KR100536406B1

KR100536406B1 - 레일형 신축이음장치

Info

Publication number: KR100536406B1
Application number: KR10-2003-0061234A
Authority: KR
Inventors: 박창호; 김영석; 조해진; 이채성; 박건록; 박진완; 성낙구; 황정혁; 손상식
Original assignee: 유니슨 주식회사; 한국도로공사
Priority date: 2003-09-02
Filing date: 2003-09-02
Publication date: 2005-12-14
Also published as: KR20050023803A

Abstract

본 발명은 교량에 설치되는 레일형 신축이음장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 신축이음장치의 지지빔이 반복되는 수직 및 수평하중에도 쉽게 파손되지 않으면서 적정한 변위를 가지도록 지지하는 레일형 신축이음장치에 관한 것으로서, 양단의 콘트롤박스 사이에 고무씰로 상호 연결된 다수의 레일을 가지며, 상기 콘트롤박스 내부에 지지빔의 상하부를 지지하는 상부받침과 하부받침이 구비된 레일형 신축이음장치에 있어서, 상기 상부받침은, 내부에 다수의 보강판이 수직방향으로 이격되어 적층 인서트된 고무재질의 몸체를 형성하되, 상기 보강판의 둘레를 따라 섬유재질의 코드지가 인서트되게 성형하고; 상기 하부받침은, 상면 중앙부에 상방 개구형의 삽입홈이 형성된 하부포트와, 삽입홈의 높이보다 낮은 높이로 상기 삽입홈에 삽입되는 충격흡수판과, 하면에는 상기 삽입홈에 삽입되는 하향돌부를 형성하며 상면에는 마찰판고정홈이 형성된 상부판과, 상기 마찰판고정홈에 끼움되고 지지빔의 하면에 맞닿여지는 마찰판으로 구성된다.

이에 따라, 신축이음장치의 지지빔이 반복되는 수직하중을 흡수하고, 수평하중 또한 수용하게 되어 쉽게 파손되지 않으면서 적정한 변위를 가지도록 지지함으로서, 강한 내구성을 가져 신축이음장치에 대한 유지 및 보수 작업을 줄이는 효과와 더불어, 상부받침의 내측에는 코드지를 삽입하여 형성함으로서 압축강성이 더욱 크면서 잔류변위가 적어지는 효과를 가지게 된다.

Description

레일형 신축이음장치{rail type expantion joint}

본 발명은 교량에 설치되는 레일형 신축이음장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 신축이음장치의 지지빔이 반복되는 수직 및 수평하중에도 쉽게 파손되지 않으면서 적정한 변위를 가지도록 지지하는 레일형 신축이음장치에 관한 것이다.

일반적으로 신축이음장치는 교량의 온도변화, 콘크리트의 건조수축, 통행 차량의 하중에 의해 발생하는 교량의 변위를 적절하게 수용하여 상부 구조의 변형에 의한 2차 응력을 최소화하고, 차량의 주행을 원활하게 하는 데 이용된다.

이러한 신축이음장치는 그 형태에 따라 핑거형, 레일형 등으로 구분되며, 이들 중 레일형 신축이음장치는 콘트롤박스의 내부에 구비된 상부받침과 하부받침에 의해 지지되는 지지빔의 상부에 다수개의 레일을 거치하고 상기 레일의 사이 공간으로 고무씰을 삽입하여 방수가 되도록 한 형태로서, 특히 규모가 큰 장대교량에 많이 이용되고 있는 실정이다.

상기와 같은 레일형 신축이음장치를 설지하기 위해서는 먼저 교량의 콘크리트 또는 아스팔트 상판을 일정부분 커팅하고, 상기 커팅된 부분에 레일형 신축이음장치를 삽입하여 고정한 후 무수축콘크리트를 타설하여 최종적으로 교량에 고정되게 하는 과정으로 시공된다.

특히, 상기 상·하부받침은 레일형 신축이음장치가 일정량의 변위를 가질 수 있도록 하는 가장 중요한 부분으로서, 상기 지지빔을 거치한 상태에서 6자유도의 변위를 가지도록 하기 위해서 신축성의 고무 등을 이용하여 제작되고 있다.

