KR20180055363A - 내진보강용 ｆｒｐ보강판, 및 그 ｆｒｐ보강판과 섬유보강 콘크리트를 이용한 내진보강 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 내진보강 대상체인 기둥의 벽체를 훼손하지 않고, 좁은 공간에서 시공이 편리하고, 시공 후 기둥의 단면이 증설된 면적을 최소화할 수 있고, 시공 후 즉시 충분한 내진성능을 발휘할 수 있는 FRP 보강판과 섬유보강 콘크리트를 이용한 내진보강 방법과 그 내진보강방법에 이용될 수 있는 내진보강용 FRP 보강판을 제공하기 위한 것으로,
상기 FRP 보강판은 유리섬유를 포함하는 FRP(fiber reinforced polymer)로 이루어진 사각형의 판상인 본체부와, 상기 본체부의 좌우 길이방향의 일측에 마련된 제1 체결부재와, 상기 본체부의 좌우 길이방향의 타측에 마련되며, 상기 제1 체결부재와 체결 가능한 제2 체결부재를 포함하는 것을 특징으로 하며,
상기 내진보강 방법은 FRP 보강판을 준비하는 단계와, 상기 FRP 보강판을 내진보강 대상체인 콘크리트 구조물의 기둥의 둘레로부터 일정 간격을 띄워 배치한 후 상기 제1 체결부재와 상기 제2 체결부재를 체결하여 연결하는 단계와, 상기 FRP 보강판과 상기 내진보강 대상체인 콘크리트 구조물의 기둥 사이에 섬유보강콘크리트를 타설한 후 양생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

내진보강용 ＦＲＰ보강판, 및 그 ＦＲＰ보강판과 섬유보강 콘크리트를 이용한 내진보강 방법{Fiber Reinforced Polmer Panel For Seismic Reinforcing, And Seismic Reinforcing Using The Fiber Reinforced Polmer Panel And A Fiber Reinforced Concrete}

본 발명은, 내진보강용 FRP 보강판 및 그 FRP 보강판과 섬유보강 콘크리트를 이용한 내진보강 방법으로서, 구체적으로 FRP 보강판과 섬유보강 콘크리트를 이용하여 비내진의 콘크리트 기둥의 전단력 및 축력에 대한 내하력을 증대하고, 내진성능을 개선하는 내진보강용 FRP 보강판 및 그 FRP 보강판과 섬유보강 콘크리트를 이용한 내진보강 방법에 관한 것이다.

내진설계와 관련하여, 우리나라는 1988년 이후 댐, 교량, 도로, 철도, 공항 등 인프라에 대한 내진설계 의무화를 도입하여, 1995년에 6층 이상, 연면적 10,000㎡ 이상으로 확대된 뒤, 2005년부터는 3층 이상, 연면적 1,000㎡이상으로 확대 적용되었으며, 2015년에는 3층 이상 또는 연면적 500㎡이상인 모든 건축물에 대해 내진설계를 의무화하고 있다. 또한 최근 경주에서 규모 5.8의 강진이 발생함에 따라 2017년부터는 2층 이상 또는 연면적 500㎡이상으로 확대 적용할 예정이다.

한편, 콘크리트 철골 구조물에서 기둥부재는 설계 시 휨모멘트와 전단력에 대하여 저항하는 부재로 축방향 압축력에 대하여 저항하도록 설계되어 있으나, 내진설계를 반영하지 않은 기둥은 지진에 의한 횡력에 저항하지 못하고 결국 구조물 전체의 파괴를 유도하게 된다.

즉, 더 이상 우리나라도 지진에 대해 안전지역이 아님이 현실화된 상황에서 지진발생시 내진설계를 반영하지 않은 콘크리트 구조물에 대한 안전문제가 심각하게 대두되고 있으며, 특히 이러한 비내진 콘크리트 구조물들은 대부분 노후화되어 있다는 점에서 이에 대한 대책이 시급한 상황이다.

따라서, 최근 내진설계 의무화의 적용대상이 되지 아니하여 비내진으로 건설된 콘크리트 구조물에 대한 내진 보강방법에 대한 관심이 매우 높아지고 있는데, 이러한 콘크리트 구조물의 기둥보강 방법으로 일례로서 단면증설법, FRP(Fiber Reinforced Polmer) 보강공법 등이 알려져 있다.

단면증설법은 구조물의 벽체 혹은 기둥부재 등의 내하력, 연성도 및 전단강도를 향상시키기 위하여 기존부재 주위에 거푸집을 설치하고 띠철근 및 주철근을 추가 배근하고 콘크리트를 덧씌우는 공법이다.

예를 들어, 한국 특허등록 제10-1611820호에서는 리모델링 대상 건물의 기둥의 전면과 기둥의 상부보와의 교차 부위의 외부 전면, 및 기둥의 하부보와의 교차 부위의 외부 전면을 거친면 처리하고, 기둥의 전면과 기둥의 상부보와의 교차 부위의 외부 전면, 및 기둥의 하부보와의 교차 부위의 외부 전면에 고정 부재를 설치하고, 기둥의 전면에의 전단벽 설치를 위해 고정 부재에 철근을 조립하고, 거푸집을 설치한 후 콘크리트를 타설 및 양생하는 과정을 통해 내진보강을 하는 시공방법을 개시하고 있다.

그러나, 이러한 단면증설법은 기둥의 단면을 증설하여 휨 및 전단강도를 증가시키기는 하지만, 철근 및 거푸집을 이용하여 기둥의 단면을 증설하기 때문에 시공시 넓은 공간을 필요로 할 뿐만 아니라 시공 후 기둥이 차지하는 면적이 넓어지고, 무엇보다도 콘크리트는 양생 기간을 거쳐 압축강도를 확보하게 되는데 시공 후 즉시 충분한 내진성능을 나타내기 어려운 문제가 있다.

