ScienceON 검색
ScienceON '특허' 검색
더보기| No | 제목 / 내용 |
|---|---|
| 1 |
이질강재조합형 다공와이어콘 정착장치(조합다공콘)의 조립방법 / 이창남 유압잭으로 고강도 와이어를 긴장하여 기존구조물에 부착하는 공법에서 필수적인 것은 와이어의 끝단이 미끄러지지 않도록 견고하게 물어주는 와이어콘과 기존 구조물에 와이어콘이 확실하게 기댈 수 있는 정착장치를 마련하는 것이다. 도 3을 예로 들면 직경 15.2mm 와이어용 와이어콘을 대표하는 기존 단독콘(11)은 길이와 지름이 각각 45mm인 고강도 강봉의 중앙에 길이방향으로 직경 18mm의 구멍을 뚫고, 한 쪽 면에서 원추대형으로 쐐기구멍을 확공한 것이다. 쐐기구멍에 끼울 쐐기(7)는 강봉을 원추대형으로 가공하고, 중앙에 와이어를 삽입할 구멍을 뚫어 구멍 표면을 톱니형으로 가공하고 길이 방향으로 3등분한 것이다. 기타 각종 와이어콘도 제작 방법과 기능이 단독콘과 같으며, 다른 점은 외형과 쐐기삽입용 확공구멍의 개수와 배열이다.쐐기로 와이어의 단부를 감싼 채로 상기 와이어콘의 쐐기삽입용 구멍에 삽입하면, 와이어를 화살표 방향으로 당길 때 와이어(5) 단부가 쐐기(7)와 와이어콘에 견고하게 물려서 미끄러짐이 저지되는 원리를 활용하는 것이다. 상기 방법을 사용하여 와이어 양단을 와이어콘에 정착하고, 와이어콘은 기존구조물에 마련한 정착장치의 지압판에 확실하게 기대도록 한다. 와이어콘을 정착장치의 지압판(13)에 기대는 방법은 와이어를 좌우 지압판에 뚫은 와이어구멍에 끼운 상태에서 와이어 끝단을 쐐기로 감싸면서 와이어콘의 지압판에 지지하게 한다. 한쪽단의 쐐기는 와이어콘의 쐐기구멍에 때려 박아 지압판에 지지한 후 가조립한 타단의 와이어콘은 지압판에 기댄 상태에서 유압잭으로 와이어 끝을 물고 소정의 긴장력으로 긴장시키면서 쐐기를 와이어콘에 밀어 넣어 쐐기와 와이어가 미끄러지지 않게 하고 유압잭을 제거한다.도 3의 재래식 용접콘은 와이어와 기존구조물과의 간격(h1)이 도 4a에서 보는 바와 같이 기존 유압잭으로 와이어를 긴장할 수 있는 값이라야 하는데 그 최소치가 40mm이며 와이어 한가닥의 긴장력(P)을 15tf 이라고 하면 편심모멘트(M1)는 15×0.04=0.6(tf?m)이 된다. 이때 정착장치의 편심모멘트를 제어하는 고력볼트 한 쌍의 상호 간격이 55mm라면, 고력볼트의 인장력(R1)은 0.6/0.055=10.9(tf)가 되어 일반적으로 사용하는 F10T 고력볼트 M22 한 개의 허용인장내력 11.8tf가 상기 편심응력 때문에 거의 소진된다.또한 기존구조물을 보강하는 경우의 대부분은 정착장치가 차지하는 높이가 크면 건축물의 사용면에서 지장을 줄 수가 있는데 용접콘의 이론상 최소높이 치수는 80mm라고 해도 사실상은 100mm, 때로는 200mm를 넘는 것이 일반적이다. 또한 용접콘의 가장 큰 문제점은 제작과정에서 용접열로 인한 변형이며, 이를 바로잡는 것이 어려우므로 대부분 현장에서는 부실시공이 이루어지는 수밖에 없는 실정에 있다. 이를 근본적으로 해결하는 방안이 도 2의 일체다공콘(200)인데 정착장치를 겸하는 것이 특징이다. 