KR100660942B1 - The bridge installation method of having used FRP grid panel for bridge upper plate, and this - Google Patents

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KR100660942B1 KR1020050034279A KR20050034279A KR100660942B1 KR 100660942 B1 KR100660942 B1 KR 100660942B1 KR 1020050034279 A KR1020050034279 A KR 1020050034279A KR 20050034279 A KR20050034279 A KR 20050034279A KR 100660942 B1 KR100660942 B1 KR 100660942B1
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Abstract

본 발명은 격자형 FRP그리드의 상하에 섬유매트를 수지함침하여 적층 제작한 단위 FRP그리드 패널을 수지를 이용하여 적층접합하여 교량상판용으로 일정한 두께와 폭으로 FRP그리드 패널을 제작하고, 상기 제작된 FRP그리드 패널을 기존의 교량 기둥 위에 교량 상판으로 설치하되, 설치하고자 하는 교량의 길이 및 폭에 따라 좌우 또는 전후좌우로 전단키를 이용하여 연결하여 교량 상부구조물인 교량 상판으로 설치하되, 노후된 기존 콘크리트교량 및 강재교량의 교량 상부구조물인 교량 상판만을 철거하고, 하부구조인 기둥과 기초를 재활용하여 상기 기둥 위에 상기 제작된 교량 상판을 설치하여 교량을 설치하는 것이다.The present invention laminates and bonded unit FRP grid panels fabricated by resin impregnating the fiber mat on top and bottom of the lattice-type FRP grid using resin to produce an FRP grid panel with a constant thickness and width for the bridge top plate, The FRP grid panel is installed as a bridge deck on the existing bridge columns, and it is installed as a bridge deck as a bridge superstructure by connecting with left, right, front, left, and right shear keys depending on the length and width of the bridge to be installed. And dismantling only the bridge top plate, which is the upper structure of the steel bridge, and installing the bridge top plate on the column by recycling the pillar and the base, which is a substructure.

FRP그리드 FRP Grid

Description

교량 상판용으로 제작된 ＦＲＰ그리드 패널과 이를 이용한 교량설치방법{The bridge installation method of having used FRP grid panel for bridge upper plate, and this}FRP grid panel manufactured for bridge top plate and bridge installation method using the same {The bridge installation method of having used FRP grid panel for bridge upper plate, and this}

도 1은 본 발명의 FRP그리드 패널을 이용하여 교량 상판을 제작한 것을 보여주는 도면.1 is a view showing the fabrication of the bridge deck using the FRP grid panel of the present invention.

도 2는 본 발명의 격자형 FRP그리드를 보여주는 도면.Figure 2 shows a grid FRP grid of the present invention.

도 3은 본 발명의 단위 FRP그리드 패널을 제작하는 것을 보여주는 도면.3 is a view showing manufacturing a unit FRP grid panel of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10: 교량 상판 20: FRP그리드 패널10: bridge deck 20: FRP grid panel

21: 전단연결부 22: 전단키21: shear connection 22: shear key

23: 상하연결부 24: 상층면재23: upper and lower connecting portion 24: upper surface material

30: 단위FRP그리드 패널 31: 격자형FRP그리드30: unit FRP grid panel 31: lattice type FRP grid

32: 섬유매트 40: 격자형FRP그리드32: fiber mat 40: lattice type FRP grid

41: 섬유판재 42: 격자형41: fiber board 42: lattice

본 발명은 섬유판재로 이루어진 격자형 FRP그리드의 상하로 다수개의 섬유매트를 수지에 함침시켜 적층하여 제작한 단위 FRP그리드 패널을 수지를 이용하여 다수 개를 접착하여 일정한 두께로 적층 제작한 FRP그리드 패널을 교량 상판용으로 하고, 설치하고자 하는 교량의 폭과 길이에 따라 전후 또는 전후좌우로 상기 FRP그리드 패널을 접착하여 교량의 상부구조물인 교량 상판에 설치하여 교량을 설치하는 것이다.The present invention is a FRP grid panel made by laminating a unit FRP grid panel manufactured by impregnating a plurality of fiber mats on top and bottom of a lattice-type FRP grid made of a fiber board material by laminating a plurality of layers using a resin. It is to use for the bridge top plate, and to adhere the FRP grid panel to the front and rear, front and rear left and right according to the width and length of the bridge to be installed to install on the bridge top plate which is the upper structure of the bridge to install the bridge.

