KR20100069859A - 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치 - Google Patents

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쉬스관과 스트랜드의 결합관계를 개선하여 복수개의 스트랜드간 간격을 일정하게 유지시켜주며, 쉬스관 내부로 콘크리트가 유입되는 것을 방지할 수 있는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치를 제공한다. 프리스트레스트 콘크리트 거더의 일측에서 설정된 길이를 갖고 중공형으로 형성되어 콘크리트에 매립되는 쉬스관, 쉬스관에 내장되어 쉬스관의 양단부로 돌출되며, 적어도 쉬스관의 일단부로 돌출되는 부분이 콘크리트에 매립되어 프리스트레스를 도입하는 복수의 스트랜드, 및 쉬스관의 일단부로 돌출되는 각각의 스트랜드가 관통되는 복수의 개구부를 갖고 쉬스관의 일단부에 결합되며, 쉬스관의 일단부를 커버하여 쉬스관 내로 콘크리트의 유입을 방지하는 마감부재를 포함한다.
프리스트레스트 콘크리트 거더, 콘크리트, 쉬스관, 스트랜드, 구근, 정착

Description

프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치{DEAD ANCHORAGE DEVICE FOR PRESTRESSED CONCRETE GIRDER}
본 발명은 프리스트레스트 콘크리트 거더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치에 관한 것이다.
일반적으로 콘크리트는 압축에 강하지만 인장에 취약하다. 이러한 이유로, 콘크리트를 인장부재로 활용하기 위해서는 압축응력을 미리 도입하여 사용하게 된다. 콘크리트에 압축응력을 미리 도입하는 부재로 긴장 강연선을 꼬아서 형성된 스트랜드(strand)를 주로 사용한다.
그런데 콘크리트에 스트랜드를 정착할 공간이 협소할 경우 콘크리트에 스트랜드를 매립하고 끝단을 벌빙(부풀림)하여 고정시키는 고정 정착구가 활용된다.
이러한 고정 정착장치는 콘크리트에 매립되기 때문에 콘크리트 타설시 쉬스관에 콘크리트가 유입될 수 있다. 이에 따라 압축응력이 도입되는 위치가 변경될 수 있다. 또한, 여러 개의 스트랜드가 중력에 의해 일정간격을 유지하기 어렵기 때문에 압축력 도입시 각각의 스트랜드가 받는 힘에 차이가 있을 수 있다.
쉬스관과 스트랜드의 결합관계를 개선하여 복수개의 스트랜드간 간격을 일정하게 유지시켜주며, 쉬스관 내부로 콘크리트가 유입되는 것을 방지할 수 있는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치를 제공한다.
프리스트레스트 콘크리트 거더의 일측에서 설정된 길이를 갖고 중공형으로 형성되어 콘크리트에 매립되는 쉬스관, 쉬스관에 내장되어 쉬스관의 양단부로 돌출되며, 적어도 쉬스관의 일단부로 돌출되는 부분이 콘크리트에 매립되어 프리스트레스를 도입하는 복수의 스트랜드, 및 쉬스관의 일단부로 돌출되는 각각의 스트랜드가 관통되는 복수의 개구부를 갖고 쉬스관의 일단부에 결합되며, 쉬스관의 일단부를 커버하여 쉬스관 내로 콘크리트의 유입을 방지하는 마감부재를 포함한다.
마감부재는 쉬스관의 일단부 형상에 대응하는 크기를 갖고 쉬스관의 내측으로 일부 삽입되는 원판형으로 형성될 수 있다. 마감부재는 원판의 중심이 오목부 형상으로 형성되어 쉬스관의 일단부 내측으로 삽입될 수 있다. 마감부재는 쉬스관의 내측에 삽입되는 오목부의 크기와 쉬스관의 일단부에 위치된 고정부의 크기가 서로 다르게 형성할 수 있다. 마감부재는 쉬스관의 길이방향을 기준으로 쐐기형상을 가질 수 있다. 마감부재는 오목부에서 고정부측으로 점점 커지는 형상을 가질 수 있다. 마감부재는 강화고무로 이루어질 수 있다.
