KR100443810B1

KR100443810B1 - 강재 정착장치 및 그를 이용한 교량의 슬라브 보강공법

Info

Publication number: KR100443810B1
Application number: KR10-2002-0006543A
Authority: KR
Inventors: 노윤근; 조한진
Original assignee: 우경건설 주식회사; 노윤근
Priority date: 2002-02-05
Filing date: 2002-02-05
Publication date: 2004-08-09
Also published as: KR20030066206A

Abstract

본 발명은 기존 콘크리트 구조물의 손상을 최소화하면서 슬라브의 내하력을 증강할 수 있고, 주형이 있는 모든 교량에 적용될 수 있는 강재 정착장치 및 그를 이용한 교량의 슬라브 보강공법을 제공하고자 한다.

본 발명에 따른 강재 정착장치는 나사형 높이 조절장치와 그 나사형 높이 조절장치를 하부에서 지지 및 고정하는 정착 지지장치로 구성된다. 이와 같은 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법은 주형이 있는 교량구조물의 슬라브 하부의 가로빔이나 주형의 소정 부위에 강재 정착장치를 설치하고, 그것에 의해 슬라브 보강용 종형(H-빔)을 거치하여 종형을 슬라브 하면부에 밀착 고정시키는 한편 종형의 하면부에 설치된 강선 인장용 정착구에 강연선을 설치하여 인장작업을 수행함으로써 종형의 강성을 더욱 증진시킨다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 교량구조물의 손상을 최소화하면서 슬라브의 내하력을 한층 증대시킬 수 있고, 슬라브 보강 작업에 소요되는 비용을 대폭 절감할 수 있으며, 주형이 있는 모든 교량구조물에의 적용은 물론 일반 콘크리트 구조물의 슬라브 보강에도 적용이 가능하여 적용성을 극대화시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

강재 정착장치 및 그를 이용한 교량의 슬라브 보강공법{Apparatus for anchoring reinforcing steel material and construction method for reinforcing slab of bridge using the same}

본 발명은 교량의 슬라브 보강에 채용되는 강재 정착장치 및 그를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 관한 것으로서, 특히 기존 콘크리트 구조물의 손상을 최소화하면서 슬라브의 내하력을 증강할 수 있고, 주형이 있는 모든 교량에 적용될 수 있는 강재 정착장치 및 그를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 관한 것이다.

종래의 주형이 있는 교량의 슬라브 보강공법으로는 철판부착 보강공법, 섬유부착 보강공법, H-빔 증설 보강공법 등이 있다.

철판부착 보강공법은 주형이 있는 교량구조물의 하면에 보강용 철판을 앵커를 설치하여 고정하고, 내부에 에폭시를 충전하여 구조물의 내하력을 증진시키는 방법이다. 그러나, 이 공법에 있어서는 보강 철판과 콘크리트 구조물의 물성이 상이한 관계로 온도에 따른 신축작용으로 보강 철판과 콘크리트 구조물 사이에 재료 분리 현상이 발생하여 보강의 기능이 상실되는 결과를 초래하게 되고, 콘크리트 구조물의 내부에서 진행되는 균열 및 열화의 상태 파악이 어려워 콘크리트 구조물의 성능에 대한 정확한 진단이 어려워지는 단점이 있으며, 보강의 효과가 검증되지 않아 현재는 사용을 자제하고 있는 추세이다.

섬유부착 보강공법은 주형이 있는 교량구조물의 하면에 고강도 유리섬유를 부착하여 보강하는 공법으로서, 부착되는 섬유의 비중이 강재나 콘크리트 재료보다 가벼우며, 뛰어난 인장강도를 가지고 있어 철판부착 보강공법의 대안으로서 콘크리트 구조물의 보강 작업에 많이 사용되고 있다. 그러나, 이 공법 또한 콘크리트 구조물과 물성이 상이한 관계로 재료분리에 대한 취약점이 있어 콘크리트 구조물의 보수 작업에는 채용되지만 보강의 목적으로는 널리 쓰이지 않는다.

