신축 이음 장치 | [토목시공기술사] 교량의 신축이음장치 빠른 답변

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벌써 수요일이네요!
참고로 이번주 금요일에는 도로 총정리의 마지막 편인 ‘후편’이 업데이트 됩니다.
도로는 전, 중, 후 편을 다 보셔야 총정리가 되는 셈이네요^^
그럼 잉어는 내일 또 찾아뵙겠습니다!
오늘도 수고 많으셨습니다!!

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신축이음장치 – 주식회사 에스코알티에스

신축이음장치란? … 교량의 크리프, 건조수축, 온도신축하중에 의한 이동 등 상시에 발생할 수 있는 수평이동량을 수용하여 상부 구조물의 파손을 방지하는 …

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Source: enrtech.co.kr

Date Published: 7/18/2021

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신축이음장치 공사설계설명서(시방서) – 서울시설공단

1.4 용어의 정의. 1.4.1 신축이음장치 : 온도변화, 하중, 크리프, 건조수축 등에 의한 상부구조의 신축량을 수용하고 이음부의 평탄성. 을 유지시킬 목적으로 교량의 …

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Source: www.sisul.or.kr

Date Published: 6/18/2021

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도로 구조물 신축이음장치 기술 개요 – KoreaScience

차도와 교량 구조물은 온도변화에 따라 팽창, 수. 축 및 휨, 크리프 등으로 변형이 일어나므로 이 때. 발생하는 신축량을 흡수하기 위한 장치가 필요하다. 신축이음 …

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Source: www.koreascience.or.kr

Date Published: 3/7/2022

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신축이음장치에 대하여(유니슨 기술회보) – Daum 블로그

신축이음장치(Expansion Joint)라 함은 “Expansion”교량의 신축과 “Joint”라는 연결, 연속성의 합성어로써, 교량의 불연속부에 위치하여 교량의 신축 …

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Source: blog.daum.net

Date Published: 3/26/2022

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교량 신축이음장치 – (주)두드림테크

061 강핑거조인트(FJ-H Type). 071 레일조인트(RJ-S Type). 081 레일조인트(RJ-M Type). 091 저소음레일조인트(NRJ). 101 취급품목. 02 교량신축이음장치 …

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Source: www.ddrtech.co.kr

Date Published: 11/15/2021

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1. 머리말 2. 신축량계산및신축이음장치규격검토

교량신축이음장치는 온도변화에 의한 신축, 콘크리트 재령에 따른 건조. 수축과 크리프, 활하중에 의한 상부구조의 변위와 변형을 원활하게 함.

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Source: www.ekacem.or.kr

Date Published: 4/9/2022

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[토목시공기술사] 교량의 신축이음장치
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주제에 대한 기사 평가 신축 이음 장치

  • Author: 잉어 TV
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  • Date Published: 2020. 7. 15.
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신축이음장치 : 네이버 블로그

교량의 신축장치는 대기 온도변화에 의한 교량 상부구조의 수축과 팽창, 콘크리트의 재령에 의한 CREEP, 건조수축 및 활하중에 의한 이동과 회전등의 변위 및 변형을 원할하게 하여 2차응력을 줄이고 교면의 평탄성을 유지시켜 주는 장치를 말한다. 교면수와 오물이 교량 하부구조로 흘러들어가는 것을 방지하여 콘크리트가 부식되지 않도록 하는 기능도 갖추어야 한다

가. 신축장치 선정의 기본사항

○ 신축이음장치는 설치되는 도로의 성격, 교량형식, 필요 신축량을 기본으로 하고 전체적으로 내구성, 평탄성, 배수성 및 수밀성, 시공성, 보수 및 교체의 용이성, 경제성 등을 고려하여 가장 적합한 형식으로 선정해야 한다.

○ 신축이음장치를 선정할 경우는 먼저 설계신축량과 같이 직접적으로 필요한 제반인자의 검토를 선행한 후, 설치하는 장소에서 무엇을 우선으로 할 것인가를 정하고 보수이력 및 내구성 분석작업 등을 통하여 종합적으로 판단하여 결정해야 한다.

1) 교량의 형식에 따른 선정

○ 교량의 형식이란 콘크리트교, 강합성교, 강상판교 등의 재료적인 분류, 직교, 사교, 곡교 등의 형태적인 분류를 의미하며, 이러한 분류에 따라서 신축이음장치를 분리 적용한다.

