KR102525039B1 - Shear key for bridge capable of negative reaction resistance and displacement measurement - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 지진시 교량 상부구조물의 낙교 또는 교량받침의 파손을 방지하기 위해 교량의 상부구조물과 하부구조물 사이에 설치되는 교량용 전단키에 관한 것이다. The present invention relates to a shear key for a bridge installed between an upper structure and a lower structure of a bridge in order to prevent the bridge superstructure from falling or the bridge bearing from being damaged during an earthquake.
더욱 상세하게는, 상부가이드돌기와 하부가이드돌기의 일부가 상하 중첩되도록 구비함으로써, 교량 구조물에 발생할 수 있는 부반력에 저항할 수 있도록 하고, 변위를 측정할 수 있는 변위지시부를 구비함으로써 변위를 쉽고 빠르게 측정할 수 있는 부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키에 관한 것이다.More specifically, by providing a portion of the upper guide protrusion and the lower guide protrusion so as to overlap each other so as to be able to resist the negative reaction force that may occur in the bridge structure, and to have a displacement indicator capable of measuring the displacement, the displacement can be easily and quickly measured. It relates to a shear key for bridges capable of measuring side reaction force resistance and displacement that can be measured.
교량의 안전, 사용성, 내구성에 가장 큰 영향을 미치는 것은 지진시 발생되는 지진하중이다. 따라서, 교량을 설계할 때 교량의 내진성능을 향상시키기 위한 여러 조치들을 취하고 있다. Seismic loads generated during earthquakes have the greatest impact on the safety, usability and durability of bridges. Therefore, when designing a bridge, various measures are taken to improve the seismic performance of the bridge.
지진 등에 의해 교량받침에 발생되는 전단력이 교량받침이 저항할 수 있는 저항능력을 초과하는 경우, 교량받침은 더 이상 저항하지 못하고, 교량에 필요한 수평안전성을 부여할 수가 없게 된다. When the shear force generated in the bridge bearing due to an earthquake or the like exceeds the resistance capability that the bridge bearing can resist, the bridge bearing cannot resist any longer and cannot provide the necessary horizontal stability to the bridge.
이에 따라 교량 상부구조물과 하부구조물의 사이에 전단키를 설치하여 수평전단력을 억제하게 된다. Accordingly, a shear key is installed between the bridge superstructure and the substructure to suppress the horizontal shear force.
전단키는 상부판의 상부돌기와 하부판의 하부돌기의 대향 위치 사이에 일정 간격이 형성되도록 설치되는데, 상부돌기와 하부돌기 사이의 간격이 교량받침의 구속쐐기 간격보다 클 경우, 전단키가 제 역할을 하지 못하게 되고, 교량받침의 구속쐐기가 모든 수평력을 부담하여 파단이 발생하게 된다. The shear key is installed so that a certain distance is formed between the opposing positions of the upper projection of the upper plate and the lower projection of the lower plate. In this case, the restraining wedge of the bridge bearing bears all the horizontal force, resulting in fracture.
따라서 전단키가 제 기능을 발휘하고, 지진하중에 효과적으로 대응하기 위해서는, 상부돌기와 하부돌기 사이의 간격을 정확하게 설정하여 설치하여야 하는데, 종래의 전단키는 하부판과 상부판의 정확한 간격을 현장에서 조절하기가 어려웠고, 상부돌기 양측의 간격이 일치해야 하는데, 시공현장에서 이를 정확히 일치시키기가 매우 어려웠다. Therefore, in order for the shear key to perform its function and respond effectively to the earthquake load, it is necessary to accurately set and install the distance between the upper and lower projections. In the conventional shear key, it was difficult to adjust the exact distance between the lower plate and the upper plate in the field. However, the distance between both sides of the upper projection must match, but it was very difficult to match it exactly at the construction site.
그리고 일반적인 전단키의 경우, 상부판과 하부판이 상하방향으로는 구속되지 않는 구조를 가지고 있어, 전단키에 발생하는 부반력에 대해서는 전혀 저항하지 못하였고, 변위를 측정하는 변위측정수단을 교량받침에 적용한 종래기술이 있었으나, 교량받침에 별도의 변위측정장치를 설치하여야 하므로, 장치가 복잡하여 효율적이지 못하고, 부품이 증가하며, 별도의 설치비용이 소요되는 등의 문제가 있었다. And in the case of a general shear key, the upper plate and the lower plate have a structure that is not constrained in the vertical direction, so there is no resistance to the negative reaction force generated in the shear key, and the conventional displacement measuring means for measuring displacement is applied to the bridge bearing. Although there was a technology, since a separate displacement measuring device must be installed on the bridge bearing, there were problems such as the device being complicated and inefficient, increasing the number of parts, and requiring additional installation costs.
따라서 전단키에 발생하는 부반력에 효과적으로 저항할 수 있고, 상부판과 하부판 사이의 간격조절을 쉽게 할 수 있으며, 간단한 구조에 의해 변위를 쉽게 측정할 수 있는 효율적인 구조를 가지는 교량용 전단키의 개발이 필요하였다. Therefore, it is necessary to develop a shear key for bridges that can effectively resist the negative reaction force generated by the shear key, can easily adjust the distance between the upper plate and the lower plate, and has an efficient structure that can easily measure displacement with a simple structure. did
위와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위해, 본 발명에서는, 상부가이드돌기와 하부가이드돌기 사이에 발생할 수 있는 부반력에 대해 효과적으로 저항할 수 있는 부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to improve the above problems of the prior art, in the present invention, to provide a shear key for bridges capable of measuring displacement and resisting negative reaction force that can effectively resist the negative reaction force that may occur between the upper guide projection and the lower guide projection. The purpose.
본 발명에서는, 시공 현장에서 상부가이드돌기와 하부가이드돌기 사이의 간격을 쉽고 정밀하게 조절할 수 있는 부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키를 제공하는 것을 목적으로 한다.In the present invention, it is an object of the present invention to provide a shear key for bridges capable of measuring the displacement and the negative reaction force resistance, which can easily and precisely adjust the distance between the upper guide projection and the lower guide projection at the construction site.
