KR20130097385A - 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조 - Google Patents

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KR20130097385A
KR20130097385A KR1020120019003A KR20120019003A KR20130097385A KR 20130097385 A KR20130097385 A KR 20130097385A KR 1020120019003 A KR1020120019003 A KR 1020120019003A KR 20120019003 A KR20120019003 A KR 20120019003A KR 20130097385 A KR20130097385 A KR 20130097385A
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reinforcing
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이동규
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재단법인 포항산업과학연구원
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    • E04G23/0229—Increasing or restoring the load-bearing capacity of building construction elements of foundations or foundation walls

Abstract

본 발명은 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조를 제공한다.
상기 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조는 기둥구조물의 외주면에 부착되며 폐합단면을 형성하도록 결합되는 제1보강판과, 상기 제1보강판의 외주면에 폐합단면을 형성하도록 결합되는 제2보강판을 포함하는 보강부재와, 상기 보강부재를 상기 기둥구조물의 외주면에 결합하는 체결부재와, 보부재와 상기 보강부재 사이에 구비되어 기둥구조물과 보부재의 접합부에서 상기 보부재의 하중을 지지하며, 기둥구조물에 가까울수록 두께가 두꺼워지는 변단면 형상의 플레이트부재로 구성될 수 있다.

Description

보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조{STRUCTURE OF REINFORCED COLUMNS BY MULTI-LAYER STEEL PLATES}
본 발명은 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 건축 구조물의 하중에 대한 저항력을 보강하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조에 관한 것이다.
최근에는 도시화의 급속한 진전에 따른 주택 수요의 급증, 노후 재고건물의 질적 수준 및 활용도 개선에 대한 요구수준의 향상, 환경 친화적 건물 관리정책에 대한 필요성 및 무분별한 건물 신축에 따른 국토 난개발의 방지 등과 같은 견지에서 리모델링이 권장되고 있으며, 이에 따라, 기존 철근 콘크리트 건물의 철거 및 신축에 대한 대안으로서 리모델링에 대한 관심이 지속적으로 증가하고 있다.
따라서, 건물의 신축뿐만 아니라, 기존 건물의 리모델링도 중요한 공사 중의 하나이며, 특히 개도국 이상에서는 시간이 지날수록 신축비율의 증가보다는 기존 건물을 리모델링하여 재사용하는 추세이다.
구조물의 리모델링은 건축구조물의 형식 등을 고려하여 수행될 수 있다. 즉, 구조물의 형식은 크게 라멘 구조, 벽식구조, Flat Slab 구조 등이 있으며, 이 중에서 라멘구조를 이용한 철근콘크리트 구조(RC구조)가 가장 대표적으로 사용되고 있는 형식이다.
한편, 건물의 사용성을 증대하고자 실시하는 증축과 관련된 리모델링에서는, 증축되는 부분만큼의 하중부담으로 인하여 기존건물의 하부 건물 부분의 보강이 필요하다.
이때, 상기한 바와 같이, 건축구조물의 상당부분이 라멘구조를 이용한 철근 콘크리트 구조(Reinforced Concrete,RC)이므로 하중을 주로 부담하는 기둥과 슬래브 부분에 하중전달을 어떻게 용이하게 할 것인가에 초점을 맞춘 기존구조물의 하중보강구조가 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서 그 목적 측면은, 작업성과 가공성이 향상될 수 있고, 현장으로의 운반이 용이하여 시공성이 향상되는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조를 제공하는 데에 있다.
또한 본 발명은 일 측면으로써, 기둥구조물에 수직하중으로 인한 압축력 작용할 때 보강부재의 벌어짐을 최소화하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 일 측면으로써, 기둥구조물을 적절히 보강함과 동시에 강재의 손실을 최소화할 수 있고, 하중에 따른 정밀 작업이 가능한 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명은, 기둥구조물의 외주면에 부착되며 폐합단면을 형성하도록 결합되는 제1보강판과, 상기 제1보강판의 외주면에 폐합단면을 형성하도록 결합되는 제2보강판을 포함하는 보강부재;와, 상기 보강부재를 상기 기둥구조물의 외주면에 결합하는 체결부재;와, 보부재와 상기 보강부재 사이에 구비되어 기둥구조물과 보부재의 접합부에서 상기 보부재의 하중을 지지하며, 기둥구조물에 가까울수록 두께가 두꺼워지는 변단면 형상의 플레이트부재;를 포함하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조를 제공한다.
