KR20020093677A

KR20020093677A - 고분자화합물과 자갈을 혼합하여 고분자블록을 만드는 방법

Info

Publication number: KR20020093677A
Application number: KR1020020062998A
Authority: KR
Inventors: 이승욱
Original assignee: 이승욱
Priority date: 2002-10-15
Filing date: 2002-10-15
Publication date: 2002-12-16

Abstract

본 발명은 건축물 및 각종구조물 등 건설산업에 사용하고 잇는 콘크리트 및 철근콘크리트제품을 대체하여 사용할 수 있는 건설산업용신소재의 발명에 관한 것으로서, 철근(鐵筋), 철골(鐵骨)등 강재(鋼製)를 사용하지 않고 고분자합성블록의 높은 압축음력(壓縮應力)과 고장력인장제(高張力引仗材)의 강한 인장응력(引仗應力)을 이용하여 각종 구조물의 기초, 벽체, 기둥, 보, 슬라브, 난간 등을 조적식구조(組積式構造)공법 으로 설치 이용 하기 위한 것이다.

따라서 구조물에 작용하는 물리적인 인장응력(tensile stress)과 좌굴응력(Buckling stress)은 pc강선 ·피아노선·보강섬유등의 고장력인장재(高張力引張材)가, 압축응력(compression stress) 과 진동(oscillation)등의 응력(stress)은 고분자합성블록이 각각 분담한 고분자합성블록의 발명에 관한 것이다.

이 고분자합성블록은 고분자화합물(高分子化合物, high molecular compound)로 구성(構成)된 고무(rubber), 플라스틱(plastic), 섬유강화플라스틱(fiber reinforced plastics)과 자갈(Gravel)을 합성(合成)하여 제조성형(製造成形)한 제품으로서, 고분자화합물(高分子化合物, high molecular compound)의 종류에 따라서 고무(rubber)의 원료와 자갈(Gravel)을 합성(合成)하여 만든 고무고분자합성블록(고무+자갈)과, 플라스틱(plastic)원료와 자갈(Gravel)을 합성(合成)하여 만든 플라스틱고분자합성블록(플라스틱+자갈) 및 섬유강화플라스틱(fiber reinforcedplastics)의 원료와 자갈(Gravel)을 합성(合成)하여 만든 섬유강화플라스틱고분자합성블록(섬유강화플라스틱+자갈)이다.

이 고분자합성블록은 철근과 철골을 전혀 사용하지 않고 고분자합성블록의 조적식 구조공법으로 구조물을 설치하기 때문에 현장에서 거푸집, 동바리, 비계등 가설자재(假說資材)의 설치와 철근을 조립할 필요가 없고 양생기간이 소요되지 않으며 기상의 제약을 받지 않고 언제나 설치 시공이 가능하여 공사기간이 획기적으로 단축된다. 특히 고분자블록의 조적으로 설치한 구조물은 인장강도와 압축강도가 강하고 내구성이 뛰어나기 때문에 고층 ·초고층건축물과 교량, 옹벽, 댐, 암거 등의 다양한 구조물을 설치하여 영구적으로 사용할 수가 있어 건설산업 전반에 활용할 수 있는 것이다.

Description

고분자화합물과 자갈을 혼합하여 고분자블록을 만드는 방법 {Method to produce of high-molecule-block that mixing from highpolymer and Gravel}

본 발명은 건축물 및 각종구조물 등 건설산업에 사용하고 있는 콘크리트 및 철근콘크리트제품을 대체하여 사용할 수 있는 건설산업용신소재의 발명에 관한 것으로 서, 더욱 상세하게는 고분자화합물[高分子化合物, high molecular compound-고무(rubber), 플라스틱(plastic), 섬유강화플라스틱(fiber reinforced plastics)]과 자갈(Gravel)의 물성을 이용하여 가칭(假稱) "고분자합성블록"을 만들어 건축물과 암거, 교량, 옹벽, 댐 등의 기초 ·보 ·기둥 ·벽 ·스라브, 및 도로의 중앙분리대 ·측구 ·배수로 ·연석 ·방호벽 ·방음벽 ·포장, 침목, 방파제, 송 ·배수관로, 등 여러 시설물을 조적식구조(總積式構造)공법으로 설치시공하여 활용할 수 있도록 하기 위한 "고분자합성블록"의 성형제조(成形製造)에 따른 생산방법과 조적조립((組積組立施工)에 따른 시공방법에 관한 것이다.

