KR20090053607A - 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관 및 이를 가지는콘크리트 구조물 - Google Patents

콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관 및 이를 가지는콘크리트 구조물 Download PDF

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KR20090053607A
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김희철
홍원기
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경희대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 콘크리트부와 일체성이 향상된 FRP 관 및 이를 가지는 콘크리트 구조물을 제공하기 위한 것으로서: 콘크리트부의 둘레를 구속하도록, 에프알피(FRP; 섬유강화 플라스틱) 재질로 구성되며 내부에 콘크리트 타설을 위한 중공이 형성된 튜브 몸체; 그리고 상기 튜브 몸체와 상기 콘크리트부의 일체적 거동을 위하여, 상기 튜브 몸체의 내측면에 구비되는 돌출부를 포함하여 구성되는 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관 및 그 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 상기 콘크리트와 튜브 몸체가 일체로 거동하게 되므로 인장에 강한 FRP의 특성을 충분히 이용할 수 있고, 이로 인해 휨/좌굴 등에 의한 콘크리트 구조물의 취성파괴를 방지할 수 있다.
에프알피(FRP), 튜브 몸체, 돌출부, 콘크리트 부, 기둥, 보

Description

콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관 및 이를 가지는 콘크리트 구조물{FRP Tube and Concrete Structure Having The Same}
본 발명은 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 콘크리트 기둥이나 보 등과 같은 콘크리트부의 외부를 구속하여 상기 콘크리트부와 일체로 거동하면서 강도를 보강하는 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관 및 이를 가지는 콘크리트 구조물에 관한 것이다.
일반적으로, 콘크리트로 축조된 건축 구조물 또는 토목 구조물은 압축력에 대해서는 강한 지지력을 가지나, 인장력에는 약한 특성을 보인다.
도 1을 참조하면, 일반적인 콘크리트 구조물은 기둥(1)과 보(2)를 포함하여 구성되는데, 상기 기둥(1)과 보(2)는 거푸집을 이용하여 콘크리트를 타설함으로써 형성되는 것이 일반적이다.
여기서, 상술한 건물의 기둥(1)이나 교량의 교각 등과 같은 콘크리트 구조물은 수직하중을 지지하는 동시에 지진하중과 같은 횡하중에 대해서도 일정한 강도를 가지고 있어야 한다.
그러나, 상술한 건물의 기둥이나 교량의 교각과 같은 건축/토목 콘크리트 구 조물은, 압축에 강하고 인장에 약한 재료적 특성을 보이며, 특히 콘크리트 구조물은 충격파나 횡하중 및 축하중에 의한 좌굴에 약하여 취성파괴되는 단점이 있으며, 콘크리트 보나 거더의 경우도 동일한 단점을 가지고 있다.
이러한 단점의 보완을 위해 콘크리트 구조물로 내진성/내화성/내구성이 우수한 철근 콘크리트나 철골철근 콘크리트가 사용되기도 하나, 적절한 강도를 부여하기 위해서는 콘크리트와 철근 등의 재료비와 시공에 소요되는 인건비 등의 비용이 증가하여 경제성이 저하되며 연성의 부족으로 지진 등에 의한 횡방향 하중에 의해 기둥이 파괴될 위험이 있고 자중과 단면이 증대되는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 내부에 타설된 콘크리트부와의 일체적 거동성을 향상시켜 상기 콘크리트부를 보강하는 에프알피 관 및 이를 가지는 콘크리트 구조물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 상술한 목적을 해결하기 위하여 안출된 것으로서: 콘크리트부의 둘레를 구속하도록, 에프알피(FRP; 섬유강화 플라스틱) 재질로 구성되며 내부에 콘크리트 타설을 위한 중공이 형성된 튜브 몸체; 그리고 상기 튜브 몸체와 상기 콘크리트부의 일체적 거동을 위하여, 상기 튜브 몸체의 내측면에 구비되는 돌출부를 포함하여 구성되는 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관을 제공한다.
상기 돌출부는, 상기 튜브 몸체의 내측면에 부착되는 띠 형상의 돌기를 포함하여 구성된다.
