KR20160013921A - 베딩재료를 갖는 케이블 앵커리지 - Google Patents

Abstract

케이블, 가령, 길이방향 인장력에 대항해 다수의 강선들(50)을 포함한 인장 케이블을 앵커링하기 위한 케이블 앵커리지가 기술되어 있다. 앵커리지의 앵커블록(11)은 다수의 채널들을 포함하고, 상기 채널을 통해 강선들(50)이 개별적으로 스레드된다. 위치되고 당겨진 다음, 앵커블록(11) 내 강선들(50) 주위 공간에 폴리우레탄과 같은 액체가 주입되며, 상기 폴리우레탄은 연이어 앵커블록(11)내 거친 엘라스틱 베딩재료(51)를 형성하도록 설정된다. 본 발명에 따르면, 상기 엘라스틱 베딩재료(51)는 23℃에서 10에서 70 쇼어(Shore) 범위의 듀로미터를 가지므로, 강선채널(6)의 베딩영역(54)을 따라 강선채널(6)내 강선(50) 주위로 실질적으로 뻗어 있는 베딩쿠션을 형성하게 되고, 상기 베딩쿠션은 상기 베딩영역(54)을 따라 벤딩 스트레스를 흡수함으로써 강선(50) 내 벤딩 스트레스를 줄인다.

Description

베딩재료를 갖는 케이블 앵커리지{Cable Anchorage with Bedding Material}

본 발명은 가령 인장 케이블을 앵커리지하는데 사용될 수 있는 그러한 케이블 앵커리지 분야에 관한 것이다. 보다 상세하게, 전적으로 그렇지 않지만, 본 발명은 장력 하에 유지되고 정적 및/또는 동적 휨을 받는 다수의 강선들을 포함한 케이블의 앵커링에 관한 것이다.

인장 케이블은 가령 브릿지덱(bridge deck)을 지지하는데 사용될 수 있고, 브릿지 타워에 고정되는 상부 앵커리지와 브릿지 덱에 고정되는 하부 앵커리지 사이에 장력으로 유지될 수 있다. 케이블은 다수의 또는 수십 개의 강선들을 포함할 수 있고, 각 강선은 다수의(가령 7개의) 강철와이어를 포함한다. 각 강선은 일반적으로 앵커블록에 있는 원추공(圓錐空)에 설치된 테이퍼진 원추형 웨지에 의해 각 앵커리지에 개별적으로 보유된다. 강선들의 텐셔닝은 가령 유압잭(hydraulic jack)을 이용해 일단에서 수행될 수 있다. 사용시, 케이블은 (가령, 바람 또는 대형차량으로 인해 발생할 수 있는)브리지덱의 진동 또는 기타 움직임으로 인해 측면 힘, 축방향 힘 및/또는 비틀림 힘을 받을 수 있다. 상기 작용들의 결과, 케이블은 측면 운동, 축방향 운동 및/또는 비틀림 진동운동을 겪을 수 있다. 이 진동운동은 전체적으로 케이블(즉, 함께 움직이는 케이블의 강선들)에 있을 수 있거나, 개개의 강선들 또는 둘 다에 있을 수 있다. 프리스트레싱 케이블(pre-stressing cables)과 같은 다른 케이블들도 또한 단부 앵커리지들에서 또는 그 부근에서 정적 및/또는 동적 휨을 받을 수 있다.

케이블, 강선 또는 와이어에서의 이런 진동운동으로 인해 강선과 강선채널 간에 반복된 충돌로 개개의 강선들 및 앵커리지가 손상될 수 있다. 강선과 강선채널 간의 이런 마찰로 시간이 지남에 따라 케이블 및/또는 앵커리지에 프레팅(fretting), 가공경화(work-hardening), 또는 기타 손상을 일으킴으로써 케이블 및/또는 앵커리지의 사용가능수명이 크게 감소되고 유지보수와 요구되는 감시노력을 크게 증가시킨다. 손상된 강선들을 교체하는 것은 시간소모적이고 고가의 작업이며 대개 교량의 경우 교통의 상당한 방해를 수반한다. 이는 케이블 내 모든 강선들이 한번에 교체되어야만 할 경우 특히 그렇다.

종래기술

이 문제를 적어도 부분적으로 극복하기 위해, 종래기술의 방안은 각 강선이 드러나는 앵커리지의 마우스에 개개의 디비에이터(deviator) 소자를 이용하는 데 있다. 가령 곡률반경이 일정한 플레어 개구로 각 앵커리지 채널의 마우스가 형성된 유럽특허 EP1181422에 구배면이 있는 이런 채널의 출구가 개시되어 있다. 이 특허에서 디비에이터 소자는 옆으로 휘어질 때 각 강선이 가압할 수 있는 트럼펫형의 구배면을 제공함으로써, 휨으로 인한 측면 힘들이 강선과 앵커리지 간에 전달되는 강선과 앵커리지 간에 접촉영역의 길이를 늘리고, 그렇지 않으면 갑작스런 에지에 대한 강선의 지속적인 국지적 프레팅의 결과로서 발생할 수도 있는 국지적 손상을 줄인다. 이 방안은 앵커리지의 출구에 허용될 수 있는 케이블의 편차 량을 늘린다(따라서, 앵커될 수 있는 케이블의 최대 경간(span)을 늘린다). 이런 구배면은 강선과 상기 강선의 이어진 부분을 향해 돌아선 앵커리지 단부에서 채널을 수용하는 강선의 벽 간에 접촉면적을 줄인다. 그럼에도 불구하고, 이 방안은 중요한 강선 편차를 수용할 수 없고, 보완된 트럼펫형 부분 또는 앵커리지 출구 구조의 적용을 필요로 하며, 이는 추가비용을 유발한다. 각 강선의 확대된 있을 수 있는 편차로 인해, 앵커리지의 전체 치수가 상당히 증가된다.

앵커리지가 오차허용할 수 있는 각(角) 편차의 크기도 또한 지탱 또는 텐션되는 구조의 설계에 상당한 제한을 부여한다. 예컨대, 더 가볍고 더 유연한 덱 구조들과 더불어 더 긴 케이블 경간들로 인해 단부 앵커리지들에서 각 편차가 더 커진다. 따라서, 더 유연한 구조를 지향하는 현재의 경향이라는 것은 앵커리지가 케이블의 더 큰 각 편차에 대처할 수 있어야 하는 것을 말한다. 가령, 인장 케이블의 하나의 평평한 "팬(fan)"에 의해 중심에 지탱된 브리지덱은 상기 덱의 상당히 더 큰 회전을 받고, 따라서 인장 케이블의 2개의 측면들에서 현가된 브리지덱보다 앵커리지에서 인장 케이블에 상당히 더 큰 각 편차를 야기한다.

이런 종래기술의 기존 앵커리지에서, 강선에서의 휨으로 강선에 가장 큰 손상이 발생되는 곳이라는 가정으로, 강선들이 앵커리지에서 나오는 곳에 디비에이터 소자 또는 구배 가이드면이 자리잡는다. 그러나, 후술되는 바와 같이, 케이블에서 벤딩 스트레스 및 웨지에 가해지는 측면 클램핑 스트레스의 결합은, 출구 영역이 아니라, 앵커링(클램핑) 영역이 종종 케이블과 개개의 강선들의 피로 성능에 대한 가장 중요한 위치임을 의미한다.

