면에 단부수직보강재(114), 단부수직보강재(114)로부터 이격되어 중간수직보강재(115)가 상, 하부플랜지 사이의 복부 양 측방으로 다수 형성됨을 알 수 있다.As shown in Figs. 2B and 2C, the steel beam 111 is an I-shaped steel beam including an upper flange, an abdomen and a lower flange. The steel beam is spaced apart from the end vertical stiffener 114, the end vertical stiffener 114, It can be seen that a plurality of vertical stiffeners 115 are formed on both sides of the abdomen between the upper and lower flanges.

이때 상기 강재빔에는 도 2b와 같이 단부합성콘크리트(112)가 형성되지 않은 상태가 될 수도 있고, 도 2c 및 2d와 같이, 단부합성콘크리트(112)가 형성된 상태가 될 수 있음을 알 수 있다.At this time, the end portion synthetic concrete 112 may not be formed in the steel beam as shown in FIG. 2B, and the end synthetic concrete 112 may be formed as shown in FIGS. 2c and 2d.

이에 단부합성콘크리트(112)가 형성된 경우는 도 2c 및 2d와 같이, 강재빔(111)의 하부플랜지 주위에 형성되는 콘크리트인데 별도의 거푸집을 이용하여 제작할 수도 있지만 강재빔(111)의 양 단부 상, 하부플랜지 사이에 수직판 형태의 단부수직보강재(114)와 강재빔 중앙부에 가장 가깝게 형성된 중간수직보강재(115) 사이의 하부플랜지 상면에 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성시켜 작업성을 확보할 수 있도록 하게 된다.2C and 2D, the concrete is formed around the lower flange of the steel beam 111. However, it is possible to manufacture the concrete by using a separate form, but the two ends of the steel beam 111 So as to ensure workability by placing and curing concrete on the upper surface of the lower flange between an end vertical stiffener 114 in the form of a vertical plate and an intermediate vertical stiffener 115 formed nearest to the central portion of the steel beam .

이러한 단부합성콘크리트(112)는 양 단부강재빔(110)에만 형성시키게 되므로 프리스트레스 강재빔(100)의 자중을 크게 증가시키지 않으면서도 단부합성콘크리트(112)에 도입된 압축프리스트레스(P1) 해제를 통해 프리스트레스 강재빔(100)의 휨 정모멘트를 상쇄시켜 주는 역할을 하게 된다.Since the end synthetic concrete 112 is formed only on both end steel beams 110, the compression prestress P1 introduced into the end synthetic concrete 112 can be released without significantly increasing the weight of the prestressed steel beam 100 And serves to offset the flexural moment of the prestressed steel beam 100.

이러한 압축프리스트레스(P1)는 하부긴장재(113)를 이용하여 도입되도록 하게 되는데 단부합성콘크리트(112)가 형성되지 않은 경우에는 PC강봉인 하부긴장재(113)가 단부수직보강재(114)와 중간수직보강재(115)를 관통하여 양 단부가 단부수직보강재(114)와 최외곽측 중간수직보강재(115)의 외측면에 설치된 정착장치(정착판, 정착쐐기등)에 의하여 긴장 및 정착이 이루어지도록 하게 된다.The compression prestress P1 is introduced by using the lower tension member 113. When the end synthetic concrete 112 is not formed, the lower tension member 113 which is a PC steel bar is inserted into the end vertical reinforcing member 114, (Fusing plate, fixing wedge, etc.) provided on the outer surface of the end vertical stiffener 114 and the outermost intermediate vertical stiffener 115 through both ends of the intermediate vertical stiffener 115 so as to be tensioned and fixed .

단부합성콘크리트(112)가 형성된 경우에는 단부합성콘크리트(112) 내부에 쉬스를 미리 길이방향으로 매립하여 PC강봉인 하부긴장재(113)가 단부합성콘크리트(112)와 단부수직보강재(114)와 중간수직보강재(115)들을 관통하여 양 단부가 단부수직보강재(114)와 최외곽측 중간수직보강재(115)의 외측면에 설치된 정착장치(정착판, 정착쐐기등)에 의하여 긴장 및 정착이 이루어지도록 하면 된다.When the end synthetic concrete 112 is formed, the sheath is previously embedded in the longitudinal synthetic concrete 112 so that the lower tension member 113, which is a PC steel bar, is inserted between the end synthetic concrete 112 and the end vertical stiffener 114, So that both ends are passed through the vertical stiffeners 115 and tensioned and fixed by a fixing device (fixing plate, fixing wedge, etc.) provided on the outer surface of the end vertical stiffener 114 and the outermost intermediate vertical stiffener 115 .

