KR101968598B1 - 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조 - Google Patents

와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조 Download PDF

Info

Publication number
KR101968598B1
KR101968598B1 KR1020180101471A KR20180101471A KR101968598B1 KR 101968598 B1 KR101968598 B1 KR 101968598B1 KR 1020180101471 A KR1020180101471 A KR 1020180101471A KR 20180101471 A KR20180101471 A KR 20180101471A KR 101968598 B1 KR101968598 B1 KR 101968598B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cable
column
wire cable
central shaft
reinforced concrete
Prior art date
Application number
KR1020180101471A
Other languages
English (en)
Inventor
박진영
정진섭
윤필환
유도현
이성재
오주연
한현철
김계민
Original Assignee
주식회사 에이이
유한회사 무진토건
주식회사 이움종합건설
유한회사 남전종합건설
신한 유한회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에이이, 유한회사 무진토건, 주식회사 이움종합건설, 유한회사 남전종합건설, 신한 유한회사 filed Critical 주식회사 에이이
Priority to KR1020180101471A priority Critical patent/KR101968598B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101968598B1 publication Critical patent/KR101968598B1/ko

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
    • E04H9/025—Structures with concrete columns
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G23/00—Working measures on existing buildings
    • E04G23/02—Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
    • E04G23/0218—Increasing or restoring the load-bearing capacity of building construction elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)

Abstract

본 발명은 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조는, 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조에 있어서, 철근 콘크리트 기둥의 내부 중심축을 구성하며 고강도의 강으로 형성되는 원통형상의 중심축기둥과; 상기 중심축기둥의 상단 및 하단에 각각 면진장치를 구비한 채 형성되어 상기 중심축기둥을 지지하는 복수개의 플레이트 보강부; 및 상기 중심축기둥의 일측과 상기 복수개의 플레이트 보강부 중 어느 하나의 플레이트 보강부를 와이어 케이블로 연결고정하는 복수개의 와이어 케이블 보강부;를 구비할 수 있다.
따라서, 본 발명은, 철근 콘크리트 기둥을 구성하기 위하여 콘크리트 내부에 원통형상의 고강도 강으로 형성되는 중심축기둥을 지지하는 보강플레이트 및 와이어 케이블을 구비하여 압축력과 인장력을 동시에 발휘하게 함으로써 철근 콘크리트 기둥 구조물의 진동흡수효과를 높인 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조를 제공하는 효과가 있다.

