KR20100122799A

KR20100122799A - 2단 일체형 양방향 강선정착장치 및 이를 이용한 프리캐스트 콘크리트 박스 암거 연결구조

Info

Publication number: KR20100122799A
Application number: KR1020090041879A
Authority: KR
Inventors: 이상철
Original assignee: 이상철
Priority date: 2009-05-13
Filing date: 2009-05-13
Publication date: 2010-11-23
Also published as: KR101042945B1

Abstract

하나의 웨지콘몸체에 강선의 종점정착을 위한 종점웨지와 시점정착을 위한 시점웨지가 병렬로 배치된 2단 일체형 양방향 강선정착장치를 이용하여 PC 암거군과 또 다른 PC 암거군을 연결함에 있어 양쪽으로 긴장하는 강선의 긴장방향이 웨지콘몸체의 중심선에 최대한 근접하도록 하여 서로 반대방향으로 작용하는 강선의 긴장력에 의해 웨지콘몸체에 편하중 및 회전하중이 작용하는 것을 최소화함으로써, 웨지콘몸체가 긴장방향으로 돌출되는 현상을 방지할 수 있으며, 하나의 PC 암거군과 또 다른 PC 암거군 간에 작용하는 강선의 긴장방향을 최대한 동일 선상으로 유지하여 밀착력을 강화시킬 수 있는 2단 일체형 양방향 강선정착장치 및 이를 이용한 프리캐스트 콘크리트 박스 암거 연결구조를 개시한다.

본 발명은, 점차 단면이 확대되는 종점웨지홀을 제1 중심축선에 형성한 종점정착구멍과, 상기 종점웨지홀에 대하여 반대방향으로 점차 단면이 확대되는 시점웨지홀을 제2 중심축선에 형성한 시점정착구멍이 병렬로 배치된 웨지콘몸체와, 상기 종점웨지홀에 설치된 종점웨지와, 상기 시점웨지홀에 설치된 시점웨지를 구비하되, 상기 시점정착구멍의 제2 중심축선은 웨지콘몸체의 중심선과 평행하게 형성되고, 상기 종점정착구멍의 제1 중심축선은 한쪽이 웨지콘몸체의 중심선과의 간격이 점차 근접하도록 시점정착구멍의 2 중심축선에 대하여 경사지게 형성한 것이다.

Description

2단 일체형 양방향 강선정착장치 및 이를 이용한 프리캐스트 콘크리트 박스 암거 연결구조{Tendon Anchoring Apparatus and Connecting Structure for Precast Concrete Box Culvert}

본 발명은 지하에 매설되어 상하수도, 전력구, 통신구, 공동구 등의 시설물로 사용되는 조립식 PC 암거를 강선으로 강하게 밀착시켜 조립하기 위한 2단 일체형 양방향 강선정착장치 및 이를 이용한 프리캐스트 콘크리트 박스 암거(이하, PC 암거라 칭한다.) 연결구조에 관한 것이다.

일반적으로 조립식 PC 암거는 상호 간의 연결강도(밀착력)가 매우 약하기 때문에, 지반이 연약하여 부분 침하 및 지진 등으로 인해 상하,좌우 및 회전 하중이 가해지는 경우, 조립된 PC 암거 사이의 연결부위가 벌어져 수밀성을 저하시키는 등, 기능을 수행함에 있어 악영향을 주는 문제가 있으며, 이를 위해 강선과 강선정착장치를 이용하여 PC 암거의 연결부위를 강하게 밀착시키는 연결구조가 많이 알려져 있다.

예를 들면, 대한민국 등록특허 10-0692913호에는, 상기한 강선과 강선정착장치를 이용한 PC 암거 연결구조가 개시되어 있다.

도 1a 내지 도 1e는 강선과 강선정착장치를 이용하여 다수개의 PC 암거를 연결하는 과정을 설명하기 위한 것으로, 먼저, 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 연결하고자 하는 제1 내지 제3 PC 암거(201,202,203)를 위치시킨 다음, 강선통과공(112)을 통하여 강선(11)을 삽입한다.

강선(11)의 시점 끝단(도면의 좌측 끝단)은 제1 PC 암거(201)의 시점면에 정착되는데, 제1 PC 암거(201)의 단면에 형성된 오목부(110)에 시점강선정착장치(600)의 웨지콘부재(602)를 위치시키고, 강선(11)의 시점 끝단부에 웨지(603)를 물린 후, 강선(11)을 당김(도 1b의 화살표 b방향)으로써 웨지(603)가 강선(11)을 물은 채로 웨지콘부재(602)의 웨지홀로 삽입되어 강선(11)이 정착되도록 한다.

