KR100641607B1 - Fiber reinforced plastics deck module having integrated shear connector and concrete composite deck using thereof - Google Patents

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KR100641607B1
KR100641607B1 KR1020050047435A KR20050047435A KR100641607B1 KR 100641607 B1 KR100641607 B1 KR 100641607B1 KR 1020050047435 A KR1020050047435 A KR 1020050047435A KR 20050047435 A KR20050047435 A KR 20050047435A KR 100641607 B1 KR100641607 B1 KR 100641607B1
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fiber
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frp
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KR1020050047435A
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김병석
조근희
조정래
박성용
진원종
김성태
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한국건설기술연구원
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Abstract

An FRP(Fiber Reinforced Plastics) floor plate module integrated with a shear connecting material and a concrete composite floor plate using the same are provided to increase the lateral strength of the concrete synthetic floor plate by integrally installing an FRP lower structure at the shear connecting material. An FRP floor plate module comprises upper and lower plates separated by a predetermined height; and a hollow part formed by a partition between the upper and lower plates. The hollow part is formed vertically long and shaped like a tube. The FRP shear connecting material(205) is laterally projected at the upper plate. The fiber placed at the FRP floor plate module is consecutively placed at the shear connecting material. A concrete synthetic floor plate(100) is formed by combining an FRP lower structure(110) and a concrete slab(120).

Description

전단연결재 일체형 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈 및 이를 이용한 콘크리트 합성 바닥판{Fiber Reinforced Plastics Deck Module having Integrated Shear Connector and Concrete Composite Deck using thereof}Fiber Reinforced Plastics Deck Module having Integrated Shear Connector and Concrete Composite Deck using

도 1a는 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 합성 바닥판이 거더 위에 거치된 상태의 개략적인 사시도이다. Figure 1a is a schematic perspective view of a concrete composite floor plate mounted on a girder according to an embodiment of the present invention.

도 1b는 도 1a에 도시된 콘크리트 합성 바닥판의 FRP 하부골조를 이루게 되는 본 발명에 따른 FRP 바닥판 모듈의 일예를 보여주는 개략적인 사시도이다. Figure 1b is a schematic perspective view showing an example of the FRP deck plate module according to the present invention to form the FRP lower frame of the concrete composite deck shown in Figure 1a.

도 1c는 또다른 형상의 본 발명에 따른 FRP 바닥판 모듈의 일예를 보여주는 개략적인 사시도이다. Figure 1c is a schematic perspective view showing an example of the FRP bottom plate module according to another embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 FRP 바닥판 모듈에서 전단연결재가 형성되어 있는 부분의 섬유배치를 보여주는 확대도이다. Figure 2 is an enlarged view showing the fiber arrangement of the portion in which the shear connector is formed in the FRP bottom plate module of the present invention.

도 3a 내지 도 3c는 각각 본 발명에 따른 FRP 바닥판 모듈에 구비된 전단연결재의 변형 실시예를 보여주는 FRP 바닥판 모듈의 부분 확대 사시도이다. 3A to 3C are partially enlarged perspective views of a FRP bottom plate module showing a modified embodiment of the shear connector provided in the FRP bottom plate module according to the present invention, respectively.

도 4a 및 도 4b는 각각 본 발명에 있어서, 콘크리트 슬래브에 전단연결재가 매립된 상태에서 콘크리트 슬래브의 보강철근의 배치 형상을 개략적으로 도시한 부분 확대도 사시도이다. 4A and 4B are respectively partially enlarged perspective views illustrating an arrangement shape of reinforcing bars of a concrete slab in a state in which a shear connector is embedded in the concrete slab.

도 5는 특허출원 제10-2002-40869호로 출원된 본 출원인의 콘크리트 합성 바 닥판에 대한 개략적인 사시도이다. 5 is a schematic perspective view of the applicant's concrete composite flooring filed in the patent application 10-2002-40869.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100 : 콘크리트 합성 바닥판100: concrete composite deck

110 : FRP 하부골조110: FRP lower frame

120 : 콘크리트 슬래브120: concrete slab

200 : 전단연결재200: shear connector

본 발명은 전단연결재 일체형 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈 및 이를 이용한 콘크리트 합성 바닥판에 관한 것으로서, 구체적으로는 섬유강화플라스틱(Fiber Reinforced Plastics : 이하 "FRP"라고 부른다)으로 제작된 바닥판 모듈을 제작하고, 상기 FRP 바닥판 모듈을 조립하여 FRP 하부골조를 형성한 후, 콘크리트 슬래브를 상기 하부골조와 일체로 결합하여 바닥판을 제작함에 있어서, 콘크리트 슬래브와 FRP 하부골조와의 구조적인 일체화를 위하여 상기 FRP 바닥판 모듈을 제작할 때부터 FRP 바닥판 모듈과 일체가 되도록 전단연결재를 구비한 새로운 구조의 전단연결재 일체형 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈 및 이를 이용하여 제작되는 콘크리트 합성 바닥판에 관한 것이다. The present invention relates to a fiber-reinforced plastic floor plate module integrated with a shear connector, and concrete composite floor plate using the same. Specifically, a floor plate module made of fiber-reinforced plastics (hereinafter referred to as "FRP") is manufactured. After assembling the FRP bottom plate module to form an FRP lower frame, when combining the concrete slab with the lower frame integrally to manufacture the bottom plate, the FRP for structural integration of the concrete slab and the FRP lower frame The present invention relates to a shear connector integrated fiber reinforced plastic sole plate module having a new structure having a shear connector so as to be integrated with the FRP deck module from the time of manufacturing the bottom plate module, and a concrete composite floor plate manufactured using the same.

