KR100653030B1

KR100653030B1 - 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법

Info

Publication number: KR100653030B1
Application number: KR1020050105825A
Authority: KR
Inventors: 이채규
Original assignee: 신진유지보수 주식회사; 이채규
Priority date: 2005-03-15
Filing date: 2005-11-07
Publication date: 2006-12-01
Also published as: KR20060101191A

Abstract

본 발명은 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법에 관한 것으로, 평면 양측에 다수의 구멍(15)이 형성되는 받침철판(11)과, 중앙에 강봉삽입구(14)가 형성되고 상기 받침철판(11) 일면의 일측에 구비되는 지압철판(13)과, 상기 지압철판(13)을 지지하기 위해 상기 지압철판(13)의 양측에 구비되고 상기 받침철판(11)에 용접되어 구비되는 지지철판(12)으로 이루어지는 브라켓(10)과; 양측에 나사산이 형성되어 구비되는 PC강봉(16)과; 상기 PC강봉(16)의 일측 나사산에 결합되는 너트(18)와; 상기 PC강봉(16)의 다른 일측 나사산에 결합되고 외주면 둘레에 다수의 조임구멍(19a)이 형성되는 특수너트(19)와; 상기 브라켓(10)을 플랜지(1)에 고정하기 위해 구비되고 와셔(21) 및 너트(22)가 체결되는 공지의 고장력볼트(20)와; 원통형의 본체(24)가 구비되고, 상기 본체(24)의 일측에 유압에 의해 움직일 수 있는 스트로우(25)가 구비되며, 상기 스트로우(25)의 중앙부에 상기 본체(24)의 내측으로 관통되는 센터홀(26)이 형성되며, 상기 스트로우(25)의 일측에 유압주입구(27)가 구비되는 센터홀 잭(23)과; 상기 센터홀 잭(23)과 상기 브라켓(10)의 지압철판(13) 사이에 공간을 확보하기 위한 개구부(29)가 외주면 일측에 형성되고, 상기 센터홀 잭(23)의 단부를 지지하도록 잭 거치부(30)가 형성되는 잭받침대(28)와; 양측에 나사산이 형성되고, 상기 센터홀 잭(23)과 상기 PC강봉(16)을 연결하도록 구비되는 연결봉(31)과; 외주면 둘레에 다수의 조임용구멍(32a)이 형성되고 내주면 둘레에 나사산이 형성되며, 상기 PC강봉(16)과 상기 연결봉(31)을 연결시키도록 구비되는 연결소켓(32)과; 상기 연결봉(31)이 상기 센터홀 잭(23)의 스트로우(25) 선단에 견고히 지지되도록 구비되는 연결봉고정너트(33)와; 상기 특수너트(19)와 상기 연결소켓(32)의 외주면 둘레에 형성된 조임용구멍(19a)(32a)에 끼워져서 상기 특수너트(19) 및 연결소켓(32)을 조이거나 풀수 있도록 구비되는 조임봉(34)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법의 다른 특징은, 상기 브라켓(10)을 설치하기위해 상기 플랜지(1)에 천공되는 고장력볼트구멍(2)이 보강되도록 상기 플랜지(1)의 보수 완료후 고장력볼트(20) 및 너트(22)의 체결에 의해 상기 플랜지(1)의 상하면에 결합되며, 양측에 다수의 체결구멍(35a)이 형성된 보강철판(35)이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

그러므로, 구조물의 결함이 발생된 연결부의 플랜지(1)들에 대칭되도록 브라켓(10)이 설치되고, 브라켓(10)에 PC강봉(16)이 설치되며, PC강봉(16)의 일측에 PC강봉(16)을 긴장시키기위한 연결소켓(32), 잭받침대(28), 센터홀 잭(23), 연결봉고정너트(33)가 설치되어 PC강봉(16)을 긴장시켜서 PC강봉(16)에 의해 인장응력의 크기만큼의 압축응력이 도입됨에 따라 플랜지(1)들에 도입된 인장응력을 PC강봉(16)이 완전히 분담하게되어 플랜지(1)들에 도입된 인장응력이 제거되므로 플랜지(1)들에 도입된 인장응력이 제거된 안전한 상태에서 연결부의 보수,보강이 이루어질 수 있으며, 인장응력 제거 시스템의 구성이 비교적 간소하고, 그 설치 및 해체가 신속하고 간편하게 이루어질 수 있으므로 가벤트를 설치하였던 종래와 달리 강부재 이음부 보수,보강의 공사기간의 단축 뿐 아니라, 공사비의 획기적인 절감이 가능해지는 등의 이점이 있다.

