3.3 (2) PSC빔교

프리스트레스 콘크리트(PSC, Prestressed Concrete) 에 대한 내용은 아래 포스트를 참조하시기 바랍니다.

[교량의종류] - 프리스트레스 콘크리트

PSC 빔교는 I형의 프리스트레스 콘크리트 거더 위에 교량 슬래브를 얹은 형태의 교량으로 주로 20~40m의 지간장에 많이 적용되는 형식의 교량으로 강재로 만든 거더교에 비해 공사비가 저렴하여 가장 널리 사용되는 교량형식 중에 하나입니다. 특별히 40m 이상의 지간장이 필요하지 않고 다리 밑 공간의 제약이 없는 고속도로의 본선 교량, 소하천을 통과하는 교량에 주로 적용됩니다.

곡선으로 만들기 어려운 PSC 빔의 특성상 급한 곡선이나 도로 폭이 변하는 교량에는 적용하기가 어렵니다.

PSC 빔교는 보통 현장의 제작장에서 PSC빔을 제작하고 크레인을 이용하여 교각 위에 거치 후 가로보, 상부슬래브를 현장타설하는 순으로 시공됩니다.

제작완료된 PSC빔 / 크레인을 이용한 PSC빔 거치 전경 (사진출처: https://www.asiatoday.co.kr/view.php?key=862060)

일반적인 PSC 빔교는 30m 지간에서 형고가 보통 1.8~2m 정도이며 기존 PSC 빔교와 비교하여 프리스트레스 도입 방법, 거더의 형상, 상세 등을 개선하여 형고를 낮추고 효율성을 높인 많은 종류의 PSC 빔교(IPC 거더, e-Beam, DR거더, Bicon, WPC거더 등)가 국내에 적용되고 있습니다.

또한 PSC강재(강연선)를 이용하지 않고 강재 Beam을 구부린 후 복원력을 이용하여 콘크리트에 Prestress를 도입하는 Preflex 계열의 빔(Preflex, Precom, RPF 거더 등)들도 있습니다.

Preflex(제품 이름으로 알고 있습니다)는 벨기에의 엔지니어 A. Lipski가 1949년에 처음 제시하였으며, 옆의 그림과 같이 미리 솟음을 고려하여 제작한 강재 빔에 하중(Preloading)을 재하하여 변형을 시키고 하부 플랜지의 콘크리트를 타설하여 강재와 일체화 시킴으로써 이후 Preloading을 제거할 때 발생하는 강재 빔의 복원력을 이용하여 콘크리트에 Prestress를 도입합니다.

Peflex빔은 벨기에에 처음 도입되어 유럽지역에 널리 이용되다가 국내에는 1980년대부터 도입되어 교량뿐 아니라 건축물에도 널리 사용되고 있습니다. Preflex 빔교는 일반 PSC 빔교에 비해 거더의 높이가 낮아 다리 밑 공간에 제약이 있는 곳에 많이 가설되나 강재량이 많이 소요되어 일반 PSC 빔 보다 공사비가 다소 비쌉니다.