KR102398500B1 - Fiber-reinforced plastic rebar and manufacturing method thereof - Google Patents

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KR102398500B1
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이승준
이창현
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(주)한준에프알
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Abstract

The present invention relates to a fiber-reinforced plastic reinforcing material and a manufacturing method thereof, capable of improving the adhesion with concrete when manufacturing precast concrete, comprising a core layer and a coating layer.

Description

섬유강화플라스틱 보강재 및 이의 제조방법{FIBER-REINFORCED PLASTIC REBAR AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}Fiber-reinforced plastic reinforcing material and manufacturing method thereof

본 발명은 프리캐스트 콘크리트 제조 시 콘크리트와의 부착력을 향상시킬 수 있도록 표면이 가공된 섬유강화플라스틱 보강재 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fiber-reinforced plastic reinforcing material whose surface is processed so as to improve adhesion to concrete when manufacturing precast concrete, and a method for manufacturing the same.

일반적으로, 전신주 등은 수십 년 동안 사용할 수 있도록 보통 고강도의 철근, 자갈과 모래 및 시멘트 재질 등을 배합하여 고강도 콘크리트 제품으로 제조된다.In general, utility poles and the like are usually manufactured as high-strength concrete products by mixing high-strength reinforcing bars, gravel, sand, and cement materials, etc., so that they can be used for several decades.

이 경우 상기 전신주의 제조에 사용된 자갈은 일정한 크기를 가지며, 모래는 토분기가 없는 고품질의 제품이 사용된다. 이에 따라 사용 수명을 다한 폐전신주 등의 콘크리트 제품을 파쇄하여 재활용을 하는 경우 경제적인 효과를 창출할 수 있다.In this case, the gravel used for the manufacture of the telephone pole has a certain size, and the sand is a high-quality product without a soil branch. Accordingly, it is possible to create an economical effect when recycling concrete products such as waste telephone poles that have reached the end of their service life by crushing them.

한편, 상기와 같은 재활용 골재를 이용하여 각종 건축물이나 도로, 교량 등의 건축 시 사용되는 프리캐스트 콘크리트를 제조할 수 있다.On the other hand, by using the recycled aggregate as described above, it is possible to manufacture precast concrete used in the construction of various buildings, roads, bridges, and the like.

참고로, 프리캐스트(Precast) 콘크리트는 콘크리트 블록이나 슬래브 등을 공장에서 미리 성형한 이후, 건설 현장으로 이송, 틸트업 가공되는 구조물을 말한다.For reference, precast concrete refers to a structure in which concrete blocks or slabs are preformed at a factory, and then transferred to a construction site and tilt-up processed.

이 경우 상기 프리캐스트 콘크리트의 제조 시 내구성을 향상시킬 수 있도록 내부에 철근 구조물을 삽입하게 된다. 즉 콘크리트는 압축에는 강하지만 인장에 취약하다. 따라서 콘크리트 속에 철근 등의 강봉을 묻어 일체가 되도록 하여 내구성을 향상시킬 수 있도록 하였다.In this case, a reinforcing bar structure is inserted therein to improve durability when manufacturing the precast concrete. In other words, concrete is strong in compression but weak in tension. Therefore, it is possible to improve the durability by burying steel rods such as reinforcing bars in the concrete to become one.

그러나 상기 프리캐스트 콘크리트 내에 삽입되는 철근 등의 강봉은 재질 특성상 시간이 지남에 따라 녹이 슬고 부식되는 등 구조적으로 취약할 수 있다. 이에 따라 별도의 보강시공이 필요할 수 있으며, 이에 따라 비용이 추가되는 문제점이 있다.However, steel rods such as reinforcing bars inserted into the precast concrete may be structurally weak, such as rusting and corrosion over time due to the characteristics of the material. Accordingly, a separate reinforcement construction may be required, and there is a problem in that costs are added accordingly.

대한민국 등록특허공보 제10-0272745호(공고일: 2000.11.15.)Republic of Korea Patent Publication No. 10-0272745 (Announcement date: 2000.11.15.)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 프리캐스트 콘크리트 제조 시 콘크리트와의 부착력을 향상시킬 수 있도록 한 섬유강화플라스틱 보강재 및 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a fiber-reinforced plastic reinforcing material capable of improving adhesion to concrete when manufacturing precast concrete and a method for manufacturing the same.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른 섬유강화플라스틱 보강재는, 복수의 섬유가닥을 꼬아 형성되는 심재층; 및 상기 심재층을 합성수지에 함침하여 형성되며, 표면에 복수의 요철홈이 구비되는 코팅층;을 포함할 수 있다.Fiber-reinforced plastic reinforcing material according to the present invention for realizing the object as described above, a core layer formed by twisting a plurality of fiber strands; and a coating layer formed by impregnating the core layer in a synthetic resin and having a plurality of concavo-convex grooves on the surface.