현재 국내에 가설된 교량 중에서 노후화된 교량에 대한 정밀안전진단을 하여보면 철거원인인 노후화의 원인의 대부분이 교량 상부구조물에 있고, 하부구조물인 교각, 교대와 기초는 구조적 기능을 발휘할 수 있어 재사용이 가능한 것으로 조사되고 있다.At present, the safety safety diagnosis on the aging bridge among the bridges currently installed in Korea shows that most of the causes of deterioration, which is the cause of demolition, are in the superstructure of the bridge, and the bridges, shifts, and foundations, which are the substructures, can exhibit structural functions. It is being investigated as possible.

따라서 정밀안전진단에서 철거판정을 받은 기존 노후화된 교량을 재 가설하는 방법에 있어서 상부구조만 철거시키고 하부구조를 재사용한다면 적은 비용으로도 교량을 신속히 재 가설함과 동시에 즉시 차량통행에 사용할 수 있어 통행을 원활히 할 수 있는 자중을 줄일 수 있는 경량재료와 강도(Strength) 및 강성(Rigidity)이 충분히 확보된 경량재료로 이루어진 유리섬유를 이용한 FRP 그리드(Grid) 패널을 교량 상판으로 활용하여 교량을 가설하도록 하는 것이 필요하게 되었다. Therefore, in the method of re-establishing the old aging bridges that have been judged to be demolished by the precision safety diagnosis, if the superstructure is removed and the infrastructure is reused, the bridge can be quickly re-established and used for vehicle traffic at a low cost. To build a bridge using a FRP grid panel made of glass fiber made of lightweight materials that can reduce the weight of the body and the lightweight materials that have sufficient strength and rigidity. It was necessary to do.

현재 급속한 차량의 증가로 인하여 교량의 통행량은 거의 포화상태에 이르렀 다. At present, due to the rapid increase of vehicles, the traffic of bridge is almost saturated.

국내에 가설된 교량 중 85%가 교량 지간이 짧은 중·소형규모의 콘크리트 교량이 대부분으로 가설되어 있어 차량증가에 따른 노후화가 위험한 상태에 있다. 85% of the bridges installed in Korea are mostly made of small and medium concrete bridges with short bridge lengths.

따라서 수년 내에 이들 교량을 불가피하게 교체할 수밖에 없다. As a result, these bridges will inevitably be replaced within a few years.

이들 교량의 상부구조 형식은 철근콘크리트 슬래브교, 프리스트레스트 콘크리트 빔(PC Beam)교로 가설되어 있으며, 이들 노후화된 교량 전체를 철거하여 교량을 새로 신설하던지 또는 노후화된 교량을 보수보강하여야 한다.The superstructure type of these bridges is constructed of reinforced concrete slab bridges and prestressed concrete beam (PC beam) bridges, and all of these old bridges must be demolished to rebuild new bridges or to renovate old bridges.

이와 같이 노후화된 교량을 철거한 후 재 가설하는 데는 상부, 하부구조 및 기초를 모두 철거하는 등 상당한 시간적, 경제적인 비용손실이 발생하면서 철거에 따른 다량의 폐콘크리트인 폐기물이 발생되어 환경보호적인 측면에서도 문제점이 있으며, 특히 철거하는 과정에서 교통소통에 지장을 주고 있는 문제점이 있다. As a result of the demolition of the aging bridges, the construction and rebuilding of the upper and lower structures and foundations takes considerable time and economic cost, resulting in a large amount of waste concrete resulting from the demolition. In addition, there is a problem, especially in the process of dismantling has a problem that interferes with traffic communication.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 섬유판재로 이루어진 격자형 FRP그리드의 상하로 다수개의 섬유매트를 수지에 함침시켜 적층하여 제작한 단위 FRP그리드 패널을 수지를 이용하여 다수 개로 적층 접합하여 일정한 두께 및 길이로 제작한 FRP그리드 패널을 교량 상판용으로 하고, 가설하고자 하는 교량의 폭과 길이에 따라 전후 또는 전후좌우로 접착하여 교량의 상부구조물인 교량 상판에 설치하도록 하는 것으로서, In order to solve the problems described above, a unit FRP grid panel manufactured by impregnating a plurality of fiber mats laminated on top and bottom of a lattice-type FRP grid made of a fiber board material by laminating with a plurality of layers using resins is uniformly laminated. FRP grid panel manufactured in thickness and length is used for the bridge top plate, and it is attached to the bridge top plate which is the upper structure of the bridge by adhering back and forth, front and rear, left and right according to the width and length of the bridge to be installed.

