KR101203815B1 - 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법 - Google Patents

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조창건
최규태
이창우
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    • E04C3/10Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal prestressed

Abstract

본 발명의 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법은 거더의 중립축의 아래에 위치하도록 인장작업대를 설치하는 단계; (b) 상기 인장 작업대 사이에 긴장재를 설치하는 단계; (c) 상기 긴장재를 인장하여 상기 거더에 상향 휨변형이 발생하도록 한 상태에서 상기 강판을 거더(11)의 하면에 결합하는 단계; (d) 강판에 인장응력이 도입되고 거더에 일정량의 잔류 휨변형이 남도록 상기 긴장재에 인가된 인장력을 해제하는 단계; (f) 상기 인장 작업대와 긴장재를 제거하는 단계;를 포함하도록 하여, 거더의 양단부의 중립축 아래에 인장 작업대를 결합하여 인장 작업대 사이에 긴장재를 구성하고, 거더의 하부에 강판을 구성한 후, 긴장재를 인장하여 거더의 휨변형을 발생시키면서 강판에는 인장응력이 도입되도록 하여 거더의 저하된 내하력을 보강시킬 수 있고, 프리스트레싱으로 보강된 강판을 거더의 하부에 설치함으로써 거더에 손상을 주지 않을 뿐만 아니라 시공이 용이하고 공기가 단축되어 경제적인 효과가 있다.

Description

프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법{Method for strengthening girder using prestressed steel plate}
본 발명은 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 거더의 양단부의 중립축 아래에 인장 작업대를 결합하여 인장 작업대 사이에 긴장재를 구성하고, 거더의 하부에 강판을 구성한 후, 긴장재를 인장하여 거더의 휨변형을 발생시키면서 강판에는 인장응력이 도입되도록 하여 거더의 저하된 내하력을 보강시킬 수 있고, 프리스트레싱으로 보강된 강판을 거더의 하부에 설치함으로써 거더에 손상을 주지 않을 뿐만 아니라 시공이 용이하고 공기가 단축되어 경제적인 효과가 있는 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법에 관한 것이다.
현재 국내에서 사용되고 있는 교량의 주용 보강공법으로는 외부 강봉을 이용한 후인장공법, 강판이나 탄소섬유 등을 거더 하부에 직접 부착하는 단면부착공법, 교각증설공법 등이 있다. 외부 강봉을 이용한 교량의 보강공법은 강봉에 의한 프리스트레싱 도입으로 처짐 및 재하 하중에 의해 거더에 발생되는 응력의 개선을 기대할 수 있는 공법으로 PSC 교량, 강교량 등에 폭넓게 적용되고 있다. 그러나 외부 강봉을 이용한 후인장공법은 교량의 극한 및 항복에 대한 강성을 증가시켜 휨보강 효과가 뛰어나지만, 모재 접합부의 응력집중, 비효율적인 하중 분배, 고정 앵커부 설치, 유지관리의 어려움 등의 단점을 가지고 있다.
또한 단면부착공법은 거더 하부에 덧뎀부재를 부착하여 교량의 단면특성을 개선하는 것으로 탄소섬유를 이용하거나 강판 등을 이용한 방법들이 적용 연구되고 있다. 단면부착공법은 부착된 재료와 거더의 완전한 합성으로 인장 및 휨강도가 증가되기는 하나 보강 후 상당한 내하력 증가가 불가능하여 교량의 등급상향이 불가한 문제점을 가지고 있다.
