KR101008665B1

KR101008665B1 - Bridge support arrangement method of bridge structure

Info

Publication number: KR101008665B1
Application number: KR1020080046709A
Authority: KR
Inventors: 이상석
Original assignee: 유니슨이앤씨(주)
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2011-01-17
Anticipated expiration: 2028-05-20
Also published as: KR20090120754A

Abstract

The present invention relates to a bridge structure in which the amount of constant movement is significantly increased in both end portions than the intermediate section, and more specifically, the bridge support disposed in both end portions is exceeded the allowable limit due to the increase in the constant movement. The present invention relates to a method of arranging bridge supports of a bridge structure that satisfies its constant travel amount without damage and can cope with wind and earthquake loads.

In the bridge bearing arrangement method of the present invention, a plurality of lead surface bearings are disposed in an intermediate section of the bridge structure, and a plurality of one-way movable lead surface bearings of the bridge are disposed at both end side sections of the intermediate section, so that both ends of the bridge structure are disposed. In the bridge structure where the constant movement amount is greatly increased in the section, the bridge supports placed at both end side sections can satisfy the constant movement amount and can cope with the wind load and earthquake load without being damaged by exceeding the allowable limit according to the increase of the constant movement amount. It will have the effect of securing the safety and economy of behavior.

Lead-Acid Bearing, Elastic Support, Sliding Plate, Stainless Steel Plate, Lead Rod, Upper Plate

Description

The bridge arrangment method for bridg}

본 발명은 중간구간보다 양단부측 구간에서 상시이동량이 크게 증가하는 교량구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양단부측 구간에 배치된 교량받침이 상시이동량 증가에 따른 허용한계의 초과로 발생하는 교량받침의 파손없이 그 상시이동량을 만족함은 물론 풍하중 및 지진하중에 대응할 수 있도록 한 교량구조물의 교량받침 배치방법에 관한 것이다.The present invention relates to a bridge structure in which the amount of constant movement is significantly increased in both end portions than the intermediate section, and more specifically, the bridge support disposed in both end portions is exceeded the allowable limit due to the increase in the constant movement. The present invention relates to a method of arranging bridge supports of a bridge structure that satisfies its constant travel amount without damage and can cope with wind and earthquake loads.

일반적으로 교량구조물은 도 1에 도시된 바와 같이 교량상판(110)과 교각(120) 사이에 교량받침(100)이 설치되고, 교량구조물중에는 교각 사이의 거리, 즉 구간이 많고 길이가 긴 연속교가 있다.In general, as shown in FIG. 1, the bridge structure 100 is installed between the bridge deck 110 and the bridge 120, and the bridge structure has a distance between the bridges, that is, a continuous bridge having a long length and a long length. have.

그리고, 온도 및 크리프, 건조수축에 의한 교량받침(100)의 상시이동량은 교량상판(110)의 중간구간에서 가장 작고, 상기 중간구간에서 양단부측 구간으로 갈수록 크게 나타난다.In addition, the regular movement amount of the bridge support 100 due to temperature, creep, and dry shrinkage is the smallest in the middle section of the bridge top plate 110, and increases toward both end portions in the middle section.

한편, 연속교의 교량받침으로 통상의 고정식 납면진받침이 설치되는 것으로서, 상기 고정식 납면진받침(130)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 중공부(132)를 갖는 탄성고무층(133)과 보강판(134)이 교호로 적층 형성되고, 그 중공부(132)에 납봉(135)이 강제 압입된 탄성체(131)로 구성되어 지진하중에 의해 납봉(135)이 소성변형을 하면서 진동에너지를 흡수한다.On the other hand, as a bridge bearing of the continuous bridge is a conventional fixed lead-free earthenware bearing is installed, the fixed lead-free earthenware bearing 130 is an elastic rubber layer 133 having a hollow portion 132 as shown in Figures 2 and 3 and The reinforcing plate 134 is alternately stacked, and the hollow rod 132 is composed of an elastic body 131 in which the lead rod 135 is forcibly pushed into the hollow portion 132. Absorb.