강선(11)의 종점 끝단(도면의 우측 끝단)은 제3 PC 암거(203)의 종점면으로 노출된다. 제3 PC 암거(203)의 종점면에 형성된 오목부(110)에는 양방향 강선정착장치(100)가 설치되는데, 구체적으로 양방향 강선정착장치(100)의 종점정착용 웨지콘부재(102) 및 웨지(103)가 사용되고, 제3 PC 암거(203)의 종점면으로 노출되는 강선(11)은 상기 웨지(103)에 물린다.

이어서 웨지(103)에 물린 강선(11)을 유압식 긴장장치(400)로 긴장함으로써 웨지(103)가 웨지콘부재(102)의 웨지홀(104)에 삽입되어 강선(11)이 정착되도록 한다. 즉, 유압식 긴장장치(400)가 강선(11)을 도 1b의 화살표 b방향으로 당겼다 놓게 되면, 강선(11)의 긴장에 의한 반발력으로 웨지(103)가 강선(11)을 물은 채로 웨지콘부재(102)의 웨지홀로 밀착되고, 강선(11)이 수축하면서 웨지(103)를 화살표 a방향으로 더욱 당기게 되므로, 강선(11)은 강하게 정착되어 제1 내지 제3 PC 암 거(201,202,203)는 강선(11)의 수축력에 의해 강하게 밀착된 상태로 연결된다.

이어서 도 1c에 도시된 바와 같이 강선(11)의 종점 끝단을 절단하고, 강선(11)이 정착되어 있는 웨지콘부재(102)에 커플링부재(101)의 일측을 나사결합하여 일체화시키고, 도 1d에 도시된 바와 같이 커플링부재(101)의 타측에 마찬가지로 시점정착용 웨지콘부재(102')를 나사결합하여 일체화시킨다.

그 후 연이어 연결할 제4 내지 제6 PC 암거(204,205,206)를 제3 PC 암거(203)에 후속하여 위치시키고, 상기 제4 내지 제6 PC 암거(204,205,206)의 강선통과공(112')을 통하여 강선(11')을 삽입한다.

강선통과공(112')으로 삽입하여 제4 PC암거(204)의 시점면으로 돌출되는 강선(11')의 시점 끝단은, 제3 PC 암거(203)에 이미 설치되어 있는 양방향 강선정착장치(100)의 시점정착용 웨지콘부재(102')의 웨지홀(104')로 삽입하여, 웨지(103')에 물린다.

새로이 삽입된 강선(11')의 종점 끝단, 즉 제6 PC 암거(206)의 종점면 외부로 돌출되는 강선(11')을 앞서 설명한 바와 같이, 유압식 긴장장치(400)로 긴장하게 되면, 도 1e에 도시된 바와 같이, 강선(11')이 화살표 b방향으로 당겨지면서 제4 PC암거(204)의 시점면에 설치되어 있는 시점정착용 웨지콘부재(102')에 강선(11')이 정착된다. 이와 같이 양방향 강선 정착장치(100)를 이용함으로써 PC 암거를 연속적으로 연결할 수 있다.

그러나 상기한 바와 같이 양방향 강선정착장치(100)를 이용한 PC 암거 연결구조는, 시점정착용의 웨지콘부재(102) 및 웨지(103)와 종점정착용의 웨지콘부 재(102') 및 웨지(103')가 직렬로 배치되어 있기 때문에, 강선(W1)의 종점 끝단을 종점정착용의 웨지콘부재(102) 및 웨지(103)에 정착시킨 후 절단하고, 커프링부재(101)를 통해 종점정착용 웨지콘부재(102)와 시점정착용 웨지콘부재(102')를 결합한 후, 강선(W2)의 시점 끝단을 시점정착용 웨지콘부재(102') 및 웨지(103')에 정착시켜야 하므로, 강선을 정착하여 PC 암거를 연결하는 공정이 매우 복잡하다는 단점이 있었다.

상기한 문제를 해결하기 위하여, 예를 들면 대한민국 등록특허 10-0872197호에는 도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 웨지콘부재(301)에 웨지홀(302a,302b)을 각각 형성한 종점정착구멍과 시점정착구멍을 평행하게 배치하고, 상기 종점정착구멍과 시점정착구멍의 웨지홀(302a,302b)에 웨지(303a,303b)를 각각 설치함으로써 PC 암거의 조립 공수를 현저히 줄일 수 있는 조립식 PC 암거용 2단 일체형 양방향 강선정착장치(300)가 개시되어 있다.

즉, 2단 일체형 양방향 강선정착장치(300)와 서로 다른 위치에 제1 및 제2 강선삽입관통공(320,420)을 각각 형성한 2종류의 PC 암거군(310,410)을 이용하여 PC 암거를 조립한 것으로, PC 암거군(310)은 강선(W1)을 제1 강선삽입관통공(320)에 삽입한 후, 강선(W1)의 종점 끝단을 강선정착장치(300)의 종점정착용 웨지(303a)에 정착시키고, PC 암거군(410)은 강선(W2)을 제2 강선삽입관통공(420)에 삽입하여 연결하되, 강선(W2)의 시점 끝단을 강선정착장치(300)의 시점정착용 웨지(303b)에 정착시키도록 되어 있다.

