KR101631767B1 - 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드를 이용한 조적벽의 내진보강 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 설치가 용이하며, 조적 벽체의 내벽 및 외벽에 수직, 수평 및 대각선 방향으로 띠 형태의 스틸 메쉬가 합성되어져 지진과 같은 외력으로 발생하는 균열을 억제하고, 균열로 인한 조적벽의 취성거동을 연성거동으로 유도할 수 있도록 한 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드 및 이를 이용한 조적벽의 내진보강 방법을 제공한다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따른스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드는, 합성수지, 고무, 유리 또는 탄소 섬유재에 수지를 함침시킨 복합재, 금속 중 선택된 어느 하나의 재질로 제작되어 일정 폭과 두께를 갖는 길이재의 접착 기재와; 접착 기재의 일면에 접착제 또는 점착제로 부착되어 있는 접착층과; 금속 선재의 재질을 그물망 형태로 제작하여 최대로 상기 접착 기재의 폭과 동일하거나 이보다 작은 폭을 갖고 상기 접착층에 부착되어 상기 접착 기재의 일면에 구비된 스틸 메쉬를 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드를 이용한 조적벽의 내진보강 방법{Masonry wall reinforcing method using seismic retrofit band attached steel mesh}

본 발명은 조적벽을 보강하는데 사용되는 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드에 관한 것으로, 특히 조적 벽체의 내벽 및 외벽에 수직, 수평 및 대각선 방향으로 띠 형태의 메쉬가 합성되어져 지진과 같은 외력으로 발생하는 균열을 억제하고, 균열로 인한 조적벽의 취성거동을 연성거동으로 유도할 수 있도록 한 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드 및 이를 이용한 조적벽의 내진보강 방법에 관한 것이다.

조적벽은 벽돌, 석재, 블록 등의 조적재를 결합재인 모르타르로 한 장씩 접착시켜 쌓아올려진 구조를 가지고 있다. 이같이 조적벽은 모르타르의 접착력으로 합체되어져 있어 지진에 취약하고, 오랜 기간이 지나게 되면 균열로 취성거동이 일어나게 되고, 지진 발생시 많은 붕괴가 일어나게 된다.

따라서 조적벽에 내진을 부여하기 위해 와이어 로프를 설치하는 방법이 있으나 이는 와이어로프를 정착시키기 위한 부속장치의 설치가 요구되는 등 시공이 간단하지 않다.

본 발명의 배경기술로서 한국 등록특허 등록번호 제10-1027393호에 따른 양방향 및 일방향 조적벽 내진 보강방법에는, 조적벽 하단 양측면에 위치한 건축물의 슬래브 상면에 다수의 아이볼트 관통홀과 와이어로프 관통홀이 형성된 하부 정착철물을 조적벽 연장방향(횡방향)으로 다수 이격시켜 상방 돌출되도록 설치하고, 상기 슬래브에 설치된 하부 정착철물의 위치에 대응한 상부 정착철물을 조적벽 상단에 형성된 슬래브 또는 보 양측면에 조적벽 연장방향(횡방향)으로 다수 이격시켜 하방 돌출되도록 설치하고, 상기 슬래브 및 보에 각각 설치된 상부 정착철물과 하부 정착철물의 아이볼트 관통홀에 각각 아이볼트를 관통시키고, 상기 아이볼트를 와이어 로프를 이용하여 서로 연결시켜 조적벽을 횡방향 구속시키고, 상기 상부 정착철물과 하부 정착철물의 와이어로프 관통홀을 상하로 번갈아 가면서 조적벽 연장방향으로 와이어로프를 종방향 구속시키는 단계를 포함하는 양방향 조적벽 내진 보강방법이 제시되어 있다.

그러나 상기 배경기술은 조적벽의 조밀한 보강이 어렵고 와이어로프를 설치하기 위한 구조가 복잡해지는 문제를 갖는다.