H-빔 증설 보강공법은 주형이 있는 교량구조물의 하면에 가로빔을 절단하고, 높은 형고의 H-빔을 설치하여 보강하는 공법으로서, 형고가 높은 강재 H-빔의 사용에 따른 고중량의 추가로 인해 기존 구조물에 하중 부담을 추가하게 되고, 가로빔의 절단으로 인해 구조물에 손상을 주게 되며, 주형의 길이와 동일한 길이의 H-빔을 설치해야 하는 작업의 곤란성으로 인해 많은 교량에 적용되지 못하고 있다.

본 발명은 기존 콘크리트 구조물의 손상을 최소화하면서 슬라브의 내하력을 증강할 수 있고, 주형이 있는 모든 교량에 적용될 수 있는 강재 정착장치 및 그를 이용한 교량의 슬라브 보강공법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 강재 정착장치의 나사형 높이 조절장치의 구조를 보여주는 도면.

도 2는 본 발명에 따른 강재 정착장치의 정착 지지장치의 정면사시도.

도 3은 본 발명에 따른 강재 정착장치의 정착 지지장치의 배면사시도.

도 4a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 따라 주형이 있는 교량의 슬라브를 보강한 상태를 보여주는 평면도.

도 4b는 도 4a의 정면도.

도 4c는 도 4a의 측면도.

도 4d는 도 4a의 "A" 부분의 상세도.

도 4e는 도 4a의 "B" 부분의 상세도.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 따른 교량의 슬라브 보강에 있어서, 종형(H-빔)을 2중(2 라인)으로 나란히 설치한 경우를 보여주는 도면.

도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브보강공법에 따른 교량의 슬라브 보강에 있어서, 종형을 주형에 대해 직각으로 설치한 경우를 보여주는 도면.

도 7a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 따라 주형이 있는 교량의 슬라브를 보강한 상태를 보여주는 평면도.

도 7b는 도 7a의 정면도.

도 7c는 도 7a의 측면도.

도 7d는 도 7a의 "A" 부분의 상세도.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 채용되는 강연선 교차 정착구의 구조를 보여주는 도면.

도 9a는 본 발명의 제3 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 따라 주형이 있는 교량의 슬라브를 보강한 상태를 보여주는 평면도.

도 9b는 도 9a의 정면도.

도 9c는 도 9a의 측면도.

도 9d는 도 9a의 "A" 부분의 상세도.

도 9e는 도 9a의 "B" 부분의 부분 발췌 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110...나사형 높이 조절장치 111...주몸체부

111b...볼트부 112...높이조절 너트부

120...정착 지지장치 121...몸체

122...지압판 123...전단 지지판

121h...앵커볼트공 122h...볼트공

401...주형 402...가로빔

403...탄성 받침부재 404...슬라브

405...종형 406...강선 인장용 정착부

407...강연선 701...강재 교차연결용 정착구

702...강연선 교차 정착구 703...고장력볼트

702u...상부 플레이트 702d...하부 플레이트

901...접합용 H-빔

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 강재 정착장치는,

주형이 있는 교량의 슬라브 하면부의 가로빔이나 주형의 소정 부위에 설치되어 슬라브를 보강하기 위한 강재를 정착시키는 장치로서,

상기 슬라브 보강용 강재를 그 양단 하부에서 높이 조절이 가능하도록 지지하는 나사형 높이 조절장치; 및

상기 나사형 높이 조절장치의 하면부에 결합되는 동시에 상기 가로빔이나 주형에 고정되며, 나사형 높이 조절장치를 하부에서 지지하는 한편, 나사형 높이 조절장치에 걸리는 하중을 전달받아 상기 가로빔이나 주형에 전달하는 정착 지지장치를 포함하여 구성된 점에 그 특징이 있다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법은,

슬라브 보강용 강재를 그 양단 하부에서 높이 조절이 가능하도록 지지하는 나사형 높이 조절장치와, 나사형 높이 조절장치를 하부에서 지지하는 한편 나사형 높이 조절장치에 걸리는 하중을 전달받아 슬라브 하부의 가로빔이나 주형에 전달하는 정착 지지장치를 구비하는 강재 정착장치를 이용하여 교량의 슬라브를 보강하기 위한 공법에 있어서,

주형이 있는 교량구조물의 주형 사이에 있는 가로빔이나 주형의 양측면부에 상기 강재 정착장치의 정착 지지장치를 설치하는 단계;

상기 정착 지지장치의 지압판에 상기 나사형 높이 조절장치를 설치하는 단계;

