KR101974051B1

KR101974051B1 - 교량용 교좌장치

Info

Publication number: KR101974051B1
Application number: KR1020180025554A
Authority: KR
Inventors: 임수정; 채창식
Original assignee: 주식회사 리얼테크
Priority date: 2018-03-05
Filing date: 2018-03-05
Publication date: 2019-08-23

Abstract

본 발명은 교량용 교좌장치에 관한 것으로서, 상기 상부구조물의 하부에 결합되는 상판(200)과; 상기 교각(30)의 상부에 결합되며 수직방향으로 앵커소켓(110)이 매립되게 구비된 하판(100)과; 상기 상판(200)과 상기 하판(100) 사이에 결합되어 상기 상부구조물(20)로 작용되는 충격을 완충하는 탄성패드부(300)와; 상기 탄성패드부(300)를 상기 하판(100)에 착탈가능하게 결합시키는 앵커볼트부(400)를 포함하되, 상기 앵커볼트부(400)는, 상기 앵커소켓(110)의 내부에 나사결합되는 전단보강재(410)와; 상기 전단보강재(410)의 내부에 나사결합되는 앵커볼트(420)를 포함하며, 상기 앵커볼트(420)와 상기 전단보강재(410)의 나사결합방향은 상기 앵커소켓(110)과 상기 전단보강재(410)의 나사결합방향과 반대로 형성되며, 상기 앵커볼트(420)는 상기 전단보강재(410)의 하부로 일정 길이 돌출되고, 상기 전단보강재(410)의 하부로 돌출된 상기 앵커볼트(420)의 하단부는 상기 앵커소켓(110)의 하부에 상기 앵커볼트(420)과 상기 전단보강재(410)의 나사결합방향과 동일한 방향으로 나사결합되는 것을 특징으로 한다.

Description

교량용 교좌장치{BRIDGE BEARING APPRATUS}

본 발명은 교량용 교좌장치에 관한 것으로서, 보다 자세히는 하판과 교좌장치간의 결합상태가 안정적으로 유지될 수 있으며 착탈가능하게 결합가능한 교량용 교좌장치에 관한 것이다.

일반적으로 교량은 고가도로 또는 하천 등을 가로질러 시공되는 것으로서, 일정한 간격을 갖도록 토목 시공된 교각의 상부에 상부 슬라브가 교좌장치를 매개로 하여 설치된다.

교량은 고정하중, 활하중, 지진하중, 풍하중, 신축응력 등이 상부구조물인 상부 슬라브에 작용하여 그 충격과 진동이 교좌장치를 통해 하부로 전달되는 구조이다. 이에 따라 설치후 교좌장치와 교각과의 결합상태가 안정적으로 유지되는 것이 중요하다.

한편, 교량은 설치 후, 오랜 시간이 지나게 되면서 자연적으로 노후되거나 인위적인 요인에 의하여 상부 슬라브, 교좌장치 등에 균열이나 파손이 발생하게 된다. 이 경우, 상부 슬라브를 인상시킨 후 교좌장치를 교각으로부터 분리하여 유지보수하게 된다.

이에 따라 교좌장치는 교각으로부터 착탈가능하게 결합가능하며, 결합상태에서의 구속력이 안정적으로 유지될 필요가 있다. 그러나, 교좌장치의 하판과 교각을 결합시키는 결합볼트가 차량의 운행등에 의해 발생되는 충격이나 진동에 의해 풀려 교좌장치가 제역할을 못하는 문제가 발생된다.

본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 외부의 충격과 진동에서 풀림이 방지되어 안정적인 결합상태가 유지될 수 있는 교좌장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

