교량의 분류-상부구조 형식별에 이어서 계속됩니다.

 

  • 지지형식에 따른 분류

- 단순교

3경간 단순교

단순교는 단순빔(Simple Beam)으로 구성된 교량을 의미합니다. 단순빔은 정정구조물로 수계산이 가능하여 계산이 편리하고 별도의 연결없이 경간 단위로 거더를 시공할수 있다는 장점이 있으나 연속교에 비해 처짐이 크고 지점부 마다 신축이음 설치되어 도로주행성이 좋지않다는 단점이 있습니다. 주로 철도교나 PSC Beam교 등 Precast Beam교에 적용되며, 요즘에는 슬래브를 연속화 하여 도로 주행성을 향상시켜 사용하고 있습니다.


- 연속교

3경간 연속교

단순교와는 달리 교량의 주형이 연속된 교량입니다. 연속교는 단순교에 비해 처짐이 작고 신축이음을 최소화하여 주행성이 좋다는 장점이 있습니다. 단순교에 비해 계산이 어렵고 5경간 이상의 다경간 연속교는 부정정력(온도, 콘크리트 크리프, 건조수축 등에 의한 응력)이 커지게 되므로 주의가 필요합니다.


- 게르버교

3경간 게르버교

Gerber란 위의 그림처럼 "내부힌지의수-2 = 지점의수" 를 만족하게하여 정정구조물로 만든 연속보입니다. 지반이 불량한 경우 효과적이지만 내부힌지 부분을 적절하게 연결시켜야 처짐의 문제가 없게 됩니다.
게르버형식은 연속교에 내부힌지를 둠으로써 정정구조물로 만들어 해석이 쉽지만 내부힌지 사이의 보(Suspeded span)가 과다하게 처지게 되어 내부힌지가 매우 취약하게 됩니다. 최근에는 거의 사용되지 않습니다.

 

 

  • 거더와 바닥판의 연결에 따른 분류

- 합성구조/비합성구조

교량슬래브(바닥판)와 거더와이 일체화 여부로 합성구조와 비합성 구조로 분류하기도 합니다. 거더와 바닥판을 일체화 시킨 합성구조의 경우 거더의 강성에 바닥판의 강성을 추가 고려하여 교량전체 강성이 증가하게 되므로 비합성 구조에 비해 거더 단면을 줄일 수 있습니다. 비합성 구조의 경우 바닥판은 교량전체 강성에 기여하지 않고 하중으로만 작용하는 것으로 간주합니다. 

사실 거더와 슬래브가 비합성 구조로 적용된 교량은 그 동안 한번도 보지 못했습니다. 아마도 과거 오래된 교량에 적용되지 않았을까 싶습니다.

 

비합성 구조 / 합성구조

 

합성구조에서 거더-바닥판을 일체화 시키기 위하여 위의 그림과 같이 거더에 전단연결재(Shear Connecter)를 설치하고 콘크리트 바닥판에 매입합니다. 강교의 경우 스터드(Stud)를 거더 상면에 용접하여 설치하며 콘크리트 거더인 경우 오른쪽 아래 그림과 같이 U자형 철근을 이용합니다.

전단연결재 설치 예 (좌) 강거더교 / (우) 콘크리트 거더

 

Stud 설치후 바닥판 철근조립

 

 

  • 재료에 따른 분류

사용재료에 따라 강교, RC(철근콘크리트)교, PS콘크리트교, 강교, 목교, 석교 등으로 분류됩니다.

강교 (부산대교) / 철근콘크리트교 (워싱턴 Selah만의 fixed concrete arch bridge)
PS콘크리트교 (신단양대교) / 목교 (출처:https://www.westernwoodstructures.com/)
석교 (터키 Kemerburgaz 수로교) / 복합재료(FRP, Fibre Reinforced Polymer) 교량 (출처:http://www.bridgesofdublin.ie/bridge-building/materials/composite)

 

 

  • 교면위치에 따른 분류

교면(도로면)의 위치에 따라 상로교, 중로교, 하로교, 복층교 등으로 분류합니다.

 

- 상로교(上路橋, Deck Bridge) : 교면이 교량의 형이나 트러스 위쪽에 있는 교량

- 중로교 (中路橋, Half-through Bridge) : 교면이 교량상하의 중간에 있는 교량

- 하로교 (下路橋, Through Brigde) : 교면이 교량의 아래에 있는 교량

- 복층교 (複層橋, 2 storied bridge) : 교면이 2층으로 되어 있는 교량

상로교 (올림픽공원 진입교량) / 중로교 (초양대교, 경남사천)
하로교 (고수교, 충북 단양) / 복층교 (청담대교, 서울)

 

  • 용도에 의한 분류

- 도로교 : 차량을 통행시키기 위하여 축조된 교량

- 보도교 : 사람의 통행만으로 사용되는 교량

- 철도교 : 철도를 위한 교량

도로교(천호대교) / 보도교(선유교) / 철도교(한강철교)

- 수로교 : 발전용수로나 수도용수로 또는 관개용수도 등을 통하기 위하여 가설된 교량

- 군용교 : 군사용목적으로 가설된 교량

- 혼용교 : 도로와 철도가 병설되어 있는 교량과 같이 2개 이상의 용도에 사용되는 교량

수로교(케메르부르가즈 수로교, 터키) / 군용교(간편조립교) / 혼용교(청담대교)

 

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