KR100384197B1 - 교좌지지용 앵커볼트 및 그 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교각 및 교대의 상단부에 설치하는 교좌(Bridge-Bearing)를 지지하는 앵커볼트 및 그 시공방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 상하 길이를 가지며 하부에 나사부를 갖는 로드부(6)와, 상기 로드부(6)의 상기 나사부에 편심된 위치에서 체결되는 플레이트부(7)로 구성되는 것을 특징으로 하는 교좌지지용 앵커볼트가 제공됨으로써, 로드부를 플레이트부의 중심으로부터 편심된 위치에 체결함으로서 앵커볼트를 볼트공에 삽입하여 위치조절이 가능하게 되어 앵커볼트를 정확한 위치에 설치할 수 있으며, 또한 에어홀의 형성으로 인하여 시공시 몰탈의 주입이 원활하게 이루어질 수 있는 잇점도 아울러 지니고 있다.

Description

교좌지지용 앵커볼트 및 그 시공방법{Anchor Bolt for Supporting Bridge-Bearing and Setting Method thereof}

본 발명은 교각 및 교대(이하 교각이라 칭함)의 상단부에 설치하는 교좌(Bridge-Bearing)를 지지하는 앵커볼트, 특히 교좌의 위치를 정확하게 설치할수 있는 교좌지지용 앵커볼트 및 그 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 교량의 상판을 지지하는 교각의 상단부(Coping)에 교좌를 설치한다. 교좌는 상판의 수직하중 및 수평하중을 동시에 교각으로 전달하여 주는 역할을 한다. 그러므로 교좌가 수직하중 및 수평하중을 원활히 전달하기 위해서는 그 교좌를 지지하고 고정시키는 앵커볼트가 교각의 코핑부에 어떻게 설치되느냐 하는 것은 대단히 중요한 문제이다.

일반적으로 앵커볼트는 교량 상판의 상시 수평이동에 따른 수평반력 및 지진시의 수평전단력과 인발력에 저항할 수 있어야 하므로 작용수평력에 의해 전단응력을 검토하여 앵커볼트의 소요직경을 결정하며, 뿐만 아니라 앵커볼트의 소요길이를 가짐으로서 인발력에 저항할 수 있어야 하는데 앵커볼트의 소요길이는 부착응력, 콘크리트의 전단저항력 등 2종류의 요소를 고려하여 결정된다.

종래의 교좌지지용 앵커볼트는 크게 2종류의 형태가 있다. 즉, 긴 막대기형으로 된 로드형 앵커볼트가 있고, 이 로드 하부에 플레이트를 부착시킨 플레이트형 앵커볼트가 그 대표적이다.

먼저 로드형 앵커볼트로 시공하는 방법은 3가지 방법이 있다. 첫째 방법은 도1에서 도시하는 바와 같이, 교각을 시공할 때 쉬스관을 통하여 미리 볼트공(4)을 형성시킨 후에, 로드형 앵커볼트(1a)를 삽입하고 몰탈을 충전시켜 고정시킨다.

상기한 종래의 것은 앵커볼트가 다만 막대기형으로 만들어진 것이므로 부착력에 따른 인발저항력이 약하여 볼트공(4)을 상대적으로 깊게 형성시켜야 한다. 따라서 볼트공(4) 깊이가 깊게 형성됨으로써, 첫째 소요 부착응력에 따른 앵커볼트길이가 길어지는 문제가 있으며, 둘째 코핑부 주철근 하부까지 또는 그 이상의 앵커볼트 길이로 인하여 주철근의 간격을 확대해야 하는 문제가 있으며, 셋째, 시공측량 오차에 따른 앵커볼트공의 위치 오차가 존재할 수 있는 문제가 있다.

