KR101946731B1 - Pretension girder and construction method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 거더부의 타설 영역 내에 형상기억합금 재질의 긴장부가 배치되고, 타설 영역에 타설 부재가 타설 및 양생된 후에 긴장부에 프리스트레스가 도입되는 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pre-tensioning girder and a method of constructing the pre-tensioning girder, and more particularly, to a method of manufacturing a pre-tensioning girder and a pre- A pre-tension girder into which a prestress is introduced, and a method of constructing the pre-tension girder.
건설분야에서는 경제성과 시공성의 이유로 콘크리트 구조물이 많이 건설되고 있다. 콘크리트는 재료적으로 압축에 강하고 인장에 취약한 특성을 갖고 있다. 프리스트레스 콘크리트 거더는 콘크리트의 재료적 단점을 보완하고자, 거더의 인장부에 압축력을 도입하는 거더 형식이다. 시공 중에 거더에 프리스트레싱력을 도입하여, 공용 중에 발생되는 인장응력을 상쇄할 수 있도록 한 것으로, 포스트텐션 방식과 프리텐션 방식으로 구분된다.In the field of construction, many concrete structures are being built for economic reasons and construction reasons. Concrete is strong in compression and weak in tensile strength. A prestressed concrete girder is a girder type that introduces a compressive force to a tensile part of a girder to compensate for the material shortcomings of the concrete. A prestressing force is applied to the girders during construction to offset the tensile stress generated during the joint use. The post tension method and the pre-tension method are distinguished.
프리텐션 방식은 PS 강재에 인장력을 주어 긴장해 놓은 채 콘크리트를 타설하고, 콘크리트가 경화한 후에 PS 강재의 인장력을 서서히 풀어서 콘크리트에 프리스트레스를 도입하는 방법이다. The pre-tension method is a method of installing concrete with tension by applying tensile force to PS steel, and gradually releasing the tensile force of PS steel after curing of concrete to introduce prestress into concrete.
포스트텐션 방식은 콘크리트가 경화한 후에 PS 강재를 긴장하여 끝을 콘크리트에 정착함으로써 프리스트레스를 도입하는 방법이다. 이 방식에서는 PS 강재를 인장할 때 PS 강재와 콘크리트가 부착해 있으면 안 되므로, 긴장부를 배치할 구멍을 미리 뚫어 놓아야 한다. 이 구멍을 덕트(duct)라고 하고, 이 속에 배치된 강재는 자유로워야 한다. 콘크리트 거더의 양생이 완료된 후, 덕트안에 배치된 긴장부를 양쪽 끝에 위치한 정착부에서 잭(jack)을 이용하여 긴장력을 도입하면 콘크리트 거더에 압축력이 도입되게 된다. 긴장력 도입이 완료된 후에는 PS 강재의 녹을 방지하고, PS 강재와 콘크리트를 부착시키키 위하여 시멘트풀 등으로 그라우팅을 실시한다. 이렇게 그라우팅을 실시한 PS 강재의 경우에는 재긴장이 불가능하다. The post-tension method is a method of introducing a prestress by fixing the end of the PS steel to the concrete after the concrete is hardened. In this method, the PS steel and concrete should not be attached when tensioning the PS steel. Therefore, the hole to place the strain part should be pre-drilled. This hole is called a duct, and the steel material placed in it should be free. After curing of the concrete girder is completed, tension is applied to the concrete girder by using a jack in the fixing part located at both ends of the tension part arranged in the duct. After the introduction of the tension force is completed, grouting is performed with cement paste to prevent the rust of the PS steel and to attach the PS steel and the concrete. In the case of PS grout subjected to grouting in this way, re-tensioning is impossible.
일 실시예에 따른 목적은 긴장부가 형상기억합금 재질로 마련되어 곡선 또는 직선 배치가 용이하고 긴장부의 재긴장이 용이한 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법을 제공하는 것이다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a pre-tensioner girder provided with a tension part made of a shape memory alloy material so as to be easily curved or linearly arranged and easy to re-tension the tension part, and a method of constructing the pre-tensioner girder.
일 실시예에 따른 목적은 긴장부가 형상기억합금 재질로 마련되어 형상기억효과를 이용하여 별도의 인장 장비 없이 거더부에 프리스트레스를 도입할 수 있고, 긴장부에서 형상기억효과를 재발현시켜서 추가적인 프리스트레스 도입이 가능한 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a strain gauge, which is provided with a shape memory alloy material to introduce a prestress into a girder portion without using a separate tension device using a shape memory effect and re- And a method of constructing the pre-tension girder.
일 실시예에 따른 목적은 정착부 내에 매립된 긴장부의 양단부가 형상기억합금 재질로 마련되고 기하학적 형상(예를 들어, 절곡 형상)을 구비함으로써 정착부 내 긴장부의 화학적 및 기계적 정착 성능이 향상될 수 있고, 긴장부의 양단부의 기하학적 변형이 가능한 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법을 제공하는 것이다.An object according to an embodiment is to provide a fixing device in which both end portions of a tension portion buried in a fusing portion are provided with a shape memory alloy material and have a geometrical shape (for example, a bent shape), whereby the chemical and mechanical fixing performance of the tensions in the fusing portion can be improved And a pretensioning girder capable of geometrically deforming both ends of the tension portion, and a method of constructing the pretensioning girder.
일 실시예에 따른 목적은 거더부 내에 압축응력이 거더부의 단부에 집중되지 않고 거더부의 내부에 균등하게 분산되어 응력집중을 대비한 보강 철근을 간소화할 수 있고, 거더부의 외부에 추가 PS 강선 없이도 거더부의 내하력를 증대시킬 수 있는 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a reinforcing steel reinforced concrete structure in which a compressive stress is uniformly dispersed in a girder portion without concentrating compressive stresses in an end portion of a girder portion, A pretensioner girder that can increase the load bearing capacity of the preloading girder, and a method of constructing the pretensioning girder.
일 실시예에 따른 목적은 거더부의 하부에만 유효한 프리스트레스가 도입되어 거더부의 상부에 인장 균열 발생 문제를 해결할 수 있는 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a pre-tension girder and a method of applying the pre-tension girder which can solve the problem of tensile cracking on the upper part of the girder by introducing an effective prestress into only the lower part of the girder.
일 실시예에 따른 목적은 타설 영역에서 타설 부재의 양생이 끝난 후에 긴장부의 형상기억효과를 발현시킴으로써, 타설 부재의 양생 동안 긴장부의 긴장력을 유지시킬 필요가 없고, 목표 프리스트레스 도입을 위해서 정밀한 긴장력 도입 및 제어가 가능한 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법을 제공하는 것이다.It is unnecessary to maintain the tension of the tension part during the curing of the pouring member by expressing the shape memory effect of the tension part after curing of the pouring member in the pouring area. A pre-tensioning girder which can be controlled and a method of constructing the pre-tensioning girder.
일 실시예에 따른 목적은 긴장부가 서로 다른 형상기억효과 발현온도를 구비하는 복수 개의 형상기억합금 와이어를 포함하여, 거더부에 다단계 프리스트레스를 도입할 수 있는 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법을 제공하는 것이다.An object of an embodiment is to provide a pre-tensioning girder which includes a plurality of shape memory alloy wires each having a shape memory effect manifesting temperature different from each other, and which can introduce a multi-stage prestress into a girder portion, .
일 실시예에 따른 목적은 공용 중 발생할 수 있는 긴장부의 릴렉세이션, 거더부의 건조 수축 및 손상 등에 따른 프리스트레스의 장기손실 발생 시 긴장부를 형상기억효과 발현온도에 도달시켜서 손실을 회복시킬 수 있고, 압축력 도입을 통한 구조물의 균열폐합과 추가 프리스트레싱력 도입을 통한 구조물의 내하성능 향상 등의 구조물 보수/보강의 목적으로도 활용될 수 있어, 구조물의 유지 관리 측면에서 도움이 될 수 있는 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법을 제공하는 것이다.The object of the embodiment is to restore the loss by resting the strain at the shape memory effect manifesting temperature when relaxation of the tension portion that occurs in common, the drying shrinkage and damage of the girder portion, or the like causes long-term loss of the prestress, It is possible to use the pre-tension girder and the pre-tensioner which can be used for the maintenance and reinforcement of the structure, such as improvement of the load-bearing performance of the structure by introduction of additional prestressing force, Thereby providing a method of constructing the girder.
상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 프리텐션 거더는, 단면의 도심이 편심 배치된 단면 형상으로 마련되어 1차적으로 타설된 1차 타설 부재 및 상기 1차 타설 부재의 내측에 배치되어 2차적으로 타설된 2차 타설 부재를 포함하는 거더부; 상기 거더부에 프리스트레스 도입을 위해 상기 2차 타설 부재를 가로질러 직선 또는 곡선으로 배치되는 긴장부; 및 상기 긴장부의 양단부가 매립되도록 상기 1차 타설 부재 내에 서로 마주보도록 배치되는 정착부;를 포함하고, 상기 긴장부는 형상기억합금 재질로 마련되어, 상기 긴장부에 인가된 열 또는 전기에 의해서 상기 긴장부가 형상기억효과를 발현하여 상기 거더부 내에 프리스트레스가 도입될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a pretensioner girder according to an embodiment of the present invention, comprising: a primary installation member provided in a cross-sectional shape in which a center of a cross section is disposed eccentrically, A girder portion including the inserted secondary casting member; A tension portion disposed in a straight line or a curved line across the secondary placement member for introducing a prestress into the girder portion; And a fixing unit disposed in the primary placement member such that both ends of the tension unit are embedded so as to face each other, wherein the tension unit is made of a shape memory alloy material, and the tension or tension is applied to the tension unit, A shape memory effect is generated and a prestress can be introduced into the girder portion.
