WO2020050476A1 - 교량용 신축이음장치 - Google Patents

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WO2020050476A1
WO2020050476A1 PCT/KR2019/006263 KR2019006263W WO2020050476A1 WO 2020050476 A1 WO2020050476 A1 WO 2020050476A1 KR 2019006263 W KR2019006263 W KR 2019006263W WO 2020050476 A1 WO2020050476 A1 WO 2020050476A1
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WO
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expansion
bridge
finger plate
contraction
joint device
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/006263
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English (en)
French (fr)
Inventor
이두성
Original Assignee
주식회사 일원테크
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/06Arrangement, construction or bridging of expansion joints

Definitions

  • the present invention relates to a telescopic joint device for a bridge, and more particularly, to a telescopic joint device for a bridge capable of preventing a vehicle from slipping and a tire damage to a vehicle passing through the telescopic joint device.
  • a relatively long bridge having a large number of bridges divides the bridge's top plate into several parts in the longitudinal direction of the bridge in order to cope with the expansion and contraction of the bridge according to temperature changes, and the expansion joint between each divided top plate portion Install the device.
  • the expansion joint device is installed on the upper part of the bridge, such as the joint or expansion of the bridge, to accommodate the contraction and expansion caused by the difference in the temperature of the concrete. It also serves to prevent rust and concrete corrosion on the lower part of the bridge, which is secondary damage by preventing inflow and rainwater inflow.
  • the expansion and contraction device is arranged to maintain a predetermined distance facing each other and a pair of support members 10 provided with a horizontal anchor (a) on each outer surface, and each support member (10)
  • a pair of finger plates 20, which are installed at horizontal ends of the upper end and are arranged to mesh with each other, and are installed in a separation space formed by the support members 10 being spaced apart from each other to fall between the finger plates 20
  • It is composed of a waterproof member 30 made of a rubber material for accommodating water or foreign substances.
  • the expansion and contraction device having such a configuration is installed at regular intervals at each point of the bridge top plate to smoothly pass the vehicle while preventing the bridge from being damaged.
  • the upper surface of the finger plate 20 constituting the expansion and contraction device is smooth, there is a fear of slipping when driving a vehicle or a motorcycle and causing collision with the vehicle in front and accidents of overturning.
  • the braking distance may increase during braking, and there is a high risk of vehicle accidents caused by slipping during snow or rain.
  • each corner of the finger plate 20 is in an angled state, when a step difference occurs in the up and down directions of each other, the finger plate 20 protrudes a pointed portion as shown in FIGS. 3A and 3B to wheel the vehicle. There is a concern that a safety accident may occur due to the occurrence of tire puncture.
  • the expansion joint device is manufactured with a product length of 1 m to 1.8 m, for example, when it is installed with a length of 10 m, an inevitable connection part is generated, which extends and contracts in the width direction of the bridge deck. Since steel and steel are connected to the connecting parts between the devices, even if the installation is good, a gap occurs, so that leakage occurs through the connecting parts.
  • a bushing 50 is separately provided to minimize the pull load transmitted to the fixing bolt 40 and the bushing 50 is provided with a horizontal anchor (a) and a fastening nut ( n) was fixed by welding.
  • the present invention has been devised to solve the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to provide an anti-slip means on the upper surface of the finger plate to prevent collision and overturning accidents with the vehicle in front of the vehicle with an increased braking distance when driving the vehicle. And, by providing a new joint for the bridge to prevent the vehicle ride through the expansion joint to reduce the ride comfort and vehicle tire damage by rounding the corners of the finger plate.
  • Another object of the present invention is to apply the fixing bolt for fixing the finger plate as an integral type of 'L' type anchor, so that the fixing bolt drawing load is directly transferred to the bridge's top rod concrete, so that the bridge top plate's bottom concrete crack can be prevented.
  • the present invention is installed on each of the slab of the bridge top plate spaced apart from each other, a pair of support members opposed to each other; installed on the upper end of each support member to compensate for the space of the bridge top plate, A pair of finger plate coupled to each other coupled to each other:
  • the upper surface of the finger plate is provided with a non-slip means, each edge of the finger plate is for a bridge characterized in that formed round
  • An expansion joint device is provided.
  • fixing means for fixing the finger plate and the supporting member to the slab of the bridge top plate is provided, and the fixing means is formed by bending to one side after passing through the finger plate and the supporting member, and is integrally installed as a slab of the bridge top plate. It is preferably an anchor.
  • a plurality of the expansion joints are installed in the width direction of the bridge top plate, stepped grooves are formed in the support members opposed to each other, and both ends are inserted into each stepped groove to generate flow and step of the expansion joints.