한국 등록특허 등록번호 제10-1027393호

본 발명은 설치가 용이하며, 조적 벽체의 내벽 및 외벽에 수직, 수평 및 대각선 방향으로 띠 형태의 스틸 메쉬가 합성되어져 지진과 같은 외력으로 발생하는 균열을 억제하고, 균열로 인한 조적벽의 취성거동을 연성거동으로 유도할 수 있도록 한 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드 및 이를 이용한 조적벽의 내진보강 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드는, 합성수지, 고무, 유리 또는 탄소 섬유재에 수지를 함침시킨 복합재, 금속 중 선택된 어느 하나의 재질로 제작되어 일정 폭과 두께를 갖는 길이재의 접착 기재와; 접착 기재의 일면에 접착제 또는 점착제로 부착되어 있는 접착층과; 금속 선재의 재질을 그물망 형태로 제작하여 최대로 상기 접착 기재의 폭과 동일하거나 이보다 작은 폭을 갖고 상기 접착층에 부착되어 상기 접착 기재의 일면에 구비된 스틸 메쉬를 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스틸 메쉬는 강선 또는 강연선을 경사와 위사로 사용하되 상하 교차없이 동일 평면상에 접합시켜서 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스틸 메쉬는 강선 또는 강연선을 경사와 위사로 사용하여 상하 교차된 평직 형태로 직조되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스틸 메쉬는 강선 또는 강연선을 경사와 위사로 사용하여 3올 이상 상하 교차된 능직 형태로 직조되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 접착층은 폴리프로필렌 고무, SBR, 실리콘 고무에서 택일된 고무형 접착제 또는 열가소성 접착제로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드를 이용한 조적벽의 내진보강 방법은,

조적벽의 내벽 및 외벽 모두 또는 선택된 어느 한 곳에 바탕 처리된 몰탈층을 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드의 폭을 고려하여 원하는 방향을 따라 제거한 후 매끄럽게 다듬는 바탕면 처리단계와;

바탕면 처리된 홈을 따라 에폭시수지 접착제, 우레탄 접착제를 사용하여 일정한 두께로 프라이머리 도포를 실시하는 단계;

스틸 메쉬가 상기 프라이머리 도포된 접착제에 접착되도록 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드를 설치하고, 프라이머리 도포된 접착제의 경화 후 바탕면 처리 부분에 다시 몰탈을 미장하여 보강하는 단계를 포함하여 시공되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드의 양쪽 단부의 합성력을 증가시키기 위해 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드보다 상대적으로 길이는 짧고 동일한 구조를 갖는 복수개 이상의 단부정착용 테이프가 추가적으로 설치 시공될 수 있다.

본 발명의 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드 및 이를 이용한 조적벽의 내진보강 방법에 따르면, 조적벽체의 내벽 및 외벽에 바탕처리 및 프라이머리 도포를 실시한 후 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드를 부착시켜 놓는 것만으로 보강 시공이 간단 용이하게 이루어진다.

또한, 조적 벽체의 내벽 및 외벽에 수직, 수평 및 대각선 방향으로 모두 설치가 가능하고 띠 형태의 스틸 메쉬가 경화된 접착제를 매개로 벽체에 합성되어져 지진과 같은 외력으로 발생하는 균열을 효과적으로 억제한다.

또한, 균열로 인한 조적벽의 취성거동시 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드가 메쉬를 통해 연성거동을 유도한다.

또한, 기존 벽체에 부착하는 공법으로 창문 등 개구부를 가리지 않아 외관 훼손이 없고 일조권, 조망권 등의 확보에 유리하다.

또한, 기존건축물 뿐만 아니라 신축건축물에도 적용할 수 있어 지진발생시 부재의 취성적 거동을 방지하여 연성거동으로 유도함으로써 인명 및 재산보호에 유리하다.

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 1a는 본 발명의 일 형태에 따른 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드의 일부분 평면도.
도 1b는 도 1a의 정단면도.
도 2a는 본 발명의 다른 형태에 따른 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드의 일부분 평면도.
도 2b는 도 2a의 정단면도.
도 3a는 본 발명의 또 다른 형태에 따른 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드의 일부분 평면도.
도 3b는 도 3a의 정단면도.
도 4a는 조적 벽체에 본 발명의 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드가 수직 및 수평 방향으로 배치된 상태도.
도 4b는 조적 벽체에 본 발명의 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드가 대각선 방향으로 배치된 상태도.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드를 이용하여 조적 벽체를 보강하는 순서에 따른 각 시공상태도.
도 6은 본 발명의 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드 제작 공정의 일부를 나타낸 예시도.

