KR20090064830A - 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고건축물의 복원공사에서 산출되는 추녀, 서까래, 기둥, 보 등과 같이 목구조로 이루어지는 내력부재들 중에 손상된 내력부재를 보강소재를 사용하여 보강 및 보수하여 내구성이 있고 신뢰성이 있는 내력부재로 재생시킬 수 있는 보강 및 보수 공법에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명은 고건축물의 내력부재가 장기간 사용으로 인해 부후와 충해 피해를 입거나 크리프 현상으로 구조물의 구조성능을 상실한 경우 그 손상부분만을 보강 및 보수하여 기존의 내력부재의 사용을 최대한 이용함으로서 역사적으로나 문화적으로 보존 가치가 큰 고건축물의 원형을 최대한 보존하게 함과 동시에 새로운 목재의 구입을 위한 비용과 그 설치로 인한 시간 및 비용을 최소화하여 고건축물의 유지 보수가 매우 경제적으로 이루어지도록 하는 장점도 있다.

고건축물, 보강, 보수

Description

손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법 { The method of reinforcement and repair for damaged structural member of old wooden architecture }

본 발명은 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 고건축물의 복원공사에서 산출되는 추녀, 서까래, 기둥, 보 등과 같이 목구조로 이루어지는 내력부재들 중에 손상된 내력부재를 보강소재를 사용하여 보강 및 보수하여 내구성이 있고 신뢰성이 있는 내력부재로 재생시킬 수 있는 보강 및 보수 공법에 관한 것이다.

일반적으로 국내의 전통 고건축물(古建築物)은 장식이 아닌 순수한 구조역학을 바탕으로 하는 목조(木造)공법에 의해 이루어진다.

이때, 고건축물 등에 사용되는 고건축 내력부재는 건축물의 뼈대를 이루는 기둥, 보, 서까래, 추녀 등으로 이용되며 목구조(木構造)로 이루어진다.

이와 같은 고건축 내력부재는 주로 대단면 재료가 많으며, 재질이 우수하고 강도성능이 우수한 것들이어서, 최근에는 그와 같은 특성을 가지는 내력부재를 구하기 어렵고, 또한 그와 같은 내력부재를 구입하더라도 대부분 고가(高價)이다.

이와 같은 내력부재를 이용하여 축조되는 문화재 건축과 근대문화 유산 건축물들은 오랜 시간이 경과하게 되면 열화현상으로 건축물의 내력부재의 일부 또는 전부가 부후(腐朽) 및 충해(蟲害)의 피해를 받아 그 구조성능이 저하할 뿐만 아니라, 맞춤이나 이음 등 접합부에 할열 및 탈락 등 심한 결손이 발생하여 건축물의 도괴(倒壞)의 원인이 되기도 하므로, 고건축물의 경우에는 그 관리에 세심한 주의가 필요하다.

한편, 최근까지 고건축물의 내력부재는 오랜시간 사용으로 부후나 충해 등의 손상을 입거나 크리프(Creep)현상으로 역학적인 응력을 상실한 부재가 많았으며, 건축물 도괴의 위험성이 있어 20 ~ 30년 주기로 해체하게 되는데, 이 경우 대부분 신(新)목재로 대체하여 사용하고 해체된 기존의 내력부재 중에서는 극히 일부만 재사용하고 있어 그 유지 보수비용이 증대됨과 동시에 보수 기간이 길어지는 단점을 가지고 있었다.

또한, 그와 같은 고건축물을 구성하는 내력부재는 손상된 정도를 진단하는 방법이 비과학적인 인간의 육안과 도목수 등의 감각과 지식에 의하여 판단되어 왔으며 보수도 일부 재래식 방법으로 첨목(添木;나무쪽을 덧붙임) 동발이의 형식으로 형상의 일부를 복원 재현하거나 압축력만을 받는 기둥의 일부 재생만을 위한 보수가 대부분이었으며 목구조에 있어서 가장 중요한 인장재나 부분지압 및 접합부의 보강 및 보수는 이뤄지지 않아 왔다.