둘째 방법은 도2에서 도시하는 바와 같이, 교각을 시공한 후 볼트공을 천공기로 뚫은 후 로드형 앵커볼트(1a)를 삽입하여 고정하는 방법이다. 이 같은 방법은 천공작업이 수반되는 문제가 있으며, 교각 코핑부 주철근을 절단할 수 있는 문제가 있으며, 소요 부착응력에 따른 앵커볼트 길이가 증대되는 문제가 있다.

셋째 방법은 도3에서 도시하는 바와 같이, 교각 철근을 배근할 때 로드형 앵커볼트(1a)도 동시에 설치한 후 콘크리트를 일체로 타설함으로서 교각과 앵커볼트를 일체로 시공하는 방법이다. 이러한 방법은 콘크리트 타설시 앵커볼트(1a)의 수직경사 오차가 발생할 가능성이 높으며, 시공측량 오차에 따른 앵커볼트(1a) 위치의 오차가 발생할 가능성이 있으며, 앵커볼트 위치 오차 발생후 수정작업이 곤란한 문제가 있다.

한편, 상기한 로드형 앵커볼트의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 도4에서와 같이 로드 하부에 플레이트(1c)를 부착한 플레이트형 앵커볼트(1b)을 사용하고 있는데, 이 방법에 의하면, 교각 철근을 배근할 때 동시에 설치한 후 콘크리트를 일체로 타설함으로서 교각과 앵커볼트를 일체로 시공한다. 이 같은 플레이트형 앵커볼트(1b)는 하부에 플레이트(1c)를 부착시키고 있으므로, 전체적인 로드 길이를 단축하면서 인발저항력을 증대시킬 수 있는 장점을 가지고 있으나, 콘크리트 타설전에 앵커볼트 고정으로 콘크리트 타설시 앵커볼트의 수직경사 오차가 발생할 수 있으며, 시공측량 오차에 따른 앵커볼트(1b) 위치의 오차가 발생할 가능성이 있고, 앵커볼트 위치 오차 발생후 수정작업이 곤란한 문제가 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 제거하기 위하여 안출된 것으로,

본 발명의 목적은 볼트의 길이를 축소시키면서도 인발저항력을 증대하여 줄 뿐 만 아니라, 시공오차를 최소한 줄임으로써 정확한 위치에 설치할 수 있는 교좌지지용 앵커볼트 및 그의 시공방법을 제공하는데 있다.

도 1 내지 도 4는 종래의 앵커볼트를 나타내는 예시도

도 5a, 5b 및 5c는 본 발명에 따른 앵커볼트를 나타내는 예시도

도 6a, 6b는 본 발명의 앵커볼트를 설치하는 예를 나타내는 평단면도

도 7a 내지 도7d는 본 발명에 따른 앵커볼트의 설치공정을 나타내는 예시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1:앵커볼트 2:쉬스관

3:교각 4:볼트공

5:몰탈 6:로드부

7:플레이트부 7a:에어홀

7b:너트 8:센타

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 상하 길이를 가지며 하부에 나사부를 갖는 로드부(6)와, 상기 로드부(6)의 상기 나사부에 편심된 위치에서 체결되는 플레이트부(7)로 구성되는 것을 특징으로 하는 교좌지지용 앵커볼트가 제공된다.

또한 본 발명에 따르면, 교각 상단부에 앵커볼트(1)를 설치할 위치마다 볼트공(4)을 형성하기 위한 쉬스관(2)을 고정하는 단계, 교각(3)을 타설 시공하는 단계, 상기 쉬스관(2)을 제거하여 볼트공(4)을 형성하는 단계, 상기 본 발명에 따른 앵커볼트(1)를 볼트공(4)에 삽입하고, 삽입된 앵커볼트(1)를 정확한 위치에 맞게 플레이트부(7)를 회전시켜 조절하는 단계, 및 볼트공(4) 내부에 몰탈을 충진하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 교좌지지용 앵커볼트 설치방법이 제공된다.