한편, FRP(Fiber Reinforced Polmer) 보강공법은, 인장강도가 매우 높은 탄소섬유나 유리섬유를 포함하는 FRP 시트에 에폭시 수지를 칠하여 기둥의 주위에 감는 방법이다. 이 방법에 의하면 중량물을 운반할 필요없이 소수의 인원으로 시공이 가능하다는 점에서 긴급시공이 가능하다는 장점이 있다. 그러나 기둥이 각형(角形)인 경우에는 각이 진 모서리부에서 FRP 시트의 파단을 방지하기 위하여 모서리부를 반경 30㎜이상의 원형으로 성형할 필요가 있다는 점에서 기존 기둥의 벽체를 훼손하는 문제가 있다.

한국특허등록 제10-1611820호 공보

본 발명은, 상기와 같은 종래의 내진보강방법을 보완한 것으로. 내진보강 대상체인 기둥의 벽체를 훼손하지 않고, 좁은 공간에서 시공이 편리하고, 시공 후 기둥의 단면이 증설된 면적을 최소화할 수 있고, 시공 후 즉시 충분한 내진성능을 발휘할 수 있는 FRP 보강판과 섬유보강 콘크리트를 이용한 내진보강 방법과 그 내진보강방법에 이용될 수 있는 내진보강용 FRP 보강판을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 FRP 보강판은, 유리섬유를 포함하는 FRP(fiber reinforced polymer)로 이루어진 사각형의 판상인 본체부와, 상기 본체부의 좌우 길이방향의 일측에 마련된 제1 체결부재와, 상기 본체부의 좌우 길이방향의 타측에 마련되며, 상기 제1 체결부재와 체결 가능한 제2 체결부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 FRP 보강판의 상기 제1 체결부재는, 상기 본체부의 일측에 매립되어 고정된 사면체 형상의 몸체와, 상기 몸체의 길이방향의 일측단에서 연장되어 돌출된 돌출부를 포함하고, 상기 제2 체결부재는, 상기 본체부의 타측에 매립되는 하우징으로서, 상기 본체부로부터 노출된 측단면에서 내측으로 연장하여 형성된 홈부와, 상기 홈부로부터 내측으로 더 연장되어 형성된 중공부를 포함하고, 상기 돌출부와 홈부에 각각 톱니가 형성되되, 상기 톱니는 각각 상기 톱니는 본체부의 방향으로 경사되어 있으며, 상기 돌출부의 삽입에 의하여, 상기 돌출부가 상기 홈부에 결합 가능한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 FRP 보강판의 상기 본체부의 내측면에 알루미늄으로 된 금속판을 더 적층하여 상기 본체부의 강성을 보강하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 내진보강 방법은. FRP 보강판을 준비하는 단계와, 상기 FRP 보강판을 내진보강 대상체인 콘크리트 구조물의 기둥의 둘레로부터 일정 간격을 띄워 배치한 후 상기 제1 체결부재와 상기 제2 체결부재를 체결하여 연결하는 단계와, 상기 FRP 보강판과 상기 내진보강 대상체인 콘크리트 구조물의 기둥 사이에 섬유보강콘크리트를 타설한 후 양생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 FRP 보강판과 섬유보강 콘크리트를 이용한 내진보강 방법과 그 내진보강방법에 이용될 수 있는 내진보강용 FRP 보강판에 의하면, 내진보강 대상체인 기둥의 벽체를 훼손하지 않고, 좁은 공간에서 시공이 편리하고, 시공 후 기둥의 단면이 증설된 면적을 최소화할 수 있고, 시공 후 즉시 충분한 내진성능을 발휘할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 FRP 보강판을 나타낸 것으로, (a)는 FRP 보강판의 사시도이고, (b)는 체결부재의 내부 단면을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 의한 FRP 보강판의 체결관계를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 FRP 보강판을 콘크리트 구조물의 기둥 주위에 설치한 상태를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 의한 FRP 보강판을 콘크리트 구조물의 기둥 주위에 설치한 후 섬유보강콘크리트를 타설한 상태를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 FRP 보강판을 나타낸 것으로, (a)는 FRP 보강판의 사시도이고, (b)는 체결부재 중 금속 체결구의 구조를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 의한 FRP 보강판을 콘크리트 구조물의 기둥 주위에 설치한 상태를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 의한 FRP 보강판을 콘크리트 구조물의 기둥 주위에 설치한 후 섬유보강콘크리트를 타설한 상태를 나타내는 도면.

[제 1 실시예]

본 발명의 제1 실시예에 대해, 도 1 내지 도 4를 참조하여, 이하에서 자세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 FRP 보강판을 나타낸 것으로, (a)는 FRP 보강판의 사시도이고, (b)는 체결부재의 내부 단면을 나타내는 도면이며, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 의한 FRP 보강판의 체결관계를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 FRP 보강판을 콘크리트 구조물의 기둥 주위에 설치한 상태를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 의한 FRP 보강판을 콘크리트 구조물의 기둥 주위에 설치한 후 섬유보강콘크리트를 타설한 상태를 나타내는 도면.이다. 또한 본 발명에서 상하방향, 전후방향 및 좌우방향은 상기 FRP 보강판을 설치한 상태 및 도면을 기준으로 통상의 방법에 따른다,

도 1에 도시된 바와 같이, FRP 보강판(100)은 FRP(fiber reinforced polymer)로 이루어진 사각형 판상의 본체부(110)와, 상기 본체부(110)의 좌우 길이방향의 일측에 마련된 제1 체결부재(120)와, 상기 본체부(110)의 좌우 길이방향의 타측에 마련되며 상기 제1 체결부재(120)와 체결 가능한 제2 체결부재(130)를 포함한다.

상기 본체부(110)는, FRP(fiber reinforced polymer, 섬유강화 복합소재)로 이루어진 사각형의 판상이며, 또한 상기 본체부(110)는 여러 개의 FRP를 적층하여 형성할 수 있다.

상기 FRP는 레진에 탄소섬유, 유리섬유 등의 강화재를 섞어 큰 인장 강도를 나타내는 섬유강화 복합소재로서, 유리섬유를 섞은 경우에는 GFRP로, 탄소섬유를 섞은 경우에는 CFRP로 표시된다. 즉, 상기 본체부(110)의 FRP는 탄소섬유로 구성된 CFRP 또는 유리섬유로 구성된 GFRP이 사용될 수 있다.

