KR102013736B1 - Cable fixing apparatus for cable bridge using ball joint cardan, and cable strand replacement method therewith - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 케이블 정착장치를 이용한 교량용 케이블 교체방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 사장교나 엑스트라도즈교의 주탑에 설치되는 분리형 새들(Saddle)에 볼조인트 카르단(Ball Joint Cardan)을 설치하고 웨지정착구를 통해 케이블 스트랜드를 각각 정착시킴으로써 케이블 스트랜드를 개별적으로 간단하게 교체할 수 있는 볼조인트 카르단을 이용한 케이블 정착장치 및 이를 이용한 케이블 스트랜드 교체방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for replacing a cable for a bridge using a cable fixing device, and more specifically, to install a ball joint cardan (Ball Joint Cardan) in the saddle (Saddle) installed in the pylon of the cable-stayed bridge or extra-dose bridge The present invention relates to a cable anchoring device using a ball joint cardan and a cable strand replacement method using the same, by which the cable strands can be individually and simply replaced by fixing the cable strands.
일반적으로, 간선도로나 철도 선로에 설치되는 교량으로서, 사장교나 엑스트라도즈교(Extradosed bridge; ED교)와 같은 케이블 교량이 알려져 있다. 이러한 사장교나 엑스트라도즈교는, 주형(Girder) 또는 교량상판에 수직으로 배치된 주탑으로부터 비스듬히 연장된 복수의 케이블에 의해 주형을 지지하도록 구성되어 있다.In general, cable bridges such as cable-stayed bridges and extra-dosed bridges (ED bridges) are known as bridges installed on trunk roads and railway tracks. The cable-stayed bridge and the extra-dose bridge are configured to support the mold by a plurality of cables extending at an angle from the pylon arranged perpendicularly to the mold or the bridge deck.
이러한 사장교나 엑스트라도즈교의 주탑에 있어서, 새들(Saddle) 구조체가 이용되고 있다. 이러한 새들 구조체는 주형 또는 교량상판에 양단부가 고정되는 케이블의 중간부를 주탑 부분에서 지지하도록 구성하며, 예를 들면, 멀티 케이블을 이용한 새들 구조체가 알려져 있다.In the pylons of such cable-stayed bridges and extra-dose bridges, saddle structures are used. Such a saddle structure is configured to support the middle part of the cable in which both ends are fixed to the mold or the bridge deck at the tower column portion, for example, a saddle structure using multiple cables is known.
도 1은 일반적인 ED 사장교를 예시하는 사진으로서, 도 1의 a)는 ED 사장교를 나타내며, 도 1의 b)는 ED 사장교의 주탑에 설치되는 새들 위치를 나타내는 도면이다.1 is a photograph illustrating a general ED cable-stayed bridge, Figure 1 a) shows the ED cable-stayed bridge, Figure 1 b) is a view showing the saddle position installed on the main tower of the ED cable-stayed bridge.
도 1의 a)에 도시된 바와 같이, ED교는 거더교와 사장교의 장점을 결합한 새로운 형식의 교량유형으로서, 일반적인 PSC 거더교에 비해 경량화 및 장지간화가 가능하며, 기존의 사장교에 비해 케이블의 응력 변동폭이 작고 주탑 높이를 낮출 수 있기 때문에 250~400m 사이의 지간에서 시공성 및 경제성이 사장교보다 탁월한 장점이 있다. 이러한 ED교의 케이블 시스템은 케이블, 새들 및 정착구를 포함한다. 이때, ED교는 새들이 있는 유형 및 새들이 없는 유형의 2가지 방식이 있다As shown in a) of FIG. 1, ED bridge is a new type of bridge that combines the advantages of girder bridge and cable-stayed bridge, which is lighter and longer than conventional PSC girder bridge. Because of its small size and the height of the pylon, the construction and economic feasibility of the cable-stayed bridge is superior to the cable-stayed bridge between 250-400m. These ED bridge cable systems include cables, saddles and anchorages. At this time, ED bridges come in two types: birds and birds.
도 2는 일반적인 ED교 케이블 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a configuration of a general ED bridge cable system.
