KR20100037918A - 신축이음장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 설치하고자 하는 현장 상황에 맞추어 현장에서 제작하여 적용할 수 있고, 시공이 간편하며, 보수시에도 손상된 부위만 교체하면 되므로 비용을 절감할 수 있고, 빗물이나 각종 이물질의 유입을 최소화하여 부식 또는 손상에 따른 유지보수비용을 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 구조물과의 접촉 면적을 늘려 안정적으로 구조물과 일체화될 수 있는 신축이음장치에 관한 것이다.

본 발명의 주요구성은 양측이 연통되도록 개방되고, 상부면과 하부면이 하부 방향을 향해 구부러지도록 형성되며, 외면 일측에 둘 이상의 결합홈이 형성된 중공 형상의 신축수단과; 결합홈에 걸림되고, 일부가 신축 가능하게 하부 방향으로 구부러진 물받이수단; 및 결합홈에 결합되어 물받이수단을 고정하고, 신축수단에 얹혀져 이음틈새를 폐쇄하는 앵글; 이 포함된다.

신축이음장치, 구조물, 교량, 신축수단, 앵글, 결합날개, 돌기, 물받이수단

Description

신축이음장치{EXPANSION JOINT}

본 발명은 설치하고자 하는 현장 상황에 맞추어 현장에서 제작하여 적용할 수 있고, 시공이 간편하며, 보수시에도 손상된 부위만 교체하면 되므로 비용을 절감할 수 있고, 빗물이나 각종 이물질의 유입을 최소화하여 부식 또는 손상에 따른 유지보수비용을 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라 구조물과의 접촉 면적을 늘려 안정적으로 구조물과 일체화될 수 있는 신축이음장치에 관한 것이다.

일반적으로 교량 등과 같은 구조물에는 온도변화, 크리프(Creep) 및 건조수축(Shrinkage), 시공오차, 재하 하중, 지진 및 지반의 침하 등의 여러 원인에 의한 변형 응력이 작용된다.

만약, 이러한 응력이 해방되지 않고 구속되게 된다면 구조물에 균열을 발생시키고 파손시킬 우려가 있으므로, 구조물의 건조시에는 필수적으로 일정구간마다 유격되는 틈새인 이음틈새를 두고 있으며, 이음틈새에는 별도의 신축이음장치를 설치하여 구조물의 변형에 따른 동적거동을 원활히 수용하면서 해당 이음틈새를 폐쇄 하도록 하고 있다.

일 예로 구조물이 교량인 경우, 교량은 하부의 다수개의 교각과, 교각의 상부에 안착되어 도로를 형성하게 되는 다수개의 상판으로 구성되며, 상판과 상판이 연결되는 부분에는 양쪽 상판의 동적거동을 원활히 수용할 수 있도록 적정 유격 폭으로 이음틈새가 구비되게 된다.

그리고, 이러한 이음틈새를 수평방향으로 연결하여 폐쇄함으로써 상부에서 주행하게 되는 차량이 원활히 주행할 수 있도록 하면서, 빗물이나 각종 이물질이 해당 이음틈새를 통해 유입, 낙하하여 교량의 하부 시설물들을 오염시키거나 부식시키는 것을 방지하기 위하여 신축가능한 신축이음장치가 이음틈새에 설치된다.

신축이음장치는 구조물의 안전성과 내구성에 직접적인 영향을 미치면서, 구조물의 전체 구성 중에서도 가장 파손 및 교체빈도가 높은 요소이므로 기본적으로 신축기능과 밀폐기능을 완벽하면서 내구성 있게 제공할 수 있어야 함은 물론, 외부 노출시의 자외선이나 각종 화학물질에 대한 저항성도 우수하여야 하고, 신속한 시공이 가능하여 보수시 교통통제 등을 가능한 줄일 수 있어야 한다.