다만, 탄소섬유로 구성된 CFRP는 높은 강성과 인장 강도를 갖고 있어 구조물 보강에 많이 적용되고 있으나, 높은 강성에 따른 취성파괴를 유도하여 내진보강에 대한 보강재로써의 활용은 안전성을 부여하지 못하는 반면, 유리섬유로 구성된 GFRP는 취성적 거동보다는 연성적 거동을 하는 재료로 잘 알려져 있다.

따라서, 상기 본체부(110)의 FRP는 탄소섬유를 포함하는 CFRP 또는 유리섬유를 포함하는 GFRP가 사용될 수 있으나, 유리섬유를 포함하는 GFRP가 바람직하다.

또한, 상기 본체부(110)는 다양한 형태로 변형이 가능하다, 즉, 도 1의 (a)에서는 상기 본체부(110)를 원형으로 구부린 것으로 도시하고 있으나, 이에 한정되지 않고, 시공장소의 환경이나 조건에 따라 사각형, 삼각형 등 다양한 형태의 각형으로 변형이 가능하다.

또한, 도 1에서는 도시하고 있지 않으나, 상기 본체부(110)의 내측면(상기 FRP 보강판(100)을 기둥 주위를 둘러싸도록 설치시 상기 기둥을 향하는 면)에 금속판을 더 적층하여 상기 본체부(110)의 강성을 보완하도록 하고 있다. 이에 대해서는 후술하는 제2 실시예에서 자세히 설명한다.

또한, 상기 본체부(110)의 길이(좌우)방향의 일측에 마련되는 상기 제1 체결부재(120)는, 상기 본체부(110)의 일측에 매립되어 고정된 사면체 형상의 몸체(122)와 상기 몸체의 길이방향의 일측단에서 연장되어 돌출된 돌출부(121)를 포함한다.

상기 몸체(122)는 상면이 직사각형인 직사면체로서, 상기 본체부(110)의 FRP와 FRP 사이에 매립되어 고정된다. 즉, 복수의 FRP로 적층된 상기 본체부(110)의 일측을 상하방향으로 절개한 후 절개된 부위에 상기 제1 체결부재(120)의 몸체(122)를 매립시킨 후 고정한다. 이때 상기 몸체(122)를 고정시키는 방법으로, 접착제에 의한 본딩, 열융착 등 통상의 접착방법이 이용될 수 있다.

또한, 상기 돌출부(121)는, 후술하는 바와 같이, 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)에 삽입하여 체결되는 부분으로서, 상기 본체부(110)에 매립된 상기 몸체(122)의 일측단에서 연장된 판상으로 양 측면(전후면)에는 각각 복수의 톱니가 형성되어 있다. 상기 돌출부(121)의 상하폭은 상기 몸체(122)의 상하폭과 같으며, 상기 돌출부(121)의 전후폭은 상기 몸체(122)의 상하폭보다 좁으며, 상기 돌출부(121)의 양 측면(전후면)에 형성된 상기 복수의 톱니 각각은 상기 돌출부(121)의 상단부터 하단까지 일자로 형성되며 상기 몸체(122) 방향으로 경사되어 형성된다.

또한, 상기 몸체(122)와 돌출부(121)를 포함하는 상기 제1 체결부재(120)는 하나의 재질로 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 도 1의 (a)에서는, 상기 본체부(110)의 일측에 하나의 제1 체결부재(120)를 마련하고 있으나, 상기 본체부(110)의 상하폭(높이)이 긴 경우에는 상기 제1 체결부재(120)를 복수 개로 할 수 있다.

즉, 상기 제1 체결부재(120)를 1개로 하는 경우, 상기 제1 체결부재(120)의 상하폭(높이)은 상기 본체부(110)의 상하폭과 같게 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제1 체결부재(120)를 복수 개로 하는 경우에는, 복수 개의 제1 체결부재(120)를 상하방향으로 연속시켜 배치하되, 이 경우 이웃하는 제1 체결부재(120)를 서로 밀착시킴으로써 상기 제1 체결부재(120)와 제1 체결부재(120) 사이에 빈틈이 생기지 않도록 하는 것이 바람직하며, 또한 상하방향으로 연속하는 복수의 상기 제1 체결부재(120)의 최상단과 최하단은 각각 상기 본체부(110)의 상단과 하단에 일치시켜 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 본체부(110)의 길이방향의 타측에 매립되어 마련되는 상기 제2 체결부재(130)는, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)가 삽입하여 체결되는 하우징으로서, 상기 제2 체결부재(130)의 내부에 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)와 체결되는 홈부(131)와 상기 홈부(131)로부터 내측(일측)으로 더 연장되어 형성된 중공부(132)를 포함한다.

상기 제2 체결부재(130)를 상기 본체부(110)의 타측에 매립하여 고정하는 방법은, 상기 제1 체결부재(120)를 상기 본체부(110)의 일측에 매립하여 고정하는 방법과 동일하다, 다만, 상기 제1 체결부재(120)에 있어서는 상기 몸체(122)만 상기 본체부(110)의 일측에 매립하고 있지만, 상기 제2 체결부재(130)는 전체가 상기 본체부(110)의 타측에 매립된다는 점에서 차이가 있다.

또한, 상기 제2 체결부재(130)에 있어서는, 하우징을 이루는 상기 제2 체결부재(130) 전체가 상기 본체부(110)의 타측에 매립되는데, 상기 제1 체결부재(120)에서와 마찬가지로 복수의 FRP로 적층된 상기 본체부(110)의 타측을 상하방향으로 절개한 후 절개된 부위에 상기 제2 체결부재(130)를 매립시키기 때문에, 상기 제2 체결부재(130)의 일측면(상기 본체부(110)의 갈라지기 시작한 부분과 접하는 면)과 전후면(갈라진 양쪽의 상기 본체부(110)의 FRP과 접하는 면)은 상기 본체부(110)의 FRP에 의해 덮여지지만, 상기 제2 체결부재(130)의 상하면과 타측면은 노출되게 된다.