일 측에 의하면, 상기 1차 타설 부재의 중립축(neutral axis)은 상기 거더부의 높이 절반 및 상기 2차 타설 부재의 중립축보다 하부에 배치되고, 상기 긴장부는 상기 1차 타설 부재의 중립축 또는 상기 1차 타설 부재의 중립축보다 하부에 배치될 수 있다.According to one aspect of the present invention, the neutral axis of the primary placement member is disposed at a height half of the girder portion and below the neutral axis of the secondary placement member, and the tension portion is located at a neutral axis of the primary placement member, It can be disposed below the neutral axis of the piercing member.
일 측에 의하면, 상기 긴장부에는 상기 1차 타설 부재의 양생 완료 후에 1차 프리스트레스가 도입되고, 상기 2차 타설 부재의 양생 완료 후에 2차 프리스트레스가 도입될 수 있다.According to one aspect of the present invention, the first prestress is introduced into the tension portion after completion of the curing of the primary casting member, and the secondary prestress can be introduced after the completion of curing of the secondary casting member.
일 측에 의하면, 상기 1차 타설 부재의 중립축의 하부에서 상기 1차 타설 부재 및 상기 2차 타설 부재의 접촉면 상에 배치된 적어도 하나의 추가적인 정착부;를 더 포함하고, 상기 긴장부의 일부가 상기 적어도 하나의 추가적인 정착부에 정착될 수 있다.According to one aspect of the present invention, there is further provided at least one additional fusing portion disposed on a contact surface of the primary placement member and the secondary placement member at a lower portion of the neutral axis of the primary placement member, And may be fixed to at least one further fusing part.
일 측에 의하면, 상기 긴장부의 양단부는 기하학 형상을 구비하고, 상기 정착부에 인가된 열 또는 전기에 의해서 상기 긴장부의 양단부가 상기 1차 타설 부재 내에 정착될 수 있다.According to one aspect of the present invention, both end portions of the tension portion have a geometric shape, and both ends of the tension portion can be fixed in the primary placement member by heat or electricity applied to the fixing portion.
일 측에 의하면, 상기 긴장부는 상기 거더부 내에서 서로 나란히 이격 배치된 복수 개의 형상기억합금 부재를 포함하고, 상기 복수 개의 형상기억합금 부재에는 열 또는 전기가 개별적으로 인가될 수 있다.According to one aspect, the tension portion includes a plurality of shape memory alloy members spaced apart from each other in the girder portion, and heat or electricity may be individually applied to the plurality of shape memory alloy members.
상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 시공 방법은, 단면의 도심이 편심 배치된 단면 형상으로 마련된 1차 타설 영역 및 상기 1차 타설 영역의 내측에 배치된 2차 타설 영역이 형성된 거더부를 제공하는 단계; 상기 2차 타설 영역 내에 형상기억합금 재질로 마련된 긴장부를 배치하는 단계; 상기 1차 타설 영역 내에 1차 타설 부재를 타설 및 양생하는 단계; 상기 긴장부에 1차 프리스트레스를 도입하는 단계; 상기 2차 타설 영역 내에 2차 타설 부재를 타설 및 양생하는 단계; 및 상기 긴장부에 2차 프리스트레스를 도입하는 단계;를 포함하고, 상기 2차 타설 영역 내에 형상기억합금 재질로 마련된 긴장부를 배치하는 단계에서, 상기 긴장부는 상기 2차 타설 영역 내에서 상기 1차 타설 부재의 중립축 또는 상기 1차 타설 부재의 중립축보다 하부에 배치될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of constructing a pre-tension girder, the method comprising the steps of: placing a primary slip region provided in a cross-sectional shape having an eccentric center of a cross section and a secondary slip region disposed inside the primary slip region Providing a formed girder portion; Disposing a straining portion made of a shape memory alloy material in the secondary placement area; Placing and curing a primary placement member in the primary placement area; Introducing a primary prestress into the strap; Placing and curing the secondary placement member in the secondary placement area; And introducing a second prestress into the tension portion, wherein in the step of arranging a tension portion made of a shape memory alloy material in the secondary casting region, the tension portion is positioned in the secondary casting region, May be disposed below the neutral axis of the member or the neutral axis of the primary placement member.
일 측에 의하면, 상기 긴장부의 양단부는 기하학적 형상을 구비하여 상기 1차 타설 부재 내에 매립되고, 상기 긴장부에 1차 프리스트레스를 도입하는 단계에서, 상기 거더부에 열 또는 전기가 인가되어 상기 긴장부의 양단부가 상기 1차 타설 부재에 정착될 수 있다.According to one aspect of the present invention, both ends of the tension portion have a geometrical shape and are embedded in the primary placement member. In the step of introducing the primary prestress into the tension portion, heat or electricity is applied to the girder portion, Both ends can be fixed to the primary cast member.
상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 시공 방법은, 타설 영역을 포함하는 거더부를 제공하는 단계; 상기 타설 영역 내에 복수 개의 형상기억합금 부재를 포함하는 긴장부를 배치하는 단계; 상기 타설 영역 내에 타설 부재를 타설 및 양생하는 단계; 및 상기 거더부에 다단계 프리스트레스를 도입하는 단계;를 포함하고, 상기 복수 개의 형상기억합금 부재는 서로 다른 형상기억효과 발현 조건을 구비하고, 상기 복수 개의 형상기억합금 부재의 형상기억효과 발현이 개별적 제어될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of constructing a pre-tension girder, the method comprising: providing a girder section including a pit area; Disposing a strain portion including a plurality of shape memory alloy members in the poured region; Placing and curing a pouring member in the pouring area; And introducing a multistage prestress into the girder portion, wherein the plurality of shape memory alloy members have different shape memory effect generating conditions, and the shape memory effect of the plurality of shape memory alloy members is controlled individually .
일 측에 의하면, 상기 복수 개의 형상기억합금 부재에 다단계 프리스트레스를 도입하는 단계는, 상기 거더부 내 제1 부분에 상기 복수 개의 형상기억합금 부재 중 제1 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재에 프리스트레스를 도입하는 단계; 상기 거더부 내 제2 부분에 상기 복수 개의 형상기억합금 부재 중 제1 형상기억효과 발현 조건 및 제2 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재에 프리스트레스를 도입하는 단계; 및 상기 거더부 내 제3 부분에 상기 복수 개의 형상기억합금 부재 중 제1 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재에 프리스트레스를 도입하는 단계;를 포함하고, 상기 거더부 내 제2 부분은 상기 거더부 내 제1 부분 및 상기 거더부 내 제3 부분의 사이에 배치될 수 있다.According to one aspect of the present invention, the step of introducing the multi-level prestress into the plurality of shape memory alloy members includes a step of forming a shape memory alloy having a first shape memory effect generating condition among the plurality of shape memory alloy members, Introducing a prestress into the member; Introducing a prestress into a shape memory alloy member having a first shape memory effect generating condition and a second shape memory effect generating condition among the plurality of shape memory alloy members in a second portion of the girder portion; And introducing a prestress into a shape memory alloy member having a first shape memory effect generating condition among the plurality of shape memory alloy members in a third portion of the girder portion, And may be disposed between the first portion of the girder portion and the third portion of the girder portion.
일 실시예에 따른 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법에 의하면, 긴장부가 형상기억합금 재질로 마련되어 곡선 또는 직선 배치가 용이하고 긴장부의 재긴장이 용이할 수 있다.According to the pre-tensioner girder and the method of applying the pre-tensioner girder according to the embodiment, the tension portion is made of a shape memory alloy material and can be easily arranged in a curved line or a straight line, and the tension portion can be easily re-tensioned.
일 실시예에 따른 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법에 의하면, 긴장부가 형상기억합금 재질로 마련되어 형상기억효과를 이용하여 별도의 인장 장비 없이 거더부에 프리스트레스를 도입할 수 있고, 긴장부에서 형상기억효과를 재발현시켜서 추가적인 프리스트레스 도입이 가능하다.According to the pre-tension girder and the method of applying the pre-tension girder according to the embodiment, the tension portion is made of the shape memory alloy material, and the prestress can be introduced into the girder portion without using additional tension equipment by using the shape memory effect, It is possible to re-express the shape memory effect and introduce an additional prestress.
일 실시예에 따른 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법에 의하면, 정착부 내에 매립된 긴장부의 양단부가 형상기억합금 재질로 마련되고 기하학적 형상(예를 들어, 절곡 형상)을 구비함으로써 정착부 내 긴장부의 화학적 및 기계적 정착 성능이 향상될 수 있고, 긴장부의 양단부의 기하학적 변형이 가능하다.According to the pre-tensioner girder and the method of applying the pre-tensioner girder according to the embodiment, both ends of the tension portion embedded in the fixing portion are made of a shape memory alloy material and have a geometrical shape (for example, a bent shape) The chemical and mechanical fixing performance of the inner tension portion can be improved and geometric deformation of both ends of the tension portion is possible.