  • a step expansion joint for bridges characterized in that provided with a step-prevention pin to prevent it.
  • a sealing member that maintains airtightness between the expansion and contraction devices is interposed between the support members facing each other.
  • the expansion joint device for bridges according to the present invention has the following effects.
  • the fixing means is provided as an 'L' type anchor, thereby increasing the resistance to the pulling load of the fixing means according to the continuous driving of the vehicle and reducing the construction cost, thereby increasing the economic efficiency and convenience. have.
  • a step-prevention pin is formed on the support member, and a step-prevention groove into which the step-prevention pin is inserted is formed in the support member corresponding thereto. have.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a telescopic joint device for a bridge according to the prior art
  • Figure 2 is a plan view showing a bridge is installed in the expansion and contraction device for bridges according to the prior art
  • Figure 3a is a cross-sectional view showing a stepped state of the finger plate when the step of the bridge is installed in the bridge expansion and contraction device according to the prior art
  • Figure 3b is a view showing a cross-sectional view and a plan view of the finger plate unit of the expansion joint for bridges according to the prior art
  • Figure 4 is a cross-sectional view of the expansion and contraction joint device for a bridge according to the prior art
  • Figure 5 is a construction cross-sectional view showing a main portion of a bridge is installed in the expansion and contraction device for a bridge according to an embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a production plan view showing the main portion of the finger plate expansion joints for bridges according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7A and 7B are detailed side views showing a modification of a finger plate of a telescopic joint device for bridges according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view showing a stepped state of a finger plate when a step of a bridge having a telescopic joint device for a bridge according to a preferred embodiment of the present invention occurs
  • FIG. 8B is a view showing a cross-sectional view and a plan view of a finger plate unit of a telescopic joint device for a bridge according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view showing a telescopic joint device for a bridge using a connecting pin for horizontally maintaining a product and a product according to another embodiment of the present invention.
  • the present invention in the best form, is installed on each of the slabs of the bridge deck spaced apart from each other, a pair of support members opposed to each other; In the upper end of each support member to compensate for the separation space of the bridge top plate, a pair of finger plate coupled to each other:
  • the expansion and contraction device for a bridge comprising:
  • An upper surface of the finger plate is provided with a non-slip means, and each edge of the finger plate proposes an expansion joint device for a bridge, characterized in that formed roundly.
  • the expansion and contraction joint device for a bridge includes a support member 100, a finger plate 200, and a fixing means 300.
  • the support member 100 is configured for the installation of the finger plate 200, and is installed on the slab S constituting the bridge deck.
  • the gap between the slab (S) of the bridge top plate is spaced apart from each other.
  • the support member 100 is installed on each slab S, it is composed of a pair opposed to each other.
  • the support member 100 is provided with a waterproof member that filters out water and foreign objects falling from the top of the bridge.
  • the finger plate 200 compensates for the spacing of the slab (S) of the spaced bridge top plate, and serves to make it flexible without interference during the expansion and contraction of the bridge top plate.
  • the finger plate 200 is installed on the support member 100, and accordingly, the finger plate 200 is also provided in a pair.
  • the finger plate 200 is formed by successive protrusions 210 and grooves 220, and a pair of facing finger plates 200 are coupled by engaging the protrusions 210 and the grooves 220.
  • the action of the finger plate 200 may be flexibly performed.
  • each corner of the finger plate 200 is formed to be round.
  • the finger plate 200 is preferably formed to be rounded in the thickness direction.
  • the corners of the entire corners of the finger plate 200 may be formed to be rounded, and as shown in FIG. 5, only the corners of the protrusions 210 and the grooves 220 that are engaged with each other may be rounded.
  • the protrusion 210 of the finger plate 200 is more preferably formed to be round without a straight section from the lower end to the upper end.
  • the stepped portion of the finger plate 200 provides a flexible curve, so that the vehicle tires The ground area can be widened to minimize tire damage and ride comfort.
  • a non-slip means 230 is further provided on the finger plate 200.
  • the anti-slip means 230 is configured to prevent the vehicle from slipping through the expansion joint and prevent accidents such as vehicle overturning.
  • the anti-slip means 230 can reduce the braking distance of the vehicle and prevent a collision accident with the vehicle in front.
  • the anti-slip means 230 is preferably uneven on the upper surface of the finger plate 200.
  • the anti-slip means 230 is to increase the friction with the vehicle tire through the uneven structure to prevent the tire slip phenomenon.
  • the uneven formation direction is formed in the driving direction of the vehicle.
  • the lateral shape of the irregularities may be variously formed, and may be trapezoidal as shown in FIG. 7A or triangular as shown in FIG. 7B.