○ 고무계통 신축이음장치의 경우 교축직각 방향 변위가 발생되는 사교의 경우 신축이음장치에 전단변형이 추가적으로 발생되어 신축이음장치의 내구성에 치명적인 영향을 초래하므로 적용시 이에 대한 충분한 검토가 이루어져야 한다.

○ 강상판 교량의 경우 고무형식의 신축장치는 설치가 불가능하며, 핑거형의 경우 대부분의 교량에 적용 가능하지만, 교축직각 방향의 변위가 큰 교량에서는 인접한 핑거가 서로 간섭될 소지가 있고, 종구배가 큰 교량에서는 종방향 신축에 따른 수직 단차가 추가적으로 발생되므로 이에 대한 검토가 필요하다.

○ 레일형 신축이음장치는 현재 가장 널리 사용되고 있으며, 교량 형식, 형태와 관계없이 모든 교량에 적용 가능한 신축이음장치이다. 최근 개발된 URJ의 경우 현재 국내외에서 생산되는 제품중에서 가장 큰 내하력 및 허용량이 확보되어 장대교량 혹은 연륙교 등 신축용량이 크고 각 방향의 변위가 복합적으로 발생되는 교량에 그 적용성이 우수하다.

2) 교량의 기술발달에 따른 선정

○ 시공기술 발달로 교량의 장대화와 교통량의 폭발적인 증가에 따라 유지보수의 중요성이 크게 부각되면서 이와 같은 요구조건을 충족시키기 위한 신축이음장치의 개발이 끊임없이 요구되어지고 있다. 기존 고무판 형식의 신축이음장치는 재료적인 특성으로 인한 신축용량에 한계로 교량의 장대화 추세에 미치지 못하고 있다.

○ 큰 신축량의 수용과 유지보수성의 향상은 결국 신축이음장치의 내구성 문제로 귀결되며, 이와 같은 내구성 향상을 위한 신축장치로서 레일형식과 롤러셧터가 개발되어 최근 고속도로를 비롯한 장대교량 및 국내의 주요교량에 사용되고 있다.

3) 신축용량

○ 신축이음장치를 선정함에 있어서 가장 중요한 설계조건으로는 교축방향으로의 온도변화, 콘크리트의 크리프 및 건조수축에 의한 신축량과 교량의 회전변위 및 처짐량, 그리고 구조적으로 필요한 여유량 등이 있으며 이에 적합한 신축이음장치의 종류가 결정되어야 한다.

○ 한편, 지진에 의한 교대 및 교각의 변위, 토압변화에 의한 이동, 부등침하 등과 같은 특수한 조건에 의한 영향은 설계조건으로 고려하지 아니한다. 그러므로 교축 직각방향으로의 수평외력에 대한 검토는 무시한다.

4) 내구성

○ 신축이음장치의 내구성은 원칙적으로 교량 본체의 내구성과 동일한 것이 바람직하나 현재 사용되는 구조형식으로서는 거의 불가능하므로 포장의 수명 이상의 내구성을 기대하는 정도로 생각하는 것이 경제성, 시공성의 면에서 타당한 것으로 판단된다. 또한 내구성을 생각하는 경우에는 도로의 성격에 따라 수명의 정도를 판단해야 한다.

○ 내구성이란 보수․교체시까지의 수명을 말하며, 이의 판단은

① 신축이음장치가 파손되어 사용할 수 없는 경우

② 변형이 발생하여 평탄성이 떨어져 차량 주행에 불편을 초래하는 경우

③ 낙수가 있어서는 안되는 도로 등에 낙수가 발생하는 경우 등이다.

○ 일반적으로 신축이음장치의 파손은 중차량의 통과횟수에 좌우되며, 중차량의 교통량이 많은 도로는 내구성이 큰 장치를 선택할 필요가 있다. 내구성이 큰 신축이음장치로서는 강재형식의 핑거타입, 레일타입의 신축이음장치가 유리하다. 이 외에도 신축용량이 작은 교량에서는 고무타입도 내구성이 어느 정도 인정되고 있다. 한랭지로서 기계 제설작업이 빈번히 일어나는 장소에서는 고무를 사용한 신축이음장치는 파손될 우려가 있으므로 주의해야 한다.

