KR20140111793A - 강선지지구, 강선 긴장용 유압잭 및 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휨 부재 중앙부에서 유압잭으로 강선을 긴장하여 휨 부재에 압축력을 유도할 경우 이용되는 강선지지구와 강선 긴장용 유압잭 및 이들을 이용한 휨 부재 가변지주 공법에 대한 것이다.
본 발명의 강선지지구는 슬래브 하부에 길이 방향으로 배치되는 강선을 지지하기 위하여 슬래브 길이 방향 중앙부 하측에 결합되는 강선지지구에 관한 것으로, 슬래브 하부에 부착되는 고정플레이트; 상기 고정플레이트 하부에 서로 일정 간격 이격되도록 결합되는 것으로, 상기 강선이 사이에 위치되고 서로 대응되는 위치에 복수의 고정공이 수직 방향으로 일정 간격 이격되도록 형성되는 제1지지바 및 제2지지바; 상기 제1지지바 및 제2지지바 타단에 결합되는 지압플레이트; 및 상기 제1지지바와 제2지지바 사이에 구비되는 것으로, 상기 제1지지바의 고정공과 제2지지바의 대응되는 고정공 중 어느 한 쌍에 양측이 결합되어 강선을 슬래브 하측 방향으로 지지하는 강선지지체; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 피스톤의 양측에 장착된 강선긴장바의 후크를 휨 부재의 양단에 정착한 강선의 중앙부에 걸어, 강선지지구의 지압플레이트를 지압하면서 강선을 끌어당기는 간단한 구조 및 방법으로 휨 부재에 압축력을 가함으로써, 확실한 보강 효과를 얻을 수 있다.

Description

강선지지구, 강선 긴장용 유압잭 및 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법{Steel wire support, Oil jack for tensioning steel wire, and Variable strut method of flexural member using oil jack}

본 발명은 휨 부재 중앙부에서 유압잭으로 강선을 긴장하여 휨 부재에 하부에 압축력을 유도할 경우 이용되는 강선지지구와 강선 긴장용 유압잭 및 이들을 이용한 휨 부재 가변지주 공법에 대한 것이다.

바닥판, 벽체 또는 보 등 휨 부재에 하중이 작용하면, 부재의 휨에 의한 처짐이 발생한다.

이때, 휨 부재의 휨으로 볼록해진 쪽에 지주(support)를 받쳐주면, 작용 하중과 상쇄되어 휨 현상이 정지되는 효과가 있고, 상기 지주를 유압잭 또는 스크류잭으로 밀어주면 휨에 의한 처짐을 복원시킬 수도 있다.

상기 지주는 공사중 상부 바닥 부재(슬래브 또는 보)의 처짐을 방지하거나 흙막이 벽체의 배부름을 방지하기 위한 것이며, 지주의 압축력을 받아주는 위치는 바닥 부재의 경우 하부 바닥판, 흙막이 벽체의 경우 반대편에 위치한 벽체인 경우가 대부분이다.

그러나 내력이 부족한 바닥이나 벽체를 보강할 경우, 상기 지주는 구조물의 사용에 지장을 초래한다. 따라서 본 발명의 출원인은 기존 특허 제10-0386478호(발명의 명칭: 피에스강선 정착장치, 피에스강선 지지장치, 피에스강선연결장치 및 이를 이용한 포스트텐셔닝 방법) 및 특허 제10-0356063호(발명의 명칭: 피에스강선 정착장치 및 이를 이용한 포스트텐셔닝 방법)를 개발하여, 이들 부재를 강선 긴장으로 보강하는 방법을 사용하였으며, 이들 기술을 응용한 도 2의 방법도 사용하고 있다.

또한, 최근에는 도 3에 개시된 기술인 특허 제10-1170956호(발명의 명칭: 강봉과 유압시스템을 이용하여 구조물을 인상하는 보강 구조 및 그 방법)가 제시되었으며, 도 4와 같이 유압기를 활용하여 중앙정착판을 인장하여 시공하는 보강공사 현장도 있다.

도 1 내지 도 3에 개시된 기술에서는 강선의 양단부가 중간 지지부보다 높은 레벨에 위치하므로, 중간 지지부의 상향력이 트러스 이론에 인한 보강 효과에 도움이 될 수 있다. 그러나 그 값은 안전도 상승 효과에 산입되게 되므로, 실제로는 정착단에서 유압잭 또는 스크류잭으로 강선을 긴장할 당시 상기 상향력을 측정하는 과정을 생략한다. 왜냐하면, 휨 부재에서 인장 내력이 부족한 부위에 강선 또는 강봉을 추가하는 것만으로도 보강 목적을 달성할 수 있기 때문이다.

도 1 내지 도 3의 기술은 강선 또는 강봉을 좌우 정착단에서 유압잭으로 긴장할만한 여유공간이 없을 경우에 적용한다.