Description

와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조 { Seismic Retrofitting Structure of Reinforced Concrete Column Using Reinforcing Plate and Wire Cable }
본 발명은 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 철근 콘크리트 기둥을 구성하기 위하여 콘크리트 내부에 원통형상의 고강도 강으로 형성되는 중심축기둥을 지지하는 보강플레이트 및 와이어 케이블을 구비하여 압축력과 인장력을 동시에 발휘하게 함으로써 철근 콘크리트 기둥 구조물의 진동흡수효과를 높인 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조에 관한 것이다.
최근에 세계 곳곳에서 강진이 잇달아 발생하고 국내에서도 진도 3.0 이상의 지진의 발생빈도가 높아지고 있어 지진에 대한 우려가 어느 때보다도 높아지고 있는 상황이다.
특히, 경주에서 발생한 지진과 포항에서 발생한 지진으로 지진의 불안감이 커지고 있는 반면에, 현재 국내의 지진에 대한 대비태세는 극히 미약하다고 할 수 있다.
이와 같은 점을 극복하고자 정부에서는 지진방재대책의 일환으로 내진설계규정을 지속적으로 강화해 나가고 있으며 기존 공공시설물에 대한 내진보강대책을 추진하고 있다.
일반적으로 내진이라 하면 지진에 견딜 수 있는 구조물을 가리키며, 지진발생시 구조물이 손상되지 않도록 하는 주요 내진기술에는 내진구조, 면진구조, 및 제진구조가 있다.
내진구조는 건축물의 강도나 연성을 증가시켜 지진에 대항하는 구조로 단면의 크기를 결정하고 철근이나 철골등을 보강해 건물의 내력을 증진시키는 구조일 수 있다.
또한, 면진구조는 건물과 지반사이에 전단변형장치를 설치하여 지반에서 전해지는 지진의 강한 진동을 건축물의 기초부터 차단하는 구조일 수 있다.
게다가, 제진구조는 건축물에 인위적인 손상을 집중시키는 내진보강용 장치(댐퍼 등)를 설치해 건축물에 작용하는 진동을 상기 내진보강용 장치에서 흡수 및 상쇄시키는 구조일 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 철근 콘크리트 기둥을 나타내는 도면이다.
도면에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 철근 콘크리트 기둥은 일반적으로, 지면에 수직한 종 방향으로 배열된 종철근 (2a) 및 지면에 수평한 횡 방향으로 배열된 횡철근(2b)이 내부 구조를 이루고, 상기 철근(2)에 콘크리트를 타설하여 콘크리트 기둥(3)을 형성한 구조로 제시되었다
한편, 건물구조물을 구성하는 요소 중에서 철근 콘크리트 구조로 구비된 기둥은 가장 중요한 구성요소라고 할 수 있다. 즉, 이러한 기둥은 중력에 대해서 구조물을 지탱하는 중요한 부재이며, 지진으로 인한 외부 손상이 발생할 때에 전체 구조물의 붕괴를 일으킬 수 있는 직접적인 원인이 될 수 있다.
이와 같이, 철근 콘크리트 구조물의 붕괴를 막기 위한 내진 설계가 필요하게 되며, 내진 설계에서의 보강 방법으로 섬유 강화 플라스틱(FRP) 또는 강판으로 기존의 기둥을 에워싸는(wrapping) 방법이 주로 사용되고 있었다.
그러나, 섬유 강화 플라스틱 보강은 내진 성능에 있어서 연성은 향상되지만 강성 보강이 불가능한 단점이 있고, 강판 보강의 경우에는 기존의 철근 콘크리트(RC) 기둥과의 접합이 용이하지 않으며, 대형 강판을 설치하게 될 때 시공 기계를 사용해야 하고, 용접 기술자를 필요로 하는 등 시공성과 경제성 면에서 불리한 점이 있다
따라서, 철근 콘크리트 기둥에 대한 내진성능을 향상시킬 수 있으면서 구조를 단순화하여 시공이 편리하고 공사기간을 단축할 수 있는 현실적으로 적용이 가능한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조에 관한 기술이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
공개특허공보 KR 10-2012-0099822호(공개일자 2012.09.12.)
