KR0159680B1 - 교량 보강구 설치방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신규한 교량 보강구 설치방법에 대해 개시한다.

종래 교량 보강구 설치방법은 전단볼트에 의한 전단지지방식을 채택하므로 교량에 비교적 많은 수의 전단볼트 삽입구멍을 형성함에 따른 작업공수 증가와 교량의 파열우려가 있었다.

본 발명에서는 교량의 측벽을 관통하는 피씨바에 의해 측벽 대응양측에 밀착되는 한쌍의 마찰수단을 측벽의 두 지점에 가조립 및 두 지점 사이의 측벽 하단에 지지수단을 고정시키고, 마찰수단과 측벽의 접촉부위에 마찰력 증강수단을 구비한 다음, 두 지점의 마찰수단들과 지지수단을 연결하도록 피씨케이블을 설치하는 교량 보강구 설치방법을 통해 교량의 취약부를 마찰지지방식으로 보강하므로 종래의 문제를 해결하였다.

Description

교량 보강구 설치방법

제1도는 종래의 교량 보강구가 설치된 상태의 개략적 측면도.

제2도는 본 발명의 교량 보강구를 보이는 사시도.

제3도는 본 발명의 교량 보강구가 설치된 상태를 보이는 개략적 측면도.

제4도의 (a) 내지 (c)는 본 발명 교량 보강구 설치방법을 순차적으로 보이는 부분단면도들이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 마찰수단 30 : 지지수단

40 : 피씨케이블 2 : (교량의) 측벽

본 발명은 교량 보강구 설치방법에 관한 것으로, 특히 마찰방식에 의한 교량 보강구 설치방법에 관한 것이다.

최근들어 기존 교량의 안전성 확보 및 유지관리의 중요성이 부각됨에 따라 기시공된 교량의 보강공사가 빈번해지고 있으며, 현재 사용되고 있는 보강구 설치방법은 기초볼트(anchor bolt)에 의한 전단 지지방식이 사용되고 있다.

제1도는 이러한 전단지지방식의 교량 보강구 설치방법에 의해 설치된 상태를 보인 개략적 측면도로써, 교량의 측벽(2)에 인장편(4)과 지지편(6)을 설치되는데, 지지편(6)은 기초볼트(8)에 의해 측벽(2)에 고정되어 있고 인장편(4)과 지지편(6) 하단을 연결하도록 피씨케이블(PC cabe; 10)이 설치되어 인장편(4)에 대해 지지편(6)을 상측으로 탄성지지하여 인장력을 하도록 되어 있다.

이와같은 설치상태는 피씨케이블(10)이 지지편(6)을 상부로 탄성지지시키므로 측벽(2)에 박힌 전단볼트(8)가 전단력을 받게 되고 그 전단력에 의해 구조체를 상측으로 지지하게 되는바, 기초볼트(8)의 갯수 산정공식은 다음과 같다.

n = Pj/Qb

여기서, Pj : 인장바의 긴장력,

Qb : 콘크리트의 강도 및 기초볼트의 삽입깊이를 고려한 기초볼트의 허용전단력이다.

이러한 공식에 의해 적정량의 기초볼트(8)의 갯수를 산정하여 교량의 보강구에 전단력에 의해 지지되도록 설치하게 되는데, 이는 몇가지 문제가 있게된다.

첫째, 기존 교량의 콘크리트 강도가 낮을 경우 기초볼트(8)의 갯수가 많아져야 하므로 원가상승과 작업공수가 증가되고, 둘째 기초볼트(8)등의 갯수가 많이 설치됨에 따라 보강구 자체의 자중증가로 인해 교량의 자중이 증가되어 붕괴위험을 증가시켰으며, 많은 수의 기초볼트 삽입구멍을 형성함에 따라 삽입구멍 주위에 응력이 집중되어 파괴될 우려가 매우 높은 문제가 있었다.

상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 장착된 보강구의 사이즈가 작아 교량의 자중을 경감시키고 균열의 위험을 감소시키도록 교량의 취약부를 마찰지지방식으로 지지보강하기 위한 교량 보강구 설치방법을 제공하는 것이다.

이와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 교량 보강구 설치방법은 교량 보강구 설치방법에 있어서, 교량의 측벽을 관통하는 피씨바(PC bar)에 의해 측벽 대응양측에 밀착되는 한쌍의 마찰수단을 측벽의 두지점에 가조립 및 두 지점 사이의 측벽 하단에 지지수단을 고정시키고, 마찰수단과 측벽의 접촉부위에 마찰력 증강수단을 도포한 다음, 두 지점의 마찰수단들과 지지수단을 연결하도록 피씨케이블을 설치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 구체적 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.

