KR20040027293A - Method and Structure for Reinforcing Structure Using Tendon and Saddle Apparatus therefor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 긴장재를 이용한 구조물의 보강구조와 방법 및 그에 이용되는 긴장재 정착장치와 반력대 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 강재 빔, 콘크리트 빔, 합성 빔, 슬래브, 가교 구조물 등과 같은 기존의 콘크리트 또는 강재 구조물을 보수, 보강하거나 또는 신설 구조물을 보강함에 있어서, 반력대 장치를 보강대상 구조물에 설치하고 긴장재를 반력대 장치에 감아 긴장하므로써 보강대상 구조물에 긴장력을 도입하여 구조물을 간편하게 보강할 수 있도록 하는 새로운 구조물 보강구조와 방법 및 그에 이용되는 긴장재 정착장치와 반력대(saddle)장치에 관한 것이다.The present invention relates to a reinforcing structure and method of a structure using a tension member, and a tension member fixing device and a reaction band device used therein, and specifically, existing concrete or steel materials such as steel beams, concrete beams, composite beams, slabs, bridge structures, etc. In repairing, reinforcing, or reinforcing a new structure, a new reaction system can be used to easily reinforce the structure by introducing tension to the structure to be strengthened by installing a reaction table device on the structure to be reinforced and by wrapping the tension member around the device. The present invention relates to a structure reinforcing structure and method, and a tension member fixing device and a saddle device used therein.
구조물을 보강하거나 보수하는 방법으로서 구조물에 작용하는 응력에 대응하여 반대 방향의 응력을 가하는 방법이 많이 사용된다. 예를 들면, 콘크리트 구조물의 경우, 인장 측에 압축응력을 가하여 인장응력으로 인한 균열 발생 등을 방지하는 것이다.As a method of reinforcing or repairing a structure, a method of applying a stress in an opposite direction in response to a stress applied to the structure is frequently used. For example, in the case of a concrete structure, by applying a compressive stress to the tension side to prevent the occurrence of cracks due to the tensile stress.
작용하는 인장응력에 대응하는 압축응력을 보강력으로 가하기 위하여 종래에는 긴장재를 구조물 전체에 감아서 긴장력을 도입하는 방안이 제안되었다. 예를 들어, 교각의 코핑부를 보강하는 경우 교각의 코핑부 전체를 긴장재로 감아서 긴장력을 도입하는 방안이 제시되어 있다. 그러나, 이러한 종래의 방법에서는 보강이나 보수가 필요하지 아니한 부분에도 긴장력을 도입하게 되므로 효율이 낮게 된다.In order to apply the compressive stress corresponding to the acting tensile stress as reinforcement, conventionally, a method of introducing tension by winding the tension member in the whole structure has been proposed. For example, in the case of reinforcing the coping part of the pier, a method of introducing tension by winding the entire coping part of the pier with a tension member is proposed. However, in this conventional method, since the tension force is also introduced to the part where reinforcement or repair is not necessary, the efficiency is low.
한편, 콘크리트 빔의 경우에는, 빔의 양측에 각각 강봉 등의 긴장재를 긴장하여 정착할 수 있는 브라켓 장치를 설치한 후, 유압식 또는 기계식 장치를 이용하여 각각의 긴장재를 긴장하므로써 긴장력을 도입하여 보강하는 방안이 제시되고 있다.On the other hand, in the case of a concrete beam, after installing a bracket device for tensioning and fixing tension members such as steel rods on both sides of the beam, and by using a hydraulic or mechanical device to tension each tension member by introducing a tension force to reinforce The solution is being presented.
그러나, 위와 같은 방안에서는 양측에 각각의 긴장재를 별도로 긴장하기 때문에 양측 긴장재의 긴장력이 서로 동일하지 않게 될 가능성이 매우 높다. 양측의 긴장재에 의한 긴장력이 서로 상이한 경우, 구조물에는 일종의 편심력이 작용하게 되고, 경우에 따라서는 버클링 등을 발생시켜 오히려 구조물에 악영향을 줄 수도 있다. 양측의 긴장력을 일치시키는 경우에도 계측기를 이용하여 이를 맞추어야 하므로 번거로운 작업이 필요하게 된다.However, in such a scheme, since the tension members are tensioned separately on both sides, the tension forces of both tension members are very high. When the tension forces by the tension members on both sides are different from each other, a kind of eccentric force is applied to the structure, and in some cases, buckling or the like may occur, which may adversely affect the structure. Even when the tension on both sides is matched, it is necessary to adjust it using a measuring instrument, which requires cumbersome work.
