KR20130109852A - 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물 및 이를 이용한 내진 보강 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물 및 이를 이용한 내진 보강 공법에 관한 것으로, 기존 콘크리트 주요 구조부 사이에 끼인 조적식 칸막이벽체가 지진발생시 전도, 탈락되어 인명피해가 발생되지 않도록 하는 비구조부재에 대한 내진보강공법을 개발하게 되었으며, 이에 대한 또 다른 전제 조건으로 경제성, 환경성, 미관성, 시공성을 함께 고려하였고, 학교 교실의 철거부위를 최소화 하여 짧은 공사기간으로, 학생 수업환경에 변화가 없도록 하였고 건식공법으로 겨울방학 기간 중에도 공사가 가능 하도록 하며, 휨 성질이 약한 PC 강연선을 긴장재로 용이하게 사용하려는데 있다.
본 발명에 의한 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물은, 콘크리트 건축물 내부 공간을 구획하는 벽돌 조적 벽체(3)의 일면 이상에 상하 또는 좌우로 배치되며 길이방향의 양측 단부가 고정수단을 통해 상기 콘크리트 건축물 또는 상기 벽돌 조적 벽체(3)에 고정되는 하나 이상의 긴장재(10)와; 판상으로 형성되며 상기 벽돌 조적 벽체에 면접하면서 고정되어 상기 벽돌 조적 벽체를 지지하는 보강판(20)을 포함하고, 상기 고정수단은, 상기 건축물의 천정부와 바닥부 중 일측 이상에 설치되며 너트가 체결된 케미컬 앵커(30), 상기 케미컬 앵커에 체결되며 상기 긴장재가 쐐기식으로 연결되는 커플러 정착구(40)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 커플러 정착수단은, 상기 케미컬 앵커가 관통되어 상기 너트로 고정되는 앵커홀 및 볼트공이 구비되어 상기 긴장재가 정착되도록 하는 판상의 커플러 정착구, 상기 커플러 정착구의 볼트공에 볼트 체결되며 내부에 쐐기홀이 구비된 커플러 하우징, 상기 커플러 하우징의 쐐기홀에 장착되며 내부에 상기 긴장재가 고정되는 테이퍼 형태의 쐐기형 커플러를 포함하여 구성된다.

Description

조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물 및 이를 이용한 내진 보강 공법 {REINFORCING STRUCTURE FOR MASONRY WALL, AND THE METHOD THEREOF}

본 발명은 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물 및 이를 이용한 내진 보강 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 벽돌의 조적에 의한 벽체가 지진 발생시 수평 전단력에 의해 붕괴되지 않도록 하며 휨 성질이 약한 PC 강연선을 이용하여 쉽게 설치할 수 있는 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물 및 이를 이용한 내진 보강 공법에 관한 것이다.

지진재해대책법 제14조에 의거 우리나라 학교의 기존시설에 대한 내진보강이 추진되고 있다. 현재 적용되는 방법은 주요 구조부의 보강을 통해 시설물을 안정화 시키고 지진발생시 붕괴를 방지하여 인명 피해를 예방하는데 그 목표치를 상정해 놓고 있다.

그러나 지진발생시 인명피해 원인을 조사한 바에 의하면 건물붕괴로 인한 직접 적인 피해(40%)보다는 비구조 부재 파괴로 인한 2차적 피해(60%)가 더 크다는 것을 알 수 있다. 그러므로 주요 구조 부재의 내진성능 향상과 동시에 비구조 부재의 보강도 함께 병행 되어야만 실질적 내진보강이 이루어졌다라고 할 수 있을 것이다.

철근콘크리트 구조로 된 기존 학교시설의 경우 단변방향의 교실과 교실사이의 칸막이 벽은 벽돌로 쌓여 있고, 이는 4변 콘크리트 구조체에 끼어 있는 형상으로 조적 벽체 특성상 수평력에 의한 전단력이 매우 취약하다. 특히 상부 콘크리트 보와 맞닿는 부위는 벽돌이 접착몰탈 없이 얹혀 있거나 빈공간으로 되어 있는 것이 대부분으로서 지진이 발생할 경우 붕괴 전도 되어 인명 피해가 발생될 수 있는 원인을 내포하고 있다.

