KR102468946B1 - 교량보도 및 육교용 난간 설치 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보도가 설치되는 교량이나 육교 등에 난간구조물을 정착함에 있어 측벽 고정식을 적용함으로써 난간의 지지구조물로 마련되어야 하는 연석 등을 배제할 수 있게 되고 그에 따라 교량 내지 육교에 대한 전체 폭원의 축소 설계가 가능하여 시공비용의 절감과 미관이 향상될 수 있는 교량보도 및 육교용 난간 설치 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교량 또는 육교를 구성하는 슬래브의 측벽을 따라 일정 간격으로 결합되는 연결브라켓; 상기 연결브라켓의 상부에 연직방향으로 결합되는 지주; 및 상호 인접하는 양 지주 간에 평행하게 결합되는 하나 이상의 가로바;를 포함하는 것이 특징이다.

Description

교량보도 및 육교용 난간 설치 구조{Bridge Beam And Pedestrian Overpass Handrail Installation Structure}

본 발명은 보도가 설치되는 교량이나 육교 등에 난간구조물을 정착함에 있어 측벽 고정식을 적용함으로써 난간의 지지구조물로 마련되어야 하는 연석 등을 배제할 수 있게 되고 그에 따라 교량 내지 육교에 대한 전체 폭원의 축소 설계가 가능하여 시공비용의 절감과 미관이 향상될 수 있는 교량보도 및 육교용 난간 설치 구조에 관한 것이다.

일반적으로 교량보도나 육교 등에는 보행을 안전하게 유지하기 위한 안전 장치로서 난간구조물을 설치함으로써 통행자가 교량보도나 혹은 육교 등과 같은 구조물에서 낙상되지 않도록 하여 안전사고를 미연에 방지하게 된다.

도 1은 종래의 난간 연결 구조를 도시한 정면도이다.

도 1에 도시된 바와 같은 교량보도 또는 육교용 난간 구조물의 경우, 교량보도 또는 육교를 구성하는 슬래브 바닥면에 기초앵커를 매설하고 그 상부에 난간 포스트를 설치한 상태에서 난간 포스트 사이에 난간파이프를 체결볼트로 체결하는 방식으로 교량의 난간을 설치하였다.

이와 같은 상부 고정식 설치 구조에서는, 보도와의 경계 영역을 설정하면서 난간 포스트의 정착을 위한 연석이 필수로 마련되어야 하는데, 연석의 폭은 통상 400mm를 표준으로 하고 있는 바, 전체 보도에 800mm 이상의 충분한 연석폭이 확보되어야 했다.

이에 따라 교량 또는 육교 등의 전체 폭원 역시 양방향 연석폭을 고려하여 매우 넓게 설계해야만 했고, 폭원 확장으로 인하여 상부 슬래브의 시공비용뿐 아니라 상부 하중의 증가로 교각 등 하부 구조물에 대한 시공비용이 증가하게 되는 등 비경제적인 문제점이 있다.

대한민국 등록실용신안 제20-0367078호(2004년 11월 08일 공고)

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 간단한 체결 방식으로 설치가 가능하고 난간구조물의 정착을 위하여 연석 등과 같은 기초구조물을 배제할 수 있으며, 그에 따라 교량 내지 육교 등의 전체 폭원이 축소될 수 있게 설계가 가능하여 시공성과 경제성이 우수한 교량보도 및 육교용 난간 설치 구조를 제공하는 것이 목적이다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 교량보도 및 육교용 난간 설치 구조(이하 "본 발명의 난간 설치 구조"라 칭함)는, 교량 또는 육교를 구성하는 슬래브의 측벽을 따라 일정 간격으로 결합되는 연결브라켓; 상기 연결브라켓의 상부에 연직방향으로 결합되는 지주; 및 상호 인접하는 양 지주 간에 평행하게 결합되는 하나 이상의 가로바;를 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 연결브라켓은, 직각으로 절곡되고 상기 지주가 결합되는 제 1면과 상기 슬래브의 측벽에 결합되는 제 2면이 구비되는 본체와, 상기 제 1면 및 제 2면에 각각 관통 형성되는 복수의 결합공을 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 연결브라켓은, 상기 본체의 개구된 양측면에 각각 결합되는 보강플레이트를 더 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 슬래브의 측벽과 상기 연결브라켓 사이에는 충격 및 소음을 차단토록 하는 차감구가 더 구성되되, 상기 차감구는 상기 슬래브의 측벽과 상기 연결브라켓 사이에 게재되며 하면과 측면이 개구된 절곡챈널과 상기 절곡챈널 사이에 게재되는 탄성패드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로써, 상기 제 2면에 부착되어 상기 제 2면으로 돌출되는 볼트머리가 내재되도록 하는 제 2탄성패드가 더 구성됨을 특징으로 한다.

