KR100227575B1 - Structural material reinforcing method with fiber sheet - Google Patents
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Abstract
본 발명은 규격화되어 생산되는 구조부재를 보강하는 방법, 그리고 기존 구조체의 구조안전진단에서 구조내력이 부족하다고 판단되는 부재를 보강하는 방법에 관한 것이다. 구조부재는 규격화되어 있어 구조 계산상 요구되는 구조성능이 구조부재가 가진 구조성능보다 약간 클 경우에도 한 단계 높은 규격의 구조부재를 선택하여 사용해야 하므로 구조재료의 효율성이 떨어지고, 구조체가 커지는 경향이 있다. 이런 경우에 구조부재의 규격을 높이지 않고 필요 부위를 섬유시트로 보강하여 문제점을 해결한다. 또한 기존 구조물의 어느 부재가 구조내력이 부족한 경우 부재를 전체 교체하지 않고 최대 응력을 받는 일부분만을 섬유시트로 보강하여 작업성과 사용성이 뛰어난 보강방법이다.The present invention relates to a method for reinforcing a structural member that is standardized and produced, and a method for reinforcing a member that is determined to lack structural strength in structural safety diagnosis of an existing structure. Structural members are standardized, so even if the structural performance required in the structural calculation is slightly larger than the structural performance of the structural member, the structural member of the next higher standard must be selected and used. . In this case, the problem is solved by reinforcing the necessary part with a fiber sheet without increasing the size of the structural member. In addition, if any member of the existing structure lacks the structural strength, it is a reinforcing method excellent in workability and usability by reinforcing only the part that receives the maximum stress with the fiber sheet without replacing the whole member.
구조부재는 규격화되어 생산되는 모든 종류와 기존 구조물의 어느 부재에든 적용할 수 있으며 섬유시트는 구조부재보다 큰 강도를 지니면 이 방법을 적용시킬 수 있다.Structural members can be applied to any type of standardized structure and any member of existing structures. Fiber sheets can be applied to this method if they have greater strength than structural members.
Description
제1도는 본 발명의 실시예를 개략 보인 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing an embodiment of the present invention.
제2도는 제1도에서 보인 실시예의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the embodiment shown in FIG.
제3도는 구조부재로서 원형 강관을 섬유시트로 보강한 예를 과장하여 나타낸 사시도이다.3 is an exaggerated perspective view showing an example of reinforcing a circular steel pipe with a fiber sheet as a structural member.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1,4 : 구조부재 2,5 : 섬유시트 첫째 겹1,4 Structural members 2,5 First layer of fiber sheet
2a,5a : 섬유시트 둘째 겹 2b,5b : 섬유시트 셋째 겹2a, 5a: second layer of fiber sheet 2b, 5b: third layer of fiber sheet
3 : 웨브 보강 섬유시트3: web reinforced fiber sheet
[발명의 분야][Field of Invention]
본 발명은 규격화되어 생산되는 구조부재를 보강하는 방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는 구조재를 설계할 때 구조재는 규격화되어 시장에 출하되므로 구조 계산상 소요되는 응력이 규격화된 구조재의 구조성능보다 약간 클 때에도 구조재를 선택할 때에는 한 단계 높은 규격의 구조재를 선택함으로써 구조재를 효율적으로 이용하지 못한다. 또한 구조재의 규격이 커지기 때문에 구조재 자체가 과대해지는 불합리한 점이 있다. 이러한 문제점을 해소하기 위하여 필요한 부분에만 구조성능을 보강함으로써 구조재의 구조성능을 효과적으로 이용하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for reinforcing a structural member that is standardized and produced. More specifically, when designing structural materials, structural materials are standardized and shipped to the market. Therefore, even when the stress required for structural calculation is slightly larger than the structural performance of standardized structural materials, structural materials can be efficiently selected by selecting the next higher structural material. Can't use it. In addition, there is an unreasonable point that the structural member itself becomes excessive because the size of the structural member is increased. The present invention relates to a method for effectively utilizing the structural performance of a structural member by reinforcing structural performance only in necessary parts to solve such problems.