  • the fixing means 300 serves to fix the finger plate 200 and the support member 100 to the slab of the bridge deck.
  • the slab of the bridge deck is, exactly, Futa concrete (C).
  • the fixing means 300 is preferably an integral anchor that is bent into the futa concrete (C) through the support member 100 at the top of the finger plate (200).
  • the fixing means 300 after passing through the support member 100 through the upper portion of the finger plate 200, is bent and installed in the Futa concrete (C) is buried.
  • the fixing means 300 is bent in this way, it is possible to maximize the resistance to the pull-out load transmitted through the finger plate 200, and by being provided as an integral type, it reduces man-hours and does not require welding, so it is convenient for construction. And it can increase the economic efficiency.
  • the fixing means 300 is preferably provided as an 'L' type anchor.
  • Each expansion joint device facing each other through the 'L' type anchor 300 is buried in the Futa concrete (C).
  • the expansion and contraction device installed in this way guides the expansion and contraction of the bridge deck that is stretched according to changes in vehicle driving and outside air temperature.
  • the upper surface of the finger plate 200 of the expansion joint device is formed of an anti-slip means 230 made of irregularities as shown in FIGS. 6 to 7B, it is possible to prevent slippage and reduce braking distance when driving a vehicle. It can prevent the collision accident with.
  • the end of the protrusion 210 of the finger plate 200 is formed to be round, so the vehicle Silver can pass flexibly along the rounded portion of the finger plate 200, and can prevent damage to the tire even when sudden contact between the tire and the end of the finger plate 200 occurs.
  • a plurality of expansion and contraction devices are constructed in the width direction of the bridge deck.
  • it is configured to prevent a step in the left and right directions between the expansion and contraction devices, and to maintain airtightness between the expansion and contraction devices.
  • a step preventing groove 120 is formed on a side surface of the support member 100 constituting the expansion and contraction device, and a sealing member 400 is provided between the expansion and contraction devices.
  • the step preventing pin 110 to prevent the flow and step between the expansion and contraction device is provided.
  • the diameter of the step preventing pin 110 corresponds to the inner diameter of the step preventing groove 120.
  • the step preventing grooves 120 are formed on both sides of the expansion and contraction device, so that both ends of the step preventing pin 110 can be inserted into the step preventing groove 120 of the neighboring expansion and contraction device.
  • the step preventing pin 110 and the step preventing groove 120 are formed at the same height.
  • step-prevention pin 110 and the step-prevention groove 120 Due to the configuration of the step-prevention pin 110 and the step-prevention groove 120, when combining a plurality of expansion and contraction devices, mutual positions can be guided and the role of provisional assembly can also be performed, thereby increasing the convenience of construction. You can.
  • a step between the expansion and contraction devices does not occur at the time of the first construction, but also the expansion and contraction over time. There is no step difference between the devices before, after, up and down.
  • a sealing member 400 is interposed between the expansion joints.
  • the sealing member 400 is configured to prevent leaks through the connecting portions between the plurality of expansion and contraction devices and to maintain airtightness.
  • the sealing member 400 is preferably formed in the same manner as the side shape of the support member 100 so that the airtight holding force between the connecting portions of the expansion joint device can be effectively made.
  • the material of the sealing member 400 is preferably a butyl rubber, but the material is not particularly limited.
  • the sealing member 400 is interposed between the expansion and contraction devices, the sealing member is prevented from interfering with the step prevention pins 110 and the step prevention grooves 120 formed on both sides of the expansion and contraction devices so that interference does not occur.
  • the ball 410 is formed.
  • the support member 100 of the expansion and contraction device is provided with a coupling means extending downwardly.
  • the coupling means is a configuration for coupling a plurality of expansion and contraction devices to each other, and is preferably provided with a bracket formed to extend downward and bolts and nuts to tighten the bracket.
  • the expansion joints are in close contact with each other, and the hermetic holding force of the sealing member 400 can be maximized.
  • the expansion and contraction device for bridges prevents slipping when driving a vehicle and prevents tire damage and riding comfort reduction due to contact with a finger plate.

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Abstract

본 발명은 교량용 신축이음장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 핑거플레이트에 미끄럼방지수단을 마련하고, 핑거플레이트의 각 모서리를 라운드지게 형성하여 차량 주행시 사고 발생 및 타이어 손상을 방지할 수 있는 교량용 신축이음장치에 관한 것이다. 이를 위해, 서로 이격된 교량 상판의 슬래브 각각에 설치되며, 서로 대향된 한 쌍의 지지부재;상기 각 지지부재의 상단부에 설치되어 교량 상판의 이격 공간을 보상하며, 서로 맞물려 결합된 한 쌍의 핑거플레이트:를 포함하는 교량용 신축이음장치에 있어서, 상기 핑거플레이트의 상면에는 미끄럼방지수단이 마련되고, 상기 핑거플레이트의 각 모서리는 라운드지게 형성된 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치를 제공한다.