하나의 예로써, 상기 탄성패드 또는 상기 제 2탄성패드는 우레탄계 프리폴리머, 에폭시 경화제, 섬유볼이 포함되는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로써, 상기 섬유볼은 그 표면이 알킬 포스페이트를 포함하는 코팅층이 도포됨을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명의 난간 설치 구조는 상부 고정식이 아닌 측벽 고정식으로 난간구조물을 설치하게 되는 바, 난간구조물의 정착을 위한 폭원 확보가 요구되지 않기 때문에 교량 내지 육교에 대한 전체 폭원의 축소 설계가 가능하게 된다.

이에 따라 상부 슬래브의 공사비 절감과 함께 상부 하중 감소에 따른 교각 등의 하부 공사비를 절감할 수 있게 되면서 공사 물량이 감소되어 결과적으로 전체적인 시공 비용의 절감을 도모함으로써 경제성이 우수할 뿐 아니라, 연석 구조물의 배제한 단순한 교량 상부 설계가 가능하여 미관이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 종래 상부 고정식이 적용된 난간의 설치 구조를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 측벽 고정식 난간의 설치 구조를 나타내는 정면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 결합브라켓의 구성을 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 측벽 고정식 난간의 설치 구조를 나타내는 측면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예를 나타내는 단면도.
도 6은 도 5에 도시된 차감구를 나타내는 도면.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.

도 2를 참조하면 본 발명의 난간 설치 구조는 측벽 고정식을 적용하여 난간 구조물을 교량보도 또는 육교 등에 설치되게 함으로써, 난간 구조물의 설치를 위한 폭원을 확보하지 않아도 되고 그에 따라 교량보도 또는 육교 등에 대한 경제적인 시공이 가능해질 수 있게 한다.

구체적으로 본 발명의 난간 설치 구조는, 도 2에 도시된 바와 같이 교량(1) 또는 육교를 구성하는 슬래브(2)의 측벽을 따라 일정 간격으로 결합되는 연결브라켓(100)과, 상기 연결브라켓(100)에 의해 직립 설치되는 난간구조물(3)을 포함한다.

먼저 상기 난간구조물(3)은 도 4에 도시된 바와 같이 각 연결브라켓(100)의 상부에 연직방향으로 결합되는 지주(200)와, 상호 인접하는 양 지주(200) 간에 수평방향으로 평행하게 결합되는 하나 이상의 가로바(300)를 포함할 수 있다.

즉 상기 난간구조물(3)은 교량(1) 또는 육교의 슬래브(2)의 바닥면이나 별도로 구비되는 연석구조물에 지지되는 것이 아니라, 슬래브(2)의 측벽을 따라 결합된 연결브라켓(100)에 지지되도록 설치되는 것이다.

여기서 상기 난간구조물(3)을 구성하는 지주(200) 및 가로바(300) 간 결합 구조와 그 재질은 특별히 한정하지 않으나, 과도한 하중이 부가되는 것을 방지할 수 있도록 경량 소재를 채용하는 것이 바람직하다.

또한 상기 가로바(300)의 경우, 도 4에서 바(bra) 형태로 도시되고 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 강선이나 또는 강봉 등 안전펜스로서의 기능을 가질 수 있는 구조물이라면 어떠한 형태의 것을 적용하여도 무방하다.

이와 같은 본 발명의 난간 설치 구조는, 난간구조물(3)에 의한 작용 하중이 상대적으로 크지 않기 때문에 상술한 측벽 고정식을 적용하더라도 교량(1) 또는 육교의 구조적 안정성을 저해하지 않는다.

