KR200398507Y1 - 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 하답에 대하여 상답의 중심 설치가 가능할 뿐만 아니라, 연성소재인 고무패드의 경화 및 손상유무의 확인이 용이 함은 물론 고무패드의 원활한 탄성변화로 충격흡수 및 진동흡수를 효율적으로 받아줄 수 있는 고안에 관한 것이다.

본 고안은 교각에 앙카볼트에 의해 설치되는 하답과 상판을 받쳐주는 상답 사이에 설치되어 충격 및 진동을 흡수시키는 스베리칼 베어링으로 이루어진 교좌장치에 있어서,상측면으로 돌출 형성된 돌부(111)에 베어링플레이트(131)의 구면이 구름 회전되어지는 구면요입부(41)가 형성되어 있는 하답과; 상기 하답의 구면요부(41)에 안착되어 구름회전하는 구면을 형성하고 있고, 상면에는 상답(120)에 대하여 마찰계수를 감소시키는 불소수지판(P.T.F.E)(134)을 포함 하는 고무패드(133)가 가황처리되어 있는 스페리칼베어링(130)과; 상기 스페리칼베어링(130)을 형성하는 불소수지판(P.T.F.E)(134) 및 고무패드(133)를 관통하는 핀고정구멍(132)에 끼워지고 상답(120)의 키홀(122)에 삽입되는 핀(140)으로 구성된 것을 특징으로 하는 스페리칼 타입의 교좌장치에 의해 달성될 수 있는 것이다.

Description

스페리칼 타입의 교량용 교좌장치{A pot bearing for bridge of spherical type }

본 고안은 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하답에 대하여 상답의 중심 설치가 가능할 뿐만 아니라, 연성소재인 고무패드의 경화 및 손상유무의 확인이 용이 함은 물론 고무패드의 원활한 탄성변화로 충격흡수 및 진동흡수를 효율적으로 받아줄 수 있는 고안에 관한 것이다.

일반적으로 교량을 가설할때 계절의 온도변화, 바람, 지진 등의 충격등에 의한 상대변위나 교판의 수평력을 정적으로 흡수하여 교량의 내진 기능을 원활하게 하고, 내구 수명을 연장코자 상판(교판)의 양단부와 교각 사이에는 내진받침의 하나인 스페리칼 타입의 교좌장치를 설치하게 된다.

상기와 같은 목적을 가지고 사용되어지는 기존의 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치를 도1내지 도3 참고로 살펴보면 다음과 같다.

상측면으로 돌부(11)를 형성한 하답(10)의 요입부(12)에 고무패드(50)와 구면요부(41)를 형성한 피스톤(40) 및 구면돌부(31)를 형성한 베어링플레이트(30)가 차례로 적층되어 있고, 상기 베어링(30)의 상면에 상답(20)이 위치하여 하답(10)의 하부 스토퍼(13)에 체결되는 싸이드블록(14)에 의해 장착 유지되어질 수 있도록 장착 구성된 것이다.

상기와 같이 형성된 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치는, 계절에 따라 기온변화에 의해 상판(교판)(1)이 팽창 및 수축할때 상답(20)도 상판의 팽창, 수축에 따라 슬라이드 되고, 상,하 진동이 전해질 시에는 고무패드(50)에서 진동을 흡수하여 상판(1)을 양호하게 지지할 수 있게 된다.

상기의 종래의 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치는, 상부 하중을 받아 주는 고무패드(50)가 하답(10)의 요입부(12)(밀폐되어짐)에 삽입 설치되어 있는 것이어서 진동 및 충격에 의해 신축 변형되는 범위가 한정되어 있기 때문에 상기의 진동 및 충격을 흡수(받아줌)하는 효율이 미비 할 뿐만 아니라, 고무패드(50)의 경화 및 손상 정도의 확인이 상판(1)의 인상 없이는 불가능하다.

따라서, 고무패드(50)의 손상 여부를 확인하기 위해서는 상부구조물(상판)을 인상시켜야 하는 불편함이 있을 뿐만 아니라, 손상된 고무패드(50)에 대한 유지보수 없이 사용이 지속될 경우, 상부 하중(진동 및 충격)이 교각(2)에 그대로 전해져 교각의 내구성을 약화시키는 문제점을 가지고 있다.

또한 기존의 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치는, 상판(교판)(1)을 거취시 상답(20)이 베어링(30)에서 이동되어지는 구조이어서 중심 설치가 불가능할 뿐만 아니라, 그로 인하여 상답(20)과 하답(10)이 도3에서와 같이 기울어짐에 의해 서로 밀착되어지는 문제가 발생하게 되고, 상기 상답(20)과 하답(10)이 밀착되어지면, 상판(1)의 처짐으로 회전이 발생 될때 부딛침이 얼어나 도장이 벗겨지게 되고, 도장이 벗겨진 부분에서 부식이 일어나게 되며, 심지어는 상답(20)과 하답(10)이 깨어지는 치명적인 문제를 야기하게 된다.