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은, 철근 콘크리트 기둥을 구성하기 위하여 콘크리트 내부에 원통형상의 고강도 강으로 형성되는 중심축기둥을 지지하는 보강플레이트 및 와이어 케이블을 구비하여 압축력과 인장력을 동시에 발휘하게 함으로써 철근 콘크리트 기둥 구조물의 진동흡수효과를 높인 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조는, 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조에 있어서, 철근 콘크리트 기둥의 내부 중심축을 구성하며 고강도의 강으로 형성되는 원통형상의 중심축기둥과; 상기 중심축기둥의 상단 및 하단에 각각 면진장치를 구비한 채 형성되어 상기 중심축기둥을 지지하는 복수개의 플레이트 보강부; 및 상기 중심축기둥의 일측과 상기 복수개의 플레이트 보강부 중 어느 하나의 플레이트 보강부를 와이어 케이블로 연결고정하는 복수개의 와이어 케이블 보강부;를 구비할 수 있다.
상기 중심축기둥의 상단 및 하단에 각각 형성되는 플레이트 보강부는, 상기 중심축기둥의 하단에 위치하여 콘크리트 기둥의 하부에 설치되는 하부 보강플레이트; 및 상기 중심축기둥의 상단에 위치하며 콘크리트 기둥의 상부에 설치되는 상부 보강플레이트;를 구비할 수 있다.
상기 상부 보강플레이트 및 하부 보강플레이트는 각각, 상기 중심축기둥의 개구된 끝단으로 일단이 삽입 고정되기 위하여 상기 중심축기둥의 직경에 비해 상대적으로 작은 직경을 갖는 원통형상의 축기둥 연결구와; 상기 축기둥 연결구가 중심부를 관통하는 구조를 가지며 상호간에 서로 일정한 간격으로 이격된 채 고정되는 원형의 강판으로 형성되는 한 쌍의 원형강 플레이트; 및 상기 한 쌍의 원형강 플레이트 사이에 수직으로 배치되어 고정되는 복수개의 면진장치;를 구비할 수 있다.
상기 한 쌍의 원형강 플레이트는, 상기 복수개의 면진장치에 대응되는 지점 사이에 원형홀이 형성되고, 상기 중심축기둥이 관통하는 중심부에 관통홀이 형성되며, 콘크리트 타설시 상기 원형홀을 통해 콘크리트가 타설되어 부착력을 증대시킬 수 있다.
상기 원형홀과 관통홀은, 추가적인 철근을 배근하는 공간으로 사용될 수 있다.
상기 복수개의 면진장치는, 상기 원형강 플레이트의 가장자리에 중심부를 기준으로 90도 간격을 가지도록 네 개가 형성될 수 있다.
상기 복수개의 와이어 케이블 보강부는 각각, 상기 중심축기둥의 상측과 상기 하부 보강플레이트를 연결하기 위한 단일의 와이어 케이블; 및 상기 와이어 케이블의 양단을 고정하기 위하여 상기 중심축기둥의 상측 외면과 상기 하부 보강플레이트의 상면에 각각 형성되는 복수개의 케이블 고정장치;를 구비할 수 있다.
상기 복수개의 케이블 고정장치는, 상기 중심축기둥의 상측 외면과 상부 보강플레이트가 만나는 지점에 형성되는 상부 케이블 고정장치; 및 상기 중심축기둥의 하측 외면과 일정간격 이격된 채 상기 하부 보강플레이트의 상면에 형성되는 하부 케이블 고정장치;를 구비할 수 있다.
상기 상부 케이블 고정장치와 상기 하부 케이블 고정장치는 각각, 와이어 케이블의 일단이 중심부를 관통하는 구조로 배치되어 상기 와이어 케이블의 일측 둘레를 감싸며 내측면에 제 1 볼트 나사산이 형성되는 케이블 볼트; 상기 케이블 볼트의 내측으로 나사 결합하기 위하여 일측 외면에 제 1 연결구 나사산이 형성되며 상기 와이어 케이블의 일단을 수용하기 위한 수용홈이 일단면에 형성되고 타측으로 연장부가 형성되는 케이블 연결구; 상기 케이블 연결구의 타측 연장부와 결합하여 상기 와이어 케이블 연결구를 지지하며 고정시키는 고정단; 및 상기 케이블 볼트와 상기 케이블 연결구를 결속시키기 위하여 상기 케이블 볼트와 상기 케이블 연결구 외측으로 배치되는 한 쌍의 결속링;을 구비할 수 있다.
이때, 상기 케이블 연결구의 수용홈에 삽입되는 상기 와이어 케이블의 일단 외측면에 제 2 볼트 나사산이 형성되고 상기 수용홈의 내측면에 제 2 연결구 나사산이 형성되어 상기 와이어 케이블의 일단이 상기 수용홈에 나사 결합될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은, 철근 콘크리트 기둥을 구성하기 위하여 콘크리트 내부에 원통형상의 고강도 강으로 형성되는 중심축기둥을 지지하는 보강플레이트 및 와이어 케이블을 구비하여 압축력과 인장력을 동시에 발휘하게 함으로써 철근 콘크리트 기둥 구조물의 진동흡수효과를 높인 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조를 제공하는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 철근 콘크리트 기둥을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조의 전체 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 케이블 보강부의 세부구성을 나타내는 도면이다.
