KR100504596B1 - 그리드보강제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 그리드보강재에 관한 것으로서, 그 목적은 그리드부재를 티형(T type), 엘형(L type)의 단면형상으로 마련하여 직교하는 부분만을 부분적으로 따내어 끼워 맞추거나 접착함으로써 기존의 필수설비인 대형프레스 및 가압금형이 필요 없이 제작이 가능하여 현장사용이 용이하며, 또 충분한 강도유지가 가능하고 직교하는 그리드부재의 두께만큼 이격공간을 갖고 조립되기 때문에 에폭시주입을 할 때 주입통로가 확보되어 시공성의 향상을 확보할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 소정간격을 갖도록 수평 및 수직으로 그리드부재(12)를 직교시킨 그리드보강재에 있어서, 상기 그리드부재(12)가 수평부(12a)의 중앙에서 직립부(12b)를 연장 돌출시킨 티형(T type)단면형상이나 수평부(12a)의 한쪽끝단에서 직립부(12b)를 연장시킨 엘형(L type)단면형상으로 마련하고 상기 그리드부재(12)가 서로 교차하는 부분의 직립부(12b)를 부분적으로 따낸 홈(12c)에 끼워 맞춰 고정하는 것을 특징으로 한다. 상기 그리드의 한쪽 면에 투명패널을 접착하여 활용할 수 있다.

Description

그리드보강제{Grid Stiffener}

본 발명은 그리드보강재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 투명패널의 직교하는 2변에서 그리드부재가 연장되고 상기 그리드부재의 단면형상이 티형(T type)으로 마련되어 강도보강은 물론 직교하는 그리드부재의 두께만큼 이격공간을 갖고 조립되므로 에폭시주입을 할 때 주입통로가 확보되는 그리드보강재에 관한 것이다.

일반적으로, 노화된 콘크리트 구조물은 균열의 진행을 방지하거나 균열로 인한 안전사고를 미연에 방지한다든가 수명연장을 위해 구조물 등을 보수 보강하고 있다. 이러한 콘크리트 구조물의 보강에 사용하기 위한 다양한 보강재가 제안되어 있는데, 이러한 보강재 중에서 본 출원인이 출원하여 특허 받은 것으로, 특허번호 제10-0454638호 "투명그리드보강재"에 게재되어 있다.

그 특징은 투명패널에 각종 망상직물, 복합체로 된 그리드부재가 마련되고 이 그리드부재는 투명패널의 직교하는 2변은 일치하고 다른 2변에서 연장되게 연장그리드를 형성시킨 것인바, 보강재를 시공할 때 서로 이웃하는 투명그리드보강재의 연장그리드만이 겹쳐지게 용이한 연속시공이 가능하고 연장그리드만이 겹쳐지더라도 겹침이 없는 부위보다 동일 또는 높은 강도확보와 이음부분의 평활도유지가 용이하게 이뤄지도록 한 것이었다.

그러나 상기와 같은 본 출원인의 특허는 그리드부재가 직교하는 부위를 비롯하여 모든 부위의 단면이 하나의 원형단면으로 형성되도록 대형프레스에서 가압금형을 이용하여 가압 성형하는 것이어서 작업성이 떨어지고, 시공하기 위해 콘크리트 구조물의 표면에 부착하면 그리드부재가 콘크리트구조물의 표면과 제대로 이격되지 않아 에폭시를 주입이 곤란하거나 작업시간이 지연되었으며, 이러한 불편을 해소하기 위해 콘크리트 구조물의 표면이나 그리드부재에 별도의 간격유지용 부재를 사용하여야 한다는 번거로움이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 번거로움을 해결하기 위하여 연구 개발한 것으로서, 그리드부재를 티형(T type) 또는 엘형(L type)의 단면형상으로 마련하여 직교하는 부분만을 부분적으로 따내어 끼워 맞추거나 접착함으로써 기존의 필수설비인 대형프레스 및 가압금형이 필요 없이 제작이 가능하여 현장사용이 용이하고 이로 인하여 시공하고자 하는 길이로 마련할 수 있어 길이방향으로의 이음 없이 시공할 수 있으며, 또 충분한 강도유지가 가능하고 직교하는 그리드부재의 두께만큼 이격공간을 갖고 조립되기 때문에 에폭시주입을 할 때 주입통로가 확보되어 시공성의 향상을 확보할 수 있도록 한 그리드보강재를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 목적달성을 위한 본 발명은, 소정간격을 갖도록 수평 및 수직으로 그리드부재를 직교시킨 그리드보강재에 있어서, 상기 그리드부재가 수평부의 중앙에서 직립부를 연장 돌출시킨 티형(T type)단면형상이나 수평부의 한쪽끝단에서 직립부를 연장시킨 엘형(L type)단면형상으로 마련하고, 상기 그리드부재가 서로 교차하는 부분의 직립부를 부분적으로 따내어 끼워 맞춰 고정하는 것을 특징으로 한다.

