KR200254636Y1 - 공기 배출구를 갖는 교량용 교좌장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 교대 또는 교각과 상판 사이에 설치되어 상부의 하중, 충격력 등을 흡수하여 원할하게 하부구조로 전달될 수 있도록 교각과 상판이 항상 정합을 이루도록 한 교좌장치에 관한 것으로, 특히 교좌장치의 하부 플레이트에 공기 배출구를 형성시킴으로써, 공극층 발생을 제거하여 안전한 교량을 유지하도록 한 교좌장치에 관한 것이다. 본 고안의 목적은 교좌장치의 하부 플레이트와 교각의 콘크리트층 사이에 기포로 인한 공극발생을 방지하므로써, 교량의 안전과 교좌장치의 수명을 오래 유지하도록 한 교량용 교좌장치를 제공함에 있는 것이다. 본 고안의 구성은 교량의 상판과 결합되는 상부 플레이트와; 상기 상부 플레이트와 대향하며 하부에 형성되는 교각과 체결되는 하부플레이트와; 상기 상·하부 플레이트 사이에 수납되어 충격을 흡수하는 역할을 하는 완충구로 이루어지는 교량용 교좌장치에 있어서, 상기 하부 플레이트의 하면과 면하는 콘크리트층 또는 모르타르층 상부에 복수의 공기 배출구로 구성된다.

Description

공기 배출구를 갖는 교량용 교좌장치{BRIDGE FOR SHOE DEVICE FORMED AIR AN OUTLET}

본 고안은 교대 또는 교각과 상판 사이에 설치되어 상부의 하중, 충격력 등을 흡수하여 원할하게 하부구조로 전달될 수 있도록 교각과 상판이 항상 정합을 이루도록 한 교좌장치에 관한 것으로, 특히 교좌장치의 하부 플레이트에 공기 배출구를 형성시킴으로써, 공극층을 제거하여 안전한 교량을 유지하도록 한 교좌장치에 관한 것이다.

일반적으로 교좌장치는 강, 하천 또는 바다를 가로질러 양안을 연결하는 교량의 교대 또는 교각과 상판 사이에 설치되어 상판을 지지하는 것으로서, 이러한 교량의 상판은 동·하절기 기온 차에 의한 수축·연신 등의 변형뿐만 아니라, 특히, 사람이나 일반 차량 또는 큰 하중의 중기나 트레일러 등이 통행하므로 일각으로 변화되는 동(動)하중이 미치게 되어 변형이 야기될 수 있으므로, 하중이 상판에 작용하는 경우, 이를 흡수/완충시켜서 교각과 상판이 항상 정합되도록 하고자 교좌장치(shoe)를 교각 또는 교대에 얹혀지도록 설치하므로써, 교량은 충분한 하중을 지탱할 수 있어 소요수명을 갖게 되는 것이다.

교좌장치의 부담 하중은 수십톤에서 수천톤까지 다양하며, 이에 따라 교좌장치도 작은 것은 30㎝에서 큰 것은 2m 정도의 크기로 제작되어 진다.

일반적인 종래의 교좌장치는, 도 1 에 도시된 바와 같이, 교량의 상판(2)과 결합되는 상부 플레이트(3)와; 상기 상부 플레이트(3)와 대향하며 하부의 교각과 체결 형성되는 하부 플레이트(5)와; 상기 상·하부 플레이트(3, 5) 사이에 수납되어 충격을 흡수하는 역할을 하는 완충구(4)로 구성된다.

그러나, 이와 같은 교좌장치는, 하부 플레이트(5)를 교각(7) 또는 교대의 상면 일부를 파내고 그 주위를 거푸집(1)으로 형성한 후, 앵커볼트(6)를 이용해서 교각(7)과 체결한 다음, 고강도 무수축콘크리트(8) 또는 모르타르를 한쪽에서 밀어 넣어 시공하게 되나, 시공시에 발생한 타설 경사로 인해 아무리 시공을 잘해도 교좌장치(10)의 하부 플레이트(5) 중간부분에 기포로 인한 빈 공간 즉, 공극층(9)이 발생하게 된다.

한편, 상기 하부 플레이트(5)를 교각(7)에 체결하고 난 후, 상부 플레이트(3)를 상판(2)에 다수의 앵커볼트(6)를 이용하여 견고히 부착하므로써, 상. 하부 플레이트(3, 5)는 상판(2)과 교각(7)과 각각 일체화된다.

