KR20050010706A - 교량빔의 외부긴장 보강장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교량에 설치되는 교량빔의 노후화나 교통량의 증가로 내하력이 저하될 때 교량빔을 간편하게 긴장시켜 외부긴장력으로 교량빔을 보강하며, 교량빔의 중앙부가 하부로 처지거나 변형되어 교량을 보강할 때 초기상태로 복원시킬 수 있는 교량빔의 외부긴장 보강장치에 관한 것이다.

본 발명은 다수개의 교량빔 길이방향 양측면으로 배치되는 강선과, 상기 강선의 양단부를 고정하도록 교량빔에 설치되어 이 교량빔의 긴장상태를 유지하는 강선 고정브래킷으로 구성된 것에 있어서, 상기 각 교량빔의 중앙부에 설치되어 상·하로 이동되는 수직장공이 구비된 유압잭 고정브래킷과, 상기 유압잭 고정브래킷의 하부에 형성되어 강선이 관통되는 유지구와, 상기 각 교량빔의 저면과 유압잭 고정브래킷 사이에 설치되어 유압잭 고정브래킷을 상·하로 이동시키는 유압잭과, 상기 유압잭으로 유압을 공급시키는 유압펌프와, 상기 유압잭과 유압펌프 사이에 설치되어 각 유압잭으로 유압을 분배시키는 유압분배기를 포함하여 구성된다.

Description

교량빔의 외부긴장 보강장치 {omitted}

본 발명은 교량빔의 긴장장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교량에 내하력이 저하될 때 교량빔을 간편하게 긴장시켜 외부긴장력으로 교량빔을 보강할 수 있으며, 교량빔이 하부로 처지거나 변형되어 긴장상태가 손실될 때 본래의 긴장상태로 복원시킬 수 있는 교량빔의 외부긴장 보강장치에 관한 것이다.

일반적으로 교량에 설치되는 교량빔은 콘크리트의 휨 변형과, 건조 수축 및 PC강재의 이완 등의 손실요인으로 시간이 경과하여 긴장력이 점점 감소하게 된다.

즉, 교량빔의 구조물에 스트레스 손실이 증가되어 처짐현상이 발생되며, 이로 인하여 교량빔의 구조물로 균열 및 파손이 연쇄적으로 유발되므로 이러한, 붕괴와 같은 사고를 예방하기 위해 보수 및 보강공사가 필요하게 된다.

도 1 은 종래의 교량빔 긴장장치를 나타낸 것으로, 다수개의 교량빔(1) 길이방향 양측면으로 배치되는 강선(10)과, 상기 강선(10)의 양단부를 고정하도록 교량빔(20)에 설치되어 이 교량빔(1)의 긴장상태를 유지하는 강선 고정브래킷(20)으로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래의 교량빔 긴장장치는 상기 강선 고정브래킷(20)으로 고정되는 강선(10)을 긴장시키도록 강선(10)의 일단부에 형성된 수나사(22)와 나사결합되는 텐션바에 긴장잭을 고정시키고, 상기 긴장잭으로 강선(10)을 긴장시켜 고정너트(21)로 고정시킨 후 긴장잭을 철거하는 것으로 완성된다.

이러한 종래의 교량빔 긴장장치는 교량에 교량빔(1)을 설치하는 초기에 사용되는 것으로, 일정한 시간이 경과되면 각 교량빔(1)의 중앙부로 하중이 전달되어 교량빔(1)이 하부로 처지거나 변형되므로 긴장상태가 손실된 강선(10)을 다시 긴장시켜야 되는 문제점이 있었다.

