KR102382819B1

KR102382819B1 - 박스형 콘크리트 구조물의 복합소재 보강장치 및 이의 시공방법

Info

Publication number: KR102382819B1
Application number: KR1020210115862A
Authority: KR
Inventors: 박춘욱
Original assignee: 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2021-08-31
Filing date: 2021-08-31
Publication date: 2022-04-08
Also published as: WO2023033403A1; KR102382819B9; CN117795164A

Abstract

본 발명은 콘크리트 구조물의 복합소재 보강장치 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 박스형 콘크리트 구조물의 내진 보강을 위해 전후방향으로 길이를 가지도록 형성된 복합소재 보강장치에 있어서, 길이방향을 중심으로 횡단면이 사다리꼴 형상인 내부공간을 갖도록 마련된 테두리부와 상기 내부공간을 적어도 하나 이상의 구획공간으로 구분하는 격벽부를 포함하는 중앙부 및 상기 중앙부의 상하단에 위치하고 일체로 성형되어 상기 중앙부를 커버하는 보강부를 포함하고, 상기 보강부는, 상기 중앙부의 상단에 위치하여 상기 중앙부의 상측부분을 커버하는 제1플레이트; 상기 중앙부의 형상에 대응하도록 굴곡되고 상기 중앙부의 하단에 위치하여 상기 중앙부의 하측부분을 커버하는 제2플레이트 및 상기 제1 플레이트와 제2 플레이트가 상기 중앙부의 양측 단부로부터 연장되어 상호 접합된 연장부를 포함하는 복합소재 보강장치를 제공할 수 있다.
또한, 박스형 콘크리트 구조물의 내진 보강을 위한 복합소재 보강장치의 시공방법에 있어서, 길이방향을 중심으로 횡단면이 사다리꼴 형상인 내부공간을 갖도록 마련된 테두리부와 상기 내부공간을 적어도 하나 이상의 구획공간으로 구분하는 격벽부를 포함하는 중앙부 및 상기 중앙부의 상하단에 위치하고 일체로 성형되어 상기 중앙부를 커버하는 보강부를 포함하는 복합소재 보강장치를 하나 이상 준비하는 장치 준비단계; 상기 제1플레이트의 상면이 상기 박스형 콘크리트 구조물의 진동에 취약한 부분에 접촉된 상태에서 앵커를 이용하여 상기 복합소재 보강장치를 박스형 콘크리트 구조물에 고정하는 고정단계 및 상기 구획공간에 보강재를 충진하는 충진단계를 포함하는 복합소재 보강장치 시공방법을 제공할 수 있다.

Description

박스형 콘크리트 구조물의 복합소재 보강장치 및 이의 시공방법{APPARATUS REINFORCEING WITH COMPOSITE MATERIAL OF BOX TYPE CONCRETE STRUCTURE AND THE CONSTRUCTION METHOD OF THIS}

본 발명은 박스형 콘크리트 구조물의 복합소재 보강장치 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복합소재와 중공 알루미늄 빔을 일체화한 구조용 보강장치로서, 콘크리트 구조물의 단면확대 및 강성과 연성능력을 동시에 향상시켜 내력증진 및 내진보강에 효과적인 콘크리트 구조물에 복합소재 보강장치 및 이의 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 지하차도나 지하철, 수로 등의 목적으로 사용되는 박스형 콘크리트 구조물은 상부에 성토를 하거나 상부에 작용하는 교통 하중 등에 의하여 설계하중보다 큰 하중이 작용하는 경우가 있다. 이러한 하중에 의하여 상하 방향의 측벽이나 천정과 측벽 사이의 모서리 부분인 우각부에서 전단력 및 부모멘트가 과도하게 발생함으로써 구조적인 안전성을 해치는 경우가 발생하고 있다. 따라서 박스형 콘크리트 구조물의 우각부를 구조적으로 보강해야 되는 경우가 발생하고 있다.

박스형 콘크리트 구조물의 부모멘트 구간에서 콘크리트는 부재의 내하력을 키우는 역할을 수행하지 못하므로 전단력이나 부모멘트에 충분히 저항할 수 없는 문제가 있다. 따라서 박스형 콘크리트 구조물의 우각부의 전단력과 부모멘트의 일부를 보강장치가 지탱하도록 함으로써 우각부에 작용하는 전단력과 부모멘트의 일부를 분산할 필요가 있다.

이러한 박스형 콘크리트 구조물은 보강이 필요할 경우 보강재가 비전도체여야 함으로 철판으로 형성된 보강재는 사용하지 못하는 단점이 있다.

이에, 박스형 콘크리트 구조물의 천장과 측벽을 연결하는 내진장치를 부착하여 구조물의 강도를 보강하는 기술이 제시되었지만, 이러한 내진장치의 경우 우각부에 작용하는 외력을 분산시켜 부재력만 절감시키고, 부재저항력을 증진시키는 효과는 없음에 따라 지진하중에 대한 내진성능이 미비하다는 문제가 발생하고 있다.

종래기술로는 대한민국 등록특허 제10-1879191호 "지하 박스형 구조물의 우각부 내진보강장치 및 그 시공 방법"이 있다.