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 고건축물의 내력부재가 장기간 사용으로 부후와 충해의 피해를 입거나 크리프 현상으로 구조물의 구조성능을 상실한 목구조 건축물의 해체 부재 중에서 손상된 부분을 제거하고 고강도의 보강 부재를 이용하여 보강 및 보수를 함으로서 역사적 문화적 보존 가치가 있는 내력부재의 재생을 위한 보강 및 보수 공법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 고건축물의 내력구조의 원형을 최대한 보존함과 동시에 견고한 상태를 유지할 수 있고 그 보강 및 보수 시간과 비용을 최소화할 수 있는 고건축 내력부재의 보강 및 보수하는 공법을 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은;

고건축물을 구성하는 내력부재의 손상부위를 제거하여 일정한 삽입홈을 형성하는 단계; 상기 삽입홈에 접착제를 주입하고, 고강도섬유판을 삽입하여 경화시키는 단계; 상기 고강도 섬유판이 삽입된 상태로 경화시킨 후 그 삽입홈의 외부면에 고강도 섬유시트를 접착제로 부착 경화시키는 단계;로 구성되는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법과;

고건축물을 구성하는 내력부재의 손상부위를 제거하여 일정한 삽입홈을 형성 하는 단계; 상기 삽입홈에 일정길이의 철근 또는 고강도 섬유봉 중에 어느 하나를 삽입하고 그라우팅(Grauting)제를 주입하여 고착화시키는 단계; 상기 그라우팅제를 고착화시킨 후, 상기 삽입홈의 외부면에 고강도 섬유시트를 접착제로 부착 경화시키는 단계;로 구성되는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법과;

고건축물을 구성하는 내력부재의 손상부위를 제거하여 일정한 삽입홈을 형성하는 단계; 상기 삽입홈에 몰타르로 충진하여 경화시키는 단계; 상기 몰타르가 경화된 후 다음 고강도 섬유시트를 접착제로 부착 경화시키는 단계;로 구성되는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법과;

고건축물을 구성하는 내력부재의 일단부에 발생된 손상부위를 절단 제거하는 단계; 상기 내력부재의 재단면에 드릴링 가공으로 제1지지공을 형성하는 단계; 상기 제1지지공에 일정 길이의 철근 일단부를 삽입하고 접착제를 주입하여 경화시키는 단계; 첨목목재에 드릴링 가공을 통해 상기 제1지지공에 대응되는 수만큼 제2지지공을 형성하는 단계; 상기 내력부재의 재단면에 형성된 제1지지공에 고정된 철근의 타단부를 상기 첨목목재의 제2지지공에 끼우고 접착제로 접착 고정하는 단계;로 구성되는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법과;

고건축물을 구성하는 내력부재의 일단부에 발생된 손상부위를 절단 제거하는 단계; 상기 내력부재의 재단면에 드릴링 가공으로 제1지지공을 형성하는 단계; 상기 제1지지공에 일정 길이의 철근 일단부를 삽입하고 접착제를 주입하여 경화시키는 단계; 제거된 상기 손상부위의 크기만큼 공간부가 형성되도록 형틀을 제작하여 상기 내력부재의 절단부위에 설치하고 그라우팅재를 충전하여 경화시키는 단계;로 구성되는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법과;

고건축물을 구성하되 할열이나 박리현상으로 손상을 입은 내력부재의 중앙으로부터 좌우로 다수의 경사공을 30°의 경사를 이루도록 대칭되게 드릴링 가공을 통해 형성하는 단계; 상기 경사공에 접착제를 주입하고, 철근 또는 경목다월중에 어느 하나를 삽입하여 경화시키는 단계;로 구성되는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법과;

고건축물을 구성하되 할열 및 탈락으로 인해 발생된 내력부재의 표면 손상부위에 몰타르를 주입 경화시키는 단계; 상기 몰타르가 경화된 후 그 표면에 드릴링 가공을 통해 하나 이상의 충전용 구멍을 형성하는 단계; 상기 충전용 구멍에 에폭시 접착제를 주입하여 경화시키는 단계;로 구성되는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법과;

