KR200347254Y1

KR200347254Y1 - 콘크리트 구조물

Info

Publication number: KR200347254Y1
Application number: KR20-2003-0039687U
Authority: KR
Inventors: 이태순; 강인녀
Original assignee: 이태순; 강인녀
Priority date: 2003-12-20
Filing date: 2003-12-20
Publication date: 2004-04-09

Abstract

본 고안은 내부에 수분 등이 침투되어 구조적인 강도가 취약해지는 것을 방지할 수 있도록 된 콘크리트 구조물에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 구조물 공사현장에 골조(20)를 형성하고, 이 골조(20)의 외곽에 거푸집을 형성하여 이 거푸집 안쪽에 콘크리트(35)를 타설 양생시키고, 상기 콘크리트층(35)의 외측면에 방수층(53, 55)을 형성하여 축조되는 콘크리트 구조물에 있어서, 상기 방수층(53, 55)은 복수개의 와이어가 나선 형태로 감겨져 제작된 와이어로프(53)를 종횡으로 배치하고, 상기 와이어로프(53)에 FRP 수지층(55)을 함침 피복시켜 구성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물이 제공된다.

Description

콘크리트 구조물{A concrete structure}

본 고안은 콘크리트 구조물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내부에 수분 등이 침투되어 구조적인 강도가 취약해지는 것을 방지할 수 있도록 된 콘크리트 구조물에 관한 것이다.

일반적으로, 옹벽이나 교량 등의 구조물은 기본적으로 시공시 방수층을 형성하게 된다. 특히, 교량이나 옹벽 등의 경우 구조적인 강도 유지 등의 측면에서 방수 처리가 매우 중요하다. 이중에서 교량을 예로 들면, 시공 부지에 교각을 수직 설치하고, 이 교각 위에 다수개의 철근을 엮어서 골조를 형성하고, 이 골조의 외곽에 거푸집을 가설하고, 이 거푸집의 안쪽에 콘크리트를 타설 양생시켜 상판을 형성한 다음, 이 상판의 상면에 방수층을 형성한다. 그리고, 상기 방수층의 상면에 아스콘 등의 마감재를 도포하여 마감한다. 종래에는 통상 폴리우레탄에 방수액을 혼합한 다음, 이 혼합액을 콘크리트층의 상면에 도포하여 상기 방수층을 형성하였다.

그런데, 종래의 콘크리트 구조물은 방수층과 마감재층의 열변형률이 서로 다르기 때문에, 이러한 열변형에 의해 마감재층과 방수층 사이에 들뜸 현상이 발생된다. 이에 따라, 외부 충격 등에 의해 마감재층이 쉽게 깨지며, 이 깨진 부분의 틈새로 수분 등이 침투되면서 구조물의 피로 하중이 증가되기 때문에, 구조물이 안정화되지 못하는 문제점이 있다. 또한, 상기 방수층도 열변형에 의해 그 내부에 부분적인 균열이 발생된다. 이에 따라, 눈이나 비가 올 때 발생되는 수분이나 눈을 녹이기 위한 염화칼슘 등이 그대로 구조물의 내부로 침투하면서 내부 부식 등이 일어나기 때문에, 구조물이 안정화되지 못하며, 나아가 구조물의 수명이 현저히 단축되는 문제점이 있다.

본 고안은 전술한 바와 같은 문제점에 착안하여 제안된 것으로서, 본 고안의 목적은 누수에 의해 내부로 수분 등이 침투되는 것을 방지하여 구조적인 강도가 취약해지는 것을 방지할 수 있으며, 수명이 현저히 연장될 수 있도록 된 새로운 구성의 콘크리트 구조물을 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 본 고안의 일 실시예인 교량의 단면도

도 2는 도 1의 평면도

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20. 골조 30. 콘크리트층

50. 와이어로프 55. FRP 수지층

본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 방수층(53, 55)의 외표면에마감재층(57)을 형성하고, 상기 마감재층(57)과 방수층(53, 55) 사이에 강사(60)를 적층하여 축조되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물이 제공된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 의한 와이어로프를 이용한 방수구조물의 일 실시예인 교량의 단면도, 도 2는 도 1의 평면도를 도시한 것이다. 이를 참조하면, 본 고안은 공사현장에 시공된 교각(7)의 상측에 골조(20)를 형성하고, 이 골조(20)의 둘레부에 거푸집을 가설하여 이 거푸집의 안쪽에 콘크리트를 타설 양생시켜 상판(35)을 형성한 다음, 이 상판(35)의 상측에 방수층(53, 55)을 형성하여 축조되는 것은 종래와 동일하다. 이때, 상기 방수층(53, 55)은 와이어로프(53)에 FRP 수지층(55)이 함침 도포되어 구성된다.

상기 FRP 수지층(55)과 와이어로프(53)는 상기 마감재층(57)과 열변형률이 거의 동일하므로, 상기 마감재층(57)이 열변형에 의해 방수층(53, 55)으로부터 들뜨는 현상을 방지한다. 이에 따라, 외부의 충격 등에 의해 마감재층(57)이 깨지는 것을 방지할 수 있다.