이때 상기 제2 체결부재(130)의 노출된 타측 단면과 상기 본체부(110)의 타측 단면은 동일면을 이루도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제2 체결부재(130)는 상기 제1 체결부재(120)와 결합가능한 것이라는 점에서 상기 제2 체결부재(130)의 수 및 형상은 상기 제1 체결부재(120)와 정합적으로 이루어진다. 즉, 상기 제2 체결부재(130)는 상기 제1 체결부재(120)와 같은 개수로 마련되며, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)가 삽입하여 체결되는 홈부(131)는 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)에 대응하는 형상으로 이루어진다.

즉, 상기 홈부(131)는 상기 제2 체결부재(130)의 노출된 타측면으로부터 내측(일측)으로 연장하여 형성하되, 상기 제2 체결부재(130)의 상하면을 관통하여 형성되며, 상기 홈부(131)의 폭(상면을 기준으로 장변과 장변 사이의 거리)은 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)의 폭과 거의 동일하게 형성되며, 상기 제1 체결부재(120)와 같은 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 홈부(131)의 내면에는 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)의 양측면에 형성된 복수의 톱니와 맞물리는 복수의 톱니가 형성되어 있다.

이때, 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)의 내면에 형성된 톱니는, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)의 톱니와 마찬가지로 상단부터 하단까지 일자로 형성되며, 상기 중공부(132) 방향으로 경사되어 형성된다.

또한, 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)로부터 내측(일측)으로 더 연장되어 형성된 중공부(132)는, 상기 홈부(131)와 마찬가지로 상기 제2 체결부재(130)의 상하면을 관통하여 형성된다.

상기 중공부(132)를 형성함으로써, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)가 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131) 내로 진입할 때, 상기 중공부(132)에 의해 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)가 용이하게 벌어져 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)의 톱니나 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)의 톱니가 상하는 일없이 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)가 용이하게 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131) 내로 진입할 수 있게 된다.

즉, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)와 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)에 있어서 각각의 톱니의 끝단을 기준으로 했을 때, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)의 폭이 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)의 폭보다 더 넓게 된다. 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)가 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131) 내로 진입할 때 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)가 벌어져 공간이 확보될 필요가 있는데, 상기 중공부(132)를 형성함으로써 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)가 벌어지는 기준점까지의 길이가 더 길어지기 때문에, 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)가 용이하게 벌어질 수 있게 된다.

즉, 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)와 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)를 서로 대향시킨 후 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)를 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)로 진입시키면, 상기 중공부(132)에 의해 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)가 벌어져 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)가 용이하게 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131) 내로 진입할 수 있게 된다.

또한, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)의 톱니와 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)의 톱니는 서로 멀어지는 반대방향(즉, 각각 본체부(110) 쪽)으로 각각 경사져 있기 때문에, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)를 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)로 진입할 때, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)의 이동이 용이한 반면, 삽입된 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)를 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131) 빼는 경우에는 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)의 톱니와 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)의 톱니가 서로 걸리기 때문에 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)의 수평방향으로의 인출이 불가능하게 된다.

즉, 상기한 바와 같이, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)의 양 측면에 복수의 톱니가 형성되고, 이와 체결되는 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)의 내면 양측에 복수의 톱니가 형성되어 있기 때문에, 일단 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)가 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)로 삽입되어 체결되면, 상기 돌출부(121)의 양 측면에 형성된 복수의 톱니와 상기 홈부(131)의 내면 양측에 형성된 복수의 톱니가 서로 걸리기 때문에 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)로부터 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)를 수평방향으로 인출하는 것이 불가능하다.

따라서, 도시하고 있지는 않으나, 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)의 내면 폭을 그대로 두고 일측에만 복수의 톱니가 형성하고, 마찬가지로 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)를 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)에 삽입시 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131) 내부의 일측에 형성된 복수의 톱니와 대향하는 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)에만 복수의 톱니를 형성하는 것으로 할 수 있다.

이 경우, 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)의 내부에 삭제된 타측의 톱니의 높이만큼 추가적인 공간이 확보되기 때문에, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)를 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)에 삽입시 상기 홈부(131)의 톱니와 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121) 톱니가 맞닿지 않고 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)의 진입이 가능하게 된다.

따라서, 이 경우에는 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)가 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)에 삽입될 때, 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)가 유연하게 벌어지도록 마련된 상기 중공부(132)의 형성이 불필요하다.

다만, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)가 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)에 삽입되어 상기 홈부(131)의 톱니와 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121) 톱니가 맞물린 다음에는 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)의 내부에 삭제된 타측의 톱니의 높이만큼 공간이 생기게 된다. 따라서 상기 공간에 삽입하여 상기 홈부(131)와 맞물린 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)를 고정할 수 있는 스토퍼가 더 필요하게 된다.

이때, 상기 스토퍼는 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)의 내면의 넓이와 같고, 삭제된 타측의 톱니의 높이와 같은 두께의 사각판형으로 이루어지는 것이 바람직하다.

이 경우, 상기 스토의 삽입 및 인출에 의하여, 상기 제1 체결부재(120)의 돌출부(121)와 상기 제2 체결부재(130)의 홈부(131)의 결합 및 해제가 가능하게 된다.

다음은 본 발명의 제1 실시예에 의한 FRP 보강판(100)을 이용하여 내진보강을 위한 시공방법에 대해 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다.

먼저, 필요한 수의 FRP 보강판(100)를 필요한 형태로 준비한다.

도 2에서는, 2개의 FRP 보강판(100)를 원형으로 준비하고 있지만, 내진보강의 대상이 되는 콘크리트 구조물의 기둥의 굵기나 형상, 주변환경조건 등에 따라 적절한 수의 FRP 보강판(100)를 적절한 형태로 준비할 수 있다.