상기 그리드보강재의 한쪽 면에 투명패널을 마련할 수 있고 이 경우에는 폭 방향의 한쪽 변에서 그리드부재가 연장함이 좋다. 상기 그리드부재가 연장되는 길이는 그리드보강재를 폭 방향으로 연속하여 시공할 때, 서로 이웃하는 그리드부재간의 간섭이 발생되지 않도록 그리드부재간의 간격보다 작고 최소한의 겹침이 확보되고 이음부분의 강도가 유지되는 30~150㎜가 바람직하다.

이하, 본 발명의 그리드보강재를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 그리드보강제를 나타낸 사시도이며, 도 2는 도 1의 정면도이고, 도 3은 도 1의 평면도이다.

도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 그리드보강재는 소정간격을 갖도록 수평 및 수직으로 그리드부재(12)가 직교하여 조립된 것이며, 상기 그리드부재(12)는 수평부(12a)의 중앙에서 직립부(12b)를 연장 돌출시킨 티형(T type)의 단면형상으로 마련하고 상기 그리드부재(12)가 서로 교차하는 부분의 직립부(12b)를 부분적으로 따낸 홈(12c)에 끼워 맞춰 고정한 것이다.

따라서 본 발명의 그리드부재(12)는 연속 인발하는 것이므로 기존의 그리드부재의 성형을 위한 필수설비인 대형프레스 및 가압금형이 필요 없이 제작이 가능하고, 이로 인하여 시공하고자 하는 길이로 마련할 수 있어 길이방향으로의 이음 없이 현장에서 용이하게 시공할 수 있으며, 특히 원형단면인 기존의 그리드부재에 비하여 구조적으로 충분한 강도유지가 가능하므로 시공시 배부름현상이 방지된다.

또한 그리드부재(12)는 직립부(12b)를 따내어 끼워 맞춰 고정한 것이나 에폭시 등의 접착제로 접착하여 사용할 수 있음은 당연하다.

그리고 그리드부재(12)의 소재는 탄소섬유, 유리섬유, 아라미드섬유, PE섬유, PP섬유로 마련되고, 상기 투명패널(10)은 유리섬유투명복합패널, 투명카보나이트패널, 방탄유리, 투명아크릴판, 기타 투명패널 등이 사용될 수 있다. 또한 섬유로 된 그리드부재(12)의 내부에는 강도보강을 위한 심재를 마련할 수 있고, 이 심재는 고강성의 복합재료, 인발품, 금속선 등이 사용될 수 있다.

상기 그리드부재(12)의 홈(12c)은 그리드부재(12)의 간격위치마다 직립부(12b)를 따내는데, 직립부(12b)의 두께만큼의 폭으로 수평부(12a)와 접하는 높이까지 절취된다. 따라서 조립된 그리드부재(12)중 하나의 직립부재(12)는 투명패널(10)과 수평부(12a)의 두께만큼 이격되고 콘크리트구조물에 시공되는 표면 또한 마찬가지이므로 이격되는바, 콘크리트 구조물에 부착한 후 에폭시를 주입하여 충전할 때 에폭시의 통로가 확보되어 시공이 보다 수월하게 이루어진다.

상기 홈(12c)은 그리드부재(12)의 직립부(12b)에서 수평부(12a)가 접하는 부분까지 따내는 것으로 도시하고 설명하였으나, 직교하는 그리드부재(12)의 직립부(12b)에 각각 마련하여 투명패널(10)과 수평부(12a)의 두께만큼 이격되고 콘크리트구조물에 시공되는 표면 또한 이격되도록 마련할 수 있다.