특히 앞서 언급한 바와 같이 난간구조물(3)의 정착을 위한 폭원 확보가 요구되지 않기 때문에 교량(1) 내지 육교에 대한 전체 폭원의 축소 설계가 가능하게 된다.

이에 따라 상부 슬래브(2)의 공사비 절감과 함께 상부 하중 감소에 따른 교각 등의 하부 공사비를 절감할 수 있게 되면서 공사 물량이 감소되어 결과적으로 전체적인 시공 비용의 절감을 도모함으로써 경제성이 우수할 뿐 아니라, 연석 구조물의 배제한 단순한 교량 상부 설계가 가능하여 미관이 향상될 수 있다.

한편 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연결브라켓(100)의 구조를 나타낸 것으로, 본 실시 예에 따른 연결브라켓(100)은 직각으로 절곡되고 상기 지주(200)가 결합되는 제 1면(111)과 상기 슬래브(2)의 측벽에 결합되는 제 2면(112)이 구비되는 본체(110)를 포함할 수 있다.

즉 상기 연결브라켓(100)의 본체(110)는 도 3에 도시된 바와 같이 제 1면(111)과 제 2면(112)의 단부가 직각으로 연결된 "ㄱ"자 형상을 갖는 것이다.

그리고 상기 연결브라켓(100)은 상기 본체(110)의 제 1면(111)과 제 2면(112)에 각각 관통 형성되는 복수의 결합공(120)을 포함할 수 있다.

상기 지주(200)가 결합되는 제 1면(111)과 슬래브(2)의 측벽에 결합되는 제 2면(112)에 적용되는 결합 구조는 공지의 다양한 결합 수단 중 적합한 하나를 선택할 수 있는데, 본 실시 예에서는 상기 제 1면(111)과 제 2면(112)에 각각 결합공(120)이 형성됨으로써 볼트 체결을 통해 지주(200) 및 슬래브(2)의 측벽에 결합이 가능해질 수 있도록 한다.

상기 본체(110)에는 상기 제 1면(111)과 제 2면(112) 사이에 충분한 작업 공간이 확보되어 있으며, 폐면을 형성하지 않은 개방면을 통해 볼트 체결의 용이하다.

여기서 상기 연결브라켓(100)은 야외에 상시 노출되는 환경의 특성상 내식성이 우수한 소재를 적용하는 것이 바람직하다. 일 예로, 상기 연결브라켓(100)은 아연 도금 강판 또는 스테인리스 스틸 중 어느 하나의 재질인 것이 바람직하다.

또한 상기 연결브라켓(100)은 상기 본체(110)의 개구된 양측면에 각각 결합되는 보강플레이트(130)를 더 포함할 수 있다.

상기 보강플레이트(130)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제 2면(112)과 평행하는 방향으로 상기 본체(110)의 양측 개방면에 각각 결합되는 것으로, 상기 제 1면(111)과 제 2면(112) 사이에 형성되는 작업 공간의 노출이 그대로 유지된다.

이러한 상기 보강플레이트(130)는 하중으로 인하여 작용할 수 있는 휨모멘트에 제 1면(111)이 저항하도록 본체(110)를 구조적으로 보강한다. 그리고 상기 보강플레이트(130)는 일정한 각도를 갖는 경사면으로 구성되는 것이 바람직하며, 상기 제 1면(111)과 제 2면(112)의 노출된 측면 단부를 따라 용접 등으로 결합될 수 있다.

한편 슬래브(2)의 진동 및 소음이 연결브라켓(100)을 통해 난간구조물(3)로 그대로 전달되는 경우 연결브라켓(100)의 연결부분에 문제가 발생할 수 있거나, 소음에 의한 민원의 문제가 발생될 수 있다. 또한 바람 등에 의해 난간구조물(3) 자체의 진동에 의해서도 연결브라켓(100)의 연결부분에 문제가 발생할 수 있다.

이에 본 발명에서는 도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이 상기 슬래브(2)의 측벽과 상기 연결브라켓(100) 사이에는 충격 및 소음을 차단토록 하는 차감구(400)가 더 구성되도록 하는 예를 제시하고 있다.