상기와 같은 문제를 해결하고자, 본 발명은 복합소재와 중공 알루미늄 빔을 일체화한 복합소재 보강장치를 콘크리트 구조물에 적용함으로써 콘크리트 구조물의 단면확대 및 강성과 연성능력을 동시에 향상시켜 내력증진 및 내진보강에 효과적인 박스형 콘크리트 구조물의 복합소재 보강장치 및 이의 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 박스형 콘크리트 구조물의 복합소재 보강장치는 박스형 콘크리트 구조물의 내진 보강을 위해 전후방향으로 길이를 가지도록 형성된 복합소재 보강장치에 있어서, 길이방향을 중심으로 횡단면이 사다리꼴 형상인 내부공간을 갖도록 마련된 테두리부와 상기 내부공간을 적어도 하나 이상의 구획공간으로 구분하는 격벽부를 포함하는 중앙부 및 상기 중앙부의 상하단에 위치하고 일체로 성형되어 상기 중앙부를 커버하는 보강부를 포함하고, 상기 보강부는, 상기 중앙부의 상단에 위치하여 상기 중앙부의 상측부분을 커버하는 제1플레이트; 상기 중앙부의 형상에 대응하도록 굴곡되고 상기 중앙부의 하단에 위치하여 상기 중앙부의 하측부분을 커버하는 제2플레이트 및 상기 제1 플레이트와 제2 플레이트가 상기 중앙부의 양측 단부로부터 연장되어 상호 접합된 연장부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 복합소재 보강장치는, 상기 제1플레이트의 상면이 상기 박스형 콘크리트 구조물의 진동에 취약한 부분에 접촉된 상태에서 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2플레이트는, 하면에 형성된 절개선을 포함하고, 상기 절개선을 중심으로 상기 복합소재 보강장치가 절곡되어 상기 박스형 콘크리트 구조물의 절곡된 부분에 설치가 가능한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 중앙부는 알루미늄 합금으로 형성되고, 상기 보강부는 탄소섬유 및 유리섬유 중 하나 이상을 포함하는 섬유시트에 열경화성 수지가 함침된 프리프레그 시트인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 중앙부는, 복수개로 마련되어 폭방향으로 연장이 가능한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 복합소재 보강장치는, 복수개의 복합소재 보강장치를 길이방향으로 상호 연결하여 길이방향으로의 연장이 가능하도록 하는 연결부재를 더 포함하고, 상기 연결부재는, 막대 형태로 형성되어 하나의 복합소재 보강장치와 다른 하나의 복합소재 보강장치의 양측단부 사이에 결합되되, 각 복합소재 보강장치의 상기 중앙부의 구획공간 중 어느 하나에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 중앙부는, 상기 구획공간의 하측에 형성되어 상기 연결부재를 고정하도록 하는 고정부를 더 포함하고, 상기 고정부는, 상기 구획공간에 길이를 따라 형성되어 상면이 상기 연결부재와 접촉하는 고정바 및 상기 구획공간의 하면에 형성되어 상단이 상기 고정바의 하면과 연결되는 다수개의 고정스프링을 포함할 수 있다.

또한, 상기 고정바는, 상면에 길이방향을 따라 다수개의 구역으로 분할하여 각각의 구역에 하나의 돌기가 형성되고, 상기 연결부재는 하면에 상기 고정돌기와 대응되는 위치에 고정홈이 형성되어, 상기 고정돌기가 상기 고정홈에 결합됨으로써 상기 복합소재 보강장치에 대한 상기 연결부재의 고정력을 높이는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정부는, 상기 고정스프링을 압축하여 상기 고정바를 하측에 위치한 상태로 고정시키거나, 상기 고정스프링을 팽창시켜 상기 고정바를 상측에 위치하도록 하여 연결부재의 고정력을 높이는 상하이동부를 더 포함하고, 상기 상하이동부는, 상기 고정바 하면에 형성되어 상기 복합소재 보강장치의 하면을 관통하도록 형성된 이동부재 및 상기 이동부재가 관통하도록 상기 복합소재 보강장치의 하면에 형성된 이동홀을 포함할 수 있다.

또한, 상기 고정바는, 내부가 중공으로 고정바 내부공간을 형성하고, 상기 이동부재는, 판 형태로 형성되어 상기 고정바 내부공간에 위치하는 머리부; 상기 머리부 하면에 원기둥 형태로 형성되되, 상기 고정스프링 내부에 위치하며 상측이 상기 고정바 하면을 관통하고 하측이 상기 이동홀을 관통하는 몸체부; 상기 몸체부 하면에 판 형태로 형성되어 상기 복합소재 보강장치의 하면에 위치하는 다리부 및 상기 몸체부의 측면에 형성되되, 상기 이동홀을 관통한 후 회전하여 상기 복합소재 보강장치 하면에 고정되는 이동돌기를 포함할 수 있다.

또한, 박스형 콘크리트 구조물의 내진 보강을 위한 복합소재 보강장치의 시공방법에 있어서, 길이방향을 중심으로 횡단면이 사다리꼴 형상인 내부공간을 갖도록 마련된 테두리부와 상기 내부공간을 적어도 하나 이상의 구획공간으로 구분하는 격벽부를 포함하는 중앙부 및 상기 중앙부의 상하단에 위치하고 일체로 성형되어 상기 중앙부를 커버하는 보강부를 포함하는 복합소재 보강장치를 하나 이상 준비하는 장치 준비단계; 상기 제1플레이트의 상면이 상기 박스형 콘크리트 구조물의 진동에 취약한 부분에 접촉된 상태에서 앵커를 이용하여 상기 복합소재 보강장치를 박스형 콘크리트 구조물에 고정하는 고정단계 및 상기 구획공간에 보강재를 충진하는 충진단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 장치 준비단계 이후, 상기 복합소재 보강장치가 상기 박스형 콘크리트 구조물의 절곡된 부분에 설치될 수 있도록 절개선을 중심으로 상기 복합소재 보강장치가 절곡되도록 하는 절곡 형성 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 장치 준비단계 이후, 복수개의 복합소재 보강장치를 길이방향으로 상호 연결하여 길이방향으로의 연장이 가능하도록 상기 구획공간에 연결부재를 삽입하는 연결 단계를 더 포함하고, 상기 연결부재는, 막대 형태로 형성되어 하나의 복합소재 보강장치와 다른 하나의 복합소재 보강장치의 양측단부 사이에 결합되되, 각 복합소재 보강장치의 상기 중앙부의 구획공간 중 어느 하나에 삽입되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 실시예에 따른 박스형 콘크리트 구조물의 복합소재 보강장치 및 이의 시공방법은 복합소재와 중공 알루미늄 빔이 일체화됨으로써 구조물의 내력증진 및 내진보강에 효과적이다.

