KR100688333B1 - 슬래브의 보수보강장치 및 이를 이용한 슬래브의보수보강방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슬래브의 보수보강장치에 관한 것으로서, 상기 슬래브의 중앙부에 배치되되, 상기 슬래브의 하면과 접촉하는 수평지지판 및 상기 수평지지판에 수직하방으로 연장되고 하부에는 적어도 2개의 관통공이 형성된 수직지지판을 구비하는 중앙지지새들; 상기 중앙지지새들을 사이에 두고 상호 마주보도록 상기 슬래브의 가장자리에 위치하되, 수평하게 배치되고 상기 슬래브에 고정된 수평판과, 상기 수평판과 직각을 이루며 수직하방으로 연장되고 상기 슬래브와 연결된 보 혹은 벽체에 고정되는 수직판과, 상기 수평판 및 수직판과 수직하게 결합되고 관통공이 형성된 고정판을 구비하는 적어도 한 쌍의 단부정착앵글; 및 양측 단부에 클레버스(clevis)가 구비되어 그 일측단부는 상기 중앙지지새들의 수직지지판의 하나의 관통공에 핀을 이용하여 고정되고 그 타측단부는 상기 각 단부정착앵글의 고정판의 관통공에 핀을 이용하여 고정된 적어도 한 쌍의 강봉으로서, 상기 한 쌍의 강봉 중 적어도 하나의 강봉은 회전시켜 전체길이를 줄이거나 늘림으로 해서 강봉에 가해지는 인장하중을 조절하는 하는 것이 가능한 턴버클(turnbuckle)을 구비한 한 쌍의 강봉;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

슬래브의 보수보강장치 및 이를 이용한 슬래브의 보수보강방법{Repair and reinforcement apparatus for slab and the method using thereof}

도 1은, 본 발명에 의한 슬래브의 보수보강장치가 시공된 상태의 개략적 사시도,

도 2는, 도 1의 슬래브의 보수보강장치를 아래에서 바라본 도면,

도 3은, 도 1의 중앙지지새들의 사시도,

도 4는, 도 1의 단부정착앵글의 사시도,

도 5는, 도 1의 단부정착앵글이 장착된 상태의 개략적 단면도,

도 6은, 도 1의 턴버클을 구비한 강봉을 도시한 도면,

도 7은, 도 6의 클레버스의 사시도,

도 8은, 도 1의 슬래브의 보수보강장치를 측면에서 바라본 도면,

도 9는, 도 6의 턴버클을 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 ... 슬래브의 보수보강장치 10 ... 중앙지지새들

20 ... 단부정착앵글 30 ... 강봉

40 ... 턴버클 102 ... 슬래브

본 발명은 슬래브의 보수보강장치 및 이를 이용한 슬래브의 보수보강방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 철근콘크리트 구조물 중 특히 슬래브에 노후화로 인한 처짐이나 내하력의 저하가 발생한 경우, 슬래브의 하부공간을 충분히 활용하여 간편하게 처짐을 회복할 수 있을 뿐 아니라 보강효과도 뛰어난 장치 및 이를 이용한 방법에 관한 것이다.

일반적으로 철근콘크리트 구조물을 구성하는 콘크리트는 경제성과 내구성능이 우수한 건설재료로서 현대도시 및 사회의 건설에 가장 널리 이용되어 온 건설재료 중의 하나이다. 그러나 철근콘크리트 구조물은 설계 및 시공상의 품질오차 뿐만 아니라 환경의 변화, 하중조건의 변화 등의 시간적 노후화 현상에 의해 하중을 지탱해 내는 구조물의 내하력이 저하된다. 이와 같이 철근콘크리트 구조물에 누적되는 노후화 현상은 콘크리크 구조물의 안전성에 심각한 위해를 줄 수 있으므로, 구조물의 성능이 설계상의 허용치 이하로 저하되기 전에 구조물의 성능을 원상태 혹은 그 이상으로 보수하는 장치 및 기술이 필요하다.

따라서, 철근 콘크리트 구조물의 노후화에 따른 유지관리의 중요성이 강조되면서 다양한 보수 보강 장치 및 방법이 출현하였는데, 특히 슬래브에 있어서 처짐이 발생하였거나, 사용환경의 변화로 인해 슬래브에 걸리는 하중이 설계당시보다 상당히 증가하게 된 경우에는, 슬래브에 철판이나 탄소섬유 등을 부착하는 부착식 보강방법이 주로 사용되고 있다.

