KR101487806B1

KR101487806B1 - 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법

Info

Publication number: KR101487806B1
Application number: KR1020140055336A
Authority: KR
Inventors: 이선근
Original assignee: 메트로티엔씨 주식회사
Priority date: 2014-05-09
Filing date: 2014-05-09
Publication date: 2015-01-30

Abstract

본 발명은 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법에 관한 것으로서, 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체를 정리하는 바탕면 정리단계와; 상기 바탕면 정리단계를 거친 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 앙카를 설치하는 앙카 설치단계와; 상기 앙카 설치단계 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 격자형상의 장착판 조합물을 장착하는 장착판 고정단계와; 상기 장착판 고정단계 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체와 장착판 조합물의 사이에 무수축 몰탈을 타설하는 몰탈 타설단계와; 상기 몰탈 타설단계 후 건물에 고정되는 장착판 조합물을 양생 및 방청도장 한 다음 상기 건물에 고정되는 장착판 조합물을 도장하는 마감 도장단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 격자 형상으로 조합되는 장착판 조합물을 이용하여 기존 창호의 철거 없이 구조물의 훼손을 최소화하면서 내진 성능을 보강할 수 있을 뿐만 아니라 그에 따른 공기단축 및 공사비용을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Description

강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법{Seismic vibration damper open frame using steel reinforcement method}

본 발명은 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 신규 건물뿐만 아니라 기존 건물의 내진 성능을 보강할 수 있도록 한 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법에 관한 것이다.

일반적으로, 다주택, 빌딩, 아파트와 같은 건축물의 설계시에는 지진을 견딜 수 있는 내진설계가 함께 수반된다. 이와 같은 내진설계는 1990년 건축법에 내진관련 규정을 적용한 이래 내진관련 규정을 수정하여 왔으며 2005년 내진관련 규정을 현실화 및 강화하여 개정하였다.

하지만, 내진설계규정은 신축 건물에 적용되고 있으므로, 내진설계규정의 도입 이전에 건설된 건물은 지진에 대한 영향을 고려하지 않은 채 설계, 시공되었을 뿐만 아니라 공용 년수의 증가에 따라 열화 손상이 많이 진행되어 내진 성능을 제대로 발휘하지 못할 것으로 사료된다.

이러한 건물에 예상치 못한 지진이 발생할 경우 붕괴 및 파손으로 인한 직접적인 피해뿐만 아니라 재건설에 따른 경제, 사회적 손실을 막대할 것을 예상된다. 특히 국가 중요시설물의 경우 피해가 발생하였을 경우 국가 전반에 미치는 경제적 사회적 손실이 막대하게 된다.

이에, 소방방재청은 자연재해대책법에 규정되어 있는 지진관련 규정을 보완 지진재해대책법을 입안하여, 국가 중요시설물에 대하여 내진설계기준에 적합하도록 내진보강을 추진하고 있으며, 민간소유 시설물에 대하여는 내진평가와 이에 따른 보강이나 보완을 권장하도록 하고 있어 기존 건축물 및 시설물에 대한 내진보강방법에 대하여 다양한 연구가 필요한 시점이다.

내진보강공법은 신축건물에 적용하는 내진설계 방법과 달리 기존의 건축물 또는 시설물에 보강을 해야 하므로 사용성에 대한 고려, 경제성에 대한 고려 시공성에 대한 고려가 필요하며 기존 건축물과 시설물에 대한 특수성을 고려하여 적절한 공법을 선택할 필요가 있다.

기존 건축물이나 시설물의 내진보강방법으로는 강성을 증대하는 공법, 연성을 증대하는 공법 또는 강성과 연성을 동시에 증대시키는 공법이 있다. 이중 보편적으로 채택하고 있는 공법은 연성을 증대시키는 공법으로써, 기존 건축물 또는 시설물에 같은 부재를 사용하여 부재 단면적을 증가하여 보강하는 방법과, 보강재 피복공법이 있다.

여기서, 보강재 피복공법의 일례로써 강판을 이용하여 기둥 또는 보의 내력을 보강하는 피복공법이 도 1a 및 도 1b에 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 강판(200)을 보강재로 이용한 종래의 피복공법은 건물의 기둥(100 : 또는 보)을 감싸는 강판(200)을 앵커볼트(300)에 의해 기둥(100)에 고정하고, 상기 강판(200)과 기둥(100)사이의 공간에는 에폭시 그라우트재(400)를 충진함으로써 시공된다.

