KR101283582B1

KR101283582B1 - 강연선 인장장치

Info

Publication number: KR101283582B1
Application number: KR1020100099300A
Authority: KR
Inventors: 김성희; 김용만
Original assignee: 김용만; 김성희
Priority date: 2010-10-12
Filing date: 2010-10-12
Publication date: 2013-07-05
Also published as: KR20120037688A

Abstract

본 발명은 강연선 인장장치에 관한 것이다. 이러한 강연선 인장장치는, 앵커헤드로부터 돌출되는 복수의 강연선을 인장하는 강연선 인장장치에 있어서, 상기 강연선을 각각 파지하는 파지부; 상기 파지부를 상측으로 가압하여 상기 강연선에 인장력을 제공하도록, 상기 앵커헤드의 상측에 배치되는 메인인장부; 상기 강연선 각각에 상기 메인인장부에 의해 가해진 가압력을 균등하게 배분하도록, 상기 강연선을 각각 지지하는 지지블럭과, 상기 지지블럭을 각각 승강시키는 승강실린더를 갖는 하중조절부;를 포함하되, 상기 승강실린더는 제1 로드와, 상기 제1 로드를 수용하는 수용공간을 갖는 제1 본체를 구비하며, 상기 제1 로드는 상기 제1 본체의 내주면에 접촉되어 이동되는 제1 로드헤드와, 상기 제1 로드헤드로부터 연장되며 상기 제1 본체의 내주면과 이격되는 제1 로드축으로 이루어지고, 상기 수용공간은 상기 제1 로드헤드와 상기 제1 본체의 하단부가 서로 이격되어 유체가 채워진 제1 공간부와, 상기 제1 로드축이 상기 제1 본체의 내주면과 이격되어 형성된 제2 공간부로 이루어지며, 상기 강연선의 개수만큼 마련된 상기 승강실린더의 제1 공간부 각각은 서로 연통되고, 상기 승강실린더의 제2 공간부 각각은 서로 연통된 것을 특징으로 한다.

Description

강연선 인장장치{Steel strand extension device}

본 발명은 강연선 인장장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 앵커헤드로부터 돌출되는 복수의 강연선을 인장할 때, 각 강연선에 가해지는 하중을 동일하게 유지할 수 있도록 한 강연선 인장장치에 관한 것이다.

그라운드 앵커(Ground anchor)는 토목이나 건축 공사 등에 필수적으로 사용되는 고정용 장치로서, 각종 구조물이나 건축물을 지반에 고정시키거나, 또는 굴착에 의해 형성된 지면의 측벽이 붕괴되지 않도록 설치한 지지벽을 상기 측벽에 고정시키기 위해 사용된다. 이러한 그라운드 앵커는, 지반에 천공한 천공홀에 삽입된 후 그라우트(grout)에 의해 고정되어 구조물이나 건축물 또는 지지벽을 해당 위치에 견고히 고정시킨다.

앵커기술은 정착지반 지지방식에 따라서 인장형 앵커, 하중집중형 앵커, 하중분산형 앵커로 분류할 수 있다. 인장형 앵커는 천공홀에 강연선을 삽입하고 천공홀의 하부로부터 일정구간 그라우트를 채워 강연선을 고정한 후에 강연선을 인장하는 방법이고, 하중집중형 앵커는 상기 인장형 앵커와 유사하나 천공홀에 삽입되는 강연선에 피복 등을 이용하여 강연선 전체길이를 불구속(unbonded) 상태로 하고 말단에 내하체(헤드)를 결합한 후 그라우트를 수행하여 강연선의 고정지지력을 향상시킨 것이다.

또한, 상기 하중분산형 앵커는 강연선이 천공홀 내에서의 고정지지력을 더욱 효과적으로 확보하기 위한 것으로, 서로 다른 길이를 갖는 강연선을 하나의 천공홀에 삽입 및 그라우트를 수행하여 하중 분산으로 인한 지지력 향상을 유도하는 기술이다.

