KR20200063545A - 구조물 내진보강용 섬유 직물 및 이를 이용한 구조물 내진 보강 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 제1보강섬유와 직교하여 결합된 제2보강섬유를 포함하는 격자형 섬유 직물로, 상기 제1보강섬유와 제2보강섬유를 지지할 수 있도록 다수의 배열사가 경사방향과 위사방항으로 교차 배열되고, 상기 배열사는 폴리에스터 에어텍스츄어링사인 것을 특징으로 하는 구조물 내진보강용 섬유 직물 및 이를 이용한 구조물 내진 보강방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 섬유 직물의 경사 방향과 위사 방향에 포함되는 섬유의 섬도 및 제직밀도를 동일하게 제직하여, 양방향으로 받는 인장강도, 신율 및 인장 변형률을 동일하게 설계함으로써, 건축 구조물의 콘크리트 내부에 삽입 보강시 지진파 등의 외부 충격의 충격 하중을 골고루 분산 시킬 수 있도록 함과 동시에 인장강도, 신율 및 인장변형률이 향상된 섬유 직물 및 이를 이용한 구조물 내진 보강방법을 제공할 수 있다.

Description

구조물 내진보강용 섬유 직물 및 이를 이용한 구조물 내진 보강 방법 {TEXTILE FABRIC FOR SEISMIC REINFORCING OF A STRUCTURE AND STRUCTURAL SEISMIC REINFORCEMENT METHOD}
본 발명은 구조물 내진보강용 섬유 직물 및 이를 이용한 구조물 내진 보강 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 섬유 직물의 경사 방향과 위사 방향에 포함되는 섬유의 섬도 및 제직밀도를 동일하게 제직하여, 양방향으로 받는 인장강도, 신율 및 인장 변형률을 동일하게 설계함으로써, 건축 구조물의 콘크리트 내부에 삽입 보강시 지진파 등의 외부 충격의 충격 하중을 골고루 분산시킬 수 있도록 함과 동시에 인장강도, 신율 및 인장변형률이 향상된 섬유 직물 및 이를 이용한 구조물 내진 보강방법에 관한 것이다.
콘크리트 구조물에 지진하중이 작용할 경우 구조물의 주요 부재인 기둥은 구조물 중량에 대한 축력과 횡하중을 동시에 받게 된다. 기둥은 보통 축력에 대하여 안전할 수 있도록 설계된다. 그러나 내진설계가 반영되어있지 않은 기둥은 횡하중에 대한 저항능력이 크지 않기 때문에 횡하중에 의한 휨파괴 혹은 전단파괴가 일어날 수 있다. 특히 전단파괴는 구조물을 지탱하는 기둥의 급작스러운 파괴를 유도하기 때문에 구조물 및 인명의 피해를 볼 수 있다. 따라서 인명 피해를 방지하기 위해서는 지진이 발생하였을 때 전단파괴가 예상되는 기둥의 전단강도를 향상시켜 취성파괴가 아닌 연성파괴, 즉 휨파괴를 유도할 수 있도록 해야 한다.
이를 위해, 강판을 접착하는 공법, 섬유시트를 부착하는 공법, 앵커로 고정하는 공법 등 다양한 형태로 이루어지고 있으며 일례로, 대한민국 등록특허 10-0761511호(2007.09.18.)에서는 콘크리트 구조물에 격자형상의 유리섬유와 복합섬유판을 설치하고, 콘크리트 구조물과 복합섬유판과의 사이에 접착수지를 충전하여 복합섬유를 부착하여 공법을 완료하도록 하는 내진 보강공법을 개시하고 있다.
하지만, 상술한 등록특허는 유기용제인 접착수지를 사용하여 유리섬유 및 복합섬유판을 부착하기 때문에 친환경적이지 못하며, 화재 발생시 콘크리트 구조물보다 상대적으로 유리전이온도가 낮은 접착수지가 녹아내리게 되면서 복합섬유 및 유리섬유의 탈락이 이루어지는 문제가 있다.