하지만, 이러한 부착식 보강방법 중 탄소섬유를 부착하는 공법의 경우를 예로 들면, 구조물의 사용을 중단하고 표면을 일정량 갈아낸 후, 프라이머를 도포하고 탄소섬유를 부착하여야 하므로, 그 공정이 번거롭고 경제적 손실도 상당하다. 또한, 이미 처짐이 어느 정도이상 발생한 경우에 처짐복원이 되지 않아 원하는 보강이 이루어지지 않는다는 문제점이 있으며, 보강부재를 슬래브에 제대로 부착되었지의 부착의 신뢰성도 보장받기 어렵다는 문제점이 있다.

한편, 이러한 문제점을 개선하기 위해 구조물의 보강에 관한 분야에 인장구조재를 이용한 포스트 텐션 방법이 소개되었으나, 이러한 보강 공법이나 장치가 구조물의 처짐을 손쉽게 복원할 수 있는 등의 많은 장점을 가지고 있음에도 불구하고, 슬래브의 보수보강에 실제로 적용할 수 있는 구체적 보수보강 장치나 방법이 제시되지 않아 이에 대해 필요가 존재하게 되었다.

본 발명은 상기와 같은 필요성을 만족시키기 위한 것으로, 처짐이 발생하였거나 보강이 필요한 슬래브를 간편하고 신속하게 보수보강할 수 있는 슬래브 보수보강 장치 및 이를 이용한 보수보강방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명에 따른 슬래브의 보수보강장치는, 콘크리트 건축 구조물의 슬래브의 보수보강장치로서, 상기 슬래브의 중앙부에 배치되되, 상기 슬래브의 하면과 접촉하는 수평지지판 및 상기 수평지지판에 수직하방으로 연장되고 하부에는 적어도 2개의 관통공이 형성된 수직지지판을 구비하는 중앙지지새들; 상기 중앙지지새들을 사이에 두고 상호 마주보도록 상기 슬래브의 가장자리에 위치하되, 수평하게 배치되고 상기 슬래브에 고정된 수평판과, 상기 수평판과 직각을 이루며 수직하방으로 연장되고 상기 슬래브와 연결된 보 혹은 벽체에 고정되는 수직판과, 상기 수평판 및 수직판과 수직하게 결합되고 관통공이 형성된 고정판을 구비하는 적어도 한 쌍의 단부정착앵글; 및 양측 단부에 클레버스(clevis)가 구비되어 그 일측단부는 상기 중앙지지새들의 수직지지판의 하나의 관통공에 핀을 이용하여 고정되고 그 타측단부는 상기 각 단부정착앵글의 고정판의 관통공에 핀을 이용하여 고정된 적어도 한 쌍의 강봉으로서, 상기 한 쌍의 강봉 중 적어도 하나의 강봉은 회전시켜 전체길이를 줄이거나 늘림으로 해서 강봉에 가해지는 인장하중을 조절하는 하는 것이 가능한 턴버클(turnbuckle)을 구비한 한 쌍의 강봉;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 턴버클은, 양측에 걸리는 인장력에 의해 상호 간격이 줄어드는 방향으로 탄성적으로 변형하는 한 쌍의 탄성변형부와, 상기 한 쌍의 탄성변형부의 간격을 측정할 수 있도록 한 쌍의 탄성변형부의 각각에 상호 마주보는 방향으로 형성된 간극측정부를 포함하여 형성된 것이 바람직하다.

또한, 상기 중앙지지새들은, 상기 수평지지판 및 수직지지판과 수직이고, 하부에는 적어도 2개의 관통공이 형성된 또 다른 수직지지판을 더 구비하고, 상기 한 쌍의 단부지지앵글을 상기 중앙지지새들을 사이에 두고 상호 마주보도록 상기 슬래브의 가장자리에 위치하도록 더 구비하며, 상기 한 쌍의 강봉을, 상기 중앙지지새들의 또 다른 수직지지판과, 또 다른 한 쌍의 단부지지판들 사이에 더 구비하는 것 이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 슬래브의 보수보강장치가 도 1 내지 도 7에 도시되어 있다. 도 1은, 슬래브의 보수보강장치(1)가 슬래브에 시공된 상태의 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 슬래브의 보수보강장치(1)를 밑에서 바라면 도면이다.

본 발명의 일실시예의 슬래브의 보수보강장치(1)는, 중앙지지새들(10), 단부정착앵글(20) 및 강봉(30)을 포함하여 이루어져 있다.