본 발명의 목적은 교량의 교각과 상부구조물 사이에 배치되는 교량용 교좌장치에 있어서, 상기 교량용 교좌장치는 교각과 결합되는 하판과, 상부구조물과 결합되는 상판과, 하판과 상판 사이에 구비되어 충격을 흡수하는 탄성패드부 및 앵커볼트부(400)를 포함하되, 상기 앵커볼트부(400)는, 하판(100)의 앵커소켓(110)의 내부에 나사결합되는 전단보강재(410)와; 상기 전단보강재(410)의 내부에 나사결합되는 앵커볼트(420);를 포함하며, 상기 전단보강재(410)의 내부에 나사결합되는 앵커볼트(420)를 포함하며, 상기 앵커볼트(420)와 상기 전단보강재(410)의 나사결합방향은 상기 앵커소켓(110)과 상기 전단보강재(410)의 나사결합방향과 반대로 형성되며, 상기 앵커볼트(420)는 상기 전단보강재(410)의 하부로 일정 길이 돌출되고, 상기 전단보강재(410)의 하부로 돌출된 상기 앵커볼트(420)의 하단부는 상기 앵커소켓(110)의 하부에 상기 앵커볼트(420)과 상기 전단보강재(410)의 나사결합방향과 동일한 방향으로 나사결합되고, 상기 전단보강재(410)는 상기 앵커소켓(110) 내부로 삽입되는 보강재축(413)과, 상기 보강재축(413)의 상부에 구비되어 상기 하판(100)의 상부에 배치되는 보강재헤드(411)를 포함하고, 상기 앵커볼트(420)는 상기 보강재축(413)의 내부로 삽입되는 볼트축(423)과, 상기 볼트축(423)의 상부에 구비되어 상기 보강재헤드(411)에 거치되는 볼트헤드(421)를 포함하며, 상기 보강재헤드(411)는 상부에 위치되며 육각형 형상으로 이루어지는 육각판(411a)과, 상기 육각판(411a)의 하부에서 일체로 형성되며 상기 하판(100)의 상면에 거치되며 외벽면에 나사산이 형성되고, 상기 육각판(411a)에 외접하는 원형의 형상으로 이루어지는 캡결합부재(411b)를 포함하며, 상기 보강재헤드(411)와 상기 볼트헤드(421)를 내부에 수용하는 수용공간을 가지며, 내벽면에 상기 캡결합부재(411b)와 결합을 위해 상기 볼트축(423)과 동일한 방향으로 나사결합되는 나사산이 형성되는 제1캡(430)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따르면, 상기 보강재헤드(411)의 육각판(411a)각 측면에서 돌출형성되며 캡결합부재(411b)의 상부에 위치되는 제1돌기(416); 및 상기 제1캡의 수용공간에 제2돌기(436);가 더 형성되되, 나사산 결합 시 상기 제2돌기(436)의 하부가 제1돌기(416)의 상부 측면에 접촉되도록 어긋나게 위치됨으로써 서로 접촉된 상태를 유지하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따르면, 상기 탄성패드부(300)는, 상하로 적층 패치된 복수개의 탄성패드(310,320)와; 상기 복수개의 탄성패드(310,320)의 상하에 배치되어 상기 상판(200) 및 상기 하판(100)과 결합되며 프리스트레스가 도입된 한 쌍의 외부보강철판(330,340)을 포함하며, 상기 한 쌍의 외부보강철판(330,340)과 상기 상판(200) 및 하판(100)은 각각 고장력볼트(130,230)에 의해 밀착결합되는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명에 따른 교좌장치는 하판과 앵커소켓 사이에 서로 나사결합 방향이 반대인 전단보강재와 앵커볼트가 이중으로 중첩되게 결합된다. 이에 따라 서로 나사결합이 반대방향이므로 시계방향 또는 반시계방향의 어느 방향으로 외력이 작용하더라도 나사결합이 풀리지 않고 결합구속력이 유지될 수 있다.

이에 의해 교좌장치가 상판과 하판 사이에 안정적으로 유지되므로 상부 구조물을 통해 작용되는 충격과 진동을 탄성패드가 흡수하여 장기간 안정적인 사용이 가능해질 수 있다.