Description

교량용 신축이음장치
본 발명은 교량용 신축이음장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 신축이음장치를 지나는 차량의 미끄럼 사고 및 차량의 타이어 손상을 방지할 수 있는 교량용 신축이음장치에 관한 것이다.
일반적으로, 다수의 교각을 가지는 비교적 길이가 긴 교량에는 온도 변화에 따른 교량의 팽창 및 수축에 대응하기 위하여 교량의 상판을 교량의 길이 방향으로 여러 개의 부분으로 나누고, 각 분할된 상판부 사이에는 신축 이음장치를 설치한다.
상기 신축이음장치는 교량의 이음부나 확장 등 교량 상부에 설치되어 콘크리트의 온도 변화의 차이로 인해 발생되는 수축 및 팽창을 수용하는 장치로써, 교량 연결부의 차량통행을 원활히 함과 더불어 교량하부로의 이물질 유입 및 빗물 유입을 방지하여 2차적 손상인 교량하부에 대한 녹방지 및 콘크리트의 부식을 방지하는 역할도 수행한다.
이하, 첨부된 도 1을 참조하여 종래의 신축이음장치에 대하여 간략하게 살펴보도록 한다.
도 1에 도시된 바와 같이 신축이음장치는, 서로 마주본 상태로 소정의 간격을 유지하여 배치되고 각 외측면에는 수평앵커(a)가 마련된 한 쌍의 지지부재(10)와, 상기 각 지지부재(10) 상단의 수평단에 설치되어 서로 맞물리게 배치된 한 쌍의 핑거플레이트(20)와, 상기 지지부재(10)가 서로 이격되어 형성하는 이격공간에 설치되어 상기 핑거플레이트(20) 사이로 낙하되는 물이나 이물질을 수용하는 고무 재질의 방수부재(30)로 구성된다.
이러한 구성의 신축이음장치는 도 2에 도시된 바와 같이 교량 상판의 각 지점마다 일정 간격으로 설치되어 신축작용을 수행하면서 차량 통행을 원활하게 하고 교량이 파손되는 것을 방지한다.
하지만, 상기한 종래의 신축이음장치는 다음과 같은 문제가 있다.
첫째, 신축이음장치를 구성하는 핑거플레이트(20)의 상면이 매끄러우므로, 차량이나 오토바이 주행시 미끄럼이 발생하여 앞차와의 추돌 및 전복 사고가 발생할 염려가 있다.
특히, 제동시 제동거리가 늘어날 수 있으며, 눈이나 비오는 중에는 더욱 미끄럼으로 인한 차량 사고 발생 우려가 높은 문제가 있다.
둘째, 서로 대향된 한 쌍의 핑거플레이트(20) 간 상,하 방향으로 단차 발생시, 이를 지나는 차량 바퀴 손상으로 인한 타이어 펑크로 인해 안전사고가 발생하는 문제가 있다.
즉, 핑거플레이트(20)의 각 모서리는 각이 진 상태이므로, 상호간 상,하 방향으로 단차 발생시, 상기 핑거플레이트(20)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 뾰족한 부위가 돌출됨으로써 차량 바퀴에 타이어 펑크가 발생되어 안전 사고가 발생하는 염려가 있는 것이다.
나아가, 단차진 신축이음장치를 지나는 차량 승객의 승차감을 떨어뜨리는 문제를 야기한다.
셋째, 신축이음장치간 이음부위에 누수가 발생하는 문제가 있다.
즉, 신축이음장치는 도 2에 도시된 바와 같이 1개의 제품 길이가 1m~1.8m로 제작되며, 예를 들어 10m의 길이로 설치했을 때 부득이 연결부가 발생되는데, 교량 상판의 너비 방향으로 신축이음장치간 연결부위에 강재와 강재가 연결되어 설치를 잘하더라도 유격이 발생하므로 상기 연결부위를 통해 누수가 발생하는 것이다.
넷째, 신축이음장치를 지나는 차량에 의해, 핑거플레이트(20)를 지지부재(10)에 고정시킨 고정볼트(40)에는 인발하중이 발생하고, 핑거플레이트(20) 지지부재(10)로 하중이 전달되고 이로 인하여 지지부재(10) 유격이 발생되며, 또한 핑거플레이트(20) 지지부재(10)로 전달된 하중은 고정수단인 수평앵커(a)로 전달되어 지지부재(10) 자체는 물론 상기 지지부재(10)가 매립 설치된 교량 상판의 후타콘크리트(C)에 균열이 발생할 수 있는 문제가 있다.