도 1을 참조하면, 슬래브(102)는 보통 콘크리트 건축물에 있어서, 보(beam, 104)들, 혹은 벽체(106)들의 사이를 연결하며 횡방향으로 연장된 부분을 말한다.

상기 중앙지지새들(10)은, 도 2와 도 3을 참조하면, 보수 보강을 필요로 하는 슬래브(102)의 중앙부에 배치되며, 수평지지판(12) 및 수직지지판(14, 16)을 구비하고 있다.

상기 수평지지판(12)은, 그 상면이 슬래브(102)의 하면과 접한다. 다만, 수평지지판(12)은 슬래브(102)의 하면과는 별도의 접착이나 고정수단에 의해 접하고 있는 것이 아니고, 후술할 강봉(30)들의 인장력에 기인하여 발생하는 상방으로 향하는 힘에 의해 슬래브(102)를 상방으로 밀어올리며 밀착되어 있다.

상기 수직지지판(14)은, 수평지지판(12)의 수직하방으로 연장되도록 형성된다. 수직지지판(14)은 수평지지판(12)에 용접 등의 방법에 의해 결합된다. 수직지지판(14)의 하부에는 2개의 관통공(15)이 형성되어 있다.

한편, 본 실시예의 경우, 중앙지지새들(10)은, 수평지지판(12) 및 수직지지판(14)과 각각 수직을 이루는 또 다른 수직지지판(16)을 더 구비하고 있다. 또 다른 수직지지판(16) 하부에는 마찬가지로 2개의 관통공(17)이 형성되어 있다.

상기 단부정착앵글(20)은, 도 1과 도 2를 참조하면, 본 실시예의 경우 모두 4개가 구비된다. 즉, 한 쌍을 이루는 2개의 단부정착앵글(20)이 중앙지지새들(10)을 사이에 두고 상호 마주보도록 슬래브의 가장자리에 배치되고, 나머지 2개의 단부정착앵들(20)이 역시 중앙지지새들(10)을 사이에 두고 상호 마주보도록 슬래브의 가장자리에 배치된다.

각 단부정착앵글(20)은, 수평판(22), 수직판(24) 그리고 고정판(26)을 구비한다.

도 4와 도 5를 참조하면, 상기 수평판(22)은, 슬래브(102)에 수평하게 배치되어 슬래브(102)에 고정된다. 수평판(22)에는 고정을 위한 앵커볼트(222)가 관통되는 관통공(220)이 상호 이격되어 2개 구비되어 있다. 수평판(22)은 앵커볼트(222)와 이에 체결되는 고정너트(224)에 의해 슬래브(102)에 밀착 고정된다.

상기 수직판(24)은, 수평판(22)과 직각을 이루며, 수직하방으로 연장형성된다. 수직판(24)은 고정을 위한 앵커볼트(242)가 관통되는 관통공(240)이 상호 이격되어 2개 구비되어 있다. 수직판(24)은, 앵커볼트(242)와 이에 체결되는 고정너트(244)에 의해 보(104) 혹은 벽체(106)에 강하게 고정된다. 보(104)나 벽체(106)가 슬래브보다 상대적으로 더 튼튼하므로, 수직판(24)을 관통하여 보 혹은 벽체에 삽입되는 앵커볼트(242)가 수평판(22)을 관통하여 슬래브에 삽입되는 앵커볼트(222) 보다 굵고 긴 것이 바람직하다.

상기 고정판(26)은, 수평판(22) 및 수직판(24)과 각각 수직을 이루며 결합되어 있다. 고정판(26)에는 관통공(27)이 구비되어 있다.

한편, 중앙지지새들(10)과 단부정착앵글(20)은, 본 실시에의 경우 강재 S45C를 사용하여 제작된다. 중앙지지새들(10)은 전체가 16mm 두께로 되어 있으며, 단부정착앵들(20)의 경우, 수평판(22)은 12mm 두께로, 수직판(24) 및 고정판(26)은 각각 16mm로 되어 있다.

상기 강봉(30)은, 2개가 한 쌍을 이루며, 본 실시예의 경우 두 쌍으로서 모두 4개의 강봉(30)이 마련되어 있다.