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.

본 발명에 따른 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드(10)는 도 1a 및 도 1b와 같이 접착 기재(11)와, 접착층(12) 및 스틸 메쉬(13)로 구성되어 스틸 메쉬(13)의 강성 및 연성능력과 접착층(12)의 부착성능 및 연성능력으로 구조물의 취성파괴를 방지하는 것이다. 즉, 구조물의 연성능력 향상을 통해 취성파괴를 방지함으로써 거주자의 안전한 대피시간의 확보가 가능하도록 한 것이다.

접착 기재(11)는 접착층(12)을 형성시키기 위한 기재의 기능을 한다. 접착 기재(11)는 일정 폭(W1)과 얇은 두께 예를 들어, 0.1mm~2mm를 갖는 길이재로 구성된다. 접착 기재(11)는 합성수지, 고무, 유리 또는 탄소 섬유재에 수지를 함침시킨 복합재, 금속 중 선택된 어느 하나의 재질로 제작된다.

접착층(12)은 접착 기재(11)의 일면에 점착제 또는 접착제가 부착되어 형성된 층이다. 접착층(12)은 예로 폴리프로필렌 고무, SBR, 실리콘 고무에서 택일된 고무형 접착제 또는 열가소성 접착제로 이루어질 수 있다.

이같이 접착층(12)이 접착 기재(11)에 형성되어져 있어 접착 기재(11)는 테이프 형태가 된다.

스틸 메쉬(13)는 접착층(12)에 부착되어 접착 기재(11)의 일면에 구비된다. 스틸 메쉬(13)는 금속 선재의 재질을 그물망 형태로 제작하여서 된 것이다. 스틸 메쉬(13)는 최대로 상기 접착 기재(11)의 폭(W1)과 동일하거나 이보다 작은 폭(W2)을 갖는 길이재로 구성된다. 이때 금속 선재의 굵기는 0.3mm~1.2mm이고, 인장강도 는 240MPa 이상이 바람직하다.

여기서, 스틸 메쉬(13)는 3가지 형태 중 어느 하나가 될 수 있다.

일 형태로 도 1과 같이 스틸 메쉬(13)는 강선 또는 강연선을 경사(13a)와 위사(13b)로 사용하여 상하 교차 직조된 평직 형태가 될 수 있다.

다른 형태로, 도 2와 같이 스틸 메쉬(13)는 강선 또는 강연선을 경사(13a)와 위사(13b)로 사용하여 3올 이상 상하 교차 직조된 능직 형태가 될 수 있다.

또 다른 형태로, 도 3과 같이 스틸 메쉬(13)는 강선 또는 강연선을 경사(13a)와 위사(13b)로 사용하되 상하 교차없이 동일 평면상에 접합시켜서 구성될 수 있다.

이와 같이 구성된 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드(10)는 도 6과 같이 권취롤(5)에 접착 기재(11)를 감아놓고, 접착 기재(11)를 일방향으로 평탄하게 풀림 이송시킨다.

접착 기재(11)의 풀림 구간에 접착 기재(11)의 상면으로 점착제 또는 접착제를 도포시켜 접착층(12)을 형성시킨다. 이때 접착층(12)의 도포 두께는 스틸 메쉬(13)가 부착될 정도로 얇게 이루어지도록 한다.

이후, 접착층(12)이 접착 기재(11)의 일정 구간에 접착되면 일정 길이의 스틸 메쉬(13)를 도 1 내지 도 3과 같이 접착층(12)에 부착시켜 놓고 스틸 메쉬(13)의 끝단에 가까운 곳의 접착 기재(11)를 절단한다.

이같이 구성되고 제작된 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드(10)를 적용한 조적벽의 내진보강 방법을 설명한다.