스트랜드의 단부에 각각 구형상으로 형성되는 구근을 더 포함하며, 구근은 개구부의 직경보다 더 큰 직경을 가질 수 있다. 마감부재에서 각각의 개구부는 개구부를 각각 관통하여 서로 인접되는 스트랜드의 간격이 일정하게 유지되는 위치에 각각 구비될 수 있다.
프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치는 콘크리트 타설시 쉬스관으로 콘크리트가 유입되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 스트랜드의 간격을 일정하게 유지하여 프리스트레스 도입시 스트랜드가 일정한 힘을 받을 수 있다.
또한, 구조물의 공용 중 안전성을 확보할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 본 명세서 및 도면에서 동일한 부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치를 도시한 도면이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치의 결합과정을 도시한 도면이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스트 콘크리트 거더(10)의 고정 정착장치는 스트랜드(100, strand), 쉬스관(110, sheath tube), 마감부재(120)를 포함한다.
스트랜드(100)는 쉬스관(110)에 내장되어 쉬스관(110)의 양단부로 돌출되며, 복수개로 이루어진다. 스트랜드(100)는 적어도 쉬스관(110)의 일단부로 돌출되는 부분이 콘크리트에 매립되어 프리스트레스를 도입한다. 스트랜드(100)의 일단부는 콘크리트에 매립되어 고정 장착구 기능을 한다.
이와는 달리, 스트랜드(100)의 타단부는 콘크리트에 매립되지 않는다. 즉, 스트랜드(100)의 일단부는 고정 장착구(dead anchorage)로 구비되며, 스트랜드(100)의 타단부는 가동 정착구(live anchorage)로 구비된다.
고정 정착구는 콘크리트의 내측에 매립되므로 스트랜드(100)를 긴장하는 동안에 스트랜드(100)의 다른 한쪽 끝의 변위를 구속하는 고정지점의 기능을 한다. 그리고 가동 정착구는 콘크리트의 단부에 노출되므로 잭을 이용하여 스트랜드(100)를 긴장시키는 가동지점의 기능을 한다.
가동 정착구와 고정 정착구가 콘크리트에 지지되는 경우 스트랜드(100)의 긴장과 정착에 따른 집중 하중이 콘크리트에 직접 작용하게 되므로, 콘크리트와 스트랜드(100) 사이의 마찰 저항에 의해 프리스트레스트 콘크리트 거더(10)에 압축응력을 도입하게 된다. 이때, 가동 정착구는 정착판(wedge plate)을 이용하여 스트랜드(100)를 정착시킬 수 있다. 그리고 고정 정착구는 스트랜드(100)의 여러 가닥을 분리시킨 후 끝 부분을 적당한 크기로 벌려 전체적으로 구근(球根) 형상(bursting head)을 갖고 콘크리트 내부에 배치하여 정착시킬 수 있다.
따라서, 스트랜드(100)의 타단부를 잡아당겨 콘크리트에 매립된 스트랜 드(100)에 프리스트레스를 도입할 수 있다.
쉬스관(110)은 프리스트레스트 콘크리트 거더(10)의 일측에서 설정된 길이를 갖고 중공형으로 형성되어 콘크리트에 매립된다. 쉬스관(110)은 복수의 스트랜드(100)를 일부 내장한다.
마감부재(120)는 쉬스관(110)의 일단부로 돌출되는 각각의 스트랜드(100)가 관통되는 복수의 개구부(126)를 갖는다. 마감부재(120)는 쉬스관(110)의 일단부에 결합되어 쉬스관(110)의 일단부를 커버하며, 쉬스관(110) 내로 콘크리트의 유입을 방지한다.
