KR101157601B1 - 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치 및 방법 - Google Patents

에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 콘크리트 구조물의 길이방향으로 에스 트랩을 설치하여 콘크리트 구조물 내로 침투한 수분을 외부로 배출시키고, 콘크리트 구조물의 내부에 수분이 없을 경우에는 외부로부터 염분 등의 내부침투를 방지하여 콘크리트 구조물을 보호하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치 및 방법에 관한 것으로, 콘크리트 구조물의 보강 표면에 부착되어 콘크리트 구조물을 보강시키는 판재형 콘크리트 보강재; 상기 콘크리트 보강재의 사이에서 일정간격이 형성되어 콘크리트 구조물의 표면이 하부로 노출되며, 콘크리트 구조물의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되는 배수 간극; 및 상기 콘크리트 보강재의 배수 간극 하부에 부착되고, 일측에는 상기 배수 간극으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구가 형성되고, 상기 유입구와 배수구의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버를 이루는 유로가 형성된 트랩;을 포함하여 구성된 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치와 이를 이용한 콘크리트 구조물 보강방법을 제공한다.

Description

에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR REINFORCING CONCRETE STRUCTURES BY USING S TYPE TRAP}
본 발명은 콘크리트 구조물에 부착되는 콘크리트 보강재를 통하여 구조물을 보강시키는 콘크리트 구조물 보강장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세히는 콘크리트 구조물의 길이방향으로 에스 트랩을 설치하여 콘크리트 구조물 내로 침투한 물을 외부로 배출시키고, 콘크리트 구조물의 내부에 수분이 없을 경우에는 외부로부터 염분 등의 내부침투를 방지하여 콘크리트 구조물을 보호해 줌으로써, 콘크리트 구조물에 부착되는 콘크리트 보강재의 보강 효과를 얻으면서도 안정적으로 콘크리트 구조물을 보호하고, 콘크리트 구조물의 보강효과를 극대화할 수 있도록 개선된 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 콘크리트 구조물, 에를 들면 콘크리트 보와 같은 구조물에 대해서 표면에 유리섬유 내지 탄소섬유 보강재를 보강부위에 부착하여 전면적인 보강을 시공하게 된다.
이와 같은 콘크리트 구조물을 보강하는 방법은 부착형 보강법과 주입형 보강법으로 나뉘는데, 부착형 보강법인 경우, 유리섬유 판을 직접 콘크리트 구조물에 부착하여 콘크리트 구조물을 구조적으로 보강한다. 즉, 유리섬유 내지 탄소섬유 판을 콘크리트 구조물의 보강면 전체에 걸쳐서 부착시켜 구조적인 보강작업을 시행하게 된다.
그리고, 주입형 보강법인 경우, 콘크리트 구조물의 표면을 거칠게 가공한 후, 콘크리트 구조물의 표면부위에 대면(對面)되게 유리섬유 내지 탄소섬유 판을 위치시키고, 앵커 볼트를 통하여 유리섬유 내지 탄소섬유 판을 콘크리트 구조물의 보강면에 고정시킨다.
그 다음, 콘크리트 구조물의 보강면과 유리섬유 내지 탄소섬유 판 사이로 에폭시 수지를 주입 충전하여 콘크리트 구조물에 일체화되게 보강하고, 앵커 볼트를제거한 후, 그 요홈 내부로 씰링제를 충진하여 밀봉시키는 공정을 통하여 콘크리트 구조물을 보수 보강하는 것이며, 이와 같은 주입형 보강법의 경우에도 유리섬유 내지 탄소섬유 판은 콘크리트 구조물의 보강면 전체에 걸쳐서 시공된다.
그러나 이와 같이 종래의 유리섬유 내지 탄소섬유 판을 이용한 콘크리트 구조물의 보강방법은 구조물의 보강효과를 얻었지만, 콘크리트 보강재로 인하여 콘크리트 구조물의 표면이 외부와 단절된 환경을 만들었다.
즉, 콘크리트 구조물은 그 상부, 보강재의 균열 및 틈 사이로 수분이 침투하게 되는데, 이와 같이 침투된 수분은 유리섬유 내지 탄소섬유 판의 콘크리트 보강재로 인해 밖으로 빠져나가지 못하는 단점을 안고 있다.
이와 같이 콘크리트 구조물의 섬유보강시, 구조물 상부 내지 보강재의 옆면을 통해 습기가 침투한 후, 콘크리트 보강재의 부착 및 주입방식을 통하여 내부의 습기가 배출되지 않고, 물로 가득 차게 되면, 예를 들면 콘크리트 보강재의 물통화 현상을 발생시키면, 콘크리트 구조물 내부의 물이 콘크리트 구조물의 철근을 부식시켜서 그에 따른 체적팽창으로 인해 콘크리트 보강재가 탈락하거나, 콘크리트 구조물의 손상진행이 빠르게 진행하는 문제점을 발생시킨다.