이 경우 상기 심재층은, 복수의 섬유가닥을 회오리 형상으로 꼬아 형성되는 기초심재; 및 상기 기초심재 복수 가닥을 다시 회오리 형상으로 꼬아 형성되는 심재다발;을 포함할 수 있다.In this case, the core layer may include: a core material formed by twisting a plurality of fiber strands in a tornado shape; and a core material bundle formed by twisting a plurality of the base core material strands again in a tornado shape.

또한 상기 심재층은, 유리섬유 또는 탄소섬유를 이용한 것을 포함할 수 있다.In addition, the core layer may include a glass fiber or carbon fiber.

또한 상기 심재층의 중심축 선상에는, 길이방향을 따라 내부심재;가 삽입된 것을 더 포함할 수 있다.In addition, on the central axis line of the core layer, the inner core material along the longitudinal direction; it may further include that inserted.

또한 상기 내부심재는, 속 빈 중공의 튜브형상으로 형성되고, 상기 내부심재의 외둘레에는 중공과 연통되는 복수의 통공이 구비된 것을 포함하여, 상기 심재층을 합성수지에 함침 시 합성수지가 통공을 통해 상기 중공 내부로 유입되어 충진될 수 있다.In addition, the inner core material is formed in the shape of a hollow hollow tube, and the outer periphery of the inner core material is provided with a plurality of through holes communicating with the hollow. It may be introduced into the hollow and filled.

또한 상기 내부심재의 외주면에는, 상기 심재다발의 표면 외부로 소정길이 노출되도록 상기 내부심재의 중심축선을 기준으로 방사상으로 돌출 형성됨과 아울러, 상기 내부심재의 길이방향을 따라 소정간격 이격되게 배치되는 복수의 보조돌기;를 더 포함할 수 있다.In addition, a plurality of radially protruding portions are formed on the outer peripheral surface of the inner core with respect to the central axis of the inner core to be exposed to the outside of the surface of the core bundle by a predetermined length, and are spaced apart from each other by a predetermined distance along the longitudinal direction of the inner core. may further include an auxiliary protrusion of

또한 상기 보조돌기의 끝단에는, 일측 또는 양측으로 소정길이로 형성되거나, 구형이나 반구형으로 형성되는 연장돌기;를 더 포함할 수 있다.In addition, at the end of the auxiliary protrusion, an extension protrusion formed in a predetermined length on one side or both sides, or formed in a spherical or hemispherical shape; may further include.

또한 상기 요철홈은, 샌드블라스팅(Sand blasting) 또는 숏 피닝(Shot peening) 공정을 통해 형성될 수 있다.In addition, the concave-convex groove may be formed through a sand blasting or shot peening process.

한편, 섬유강화플라스틱 보강재 제조방법에 있어서,On the other hand, in the method for manufacturing a fiber-reinforced plastic reinforcement,

복수의 섬유가닥을 회오리 형상으로 꼬아 소정길이의 심재층을 형성하는 단계; 상기 심재층을 합성수지에 함침하여 상기 심재층에 코팅층을 형성하는 단계; 및 상기 코팅층의 외주면에 복수의 요철홈을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.forming a core layer of a predetermined length by twisting a plurality of fiber strands in a tornado shape; impregnating the core layer with a synthetic resin to form a coating layer on the core layer; and forming a plurality of concave-convex grooves on the outer peripheral surface of the coating layer.

이 경우 상기 심재층은, 복수의 섬유가닥을 회오리 형상으로 꼬아 기초심재를 형성하는 단계; 및In this case, the core layer is formed by twisting a plurality of fiber strands in a tornado shape to form a basic core material; and

상기 기초심재 복수 가닥을 다시 회오리 형상으로 꼬아 심재다발을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.It may include; twisting the plurality of strands of the base core material again in a tornado shape to form a core bundle.

또한 상기 요철홈을 형성하는 단계는, 샌드블라스팅(Sand blasting) 또는 숏피닝(Shot peening) 공정을 통해 실시하는 것을 포함할 수 있다.In addition, the step of forming the concave-convex groove may include performing through a sand blasting or shot peening process.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 섬유강화플라스틱 보강재는, 유리섬유 또는 탄소섬유 복수 가닥을 회오리 형상으로 반복적으로 꼬아 형성한 후 합성수지에 함침시켜 제조함으로써 강도와 내구성을 향상시킬 수 있다.The fiber-reinforced plastic reinforcing material according to the present invention having the above configuration may improve strength and durability by manufacturing a plurality of glass fibers or carbon fibers by repeatedly twisting them in a tornado shape and then impregnating them with a synthetic resin.

또한 상기 섬유강화플라스틱 보강재 표면에 샌드블라스팅(Sand blasting) 또는 숏 피닝(Shot peening) 공정을 통해 복수의 요철홈을 형성함으로써 프리캐스트 콘크리트의 제조 시 콘크리트와의 부착력을 향상시킬 수 있다.In addition, by forming a plurality of concavo-convex grooves on the surface of the fiber-reinforced plastic reinforcing material through a sand blasting or shot peening process, it is possible to improve adhesion with concrete during the manufacture of precast concrete.

