KR102021760B1 - Refractory FRP panel, repair and reinforcement method of concrete structure using it - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수산화알루미늄이 첨가된 난연 에폭시 수지에 의해 유리섬유(Glass roving cloth)를 적층, 함침시켜 제작된 난연3급 FRP 패널과 주입용 난연 에폭시 수지를 이용하여 콘크리트 구조물을 보수ㆍ보강하는 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법에 관한 것이다.The present invention relates to a flame retardant FRP panel and a repair and reinforcement method for a concrete structure using the same. More specifically, a flame retardant fabricated by laminating and impregnating glass roving cloth with a flame-retardant epoxy resin to which aluminum hydroxide is added. A flame retardant FRP panel for repairing and reinforcing concrete structures using a class FRP panel and a flame retardant epoxy resin for injection, and a method for repairing and reinforcing concrete structures using the same.
1990년대 들어 시설물 안전관리에 대한 중요성이 대두되면서 보수재료 및 보강공법에 대한 관심이 집중됨에 따라 외국에서 개발된 많은 보수ㆍ보강공법들이 급속히 도입되었고, 최근에는 국내에서도 보수ㆍ보강에 대한 연구 개발이 활발히 진행되고 있다.As the importance of facility safety management increased in the 1990s, attention to repair materials and reinforcement methods was concentrated, and many repair and reinforcement methods developed in foreign countries were rapidly introduced. It is actively underway.
현재 국내에서 주로 사용되는 공법들을 보면, 크게 강판보강공법과 FRP에 의한 보강공법 및 외부프리스트레스트 보강공법으로 구분할 수 있으며, 각 보강공법의 특성을 살펴보면 다음과 같다.At present, the construction methods mainly used in Korea can be classified into steel reinforcement method and FRP reinforcement method and external prestress reinforcement method. The characteristics of each reinforcement method are as follows.
강판보강공법은 1950대에 프랑스 및 남아프리카공화국의 구조기술자에 의해 최초로 제안된 보강공법으로, 접착제인 에폭시의 시공방법에 따라 강판압착공법 및 강판주입공법으로 구분할 수 있다. 강판 보강공법은 보강재료의 가격이 저렴하여 시공비 측면에서 유리하고, 연성적인 거동을 확보할 수 있으며, 보강된 부재의 강성이 증가되어 처짐이 감소할 뿐만 아니라 보강재료가 이방성 등질재료이므로 앵커볼트를 적용할 수 있어 품질성능의 확보가 상대적으로 용이한 장점으로 인하여 최근까지 가장 많이 사용되어 왔다. 그러나, 강판보강공법은 여러가지 단점들이 부각되면서 근래에는 적용범위가 축소되고 있다 이에 따라 강판에 대한 대체재료로서 선진 복합재료(Advanced Composite Materials ; A C M)를 연속섬유 형태로 가공하여 보강하는 FRP (Fiber Reinforced Polymer)에 의한 보수ㆍ보강공법이 개발되어 사용되고 있다.The steel plate reinforcement method was first proposed by structural engineers in France and South Africa in the 1950s. The steel plate reinforcement method can be divided into steel plate compression method and steel plate injection method according to the construction method of the adhesive epoxy. The steel plate reinforcement method is advantageous in terms of construction cost due to the low cost of reinforcing materials, and can secure ductile behavior.At the same time, anchor bolts are used because reinforcing materials are anisotropic homogeneous materials. It has been used the most until recently because of the relatively easy advantage to secure the quality performance can be applied. However, the steel sheet reinforcement method has recently been reduced in scope due to various shortcomings. Therefore, FRP (Fiber Reinforced), which is reinforced by processing advanced composite materials (ACM) in the form of continuous fibers, is an alternative to steel sheet. Repair and reinforcement method by polymer) has been developed and used.
FRP에 의한 보강공법은 복합재료를 연속섬유 형태로 가공하고, 접착성능이 우수한 에폭시 수지 등의 열경화성 수지를 이용하여 인장을 받는 콘크리트 모재에 접착함으로써 인장력의 일부를 분담하는 공법으로서, FRP 재료 자체가 지니는 경량, 고강도 및 우수한 내구성능으로 인하여 그 적용이 활발히 증가되고 있는 추세이다 FRP에 의한 보강공법은 FRP의 형태 및 시공방법에 따라 습식 현장시공시스템(wet lay-up systems), 프리프레그시스템(pre-preg system), 사전양생 시스템(pre-cured system) 등의 공법으로 구분이 가능하다.Reinforcement method by FRP is a method of sharing a part of tensile force by processing composite material in the form of continuous fiber and bonding it to concrete base material which is tensioned by using thermosetting resin such as epoxy resin with excellent adhesive performance. Genie has a trend of increasing its application due to its light weight, high strength and excellent durability. The reinforcement method by FRP depends on wet lay-up systems and prepreg systems depending on the type and construction method of FRP. -preg system, pre-cured system, etc.
외부프리스트레스 보강공법은 강연선을 이용하여 작용하중의 반대방향으로 프리스트레스를 도입함으로써 적재하중은 물론 고정하중에 대해서도 보강이 가능한 공법으로, 구조물의 처짐 및 균열제어 등의 사용성 측면에서 유리할 뿐만 아니라 극한 설계내력을 증가시킬 수 있는 장점이 있다. 그러나, 강판보강공법과 같이 강재의 부식가능성, 자중의 증가 문제 뿐만 아니라 정착부의 응력집중에 대한 세심한 주의를 필요로 한다 현재 강연선을 긴장재로 사용한 외부프리스트레스 보강공법은 국내에서도 많은 시공실적이 있어 설계ㆍ시공에 관한 기술력이 상당부분 축적되어 있으나, FRP를 이용한 외부프리스트레스 보강 공법은 기술도입 단계에 있다.The external prestress reinforcement method is a method that can reinforce not only loading load but also fixed load by introducing prestress in the opposite direction of the working load by using stranded wire. It is not only advantageous in terms of usability such as deflection and crack control of the structure, but also extreme design strength. There is an advantage that can increase. However, as with the steel plate reinforcement method, it is necessary to pay close attention to the stress concentration of the fixing part as well as the possibility of corrosion of the steel and the increase of the self-weight. At present, the external prestress reinforcement method using the strand as the tension material has many construction records in Korea. Although a great deal of technical expertise has been accumulated, external prestress reinforcement using FRP is in the stage of technology introduction.
