KR102088739B1 - 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조 - Google Patents

탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내진기능을 갖도록 구조물에 형성된 기초기둥에 설치되는 내진보강구조로서, 상기 기초기둥에 앵커볼트에 의해 고정되는 연결패널유닛과 상기 연결패널유닛의 하부에 배치되는 고정패널유닛로 이루어진 보강패널부와, 상기 보강패널부의 양측에 일단이 연결되는 측벽패널과, 상기 측벽패널의 타단을 연결하는 마감패널로 이루어지며 내부에 충진공간이 형성되는 보강구조체와, 상기 고정패널유닛과 상기 측벽패널에 일단이 체결되고 타단이 상기 충진공간에 배치되는 지지볼트와, 상기 충진공간에 충진된 후 경화되어 형성된 콘크리트블럭으로 이루어져, 기존 구조물 또는 건축물의 기둥에 조립식 보강패널부와 측벽패널을 설치하여 연결보강이 가능하게 됨으로서, 시공작업이 보다 신속하고 용이하게 이루어짐과 함께 이에 따른 공사기간을 단축하는 효과가 있으며, 기존기둥에 밀착고정되도록 시공되어 일체화에 따른 거동이 유리하게 되므로 지지력과 내진보강기능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조 { Seismic reinforcement structure for a structure having a resilient cushioning and force }
본 발명은 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기존 구조물이나 건축물의 기둥에 결합되는 조립식 보강패널부와, 상기 조립식 보강패널부에 결합되는 것으로 사전에 미리 제작되어 공급되는 측벽패널을 이용하여, 간단한 공정으로 기존 건축물의 내진보강을 구현함으로써, 시공성이 우수할 뿐만 아니라 보강성 및 기둥과의 부착 및 연결 견고성을 향상시킬 수 있도록 하는 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조에 관한 것이다.
일반적으로 내진설계가 규정되기 이전에 시공되었거나 현재 적용되는 내진설계 규정 보다 낮은 등급으로 시공된 건축물은 현재의 내진설계 규정에 맞도록 내진보강공사를 시행하여 내진에 대한 안전성을 확보하여야 한다.
주변국에서 발생하는 대형 지진 및 국내의 소규모 지진의 피해상황들을 종합하여 볼 때, 국내의 건축물이 지진으로부터 안전지대에 위치하고 있지 않은 것을 알 수 있으므로 건축물에 대한 내진성능 검증과 보강에 대한 방안이 마련되고 추진되고 있다.
한편, 국내외에 적용되는 내진보강방법으로는 건축물이 기초부분과 분리되어 지진충격이 건축물에 직접 전달되지 않도록 면진장치 등을 구조물의 기초와 기둥이 접하는 부분에 설치하는 방법이나, 건축물의 채광을 위하여 개방되도록 설치된 창호부분의 슬래브와 기둥이 접하는 내측 모서리 부분에 강재를 이용한 보강재를 설치하는
보강공법, 건축물의 기둥에 강판으로 이루어진 전단보강재를 부착하여 기둥의 충격으로 인하여 건축물이 파괴되는 것을 방지하는 공법들이 주로 적용되고 있다.
이러한 내진보강방법의 종래 일 예로, 특허등록 제1087630호에서는 콘크리트 구조물의 내진 보강구조 및 보강방 법에 관련된 기술이 개시된 바 있다.
그러나, 상기한 종래 기술에서는 기둥에 천공홀을 관통 형성시키고, 섬유케이블을 삽입시키며, 에폭시 주입을통한 경화 단계 등의 작업 과정으로 인해 공사기간이 과다하게 소요되며, 시공에 있어서도 어려움이 발생됨으로인해 실제 시공에 적용이 어려우며, 보강체와 구조체 사이에 공극의 발생으로 기존 구조체 와의 일체화 거동이불리해 지는 문제점이 있었다.
전술한 발명은 본 발명이 속하는 기술분야의 배경기술을 의미하며, 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.
등록특허 제1087630호
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 시공이 용이하고 조립식 강판구조로된 보강패널부와 측벽패널의 구비로 인한 기존 구조체 와의 공극 없는 일체화 시공이 가능한 구조체 구성으로 안전성 및 공사기간을 크게 단축시킬 수 있으며, 높은 강성의 철 자재 및 콘크리트 자재를 이용한 내진보강구조를 제공함으로서 보다 효율적인 내진보강 효과를 나타냄과 함께 작업효율을 향상시킬 수 있도록 하는데 목적이 있다.