또한, 내화학성 재질로 인해 공해, 하수 등에 대한 내부식성이 우수하여 장기간에도 물성이 저하되지 않는 장점이 있다.

또한, 슬래브 및 우각부를 동시에 보강함으로써 전단보강의 효과를 증대시킬 수 있다.

도 1의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치의 사시도 및 측단면도.
도 2의 (a), (b)는 도1의 중앙부의 격벽이 수직으로 형성된 모습을 도시한 사시도 및 측단면도.
도 3의 (a), (b)는 도1의 중앙부가 두개로 형성된 모습을 도시한 사시도 및 측단면도.
도 4의 (a), (b)는 도1에 절개선이 길이방향에 대하여 각각 90°및 70°로 형성된 것을 표시한 저면도.
도 5는 도 4의 (a)의 절개선을 따라 복합소재 보강장치가 절곡된 모습을 도시한 사시도.
도 6은 도 4의 (b)의 절개선을 따라 복합소재 보강장치가 절곡된 모습을 도시한 사시도.
도 7의 (a), (b)는 도 5의 복합소재 보강장치가 박스형 콘크리트 구조물의 우각부에 설치된 모습을 도시한 예시도.
도 8의 (a), (b)는 도 6의 복합소재 보강장치가 박스형 콘크리트 구조물의 우각부에 설치된 모습을 도시한 예시도.
도 9의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치가 박스형 콘크리트 구조물의 기둥에 설치된 모습을 도시한 예시도.
도 10의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치가 연결부재를 통해 길이연장 되는 모습을 도시한 예시도.
도 11의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치의 중앙부에 고정부가 형성된 상태에서 연결부재가 삽입되는 모습을 도시한 예시도.
도 12의 (a), (b)는 도 11의 고정바에 돌기가 형성되고, 연결부재에 고정홈이 형성된 모습을 도시한 투영사시도 및 저면투영사시도.
도 13의 (a), (b)는 도 12에 연결부가 삽입된 모습을 도시한 사시도 및 A-A'선을 기준으로 도시한 단면도.
도 14의 (a), (b)는 도 11의 고정부에 상하이동부가 형성되되, 이동부재가 이동홀로부터 인출된 모습을 도시한 저면사시도 및 측단면도.
도 15의 (a), (b)는 도 11의 고정부에 상하이동부가 형성되되, 이동부재가 이동홀에 삽입된 모습을 도시한 저면사시도 및 측단면도.
도16의 (a), (b)는 도 14 및 도 15의 다리부를 제외한 이동부재와 이동홀을 도시한 저면예시도.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치의 시공방법의 순서도.

이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 갖는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도 1 내지 도 17을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치의 사시도 및 측단면도이고, 도 2의 (a), (b)는 도1의 중앙부의 격벽이 수직으로 형성된 모습을 도시한 사시도 및 측단면도이며, 도 3의 (a), (b)는 도1의 중앙부가 두개로 형성된 모습을 도시한 사시도 및 측단면도이다.

박스형 콘크리트 구조물(2)은 지하차도, 지하철, 수로 등에 설치되는 상부의 슬래브, 양측의 측벽, 하부의 바닥으로 이루어진 폐쇄형 각형의 구조물이다.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치(1)는 박스형 콘크리트 구조물(2) 중 진동에 취약한 부분에 설치될 수 있다. 더욱 구체적으로, 복합소재 보강장치(1)는 박스형 콘크리트 구조물(2)의 기둥, 우각부 등 진동에 취약하여 내진 보강이 필요하거나 강도 보강이 필요한 다양한 위치에 설치될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다, 이에 따라, 복합소재 보강장치(1)는 설치된 부분의 내진 보강, 전단 보강 등에 대한 효과를 증가시킬 수 있는 것으로, 중앙부(10) 및 보강부(20)를 포함할 수 있다.

중앙부(10)는 재질이 알루미늄 합금으로 형성되되 복합소재 보강장치(1)의 중앙에 위치하여 내부에서 지지역할을 하는 것으로, 테두리부(11) 및 격벽부(12)를 포함할 수 있다.

테두리부(11)는 길이방향을 중심으로 횡단면이 사다리꼴 형상인 내부공간을 갖도록 마련될 수 있다. 이러한 테두리부(11)는 사다리꼴 형상으로 형성되는 것이 가장 바람직하나, 이에 한정하지 않고, 사각, 삼각 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

격벽부(12)는 내부공간을 적어도 하나 이상의 구획공간(S1)으로 구분할 수 있는 것으로, 격벽부(12)에 의해 구획된 각각의 구획공간은 소정 형상으로 마련될 수 있다.

더욱 구체적으로, 격벽부(12)는 도 1과 같이 내부공간에 사선으로 형성되되, 이웃하는 격벽부(12)가 서로 반대 방향으로 형성되어 구획공간(S1)의 단면이 사다리꼴 형태로 형성될 수 있다.

또한, 격벽부(12)는 도 2와 같이 수직으로 형성되어 중앙에 위치하는 구획공간(S1)의 단면이 사각형태로 형성될 수 있다. 이와 같이, 격벽부(12)는 격벽부(12) 간의 위치 및 각도에 따라 구획공간(S1)이 다양한 형상으로 마련될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

이러한 중앙부(10)는 복수개로 마련되어 폭방향으로 연장이 가능할 수 있다. 더욱 구체적으로, 도 3과 같이 중앙부(10)는 두 개가 마련되어 폭방향으로 연장됨으로써 하나의 복합소재 보강장치(1)로 보다 넓은 면적에 내진 보강 및 전단 보강이 가능하도록 할 수 있다.

이에 따라, 중앙부(10)는 시공면의 폭 너비에 맞춰 하나 이상으로 마련되어 해당 시공면에 하나의 복합소재 보강장치(1)가 설치됨으로써 내진 보강 및 전단 보강에 효과적일 뿐만 아니라, 시공 시간이 단축되는 장점이 있다.