보다 상세하게는, 상기 돌출부는, 상기 튜브 몸체의 일단부 내측면에 구비되는 띠 형상의 제1돌기와 타단부 내측면에 구비되는 띠 형상의 제2돌기를 포함하여 구성된다.
그리고, 상기 돌출부는 에프알피 재질을 갖는 것을 특징으로 한다.
다른 일 형태로서 본 발명은: 내측면에 구비된 돌출부를 갖는 중공형의 에프알피 관; 그리고 상기 에프알피 관의 내부에 콘크리트를 충전하여 상기 에프알피 관과 일체로 형성된 콘크리트부를 포함하여 구성되는 콘크리트 구조물을 제공한다.
또 다른 일 형태로서 본 발명은: 내측면에 돌출부가 구비된 중공형의 에프알피 관을 설치하는 단계; 그리고 상기 에프알피 관의 내부에 콘크리트를 타설하여 상기 에프알피 관과 일체로 거동하는 콘크리트 기둥을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 콘크리트 구조물의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관 및 이를 가지는 콘크리트 구조물에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관 및 이를 가지는 콘크리트 구조물에 의하면, 인장강도가 우수한 에프알피 관과 그 내부에 타설된 콘크리트부의 일체성을 향상시켜, 횡방향 하중에 대한 저항력이 증대된다.
둘째, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관 및 이를 가지는 콘크리트 구조물에 의하면, 에프알피 관이 그 내부에 타설된 콘크리트부와 일체로 거동하여 보강된 구조를 이루고 3축 압축 효과를 이용할 수 있으므로, 종래에 비해 콘크리트 및 철근 등의 재료비가 감소되고 콘크리트 구조물의 자중이 감소될 수 있다.
셋째, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관 및 이를 가지는 콘크리트 구조물에 의하면, 에프알피 관과 그 내부에 타설된 콘크리트부가 일체로 거동하게 하는 돌출부가 곡률진 표면을 가지므로, 압축/인장/횡방향 하중을 지지하는 과정에서 응력을 전체 부재에 골고루 분산시켜 응력집중에 의한 콘크리트부의 파괴가 최소화될 수 있다.
이하 상기 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명 및 중복되는 설명은 하기에서 생략된다.
먼저 도 2 내지 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관 및 이를 가지는 콘크리트 구조물을 설명한다.
여기서, 도 2는 본 발명에 따른 콘크리트 구조물의 일 실시예가 적용된 건축 구조물을 개략적으로 나타낸 구조도이고, 도 3은 본 발명에 따른 콘크리트 구조물의 일 실시예를 나타낸 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관의 일 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물은, 내측면에 구비된 돌출부를 갖는 중공형의 에프알피(FRP; 섬유 강화 플라스틱, 이하 FRP라 약칭함) 관(10) 그리고 건축/토목 구조물의 지지를 위하여 상기 FRP 관(10)의 내부에 타설되는 콘크리트부(20, 30)를 포함하여 구성된다.
상기 콘크리트부(20, 30)는 구조물의 수직 하중을 지지하기 위한 콘크리트 기둥(20), 말뚝(Pile) 교량의 교각에 한정되는 것은 아니고 예를 들면 들보나 교량의 거더와 같은 콘크리트 보(30)도 포함하는 개념이다.
다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 상기 콘크리트부(20, 30)가 구조물의 수직하중을 지지하는 콘크리트 기둥(20)인 경우를 주로 예로 들어서 설명한다.
상기 FRP 관(10)은, 튜브 몸체(11)와 상기 튜브 몸체(11)의 내측면에 구비되는 상기 돌출부(12)를 포함하여 구성된다.
상기 튜브 몸체(11)는 중공형상으로서 FRP 재질로 구성되며, 상기 튜브 몸체(11)의 내부에는 콘크리트가 타설되어 상술한 콘크리트부(20), 즉 상기 콘크리트 기둥이 형성된다.
다시 말해서, 상기 FRP 재질의 튜브 몸체(11)는 그 길이방향으로 관통된 중공형상으로서, 그 내부 공간에 콘크리트가 충전되어 경화되면 상기 콘크리트부(20, 30)가 상기 튜브 몸체(11)의 내부에 일체로 구속된 상태의 콘크리트 구조물이 형성된다.