이에 도 2a와 같이 양 단부강재빔(110)의 단부면으로부터 단부합성콘크리트(112)가 일정길이 만큼만 연장 형성(L1, 단부수직보강재(114)와 최외곽측 중간수직보강재(115) 사이)되도록 하되, 단부합성콘크리트가 형성되지 않은 연장부위(L2)가 중앙부강재빔(120)과 연결되도록 하게 된다.As shown in FIG. 2A, the end synthetic concrete 112 is formed to extend from the end surface of the end steel beam 110 only by a predetermined length (L1, between the end vertical stiffener 114 and the outermost intermediate vertical stiffener 115) So that the extended portion L2 where the end portion synthetic concrete is not formed is connected to the center steel beam 120. [

또한 단부합성콘크리트(112)의 단면높이는 프리스트레스 강재빔(100)의 중립축 하부에 위치할 수 있도록 정하면 되고, 횡방향 폭은 강재빔(111)의 하부플랜지 횡방향폭에 맞추어 정하면 된다.In addition, the cross-sectional height of the end portion synthetic concrete 112 may be determined so as to be positioned below the neutral axis of the prestressed steel beam 100, and the lateral width may be determined according to the width of the lower flange transverse direction of the steel beam 111.

또한 양 단부강재빔(110)의 단부 저면에는 도 2b 및 도 2c와 같이, 단부수직고정대(116)가 하방으로 연장되도록 형성시켜 서로 이격된 한쌍의 단부수직고정대(116)로 프리스트레스 강재빔(100)의 자립, 우각부 보강, 휨 정모멘트에 의한 내측지지점등의 역할을 하도록 하게 된다.As shown in FIGS. 2B and 2C, the end vertical fixing rods 116 are formed to extend downward at the bottom of the end portions of the both end steel beams 110 to form a pair of end vertical fixing rods 116 spaced apart from each other, ), Self-support of the right corner, reinforcement of the right corner, and inner support lighting by the bending moment.

이러한 각각의 강재빔(111)의 단부면에 형성된 내측 단부수직고정대(116a)와 이로부터 이격되어 단부합성콘크리트(112)의 개략 중앙부까지 이격된 외측 단부수직고정대(116b)로 형성되어 있음을 알 수 있다.It is noted that the inner end vertical fixing table 116a formed on the end surface of each steel beam 111 and the outer end vertical fixing table 116b spaced apart from the inner end vertical fixing table 116a are spaced apart from the central portion of the end synthetic concrete 112 .

이러한 내측 단부수직고정대(116a)와 외측 단부수직고정대(116b)는 H형 단면의 철골부재를 이용하면 되고, 동일한 단면과 높이를 가진 H형 철골부재를 이용하면 된다.The inner end vertical fixing table 116a and the outer end vertical fixing table 116b may be made of H-shaped steel members, and H-shaped steel members having the same cross-section and height may be used.

이로서 도 2a와 같이, 양 단부강재빔(110)은 단부수직고정대(116)가 저면에 형성된 강재빔(111)이 하부긴장재(113)에 의하여 프리스트레스 강재빔 중립축 하부에 압축프리스트레스(P1)가 도입되도록 하여 전체 연장길이(L1+L2)를 가지도록 하여 중앙부강재빔(120)과 일체로 연결되도록 하고 있음을 알 수 있다.As shown in FIG. 2A, the end beam 110 is formed such that the steel beam 111 formed on the bottom surface of the end vertical fixture 116 is inserted into the lower portion of the prestressed steel beam neutral axis by the lower tension member 113 So that it is integrally connected to the center steel beam 120 so as to have the entire extension length L1 + L2.

또한, 각각의 강재빔(111)의 상부플랜지 상면에는 일정한 길이를 가진 상부긴장재(117)가 추후 긴장 후 정착될 수 있도록 상부정착장치(118)가 서로 종방향으로 이격되어 형성되어 있으며, The upper fixing devices 118 are spaced from each other in the longitudinal direction so that the upper tension member 117 having a predetermined length can be fixed after the tension is applied to the upper flange of each steel beam 111,

PC강봉과 같은 상부긴장재(117)에 의하여 도입되는 압축프리스트레스(P2)에 의하여 프리스트레스 강재빔(100)의 휨 정모멘트 및 라멘구조물의 우각부 휨 부모멘트를 제어하게 된다.The flexural moment of the prestressed steel beam 100 and the flexural moment of the right angle of the ramen structure are controlled by the compression prestress P2 introduced by the upper tension member 117 such as a PC steel bar.