보강부(20)는 중앙부(10)의 상하단에 위치하고 일체로 성형되어 중앙부(10)를 커버하는 것으로, 제1플레이트(21), 제2플레이트(22) 및 연장부(23)를 포함할 수 있다.

제1플레이트(21)는 중앙부(10)의 상단에 위치하여 중앙부(10)의 상측부분을 커버하며 평평하게 형성될 수 있다.

제2플레이트(22)는 중앙부(10)의 형상에 대응하도록 굴곡되고, 중앙부(10)의 하단에 위치하여 중앙부(10)의 하측부분을 커버할 수 있다.

연장부(23)는 제1플레이트(21) 및 제2플레이트(22)가 중앙부(10)의 양측 단부로부터 연장되어 상호 접합되어 형성될 수 있다.

이러한 보강부(20)는 탄소섬유 및 유리섬유 중 하나 이상을 포함하는 섬유시트에 열경화성 수지가 함침되어 형성된 프리프레그 시트인 것이 가장 바람직하다. 이때, 열경화성 수지는 열경화성 수지는 페놀수지, 에폭시수지, 폴리에스테르수지 등 여러 종류의 열경화성 수지가 사용될 수 있으며, 페놀수지가 사용되는 것이 가장 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.

또한, 보강부(20)는 제1플레이트(21)에 원가가 저렴한 유리섬유가 적용되도록 하고, 제2플레이트(22)에 강도가 보다 높은 탄소섬유가 적용되도록 하여 하단부에서 높은 강도로 지지하도록 함으로써 강도를 증가시킬 뿐만 아니라 원가 절감이 가능한 복합소재 보강장치(1)를 제공할 수 있다.

이와 같이 형성된 보강부(20)는 제1플레이트(21)와 제2플레이트(22)가 중앙부(10)를 중앙에 두고 연장부(23)에서 서로 접촉하여 일체로 형성됨에 따라, 중앙부(10)의 강도를 보강할 뿐만 아니라, 경량의 복합소재 보강장치(1)가 되도록 할 수 있다.

이때, 복합소재 보강장치(1)를 박스형 콘크리트 구조물(2)에 설치함에 있어서, 박스형 콘크리트 구조물(2)의 진동에 취약한 부분, 즉 시공면에 제1플레이트(21)의 상면이 접촉된 상태에서 고정하여 설치할 수 있다.

이에 따라, 복합소재 보강장치(1)는 전면이 평평하게 형성된 제1플레이트(21)의 상면을 시공면에 접촉하도록 하고, 연장부(23)에 앵커를 삽입하여 설치함으로써 시공면에 보다 안정적으로 고정될 수 있도록 한다.

도 4의 (a), (b)는 도1에 절개선이 길이방향에 대하여 각각 90°및 70°로 형성된 것을 표시한 저면도이고, 도 5는 도 4의 (a)의 절개선을 따라 복합소재 보강장치가 절곡된 모습을 도시한 사시도이고, 도 6은 도 4의 (b)의 절개선을 따라 복합소재 보강장치가 절곡된 모습을 도시한 사시도이고, 도 7의 (a), (b)는 도 5의 복합소재 보강장치가 박스형 콘크리트 구조물의 우각부에 설치된 모습을 도시한 예시도이고, 도 8의 (a), (b)는 도 6의 복합소재 보강장치가 박스형 콘크리트 구조물의 우각부에 설치된 모습을 도시한 예시도이며, 도 9의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치가 박스형 콘크리트 구조물의 기둥에 설치된 모습을 도시한 예시도이다.

도 4 내지 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치(1)의 제2플레이트(22)는 하면에 형성된 절개선(24)을 포함할 수 있다. 절개선(24)은 복합소재 보강장치(1)가 절곡되도록 하는 기준선으로, 절개선(24)을 중심으로 복합소재 보강장치(1)가 절곡됨으로써 박스형 콘크리트 구조물(2) 중 시공면이 절곡된 부분에도 설치가 가능하도록 한다.

더욱 구체적으로, 도 5 및 6과 같이 복합소재 보강장치(1)는 절개선(24)을 중심으로 내측으로 절곡되어 박스형 콘크리트 구조물(2)의 절곡이 이루어지는 부분 등을 보강함으로써 전단보강의 효과를 증가시킬 수 있다.

특히, 복합소재 보강장치(1)는 지진에 취약한 보-기둥 접합부, 벽체-바닥판 접합부 등 절곡이 이루어지는 부분에 용이하게 적용될 수 있다. 예컨대, 복합소재 보강장치(1)는 박스형 콘크리트 구조물(2) 중 지진에 가장 취약한 슬래브(A)로부터 우각부(B)까지 연이어 위치하도록 하여 우각부(B)의 단면력을 보강함으로써 내력 증진 및 내진보강이 되도록 할 수 있다.

이때, 절개선(24)은 길이방향을 기준으로 45 내지 90°로 형성될 수 있다. 이때, 절개선(24)은 68 내지 75°로 형성되는 것이 바람직하며, 70°로 형성되는 것이 가장 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

더욱 구체적으로 도 7와 도 8을 비교해보면, 도 5와 같이 절개선(24)이 90°로 형성된 복합소재 보강장치(1) 보다 도 6과 같이 절개선(24)이 70°로 형성된 복합소재 보강장치(1)가 슬래브(A) 및 우각부(B)에 접촉되는 면이 넓은 것을 확인할 수 있다. 이에 따라, 절개선(24)이 70°로 형성된 복합소재 보강장치(1)는 슬래브(A) 및 우각부(B)에 보다 넓은 면적과 접촉하여 보강하는 면적이 넓어짐으로써 보강 성능을 높이는 장점이 있다.

이러한, 복합소재 복합장치(1)는 슬래브(A) 및 우각부(B)뿐만 아니라, 도 9와 같이 박스형 콘크리트 구조물(2)의 기둥을 보강할 수도 있으며, 절개선(24)을 통해 절곡됨으로써 도 9의 (a)와 같이 기둥으로부터 상측 슬래브까지 연장되도록 보강할 수 있는 장점도 있다.