따라서, 위와 같은 단점을 해소할 수 있도록 간단한 구조를 통하여 다양한 구조물에 손쉽게 적용할 수 있는 보강기술이 절실히 요구되고 있다.Therefore, there is an urgent need for a reinforcement technology that can be easily applied to various structures through a simple structure to solve the above disadvantages.
본 발명은 위와 같이 업계의 필요성을 충족하기 위하여 개발된 것으로서, 구체적으로는 강재 빔, 콘크리트 빔, 합성 빔, 슬래브, 가교 구조물 등과 같은 기존의 콘크리트 또는 강재 구조물을 보수, 보강하거나 또는 신설 구조물을 보강함에 있어서, 반력대 장치를 보강대상 구조물에 설치하고 긴장재를 반력대 장치에 감아 긴장하므로써 보강대상 구조물에 긴장력을 도입하여 구조물을 간편하게 보강할 수 있도록 하는 새로운 구조물 보강구조와 방법 및 그에 이용되는 긴장재 정착장치와 반력대(saddle)장치를 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.The present invention was developed to meet the needs of the industry as described above, specifically, to repair or reinforce existing concrete or steel structures, such as steel beams, concrete beams, composite beams, slabs, bridge structures, or reinforce new structures The new structure reinforcement structure and method for installing a reaction force device to the structure to be reinforced and the tension material wrapped around the reaction force device to tension and introduce the tension force to the structure to be easily reinforced, and the tension material used therein It is an object of the invention to provide a device and a saddle device.
도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 보강구조 및 방법이 적용되는 구조물의 일예로서 콘크리트 빔(10)을 보강하는 형상을 도시한 개략도로서, 도 1a는 개략적인 측면도이고, 도 1b는 콘크리트 빔(10)의 하면이 위로 오도록 뒤집어서 도시한 사시도이다.1A and 1B are schematic views showing a shape of reinforcing the concrete beam 10 as an example of a structure to which the reinforcing structure and method according to the present invention are applied. FIG. 1A is a schematic side view, and FIG. 1B is a concrete beam ( 10) is a perspective view of the bottom face upside down.
도 2a 내지 도 2c는 대상 구조물의 종류에 따라 선택하여 사용할 수 있는 반력대 장치(2)의 예들을 도시한 개략도이다.2A to 2C are schematic views showing examples of the reaction force device 2 that can be selected and used according to the type of the target structure.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명에서 새로이 제안되는 긴장재 정착장치(3)의 개략도로서, 도 3a는 개략적인 사시도이고, 도 3b는 내부의 구조를 보여주기 위한 단면도이며, 도 3c는 복수의 긴장재를 정착할 수 있는 실시예의 하나로서 4개의 긴장재를 정착할 수 있는 정착장치의 단면도이다.3A to 3C are schematic views of the tension member fixing device 3 newly proposed in the present invention, FIG. 3A is a schematic perspective view, and FIG. 3B is a sectional view for showing the internal structure, and FIG. 3C shows a plurality of tension members. As one embodiment which can be fixed, it is sectional drawing of the fixing apparatus which can fix four tension members.
도 4는 긴장재(1)를 겹치게 배치한 본 발명의 또다른 실시예에 대한 측면도이다.4 is a side view of another embodiment of the present invention in which the tension member 1 is overlapped.
도 5에는 본 발명에 따라 강재 빔(20)을 보강한 실시예를 도시한 개략도이다.5 is a schematic diagram showing an embodiment in which the steel beam 20 is reinforced according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for the main parts of the drawings *
1 긴장재 2 반력대 장치1 tension member 2 reaction band device
3 긴장재 정착장치3 tension material fixing device
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 구조물의 일면에는 긴장재를 감아서 지지하게 되는 원기둥 형태의 지주로 이루어진 반력대 장치가 보강이 필요한 구간에 서로 이격된 상태로 고정되어 설치되고; 상기 반력대 장치에는 하나로 연결된 긴장재가 감겨지고; 상기 반력대 장치에 감겨진 긴장재는 일단에서 긴장되어 정착장치에 정착되므로써 상기 구조물에 긴장력을 도입하여 구조물을 보강하는 것을 특징으로 하는 구조물의 보강구조가 제공된다.In order to achieve this object, in the present invention, one side of the structure is fixed to the reaction zone device made of a cylindrical post that is supported by winding the tension member is fixed to be spaced apart from each other in the section in need of reinforcement; A tension member connected to one is wound around the reaction zone device; The tension member wound on the reaction table device is tensioned at one end to be fixed to the fixing device, thereby providing a reinforcement structure of the structure, which reinforces the structure by introducing a tension force to the structure.