그러나, 하중분산형 앵커는 강연선의 길이가 서로 다르므로 기존의 인장실린더를 이용하여 동일한 길이만큼 인발하여 전체 하중을 적용하는 경우, 인장재 길이에 따른 축강성이 다르므로 상대적으로 짧은 강연선에 하중이 가중되고, 반면에 상대적으로 긴 강연선에는 예상값보다 적은 하중이 부여되는 문제가 있다. 따라서 상대적으로 짧은 강연선에만 하중이 과도하게 집중되는 경우, 인장재는 지지력을 잃고 그 효력을 상실한다.

그러므로, 천공홀 내에 삽입되는 강연선의 길이가 동일한 경우는 물론, 강연선의 길이가 동일하지 않은 경우라 하더라도 시공 현장의 품질 및 안전관리를 위하여 각각의 강연선에 인가되는 인장력을 균일하게 배분하는 것이 중요하다.

본 발명은 상술한 바와 같은 사항들을 고려하여 안출된 것으로, 앵커헤드로부터 돌출되는 복수의 강연선을 인장할 때, 각 강연선에 가해지는 하중을 각각의 강연선의 길이차에 관계없이 균등하게 유지할 수 있도록 한 강연선 인장장치를 제공함을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 강연선 인장장치는, 앵커헤드로부터 돌출되는 복수의 강연선을 인장하는 강연선 인장장치에 있어서, 상기 강연선을 각각 파지하는 파지부; 상기 파지부를 상측으로 가압하여 상기 강연선에 인장력을 제공하도록, 상기 앵커헤드의 상측에 배치되는 메인인장부; 상기 강연선 각각에 상기 메인인장부에 의해 가해진 가압력을 균등하게 배분하도록, 상기 강연선을 각각 지지하는 지지블럭과, 상기 지지블럭을 각각 승강시키는 승강실린더를 갖는 하중조절부;를 포함하되, 상기 승강실린더는 제1 로드와, 상기 제1 로드를 수용하는 수용공간을 갖는 제1 본체를 구비하며, 상기 제1 로드는 상기 제1 본체의 내주면에 접촉되어 이동되는 제1 로드헤드와, 상기 제1 로드헤드로부터 연장되며 상기 제1 본체의 내주면과 이격되는 제1 로드축으로 이루어지고, 상기 수용공간은 상기 제1 로드헤드와 상기 제1 본체의 하단부가 서로 이격되어 유체가 채워진 제1 공간부와, 상기 제1 로드축이 상기 제1 본체의 내주면과 이격되어 형성된 제2 공간부로 이루어지며, 상기 강연선의 개수만큼 마련된 상기 승강실린더의 제1 공간부 각각은 서로 연통되고, 상기 승강실린더의 제2 공간부 각각은 서로 연통된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 지지블럭에는 상기 강연선이 관통되는 관통공이 형성되고, 상기 관통공은 상기 강연선의 길이방향과 동축적으로 배치되어 상기 강연선을 일직선으로 유지시키는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 지지블럭은 상기 관통공이 형성되어 일방향으로 연장되는 지지부와, 상기 지지부의 일단부로부터 절곡되어 연장되며 상기 승강실린더의 제1 로드가 결합되는 결합부를 포함하며, 상기 강연선을 각각 수용한 지지부는 서로 접촉되며, 상기 지지부는 상기 승강실린더에 의해 승강시 서로 미끄럼 접촉하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 파지부는, 상기 강연선을 클램핑하도록 하측으로 갈수록 그 외경이 작아지는 웨지조립체와, 상기 웨지조립체가 삽입되도록 하측으로 갈수록 그 내경이 작아지는 삽입홈을 갖는 파지블럭으로 이루어지는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 메인인장부는 상기 강연선이 관통하는 수용공을 갖는 제2 로드와, 상기 제2 로드를 수용하며 유압에 의해 상기 제2 로드를 승강시키는 제2 본체를 갖는 유압실린더인 것이 바람직하다.

여기서, 상기 메인인장부에 의해 승강되며, 상기 승강실린더가 안착되는 안착부를 구비하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 안착부는 상기 승강실린더가 안착되는 안착판과, 상기 복수의 승강실린더를 수용하도록 상기 안착판의 가장자리로부터 연장되는 측벽부와, 상기 측벽부의 상단부를 커버하는 커버판으로 이루어지는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 커버판에는 상기 제1 로드가 관통하는 제1 구멍과, 상기 지지부가 관통하는 제2 구멍이 형성된 것이 바람직하다.