본 발명에서는 별도의 특별한 장치를 추가하지 않고도 변위를 쉽게 측정할 수 있는 부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a shear key for bridges capable of measuring displacement and side reaction resistance that can easily measure displacement without adding a separate special device.
본 발명에서는 상부가이드돌기와 하부가이드돌기 사이의 상대 변위를 구속함으로써, 고정단 형식으로도 적용할 수 있는 부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a shear key for bridges capable of measuring the displacement and the negative reaction force that can be applied in a fixed end format by restraining the relative displacement between the upper guide projection and the lower guide projection.
본 발명에서는, 교량의 상부구조물과 하부구조물 사이에 설치되는 전단키에 있어서, 확장부(112)를 포함하는 상부가이드돌기(110)가 구비되는 상부판(100); 상기 상부판(100)의 하방에 구비되고, 교량 하부구조물에 고정되는 하부판(200); 상기 상부판(100)과 하부판(200) 사이에 구비되고, 상부부재(330)를 포함하는 한 쌍의 하부가이드돌기(300)를 포함하되, 상기 상부부재(330)의 일부가 상기 확장부(112)의 연직 상방에 위치하여, 부반력에 저항하는 것을 특징으로 하는 부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키를 제공한다.In the present invention, in the shear key installed between the upper structure and the lower structure of the bridge, the
상기 상부가이드돌기(110)는, 본체부(111); 상기 본체부(111) 아래에 구비되되, 상기 본체부(111)의 폭(t1)보다 큰 폭(t2)을 가지는 확장부(112)를 포함하여, 단면형상이 ㅗ형상이고, 상기 하부가이드돌기(300)는, 하부부재(310), 수직부재(320) 및 상부부재(330)를 포함하고, 상기 하부부재(310), 수직부재(320) 및 상부부재(330)는 일체로 구비되며, 상기 상부부재(330)와 수직부재(320)에 의한 단면형상이 ㄱ형상이고, 상기 하부판(200)과 하부부재(310)가 일체로 구비되는 것을 특징으로 한다. The
상기 하부판(200)에는 가이드설치홈(210)이 구비되고, 상기 상부가이드돌기(110)는, 본체부(111); 상기 본체부(111) 아래에 구비되되, 상기 본체부(111)의 폭(t1)보다 큰 폭(t2)을 가지는 확장부(112)를 포함하여, 단면형상이 ㅗ형상이고, 상기 하부가이드돌기(300)는, 하부부재(310), 수직부재(320) 및 상부부재(330)를 포함하고, 상기 상부부재(330)와 수직부재(320)에 의한 단면형상이 ㄱ형상이며, 상기 하부부재(310)는 상기 가이드설치홈(210)에 설치되고, 상기 가이드설치홈(210)의 폭(w2)이, 상기 하부부재(310)의 폭(w1)보다 큰 것을 특징으로 한다. The
상기 가이드설치홈(210)에는 반력대(220)가 구비되고, 상기 반력대(220)와 하부부재(310)의 사이에 간격조절판(400)을 구비하는 것을 특징으로 한다. A reaction arm 220 is provided in the
상기 가이드설치홈(210)에는 볼트탭(211)이 구비되고, 상기 하부부재(310)에는 상하로 관통되는 볼트체결장공(311)이 구비되며, 상기 볼트체결장공(311)으로 체결볼트(240)를 통과시키고, 상기 볼트탭(211)에 체결함으로써, 하부가이드돌기(300)가 설치되는 것을 특징으로 한다. A
상기 하부판(200)의 단부에는 장공(231)이 구비되는 보강부재(230)가 고정되고, 상기 하부가이드돌기(300)의 단부에는 볼트탭(301)이 구비되며, 상기 장공(231)으로 체결볼트(250)를 통과시키고, 상기 볼트탭(301)에 체결하는 것을 특징으로 한다. A reinforcing
상기 상부판(100)에 부착되는 변위지시부(500)를 더 포함하고, 상기 하부가이드돌기(300)에는 눈금부(510)가 구비되는 것을 특징으로 한다. A
상기 변위지시부(500)는, 고정부(511) 및 지시부(512)를 포함하고, 상기 고정부(511) 및 지시부(512)가 ㄴ자 형상을 이루며, 상기 고정부(511)가 상기 상부판(100)의 단부에 부착되는 것 및/또는 고정부(521) 및 지시부(522)를 포함하고, 상기 고정부(521) 및 지시부(522)가 T자 형상을 이루며, 상기 고정부(521)가 상기 상부판(100)의 측면 또는 하면에 부착되는 것인 것을 특징으로 한다. The
상기 상부가이드돌기(110)에 관통공(1111)이 형성되고, 상기 하부가이드돌기(300)에 관통공(321)이 형성되며, 상기 관통공(1111)과 관통공(321)에 함께 삽입되는 고정부재(600)를 더 포함한다. A through
평상 시 상부가이드돌기(110)와 하부가이드돌기(300)의 길이방향 변위는 상기 고정부재(600)에 의해 제한되고, 지진에 의한 수평력이 일정 크기 이상일 때, 상기 고정부재(600)가 전단 파단되어, 상부가이드돌기(110)와 하부가이드돌기(300)의 길이방향 변위가 허용되며, 상기 고정부재(600)의 파단을 일으키는 지진에 의한 수평력의 크기는, 상기 고정부재(600)의 전단강도, 단면크기 및 수량에 의해 조절 가능한 것을 특징으로 한다. In normal times, the longitudinal displacement of the
상기 간격조절판(400)은 1개 이상 구비되어 필요로 하는 간격에 맞도록 설치하는 것을 특징으로 한다. The
본 발명의 부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키는 다음과 같은 효과가 있다.The shear key for bridges capable of measuring negative reaction force resistance and displacement of the present invention has the following effects.