브라켓, 고장력볼트, PC강봉, 특수너트, 조임구멍, 조임봉, 잭받침대, 센터홀 잭, 연결소켓, 연결봉, 연결봉고정너트, 보강철판

Description

강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법{The method of stress release system institution for repairing and reinforcing steel structure}

도 1은 본 발명 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법에 따른 브라켓을 보이는 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 PC강관 및 특수너트를 보이는 개략적 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 고장력볼트를 보이는 개략적 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 센터홀 잭을 보이는 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 잭받침대를 보이는 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 연결봉, 연결소켓, 연결봉고정너트, 조임봉을 보이는 개략적 사시도.

도 7은 플랜지에 브라켓이 설치된 상태를 보이는 개략적 단면도.

도 8 및 도 9는 PC강봉이 브라켓에 설치된 상태를 보이는 개략적 단면도 및 사시도.

도 10 및 도 11은 PC강봉의 일측에 연결소켓, 연결봉, 잭받침대, 센터홀 잭, 연결봉고정너트가 결합되는 상태를 보이는 개략적 사시도 및 단면도.

도 12 및 13은 플랜지에 보강판이 설치된 상태를 보이는 개략적 단면도 및 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 ; 플랜지 2 ; 고장력볼트구멍

3 ; 용접부 10 ; 브라켓

11 ; 받침철판 12 ; 지지철판

13 ; 지압철판 14 ; 강봉삽입구

15 ; 구멍 16 ; PC강봉

17,21 ; 와셔 18,22 ; 너트

19 ; 특수너트 19a,32a ; 조임구멍

20 ; 고장력볼트 23 ; 센터홀 잭

24 ; 본체 25 ; 스트로우

26 ; 센터홀 27 ; 유압주입구

28 ; 잭받침대 29 ; 개구부

30 ; 잭거치부 31 ; 연결봉

32 ; 연결소켓 33 ; 연결봉고정너트

34 ; 조임봉 35 ; 보강철판

35a ; 체결구멍

본 발명은 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법에 관한 것으로, 특히 구조물의 강부재 연결부 보수,보강이 안전하게 이루어지도록 하는 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법에 관한 것이다.

일반적으로 강교량과 같이 구조물에서는 용접에 의하여 부재를 연결하는 부위가 다수 발생된다.

이에 따라, 용접부에는 용접불량과 같은 결함이 자주 발생되며, 이 결함은 활하중과 같은 반복하중이 작용하면 응력집중현상에 의하여 피로균열의 발생원인을 제공하고 이로인해 구조물의 수명을 단축시킬 뿐만 아니라 안전을 위협하게 된다.

따라서, 용접결함이 발생되는 경우 그 결함부를 보수,보강하여야 한다.

또한, 고장력볼트를 이용하여 부재를 연결하는 경우 반복적인 활하중의 작용에 의하여 고장력볼트가 이완되어 당초 목적하였던 마찰이음을 확보하지 못하는 경우가 발생된다.

고장력볼트가 이완되어 마찰이음이 확보되지 않은 경우, 활하중과 같은 반복하중이 지속적으로 작용하면 모재나 고장력볼트에 손상이 발생되어 붕괴가 발생될 수 있으므로 고장력볼트의 재조임 혹은 교체를 하여야 한다.

그러나, 이미 가설되어 있는 강구조물에서 사하중에 의하여 인장응력이 발생되는 부분을 용접에 의한 보수를 하는 경우 용접에 의한 높은 열로 인하여 용접주변의 강재가 심각한 변형이 발생되어 용접부에 또 다른 결함을 유발시켜 구조물의 수명을 더욱 단축하거나, 최악의 경우 붕괴에도 이르게 될 수 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래의 기술은 대규모 가벤트를 설치하고 사하중에 의해 발생된 처짐만큼 잭에 의해 인상을 하여 용접보수를 실시하고 있는 실정이다.

또한, 인장응력을 받고 있는 부위에서 심각하게 이완이 발생된 볼트군을 교체하는 경우 볼트 1개씩 해체하고 조립하는 반복과정을 거쳐 볼트를 교체하고 있는 실정이다.