여기서, 상기 지지부의 하단부에는 상측으로 갈수록 내경이 작아지는 가이드면이 형성된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 강연선 인장장치는, 강연선을 인장하는 메인인장부와 상기 메인인장부에 의해 각 강연선에 부여되는 인장력이 균일해 지도록 하중을 조절하는 하중조절부를 구비함으로써, 강연선의 인장시 각 강연선에는 균일한 하중이 인가되는 효과를 제공한다.

도1은 본 발명 실시예에 따른 강연선 인장장치의 사시도,
도2는 도1의 요부를 발췌하여 도시한 사시도,
도3은 도1의 단면도,
도4는 본 발명 실시예에 따른 강연선 인장장치의 작동상태도,
도5 내지 도7은 본 발명 실시예에 따른 강연선 인장장치를 이용하여 강연선을 인장한 후, 강연선 인장장치를 해체하는 과정을 개략적으로 도시한 도면,
도8은 본 발명 실시예에 따른 강연선 인장장치의 작동원리를 비유적으로 설명한 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 도1을 참조하면, 본 발명 실시예에 따른 강연선 인장장치는 파지부(10), 메인인장부(20), 하중조절부(30)를 포함한다.

상기 파지부(10)는 앵커헤드(5)로부터 돌출되는 강연선(1)에 결합되어 상기 강연선(1)을 파지한다. 상기 앵커헤드(5)는 앵커시공을 위해 천공된 천공홀의 입구부 근처에 설치되는 것으로 복수의 강연선(1)이 각각 관통되는 구멍과, 상기 구멍에 웨지조립체가 결합되어 있다. 상기 웨지조립체는 복수의 절편이 결합되어 원추형으로 형성된 부재로서, 그 구성은 이미 공지된 구성에 의하므로 구체적인 설명은 생략한다.

본 실시예에서 상기 파지부(10)는 상기 강연선(1)의 개수만큼 구비되며, 웨지조립체(11)와, 파지블럭(12)을 포함한다.

상기 웨지조립체(11)는 상기 앵커헤드(5)에 결합되는 웨지조립체와 유사한 것으로 복수의 절편이 결합되어 원추형으로 형성된다. 상기 웨지조립체(11)는 강연선(1)을 클램핑하도록 하측으로 갈수록 그 외경이 작아진다.

상기 파지블럭(12)에는 상기 웨지조립체(11)가 삽입되도록 하측으로 갈수록 그 내경이 작아지는 삽입홈(121)이 형성된다.

상기 메인인장부(20)는 상기 파지부(10)를 상측으로 가압하여 상기 강연선(1)에 인장력을 제공하기 위해서 구비된다. 상기 메인인장부(20)는 앵커헤드(5)의 상측에 배치된다. 본 실시예에서, 상기 앵커헤드(5)와 상기 메인인장부(20)의 사이에는 앵커헤드(5)에 삽입되어 강연선(1)을 파지하는 웨지조립체가 강연선(1)의 인장시 과도하게 상측으로 이동하는 것을 방지하는 격판(6)이 설치된다. 상기 격판(6)에는 강연선(1)의 인장시 상기 웨지조립체가 다소 상측으로 이동할 때 그 공간을 확보하기 위한 홈(6a)이 형성되어 있다.

본 실시예에서, 상기 메인인장부(20)로는 유압실린더가 사용되며, 상기 메인인장부(20)는 제2 로드(21)와 제2 본체(22)를 포함한다.

상기 제2 로드(21)는 그 중심부에 강연선(1)이 관통하는 수용공(211)이 형성되어 있으며, 제2 본체(22)에 수용된다. 상기 제2 본체(22)는 상기 제2 로드(21)를 수용하고 유압에 의해 상기 제2 로드(21)를 승강시킨다. 상기 제2 본체(22)의 하단부 및 상단부 측에는 유체를 선택적으로 투입 및 배출시켜 상기 제2 로드(21)를 승강시키는 유체량조절공(221)이 형성된다.