5) 평탄성

○ 강재 핑거타입의 핑거 선단이 들려 올라가거나, 강재합성형식의 레일판이 위로 향해 차량의 주행시 충격을

받고 소음이 발생되는 등의 결함이 발생하는 경우

․ 강재의 용접이 불충분한 경우

․ 시공이 확실하지 못해 강결하게 정착되지 못한 경우

․ 신축이음장치의 설치시기를 고려하여 유간을 적절히 결정하지 못한 경우

․ 교량상판 콘크리트의 타설에 의해 주빔이 회전하여 들려진 경우

․ 시공후 지진이나 지반의 침하에 의해 하부구조에 변위가 발생한 경우

․ 교량상판의 처짐에 의해 단부에 회전이 발생하는 경우

○ 신축이음장치와 주위의 포장 사이에 단차가 생겨 주행성이 떨어지는 경우

․ 설치시 불충분한 전압으로 주위의 포장이 차량의 주행에 의해 콘크리트가 침하

․ 이를 방지하기 위해서는 연속적으로 포장을 시공한 후에 포장체를 절단하여 신축이음장치를 부착하는 형식

을 선정하여 신중히 시공하면 된다.

6) 배수성 및 수밀성

배수성 및 수밀성은 내구성의 일종으로 생각될 수 있다. 교량 아래쪽에 도로, 민가, 시설물이 있거나, 배가 운항하는 경우, 낙수가 문제가 되는 경우와 누수로 교량받침에 부식이 문제가 되는 경우로 다음 사항을 고려해야 한다.

○ 배수장치가 있는 것 : 핑거타입과 레일타입 형식이 있으며, 이러한 배수장치는 토사 등이 쌓여 배수가 불가능하게 되기도 하여 신축이음장치에서 집중적으로 낙수하는 경우가 발생한다. 최근에는 이러한 배수문제를 고려하여 수밀구조로 개량한 것도 사용된다.

○ 배수장치가 없는 것 : 줄눈판 이음장치는 수밀성이 거의 없다. 그러나 신축량이 극히 작은 곳에 사용되므로 집중적인 낙수는 그다지 발생하지는 않으나, 교량받침의 부식을 초래할 가능성은 많다. 수밀성 확보를 위하여 유간에 줄눈재를 채운 것과 줄눈재를 접착한 것으로 구분할 수 있으나, 어느 경우라도 시공에 정성을 기울여야 한다.

7) 시공성

○ 시공이 까다로운가?

․ 줄눈형식, 줄눈판형식 : 구조도 간단하고, 시공도 비교적 용이함

․ 맞댐형식, 고무형식 : 시공된 포장을 절단한 후 시공하므로 비교적 번거로움

․ 강재핑거 형식 : 포장면을 절단한 후 시공하며, 평탄성을 고려 정밀한 시공이 요구됨.

․ 레일 형식 : 고하중으로 취급이 힘들고, 시공이 까다롭고 선시공 및 후시공이 가능하며 정상적인 기능을

발휘하기 위해서는 정밀시공이 요구됨

○ 시공방법의 차이에 따라 내구성, 평탄성, 수밀성, 배수성 등에 미치는 영향은?

․ 줄눈형식 : 제품자체가 원래 수명이 짧기 때문에 정상적인 시공이 되면 평탄성, 수밀성이 좋아 제품의

설계수명을 다할 수 있음

․ 컷오프조인트 : 정밀 시공시 설계수명을 유지하고 평탄성과 및 수밀성이 양호함.

․ 줄눈판형식 : 줄눈벽의 청소 등에 따라 줄눈재의 수명이 크게 달라짐

․ 앵글보강타입, 핑거타입, 레일타입 : 정밀시공시 내구수명을 유지하나, 시공의 정도에 따라 파괴되거나

평탄성, 수밀성이 떨어지므로 상판 콘크리트와의 정착을 충분히 유지하기 위하여 강재 사이에 무수축

콘크리트를 완전히 충진하는 작업이 중요하다.

8) 경제성

○ 경제성은 각 신축이음장치의 건설단가만으로 비교할 수는 없다. 수명은 포장의 수명 정도만 유지하는 것이 최선이므로 경우에 따라서는 일종의 소모품으로 취급할 수밖에 없으므로 수명과 유지보수비, 도로의 성질 등을 고려하여 종합적으로 판단하여야 한다.