바람직하게, 상기 제1보강판의 두께는 상기 제2보강판의 두께보다 두꺼우며, 상기 제2보강판은 2개 이상으로 적층되며 기둥에 가까울수록 두께가 두꺼워질 수 있다.
바람직하게, 상기 체결부재는, 상기 기둥구조물의 외주면에 홀을 형성하여 고정되며 상기 보강부재를 관통하여 체결되는 앵커볼트로 이루어질 수 있다.
한편 바람직하게, 상기 제2보강판은 적어도 하나가 상기 기둥구조물과 상기 보부재의 접합부에 배치되도록 상부와 하부로 분리되어 상기 접합부를 보강하도록 형성될 수 있다.
더욱 바람직하게, 상기 제1보강판 및 상기 제2보강판은 상기 기둥구조물과 상기 보부재의 접합부에 배치되도록 상부와 하부로 분리되어 상기 접합부를 보강하도록 형성될 수 있다.
바람직하게, 상기 제2보강판의 길이는 상기 제1보강판의 길이보다 짧으며, 상기 제2보강판이 2개 이상으로 이루어진 경우에 기둥에서 멀어질수록 길이가 짧아질 수 있다.
바람직하게, 상부와 하부로 분리된 상기 제1보강판과 상기 제2보강판 사이에 수직방향으로 배치되어, 상기 기둥구조물에 수직방향으로 전달되는 에너지를 흡수하여 하중을 완화시키는 적어도 하나의 에너지 소산수단;을 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 에너지 소산수단은 유압잭으로 이루어질 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 기둥구조물은 상기 에너지 소산수단이 수용되도록 수직방향으로 형성된 수용홈이 형성될 수 있다.
바람직하게, 상기 에너지 소산수단을 상기 수용홈에 고정하도록 상기 수용홈의 상단부와 하단부에 고정되는 ㄱ자형상의 고정브라켓;을 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 플레이트부재는, 상기 보강부재의 상단부 또는 하단부에서 상기 보강부재를 지지하는 보강부재 지지부;와, 상기 보강부재의 이탈을 방지하도록 수직방향으로 돌출형성된 이탈방지부;와, 상기 이탈방지부로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 경사부;를 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조에 의하면, 기둥구조물에 얇은 보강판 다수 개를 결합함으로써 작업성과 가공성이 향상될 수 있고, 현장으로의 운반이 용이하여 시공성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 기둥구조물에 인접할수록 보강판의 두께를 두껍게 함으로써 상기 기둥구조물에 수직하중으로 인한 압축력 작용할 때 상기 보강부재의 벌어짐을 최소화하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 기둥구조물에서, 하중이 집중되는 기둥구조물과 보부재의 접합부에 인접할수록 기둥구조물의 두께가 두꺼워지도록 함으로써, 기둥구조물을 적절히 보강함과 동시에 강재의 손실을 최소화할 수 있고, 하중에 따른 정밀 작업이 가능한 이점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 에너지 소산수단에 의해 기둥구조물의 축방향인 수직방향으로 설치되어 동작함으로써 수직으로 전달되는 에너지를 흡수 및 완충하도록 하여 구조물의 내진성능이 향상시키는 우수한 효과를 얻을 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일실시예에 의한 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조를 나타내는 단면도이고, 도 1b는 도 1a의 "B"부분의 확대 단면도이다.
도 2는 도 1a의 A-A'단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명에 적용되는 플레이트부재의 실시예를 도시한 사시도이다.
도 4a는 본 발명의 다른 실시예에 의한 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조를 나타내는 단면도이고, 도 4b는 도 4a의 "C"부분의 확대 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조를 나타내는 단면도이고, 도 5b는 도 5a의 "D"부분의 확대 단면도이다.
도 6은 도 5a에 도시된 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조의 수용홈을 나타내는 측면도이다.
이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.
먼저, 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명인 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조의 기술적인 특징을 이해시키기에 적합한 실시예들이다. 다만, 본 발명이 이하에서 설명되는 실시예에 한정하여 적용되거나 설명되는 실시예들에 의하여 본 발명의 기술적 특징이 제한되는 것이 아니며, 본 발명의 기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하다.
본 발명은 기존 건물의 리모델링 공사에서 증축 시공시에 증축되는 부분 만큼의 하중의 증가로 인한 기존 건물의 구조재를 보강하기 위한 것으로, 수직구조재인 기둥구조물(10)에 얇은 강판을 복수 개로 덧대어 보강하는 것을 기초로 한다.