구배면의 길이와 곡률은 강선에서 예상된 편향각에 적합하게 선택되어야 한다. 더 큰 편향은 더 긴 구배면을 필요로 한다. 그러나, 앵커리지에서 강선들이 서로 접근한다는 것은 구배면의 실시가능한 최대 길이 및/또는 최소 곡률반경이 있고, 따라서 앵커리지에 특정될 수 있는 최대 편향각을 제한해야 하는 것을 말한다.

더욱이, 이런 종래기술의 기존 앵커리지들에서, 디비에이터 소자 또는 구매 가이면의 요구되는 최소 길이로 인해 앵커된 케이블력을 지탱하는데 필요한 최소의 구조적 깊이보다 더 긴 앵커리지들은 축방향 길이가 최소가 된다. 따라서, 이들은 구조적 제조 및/또는 수리의 총 비용에 추가 비용을 부과한다.

본 발명의 목적은 종래기술의 앵커리지의 하나 이상의 단점들을 극복하는 것이다.

특히, 본 발명의 목적은 특히, 앵커리지의 출구에서, 케이블 강선 및 앵커리지에 케이블의 정적 편향 및 가능하게는 진동운동에 의해 야기된 손상을 줄이기 위한 또 다른 수단을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 종래기술의 앵커리지보다 치수와 강선의 거리가 더 적은 것을 필요로 하는 앵커리지를 제공하는 것이다.

이들 목적은 앵커블록, 상기 앵커블록을 관통해 앵커링 단부와 출구 단부 사이에 뻗어 있는 강선채널, 및 강선 내 축방향 인장하중을 앵커블록에 전달하기 위해 앵커블록의 상기 앵커링 단부에 있는 강선 앵커링 원추형 웨지를 포함하고, 강선채널의 길이는 강선채널의 최소 직경보다 10배 미만인 케이블 앵커리지에서 정적 및 동적 휨을 받는 강선을 앵커링하는 방법으로서, 강선채널 내에 강선을 둘러싼 공간이 23℃에서 10에서 70 쇼어(Shore) 범위의 듀로미터를 갖는 휨 및/또는 엘라스틱 베딩재료로 적어도 부분적으로 채워져, 강선채널 내 강선 주위로 그리고 강선채널의 축방향 길이의 베딩영역을 따라 축방향으로 실질적으로 뻗어 있는 베딩쿠션을 형성하는 충진단계를 포함하는 강선을 앵커링하는 방법에 의해 달성된다.

이들 목적은 또한 앵커블록, 강선채널내 정적 또는 동적 휨을 받는 강선을 수용하기 위해 상기 앵커블록을 관통하며 앵커링 단부와 출구 단부 사이에 뻗어 있는 강선채널, 및 강선 내 축방향 인장하중을 앵커블록으로 전달하기 위해 앵커블록의 상기 앵커링 단부에 있는 강선 앵커링 원추형 웨지를 구비하고, 상기 강선채널의 길이는 강선채널의 최소 직경의 10배 미만이며, 베딩쿠션이 강선채널 내 강선 주위로 그리고 강선채널의 축방향 길이의 베딩영역을 따라 축방향으로 실질적으로 뻗어 있고, 상기 베딩쿠션은 23℃에서 10에서 70 쇼어(Shore) 범위의 듀로미터를 갖는 휨 및/또는 엘라스틱 베딩재료로 포함하는 케이블 앵커리지에 의해 달성된다.

각 강선과 앵커블록의 각각의 대응하는 개개의 채널의 내벽 간에 적용된 엘라스틱 또는 휨 베딩쿠션이 있으므로써, 강선을 부식에서 보호하는 것 이외에, 강선이 앵커블록에 들어가는 강선에 여전히 있는 임의의 벤딩 스트레스가, 하기에 더 상세히 설명되는 바와 같이 "엘라스틱 베딩(elastic bedding)"에 의해, 즉시 그리고 효율적으로 앵커블록으로 전달되는 것이 보장된다. 따라서, 강선이 웨지에 들어가는 지점에서 강선 내 벤딩 스트레스를 사실상 없애고 이로써 정적 또는 동적 휨의 영향 하에서 강선을 손상에서 보호할 수 있다.

강선과 앵커블록 간에, 강선채널내 베딩쿠션을 형성하는 이러한 엘라스틱 베딩재료는 강선채널에 있는 강선의 일부의 진동 에너지를 적어도 부분적으로 흡수함으로써 강선채널 내 강선의 진동을 더 감쇠시킨다. 따라서, 본 방안은 강선의 진동운동의 감소를 또한 유발한다.

이 앵커리지의 또 다른 이점은 종래기술의 앵커리지보다 더 짧게 만들어질 수 있고, 케이블 또는 강선(들)의 더 큰 편향각을 수용할 수 있다는 것이다.

이런 베딩쿠션의 사용은 종래기술의 기존 앵커리지의 적용 절차(그리스(grease)와 같은 기존의 덜 혹은 사용하지 않는 베딩재료의 전체 또는 부분적 대체) 동안 이미 사용중인 강선들에 대해 실행될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 베딩쿠션의 사용은 종래기술의 기존 앵커리지의 구배진 가이드면 또는 디비에이터 소자들과 결합될 수 있다.

본 발명은 또한 상술한 바와 같이 하나 이상의 케이블 앵커리지를 포함한 구성을 고려한다.

본 출원 전체에 걸쳐, 강철 강선을 포함한 인장 케이블에 대한 앵커리지의 예를 참조로 한다. 그러나, 본 발명은 앵커리지에 또는 앵커리지 부근에서 휨을 받는 로프, 와이어 또는 강선 등을 포함한 임의의 타입의 케이블, 가령, 인장 케이블, 행거, 외부강선(external tendons) 등에 대한 앵커리지들에 적용될 수 있음을 알아야 한다. 이런 케이블 등은 종종 강철로 만들어지나, 여기에 소개된 본 발명은 강철 케이블에 국한되지 않고, 탄소 또는 기타 구조적 섬유와 같은 다른 재료로 만들어진 케이블에 적용될 수 있다. 따라서, "케이블" 및 "강선"이라는 용어는 각(角) 편향을 받을 수 있는 임의의 종류의 가요성 길이방향 인장요소를 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 그러므로, 본 명세서에 기술된 본 발명은 이와 같은 케이블들이 앵커되는데 요구되는 모든 타입의 구조물들에도 허용될 수 있다.

"편향" 및 "휨"이라는 용어는 본 출원에서 서로 바꿔가며 사용되는 것에 또한 유의하라.

"축방향"이라는 용어는 앵커리지의 길이방향 축 및/또는 케이블에 나란한 방향을 말한다. 마찬가지로, 본 출원에서 "길이"라는 말은 축방향을 따라 측정된 치수를 말한다.

본 발명의 내용에 포함됨.