또한, 일반적으로 탄소 섬유 또는 아라미드 섬유는 인장강도나 탄성계수가 일반 섬유에 비해 상대적으로 높게 형성되어 있으나, 이를 단독으로 격자망을 형성하기가 어려워 상술한 바와 같이 상대적으로 강도가 낮은 유리섬유를 통해 격자망을 형성하게 되는데, 이렇게 형성된 유리 섬유 위에 플레이트판 형태의 복합섬유판을 고정할 경우 이형재질 간의 접착력이 저하되어 내진 보강이 원활히 이루어질 수 없는 문제가 있다.
대한민국 등록특허 10-0761511호
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 건축 구조물의 콘크리트 내부에 삽입 보강시 지진파 등의 외부 충격의 충격 하중을 골고루 분산시킬 수 있도록 함과 동시에 인장강도, 신율 및 인장변형률이 향상된 구조물 내진보강용 섬유 직물 및 이를 이용한 구조물 내진 보강방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명된 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 제1보강섬유와 직교하여 결합된 제2보강섬유를 포함하는 격자형 섬유 직물로, 상기 제1보강섬유와 제2보강섬유를 지지할 수 있도록 다수의 배열사가 경사방향과 위사방항으로 교차 배열되고, 상기 배열사는 폴리에스터 에어텍스츄어링사인 것을 특징으로 하는 구조물 내진보강용 섬유 직물을 제공한다.
상기 제1보강섬유와 제2보강섬유는 각각 독립적으로 탄소섬유 또는 파라아라미드 섬유 중에서 어느 하나 이상 선택된 섬유를 포함할 수 있다.
또한, 상기 섬유 직물은 상기 제1보강섬유와 제2보강섬유가 500~2,500 데니어 범위 내에서 동일한 섬도를 갖고, 상기 제1보강섬유와 제2보강섬유의 제직밀도(count/inch)가 1~5 범위 내에서 동일하게 제직된 것을 특징으로 한다.
상기 섬유 직물은 상기 배열사의 섬도가 300~1,000 데니어이고, 제직밀도(count/inch)가 5~20일 수 있다.
상기 배열사는 인장강도가 20~30g/d이고, 신도가 3% 미만일 수 있다.
상기 섬유 직물은 인장강도가 50~120KN/m이고, 인장변형률이 5%미만인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 건설 구조물 표면에 섬유보강 시멘트 모르타르를 도포하여 접착용 섬유보강 시멘트 모르타르층을 형성하는 단계;와
상기 도포단계에서 도포한 섬유보강 시멘트 모르타르에 내진보강용 섬유 직물을 부착하는 섬유 직물 부착단계; 및
상기 섬유 직물의 상측으로 섬유보강 시멘트 모르타르를 도포하여 마감용 섬유 보강 시멘트 모르타르층을 형성하는 단계;를 포함하되,
상기 내진보강용 섬유 직물은 제1보강섬유와 직교하여 결합된 제2보강섬유를 포함하는 격자형 섬유 직물로, 상기 제1보강섬유와 제2보강섬유를 지지할 수 있도록 다수의 배열사가 경사방향과 위사방항으로 교차 배열되고, 상기 배열사는 폴리에스터 에어텍스츄어링사인 것을 특징으로 하는 구조물 내진보강용 섬유 직물인 것을 특징으로 하는 구조물 내진 보강 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 배열사로 폴리에스터 에어텍스츄어링사를 이용하여 섬유 직물의 경사 방향과 위사 방향에 포함되는 섬유의 섬도 및 제직밀도를 동일하게 제직하여, 양방향으로 받는 인장강도, 신율 및 인장 변형률을 동일하게 설계함으로써, 건축 구조물의 콘크리트 내부에 삽입 보강시 지진파 등의 외부 충격의 충격 하중을 골고루 분산 시킬 수 있도록 함과 동시에 인장강도, 신율 및 인장변형률이 향상된 섬유 직물 및 이를 이용한 구조물 내진 보강방법을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유 직물을 개략적으로 도시한 단면도이다.