이와 관련하여, 본 출원인은 공개특허 제10-2015-0000722호('합성수지와 매트릭스 구조로 융합한 강화판넬을 이용한 구조물 보수 보강공법')와, 등록특허 제10-1679065호('섬유강화 준불연 패널과 이를 이용한 구조물의 기능향상 및 보수 보강 공법')를 각각 제안한 바 있다.In this regard, Applicant has disclosed Korean Patent Publication No. 10-2015-0000722 ('Structure repair reinforcing method using a reinforced panel fused with a synthetic resin and matrix structure') and Patent No. 10-1679065 ('Fiber reinforced semi-non-flammable) The panel and the structure's functional improvement and repair reinforcement method ') have been proposed respectively.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 난연성이 좋고, 외관이 우수하며, 작업이 용이한 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법을 제공하고자 한다.Therefore, the problem to be solved by the present invention is to solve such a conventional problem, to provide a flame retardant FRP panel having a good flame retardancy, excellent appearance, easy to work, repair and reinforcement method of concrete structures using the same do.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 난연 FRP 패널을 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법은, 발포폼층; 및 상기 발포폼층의 하나 이상의 표면에 적층된 외피층;을 포함하며, 상기 발포폼층은 발포수지가 금속수산화물 20~70 중량%, 제1 수지 10~50 중량%, 보조난연제 1~30 중량% 및 첨가제 1~10 중량%를 포함하는 제1조성물에 함침되어 형성되는 것이며, 상기 외피층은 유리섬유 및 난연성 수지를 포함하고, 상기 난연성 수지는 페놀 수지 및 에폭시 수지 중 하나 이상의 베이스 수지와, 수산화마그네슘 및 수산화알루미늄 중 하나 이상을 포함하는 제1 조성물을 이용하여 형성되며, 상기 발포수지는, 발포우레탄 수지를 포함하며, 상기 발포폼층의 밀도는 30~150 kg/㎥이고, 상기 금속수산화물은, 수산화알루미늄 및 수산화마그네슘 중 하나 이상 포함하며, 상기 제1 수지는, 아크릴계 수지 및 멜라민계 수지 중 하나 이상 포함하고, 상기 보조난연제는, 수산화알루미늄, 흑연, 몰리브덴산염, 산화안티몬 및 지르코늄 중 하나 이상 포함하는 난연 FRP 패널(10)을 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법으로서, 상기 난연 FRP 패널(10)을 보강범위에 맞춰 제작하고, 이를 현장으로 운반하는 난연 FRP 패널 준비단계(S1); 손상된 콘크리트면(3)에 존재하는 이물질을 제거하고 파손된 부분을 본래 형태로 복구하는 콘크리트면 전처리단계(S2); 상기 콘크리트면(3)에 상기 난연 FRP 패널(10)을 근접배치시킨 후 가고정하는 난연 FRP 패널 고정단계(S3); 상기 난연 FRP 패널(10)의 경계면을 씰링제와 테이프를 이용하여 밀폐시키는 씰링단계(S4); 상기 난연 FRP 패널(10)과 상기 콘크리트면(3) 사이에 접착용 에폭시 수지(20)를 주입하는 수지 주입단계(S5); 및 주입된 에폭시 수지(20)가 일정조건에서 일정기간 경화되는 양생 및 마감단계(S6);를 포함하고, 상기 난연 FRP 패널 고정단계(S3)는, 상기 콘크리트면(3)에 밀착되지 않는 상기 난연 FRP 패널(10)의 표면을 따라 다수의 단차홈(11)이 제1 반경으로 함몰가공되는 패널 전가공단계(S3-1); 상기 난연 FRP 패널(10)의 밀착면을 상기 콘크리트면(3)에 근접배치시키는 패널 배치단계(S3-2); 상기 난연 FRP 패널(10)의 단차홈(11) 바닥면을 상기 제1 반경보다 좁은 제2 반경으로 타공하여 관통홀(12)을 형성하는 1차 타공단계(S3-3); 상기 관통홀(12)을 통해 드러난 콘크리트면(3)을 제1 깊이까지 상기 제2 반경으로 2차 타공하여 벽체홀(3a)을 형성하는 2차 타공단계(S3-4); 상기 벽체홀(3a)의 제1 깊이부터는 상기 제2 반경보다 넓은 제3 반경으로 3차 확장타공하는 3차 타공단계(S3-5); 상기 단차홈(11)의 입구를 가리도록 스티커(S)를 부착한 다음, 주사유닛(7)을 이용하여 상기 벽체홀(3a) 측으로 강력접착제(30)를 주입하는 접착제 주입단계(S3-6); 및 상기 강력접착제(30)가 굳으면서 상기 난연 FRP 패널(10)이 상기 콘크리트면(3)에 접착·고정되는 경화단계(S3-7);로 구분되며, 상기 단차홈(11), 상기 관통홀(12) 및 상기 벽체홀(3a)은, 'I'자 형태로 연속된 충진공간(C)을 형성하고, 상기 충진공간(C) 내에서 'I'자 형태로 경화된 강력접착제(30)에 의해, 상기 난연 FRP 패널(10)과 상기 콘크리트면(3)이 상호 기계적으로 결속되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the repair and reinforcement method of the concrete structure using the flame-retardant FRP panel of the present invention, the foam foam layer; And an outer skin layer laminated on at least one surface of the foamed foam layer, wherein the foamed foam layer includes 20 to 70 wt% of metal hydroxide, 10 to 50 wt% of first resin, 1 to 30 wt% of auxiliary flame retardant, and additives. It is formed by impregnating the first composition comprising 1 to 10% by weight, the outer layer comprises a glass fiber and a flame retardant resin, the flame retardant resin is at least one base resin of phenol resin and epoxy resin, magnesium hydroxide and hydroxide It is formed using a first composition comprising at least one of aluminum, wherein the foamed resin comprises a foamed urethane resin, the density of the foamed foam layer is 30 ~ 150 kg / ㎥, the metal hydroxide is, aluminum hydroxide and At least one of magnesium hydroxide, wherein the first resin, at least one of acrylic resin and melamine-based resin, wherein the auxiliary flame retardant, aluminum hydroxide, black As a repair and reinforcement method of a concrete structure using a flame
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본 발명의 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법에 따르면, 난연성이 부여된 패널을 앵커볼트로 고정한 후 난연성을 갖는 주입재를 압력주입하여 콘크리트 구조물과 일체화시키는 공법으로서, 평활도 확보, 균열보수 등의 전처리 공정이 생략되므로 공사기간 및 인건비가 절감됨과 동시에, 요구되는 내화성능·강도·내구성 이상으로 콘크리트 구조물을 보수·보강할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.According to the flame-retardant FRP panel of the present invention, the repair and reinforcement method of the concrete structure using the same, as a method of fixing the flame-retardant panel with anchor bolts and injecting a flame retardant injection material to integrate with the concrete structure, ensuring smoothness, cracks Since the pretreatment process such as repair is omitted, the construction period and labor cost can be reduced, and the concrete structure can be repaired and reinforced beyond the required fire performance, strength, and durability.
