2. 현황 및 문제점

2.1 합성거더 개요

합성거더는 ①콘크리트 하현재, ②강재 복부재, ③합성구조 상현재로 이루어지는 복합트러스 거더로써, 강교의 시공성과 콘크리트교의 내구성 및 경제성을 동시에 갖고 있어 장경간 교량건설에 적합한 새로운 개념의 복합트러스 거더임

2.2 추진절차

2.3 국내ㆍ외 시공사례

(1) 프랑스


(2) 일본


(3) 국내

3. 개선내용

3.1 합성거더 적용 필요성

(1) 하천설계기준 개정으로 하천횡단 교량의 장경간화 필요성 증대

(1.1) “하천설계기준개정(안)”, (사)한국수자원학회, 2004.11

(2) 도로폭 증대 및 도로망 복잡화로 입체교차로 등에서의 교량의 장경간화 필요성 증대

(3) 기존의 강박스거더 및 PSC 박스거더 적용시에는 교량의 장경간화(60m이상)에 따른 초기 건설비용 급격히 증대

(4) 강합성 박스거더교를 적용할 경우 재도장에 따른 유지관리비 고가

(5) 작은 곡선반경의 장경간(단순교) 횡단교량 설치에 따른 지점부 부반력 발생으로 적합한 교량형식 선정 필요성 증대

(6) 교량의 공용수명 연장 및 내구성 유지를 위해 상시점검이 용이한 교량형식 필요

(7) 환경에 대한 사회인식 변화로 자연친화적, 미관이 우수한 교량형식 필요

3.2 합성거더 구성

3.3 가설공법


(1) 세그먼트 제작공정(표준길이 : L =10~15m)

①강부재(상현재 및 복부재)제작→②강부재 도장→③하현재 철근조립→④기제작된 강부재 셋팅→⑤하현재 콘크리트 타설 및 양생

3.4 다른 형식 교량과 비교

(1) 현 박스거더 형식(단경간교, 1등급교)

4. 결론

4.1 적용가능 교량

(1) 경간장 50~95m사이의 단경간 교량

(1.1) 강상판거더교, ARCH교의 대안형식

(1.2) 평면곡선이 작은 경우 부반력 제어에 유리

(2) 경간장 40~60m사이의 평면곡선을 갖는 연속교

(2.1) 강교, PSC 박스 거더교 대안 형식

(2.2) 시가지내 통과구간, 급속시공이 요구되는 곳에 유리

(3) 경간장 70이상의 연속교

(3.1) 강상판 거더교, PSC 박스거더(FCM), ARCH교, E/D교 대안 형식

(3.2) 가설시 자중 가볍고, 다양한 가설공법 적용 가능

4.2 설계심의

(1) 안건 : 강재트러스 합성 거더교 적용성 검토(안) 설계심의

(2) 일시 : ‘05. 8. 23(화) 14:00

(3) 위원 : 석탑ENG 김용진위원외 8명

(4) 결과 : 조건부 채택

(5) 주요내용

(5.1) 바닥판의 전단연결구조와 격점부 피로성능 검증 및 국내 설계기준 수립

(5.2) 비틀림에 대한 설계기준 검증

(5.3) 접합부에 대한 장기거동 검토

(5.4) 처짐, 응력, 진동 등에 대한 검토

(5.5) 가설시 응력 및 변위에 대한 대책 등

4.3 검토의견

(1) 합성 거더교는 프랑스, 일본 등 외국에서 신공법의 개념으로 시공한 다수의 실적이 있으며, 국내에서도 적용사례가 있음

(2) 합성거더는 트러스 및 합성구조의 특성을 효율적으로 활용하여 시공성과 경제성을 만족시키면서 장경간 교량건설이 가능토록 해주는 거더형식으로 기존의 강합성 박스거더교 및 PSC 박스거더교에 비해 초기공사비 및 유지관리비가 저렴한 형식임

(3) 또한, 개방형 구조로써 미관이 우수하고 다양한 가설공법을 적용할 수 있어 도로횡단, 하천통과, 그리고 계곡부에 위치하는 장경간 교량에 적용함이 가능하며 설계시 종합적으로 비교하여 적용ㆍ검토하겠음.

4.4 적용방안

(1) 설계중인 노선 : 공정을 감안하여 적용

(2) 설계완료후 미발주 노선 : 공사착수후 현장여건을 감안하여 적용

(3) 공사중인 노선 : 공사여건 및 공정 등을 판단하여 적용