첫째, 상부가이드돌기(110)의 단면형상을 ㅗ형상으로 구비하고, 하부가이드돌기(300)의 상부부재(330)와 수직부재(320)에 의한 단면형상이 ㄱ형상이 되도록 하며, 상부부재(330)의 일부가 확장부(112)의 연직 상방에 위치하도록 하여, 부반력에 효과적으로 저항할 수 있다. First, the cross-sectional shape of the
둘째, 교량 시공현장에서 반력대(220)와 하부부재(310)의 사이에 간격조절판(400)을 적절히 구비시킴으로써, 손쉽게 하부가이드돌기(300) 설치 간격을 조절할 수 있다. 특히, 간격조절판을 두께를 얇게 하면, 매우 정밀한 간격조절이 가능하다. Second, by properly providing the
셋째, 반력대(220)와 하부부재(310)의 사이에 간격조절판(400)을 삽입하고, 체결볼트에 의해 하부가이드돌기를 체결하기만 하면, 간격조절 작업이 완료되므로, 전단키의 설치, 해체, 보수, 교체 등이 매우 간편하다. Third, simply by inserting the
넷째, 간격조절판(400)을 복수 개 구비할 수 있고, 간격조절판(400)의 두께를 다양하게 구비함으로써, 간격조절 작업의 시간단축과 정밀한 간격조절 모두 가능하다. Fourth, a plurality of
다섯째, 하부부재(310)에는 상하로 관통되고, 볼트체결장공(311)이 구비되고, 볼트체결장공(311)에 체결볼트(240)를 통과시켜 체결하는 구조이므로, 볼트체결장공(311)에 의해 하부가이드돌기의 위치 조절 및 체결 작업이 간편하다. Fifth, since the
여섯째, ㄴ자 형상을 이루는 변위지시부를 상부판(100)의 단부에 부착하거나, T자 형상을 이루는 변위지시부를 상부판의 측면 또는 하면에 부착함으로써, 변위를 육안으로 쉽게 확인할 수 있다. Sixth, by attaching the L-shaped displacement indicator to the end of the
일곱째, 상부가이드돌기와 하부가이드돌기를 함께 관통하는 고정부재(600)에 의해, 고정단 형식의 전단키로 적용할 수 있고, 지진하중 작용 시에는 고정부재가 전단파단되고, 가동단으로 변경이 가능하다. 이때, 고정부재가 파단되는 지진하중의 크기는, 고정부재의 강도, 단면크기, 수량 등을 조절하여 지진하중 작용시 전단파단되는 지진하중의 크기를 결정할 수 있다. Seventh, by the
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 일실시예의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 상부가이드돌기와 하부가이드돌기가 부반력에 저항하는 것을 설명하는 것이다.
도 3은 본 발명의 상부판의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 하부판의 정면도와 사시도이다.
도 5는 본 발명의 하부가이드돌기의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 간격조절판의 정면도와 사시도이다.
도 7 내지 도 10은 하부가이드돌기의 설치 간격을 조절하는 실시예를 보여주는 것이다.
도 11은 본 발명의 변위지시부의 정면도이다.
도 12는 변위지시부의 작동을 설명하는 것이다.
도 13은 고정부재가 설치된 단면도이다.
도 14는 고정부재의 작동을 설명하는 것이다.
도 15는 하부판과 하부가이드돌기를 일체형으로 구비하는 실시예를 보여주는 것이다. 1 is a perspective view of one embodiment of the present invention.
Figure 2 explains that the upper guide projection and the lower guide projection of the present invention resist the negative reaction force.
3 is a front view of the top plate of the present invention.
Figure 4 is a front view and a perspective view of the lower plate of the present invention.
5 is a perspective view of a lower guide protrusion of the present invention.
6 is a front view and a perspective view of the spacing control plate of the present invention.
7 to 10 show an embodiment for adjusting the installation interval of the lower guide projections.
11 is a front view of a displacement indicator of the present invention.
12 illustrates the operation of the displacement indicator.
13 is a cross-sectional view in which a fixing member is installed.
14 explains the operation of the fixing member.
15 shows an embodiment in which a lower plate and a lower guide protrusion are integrally provided.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 쉽게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification. Throughout the specification, when a certain component is said to "include", it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 교량의 내진성능을 향상시키기 위해 교량의 상부구조물과 하부구조물 사이에 설치되는 교량용 전단키에 관한 것이다. The present invention relates to a shear key for a bridge installed between an upper structure and a lower structure of a bridge to improve seismic performance of the bridge.
본 발명의 실시예에 대한 설명은, 상부가이드돌기와 하부가이드돌기가 교축방향으로 설치되는 것을 기준으로 설명한다. 그러나, 본 발명의 기술사상은 상부가이드돌기와 하부가이드돌기가 교축직각방향으로 설치되는 경우에도 적용 가능하다. The description of the embodiment of the present invention is based on the fact that the upper guide projection and the lower guide projection are installed in the axial direction. However, the technical concept of the present invention can be applied even when the upper guide projection and the lower guide projection are installed in a direction perpendicular to the bridge axis.
본 발명의 설명에서, 전단키의 내측은 교축직각방향을 기준으로 중앙쪽을 가리키고, 전단키의 외측은 교축직각방향으로 중앙에서 멀어지는 쪽을 가리킨다. In the description of the present invention, the inside of the shear key points toward the center with respect to the direction perpendicular to the cross axis, and the outside of the shear key points away from the center in the direction perpendicular to the cross axis.