본 발명의 일실시예에 의한 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조(100)는, 도 1 및 도 2에 도시된 실시예와 같이, 기둥구조물(10)의 외주면에 결합되는 보강부재(110)와, 체결부재(130)와, 변단면 형상의 플레이트부재(150)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 보강부재(110)는, 상기 기둥구조물(10)의 외주면에 부착되며 폐단면을 형성하도록 결합되는 제1보강판(111)과, 상기 제1보강판(111)의 외주면에 폐단면을 형성하도록 결합되는 제2보강판(113)을 포함할 수 있다.
본 발명에 적용되는 상기 기둥구조물(10)의 구조와 형상에 한정 없이 적용될 수 있다. 다만, 이하에서는 도 1a 내지 도 6에 도시된 실시예와 같이 상기 기둥구조물(10)이 사각 단면형태의 각형 기둥인 경우를 일 예로 설명한다. 또한, 상기 기둥구조물(10)은 철근 콘크리트로 시공된 콘크리트 구조물일 수 있다.
상기 보강부재(110)는 상기 기둥구조물(10)의 보강을 충분히 발현하기 위해서 충분한 두께로 형성되어야 하는데, 이때 리모델링 공사로 증축되는 상부 구조물의 하중과 기존 기둥구조물(10)의 부식상태 및 내진보강 등을 고려하면 통상 상기 보강부재(110)는 상당히 두꺼운 두께로 형성되어야 한다. 그런데, 이와 같이 보강부재(110)가 상당히 두꺼운 두께의 하나의 판으로 구비되면, 강판의 가공이나 운반이 용이하지 않으므로 시공성이 저하될 수 있고, 하중을 적게 받는 부분에도 두꺼운 강재를 사용할 수 있어 강재의 손실이 발생할 수 있다.
이에 본 발명은 상기 기둥구조물(10)의 외주면에 얇은 두께의 보강판을 다수 개로 결합하여 구성되도록 한다.
구체적으로, 상기 제1보강판(111)은 상기 기둥구조물(10)에 직접 접촉하도록 배치되며 상기 체결부재(130)에 의해 상기 기둥구조물(10)에 체결될 수 있다. 이때, 상기 제1보강판(111)은 사각단면의 기둥구조물(10)에 결합되는 경우에는 기둥구조물(10)의 각 면마다 분리되어 부착될 수 있는데, 상기 기둥구조물(10)의 각 면에 부착되는 제1보강판(111)은 단부가 중첩되도록 결합하여 상기 기둥구조물(10)을 둘러싸는 폐단면 형태가 되도록 결합될 수 있다.
또한, 상기 제2보강판(113)은 상기 제1보강판(111)의 외주면에 하나 또는 복수개로 형성될 수 있고, 제1보강판(111)과 마찬가지로 제1보강판(111)을 둘러싸는 폐단면의 형태가 되도록 결합될 수 있다. 이때, 상기 제2보강판(113)의 개수와 두께는 기둥구조물(10)에 작용하는 하중에 따라 결정될 수 있다.
한편, 도 1a, 도 1b 및 도 3에 도시된 실시예와 같이, 상기 변단면 형상의 플레이트부재(150)는, 상기 보부재(20)와 상기 보강부재(110) 사이에 구비되어 기둥구조물(10)과 보부재(20)의 접합부에서 상기 보부재(20)의 하중을 지지하며, 기둥구조물(10)에 가까울수록 두께가 두꺼워지도록 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 플레이트부재(150)는 상기 보강부재(110)의 상단부 또는 하단부에서 상기 보강부재(110)를 지지하는 보강부재 지지부(151)와, 상기 보강부재(110)의 이탈을 방지하도록 수직방향으로 돌출형성된 이탈방지부(153)와, 상기 이탈방지부(153)로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 경사부(155)를 포함하여 구성될 수 있다.
즉, 구조물에 지진하중이나 풍하중 등의 수평하중에 작용하면 기둥구조물(10)과 보부재(20)의 접합부에 집중적으로 작용하게 되어 상기 접합부의 보강이 필요하게 되므로, 상기 플레이트부재(150)는 상기 기둥구조물(10)에 접촉되는 보강부재 지지부(151)가 가장 두껍고 기둥구조물(10)에서 멀어질수록 두께가 얇아지는 경사부(155)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 지지부(151)는 상기 보강부재와 접촉하는 부분이 계단형상으로 형성되어, 상기 제1보강판 및 제2보강판 사이의 접합능력을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 이탈방지부(153)는 상기 보강부재 지지부(151)의 일단에 돌출되도록 형성되어 상기 보강부재 지지부(151)에 의해 지지되는 제1보강판(111)과 제2보강판(113)의 이탈을 방지할 수 있다.