교량과 같은 토목구조물에 사용되는 바닥판으로서, 철근 콘크리트 슬래브와 FRP 하부골조가 합성된 것이 제안되고 있다. 도 5에는 특허출원 제10-2002-40869호로 출원된 본 출원인의 콘크리트 합성 바닥판에 대한 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 상기 콘크리트 합성 바닥판(1)은 하부골조(10)와, 상기 하부골조(10)의 상부에 일체로 결합되어 있는 소정 두께의 콘크리트 슬래브(20)를 포함하여 구성된다. 상기 하부골조(10)는 FRP로 제작될 수 있는데, 소정 높이로 이격되어 있는 상부판(11) 및 하부판(12), 그리고 상기 상부판(11) 및 하부판(12)의 사이에 형성되어 있는 격벽(13)에 의하여 형성된 공동부(14)가 종방향(예를 들면 교축방향)으로 나란하게 연속하여 형성되어 있으며, 상기 공동부(14)는 횡방향(예를 들면 교축직각방향)으로 길게 형성되어 튜브 형태를 이루게 되는 구조를 가진다. As a bottom plate used for civil engineering structures such as bridges, a composite of reinforced concrete slab and an FRP lower frame has been proposed. FIG. 5 is a schematic perspective view of Applicant's concrete composite deck plate filed in patent application 10-2002-40869. The concrete composite bottom plate 1 includes a lower frame 10 and a concrete slab 20 having a predetermined thickness integrally coupled to the upper portion of the lower frame 10. The lower frame 10 may be made of FRP, the partition wall formed between the upper plate 11 and the lower plate 12 and the upper plate 11 and the lower plate 12 spaced at a predetermined height. Cavities 14 formed by 13 are continuously formed side by side in the longitudinal direction (for example, the axial direction), and the cavities 14 are elongated in the transverse direction (for example, the axial direction perpendicular). It has a structure to form a tube.

일반적으로 상기 하부골조(10)는 몇 개의 공동부(14)를 가지는 FRP 바닥판 모듈의 조립으로 구성된다. 상기 하부골조(10) 위에는 콘크리트 슬래브(20)가 일체로 결합된다. 하부골조(10)의 상부판(11)을 거푸집 삼아 콘크리트를 소정 높이로 타설하여 콘크리트 슬래브(20)를 형성하게 된다. In general, the lower frame 10 is composed of the assembly of the FRP bottom plate module having several cavities (14). The concrete slab 20 is integrally coupled on the lower frame 10. The concrete slab 20 is formed by pouring concrete to a predetermined height using the upper plate 11 of the lower frame 10 as a formwork.

그런데 이와 같이 상기 하부골조(10)와 콘크리트 슬래브(20)로 이루어지는 콘크리트 합성 바닥판에 있어서는, 하부골조(10)와 콘크리트 슬래브(20)의 견고한 합성이 매우 중요하다. 종래에는 이러한 하부골조(10)와 콘크리트 슬래브(20)의 합성을 위해서, 상기 하부골조(10)의 상부판(11) 상면에는 전단연결재로서 강재로 이루어진 스터드(15)를 나사결합하는 방안이 제안되었으나, 이는 서로 이질적인 재질(강재/FRP)의 결합이어서 바람직하지 않고, 더 나아가서는 스터드의 나사결합을 위해서 하부골조(10)의 상부판(11)에 나사구멍을 형성하여야 하기 때문에 그에 따른 추가 작업과 비용이 소요되는 단점이 있다. By the way, in the concrete composite slab consisting of the lower frame 10 and the concrete slab 20, the firm synthesis of the lower frame 10 and the concrete slab 20 is very important. Conventionally, in order to synthesize the lower frame 10 and the concrete slab 20, a method of screwing the stud 15 made of steel as a shear connector on the upper surface of the upper plate 11 of the lower frame 10 is proposed. However, this is not preferable because it is a combination of heterogeneous materials (steel / FRP), further it is necessary to form a screw hole in the upper plate 11 of the lower frame 10 in order to screw the studs further work accordingly There is a disadvantage in that it is expensive.