따라서, 가벤트 설치 및 이완이 발생된 볼트군의 교체시에 장기간의 공사기간이 요구되고, 공사비가 증대되는 등의 문제가 있었다.

상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 구조물의 플랜지에 도입된 인장응력이 제거되도록 인장응력의 크기만큼의 압축응력을 도입하여 구조물의 강부재 연결부 보수,보강이 안전하게 이루어지도록 한 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법을 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법은, 가설되어 인장응력을 받고 있는 강부재의 사하중 인장응력을 제거하기 위한 시스템에 있어서, 평면 양측에 다수의 구멍(15)이 형성되는 받침철판(11)과, 중앙에 강봉삽입구(14)가 형성되고 상기 받침철판(11) 일면의 일측에 구비되는 지압철판(13)과, 상기 지압철판(13)을 지지하기 위해 상기 지압철판(13)의 양측에 구비되고 상기 받침철판(11)에 용접되어 구비되는 지지철판(12)으로 이루어지는 브라켓(10)과; 양측에 나사산이 형성되어 구비되는 PC강봉(16)과; 상기 PC강봉(16)의 일측 나사산에 결합되는 너트(18)와; 상기 PC강봉(16)의 다른 일측 나사산에 결합되고 외주면 둘레에 다수의 조임구멍(19a)이 형성되는 특수너트(19)와; 상기 브라켓(10)을 플랜지(1)에 고정하기 위해 구비되고 와셔(21) 및 너트(22)가 체결되는 공지의 고장력볼트(20)와; 원통형의 본체(24)가 구비되고, 상기 본체(24)의 일측에 유압에 의해 움직일 수 있는 스트로우(25)가 구비되며, 상기 스트로우(25)의 중앙부에 상기 본체(24)의 내측으로 관통되는 센터홀(26)이 형성되며, 상기 스트로우(25)의 일측에 유압주입구(27)가 구비되는 센터홀 잭(23)과; 상기 센터홀 잭(23)과 상기 브라켓(10)의 지압철판(13) 사이에 공간을 확보하기 위한 개구부(29)가 외주면 일측에 형성되고, 상기 센터홀 잭(23)의 단부를 지지하도록 잭 거치부(30)가 형성되는 잭받침대(28)와; 양측에 나사산이 형성되고, 상기 센터홀 잭(23)과 상기 PC강봉(16)을 연결하도록 구비되는 연결봉(31)과; 외주면 둘레에 다수의 조임용구멍(32a)이 형성되고 내주면 둘레에 나사산이 형성되며, 상기 PC강봉(16)과 상기 연결봉(31)을 연결시키도록 구비되는 연결소켓(32)과; 상기 연결봉(31)이 상기 센터홀 잭(23)의 스트로우(25) 선단에 견고히 지지되도록 구비되는 연결봉고정너트(33)와; 상기 특수너트(19)와 상기 연결소켓(32)의 외주면 둘레에 형성된 조임용구멍(19a)(32a)에 끼워져서 상기 특수너트(19) 및 연결소켓(32)을 조이거나 풀수 있도록 구비되는 조임봉(34)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법의 다른 특징은, 상기 브라켓(10)을 설치하기위해 상기 플랜지(1)에 천공되는 고장력볼트구멍(2)이 보강되도록 상기 플랜지의 보수 완료후 고장력볼트 및 너트의 체결에 의해 상기 플랜지의 상하면에 결합되며, 양측에 다수의 체결구멍이 형성된 보강철판이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 구조물의 결함이 발생된 연결부의 플랜지들에 대칭되도록 브라켓이 설치되고, 브라켓에 PC강봉이 설치되며, PC강봉의 일측에 PC강봉을 긴장시키기위한 연결소켓, 잭받침대, 센터홀 잭, 연결봉고정너트가 설치되어 PC강봉을 긴장시켜서 PC강봉에 의해 인장응력의 크기만큼의 압축응력이 도입됨에 따라 플랜지들에 도입된 인장응력을 PC강봉이 완전히 분담하게되어 플랜지들에 도입된 인장응력이 제거되므로 플랜지들에 도입된 인장응력이 제거된 안전한 상태에서 연결부의 보수,보강이 이루어질 수 있으며, 인장응력 제거 시스템의 구성이 비교적 간소하고, 그 설치 및 해체가 신속하고 간편하게 이루어질 수 있으므로 가벤트를 설치하였던 종래와 달리 강부재 이음부 보수,보강의 공사기간의 단축 뿐 아니라, 공사비의 획기적인 절감이 가능해지는 등의 효과가 있다.