도 4 내지 도 5는 도 2에 도시된 상부 및 하부 보강플레이트의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 10은 도 2에 도시된 보강구조를 이용한 시공방법을 순차적으로 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
본 발명에 따른 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조는, 건축구조물의 천장부에 해당하는 상부슬라브 및 건축구조물의 기초에 해당하는 하부슬라부 사이에 설치되는 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조에 관한 것이다.
또한, 본 발명에 따른 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조는, 거푸집을 이용하여 전체적으로 콘크리트를 타설함으로써 완성될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조의 전체 구성을 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 케이블 보강부의 세부구성을 나타내는 도면이며, 도 4 내지 도 5는 도 2에 도시된 상부 및 하부 보강플레이트의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조는, 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조에 있어서, 중심축 기둥(100), 플레이트 보강부(200), 및 와이어 케이블 보강부(300)를 구비할 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 중심축 기둥(100)은 철근 콘크리트 기둥의 내부 중심축을 구성하며 고강도의 강으로 형성되며 전체적으로 원통형상의 기둥으로 형성될 수 있다.
이때, 상기 중심축 기둥(100)은, 원기둥의 형태로 재질은 고강도 강 또는 고망간 강을 사용할 수 있다.
또한, 상기 플레이트 보강부(200)는, 상기 중심축기둥(100)의 상단 및 하단에 각각 면진장치를 구비한 채 복수개 형성되어 상기 중심축기둥(100)을 지지할 수 있다.
여기서, 상기 중심축기둥(100)의 상단 및 하단에 각각 형성되는 플레이트 보강부(200)는, 상기 중심축기둥(100)의 상단에 위치하며 콘크리트 기둥의 상부에 설치되는 상부 보강플레이트(210)와 상기 중심축기둥(100)의 하단에 위치하여 콘크리트 기둥의 하부에 설치되는 하부 보강플레이트(220)를 구비할 수 있다.
또한, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 상부 보강플레이트(210) 및 하부 보강플레이트(220)는 각각, 축기둥 연결구(201), 원형강 플레이트(202), 및 면진장치(203)구비할 수 있다.
더욱 상세하게는, 상기 축기둥 연결구(201)는, 상기 중심축기둥(100)의 개구된 끝단으로 일단이 삽입 고정되기 위하여 상기 중심축기둥(100)의 직경에 비해 상대적으로 작은 직경을 갖는 원통형상으로 형성될 수 있으며, 상기 중심축기둥(100)과 상기 축기둥 연결구(201)는 볼트 체결 또는 용접방식으로 결합될 수 있다.
또한, 상기 원형강 플레이트(202)는, 상기 축기둥 연결구(201)가 중심부를 관통하는 구조를 가지며 상호간에 서로 일정한 간격으로 이격된 채 고정되는 원형의 강판으로 보강플레이트(210,220)마다 한 쌍이 형성될 수 있다.
이때, 상기 한 쌍의 원형강 플레이트(202)는, 상기 복수개의 면진장치(203)에 대응되는 지점 사이에 원형홀(202a)이 하나 이상 형성되고, 상기 축기둥 연결구(201)가 관통하는 중심부에 관통홀(202b)이 형성되며, 콘크리트 타설시 상기 원형홀(202a)을 통해 콘크리트가 타설되어 부착력을 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 원형홀(202a)과 관통홀(202b)은, 추가적인 철근을 배근하는 공간으로 사용될 수 있다.