고건축물을 구성하는 내력부재의 일단부에 발생된 손상부위를 절단 제거하는 단계; 상기 내력부재의 재단면에 드릴링 가공으로 제3지지공을 형성하는 단계; 상기 제3지지공에 제1접합철물을 고정하고 그 접합철물의 중앙관통공에 철근의 일단부를 삽입하고, 접착제를 주입하여 경화시키는 단계; 첨목목재에 드릴링 가공을 통해 상기 제3지지공에 대응되는 수만큼 제4지지공을 형성하고 그 측면에서는 상기 제4지지공과 연통되는 주입공을 형성하는 단계; 상기 첨목목재의 제4지지공에 제2접합철물을 설치하고 그 제2접합철물에 상기 철근의 타단부를 끼우고, 상기 주입공을 통해 접착제를 주입하여 경화시키는 단계;로 구성되는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법과;

고건축 내력부재의 주먹장 이음부에 있어서, 상기 이음부의 상면에 고강도 섬유시트를 에폭시 접착제로 접착하는 단계;로 구성되는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법;을 제공한다.

본 발명에 따르면 고건축물의 내력부재가 장기간 사용으로 인해 부후와 충해 피해를 입거나 크리프 현상으로 구조물의 구조성능을 상실한 경우 그 손상부분만을 보강 및 보수하여 기존의 내력부재의 사용을 최대한 이용함으로서 역사적으로나 문화적으로 보존 가치가 큰 고건축물의 원형을 최대한 보존하게 하는 장점이 있다.

아울러, 새로운 목재의 구입을 위한 비용과 그 설치로 인한 시간 및 비용을 최소화하여 고건축물의 유지 보수가 매우 경제적으로 이루어지도록 하는 장점도 있다.

본 발명에 따른 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법을 첨부한 도면을 참고로 하여 이하에 상세히 기술되는 실시예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다. 이때, 도 1 내지 도 23은 다양한 종류의 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 예들을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

먼저, 본 발명에 따른 손상된 고건축 내력부재는 고건축물을 구성하는 추녀, 서까래, 보, 기둥, 그리고 기둥의 상부에 위치하여 결합되는 창방, 초익공쇠서 등과 같은 다양한 종류의 목(木)구조의 건축 구조재를 포괄하는 개념이다.

한편, 최근에는 초음파 검사기 등과 같은 비파괴 검사장비를 이용한 과학적인 진단방법이 개발되어 내력부재의 손상된 상태와 위치를 정확하게 진단할 수 있게 되었으며, 내력부재의 손상된 부위의 확인 및 진단은 이와 같은 비파괴 검사장비를 이용하여 사전에 검사하게 된다.

이와 같은 고건축물을 구성하는 내력부재는 장기간 사용으로 부후와 충해의 피해를 입거나 그리프(Creep)현상으로 구조물의 구조성능을 상실한 목구조 건축물의 해체 부재 중에서 손상된 부분을 제거하고, 고강도 접착제와 고강도 섬유시트(sheet) 및 고강도 섬유판과 같은 고강도 보강부재를 삽입 접착하여 보강, 보수함으로서 역사적 문화적 보존 가치가 있는 부재나 민족적인 고유기술 등을 원형 그대로 최대한 복원 및 재현할 수 있다.

이하, 내력부재의 각각의 손상 부위 별로 보강 및 보수하는 과정들을 상세히 설명한다.

도 1은 고건축 내력부재(100) 중에 중앙상부가 손상된 추녀(110)를 도시한 도면으로, 도시된 바와 같이 추녀(110)는 외팔보와 같은 하중을 받는 부재로서 장기간이 경과한 후에는 항상 추녀(110)의 윗면에 인장응력이 발생함으로 추녀(110)의 장기간 사용으로 인하여 발생하는 그리프(Creep)현상으로 추녀(110)의 끝부분이 과도하게 처지는 것을 방지하고 또한 추녀(110)의 윗면이 침수나 결로작용으로 부 후 또는 충해를 받아 중앙 상부에 손상부위(10)가 발생된다.

이때, 상기 추녀(110)의 중앙 상부에 형성된 손상부위(10)를 보강 보수하기 위해서는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 추녀(110)의 윗면이 침수나 결로작용으로 부후 또는 충해를 받아 손상된 부분을 제거하여 일정한 삽입홈(112)을 형성하고, 에폭시(Epoxy) 접착제(114)를 주입한 후, 상기 삽입홈(112)에 유리섬유나 아라미드섬유 또는 탄소섬유 재질로 이루어지는 고강도섬유판(114)을 삽입하여 경화시켜 보강 및 보수하여 주게 된다.

