KR101219615B1

KR101219615B1 - 구조물 보강장치

Info

Publication number: KR101219615B1
Application number: KR1020120026054A
Authority: KR
Inventors: 구병식
Original assignee: (주)현주특수건설
Priority date: 2012-03-14
Filing date: 2012-03-14
Publication date: 2013-01-09

Abstract

본 발명은 구조물을 보강하기 위한 구조물 보강장치에 관한 것으로, 횡 방향으로 설치되는 제1보강대와, 상기 제1보강대의 상, 하면에 일체로 형성되는 제2보강대로 구성되어 제1보강대의 양측에 공간부를 형성한 H빔; 상기 H빔의 공간부에 설치되는 콘크리트부재; 상기 H빔의 제1보강대와 수평을 이루도록 콘크리트부재의 내부에 설치되는 탄소판; 전체적인 형상이 링 형상으로 형성되되, 상기 콘크리트부재의 내부에 설치된 탄소판의 상측과 하측을 각각 지지하기 위해 한 쌍으로 구성되어 탄소판의 길이 방향으로 다수 설치되며, 일측에는 탄소판이 끼워져 설치되는 끼움홈이 형성된 고정프레임;으로 이루어진 것에 특징이 있다.
그리고, 본 발명을 이용하면, 수직방향으로 설치된 탄소판을 내부에 구성한 콘크리트부재가 빔의 공간부에 설치되므로, 강간의 길이를 길게 하더라도 변형이 발생하지 않게 될 뿐만 아니라, 강간의 길이 확대를 통해 공간의 확보는 물론, 시공비용을 절감할 수 있으며, 탄소판을 지지하는 고정프레임에 의해 탄소판의 변형방지와 더불어 콘크리트부재의 견고성이 높아져 시간의 경과에 따라 지속적으로 발생하는 하중에도 균열이나 파손 발생이 적게 일어난다.

Description

구조물 보강장치{The device to reinforce a structure}

본 발명의 구조물 보강장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 수직방향으로 설치된 탄소판을 내부에 구성한 콘크리트부재가 빔의 공간부에 설치되므로, 강간의 길이를 길게 하더라도 변형이 발생하지 않게 될 뿐만 아니라, 강간의 길이 확대를 통해 공간의 확보는 물론, 시공비용을 절감할 수 있으며, 탄소판을 지지하는 고정프레임에 의해 탄소판의 변형방지와 더불어 콘크리트부재의 견고성이 높아져 시간의 경과에 따라 지속적으로 발생하는 하중에도 균열이나 파손 발생이 적은 구조물 보강장치에 관한 것이다.

일반적으로, 슬래브(Slab)를 횡방향으로 지지하기 위한 강재 보(Steel beam)에는 자중에 의한 처짐을 고려하여 소정 간격마다 기둥이 연결된다. 이렇게 소정 간격마다 설치되는 기둥은 건축물 및 토목 구조물의 설계 및 미관의 가변성을 저하시키고 공사비를 상승시키는 요인이 되고 있다.

최근에는 건축물 및 토목 구조물의 기둥을 줄일 수 있게 하는 방안으로 프리스트레스 공법과 프리플렉스 공법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 이를 적용한 건축물과 토목 구조물이 나타나고 있다.

프리스트레스(Prestress) 공법과 프리플렉스(Preflex) 공법은 도 1과 같이 자중에 의한 강재 보의 휨 모멘트를 반대방향의 굽힘 모멘트(Bending moment)를 가지는 프리스트레스를 가하여 상쇄하게 된다.

먼저, 프리스트레스 공법은 교량과 같은 토목 구조물에 적용되고 있으며, 도 2와 같이 H 빔(1)의 하부 양끝단에 고정부재(2a, 2b)를 설치하고 소정의 인장력을 가지는 탄성판(3)의 양끝단을 고정부재(2a, 2b)에 고정하게 된다.

아울러, 프리플렉스 공법은 규모가 큰 건축물에 적용되고 있으며, 도 3과 같이 H 빔(1)의 하부에 프리스트레스 부가용 철근 콘크리트(4)를 설치하여 강재 보에 프리스트레스를 적용하게 된다. 철근 콘크리트(4)는 H 빔(1)의 'U'자형 쳐짐을 상쇄하기 위하여 '∩'형의 굽힘 모멘트를 가지게 된다.