신축이음장치는 주로 고무형과 강재형으로 구분되며, 대부분 일체로 앵커볼트를 구비하여, 이음틈새 양측의 구조물에 대하여 그 앵커볼트를 통해 고정되되, 구조물 내에 심어진 철근들에 대해 앵커볼트를 각각 용접하고, 또한 앵커볼트 부분을 감싸도록 추가로 무수축 또는 일반콘크리트를 타설하여 양생시킴으로써 견고하게 고정되도록 하였으나, 앵커볼트를 일일이 용접하고 콘크리트를 양생하는 과정에 많은 노동력과 시간이 소요되어 시공성이 나쁜 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 신축이음장치를 설치하고자 하는 현장 상황에 맞추어 현장에서 제작하여 적용할 수 있는 신축이음장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 시공이 간편하고, 보수시에도 손상된 부위만 교체하면 되므로 비용을 절감할 수 있는 신축이음장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 빗물이나 각종 이물질의 유입을 최소화하여 부식 또는 손상에 따른 유지보수비용을 절감시킬 수 있는 신축이음장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 구조물과의 접촉 면적을 늘려 안정적으로 구조물과 일체화될 수 있는 신축이음장치를 제공함에 있다.

본 발명에 따른 구조물의 이음틈새 내에 설치되는 신축이음장치는, 양측이 연통되도록 개방되고, 상부면과 하부면이 하부 방향을 향해 구부러지도록 형성되며, 외면 일측에 둘 이상의 결합홈이 형성된 중공 형상의 신축수단과; 결합홈에 걸림되고, 일부가 신축 가능하게 하부 방향으로 구부러진 물받이수단; 및 결합홈에 결합되어 물받이수단을 고정하고, 신축수단에 얹혀져 이음틈새를 폐쇄하는 앵글; 이 포함된다.

바람직하게, 신축수단은, 이음틈새의 일측벽과 타측벽에 설치되는 상부몸체; 및 상부몸체를 연결하는 하부몸체; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 신축수단의 외면 타측에 구조물 방향으로 돌출되고, 구조물에 결합되어 신축수단을 구조물에 고정시키는 둘 이상의 결합날개를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 결합날개의 외면에는, 결합날개의 돌출방향에 대해 수직하는 방향으로 하나 또는 둘 이상의 돌기가 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 신축이음장치는 설치하고자 하는 현장 상황에 맞추어 현장에서 제작하여 적용할 수 있는 장점이 있다.

또한, 시공이 간편하고, 보수시에도 손상된 부위만 교체하면 되므로 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.

또한, 빗물이나 각종 이물질의 유입을 최소화하여 부식 또는 손상에 따른 유지보수비용을 절감시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 구조물과의 접촉 면적을 늘려 안정적으로 구조물과 일체화될 수 있는 장점이 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 신축이음장치의 분해도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신축이음장치의 조립도이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 신축이음장치는 크게 신축수단(10)과 물받이수단(20) 및 앵글(30)이 포함되어 구성된다.

신축수단(10)은 중공 형상으로 형성되는데, 양측이 연통되도록 개방되고, 상부면과 하부면이 하부 방향을 향해 구부러지도록, 즉 U 형상으로 형성된다. 그리고 외면 일측에는 둘 이상의 결합홈(12)이 형성되어 하기에 서술하는 물받이수단(10)과 앵글(30)이 결합된다.

이와 같이 중공의 U 형상으로 형성되는 신축수단(10)은 유연한 신축이 가능하므로 터널이나 지하차도 외에 다른 구조물에도 바람직하게 적용될 수 있다. 물론 상부면과 하부면이 평탄한 형태로 형성될 수도 있으나 이러한 경우 상면평탄성이 보다 중요하고 고려되어야 할 보도교량, 경기장 등에 적용될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서 사용되는 신축수단(10)은 다수 개의 부품, 즉 이음틈새의 일측벽과 타측벽에 설치되는 상부몸체(2)와, 상부몸체(2)를 연결하는 하부몸체(4)를 포함하여 구성되어 상부몸체(2)와 하부몸체(4)가 조립되어 형성된다.

