KR101064193B1 - 관절형 신축이음장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 관절형 신축이음장치에 관한 것으로서, 앙카플레이트의 각도조절이 용이하게 이루어질 수 있도록 하여 일반 교량 뿐만 아니라 스큐교량 시공시에도 철근과의 간섭발생을 방지할 수 있도록 하기 위한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명의 신축이음장치는, 교량의 상부슬라브(100)간 연결부위에 설치되도록 2개가 쌍을 이루어 구비되되, 상부판(11)과 수직판(12)으로 이루어지는 본체프레임(10)과; 상기 쌍을 이루는 본체프레임(10)을 상호 일체로 연결하기 위해 양측 수직판(12)에 연결 구성되는 신축부재(20)와; 상기 본체프레임(10)을 교량 상부슬라브(100)에 매립 고정시키기 위해 본체프레임(10)의 수직판(12) 외측에 돌출형태로 연결 구성되는 다수의 앙카플레이트(30)와; 상기 각 앙카플레이트(30)의 각도조절이 가능하도록 수직판(12)과의 연결부위에 구성되는 힌지관절부(40)를 포함하는 구성을 이룸을 특징으로 한다.

Description

관절형 신축이음장치{ARTICULATION TYPE EXPANSION JOINT APPARATUS}

본 발명은 신축이음장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 교량의 슬라브간 연결부위에 설치되는 신축이음장치의 앵커플레이트가 각도조절이 가능한 관절형 구조를 이루어 현장 시공과정에서 철근과의 간섭을 용이하게 방지토록 하기 위한 것이다.

일반적으로, 교량의 상부슬라브는 온도변화 등에 따라 팽창되거나 수축된다. 이에 따라 교량의 시공 시 이웃하는 두 상부슬라브 구조물 사이에는 적정한 간격(일반적으로 '유간'이라 함)을 둔다. 그리고 이러한 상부슬라브 사이에 신축 이음장치가 설치된다.

즉, 교량은 온도변화에 의한 신축, 콘크리트 재량에 따른 건조수축과 크리프트, 활하중에 따른 상부조의 이동을 원활하게 수용할 수 있도록 소정 길이를 갖는 다수의 상부슬라브가 서로 신축이음되어 설치되는데, 이웃하는 교량 상부슬라브를 서로 신축이음하기 위해서 앵커플레이트와 같은 신축이음장치가 널리 이용되고 있다.

그런데, 이러한 신축이음장치는 연결시키고자 하는 양측 상부슬라브 사이가 교량의 길이방향에 대하여 직각 방향으로 형성되는 교량에는 용이하게 장착할 수 있게 되나, 연결부위가 경사지거나 구배가 진 교량(이하, '스큐교량'이라 함)은 연결시키고자 하는 양측 상부슬라브의 사이가 교량의 길이방향에 대하여 일정 각도로 경사진 형태를 이루고 있기 때문에 신축이음장치의 시공이 어려운 문제점이 있었다.

도 1은 종래 신축 이음장치를 스큐교량의 경사형 상부슬라브 연결부에 장착한 상태를 나타낸 평면도이다.

즉, 도시된 바와 같이 신축이음장치(200)가 상부 슬라브(100)의 연결부위에 설치되어지게 되면, 신축이음장치(200)의 양측으로 돌출 구비된 앵커플레이트(210)가 교량 길이방향에 대해 일정 각도로 배치가 이루어지게 됨으로서 슬라브 주철근(110)과 간섭이 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, 종래에는 이러한 간섭을 해결하기 위해 현장에서 주철근(110) 또는 앵커볼트(210)를 강제로 휘어주는 별도의 작업을 수행해야 함으로 현장 작업성을 저하시킴과 함께, 이로 인하여 구조물의 내구성이 약화되어지게 되어 신축이음장치가 쉽게 손상되어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 앵커플레이트의 각도조절이 가능한 구조의 관절형 신축이음장치를 제공함으로서 일반교량 뿐만 아니라 스큐교량에의 설치시 철근과의 간섭발생을 방지하여 작업성을 향상시키도록 하는데 목적이 있다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 관절형 신축이음장치는, 교량의 상부슬라브간 연결부위에 설치되도록 2개가 쌍을 이루어 구비되되, 상부판과 수직판으로 이루어지는 본체프레임과; 상기 쌍을 이루는 본체프레임을 상호 일체로 연결하기 위해 양측 수직판에 연결 구성되는 신축부재와; 상기 본체프레임을 교량 상부슬라브에 매립 고정시키기 위해 본체프레임의 수직판 외측에 돌출형태로 연결 구성되는 다수의 앙카플레이트와; 상기 앙카플레이트의 각도조절이 가능하도록 본체프레임과 연결부에 구성되는 힌지관절부를 포함하는 구성을 이룸을 특징으로 한다.

이러한 본 발명의 신축이음장치는, 앙카플레이트의 각도조절이 용이하게 이루어질 수 있게 됨으로 일반 교량 뿐만 아니라 스큐교량 시공시에도 철근과의 간섭발생을 방지하여 시공이 용이하게 이루어질 수 있게 된다.

