KR102041736B1 - 신축량 가변 조절형 신축이음장치 - Google Patents
신축량 가변 조절형 신축이음장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 신축량 가변 조절형 신축이음장치에 관한 것으로서, 이상고온현상이나 교량 구조물의 이상 거동으로 인한 신축이음장치의 신축량 급감현상 발생시 보다 신속하고 용이하게 추가 신축량의 확보가 가능하도록 하기 위한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 상부에 핑거플레이트(20)가 안착 구비되는 본체프레임(10)이 양측에 대칭형태의 쌍을 이루어 상호 배수시트(40)에 의해 연결된 구조를 이루는 신축이음장치에 있어서, 상기 핑거플레이트(20)는 체결부재에 의해 본체프레임(10) 상면에 안착 결합이 이루어지고; 상기 핑거플레이트(20)를 지지하기 위한 지지블럭(30)이 본체프레임(10) 상면 일측에 고정 구성되며; 상기 본체프레임(10)에는 체결부재의 위치 가변 조절이 가능하도록 일정 길이의 장공(11)이 형성된 것을 특징으로 한다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 상부에 핑거플레이트(20)가 안착 구비되는 본체프레임(10)이 양측에 대칭형태의 쌍을 이루어 상호 배수시트(40)에 의해 연결된 구조를 이루는 신축이음장치에 있어서, 상기 핑거플레이트(20)는 체결부재에 의해 본체프레임(10) 상면에 안착 결합이 이루어지고; 상기 핑거플레이트(20)를 지지하기 위한 지지블럭(30)이 본체프레임(10) 상면 일측에 고정 구성되며; 상기 본체프레임(10)에는 체결부재의 위치 가변 조절이 가능하도록 일정 길이의 장공(11)이 형성된 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 신축이음장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 교량의 상부슬라브 연결부위에 설치되는 신축이음장치의 신축량 가변 조절이 가능하도록 함으로서 교량 시공 및 유지보수효율을 향상시키기 위한 것이다.
일반적으로, 교량의 상부슬라브는 온도변화 등에 따라 팽창되거나 수축된다. 이에 따라 교량의 시공 시 이웃하는 두 상부슬라브 구조물 사이에는 적정한 간격(일반적으로 '유간'이라 함)을 둔다. 그리고 이러한 상부슬라브 사이에 신축 이음장치가 설치된다.
이러한 신축 이음장치의 일 예로서, 특허등록 제1062223호가 게재된 바 있다.
즉, 종래 기술에서의 신축 이음장치는 상부에 핑거플레이트가 구비된 본체프레임 2개가 쌍을 이루어 구비되며, 본체프레임 사이에는 교량 상부의 노면수의 자유 유도배수와 노면수와 각종 이물질이 교량 유간 아래로 유입되는 것을 저지하여 교량받침 부식으로 인한 기능저하 및 콘크리트 부식을 방지하는 배수시트가 연결 설치된다.
한편, 이상고온현상이나 교량 상부 구조물의 이상 거동으로 인해 양측 핑거플레이트 사이의 간격이 급격히 감소하게 되면 신축량이 부족하게 되는데, 종래 기술에서는 추가적인 신축량 확보가 불가능한 구조를 이루고 있기 때문에 콘크리트 제거 후 신축이음장치의 위치를 다시 잡아주는 후타깨기 작업을 별도로 실시해야 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 별도의 후타깨기 작업을 실시하지 않고 용이하게 신축량 조절이 가능한 기술을 제공함으로서 신축이음장치의 시공 및 관리효율을 향상시킬 수 있도록 하는데 목적이 있다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 상부에 핑거플레이트가 안착 구비되는 본체프레임이 양측에 쌍을 이루어 상호 배수시트에 의해 연결된 구조를 이루는 신축이음장치에 있어서, 상기 핑거플레이트는 체결부재에 의해 본체프레임 상면에 안착 결합이 이루어지고; 상기 핑거플레이트를 지지하기 위한 지지블럭이 본체프레임 상면 일측에 고정 구성되며; 상기 본체프레임에는 체결부재의 위치 가변 조절이 가능하도록 일정 길이의 장공이 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 핑거플레이트와 본체프레임 사이에는 고무재질의 수밀시트가 구비되고, 상기 수밀시트 일측에는 배수시트가 거치되어질 수 있는 거치턱이 구성되며, 상기 수밀시트 상부에는 핑거플레이트의 가압력이 균일하게 작용될 수 있도록 가압판이 구성된 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명의 교량 신축이음장치는, 이상고온현상이나 교량 구조물의 이상 거동으로 인한 신축이음장치의 신축량 급감현상 발생시 보다 신속하고 용이하게 추가 신축량의 확보가 가능하게 됨으로 교량 관리효율을 향상시키는 효과를 나타낸다.
특히, 별도의 후타깨기 작업을 실시하지 않고 용이하게 신축량 조절이 가능하게 됨으로 시공비용 및 작업시간을 절감시키는 이점을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 신축이음장치 외관 사시도.
도 2는 본 발명의 신축이음장치 단면 구조도.