상기 와이어로프(53)는 적어도 두 개 이상의 철사를 꽈배기 모양으로 감아서 이루어진 것으로, 대략 사각틀 형태의 지지프레임(도시되지 않음)의 안쪽에 샤클클립(도시되지 않음)에 의해 연결되어 격자형으로 배치된다. 이러한 와이어로프(53)가 상기 콘크리트층(30)의 상측에 소정 간격 이격되어 수평 방향으로 설치되며, 상기 와이어로프(53)의 상측에서 FRP 수지(55)를 함침 도포하여 방수층(53, 55)을 형성한다. 상기 와이어로프(53)는 복수개의 와이어가 나선형으로 감겨져 있어 FRP 수지층(55)과의 접촉 면적이 넓으므로, FRP 수지층(55)과의 결합강도가 높으면서도 유연성이 높다. 또한, 상기 와이어로프(53)는 열변형률이 FRP 수지층(55)과 거의 동일하여, 외기의 온도에 의해 FRP 수지층(55)과 함께 수축되거나 팽창되기 때문에, 열변형에 의해 FRP 수지층(55)에 크랙이 발생되는 것을 방지한다. 이에 따라, 구조물을 축조한 후 장기간이 소요되더라도, 열변형에 의해 상기 방수층(53, 55)에 크랙이 발생되는 등의 하자가 발생되지 않으므로, 종래에 비하여 방수 효과를 현저히 향상시킬 수 있게 된다.

이하, 도 1을 참조하여 본 고안의 일 실시예인 교량을 시공하는 방법에 대하여 설명한다.

먼저, 교각(7)의 상측에 복수개의 철근(1)을 종횡으로 연결하여 골조(20)를 형성하고, 이 골조(20)의 둘레부에 거푸집을 가설하여 이 거푸집의 안쪽에 콘크리트를 타설 양생시켜 상판(30)을 형성한다. 이어서, 상기 상판(30)의 상측에 다수개의 와이어로프(53)를 격자형을 이루도록 종횡으로 연결한다. 이때, 상판(53)의 내부 측면부에 오목홈을 형성하고, 이 오목홈에 가로 방향으로 연결된 와이어로프(53)의 양단을 삽입한다. 다음으로, 상기 와이어로프(53)의 상측에서 FRP 수지층(55)을 함침 도포하여 방수층(53, 55)을 형성한다. 다음으로, 상기 방수층(53, 55) 위에 아스콘(2) 등의 마감재를 도포하여 마감재층(57)을 형성한다. 이때, 상기 방수층(53, 55)의 상면에 강사(江沙)(60)를 먼저 적층하고, 이 적층된 강사(60) 위에 마감재층(57)을 형성하는 것이 바람직하다. 상기 강사(60)는 마감재가 방수층(53, 55)에 잘 달라붙게 하면서도 수분을 흡수하여 교량의 내부로 수분이 침투하는 것을 방지한다.

이때, 공장에서 테두리 형상의 지지프레임(도시되지 않음) 안쪽에 격자형으로 다수개의 와이어로프(53)를 연결 설치하여 와이어로프 세그먼트를 형성하고, 실제 콘크리트 구조물을 시공할 때에는 상기 와이어로프 세그먼트를 공사 현장으로 운반하여 연결 설치하는 것도 가능하다.

따라서, 본 고안은 FRP 수지층(55)과 마감재층(57)의 열변형률이 거의 동일하여, 열변형에 의해 FRP 수지층(55)과 마감재층(57) 사이의 들뜸 현상이 발생되지 않으므로, 상기 마감재층(57)이 외기의 충격에 의해 깨지는 경우가 없다. 이에 따라, 종래와 달리 마감재층(57)의 깨진 틈새로 구조물 내부에 수분 등이 침투되어 피로 하중이 증가되는 것을 방지하므로, 구조물이 안정화될 수 있다. 또한, 본 고안은 상기 와이어로프(53)로프에 의해 방수층(53, 55)이 보강되면서도 와이어로프(53)와 FRP 수지층(55)의 열변형률도 거의 동일하므로, 열변형에 의해 FRP 수지층(55)에 크랙이 발생되는 것을 방지한다. 이에 따라, 눈이나 비가 올 때 발생되는 수분이나 눈을 녹이기 위한 염화칼슘 등이 내부로 침투되지 않아, 수분이나 염화칼슘 등에 의한 내부 부식이 발생되지 않으므로, 구조적으로 안정화되면서도 수명이 현저히 연장될 수 있는 장점이 있다.

이때, 본 고안은 교량을 일 실시예로 들었으나, 댐이나 수영장과 같이 방수를 요하는 기타 콘크리트 구조물에 모두 적용 가능하다. 또한, 본 고안은 신축되는 콘크리트 구조물 뿐만 아니라 기존 구조물의 보수 공사에도 적용 가능하다.

이상에서와 같이 본 고안에 의하면, 열변형에 의한 방수층(53, 55)의 크랙 등이 현저히 줄어들어 방수 효과를 향상시킬 수 있으며, 장기간이 소요되더라도 구조적인 강도가 취약해지지 않으므로, 수명이 현저히 연장될 수 있도록 된 콘크리트 구조물이 제공된다.

Claims

구조물 공사현장에 골조(20)를 형성하고, 이 골조(20)의 외곽에 거푸집을 형성하여 이 거푸집 안쪽에 콘크리트(35)를 타설 양생시키고, 상기 콘크리트층(35)의 외측면에 방수층(53, 55)을 형성하여 축조되는 콘크리트 구조물에 있어서, 상기 방수층(53, 55)은 복수개의 와이어가 나선 형태로 감겨져 제작된 와이어로프(53)를 종횡으로 배치하고, 상기 와이어로프(53)에 FRP 수지층(55)을 함침 피복시켜 구성된 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물.
제 1 항에 있어서, 상기 방수층(53, 55)의 외표면에 마감재층(57)을 형성하고, 상기 마감재층(57)과 방수층(53, 55) 사이에 강사(60)를 적층하여 축조되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물.