본문내용
은 문자 그대로 하프의 현처럼 케이블이 평행으로 배치된 형태이다. 또한 주탑의 휨모멘트가 커지게 되는데 이러한 점이 방사형 사장재 배치보다 불리한 여건이 되나 미관은 더 뛰어나다.
2) 주형
- 사장4교의 상부구조형태로는 모든 방식이 적용가능하지만 대체적으로 많이 사용되는 형태는 주형 Web과 보강트러스 형태이다. 보강 트러스 형태는 과거보다는 근래에 적용되고 있으며, 이 형태는 가설시 복잡하고 유지관리비용이 크게 소요되고 미관 또한 아름답지 못한 단점이 있다. 주형 Web은 그림 11.2.6과 같이 강재 주형박스 및 크로스빔 등으로 보강된 형태를 의미하며 주된 구성은 2개의 주 플레이트 거더 또는 복수형 플레이트 거더로 이루어져 있다. 도로교의 경우 다차선인 경우에는 다연 박스 구조가 우리하고, 사다리꼴의 박스는 상판폭원의 확보에 특히 유용하다. 2연박스 상판이 폭원확보에 유리한 형태이다. 그러나 근간에는 강상 판구조가 콘크리트 박스구조물에 비하여 경쟁력을 잃고 있으며 합성 구조가 많이 적용되고 있다. 이러한 콘크리트 상판구조를 사장고에 적용할 경우 몇 가지 제고사항이 존재하며 반드시 지켜져야 한다.
3) 주탑
- 사장교의 주탑은 파일론이라고도 호칭하며 주탑의 형태는 케이블 배치형태, 형장여건, 미관, 졍제성 등을 고려하여 결정된다. 주탑은 캔틸레버보와 같은 구조 형식이라고 볼 수 있으며 지점부는 축력의 크기와 케이블하중의 분포 등에 따라 고정단 또는 힌지 형태로 검토된다. 또한 주탑 지점조건의 선택은 상부구조와 주탑의 하중 분담 관계에서 주탑에 작용하는 수평방향력과 축력의 크기에 따라 결정된다. 즉 고정단 방식은 주탑에 걸리는 휨모멘트가 교각에 전달되나 힌지는 축력과 횡방향력만을 전달하기 때문이다. 그러나 고정단으로 하여 주탑 구조의 강성을 증가시키는 것은 모멘트로 인한 문제점과 상쇄효과를 갖는다. 주탑의 고정단 방식 cop용은 대형 힌지구조로 하는 것보다 비용이 저렴하며, 교량상부구조 가설에 유리하다.
6. 가동 여부에 따른 분류
가동교(movable bridge)
큰 선박이 통행하는 경우 교량상의 교통을 끊고 장애가 되는 교형의 전부 또는 일부를 벌려 선박을 통과시키고 선박의 통과 후 교형을 닫아서 교량상의 교통을 재개하는 교량을 말한다.
여개교(旅開橋, swing bridge)
연직축을 중심으로 회전하여 항로를 개폐
도개교(跳開橋, bascule bridge)
교형이 어느 수평축의 둘레를 회전하여 항로를 개폐하는 교량으로 큰 배가 밑으로 지나갈 수 있도록 하기 위하여 위로 열리는 구조로 만든 다리이다. 양쪽으로 열려 올라가는 이엽식(二葉式)과 한쪽만 올라가는 일엽식(一葉式)이 있다. 예로 부산에 영동대교를 들 수 있다.
승개교(昇開橋, lift bridge)
교형이 상하로 평행 이동하여 항로를 개폐하는 교량으로 선박의 통행을 위하여 다리의 양쪽 끝에 철탑을 세워서 다리 전체를 오르내리게 만든 다리를 말한다. 혹은 승강교라고도 한다.
퇴개교(退開橋, horizontal bridge)
교형 전체가 수평하게 이동하여 항로를 개폐
고정교(movable bridge)
주변에서 통상적으로 사용하는 일반 교량은 대부분 고정교에 해당한다.
7. 신 공법으로 제작된 교량
MSP공법 - (충주~제천간 고속도로, 상주~영덕간 고속도로간 교량)
MSP (Multi Stages Prestressed Composite Girder)공법 특징으로는 미리 압축응력이 도입된 프리캐스트 콘크리트 패널에 I형 강거더를 합성시킨 후 시간경과에 따라 콘크리트에 작용하는 응력 손실을 유도하고 이를 보상할 수 있는 압축응력을 2차로 도입하는 공법으로 제작된 강재와 콘크리트의 합성형 거더형식이다.