또한 상기 탄성체(131)는 그 적층부의 상.하단에 구비된 연결용 강판(136)(136A)에 상부플레이트(137)와 하부플레이트(137A)를 볼트로 체결함으로써 일체로 형성된다.In addition, the elastic body 131 is integrally formed by fastening the upper plate 137 and the lower plate 137A with bolts to the connecting steel sheets 136 and 136A provided at the upper and lower ends of the laminate.

이와같이 구성된 고정식 납면진받침(130)은 도 3에 도시된 바와 같이 상시에는 교량상판의 이동량을 탄성고무층(133)이 전단변형으로 수용하고, 지진시에도 지진동에 대하여 전단변형을 하여 지진동을 절연한다.As shown in FIG. 3, the fixed lead-type earthquake bearing 130 configured as described above always receives the movement amount of the bridge deck as shear deformation, and insulates the earthquake movement by shear deformation against the earthquake movement even during an earthquake. .

그리고 진동 종료후에는 탄성고무층(133)이 갖고 있는 탄성 회복력으로 원래 위치로 복원하는 기능을 가지며, 풍하중과 같은 단기 하중에 대해서는 납봉(135)이 갖고 있는 초기 수평강성으로 진동에 저항할 수 있게 된다.After the vibration is finished, the elastic rubber layer 133 has a function of restoring to the original position by the elastic recovery force, and against the short-term load such as wind load, the initial rod stiffness of the lead rod 135 can resist vibration. .

그러나, 이러한 납면진받침은 상시이동량이 크지 않은 교량구조물의 중간구간에 설치한 경우 납면진받침의 허용한계를 초과하지 않으나, 상시 이동량이 크게 작용하는 교량구조물의 양단부측에 설치한 경우는 납면진받침의 허용한계를 초과하게 됨으로써 파손되는 문제점이 있었다.However, such lead-free earthquake bearings do not exceed the allowable limit of lead-free earthquake bearings if they are installed in the intermediate section of a bridge structure that does not have a large amount of continuous movement. There was a problem of being broken by exceeding the allowable limit of the support.

이렇게 납면진받침을 상시이동량이 크게 작용하는 구간에 설치하더라도 허용한계를 초과하지 않도록 하기 위해서는 납면진받침의 높이를 증가시키는 것이 있으나, 교량상판과 교각 사이의 허용공간의 제약으로 인해 적용성이 떨어지고, 또한 탄성체의 높이 증가로 인해 좌굴현상이 발생하는 문제점이 있었다.In order to avoid exceeding the allowable limit even if the lead-in base is installed in the section where the regular movement amount is large, the height of the lead-in base is increased. In addition, there is a problem that the buckling phenomenon occurs due to the increase in the height of the elastic body.

그리고, 납면진받침의 변형량이 증가하게 되면 하중이 하부받침에 집중되므 로 변형량이 증가한 만큼 하부받침의 직경도 크게 해야만 된다. 따라서 납면진받침을 변형량에 따라 별도로 제작해야만 되므로 경제적인 측면에서 불리한 문제점이 있었다.In addition, if the amount of deformation of the lead bearing is increased, the load is concentrated on the lower support, so the diameter of the lower support must be increased as the amount of deformation increases. Therefore, there is a disadvantage in terms of economics because it has to be produced separately according to the amount of deformation.