상기 튜브 몸체(11)는, 전술한 바와 같이 FRP 재질로 구성되는데, 상기 FRP는 인장강도가 우수하고 연성이 우수하므로, 콘크리트 기둥의 외부를 구속하여 기둥에 가해지는 횡방향 하중이나 축하중에 의한 좌굴 및 충격파에 대한 저항력을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 FRP는 인장강도가 강하므로 균열이 발생하지 않고 부식 방지의 특성을 가지며, 가볍고 성형작업성이 양호하므로 원형관이나 다각형 등 다양한 형상으로 성형이 용이하다.
그리고, 상기 튜브 몸체(11)의 재질인 FRP의 구체적인 예로서, CFRP(탄소섬유 강화플라스틱)와 GFRP(유리섬유 강화플라스틱)와 AFRP(아라미드섬유 강화플라스틱)가 있다. 따라서, 상기 튜브 몸체(11)의 성형을 위하여 상술한 CFRP와 GFRP와 AFRP를 설계조건에 맞게 적절하게 선택할 수 있으며, 상기 튜브 몸체(11)는 콘크리 트 구조물의 강도를 향상시킬 수 있는 기타 다른 재질을 더 포함하여 복합재질로 구성할 수도 있다.
여기서, 상기 튜브 몸체(11)는 원통형상인 것이 상기 콘크리트 기둥을 3축 압축응력 하에 있게 하므로 콘크리트 기둥의 강도 향상을 위해 가장 바람직하다.
상기 튜브 몸체(11)의 성형하는 일 예로는 필라멘트 와인딩(filament winding) 방식이 있는데, 상기 필라멘트 와인딩 방식은 FRP 튜브 몸체를 성형하기 위하여 원통형의 맨드릴에 섬유 필라멘트를 감아서 원통관 형상의 튜브를 성형하는 방식을 말하며, 상기 맨드릴의 형상에 따라 상기 튜브 몸체(11)가 사각형과 같은 다각형상으로 성형될 수도 있다.
따라서 상기 튜브 몸체(11)는 성형작업이 용이하고 무게가 가벼우므로, 설계조건에 따라 관의 두께나 직경, 형상 등을 적절히 선택할 수 있으며, FRP의 이방성을 고려하여 섬유 필라멘트를 감는 방향 즉 배열방향 등을 다양하게 변경시킬 수 있다.
그리고 상기 콘크리트부(20)는 상기 튜브 몸체(1O)의 내측에 구속된 것으로 구조물의 하중을 지지하며, 상기 콘크리트부(20)는 상기 튜브 몸체(11)의 내측에 콘크리트를 충진함으로써 형성되는데, 철근 콘크리트나 철골철근 콘크리트 기타 PC(프리스트레스트 콘크리트) 등으로 구성될 수 있다.
다음으로, 상기 돌출부(12)는 상기 콘크리트부(20)에 대한 상기 FRP 관(10)의 구속력을 강화하여 상기 FRP 관(10)과 상기 콘크리트부(20)가 일체로 거동하게 함으로써, 본 발명에 따른 FRP 관 일체형 콘크리트 구조물의 강도를 향상시키게 된 다.
보다 상세하게 설명하면, 상기 콘크리트 구조물에 횡하중 또는 충격파가 가해지거나 축하중에 의한 좌굴이 발생하는 등과 같이 상기 콘크리트 구조물이 굽힘이 발생하는 경우, 상기 튜브 몸체(11)와 상기 콘크리트부(20)가 분리되는 현상이 발생한다.
다시 말해서, 상기 콘크리트 구조물이 휘어지는 경우, 상기 튜브 몸체(11)와 상기 콘크리트부(20)가 일체형 몸체처럼 휘어져야만 FRP 재질로 된 상기 튜브 몸체(11)의 인장력과 연성을 최대한 이용할 수 있고 상기 콘크리트부(20)의 굽힘강도가 향상된다.