다음으로, 내진보강 대상체인 콘크리트 구조물의 기둥(200)의 둘레로부터 일정 간격을 띄워 상기 FRP 보강판(100)을 배치한 후, 상기 제1 체결부재(120)와 상기 제2 체결부재(130) 체결하여 연결한다. 이와 같이 내진보강 대상체인 콘크리트 구조물의 기둥(200)의 둘레에 설치된 상기 FRP 보강판(100)은 거푸집으로써 기능한다.

이때, 도 3에서는 상기 FRP 보강판(100)을 1층 구조로 도시하고 있으나, 이에 한정되지 않고 2층, 3층으로 상기 FRP 보강판(100)을 적층하여 연속시공을 할 수 있다. 즉 본 발명에 의한 상기 FRP 보강판(100)은 상기 제1 체결부재(120) 및 제2 체결부재(130)에 의한 조립식으로 이루어지기 때문에, 운반 및 시공이 쉬우며 신속한 시공이 가능할 뿐만 아니라 이를 적층하여 연속시공이 가능하게 되는 것이다.

다음으로, 도 4와 같이, 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)의 둘레에 거푸집으로 설치된 상기 FRP 보강판(100) 내에 단섬유가 고르게 분산된 섬유보강콘크리트(300)를 타설한 후 양생기간을 거친다.

상기 섬유보강콘크리트(Fiber Reinforced Concrete, FRC)는 모르타르나 콘크리트 중에 직경 0.3－0.9㎜, 길이 25-60㎜ 정도의 단섬유를 고르게 분산시킨 것으로, 상기 섬유보강콘크리트(300)에 포함되는 단섬유로는 강섬유, 유리섬유, 탄소섬유, 아라미드 섬유, 합성화학섬유, 천연섬유 등 다양한 보강섬유가 활용될 수 있다.

상기 섬유보강콘크리트(300)에 고르게 분산된 단섬유는 콘크리트의 낮은 인장력과 변형력으로 인해 깨지기 쉬운 약점을 보완하는데, 강도를 증진시키고, 균열을 제어하며, 균열 이후 재료들의 거동을 보완하는 역할을 한다. 즉, 단섬유의 가교효과(bridge effect)에 의해 균열발생 후에도 단섬유가 인장력을 부담하여 균열의 성장을 억제하고 인장강도, 전단강도의 증가 및 연성향상의 효과를 기대할 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 제1 실시예에 의한 내진보강은, 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)의 둘레에 상기 섬유보강콘크리트(300)가 타설되고, 상기 섬유보강콘크리트(300)를 다시 내진보강용 FRP 보강판이 둘러싸고 있기 때문에, 상기 섬유보강콘크리트(300)의 양생 기간이 끝난 후에는 물론 양생 기간 중에도 효율적으로 내진의 효과를 기대할 수 있게 된다.

즉, 본 발명에 제1 실시예에 의한 내진보강은, 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)의 둘레를 내진보강재인 상기 섬유보강콘크리트(300)와 또 다른 내진보강재 FRP 보강판(100)을 이용하여 2중으로 내진보강을 향상시킨 것으로, 상기 섬유보강콘크리트(300)에 의해 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)의 압축강도와 전단력　및 연성능력　향상시키고, 이에 더하여 상기 내진보강용 FRP 보강판(100)의 구속효과에 의하여 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)의 전단력 및 연성능력을 증가시켜 내진성능을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)의 둘레에 상기 내진보강용 FRP 보강판(100)을 원형으로 배치하고 상기 섬유보강콘크리트(300)을 타설(충진)하기 때문에 기존의 FRP(Fiber Reinforced Polmer) 보강공법의 문제, 즉 상기 기둥(200)의 각이 진 모서리부에서 발생하는 FRP 시트의 국부 전단파괴의 문제를 상기 기둥(200)을 훼손하지 않고 해결할 수 있게 된다.

[제2 실시예]

본 발명의 제2 실시예에 대해, 도 5 내지 도 7를 참조하여, 이하에서 자세하게 설명한다. 다만, 제2 실시예는 상술한 제1 실시예에 구성을 추가하거나 변형한 것으로, 중복되는 구성에 대한 설명은 간략하게 하거나 생략하며, 동일 구성에 대해서는 동일 도면부호를 사용한다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 FRP 보강판을 나타낸 것으로, (a)는 FRP 보강판의 사시도이고, (b)는 체결부재 중 금속 체결구의 구조를 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 의한 FRP 보강판을 콘크리트 구조물의 기둥 주위에 설치한 상태를 나타내는 도면이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 의한 FRP 보강판을 콘크리트 구조물의 기둥 주위에 설치한 후 섬유보강콘크리트를 타설한 상태를 나타내는 도면이다.

본 발명의 제2 실시예에 의한 FRP 보강판(100)은 사각형 판상의 본체부(110)와, 상기 본체부(110)의 좌우 길이방향의 일측에 마련된 제1 체결부재(140)와, 상기 본체부(110)의 좌우 길이방향의 타측에 마련되며 상기 제1 체결부재와 체결 가능한 제2 체결부재(150)와, 상기 본체부(110)의 내측 하단부의 전체에 걸쳐 마련된 치마부재(160)를 포함한다.

상기 본체부(110)는, FRP(fiber reinforced polymer, 섬유강화 복합소재)로 이루어진 사각형의 판상으로 된 보강부(111)와, 상기 보강부(111)와 보강부(111) 사이에 게재된 신축부(112)를 포함한다.

즉, 제2 실시예의 본체부(110)는 제1 실시예의 본체부(110)에 대응하는 구성이지만, 제1 실시예의 본체부(110)은 전체가 동일한 FRP로 이루어져 있지만, 제2 실시예의 본체부(110)는 상기 신축부(112)를 더 포함하고 있기 때문에, 제1 실시예의 본체부(110)와 마찬가지로 FRP로 이루어진 부분은 보강부(111)로, 상기 보강부(111)와 보강부(111) 사이에 게재된 부분은 신축부(112)로 구분한다.