강봉(30)은, 본 실시예의 경우, 직경 18mm의 텐션바(tension bar)가 사용되며, 양측 단부에 클레버스(clevis; 32)가 마련된다. 도 7을 참조하면 클레버스(32)는 강봉(30)의 단부가 나사체결되는 체결공(320)이 마련되어 있다. 그리고, 두 갈래로 갈라진 결합부위가 형성되어 있으며, 각 결합부위에는 체결핀이 삽입되는 관통공(322)이 형성되어 있다.

클레버스(32)를 이용하여 강봉(30)은 중앙지지새들(10)과 단부정착앵글(20)에 체결된다. 즉, 강봉(30)의 일측단부는 중앙지지새들(10)의 수직지지판(14)의 하나의 관통공(15)에 핀을 이용하여 고정되고 타측단부는 각 단부정착앵글(20)의 고정판(26)의 관통공(27)에 핀을 이용하여 고정된다.

한편, 본 실시예의 경우, 한 쌍의 강봉(30)중에 하나의 강봉(30)에만 턴버클(40)을 구비하고 있다. 턴버클(40)이 구비된 강봉(30)을 도시한 도 6을 참조하면, 턴버클(40)은 작업공간만 확보된다면, 강봉(30)의 어느 위치에도 구비될 수 있다. 턴버클(40)의 양단에 나사결합되는 강봉(30)의 일측부분(302)와 타측부분(304)은 서로 다른 방향의 나사산이 형성되어 있다. 예컨대, 일측부분(302)의 나사부분(b)은 왼나사로 형성되어 있고, 타측부분(304)의 나사부분(c)은 오른나사로 형성되어 있다. 한편, a부분에는 왼나사가 형성되어 있고, b부분에는 오른나사가 형성되어 있다.

따라서, 턴버클(40)을 일방향으로 회전시키면, 강봉(30)의 일측부분(302)과 타측부분(304)은 상호 거리가 줄어들게 되어 결국 강봉(30)의 전체길이가 줄어들게 되며, 턴버클(40)을 타방향으로 회전시키면, 강봉(30)의 일측부분(302)과 타측부분(304)은 상호 거리가 멀어지게 되어 결국 강봉(30)의 전체길이가 늘어나게 되는 것이다.

이러한 구성의 턴버클(40)이 구비된 하나의 강봉(30)과 이를 구비하지 않은 강봉(30)을 한 쌍으로 하여, 슬래브를 보수 보강하기 위해 장착된 도 8을 참조한다. 슬래브(102) 중앙부위에 중앙지지새들(10)이 배치되어 있고, 양측 가장자리에 단부정착앵글(20)이 고정되어 있다. 중앙지지새들(10)의 좌측(도 8 기준)에 하나의 강봉(30)이 배치되어 그 양측 단부가 각각 중앙지지새들(10)과 단부정착앵글(20)에 고정되어 있다. 그리고, 우측에 배치된 하나의 강봉(30)은 그 중앙부위에 턴버클(40)을 구비하고 있으면, 양측담부는 역시 중앙지지새들(10)과 단부정착앵들(20)에 고정되어 있다.

이러한 구성에서, 턴버클(40)을 일 방향으로 회전시키면, 우측의 강봉(30)은 길이가 줄어들게 되는데, 이때, 중앙지지새들(10)이 한 쌍의 단부정착앵글(20)보다 아래쪽에 위치하고 있기 때문에, 우측의 강봉(30)의 길이가 줄어들게 되면 한 쌍의 강봉(30)에 발생하는 인장력은 중앙지지새들(10)을 상방으로 미는 힘이 발생하게 되고, 결국 중앙지지새들(10)은 처짐이 발생하거나 보강이 필요한 슬래브(102)를 상방으로 밀어올리고 지지하는 것이 가능한 것이다. 이때, 중앙지지새들(10)은 슬래브의 하부면에 고정되지 않고 접촉지지되어 있기 때문에, 우측 강봉(30)의 길이만 줄어들게 되어도 중앙지지새들(10)은 조금씩 우측으로 이동하며, 균형을 잃지 않게 된다.

한편, 본 실시예의 경우, 턴버클(40)을 일측의 강봉에만 구비하는 것으로 예를 들었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 양측에 모두 구비할 수도 있다.

그리고, 도 8을 참조하며 한 쌍의 강봉(30)에 관하여만 설명하였으나, 본 실시예의 경우, 도 1과 도 2에 알 수 있는 바와 같이, 두 쌍의 강봉(30)이 구비되어 있다. 다만, 나머지 다른 쌍의 강봉(30)에 관한 설명은 이미 설명한 한 쌍의 강봉(30)과 동일하므로 생략한다.