또한, 본 발명에서는 상기한 보강구조의 구체적인 실시예로서, 상기 반력대 장치는 상기 긴장재가 감기게 되는 원기둥 형태의 지주부를 구비하고 있으며, 상기 지주부의 상단부에는 상기 지주부에 감겨진 긴장재가 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지 부재가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 구조물의 보강구조가 제공된다.In addition, in the present invention, as a specific embodiment of the reinforcement structure, the reaction table device is provided with a column-shaped pillar to which the tension member is wound, the upper end of the pillar portion of the tension member wound on the pillar is separated There is provided a reinforcing structure of a structure, characterized in that a departure preventing member is provided to prevent the same.
또한, 본 발명에서는, 긴장재를 긴장하여 구조물에 긴장력을 도입하므로써구조물을 보강하는 방법으로서, 긴장재를 감아서 지지하게 되는 원기둥 형태의 지주로 이루어진 반력대 장치를 구조물의 일면에서 보강이 필요한 구간에 서로 이격된 상태로 고정하고; 하나로 연결된 긴장재를 상기 반력대 장치에 감은 후, 긴장하여 정착장치에 정착하므로써 상기 구조물에 긴장력을 도입하여 구조물을 보강하는 것을 특징으로 하는 구조물의 보강방법이 제공된다.In addition, in the present invention, as a method of reinforcing a structure by introducing a tension force to the structure by tensioning the tension member, a reaction force device made of a cylindrical support that is wound and supported by the tension member to each other in the section that needs to be reinforced on one side of the structure. Fixed spaced apart; The reinforcing method of the structure is provided by reinforcing the structure by introducing a tension force to the structure by winding the tension member connected to the unit to the reaction table device and then tensioning and fixing the fixing device.
본 발명에서는 위와 같은 보강구조 및 보강방법 뿐만 아니라, 상기 보강구조 및 방법에 적용하기에 적합한 장치로서, 구조물 또는 반력대 장치에 감겨져서 긴장된 긴장재를 정착하는 정착장치이며, 내부에는 양쪽 방향의 긴장재 각각이 관통하는 관통공이 나란하게 형성되어 있고; 상기 관통공의 일측은 긴장재가 각각 당겨지는 방향으로 테이퍼진 웨지부가 각각 형성되어 있으며; 상기 각각의 관통공에 배치된 긴장재가 웨지에 물려진 상태로 당겨지면 상기 웨지가 상기 웨지부에 끼워지므로써 정착되는 것을 특징으로 하는 긴장재 정착장치가 제공된다.In the present invention, as well as the reinforcing structure and reinforcement method as described above, as a device suitable for applying to the reinforcing structure and method, it is a fixing device for fixing the tension member is wound around the structure or the reaction table device, inside the tension member in each direction These penetrating through-holes are formed side by side; One side of the through hole is each formed with a wedge portion tapered in the direction in which the tension material is pulled; When the tension member disposed in each of the through holes is pulled in the state of being bitten by the wedge, the tension member fixing device is provided, wherein the wedge is fixed by being fitted into the wedge portion.
또한, 본 발명에서는 상기한 정착장치의 구체적인 실시예로서, 상기 정착장치에는 체결수단이 삽입되어 정착장치를 구조물에 부착하는 설치공이 형성되어 있고, 상기 긴장재의 긴장 및 정착이 완료된 충진재를 상기 관통공 내부로 주입할 수 있도록 외부와 상기 관통공을 연통하는 충진재 주입공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 긴장재 정착장치가 제공된다.In addition, in the present invention, as a specific embodiment of the fixing device, the fixing device is provided with a fastening means is inserted into the installation hole for attaching the fixing device to the structure, the tension material and the filling of the tension material is completed through the through hole Provided is a tension fixing device characterized in that the filler injection hole is formed in communication with the outside and the through hole to be injected into the interior.
또한, 본 발명에서는 보강하고자 하는 구조물의 일면에 설치되어, 감겨져 긴장되는 긴장재를 지지하는 반력대 장치로서, 상기 반력대 장치는 상기 긴장재가 감기게 되는 원기둥 형태의 지주부를 구비하고 있으며, 상기 지주부의 상단부에는 상기 지주부에 감겨진 긴장재가 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지 부재가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 구조물의 반력대 장치가 제공된다.In addition, in the present invention is installed on one surface of the structure to be reinforced, as a reaction force device for supporting the tension material is wound and tensioned, the reaction force device is provided with a column-shaped pillar to which the tension member is wound, The upper end portion is provided with a reaction force device of the structure, characterized in that the separation prevention member is provided to prevent the tension member wound on the holding portion is separated.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 일실시예의 구성과 작용효과에 대하여 설명한다. 우선, 보강 대상 구조물로서 콘크리트 빔을 예시하여 본 발명을 설명한다. 그러나, 후술하는 바와 같이 본 발명이 적용되는 대상 구조물은 콘크리트 빔에 한정되지 아니한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the configuration and effect of one embodiment according to the present invention. First, the present invention will be described by exemplifying a concrete beam as a structure to be reinforced. However, as will be described later, the target structure to which the present invention is applied is not limited to the concrete beam.