본 발명의 부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키는 상부판(100), 하부판(200), 하부가이드돌기(300), 간격조절판(400)을 포함하고, 변위지시부(500), 고정부재(600)를 더 포함할 수 있다. The shear key for bridges capable of measuring negative reaction force resistance and displacement of the present invention includes an
본 발명의 전단키는, 하부판(200)과 하부가이드돌기(300)가 별도로 구비되어 하부가이드돌기(300)의 간격을 조절할 수 있는 간격조절형으로 구비될 수도 있고, 하부판(200)과 하부가이드돌기(300)가 일체형으로 구비될 수도 있다. The shear key of the present invention may be provided in a gap-adjustable type in which the
먼저 간격조절형에 대해 설명한다. First, the interval control type will be described.
상부판(100)은, 상부구조물에 고정되는 솔플레이트(미도시)에 볼트 또는 용접에 의해 고정될 수 있고, 하부판(200)은 앵커볼트(미도시) 등에 의해 하부구조물에 고정될 수 있다. The
상기 상부판(100)의 하부에는 교축 방향으로 상부가이드돌기(110)가 구비된다. 일체로 구비되는 것이 바람직하다. An
상부가이드돌기(110)와 하부가이드돌기(300)는 교축 방향을 따라 길게 형성되고, 상기 상부가이드돌기(110)가 하부가이드돌기(300)의 사이에 위치하여 상부구조물의 교축방향 변위를 수용하고, 교축직각방향으로 작용하는 수평력에 저항하게 된다. The
상기 상부가이드돌기(110)는 본체부(111)와 확장부(112)를 포함한다. 본체부(111)와 확장부(112) 각각의 단면형상은 직사각형이 바람직하다. The
상기 본체부(111)의 폭(t1)보다 확장부(112)의 폭(t2)이 더 큰 형태로 구비되어, 상부가이드돌기(110)의 단면형상이 ㅗ형상이 된다. Since the width t2 of the
상기 상부가이드돌기(110)와 하부가이드돌기(300)의 대향하는 측면에는 슬라이딩판(미도시)이 고정될 수 있다. 즉, 상부가이드돌기(110) 본체부(111)와 확장부(112)의 양측면과 하부가이드돌기(300)의 상부부재(330)와 수직부재(320)의 양측면 중 내측에 위치하는 측면에는 슬라이딩판(미도시)이 고정되어, 평상시의 상부구조물 및 하부구조물의 변위를 원활하게 흡수할 수 있도록 한다. Sliding plates (not shown) may be fixed to opposite sides of the
하부판(200)은 한 쌍의 하부가이드돌기(300)를 설치하고 지지하기 위한 구성으로, 교축방향으로 가이드설치홈(210)이 구비된다. 상기 가이드설치홈(210)은 한 쌍이 나란하게 구비될 수 있다.The
한 쌍의 하부가이드돌기(300)는 상기 가이드설치홈(210)에 설치되는데, 교축직각방향으로의 설치 간격을 간편하게 조절할 수 있다.A pair of
상기 가이드설치홈(210)은, 하부판(200)에서 아래쪽으로 홈을 형성한 것으로, 홈에 의해 교축방향을 따라 한 쌍의 반력대(220)가 구비된다. The
상기 반력대(220)는 상기 가이드설치홈(210)에 있는 양측의 벽 중 외측에 교축방향으로 형성되는 벽이다. The reaction arm 220 is a wall formed on the outer side of both sides of the
지진 발생 시 하부가이드돌기(300)에 전해지는 수평력에 대해, 상기 반력대(220)가 저항하게 된다. When an earthquake occurs, the reaction arm 220 resists the horizontal force transmitted to the
상기 가이드설치홈(210)에는 하부가이드돌기(300)를 체결하기 위한 볼트탭(211)이 구비된다. 견고한 체결을 위해 상기 볼트탭(211)은 2개 이상 구비되는 것이 바람직하다. A
상기 하부가이드돌기(300)는, 하부부재(310), 수직부재(320) 및 상부부재(330)를 포함한다. 한 쌍의 하부가이드돌기(300)는 선대칭 형태로 구비된다. The
상기 수직부재(320)는, 상기 하부부재(310)의 일단부로부터 연직 상방으로 구비되고, 상기 상부부재(330)의 일단부로부터 연직 하방으로 구비된다. The
상기 하부부재(310), 수직부재(320) 및 상부부재(330) 각각의 단면 형상은 직사각형이 바람직하고, 상기 상부부재(330)와 수직부재(320)에 의한 단면형상이 ㄱ형상이 되어, 부반력 작용시 상기 상부부재(330)가 상기 확장부(112)의 상승을 억제하게 된다. The cross-sectional shape of each of the
상기 수직부재(320)와 하부부재(310)에 의한 단면형상은 ㄴ형상이 바람직하다. The cross-sectional shape of the
상기 하부부재(310), 수직부재(320) 및 상부부재(330)는 일체로 구비되는 것이 바람직하다. Preferably, the
상기 상부가이드돌기(110)는, 본체부(111)의 폭(t1)보다 확장부(112)의 폭(t2)이 더 큰 형태로 구비되어, 단면형상이 ㅗ형상이 되고, 상기 하부가이드돌기(300)는, 상기 상부부재(330)와 수직부재(320)에 의한 단면형상이 ㄱ형상이 되어, 상기 상부부재(330)의 일부가 상기 확장부(112)의 연직 상방에 위치하도록 하여, 도 2에 도시되어 있는 것과 같이 부반력에 저항할 수 있게 된다. The
상기 하부부재(310)에는 상하로 관통되는 볼트체결장공(311)이 구비되고, 상기 볼트체결장공(311)으로 체결볼트(240)를 통과시키고, 상기 볼트탭(211)에 체결함으로써, 하부가이드돌기(300)가 체결 및 설치된다. The
교축직각방향으로의 하부가이드돌기 간격 조절을 쉽게 하기 위해, 상기 볼트체결장공(311)은, 평면에서 봤을 때, 교축방향보다 교축직각방향으로 길게 형성되는 것이 바람직하다. In order to easily adjust the distance between the lower guide protrusions in the direction perpendicular to the bridge axis, the bolt fastening holes 311 are preferably formed longer in the direction perpendicular to the bridge axis than in the direction of the bridge axis when viewed from a plan view.