한편 별도의 전단연결재를 접착제를 이용하여 상부판(11)에 부착하는 방안을 고려할 수 있으나, 현재로서는 어떠한 형태의 것을 어떻게 부착할 것인지에 대하여 구체적으로 알려져 있지 아니하며, 가사 전단연결재를 접착제 등으로 상부판(11)에 부착한다고 하더라도 각각의 전단연결재를 일일이 부착하여야 하는 번거로운 작업이 필요하게 되는 문제점이 있다. 특히 전단연결재와 상부판(11)이 연결되는 부위에는 전단응력이 집중할 수 있는데, 전단연결재와 상부판(11)이 접착제로 결합되더라도 그 결합부분이 집중응력에 의하여 쉽게 파손될 우려가 매우 크다. Meanwhile, a method of attaching a separate shear connector to the upper plate 11 by using an adhesive may be considered, but it is not currently known in detail how to attach what type of shear connector. Even if it is attached to (11) there is a problem that a cumbersome work that needs to be attached to each shear connection member is required. In particular, the shear stress can be concentrated in the area where the shear connector and the upper plate 11 is connected, even if the shear connector and the upper plate 11 is bonded by an adhesive, there is a great risk that the coupling portion is easily damaged by the concentrated stress.

따라서 FRP 바닥판 모듈로 이루어진 하부골조(10)와 상부의 콘크리트 슬래브(20)간의 견고한 구조적인 합성을 적은 경비와 작업을 통하여 달성할 수 있는 새로운 기술의 필요성이 제고되고 있다. Therefore, the necessity of a new technology that can achieve a solid structural synthesis between the lower frame 10 consisting of the FRP bottom plate module and the upper concrete slab 20 through a low cost and work.

본 발명은 FRP 하부골조와 콘크리트 슬래브간의 견고한 구조적인 합성을 적은 경비와 작업을 통하여 쉽게 달성할 수 있는 새로운 구조의 FRP 바닥판 모듈, 그리고 이를 이용한 콘크리트 합성 바닥판을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a new structure of the FRP deck plate module, and a concrete composite deck using the same structure that can be easily achieved through a low cost and work solid structural synthesis between the FRP lower frame and the concrete slab.

본 발명에서는 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 소정 높이로 이격되어 있는 상부판, 하부판, 및 상기 상부판과 하부판의 사이에 형성되어 있는 격벽에 의하여 형성된 공동부가 종방향으로 나란하게 연속하여 형성되어 있으며, 상기 공동부는 횡방향으로 길게 형성되어 튜브 형태를 이루게 되는 구조를 가지며, 서로 조립되어 콘크리트 합성 바닥판의 하부골조를 형성하는 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈로서, 상기 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈은 인발 성형 제조시에, 상기 상부판에는 횡방향으로 섬유강화플라스틱 전단연결재가 돌출된 형태로 일체로 구비된 상태로 제조되며; 상기 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈에 배치되는 섬유가 상기 전단연결재에도 연속되어 배치되는 것을 특징으로 하는 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈이 제공된다. In the present invention, in order to achieve the above object, the cavity formed by the upper plate, the lower plate, and the partition wall formed between the upper plate and the lower plate spaced to a predetermined height are formed continuously in parallel in the longitudinal direction The cavity portion has a structure that forms a tube shape to extend in the transverse direction, the fiber reinforced plastic bottom plate module is assembled with each other to form a lower frame of the concrete composite floor plate, the fiber reinforced plastic bottom plate module is drawn In the molding production, the top plate is manufactured in a state in which the fiber-reinforced plastic shear connector is integrally provided in a protruding form in the transverse direction; The fiber-reinforced plastic bottom plate module is characterized in that the fibers disposed in the fiber-reinforced plastic bottom plate module is continuously arranged in the shear connector.

본 발명에 따른 상기 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈에 있어서, 상기 전단연결재는 상부로 돌출 웨브를 구비하고 있으며, 상기 웨브는 횡방향으로 연속되어 형성될 수 있으며, 상기 전단연결재의 돌출된 웨브에는 관통공이 형성될 수 있다. In the fiber-reinforced plastic bottom plate module according to the present invention, the shear connector is provided with a protruding web to the top, the web may be continuously formed in the transverse direction, the through-hole in the protruding web of the shear connector Can be formed.

본 발명에서는 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈을 조립하여 이루어진 섬유강화플라스틱 하부골조와 상부의 콘크리트 슬래브가 합성된 콘크리트 합성 바닥판으로서, 상기 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈은 소정 높이로 이격되어 있는 상부판, 하부판, 및 상기 상부판과 하부판의 사이에 형성되어 있는 격벽에 의하여 형성된 공동부가 종방향으로 나란하게 연속하여 형성되어 있고 상기 공동부는 횡방향으로 길게 형성되어 튜브 형태를 이루게 되는 구조를 가지며; 상기 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈은 인발 성형 제조시에, 상기 상부판에는 횡방향으로 섬유강화플라스틱 전단연결재가 돌출된 형태로 일체로 구비된 상태로 제조되며; 상기 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈에 배치되는 섬유는 상기 전단연결재에도 연속되어 배치되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 합성 바닥판이 제공된다. In the present invention, the fiber reinforced plastic bottom plate made by assembling the fiber-reinforced plastic bottom plate module and the concrete slab of the upper concrete slab is synthesized, the fiber-reinforced plastic bottom plate module is a top plate, the bottom plate spaced at a predetermined height A cavity formed by the partition wall formed between the upper plate and the lower plate is formed to be continuous in parallel in the longitudinal direction, and the cavity is formed in a transverse direction to form a tube; The fiber-reinforced plastic bottom plate module is manufactured in a state in which the fiber-reinforced plastic shear connector is integrally provided in the upper plate at the time of manufacture of the draw molding; The fiber disposed on the fiber reinforced plastic bottom plate module is provided with a concrete composite bottom plate, characterized in that arranged continuously in the shear connector.