일 실시예에 따른 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법에 의하면, 거더부 내에 압축응력이 거더부의 단부에 집중되지 않고 거더부의 내부에 균등하게 분산되어 응력집중을 대비한 보강 철근을 간소화할 수 있고, 거더부의 외부에 추가 PS 강선 없이도 거더부의 내하력를 증대시킬 수 있다.According to the pre-tensioner girder and the method of pre-tensioning the girder according to the embodiment, the compressive stress is uniformly dispersed in the girder portion without being concentrated at the end portion of the girder portion, thereby simplifying the reinforcing bar for stress concentration And it is possible to increase the load bearing capacity of the girder portion without additional PS steel wire on the outside of the girder portion.
일 실시예에 따른 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법에 의하면, 거더부의 하부에만 유효한 프리스트레스가 도입되어 거더부의 상부에 인장 균열 발생 문제를 해결할 수 있다.According to the pre-tensioner girder and the method of applying the pre-tensioner girder according to the embodiment, an effective pre-stress is introduced only to the lower portion of the girder portion, thereby solving the problem of tensile cracking on the upper portion of the girder portion.
일 실시예에 따른 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법에 의하면, 타설 영역에서 타설 부재의 양생이 끝난 후에 긴장부의 형상기억효과를 발현시킴으로써, 타설 부재의 양생 동안 긴장부의 긴장력을 유지시킬 필요가 없고, 목표 프리스트레스 도입을 위해서 정밀한 긴장력 도입 및 제어가 가능하다.According to the pre-tensioning girder and the method of applying the pre-tensioning girder according to the embodiment, after the curing of the piling member is completed in the piling area, the shape memory effect of the tensioning portion is developed to maintain the tension of the piling member during curing of the piling member And precise tensional force introduction and control are possible for the target prestress introduction.
일 실시예에 따른 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법에 의하면, 긴장부가 서로 다른 형상기억효과 발현온도를 구비하는 복수 개의 형상기억합금 와이어를 포함하여, 거더부에 다단계 프리스트레스를 도입할 수 있다.According to the pre-tension girder and the method of applying the pre-tension girder according to the embodiment, the tension portion includes a plurality of shape memory alloy wires having different shape memory effect manifesting temperatures, so that the multi-stage prestress can be introduced into the girder portion have.
일 실시예에 따른 프리텐션 거더 및 상기 프리텐션 거더의 시공 방법에 의하면, 공용 중 발생할 수 있는 긴장부의 릴렉세이션, 거더부의 건조 수축 및 손상 등에 따른 프리스트레스의 장기손실 발생 시 긴장부를 형상기억효과 발현온도에 도달시켜서 손실을 회복시킬 수 있고, 압축력 도입을 통한 구조물의 균열폐합과 추가 프리스트레싱력 도입을 통한 구조물의 내하성능 향상 등의 구조물 보수/보강의 목적으로도 활용될 수 있어, 구조물의 유지 관리 측면에서 도움이 될 수 있다.According to the pretensioning girder and the method of applying the pretensioning girder according to the embodiment, when the relaxation of the tension portion occurring in common, the long-term loss of the prestress due to the drying shrinkage and damage of the girder portion or the like occurs, And it can be used for maintenance and reinforcement of structures such as improvement of load-carrying performance of structures by introduction of additional prestressing force and introduction of compressive force. It can be helpful.
도 1은 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 단면도를 도시한다.
도 2는 다른 실시예에 따른 프리텐션 거더의 단면도를 도시한다.
도 3은 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 시공 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4a 내지 4c는 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 시공 과정 및 프리텐션 거더 내 응력 상태를 도시한다.
도 5는 다른 실시예에 따른 프리텐션 거더의 시공 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6은 거더부 내에 복수 개의 형상기억합금 부재가 배치된 모습을 도시한다.
도 7은 거더부 내에 다단계 프리스트레스가 도입되는 모습을 도시한다.
도 8(a) 내지 (c)는 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 성능 평가를 위한 시험체 형상을 도시한다.
도 9(a) 및 (b)는 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 성능 평가를 위해 사용된 긴장부 및 정착부의 이미지이다.
도 10은 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 성능 평가를 위해 제작된 시험체의 이미지이다.
도 11은 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 성능 평가를 위해 제작된 시험체에 설치된 센서를 도시한다.
도 12는 히팅건에 의해서 시험체를 가열하는 모습을 나타내는 이미지이다.
도 13(a) 및 (b)는 히팅건을 이용한 프리스트레스 도입 결과를 나타내는 그래프이다.
도 14는 시험체를 가열하기 위해 사용될 가열챔버의 이미지이다.
도 15는 히팅건과 가열챔버를 이용한 프리스트레스 도입 결과를 비교할 수 있는 그래프이다.1 shows a cross-sectional view of a pretensioning girder according to an embodiment.
Fig. 2 shows a cross-sectional view of a pretensioning girder according to another embodiment.
FIG. 3 is a flowchart showing a construction method of a pretensioning girder according to an embodiment.
4A to 4C illustrate a construction process of the pre-tension girder and a stress state in the pre-tension girder according to an embodiment.
5 is a flowchart showing a construction method of a pretensioning girder according to another embodiment.
Fig. 6 shows a state in which a plurality of shape memory alloy members are arranged in the girder portion.
Fig. 7 shows a state in which a multi-stage prestress is introduced into the girder.
Figs. 8 (a) to 8 (c) show a test specimen for evaluating the performance of a pretensioning girder according to an embodiment.
9A and 9B are images of the tension portion and the fixing portion used for evaluating the performance of the pretensioning girder according to the embodiment.
10 is an image of a test specimen manufactured for performance evaluation of a pretensioning girder according to an embodiment.
11 shows a sensor installed on a test body manufactured for performance evaluation of a pretensioning girder according to an embodiment.
12 is an image showing a state in which a test piece is heated by a heating gun.
13 (a) and 13 (b) are graphs showing the results of introducing a prestress using a heating gun.
14 is an image of a heating chamber to be used for heating a test body.
15 is a graph comparing the results of the introduction of the prestress using the heating gun and the heating gun.
이하, 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the best of an understanding clear.
또한, 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; may be "connected," "coupled," or "connected. &Quot;
어느 하나의 실시예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시예에 기재한 설명은 다른 실시예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The components included in any one embodiment and the components including common functions will be described using the same names in other embodiments. Unless otherwise stated, the description of any one embodiment may be applied to other embodiments, and a detailed description thereof will be omitted in the overlapping scope.
도 1은 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 단면도를 도시하고, 도 2는 다른 실시예에 따른 프리텐션 거더의 단면도를 도시한다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a pretensioning girder according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a pretensioning girder according to another embodiment.