첨부도면을 참조로 본 발명을 더 상세히 설명한다.
도 1은 앵커리지와 다중강선 케이블을 통해 길이방향 면을 따른 횡단면도를 개략적인 형태로 도시한 것이다.
도 2a는 본 발명에 따른 앵커리지의 앵커블록에 보유된 단일 강선을 개략 도시한 것이다.
도 2b는 도 2a의 앵커리지에서 베딩쿠션의 압축 강성을 개략 도시한 것이다.
도 2c는 도 2a의 강선의 횡방향 휨을 아주 과장해서 개략적인 형태로 도시한 것이다.
도 2d는 도 2c에 도시된 바와 같이 휨을 받을 경우 도 2a의 강선에서 벤딩 스트레스를 개략 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 앵커리지를 개략 횡단면도로 도시한 것이다.
도 4는 도 3의 앵커리지의 확대 단면(A)을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 앵커리지를 개략 횡단면도로 도시한 것이다.
도 6은 도 5의 앵커리지의 확대 단면(B)을 도시한 것이다.

상기 도면들은 본 발명의 기저에 있는 몇몇 원리들을 이해하기 위한 도움으로서 예시를 위해 제공되어 있고, 이들은 추구되는 보호범위를 제한하는 것으로 해석하지 않아야 한다. 동일한 참조부호가 다른 도면들에 사용된 경우, 이들은 동일 또는 등가의 특징들을 말하도록 되어 있다. 그러나, 다른 수치의 사용은 언급하는 특징들 간에 어떤 특정한 차이를 반드시 나타내도록 되어 있지는 않다.

도 1에 도시된 바와 같이, 케이블(8)은 앵커리지의 앵커블록(11)에 각각 앵커된 개개의 강선들(50)을 포함할 수 있다. 앵커블록은 일반적으로 강철과 같은 금속으로 된 고체 블록을 포함하고, 프리스트레스되거나 지탱되는 구조(4)의 일부에 대해 케이블(8)을 당겨 보유하도록 설계된다. 강선들(50)은 앵커링 수단(가령, 앵커블록(11)의 앵커링 단부(1)에 있는 원추형 웨지(12))을 위한 공간을 허용하기 위해 앵커블록(11)에서 서로 이격되어야 하고, 이격된 강선들(50)은 앵커블록(11)의 출구 단부(3)에서 앵커블록(11)으로부터 나오며, 또한 디비에이터라고 하는 칼라(13)에 의해 함께 모아질 수 있어, 강선들이 케이블(8)의 주요 연속부를 따라 함께 가까이 묶어짐으로써, (사장교의 경우) 바람에 노출을 최소화한다. 도시된 예에서, 각 강선은 상기 강선 주위로 끼워지는 원추형 웨지부(12)에 의해 앵커되고, 상기 강선이 인장을 받으면 해당 원추공에서 이를 압박해 파지한다.

강선이 파지되거나 앵커되는 앵커리지의 영역(56)을 본 출원에서 파지 또는 앵커링 영역이라 하고, 파지 또는 앵커링은 상술한 바와 같이 원추형 웨지(12) 또는 버튼 헤드, 가압 피팅 또는 임의의 다른 적절한 방법에 의해 구현될 수 있다. 이런 파지 영역에서 강선은 특히 케이블이 휘어지게 되면 축방향 스트레스, 벤딩 스트레스 및 횡 클램핑 스트레스의 조합으로 인해 손상에 취약할 수 있다. 따라서, 각 강선(50)은 하나의 전용 강선채널(6)에 개별적으로 포함된다.

도 1은 또한 케이블(8) 및 결과적으로 개개의 와이어들 또는 강선들(50)이 인장 하에서 그리고 앵커블록(11)에 앵커되어 있는 동안 측면 휨을 어떻게 받을 수 있는지 크게 과장해 도시한 것이다. 케이블(8)의 주 길이방향 축(7)은 가령 45mrad 만큼 앵커리지의 출구에 또는 출구 부근에서 순간적 편향각(β)을 받을 수 있는 반면, 개개의 강선(50)의 해당하는 최대 편차는, 예를 들면 케이블(8)에서 강선의 위치에 따라, 해당하는 표준채널의 길이방향 축(9)으로부터 75mrad 만큼일 수 있다.

강선 편향은 대표적으로 가령 케이블에서의 공진 또는 풍력과 같은 외력의 결과로 또는 구조의 일부에서 트위스팅의 결과로 수평성분과 수직성분을 갖는다.

상술한 바와 같이, 종래기술의 앵커리지는 강선들이 자유대기로 나오는 앵커리지의 출구 영역의 설계에 초점을 두었다.

강선에서 조합된 축방향 및 벤딩 스트레스의 결과로서 가능성 있는 손상 및 결함이 발생할 수 있는 경우가 있다고 가정한다. 그러나, 본 출원인은, 특히 컴팩트한 앵커리지에서, 강선이 파지되는 영역에서 앵커링 영역(56) 그 자체에 결함이 실제로 더 많이 발생할 수 있다고 판단하였다. 강선은, 가령, 강선에 상당한 측방향 압력 때문에, 앵커 웨지가 파지하는 곳에서 결함에 더 취약할 수 있다. 대표적으로 또한 앵커링 영역(56)에서 강선의 표면의 소정의 왜곡이 있어, 웨지의 내부면에, 가령 리빙(ribbing)과 같은, 파지 프로파일로 인해 노치 효과를 야기한다. 결함에 대한 다른 취약점 원인들로 인해 다른 타입의 앵커링도 수행될 수 있다.

벤딩 스트레스가 파지영역(앵커링 영역)에 닿는 것을 막기 위해, 본 발명은 도 2a에 개략적으로 나타낸 바와 같이 강선(50)과 채널의 내벽 사이 공간에 위치된, 바람직하게는 정의된 강도와 경도를 갖는, 휨 및/또는 엘라스틱 베딩재료(bedding material)(51)를 이용하는 것을 제안한다. 베딩재료(51)는 강선채널(6)의 축방향 길이(55)의 베딩영역(54)을 따라 뻗어 있는 베딩쿠션을 형성한다. 따라서, 각 강선(50)에 대해 하나의 베딩쿠션이 있고, 상기 베딩쿠션은 상기 베딩재료(51)로 만들어진다. 베딩재료(51)는 고체 폴리머 또는 엘라스토머 재료 또는 폴리머 엘라스토머, 특히, 가령 폴리우레탄, 에폭시-폴리우레탄, 에폭시 폴리머 또는 망상형 에폭시 수지와 같은 점탄성 폴리머를 포함할 수 있고, "엘라스틱 베딩(elastic bedding)"으로 알려진 효과를 이용해, 벤딩 스트레스를 주위의, 실질적으로 단단한, 앵커리지 구조로 전달하게 이용된다. 엘라스틱 베딩이라는 개념은 원래, 땅속에 또는 지면에 구조물을 설계할 때 지반의 유연도가 고려될 수 있도록, 토질 또는 다른 타입의 지반물질 상에 지지된 구조 부재들의 휨 거동을 모델화하기 위해 수치분석방법으로 개발되었다. 강선(50)에서 측면 벤딩 스트레스가, 실현 가능한 한 최대한 짧은, 베딩영역(54)에서 앵커리지에 의해 흡수되는 것을 보장하도록 베딩재료(51)에 필수적인 엘라스틱 베딩 속성들(가령, 압축강성)을 결정하기 위해 유사한 수학적 계산이 실행될 수 있다. 본 출원과 관련해, "엘라스틱 베딩"이라는 용어는 고전적인 선형 탄성을 갖는 베딩에 국한되지 않고, 비선형 휨 거동을 갖는 베딩을 또한 포함할 수 있다. 베딩재료의 압축강도는 가령 특별한 쇼어값(Shore value)(듀로미터(durometer))을 선택하고, 적어도 엘라스틱 베딩이 효과적이도록 요구되는 채널영역(54)(베딩영역이라 함) 위에 주변 앵커리지의 실질적인 강체재료(가령 앵커블록(11)의 강철)와 강선 사이에 베딩재료가 차지한 공간의 치수를 고려해 사전결정될 수 있다. 강선(50)의 주요부 또는 프리러닝부(free-running)는 도면에 참조부호(53)로 표시되어 있다.