도 1a 및 도 1b에는 본 발명에 따른 보강구조 및 방법이 적용되는 구조물의 일예로서 콘크리트 빔(10)을 보강하는 형상이 도시되어 있는데, 도 1a는 개략적인 측면도이고, 도 1b는 콘크리트 빔(10)의 하면이 위로 오도록 뒤집어서 도시한 사시도이다.1A and 1B show a shape of reinforcing the concrete beam 10 as an example of a structure to which the reinforcing structure and method according to the present invention are applied, FIG. 1A is a schematic side view, and FIG. 1B is a concrete beam 10 ) Is a perspective view of the bottom face upside down.
본 발명에서는 보강이 필요한 구조물의 일면에 PC 강연선 등과 같은 긴장재(1)를 배치하여 긴장하므로써 보강력을 도입하게 되는데, 이를 위하여 도 1a 및 도 1b에 도시된 것과 같이 구조물의 일면에는 긴장재(1)를 감아서 지지하게 되는 원기둥 형태의 지주로 이루어진 반력대 장치(2)를 보강이 필요한 구간에 각각 설치한다. 상기 반력대 장치(2)는 긴장재(1)가 감기게 되는 원기둥 형태의 지주부(21)를 구비하고 있으며, 상기 지주부(21)의 하단부 즉, 구조물의 표면 방향의 단부에는 장착 플레이트(22)가 구비되어 있다. 상기 지주부(21)의 상단부 즉, 구조물 표면의 반대 방향 단부에는 지주부(21)에 감겨진 긴장재(1)가 이탈되는 것을 방지하는 이탈방지 부재(23)가 구비되어 있다.In the present invention, the reinforcing force is introduced by placing a tension member 1 such as a PC strand or the like on one side of the structure that requires reinforcement, and for this purpose, the tension member 1 is provided on one side of the structure as shown in FIGS. 1A and 1B. Install the reaction table device (2) consisting of a column-shaped post to be supported by winding each in the section that needs reinforcement. The reaction table device 2 has a column-shaped support portion 21 to which the tension member 1 is wound, and has a mounting plate 22 at the lower end of the support portion 21, that is, at the end in the surface direction of the structure. ) Is provided. An upper end portion of the support portion 21, that is, an opposite end portion of the structure surface, is provided with a release preventing member 23 for preventing the tension member 1 wound around the support portion 21 from being detached.
상기 반력대 장치(2)를 설치하는 구조는 보강 대상 구조물이 콘크리트 구조물인지 아니면 강재 구조물인지, 그리고 기설 구조물인지 또는 신설 구조물인지에 따라서 다소 차이가 있다.The structure for installing the reaction table device 2 is somewhat different depending on whether the structure to be reinforced is a concrete structure or a steel structure, and whether it is an existing structure or a new structure.
도 2a 내지 도 2c에는 대상 구조물의 종류에 따라 선택하여 사용할 수 있는 반력대 장치(2)의 예들이 도시되어 있는데, 도 2a에 도시된 반력대 장치(2)는 신설 콘크리트 구조물 또는 기설 콘크리트 구조물에 사용되는 반력대 장치(2)이다. 도 2a에 도시된 반력대 장치(2)에는, 장착 플레이트(22) 하면에 돌출된 단일 앵커부(24)가 형성되어 있어, 상기 단일 앵커부(24)가 콘크리트 구조물의 일면에 매립되므로써 구조물에 설치된다.2A to 2C show examples of the reaction force device 2 that can be selected and used according to the type of the target structure. The reaction force device 2 shown in FIG. 2A is applied to the new concrete structure or the existing concrete structure. It is the reaction zone apparatus 2 used. In the reaction table device 2 shown in FIG. 2A, a single anchor portion 24 protruding from the lower surface of the mounting plate 22 is formed, so that the single anchor portion 24 is embedded in one surface of the concrete structure. Is installed.