이하 본 기재의 구조물 내진보강용 섬유 직물 및 이를 이용한 구조물 내진 보강 방법을 상세하게 설명한다.
본 발명자들은 건설 구조물의 내진 보강을 위해서 사용되는 섬유 직물을 개발하고자 노력한 결과, 제1보강섬유와 직교하여 결합된 제2보강섬유를 지지할 수 있도록하는 배열사로 폴리에스터 에어텍스츄어링사를 사용할 경우에, 경사방향의 섬유와 위사방향의 섬유의 섬도 및 제직밀도를 동일하게 설계할 수 있게 되어, 양방향으로 받는 인장강도, 신율 및 인장변형률이 동일하게 됨으로써 구조물 내 지진파 등의 외부 충격시의 충격 하중을 골고루 분산시킬 수 있음을 확인하고, 이를 토대로 본 발명을 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 내진보강용 섬유 직물은 제1보강섬유와 직교하여 결합된 제2보강섬유를 포함하는 격자형 섬유 직물로, 상기 제1보강섬유와 제2보강섬유를 지지할 수 있도록 다수의 배열사가 경사방향과 위사방항으로 교차 배열되고, 상기 배열사는 폴리에스터 에어텍스츄어링사인 것을 특징으로 하는 구조물 내진보강용 섬유 직물인 것을 특징으로 한다.
상기 에어텍스츄어링사는 2종의 동일원사 또는 상이한 원사를 공기교락(Air-texturing)방식으로 제조된 가공사를 의미하며, 그 외관이 면사와 유사할 뿐만 아니라 실 위에 루프형태를 부여하여, 루프가 시멘트 모르타르와의 부착성능을 향상시켜 궁극적으로는 섬유직물의 인장강도를 강화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 구조물과의 접착성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 에어텍스츄어링 가공은 준비된 각각의 원사들을 비율에 맞추어 가공노즐로 통과시키고, 이를 통해 코어원사를 중심으로 그 주변부에 도전사가 서로 엉켜 하나의 원사와 같은 형태를 나타내도록 한다.
구체적으로, 일반적으로 에어텍스츄어링 가공사는 코어원사와 도전사를 상이한 오버피드율(통상 5~60%)로 공기가공 노즐 내에 공급한 후, 이들을 6~16kgf/㎠의 공기압으로 에어텍스츄어링하여 상기 코어원사와 도전사를 서로 교락하는 방법으로 제공될 수 있다.
본 발명에서는 상기 에어텍스츄어링 가공사의 코어원사 및 도전사로 폴리에스터 원사를 사용할 수 있고, 또는 나일론 66 코어원사에 폴리에스터 도전사를 에어텍스츄어링 가공할 수 있다.
상기 폴리에스터 에어텍스츄어링사는 그 표면에 크기가 0.01~20㎜인 루프가 상기 폴리에스터 에어텍스츄어링사의 길이 1m당 100~1,000,000개로 형성될 수 있고, 이 경우 부착성 및 분산성에 보다 유리한 효과가 있다.
이러한 에어텍스츄어링 가공형태로 제조하기 위한 섬유의 단사섬도(모노섬도)는 0.5~5 데니어, 바람직하게는 1.0~2.0 데니어이고, 배열사의 총섬도는 100~5,000 데니어, 바람직하게는 100~300 데니어이다. 너무 굵은 모노섬도를 가지는 경우에는 교락이 느슨하며, 배합 시에 쉽게 풀리기 때문이다.
상기 제1보강섬유와 제2보강섬유는 각각 독립적으로 탄소섬유 또는 파라아라미드 섬유 중에서 어느 하나 이상 선택된 섬유를 포함할 수 있다.
구체적으로, 제1보강섬유와 제2보강섬유로 파라아라미드 섬유를 사용할 수 있고, 이 경우 섬유 직물의 인장강도 및 신율이 우수한 효과가 있다.