본 발명의 구체적 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 브라켓의 형상 및 구성을 보이는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 PC강봉 및 너트의 형상을 보이는 개략적 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 고장력볼트 및 와셔와 너트를 보이는 개략적 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 센터홀 잭을 보이는 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 잭 받침대를 보이는 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 연결봉 및 연결소켓을 보이는 개략적 사시도이다.

본 발명은 브라켓(10), PC강봉(16), 특수너트(19), 고장력볼트(20), 센터홀 잭(23), 잭받침대(28), 연결봉(31), 연결소켓(32), 연결봉고정너트(33), 조임봉(34), 와셔(17)(21) 및 너트(18)(22)로 구성된다.

먼저 브라켓(10)은 도1과 같이 평면 양측에 고장력볼트(20)를 삽입하기 위한 다수의 구멍(15)이 형성된 받침철판(11)과, 중앙에 PC강봉(16)을 삽입할 수 있는 강봉삽입구(14)가 형성되고 상기 받침철판(11) 일면의 일측에 구비되는 지압철판(13)과, 지압철판(13)을 지지하기 위해 지압철판(13)의 양측에 구비되고 상기 받침철판(11)에 용접되어 구비되는 지지철판(12)으로 이루어진다.

여기서, 지지철판(12)과 지압철판(13)을 받침철판(11)에 완전용입하는 용접법으로 용접하여 제작한다.

그리고 받침철판(11)은 PC강봉(16)의 인장력을 플랜지(1)에 전달할 수 있는 크기를 가져야 하며, 고장력볼트(20)가 삽입되는 구멍(15)의 갯수는 PC강봉(16)의 인장력을 플랜지(1)에 전달할 수 있는 마찰력을 확보하기 위해 충분한 고장력볼트(20)의 축력을 얻을 수 있는 개수 만큼 확보하여야 한다.

또한 지지철판(12)과 받침철판(11)과의 용접길이는 PC강봉(16)의 인장력에 충분히 저할 할 수 있는 길이를 확보하여야 한다.

PC강봉(16)은, 도2와 같이 양측에 나사산이 형성되며, 브라켓(10)에 체결시 일측에는 와셔(17) 및 너트(18)가 체결되고 타측에는 와셔(17) 및 후술할 특수너트(19)가 체결된다.

여기서, PC강봉(16)은 PC강선으로 대체할 수 있으며, 이러한 경우에는 PC강선을 정착시킬 수 있는 정착봉과 조합된 장치를 별도록 제작한다.

특수너트(19)는, 외주면 둘레에 다수의 조임구멍(19a)이 형성되며, 이는 조임구멍(19a)에 조임봉(34)을 끼워서 조이거나 풀수 있다.

공지의 고장력볼트(20)는, 도3과 같이 브라켓(10)을 플랜지(1)에 고정하기 위하여 구비되며, 이는 2개의 받침철판(11)과 플랜지(1) 두께를 합한 것보다 긴 길이를 갖는것이 바람직하다.

센터홀 잭(23)은 PC강봉(16)을 긴장하기 위한 것으로서, 도4와 같이 원통형의 본체(24)가 구비되고, 본체(24)의 일측에 유압에 의해 움직일 수 있는 스트로우(25)가 구비되며, 스트로우(25)의 중앙부에 상기 본체(24)의 내측으로 관통되는 센터홀(26)이 형성되며, 스트로우(25)의 일측에 유압주입구(27)가 구비된다.

잭받침대(28)는, 도5와 같이 센터홀 잭(23)과 상기 브라켓(10)의 지압철판(13) 사이에 공간을 확보하기 위한 개구부(29)가 외주면 일측에 형성되고, 상기 센터홀 잭(23)의 단부를 지지하여 긴장 중 센터홀 잭(23)의 활동을 방지하기 위하여 센터홀 잭(23)의 직경과 같은 잭 거치부(30)가 형성된다.

연결봉(31)은 PC강봉(16)을 긴장하기위해 센터홀 잭(23)과 PC강봉(16)을 연결하기 위한 것으로, 도6과 같이 양측에 나사산이 형성된다.

연결소켓(32)은, 외주면 둘레에 다수의 조임구멍(32a)이 형성되고 내주면 둘레에 나사산이 형성되며, PC강봉(16)과 연결봉(31)을 연결시키도록 구비된다.