이때 상기 상부긴장재(117)의 연장길이(L4)는 강재빔(111)의 연장길이(L1+L2)보다는 작게 형성되도록 함을 알 수 있으며, 하부긴장재(113)의 연장길이보다는 크게 형성시키고 있음을 알 수 있다.At this time, it can be seen that the extension length L4 of the upper tension member 117 is formed to be smaller than the extension length L1 + L2 of the steel beam 111, and is formed to be larger than the extension length of the lower tension member 113 .

다음으로 중앙부강재빔(120)은 별도로 제작되어 양 단부강재빔(110) 사이에 연결됨으로서 본 발명의 프리스트레스 강재빔(100)이 완성된다.The center steel beam 120 is then fabricated separately and connected between the end steel beams 110 to complete the prestressed steel beam 100 of the present invention.

상기 중앙부강재빔(120)은 강재빔(111)에 있어 하부긴장재(113)가 형성되지 않은 연장부위 단부면에 덧댐판(121)과 연결볼트(122)와 너트를 이용하여 서로 연결시키면 된다.The center steel beam 120 may be connected to the end surface of the steel beam 111 where the lower tension member 113 is not formed by using the damper plate 121 and the connecting bolt 122 and a nut.

이에 중앙부강재빔(120)과 양 단부강재빔(110)은 서로 동일한 단면으로 형성되도록 하여 연결이 용이하도록 하는 것이 바람직하지만 중앙부강재빔보다 양 단부강재빔(110)의 횡방향 폭이 커지도록 하여 서로 변단면 형태로 서로 연결시키는 것을 배제하는 것은 아니다.Accordingly, it is preferable that the center steel beams 120 and the both end steel beams 110 are formed to have the same cross section to facilitate connection. However, the width of the end steel beams 110 is larger than that of the center steel beams It does not exclude that they are connected to each other in the form of a cross section.

이로서 도 2a와 같이, 중앙부강재빔(120)의 연장길이(L3)에 의하여 프리스트레스 강재빔(100)의 전체 연장길이(L=2*(L1+L2)+L3)가 확보되며 이는 강합성 라멘구조물(A)의 경간장에 대응하여 결정된다.2A, the total extension length (L = 2 * (L1 + L2) + L3) of the prestressed steel beam 100 is secured by the extension length L3 of the center steel beam 120, Is determined corresponding to the span of the structure (A).

[ 본 발명의 프리스트레스 강재빔(100)을 이용하여 제작된 라멘구조물(A) ][Raman structure (A) produced by using the prestressed steel beam 100 of the present invention]

도 3은 본 발명의 프리스트레스 강재빔(100)을 이용한 라멘구조물(A)의 작용도를 도시한 것이다.Figure 3 illustrates the operation of the rheme structure (A) using the prestressed steel beam 100 of the present invention.

먼저 상기 프리스트레스 강재빔(100)은 양 단부강재빔(110)과 중앙부강재빔(120)이 서로 연결되어 있으며, 양 단부강재빔(110)은 하부긴장재(113)에 의하여 압축프리스트레스(P1)가 도입된 상태이며, 상면에는 상부긴장재(117)가 단순 장착(긴장 및 정착되지 않은 상태)되어 있는 상태이다.The prestressed steel beam 100 is connected to both ends of the steel beam 110 and the center steel beam 120 and the ends of the steel beam 110 are compressed by the lower prestressing material 113 And the upper surface of the upper tension member 117 is in a state of being simply mounted (tensioned and not fixed).

이에 이러한 프리스트레스 강재빔(100)을 양 교대부(200) 상면에 단부수직고정대(116)를 이용하여 먼저 고정 설치(강결)시키게 된다.Thus, the prestressed steel beam 100 is first fixedly installed on the upper surface of the alternating portion 200 by using the end vertical fixing member 116.

이에 교대부(200)에 고정 설치된 프리스트레스 강재빔(100)은 자중에 의하여 중앙부강재빔(120)에 휨 정모멘트(M1)가 발생하게 되며 이를 상쇄시켜 주기 위하여 본 발명은 양 단부강재빔(110)에 미리 긴장 후 정착된 하부긴장재(113)의 정착상태를 해체시켜 도입된 압축프리스트레스(P1)를 해제시키게 된다.The prestressed steel beam 100 fixed to the alternating portion 200 generates a bending moment M1 in the center steel beam 120 due to its own weight and in order to offset the bending moment M1, The pre-tensioned fixation of the lower tension member 113 is released to release the introduced compression prestress P1.