따라서, 상기 보강부(111)는, 제1 실시예의 본체부(110)와 마찬가지로, FRP로 이루어지며, 여러 개의 FRP를 적층하여 형성할 수 있으며, 상기 FRP는 탄소섬유로 구성된 CFRP 또는 유리섬유로 구성된 GFRP이 사용될 수 있으나, 유리섬유로 구성된 GFRP가 더 바람직하다.

한편, 유리섬유로 구성된 GFRP는 취성적 거동보다는 연성적 거동을 하는 재료로 잘 알려져 있으나, 강성이 적다는 단점이 있다.

따라서, 본 발명의 제2 실시예에 있어서는, 상기 보강부(111)의 내측면(상기 FRP 보강판(100)을 기둥 주위를 둘러싸도록 설치시 상기 기둥을 향하는 면, 이하 같음)에 금속판(113)을 더 적층하여 상기 보강부(111)의 강성을 보완하도록 하고 있다. 상기 금속판(113)은 연성 및 전성이 뛰어난 금속, 예를 들어 알루미늄판이 바람직하게 이용될 수 있다.

또한, 상기 금속판(113)을 도 5에서는 상기 보강부(111)의 내측면에 적층된 것으로 도시하고 있으나, 상기 보강부(111)를 이루는 FRP와 FRP사이에 매립하는 형태로 적층할 수 있다.

또한, 상기 금속판(113)을 도 5에서는 단순히 사각 판상으로만 도시하고 있으나, 상기 금속판(113)에 다수의 구멍이 형성된 다공판으로 하거나, 와이어 메쉬구조(그물구조)로 갖는 사각 판상으로 할 수 있다.

이와 같이, 상기 금속판(113)을 다공판 또는 와이어 메쉬 구조로 하는 경우, 상기 금속판(113)에 형성된 다수의 구멍 또는 와이어 메쉬 구조의 빈 공간으로 후술하는 섬유보강콘크리트가 스며들어 섬유보강콘크리트와의 부착력을 향상시킬 수 있다.

특히, 후술하는 제1 체결부재(140)와 제2 체결부재(150)에 인접하는 상기 보강부(111)의 내측면 또는 상기 FRP와 FRP사이에 매립되는 형태로 적층되는 상기 금속판(113)을 다공판 또는 와이어 메쉬 구조로 하는 경우, 제1 체결부재(140)와 제2 체결부재(150)에 작용하는 응력이 분산된다는 점에서 바람직하다.

이와 같이, 상기 보강부(111)의 내측면에 상기 금속판(113)를 더 적층하는 경우, 상기 보강부(111)의 강성은 향상되나, 후술하는 바와 같이, 상기 FRP 보강판(100)을 콘크리트 구조물의 기둥 주변에 설치하고 섬유보강콘크리트를 타설할 때, 상기 섬유보강콘크리트의 하중에 대해 상기 보강부(111)가 신축적으로 대응하는 능력은 저하된다.

따라서, 본 발명의 제2 실시예에 의한 FRP 보강판(100)의 본체부(110)는, 상기 보강부(111)와 보강부(111) 사이에 신축부(112)를 포함하여, 상기 본체부(110)에 작용하는 상기 섬유보강콘크리트의 하중에 대해 신축적으로 대응할 수 있도록 하고 있다.

상기 신축부(112)는, 인장강도가 높은 섬유사와 탄성력이 높은 고무사로 직조된 복합섬유로서, 직조시 고무사를 신장시킨 상태에서 섬유사와 직조함으로써, 신축성 및 인장강도가 뛰어나게 된다. 상기 섬유사는 인장강도가 높은 폴리프로필렌 섬유가 바람직하게 이용될 수 있으며, 인장강도가 높은 탄소섬유 또는 유리섬유를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 치마부재(160)는 방수처리 된 천으로 이루어진 방수포로서, 상기 본체부(110)의 내측(상기 FRP 보강판(100)을 기둥 주변을 둘러싸도록 설치시 상기 기둥을 향하는 쪽, 이하 같음) 하단부의 전체에 걸쳐 마련된다.

상기 치마부재(160)는, 후술하는 바와 같이, 상기 FRP 보강판(100)을 콘크리트 구조물의 기둥 주변에 설치할 때 내측 바닥에 펼쳐 치게 되는데, 이에 의하여 타설된 섬유보강콘크리트 자체 및 섬유보강콘크리트 배합시 혼합된 물이 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 상기 본체부(110)의 일측에 마련된 제1 체결부재(140)는, 일면(내측면) 또는 타면(외측면)에 섬유 보플의 루프가 형성된 제1 암벨크로부(141) 및 제2 암벨크로부(143)와, 상기 제1 암벨크로부(141)와 제2 암벨크로부(143) 사이에 위치하는 제1 금속체결구(142)를 포함한다.

즉, 상기 제1 체결부재(140)의 제1 암벨크로부(141)는, 상기 본체부(110)의 일측을 상하방향으로 절개하고, 그 한쪽의 내측 또는 외측면의 일부에 섬유 보플의 루프를 형성한 것이고, 상기 제2 암벨크로부(143)는 상기 본체부(110)의 절개된 다른 쪽의 내측 또는 외측면의 일부에 섬유 보플의 루프를 형성한 것이다.

또한, 상기 제1 금속체결구(142)는, 사각 판상의 몸체(142b)와, 상기 몸체(142b)의 일측으로부터 연장되며 상하면에 각각 상기 몸체(142b) 쪽으로 경사지게 돌출된 톱니가 형상된 수톱니부(142a)를 포함하며, 상기 몸체(142b)의 일부가 상기 본체부(110)의 일측으로부터 상기 제1 암벨크로부(141)와 제2 암벨크로부(143)가 갈라진 위치에 개재된 후 첩착제 등에 의하여 고정된다.

또한, 상기 본체부(110)의 타측에 마련된 제2 체결부재(150)는, 일면(내측면) 또는 타면(외측면)에 탄성 갈고리가 형성되며 상기 제1 암벨크로부(141)와 벨크로 결합되는 제1 수벨크로부(151)와, 일면 또는 타면에 탄성 갈고리가 형성되며 상기 제2 암벨크로부(143)와 벨크로 결합되는 제2 수벨크로부(153)와, 상기 제1 수벨크로부(151)와 제2 수벨크로부(153) 사이에 위치하며 상기 제1 금속체결구(142)에 체결되는 제2 금속체결구(142)를 포함한다.