구체적으로, 기설의 콘크리트 구조물에 반력대 장치(2)를 설치하는 경우, 콘크리트 구조물의 일면을 블록아웃하여 상기 단일 앵커부(24)가 설치될 수 있을 정도의 공간을 확보한다. 블록아웃된 공간에 상기 단일 앵커부(24)를 위치시키고, 에폭시, 무수축 몰탈 등과 같은 충진재를 이용하여 블록아웃된 공간을 충진시키므로써 상기 반력대 장치(2)를 콘크리트 구조물의 일면에 견고하게 설치하게 된다. 한편, 신설 콘크리트 구조물의 경우에는, 상기 단일 앵커부(24)가 콘크리트에 완전히 매립되도록 위치시킨 후 콘크리트를 타설하여 상기 반력대 장치(2)가 콘크리트 구조물에 일체로 매립되어 설치되도록 한다.Specifically, in the case of installing the reaction table device 2 in the existing concrete structure, to block out one surface of the concrete structure to secure a space enough to be installed the single anchor portion (24). By placing the single anchor portion 24 in the blocked-out space and filling the blocked-out space with a filler such as epoxy, non-shrink mortar, etc., the reaction zone device 2 is firmly secured to one surface of the concrete structure. Will be installed. On the other hand, in the case of a new concrete structure, the single anchor portion 24 is positioned so as to be completely embedded in concrete, and then cast concrete so that the reaction force device 2 is integrally embedded in the concrete structure.
도 2b에 도시된 반력대 장치(2)는 장착 플레이트(22)에 앵커공을 설치하여 두고 앵커 볼트 등과 같은 체결수단(25)을 구조물에 체결하여 설치하게 된다. 따라서, 도 2b에 도시된 반력대 장치(2)는 기설 콘크리트 구조물에 적당하다. 그러나, 신설 콘크리트 구조물에도 도 2b에 도시된 반력대 장치(2)를 사용할 수 있는데, 상기 체결수단(25)이 콘크리트 타설시에 미리 콘크리트에 매립되도록 하므로써 신설 콘크리트 구조물에 사용할 수 있다. 또한, 상기 체결수단(25)으로서 고장력 볼트 등을 이용하게 되면 도 2b에 도시된 반력대 장치(2)를 기설 또는 신설 강재 구조물에도 적용할 수 있다. 한편, 도 2a에 도시된 예에서, 이탈방지 부재(23)가 소정의 금속편으로 이루어져 있으나, 반드시 이에 한정되지 아니하며, 도 2b에 도시된 예에서와 같이 지주부(21)보다 더 큰 원형의 판재 등의 다양한 형태로 이탈방지 부재(23)가 구비될 수 있다.Reaction band device 2 shown in Figure 2b is to install the anchor hole in the mounting plate 22 to be fastened to the structure, such as fastening means 25, such as anchor bolts. Thus, the reaction zone device 2 shown in FIG. 2B is suitable for existing concrete structures. However, the reaction force device 2 shown in FIG. 2B may also be used for the new concrete structure, and the fastening means 25 may be used in the new concrete structure by allowing the fastening means 25 to be embedded in concrete in advance. In addition, when a high tension bolt or the like is used as the fastening means 25, the reaction force device 2 shown in FIG. 2B may be applied to an existing or newly constructed steel structure. On the other hand, in the example shown in Figure 2a, but the separation preventing member 23 is made of a predetermined metal piece, but is not necessarily limited to this, as in the example shown in Figure 2b is a circular plate larger than the holding portion 21 The departure prevention member 23 may be provided in various forms such as.
도 2c에 도시된 반력대 장치(2)는 기설 또는 신설의 강재 구조물에 사용하기에 적합한 것으로서, 상기 장착 플레이트(22)의 가장자리를 강재 구조물에 용접하여 보강 대상 구조물에 설치하게 된다.The reaction table device 2 shown in FIG. 2C is suitable for use in existing or new steel structures, and the edge of the mounting plate 22 is welded to the steel structure to be installed in the structure to be reinforced.
상기한 반력대 장치(2)는 부식에 따른 손상을 방지하기 위하여 스테인레스 스틸로 제작되거나 섬유보강 복합소재(Fiber Reinforced Plastic)로 제작되는 것이 바람직하다. 그러나 반드시 이러한 재질에 한정되는 것은 아니며 일반 강재를 이용하여 제작할 수도 있다.The reaction force device 2 is preferably made of stainless steel or fiber reinforced plastic (Fiber Reinforced Plastic) to prevent damage due to corrosion. However, it is not necessarily limited to these materials and can also be produced using ordinary steel.