한편, 본 실시예의 경우, 상기 턴버클(40)은 강봉(30)에 인장력을 가할 수 있는 것은 물론, 가해지는 인장력의 크기를 측정하는 것이 가능한 기능을 구비한 턴버클(40)을 채용하였다.

상기 턴버클(40)은, 탄성변형부(42)와 간극측정부(44)를 구비한다.

상기 탄성변형부(42)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 한 쌍이 구비되어 있으 며, 턴버클(40)의 길이방향에 직각인 방향으로 상호 이격되어 있다. 탄성변형부(42)는 턴버클(40)에 가해지는 소정 하중까지는 탄성적으로 변형되므로, 소정 하중 이내의 하중이 가해지면 상호 간격이 줄어들고 하중이 줄어들면 다시 이격된다. 턴버클(40)은, 도 9를 참조하면, 강봉(30)이 체결된 부분으로서 상호 일체인 부분(e)과, 이로부터 중앙부분으로 갈수록 점차 이격된 간격이 증가한 부분(f)과, 이격된 간격을 유지하는 중앙부분(g)과, 다시 감소되는 부분(h)과 합체된 부분(i)으로 이루어져 있다.

상기 간극측정부(44)는, 상기 한 쌍의 탄성변형부(42)의 가장 멀리 이격된 중앙부분(g)의 간격을 측정할 수 있도록, 탄성변형부의 각각에 상호 마주보는 방향으로 형성된다. 이러한 한 쌍의 간극측정부(44)들 사이의 거리는 내측마이크로미터, 버어니어캘리퍼스 혹은 간극게이지등을 이용하여 간편하게 측정할 수 있다. 한편, 간극측정부(44)는, 강봉(30)에 어떠한 이유에서 설계하중을 초과한 인장력이 가해지는 경우, 간극측정부(44)가 서로 맞닿게 되어 제한된 범위 이상의 탄성변형부(42)의 휨변형을 멈추게 함으로써 휨변형부(4)의 소성변형을 막는 스토퍼의 역할도 하게된다.

한편, 턴버클(40)에 가해지는 인장력과 간극측정부(44) 사이의 거리와는 상관관계는 턴버클(40)을 강봉(30)에 설치하기 전에 조사되어 제공된다. 즉, 간격이 X 일 경우 인장력은 Y 라는 형식의 표가 제공되는 것이 바람직하다. 따라서, 시공자는 보수 초기에는, 설계된 하중이 정확히 강봉(30)에 가해지는지를 간극측정부(44)의 간격을 측정하면서 턴버클을 일방향 혹은 타 방향으로 회전시키며 조절할 수 있다. 예컨대, 하중이 걸리지 않던 간극측정부(44)의 거리가 15mm 이었는데, 슬래브의 보수보강을 위해 강봉(30)에 장착되어 턴버클(40)의 회전에 의해 10mm로 줄어든 경우, 이를 사전에 제공된 표에서 찾아보면 간극이 10mm 이면 예컨대 10톤의 힘이 걸려 있다는 사실을 알 수 있는 것이다. 이를 바탕으로 턴버클(40)을 일방향으로 회전시켜 인장하중을 더 주어야 하는 지, 아니면 타방향으로 회전시켜 인장하중을 줄여야 하는지를 간단하지만 정확히 결정할 수 있게 된다.

또한, 이러한 턴버클(40)은 시공 초기 뿐 아니라, 시공 후 사용 중에 간편하게 간극측정부(44) 사이의 거리를 측정하는 것만으로도 강봉(30)에 가해지고 있는 인장력의 크기를 파악할 수 있다. 측정된 인장력이 원하는 값과 달라진 경우, 적절하게 턴버클(40)을 원하는 방향으로 회전시켜 인장력을 조절함으로써 보수보강의 효과를 효과적으로 얻을 수 있다.

한편, 본 실시예의 경우에는 단부정착앵글(20)과 강봉(30)을 각각 두 쌍으로 구비한 것으로 예를 들었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 각각 한 쌍씩 구비하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명은 상술한 바와 같은 장치를 이용하여, 콘크리트 건축 구조물의 슬래브의 보수보강방법을 제공한다.

본 발명에 의한 보수보강방법은, 단부정착앵글 설치단계, 강봉설치 제1단계, 중앙지지새들 지지단계, 강봉설치 제2단계 및 강봉인장단계를 포함하여 이루어져 있다.