상기 파라아라미드 섬유의 경우, 페닐 고리가 서로 판상으로 적층되어 있어서 결정화도가 매우 높고, 내열성이 우수하며, 낮은 수축률과 함께 고강력, 고탄성률의 우수한 기계적 물성 등으로 인해 본 발명의 보강섬유에 포함되는 섬유로써 적합하다.
상기 파라아라미드 섬유는 20~30g/d 수준의 높은 인장강도와 3.4∼5.0%의 신도를 갖을 수 있고, 이 경우 섬유 직물의 내구성 향상에 효과적이다.
상기 신도는 본 발명이 속한 분야에서 일반적으로 사용되는 방법으로 측정될 수 있고 일례로, ASTM D 885에 의거하여 측정할 수 있다.
또한, 상기 파라아라미드 섬유는 총섬도 1,000~2,000 데니어이고, 단사섬도가 1.0~2.0데니어일 수 있고, 이 경우에 우수한 인장강도 및 신율이 우수한 효과가 있다.
또한, 상기 탄소섬유는 본 발명이 속한 분야에서 사용되는 일반적인 탄소섬유를 사용할 수 있다. 이 경우, 탄소 섬유는 12000개 또는 24000개의 섬유 다발을 가지는 탄소 섬유일 수 있다.
더 나아가, 본 발명의 제1보강섬유와 제2보강섬유는 각각 독립적으로 린넨, 케냐프, 아바카등 천연 식물성 섬유를 더 포함할 수 있다.
상기 천연 식물성 섬유가 더 포함되는 경우, 제1보강섬유와 제2보강섬유 전체 100 중량%에 대하여 0.1 내지 20 중량% 범위 내로 포함될 수 있고, 이 경우 신율이 향상되는 효과가 있다.
구체적인 일례로, 상기 제1보강섬유와 제2보강섬유를 파라아라미드 섬유를 사용하는 것이 바람직하고 이 경우, 섬유 직물의 인장강도 및 신율을 향상시킬 수 있다.
다른 일례로, 상기 제1보강섬유와 제2보강섬유는 각각 독립적으로 파라아라미드 섬유 0.1~90중량%와 탄소섬유 10~99.9중량%로 혼합하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 섬유 직물은 상기 제1보강섬유와 제2보강섬유는 500~2,500 데니어 범위 내에서 동일한 섬도를 갖고, 상기 제1보강섬유와 제2보강섬유의 제직밀도(count/inch)가 1~5 범위 내에서 동일하게 제직된 것을 특징으로 한다.
구체적인 일례로, 상기 제1보강섬유의 섬도가 1,000 데니어일 때, 제2보강섬유의 섬도도 1,000 데니어이고, 또는 상기 제1보강섬유의 섬도가 1,200 데이어일 때, 제2보강섬유의 섬도도 1,200 데니어이고, 상기 제1보강섬유의 섬도가 2,000 데니어인 경우, 제2보강섬유의 섬도도 2,000 데니어로 동일한 섬도를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 구체적인 일례로, 상기 제1보강섬유의 제직밀도(1인치당 올수)가 1인 경우, 제2보강섬유의 제직밀도가 1로 동일하게 제직된 것을 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명은 배열사를 폴리에스터 에어텍스츄어링사로 사용함으로써 경사 방향(제1보강섬유)과 위사 방향(제2보강섬유)의 섬유의 섬도와 제직밀도가 동일하게 사용할 수 있게 함으로써, 양방향으로 받는 인장강도, 신율 및 인장변형율을 동일하게 하여 구조물의 콘크리트 내부에 삽입되었을 때 지진파 등의 외부 충격시의 충격하중을 골고루 분산시킬 수 있도록 하였다.