이를 보완하기 위하여, 도 4에 도시된 바와 같이, 고정볼트(40)에 전달되는 인발하중을 최소화하기 위해 부싱(50)을 별도로 마련하고 상기 부싱(50)을 수평앵커(a)와 체결너트(n) 사이에 용접하여 고정시켰다.
하지만, 이 역시 부싱(50) 용접작업으로 인한 시공 비용이 증가되고, 작업자마다 시공 품질이 균일하게 제공되기 어려운 문제가 있다.
또한, 용접열로 인해 수평앵커(a)에 부식을 촉진시키는 문제가 있다.
다섯째, 교량 상판의 너비 방향으로 복수의 신축이음장치가 설치되는 것에 있어서, 다양한 원인에 의해 신축이음장치 간 단차가 발생하는 문제가 있다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이 복수의 신축이음장치가 연이어 시공된 후, 신축이음장치의 전,후 방향 또는 신축이음장치의 상,하 방향으로 단차가 발생하여, 누수 문제는 물론 차량 주행환경을 해치는 문제가 있는 것이다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 핑거플레이트의 상면에 미끄럼방지수단을 마련하여, 차량 주행시 미끄럼에 의해 늘어난 제동거리로 앞차와의 추돌 및 전복 사고를 방지하고, 핑거플레이트의 모서리를 라운드지게 하여 신축이음장치를 지나는 차량의 승차감 저하 및 차량 타이어 손상을 방지한 교량용 신축이음장치를 제공하고자 한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 핑거플레이트를 고정시키는 고정볼트를 일체형의 'L'형 앵커로 적용함으로써 고정볼트 인발 하중을 교량 상판의 후타콘크리트에 직접 전달하여 교량 상판의 후타콘크리트 균열이 방지될 수 있도록 하고, 지지부재의 측면에 단차방지홈을 형성하고 양측의 단차방지홈에 삽입되는 단차방지핀을 마련하여 신축이음장치의 횡방향 간 단차가 발생되지 않도록 한 교량용 신축이음장치를 제공하고자 한 것이다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 서로 이격된 교량 상판의 슬래브 각각에 설치되며, 서로 대향된 한 쌍의 지지부재;상기 각 지지부재의 상단부에 설치되어 교량 상판의 이격 공간을 보상하며, 서로 맞물려 결합된 한 쌍의 핑거플레이트:를 포함하는 교량용 신축이음장치에 있어서, 상기 핑거플레이트의 상면에는 미끄럼방지수단이 마련되고, 상기 핑거플레이트의 각 모서리는 라운드지게 형성된 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치를 제공한다.
이때, 상기 핑거플레이트와 지지부재를 교량 상판의 슬래브에 고정시키는 고정수단이 마련되고, 상기 고정수단은, 핑거플레이트와 지지부재를 통과한 후 일측으로 절곡 형성되어 교량 상판의 슬래브로 매립 설치된 일체형의 앵커인 것이 바람직하다.
또한, 상기 신축이음장치는 교량 상판의 너비 방향으로 복수개 설치되고, 서로 대향된 지지부재에는 각각 단차방지홈이 형성되고, 상기 각각의 단차방지홈에 양단부가 삽입되어 신축이음장치의 유동 및 단차 발생을 방지하는 단차방지핀이 마련된 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치.
이때, 서로 대향된 지지부재 사이에는 신축이음장치 사이의 기밀을 유지하는 씰링부재가 개재된 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 교량용 신축이음장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 신축이음장치를 구성하는 핑거플레이트 상면에 마찰력을 갖는 미끄럼방지수단을 마련함으로써, 차량 주행시 미끄럼을 방지할 수 있으며 차량 제동거리를 줄일 수 있다.
이에 따라, 비나 눈 등에 의한 노면 상황이 미끄럽더라도, 차량 추돌 및 차량 전복 등에 의한 대형 사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 핑거플레이트의 각 모서리를 라운드지게 형성함으로써, 대향된 한 쌍의 핑거플레이트 간 상,하 방향으로 단차가 발생하더라도, 차량 타이어에 손상을 주거나 승차감을 저하시키는 일을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 신축이음장치간 기밀유지부재를 개재시킴으로써, 교량 하방으로의 누수를 방지할 수 있는 효과가 있다.
넷째, 핑거플레이트를 고정시키는 것에 있어서, 고정수단을 'L'형 앵커로 제공함으로써 차량의 지속적인 주행에 따른 고정수단 인발하중에 대한 저항을 높이고, 시공 비용을 줄여 경제성 및 편의성을 높일 수 있는 효과가 있다.