즉, 이러한 압축프리스트레스(P1) 해제를 통해 프리스트레스 강재빔(100)은 양 단부가 교대부(200)에 지지 설치되어 있으므로 반력의 형태로 프리스트레스 강재빔(100)에는 중앙부가 상향 만곡되려는 상향력(V1)이 발생하면서 중앙부강재빔(120)에 발생된 휨 정모멘트를 상쇄시켜 주게 된다.That is, since the prestressed steel beam 100 is supported by the alternate portion 200 through the release of the compressive prestress P1, the upward movement of the prestressed steel beam 100 in the form of a reaction force V1) is generated and the bending moment generated in the center steel beam 120 is canceled.

이에 교대부(200) 상면에 프리스트레스 강재빔(100)을 단부수직고정대(116)에 의하여 고정 설치(강결)하게 되면, 프리스트레스 강재빔(100)의 우각부에서는 휨 부모멘트(M2)가 발생하게 된다.When the prestressed steel beam 100 is fixed to the upper surface of the alternating unit 200 by means of the end vertical fixing member 116, the bending moment M2 is generated in the right corner of the prestressed steel beam 100 do.

이에 상기 하부긴장재에 의한 압축프리스트레스(P1)을 해제시켜 상기 우각부 휨 부모멘트(M2)를 상쇄시킬 수 있게 된다.Thus, the compressive prestress P1 by the lower tension member can be released to cancel the right leg bending moment M2.

나아가 본 발명은 프리스트레스 강재빔(100)의 중립축 상부에 위치한 상부긴장재(117)를 긴장 후 상부정착장치(118)에 정착시켜 발생된 압축프리스트레스(P2)에 의하여 상기 발생된 우각부 휨 부모멘트를 추가로 상쇄시켜줌과 더불어 역시 프리스트레스 강재빔에 작용하는 휨 정모멘트도 상쇄시키는 상향력(V2)을 발생시키게 된다.Further, according to the present invention, the upper prestressing member 117 located above the neutral axis of the prestressed steel beam 100 is fixed to the upper fixing unit 118 after being tensed, and the generated prestressing force P2 generated by the compression prestressing unit (V2) which also cancel out the bending moment acting on the prestressed steel beam.

이에 본 발명은 프리스트레스 강재빔(100)의 하부긴장재(113)에 의한 압축프리스트레스(P1) 해제에 의한 상향력(V1)의 발생과 하부긴장재 해체에 따른 우각부 휨 부모멘트를 상부긴장재(117)에 의한 압축프리스트레스(P2) 도입 및 추가 상향력(V2) 도입으로 프리스트레스 강재빔의 단면을 최적화 시킬 수 있으며 우각부에 발생하는 휨 부모멘트를 효과적으로 제어할 수 있어 보다 경제적인 라멘구조물(A) 시공이 가능하도록 하게 됨을 알 수 있다.Accordingly, the upward force V1 generated by the release of the compressive prestress P1 by the lower tension member 113 of the prestressed steel beam 100 and the upward prestressing force caused by the lower tension member disassembly are transmitted to the upper tension member 117, It is possible to optimize the cross-section of the prestressed steel beam by introducing the compression prestress (P2) by introducing the compression prestress (P2) and the additional upward force (V2) and to control the bending moment generated in the right- It can be seen that

이때 도 3에는 단부합성콘크리트(112)가 형성된 경우가 도시되어 있으나, 형성되지 않은 경우도 마찬가지이다.3 shows a case where the end synthetic concrete 112 is formed, but the same is true of the case where the end synthetic concrete 112 is not formed.

[ 본 발명의 프리스트레스 강재빔(100)을 이용하여 제작된 라멘구조물(A) 시공방법 ][Method of constructing the raymen structure (A) using the prestressed steel beam 100 of the present invention]

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 프리스트레스 강재빔(100)을 이용한 라멘구조물(A) 시공방법의 순서도이다.4A to 4D are flowcharts of a method of constructing a rheme structure (A) using the prestressed steel beam 100 of the present invention.

먼저 도 4a와 같이 앞서 살펴본 프리스트레스 강재빔(100)을 먼저 제작하게 된다. First, the prestressed steel beam 100 as shown in FIG. 4A is manufactured first.

이러한 프리스트레스 강재빔(100)은 양 단부강재빔(110)과 중앙부강재빔(120)이 서로 연결되어 있으며, 양 단부강재빔(110)은 하부긴장재(113)에 의하여 압축프리스트레스(P1)가 도입된 상태이며, 상면에는 상부긴장재(117)가 단순 설치되어 있는 상태이다. 물론 단부합성콘크리트(112)가 하부플랜지 상면에 형성된 상태로 양 단부강재빔을 형성시켜도 상관은 없다.The prestressed steel beam 100 is connected to both ends of the steel beam 110 and the center steel beam 120 such that the compressive prestress P1 is introduced by the lower prestressing material 113, And the upper tension member 117 is simply installed on the upper surface. Of course, it is also possible to form both end steel beams with the end synthetic concrete 112 formed on the upper surface of the lower flange.