이 "고분자합성블록"이란 고분자화합물[高分子化合物, high molecular compound]의 원료(原料)와 자갈(Gravel)을 합성(合成)하여 만든 블록(block)제품을 말하며, 고분자화합물의 종류에 따라 고무(rubber)의 원료(原料)와 자갈(Gravel)을 합성(合成)하여 만든 고무고분자합성블록(고무+자갈)과, 플라스틱(plastic)의 원료와 자갈을 합성하여 만든 플라스틱고분자합성블록(플라스틱+자갈) 및 섬유강화플라스틱(fiber reinforced plastics)의 원료와 자갈을 합성여 만든 섬유강화플라스틱고분자합성블록(섬유강화플라스틱+자갈)을 말한다.(이하"고분자합성블록"이라 한다).

"고분자화합물"이란 공지의 고무(rubber), 플라스틱(plastic), 섬유강화플라스틱(fiber reinforced plastics)의 원료를 말한다. (이하 "고분자화합물"이라 한다)

융해(融解)된 고분자화합물의 원료는 자갈에 부착(附着)되어 강력(强力)한 접착력(接着力)으로 인해 우수한 성능과 강도를 가진 고분자합성블록을 만들어주는 촉매제(觸媒製) 역할을 하고, 응고(經固)된 고분자화합물은 방수기능 ·방습기능·단열기능 ·보온기능 ·기밀기능 ·자외선차단기능 ·난분해기능 ·화학적 안정기능 등 고분자만이 가지고 있는 특유의 물성 때문에 기상의 변화와 시간의 경과에도 자갈의 분해와 노화(老化)를 방지(防止)하고, 탁월한 인장강도(引張强度-Tensile Strength)와 탄성(彈性-elasticity)으로 시설물 내 ·외부로부터 작용하는 압축(壓縮) ·진동(振動) ·충격(衝擊)·피로(披露)등 구조물에 작용하는 물리적(物理的) 에너지를 흡수 함과 함께 자갈에 둘러 쌓여 수분공급(水分供給)과 공기유통(空氣流通) 및 자외선침투(紫外線浸透)을 막아 주기 때문에 "고분자합성블록"의 강도(强度)와 내구성(耐久性)을 영구적(永久的)으로 보존(保存)할 수 있도록 해주는 고분자물질만이 가지고 있는 특유(特有)의 기능(技能)을 가진 제품으로 만들어 주게 되는 것이다.

따라서 본 발명은 종래(從來)의 철근콘크리트제품의 문제점(問題點)과 단점(短點)을 획기적으로 개선(改善)하여 이를 건설산업에 활용하기 위한 것이다.

"고분자합성블록"이란 고분자화합물의 원료와 자갈을 합성하여 만든 블록(block)제품을 말하며, 고분자화합물의 종류에 따라서 고무원료와 자갈을 합성하여 만든 고무고분자합성블록(고무+자갈)과, 플라스틱원료와 자갈의 원료를 합성하여 만든 플라스틱고분자합성블록(플라스틱+자갈) 및 섬유강화플라스틱원료와 자갈을 합성하여 만든 섬유강화플라스틱고분자합성블록(섬유강화플라스틱+자갈)이 있다.(이하"고분자블록"이라 한다).

따라서, 고분자화합물이란 고무(rubber), 플라스틱(plastic), 섬유강화플라스틱(fiber reinforced plastics)의 원료 이다.

이를 위한 "고분자합성블록"을 만들기 위하여 강구조(剛構造)의 재료로 거푸집(form)을 제작하고 이 거푸집에 건조(乾燥)시킨 "자갈"과 융해(融解)한 "고분자화합물을 넣어 물리적(物理的)으로 제품을 제조 성형하는 프레스(press)공법과, 거푸집에 일정량의 자갈을 먼저 넣고 융해된 고분자화합물을 높은 압력으로 주입하여 제품을 성형 제조 하는 사출(査出)공법 등의 방법으로 "고분자블록"제품을 만들 수 잇는 것이다.

