KR200198769Y1 - 교량의 신축이음장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 교량의 연결부에 설치되어 빗물이나 침니, 모래 등의 침투를 방지하는 교량의 신축이음장치에 관한 것이다.

종래의 신축이음장치는 신축부재와 같은 부품을 교체할 때 부품들이 앵커볼트에 의해 콘크리트와 일체화 되어 있기 때문에 콘크리트를 제거해야만 가능하므로 교체공사에 많은 시간과 많은 인력 및 시공비가 낭비됨은 물론 차량소통의 장애가 되는 폐단이 있었다.

본 고안은 이러한 종래의 단점을 해소하기 위해 창안한 것으로서, 교량 상판 연결부 대향 모서리부에 단을 형성하고, 상기 단에 철근을 횡으로 배근한 후 연결부의 대향 모서리부가 경사면을 이루도록 지지플레이트를 경사지게 위치시켜 다수개의 고정플랜지로 철근과 용접결합하고, 상기 지지플레이트의 상면에 개구부를 갖도록 다수개의 소켓너트를 일정한 간격을 배설시킨 다음 상판과 수평을 이루도록 거푸짚을 형성하여 이에 콘크리트를 타설 및 양생시키고, 상기 양측 지지플레이트의 상면에 신축부재의 양측면을 밀착시키고 그 상부에 소켓너트의 간격으로 볼트구멍을 구비한 지지레일을 덧댄다음 소켓너트에 볼트를 체결하여 조립결합하였다.

이러한 구성에 의해 소켓너트로부터 볼트를 해체하면 각부품 신속 간단하게 교체할 수 있어 유지보수가 간편함과 아울러 비용이 절감되는 장점이 있다.

Description

교량의 신축이음장치{The bridge expansion joint apparatus}

본 고안은 교량의 신축이음장치에 관한 것으로서, 특히 교량의 연결부에 설치되어 빗물이나 침니, 모래 등의 침투를 방지하는 신축부재를 신속 간편하게 교체할 수 있도록 하는 교량의 신축이음장치에 관한 것이다.

교량은 다수의 교각과 교각의 상부에 양단이 얹혀지는 다수의 상판으로 이루어진다. 상판과 상판의 연결부에는 온도변화에 따른 신축량을 보상하기 위해 그리고 차량의 이동에 따른 동적거동을 가능토록 하기 위해 유간을 두고 있고, 유간에는 방수를 통한 구조물의 부식방지를 위하여 신축이음장치가 설치된다.

신축이음장치는 교량의 크기에 따라 다르게 적용되는데, 본 고안의 신축이음장치는 규모가 비교적 작은 교량에 적용되는 신축이음장치이다.

종래의 신축이음장치는 도 1에서와 같이 양측 상판(10a)(10b) 사이에 'W'형상의 신축부재(11)를 개재시킨 후 앵커볼트(12)를 상판에 박아 설치하도록 되어 있다.

즉, 상판(10a)과 상판(10b)의 유간사이의 상단을 단이지도록 횡으로 제거한 후 거푸짚을 형성하여 콘크리트를 타설한다. 이때 각 상판(10a)(10b)의 대향 모서리부는 경사지게 형성한다.

양 경사면을 일정한 간격으로 천공하고, 신축부재(11)를 양측 상판(10a)(10b)의 유간사이에 위치시킨 후 신축부재(11)의 양단을 경사면에 밀착시키고 앵커볼트(12)를 천공된 구멍에 박아 고정시켜 교량의 신축이음 작업이 완성된다.

그러나 이와 같이 설치된 신축이음장치는 시간이 지남에 따라 신축부재(11)가 부식되어 방수성이 상실되게 되고 또 교량을 통과하는 차량 등에 의해 마모됨에 따라 유지기간이 지나면 교체해야만 하는데, 신축부재(11)가 앵커볼트(12)에 의해 콘크리트와 일체화 되어 있기 때문에 콘크리트를 제거해야만 교체가 가능한 폐단이 있었다. 또 교체공사는 많은 시간이 소요되어 차량소통의 장애가 되고 또 많은 인력과 시공 및 유지보수비가 낭비되는 폐단이 있었다.

또한 신축부재(11)에는 상판(10a)(10b)에 앵커볼트(12)로 결합하기 위한 나사결합홈을 구비해야 하기 때문에 압출성형은 불가능하고 사출성형으로만 제조가 가능하다. 이는 또 신축부재의 길이를 한정하는 요인이 되므로 교량의 넓이가 넓을 경우에는 여러개의 신축부재를 연결하여 설치해야 하기 때문에 연결부의 방수성이 떨어지는 단점이 있었다.