더욱이 기존 구조물의 안전진단에서 구조부재의 안전성이 우려될 때 해당 부재를 교체하지 않고 부분적으로 보강하는 방법에 관한 것이다.Furthermore, when the safety of the structural member is concerned in the safety diagnosis of the existing structure, the present invention relates to a method of partially reinforcing the member without replacing the member.
[발명의 배경][Background of invention]
강구조물을 설계할 때에는 일반적으로 구조해석을 먼저하고 각 부재의 소요 단면을 계산하여 규격화된 구조재 가운데서 소요 단면과 동등 이상의 단면을 갖는 구조부재를 선택한다. 그리고 각 선택된 부재를 적용하여 구조해석을 다시 하여 요구조건을 만족시키는지 검정하여 설계를 완료하는 과정을 거친다.When designing a steel structure, structural analysis is first performed, and the required cross-section of each member is calculated to select a structural member having a cross section equal to or larger than the required cross-section among the standardized structural members. Then, the structural analysis is applied to each selected member and the process is completed to verify that the requirements are satisfied.
강재는 자동화된 공장에서 표준생산공정을 거치기 때문에 구조성능이 전 길이를 통하여 일정하고 각 부분에서 품질이 균일하여 해당 강재를 안심하고 사용할 수 있다.Because steel goes through the standard production process in an automated factory, its structural performance is constant throughout its length and its quality is uniform in each part, so that the steel can be used with confidence.
구조체에서 구조체를 구성하는 각 부재는 위 규격 강재와는 달리 전 길이에 걸쳐 균일한 응력을 받는 것이 아니다. 등분포하중을 받는 양단 단순지지의 철골보를 예를 들어 설명하면 휨모멘트의 경우에 중앙에서 최대 모멘트가 발생하고 전단력은 양 지점에서 최대가 된다. 휨모멘트를 기준으로 규격 강재를 선택한다면 중앙의 최대 휨모멘트를 기준으로 해야 하므로 중앙에서는 강재의 단면성능을 제대로 이용하지만 양단으로 갈수록 강재의 성능 대비 응력의 비율은 낮아진다. 또 전단력에 대한 구조 안정성을 확보하기 위해서는 양단의 최대 전단력을 기준으로 강재를 선택하여야 하므로 역시 강재를 선택할 때 규격이 큰 것을 선택해야 하고 단면성능에 대한 응력의 비율은 점점 낮아질 수 밖에 없다.In the structure, each member constituting the structure is not subjected to uniform stress over the entire length, unlike the above standard steel. For example, when the steel beams of the simple support at both ends subjected to equally distributed load are explained, the maximum moment occurs in the center of the bending moment and the shear force is maximized at both points. If the standard steel is selected based on the bending moment, it should be based on the maximum bending moment in the center, so the cross-section performance of the steel is properly used in the center, but the ratio of stress to performance of the steel decreases toward both ends. In addition, in order to secure structural stability against shear force, steel should be selected based on the maximum shear force at both ends. Therefore, when selecting the steel, a large standard should be selected, and the ratio of stress to cross-sectional performance is inevitably lowered.
이러한 재료의 낭비와 구조물 공간의 낭비를 줄이기 위하여 종래에는 소요 단면보다 작은 규격의 강재를 선택하고 부분적으로 허용응력을 초과하는 부분에 철판을 덧붙여서 단면 보강을 실시하였다. 즉 응력이 강재의 구조내력을 초과하는 부위의 플랜지나 웨브에 철판을 덧붙여 모자란 구조내력을 보충하여 강재 전체를 큰 규격으로 사용할 필요가 없도록 방안을 찾는 것이다.In order to reduce the waste of these materials and the space of the structure, conventionally, the steel section of a smaller size than the required cross section was selected, and the cross section reinforcement was performed by adding an iron plate to a part exceeding the allowable stress. In other words, by adding steel plates to flanges or webs in areas where the stress exceeds the structural strength of the steel, it is necessary to supplement the short structural strength so that it is not necessary to use the entire steel as a large standard.