도 2b는 각(α)만큼 자유강선의 휨 결과로서 발생한 측면 벤딩 스트레스에 저항하기 위해 베딩재료(51)가 있음으로써 제공되는, 함수 k(x)로 나타낸, 엘라스틱 베딩의 압축강도(횡방향 지지라 함)를 도시한 것으로, x는 앵커리지의 채널에 평행한 길이방향 축(9)을 따른 거리를 나타낸다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 베딩재료(51)는 강선(50)과 강선채널(6) 간에 베딩영역(54)을 따라 직렬로 배치되고, 스트레스를 제한하기 위한 가요성 지지 및 동적 하중에 대한 댐퍼처럼 행동하는 베딩쿠션을 형성하는 스프링같이 행동한다.

도 2c는 각(α)만큼 길이방향 축(9)에서 벗어날 때 도 2a의 강선(50)의 곡률을 횡방향으로 크게 과장해서 도시한 것이다. 강선(50)은 앵커블록(11)의 마우스 영역(3)에서 나올 때 휘어진다. 기존 방안들은 벨마우스(bell-mouth) 또는 플렉시블 가이딩을 제공함으로써 앵커리지의 출구에서 동작함으로 인해 앵커리지에서의 벤딩 스트레스를 제어하는 것을 목적으로 한다. 대조적으로, 베딩영역의 길이를 따라 비강체 베딩큐션을 제공함으로써 대부분의 베딩영역을 따라 동작함으로 인해 벤딩 스트레스를 제어하는 것이 본 발명의 앵커리지의 특징일 수 있다. 이는 강선에서 벤딩 스트레스의 더 효율적인 감소 제공하고, 벤딩 스트레스의 제어를 향상시키는 한편, 웨지와 앵커리지 출구 간의 거리를 줄인다. 종래기술의 앵커리지들은 채널 출구에서 벤딩 스트레스를 흡수하는데 초점을 두고, 이에 따라, 가령 출구에 구배진 전이면(transition surface)을 앵커리지에 제공함으로써, 강선에 피봇효과를 완화하도록 설계된 반면에, 본 발명의 방법 및 앵커리지는 오히려 파지영역(56)에서 강선의 벤딩효과를 줄이는데 초점을 두며, 따라서 대안적인 방안을 제공한다: 벤딩은 앵커블록(11)의 베딩영역(54)에서 베딩쿠션(51)의 압축강도에 의해 강선채널 내에 반대로 된다. 앵커블록(11) 자체에 벤딩 스트레스에 대한 대응책(베딩)을 실행함으로써, 앵커리지의 전체 길이가 크게 감소될 수 있다. 더욱이, 엘라스틱 베딩은 벤딩 스트레스를 흡수하기 위한 가장 효과적인 대응책이기 때문에, 본 발명의 방법 및 앵커리지는 강선/케이블의 편차각이 유사한 길이의 종래기술의 앵커리지로 가능했던 것보다 상당히 더 큰 상황에 사용될 수 있다. 본 발명의 앵커리지는 가령 편차각이 60mrad(정적)±15mrad(동적) 또는 그 이상만큼 큰 상황에 사용될 수 있다. 훨씬 더 큰 편차각을 수용하기 위한 이러한 수용력은 또한 본 발명의 방법 및 앵커리지가 종래기술에서 실시가능했던 상당히 더 긴 경간들을 지지하는 앵커링 케이블들에 사용될 수 있음을 의미한다.

도 2d는 도 2c에 도시된 바와 같이 각의 편향을 받을 때 도 2a의 강선(50)에서 벤딩 스트레스를 도시한 것이다. 벤딩 스트레스의 피크값(22)은 앵커채널의 출구(3) 부근 어딘가에서 발생한다. 그러나, 도 2d에서 또한 알 수 있는 바와 같이, 베딩영역(54) 위에 베딩쿠션(51)에 의해 제공된 엘라스틱 베딩효과는 강선(50)에서 벤딩 스트레스가 베딩영역(54)의 앵커링 단부에서, 이 예에서는 거의 선형으로, 0에 접근하는 매우 작은 값(23)으로 감소되는 것을 보장한다.

W02012079625에 기술된 앵커리지와 같이, 강선 채널들과 상기 채널 출구에서 탄성 벽 섹션을 커버하는 종래기술의 앵커리지에서, 강선의 휨으로 인한 벤딩 스트레스는 본 발명에 따른 앵커리로 달성될 수 있듯이 균일하게 또는 신속히 또는 그러한 낮은 값으로 감소되지 않는다.

가령, EP1227200 및 EP1181422에 기술된 앵커리지와 같이, 강선채널의 마우스에서 구배/플레어 디비에이터 소자를 이용한 앵커리지에서, 강선내 벤딩 스트레스도 강선이 파지영역(56)에 들어가는 지점에서 여전히 크다. 따라서, 이러한 앵커리지들은 디비에이터 소자가 파지영역(56)에서 벤딩 스트레스를 적절히 제어하도록 하기 위해 상당히 더 길어야 한다.

본 발명의 베딩쿠션(51)이 어떻게 제공될 수 있는지에 대한 예들을 참조한다. 베딩재료는 가령 주입에 의해 채널 내부로 강선 주위 공간에 주입될 수 있다. 따라서, 앵커 웨지(12)를 통해 또는 앵커 웨지 사이에 액체 폴리우레탄 컴파운드가 주입될 수 있어, 앵커블록(11)에서 채널의 전체 길이(55)에 또는 적어도 대부분의 길이에 걸쳐 강선(50)과 채널 벽 사이 공간을 실질적으로 채우게 된다. 폴리우레탄 타입은 주입될 때 쉽게 흐르도록 선택될 수 있고, 주입공정은 주입된 액체에 의해 밀려진 공기가 나오거나 채널 내 강선(50) 주위 공간 밖으로 빨려들어갈 수 있는 석션(진공) 개구 또는 적어도 통기구에 의해 더 도움받을 수 있다. 액체는, 일단 주입된 후, 엘라스틱 베딩 계산에 따라 요구된 듀로미터로 경화되게 선택된다.

대안으로, 베딩재료는 고체형태로 주입될 수 있다. 이는 가령, 파우더 또는 비드 또는 섬유과 같은 미립자 또는 섬유성 재료의 형태로 주입함으로써 달성될 수 있다. 필요하다면, 요구되는 탄성 및/또는 휨 속성을 달성하기 위해, 특정 재료에 대해 소결과 같은 다른 공정이 수행될 수 있다.