상기 단부정착앵글 설치단계는, 상술한 바와 같은 4개의 단부정착앵글(20)을 상기 슬래브(102)의 마주보는 가장자리에 각각 하나씩을 고정하는 단계이다. 이때 수평판(22)은 슬래브(102)에 고정하고 수직판(24)은 슬래브와 연결되어 수직하방으로 연장된 보(104) 혹은 벽체(106)의 측면에 고정한다. 고정하는 방법은, 도 5에 도시된 바와 같이, 앵커볼트(222, 242)와 고정너트(224, 244)를 이용하여 고정한다.

상기 강봉설치 제1단계는, 상술한 바와 같은 강봉(30)의 일측단부를 단부정착앵글(20)에 결합하는 단계이다. 강봉(30)의 각각의 일측 단부에는 클레버스(32)가 구비되어 있으므로, 이를 각 단부정착앵글(20)의 고정판(26)의 관통공(27)에 핀을 이용하여 결합하는 단계이다.

다음으로, 상기 중앙지지새들 설치단계는, 상술한 바와 같은 중앙지지새들(10)을, 단부정착앵글(20)들이 고정된 사이에 위치에 수평지지판(12)을 슬래브(102)의 하면과 접촉한 상태를 유지하도록 작업자의 손이나, 바닥에서부터 연장된 임시지지대(미도시)등을 이용하여 임시로 지지하는 단계이다. 수평지지판(12)의 상면을 슬래브(102)의 하면과 결합시키는 별도의 수단을 채용하지 않는다.

상기 강봉설치 제2단계는, 상기 각 강봉(30)의 자유롭게 놓여있던 타측단부를 중앙지지새들(10)의 수직지지판(14, 16)의 각 관통공(15, 17)에 핀을 이용하여 결합하는 단계이다. 각각의 결합은 제1단계와 마찬가지로, 강봉(30) 단부에 마련된 클레버스(32)와 고정핀을 이용한다. 이때, 강봉(30)들의 길이는 설계 당시 슬래브의 크기와 보수보강의 정도에 고려하여 마련되는 것이 바람직하다. 또한, 한 쌍을 이루며 서로 마주보는 두 개의 강봉(30)을 먼저 설치하는 동안 중앙지지새들(10)은 여전히 임시로 지지하고 있어야 한다. 다음으로 나머지 한 쌍의 강봉(30)을 중앙지지새들(10)의 수직지지판에 결합한다. 다만, 한 쌍의 강봉(30)을 설치한 후에 턴버클(40)을 이용하여 어느 정도 강봉(30)의 길이를 조절하면, 나머지 한 쌍의 강봉(30)을 설치하는 동안에는 중앙지지새들(10)을 지지하고 있지 않아도 그 위치가 유지된다.

다음의 단계인, 상기 강봉인장단계는, 강봉(30)에 구비된 턴버클(40)을 회전시켜 한 쌍의 강봉(30)에 인장하중을 걸리도록 하는 단계이다. 한 쌍의 강봉(30)에 인장하중이 걸리면, 중앙지지새들(10)을 사이에 두고 양쪽으로 중앙지지새들(10)보다 높은 위치에 단부지지앵글(20)들이 있기 때문에, 중앙지지새들(10)에 상방으로 향하는 힘이 가해지게 된다. 결국, 처짐이 발생한 슬래브(102)가 상방으로 이동하며 처짐이 회복되며 내하력이 증가된다. 또한 반드시 처짐이 발생한 경우가 아니더라도, 내하력이 증가가 필요한 슬래브(102)의 경우에도 강봉(30)을 인장하여 보강할 수 있게 된다.

한편, 본 실시예의 경우에는, 상기 턴버클(40)이 상술한 바와 같이 턴성변형부(42)와 간극측정부(44)를 구비하고 있다. 따라서, 간격측정단계 및 추가인장단계를 더 포함하고 있다.

상기 간격측정단계는, 턴버클(40)에 구비된 한 쌍의 간극측정부(44)를 측정하는 단계이다. 이러한 측정은, 초기에 강봉(30)을 설치하고, 가해진 인장력이 어느 정도인지를 알기 위해서 실시될 수도 있으며, 또한 장치의 설치 후에 일정기간을 두고 정기적으로 혹은 필요시마다 측정할 수도 있다. 측정된 값을 이용하여, 상 술한 바와 같이, 사전에 제공된 표를 이용하여 강봉(30)에 걸린 하중을 알 수 있다.