위와 같은 구조의 반력대 장치(2)를 보강 대상 구조물에 설치한 후에는 긴장재(1)를 양측 반력대 장치(2)의 지주부(21)에 감아서 설치하게 된다. 상기 긴장재(1)로는 비접착식 텐던(Unbonded Tendon)을 이용하는 것이 바람직하다. 그러나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 양측 반력대 장치(2)에 감겨진 긴장재(1)는 긴장장치를 이용하여 긴장된 후 정착되는데, 긴장된 상기 긴장재(1)를정착하는 장치로서는 본 발명에서 제안하는 다음과 같은 구성을 가진 신규한 정착장치(3)를 이용하여 긴장재(1)를 정착하는 것이 바람직하다.After installing the reaction table device 2 of the above structure to the structure to be reinforced, the tension member 1 is wound around the support portion 21 of the reaction table device 2 on both sides and installed. As the tension member 1, it is preferable to use an unbonded tendon. However, it is not necessarily limited thereto. The tension member (1) wound on both side reaction band device (2) is settled after being tensioned by using the tension device, as a device for fixing the tensioned tension member (1) is a novel fixing having the following configuration proposed in the present invention It is preferable to fix the tension member 1 using the apparatus 3.
도 3a 내지 도 3c에는 본 발명에서 새로이 제안되는 긴장재 정착장치(3)의 개략도가 도시되어 있는데, 도 3a는 개략적인 사시도이고, 도 3b는 내부의 구조를 보여주기 위한 단면도이며, 도 3c는 복수의 긴장재를 정착할 수 있는 실시예의 하나로서 4개의 긴장재를 정착할 수 있는 정착장치의 단면도이다.3a to 3c are schematic views of the tension member fixing device 3 newly proposed in the present invention, Figure 3a is a schematic perspective view, Figure 3b is a cross-sectional view for showing the internal structure, Figure 3c is a plurality 1 is a cross-sectional view of a fixing device capable of fixing four tension members as one example of fixing the tension member.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명에서 제안되는 긴장재 정착장치(3)는 내부에 양쪽 방향의 긴장재(1) 각각이 관통하는 관통공(31)이 나란하게 형성되어 있고, 상기 관통공(31)의 일측은 긴장재(1)가 각각 당겨지는 방향으로 테이퍼진 웨지부(32)가 각각 형성되어 있다. 상기 각각의 관통공(31)에 배치된 긴장재(1)가 웨지(33)에 물려진 상태로 당겨지면 상기 웨지(33)가 상기 웨지부(32)에 끼워지므로써 정착된다. 즉, 긴장재(1)의 일측 단부가 웨지(33)에 물려져 상기 웨지부(32)에 끼워진 상태에서 긴장재(1)가 상기한 양측의 반력대 장치(2)를 감은 후 그 긴장재(1)의 타측 단부가 또다른 웨지(33)에 물려진 상태에서 긴장되므로써 상기 긴장재(1)의 타측 단부에 설치된 웨지(33)가 웨지부(32)에 끼워져 긴장재(1)가 정착되는 것이다.As shown in the drawing, the tension fixing device 3 proposed in the present invention has a through hole 31 through which each of the tension materials 1 in both directions penetrates inside, and is formed side by side. One side is formed with a wedge portion 32 tapered in the direction in which the tension member 1 is pulled, respectively. When the tension member 1 disposed in each of the through holes 31 is pulled in a state of being bitten by the wedge 33, the wedge 33 is fitted into the wedge part 32 to be fixed. That is, the tension member 1 is wound by the wedge 33 and the tension member 1 winds the reaction force device 2 on both sides in the state where the tension member 1 is fitted to the wedge part 32, and then the tension member 1. The other end of the wedge 33 is bitten by another wedge 33 so that the wedge 33 provided at the other end of the tension member 1 is fitted into the wedge part 32 so that the tension member 1 is fixed.
도면에서 부재번호 34는 상기 정착장치(3)를 구조물에 부착하기 위한 설치공(34)인데, 상기 설치공(34)에 앵커 볼트 등과 같은 체결수단을 삽입하여 구조물에 설치하므로서 상기 정착장치(3)가 구조물의 외면에 밀착되도록 한다. 한편, 부재번호 35는 충진재 주입공(35)인데, 긴장재(1)의 긴장 및 정착이 완료된 후상기 충진재 주입공(35)을 통하여 에폭시 등과 같은 충진재를 상기 관통공(31) 내부로 주입하여 채움으로써 긴장재(1)의 정착부분이 외기에 의하여 부식되거나 손상되는 것을 방지함과 동시에 긴장재(1)의 정착상태를 견고하게 유지하게 된다. 도 3c에 도시된 바와 같이 관통공(31)을 다수개 형성하면 다수개의 긴장재를 하나의 긴장장치를 이용하여 정착할 수 있게 된다.In the drawing, the member number 34 is an installation hole 34 for attaching the fixing device 3 to the structure. The fixing device 3 is installed by inserting a fastening means such as an anchor bolt into the installation hole 34 and installing the fixing device 3 in the structure. ) Is pressed against the outer surface of the structure. On the other hand, the member number 35 is a filler injection hole 35, and after filling and tension of the tension material 1 is completed through the filler injection hole 35 is filled with filler such as epoxy into the through hole 31 by filling As a result, the fixing portion of the tension member 1 is prevented from being corroded or damaged by the outside air, and at the same time, the anchoring state of the tension member 1 is firmly maintained. As shown in FIG. 3C, when a plurality of through holes 31 are formed, a plurality of tension members may be fixed using one tension device.