상기 하부부재(310)의 볼트체결장공(311)에 체결볼트(240)를 통과시키고, 상기 볼트탭(211)에 체결할 때, 상기 반력대(220)와 하부부재(310)의 사이에, 필요로 하는 간격에 맞는 간격조절판(400)을 삽입하고, 체결볼트(240)를 완전히 체결함으로써, 교축직각방향으로의 하부가이드돌기(300) 설치 간격을 조절할 수 있다. 이때 필요로 하는 간격에 따라 간격조절판(400)이 삽입되지 않을 수도 있다. When the
적절한 간격 조절이 가능하도록 하기 위해, 상기 가이드설치홈(210)의 폭(w2)이, 상기 하부부재(310)의 폭(w1)보다 크도록 한다. In order to properly adjust the distance, the width w2 of the
가이드설치홈(210)의 폭(w2)과 하부부재(310)의 폭(w1)의 크기 차이는 전체 전단키를 이루는 구성들의 제원, 간격조절 범위, 교량받침의 한계 변위 등을 고려하여 결정한다. The size difference between the width w2 of the
간격조절판(400)은 일정 두께를 가지는 직사각형 평판을 사용할 수 있고, 면적은 반력대의 면적과 동일하게 하는 것이 바람직하다. A rectangular flat plate having a certain thickness may be used as the
상기 반력대(220)와 하부부재(310)의 사이에 구비되는 간격조절판(400)의 총 두께에 의해 간격을 조절한다. The distance is adjusted by the total thickness of the
따라서 간격조절판(400) 하나의 두께를 얇게 하고(예: 0.1mm, 0.2mm, 0.5mm, 1mm 이상 등), 복수 개를 구비함으로써 간격을 매우 정밀하게 조절할 수 있다. Therefore, the thickness of one
다만, 모든 간격조절판의 두께가 얇을 경우, 간격조절 작업의 효율이 떨어지고, 시간이 많이 소요될 수 있으므로, 간격조절판의 두께를 다양하게 구비하는 것이 효율적일 수 있다. However, when the thickness of all the spacing control plates is thin, the efficiency of the spacing adjustment operation is reduced and it may take a lot of time, so it may be effective to have various thicknesses of the spacing control plates.
도 7 내지 도 10에는 하부가이드돌기의 설치 간격을 조절하여, 상부가이드돌기와 하부가이드돌기 사이의 양측의 간격을 동일하게 하는 것이 도시되어 있다. 7 to 10, it is shown that the distance between the upper guide projection and the lower guide projection is equalized on both sides by adjusting the installation distance of the lower guide projection.
도 7은 반력대(220)와 하부부재(310)의 사이에, 간격조절판(400)을 삽입하여, 하부가이드돌기가 최대한 내측에 설치된 것이다. 7 shows that between the reaction arm 220 and the
도 8은 반력대(220)와 하부부재(310)의 사이에, 간격조절판(400)을 삽입하지 않고, 하부가이드돌기가 최대한 외측에 설치된 것이다. 8 shows that the lower guide protrusion is installed as far as possible between the reaction arm 220 and the
도 9는 도면의 우측 반력대(220)와 하부부재(310)의 사이에만, 간격조절판(400)을 삽입하여, 한 쌍의 하부가이드돌기가 최대한 좌측에 설치된 것이다. In FIG. 9 , a pair of lower guide protrusions are installed on the left side as much as possible by inserting the spacing
도 10은 도면의 좌측 반력대(220)와 하부부재(310)의 사이에만, 간격조절판(400)을 삽입하여, 한 쌍의 하부가이드돌기가 최대한 우측에 설치된 것이다. 10 shows that a pair of lower guide protrusions are installed on the right side as much as possible by inserting the spacing
가이드설치홈(210)의 폭(w2)이, 하부부재(310)의 폭(w1)보다 크기 때문에, 가이드설치홈(210)에 하부가이드돌기가 설치된 후, 하부부재(310)와 가이드설치홈(210)의 내측 공간이 빈 공간이 될 수 있다(도 8의 양쪽 하부부재(310)의 내측 공간, 도 9의 좌측 하부부재(310)의 내측 공간, 도 10의 우측 하부부재(310)의 내측 공간). Since the width w2 of the
그러나 평상시 뿐만 아니라 지진하중 작용 시에도 반력대에만 힘이 작용하고, 가이드설치홈의 내측 벽으로는 힘이 작용하지 않기 때문에, 빈 공간이 있더라도 아무 상관이 없다. However, it does not matter even if there is an empty space because the force acts only on the reaction arm not only during normal times but also during the earthquake load, and the force does not act on the inner wall of the guide installation groove.
도 7 내지 도 10에 도시된 실시예들은, 간격 조절을 하는 전형적인 예들을 설명하기 위한 것이고, 이들 이외에도 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 무수히 많은 형태로 간격 조절이 가능할 것이다. The embodiments shown in FIGS. 7 to 10 are intended to explain typical examples of adjusting the spacing, and in addition to these, it will be possible to adjust the spacing in a myriad of forms within the scope of the technical idea of the present invention.