상기 나사형 높이 조절장치의 상부면에 탄성 받침부재를 거치하는 단계;

슬라브 하면부에 거치될 종형(H-beam)의 하면부에 강선 인장용 정착부를 설치하는 단계;

상기 종형을 양측 강재 정착장치의 상면에 설치되어 있는 상기 탄성 받침부재 위에 거치하는 한편 종형을 슬라브 하면부에 앵커볼트에 의해 고정하는 단계;

상기 나사형 높이 조절장치를 인상시켜 종형의 상부면과 교량구조물의 슬라브의 하부면을 밀착시킨 후, 높이 조절장치의 유동이 없도록 고정하는 단계;

상기 종형의 하면부에 설치된 강선 인장용 정착부에 강선을 설치한 후, 인장하여 종형의 강성을 증진시키는 단계;

상기 종형의 상부면과 슬라브의 하부면 사이의 공극부에 에폭시를 주입하여 종형의 상부면과 슬라브의 하부면을 일체화시키는 단계; 및

상기 종형 및 인장 강선의 부식을 방지하기 위한 마무리 작업을 수행하는 단계를 포함하는 점에 그 특징이 있다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법은,

슬라브 보강용 강재를 그 양단 하부에서 높이 조절이 가능하도록 지지하는 나사형 높이 조절장치와, 나사형 높이 조절장치를 하부에서 지지하는 한편 나사형 높이 조절장치에 걸리는 하중을 전달받아 슬라브 하부의 가로빔이나 주형에 전달하는 정착 지지장치를 구비하는 강재 정착장치를 이용하여 교량의 슬라브를 보강하기위한 공법에 있어서,

주형이 있는 교량구조물의 주형과 가로빔이 만나는 코너부에 상기 강재 정착장치의 정착 지지장치를 설치하는 단계;

강재의 교차연결용 정착구를 슬라브와 상기 코너부에 설치된 강재 정착장치의 측량을 통해 제작하고, 제작된 강재 교차연결용 정착구의 하면에는 인장용 강연선이 교차되어 통과할 수 있도록 강연선 교차 정착구를 설치하는 단계;

슬라브 하면부에 상기 교차연결용 정착구를 설치한 후, 그 측면부에 보강판을 용접하여 보강한 종형(H-beam)의 일단부를 상기 탄성 받침부재 위에 거치하고, 타단부를 상기 교차연결용 정착구에 체결하는 한편 종형을 슬라브 하면부에 앵커볼트에 의해 고정하여, 주형과 가로빔에 의해 형성되는 슬라브 하면의 직사각형 구역에 강재를 X자 형으로 설치하는 단계;

상기 강재 교차연결용 정착구의 하면부에 설치된 강연선 교차 정착구에 강연선을 설치한 후, 인장작업을 실시하여 종형의 강성을 증진시키는 단계;

상기 종형 및 인장 강연선의 부식을 방지하기 위한 마무리 작업을 수행하는 단계를 포함하는 점에 그 특징이 있다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법은,

주형이 있는 교량구조물의 하면에 위치한 가로빔의 상단부의 소정 부위를 신규로 설치될 종형(H-beam)의 규격에 맞게 절취하는 단계;

상기 절취 부위에 양단부에서 연결이 가능하도록 제작된 접합용 H-빔을 삽입하여 설치하는 단계;

교량구조물의 슬라브 1 경간의 양측 가로빔의 내측면에 상기 강재 정착장치를 각각 설치하고, 그 위에 탄성 받침부재를 각각 설치하는 단계;

상기 접합용 H-빔의 양단부에 종형을 접합하여 설치하고, 접합 설치된 종형의 양측 단부를 상기 탄성 받침부재 위에 각각 거치하는 한편 종형을 슬라브 하면부에 앵커볼트에 의해 고정하는 단계;

상기 강재 정착장치의 나사형 높이 조절장치를 인상시켜 종형의 상부면과 교량구조물의 슬라브의 하부면을 밀착시킨 후, 높이 조절장치의 유동이 없도록 고정하는 단계;

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 강재 정착장치를 나타낸 것으로서, 도 1은 강재 정착장치의 나사형 높이 조절장치의 구조를 보여주는 도면이고, 도 2는 강재 정착장치의 정착 지지장치의 정면사시도이며, 도 3은 정착 지지장치의 배면사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 강재 정착장치는 주형이 있는 교량의 슬라브 하면부의 가로빔이나 주형의 양측면부에 설치되어 슬라브를 보강하기 위한 강재를 정착시키는 장치로서, 크게 나사형 높이 조절장치(110)와 정착 지지장치(120)로 구성된다.