도 10의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치가 연결부재를 통해 길이연장 되는 모습을 도시한 예시도이다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치(1)는 복수개의 복합소재 보강장치(1)를 길이방향으로 상호 연결하여 길이방향으로의 연장이 가능하도록 하는 연결부재(30)를 더 포함할 수 있다.

연결부재(30)는 막대 형태로 형성되어 구획공간(S1) 중 어느 하나에 삽입될 수 있는 크기로 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 연결부재(30)는 하나의 복합소재 보강장치(1)와 다른 하나의 복합소재 보강장치(1)의 양측단부 사이에 결합될 수 있다. 더욱 구체적으로, 연결부재(30)는 도 10의 (b)와 같이 일단이 하나의 복합소재 보강장치(1)의 구획공간(S1)에 삽입되고, 도 10의 (c)와 같이 타단이 다른 하나의 복합소재 보강장치(1)의 구획공간(S1)에 삽입되어 도 10의 (c)와 같이 한쌍의 복합소재 보강장치(1)를 길이방향으로 연결할 수 있다. 이때, 연결부재(30)는 한쌍의 복합소재 보강장치(1)가 반듯하게 연결될 수 있도록 다수개의 구획공간(S1) 중 동일한 선상에 위치한 구획공간(S1)에 삽입되는 것이 바람직하다.

이와 같이, 복합소재 보강장치(1)는 연결부재(30)를 통해 다수개가 연결됨으로써, 시공자의 요구에 따라 길이가 길거나, 넓은 면적 등 다양한 시공 부위에도 적용 가능한 장점이 있다.

도 11의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치의 중앙부에 고정부가 형성된 상태에서 연결부재가 삽입되는 모습을 도시한 예시도이고, 도 12의 (a), (b)는 도 11의 고정바에 돌기가 형성되고, 연결부재에 고정홈이 형성된 모습을 도시한 투영사시도 및 저면투영사시도이며, 도 13의 (a), (b)는 도 12에 연결부가 삽입된 모습을 도시한 사시도 및 A-A'선을 기준으로 도시한 단면도이다.

도 11 내지 13을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치(1)의 중앙부(10)는 연결부재(30)를 고정하도록 하는 고정부(15)를 더 포함할 수 있다.

고정부(15)는 구획공간(S1)의 하측에 형성되어 구획공간(S1)에 삽입된 연결부재(30)를 하측에서 밀어줌으로써 고정되도록 하는 것으로, 고정바(150) 및 고정스프링(151)을 포함할 수 있다.

먼저, 고정바(150)는 구획공간(S1)에 길이를 따라 형성되어 상면이 구획공간(S1)에 삽입된 연결부재(30)의 하면과 접촉할 수 있다. 이때, 고정바(150)는 전면적이 연결부재(30)와 접촉할 수 있도록 구획공간(S1)에 삽입된 연결부재(30)가 위치하는 곳에 연결부재(30)와 동일한 길이로 형성되는 것이 가장 바람직하나 이에 한정되지 않는다.

고정스프링(151)은 구획공간(S1)의 하면에 형성되되, 상단이 고정바(150)의 하면과 연결될 수 있다.

이러한, 고정부(15)는 고정스프링(151)이 팽창 또는 압축됨에 따라 고정바(150)가 상하이동을 할 수 있다.

이에 따라, 고정부(15)는 구획공간(S1)에 연결부재(30)가 삽입되기 전 고정스프링(151)이 팽창되어 있는 상태로 고정바(150)는 도 11의 (a)와 같이 상측으로 위치할 수 있다. 이후, 연결부재(30)는 고정바(150)를 하측으로 가압하면서 구획공간(S1)에 삽입되고, 완전히 구획공간(S1)에 삽입된 연결부재(30)는 도 11의 (b)와 같이 고정바(150)와 접촉된 상태로 위치하게 된다. 이때, 고정스프링(151)은 연결부재(30)와 고정바(150)가 접촉된 상태에서 하측에서 지지해줌으로써 연결부재(30)가 구획공간(S1)에서 움직이지 않고 고정되도록 할 수 있다.

또한, 고정바(150)는 연결부재(30)가 삽입되는 측 끝단의 상면이 사선으로 형성되어 연결부재(30)의 삽입이 원활하게 이루어지도록 할 수 있다. 그러나 이에 한정하지 않는다.

이러한 고정부(15)는 연결부재(30)가 구획공간(S1)으로부터 이탈되는 것을 방지하고 고정력을 높이도록 고정바(150)에 돌기(1500)가 형성되고 연결부재(30)에 고정홈이 형성될 수 있다.

도 12의 (a)를 참조하면, 돌기(1500)는 고정바(150)의 상면에 길이방향을 따라 형성된 것으로, 길이방향으로 다수개의 구역을 분할하여 각각의 구역에 하나의 돌기가 형성되는 것이 가장 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 이때, 돌기의 형태는 삼각, 사각, 원형 등 다양하게 형성될 수 있다.

도 12의 (b)를 참조하면, 고정홈(31)은 연결부재(30) 하면에 고정돌기(1500)와 대응되는 위치에 형성된 것으로, 고정돌기(1500)가 고정홈(31)에 결합됨으로써 복합소재 보강장치(1)에 대한 연결부재(30)의 고정력을 높일 수 있다.

또한, 연결부재(30)가 바람직한 삽입 길이에 맞춰 해당 위치에서 돌기(1500)와 고정홈(31)이 결합하도록 하여 연결부재(30)의 삽입 길이도 조절할 수 있는 장점이 있다. 이에 따라, 연결부재(30)가 양측에 위치한 복합소재 보강장치(1)의 구획공간(S1)에 삽입될 때, 이중 하나의 구획공간(S1)에 치우쳐 더 많이 삽입됨으로 인해 발생하는 문제를 해결할 수 있다.