따라서, 종점정착용 웨지(303a)와 시점정착용 웨지(303b)가 서로 평행하게 일체로 형성됨으로써, 분해 조립할 필요없이 강선을 밀어 넣고 인장 정착하면 되기 때문에 시공이 간편하고 빨라 시공성을 향상시키고, 부품수도 현저히 줄여 경제성을 높일 수 있다.

또한, 하나의 웨지콘부재(301)에 종점정착용과 시점정착용의 웨지(303a,303b)가 평행하게 배치되기 때문에, 수용홈의 깊이는, 종래의 수용홈에 비해서 얕아도 되어 암거 성형이 용이하다.

그러나, 이러한 2단 일체형 양방향 강선정착장치(300)를 이용한 PC 암거 연결구조는, PC 암거군(310)과 PC 암거군(410)을 연결함에 있어 웨지콘부재(301)를 중심으로 하여 양쪽에서 긴장되는 강선(W1,W2)의 긴장방향이 웨지콘부재(301)의 중심선(X-X)으로부터 멀리 이격된 위치에서 각각의 수평방향(X1-X1과 X2-X2)으로 작용하기 때문에, PC 암거군(410) 끝단에서 시점정착용 웨지(303b)에 물린 강선(W2)을 긴장하면, 종점정착용 웨지(303a)에 물려 서로 반대방향으로 작용하는 강선(W1)의 수축력(도 2의 화살표 a)과 강선(W2)의 긴장력(도 2의 화살표 b)에 의해 편하중 및 회전하중이 작용하여 웨지콘부재(301)가 긴장력을 견디지 못하여 긴장방향으로 돌출되는 현상이 발생하며, 이러한 현상을 방지하기 위해서는 복잡한 구조의 돌출방지구성을 구비해야 하고, PC 암거군(310)과 PC 암거군(420) 간에 동일 선상 긴장력을 받지못하므로 인한 밀착력 약화를 초래하는 문제가 있었다.

또한, 강선(W1)의 종점 끝단부에 유압식 긴장장치를 설치하여 강선을 긴장하여 종점정착용 웨지(303a)에 정착시킨 후에는, PC 암거군(410)측 오목부(401)에 강선(W1)의 종점 끝단부가 접촉하지 않도록 종점 끝단부를 반드시 절단해야 하므로 강선 정착작업이 번거로운 단점이 있고, 강선(W2)을 시점정착용 웨지(303b)에 정착할 때에는 강선(W2)의 시점 끝단이 시점정착용 웨지(303b)를 관통하여 삽입되는 길이가 짧아 강선(W2)의 긴장시 웨지(303b)가 강선(W2)을 견고하게 밀착시키지 못하는 경우, 강선(W2)이 시점정착용 웨지(303b)에 정착되지 않고 그대로 빠져나오게 되므로, 정착작업을 재시도해야 하는 조립공정상의 번거로움이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 하나의 웨지콘몸체에 강선의 종점정착을 위한 종점웨지와 시점정착을 위한 시점웨지가 병렬로 배치된 2단 일체형 양방향 강선정착장치를 이용하여 PC 암거군과 또 다른 PC 암거군을 연결함에 있어 양쪽으로 긴장하는 강선의 긴장방향이 웨지콘몸체의 중심선에 최대한 근접하도록 하여 서로 반대방향으로 작용하는 강선의 긴장력에 의해 웨지콘몸체에 편하중 및 회전하중이 작용하는 것을 최소화함으로써, 웨지콘몸체가 긴장방향으로 돌출되는 현상을 방지할 수 있으며, 하나의 PC 암거군과 또 다른 PC 암거군 간에 작용하는 강선의 긴장방향을 최대한 동일 선상으로 유지하여 밀착력을 강화시킬 수 있는 2단 일체형 양방향 강선정착장치 및 이를 이용한 프리캐스트 콘크리트 박스 암거 연결구조를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은, 강선의 종점 끝단부를 긴장하여 종점정착용 웨지에 정착시킨 후에 종점 끝단부를 절단할 필요가 없고, 강선을 시점정착용 웨지에 정착할 때에는 강선의 시점 끝단이 시점정착용 웨지를 관통한 후 충분히 삽입되도록 하여 한 번의 삽입 작업으로 강선의 긴장시 웨지가 강선을 견고하게 밀착시킬 수 있도록 함으로써 조립공정상의 번거로움을 해소할 수 있어 작업성을 향상시킬 수 있는 2단 일체형 양방향 강선정착장치 및 프리캐스트 콘크리트 박스 암거 연결구조를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 점차 단면이 확대되는 종점웨지홀을 제1 중심축선에 형성한 종점정착구멍과, 상기 종점웨지홀에 대하여 반대방향으로 점차 단면이 확대되는 시점웨지홀을 제2 중심축선에 형성한 시점정착구멍이 병렬로 배치된 웨지콘몸체와, 상기 종점웨지홀에 설치된 종점웨지와, 상기 시점웨지홀에 설치된 시점웨지를 구비하는 2단 일체형 양방향 강선정착장치에 있어서, 상기 시점정착구멍의 제2 중심축선은 웨지콘몸체의 중심선과 평행하게 형성되고, 상기 종점정착구멍의 제1 중심축선은 한쪽이 웨지콘몸체의 중심선과의 간격이 점차 근접하도록 시점정착구멍의 2 중심축선에 대하여 경사지게 형성되는 2단 일체형 양방향 강선정착장치에 특징이 있다.