도 3은 본 발명에서 주요부 확대 단면도.
도 4는 본 발명의 신축이음장치 분해 단면도.
도 5는 본 발명의 신축이음장치의 접촉 발생 상태도.
도 6은 본 발명에서 신축이음장치의 신축량 조절 상태도.
도 7은 본 발명에서 신축량 조절부 이동상태 단면 확대도.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가압판 단면 확대도.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 신축이음장치 평면 구조도.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에서 지지블럭 요부 평면 투시도.
도 2는 본 발명의 신축이음장치 단면 구조도.
도 3은 본 발명에서 주요부 확대 단면도.
도 4는 본 발명의 신축이음장치 분해 단면도.
도 5는 본 발명의 신축이음장치의 접촉 발생 상태도.
도 6은 본 발명에서 신축이음장치의 신축량 조절 상태도.
도 7은 본 발명에서 신축량 조절부 이동상태 단면 확대도.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가압판 단면 확대도.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 신축이음장치 평면 구조도.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에서 지지블럭 요부 평면 투시도.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.
먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 신축량 가변 조절형 신축이음장치 구조를 도 1 내지 도 4를 통해 살펴보면 다음과 같다.
본 발명의 교량 신축이음장치는 상부에 핑거플레이트(20)가 안착 구비되는 본체프레임(10)이 양측에 대칭형태의 쌍을 이루어 상호 배수시트(40)에 의해 연결된 구조를 이루게 되는데, 상기 핑거플레이트(20)는 체결부재에 의해 본체프레임(10) 상면에 안착 결합이 이루어지고, 상기 핑거플레이트(20)를 지지하기 위한 지지블럭(30)이 본체프레임(10) 상면 일측에 고정 구성되며, 상기 본체프레임(10)에는 체결부재의 위치 가변 조절이 가능하도록 일정 길이의 장공(11)이 형성된다.
특히, 상기 핑거플레이트(20)와 지지블럭(30)에는 상호 대향되는 면에 치합을 위해 연속되는 일정 곡률을 이루는 웨이브면(21,31)이 형성된다.
본 실시 예에서의 체결부재는 고정볼트(70)와 체결너트(71)가 사용된 것을 확인할 수 있다.
그리고, 상기 핑거플레이트(20)와 본체프레임(10) 사이에는 고무재질의 수밀시트(50)가 구비되고, 상기 수밀시트(50) 일측에는 배수시트(40)가 거치되어질 수 있는 거치턱(51)이 구성되며, 상기 수밀시트(50) 상부에는 핑거플레이트(20)의 가압력이 균일하게 작용될 수 있도록 가압판(60)이 구성된다.
도면 중 미설명 부호 35는 지지블럭(30)을 본체프레임(10)에 고정시켜주는 고정볼트를 나타낸다.
이와 같은 구성을 이루는 본 발명 신축이음장치의 설치에 따른 작용효과를 도 5 내지 도 7을 통해 살펴보기로 한다.
본 발명의 신축이음장치는 교량의 상부 슬라브 연결부에 설치가 이루어지는 것으로서, 시공시에는 양측 핑거플레이트(20)가 상호 일정 이격 간격을 유지하도록 설치가 이루어지게 된다.
한편, 이상고온현상이나 교량 구조물의 이상 거동으로 인해 상부 슬라브 연결부의 간격이 줄어들게 되면 양측 핑거플레이트(20) 사이의 간격이 급격히 감소하게 되면서 도 5에서와 같이 핑거플레이트(20)간 간섭이 발생되어짐과 함께 변형 내지는 파손이 발생되어질 수 있게 된다.
이때, 본 발명에서는 체결너트(71)를 분리시킨 상태에서 핑거플레이트(20)를 도 6 및 도 7에서와 같이 지지블럭(30) 측으로 후진시킴으로서 20~40mm의 신축량을 확보할 수 있게 된다.
그리고, 해체한 체결너트(71)는 새 너트로 교체하여 계산된 토크에 도달할때 까지 체결작업을 실시하게 된다.
따라서, 본 발명의 신축이음장치를 시공하게 되면 교량의 이상거동 발생시 후타깨기 등의 작업 없이도 추가 신축량을 확보함으로서 신축이음장치의 계속적인 사용이 가능한 효과를 나타낸다.
한편, 도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 가압판(60) 구조를 단면으로 나타낸 것으로서, 가압판(60) 상면에는 핑거플레이트(20)의 수평방향 슬라이딩 유동이 원활하게 이루어질 수 있도록 마찰감소층(61)이 코팅 형성된다.
특히, 마찰감소층(61)은 윤활재료인 파라핀왁스 30~50중량%, 폴리코사놀 10~30중량%, 규산소다 10~30중량%, 엘라스토머 10~30중량%, 요소수지 1~10중량%의 비율로 혼합 조성을 이룸으로서 윤활효율을 향상시킴과 함께 노출면의 산화 발생이 방지되어질 수 있게 된다.