나아가 단부수직고정대(116)는 서로 이격된 외측 단부수직고정대(116a) 및 내측 단부수직고정대(116b)에 의한 한 쌍으로 설치함으로서 프리스트레스 강재빔(100)이 양 교대부 상면으로부터 강재빔의 자중에 의한 인발을 효과적으로 방지할 수 있고, Further, the end vertical fixing rods 116 are installed in pairs by the outer end vertical fixing rods 116a and the inner end vertical fixing rods 116b spaced from each other, so that the prestressed steel beams 100 are separated from the upper surface of both shift portions by the weight of the steel beams It is possible to effectively prevent the pull-out by the pull-

프리스트레스 강재빔(100)의 자립 설치에 유리하여 시공 시 전도를 방지할 수 있고, It is advantageous to install the prestressed steel beam 100 by itself, thereby preventing conduction during construction,

외측 단부수직고정대(116a)를 기준으로 내측 단부수직고정대(116b)는 프리스트레스 강재빔(100)에 있어 내측 지지점을 형성시키므로 강재빔의 자중에 의한 휨 정모멘트에 효과적으로 저항할 수 있게 되고, Since the inner end vertical fixing table 116b forms an inner supporting point in the prestressed steel beam 100 with respect to the outer end vertical fixing table 116a, the inner end vertical fixing table 116b can effectively resist the bending moment caused by the weight of the steel beam,

한쌍의 단부수직고정대(116)의 설치에 의한 라멘구조물의 우각부 보강이 가능하게 된다.It is possible to reinforce the right corner portion of the ramen structure by installing the pair of end vertical fixing rods 116. [

도 4a의 경우 단부합성콘크리트(112)가 형성되지 않은 경우가 도시되어 있으나 역시 단부합성콘크리트(112)가 형성된 것을 이용해도 상관없다.Although FIG. 4A shows the case where the end portion synthetic concrete 112 is not formed, it is also possible to use the end portion synthetic concrete 112.

다음으로 도 4b와 같이 미리 시공된 양 교대부(200) 상면에 단부수직고정대(116)를 상기 양 교대부 상면에 앵커볼트등을 이용하여 설치하는 방식으로 프리스트레스 강재빔(100)을 교대부(200)에 고정설치(앵커볼트와 너트에 의한 고정체결등, 강결)시키게 된다.Next, as shown in FIG. 4B, the prestressed steel beam 100 is placed on the upper surface of the alternating portion 200 by using an anchor bolt or the like on the top surface of the two alternating portions, 200) (fixed fastening by anchor bolt and nut, etc.).

이에 프리스트레스 강재빔(100)의 중앙부강재빔(120)에는 자중에 의한 휨 정모멘트(M1) 및 우각부에 휨 부모멘트(M2)가 발생하게 된다.The bending moment M1 due to its own weight and the bending moment M2 at the right corner are generated in the center steel beam 120 of the prestressed steel beam 100. [

이에 도 4c와 같이 상기 휨 정모멘트(M1) 및 휨 정모멘트(M2)를 상쇄시켜 주기 위하여 프리스트레스 강재빔(100)의 중립축 하부에 도입된 압축프리스트레스(P1)를 해제시키게 된다. 이는 결국 하부긴장재(113)를 해체하여 분리시키는 간단한 작업이 된다.As shown in FIG. 4C, the compression prestress P1 introduced to the lower portion of the neutral axis of the prestressed steel beam 100 is released to cancel the bending moment M1 and the bending moment M2. This is a simple operation of disassembling and separating the lower tensile member 113.

나아가 상기 분리된 하부긴장재(113)를 이용하거나 추가로 상부긴장재(117)를 프리스트레스 강재빔(100)의 양 단부강재빔(110)의 상면에서 긴장 후 정착시키게 되면 프리스트레스 강재빔(100)의 양 단부 및 교대부 상부에 발생하는 우각부 휨 부모멘트(M2)는 거의 상쇄되고 프리스트레스 강재빔(100)의 중앙부에 추가적인 상향력(V2)이 발생됨을 알 수 있다.Further, by using the separated lower tension member 113 or by further fixing the upper tension member 117 on the upper surface of the both end steel beams 110 of the prestressed steel beam 100 after the tension, the amount of the prestressed steel beam 100 It can be seen that the right angle bending moment M2 generated at the end portion and the upper portion of the shift portion is substantially canceled and an additional upward force V2 is generated at the center portion of the prestressed steel beam 100. [

다음으로는 도 4d와 같이 양 교대부(200) 상부와 프리스트레스 강재빔(100)의 상부에 바닥판 콘크리트와 우각부 콘크리트를 함께 동시에 타설하여 최종 라멘구조물(A)을 완성시키게 된다.Next, as shown in FIG. 4D, the bottom plate concrete and the right corner concrete are simultaneously placed at the upper portion of the alternating portion 200 and the upper portion of the prestressed steel beam 100 to complete the final razor structure A.