예컨대, 상기 제2 로드(21)를 상승시키고자하는 경우, 제2 본체(22)의 하단부에 구비된 유체량조절공(221)에 유체를 투입하면 그 투입된 유체의 압력에 의해 제2 로드(21)가 상승한다. 이때 상기 제2 본체(22)의 상단부에 구비된 유체량조절공(221)에서는 상기 제2 본체(22)의 밖으로 유체가 배출되게 된다.

반대로, 상기 제2 로드(21)를 하강시키는 경우, 상기 제2 본체(22)의 상단부에 형성된 유체량조절공(221)에 유체를 투입하면 그 유체의 압력에 의해 제2 로드(21)가 하강한다. 이때 제2 본체(22)의 하단부에 구비된 유체량조절공(221)에서는 그 제2 본체(22)의 밖으로 유체가 배출되게 된다.

상기 하중조절부(30)는 앵커헤드(5)로부터 돌출되는 복수 가닥의 강연선(1)을 인장시키기 위해서 상기 메인인장부(20)에 의해 인장력이 가해질 때, 상기 강연선(1) 각각에 그 인장력을 균등하게 배분시키기 위해서 구비된다.

상기 하중조절부(30)는 지지블럭(31)과 승강실린더(32)를 구비한다.

상기 지지블럭(31)은 상기 메인인장부(20)의 제2 로드(21)를 관통하여 연장되는 강연선(1)을 각각 지지하기 위해 구비된다. 상기 지지블럭(31)에는 상기 강연선(1)이 관통되는 관통공(311)이 형성되고, 상기 관통공(311)은 상기 강연선(1)의 길이방향과 동축적으로 배치된다. 따라서, 상기 앵커헤드(5), 메인인장부(20), 및 지지블럭(31)을 경유하여 연장되는 강연선(1)은 일직선을 유지하게 된다.

상기 지지블럭(31)은 지지부(312)와, 결합부(313)를 포함한다.

상기 지지부(312)는 상기 관통공(311)이 형성되어 일방향으로 연장되는 부분이고, 상기 결합부(313)는 상기 지지부(312)의 일단부로부터 절곡되어 연장되는 부분으로 후술할 승강실린더(32)의 제1 로드(321)가 결합되는 부분이다.

도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(312)는 상기 강연선(1)의 개수만큼 구비되고, 각 강연선(1)을 수용한 지지부(312)는 서로 접촉되어 있다. 상기 지지부(312)는 승강실린더(32)에 의해 승강되는데, 이때 상기 각 지지부(312)는 서로 미끄럼 접촉한다.

본 실시예에서, 상기 지지부(312)의 하단부에는 상측으로 갈수록 내경이 작아지는 가이드면(314)이 형성된다. 상기 가이드면(314)은 상기 관통공(311)에 상기 강연선(1)을 삽입할 때 강연선(1)의 삽입이 용이하도록 상측으로 갈수록 그 내경이 좁게 형성된다.

상기 승강실린더(32)는 상기 지지블럭(31)을 각각 승강시키기 위해 마련된다. 즉, 상기 승강실린더(32)는 상기 지지블럭(31)의 개수만큼 구비된다.

상기 승강실린더(32)는 제1 로드(321)와, 상기 제1 로드(321)를 수용하는 수용공간(33)을 갖는 제1 본체(34)를 포함한다.

상기 제1 로드(321)는 제1 로드헤드(321a)와 제1 로드축(321b)을 포함한다.

상기 제1 로드헤드(321a)는 상기 제1 본체(34)의 내주면에 접촉되어 이동되고, 상기 제1 로드축(321b)은 상기 제1 로드헤드(321a)로부터 연장되며 상기 제1 본체(34)의 내주면과 이격되어 있다.

상기 수용공간(33)은 제1 공간부(331)와, 제2 공간부(332)로 이루어진다.

상기 제1 공간부(331)는 상기 제1 로드헤드(321a)와 상기 제1 본체(34)의 하단부가 서로 이격되어 형성된 공간으로, 상기 제1 공간부(331)에는 유체가 채워진다. 상기 제2 공간부(332)는 상기 제1 로드축(321b)이 상기 제1 본체(34)의 내주면과 이격되어 형성된 공간이다. 본 실시예에서, 상기 제2 공간부(332)에는 상기 제1 공간부(331)에 채워진 유체와 동일한 유체가 채워진다. 그러나, 상기 제2 공간부(332)에는 유체가 채워지지 않고 빈 공간으로 유지될 수 있다.