노후화된 교량의 상부구조만 철거하고, 자중을 줄일 수 있는 경량재료와 강도(Strength) 및 강성(Rigidity)이 충분히 확보된 경량재료로 이루어진 유리섬유를 이용한 FRP 그리드(Grid) 패널을 교량 상판으로 활용하여 교량을 설치한다면 적은 비용으로도 교량을 신속히 재 가설함과 동시에 즉시 차량통행에 사용할 수 있어 통행을 원활히 할 수 있는 경제적이면서도 효율성이 향상된 교량의 상판을 제작하는 제작방법을 제공하는 데 있다. FRP grid panel using glass fiber made of light weight material to remove only the superstructure of aging bridge and reduce its own weight and secure enough strength and rigidity as bridge deck If a bridge is installed, it is possible to quickly rebuild the bridge at a low cost and to immediately use the vehicle for traffic, thereby providing a manufacturing method for manufacturing a top plate of an economical and efficient bridge for smooth traffic.

본 발명은 섬유판재(41)로 이루어진 격자형 FRP그리드(40)의 상하로 다수개의 섬유매트(32)를 수지에 함침시켜 적층하여 제작한 단위 FRP그리드 패널(30)을 수지를 이용하여 다수 개로 적층 접합하여 교량 상판용으로 일정한 두께와 폭으로 FRP그리드 패널(20)을 제작하여, 기존의 노후교량의 기둥 위에 교량 상판으로 설치하되, 기존의 노후된 교량의 폭과 길이에 따라 좌우 또는 전후좌우로 전단키(22)의 요홈부를 이용하여 삽입연결하고, 상기 전단키(22)가 형성된 전단연결부(21)에 수지로 접합하여 교량 상판(10)을 설치하고, 기존의 노후된 교량의 하부구조물인 기둥과 기초는 재활용하도록 한 것에 특징이 있다.According to the present invention, a plurality of unit FRP grid panels 30 fabricated by impregnating and laminating a plurality of fiber mats 32 on top and bottom of a lattice-type FRP grid 40 made of a fiber board 41 are made of resin. FRP grid panel 20 is fabricated with a constant thickness and width for lamination of the bridge top by laminating, and installed as a bridge top on the pillar of the existing aging bridge, depending on the width and length of the existing aging bridge. Insertion and connection using the recessed portion of the shear key 22, and bonded to the shear connection portion 21 formed with the shear key 22 with resin to install the bridge top plate 10, and the pillar and the base which is the lower structure of the old bridge Is characterized by recycling.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in detail by the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 FRP그리드 패널을 이용하여 교량 상판을 제작한 것을 보여주는 도면으로서, 섬유판재(41)로 격자형의 틀로 제작한 격자형 FRP그리드(40)의 상하로 다수개의 섬유매트(32)를 수지에 함침시켜 적층 접합하여 제작한 단위 FRP그리드판넬(30)을 수지를 이용하여 다수 개로 적층 접합하여 교량 상판용으로 일정 한 두께 및 폭으로 FRP그리드 패널(20)을 제작하고, 상기 제작된 FRP그리드 패널을 기존의 노후된 교량의 기둥 위에 교량 상판으로 설치하되, 기존의 노후된 교량의 폭과 길이에 따라 일정한 규격으로 제작된 상기 FRP그리드 패널(20)을 전후 또는 전후좌우로 상기 FRP그리드 패널에 형성된 전단키(22)의 요홈부에 삽입연결하면서, 상기 전단키(22)가 형성된 전단연결부(21)를 수지로 접합하여 교량 상부구조물인 교량 상판(10)으로 설치하고, 기존의 노후된 교량의 하부구조물인 기둥과 기초는 재활용하도록 한 것이다.1 is a view showing the fabrication of the bridge top plate using the FRP grid panel of the present invention, a plurality of fiber mats 32 up and down of the lattice-shaped FRP grid 40 made of a grid-like frame made of a fiber board 41 ) FRP grid panel 30 fabricated by laminating a plurality of unit FRP grid panel (30) manufactured by impregnating with resin to produce a FRP grid panel (20) with a predetermined thickness and width for bridge top plate, The FRP grid panels 20 on the pillars of the existing aging bridges, but the FRP grid panels 20 produced in a predetermined standard according to the width and length of the existing aging bridges. While inserting and connecting the recessed portion of the shear key 22 formed in the shear key 22, the shear connecting portion 21 formed with the shear key 22 is bonded to the resin and installed as the bridge top plate 10, the bridge upper structure, and the existing The pillars and foundations, the substructures of the aging bridges, were to be recycled.