아울러, 기존 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치는 상시에도 상판(교판)(1)에서 발생하는 수평력을 하답(10)의 하부스토퍼(13)와 상답(20)의 상부스토퍼(21)에서 받아주는 것이어서 스토퍼 부분에서의 도장이 벗겨져 부식되는 단점을 가지고 있다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 착안한 것으로, 그 목적은 상.하 진동 및 충격을 흡수하는 고무패드를 베어링플레트 상면에 가황처리하여 진동 및 충격 흡수효율을 높임과 동시에 고무패드의 손상 유무를 상부구조물을 들어 올리지 않고도 확인이 가능하여 고무패드의 기능이 상실된 스페리칼베어링의 즉시 교차가 가능함은 물론, 고무패드의 기능 상실로 교각에 충격력이 직접적으로 가해져 교각의 내구성을 약화시켰던 종래의 문제점을 해소하고, 스페리칼베어링에 대하여 상답이 핀 고정되어지는 것이어서 상답의 중심 설치가 가능 할 뿐만 아니라, 상판(교판)을 상답에 설치할때 상답의 기울어짐으로 인하여 발생하였던 상답과 하답의 부딛침현상을 해소시켜 교좌장치의 치명적인 손상을 방지하였며, 상시에는 핀에서 수평력을 받아줄 수 있는 것이서 하답의 하부스토퍼와 상답의 상부스토퍼가 부딛쳐 발생하는 도장 벗겨짐으로 인한 부식현상을 방지할 수 있는 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 교각에 앙카볼트에 의해 설치되는 하답과 상판을 받쳐주는 상답 사이에 설치되어 충격 및 진동을 흡수시키는 스베리칼 베어링으로 이루어진 교좌장치에 있어서,

상측면으로 돌출 형성된 돌부(111)에 베어링플레이트(131)의 구면이 구름 회전되어지는 구면요입부(41)가 형성되어 있는 하답과; 상기 하답의 구면요부(41)에 안착되어 구름회전하는 구면을 형성하고 있고, 상면에는 상답(120)에 대하여 마찰계수를 감소시키는 불소수지판(P.T.F.E)(134)을 포함 하는 고무패드(133)가 가황처리되어 있는 스페리칼베어링(130)과; 상기 스페리칼베어링(130)을 형성하는 불소수지판(P.T.F.E)(134) 및 고무패드(133)를 관통하는 핀고정구멍(132)에 끼워지고 상답(120)의 키홀(122)에 삽입되는 핀(140)으로 구성된 것을 특징으로 하는 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치에 의해 달성될 수 있는 것이다.

이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도4 내지 도8에서 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치는, 교각에 설치되어지는 하답(110)과, 상판(1)을 받쳐주는 상답(120)과, 상기 하답(110)과 상답(120) 사이에 설치되는 스페리칼베어링(130)으로 형성된다.

상기 하답(110)은 교각(2)에 매설되는 앙카볼트가 체결되어지는 앙카볼트 체결구멍(도면에 특정부호로 표시하지 않았음)이 사방으로 형성되어 있고, 상면으로 돌출된 돌부(111)에 베어링플레이트(131)의 구면이 구름 회전하는 구면요부(112)가 형성되어 있다.

상기 구면요부(112)를 가지는 돌부(111)와 이웃하는 양쪽에는 하부스토퍼(113)가 형성되어 있고, 상기 하부스토퍼(113)에는 상답(120)을 잡아주는 사이드블럭(114)이 설치되어진다.

상기 스페리칼베어링(130)은 상기 하답(110)의 돌부(111)에 형성된 구면요부(112)에서 구름회전하는 구면을 가지는 베어링플레이트(131)의 상면에 마찰계수를 감소시키는 불소수지판(P.T.F.E)(134)을 포함하고, 충격 및 진동을 흡수하는 고무패드(133)가 가황처리(열융착) 되어 있는 것이다.

상기 베어링플레이트(131)의 상면 중앙에는 불소수지판(P.T.F.E)(134)과 고무패드(133)의 구멍(133a)(134a)과 나란하는 핀고정구멍(132)이 형성되어 있다.

상기 스페리칼베어링(130)의 베어링플레이트(131)는 강재를 사용하여 지압응력을 끌어올릴 수 있도록 형성되어 있다.