부반력에 대한 저항력을 향상시키고, 지진하중에 의한 부반력 및/또는 수평력에 대한 지지력을 보강하며, 큰 부반력 및/또는 수평력에 저항할 수 있도록 하기 위해, 보강부재(230)를 더 구비할 수 있다. A reinforcing
보강부재(230)는 상기 하부판(200)의 교축방향 단부에 고정되고, 보강부재(230)에는 장공(231)이 구비된다. 보강부재(230)는 상기 하부판(200)의 교축방향 양단부에 고정될 수도 있고, 어느 일단부에만 고정될 수도 있다. The reinforcing
보강부재(230)와 하부가이드돌기(300)의 일체화를 위해, 상기 하부가이드돌기(300)의 단부에 볼트탭(301)이 구비되고, 상기 장공(231)으로 체결볼트(250)를 통과시키고, 상기 볼트탭(301)에 체결할 수 있다. To integrate the reinforcing
이때 하부가이드돌기(300)는 교축직각방향으로 설치간격을 조절할 수 있어야 하므로, 상기 장공(231)은 정면에서 봤을 때 상하방향보다 교축직각방향으로 길게 형성되는 것이 바람직하다. 체결볼트(250)의 견고한 체결을 위해, 장공(231)의 상하방향 길이는 체결볼트(250)의 직경과 같거나 조금 크도록 하는 것이 바람직하다. At this time, since the
본 발명에서는, 상부판과 하부판 사이에 발생하는 교축방향의 변위를 측정하기 위해, 변위지시부(500)와 눈금부(510)를 더 포함할 수 있다. In the present invention, a
상기 변위지시부(500)는 상부판(100)에 부착될 수 있고, 상기 눈금부(510)는 하부가이드돌기(300)에 구비될 수 있다. The
본 발명의 변위지시부(500)는 두 가지의 실시예로 설명될 수 있다. The
첫 번째 실시예는, 고정부(511) 및 지시부(512)를 포함하고, 상기 고정부(511) 및 지시부(512)가 ㄴ자 형상을 이루며, 상기 고정부(511)가 상기 상부판(100)의 교축방향 단부에 부착되고, 상기 지시부(512)가 가리키는 눈금을 확인하여 교축방향 변위를 측정하는 방식이다(도 11 (a)). The first embodiment includes a fixing
두 번째 실시예는, 고정부(521) 및 지시부(522)를 포함하고, 상기 고정부(521) 및 지시부(522)가 T자 형상을 이루며, 상기 고정부(521)가 상기 상부판(100)의 측면 또는 하면에 부착되고, 상기 지시부(522)가 가리키는 눈금을 확인하여 교축방향 변위를 측정하는 방식이다(도 11 (b)). The second embodiment includes a fixing
상기 고정부(511)와 고정부(521)는 상부판(100)에 부착되어 있으므로, 변위지시부(500)와 상부판은 함께 이동하게 된다. Since the fixing
상기 고정부(511) 및 고정부(521)가 상부판(100)에 부착되는 것은, 용접 등에 의해 영구적으로 고정될 수도 있고, 경우에 따라 브라켓, 자석, 볼트 등을 이용하여 탈부착 가능하도록 구비될 수도 있는 것을 의미한다. Attachment of the fixing
탈부착 가능하도록 구비하는 경우, 사용 중 변위지시부(500)의 고정 위치를 변경할 수도 있다. In the case of being detachably provided, the fixed position of the
상기 변위지시부(500)의 두 가지 실시예 중 어느 하나만 적용할 수도 있고, 하나의 전단키에 두 가지 모두 적용할 수도 있다. Either one of the two embodiments of the
눈금부(511)에는 눈금을 표시할 수 있고, 구간별 색깔을 달리할 수도 있다. 즉, 일정 변위 이상의 범위에 대해서는, 황색, 적색 등으로 도색하여, 주의, 경고 등의 메시지를 나타낼 수도 있다. A scale may be displayed on the
본 발명의 전단키를 고정단 형식으로도 사용할 수 있도록 하기 위해, 상부가이드돌기(110)와 한 쌍의 하부가이드돌기(300)를 교축방향으로 구속하는 고정부재(600)를 더 포함할 수 있다. In order to be able to use the shear key of the present invention as a fixed end type, a fixing
상기 고정부재(600)는 단면이 원형 또는 다각형인 강봉으로 할 수 있다. The fixing
상부가이드돌기와 하부가이드돌기를 함께 관통하는 고정부재에 의해, 평상시 변위를 제한하는 고정단 형식의 전단키로 사용할 수도 있다. By means of a fixing member penetrating both the upper guide projection and the lower guide projection, it can also be used as a fixed-end shear key that limits displacement in normal times.
고정부재(600)를 설치하기 위해, 상기 상부가이드돌기(110)에는 관통공(1111)이 형성되고, 상기 하부가이드돌기(300)에는 관통공(321)이 형성되며, 고정부재(600)는 상기 관통공(1111)과 관통공(321)에 함께 삽입된다. In order to install the fixing
평상 시에는 변위가 제한되다가, 일정 크기 이상의 지진하중이 교축방향으로 작용하게 되면, 고정부재(600)가 전단 파단되고, 교축방향으로의 일방향 가동단으로 변경하게 된다. In normal times, the displacement is limited, but when an earthquake load of a certain magnitude or more acts in the throttle direction, the fixing
고정부재(600)가 파단되는 지진하중의 크기는 전단키 설계시에 결정할 수 있다. The magnitude of the seismic load at which the fixing
필요로 하는 지진하중에 맞도록, 고정부재의 전단강도, 단면크기, 수량 등을 조절하여 구비할 수 있다. It may be provided by adjusting the shear strength, cross-sectional size, quantity, etc. of the fixing member to meet the required seismic load.