또한, 상기 면진장치(203)는, 상기 한 쌍의 원형강 플레이트(202) 사이에 수직으로 복수개 배치되어 고정될 수 있다.
여기서, 상기 복수개의 면진장치(203)는, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 원형강 플레이트(202)의 가장자리에 중심부를 기준으로 90도 간격을 가지도록 네 개가 형성될 수 있으며, 개수에 제한을 두지 않고 필요에 따라 네 개 이상 설치할 수 있다.
도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 도시된 와이어 케이블 보강부를 설명하면 다음과 같다.
도면에 도시된 바와 같이, 상기 와이어 케이블 보강부(300)는, 상기 중심축기둥(100)의 일측과 상기 복수개의 플레이트 보강부(210,220) 중 어느 하나의 플레이트 보강부를 와이어 케이블(310)로 연결고정하며, 마주 보는 구조를 가지게 복수개로 형성될 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 복수개의 와이어 케이블 보강부(300)는 각각, 와이어 케이블(310)과 케이블고정장치(320)를 구비할 수 있다.
여기서, 상기 와이어 케이블(310)은, 상기 중심축기둥(100)의 상측과 상기 하부 보강플레이트(220)를 연결하기 위한 단일의 와이어 케이블로 형성될 수 있다.
또한, 상기 케이블고정장치(320)는, 상기 와이어 케이블(310)의 양단을 고정하기 위하여 상기 중심축기둥(100)의 상측 외면과 상기 하부 보강플레이트(220)의 상면에 각각 형성되어 복수개를 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 복수개의 케이블 고정장치(320)는, 도면에 도시된 바와 같이, 상부 케이블 고정장치(321)와 하부 케이블 고정장치(322)를 구비할 수 있다.
이때, 상기 상부 케이블 고정장치(321)는, 상기 중심축기둥(100)의 상측 외면과 상부 보강플레이트(210)가 만나는 지점에 형성될 수 있다.
또한, 상기 하부 케이블 고정장치(322)는, 상기 중심축기둥(100)의 하측 외면과 일정간격 이격된 채 상기 하부 보강플레이트(220)의 상면 가장자리에 형성될 수 있다.
도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 다른 상기 상부 케이블 고정장치(321)와 상기 하부 케이블 고정장치(322)를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도면에 도시된 바와 같이, 상기 상부 케이블 고정장치와 상기 하부 케이블 고정장치는 각각, 케이블 볼트(301), 케이블 연결구(302), 고정단(303), 및 결속링(304)을 구비할 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 케이블 볼트(301)는, 와이어 케이블(310)의 일단이 중심부를 관통하는 구조로 배치되어 상기 와이어 케이블(310)의 일측 둘레를 감싸며 내측면에 제 1 볼트 나사산(310a)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 케이블 연결구(302)는, 상기 케이블 볼트(301)의 내측으로 나사 결합하기 위하여 일측 외면에 제 1 연결구 나사산(302a)이 형성되며 상기 와이어 케이블(310)의 일단을 수용하기 위한 수용홈(302-1)이 일단면에 형성되고 타측으로 연장부(302-2)가 형성될 수 있다.
또한, 상기 고정단(303)은, 상기 케이블 연결구(302)의 타측 연장부(302-2)와 결합하여 상기 와이어 케이블 연결구(302)를 지지하며 고정시킬 수 있다.
