상부구조에 따른 교량의 종류(7)...사장교⑤(보강형형식)

보강형의 종류는 적정 지간장, 케이블의 배치 방식, 간격, 정착부 설계방식 뿐만 아니라 해석기법 및 시공방법 등을 결정하므로 초기 계획단계에서 신중히 결정되어야 할 부분입니다. 사장교의 보강형은 크게 강거더, 강합성거더, 콘크리트거더 및 복합거더로 분류할 수 있습니다.

① 강거더

강상판 상형, 강상판 판형

보강형이 강재로만 구성된 경우입니다. 콘크리트에 비해 자중이 가벼워 지간장을 길게 계획할수 있으나 케이블에 의한 압축력에는 약한관계로 주탑부 보강형의 좌굴이 문제될수 있습니다.
국내 사장교는 강거더 형식이 거의 대부분입니다.(돌산대교, 진도대교 등)

② 콘크리트거더

PC상형, Edge거더

보강형이 콘크리트거더로 된 경우입니다. 압축에 강한 콘크리트를 사용하여 케이블에 의한 거더의 압축력에는 문제가 없으나 콘크리트 자중이 커서 장지간에 적용하는데는 조금 문제가 있습니다.
콘크리트박스형태는 올림픽대교에 Edge거더형식은 현재 시공하고 있는 제2돌산대교에 적용되어 있습니다.

③  강합성 거더

강판형+슬래브, 강상판형+슬래브

강합성거더는 강거더에 콘크리트상판을 합성한 구조를 말하며 국내에는 서해대교에 적용되어 있습니다.

④ 복합거더

측경간(PC상형), 중앙경간(강상판형 거더)

 복합거더는 측경간쪽에는 콘크리트거더를  중앙경간은 강거더를 배치한 형식입니다.
사장교를 계획하다보면 측경간쪽의 부반력(떠오르는 힘을 예기합니다.)이 문제가 되는 경우가 많습니다.
중앙경간에 차량등의 하중을 재하하면 그하중이 중앙경간쪽 케이블, 주탑, 측경간 케이블순으로 전달되어 의해 측경간쪽에 부반력이 생기게 됩니다. 이 부반력을 막기위해 거다내부에 콘크리트를 채워 무겁게 하거나 부반력을 잡기위해 앵커를 시공하기도 합니다. 하지만 복합거더를 사용하는 경우 이러한 부반력을 효과적으로 제어할수 있는 장점이 있어 장경간 사장교에 많이 적용됩니다. 세계1,2위인 타타라대교와 노르망디교도 이러한 복합거더 형식으로 시공되었습니다.

복합거더( 타타라대교) - 붉은 원 부분이 강-콘크리트 거더 접합부입니다.