뿐만 아니라, 이와 같이 콘크리트 구조물의 내부에서 배출되지 않고 남아 있는 수분은 보강재의 내부에 오랜 시간 고여있게 되고, 배출되지 않아서 콘크리트 구조물의 지속적인 손상 진행을 촉진시켜 보강구조물의 또 다른 문제점을 낳고 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소시키기 위한 것으로서, 콘크리트 구조물에 부착되는 콘크리트 보강재의 보강 효과를 얻으면서도 콘크리트 보강재로 인해 물이 배출되지 않는 문제점을 효과적으로 해결하여 안정적으로 콘크리트 구조물을 보호하고, 콘크리트 구조물의 보강효과를 극대화할 수 있도록 개선된 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 콘크리트 구조물의 보강성능의 신뢰성을 한층 높여주고, 하자 발생률을 낮출 수 있으며, 콘크리트 구조물 내부에 수분이 있을 경우 물을 원활히 배출할 수 있을 뿐만 아니라, 에스 트랩 내부에 고인 물로 인해 외부로부터 염분 등이 침투하는 것을 차단시켜, 콘크리트 구조물을 효과적으로 보호하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 콘크리트 구조물을 보강시키는 장치에 있어서,
콘크리트 구조물의 보강 표면에 부착되어 콘크리트 구조물을 보강시키는 판재형 콘크리트 보강재;
상기 콘크리트 보강재의 사이에서 일정간격이 형성되어 콘크리트 구조물의 표면이 하부로 노출되며, 콘크리트 구조물의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되는 배수 간극; 및
상기 콘크리트 보강재의 배수 간극 하부에 부착되고, 일측에는 상기 배수 간극으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구가 형성되고, 상기 유입구와 배수구의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버(Chamber)를 이루는 유로가 형성된 트랩;을 포함하여 상기 콘크리트 구조물 내로 침투한 물을 배수 간극과 트랩을 통해서 외부로 배출시키고, 콘크리트 구조물의 내부에 수분이 없을 경우에는 상기 트랩의 챔버를 통하여 외부로부터 염분 등의 내부침투를 방지하도록 구성된 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치를 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 콘크리트 구조물을 보강시키는 장치에 있어서,
콘크리트 구조물의 보강 표면에 부착되어 콘크리트 구조물을 보강시키는 판재형 콘크리트 보강재;
상기 콘크리트 보강재의 사이에서 일정간격이 형성되어 콘크리트 구조물의 표면이 하부로 노출되며, 콘크리트 구조물의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되는 배수 간극;
상기 배수 간극을 따라서 콘크리트 구조물의 하부 면에 부착되어 상기 콘크리트 구조물의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재 사이의 공간을 외부에 대해 밀봉시키는 밀봉재;
상기 콘크리트 구조물의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재 사이 공간에 주입되어 경화되는 에폭시 수지를 포함하는 충전물; 및
상기 콘크리트 보강재의 배수 간극 하부에 부착되고, 일측에는 상기 배수 간극으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구가 형성되고, 상기 유입구와 배수구의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버를 이루는 유로가 형성된 트랩;을 포함하여 상기 콘크리트 구조물 내로 침투한 물을 배수 간극과 트랩을 통해서 외부로 배출시키고, 콘크리트 구조물의 내부에 수분이 없을 경우에는 상기 트랩의 챔버를 통하여 외부로부터 염분 등의 내부침투를 방지하도록 구성된 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치를 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 트랩은 그 상부면이 상기 콘크리트 보강재의 배수 간극 전체 길이에 걸쳐서 배수 간극을 막아주도록 스크류 부재를 포함하는 고정수단에 의해서 콘크리트 구조물의 하부면에 고정되고, 상기 트랩의 상부면에 형성된 유입구는 배수 간극의 직하부에 위치되어 상기 배수 간극을 통하여 낙하되는 물을 모두 수집하여 챔버를 통해 배출구 측으로 유도시키는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치를 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 트랩은 상부면이 일측 콘크리트 보강재의 하부면에 고정되고 양측면은 막혀서 그 내부에는 물이 일정 깊이로 담기는 챔버를 형성하는 제1 부재와, 상기 제1 부재에 인접설치되어 상부면이 타측 콘크리트 보강재의 하부면에 고정되고, 그 하단부는 상기 제1 부재의 챔버 내부로 연장되어 상기 제1 부재의 유입구와 배출구를 형성시키는 제2 부재를 포함하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치를 제공한다.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 트랩은 제1 부재의 배출구측에 내측으로 절곡된 제1 단턱을 형성하고, 제2 부재의 하단부에는 상기 제1 단턱측으로 향하여 절곡된 제2 단턱을 형성하며, 상기 제1 단턱과 제2 단턱은 서로 상하로 어긋나서 상하로 배치됨으로써 챔버의 배출구 측에서 유로를 길게 형성하고, 물의 흐름 저항을 부여하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치를 제공한다.