상기 나사형 높이 조절장치(110)는 슬라브 보강용 강재(예컨대, H-빔)를 그 양단 하부에서 높이 조절이 가능하도록 지지하는 역할을 한다. 이 나사형 높이 조절장치(110)는 몸체의 대략 중심부에 수나사에 해당하는 볼트부(111b)가 마련되어 있는 주몸체부(111)와, 볼트부(111b)에 나사 결합되는 암나사에 해당하는 높이조절너트부(112)로 구성된다. 이와 같은 나사형 높이 조절장치(110)로는 스크류잭이나 유압잭이 사용될 수 있다.

상기 정착 지지장치(120)는 상기 나사형 높이 조절장치(110)의 하면부에 볼트 체결에 의해 결합되는 동시에 슬라브 하면부의 가로빔이나 주형의 양측면부에 고정되며, 나사형 높이 조절장치(110)를 하부에서 지지하는 한편, 나사형 높이 조절장치(110)에 걸리는 하중을 전달받아 상기 가로빔이나 주형에 전달한다. 이 정착 지지장치(120)의 몸체(121)의 전면에는 상기 나사형 높이 조절장치(110)의 안착을 위한 지압판(122)이 마련되고, 몸체(121)의 후면에는 가로빔이나 주형 몸체에 삽입 고정되는 전단 지지판(123)이 마련된다. 여기서, 이와 같이 전단 지지판(123)을 두는 것은 상기 전면의 지압판(122)에 주어지는 하중에 대하여 안정적인 지지력을 확보할 수 있도록 하기 위한 것이다. 따라서, 적용 대상의 콘크리트 구조물의 상태에 따라 이 전단 지지판(123)은 경우에 따라서는 생략될 수도 있다. 도 2 및 도 3에서 참조 부호 121h는 앵커볼트공이고, 122h는 나사형 높이 조절장치(110)와의 볼트 체결을 위한 볼트공이다.

그러면, 이상과 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법의 다양한 실시예들에 대해 설명해 보기로 한다.

<제1 실시예>

도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 제1 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 따라 주형이 있는 교량의 슬라브를 보강한 상태를 보여주는 것으로서, 도 4a는 평면도, 도 4b는 정면도, 도 4c는 측면도, 도 4d는 도 4a의 "A" 부분의 상세도, 도 4e는 도 4a의 "B" 부분의 상세도이다.

도 4a 내지 도 4e를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 따라, 먼저 주형이 있는 교량구조물의 주형 (401) 사이에 있는 가로빔(402)에 상기 강재 정착장치의 정착 지지장치(120)를 설치하게 된다. 이때, 정착 지지장치(120)를 설치함에 있어서, 구조 검토 및 대상 콘크리트 구조물의 상태를 미리 파악하여 전단 지지판(123)이 부착된 형태 또는 전단 지지판(123)이 없는 형태의 정착 지지장치(120)를 설치하게 된다.

그런 후, 정착 지지장치(120)의 지압판(122) 위에 상기 나사형 높이 조절장치(110)를 설치한다. 그리고, 나사형 높이 조절장치(110)의 상부면에 탄성 받침부재(탄성 패드)(403)를 거치한다. 여기서, 이와 같이 탄성 받침부재(탄성 패드) (403)를 거치하는 것은, 그렇게 함으로써 나사형 높이 조절장치(110) 및 탄성 받침부재(403)의 구조체가 하나의 교좌장치의 역할을 하도록 하기 위한 것이다.

탄성 받침부재(403)의 설치가 완료되면, 슬라브(404)의 하면부에 거치될 강재로서의 종형(H-beam)(405)의 하면부에 강선 인장용 정착부(406)를 설치한다. 이때, 종형(H-beam)(405)은 바람직하게는 몸체의 측면부에 보강판을 용접하여 보강한 후, 상방향으로 솟음 가공(camber)을 실시하여 제작한 것을 사용한다.

