KR101074767B1

KR101074767B1 - 교량 외장재 설치구조물의 차음 및 흡음재 고정구조

Info

Publication number: KR101074767B1
Application number: KR1020110020155A
Authority: KR
Inventors: 변수섭; 이지태
Original assignee: 이지태
Priority date: 2011-03-08
Filing date: 2011-03-08
Publication date: 2011-10-18

Abstract

외장재 설치구조물의 내부 금속연결간에 차음재를 설치하면서 체결구들이 풀리지 않도록 방지해주고, 흡음기능을 갖는 외장재를 보다 편리하게 설치할 수 있는 교량 외장재 설치구조물의 차음 및 흡음재 고정구조가 개시된다. 본 발명에 따른 교량 외장재 설치구조물의 차음 및 흡음재 고정구조는 교량, 고가도로, 보도육교, 지하차도 등의 콘크리트면이나 강박스의 외부에 외장재를 설치하기 위해 콘크리트면이나 강박스에 "L"자 형상의 앵글을 고정시키고, 이 앵글에 각파이프를 결합시켜, 이 각파이프에 외장재를 부착시키게 된다. 이때, 각파이프는 그 상부면상 중앙부에 앵글측으로 돌출되는 연장판이 더 형성되어 앵글의 하부와 볼트 및 너트에 의해 결합되되, 연장판과 앵글의 사이에는 부틸테이프, 차음판, 댐핑패드, PDS차음재, ADS차음재, 방진 혹은 제진PAD 중 어느 하나로 제작된 차음부재가 삽입되어 사용된다. 그리고 차음부재와 맞닿는 앵글의 측면상에는 차음부재에 미끄러지지 않기 위해 다수의 돌기가 형성되고, 볼트는 육각볼트가 사용되며, 볼트의 머리부에는 "ㄷ"자 또는 "U"자 형상의 클립이 볼트의 머리부를 구속하여 풀림방지기능을 수행한다.

Description

교량 외장재 설치구조물의 차음 및 흡음재 고정구조{Exterior install structure for bridge}

본 발명은 교량, 고가도로, 보도육교, 지하차도 등에 설치되는 외장재 구조물의 차음 및 흡음 성능 개선을 위한 고정구조에 관한 것이다.

교량, 고가도로, 보도육교, 지하차도 등은 차량의 반복적인 통행에 의해 강도와 내구성을 고려하여 콘크리트 또는 강박스에 의해 설치된다.

이러한 교량 등은 겉으로 보기에 매우 투박하므로 도시미관을 고려하여 콘크리트 또는 강박스의 외측에 외장재를 설치하여 사용된다. 더불어 외장재는 소음을 흡수하여 차량의 운행에서 발생되는 소음을 차단 또는 흡수하는 효과도 있게 된다.

이와 같은 외장재는 교량 등에 "L"자 형상의 알루미늄 혹은 철재 앵글을 하나 또는 두 개를 연결시켜, 이 앵글에 외장재를 고정 또는 부착시키는 구성을 갖게 된다.

그러나 교량 등은 차량이 빠른 속도로 운행될 뿐만 아니라, 강풍 등이 지속적으로 가해지고 있으므로 많은 진동이 발생되고, 이 진동은 교량 및 외장재 설치구조물에 가해져 좋은 의도로 설치된 외장재가 오히려 소음발생의 원인이 되는 폐단이 있게 되었다.

또한, 외장재 설치구조물에 반복적이고, 지속적인 진동이 가해져 체결구들이 풀어지거나 심할 경우 구조물의 일부가 떨어져 사고를 유발하기도 한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 외장재 설치구조물의 내부 금속연결간에 차음재를 설치하면서 체결구들이 풀리지 않도록 방지해주고, 흡음기능을 갖는 외장재를 보다 편리하게 설치할 수 있는 교량 외장재 설치구조물의 차음 및 흡음재 고정구조를 제공하는데 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 발명은,

교량, 고가도로, 보도육교, 지하차도 등의 콘크리트면이나 강박스의 외부에 외장재를 설치하기 위해 콘크리트면이나 강박스에 "L"자 형상의 앵글을 고정시키고, 이 앵글에 각파이프를 볼트에 의해 결합시키는 교량 외장재 설치구조물에 있어서,