따라서, 거푸집의 형상(形狀)에 따라 다양한 모양(模樣)과 크기 및 무늬의 제품을 만들어 사용할 수 있으며, 다양한 성능을 가진 여러 종류의 고분자화합물 ·보강섬유(reinforcing fiber) ·염료(染料)를 첨가(添加)하여 합성할 수가 있기 때문에 이 첨가제의 물성에 따라서 다양한 기능과 색상(色相)을 가진 "고분자합성블록"을 만들 수가 있는 것이다.

융해된 고분자화합물은 자갈을 부착시키는 촉매제(觸媒製)로서 접착제(接看劑)역할을 하여 강도가 높은 고분자합성블록을 만들게 해주고, 응고(凝固)된 고분자화합물은 방수 ·방습 ·단열 ·보온 ·기밀 ·자외선차단 ·난분해 ·화학적 안정 등 고분자만이 가지고 있는 특유의 물성 때문에 기상의 변화와 시간의 경과에도 분해와 노화를 방지해주고, 탁월한 인장강도(引張强度-Tensile Strength)와 탄성(彈性-elasticity)으로 내 ·외부로부터 작용하는 인장력 ·압축력 ·진동 ·충격 ·피로 등의 물리적인 에너지를 흡수 해주며, 자갈의 표면에 둘러 쌓여 수분과 공기와 자외선을 차단해 주기 때문에 "고분자블록"은 강도와 내구성이 영구적으로 보존할 수 있도록 해주는 것이다.

도 1은 고분자합성블록의 사시도.

도 2는 고분자합성블록의 투시도.

도 3은 고분자합성블록의 상세도.

도 4는 고분자합성블록의 상세 투시도.

도 5은 고분자합성블록을 조적(組積) 조립(組立)한 교량(bridge)의 측면도.

도 6은 고분자합성블록을 조적 조립)한 교대(abutment) 정면도.

도 7는 고분자합성블록을 조적 조립한 교대 측면도.

도 8은 고분자합성블록을 조적 조립 교각(angle of intersection)정면도.

도 9은 고분자합성블록을 조적 조립한 교각 측면도.

도 10는 원형(圓形) 고분자합성블록의 상세도.

도 11은 고분자합성블록을 조적 조립한 교량의 상부구조(上部構造) 측면도.

도 12는 고분자합성블록을 조적 조립한 교량의 상부구조(上部構造) 단면도.

도 13는 보(beam)형 고분자합성블록의 상세도.

도 14은 포장(鋪裝) 및 상판((slab)용 고분자블록의 상세도.

도 15은 연석(緣石)형 고분자합성블록의 상세도.

도 16은 송 ·배수(送 ·配水) 관로(管路)형 고분자합성블록의 상세도.

도 17는 박킹(packing)구조도.

도 18은 고장력인장제(PC강선, 피아노선) 및 보강섬유(reinforcing fiber) 구조도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

①고분자합성블록. ②반구형(半球形)의 돌출형조립구(突出形組立球). ③반구형(半球形)의 함몰형조립구(陷沒形組立構). ④설비구(設備構). ⑤자갈(Gravel). ⑥고분자화합물[高分子化合物, high molecular compound-고무(rubber), 플라스틱(plastic), 섬유강화플라스틱(fiber reinforced plastics)]. ⑦ 보((beam)형 고분자합성블록. ⑧포장(鋪裝) 및 상판(slab)형 고분자합성블록. ⑨연석(緣石)형 고분자블록. ⑩난간(handrai)형 고분자블록 ⑪송 ·배수로(送 ·配水路). ⑫박킹(packing). ⑬설비구(設備構) ⑭고장력인장재[高張力引張材-PC강선, 피아노선, 보강섬유(reinforcing fiber)]

고분자합성블록①의 구성은 다음과 같다.