이하, 본 발명의 기술적 구성을 첨부 도면을 참고하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 교좌지지용 앵커볼트는, 도5a 및 도5b에서 도시하는 바와 같이, 상하로 적절한 길이를 가지며 하부에 나사부를 갖는 로드부(6)와, 상기 나사부에 체결되는 원판형의 플레이트부(7)로 구성되는 것에 있어서, 상기 로드부(6)는 플레이트부(7)의 중심으로부터 벗어난 편심된 위치에 체결된다.

여기에서, 로드부(6)를 플레이트부(7)의 중심으로부터 편심된 위치에 체결하는 이유는 앵커볼트(1)를 볼트공(4)에 삽입하여 위치조절이 가능하도록 하여 정확한 위치에 설치할 수 있기 위한 것이다. 편심된 앵커볼트(1)에 의해서 위치를 조절할 수 밖에 없는 이유는 볼트공(4)의 직경이 작기 때문이다. 볼트공(4)의 직경이 로드부(6) 하부에 체결되는 플레이트부(7)의 직경과 거의 비슷하기 때문에 로드부(6)를 편심시켜서 위치를 조절하는 것이다. 한편, 볼트공(4)의 직경을 크게하지 못하는 것은 교좌장치 하단에 배근된 철근에 의해 간섭받기 때문이다.

로드부(6)가 플레이트부(7)에 편심되는 위치는 도5a 및 도5b에서와 같이 할 수 있으며, 플레이트부(7)에 로드부(6)를 삽입하여 너트(7b)로 체결하여 준다. 극단적으로 도5b에서와 같이 플레이트부(7)의 원주면에 접하게 할 수도 있다. 이 때는 로드부(6)와 플레이트부(7) 간을 용접하는 것이 바람직하다.

도5a, 5b, 5c에서와 같이 플레이트부(7)의 상하 방향으로 에어홀(7a)들이 뚫려질 수도 있다. 에어홀(7a)은 몰탈을 충전할 때 볼트공(4) 하부로 원활하게 주입되게 하여 부실시공을 방지하고 부착력을 갖게 한다. 에어홀(7a)은 적어도 하나, 바람직하기로는 2개 이상을 형성하는 것이 좋은데, 이렇게 함으로써 몰탈을 충전할때 하나는 몰탈이 주입되고 나머지 하나는 공기가 효율적으로 빠져 나올 수 있다.

도5c에서는 본 발명의 다른 실시예로, 상하 적절한 길이를 가지며 하부에 나사부를 갖는 로드부(6)와, 상기 나사부에 체결되고 상하 방향으로 에어홀(7a)이 뚫리는 원판형의 플레이트부(7)로 구성된다는 점에서는 본 발명의 기본적인 실시예와 동일하나, 다만, 로드부(6)가 플레이트부(7)의 중심에 체결되는 점에서 상이한 것이다. 이와 같은 것은 볼트공의 측정오차가 거의 없는 경우에 사용할 수 있다.

도6a, 6b는 본 발명에 의한 앵커볼트(1)를 볼트공(4)에 설치하는 예를 나타낸 평단면도이다. 도 6a는 센타(8)가 왼쪽에 치우쳐 있는 경우로서 이때는 플레이트부(7)를 회전시켜 왼쪽으로 편심되게 함으로써 로드부(6)를 센타(8)에 정확히 일치시킬 수 있다. 반면 도 6b는 센타(8)가 오른쪽에 치우쳐 있는 경우로서 이때는 플레이트부(7)를 회전시켜 오른쪽으로 편심되게 함으로써 로드부(6)를 센타(8)에 정확히 일치시킬 수 있다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 앵커볼트는 로드부(6) 하부에 플레이트부(7)를 체결함으로써 로드의 길이를 축소할 수 있으면서 부착력을 증대할 수 있을 뿐만 아니라, 로드부(6)를 플레이트부(7)의 중심으로부터 편심된 위치에 체결하여 시공오차의 조절을 용이하게 할 수 있어 앵커볼트(1)를 정확한 위치에 설치할 수 있다.