제2도는, 본 발명의 특징에 따른 보강구를 보인 사시도로써, 교량의 측벽(2) 양면에 밀착되는 마찰수단(20)이 측벽(2) 두 부분에 고정 구비되고, 이들 사이의 교량(2) 밑면에는 지지수단(30)이 구비되어 있으며, 두 마찰수단(20)과 지지수단(30)을 연결하도록 피씨케이블(40)이 구비되어 이들에 상호 연결설치되어 있다.

이러한 구성의 보강구는 제3도에 도시한 바와같이 교량 측벽(2)에 설치되는바, 이는 제4도의 (a) 내지 (c)에 도시한 바와같은 순차적인 방법으로 조립된다. 먼저 측벽(2)에 피씨바(22)등으로 마찰편(21)을 프리스트레싱(pre-stressing)하게 되는데, 이는 벽체(2)와 마찰편(21)사이의 마찰력에 의한 지지방법으로 이들 사이에 마찰력을 증가시키기위해 (b)에 도시한 바와같이 마찰력 증강수단(23)을 삽입하게 된다. 이 마찰력 증강수단(23)은 에폭시만을 삽입응고시켜 구비될 수도 있으나, 에폭시를 삽입후 규사를 뿌려서 이와 함께 응고시키게 되면 마찰력을 더 향상시킬 수 있게 된다.

또한 마찰력 증강수단으로써, 측벽(2)에 접촉되는 마찰편(21)에 다수의 마찰돌기를 형성시킨다면 이들 사이에 마찰력이 증대된다.

이와같이 하여 측벽(2)에 고정지지된 마찰수단(20)과 교량 밑면에 밀착된 지지수단(30)에 제4도의 (c)에 도시한 바와같이 피씨케이블(40)을 탄성지지시키게 된다.

이와같은 방법으로 설치된 보강구는 피씨케이블(40)의 인장력에 의해 마찰편(21)을 당김에 따라 측벽(2)과 마찰편(21)과의 마찰력이 발생되고 그 마찰력에 의해 교량의 취약부가 지지된다.

여기에 사용되는 피씨바(22)는 강연선(strand)과 같은 재질로 되어 있어 인장강도는 일반 철근의 10배정도이고, 그 인장력에 의한 마찰편(21)과 측벽(2)과의 마찰 지지력 산출공식은 다음과 같다.

F = μ × Pjb ÷ Fs

여기서, μ : 정착구와 구조체간의 마찰계수,

Pjb : 피씨케이블의 긴장력

Fs : 안전계수(safety factor) (1.25)

이러한 본 발명의 보강구 설치방법은 종래의 전단방식이 아니라 마찰지지방식이므로 여러 가지 장점을 가지는바, 첫째 교량 양측의 마찰수단과 그 사이의 지지수단 및 피씨케이블에 교량의 취약부를 지지하게 되므로 보강구의 부품수가 종래에 비해 비교적 적어 그 자체 무게가 감소되므로 교량의 하중이 경감되어 이에 무리를 주지 않게 되고, 다수의 볼트구멍을 형성하지 않으므로 측벽(2)의 파열우려도 감소하게 되며, 작업공수도 그만큼 감소된다.

이상에서와 같은 본 발명에 따른 교량 보강구 설치방법에 의하면 시공이 간단하고 교량에 무리를 주지 않게 되어 안전성과 작업효율을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 교량 보강구 설치방법에 있어서, 교량의 측벽(2)을 관통하는 피씨바(PC bar; 22)에 의해 상기 측벽(2) 대응양측에 밀착되는 한쌍의 마찰수단(20)을 상기 측벽(2)의 두 지점에 가조립 및 상기 두 지점 사이의 측벽(2)하단에 지지수단(30)을 고정시키고, 상기 마찰수단(20)과 측벽(2)의 접촉부위에 마찰력 증강수단(23)을 도포한 다음, 상기 두 지점의 마찰수단(20)들과 지지수단(30)을 연결하도록 피씨케이블(40)을 설치하는 것을 특징으로 하는 교량 보강구 설치방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 마찰력 증강수단(23)이, 에폭시에 규사를 뿌려서 된 것을 특징으로 하는 교량 보강구 설치방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 마찰력 증강수단(23)이 상기 교량의 측벽(2)에 대응되는 마찰편 일면에 형성된 다수의 마찰돌기인 것을 특징으로 하는 교량 보강구 설치방법.