도 1은 본 발명에 따른 섬유강화플라스틱 보강재의 부분절개 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 섬유강화플라스틱 보강재가 적용된 프리캐스트 콘크리트의 내부구성도,
도 3은 본 발명에 따른 기초심재의 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 기초심재를 회오리 형상으로 꼬아 심재 다발을 형성한 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 섬유강화플라스틱 보강재의 내부구성을 보여주는 단면도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 섬유강화플라스틱 보강재의 사시도,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 섬유강화플라스틱 보강재의 사시도,
도 8은 도 7의 내부구성을 보여주는 단면도,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 섬유강화플라스틱 보강재의 사시도,
도 10은 도 9에 적용된 내부심재의 사시도,
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 내부심재가 적용된 섬유강화플라스틱 보강재의 사시도이다.1 is a partially cut-away perspective view of a fiber-reinforced plastic reinforcement according to the present invention;
2 is an internal configuration diagram of precast concrete to which fiber-reinforced plastic reinforcement according to the present invention is applied;
3 is a perspective view of a basic core material according to the present invention;
4 is a perspective view of a core material bundle formed by twisting a basic core material according to the present invention in a tornado shape;
5 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the fiber-reinforced plastic reinforcement according to the present invention;
6 is a perspective view of a fiber-reinforced plastic reinforcement according to another embodiment of the present invention;
7 is a perspective view of a fiber-reinforced plastic reinforcement according to another embodiment of the present invention;
Figure 8 is a cross-sectional view showing the internal configuration of Figure 7;
9 is a perspective view of a fiber-reinforced plastic reinforcement according to another embodiment of the present invention;
Figure 10 is a perspective view of the inner core applied to Figure 9;
11 is a perspective view of a fiber-reinforced plastic reinforcing material to which an inner core material is applied according to another embodiment of the present invention.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

여기서, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.Here, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that only the same components are marked with the same reference numerals as much as possible even though they are displayed on different drawings.

도 1은 본 발명에 따른 섬유강화플라스틱 보강재의 부분절개 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 섬유강화플라스틱 보강재가 적용된 프리캐스트 콘크리트의 내부구성도이다.1 is a partially cut-away perspective view of a fiber-reinforced plastic reinforcing material according to the present invention, and FIG. 2 is an internal configuration diagram of precast concrete to which a fiber-reinforced plastic reinforcing material according to the present invention is applied.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 섬유강화플라스틱 보강재(200)는 프리캐스트 콘크리트(1) 제조 시 콘크리트 본체(100) 내부에 일체로 삽입되어 구조를 보강해주는 것으로, 이러한 섬유강화플라스틱 보강재(200)는 복수의 섬유가닥을 꼬아 형성되는 심재층(210)과, 상기 심재층(210)을 합성수지에 함침하여 형성되는 코팅층(220)을 포함할 수 있다.1 and 2, the fiber-reinforced plastic reinforcing material 200 according to a preferred embodiment of the present invention is integrally inserted into the concrete body 100 when the precast concrete 1 is manufactured to reinforce the structure. , The fiber-reinforced plastic reinforcing material 200 may include a core material layer 210 formed by twisting a plurality of fiber strands, and a coating layer 220 formed by impregnating the core material layer 210 in a synthetic resin.

참고로, 상기 콘크리트 본체(100)는 프리캐스트 콘크리트(1)의 주된 몸체를 이루는 것으로, 맨홀이나 각종 건축물, 도로, 교량 등의 시공에 사용될 수 있도록 소정 형상으로 제조될 수 있다. 이 경우 본 발명에서는 상기 콘크리트 본체(100)가 상측이 개구된 '∪' 자 형상(도 2 참조)으로 형성된 경우의 일례를 들어 도시하고 설명하기로 한다.For reference, the concrete body 100 constitutes the main body of the precast concrete 1, and may be manufactured in a predetermined shape to be used in the construction of manholes, various buildings, roads, bridges, and the like. In this case, in the present invention, an example of the case in which the concrete body 100 is formed in a '∪' shape (refer to FIG. 2 ) with an open upper side will be shown and described.

이러한 본 발명의 구성에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The configuration of the present invention will be described in detail as follows.

먼저, 상기 심재층(210)은 유리섬유(Glass fiber)나 탄소섬유(Carbon fiber)를 이용하여 제조될 수 있다. 본 발명에서는 상기 심재층(210)의 제조 시 유리섬유를 이용하여 섬유강화플라스틱 보강재(GFRP)(200)를 제조한 경우의 일례를 들어 설명하기로 한다. 물론, 상기 언급한 섬유 이외에도 다양한 다른 섬유를 선택적으로 적용하여 사용할 수도 있다.First, the core layer 210 may be manufactured using glass fiber or carbon fiber. In the present invention, an example in which the fiber-reinforced plastic reinforcing material (GFRP) 200 is manufactured using glass fibers when the core layer 210 is manufactured will be described. Of course, in addition to the above-mentioned fibers, various other fibers may be selectively applied and used.

