KR100570231B1 - Ｐｓ강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철판과 인장력이 도입된 PS강재에 의해 구속되는 콘크리트로 교각 등 구조물의 단면을 확대 보강하여 기존 구조물의 단면을 확대시킬 수 있도록 한 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치 및 증설공법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치는 대상구조물에 일정한 직경 및 깊이로 다수 개를 천공하여 형성된 앵커공과; 대상구조물의 표면을 따라 종횡으로 고정 부착되는 수직 및 수평 보강철근과; 상기 수직 및 수평 보강철근의 표면에 고정 부착되는 철판과; 상기 철판 내에 주입 충전되는 에폭시수지와; 상기 앵커공에 삽입되어 수직 및 수평보강철근과 철판을 관통하여 고정하는 앵커볼트와; 상기 철판의 표면에 다수 개가 고정 설치되는 디비네이터와; 상기 디비네이터에 고정 설치되는 PS강재와; 상기 철판의 표면과 PS강재를 포함하여 일정한 두께로 콘크리트가 타설 양생된 단면 확대부로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설공법은 대상구조물에 일정한 직경 및 깊이로 다수 개를 천공하여 앵커공을 형성하는 단계; 상기 대상구조물의 표면을 따라 수직 및 수평 보강철근과 철판을 앵커볼트를 관통하여 앵커공에 고정 설치하는 단계; 상기 철판 내에 에폭시수지를 주입하여 충전하는 단계; 상기 철판의 표면에 디비네이터를 다수 개 고정 설치하는 단계; 상기 디비네이터에 PS강재를 고정 설치하는 단계; 상기 철판의 표면과 PS강재를 포함하여 일정한 두께로 콘크리트를 타설 양생하여 단면 확대부를 형성하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

PS강재, 철판, 구조물, 단면 증설

Description

ＰＳ강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치 및 증설공법{Structure section extension equipment and an extension method of construction using PS steel materials and a steel plate}

도 1은 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치로 구조물의 단면을 증설하는 상태를 도시한 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치로 구조물의 단면을 증설하는 상태를 도시한 평면도,

도 3은 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치의 무공 평철판을 도시한 측면도 및 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치의 유공 평철판을 도시한 측면도 및 평면도,

도 5는 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치의 무공 파형철판을 도시한 측면도 및 평면도,

도 6은 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치의 유공 파형철판을 도시한 측면도 및 평면도.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

10: 구조물 12: 앵커공

14: 수직철근 16: 수평철근

18: 철판 20: 에폭시수지

22: 앵커볼트 24: 디비네이터

26: PS강재 28: 단면 확대부

30: 스터드 볼트

본 발명은 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치 및 증설공법에 관한 것으로, 특히 스터드 볼트가 용접된 철판과 인장력이 도입된 PS강재에 의해 구속되는 콘크리트로서 교각 등의 구조물 단면을 확대 보강하도록 한 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치 및 증설공법에 관한 것이다.

일반적으로 철근을 이용한 구조물 단면 증설공법은 기존 콘크리트 교각에 앵커공을 설치하고, 이 앵커공에 에폭시를 주입 충전하여 앵커볼트로 고정한 후, 소요철근을 교각 둘레로 배근하고 콘크리트를 타설하는 방법으로 이루어진다.

여기서, 상기한 앵커볼트를 기존의 구조물에 정착시키기 위해서는 그에 해당하는 만큼의 앵커로 천공홀이 형성되기 때문에 앵커천공수의 증가는 기존 구조물에 손행을 주게 되며, 앵커공을 일일이 에폭시수지를 주입하고, 철근을 배근하는 작업은 상당히 번거로울 뿐만 아닐 많은 작업량을 필요로 한다.