특히, 본 발명은 앵커볼트 대신 강력접착제를 이용한 접착체결 방식을 적용함으로써, 작업공수를 획기적으로 줄이면서 보다 신속하고 안전하고 간편하게 콘크리트 구조물의 보수·보강을 실시할 수 있으며, 단차홈의 내부가 강력접착제에 의해 메워지기 때문에 외관상 유리한 효과를 얻을 수 있다.In particular, the present invention by applying an adhesive fastening method using a strong adhesive instead of anchor bolts, it is possible to perform repair and reinforcement of the concrete structure more quickly, safely and simply while drastically reducing the workmanship, the inside of the step groove is strong Since it is filled with the adhesive, an advantageous effect can be obtained in appearance.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법의 시공상태를 나타낸 단면도.
도 2는 도 1의 "B"부분을 확대하여 나타낸 부분확대도.
도 3은 도 1의 공법 순서를 나타낸 순서도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법의 시공상태를 나타낸 단면도.
도 5는 도 4의 공법 순서의 일부를 나타낸 순서도.
도 6a 내지 도 6d는 도 4의 공법 시공과정을 순서대로 나타낸 과정도.1 is a cross-sectional view showing the construction of the flame retardant FRP panel according to an embodiment of the present invention, the repair and reinforcement method of the concrete structure using the same.
FIG. 2 is a partially enlarged view of a portion “B” of FIG. 1 enlarged.
3 is a flow chart showing the construction method of FIG.
Figure 4 is a cross-sectional view showing the construction of the flame retardant FRP panel according to another embodiment of the present invention, the repair and reinforcement method of the concrete structure using the same.
FIG. 5 is a flowchart showing a part of the process procedure of FIG. 4. FIG.
6a to 6d is a process diagram showing the construction method of Figure 4 in order.
이하, 본 발명에 따른 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명과 관련하여 공지된 기술에 대한 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 공지된 기술에 대한 구체적인 설명을 생략한다.Hereinafter, embodiments of a flame retardant FRP panel according to the present invention and a repair / reinforcement method of a concrete structure using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings. If it is determined that the description of the known technology in connection with the present invention may obscure the gist of the present invention, the detailed description of the known technology will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법의 시공상태를 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1의 "B"부분을 확대하여 나타낸 부분확대도이며, 도 3은 도 1의 공법 순서를 나타낸 순서도이다.1 is a cross-sectional view showing the construction of a flame retardant FRP panel according to an embodiment of the present invention, the repair and reinforcement method of a concrete structure using the same, Figure 2 is an enlarged view showing a portion "B" of Figure 1 in an enlarged manner. 3 is a flowchart illustrating a method of FIG. 1.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법은 수산화알루미늄이 첨가된 난연 에폭시 수지에 의해 유리섬유(Glass roving cloth)를 적층, 함침시켜 제작된 난연3급 FRP 패널과 주입용 난연 에폭시 수지를 이용하여 콘크리트 구조물을 보수ㆍ보강하는 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법으로서, 먼저 난연 FRP 패널에 대해 설명한다.Referring to Figure 1, the flame-retardant FRP panel according to an embodiment of the present invention, repair and reinforcement method of the concrete structure using the same by laminating and impregnated glass fiber (glass glass) with a flame-retardant epoxy resin added aluminum hydroxide The flame retardant FRP panel which repairs and reinforces the concrete structure by using the produced flame
본 실시예에서 사용되는 난연 FRP 패널은, 주제 33.3 중량% 및 경화제 11.1 중량%로 이루어진 에폭시와, 인 3.3 중량%, 이산화 타이타늄(titanium dioxide, TiO2) 6.7 중량%, 수산화알루미늄(Al(OH)3) 44.4 중량%, 소포제 0.6 중량%로 배합되어 제작된 난연 수지에, 유리섬유(fiber Roving Cloth)가 반복 적층되는 구조로 만들어진다.The flame-retardant FRP panel used in this example is composed of epoxy consisting of 33.3 wt% of the main ingredient and 11.1 wt% of the curing agent, 3.3 wt% of phosphorus, 6.7 wt% of titanium dioxide (TiO2), and aluminum hydroxide (Al (OH) 3). ) 44.4% by weight, antifoaming agent 0.6% by weight of the flame retardant resin produced, the fiber fiber (fiber Roving Cloth) is made of a structure that is repeatedly laminated.
필요에 따라, 난연 FRP 패널의 양면 중, 콘크리트면에 접착되는 접착면에 규사, 금강사 등을 살포하여 표면을 거칠게 처리할 수 있다.If necessary, the surface of the flame-retardant FRP panel can be roughened by spraying silica sand, diamond steel or the like on the adhesive surface bonded to the concrete surface.
이렇게 제작된 난연 FRP 패널은 요구 설계기준(인장강도 1,000kg/㎠, 파단시 변형도 0.01, 탄성계수 1.1×10^5, 인발접착강도 25kg/㎠, 옥외폭로기준, 촉진내후성기준, 내화학성기준, 동결융해기준) 이상의 물성을 나타낸다.The flame retardant FRP panels manufactured in this way are required design standards (tensile strength 1,000kg / ㎠, strain at break 0.01, elastic modulus 1.1 × 10 ^ 5, pull-out adhesive strength 25kg / ㎠, outdoor exposure standard, accelerated weather resistance standard, chemical resistance standard , Freeze-thawing standards).
지금부터는 본 발명의 일실시예에 따른 난연 FRP 패널을 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법에 대해 설명한다.Now, a repair and reinforcement method of a concrete structure using a flame retardant FRP panel according to an embodiment of the present invention will be described.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 난연 FRP 패널을 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법은 난연 FRP 패널 준비단계(S1), 콘크리트면 전처리단계(S2), 난연 FRP 패널 고정단계(S3), 씰링단계(S4), 수지 주입단계(S5)와 양생 및 마감단계(S6)를 포함하여 구성된다.1 to 3, the repair and reinforcement method of the concrete structure using the flame retardant FRP panel according to the present embodiment is a flame retardant FRP panel preparation step (S1), concrete surface pretreatment step (S2), flame retardant FRP panel fixing step ( S3), including the sealing step (S4), resin injection step (S5) and curing and finishing step (S6).