이와 같은 구성을 이루게 되면, 마찰감소층(61)으로 인해 핑거플레이트(20) 저면과의 마찰력이 감소되어짐으로서 핑거플레이트(20)의 슬라이딩 유동이 보다 용이하게 이루어질 수 있게 된다.
또한, 마찰감소층(61)에 혼합된 폴리코사놀은 파라핀왁스의 고형화 및 뭉침현상을 방지하여 코팅층이 전체적으로 균일한 두께로 유지될 수 있게 되며, 규산소다는 가압판(60)의 표면 산화발생을 억제하게 되고, 엘라스토머는 탄성을 갖는 합성수지 소재로서 코팅층의 내구성을 강화하여 마찰 충격으로 인한 크랙 발생을 방지하는 기능을 수행하게 된다. 또한, 요소수지는 코팅층의 내열성을 강화하여 온도 변화에 따른 코팅층의 뭉침현상을 방지할 수 있게 된다.
또한, 도 9 및 도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 구성을 나타낸 것으로서, 지지블럭(30)에는 핑거플레이트(20)와 대응되는 부위에 우레탄 재질의 탄성재질의 완충층(32)이 구비되고, 상기 완충층(32) 내에는 다수의 탄성스프링(33)이 일정 간격으로 매립 구비되며, 상기 탄성스프링(33)의 선단부에는 구형상의 지지볼(34)이 연결 구성된다.
이와 같은 구성을 이루게 되면, 교량 이상 거동으로 인해 핑거플레이트(20)가 밀리면서 강제로 후진 이동시 지지블럭(30)과의 마찰 충격을 완충층(32)이 흡수하여 원활한 거동이 이루어지게 되는 것으로서, 완충층(32)에는 완충효율을 향상시키기 위한 탄성스프링(33) 및 내부 지지력 보강을 위한 지지볼(34)이 추가로 구비되어 있기 때문에 완충 효율이 극대화되어질 수 있게 된다.
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 신축이음장치 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.
그러나, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.
10 : 본체프레임 11 : 장공
20 : 핑거플레이트 21,31 : 웨이브면
30 : 지지블럭 40 : 배수시트
50 : 수밀시트 51 : 거치턱
60 : 가압판 70 : 고정볼트
71 : 체결너트 80 : 마감플레이트
20 : 핑거플레이트 21,31 : 웨이브면
30 : 지지블럭 40 : 배수시트
50 : 수밀시트 51 : 거치턱
60 : 가압판 70 : 고정볼트
71 : 체결너트 80 : 마감플레이트
Claims (5)
- 상부에 핑거플레이트(20)가 안착 구비되는 본체프레임(10)이 양측에 대칭형태의 쌍을 이루어 상호 배수시트(40)에 의해 연결된 구조를 이루는 신축이음장치에 있어서,
상기 핑거플레이트(20)는 체결부재에 의해 본체프레임(10) 상면에 안착 결합이 이루어지고;
상기 핑거플레이트(20)를 지지하기 위한 지지블럭(30)이 본체프레임(10) 상면 일측에 고정 구성되며;
상기 본체프레임(10)에는 체결부재의 위치 가변 조절이 가능하도록 일정 길이의 장공(11)이 형성되고;
상기 지지블럭(30)에는 핑거플레이트(20)와 대응되는 부위에 탄성재질의 완충층(32)이 구비되고, 상기 완충층(32) 내에는 다수의 탄성스프링(33)이 일정 간격으로 매립 구비되며, 상기 탄성스프링(33)의 선단부에는 구형상의 지지볼(34)이 연결 구성된 것을 특징으로 하는 신축량 가변 조절형 신축이음장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 핑거플레이트(20)와 지지블럭(30)에는 상호 대향되는 면에 치합을 위해 연속되는 일정 곡률을 이루는 웨이브면(21,31)이 형성된 것을 특징으로 하는 신축량 가변 조절형 신축이음장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 핑거플레이트(20)와 본체프레임(10) 사이에는 고무재질의 수밀시트(50)가 구비되고, 상기 수밀시트(50) 일측에는 배수시트(40)가 거치되어질 수 있는 거치턱(51)이 구성되며, 상기 수밀시트(50) 상부에는 핑거플레이트(20)의 가압력이 균일하게 작용될 수 있도록 가압판(60)이 구성된 것을 특징으로 하는 신축량 가변 조절형 신축이음장치. - 청구항 3에 있어서,
상기 가압판(60) 상면에는 핑거플레이트(20)의 수평방향 슬라이딩 유동이 원활하게 이루어질 수 있도록 마찰감소층(61)이 코팅 형성되되, 상기 마찰감소층(61)은 파라핀왁스, 폴리코사놀, 규산소다, 엘라스토머, 요소수지의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 신축량 가변 조절형 신축이음장치. - 청구항 4에 있어서,
상기 마찰감소층(61)의 혼합물간 혼합 비율은 파라핀왁스 30~50중량%, 폴리코사놀 10~30중량%, 규산소다 10~30중량%, 엘라스토머 10~30중량%, 요소수지 1~10중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 신축량 가변 조절형 신축이음장치.
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