이러한, 교좌장치(10)는 상판(2)의 변위나 충격력을 교각(7) 측에 전달되지 않도록 하므로써, 교량의 내구력을 높이고 있으나, 그 자체의 내구력은 교량에 비하여 현격히 저하되는 것이 통상인 바, 이는 하부 플레이트(5)와 교각(7)과의 결합 부분 즉, 하부플레이트(5) 하면과 콘크리트층 사이에 기포발생으로 인한 공극층(9)이 형성되는 것에 기인하는 것으로 본다. 또한 이로 인해, 교좌장치(10)가 교각과 정합되지 못하여, 상판(2)으로부터 전달되는 충격력이 교좌장치(10)에 용이하게 흡수되지 못하고, 상판(2)의 변위나 충격력이 교각에 전달되므로, 교량의 구조물에 악영향을 끼치며, 또한 교좌장치(10)의 내구성도 나빠져, 교체시기도 빠르게 이루어지는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결한 것으로서, 본 고안의 목적은 교좌장치의 하부 플레이트를 교각 또는 교대에 설치시 기포로 인한 공극층 발생을 방지하므로써, 교량의 안전과 교좌장치의 수명을 오래 유지하도록 한 교량용 교좌장치를 제공함에 있는 것이다.

도 1 은 종래의 교량용 교좌장치가 설치된 상태의 일부단면도.

도 2 는 본 고안의 교좌장치를 나타내는 도면.

도 3 은 본 고안에 의한 교좌장치의 기포로 인한 공극층 제거 전 상태를 나타낸 일부 단면도이다.

도 4 는 본 고안에 의한 교좌장치의 공극층 제거 후 교각과 정합된 상태를 나타낸 일부 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2, 12 : 교량상판 3, 13 : 상부 플레이트

4, 14 : 완충구 5, 15 : 하부 플레이트

6, 16 : 앵커볼트 7, 17 : 교각

8, 18 : 무수축콘크리트 9, 19 : 공극층

20 : 공기 배출구 10, 100 : 교좌장치

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 교량용 교좌장치는, 교량의 상판과 결합되는 상부 플레이트와; 상기 상부 플레이트와 대향하며 하부에 형성되는 교각과 체결되는 하부플레이트와; 상기 상·하부 플레이트 사이에 수납되어 충격을 흡수하는 역할을 하는 완충구로 이루어지는 교량용 교좌장치에 있어서, 상기 하부 플레이트의 하면과 면하는 콘크리트층 또는 모르타르층 상부에 복수의 공기 배출구로 구성된다.

상기한 본 고안의 교량용 교좌장치를 첨부된 도면을 참조하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 는 본 고안의 교좌장치를 나타내는 도면이고, 도 3 은 본 고안에 의한교좌장치의 기포로 인한 공극층 제거 전 상태를 나타낸 일부 단면도이며, 도 4 는 본 고안에 의한 교좌장치의 공극층 제거 후 교각과 정합된 상태를 나타낸 일부 단면도이다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안의 교좌장치는, 교량 상판(12)과 체결되는 상부 플레이트(13)와, 상기 상부 플레이트(13)와 대향하며 하부에 교각(17)과 체결 형성되고, 개략 그 중앙부에 복수의 공기 배출구(20)를 갖는 하부 플레이트(15)와, 상기 상·하부 플레이트(13, 15) 사이에 수납되어 충격을 흡수하는 역할을 하는 완충구(14)로 구성된다. 또한, 본 고안에 의한 교좌장치의 설치방법은, 교대 또는 교각(17)의 상면 일부를 파 낸 다음, 그 주위를 거푸집(11)으로 둘러싼다. 그리고, 교좌장치(100)의 하부 플레이트(15)를 교각(17)의 파여진 부분 상부로 위치시키고, 앵커볼트(16)를 이용해서 교각(17)과 체결한다. 그리고, 고강도 무수축 콘크리트(18) 또는 모르타르를 거푸집(11)으로 둘러 싸여진 부분 내로 한쪽에서 밀어 넣어 시공하게 된다.

한편, 상기와 같이, 하부 플레이트(15)를 교각(17)에 체결하고 난 후, 상부 플레이트(13)를 상판(12)에 다수의 앵커볼트(16)를 이용하여 견고히 부착하므로써, 상. 하부 플레이트(13, 15)는 상판(12)과 교각(17)에 각각 일체화된다.