이에 따라 구조물(200)에 형성된 이음틈새 사이의 거리에 맞추어 신축수단(10)을 시공할 수 있을 뿐만 아니라 신축수단(10)을 구성하는 부품의 보관 및 운반이 용이하며 시공도 간편하고, 보수시에도 손상된 부위만 교체하면 되므로 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.

한편, 결합날개(14)는 둘 이상의 개수로 신축수단(10)의 외면 타측에 구조물(200) 방향으로 돌출되고, 구조물(200)에 결합되어 신축수단(10)을 구조물(200) 에 고정시키게 된다. 이때, 결합날개(14)는 신축수단(10)의 안정적인 고정을 위해 적어도 2개 이상의 결합날개(14)가 상호 대향되는 방향으로 돌출되는 것이 바람직하다. 여기서 결합날개(14)의 외면에는, 결합날개(14)의 돌출방향에 대해 수직하는 방향으로 하나 또는 둘 이상의 돌기(14a)가 형성되어 구조물(200)과의 접촉 면적을 늘려줌으로써 결합날개(14)의 고정력을 더욱 강하게 하여 안정적으로 구조물(200)과 일체화되도록 하게 된다. 또한, 결합날개(14)는 빗물이나 각종 이물질이 이음틈새에 유입될 경우 더 깊은 곳까지 유입되는 것을 방지하게 되며, 특히 돌기(14a)에 의해 빗물이나 각종 이물질이 결합날개(14)를 따라 유입되는 것을 최소화시켜 구조물(200)의 부식 또는 손상을 줄여 유지보수비용을 절감할 수 있게 된다.

물받이수단(20)은 신축수단(10)의 결합홈에 걸림되고, 일부가 신축 가능하게 하부 방향으로 구부러지도록 형성되어 빗물이나 각종 이물질이 이음틈새에 유입될 경우 이를 받을 수 있도록 배치된다. 이러한 물받이수단(20)은 결합홈(12)에 걸림되는 걸림부(22)와, 신축 가능하게 하부 방향으로 구부러진 반원 형상의 물받이부(22)를 포함하여 구성됨으로써 구조물(200)의 동적거동에 의해 신축수단(10)이 신축될 경우 함께 신축될 수 있도록 형성된다.

앵글(30)은 결합홈(12)에 결합되어 물받이수단(20)을 고정하고, 신축수단(10)에 얹혀져 이음틈새를 폐쇄하게 된다. 이러한 앵글(30)은 공지의 기술인 관계로 자세한 설명은 하지 않으나 스테인레스 또는 스틸 재질로 형성하여 동절기 제설작업 등에 사용되는 염화칼슘 및 기타 화학성분으로부터 내부식성을 갖도록 하는 것이 바람직하다.

여기서, 본 발명의 일 실시예에서 사용되는 앵글(30)은 신축이음장치(100)의 시공 후 상측을 통해 주행하는 차량이 많거나, 무거운 물체 등이 지나게 되는 경우를 위해 차량 등이 접하게 되는 베이스플레이트(32)와 베이스플레이트(32)의 하부에서 지지하는 보조플레이트(34)을 포함하여 구성된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 신축이음장치의 설치상태도이다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 신축이음장치는 각종 구조물에 사용할 수 있으며, 이하에서는 교량의 이음틈새에 적용되는 것을 예로 들어 설명하기로 한다.

도 3에 나타나는 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 신축이음장치가 구조물(200), 즉 교량에 시공되어 있다.

교량(200)은 콘크리트(210)와 아스콘(220) 및 철근(230) 등으로 구성되고, 본 발명의 일 실시예에 따른 신축이음장치(100)는 교량(200) 중 도로를 형성하는 상판측의 이음틈새에 시공되어 앵글(30), 특히 베이스플레이트(32)가 외부에 노출되게 된다.