하지만, 상기와 같은 강판(200)을 보강재로 이용한 종래의 피복공법은 기둥(100)과 강판(200)의 사이에 에폭시 그라우트재(400)를 충진함에 따라 화재시 에폭시가 불에 타면서 보강성능이 급격하게 저하되는 문제점이 있었다.

아울러, 상기와 같은 강판(200)을 보강재로 이용한 종래의 피복공법은 강판(200)을 기둥(100)에 고정하는 앵커볼트(300)가 외부로 돌출됨에 따라 별도의 마감공사를 필요로 하는데, 이러한 마감공사를 수행할 경우 기둥의 면적이 증가되어 건물의 내부면적이 감소하는 문제점이 있었다.

대한민국 특허공개공보 제2010-0098708호 대한민국 특허공개공보 제2010-0098854호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 격자 형상으로 조합되는 장착판 조합물을 이용하여 기존 창호의 철거 없이 구조물의 훼손을 최소화하면서 내진 성능을 보강할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한 코너 장착판과 코너 장착판의 사이에 장착되는 재진 댐퍼와 강재재진댐퍼를 이용하여 진동 및 진동에너지를 최소화할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체를 정리하는 바탕면 정리단계와; 상기 바탕면 정리단계를 거친 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 앙카를 설치하는 앙카 설치단계와; 상기 앙카 설치단계 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물을 장착하는 장착판 고정단계와; 상기 장착판 고정단계 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체와 장착판 조합물의 사이에 무수축 몰탈을 타설하는 몰탈 타설단계와; 상기 몰탈 타설단계 후 건물에 고정되는 장착판 조합물을 양생 및 방청도장 한 다음 상기 건물에 고정되는 장착판 조합물을 도장하는 마감 도장단계;를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 장착판 고정단계와 몰탈 타설단계의 사이에는 장착판 조합물의 원활한 도장 및 누설을 방지할 수 있도록 조합물 가공단계가 더 포함될 수 있다.

또한 상기 장착판 고정단계 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체와 장착판 조합물의 사이에 다공 앵글을 설치하는 앵글 설치단계가 더 포함될 수 있다.

그리고 상기 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물은 상기 건물 보의 사이에 형성되는 공간에 배치되면서 상, 하, 좌, 우의 모서리 부분에 각각 장착되는 코너 장착판; 상기 코너 장착판의 수평선상에 형성되는 공간에 장착되는 상, 하부 연결 장착판; 및 상기 코너 장착판의 수직선상에 형성되는 공간에 장착되는 재진 댐퍼로 구성될 수 있다.

또한 상기 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물은 상기 건물 보의 사이에 형성되는 공간에 배치되면서 상, 하, 좌, 우의 모서리 부분에 각각 장착되는 코너 장착판; 상기 코너 장착판의 수평선상에 형성되는 공간에 장착되는 상, 하부 연결 장착판; 상기 코너 장착판의 수직선상에 형성되는 공간에 장착되는 고정 프레임; 및 상기 코너 장착판과 고정 프레임의 사이에 각각 장착되는 강재재진댐퍼로 구성될 수 있다.

여기서 상기 코너 장착판은 직각 형상으로 형성되고 모서리 부분에서 외측 수평방향으로는 간격 조절부가 돌출형성될 수 있다.

또한 상기 상부 코너 장착판과 상부 연결 장착판의 상부에는 보 보강판이 더 장착될 수 있다.

또한 상기 재진 댐퍼는 상, 하부 보 사이에 장착되는 지지 프레임과 간격을 두고 장착될 수 있다.

또한 상기 재진 댐퍼는 코너 장착판의 상, 하부에 각각 배치되고 사이에 간격을 두고 장착되는 한 쌍의 플레이트와 상기 플레이트의 전방에 상, 하부가 고정되는 내측 재진 플레이트로 구성될 수 있다.

또한 상기 내측 재진 플레이트의 전방에는 외측 재진 플레이트가 장착될 수 있다.