한편, 상시이동량이 큰 구간에 납면진받침을 설치하기 어려운 경우에는 쐐기가 없는 양방향 포트받침이나 일방향 포트받침을 설치하는 경우도 있으나, 쐐기가 없는 양방향 포트받침은 지진이나 상시이동량에 대하여는 만족하나 풍하중에 불리하고, 일방향 포트받침은 풍하중이나 상시이동량에 대해서는 만족하나 지진시에는 과다한 수평력이 작용하여 면진구조의 효율성이 떨어지는 문제점이 있었다.On the other hand, if it is difficult to install lead-free earthquake bearings in a section with a large amount of continuous movement, bidirectional port bearings without wedges or one-way port bearings may be installed. The one-way port bearing is satisfactory for the wind load or the constant movement amount, but there is a problem that the efficiency of the base isolation structure is lowered due to the excessive horizontal force during the earthquake.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로서, 그 목적은 중간구간보다 양단부측 구간에서 상시이동량이 크게 증가하는 교량구조물에서, 양단부측 구간에 배치된 교량받침이 상시이동량 증가에 따른 허용한계의 초과로 발생하는 교량받침의 파손없이 그 상시이동량을 만족함은 물론 풍하중 및 지진하중에 대응할 수 있도록 하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the object is that in the bridge structure in which the constant amount of movement is increased significantly in both ends side section than the middle section, bridge support disposed in both ends side section is always It is to satisfy the constant moving amount as well as to cope with wind and earthquake loads without damaging the bridge bearing caused by exceeding the allowable limit due to the increase of the moving amount.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 교량구조물의 중간구간에 적어도 2개 이상의 고정식 납면진받침을 배치하고, 상기 중간구간의 양단부측 구간에는 교축의 일방향 가동형 납면진받침을 다수 배치한 것을 특징으로 한 교량구조물의 교량받침 배치방법이 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, at least two or more fixed lead flat bearings are disposed in an intermediate section of the bridge structure, and a plurality of one-way movable lead flat bearings of the bridge are disposed at both end side sections of the intermediate section. A bridge rest arrangement method of a bridge structure is provided.

또한, 상기 교축의 일방향 가동형 납면진받침은 쐐기를 갖는 상부판이 탄성체 상에 미끄럼 접촉하도록 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the uniaxially movable lead-based base bearing of the throttle is characterized in that the upper plate having the wedge is configured to slide on the elastic body.

또한, 교량구조물의 중간구간에 적어도 2개 이상의 고정식 납면진받침을 배치하고, 상기 중심구간의 양단부측 구간에는 교축의 일방향 가동형 탄성받침을 다수 배치한 것을 특징으로 한 교량구조물의 교량받침 배치방법이 제공된다.In addition, at least two fixed lead-free earthquake bearings are arranged in the middle section of the bridge structure, and the bridge bearing arrangement method of the bridge structure, characterized in that a plurality of one-way movable elastic bearings of the bridge are disposed at both end side sections of the center section. This is provided.

또한, 상기 교축의 일방향 가동형 탄성받침은 쐐기를 갖는 상부판이 탄성체 상에 미끄럼 접촉하도록 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the one-way movable elastic bearing of the throttle is characterized in that the upper plate having the wedge is configured to slide contact on the elastic body.

상술한 바와 같이 본 발명은 교량구조물의 중간구간에 고정식 납면진받침을 배치하고, 상기 중간구간의 양단부측 구간에는 교축의 일방향 가동형 탄성받침 또는 납면진받침을 다수 배치함으로써 중간구간보다 양단부측 구간에서 상시이동량이 크게 증가하는 교량구조물에서, 양단부측 구간에 배치된 교량받침이 상시이동량 증가에 따른 허용한계의 초과로 파손됨이 없이 그 상시이동량을 만족함은 물론 풍하중 및 지진하중에 대응할 수 있어 거동의 안전성 및 경제성을 확보할 수 있는 효과를 갖게 된다.As described above, the present invention arranges a fixed lead isolation support in an intermediate section of a bridge structure, and arranges a plurality of one-way movable elastic bearings or lead bearings in both ends of the intermediate section, thereby providing both ends of the bridge structure. In bridge structures with a large increase in the continuous movement at, the bridge supports placed at both end side sections satisfy the constant movement amount without being damaged by exceeding the allowable limit according to the increase in the constant movement amount, and can cope with wind and earthquake loads. It will have the effect of ensuring the safety and economics of.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 의한 교량구조물의 교량받침 배치방법을 실시예에 따라 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the bridge support arrangement method of the bridge structure according to the present invention.