상기 베어링플레이트(131)의 핀고정구멍(132)에 끼워지는 핀(140)은 상판(교판(1)을 받쳐주는 상답(120)에 형성된 키홀(122)에 끼워져 상답(120)이 하답(110)에 대하여 중심 설치가 가능하도록 한다.

상기 핀(140)은, 상판(1)에서 발생하는 하중에 따라 상판이 상하 습동되어질 수 있도록 그 끝단이 키홀(122)의 내저면에 대하여 이격 위치하여지고, 핀(140)의 외경이 상답(120)의 키홀(122) 내경 보다 작은 외경을 가지고 있어 상답(120)이 상,하 습동되어질 수 있도록 형성된 것이다.

본 고안의 다른 실시예로는 베어링플레이트(131)의 상면에 고무패드(133)만을 가황처리한 것이다.

전술한 구성으로 이루어진 본 고안의 스페리칼 타입의 교좌장치는, 하답(110)의 상면으로 돌출 형성된 돌부(111)의 구면요부(112)에 불소수지판(P.T.F.E)(134)과 고무패드(133)가 가황처리(열융착 형성됨)되어서 형성된 베어링플레이트(131)의 구면이 안착되어지도록 하여 스페리칼베어링(130)을 설치한다.

상기와 같이 하답(110)에 설치되어진 스페리칼베어링(130)의 베어링플레이트(131)의 핀고정구멍(132)에 불소수지판(P.T.F.E)(134)에 형성된 구멍(134a)과 고무패드(133)에 형성된 구멍(133a)을 통과시켜 핀(140)을 끼운다.

상기 스페리칼베어링(130)의 베어링플레이트(131)에 핀(140)을 설치한 상태에서 상답(120)의 미끄럼판(123)이 스페리칼베어링(130)의 불소수지판(134)에 위치하도록 설치하되, 상답(120)에 형성된 키홀(122)에 핀(140)이 끼워질 수 있도록 하여 설치 한다.

상기와 같이 상답(120)을 설치한 상태에서 하답(110)의 하부스토퍼(113)에 사이드블럭(114)을 볼트 장착하여 상답(120)이 하답(110)에서 조립 유지되어질 수 있게 한다.

하답(110)과 상답(120)이 조립되어서된 교좌장치를 설치할때에는 하답(110)의 하부 및 앙카볼트(도면에 도시하지 않았음)를 도5에서와 같이 교각(2)에 매설시켜 설치하게 된다.

상기 하답(110)의 하부 및 앙카볼트를 매설한 후, 교각(2)이 양생 완료되어진 상태에서 상답(120)에 상판(교판)(1)을 얹져 설치하게 되는 것이다.

상기 상판(1)이 설치되어지는 상답(120)은 스페리칼베어링(130)의 베어링플레이트(131)에 설치된 핀(140)이 키홀(122)에 끼워져 있어 상판(1)을 설치할때 상답(120)이 일측으로 미끄러지지 않는다.

따라서 상답(120)에 상판(1)을 설치할때 하답(110)에 대하여 부딪침이 발생하지 않는다.

이상에서와 같이 본원 고안의 교좌장치를 가지는 교량의 상판(1)에 수평력이 발생하면, 스페리칼베어링(130)을 형성하는 베어링플레이트(131)의 구면이 하답의 구면요부(112)에서 구름회전하면서 수평력을 받아주게 됨과 동시에 상답(120)의 키홀(122)이 베어링플레이트(131)에 설치된 핀(140)이 끼움 설치되어 있는 것이어서 기존 교좌장치와 달리 수평력을 하답(110)의 하부스토퍼(113)와 상답(120)의 상부스토퍼(121)에서 받아주는 것이 아니라, 핀(140)에서 받아주게 되어 도장의 벗겨짐으로 인한 상,하답의 부식을 방지할 수 있게 되는 것이다.

또한 상답(1)으로부터 발생된 상부 하중을 받아주는 고무패드(133)가 스페리칼베어링(130)의 베어링플레이트(131) 상부에 가황처리됨과 동시에 외부로 노출되어진 고무패드(133)에서 받아줄 수 있도록 되어 있어 상판(1)에서 발생되는 상부 충격 및 진동을 도6에서와 같이 효과적으로 받아주게 되는 것이다.