한편, 도 4는 정착단이나 지지단에서 유압잭으로 강선 또는 강봉을 직접 긴장하는 대신, 지지단과 휨 부재 사이의 지지구에 압축력을 유도하는 방법으로 유압잭을 활용하는 것이 특징이다.

그런데 강선이나 강봉으로 지지구를 밀어주는 방식이 제구실을 하기 위해서는 강선 또는 강봉의 꺾인 각도가 커야 하는데, 현실적으로는 보강하고자 하는 부위에 여유 공간(높이)이 없는 경우가 대부분이다. 이는 활시위를 당기는 것을 예로 들면, 활시위 각도가 급해질수록 화살에 보다 더 큰 힘을 가할 수 있다는 기본 원리를 짐작할 수 있을 것이다. 도 4에서 유압기로 유압기 중앙의 강봉(M-BAR 22)을 잡아당길 수 있는 최대값은 중앙정착판의 높이를 소모하여 얻을 수 있는 값과 관계되는데, 이 값은 너무 작은 값이므로 큰 상향력을 기대할 수 없다.

다시 말하면, 도 4의 기술을 이용하는 경우 얻게되는 상향력은 강봉을 팽팽하게 잡아당기는 정도에 불과하다. 이는 지주봉이 중앙정착판 높이의 대부분을 차지하고, 유압잭으로 커플러를 잡아당기기 위하여서는 상기 유압기 중앙의 강봉 상단에 또 다른 수나사를 커플러에 삽입해야 하기 때문이다.

또한, 도 4의 기술은 인장재로 강봉의 양단에 나사산을 가공하여 사용하므로, 공사 현장에서의 정확한 길이를 측정하여 공장 제작하여야 하는 불편한 점이 있다. 보강하고자 하는 기존 건축구조물의 휨 부재들은 정해진 규격이 없어서 현장 맞춤이 편하다. 그리고 쉽게 구부러지지 않는 강봉을 제 위치에 삽입하기 위하여 기존 덕트, 조명등 스프링클러 배관, 천장 등의 각종 장애물을 탈부착하는 비용이 추가된다.

본 발명은 휨 부재 중앙부에서 유압잭으로 강선을 긴장하여 휨 부재에 압축력을 유도할 경우, 조작이 간편하고 구조가 간단하며 휨 부재의 보강 효과가 확실한 강선지지구, 강선 긴장용 유압잭 및 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 슬래브 하부에 길이 방향으로 배치되는 강선을 지지하기 위하여 슬래브 길이 방향 중앙부 하측에 결합되는 강선지지구에 관한 것으로, 슬래브 하부에 부착되는 고정플레이트; 상기 고정플레이트 하부에 서로 일정 간격 이격되도록 결합되는 것으로, 상기 강선이 사이에 위치되고 서로 대응되는 위치에 복수의 고정공이 수직 방향으로 일정 간격 이격되도록 형성되는 제1지지바 및 제2지지바; 상기 제1지지바 및 제2지지바 타단에 결합되는 가압플레이트; 및 상기 제1지지바와 제2지지바 사이에 구비되는 것으로, 상기 제1지지바의 고정공과 제2지지바의 대응되는 고정공 중 어느 한 쌍에 양측이 결합되어 강선을 슬래브 하측 방향으로 지지하는 강선지지체; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 강선지지구를 제공한다.

다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 보 측부에 길이 방향으로 배치되는 강선을 지지하기 위하여 보 길이 방향 중앙부 양측에 결합되는 한 쌍의 강선지지구에 관한 것으로, 보 하부에 부착되는 고정플레이트; 상기 고정플레이트 외측 단부에서 보 측면 상부 방향으로 절곡 형성되어 보 측면에 고정되는 것으로, 복수의 고정공이 수직 방향으로 일정 간격 이격되도록 형성되는 제1지지바; 상기 고정플레이트에서 보 외측으로 돌출 형성되는 가압플레이트; 상기 제1지지바와 일정 간격 이격되도록 가압플레이트 타단에서 상부측으로 연장 형성되는 것으로, 제1지지바의 고정공과 대응되는 위치에 고정공이 형성되는 제2지지바; 및 상기 제1지지바와 제2지지바 사이에 구비되는 것으로, 상기 제1지지바의 고정공과 제2지지바의 대응되는 고정공 중 어느 한 쌍에 양측이 결합되어 강선을 보 하측 방향으로 지지하는 강선지지체; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 강선지지구를 제공한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 강선지지체는 제1지지바와 제2지지바 사이에 설치되는 것으로 양측을 관통하는 관통공이 적어도 하나 이상 형성되고 강선을 하부로 지지하는 강선지지롤러; 및 상기 복수의 고정공 중 어느 하나와 상기 관통공 중 어느 하나를 관통하여 상기 강선지지롤러를 제1지지바와 제2지지바에 고정하는 지지볼트; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 강선지지구를 제공한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 강선지지롤러의 외주면에는 강선이 삽입되는 오목홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 강선지지구를 제공한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 가압플레이트에는 유압잭의 위치를 고정시키기 위한 위치고정공이 형성되는 것을 특징으로 하는 강선지지구를 제공한다.