일반적으로 구조체를 보강하는 방법에는 외적 포스트텐션 방법(External Post-Tension Method)이 있으며, 이는 사용중인 기존 구조체를 보강하는 공법으로 긴장재(와이어)의 긴장에 의한 탄성복원력을 이용하여 보 또는 슬래브가 받고 있는 하중 때문에 생긴 응력과 반대되는 방향으로 응력을 작용시켜 부재의 고정하중에 의한 응력을 감소시키고, 부재 내력을 증가시켜 부재의 안정성을 효과적으로 증가시켜 주는 방법이다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허등록 제0648046호 "외적 포스트텐션 방법을 이용한 보 및 거더 보강장치 및 그를 이용한 보 및 거더의 보강방법"(특허문헌 1)이 있다. 상기 배경기술에서는 도 4에서와 같이 "외적 포스트텐션 방법에 의한 보 보강장치에 있어서, PS 강선 또는 PS 강봉으로 이루어지며 양단에 웨지콘(29)이 부착된 긴강재(10)와; 보강을 요하는 보에 의해 지지되는 슬래브 하면에 고정되며 양 단부에 상기 긴장재(10)를 정착시키기 위한 정착판(27)이 마련된 소정 길이를 갖는 압축재(20)와; 보강을 요하는 보의 측면 상부에 고정되며 상기 압축재(20)의 하부에서 슬라이딩 가능하게 지지하는 한 쌍의 단부 브라켓(30)과; 상기 압축재(20)의 중앙에서 하방으로 소정의 간격으로 이격된 채 보강을 요하는 보의 측면 하부에 고정되어 긴장재(10)의 중앙부를 지지하는 중간부 브라켓(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보 보강장치"를 제안한다.
그러나 상기 배경기술은 기설된 거더를 외적 포스트텐션 방법에 의하여 보강하나, 정착단을 주부재인 주형 및 슬래브에 설치함으로써 정밀한 시공이 이루어지지 않으면 주부재에 손상을 줄 우려가 있고, 모재 접합부의 응력집중, 고정 앵커부 설치로 인한 유지관리의 어려움이 있을 뿐만 아니라 설치가 어렵고 비경제적인 문제점이 있었다.
특허등록 제0648046호 "외적 포스트텐션 방법을 이용한 보 및 거더 보강장치 및 그를 이용한 보 및 거더의 보강방법"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 거더의 양단부의 중립축 아래에 인장 작업대를 결합하여 인장 작업대 사이에 긴장재를 구성하고, 거더의 하부에 강판을 구성한 후, 긴장재를 인장하여 거더의 휨변형을 발생시키면서 강판에는 인장응력이 도입되도록 하여 거더의 저하된 내하력을 보강시킬 수 있고, 프리스트레싱으로 보강된 강판을 거더의 하부에 설치함으로써 거더에 손상을 주지 않을 뿐만 아니라 시공이 용이하고 공기가 단축되어 경제적인 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 거더의 중립축의 아래에 위치하도록 인장작업대를 설치하는 단계; (b) 상기 인장 작업대 사이에 긴장재를 설치하는 단계; (c) 상기 긴장재를 인장하여 상기 거더에 상향 휨변형이 발생하도록 한 상태에서 상기 강판을 거더(11)의 하면에 결합하는 단계; (d) 강판에 인장응력이 도입되고 거더에 일정량의 잔류 휨변형이 남도록 상기 긴장재에 인가된 인장력을 해제하는 단계; (f) 상기 인장 작업대와 긴장재를 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법을 제공하고자 한다.
또한, 긴장재에 인가된 인장력을 해제하는 단계(d) 이후에 거더의 하면과 강판의 상면 사이에 발생되는 틈에 에폭시를 주입하는 단계(e)가 추가되는 것을 특징으로 하는 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법을 제공하고자 한다.
또한, 인장 작업대는 H형 단면을 갖는 H형강 본체와 H형강 본체의 폭방향의 일단에서 양측 플랜지를 서로 연결하여 긴장재를 고정하기 위한 정착면을 제공하는 정착판과 타단에서 양측 플랜지를 서로 연결하여 변형을 방지하는 보강판으로 구성되며, 거더의 폭보다 더 큰 길이를 가져 거더의 길이방향에 대해 직각으로 설치되어 거더의 외측으로 돌출되게 구성되는 것을 특징으로 하는 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법을 제공하고자 한다.
또한, 인장 작업대는 거더의 양단부측의 양측면에 대응되는 위치에 돌출되어 구성되는 것을 특징으로 하는 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법을 제공하고자 한다.
또한, 거더 외부에 브라켓과 브라켓에 설치된 긴장재에 의하여 외적 프리스트레싱으로 보강된 거더의 보강방법에 있어서, (A) 상기 긴장재를 인장하여 상기 거더에 상향 휨변형이 발생하도록 한 상태에서 강판을 거더의 하면에 결합하는 단계; (B) 강판에 인장응력이 도입되고 거더에 일정량의 잔류 휨변형이 남도록 상기 긴장재에 인가된 인장력을 해제하는 단계; (C) 상기 브라켓과 긴장재를 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법.