여기서, PC강봉(16)의 나사산 및 연결봉(31)의 나사산과 연결소켓(32)의 나사산은 인장력을 충분히 전달할 수 있는 크기이어야 한다.

연결봉고정너트(33)는, 연결봉(31)이 센터홀 잭(23)의 스트로우(25) 선단에 견고히 지지되도록 연결봉(31)의 일측 나사부에 체결구비된다.

조임봉(34)은, 특수너트(19)와 연결소켓(32)의 외주면 둘레에 형성된 조임구멍(19a)(32a)에 끼워져서 특수너트(19) 및 연결소켓(32)을 조이거나 풀수 있도록 구비된다.

이러한 구성의 본 발명 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법은, 강교량과 같은 구조물에서 용접에 의하여 부재를 연결하는 부위가 용접불량에 의한 용접결함이 발생되면 용접접결함이 생긴 플랜지(1)의 연결부에 먼저 브라켓(10)을 설치하게 되는데, 용접부(3)를 중심으로 상호 대응된 플랜지(1)들에 고장력볼트(20)가 체결될 브라켓(10)의 양측 구멍(15)과 동일한 크기 및 간격으로 용접부(3)를 중심으로 대칭되도록 고장력볼트구멍(2)을 천공한다.

플랜지(1)들에 천공된 고장력볼트구멍(2)에 브라켓(10)의 양측 구멍(15)을 대응시키고, 대응된 플랜지(1)들의 고장력볼트구멍(2) 및 브라켓(10)의 구멍(15)들에 고장력볼트(20)를 삽입한 후 와셔(21)를 끼우고 너트(22)를 체결하여 도7과 같이 브라켓(10)을 플랜지(1)들의 상하부에 설치한다.

이때, 너트(22)의 조임은 설계볼트 축력이 확보되도록 너트(22)를 체결한다.

이와 같이 좌우의 브라켓(10)설치가 완료되면 대칭되는 플랜지(1) 상하부의 브라켓(10)들의 지압철판(13) 중앙에 뚫려 있는 강봉삽입구(14)에 PC강봉(16)을 삽입하고, 나사산이 형성된 양측에 와셔(17)를 끼우고 일측에는 너트(18)를 결합하고, 다른 일측에는 조임구멍(19a)이 형성된 특수너트(19)로 도8 및 도9와 같이 1차 체결한다.

이때, 너트(18) 및 특수너트(19)의 체결은 PC강봉(16)이 움직이지 않도록 견고히 체결한다.

브라켓(10) 및 PC강봉(16)의 설치가 완료되면 PC강봉(16)을 긴장시킬 수 있도록 도10 및 도11과 같이 연결소켓(32), 연결봉(31), 센터홀 잭(23), 잭받침대(28), 연결봉고정너트(33)를 연결설치하게 되는바, 특수너트(19)가 체결된 PC강봉(16)의 일측 나사산에 1/2의 길이만큼만 체결되도록 연결소켓(32)을 체결한다.

그리고, 연결소켓(32)이 내측에 위치되고 개구부(29)가 형성된 일단이 브라켓(10)의 지압철판(13) 외측면에 밀착되도록 잭받침대(28)를 끼워서 설치한다.

잭받침대(28)의 일측에는 센터홀 잭(23)을 체결하는데, 이는 센터홀(26)을 통해 연결봉(31)을 삽입하여 연결봉(31) 끝단부의 나사산이 센터홀 잭(23)의 스트로우(25) 밖으로 나오도록 잭받침대(28)의 일측에 체결하며, 이 센터홀 잭(23)이 움직이지 않을 정도로 연결봉(31)의 나사산에 연결봉고정너트(33)를 체결하여 고정한다.

센터홀 잭(23)의 설치가 완료되면 스트로우(25) 일측의 유압주입구(27)에 유압컴퓨레셔(미도시)의 연결호스를 연결한다.

이와 같이 설치가 완료되면 PC강봉(16)을 긴장하게 되는바, PC강봉(16)의 긴장은 유압컴퓨레셔를 작동시켜서 플랜지(1) 상하의 센터홀 잭(23)에 동일한 압력이 가해지도록 하여 플랜지(1)에 편하중이 작용하지 않도록 한다.