통상, 교량구조물은 도 1에 도시된 바와 같이 교량상판(110)과 교각(120) 사이에 교량받침(100)이 설치되고, 온도 및 크리프, 건조수축에 의한 교량받침(100)의 상시이동량은 교량상판(110)의 중간구간에서 가장 작고, 상기 중간구간에서 양단부측 구간으로 갈수록 크게 나타난다. 따라서 도 4에 도시된 바와 같이 중간구간에는 통상의 고정식 납면진받침(130)을 설치한다.In general, the bridge structure, as shown in Figure 1, the bridge support 100 is installed between the bridge top plate 110 and the bridge 120, the constant amount of movement of the bridge support 100 by temperature and creep, dry shrinkage is It is the smallest in the middle section of the bridge deck 110, and appears larger toward the both end side section in the middle section. Therefore, as shown in Figure 4 is installed in the middle section of the conventional fixed napyeonjinji 130.

또한 본 발명은 교량구조물의 양단부측 구간에는 도 4에 도시된 바와 같이 교축의 일방향 가동형 납면진받침(1)을 다수 배치하여 교량상판의 변위에 따른 상시이동량의 허용한계를 증대시킴으로써 중간구간보다 양단부측 구간에서 크게 나타나는 상시이동량은 물론 풍하중 및 지진하중에 대해서도 대응할 수 있도록 한 것을 특징으로 한 것이다.In addition, the present invention by placing a plurality of one-way movable lead-based bearing support (1) of the bridge in the section of both ends side of the bridge structure by increasing the allowable limit of the continuous movement according to the displacement of the bridge deck than the intermediate section It is characterized in that it is able to cope with wind load and earthquake load as well as the continuous movement which is greatly shown at both end side sections.

도 5는 도 4의 교량받침으로 사용되는 교축의 일방향 가동형 납면진받침(1)을 나타낸 종단면도로서, 상기 납면진받침(1)은 통상에서와 같이 중공부(11)를 갖는 탄성고무층(12)과 보강판(13)이 교호로 적층 형성되고 그 중공부(11)에 납봉(14)이 강제 압입된 탄성체(10)로 구성되고, 상기 탄성체(10)는 그 적층부의 상.하단에 구비된 연결용 강판(2)(3)에 상부플레이트(5)와 하부플레이트(4)를 볼트로 체결함으로써 일체로 형성된다.FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a one-way movable lead-based bearing 1 of a bridge used as the bridge bearing of FIG. 4, wherein the lead-based bearing 1 has an elastic rubber layer having a hollow portion 11 as usual. 12) and the reinforcing plate 13 are alternately formed and composed of an elastic body 10 in which a lead rod 14 is forcibly pressed into the hollow part 11, and the elastic body 10 is formed at the upper and lower ends of the laminated part. The upper plate 5 and the lower plate 4 are integrally formed by bolting the provided steel plates 2 and 3 with bolts.

이러한 교축의 일방향 가동형 납면진받침(1)에 있어, 본 발명은 도 5에 도시된 바와 같이 상부측 연결용 강판(2)의 상면에 미끄럼판(30)(PTFT : 불소수지판)을 형성하고, 상기 상부플레이트(5)는 교축방향으로 길이를 연장 형성한 판체로 형성함과 동시에 그 밑면에 상기 미끄럼판(30)과 미끄럼 접촉하는 스테이레스판(53)을 형성하며, 상부플레이트(5)를 미끄럼방향으로 이동을 제한하여 교량상판이 떨어지는 낙교를 방지하기 위하여 상부플레이트(5)의 하부 양측 길이방향으로 한 쌍의 쐐 기(52)(52A)를 형성한 것이다.In the uniaxial movable lead-based earthenware bearing 1 of this throttle, the present invention forms a sliding plate 30 (PTFT: fluorine resin plate) on the upper surface of the upper connection steel sheet 2 as shown in FIG. In addition, the upper plate 5 is formed of a plate body extending in the axial direction, and at the same time forms a stainless plate 53 in sliding contact with the sliding plate 30 at the bottom thereof, the upper plate 5 In order to prevent the fall of the bridge top plate by limiting the movement in the sliding direction) is formed a pair of wedges (52, 52A) in the longitudinal direction of the lower both sides of the upper plate (5).