그러나 상기 튜브 몸체(11)의 내부에 상기 콘크리트가 타설되어 일체화된다 하더라도, 이러한 콘크리트 구조물에 굽힘이 발생하게 되면, 상기 콘크리트부(20)의 인장측 표면과 상기 튜브 몸체(11)의 인장측 내주면 사이에는 양 부재의 변형 차이에 의한 상대적 미끄럼이 발생하면서 분리현상이 일어나게 된다.
이와 같이 상기 콘크리트 구조물이 휘어질 때 상기 에프알피 관(10)의 내측면과 상기 콘크리트부(20)의 외측면 사이에 분리 형상이 발생하게 되면, 이는 상기 콘크리트부(20)를 상기 튜브 몸체(11)로 감싸서 구속함으로써 FRP 재질로 된 상기 튜브 몸체(11)의 인장력과 연성을 이용한다는 원래의 목적을 충분히 이용할 수 없게 된다.
따라서, 상기 돌출부(12)는 상기 에프알피 관(10)과 상기 콘크리트부(20, 30)의 접촉면에 발생하는 분리현상을 최소화 또는 방지하여, 상기 튜브 몸체(11)와 상기 콘크리트부(20, 30)가 일체형으로 거동을 할 수 있게 함으로써, 기둥이나 보가 휨이나 좌굴 등의 거동을 할 때 상기 콘크리트부(20, 30)의 인장측을 강하게 구속하여 보강하고 기둥이나 보와 같은 콘크리트 구조물의 파손을 방지한다.
상기 돌출부(12)는 상기 에프알피 관(10)과 상기 콘크리트부(20, 30)의 일체성을 증대시킬 수 있는 한 다양한 형상으로 구성될 수 있으며, 본 실시예에서는 적어도 하나로 이루어진 띠 형상의 돌기(12a, 12b, 12c)를 포함하여 구성되나, 이에 한정되는 것은 아니다.
여기서, 상기 튜브 몸체(11)가 원통형상인 경우에, 상기 띠 형상의 돌기(12a ,12b, 12c)는 상기 튜브 몸체(11)의 내주면에 원주 방향으로 구비된다.
다시 말해서, 상기 띠 형상의 돌기(12a, 12b, 12c)는 상기 튜브 몸체(11)의 내측면에 상기 튜브 몸체의 축선을 중심으로 그 둘레 방향으로 길게 형성되며, 그 형상은 상기 튜브 몸체의 단면 형상(원형, 사각형 등)에 따라 변경된다.
그리고 상기 돌출부(12)는 상기 튜브 몸체(11)의 일단부와 타단부에 각각 적어도 하나씩 구비되는 띠 형상의 돌기(12a, 12b)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
보다 상세하게는, 상기 돌출부(12)는 상기 튜브 몸체(11)의 일단부 내측면에 적어도 하나 구비되는 띠 형상의 제1돌기(12a)와 상기 튜브 몸체(11)의 타단부 내측면에 적어도 하나 구비되는 띠 형상의 제2돌기(12b)를 포함하여 구성된다.
본 실시예에서와 같이, 상기 콘크리트부(20)가 기둥인 경우 상기 띠 형상의 제1돌기(12a) 및 제2돌기(12b)는 상기 튜브 몸체(11)의 상단부와 하단부에 각각 구 비된다.
상기 띠 형상의 제1돌기(12a) 및 제2돌기(12b)는, 상기 튜브 몸체(11)의 내주면에 환형으로 구비되는 것이 분리방지력 향상을 위해 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니고 일단과 타단 사이가 일정간격 분리된 형상일 수도 있다.
물론, 상기 띠 형상의 제1돌기(12a) 및 제2돌기(12b)는 각각, 상기 튜브 몸체(11)의 내주면에 원주방향을 따라 원호 형태로 이격 배치된 복수개의 돌편들(미도시)을 포함하여 구성될 수도 있다.
그리고 상기 돌출부(12)는 상기 제1돌기(12a)와 제2돌기(12b) 사이에 하나 또는 복수개 구비되는 띠 형상의 보조 돌기(12c)를 더 포함하여 구성될 수도 있다. 상기 보조 돌기(12c)가 상기 콘크리트부(20)를 구속하여 상기 튜브 몸체(11)와 상기 콘크리트부(20)의 일체성을 증대시킬 수 있는 한, 상기 보조 돌기(12c)의 형상에도 크게 제한이 없다.