도 1을 참조하여, 일 실시예에 따른 프리텐션 거더(10)는 거더부(100), 긴장부(110) 및 정착부(120)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a
상기 거더부(100)는 1차 타설 부재(102) 및 2차 타설 부재(104)를 포함할 수 있다.The
상기 1차 타설 부재(102)는 단면 형상이 단면의 도심이 편심 배치된 단면 형상, 예를 들어 '∪'자로 마련될 수 있고, 거더부(100)의 외측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 거더부(100)에는 거더부(100)의 측면 및 하부에 1차 타설 부재(102)가 배치될 수 있도록 1차 타설 영역이 형성될 수 있다.The
상기 2차 타설 부재(104)는 단면 형상이 예를 들어 사각형으로 마련될 수 있고, 거더부(100)의 1차 타설 부재(102)의 내측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 거더부(100)에는 거더부(100)의 중앙에 2차 타설 부재(104)가 배치될 수 있도록 2차 타설 영역이 형성될 수 있다.The
또한, 1차 타설 부재(102)의 중립축(neutral axis; 도 4a의 NA1)은 거더부(100)의 높이 절반보다 하부에 배치되고, 2차 타설 부재(104)의 중립축(도 4b의 NA2)보다 하부에 배치될 수 있다.The neutral axis (NA1 in FIG. 4A) of the
이때, 중립축은 부재에 휨모멘트가 작용할 때 그 단면에 생기는 수직응력이 0이 되는 점을 연결한 직선으로서, 거더부(100)에 축하중 또는 휨모멘트를 가하여 휘었을 때, 거더부(100)가 휘어져서 볼록측에는 인장력이 작용하고, 오목측에는 압축력이 작용한다. 그 중간에 인장력이나 압축력이 작용하지 않는 면이 있는데, 이 신축하지 않는 면을 중립면이라 하고, 거더부(100)의 횡단면과 중립면의 교차선을 중립축이라 한다.At this time, the neutral axis is a straight line connecting a point where a normal stress generated on the cross section is zero when a bending moment acts on the member. When the
이와 같이 구성된 거더부(100)에 프리스트레스를 도입하기 위해서 거더부(100) 내에 긴장부(110)가 배치될 수 있다.In order to introduce a prestress into the
상기 긴장부(110)는 형상기억합금 재질 및 와이어 형태로 마련될 수 있다.The
형상기억합금은 형상기억효과(Shape Memory Effect: SME)를 갖고 있는데, 특정 온도조건 및 전기적 혹은 전자기적 자극이 가해지면 변형된 형상을 복원하는 특성이 있다. 이러한 형상기억효과를 이용하여 별도의 인장장비(Jack) 없이 거더부(100)에 프리스트레스를 도입할 수 있다.Shape memory alloys have a Shape Memory Effect (SME), which has the property of restoring deformed shapes when subjected to specific temperature conditions and electrical or electromagnetic stimuli. By using the shape memory effect, a prestress can be introduced into the
또한, 긴장부(110)는 적어도 하나의 형상기억합금 부재(112)를 포함할 수 있다. 도 1에는 긴장부(110)가 두 개의 형상기억합금 부재(112)를 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 형상기억합금 부재(112)의 개수는 이에 국한되지 아니하고, 다양한 개수로 마련될 수 있다.In addition, the straining
예를 들어, 프리텐션 거더(10)가 구조적으로 취약한 부분에 위치되는 경우, 긴장부(110)가 많은 개수의 형상기억합금 부재(112)를 포함함으로써 거더부(100) 내에 상대적으로 강한 프리스트레스가 도입될 수 있다. 반면, 프리텐션 거더(10)가 구조적으로 안정적인 부분에 위치되는 경우, 긴장부(110)가 적은 개수의 형상기억합금 부재(112)를 포함함으로써 거더부(100) 내에 상대적으로 약한 프리스트레스가 도입될 수 있다.For example, when the
또한, 긴장부(110)가 복수 개의 형상기억합금 부재(112)를 포함하는 경우, 복수 개의 형상기억합금 부재(112)가 하나의 묶음으로 되어 거더부(100) 내에 배치되거나, 복수 개의 형상기억합금 부재(112)가 거더부(100)의 폭 방향을 따라 또는 거더부(100)의 길이방향을 따라서 서로 이격 배치될 수 있다. 이와 같이 복수 개의 형상기억합금 부재(112)는 다양한 형태로 긴장부(110) 내에 배치될 수 있다.In the case where the
게다가, 복수 개의 형상기억합금 부재(112)는 서로 동일한 형상기억효과 발현 온도를 구비하거나 서로 다른 형상기억효과 발현 온도를 구비하여, 복수 개의 형상기억합금 부재(112)는 개별적으로 각기 다른 전기 또는 열 조건에서 형상기억효과가 발현될 수 있고, 이에 의해서 복수 개의 형상기억합금 부재(112)에서 개별적으로 형상기억효과가 발현될 수 있다.In addition, the plurality of shape
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 긴장부(110)는 거더부(100) 내에서, 예를 들어 거더부(100)의 폭 방향으로 2차 타설 부재(104)를 가로질러 직선 형태로 배치될 수 있다.1, the
이때, 긴장부(110)는 1차 타설 부재(102)의 중립축(도 4a의 NA1) 또는 1차 타설 부재(102)의 중립축(도 4a의 NA1)보다 하부에 배치될 수 있다. 구체적으로, 긴장부(110)는 1차 타설 부재(102) 및 2차 타설 부재(104)의 제3 접촉면(A3)과 1차 타설 부재(102)의 중립축(도 4a의 NA1) 사이에 배치될 수 있다. 이에 의해서 1차 타설 부재(102)의 하부에만, 결국 거더부(100)의 하부에만 프리스트레스가 도입되므로, 프리스트레스 도입 시 발생될 수 있는 거더부(100)의 상부에 인장응력에 의한 균열을 방지할 수 있다.At this time, the
또한, 긴장부(110)의 양단부는 1차 타설 부재(102) 및 2차 타설 부재(104)의 제1 접촉면(A1) 및 제1 접촉면(A1)과 마주보는 제2 접촉면(A2)을 관통하여 1차 타설 부재(102) 내에 배치될 수 있다.Both end portions of the
예를 들어, 1차 타설 부재(102) 내에는 긴장부(110)의 양단부가 매립되도록 정착부(120)가 배치될 수 있다.For example, the
상기 정착부(120)는 1차 타설 부재(102) 및 2차 타설 부재(104)의 제1 접촉면(A1)을 관통한 긴장부(110)의 일단이 내부에 배치되는 제1 정착 부재(122), 및 1차 타설 부재(102) 및 2차 타설 부재(104)의 제2 접촉면(A2)을 관통한 긴장부(110)의 타단이 내부에 배치되는 제2 정착 부재(124)를 포함할 수 있다.The
이를 위해서, 거더부(100)의 1차 타설 영역 내에 제1 정착 영역 및 제2 정착 영역이 형성될 수 있고, 거더부(100)의 1차 타설 영역에 1차 타설 부재(102)가 타설 및 양성되면서, 제1 정착 영역 및 제2 정착 영역 내에 제1 정착 부재(122) 및 제2 정착 부재(124)가 형성될 수 있다. 이때, 제1 정착 부재(122) 및 제2 정착 부재(124)는 2차 타설 부재(104)를 사이에 두고 서로 마주보도록 배치될 수 있다.To this end, the first fixing area and the second fixing area can be formed in the primary placement area of the
이와 같이 정착부(120)는 긴장부(110)의 양단부를 고정시키는 역할을 하므로, 긴장부(110)의 배치에 따라서 정착부(120)의 배치 또한 다양하게 될 수 있고, 긴장부(110)의 양단부를 고정시킬 수 있다면 어떠한 형태로든 마련될 수 있다.한편, 긴장부(110)의 양단부는 기하학적 형상, 예를 들어 절곡 형상 등을 구비할 수 있다. 그러나 긴장부(110)의 양단부의 형상은 이에 국한되지 아니하고, 다양한 형상을 구비할 수 있음은 당연하다.Since the fixing
이러한 긴장부(110)의 양단부의 기하학적 형상은 긴장부(110)에서 형상기억효과의 발현 시에 정착부(120) 내 긴장부(110)의 양단부가 효과적으로 정착되게 할 수 있다. 다시 말해서, 긴장부(110)의 양단부와 정착부(120)의 화학적 부착 효과뿐만 아니라, 긴장부(110)의 양단부와 정착부(120)의 기계적 부착 효과 및 형상기억효과의 발현에 따른 결합력 향상을 통해서, 더 높은 긴장부(110)의 양단부의 정착 성능을 확보할 수 있다.The geometric shapes of both ends of the
이와 같이 구성된 긴장부(110)에 의해서 다음과 같이 거더부(100) 내에 프리스트레스가 도입될 수 있다.The prestress can be introduced into the
우선, 1차 타설 부재(102)가 양생 완료된 후에, 긴장부(110)에 1차적으로 열 또는 전기가 인가되어, 긴장부(110)가 수축 변형되면서 긴장부(110)의 양단부로부터 중앙을 향하여 압축력이 발생하여, 거더부(100), 특히 1차 타설 부재(102)에 1차 프리스트레스가 도입될 수 있다.First, after curing of the
그런 다음, 2차 타설 부재(104)가 양생 완료된 후에, 긴장부(110)에 2차적으로 열 또는 전기가 인가되어, 긴장부(110)가 수축 변형되면서 긴장부(110)의 양단부로부터 중앙을 향하여 압축력이 발생하여, 거더부(100), 즉 1차 타설 부재(102) 및 2차 타설 부재(104)에 2차 프리스트레스가 도입될 수 있다.Next, after the
이때, 긴장부(110)에 전체적으로 열 또는 전기를 인가하기 위해서, 긴장부(110)의 양단부가 매립된 정착부(120)에도 열 또는 전기를 인가하여, 거더부(100)에 프리스트레스를 도입함과 동시에, 긴장부(110)의 양단부가 1차 타설 부재(102) 내에 효과적으로 정착되게 할 수 있다.In order to apply heat or electricity to the
또한, 도 2를 참조하여, 다른 실시예에 따른 프리텐션 거더(20)는 거더부(200), 긴장부(210), 정착부(220) 및 추가적인 정착부(230)를 포함할 수 있다.2, the
이때, 거더부(200), 긴장부(210) 및 정착부(220)는 전술된 일 실시예에 따른 프리텐션 거더(10)에서 거더부(100), 긴장부(110) 및 정착부(120)와 대응되는 구성요소이므로 상세한 설명은 생략하기로 하고, 이하에서는 전술된 일 실시예에 따른 프리텐션 거더(10)와 다른 실시예에 따른 프리텐션 거더(20)의 차이점에 대해서 설명된다.In this case, the
다른 실시예에 따른 프리텐션 거더(20)는 추가적인 정착부(230)를 더 포함한다는 점에서 전술된 일 실시예에 따른 프리텐션 거더(10)와 차이점이 있다.The
상기 추가적인 정착부(230)는 예를 들어 1차 타설 부재(202)의 중립축의 하부에서 1차 타설 부재(102) 및 2차 타설 부재(104)의 제3 접촉면(A3) 상에 배치될 수 있다.The
이를 위해서, 1차 타설 영역 및 2차 타설 영역의 경계면에 추가적인 정착 영역이 형성될 수 있고, 거더부(100)의 1차 타설 영역에 1차 타설 부재(102)가 타설 및 양성되면서, 추가적인 정착 영역 내에 추가적인 정착부(230)가 형성될 수 있다.To this end, an additional fixing area may be formed at the interface between the primary and secondary placement areas, and the