상기한 본 발명에 따른 콘크리트 합성 바닥판에 있어서, 상기 전단연결재는 상부로 돌출 웨브를 구비하고 있으며, 상기 웨브는 횡방향으로 연속되어 형성될 수 있으며, 상기 전단연결재의 돌출된 웨브에는 관통공이 형성될 수 있다. In the concrete composite bottom plate according to the present invention, the shear connector is provided with a protruding web to the top, the web may be continuously formed in the transverse direction, the through-hole is formed in the protruding web of the shear connector Can be.

또한 본 발명에 따른 콘크리트 합성 바닥판에 있어서, 콘크리트 슬래브에는 상기 전단연결재의 관통공을 관통하여 배치되는 보강철근이 구비될 수 있다. In addition, in the concrete composite deck according to the present invention, the concrete slab may be provided with reinforcing bars disposed through the through-holes of the shear connecting material.

다음에서는 첨부도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예들을 살펴봄으로써 본 발명의 구성에 대하여 설명한다. Next, the configuration of the present invention will be described by referring to specific embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.

도 1a에는 본 발명의 일실시예에 따른 콘크리트 합성 바닥판(100)이 거더(400) 위에 거치된 상태의 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 1b에는 상기 콘크리트 합성 바닥판(100)의 FRP 하부골조(110)를 이루게 되는 본 발명에 따른 FRP 바닥판 모듈(200)의 일예를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있으며, 도 1c에는 또다른 형상의 본 발명에 따른 FRP 바닥판 모듈(200)의 일예를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. FIG. 1A is a schematic perspective view of a concrete composite floor plate 100 mounted on a girder 400 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B illustrates an FRP lower portion of the concrete composite floor plate 100. A schematic perspective view showing an example of the FRP bottom plate module 200 according to the present invention to form the frame 110 is shown, Figure 1c is an example of the FRP bottom plate module 200 according to the invention of another shape A schematic perspective view is shown.

도 1a에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 콘크리트 합성 바닥판(100)은 FRP 하부골조(110)와, 상기 하부골조(110)의 상부에 일체로 결합되어 있는 소정 두께의 콘크리트 슬래브(120)를 포함하여 구성된다. 편의상 도 1a에서 콘크리트 슬래브(120)는 일점쇄선으로 도시하였다. 상기 FRP 하부골조(110)는, 다수개의 FRP 바 닥판 모듈(200)이 조립되는 형태로 구성될 수 있다. 본 발명에 있어서 상기 FRP 바닥판 모듈(200)은 도 1b에 예시된 것처럼 소정 높이로 이격되어 있는 상부판(201) 및 하부판(202), 그리고 상기 상부판(201) 및 하부판(202)의 사이에 형성되어 있는 격벽(203)에 의하여 형성된 공동부(204)가 종방향(예를 들면 교축방향)으로 나란하게 연속하여 형성되어 있으며, 상기 공동부(204)는 횡방향(예를 들면 교축직각방향)으로 길게 형성되어 튜브 형태를 이루게 되는 구조를 가진다. As shown in Figure 1a, the concrete composite floor plate 100 according to the present invention is a concrete slab 120 of a predetermined thickness that is integrally coupled to the upper portion of the FRP lower frame 110, the lower frame 110 It is configured to include. For convenience, the concrete slab 120 is illustrated by a dashed line in FIG. 1A. The FRP lower frame 110 may be configured in the form of a plurality of FRP floor board module 200 is assembled. In the present invention, the FRP bottom plate module 200 is disposed between the upper plate 201 and the lower plate 202 and the upper plate 201 and the lower plate 202 spaced at a predetermined height as illustrated in FIG. 1B. The cavity portions 204 formed by the partition walls 203 are formed in a row in the longitudinal direction (for example, the axial direction), and the cavities 204 are formed in the transverse direction (for example, the angular orthogonal angle). Direction) is formed long to form a tube form.