도 2에 도시된 바와 같이, 일반적인 ED교 케이블 시스템은 주탑(11), 새들(12), 슬립방지 장치(13), 케이블(14), 정착구(150) 및 교량상판(16)을 포함한다.As shown in FIG. 2, a typical ED bridge cable system includes a
이러한 ED교의 새들(12)은 케이블(14)로부터 전달된 정적하중 및 반복하중을 주탑(11)에 전달하는 역할을 하며, 케이블(14)을 통해 전달되는 주탑(11) 양측의 불균형 반복하중에 의한 케이블(14)의 슬립(Slip)이 발생되지 않도록 정착시켜야 한다, 이러한 케이블의 슬립방지 형식에 따라 일체형 새들 및 스트랜드(Strand) 분리형 새들이 있다. 특히, 상기 분리형 새들은 케이블 스트랜드 사이의 압축응력 및 주탑 콘크리트 균열을 유도하는 응력을 분산시키기 위한 것이다.The
구체적으로, 사장교 또는 ED교는 주탑의 탑정부(주탑 상부) 콘크리트 타설 이전에 곡률을 가진 관 형태의 새들을 먼저 세팅하고, 새들이 매립되도록 주탑의 탑정부 콘크리트를 타설하여 주탑을 시공한 후, 상기 새들을 관통하도록 케이블(Cable)을 설치하되, 상기 새들을 관통한 케이블의 양 단부는 주탑 하부에 배치된 거더 또는 교량상판에 설치된 정착단에서 인장되도록 시공하게 된다.Specifically, the cable-stayed bridge or ED bridge first sets the tubular birds with curvature prior to the tower top (main tower) concrete placement, and then constructs the tower tower by pouring the tower top concrete of the tower so that the birds are buried. Cables are installed to penetrate the birds, and both ends of the cables penetrating the birds are constructed to be tensioned in a fixing end installed in a girder or bridge deck disposed below the main column.
즉, 상기 새들(Saddle)에는 케이블이 내부를 경유하여 주탑의 대향된 출구부로 인출되도록 하고, 케이블 양 단부가 교량상판을 관통하여 교량상판에서 긴장시킨 후 정착시키는 공정을 통하여 케이블 교량이 시공되고 있다.That is, the cable bridge is constructed in the saddle (Saddle) through the process of allowing the cable to be drawn out to the opposite exit portion of the main tower via the inside, the both ends of the cable penetrates through the bridge top plate to tension the bridge top plate and then settle it. .
한편, 도 3은 종래의 기술에 따른 새들이 설치된 것을 예시하는 도면이다.On the other hand, Figure 3 is a diagram illustrating that the birds according to the prior art is installed.
도 3의 a) 및 b)에 도시된 바와 같이, 주탑 내부에 외관(21)이 곡선 형태로 배치되어 있고, 이러한 외관(21)의 단부는 주탑의 대향되는 외측부에서 개구되어 있으며, 외관(21)의 내부에는 내관(22)이 1개 삽입되어 있다.As shown in a) and b) of FIG. 3, the
이때, 이러한 1개의 내관(22) 내부에는 복수개의 케이블(23)이 배치된다. 또한, 내관(22) 내부에는 그라우팅재(24)가 충진되고, 그라우팅재(24)에 의하여 케이블(23) 각각이 서로 부착되어 그라우팅재(24)와 케이블(23)간의 마찰력에 의하여 작용하는 수평력에 저항하게 된다. 이러한 케이블(23)은 다수의 소선들이 꼬인 심재를 이루고 있고, 이러한 심재는 에폭시 코팅되어 있다.At this time, a plurality of
특히, 새들 설치부위에서는 케이블의 변형이 없도록 한 상태에서 작용하는 수평력에 저항할 수 있어야 하고, 방청에 의한 보호구조 상태로 설치되어야 하며, 프레팅(Fretting)에 의한 피로에 대한 저항성능을 확보해야 하고, 케이블을 용이하게 교체할 수 있어야 한다.In particular, the saddle installation part must be able to withstand the horizontal forces acting without deformation of the cable, be installed in a protective structure by rust prevention, and secure the resistance against fatigue caused by fritting. The cable should be easy to replace.
하지만, 수평력에 의한 저항성능은 충진되어 경화된 그라우팅재에 균열이 발생하는 등의 하자에 의하여 케이블의 방식성능이 저하됨에 따라 케이블에 하자가 발생할 수 있는데, 이러한 하자가 발생된 케이블은 반드시 교체해 주어야 한다.However, the resistance performance due to the horizontal force may cause the cable to fail as the corrosion resistance of the cable is deteriorated due to the defect such as cracks in the filled and hardened grouting material.The cable having such a defect must be replaced. do.