이와 더불어 본 발명에 따른 교좌장치는 보강재헤드와 볼트헤드의 회전을 방지하는 캡을 추가하여 결합구속력을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 상판까지 연장된 무두볼트의 형상으로 인해 물리적으로 무두볼트가 회전될 수 있는 높이를 제한하여 결합구속력을 향상 시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교좌장치가 적용된 교량의 단면구성을 도시한 예시도,
도 2는 본 발명의 교좌장치의 바람직한 실시예에 따른 앵커볼트부의 단면구성을 도시한 단면도,
도 3은 본 발명의 교좌장치의 바람직한 실시예에 따른 앵커볼트부의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도,
도 4는 본 발명에 따른 교좌장치의 탄성패드의 결합과정을 도시한 예시도,
도 5와 도 6은 본 발명의 교좌장치의 제2실시예에 따른 앵커볼트부의 구성을 도시한 단면도와 분해사시도,
도 7은 본 발명의 교좌장치의 제3실시예에 따른 앵커볼트부를 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 교좌장치의 제4실시예에 따른 앵커볼트부의 구성을 도시한 단면도
도 9는 본 발명의 교좌장치의 제5실시예에 따른 앵커볼트부를 도시한 도면,
도 10은 본 발명의 교좌장치의 제6실시예에 따른 앵커볼트부를 도시한 도면,
도 11은 본 발명의 교좌장치의 변형예를 도시한 단면도이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교좌장치(10)가 적용된 교량(1)을 도시한 개략도이고, 도 2는 바람직한 실시예에 따른 앵커볼트부(400)의 구성을 도시한 단면도이고, 도 3은 교좌장치(10)의 구성을 분해하여 도시한 분해사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 교량(1)은 슬라브와 같은 상부구조물(20)과, 일정 간격으로 배치된 교각(30)과, 상부구조물(20)과 교각(30) 사이에 배치된 교좌장치(10)를 포함한다.

교좌장치(10)는 상부구조물(20)과 교각(30) 사이에 배치되어 상부구조물(20)로 작용되는 충격과 진동을 완충한다. 교좌장치(10)는 교각(30)과 결합되는 하판(100)과, 상부구조물(20)과 결합되는 상판(200)과, 하판(100)과 상판(200) 사이에 구비되어 충격을 흡수하는 탄성패드부(300)와, 하판(100)을 교각(30)에 착탈가능하게 결합시키는 앵커볼트부(400)를 포함한다.

하판(100)과 상판(200)은 내부에 수용된 탄성패드(310,320)를 지지한다. 하판(100)은 교각(30)에 탄성패드(310,320)가 안정적으로 결합될 수 있도록 앵커볼트부(400)를 지지한다. 상판(200)은 탄성패드부(300)와 결합되어 상부구조물(20)의 진동과 충격이 탄성패드부(300)로 전달되도록 한다.

여기서, 하판(100)과 교각(30) 사이에는 앵커소켓(110)이 매립되게 결합된다. 앵커소켓(110)은 앵커볼트부(400)가 착탈가능하게 결합되도록 지지한다. 앵커소켓(110)은 도 3에 도시된 바와 같이 전단보강재(410)의 보강재축(413)이 삽입되는 보강재축삽입공(111)과, 앵커볼트(420)의 볼트축(423)이 삽입되는 볼트축삽입공(115)이 단차지게 형성된다.

보강재축삽입공(111)은 보강재축(413)의 직경에 대응되게 형성되며, 하부 내벽면에 제1나사산(113)이 형성된다. 볼트축삽입공(115)은 보강재축삽입공(111)의 하부에 볼트축(423)의 직경에 대응되게 형성된다. 볼트축(423)의 직경이 보강재축(413) 보다 작으므로 볼트축삽입공(115)과 보강재축삽입공(111)의 경계영역에는 단차가 형성된다.

볼트축삽입공(115)의 내벽면에는 제2나사산(117)이 형성된다. 여기서, 제1나사산(113)과 제2나사산(117)은 서로 반대방향으로 형성된다. 일례로, 제1나사산(113)이 시계방향으로 형성되면 제2나사산(117)은 반시계방향으로 형성된다.

탄성패드부(300)는 상부구조물(20)을 통해 전달되는 충격을 흡수하여 교량(1)으로 전해지는 충격과 진동을 감쇄시킨다. 탄성패드부(300)는 복수개의 탄성패드(310,320)와, 탄성패드(310,320)이 상하에 구비되는 한 쌍의 외부보강철판(330,340)을 포함한다.

도 4는 탄성패드부(300)와 상판(200) 및 하판(100)의 결합과정을 도시한 예시도이다.

여기서, 한 쌍의 외부보강철판(330,340)은 프리스트레스가 도입되어 내측을 향해 일정곡률로 휘어지게 형성된다.

도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 상부 외부보강철판(330)에는 상판(200)이 결합되고, 하부보강철판(340)에는 하판(100)이 결합된다. 이 때, 한 쌍의 외부보강철판(330,340)에는 복수개의 볼트홀(120,220)이 형성된다.