본 발명은 내진기능을 갖도록 구조물에 형성된 기초기둥에 설치되는 내진보강구조로서, 상기 기초기둥에 앵커볼트에 의해 고정되는 연결패널유닛과 상기 연결패널유닛의 하부에 배치되는 고정패널유닛로 이루어진 보강패널부와, 상기 보강패널부의 양측에 일단이 연결되는 측벽패널과, 상기 측벽패널의 타단을 연결하는 마감패널로 이루어지며 내부에 충진공간이 형성되는 보강구조체와, 상기 고정패널유닛과 상기 측벽패널에 일단이 체결되고 타단이 상기 충진공간에 배치되는 지지볼트와, 상기 충진공간에 충진된 후 경화되어 형성된 콘크리트블럭으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연결패널유닛은 상기 기초기둥에 일정간격이 유지되게 설치되고, 상기 고정패널유닛은 상기 연결패널유닛들 사이에 배치되게 되며, 상기 연결패널유닛의 양측에는 연결플레이트가 형성되고, 상기 고정패널유닛의 양측에는 고정플레이트가 형성되며, 상기 측벽패널은 상기 연결플레이트와 상기 고정플레이트를 연결하며 볼트체결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연결패널유닛은 전면에 관통홀을 갖는 연결부재가 체결되고, 상기 고정패널유닛은 배면에 상기 관통홀과 연통되게 중공홀을 갖는 고정부재가 체결되며, 상기 관통홀과 상기 중공홀을 연결하며 철근들이 더 끼움된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 마감패널에는 지진발생시 상기 기초기둥을 가압하여 상기 기초기둥이 쓰러지는 것을 방지하도록 가압지지보강수단이 더 마련되고, 상기 가압지지보강수단은 상기 측벽패널들을 연결하는 마감패널의 배면에 형성된 가이드홈과, 상기 가이드홈에 끼움되도록 가이드돌기가 형성되고, 사선의 체결경사면이 형성된 가이드유닛과, 상기 가이드유닛의 체결경사면에 일단이 고정되고 사선방향으로 배치되는 가압실린더와, 상기 가압실린더의 가압축에 형성되는 지지블럭과, 상기 지지블럭의 일면에 형성되는 곡선의 스토퍼부재와, 상기 가이드유닛의 상측에 배치되도록 상기 마감패널에 일단이 고정되는 지지패널과, 상기 가이드유닛의 상부에 형성되어 상기 지지패널의 저면을 지지하며 안내되는 안내롤러와, 상기 지지패널에 형성되어, 지진발생시 진동을 감지하여 상기 가압실린더에 감지신호를 전달하는 감지센서로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지지패널에는 상부에 일정간격을 유지하며 위치감지센서가 마련되고, 상기 측벽패널에는 상기 위치감지센서의 신호를 전달받아 구동하는 가압실린더가 설치되며, 상기 가압실린더의 가압축은 상기 측벽패널과 상기 마감패널의 마감고정패널을 관통하여 상기 가이드유닛에 연결되고, 상기 가압실린더의 구동에 의해 상기 가이드유닛을 상기 가이드홈을 따라 이송시키도록 된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 마감패널에는 상기 충진공간에 충진되는 콘크리트를 가압하도록 탄성진동가압수단이 더 마련되고, 상기 탄성진동가압수단은 상기 마감패널에 설치되는 압축실린더와, 상기 충진공간에 배치되며, 상기 마감패널을 관통하여 상기 충진공간에 배치되는 상기 압축실린더의 축부에 연결되는 외측압축패널과, 상기 외측압축패널의 일면에 일정간격을 유지하며 일단이 고정되는 압축코일스프링과, 상기 압축코일스프링들의 타단을 연결하며 상기 충진공간에 배치되는 내측압축패널과, 상기 내측압축패널의 배면에 일정간격을 유지하며 형성되어 진동기와, 상기 내측압축패널의 전면에 형성되어 상기 진동기의 진동을 상기 콘크리트에 전달함과 아울러 코크리트가 경화시 내부에 인서트되는 진동전달샤프트와, 상기 진동전달샤프트에 형성되는 분기진동샤프트들로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명인 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조는 기존 구조물 또는 건축물의 기둥에 조립식 보강패널부와 측벽패널을 설치하여 연결보강이 가능하게 됨으로서, 시공작업이 보다 신속하고 용이하게 이루어짐과 함께 이에 따른 공사기간을 단축하는 효과가 있으며, 기존기둥에 밀착고정되도록 시공되어 일체화에 따른 거동이 유리하게 되므로 지지력과 내진보강기능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조의 설치과정을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조의 설치과정을 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조의 설치과정을 나타낸 저면도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조의 설치과정을 나타낸 정면도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조를 