상기 단위 FRP그리드 패널(30)을 일정한 두께로 적층하여 제작한 FRP그리드 패널(20)을 이용하여 교량 상판(10)을 제작할 때 교량 상판에 적합한 폭과 길이로 제작하기 위하여 인접하여 설치되는 또 다른 FRP그리드 패널(20)과의 접착연결을 위하여 형성된 전단연결부(21)에 요홈부가 형성된 전단키(22)를 형성하여 견고하고 강한 접속이 이루어지도록 한다.When the bridge top plate 10 is manufactured by using the FRP grid panel 20 manufactured by stacking the unit FRP grid panel 30 to a predetermined thickness, another adjacently installed to produce a width and length suitable for the bridge top plate. A shear key 22 having a recess is formed in the shear connection portion 21 formed for the adhesive connection with the FRP grid panel 20 so that a strong and strong connection is made.

상기 격자형FRP그리드(40)의 섬유판재(41)와 상기 격자형 FRP그리드(40)의 상하로 수지에 함침되어 적층 접합되는 섬유매트(32)는 유리섬유 또는 탄소섬유 또는 폴리에스테르 또는 아라미드 섬유 중에서 어느 한가지로 이루어지거나 또는 상기 섬유들을 복합적으로 구성하여 제작한 것을 사용한다. The fibrous sheet material 41 of the lattice-shaped FRP grid 40 and the fibrous mat 32 which are impregnated with resin and laminated to the upper and lower portions of the lattice-type FRP grid 40 are glass fibers or carbon fibers or polyester or aramid fibers. It is made of any one or used by producing a composite of the fibers.

상기 전단키(22)는 단위 FRP그리드 패널(30)을 다수 개를 상하로 수지를 이용하여 접착제작시 일정한 위치에 접착되는 상기 단위 FRP그리드 패널(30)의 한 부분을 외측으로 돌출되도록 하여 일측은 돌출면이 형성되고 타측은 홈부가 형성되도록 하여 양측면에 전단키(22)가 설치된 FRP그리드 패널(20)을 제작한 것이거나 또 는 네 방향의 면중에서 2방향에는 돌출부가, 나머지 2방향에는 홈부가 형성된 전단키(22)가 설치된 FRP그리드 패널(20)을 제작하게 된다.The shear key 22 has a plurality of unit FRP grid panel 30 up and down so that one side of the unit FRP grid panel 30, which is bonded at a predetermined position when the adhesive is prepared using resin, protrudes outward. The protruding surface is formed and the other side is formed so that the grooves are formed so that the FRP grid panel 20 having the shear keys 22 installed on both sides, or the protruding portion in two directions from the four directions, and the groove portion in the other two directions. The FRP grid panel 20 provided with the formed shear key 22 is manufactured.

상기와 같이 양측면 또는 네 방향의 면에 설치된 전단키(22)의 요홈부를 이용하여 전후 또는 전후좌우로 연결하면서 수지로 전단키(22)가 형성된 전단연결부(21)를 접합하면서 교량의 상부구조물에 적용할 수 있는 규격의 교량 상판(10)을 제작하는 것이다.As described above, by connecting the front and rear, front and rear, right and left using the groove portion of the shear key 22 installed on both sides or four directions, the shear connecting portion 21 formed with the resin is joined to the upper structure of the bridge. The bridge top plate 10 of the standard can be produced.