본 실시예의 차감구(400)는 상기 슬래브(2)의 측벽과 상기 연결브라켓(100) 사이에 게재되며 하면과 측면이 개구된 절곡챈널(410)과 상기 절곡챈널(410) 사이에 게재되는 탄성패드(420)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

절곡챈널(410)은 판형의 스프링으로서 기능을 하게 되어 슬래브(20)의 진동 및 난간구조물(3)의 진동을 완화시키도록 하는 것이다.

상기 절곡챈널(410)에는 상기 결합공(120)에 대향하는 위치에 제 2결합공(211)이 형성되어 볼트결합에 의해 슬래브(2)의 측벽에 연결브라켓(100)과 일체로 결합이 되도록 한다.

여기서 상기 절곡챈널(410)의 경우도 야외에 상시 노출되는 환경의 특성상 내식성이 우수한 소재를 적용하는 것이 바람직하다. 일 예로, 아연 도금 강판 또는 스테인리스 스틸 중 어느 하나의 재질인 것이 바람직하다.

또한 상기 절곡챈널(410) 사이에는 탄성패드(420)가 게재되는데, 탄성패드(420)에 의해 절곡챈널(410)로 전달된 슬래브(20)의 진동 및 난간구조물(3)의 진동이 더욱 완화가 되도록 하는 것이다.

이에 더하여 상기 탄성패드(420)는 다공성이 확보되는 재질을 사용토록 함으로써 슬래브(2)에서 차량 통행 등에 의해 발생된 소음이 난간구조물(3) 등으로 전달되는 것을 차단토록 하는 것이 타당하다.

한편 도면에서 보는 바와 같이 제 2면(112)으로 볼트결합에 있어 볼트머리(너트)부분이 노출되는데 이러한 결합부분은 외기에 노출됨에 의해 열화, 동결융해에 의해 풀림이 발생될 수 있고, 이러한 풀림은 구조결함으로 연결되는 문제일 수 있다.

이에 본 발명에서는 도 5에서 보는 바와 같이 상기 제 2면(112)에 부착되어 상기 제 2면(112)으로 돌출되는 볼트머리가 내재되도록 하는 제 2탄성패드(600)가 더 구성되는 예를 제시한다.

제 2탄성패드(600)가 구성되어 볼트머리(너트)가 직접 외기에 노출되는 것을 차단토록 하며, 다공성이 확보되는 재질을 사용토록 함으로써 차열기능이 발현되도록 하여 연결부가 동결융해에 노출되는 것을 제어토록 하는 것이다.

이에 더하여 제 2면(112)과 볼트결합에 있어 볼트머리(너트) 사이에는 제 3탄성패드(500)가 더 구성되도록 하여 슬래브(20)의 진동 및 난간구조물(3)의 진동이 볼트머리(너트)에 전달되어 풀림이 발생되는 것을 제어토록 한다.

더욱 바람직하게는 상기 탄성패드(420), 상기 제 2탄성패드(600) 및 상기 제 3탄성패드(500)는 우레탄계 프리폴리머, 에폭시 경화제, 섬유볼이 포함되도록 하는 것이 타당하다. 도 6에서 보는 바와 같이 상기 탄성패드(220)는 우레탄계 프리폴리머, 에폭시 경화제 등에 의해 형성되는 페이스트(221)에 섬유볼(222)이 내재된 형태가 되어 섬유볼(222)에 의해 충격완화능, 소음차단능 및 차열기능이 배가되도록 하는 것이다.

물론 상기 페이스트(221)의 경우도 내부에 복수의 다공이 형성되나 본 발명에서는 탄성력, 소음차단능 및 차열기능을 배가시키기 위해 섬유볼(222)이 상기 페이스트(221)에 내재되도록 하는 것이다.

바람직하게 상기 우레탄계 프리폴리머는 10 내지 13 중량%의 이소시아네이트 말단기 및 20 내지 60mg KOH/g의 산가(acid value)를 갖고, 상기 우레탄계 프리폴리머가 말단 카르복실기를 포함하는 단분자 알코올, 이소시아네이트 화합물 및 폴리올 화합물을 적정의 몰비로 반응시켜 제조되도록 하는 것이 타당하다.