나타낸 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조를 나타낸 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조를 나타낸 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조를 나타낸 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조를 나타낸 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 하기 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 단지 예시로 제시하는 것이며, 본 기술 사상을 통해 구현되는 다양한 실시예가 있을 수 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조의 설치과정을 나타낸 사시도이다. 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조의 설치과정을 나타낸 평면도이다. 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조의 설치과정을 나타낸 저면도이다. 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조의 설치과정을 나타낸 정면도이다. 도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조를 나타낸 평면도이다. 도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조를 나타낸 단면도이다. 도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조를 나타낸 단면도이다. 도 10은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조를 나타낸 단면도이다. 도 11은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조를 나타낸 단면도이다.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명인 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조(10)(이하에서는 설명의 편의상 내진보강구조라 명명함)는 지진이나 외력에 의해 구조물이 붕괴되거나 기초기둥(100)에 균열이 발생되는 것을 방지하도록 구조물에 형성된 기초기둥(100)에 설치되는 내진보강구조(10)로서, 이에 이와같은 내진보강구조(10)는 보강구조체(20)와 볼트와 탄성코일스프링(40)과 콘크리트블럭(50)으로 이루어진다.
상기 보강구조체(20)는 사각의 관구조로 이루어지며, 보강할 구조물에 형성되는 기초기둥(100)에 설치된다. 상기 보강구조체(20)의 재질은 금속재로 형성시키게 된다.
이러한 보강구조체(20)는 상기 기초기둥(100)에 앵커볼트에 의해 고정되는 연결패널유닛(211)과 상기 연결패널유닛(211)의 하부에 배치되는 고정패널유닛(212)로 이루어진 보강패널부(21)와, 상기 보강패널부(21)의 양측에 일단이 볼트체결되어 연결되는 측벽패널(22)과, 상기 측벽패널(22)의 타단을 연결하며 볼트체결되는 마감패널(23)로 이루어지며 내부에 충진공간이 형성된다.
이때, 상기 연결패널유닛(211)은 상기 기초기둥(100)에 일정간격이 유지되게 설치되고, 상기 고정패널유닛(212)은 상기 연결패널유닛(211)들 사이에 배치되거나, 상호 교차되게 상기 기초기둥(100)에 설치된다. 상기 연결패널유닛(211)은 앵커볼트에 의해 상기 기초기둥(100)에 고정되며 상기 고정패널유닛(212)은 상기 측벽패널(22)의 단부에 나사체결되어 고정된다. 다르게는, 상기 연결패널유닛(211)과 상기 고정패널유닛(212)은 상호 나사체결 또는 용접하여 고정시키는 것도 가능하다.
또한, 상기 연결패널유닛(211)의 양측에는 연결플레이트(211a)를 일체로 형성하고, 상기 고정패널유닛(212)의 양측에는 고정플레이트(212a)를 일체로 형성하여, 상기 측벽패널(22)에 상기 연결플레이트(211a)와 상기 고정플레이트(212a)를 볼트체결하여 고정시키게 된다.
여기서, 상기 연결패널유닛(211)은 전면에 관통홀(241)을 갖는 " ㄷ "자 형상의 연결부재(24)가 볼트체결되고, 상기 고정패널유닛(212)은 배면에 상기 관통홀(241)과 연통되게 중공홀(251)을 갖는 " ㄷ "자 형상의 고정부재(25)가 볼트체결되며, 상기 관통홀(241)과 상기 중공홀(251)을 연결하며 철근(26)들이 더 끼움됨으로써, 상호 교차하며 적층되는 상기 연결부재(24)와 상기 고정부재(25) 및 상기 철근(26)에 의해 지지력을 향상시킬 수 있게 되며, 충진공간에 콘크리트블럭(50)이 형성시 인서트되어 재차 지지력을 향상시키게 된다.