또한 상기 내측 재진 플레이트와 외측 재진 플레이트의 사이에는 간격을 두고 마찰패드가 장착될 수 있다.

그리고 상기 코너 장착판의 수직선상에 형성되는 공간에는 두 개 이상의 고정 프레임이 간격을 두고 배치되고, 상기 코너 장착판과 고정 프레임의 사이에는 강재재진댐퍼가 각각 장착될 수 있다.

또한 상기 강재재진댐퍼는 소정의 높이와 크기를 가지며 내부에는 간격을 두고 완충공이 형성될 수 있다.

또한 상기 강재재진댐퍼는 고정 프레임의 폭 보다 작게 형성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 격자 형상으로 조합되는 장착판 조합물을 이용하여 기존 창호의 철거 없이 구조물의 훼손을 최소화하면서 내진 성능을 보강할 수 있을 뿐만 아니라 그에 따른 공기단축 및 공사비용을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

또한 코너 장착판과 코너 장착판의 사이에 장착되는 재진 댐퍼와 강재재진댐퍼를 이용하여 진동 및 진동에너지를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 특히, 지진발생시 반복적인 충격을 흡수할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 보강재 피복공법의 일례로써 강판을 이용하여 기둥 또는 보의 내력을 보강하는 피복공법을 설명하기 위한 평면구성도.
도 2는 보강재 피복공법의 일례로써 강판을 이용하여 기둥 또는 보의 내력을 보강하는 피복공법을 설명하기 위한 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 강판 오픈 프레임 내진보강을 나타낸 순차도.
도 4(a) 및 4(b)는 본 발명에 따른 강판 오픈 프레임 내진보강의 다른 실시 예를 나타낸 순차도.
도 5는 본 발명에 따른 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법을 구성하는 재진댐퍼를 구비하는 장착판 조합물을 나타낸 제 1 실시 예.
도 6은 본 발명에 따른 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법을 구성하는 재진댐퍼를 구비하는 장착판 조합물을 나타낸 측면도.
도 7 및 8은 본 발명에 따른 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법을 구성하는 재진댐퍼를 구비하는 장착판 조합물의 요부를 나타낸 측면도 및 정면도.
도 9는 본 발명에 따른 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법을 구성하는 재진댐퍼를 구비하는 장착판 조합물을 나타낸 제 2 실시 예.
도 10 및 11은 본 발명에 따른 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법을 구성하는 재진댐퍼를 구비하는 장착판 조합물을 나타낸 제 3 실시 예.
도 12는 본 발명에 따른 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법을 구성하는 재진댐퍼를 구비하는 장착판 조합물을 나타낸 제 4 실시 예.
도 13은 본 발명에 따른 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법을 구성하는 강재재진댐퍼의 다른 실시 예를 나타낸 확대도.

이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면을 참조로 설명하면, 도 3은 본 발명에 따른 강판 오픈 프레임 내진보강을 나타낸 순차도이고, 도 4(a) 및 4(b)는 본 발명에 따른 강판 오픈 프레임 내진보강의 다른 실시 예를 나타낸 순차도이다.

본원발명인 강판 오픈 프레임 내진보강(S10)는 표면을 정리하는 바탕면 정리단계(S20)와, 앙카를 설치하는 앙카 설치단계(S30)와, 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물을 장착하는 장착판 고정단계(S40)와, 무수축 몰탈을 타설하는 몰탈 타설단계(S50)와, 장착판 조합물을 마감하는 마감 도장단계(S60)로 구성된다.

상기 바탕면 정리단계(S20)는 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체를 정리하는 단계이다.

즉 상기 바탕면 정리단계(S20)는 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 다수개의 장착판으로 구성되는 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)이 원활하게 장착될 수 있도록 균열 보수 및 설치시 문제를 해결할 수 있도록 한 것이다.

상기 앙카 설치단계(S30)는 바탕면 정리단계(S20)를 거친 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)을 설치 및 고정하기 위한 앙카를 설치하는 단계이다.

그리고 본원발명에서 상기 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)을 구성하는 앙카(80)는 케미칼 앙카가 적용되고 환경 및 목적 등에 따라서 비돌출 앙커와 돌출 앙커가 선택적으로 사용된다.