본 발명의 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법에 따르면, 거더의 중앙부에 상향솟음을 발생시키면서 강판에는 인장응력이 도입되도록 보강하여, 저하된 내하력을 보강시킬 수 있으며, 강판을 거더의 하부에 설치함으로써 거더에 손상을 주지 않고 시공이 용이하고 공기를 단축시킬 수 있는 경제적인 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법의 제 1실시예를 순서대로 나타낸 도면이다.
도 2는 상기 도 1에서 거더에 인장 작업대가 설치된 상태를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법의 제 2실시예를 순서대로 나타낸 도면이다.
도 4는 상기 도 3에서 거더에 인장 작업대가 설치된 상태를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법의 제 3실시예를 순서대로 나타낸 도면이다.
도 6은 종래의 보 보강장치가 적용된 예를 보여주는 개략도이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
이하 바람직한 실시예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법은 거더(11)의 양단부 또는 양단부측의 측단면에 인장 작업대(14)를 설치하고, 인장 작업대(14)에 긴장재(15)를 설치하고 긴장재(15)를 긴장하여 거더(11)에 프리스트레싱을 도입한다. 상기와 같이 프리스트레싱 도입 후 거더 하부에 강판(13)을 결합시킨 후, 인장 작업대(14) 및 긴장재(15)를 제거하여 긴장재(15) 인장으로 생기는 거더(11)의 프리스트레스를 거더(11)의 하부면에 결합된 강판(13)으로 잡아주는 보강공법이다. 또한, PSC거더, H형 거더, 강거더 등 거더의 종류와 상관없이 기설되어 있는 내후력이 저하된 노후 교량 등의 다양한 형태의 거더의 쳐짐을 효과적으로 보강할 수 있다.
본 발명의 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법은 단순구조 뿐만 아니라 연속구조의 거더(11) 에서도 적용이 가능한데, 단순구조의 경우에는 거더(11)의 단부와 교대(A)의 흉벽의 사이에는 공간부가 있어, 인장 작업대(14)를 거더(11)의 양단부에 결합구성할 수 있다. 또한, 연속구조에서는 거더(11)의 단부에는 공간부가 존재하지 않기 때문에, 인장 작업대(14a)를 거더(11)의 양단부측의 양측면에 돌출되도록 결합구성 할 수도 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법의 제 1실시예를 순서대로 나타낸 도면이다.
도 1은 인장 작업대(14)가 거더(11)의 양단부에 결합구성되었을 경우를 도시한 것으로, 단순 거더의 경우에 적용될 수 있다.
먼저 도 1(a)와 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 거더(11)의 양쪽 단부에 각각 인장 작업대(14)를 설치한다.
인장 작업대(14)는 긴장재(15)에 인장력을 도입하기 위한 지지대 및 인장력이 도입된 긴장재(15)가 고정되는 고정대 역할을 하는 것으로 거더(11)의 양쪽 단부에 볼트 접합 등의 방법으로 결합된다.
인장 작업대(14)는 거더(11)의 양단부의 하부에 길이방향에 대해 직각으로 설치되고 거더(11)의 폭보다 더 큰 길이를 가져 거더(11)의 외측으로 돌출되게 설치된다.
즉, 거더(11)의 중립축 보다 하부에 위치하도록 하여 긴장재(15)의 인장시에 인장 작업대(14)가 거더(11)의 양단부를 구속하여 거더(11)가 상향 휨변형이 발생하도록 한다. 또한, 거더(11)의 폭보다 더 큰 길이를 가져 거더(11)의 외측으로 돌출되게 설치하여 돌출된 단부에 긴장재(15)를 설치하여 타부재와의 간섭을 피하여 긴장재(15)의 설치 및 해체가 용이하도록 한다.
인장 작업대(14)는 긴장재에 인장력을 도입하는 과정에서 그리고 도입 후에 인장력에 의해 변형되지 않고 긴장재를 고정하기 위한 정착면을 제공하는 것이면 되고 도시된 형상에 제한되지는 않는다.
도 2는 상기 도 1에서 거더에 인장 작업대가 설치된 상태를 도시한 사시도이다.