그러나, 도 2와 같이 H 빔(1)의 하부에 설치된 인장선(3)에 의해 프리스트레스가 적용된 강재 보는 탄성판(3)과 고정부재(2a, 2b)의 폭만큼 강재 보의 폭(h)이 높아지는 문제가 있기 때문에 도 1과 같은 방법으로 강재 보에 프리스트레스를 적용하면 최대높이가 제한되어 있는 건축물에는 강재 보의 폭으로 인한 층 수의 제한이 따르게 되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 탄성판이 수평방향으로 설치되기 때문에 지속적인 하중에 따라 휨이 발생하는 것을 방지할 수 없어 기둥과 기둥 사이 즉, 경간을 좁게 할 수밖에 없는 문제가 있었으며, 이로 인해 공간 확보가 어렵고, 공사비가 상승되는 원인이 되었다.

또한, 프리플렉스 공법은 도 3에 도시된 바와 같이 빔의 하측에 설치되는 철근 콘크리트에 의해 강재 보가 튼튼해지긴 하나, 중량이 커짐으로 인해 자중에 의한 휨이 발생하는 문제가 있었다. 따라서, 도 4와 같이 시간이 경과하여 빔의 쳐짐량이 철근 콘크리트의 프리스트레스 양보다 커지게 되면, 철근 콘크리트의 저면부터 전단파괴에 의한 크랙이 발생하는 문제점이 있었다.

그리하여, 본 출원인은 빔의 하중에 대한 강성을 크게 하여 경간의 길이를 길게 할 수 있는 구조물 보강장치를 개발하기에 이르렀다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구조물 보강장치는 횡 방향으로 설치되는 제1보강대와, 상기 제1보강대의 상, 하면에 일체로 형성되는 제2보강대로 구성되어 제1보강대의 양측에 공간부를 형성한 H빔; 상기 H빔의 공간부에 설치되는 콘크리트부재; 상기 H빔의 제1보강대와 수평을 이루도록 콘크리트부재의 내부에 설치되는 탄소판; 전체적인 형상이 링 형상으로 형성되되, 상기 콘크리트부재의 내부에 설치된 탄소판의 상측과 하측을 각각 지지하기 위해 한 쌍으로 구성되어 탄소판의 길이 방향으로 다수 설치되며, 일측에는 탄소판이 끼워져 설치되는 끼움홈이 형성된 고정프레임;으로 이루어진 것에 특징이 있는 구조물 보강장치.으로 이루어진 것에 특징이 있다.

또한, 본 발명은 횡 방향으로 설치되는 제1보강대와, 상기 제1보강대의 상, 하면에 일체로 형성되는 제2보강대로 구성되어 제1보강대의 양측에 공간부를 형성한 PC빔; 상기 PC빔의 공간부에 설치되는 콘크리트부재; 상기 PC빔의 제1보강대와 수평을 이루도록 콘크리트부재의 내부에 설치되는 탄소판; 전체적인 형상이 링 형상으로 형성되되, 상기 콘크리트부재의 내부에 설치된 탄소판의 상측과 하측을 각각 지지하기 위해 한 쌍으로 구성되어 탄소판의 길이 방향으로 다수 설치되며, 일측에는 탄소판이 끼워져 설치되는 끼움홈이 형성된 고정프레임;으로 이루어진 것에 특징이 있다.

본 발명의 구조물 보강장치를 이용하면, 수직방향으로 설치된 탄소판을 내부에 구성한 콘크리트부재가 빔의 공간부에 설치되어 있기 때문에 빔의 강성이 높아져 강간의 길이를 길게 하더라도 하중에 의한 변형이 발생하지 않을 뿐만 아니라, 강간 길이의 확대를 통해 공간의 확보는 물론, 시공비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.

또한, 콘크리트부재 내에 설치되어 탄소판을 잡아주는 고정프레임에 의해 지속적인 하중에도 탄소판에 변형이 생기는 것을 방지할 수 있고, 고정프레임이 콘크리트부재의 철골역할을 하여 콘크리트부재의 견고성이 높아지므로, 시간경과에 따른 균열이나 파손이 줄어들게 되는 유용한 발명이다.