강선 인장용 정착부(406)의 설치가 완료되면, 상기 종형(405)의 양단부를 양측 강재 정착장치의 상면에 설치되어 있는 상기 탄성 받침부재(403) 위에 거치한 후, 종형(405)의 몸체를 앵커 볼트를 이용하여 슬라브(404) 하면부에 고정한다. 그런 다음, 상기 나사형 높이 조절장치(110)를 인상시켜 종형(405)의 상부면과 교량구조물의 슬라브(404)의 하부면을 밀착시킨 후, 나사형 높이 조절장치(110)를 유동이 없도록 고정시킨다. 그리고, 종형(405)의 하면부에 설치된 강선 인장용 정착부 (406)에 강선(강연선)(407)을 설치한 후, 인장작업을 수행하여 종형(405)의 강성을 증진시킨다. 그리고, 종형(405)의 상부면과 슬라브(404)의 하부면 사이의 공극부에 에폭시를 주입하여 종형(405)의 상부면과 슬라브(404)의 하부면을 일체화시킨다. 그런 후, 종형(405) 및 인장 강연선(407)의 부식을 방지하기 위한 마무리 작업(예컨대, 페인팅 작업 및 그리스 도포작업)을 수행한다. 이로써, 본 발명의 시공방법에 따른 주형이 있는 교량의 슬라브 보강작업이 완료된다.

도 5는 이상과 같은 교량의 슬라브 보강을 위한 시공에 있어서, 도시된 바와 같이 종형(405)을 2중(2 라인)으로 나란히 설치한 경우를 보여주는 것으로서, 그 시공 방법에 있어서는 상기 도 4a의 1라인형 종형 설치의 경우와 기본적으로 동일하다. 다만, 상기 도 4a의 경우가 종형(405)을 1 라인으로 설치하는 것에 반해, 이 도 5의 경우는 종형(405)을 2 라인으로 설치하는 점이 다를 뿐이다. 이 도 5에서와 같은 2 라인형 종형 설치에 의한 슬라브 보강방식은 상기 도 4a에서의 1 라인형 종형 설치에 의한 슬라브 보강방식에 비해 슬라브의 내하력을 더욱 증진할 수 있는 방식이라고 할 수 있다.

또한, 도 6은 슬라브 보강을 위한 종형(405)을 주형(401)에 대해 직각으로, 즉 슬라브 하부의 가로빔(402)과 평행하게 설치한 경우를 보여주는 것으로서, 그 시공방법에 있어서는 상기 도 4a의 종형 설치의 경우와 기본적으로 동일하다. 다만, 종형(405)을 가로빔(402)과 평행하게 설치함에 따라, 종형(405)의 고정을 위한 강재 정착장치의 정착 지지장치(120)를 주형(401)에 설치하게 되는 점이 상기 도 4a 및 도 5에서의 정착 지지장치(120)를 가로빔(402)에 설치하는 점과 다르다. 상기 도 4a 및 도 5에서의 종형(405)이 주형(401)과 평행하게 설치됨으로써 교량의 슬라브의 내하력을 증진함에 있어 특히 종방향의 내하력을 증진시킴에 반해, 이 도 6의 경우는 교량의 슬라브의 내하력을 증진함에 있어 특히 횡방향의 내하력을 증진시키게 되는 경우라고 할 수 있다.

<제2 실시예>

도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 제2 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 따라 주형이 있는 교량의 슬라브를 보강한 상태를 보여주는 것으로서, 도 7a는 평면도, 도 7b는 정면도, 도 7c는 측면도, 도 7d는 도 7a의 "A" 부분의 상세도이다.