앵글과 각파이프의 사이에는 부틸테이프, 차음시트, 댐핑패드, PDS차음재, ADS차음재, 방진 혹은 제진PAD 중 어느 하나로 제작된 차음부재가 삽입되어 사용되고, 차음부재와 맞닿는 앵글의 측면상에는 차음부재에 미끄러지지 않기 위해 다수의 돌기가 형성되고,

볼트는 육각볼트가 사용되면서 볼트의 머리부에는 "ㄷ"자 또는 "U"자 형상의 클립이 볼트의 머리부를 구속하도록 장착되고,

앵글에는 볼트가 관통되도록 결합공이 형성되되, 이 결합공은 길죽한 장공형태로 형성되어 높이 조절이 가능하게 되고, 결합공의 측면에는 결합공과 연통되면서 분기된 다수의 안착공이 더 형성되어 볼트가 결합공내에서 미끄러지는 것을 방지하고,

볼트에 체결될 각파이프상에는 각파이프내부로 오목하게 들어간 오목부가 형성되면서 이 오목부의 내측면상에 암나사가 형성되도록 탭가공을 하여 볼트와 체결되며,

각파이프의 오목부 반대편상에 바닥판과 날개판으로 된 조인트앵글을 결합시키고, 날개판에 2차각파이프를 끼워서 결합한 후, 2차각파이프에 외장재를 부착시킴을 특징으로 하는 교량 외장재 설치구조물의 차음 및 흡음재 고정구조를 제공한다.

또는, 본 발명은,

각파이프의 오목부 반대편상에 "T"자 형상의 줄홈을 형성하여서 이 줄홈에 "L"자 형상의 브라켓을 끼움 결합하고, 이 브라켓에 사방에 줄홈이 형성된 2차각파이프를 끼움결합한 후, 2차각파이프에 외장재를 부착시킴을 특징으로 하는 교량 외장재 설치구조물의 차음 및 흡음재 고정구조를 제공할 수도 있다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 외장재 설치구조물은 차량 및 보행자 또는 바람에 의해 구조물로부터 발생되는 진동 및 진동으로 인한 소음을 저감할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 외장재를 고정하기 위한 금속 재료의 마찰방지, 고정용 금속에 전달되는 진동을 내부에서 발생하는 소음을 저감하는 동시에, 차량 및 기타 외부 소음원에 의한 공해를 흡음재료를 외측에 설치함으로써 내,외부 소음을 획기적으로 감소시킬 수 있게 된다.

또한 내부의 고정용 금속재가 강재이거나 알루미늄이거나 금속재료 사이에 손쉽게 탄성재료를 설치할 수 있으며, 외측 외장에는 판넬에 직접 시공하거나, 별도의 알루미늄 형재를 활용하여 삽입 후 스크류 고정이라는 손쉬운 시공방법을 할 수 있다.

특히, 교각부에는 충격 흡수 성능 또한 우수한 발포 알루미늄을 설치하여 차량 및 기타 외부 충격으로부터 시설물은 물론 차량탑승자의 안전성에도 개선의 효과를 얻을 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 소음재 설치구조물을 나타낸 도면이고,
도 2는 다른 실시예에 따른 소음재 설치구조물을 나타낸 도면이고,
도 3은 도 1 및 도 2의 차음구조를 나타낸 도면이고,
도 4는 도 3에 도시된 볼트의 풀림방지 구조를 나타낸 도면이고,
도 5는 도 3에 도시된 앵글의 장착공을 나타낸 도면이고,
도 6은 또 다른 실시예에 따른 소음재 설치구조물을 나타낸 도면이고,
도 7은 각파이프의 연장을 설명하기 위한 외장재 설치 예시도면이고,
도 8은 2차각파이프의 첫번째 실시예이며, 그리고
도 9는 2차각파이프의 두번째 실시예이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 교량 외장재 설치구조물의 차음 및 흡음재 고정구조를 상세하게 설명한다.

도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 교량 외장재 설치구조물은 교량의 기초인 콘크리트(1)에 설치된다. 이때, 외장재 설치구조물은 콘크리트(1)뿐만 아니라 강박스 또는 교각 등에 설치될 수도 있다.

이러한 외장재 설치구조물은 먼저, 교량 등에 고정되는 앵글(10)을 포함한다. 앵글(10)은 "L"자 형상을 갖는 것으로, 앵글(10)의 윗부분은 교량의 콘크리트(1) 또는 강박스에 앙카볼트(11)에 의해 고정된다. 이때, 앵글(10)의 하부에 각파이프(20)가 결합된다.