이러한 추가적인 정착부(230)의 배치에 의해서, 긴장부(210)의 양단부는 도 1에 도시된 긴장부(110)의 양단부에 비해서 1차 타설 부재(202) 내에서 높게 배치될 수 있으나, 긴장부(210)의 중앙은 도 1에 도시된 긴장부(110)와 마찬가지로 1차 타설 부재(102)의 중립축(도 4a의 NA1)보다 하부에 배치될 수 있다. 구체적으로, 긴장부(210)의 중앙은 1차 타설 부재(202) 및 2차 타설 부재(204)의 제3 접촉면(A3)과 1차 타설 부재(202)의 중립축(도 4a의 NA1) 사이에 배치될 수 있다.By the arrangement of the
이에 의해서 일 실시예에 따른 프리텐션 거더(10)와 마찬가지로, 1차 타설 부재(202)의 하부에만, 결국 거더부(200)의 하부에만 프리스트레스가 도입되므로, 프리스트레스 도입 시 발생될 수 있는 거더부(200)의 상부에 인장응력에 의한 균열을 방지할 수 있다.As a result, since the prestress is introduced only to the lower portion of the
상기 추가적인 정착부(230)는 긴장부(210)의 양단부가 아닌 긴장부(210)의 중앙을 추가적으로 고정시키는 역할을 하므로, 긴장부(210)의 배치에 따라서 추가적인 정착부(230)의 배치 또한 다양하게 될 수 있다.The
도 2에는 추가적인 정착부(230)가 1개인 경우를 예로 들어 도시되었으나, 복수 개의 추가적인 정착부(230)가 거더부(100)의 폭 방향을 따라 또는 길이방향을 따라 서로 나란히 이격 배치될 수 있음은 당연하다.2, a plurality of additional fusing
이에 의해서 다른 실시예에 따른 프리텐션 거더(20)에서 긴장부(210)는 거더부(200) 내에서 2차 타설 부재(204)를 가로질러 곡선 형태로 배치될 수 있다. 특히, 긴장부(210)의 곡선 배치는 대형 구조 부재의 제조에 적합하므로, 다른 실시예에 따른 프리텐션 거더(20)를 이용하여 대형 구조 부재를 제조하여 대형 구조물 시공에 활용할 수 있다. Thus, in the
다른 실시예에 따른 프리텐션 거더(20)에서는 다음과 같이 거더부(200) 내에 프리스트레스가 도입될 수 있다.In the
우선, 1차 타설 부재(202)가 양생 완료된 후에, 긴장부(210)에 1차적으로 열 또는 전기가 인가되어, 긴장부(210)가 수축 변형되면서 긴장부(210)의 양단부로부터 중앙을 향하여 압축력이 발생하여, 거더부(200), 특히 1차 타설 부재(202)에 1차 프리스트레스가 도입될 수 있다.First, after curing of the
그런 다음, 2차 타설 부재(204)가 양생 완료된 후에, 긴장부(210)에 2차적으로 열 또는 전기가 인가되어, 긴장부(210)가 수축 변형되면서 긴장부(210)의 양단부로부터 중앙을 향하여 압축력이 발생하여, 거더부(200), 즉 1차 타설 부재(202) 및 2차 타설 부재(204)에 2차 프리스트레스가 도입될 수 있다.Then, after the
이때, 긴장부(210)에 전체적으로 열 또는 전기를 인가하기 위해서, 긴장부(210)의 양단부가 매립된 정착부(220)에도 열 또는 전기를 인가하여, 거더부(200)에 프리스트레스를 도입함과 동시에, 긴장부(210)의 양단부가 1차 타설 부재(202) 내에 효과적으로 정착되게 할 수 있다.In order to apply heat or electricity to the
도 3은 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 시공 방법을 나타내는 순서도이고, 도 4a 내지 4c는 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 시공 과정 및 프리텐션 거더 내 응력 상태를 도시한다.FIG. 3 is a flowchart showing a construction method of a pretensioning girder according to an embodiment, and FIGS. 4A to 4C illustrate a construction process of a pretensioning girder and a stress state in a pretensioning girder according to an embodiment.
도 3을 참조하여, 일 실시예에 따른 프리텐션 거더는 다음과 같이 시공될 수 있다.Referring to FIG. 3, a pretensioning girder according to an embodiment can be constructed as follows.
우선, 단면의 도심이 편심 배치된 단면 형상, 예를 들어'∪'자 단면 형상으로 마련된 1차 타설 영역 및 상기 1차 타설 영역의 내측에 배치된 2차 타설 영역이 형성된 거더부를 제공한다(S10).First, there is provided a girder section having a cross-sectional shape in which a center of a cross section is eccentrically arranged, for example, a primary placement area provided in a 'U' shape and a secondary placement area disposed inward of the primary placement area ).
그런 다음, 2차 타설 영역 내에 형상기억합금 재질로 마련된 긴장부를 배치하고(S11), 1차 타설 영역 내에 1차 타설 부재를 타설 및 양생한다(S12).Then, a tension portion made of a shape memory alloy material is placed in the secondary cast region (S11), and a primary cast member is placed and cured in the primary cast region (S12).
이때, 긴장부의 양단부는 기하학적 형상을 구비하여 1차 타설 영역 내에 배치되고, 추후 1차 타설 부재에 의해서 매립된다. 또는 1차 타설 영역 내에 정착부가 배치되는 경우, 정착부 내에 긴장부의 양단부가 매립될 수 있다.At this time, both ends of the tension portion have a geometric shape and are disposed in the primary cast region, and are later embedded by the primary cast member. Or both ends of the tension portion may be embedded in the fusing portion when the fusing portion is disposed in the primary staked area.
또한, 긴장부는 1차 타설 부재의 중립축 또는 1차 타설 부재의 중립축보다 하부에 배치될 수 있다.Further, the tension portion can be disposed below the neutral axis of the primary placement member or the neutral axis of the primary placement member.
이어서, 긴장부에 1차 프리스트레스를 도입한다(S13).Subsequently, a primary prestress is introduced into the tension portion (S13).
특히, 도 4a를 참조하여, 긴장부(110)의 양단부가 1차 타설 부재(102) 내 정착부(미도시)에 매립된 상태에서, 긴장부(110)에 열 또는 전기를 인가하게 되면 긴장부(110)에서 형상기억효과가 발현될 수 있다. 이때, 긴장부(110)의 양단부로부터 긴장부(110)의 중앙을 향해서 압축력(FC)이 발생되고, 긴장부(110)의 양단부는 정착부 내에서 부착력(FA)이 발생될 수 있다. 이에 의해서 긴장부(110)에 긴장력을 도입할 뿐만 아니라, 긴장부(110)의 양단부의 정착부 내 정착 성능을 향상시킬 수 있다.In particular, referring to FIG. 4A, if heat or electricity is applied to the
특히, 긴장부(110)의 양단부가 기하학적 형상을 구비하여, 긴장부(110)의 양단부와 정착부(120)의 화학적 부착 효과뿐만 아니라, 긴장부(110)의 양단부와 정착부(120)의 기계적 부착 효과 및 형상기억효과의 발현에 따른 결합력 향상을 통해서, 더 높은 긴장부(110)의 양단부의 정착 성능을 확보할 수 있다.Particularly, since both ends of the
또한, 포스트텐션과 달리 압축응력이 거더부(100)의 단부에 집중되지 않고 거더부(100) 내부에 분산됨에 따라서 응력 집중에 대비한 보강철근을 간소화 할 수 있다.Also, unlike the post tension, since the compressive stress is dispersed in the
한편, 긴장부(110)는 1차 타설 부재(102)의 중립축(NA1) 또는 1차 타설 부재(102)의 중립축(NA1)보다 하부에 배치되고, 1차 타설 부재(102)의 내측에 단면이 존재하지 않기 때문에 1차 타설 부재(102)의 중립축(NA1)은 거더부(100)의 높이 절반보다 하부에 배치되어, 거더부(100)의 하부에만 유효한 프리스트레스가 도입될 수 있다.On the other hand, the
기존의 프리스트레싱 공법들은 거더의 단면을 모두 완성한 상태에서 프리스트레스를 도입하기 때문에 필연적으로 거더의 상부에는 인장응력이 발생하게 된다. 콘크리트는 인장강도가 압축강도의 1/10 수준밖에 되지 않기 때문에 프리스트레스 도입 시 상부의 인장균열발생에 주의해야 하며, 이러한 상부 균열발생 문제는 높은 프리스트레스 도입에 큰 걸림돌이 된다. 하지만 본 발명에서는 1차 프리스트레스 도입 시에 유효한 프리스트레스를 거더부 단면의 하부에만 도입되므로 이러한 문제가 해소될 수 있다. In the existing prestressing methods, tensile stress is necessarily generated in the upper part of the girder since the prestress is introduced in the state that the entire section of the girder is completed. Since the tensile strength of concrete is only 1/10 of the compressive strength, it is necessary to pay attention to the occurrence of tensile cracks at the time of introduction of the prestress, and the problem of occurrence of the upper crack becomes a big obstacle to introduction of high prestress. However, in the present invention, since the effective prestress is introduced only to the lower portion of the girder section at the time of introducing the first prestress, this problem can be solved.
그런 다음, 2차 타설 영역 내에 2차 타설 부재를 타설 및 양생하고(S14), 긴장부에 2차 프리스트레스를 도입한다(S16).Then, the secondary placement member is placed and cured in the secondary placement area (S14), and a secondary prestress is introduced into the tension region (S16).