아울러 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 강선을 긴장하기 위한 강선 긴장용 유압잭에 관한 것으로, 일단이 개방된 유압잭 몸체; 상기 유압잭 몸체의 개방된 일단을 통하여 입출 가능하도록 구비되는 피스톤; 상기 유압잭 몸체 단부 외측에 구비되는 확대링부; 및 상기 걸림돌기에 각각 일단부가 회전 가능하게 결합되고, 타단부에는 강선을 걸어 당기기 위한 후크가 형성되는 강선긴장바; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 강선 긴장용 유압잭을 제공한다.

또한, 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 (a) 슬래브 길이 방향 중앙부 하측에 강선지지구를 설치하는 단계; (b) 강선을 강선지지구의 제1지지바와 제2지지바 사이에 위치하도록 배치하고, 강선의 양단을 슬래브 양측 단부에 위치하는 보에 고정하는 단계; (c) 상기 강선지지구에서 강선을 강선 긴장용 유압잭을 이용하여 하부로 긴장하는 단계; (d) 강선의 긴장력이 임의의 크기에 도달한 후, 강선 중앙부를 강선지지체로 제1지지바 및 제2지지바에 지지하여 강선의 긴장력을 유지시키는 단계; 및 (e) 상기 강선 긴장용 유압잭을 제거하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법을 제공한다.

다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 (a) 보 길이 방향 중앙부 측면에 강선지지구를 설치하는 단계; (b) 강선을 강선지지구의 제1지지바와 제2지지바 사이에 위치하도록 배치하고, 양단을 보 양측 단부에 위치한 보에 고정하는 단계; (c) 상기 강선지지구에서 강선을 강선 긴장용 유압잭을 이용하여 하부로 긴장하는 단계; (d) 강선의 긴장력이 임의의 크기에 도달한 후, 강선 중앙부를 강선지지체로 제1지지바 및 제2지지바에 지지하여 강선의 긴장력을 유지시키는 단계; 및 (e) 상기 강선 긴장용 유압잭을 제거하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법을 제공한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 (c) 단계에서, 상기 강선 긴장용 유압잭은 일단이 개방된 유압잭 몸체; 상기 유압잭 몸체의 개방된 일단을 통해 입출 가능하도록 구비되는 피스톤; 상기 유압잭 몸체 단부 외측에 구비되는 확대링부; 상기 확대링부 양측에 돌출 형성되는 한 쌍의 걸림돌기; 및 상기 걸림돌기에 각각 일단부가 회전 가능하게 결합되고, 타단부에는 강선을 걸어 당기기 위한 후크가 형성되는 강선긴장바; 로 구성되어, 상기 피스톤 외측 단부를 강선지지구의 가압플레이트에 밀착하고, 강선긴장바의 후크를 강선(30)에 걸고 유압을 가하여 피스톤(120)을 전진시킴으로써, 강선(30)을 하부로 당기는 것을 특징으로 하는 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법을 제공한다.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 휨 부재 중앙부에서 유압잭으로 강선을 긴장하기 때문에, 유압 긴장 작업 여건이 열악한 강선 단부에서 강선을 유압잭으로 긴장하는 작업을 생략할 수 있다.

둘째, 강선지지구에 압축력을 가하는 유압잭의 게이지로 상향 하중을 정확히 측정할 수 있으므로, 보강 효과를 확인할 수 있다.

셋째, 강선의 양 단부에 정착단을 부착하는 대신 보 웨브에 구멍을 뚫어 강선을 삽입함으로써, 연속보나 연속슬래브와 같이 여러 개의 휨 부재를 보강할 경우 보강하고자 하는 휨 부재 마다 강선을 절단하지 않고도 강선을 연장시켜 보강할 수 있다.

넷째, 본 발명의 강선 긴장용 유압잭으로 강선을 집아당겨 강선을 안착할 수 있는 강선지지롤러의 레벨을 조절할 수 있으므로, 강선지지구의 상향력을 세분할 수 있다.