도 2에 도시된 인장 작업대(14)는 예시적인 것으로, 인장 작업대(14)는 H형강 본체(141)와 H형강 본체(141)의 일단에서 양측 플랜지를 서로 연결하여 긴장재를 고정하기 위한 정착면을 제공하는 정착판(142)과 타단에서 양측 플랜지를 서로 연결하여 변형을 방지하는 보강판(143)으로 구성된다.
다음으로, 도 1(c)에 도시된 바와 같이, 인장 작업대(14) 사이에 긴장재(15)를 설치한다.
긴장재(15)로는 강선, 강봉 또는 강연선이 사용될 수 있으며 거더(11)를 중심에 두고 양쪽에 한 쌍으로 설치된다. 긴장재(15)를 인장 작업대(14)에 정착하는 방법은 긴장재(11)의 종류에 따라 쐐기방식이나 너트방식 등 이 분야에서 공지된 방법 중에서 적절히 선택될 수 있다.
다음으로, 도 1(d)와 도 1(e)에 도시된 바와 같이, 상기 긴장재(15)를 인장하여 상기 거더(11)에 상향 휨변형이 발생하도록 한 상태에서 강판(13)을 거더(11)의 하부면에 볼트 등으로 견고히 체결한다.
인장 작업대(14) 사이에 설치된 긴장재(15)에 인장력을 도입하면 거더(11)에는 휨변형 즉, 상향 솟음이 발생한다. 이때 긴장재(15)에 도입되는 인장력의 크기 하에서 거더(11)는 탄성범위 내에 있게 되므로 거더(11)에 발생하는 휨변형량은 인장력의 크기에 선형적으로 비례하게 된다.
긴장재(15)를 인장하여 인장력을 도입할 때에는 거더(11) 상부에 인장균열이 발생하지 않을 정도로 긴장재(15)를 인장하여야 한다.
강판(13)의 거더(11)의 하부면에 결합시에는 응력이 집중되는 것을 방지하기 위하여 결합부분을 여러 군데 위치하도록 한다. 즉, 볼트 결합시 결합되는 볼트를 일정간격으로 다수 개 구성할 수 있다.
다음으로, 도 1(f)에 도시된 바와 같이, 상기 긴장재(15)에 인가된 인장력을 해제하여 강판(13)에 인장응력이 도입되고 거더(11)에 일정량의 잔류 휨변형이 남도록 한다.
긴장재(15)에 인가된 인장력을 해제하게 되면 휨변형된 거더(11)는 원래의 상태로 복원되려고 하는데 강판(13)이 이를 구속함으로써, 거더(11)에는 일정한 변형량이 잔류하며 강판(13)에는 인장응력이 도입되게 된다.
마지막으로, 인장 작업대(14)와 긴장재(15)를 제거하여 작업을 완료한다.
이상과 같이 본 발명에 따르면 강판(13)에는 인장응력이 도입되고 강판(13)에 의해 구속된 거더(11)는 일정한 상향 솟음량이 남게 되어 전체적으로 내하성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명에서 강판(13)에 도입된 인장응력은 사용하중 상태에서 허용응력의 범위 내에 있게 되고 대신 이를 통해 거더(11)에 솟음이 발생하고 또한 프리스트레싱된 강판(13)이 설치됨으로써 처짐에 대해 보다 효과적으로 저항할 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법의 제 2실시예를 순서대로 나타낸 도면이고, 도 4는 상기 도 3에서 거더에 인장 작업대가 설치된 상태를 도시한 평면도이다.
도 3은 인장 작업대(14a)가 거더(11)의 양단부에 결합구성되었을 경우를 도시한 것으로, 연속 거더의 경우에 적용될 수 있다.
제 2실시예에서는 제 1실시예와 동일한 단계를 거치는데, 단지 인장 작업대(14)의 설치위치만 다를 뿐이다.
도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 제 2실시예에서의 인장 작업대(14)는 거더(11)의 양단부측의 양측면에 대응되는 위치에 돌출되어 구성되도록 한다.
먼저 도 3(a)와 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 거더(11)의 양쪽 단부에 각각 인장 작업대(14a)를 설치한다.