이 경우 상기 심재층(210)은 강도를 향상시킬 수 있도록 복수 가닥을 회오리 형상으로 꼬아주는 직조구조를 통해 형성될 수 있다.In this case, the core layer 210 may be formed through a woven structure in which a plurality of strands are twisted in a tornado shape to improve strength.

구체적으로, 상기 심재층(210)은 복수의 섬유가닥(211a)을 회오리 형상으로 꼬아 형성되는 기초심재(211)와, 상기 기초심재(211) 복수 가닥을 다시 회오리 형상으로 꼬아 형성되는 심재다발(213)을 포함할 수 있다.Specifically, the core layer 210 includes a core material 211 formed by twisting a plurality of fiber strands 211a in a tornado shape, and a core material bundle formed by twisting a plurality of strands of the base core material 211 in a tornado shape again ( 213) may be included.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 심재층(210)은 섬유가닥(211a) 복수 개를 회오리 형상으로 꼬아 소정 직경의 기초심재(211)를 먼저 형성한다.That is, as shown in FIG. 3 , the core material layer 210 first forms a base core material 211 having a predetermined diameter by twisting a plurality of fiber strands 211a in a tornado shape.

그런 후, 상기 기초심재(211) 복수 가닥을 다시 회오리 형상으로 꼬아줌으로써 도 4에 도시된 바와 같이 강성이 향상된 심재다발(213)을 형성할 수 있다. 이때 상기 심재층(210)을 원하는 직경으로 제조하기 위해서는 기초심재(211)의 직경을 다르게 형성하는 방식으로 조절할 수 있다.Then, the core material bundle 213 having improved rigidity as shown in FIG. 4 may be formed by twisting the plurality of strands of the base core material 211 again in a tornado shape. In this case, in order to manufacture the core layer 210 to a desired diameter, the diameter of the base core material 211 may be adjusted in a different manner.

이 경우 본 발명에서는 심재층(210)이 기초심재(211)와 심재다발(213)로 이루어진 경우의 일례를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 심재다발(213) 복수 가닥을 다시 회오리 형상으로 한 차례 이상 더 꼬아줌으로써(미도시) 강도가 향상된 심재층(210)을 형성할 수도 있다.In this case, in the present invention, an example of the case where the core layer 210 is made of the basic core 211 and the core bundle 213 has been illustrated and described, but the plurality of the core material bundles 213 are again in a tornado shape at least once. By further twisting (not shown), the core layer 210 having improved strength may be formed.

이렇게 제조된 심재층(210)은 소정온도로 가열된 액상의 합성수지에 함침한 후 건조 과정을 거쳐 코팅층(220)이 형성된 섬유강화플라스틱 보강재(200)(도 1 참조)를 형성할 수 있다.The core material layer 210 manufactured in this way is impregnated with a liquid synthetic resin heated to a predetermined temperature and then dried to form a fiber-reinforced plastic reinforcement 200 (see FIG. 1 ) on which the coating layer 220 is formed.

이 경우 상기 심재층(210)을 합성수지에 함침하여 코팅층(220)을 형성하는 방법은 공지된 기술을 이용할 수 있음에 따라 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.In this case, the method of forming the coating layer 220 by impregnating the core layer 210 in the synthetic resin may use a known technique, and thus a detailed description thereof will be omitted.

또한 상기 코팅층(220)을 형성하기 위한 합성수지는 열경화성 수지나 열가소성 수지 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 바람직하게 상기 합성수지는 콘크리트 본체(100)의 형상과 대응되게 용이하게 굽힘 성형하거나, 추후 재활용이 가능하도록 열가소성 수지를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, as the synthetic resin for forming the coating layer 220 , either a thermosetting resin or a thermoplastic resin may be used. Preferably, the synthetic resin is easily bent to correspond to the shape of the concrete body 100, or it is preferable to use a thermoplastic resin so that it can be recycled later.

또한 본 발명에서 상기 코팅층(220)이 심재다발(213)의 외주면을 감싸는 구조로 도시된 경우의 일례를 들었으나, 상기 코팅층(220)은 합성수지가 심재다발(213)의 외주면은 물론 내부에 골고루 함침된 경우일 수 있다.In addition, in the present invention, an example of the case in which the coating layer 220 is shown in a structure surrounding the outer circumferential surface of the core bundle 213 is given, but the coating layer 220 is made of synthetic resin on the outer circumferential surface of the core bundle 213 as well as evenly inside. It may be impregnated.

다시 도 1 및 도 5를 참조하면, 상기 코팅층(220)의 표면에는 콘크리트와의 부착력을 향상시킬 수 있도록 복수의 요철홈(221)이 형성될 수 있다. 즉 요철홈(221)을 통해 콘크리트와 접촉되는 코팅층(220)의 표면적을 늘릴 수 있으며, 이에 따라 콘크리트와의 부착력을 향상시킬 수 있다. 이러한 상기 요철홈(221)은 다양한 공정을 통해 제조할 수 있으나, 구체적으로 샌드블라스팅(Sand blasting) 또는 숏 피닝(Shot peening) 공정을 통해 형성될 수 있다.Referring back to FIGS. 1 and 5 , a plurality of concave-convex grooves 221 may be formed on the surface of the coating layer 220 to improve adhesion to concrete. That is, it is possible to increase the surface area of the coating layer 220 in contact with the concrete through the concave-convex groove 221 , thereby improving the adhesion to the concrete. The concave-convex groove 221 may be manufactured through various processes, but may be specifically formed through a sand blasting or shot peening process.