이와 같이 형성된 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조(100)에 의하면, 상기 기둥구조물(10)에 얇은 보강판 다수 개를 결합함으로써 작업성과 가공성이 향상될 수 있고, 현장으로의 운반이 용이하여 시공성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
한편, 도 1a 및 도 1b에 도시된 실시예와 같이, 상기 제1보강판(111)의 두께는 상기 제2보강판(113)의 두께보다 두꺼우며, 상기 제2보강판(113)은 2개 이상으로 적층되고 기둥구조물(10)에 가까울수록 두께가 두꺼워질 수 있다.
즉, 상기 기둥구조물(10)이 수직하중을 받아 축방향으로 압축되는 경우에 상기 보강부재(110)가 기둥구조물(10)로부터 벌어지는 변형현상이 발생하게 되는데, 본 발명의 일실시예는 상기 기둥구조물(10)에 직접 접촉하는 제1보강판(111)을 두껍게 하거나, 상기 제2보강판(113) 중 상기 제1보강판(111)에 인접하게 적층되는 제2보강판(113)을 두껍게 하여 상기 기둥구조물(10)에 수직하중으로 인한 압축력 작용할 때 상기 보강부재(110)의 벌어짐을 최소화할 수 있다.
한편, 상기 체결부재(130)는, 상기 기둥구조물(10)의 외주면에 홀을 형성하여 고정되며 상기 보강부재(110)를 관통하여 체결되는 앵커볼트로 이루어질 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의상 상기 체결부재와 앵커볼트는 같은 도면부호인 130을 이용한다.
즉, 도 1 및 도 2에 도시된 실시예와 같이, 상기 기둥구조물(10)에 제1보강판(111)과 제2보강판(113)을 덧대고, 상기 제1보강판(111)과 상기 제2보강판(113)에는 볼트공(미도시)을 형성하여 상기 앵커볼트(130)가 상기 제1 및 제2 보강판(111,113)의 볼트공을 관통하여 상기 기둥구조물(10)에 체결되도록 할 수 있다.
한편, 상기 제2보강판(113)은 적어도 하나가 상기 기둥구조물(10)과 상기 보부재(20)의 접합부에 배치되도록 상부와 하부로 분리되어 상기 접합부를 보강하도록 형성될 수 있다.
즉, 상기 제2보강판(113)은 상기 기둥구조물(10) 전체에 덧대어 보강할 수도 있으나, 기둥구조물(10)에 작용하는 하중의 정도를 고려하여 하중이 집중되는 부분인 접합부에 다층으로 적층될 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 상기 제2보강판은 상부(113a)와 하부(113b)로 분리되게 형성함으로써 기둥구조물(10)의 중간부분은 절개하고 기둥구조물(10)의 상, 하부에 위치하는 기둥구조물(10)과 상기 보부재(20)의 접합부에 접합됨으로써, 접합부의 기둥구조물(10)의 두께를 늘리도록 할 수 있다.
한편, 더욱 바람직하게는 상기 제1보강판(111) 및 상기 제2보강판(113)은 상기 기둥구조물(10)과 상기 보부재(20)의 접합부에 배치되도록 상부와 하부로 분리되어 상기 접합부를 보강하도록 형성될 수 있다.
즉, 도 4a 및 도 4b에 도시된 다른 실시예와 같이, 상기 제2보강판(113) 뿐만 아니라 제1보강판도 상부(111a)와 하부(111b)로 분리되게 형성함으로써 하중이 집중되는 상기 기둥구조물(10)과 상기 보부재(20)의 접합부를 집중적으로 보강토록 할 수 있다.
이에 따라, 상기 기둥구조물(10)에 작용하는 하중의 정도에 따라 필요한 부분에 집중적으로 보강을 함으로써, 기둥구조물(10)의 보강시 불필요한 강재의 손실을 최소화할 수 있다.
한편, 상기 제2보강판(113)의 길이는 상기 제1보강판(111)의 길이보다 짧아질 수 있으며, 상기 제2보강판(113)이 2개 이상으로 이루어진 경우에 기둥구조물(10)에서 멀어질수록 길이가 짧아지도록 형성할 수 있다.