도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 상판(200)과 하판(100)을 한 쌍의 외부보강철판(330,340)에 맞닿게 배치하고, 고장력볼트(130,230)을 볼트홀(120,220)에 결합시킨다. 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 한 쌍의 외부보강철판(330,340)과 상판(200) 및 하판(100)의 결합이 완료되면, 수평하게 펼쳐진 한 쌍의 외부보강철판(330,340)이 초기 상태로 휘어지기 위해 힘을 가하게 된다. 이에 의해 고장력볼트(130,230)로 경사진 방향의 힘이 작용되므로 고장력볼트(130,230)가 외력에 의해 풀려지는 것이 방지된다. 이에 의해 탄성패드부(300)와 상판(200) 및 하판(100)의 결합력이 안정적으로 유지될 수 있다.

앵커볼트부(400)는 하판(100)의 내부에 매립된 앵커소켓(110)에 착탈가능하게 결합되며, 장시간 외력이나 충격이 작용되더라도 풀려지지 않고 결합상태가 안정적으로 유지될 수 있게 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 앵커볼트부(400)는 하판(100)을 통해 앵커소켓(110)에 나사결합되는 전단보강재(410)와, 전단보강재(410)를 통해 앵커소켓(110)에 나사결합되는 앵커볼트(420)를 포함한다. 여기서, 전단보강재(410)와 앵커볼트(420)는 각각 나사결합되는 방향이 반대로 형성되어 풀림을 방지한다.

전단보강재(410)는 앵커소켓(110)의 보강재축삽입공(111)에 삽입되는 보강재축(413)과, 보강재축(413)의 상부에 결합되어 하판(100)에 거치되는 보강재헤드(411)와, 보강재헤드(411)와 보강재축(413)을 관통하여 형성된 볼트삽입공(415)을 포함한다.

보강재헤드(411)는 단면이 원형 또는 육각형 형태로 형성되며, 보강재축삽입공(111) 보다 큰 면적을 갖게 형성되어 하판(100)의 상면에 거치된다.

보강재축(413)의 하부 외주연에는 보강재축삽입공(111)의 제1나사산(113)과 나사결합되는 제4나사산(417)이 형성된다. 그리고, 볼트삽입공(415)의 내벽면의 하부에는 앵커볼트(420)의 볼트축(423)과 나사결합되는 제3나사산(415a)이 형성된다.

여기서, 제4나사산(417)과 제3나사산(415a)은 서로 반대방향으로 형성된다.

앵커볼트부(400)는 전단보강재(410)의 볼트삽입공(415) 내부로 삽입되는 볼트축(423)과, 볼트축(423)의 상부에 구비되어 보강재헤드(411)의 상면에 거치되는 볼트헤드(421)와 볼트축(423)의 하부 외주연에 형성되는 제5나사산(425)을 포함한다.

볼트헤드(421)는 육각형 형태로 형성되며 볼트삽입공(415) 보다 큰 면적으로 형성되어 보강재헤드(411)의 상면에 거치된다.

볼트축(423)은 보강재축(413) 보다 길이가 길게 형성된다. 도 2에 도시된 바와 같이 볼트축(423)의 하부는 보강재축(413)의 하부로 일정 길이 노출되어 앵커소켓(110)의 볼트축삽입공(115)에 삽입된다.

즉, 보강재축(413)은 볼트삽입공(415)을 통해 삽입된 후 하단부는 앵커소켓(110)의 볼트축삽입공(115)에 삽입된다. 이 때, 보강재축(413)의 하부에는 제5나사산(425)이 형성된다. 제5나사산(425)은 볼트삽입공(415)의 제3나사산(415a)과 볼트축삽입공(115)의 제2나사산(117)에 나사결합된다.

앞서 설명한 바와 같이 전단보강재(410)의 보강재축(413)에 형성된 제3나사산(415a)과 앵커볼트(420)의 볼트축(423)에 형성된 제5나사산(425)은 서로 반대방향으로 형성된다.

이에 의해 어느 한 방향으로 외력이 작용될 때, 서로 반대방향으로 형성된 나사산에 의해 상대적인 위치가 구속되어 풀림이 방지된다.