도 14의 (a), (b)는 도 11의 고정부에 상하이동부가 형성되되, 이동부재가 이동홀로부터 인출된 모습을 도시한 저면사시도 및 측단면도이고, 도 15의 (a), (b)는 도 11의 고정부에 상하이동부가 형성되되, 이동부재가 이동홀에 삽입된 모습을 도시한 저면사시도 및 측단면도이며, 도16의 (a), (b)는 도 14 및 도 15의 다리부를 제외한 이동부재와 이동홀을 도시한 저면예시도이다.

도 14 내지 16을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치(1)의 고정부(15)는 구획공간(S1)에 연결부재(30)가 삽입될 때, 원활하게 삽입될 수 있도록 고정바(150)의 위치를 조절하는 상하이동부를 더 포함할 수 있다.

상하이동부는 연결부재(30)가 내부공간에 삽입될 때 고정스프링(151)을 압축하여 고정바(150)를 하측에 위치한 상태로 고정시키고, 구획공간(S1)에 연결부재(30)가 삽입되었을 때 고정스프링(151)을 팽창시켜 고정바(150)를 상측에 위치하도록 하여 연결부재(30)의 고정력을 높이는 것으로 이동부재(152) 및 이동홀(40)을 포함할 수 있다.

이동부재(152)는 고정바(150) 하면에 형성되어 복합소재 보강장치(1)의 하면을 관통하도록 형성된 것으로, 머리부(1520), 몸체부(1521), 다리부(1522) 및 이동돌기(1523)를 포함할 수 있다.

이동홀(40)은 이동부재(152)가 관통하도록 복합소재 보강장치(1)의 하면에 형성될 수 있다.

이때, 고정바(150)는 내부가 중공으로 고정바 내부공간(S2)을 형성할 수 있으며, 이에 한정하지 않고 이동부재(152)가 위치하는 부분만 중공으로 형성될 수 있다.

머리부(1520)는 판 형태로 형성되어 고정바 내부공간(S2)에 위치하여 고정되는 것으로, 원형, 삼각, 사각 등 다양한 모양의 판 형태로 형성될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. 이때, 머리부(1520)는 하기에서 설명할 몸체부(1521)보다 크게 형성됨으로써 고정바 내부공간(S2)에 고정될 수 있다. 이에 따라, 머리부(1520)는 고정바 내부공간(S2)에 위치하여 고정됨으로써 고정바(150)로부터 이동부재(152)가 이탈되지 않고 연결되도록 할 수 있다.

몸체부(1521)는 머리부(1520) 하면에 원기둥 형태로 형성되되, 고정스프링(151) 내부에 위치할 수 있다. 이때, 몸체부(1521)는 상측이 고정바(150) 하면을 관통하고, 하측이 이동홀(40)을 관통하여 형성될 수 있다.

다리부(1522)는 몸체부(1521) 하면에 판 형태로 형성되어 복합소재 보강장치(1)의 하면에 위치할 수 있다. 이때, 다리부(1522)는 이동홀(40)을 통과하지 못하도록 이동홀(40)보다 크게 형성되고, 원형, 삼각, 사각 등 다양한 모양의 판 형태로 형성될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

이동돌기(1523)는 몸체부(1521)의 양측면에 외측으로 돌출되게 형성되되 이동홀(40)을 관통한 후 회전하여 복합소재 보강장치(1)의 하면에 고정될 수 있다. 이때, 이동돌기(1523)는 도 14에 도시된 바와 같이 사각 형태로 형성되고, 이동홀(40)은 이동돌기(1523)의 형태에 맞춰 양측이 사각 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 형성된 상하이동부의 작동에 대해 자세하게 설명하고자 한다.

먼저, 도 14를 참조하면, 연결부재(30)가 구획공간(S1)에 삽입되기 전 이동부재(152)가 하측 방향으로 당겨짐으로써 고정스프링(151)이 압축되고, 고정바(150)가 하측으로 당겨진 상태에서 위치할 수 있다. 이때, 이동돌기(1523)는 도 14의 (a)와 같이 복합소재 보강장치(1)의 하면에 위치할 수 있다. 더욱 구체적으로, 도 16의 (a)를 참조하면, 이동돌기(1523)는 이동홀(40)과 수직인 방향으로 위치하여 이동홀(40)에 삽입되지 않도록 한다.

상기와 같은 상태에서 연결부재(30)를 구획공간(S1)에 삽입하고, 도 15와 같이 이동부재(152)를 작동할 수 있다. 더욱 구체적으로, 이동부재(152)는 회전하여 도 16의 (b)와 같이 이동돌기(1523)가 이동홀(40)와 같은 방향에 위치하도록 할 수 있다. 이에, 이동돌기(1523)는 이동홀(40)에 삽입되고, 다리부(1522)는 상면이 복합소재 보강장치(1)의 하면에 접촉된 상태가 된다. 이에, 고정스프링(151)은 팽창되어 머리부(1520)를 통해 고정바(150)가 상측으로 이동하도록 함으로써 고정바(150)의 상면이 연결부재(30)의 하면과 접촉한 상태가 되도록 한다. 이때, 연결부재(30)는 고정바(150)가 하측에서 가압함과 동시에 지지해줌으로써 복합소재 보강장치(1)에 보다 더 견고하게 고정된 상태가 될 수 있다.

이러한 박스형 콘크리트 구조물(2)에 적용되는 복합소재 보강장치의 시공방법에 대하여 하기에서 구체적으로 설명하기로 한다.

도 17은 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치를 포함하는 시공방법의 순서도이다.

본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치(1)를 포함하는 시공방법은 박스형 콘크리트 구조물(2)에 복합소재 보강장치를 시공하는 방법에 관한 것으로, 장치 준비단계(S10), 고정단계(S20) 및 충진단계(S30)를 포함할 수 있다.

먼저, 장치 준비단계(S10)는 박스형 콘크리트 구조물(2)에 설치되는 복합소재 보강장치(1)를 하나 이상 준비하는 단계이다. 복합소재 보강장치(1)에 대한 구체적인 설명은 상기 장치에서 설명하였으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.