다섯째, 지지부재에 단차방지핀이 형성되고, 이에 대응되는 지지부재에는 상기 단차방지핀이 삽입되는 단차방지홈이 형성됨으로써, 신축이음장치 시공후, 신축이음장치 간 단차지는 일은 발생하지 않는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 교량용 신축이음장치를 나타낸 사시도
도 2는 종래 기술에 따른 교량용 신축이음장치가 설치된 교량을 나타낸 평면도
도 3a는 종래 기술에 따른 교량용 신축이음장치가 설치된 교량의 단차발생시, 핑거플레이트의 단차진 상태를 나타낸 단면도
도 3b는 종래 기술에 따른 교량용 신축이음장치의 핑거플레이트 유닛에 대한 단면도 및 평면도를 함께 나타낸 도면
도 4는 종래 기술에 따른 교량용 신축이음장치의 제작 단면도
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교량용 신축이음장치가 설치된 교량의 요부를 나타낸 시공 단면도
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교량용 신축이음장치의 핑거플레이트 요부를 나타낸 제작 평면도
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교량용 신축이음장치의 핑거플레이트 변형예를 나타낸 상세 측면도
도 8a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교량용 신축이음장치가 설치된 교량의 단차 발생시, 핑거플레이트의 단차진 상태를 나타낸 단면도
도 8b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교량용 신축이음장치의 핑거플레이트 유닛에 대한 단면도 및 평면도를 함께 나타낸 도면
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제품과 제품의 수평 유지를 위한 연결용 핀을 이용한 교량용 신축이음장치를 나타낸 분해사시도.
본 발명은 최선의 형태로, 서로 이격된 교량 상판의 슬래브 각각에 설치되며, 서로 대향된 한 쌍의 지지부재; 상기 각 지지부재의 상단부에 설치되어 교량 상판의 이격 공간을 보상하며, 서로 맞물려 결합된 한 쌍의 핑거플레이트:를 포함하는 교량용 신축이음장치에 있어서,
상기 핑거플레이트의 상면에는 미끄럼방지수단이 마련되고, 상기 핑거플레이트의 각 모서리는 라운드지게 형성된 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치를 제시한다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하, 첨부된 도 5 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교량용 신축이음장치에 대하여 설명하도록 한다.
교량용 신축이음장치는 도 5에 도시된 바와 같이, 지지부재(100)와, 핑거플레이트(200)와, 고정수단(300)을 포함한다.
지지부재(100)는 핑거플레이트(200) 설치를 위한 구성이며, 교량 상판을 구성하는 슬래브(S)에 설치된다.
교량 상판의 슬래브(S)는 신축 작용을 위해 서로 대향되게 제공되므로, 교량 상판의 슬래브(S) 사이는 서로 이격된 유간을 형성한다.
이에 따라, 지지부재(100)는 각 슬래브(S)에 설치되므로 서로 대향된 한 쌍으로 구성된다.
또한, 도시되지는 않았지만, 상기 지지부재(100)에는 교량 상부로부터 낙하되는 물 및 이물질을 걸러내는 방수부재가 설치된다.
다음으로, 핑거플레이트(200)는 이격된 교량 상판의 슬래브(S) 간격을 보상하며, 교량 상판의 신축 작용시 간섭없이 유연하게 이루어질 수 있도록 하는 역할을 한다.
핑거플레이트(200)는 지지부재(100)에 설치되며, 이에 따라 핑거플레이트(200) 역시 한 쌍으로 제공된다.
핑거플레이트(200)는 돌부(210)와 홈부(220)가 연이어 형성되며, 마주하는 한 쌍의 핑거플레이트(200)는 돌부(210)와 홈부(220)가 서로 맞물려 결합된다.
이에 따라, 교량 상판 신축 작용시, 핑거플레이트(200)의 작용은 유연하게 이루어질 수 있다.
한편, 상기 핑거플레이트(200)의 각 모서리는 라운드지게 형성된다.
즉, 핑거플레이트(200) 가공시, 각 모서리의 각을 둥글게 형성하여 제작하는 것이다.
정확하게는, 핑거플레이트(200)는 두께 방향으로 라운드지게 형성됨이 바람직하다.
이때, 핑거플레이트(200) 전체 모서리의 각을 라운드지게 형성할 수도 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이 서로 맞물리는 돌부(210)와 홈부(220)의 모서리만 라운드지게 형성할 수도 있다.
이때, 핑거플레이트(200)의 돌부(210)는 하단부에서 상단부에 이르기까지 직선구간 없이 라운드지게 형성됨이 더욱 바람직하다.