상기 FRP그리드 패널(20)은 기존의 콘크리트, 강재(Steel) 재료들보다 비강도(Strength/Density)와 비강성(Rigidity/Density)이 높기 때문에 자중을 획기적으로 줄일 수 있고, 외부의 큰 하중에 대해서도 충분히 안전하게 내하력을 확보할 수 있으며 방식(防蝕)성이 높아 내환경성이 뛰어나고 처짐 기준도 만족할 수 있는 복합재료인 비등방성(Anisotropic) 재료를 사용하여 역학적으로 유리하고 경제적인 FRP 그리드(Grid) 상판 구조형식이 되도록 한 것이다.Since the FRP grid panel 20 has higher specific strength and rigidity than conventional concrete and steel materials, the FRP grid panel 20 can significantly reduce its own weight and provide a large external load. Dynamically advantageous and economical FRP grid top plate using anisotropic material, which is a composite material that can secure load capacity safely and also has high corrosion resistance and satisfies sag criteria. It is intended to be a structural form.

상기 섬유매트(32)에 사용된 FRP는 비등방성 물질이므로 섬유방향으로 가장 높은 강성과 강도를 나타내게 되므로 교량의 상판처럼 차량하중이 작용될 때 그 하중이 나아가는 방향쪽으로 탄성계수가 큰 섬유를 배치하고, 직교하는 방향으로 탄성계수가 작은 섬유를 배치하는 직교 이방성 구조체를 구성할 뿐만 아니라, 섬유방향을 임의의 방향으로도 배치하여 최적의 방향이 될 수 있도록 하여, 기존의 동일재료로 구성된 구조형식보다 역학적인 효율을 높일 수 있도록 하였다.Since the FRP used in the fiber mat 32 is an anisotropic material, it exhibits the highest stiffness and strength in the fiber direction. Therefore, when the vehicle load is applied like the upper plate of the bridge, the fiber having the high elastic modulus is disposed toward the direction in which the load goes. In addition to constructing an orthotropic structure in which fibers having a small modulus of elasticity are arranged in an orthogonal direction, the fiber direction can be arranged in any direction so that the optimum direction can be achieved. The mechanical efficiency can be increased.

이와 같은 FRP 그리드 패널(20)의 제작방법은 격자형 FRP그리드(40)를 심재(Core)로 하고, 상층, 하층면재를 섬유매트(32)로 일정한 층으로 적층하여 단위 FRP 그리드 패널(30)을 제작한다. The manufacturing method of the FRP grid panel 20 is a unit FRP grid panel 30 by laminating a lattice-type FRP grid 40 as a core (Core), and laminated the upper and lower face material in a predetermined layer with a fiber mat (32). To produce.

상기 제작된 단위 FRP그리드 패널(30)을 대상교량에 대한 작용하중에 의한 구조계산으로 결정된 교량 상판의 두께와 폭에 의해서 정하여진 교량 상판 두께만큼 상기 단위FRP그리드 패널(30)을 적층 시켜서 FRP 그리드 패널(20)을 제작하고, 상기 제작된 FRP그리드 패널을 상호 접합연결하여 교량 상판(10)으로 제작하여 이를 교량 상부구조물의 교량 상판에 설치되도록 한다.The unit FRP grid panel 30 is laminated with the unit FRP grid panel 30 by the thickness of the bridge top plate determined by the thickness and the width of the bridge top plate determined by the structural calculation by the working load on the target bridge. The panel 20 is manufactured, and the manufactured FRP grid panels are bonded to each other to be manufactured as the bridge top plate 10 so as to be installed on the bridge top plate of the bridge upper structure.

또한, 상기 제작된 FRP그리드 패널(20)을 기존 교량의 거더와 연결하여 교량을 설치할 수도 있다. In addition, the bridge may be installed by connecting the manufactured FRP grid panel 20 with the girder of the existing bridge.

또한, 상기 FRP그리드 패널(20)에 형성된 전단키(22)(Shear Key)를 이용하여 상호 연결하여 원하는 교량의 폭과 길이의 교량 상판으로 시공하도록 한다. In addition, by using the shear key 22 (Shear Key) formed in the FRP grid panel 20 to be connected to the bridge top plate of the width and length of the desired bridge.

상기 전단키를 이용하여 연결할 때는 접착제를 이용할 수 있다.An adhesive may be used to connect using the shear key.