즉 상기 앙카 설치단계(S30)는 균열 보수 및 설치시 문제가 해결된 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 비돌출 케이칼 앙카와 돌출 케미칼 앙카를 선택한 후 간격을 두고 설치하도록 한 것이다.

상기 장착판 고정단계(S40)는 앙카 설치단계(S30) 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)을 장착하는 단계이다.

즉 상기 장착판 고정단계(S40)는 앙카 설치단계(S30)를 거쳐 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 고정된 케이컬 앙카(80)에 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)을 고정장착한 것이다.

그리고 상기 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)은 건물 보(20)의 사이에 형성되는 공간에 배치되면서 상, 하, 좌, 우의 모서리 부분(24)에 장착되는 코너 장착판(30)과, 상기 코너 장착판(30)의 수평선상에 형성되는 공간에 장착되는 상, 하부 연결 장착판(40, 50)과, 상기 코너 장착판(30)의 수직선상에 형성되는 공간에 장착되는 재진 댐퍼(60)와, 상기 코너 장착판(30)과 상부 연결 장착판(60)의 상부에 장착되는 보 보강판(70) 등으로 구성된다.

여기서 상기 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)은 기존 건물뿐만 아니라 신규 건물의 보(20)에 적용될 수 있으며, 본원발명에서 상기 건물 보(20)는 상, 하부 보(22a, 22b) 사이에 지지 프레임(26)이 장착되는 예를 들어 설명하기로 한다.

즉 본원발명에서 상기 건물 보(20)는 간격을 두고 설치되는 상, 하부 보(22a, 22b)의 사이에 일체 또는 다수개수로 구성되는 지지 프레임(26)을 장착한 것이다.

상기 건물 보(20)의 사이에 형성되는 공간에 배치되면서 상, 하, 좌, 우의 모서리 부분(24)에 장착되는 코너 장착판(30)은 소정의 폭과 두께를 가지며 직각 형상으로 형성된다.

그리고 상기 코너 장착판(30)의 외측 수평방향에는 간격 조절부(32)가 돌출형성된다.

즉 상기 코너 장착판(30)은 " ㄱ " 또는 " ㄴ "자 형상으로 형성되면서 모서리 부분에 돌출형성되는 간격 조절부(32)를 통해 상기 건물 보(20)와 측면 접촉면적을 최소화하여 전달되는 충격과 변형을 감쇄시킬 수 있도록 한 것이다.

상기 코너 장착판(30)의 수평선상에 형성되는 공간에 장착되는 상, 하부 연결 장착판(40, 50)은 소정의 폭과 두께를 가지고 형성된다.

여기서 상기 상, 하부 연결 장착판(40, 50)은 일체 또는 분할형성될 수 있다.

그리고 본원발명에서 상기 상, 하부 연결 장착판(40, 50)은 코너 장착판(30)과 동일한 폭을 가지며 다수개수로 형성될 뿐만 아니라 상기 건물 보(20)의 상, 하부에 동일간격으로 장착된다.

상기 코너 장착판(30)의 수직선상에 형성되는 공간에 장착되는 재진 댐퍼(60)는 소정의 크기를 가지며 건물의 보(20)에서 전달되는 진동 및 진동에너지 등을 최소화하게 된다.

그리고 본원발명에서 상기 재진 댐퍼(60)는 건물의 보(20)에서 전달되는 진동 및 진동에너지 등을 효율적으로 감쇄할 수 있도록 상기 건물의 보(20)를 구성하는 지지 프레임(26)과 간격을 두고 장착된다.

이와 같은 역할을 수행하는 상기 재진 댐퍼(60)는 코너 장착판(30)의 상, 하부에 각각 배치되고 마주보는 끝단 간격을 두고 장착되는 플레이트(61)와, 상기 플레이트(61)의 전방에 상, 하부가 고정되는 내측 재진 플레이트(62)와, 상기 내측 재진 플레이트(62)의 전방에 장착되는 외측 재진 플레이트(63)와, 상기 내측 재진 플레이트(62)와 외측 재진 플레이트(63)의 사이에 간격을 두고 장착되는 마찰 패드(64)와, 상기 플레이트(61)에 재진 플레이트(62, 63)와 마찰 패드(64)를 고정하는 볼트와 너트 등의 고정구(65)로 구성된다.

