KR101200346B1 - 전단연결재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전단연결재에 관한 것으로서, 인접하는 한 쌍의 구조용 부재의 접합부 일측에 각각 고정브래킷들 및 체결볼트를 고정하고 고정브래킷들을 사이에 허니컴형 전단연결구를 끼워 고정브래킷의 체결볼트부에 체결 고정하도록 함으로써 좀더 쉽고 견고하게 구조용 부재들 사이를 서로 연결할 수 있고, 고정브래킷의 체결볼트부에 체결되는 조절나사를 이용해 전단연결구와 고정브래킷 사이의 간격을 조절하여 고정브래킷이 고정된 구조용 부재들 사이에 일정한 긴장력을 유지 및 조절할 수 있도록 하는 전단연결재를 제공하는 것이다.

Description

전단연결재{SHEARING CONNECTOR}

본 발명은 전단연결재에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 허니컴 형태로 이루어진 전단연결구를 이용해 인접하게 설치되는 한 쌍의 구조용 부재들 사이를 좀더 쉽고 간편하게 연결할 수 있도록 함과 아울러 구조용 부재들 사이의 긴장력을 유지 및 조절할 수 있도록 하는 전단연결재에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 건물이나 교량 등의 건축 또는 토목 구조물들에 대한 시공 속도 및 공사비를 절감하기 위한 방안으로 공장에서 기양산된 구조용 부재, 즉, 프리캐스트 콘크리트 부재 등을 이용해 시공하는 프리캐스트 시공 방법들이 점차 확대 적용되고 있다.

일례로, 상기 프리캐스트 시공 방법을 이용해 지하에 매설되어 하수관 등을 이루는 암거를 시공하는 경우, 연통되게 서로 연결되도록 기양산된 통형상의 구조용 부재들의 접합부를 연결하며 잡아 고정하기 위한 전단 연결재가 사용된다.

그러나, 종래 전단연결재들의 경우 암거에 사용되는 통형상의 구조용 부재들을 서로 연통되게 연결하여 고정시키는 작업이 매우 복잡하고 어려운 단점을 갖는다.

또한, 지중 매설시 고정 위치에 따라 이들 사이에 작용하는 긴장력을 일정하게 유지 및 조절할 수 없어 이들의 접합부에서 발생하는 누수 등과 같은 이차적 피해를 발생시키게 되는 단점을 갖는다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 인접하는 한 쌍의 구조용 부재의 접합부 일측에 각각 고정브래킷들을 일체로 설치하고 이 고정브래킷들을 사이에 허니컴형 전단연결구를 끼워 고정브래킷의 체결볼트부에 체결 고정함으로써 좀더 쉽고 견고하게 구조용 부재들 사이를 서로 연결할 수 있고, 고정브래킷의 체결볼트부에 체결되는 조절나사를 이용해 전단연결구와 고정브래킷 사이의 간격을 조절하여 구조용 부재들 사이에 일정한 긴장력을 유지 및 조절할 수 있도록 하는 전단연결재를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전단연결재는 인접하게 설치되는 한 쌍의 구조용 부재들의 접합부가 서로 연결되게 잡아 고정하는 전단연결재에 있어서, 상기 각 구조용 부재의 접합부 일측에서 중심부가 외부에 노출되게 접합면부를 이루고 양측 단부가 각각 고정 설치되게 절곡 형성되고, 상기 접합면부 중심부에 체결볼트부가 돌출 형성되는 고정브래킷; 육각 평단면 형상을 가지는 허니컴 통형상으로 이루어지고, 상기 각 고정브래킷의 접합면부와 마주하는 양측 측벽면부에 상기 체결볼트부가 관통하도록 끼워지게 삽입홈이 형성되는 전단연결구; 및 상기 전단연결구의 내측에서 상기 삽입홈을 통해 끼워진 상기 체결볼트부에 체결되어, 상기 고정브래킷의 접합면부와 상기 전단연결구의 측벽면부 사이의 간격을 조절하는 조절너트:를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 체결볼트부 상에서 상기 조절너트와 상기 전단연결재의 측벽면부 사이에 끼워져 보강하는 보강플레이트를 포함할 수 있다.

또한, 상기 구조용 부재는 프리캐스트 콘크리트 부재인 것을 포함할 수 있다.

상기한 본 발명의 전단연결재에 따르면, 인접하는 한 쌍의 구조용 부재의 접합부 일측에 각각 고정브래킷들 및 체결볼트를 고정하고 고정브래킷들을 사이에 허니컴형 전단연결구를 끼워 고정브래킷의 체결볼트부에 체결 고정하도록 함으로써 좀더 쉽고 견고하게 구조용 부재들 사이를 서로 연결할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명의 전단연결재에 따르면, 고정브래킷의 체결볼트부에 체결되는 조절나사를 이용해 전단연결구와 고정브래킷 사이의 간격을 조절하여 고정브래킷이 고정된 구조용 부재들 사이에 일정한 긴장력을 유지 및 조절할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전단연결재에 대한 조립 사시도이다.
도 2는 도 1의 전단연결재에 대한 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 전단연결재의 적용 상태를 도시한 부분 절개 사시도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전단연결재에 대한 조립 사시도이고, 도 2는 도 1의 전단연결재에 대한 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 전단연결재의 적용 상태를 도시한 부분 절개 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 실시예의 전단연결재(1)는 고정브래킷(20), 전단연결구(10), 조절너트(40), 보강플레이트들(30)을 포함하여 구성된다.