인장 작업대(14a)는 긴장재(15)에 인장력을 도입하기 위한 지지대 및 인장력이 도입된 긴장재(15)가 고정되는 고정대 역할을 하는 것으로 거더(11)의 양쪽 단부측의 양측면에 돌출되어 볼트 접합 등의 방법으로 결합된다.
즉, 거더(11)의 중립축 보다 하부에 위치하도록 하여 긴장재(15)의 인장시에 인장 작업대(14a)가 거더(11)의 양단부를 구속하여 거더(11)가 상향 휨변형이 발생하도록 한다. 또한, 거더(11)의 측면에서 돌출되게 설치하여 돌출된 단부에 긴장재(15)를 설치하여 타부재와의 간섭을 피하여 긴장재(15)의 설치 및 해체가 용이하도록 한다.
도 4는 상기 도 3에서 거더에 인장 작업대가 설치된 상태를 도시한 평면도이다.
인장 작업대(14a)는 긴장재에 인장력을 도입하는 과정에서 그리고 도입 후에 인장력에 의해 변형되지 않고 긴장재를 고정하기 위한 정착면을 제공하는 것이면 되고 도시된 형상에 제한되지는 않는다.
다음으로, 도 3(c)에 도시된 바와 같이, 인장 작업대(14a) 사이에 긴장재(15)를 설치한다.
긴장재(15)로는 강선, 강봉 또는 강연선이 사용될 수 있으며 거더(11)를 중심에 두고 양쪽에 한 쌍으로 설치된다. 긴장재(15)를 인장 작업대(14a)에 정착하는 방법은 긴장재(15)의 종류에 따라 쐐기방식이나 너트방식 등 이 분야에서 공지된 방법 중에서 적절히 선택될 수 있다.
다음으로, 도 3(d)와 도 3(e)에 도시된 바와 같이, 상기 긴장재(15)를 인장하여 상기 거더(11)에 상향 휨변형이 발생하도록 한 상태에서 강판(13)을 거더(11)의 하부면에 볼트 등으로 견고히 체결한다.
인장 작업대(14a) 사이에 설치된 긴장재(15)에 인장력을 도입하면 거더(11)에는 휨변형 즉, 상향 솟음이 발생한다. 이때 긴장재(15)에 도입되는 인장력의 크기 하에서 거더(11)는 탄성범위 내에 있게 되므로 거더(11)에 발생하는 휨변형량은 인장력의 크기에 선형적으로 비례하게 된다.
긴장재(15)를 인장하여 인장력을 도입할 때에는 거더(11) 상부에 인장균열이 발생하지 않을 정도로 긴장재(15)를 인장하여야 한다.
강판(13)의 거더(11)의 하부면에 결합시에는 응력이 집중되는 것을 방지하기 위하여 결합부분을 여러 군데 위치하도록 한다. 즉, 볼트 결합시 결합되는 볼트를 일정간격으로 다수 개 구성할 수 있다.
다음으로, 도 3(f)에 도시된 바와 같이, 상기 긴장재(15)에 인가된 인장력을 해제하여 강판(13)에 인장응력이 도입되고 거더(11)에 일정량의 잔류 휨변형이 남도록 한다.
긴장재(15)에 인가된 인장력을 해제하게 되면 휨변형된 거더(11)는 원래의 상태로 복원되려고 하는데 강판(13)이 이를 구속함으로써, 거더(11)에는 일정한 변형량이 잔류하며 강판(13)에는 인장응력이 도입되게 된다.
마지막으로, 인장 작업대(14a)와 긴장재(15)를 제거하여 작업을 완료한다.
제 1실시예 및 제 2실시예에서, 강판(13)을 거더(11)에 설치할 때, 거더(11)의 하부면과 강판(13)의 상부면 사이에는 공간부가 형성될 수도 있다. 따라서 상기의 공간부에 에폭시를 주입하여 충전하여 공간부를 제거하여 응력의 전달이 용이하도록 할 수 있다.
도 5는 본 발명의 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법의 제 3실시예를 순서대로 나타낸 도면이다.
일반적으로 거더(11a) 외부에 브라켓(14b)과 브라켓(14b)에 설치된 긴장재(15a)에 의하여 외적 프리스트레싱으로 보강된 거더(11a)에서는, 접합부의 응력집중에 의하여 균열이 발생하게 되고, 균열이 발생하면 더이상 거더(11a)를 외부에 브라켓(14b)과 브라켓(14b)에 설치된 긴장재(15a)에 의하여 외적 프리스트레싱으로 보강할 수 없게 된다.