즉 상기 재진 댐퍼(60)는 코너 장착판(30)의 상, 하부에 간격을 두고 플레이트(61)를 장착한 후 상기 플레이트(61)의 전방으로 내부에 다수개의 마찰 패드(64)가 구비되는 두 개의 재진 플레이트(62, 63)를 장착한 것이다.

이때 상기 재진 플레이트(62, 63)는 지진발생시 반복적인 충격을 흡수할 수 있도록 연성기능을 가지는 고무 마찰 패드와 연성 강판으로 구성될 수 있음을 밝힌다.

여기서 상기 내측 재진 플레이트(62)와 외측 재진 플레이트(63)는 동일한 두께 및 크기를 가지고 형성되고, 상기 마찰 패드(64)는 플레이트(61)에 위치하는 재진 플레이트(62, 63)의 사이에 장착되는 예를 들어 설명하기로 한다.

그리고 상기 재진 댐퍼(60)는 도시된 도 9와 같이 코너 장착판(30)의 상, 하부에 각각 배치되고 마주보는 끝단 간격을 두고 장착되는 플레이트(61)와, 상기 플레이트(61)의 전방에 상, 하부가 고정되는 내측 재진 플레이트(62)와, 상기 플레이트(61)에 내측 재진 플레이트(62)를 고정하는 볼트와 너트 등의 고정구(65)로 구성될 수 있다.

이때 상기 내측 재진 플레이트(62)는 지진발생시 반복적인 충격을 흡수할 수 있도록 연성기능을 가지는 고무 마찰 패드와 연성 강판으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 상부 코너 장착판(30)과 상부 연결 장착판(60)의 상부에 장착되는 보 보강판(70)은 소정의 길이와 두께를 가지며 형성된다.

그리고 상기 보 보강판(70)은 건물의 보(20)와 함께 상부 코너 장착판(30) 및 상부 연결 장착판(60)과 볼팅으로 고정된다.

다음으로 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)은 도시된 도 10 내지 13과 같이 구성될 수 있다.

이를 구체적으로 살펴보면, 상기 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)은 건물 보(20)의 사이에 형성되는 공간에 배치되면서 상, 하, 좌, 우의 모서리 부분(24)에 장착되는 코너 장착판(30)과, 상기 코너 장착판(30)의 수평선상에 형성되는 공간에 장착되는 상, 하부 연결 장착판(40, 50)과, 상기 코너 장착판(30)의 수직선상에 형성되는 공간에 장착되는 고정 프레임(90)과, 상기 코너 장착판(30)과 고정 프레임(90)의 사이에 각각 장착되는 강재재진댐퍼(100)와, 상기 코너 장착판(30)과 상부 연결 장착판(60)의 상부에 장착되는 보 보강판(70) 등으로 구성된다.

상기 건물 보(20)의 사이에 형성되는 공간에 배치되면서 상, 하, 좌, 우의 모서리 부분(24)에 각각 장착되는 코너 장착판(30)은 소정의 폭과 두께를 가지며 절곡형성된다.

즉 상기 코너 장착판(30)은 "ㄱ", "ㄴ", "ㄷ" 자 등의 형상 중 택일하여 형성되고, 상기 건물 보(20)에는 볼트 등을 통해 고정되어, 상기 건물 보(20)를 통해 전달되는 충격과 변형을 전달하며, 여기서 상기 코너 장착판(30)은 " ㄷ "자 형상으로 형성된다.

상기 코너 장착판(30)의 수직선상에 형성되는 공간에 장착되는 고정 프레임(90)은 소정의 크기와 높이를 가지고 형성된다.

즉 상기 고정 프레임(90)은 코너 장착판(30)의 수직선상에 형성되는 공간에 배치되면서 상기 코너 장착판(30)과 강재재진댐퍼(100)를 통해 진동과 변형 등에 대하여 지지하게 된다.

여기서 상기 고정 프레임(90)은 원활한 힘의 지탱을 위하여 단면이 " H "형상인 H 빔으로 형성되는 것이 효과적이며, 폭은 코너 장착판(30)에 전달되는 힘을 수용할 수 있도록 상기 코너 장착판(30)의 폭보다 작게 형성되는 것이 효과적이다.