특히, 도 4b를 참조하여, 2차 타설 영역 내에 2차 타설 부재(104)가 타설 및 양생되면 2차 타설 부재(104)의 중립축(NA2)은 거더부(100)의 높이 절반에 위치하게 된다. 긴장부(110)에 열 또는 전기를 인가하게 되면 긴장부(110)에서 형상기억효과가 발현될 수 있다. In particular, referring to FIG. 4B, the neutral axis NA2 of the
이때, 압축력(FC)은 긴장부(110)와 2차 타설 부재(104) 간의 부착을 통해서 거더부(100)에 도입되게 되고, 거더부(100)의 내부에 균등하게 분포될 수 있다. 이에 의해서 긴장부(110) 주변에 별도의 보강이 요구되지 않을 수 있다.At this time, the compressive force F C is introduced into the
한편, 본 발명과 기존 프리텐션 공법 간에는 긴장재의 긴장력 도입시기에서 큰 차이가 있다. On the other hand, there is a large difference between the present invention and the existing pretension method at the timing of introducing the tension of the tension member.
기존 프리텐션 공법은 긴장부에 긴장력을 먼저 도입한 후 긴장력을 유지한 상태에서 타설 부재, 예를 들어 콘크리트를 타설하고 양생하게 된다. 따라서 타설 부재가 모두 양생될 때까지 긴장력이 반드시 유지되고 있어야 한다. 그러나 타설 부재가 설계강도에 도달하기 전에 긴장부의 고정이 풀리거나 느슨해지게 되면 목표 프리스트레스에 손실이 발생하며 이미 타설 부재가 양생이 되고 있기 때문에 긴장부를 재긴장할 수 없게 된다.In the existing pre-tensioning method, after introducing a tensile force into a tension portion, the casting element cures and cures a casting member, for example, concrete while maintaining a tension force. Therefore, the tension must be maintained until all the piercing members are cured. However, if the tension member is loosened or loosened before the piercing member reaches the design strength, a loss occurs in the target prestress, and the piercing member is already cured so that the tension can not be re-tensioned.
하지만 본 발명에서는 타설 부재의 양생이 모두 끝난 후에 긴장부(110)의 형상기억효과를 발현시키고, 이를 통해서 프리스트레스를 도입하게 되므로, 타설 부재의 양생 동안 긴장력을 유지할 필요가 없고, 목표 프리스트레스 도입을 위해서 정밀한 긴장력 도입 및 제어가 가능하다.However, according to the present invention, since the shape memory effect of the
이와 같이 1차 프리스트레스 및 2차 프리스트레스가 도입된 후에, 최종적으로 도 4c에 도시된 바와 같이, 거더부(100)의 하부에 더 많은 압축응력이 도입되므로, 거더부(100)의 내하력이 더욱 증대될 수 있다.After the first and second prestresses are introduced, as shown in FIG. 4C, since more compressive stress is introduced to the lower portion of the
도 5는 다른 실시예에 따른 프리텐션 거더의 시공 방법을 나타내는 순서도이고, 도 6은 거더부 내에 복수 개의 형상기억합금 부재가 배치된 모습을 도시하고, 도 7은 거더부 내에 다단계 프리스트레스가 도입되는 모습을 도시한다.6 is a view showing a state in which a plurality of shape memory alloy members are arranged in a girder portion, and Fig. 7 is a view showing a state in which a multi-stage prestress is introduced into a girder portion FIG.
도 5를 참조하여, 일 실시예에 따른 프리텐션 거더는 다음과 같이 다른 방식으로 시공될 수 있다.Referring to FIG. 5, a pretensioning girder according to an embodiment may be constructed in a different manner as follows.
우선, 타설 영역을 포함하는 거더부를 제공하고(S20), 타설 영역 내에 복수 개의 형상기억합금 부재를 포함하는 긴장부를 배치한다(S21).First, a girder section including a cast area is provided (S20), and a tension section including a plurality of shape memory alloy members is disposed in the cast area (S21).
이때, 거더부는 전술된 바와 같이 1차 타설 영역 및 2차 타설 영역을 포함할 수 있음은 당연하나, 이하에서는 상기 타설 영역이 2차 타설 영역인 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.In this case, the girder portion may include a primary placement area and a secondary placement area as described above. Hereinafter, a case where the placement area is a secondary placement area will be described as an example.
또한, 복수 개의 형상기억합금 부재는 거더부의 폭 방향 또는 길이방향을 따라서 서로 나란히 이격 배치될 수 있다.In addition, the plurality of shape memory alloy members may be disposed apart from each other along the width direction or the longitudinal direction of the girder portion.
그런 다음, 타설 영역 내에 타설 부재를 타설 및 양생하고(S22), 거더부에 다단계 프리스트레스를 도입한다(S23).Then, a pouring member is placed and cured in the pouring area (S22), and multistage prestressing is introduced into the girder (S23).
전술된 바와 같이 타설 영역이 2차 타설 영역인 경우라면, 상기 타설 부재는 2차 타설 부재가 될 수 있다.As described above, if the poured area is a secondary pouring area, the pouring member can be a secondary pouring member.
특히, 도 6을 참조하여, 거더부(100) 내에 복수 개의 형상기억합금 부재(112)를 포함하는 긴장부(110)가 배치될 수 있고, 복수 개의 형상기억합금 부재(112)는 제1 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재(112a) 및 제2 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재(112b)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 형상기억효과 발현 온도(예를 들어, 60도) 및 제2 형상기억효과 발현 온도(예를 들어, 90도)는 서로 다른 온도로 될 수 있다.6, a
예를 들어, 제1 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재(112a) 및 제2 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재(112b)는 서로 교대로 나란히 이격 배치될 수 있다.For example, the shape
또한, 복수 개의 형상기억합금 부재(112)의 형상기억효과 발현은 개별적 제어될 수 있다.Further, the shape memory effect manifestations of the plurality of shape
예를 들어, 복수 개의 형상기억합금 부재(112)에 제1 형상기억효과 발현 온도로 열을 인가하게 되면, 복수 개의 형상기억합금 부재(112) 중 제1 형상기억효과 발현 온도를 구비하는 형상기억합금 부재(112a)에 의해서 거더부에 프리스트레스가 도입되고, 복수 개의 형상기억합금 부재(112)에 제2 형상기억효과 발현 온도로 열을 인가하게 되면, 복수 개의 형상기억합금 부재(112) 중 제2 형상기억효과 발현 온도를 구비하는 형상기억합금 부재(112b)에 의해서 거더부에 프리스트레스가 도입될 수 있다.For example, when heat is applied to the plurality of shape
또는, 복수 개의 형상기억합금 부재(112) 중 제1 형상기억효과 발현 온도를 구비하는 형상기억합금 부재(112a) 및 복수 개의 형상기억합금 부재(112) 중 제2 형상기억효과 발현 온도를 구비하는 형상기억합금 부재(112b)에 개별적으로 열 또는 전기를 인가함으로써, 복수 개의 형상기억합금 부재(112) 중 제1 형상기억효과 발현 온도를 구비하는 형상기억합금 부재(112a) 및 복수 개의 형상기억합금 부재(112) 중 제2 형상기억효과 발현 온도를 구비하는 형상기억합금 부재(112b)가 모두 형상기억효과를 발현하게 할 수 있고, 복수 개의 형상기억합금 부재(112) 중 제1 형상기억효과 발현 온도를 구비하는 형상기억합금 부재(112a) 및 복수 개의 형상기억합금 부재(112) 중 제2 형상기억효과 발현 온도를 구비하는 형상기억합금 부재(112b)에 의해서 거더부에 프리스트가 도입될 수 있다.Or a shape
예를 들어, 거더부에 다단계 프리스트레스를 도입하는 단계(S23)는 거더부 내 제1 부분에 복수 개의 형상기억합금 부재 중 제1 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재에 프리스트레스를 도입하는 단계(S232), 거더부 내 제2 부분에 복수 개의 형상기억합금 부재 중 제1 형상기억효과 발현 조건 및 제2 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재에 프리스트레스를 도입하는 단계(S234) 및 타설 영역 내 제3 부분에 복수 개의 형상기억합금 부재 중 제1 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재에 프리스트레스를 도입하는 단계(S236)를 포함할 수 있다.For example, in the step S23 of introducing the multi-level prestress into the girder portion, a prestress is introduced into the shape memory alloy member having the first shape memory effect generating condition among the plurality of shape memory alloy members in the first portion of the girder portion A step S234 of introducing a prestress into a shape memory alloy member having a first shape memory effect generating condition and a second shape memory effect generating condition among a plurality of shape memory alloy members in a second part of the girder, And a step (S236) of introducing a prestress into the shape memory alloy member having the first shape memory effect generating condition among the plurality of shape memory alloy members in the third part in the putting area.