FRP 패널 준비단계(S1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 난연 FRP 패널(5)을 보강범위에 맞춰 제작하고, 이를 현장으로 운반하는 단계이다.FRP panel preparation step (S1) is a step of producing a flame
FRP 패널 준비단계(S1)의 보관 시에는, 규사, 금강사 등으로 처리된 난연 FRP 패널(5)의 표면이 마모되지 않도록 보양재(미도시)를 추가로 설치하는 것이 좋다.At the time of storage of the FRP panel preparation step (S1), it is good to install a supplement (not shown) so that the surface of the flame-
콘크리트면 전처리단계(S2)는 손상된 콘크리트면(3)에 존재하는 이물질을 제거하고 파손된 부분을 본래 형태로 복구하는 단계이다.Concrete surface pretreatment step (S2) is a step of removing the foreign matter present in the damaged concrete surface (3) and recovering the damaged portion to its original form.
콘크리트면 전처리단계(S2) 과정은, 면갈이 및 열화된 콘크리트의 제거 등 콘크리트 치핑후 물청소를 실시하여 먼지, 유지분 등 이물을 완전히 제거하는 작업, 녹제거 및 방청을 실시하는 작업, 면처리 완료후 Kh-200과 같은 접착제를 도포하는 작업, 단면파손부를 Kh-Mortar 또는 무수축 폴리머모르터로 원상복구하는 작업 등으로 실시된다.Concrete surface pretreatment step (S2) process is to remove water, such as dust and oil, by chipping concrete after chipping concrete, such as removal of surface grinding and deteriorated concrete, rust removal and rust prevention, surface treatment After completion, it is applied by applying adhesive such as Kh-200 and restoring the damaged section to Kh-Mortar or non-condensed polymer motor.
난연 FRP 패널 고정단계(S3)는 도 2에 도시된 바와 같이, 콘크리트면(3)에 난연 FRP 패널(5)을 근접배치시킨 후 가고정하는 단계이다.The flame retardant FRP panel fixing step (S3) is a step of temporarily fixing the flame
난연 FRP 패널(5)의 고정은 앵커볼트(6)가 사용된다. 난연 FRP 패널(5)과 콘크리트면(3) 사이는 4±2mm정도의 간격으로 앵커링된다. 앵커볼트(6)는 이음부 밀착을 고려해 가급적 단부에서 100mm이내에 설치하는 것이 바람직하며, 볼트 설치간격은 40cm 이내로 하여 1㎡당 9개를 등간격으로 시공하는 것이 바람직하다.
난연 FRP 패널(5)에서, 앵커볼트(6)가 체결되는 지점은 앵커볼트(6)가 돌출되지 않도록, 매립홈을 두어 제작함으로써, 너트가 패널 내부에 완전히 매립되는 구조가 된다. 상기 매립홈 밖으로 노출되는 앵커볼트(6)의 돌출부는 별도의 절단공구를 사용하여 커팅된다.In the flame-
또한, 난연 FRP 패널(5)의 고정 과정은 가능한 한 이음부를 두지 않음을 원칙으로 하나, 이음부가 불가피할 경우, 이음부 보강 작업이 병행된다. 이음부 보강 작업은 도시되지는 않았으나, 패널의 이웃한 단면을 15 ~ 30°이내의 범위로 경사 겹이음 처리하고 외측에는 두께 2mm, 폭 8cm의 보강용 이음비트를 설치하는 방식으로 이음부 보강 작업이 이루어진다.In addition, the fixing process of the flame-
씰링단계(S4)는 도 1에 도시된 바와 같이, 난연 FRP 패널(5)의 경계면을 씰링제와 테이프를 이용하여 밀폐시키는 단계이다.Sealing step S4 is a step of sealing the interface of the flame-
씰링단계(S4)에서 사용되는 씰링제는 가급적 비금속 광물의 분말이 함유되지 않은 순수한 에폭시계의 접착제를 사용하는 것이 바람직하며, 씰링전에 청테이프를 사용하여 외단부 및 마감면 등을 정리하는 것이 바람직하다.The sealing agent used in the sealing step (S4) preferably uses a pure epoxy-based adhesive that does not contain powder of non-metallic minerals, and it is preferable to clean the outer end and the finishing surface by using a blue tape before sealing. Do.
수지 주입단계(S5)는 난연 FRP 패널(5)과 콘크리트면(3) 사이에 접착용 에폭시 수지(20)를 주입하는 단계이다.Resin injection step (S5) is a step of injecting the
본 실시예에서 접착용 에폭시 수지(20)는 주제 100 중량부를 기준으로, 경화제 50중량부, 인 15중량부, 수산화알루미늄 25중량부를 배합하여 만들어지며, 난연 FRP 패널(5)의 임시 설치되는 주입구 및 배기구를 통해 압력주입된다.In this embodiment, the
접착용 에폭시 수지(20)의 주입 전, 난연 FRP 패널(5)의 매립홈을 스티커로 막고 매립홈 내부를 씰링제로 채워 앵커볼트(6)에 체결된 너트가 패널 내부에 완전히 매립되도록 작업된다.Before the injection of the
양생 및 마감단계(S6)는 주입된 에폭시 수지(20)가 일정조건에서 일정기간 경화되는 단계이다.Curing and finishing step (S6) is a step in which the injected
양생 및 마감단계(S6) 시에는 빗물이나 모래, 분진 등이 부착되지 않도록 필요에 따라 비닐쉬트, 양생포 등으로 덮어 보호조치를 하는 것이 바람직하다.In the curing and finishing step (S6), it is preferable to cover with a vinyl sheet, a curing cloth, etc. as necessary so that rain water, sand, dust, etc. are not attached.
이와 같은 단계로 진행되는 본 발명은, 난연성이 부여된 패널을 앵커볼트로 고정한 후 난연성을 갖는 주입재를 압력주입하여 콘크리트 구조물과 일체화시키는 공법으로서, 평활도 확보, 균열보수 등의 전처리 공정이 생략되므로 공사기간 및 인건비가 절감됨과 동시에, 요구되는 내화성능·강도·내구성 이상으로 콘크리트 구조물을 보수·보강할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.The present invention proceeds to such a step, as a method of fixing the flame-retardant panel with anchor bolts and then injecting the flame-retardant injection material to integrate with the concrete structure, so that the pretreatment process such as ensuring smoothness, crack repair is omitted. In addition to reducing the period and labor costs, it is possible to achieve the effect of repairing and reinforcing concrete structures beyond the required fire resistance, strength and durability.