이와 같은 공정을 통해 추녀(110)의 중앙 상부에 손상부위(10)가 발생한 경우에 고강도섬유판(116)만을 이용하여 보수 및 보강을 간단히 할 수 있으나, 그 고강도섬유판(116)의 상단 즉, 삽입홈(112)의 외부면에 마찬가지로 유리섬유나 아라미드섬유 또는 탄소섬유 재질로 이루어지는 고강도 섬유시트(118)를 접착제로 부착 경화시켜 줌으로서 그 강도를 극대화시켜 주게 된다.

한편, 도 1에 도시한 바와 같이 추녀(110)의 중앙 상부에 발생된 손상부위(10)는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같은 다른 방법으로 보수 및 보강이 가능하다.

즉, 내력부재(100)인 추녀(110)의 삽입홈(112)에 일정길이의 철근(113)을 삽입한 후, 상기 삽입홈(112)에 그라우팅(Grauting)제(115)를 주입하여 고착화한다.

그리고, 고착화시킨 삽입홈(112)의 외부면에 유리섬유나 아라미드섬유 또는 탄소섬유 재질로 이루어지는 고강도 섬유시트(118)를 접착제로 부착 경화시켜 줌으 로서 그 강도를 극대화시켜 주게 된다.

또한, 도 6 및 도 7은 고건축 내력부재(100) 중에 중앙 상부가 손상된 서까래(120)를 보강 및 보수하는 일 예를 도시한 도면으로, 서까래(120)는 그 윗면의 부후 등으로 인한 손상부위를 제거하여 삽입홈(122)을 형성하고 몰타르(124)로 충진한 다음 고강도 섬유시트(126)를 에폭시 접착제로 접착하여 보강 및 보수하게 된다.

한편, 도 8은 고건축 내력부재 중에 부후나 충해 등으로 인해 일단부에 손상부위(20)가 발생된 보(130)를 도시한 도면으로, 이와 같이 일단부가 손상된 보(130)의 보강을 위해서는 도 9에 도시한 바와 같이, 먼저 손상부위(20)를 절단 제거하고, 그 고건축 내력부재(100)인 보(130)의 재단면(130a)에 드릴링 가공을 통해 하나 이상의 제1지지공(132)을 형성하게 된다.

그리고, 그 보(130)의 재단면(130a)에 형성된 제1지지공(132)에 일정 길이의 철근(134) 일단부를 삽입하고, 에폭시 접착제를 주입하여 경화시켜 고정한다.

다음으로, 상기 손상부위(20)를 기존의 고건축 내력부재와 유사한 수종 및 강도 및 크기를 가지는 새로운 별도의 신목(新木) 재질의 첨목(添木)목재(135)를 준비하고, 그 준비된 첨목목재(135)에 드릴링 가공을 통해 상기 제1지지공(132)에 대응되는 수만큼 제2지지공(136)을 형성하게 된다.

그리고, 상기 보(130)의 재단면(130a)에 형성된 제1지지공(132)에 설치된 철 근(134)의 타단부를 상기 첨목목재(135)의 제2지지공(136)에 맞추어 넣고 에폭시 접착제로 접착 고정하여 보강 및 보수하게 된다.

이와 같은 보강 및 보수 방법은 기존 고건축 내력부재(100)인 보(130)의 나무 질감을 그대로 살릴 수 있는 장점을 가진다.

한편, 도 8에 도시한 바와 같이 일단부에 손상부위(20)가 발생된 보(130)는 도 10에 도시한 바와 같이, 먼저 손상부위(20)를 절단 제거하고, 그 고건축 내력부재(100)인 보(130)의 재단면(130a)에 드릴링 가공을 통해 하나 이상의 제1지지공(132)을 형성하게 된다.

그리고, 그 보(130)의 재단면(130a)에 형성된 제1지지공(132)에 일정 길이의 철근(134) 일단부를 삽입하고, 에폭시 접착제를 주입하여 경화시켜 고정한다.

다음으로, 상기 손상부위(20)의 크기만큼 공간부가 형성되도록 형틀(137)을 제작한 후, 상기 공간부에 그라우팅재(138)를 충전하여 경화 고정하여 보강 및 보수하게 된다.