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 밀봉재는 삼각 단면으로 이루어지고, 그 상부면은 콘크리트 구조물의 하부면에 부착되며, 일측 수직면은 상기 콘크리트 구조물의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재 사이의 공간을 막아서 외부에 대해 밀봉시키고, 타측 경사면은 상부로부터 하부로 갈수록 좁아지는 단면을 형성하여 서로 대향한 복수의 밀봉재 사이에는 콘크리트 구조물의 하부면으로부터 하부측으로 향할수록 그 사이 간격이 점차 커지는 배수 간극을 형성하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치를 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 콘크리트 구조물을 보강시키기 위한 방법에 있어서,
콘크리트 보강재의 사이에서 일정간격이 형성되어 콘크리트 구조물의 표면이 하부로 노출되어 콘크리트 구조물의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되도록 배수 간극을 형성하면서 콘크리트 구조물의 보강 표면에 판재형 콘크리트 보강재를 부착시키는 단계; 및
상기 콘크리트 보강재의 배수 간극 하부에 일측에는 상기 배수 간극으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구가 형성되고, 상기 유입구와 배수구의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버를 이루는 유로가 형성된 트랩을 설치하는 단계;를 포함하여 상기 콘크리트 구조물 내로 침투한 물을 배수 간극과 트랩을 통해서 외부로 배출시키고, 콘크리트 구조물의 내부에 수분이 없을 경우에는 상기 트랩의 챔버를 통하여 외부로부터 염분 등의 내부침투를 방지하도록 된 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강방법을 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 콘크리트 구조물을 보강시키기 위한 방법에 있어서,
콘크리트 보강재의 사이에서 일정간격이 형성되어 콘크리트 구조물의 표면이 하부로 노출되어 콘크리트 구조물의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되도록 배수 간극을 형성하면서 콘크리트 구조물의 보강 표면에 판재형 콘크리트 보강재를 부착시키는 단계;
상기 배수 간극을 따라서 콘크리트 구조물의 하부 면에 상기 콘크리트 구조물의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재 사이의 공간을 외부에 대해 밀봉시키는 밀봉재를 부착시키는 단계;
상기 콘크리트 구조물의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재 사이 공간에 에폭시 수지를 포함하는 충전물을 주입하고 경화시키는 단계; 및
상기 콘크리트 보강재의 배수 간극 하부에 일측에는 상기 배수 간극으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구가 형성되고, 상기 유입구와 배수구의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버를 이루는 유로가 형성된 트랩을 설치하는 단계;를 포함하여 상기 콘크리트 구조물 내로 침투한 물을 배수 간극과 트랩을 통해서 외부로 배출시키고, 콘크리트 구조물의 내부에 수분이 없을 경우에는 상기 트랩의 챔버를 통하여 외부로부터 염분 등의 내부침투를 방지하도록 된 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강방법을 제공한다.
상기와 같이 본 발명에 의하면 염해 및 습기에 노출된 보강이 필요한 콘크리트 구조물 또는 이미 구조적으로 보강된 구조물에 대해서 콘크리트 보강재의 보강 효과를 얻으면서도 콘크리트 보강재로 인해 물이 배출되지 않는 문제점을 효과적으로 해결하여 안정적으로 콘크리트 구조물을 보호하고, 콘크리트 구조물의 보강효과를 극대화할 수 있는 개선된 효과를 얻을 수 있다.
이와 같이 본 발명에 의하면 콘크리트 구조물의 하부에 챔버를 장착한 트랩을 추가함으로써 콘크리트 구조물의 보강성능의 신뢰성을 한층 높여주고, 하자 발생률을 낮출 수 있으며, 콘크리트 구조물 내부에 수분이 있을 경우 물을 원활히 배출할 수 있을 뿐만 아니라, 에스 트랩 내부에 고인 물로 인해 외부로부터 염분 등이 침투하는 것을 차단시켜, 콘크리트 구조물을 효과적으로 보호하는 우수한 효과를 얻을 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치를 통해서 콘크리트 구조물 내의 물을 배출시키는 상태를 도시한 단면도이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치를 통해서 콘크리트 구조물 내로 염분이 침투되는 것을 방지하는 상태를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 변형 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 4a는 본 발명의 변형 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치를 통해서 콘크리트 구조물 내의 물을 배출시키는 상태를 도시한 단면도이다.
도 4b는 본 발명의 변형 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치를 통해서 콘크리트 구조물 내로 염분이 침투되는 것을 방지하는 상태를 도시한 단면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면에 부착되어 콘크리트 구조물을 보강시키는 판재형 콘크리트 보강재(110)를 포함한다.