여기서, 교량(200)의 시공상황 등에 따라 교량(200)에 형성된 이음틈새 사이의 거리가 일정하지 않을 수 있다. 이에, 이음틈새 사이의 거리에 따라 이음틈새의 일측벽과 타측벽에 배치되는 상부몸체(2) 사이의 거리가 모두 일정치 않고 다르게 형성될 수 있으므로, 상부몸체(2)를 연결하는 하부몸체(4)는 상부몸체(2) 사이의 거리에 맞추어 길이를 조절할 필요가 있다.

이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 신축이음장치(100)는 현장 상황, 즉 이음틈새의 일측벽과 타측벽에 배치된 상부몸체(2) 사이의 거리에 맞추어 하부몸체(4)의 길이를 조절하여 현장에서 제작하여 사용할 수 있도록 신축수단(10)이 다수 개의 부품으로 구성되는 것이다.

또한, 이와 같이 신축수단(10)이 다수 개의 부품으로 구성됨으로써 시공이 간편하고, 보수시에도 부품 중 손상된 부품만 교체하면 되므로 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.

또한, 앵글(30)을 구성하는 베이스플레이트(32)와 베이스플레이트(32)를 지지하는 보조플레이트(34)는 볼트(B), 예를 들어 스프링볼트로 고정함으로써 앵글(30)이 침하되는 것을 방지하게 된다. 한편, 신축이음장치(100)가 더 강하게 고정되도록 보조플레이트(34)의 측부에는 콘크리트(210)와 아스콘(220), 철근(230) 등으로 구성되는 교량(200) 내의 철근(230)과 연결되어 신축이음장치(100)를 지지하는 볼트(B), 예를 들어 스타트볼트를 사용할 수 있다.

한편, 이와 같이 신축이음장치(100)를 설치한 후 일정 시간이 지나 물받이수단(20)을 교체하고자 하는 경우에는 앵글(30)을 분리한 다음 별도의 분리과정 없이 물받이수단(20)을 교체할 수 있으므로, 신속하고 간편하게 작업을 수행할 수 있다.

본 발명은 상술한 바람직한 실시예들에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 간주한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 신축이음장치의 분해도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신축이음장치의 조립도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 신축이음장치의 설치상태도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2: 상부몸체 4: 하부몸체

10: 신축수단 12: 결합홈

14: 결합날개 14a: 돌기

20: 물받이수단 22: 걸림부

24: 물받이부 30: 앵글

32: 베이스플레이트 34: 보조플레이트

100: 신축이음장치 200: 구조물

210: 콘크리트 220: 아스콘

230: 철근 B: 볼트

Claims (4)

1. 구조물의 이음틈새 내에 설치되는 신축이음장치에 있어서,

   양측이 연통되도록 개방되고, 상부면과 하부면이 하부 방향을 향해 구부러지도록 형성되며, 외면 일측에 둘 이상의 결합홈이 형성된 중공 형상의 신축수단과;

   상기 결합홈에 걸림되고, 일부가 신축 가능하게 하부 방향으로 구부러진 물받이수단; 및

   상기 결합홈에 결합되어 상기 물받이수단을 고정하고, 상기 신축수단에 얹혀져 상기 이음틈새를 폐쇄하는 앵글;

   을 포함하는 신축이음장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 신축수단은,

   상기 이음틈새의 일측벽과 타측벽에 설치되는 상부몸체; 및

   상기 상부몸체를 연결하는 하부몸체;

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 신축이음장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 신축수단의 외면 타측에 상기 구조물 방향으로 돌출되고, 상기 구조물에 결합되어 상기 신축수단을 상기 구조물에 고정 시키는 둘 이상의 결합날개를 포함하는 것을 특징으로 하는 신축이음장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 결합날개의 외면에는,

   상기 결합날개의 돌출방향에 대해 수직하는 방향으로 하나 또는 둘 이상의 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 신축이음장치.

Images