또한, 철근과 콘크리트로 이루어진 보강구조물은 충분한 소요 구조성능을 확보하기 위하여 그 규모가 지나치게 커지게 되며, 도심지의 고가교와 같이 용지상의 제약이 있는 경우에는 적용하기가 어려운 문제점이 있다.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 철판과 인장력이 도입된 PS강재에 의해 구속되는 콘크리트로 교각 등 구조물의 단면을 확대 보강하여 기존 구조물의 단면을 확대시킬 수 있도록 한 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치 및 증설공법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치는 대상구조물에 일정한 직경 및 깊이로 다수 개를 천공하여 형성된 앵커공과; 대상구조물의 표면을 따라 종횡으로 고정 부착되는 수직 및 수평 보강철근과; 상기 수직 및 수평 보강철근의 표면에 고정 부착되는 철판과; 상기 철판 내에 주입 충전되는 에폭시수지와; 상기 앵커공에 삽입되어 수직 및 수평보강철근과 철판을 관통하여 고정하는 앵커볼트와; 상기 철판의 표면에 다수 개가 고정 설치되는 디비네이터와; 상기 디비네이터에 고정 설치되는 PS강재와; 상기 철판의 표면과 PS강재를 포함하여 일정한 두께로 콘크리트가 타설 양생된 단면 확대부로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설공법은 대상 구조물에 일정한 직경 및 깊이로 다수 개를 천공하여 앵커공을 형성하는 단계; 상기 대상구조물의 표면을 따라 수직 및 수평 보강철근과 철판을 앵커볼트를 관통하여 앵커공에 고정 설치하는 단계; 상기 철판 내에 에폭시수지를 주입하여 충전하는 단계; 상기 철판의 표면에 디비네이터를 다수 개 고정 설치하는 단계; 상기 디비네이터에 PS강재를 고정 설치하는 단계; 상기 철판의 표면과 PS강재를 포함하여 일정한 두께로 콘크리트를 타설 양생하여 단면 확대부를 형성하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치로 구조물의 단면을 증설하는 상태를 도시한 측면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치로 구조물의 단면을 증설하는 상태를 도시한 평면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치의 무공 평철판을 도시한 측면도 및 평면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치의 유공 평철판을 도시한 측면도 및 평면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치의 무공 파형철판을 도시한 측면도 및 평면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치의 유공 파형철판을 도시한 측면도 및 평면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치는 대상구조물(10)에 일정한 직경 및 깊이로 다수 개를 천공하 여 형성된 앵커공(12)과; 대상구조물(10)의 표면을 따라 종횡으로 고정 부착되는 수직 및 수평 보강철근(14, 16)과; 상기 수직 및 수평 보강철근(14, 16)의 표면에 고정 부착되는 철판(18)과; 상기 철판(18)내에 주입 충전되는 에폭시수지(20)와; 상기 앵커공(12)에 삽입되어 수직 및 수평보강철근(14, 16)과 철판(18)을 관통하여 고정하는 앵커볼트(22)와; 상기 철판(18)의 표면에 다수 개가 고정 설치되는 디비네이터(24)와; 상기 디비네이터(24)에 고정 설치되는 PS강재(26)와; 상기 철판(18)의 표면과 PS강재(26)를 포함하여 일정한 두께로 콘크리트가 타설 양생된 단면 확대부(28)로 구성된다.

여기서, 상기 철판(18)에는 내측면과 외측면에 각각 엇갈리게 스터드 볼트(30)가 용접 부착된 구조이다.

이와 같은 스터드 볼트(30)는 철판(18)의 내외면에 에폭시수지(20) 및 콘크리트 타설시 부착력을 증대시키기 위함이다.

또한, 상기 철판(18)은 필요에 따라 유공 또는 무공으로 이루어진 평철판으로 구성되거나 유공 또는 무공으로 이루어진 파형철판으로 구성된다.