이에 도 2a 및 도 2d와 같이, 차량통행 등의 하중작용에 의하여 발생되는 프리스트레스 강재빔(100)의 휨 정모멘트, 우각부 휨 부모멘트는 하부긴장재와 상부긴장재에 의한 압축프리스트레스(P1,P2)와 상향력(V1,V2)의 조합에 의하여 상쇄시킬 수 있게 된다.2a and 2d, the bending moments of the prestressed steel beam 100 and the bending moments of the right angles generated by a load action such as a vehicle passing may be determined by the compressive prestresses P1 and P2 due to the lower tension members and the upper tension members, And the upward force (V1, V2).

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: 프리스트레스 강재빔
110: 양 단부강재빔
111: 강재빔
112: 단부합성콘크리트
113: 하부긴장재
114: 단부수직보강재
115: 중간수직보강재
116: 단부수직고정대
117: 상부긴장재
118: 상부정착장치
120: 중앙부강재빔
121: 덧댐판
122: 연결볼트
200: 양 교대부
100: Prestressed steel beam
110: Both ends steel beam
111: Steel beam
112: end synthetic concrete
113: Lower tension member
114: end vertical stiffener
115: Medium vertical stiffener
116: end vertical stand
117: Upper tension member
118: Top fixing device
120: central steel beam
121: Overhang plate
122: Connection Bolt
200:

Claims (10)