특히, 앙카플레이트의 회전각도 조절이 가능하게 됨으로 현장 시공효율을 극대화할 수 있게 된다.

도 1은 종래 기술에서의 신축이음장치가 스큐교량에 설치된 상태 평면도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절형 신축이음장치 외관 사시도.
도 3은 본 발명 신축이음장치의 측면 구조도.
도 4는 본 발명 신축이음장치의 평면 구조도.
도 5는 본 발명 신축이음장치의 동작상태를 나타낸 부분 확대도.
도 6은 본 발명 신축이음장치의 스큐교량 설치상태 평면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 신축이음장치의 힌지관절부 확대도.
도 8은 본 발명 힌지관절부의 수직단면도.
도 9는 본 발명 힌지관절부의 수평단면도.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 신축이음장치 외관 사시도.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절형 신축이음장치 구조를 도 2 내지 도 5를 통해 살펴보면, 상부판(11)과 수직판(12)으로 이루어지는 가운데 2개가 쌍을 이루어 대칭형태를 이루는 본체프레임(10)과, 양측 본체프레임(10)을 연결하기 위해 수직판(12) 내측면에 상호간 결합되어져 있는 고무재질의 신축부재(20)와, 교량의 상부슬라브(100)에 매립 고정되어지도록 수직판(12) 외측에 일정 간격으로 구성된 다수의 앙카플레이트(30)로 이루어지는데 있어, 각각의 앙카플레이트(30)가 힌지관절부(40)에 의해 본체프레임(10)의 수직판(12)에 연결되어짐으로서 각도조절이 가능한 구조를 이루도록 한 것이다.

즉, 힌지관절부(40)는 앙카플레이트(30)에 일체로 구비된 회동축(32)의 상단과 하단이 회동지지구(41)에 의해 회동 가능하게 지지되는 구성을 이루고 있어서 앙카플레이트(30)가 약 180도 범위에서 자유롭게 각도조절이 가능한 구조를 이루는 것이다.

한편, 앙카플레이트(30)의 하부에는 상부슬라브(100)를 이루는 콘크리트와의 접촉면적을 증대시켜 결합력을 향상시킴과 함께 철근과의 간섭을 방지하기 위해 하부측이 개방된 개방홈(31)이 형성되어져 있음을 확인할 수 있다.

또한, 상부판(11)은 차량의 주행성을 향상시키고 상부슬라브(100)의 파손을 방지하도록 상부슬라브(100) 연결부위가 톱니형상으로 연속되는 요철형태를 이루도록 함이 바람직하다.

이와 같은 구조를 이루는 본 발명 신축이음장치의 사용에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.

본 발명의 신축이음장치는 보관 또는 이동시는 앙카플레이트(30)를 90도로 접어주게 되면 필요공간을 최소화할 수 있게 됨으로 보다 많은 구조물의 보관 및 이동이 가능한 이점을 낸다.

한편, 도 6은 교량의 상부슬라브(100)간 연결부위가 경사면 형태를 이루는 스큐교량을 평면도로 도시한 것으로서, 양측 상부슬라브(100) 연결부위에 본 발명의 신축이음장치가 설치되어지게 된다.

이때, 신축이음장치 설치 과정에서 앙카플레이트(30)의 배치각도를 적절하게 조절함으로서 주철근(110)과의 간섭을 방지하게 된다.

즉, 블럭아웃이 이루어진 상부슬라브(100)에 본체프레임(10)을 안착시킴에 있어 블럭아웃 부위에 노출된 주철근(110)의 배치각도에 따라 현장에서 작업자가 각 앙카플레이트(30)를 힌지관절부(40)를 축으로 회동시킴으로서 주철근(110)과의 접촉을 방지함과 함께 주철근(110)과 동일한 수평상태를 이루도록 하게 되는 것이다.

이와 같이 신축이음장치의 안착 설치가 완료되면 블럭아웃 부위에 마감몰탈을 실시함으로서 앙카플레이트(30)가 완전히 매립되어 상부슬라브(100)에 일체로 시공된 상태를 이루게 된다.

따라서, 본 발명의 신축이음장치를 사용하게 되면 교량에서 슬라브 연결부위의 각도에 따라 앙카플레이트의 배치각도를 용이하게 조절 가능하게 됨으로서 현장에서의 작업효율을 극대화할 수 있게 되는 것이다.

도 7 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 것이다.

즉, 도시된 바와 같이 힌지관절부(40)에는 앙카플레이트(30)에 일체로 구비된 회동축(32)을 회동 가능하게 지지하는 회동지지구(41)가 구비되어져 있으며, 회동축(32)에는 내부에서 탄성스프링(33)에 의해 탄성 지지되는 철구(34)가 외측으로 돌출 구비되고, 회동지지구(41)의 내주면에는 철구(34)와 대응되는 높이를 따라 철구(34)가 안착되어질 수 있는 반원형상의 안착홈(42)이 수평방향으로 연속되게 형성된 것이다.