이같이 교량구조물에서 중간구간보다 상시이동량이 크게 나타나는 양단부측 구간에 교축의 일방향 가동형 납면진받침(1)이 다수 배치되면, 하중에 의한 교량상판의 변위 발생시 교량상판(110)에 고정된 상부플레이트(5)의 스테인레스판(53)이 교각(120)에 볼트 체결된 탄성체(10)의 미끄럼판(30)에 미끄럼접촉되어 교축방향으로 이동함으로써 납면진받침의 변형률을 설계수준으로 낮추어 통상의 납면진받침이 갖는 탄성체의 상시이동량에 따른 허용한계를 초과하지 않게 되고, 이로 인하여 그 허용한계 이상의 상시이동량을 만족할 수 있게 되는 것이다.In this way, when a plurality of one-way movable lead-based bearings 1 of the bridge shaft are disposed in both end side sections in which the moving amount is greater than the intermediate section in the bridge structure, the upper plate fixed to the bridge deck 110 when the displacement of the bridge deck caused by the load occurs. The stainless plate 53 of (5) is in sliding contact with the sliding plate 30 of the elastic body 10 bolted to the pier 120 and moved in the axial direction, thereby lowering the strain of the lead isolation bearing to the design level, thereby improving the ordinary lead. It will not exceed the allowable limit according to the constant movement amount of the elastic body having the seismic base support, and thus will be able to satisfy the constant movement amount more than the allowable limit.

또한, 풍하중 및 상시하중에 대해서는 납봉(14)에 의해서 큰 초기강성으로 저항하고, 풍하중을 능가하는 지진하중에 대해서는 납봉(14)이 완전히 항복하여 고무에 의한 장주기화가 달성됨으로써 지지력의 유발을 줄이면서 교량상판의 진동에너지를 납봉(14)의 비선형거동으로 흡수하여 진동변위를 억제하게 되는 것이다.In addition, the wind rod and the constant load are resisted by the lead rod 14 with a large initial stiffness, and the earthquake load surpassing the wind load yields the lead rod 14 completely surrendering, thereby achieving long periods due to rubber, thereby reducing the induction of bearing force. The vibration energy of the bridge deck is absorbed by the nonlinear behavior of the lead bar 14 to suppress the vibration displacement.

한편, 상기한 바와 같은 교량구조물의 양단부측 구간의 교량받침은 도 4에 도시된 바와 같이 교축의 일방향 탄성받침(1A)에 의해서도 양단부측 구간의 상시이동량을 만족할 수 있게 되는 것으로서, 상기 교축의 일방향 탄성받침(1A)은 통상 도 6에 도시된 바와 같이 탄성고무층(12)과 보강판(13)이 교호로 적층 형성된 탄성체(10)로 구성되고, 상기 탄성체(10)는 그 적층부의 상.하단에 구비된 연결용 강판(2)(3)에 상부플레이트(5)와 하부플레이트(4)를 볼트로 체결함으로써 일체로 형성된다.On the other hand, as shown in Figure 4, the bridge support of both end side section of the bridge structure as shown in Figure 4 is to be able to satisfy the constant movement amount of both end side section also by the one-way elastic support (1A) of the bridge, one direction of the bridge As shown in FIG. 6, the elastic support 1A is generally composed of an elastic body 10 in which an elastic rubber layer 12 and a reinforcing plate 13 are alternately stacked, and the elastic body 10 is formed on the upper and lower ends of the laminated part. It is formed integrally by fastening the upper plate 5 and the lower plate 4 to the steel plate for connection (2) (3) provided in the bolt.