이에 따라, 교량 상판의 신축 작용 또는 핑거플레이트(200) 간 단차가 발생하더라도, 도 8a 및 도 8b를 통해 알 수 있듯이, 핑거플레이트(200)의 단차진 부위가 유연한 곡선을 제공하므로 차량 타이어와의 접지면적을 넓힐 수 있어 타이어 손상 및 승차감 저하를 최소화시킬 수 있다.
또한, 상기 핑거플레이트(200)에는 미끄럼방지수단(230)이 더 마련된다.
미끄럼방지수단(230)은 신축이음장치를 지나는 차량의 미끄럼을 방지하여, 차량 전복 등의 사고를 예방하기 위한 구성이다.
특히, 눈이나 비가 오는 날에 있어서, 미끄럼방지수단(230)은 차량 제동거리를 줄이고, 앞차와의 추돌 사고를 방지할 수 있다.
상기 미끄럼방지수단(230)은 도 6 및 도 8b를 통해 알 수 있듯이, 핑거플레이트(200)의 상면에 형성된 요철(凹凸)임이 바람직하다.
즉, 미끄럼방지수단(230)은 요철 구성을 통해 차량 타이어와의 마찰력을 높여 타이어 미끄럼 현상을 방지할 수 있는 것이다.
이때, 요철 형성 방향은 차량의 주행 방향으로 형성된다.
상기 요철의 측면 형태는 다양하게 형성될 수 있으며, 도 7a에 도시된 바와 같이 사다리꼴 또는 도 7b에 도시된 바와 같이 삼각형태일 수 있다.
다음으로, 고정수단(300)은 핑거플레이트(200)와 지지부재(100)를 교량 상판의 슬래브에 고정시키는 역할을 한다.
이때, 교량 상판의 슬래브라 함은, 정확하게는 후타콘크리트(C)를 말한다.
고정수단(300)은 핑거플레이트(200)의 상부에서 지지부재(100)를 통해 후타콘크리트(C)로 절곡된 일체형의 앵커임이 바람직하다.
즉, 고정수단(300)은 도 5에 도시된 바와 같이, 핑거플레이트(200)의 상부를 통해 지지부재(100)를 통과한 후, 절곡되어 후타콘크리트(C)에 매립 설치된 것이다.
이와 같이 고정수단(300)이 절곡 형성됨으로써, 핑거플레이트(200)를 통해 전달되는 인발하중에 대한 저항력을 극대화할 수 있으며, 일체형으로 제공됨으로써 공수가 줄고 용접 등의 작업이 소요되지 않으므로 시공의 편의성 및 경제성을 높일 수 있다.
이러한 고정수단(300)은 'L'형 앵커로 제공됨이 바람직하다.
이하, 상기한 구성으로 이루어진 교량용 신축이음장치의 작용에 대하여 설명하도록 한다.
'L'형 앵커(300)를 통해 서로 대향된 각각의 신축이음장치는 후타콘크리트(C)에 매립 설치된다.
이와 같이 설치된 신축이음장치는 차량주행 및 외기 온도 등의 변화에 따라 신축되는 교량상판의 신축작용을 가이드한다.
이때, 신축이음장치의 핑거플레이트(200) 상면은 도 6 내지 도 7b에 도시된 바와 같이 요철로 이루어진 미끄럼방지수단(230)을 형성하고 있으므로, 차량 주행시 미끄럼을 방지하고 제동거리를 줄일 수 있어 앞차와의 추돌 사고를 방지할 수 있다.
또한, 핑거플레이트(200) 간 단차가 발생하거나, 도 8a에 도시된 바와 같이 신축이음장치의 신축작용이 경사지게 발생하더라도, 핑거플레이트(200)의 돌부(210) 끝은 라운드지게 형성되어 있으므로, 차량은 핑거플레이트(200)의 라운드진 부위를 따라 유연하게 지나갈 수 있으며, 타이어와 핑거플레이트(200) 단부의 급작스러운 접촉시에도 타이어 손상을 방지할 수 있다.
한편, 신축이음장치는 교량 상판의 너비 방향으로 복수개 시공된다.
이때, 신축이음장치 간 좌,우 방향으로 단차가 발생하지 않도록 하고, 신축이음장치 간 기밀이 유지될 수 있도록 구성된다.
이를 본 발명의 다른 실시예로 제시하며, 첨부된 도 9를 참조하여 설명하도록 한다.
설명하기에 앞서 바람직한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 부호를 병기하며, 상세한 설명은 생략하도록 한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 신축이음장치를 구성하는 지지부재(100)의 측면에는 단차방지홈(120)이 형성되고, 신축이음장치 사이에는 씰링부재(400)가 제공된다.