이로써, 휨 부재 중앙부에서 유압잭으로 강선을 긴장하여 휨 부재에 압축력을 유도할 경우, 피스톤의 양측에 장착된 강선긴장바의 후크를 휨 부재의 양단에 정착한 강선의 중앙부에 걸어, 강선지지구의 지압플레이트를 지압하면서 강선을 끌어당기는 간단한 구조 및 방법으로 휨 부재에 압축력을 가하여 확실한 보강 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 종래 정착장치와 연결장치에 의한 강선의 유압 긴장 보강 방법을 나타내는 정면도이다.
도 2는 종래 정착장치와 새들에 의한 강선의 유압 긴장 보강 방법을 나타내는 정면도이다.
도 3은 종래 강선의 나사 긴장 보강 방법을 나타내는 정면도이다.
도 4는 종래 강선의 유압 긴장 보강 방법을 나타내는 정면도이다.
도 5는 본 발명의 슬래브에 결합되는 강선지지구를 도시하는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 보에 결합되는 강선지지구를 도시하는 사시도이다.
도 7의 (a)는 본 발명에 이용된 강선지지체의 사시도이고, 도 7의 (b)는 강선지지롤러의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 강선 긴장용 유압잭을 도시하는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 강선 긴장용 유압잭과 강선지지구의 결합관계를 도시하는 정면도이다.
도 10은 본 발명의 강선 긴장용 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법에 의한 실시예의 단계별 공정을 도시하는 사시도이다.
도 11은 본 발명의 강선 지지용 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법 에 의한 다른 실시예의 단계별 공정을 도시하는 사시도이다.
도 12는 본 발명의 슬래브 단부에 위치한 보에 단부가 고정되는 강선을 도시하는 정면도이다.
도 13는 본 발명의 슬래브 양측 단부에 위치한 보에 고정되는 강선을 도시하는 사시도이다.
도 14은 본 발명의 강선 긴장용 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법에 의하여 복수 경간 시 슬래브 하부에 긴장된 강선을 도시하는 정면도이다.

이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명에서는 긴장재로 강봉 대신 7연선 강선을 인장재로 사용하여 단부 나사가공을 생략하면서도 강선콘(31)으로 쉽게 정착할 수 있게 한다. 상기 강선(31)은 롤 상태로 공사 현장에 운반하여 필요한 길이로 풀어서 절단할 수 있으며 쉽게 구부러지므로 좁은 공간에서 원하는 위치에 삽입하기가 쉽다.

강선은 강봉보다 유연하므로 도 4에 도시된 가변지주와 달리 강선이 구부러지는 위치에서 절단하지 않아도 되는 장점이 있다. 다만 상기 장점을 본 발명에 적용하기 위하여서는 강선이 강선지지구(40, 50)의 제1지지바(42a, 52a)와 제2지지바(42b, 52b) 사이를 관통하면서도 강선을 끌어 잡아당겨서 강선지지구(40, 50)에 정착하는 방법을 사용한다.

도 5는 본 발명의 슬래브에 결합되는 강선지지구를 도시하는 사시도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 강선지지구(40)는 슬래브(10) 하부에 길이 방향으로 배치되는 강선(30)을 지지하기 위하여 슬래브(10) 길이 방향 중앙부 하측에 결합되는 것으로, 슬래브(10) 하부에 부착되는 고정플레이트(41); 상기 고정플레이트(41) 하부에 서로 일정 간격 이격되도록 결합되는 것으로, 상기 강선(30)이 사이에 위치되고 서로 대응되는 위치에 복수의 고정공(421)이 수직 방향으로 일정 간격 이격되도록 형성되는 제1지지바(42a) 및 제2지지바(42b); 상기 제1지지바(42a) 및 제2지지바(42b) 타단에 결합되는 가압플레이트(43); 및 상기 제1지지바(42a)와 제2지지바(42b) 사이에 구비되는 것으로, 상기 제1지지바(42a)의 고정공(421)과 제2지지바(42b)의 대응되는 고정공(421) 중 어느 한 쌍에 양측이 결합되어 강선(30)을 슬래브(10) 하측 방향으로 지지하는 강선지지체(60); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 강선지지구(40)는 슬래브의 처짐을 방지하거나 회복하기 위한 가변지주로서 슬래브(10) 중앙 하부에 설치된다.

상기 강선지지구(40)의 고정플레이트(41)는 앵커볼트(45)로 슬래브 하부에 고정된다. 이때, 고정플레이트(41)는 직사각형으로 짧은 변이 강선 방향과 일치하게 배치한다.