고분자합성블록은 고무(rubber), 플라스틱(plastic), 섬유강화플라스틱(fiber reinforced plastics)의 고분자화합물⑥(高分子化合物, high molecular compound)과 자갈⑤(Gravel)로 구성되며, 도 1, 도 3의 반구형(半球形)의 돌출형조립구 ②(突出形組立球)와 함몰형조립구③(陷沒形組立權)와 도 2, 도 4, 도 5, 도 6의 설비구④(設備構)를 가진 구조로 만든다.

이러한 고분자합성블록①은 조적식구조(組積式構造)공법으로 고층건축물과 초고층건축물 및 교량, 옹벽, 댐, 등 고강도의 압축력과 인장력을 필요로 하는 구조물을 축조시공(築造施工)하여 영구적으로 사용하기 위하여 강도와 내구성이 강한 자갈⑤(Gravel)과 물성이 뛰어난 고분자화합물⑥(high molecular compound)을 합성시켰으며, 고분자합성블록①에 설비구④(設備構)의 구조를 만들므로서 고장력인장재⑭(高張力引偏材)사용으로 주요 구조물을 설치하여 사용 가능케 하였다

이 고분자합성블록을 조적시공(組積施工)할 때는 기초→바닥→기둥→벽→보→스라브 등의 순으로 하부에서부터 상부로 단계적으로 조적하며 도 19의 박킹⑫(packing)을 사용하기나 접착제(接看劑)를 사용하여 시공하여 조적(組積)한 블록사이는 수분과 공기가 유통하지 못하게 밀패 한다.

한단계의 고분자합성블록①을 조적(組積)한 후 도 2, 도4, 도 5, 도 6의 설비구④(設備構)에 고장력인장재⑭[高張力引張材-pc강선, 피아노선,보강섬유(reinforcing fiber)]를 넣어 이를 인장기계(引仗機械)와 고장력볼트를 사용하여 고정시켜 주고 다음 단계의 작업을 같은 방법으로 반복하여 조적작업을 완료한 다음에 고장력인장재⑭[高張力引張材-pc강선, 피아노선, 보강섬유(reinforcing fiber)]를 넣은 설비구⑬(設備構)는 반드시 그라우팅(grouting)한다.

따라서, 구조물에 물리적으로 작용하는 인장(tensile)과 좌굴(Buckling)등의 응력(stress)은 고장력인장재⑭(pc강선, 피아노선, 보강섬유)가, 압축(compression) 및 진동(oscillation)에 따른 응력(應力)은 고분자합성블록①이 각각 분담하도록 한 것이다.

[발명의 상세한 설명]

이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

고분자합성블록①이란 고분자화합물⑥(高分子化合物, high molecular compound)로 구성(構成)된 고무⑥(rubber), 플라스틱⑥(plastic), 섬유강화플라스틱⑥(fiber reinforced plastics)의 원료와 자갈⑤(Gravel)을 합성(合成)하여 만든 제품으로서, 사용한 고분자 화합물⑥(高分子化合物, high molecular compound)의 종류에 따라서 고무⑥(rubber)의 원료와 자갈⑤(Gravel)을 합성(合成)하여 만든 고무고분자합성블록①(고무+자갈)과, 플라스틱⑥(plastic)원료와 자갈⑤(Gravel)을 합성(合成)하여 만든 플라스틱고분자합성블록①(플라스틱+자갈) 및 섬유강화플라스틱⑥(fiber reinforced plastics)의 원료와 자갈⑤(Gravel)을 합성(合成)하여 만든 섬유강화플라스틱고분자합성블록①(섬유강화플라스틱+자갈)을 말한다.(이하 "고분자합성블록"이라 한다).

고분자화합물⑥이란 고무(rubber), 플라스틱(plastic), 섬유강화플라스틱(fiber reinforced plastics)의 원료를 말한다. (이하 "고분자화합물"이라 한다).