이러한 상기 교축의 일방향 탄성받침(1A)에 있어, 본 발명은 상기한 교축의 일방향 납면진받침(1)과 마찬가지로 상부측 연결용 강판(2)의 상면에 미끄럼판(30)(PTFT : 불소수지판)을 형성하고, 상기 상부플레이트(5)는 교축방향으로 길이를 연장 형성한 판체로 형성함과 동시에 그 밑면에 상기 미끄럼판(30)과 미끄럼 접촉하는 스테이레스판(53)을 형성하며, 상부플레이트(5)를 미끄럼방향으로 이동을 제한하여 교량상판이 떨어지는 낙교를 방지하기 위해 상부플레이트(5)의 하부 양측 길이방향으로 한 쌍의 쐐기(52)(52A)를 형성한 것이다.In the one-way elastic bearing 1A of the throttle, the present invention is a sliding plate 30 (PTFT: fluorine resin) on the upper surface of the upper connection steel sheet 2, similar to the one-way lead-free earth bearing 1 of the axial shaft. Plate), and the upper plate 5 is formed of a plate body extending in the axial direction and at the same time forms a stainless plate 53 in sliding contact with the sliding plate 30 at the bottom thereof. In order to prevent the fall of the bridge top plate by limiting the movement of the upper plate 5 in the sliding direction, a pair of wedges 52 and 52A are formed in both longitudinal directions of the lower sides of the upper plate 5.

이와같이 구성된 교축의 일방향 탄성받침의 작동과정은 전술한 교축의 일방향 납면진받침과 동일하므로 중복을 피하기 위해 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The operation process of the one-way elastic bearing of the throttle configured as described above is the same as the one-way lead-based bearing of the above-described axial shaft, and thus detailed description will be omitted to avoid duplication.

도 1은 일반적인 교량구조물의 교량받침 배치상태를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing a bridge bearing arrangement of a general bridge structure.

도 2는 도 1의 교량받침으로 사용되는 납면진받침의 내부 구조를 나타낸 일부절개 사시도.Figure 2 is a partially cut perspective view showing the internal structure of the napjijinji support used as the bridge support of Figure 1;

도 3은 도 2의 납면진받침의 종단면도.Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view of the lead surface receiving base of Figure 2;

도 4는 본 발명에 의한 교량구조물의 교량받침 배치상태를 나타낸 평면도.Figure 4 is a plan view showing the bridge bearing arrangement of the bridge structure according to the present invention.

도 5는 도 4의 교량받침으로 사용되는 탄성받침의 종단면도.5 is a longitudinal sectional view of the elastic support used as the bridge support of FIG.

도 6은 도 4의 교량받침으로 사용되는 납면진받침의 종단면도.Figure 6 is a longitudinal cross-sectional view of the napjijinji support used as the bridge support of FIG.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

1:납면진받침 1A:탄성받침1: lead bearing 1A: elastic bearing

2,3:상.하부측 연결용 강판 4:하부플레이트2,3: Steel plate for upper and lower side connection 4: Lower plate

5:상부플레이트 11:중공부5: upper plate 11: hollow

12:탄성고무층 13:보강판12: elastic rubber layer 13: reinforcing plate

14:납봉 30:미끄럼판14: Seal 30: sliding plate

51:판체 52,52A:쐐기51: plate 52, 52A: wedge

53:스테인레스판53: stainless steel

Claims

And at least two fixed lead flat bearings in a middle section of the bridge structure, and a plurality of one-way movable flat plates in one direction of the bridge are arranged at both end side sections of the intermediate section.

The method of claim 1,

The one-way movable lead-based bearing of the bridge is a bridge bearing arrangement method of the bridge structure, characterized in that the upper plate having the wedge is configured to slide on the elastic body.

At least two or more fixed lead-based earthquake bearings are disposed in an intermediate section of the bridge structure, and a plurality of one-way movable elastic bearings of the bridge are disposed in both end side sections of the intermediate section.

The method of claim 3,

The one-way movable elastic support of the bridge is a bridge bearing arrangement method of the continuous long bridge, characterized in that the upper plate having the wedge is configured to slide on the elastic body.