보다 구체적으로, 탄소섬유 또는 파라아라미드섬유는 격자형으로 형성하기가 매우 어려우며, 격자망 형태로 형성하였다 할지라도 시공하는 과정에서 경사방향의 섬유와 위사방향의 섬유의 간격 유지가 어려워 구조물 시공시 에폭시와 같은 유기 접착제 또는 고정핀을 이용하는 방법으로 격자형 섬유를 고정시켜야만 하였다. 이를 해결하기 위해 본 발명에서는 경사방향의 섬유(제1 보강섬유)와 위사방향의 섬유(제2보강섬유)가 고정될 수 있도록 폴리에스터 에어텍스츄어링사로 이루어진 배열사를 경사방향 및 위사방향으로 다수 배열함으로써, 경사방향의 섬유(제1 보강섬유)와 위사방향의 섬유(제2보강섬유)가 일정한 간격으로 유지될 수 있도록 하였다.
또한, 본 발명의 배열사는 섬도가 300~1,000 데니어이고, 제직밀도가 5~20(count/inch), 바람직하게는 섬도가 500~900 데니어이고, 제직밀도가 5~15(count/inch)일 수 있고, 이 경우 구조물의 콘크리트 내부에 삽입 보강 시 외부 충격시의 충격 하중을 골고루 분산 시킬 수 있는 효과가 있다.
상기 배열사는 인장강도가 20~30g/d이고, 신도가 3% 미만, 또는 0.1~3%일 수 있다.
본 발명의 섬유직물은 열가소성 수지층으로 코팅될 수 있다. 상기 열가소성 수지는 열가소성폴리우레탄(TPU)수지, 폴리비닐알콜(PVA) 수지 PVA, 폴리염화비닐(PVC)수지 및 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF)수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있고, 시멘트 모르타르와의 접착성 및 인장강도 향상 측면에서, 열가소성폴리우레탄 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 열가소성 폴리우레탄수지는 폴리올, 저분자 디올 및 디이소시아네이트로부터 합성될 수 있다. 여기서 폴리올(polyol)은 우레탄 코팅제의 주성분 중의 하나로서, 폴리카보네이트(polycarbonate)계 폴리올, 폴리에테르(polyether)계 폴리올, 폴리에스테르(polyester)계 폴리올 및 실리콘계 폴리올로 이루어지는 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기의 열가소성 수지층의 코팅은 본 발명이 속한 분야에서 일반적으로 사용되는 방법으로 코팅될 수 있고, 일례로 섬유 직물을 열가소성 수지에 함침시키는 방법으로 코팅하거나, 열가소성 수지를 포함하는 코팅제를 도포하는 방법으로 코팅될 수 있다.
상기 열가소성 수지층으로 섬유 직물이 코팅될 경우, 단위면적당 코팅량이 150~250g/㎡로 도포된 것으로, 두께가 0.12~0.30mm인 것이 바람직하고, 이 경우 섬유 직물과의 접합력 및 직물의 내구성이 우수한 효과가 있다.
본 발명에 따른 섬유 직물은 인장강도가 50~120KN/m, 바람직하게는 100~120 KN/m 이고, 인장변형률이 5%미만, 또는 1~5%인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 섬유 직물은 단위 면적당 중량이 200~300g/㎡로 제공됨이 바람직하다. 이는 단위 면적(㎡)당 무게(g)가 300g을 초과할 경우 시멘트 모르타르가 섬유 직물 내부에까지 침투하는 것이 어려워 보수, 보강의 효과가 급격히 저하되고, 단위 면적(㎡)당 무게(g)가 100g 미만일 경우내진 보강의 성능이 급격히 낮아지기 때문이다.
본 발명의 구조물 내진 보강 방법은 건설 구조물 표면에 섬유보강 시멘트 모르타르를 도포하여 접착용 섬유보강 시멘트 모르타르층을 형성하는 단계;와 상기 도포단계에서 도포한 섬유보강 시멘트 모르타르에 내진보강용 섬유 직물을 부착하는 섬유 직물 부착단계; 및 상기 섬유 직물의 상측으로 섬유보강 시멘트 모르타르를 도포하여 마감용 섬유 보강 시멘트 모르타르층을 형성하는 단계;를 포함하되, 상기 내진보강용 섬유 직물은 제1보강섬유와 직교하여 결합된 제2보강섬유를 포함하는 격자형 섬유 직물로, 상기 제1보강섬유와 제2보강섬유를 지지할 수 있도록 다수의 배열사가 경사방향과 위사방항으로 교차 배열되고, 상기 배열사는 폴리에스터 에어텍스츄어링사인 것을 특징으로 하는 구조물 내진보강용 섬유 직물인 것을 특징으로 한다.