따라서 본 발명의 제 3실시예에서는 거더(11a) 외부에 브라켓(14b)과 브라켓(14b)에 설치된 긴장재(15a)에 의하여 외적 프리스트레싱으로 보강된 거더(11a)를 강판(13)을 덧대어 보강하는 방법이다.
우선, 상기 긴장재(15a)를 인장하여 상기 거더(11a)에 상향 휨변형이 발생하도록 한 상태에서 강판(13)을 거더(11a)의 하면에 결합한다(A).
거더(11a)에서 긴장재(15a)를 인장하여 하중 때문에 생긴 응력과 반대되는 방향으로 응력을 작용시켜 부재의 고정하중에 의한 응력을 감소시키고, 부재 내력을 증가시키도록 하는 것이다.
이후, 강판(13)에 인장응력이 도입되고 거더(11a)에 일정량의 잔류 휨변형이 남도록 상기 긴장재(15a)에 인가된 인장력을 해제한다(B).
상기와 같이 인장력을 해제하면, 거더(11a)는 원래의 상태로 복원되려고 하는데 강판(13)이 이를 구속함으로써, 거더(11a)에는 일정한 변형량이 잔류하며 강판(13)에는 인장응력이 도입되게 된다.
마지막으로 상기 브라켓(14b)과 긴장재(15a)를 제거하게 된다(C).
지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
11, 11a : 거더
13 : 강판
14, 14a : 인장 작업대
14b : 브라켓
15, 15a : 긴장재
141 : H형강 본체
142 : 정착판
143 : 보강판

Claims (5)

  1. (a) 거더(11)의 중립축의 아래에 위치하도록 인장작업대(14)를 설치하는 단계;
    (b) 상기 인장 작업대(14) 사이에 긴장재(15)를 설치하는 단계;
    (c) 상기 긴장재(15)를 인장하여 상기 거더(11)에 상향 휨변형이 발생하도록 한 상태에서 강판(13)을 거더(11)의 하면에 결합하는 단계;
    (d) 강판(13)에 인장응력이 도입되고 거더(11)에 일정량의 잔류 휨변형이 남도록 상기 긴장재(15)에 인가된 인장력을 해제하는 단계;
    (f) 상기 인장 작업대(14)와 긴장재(15)를 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    긴장재(15)에 인가된 인장력을 해제하는 단계(d) 이후에 거더(11)의 하면과 강판(13)의 상면 사이에 발생되는 틈에 에폭시를 주입하는 단계(e)가 추가되는 것을 특징으로 하는 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    인장 작업대(14)는 H형 단면을 갖는 H형강 본체(141)와 H형강 본체(141)의 폭방향의 일단에서 양측 플랜지를 서로 연결하여 긴장재(15)를 고정하기 위한 정착면을 제공하는 정착판(142)과 타단에서 양측 플랜지를 서로 연결하여 변형을 방지하는 보강판(143)으로 구성되며, 거더(11)의 폭보다 더 큰 길이를 가져 거더(11)의 길이방향에 대해 직각으로 설치되어 거더(11)의 외측으로 돌출되게 구성되는 것을 특징으로 하는 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    인장 작업대(14)는 거더(11)의 양단부측의 양측면에 대응되는 위치에 돌출되어 구성되는 것을 특징으로 하는 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법.
  5. 거더(11a) 외부에 브라켓(14b)과 브라켓(14b)에 설치된 긴장재(15a)에 의하여 외적 프리스트레싱으로 보강된 거더(11a)의 보강방법에 있어서,
    (A) 상기 긴장재(15a)를 인장하여 상기 거더(11a)에 상향 휨변형이 발생하도록 한 상태에서 강판(13)을 거더(11a)의 하면에 결합하는 단계;
    (B) 강판(13)에 인장응력이 도입되고 거더(11a)에 일정량의 잔류 휨변형이 남도록 상기 긴장재(15a)에 인가된 인장력을 해제하는 단계;
    (C) 상기 브라켓(14b)과 긴장재(15a)를 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레싱 강판을 이용한 거더 보강방법.

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