상기 지지볼트(30)는 상기 고정패널유닛(212)과 상기 측벽패널(22)에 일단이 체결되고 타단이 상기 충진공간에 배치된다.
상기 고정패널유닛(212)과 상기 측벽패널(22)에 내주연에 나사부가 형성된 나사공을 형성하고 상기 나사공에 상기 지지볼트(30)의 단부를 체결하게 되고 타단이 상기 충진공간에 배치되도록 함으로써, 충진공간에 콘크리트블럭(50)이 형성시 인서트되어 지지력을 향상시키게 된다.
이때, 상기 나사공을 상기 연결패널유닛(211)에 형성하고 상기 나사공에 지지볼트(30)를 체결하는 것도 가능하다.
상기 탄성코일스프링(40)은 상기 보강구조체(20)의 충진공간에 배치되어, 콘크리트블럭(50)에 인서트됨으로써, 외력이 발생시 충격을 완충시키게 되고 내진보강구조(10)가 기울어질 경우 복원력을 향상시키게 된다.
상기 탄성코일스프링(40)은 상기 지지볼트(30)들에 용접되어 연결함으로써, 지지력을 향상시키는 것도 가능하다.
상기 콘크리트블럭(50)은 상기 충진공간에 콘크리트 또는 시멘트몰탈을 충진한 후 경화되도록 함으로써, 콘크리트블럭(50)을 형성시켜 내진보강구조(10)의 지지력을 향상시키게 된다.
상기 마감패널(23)에는 지진발생시 상기 기초기둥(100)을 가압하여 상기 기초기둥(100)이 쓰러지는 것을 방지하도록 가압지지보강수단(60)이 더 마련된다.
상기 가압지지보강수단(60)은 상기 측벽패널(22)들을 연결하는 마감패널(23)의 배면에 마감패널(23)의 폭방향을 따라 형성된 가이드홈(61)과, 상기 가이드홈(61)에 끼움되도록 가이드돌기(621)가 형성되고, 사선의 체결경사면(622)이 형성된 금속재로 이루어진 가이드유닛(62)과, 상기 가이드유닛(62)의 체결경사면(622)에 일단이 나사체결 또는 용접되어 고정되고 사선방향으로 배치되는 가압실린더(63)와, 상기 가압실린더(63)의 가압축에 용접되어 고정되는 금속재로 이루어진 지지블럭(64)과, 상기 지지블럭(64)의 일면에 일체로 형성되는 곡선의 스토퍼부재(65)와, 상기 가이드유닛(62)의 상측에 배치되도록 상기 마감패널(23)에 일단이 용접되어 고정되는 지지패널(66)과, 상기 가이드유닛(62)의 상부에 일부가 외부로 노출되게 형성되어 상기 지지패널(66)의 저면을 지지하며 안내되는 안내롤러(67)와, 상기 지지패널(66)의 상부에 부착되게 형성되어, 지진발생시 진동을 감지하여 상기 가압실린더(63)에 감지신호를 전달하는 진동감지센서(68)로 이루어져, 지진에 따른 진동이 발생시 상기 진동감지센서(68)가 상기 가압실린더(63)에 신호를 전달하여 구동되도록 함으로써,상기 가압실린더(63)의 구동에 의해 상기 지지블럭(64)과 상기 스토퍼부재(65)가 지면을 가압하여 사선방향으로 배치되는 가압실린더(63)의 가압력이 상기 지지패널(66), 상기 마감패널(23) 및 상기 콘크리트층에 전달되어, 지진에 의해 내진보강구조(10)가 가압실린더(63) 방향으로 기울어지는 것을 방지하게 되고, 상기 가압실린더(63)에 의해 내진보강구조(10)가 상기 기초기둥(100)을 가압하여 내진보강구조(10)가 상기 기초기둥(100)에서 분리되는 것을 방지하게 되며 지지력을 향상시킬 수 있게 된다.