이와 같은 방법은 별도의 첨목을 준비할 필요가 없이 보강 및 보수가 가능한 장점을 가지게 된다.

한편, 도 11 및 도 12는 고건축 내력부재(100) 중에 중앙 상부가 손상된 보(130)를 보강 및 보수하는 일 예를 도시한 도면으로, 그 단면이 사각형상으로 이루어진 것으로 그 윗면의 부후 및 충해 등 손상부위를 제거하여 삽입홈(131)을 형 성하고 철근 또는 고강도 섬유봉(133)을 삽입한 후 그라우팅제(139)를 주입하여 경화시켜 보강 및 보수하게 된다.

이때, 상기 고강도 섬유봉(133)은 유리섬유나 아라미드섬유 또는 탄소섬유 재질로 이루어진다.

또한, 도 13 및 도 14는 고건축 내력부재(100) 중에 중앙 하부가 손상된 보(130)를 보강 및 보수하는 일 예를 도시한 도면으로, 그 단면이 사각형상으로 이루어진 것으로 그 하부의 부후 및 충해 등 손상부위를 제거하여 삽입홈(131)을 형성하고 철근 또는 고강도 섬유봉(133)을 삽입한 후 그라우팅제(139)를 주입하여 경화시키고, 고강도 섬유시트(131a)를 에폭시 접착제로 부착하여 보강 및 보수하게 된다.

한편, 도 15는 고건축 내력부재(100) 중에 할열(割裂)이 발생한 보(130)의 보강 및 보수공법을 설명하기 위한 것으로, 대단면 부재나 구조용집성재의 강도에 영향을 미치는 치명적인 할열(30)이나 박리현상 등의 손상을 입은 보(130)의 중앙으로부터 좌우로 소요되는 경사공(141)을 대략 30°의 경사각(θ°)을 이루며 서로 대칭이 되도록 드릴링 가공을 통해 다수를 형성하게 된다.

그리고, 그 경사공(141)에 에폭시 접착제(142)를 주입한 다음, 철근(143)이나 또는 경목다월(예를 들어, 참나무나 과목 등)을 삽입하여 경화 고정한 보강 보수공법이다.

또한, 도 16은 고건축 내력부재(100) 중에 할열 및 탈락 등으로 인해 표면에 손상부위(40)가 발생한 기둥(150)의 보강 및 보수공법을 설명하기 위한 것으로, 손상부위(40)를 청결하게 청소하고, 몰타르(151)를 그 할열 등으로 인해 발생된 손상부위(40)에 주입 경화시키게 된다.

이와 같은 상태의 몰타르(151)는 손상부위(40)의 공간 전체에 채워지지 않은 상태이므로, 내부의 빈 공간을 채워주기 위해 경화된 몰타르(151)의 표면에 드릴링 가공을 통해 하나 이상의 충전용 구멍(151a)을 형성하게 된다.

그리고, 그 충전용 구멍(151a)에 에폭시 접착제(152)를 주입하여 나머지 빈 공간을 채워준 후 경화 고정하여 줌으로서 보강 및 보수를 하게 된다.

다음으로, 도 17 및 도 18은 고건축 내력부재(100) 중에 할열 및 탈락 등으로 인해 기둥(150)의 일단부가 손상된 경우의 보강 및 보수공법의 일 예를 설명하기 위한 것으로, 먼저 손상부위를 절단 제거하고, 그 기둥(150)의 재단면(150a)에 드릴링 가공을 통해 하나 이상의 제3지지공(151)을 형성하게 된다.

그리고, 그 기둥(150)의 재단면(150a)에 형성된 제3지지공(151)에 제1접합철물(일명, '쉐어플레이트')(153)를 고정한 상태에서 그 제1접합철물(153)의 중앙관통공(153a)에 철근(155)의 일단부를 삽입하고, 에폭시 접착제(154)를 주입하여 경화시켜 고정한다.