따라서, 긴장상태가 손실된 강선(10)을 다시 긴장시키기 위해서는 교량빔(1)을 설치하는 초기에 사용되어진 텐션바와 긴장잭을 각 교량빔으로 설치하여 긴장시키므로 재 긴장시 작업자의 안전 및 작업이 불편하고 번거롭게 되며, 강선 고정브래킷으로 고정되는 강선의 일단부에만 긴장잭으로 압력을 가하므로 그 압력이 가해지는 교량빔(1)에 균열이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기에서와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로, 교량을 통과하는 차량의 교통통제 없이 단시간에 교량빔을 간편하게 재 긴장시켜 외부긴장력으로 교량빔을 보강하며, 시간이 경과되 교량빔이 하부로 처지거나 변형되어 긴장상태가 손실될 때 간편하게 본래의 긴장상태로 복원시킬 수 있는 교량빔의 외부긴장 보강장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 강선이 고정되도록 강선 고정브래킷이 설치되는 다수개의 교량빔 중앙부에 수직장공이 구비된 유압잭 고정브래킷을 설치하고, 상기 유압잭 고정브래킷 하부에 강선이 관통되는 유지구를 설치하며, 상기교량빔과 유압잭 고정브래킷 사이에 유압잭을 설치하고, 상기 유압잭으로 유압을 공급시키는 유압펌프를 설치하며, 상기 유압잭과 유압펌프 사이에 유압잭을 설치하여 각 유압잭으로 유압을 분배시키는 것이다.

도 1 은 종래의 교량빔을 나타낸 예시도.

도 2 는 본 발명에 따른 전체 구성도.

도 3 은 도2 의 A-A선 확대단면도.

도 4a,4b 는 본 발명에 따른 교량빔의 외부긴장 보강장치의 작동을 나타낸 작동도.

도 5 는 본 발명의 지지물이 분리된 구성도.

도 6 는 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 예시도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호설명 >

1 : 교량빔 2 : 교각

10 : 강선 20 : 강선 고정브래킷

30 : 유압잭 고정브래킷 31 : 장공

34 : 유지구 40 : 유압잭

42 : 지지물 50 : 유압펌프

60 : 유압분배기 70 : 선반

80 : 탄성시트 90 : 지지물

91 : 지지서포트 92 : 스프링

93: 쐬기 94 : 홀

95: 아답터

이하 첨부된 도면에 따라서 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 다수개의 교량빔(1) 길이방향 양측면으로 배치되는 강선(10)과, 상기 강선(10)의 양단부를 고정하도록 각 교량빔(1)에 설치되어 이 교량빔(1)의 긴장상태를 유지하는 강선 고정브래킷(20)으로 구성된 것에 있어서, 상기 각 교량빔(1)의 중앙부에 설치되어 상·하로 이동되는 수직장공(31)이 구비된 유압잭 고정브래킷(30)과, 상기 유압잭 고정브래킷(30)의 하부에 형성되어 강선(10)이 관통되는 유지구(34)와, 상기 각 교량빔(1)의 저면(1a)과 유압잭 고정브래킷(30)사이에 설치되어 유압잭 고정브래킷(30)을 상·하로 이동시키는 유압잭(40)과, 상기 유압잭(40)으로 유압을 공급시키는 유압펌프(50)와, 상기 유압잭(40)과 유압펌프(50) 사이에 설치되어 각 유압잭(40)으로 유압을 분배시키는 유압분배기(60)를 포함하여 구성된다.

상기 각 교량빔(1)의 저면(1a)과 유압잭 고정브래킷(30)사이에 설치된 유압잭(40)의 양측에 각각 지지물(90)을 설치한다.

상기 지지물(90)은 아답터(95)를 고정브래킷(30)내부에 설치하고 상기 아답터(95)는 중앙에 상광하협된 홀(96)과, 상기 홀(96)에는 3등분으로 절개되고 중앙에 지지서포트 홀(94)을 이룬 상광하협된 쐬기(93)를 삽입하고, 상기 지지서포트 홀(94)에는 스프링(92)이 끼워진 지지서포트(91)를 설치하여 상기 지지서포트(91)의 상부면이 교량빔(1)의 저면에 밀착되게 설치한다. 상기 지지물(90)은 유압펌프(50)가동시 유압잭실린더가 상승함과 동시에 교량 PC빔이 상승하게 되며 유압펌프 (50)중단시 교량빔(1)이 하부로 처지는 현상을 방지하는 것입니다.

상기 강선(10)은 탄소섬유로 이루어진 와이어로 형성하는 것이 바람직 하지만, 필요에 따라서 금속 및 비철금속으로 이루어진 와이어로 형성할 수도 있다.