상기 가이드홈(61)과 상기 가이드유닛(62)에 의해 상기 가압실린더(63)의 위치를 이동시킬 수 있게 된다.
상기 지지패널(66)에는 상부에 일정간격을 유지하며 위치감지센서(661)가 마련되고, 상기 측벽패널(22)에는 상기 위치감지센서(661)의 신호를 전달받아 구동하는 이송실린더가 나사체결되며, 상기 이송실린더(69)의 이송축은 상기 측벽패널(22)과 상기 마감패널(23)의 마감고정패널을 관통하여 상기 가이드유닛(62)에 용접되어 연결되고, 상기 이송실린더(69)의 구동에 의해 상기 가이드유닛(62)을 상기 가이드홈(61)을 따라 이송시키도록 함으로써, 상기 내진보강구조(10)가 기울어질 경우 기울어지는 방향으로 상기 가압실린더(63)가 상기 가이드유닛(62)을 이동시킨 후 상기 가압실린더(63)의 구동에 의해 상기 내진보강구조(10)를 지지하여 기울어져 넘어지는 것을 방지하며 지지력을 향상시킬 수 있게 된다.
상기 마감패널(23)에는 상기 충진공간에 충진되는 콘크리트를 가압하도록 탄성진동가압수단(70)이 더 마련된다.
상기 탄성진동가압수단(70)은 상기 마감패널(23)에 나사체결되게 설치되는 압축실린더(71)와, 상기 충진공간에 배치되며, 상기 마감패널(23)을 관통하여 상기 충진공간에 배치되는 상기 압축실린더(71)의 축부에 나사체결 또는 용접되어 연결되는 금속의 외측압축패널(72)과, 상기 외측압축패널(72)의 일면에 일정간격을 유지하며 일단이 용접되어 고정되는 압축코일스프링(73)과, 상기 압축코일스프링(73)들의 타단을 연결하며 용접되어 고정되고 상기 충진공간에 배치되는 금속의 내측압축패널(74)과, 상기 내측압축패널(74)의 배면에 일정간격을 유지하며 나사체결되어 고정되는 진동기(75)와, 상기 내측압축패널(74)의 전면에 일단이 용접되어 고정되어, 상기 진동기(75)의 진동을 상기 콘크리트에 전달함과 아울러 코크리트가 경화시 내부에 인서트되는 진동전달샤프트(76)와, 상기 진동전달샤프트(76)을 따라 일정간격을 유지하며 일단이 용접되어 고정되는 분기진동샤프트(77)들로 이루어진다.
이때, 측벽패널(22)에는 상부에 콘크리트를 충진공간에 충진시키도록 관통된 구조의 충진공을 형성시키게 되고, 충진이 완료된 후에는 상기 충진공에 마개를 끼워 폐쇄시키는 것이 바람직하다.
상기 충진공을 통해 충진공간에 콘크리트를 충진시킨 후 상기 압축실린더(71)의 구동에 의해 상기 외측압축패널(72)과 상기 내측압축패널(74)이 충진된 콘크리트를 가압하여 밀어올려 건축물의 천장이나 보에 충진된 콘크리트의 상부가 맞닿은 상태에서 경화되도록 함으로써, 천장이나 보에 충진된 콘크리트가 경화되어 형성된 콘크리트블럭(50)의 상부가 연결되어 지지력을 향상시킬 수 있게 되고, 지진시 기울어지는 것을 방지하게 된다.
또한, 상기 충진공간에 상기 외측압축패널(72)과 상기 내측압축패널(74)이 배치되어 지지력을 향상시킬 수 있게 되고, 상기 진동기(75)의 진동이 충진된 콘크리트에 전달되어 압축시 상기 내측압축패널(74)과 콘크리트가 걸림되거나 마찰되는 것을 방지하게 되고, 상기 압축코일스프링(73)에 의해 지진이 발생시 진동이나 충격을 완충시키게 되고, 압축코일스프링(73)의 탄성에 의해 충진된 콘크리트를 가압하여 가압실린더(69)(63)의 부하를 줄일 수 있게 된다.