한편, 긴장재(1)가 배치되어 긴장, 정착된 상태에서 긴장재(1)의 배치 간격을 유지하기 위하여 도 1b에 도시된 바와 같이, 긴장재(1)를 붙잡아 간격을 유지하게 되는 긴장재 간격유지부재(4)를 설치할 수도 있다. 상기 긴장재 간격유지부재(4) 상, 하부로 구성되어 양측에 긴장재(1)가 지나갈 수 있도록 하는 오목부(41)가 형성되어 있고, 상기 오목부(41) 내에 긴장재(1)에 위치시킨 후에 체결수단(42)에 의하여 상, 하부가 결합되어 긴장재(1)의 간격을 유지하게 된다.Meanwhile, as shown in FIG. 1B, the tension member 1 is disposed to maintain the spacing by holding the tension member 1 in order to maintain the spacing between the tension members 1 in a tensioned and fixed state. 4) can also be installed. Concave portions 41 are formed on both sides of the tension member gap holding member 4 to allow the tension members 1 to pass through the tension member gap retaining members 4, and are placed in the tension members 1 in the recesses 41. The upper and lower portions are coupled by the fastening means 42 to maintain the gap of the tension member 1.
도 4에는 긴장재(1)의 배치 형태를 달리한 또다른 실시예의 측면도가 도시되어 있는데, 콘크리트 빔(10)의 하면에 긴장재(1)를 배치함에 있어서, 도 4에 도시되어 있듯이 양측에 각각 2개씩의 반력대 장치(2)를 설치하여 긴장재(1)를 겹치도록 설치할 수도 있다. 만일 보강 대상 구조물이 슬래브인 경우에는 긴장재(1)가 각각 서로 교차하도록 겹쳐지게 배치할 수도 있다.Figure 4 shows a side view of another embodiment with different arrangements of tension members 1, in which the tension members 1 are disposed on the lower surface of the concrete beam 10, as shown in FIG. It is also possible to install the reaction table device 2 for each piece so as to overlap the tension member 1. If the structure to be reinforced is a slab, the tension members 1 may be arranged to overlap each other.
한편, 위의 실시예와 같이 콘크리트 빔(10)에 반력대 장치(2)를 설치하는 방안 이외에도, 콘크리트 빔(10)의 측면 양단부에 반력대 장치(2)를 설치하고, 콘크리트 빔(10)의 중앙(정모멘트 구간)에 디비에이터를 설치하여 긴장재(1)가 콘크리트 빔(10)의 양 단부로부터 중앙으로 갈수록 콘크리트 빔(10)의 중앙에 위치하도록배치한 후 긴장재(1)를 긴장, 정착하므로써 콘크리트 빔(10)을 보강할 수도 있다.On the other hand, in addition to the method for installing the reaction table device 2 on the concrete beam 10 as in the above embodiment, the reaction table device 2 is installed on both side ends of the concrete beam 10, the concrete beam 10 The tensioner 1 is placed in the center of the concrete beam 10 from both ends of the concrete beam 10 toward the center of the concrete beam 10 by installing a divider at the center of the moment (static moment section) of the tension member 1, It is also possible to reinforce the concrete beam 10 by fixing.
도 5에는 본 발명에 따라 강재 빔(20)을 보강한 실시예가 도시되어 있는데, 도 5 역시 편의상 강재 빔(20)의 하면이 상부에 오도록 뒤집어서 도시하였다. 도 5에 도시되어 있듯이, 강재 빔(20)의 하부플랜지(201)에 도 2b 내지 도 2c에 도시된 바와 같은 반력대 장치(2)를 볼트 이음 또는 용접(도 5에서는 용접에 의하여 설치되어 있음)에 의하여 설치한 후 긴장재(1)를 감아 긴장하여 정착하므로써 강재 빔(20)의 하부에 긴장력을 도입할 수 있다.5 illustrates an embodiment in which the steel beam 20 is reinforced according to the present invention, and FIG. 5 is also shown in an inverted manner so that the bottom surface of the steel beam 20 is on the upper side for convenience. As shown in FIG. 5, the reaction force device 2 as shown in FIGS. 2B to 2C is installed in the lower flange 201 of the steel beam 20 by bolted joint or welding (welding in FIG. 5). After the installation by means of) by tensioning the tension material (1) by winding the tension can be introduced into the lower portion of the steel beam (20).