도 7a 내지 도 7d를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 따라, 먼저 주형이 있는 교량구조물의 주형 (401)과 가로빔(402)이 만나는 코너부에 상기 강재 정착장치의 정착 지지장치(120)를 설치한다. 그리고, 정착 지지장치(120)의 지압판(122)에 상기 나사형 높이 조절장치(110)를 설치한 후, 나사형 높이 조절장치(110)의 상부면에 탄성 받침부재(탄성 패드)(403)를 거치한다. 그런 후, 강재(H-빔)의 교차연결용 정착구(701)를 슬라브(404)와 상기 코너부에 설치된 강재 정착장치의 측량을 통해 제작하고, 제작된강재 교차연결용 정착구(701)의 하면에는 인장용 강연선(407)이 교차되어 통과할 수 있도록 강연선 교차 정착구(702)를 설치한다. 여기서, 이 강연선 교차 정착구 (702)는 도 8에 도시된 바와 같이, 상부 플레이트(702u)와 하부 플레이트(702d)의 교차 결합구조로 구성되고, 각 플레이트에는 강연선(407)이 삽입되는 삽입홈이 마련된다. 따라서, 강연선(407)이 각 플레이트의 삽입홈에 각각 삽입되어 교차함으로써 강연선의 인장시 교차되는 강연선끼리 상호 접촉되어 간섭하거나 열화되는 것을 방지하게 된다.

이상과 같이 강연선 교차 정착구(702)의 설치가 완료되면, 슬라브(404) 하면부에 상기 강재 교차연결용 정착구(701)를 설치한 후, 그 측면부에 보강판을 용접하여 보강한 강재로서의 종형(H-빔)(405)의 일단부를 상기 탄성 받침부재(403) 위에 거치하고, 타단부를 도 7d에서와 같이, 상기 강재 교차연결용 정착구(701)에 고장력볼트(703)에 의해 체결하는 한편 종형(405)을 슬라브(404) 하면부에 앵커 볼트에 의해 고정하여, 주형(401)과 가로빔(402)에 의해 형성되는 슬라브 하면의 직사각형 셀에 종형(405)을 X자 형으로 설치한다.

종형(405)의 설치가 완료되면, 상기 나사형 높이 조절장치(110)를 인상시켜 종형(405)의 상부면과 교량구조물의 슬라브(404)의 하부면을 밀착시킨 후, 나사형높이 조절장치(110)의 유동이 없도록 고정시킨다. 그런 후, 상기 강재 교차연결용 정착구(701)의 하면부에 설치된 강연선 교차 정착구(702)와 종형(405)의 하면부에 설치된 강선 인장용 정착부(406)에 강연선(407)을 설치한 후, 인장작업을 실시하여 종형(405)의 강성을 증진시킨다. 그리고, 종형(405)의 상부면과 슬라브(404)의 하부면 사이의 공극부에 에폭시를 주입하여 종형(405)의 상부면과 슬라브(404)의 하부면을 일체화시킨다. 그런 다음, 종형(405) 및 인장 강연선(407)의 부식을 방지하기 위한 마무리 작업(페인팅 작업 및 그리스 도포작업)을 수행한다. 이로써, 본 발명의 제2 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 의한 교량의 슬라브 보강 작업이 완료된다.

<제3 실시예>

도 9a 내지 도 9e는 본 발명의 제3 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 따라 주형이 있는 교량의 슬라브를 보강한 상태를 보여주는 것으로서, 도 9a는 평면도, 도 9b는 정면도, 도 9c는 측면도, 도 9d는 도 9a의 "A" 부분의 상세도, 도 9e는 도 9a의 "B" 부분의 부분 발췌사시도이다.

도 9a 내지 도 9e를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 따라, 먼저 주형(401)이 있는 교량구조물의 하면에 위치한 가로빔(402)의 상단부의 소정 부위를 신규로 설치될 종형(H-빔) (405)의 규격에 맞게 절취한다.

절취가 완료되면, 그 절취 부위에 양단부에서 연결이 가능하도록 제작된 접합용 H-빔(901)을 삽입하여 설치한다. 그리고, 교량구조물의 슬라브(404) 1 경간의 양측 가로빔(402)의 내측면에 상기 강재 정착장치인 정착 지지장치(120)와 나사형 높이 조절장치(110)를 각각 설치하고, 나사형 높이 조절장치(110) 위에 탄성 받침부재(탄성 패드)(403)를 각각 설치한다. 그런 후, 상기 접합용 H-빔(901)의 양단부에 종형(405)을 접합하여 설치하는 한편, 접합 설치된 종형(405)의 양측 단부를 상기 탄성 받침부재(403) 위에 각각 거치한다. 그리고, 종형(405)을 앵커 볼트를 이용하여 슬라브(404) 하면부에 고정시킨다.