본 발명에 있어서, 상기 FRP 바닥판 모듈(200)은 상기 상부판(201)에 전단연결재(205)가 일체로 형성된 상태로 제작된다. 상기 FRP 바닥판 모듈(200)은 횡방향으로 인발 성형에 의하여 제조되는데, 상부판(201)에 전단연결재(205)가 돌출된 형태로 일체로 인발 성형되어 제조되는 것이다. 구체적으로, 상기 상부판(201)에 일체로 제작되는 전단연결재(205)는, 도면에 도시된 실시예와 같이 웨브(215)와 상부 플랜지(225)로 이루어져 상기 웨브(215)가 상부판(201)과 일체로 되어 있는 구조를 가질 수 있다. In the present invention, the FRP bottom plate module 200 is manufactured in a state in which the shear connector 205 is integrally formed on the top plate 201. The FRP bottom plate module 200 is manufactured by drawing molding in the transverse direction, and is formed by integrally drawing molding in a form in which the shear connecting member 205 protrudes from the top plate 201. Specifically, the shear connector 205 integrally manufactured to the upper plate 201 is composed of a web 215 and an upper flange 225 as shown in the embodiment shown in the figure, the web 215 is the upper plate ( 201) may be integrated with the structure.

이 때, 상기 전단연결재(205)가 상부판(201)을 비롯한 FRP 바닥판 모듈(200)의 다른 부분과 일체가 되도록 하게 위해서 본 발명에서는 FRP 바닥판 모듈(200)에 배치되는 섬유(300)가 상기 전단연결재(205)와 격벽(203)에 걸쳐서 연속적으로 배치된다. 도 2에는 본 발명의 FRP 바닥판 모듈(200)에서 상기 전단연결재(205)가 형성되어 있는 부분의 섬유배치를 보여주는 확대도가 도시되어 있는데, 도면에 도시된 것처럼 FRP를 구성하는 섬유(300)가 전단연결재(205)와 격벽(203)에 걸쳐서 연속적으로 배치된다. 이 때, 상기 섬유(300)는 격자 형상을 가진 매트형태로 이 루어지는 것이 바람직하다. 상기 섬유(300)는 전단연결재(205)와 격벽(203)을 지나 하부판(202)까지 연장될 수 있으며, 전단연결재(205)와 상부판(201)에 걸쳐서도 연속적으로 배치될 수 있다. 이러한 섬유(300)의 연속 배치 구성은 서로 조합될 수 있다. At this time, in order to ensure that the shear connector 205 is integrated with other parts of the FRP bottom plate module 200, including the top plate 201, the fiber 300 disposed in the FRP bottom plate module 200 in the present invention Is continuously disposed over the shear connector 205 and the partition wall 203. 2 is an enlarged view showing the fiber arrangement of the portion in which the shear connector 205 is formed in the FRP bottom plate module 200 of the present invention, the fiber 300 constituting the FRP as shown in the figure Is continuously disposed over the shear connector 205 and the partition wall 203. At this time, the fiber 300 is preferably made of a mat shape having a grid shape. The fiber 300 may extend through the shear connector 205 and the partition wall 203 to the lower plate 202, and may be continuously disposed over the shear connector 205 and the upper plate 201. The continuous arrangement of these fibers 300 can be combined with each other.

이와 같이 본 발명에서는 FRP 바닥판 모듈(200)을 인발 성형하여 제작할 때, 상부판(201)에 전단연결재(205)가 일체로 붙어 있는 채로 제작되므로, 종래 기술과 같이 별도의 전단연결재를 나중에 상부판에 설치하여야 하는 번거로운 추가 작업이 필요하지 아니하다는 장점을 가진다. 특히, 상기한 것처럼, FRP 바닥판 모듈에 배치되는 섬유(300)가 전단연결재(205)와 격벽(203) 및/또는 상부판(201) 및/또는 하부판(202)에 걸쳐서 연속적으로 배치되므로, 상기 전단연결재(205)와 FRP 바닥판 모듈(200)은 매우 강하게 일체화를 이루게 되며, 따라서 전단응력이 집중하더라도 상기 전단연결재(205)는 충분한 전단 강성을 발휘할 수 있게 된다. 또한, 상기한 본 발명의 실시예에서 상기 전단연결재(205)는 빔 형상으로 이루어져 횡방향으로 FRP 바닥판 모듈에 구비되어 있으므로, 콘크리트 합성 바닥판(100)의 횡방향(교축직각방향)에 대한 보강재로서의 역할을 수행하게 되어, 콘크리트 합성 바닥판(100)의 횡방향 강성을 현저하게 증대시키는 효과를 발휘하게 된다. As described above, in the present invention, when the FRP bottom plate module 200 is manufactured by drawing molding, the shear connector 205 is integrally attached to the upper plate 201, so that a separate shear connector is later formed as in the prior art. The advantage is that no cumbersome additional work to be installed on the plate is required. In particular, as described above, the fibers 300 disposed in the FRP bottom plate module are continuously disposed across the shear connector 205 and the partition wall 203 and / or the top plate 201 and / or the bottom plate 202. The shear connector 205 and the FRP bottom plate module 200 are very strongly integrated, so that the shear connector 205 can exhibit sufficient shear stiffness even when shear stress is concentrated. In addition, in the above-described embodiment of the present invention, since the shear connector 205 is formed in a beam shape and is provided in the FRP deck plate module in the transverse direction, the concrete composite slab 100 is transverse to the cross direction (orthogonal direction). The role of the reinforcing material, thereby exhibiting the effect of significantly increasing the lateral rigidity of the concrete composite floor plate 100.