그런 다음 상기 손상부위를 기존의 고건축 내력부재와 유사한 수종 및 강도 및 크기를 가지는 새로운 별도의 신목(新木) 재질의 첨목(添木)목재(160)를 준비하고, 그 준비된 첨목목재(160)에 드릴링 가공을 통해 상기 제3지지공(151)에 대응되는 수만큼 제4지지공(161)을 형성하고, 그 측면에서는 상기 제4지지공(161)과 연통되는 주입공(162)을 드릴링 가공을 통해 형성하게 된다.

그리고, 상기 첨목목재(160)의 제4지지공(161)에 별도의 제2접합철물(163)을 설치하고 상기 철근(155)의 타단부를 상기 첨목목재(160)의 제4지지공(161)에 맞추어 넣고 에폭시 접착제(164)로 접착 고정하여 보강 및 보수하게 된다.

이때, 상기 첨목부재(160)의 제4지지공(161)에 에폭시 접착제(164)를 주입시에는 주입공(162)을 통해서 하게 된다.

이와 같은 보강 및 보수 방법은 기존 고건축 내력부재(100)인 기둥(150)의 나무 질감을 그대로 살릴 수 있는 장점을 가진다.

또한, 도 19는 고건축 내력부재(100) 중에 할열 및 탈락 등으로 인해 기둥(150)의 일단부가 손상된 경우의 보강 및 보수공법의 다른 예을 설명하기 위한 것으로, 먼저 손상부위를 절단 제거하고, 그 기둥(150)의 재단면(150a)에 드릴링 가공을 통해 하나 이상의 제3지지공(151)을 형성하게 된다.

그리고, 그 기둥(150)의 재단면(150a)에 형성된 제3지지공(151)에 철근(155) 또는 고강도 섬유봉을 삽입한 후 에폭시 접착제를 주입하여 경화시키게 된다.

이때, 상기 고강도 섬유봉은 유리섬유나 아라미드섬유 또는 탄소섬유 재질로 이루어진다.

그런 다음 상기 손상부위의 크기만큼의 공간부가 형성되도록 형틀(167)을 제작 설치한 후, 상기 공간부에 그라우팅재(168)를 충전하여 경화 고정하여 보강 및 보수하게 된다.

이와 같은 방법은 별도의 첨목을 준비할 필요가 없이 보강 및 보수가 가능한 장점을 가지게 된다.

한편, 도 20은 고건축 내력부재(100)의 접합부의 보강 및 보수공법의 일 예를 설명하기 위한 도면으로서, 통상 재래식 전통 목구조에 사용되는 주먹장 이음 등은 오랜기간이 경과하면 목재가 건조되어 수축함으로서 그 이음부(170)에 틈새가 생기고 이로 인하여 이음부(170)가 헐거워져서 빠져나와 탈락될 수 있다.

이를 방지하기 위하여 주먹장 이음부(170)의 상면과 하면에 고강도 섬유시트(171)를 에폭시 접착제로 접착고정하게 되면 강력한 인장력을 발휘하여 이음부(170)의 탈락을 방지할 수 있으며, 특히 철물 접합을 사용했을 때의 발생하는 결로작용을 방지할 수 있어 구조성능을 강화할 수 있다.

이때, 도 21은 기둥(150)의 상단 주두(柱頭)에서 주먹장 이음으로 접합되는 창방(175)과 초익 공쇠서(176) 평방 등의 이음부(178)의 헐거워짐을 방지하기 위한 것으로 이 역시 그 이음부(178)의 상부면에 고강도 섬유시트(178)를 에폭시접착제로 접착고정하여서 견고하게 보강 및 보수를 하게 된다.

한편, 도 22는 고건축 내력부재(100) 중에 역사적으로 보존할 가치가 있는 소부재인 이공(180)을 도시한 도면으로서, 이 역시 중앙 상부에 발생되는 손상부위를 보강 보수하기 위해서 손상된 부분을 제거하여 일정한 삽입홈(182)을 형성하고, 에폭시(Epoxy) 접착제를 주입한 후, 상기 삽입홈(182)에 유리섬유나 아라미드섬유 또는 탄소섬유 재질로 이루어지는 고강도섬유판(184)을 삽입하고 경화시켜 보강 및 보수하여 주게 된다.