각파이프(20)는 외장재(2)를 앵글(10)에 결합시키기 위한 중간매개체로서, 사각관 형상을 가지며, 이 각파이프(20)의 상부면상 중앙부에는 앵글(10)과 결합되기 위한 연장판(21)이 돌출되게 형성되어 앵글(10)의 하측과 연장판(21)이 볼트 및 너트(B,N)에 의해 체결된다.

또는, 도 2에서 보는 바와 같이 각파이프(20)에 연장판(21)을 형성시키지 않고, 앵글(10)에 또 다른 앵글(10')을 더 결합시킨 후, 하측의 앵글(10')과 각파이프(20)를 체결시킬 수도 있다.

이와 같은 앵글(10) 및 각파이프(20)들간의 결합은 금속과 금속의 결합으로서, 진동으로부터 마찰이 되고, 이 마찰에 의해 소음 및 볼트(B)풀림 현상이 발생될 수 있게 된다. 마찬가지로 앵글(10)이 콘크리트 대신 강박스에 고정된다면, 이 두 구성간에도 금속과 금속이므로 진동이 발생되게 된다.

따라서 본 발명에 따른 외장재 설치구조물의 내부 금속재료간 결합에는 차음기능 및 풀림방지기능이 적용되었다.

차음기능은 도 3에서 보는 바와 같이 금속재료간의 사이에 차음부재(30)를 끼워서 사용된다. 차음부재(30)는 부틸(Butyl)테이프, 차음시트, 댐핑패드, PDS차음재, 방진 혹은 제진PAD 중 어느 하나가 사용된다. 이중에서도 판이나 패드류보다는 부틸테이프가 사용상 편리하므로 시공성을 고려한다면, 가장 적합한 소재가 된다.

이때, 차음부재(30)가 금속재료들의 사이에서 흔들리거나 또는, 금속재료들이 차음부재(30)에서 미끄러지는 것을 방지하기 위해 차음부재(30)와 맞닿는 앵글(10)의 일측면상에는 오돌토돌하게 돌기(11)가 형성됨이 바람직하다.

풀림방지기능은 볼트(B)의 머리부에 설치되는 것으로, 도 4에서 보는 바와 같이 볼트(B)는 육각볼트가 사용되고, 볼트(B)의 머리부를 내측으로 한정하도록 "ㄷ"자 형상의 클립(40)이 사용된다. 이 클립(40)은 내측폭이 볼트머리의 서로 마주보는 모서리간 간격보다는 같거나 크고, 볼트머리의 서로 마주보는 꼭지점간 거리보다는 작은 사이즈를 갖는다. 그리고 클립(40)은 도 4의 오른쪽 도면에서 보는 바와 같이 "U"자 형상으로도 제작되어 사용될 수 있다.

전술한 차음기능 및 풀림방지기능은 금속재료들간의 결합에 사용되므로, 강박스와 앵글(10)의 결합이나, 앵글(10)과 앵글(10')의 결합이나, 앵글(10, 10')과 각파이프(20)의 결합에 모두 사용될 수 있다.

그리고 앵글(10)에는 볼트(B)가 관통되도록 결합공(12)이 형성되는데, 이 결합공(12)은 도 5에서 보는 바와 같이 길죽한 장공형태로 형성되어 높이 조절이 가능하게 적용될 수 있다. 또한, 결합공(12)의 측면에는 결합공(12)과 연통되면서 분기된 다수의 안착공(12a)이 더 형성되어 높이조절되는 장공의 결합공(12)에서 볼트(B)가 미끄러지는 것을 방지할 수도 있다.

한편, 각파이프(20)의 하부에는 외장재(2)가 결합되는데, 이 외장재(2)는 각파이프(20)에 직접 체결되기 보다는 도 1에서 보는 것과 같이 중간부재인 결합부재(50)를 이용함이 시공성이 더 좋게 된다. 즉, 외장재(2)가 현장에 도착하기 전에 이미 외장재(2)에 스크류(52)를 이용해 결합부재(50)를 장착해 놓고, 현장에서는 결합부재(50)를 각파이프(20)에 결합시키는 것으로, 외장재 설치구조물의 시공을 완료하게 된다.