즉, 상기 제1 수벨크로부(151)와 제2 수벨크로부(153)는, 상기 제1 체결부재(140)의 제1 암벨크로부(141)와 마찬가지로, 상기 본체부(110)의 타측을 상하방향으로 절개하고, 그 한쪽 및 다른 쪽의 각각에 내측 또는 외측면의 일부에 탄성 갈고리를 형성한 것이다.

또한, 상기 제2 금속체결구(152)는, 사각 판상의 몸체(152b)와, 상기 몸체(142b)의 일측으로부터 상기 몸체(152b)와 같은 두께 및 크기로 연장하되 상기 수톱니부(142a)가 체결되는 관통 홈이 형성된 암톱니부(152a)를 포함한다.

상기 암톱니부(152a)는 상기 몸체(152b)와 같은 사각 판상으로, 상기 관통 홈은 내측에서 외측으로 이어지는 수평방향으로 관통된 홈이며, 상기 관통 홈의 내부에는 상기 수톱니부(142a)와 정합적으로 톱니가 형성되되, 상기 톱니는 상기 몸체(152b) 쪽으로 경사되어 있다

또한, 상기 제2 금속체결구(152)의 몸체(152b)의 일부가 상기 본체부(110)의 타측으로부터 제1 수벨크로부(151)와 제2 수벨크로부(153)가 갈라진 위치에 개재된 후 첩착제 등에 의하여 고정된다.

즉, 상기한 바와 같이, 상기 제1 체결부재(140)는, 순차적으로 제1 암벨크로부(141), 제1 금속체결구(142) 및 제2 암벨크로부(143)로 이루어지고, 상기 제2 체결부재(150)는 순차적으로 제1 수벨크로부(151), 제2 금속체결구(152) 및 제2 수벨크로부(153)로 이루어져, 상기 제1 암벨크로부(141)와 제1 수벨크로부(151)가 체결되고, 제1 금속체결구(142)와 제2 금속체결구(152)가 체결되며, 제2 암벨크로부(143)와 제2 수벨크로부(153)가 체결되는 것이다.

즉, 본 발명의 도 5 내지 7에서는 설명의 편의를 위해서, 상술한 바와 같이 도시하고 있지만, 상기 제1 암벨크로부(141)와 제1 수벨크로부(151) 사이, 제1 금속체결구(142)와 제2 금속체결구(152) 사이, 제2 암벨크로부(143)와 제2 수벨크로부(153) 사이에서는 각각 암수가 바뀌어도 전혀 관계가 없다.

또한, 제1 금속체결구(142)와 제2 금속체결구(152)의 결합은, 상기 제1 금속체결구(142)의 수톱니부(142a)와 톱니를 제2 금속체결구(142)의 암톱니부(152a)의 톱니가 형성된 공간 위에 겹치도록 위치시킨 후에 상기 수톱니부(142a)를 눌러 상기 암톱니부(152a)에 압입시켜 체결한다.

이와 같이 제1 금속체결구(142)와 제2 금속체결구(152)의 체결이 압입에 의해 결합된다는 점에서, 제1 금속체결구(142)와 제2 금속체결구(152)는 각각 하나의 재질로 일체로 형성될 수 있으며, 이때 연성 및 정성이 뛰어난 알루미늄 등이 바람직하게 이용될 수 있다.

이와 같은 상기 제1 체결부재(140)와 제2 체결부재(150)의 체결은, 상기 제1 암벨크로부(141)와 제1 수벨크로부(151)의 체결, 및 상기 제2 암벨크로부(143)와 제2 수벨크로부(153)의 체결이 벨크로 결합에 의하여 체결되기 때문에 체결 및 해체가 용이할 뿐만 아니라, 제1 금속체결구(142)와 제2 금속체결구(152)의 체결도 상기 제1 금속체결구(142)의 수톱니부(142a)를 제2 금속체결구(142)의 암톱니부(152a) 상에 겹친 후 압입시켜 체결하기 때문에 해체도 가능하게 된다.

다음은 본 발명의 제2 실시예에 의한 FRP 보강판(100)을 이용하여 내진보강을 위한 시공방법에 대해 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다.

먼저, 도 6에서와 같이, 필요한 수의 FRP 보강판(100)를 필요한 형태로 준비하여, 내진보강 대상체인 콘크리트 구조물의 기둥(200)의 둘레로부터 일정 간격을 띄우고, 상기 치마부재(160)가 내측 바닥으로 펼쳐지도록 상기 FRP 보강판(100)을 배치한 후, 상기 제1 체결부재(140)와 상기 제2 체결부재(150)를 체결하여 연결한다.

이때, 도 6에서는 상기 FRP 보강판(100)을 1층 구조로 도시하고 있으나, 이에 한정되지 않고 2층, 3층으로 상기 FRP 보강판(100)을 적층하여 연속시공을 할 수 있다. 즉 본 발명에 의한 상기 FRP 보강판(100)은 상기 제1 체결부재(140) 및 제2 체결부재(150)에 의한 조립식으로 이루어지기 때문에, 운반 및 시공이 쉬우며 신속한 시공이 가능할 뿐만 아니라 이를 적층하여 연속시공이 가능하게 되는 것이다.

내진보강 대상체인 콘크리트 구조물의 기둥(200)의 둘레로부터 일정 간격을 띄우고, 상기 치마부재(160)가 내측 바닥으로 펼쳐지도록 상기 FRP 보강판(100)을 배치한 후, 상기 제1 체결부재(140)와 상기 제2 체결부재(150)를 체결하여 연결한다.