또한, 도 23은 고건축 내력부재(100) 중에 소부재인 두공(190)을 도시한 도면으로서, 이 역시 중앙 상부에 발생되는 손상부위를 보강 보수하기 위해서 손상된 부분을 제거하여 일정한 삽입홈(192)을 형성하고, 에폭시(Epoxy) 접착제를 주입한 후, 상기 삽입홈(192)에 유리섬유나 아라미드섬유 또는 탄소섬유 재질로 이루어지는 고강도섬유판(184)을 삽입하여 경화시켜 보강 및 보수하여 주게 된다.

이상의 다양한 실시예들을 살펴보면, 고건축 내력부재(100)의 손상부위의 위치에 따라 다양한 종류의 고강도 소재를 이용하여 보강 및 보수 공사를 신속하게 수행하고, 그 강도를 향상시키는 장점이 있다.

이상과 같이 본 발명의 다양한 실시 예들에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예들과 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미친다.

도 1은 고건축 내력부재 중에 중앙 상부가 손상된 추녀를 도시한 도면이고,

도 2는 도 1의 손상된 추녀를 본 발명에 따라 보강 및 보수하는 일 예를 도시한 도면이고,

도 3은 도 2의 단면을 도시한 도면이고,

도 4는 도 1의 손상된 추녀를 본 발명에 따라 보강 및 보수하는 다른 예를 도시한 도면이고,

도 5는 도 4의 단면을 도시한 도면이고,

도 6은 고건축 내력부재 중에 중앙 상부가 손상된 서까래를 본 발명에 따라 보강 및 보수하는 일 예를 도시한 도면이고,

도 7은 도 6의 단면을 도시한 도면이고,

도 8은 고건축 내력부재 중에 일단부가 손상된 보를 도시한 도면이고,

도 9는 도 8의 손상된 보를 본 발명에 따라 보강 및 보수하는 일 예를 도시한 도면이고,

도 10은 도 8의 손상된 보를 본 발명에 따라 보강 및 보수하는 다른 예를 도시한 도면이고,

도 11은 고건축 내력부재 중에 중앙 상부가 손상된 보를 본 발명에 따라 보강 및 보수하는 일 예를 도시한 도면이고,

도 12는 도 11의 단면을 도시한 도면이고,

도 13은 고건축 내력부재 중에 중앙 하부가 손상된 보를 본 발명에 따라 보 강 및 보수하는 일 예를 도시한 도면이고,

도 14는 도 13의 단면을 도시한 도면이고,

도 15는 고건축 내력부재 중에 할열로 인한 손상된 보를 본 발명에 따라 보강 및 보수하는 일 예를 도시한 도면이고,

도 16은 고건축 내력부재 중에 할열 및 탈락 등으로 인해 표면이 손상된 기둥을 본 발명에 따라 보강 및 보수하는 일 예를 도시한 도면이고,

도 17은 고건축 내력부재 중에 일단부가 손상된 기둥을 본 발명에 따라 보강 및 보수하는 일 예를 도시한 도면이고,

도 18은 도 17의 일 단부를 도시한 도면이고,

도 19는 고건축 내력부재 중에 일단부가 손상된 기둥을 본 발명에 따라 보강 및 보수하는 다른 예를 도시한 도면이고,

도 20 및 도 21은 고건축 내력부재의 접합부를 보강 및 보수하는 예들을 도시한 도면이고,

도 22는 고건축 내력부재인 이공을 보강 및 보수하는 예들을 도시한 도면이고,

도 23은 고건축 내력부재인 두공을 보강 및 보수하는 예들을 도시한 도면이다.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

100: 내력부재 110: 추녀

114: 고강도섬유판 118: 고강도 섬유시트

120: 서까래 130: 보

135: 첨목목재 150: 기둥

170: 이음부 175: 창방

176: 초익 공쇠서 180: 이공

190: 두공

Claims (12)

1. 고건축물을 구성하는 내력부재의 손상부위를 제거하여 일정한 삽입홈을 형성하는 단계;

   상기 삽입홈에 접착제를 주입하고, 고강도섬유판을 삽입하여 경화시키는 단계;로 이루어지는 것으로 특징으로 하는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 고강도 섬유판이 삽입된 상태로 경화시킨 후 그 삽입홈의 외부면에 고강도 섬유시트를 접착제로 부착 경화시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 고강도 섬유판은 유리섬유, 아라미드섬유, 탄소섬유 중에 어느 하나의 재질인 것을 특징으로 하는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법.
4. 고건축물을 구성하는 내력부재의 손상부위를 제거하여 일정한 삽입홈을 형성하는 단계;