상기 승강실린더(32)는 상기 강연선(1)의 개수만큼 구비되는데, 이때 상기 승강실린더(32)의 제1 공간부(331)는 제1 연결유로(333)를 통하여 서로 연통되어 있으며, 상기 제2 공간부(332)는 제2 연결유로(334)를 통하여 서로 연통되어 있다.

본 실시예에 따른 강연선 연장장치는 안착부(40)를 더 구비한다.

상기 안착부(40)는 메인인장부(20)에 의해 승강되며, 상기 승강실린더(32)가 안착된다.

상기 안착부(40)는 안착판(41)과, 측벽부(42)와, 커버판(43)을 포함한다.

상기 안착부(40)는 상기 승강실린더(32)의 하단부가 각각 고정되는 부분이며, 상기 메인인장부(20)를 경유한 강연선(1)이 관통되도록 복수의 관통홀이 형성되어 있다.

상기 측벽부(42)는 상기 복수의 승강실린더(32)를 수용하는 공간을 갖도록 상기 안착판(41)의 가장자리로부터 상측으로 연장된 부분이다.

상기 커버판(43)은 상기 측벽부(42)의 상단부를 커버하는 부분으로, 제1 구멍(431)과 제2 구멍(432)이 형성된다. 상기 제1 구멍(431)은 승강실린더(32)의 제1 로드(321)가 각각 관통되도록 형성된 것이며, 상기 제2 구멍(432)은 지지부(312)가 관통되도록 형성된 것이다. 본 실시예에서, 상기 제1 구멍(431)은 커버판(43)의 가장자리 둘레에 일정간격 이격되어 형성되고, 상기 제2 구멍(432)은 상기 커버판(43)의 중심부에 "+" 모양으로 형성된다.

이하, 상기 구성에 따른 본 실시예의 강연선 인장장치의 작동과정을 상세히 설명한다.

먼저, 도3 및 도4를 참조한다. 도3은 본 실시예에 따른 강연선 인장장치에 의해 강연선(1)이 인장되기 전의 모습을 도시한 것이고, 도4는 본 실시예에 따른 강연선 인장장치에 의해 강연선(1)이 인장된 상태의 모습을 도시한 것이다.

본 실시예에 있어서, 앵커헤드(5)에는 4개의 강연선(1)이 체결되고, 그 중 2개의 강연선(1)의 길이는 동일하고, 그 나머지 2개의 강연선(1)의 길이가 서로 동일한 것을 일례로 설명한다.

도3에 도시된 바와 같이, 앵커헤드(5)의 상측에 메인인장부(20)를 설치한다. 앵커헤드(5)로부터 돌출되는 강연선(1)은 메인인장부(20)의 제2 로드(21)를 관통하여 상측으로 연장된다. 상기 제2 로드(21)를 관통한 강연선(1)은 안착판(41)의 관통홀 및 지지블럭(31)의 관통공(311)을 경유하여 상측으로 연장된다.

이어서, 파지부(10)의 웨지조립체(11)가 지지블럭(31)의 상측으로 돌출된 강연선(1)을 클램핑하고, 상기 웨지조립체(11)는 파지블럭(12)의 삽입홈(121)에 삽입되며, 상기 파지블럭(12)은 지지블럭(31)에 형성된 안착홈(315)에 안착된다. 본 발명의 실시예에 따른 강연선 인장장치는 상기 과정을 거쳐 도3에 도시된 바와 같이 장착된다.

본 발명에 따른 강연선 인장장치는 각 강연선(1)에 가해지는 하중을 균일하게 하도록 작용하며, 따라서, 서로 다른 길이를 갖는 강연선(1)은 서로 다른 인장길이로 인장되게 된다. 예컨대, 메인인장부(20)를 통하여 40톤의 인장력을 가하면, 산술적으로 각 강연선(1)은 10톤의 하중을 받게 되며, 이때 서로 다른 길이를 갖는 강연선(1)은 서로 다른 길이로 인장되게 되는 것이다. 그 과정을 구체적으로 설명한다.