제1지지바(42a)와 제2지지바(42b)의 고정플레이트(41)와 접합되는 위치의 양측으로는 지지리브(44)가 각각 부착되어 제1지지바(42a)와 제2지지바(42b)를 보강하는 것이 바람직하다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 강선지지구(50)를 나타내는 사시도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 강선지지구(50)는 보(20) 측부에 길이 방향으로 배치되는 강선(30)을 지지하기 위하여 보(20) 길이 방향 중앙부 양측에 결합되는 것으로, 보(20) 하부에 부착되는 고정플레이트(51); 상기 고정플레이트(51) 외측 단부에서 보(20) 측면 상부 방향으로 절곡 형성되어 보(20) 측면에 고정되는 것으로, 복수의 고정공(521)이 수직 방향으로 일정 간격 이격되도록 형성되는 제1지지바(52a); 상기 고정플레이트(51)에서 보(20) 외측으로 돌출 형성되는 가압플레이트(53); 상기 제1지지바(52a)와 일정 간격 이격되도록 가압플레이트(53) 타단에서 상부측으로 연장 형성되는 것으로, 제1지지바(52a)의 고정공(521)과 대응되는 위치에 고정공(521)이 형성되는 제2지지바(52b); 및 상기 제1지지바(52a)와 제2지지바(52b) 사이에 구비되는 것으로, 상기 제1지지바(52a)의 고정공(521)과 제2지지바(52b)의 대응되는 고정공(521) 중 어느 한 쌍에 양측이 결합되어 강선(30)을 보(20) 하측 방향으로 지지하는 강선지지체(60); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 다른 실시예에 의한 강선지지구(50)는 보의 처짐을 방지하거나 회복하기 위한 가변지주로서 보(20) 중앙 측부 양측에 한 쌍으로 설치된다.

고정플레이트(51)와 제1지지바(52a)는 'ㄴ' 자 형상으로 절곡되어 고정플레이트(51) 보 하부에, 제1지지바(52a)는 보 측면에 각각 앵커볼트(55)로 고정된다.

제2지지바(52b)는 상기 제1지지바(52a)와 일정 간격 이격되도록 구비되는데, 하단은 고정플레이트(51)의 외측단에 돌출되게 연장형성된 가압플레이트(53)에 고정결합되고, 상단은 지지플레이트(54)로 제1지지바(52a)에 고정된다.

강선지지체(60)는 강선(30)의 높이에 따라 제1지지바(42a, 52a)와 제2지지바(42b, 52b)의 여러 고정공(421) 중 어느 하나에 선택적으로 결합되어 강선(30)을 지지한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 강선지지체(60)는 제1지지바(42a, 52a)와 제2지지바(42b, 52b) 사이에 설치되는 강선지지롤러(62)와 상기 강선지지롤러(62)를 제1지지바(42a, 52a)와 제2지지바(42b, 52b)에 고정시키는 지지볼트(61)로 구성된다.

강선지지롤러(62)에는 양측을 관통하는 관통공(621)이 형성되어 지지볼트(61)가 관통공과 고정공중 어느 하나를 관통하여 제1지지바(42a, 52a)와 제2지지바(42b, 52b)에 강선지지롤러(62)를 결합한다.

상기 관통공(621)은 강선지지롤러(62)의 중앙에 형성되나, 강선을 다양한 높이에서 고정하기 위해 중앙부 외에 편심되게 추가하여 형성할 수도 있다.

슬래브 강선지지구(40)의 경우에는 지지볼트(61)를 너트로 고정하고, 보 강선지지구(50)의 경우에는 지지볼트(61)를 제1지지바(52a)의 고정공 내측에 형성된 암나사산에 결합하여 고정한다.

상기 강선지지롤러(62)의 외경은 제1지지바(42a, 52a) 및 제2지지바(42b, 52b)의 폭보다 크게 하는 것이 바람직하며, 외주면에는 강선(30)이 삽입되어 이탈되지 않도록 하는 반원형의 오목홈(622)이 형성된다.

상기 가압플레이트(43, 53)는 강선을 슬래브(10)나 보(20) 하부로 긴장할 때 사용하는 강선 긴장용 유압잭(100)의 피스톤(120) 단부를 밀착시키기 위한 구성이다.

가압플레이트(43, 53)에는 강선 긴장용 유압잭의 위치를 고정시키기 위해 후술할 피스톤의 외측 단부에 구비되는 고정돌부(130)가 삽입되는 위치고정공(431, 531)이 형성된다.

이하 강선 긴장용 유압잭(100)에 대해서 자세하게 설명하기로 한다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 강선 긴장용 유압잭(100)은 슬래브(10)나 보(20)의 하부에 결합된 강선지지구(40, 50)에 결합되어 강선(30)을 하부로 당기기 위한 것으로, 일단이 개방된 유압잭 몸체(110); 상기 유압잭 몸체(110)의 개방된 일단을 통하여 입출 가능하도록 구비되는 피스톤(120); 상기 유압잭 몸체(110) 단부 외측에 구비되는 확대링부(140); 상기 확대링부(140) 양측에 돌출 형성되는 한 쌍의 걸림돌기(150); 및 상기 걸림돌기(150)에 각각 일단부가 회전 가능하게 결합되고, 타단부에는 강선을 걸어 당기기 위한 후크(H)가 형성되는 강선긴장바(160); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 강선 긴장용 유압잭(100)은 피스톤의 단부가 강선지지구(40, 50) 하부의 가압플레이트(43, 53) 하부에 밀착되며 강선긴장바(160)의 후크(H)는 강선에 걸린다.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 확대링부(140)는 유압잭 몸체(110)에 결합되어 유압잭 몸체(110)와 같이 움직이며, 강선긴장바(160)는 확대링부(140) 측면의 걸림돌기(150)에 힌지 결합되어 자유롭게 회전되므로 강선(30)과의 결합이 용이하다.