다음으로, 추가인장단계가 실시된다. 추가인장단계는, 간극측정부(44)의 간격을 측정한 값이 소정의 값보다 작거나 큰 경우, 턴버클(40)을 회전시켜 간극의 길이를 소정의 값으로 회복시켜, 강봉에 걸리는 인장하중을 조절하는 단계이다. 대부분의 경우 노후화에 따라 인장력이 감소하게 되므로, 강봉(30)에 걸리는 인장력을 추가하여 각극측정부(44)의 간격을 줄이게 된다.

본 발명에 의한 슬래브의 보수보강방법에 의하면, 장치의 구성이 간단하고 설치방법이 간편하므로 짧은 공사기간과 인력으로 처짐이 발생한 슬래브의 처짐을 간단하게 회복하고 보강할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 실시예의 경우, 간격측정단계와 추가인장단계를 실시함으로써, 보수보강공사를 행한 초기는 물론, 사후에도 계속적인 안전의 관리가 가능하다는 장점이 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 슬래브의 보수보강장치와 슬래브의 보수보강방법에 의하면, 슬래브의 하부공간을 충분히 이용할 수 있으므로 시공이 간편하고, 처짐회복이 가능하며 보수보강의 효과가 크다는 장점이 있다.

Claims (6)

1. 콘크리트 건축 구조물의 슬래브의 보수보강장치로서,

   상기 슬래브의 중앙부에 배치되되, 상기 슬래브의 하면과 접촉하는 수평지지판 및 상기 수평지지판에 수직하방으로 연장되고 하부에는 적어도 2개의 관통공이 형성된 수직지지판을 구비하는 중앙지지새들;

   상기 중앙지지새들을 사이에 두고 상호 마주보도록 상기 슬래브의 가장자리에 위치하되, 수평하게 배치되고 상기 슬래브에 고정된 수평판과, 상기 수평판과 직각을 이루며 수직하방으로 연장되고 상기 슬래브와 연결된 보 혹은 벽체에 고정되는 수직판과, 상기 수평판 및 수직판과 수직하게 결합되고 관통공이 형성된 고정판을 구비하는 한 쌍의 단부정착앵글; 및

   양측 단부에 클레버스(clevis)가 구비되어 그 일측단부는 상기 중앙지지새들의 수직지지판의 하나의 관통공에 핀을 이용하여 고정되고 그 타측단부는 상기 각 단부정착앵글의 고정판의 관통공에 핀을 이용하여 고정된 적어도 한 쌍의 강봉으로서, 상기 한 쌍의 강봉 중 적어도 하나의 강봉은 회전시켜 전체길이를 줄이거나 늘림으로 해서 강봉에 가해지는 인장하중을 조절하는 하는 것이 가능한 턴버클(turnbuckle)을 구비한 한 쌍의 강봉;을 포함하여 이루어지되,

   상기 턴버클은, 양측에 걸리는 인장력에 의해 상호 간격이 줄어드는 방향으로 탄성적으로 변형하는 한 쌍의 탄성변형부와, 상기 한 쌍의 탄성변형부의 간격을 측정할 수 있도록 한 쌍의 탄성변형부의 각각에 상호 마주보는 방향으로 형성된 간극측정부를 포함하여 형성된 것을 특징으로 하는 슬래브의 보수보강장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 중앙지지새들은, 상기 수평지지판 및 수직지지판과 수직이고, 하부에는 적어도 2개의 관통공이 형성된 또 다른 수직지지판을 더 구비하고,

   상기 한 쌍의 단부정착앵글과 동일한 구성의 또 다른 한 쌍의 단부정착앵글을 더 구비하되, 상기 중앙지지새들을 사이에 두고 상호 마주보도록 상기 슬래브의 가장자리에 위치하게 더 구비하며,

   양측 단부에 클레버스(clevis)가 구비되어, 그 일측단부는 상기 중앙지지새들의 또 다른 수직지지판의 하나의 관통공에 핀을 이용하여 고정되고, 그 타측단부는 상기 또 다른 한 쌍의 단부정착앵글의 각 단부정착앵글의 고정판의 관통공에 핀을 이용하여 고정된 또 다른 한 쌍의 강봉으로서, 상기 또 다른 한 쌍의 강봉 중 적어도 하나의 강봉은 회전시켜 전체길이를 줄이거나 늘림으로 해서 강봉에 가해지는 인장하중을 조절하는 하는 것이 가능한 턴버클(turnbuckle)을 구비한 또 다른 한 쌍의 강봉;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 슬래브의 보수보강장치.
4. 콘크리트 건축 구조물의 슬래브의 보수보강방법으로서,