이때, 상기 단차방지홈(120)에 삽입되어, 신축이음장치간 유동 및 단차지는 것을 방지하는 단차방지핀(110)이 마련된다.
단차방지핀(110)의 직경은 단차방지홈(120)의 내경에 대응된다.
즉, 단차방지홈(120)은 신축이음장치의 양측면에 각각 형성됨으로써, 단차방지핀(110)의 양단부는 이웃하는 신축이음장치의 단차방지홈(120)에 삽입될 수 있는 것이다.
이때, 단차방지핀(110)과 단차방지홈(120)은 동일한 높이에 형성된다.(삭제)
이와 같이 단차방지핀(110)과 단차방지홈(120)의 구성으로 인해, 복수의 신축이음장치를 결합할 때, 상호 위치가 가이드될 수 있으며 가조립의 역할도 이루어질 수 있으므로, 시공의 편의성을 높일 수 있다.
특히, 전술한 바와 같이, 단차방지홈(120)에 단차방지핀(110)이 삽입된 상태로 시공이 이루어지므로, 최초 시공시에 신축이음장치간 단차가 발생하지 않을 뿐만아니라 시간이 지나도 신축이음장치간 전,후,상,하 방향으로 단차지는 일은 발생하지 않는다.
한편, 신축이음장치 사이에는 씰링부재(400)가 개재된다.
상기 씰링부재(400)는 복수의 신축이음장치간 연결부위를 통해 누수되는 일을 방지하고, 기밀을 유지하기 위한 구성이다.
상기 씰링부재(400)는 신축이음장치의 연결부위간 기밀 유지력이 효과적으로 이루어질 수 있도록, 지지부재(100)의 측면 형태와 동일하게 형성됨이 바람직하다.
또한, 상기 씰링부재(400)의 재질은 부틸고무임이 바람직하나, 재질이 특정하게 한정되는 것은 아니다.
이때, 씰링부재(400)는 신축이음장치 사이에 개재되는 구성이므로, 신축이음장치의 양측면에 형성된 단차방지핀(110) 및 단차방지홈(120)과 간섭이 발생하지 않도록 상기 씰링부재에는 간섭방지공(410)이 형성된다.
한편, 도시되지는 않았지만, 상기 신축이음장치의 지지부재(100)에는 하방으로 연장 형성된 결합수단이 마련된다.
결합수단은 복수의 신축이음장치를 서로 결합시키기 위한 구성으로써, 하방으로 연장 형성된 브라켓과 상기 브라켓을 조여주는 볼트 및 너트로 제공됨이 바람직하다.
볼트 및 너트를 조일수록 신축이음장치는 서로 밀착되며, 씰링부재(400)의 기밀 유지력은 극대화될 수 있다.
지금까지 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 교량용 신축이음장치는 차량 주행시 미끄럼을 방지하고 핑거플레이트와의 접촉에 따른 타이어 손상 및 승차감 저하를 방지하였다.
또한, 서로 결합된 신축이음장치간 단차 발생을 방지하고, 신축이음장치의 연결부위에 대한 기밀 유지력을 높여 신축이음장치 사이의 연결부위를 통해 누수되는 것을 방지하였다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정은 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (4)

  1. 서로 이격된 교량 상판의 슬래브 각각에 설치되며, 서로 대향된 한 쌍의 지지부재;
    상기 각 지지부재의 상단부에 설치되어 교량 상판의 이격 공간을 보상하며, 서로 맞물려 결합된 한 쌍의 핑거플레이트:를 포함하는 교량용 신축이음장치에 있어서,
    상기 핑거플레이트의 상면에는 미끄럼방지수단이 마련되고,
    상기 핑거플레이트의 각 모서리는 라운드지게 형성된 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 핑거플레이트와 지지부재를 교량 상판의 슬래브에 고정시키는 고정수단이 마련되고,
    상기 고정수단은,
    핑거플레이트와 지지부재를 통과한 후 일측으로 절곡 형성되어 교량 상판의 슬래브로 매립 설치된 일체형의 앵커인 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 신축이음장치는 교량 상판의 너비 방향으로 복수개 설치되고,
    서로 대향된 지지부재에는 각각 단차방지홈이 형성되고, 상기 각각의 단차방지홈에 양단부가 삽입되어 신축이음장치의 유동 및 단차 발생을 방지하는 단차방지핀이 마련된 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    서로 대향된 지지부재 사이에는 신축이음장치 사이의 기밀을 유지하는 씰링부재가 개재된 것을 특징으로 하는 교량용 신축이음장치.
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