KR950009058B1 - 콘크리트 구조물의 보강공법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

콘크리트 구조물의 보강공법

제1도는 본 발명의 보강공법에 의해 보강된 구조물의 예시도.

제2도는 제1도의 A-A선 단면도.

제3도는 종래의 구조물에 작용하는 하중 및 하부인장부를 나타낸 예시도.

제4도는 본 발명에 의해 보강된 구조물에 작용하는 하중 및 하부인 장부를 나타낸 예시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 구조물 20 : 에폭시수지 접착제

30 : 인장보강용 강판 40 : 전단보강용 강판

50 : 힐티디비젼 앵커보울트

본 발명은 기존의 콘크리트 구조물에 있어서 주로 천정부를 가로지르는 들보에 균일 및 파손 등에 의해붕괴현상이 발생된 부분 또는 이를 보수한 보수부분에 표면강판을 보강하는 콘크리트 구조물의 보강공법에 관한 것으로, 특히 들보와 같은 콘크리트 구조물의 보강할 부위에 에폭시 수지 접착제를 도포하고, 그 위에 인장 및 전단보강용 강관을 중첩되게 접착시켜 압착한 후, 방청도료를 도포한 다음, 표면부에내화 피복제 등의 외장재를 부착하는 보강공법인 것이다.

종래에도 각종 콘크리트 구조물 특히, 천정 또는 바닥재(Slad)나 기둥체(Beam)를 보강하여야 할 경우에는 통상 외부보강공법에 의해 보강을 하였는데, 이러한 보강공법은 에폭시 수지 접착제 등의 도포없이 보강용 강판을 통상의 앵커보울트(Anchor Bolt)등의 전단력에 의지하며 보강할 부위에 강제부착하여 보강하였기 때문에 대구경의 앵커보울트 설치를 위한 천공작업으로 단면 유실 및 요구되는 강도유지를 위하여 강판의 두꺼워져야 하는 결점과 기존 구조물 사이에 간극이 생겨 콘크리트 내부의 습기증발 또는 대기중의 수분 등의 침투로 강판 내부면의 부식 및 콘크리트의 부식이 계속 진행되며, 이렇게 보강한 부분도 강도가 요구하는 기대치에 미치지 못하는 경우가 많아서 강도가 저하된 부분에는 다시 강철비임을 수평 또는 수직으로 밀착되게끔 앵커보울트 등으로 설치하였던 것이다.

그러나, "H"형 강철비임을 보강하여도 제품의 특성상 콘크리트 구조물과 면밀하게 밀착되지 못하고 일체화 되지 않으며, 그 때문에 노후 콘크리트의 단면이 유실되어 보수 후, 콘크리트 구조물 자체가 노후되는 문제점이 있었던 것이며, 또한, 기둥과 같은 콘크리트 구조물 자체가 노후되는 문제점이 있었던 것이며, 또한, 기둥과 같은 콘크리트 구조물을 보강하기 위한 수단으로 각체상의 기둥 외주면에 복수개의 강판을 각각 감싸는 형태로 접착하여 압착시킨 후 각 강판의 연결부를 용접시켜 기둥을 보강하는 방법도 제안된바 있으나, 이러한 보강방법에 있어서는 기둥의 외주면에 각 강판을 긴밀하게 부착시키기 위한 수단으로 반드시 기둥의 양측면 또는 전후면에 동판을 압착시킬 수 있는 압착부재를 대향시켜 볼트너트로 긴착시키는 번거로운 공정을 거친후 밀착된 동판간의 연걸부분을 용접해야 하는 불편함이 있을뿐 아니라, 기둥체가 적어도 각체(4각체)를 이루지 않는 구조물, 즉, 원통상의 기둥이나 일면이 폐쇄된 들보의경우에는 상기 압착부재를 통한 볼트너트의 긴착수단에 의한 보강공법이 불가능하게 되어 단지 사각기둥체의 보강방법에 국한되는 문제점이 있는 것이었다. 따라서, 본 발명은 상기와 같은 결점과 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 들보나 기둥 등의 콘크리트 구조물의 보강부위에 충분한 강도를 가지는 에폭시 수지 접착제를 일정두께로 도포하고 그 위에 보강용 강판을 접착하여 압착시킨 후, 힐티 디비젯(Hilti Dbz)타입의 웨지(WEDGE) 앵커보울트로서 고정결착 하므로서 강판이 보강부위에 면밀하게 밀착되도록 부착하는 콘크리트 구조물의 간단한 보강공법을 제공하고저 함에 발명의 목적이 있는 것이다.

본 발명의 콘크리트 구조물의 보강공법(CONC, EXTERNAL REINFORCEMENT 공법)은 보강용 강판을 고강도의 에폭시 수지 접착제 (상품명 : EP-CA, 상영코레스 건설(주)에서 생산 판매하는 제품)에 의해 보강부위에 압착되도록 접착 고정시키므로서 강판과 보강부위에 구조물이 일체화되도록 하며, 콘크리트 내부 및 강판 내부 부식을 방지하는 것으로, 이를 첨부된 예시도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.