센터홀 잭(23)에 의하여 PC강봉(16)이 긴장되면 브라켓(10)의 지압철판(13)과 PC강봉(16)에 체결된 특수너트(19) 사이에 이격이 발생된다.

이때, 잭받침대(28)의 개구부(29)를 통해 특수너트(19)의 조임구멍()에 조임봉(34)을 삽입하여 특수너트(19)를 회전시켜서 특수너트(19)와 브라켓(10)의 지압철판(13) 사이에 이격이 전혀 없도록 2차 체결하여 PC강봉(16)을 브라켓(10)에 견고히 결합설치한다.

여기서, 센터홀 잭(23)에 도입되는 압력은 플랜지(1)에 도입된 인장력을 사전에 계산하여 그 크기를 결정한다.

상술한 2차 체결에 의해 PC강봉(16)의 결합이 완료되면, 연결봉(31)에 체결된 연결봉고정너트(33)를 풀어서 분리하고, 연결소켓(32)의 조임구멍(32a)에 조임봉(34)을 삽입하여 연결소켓(32)을 회전시켜서 센터홀 잭(23), 잭받침대(28)을 분리시킨다.

이와 같이 하면 플랜지(1)에 도입된 인장력을 PC강봉(16)이 완전히 분담하게 된다.

PC강봉(16)이 플랜지(1)에 도입된 인장력을 완전히 분담하면 플랜지(1)에 도입된 인장응력이 해소되어 안전한 상태로 용접부(3)의 결함을 용접에 의해 보수하거나 플랜지(1)의 연결부에 결합되어 이완된 다수의 고장력볼트를 일시에 교체하여 플랜지(1)의 연결부를 보수,보강하게 된다.

상술한 바와 같이 용접보수를 종료하였거나 고장력볼트의 교체가 종료되면, 인장응력 제거 시스템이 설치된 순서의 반대순으로 인장응력 제거 시스템을 해체하여 브라켓(10)까지 모두 해체한다.

브라켓(10)의 해체가 종료되면 브라켓(10) 설치를 위해 플랜지(1)들에 천공 하였던 고장력볼트구멍(2)에 대한 보강을 실시하여야 하므로 본 발명에 따라 구비된 보강철판(35)의 양측 체결구멍(35a)을 플랜지(1) 상하부에서 고장력볼트구멍(2)들에 대응시키고, 그 체결구멍(35a)과 고장력볼트구멍(2)들에 고장력볼트(20)를 삽입한 후 와셔(21)를 끼우고 너트(22)를 체결하여 플랜지(1)의 상하부에 도12 및 도13과 같이 보강철판(35)을 설치한다.

이때, 고장력볼트(20)의 축력은 설계축력이 확보되도록 체결력을 확보하여야 한다.

이러한 본 발명 강부재 연결부 보수를 위한 사하중 인장응력 제거 시스템은, 강교량과 같은 구조물의 인장응력이 작용하는 연결부에 용접불량에 의한 용접결함이나, 인장응력을 받고 있는 부위에서 심각하게 발생하는 볼트군의 이완 등의 문제를 해결하여 보수,보강하기 위해 연결부의 플랜지(1)들에 대칭되도록 브라켓(10)을 설치하고, 그 브라켓(10)에 PC강봉(16)을 설치하며 PC강봉(16)을 긴장시켜서 플랜지(1)들에 도입된 인장응력을 PC강봉(16)이 완전히 분담할 수 있도록 한다.

이에 따라, 플랜지(1)들에 도입된 인장응력이 제거되어 안전한 상태에서 높은 열로 작업하는 용접보수의 작업이 가능하게 되는 등, 연결부의 결함을 보수,보강할 수 있게 된다.

그리고, 인장응력 제거 시스템의 구성이 비교적 간소하고, 그 설치 및 해체가 신속하고 간편하게 이루어질 수 있으므로 강교량 등의 구조물의 연결부 결함을 보수,보강하기 위해 대규모의 가벤트를 설치하고, 사하중에 의해 발생된 처짐만큼 잭에 의해 인상을 하여 용접보수 등의 보수,보강으로 인한 공사비 증대와 장기간의 공사기간이 요구되었던 종래의 문제를 해결하여 매우 경제적이면서도 단기간에 보수,보강의 공사를 종료할 수 있게 된다.