다음에는 도 7a 내지 도 7d를 참고하여 상기한 본 발명의 앵커볼트를 설치하는 방법을 설명하면, 우선, 교각 상단부에 앵커볼트(1)를 설치할 위치마다 볼트공을 형성하기 위한 쉬스관(2)을 고정한 후, 교각(3)을 타설 시공하고, 상기 쉬스관(2)을 제거하여 볼트공(4)을 형성한 후 본 발명에 따라 제작된 편심된 앵커볼트(1)를 볼트공(4)에 삽입하고, 삽입된 앵커볼트(1)를 정확한 위치에 맞게 플레이트부(7)를 회전시켜 조절하고, 볼트공(4) 내부에 몰탈(5)을 충진함으로써 완료된다.

여기에서 볼트공(4)에 앵커볼트(1)를 삽입하기 전에 바탕 몰탈(5)을 1차적으로 넣은 후 앵커볼트(1)를 삽입하여 삽입하는 것이 좋다. 그리고 본 앵커볼트(1)를 설치한 후 그 상단부에 교좌를 지지시켜 설치한다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면, 로드부를 플레이트부의 중심으로부터 편심된 위치에 체결함으로서 앵커볼트를 볼트공에 삽입하여 위치조절이 가능하게 되어 정확한 위치에 설치할 수 있으며, 또한 에어홀의 형성으로 인하여 시공시 몰탈의 주입이 원활하게 이루어질 수 있는 잇점도 아울러 지니고 있다.

Claims (6)

1. 상하 길이를 가지며 하부에 나사부를 갖는 로드부(6)와, 상기 로드부(6)의 상기 나사부에 편심된 위치에서 체결되는 플레이트부(7)로 구성되는 것을 특징으로 하는 교좌지지용 앵커볼트.
2. 제1항에 있어서, 상기 로드부(6)는 플레이트부(7)의 원주면에 접하도록 체결되는 것을 특징으로 하는 교좌지지용 앵커볼트.
3. 제1항에 있어서, 상기 플레이트부(7)는 상하로 적어도 하나의 에어홀(7a)이 형성된 것을 특징으로 하는 교좌지지용 앵커볼트.
4. 상하 길이를 가지며 하부에 나사부를 갖는 로드부(6)와, 상기 로드부(6)의 나사부에 중심위치에서 체결되며 상하방향으로 적어도 하나의 에어홀(7a)이 형성된 플레이트부(7)로 구성되는 것을 특징으로 하는 교좌지지용 앵커볼트.
5. 교각 상단부에 앵커볼트(1)를 설치할 위치마다 볼트공(4)을 형성하기 위한 쉬스관(2)을 고정하는 단계,

   교각(3)을 타설 시공하는 단계,

   상기 쉬스관(2)을 제거하여 볼트공(4)을 형성하는 단계,

   청구항 1항 내지 청구항 3항 중 어느 한 항에 따른 앵커볼트(1)를 볼트공(4)에 삽입하고, 삽입된 앵커볼트(1)를 정확한 위치에 맞게 플레이트부(7)를 회전시켜 조절하는 단계, 및

   볼트공(4) 내부에 몰탈을 충진하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 교좌지지용 앵커볼트 시공방법.
6. 교각 상단부에 앵커볼트(1)를 설치할 위치마다 볼트공(4)을 형성하기 위한 쉬스관(2)을 고정하는 단계,

   교각(3)을 타설 시공하는 단계,

   상기 쉬스관(2)을 제거하여 볼트공(4)을 형성하는 단계,

   청구항 4항에 따른 앵커볼트(1)를 볼트공(4)에 삽입하고, 삽입된 앵커볼트(1)를 정확한 위치에 맞게 플레이트부(7)를 회전시켜 조절하는 단계, 및

   볼트공(4) 내부에 몰탈을 충진하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 교좌지지용 앵커볼트 시공방법.