따라서 이에 대한 보강공법의 개발이 시급한 실정이다.

지진피해에 따른 성능수준을 보면 건물의 인명안전성능수준은, 중요 구조부 와 비구조부의 피해가 발생하며, 주요 구조부의 휨 강성은 손상이 되나 붕괴 여력은 남아 있고, 비구조부재는 심각한 손상이 발생하여 기능을 수행하지 못하며,(학교시설내진설계 기준 고시 15쪽 참조) 이로 인해 인명피해가 발생할 우려가 있음에도 불구하고, 현재 추진되는 내진보강 사업은 주요 구조부재는 붕괴방지를 위해 내진보강을 하도록 되어 있으나, 비구조부재는 내진보강 범위에 권장사항으로 만 포함되어있다.(교육과학기술부 고시 제2009-13호 : 학교시설내진설계 기준 고시 제7장 2009.4.30).

또한 현재 개발된 내진보강 공법도 주요구조부의 구조보강 공법만 있고, 비 구조부재에 대한 내진 보강 공법은 개발되지 않고 있는 실정이다.

이에 맞춰 지진재해대책법에 의해 국가재난대비책에 중요시설인 기존학교의 내진보강사업이 추진되고 있다.

그러나, 현재 추진되는 내진보강은 건물붕괴방지를 위한 주요구조부의 보강에만 치우쳐 있고 비 주요구조부에 대한 내진 보강은 진행되지 못하고 있는 실정이다. 따라서 실질적 재난대비 정책목적에 부응 하지 못하고 있는 실정이다.

종래 비 구조부재에 대한 내진 보강공법은 기존벽체의 단면을 증가시키는 방법이 있으나, 이에 대한 문제점은 다음과 같다.

1. 단면증가로 건물의 자중이 늘어난다.

2. 시공이 복잡하여 짧은 방학기간 중 공사완료가 어렵다.

3. 과도한 공사비로 한정된 예산상 선택이 어렵다.

위와 같은 문제점 등으로 결과적으로 비 구조부재에 대한 내진보강이 이루어 지지 못하고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인에 의해 특허받은 등록특허 제10-1017686호(조적식 벽체용 내진 보강 구조물 및 이를 이용한 내진 보강 공법)가 있다.

선출원은, 긴장재와 보강판을 통해 지진시 조적식 벽체를 보강할 수 있는 효과가 있지만, 긴장재를 PC 강연선으로 사용할 때 PC 강연선을 구조물의 천정부와 바닥부에 용이하게 설치하는 대안을 제시하지 못하였다.

그리고, 선출원은 보강판이 앵커를 통해 벽체에 고정되는데, 상기 앵커의 앵커링시 보강판이 손상될 수 있고, 상기 앵커가 육안으로 확인이 불가능한 보강판의 뒤쪽에서 앵커링되므로 상기 앵커가 삐뚤게 앵커링될 수 있는 등의 단점이 있다.

특허등록 제1017686호

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기존 콘크리트 주요 구조부 사이에 끼인 조적식 칸막이벽체가 지진발생시 전도, 탈락되어 인명피해가 발생되지 않도록 하는 비구조부재에 대한 내진보강공법을 개발하게 되었으며, 이에 대한 또 다른 전제 조건으로 경제성, 환경성, 미관성, 시공성을 함께 고려하였고, 학교 교실의 철거부위를 최소화 하여 짧은 공사기간으로, 학생 수업환경에 변화가 없도록 하였고 건식공법으로 겨울방학 기간 중에도 공사가 가능 하도록 하며, 휨 성질이 약한 예를 들어 PC 강연선을 용이하게 이용할 수 있는 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물 및 이를 이용한 내진 보강 공법을 제공하려는데 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 보강판의 손상을 일으키지 않으면서 보강판을 조적식 벽체에 고정하려는데 있다.