또한, 상기 진동전달샤프트(76)와 상기 분기진동샤프트(77)에 진동이 전달되어 충진된 콘크리트의 기포를 줄일 수 있게 되며, 경화된 콘크리트블럭(50)의 내부에 인서트되어 지지력을 향상시킬 수 있게 된다.
상기 지지패널(66)의 상면에는 일측에 상기 마감패널(23)과 맞닿게 배치되도록 지지림부가 더 형성되어, 상기 지지패널(66)이 절곡시 상기 마감패널(23)에 지지되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 고정패널유닛(212)을 관통하며 나사체결되어 상기 기초기둥(100)과 맞닿게 배치되는 지지볼트(30)에는 압축된 연결탄성코일스프링(40)을 더 끼워, 상기 기초기둥(100)과 상기 고정패널유닛(212)을 가압하도록 함으로써, 상기 지지볼트(30)가 상기 고정패널유닛(212)에서 분리되는 것을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 측벽패널(22)에는 지진 발생에 따른 진동을 감지하는 지진감지센서(81)가 더 부착되고, 상기 측벽패널(22)을 연결하며 지지회동패널(82)의 상단부가 힌지결합되며, 상기 마감패널(23)에 회전실린더(83)의 일단이 고정되고 상기 회전실린더(83)의 회동축이 상기 지지회동패널(82)의 배면에 형성되는 브라켓이 힌지 연결되어, 상기 지진감지센서(81)의 신호를 전달받아 상기 지지회동패널(83)을 회전시키게 되고, 상기 지지회동패널(83)이 상기 측벽패널(22)에서 이탈시 상기 지지회동패널(82)을 지지하도록 상기 마감패널(23)의 상부에 보강패널(84)이 용접되어 고정되며, 상기 보강패널(84)의 저면에는 일정간격을 유지하며 안착홈(841)들이 형성되어 측벽패널(22)에서 이탈된 상기 지지회동패널(82)의 상단부가 인입되도록 하고, 상기 측벽패널(22)의 내측면에는 상기 지지회동패널(82)의 회전을 제어하는 회전제어샤프트(85)를 돌출되게 일체로 형성하여, 스토퍼역할을 수행하도록 하는 것이 바람직하다.
즉, 지진 발생시 진동을 상기 지진감지센서(81)가 감지하여 그 신호를 회전실린더에 전달하여 상기 지지회동패널(82)을 회전시킴으로써, 지진에 의해 기울어지는 내진보강구조(10)를 지지할 수 있게 되고, 지지하는 과정에서 하중에 의해 힌지연결된 지지회동패널(83)이 상기 측부패널에서 분리될 경우 보강패널의 안착홈(841)에 상기 지지회동패널(83)의 상단부가 끼움되어 지속적으로 기울어진 내진보강구조(10) 및 마감패널(23)을 지지할 수 있게 된다.
이상에서 설명된 본 발명의 일 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 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.
10 : 내진보강구조
20 : 보강구조체
21 : 보강패널부
211 : 연결패널유닛
211a : 연결플레이트
212 : 고정패널유닛
212a : 고정플레이트
22 : 측벽패널
23 : 마감패널
24 : 연결부재
241 : 관통홀
25 : 고정부재
251 : 중공홀
26 : 철근
30 : 지지볼트
40 : 탄성코일스프링
50 : 콘크리트블럭
60 : 가압지지보강수단
61 : 가이드홈
62 : 가이드유닛
621 : 가이드돌기
622 : 체결경사면
63 : 가압실린더
64 : 지지블럭
65 : 스토퍼부재
66 : 지지패널
661 : 위치감지센서
67 : 안내롤러
68 : 진동감지센서
69 : 이송실린더
70 : 탄성진동가압수단
71 : 압축실린더
72 : 외측압축패널
73 : 압축코일스프링
74 : 내측압축패널
75 : 진동기
76 : 진동전달샤프트
77 : 분기진동샤프트
100 : 기초기둥

Claims (6)

  1. 내진기능을 갖도록 구조물에 형성된 기초기둥에 설치되는 내진보강구조로서,