도 1은 종래의 프리스트레스 원리를 나타내는 모식도.
도 2는 종래의 프리스트레스 공법이 적용된 강재 보를 나타내는 단면도.
도 3은 종래의 프리플렉스 공법이 적용된 강재 보를 나타내는 단면도.
도 4는 도 3과 같은 프리플렉스 강재 보에서 나타나는 철근 콘크리트의 전단파괴를 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 구조물 보강장치가 슬래브의 하측에 횡 방향으로 설치된 상태도.
도 6은 본 발명의 제1실시 예에 따른 구조물 보강장치를 도시한 분해사시도.
도 7은 본 발명의 제1실시 예에 따른 구조물 보강장치를 도시한 정단면도.
도 8은 본 발명의 제2실시 예에 따른 구조물 보강장치가 슬래브의 하측에 횡 방향으로 설치된 상태도.
도 9는 본 발명의 제2실시 예에 따른 구조물 보강장치를 도시한 분해사시도.
도 10은 본 발명의 제2실시 예에 따른 구조물 보강장치를 도시한 정단면도.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명은 철골구조물이나 콘크리트구조물에 설치된 슬래브(1)를 횡 방향으로 지지하기 위해 기둥과 기둥 사이의 슬래브(1) 하측에 설치되는 구조물 보강장치에 관한 것이다.

이하에서는 도 5 내지 도 7을 참고하여 H빔(10)과, 콘크리트부재(20)와, 탄소판(30)으로 이루어진 제1실시 예에 따른 구조물 보강장치(80)에 대해 설명한다.

먼저, H빔(10)은 슬래브(1)의 하측에 횡 방향으로 결합설치되는 상판지지용 보로써, 횡 방향으로 설치되는 제1보강대(11)를 구성하고 있으며, 상기 제1보강대(11)의 상, 하면에는 각각 일체로 형성되는 제2보강대(13)를 구성함으로써, 제1보강대(13)의 양측에 공간부(15)를 각각 형성한다.

또한, 콘크리트부재(20)는 H빔(10)의 공간부(15)에 탄소판(30)을 견고하게 설치함과 동시에 설치된 탄소판(30)이 하중에 의해 뒤틀리는 현상을 방지하기 위한 구성으로 H빔(10)에 형성된 공간부(15)에 설치되며, 우수한 강도와 에너지 절약 및 환경친화를 위해 고로슬래그시멘트를 이용하여 제작되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 콘크리트부재(20)는 H빔(10)의 공간부(15)에 직접 타설할 수도 있으나, 콘크리트부재(20)의 견고한 설치를 위해 콘크리트부재(20)를 개별 타설한 후, 공간부(15)에 접착 또는 고정 설치하는 방법을 이용할 수도 있을 것이다.

아울러, 상기 콘크리트부재(20)를 개별 타설한 후, 공간부(15)에 접착설치할 때에는, 에폭시접착(40)을 통해 용이하게 이룰 수 있다.

그리고, 상기 에폭시접착(40)을 통해 상기 H빔(10)의 공간부(15)에 접착설치되는 콘크리트부재(20)에는 콘크리트부재(20)의 견고한 접착설치를 위해 요철(27)이 형성되는 것이 바람직한데, 상기 요철(27)은 형상에 제한 없이 형성할 수 있으며, 콘크리트부재(20)를 타설시 용이하게 형성할 수 있을 것이다.

더불어, 상기 H빔(10)의 공간부(15)에 설치된 콘크리트부재(20)는 통상의 볼트나 리벳과 같은 체결수단(60)을 통해 H빔(10)에 견고하게 결합고정될 수도 있을 것이며, 이를 위해서는 상기 H빔(10)의 제1보강대(11)와 콘크리트부재(20)에 서로 대응되는 연결홀(미도시)이 구성되어야 할 것이다.

따라서, 상기 체결수단(60)에 의하면, H빔(10)의 양측 공간부(15)에 설치된 콘크리트부재(20)가 체결수단(60)에 의해 제1보강대(11)에 밀착되어 콘크리트부재(20)의 견고한 고정설치를 이룰 수 있게 된다.