또한, 상기 결속링(304)은, 상기 케이블 볼트(301)와 상기 케이블 연결구(302)를 결속시키기 위하여 상기 케이블 볼트(301)와 상기 케이블 연결구(302) 외측으로 한 쌍이 배치될 수 있으며, 결속을 보조하기 위한 결속보강선(304a)을 한 쌍의 결속링 사이에 배치할 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서는, 상기 케이블 연결구(302)의 수용홈(302-1)에 삽입되는 상기 와이어 케이블(310)의 일단 외측면에 제 2 볼트 나사산(310b)이 형성되고 상기 수용홈(302-1)의 내측면에 제 2 연결구 나사산(302b)이 형성되어 상기 와이어 케이블(310)의 일단이 상기 수용홈(302-1)에 나사 결합될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 와이어 케이블(310)은, 외피는 HDPE 또는 나일론 재질로 되어 있고, 내부는 양질의 탄소강을 가공한 소선을 꼬아합쳐서 만든 스트랜드가 다수개 구성되어 있으며, 상기 와이어 케이블(310)의 끝단부에 상기 케이블 볼트(301)가 일체로 구성되는 것이 바람직할 수 있다.
도 6 내지 도 10은 도 2에 도시된 보강구조를 이용한 시공방법을 순차적으로 설명하기 위한 도면이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조를 적용하기 위한 시공방법을 순차적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 6와 같이, 건축구조물의 기초를 구성하는 하부슬라브에 하부 보강플레이트(220)를 설치할 수 있다.
다음으로, 도 7과 같이, 상기 하부 보강플레이트(220)를 구성하는 축기둥 연결구(201)와 상기 중심축기둥(100)의 하부를 결합할 수 있으며, 이때, 상기 축기둥 연결구(201)의 끝단이 상기 중심축기둥(100)의 하측 끝단면 내측으로 삽입되어, 볼트체결 방식이나 용접방식으로 고정될 수 있다.
다음으로, 도 8과 같이, 건축구조물의 천장부를 구성하는 상부슬라브에 상부 보강플레이트(210)를 설치하고, 상기 중심축기둥(100)의 상부와 상기 상부 보강플레이트(210)를 구성하는 축기둥 연결구(201)를 결합할 수 있다.
이때, 앞서 하부 보강플레이트(220)의 축기둥 연결구(201)를 결합한 방식과 동일하게 결합할 수 있어 상세한 설명은 생락한다.
다음으로, 도 9와 같이, 상기 중심축기둥(100)의 상측 외면에 상부 케이블 고정장치(321)를 설치하고, 상기 하부 보강플레이트(220)의 상면에 상기 하부 케이블 고정장치(322)를 설치할 수 있다.
다음으로, 도 10과 같이, 상기 상부 케이블 고정장치(321)와 상기 하부 케이블 고정장치(321)를 각각 구성하는 케이블 볼트(301)와 케이블 연결구(302)를 결합하여 와이어케이블(310)을 연결함으로써 본 발명의 실시예에 따른 철근 콘크리트 기둥의 보강구조를 완성할 수 있다.
마지막으로, 도면에는 도시되지 않았으나, 중심축 기둥(100), 플레이트 보강부(200), 및 와이어 케이블 보강부(300)로 이루어진 보강구조의 외측으로 거푸집을 설치하고 콘크리트를 타설함으로써 건축구조물의 철근 콘크리트 기둥을 형성할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명은, 철근 콘크리트 기둥을 구성하기 위하여 콘크리트 내부에 원통형상의 고강도 강으로 형성되는 중심축기둥을 지지하는 보강플레이트 및 와이어 케이블을 구비하여 압축력과 인장력을 동시에 발휘하게 함으로써 철근 콘크리트 기둥 구조물의 진동흡수효과를 높인 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조를 제공하는 효과가 있다.
지금까지 본 발명에 대해서 상세히 설명하였으나, 그 과정에서 언급한 실시예는 예시적인 것일 뿐이며, 한정적인 것이 아님을 분명히 하고, 본 발명은 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상이나 분야를 벗어나지 않는 범위내에서, 균등하게 대처될 수 있는 정도의 구성요소 변경은 본 발명의 범위에 속한다 할 것이다.
100 : 중심축 기둥
200 : 플레이트 보강부
201 : 축기둥 연결구
202 : 원형강 플레이트
202a : 원형홀
202b : 관통홀
203 : 면진장치
210 : 상부 보강플레이트
220 : 하부 보강플레이트
300 : 와이어 케이블 보강부
301 : 케이블 볼트
302 : 케이블 연결구
302-1 : 수용홈
302-2 : 연장부
303 : 고정단
304 : 결속링
310 : 와이어 케이블
320 : 케이블 고정장치
321 : 상부케이블 고정장치
322 : 하부케이블 고정장치