확대링부의 외관은 도면에는 사각형으로 도시되어 있으나, 원형 등 다른 모양도 무관하다.

유압잭 몸체(110)에 유압이 가해지면 피스톤(120)이 상부로 전진하여 가압플레이트(43, 53)를 가압하게 되고, 상대적으로 유압잭 몸체가 하부로 밀려 유압잭 몸체에 결합된 확대링부(140)가 하부로 이동하며, 이로 인해 강선긴장바(160)가 하부로 당겨져 강선(30)이 하부로 긴장된다.

상기 피스톤(120)의 외측 단부에는 고정돌부(130)가 구비되는데 이는 강선지지구(40, 50) 가압플레이트(43, 53)의 위치고정공(431, 531)에 삽입 고정되어 피스톤 가압시 강선 긴장용 유압잭이 이탈하는 것을 방지한다.

이하에서는 유압잭을 이용하여 휨 부재 하부에 압축력을 가하는 가변지주 공법에 대해 자세하게 설명한다.

슬래브의 경우를 먼저 설명하면, 도 10에 도시된 바와 같이 본 발명의 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법은 (a) 슬래브(10) 길이 방향 중앙부 하측에 강선지지구(40)를 설치하는 단계; (b) 강선(30)을 강선지지구(40)의 제1지지바(42a)와 제2지지바(42b) 사이에 위치하도록 배치하고, 강선(30)의 양단을 슬래브(10) 양측 단부에 위치하는 보(21)에 고정하는 단계; (c) 상기 강선지지구(40)에서 강선(30)을 강선 긴장용 유압잭(100)을 이용하여 하부로 긴장하는 단계; (d) 강선(30)의 긴장력이 임의의 크기에 도달한 후, 강선(30) 중앙부를 강선지지체(60)로 제1지지바(42a) 및 제2지지바(42b)에 지지하여 강선(30)의 긴장력을 유지시키는 단계; 및 (e) 상기 유압잭(100)을 제거하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

(a) 단계에서, 강선지지구(40)는 고정플레이트(41)를 앵커볼트(45)로 슬래브 하부에 고정시킨다.

(b) 단계에서, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이 강선(30)을 제1지지바(42a)와 제2지지바(42b) 사이에 배치하되, 슬래브(10) 양단을 지지하는 보(21)의 웨브 상단 부위에 강선홀(211)을 관통 형성하고, 강선홀 타측에는 강선콘(31)을 구비하여 강선(30)이 팽팽해지도록 상기 강선콘(31)에 강선(30)의 양단을 정착시킨다.

도 12 등에는 상기 슬래브 양단을 지지하는 보(21)가 철골보로 도시되어 있으나, 콘크리트보일 수도 있다.

도 14는 경간이 여러 개인 경우 슬래브 하부에 긴장된 강선의 설치도를 도시하는 정면도이다.

도 14에 도시된 바와 같이, 경간이 여러 개인 경우, 각 경간의 슬래브(10) 양단을 지지하는 보(21)의 웨브 상단 부위에는 강선홀(211)이 각각 관통 형성되고, 강선홀(211) 양측에는 강선콘(31)이 구비되어 강선(30)이 팽행해지도록 상기 강선콘(31)에 의해 각 경간마다 강선(30)의 양단이 정착된다. 다만, 최외단에 위치한 보(21)는 보 웨브 외측에만 강선콘(31)이 구비되어도 무방하다.

(c) 단계에서, 강선 긴장용 유압잭(100)을 강선지지구(40)의 가압플레이트(43)에 밀착되도록 설치하고, 유압잭(100)을 강선(30)에 연결한 후 유압잭에 유압을 가하여 강선(30)을 슬래브(10) 하부로 당겨 긴장한다.

자세하게는, 상기 강선 긴장용 유압잭(100)은 전술한 바와 같이 유압잭 몸체(110), 피스톤(120), 확대링부(140), 걸림돌기(150) 및 강선긴장바(160)로 구성되어, 피스톤(120) 외측 단부를 강선지지구(40)의 가압플레이트(43)에 밀착하고, 강선긴장바(160)의 후크(H)를 강선(30)에 건 후 유압을 가하여 피스톤(120)을 전진시킴으로써, 강선(30)을 하부로 당긴다.

이때, 강선을 당기는 힘을 유압게이지로 측정하여 강선의 긴장력을 점검한다.