도 4는 본 발명의 그리드보강재에 대한 다른 실시 예를 나타낸 사시도로서, 수평부(12a)의 한쪽끝단에서 직립부(12b)를 연장시킨 엘형(L type)단면형상으로 마련한 것일 뿐, 직립부(12b)에 홈(12c)을 형성하는 것 또한 동일한 것이다.

상기와 같이 구성된 그리드보강재들은 모두 시공하고자 하는 콘크리트 구조물(20)의 부위에 앵커볼트나 정착부재 등을 이용하여 보강한 후, 몰탈로 평탄하게 단면 복구하여 몰탈을 양생시킴으로써 보강이 완료되는 것이다. 또 그리드부재(12)의 길이는 시공하고자 하는 부위의 길이로 절단하여 시공할 수 있기 때문에 길이방향으로는 연결부위 없이 사용 가능하게 된다.

그리고 상기에서 그리드부재(12)는 티형(T type)과 엘형(L type)의 단면형상을 예를 들어 설명하였으나 이외에 디귿자형, 에이치형(H type) 등으로 마련할 수 있음은 당연하다 할 것이다.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 그리드보강재에 대한 또 다른 실시 예를 나타낸 도면으로서, 그리드부재(12)가 소정간격을 갖고 수평 및 수직으로 직교하도록 조립되며, 이렇게 조립된 그리드부재(12)의 한쪽 면에 투명한 재료로 된 투명패널(10)이 접착 고정되어 있다. 상기 그리드부재(12)는 투명패널(10)의 폭 방향 중 어느 한쪽 변에서 소정길이 만큼 연장되어 있다.

상기 그리드부재(12)의 연장길이는 폭 방향으로 이웃하는 그리드보강재를 연속하여 시공함에 그리드부재(12)간의 간섭이 없는 정도의 길이이면 족하나, 바람직한 연장길이는 30~150㎜이다. 그 이유는 그리드부재(12)간의 간격이 통상이 150㎜이하이므로 최소한의 겹침 확보와 이음부분의 강도저하방지는 물론이고 시공시 서로 이웃하는 그리드보강재의 정착을 위한 정착부재(22)와의 겹침을 고려하여야 하기 때문이다.

도면중 미설명 부호 22는 서로 이웃하는 그리드보강재의 투명패널(10)끝단부분을 정착하기 위한 정착부재이고, 24는 상기 정착부재(22)를 콘크리트 구조물(20)에 고정하기 위한 앵커볼트이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 그리드보강재를 이용하여 시공하는 방법에 대하여 설명하고자 한다.

먼저, 도 8과 같이, 그리드보강재들을 콘크리트 구조물(20)을 보수 보강하고자 하는 부위에 해당하는 길이로 마련하고, 이를 콘크리트 구조물(20)에 그리드보강재의 폭 방향으로 연속하여 가설한다. 이때, 그리드부재(12)의 연장부분이 이웃하여 설치되는 그리드보강재에 그리드부재(12)가 연장되지 않은 변에 놓이도록 가설하되, 서로 이웃하는 그리드보강재의 연결부분에 턱이 발생되지 않도록 하여야 한다,

이와 같이 그리드보강재를 연속적으로 가설한 상태에서 서로 이웃하는 그리드보강재 사이에 정착부재(22)를 끼워 넣은 후, 앵커볼트(24)를 콘크리트 구조물(20)에 고정함으로써 그리드보강재가 정착되게 된다. 이때, 그리드보강재를 이루는 그리드부재(12)는 직립부(12b)의 두께만큼의 폭으로 수평부(12a)와 접하는 높이까지만 절취되어 있어 있기 때문에, 직교하여 조립된 그리드부재(12)중 하나의 직립부재(12)는 투명패널(10)과 수평부(12a)의 두께만큼 이격되고, 콘크리트구조물에 시공되는 표면 또한 마찬가지로 이격된 상태이다.

이렇게 그리드보강재를 정착한 후 가장자리 및 이음부분을 실링하고 상기 콘크리트 구조물(20)과 그리드보강재 사이의 공간으로 에폭시(25)를 주입하여 충전시킨다. 이때, 그리드부재(12)에 의해 콘크리트 구조물(20)의 표면과 투명패널(10)이 각각 이격되어 있어 에폭시(25)의 통로가 확보되는 것이며, 이로 인하여 에폭시(25)의 주입 충전이 보다 수월하게 이루어진다. 상기 에폭시(25)의 물성은 인장강도 450㎏f/㎠이상, 굴곡강도 650㎏f/㎠이상, 압축강도 900㎏f/㎠이상이어야 콘크리트 구조물(20)의 보강제로서의 제기능을 발휘한다.