그러나 기존 건물의 내력 부족 부위를 보강하기 위하여, 강판을 볼트와 너트로 보강하는 방법을 채택한다면 볼트 구멍을 뚫어야 하므로 유효단면적의 결손을 가져오고 구조물 보강 작업할 때에 소음이나 진동이 발생하므로 적용하기가 곤란했다. 그리고 용접으로 보강하는 방법을 채택하는 경우에도 공사장의 일기조건에 제약을 받을 뿐만 아니라 용접의 품질의 오차도 크고 용접작업을 할 때 불꽃이 튀거나 고열이 발생하여 화재가 발생할 위험이 높다. 더욱이 기존 건물의 구조부재를 보강할 때, 특별히 가설재를 설치하지 않고 작업하면 용접할 때 생기는 고열 때문에 모재가 변형하여 아예 모재를 못쓰게 되는 사태가 생길 우려가 높아 구조물 전체 안전성의 문제가 발생할 수 있었다.However, in order to reinforce the lack of strength of the existing building, if the method of reinforcing the steel plate with bolts and nuts is adopted, bolt holes must be drilled, resulting in a loss of effective area and noise or vibration generated when reinforcing the structure. It was difficult. In addition, even in the case of adopting the method of reinforcing by welding, not only the weather condition of the construction site is limited, but also the error of welding quality is large, and there is a high risk of fire due to sparks or high heat during welding work. In addition, when reinforcing the structural members of the existing building, if the work without installing the temporary construction material in particular, due to the high temperature generated during welding, the base material is deformed due to the high risk of failure to use the base material at all could cause a problem of the overall safety of the structure.
구조부재를 보강할 때 생기는 위와 같은 문제점들을 해결하기 위한 대책이 이 분야에서 절실히 요구되고 있었다.There is an urgent need in this field for countermeasures to solve the above problems in reinforcing structural members.
[발명의 목적][Purpose of invention]
본 발명은 구조물을 구성하는 구조부재를 규격화된 부재를 선택하여 사용하기 때문에 구조 계산상 요구성능이 생산자가 시장에 출하하는 규격화된 구조재의 구조성능보다 약간 클 때에도 한 단계 높은 규격의 구조재를 선택함으로써 재료를 효율적으로 이용하지 못하고 구조체의 용적이 커지는 불합리한 점을 개선하기 위한 방법을 제공하기 위한 것이다.In the present invention, since the structural member constituting the structure is selected and used as a standardized member, even when the required performance in structural calculation is slightly larger than the structural performance of the standardized structural member that the producer ships to the market, It is to provide a method for improving the unreasonable increase in the volume of the structure without using the material efficiently.
본 발명은 기존 구조물의 안전진단에서 구조부재의 안전성이나 사용성이 우려될 때 해당 부재는 교체하지 않고 내력이 부족한 부재의 해당 부위에 보강함으로써 작업을 용이하게 하고 기존 부재를 철거하지 않기 때문에 구조물의 기능을 정지시키지 않고 보강작업을 할 수 있는 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention facilitates work by reinforcing the corresponding part of the member with insufficient strength without replacing the member when it is concerned about the safety or usability of the structural member in the safety diagnosis of the existing structure, and thus does not remove the existing member. It is to provide a way to reinforcement work without stopping.
본 발명의 다른 목적은 용접할 때 화재 발생의 위험이 없으며, 볼트와 너트를 체결할 때 생기는 소음이나 진동을 발생시키지 않고 건물 사용자가 안심하고 업무를 계속할 수 있는 환경을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide an environment in which there is no risk of fire when welding, and a building user can continue working safely without generating noise or vibration generated when fastening bolts and nuts.
본 발명의 또 다른 목적은 기존 부재를 교체할 때 생기는 폐자재의 발생을 줄이고 보강 비용을 절감할 수 있는 방법을 제공하기 위한 것이다.Still another object of the present invention is to provide a method that can reduce the generation of waste materials and reduce the reinforcement cost when replacing the existing member.