또한 본 발명은 상기 웨지콘몸체는 세로길이가 길고 가로길이가 짧은 직사각형의 단면구조를 가지는 직사각몸체부로 형성되고, 상기 직사각몸체부의 일단면에는 상기 가로길이보다 큰 지름의 원형돌출부를 형성하여 원형돌출부의 양측 가장자리둘레부가 직사각몸체부의 양측면으로부터 돌출하도록 구성한 2단 일체형 양방향 강선정착장치에 특징이 있다.

또한 본 발명은, 점차 단면이 확대되는 종점웨지홀을 제1 중심축선에 형성한 종점정착구멍과, 상기 종점웨지홀에 대하여 반대방향으로 점차 단면이 확대되는 시점웨지홀을 제2 중심축선에 형성한 시점정착구멍이 병렬로 배치된 웨지콘몸체와, 상기 종점웨지홀에 설치된 종점웨지와, 상기 시점웨지홀에 설치된 시점웨지를 구비하는 2단 일체형 양방향 강선정착장치를 복수개의 PC 암거군의 종점면에 각각 매립하여 한쪽 2단 일체형 양방향 강선정착장치의 시점웨지와 인접한 다른쪽 2단 일체 형 양방향 강선정착장치의 종점웨지를 강선으로 긴장하여 정착함으로써 복수개의 PC 암거군을 상호 밀착시켜 연결하도록 된 프리캐스트 콘크리트 박스 암거 연결구조에 있어서, 상기 2단 일체형 양방향 강선정착장치에 형성한 시점정착구멍의 제2 중심축선은 웨지콘몸체의 중심선과 평행하게 형성하고, 상기 종점정착구멍의 제1 중심축선은 한쪽이 웨지콘몸체의 중심선과의 간격이 점차 근접하도록 경사지게 형성하여, 상기 강선의 시점 끝단은 한쪽 PC 암거군에 매립된 강선정착장치의 시점웨지에 정착하고, 강선의 종점 끝단은 다른쪽 PC 암거군에 매립된 강선정착장치의 종점웨지에 정착함으로써 각 PC 암거군에 매립된 강선정착장치의 웨지콘몸체 양쪽으로 작용하는 강선의 긴장방향이 웨지콘몸체의 중심선에 근접하여 작용하도록 구성한 프리캐스트 콘크리트 박스 암거 연결구조에 특징이 있다.

상기한 특징적 구성을 가지는 본 발명의 2단 일체형 양방향 강선정착장치 및 이를 이용한 PC 암거 연결구조에 의하면, 2단 일체형 양방향 강선정착장치의 웨지콘몸체에 형성된 시점정착구멍의 중심축선에 대하여 종점정착구멍의 중심축선이 경사지게 형성되어 강선을 긴장하는 방향의 반대방향으로 종점정착구멍과 시점정착구멍의 중심축선 간격이 점차 좁아짐에 따라, PC 암거군과 PC 암거군을 서로 연결할 때, 강선의 종점 끝단은 종점정착구멍의 종점웨지에 정착하고, 강선의 시점 끝단은 시점정착구멍의 시점웨지에 정착하게 되면, 웨지콘몸체에 양쪽으로 작용하는 강선의 긴장방향이 웨지콘몸체의 중심선에 근접하는 경사방향으로 작용하게 되므로, 강선의 긴장방향과 웨지콘몸체의 중심선이 최대한 근접하게 되고, 이로써 웨지콘몸체 에 편하중 및 회전하중이 작용하는 것이 최소화됨으로써, 웨지콘몸체가 긴장방향으로 돌출되는 현상을 방지할 수 있으며, 하나의 PC 암거군과 또 다른 PC 암거군 간에 작용하는 강선의 긴장방향이 최대한 일직선상으로 유지되므로 PC 암거의 밀착력이 강화되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 강선의 종점 끝단부에 유압식 긴장장치를 설치하여 강선을 긴장하여 종점웨지에 정착시킨 후에도 강선의 종점 끝단부가 PC 암거의 강선통과구멍에 삽입될 수 있어 종점 끝단부를 절단할 필요가 없고, 강선을 시점웨지에 정착할 때에는 강선의 시점 끝단이 시점웨지를 관통하여 강선통과구멍으로 충분히 삽입됨에 따라, 한 번의 강선 삽입 작업으로 시점웨지에 견고하게 밀착시킬 수 있고, 이로써 조립공정상의 번거로움이 해소되어 작업성이 향상되는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 2단 일체형 양방향 강선정착장치 및 이를 이용한 PC 암거 연결구조를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다. 도 3 및 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 사시도 및 단면도로서, 도시된 바와 같이 본 발명의 2단 일체형 양방향 강선정착장치(10)는, 하나의 웨지콘몸체(14)에 종점정착구멍(21)과 시점정착구멍(31)을 상,하에 병렬로 형성하고 있다.