상기 전단연결재(1)는 인접하게 설치되는 한 쌍의 구조용 부재들(100, 200)의 접합부가 서로 마주하며 연결되도록 잡아 고정하며, 이들 사이에 작용하는 전단 하중뿐만 아니라 인장 및 압축 하중을 모두 지지 및 보강하도록 한다.

본 실시예에서 구조용 부재(100, 200)는 암거를 이루는 통형상의 프리캐스트 콘크리트 부재인 것을 예시하며, 상기한 전단연결재(1)는 기양산된 프리캐스트 콘크리트 부재들을 서로 연속하며 연통되게 지중 매설하는 과정에서, 이들을 좀더 쉽고 견고하게 잡아 연결시킬 수 있도록 한다.

고정브래킷(20)은 서로 인접하게 설치되는 프리캐스트 콘크리트 부재(100, 200)의 접합부 일측에 함몰되게 형성된 수용홈부(110, 210) 내에서 중심부가 외부에 노출되게 접합면부(21)을 이루고, 접합면부(21)를 잡아 고정하기 위한 고정면부가 양측 단부로부터 절곡되며 연장 형성된다.
여기서, 고정면부는 상기 접합면부(21) 양단에서 뒤쪽으로 기설정된 각도를 가지고 경사지게 펼쳐지며 상기 구조용 부재 내부에 매립 설치되게 연장 형성되는 경사 고정면부(22)와, 상기 각 경사 고정면부의 단부에서 상기 접합면부와 나란하게 펼쳐지며 상기 구조용 부재 내부에 매립 설치되게 연장 형성되는 평행 고정면부(23)로 이루어진다.

그리고, 접합면부(21)의 중심부에 전단연결재(10)를 끼워 조절너트(40)로 체결 고정할 수 있도록 체결볼트부(24)가 돌출되게 연장 형성된다.

본 실시예에서 체결볼트부(24)가 고정브래킷(20)의 접합면부(21)로부터 일체로 돌출 형성되는 것을 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 반드시 한정되는 것은 아니며 체결 나사가 고정브래킷과 분리된 독립 부재로 이루어져 고정브래킷(20)의 접합면부(21)를 관통하며 끼워져 결합되도록 변형하여 사용할 수 있음은 당연하다.

전단연결구(10)는 육각 평단면 형상을 가지는 허니컴 통형상으로 이루어지고, 각 고정브래킷(20)의 접합면부(21)와 마주하는 양측 측벽면부(11)에 체결볼트부(24)가 관통하며 끼워지게 하측 방향으로 개방된 삽입홈(12)이 형성된다.

또한, 허니컴 통형상의 전단연결구(10) 중심부에는 양측 측벽면부(11)와 나란하게 설치되어 강성을 보강하도록 하는 보강판부(13)가 구비되며, 이 보강판부(13)를 기준으로 양측에 각각 조절너트(40)를 고정브래킷(20)의 체결볼트부(24)에 끼워 조이거나 풀 수 있도록 하는 일종의 조작 공간을 제공한다.

조절너트(40)는 전단연결구(10)의 내측에서 삽입홈(12)을 통해 끼워진 체결볼트부(25)의 단부에 끼워 체결하여, 고정브래킷(20)의 접합면부(21)와 전단연결구(10)의 측벽면부(11) 사이의 간격을 조절해 고정브래킷(20)이 체결된 구조용 부재들(100, 200) 사이의 긴장력을 조절 및 유지할 수 있도록 한다.

그리고, 보강플레이트(30)는 고정브래킷(20)의 체결볼트(24) 상에서 조절너트(40)와 전단연결재(10)의 측벽면부(11) 사이에 위치하도록 끼워져 고정되게 관통공(31)이 형성된다.

이처럼, 보강플레이트(30)는 체결볼트(50) 상에 조절너트(40)를 조여 고정브래킷(20)들 사이에 전단연결구(10)를 체결하거나 이들 사이의 간격을 조절하여 프리캐스트 콘크리트 부재(100, 200)간 긴장력을 조절시, 조절너트(40)에 의해 작용하는 체결 하중이 전단연결재의 삽입홈 주위에 일부 집중되어 국부적으로 파손되거나 변형되는 것을 방지하도록 보강한다.

이하, 상기한 본 실시예의 전단연결재의 구성에 대한 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

암거를 이루는 구조용 부재 즉, 통형상의 프리캐스트 콘크리트 부재(100, 200)를 기양산하는 과정에서, 고정브래킷(20)의 접합면부가 프리캐스트 콘크리트 부재(100, 200)의 수용홈부(110, 210)에 내측벽면을 이루며 노출되게 일체로 매립 설치되도록 한다.