이때, 시공시에 발생한 타설 경사로 인해 교좌장치(10)의 하부 플레이트(15) 저면 중간부분에는 무수축 콘크리트 또는 모르타르에 의한 기포 발생으로 인해 빈 공간 즉, 공극층(19) 이 발생하게 되는 데, 이러한 공극층(19)은 하부 플레이트(15) 중앙부에 형성된 다수의 공기 배출구(20)를 통해 제거할 수 있다. 즉, 무수축 콘크리트(18) 또는 모르타르를 밀어 넣어 시공할 경우, 종래에는 하부 플레이트에 공기 배출구가 없었기 때문에, 콘크리트 또는 모르타르 시공시 발생하는 기포가 완전하게 배출되지 못하고, 하부 플레이트와 콘크리트층 또는 모르타르층 사이에 공극층(19)을 형성하고 있었으나, 하부 플레이트 중앙부에 복수의 공기 배출구를 형성하므로써, 콘크리트 또는 모르타르 시공시 발생하는 기포는 공기 배출구를 통해 배출된다.

여기서, 상기한 공기 배출구(20)는 30°∼ 45° 각도로 형성되는 것이 바람직한 데, 그것은 교좌장치의 시공시 기포가 중앙부에 모이게 되고, 또 교좌장치의중앙부에는 핵심부품(미도시)이 있어, 이것을 피하기 위함이다. 따라서, 30°∼ 45°각도로 형성되어야만 핵심부품 중심외측으로 공기배출구의 상부가 형성되어 용이하게 공기를 배출할 수 있게 되며, 상기 각도가 너무 작으면 중심쪽으로 배출구가 형성되어, 공기배출기의 설치가 어려우며, 너무 각도가 크면 공기 배출속도가 늦어 잔존하는 기포가 있을 수 있다.

또한, 그 단면 직경은 개략 5㎜ ∼ 15㎜ 정도의 크기로 형성되는 것이 바람직한데, 그것은 단면 직경이 너무 작으면 공기 배출시에 배출기구를 사용할 수 없고, 기포에 의해 배출구가 막힐 염려가 있으며, 너무 크면 구조적으로 취약할 수 있기 때문이다.

도 3에 도시된 것으로부터 알 수 있듯이, 무수축 콘크리트 및 모르타르의 시공시 자연 제거되지 않는 기포는, 상기 공기 배출구(20) 직경 크기의 유동성 있는 관을 형성한 주사기 또는 핸드 펌프 등의 공기 배출기를 공기 배출구(20)에 삽입하여 기포를 강제 제거한다. 그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 그라우트(grout) 또는 에폭시(epoxy) 등을 상기의 공기 배출구(20)를 통해 주입하므로써, 공극층(19)을 제거하게 된다.

상기와 같이, 본 고안의 교좌장치(100)는 하부 플레이트(15)가 교각(17)에 설치될 때, 발생하는 공극층(19)을 제거할 수 있으므로, 공극층 발생으로 인한 교좌장치의 정합상태가 불안정하므로써, 발생하는 충격력 및 상·하부 플레이트(13, 15) 간의 변위를 양호하게 흡수하지 못하는 문제점을 제거할 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 공기 배출구를 갖는 교좌장치는 하부 플레이트에 공기 배출구를 형성하므로써, 교량의 구조물에 악영향을 끼치는 공극층을 제거 할 수 있으므로, 교좌장치의 내구성을 강화하고, 교량의 안전성을 더욱 더 높일 수 있으며, 잦은 교좌장치의 교체비용 절감을 이루는 등의 효과가 있는 것이다.

Claims (4)

1. 교량의 상판과 결합되는 상부 플레이트와; 상기 상부 플레이트와 대향하며 하부에 형성되는 교각과 체결되는 하부플레이트와; 상기 상·하부 플레이트 사이에 수납되어 충격을 흡수하는 역할을 하는 완충구로 이루어지는 교량용 교좌장치에 있어서,

   상기 하부 플레이트(15)의 하면과 면하는 콘크리트층 또는 모르타르층 상부에 복수의 공기 배출구를 형성한 것을 특징으로 하는 교량용 교좌장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 공기 배출구(20)는 하부 플레이트(15)의 내부에 형성되어 외부와 연통되는 것을 특징으로 하는 교량용 교좌장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 공기 배출구(20)는 하부 플레이트(15)의 하면과, 콘크리트층 또는 모르타르층 상면과의 접합면에의 법선을 중심으로 30°∼ 45°의 각도로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 교량용 교좌장치.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 공기 배출구(20)는 단면 직경이 약 5 ∼ 15㎜ 인 것을 특징으로 하는 교량용 교좌장치.