상기 종점정착구멍(21)에는 도면의 왼쪽으로부터 강선(W1)이 관통하는 관통구멍(22)과, 이 관통구멍(22)의 제1 중심축선(X1-X1)을 중심으로 연이어 형성되어 점차 단면이 확대되는 종점웨지홀(23)이 형성되고, 상기 시점정착구멍(31)은 도면의 우측으로부터 강선(W2)이 관통하는 관통구멍(32)과, 이 관통구멍(32)의 제2 중 심축선(X2-X2)을 중심으로 연이어 형성되어 점차 단면이 확대되는 시점웨지홀(33)과, 상기 시점웨지홀(33)에 연이어 형성된 장착구멍(34)이 형성되어 있다.

상기 종점웨지홀(23)과 시점웨지홀(33)은 서로 반대방향으로 점차 단면이 확대되도록 형성되어 있으며, 상기 시점정착구멍(31)의 제2 중심축선(X2-X2)은 웨지콘몸체(14)의 중심선(X-X)과 평행하게 형성되고, 상기 종점정착구멍(21)의 제1 중심축선(X1-X1)은 종점웨지홀(32)에서 관통구멍(33)쪽으로 갈수록 웨지콘몸체(14)의 중심선(X-X)과 간격이 점차 근접하도록 시점정착구멍(31)의 제2 중심축선(X2-X2)에 대하여 경사지게 형성되어 있다.

또한, 종점정착구멍(21)의 종점웨지홀(22)과 시점정착구멍(31)의 시점웨지홀(32)에는 3분할로 형성되어 고무링(25a,35a)으로 결합된 공지의 종점웨지(25)와 시점웨지(35)가 각각 설치되고, 시점정착구멍(31)의 장착구멍(34)에는 고정링(36)과 시점웨지(35) 사이에 스프링(37)이 탄력설치되어 시점웨지(35)를 항상 시점웨지홀(33)에 밀착시키는 탄성력을 부여하도록 되어 있다.

한편, 상기 웨지콘몸체(14)는 세로길이가 길고 가로길이가 짧은 직사각형의 단면구조를 가지는 직사각몸체부(12)로 형성되고, 상기 직사각몸체부(12)의 일단면에는 상기 가로길이보다 큰 지름의 원형돌출부(13)를 형성하여 원형돌출부(13)의 양측 가장자리둘레부가 직사각몸체부(12)의 양측면으로부터 돌출하도록 구성되어 있다.

이러한 구성으로 이루어진 2단 일체형 양방향 강선정착장치(10)를 이용한 PC 암거 연결구조를 도 5a 내지 도 5c를 참조하여 설명한다. 먼저 도 5a에 도시된 바 와 같이 연결하고자 하는 PC 암거군은 복수개의 PC 암거, 예를 들면 제1 내지 제3 PC 암거(1A,1B,1C)를 연이어 배치하여 이루어지고, 각 제1 내지 제3 PC 암거(1A,1B,1C)에는 강선이 삽입되는 파이프(2)를 연결방향으로 각각 매립 형성하되, 마지막에 위치하는 제3 PC 암거(1C)의 파이프(2) 종점 끝단에는 본 발명의 강선정착장치(10)를 고정하여 콘크리트 타설 형성시 함께 매립되도록 한다.

이때, 상기 파이프(2)와 강선정착장치(10)의 고정은, 파이프(2)의 안둘레면에 암나사부(2a)를 형성하고, 강선정착장치(10)의 웨지콘몸체(14)에 형성된 원형돌출부(13)에 수나사부(13a)를 형성하여 이들의 나사결합에 의해 이루어지도록 하는 것이 바람직하며, 상기 웨지콘몸체(14)의 원형돌출부(13)는 도 3에서와 같이 직사각몸체부(12)의 양측면으로부터 돌출형성된 것이므로, 제3 PC 암거(1C)의 콘크리트 타설시 강선정착장치(10)와의 결합력을 증대시키고, 매립된 상태에서 웨지콘몸체(14)가 이탈하지 않도록 하는 기능을 수행한다.