이와 함께, 회동지지구(41)에는 회동축(32)의 회동을 고정시키기 위한 고정볼트(43)가 관통 체결되었다.

이와 같은 구성을 이루게 되면 앙카플레이트(30)의 회동축(32) 회동각도를 철구(34)가 일정 탄성력으로 지지하여 주게 됨으로 앙카플레이트(30)가 작업자의 의지와 상관없이 자유롭게 회전되는 것을 방지할 수 있게 된다.

즉, 시공과정에서 주철근(110)과 간섭이 방지되도록 적절하게 앙카플레이트(30)의 각도를 조절시킨 후, 마감 몰탈을 실시하는 과정에서 앙카플레이트(30)의 각도가 변경되어 주철근(110)과 접촉이 발생되어질 수 있게 되나, 본 실시 예에서와 같이 철구(34)가 회동축(32)을 일정 탄성력으로 잡아주게 됨으로 이러한 문제가 해결되어질 수 있게 된다.

특히, 앙카플레이트(30)의 각도를 최종적으로 조절한 상태에서는 고정볼트(43)를 조여서 체결함으로서 회동축(32)의 회동을 완전히 고정시킬 수 있게 된다.

그리고, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 신축이음장치 구조를 나타낸 것으로서, 다수의 앙카플레이트(30)는 선단에서 연결와이어(32)에 의해 상호 연결 구성된 것이다.

이와 같이 연결와이어(32)를 연결하게 되면 일측에서 작업자가 하나의 앙카플레이트(30)를 회동시키게 되면 다른 앙카플레이트가 동시에 회동되어지게 됨으로서 보다 신속한 각도조절작업이 이루어질 수 있게 된다.

특히, 장치의 이동 또는 보관을 위해 앙카플레이트(30)를 접어주기 위한 작업 수행시 작업자가 일일이 앙카플레이트(30)를 회동시키지 않고 한번에 모든 앙카플레이트(30)의 접힘동작이 이루어질 수 있게 됨으로 작업성을 극대화하게 됨을 알 수 있다.

또한, 현장 이동 후 앙카플레이트(30)를 펼치고자 하는 경우에도 반대측에서 작업자가 앙카플레이트(30)를 당겨주게 되면 연결와이어(32)에 의해 연결된 다른 앙카플레이트(30)가 한번에 펼쳐지게 됨을 알 수 있다.

10 : 본체프레임 11 : 상부판
12 : 수직판 20 : 신축부재
30 : 앙카플레이트 31 : 개방홈
40 : 힌지관절부

Claims (6)

1. 교량의 상부슬라브(100)간 연결부위에 설치되도록 2개가 쌍을 이루어 구비되되, 상부판(11)과 수직판(12)으로 이루어지는 본체프레임(10)과;
   상기 쌍을 이루는 본체프레임(10)을 상호 일체로 연결하기 위해 양측 수직판(12)에 연결 구성되는 신축부재(20)와;
   상기 본체프레임(10)을 교량 상부슬라브(100)에 매립 고정시키기 위해 본체프레임(10)의 수직판(12) 외측에 돌출형태로 연결 구성되는 다수의 앙카플레이트(30)와;
   상기 각 앙카플레이트(30)의 각도조절이 가능하도록 수직판(12)과의 연결부위에 구성되되, 앙카플레이트(30)에 일체로 구비된 회동축(32)을 회동 가능하게 지지하는 회동지지구(41)가 구비되어져 있으며, 상기 회동축(32)에는 내부에서 탄성스프링(33)에 의해 탄성 지지되는 철구(34)가 외측으로 돌출 구비되고, 상기 회동지지구(41)의 내주면에는 철구(34)와 대응되는 높이를 따라 철구(34)가 안착되어질 수 있는 반원형상의 안착홈(42)이 수평방향으로 연속되게 형성된 힌지관절부(40);
   를 포함하는 구성을 이룸을 특징으로 하는 관절형 신축이음장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 앙카플레이트(30)의 선단측에는 상부슬라브(100)를 이루는 콘크리트와의 접촉면적을 증대시켜 결합력을 향상시킴과 함께 철근과의 간섭을 방지하기 위해 일측이 개방된 개방홈(31)이 형성된 것을 특징으로 하는 관절형 신축이음장치.
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 회동지지구(41)에는 회동축(32)의 회동을 고정시키기 위한 고정볼트(43)가 관통 체결된 것을 특징으로 하는 관절형 신축이음장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 상부판(11)은 차량의 주행성을 향상시키고 상부슬라브(100)의 파손을 방지하도록 상부슬라브(100) 연결부위가 요철형태를 이루는 것을 특징으로 하는 관절형 신축이음장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 다수의 앙카플레이트(30)는 선단에서 연결와이어(32)에 의해 상호 연결 구성된 것을 특징으로 하는 관절형 신축이음장치.

Images