일례로, 제3나사산(415a)은 시계방향으로 형성되고, 제5나사산(425)은 반시계방향으로 형성된 경우, 전단보강재(410)는 시계방향으로 힘이 가해져야 나사결합되고 반시계방향으로 힘이 가해져야 나사결합이 풀어진다.

반대로, 제5나사산(425)은 반시계방향으로 힘이 가해져야 나사결합되고 시계방향으로 힘이 가해져야 나사결합이 풀어진다. 더욱이, 앵커볼트(420)의 하부는 전단보강재(410) 뿐만 아니라 앵커소켓(110)에도 결합되어 있다.

작업자는 전단보강재(410)를 먼저 시계방향으로 회전시켜 앵커소켓(110)에 결합시킨다. 그리고, 앵커소켓(110)을 랜치 등을 이용해 위치를 고정시킨 상태에서, 앵커볼트(420)를 전단보강재(410)의 내부로 반시계방향으로 회전시켜 결합시킨다.

이렇게 결합이 완료된 상태에서 외부의 충격에 의해 시계방향으로 힘이 작용되면, 앵커볼트(420)가 회전되며 나사결합이 풀어지려 한다. 그러나, 전단보강재(410)는 시계방향으로 힘이 작용되면 나사결합이 더욱 견고해지므로 전단보강재(410) 내부에 나사결합된 앵커볼트(420)가 풀어지지 않게 된다.

서로 다른 방향의 나사결합에 의해 작업자가 어느 한 쪽을 물리적으로 고정시킨 상태에서 힘을 작용하지 않는 한, 앵커볼트부(400)의 결합구속력이 해제되지 않고 안정적으로 유지될 수 있게 된다.

도 5와 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 앵커볼트부(400a)의 구성을 도시한 단면도와 분해사시도이다. 제2실시예에 따른 앵커볼트부(400a)는 앞서 설명한 바람직한 실시예의 앵커볼트부(400)에 비해 제1캡(430)의 구성이 추가되어 결합구속력을 더욱 향상시킬 수 있다.

제2실시예에 따른 앵커볼트부(400a)는 전단보강재(410a)의 보강재헤드(411)의 육각판(411a)과 보강재축(413) 사이에 캡결합부재(411b)가 구비되되, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 보강재헤드(411)는 상부에 위치되며 육각형 형상으로 이루어지는 육각판(411a)과, 상기 육각판(411a)의 하부에서 일체로 형성되고 상기 하판(100)의 상면에 거치되며 상기 육각판(411a)에 외접하는 원형의 형상으로 이루어지는 캡결합부재(411b)를 포함할 수 있다.

그리고, 캡결합부재(411b)의 외벽면에는 제6나사산(411c)이 형성된다. 제6나사산(411c)은 앵커볼트(420)의 제5나사산(425)과 동일한 방향으로 형성된다.

제1캡(430)은 전단보강재(410a)와 앵커볼트(420)의 상부를 덮는다. 이 때, 제1캡(430)의 내부에는 반구형상의 내벽면(433)이 형성된다. 내벽면(433)의 직경은 캡결합부재(411b)의 직경과 대응되게 형성된다.

내벽면(433)의 하부에는 제6나사산(411c)에 대응되는 제7나사산(435)이 형성된다. 이에 의해 도 5에 도시된 바와 같이 캡결합부재(411b)의 제6나사산(411c)에 제1캡(430)의 제7나사산(435)이 나사결합된다.

제1캡(430)과 앵커볼트(420)가 동일한 방향으로 나사산이 형성되고, 전단보강재(410a)가 이와 반대방향으로 나사산이 형성되므로, 앞서 설명한 바람직한 실시예의 앵커볼트부(400)에 비해 제2실시예에 따른 앵커볼트부(400)는 작용되는 회전력에 반발하는 저항이 더 커지게 되므로 결합안정성이 더 향상될 수 있다.

삭제

제7도는 본 발명의 제3실시예에 따른 앵커볼트부의 구성을 도시한 단면도와 사시도이다. 제3실시예에 따른 앵커볼트부는 제2캡(440)의 구성이 추가되었다. 앞서 설명한 제1캡(430)은 전단보강재(410a)의 캡결합부재(411b)와 제1캡(430)이 나사결합되어 풀림이 방지되는 구조였다.