한편 본 발명에 있어서 FRP 바닥판 모듈 자체의 조립구조는 도 1b에 도시된 것처럼, FRP 바닥판 모듈(200)의 일측면에 돌출부를 두어 이웃하는 FRP 바닥판 모듈의 타측면을 감싸도록 구성할 수도 있으나, 이러한 형상 이외에도 도 1c에 도시된 것처럼, 이웃하는 FRP 바닥판 모듈(200)의 격벽(203)을 서로 마주접하도록 하여 접착제 등으로 부착하고, 하부판(202)에 오목부를 형성하여 상기 오목부에 연결판(216)을 부착하는 등과 같이 이웃하는 FRP 바닥판 모듈(200) 간의 연결 형태는 다양하게 변형될 수 있다. Meanwhile, in the present invention, the assembly structure of the FRP bottom plate module itself may be configured to surround the other side of the neighboring FRP bottom plate module by placing a protrusion on one side of the FRP bottom plate module 200 as shown in FIG. 1B. However, in addition to such a shape, as shown in FIG. 1C, the partition walls 203 of the neighboring FRP bottom plate module 200 face each other and are attached with an adhesive or the like, and a recess is formed in the lower plate 202 to form the recess. The connection form between neighboring FRP bottom plate module 200 may be modified in various ways, such as attaching the connection plate 216 to the connection plate 216.

도 3a 내지 도 3c에는 상기 전단연결재(205)의 변형 실시예를 보여주는 FRP 바닥판 모듈의 부분 확대 사시도가 각각 도시되어 있는데, 도 3a에 도시된 실시예와 같이 전단연결재(205)의 웨브(215)에 관통공(235)을 형성하게 되면, 상기 전단연결재(205)가 콘크리트 슬래브(120) 내에 매립되었을 때, 콘크리트가 상기 관통공(235) 사이에도 유동한 상태로 양생되므로 콘크리트 슬래브(120)와 하부골조(110) 간의 더욱 견고한 기계적 합성 및 전단연결을 이룰 수 있게 되어 구조적인 일체성이 더욱 향상된다. 3A to 3C show partially enlarged perspective views of the FRP bottom plate module, respectively, showing a modified embodiment of the shear connector 205, the web 215 of the shear connector 205 as shown in FIG. 3A. When the through-hole 235 is formed in the), when the shear connecting member 205 is embedded in the concrete slab 120, the concrete is cured in a flow state between the through-holes 235, so the concrete slab 120 It is possible to achieve a more robust mechanical synthesis and shear connection between and the lower frame 110 is further improved structural integrity.

또한, 상기 전단연결재(205)의 형상은 앞서 설명한 실시예와 같이 웨브(215)와 상부 플랜지(225)를 구비한 것 이외에도 도 3b에 도시된 것처럼 상부 플랜지(225)가 일측 방향으로만 형성된 것 또는 도 3c에 도시된 것처럼 상부 플랜지(225)가 생략된 형태로 변형될 수 있다. In addition, the shape of the shear connector 205 is the upper flange 225 is formed in only one direction as shown in Figure 3b in addition to having a web 215 and the upper flange 225 as in the above-described embodiment Alternatively, as shown in FIG. 3C, the upper flange 225 may be modified to be omitted.

한편 본 발명에 있어서, 상기 전단연결재(205)는 콘크리트 슬래브(120)에 배근되는 보강철근을 설치하는데도 매우 유용하게 활용된다. 도 4a 및 도 4b에는 각각 콘크리트 슬래브(120)에 전단연결재(205)가 매립된 상태에서 콘크리트 슬래브(120)의 보강철근(121)의 배치 형상을 개략적으로 도시한 부분 확대도 사시도가 도시되어 있는데, 도 4a에 도시된 것처럼, 콘크리트 슬래브(120) 내에 보강철근(121)을 배치함에 있어서, 상기 전단연결재(205)를 보강철근(121)의 지지대로서 활용할 수 있는 것이다. 또한, 도 4b에 도시된 것처럼, 전단연결재(205)의 웨브(215)에 관통공(235)이 형성되어 있는 경우에는 상기 보강철근(121)이 상기 관통공(235)을 통과하도록 배치할 수도 있는 것이다. 참고로 도 4b에는 전단연결재(205)에 상부 플랜지가 구비되지 아니한 실시예를 도시하였으나, 위와 같이 보강철근(121)을 웨브(215)의 관통공(235)에 삽입하는 구성은 상부 플랜지가 구비된 전단연결재에도 적용할 수 있는 것이다. 마찬가지로 상기 보강철근(121)을 전단연결재 위에 단순히 올려 놓는 구성은 도 4a에 도시된 실시예 이외에도 상부 플랜지가 구비되지 아니한 전단연결재의 경우에도 적용가능하다. On the other hand, in the present invention, the shear connector 205 is also very useful to install a reinforcing bar reinforcement to the concrete slab 120. 4A and 4B are partially enlarged perspective views schematically showing an arrangement shape of reinforcing bars 121 of the concrete slab 120 in a state in which the shear connector 205 is embedded in the concrete slab 120. In addition, as shown in Figure 4a, in placing the reinforcing bar 121 in the concrete slab 120, the shear connector 205 can be utilized as a support for the reinforcing bar 121. In addition, as shown in FIG. 4B, when the through hole 235 is formed in the web 215 of the shear connecting member 205, the reinforcing bar 121 may be disposed to pass through the through hole 235. It is. For reference, FIG. 4B illustrates an embodiment in which the shear connector 205 is not provided with the upper flange, but the configuration in which the reinforcing bar 121 is inserted into the through hole 235 of the web 215 as described above is provided with the upper flange. It can also be applied to shear connectors. Similarly, the configuration of simply placing the reinforcing bar 121 on the shear connector is applicable to the case of the shear connector without the upper flange, in addition to the embodiment shown in FIG. 4A.