이때, 도 4b에 도시된 실시예와 같이, 본 발명의 다른 실시예에서도 상기 보강부재는 기둥구조물(10)에 인접할수록 두께가 두껍게 형성될 수 있다. 즉, 도 4b에서 t1,t2,t3는 제1보강판과 제2보강판들의 두께를 나타내며, t1>t2>t3 의 관계가 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 기둥구조물(10)에서, 하중이 집중되는 기둥구조물(10)과 보부재(20)의 접합부에 인접할수록 기둥구조물(10)의 두께가 두꺼워지도록 함으로써, 상기 기둥구조물(10)을 적절히 보강함과 동시에 강재의 손실을 최소화하는 이점이 있다.
또한, 이와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 얇은 보강부재(110)를 여러 개 덧댐과 동시에 하중이 집중되는 부분(예를 들어, 접합부)의 기둥구조물(10)이 두꺼워지도록 보강부재(110)를 배치할 수 있으므로 상기 기둥구조물(10)을 보강하는 작업에서 하중에 따른 정밀 작업이 가능한 이점이 있다.
한편, 도 5a, 도 5b 및 도 6에는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조(100)가 도시되어 있다.
도 5a는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조(100)를 나타내는 단면도이고, 도 5b는 "D" 부분의 확대 단면도이며, 도 6은 도 5에 도시된 기둥구조물(10)의 수용홈(11)을 나타내는 측면도이다.
도 5a, 도 5b 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조(100)는, 상부와 하부로 분리된 상기 제1보강판(111)과 제2보강판(113) 사이에 수직방향으로 배치되어, 상기 기둥구조물(10)에 수직방향으로 전달되는 하중을 완화시키는 적어도 하나의 에너지 소산수단(170)을 더 포함할 수 있다.
즉, 상기 에너지 소산수단(170)은, 상기 기둥구조물(10)의 축방향인 수직방향으로 설치되어 동작함으로써 수직으로 전달되는 에너지를 흡수 및 완충하도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 본 발명이 적용되는 구조물의 내진성능이 향상될 수 있다.
이때, 상기 에너지 소산수단(170)은 유압잭으로 제공될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상 상기 에너지 소산수단과 상기 유압잭은 같은 도면부호인 170을 사용한다.
또한, 상기 기둥구조물(10)에는 상기 유압잭(170)이 수용되도록 수직방향으로 수용홈(11)이 형성될 수 있다.
즉, 상기 유압잭(170)은 상기 기둥구조물(10)에 수직방향으로 형성된 수용홈(11)에 수용되도록 설치되어, 상기 기둥구조물(10)에 전달되는 에너지를 흡수하여 수직방향의 하중부담을 완화시킬 수 있다.
이와 같이, 상기 기둥구조물(10)에 유압잭(170)을 수용하여 설치할 수 있는 수용홈(11)이 형성됨으로써 상기 유압잭(170)을 설치하는 경우에 기둥구조물(10)의 단면적이 증가하는 것을 최소화할 수 있다.
이때, 상기 유압잭(170)은 일 예로 가설 흙막이 구조물을 지지하기 위해 사용되는 다축식 유압 선행하중잭이 사용될 수 있다. 또한, 상기 유압잭(170)은, 하부플레이트를 앵커볼트(185)를 이용하여 상기 수용홈(11)의 단부에 수평방향으로 설치되는 유압잭 지지판(187)과 함께 상기 수용홈(11)에 체결함으로써 상기 수용홈(11)에 고정시킬 수 있다.
이때, 상기 에너지 소산수단(170)을 상기 수용홈(11)에 고정하도록 상기 수용홈(11)의 상단부와 하단부에 고정되는 ㄱ자형상의 고정브라켓(180)을 더 포함할 수 있다.
상기 고정브라켓(180)은, 상기 수용홈(11)의 단부에 수평방향으로 접합되는 수평부(181)와 수직방향으로 접합되는 수직부(183)가 형성될 수 있으며, 상기 수평부(181)와 수직부(183)는 상기 수용홈(11)에 앵커볼트(185)에 의해서 고정설치될 수 있다. 이에 따라, 상기 고정브라켓(180)에 의해서 상기 유압잭(170)은 상기 수용홈(11)에 견고하게 설치될 수 있다.
다만, 상기 에너지 소산수단(170)의 설치는, 상기 기둥구조물(10)의 수용홈(11)에 삽입설치하는 것에 한정하는 것은 아니며, 상기 기둥구조물(10)의 수직하중부담을 완화할 수 있다면 다양한 설치방법이 적용될 수 있으며, 예를 들어 상기 기둥구조물(10)의 외주면에 설치되거나, 상기 기둥구조물(10)에 이격되게 설치될 수 있다.