상기 제1 체결부재(140)와 제2 체결부재(150)의 체결은, 먼저 상기 제1 암벨크로부(141)와 제1 수벨크로부(151)를 겹쳐 벨크로 결합하고, 상기 제1 금속체결구(142)의 수톱니부(142a)를 제2 금속체결구(142)의 암톱니부(152a) 상에 겹치도록 위치시킨 후에 상기 수톱니부(142a)를 눌러 상기 암톱니부(152a)에 압입시켜 체결한 후, 제2 암벨크로부(143)와 제2 수벨크로부(153)를 겹쳐 벨크로 결합한다.

다음으로, 도 7에서와 같이, 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)의 둘레에 거푸집으로 설치된 상기 FRP 보강판(100) 내에 단섬유가 고르게 분산된 섬유보강콘크리트(300)를 타설한다.

이때 타설된 상기 섬유보강콘크리트(300)의 하중이 상기 FRP 보강판(100)에 작용하게 되는데, 상기 신축부(112)가 신장되면서 상기 섬유보강콘크리트(300)의 하중이 상기 FRP 보강판(100)에 미치는 힘을 조절할 수 있을 뿐만 아니라 상기 FRP 보강판(100)의 응력이 상기 섬유보강콘크리트(300)를 거쳐 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)에 작용함으로써 즉시 내진성능을 확보할 수 있다는 점에서 긴급 시공에 바람직하게 이용될 수 있다.

또한, 타설된 상기 섬유보강콘크리트(300)가 양생과정을 거치면서 부피가 줄어드는데, 줄어드는 부피에 대응하여 상기 신축부(112)가 수축되면서 상기 FRP 보강판(100)의 응력이 상기 섬유보강콘크리트(300)을 거쳐 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)에 작용함으로써 내진성능이 유지된다.

즉, 본 발명에 제2 실시예에 의한 내진보강도 제1 실시예에서와 마찬가지로, 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)의 둘레를 내진보강재인 상기 섬유보강콘크리트(300)와 또 다른 내진보강재 FRP 보강판(100)을 이용하여 2중으로 내진보강을 향상시킨 것으로, 상기 섬유보강콘크리트(300)에 의해 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)의 압축강도와 전단력　및 연성능력　향상시키고, 이에 더하여 상기 내진보강용 FRP 보강판(100)의 구속효과에 의하여 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)의 전단력 및 연성능력을 증가시켜 내진성능을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 내진보강 대상체인 콘크리트 기둥(200)의 둘레에 상기 내진보강용 FRP 보강판(100)을 원형으로 배치하고 상기 섬유보강콘크리트(300)을 타설(충진)하기 때문에 기존의 FRP(Fiber Reinforced Polmer) 보강공법의 문제, 즉 상기 기둥(200)의 각이 진 모서리부에서 발생하는 FRP 시트의 국부 전단파괴의 문제를 상기 기둥(200)을 훼손하지 않고 해결할 수 있게 된다.

또한, 상기 섬유보강콘크리트(300)의 양생이 종료된 경우, 필요에 따라 상기 FRP 보강판(100)을 그대로 유지하거나, 이를 해체하여 재활용할 수 있다.

본 발명은 설명의 편의상 제1 실시예와 제2 실시예를 구분하여 설명하고 있으나, 서로 치환이 가능한 범위에서 치환하거나 구성의 무가 및 생략이 가능하다. 예를 들어, 제1 실시예의 본체부(110)와 제2 실시예의 본체부(110)를 치환할 수 있고, 제1 실시예의 본체부(110)의 내측면에 제2 실시예에서 기술한 금속판(113)을 더 적층하거나, 제1 실시예의 본체부(110)에 제2 실시예의 치마부재(160)를 부가하는 것으로 할 수 있다.

100 FRP 보강판
110 본체부 111 보강부
112 신축부 113 금속판
120 제1 체결부재(제1 실시예) 121 돌출부
122 몸체 130 제2 체결부재(제1 실시예)
131 홈부 132 중공부
140 제1 체결부재(제2 실시예) 141 제1 암벨크로부
142 제1 금속체결구 143 제2 암벨크로부
150 제2 체결부재(제2 실시예) 151 제1 수벨크로부
152 제2 금속체결구 153 제2 수벨크로부
160 치마부재
200 기둥
300 섬유보강콘크리트

Claims (4)

1. 유리섬유를 포함하는 FRP(fiber reinforced polymer)로 이루어진 사각형의 판상인 본체부와,
   상기 본체부의 좌우 길이방향의 일측에 마련된 제1 체결부재와,
   상기 본체부의 좌우 길이방향의 타측에 마련되며, 상기 제1 체결부재와 체결 가능한 제2 체결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 FRP 보강판.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 체결부재는, 상기 본체부의 일측에 매립되어 고정된 사면체 형상의 몸체와, 상기 몸체의 길이방향의 일측단에서 연장되어 돌출된 돌출부를 포함하고,
   상기 제2 체결부재는, 상기 본체부의 타측에 매립되는 하우징으로서, 상기 본체부로부터 노출된 측단면에서 내측으로 연장하여 형성된 홈부와, 상기 홈부로부터 내측으로 더 연장되어 형성된 중공부를 포함하고,
   상기 돌출부와 홈부에 각각 톱니가 형성되되, 상기 톱니는 각각 상기 본체부의 방향으로 경사되어 있으며,
   상기 돌출부의 삽입에 의하여, 상기 돌출부가 상기 홈부에 결합 가능한 것을 특징으로 하는 FRP 보강판.
3. 제1항에 있어서,
   상기 본체부의 내측면에 알루미늄으로 된 금속판을 더 적층하여 상기 본체부의 강성을 보강하는 것을 특징으로 하는 FRP 보강판.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 기재된 FRP 보강판을 준비하는 단계와,
   상기 FRP 보강판을 내진보강 대상체인 콘크리트 구조물의 기둥의 둘레로부터 일정 간격을 띄워 배치한 후 상기 제1 체결부재와 상기 제2 체결부재를 체결하여 연결하는 단계와,
   상기 FRP 보강판과 상기 내진보강 대상체인 콘크리트 구조물의 기둥 사이에 섬유보강콘크리트를 타설한 후 양생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 내진보강 방법.

Images