이와 같은 콘크리트 구조물(C)을 보강하는 장치는 부착형 보강법에 사용되는 것으로서, 판재형 콘크리트 보강재(110)는 통상적인 콘크리트 구조 보강용으로 사용되는 유리섬유 판 또는 탄소섬유 판으로 이루어지며, 접착제(미 도시)를 이용하여 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면에 직접 일체로 부착됨으로써 콘크리트 구조물(C)을 견고하게 구조적으로 보강시킨다.
그리고 본 발명에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치(100)는 상기 콘크리트 보강재(110)의 사이에서 일정간격이 형성되어 콘크리트 구조물(C)의 표면이 하부로 노출되며, 콘크리트 구조물(C)의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되는 배수 간극(120)을 포함한다.
이와 같은 배수 간극(120)은 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 2장의 콘크리트 보강재(110)가 서로 사이 간격을 형성하여 콘크리트 구조물(C)의 표면에 부착됨으로써 형성될 수 있으며, 이와 같은 배수 간극(120)은 콘크리트 구조물(C)의 표면을 하부로 노출시킴으로써 콘크리트 구조물(C)의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되도록 한다.
그리고 이와 같은 콘크리트 보강재(110)의 배수 간극(120) 하부에 트랩(140)이 부착되는데, 이와 같은 트랩(140)은 그 일측에는 상기 배수 간극(120)으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구(142)가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구(144)가 형성되는 구조이다.
또한 이와 같은 트랩(140)은 상기 유입구(142)와 배수구(144)의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버(146)를 이루는 "S"형 유로가 형성된다.
그리고 이와 같은 트랩(140)은 그 상부면이 상기 콘크리트 보강재(110)의 배수 간극(120) 전체 길이에 걸쳐서 배수 간극(120)을 막아주도록 스크류 부재를 포함하는 고정수단(150)에 의해서 콘크리트 구조물(C)의 하부면에 고정된다.
또한 이와 같은 트랩(140)은 그 상부면에 형성된 유입구(142)가 상기 배수 간극(120)의 직하부에 위치되어 상기 배수 간극(120)을 통하여 낙하되는 물을 모두 수집하여 챔버(146)를 통해 배수구(144) 측으로 유도시키는 것이다.
이와 같은 트랩(140)은 그 상부면이 일측 콘크리트 보강재(110)의 하부면에 고정되고, 양측면은 막혀서 그 내부에는 물이 일정 깊이로 담기는 챔버(146)를 형성하는 제1 부재(160)를 구비한다.
이와 같은 제1 부재(160)의 챔버(146)에는 물이 담겨서 공기의 유통이 차단되며, 상기 제1 부재(160)에 인접설치되는 제2 부재(170)를 구비한다.
이와 같은 제2 부재(170)는 그 상부면이 타측 콘크리트 보강재(110)의 하부면에 고정되고, 그 하단부(172)는 상기 제1 부재(160)의 챔버(146) 내부로 연장되어 상기 제1 부재(160)의 유입구(142)와 배수구(144)를 형성시키는 구조이다.
따라서, 상기 트랩(140)은 이와 같은 제1 부재(160)와 제2 부재(170)가 상호 결합하여, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 콘크리트 보강재(110)의 배수 간극(120) 직하부에서 그 전체 길이에 걸쳐서 챔버(146)를 형성하게 된다.
또한 상기 트랩(140)은 제1 부재(160)의 배수구(144)측에 내측으로 절곡된 제1 단턱(168)을 형성하고, 제2 부재(170)의 하단부(172)에는 상기 제1 단턱(168)측으로 향하여 절곡된 제2 단턱(178)을 형성한다. 이와 같은 제1 단턱(168)과 제2 단턱(178)은 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 서로 상하로 어긋나게 상하로 배치됨으로써 챔버(146)의 배수구(144) 측에서 유로를 길게 형성하고, 물의 흐름 저항을 부여함으로써 자연스럽게 챔버(146)의 내부에 일정 레벨로 물을 유지할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치(100)를 이용하여 콘크리트 구조물(C)을 보강시키는 방법에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강방법은 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면에 판재형 콘크리트 보강재(110)를 부착시키는 단계가 이루어진다.
이와 같이 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면에 판재형 콘크리트 보강재(110)를 부착시키는 단계는 유리섬유 판 또는 탄소섬유 판으로 이루어진 콘크리트 보강재(110)를 접착제(미 도시)를 이용하여 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면에 직접 부착시키게 되며, 이와 같은 과정에서 복수의 콘크리트 보강재(110) 사이를 일정간격으로 유지하여서 콘크리트 구조물(C)의 표면이 하부로 노출되도록 하고, 콘크리트 구조물(C)의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되도록 배수 간극(120)을 형성하게 된다.
그리고 본 발명에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강방법은 다음으로, 상기 콘크리트 보강재(110)의 배수 간극(120) 하부에 트랩(140)을 설치하는 단계가 이루어진다.