또한, 상기 에너지 소산수단(170)은 상기 유압잭에 한정되거나, 상기 유압잭은 다축식 유압선행하중잭에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 범위 내에서 다양한 에너지 소산수단(170)이 적용될 수 있다. 예를 들어, 마찰댐퍼나 고탄성 스프링과 같은 탄성부재, 점성댐퍼 등이 사용될 수 있음은 물론이다.
이와 같은 본 발명의 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조를 이용하면, 기둥구조물에 얇은 보강판 다수 개를 결합함으로써 작업성과 가공성이 향상될 수 있고, 현장으로의 운반이 용이하여 시공성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 기둥구조물에 인접할수록 보강판의 두께를 두껍게 함으로써 상기 기둥구조물에 수직하중으로 인한 압축력 작용할 때 보강부재의 벌어짐을 최소화할 수 있다.
아울러, 기둥구조물에서, 하중이 집중되는 기둥구조물과 보부재의 접합부에 인접할수록 기둥구조물의 두께가 두꺼워지도록 함으로써, 기둥구조물을 적절히 보강함과 동시에 강재의 손실을 최소화할 수 있고, 하중에 따른 정밀 작업이 가능할 수 있다.
본 발명은 지금까지 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한 도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.
100 : 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조 110 : 보강부재
111 : 제1보강판 113 : 제2보강판
130 : 체결부재 150 : 플레이트부재
170 : 에너지 소산수단 180 : 고정브라켓
10 : 기둥구조물 11 : 수용홈
20 : 보부재

Claims (11)

  1. 기둥구조물의 외주면에 부착되며 폐합단면을 형성하도록 결합되는 제1보강판과, 상기 제1보강판의 외주면에 폐합단면을 형성하도록 결합되는 제2보강판을 포함하는 보강부재;
    상기 보강부재를 상기 기둥구조물의 외주면에 결합하는 체결부재; 및,
    보부재와 상기 보강부재 사이에 구비되어 기둥구조물과 보부재의 접합부에서 상기 보부재의 하중을 지지하며, 기둥구조물에 가까울수록 두께가 두꺼워지는 변단면 형상의 플레이트부재;
    를 포함하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1보강판의 두께는 상기 제2보강판의 두께보다 두꺼우며,
    상기 제2보강판은 2개 이상으로 적층되며 기둥에 가까울수록 두께가 두꺼워지는 것을 특징으로 하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조.
  3. 제1항에 있어서, 상기 체결부재는
    상기 기둥구조물의 외주면에 홀을 형성하여 고정되며 상기 보강부재를 관통하여 체결되는 앵커볼트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2보강판은 적어도 하나가 상기 기둥구조물과 상기 보부재의 접합부에 배치되도록 상부와 하부로 분리되어 상기 접합부를 보강하도록 형성된 것을 특징으로 하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1보강판 및 상기 제2보강판은 상기 기둥구조물과 상기 보부재의 접합부에 배치되도록 상부와 하부로 분리되어 상기 접합부를 보강하도록 형성된 것을 특징으로 하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2보강판의 길이는 상기 제1보강판의 길이보다 짧으며,
    상기 제2보강판이 2개 이상으로 이루어진 경우에 기둥에서 멀어질수록 길이가 짧아지는 것을 특징으로 하는 보강판을 이용한 기둥구조물의 보강구조.
  7. 제5항에 있어서,
    상부와 하부로 분리된 상기 제1보강판과 상기 제2보강판 사이에 수직방향으로 배치되어, 상기 기둥구조물에 수직방향으로 전달되는 에너지를 흡수하여 하중을 완화시키는 적어도 하나의 에너지 소산수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 에너지 소산수단은 유압잭으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 기둥구조물은 상기 에너지 소산수단이 수용되도록 수직방향으로 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 에너지 소산수단을 상기 수용홈에 고정하도록 상기 수용홈의 상단부와 하단부에 고정되는 ㄱ자형상의 고정브라켓;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조.
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플레이트부재는
    상기 보강부재의 상단부 또는 하단부에서 상기 보강부재를 지지하는 보강부재 지지부;
    상기 보강부재의 이탈을 방지하도록 수직방향으로 돌출형성된 이탈방지부; 및,
    상기 이탈방지부로부터 멀어질수록 두께가 얇아지는 경사부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 보강판을 이용한 기둥구조물 보강구조.
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