참고로, 샌드블라스팅은 주물 등 금속제품의 표면을 깨끗하게 마무리 손질을 하기 위해 모래를 압축공기로 뿜어대는 가공법이다.For reference, sandblasting is a processing method in which sand is blown with compressed air to clean the surface of metal products such as castings.

그리고 숏 피닝은 경화된 작은 쇠구슬을 피가공물에 고압으로 분사시켜 표면의 강도를 증가시킴으로써 기계적 성능을 향상시키는 가공법이다.And shot peening is a processing method that improves mechanical performance by increasing the strength of the surface by spraying hardened small iron beads to the workpiece at high pressure.

이러한 샌드블라스팅 또는 숏 피닝 가공법을 선택적으로 적용함으로써 코팅층(220)의 표면에 원하는 크기의 요철홈(221)을 형성할 수 있다. 이처럼 코팅층(220) 표면에 형성된 복수의 요철홈(221)을 통해 프리캐스트 콘크리트(1)의 제조 시 콘크리트와의 부착력을 향상시킬 수 있다.By selectively applying such a sandblasting or shot peening method, it is possible to form the concave-convex grooves 221 of a desired size on the surface of the coating layer 220 . As such, through the plurality of concavo-convex grooves 221 formed on the surface of the coating layer 220 , adhesion to the concrete can be improved when the precast concrete 1 is manufactured.

다른 실시예로, 상기 요철홈(221)은 코팅층(220)의 제조 시 합성수지가 건조되기 이전에 코팅층(220)의 표면에 모래를 뿌려 일체로 부착하는 방식으로 복수의 요철(미도시)를 형성할 수도 있다.In another embodiment, the concave-convex groove 221 forms a plurality of concavities and convexities (not shown) by spraying sand on the surface of the coating layer 220 before the synthetic resin dries during manufacturing of the coating layer 220 and attaching it integrally. You may.

한편, 도 6을 참조하면, 상기 심재층(210)의 내부 중심축 선상에는 섬유강화플라스틱 보강재(200)의 강도를 보강할 수 있도록 길이방향을 따라 내부심재(215)가 삽입 형성될 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 6 , an inner core 215 may be inserted in the longitudinal direction to reinforce the strength of the fiber-reinforced plastic reinforcing material 200 on the inner central axis of the core layer 210 .

상기 내부심재(215)는 길이방향을 따라 바(Bar) 형상으로 길게 형성될 수 있다. 그리고 내부심재(215)의 외주면에는 기초심재(211) 복수 개가 회오리 형상으로 꼬아주는 방식으로 심재다발(213)이 형성될 수 있다.The inner core 215 may be elongated in a bar shape along the longitudinal direction. In addition, the core material bundle 213 may be formed on the outer peripheral surface of the inner core material 215 in such a way that a plurality of base core materials 211 are twisted in a tornado shape.

이 경우 상기 내부심재(215)는 유리섬유, 탄소섬유, 섬유강화플라스틱 보강재, 합성수지, 금속 중 어느 하나 또는 복수 재질을 선택적으로 적용하여 형성될 수 있다.In this case, the inner core 215 may be formed by selectively applying any one or a plurality of materials among glass fiber, carbon fiber, fiber-reinforced plastic reinforcing material, synthetic resin, and metal.

도 7을 참조하면, 다른 실시예로, 상기 내부심재(215)는 속 빈 중공(215a)의 튜브형상으로 형성될 수 있다. 그리고 내부심재(215)의 외둘레에는 중공(215a)과 연통되는 복수의 통공(215b)이 구비될 수 있다.Referring to FIG. 7 , in another embodiment, the inner core 215 may be formed in a tube shape of a hollow hollow 215a. And a plurality of through-holes 215b communicating with the hollow 215a may be provided on the outer periphery of the inner core 215 .

이에 따라 도 8에서와 같이, 심재층(210)을 합성수지에 함침 시 합성수지가 심재다발(213)의 사이 틈새와 통공(215b)을 통해 내부심재(215)의 중공(215a) 내부로 유입되어 충진될 수 있다. 이에 따라 코팅층(220)이 심재층(210)의 내, 외부에 일체로 형성될 수 있으며, 이러한 구조의 코팅층(220)을 통해 심재층(210)을 견고하게 고정할 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 8, when the core layer 210 is impregnated with the synthetic resin, the synthetic resin is introduced into the hollow 215a of the inner core 215 through the gap and the through hole 215b between the core bundles 213 and is filled. can be Accordingly, the coating layer 220 may be integrally formed inside and outside the core layer 210 , and the core layer 210 may be firmly fixed through the coating layer 220 having this structure.