먼저, 메인인장부(20)에 의해 강연선(1)이 1차적으로 인장되는 과정은 다음과 같다.

메인인장부(20)의 제2 로드(21)는 제2 본체(22) 내부의 최하단에 위치하고, 제2 본체(22)의 하측에 마련된 유체량조절공(221)에 유체가 투입되어 제2 로드(21)를 상승시킨다.

이어서, 상기 제2 로드(21)가 안착부(40)를 상승시킨다. 안착판(41)에는 승강실린더(32)가 고정되고 상기 승강실린더(32)에 지지블럭(31)이 결합되므로, 상기 제2 로드(21)는 상기 안착부(40) 및 지지블럭(31)을 상승시킨다. 아울러 강연선(1)을 파지한 파지부(10)가 상기 지지블럭(31)에 안착되어 있으므로 상기 파지부(10)는 상기 지지블럭(31)과 함께 상승되어 1차적으로 강연선(1)이 인장되게 된다.

이어서, 하중조절부(30)에 의해 각 강연선(1)에 인가되는 하중이 균일하게 배분되는 과정은 다음과 같다.

상기 메인인장부(20)로 사용된 유압실린더의 가압력이 상기 파지부(10)를 상승시켜 강연선(1)을 인장할 때, 승강실린더(32)의 제1 공간부(331)는 서로 제1 연결유로(333)에 의해 연통되어 있으므로 제1 공간부(331)에 채워진 유체는 상기 가압력이 균일해지도록 이동한다.

도4에 도시된 바와 같이, 상대적으로 짧은 길이를 갖는 강연선(1)은 상대적으로 긴 길이를 갖는 강연선(1)보다 덜 인발되어 각 강연선(1)에 가해지는 하중이 균일해지게 된다.

구체적으로, 상대적으로 짧은 길이를 갖는 강연선(1)에 결합된 승강실린더(32)의 제1 로드(321)는 하측으로 하강하고, 상대적으로 긴 길이를 갖는 강연선(1)에 결합된 승강신린더의 제1 로드(321)는 상승하게 된다. 따라서, 상대적으로 짧은 길이를 갖는 강연선(1)과 상대적으로 긴 길이를 갖는 강연선(1)에는 균일한 하중이 인가되게 되고, 이때 상대적으로 짧은 길이를 갖는 강연선(1)은 상대적으로 긴 길이를 갖는 강연선(1)에 비하여 인장길이가 작게 되는 것이다.

예컨대, 4가닥의 강연선(1) 중에서 2가닥은 20m이고, 나머지 2가닥은 15m라고 가정한다. 20m의 강연선(1)에 10톤을 인가하여 인장하면 10cm가 인장되고, 15m의 강연선(1)에 10톤을 인가하여 인장하면 8cm 인장된다고 가정한다.

상기 메인인장부(20)는 4가닥의 강연선(1)에 인장력을 부여하므로, 각 강연선(1)에 10톤의 하중을 인가하기 위해서 40톤을 인가한다. 이때, 메인인장부(20)의 제2 로드(21)가 9cm로 모든 강연선(1)을 인장하면, 하중조절부(30)는 최종적으로 15m의 강연선(1)은 8cm의 인장길이를 갖도록 조절하고, 20m의 강연선(1)은 10cm의 인장길이를 갖도록 조절한다.

즉, 하중조절부(30)에서 15m의 강연선(1)의 인장량 조절에 관여하는 승강실린더(32)의 제1 로드(321)는 1cm 하강하고, 20m의 강연선(1)의 인장에 관여하는 승강실린더(32)의 제1 로드(321)는 1cm 상승한다. 결과적으로 15m, 20m의 모든 강연선(1)에는 10톤의 하중이 인가되게 되는 것이다.

이때, 각 강연선(1)을 지지하는 지지블럭(31)을 서로 접촉된 상태에서 상대적으로 이동하는데, 최종적으로 지지블럭(31)의 상단부의 높이가 서로 다르게 위치하더라도 어느 하나의 지지블럭(31)은 인접한 지지블럭(31)에 지지되게 되므로 강연선(1)을 일직선으로 유지한 상태에서 인장시킬 수 있게 된다.