상기 유압잭 고정브래킷(30)은 교량의 길이방향 양측면으로 각각 설치되는 측면판(32)과 이 측면판(32)을 연결하는 받침판(33)으로 구성되며, 이 측면판(32)에는 수직으로 형성된 수직장공(31)이 형성되어 고정볼트(35)로 교량빔(1)에 체결되고, 받침판(33)의 양단부와 양 측면판(32)의 하단부와 연결되어 일체로 형성된다.

상기 유지구(34)는 유압잭 고정브래킷(30)의 양 측면판(32) 하부에 일체로 형성되는 것으로, 강선(10)이 관통되는 관통공(34a)이 형성되어 강선(10)의 이탈을 방지하도록 지지한다.

상기 유압잭(40)은 교량빔(1)의 저면(1a)을 지지하도록 유압잭(40)의 받침판(33)에 설치되는 것으로, 유압잭(40)에 구비된 피스톤(41)이 유압으로 작동되어 유압잭 고정브래킷(30)이 상·하로 이동하게 되며, 이때 유압잭 고정브래킷(30)에 형성된 수직장공(31)을 따라 이동하게 되므로 교량빔(1)에는 무리한 압력이 가하지 않게 된다.

상기 유압펌프(50)는 각 교량빔(1)에 설치된 유압잭(40)으로 유압을 공급하도록 연결호스(51)로 연결되어 지면에 설치된다.

상기 유압분배기(60)는 유압잭(40)과 유압펌프(50)사이에 설치되도록 교각(2)의 상부에 볼트(71)로 고정된 선반(70)에 안착되어 각 교량빔(1)에 설치된 유압잭(40)에 연결호스(61)로 유압을 분배시킨다.

더하여, 상기 유압분배기(60)의 일측에는 압력게이지(62)가 더 설치되어 유압의 압력을 시각적으로 용이하게 확인할 수 있다.

도 6 은 본 발명의 다른 실시 예를 나타낸 것으로, 교량빔(1)과 강선 고정브래킷(20) 사이에는 탄성시트(80)가 설치되어 교량빔(1)의 균열을 방지할 수 있다.

상기 탄성시트(80)는 대략 장방형으로 형성되어 일정한 탄성을 가지는 탄소섬유로 형성하는 것이 바람직 하지만, 필요에 따라서 일정한 탄성을 가지는 고무, 플라스틱, 합성수지 등으로 이루어진 소재를 시트형상으로 형성하여 사용할 수도 있다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 교량빔(1)에 일정한 등간격으로 유압잭(40)이 유압잭 고정브래킷(30)으로 설치되어 강선(10)의 긴장상태를 효과적으로 지지할 수 있다.

도면부호 중 미설명 부호 42는 유압잭(40)으로 공급되는 유압의 역류를 방지하는 체크밸브이고, 63은 유압잭(40)으로 공급되는 유압을 단속하는 글로브밸브이다.

이와 같이 구성된 본 발명은 교량의 유지관리 및 안전성 확보를 위하여 교량빔(1)을 보강하거나 또는, 교량빔(1)의 휨 변형과 건조 수축 및 이완 등의 손실요인으로 시간이 경과되 교량빔(1)의 중앙부가 하부로 처지거나 변형되어 긴장상태가 손실되면 유압펌프(50)를 작동시켜 유압을 유압분배기(60)로 공급하면 각 교량빔(1)에 설치된 유압잭(40)으로 유압이 분배되어 유압잭(40)이 작동된다. 이어 유압잭(40)의 작동으로 교량빔(1)의 저면(1a)과 접촉된 피스톤(41)이 도4a 와 도4b 에 도시된 바와 같이 상승하여 수직장공(31)을 따라 유압잭 고정브래킷(30)이 하강되고, 이에 의해 유압잭 고정브래킷(30)에 일체로 형성된 유지구(34)가 하강되어 이 유지구(34)로 관통되어 지지되는 강선(10)이 긴장된다.

다음으로, 각 교량빔(1)에 설치된 강선(10)이 일정한 긴장상태를 유지하면 유압잭(40)으로 유압을 공급하는 유압펌프(50)로 작동을 정지시키고, 이어 해당 교량빔(1)의 유압잭(40)으로 유압을 분배시키는 유압분배기(60)의 작동을 정지시킨다.