지금부터는 본 발명의 다른 실시예에 따른 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법에 대해 설명한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법에 대하여 앞에서의 일 실시예와 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략한다.Now, a flame retardant FRP panel according to another embodiment of the present invention, and a repair and reinforcement method of a concrete structure using the same will be described. Flame-retardant FRP panel according to another embodiment of the present invention, the same configuration as the previous embodiment with respect to the repair and reinforcement method of the concrete structure using the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 난연 FRP 패널, 이를 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법의 시공상태를 나타낸 단면도이고, 도 5는 도 4의 공법 순서의 일부를 나타낸 순서도이며, 도 6a 내지 도 6d는 도 4의 공법 시공과정을 순서대로 나타낸 과정도이다.Figure 4 is a cross-sectional view showing the construction of the flame retardant FRP panel according to another embodiment of the present invention, the concrete structure using the repair and reinforcement method, Figure 5 is a flow chart showing a part of the procedure of Figure 4, Figure 6a to 6D is a process diagram sequentially illustrating the construction method of FIG. 4.
본 실시예에서 사용되는 난연 FRP 패널(10)은 앞에서 설명했던 난연3급 FRP 패널(5)이 그대로 적용될 수도 있고, 다음과 같은 신형 난연패널(10)로 대체될 수도 있다.The flame
신형 난연패널(10)은 발포폼층 및 상기 발포폼층의 하나 이상의 표면에 적층된 외피층을 포함하여 구성된다.The new
발포폼층은 발포수지가 금속수산화물 20~70 중량%, 제1 수지 10~50 중량%, 보조난연제 1~30 중량% 및 첨가제 1~10 중량%를 포함하는 제1조성물에 함침되어 형성된다.The foamed foam layer is formed by impregnating the foamed resin into a first composition including 20 to 70% by weight of a metal hydroxide, 10 to 50% by weight of a first resin, 1 to 30% by weight of an auxiliary flame retardant, and 1 to 10% by weight of an additive.
상기 수치범위 내에서 발포폼층의 기계적 강도가 저하되지 않으면서, 난연성, 저 열전도성 및 차음성 특성이 우수할 수 있다.It can be excellent in flame retardancy, low thermal conductivity and sound insulation properties without lowering the mechanical strength of the foam foam layer within the numerical range.
발포수지는 발포우레탄 수지를 포함하며, 발포폼층의 밀도는 30~150 kg/㎥이다.The foamed resin includes a foamed urethane resin, and the foamed foam layer has a density of 30 to 150 kg /
발포수지를 구성하는 금속수산화물은 수산화알루미늄 및 수산화마그네슘 중 하나 이상 포함한다.The metal hydroxide constituting the foamed resin includes at least one of aluminum hydroxide and magnesium hydroxide.
제1 수지는 아크릴계 수지 및 멜라민계 수지 중 하나 이상 포함한다.The first resin includes at least one of an acrylic resin and a melamine resin.
보조난연제는 수산화알루미늄, 흑연, 몰리브덴산염, 산화안티몬 및 지르코늄 중 하나 이상 포함한다. 특히, 보조난연제는 수산화알루미늄(Al(OH)3), 흑연, 몰리브덴산염(molybdate), 산화안티몬(antimony oxide) 및 지르코늄(zirconium) 중 하나 이상 포함할 수 있다. 상기 종류의 보조난연제를 포함시, 본 발명의 연소 억제 특성, 난연성 및 내열성이 더욱 향상될 수 있다.Secondary flame retardants include at least one of aluminum hydroxide, graphite, molybdate, antimony oxide and zirconium. In particular, the auxiliary flame retardant may include at least one of aluminum hydroxide (Al (OH) 3), graphite, molybdate, antimony oxide and zirconium. Including auxiliary flame retardants of this kind, the combustion suppression properties, flame retardancy and heat resistance of the present invention can be further improved.
첨가제로는 실리콘계 및 지방산에스테르계 첨가제 중 하나 이상 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 실리콘계 첨가제로는, BYK 등 폴리실록산계 첨가제를 포함할 수 있으며, 지방산에스테르계 첨가제로는 폴리옥시에틸렌소르비탄 등의 소르비탄계 첨가제를 포함할 수 있다.The additive may include at least one of silicone-based and fatty acid ester-based additives. For example, the silicon-based additive may include polysiloxane-based additives such as BYK, and the fatty acid ester-based additive may include sorbitan-based additives such as polyoxyethylene sorbitan.
한 구체예에서 상기 첨가제는 상기 제1조성물 전체중량에 대하여 1~10 중량% 포함될 수 있다. 상기 범위로 포함시, 본 발명의 기계적 강도를 저하시키지 않으면서, 상기 발포수지에 제1조성물을 함침시 기포 발생을 억제할 수 있다. 예를 들면 1~3 중량% 포함될 수 있다.In one embodiment, the additive may be included in an amount of 1 to 10% by weight based on the total weight of the first composition. When included in the above range, bubbles can be suppressed when the first resin is impregnated into the foamed resin without lowering the mechanical strength of the present invention. For example, it may be included in 1 to 3% by weight.
외피층은 유리섬유 및 난연성 수지를 포함하여 형성된다.The outer layer is formed of glass fiber and flame retardant resin.
이 중, 난연성 수지는 페놀 수지 및 에폭시 수지 중 하나 이상의 베이스 수지와, 수산화마그네슘 및 수산화알루미늄 중 하나 이상을 포함하는 제1 조성물을 이용하여 형성된다.Among these, the flame retardant resin is formed using a first composition comprising at least one base resin of a phenol resin and an epoxy resin and at least one of magnesium hydroxide and aluminum hydroxide.
이와 같이 제작되는 난연패널은 난연성, 단열성 및 기계적 강도가 우수하며, 여기에 추가적으로 저 열전도 특성, 내화성 및 차음성이 우수한 물성을 나타낸다.The flame-retardant panel manufactured as described above is excellent in flame retardancy, heat insulation, and mechanical strength, and additionally exhibits low thermal conductivity, fire resistance, and sound insulation.
본 실시예에 따른 난연 FRP 패널을 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법은 앞에서의 일실시예와 전체적으로 동일하게 실시되되, 콘크리트면 전처리단계(S2)와 씰링 주입단계(S4) 사이에 실시되는 난연 FRP 패널 고정단계(S3)가 약간 변형되어 실시된다. 변형되어 실시되는 배경은 다음과 같다.Repair and reinforcement method of the concrete structure using the flame-retardant FRP panel according to the present embodiment is carried out in the same manner as the previous embodiment, but the flame-retardant FRP is carried out between the concrete surface pretreatment step (S2) and the sealing injection step (S4) The panel fixing step S3 is carried out with a slight deformation. The modified background is as follows.