도 4에서 보인 바와 같이 종래의 상부받침(100)은 고무 재질의 몸체(110)의 내부에 철판(120)을 인서트하여 제작하고 있고, 하부받침(200)은 반구형의 안착부(210)가 형성된 받침판(220)의 상부에 상부판(230)을 거치하고, 그 상부로 다시 지지빔(4)을 거치하는 형태로 이루어 지고 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 상부받침은 지지빔의 위치 확보를 위해 설치과정에서 일정량의 압축을 가한 상태에서 콘트롤박스의 내부에 삽입하게 되고, 이러한 상태로 반복되는 하중을 받음으로서, 상·하부받침과 지지빔 사이의 유격이 발생할 경우에는 소음이 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 이러한 상태가 지속될 경우에는, 하부받침이 파괴되는 경우도 있었으며, 지지빔 또한 파손되는 문제점도 있었다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 신축이음장치의 지지빔이 반복되는 수직 및 수평하중에도 쉽게 파손되지 않으면서 적정한 변위를 가지도록 지지함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 양단의 콘트롤박스 사이에 고무씰로 상호 연결된 다수의 레일을 가지며, 상기 콘트롤박스 내부에 지지빔의 상하부를 지지하는 상부받침과 하부받침이 구비된 레일형 신축이음장치에 있어서, 상기 상부받침은, 내부에 다수의 보강판이 수직방향으로 이격되어 적층 인서트된 고무재질의 몸체를 형성하되, 상기 보강판의 둘레를 따라 섬유재질의 코드지가 인서트되게 성형하고; 상기 하부받침은, 상면 중앙부에 상방 개구형의 삽입홈이 형성된 하부포트와, 삽입홈의 높이보다 낮은 높이로 상기 삽입홈에 삽입되는 충격흡수판과, 하면에는 상기 삽입홈에 삽입되는 하향돌부를 형성하며 상면에는 마찰판고정홈이 형성된 상부판과, 상기 마찰판고정홈에 삽입되고 상면이 상기 지지빔의 하면에 맞닿여지는 마찰판으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 레일형 신축이음장치를 보인 종단면도로서, 도시된 바와 같이 교량(5)의 일정 부분을 커팅하고, 상기 커팅된 부분으로 양단의 콘트롤박스(1) 내부에 구비되는 상부받침(10)과 하부받침(20)에 의해 지지되는 지지빔(4)을 거치한 후, 상기 지지빔(4)의 상부로 일정 간격에 따라 레일(3)을 거치하고, 상기 레일(3) 사이의 공간은 고무씰(2)을 이용하여 방수처리 하며, 상기 레일형 신축이음장치가 설치된 후 교량(5)과의 사이 공간은 무수축콘크리트(6)를 타설하여 고정한다.

또한, 상기 상부받침(10)은 지지빔(4)의 위치 확보를 위하여 설치 과정에서 일정량 미리 압축한 상태로 콘트롤박스(1)의 내부에 삽입하여 설치한다.

이에 따라, 상기 지지빔(4)은 상부받침(10)과 하부받침(20) 사이에서 이동이 가능하게 되고, 상기 레일(3) 또한 지지빔(4)의 상부에서 움직일 수 있도록 구비함으로서, 교량의 온도변화 및 하중에 따른 수축 및 팽창을 수용하고, 차량의 진동 또한 흡수하여 교량의 파손을 방지할 수 있게 되는 것이다.

도 2는 상부받침의 일부 절개 사시도와 하부받침의 분해사시도로서, 지지빔(4)의 상부에 구비되는 상부받침(10)은 고무재질로 형성되는 몸체(11)를 형성하고, 상기 몸체(11)의 내부에는 수칙방향으로 이격되어 적층되는 다수개의 보강판(12)을 인서트하여 성형하며, 상기 보강판(12)의 둘레를 따라 섬유재질의 코드지(13)를 인서트하여 성형함으로서, 상기 몸체(11)는 수직변위에 따른 구속조건이 발생하여 압축강성이 더욱 커지면서 잔류변위는 작아지게 된다.