하부긴장재(113)에 의하여 압축프리스트레스(P1)가 중립축 하부에 미리 도입되며, 중립축 상부(상부플랜지)에 상부긴장재(117)가 장착되며, 저면에 양 교대부에 강결되는 단부수직고정재(116)가 형성된 강재빔(111)을 포함하는 양 단부강재빔(110);과 상기 양 단부강재빔(110) 사이에 연결된 중앙부강재빔(120)을 포함하는 프리스트레스 강재빔(100); 및
상기 프리스트레스 강재빔(100)이 강결되는 양 교대부(200);를 포함하되,
상기 하부긴장재(113)에 의한 압축프리스트레스(P1)를 해제하여 발생되는 상향력(V1)을 이용하여 프리스트레스 강재빔(100)의 자중에 의한 휨 정모멘트(M1) 및 프리스트레스트 강재빔(100)의 우각부에 발생하는 휨 부모멘트(M2)를 상쇄시키고, 상기 상부긴장재(117)를 프리스트레스 강재빔(100)에 긴장 후 정착하여 프리스트레스 강재빔(100)에 추가 상향력(V2)이 발생되도록 하여 상기 휨 정모멘트(M1)와 휨 부모멘트(M2)를 추가로 상쇄시키는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물.
The compression prestress P1 is introduced into the lower portion of the neutral shaft in advance by the lower tension member 113. The upper tension member 117 is mounted on the upper portion of the neutral shaft and the end vertical fixing member 116, A prestressed steel beam 100 comprising a steel beam beam 110 comprising a steel beam 111 formed by a steel beam 111 and a central steel beam beam 120 connected between the steel beams 110; And
And two alternating portions (200) where the prestressed steel beam (100) is strong,
The bending moment M1 and the prestressed steel beam 100 due to the weight of the prestressed steel beam 100 are generated by using the upward force V1 generated by releasing the compression prestress P1 by the lower tension member 113, And the upper tensile member 117 is fixed to the prestressed steel beam 100 after tension so that an additional upward force V2 is generated in the prestressed steel beam 100 A ramen structure fabricated using a prestressed steel beam to further offset the flexural moment (M1) and the flexural moment (M2).
제 1항에 있어서,
상기 단부수직고정재(116)는
강재빔(111)의 단부면 하부에 형성된 내측 단부수직고정대(116a)와 내측 단부수직고정대(116a) 종방향으로 이격되어 단부합성콘크리트(112)의 중앙부까지 이격된 외측 단부수직고정대(116b)를 포함하도록 형성되어, 상기 내측 단부수직고정대(116a)와 외측 단부수직고정대(116b)가 양 교대부 상면에 고정 설치되도록 하여 프리스트레스 강재빔이 양 교대부 상면에 강결되도록 하는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물.
The method according to claim 1,
The end vertical fixing member 116
An inner end vertical fixing table 116a formed on the lower end surface of the steel beam 111 and an outer end vertical fixing table 116b spaced apart from the longitudinal direction of the inner end vertical fixing table 116a and spaced apart from the central portion of the end synthetic concrete 112 So that the inner end vertical fixing table 116a and the outer end vertical fixing table 116b are fixedly mounted on the upper surfaces of the two alternating portions so that the prestressed steel beam is stronger on the upper surfaces of the two alternating portions. Made ramen structure.
제 1항에 있어서,
상기 강재빔(111)은 상부플랜지, 복부 및 하부플랜지를 포함하는 I형 강재빔으로서 단부면에 단부수직보강재(114), 단부수직보강재(114)로부터 이격되어 중간수직보강재(115)가 상, 하부플랜지 사이의 복부 양 측방으로 형성되며,
상기 압축프리스트레스(P1)는 하부긴장재(113)가 단부수직보강재(114)와 중간수직보강재(115)를 관통하여 양 단부가 단부수직보강재(114)와 최외곽측 중간수직보강재(115)의 외측면에 설치된 정착장치(정착판, 정착쐐기등)에 긴장 및 정착되어 도입되도록 하는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물.
The method according to claim 1,
The steel beam 111 is an I-shaped steel beam including an upper flange, an abdomen, and a lower flange. The intermediate vertical stiffener 115 is spaced apart from the end vertical stiffener 114, The lower flange being formed on both sides of the abdomen,
The compression prestress P1 is formed such that the lower tension member 113 penetrates the end vertical stiffener 114 and the intermediate vertical stiffener 115 so that both ends of the end vertical stiffener 114 and the outermost intermediate vertical stiffener 115 A raymen structure constructed using a prestressed steel beam that is tensioned and fused to the fusing device (fusing plate, fusing wedge, etc.) installed on the side.
제 1항에 있어서,
상기 강재빔(111)은 상부플랜지, 복부 및 하부플랜지를 포함하는 I형 강재빔으로서 단부면에 단부수직보강재(114), 단부수직보강재(114)로부터 이격되어 중간수직보강재(115)가 상, 하부플랜지 사이의 복부 양 측방으로 형성되며,
상기 단부수직보강재(114)와 중간수직보강재(115) 사이 하부플랜지 상면에 길이방향으로 단부합성콘크리트(112)가 더 연장 형성되고,
상기 압축프리스트레스(P1)는 단부합성콘크리트(112) 내부에 쉬스를 미리 길이방향으로 매립하여 PC강봉인 하부긴장재(113)가 단부합성콘크리트(112)와 단부수직보강재(114)와 중간수직보강재(115)들을 관통하여 양 단부가 단부수직보강재(114)와 최외곽측 중간수직보강재(115)의 외측면에 설치된 정착장치에 긴장 및 정착되어 도입되도록 하는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물.
The method according to claim 1,
The steel beam 111 is an I-shaped steel beam including an upper flange, an abdomen, and a lower flange. The intermediate vertical stiffener 115 is spaced apart from the end vertical stiffener 114, The lower flange being formed on both sides of the abdomen,
An end synthetic concrete 112 is further extended in the longitudinal direction on the upper surface of the lower flange between the end vertical stiffener 114 and the intermediate vertical stiffener 115,