베딩재료는 채널의 내부면에 및/또는 강선(50)의 외부면에 끼워지거나 부착되는 코팅 또는 슬리브 형태를 취할 수 있고, 상기 코팅 또는 슬리브가 강선(50) 및 채널의 내벽 사이에 필요한 엘라스틱 베딩기능을 제공하도록 치수화될 수 있다. 또는, 채널 벽 또는 강선 덮개의 재료가 적절한 압축강도 및/또는 탄성 속성을 갖는다면, 베딩쿠션(51)의 적어도 일부를 또한 형성할 수 있다. 상기 상황에서, 충진단계는 강선채널(6)의 베딩영역(54)에서 강선(50)을 둘러싼 코팅 또는 슬리브의 형태로 베딩재료(51)를 제공하는 단계를 포함한다.

대안으로, 소정의 엘라스틱 베딩효과를 제공하기 위해 상기 변형들 중 하나 이상이 조합될 수 있다. 베딩재료로 형성된 베딩쿠션(51)이 강선(50)과 강선채널(6) 사이 공동을 완전히 채울 수 있다. 그러나, 갭(미도시)이 강선채널(6)의 벽 및/또는 강선(50)으로부터 베딩쿠션(51)을 분리시키더라도 소정의 엘라스틱 베딩효과가 또한 달성될 수 있다.

베딩재료는 또한 방식(防蝕) 속성들을 위해 이점적으로 선택될 수 있다. 이후에 기설정된 압축강도로 경화되고, 채우는 공간의 표면들에 잘 부착되는 액체 폴리우레탄이 강선을 부식으로부터 보호하는데 또한 이용되는 이런 배딩재료의 일예이다.

액체 또는 특별한 재료와 같은 베딩재료의 주입은 강선(50)이 당겨진 다음에 이점적으로 실행되므로, 베딩재료가 공간을 채우고 강선의 임의의 더 큰 이동에 의해 상당히 왜곡되는 형상을 가정할 수 있다. 이런 식으로, 강선(50)과 앵커리지 바디 간에 최적의 베딩이 달성된다.

상기 설명은 본 발명이 앵커리지의 앵커링 영역(56)에서 실질적으로 벤딩 스트레스의 효과를 여전히 없애거나 줄이면서 어떻게 앵커리지의 길이를 단축하도록 실행될 수 있는지에 대한 전반적인 설명을 말한 것이다. 각 와이어의 직경이 5.25mm인 7개의 와이어 강선으로, 앵커링 영역(56)에서 벤딩 스트레스는 길이 150mm 미만(가령 90mm 내지 150mm 사이)인 베딩영역(54)을 이용하고 50 내지 250MPa 사이(바람직하게는 50 내지 180MPa 사이) 압축강도와 10에서 70 쇼어(Shore)의 듀로미터 값을 갖는 베딩재료(또는 베딩재료들의 조합)를 이용해 50MPa(크기) 미만으로 제한될 수 있음을 나타내었다. 바람직하기로, 베딩재료(21)에서 듀로미터는 10에서 30 쇼어, 또는 심지어 바람직하게는 15에서 25 쇼어 범위에 있다. 엘라스토머에 대한 경도와 영모듈러스(Young's modulus) 간의 하기의 관계:

를 이용해, 본 발명에 사용되는 베딩재료(21)는 바람직하게는 영모듈러스에 의해 0.4에서 5.5MPa, 바람직하게는 0.4에서 1.1 MPa,0 또는 심지어 바람직하게는 0.6에서 0.9 MPa 범위로 정의된 강도를 가지며, E는 MPa 단위의 영모듈러스이고, S는 듀로미터로서 사용된 ASTM D2240 타입 A 경도이다.

종래기술의 앵커리지들은 강선의 직경이 충분한 벤딩 제어를 제공하기 위해 앵커되는 한 10 내지 20 배 사이로 요구된다. 그러나, 상술한 본 발명의 기술은 앵커리지가 앵커되는 강선(들)의 직경의 10배 미만인 채널 길이(55)를 갖게 한다.

상술한 바와 같이, 적당한 듀로미터의 엘라스틱 베딩재료 또는 갭만큼 강선에서 이격되어 있는 엘라스틱 베딩재료를 이용하는 추가적 이점은 이러한 베딩쿠션은 강선의 길이방향 이동에 대하 낮은 저항을 제공하는 것이다. 이는 베딩쿠션이 소정의 엘라스틱 베딩 함수를 제공하기에 충분히 단단한 반면, 강선은 상대적으로 적은 힘으로 채널 밖으로 당겨질 수 있는 충분히 낮은 강도를 여전히 갖는 것을 의미한다. 짧은 앵커리지에 대해, 심지어 손으로 강선을 당길 수 있다. 더 긴 앵커리지에 대해, 앵커리지를 통해 강선을 당기기 위해 소형 커패시티 잭(capacity jack) 또는 다른 장치가 요구될 수 있다.

인장 케이블에 대한 2개의 대표적인 앵커리지들에 관한 2개의 예시적인 실시예들을 설명한다: 케이블의 일단에 강선을 단순히 보유한 케이블의 접근이 덜한 단부에 일반적으로 위치된 "패시브 엔드" 앵커리지라고 하는 제 1 앵커리지, 및 케이블의 접근이 더 많은 단부에 일반적으로 위치된 "스트레싱 엔드" 앵커리지라고 하는 제 2 앵커리지는 강선들이 개별적으로 요구되는 장력으로 당겨질 때까지 가령 유압잭에 의해 강선들이 앵커블록을 통해 당겨지게 한다.

도 3 및 도 4를 참조로 제 1 실시예를 설명하는 한편, 도 5 및 도 6을 참조로 제 2 실시예를 설명한다.

도 3 및 도 4는 상술한 "패스브 엔드" 애플리케이션에 적합한 앵커리지의 일에를 도시한다. 가령, 큰 길이방향 장력을 견디는데 적합한 경강 또는 다른 재료의 블록일 수 있는 앵커블록(11)을 통해 형성된 다수의 채널들(6)을 포함한다. 강선들(50)은 원추형 웨지(12)에 의해 채널(6) 내 적소에 보유된다. 오리피스 요소(18)가 앵커리지의 출구 영역에 위치해 있고, 강선(50)은 앵커리지로부터 드러난다. 오리피스 요소(18)는 가령 몰딩된 플라스틱 부분일 수 있고, 상기 오리피스 요소에는 상기 오리피스 요소(18)와 강선(50) 사이에 방수밀봉을 제공하기 위해 내부씰(inner seal)(26)과, 상기 오리피스 요소(18)와 주변 구조 사이에 방수밀봉을 제공하기 위한 외부씰(outer seal)(27)이 제공된다. 또한, 특히 더 쉬운 제조를 위해, 오리피스 요소(18)는 2개 피스 부분일 수 있고, 이들 2개 피스 부분들의 어셈블리가 내부 씰(26)을 수용하기 위한 오목부의 위치에 경계를 정의한다. 예컨대, 이들 2개 피스들은 플라스틱이며 앵커리지에 장착 전에 접합되므로 상기 경계는 방수이다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 바람직하기로, 주요 연속부(8)를 향해 위치된 케이블 앵커리지의 외부영역과 상기 부피 사이에 액체의 전이를 방지하기 위해, 채널(6) 내벽의 원형 또는 실린더형 오목부에 강선채널(6)을 따라 제 1 축방향 위치에서 강선(50)의 외부면과 강선채널(6)의 내부면 사이에 씰(26)이 배치된다.