상기와 같은 구성의 제1 내지 제3 PC 암거(1A,1B,1C)를 연이어 배치한 PC 암거군(G1)을 시공장소에 위치시킨 다음, 파이프(2)를 통하여 강선(W1)을 삽입하고, 강선(W1)의 시점 끝단(도면의 좌측 끝단)은 제1 PC 암거(1A)의 시점면에 정착되는데, 제1 PC 암거(1A)의 시점면에는 통상의 시점정착장치(10A)를 위치시키고, 강선(W1)의 시점 끝단에 웨지콘부재(11A)와 웨지(12A)를 물린 후, 강선(W1)을 도 5a의 화살표 b방향으로 당김으로써 웨지(12A)가 강선(W1)을 물은 채로 웨지콘부재(11A)의 웨지홀로 삽입되어 강선(W1)이 정착되도록 한다.

이어서 강선(W1)의 종점 끝단(도면의 우측 끝단)은 강선정착장치(10)의 종점 정착구멍(21)으로 삽입하여 종점웨지(25)에 물리고, 종점웨지(25)에 물린 강선(W1)을 유압식 긴장장치(도시하지 않음)에 의해 화살표 b방향으로 긴장한 후, 긴장을 해제하게 되면, 강선(W1)의 긴장력에 의한 반력으로 종점웨지(25)가 강선(W1)을 물은 채로 웨지콘몸체(14)의 종점웨지홀(23)에 밀착되고, 강선(W1)이 수축하면서 종점웨지(25)를 화살표 a방향으로 더욱 당기게 되므로, 강선(11)은 강하게 정착되어 제1 내지 제3 PC 암거(1A,1B,1C)들은 강선(11)의 수축력에 의해 강하게 밀착된 상태로 연결된다.

이어서 도 5b에 도시된 바와 같이 PC 암거군(G1)에 연이어 연결할 또 다른 복수개의 제1 내지 제3 PC 암거(1A,1B,1C)를 연이어 배치한 PC 암거군(G2)을 시공장소에 위치시킨 다음, 파이프(2)를 통하여 강선(W2)을 삽입한다. 상기 파이프(2)을 통해 PC 암거군(G2)측 제1 PC 암거(1A)의 시작면으로 돌출한 강선(W2)은, 이미 PC 암거군(G1)측 제3 PC 암거(1C)에 결합되어 있는 강선정착장치(10)의 시점정착구멍(31)을 통해 시점웨지(35)에 삽입한 후, 화살표 b 방향으로 당겨 시점웨지(35)에 물린다.

이때, 도 4에서와 같이 강선(W2)을 시점웨지(35) 내부(화살표 a 방향)로 삽입할 때에는 시점웨지(35)가 뒤로 밀리지만 스프링(37)의 탄성반발력에 의해 시점웨지(35)는 시점웨지홀(33)에 밀착하려고 하므로, 강선(W2)을 삽입 후 긴장시키기 위해 다시 화살표 b 반대방향으로 당기게 되면, 시점웨지(35)가 시점웨지홀(33)에 스프링력으로 밀착되면서 강선(W2)을 더욱 확실하게 조여 정착시킬 수 있고, 이로써 시점웨지(35)가 뒤로 완전히 밀려 시점웨지홀(33)에 밀착되지 않음에 따라 강 선(W2)의 정착이 이루어지지 않는 문제를 해소할 수 있다.

이어서, 강선(W2)의 종점 끝단은 PC 암거군(G2)의 제3 PC 암거(1C)에 매립된 또 다른 강선정착장치(10)의 종점정착구멍(21)을 통해 종점웨지(25)에 물리고, 종점웨지(25)에 물린 강선(W2)을 유압식 긴장장치(도시하지 않음)에 의해 화살표 b방향으로 긴장하게 되면, 도 5c에 도시된 바와 같이 PC 암거군(G2)이 PC 암거군(G1)에 밀착하여 연결되고, 그 후, 긴장을 해제하면, 강선(W2)의 긴장력에 의한 반력으로 PC 암거군(G2)측 강선정착장치(10)의 종점웨지(25)가 강선(W2)을 물은 채로 웨지콘몸체(14)의 종점웨지홀(23)에 밀착되고, 강선(W2)이 수축하면서 종점웨지(25)를 화살표 a 방향으로 더욱 당기게 되므로, 강선(W2)은 강하게 정착되어 PC 암거군(G2)의 PC 암거(1A,1B,1C)들은 강선(W2)의 수축력에 의해 강하게 밀착된 상태로 PC 암거군(G1)에 연결되며, 이러한 연결구조를 반복함으로써 PC 암거군(G2)에 또 다른 PC 암거군을 연이어 연결할 수 있게 된다.