   수평하게 배치된 수평판과, 상기 수평판과 직각을 이루며 하방으로 연장된 수직판과, 상기 수평판 및 수직판과 수직하게 결합되고 관통공이 형성된 고정판을 구비하는 한 쌍의 단부정착앵글을, 상기 슬래브의 마주보는 가장자리에 각각 하나씩을 고정하되, 상기 수평판은 슬래브에 고정하고 상기 수직판은 슬래브와 연결되어 수직하방으로 연장된 보 혹은 벽체의 측면에 고정하는 단부정착앵글 설치단계;

   양측 단부에 클레버스가 마련된 한 쌍의 강봉으로서, 상기 한 쌍의 강봉 중 적어도 하나의 강봉은 회전시켜 전체길이를 줄이거나 늘림으로 해서 강봉에 가해지는 인장하중을 조절하는 하는 것이 가능한 턴버클(turnbuckle)을 구비한 한 쌍의 강봉의 각각의 일측 단부를 상기 각 단부정착앵글의 고정판의 관통공에 핀을 이용하여 결합하는 강봉설치 제1단계;

   수평지지판 및 이러한 수평지지판에 직각하방으로 연장되고 하부에는 적어도 2개의 관통공이 형성된 수직지지판을 구비하는 중앙지지새들을, 상기 한 쌍의 단부정착앵글이 고정된 사이에 상기 수평지지판을 슬래브의 하면과 접촉하도록 임시로 지지하는 중앙지지새들 지지단계;

   상기 한 쌍의 강봉의 각각의 타측단부를 상기 중앙지지새들의 수직지지판의 각 관통공에 핀을 이용하여 결합하는 강봉설치 제2단계; 및

   상기 한 쌍의 강봉에 구비된 턴버클을 회전시켜 한 쌍의 강봉에 인장하중을 걸리도록 하여, 한 쌍의 강봉의 사이에 배치된 중앙지지새들이 처짐이 발생한 슬래브를 상방으로 밀어올리거나 혹은 슬래브의 인용하중을 보강하는 강봉인장단계;를 포함하여 구성되되,

   상기 턴버클은, 그 양측에 걸리는 인장력에 의해 상호 간격이 줄어드는 방향으로 탄성적으로 변형하는 한 쌍의 탄성변형부와, 상기 한 쌍의 탄성변형부의 간격을 측정할 수 있도록 한 쌍의 탄성변형부의 각각에 상호 마주보는 방향으로 형성된 간극측정부를 포함하며,

   상기 간극측정부의 간격을 측정하는 간격측정단계; 및

   상기 간극측정부의 간격을 측정한 값이 소정의 값보다 작거나 큰 경우, 턴버클을 회전시켜 간극의 길이를 소정의 값으로 회복시켜, 강봉에 걸리는 인장하중을 조절하는 추가인장단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래브의 보수보강방법.
5. 제4항에 있어서,

   상기 중앙지지새들은 상기 수평지지판 및 수직지지판과 수직이고, 하부에는 적어도 2개의 관통공이 형성된 또 다른 수직지지판을 더 구비하고,

   상기 한 쌍의 단부지지앵글과 상기 한 쌍의 강봉을 각각 더 구비하여,

   상기 단부정착앵글 설치단계는, 추가로 구비한 또 다른 한 쌍의 단부지지앵들을 상기 슬래브의 마주보는 가장자리에 각각 하나씩 고정하는 단계를 더 포함하고,

   상기 강봉설치 제1단계는, 추가로 구비한 또 다른 한 쌍의 강봉의 각각의 일측 단부를 상기 추가로 구비한 또 다른 한 쌍의 단부정착앵글의 각각의 고정판의 관통공에 핀을 이용하여 결합하는 단계를 더 포함하며,

   상기 강봉설치 제2단계는, 추가로 구비한 또 다른 한 쌍의 강봉의 각각의 타측단부를 상기 중앙지지새들의 추가로 구비한 또 다른 수직지지판의 각 관통공에 핀을 이용하여 결합하는 단계를 더 포함하며,

   상기 강봉인장단계는, 상기 추가로 구비한 또 다른 한 쌍의 강봉의 턴버클을 회전시켜 인장하중이 걸리도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래브의 보수 보강방법.
6. 삭제

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