이런 패시브 엔드 앵커리지의 예에서, 앵커리지가 가능한 한 짧은 것이 이점적이며, 따라서 베딩재료(51)에는 최적의 압축강도와 경도가 제공되고, 바람직하게는 연속이고 강선(50)과 주위 앵커블록(11) 간에 전체 공간을 채운다.

강선(50)의 일부(짙게 음영짐)는 가령 폴리머 재료로 덮여진다. 따라서, 이점적으로 엘라스토머 재료로 형성된 내부씰(26)은 덮개의 외부면에 기댄다.

내부씰(26)은 앵커리지의 외부(도 3 및 도 4에서 우측)로부터 침수를 막을 뿐만 아니라 베딩재료(51)가 가령 액체로 주입될 경우 베딩재료(51)의 범위를 정의하기 위한 장벽으로서 이용될 수 있다. 이 경우, 베딩재료(51)를 이루는 액체가 강선채널(6)(외벽), 강선(내벽)에 의해 그리고 이에 따라 터미널 플러그를 이루는 내부씰(26)에 의해 정의된 채널에 포함된다. 엘라스틱 씰(26) 및 휨/엘라스틱 베딩재료(51)의 조합으로 상술한 바와 같이 엘라스틱 베딩효과가 매우 효과적일 뿐만 아니라 방식도 매우 효과적이게 된다.

베딩재료(51)가 있으므로 인해, 강선의 파지영역에 낮은 벤딩 스트레스를 보장하면서 도 3 및 도 4에 도시된 앵커리지의 전체 길이가 상당히 감소될 수 있다.

도 3 및 도 4의 실시예와 유사하나, 오리피스 요소(18)와 앵커블록(11)의 적절한 적용과 더불어 전이 파이프(15) 및 채널 확장튜브(14)가 추가된 제 2 실시예가 도 5 및 도 6에 도시되어 있다. 이 예의 앵커리지는 제 1 실시예보다 더 길고(가령 150mm 보다 더 길고), 특히 액티브 엔드 앵커리지로 사용하기에 적합하며, 강선 텐셔닝 또는 프리스트레싱 동작을 실행하는데 소정의 최소 길이가 요구되므로 앵커리지의 전체 길이를 최소화하는 것이 덜 중요하다. 따라서, 베딩영역(54)이 더 길어질 수 있고, 더 먼 거리에 걸쳐 베딩효과가 확산될 수 있다. 베딩쿠션(51)은 베딩영역(54)에 걸쳐 베딩 스트레스의 감소 그래디언트(도 2d 참조)가 제 1 실시예보다 덜 가파를 수 있게 될 수 있다. 가령, 베딩쿠션(51)과 강선(5) 또는 채널 벽 간에 갭(미도시)이 있을 수 있거나, 베딩재료(51)는 제 1 실시예에 사용된 베딩재료보다 경도가 덜하거나 덜 단단할 수 있다.

강선들, 특히 인장 케이블의 강선들은 이들의 단부영역들에서 폴리머 덮개가 벗겨진 다음에, 상기 강선들이 스트레싱-엔드 앵커리지 채널(6)에 삽입된다. 이로써 웨지(12)가 덮개 대신 직접 강선의 나강(bare steel)에 파지될 수 있게 된다. 강선(50)이 스트레싱 엔드에서 앵커블록(11)의 채널(6)을 통해 당겨지고 완전히 팽팽해진 다음, 덮개의 단부가 앵커링 영역(56)과 오리피스 요소(18)의 내부실(26) 사이 어딘가에 위치되도록 충분히 덮개가 벗겨져야 한다. 따라서, 스트레싱 엔드 앵커러지는 텐셔닝 동안 강선의 축방향 이동을 허용하도록 패시브 엔드 앵커리지보다 더 길 필요가 있다. 이 경우, 앵커블록에서 채널은 채널확장튜브(14)에 의해 효과적으로 확장되며, 상기 튜브는 단단한 그라우트, 콘크리트 또는 기타 단단한 충진재료(55)와 같은 강체 구조에 둘러싸인다. 전달튜브(15)는 케이블 일탈에 의해 야기되고 단단한 충진재료 또는 가령 앵커리지의 출구 영역(3)에서 실질적으로 단단히 고정된 백플레이트(20) 중 어느 하나에 의해 전달된 횡방향 하중을 견디기에 충분히 단단하다. 패시브 엔드 앵커리지와 같이, 강선(50)과 (확장된) 채널의 내벽 사이 공간은 적어도 부분적으로, 바람직하게는 앵커블록(11)의 대부분의 길이에 걸쳐, 베딩재료와 강선 사이에, 혹은 베딩재료와 채널 벽 사이에 갭이 있든 없든 베딩재료(51)로 채워진다. 베딩재료(51)는 이점적으로 또한 강선채널의 나머지를 통해 오리피스 재료(18)의 내부씰(26)로 뻗을 수 있다. 케이블 편향에 의해 야기된 대부부의 횡부하들이 앵커리지의 출구 영역 부근의 전달 파이프로 전달될 것이므로, 이 경우 앵커블록에서 더 멀리 떨어진 곳에서, 전달 파이프(15)는 상기 전달 파이프(15)에 의해 앵커블록(11)으로 힘들이 전달되도록 충분히 단단하고 앵커블록에 충분히 튼튼하게 고정되어야 한다. 이를 위해, 바람직하게는 전달 파이프(15)와 앵커블록(11) 사이에 파손 지점들을 최소화기 위해 원형 스레드를 이용한 스레드 조인트(16)가 제안되었다. 웨지에 의해 제공될 수 없는 구조(4)에 대해 앵커블록(11)의 축방향 위치의 미세 조절을 위해 앵커블록(11)의 외부 둘레에 조절링(10)이 또한 제공된다.

도 6은 오리피스 요소(18)가, 가령 백플레이트(20) 또는 기타 요소에서, 오링(19)과 같은 씰로 전달튜브(15)에 밀봉된 내부씰(26) 및 외부씰(27)과 어떻게 배열되는지 도시한 것이다. 오리피스 요소(18)는 또한 타이트-피트(tight-fit) 채널확장튜브(14)를 수용하도록 뻗어 있다. 반경방향 갭이 있든 없든 강선(50)과 채널/확장튜브(14)의 내벽 사이에 베딩재료(51)가 공간에 주입된다. 강선(50)과 실질적으로 단단한 주변 구조물(이 경우 그라우트/콘크리트/필러(5)) 사이에 엘라스틱/휨 베딩재료의 필요한 강성을 제공하기 위해 확장뷰트(14) 및/또는 강선 덮개 그 자체가 또한 베딩재료(51)/베딩쿠션의 일부를 형성할 수 있다. 오리피스 요소(18)가 또한 엘라스틱-월 피스로서 구성될 수 있고, 따라서 필요하다면 출구영역(3) 부근에서 엘라스틱 베딩에 기여할 수 있다. 강선채널(6)은 반경방향으로 강체 주변 구조물(이 경우 그라우트/콘크리트/필러(5))까지 뻗어 있고, 베딩쿠션, 즉, 베딩재료(51), 오리피스 요소(18) 및 또한 가능하게는 채널확장튜브(14)를 수용한다. 따라서, 강선채널(6)의 직경은 길이를 따라 같을 수 없다.