마감부재(120)는 쉬스관(110)의 일단부 형상에 대응하는 크기를 갖고 쉬스관(110)의 내측으로 일부 삽입되는 원판형으로 형성된다. 마감부재(120)는 원판의 중심이 오목부(122) 형상으로 형성되어 쉬스관(110)의 일단부 내측으로 삽입된다. 마감부재(120)는 쉬스관(110)의 내측에 삽입되는 오목부(122)의 크기와 쉬스관(110)의 일단부에 위치된 고정부(124)의 크기가 서로 다르게 형성할 수 있다. 여기서, 마감부재(120)의 고정부(124)는 플랜지 형상으로 형성할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치의 결합관계를 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 마감부재(120)는 쉬스관(110)의 길이방향을 기준으로 쐐기형상으로 형성한다. 즉, 마감부재(120)는 오목부(122)에서 고정부(124)측으로 점점 커지는 형상을 갖는다.
한편, 마감부재(120)는 강화고무로 이루어질 수 있다. 마감부재(120)를 강화 고무로 형성하는 경우, 개구부(126)와 스트랜드(100)의 결합관계는 서로 밀착되는 관계로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 개구부(126)의 직경을 스트랜드(100)의 직경에 맞게 형성하거나 약간 적게 형성하더라도 스트랜드(100)가 개구부(126)를 관통하여 결합될 수 있다. 마감부재(120)가 강화고무로 형성되기 때문에 개구부(126)에도 설정된 탄성력을 갖게 됨으로써 스트랜드(100)와 억지끼워맞춤 형태로 결합관계를 유지할 수 있다. 따라서, 콘크리트 매립시 마감부재(120)의 개구부(126)와 스트랜드(100) 사이로 콘크리트가 유입되는 것을 방지할 수 있다.
마감부재(120)가 철판으로 형성되는 경우에도, 스트랜드(100)는 개구부(126)에 밀착되도록 결합될 수 있다. 스트랜드(100)는 개구부(126)의 개구된 크기보다 약간 작은 직경을 갖는다. 따라서, 스트랜드(100)가 개구부(126)에 밀착된 상태를 유지하게 된다. 이러한 상태에서 개구부(126)를 통해 콘크리트가 쉬스관(110) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
마감부재(120)의 형상은 다양한 설계변경을 통해 다르게 이루어질 수 있는데, 마감부재(120)가 쉬스관(110)에 결합된 상태에서 각각의 스트랜드(100)가 쉬스관(110)의 일단부로부터 용이하게 돌출되고 쉬스관(110) 내부로 콘크리트가 유입되지 않는 구조이면 모두 가능하다.
복수개의 스트랜드(100)는 각각의 일단부에서 구형상의 구근(130)이 형성된다. 구근(130)은 마감부재(120)의 개구부(126) 직경보다 더 큰 직경을 갖도록 끝단을 벌빙(부풀림)하여 형성한다. 따라서, 구근(130)은 개구부(126)를 관통하지 못한다. 또한, 구근(130)은 콘크리트에 매립됨으로써 고정 장착구 기능을 한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예는 콘크리트용 스트랜드(100) 고정 정착장치에 관한 것으로, 콘크리트부에 매립된 쉬스관(110) 및 스트랜드(100), 마감부재(120)로 구성되는 고정 정착장치 배치 구조를 갖는다.
콘크리트에 스트랜드(100)를 정착할 공간이 협소하더라도 스트랜드(100)의 일단부를 콘크리트에 매립하여 고정 정착구로 활용하고, 스트랜드(100)의 타단부는 콘크리트로부터 노출되도록 하여 가동 정착구로 활용할 수 있다.
프리스트레스트 콘크리트 거더(10)의 일측에서 콘크리트가 타설되는 위치에는 쉬스관(110)이 배치된다. 쉬스관(110) 내에는 복수의 스트랜드(100)가 삽입된다. 복수의 스트랜드(100)는 쉬스관(110)의 양단부로 각각 돌출된다. 이때, 쉬스관(110)의 일단부에서 돌출되는 스트랜드(100)는 마감부재(120)와 결합된다. 즉, 콘크리트가 타설되기 전에 쉬스관(110)과 스트랜드(100)가 배치되는데 고정 정착장치가 위치하는 쉬스관(110)의 일단부에는 마감부재(120)를 결합한다.