이와 같은 트랩(140)은 그 일측에는 상기 배수 간극(120)으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구(142)가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구(144)가 형성되고, 상기 유입구(142)와 배수구(144)의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버(146)를 이루는 유로가 형성된 것이다.
이와 같은 트랩(140)은 그 상부면이 상기 콘크리트 보강재(110)의 배수 간극(120) 전체 길이에 걸쳐서 배수 간극(120)을 막아주도록 스크류 부재를 포함하는 고정수단(150)에 의해서 콘크리트 구조물(C)의 하부면에 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 고정된다.
따라서 이와 같은 트랩(140)의 상부면에 형성된 유입구(142)는 배수 간극(120)의 직하부에 위치되어 상기 배수 간극(120)을 통하여 낙하되는 물을 모두 수집하여 챔버(146)를 통해 배수구(144) 측으로 유도시키게 된다.
이와 같은 트랩(140)의 보다 상세한 구조는, 이미 도 1 및 도 2a, 도 2b에 관련하여 상세히 설명하였으므로 이에 대한 보다 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이와 같은 본 발명에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강방법을 통하여 콘크리트 구조물(C)을 보강하게 되면, 도 2a에 도시된 바와 같이, 콘크리트 구조물(C) 내로 침투한 물을 콘크리트 보강재(110) 사이의 배수 간극(120)과 트랩(140)을 통해서 외부로 배출된다.
또한, 상기 콘크리트 구조물(C)의 내부에 수분이 없을 경우에는 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 트랩(140)의 챔버(146) 내에는 일정량의 물이 항상 담기게 되어 외부 공기의 유입이 차단되므로, 트랩(140)을 통해서 외부로부터 염분 등의 내부침투가 방지되어 콘크리트 구조물(C)이 보호된다.
이와 같이 본 발명에 의하면 염해 및 습기에 노출된 보강이 필요한 콘크리트 구조물(C) 또는 이미 구조적으로 보강된 구조물에 대해서 콘크리트 보강재(110)의 보강 효과를 얻으면서도 콘크리트 보강재(110)로 인해 물이 배출되지 않는 문제점을 효과적으로 해결하여 안정적으로 콘크리트 구조물(C)을 보호할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치의 변형 구조에 대해서 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 변형 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치(200)는 도 3에 도시된 바와 같이, 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면에 부착되어 콘크리트 구조물(C)을 보강시키는 판재형 콘크리트 보강재(210)를 포함한다.
이와 같은 본 발명의 변형 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치(200)는 주입형 보강법에 적용되는 것으로서, 상기 판재형 콘크리트 보강재(210)는 통상적인 콘크리트 구조 보강용으로 사용되는 유리섬유 판 또는 탄소섬유 판이며, 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면에 이후에 설명되는 에폭시 수지를 포함하는 충전물(P)을 통하여 일체로 부착됨으로써 콘크리트 구조물(C)을 견고하게 구조적으로 보강시킨다.
그리고 본 발명의 변형 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치(200)는 상기 콘크리트 보강재(210)의 사이에서 일정간격이 형성되어 콘크리트 구조물(C)의 표면이 하부로 노출되며, 콘크리트 구조물(C)의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되는 배수 간극(220)을 포함한다.
이와 같은 배수 간극(220)은 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 2장의 콘크리트 보강재(210)가 서로 사이 간격을 형성하여 콘크리트 구조물(C)의 표면에 부착됨으로써 형성될 수 있으며, 이와 같은 배수 간극(220)은 콘크리트 구조물(C)의 표면을 하부로 노출시킴으로써 콘크리트 구조물(C)의 내부에 포함된 물을 하부로 배출시킨다.
그리고 이와 같은 배수 간극(220)을 따라서 콘크리트 구조물(C)의 하부 면에 부착되어 상기 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재(210) 사이의 공간을 외부에 대해 밀봉시키는 밀봉재(230)를 구비한다.
이와 같은 상기 밀봉재(230)는 도 3에 도시된 바와 같이, 삼각 단면으로 이루어지고, 그 상부면(232)은 콘크리트 구조물(C)의 하부면에 부착되며, 일측 수직면(234)은 상기 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재(210) 사이의 공간을 막아서 외부에 대해 밀봉시키고, 타측 경사면(236)은 상부로부터 하부로 갈수록 좁아지는 단면을 형성한다.
따라서 이와 같은 밀봉재(230)는 배수 간극(220)을 따라서 설치되는 경우, 상기 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재(210) 사이의 공간을 막아서 그 내부에 충전물(P)이 주입되는 경우, 충전물(P)이 외부로 유출되는 것을 방지한다.
이와 같은 밀봉재(230)는 서로 대향한 복수의 밀봉재(230) 사이에서 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 콘크리트 구조물(C)의 하부면으로부터 하부측으로 향할수록 그 사이 간격이 점차 커지는 배수 간극(220)을 형성하게 된다.