상기 섬유볼은 도 6에서 보는 바와 같이 가닥으로 된 섬유상 성분들이 뭉쳐 겉으로 보기에 곱슬곱슬한 가닥이 뭉쳐있는 볼의 형태를 갖는다. 상기 섬유볼을 형성하는 가닥으로 된 섬유상 성분들 간에는 간극이 형성되어 이러한 간극에 의해 탄성복원력이 발현되고 차음기능이 발현되며 차열기능이 발현되는 것이다. 이러한 섬유볼은 다양한 공지의 방법으로 제조될 수 있으므로 그 상세 설명은 생략한다.

바람직하게 가닥으로 된 섬유상 성분은 아라미드 섬유가 적용됨이 타당하다. 아라미드 섬유는, 열에 강하고 튼튼한 방향족 폴리아마이드 섬유로서 인장강도, 내열성이 뛰어나며 특히 고탄성률을 갖고 있어 이러한 섬유상 성분으로 구성된 섬유볼의 탄성복원력이 배가되도록 하는 것이다.

한편 섬유볼의 경우 상호 응집되는 경향이 있을 수 있는데, 섬유볼 간의 응집은 페이스트(221)에서 균일한 물성발현을 저해할 수 있는 바, 본 발명에서는 도 6에서 보는 바와 같이 상기 섬유볼(222)은 그 표면이 알킬 포스페이트를 포함하는 코팅층(222-1)이 도포되는 예를 제시하고 있다.

도면에서 보는 바와 같이 섬유볼(222)은 복수의 섬유상 성분으로 구성된 볼몸체(222-1)와 표면에 알킬 포스페이트를 포함하는 코팅층(222-2)으로 구성되는 것이다.

상기 알킬 포스페이트는 볼몸체(222-1)에 정전기 발생을 방지토록 하는 것으로, 보관과정 또는 배합과정에서 섬유볼(222)간 응집 또는 타 조성과 응집을 제어하여 균일한 분산이 이루어지도록 함으로써 페이스트(221) 전체에서 균일한 탄성복원력, 차음기능 및 차열기능이 발현되도록 하는 것이다.

상기 코팅층(222-2)은 알킬 포스페이트 외에 계면활성제, 점성제 등이 포함되어 구성될 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 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.

2 : 슬래브 3 : 난간구조물
100 : 연결브라켓 110 : 본체
111 : 제 1면 112 : 제 2면
120 : 결합공 130 : 보강플레이트
200 : 지주 300 : 가로바

Claims (7)

1. 교량 또는 육교를 구성하는 슬래브의 측벽을 따라 일정 간격으로 결합되는 연결브라켓;
   상기 연결브라켓의 상부에 연직방향으로 결합되는 지주; 및
   상호 인접하는 양 지주 간에 평행하게 결합되는 하나 이상의 가로바;를 포함하되,
   상기 연결브라켓은,
   직각으로 절곡되고 상기 지주가 결합되는 제 1면과 상기 슬래브의 측벽에 결합되는 제 2면이 구비되는 본체와, 상기 제 1면 및 제 2면에 각각 관통 형성되는 복수의 결합공을 포함하고,
   상기 슬래브의 측벽과 상기 연결브라켓 사이에 게재되며 하면과 측면이 개구된 절곡챈널과 상기 절곡챈널 사이에 게재되는 탄성패드 및 상기 본체의 제 2면에 부착되어 상기 제 2면으로 돌출되는 볼트머리가 내재되도록 하는 제 2탄성패드를 포함하여, 충격 및 소음을 차단토록 하는 차감구가 더 구성되며,
   상기 탄성패드 또는 상기 제 2탄성패드는,
   우레탄계 프리폴리머, 에폭시 경화제 및 표면이 알킬 포스페이트를 포함하는 코팅층이 도포되는 섬유볼이 포함되는 것을 특징으로 하는 교량보도 및 육교용 난간의 설치 구조.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 연결브라켓은,
   상기 본체의 개구된 양측면에 각각 결합되는 보강플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교량보도 및 육교용 난간의 설치 구조.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제

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