반면, 제3실시예에 따른 앵커볼트부는 제2캡(440) 내부에 미끄럼을 방지하는 회전방지톱니(441a,443a)이 구비되어 전단보강재(410)와 앵커볼트(420)의 회전을 방지한다.

제2캡(440)은 내부에 보강재헤드(411)의 외벽면과 접촉되게 구비되는 보강제헤드수용벽(441)과, 보강제헤드수용벽(441)의 상부에 구비되어 볼트헤드(421)의 외벽면과 접촉되는 볼트헤드수용벽(443)이 각각 형성된다.

보강제헤드수용벽(441)에는 제1회전방지톱니(441a)이 수직방향으로 연속되게 형성되고, 볼트헤드수용벽(443)에는 제2회전방지톱니(443a)이 수직방향으로 연속되게 형성된다. 제1회전방지톱니(441a)과 제2회전방지톱니(443a)은 각각 매끄럽게 형성된 보강재헤드(411)와 볼트헤드(421)의 외벽면에 접촉되어 회전되지 않도록 지지한다. 이에 의해 제2캡(440)이 없는 경우와 비교할 때, 나사결합의 풀림방지 기능이 상승될 수 있다.

도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 앵커볼트부(400b)의 구성을 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이 앵커볼트부(400b)는 전단보강재(410) 내부에 무두볼트(450)가 삽입된다. 이 때, 무두볼트(450)는 앵커볼트(420) 보다 길이가 길게 구비되어 도시된 바와 같이 전단보강재(410)의 상부로 연장형성된다.

무두볼트(450)의 하부는 전단보강재(410)와 앵커소켓(110)에 나사결합되고, 상부는 연결너트(460)에 결합된다.

무두볼트(450)의 상면에는 렌치홈(451)이 결합되어 작업자가 렌치(미도시)를 이용해 무두볼트(450)를 회전시켜 전단보강재(410)에 결합시킨다. 그리고, 하부에 연결너트(460)가 결합되고, 상부에 조절너트(480)가 결합된 풀림방지볼트(470)를 무두볼트(450)에 결합시킨다.

작업자는 풀림방지볼트(470)의 상단을 볼트홈(210) 내부로 삽입하고 풀림방지볼트(470)가 무두볼트(450)와 동축상에 위치되도록 배치한 후 연결너트(460)를 회전 조작하여 확대도시된 바와 같이 연결너트(460)의 하부에 무두볼트(450)가 결합되도록 한다.

이 때, 조절너트(480)와 상판(200)의 하단 사이의 높이(h2)가 무두볼트(450)가 전단보강재(410) 하부로 돌출되는 길이(h1) 보다 짧게 형성되도록 조절너트(480)의 위치를 조절한다. 이에 의해 외력이나 진동 또는 충격에 의해 나사결합이 풀어져 무두볼트(450)가 상방향으로 상승하더라도 조절너트(480)가 상판(200)의 하단과 접촉되며 더 이상의 무두볼트(450)의 상승을 제한하게 되는 효과가 있다.

따라서, 무두볼트(450)와 전단보강재(410)의 결합상태의 구속력이 향상될 수 있다.

한편, 도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 앵커볼트부(400c)의 구성을 도시한 단면도이다. 도 9의 (a)에 도시된 제5실시예에 따른 앵커볼트부(400c)는 도 2에 도시된 바람직한 실시예의 앵커볼트부(400)와 비교할 때 앵커소켓(110)과 하판(100) 사이의 경계영역에 전단보강와셔(490)가 추가로 배치된다.

전단보강와셔(490)는 앵커소켓(110)의 외부를 감싸 수평방향의 전단력이 가해질 때 앵커소켓(110)이 회전되는 것을 방지한다. 이에 의해 앵커소켓(110) 내부에 결합된 전단보강재(410)와 앵커볼트(420)의 회전을 방지하여 나사결합이 풀리는 것을 예방한다. 이에 따라 결합구속력이 안정적으로 유지될 수 있다.

전단보강와셔(490)는 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 일정 면적을 갖는 링 형태로 형성되며, 하부에 지지관(491)이 일정 길이 연장형성되는 구조를 갖는다.