따라서 각파이프(20)의 하부면상 양쪽에는 하단에 쐐기가 형성된 걸림판(22)이 일체로 형성되고, 결합부재(50)의 상부면상에는 걸림판(22)측으로 돌출되도록 끼움판(51)이 일체로 형성되고, 이 끼움판(51)의 단부에 걸림판(22)측의 쐐기와 대응되어 끼워지는 쐐기가 형성된다.

본 발명에 따른 외장재는 흡음기능을 갖는 외장재가 사용된다. 흡음기능의 외장재로는 합성목재, 목재흡음판, 나무섬유 흡음판, 발포알루미늄이 사용된다.

도 6은 외장재(2)가 알루미늄과 같은 얇은 재질로 사용될때의 모습을 보인 도면으로, 도 1의 세로형 구조를 가로형으로 변형하여 도시한 것이다.

도 6에서 보는 바와 같이 외장재(2)가 목재나 발포알루미늄 등이 사용되지 않고 일반 알루미늄판재가 사용될때에는 결합부재(50)없이 바로 각파이프(20)에 부착시켜 사용하게 된다. 그리고 각파이프(20)는 도 1에서도 도시되었지만, 볼트(B)에 의해 앵글(10)과 결합되기 위해 각파이프(20)의 결합면상에는 각파이프(20)내부로 오목하게 들어간 오목부(20a)가 형성되고, 이 오목부(20a)의 내측면상에는 암나사가 형성되도록 탭가공을 하여 볼트(B)와의 체결을 도모하게 된다.

한편, 도 7을 참고하면, 교량의 외측면에 외장재(2)를 붙이다 보면 전술한 바와는 달리 외장재(2)가 반드시 각파이프(20)에 결합되지 못하는 경우도 발생된다. 따라서 각파이프(20)에 추가적으로 2차각파이프(60)를 더 결합시켜 방향을 바꾸거나 더 길게 연장시킬 필요가 있게 된다.

본 발명에 따른 2차각파이프(60)의 결합은 두가지 형태로 변경 가능하다.

첫번째는, 도 8에서 보는 것과 같이 각파이프(20)의 타측면상에 조인트앵글(70)을 결합시키고, 이 조인트앵글(70)에 2차각파이프(60)를 끼움결합시켜 2차각파이프(60)에 외장재(2)를 부착시킨다. 이때, 조인트앵글(70)은 바닥판(71)과 날개판(72)이 직교되도록 만나는 철편으로서, 바닥판(71)은 각파이프(20)에 결합되고, 날개판(72)은 2차각파이프(60)속으로 들어가 결합되며, 바닥판(71)과 날개판(72)에는 각각 각파이프(20)와 2차각파이프(60)에 볼트결합되기 위한 홀이 천공된다.

두번째는, 도 9에서 보는 것과 같이, 각파이프(20)의 3면에 각파이프(20)의 길이방향으로 "T"자 형상의 줄홈(25)을 형성하고, 오목부(20a)가 형성된 반대편상의 줄홈(25)에 "L"자 형상의 브라켓(80)을 끼워서 결합시킨후, 사방면상에 "T"자 형태의 줄홈(65)이 형성된 2차각파이프(60)를 브라켓(80)에 끼워서 결합시켜 사용될 수도 있는 것이다.

1 : 콘크리트 2 : 외장재
10, 10' : 앵글 11 : 돌기
12 : 결합공 12a : 안착공
20 : 각파이프 21 : 연장판
22 : 걸림판 30 : 차음부재
40 : 클립 50 : 결합부재
51 : 끼움판 60 : 2차각파이프
65, 25 : 줄홈 70 : 조인트앵글
71 : 바닥판 72 : 날개판
80 : 브라켓 B,N : 볼트 및 너트