이렇게 하여 종형(405)의 설치가 완료되면, 상기 강재 정착장치의 나사형 높이 조절장치(110)를 인상시켜 종형(405)의 상부면과 교량구조물의 슬라브(404)의 하부면을 밀착시킨 후, 나사형 높이 조절장치(110)의 유동이 없도록 고정시킨다. 그런 후, 종형(405)의 하면부에 설치된 강선 인장용 정착부(406)에 강연선(407)을 설치한 후, 인장작업을 수행하여 종형(405)의 강성을 증진시킨다. 그리고, 종형 (405)의 상부면과 슬라브(404)의 하부면 사이의 공극부에 에폭시를 주입하여 종형 (405)의 상부면과 슬라브(404)의 하부면을 일체화시킨다. 그런 후, 종형(405) 및 인장 강연선(407)의 부식을 방지하기 위한 마무리 작업(페인팅 작업 및 그리스 도포작업)을 수행한다. 이로써, 본 발명의 제3 실시예에 따른 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 의한 교량의 슬라브 보강 작업이 완료된다.

이상의 설명에서와 같이, 본 발명에 따른 강재 정착장치 및 그를 이용한 교량의 슬라브 보강공법에 의하면, 주형이 있는 교량구조물의 하면부에 소규격의 강재 정착장치를 설치하고, 그것을 이용하여 종형을 증설하는 한편 종형의 하면부에 강선 인장용 정착부를 설치하고, 그것에 강선을 설치하여 인장작업을 통해 종형의 강성을 증대시키므로, 교량구조물의 손상을 최소화하면서 슬라브의 내하력을 한층 증대시킬 수 있고, 슬라브 보강 작업에 소요되는 비용을 대폭 절감할 수 있으며,주형이 있는 모든 교량구조물에의 적용은 물론 일반 콘크리트 구조물의 슬라브 보강에도 적용이 가능하여 적용성을 극대화시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims

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슬라브 보강용 강재를 그 양단 하부에서 높이 조절이 가능하도록 지지하는 나사형 높이 조절장치와, 나사형 높이 조절장치를 하부에서 지지하는 한편 나사형 높이 조절장치에 걸리는 하중을 전달받아 슬라브 하부의 가로빔이나 주형에 전달하는 정착 지지장치를 구비하는 강재 정착장치를 이용하여 교량의 슬라브를 보강하기 위한 공법에서,

주형이 있는 교량 구조물의 주형과 가로빔이 만나는 코너부에 상기 강재 정착장치의 정착 지지장치를 설치하는 단계;

상기 정착 지지장치의 지압판에 상기 나사형 높이 조절장치를 설치하는 단계;

상기 나사형 높이 조절장치의 상부면에 탄성 받침부재를 거치하는 단계;

강재의 교차연결용 정착구를 슬라브와 상기 코너부에 설치된 강재 정착장치의 측량을 통해 제작하고, 제작된 강재 교차연결용 정착구의 하면에는 인장용 강연선이 교차되어 통과할 수 있도록 강연선 교차 정착구를 설치하는 단계;

슬라브 하면부에 상기 교차연결용 정착구를 설치한 후, 그 측면부에 보강판을 용접하여 보강한 종형(H-beam)의 일단부를 상기 탄성 받침부재 위에 거치하고, 타단부를 상기 교차연결용 정착구에 체결하는 한편 종형을 슬라브 하면부에 앵커볼트에 의해 고정하여, 주형과 가로빔에 의해 형성되는 슬라브 하면의 직사각형 구역에 강재를 X자 형으로 설치하는 단계;

상기 나사형 높이 조절장치를 인상시켜 종형의 상부면과 교량구조물의 슬라브의 하부면을 밀착시킨 후, 높이 조절장치의 유동이 없도록 고정하는 단계;

상기 강재 교차연결용 정착구의 하면부에 설치된 강연선 교차 정착구에 강연선을 설치한 후, 인장작업을 실시하여 종형의 강성을 증진시키는 단계;

상기 종형의 상부면과 슬라브의 하부면 사이의 공극부에 에폭시를 주입하여 종형의 상부면과 슬라브의 하부면을 일체화시키는 단계; 및

상기 종형 및 인장 강연선의 부식을 방지하기 위한 마무리 작업을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 강재 정착장치를 이용한 교량의 슬라브 보강공법.
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