또한, 하부받침(20)은 상면 중앙부에 상방개구형의 삽입홈(211)이 형성된 하부포트(21)를 구비하고, 상기 하부포트(21)의 상부로 상기 삽입홈(211)의 높이보다 낮은 높이로 형성되어 상기 삽입홈(211)에 삽입되는 고무재질의 충격흡수판(22)을 구비하며, 상기 충격흡수판(22)의 상부로는 하면으로 상기 삽입홈(211)에 삽입되는 하향돌부(231)를 형성하고 상면에는 마찰판고정홈(232)을 형성한 상부판(23)을 구비하고, 상기 상부판(23)의 상부로는 상기 마찰판고정홈(232)에 끼움되고 상면이 상기 지지빔(4)에 맞닿여지는 마찰판(24)을 구비한다.

도 3은 본 발명에 따른 콘트롤박스(1)를 보인 종단면도로서, 도 2에서 상술한 구성을 모두 결합하고, 상기 상·하부받침(20)의 외측으로 콘트롤박스(1)를 씌운 상태를 보인 것이다.

도시된 바와 같이, 지지빔(4)의 상부에는 일정량 미리 압축된 상태의 상부받침(10)을 삽입하고, 지지빔(4)의 하부는 상술한 하부받침(20)에 의해 지지되도록 함으로서, 지지빔(4)에 의해 수직방향으로 가해지는 하중은 충격흡수판(22)에 흡수되며, 지지빔(4)은 마찰판(24)에 단순히 맞닿여 있는 관계로 횡방향으로 이동가능하게 됨으로서 수평변위 또한 수용할 수 있게 되는 것이다.

더불어, 상기 마찰판(24)은 상기 마찰판고정홈(232)의 높이보다 높게 형성되어 일정량 돌출되도록 삽입하여 지지빔(4)에서 가해지는 하중을 더욱 효율적으로 흡수할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 신축이음장치의 지지빔이 반복되는 수직하중을 흡수하고, 수평하중 또한 수용하게 되어 쉽게 파손되지 않으면서 적정한 변위를 가지도록 지지함으로서, 강한 내구성을 가져 신축이음장치에 대한 유지 및 보수 작업을 줄이는 효과와 더불어, 상부받침의 내측에는 코드지를 삽입하여 형성함으로서 압축강성이 더욱 크면서 잔류변위가 적어지는 효과를 가지게 된다.

도 1은 레일형 신축이음장치를 보인 종단면도,

도 2는 상부받침의 일부 절개 사시도와 하부받침의 분해사시도,

도 3은 본 발명에 따른 콘트롤박스를 보인 종단면도,

도 4는 종래의 콘트롤박스를 보인 종단면도.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 콘트롤박스

10 : 상부받침

11 : 몸체 12 : 보강판

13 : 코드지

20 : 하부받침

21 : 하부포트

211 : 삽입홈

22 : 충격흡수판

23 : 상부판

231 : 하향돌부 232 : 마찰판고정홈

24 : 마찰판

2 : 고무씰 3 : 레일

4 : 지지빔 5 : 교량

6 : 무수축콘크리트

Claims

양단의 콘트롤박스(1) 사이에 고무씰(2)로 상호 연결된 다수의 레일(3)을 가지며, 상기 콘트롤박스(1) 내부에 지지빔(4)의 상하부를 지지하는 상부받침(10)과 하부받침(20)이 구비된 레일형 신축이음장치에 있어서,

상기 상부받침(10)은, 내부에 다수의 보강판(12)이 수직방향으로 이격되어 적층 인서트된 고무재질의 몸체(11)를 형성하되, 상기 보강판(12)의 둘레를 따라 섬유재질의 코드지(13)가 인서트되게 성형하고;

상기 하부받침(20)은, 상면 중앙부에 상방 개구형의 삽입홈(211)이 형성된 하부포트(21)와, 삽입홈(211)의 높이보다 낮은 높이로 상기 삽입홈(211)에 삽입되는 충격흡수판(22)과, 하면에는 상기 삽입홈(211)에 삽입되는 하향돌부(231)를 형성하며 상면에는 마찰판고정홈(232)이 형성된 상부판(23)과, 상기 마찰판고정홈(232)에 삽입되고 상면이 상기 지지빔(4)의 하면에 맞닿여지는 마찰판(24)으로 구성된 것을 특징으로 하는 레일형 신축이음장치.