Claims

교량, 고가도로, 보도육교, 지하차도 등의 콘크리트면(1)이나 강박스의 외부에 외장재(2)를 설치하기 위해 상기 콘크리트(1)면이나 강박스에 "L"자 형상의 앵글(10)을 고정시키고, 이 앵글(10)에 각파이프(20)를 볼트(B)에 의해 결합시켜, 이 각파이프(20)에 외장재(2)를 부착시키는 교량 외장재 설치구조물의 차음 및 흡음재 고정구조에 있어서,
상기 앵글(10)과 각파이프(20)의 사이에는 부틸테이프, 차음시트, 댐핑패드, PDS차음재, ADS차음재, 방진 혹은 제진PAD 중 어느 하나로 제작된 차음부재(30)가 삽입되어 사용되고, 상기 차음부재(30)와 맞닿는 상기 앵글(10)의 측면상에는 상기 차음부재(30)에 미끄러지지 않기 위해 다수의 돌기(11)가 형성되고,
상기 볼트(B)는 육각볼트가 사용되면서 상기 볼트(B)의 머리부에는 "ㄷ"자 또는 "U"자 형상의 클립(40)이 상기 볼트(B)의 머리부를 구속하도록 장착되고,
상기 앵글(10)에는 볼트(B)가 관통되도록 결합공(12)이 형성되되, 이 결합공(12)은 길죽한 장공형태로 형성되어 높이 조절이 가능하게 되고, 상기 결합공(12)의 측면에는 결합공(12)과 연통되면서 분기된 다수의 안착공(12a)이 더 형성되어 볼트(B)가 결합공(12)내에서 미끄러지는 것을 방지하고,
상기 볼트(B)에 체결될 각파이프(20)상에는 상기 각파이프(20)내부로 오목하게 들어간 오목부(20a)가 형성되면서 이 오목부(20a)의 내측면상에 암나사가 형성되도록 탭가공을 하여 상기 볼트(B)와 체결되며,
상기 각파이프(20)의 오목부(20a) 반대편상에 바닥판(71)과 날개판(72)으로 된 조인트앵글(70)을 결합시킨 후, 상기 날개판(72)에 2차각파이프(60)를 끼워서 결합하여 상기 2차각파이프(60)에 상기 외장재(2)를 부착시킴을 특징으로 하는 교량 외장재 설치구조물의 차음 및 흡음재 고정구조.
교량, 고가도로, 보도육교, 지하차도 등의 콘크리트면(1)이나 강박스의 외부에 외장재(2)를 설치하기 위해 상기 콘크리트(1)면이나 강박스에 "L"자 형상의 앵글(10)을 고정시키고, 이 앵글(10)에 각파이프(20)를 볼트(B)에 의해 결합시켜, 이 각파이프(20)에 외장재(2)를 부착시키는 교량 외장재 설치구조물의 차음 및 흡음재 고정구조에 있어서,
상기 앵글(10)과 각파이프(20)의 사이에는 부틸테이프, 차음시트, 댐핑패드, PDS차음재, ADS차음재, 방진 혹은 제진PAD 중 어느 하나로 제작된 차음부재(30)가 삽입되어 사용되고, 상기 차음부재(30)와 맞닿는 상기 앵글(10)의 측면상에는 상기 차음부재(30)에 미끄러지지 않기 위해 다수의 돌기(11)가 형성되고,
상기 볼트(B)는 육각볼트가 사용되면서 상기 볼트(B)의 머리부에는 "ㄷ"자 또는 "U"자 형상의 클립(40)이 상기 볼트(B)의 머리부를 구속하도록 장착되고,
상기 앵글(10)에는 볼트(B)가 관통되도록 결합공(12)이 형성되되, 이 결합공(12)은 길죽한 장공형태로 형성되어 높이 조절이 가능하게 되고, 상기 결합공(12)의 측면에는 결합공(12)과 연통되면서 분기된 다수의 안착공(12a)이 더 형성되어 볼트(B)가 결합공(12)내에서 미끄러지는 것을 방지하고,
상기 볼트(B)에 체결될 각파이프(20)상에는 상기 각파이프(20)내부로 오목하게 들어간 오목부(20a)가 형성되면서 이 오목부(20a)의 내측면상에 암나사가 형성되도록 탭가공을 하여 상기 볼트(B)와 체결되며,
상기 각파이프(20)의 오목부(20a) 반대편상에 "T"자 형상의 줄홈(25)을 형성하여서 이 줄홈(25)에 "L"자 형상의 브라켓(80)을 끼움 결합하고, 상기 브라켓(80)에 사방에 줄홈(65)이 형성된 2차각파이프(60)를 끼움결합한 후, 상기 2차각파이프(60)에 상기 외장재(2)를 부착시킴을 특징으로 하는 교량 외장재 설치구조물의 차음 및 흡음재 고정구조.