시공 방법으로는 강형 제작 → 프리캐스트 콘크리트 패널제작 → 1차 프리스트레스 도입 → 강형 세팅 → 무수축 콘크리트 타설 → 1차 추가 및 2차 프리스트레스 도입 →거더가설 → 슬래브 콘크리트 타설 → 교량 완성 과정을 거친다.
장단점으로는 다음과 같은 5가지를 뽑을 수 있다.
낮은 거더고로 인한 형하공간 확보로 본선종단계획에 유리
장경간 구조로 통수단면 확보에 유리
시공단계에 따른 응력손실을 예측하고 보상하므로 콘크리트 균열제어에 유리
콘크리트 피복으로 유지관리 비용 저렴
제작공정이 단순하며 특수장비 및 별도 설비 불필요
단계별 긴장으로 인한 정밀시공관리 요구.
실제로 이 공법은 충주~제천간 고속도로, 상주~영덕간 고속도로 와 420개소에서 이용되었다.
IT GIRDER
비부착 PS강선으로 미리 압축프리스트레스를 도입한 H형 강재를 콘크리트 거더의 상연에 합성시켜 제작함으로써 단면강성을 크게 향상시키고, 바닥판을 타설한 이후에 H형 강재에 도입된 압축력을 제거하여 거더의 하연에 압축력을 추가로 도입하는 것이 가능한 교량공법이다.
적용 가능한 교량은 psc beam교가 가능한 전 교량이이며 내하력 저하 발생시 자체보강시스템에 의한 간편한 내하력 회복이 가능하다. 특징으로는 psc빔교로 경간장 45m이상 장경간 실현이가능하며 저렴한 공사비와 편리한 유지보수, 거도폭원의 신축가능등을 들 수 있다.
<참고 문헌>
조효남 (2002), “교량공학”, 구미서관
김세영(2003), “최신 강교 계획과 설계”, 과학기술
이승우(2003), “실무 현수교의 계획 및 설계”, 건설정보사
도로설계편람 제5편 “교량 건설 신기술” (2008, 국토해양부)
네이버 백과 사전
http://www.eng.co.kr(이엔지 엔지니어)
http://www.encyber.com
http://bridge.new21.net
http://www.djdg.net
http://images.google.com
http://blog.naver.com/bwg0423/20016124427
http://blog.naver.com/leekimchi.do
http://blog.naver.com/pbk7151
http://www.sunroad.pe.kr
http://cafe.naver.com/goldcow.cafe
http://ehangang.co.kr
http://www.hgdcs.com
2) 주형
- 사장4교의 상부구조형태로는 모든 방식이 적용가능하지만 대체적으로 많이 사용되는 형태는 주형 Web과 보강트러스 형태이다. 보강 트러스 형태는 과거보다는 근래에 적용되고 있으며, 이 형태는 가설시 복잡하고 유지관리비용이 크게 소요되고 미관 또한 아름답지 못한 단점이 있다. 주형 Web은 그림 11.2.6과 같이 강재 주형박스 및 크로스빔 등으로 보강된 형태를 의미하며 주된 구성은 2개의 주 플레이트 거더 또는 복수형 플레이트 거더로 이루어져 있다. 도로교의 경우 다차선인 경우에는 다연 박스 구조가 우리하고, 사다리꼴의 박스는 상판폭원의 확보에 특히 유용하다. 2연박스 상판이 폭원확보에 유리한 형태이다. 그러나 근간에는 강상 판구조가 콘크리트 박스구조물에 비하여 경쟁력을 잃고 있으며 합성 구조가 많이 적용되고 있다. 이러한 콘크리트 상판구조를 사장고에 적용할 경우 몇 가지 제고사항이 존재하며 반드시 지켜져야 한다.
3) 주탑
- 사장교의 주탑은 파일론이라고도 호칭하며 주탑의 형태는 케이블 배치형태, 형장여건, 미관, 졍제성 등을 고려하여 결정된다. 주탑은 캔틸레버보와 같은 구조 형식이라고 볼 수 있으며 지점부는 축력의 크기와 케이블하중의 분포 등에 따라 고정단 또는 힌지 형태로 검토된다. 또한 주탑 지점조건의 선택은 상부구조와 주탑의 하중 분담 관계에서 주탑에 작용하는 수평방향력과 축력의 크기에 따라 결정된다. 즉 고정단 방식은 주탑에 걸리는 휨모멘트가 교각에 전달되나 힌지는 축력과 횡방향력만을 전달하기 때문이다. 그러나 고정단으로 하여 주탑 구조의 강성을 증가시키는 것은 모멘트로 인한 문제점과 상쇄효과를 갖는다. 주탑의 고정단 방식 cop용은 대형 힌지구조로 하는 것보다 비용이 저렴하며, 교량상부구조 가설에 유리하다.