본 발명에서는, 위와 같이 전단연결재(205)가 일체로 성형되어 있는 FRP 바닥판 모듈(200)이 서로 조립되어 FRP 하부골조(110)를 이루게 되고, 상기 FRP 하부골조(110)가 거더에 설치된 상태에서, 상기 FRP 하부골조(110) 위로 상기 전단연결재(205)가 일체로 매립되도록 콘크리트 슬래브(120)가 타설됨으로써, 전체적인 콘크리트 합성 바닥판(100)을 이루게 된다. 이 때, 상기 콘크리트 슬래브(120)와 FRP 하부골조(110)의 상면 사이의 결합을 더욱 증진시키기 위하여 상기 FRP 하부골조(110)의 상면을 규사 코팅 등의 방법에 의하여 거칠게 만드는 것이 바람직하다. In the present invention, as described above, the FRP bottom plate module 200 in which the shear connector 205 is integrally formed is assembled with each other to form the FRP lower frame 110, and the FRP lower frame 110 is installed on the girder. In the concrete slab 120 is poured so that the shear connector 205 is integrally embedded over the FRP lower frame 110, thereby forming the overall concrete composite floor plate 100. At this time, in order to further enhance the coupling between the concrete slab 120 and the upper surface of the FRP lower frame 110, it is preferable to roughen the upper surface of the FRP lower frame 110 by a method such as silica sand coating.

위에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 FRP 하부골조를 이루는 FRP 바닥판 모듈의 상면에 FRP 전단연결재가 일체로 구비된 상태로, FRP 바닥판 모듈을 인발 성형하여 제작하게 된다. 따라서 종래의 기술처럼 별도의 전단연결재를 사후에 FRP 하부골조에 설치하여야 하는 번거로운 작업이 전혀 필요하지 않다는 장점이 있다. As described above, in the present invention, the FRP shear plate module is formed on the upper surface of the FRP bottom plate module constituting the FRP lower frame by integrally forming the FRP bottom plate module. Therefore, as in the prior art, there is an advantage that no cumbersome work of having to install a separate shear connector in the post-FRP frame at all is not necessary.

이와 같이 본 발명에서는 FRP 바닥판 모듈의 제작시부터 전단연결재를 이미 구비한 상태로 제작하게 되므로, 번거로운 작업과 비용을 들이지 않고서도 FRP 하부골조와 콘크리트 슬래브간의 견고한 구조적인 합성을 달성할 수 있게 된다. Thus, in the present invention, since the shear connection material is already prepared since the production of the FRP deck module, it is possible to achieve a robust structural synthesis between the lower frame of the FRP and the concrete slab without the laborious work and cost. .

또한 본 발명에서 상기 전단연결재는 FRP 하부골조의 횡방향으로 일체 구비되므로, 콘크리트 합성 바닥판의 횡방향 강성이 더욱 증가되는 효과가 발휘된다. In addition, since the shear connector in the present invention is integrally provided in the transverse direction of the lower frame of the FRP, the effect of further increasing the lateral rigidity of the concrete composite deck.

특히, 본 발명에 구비된 상기 전단연결재는 콘크리트 슬래브 내에 보강철근을 배치할 때, 보강철근을 지지하는 수단으로서 매우 유용하게 활용할 수 있게 된다. In particular, the shear connector provided in the present invention can be very useful as a means for supporting the reinforcement when arranging the reinforcing bar in the concrete slab.