그리고 FRP 그리드 패널(20)을 이용하여 교량 상판(10)에 적용하기 위하여 FRP그리드 패널(20)의 상부면에 일정한 두께의 상층면재(24)(Upper Facing)로서 폴리머 콘크리트 또는 개질아스팔트(구스아스팔트)로 표면을 처리하여 설치와 동시에 차량이 통행할 수 있도록 한다. And to apply to the bridge deck 10 using the FRP grid panel 20 as the upper surface 24 (Upper Facing) of a constant thickness on the upper surface of the FRP grid panel 20 polymer concrete or modified asphalt (goose asphalt) ) Surface to allow the vehicle to pass at the same time as installation.

예를 들면, 상기 FRP그리드 패널(20)을 이용하여 200mm정도의 교량 상판(10)을 제작할 때 단위 면재(Facings)와 심재(Core)로 구성된 두께 40mm정도의 단위FRP그리드 패널(30)을 5개 정도 상하로 접착 적층시켜 요구되는 교량 상판(10)의 두께인 200mm를 제작하는 것이다.For example, when manufacturing the bridge top plate 10 of about 200mm by using the FRP grid panel 20, the unit FRP grid panel 30 having a thickness of about 40mm composed of unit facings and cores (Core) is 5 The thickness of the bridge top plate 10 required is produced by adhesive lamination up and down about several pieces.

즉, 단위FRP 그리드(Grid) 패널(30)을 시공하고자 하는 교량 상판(10)의 두 께에 따라 다수 개를 상하로 접착제를 이용하여 접합시키면 된다. That is, according to the thickness of the bridge top plate 10 to be constructed unit FRP grid panel (30) may be bonded to each other using an adhesive up and down.

여기서 사용되는 FRP의 보강재인 섬유(Fiber)는 유리섬유 또는 탄소섬유 또는 아라미드섬유 또는 폴리에스테르섬유가 바람직하다.Fiber, which is a reinforcing material of the FRP used herein, is preferably glass fiber or carbon fiber or aramid fiber or polyester fiber.

대량생산이 요구되는 교량의 상판과 같은 구조형식을 갖추기 위해서는 면재, 심재 모두 강도와 탄성계수가 큰 유리섬유와 에폭시(Glass fiber/epoxy)가 경제성이 있을 것이며, 구조물의 작업시간 및 경화시간 등의 경제성을 고려할 때 유리섬유와 폴리에스테르(Glass fiber/polyester)를 선택적으로 사용할 수도 있다. In order to have a structural form such as the top of a bridge that requires mass production, glass and epoxy (Glass fiber / epoxy) with high strength and elastic modulus of both face and core will be economical. Considering the economics, glass fiber and polyester (Glass fiber / polyester) can be optionally used.

도 2는 본 발명의 격자형 FRP그리드를 보여주는 도면으로서, 유리섬유 또는 탄소섬유 또는 아라미드섬유 또는 폴리에스테르섬유를 이용하여 판재형상으로 제작한 섬유판재(41)를 가로와 세로로 일정한 간격을 두고 상호 직교하도록 하여 격자형(42)이 되도록 제작한 격자형 FRP그리드(40)이다.Figure 2 is a view showing a lattice-type FRP grid of the present invention, by using a glass fiber or carbon fiber or aramid fiber or polyester fibers in a plate shape 41 produced in a plate shape mutually at regular intervals horizontally and vertically It is a lattice type FRP grid 40 manufactured so as to be orthogonal and become a lattice type 42.

도 3은 본 발명의 단위 FRP그리드 패널을 제작하는 것을 보여주는 도면으로서, 상기 도 2의 격자형 FRP그리드(40)를 심재로 하고 그 상하로 면재인 섬유매트(32)를 수지에 함침시켜 다수 개를 적층접착시켜 제작한 단위FRP그리드 패널(30)인 것이다. 3 is a view showing the production of the unit FRP grid panel of the present invention, the lattice-shaped FRP grid 40 of FIG. It is a unit FRP grid panel 30 produced by laminating and bonding.