기존 콘크리트 구조물(10)의 보강을 하고자 하는 부위에 에폭시 수지 접착제(20)를 3∼5㎜두께로 도포하는 제1공정과, 접착제(20)가 도포된 부분에 인장보강용 강판(30)을 접착시켜 압착하여 고정하는 제2고정과, 상기 인장보강용 강판(30)의 표면을 센팅 또는 그라인딩 연마하여 접착면적을 극대화한 후 그 표면에 다시 에폭시 수지 접착제(20)를 3∼5㎜두께로 도포하는 제3공정과, 상기 접착제(20)가 도포된 부분에 인장보강용 강판(30)과 직각방향으로 교착되게끔 전단보강용 강판(40)을 접착시켜 압착하여고정하는 제4공정과, 상기 전달보강용 강판(40)상의 수개소에 힐티 디비젯 앵커보울트(50)를 결착 고정하는 제5공정을 순차적으로 실시한 후, 상기 깅판(30), (40)의 표면부에 방청보료를 도포하고, 표면부에는 외장재를 부착하여서 보강작업을 완료하는 콘크리트 구조물의 보강공법이다.

이러한 본 발명의 보강공법은 에폭시 수지 접착제를 사용하여 보강용강판을 압착하므로서 종래의 일반적인 앵커보울트나 압착부재를 통한 볼트너트의 긴체수단으로 기둥에 동판을 압착 용접하는 방법에 의해 강제부착시키는 방식의 한계성을 보완하여서 고강도의 보강효과를 얻을 수 있는 것일뿐 아니라, 에폭시 수지접착제의 강도에 의해 강판의 강도를 보완하므로 강판의 두께를 최소할 수 있어 경제적이며, 강판의 구조물의 일체화에 의해 외관적 미감이 증대되는 효과도 제공받게 되는 것이다.

본 발명에서 에폭시 수지 접착제를 3∼5㎜두께로 도포하는 것은 보강 강판이 접착제의 특성에 의해 구조물측으로 당겨지면서 구조물의 표면부에 면밀하게 밀착 고정되도록 하여 일체화 시키기 위한 것이다.

본 발명은 보강공법에 사용하는 에폭시 수지 접착제는(상영코레스 건설(주)에서 상품명 EP-CA로 생산판매되는 것으로서) 이중전단강도(Lap Shear Strengh)가 +5℃ 이상에서 16시간후 60㎏/㎠이고, 압축강도(Compressive Strengh)가 +5℃ 이상에서 16시간후 540㎏/㎠이며, 굽힘강도(Flexural Strengh)가 +5℃이상에서 16시간후 200㎏/㎠이고, 소프트크림 타입의 특성을 갖는 것이다.

또한, 본 발명에 의해 보강된 구조물은 첨부도면 제 4도에 예시된 바와 같이, 구조물에 작용하는 하중의 중립축(Neutral Axis)이 상부에 위치하던 것을 첨부도면 제3도에 예시된 바와 같이 구조물의 하부쪽으로 하강하여 위치하게 되므로서 압축력부분(Compression Zone)인 aD의 단면을 증가시키고 텐션부분인 aZ를 구조물 내부의 보강철근 및 외부의 보강 철판으로 대체시켜 주어 보강후, 설계하중의 약 3배 이상의 증강된 고강도를 얻에 되는 것이다.

또한 본 발명의 보강공법은 콘크리트 구조물인 들보, 기둥체 등 어떠한 구조물에도 쉽게 적용할 수 있는 보강공법인 것이다.

이와 같은 본 발명의 보강공법은 각종 콘크리트 구조물의 본래의 구조와 기능에 전혀 손상을 입히지 않고도 요구하는 충분한 강도를 얻을 수 있으며, 보강용 강판의 두께를 최소화함에 따른 공사비의 절감효과는 물론, 간편하고 신속한 시공으로 경제성이 있고 실용적인 효과를 얻게되는 것이다.

Claims (1)

1. 콘크리트 구조물의 보강을 하고자 하는 부분을 보강용 강판으로 보강함에 있어서, 보강할 부위의 구조물(10)의 표면부에 에폭시 수지 접착제(20)를 3∼5㎜두께로 도포하는 제1공정과, 상기 접착제(20)가 도포된 부분에 인장 보강용 강판(30)을 접착시켜압착하는 제2공정과, 상기 강판(30)의 표면부에 에폭시 수지 접착제(20) 3∼5㎜두께로 도포하는 제3공정과, 상기 접착제(20)가 도포된 부분에 전단 보강용 강판(40)을 접착시켜 압착하는 제4공정과, 상기 강판(40)상의 수개소에 힐티 디비젯등의 웨지(WEDGE) 앵커보울투(50)를 결착고정하는 제5공정을 순차적으로 실시한 후, 상기 강판(30), (40)의 표면부에 방청도료를 도포하고, 표면부에 외장재를 부착하여서 보강적업을 완료하는 콘크리트 구조물의 보강공법.