복합소재 보강장치(1)는 상기에서 설명한 바와 같이 중앙부(10)를 중앙에 두고 제1플레이트(21) 및 제2플레이트(22)가 각각 상하측에서 커버하고, 연장부(23)에서 상호 접합된 상태에서 고온 및 고압하에서 성형하여 일체형으로 제조할 수 있다.

이때, 성형 온도는 145 내지 155℃이고, 압력은 8 내지 10 kgf/cm²일 수 있으며, 성형 온도가 150℃이고, 압력이 9 kgf/cm²인 것이 가장 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 상기 하한치 미만일 경우 복합소재 보강장치(1)의 성형이 제대로 이루어지지 않아 중앙부(10)와 보강부(20)가 분리될 수 있으며, 상기 상한치를 초과할 경우 보강부(20)의 내구성에 문제가 발생할 수 있어 바람직하지 않다.

고정단계(S20)는 앵커를 이용하여 복합소재 보강장치(1)를 박스형 콘크리트 구조물(2)에 고정하는 단계이다. 더욱 구체적으로, 고정단계(S20)는 시공면에 콘크리트 치핑 작업을 하고 해당 위치에 복합소재 보강장치(1)를 배치할 수 있다. 이때, 복합소재 보강장치(1)는 제1플레이트(21)의 상면이 시공면에 접촉된 상태로 위치할 수 있다. 이후, 복합소재 보강장치(1)의 연장부(23) 하면으로부터 시공면에 관통하도록 앵커를 설치할 수 있다. 이때, 앵커는 복합소재 보강장치(1)의 상기 연장된 부분에 길이 방향을 따라 다수개 설치되어 복합소재 보강장치(1)가 시공면에 견고하게 고정되도록 한다.

마지막으로, 충진단계(S30)는 복합소재 보강장치(1)의 내부공간에 보강재를 충진하는 단계이다. 이때, 보강재는 우레탄폼과 같이 발포를 통해 충진되는 다양한 재료가 사용될 수 있다. 이에, 구획공간(S1)을 보강재로 채움으로써 복합소재 보강장치(1)의 강도가 높아지도록 한다. 이때, 우레탄폼은 구획공간(S1)의 위치에 따라 중앙 쪽은 강도가 보다 높은 경질 우레탄폼이 충진되고 양끝 쪽은 경량의 연질 우레탄폼이 충진되는 것이 가장 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 이와 같이 경질 또는 연질의 우레탄폼을 구획공간(S1)의 위치에 따라 다르게 함으로써 경량이면서 강도를 보강할 수 있는 장점이 있다.

이때, 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치(1)의 시공방법은 장치 준비단계(S10) 이후, 절곡 형성 단계를 더 포함할 수 있다.

절곡 형성 단계는 복합소재 보강장치(1)가 박스형 콘크리트 구조물(2)의 우각부(B)로부터 슬래브(A)까지 이어질 수 있도록 절개선(24)을 기준으로 복합소재 보강장치(1)가 절곡되도록 하는 단계이다. 이에 대한 상세한 설명은 상기에서 설명하였으므로 생략하기로 한다.

이와 같이 절곡 형성 단계는 절개선(24)을 기준으로 절곡된 복합소재 보강장치(1)가 슬래브(A)로부터 우각부(B)까지 연이어 위치함에 따라 전단보강의 효과를 증가시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 복합소재 보강장치(1)의 시공방법은 장치 준비단계(S10) 이후, 연결 단계를 더 포함할 수 있다.

연결 단계는 복수개의 복합소재 보강장치를 길이방향으로 상호 연결하여 길이방향으로의 연장이 가능하도록 구획공간(S1)에 연결부재(30)를 삽입하는 단계이다. 더욱 구체적으로, 연결 단계는 하나의 복합소재 보강장치(1)와 다른 하나의 복합소재 보강장치(1)의 양측단부 사이에 결합되되, 각 복합소재 보강장치(1)의 중앙부(10)의 구획공간(S1) 중 어느 하나에 삽입하여 복합소재 보강장치(1)가 길이방향으로 연장되도록 할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1: 복합소재 보강장치
10: 중앙부
11: 테두리부
12: 격벽부
15: 고정부
150: 고정바
1500: 돌기
151: 고정스프링
152: 이동부재
1520: 머리부
1521: 몸체부
1522: 다리부
1523: 이동돌기
20: 보강부
21: 제1플레이트
22: 제2플레이트
23: 연장부
24: 절개선
30: 연결부재
31: 고정홈
40: 이동홀
2: 박스형 콘크리트 구조물
A: 슬래브
B: 우각부
S1: 구획공간
S2: 고정바 내부공간

