[교육자료] 교량구조물_강구조교량

콘크리트 교량도 상당히 많이 차지하고 있지만, 강구조교량도 곳곳에 많이 시공되고 있는 것을 주위깊게 살펴보면 많다는 것을 알 수 있습니다. 그만큼 많이 사용되고 있는 교량의 형식이고, 다양한 형태의 교량을 시공할 수 있습니다. 

강합성교

강합성교량은 강(Steel)이 주재료가 되어서 콘크리트와 합성단면을 이루어 교량의 상부를 이루는 형태를 일컫는 말입니다. 

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강박스 거더교

일반적인 강박스거더교량의 모습

강박스 거더교는 Steel box Girder Bridge라고 영문이름이 되며, 철판으로 제작된 박스형태의 거더를 현장에서 고장력볼트, 리벳이나 용접이음으로 조립하고 크레인 등 인양장비를 이용하여 교각 위에 거치한 후 거푸집을 설치하고 상부슬래브를 콘크리트로 타설하여 완성하는 교량을 말합니다. 강박스 거더교는 스틸박스 거더교 또는 강합성 상형교라고 부르기도 합니다. 강교 중 가장 많이 사용되는 교량형식으로 곡선형 교량 및 지간 30m 이상의 직선형 교량에 주로 적용됩니다. 

강박스 거더(Steel Box Girder)라는 것은 철판을 절단하여 볼트나 용접이음으로 박스형태로 조립한 후 교량의 상부에 설치된 거더를 말합니다. 일반적으로 단면 형상에 따라 직사각형 박스 및 사다리꼴형 박스로 나눌 수 있습니다. 단면의 구성에 따라 단실박스(Single Cell Box), 다실박스(Multi Cell Box), 다중박스(Multiple Single Cell Box)로 나눌 수 있습니다. 교폭이 좁은 경우에는 주로 단실박스가 사용되고, 교폭이 넓은 경우에는 다실박스나 단실박스를 2개 이상 병렬로 연결한 다중박스가 사용됩니다. 

또한 다이아프램(Diaphragm)이 있는 이는 강박스에서 폐단면 부재의 형상을 유지하고 휨을 받는 강박스 부재의 좌굴방지 및 비틀림에 대한 강성을 높이기 위해 강박스 내부에 부재축에 직각으로 배치된 판모양의 격벽을 이야기합니다. 상당히 중요한 역할을 구조적으로 하는 부재의 이름입니다. 

고장력 볼트 (High Tension Bolt)는 보통 볼드테 비해서 훨씬 높은 인장강도를 지닌 볼트를 말하며, 주로 철골구조 부재의 마찰접합에 사용되고, 리벳에 비해 소음이 적고, 용접에 의한 화재의 위험성도 적으며 불량부분을 쉽게 보수할 수 있는 장점이 있습니다. 

플레이트 거더교

플레이트 거더교의 모습

플레이트 거더교는 주구조가 벤딩(bending)과 전단에 대항할 수 있도록, 강판과 앵글스틸(angle steel) 등을 조항하여 I형 단면으로 거더교(girder bridge), 이전에는 짧은 스팬(span)의 철도교에 항상 채용되었습니다. 

Steel Plate Girder Brige(플레이트 거더교)는 강판형교라고도 합니다. 철판으로 I형의 거더를 만들고 그 위에 콘크리트 슬래브를 얹는 형태의 교량입니다. 강거더교의 기본적인 형식이라고 할 수 있습니다. 도로교 기준으로 보통 지간장 50m 정도가 경제적이며 휨과 전단에 대한 내하력이 우수하여 많이 과거에 시공되었습니다. 그러나 최근에는 다른 강교에 비해 그리 많이 적용되지 않고 있습니다. 곡선교나 확폭부에 적용이 어렵고 브레이싱 등 부부재가 많아 시공성 및 유지관리성이 좋지 않다고 알려져 있습니다.