(d) 단계에서, 유압게이지의 값이 설계 값에 도달하게 되면, 유압잭(100)의 가동을 중단하고 강선(30)의 높이에 맞게 강선지지롤러(62)를 제1지지바(42a)와 제2지지바(42b) 사이에 배치한 후 지지볼트(61)를 제1지지바(42a)와 제2지지바(42b)의 고정공(421)과 강선지지롤러(62)의 관통공(621)에 삽입하여 너트로 체결 고정한다. 지지볼트를 강선지지롤러(62)의 중앙 관통공에 결합할 것인지, 아니면 편심 관통공에 결합할 것인지는 강선(30)의 높이에 맞춰서 결정한다.

(e) 단계에서, 강선지지체(60)에 의해 강선(30)의 높이가 고정되고, 긴장력이 유지되면, 유압잭(100)의 유압을 해제하고 유압잭(100)을 강선지지구(40)로부터 제거한다.

다음으로, 보의 경우를 먼저 설명하면, 도 11에 도시된 바와 같이 본 발명의 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법은 (a) 보(20) 길이 방향 중앙부 측면에 강선지지구(50)를 설치하는 단계; (b) 강선(30)을 강선지지구(50)의 제1지지바(52a)와 제2지지바(52b) 사이에 위치하도록 배치하고, 양단을 보(20) 양측 단부에 위치한 보(21)에 고정하는 단계; (c) 상기 강선지지구(50)에서 강선(30)을 강선 긴장용 유압잭(100)을 이용하여 하부로 긴장하는 단계; (d) 강선(30)의 긴장력이 임의의 크기에 도달한 후, 강선(30) 중앙부를 강선지지체(60)로 제1지지바(52a) 및 제2지지바(52b)에 지지하여 강선(30)의 긴장력을 유지시키는 단계; 및 (e) 상기 유압잭(100)을 제거하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

(a) 단계에서, 강선지지구(50)는 고정플레이트(41)와 제1지지바(52a)를 앵커볼트(45)로 보(20) 하부와 측부에 각각 고정시키되, 보(20) 양측에 대칭으로 한쌍을 결합하여, 강선(30) 긴장시 보(20)에 편심이 작용하지 않도록 한다.

(b) 단계 내지 (e) 단계는 슬래브의 가변지주 공법과 동일하므로 설명을 생략하기로 한다.

10: 슬래브 20, 21: 보
30: 강선 40, 50: 강선지지구
41, 51: 고정플레이트 42a, 52a: 제1지지바
42b, 52b: 제2지지바 421, 521: 고정공
43, 53: 가압플레이트 431, 531: 위치고정공
44: 지지리브 45, 55: 앵커볼트
60: 강선지지체 61: 지지볼트
62: 강선지지롤러 621: 관통공
622: 오목홈 100: 유압잭
110: 유압잭 몸체 120: 피스톤
130: 고정돌부 140: 확대링부
150: 걸림돌기 160: 강선긴장바
H: 후크

Claims (9)

1. 슬래브(10) 하부에 길이 방향으로 배치되는 강선(30)을 지지하기 위하여 슬래브(10) 길이 방향 중앙부 하측에 결합되는 강선지지구(40)에 관한 것으로,
   슬래브(10) 하부에 부착되는 고정플레이트(41);
   상기 고정플레이트(41) 하부에 서로 일정 간격 이격되도록 결합되는 것으로, 상기 강선(30)이 사이에 위치되고 서로 대응되는 위치에 복수의 고정공(421)이 수직 방향으로 일정 간격 이격되도록 형성되는 제1지지바(42a) 및 제2지지바(42b);
   상기 제1지지바(42a) 및 제2지지바(42b) 타단에 결합되는 가압플레이트(43); 및
   상기 제1지지바(42a)와 제2지지바(42b) 사이에 구비되는 것으로, 상기 제1지지바(42a)의 고정공(421)과 제2지지바(42b)의 대응되는 고정공(421) 중 어느 한 쌍에 양측이 결합되어 강선(30)을 슬래브(10) 하측 방향으로 지지하는 강선지지체(60); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 강선지지구.
   