본 발명에 의한 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물은, 콘크리트 건축물 내부 공간을 구획하는 벽돌 조적 벽체의 일면 이상에 상하 또는 좌우로 배치되며 길이방향의 양측 단부가 고정수단을 통해 상기 콘크리트 건축물 또는 상기 벽돌 조적 벽체에 고정되는 하나 이상의 긴장재와; 판상으로 형성되며 상기 벽돌 조적 벽체에 면접하면서 고정되어 상기 벽돌 조적 벽체를 지지하는 보강판을 포함하고, 상기 고정수단은, 상기 건축물의 천정부와 바닥부 중 일측 이상에 설치되며 너트가 체결된 케미컬 앵커, 상기 케미컬 앵커에 체결되며 상기 긴장재가 쐐기식으로 연결되는 커플러 정착수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 커플러 정착수단은, 상기 케미컬 앵커가 관통되어 상기 너트로 고정되는 앵커홀 및 볼트공이 구비되어 상기 긴장재가 정착되도록 하는 판상의 커플러 정착구, 상기 커플러 정착구의 볼트공에 볼트 체결되며 내부에 쐐기홀이 구비된 커플러 하우징, 상기 커플러 하우징의 쐐기홀에 장착되며 내부에 상기 긴장재가 고정되는 테이퍼 형태의 쐐기형 커플러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물 및 이를 이용한 내진 보강 공법에 의하면, 기존 건축물의 철근 콘크리트 구조물의 상하부를 지지기반으로 하는 긴장재의 긴장력과 보강판에 의해 조적식 벽체가 철근 콘크리트 구조물의 상하부 보(천정부와 바닥부) 등의 지지를 받게 되어 지진이 발생되어도 전도 붕괴하지 않고, 붕괴가 일어나더라도 벽돌이나 파편의 비산을 막아 인명 피해를 획기적으로 줄일 수 있고, 특히 지진재해대책법 및 국가재난대비책으로 추진되는 기존학교시설의 내진보강에 유용하게 적용될 수 있으며, 뿐만 아니라 기타 유사한 구조의 일반건축물에도 쉽게 적용 가능하다.

특히, 긴장재로 최적 조건을 갖고 있으면서도 휨 성질이 약하여 설치가 용이하지 못한 PC 강연선을 사용할 수 있으므로 내진 보강 구조물로서의 신뢰성을 향상할 수 있다.

그리고, 경첩볼트를 통해 긴장재가 조적식 벽체에 고정되어 보강판이 조적식 벽체에 밀착될 수 있으므로 보강판의 기능을 발휘할 수 있고, 경첩볼트의 볼팅시 경첩볼트를 육안으로 확인할 수 있으므로 경첩볼트를 정위치에 설치할 수 있고 설치 작업이 매우 용이하다.

또한, 내진 보강 구조물이 조적 벽체의 일부분에 시공되어 공사기간이 짧아 방학기간 중 준공이 가능하며, 건식으로 겨울철 공사도 가능하다. 특히 공사비가 단면증설 공법의 50% 범위를 초과 하지 않아 주어진 예산에서 무리 없이 적용 할 수 있다.

이로 인하여 주요 구조부 보강과 함께 비 구조부재의 보강이 동시에 이루어지게 됨으로서 궁극적으로 기존 학교시설의 내진보강사업 목적이 달성될 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물의 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물과 바닥부의 고정 상태도.
도 3은 본 발명에 의한 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물에 적용된 고정수단의 분해 사시도.
도 4 내지 도 7은 본 발명에 의한 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물에 적용된 커플러 정착수단의 다른 예를 도시한 설치 상태 전개도, 확대도, 분해 사시도 및 확대 단면도이다.
도 8은 본 발명에 의한 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물이 적용된 부분을 보인 도면.
도 9는 본 발명에 의한 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물이 외벽에 설치된 예시도.

도 1과 도 2에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 의한 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물(100)은, 콘크리트 건축물(이하 '건축물'이라 칭함) 예를 들어 학교의 내부 공간을 다수의 교실로 구획하기 위하여 벽돌을 조적하여 시공하는 조적식 벽체(이하 '벽체'라 칭함)를 지진으로부터 보호하기 위한 것으로, 건축물을 지지기반으로 하여 지진시 수평 전단력이 가해지더라도 벽체가 파괴되지 않도록 하는 것이며, 긴장재와 보강판의 조합으로 구성되어 벽체의 일면 이상에 설치된다. 내진 보강 구조물(100)은 조적식 벽체(3)에 상하 종방향, 좌우 횡방향 등으로 설치될 수 있으며, 이하에서는 상하 종방향으로 설치된 것을 예로 들어 설명한다.