    상기 기초기둥에 앵커볼트에 의해 고정되는 연결패널유닛과 상기 연결패널유닛의 하부에 배치되는 고정패널유닛로 이루어진 보강패널부와, 상기 보강패널부의 양측에 일단이 연결되는 측벽패널과, 상기 측벽패널의 타단을 연결하는 마감패널로 이루어지며 내부에 충진공간이 형성되는 보강구조체와, 상기 고정패널유닛과 상기 측벽패널에 일단이 체결되고 타단이 상기 충진공간에 배치되는 지지볼트와, 상기 보강구조체의 충진공간에 배치되는 탄성코일스프링와, 상기 충진공간에 충진된 후 경화되어 형성된 콘크리트블럭으로 이루어진 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조에 있어서,
    상기 연결패널유닛은 상기 기초기둥에 일정간격이 유지되게 설치되고, 상기 고정패널유닛은 상기 연결패널유닛들 사이에 배치되게 되며,
    상기 연결패널유닛의 양측에는 연결플레이트가 형성되고, 상기 고정패널유닛의 양측에는 고정플레이트가 형성되며, 상기 측벽패널은 상기 연결플레이트와 상기 고정플레이트를 연결하며 볼트체결되는 것을 특징으로 하는 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결패널유닛은 전면에 관통홀을 갖는 연결부재가 체결되고,
    상기 고정패널유닛은 배면에 상기 관통홀과 연통되게 중공홀을 갖는 고정부재가 체결되며,
    상기 관통홀과 상기 중공홀을 연결하며 철근들이 더 끼움되는 것을 특징으로 하는 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 마감패널에는 지진발생시 상기 기초기둥을 가압하여 상기 기초기둥이 쓰러지는 것을 방지하도록 가압지지보강수단이 더 마련되고,
    상기 가압지지보강수단은 상기 측벽패널들을 연결하는 마감패널의 배면에 형성된 가이드홈과,
    상기 가이드홈에 끼움되도록 가이드돌기가 형성되고, 사선의 체결경사면이 형성된 가이드유닛과,
    상기 가이드유닛의 체결경사면에 일단이 고정되고 사선방향으로 배치되는 가압실린더와,
    상기 가압실린더의 가압축에 형성되는 지지블럭과,
    상기 지지블럭의 일면에 형성되는 곡선의 스토퍼부재와,
    상기 가이드유닛의 상측에 배치되도록 상기 마감패널에 일단이 고정되는 지지패널과,
    상기 가이드유닛의 상부에 형성되어 상기 지지패널의 저면을 지지하며 안내되는 안내롤러와,
    상기 지지패널에 형성되어, 지진발생시 진동을 감지하여 상기 가압실린더에 감지신호를 전달하는 감지센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 지지패널에는 상부에 일정간격을 유지하며 위치감지센서가 마련되고,
    상기 측벽패널에는 상기 위치감지센서의 신호를 전달받아 구동하는 가압실린더가 설치되며,
    상기 가압실린더의 가압축은 상기 측벽패널과 상기 마감패널의 마감고정패널을 관통하여 상기 가이드유닛에 연결되고,
    상기 가압실린더의 구동에 의해 상기 가이드유닛을 상기 가이드홈을 따라 이송시키도록 된 것을 특징으로 하는 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 마감패널에는 상기 충진공간에 충진되는 콘크리트를 가압하도록 탄성진동가압수단이 더 마련되고,
    상기 탄성진동가압수단은 상기 마감패널에 설치되는 압축실린더와,
    상기 충진공간에 배치되며, 상기 마감패널을 관통하여 상기 충진공간에 배치되는 상기 압축실린더의 축부에 연결되는 외측압축패널과,
    상기 외측압축패널의 일면에 일정간격을 유지하며 일단이 고정되는 압축코일스프링과,
    상기 압축코일스프링들의 타단을 연결하며 상기 충진공간에 배치되는 내측압축패널과,
    상기 내측압축패널의 배면에 일정간격을 유지하며 형성되어 진동기와,
    상기 내측압축패널의 전면에 형성되어 상기 진동기의 진동을 상기 콘크리트에 전달함과 아울러 코크리트가 경화시 내부에 인서트되는 진동전달샤프트와,
    상기 진동전달샤프트에 형성되는 분기진동샤프트들로 이루어진 것을 특징으로 하는 탄성완충 및 지지력보강기능을 갖는 구조물용 내진보강구조.
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