교량의 기둥을 이런 형태로 짓는 이유가 무엇인가요?
사진은 구글 검색 이미지입니다.
예전에도 이와 비슷한 질문을 한 적이 있었는데,
그때는 상단의 T자형 질문이었는데,
하단은 왜 이렇게 짓나요?
안녕하세요. 이형민 전문가입니다.
교량의 형태를 하기와 같이 짓는 이유는 다양하다고 합니다. 그중에서도 먼저 재료비를 줄이기 위함이라고 합니다. 저부분을 모두 채우게 된다면 재료비가 아주 많이 들것으로 보입니다. 따라서 하중을 잘 계산해줘서 이러한 부분이 간섭되지 않도록 해주신다고 합니다. 그리고 물이 흘러야 하기 때문에 유량을 계산해서도 이렇게 진행을 한다고 하니 참고해주세요
안녕하세요. 염정흠 전문가입니다.
교각이나 건축물의 기둥 하부에 크기가 큰 기초를 두는 것은 기둥의 하단에 작용하는 모멘트(회전력)에 대해서 안정적으로 잡아주기 위함입니다. 수직으로 세워진 기둥이라도 휨이 발생할 수 있고, 사선이나 수평으로 작용하는 외력에 의해서 양 끝단에 회전력이 작용할 수 있습니다. 회전력에 의해 구조체가 기울거나 쓰러지는 것을 막아주려면 양 끝단에 구조물이 그 힘을 버틸 수 있어야 합니다. 교각 상부에는 다리라는 큰 구조물이 있어서 함께 기울어진다고 생각하면 큰 하중이 각 구조물에 작용합니다. 그 하중을 버텨내려면 그만큼 크고 무거운 기초가 필요하고, 지반에 잘 정착되어 있어야 합니다. 기초의 형태는 현장 여건에 맞게 선택하지만 무엇을 선택하든 그 크기는 크고 육중할 것입니다.
안녕하세요. 김효진 전문가입니다.
사진의 교각은 라멘형 교각입니다. 상부구조와 일체인 라멘교와는 다르며, 하부구조만 라멘입니다. 라멘형 교각은 문형 교각이라고도 합니다. 라멘은 독일어 rahmen으로서 영어로 rigid frame이며, 한자어로 강결이라고 합니다. 라멘교각은 영어로 rigid-frame bent라고 부릅니다. 주의할 점은 강결에서의 강은 강철 강이 아닌 굳셀 강이라는 것이며, 강결은 강한 연결이라는 뜻이지 강구조의 연결이 아니라는 점입니다. 라멘형 교각은 상부구조의 일부인 거더가 횡방향으로 많은 교량에 적용합니다. T형 교각에 비해 지진, 풍하중 등의 교축직각방향의 하중에 저항력이 우수합니다. 그런데 사견상 지진하중의 피해는 교축방향이라서 딱히 우수하다는 평가는 조금 오버라는 생각이 듭니다. 일반인이 봐도 교각 기둥이 2개라서 미관은 좋지 않습니다. 교각이 1개인 형식보다는 아무래도 차량의 통행에 간섭을 주는 단점도 있으며, 가급적 차량 통행이 없는 하천을 횡단하는 교량에 적합할 수 있습니다. 자료를 찾아보니 일본애들이 라멘교나 라멘교각을 도시에 많이 사용했던데, 도로폭이 작아서 그런지, 아니면 라멘 교량이라서 도로폭이 작은지 조금은 특이한 성향인 것은 분명하네요.