긴장재(10)는 예를 들어 PC 강연선으로서, 양측이 각각 건축물의 상하부 보(천정부(1), 바닥부(2))에 고정되며 긴장력에 의해 천정부(1)와 바닥부(2)를 벽체(3)측으로 긴장하여 벽체(3)가 벽돌들간의 조적력뿐만 아니라 철근 콘크리트 구조물인 천정부(1)와 바닥부(2)의 지지를 받도록 함으로써 벽체(3)를 견고하게 한다.

보강판(20)은 벽체(3)에 고정되어 벽체(3)의 파괴를 막고 일부 파괴가 발생하더라도 파편이 비산되지 않도록 한다.

이러한 기능의 보강판(20)은 강화 플라스틱, 철재, 탄소섬유, 아라미드섬유, 유리섬유 등으로서 장력을 갖는 다양한 소재의 사용이 가능하고, 벽체(3)의 높이에 맞는 크기로 이루어지되, 벽체(3)의 높이 변화와 취급(보관, 운반 등)을 감안하여 다수의 단위 판재가 연결되어 이루어질 수 있다. 다수의 단위 판재의 연결구조는 통상적인 판재 연결 방법에 의해 이루어질 수 있는 것이므로 구체적인 구조를 생략한다.

긴장재(10)와 보강판(20)은 각각의 기능을 수행하는 것으로, 독립적으로 설치될 수 있으나, 시공성과 효율을 감안하여 일체로 구성되는 것이 바람직하며, 예를 들어, 긴장재(10)는 보강판(20)에 관통 고정되어 일체화된다. 긴장재(10)는 하나의 보강판(20)에 1개 이상이 설치될 수 있으며, 바람직하게 2개가 설치되고, 도면과 이하의 설명에서는 2개가 설치된 것을 예시한다.

보강판(20)에는 설치 상태 기준 상하로 관통하는 2개의 구멍이 형성되며, 긴장재(10)는 상하 양측이 각각 보강판(20)보다 돌출되도록 상기 구멍에 관통된 후 고정된다.

긴장재(10)와 보강판(20) 조립체는 고정수단을 통해 고정되며, 구체적으로 긴장재(10)의 상부와 하부는 각각 고정수단을 통해 고정된다.

상기 고정수단은 휨이 되지 않는 PC 강연선의 특성에 따라 긴장재(10)를 휘지 않고 그대로 설치할 수 있도록 구성되는 특징이 있으며, 도 1 내지 도 3에서 보이는 바와 같이, 바닥부(2)에 설치되며 너트(31)가 체결되는 케미컬 앵커(30), 케미컬 앵커(30)에 고정되는 커플러 정착구(40), 긴장재(10)와 커플러 정착구(40)를 연결하는 쐐기형 커플러(50)로 구성된다.

케미컬 앵커(30)는 외주면에 나사선이 형성되며 건축물의 바닥부(2)에 매설되어, 커플러 정착구(40)를 매개로 하여 긴장재(10)를 건축물의 바닥부(2)에 고정한다.

커플러 정착구(40)는, 예를 들어 상부와 저부가 평평한 블록의 형태이며 케미컬 앵커(30)가 관통되어 너트(31)로 고정되는 앵커홀(41) 및 긴장재(10)가 고정되며 보강판(20) 방향으로 가면서 단면적이 좁아지는 테이퍼 형태의 쐐기홀(42)이 구비된다.

앵커홀(41)은 케미컬 앵커(30)와 긴장재(10)의 위치 오차를 감안하여 장공의 형태인 것이 바람직하다.

쐐기홀(42)은 쐐기형 커플러(50)와 동일한 테이퍼 형태로서 너트(31)의 조임으로 인한 커플러 정착구(40)의 이동시 커플러(50)가 쐐기식으로 고정되도록 유도한다.