[발명의 상세한 설명]Detailed description of the invention
구조용 강재의 허용응력도는 강재의 항복강도에 따라 정해지는데 강구조 계산규준에 따르면 일반구조용 강재 SS400과 용접구조용 강재 SWS400은 판 두께가 40mm 이하일 때 2,400kg/cm2이다. 이 항복강도를 기준하여 안전율 1.5를 나누어 허용인장응력도를 정한다.Allowed stress in structural steel makin is determined by the yield strength of the steel according to the calculated normalized steel for general structure and the steel material SS400 welding structural steel SWS400 is 2,400kg / cm 2 when the thickness is less than 40mm. Based on this yield strength, the allowable tensile stress is determined by dividing the safety factor by 1.5.
한편 섬유보강재는 탄소섬유의 인장강도가 25,000kg/cm2정도로 아주 강도가 높으며 탄소섬유 외에도 석면섬유, 유리섬유, 강섬유, 폴리에틸렌섬유 등도 탄소섬유와 엇비슷하거나 더 높은 강도를 가진 섬유 종류가 많다. 그리고 비닐론섬유, 폴리프로필렌섬유, 아라미드섬유, 폴리에스테르섬유 등도 강재의 강도에 비해 3∼4배의 강도를 가진다. 구조부재의 강도보다 큰 강도를 갖는 섬유의 강도 특성과 구조재의 강도 특성을 결합하여 복합조직을 형성하면 구조부재의 응력상태에 알맞게 활용할 수 있는 단서를 찾을 수 있다.On the other hand, the fiber reinforcement has a very high tensile strength of 25,000kg / cm 2 carbon fiber, as well as carbon fiber, asbestos fiber, glass fiber, steel fiber, polyethylene fiber, etc., there are many kinds of fiber having a strength similar or higher than that of carbon fiber. In addition, vinylon fibers, polypropylene fibers, aramid fibers, polyester fibers and the like also have a strength three to four times that of steel. By combining the strength properties of the fiber with a strength greater than that of the structural member with the strength properties of the structural member to form a composite structure, a clue can be found that can be used appropriately for the stress state of the structural member.
강구조를 설계할 때에는 구조체가 받는 하중을 산정하고 각 구조 요소가 받는 응력을 구조해석을 통하여 계산한다. 각 구조가 받는 응력은 휨모멘트, 전단력, 축력으로 구분할 수 있으며 비틀림은 전단력으로 계산된다. 부재의 응력 중 주요 제한요소는 휨모멘트와 전단력이다. 각 부재에서 부분별 응력의 크기는 각 부재를 지지하는 지점의 상태에 따라 달라진다. 지지상태가 양단 단순지지인 보에서 등분포하중을 받는다면 보의 중앙에서 최대 휨모멘트가 발생하고 양단 고정지지이라면 양단에서 최대 부모멘트가 발생한다. 이 최대 휨모멘트의 값을 기준으로 규격화된 강재 중에서 단면 응력을 만족시키는 부재를 선택한다. 이렇게 부재를 선택할 때 요구성능이 단면성능을 약간 초과하는 경우에도 어쩔 수 없이 한 단계 높은 규격을 선택해야 한다. 이와 같이 경제적인 손실을 감수하면서도 여유 있게 큰 단면을 선정하는 설계가 불가피한데 어떤 때는 계획상의 제약 또는 사용상의 제한 때문에 설계가 불가능할 때도 있다. 이것을 재료의 한계라고 설명하기도 한다. 이러한 재료의 한계 때문에 재료를 낭비하게 되고 또 부재의 규격이 커지기 때문에 구조체의 용적이 덩달아 커져 공사비를 상승시킨다.When designing the steel structure, the load applied to the structure is calculated and the stress of each structural element is calculated through the structural analysis. The stress of each structure can be classified into bending moment, shear force and axial force, and the torsion is calculated as shear force. The main limiting factors of the stress of the member are the bending moment and the shear force. The magnitude of the partial stress in each member depends on the state of the point supporting each member. If the beam is uniformly supported at both ends, the maximum bending moment occurs at the center of the beam, and if it is fixed at both ends, the maximum parent moment occurs at both ends. Based on the value of this maximum bending moment, a member that satisfies the sectional stress is selected from the standardized steel. When selecting a member like this, even if the required performance slightly exceeds the cross-sectional performance, it is inevitable to select a higher standard. In this way, it is inevitable to design a large cross section while affording economic loss, and sometimes it is impossible to design due to planning constraints or usage limitations. This is sometimes referred to as the limitation of the material. Due to the limitations of these materials, the material is wasted and the size of the member is increased, so the volume of the structure is increased, thereby increasing the construction cost.