유압을 분배시키는 유압분배기(60)로 유압을 공급하는 유압펌프(50)의 작동을 정지시킨다.

더하여, 상기 교량빔(1)과 강선 고정브래킷(20) 사이에는 탄성시트(80)를 설치하여 강선(10)의 긴장으로 형성되는 교량빔(1)의 균열을 방지할 수 있다.

따라서, 이와 같이 구성된 본 발명은 교량에 설치된 교량빔을 수시로 안전하게 관리할 수 있으며, 교량빔을 간편하게 긴장시켜 외부긴장력으로 교량빔을 보강하며, 교량빔의 중앙부가 하부로 처지거나 변형되어 긴장상태가 손실될 때 교량에 설치되는 초기의 교량빔 긴장상태로 복원시킬 수 있으며, 이때 강선의 일단부에 설치된 강선 고정브래킷으로 가해지는 압력으로 교량빔에 생기는 균열을 방지할 수 있고, 교량빔을 반복하여 재 긴장시킬 때 작업자가 유압펌프를 작동시켜 안전하고 간편하게 실시할 수 있는 장점이 있다.

이상의 설명은 하나의 실시 예를 나타낸 것에 불과하고, 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않으며, 첨부한 청구범위 내에서 다양하게 변형 가능하도록 실시 할 수 있다.

예를 들어 본 발명의 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 교량의 재 긴장 시 별도의 예산이 필요하지 않고, 교량빔을 간편하게 긴장시켜 외부긴장력으로 교량빔을 보강할 수 있으며, 교량빔이 하부로 처지거나 변형되어 긴장상태가 손실될 때 교량빔으로 무리한 힘으로 압력을 가하지 않고 본래의 긴장상태로 복원시킬 수 있고, 교량빔을 반복하여 재 긴장작업시 작업자가 안전하게 할 수 있을 뿐만 아니라 편리하고 용이하게 하며, 수시로 압력게이지를 이용하여 교량의 안전상태를 확인하여 재 긴장작업 시간을 단축할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (3)

1. 다수개의 교량빔(1) 길이방향 양측면으로 배치되는 강선(10)과,

   상기 강선(10)의 양단부를 고정하도록 각 교량빔(1)에 설치되어 이 교량빔(1)의 긴장상태를 유지하는 강선 고정브래킷(20)으로 구성된 것에 있어서,

   상기 각 교량빔(1)의 중앙부에 설치되어 상·하로 이동되는 수직장공(31)이 구비된 유압잭 고정브래킷(30)과,

   상기 유압잭 고정브래킷(30)의 하부에 형성되어 강선(10)이 관통되는 유지구(34)와,

   상기 각 교량빔(1)의 저면(1a)과 유압잭 고정브래킷(30) 사이에 설치되어 유압잭 고정브래킷(30)을 상·하로 이동시키는 유압잭(40)과,

   상기 유압잭(40)으로 유압을 공급시키는 유압펌프(50)와,

   상기 유압잭(40)과 유압펌프(50) 사이에 설치되어 각 유압잭(40)으로 유압을 분배시키는 유압분배기(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 교량빔의 외부긴장 보강장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 교량빔(1)과 강선 고정브래킷(30) 사이에는 탄성시트(80)가 설치되어 교량빔(1)의 균열을 방지하는 것을 특징으로 하는 교량빔의 외부긴장 보강장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 교량빔(1)의 저면(1a)과 유압잭 고정브래킷(30) 내부 사이에 지지물(90)을 설치하되, 상기 지지물(90)은 중앙에 상광하협된 홀(96)이 형성된 어댑터(95)와, 상기 홀(96)에는 3등분으로 절개되고 중앙에 지지서포트 홀(94)을 이룬 상광하협된 쐬기(93)를 삽입하고, 상기 지지서포트 홀(94)에는 스프링(92)이 끼워진 지지서포트(91)를 설치하여 상기 지지서포트(91)의 상부면이 상기 교량빔(1)의 저면(1a)에 밀착되어 지지되게 설치된 것을 특징으로 하는 교량빔의 외부긴장 보강장치.