즉, 외관(21)과 1개의 내관(22)을 이용하는 종래의 기술에 따른 새들은 하자가 발생된 케이블 스트랜드만 교체할 수 없고, 전체 케이블 모두를 교체해야 한다.That is, the saddle according to the prior art using the
전술한 분리형 새들의 경우, 케이블 스트랜드가 개별 강관에 분산 삽입됨으로써, 새들 내부의 스트랜드 사이의 압축응력 및 프레팅(Fretting Fatigue) 현상을 없애고, 주탑에 유해한 균열을 유도하는 응력집중 현상을 현저히 줄여서 분산시킬 수 있다. 예를 들면, 이러한 분리형 새들로는 원형강관 모르타르형 새들, 원형강관 키 테이프(Key Tape) 새들 및 V형 강관 새들 등이 있다.In the case of the separated birds described above, cable strands are distributed and inserted into individual steel pipes, thereby eliminating compressive stress and fritting phenomena between the strands in the saddle, and significantly reducing stress concentrations causing harmful cracking in the pylon. You can. For example, these separate saddles include round steel pipe mortar saddles, round steel pipe key tape saddles, and V steel pipe saddles.
하지만, 원형강관 모르타르형 새들의 경우, PE 피복층이 제거된 주탑 내부 새들 구간에서 케이블 스트랜드의 부식 방지 확인이 어렵고, 케이블 스트랜드의 개별 교체 불가능하다는 단점이 있다. However, in the case of round steel mortar-type birds, it is difficult to check the corrosion of the cable strands in the saddle section of the pylon in which the PE coating layer is removed, and there is a disadvantage that the cable strands cannot be individually replaced.
또한, 원형강관 키 테이프 새들의 경우, 키(Key)를 주탑 전후에 교차 설치하는 방식으로 인해 구조상으로 케이블 스트랜드의 단지 50%만 하중을 받게 되어 케이블 정격장력 및 스트랜드 수량을 늘려야 하는 단점이 있다. In addition, in the case of the round steel pipe key tape saddle, due to the method of cross-installing the key (key) before and after the pylon, only 50% of the cable strands are structurally loaded, which has the disadvantage of increasing the cable rated tension and the number of strands.
또한, V형 강관 새들의 경우, 스트랜드가 V형 강관에 밀착 고정되므로 새들 및 케이블 정착부 설치오차 발생시, 일정 각도를 회전하는 여지가 없어 구조상으로 응력집중으로 피로손상 현상이 발생할 수 있다는 단점이 있고, 또한, 케이블 스트랜드의 PE 피복이 제거된 부분의 부식방지 확인이 어렵고, V형 강관의 제조비용이 기존의 원형강관보다 높다는 단점이 있다.In addition, in the case of V-type steel pipe saddle, the strand is tightly fixed to the V-type steel pipe, and when there is an error in installing the saddle and the cable fixing part, there is no room for rotating a certain angle, and thus there is a disadvantage that fatigue damage may occur due to stress concentration. In addition, it is difficult to check the corrosion protection of the portion where the PE sheath of the cable strand is removed, and the manufacturing cost of the V-type steel pipe has a disadvantage that is higher than the conventional round steel pipe.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 사장교나 엑스트라도즈교의 주탑에 설치되는 분리형 새들에 볼조인트 카르단을 설치하고 웨지정착구를 통해 케이블 스트랜드를 각각 정착시킴으로써, 케이블 스트랜드를 개별적으로 원형강관에 분산 삽입하면서, 볼조인트 카르단에 테이퍼(Taper) 형상의 스트랜드 삽입구를 마련함으로써 케이블 스트랜드를 간편하게 설치 및 교체할 수 있는 볼조인트 카르단을 이용한 케이블 정착장치 및 이를 이용한 케이블 스트랜드 교체방법을 제공하기 위한 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is to install a ball joint cardan on a detachable saddle installed in the pylon of the cable-stayed bridge or extra-dose bridge and to fix the cable strands individually through the wedge anchorage, respectively, Cable fixing device using a ball joint cardan that can be easily installed and replaced by providing a tapered strand insertion hole in the ball joint cardan while being distributedly inserted into the round steel pipe, and a method of replacing the cable strand using the same It is to provide.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 The present invention to achieve the above technical problem