이런 경우 철근콘크리트를 구조재료로 사용한다면 철근 사용량과 콘크리트 단면을 조절하여 용이하게 적정 단면을 계산하고 소요 단면은 거푸집으로 자유로이 성형할 수 있다. 이때에는 굳이 균일한 단면이 아인 변단면이라도 쉽사리 만들 수 있다. 철골재인 경우에는 철근콘크리트 구조와 달리 변단면이나 자유로운 단면을 구성하기가 쉽지 않다.In this case, if reinforced concrete is used as a structural material, the appropriate cross section can be easily calculated by adjusting the amount of rebar used and the concrete cross section, and the required cross section can be freely formed by formwork. At this time, even a cross section with a uniform uniform cross section can be easily produced. In the case of steel aggregates, unlike reinforced concrete structures, it is not easy to construct a side face or a free cross section.
철골구조재가 안고 있는 이러한 문제점들은 고강도의 섬유시트(fiber sheet)를 철골구조재에 보강하여 해결할 수 있다. 즉 단면성능이 부족한 부분에만 섬유시트를 강력 접착제로 붙여 주면 철골부재의 규격을 높이지 않더라도 구조계산 상의 응력을 만족시킬 수 있다.These problems with steel structure can be solved by reinforcing the high strength fiber sheet (fiber sheet) to the steel structure. In other words, if the fiber sheet is attached with a strong adhesive to only the part where the cross-sectional performance is insufficient, the stress in the structural calculation can be satisfied without increasing the specification of the steel frame member.
그리고 기존 건물의 구조안전진단에서 어느 구조부재가 구조내력이 모자란다고 판단되는 경우 해당 구조부재가 어느 재료로 된 것이든(철골재, 철근콘크리트재, 철골철근콘크리트재, 목재, 아니면 다른 재료) 대부분 최대 응력이 생기는 일부분만 보강하면 구조부재 전부를 교체할 필요 없이 구조물의 안전성을 확보할 수 있다.In the case of structural safety diagnosis of existing buildings, if any structural member is deemed to lack structural strength, most of the structural member is made of any material (steel aggregate, reinforced concrete, steel reinforced concrete, wood, or other materials). By reinforcing only the portion where the maximum stress occurs, it is possible to ensure the safety of the structure without having to replace all the structural members.
접착제는 모재의 종류에 따라, 그리고 섬유의 종류에 따라 재료의 성질을 감안하여 선택한다. 이때 사용할 수 있는 접착제로는 무기계, 규산염계, 에폭시수지계, 우레탄수지계, 알칼리수지계 등이 있다.The adhesive is selected depending on the nature of the material according to the type of base material and the type of fiber. At this time, the adhesive may be inorganic, silicate, epoxy resin, urethane resin, alkali resin, and the like.
아래에서 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 예를 설명한다.Hereinafter, specific examples of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명의 적용예를 개략 보인 사시도이고, 제2도는 섬유시트를 보강한 철골재의 단면도이며, 제3도는 구조부재로서 원형 강관을 섬유시트로 보강한 예를 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing an application example of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of a steel aggregate reinforced with a fiber sheet, and FIG. 3 is a perspective view showing an example in which a circular steel pipe is reinforced with a fiber sheet as a structural member.
H형강의 플랜지는 주로 휨모멘트에 저항한다. 휨모멘트는 H형강 단면에서 압축이나 인장응력으로 나타난다. H형강의 단면성능은 중심축에서 거리(팔길이)와 재료의 인장강도 및 압축강도에 영향을 받는다. 중심축에서 가장 멀리 떨어져 있는 플랜지 표면에 강도가 아주 큰 섬유시트를 접착제로 모재인 플랜지와 일체화시켜 복합재료로 만든다면 단면성능을 크게 높일 수 있다. 철근콘크리트와 철골의 복합구조이면 인장측 플랜지에만 섬유시트를 부착하여 보강해도 된다.The flanges of H-beams mainly resist bending moments. The bending moment is expressed as compressive or tensile stress in the H-section. The cross-sectional performance of H-beams is influenced by the distance (arm length) from the central axis and the tensile and compressive strengths of the material. The cross-section performance can be greatly increased by integrating a very strong fiber sheet on the surface of the flange farthest from the central axis with an adhesive, the base flange, to form a composite material. In the case of a composite structure of reinforced concrete and steel frame, a fiber sheet may be attached and reinforced only on the tension side flange.