The compressive prestress P1 is formed by embedding the sheath in the longitudinal direction in the end synthetic concrete 112 so that the lower tension member 113 which is a PC steel rod is inserted into the end synthetic concrete 112, the end vertical stiffener 114, 115, and both ends are tensioned and fixed to be introduced into a fixing device provided on the outer side of the end vertical stiffener 114 and the outermost intermediate vertical stiffener 115, respectively.
제 1항에 있어서,
상기 중앙부강재빔(120)은 상부플랜지, 복부 및 하부플랜지를 포함하는 I형 강재빔으로서, 양 교대부에 프리스트레스 강재빔(100)이 고정 설치되어 휨 정모멘트가 발생되며, 상기 휨 정모멘트는 강재빔의 단부합성콘크리트에 도입된 압축프리스트레스를 해제하여 상쇄되도록 하는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물.
The method according to claim 1,
The center steel beam 120 is an I-beam of steel including an upper flange, an abdomen, and a lower flange, wherein a prestressed steel beam 100 is fixedly installed at both alternating portions to generate a flexural moment, Raman beam structure The end of a steel beam is made of a prestressed steel beam that is released to release the compressive prestress introduced into the concrete.
제 1항에 있어서,
상기 상부긴장재(117)는 양 교대부에 고정 설치된 프리스트레스 강재빔(100)에 발생하는 휨 부보멘트를 상쇄시켜 주기 위하여 단부강재빔의 상면에 설치된 양 정착장치 사이에 긴장 후 정착되도록 하며,
상기 중앙부강재빔(120)과 양 단부강재빔(110)은 서로 동일한 단면으로 형성되도록 하거나 중앙부강재빔보다 양 단부강재빔(110)의 횡방향 폭이 커지도록 하여 서로 변단면 형태로 서로 연결되도록 하는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물.
The method according to claim 1,
The upper tension member 117 is fixed after being tensioned between two fixing devices installed on the upper surface of the end steel beam to cancel the flexural members generated in the prestressed steel beams 100 fixed to both the shift portions,
The center steel beams 120 and the end steel beams 110 may be formed to have the same cross section or be connected to each other in a cross sectional shape such that the width of the end steel beams 110 is larger than the center steel beam. A ramen structure constructed using a prestressed steel beam.
(a) 하부긴장재(113)에 의하여 압축프리스트레스(P1)이 중립축 하부에 도입되며, 저면에 단부수직고정재(116)가 형성된 강재빔(111)을 포함하는 양 단부강재빔(110); 및 상기 양 단부강합성(110) 사이에 연결된 중앙부강재빔(120)을 포함하는 프리스트레스 강재빔(100)을 제작하는 단계;
(b) 상기 프리스트레스 강재빔(100)을 양 교대부(200) 상면 사이에 단부수직고정재(116)를 이용하여 강결시키는 단계;
(c) 상기 하부긴장재를 해체 및 분리하여 프리스트레스 강재빔(100)에 도입된 압축프리스트레스(P1)를 해제시키는 단계; 및
(d) 상기 양 단부강재빔에 상부긴장재(117)를 설치하여 긴장 후 정착시켜 강결된 프리스트레스 강재빔(100)에 압축프리스트레스(P2)를 도입시키는 단계;를 포함하는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물 시공방법.
(a) a both end steel beam 110 comprising a steel beam 111 having a compressive prestress P1 introduced into the lower portion of the neutral axis by a lower tensile member 113 and an end vertical fixture 116 formed on the lower surface; Fabricating a prestressed steel beam (100) comprising a mid-section steel beam (120) connected between the end-to-end composite (110)
(b) pressing the prestressed steel beam 100 between the upper surfaces of the two alternating portions 200 using the end vertical fixing member 116;
(c) disassembling and separating the lower tensile material to release the compressive prestress (P1) introduced into the prestressed steel beam (100); And
(d) introducing a compressive prestress (P2) into the prestressed steel beam (100) by providing an upper prestress (117) to the prestressed steel beams and fixing them after tensioning to form a prestressed steel beam A method of constructing a raymen structure.
제 7항에 있어서,
상기 (a) 단계의 프리스트레스 강재빔(100)은 압축프리스트레스(P1)가 도입된 양 단부강재빔(110)을 먼저 제작하고, 양 단부강합성(110) 사이에 중앙부강재빔(120)을 연결하여 제작되도록 하는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물 시공방법.
8. The method of claim 7,
The prestressed steel beam 100 in step (a) is fabricated by first fabricating a both end steel beam 110 into which a compressive prestress P1 is introduced and by connecting a center steel beam 120 between both ends of the steel composite beam 110 A method of constructing a raymen structure using a prestressed steel beam.
제 7항에 있어서,
상기 (d) 단계의 상부긴장재(117)는 (c) 단계의 해체 및 분리된 하부긴장재(113)를 그대로 이용하여 긴장 후 정착되도록 하거나,
(c) 단계의 해체 및 분리된 하부긴장재(113)와 별도의 상부긴장재를 이용하여 긴장 후 정착되도록 하는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물 시공방법.
8. The method of claim 7,
The upper tension member 117 of the step (d) may be fixed after being torn by using the lower tension member 113 which has been disassembled and separated in the step (c)
(c), and using a prestressed steel beam that is to be fixed after tensioning using a separate upper taut material than the separated lower taut 113. The method of claim 1,
제 7항에 있어서,
상기 (d) 단계 이후에, 상기 양 교대부(200) 상부 및 프리스트레스 강재빔(100)의 양 단부에 콘크리트를 타설하여 바닥판과 우각부를 형성시키는 단계;를 더 포함하는 프리스트레스 강재빔을 이용하여 제작된 라멘구조물 시공방법.

8. The method of claim 7,
The method of any one of the preceding claims, further comprising: after step (d), placing a concrete on both the upper portions of the alternating section (200) and the prestressed steel beam (100) A method of constructing the manufactured raymen structure.

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