그리고 본 발명의 변형 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치(200)는 상기 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재(210) 사이 공간에 주입되어 경화되는 에폭시 수지를 포함하는 충전물(P)을 포함한다.
이와 같은 충전물(P)은 통상적으로 콘크리트 구조물(C)의 보강에 사용되는 에폭시 수지를 포함하며, 상기 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재(210) 사이의 공간으로 주입되어 경화된다.
또한 본 발명의 변형 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치(200)는 상기 콘크리트 보강재(210)의 배수 간극(220) 하부에 트랩(240)이 부착되는데, 이와 같은 트랩(240)은 그 일측에는 상기 배수 간극(220)으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구(242)가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구(244)가 형성되는 구조이다.
또한 이와 같은 트랩(240)은 상기 유입구(242)와 배수구(244)의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버(246)를 이루는 유로가 형성된다.
그리고 이와 같은 트랩(240)은 그 상부면이 상기 콘크리트 보강재(210)의 배수 간극(220) 전체 길이에 걸쳐서 배수 간극(220)을 막아주도록 스크류 부재를 포함하는 고정수단(250)에 의해서 콘크리트 구조물(C)의 하부면에 고정된다.
또한 이와 같은 트랩(240)은 그 상부면에 형성된 유입구(242)가 상기 배수 간극(220)의 직하부에 위치되어 상기 배수 간극(220)을 통하여 낙하되는 물을 모두 수집하여 챔버(246)를 통해 배수구(244) 측으로 유도시키는 것이다.
이와 같은 트랩(240)은 도 1, 도 2a 및 도 2b에 관련하여 설명한 바와 같은 동일한 구조를 갖는 것으로서, 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 변형 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치(200)를 이용하여 콘크리트 구조물(C)을 보강시키는 방법에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명의 변형 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강방법은 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면에 판재형 콘크리트 보강재(210)를 부착시키는 단계가 이루어진다.
이와 같이 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면에 판재형 콘크리트 보강재(210)를 부착시키는 단계는 유리섬유 판 또는 탄소섬유 판으로 이루어진 콘크리트 보강재(210)를 앵커볼트(미 도시) 등을 이용하여 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면에 부착시키게 되며, 이와 같은 과정에서 복수의 콘크리트 보강재(210) 사이를 일정간격으로 유지하여서 콘크리트 구조물(C)의 표면이 하부로 노출되도록 하고, 콘크리트 구조물(C)의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되도록 배수 간극(220)을 형성하게 된다.
그리고 다음으로는 상기 배수 간극(220)을 따라서 콘크리트 구조물(C)의 하부 면에 상기 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재(210) 사이의 공간을 외부에 대해 밀봉시키는 밀봉재(230)를 부착시키는 단계가 이루어진다.
이와 같은 밀봉재(230)는 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 삼각 단면의 상부면(232)이 콘크리트 구조물(C)의 하부면에 부착되고, 일측 수직면(234)은 상기 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재(210) 사이의 공간을 막아서 외부에 대해 밀봉시키도록 상기 배수 간극(220)을 따라서 콘크리트 구조물(C)의 하부 면에 일체로 부착시킨다.
그리고 다음으로는 상기 콘크리트 구조물(C)의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재(210) 사이 공간에 에폭시 수지를 포함하는 충전물(P)을 주입하고 경화시키는 단계가 이루어진다.
이와 같이 에폭시 수지를 포함하는 충전물(P)을 주입하고 경화시킨 다음에는, 앵커 볼트(미 도시)를 제거한 후, 앵커 볼트의 요홈 내부로 씰링제(미 도시)를 충진하여 밀봉시키게 된다.
그리고 다음으로는 상기 콘크리트 보강재(210)의 배수 간극(220) 하부에 트랩(240)을 설치하는 단계가 이루어진다.
이와 같은 트랩(240)은 그 일측에는 상기 배수 간극(220)으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구(242)가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구(244)가 형성되고, 상기 유입구(242)와 배수구(244)의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버(246)를 이루는 유로가 형성된 것이다.
이와 같은 트랩(240)은 그 상부면이 상기 콘크리트 보강재(210)의 배수 간극(220) 전체 길이에 걸쳐서 배수 간극(220)을 막아주도록 스크류 부재를 포함하는 고정수단(250)에 의해서 콘크리트 구조물(C)의 하부면에 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 고정된다.
따라서, 이와 같은 트랩(240)의 상부면에 형성된 유입구(242)는 배수 간극(220)의 직하부에 위치되어 상기 배수 간극(220)을 통하여 낙하되는 물을 모두 수집하여 챔버(246)를 통해 배수구(244) 측으로 유도시키게 된다.