도면에는 관통공(1111)이 본체부(111)에 형성되고, 관통공(321)이 상부부재(330)에 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명의 기술사상의 범위 이내에서 그 위치를 변경하는 것도 가능하다. In the drawings, the through
위에서는 가이드설치홈(210)이 2개가 나란하게 구비되는 실시예를 설명하였으나, 2개의 가이드설치홈(210)이 연통되도록 할 수도 있을 것이다. 즉, 위에서 설명한 가이드설치홈(210)이 한 쌍이 되도록 홈을 2개 형성하는 것이 아니라, 한 쌍의 하부가이드돌기를 수용할 수 있을 정도로 넓은 폭을 가지는 하나의 가이드설치홈으로 실시할 수도 있을 것이다. In the above, an embodiment in which two
앞서 설명한 대로, 본 발명의 전단키는, 하부판(200)과 하부가이드돌기(300)가 일체형으로 구비될 수도 있다(도 15 참조). As described above, in the shear key of the present invention, the
일체형으로 실시될 때, 상부가이드돌기(110)는 간격조절형과 차이가 없다. When implemented as an integral type, the
일체형은 제작 시부터 하부판(200)과 하부가이드돌기(300)를 일체로 제작하게 되고, 일체형일 때의 하부판(200)에는 가이드설치홈(210)이 구비되지 않는다. In the integral type, the
일체형으로 실시될 때의 하부가이드돌기(300)는 하부부재(310), 수직부재(320) 및 상부부재(330)를 포함하고, 상기 하부부재(310), 수직부재(320) 및 상부부재(330)는 일체로 구비된다. The
상기 상부부재(330)와 수직부재(320)에 의한 단면형상이 ㄱ형상인 것은 간격조절형과 동일하나, 상기 하부부재(310)가 상기 하부판(200)과 일체로 구비된다는 점에서 차이가 있다. The A-shaped cross-sectional shape of the
앞서 설명한 변위지시부(500), 고정부재(600)는 하부판(200)과 하부가이드돌기(300)를 일체형으로 구비하는 경우에도 동일하게 적용할 수 있다. The
앞선 실시예에서는, 상부가이드돌기와 하부가이드돌기가 교축방향으로 설치되는 것을 기준으로 설명하였으나, 본 발명의 기술사상은 상부가이드돌기와 하부가이드돌기가 교축직각방향으로 설치되는 경우에도 그대로 적용 가능하다. 즉, 교축방향 설치를 기준으로 설명한 앞선 내용들을 90도 수평회전시켜 적용하면, 상부가이드돌기와 하부가이드돌기가 교축직각방향으로 설치되는 경우에도 본 발명의 특별한 효과와 목적을 그대로 달성할 수 있다. In the previous embodiment, the upper guide projection and the lower guide projection are installed in the direction of the bridge axis, but the technical concept of the present invention is applicable even when the upper guide projection and the lower guide projection are installed in the direction perpendicular to the bridge axis. That is, if the foregoing contents described above are applied with horizontal rotation of 90 degrees based on installation in the bridge axis direction, even when the upper guide projection and the lower guide projection are installed in the direction perpendicular to the bridge axis, the special effects and objects of the present invention can be achieved as they are.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is only exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Therefore, the true technical scope of protection of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
100. 상부판
110. 상부가이드돌기
111. 본체부 112. 확장부
1111. 관통공
200. 하부판
210. 가이드설치홈 211. 볼트탭
220. 반력대
230. 보강부재 231. 장공
240. 체결볼트 250. 체결볼트
300. 하부가이드돌기
310. 하부부재 311. 볼트체결장공
320. 수직부재 321. 관통공
301. 볼트탭
330. 상부부재
400. 간격조절판
500. 변위지시부
511. 고정부 512. 지시부
521. 고정부 522. 지시부
530. 눈금부
600. 고정부재
w1. 하부부재의 폭 w2. 가이드설치홈의 폭
t1. 본체부의 폭 t2. 확장부의 폭100. Top plate
110. Upper guide protrusion
111.
1111. Through hole
200. Lower plate
210.
220. Reaction Arm
230. Reinforcing
240.
300. Lower guide protrusion
310.
320.
301. Bolt tap
330. Superstructure
400. Gap adjustment plate
500. Displacement indicator
511.
521.
530. Graduation part
600. Fixing members
w1. Width of lower member w2. Width of guide installation groove
t1. Width of the main body t2. width of extension
Claims (11)
확장부(112)를 포함하는 상부가이드돌기(110)가 구비되는 상부판(100);
상기 상부판(100)의 하방에 구비되고, 가이드설치홈(210)이 구비되며, 교량 하부구조물에 고정되는 하부판(200);
상기 상부판(100)과 하부판(200) 사이에 구비되고, 하부부재(310), 수직부재(320) 및 상부부재(330)를 포함하며, 상기 상부부재(330)와 수직부재(320)에 의한 단면형상이 ㄱ형상인 한 쌍의 하부가이드돌기(300)를 포함하되,
상기 상부가이드돌기(110)는, 본체부(111); 상기 본체부(111) 아래에 구비되되, 상기 본체부(111)의 폭(t1)보다 큰 폭(t2)을 가지는 확장부(112)를 포함하여, 단면형상이 ㅗ형상이고,
상기 상부부재(330)의 일부가 상기 확장부(112)의 연직 상방에 위치하여, 부반력에 저항하며,
상기 하부부재(310)는 상기 가이드설치홈(210)에 설치되고,
상기 가이드설치홈(210)의 폭(w2)이, 상기 하부부재(310)의 폭(w1)보다 크며,
상기 가이드설치홈(210)에는 반력대(220)가 구비되고,
상기 반력대(220)와 하부부재(310)의 사이에 간격조절판(400)을 구비하며,
한 쌍의 하부가이드돌기(300)는, 상기 가이드설치홈(210)의 길이방향과 수직인 방향으로의 설치 간격을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는
부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키.In the shear key installed between the upper structure and the lower structure of the bridge,
An upper plate 100 provided with an upper guide protrusion 110 including an extension 112;
a lower plate 200 provided below the upper plate 100, provided with a guide installation groove 210, and fixed to the lower structure of the bridge;
It is provided between the upper plate 100 and the lower plate 200, and includes a lower member 310, a vertical member 320 and an upper member 330, and the upper member 330 and the vertical member 320 Including a pair of lower guide protrusions 300 having an A-shaped cross-section by
The upper guide protrusion 110, the main body portion 111; Doedoe provided below the body portion 111, including an extension portion 112 having a width t2 greater than the width t1 of the body portion 111, the cross-sectional shape is a ㅗ shape,
A part of the upper member 330 is located vertically above the expansion part 112 to resist the negative reaction force,
The lower member 310 is installed in the guide installation groove 210,
The width w2 of the guide installation groove 210 is greater than the width w1 of the lower member 310,
The guide installation groove 210 is provided with a reaction arm 220,
A spacing control plate 400 is provided between the reaction arm 220 and the lower member 310,
The pair of lower guide protrusions 300 are characterized in that the installation interval in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the guide installation groove 210 can be adjusted
A shear key for bridges capable of measuring negative reaction force resistance and displacement.