상기 돌출부(12)는, 상기 튜브 몸체(11)의 길이방향에 따른 단면, 즉 상기 튜브 몸체의 축선을 따라 절단된 단면(콘크리트 기둥에 있어서는 종단면)의 표면은 각진 형상을 갖는 것이 바람직하다.
보다 상세하게 설명하면, 상기 콘크리트가 상기 튜브 몸체(11)의 내부에 타설되면, 상기 콘크리트가 경화되면서 상기 콘크리트부(20)의 외측면에 상기 돌출부(12)에 대응되는 홈이 형성된다.
따라서, 상기 콘크리트부(20)의 홈에 상기 돌출부(12)가 걸림된 형상을 이루게 되며, 이에 따라 상기 콘크리트부(20)가 상기 튜브 몸체(11)의 내측에 그 길이 방향으로 구속되어 상기 튜브 몸체(11)와 일체적 거동을 하게 되는데, 상기 돌출부(12)의 표면이 각지게 형성되면 상기 홈도 각지게 형성되므로, 상기 콘크리트부(20)와 튜브의 부착력, 즉 FRP 관에 의한 구속력이 극대화 될 수 있다.
상기와 같이 상기 튜브 몸체(11)와 상기 콘크리트부(20)의 일체적 거동을 확보하기 위한 상기 돌출부(12)는 FRP 재질, 예를 들면 CFRP나 GFRP나 AFRP로 구성될 수도 있으며, 상기 돌출부(12)는 본드와 같은 접착용제를 사용하여 상기 튜브 몸체(11)의 내측면에 고정되거나, 상기 튜브 몸체(11)의 성형시 일체로 형성될 수도 있다.
상기와 같이, 본 발명에 따른 FRP 관(10)은 내부의 콘크리트 기둥(20)을 반경방향과 길이방향으로 구속하므로, 양 부재가 일체로 거동할 수 있다.
그리고 본 발명에 따르면, 내측면에 상기 돌출부(12)를 갖는 중공형의 FRP 관(10)을 소정의 위치에 설치하는 단계 및 상기 튜브 몸체(11)의 내부에 콘크리트를 타설하여 상기 튜브 몸체(11)와 일체로 거동하는 콘크리트 기둥(20)을 형성하는 단계를 포함하여 구성되는 콘크리트 구조물의 시공방법으로, 별도의 거푸집의 설치 및 제거작업의 수행없이 간편하게 일체 거동성이 확보된 콘크리트 구조물을 시공할 수 있다.
다음으로, 도 5a 및 도 5b를 참조하여, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관의 다른 실시 예를 설명한다.
여기서, 도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관을 나타낸 단면도 및 사시도이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관(10a)은, 내부에 콘크리트가 타설되는 FRP 재질의 튜브 몸체(11)와 상기 튜브 몸체(11)의 내측면에 제공되는 돌출부(12)를 포함하여 구성된다.
상기 튜브 몸체(11)의 내부에는 상기 콘크리트가 타설되어 콘크리트부(20)가 형성된다. 그리고, 본 실시예에 있어서 상기 돌출부(12)는, 상기 튜브 몸체(11)와 상기 콘크리트부(20)의 일체적 거동을 위하여 상기 튜브 몸체(11)의 내측면에 경사진 방향으로 구비되는 돌기(12d)를 포함하여 이루어진다.
상기 튜브 몸체(11)가 원통형상인 경우, 상기 돌기(12d)는 상기 튜브 몸체(11)의 내측면에 나선방향으로 제공되는 나선 돌기를 이루며, 상기 나선 돌기(12d)는 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 임의의 나선각을 따라 하나의 나선 라인으로 전체가 일체형으로 구성되거나, 하나의 나선 라인을 따라 일정한 간격 또는 서로 다른 간격으로 이격 배치된 복수개의 나선 돌편들을 포함하여 구성될 수도 있다.
물론, 상기 튜브 몸체(11)의 내주면에 복수개의 나선 라인을 따라 복수개의 나선 돌기들이 구비될 수도 있다.