본 고안은 이러한 종래의 단점을 해소하기 위해 창안한 것으로서, 그 목적은 신축부재의 조립 분해 작업을 신속간편하게 실시할 수 있고, 압출성형에 의해 제조토록 하므로써 길이가 긴 신축부재의 성형이 가능하므로 폭이 넓은 교량에도 하나의 신축부재로 시공할 수 있어 방수성이 향상되며, 마모가 잘되는 부분은 금속재를 개재시킴으로써 신축부재의 수명을 연장시킬 수 있는 교량의 신축이음장치를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 기술에 따른 신축이음장치가 설치된 교량 이음부의 단면도.

도 2는 본 고안에 따른 신축이음장치가 설치된 교량 이음부의 단면도.

도 3은 본 고안에 따른 신축이음장치의 분리사시도.

도 4a,4b는 본 고안에 따른 신축이음장치가 설치된 상태의 단면도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

10a,10b - 상판 20 - 신축이음장치 21 - 지지플레이트

22 - 신축부재 23 - 지지레일 24 - 미끄럼방지홈

25 - 볼트구멍 26 - 요홈 27 - 소켓너트

28 - 플랜지 29 - 보강살 30 - 철근

31a - 주근 31b - 늑근 32 - 고정플랜지

33 - 볼트

상기 목적을 달성하기위한 본 고안의 수단은

교량의 상판 연결부 양측 상단에 신축부재를 연결하여 신축에 따른 교량 상판의 유동을 흡수함과 아울러 우수 및 오수 등과 같은 물의 침입을 방수하도록 하는 신축이음장치를 설치함에 있어서,

상기 상판 연결부 대향 모서리부에 단을 형성하고,

상기 단에 철근을 배근한 후 연결부의 대향 모서리부가 경사면을 이루도록 지지플레이트를 경사지게 위치시켜 다수개의 고정플랜지로 철근과 용접결합하고,

상기 지지플레이트의 상면에 개구부를 갖도록 다수개의 소켓너트를 일정한 간격을 배설시킨 다음 상판과 수평을 이루도록 거푸짚을 형성하여 이에 콘크리트를 타설 및 양생시키고,

상기 양측 지지플레이트의 상면에 신축부재의 양측면을 밀착시키고 그 상부에 소켓너트의 간격으로 볼트구멍을 구비한 지지레일을 덧댄다음 소켓너트에 볼트를 체결하여 조립결합하여 달성된다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 신축이음장치가 설치된 상태의 사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 신축이음장치의 분리사시도이다.

도시된 바와 같이 교량의 상판(10a)과 상판(10b)이 이어지는 연결부에 신축이음장치(20)가 설치된다.

신축이음장치(20)는 교량의 상판(10a)(10b) 연결부 양측 모서리에 경사지게 설치되는 스테인레스재질의 지지플레이트(21)와, 양측 지지플레이트(21)에 양측 저면이 밀착연결되어 상판(10a)(10b)을 이어주는 신축부재(22)와, 상기 신축부재(22)의 양측 상면에 결합되어 연결부의 간격을 좁혀주는 지지레일(23)로 구성되어 있으며, 콘크리트의 내부에는 이러한 부품들을 볼트(33)로 결합가능하도록 하는 소켓너트(27)로 구성되어 있다.

신축부재(22)는 고무와 같이 탄성력을 가지면서 방수성, 신축성 및 내부식성을 가진 재질로 이루어져 있으며, 그 형상 또한 원활한 신축작용을 할 수 있도록 'W'형상을 이루고 있다. 이는 압출성형으로 제조되기 때문에 길이가 긴 제품을 얻을 수 있다.

지지레일(23)은 두변이 직각을 이루는 이등변 삼각형 형상구조이며, 상면에는 미끄럼방지홈(24)이 형성되어 있고, 모서리에서 대각선 방향으로 볼트구멍(25)이 형성되어 있다. 이 볼트구멍(25)은 길이방향으로 규칙적으로 형성되어 있고, 각 볼트구멍(25) 자리에는 볼트(33)의 머리가 상부나 전방으로 돌출되지 않도록 요홈(26)이 형성되어 있다. 이 지지레일(23)은 가볍고 내마모성, 내부식성, 견고성 및 성형성이 좋은 금속 즉, 알루미늄으로 구성되어 있다.

소켓너트(27)는 상단 개구부 모든 부분은 콘크리트속에 묻히게 되는데, 하단은 콘크리트와의 결착력을 높이기 위해 플랜지(28)가 형성되어 있고, 둘레에는 플랜지(28)를 보강하는 보강살(29)이 형성되어 있다.