그리고, 암거의 지중 매설을 위해 접합부가 서로 맞대어지게 놓인 두 프리캐스트 콘크리트 부재들(100, 200)의 수용홈부(110, 210)에 내에서 상기한 고정브래킷(20)들 사이에 전단연결구(10)를 끼워 고정한다.

이때, 고정브래킷(20)의 체결볼트부(24)가 각각 전단연결구(10)의 양쪽 측벽면부(11)에 형성된 삽입홈부(12)를 통해 끼워져 결합되도록 한다.

그 다음, 전단연결구(10)의 양측 삽입홈부(12)를 통해 내부로 끼워진 고정브래킷(20)의 체결볼트부(24)의 단부에 각각 보강플레이트(30)를 끼운 후, 조절 나사(40)를 조여 전단연결구(10)가 고정브래킷(20)들 사이가 연결되도록 한다.

이처럼, 본 실시예의 전단연결재(1)는 고정브래킷(20)가 수용홈부(110, 210)에 일체로 설치된 프리캐스트 콘크리트 부재(100, 200)들을 사이에 허니컴 통형상의 전단연결구(10)를 끼우고 그 내부에서 조절너트(40)를 이용해 체결 고정함으로써, 암거를 이루는 통형상의 프리캐스트 콘크리트 부재(100, 200)들을 좀더 쉽고 간편하게 연결시킬 수 있도록 한다.

또한, 전단연결구(10)를 이용해 각 프리캐스트 콘크리트 부재(100, 200)에 고정된 고정브래킷(20)들 사이를 연결하도록 함으로써 이들 사이에 작용하는 전단 하중을 지지 및 보강하도록 함과 아울러 전단연결구(10)가 고정되는 고정브래킷(20)의 양측 단부를 절곡 형성시켜 각 프리캐스트 콘크리트 부재(100, 200) 내부에 매립 고정함으로써 이들 사이에 작용하는 상기 전단 하중뿐만 아니라 인장 및 압축 하중 역시 지지 및 보강할 수 있도록 한다.

또한, 조절너트(40)를 이용해 전단연결구(10)의 측벽면부(11)와 고정 브래킷(20)의 접합면부(21) 사이의 간격을 조절하도록 조이거나 풀어, 결국 고정브래킷(20)이 고정되는 구조용 부재들(100, 200) 사이에 긴장력을 조절 및 유지할 수 있도록 한다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

1: 전단연결재 10: 전단연결구
11: 측벽면부 12: 삽입홈
20: 고정브래킷 21: 접합면부
24: 체결볼트부 30: 보강플레이트
31: 관통공 40: 조절너트
45: 고정너트 110, 210: 수용홈부
100, 200: 구조용 부재(프리캐스트 콘크리트 부재)

Claims (3)

1. 인접하게 설치되는 한 쌍의 구조용 부재들의 접합부가 서로 연결되게 잡아 고정하는 전단연결재에 있어서,
   
   상기 각 구조용 부재의 접합부 일측에서 외부에 노출되는 접합면부의 양측 단부에 각각 고정면부가 절곡 형성되어 상기 구조용 부재들에 고정 설치되며, 상기 접합면부 중심부에 체결볼트부가 돌출 형성되는 고정브래킷;
   육각 평단면 형상을 가지는 허니컴 통형상으로 이루어지고, 상기 각 고정브래킷의 접합면부와 마주하는 양측 측벽면부에 상기 체결볼트부가 관통하도록 끼워지게 삽입홈이 형성되는 전단연결구; 및
   상기 전단연결구의 내측에서 상기 삽입홈을 통해 끼워진 상기 체결볼트부에 체결되어, 상기 고정브래킷의 접합면부와 상기 전단연결구의 측벽면부 사이의 간격을 조절하는 조절너트:를 포함하고,
   
   상기 구조용 부재는 프리캐스트 콘크리트 부재이고,
   
   상기 고정 브래킷의 상기 고정면부는,
   상기 접합면부 양단에서 기설정된 각도를 가지고 경사지게 펼쳐지며 상기 구조용 부재 내부에 매립 설치되게 연장 형성되는 경사 고정면부; 및
   상기 각 경사 고정면부의 단부에서 상기 접합면부와 나란하게 펼쳐지며 상기 구조용 부재 내부에 매립 설치되게 연장 형성되는 평행 고정면부;로 포함하고,
   
   상기 전단연결구는,
   허니컴형 중심부에서 상기 고정브래킷의 접합면부와 마주하는 상기 양측 측벽면부와 나란하게 보강판부가 설치되는 전단연결재.
   
2. 제1항에서,
   상기 체결볼트부 상에서 상기 조절너트와 상기 전단연결재의 측벽면부 사이에 끼워져 보강하는 보강플레이트를 포함하는 전단연결재.
   
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