본 실시예와 달리, 일실시예는 앵커볼트가 사용되는 공법으로서, 앵커볼트를 심는 작업, 앵커볼트에 너트를 체결하는 작업, 너트 밖으로 돌출된 앵커볼트의 돌출부를 절단·제거하는 작업 등 많은 공수가 요구되었다.Unlike the present embodiment, one embodiment is a method in which the anchor bolt is used, a lot of work, such as planting anchor bolt, fastening the nut to the anchor bolt, cutting and removing the protrusion of the anchor bolt protruding out of the nut Was required.
특히, 앵커볼트의 절단은 앵커볼트의 재질(SS400, SUS304) 특성상 위험하고 고된 작업이었다.In particular, the cutting of the anchor bolt was dangerous and hard work due to the nature of the material of the anchor bolt (SS400, SUS304).
이에 대한 대책으로서, 본 실시예에 따른 난연 FRP 패널을 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법은, 도 4에 도시된 바와 같이, 기존의 앵커볼트를 생략하고, 강력접착제(30)를 이용하여 난연 FRP 패널(10)을 콘크리트면(3)에 고정하는 구조로 이루어진다.As a countermeasure against this, in the repair and reinforcement method of the concrete structure using the flame retardant FRP panel according to the present embodiment, as shown in FIG. 4, the existing anchor bolt is omitted, and the flame retardant FRP is used by using the
이를 실현하기 위하여, 난연 FRP 패널 고정단계(S3)는 도 5에 도시된 바와 같이, 패널 전가공단계(S3-1), 패널 배치단계(S3-2), 1차 타공단계(S3-3), 2차 타공단계(S3-4), 3차 타공단계(S3-5), 접착제 주입단계(S3-6)와 경화단계(S3-7)를 거쳐 진행된다.In order to realize this, the flame-retardant FRP panel fixing step (S3) is, as shown in Figure 5, the panel preprocessing step (S3-1), panel arrangement step (S3-2), primary punching step (S3-3) It proceeds through the secondary punching step (S3-4), the third punching step (S3-5), the adhesive injection step (S3-6) and the curing step (S3-7).
상기 패널 전가공단계(S3-1)는 도 6a의 (a)에 도시된 바와 같이, 콘크리트면(3)에 밀착되지 않는 난연 FRP 패널(10)의 표면을 따라 다수의 단차홈(11)이 제1 반경으로 함몰가공되는 단계이다.The panel pre-processing step (S3-1) is a plurality of stepped
단차홈(11)의 함몰 깊이는 난연 FRP 패널(10) 두께의 절반 이하로 하는 것이 강도저하 방지 측면에서 적절하다.The depth of depression of the stepped
패널 배치단계(S3-2)는 도 6a의 (b)에 도시된 바와 같이, 난연 FRP 패널(10)의 밀착면을 콘크리트면(3)에 근접배치시키는 단계이다.As shown in (b) of FIG. 6A, the panel arranging step S3-2 is a step of arranging the close contact surface of the flame
1차 타공단계(S3-3)는 도 6b의 (c)에 도시된 바와 같이, 다단 확공형 드릴을 이용하여, 난연 FRP 패널(10)의 단차홈(11) 바닥면을 제1 반경보다 좁은 제2 반경으로 타공하여 관통홀(12)을 형성하는 단계이다.In the first drilling step (S3-3), as shown in (c) of FIG. 6B, the bottom surface of the stepped
여기서, 제2 반경은 기존의 앵커볼트 규격과 동일한 반경이다.Here, the second radius is the same radius as the existing anchor bolt standard.
2차 타공단계(S3-4)는 도 6b의 (d)에 도시된 바와 같이, 다단 확공형 드릴을 이용하여, 관통홀(12)을 통해 드러난 콘크리트면(3)을 제1 깊이까지 제2 반경으로 2차 타공하여 벽체홀(3a)을 형성하는 단계이다.As shown in (d) of FIG. 6B, the secondary drilling step S3-4 uses a multi-stage expansion type drill to form the
여기서, 제1 깊이는 기존의 앵커볼트 규격과 동일한 길이이다.Here, the first depth is the same length as the existing anchor bolt standard.
3차 타공단계(S3-5)는 도 6b의 (e)에 도시된 바와 같이, 다단 확공형 드릴을 이용하여, 벽체홀(3a)의 제1 깊이부터는 제2 반경보다 넓은 제3 반경으로 3차 확장타공하여 확장구간(3b)을 형성하는 단계이다.As shown in (e) of FIG. 6B, the third perforation step S3-5 uses a multi-stage expansion type drill, and has a third radius larger than the second radius from the first depth of the
상기 단차홈(11), 관통홀(12), 벽체홀(3a) 및 확장구간(3b)은 'I'자 형태로 연속된 충진공간(C)을 형성하게 된다.The stepped
접착제 주입단계(S3-6)는 도 6c의 (f)에 도시된 바와 같이, 단차홈(11)의 입구가 가려지도록 스티커(S)를 부착한 다음, 도 6c의 (g)에 도시된 바와 같이, 주사유닛(7)을 이용하여 벽체홀(3a) 측으로 강력접착제(30)를 주입하는 단계이다.Adhesive injection step (S3-6) is, as shown in (f) of Figure 6c, affixed to the sticker (S) so that the inlet of the stepped
강력접착제(30)는 일실시예에서 사용했던 접착용 에폭시 수지(20)를 그대로 사용하는 것이 작업상 유리하다.The
경화단계(S3-7)는 도 6d의 (h)에 도시된 바와 같이, 스티커(S)를 떼서 강력접착제(30)가 공기에 노출되게 한 다음, 도 6d의 (i)에 도시된 바와 같이, 강력접착제(30)가 굳으면서 이를 매개로, 난연 FRP 패널(10)이 콘크리트면(3)에 접착·고정되는 단계이다.The curing step (S3-7) is to remove the sticker (S), as shown in Figure 6d (h) to expose the strong adhesive 30 to air, and then, as shown in (i) of Figure 6d. When the
앞서, 3단계에 걸쳐 형성된 충진공간(C) 내에서 'I'자 형태로 경화된 강력접착제(30)에 의해, 난연 FRP 패널(10)과 콘크리트면(3)이 상호 기계적으로 결속됨으로써, 기존의 앵커볼트의 체결기능을 대체하게 된다.In the above, the flame-
지금까지의 과정을 통해, 난연 FRP 패널(10)이 콘크리트면(3)에 가고정되는데, 일실시예에 따른 앵커볼트 공법과의 공수를 비교하면 아래와 같다.Through the process up to now, the flame-
2. 앵커볼트 심는 작업
3. 조임너트를 체결하는 작업
4. 앵커볼트 돌출부 절단작업
5. 요홈에 스티커를 부착하는 작업
6. 조임너트가 매립되도록 요홈에 씰링재를 채우는 작업
7. 스티커를 떼는 작업1. Drilling anchor bolt fixing hole in the groove of panel
2. anchor bolt planting work
3. Tightening the tightening nut
4. Cutting of anchor bolt protrusion
5. Attaching stickers to grooves
6. Work to fill sealing material in groove so that tightening nut is embedded
7. Peel off the sticker
2. 단차홈에 스티커를 부착하는 작업
3. 강력접착제를 주입하는 작업
4. 스티커를 떼는 작업1. Punching work in 3 steps using multi-stage expansion type drill
2. Attaching stickers to step grooves
3. Injecting strong adhesive
4. Peel off the sticker
위의 [표 1]에 대비된 바와 같이, 본 실시예에 따른 공법은 일실시예보다 작업공수가 7개에서 4개로 확연히 줄어듦으로써, 보다 신속하고 안전하고 간편하게 콘크리트 구조물의 보수·보강을 실시할 수 있으며, 단차홈의 내부가 강력접착제에 의해 메워지기 때문에 외관상 유리한 효과를 얻을 수 있다.As compared to Table 1 above, the method according to the present embodiment significantly reduces the number of workmanship from seven to four than in one embodiment, to perform repair and reinforcement of concrete structures more quickly, safely and simply. In addition, since the inside of the step groove is filled with a strong adhesive, an advantageous effect can be obtained in appearance.