커플러 정착구(40)는 너트(31)의 조임시 바닥부(2)를 향해 이동하면서 긴장재(10)를 긴장시키는 것이므로 바닥부(2)로부터 이격되어 있으며, 이때, 수평을 유지할 수 있도록 탄성패드(43)가 개재될 수 있다. 탄성패드(43)는 커플러 정착구(40)를 지지하면서 커플러 정착구(40)의 이동을 간섭하지 않도록 탄성재질로 이루어진다.

쐐기형 커플러(50)는 예를 들어, 내부에 긴장재(10)가 관통 고정되며 둘레부가 테이퍼 진 콘의 형태이며, 예를 들어 다수개(2개 이상)의 편이 고정링을 통해 결합되어 이루어진 것이다.

쐐기형 커플러(50)는 긴장재(10)가 빠지지 않고 견고하게 결속될 수 있도록 내주면이 논슬립 구조 예를 들어 요철 구조로 이루어진다.

이상에서는 상기 고정수단을 하부의 바닥부(2)에만 적용된 것으로 도시하고 설명하였으나, 상부의 천정부에도 동일하게 적용 가능하다. 물론, 상기 고정수단은 천정부와 바닥부 중 어느 일측에만 적용되어도 무방하므로 상기 고정수단이 적용되지 않는 곳에서는 긴장재(10)는 일반적인 앵커를 통해 고정된다.

본 발명은 보강판(20)을 벽체에 고정하지 않고 긴장재(10)를 통해 고정할 수 있도록 경첩볼트(60)가 적용될 수 있다.

경첩볼트(60)는 링부(61)에 긴장재(10)가 끼워져 긴장재(10)에 고정되며 볼트부(62)가 벽체에 삽입 고정된다.

지금까지는 긴장재(10)가 보강판(20)을 관통하는 것으로 설명하였으나, 긴장재가 상하로 구분되어 상기 보강판의 내부에 관통되지 않으면서 상부와 하부에 각각 연결되도록 구성되는 상부 긴장재와 하부 긴장재로 이루어질 수 있다. 그 이외의 구성인 상하부 고정수단은 전술한 것과 동일하게 구성된다.

이와 같은 구성의 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물(100)은 다수개가 벽체(3)에 일정 간격 두고 이격되거나 일렬로 다수개가 설치되어 벽체(3)의 모든 부분을 보강할 수 있으며, 이는 하기의 보강 방법을 통해 명확해질 것이다.

본 발명에 의한 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물을 이용한 내진 보강 공법은 다음과 같다.

(S10) 내진보강홈 형성.

벽체의 일면 이상(도면에는 일면에 형성된 것으로 도시)에 일정 간격을 두고 다수의 내진보강홈을 형성한다. 상기 내진보강홈은 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물(100)을 설치하기 위한 공간으로써 제원 및 간격은 내진 보강 구조물(100)의 크기와 벽체의 두께 등에 따라 달라질 수 있으므로 구체적인 수치로 한정하지는 않는다. 또한, 이미 건축되어 있는 벽체(3)에 대해서는 커팅 등을 통해 내진보강홈을 형성하지만, 벽체의 초기 건축시에는 내진보강홈이 형성되도록 벽돌을 조적한다.

상기 내진보강홈은 벽체의 단면에 변화를 주지 않기 위한 것이며, 경우에 따라서는 상기 내진보강홈을 형성하지 않고, 내진 보강 구조물(100)을 벽체의 면에 돌출되도록 설치할 수도 있다.

(S20) 고정수단 설치 및 보강판과 긴장재 조립체 설치.

내진 보강 구조물(100)의 긴장재(10)와 보강판(20)의 조립체를 설치하기 위하여 고정수단을 설치하며, 구체적으로 하부의 케미컬 앵커(30)를 각각 바닥부(2)에 설치하고, 긴장재(10)의 단부에 쐐기형 커플러(50)를 끼워 고정한 후, 쐐기형 커플러(50)를 커플러 정착구(40)의 쐐기홀(42)에 끼워 고정함으로써 긴장재(10)와 커플러 정착구(40)를 결속한다.