상기 코너 장착판(30)과 고정 프레임(90)의 사이에 각각 장착되는 강재재진댐퍼(100)는 소정의 높이와 크기를 가지고 형성되며, 내부에는 간격을 두고 완충공(102)이 형성된다.

이때 상기 강재진댐퍼(100)는 진동의 전달 및 수용을 위하여 고정 프레임(90)의 폭보다 작게 형성되는 것이 효과적이다.

즉 상기 강재재진댐퍼(100)는 코너 장착판(30)과 고정 프레임(90)의 사이에 장착되어 건물의 보(20)에서 전달되는 진동 및 진동에너지 등을 고정 프레임(90)에 전달함과 동시에 간격을 두고 형성되는 완충공(102)을 이용하여 진동 흡수의 비틀림에 의한 변형을 방지할 수 있도록 한 것이다.

이때 상기 강재재진댐퍼(100)의 두께와 높낮이는 환경 및 목적 등에 달라질 수 있음은 당연한 것이다.

다음으로 상기 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)은 도시된 도 12 및 13과 같이 구성될 수 있다.

먼저 도시된 도 12의 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)은 코너 장착판(30)과 코너 장착판(30)의 좌, 우측 사이에는 두 개 이상의 고정 프레임(90)이 간격을 두고 배치되고, 상기 코너 장착판(30)과 고정 프레임(90)의 사이에는 강재이력댐퍼(100)가 각각 장착되는 예를 나타낸 것이다.

즉 상기 코너 장착판(30)의 사이에 간격을 두고 고정 프레임(90)과 강재이력댐퍼(100)를 장착하여 건물 보(20)에서 전달되는 진동 및 진동에너지 등을 분산시키면서도 최소화할 수 있도록 한 것이다.

그리고 도시된 도 13의 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)은 코너 장착판(30)과 고정 프레임(90)의 사이에 간격을 두고 강재재진댐퍼(100)를 장착하여 건물 보(20)에서 전달되는 진동 및 진동에너지 등을 최소화할 수 있도록 한 것이다.

이를 좀더 보충설명하면, 상기 강재재진댐퍼(100)는 상,하부 코너 장착판(30)과 고정 프레임(90)의 연결부분을 기준으로 전, 후에 각각 결합되어 건물 보(20)에서 전달되는 진동 및 진동에너지 등을 최소화할 수 있도록 한 것이다.

다음으로 상기 장착판 고정단계(S40) 이후에는 상기 장착판 조합물(20)의 원활한 도장 및 누설을 방지할 수 있도록 도시된 도 4(a)와 같이 조합물 가공단계(S70)가 더 포함될 수 있다.

즉 상기 조합물 가공단계(S70)는 장착판 고정단계(S40) 후 상기 장착판 조합물(20)의 흠집을 제거하고, 도장(塗裝)할 표면을 매끄럽게 하며, 페인트 코트의 점착을 좋게 하기 위한 샌딩과정(S72)과 상기 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)의 연결부분으로 누설 등을 방지할 수 있는 실링과정(S74)으로 구성되어 상기재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)을 원활하게 설치할 수 있도록 한 것이다.

또한 상기 장착판 고정단계(S40) 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체와 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)의 사이에 다공 앵글을 설치하는 앵글 설치단계(S80)가 더 포함될 수 있다.

즉 상기 앵글 설치단계(S80)는 장착판 고정단계(S40) 후 내진 성능을 향상시킬 수 있도록 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체와 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)의 사이에 다공 앵글을 간격을 두고 설치한 것을 나타낸 것이다.

상기 몰탈 타설단계(S50)는 장착판 고정단계(S40) 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존벽체와 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)의 사이에 무수축 몰탈을 타설하는 단계이다.

즉 상기 몰탈 타설단계(S50)는 상기 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존벽체와 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)의 사이에 무수축 몰탈을 타설하여 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)을 앙카(80)와 별도로 고정할 수 있도록 한 것이다.

여기서 상기 무수축 몰탈은 공지된 무수축 몰탈 중 강도가 우수한 고강도 무수축 몰탈이 택일하여 구성되고 별도의 설명은 생략하기로 한다.