본 발명은 섬유판재로 격자형의 틀로 제작한 격자형 FRP그리드의 상하로 다수개의 유리섬유매트를 수지에 함침시켜 적층하여 제작한 단위 FRP그리드 패널의 다수 개를 일정한 두께로 수지로 접착 적층 제작한 FRP그리드 패널을 이용하여 교량 상판에 적용한 것이다.According to the present invention, a plurality of unit FRP grid panels fabricated by impregnating and laminating a plurality of glass fiber mats on top and bottom of a lattice-type FRP grid made of a lattice-shaped frame made of fibrous boards are produced by adhesive lamination with resin at a constant thickness. It is applied to the bridge deck using FRP grid panel.

상기 FRP그리드 패널은 기존의 콘크리트, Steel 재료들보다 비강도(Strength/Density)와 비강성(Rigidity/Density)이 높기 때문에 자중을 획기적으로 줄일 수 있고, 외부의 큰 하중에 대해서도 충분히 안전하게 내하력을 확보할 수 있으며 방식(防蝕)성이 높아 내환경성이 뛰어나고 처짐 기준도 만족할 수 있는 복합재료인 비등방성(Anisotropic) 재료를 사용하여 역학적으로 유리하며 경제적으로 유리한 FRP그리드 패널을 제작하는 방법이다.Since the FRP grid panel has higher specific strength and rigidity than conventional concrete and steel materials, the FRP grid panel can significantly reduce its own weight and secure load capacity safely even for large external loads. It is a method of manufacturing FRP grid panel which is mechanically and economically advantageous using anisotropic material, which is a composite material that can be made and has excellent corrosion resistance and high sag resistance.

Claims (7)