덧붙여, H빔(10)의 더욱 견고한 보강을 위해, 상기 H빔(10)의 하측에 구성된 제2보강대(13)의 하면에는 보강부재(60)를 횡 방향으로 더 설치할 수도 있는데, 이와 같은 보강부재(60) 구성은 탄소보강판(63)과, 접착지지대(67)로써 용이하게 이룰 수 있다.

여기서, 탄소보강판(63)은 제2보강대(13)와 수평을 이루도록 제2보강대(13)의 하면에 에폭시접착되는 구성이고, 접착지지대(67)는 볼트 및 너트와 같은 통상의 결합수단(65)을 통해 상기 제2보강대(13)에 결합되어 탄소보강판(63)을 제2보강대(13)에 밀착결합시키는 구성이며, 상기 접착지지대(67)에는 홈(미도시)을 형성함으로써 제2보강대(13)의 하면에 에폭시접착되는 탄소보강판(63)이 접착지지대에 끼워지도록 할 수도 있을 것이다.

또한, 탄소판(30)은 상기 H빔(10)의 제1보강대(11)와 수평을 이루도록 콘크리트부재(20)의 내부에 설치되는 구성으로써, 콘크리트 타설시 콘크리트부재(20)의 내부에 삽입하는 것으로 간단히 이룰 수 있다.

그리고, 콘크리트부재(20)의 내부에 설치되어 제1보강대(11)와 수평을 이루는 탄소판(30)에 의하면, 상기 탄소판(30)이 슬래브(1)의 수직방향으로 세워져 H빔(10)의 강성을 크게 보강하기 때문에 슬래브(1)의 하측에 설치된 H빔(10)의 중심부분에 지속적으로 하중이 발생하더라도 상기 H빔(10)에 휨과 같은 변형이 생기지 않게 되며, 이에 따라 구조물에 크랙이 생기는 것을 방지할 수 있게 된다.

이와 같은 현상은 상기 탄소판(30)이 수평방향 설치될 때보다 수직방향으로 설치될 때에 더욱 큰 강성을 지니기 때문에 그러한 것이며, 이에 따라 구조물의 기둥과 기둥 사이를 더욱 넓게 할 수 있어 공간확보와 더불어, 시공비용의 절감을 이룰 수 있는 장점이 있다.

아울러, 상기 콘크리트부재(20)의 내부에 설치되는 탄소판(30)은 고정프레임(70)에 끼워 설치함으로써 탄소판(30)의 뒤틀림방지를 더욱 효과적으로 이룰 수도 있는데, 이와 같은 고정프레임(70)은 탄소판(30)의 상측과 하측을 각각 지지할 수 있도록 한 쌍으로 구성되어 형성된다.

그리고, 상기 고정프레임(70)의 전체적인 형상은 사각 또는 원 형상의 링으로 형성되는 것이 바람직하며, 탄소판(30)의 지지를 위한 끼움홈(71)이 일측에 형성된 것에 특징이 있다.

따라서, 상기 고정프레임(70)을 탄소판(30)의 길이 방향으로 다수 형성하여 횡 방향으로 설치된 탄소판(30)을 곳곳에서 지지하면, 탄소판(30)의 뒤틀림 방지를 효과적으로 이룰 수 있을 뿐만 아니라, 상기 고정프레임(70)이 철골의 역할을 대신하기 때문에 콘크리트부재(20)의 견고성이 우수해져 균열이나 파손 발생이 줄어들게 된다.

이하에서는 도 8 내지 도 10을 참고하여 PC빔(110)과, 콘크리트부재(120)와, 탄소판(130)으로 이루어진 제2실시 예에 따른 구조물 보강장치(180)에 대해 설명한다.

먼저, PC빔(110)은 프리스트레스트 콘크리트(prestressed concrete)로 제작되어 슬래브(1)의 하측에 횡 방향으로 결합설치되는 상판지지용 보로써, 횡 방향으로 설치되는 제1보강대(111)를 구성하고 있으며, 상기 제1보강대(111)의 상, 하면에는 각각 일체로 형성되는 제2보강대(113)를 구성함으로써, 제1보강대(113)의 양측에 공간부(115)를 각각 형성한다.