상기 마감 도장단계(S60)는 몰탈 타설단계(S50)는 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존벽체에 장착되는 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)을 마감하는 단계이다.

그리고 상기 마감 도장단계(S60)는 건물에 고정되는 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)을 양생 및 방청하는 양생 및 방청과정(S62)과 상기 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)을 도장하는 도장과정(S64)으로 구성된다.

즉 상기 마감 도장단계(S60)는 건물에 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)을 양생 및 방청도장한 다음 환경 및 목적에 맞게 도장하도록 한 것이다.

상기와 같이 구성되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법의 실시 예를 참조로 설명하면 다음과 같다.

먼저 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)을 원활하게 장착할 수 있도록 균열 보수 및 설치시 문제를 해결한다.

그리고 상기 건물의 보(20)에 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물(10)을 설치 및 고정할 수 있도록 비돌출 앙커(80)와 돌출 앙커를 선택적으로 장착한다.

다음으로 상기 건물의 보(20)의 표면 모서리 부분으로 " ㄷ "자 형상으로 형성되는 코너 장착판(30)을 각각 장착한다.

그리고 상기 상부 코너 장착판(30)과 상부 코너 장착판(30)의 사이에 다수개수로 구성되는 상부 연결 장착판(40)을 장착한 후, 상기 하부 코너 장착판(30)과 하부 코너 장착판(30)의 사이에 다수개수로 구성되는 하부 연결 장착판(50)을 장착한 다음, 상기 상부 코너 장착판(30)과 상부 연결 장착판(40)의 상부에 보 보강판(70)을 장착한다.

다음으로 상기 코너 장착판(30)의 상, 하부에 소정의 높이와 크기를 가지고 형성되며 내부에는 간격을 두고 완충공(102)이 형성되는 강재재진댐퍼(100)를 장착한 후 상기 강재재진댐퍼(100)와 강재재진댐퍼(100)의 사이에 소정의 크기와 높이를 가지며 단면이 H 형상으로 형성되는 고정 프레임(90)을 장착한다.

그리고 상기 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법(10)을 구성하는 코너 장착판(30)과, 상, 하부 연결 장착판(40, 50)과, 재진 댐퍼(60)의 흠집을 제거하고 도장(塗裝)할 표면을 매끄럽게 하며 페인트 코트의 점착을 좋게 하기 위한 샌딩과정과 상기 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법(10)의 연결부분으로 누설 등을 방지할 수 있는 실링과정을 거친다.

다음으로 상기 건물의 보(20)와 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법(10)의 사이에 고강도 무수축 몰탈을 타설한 후, 상기 건물의 보(20)에 고정되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법(10)을 양생 및 방청한 다음, 상기 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법(10)을 환경 및 목적에 맞게 도장하면 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법의 설치작업은 완료되는 것이다.

여기서 상기 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법의 설치작업 순서는 상기와 다르게 진행될 수 있음을 밝힌다.

이와 같이 설치되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법은 기존 건물에 적용할 경우 내부 강판의 구속효과로 기존 구조물의 변형을 감소시키면서도 건물의 강도와 강성 및 연성 능력을 증진시킴으로써 내진성능을 크게 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법을 설명함에 있어 특정형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

S10 : 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법,
S20 : 바탕면 정리단계
S30 : 앙카 설치단계,
S40 : 장착판 고정단계,
S50 : 몰탈 타설단계,
S60 : 마감 도장단계.