단위 FRP그리드 패널과, 상기 단위 FRP그리드 패널을 수지를 이용하여 다수 개를 접착하여 일정한 두께와 폭으로 적층 제작하면서 전단키가 설치된 교량 상판용인 것에 특징이 있는 교량 상판용으로 제작된 FRP그리드 패널.An FRP grid panel manufactured for a bridge top plate, characterized in that it is for a bridge top plate provided with shear keys while manufacturing a unit FRP grid panel and a plurality of the unit FRP grid panels using resins to laminate a plurality of unit FRP grid panels. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 단위 FRP그리드 패널은 격자형 FRP그리드를 심재로 하고, 그 상하로 유리섬유 또는 탄소섬유 또는 폴리에스테르 또는 아라미드 중에서 어느 한가지를 이용하여 제작한 섬유매트에 수지를 이용하여 다수 개 접착 적층한 것에 특징이 있는 교량 상판용으로 제작된 FRP그리드 패널.The unit FRP grid panel is made of a lattice-type FRP grid as a core material, and a plurality of adhesive laminates are formed on a fiber mat made of any one of glass fiber, carbon fiber, polyester, or aramid by using resin. Fabricated FRP grid panels for bridge decks. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 격자형 FRP그리드는 유리섬유 또는 탄소섬유 또는 폴리에스테르 또는 아라미드 중에서 어느 한가지로 제작된 섬유판재를 일정한 간격을 두고 가로 및 세로로 상호 직교하도록 하여 격자형이 다수 개 형성되도록 한 것에 특징이 있는 교량 상판용으로 제작된 FRP그리드 패널.The lattice-shaped FRP grid is a bridge characterized in that a plurality of lattice shapes are formed by mutually orthogonally crossing each other horizontally and vertically at regular intervals from a fiber board made of glass fiber, carbon fiber, polyester, or aramid. FRP grid panels made for the top plate. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 FRP그리드 패널에 설치된 전단키는 양측면 또는 네 방향에 형성된 것으 로서, 단위 FRP그리드 패널을 다수 개를 상하로 수지를 이용하여 접착제작시 일정한 위치에 접착되는 단위 FRP그리드 패널의 한 부분을 외측으로 돌출되도록 하여 일측은 돌출면이 형성되고 타측은 홈부가 형성되도록 하거나 또는 양방향에는 돌출부가, 다른 양방향에는 홈부가 각각 형성되도록 한 것에 특징이 있는 교량 상판용으로 제작된 FRP그리드 패널.Shear keys installed on the FRP grid panel are formed on both sides or in four directions, and a plurality of unit FRP grid panels protrude outward from one part of the unit FRP grid panel that is bonded to a certain position when the adhesive is made by using a resin up and down. The FRP grid panel manufactured for the bridge top plate, characterized in that the one side is formed with a protruding surface and the other side is formed with a groove or in both directions a protrusion is formed, the other both sides. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 단위 FRP그리드 패널의 상하에 적층접착된 섬유매트는 높은 강성과 강도를 발휘하게 하기 위하여 교량의 상판처럼 차량하중이 작용될 때 그 하중이 나아가는 방향쪽으로 탄성계수가 큰 섬유를 배치하고, 상기 탄성계수가 큰 섬유와 직교하는 방향으로 탄성계수가 작은 섬유를 배치하는 직교 이방성 구조를 갖도록 직조한 것이거나 또는 섬유방향을 임의의 방향으로 배치하여 최적의 강성과 강도를 발휘할 수 있도록 직조한 것에 특징이 있는 교량 상판용으로 제작된 FRP그리드 패널.The fiber mat laminated and bonded on the upper and lower sides of the unit FRP grid panel has a high elastic modulus in the direction of the load when the vehicle load is applied, such as the upper plate of the bridge, in order to exert high rigidity and strength. It is characterized by being woven to have an orthotropic structure in which fibers having a small modulus of elasticity are arranged in a direction orthogonal to fibers having a large modulus, or woven so as to exhibit optimum rigidity and strength by arranging the fibers in an arbitrary direction. FRP grid panels made for bridge decks. 유리섬유 또는 탄소섬유 또는 폴리에스테르 또는 아라미드 중에서 어느 한 가지를 이용하여 제작한 섬유판재를 이용하여 일정한 간격을 두고 가로 및 세로로 직교하도록 배치하여 격자형이 다수 개 형성되도록 격자형 FRP그리드를 제작하고,A lattice-type FRP grid is produced to form a plurality of lattice shapes by arranging them horizontally and vertically at regular intervals using a fiber board made of glass fiber or carbon fiber or polyester or aramid. , 상기 제작된 격자형 FRP그리드의 상하로 다수개의 섬유매트를 수지에 함침시켜 적층하여 단위 FRP그리드 패널을 제작하고, A unit FRP grid panel was manufactured by impregnating and laminating a plurality of fiber mats on top and bottom of the prepared lattice-type FRP grid, 상기 단위 FRP그리드 패널의 다수 개를 수지를 이용하여 접합하면서 적층하여 일정한 폭과 두께로 교량 상판용인 FRP그리드 패널을 제작하고, A plurality of unit FRP grid panels are laminated while bonding using resin to produce FRP grid panels for bridge top plates with a constant width and thickness, 기존 노후된 교량의 상부구조물인 교량 상판을 제거하되, 하부구조물인 기둥과 기초는 재활용하도록 하여, Remove the top of the bridge, the upper structure of the old bridge, but recycle the pillars and foundations, 상기 교량 상판용으로 제작된 FRP그리드 패널을 기존의 노후교량의 기둥 위에 교량 상판으로 설치하되, 설치하고자 하는 교량의 길이와 폭에 따라 다수 개를 좌우 또는 전후좌우에서 전단키의 요홈부에 삽입연결하면서 전단키가 형성된 전단연결부에는 수지를 이용하여 접합하여 교량 상부구조물인 교량 상판을 설치하여 교량을 설치하는 것에 특징이 있는 교량 상판용으로 제작된 FRP그리드 패널을 이용한 교량설치방법. While installing the FRP grid panel made for the bridge top plate as a bridge top plate on the pillar of the existing aging bridge, while inserting and connecting a plurality of grooves of the shear key in the left and right or front and rear according to the length and width of the bridge to be installed A bridge installation method using a FRP grid panel fabricated for a bridge top plate, characterized in that the bridge top plate formed as a bridge upper structure by bonding the resin to the shear connection portion formed with a shear key. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 제작된 교량 상판의 상면에 일정한 두께의 상층면재(Upper Facing)인 폴리머 콘크리트 또는 개질아스팔트(구스아스팔트)로 표면을 처리한 것에 특징이 있는 교량 상판용으로 제작된 FRP그리드 패널을 이용한 교량설치방법.Bridge installation method using the FRP grid panel manufactured for the bridge deck, characterized in that the surface of the bridge top plate made of polymer concrete or modified asphalt (goose asphalt) of a certain thickness on the upper surface of the bridge top plate .
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