또한, 콘크리트부재(120)는 PC빔(110)의 공간부(115)에 탄소판(130)을 견고하게 설치함과 동시에 설치된 탄소판(130)이 하중에 의해 뒤틀리는 현상을 방지하기 위한 구성으로 PC빔(110)에 형성된 공간부(115)에 설치되며, 우수한 강도와 에너지 절약 및 환경친화를 위해 고로슬래그시멘트를 이용하여 제작되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 콘크리트부재(120)는 PC빔(110)의 공간부(115)에 직접 타설할 수도 있으나, 콘크리트부재(120)의 견고한 설치를 위해 콘크리트부재(120)를 개별 타설한 후, 공간부(115)에 접착 또는 고정 설치하는 방법을 이용하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 콘크리트부재(120)를 개별 타설한 후, 공간부(115)에 접착설치할 때에는, 에폭시접착(140)을 통해 용이하게 이룰 수 있다.

그리고, 상기 에폭시접착(140)을 통해 상기 PC빔(110)의 공간부(115)에 접착설치되는 콘크리트부재(120)에는 콘크리트부재(120)의 견고한 접착설치를 위해 요철(127)이 형성되는 것이 바람직한데, 상기 요철(127)은 형상에 제한 없이 형성할 수 있으며, 콘크리트부재(120)를 타설시 용이하게 형성할 수 있을 것이다.

더불어, 상기 PC빔(110)의 공간부(115)에 설치된 콘크리트부재(120)는 통상의 볼트나 리벳과 같은 체결수단(160)을 통해 PC빔(110)에 견고하게 결합고정될 수도 있을 것이며, 이를 위해서는 상기 PC빔(110)의 제1보강대(111)와 콘크리트부재(120)에 서로 대응되는 연결홀(미도시)이 구성되어야 할 것이다.

따라서, 상기 체결수단(160)에 의하면, PC빔(110)의 양측 공간부(115)에 설치된 콘크리트부재(120)가 체결수단(160)에 의해 제1보강대(111)에 밀착되어 콘크리트부재(120)의 견고한 고정설치를 이룰 수 있게 된다.

또한, 탄소판(130)은 상기 PC빔(110)의 제1보강대(111)와 수평을 이루도록 콘크리트부재(120)의 내부에 설치되는 구성으로써, 콘크리트 타설시 콘크리트부재(120)의 내부에 삽입하는 것으로 간단히 이룰 수 있다.

그리고, 콘크리트부재(120)의 내부에 설치되어 제1보강대(111)와 수평을 이루는 탄소판(130)에 의하면, 상기 탄소판(130)이 슬래브(1)의 수직방향으로 세워져 PC빔(110)의 강성을 크게 보강하기 때문에 슬래브(1)의 하측에 설치된 PC빔(110)의 중심부분에 지속적으로 하중이 발생하더라도 상기 PC빔(110)에 휨과 같은 변형이 생기지 않게 되며, 이에 따라 구조물에 크랙이 생기는 것을 방지할 수 있게 된다.

이와 같은 현상은 상기 탄소판(130)이 수평방향 설치될 때보다 수직방향으로 설치될 때에 더욱 큰 강성을 지니기 때문에 그러한 것이며, 이에 따라 구조물의 기둥과 기둥 사이를 더욱 넓게 할 수 있어 공간확보와 더불어, 시공비용의 절감을 이룰 수 있는 장점이 있다.

아울러, 상기 콘크리트부재(120)의 내부에 설치되는 탄소판(130)은 고정프레임(170)에 끼워 설치함으로써 탄소판(130)의 뒤틀림방지를 더욱 효과적으로 이룰 수도 있는데, 이와 같은 고정프레임(170)은 탄소판(130)의 상측과 하측을 각각 지지할 수 있도록 한 쌍으로 구성되어 형성된다.

그리고, 상기 고정프레임(170)의 전체적인 형상은 사각 또는 원 형상의 링으로 형성되는 것이 바람직하며, 탄소판(130)의 지지를 위한 끼움홈(171)이 일측에 형성된 것에 특징이 있다.