2. 보(20) 측부에 길이 방향으로 배치되는 강선(30)을 지지하기 위하여 보(20) 길이 방향 중앙부 양측에 결합되는 한 쌍의 강선지지구(50)에 관한 것으로,
   보(20) 하부에 부착되는 고정플레이트(51);
   상기 고정플레이트(51) 외측 단부에서 보(20) 측면 상부 방향으로 절곡 형성되어 보(20) 측면에 고정되는 것으로, 복수의 고정공(521)이 수직 방향으로 일정 간격 이격되도록 형성되는 제1지지바(52a);
   상기 고정플레이트(51)에서 보(20) 외측으로 돌출 형성되는 가압플레이트(53);
   상기 제1지지바(52a)와 일정 간격 이격되도록 가압플레이트(53) 타단에서 상부측으로 연장 형성되는 것으로, 제1지지바(52a)의 고정공(521)과 대응되는 위치에 고정공(521)이 형성되는 제2지지바(52b); 및
   상기 제1지지바(52a)와 제2지지바(52b) 사이에 구비되는 것으로, 상기 제1지지바(52a)의 고정공(521)과 제2지지바(52b)의 대응되는 고정공(521) 중 어느 한 쌍에 양측이 결합되어 강선(30)을 보(20) 하측 방향으로 지지하는 강선지지체(60); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 강선지지구.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 강선지지체(60)는
   제1지지바(42a, 52a)와 제2지지바(42b, 52b) 사이에 설치되는 것으로 양측을 관통하는 관통공(621)이 적어도 하나 이상 형성되고 강선(30)을 하부로 지지하는 강선지지롤러(62); 및
   상기 복수의 고정공(421, 521) 중 어느 하나와 상기 관통공(621) 중 어느 하나를 관통하여 상기 강선지지롤러(62)를 제1지지바(42a, 52a)와 제2지지바(42b, 52b)에 고정하는 지지볼트(61); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 강선지지구.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 강선지지롤러(62)의 외주면에는 강선(30)이 삽입되는 오목홈(622)이 형성되는 것을 특징으로 하는 강선지지구.
   
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 가압플레이트(43, 53)에는 유압잭의 위치를 고정시키기 위한 위치고정공(431, 531)이 형성되는 것을 특징으로 하는 강선지지구.
   
6. 강선을 긴장하기 위한 강선 긴장용 유압잭(100)에 관한 것으로,
   일단이 개방된 유압잭 몸체(110);
   상기 유압잭 몸체(110)의 개방된 일단을 통하여 입출 가능하도록 구비되는 피스톤(120);
   상기 유압잭 몸체(110) 단부 외측에 구비되는 확대링부(140);
   상기 확대링부(140) 양측에 돌출 형성되는 한 쌍의 걸림돌기(150); 및
   상기 걸림돌기(150)에 각각 일단부가 회전 가능하게 결합되고, 타단부에는 강선을 걸어 당기기 위한 후크(H)가 형성되는 강선긴장바(160); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 강선 긴장용 유압잭(100).
   
7. (a) 슬래브(10) 길이 방향 중앙부 하측에 제1항의 강선지지구(40)를 설치하는 단계;
   (b) 강선(30)을 강선지지구(40)의 제1지지바(42a)와 제2지지바(42b) 사이에 위치하도록 배치하고, 강선(30)의 양단을 슬래브(10) 양측 단부에 위치하는 보(21)에 고정하는 단계;
   (c) 상기 강선지지구(40)에서 강선(30)을 강선 긴잔용 유압잭(100)을 이용하여 하부로 긴장하는 단계;
   (d) 강선(30)의 긴장력이 임의의 크기에 도달한 후, 강선(30) 중앙부를 강선지지체(60)로 제1지지바(42a) 및 제2지지바(42b)에 지지하여 강선(30)의 긴장력을 유지시키는 단계; 및
   (e) 상기 유압잭(100)을 제거하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법.
   
8. (a) 보(20) 길이 방향 중앙부 측면에 제2항의 강선지지구(50)를 설치하는 단계;
   (b) 강선(30)을 강선지지구(50)의 제1지지바(52a)와 제2지지바(52b) 사이에 위치하도록 배치하고, 양단을 보(20) 양측 단부에 위치한 보(21)에 고정하는 단계;
   (c) 상기 강선지지구(50)에서 강선(30)을 강선 긴장용 유압잭(100)을 이용하여 하부로 긴장하는 단계;
   (d) 강선(30)의 긴장력이 임의의 크기에 도달한 후, 강선(30) 중앙부를 강선지지체(60)로 제1지지바(52a) 및 제2지지바(52b)에 지지하여 강선(30)의 긴장력을 유지시키는 단계; 및
   (e) 상기 유압잭(100)을 제거하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법.
   
9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
   상기 (c) 단계에서, 상기 강선 긴장용 유압잭(100)은
   일단이 개방된 유압잭 몸체(110);
   상기 유압잭 몸체(110)의 개방된 일단을 통해 입출 가능하도록 구비되는 피스톤(120);
   상기 유압잭 몸체(110) 단부 외측에 구비되는 확대링부(140);
   상기 확대링부(140) 양측에 돌출 형성되는 한 쌍의 걸림돌기(150); 및
   상기 걸림돌기(150)에 각각 일단부가 회전 가능하게 결합되고, 타단부에는 강선(30)을 걸어 당기기 위한 후크(H)가 형성되는 강선긴장바(160); 로 구성되어,
   상기 피스톤(120) 외측 단부를 강선지지구(40, 50)의 가압플레이트(43, 53)에 밀착하고, 강선긴장바(160)의 후크(H)를 강선(30)에 걸고 유압을 가하여 피스톤(120)을 전진시킴으로써, 강선(30)을 하부로 당기는 것을 특징으로 하는 유압잭을 이용한 휨 부재 가변지주 공법.

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