이러한 신축이음장치(20)를 설치하기 위해서는 먼저 교량의 상판(10a)(10b) 연결부 모서리를 제거하여 충분한 높이의 단을 형성한다. 그리고 단에는 횡방향으로 다수개의 주근(31a) 및 이 주근(31a)을 지지하는 늑근(31b)으로 구성된 철근(30)을 배치한다. 각 늑근(31b)에는 상판(10a)(10b)의 모서리부 방향으로 경사진 변을 이루고 그 반대쪽 모서리로 경사지게 제거된 고정플랜지(32)를 용접시킨 다음 경사진변으로 지지플레이트(21)를 횡으로 안착시켜 도 4b와 같이 용접하여 견고하게 결합시킨다. 이때 지지플레이트(21)에는 일정한 간격으로 구멍을 형성하여 이에 소켓너트(27)의 상단이 구멍과 나란하도록 배열 설치한다.

이 상태에서 거푸짚을 형성하여 대향면은 수직을 이루고 상면은 상판(10a)(10b)과 나란하도록 콘크리트를 타설 및 양생시킨다.

또한 콘크리트가 양생되면 양측 상판(10a)(10b)의 지지플레이트(21) 상면에 신축부재(22)의 양측 하면을 밀착시킨 다음 그 상면에 지지레일(23)을 밀착시킨다. 그리고는 지지레일(23)에 일정한 간격으로 형성된 볼트구멍(25)을 소켓너트(27)와 일치시킨 후 볼트(33)를 체결하여 도 4a와 같이 고정시킨다.

지지레일(23)에는 볼트구멍(25)이 형성된 부위가 오목한 요홈(26)을 이루므로 체결된 볼트(33)의 머리는 상면으로 노출되지 않는다.

이러한 구조로 신축이음장치(20)가 설치되면 상판(10a)(10b)이 온도차 및 차량 운행에 따른 동하중의 작용에 의해 유동하게 되는데, 그 유동량만큼 신축부재(22)가 접혀지거나 펼쳐지게 되므로 방수성을 유지할 수 있게 된다.

또 차량이 지나가게 되면 지지레일(23)의 상면을 밟고 지나가게 되는데, 이때 발생한 충격은 신축부재(22)가 흡수하게 되므로 소음을 방지할 수가 있고, 또 지지레일(23)이 알루미늄으로 되어 있기 때문에 마모가 적어 그 수명이 길다. 다만 정기적으로 교체해 주어야 할 부분은 신축부재(22)로서, 그 교체작업은 소켓너트(27)에 체결된 볼트(33)를 풀어 양측 상판(10a)(10b)의 모서리부를 이루는 지지레일(23)을 분리시킨 상태에서 신축부재(22)를 교환하고 다시 지지레일(23)을 밀착시킨 후 다시 볼트(33)를 소켓너트(27)에 체결시켜 조립하면 되므로 신속하고 간단하게 교체시킬 수가 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안은 신축이음장치의 각 부품들이 콘크리트에 매립설치된 소켓너트에 볼트로 조립되는 구성이므로 각부품의 교체시 볼트를 해체시킨 후 간단히 교체작업을 신속하게 실시할 수 있고, 특히 수명이 비교적 짧은 신축부재의 교체시 종래와 같이 콘크리트를 제거하는 작업이 필요없이 실시할 수가 있어 유지보수가 간편함과 아울러 그 비용 또한 절감되는 장점이 있다.

또한 신축부재는 단순한 구조이기 때문에 압출성형이 가능하여 다리의 폭에 맞춰 길이가 긴 신축부재를 성형할 수 있으므로 방수성이 향상되는 효과가 있다.

또한 자동차의 바퀴와 접하는 부분은 금속재 특히 알루미늄재 지지레일로 구성되어 있기 때문에 신축부재의 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 교량의 상판(10a)(10b) 연결부 양측 상단에 신축부재(22)를 연결하여 신축에 따른 교량 상판(10a)(10b)의 유동을 흡수함과 아울러 우수 및 오수 등과 같은 물의 침입을 방지하는 신축이음장치(20)에 있어서,

   상기 상판(10a)(10b) 연결부 대향 모서리부에 단이 형성되어 있고,

   상기 단에 철근(30)이 배근되고, 이 철근에 지지플레이트(21)가 연결부의 대향 모서리부가 경사면을 이루도록 다수개의 고정플랜지(32)로 용접 결합되어 있고,

   상기 지지플레이트(21)의 상면에 다수개의 소켓너트(27)가 일정한 간격으로 배설됨과 동시에 상판(10a)(10b)과 수평을 이루도록 콘크리트가 타설되어 있고,

   상기 양측 지지플레이트(21)의 상면에 신축부재(22)의 양측면이 밀착되고 그 상부에 소켓너트(27)의 간격으로 볼트구멍(25)이 구비된 지지레일(23)이 덧대어져 소켓너트(27)에 볼트(33)로 결합된 것을 특징으로 하는 교량의 신축이음장치.