Claims

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건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체를 정리하는 바탕면 정리단계와; 상기 바탕면 정리단계를 거친 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 앙카를 설치하는 앙카 설치단계와; 상기 앙카 설치단계 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물을 장착하는 장착판 고정단계와; 상기 장착판 고정단계 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체와 장착판 조합물의 사이에 무수축 몰탈을 타설하는 몰탈 타설단계와; 상기 몰탈 타설단계 후 건물에 고정되는 장착판 조합물을 양생 및 방청도장 한 다음 상기 건물에 고정되는 장착판 조합물을 도장하는 마감 도장단계;를 포함하여 이루어지고,
상기 장착판 고정단계와 몰탈 타설단계의 사이에는 장착판 조합물의 원활한 도장 및 누설을 방지할 수 있도록 조합물 가공단계가 더 포함되며, 상기 장착판 고정단계 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체와 장착판 조합물의 사이에는 다공 앵글을 설치하는 앵글 설치단계가 더 포함되고,
상기 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물은,
상기 건물 보의 사이에 형성되는 공간에 배치되면서 상, 하, 좌, 우의 모서리 부분에 각각 장착되는 코너 장착판; 상기 코너 장착판의 수평선상에 형성되는 공간에 장착되는 상, 하부 연결 장착판; 및 상기 코너 장착판의 수직선상에 형성되는 공간에 장착되는 재진 댐퍼로 구성되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법.
건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체를 정리하는 바탕면 정리단계와; 상기 바탕면 정리단계를 거친 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 앙카를 설치하는 앙카 설치단계와; 상기 앙카 설치단계 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체에 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물을 장착하는 장착판 고정단계와; 상기 장착판 고정단계 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체와 장착판 조합물의 사이에 무수축 몰탈을 타설하는 몰탈 타설단계와; 상기 몰탈 타설단계 후 건물에 고정되는 장착판 조합물을 양생 및 방청도장 한 다음 상기 건물에 고정되는 장착판 조합물을 도장하는 마감 도장단계;를 포함하여 이루어지고,
상기 장착판 고정단계와 몰탈 타설단계의 사이에는 장착판 조합물의 원활한 도장 및 누설을 방지할 수 있도록 조합물 가공단계가 더 포함되며, 상기 장착판 고정단계 후 건물의 기둥과 보의 표면 및 사이에 위치하는 기존 벽체와 장착판 조합물의 사이에는 다공 앵글을 설치하는 앵글 설치단계가 더 포함되고,
상기 재진댐퍼가 구비되는 장착판 조합물은 상기 건물 보의 사이에 형성되는 공간에 배치되면서 상, 하, 좌, 우의 모서리 부분에 각각 장착되는 코너 장착판; 상기 코너 장착판의 수평선상에 형성되는 공간에 장착되는 상, 하부 연결 장착판; 상기 코너 장착판의 수직선상에 형성되는 공간에 장착되는 고정 프레임; 및 상기 코너 장착판과 고정 프레임의 사이에 각각 장착되는 강재재진댐퍼로 구성되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법.
제 4항 또는 5항에 있어서,
상기 코너 장착판은 직각 형상으로 형성되고 모서리 부분에서 외측 수평방향으로는 간격 조절부가 돌출형성되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법.
제 4항 또는 5항에 있어서,
상기 상부 코너 장착판과 상부 연결 장착판의 상부에는 보 보강판이 더 장착되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법.
제 4항에 있어서,
상기 재진 댐퍼는 상, 하부 보 사이에 장착되는 지지 프레임과 간격을 두고 장착되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법.
제 8항에 있어서,
상기 재진 댐퍼는 코너 장착판의 상, 하부에 각각 배치되고 사이에 간격을 두고 장착되는 한 쌍의 플레이트와 상기 플레이트의 전방에 상, 하부가 고정되는 내측 재진 플레이트로 구성되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법.
제 9항에 있어서,
상기 내측 재진 플레이트의 전방에는 외측 재진 플레이트가 장착되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법.
제 10항에 있어서,
상기 내측 재진 플레이트와 외측 재진 플레이트의 사이에는 간격을 두고 마찰패드가 장착되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법.
제 5항에 있어서,
상기 코너 장착판의 수직선상에 형성되는 공간에는 두 개 이상의 고정 프레임이 간격을 두고 배치되고, 상기 코너 장착판과 고정 프레임의 사이에는 강재재진댐퍼가 각각 장착되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법.
제 5항에 있어서,
상기 강재재진댐퍼는 소정의 높이와 크기를 가지며 내부에는 간격을 두고 완충공이 형성되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법.
제 5항에 있어서,
상기 강재재진댐퍼는 고정 프레임의 폭 보다 작게 형성되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법.
제 5항에 있어서,
상기 강재재진댐퍼는 전,후에 간격을 두고 장착되는 강판 오픈 프레임의 재진댐퍼를 이용한 내진보강 공법.