○ 고속도로나 도심지와 같이 교통량이 많은 도로에서는 수명이 긴 내구성이 좋은 것을 선택해야 하며, 이를 적용하였을 경우 실제로 신축이음장치가 파손되는 경우는 드물다.

나. 신축량의 산정

○ 온도변화, 건조수축, 크리프 등을 고려하여 산정하며 필요에 따라 활하중, 교각, 교대의 활동 등을 고려하여 결정하여야 한다. 도로교시방서에는 신축이음장치의 설계신축량 산정시 가동받침의 이동량 산정방법에 준하도록 규정되어 있다. 설치시의 오차와 하부구조의 변위 등에 대처하기 위하여 중소지간의 교량의 경우 설치여유량 10mm와 부가여유량 20mm를 보고 있다.

○ 신축이음장치는 신축장에 대한 변위를 수용할 수 있도록 설계되어야 한다.

– 연중 온도변화에 의한 최대 신축량 : 전체 신축량의 50% 이상을 차지하는 요인

– 콘크리트의 건조수축 및 크리프 등에 의한 신축량

▷ RC : 건조수축만 고려, PSC : 모두 고려

– 곡선교와 사교에는 교축방향과 교축 직각방향의 신축

– 종단경사가 있는 교량에서 가동받침의 수평이동으로 인한 수직 단차

– 주형의 단부회전에 의한 수평이동

– 교대나 교각의 침하와 회전 및 수평이동에 의한 지점의 이동 등에 대하여 필요한 경우에는 이를

고려하여야 하며, 신축량의 계산에 신축여유량과 설치여유량을 포함하여야 한다.

○ 신축량 계산방법

다. 신축장치의 종류

○ 이들 항목은 신축이음장치의 설치장소에 따라 그 중요도가 달라진다. 예를 들면, 차량이 고속으로 질주하는 고속도로는 주행성에 상대적으로 큰 비중을 두며, 교통이 혼잡한 도심 또는 협소한 고가도로는 유지보수 측면을 우선적으로 검토한다.

○ 신축이음장치를 구조적인 측면에서 분류하면, 신축이음장치 자체가 차량하중을 지지하지 않는 맞댐식과 신축이음장치 자체가 차량하중을 지지하는 지지(또는 지승)식으로 분류할 수 있으며, 현재는 소규모의 교량을 제외하고 대부분의 교량에는 지지식이 많이 사용된다.

1) 맞댐식

맞댐 구조의 신축부가 교량의 표면에 노출되지 않고, 연속 포장된 아스팔트의 변형에 의해 충격 및 신축을 흡수하는 구조이다. 이때 포장면을 연속하여 줄눈이 없는 형식이 무줄눈(맹 조인트) 이며, 포장면을 절삭기로 절삭하여 채움재를 주입한 것이 절삭줄눈(절삭 조인트)이다. 무줄눈의 형식이 자동차의 주행에 대하여 이상적이라 할 수 있으나, 교량의 지간이 길어지면 교량 상부구조의 신축, 회전 등에 의해 포장에 균열이 발생하므로 절삭하여 균열을 집중시킨 형식을 절삭줄눈이라 한다.

▷ 신축량 10 mm 이하, 장단점 : 구조가 간단하여 시공이 용이하다.

가) 맹 Joint 형식

○ 맹 Joint

– 구 조 : 철재 이음장치와 신축이 가능한 0.8mm 동판을 불트로 슬래브 콘크리트에 고정하고 아스콘 포장

– 장단점 : 시공이 어렵고, 이음부 포장제가 분리 또는 탈리되는 결함이 있음

○ 절삭 Joint

– 구 조 : 슬래브 신축부를 방수줄눈 처리하고, 포장을 5mm정도 캇타 절단한 후 줄눈 채움재로 주입 처리함

– 장단점 : 수명이 짧고, 절삭부 포장재 부위에 균열 발생

나) 맞댐 선시공 형식

포장의 시공전에 설치하는 맞댐 줄눈구조이다. 상판의 유간에 줄눈판만을 삽입한 형식을 줄눈판 조인트라 하며, 또한 줄눈 우각부(상판 양쪽 모서리)를 ᄀ형강으로 보강한 것을 보강 조인트라고 한다. 이들 형식은 상판콘크리트를 시공하기 전에 설치하지 않으면 적절한 시공을 할 수 없으며, 채움재료로서 차량하중을 지지하지 않는 구조이다. 교면 평탄성 유지에 유의해야 한다. 신축량 : 10~30mm

○ 줄눈판 조인트

– 구 조 : 교대부의 교량받침이 고정단일 경우 주로 사용, 상판 유간에 줄눈판을 삽입하는 형식

– 신축량 : 10~20 mm

– 장단점 : 배수장치가 없음

○ 앵글 보강 조인트

– 구 조 : 슬래브 압축 우각부를 앵글로 보강하는 형식

– 신축량 : 20mm 미만

– 장단점 : 시공성과 보수성 불량

○ 보강 강재 조인트

– 구 조 : 이음장치의 플레이트를 볼트로 상부플랜지에 고정하는 형식이 일반적이다. 강교에서만 사용.

– 장단점 : 내구성이 좋으나 보수가 어려움

다) 맞댐 후시공 형식

포장 시공후 설치가능한 맞댐 조인트 구조이다. 포장부를 걷어내고 줄눈 우각부를 강재 및 수지재 등으로 보강하고, 줄눈부에는 채움고무재를 삽입하여 접착하는 형식이다. 이 형식은 종류가 많고 각각의 형상, 사용재료, 시공법 등이 다르나, 어느 것이나 채움고무는 차량하중을 지지하지 않는다. ▷ 장단점 : 평탄성이 양호

○ Cut-Off Joint

– 구 조 : 에폭시 모르탈부와의 접착부에 특수 고무접착제를 바르고 내후성의 네오프렌계 성형재

를 끼워서 고정함

– 장단점 : 평탄성이 양호하나, 접착제의 양부에 따라 탈락우려 있음

○ Coupling Joint

– 구 조 : 격자형 철판을 앵커볼트로 고정하고 Seel고무 조인트를 격자 철판에 불트로 고정함

– 장단점 : 씰고무의 신축량이 Cut-Off 형식보다 다소 적음

○ Mono Cell Joint (동일유형 : Ace Joint – NC type)

– 구 조 : 측판에 앵커철근을 용접하여 단부에 설치하고 후타재 타설후 철판상단에 신축고무를

압축하여 삽입시킨 구조로 수직 철판이 슬래브와 일체로 신축함

– 장단점 : 신축량이 적은 구조물에 적합 (암거 등)

○ Rubber Top Joint

– 구 조 : 앵커볼트 및 보강철근을 슬래브상부철근에 용접․조립하고 후타재 타설후 고무조인트를 볼트로고정

– 장단점 : 평탄성 양호

○ Gai Top Joint

– 구 조 : 강재핑거의 단점을 개선하고 고무계의 장점을 택하여 개량한 방식으로, 상판 단부에 파형의

강재판을 종으로 고정하고 중간 유간부에 고무재를 삽입하는 형식. 고무재는 방수와 신축기능을 함.

– 장단점

․ 단순구조로 내구적 ․ 강판 노출 단면이 적어 주행성이 양호

․ 유간부가 파형상으로 하중이 이상적으로 분포됨. 충격과 진동이 작음

2) 지지(지승)식

가) 고무 조인트

고무재와 강재를 조합시켜 슬래브 유간으로 지지하는 구조이다.

▷ 장단점 : 변형과 충격에 대한 저항능력이 큼

○ 샌드위치 조인트

– 구 조 : 상․하판으로 구분함. 하부 강판위에 네오프렌(Neoprene)을 샌드위치 스타일로 접착시킴.

상판 상단은 강판을 부착하여 축하중에 저항함

– 종 류 : 직교용(S-type), 사교용(C-type), 직사양용(W-type)

○ 트랜스플렉스(TF) 조인트

– 구 조 : 네오프렌 안에 강철판을 삽입한 일체형식

․ 충격하중 : 고무의 탄성과 강철의 강성으로 흡수, 분산

․ 이 동 량 : 고무의 인장과 압축 ․ 전단변형 : 고무의 변형

– 장단점

․ 시공 간편, 주행성 양호, 경제적, 소음이 작음

․ 고무판의 절삭부분이 자주 파손되어 유지보수가 잦음

․ 기존 콘크리트와 접착부에 누수가 되는 경우가 많음

○ 엔비이(NB) 조인트

– 구 조 : 트랜스플랙스의 개량형으로 고무 안에 강철판을 삽입한 일체형식 고정앙카는 보강철판에

용접 고정된 너트에 현장 조립 콘크리트 매입되므로 유지보수시 콘크리트를 제거한 후 교체 시공해야 함.

․ 충격하중 : 고무의 탄성과 강철의 강성으로 흡수, 분산

․ 이 동 량 : 고무의 인장과 압축 ․ 전단변형 : 고무의 변형

– 장단점

․ 시공 간편, 주행성 양호, 경제성 양호 ․ 차륜의 접촉면적을 최소화함

․ 정착부분 파손시 심한 소음발생

․ 고무판의 절삭부분이 자주 파손되어 유지보수가 잦음

․ 기존 콘크리트와 접착부에 누수가 되는 경우가 많음

나) 강재형식

○ 강핑거 조인트

– 구 조 : Face plate와 Finger plate를 사용하며, 조인트를 플레이트의 상부플랜지에 볼트로 부착시킴.

강교에 주로 사용.

– 적 용 : 중교통, 장지간 강교의 회전변위가 큰 교량 단부에 적합하나, 완벽한 방수 및 유지보수성이

좋지 않음

– 신축량 : 20~500mm

– 장단점 : 제작상의 착오나 시공이 미숙한 경우 파손 가능성이 많고, 방수성이 불량, 방수시트에

적체된 이물질의 정기적인 청소가 요구됨.

○ 강겹침 조인트

– 적 용 : 강핑거 조인트와 형상이 유사하나 하중지지방식이 다르고 방수시트의 이물질의 적체로

인한 잦은 유지보수가어려운 현장에 적합함. 특히 공사차량 또는 주변환경이 열악한 곳에는 강겹침

조인트를 사용하는 것도 좋음

– 장단점 : 이물질 적체가 거의 없어 방수시트의 파손을 최소화함으로 방수성이 좋고, 이물질의

적체가 없어 별도의 유지보수를 위한 청소가 불필요하나 구조상 타이어의 접지면적이 강핑거에

비하여 넓고 가격이 비쌈.

○ 레일 조인트

– 구 조 : 상부에 씰링요소로 연결되는 강재빔을 설치하고 하부에는 가로보 또는 힌지 스타일로

하중을 분산시킴

– 적 용 : 단지간에서부터 장지간의 콘크리트교, 강교 등 모든 교량에 적용이 가능하며 특히,

중교통하중과 회전변위가 큰 교량 단부에 적합하며, 1990년대 초부터 급격히 사용이 늘어나고 있음.

– 신축량 : 80~1,200mm

– 장단점

․ 완벽한 방수성, 내구성, 주행성이 좋다.

․ 작은 신축량에서부터 큰 신축량에 모두 적용이 가능하다.

․ 구조가 복잡하고 주행시 소음이 많다.

․ 고하중으로 취급이 힘들고 설치가 까다롭다.

다) 특수 형식

○ 롤러셧터 조인트

– 구 조 : 롤러 셔터(Roller Shutter) 방식으로 장대교량에 사용

– 적 용 : 장지간의 현수교 또는 사장교 등 신축량이 크고 회전변위가 많은 교량에 적합하며,

유럽에서 개발되어 우리나라에는 현수교인 남해대교와 사장교인 진도대교, 돌산대교에 설치되어 있다.

– 신축량 : 400~1,200mm

– 장단점

․ 내구성, 주행성이 뛰어나며 소음이 적다.

․ 회전변위가 크고 신축량이 크다.

․ 제작과 시공이 까다로우며 가격이 비싸다.

․ 별도의 배수장치가 필요하다

신축이음장치에 대하여(유니슨 기술회보)

신축이음장치는 형식에 따라 제품 자체의 신축기능 및 수명에 큰 차이가 있으며, 교량의 기능성 및 구조적인 안정성에 미치는 영향이 많이 달라지게 됩니다. 예컨대 제품의 주요 부재에 따라 그 수명의 차이가 크며, 제작방법 및 신축수용방법에 따라 신축수용능력이 달라지게 됩니다. 그리고 신축이음장치의 파손은 차량통행을 마비시켜 교량기능손실로 이어지게 되므로 결과적으로 제품의 수명은 교량의 기능상에 직접적인 영향을 미친다고 볼 수 있습니다. 또한 형식에 따라 차륜하중의 전달경로에 차이가 있어 상부구조에 발생되는 충격 및 응력형태가 달라지게 되며 이에 따른 상부구조의 구조적인 영향도 서로 다르게 나타납니다. 이렇게 신축이음장치의 형식선정은 신축이음장치를 단순히 독립적인 요소로 판단할 것이 아니라 신축이음장치가 교량전체에 미치는 영향까지 연계되어 이루어져야 합니다. 따라서 신축이음장치의 형식선정에서는 다음과 같은 제반사항들을 충분히 검토하여 합리적인 설계가 되도록 해야 합니다.신축이음장치의 용량은 기본적으로 교축방향설계신축량을 만족하도록 선정되어야 하지만, 교량의 형식 및 종단면상의 형태, 받침의 배치방법, 교량의 지리적인 기후특성 등에 따라 교축 직각ㆍ수직방향 등 다양한 방향으로 교량신축이 발생되므로 설계신축량 산정시 이에 대해 충분한 검토가 이루어져야 합니다. 현방향 받침이 배치된 곡선램프교량의 경우 신축이음장치에서는 교축직각방향의 신축이 발생되며, 곡선반경이 작을수록 상대적으로 교축직각방향의 신축량은 커지게 됩니다. 마찬가지로 사교에서도 사각에 따라 교축직각방향 신축이 발생됩니다. 사장교 혹은 현수교에서도 풍하중의 영향이 커 교축직각방향의 신축이 비교적 크게 발생됩니다. 그 외에 종단구배가 큰 교량의 경우 가동받침이 수평방향으로만 움직이므로 교축의 신축에 따라 수직단차가 발생됩니다. 이와 같이 교축직각방향 이어져 신축 또는 수직단차는 교량의 2차 응력이나 충격증가로 이어져 상부구조에 균열 및 받침부의 파손을 야기 시킬 수 있으므로 이를 수용할 수 있는 신축이음장치 형식이 선정되어야 합니다.신축이음장치는 교량의 전체 수명 중 몇 차례의 보수가 불가피한 교량요소입니다. 실제 교량 전체의 유지보수비용 중에서 신축이음장치가 차지하는 비율이 35%이상으로 나타나고 있습니다. 여기서 35%는 순수하게 신축이음장치를 보수하는데 소요되는 직접비용이며 교통통제로 인한 간접비용까지 고려하면 경제적인 손실이 막대하다고 할 수 있습니다. 이렇게 신축이음장치의 유지보수성은 앞으로 제품의 형식선정에 있어 가장 중요한 사안으로 부각될 것으로 전망됩니다.신축이음장치의 유지보수성은 일차적으로 제품의 내구수명에 바탕을 두며, 다음으로는 파손시 교체작업의 신속성에 달려있습니다. 이런 관점에서 내구수명이 짧은 고무계열의 신축이음장치는 점점 적용이 줄어드는 추세에 있으며, 실제 2002년 배포된 도로공사의 설계 지침에 따르면 고무형 신축이음장치의 사용을 지양하고, 내구수명이 우수한 레일형 또는 핑거형 강재계열의 신축이음장치를 권장하고 있어 내구수명의 중요성을 잘 반영하고 있습니다. 이는 일차적으로 내구수명을 높여 유지보수의 빈도를 최소화하려는데 목적이 있다고 볼 수 있습니다. 레일형의 경우 교량 전 폭에 걸쳐 일체로 제작ㆍ시공되고, 앵커루프를 통해 교량상부구조와 일체로 정착되어 있어, 교체시 후타 콘크리트를 해체 및 양생시켜야 하므로 교체비용과 시간이 많이 걸리는 반면, 핑거형의 경우 핑거판이 1m내외로 분리 설치되어 있고 상부구조와 앵커볼트로 연결되므로 후타 콘크리트의 해체가 필요 없어 신속한 보수와 보수비용의 최소화가 가능하여 서울시를 비롯한 도심지 교량 특히 소음민원이 예상되는교량에서 주로 사용되고 있습니다.