특히, 도 7를 참조하여, 거더부(100)의 제1 부분(B1) 및 거더부의 제3 부분(B3) 사이에는 거더부(100)의 제2 부분(B2)이 배치될 수 있다. 이때, 거더부(100)의 제1 부분(B1)에는 복수 개의 형상기억합금 부재(112) 중 제1 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재(112a)에 의해서 프리스트레스가 도입되고, 거더부(100)의 제2 부분(B2)에는 복수 개의 형상기억합금 부재(112) 중 제1 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재(112a) 및 복수 개의 형상기억합금 부재(112) 중 제2 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재(112b)에 의해서 프리스트레스가 도입되고, 거더부(100)의 제3 부분(B3)에는 복수 개의 형상기억합금 부재(112) 중 제1 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 형상기억합금 부재(112a)에 의해서 프리스트레스가 도입될 수 있다.7, the second portion B2 of the
이에 의해서, 거더부(100)의 제1 부분(B1)에는 제1 압축응력(P1)이 발생되고, 거더부(100)의 제2 부분(B2)에는 제2 압축응력(P2)이 발생되고, 거더부(100)의 제3 부분(B3)에는 제1 압축응력(P1)이 발생될 수 있다. 이때, 거더부(100)의 제2 부분(B2)에서 거더부(100)의 제1 부분(B1) 및 거더부(100)의 제3 부분(B3)보다 더 큰 압축응력이 발생될 수 있으므로, 거더부(100) 내에 전체적으로 균일한 압축응력을 발생시킬 수 있다. 이와 같이 거더부(100) 내 다단계 프리스트레스(또는 프리텐션) 도입은 거더부(100)의 내하력 증대에 도움이 될 수 있다.As a result, a first compressive stress P1 is generated in the first portion B1 of the
또한, 도 7은 거더부(100) 내 다단계 프리스트레스 도입의 일 예시로서, 거더부(100) 내 다단계 프리스트레스 도입이 다양하게 수행될 수 있음은 당연하다.7 is an example of the multistage prestress introduction in the
게다가, 거더부 내 다단계 프리스트레스 도입은 도 3에 적용될 수 있으며, 도 3의 긴장부에 1차 프리스트레스를 도입하는 단계(S13) 및 긴장부에 2차 프리스트레스를 도입하는 단계(S14)에 적용될 수 있음은 당연하다. 구체적으로, 긴장부가 서로 다른 형상기억효과 발현조건을 구비하는 복수 개의 형상기억합금 부재를 포함한다면, 긴장부에 의해서 거더부 내에 얼마든지 다단계 프리스트레스가 도입될 수 있고, 거더부 내에 부분적으로 서로 다른 압축응력을 발생시킬 수 있다.In addition, the multistage prestress introduction in the girder can be applied to FIG. 3 and can be applied to the step (S13) of introducing the primary prestress to the tension of FIG. 3 and the step (S14) of introducing the secondary prestress to the tension Of course. Specifically, if the tension portion includes a plurality of shape memory alloy members having different shape memory effect generating conditions, a multistage prestress can be introduced into the girder portion by the tension portion, and a partly different compression Stress can be generated.
이상 프리텐션 거더 및 프리텐션 거더의 시공 방법에 대하여 설명되었으며, 이하에서는 일 실시예에 따른 프리텐션 거더를 이용한 실험 결과에 대하여 설명된다.The above description has been made on the method of applying the pre-tensioning girder and the pre-tensioning girder. Hereinafter, experimental results using the pre-tensioning girder according to one embodiment will be described.
도 8(a) 내지 (c)는 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 성능 평가를 위한 시험체 형상을 도시하고, 도 9(a) 및 (b)는 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 성능 평가를 위해 사용된 긴장부의 이미지이고, 도 10은 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 성능 평가를 위해 제작된 시험체의 이미지이고, 도 11은 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 성능 평가를 위해 제작된 시험체에 설치된 센서를 도시하고, 도 12는 히팅건에 의해서 형상기억합금 부재를 가열하는 모습을 나타내는 이미지이고, 도 13(a) 및 (b)는 히팅건을 이용한 프리스트레스 도입 결과를 나타내는 그래프이고, 도 14는 시험체를 가열하기 위해 사용될 가열챔버의 이미지이고, 도 15는 히팅건과 가열챔버를 이용한 프리스트레스 도입 결과를 비교할 수 있는 그래프이다.FIGS. 8A to 8C show a test specimen for evaluating the performance of a pretensioning girder according to an embodiment. FIGS. 9A and 9B are views showing a performance evaluation of a pre- FIG. 10 is an image of a specimen manufactured for performance evaluation of a pretensioning girder according to an embodiment, and FIG. 11 is an image of a tension part used for evaluating the performance of a pretensioning girder according to an embodiment. 13A and 13B are graphs showing a result of introducing a prestress using a heating gun, FIG. 12A and FIG. Fig. 14 is an image of a heating chamber to be used for heating a test piece, and Fig. 15 is a graph for comparing the results of a prestress introduction using a heating gun and a heating gun.
도 8(a) 내지 (c)를 참조하여, 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 성능 평가를 위한 시험체는 거더부(100)의 1차 타설 부재(102) 내에 적어도 하나의 형상기억합금 부재가 포함될 수 있다.8A to 8C, a test body for evaluating the performance of a pretensioning girder according to an embodiment is characterized in that at least one shape memory alloy member is provided in the
특히, 도 8(a)에는 긴장부(110)가 1개의 형상기억합금 부재(112)를 포함하는 경우이고, 도 8(b)는 긴장부(110)가 2개의 형상기억합금 부재(112)를 포함하는 경우이고, 도 8(c)는 긴장부(110)가 4개의 형상기억합금 부재(112)를 포함하는 경우이다. 이와 같이 긴장부(110)는 다양한 개수의 형상기억합금 부재(112)를 포함할 수 있다.Particularly, FIG. 8A shows a case where the
또한, 도 9(a) 및 (b)는 긴장부(110)가 2개의 형상기억합금 부재(112)를 포함하는 경우와 긴장부(110)가 4개의 형상기억합금 부재(112)를 포함하는 경우 긴장부의 이미지이다.9A and 9B show a case where the
도 10에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 프리텐션 거더의 성능 평가를 위해 시험체가 제작 완료된 후에, 도 11에 도시된 바와 같이 시험체에 도입되는 프리스트레스를 측정하기 위한 복수 개의 스트레인 게이지가 거더부(100)의 외측면에 설치되고, 긴장부(110)에 인접한 위치에서는 온도 측정을 위한 서모커플이 설치되었다.As shown in FIG. 10, after the test specimen has been manufactured for the performance evaluation of the pretension girder according to the embodiment, a plurality of strain gauges for measuring the prestress introduced into the specimen, as shown in FIG. 11, A thermocouple for temperature measurement is installed at a position adjacent to the stretching
도 12에 도시된 바와 같이 히팅건(H1)을 이용해서 제2 타설 영역 내에 배치된 긴장부만을 가열하여 프리스트레스를 도입한 결과, 도 13(a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 긴장부의 형상기억효과만 발현되어 정착부 내 정착성능 향상은 나타나지 않았고 프리스트레스만 도입되었다.As shown in Figs. 13 (a) and 13 (b), as a result of heating only the tensions disposed in the second pile area using the heating gun H1 and introducing the prestress as shown in Fig. 12, Only the memory effect was manifested and the fixation performance improvement in the fixation part did not appear and only the prestress was introduced.
또한, [표 1]을 참조하여, 형상기억합금 부재가 1개, 2개 및 4개인 각각의 경우에 대해서 응력을 측정한 결과, 형상기억합금 부재의 개수가 증가할수록 거더부에 도입되는 프리스트레스가 증가하는 것을 확인할 수 있다.As a result of measuring the stresses in the cases of one, two, and four shape memory alloy members with reference to [Table 1], it was found that as the number of shape memory alloy members increases, , Respectively.
반면, 도 14에 도시된 바와 같이, 가열챔버를 이용하여 프리스트레스 도입하는 경우, 시험체가 가열챔버 내에서 전체적으로 가열되므로, 정착부 내에 매립된 긴장재의 양단부까지 가열될 수 있다. 이에 의해서 긴장부의 형상기억효과 발현을 통해서 프리스트레스 도입뿐만 아니라 정착부의 정착 성능까지 향상될 수 있다.On the other hand, as shown in Fig. 14, when the prestress introduction is performed using the heating chamber, since the test object is entirely heated in the heating chamber, it can be heated to both ends of the embedded material in the fusing part. As a result, not only the introduction of the prestress but also the fixation performance of the fixing portion can be improved through the manifestation of the shape memory effect of the tension portion.
도 15 및 아래의 [표 2]를 참조하여, 히팅건과 가열챔버를 이용한 프리스트레스 도입 결과를 비교한 결과, 가열챔버를 이용하여 프리스트레스 도입하는 경우, 히팅건을 이용하여 프리스트레스 도입하는 경우에 비해서, 최대응력, 다시 말해서 유효 프리스트레스가 증가되는 반면 응력완화는 감소되는 것을 확인할 수 있다.As a result of comparing the results of the introduction of the prestress using the heating gun and the heating gun with reference to FIG. 15 and the following Table 2, it was found that, in the case of introducing the prestress using the heating chamber, It can be seen that the maximum stress, i. E., The effective prestress, is increased while the stress relaxation is reduced.
이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Although the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And various modifications and changes may be made thereto without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the claims set forth below, fall within the scope of the present invention.