또한, 구조물 내진 보강 방법은 접착용 섬유보강 시멘트 모르타르층을 형성하는 단계; 를 실시하기 전에 구조물의 표면을 정리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 구조물 표면을 정리하는 단계는 표면에 부착되어 있는 이물질과 같이 오염되어 있는 물질을 제거하는 작업으로서, 구조물 표면의 평탄도가 많이 불량할 경우에는 일부 평탄작업이 동반되어 수행할 수 있다.
여기서 구조물은 건축물과 같은 건축 구조물과 교량, 터널, 거더박스, 공동구와 같은 토목 구조물을 포함하는 건설 구조물을 포함한다.
상기 섬유보강 시멘트 모르타르는 시멘트, 식물성 아교, 메틸셀룰로오스 및 유리섬유 필라멘트를 포함할 수 있다.
구체적인 일례로, 상기 섬유보강 시멘트 모르타르는 포졸란 시멘트 46~55중량%, 식물성 아교 7~12중량%, 메틸셀룰로오스 0.1~0.3중량%, 유리섬유 필라멘트 0.1~0.3중량%, 입도 0.4~0.6mm인 석영 25~30중량%, 유동화제 0.3~0.7중량%, 실리카 흄 3~7중량%, 수축방지 첨가제 2.5~3.7중량%로 포함할 수 있다.
상기 마감용 섬유보강 시멘트 모르타르는 일례로, 상기 접착용 섬유보강 시멘트 모르타르와 동일한 성분으로 이루어질 수 있다.
본 발명에서는 구조물의 보강 정도에 따라 상술한 접착용 섬유보강 시멘트 모르타르층을 형성하는 단계, 모르타르에 내진보강용 섬유 직물을 부착하는 섬유 직물 부착단계, 마감용 섬유 보강 시멘트 모르타르층을 형성하는 단계;를 수차례 반복해 여러 층을 형성할 수도 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
[실시예]
실시예 1
하기 [표 1]과 같이, 섬도가 1,000 데니어인 파라형 아라미드 섬유를 경사방향 및 위사방향에 동일 굵기의 섬도로 1올씩 배열하고, 배열사로 고강력 저수축 폴리에스터 에어텍스츄어링사를 사용하여 경사방향 위사방향으로 동일 굵기의 섬도로 500 데니어를 각각 15 올씩 배열하여 섬유 직물을 제직하였다.
실시예 2
하기 [표 1]과 같이, 섬도가 1,200 데니어인 파라형 아라미드 섬유를 경사방향 및 위사방향에 동일 굵기의 섬도로 1올씩 배열하고, 배열사로 고강력 저수축 폴리에스터 에어텍스츄어링사를 사용하여 경사방향 위사방향으로 동일 굵기의 섬도로 700 데니어를 각각 10 올씩 배열하여 섬유 직물을 제직하였다.
실시예 3
하기 [표 1]과 같이, 섬도가 2,000 데니어인 파라형 아라미드 섬유를 경사방향 및 위사방향에 동일 굵기의 섬도로 1올씩 배열하고, 배열사로 고강력 저수축 폴리에스터 에어텍스츄어링사를 사용하여 경사방향 위사방향으로 동일 굵기의 섬도로 900 데니어를 각각 5 올씩 배열하여 섬유 직물을 제직하였다.