다수의 케이블 스트랜드가 개별적으로 분산 삽입되는 분리형 새들로서, 사장교 또는 엑스트라도즈교의 주탑의 양측을 관통하도록 배치되는 분리형 강관; 일측이 상기 분리형 강관 단부에 체결되고, 타측에 나사산이 가공된 카르단 베이스; 카르단 하부 하우징, 카르단 상부 하우징 및 볼조인트로 이루어지며, 상기 카르단 하부 하우징에 상기 카르단 베이스가 연결되고, 상기 카르단 하부 하우징 및 상기 카르단 상부 하우징 사이에 볼조인트가 설치되어 일체화되는 볼조인트 카르단; 상기 카르단 베이스 및 상기 볼조인트 카르단의 카르단 하부 하우징 사이에의 신축이음 연결을 위해 설치되는 연결너트; 및 상기 카르단 상부 하우징 및 상기 카르단 하부 하우징에 각각 형성된 관통홀에 체결되어 고정시키는 플레이트 고정볼트;를 포함하되, 상기 연결너트를 최대한 회전시켜 웨지정착구의 긴장 상태를 해제시킨 상태에서 상기 케이블 스트랜드를 개별 교체하며,
상기 볼조인트 카르단은, 상기 플레이트 고정볼트의 체결을 위한 복수의 관통홀이 형성되고, 상기 연결너트에 의해 상기 카르단 베이스에 연결되는 카르단 하부 하우징; 상기 플레이트 고정볼트의 체결을 위한 복수의 관통홀이 형성되고, 상기 플레이트 고정볼트의 체결에 의해 상기 카르단 하부 하우징과 결합하는 카르단 상부 하우징; 및 테이퍼(Taper) 형상의 스트랜드 삽입구가 각각 성되며, 상기 카르단 하부 하우징 및 상기 카르단 상부 하우징 사이에 삽입되어 일체화되는 볼조인트를 포함하도록 하게 된다.Separated saddle in which a plurality of cable strands are distributed separately inserted, comprising: a separate steel pipe disposed to penetrate both sides of the pylon of the cable-stayed bridge or extra-dose bridge; One end is fastened to the end of the removable steel pipe, the other end of the threaded cardan base; And a cardan lower housing, a cardan upper housing and a ball joint, wherein the cardan base is connected to the cardan lower housing, and a ball joint is integrated between the cardan lower housing and the cardan upper housing. Ball joint cardan; A connection nut installed for expansion joint connection between the cardan base and the cardan lower housing of the ball joint cardan; And plate fixing bolts fastened to and fixed to the through-holes formed in the upper end of the cardan and the lower end of the cardan, respectively. The cable strand is released from the tension of the wedge fitting by rotating the connection nut as much as possible. Replaces each
The ball joint cardan includes a cardan lower housing having a plurality of through holes for fastening the plate fixing bolt and connected to the cardan base by the connection nut; A cardan upper housing having a plurality of through holes for fastening the plate fixing bolts to be coupled to the cardan lower housing by fastening the plate fixing bolts; And a taper-shaped strand insertion hole, respectively, and includes a ball joint inserted into and integrated between the cardan lower housing and the cardan upper housing.
또한 본 발명은In addition, the present invention
a) 사장교 또는 엑스트라도즈교(Extradosed bridge; ED교)의 주탑 탑정부에 원형강관 형태의 분리형 강관을 배치하고, 상기 분리형 강관의 원형강관을 관통하도록 다수의 케이블 스트랜드를 설치하는 단계; b) 상기 분리형 강관의 단부에 카르단 베이스를 체결하고, 카르단 하부 하우징 및 카르단 상부 하우징 사이에 볼조인트가 삽입된 볼조인트 카르단을 상기 카르단 베이스의 타측에 배치하는 단계; c) 상기 카르단 베이스 및 상기 볼조인트 카르단 사이의 신축이음을 위한 연결너트를 설치하는 단계; d) 상기 볼조인트 카르단의 볼조인트에 형성된 스트랜드 삽입구에 케이블 스트랜드를 각각 진입시키는 단계; e) 상기 스트랜드 삽입구에 진입시킨 케이블 스트랜드를 관통시켜 정착시키는 단계; f) 상기 케이블 스트랜드 각각에 긴장력을 도입하는 단계; g) 상기 케이블 스트랜드가 웨지정착구에 정상적으로 설치되어 긴장력을 보유하도록 상기 연결너트 및 상기 카르단 베이스의 나사산에 각각 형성된 스톱볼트 체결홀에 스톱볼트를 체결하는 단계; 및 (h) 상기 스톱볼트를 상기 케이블 스트랜드의 개별 교체를 위해 일시 제거하고, 상기 연결너트를 회전시켜 상기 웨지정착구의 긴장 상태를 해제시킨 상태에서 상기 케이블 스트랜드를 개별 교체하는 단계;를 포함하며,