이와 같은 본 발명의 PC 암거 연결구조는, 도 4 및 도 5c에서와 같이 2단 일체형 양방향 강선정착장치(10)의 웨지콘몸체(14)에 형성된 시점정착구멍(31)의 중심축선(X2-X2)에 대하여 종점정착구멍(21)의 중심축선(X1-X1)이 경사지게 형성되어 강선(W1)을 긴장하는 방향의 반대방향으로 종점정착구멍(21)과 시점정착구멍(31)의 중심축선 간격이 점차 좁아지게 형성된 것이므로, PC 암거군(G1)과 PC 암거군(G2)을 강선정착장치(10)로 연결할 때, 강선(W1)의 종점 끝단은 종점정착구멍(21)의 종점웨지(25)에 정착하고, 강선(W2)의 시점 끝단은 시점정착구멍(31)의 시점웨지(35)에 정착하게 되면, 웨지콘몸체(14)에 양쪽으로 작용하는 강선(W1,W2)의 수축 및 긴 장방향이 웨지콘몸체(14)의 중심선(X-X)에 근접하는 경사방향으로 작용하게 된다.

따라서, 도 6a에 도시된 바와 같이 본 발명의 강선정착장치(10)를 이용하여 강선(W1,W2,W3)을 반복하여 연결하면, 강선의 긴장방향이 시점 끝단은 강선정착장치(10)의 웨지콘몸체(14)의 중심선(X-X) 하부에서 작용하고 종점 끝단은 강선정착장치(10)의 웨지콘몸체(14)의 상부에서 작용하게 되므로, 전체적으로 웨지콘몸체(14)의 중심선(X-X)을 중심으로 하여 대각선 방향으로 경사지게 작용하게 된다.

이로 인해 도 6b에 도시된 바와 같이 강선(11,11',11'')이 웨지콘부재(301)(도 2 참조)의 중심선(X-X)으로부터 간격(g)만큼 이격되어 평행한 방향으로 작용하는 종래의 2단 일체형 양방향 강선정착장치(300)에 비하여 긴장방향이 중심선(X-X)선에 최대한 근접하게 되므로, 웨지콘몸체(14)의 중심선(X-X)을 중심으로 하여 작용하는 편하중 및 회전하중이 최소화됨으로써, 웨지콘몸체(14)가 긴장방향으로 돌출되는 현상을 방지할 수 있고, PC 암거군(G1,G2,G3) 간에 작용하는 강선의 긴장방향이 최대한 일직선상으로 유지되므로 PC 암거의 밀착력이 강화된다.

또한, 본 발명은, 도 5c에서와 같이 강선(W1)의 종점 끝단부에 유압식 긴장장치를 설치하여 강선(W1)을 긴장하여 종점웨지(25)에 정착시킨 후, 강선(W1)의 종점 끝단부를 다음 PC 암거군(G2)의 제1 PC 암거(1A)의 파이프(2) 내에 삽입시킬 수 있어 강선(W1)의 종점 끝단부를 절단할 필요가 없고, 강선(W2)을 시점웨지(35)에 정착할 때에는 강선(W2)의 시점 끝단이 시점웨지(35) 및 시점정착구멍(31)을 관통하여 PC 암거군(G1)의 제3 PC 암거(1C)의 파이프(2)로 충분히 삽입됨에 따라, 한 번의 강선(W2) 삽입 작업으로 시점웨지(35)에 견고하게 밀착시킬 수 있게 되므로, 강선정착장치를 이용한 PC 암거 조립공정상의 번거로움이 해소되어 작업성이 향상된다.

그리고, 본 발명은 도 5c에서와 같이 PC 암거군(G1)에 PC 암거군(G2)을 밀착시키기 위해 강선(W2)을 화살표 b 방향으로 긴장할 때, 강선정착장치(10)는 파이프(2)와 일체적으로 결합됨과 동시에 파이프(2)와 함께 제3 PC 암거(1C)에 매립된 것이므로, 강선(W2)의 당김력은 PC 암거군(G1)을 밀착시키고 있는 강선(W1)에 전혀 영향을 주지 않게 되고, 제3 PC 암거(1C) 자체를 끌어당기게 된다. 따라서, PC 암거군(G1)측 강선(W1)의 수축력을 그대로 유지한 상태에서 다음 PC 암거군(G2)을 연속하여 연결할 수 있게 되고, 이로써 PC 암거 사이의 밀착력이 약화되는 것이 방지되어 외부에서 힘이 작용하는 경우, PC 암거 사이의 연결부위가 벌어져 수밀성을 저하시키는 등, 기능을 수행함에 있어 악영향을 주는 문제를 해소할 수 있다.