이상에서는 콘크리트 빔과 강재 빔을 예시하여 본 발명의 구조를 설명하였는데, 본 발명은 위와 같은 빔 구조물에만 적용되는 것이 아니라, 기둥 구조물, 토류 구조물(구체적으로는 터파기 시설에 설치된 파일, 띠장 구조물 등), 가교 구조물 등에 모두 적용할 수 있는 것이다.In the above, the structure of the present invention has been described by exemplifying concrete beams and steel beams, but the present invention is not only applied to the beam structure as described above, but also a pillar structure, a earth structure (specifically, a pile installed in a digging facility, a band-like structure, etc.). ), And can be applied to all crosslinked structures.
또한, 기존의 구조물을 보수 및 보강하는데 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 신설 구조물에 위와 같은 반력대 장치(2)를 미리 설치하여 두고 추후 보수 내지 보강이 필요할 때 긴장재(1)를 감아 긴장력을 도입하는데 이용할 수 있다.In addition, it can not only be used to repair and reinforce existing structures, but also to install the above reaction force device (2) in the new structure in advance and use it to introduce tension by winding the tension member (1) when repair or reinforcement is needed later. Can be.
또한, 본 발명에 의한 보강구조 및 방법은 구조물의 하면에만 적용되는 것이 아니라 긴장재의 긴장력에 의한 보강이 필요한 부분이면 어디에든 적용할 수 있는 것으로서, 빔의 경우 정모멘트 구간 뿐만 아니라 부모멘트 구간에서 빔의 상면을 보강하기 위하여 빔의 상면에 위와 같은 보강구조가 설치될 수도 있는 것이다.In addition, the reinforcing structure and method according to the present invention is not only applied to the lower surface of the structure but can be applied wherever reinforcement by the tension of the tension material is required, and in the case of the beam in the moment section as well as the parent moment section of the beam In order to reinforce the upper surface of the beam may be installed on the upper surface of the reinforcement structure.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면, 구조물의 표면에 반력대 장치(2)를 설치하고 상기 반력대 장치(2)에 긴장재(1)를 감아 긴장하여 정착하므로써 구조물에 긴장력을 도입하여 구조물을 보수 내지 보강하게 된다.As described above, according to the present invention, by installing the reaction force device (2) on the surface of the structure and by winding the tension member (1) to the reaction force device (2) to tension and settle the structure by introducing a tension force to the structure Repair or reinforcement.
따라서, 종래의 기술에 비하여 매우 간단한 구조로서 구조물을 보수 내지 보강할 수 있게 된다.Therefore, the structure can be repaired or reinforced with a very simple structure as compared with the prior art.
특히, 본 발명은 기설 구조물의 보수 내지 보강 뿐만 아니라, 신설 구조물에도 적용할 수 있는 것이어서 그 적용 범위가 매우 넓다.In particular, the present invention can be applied not only to repair or reinforcement of existing structures, but also to new structures, so the scope of application thereof is very wide.
한편, 본 발명에서는, 신규한 긴장재 정착장치를 사용하는 바, 상기한 긴장재 정착장치는 긴장재를 반력대 장치에 감은 후 매우 용이하게 정착할 수 있는 구조를 가지고 있다. 이러한 본 발명에 따른 긴장재 정착장치는 그 적용 범위가 본 발명에 따른 보강구조에만 한정되는 것이 아니라, 어떠한 긴장재를 어떠한 형태로 배치하든 긴장재의 양측 단을 한 곳에서 정착하는 경우에 사용할 수 있다.On the other hand, in the present invention, using the novel tension material fixing device, the tension material fixing device has a structure that can be fixed very easily after winding the tension material to the reaction table device. The tension member fixing device according to the present invention is not limited to the reinforcing structure according to the present invention, it can be used in the case of fixing both sides of the tension member in one place, no matter what kind of tension member in any form.
또한, 긴장재에 의하여 도입되는 긴장력이 양측에서 모두 동일하므로, 긴장재를 각각 별도로 설치하여 별도로 긴장하는 종래의 기술에서와 같이 양측 긴장재에 의한 긴장력의 차이로 인하여 발생하는 버클링 등의 문제점도 원천적으로 해결할 수 있게 된다.In addition, since the tension force introduced by the tension member is the same on both sides, as in the conventional art of separately installing the tension members separately, problems such as buckling caused by the difference in the tension force by both tension members are fundamentally solved. It becomes possible.
이상에서는 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 설명된 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사상 및 특허청구범위 내에서 자유로운 변형과 개선이 이루어질 수 있다.Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the described embodiments, and free modifications and improvements can be made within the spirit and claims of the present invention.
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