마감부재(120)는 각각의 스트랜드(100)가 관통되는 개구부(126)를 갖는다. 마감부재(120)는 스트랜드(100)를 관통시키는 복수의 개구부(126)가 구비되며, 개구부(126)는 스트랜드(100)의 직경에 부합하는 크기로 이루어진다. 그리고 마감부재(120)는 쉬스관(110)의 일단부를 막는 마감판 기능을 한다.
이때, 쉬스관(110)의 일단부에서 마감부재(120)의 개구부(126)에 결합되어 콘크리트에 매립되는 스트랜드(100)의 일단부 끝은 벌빙(부풀림)하여 구근(130) 형상으로 형성한다. 콘크리트에 매립되는 스트랜드(100)의 단부가 구근(130) 형상으로 형성됨으로써 고정 정착 기능을 강화할 수 있다.
따라서, 쉬스관(110)과 스트랜드(100)가 마감부재(120)를 매개로 결합된 상태에서 콘크리트에 매립되기 때문에 콘크리트 타설시 쉬스관(110)에 콘크리트가 유입되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라 압축응력이 도입되는 위치가 변경되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 복수의 스트랜드(100)가 마감부재(120)의 개구부(126)에 각각 삽입되어 일정간격을 유지하기 때문에 압축력 도입시 각각의 스트랜드(100)가 받는 힘의 차이를 감소시킬 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스트 콘크리트 거더(10)의 고정 정착장치는 콘크리트 타설시 쉬스관(110)으로 콘크리트가 유입되는 것을 방지함과 동시에 스트랜드(100)의 간격을 일정하게 유지하여 프리스트레스 도입시 스트랜드(100)가 일정한 힘을 받을 수 있도록 하여 구조물의 공용 중 안전성을 확보한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치의 결합과정을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치의 결합관계를 도시한 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 ; 프리스트레스트 콘크리트 거더 100 ; 스트랜드
110 ; 쉬스관 120 ; 마감부재
122 ; 오목부 124 ; 고정부
126 ; 개구부 130 ; 구근

Claims (9)

  1. 프리스트레스트 콘크리트 거더의 일측에서 설정된 길이를 갖고 중공형으로 형성되어 콘크리트에 매립되는 쉬스관;
    상기 쉬스관에 내장되어 상기 쉬스관의 양단부로 돌출되며, 적어도 상기 쉬스관의 일단부로 돌출되는 부분이 상기 콘크리트에 매립되어 프리스트레스를 도입하는 복수의 스트랜드, 및
    상기 쉬스관의 일단부로 돌출되는 각각의 스트랜드가 관통되는 복수의 개구부를 갖고 상기 쉬스관의 일단부에 결합되며, 상기 쉬스관의 일단부를 커버하여 상기 쉬스관 내로 콘크리트의 유입을 방지하는 마감부재
    를 포함하는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마감부재는 상기 쉬스관의 일단부 형상에 대응하는 크기를 갖고 상기 쉬스관의 내측으로 일부 삽입되는 원판형으로 형성되는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 마감부재는 원판의 중심이 오목부 형상으로 형성되어 상기 쉬스관의 일단부 내측으로 삽입되는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 마감부재는 상기 쉬스관의 내측에 삽입되는 오목부의 크기와 상기 쉬스관의 일단부에 위치된 고정부의 크기가 서로 다른 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 마감부재는 상기 쉬스관의 길이방향을 기준으로 쐐기형상을 갖는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 마감부재는 상기 오목부에서 상기 고정부측으로 점점 커지는 형상을 갖는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치.
  7. 제1항 내지 제6항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 스트랜드의 단부에 각각 구형상으로 형성되는 구근을 더 포함하며,
    상기 구근은 상기 개구부의 직경보다 더 큰 직경을 갖는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 마감부재에서 각각의 개구부는 상기 개구부를 각각 관통하여 서로 인접되는 스트랜드의 간격이 일정하게 유지되는 위치에 각각 구비되는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 마감부재는 강화고무로 이루어지는 프리스트레스트 콘크리트 거더의 고정 정착장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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