먼저, 도 5a와 같이 조적벽(100)의 내벽 및 외벽 모두 또는 선택된 어느 한 곳에 바탕 처리된 몰탈층(102)을 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드(10)의 폭(W1)을 고려하여 도 4a 또는 도 4b와 같이 선택된 방향을 따라 제거한 후 매끄럽게 다듬는 바탕면 처리를 한다.

그 다음, 도 5b와 같이 바탕면 처리된 홈(104)을 따라 에폭시수지 접착제, 우레탄 접착제 등의 접착제(200)를 사용하여 일정한 두께로 프라이머리 도포를 실시한다.

그 다음, 도 5c와 같이 스틸 메쉬(13)가 상기 프라이머리 도포된 접착제(200)에 접착되도록 상기한 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드(10)를 설치한다.

이 후 접착제(200)층의 경화 후 바탕면 처리 부분에 다시 몰탈(106)을 미장하여 조적벽의 보강 시공이 완료된다.

한편, 보강 시공시 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드(10)의 양쪽 단부의 합성력(조적벽 벽체와 스틸 메쉬와의 합성력)을 증가시키기 위해 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드(10)에 비해 상대적으로 길이는 짧고 동일한 구조를 갖는 복수개 이상의 단부정착용 테이프(10a)가 추가적으로 설치 시공될 수 있다.

따라서 단부정착용 테이프(10a)가 설치되는 곳에 바탕면 처리와 프라이머리 도포가 함께 이루어진다.

이와 같이 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드(10)를 이용하여 조적벽(100)을 내진보강하는 시공 방법에 따르면, 조적벽체의 내벽 및 외벽에 바탕처리와 프라이머리 도포를 한 후 메쉬 부착용 테이프를 부착시켜 놓는 것만으로 시공이 이루어져 설치 시공이 매우 용이 간단해진다.

또한, 조적 벽체의 내벽 및 외벽에 수직 및 수평, 대각선 방향으로 모두 설치가 가능하고 띠 형태의 스틸 메쉬가 경화된 접착제를 매개로 벽체에 합성되어져 지진과 같은 외력으로 발생하는 균열을 효과적으로 억제한다.

또한, 균열로 인한 조적벽의 취성거동시 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드가 스틸 메쉬를 통해 연성거동을 유도하여 붕괴의 위험을 현저히 감소시킨다.

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: 접착 기재
12: 접착층
13: 스틸 메쉬

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 조적벽의 내벽 및 외벽 모두 또는 선택된 어느 한 곳에 바탕 처리된 몰탈층을 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드의 폭을 고려하여 원하는 방향을 따라 제거한 후 매끄럽게 다듬는 바탕면 처리단계와;
   바탕면 처리된 홈을 따라 에폭시수지 접착제 또는 우레탄 접착제를 사용하여 일정한 두께로 프라이머리 도포를 실시하는 단계;
   스틸 메쉬가 상기 프라이머리 도포된 접착제에 접착되도록 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드를 설치하고, 프라이머리 도포된 접착제의 경화 후 바탕면 처리 부분에 몰탈을 미장하여 보강하는 단계를 포함하여 시공되며,
   스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드는,
   합성수지, 고무, 유리 또는 탄소 섬유재에 수지를 함침시킨 복합재, 금속 중 선택된 어느 하나의 재질로 제작되어 일정 폭(W1)과 두께를 갖는 길이재의 접착 기재(11)와;
   접착 기재(11)의 일면에 접착제 또는 점착제로 부착되어 있는 접착층(12)과;
   금속 선재의 재질을 그물망 형태로 제작하여 최대로 상기 접착 기재(11)의 폭(W1)과 동일하거나 이보다 작은 폭(W2)을 갖고 상기 접착층(12)에 부착되어 상기 접착 기재(11)의 일면에 구비된 스틸 메쉬(13)를 포함하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드를 이용한 조적벽의 내진보강 방법.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드의 양쪽 단부의 합성력을 증가시키기 위해 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드에 비해 상대적으로 길이는 짧고 동일한 구조를 갖는 복수개 이상의 단부정착용 테이프가 추가적으로 설치 시공되는 것을 특징으로 하는 스틸 메쉬 부착 내진보강 밴드를 이용한 조적벽의 내진보강 방법.

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