제1보강섬유 제2보강섬유 배열사
섬도
(데니어)		 제직밀도
(올수/inch)		 섬도
(데니어)		 제직밀도
(올수/inch)		 섬도
(데니어)		 제직밀도
(올수/inch)
실시예 1 1,000 1 1,000 1 500 15
실시예 2 1,200 1 1,200 1 700 10
실시예 3 2,000 1 2,000 1 900 5
비교예 1
상기 실시예 1에서, 배열사로 폴리프로필렌을 사용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 섬유 직물을 제직하였다
[시험예]
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 섬유 직물의 특성을 하기의 방법으로 측정하였고, 그 결과를 하기의 [표 2]에 나타내었다.
측정방법
-단위면적당 중량(g/㎡): ASTM D-5261에 의거하여 측정하였다.
-인장강도(kN/m): ASTM D6637에 의거하여 측정하였다.
-인장변형률(%): ASTM D6637에 의거하여 측정하였다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1
단위면적당 중량(g/㎡) 270±10 270±10 270±10 -
인장강도
(kN/m)		 100 100 120 50
인장변형률(%) <3 <3 <5 <7
상기 표 2와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 3의 경우 인장강도가 100 kN/m 이상, 인장변형률이 5% 미만으로, 구조물 내진 성능 향상시키기 위한 섬유 직물로써 우수한 인장강도 및 인장변형률을 갖는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 배열사로 폴리프로필렌 기재를 사용한 비교예 1의 경우, 본 발명에 따른 실시예 대비 인장강도 및 인장변형률이 저하되는 것을 확인할 수 있었다.

Claims (7)

  1. 제1보강섬유와 직교하여 결합된 제2보강섬유를 포함하는 격자형 섬유 직물로,
    상기 제1보강섬유와 제2보강섬유를 지지할 수 있도록 다수의 배열사가 경사방향과 위사방항으로 교차 배열되고,
    상기 배열사는 폴리에스터 에어텍스츄어링사인 것을 특징으로 하는 구조물 내진보강용 섬유 직물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1보강섬유와 제2보강섬유는 각각 독립적으로 탄소섬유 또는 파라아라미드 섬유 중에서 어느 하나 이상 선택된 섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물 내진보강용 섬유 직물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 섬유 직물은 상기 제1보강섬유와 제2보강섬유는 500~2,500 데니어 범위 내에서 동일한 섬도를 갖고,
    상기 제1보강섬유와 제2보강섬유의 제직밀도(count/inch)가 1~5 범위 내에서 동일하게 제직된 것을 특징으로 하는 구조물 내진보강용 섬유 직물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 섬유 직물은 상기 배열사의 섬도가 300~1,000 데니어이고,
    제직밀도(count/inch)가 5~20인 것을 특징으로 하는 구조물 내진보강용 섬유 직물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 배열사는 인장강도가 20~30g/d이고, 신도가 3% 미만인 것을 특징으로 하는 구조물 내진보강용 섬유 직물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 섬유 직물은 인장강도가 50~120kN/m 이고, 인장변형률이 5%미만인 것을 특징으로 하는 구조물 내진보강용 섬유 직물.
  7. 건설 구조물 표면에 섬유보강 시멘트 모르타르를 도포하여 접착용 섬유보강 시멘트 모르타르층을 형성하는 단계;와
    상기 도포단계에서 도포한 섬유보강 시멘트 모르타르에 내진보강용 섬유 직물을 부착하는 섬유 직물 부착단계; 및
    상기 섬유 직물의 상측으로 섬유보강 시멘트 모르타르를 도포하여 마감용 섬유 보강 시멘트 모르타르층을 형성하는 단계;를 포함하되,
    상기 내진보강용 섬유 직물은 제1보강섬유와 직교하여 결합된 제2보강섬유를 포함하는 격자형 섬유 직물로,
    상기 제1보강섬유와 제2보강섬유를 지지할 수 있도록 다수의 배열사가 경사방향과 위사방항으로 교차 배열되고,
    상기 배열사는 폴리에스터 에어텍스츄어링사인 것을 특징으로 하는 구조물 내진보강용 섬유 직물인 것을 특징으로 하는 구조물 내진 보강 방법.


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