고분자합성블록①을 만들기 위해서 강구조(剛權造)의 재료로 거푸집을 제작하고 이 거푸집에 건조(乾燥)시킨 "자갈⑤(Gravel)"과 융해(融解)한 "고분자화합물⑥(高分子化合物, high molecular compound)을 넣고 압축 및 진동 등의 물리적(物理的)인 에너지를 가하여 제품을 제조 성형하는 프레스(press)공법과, 거푸집에 일정량의 자갈⑤을 먼저 넣고 융해(融解)된 고분자화합물(고무, 프라스틱, 강화프라스틱)을 높은 압력으로 주입하여 제품을 성형제조 하는 사출(査出)공법 등의 방법으로 "고분자합성블록①"제품이 만들어 진다.

따라서, 거푸집의 형상(形狀)에 따라 다양한 모양(模樣)과 크기 및 무늬의 제품을 만들 수가 있다. 따라서 고분자합성블록①을 만들 때 물성이 다른 또다른 고분자화합물⑥과 보강섬유 ·염료(染料)를 첨가(添加)하여 사용할 수가 있기 때문에 이 첨가제의 물성에 따라서 다양한 기능과 색상(色相)을 가진 고분자합성블록①을 만들어 진다.

자갈⑤(Gravel)은 일반적으로 강도(强度)가 좋고 내구성(耐久性)이 강하다, 그러나 이러한 자갈⑤도 물(Water)과 공기(空氣)에 의해 수분(水分)이 침투(浸透)하게된다.

이러한 수분은 온도변화(溫度變化)에 매우 민감하여 수축(收縮) ·팽창작용(膨脹作用)이 끊임없이 이루어져 액체의 물이 고체로 변하면 그 부피가 10%이상 팽창되어 자갈⑤도 함께 팽창시키고 액체로 변할 때 다시 수축되어 자갈⑤의 강도(强度)를 떨어뜨리고 내구성(耐久性)을 저하시켜 분해(分解)와 노화(老化)를 촉진 시키는 근본(根本) 원인(原因)이 되고 있기 때문에 고분자합성블록①에 사용되는 자갈은 반드시 건조시킨 것을 사용한다.

융해된 고분자화합물⑥은 촉매제로서 자갈⑤을 부착시키는 역할을 하여 강도가 높은 고분자합성블록①을 만들 수 있게 해주고, 응고된 고분자화합물⑥은 방수기능 ·방습기능 ·단열기능 ·탄성기능 ·충격흡수기능 ·접착기능 ·보온기능 ·기밀기능 ·자외선차단기능 ·난분해기능 ·화학적 안정기능 등 고분자화합물⑥만이 가지고 있는 특유의 기능과 물성(物性)등으로 인해 인장력 ·압축력 ·진동 ·충격 ·피로 등의 물리적인 에너지에 대응하는 응력(應力)탁월하며, 자갈⑤(Gravel)의 표면(表面)에 둘러 쌓여 수분(水分), 공기(空氣), 자외선(紫外線)을 차단(遮斷)해 주기 때문에 고분자합성블록①은 강도와 내구성이 영구적으로 보존할 수 있도록 해주는 것이다.

이러한 고분자합성블록①의 생산성(生産性)과 품질(品質)을 놀이고 균일(均一)하고 신뢰성 높은 우수한 제품을 값싸게 공급할 수 있도록 하기 위하여 성형과 제조에 따른 생산을 공장제품화(工場製品化)하고, 제작과 운반을 용이하게 하고, 설치와 시공(施工)의 편리를 위해, 규모가 적은 블록(block)으로 만들었으며, 설치에 따른 시공방법은 조적식구조(組積式構造)공법으로 시설물(施設物)을 축조시공(築造施工)토록 하였다.

이러한 고분자합성블록①은 시공의 편리와 정확한 조립을 하기 위해 반구형(半球形)의 돌출형조립구②(突出形組立球)와 함몰형조립구③(陷沒形總立構)를, 인장력이 많이 발생하는 고층건축물, 초고층건축물과 교량, 옹벽, 댐등의 시설물을 설치하기 위해 설비구④(設備構)의 구조의 기능을 만들어 고장력인장재⑭를 사용할수 있게 하였다.