6. 가동 여부에 따른 분류
가동교(movable bridge)
큰 선박이 통행하는 경우 교량상의 교통을 끊고 장애가 되는 교형의 전부 또는 일부를 벌려 선박을 통과시키고 선박의 통과 후 교형을 닫아서 교량상의 교통을 재개하는 교량을 말한다.
여개교(旅開橋, swing bridge)
연직축을 중심으로 회전하여 항로를 개폐
도개교(跳開橋, bascule bridge)
교형이 어느 수평축의 둘레를 회전하여 항로를 개폐하는 교량으로 큰 배가 밑으로 지나갈 수 있도록 하기 위하여 위로 열리는 구조로 만든 다리이다. 양쪽으로 열려 올라가는 이엽식(二葉式)과 한쪽만 올라가는 일엽식(一葉式)이 있다. 예로 부산에 영동대교를 들 수 있다.
승개교(昇開橋, lift bridge)
교형이 상하로 평행 이동하여 항로를 개폐하는 교량으로 선박의 통행을 위하여 다리의 양쪽 끝에 철탑을 세워서 다리 전체를 오르내리게 만든 다리를 말한다. 혹은 승강교라고도 한다.
퇴개교(退開橋, horizontal bridge)
교형 전체가 수평하게 이동하여 항로를 개폐
고정교(movable bridge)
주변에서 통상적으로 사용하는 일반 교량은 대부분 고정교에 해당한다.
7. 신 공법으로 제작된 교량
MSP공법 - (충주~제천간 고속도로, 상주~영덕간 고속도로간 교량)
MSP (Multi Stages Prestressed Composite Girder)공법 특징으로는 미리 압축응력이 도입된 프리캐스트 콘크리트 패널에 I형 강거더를 합성시킨 후 시간경과에 따라 콘크리트에 작용하는 응력 손실을 유도하고 이를 보상할 수 있는 압축응력을 2차로 도입하는 공법으로 제작된 강재와 콘크리트의 합성형 거더형식이다.
시공 방법으로는 강형 제작 → 프리캐스트 콘크리트 패널제작 → 1차 프리스트레스 도입 → 강형 세팅 → 무수축 콘크리트 타설 → 1차 추가 및 2차 프리스트레스 도입 →거더가설 → 슬래브 콘크리트 타설 → 교량 완성 과정을 거친다.
장단점으로는 다음과 같은 5가지를 뽑을 수 있다.
낮은 거더고로 인한 형하공간 확보로 본선종단계획에 유리
장경간 구조로 통수단면 확보에 유리
시공단계에 따른 응력손실을 예측하고 보상하므로 콘크리트 균열제어에 유리
콘크리트 피복으로 유지관리 비용 저렴
제작공정이 단순하며 특수장비 및 별도 설비 불필요
단계별 긴장으로 인한 정밀시공관리 요구.
실제로 이 공법은 충주~제천간 고속도로, 상주~영덕간 고속도로 와 420개소에서 이용되었다.
IT GIRDER
비부착 PS강선으로 미리 압축프리스트레스를 도입한 H형 강재를 콘크리트 거더의 상연에 합성시켜 제작함으로써 단면강성을 크게 향상시키고, 바닥판을 타설한 이후에 H형 강재에 도입된 압축력을 제거하여 거더의 하연에 압축력을 추가로 도입하는 것이 가능한 교량공법이다.
적용 가능한 교량은 psc beam교가 가능한 전 교량이이며 내하력 저하 발생시 자체보강시스템에 의한 간편한 내하력 회복이 가능하다. 특징으로는 psc빔교로 경간장 45m이상 장경간 실현이가능하며 저렴한 공사비와 편리한 유지보수, 거도폭원의 신축가능등을 들 수 있다.
<참고 문헌>
조효남 (2002), “교량공학”, 구미서관
김세영(2003), “최신 강교 계획과 설계”, 과학기술
이승우(2003), “실무 현수교의 계획 및 설계”, 건설정보사
도로설계편람 제5편 “교량 건설 신기술” (2008, 국토해양부)
네이버 백과 사전
http://www.eng.co.kr(이엔지 엔지니어)
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