도 9 및 도 10을 참조하면, 다른 실시예로, 상기 내부심재(215)의 외주면에는 심재다발(213)의 표면 외부로 소정길이 노출되도록 내부심재(215)의 중심축선을 기준으로 방사상으로 돌출 형성되는 복수의 보조돌기(217)가 구비될 수 있다. 9 and 10 , in another embodiment, the outer peripheral surface of the inner core 215 projects radially based on the central axis of the inner core 215 so that a predetermined length is exposed to the outside of the surface of the core bundle 213 . A plurality of auxiliary protrusions 217 to be formed may be provided.

이 경우 상기 보조돌기(217)는 내부심재(215)의 중심축선을 기준으로 소정각도 이격 배치됨과 아울러, 내부심재(215)의 길이방향을 따라 소정간격 이격되게 배치될 수 있다. 이러한 보조돌기(217)를 통해 내부심재(215)의 외주면에 회오리 형상으로 감아 형성되는 심재다발(213)이 풀리는 것을 방지할 수 있으며, 콘크리트와의 부착력을 향상시킬 수 있다.In this case, the auxiliary protrusions 217 may be spaced apart from each other at a predetermined angle with respect to the central axis of the inner core 215 and spaced apart from each other by a predetermined distance along the longitudinal direction of the inner core 215 . It is possible to prevent the core material bundle 213 formed by winding in a tornado shape on the outer circumferential surface of the inner core material 215 through the auxiliary protrusion 217 from loosening, and it is possible to improve adhesion to concrete.

도 11을 참조하면, 상기 보조돌기(217)의 끝단에는 일측 또는 양측으로 소정길이로 형성되거나, 구형이나 반구형으로 형성되는 연장돌기(217a)가 더 구비될 수 있다. 이에 따라 프리캐스트 콘크리트(1)의 제조 시 거푸집 내에서 콘크리트와의 부착력을 보다 향상시킬 수 있다.Referring to FIG. 11 , an extension protrusion 217a formed in a predetermined length on one side or both sides of the auxiliary protrusion 217 or formed in a spherical or hemispherical shape may be further provided at the end of the auxiliary protrusion 217 . Accordingly, it is possible to further improve the adhesion to the concrete in the formwork during the manufacture of the precast concrete (1).

한편, 본 발명에서는 상기 복수의 보조돌기(217)가 내부심재(215)의 외주면에 일체로 형성된 경우의 일례를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 복수의 보조돌기(217)가 독립적으로 형성되어 심재층(210)에 제각기 관통 결합된 경우로 변경 적용될 수 있다(미도시). 이 경우 상기 심재층(210)의 중심축 선상에 내부심재(215)가 적용되거나 생략된 경우일 수 있다.On the other hand, in the present invention, an example of the case where the plurality of auxiliary protrusions 217 are integrally formed on the outer circumferential surface of the inner core material 215 has been shown and described, but the plurality of auxiliary protrusions 217 are independently formed to form the core material layer. It may be changed and applied to the case where each through-coupled to 210 (not shown). In this case, the inner core 215 may be applied or omitted on the central axis of the core layer 210 .

다른 실시예로, 상기 보조돌기(217)는 테라포트 등의 형상과 같이 독립적으로 형성될 수 있다(미도시). 따라서 심재층(210)을 합성수지에 함침하여 코팅층(220)을 형성하는 공정 시 코팅층(220)이 건조되기 전 상기 테라포트 형상의 보조돌기 복수 개를 코팅층(220)의 표면에 뿌려 일체화하는 방식으로 보조돌기(217)가 표면에 부착 형성된 보강재(200)를 형성할 수도 있다.In another embodiment, the auxiliary protrusion 217 may be independently formed in a shape such as a terraport (not shown). Therefore, in the process of forming the coating layer 220 by impregnating the core layer 210 in the synthetic resin, before the coating layer 220 is dried, a plurality of auxiliary protrusions of the teraport shape are sprayed on the surface of the coating layer 220 to be integrated. The auxiliary protrusion 217 may form the reinforcing material 200 attached to the surface.

그러면, 이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 섬유강화플라스틱 보강재(200)의 제조과정에 대하여 설명해보기로 한다.Then, the manufacturing process of the fiber-reinforced plastic reinforcing material 200 according to the present invention having the configuration as described above will be described.

먼저, 복수의 섬유가닥을 회오리 형상으로 꼬아 소정길이의 심재층(210)을 형성한다.First, a core layer 210 of a predetermined length is formed by twisting a plurality of fiber strands in a tornado shape.

바람직하게, 상기 심재층(210)은 복수의 섬유가닥을 회오리 형상으로 꼬아 기초심재(211)를 형성하고, 상기 기초심재(211) 복수 가닥을 다시 회오리 형상으로 꼬아 심재다발(213)을 형성하는 방식으로 이루어질 수 있다.Preferably, the core layer 210 forms a core material 211 by twisting a plurality of fiber strands in a tornado shape, and twisting a plurality of the base core material 211 in a tornado shape again to form a core material bundle 213 can be done in this way.