이 반구형의 돌출형조립구②와 함몰형조립구③가 있음으로 인하여 누구나 단순하고 쉽고 빠르고 정확하게 조적시공(組積施工)할 수 있으며, 조적작업을 할 때는 크레인(crane)등의 장비를 이용하여 고분자합성블럭①을 작업장소로 들어올려 기초→바닥→기둥→벽체→보→스라브 등 하부구조(下部構造)에서 상부구조(上部構造)로 단계적으로 블록을 조적하여 박킹⑫(packing)또는 접착제(接看劑)을 사용하여 고분자합성블록①사이를 밀패하여 수분과 공기의 유통을 차단하고 설비구④에 고장력인장재⑭(pc강선, 피아노선, 보강섬유)를 넣어 인장기계와 고장력볼트를 사용하여 인장(引張)하여 고정시켜 두고 다음 단계의 작업을 반복하여 쌓기 작업을 완료한 다음 인장한 설비구④(設備構)는 반드시 그라우팅(grouting)한다.

이러한 시공방법(施公方法)은 철근(鐵筋), 철골(鐵骨)등 강재(綱製)를 사용하지 않고도 고분자합성블록①과 선재(線材)만으로 각종시설물의 기초, 벽체, 기둥, 보, 슬라브, 난간 등을 조적식구조(組積式構造)로 설치할 수 있는 것이다.

따라서 고장력인장재⑭[pc강선, 피아노선, 보강섬유)의 사용수량에 따라 고층(高層) 및 초고층(初高層) 건축물과 옹벽(擁壁), 교량(橋梁)등의 시설물을 건설할 수가 있다

따라서, 시설물에 물리적으로 작용하는 인장(tensile)과 좌굴(Buckling)등의 응력(stress)은 pc강선⑭ ·피아노선 ·보강섬유⑭등의 고장력인장재⑭(高張力引張材)가, 압축(compression) 및 진동(oscillation)에 따른 응력(stress)은 고분자합성블록①이 각각 분담하게 되는 것이다.

또한, 이러한 설비구④(設備構)는 고장력인장재⑭외 전기, 통신, 냉난방, 상하수도 등의 송 ·배수(送 ·配水)설비에 사용 수 있다.

고무⑥의 원료와 자갈⑤을 합성하여 만든 고무합성블록①(고무+자갈)제품은 탄성(彈性)이 뛰어나기 때문에 철로의 침목(枕木)으로 사용하면 열차(列車)의 구동(驅動)에서 발생되는 진동(振動)에너지를 고분자합성블록①의 탁월한 탄성(彈性)이 흡수해줌으로서 열차는 떨림이 적어 승차감(乘車感)이 뛰어나며, 도로의 중앙분리대 ·난간 ·방호벽 등의 구조물에 사용하면 충격에 따른 흡수성 좋아 재산과 인명의 손실을 줄일 수 있다.

고분자합성블록①을 만들 때 거푸집의 형상을 직선(直線)과 곡선(曲線)으로 변형하여 도18의 송 ·배수관로형(送 ·配水管路形)으로 만들어 무한정(無限定) 연결할 수가 있고 방수기능(防水技能)와 밀폐기능(密閉技能)이 우수(優秀)하여 전기 ·통신 ·가스 ·송유 ·상수도 ·하수도 등의 지하매설물(地下埋設物)의 송 ·배수설비(送 ·配水設備)의 직접(直産) 또는 간접(間接)으로 사용할 수 있는 것이다.

이러한 고분자합성블록①의 특징은 시설물과 구조물에 발생하는 물리적인 압축(compression)과 진동(oscillation)에 따른 응력(stress)은 고분자합성블록①이, 인장(tensile)과 좌굴(Buckling)등의 응력(stress)은고장력인장재⑭[高張力引張材-pc강선, 피아노선, 보강섬유(reinforcing fiber)]가, 각각 분담하게 해줌으로 서로 다른 두 물질의 물성에 따른 장점을 최대한 이용한 것이다.