Claims

박스형 콘크리트 구조물의 내진 보강을 위해 전후방향으로 길이를 가지도록 형성된 복합소재 보강장치에 있어서,
길이방향을 중심으로 횡단면이 사다리꼴 형상인 내부공간을 갖도록 마련된 테두리부와 상기 내부공간을 적어도 하나 이상의 구획공간으로 구분하는 격벽부를 포함하는 중앙부 및
상기 중앙부의 상하단에 위치하고 일체로 성형되어 상기 중앙부를 커버하는 보강부를 포함하고,
상기 보강부는,
상기 중앙부의 상단에 위치하여 상기 중앙부의 상측부분을 커버하는 제1플레이트;
상기 중앙부의 형상에 대응하도록 굴곡되고 상기 중앙부의 하단에 위치하여 상기 중앙부의 하측부분을 커버하는 제2플레이트 및
상기 제1 플레이트와 제2 플레이트가 상기 중앙부의 양측 단부로부터 연장되어 상호 접합된 연장부를 포함하고,
상기 복합소재 보강장치는,
복수개의 복합소재 보강장치를 길이방향으로 상호 연결하여 길이방향으로의 연장이 가능하도록 하는 연결부재를 더 포함하고,
상기 연결부재는,
막대 형태로 형성되어 하나의 복합소재 보강장치와 다른 하나의 복합소재 보강장치의 양측단부 사이에 결합되되, 각 복합소재 보강장치의 상기 중앙부의 구획공간 중 어느 하나에 삽입되는 것을 특징으로 하는 복합소재 보강장치.
제1항에 있어서,
상기 복합소재 보강장치는,
상기 제1플레이트의 상면이 상기 박스형 콘크리트 구조물의 진동에 취약한 부분에 접촉된 상태에서 상기 연장부에 앵커를 삽입하여 설치되는 것을 특징으로 하는 복합소재 보강장치.
제1항에 있어서,
상기 제2플레이트는,
하면에 형성된 절개선을 포함하고,
상기 절개선을 중심으로 상기 복합소재 보강장치가 절곡되어 상기 박스형 콘크리트 구조물의 절곡된 부분에 설치가 가능한 것을 특징으로 하는 복합소재 보강장치.
제1항에 있어서,
상기 중앙부는 알루미늄 합금으로 형성되고,
상기 보강부는 탄소섬유 및 유리섬유 중 하나 이상을 포함하는 섬유시트에 열경화성 수지가 함침된 프리프레그 시트인 것을 특징으로 하는 복합소재 보강장치.
제1항에 있어서,
상기 중앙부는,
복수개로 마련되어 폭방향으로 연장이 가능한 것을 특징으로 하는 복합소재 보강장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 중앙부는,
상기 구획공간의 하측에 형성되어 상기 연결부재를 고정하도록 하는 고정부를 더 포함하고,
상기 고정부는,
상기 구획공간에 길이를 따라 형성되어 상면이 상기 연결부재와 접촉하는 고정바 및
상기 구획공간의 하면에 형성되어 상단이 상기 고정바의 하면과 연결되는 다수개의 고정스프링을 포함하는 복합소재 보강장치.
제7항에 있어서,
상기 고정바는,
상면에 길이방향을 따라 다수개의 구역으로 분할하여 각각의 구역에 하나의 고정돌기가 형성되고,
상기 연결부재는 하면에 상기 고정돌기와 대응되는 위치에 고정홈이 형성되어, 상기 고정돌기가 상기 고정홈에 결합됨으로써 상기 복합소재 보강장치에 대한 상기 연결부재의 고정력을 높이는 것을 특징으로 하는 복합소재 보강장치.
제7항에 있어서,
상기 고정부는,
상기 고정스프링을 압축하여 상기 고정바를 하측에 위치한 상태로 고정시키거나, 상기 고정스프링을 팽창시켜 상기 고정바를 상측에 위치하도록 하여 연결부재의 고정력을 높이는 상하이동부를 더 포함하고,
상기 상하이동부는,
상기 고정바 하면에 형성되어 상기 복합소재 보강장치의 하면을 관통하도록 형성된 이동부재 및
상기 이동부재가 관통하도록 상기 복합소재 보강장치의 하면에 형성된 이동홀을 포함하는 복합소재 보강장치.
제9항에 있어서,
상기 고정바는,
내부가 중공으로 고정바 내부공간을 형성하고,
상기 이동부재는,
판 형태로 형성되어 상기 고정바 내부공간에 위치하는 머리부;
상기 머리부 하면에 원기둥 형태로 형성되되, 상기 고정스프링 내부에 위치하며 상측이 상기 고정바 하면을 관통하고 하측이 상기 이동홀을 관통하는 몸체부;
상기 몸체부 하면에 판 형태로 형성되어 상기 복합소재 보강장치의 하면에 위치하는 다리부 및
상기 몸체부의 측면에 형성되되, 상기 이동홀을 관통한 후 회전하여 상기 복합소재 보강장치 하면에 고정되는 이동돌기를 포함하는 복합소재 보강장치.
박스형 콘크리트 구조물의 내진 보강을 위한 복합소재 보강장치의 시공방법에 있어서,
길이방향을 중심으로 횡단면이 사다리꼴 형상인 내부공간을 갖도록 마련된 테두리부와 상기 내부공간을 적어도 하나 이상의 구획공간으로 구분하는 격벽부를 포함하는 중앙부 및 상기 중앙부의 상하단에 위치하고 일체로 성형되어 상기 중앙부를 커버하는 보강부를 포함하는 복합소재 보강장치를 하나 이상 준비하는 장치 준비단계;
제1플레이트의 상면이 상기 박스형 콘크리트 구조물의 진동에 취약한 부분에 접촉된 상태에서 앵커를 이용하여 상기 복합소재 보강장치를 박스형 콘크리트 구조물에 고정하는 고정단계 및
상기 구획공간에 보강재를 충진하는 충진단계를 포함하고,
상기 보강부는,
상기 중앙부의 상단에 위치하여 상기 중앙부의 상측부분을 커버하는 제1플레이트;
상기 중앙부의 형상에 대응하도록 굴곡되고 상기 중앙부의 하단에 위치하여 상기 중앙부의 하측부분을 커버하는 제2플레이트 및
상기 제1 플레이트와 제2 플레이트가 상기 중앙부의 양측 단부로부터 연장되어 상호 접합된 연장부를 포함하고,
상기 복합소재 보강장치는,
복수개의 복합소재 보강장치를 길이방향으로 상호 연결하여 길이방향으로의 연장이 가능하도록 하는 연결부재를 더 포함하고,
상기 연결부재는,
막대 형태로 형성되어 하나의 복합소재 보강장치와 다른 하나의 복합소재 보강장치의 양측단부 사이에 결합되되, 각 복합소재 보강장치의 상기 중앙부의 구획공간 중 어느 하나에 삽입되는 것을 특징으로 하는 복합소재 보강장치 시공방법.
제11항에 있어서,
상기 장치 준비단계 이후, 상기 복합소재 보강장치가 상기 박스형 콘크리트 구조물의 절곡된 부분에 설치될 수 있도록 절개선을 중심으로 상기 복합소재 보강장치가 절곡되도록 하는 절곡 형성 단계를 더 포함하는 복합소재 보강장치 시공방법.