상기 가이드설치홈(210)에는 볼트탭(211)이 구비되고,
상기 하부부재(310)에는 상하로 관통되는 볼트체결장공(311)이 구비되며,
상기 볼트체결장공(311)으로 체결볼트(240)를 통과시키고, 상기 볼트탭(211)에 체결함으로써, 하부가이드돌기(300)가 설치되는 것을 특징으로 하는
부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키.According to claim 1,
The guide installation groove 210 is provided with a bolt tap 211,
The lower member 310 is provided with bolt fastening holes 311 penetrating vertically,
Characterized in that the lower guide projection 300 is installed by passing the fastening bolt 240 through the bolt fastening hole 311 and fastening to the bolt tap 211
A shear key for bridges capable of measuring negative reaction force resistance and displacement.
상기 하부판(200)의 단부에는 장공(231)이 구비되는 보강부재(230)가 고정되고,
상기 하부가이드돌기(300)의 단부에는 볼트탭(301)이 구비되며,
상기 장공(231)으로 체결볼트(250)를 통과시키고, 상기 볼트탭(301)에 체결하는 것을 특징으로 하는
부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키.According to claim 5,
A reinforcing member 230 having a long hole 231 is fixed to an end of the lower plate 200,
A bolt tap 301 is provided at an end of the lower guide protrusion 300,
Characterized in that the fastening bolt 250 is passed through the long hole 231 and fastened to the bolt tap 301
A shear key for bridges capable of measuring negative reaction force resistance and displacement.
상기 상부판(100)에 부착되는 변위지시부(500)를 더 포함하고,
상기 하부가이드돌기(300)에는 눈금부(530)가 구비되는 것을 특징으로 하는
부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키.The method of any one of claims 1, 5 and 6,
Further comprising a displacement indicator 500 attached to the upper plate 100,
Characterized in that the lower guide projection 300 is provided with a scale 530
A shear key for bridges capable of measuring negative reaction force resistance and displacement.
상기 변위지시부(500)는,
고정부(511) 및 지시부(512)를 포함하고, 상기 고정부(511) 및 지시부(512)가 ㄴ자 형상을 이루며, 상기 고정부(511)가 상기 상부판(100)의 단부에 부착되는 것 및/또는
고정부(521) 및 지시부(522)를 포함하고, 상기 고정부(521) 및 지시부(522)가 T자 형상을 이루며, 상기 고정부(521)가 상기 상부판(100)의 측면 또는 하면에 부착되는 것인 것을 특징으로 하는
부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키.According to claim 7,
The displacement indicator 500,
It includes a fixing part 511 and an indicating part 512, the fixing part 511 and the indicating part 512 form an L shape, and the fixing part 511 is attached to the end of the top plate 100 and/or
It includes a fixing part 521 and an indicating part 522, the fixing part 521 and the indicating part 522 form a T shape, and the fixing part 521 is on the side or bottom surface of the top plate 100. characterized in that it is attached
A shear key for bridges capable of measuring negative reaction force resistance and displacement.
상기 상부가이드돌기(110)에 관통공(1111)이 형성되고,
상기 하부가이드돌기(300)에 관통공(321)이 형성되며,
상기 관통공(1111)과 관통공(321)에 함께 삽입되는 고정부재(600)를 더 포함하는
부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키.The method of any one of claims 1, 5 and 6,
A through hole 1111 is formed in the upper guide protrusion 110,
A through hole 321 is formed in the lower guide protrusion 300,
Further comprising a fixing member 600 inserted into the through hole 1111 and the through hole 321
A shear key for bridges capable of measuring negative reaction force resistance and displacement.
평상 시 상부가이드돌기(110)와 하부가이드돌기(300)의 길이방향 변위는 상기 고정부재(600)에 의해 제한되고,
지진에 의한 수평력이 일정 크기 이상일 때, 상기 고정부재(600)가 전단 파단되어, 상부가이드돌기(110)와 하부가이드돌기(300)의 길이방향 변위가 허용되며,
상기 고정부재(600)의 파단을 일으키는 지진에 의한 수평력의 크기는, 상기 고정부재(600)의 전단강도, 단면크기 및 수량에 의해 조절 가능한 것을 특징으로 하는
부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키.According to claim 9,
In normal times, the longitudinal displacement of the upper guide projection 110 and the lower guide projection 300 is limited by the fixing member 600,
When the horizontal force caused by the earthquake is greater than a certain level, the fixing member 600 is sheared and fractured, allowing longitudinal displacement of the upper guide projection 110 and the lower guide projection 300,
The magnitude of the horizontal force caused by the earthquake that causes the fracture of the fixing member 600 is adjustable by the shear strength, cross-sectional size and quantity of the fixing member 600.
A shear key for bridges capable of measuring negative reaction force resistance and displacement.
상기 간격조절판(400)은 1개 이상 구비되어 필요로 하는 간격에 맞도록 설치하는 것을 특징으로 하는
부반력저항 및 변위측정이 가능한 교량용 전단키.
The method of any one of claims 1, 5 and 6,
Characterized in that one or more spacing control plates 400 are provided and installed to meet the required spacing
A shear key for bridges capable of measuring negative reaction force resistance and displacement.
Priority Applications (1)
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| KR1020230006657A KR102525039B1 (en) | 2023-01-17 | 2023-01-17 | Shear key for bridge capable of negative reaction resistance and displacement measurement |
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2023
- 2023-01-17 KR KR1020230006657A patent/KR102525039B1/en active IP Right Grant
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