이러한 고분자합성블록①과 고장력인장재⑭를 사용하여 조적식구조(組積式構造)공법으로 교량(bridge)의 설치방법을 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 7은 "고분자합성블록"을 조적(組積) 조립(組立)한 교량(bridge)의 측면도, 도 8은 "고분자합성블록"을 조적 조립한 교대(abutment) 정면도, 도 9는 "고분자합성블록"을 조적 조립한 교대(abutment) 측면도, 도 10은 "고분자합성블록"을 조적 조립 교각(angle of intersection)정면도, 도 11은 "고분자합성블록"을 조적 조립한 교각(angle of intersection)측면도, 도 12는 원형(圓形) 고분자합성블록의 상세도, 도 13은 "고분자합성블록"을 조적 조립한 교량(bridge)의 상부구조(上部構造) 측면도, 도 14는 "고분자합성블록"으을 조적 조립한 교량(bridge)의 상부구조(上部構造)단면도, 도 15는 보(beam)형 고분자합성블록의 상세도, 도 16은 포장(鋪裝) 및 상판((slab)용 고분자합성블록의 상세도, 도 17은 연석(緣石)형 고분자합성블록의 상세도, 도 18은 송 ·배수(送 ·配水) 관로(管路)형 고분자합성블록의 상세도, 도 19는 박킹(packing)구조도, 도 20은 고장력인장제(PC강선, 피아노선, 보강섬유) 구조도 이다.

고분자합성블록①으로 설치 시공한 교량(bridge)의 특징은 교량의 기초(foundation), 교대(abutment) 교각(angle of intersection), 보(beam) ,상판(slab), 연석(緣石), 난간(handrail)등 모든 구조를 고분자합성블록①을 축조하여 조적식구조(組積式構造)공법으로 설치수가 있는 것이다.

이 방법은 철근과 철골을 전혀 사용하지 않고도 고분자합성블록①과 고장력인장재⑤[高張力引張材-pc강선, 피아노선, 보강섬유(reinforcing fiber)]를 사용하였기 때문에 현장에서 거푸집, 동바리, 비계등 가설자재(假說資材)의 설치와 철근을 조립할 필요가 없고 양생기간이 소요되지 않으며 기상조건을 받지 않고 언제든지 설치가 가능하여 공사기간을 획기적으로 단축되며 무엇보다도 인장강도와 압축강도가 강하고 내구성을 잃지 않기 때문에 영구적으로 사용할 수가 있어 건설산업 전반에 활용할 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 고분자화합물⑥(高分子化合物, high molecular compound)로 구성된 고무(rubber), 플라스틱(plastic), 섬유강화플라스틱(fiber reinforced plastics)과 건조시킨 자갈⑤(Gravel)을 합성(合成)함으로서 융해(融解)된 고분자화합물⑥(高分子化合物)은 자갈⑤을 부착시키는 촉매제(觸媒劑)로서 접착제(接着劑)역할을 하여 강도가 높은 우수한 고분자합성블록①을 만들게 해주고, 응고(凝固)된 고분자화합물⑥(高分子化合物)은 방수 ·방습 ·단열 ·보온 ·기밀 ·자외선차단 ·난분해 ·화학적 안정 등 고분자화합물⑥(高分子化合物, high molecular compound)만이 가지고 있는 특유의 물성(物性) 때문에 탁월한 인장강도(Tensile Strength)와 탄성(彈性-elasticity)으로 내 ·외부로부터 작용하는 인장력 ·압축력 ·진동 ·충격 ·피로 등의 물리적인 에너지를 흡수 해주며,자갈⑤(Gravel)의 표면(表面)에 둘러 쌓여 수분(水分)과 공기(空氣)와 자외선(紫外線)을 차단(遮斷)해 주기 때문에 자갈⑤(Gravel)은 분해(分解)와 노화(者化)가 되지 않고 강도(强度)와 내구성(耐久性)이 그대로 유지되기 때문에 고분자 합성블록①으로 만든 시설물(施設物)은 영구적(永久的)으로 보존(保存)되는 것이다.

고분자합성블록①을 생산할 때 거푸집의 모형에 따라 다양한 모양(模樣)과 크기 및 무늬(文樣)으로 만들 수 있으며, 첨가 염료에 따라 다양한 색상(色相)을 가진 고분자합성블록①을 만들 수 있다.