Claims (7)

소정 높이로 이격되어 있는 상부판(201), 하부판(202), 및 상기 상부판(201)과 하부판(202)의 사이에 형성되어 있는 격벽(203)에 의하여 형성된 공동부(204)가 종방향으로 나란하게 연속하여 형성되어 있으며, 상기 공동부(204)는 횡방향으로 길게 형성되어 튜브 형태를 이루게 되는 구조를 가지며, 서로 조립되어 콘크리트 합성 바닥판의 하부골조를 형성하는 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈(200)로서, The cavity 204 formed by the upper plate 201, the lower plate 202, and the partition wall 203 formed between the upper plate 201 and the lower plate 202 spaced by a predetermined height is in the longitudinal direction. Are formed side by side in succession, the cavity portion 204 has a structure that is formed in the longitudinal direction to form a tube, fiber reinforced plastic bottom plate module to be assembled with each other to form a lower frame of the concrete composite deck As 200, 상기 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈(200)은 인발 성형 제조시에, 상기 상부판(201)에는 횡방향으로 섬유강화플라스틱 전단연결재(205)가 돌출된 형태로 일체로 구비된 상태로 제조되며; The fiber-reinforced plastic bottom plate module 200 is manufactured in a state in which the fiber-reinforced plastic shear connector 205 is integrally provided in the transverse direction in the upper plate 201 at the time of drawing molding; 상기 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈(200)에 배치되는 섬유(300)가 상기 전단연결재(205)에도 연속되어 배치되는 것을 특징으로 하는 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈. Fiber-reinforced plastic bottom plate module, characterized in that the fiber 300 disposed in the fiber-reinforced plastic bottom plate module 200 is continuously arranged in the shear connector (205). 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 전단연결재(205)는 상부로 돌출 웨브(215)를 구비하고 있으며, 상기 웨브(215)는 횡방향으로 연속되어 형성되는 것을 특징으로 하는 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈. The shear connector 205 is provided with a protruding web (215) to the top, the web 215 is a fiber reinforced plastic bottom plate module, characterized in that formed in a continuous in the transverse direction. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 전단연결재(205)의 돌출된 웨브(215)에는 관통공(235)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈. Fiber reinforced plastic bottom plate module, characterized in that the through hole 235 is formed in the protruding web 215 of the shear connector 205. 섬유강화플라스틱 하부골조(110)와 그 상부의 콘크리트 슬래브(120)가 합성되어 형성되는 콘크리트 합성 바닥판으로서, Fiber reinforced plastic lower frame 110 and the concrete slab 120 formed thereon as a composite composite slab, 상기 섬유강화플라스틱 하부골조(110)는 다수개의 섬유강화플라스틱 바닥판 유닛(200)의 조립으로 이루어지며; The fiber reinforced plastic lower frame (110) is made up of a plurality of fiber reinforced plastic bottom plate unit (200); 상기 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈(200)은 소정 높이로 이격되어 있는 상부판(201), 하부판(202), 및 상기 상부판(201)과 하부판(202)의 사이에 형성되어 있는 격벽(203)에 의하여 형성된 공동부(204)가 종방향으로 나란하게 연속하여 형성되어 있고 상기 공동부(204)는 횡방향으로 길게 형성되어 튜브 형태를 이루게 되는 구조를 가지며; The fiber reinforced plastic bottom plate module 200 has a top plate 201, a bottom plate 202, and a partition wall 203 formed between the top plate 201 and the bottom plate 202 spaced apart by a predetermined height. The cavity part 204 formed by this is continuously formed in parallel in the longitudinal direction, and the cavity part 204 has a structure which is formed elongate in the horizontal direction, and forms a tube shape; 상기 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈(200)은 인발 성형 제조시에, 상기 상부판(201)에는 횡방향으로 섬유강화플라스틱 전단연결재(205)가 돌출된 형태로 일체로 구비된 상태로 제조되며; The fiber-reinforced plastic bottom plate module 200 is manufactured in a state in which the fiber-reinforced plastic shear connector 205 is integrally provided in the transverse direction in the upper plate 201 at the time of drawing molding; 상기 섬유강화플라스틱 바닥판 모듈(200)에 배치되는 섬유(300)는 상기 전단연결재(205)에도 연속되어 배치되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 합성 바닥판. Fiber 300 disposed on the fiber-reinforced plastic bottom plate module 200 is a concrete composite floor plate, characterized in that arranged in succession to the shear connector (205). 제4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 전단연결재(205)는 상부로 돌출 웨브(215)를 구비하고 있으며, 상기 웨브(215)는 횡방향으로 연속되어 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 합성 바닥판. The shear connector 205 is provided with a protruding web (215) to the top, the web (215) is a concrete composite floor plate, characterized in that formed continuously in the transverse direction. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 전단연결재(205)의 돌출된 웨브(215)에는 관통공(235)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 콘크리트 합성 바닥판. Protruding web 215 of the shear connector 205 is a concrete composite floor plate, characterized in that the through-hole 235 is formed. 제6항에 있어서, The method of claim 6, 콘크리트 슬래브(120)에는 상기 전단연결재(205)의 관통공(235)을 관통하여 배치되는 보강철근(121)이 구비되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 합성 바닥판.Concrete slab 120 is a concrete composite floor plate, characterized in that the reinforcing bar 121 is provided to pass through the through-hole 235 of the shear connector 205.
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