Claims (10)

  1. 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조에 있어서,
    철근 콘크리트 기둥의 내부 중심축을 구성하며 고강도의 강으로 형성되는 원통형상의 중심축기둥과;
    상기 중심축기둥의 상단 및 하단에 각각 면진장치를 구비한 채 형성되어 상기 중심축기둥을 지지하는 복수개의 플레이트 보강부; 및
    상기 중심축기둥의 일측과 상기 복수개의 플레이트 보강부 중 어느 하나의 플레이트 보강부를 와이어 케이블로 연결고정하는 복수개의 와이어 케이블 보강부;를 구비하고,
    상기 중심축기둥의 상단 및 하단에 각각 형성되는 플레이트 보강부는,
    상기 중심축기둥의 하단에 위치하여 콘크리트 기둥의 하부에 설치되는 하부 보강플레이트; 및
    상기 중심축기둥의 상단에 위치하며 콘크리트 기둥의 상부에 설치되는 상부 보강플레이트;를 구비하고,
    상기 상부 보강플레이트 및 하부 보강플레이트는 각각,
    상기 중심축기둥의 개구된 끝단으로 일단이 삽입 고정되기 위하여 상기 중심축기둥의 직경에 비해 상대적으로 작은 직경을 갖는 원통형상의 축기둥 연결구와;
    상기 축기둥 연결구가 중심부를 관통하는 구조를 가지며 상호간에 서로 일정한 간격으로 이격된 채 고정되는 원형의 강판으로 형성되는 한 쌍의 원형강 플레이트; 및
    상기 한 쌍의 원형강 플레이트 사이에 수직으로 배치되어 고정되는 복수개의 면진장치;를 구비하는 것을 특징으로 하는 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 한 쌍의 원형강 플레이트는,
    상기 복수개의 면진장치에 대응되는 부위에 원형홀이 형성되고,
    상기 중심축기둥이 관통하는 중심부에 관통홀이 형성되며,
    콘크리트 타설시 상기 원형홀을 통해 콘크리트가 타설되어 부착력을 증대시키는 것을 특징으로 하는 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 원형홀과 관통홀은,
    추가적인 철근을 배근하는 공간으로 사용될 수 있는 것을 특징으로 하는 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조
  6. 청구항 4에 있어서, 상기 복수개의 면진장치는,
    상기 원형강 플레이트의 가장자리에 중심부를 기준으로 90도 간격을 가지도록 네 개가 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 복수개의 와이어 케이블 보강부는 각각,
    상기 중심축기둥의 상측과 상기 하부 보강플레이트를 연결하기 위한 단일의 와이어 케이블; 및
    상기 와이어 케이블의 양단을 고정하기 위하여 상기 중심축기둥의 상측 외면과 상기 하부 보강플레이트의 상면에 각각 형성되는 복수개의 케이블 고정장치;를 구비하는 것을 특징으로 하는 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 복수개의 케이블 고정장치는,
    상기 중심축기둥의 상측 외면과 상부 보강플레이트가 만나는 지점에 형성되는 상부 케이블 고정장치; 및
    상기 중심축기둥의 하측 외면과 일정간격 이격된 채 상기 하부 보강플레이트의 상면에 형성되는 하부 케이블 고정장치;를 구비하는 것을 특징으로 하는 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 상부 케이블 고정장치와 상기 하부 케이블 고정장치는 각각,
    와이어 케이블의 일단이 중심부를 관통하는 구조로 배치되어 상기 와이어 케이블의 일측 둘레를 감싸며 내측면에 제 1 볼트 나사산이 형성되는 케이블 볼트;
    상기 케이블 볼트의 내측으로 나사 결합하기 위하여 일측 외면에 제 1 연결구 나사산이 형성되며 상기 와이어 케이블의 일단을 수용하기 위한 수용홈이 일단면에 형성되고 타측으로 연장부가 형성되는 케이블 연결구;
    상기 케이블 연결구의 타측 연장부와 결합하여 상기 와이어 케이블 연결구를 지지하며 고정시키는 고정단; 및
    상기 케이블 볼트와 상기 케이블 연결구를 결속시키기 위하여 상기 케이블 볼트와 상기 케이블 연결구 외측으로 배치되는 한 쌍의 결속링;을 구비하는 것을 특징으로 하는 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 케이블 연결구의 수용홈에 삽입되는 상기 와이어 케이블의 일단 외측면에 제 2 볼트 나사산이 형성되고 상기 수용홈의 내측면에 제 2 연결구 나사산이 형성되어 상기 와이어 케이블의 일단이 상기 수용홈에 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조
KR1020180101471A 2018-08-28 2018-08-28 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조 KR101968598B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180101471A KR101968598B1 (ko) 2018-08-28 2018-08-28 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180101471A KR101968598B1 (ko) 2018-08-28 2018-08-28 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101968598B1 true KR101968598B1 (ko) 2019-04-15