도8은 이와 같은 원리를 비유적으로 이해하기 위해 도시한 도면이다. 도8은 하나의 메인주사기(2)와 그 메인주사기(2)의 입구에 2개의 서브주사기(3,4)를 연결시키고, 상기 각 서브주사기(3,4)의 단부에 서로 다른 질량을 갖는 물체를 놓은 경우를 도시한 것이다. 메인주사기(2)를 일정한 압력으로 가압하여 주사액을 밀어내면, 그 가압력을 두 개의 서브주사기(3,4)에 동일하게 배분되어 전달된다. 서브주사기(3,4)에 서로 다른 질량을 갖는 물체가 저항으로 작용하게 되므로, 상대적으로 질량이 작은 물체를 올려놓은 서브주사기(3)는 상대적으로 큰 질량의 물체를 올려놓은 서브주사기(4)보다 많이 상승하게 된다. 즉, 동일한 가압력이 가해진 서브주사기(3,4)는 질량이 다른 물체의 저항으로 인하여 서로 다른 높이에 위치하게 되는 것이다.

본 실시예에 따른 강연선 인장장치의 원리는 상기 도8의 예와 유사한 것으로, 메인인장기에 의해 가해진 가압력이 제1 공간부(331)에 채워진 유체에 의해 균일하게 배분되고, 각 강연선(1)은 동일한 가압력에 의해 인장된다.

이때, 서로 다른 길이를 갖는 강연선(1)은 서로 다른 축강성(상대적으로 짧은 길이를 갖는 강연선(1)의 축강성이 크다, 즉 도8에서 질량이 큰 물체의 저항에 해당함)을 갖고 있으므로 상대적으로 짧은 길이를 갖는 강연선(1)은 상대적으로 긴 길이를 갖는 강연선(1)에 비하여 그 인장길이가 짧은 상태로 유지되게 된다. 한편, 제2 공간부(332)에는 상기 제1 공간부(331)와 동일한 유체가 수용되어 있거나, 빈 공간으로 유지될 수 있다.

이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 강연선 인장장치는 복수 가닥의 강연선(1)을 인장시키기 위해서 인장력을 부여할 때, 각 강연선(1)에 전달되는 하중을 균일하게 배분하는 효과를 제공한다. 하나의 천공홀에 복수 가닥의 강연선(1)이 삽입될 때, 일부 강연선(1)에는 과도한 인장력이 부여되고 일부 강연선(1)에는 충분한 인장력이 부여되지 못하는 경우에 부실시공의 우려가 있으며, 과도한 인장력이 부여된 강연선(1)은 시간의 경과함에 따라 단선되는 경우가 발생되고 인명피해를 야기할 수 있는 위험이 있다. 본 발명의 실시예에 따른 강연선 인장장치는 이러한 문제를 사전에 예방할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 강연선 인장장치는, 강연선(1)이 관통하는 제2 로드(21) 및 강연선(1)을 지지하는 지지블럭(31)을 이용하여 앵커헤드(5)로부터 연장되는 강연선(1)을 일직선으로 유지한 상태에서 인장가능케 하므로, 강연선(1)에 인가되는 가압력이 효과적 인장력으로 작용하도록 한다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 많은 변형이 제공될 수 있다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위를 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

10... 파지부 11... 웨지조립체
12... 파지블럭 121... 삽입홈
20... 메인인장부 21... 제2 로드
211... 수용공 22... 제2 본체
221... 유체량조절공 30... 하중조절부
31... 지지블럭 311... 관통공
312... 지지부 313... 결합부
314... 가이드면 315... 안착홈
32... 승강실린더 321... 제1 로드
321a... 제1 로드헤드 321b... 제1 로드축
33... 수용공간 331... 제1 공간부
332... 제2 공간부 333... 제1 연결유로
334... 제2 연결유로 34... 제1 본체
40... 안착부 41... 안착판
42... 측벽부 43... 커버판
431... 제1 구멍 432... 제2 구멍
1... 강연선 2... 메인주사기
3,4... 서브주사기