섬유시트는 요구 단면성능에 따라 한 겹에서부터 여러 겹으로 겹쳐 붙일 수 있다. 또한 요구성능에 따라 일부분에만, 예를 들면 중앙부에만 보강할 수 있다.The fiber sheet can be laminated from one layer to several layers depending on the required cross-sectional performance. It can also be reinforced only in part, for example in the center, depending on the required performance.
H형강의 웨브는 주로 전단력에 저항한다. 전단력은 등분포하중인 경우 양 지점 가까운 곳에서 최대 값이 되고 중앙에서 최소 값이 되므로 양 지점 가까운 곳에만 보강하면 된다.Webs of H-beams mainly resist shear forces. Shear force is the maximum value near both points and minimum value at the center when it is under equal load. Therefore, the shear force needs to be reinforced only near both points.
철골부재를 보강하는 경우 제1도에서와 같이 건축 공간 설계를 만족시킬 수 있는 철골부재인 H형강(1)을 고르고 구조계산상의 요구조건을 만족시킬 수 있도록 섬유시트(2) 강력 접착제로 플랜지를 감싸 붙인다. 이렇게 보강한 부재중 일부 단면에서 요구 구조성능을 만족시키지 못하는 부분이 있다면 그 부분에 섬유시트를 2겹(2a)을 붙이고 계속하여 또 만족시키지 못하는 부분은 섬유시트를 3겹(2b)을 붙여 보강한다. 제1도는 양단 단순지지의 등분포하중이나 중앙 집중하중을 받는 경우를 상정하여 보강한 예를 보인 것이다. 지지조건이나 하중조건에 따라 보강하는 위치는 달라질 수 있다. 한편 전단력에 대한 보강은 지지점 근처에서 전단력이 최대가 되므로 웨브 보강 섬유시트(3)를 지지점 가까운 곳에만 보강하면 된다.In the case of reinforcing steel member, as shown in Fig. 1, select H-shaped steel (1), which is a steel member that can satisfy the design of building space, and use flanges with fiber sheet (2) strong adhesive to satisfy the requirements of structural calculation. Wrap it around. If there is a part of the reinforced member that does not meet the required structural performance in some sections, the fiber sheet is attached with 2 ply (2a), and the part that is not satisfied with the reinforcing fiber sheet is added with 3 ply (2b). . FIG. 1 shows an example of reinforcing assuming a case of receiving a uniformly distributed load or a centralized load of both ends of a simple support. The position of the reinforcement may vary depending on the supporting or loading conditions. On the other hand, the reinforcement for the shear force is the maximum shear force near the support point, so the web reinforcing fiber sheet (3) only need to be reinforced near the support point.
강관구조에서는 설계조건을 만족하도록 강관(4)을 고른 뒤, 요구 구조성능을 만족하도록 첫 겹 섬유시트(5)를 강력 접착제로 붙여 보강하고 구조해석에 따라 두 겹(5a)이나 세 겹(5b)으로 섬유시트를 덧붙인다.In the steel pipe structure, select the steel pipe (4) to satisfy the design conditions, and then reinforce the first-ply fiber sheet (5) with a strong adhesive to meet the required structural performance, and depending on the structural analysis two-ply (5a) or three-ply (5b) Add fiber sheet.