상술한 예 및 실시예는 케이블(50)의 길이방향축(9) 및 서로에 나란한 직선 강선채널(6)을 포함한 앵커리지의 예들로 설명하였다. 그러나, 본 발명은 채널들 중 일부 또는 모두가 직선이 아니고/아니거나 서로에 평행하지 않고/않거나, 케이블(50)의 길이방향 축(9)에 평행하지 않는 앵커리지에 사용될 수 있다. 상술한 엘라스틱 베딩쿠션(51)은 가령 앵커리지의 강선채널(6)이 케이블(50)의 프리러닝부(53)를 향해 구배지고/지거나 수렴되는 앵커리지에 사용될 수 있다.

상기 텍스트에서, 케이블 앵커리지는 앵커리지가 원추형 웨지(12)와 같은 강선-앵커링 장치에 의해 제 2 채널 단부(6)에 포함된 자유 단부에서 수행된 인장 케이블과 관련한 비제한적인 예로 예시되었다: 따라서, 본 발명은 인장 케이블의 또 다른 앵커리지 타입, 즉, 자유단부로부터 멀리 떨어진 인장 케이블의 일부에서의 앵커리지에도 또한 적용될 수 있다. 케이블 편향 새들(saddle)을 이용할 경우, 몇몇 상황 하에서, 새들의 중심부에 위치된 강선의 일부분의 변위가 가능하지 않으며, 따라서 상기 상황은 새들이 원추형 웨지(12)와 등가인 강선 앵커링 장치를 형성하는 앵커리지에 해당한다. 이 상황은 베딩재료(51)가 새들 바디에서 강선의 부식에 강선의 부식에 대항해 강선을 보호하기 위한 유용한 재료 대신에 사용될 수 있는 WO2011116828과 일치한다.

가능한 변형에 따르면, 베딩영역(54)이 하나의 실질적으로 연속적인 강선-채널(6)의 축방향 길이부를 따라 축방향으로 뻗어 있도록 충진이 수행된다. 대안으로, 베딩영역(54)이 2 이상의 불연속적인 강선채널(6)의 축방향 길이 부분들을 포함하도록 충진이 수행된다. 또한, 바람직하게는, 상기 베딩영역(54)의 연속적인 부분의 축방향 길이, 또는 상기 베딩영역(54)의 불연속적인 부분들의 축방향 길이부들의 합이 강선채널(6)의 축방향 길이의 절반보다 더 크도록 충진이 수행된다. 바람직한 변형으로, 베딩영역(54)이 실질적으로 강선채널(6)의 전체 축방향 길이(55)를 따라 축방향으로 뻗어 있게 충진이 수행된다. 바람직하기로, 베딩쿠션이 적어도 베딩영역(54)에서 강선채널(6)내 강선(50)의 외부면과 강선채널(6)의 실질적으로 단단한 벽 사이에 반경방향 이격거리를 적어도 부분적으로 채우도록 충진이 수행된다. 바람직한 변형으로, 베딩쿠션이 적어도 베딩영역(54)의 축방향 길이에 걸쳐 반경방향 이격거리를 실질적으로 채우도록 충진이 수행된다. 바람직하기로, 충진단계는 상기 공간으로 액체를 주입시키는 단계를 포함하고, 그런 후 액체는 베딩재료(51)를 형성하도록 경화된다. 바람직하기로, 액체는 25 포이즈(poises) 미만 및 바람직하게는 10 포이즈 미만의 북필드 동적점성도(Brookfield dynamic viscosity)를 갖는다.

또한 바람직한 실시예로, 강선 앵커링 웨지(12)는 하나 이상의 개구들을 포함하고, 충진단계는 개구를 통해 베딩재료(51)를 공간에 주입하는 단계를 포함한다. 변형으로, 베딩재료(51)의 기설정된 듀로미터는 베딩영역(54)을 따라 변한다. 변형으로, 베딩재료(51)의 기설정된 강성은 베딩영역(54)을 따라 변한다. 바람직하기로, 베딩쿠션의 두께 및/또는 베딩영역(54)의 축방향 길이를 따라 베딩재료(51)의 듀로미터의 변화에 의해 강도의 변화가 달성된다.

바람직하기로, 상기 방법은 강선의 외부면과 강선채널(6)의 내부면 사이에 그리고 채널(6)의 내벽의 환형 또는 실린더형 오목영역에 강선채널(6)을 따라 기설정된 축방향 위치에 씰(26)이 제공되어, 적어도 베딩재료(51)가 강선의 주요 연속부(B) 방향으로 기설정된 축방향 위치 너머로 강선채널(6)에 주입되는 동안 베딩재료(51)의 축방향 이동을 방지하도록 밀봉단계를 또한 포함한다. 바람직하기로, 씰(26)은 강선 앵커링 원추형 웨지(12)로부터 떨어져 있는 제 2 단부(3)로부터 강선채널(6)로 습기의 침투를 방지하도록 구성된다.

변형으로, 충진단계는 베딩재료(51)를 주입하기 전에 및/또는 주입하는 동안 공간을 적어도 부분적으로 비우는 배기단계를 포함한다. 바람직하기로, 충진단계는 씰(26)의 누출방지를 테스트하는 테스트 단계를 포함한다. 또한, 바람직하기로, 케이블 앵커리지는 주요 연속부(8)를 향하는 방향으로 앵커블록(11) 외부에 강선채널(6)의 축방향 길이의 확장을 제공하기 위해 강선채널 확장요소(14)를 포함한다.

변형으로, 케이블 앵커리지는 복수의 강선채널들(6)을 포함하고, 상기 방법은 개별적으로 하나 이상의 강선채널들(6)에서 복수의 강선들(50) 중 하나 이상에 대한 충진, 배기 및/또는 테스트 단계를 수행하는 것을 포함한다. 변형으로, 상기 방법은 강선채널(6)내 강선(50)을 설치하는 설치단계를 포함한다. 바람직하기로, 설치단계 이전에 강선채널(6)로부터 이전에 설치된 강선을 제거하는 제거단계가 수행된다. 바람직하기로, 케이블 앵커리지는 상기 부피를 배기하기 위한 배기라인에 연결을 위해 하나 이상의 배기 오리피스를 갖는다.

바람직하기로, 케이블 앵커리지(1)는 앵커블록(11)과 강선 출구영역(3) 사이에 축방향으로 뻗어 있는 전달영역(2)과 상기 전달영역(2)을 통해 강선채널(6)의 축방향 길이의 확장을 제공하기 위한 강선채널 확장요소(14)를 포함한다. 또한, 바람직하기로, 케이블 앵커리지는 복수의 강선채널들을 포함한다.

바람직하기로, 베딩영역(54)의 길이(54)는 적어도 90mm, 바람직하게는 적어도 150mm이다.