Claims

앵커헤드로부터 돌출되는 복수의 강연선을 인장하는 강연선 인장장치에 있어서,
상기 강연선을 각각 파지하는 파지부(10);
상기 파지부(10)를 상측으로 가압하여 상기 강연선에 인장력을 제공하도록, 상기 앵커헤드의 상측에 배치되는 메인인장부(20);
상기 강연선 각각에 상기 메인인장부(20)에 의해 가해진 가압력을 균등하게 배분하도록, 상기 강연선을 각각 지지하는 지지블럭(31)과, 상기 지지블럭(31)을 각각 승강시키는 승강실린더(32)를 갖는 하중조절부(30);를 포함하되,
상기 승강실린더(32)는 제1 로드(321)와, 상기 제1 로드(321)를 수용하는 수용공간(33)을 갖는 제1 본체(34)를 구비하며,
상기 제1 로드(321)는 상기 제1 본체(34)의 내주면에 접촉되어 이동되는 제1 로드헤드(321a)와, 상기 제1 로드헤드(321a)로부터 연장되며 상기 제1 본체(34)의 내주면과 이격되는 제1 로드축(321b)으로 이루어지고,
상기 수용공간(33)은 상기 제1 로드헤드(321a)와 상기 제1 본체(34)의 하단부가 서로 이격되어 유체가 채워진 제1 공간부(331)와, 상기 제1 로드축(321b)이 상기 제1 본체(34)의 내주면과 이격되어 형성된 제2 공간부(332)로 이루어지며,
상기 강연선의 개수만큼 마련된 상기 승강실린더(32)의 제1 공간부(331) 각각은 서로 연통되고, 상기 승강실린더(32)의 제2 공간부(332) 각각은 서로 연통되며,
상기 메인인장부(20)는 상기 강연선이 관통하는 수용공(211)을 갖는 제2 로드(21)와, 상기 제2 로드(21)를 수용하며 유압에 의해 상기 제2 로드(21)를 승강시키는 제2 본체(22)를 갖는 유압실린더인 것을 특징으로 하는 강연선 인장장치.
제1항에 있어서,
상기 지지블럭(31)에는 상기 강연선이 관통되는 관통공이 형성되고, 상기 관통공은 상기 강연선의 길이방향과 동축적으로 배치되어 상기 강연선을 일직선으로 유지시키는 것을 특징으로 하는 강연선 인장장치.
제2항에 있어서,
상기 지지블럭(31)은 상기 관통공이 형성되어 일방향으로 연장되는 지지부(312)와, 상기 지지부(312)의 일단부로부터 절곡되어 연장되며 상기 승강실린더(32)의 제1 로드(321)가 결합되는 결합부(313)를 포함하며,
상기 강연선을 각각 수용한 지지부(312)는 서로 접촉되며, 상기 지지부(312)는 상기 승강실린더(32)에 의해 승강시 서로 미끄럼 접촉하는 것을 특징으로 하는 강연선 인장장치.
제1항에 있어서,
상기 파지부(10)는, 상기 강연선을 클램핑하도록 하측으로 갈수록 그 외경이 작아지는 웨지조립체(11)와, 상기 웨지조립체(11)가 삽입되도록 하측으로 갈수록 그 내경이 작아지는 삽입홈(121)을 갖는 파지블럭(12)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 강연선 인장장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 메인인장부(20)에 의해 승강되며, 상기 승강실린더(32)가 안착되는 안착부(40)를 구비하는 것을 특징으로 하는 강연선 인장장치.
제6항에 있어서,
상기 안착부(40)는 상기 승강실린더(32)가 안착되는 안착판(41)과, 상기 복수의 승강실린더(32)를 수용하도록 상기 안착판(41)의 가장자리로부터 연장되는 측벽부(42)와, 상기 측벽부(42)의 상단부를 커버하는 커버판(43)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 강연선 인장장치.
삭제
제3항에 있어서,
상기 지지부(312)의 하단부에는 상측으로 갈수록 내경이 작아지는 가이드면(314)이 형성된 것을 특징으로 하는 강연선 인장장치.