즉, 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치는 교각 등 기존 구조물(10)의 단면을 확대 보강하여 구조적인 성능을 향상시키기 위한 장치로서, 보강 대상구조물(10)의 외주면에 앵커볼트(22)에 의해서 고정 설치되는 수직 및 수평철근(14, 16), 철판(18)과 상기 철판(18)에 디비네이터(24)에 의해 고정 설치되며, 인장력이 도입되는 PS강재(26)와 상기 철판(18)내에 주입되는 에폭시수지(20) 및 상기 철판(18) 및 PS강재(26)에 콘크리트를 타설하여 양생시켜 대상구조 물(10)의 단면을 확대시키는 장치이다.

상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설공법은 대상구조물(10)에 일정한 직경 및 깊이로 다수 개를 천공하여 앵커공(12)을 형성하는 단계; 상기 대상구조물(10)의 표면을 따라 수직 및 수평 보강철근(14, 16)과 철판(18)을 앵커볼트(22)를 관통하여 앵커공(12)에 고정 설치하는 단계; 상기 철판(18)내에 에폭시수지(20)를 주입하여 충전하는 단계; 상기 철판(18)의 표면에 디비네이터(24)를 다수 개 고정 설치하는 단계; 상기 디비네이터(24)에 PS강재(26)를 고정 설치하는 단계; 상기 철판(18)의 표면과 PS강재(26)를 포함하여 일정한 두께로 콘크리트를 타설 양생하여 단면 확대부(28)를 형성하는 단계를 순차적으로 시행하여 구조물의 단면을 증설하는 것이다.

즉, 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설공법은 대상구조물(10)을 천공하여 앵커공(12)을 형성한 후, 그 대상구조물(10)의 표면에 수직 및 수평철근(14, 16)과 철판(18)을 앵커볼트(22)로 고정한 후, 상기 철판(18)내를 고강도 모르타르 등으로 이루어진 에폭시수지(20)를 충전한 후, 상기 철판(18)의 표면에 디비네이터(24)를 설치하고, 이 디비네이터(24)에 PS강재(26)를 고정 설치한 후, 거푸집(미도시)을 설치하고, 그 거푸집내에 콘크리트를 타설한 후 양생시킨 후 거푸집을 제거하면 대상구조물(10)의 단면이 증설된 단면 확대부(28)가 형성되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설장치 및 증설공법은 철판과 PS강재에 의해 구속되는 콘크리트로써 교각 등 구조물의 단면을 증설함으로써, 내하력, 인성 및 연성, 변형성능 등의 구조적인 성능을 향상시킬 수 있으며, 확대 단면을 크게 하지 않고도, 소요 구조적인 성능을 확보할 수 있어, 도심지의 고가교와 같이 하부 공간이 제한되는 구조물에도 효과적으로 적용할 수가 있다.

Claims (6)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 대상구조물(10)에 일정한 직경 및 깊이로 다수 개를 천공하여 앵커공(12)을 형성하는 단계;

   상기 대상구조물(10)의 표면을 따라 수직 및 수평 보강철근(14, 16)과 철판(18)을 앵커볼트(22)를 관통하여 앵커공(12)에 고정 설치하는 단계;

   상기 철판(18)내에 에폭시수지(20)를 주입하여 충전하는 단계;

   상기 철판(18)의 표면에 디비네이터(24)를 다수 개 고정 설치하는 단계;

   상기 디비네이터(24)에 PS강재(26)를 고정 설치하는 단계;

   상기 철판(18)의 표면과 PS강재(26)를 포함하여 일정한 두께로 콘크리트를 타설 양생하여 단면 확대부(28)를 형성하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설공법.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 철판(18)에는 내측면과 외측면에 각각 엇갈리게 스터드 볼트(30)를 용접 부착함을 특징으로 하는 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설공법.
6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서,

   상기 철판(18)은 유공 또는 무공으로 이루어진 평철판으로 구성하거나 유공 또는 무공으로 이루어진 파형철판으로 구성함을 특징으로 하는 PS강재와 철판을 사용한 구조물 단면 증설공법.

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