1 앵커링 단부
3 출구 단부
4 구조물의 일부
5 단단한 충진재료
6 강선채널
7 케이블의 길이방향 축
8 케이블
9 강선채널의 길이방향 축
10 조절링
11 앵커블록
12 앵커링 장치(원추형 웨지)
13 칼라 또는 디비에이터
14 채널확장튜브
15 전달 파이프
18 오리피스 요소
19 오링
20 백플레이트
22 피크값
23 매우 작은 값
26 내부씰
27 외부씰
50 강선
51 베딩재료
53 강선의 프리러닝부 또는 주요부
54 베딩영역
55 강선채널의 축방향 길이
56 파지영역 또는 앵커링 영역

Claims (20)

1. 앵커블록(11), 상기 앵커블록(11)을 관통해 앵커링 단부(1)와 출구 단부(3) 사이에 뻗어 있는 강선채널(6), 및 강선(50)내 축방향 인장하중을 앵커블록(11)에 전달하기 위해 앵커블록(11)의 상기 앵커링 단부(1)에 있는 강선 앵커링 원추형 웨지(12)를 포함하고, 강선채널(6)의 길이(55)는 강선채널(6)의 최소 직경보다 10배 미만인 케이블 앵커리지에서 정적 및 동적 휨을 받는 강선(50)을 앵커링하는 방법으로서,
   강선채널(6) 내에 강선(50)을 둘러싼 공간이 23℃에서 10에서 70 쇼어(Shore) 범위의 듀로미터를 갖는 휨 및/또는 엘라스틱 베딩재료(51)로 적어도 부분적으로 채워져, 강선채널(6) 내 강선(50) 주위로 그리고 강선채널(6)의 축방향 길이의 베딩영역(54)을 따라 축방향으로 실질적으로 뻗어 있는 베딩쿠션을 형성하는 충진단계를 포함하는 강선을 앵커링하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 베딩영역(54)의 연속부의 축방향 길이 또는 상기 베딩영역(54)의 불연속 부분들의 축방향 길이들의 합이 강선채널(6)의 축방향 길이의 절반보다 더 크도록 충진이 수행되는 강선을 앵커링하는 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 베딩영역(54)이 실질적으로 강선채널(6)의 전체 축방향 길이(55)를 따라 뻗어 있도록 충진이 수행되는 강선을 앵커링하는 방법.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   베딩쿠션이, 적어도 베딩영역(54)에서, 강선채널(6)내 강선(50)의 외부면과 강선채널(6)의 실질적으로 단단한 벽 사이에 반경방향 이격거리를 적어도 부분적으로 채우도록 충진이 수행되는 강선을 앵커링하는 방법.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   베딩재료(51)는 폴리머 재료, 엘라스토머 재료 또는 폴리머 엘라스토머를 포함하는 강선을 앵커링하는 방법.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   베딩재료(51)는 폴리우레탄, 에폭시 폴리우레탄 또는 에폭시 폴리머를 포함하는 강선을 앵커링하는 방법.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   충진단계는 상기 공간에 액체를 주입하는 단계를 포함하고, 액체는 그런 후 베딩재료(51)를 형성하도록 경화되는 강선을 앵커링하는 방법.
8. 제 5 항에 있어서,
   액체는 25 포이즈 미만 및 바람직하게는 10 포이즈 미만의 북필드 동적점성도(Brookfield dynamic viscosity)를 갖는 강선을 앵커링하는 방법.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 베딩재료(51)의 23℃에서 듀로미터는 10에서 30 쇼어, 바람직하게는 15에서 25 쇼어 범위에 있는 강선을 앵커링하는 방법.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    충진단계는 베딩영역(54)내 강선(50) 주위에 코팅 또는 슬리브 형태의 베딩재료(51)를 제공하는 단계를 포함하는 강선을 앵커링하는 방법.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베딩재료(51)의 압축강도는 50 내지 250 MPa인 강선을 앵커링하는 방법.
12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    강선의 외부면과 강선채널(6)의 내부면 사이에 그리고 채널(6)의 내벽의 환형 또는 실린더형 오목영역에 강선채널(6)을 따라 기설정된 축방향 위치에 씰(26)이 제공되어, 적어도 베딩재료(51)가 강선의 주요 연속부(B) 방향으로 기설정된 축방향 위치 너머로 강선채널(6)에 주입되는 동안 베딩재료(51)의 축방향 이동을 방지하도록 밀봉단계를 포함하는 강선을 앵커링하는 방법.
13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    케이블 앵커리지는 복수의 강선채널들(6)을 포함하고, 상기 방법은 하나 이상의 강선채널들(6)에 복수의 강선들(50) 중 하나 이상에 대해 개별적으로 충진, 배기 및/또는 테스트를 수행하는 단계를 포함하는 강선을 앵커링하는 방법.
14. 제 13 항에 있어서,
    설치단계 이전에 수행되며, 강선채널(6)로부터 이전에 설치된 강선을 제거하는 제거단계를 포함하는 강선을 앵커링하는 방법.
15. 앵커블록(11);
    강선채널(6)내 정적 또는 동적 휨을 받는 강선(50)을 수용하기 위해 상기 앵커블록(11)을 관통하며 앵커링 단부(1)와 출구 단부(3) 사이에 뻗어 있는 강선채널(6); 및
    강선(50)내 축방향 인장하중을 앵커블록(11)으로 전달하기 위해 앵커블록(11)의 상기 앵커링 단부(1)에 있는 강선 앵커링 원추형 웨지(12)를 구비하고,
    상기 강선채널(6)의 길이(55)는 강선채널(6)의 최소 직경의 10배 미만인 케이블 앵커리지로서,
    베딩쿠션이 강선채널(6) 내 강선(50) 주위로 그리고 강선채널(6)의 축방향 길이의 베딩영역(54)을 따라 축방향으로 실질적으로 뻗어 있고, 상기 베딩쿠션은 23℃에서 10에서 70 쇼어(Shore) 범위의 듀로미터를 갖는 휨 및/또는 엘라스틱 베딩재료(51)로 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 앵커리지.
16. 제 15 항에 있어서,
    베딩재료(51)는 폴리머 재료, 엘라스토머 재료 또는 폴리머 엘라스토머를 포함하는 케이블 앵커리지.
17. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서,
    베딩재료(51)는 폴리우레탄, 에폭시 폴리우레탄 또는 에폭시 폴리머를 포함하는 케이블 앵커리지.
18. 제 15 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    23℃에서 기설정된 듀로미터는 10에서 30 쇼어, 바람직하게는 15에서 25 쇼어 범위에 있는 케이블 앵커리지.
19. 제 15 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 부피와 주요 연속부(8) 방향으로 위치된 케이블 앵커리지의 외부영역 사이에 액체의 이송을 막기 위해, 강선(50)의 외부면과 강선채널(6)의 내부면 사이에 그리고 채널(6)의 내벽의 환형 또는 실린더형 오목영역에 강선채널(6)을 따라 제 1의 축방향 위치에 씰(26)을 포함하는 케이블 앵커리지.
20. 제 15 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    베딩영역(54)의 길이(54)는 적어도 90mm, 바람직하게는 적어도 150mm인 케이블 앵커리지.

Images