참고로, 강력접착제는 하루 정도면 완전히 굳기 때문에, 공사기간에 크게 영향을 주지 않는다. 일실시예에 따른 앵커볼트 공법에서 소요되는 작업기간과 대동소이하다.For reference, the strong adhesive is completely hardened in about a day, so does not significantly affect the construction period. The length of work required in the anchor bolt method according to an embodiment is substantially the same.
이후, 도 6d의 (j)에 도시된 바와 같이, 난연 FRP 패널(10)과 콘크리트면(3) 사이에 접착용 에폭시 수지(20)를 주입하는 수지 주입단계(S5)가 계속해서 진행된다.Then, as shown in (j) of Figure 6d, the resin injection step (S5) of injecting the
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예 및 변형례에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, but may be embodied in various forms of embodiments within the scope of the appended claims. Without departing from the gist of the invention claimed in the claims, it is intended that any person skilled in the art to which the present invention pertains falls within the scope of the claims described in the present invention to various extents which can be modified.
S1 : 난연 FRP 패널 준비단계
S2 : 콘크리트면 전처리단계
S3 : 난연 FRP 패널 고정단계
S4 : 씰링단계
S5 : 수지 주입단계
S6 : 양생 및 마감단계S1: Flame Retardant FRP Panel Preparation Stage
S2: Concrete surface pretreatment step
S3: Flame retardant FRP panel fixing stage
S4: Sealing Step
S5: resin injection step
S6: Curing and Finishing Steps
Claims (4)
상기 발포폼층의 하나 이상의 표면에 적층된 외피층;을 포함하며,
상기 발포폼층은 발포수지가 금속수산화물 20~70 중량%, 제1 수지 10~50 중량%, 보조난연제 1~30 중량% 및 첨가제 1~10 중량%를 포함하는 제1조성물에 함침되어 형성되는 것이며,
상기 외피층은 유리섬유 및 난연성 수지를 포함하고,
상기 난연성 수지는 페놀 수지 및 에폭시 수지 중 하나 이상의 베이스 수지와, 수산화마그네슘 및 수산화알루미늄 중 하나 이상을 포함하는 제1 조성물을 이용하여 형성되며,
상기 발포수지는, 발포우레탄 수지를 포함하며, 상기 발포폼층의 밀도는 30~150 kg/㎥이고,
상기 금속수산화물은, 수산화알루미늄 및 수산화마그네슘 중 하나 이상 포함하며,
상기 제1 수지는, 아크릴계 수지 및 멜라민계 수지 중 하나 이상 포함하고,
상기 보조난연제는, 수산화알루미늄, 흑연, 몰리브덴산염, 산화안티몬 및 지르코늄 중 하나 이상 포함하는 난연 FRP 패널(10)을 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법으로서,
상기 난연 FRP 패널(10)을 보강범위에 맞춰 제작하고, 이를 현장으로 운반하는 난연 FRP 패널 준비단계(S1);
손상된 콘크리트면(3)에 존재하는 이물질을 제거하고 파손된 부분을 본래 형태로 복구하는 콘크리트면 전처리단계(S2);
상기 콘크리트면(3)에 상기 난연 FRP 패널(10)을 근접배치시킨 후 가고정하는 난연 FRP 패널 고정단계(S3);
상기 난연 FRP 패널(10)의 경계면을 씰링제와 테이프를 이용하여 밀폐시키는 씰링단계(S4);
상기 난연 FRP 패널(10)과 상기 콘크리트면(3) 사이에 접착용 에폭시 수지(20)를 주입하는 수지 주입단계(S5); 및
주입된 에폭시 수지(20)가 일정조건에서 일정기간 경화되는 양생 및 마감단계(S6);를 포함하고,
상기 난연 FRP 패널 고정단계(S3)는,
상기 콘크리트면(3)에 밀착되지 않는 상기 난연 FRP 패널(10)의 표면을 따라 다수의 단차홈(11)이 제1 반경으로 함몰가공되는 패널 전가공단계(S3-1);
상기 난연 FRP 패널(10)의 밀착면을 상기 콘크리트면(3)에 근접배치시키는 패널 배치단계(S3-2);
상기 난연 FRP 패널(10)의 단차홈(11) 바닥면을 상기 제1 반경보다 좁은 제2 반경으로 타공하여 관통홀(12)을 형성하는 1차 타공단계(S3-3);
상기 관통홀(12)을 통해 드러난 콘크리트면(3)을 제1 깊이까지 상기 제2 반경으로 2차 타공하여 벽체홀(3a)을 형성하는 2차 타공단계(S3-4);
상기 벽체홀(3a)의 제1 깊이부터는 상기 제2 반경보다 넓은 제3 반경으로 3차 확장타공하는 3차 타공단계(S3-5);
상기 단차홈(11)의 입구를 가리도록 스티커(S)를 부착한 다음, 주사유닛(7)을 이용하여 상기 벽체홀(3a) 측으로 강력접착제(30)를 주입하는 접착제 주입단계(S3-6); 및
상기 강력접착제(30)가 굳으면서 상기 난연 FRP 패널(10)이 상기 콘크리트면(3)에 접착·고정되는 경화단계(S3-7);로 구분되며,
상기 단차홈(11), 상기 관통홀(12) 및 상기 벽체홀(3a)은, 'I'자 형태로 연속된 충진공간(C)을 형성하고,
상기 충진공간(C) 내에서 'I'자 형태로 경화된 강력접착제(30)에 의해, 상기 난연 FRP 패널(10)과 상기 콘크리트면(3)이 상호 기계적으로 결속되는 것을 특징으로 하는 난연 FRP 패널을 이용한 콘크리트 구조물의 보수·보강공법.