   상기 삽입홈에 일정길이의 철근 또는 고강도 섬유봉 중에 어느 하나를 삽입하고 그라우팅(Grauting)제를 주입하여 고착화시키는 단계;를 포함하는 것으로 특징으로 하는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 그라우팅제를 고착화시킨 후, 상기 삽입홈의 외부면에 고강도 섬유시트를 접착제로 부착 경화시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법.
6. 고건축물을 구성하는 내력부재의 손상부위를 제거하여 일정한 삽입홈을 형성하는 단계;

   상기 삽입홈에 몰타르로 충진하여 경화시키는 단계;

   상기 몰타르가 경화된 후 다음 고강도 섬유시트를 접착제로 부착 경화시키는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법.
7. 고건축물을 구성하는 내력부재의 일단부에 발생된 손상부위를 절단 제거하는 단계;

   상기 내력부재의 재단면에 드릴링 가공으로 제1지지공을 형성하는 단계;

   상기 제1지지공에 일정 길이의 철근 일단부를 삽입하고 접착제를 주입하여 경화시키는 단계;

   첨목목재에 드릴링 가공을 통해 상기 제1지지공에 대응되는 수만큼 제2지지공을 형성하는 단계;

   상기 내력부재의 재단면에 형성된 제1지지공에 고정된 철근의 타단부를 상기 첨목목재의 제2지지공에 끼우고 접착제로 접착 고정하는 단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법.
8. 고건축물을 구성하는 내력부재의 일단부에 발생된 손상부위를 절단 제거하는 단계;

   상기 내력부재의 재단면에 드릴링 가공으로 제1지지공을 형성하는 단계;

   상기 제1지지공에 일정 길이의 철근 일단부를 삽입하고 접착제를 주입하여 경화시키는 단계;

   제거된 상기 손상부위의 크기만큼 공간부가 형성되도록 형틀을 제작하여 상기 내력부재의 절단부위에 설치하고 그라우팅재를 충전하여 경화시키는 단계;로 구 성되는 것을 특징으로 하는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법.
9. 고건축물을 구성하되 할열이나 박리현상으로 손상을 입은 내력부재의 중앙으로부터 좌우로 다수의 경사공을 30°의 경사를 이루도록 대칭되게 드릴링 가공을 통해 형성하는 단계;

   상기 경사공에 접착제를 주입하고, 철근 또는 경목다월중에 어느 하나를 삽입하여 경화시키는 단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법.
10. 고건축물을 구성하되 할열 및 탈락으로 인해 발생된 내력부재의 표면 손상부위에 몰타르를 주입 경화시키는 단계;

    상기 몰타르가 경화된 후 그 표면에 드릴링 가공을 통해 하나 이상의 충전용 구멍을 형성하는 단계;

    상기 충전용 구멍에 에폭시 접착제를 주입하여 경화시키는 단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법.
11. 고건축물을 구성하는 내력부재의 일단부에 발생된 손상부위를 절단 제거하는 단계;

    상기 내력부재의 재단면에 드릴링 가공으로 제3지지공을 형성하는 단계;

    상기 제3지지공에 제1접합철물을 고정하고 그 접합철물의 중앙관통공에 철근의 일단부를 삽입하고, 접착제를 주입하여 경화시키는 단계;

    첨목목재에 드릴링 가공을 통해 상기 제3지지공에 대응되는 수만큼 제4지지공을 형성하고 그 측면에서는 상기 제4지지공과 연통되는 주입공을 형성하는 단계;

    상기 첨목목재의 제4지지공에 제2접합철물을 설치하고 그 제2접합철물에 상기 철근의 타단부를 끼우고, 상기 주입공을 통해 접착제를 주입하여 경화시키는 단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법.
12. 고건축 내력부재의 주먹장 이음부에 있어서,

    상기 이음부의 상면에 고강도 섬유시트를 에폭시 접착제로 접착하는 단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 손상된 고건축 내력부재의 보강 및 보수 공법.

Images