케미컬 앵커(30)를 커플러 장착구(40)의 앵커홀(41)에 끼운 후 너트(31)를 체결하여 케미컬 앵커(30)와 커플러 정착구(40)를 결속한다.

너트(31)를 조이면 커플러 정착구(40)가 바닥부(2)를 향해 이동함으로써 긴장재(10)가 긴장된다. 탄성패드(43)가 적용된 경우 탄성패드(43)는 커플러 정착구(40)와 바닥부(2)의 사이에 배치되며 커플러 정착구(40)로부터 가해지는 힘에 의해 탄성 변형하면서 커플러 정착구(40)를 지지하여 커플러 정착구(40)가 케미컬 앵커(30)와 긴장재(10)의 힘에 의해 기울어지지 않도록 한다.

긴장재(10)의 천정부는 전술한 고정수단을 동일하게 설치하거나 일반적인 앵커를 천정부에 설치한 후 긴장재(10)를 상기 앵커에 끼움식으로 연결하는 등의 방법으로 고정한다.

(S30) 마감.

내진 보강 구조물(100)의 설치가 완료되면 벽체를 마감한다. 마감은 접착 - 표면 보강 - 마감으로 이루어지며, 구체적으로 벽체의 표면 및 내진보강홈 내부에 접착제를 도포하여 접착층을 형성하고, 상기 접착층 표면에 유리섬유를 포함하는 표면강화제를 도포하여 보강층을 형성하며, 상기 보강층 표면에 마감재(내화 몰탈 등)를 도포하거나 벽지를 부착하는 등의 방법으로 외부 마감층(230)을 형성한다. 상기 보강층과 마감층은 전술한 것에 한정되지 않고 또한 필수적인 것은 아니며, 내진 보강 구조물(100)의 설치로 완료될 수도 있으며, 페인트 등으로만 마감될 수도 있다.

본 발명에 의해 시공된 벽체 따르면, 긴장재(10)의 긴장력에 의해 상하부의 철근 콘크리트 구조물(천정부와 바닥부(2)) 사이에 견고하게 지지되어 지진 발생시 벽돌의 흔들림을 막아 수평 하중에 대응하여 붕괴를 막을 수 있고, 또한, 보강판(20)이 벽체의 진동을 흡수하여 벽체의 붕괴를 막을 수 있으면서 아울러, 벽체가 붕괴되더라도 벽돌 파편 등이 비산되는 것을 막을 수 있다.

지금까지는 내진 보강 구조물(100)을 상하로만 설치된 것으로 설명하였으나, 내진 보강 구조물(100)은 좌우 횡방향으로도 설치 가능하며(전술한 상하부 고정수단 등을 좌우에 배치하여 동일하게 설치할 수 있다), 뿐만 아니라 시공 조건 등에 따라서 경사지게 설치될 수도 있다.

본 발명은 기존 학교 시설뿐만 아니라 이와 유사한 모든 건축물에도 쉽게 적용이 가능하다.

도 4 내지 도 7은 본 발명에 적용된 긴장재 고정수단의 다른 예를 도시한 것으로, 긴장재는 다음과 같은 구성을 통해 고정된다.

커플러 정착구(40)는 판재로서 케미컬 앵커(30)가 관통되어 너트(31)로 고정되는 앵커홀(41)이 구비되며, 후술하는 커플러 하우징(51)이 체결되는 볼트공이 구비된다.

쐐기형 커플러(50)는 내부에 긴장재(10)가 삽입 고정되면서 별도의 커플러 하우징(51)을 매개로 하여 설치된다.

커플러 하우징(51)은 쐐기형 커플러(50)가 쐐기식으로 장착되는 쐐기홀이 구비되면서 커플러 정착구(40)에 볼트식으로 고정된다.

커플러 하우징(51)은 쐐기형 커플러(50)의 장착을 위하여 쐐기홀이 구비되어 쐐기형 커플러(50)가 장착되는 하우징 본체(52) 및 커플러 정착구(40)의 볼트공을 관통하여 너트(54)로 체결되며 하우징 본체(52)에 나사 체결되는 볼트부(53)로 분리 구성되는 것이 바람직하다.