상기 d) 단계의 볼조인트 카르단의 볼조인트는 상기 케이블 스트랜드의 설치를 위한 테이퍼(Taper) 형상의 스트랜드 삽입구가 각각 형성되며, 상기 e) 단계의 웨지는 상기 웨지정착구의 반대측에서 케이블 스트랜드의 개별 삽입시 웨지고정용 스프링에 의해 일정 각도 벌려진 상태로 상기 볼조인트의 스트랜드 삽입구에 삽입되며, 상기 e) 단계에서 상기 케이블 스트랜드는 각각 폴리에틸렌(PE) 피복층이 형성되고, 상기 케이블 스트랜드의 부식저항 성능의 감소를 방지하도록 상기 웨지정착구에서만 상기 케이블 스트랜드의 PE 피복층을 제거한 상태로 정착시키게 된다.a) disposing a split steel pipe in the form of a circular steel pipe in the main tower tower of the cable-stayed bridge or an Extradosed bridge (ED bridge), and installing a plurality of cable strands through the circular steel pipe of the split steel pipe; b) fastening a cardan base to an end of the split steel pipe and disposing a ball joint cardan with a ball joint inserted between the cardan lower housing and the cardan upper housing on the other side of the cardan base; c) installing a connection nut for expansion joint between the cardan base and the ball joint cardan; d) respectively entering cable strands into strand insertion holes formed in the ball joints of the ball joint cardan; e) penetrating and fixing the cable strand entered the strand insertion hole; f) introducing tension into each of the cable strands; g) fastening the stop bolts to the stop bolt fastening holes respectively formed in the thread of the connection nut and the cardan base so that the cable strand is normally installed in the wedge fitting port and retains tension force; And (h) temporarily removing the stop bolts for the individual replacement of the cable strands, and replacing the cable strands individually by rotating the connection nut to release the tension of the wedge fittings.
The ball joint of the ball joint cardan of step d) is each formed with a taper-shaped strand insertion hole for installation of the cable strand, and the wedge of step e) is a separate portion of the cable strand on the opposite side of the wedge fitting. Inserted into the strand insertion hole of the ball joint in a state that is opened at a predetermined angle by the wedge fixing spring during insertion, in the step e) the cable strands are each formed of polyethylene (PE) coating layer, the corrosion resistance performance of the cable strand Only the wedge fittings are anchored with the PE sheath layer removed from the cable strand to prevent reduction.
본 발명에 따르면, 볼조인트에 테이퍼(Taper) 형상의 스트랜드 삽입구를 마련함으로써 케이블 스트랜드를 간편하게 설치 및 교체할 수 있고, 카르단 베이스, 연결너트, 볼조인트 카르단, 및 웨지정착구 구조로 조립됨으로써, 케이블 스트랜드의 삽입 작업이 편리하고 작업효율성을 높일 수 있다.According to the present invention, by providing a tapered strand insertion hole in the ball joint, the cable strand can be easily installed and replaced, and assembled into a cardan base, a connection nut, a ball joint cardan, and a wedge fitting structure, Insertion of cable strands is convenient and work efficiency can be increased.
본 발명에 따르면, 사장교나 엑스트라도즈교의 주탑에 설치되는 분리형 새들로서, 케이블 스트랜드를 개별적으로 원형강관에 분산 삽입하여 분리형 새들 내부의 스트랜드 사이의 압축응력 및 프레팅 피로(Fretting Fatigue) 현상을 없앨 수 있고, 주탑에 유해한 균열을 유도하는 응력집중현상을 현저히 줄여서 분산시킬 수 있다. 즉, 케이블이 전단응력을 받지 않기 때문에 케이블의 피로손상을 방지할 수 있다.According to the present invention, as the detachable saddles installed in the pylon of the cable-stayed bridge or the extra-dose bridge, the cable strands are separately inserted into the circular steel pipe to eliminate the compressive stress and the fretting fatigue between the strands within the detachable saddle. In addition, the stress concentration phenomenon that causes harmful cracking in the pylon can be significantly reduced and dispersed. That is, since the cable is not subjected to shear stress, fatigue damage of the cable can be prevented.