Family

ID=66104918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180101471A KR101968598B1 (ko) 2018-08-28 2018-08-28 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101968598B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11172759A (ja) * 1997-12-10 1999-06-29 Toda Constr Co Ltd 制震用建築材料、制震構造及びその構築方法
KR20120099822A (ko) 2011-02-18 2012-09-12 이창남 ㄱ형강을 이용한 선조립 철골철근콘크리트(psrc) 기둥 공법
JP2015169040A (ja) * 2014-03-10 2015-09-28 公益財団法人鉄道総合技術研究所 柱状構造物の補強構造

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11172759A (ja) * 1997-12-10 1999-06-29 Toda Constr Co Ltd 制震用建築材料、制震構造及びその構築方法
KR20120099822A (ko) 2011-02-18 2012-09-12 이창남 ㄱ형강을 이용한 선조립 철골철근콘크리트(psrc) 기둥 공법
JP2015169040A (ja) * 2014-03-10 2015-09-28 公益財団法人鉄道総合技術研究所 柱状構造物の補強構造

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10167623B2 (en) Prefabricated reinforced concrete-filled steel pipe sleeve joint
JP5074469B2 (ja) 圧縮座屈耐力補強機構およびその締結方法
KR20110061841A (ko) 콘크리트 충전 강관기둥과 에이치형강 보의 접합부 구조 및 시공방법
KR20120074130A (ko) 스틸 콘크리트 합성기둥구조
KR101027378B1 (ko) 블록과 강선을 이용한 내진벽 및 시공방법
JP5521105B1 (ja) Ｐｃ柱と鉄骨梁との接合構造および接合方法
JP2010084515A (ja) 木造家屋の耐震補強構造および木造家屋の耐震補強工法
KR101623848B1 (ko) 외부 부착형 철골프레임에 의한 개구부 내진 보강체 및 이를 이용한 내진 보강방법
JP5483055B2 (ja) 混合構造梁
KR101968598B1 (ko) 와이어 케이블 및 보강플레이트를 이용한 철근 콘크리트 기둥의 내진 보강구조
KR101257667B1 (ko) 건축 구조물의 내진보강구조 및 내진보강방법
JP6479352B2 (ja) ハイブリッド梁
KR101982596B1 (ko) 건축 구조물용 콘크리트 기둥의 내진보강구조
CN103233590A (zh) 带备用索的屈曲约束支撑
JP2010276080A (ja) エネルギー吸収部材及び該エネルギー吸収部材を設置した構造物
US20120255243A1 (en) Seismic coupler
KR20100002500A (ko) 콘크리트충전 강관 기둥용 가설보강대
KR102459913B1 (ko) 철근콘크리트 기둥의 내진 보강 구조 및 이의 시공 방법
CN101906893A (zh) 建筑物隔震方法与续接装置
KR102017822B1 (ko) 충전 강관과 선조립 철근망을 이용한 내진 설계용 보-기둥 시공 방법
KR101634512B1 (ko) 기설 건물의 내진 보강 구조 및 기설 건물의 내진 보강 방법
KR101880630B1 (ko) 건축물의 내진보강 구조물 및 이를 이용한 내진보강 공법
KR101462863B1 (ko) 프리캐스트 세그먼트 조립체 및 이를 구비하는 프리캐스트 세그먼트 구조물
JP2007085098A (ja) 耐震補強ブレース構造
JP6667273B2 (ja) テンションロッドの取り付け構造

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant