PI거더 공법...이중합성구조 강교량
이중합성구조 강교량, 강재량 획기적 감소
교량의 공법은 강재를 얼마나 적게 사용하고, 효율성을 얼마나 극대화 하는지에 따라 그 우수성이 갈린다고 해도 과언이 아니다. 특히나 교량의 안전은, 안전성이 높은지, 높지 않은지의 문제를 떠나, ‘절대적’이어야 한다. 목숨과 직결되는 주요한 사안이기 때문이다.
결국 강재 사용에 의한 효율성은 강재를 적게 사용해도 절대적인 안전성을 갖출 수 있어야 한다는 것으로 해석될 수 있다.
PI거더 공법 성능실험
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또한 현장 적용성이 얼마나 높은지에 대한 문제 역시, 효율성의 중요한 부분으로 꼽힌다.
얼마나 다양한 교량 현장에서 해당 공법을 필요로 하는지, 현장에 얼마나 합리적으로 적용될 수 있는지 역시, 공법의 우수성을 가르는 중요한 역할을 한다.
이러한 효율성의 문제를 해결한 공법이 개발돼 화제를 모으고 있다. 명칭은, ‘PI거더 공법’이다.
한 쌍의 I형 강재거더와 그 사이에 수평으로 연결된 연결판 내부에 고강도 콘크리트가 외력 모멘트의 크기에 따라 최적화된 변단면 두께로 타설되는 구조를 갖추고 있다. 특히 정모멘트 구간에는 거더 상부에, 그리고 부멘트 구간에는 거더의 하부에 타설되는 압축부를 콘크리트로 보강시킨 ‘강교량 공법’인 것.
PI 거더 공법의 가장 큰 특징은 구조안정성이다. 스틸박스와 플레이트 거더 단면의 장점을 활용해 구조안정성을 극대화시키고 강거더의 휨모멘트 압축부에 콘코리트를 강재와 합성시켜 구조성능도 극대화시켰다. 또한 곡선거더의 뒤틀림 강성 확보를 위한 상부 격벽과 하부 브레싱을 배치해 비틀림 저항까지도 향상시킨 강합성 구조이다.
또한 기존 강교량에 비해 강재량이 약 30% 정도 절감이 돼 경제성을 높였으며, 현장여건에 따른 압축보강 콘크리트의 타설을 가설 전 후로 변화 가능해 시공성 또한 우수하다.
PI거더 공법
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㈜홍지 김현수 부사장(사진)은 “PI거더는 이중합성구조를 통한 구조적 효율성을 갖췄다. 또한 합리적 구조형식으로 강재량을 절감해, 경제성도 확보했다”며 “곡선선형에 대한 비틀림 강성 확보에 우수하고, 예방적 유지관리시스템 적용으로 내하력 회복이 가능한 교량특성을 갖추고 있다”고 설명했다.
그는 이어 “공사비절감이 요구되는 현장적용성이 뛰어나다”며 “장지간에, 낮은 거더 높이가 요구되는 현장이나 급속시공, 특히 소음진동이 우려되는 현장의 적용성이 늘 것으로 기대되고 있다”고 덧붙였다.
㈜홍지 김현수 부사장
홍지는 이 공법을 통해 시장 수요창출은 물론, 해외시장 진출까지도 도모하고 있다.
한편, ㈜홍지는 그간 교량과 터널사업에서 두각을 나타내왔다. 교량 분야에서는, 단경간부터 다경간까지 다양한 연장의 교량을, 형식적으로는 라멘교량부터 PSC거더교, 곡선교, 강합성교 강교, 보도교, 피암교량, 프리텐션거더 등 수많은 부분에서 다양한 실적을 꾸준히 쌓아왔다.
또한 터널 분야에서는 풍도슬래브 격벽 미기압파 프리캐스트구조물 내화재 등을 개발하고 시공 해오면서 건설 분야에서 기술력으로 인정받는 기업으로 성장해왔다.
현재 홍지는 대심도 복층터널 연구 과업을 수행하며, PC저류조, 폴리우레아를 이용한 보수보강공법, 건축BIM분야 등 다양한 분야의 기술의 개발에 몰두하고 있기도 하다.
김 부사장은 “앞으로 건설신기술과 방재신기술의 적용이 더욱 확대됐으면 한다. 많은 비용과 시간을 들여 개발한 기술과 제품들의 반영 비율을 높여, 기술개발의욕을 높이고 개발회사도 기본 이익을 확보해, 지속적인 재투자가 이뤄지도록 했으면 한다”며 “눈앞의 이익 보다는 최고의 기술개발과 설계, 시공능력을 모두 겸비한 교량 및 터널분야 최고의 기업이 되도록 노력해 왔다. 모든 임직원의 꿈인 ‘나도 사장이 될 수 있다’는 목표로 최선을 다하겠다”라고 포부를 밝혔다.
[공학저널 전찬민 기자]
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