상기와 같은 방식으로 심재층(210)을 제조하고 나면, 심재층(210)을 소정온도로 가열된 합성수지에 함침하여 심재층(210)의 외주면에 코팅층(220)을 형성한다.After the core material layer 210 is manufactured in the above manner, the core material layer 210 is impregnated with a synthetic resin heated to a predetermined temperature to form the coating layer 220 on the outer peripheral surface of the core material layer 210 .

그런 다음, 코팅층(220)이 건조되고 나면 코팅층(220)의 외주면에 샌드블라스팅(Sand blasting) 또는 숏피닝 공정을 실시하여 복수의 요철홈(221)을 형성한다.Then, after the coating layer 220 is dried, a sand blasting or shot peening process is performed on the outer peripheral surface of the coating layer 220 to form a plurality of concave-convex grooves 221 .

이상의 과정을 통해 섬유강화플라스틱 보강재(200)가 제조되면, 소정 형상의 거푸집(미도시) 내에 섬유강화플라스틱 보강재(200)를 소정 구조로 굽힘 성형하거나 서로 얽어매는 방식으로 배치한다. When the fiber-reinforced plastic reinforcing material 200 is manufactured through the above process, the fiber-reinforced plastic reinforcing material 200 is bent into a predetermined structure or arranged in a way that is intertwined with each other in a mold (not shown) of a predetermined shape.

그런 후, 상기 거푸집 내에 콘크리트 혼합물을 투입하고 소정 시간 양생시켜 콘크리트 본체(100)를 형성하면 프리캐스트 콘크리트(1)가 완성된다.Then, the precast concrete 1 is completed when the concrete mixture is put into the formwork and cured for a predetermined time to form the concrete body 100 .

이와 같은 본 발명에 따른 섬유강화플라스틱 보강재(200)는, 유리섬유 또는 탄소섬유 복수 가닥을 회오리 형상으로 반복적으로 꼬아 형성한 후 합성수지에 함침시켜 제조함으로써 강도와 내구성을 향상시킬 수 있다.The fiber-reinforced plastic reinforcing material 200 according to the present invention, as described above, is formed by repeatedly twisting a plurality of glass fibers or carbon fibers in a tornado shape, and then impregnating them with a synthetic resin to improve strength and durability.

이 경우 상기 섬유강화플라스틱 보강재(200)는 열가소성 수지에 함침시켜 제조됨에 따라 상기 보강재(200)를 최초 소정 길이의 바(Bar) 형상으로 제조한 후 콘크리트 본체(100)의 형상과 대응되게 용이하게 굽힘 성형해가며 사용할 수 있다.In this case, the fiber-reinforced plastic reinforcing material 200 is manufactured by being impregnated with a thermoplastic resin, so that the reinforcing material 200 is first manufactured in a bar shape of a predetermined length, and then easily to correspond to the shape of the concrete body 100 It can be used by bending and forming.

또한 섬유강화플라스틱 보강재(200)는 샌드블라스팅(Sand blasting) 또는 숏 피닝(Shot peening) 공정을 통해 표면에 복수의 요철홈(221)을 형성함으로써 프리캐스트 콘크리트(1) 제조 시 콘크리트와의 부착력을 향상시킬 수 있다.In addition, the fiber-reinforced plastic reinforcing material 200 forms a plurality of concave-convex grooves 221 on the surface through a sand blasting or shot peening process. can be improved

이상에서는 본 발명을 특정의 구체적인 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with reference to specific specific embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications are possible without departing from the technical spirit of the present invention.

1 : 프리캐스트 콘크리트 100 : 콘크리트 본체
200 : 섬유강화플라스틱 보강재 210 : 심재층
211 : 기초심재 211a : 섬유가닥
213 : 심재다발 215 : 내부심재
215a : 중공 215b : 통공
217 : 보조돌기 217a : 연장돌기
220 : 코팅층 221 : 요철홈1: precast concrete 100: concrete body
200: fiber-reinforced plastic reinforcement 210: core layer
211: basic core material 211a: fiber strand
213: heartwood bundle 215: inner core material
215a: hollow 215b: hollow
217: auxiliary projection 217a: extension projection
220: coating layer 221: concave-convex groove

Claims (11)