이는 두께 45mm의 강판에다 길이 방향으로 필요한 개수의 와이어구멍을 뚫고 와이어구멍 한쪽단에는 쐐기구멍(6)을 형성한 것이다.두께방향으로는 상기 와이어구멍을 피하여 필요한 개수의 고력볼트 구멍을 뚫은 것인데, 보통 일체다공콘의 길이는 30cm 이나 볼트 개수가 많을 때는 40cm에 달하므로 18mm 굵기의 와이어구멍을 정확하게 뚫는 정밀작업에는 많은 시간과 비용지출이 필요한 것이 단점이다. 그러던 중 여러 차례의 국제 철강재 파동을 겪으면서 위 공법을 개선해야 할 근본적인 문제에 봉착하게 되었다. 와이어콘 제작에 사용하는 강재는 기계구조용 탄소강재 S45C(KS D 3752)인데 이는 기계부품이나 조선기자재용인 고강도 고급강재여서 철강재 파동 때마다 수급에 어려움을 겪는다. 이를 해결하기 위해 수입재료로 대체하려 했으나 품질이 보장되지 않고, S45C는 용접이 허용되지 않으므로 도 6과 같은 용접 제작이 불가능하다. 따라서 이를 해소하기 위하여 도 6과 같이 용접구조용 압연강재 SM490(KS D 3515)으로 용접 제작하려 했으나, 시중에서 구득할 수 있는 강재를 전수검사 한 결과 라멜러테어링(Lamella Tearing, 강재표면에 평행방향으로 진전되는 박리상균열)이 없는 것은 20％에 불과하여 안심하고 사용할 수 없는 형편에 있다.도 5에서 보는 바와 같이 와이어콘의 쐐기는 강재를 판두께 방향으로 분리시키려는 응력(수직분력)이 야기되므로 안전상 강판의 라멜러테어링을 허용할 수 없다. 그러므로 본 발명에서는 다공콘이 정착장치를 겸하여 와이어가 기존구조물에서 떨어지는 간격이 될수록 적게(최소치 22.5mm) 되면서도 용접작업 없이 분리형으로 제작 가능하도록 하는 것이 당해 공법의 핵심내용이다.도 4b는 본 발명의 ㄱ형 다공 와이어콘(이하 ㄱ다공콘)을 사용한 경우이다. 와이어의 긴장력(P)이 15tf이고, 기존구조물과 와이어(5)의 중심 간격이 22.5mm, 편심모멘트에 대응하는 한 쌍의 고력볼트 상호간격을 55mm라고 하면, 편심모멘트(M2)는 15×0.0225=0.338(tf?m)이며, 고력볼트에 작용하는 인장력(R2)은 0.338/0.055=6.16(tf)로 앞의 재래식 용접콘 10.9(tf)와 비교하면 57％에 불과하다. 또한 정착장치의 최대 두께는 45mm에 불과하여, ㄱ다공콘이 조합되어도 두께 증가는 수용할만 하다. ㄱ다공콘(1)의 재질은 S45C의 고강도를 적용하고, 나머지 베이스 패널(2)과 보강와셔(3)는 ㄱ다공콘과 맞대어 지압내력으로 하중을 지지하면 되므로 SS400 및 SM490 등의 강재를 선택적으로 사용할 수 있다. |
ScienceON '논문' 검색
더보기| No | 제목 / 내용 |
|---|---|
| 1 |
라이너지 제지공장의 습부공정 모니터링 경험 한국펄프종이공학회 , 2001 ; Vol. 2001 , Issue 11 |
ScienceON '보고서' 검색
더보기| No | 제목 / 내용 |
|---|---|
| 1 |
상등수집수장치 자동화시스템 개발사업 , 인제대학교 산학협력단 , 2014 |