이와 같은 트랩(240)의 보다 상세한 구조는 이미 도 3 및 도 4a, 도 4b에 관련하여 상세히 설명하였으므로 이에 대한 보다 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이와 같은 본 발명의 변형 실시 예에 따른 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강방법을 통하여 콘크리트 구조물(C)을 보강하게 되면, 에폭시 수지를 포함하는 충전물(P)을 사용하는 주입형 보강법에서, 도 4a에 도시된 바와 같이, 콘크리트 구조물(C)의 내부로 침투한 물을 콘크리트 보강재(210) 사이의 배수 간극(220)과 트랩(240)을 통해서 외부로 배출시킨다.
또한, 상기 콘크리트 구조물(C)의 내부에 수분이 없을 경우에는 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 트랩(240)의 챔버(246) 내에는 일정량의 물이 항상 담기게 되어 외부 공기의 유입이 차단되므로, 트랩(240)을 통해서 외부로부터 염분 등의 내부침투가 방지되어 콘크리트 구조물(C)이 효과적으로 보호된다.
이와 같이 본 발명에 의하면 콘크리트 구조물(C)의 하부에 챔버(246)를 장착한 트랩(240)을 추가함으로써 콘크리트 구조물(C)의 보강성능의 신뢰성을 한층 높여주고, 하자 발생률을 낮출 수 있으며, 내부에 수분이 있을 경우 물을 배출하지만, 콘크리트 구조물(C)의 내부에 수분이 없을 경우에는 에스 트랩 내부의 물로 인해 외부로부터 염분 등이 침투하지 않게 되어 콘크리트 구조물(C)을 효과적으로 보호하는 우수한 효과를 얻을 수 있게 된다.
본 발명은 상기에서 도면을 참조하여 특정 실시 예에 관련하여 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특정 구조에 한정되는 것은 아니다. 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 권리범위를 벗어나지 않고서도 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있을 것이다. 그렇지만 그와 같은 수정 또는 변형 구조들은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속하게 됨을 미리 밝혀 두고자 한다.
100,200....... 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치
110,210....... 콘크리트 보강재 120,220...... 배수 간극
140,240....... 트랩 142,242........ 유입구
144,244....... 배수구 146,246....... 챔버
150,250....... 고정수단 160,260....... 제1 부재
168,268........ 제1 단턱 170,270....... 제2 부재
172,272........ 하단부 178,278....... 제2 단턱
230....... 밀봉재 232........ 상부면
234....... 수직면 236........ 경사면
C........ 콘크리트 구조물 P........ 충전물

Claims (8)

  1. 콘크리트 구조물을 보강시키는 장치에 있어서,
    콘크리트 구조물의 보강 표면에 부착되어 콘크리트 구조물을 보강시키는 판재형 콘크리트 보강재;
    상기 콘크리트 보강재의 사이에서 일정간격이 형성되어 콘크리트 구조물의 표면이 하부로 노출되며, 콘크리트 구조물의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되는 배수 간극; 및
    상기 콘크리트 보강재의 배수 간극 하부에 부착되고, 일측에는 상기 배수 간극으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구가 형성되고, 상기 유입구와 배수구의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버를 이루는 유로가 형성된 에스 트랩;을 포함하여 상기 콘크리트 구조물 내로 침투한 물을 배수 간극과 트랩을 통해서 외부로 배출시키고, 콘크리트 구조물의 내부에 수분이 없을 경우에는 상기 트랩의 챔버를 통하여 외부로부터 염분 등의 내부침투를 방지하도록 구성된 것임을 특징으로 하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치.