그리고, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 나선 돌기(12d)를 임의의 나선각을 따라 하나의 나선 라인으로 전체가 일체로 연결된 형상으로 구성하는 방법의 일 예로서, 필라멘트 와인딩을 위한 원통형의 맨드릴(Mandrel: 주축몸체)의 외주면에 상기 나선 돌기(12d)와 동일한 나선각을 갖는 나선 라인을 따라 나선홈을 형성하고 상기 맨드릴의 외주면에 섬유 필라멘트를 감아 FRP 관의 성형이 완성되 면, 상기 FRP 관(10a)과 상기 맨드릴을 볼트와 너트를 분리하듯 나사분리 방식으로 분리하는 방법이 있을 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 FRP 관(10) 및 콘크리트부(20)를 포함하여 구성되는 콘크리트 구조물에 의하면, 상기 FRP 재질의 튜브 몸체(11)가 상기 돌출부(12)에 의해 상기 콘크리트부(20)와 일체화되어 일체로 거동하므로, 상기 튜브 몸체(11)의 우수한 인장강도를 효율적으로 이용할 수 있다.
따라서, 상기 돌출부(12)가 형성된 FRP 관(10)은 종래의 콘크리트 구조물이 압축에 강하고 인장에 약하며 취성에 의해 파괴되는 특성에 우수한 인장강도와 3축 압축 효과를 적용하여 그 강도를 보충함으로써, 즉 콘크리트 기둥이 횡방향으로 가해지는 하중이나 축하중으로 인한 굽힘/좌굴에 대한 저항력을 최대화시켜 콘크리트 구조물의 강도를 보강하게 된다.
그리고 본 발명은, 상기 FRP 관(10)이 상기 콘크리트 구조물의 강도를 보충하므로, 철근이나 콘크리트 등의 재료 소비량을 절감시킬 수 있으며 단면 축소 및 자중의 감소를 이룰 수 있으며, 콘크리트 기둥 이외에 콘크리트 보 등에도 콘크리트 구조물의 설치 방향에 관계없이 적용 가능하다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시 예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.
그러므로, 상술된 실시 예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져 야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
도 1은 일반적인 건축 구조물을 나타낸 구조도이다.
도 2는 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관의 일 실시예가 적용된 건축 구조물을 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 3은 본 발명에 따른 콘크리트 구조물의 일 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관의 일 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도 및 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10: 에프알피 관 11: 튜브 몸체
12: 돌출부 12a, 12b, 12c: 돌기
12d: 나선 돌기 20: 콘크리트 기둥
30: 콘크리트 보

Claims (6)

  1. 콘크리트부의 둘레를 구속하도록, 에프알피(FRP; 섬유강화 플라스틱) 재질로 구성되며 내부에 콘크리트 타설을 위한 중공이 형성된 튜브 몸체; 그리고
    상기 튜브 몸체와 상기 콘크리트부의 일체적 거동을 위하여, 상기 튜브 몸체의 내측면에 구비되는 돌출부를 포함하여 구성되는 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 돌출부는, 상기 튜브 몸체의 내측면에 부착되는 띠 형상의 돌기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 돌출부는, 상기 튜브 몸체의 일단부 내측면에 구비되는 띠 형상의 제1돌기와 타단부 내측면에 구비되는 띠 형상의 제2돌기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관.
  4. 제1항에 있어서, 상기 돌출부는 에프알피 재질을 갖는 것을 특징으로 하는 콘크리트 구조물 보강용 에프알피 관.
  5. 내측면에 구비된 돌출부를 갖는 중공형의 에프알피 관; 그리고
    상기 에프알피 관의 내부에 콘크리트를 충전하여 상기 에프알피 관과 일체로 형성된 콘크리트부를 포함하여 구성되는 콘크리트 구조물.
  6. 내측면에 돌출부가 구비된 중공형의 에프알피 관을 설치하는 단계; 그리고
    상기 에프알피 관의 내부에 콘크리트를 타설하여 상기 에프알피 관과 일체로 거동하는 콘크리트 기둥을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 콘크리트 구조물의 시공방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100942129B1 (ko) * 2008-02-14 2010-02-16 경희대학교 산학협력단 콘크리트 충전 지지부재 및 그 시공방법

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