따라서, 상기 고정프레임(170)을 탄소판(130)의 길이 방향으로 다수 형성하여 횡 방향으로 설치된 탄소판(130)을 곳곳에서 지지하면, 탄소판(130)의 뒤틀림 방지를 효과적으로 이룰 수 있을 뿐만 아니라, 상기 고정프레임(170)이 철골의 역할을 대신하기 때문에 콘크리트부재(120)의 견고성이 우수해져 균열이나 파손 발생이 줄어들게 된다.

상기와 같은 구성에 따른 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 연결홀이 형성된 H빔(10) 또는 PC빔(110)을 준비한 후, H빔(10) 또는 PC빔(110)의 공간부(15, 115)와 동일 형상을 가진 거푸집(미도시)에 콘크리트를 타설하여 일면에 요철(27, 127)이 형성된 콘크리트부재(20, 120)를 제작한다.

여기서, H빔(10) 또는 PC빔(110)에 형성되는 연결홀은 H빔(10) 또는 PC빔(110) 제작시 형성할 수도 있고, H빔(10) 또는 PC빔(110)에 후 가공하여 형성할 수도 있을 것이다.

그리고, 거푸집을 이용하여 콘크리트를 타설할 때에는, 상기 거푸집에 탄소판(30, 130)을 수직으로 세워 횡 방향으로 설치함으로써 제작되는 콘크리트부재(20, 120)의 내부에 탄소판(30, 130)을 설치할 수 있으며, 탄소판(30, 130)의 뒤틀림 방지를 위해 상기 탄소판(30, 130)의 상, 하측에는 고정프레임(70, 170)을 끼운 상태에서 탄소판(30, 130)을 콘크리트부재(20, 120)의 내부에 삽입설치하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 콘크리트부재(20, 120)에는 체결수단(50, 150)을 결합하기 위해 상기 H빔(10) 또는 PC빔(110)에 연결홀에 대응되는 연결홀이 형성되어야 하는데, 상기 콘크리트부재(20, 120)에 형성되는 연결홀은 콘크리트 타설시 형성되도록 할 수도 있고, 콘크리트부재(20)의 제작완료 후, 후 가공을 통해 형성할 수도 있다.

상기와 같이 탄소판(30, 130)이 삽입설치된 콘크리트부재(20, 120)를 제작한 후에는, 상기 콘크리트부재(20, 120)의 에폭시접착(40, 140)을 통해 H빔(10) 또는 PC빔(110)의 공간부(15, 115)에 설치하는데, 이때에는, 상기 H빔(10) 또는 PC빔(110)과 콘크리트부재(20, 120)가 보다 견고하게 접착설치될 수 있도록 콘크리트부재(20, 120)에 형성된 요철(27, 127)부분이 H빔(10) 또는 PC빔(110)의 제1보강대(11, 111)에 밀착되도록 한다.

그리고, 체결수단(50, 150)을 연결홀을 통해 결합함으로써 H빔(10) 또는 PC빔(110)과 콘크리트부재(20, 120)의 견고한 결합설치를 완료한다.

또한, 상기 H빔(10)에는 더욱 견고한 보강을 할 수도 있으며, 이러한 보강은 H빔(10)의 하측에 구성된 제2보강대(13)의 하면에 보강부재(60)를 횡 방향으로 더 설치하는 것으로 용이하게 이룰 수 있다.

그리고, 상기 보강부재(60)의 설치는 탄소보강판(63)이 제2보강대(13)와 수평을 이루도록 제2보강대(13)의 하면에 에폭시접착 한 다음, 결합수단(65)을 통해 접착지지대(67)를 제2보강대(13)에 결합하는 것으로 용이하게 이룰 수 있으며, 이를 통하면, 제2보강대(13)의 하면에 에폭시접착된 탄소보강판(63)이 제2보강대(13)와 접착지지대(67) 사이에 견고히 설치되어 H빔(10)의 보강이 이루어진다.

이상에서와 같이 본 발명의 구조물 보강장치를 이용하면, 수직방향으로 설치된 탄소판을 내부에 구성한 콘크리트부재가 빔의 공간부에 설치되므로, 강간의 길이를 길게 하더라도 변형이 발생하지 않게 될 뿐만 아니라, 강간의 길이 확대를 통해 공간의 확보는 물론, 시공비용을 절감할 수 있으며, 탄소판을 지지하는 고정프레임에 의해 탄소판의 변형방지와 더불어 콘크리트부재의 견고성이 높아져 시간의 경과에 따라 지속적으로 발생하는 하중에도 균열이나 파손 발생이 적다.