또한, 강선정착장치(10)의 웨지콘몸체(14)에 형성된 원형돌출부(13)에 의해서는 제3 PC 암거(1C)와의 결합력을 증대시키게 되므로 강선(W2)을 긴장할 때, 강선정착장치(10)가 제3 PC 암거(1C)로부터 이탈되는 것이 방지되고, 강선정착장치(10)에 작용하는 당김력의 방향에 대하여 제3 PC 암거(1C)와 강선정착장치(10)와의 결합력을 극대화시킬 수 있다.

지금까지 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1a 내지 도 1e는 종래의 양방향 강선정착장치에 의한 PC 암거 연결과정을 나타낸 단면도.

도 2는 종래의 2단 일체형 양방향 강선정착장치에 의한 PC 암거 연결구조를 나타낸 단면구성도.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 2단 일체형 양방향 강선장치를 나타낸 사시도 및 종단면도.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 PC 암거 연결구조를 나타낸 단면구성도.

도 6a 및 도 6b는 본 발명과 종래기술에 따른 PC 암거 연결구조를 비교하여 설명하기 위한 개략도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 강선정착장치 12 : 직사각몸체부

13 : 원형돌출부 14 : 웨지콘몸체

21 : 종점정착구멍 22 : 관통구멍

23 : 종점웨지홀 25 : 종점웨지

31 : 시점정착구멍 32 : 관통구멍

33 : 시점웨지홀 35 : 시점웨지

Claims

점차 단면이 확대되는 종점웨지홀을 제1 중심축선에 형성한 종점정착구멍과, 상기 종점웨지홀에 대하여 반대방향으로 점차 단면이 확대되는 시점웨지홀을 제2 중심축선에 형성한 시점정착구멍이 병렬로 배치된 웨지콘몸체와, 상기 종점웨지홀에 설치된 종점웨지와, 상기 시점웨지홀에 설치된 시점웨지를 구비하는 2단 일체형 양방향 강선정착장치에 있어서,

상기 시점정착구멍의 제2 중심축선은 웨지콘몸체의 중심선과 평행하게 형성되고, 상기 종점정착구멍의 제1 중심축선은 한쪽이 웨지콘몸체의 중심선과의 간격이 점차 근접하도록 시점정착구멍의 2 중심축선에 대하여 경사지게 형성됨을 특징으로 하는 2단 일체형 양방향 강선정착장치.
제 1 항에 있어서, 상기 웨지콘몸체는, 세로길이가 길고 가로길이가 짧은 직사각형의 단면구조를 가지는 직사각몸체부로 형성되고, 상기 직사각몸체부의 일단면에는 상기 가로길이보다 큰 지름의 원형돌출부를 형성하여 원형돌출부의 양측 가장자리둘레부가 직사각몸체부의 양측면으로부터 돌출하도록 구성함을 특징으로 하는 2단 일체형 양방향 강선정착장치.
점차 단면이 확대되는 종점웨지홀을 제1 중심축선에 형성한 종점정착구멍과, 상기 종점웨지홀에 대하여 반대방향으로 점차 단면이 확대되는 시점웨지홀을 제2 중심축선에 형성한 시점정착구멍이 병렬로 배치된 웨지콘몸체와, 상기 종점웨지홀에 설치된 종점웨지와, 상기 시점웨지홀에 설치된 시점웨지를 구비하는 2단 일체형 양방향 강선정착장치를 복수개의 PC 암거군의 종점면에 각각 매립하여 한쪽 2단 일체형 양방향 강선정착장치의 시점웨지와 인접한 다른쪽 2단 일체형 양방향 강선정착장치의 종점웨지를 강선으로 긴장하여 정착함으로써 복수개의 PC 암거군을 상호 밀착시켜 연결하도록 된 프리캐스트 콘크리트 박스 암거 연결구조에 있어서,

상기 2단 일체형 양방향 강선정착장치에 형성한 시점정착구멍의 제2 중심축선은 웨지콘몸체의 중심선과 평행하게 형성하고, 상기 종점정착구멍의 제1 중심축선은 한쪽이 웨지콘몸체의 중심선과의 간격이 점차 근접하도록 경사지게 형성하여, 상기 강선의 시점 끝단은 한쪽 PC 암거군에 매립된 강선정착장치의 시점웨지에 정착하고, 강선의 종점 끝단은 다른쪽 PC 암거군에 매립된 강선정착장치의 종점웨지에 정착함으로써 각 PC 암거군에 매립된 강선정착장치의 웨지콘몸체 양쪽으로 작용하는 강선의 긴장방향이 웨지콘몸체의 중심선에 근접하여 작용하도록 구성함을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 박스 암거 연결구조.