10, 20: 프리텐션 거더
100, 200: 거더부
110, 210: 긴장부
120, 220: 정착부
230: 추가적인 정착부10, 20: Pretensioning girder
100, 200: girders
110, < / RTI > 210:
120 and 220:
230: additional fusing part
Claims (10)
상기 거더부에 프리스트레스 도입을 위해 상기 2차 타설 부재를 가로질러 직선 또는 곡선으로 배치되는 긴장부; 및
상기 긴장부의 양단부가 매립되도록 상기 1차 타설 부재 내에 서로 마주보도록 배치되는 정착부;
를 포함하고,
상기 긴장부는 형상기억합금 재질로 마련되어,
상기 긴장부에 인가된 열 또는 전기에 의해서 상기 긴장부가 형상기억효과를 발현하여 상기 거더부 내에 프리스트레스가 도입되고,
상기 긴장부에는 상기 1차 타설 부재의 양생 완료 후에 1차 프리스트레스가 도입되고, 상기 2차 타설 부재의 양생 완료 후에 2차 프리스트레스가 도입되며,
상기 긴장부의 양단부가 절곡 형상으로 마련되어, 상기 1차 프리스트레스 도입 시에, 상기 긴장부가 수축 변형되면서 상기 정착부 내에서 부착력 또는 결합력이 발생되고, 상기 거더부 내에서 상기 긴장부의 양단부로부터 중앙을 향하여 압축력이 발생되며,
상기 2차 프리스트레스 도입 시에, 상기 거더부 내에서 상기 긴장부의 양단부로부터 중앙을 향하여 압축력이 발생되고 상기 긴장부와 상기 2차 타설 부재 간의 부착을 통해서 상기 압축력이 상기 거더부 내에 균등하게 분포되는 프리텐션 거더.
A girder portion including a primary casting component provided in a cross-sectional shape in which a center of a cross section is disposed eccentrically and primarily installed, and a secondary casting component disposed inside the primary casting component and secondarily installed;
A tension portion disposed in a straight line or a curved line across the secondary placement member for introducing a prestress into the girder portion; And
A fixing unit disposed in the primary placement member so as to face each other so that both ends of the tension unit are embedded;
Lt; / RTI >
The tension portion is made of a shape memory alloy material,
Wherein the tension portion exhibits a shape memory effect by heat or electricity applied to the tension portion to introduce a prestress into the girder portion,
A first prestress is introduced into the tension portion after curing of the primary casting member, a secondary prestress is introduced after completion of curing of the secondary casting member,
Wherein the first and second prestressing portions are provided at both ends of the tension portion in a bent shape so that when the first prestress is introduced, the tensioning portion is shrunk and deformed so that an adhesive force or a binding force is generated in the fixing portion, Lt; / RTI >
Wherein a compressive force is generated in the girder portion from both ends of the tension portion toward the center and the compressive force is uniformly distributed in the girder portion through attachment between the tension portion and the secondary putting member, Tension girder.
상기 1차 타설 부재의 중립축(neutral axis)은 상기 거더부의 높이 절반 및 상기 2차 타설 부재의 중립축보다 하부에 배치되고,
상기 긴장부는 상기 1차 타설 부재의 중립축에 배치되거나 또는 상기 1차 타설 부재의 중립축보다 하부에 배치되는 프리텐션 거더.
The method according to claim 1,
The neutral axis of the primary placement member is disposed at a height half of the girder portion and below the neutral axis of the secondary placement member,
Wherein the tension portion is disposed on a neutral axis of the primary placement member or disposed below the neutral axis of the primary placement member.
상기 1차 타설 부재의 중립축의 하부에서 상기 1차 타설 부재 및 상기 2차 타설 부재의 접촉면 상에 배치된 적어도 하나의 추가적인 정착부;
를 더 포함하고,
상기 긴장부의 일부가 상기 적어도 하나의 추가적인 정착부에 정착되는 프리텐션 거더.
The method according to claim 1,
At least one additional fuser disposed on a contact surface of the primary cast member and the secondary cast member at a lower portion of the neutral axis of the primary cast member;
Further comprising:
Wherein a portion of the tension is anchored to the at least one further fuser.
상기 정착부에 인가된 열 또는 전기에 의해서 상기 긴장부의 양단부가 상기 1차 타설 부재 내에 정착되는 프리텐션 거더.
The method according to claim 1,
Wherein both ends of the tension portion are fixed in the primary placement member by heat or electricity applied to the fixing portion.
상기 긴장부는 상기 거더부 내에서 서로 나란히 이격 배치된 복수 개의 형상기억합금 부재를 포함하고, 상기 복수 개의 형상기억합금 부재에는 열 또는 전기가 개별적으로 인가되는 프리텐션 거더.
The method according to claim 1,
Wherein the tension portion includes a plurality of shape memory alloy members spaced apart from each other in the girder portion, and heat or electricity is individually applied to the plurality of shape memory alloy members.
상기 2차 타설 영역 내에 형상기억합금 재질로 마련된 긴장부를 배치하는 단계;
상기 1차 타설 영역 내에 1차 타설 부재를 타설 및 양생하는 단계;
상기 긴장부에 1차 프리스트레스를 도입하는 단계;
상기 2차 타설 영역 내에 2차 타설 부재를 타설 및 양생하는 단계; 및
상기 긴장부에 2차 프리스트레스를 도입하는 단계;
를 포함하고,
상기 2차 타설 영역 내에 형상기억합금 재질로 마련된 긴장부를 배치하는 단계에서, 상기 긴장부는 상기 2차 타설 영역 내에서 상기 1차 타설 부재의 중립축에 배치되거나 또는 상기 1차 타설 부재의 중립축보다 하부에 배치되고,
상기 긴장부의 양단부는 절곡 형상으로 마련되어 상기 1차 타설 부재 내에 매립되고,
상기 긴장부에 1차 프리스트레스를 도입하는 단계에서,
상기 긴장부가 수축 변형되면서 상기 1차 타설 부재 내에서 부착력 또는 결합력이 발생되고 상기 거더부 내에서 상기 긴장부의 양단부로부터 중앙을 향하여 압축력이 발생되며,
상기 긴장부에 2차 프리스트레스를 도입하는 단계에서,
상기 거더부 내에서 상기 긴장부의 양단부로부터 중앙을 향하여 압축력이 발생되고 상기 긴장부와 상기 2차 타설 부재 간의 부착을 통해서 상기 발생된 압축력이 상기 거더부 내에 균등하게 분포되는 프리텐션 거더의 시공 방법.
Providing a girder portion in which a primary casting area provided in a cross-sectional shape in which a center of a cross section is eccentrically arranged and a secondary casting area disposed inside of the primary casting area are formed;
Disposing a straining portion made of a shape memory alloy material in the secondary placement area;
Placing and curing a primary placement member in the primary placement area;
Introducing a primary prestress into the strap;
Placing and curing the secondary placement member in the secondary placement area; And
Introducing a second prestress into the strap;
Lt; / RTI >
In the step of disposing the tension portion provided as a shape memory alloy material in the secondary casting region, the tension portion is disposed in the neutral axis of the primary casting member in the secondary casting region or in the lower portion of the primary casting member Disposed,
Both ends of the tension portion are provided in a bent shape and are embedded in the primary placement member,
In the step of introducing the primary prestress into the tension portion,
As a result, the compressive force is generated in the girder portion from both ends of the tension portion toward the center,
In the step of introducing the secondary prestress into the strained portion,
Wherein a compressive force is generated in the girder portion from both ends of the tension portion toward the center and the generated compressive force is evenly distributed in the girder portion through adhesion between the tension portion and the secondary placement member.
상기 타설 영역 내에 복수 개의 형상기억합금 부재를 포함하는 긴장부를 배치하는 단계;
상기 타설 영역 내에 타설 부재를 타설 및 양생하는 단계; 및
상기 거더부에 다단계 프리스트레스를 도입하는 단계;
를 포함하고,
상기 복수 개의 형상기억합금 부재는 서로 다른 형상기억효과 발현 조건을 구비하고, 상기 복수 개의 형상기억합금 부재의 형상기억효과 발현이 개별적 제어되고,
상기 복수 개의 형상기억합금 부재는,
제1 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 제1 형상기억합금 부재; 및
상기 제1 형상기억효과 발현 조건과 다른 제2 형상기억효과 발현 조건을 구비하는 제2 형상기억합금 부재;
를 포함하고,
상기 거더부의 일부에는 상기 제1 형상기억합금 부재의 제1 형상기억효과 발현에 의해 프리스트레스가 도입되고, 상기 거더부의 다른 일부에는 상기 제1 형상기억합금 부재의 제1 형상기억효과 발현 및 상기 제2 형상기억합금 부재의 제2 형상기억효과 발현에 의해 프리스트레스가 도입되는 프리텐션 거더의 시공 방법.Providing a girder portion including a poured area;
Disposing a strain portion including a plurality of shape memory alloy members in the poured region;
Placing and curing a pouring member in the pouring area; And
Introducing a multistage prestress into the girder;
Lt; / RTI >
Wherein the plurality of shape memory alloy members have different shape memory effect generating conditions and the shape memory effect manifestations of the plurality of shape memory alloy members are individually controlled,
Wherein the plurality of shape memory alloy members
A first shape memory alloy member having a first shape memory effect generating condition; And
A second shape memory alloy member having a second shape memory effect generating condition different from the first shape memory effect generating condition;
Lt; / RTI >
Wherein a portion of the girder portion introduces a prestress by the first shape memory effect of the first shape memory alloy member, and the other portion of the girder portion exhibits a first shape memory effect manifestation of the first shape memory alloy member, Wherein the pre-tension is introduced by the second shape memory effect of the shape memory alloy member.
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
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