복수의 섬유가닥을 꼬아 형성되는 심재층; 및
상기 심재층을 합성수지에 함침하여 형성되며, 표면에 복수의 요철홈이 구비되는 코팅층;을 포함하되,
상기 심재층은,
복수의 섬유가닥을 회오리 형상으로 꼬아 형성되는 기초심재; 및
상기 기초심재 복수 가닥을 다시 회오리 형상으로 꼬아 형성되는 심재다발;을 포함하고,
상기 심재층의 중심축 선상에는 길이방향을 따라 내부심재;가 삽입되며,
상기 내부심재의 외주면에는 상기 심재다발의 표면 외부로 소정길이 노출되도록 상기 내부심재의 중심축선을 기준으로 방사상으로 돌출 형성됨과 아울러 상기 내부심재의 길이방향을 따라 소정간격 이격되게 배치되는 복수의 보조돌기;가 구비된 것을 포함하는 섬유강화플라스틱 보강재.
a core layer formed by twisting a plurality of fiber strands; and
A coating layer formed by impregnating the core layer in a synthetic resin, the coating layer having a plurality of concave-convex grooves on its surface;
The heart material layer,
A basic core material formed by twisting a plurality of fiber strands in a tornado shape; and
Including; and
An inner core is inserted along the longitudinal direction on the central axis of the core layer,
A plurality of auxiliary protrusions are formed on the outer circumferential surface of the inner core material to protrude radially with respect to the central axis of the inner core material so as to be exposed for a predetermined length to the outside of the surface of the core material, and are spaced apart from each other at predetermined intervals along the longitudinal direction of the inner core material. Fiber-reinforced plastic reinforcing material comprising a;
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 심재층은,
유리섬유 또는 탄소섬유를 이용한 것을 포함하는 섬유강화플라스틱 보강재.
According to claim 1,
The heart material layer,
Fiber-reinforced plastic reinforcement comprising one using glass fiber or carbon fiber.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 내부심재는,
속 빈 중공의 튜브형상으로 형성되고, 상기 내부심재의 외둘레에는 중공과 연통되는 복수의 통공이 구비된 것을 포함하여,
상기 심재층을 합성수지에 함침 시 합성수지가 통공을 통해 상기 중공 내부로 유입되어 충진되는 것인 섬유강화플라스틱 보강재.
According to claim 1,
The inner core material,
It is formed in the shape of a hollow hollow tube, and the outer periphery of the inner core includes a plurality of through holes communicating with the hollow,
When the core layer is impregnated with the synthetic resin, the synthetic resin is introduced into the hollow through the through hole and is filled with fiber-reinforced plastic reinforcement.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 보조돌기의 끝단에는,
일측 또는 양측으로 소정길이로 형성되거나, 구형이나 반구형으로 형성되는 연장돌기;를 더 포함하는 섬유강화플라스틱 보강재.
According to claim 1,
At the end of the auxiliary protrusion,
Fiber-reinforced plastic reinforcing material further comprising; an extension protrusion formed in a predetermined length on one side or both sides, or formed in a spherical or hemispherical shape.
 제1항에 있어서,
상기 요철홈은,
샌드블라스팅(Sand blasting) 또는 숏 피닝(Shot peening) 공정을 통해 형성되는 것인 섬유강화플라스틱 보강재.
According to claim 1,
The concave-convex groove is
A fiber-reinforced plastic reinforcement material that is formed through a sand blasting or shot peening process.
 복수의 섬유가닥을 회오리 형상으로 꼬아 소정길이의 심재층을 형성하는 단계;
상기 심재층을 합성수지에 함침하여 상기 심재층에 코팅층을 형성하는 단계; 및
상기 코팅층의 외주면에 복수의 요철홈을 형성하는 단계;를 포함하되,
상기 심재층은,
복수의 섬유가닥을 회오리 형상으로 꼬아 기초심재를 형성하는 단계; 및
상기 기초심재 복수 가닥을 다시 회오리 형상으로 꼬아 심재다발을 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 심재층의 중심축 선상에는 길이방향을 따라 내부심재가 삽입되며,
상기 내부심재의 외주면에는 상기 심재다발의 표면 외부로 소정길이 노출되도록 상기 내부심재의 중심축선을 기준으로 방사상으로 돌출 형성됨과 아울러 상기 내부심재의 길이방향을 따라 소정간격 이격되게 복수의 보조돌기가 배치되는 것을 포함하는 섬유강화플라스틱 보강재 제조방법.
forming a core layer of a predetermined length by twisting a plurality of fiber strands in a tornado shape;
impregnating the core layer with a synthetic resin to form a coating layer on the core layer; and
Including; forming a plurality of concave-convex grooves on the outer peripheral surface of the coating layer;
The heart material layer,
Forming a base core material by twisting a plurality of fiber strands in a tornado shape; and
Forming a core bundle by twisting the plurality of strands of the basic core material again in a tornado shape;
An inner core is inserted along the longitudinal direction on the central axis of the core layer,
A plurality of auxiliary protrusions are disposed on the outer circumferential surface of the inner core to be radially protruded based on the central axis of the inner core to be exposed to the outside of the surface of the core bundle by a predetermined length, and to be spaced apart from each other by a predetermined distance along the longitudinal direction of the inner core. A method for manufacturing a fiber-reinforced plastic reinforcing material comprising being.
 삭제delete 제9항에 있어서,
상기 요철홈을 형성하는 단계는,
샌드블라스팅(Sand blasting) 또는 숏피닝(Shot peening) 공정을 통해 실시하는 것을 포함하는 섬유강화플라스틱 보강재 제조방법.10. The method of claim 9,
The step of forming the concave-convex groove,
A method for manufacturing a fiber-reinforced plastic reinforcing material comprising performing a sand blasting or shot peening process.
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