도7 내지 도8은 베어링플레이트(131)의 상면에 고무패드(133)만을 가황처리한 것으로써, 고무패드133)가 외부로 노출되어 있어 상판(1)에서 발생되는 상부 충격 및 진동을 도8에서와 같이 효과적으로 받아주게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안의 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치는, 상판(1)으로 부터 발생한 진동 및 충격을 흡수하는 고무패드(133)가 베어링플레이트(131)의 상부에 가황처리되어 있고, 하답(110)과 상답(120) 사이에 설치하였을때 외부로 노출되어 있는 것이이서 상부 진동 및 충격을 효율적으로 흡수하여 교각(2)으로 전달되는 진동 및 충격을 최소화 함과 동시에 고무패드(133)의 파손 및 경화로 고무패드의 고유 기능이 상실되었음을 즉시 인지할 수 있을 뿐만 아니라, 상판을 들어 올리지 않고 적기에 고무패드의 교체가 가능하여 유지보수에 따른 작업 인력의 감소 및 작업시간을 단축할 수 있고, 기능이 상실된 고무패드(133)의 지속적인 사용으로 인해 교각(2)의 내구성을 약화시킬 수 밖에 없었던 종래의 문제점을 해소하였으며, 하답(110)의 구면요부(112)에서 구름 회전하는 베어링플레이트(131)에 대하여 상답(120)이 핀(140) 고정되어진 것이어서 상답(120)의 중심 설치가 가능 함은 물론 상답(120)을 하답(110)에 설치할 때 부딛침이 발생하지 않아 깨어짐과 같은 치명적이 손상을 방지함과 동시에 상시에는 핀(140)에서 수평력을 받아줄 수 있는 것이서 하답(110)의 하부스토퍼(113)와 상답(120)의 상부스토퍼(121)가 부딛쳐 발생하는 도장 벗겨짐으로 인한 부식 발생을 방지할 수 있는 매우 유용한 고안인 것이다.

도1은 종래 기술에 의한 교량용 교좌장치의 분리 사시도.

도2는 종래 기술에 의한 교량용 교좌장치의 결합 단면도.

도3은 종래 기술에 의한 교량용 교좌장치의 변형된 상태의 예시도.

도4은 본 고안에 의한 교량용 교좌장치의 분리 사시도.

도5는 본 고안에 따른 교량용 교좌장치의 결합 단면도.

도6은 본 고안에 따른 교량용 교좌장치의 고무패드가 변위되어진 상태의 예시도.

도7은 본 고안에 따른 교량용 교좌장치의 다른 실시예의 분리 사시도.

도8은 도7의 결합 단면도.

<도면의 주요 부분에 사용된 부호 설명>

1 : 상답 2 : 교각

110 : 하답 111 : 돌부

112 : 구면요부 113 : 하부스토퍼

114 : 사이드블럭 120 : 상답

121 : 상부스토퍼 122 : 키홀

130 : 스페리칼베어링 131 : 베어링플레이트

132 : 핀고정구멍 133 : 고무패드

133a,134a : 구멍 134 : 불소수지판

140 : 핀

Claims (3)

1. 교각에 매설되어지는 하답과, 상판을 받쳐주는 상답 및 상기 하답과 상답 사이에 설치되는 스페리칼베어링으로 이루어진 교좌장치에 있어서,

   교각(2)에 매설되어지는 하답(110)과 상판(1)이 얹혀지는 상답(120)의 사이에 베어링플레이트(131)의 상면으로 불소수지판(134)을 포함하는 고무패드(133)가 가황처리(열융착)되어진 스페리칼베어링(130)이 설치됨을 특징으로 하는 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 교좌장치는, 상면으로 돌출 형성된 돌부(111)에 베어링플레이트(131)의 구면이 구름 회전되어지는 구면요입부(41)가 형성되어 있고, 양쪽으로 사이드블럭(114)이 설치되는 하부스토퍼(113)가 형성되어 있는 하답(110)과;

   상기 하답(110)의 구면요부(112)에 안착되어 구름회전하는 구면을 형성하고 있고, 상면에는 상답(120)에 대하여 마찰계수를 감소시키는 불소수지판(P.T.F.E)(134)을 포함 하는 고무패드(133)가 가황처리(열융착)되어 있으며, 불소수지판(134)의 구멍(134a)과 고무패드(133)의 구멍(133a)과 나란하는 핀고정구멍(132)이 형성되어 있는 베어링플레이트(131)로 이루어진 스페리칼베어링(130)과;

   불소수지판(P.T.F.E)(134) 및 고무패드(133)를 구비한 베어링플레이트(130)의 핀고정구멍(132)에 끼워져, 상답(120)의 키홀(122)에 삽입되는 핀(140)과; 상기 핀(140)의 끝단이 이격된 상태로 끼워질 수 있는 깊이를 가지는 키홀(122)이 저면에 형성되어 있고, 하답(110)의 하부스토퍼(113)에 규제되어지는 상부스토퍼(121)를 가지는 상답(120)으로 구성된 것을 특징으로 하는 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 베어링플레이트(131)의 상면으로 고무패드(133)만이 가황처리(열융착)되어진 스페리칼베어링(130)이 설치됨을 특징으로 하는 스페리칼 타입의 교량용 교좌장치.