이후에, 그리드보강재의 가장자리 및 이음부분에 실링 처리하였던 실링테이프 등을 제거함으로써 시공이 간단하게 완료되는 것이다.

상기와 같이 본 발명의 다른 실시 예에 따른 그리드보강재는 그리드부재(12)의 직립부(12b)를 서로 끼워 맞춰 고정하거나 끼워 맞춘 후 접착제로 고정하고, 또 투명패널(10)과 그리드부재(12)를 접착제로 접착하기 때문에 콘크리트 구조물(20)과의 고정시 앵커볼트(24)를 최소한으로 줄인 상태로 사용할 수 있고, 상기 그리드보강재들이 최소한의 앵커볼트(24)로 고정되더라도 그리드부재(12)의 강성으로 배부름현상이 없음은 물론 주입제인 에폭시의 균일한 분포로 구조체의 동일한 강도보강이 이뤄지게 된다.

그리고 그리드보강재는 투명패널(10)로 마련됨이 바람직하지만 수요자가 요구할 경우, 원하는 부분만 불투명한 것으로 채택하여 시공할 수 있음은 당연하다 할 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 그리드보강재는 그리드부재를 티형(T type)이나 엘형(L type)의 단면형상으로 마련하여 직교하는 부분만을 부분적으로 따내어 끼워 맞추거나 접착함으로써 기존의 필수설비인 대형프레스 및 가압금형이 필요 없이 제작이 가능하여 현장사용이 용이하고 이로 인하여 시공하고자 하는 길이로 마련할 수 있어 길이방향으로의 이음 없이 시공할 수 있으며, 또 충분한 강도유지가 가능하고 직교하는 그리드부재의 두께만큼 이격공간을 갖고 조립되기 때문에 에폭시주입을 할 때 주입통로가 확보되어 시공성의 향상을 확보할 수 있는 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 그리드보강재를 나타낸 사시도,

도 2는 도 1의 정면도,

도 3은 도 1의 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 다른 실시 예의 그리드보강재를 나타낸 사시도,

도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 또 다른 실시 예의 그리드보강재를 나타낸 도면,

도 8은 본 발명에 따른 그리드보강재를 이용하여 시공한 상태를 나타낸 도면이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10: 투명패널 12: 그리드부재

12a: 수평부 12b: 직립부

12c: 홈 14: 접착제

20: 콘크리트 구조물 25: 에폭시

Claims (5)

1. 소정간격을 갖도록 수평 및 수직으로 그리드부재(12)를 직교시킨 그리드보강재에 있어서,

   상기 그리드부재(12)는 수평부(12a)의 중앙에서 직립부(12b)를 연장 돌출시킨 티형(T type)의 단면형상으로 마련하고 상기 그리드부재(12)가 서로 교차하는 부분의 직립부(12b)를 부분적으로 따낸 홈(12c)에 끼워 맞춰 고정하는 것을 특징으로 하는 그리드보강재.
2. 소정간격을 갖도록 수평 및 수직으로 그리드부재(12)를 직교시킨 그리드보강재에 있어서,

   상기 그리드부재(12)는 수평부(12a)의 한쪽끝단에서 직립부(12b)를 연장 돌출시킨 엘형(L type)의 단면형상으로 마련하고 상기 그리드부재(12)가 서로 교차하는 부분의 직립부(12b)를 부분적으로 따낸 홈(12c)에 끼워 맞춰 고정하는 것을 특징으로 하는 그리드보강재.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 홈(12c)은 직립부(12b) 두께의 폭으로 수평부(12a)와 접하는 높이까지 절취되는 것을 특징으로 하는 그리드보강재.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 그리드보강재의 한쪽 면에 투명패널(10)이 접착되고 이 투명패널(10)의 폭 방향 중 어느 한 변에서 그리드부재(12)가 연장 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 그리드보강재.
5. 제4항에 있어서,

   상기 그리드부재(12)의 연장길이는 최소한의 겹침 확보와 이음부분의 강도유지를 위해 30~150㎜인 것을 특징으로 하는 그리드보강재.