Foam foam layer; And
And an outer skin layer laminated on at least one surface of the foam foam layer.
The foamed foam layer is formed by impregnating a foamed resin in a first composition comprising 20 to 70% by weight of a metal hydroxide, 10 to 50% by weight of a first resin, 1 to 30% by weight of an auxiliary flame retardant, and 1 to 10% by weight of an additive. ,
The outer layer includes a glass fiber and a flame retardant resin,
The flame retardant resin is formed using a first composition comprising at least one base resin of a phenol resin and an epoxy resin, and at least one of magnesium hydroxide and aluminum hydroxide,
The foamed resin, the foamed urethane resin, the density of the foamed foam layer is 30 ~ 150 kg / ㎥,
The metal hydroxide includes at least one of aluminum hydroxide and magnesium hydroxide,
The first resin, at least one of acrylic resin and melamine resin,
The auxiliary flame retardant is a repair and reinforcement method of a concrete structure using a flame retardant FRP panel 10 containing at least one of aluminum hydroxide, graphite, molybdate, antimony and zirconium,
Preparing a flame retardant FRP panel 10 according to a reinforcement range, and carrying the flame retardant FRP panel 10 to a site (S1);
Concrete surface pretreatment step (S2) to remove the foreign matter present in the damaged concrete surface (3) and to recover the damaged portion in its original form;
A flame retardant FRP panel fixing step (S3) of temporarily placing the flame retardant FRP panel 10 on the concrete surface 3 and then temporarily fixing it;
Sealing step (S4) for sealing the interface of the flame-retardant FRP panel 10 using a sealing agent and a tape;
Resin injection step (S5) for injecting the adhesive epoxy resin 20 between the flame-retardant FRP panel 10 and the concrete surface (3); And
Injected epoxy resin 20 is cured for a certain period of time under certain conditions and finishing step (S6); including,
The flame retardant FRP panel fixing step (S3),
A panel pre-processing step (S3-1) in which a plurality of stepped grooves 11 are recessed to a first radius along a surface of the flame-retardant FRP panel 10 not in close contact with the concrete surface 3;
Panel arrangement step (S3-2) for closely placing the contact surface of the flame-retardant FRP panel 10 to the concrete surface (3);
A primary perforating step of forming a through hole 12 by perforating a bottom surface of the stepped groove 11 of the flame retardant FRP panel 10 to a second radius narrower than the first radius (S3-3);
A secondary perforation step (S3-4) of forming a wall hole (3a) by second perforating the concrete surface (3) exposed through the through hole (12) to a first depth at a second radius;
A tertiary perforation step (S3-5) of tertiary expansion perforation to a third radius wider than the second radius from the first depth of the wall hole (3a);
Attaching the sticker (S) to cover the entrance of the step groove 11, the adhesive injection step of injecting a strong adhesive 30 to the wall hole (3a) side using the injection unit (S3-6) ); And
The hard adhesive 30 is hardened while the flame-retardant FRP panel 10 is bonded to the concrete surface (3), the curing step (S3-7);
The stepped groove 11, the through hole 12 and the wall hole 3a form a continuous filling space C in a 'I' shape.
Flame retardant FRP, characterized in that the flame-retardant FRP panel 10 and the concrete surface 3 is mechanically bound to each other by the strong adhesive 30 cured in the 'I' shape in the filling space (C). Repair and reinforcement method of concrete structure using panel.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102139473B1 (en) * | 2019-12-10 | 2020-09-14 | 주식회사 도시산업 | Slab scarfing apparatus |
| KR20230131012A (en) | 2022-03-04 | 2023-09-12 | 목포대학교산학협력단 | Reinforcement method of concrete structure using curved FRP plate and fitting wedges |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010036866A (en) * | 1999-10-12 | 2001-05-07 | 윤풍식 | Reinforcing high tension thin panel for concrete structure and the method of manufacturing the panel |
| JP2001171030A (en) * | 1999-12-21 | 2001-06-26 | Tokiwa Electric Co Ltd | Noncombustible fire-resistant heat insulating panel, frame material therefor, foamed non-combustible heat insulating material, and method for manufacturing foamed noncombustible heat insulating material |
| KR20150000722A (en) | 2013-06-25 | 2015-01-05 | 에프알이피동국산업주식회사 | A Complex Pannel And Method of Construction of synthetic resine and matrix For usein such Pannel |
| KR101679065B1 (en) | 2016-06-10 | 2016-11-24 | 에프알이피동국산업주식회사 | Quasi-noncombustible panel reinforced by fiber and method of improvement of function for construction for repairing and strengthening structure using it |
-
2019
- 2019-03-22 KR KR1020190032745A patent/KR102021760B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010036866A (en) * | 1999-10-12 | 2001-05-07 | 윤풍식 | Reinforcing high tension thin panel for concrete structure and the method of manufacturing the panel |
| JP2001171030A (en) * | 1999-12-21 | 2001-06-26 | Tokiwa Electric Co Ltd | Noncombustible fire-resistant heat insulating panel, frame material therefor, foamed non-combustible heat insulating material, and method for manufacturing foamed noncombustible heat insulating material |
| KR20150000722A (en) | 2013-06-25 | 2015-01-05 | 에프알이피동국산업주식회사 | A Complex Pannel And Method of Construction of synthetic resine and matrix For usein such Pannel |
| KR101679065B1 (en) | 2016-06-10 | 2016-11-24 | 에프알이피동국산업주식회사 | Quasi-noncombustible panel reinforced by fiber and method of improvement of function for construction for repairing and strengthening structure using it |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102139473B1 (en) * | 2019-12-10 | 2020-09-14 | 주식회사 도시산업 | Slab scarfing apparatus |
| KR20230131012A (en) | 2022-03-04 | 2023-09-12 | 목포대학교산학협력단 | Reinforcement method of concrete structure using curved FRP plate and fitting wedges |
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