  2. 콘크리트 구조물을 보강시키는 장치에 있어서,
    콘크리트 구조물의 보강 표면에 부착되어 콘크리트 구조물을 보강시키는 판재형 콘크리트 보강재;
    상기 콘크리트 보강재의 사이에서 일정간격이 형성되어 콘크리트 구조물의 표면이 하부로 노출되며, 콘크리트 구조물의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되는 배수 간극;
    상기 배수 간극을 따라서 콘크리트 구조물의 하부 면에 부착되어 상기 콘크리트 구조물의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재 사이의 공간을 외부에 대해 밀봉시키는 밀봉재;
    상기 콘크리트 구조물의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재 사이 공간에 주입되어 경화되는 에폭시 수지를 포함하는 충전물; 및
    상기 콘크리트 보강재의 배수 간극 하부에 부착되고, 일측에는 상기 배수 간극으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구가 형성되고, 상기 유입구와 배수구의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버를 이루는 유로가 형성된 에스 트랩;을 포함하여 상기 콘크리트 구조물 내로 침투한 물을 배수 간극과 트랩을 통해서 외부로 배출시키고, 콘크리트 구조물의 내부에 수분이 없을 경우에는 상기 트랩의 챔버를 통하여 외부로부터 염분 등의 내부침투를 방지하도록 구성된 것임을 특징으로 하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 트랩은 그 상부면이 상기 콘크리트 보강재의 배수 간극 전체 길이에 걸쳐서 배수 간극을 막아주도록 스크류 부재를 포함하는 고정수단에 의해서 콘크리트 구조물의 하부면에 고정되고, 상기 트랩의 상부면에 형성된 유입구는 배수 간극의 직하부에 위치되어 상기 배수 간극을 통하여 낙하되는 물을 모두 수집하여 챔버를 통해 배출구 측으로 유도시키는 것임을 특징으로 하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 트랩은 상부면이 일측 콘크리트 보강재의 하부면에 고정되고, 양측면은 막혀서 그 내부에는 물이 일정 깊이로 담기는 챔버를 형성하는 제1 부재와, 상기 제1 부재에 인접설치되어 상부면이 타측 콘크리트 보강재의 하부면에 고정되고, 그 하단부는 상기 제1 부재의 챔버 내부로 연장되어 상기 제1 부재의 유입구와 배출구를 형성시키는 제2 부재를 포함하는 것임을 특징으로 하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 트랩은 제1 부재의 배출구측에 내측으로 절곡된 제1 단턱을 형성하고, 제2 부재의 하단부에는 상기 제1 단턱측으로 향하여 절곡된 제2 단턱을 형성하며, 상기 제1 단턱과 제2 단턱은 서로 상하로 어긋나서 상하로 배치됨으로써 챔버의 배출구 측에서 유로를 길게 형성하고, 물의 흐름 저항을 부여하는 것임을 특징으로 하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 밀봉재는 삼각 단면으로 이루어지고, 그 상부면은 콘크리트 구조물의 하부면에 부착되며, 일측 수직면은 상기 콘크리트 구조물의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재 사이의 공간을 막아서 외부에 대해 밀봉시키고, 타측 경사면은 상부로부터 하부로 갈수록 좁아지는 단면을 형성하여 서로 대향한 복수의 밀봉재 사이에는 콘크리트 구조물의 하부면으로부터 하부측으로 향할수록 그 사이 간격이 점차 커지는 배수 간극을 형성하는 것임을 특징으로 하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강장치.
  7. 콘크리트 구조물을 보강시키기 위한 방법에 있어서,
    콘크리트 보강재의 사이에서 일정간격이 형성되어 콘크리트 구조물의 표면이 하부로 노출되어 콘크리트 구조물의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되도록 배수 간극을 형성하면서 콘크리트 구조물의 보강 표면에 판재형 콘크리트 보강재를 부착시키는 단계; 및
    상기 콘크리트 보강재의 배수 간극 하부에 일측에는 상기 배수 간극으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구가 형성되고, 상기 유입구와 배수구의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버를 이루는 유로가 형성된 트랩을 설치하는 단계;를 포함하여 상기 콘크리트 구조물 내로 침투한 물을 배수 간극과 트랩을 통해서 외부로 배출시키고, 콘크리트 구조물의 내부에 수분이 없을 경우에는 상기 트랩의 챔버를 통하여 외부로부터 염분 등의 내부침투를 방지하도록 된 것임을 특징으로 하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강방법.
  8. 콘크리트 구조물을 보강시키기 위한 방법에 있어서,
    콘크리트 보강재의 사이에서 일정간격이 형성되어 콘크리트 구조물의 표면이 하부로 노출되어 콘크리트 구조물의 내부에 포함된 물이 하부로 배출되도록 배수 간극을 형성하면서 콘크리트 구조물의 보강 표면에 판재형 콘크리트 보강재를 부착시키는 단계;
    상기 배수 간극을 따라서 콘크리트 구조물의 하부 면에 상기 콘크리트 구조물의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재 사이의 공간을 외부에 대해 밀봉시키는 밀봉재를 부착시키는 단계;
    상기 콘크리트 구조물의 보강 표면과, 상기 콘크리트 보강재 사이 공간에 에폭시 수지를 포함하는 충전물을 주입하고 경화시키는 단계; 및
    상기 콘크리트 보강재의 배수 간극 하부에 일측에는 상기 배수 간극으로부터 낙하된 물이 유입되는 유입구가 형성되며, 타측에는 상기 물이 외부로 유출되는 배수구가 형성되고, 상기 유입구와 배수구의 중간에는 일정 높이로 물이 담겨져서 챔버를 이루는 유로가 형성된 트랩을 설치하는 단계;를 포함하여 상기 콘크리트 구조물 내로 침투한 물을 배수 간극과 트랩을 통해서 외부로 배출시키고, 콘크리트 구조물의 내부에 수분이 없을 경우에는 상기 트랩의 챔버를 통하여 외부로부터 염분 등의 내부침투를 방지하도록 된 것임을 특징으로 하는 에스 트랩을 이용한 콘크리트 구조물 보강방법.
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