이상에서와 같은 본 발명에 따른 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법에 의하면, 구조물의 결함이 발생된 연결부의 플랜지(1)들에 대칭되도록 브라켓(10)이 설치되고, 브라켓(10)에 PC강봉(16)이 설치되며, PC강봉(16)의 일측에 PC강봉(16)을 긴장시키기위한 연결소켓(32), 잭받침대(28), 센터홀 잭(23), 연결봉고정너트(33)가 설치되어 PC강봉(16)을 긴장시켜서 PC강봉(16)에 의해 인장응력의 크기만큼의 압축응력이 도입됨에 따라 플랜지(1)들에 도입된 인장응력을 PC강봉(16)이 완전히 분담하게되어 플랜지(1)들에 도입된 인장응력이 제거되므로 플랜지(1)들에 도입된 인장응력이 제거된 안전한 상태에서 연결부의 보수,보강이 이루어질 수 있으며, 인장응력 제거 시스템의 구성이 비교적 간소하고, 그 설치 및 해체가 신속하고 간편하게 이루어질 수 있으므로 가벤트를 설치하였던 종래와 달리 강부재 이음부 보수,보강의 공사기간의 단축 뿐 아니라, 공사비의 획기적인 절감이 가능해지는 등의 효과가 있다.

Claims

가설되어 인장응력을 받고 있는 강부재의 사하중 인장응력을 제거하기 위한 시스템에 있어서,

평면 양측에 다수의 구멍(15)이 형성되는 받침철판(11)과, 중앙에 강봉삽입구(14)가 형성되고 상기 받침철판(11) 일면의 일측에 구비되는 지압철판(13)과, 상기 지압철판(13)을 지지하기 위해 상기 지압철판(13)의 양측에 구비되고 상기 받침철판(11)에 용접되어 구비되는 지지철판(12)으로 이루어지는 브라켓(10)과;

양측에 나사산이 형성되어 구비되는 PC강봉(16)과;

상기 PC강봉(16)의 일측 나사산에 결합되는 너트(18)와;

상기 PC강봉(16)의 다른 일측 나사산에 결합되고 외주면 둘레에 다수의 조임구멍(19a)이 형성되는 특수너트(19)와;

상기 브라켓(10)을 플랜지(1)에 고정하기 위해 구비되고 와셔(21) 및 너트(22)가 체결되는 공지의 고장력볼트(20)와;

원통형의 본체(24)가 구비되고, 상기 본체(24)의 일측에 유압에 의해 움직일 수 있는 스트로우(25)가 구비되며, 상기 스트로우(25)의 중앙부에 상기 본체(24)의 내측으로 관통되는 센터홀(26)이 형성되며, 상기 스트로우(25)의 일측에 유압주입구(27)가 구비되는 센터홀 잭(23)과;

상기 센터홀 잭(23)과 상기 브라켓(10)의 지압철판(13) 사이에 공간을 확보하기 위한 개구부(29)가 외주면 일측에 형성되고, 상기 센터홀 잭(23)의 단부를 지지하도록 잭 거치부(30)가 형성되는 잭받침대(28)와;

양측에 나사산이 형성되고, 상기 센터홀 잭(23)과 상기 PC강봉(16)을 연결하도록 구비되는 연결봉(31)과;

외주면 둘레에 다수의 조임용구멍(32a)이 형성되고 내주면 둘레에 나사산이 형성되며, 상기 PC강봉(16)과 상기 연결봉(31)을 연결시키도록 구비되는 연결소켓(32)과;

상기 연결봉(31)이 상기 센터홀 잭(23)의 스트로우(25) 선단에 견고히 지지되도록 구비되는 연결봉고정너트(33)와;

상기 특수너트(19)와 상기 연결소켓(32)의 외주면 둘레에 형성된 조임용구멍(19a)(32a)에 끼워져서 상기 특수너트(19) 및 연결소켓(32)을 조이거나 풀수 있도록 구비되는 조임봉(34)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법.
제1항에 있어서,

상기 브라켓(10)을 설치하기위해 상기 플랜지(1)에 천공되는 고장력볼트구멍(2)이 보강되도록 상기 플랜지(1)의 보수 완료후 고장력볼트(20) 및 너트(22)의 체결에 의해 상기 플랜지(1)의 상하면에 결합되며, 양측에 다수의 체결구멍(35a)이 형성된 보강철판(35)이 더 구비되는 것을 특징으로 강부재 보수,보강을 위한 사하중 인장응력 제거 시스템 설치방법.