볼트부(53)는 커플러 정착구(40)에 지지되도록 너트(54)의 반대쪽에 지지링(53a)이 형성된다. 도면에서는 지지링(53a)을 중심으로 하여 서로 다른 직경의 볼트부가 있는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 커플러 하우징(51)의 내부에는 쐐기형 커플러(50)를 커플러 하우징(51)의 쐐기홀쪽으로 지지하여 긴장재(10)를 더욱 팽팽하게 설치하는 탄성부재(코일스프링 등)(55)가 적용된다.

도 8과 도 9는 본 발명에 의한 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물(100)이 적용되는 예를 도시한 것으로, 도 8에서처럼, 본 발명에 의한 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물(100)은 실내의 천정, 벽에 종방향과 횡방향 등 다양한 방향으로 설치되고, 도 9에서처럼, 건축물의 외벽에도 설치 가능하다.

1 : 천정부, 2 : 바닥부
3 : 벽체,
10 : 긴장재, 20 : 보강판
30 : 케미컬 앵커, 31 : 너트
40 : 커플러 정착구, 41 : 앵커홀
42 : 쐐기홀, 43 : 탄성패드

Claims (4)

1. 콘크리트 건축물 내부 공간을 구획하는 벽돌 조적 벽체(3)의 일면 이상에 상하 또는 좌우로 배치되며 길이방향의 양측 단부가 고정수단을 통해 상기 콘크리트 건축물 또는 상기 벽돌 조적 벽체(3)에 고정되는 하나 이상의 긴장재(10)와;
   판상으로 형성되며 상기 벽돌 조적 벽체에 면접하면서 고정되어 상기 벽돌 조적 벽체를 지지하는 보강판(20)을 포함하고,
   상기 고정수단은,
   상기 건축물의 천정부와 바닥부 중 일측 이상에 설치되며 너트가 체결된 케미컬 앵커(30), 상기 케미컬 앵커에 체결되며 상기 긴장재가 쐐기식으로 연결되는 커플러 정착수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 커플러 정착수단은, 상기 케미컬 앵커가 관통되어 상기 너트로 고정되는 앵커홀(41) 및 볼트공이 구비되어 상기 긴장재가 정착되도록 하는 판상의 커플러 정착구(40), 상기 커플러 정착구의 볼트공에 볼트 체결되며 내부에 쐐기홀이 구비된 커플러 하우징(51), 상기 커플러 하우징의 쐐기홀에 장착되며 내부에 상기 긴장재가 고정되는 테이퍼 형태의 쐐기형 커플러(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물.
   
3. 청구항 2에 있어서, 상기 커플러 하우징은 쐐기홀이 구비되어 상기 쐐기형 커플러가 장착되는 하우징 본체(52) 및 상기 커플러 정착구의 볼트공을 관통하여 너트(54)로 체결되며 상기 하우징 본체에 나사 체결되는 볼트부(53)로 분리 구성되는 것을 특징으로 하는 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물.
4. 콘크리트 건축물 내부 공간을 구획하는 벽돌 조적 벽체의 일면 이상에 긴장재와 보강판으로 이루어진 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물(100)을 시공하는 것으로,
   상기 콘크리트 건축물의 상하 천정부와 바닥부 또는 좌우 벽체에 각각 케미컬 앵커를 포함하는 고정수단을 설치하는 제1단계와;
   상기 제1단계 이후 긴장재(10)와 보강판(20)으로 이루어진 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물(100)을 설치하되, 상기 조적식 벽체 보강 구조물의 긴장재의 상하 또는 좌우 양측 단부를 각각 상기 제1단계에서 설치된 상기 고정수단의 케미컬 앵커에 커플러 정착수단을 연결하고 상기 긴장재를 상기 커플러 정착수단에 쐐기식으로 연결한 후 상기 케미컬 앵커의 너트를 조여 상기 긴장재를 설치하는 제2단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조적식 벽체용 쐐기식 내진 보강 구조물을 이용한 내진 보강 공법.

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