이러한 보강방법은 구조체의 구조부재에만 한정되지 않으며 규격화하며 생산되는 모든 구조부재에 적용할 수 있다. 적용시킬 수 있는 구조부재의 예를 들면 H형강, I형강, ㄱ형강, ㄷ형강, 원형 강관, 각형 강관 등이 있다. 본 발명의 보강방법의 개념을 부연하여 설명하면 사용자 위주의 설계를 만족시킬 수 있도록 부재를 선택하고 모자라는 구조성능을 섬유재로 보강하여 만족시킨다는 개념이다. 이에 따라 부재를 소형화, 경량화시킬 수 있고 이런 부재를 사용한 건물이나 구조체, 또는 제품을 소형화시켜 건설비와 유지비용을 절감할 수 있다.This reinforcement method is not limited to the structural members of the structure and can be applied to all structural members produced in the standard. Examples of structural members that can be applied include H-beams, I-beams, a-beams, c-beams, circular steel pipes, and square steel pipes. When the concept of the reinforcement method of the present invention is explained in detail, it is a concept of selecting a member so as to satisfy a user-oriented design and satisfying the structural performance of the reinforcement with a fiber material. Accordingly, the member can be reduced in size and weight, and the building, structure, or product using such a member can be reduced in size, thereby reducing construction cost and maintenance cost.
본 발명의 보강방법은 신규 구조물의 구조부재뿐만 아니라 기존 구조물의 구조부재들을 보강할 때에도 적용된다. 기존 구조물의 안전진단에서 어느 부재의 내력이 부족하다면 그 구조부재가 철골재, 철근콘크리트재, 철골철근콘크리트재, 경량철골재, 목재 등 어느 재료로 된 것이든 적용할 수 있다.The reinforcement method of the present invention is applied to reinforcing structural members of existing structures as well as structural members of new structures. If the strength of any member is insufficient in the safety diagnosis of an existing structure, the structural member may be applied to any material such as steel aggregate, reinforced concrete, steel reinforced concrete, lightweight steel aggregate, or wood.
[발명의 요약][Summary of invention]
본 발명은 규격화되어 생산되는 구조부재를 보강하는 방법, 그리고 기존 구조체의 구조안전진단에서 구조내력이 부족하다고 판단되는 부재를 보강하는 방법에 관한 것이다. 구조부재는 규격화되어 있어 구조 계산상 요구되는 구조성능이 구조부재가 가진 구조성능보다 약간 클 경우에도 한 단계 높은 규격의 구조부재를 선택하여 사용해야 하므로 구조재료의 효율성이 떨어지고, 구조체가 커지는 경향이 있다. 이런 경우에 구조부재의 규격을 높이지 않고 필요 부위를 섬유시트로 보강하여 문제점을 해결한다. 또한 기존 구조물의 어느 부재가 구조내력이 부족한 경우 부재를 전체 교체하지 않고 최대 응력을 받는 일부분만을 섬유시트로 보강하여 작업성과 사용성이 뛰어난 보강방법이다.The present invention relates to a method for reinforcing a structural member that is standardized and produced, and a method for reinforcing a member that is determined to lack structural strength in structural safety diagnosis of an existing structure. Structural members are standardized, so even if the structural performance required in the structural calculation is slightly larger than the structural performance of the structural member, the structural member of the next higher standard must be selected and used. . In this case, the problem is solved by reinforcing the necessary part with a fiber sheet without increasing the size of the structural member. In addition, if any member of the existing structure lacks the structural strength, it is a reinforcing method excellent in workability and usability by reinforcing only the part that receives the maximum stress with the fiber sheet without replacing the whole member.
구조부재는 규격화되어 생산되는 모든 종류와 기존 구조물의 어느 부재에든 적용할 수 있으며 섬유시트는 구조부재보다 큰 강도를 지니면 이 방법을 적용시킬 수 있다.Structural members can be applied to any type of standardized structure and any member of existing structures. Fiber sheets can be applied to this method if they have greater strength than structural members.
본 발명을 단순히 변형하거나 변경시키는 행위는 본 발명의 영역에 해당될 수 있으며, 본 발명의 보호범위는 첨부하는 특허청구범위에 의해 구체적으로 정해질 것이다.The act of simply modifying or changing the present invention may fall within the scope of the present invention, and the protection scope of the present invention will be specifically defined by the appended claims.
Claims (3)
Priority Applications (1)
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| KR1019960070221A KR100227575B1 (en) | 1996-12-23 | 1996-12-23 | Structural material reinforcing method with fiber sheet |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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ID=19490288
Family Applications (1)
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