고분자합성블록①의 상 ·하부(上 ·下部) 또는 좌 ·우측(左 ·右側)에 서로 대칭(對稱)되는 구조(構造)를 가진 반구형(半球形)의 돌출형조립구②(突出形組立球)와 함몰형조립구③(陷沒形組立構)를 이용하기 때문에 쉽게 조적시공(組積施工)할 수 있다.

고분자합성블록①의 내부에 종 ·횡방향(縱 ·橫方向)의 설비구④(設備構)를 둠으로서 고분자블록①을 조적조립(組積組立)하고 이 설비구④(設備構)에 고장력인장재⑤[高張力引張材-pc강선, 피아노선, 보강섬유(reinforcing fiber)]를 넣어 인장(引張)하여 고장력볼트로 고정함으로서 철근 및 철골 등 강재(鋼製)를 사용하지 않고도 고분자합성블록①과 선재(線材)만으로 각종시설물의 기초, 벽체, 기둥, 보, 슬라브, 난간 등으로 구조로 이용할 수가 있기 때문에 일반건축물은 물론 고층, 초고층 등의 모든 건축물과 교량, 댐, 옹벽, 터널, 수로, 상 ·하수관로, 전기 ·통신관로, 가스 ·송유관로, 철도 침목, 송신탑, 전신주 등 모든 구조물과 시설물에 이용 할 수가 있는 것이다.

고분자합성블록①을 조적시공(組積施工)때 박킹⑫(packing)을 사용함으로서 조적시공(組積施工)한 시설물을 이설(移設)하여 재설치(再設置)할 수는 기능도 있다.

송 ·배수관로형(送 ·配水管路形) 고분자블록①은 직선(線直)과 곡선(曲線)으로 만들 수가 있고 무한정(無限定) 연결이 가능하여 전기 ·통신 ·가스 ·송유 ·상수도 ·하수도 등의 지하매설물(地下埋設物의) 송 ·배수설비(送 ·配水設備)의 직접(直接) 또는 간접(間接)으로 사용할 수 있는 등 구조적(構造的)으로 뛰어나기 때문에 활용성이 좋다.

따라서, 시설물과 구조물에 발생하는 물리적인 압축(compression)과 진동(oscillation)에 따른 응력(stress)은 고분자합성블록①이, 인장(tensile)과 좌굴(Buckling)등의 응력(stress)은 강선⑭(steel wire) ·보강섬유⑭(reinforcing fiber)등의 고장력인장재⑭(高張力引張材)가, 각각 분담하게 해줌으로 서로 다른 두 물질의 물성에 따른 장점을 최대한 이용하였으며, 이러한 고분자합성블록①을 건설산업에 활용함으로서 공사기간이 단축되고 공사에 필요한 가설(假設)자재가 필요 없어 시공비용이 절감되고 분해(分解)와 노화(老化)가 되지 않아 영구적으로 사용할 수 있는 것이다.

Claims

철근(鐵筋), 철골(鐵骨) 및 거푸집, 동바리 비계등 가설자재(假說資材)을 사용(使用)하지 않고 고장력인장재[高張力引張材-pc강선, 피아노선, 보강섬유(reinforcing fiber)]의 인장력에 의하여 조적식구조(組積式構造)로 시설물을 설치하기 위하여 반구형(半球形)의 돌출형조립구②(突出形組立球)와 함몰형조립구③(陷沒形組立構) 및 설비구④(設備構)의 구조로 가지도록 블럭을 제조 성형함에 있어서, 고분자화합물(高分子化合物, high molecular compound)로 구성(構成)된 고무(rubber)의 원료와 자갈(Gravel)을 합성(合成)하여 만든 고무고분자합성블록(고무+자갈).
제 1항에 있어서 고분자화합물(高分子化合物, high molecular compound)로 구성(構成)된 플라스틱⑥(plastic)원료와 자갈⑤(Gravel)을 합성(合成)하여 만든 플라스틱고분자합성블록(플라스틱+자갈).
제 1항에 있어서 고분자화합물(高分子化合物, high molecular compound)로 구성(構成)된 섬유강화플라스틱(fiber reinforced plastics)의 원료와 자갈(Gravel)을 합성(合成)하여 만든 섬유강화플라스틱고분자합성블록(섬유강화플라스틱+자갈).