한편, 도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 앵커볼트부(400d)의 구성을 도시한 분해사시도이다. 도 10에 도시된 제6실시예에 따른 앵커볼트부(400d)는 앞서 설명한 도 6의 제2실시예에 따른 앵커볼트부(400a)의 변형예로, 보강재헤드(411)의 측면에 돌출된 제1돌기(416)를 형성하고, 상기 보강재헤드(411)와 상기 볼트헤드(421)를 내부에 수용하는 수용공간인 헤드수용공(431)을 가지며, 내벽면에 상기 캡결합부재(411b)와 결합을 위해 상기 볼트축(423)과 동일한 방향으로 나사결합되는 나사산이 형성되는 제1캡(430)의 내벽면에 제2돌기(436)가 돌출되게 형성된다.
구체적으로, 제1돌기(416)는 상기 보강재헤드(411)의 육각판(411a)각 측면에서 돌출형성되며 캡결합부재(411b)의 상부에 위치되고, 제2돌기(436)는 상기 제1캡(430)의 수용공간에 형성될 수 있다.

제1캡(430)이 보강재헤드(411)의 캡결합부재(411b)에 나사결합될 때, 제1돌기(416)와 제2돌기(436)는 서로 이격된 상태를 유지하나 나사결합이 진행되고 제6나사산(411c)에 제7나사산(435)이 완전히 나사결합되면 제1돌기(416)에 제2돌기(436)가 접촉되게 위치된다.

이 때, 제1돌기(416)와 제2돌기(436)는 서로 상하로 동축상에 위치되지 않고 어긋난 위치로 위치되어 제2돌기(436)의 하부가 제1돌기(416)의 상부 측면에 접촉되게 위치된다.

나사결합이 완료되면 서로 접촉된 상태를 유지하여 더 이상의 회전이 되지 않게 하여 나사결합이 풀어지는 것을 방지한다.
이를 위하여 제1돌기(416)와 제2돌기(436)는 결합 초기에는 서로 접하지 않지만, 나사결합이 완료되는 순간에 서로 상하로 동축에 위치하지 않으면서 접할 수 있도록 제1돌기(416)와 제2돌기(436)가 가공된다.

한편, 도 11은 본 발명의 교좌장치(10)의 변형예를 도시한 단면도이다. 교좌장치(10)의 하판(100) 아래에는 도시된 바와 같이 정착보조장치(500)가 구비될 수 있다.

정착보조장치(500)는 하판(100) 아래에 철근을 배근할 때 철근이 정착될 수 있도록 지지하는 역할은 한다. 정착보조장치(500)는 ,"ㄷ"자 형태로 형성되며 상부에 철근이 배근되게 한다. 이 상태에서 콘크리트가 타설되면 철근과 콘크리트 사이의 결합력이 향상될 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 교좌장치는 하판과 앵커소켓 사이에 서로 나사결합 방향이 반대인 전단보강재와 앵커볼트가 이중으로 중첩되게 결합된다. 이에 따라 서로 나사결합이 반대방향이므로 시계방향 또는 반시계방향의 어느 방향으로 외력이 작용하더라도 나사결합이 풀리지 않고 결합구속력이 유지될 수 있다.

이상에서 설명된 본 발명의 교량용 교좌장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 교량 10 : 교좌장치
20 : 상부구조물 30 : 교각
100 : 하판 110 : 앵커소켓
111 : 보강재축삽입공 113 : 제1나사산
115 : 볼트축삽입공 117 : 제2나사산
120 : 볼트홀 130 : 하부고장력볼트
200 : 상판 220 : 볼트홀
230 : 상부고장력볼트 300 : 탄성패드부
310,320 : 탄성패드 330,340 : 외부보강철판
400 : 앵커볼트부 410 : 전단보강재
411 : 보강재헤드 413 : 보강재축
415 : 볼트삽입공 415a : 제3나사산
417 : 제4나사산 411b : 캡결합부재
411c : 제6나사산 420 : 앵커볼트
421 : 볼트헤드 423 : 볼트축
425 : 제5나사산 430 : 제1캡
431 : 헤드수용공 433 : 내벽면
435 : 제7나사산 440 : 제2캡
441 : 보강재헤드수용벽 441a : 제1회전방지톱니
443 : 볼트헤드수용벽 443a : 제2회전방지톱니
450 : 무두볼트 451 : 렌치홈
460 : 연결너트 470 : 풀림방지볼트
480 : 조절너트 490 : 전단보강와셔
500 : 정착보조장치

