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# FCM공법 - 개요
FCM공법은 Free Cantilever Method 공법으로 교량의 시공방식 중에 하나입니다. FCM 공법은 1950년대 서독일에서 시작됐고요, Dywidag사에서 개발되었다고 합니다. 이 공법의 특징은 동바리 없이 시 시공간 교각 및 Deck Slab위에서 Form Traveller 이동식 트러스를 사용하여 좌우대칭을 유지해 전진 가설하여 나가는 공법입니다. 특히나 FCM공법은 반복작업으로 노무비를 절감할수 있고 공기를 단축하며 작업능률 향상에 이바지할수 있는 공법이고 지보공이 필요없으며 Span이 길때 경제적인 공법입니다.
# FCM공법 - 특정
1) FCM공법의 장점
- FCM공법의 장점은 지보공이 없다는 것입니다. 지보공이 없기 때문에 깊은 계곡이나 하천 또는 항만횡단등에 설치될 수가 있습니다.
- FCM공법은 Form Traveller를 이용하여 장대교량의 상부구조를 시공할수 있습니다.
- FCM공법을 통해 2~5m 정도 Block 블록을 분할하여 시공하기에 단면변화 적응성에 양호합니다. 단면변화가 의미하는 바는 ILM공법의 경우 거푸집을 한번 제작한다면 그 거푸집을 이용해서 콘크리트타설을 계속하기 때문에 단면변화가 쉽지 않습니다.
- 기상조건에 무관하게 시공이 가능하며 공정관리가 양호합니다. 하지만 FCM공법은 상부에서 작업자가 직접 타설을하기 때문에 인력과 장비에 대한 안전관리가 필요합니다. 특히나 바람이 많이 부는날의 경우 작업시 교량의 진동으로 인해 타설시 주의를 기해야 합니다.
- 반복작업으로 노무비가 절감되며 작업 능률이 향상됩니다. 그렇기에 FCM공법은 국내보다도 해외 특히나 동남아 등에서 많이 쓰이는 교량 가설 공법중에 하나입니다.
- 시공오차 수정이 용이 하기 때문에 시공정도를 향상 시킬수 있습니다.
2) FCM공법의 단점
- FCM 교량을 가설하기 위해서는 구주상 불필요한 추가 단면이 필요합니다.
- 불균형 Moment에 대해 대책을 수립해야합니다.
- FCM공법은 주작업이 교각상부에서 이루어지기에 철저한 안전관리가 필요하며 작업전 안전점검과 안전교육을 실시해야합니다.
# FCM 공법의 종류
1) 시공방법에 따른 분류 : 시공방법에 따라서 현장타설공법과 Precast Segment Method로 나눌수 있습니다. 현장타설공법은 교량 상부에서 직접 콘크리트를 타설하고 진동 다짐 양생을 실시하는 것이고 Precast Segament Method (프리캐스트 세그먼트 공법)은 미리 제작된 콘크리트를 장비로 인양하여 설치하는 공법입니다.
2) 구조형식에 의한 분류 : FCM공법의 구조형식에 따라서 라멘 구조식에 의한것과 연속보식(Continuous type)이 있습니다. 라멘 구조식의 경우 Hinge 힌지 부분의 처짐이 우려되며, 불균형 Moment 발생에 대한 염려가 없습니다. 구조해석이 간단하고 처짐과리가 쉽습니다. 연속보식의 경우는 교좌(받침이나 Shoe)장치가 필요하며 처짐이 없고 주행성 및 외관이 좋습니다. 또한 불균형 Moment 발생에 대한 대비책을 수립해야 합니다.
# FCM 공법 - 현장타설 공법
1) Form Traveler를 이용한 공법으로서 작동원리는 폼트래블러가 기 시공된 Deck에 Anchoring됩니다. 콘크리트 타설시 Cross Beam과 Tie Bar에 의해 Hold Down System으로 고정합니다. 가설시 Sliding Arm을 사용하여 Moving Rail에 고정합니다.
2) 주두부(Piper table) 시공 : 가벤트(Temporary Prop)를 설치하고 나서 Sand Jack 샌드잭 을 시공합니다. Sand Jack 위에 Pier Table은 현장타설 또는 프리캐스트로 제작하여 거치합니다.
3) 불균형 Moment 처리 : 불균형 모멘트가 생기는 원인은 시공오차에 따라서 좌우측 세그먼트의 자중 차이가 생기거나 한쪽 세그먼트 Segment만 선시공시 또는 상방향의 풍하중이 작용할때 생깁니다. 이러한 불균형 모멘트를 예방하기 위해서는 Stay Cable을 통해 흔들림을 방지해주고 Temporary Prop (가벤트) 를 설치하거나 주부두를 Fixation Bar로 고정을 합니다. 즉, 진동과 흔들림에 최대한 방어를 해주는 것입니다.
4) Sand Jack 시공 : Steel prop와 Pier table사이 설치하는 것으로 하중을 전달해주고 해체시에는 간격을 제공재훕니다. 완전 건조상태 및 최대다짐상태가 되어야 합니다. 시공시기는 주두부 시공전에 시공하며 Sand Jack 샌드잭의 다짐이나 밀착 불량시 시소현상이 생길수 있습니다.
5) 강재긴장(프리스트레싱, Prestressing) : 프리스트레싱 방식에는 3가지 방식이 있는데 Longitudinal Tendon방식의 경우는 주로 상하부 슬래브 내 위치하며, Shear Tendon의 경우는 벽체에 위치하여 전단력에 저항합니다. Transverse Tendon의 경우는 확보구간등에 적용하는 긴장재라고 할수 있습니다.
6) 처짐관리(Camber Control, 캠버 관리) : 교량의 처짐은 콘크리트 탄성변형이나 크리프(creep) 변형, 건조수축, 프리스트레스 손실, Seg 세그먼트의 자중, Form Traveller 폼트래블러의 자중 등에 의해 발생됩니다.
Camber (캠버) : 처짐량 계산으로 미리 예정량만큼 상방향으로 솟음값을 말합니다.
7) 키세그먼트 (Key Segement) 접합 : 중앙 접합부를 연결하는 Segment로서 Diagonal Bar는 양끝단을 연결하고 오차를 수정하여 고정합니다. 종방향 버팀대를 통해 상부 하부 버팀대로 구분합니다.
이번에는 FCM공법에 대해서 세부적인 사항과 그리고 시공, 주요사항들을 포스팅 해봤습니다. 좋은 정보 잘 사용하시고 언제나 행복한 하루 되세요.