더불어, 상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 기재한 것이지만, 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적인 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변경하여 실시할 수도 있을 것이다.

1 : 슬래브 10 : H빔
110 : PC빔 11, 111 : 제1보강대
13, 113 : 제2보강대 15, 115 : 공간부
27, 127 : 요철 20, 120 : 콘크리트부재
30, 130 : 탄소판 40, 140 : 에폭시접착
50, 150 : 체결수단 60 : 보강부재
63 : 탄소보강판 65 : 결합수단
67 : 접착지지대 70, 170 : 고정프레임
71, 171 : 끼움홈 80, 180 : 구조물 보강장치

Claims

구조물을 보강하기 위한 구조물 보강장치에 있어서,
횡 방향으로 설치되는 제1보강대(11)와, 상기 제1보강대(11)의 상, 하면에 일체로 형성되는 제2보강대(13)로 구성되어 제1보강대(11)의 양측에 공간부(15)를 형성한 H빔(10);
상기 H빔(10)의 공간부(15)에 설치되는 콘크리트부재(20);
상기 H빔(10)의 제1보강대(11)와 수평을 이루도록 콘크리트부재(20)의 내부에 설치되는 탄소판(30);
전체적인 형상이 링 형상으로 형성되되, 상기 콘크리트부재(20)의 내부에 설치된 탄소판(30)의 상측과 하측을 각각 지지하기 위해 한 쌍으로 구성되어 탄소판(30)의 길이 방향으로 다수 설치되며, 일측에는 탄소판(30)이 끼워져 설치되는 끼움홈(71)이 형성된 고정프레임(70);으로 이루어진 것에 특징이 있는 구조물 보강장치.
구조물을 보강하기 위한 구조물 보강장치에 있어서,
횡 방향으로 설치되는 제1보강대(111)와, 상기 제1보강대(111)의 상, 하면에 일체로 형성되는 제2보강대(113)로 구성되어 제1보강대(111)의 양측에 공간부(115)를 형성한 PC빔(110);
상기 PC빔(110)의 공간부(115)에 설치되는 콘크리트부재(120);
상기 PC빔(110)의 제1보강대(111)와 수평을 이루도록 콘크리트부재(120)의 내부에 설치되는 탄소판(130);
전체적인 형상이 링 형상으로 형성되되, 상기 콘크리트부재(120)의 내부에 설치된 탄소판(130)의 상측과 하측을 각각 지지하기 위해 한 쌍으로 구성되어 탄소판(130)의 길이 방향으로 다수 설치되며, 일측에는 탄소판(130)이 끼워져 설치되는 끼움홈(171)이 형성된 고정프레임(170);으로 이루어진 것에 특징이 있는 구조물 보강장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 콘크리트부재(20, 120)는 에폭시접착(40, 140)을 통해 H빔(10) 또는 PC빔(110)의 공간부(15, 115)에 설치되는 것에 특징이 있는 구조물 보강장치.
제 3항에 있어서, 상기 H빔(10) 또는 PC빔(110)에 에폭시 접착되는 콘크리트부재(20, 120)에는 요철(27, 127)이 형성된 것에 특징이 있는 구조물 보강장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 H빔(10) 또는 PC빔(110)의 공간부(115)에 설치되는 콘크리트부재(20, 120)는 체결수단(50, 150)으로 결합고정되는 것에 특징이 있는 구조물 보강장치.
제 1항에 있어서, 상기 H빔(10)의 하측에 구성된 제2보강대(13)의 하면에는 보강부재(60)가 횡 방향으로 설치되며,
상기 보강부재(60)는,
제2보강대(13)와 수평을 이루도록 제2보강대(13)의 하면에 에폭시접착되는 탄소보강판(63);
결합수단(65)을 통해 상기 제2보강대(13)에 결합되어 탄소보강판(63)을 제2보강대(13)에 밀착결합시키는 접착지지대(67);로 구성된 것에 특징이 있는 구조물 보강장치.
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