신축이음장치의 경제성은 주로 신축이음장치의 신설비용을 기준으로 삼고 있으며, 신설비용이 적을수록 경제성이 있는 것으로 판단되는 것이 관례이나, 신축이음장치는 교량수명동안 몇 차례의 교체가 불가피하고 일반적으로 교체비용은 신설비용의 150∼200% 정도가 소요되며, 초기비용이 저렴할수록 이와 같은 교체는 더욱 빈번히 이루어져야 하므로 결국 초기비용이 다소 많더라도 내구성이 우수한 강재형 신축이음장치를 설치하는 것이 장기적인 측면 또는 유지 관리측면에서 훨씬 경제적이라 할 수 있겠습니다.도심지교량에서 자주 발생되는 민원 중에는 신축이음장치의 소음을 들 수 있습니다. 신축이음장치의 소음발생은 차량의 주행성과 직접적으로 연계되며, 첫째로는 차량이 신축이음장치를 통과할 때 차륜과 신축이음장치가 부딪혀 발생되는 파열음이며, 이는 주로 신축이음장치 직하부에서 측정됩니다. 파열음은 노면에 노출된 신축이음장치의 형태에 따라 달라지며, 고무계열과 레일형과 같이 신축을 흡수하는 불연속면 또는 일정한 갭이 교축직각방향으로 형성되어 교축방향으로는 불연속면이 발생되는 경우에는 파열소음과 함께 충격이 증폭됩니다. 특히 동절기에는 불연속부가 넓어져 소음이 더욱 크게 발생합니다. 핑거형의 경우 암수 핑거판이 서로 교차되어 있으므로 차량의 통과면에 불연속부가 없어 파열음의 소음이 아주 작고 주행성이 양호합니다.다음으로는 신축이음장치에 발생되는 하중이 교량으로 전달되면서 발생되는 상부구조의 울림 현상이 있으며, 상부구조가 강박스인 경우 울림 소음이 크게 나타나며 멀리까지 전달되는 저주파로 민원을 야기하는 주소음입니다. 이와같은 강박스울링 소음은 신축이음장치의 하중전달 경로와 밀접한 관련이 있으며, 레일형과 같이 지지대를 통해 하중집중현상이 발생되는 경우 강박스울링소음은 더욱 증가합니다. 반면 핑거형의 경우 넓은 지압면을 통해 하중전달이 되므로 강박스울링 소음은 현저히 줄어들게 됩니다.신축이음장치부는 상부구조의 불연속부에 위치하므로 방수에 가장 취약한 부분이 될 수밖에 없습니다. 과거 신축이음장치는 주로 교량상부의 신축량을 수용하는 장치로만 여겨졌지만, 신축이음부의 누수가 강교, 받침 및 하부구조 등의 부식현상을 일으키는 주원인으로 규명되면서 신축이음장치의 방수기능은 신축기능 못지 않게 중요한 기능으로 부각되고 있습니다.고무형의 경우 신축 및 방수기능을 하는 몸체가 1.8m 단위로 제작ㆍ설치되므로 각 단위의 이음부에서는 누수가 불가피한 형식이지만, 레일형이나 핑거형의 경우 방수장치가 별도로 분리되어 있고 교폭에 걸쳐 일체로 설치되므로 비교적 완벽한 방수이 우수합니다.신축이음장치의 설치는 전문성을 요하는 작업으로 충분한 경험과 축적된 기술을 갖춰야 합니다. 실제 신축이음장치는 설치과정에서 누수, 단차, 후타재 균열 등의 하자들이 나타납니다.레일형의 경우 일체형으로 레벨조정이 용이한 반면 중량이 커 취급이 어렵고 복잡한 부품으로 구성되어 시공정밀도에 따라 신축이음장치의 수명에 적잖은 영향을 미치게 됩니다. 핑거형이나 고무계열은 단위 길이로 분할 설치되므로 취급이 용이한 반면 단차가 자주 발생하므로 설치시 레벨조정에 주의하여야 합니다.국내와 같이 연중 온도분포폭이 큰 지역에서는 설치시점에 따라 프리셋팅 작업이 요구되며, 제품에 따라 프리셋팅의 작업난이도가 차이가 있습니다. 특히 트랜스 플렉스, 엔비, 모노셀과 같은 고무제품은 프리셋팅 작업이 불가능하므로 설치시점에서 추후 발생되는 극한 신축량을 산정하여 제품이 신축량 수용이 가능한지 검토하여야 합니다. 반면, 레일형 또는 핑거형의 경우 현장 프리셋팅이 가능한 형식으로 용량증가 없이 설치시점의 온도에 따라 프리셋팅을 실시하면 됩니다.

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