Claims

교량의 교각과 상부구조물 사이에 배치되는 교량용 교좌장치에 있어서,
상기 교량용 교좌장치는 교각과 결합되는 하판과, 상부구조물과 결합되는 상판과, 하판과 상판 사이에 구비되어 충격을 흡수하는 탄성패드부 및 앵커볼트부(400)를 포함하되,
상기 앵커볼트부(400)는,
하판(100)의 앵커소켓(110)의 내부에 나사결합되는 전단보강재(410)와;
상기 전단보강재(410)의 내부에 나사결합되는 앵커볼트(420);를 포함하며,
상기 전단보강재(410)의 내부에 나사결합되는 앵커볼트(420)를 포함하며,
상기 앵커볼트(420)와 상기 전단보강재(410)의 나사결합방향은 상기 앵커소켓(110)과 상기 전단보강재(410)의 나사결합방향과 반대로 형성되며,
상기 앵커볼트(420)는 상기 전단보강재(410)의 하부로 일정 길이 돌출되고, 상기 전단보강재(410)의 하부로 돌출된 상기 앵커볼트(420)의 하단부는 상기 앵커소켓(110)의 하부에 상기 앵커볼트(420)과 상기 전단보강재(410)의 나사결합방향과 동일한 방향으로 나사결합되고,
상기 전단보강재(410)는
상기 앵커소켓(110) 내부로 삽입되는 보강재축(413)과,
상기 보강재축(413)의 상부에 구비되어 상기 하판(100)의 상부에 배치되는 보강재헤드(411)를 포함하고,
상기 앵커볼트(420)는
상기 보강재축(413)의 내부로 삽입되는 볼트축(423)과,
상기 볼트축(423)의 상부에 구비되어 상기 보강재헤드(411)에 거치되는 볼트헤드(421)를 포함하며,
상기 보강재헤드(411)는
상부에 위치되며 육각형 형상으로 이루어지는 육각판(411a)과,
상기 육각판(411a)의 하부에서 일체로 형성되고 상기 하판(100)의 상면에 거치되며 외벽면에 나사산이 형성되고, 상기 육각판(411a)에 외접하는 원형의 형상으로 이루어지는 캡결합부재(411b)를 포함하며,
상기 보강재헤드(411)와 상기 볼트헤드(421)를 내부에 수용하는 수용공간인 헤드수용공(431)을 가지며, 내벽면에 상기 캡결합부재(411b)와 결합을 위해 상기 볼트축(423)과 동일한 방향으로 나사결합되는 나사산이 형성되는 제1캡(430)을 더 포함하며,
상기 보강재헤드(411)의 육각판(411a) 각 측면에서 돌출형성되며 캡결합부재(411b)의 상부에 위치되는 제1돌기(416); 및
상기 제1캡의 수용공간에 제2돌기(436);가 더 형성되되,
제1돌기(416)와 제2돌기(436)는 결합 초기에는 서로 접하지 않지만, 나사결합이 완료되는 순간에 서로 상하로 동축에 위치하지 않으면서 접할 수 있도록 제1돌기(416)와 제2돌기(436)가 가공되어,
나사산 결합 시 제1돌기(416)와 제2돌기(436)는 이격된 상태를 유지하면서 나사결합이 진행되고 나사 결합이 완료되면 제1돌기(416)에 제2돌기(436)가 접촉되되, 상기 제2돌기(436)의 하부가 제1돌기(416)의 상부 측면에 접촉되도록 어긋나게 위치됨으로써 서로 접촉된 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 교량용 교좌장치.
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제1항에 있어서,
상기 탄성패드부(300)는,
상하로 적층 패치된 복수개의 탄성패드(310,320)와;
상기 복수개의 탄성패드(310,320)의 상하에 배치되어 상기 상판(200) 및 상기 하판(100)과 결합되며 프리스트레스가 도입된 한 쌍의 외부보강철판(330,340)을 포함하며,
상기 한 쌍의 외부보강철판(330,340)과 상기 상판(200) 및 하판(100)은 각각 고장력볼트(130,230)에 의해 밀착결합되는 것을 특징으로 하는 교량용 교좌장치.