본 발명에 따르면, 폴리에틸렌(PE) 피복으로 피복된 다수의 케이블 스트랜드 중에서 웨지정착구에 설치된 케이블 스트랜드 일부만 제거함으로써 부식저항성능이 감소하는 것을 방지할 수 있으며, 케이블 스트랜드 외주면에는 코팅재를 일체화시켜 마찰력을 충분히 확보할 수 있게 된다.According to the present invention, the corrosion resistance performance can be prevented from being reduced by removing only a part of the cable strands installed in the wedge fittings among the plurality of cable strands coated with polyethylene (PE), and the outer surface of the cable strands is coated with a coating material to sufficiently reduce the frictional force. It can be secured.
도 1은 일반적인 ED 사장교를 예시하는 사진이다.
도 2는 일반적인 ED교 케이블 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 종래의 기술에 따른 새들이 설치된 것을 예시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치의 분해조립도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치의 분리형 강관 새들, 볼조인트 카르단 및 웨지정착구를 각각 예시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치에서 카르단 베이스에 체결되는 볼조인트 카르단을 나타내는 사시도이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치에서 연결너트에 의해 볼조인트 카르단이 카르단 베이스에 체결되는 것을 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치에서 볼조인트 카르단과 웨지정착구가 결합되는 것을 나타내는 측단면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치에서 볼조인트 카르단과 웨지정착구가 결합되는 것을 나타내는 정면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 C-C 라인을 절개선으로 하는 단면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 D 영역을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치의 시공방법의 동작흐름도이다.1 is a photograph illustrating a typical ED cable-stayed bridge.
2 is a diagram illustrating a configuration of a general ED bridge cable system.
3 is a diagram illustrating that birds according to the prior art are installed.
4 is an exploded view of the cable fixing device using the ball joint cardan and the wedge fitting according to the embodiment of the present invention.
5 is a view illustrating a separate steel pipe saddle, a ball joint cardan and a wedge fitting, respectively, of the cable fixing device using the ball joint cardan and the wedge fitting according to the embodiment of the present invention.
6 is a perspective view illustrating a ball joint cardan which is fastened to a cardan base in a cable fixing device using a ball joint cardan and a wedge fitting according to an embodiment of the present invention.
7A to 7C are cross-sectional views illustrating that the ball joint cardan is fastened to the cardan base by a connection nut in the cable fixing device using the ball joint cardan and the wedge fitting according to the embodiment of the present invention.
8 is a side cross-sectional view illustrating that the ball joint cardan and the wedge fastener are coupled to the cable fixing device using the ball joint cardan and the wedge fastener according to the embodiment of the present invention.
9 is a front view showing that the ball joint cardan and the wedge fastener is coupled in the cable fixing device using the ball joint cardan and the wedge fastener according to the embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a cross-sectional view of the CC line illustrated in FIG. 9 as an incision line.
FIG. 11 is a diagram illustrating region D in FIG. 10 in detail.
12 is a flowchart illustrating a method of constructing a cable fixing device using a ball joint cardan and a wedge fitting according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 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.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.
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.Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, without excluding other components unless specifically stated otherwise.
[볼조인트 카르단을 이용한 케이블 정착장치(100)][
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치의 분해조립도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치의 분리형 강관 새들, 볼조인트 카르단 및 웨지정착구를 각각 예시하는 도면이다.Figure 4 is an exploded view of the cable fixing device using a ball joint cardan and wedge fitting according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a detachable type of cable fixing device using a ball joint cardan and wedge fitting according to an embodiment of the present invention. A diagram illustrating the steel pipe saddle, the ball joint cardan and the wedge fitting, respectively.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치(100)는, 분리형 강관(110), 카르단 베이스(Cardan Base; 120), 볼조인트 카르단(130), 웨지정착구(140), 플레이트 고정볼트(150), 스톱볼트(160) 및 연결너트(170)를 포함한다.4 and 5, the
분리형 강관(110)은, 케이블 스트랜드(210) 사이의 압축응력 및 주탑 압축응력 및 주탑 콘크리트 균열 유도하는 응력을 분산하기 위한 것으로, 상기 분리형 강관(110)은, 도 5의 a)이 도시된 바와 같이, 다수의 케이블 스트랜드(210)가 개별적으로 분산 삽입되는 강관들로서, 사장교 또는 엑스트라도즈교(Extradosed bridge; ED교)의 주탑의 양측을 관통하도록 배치된다. 이때, 상기 분리형 강관(110)은 상기 다수의 케이블 스트랜드(210) 사이의 압축응력과 주탑 콘크리트의 균열을 유도하는 응력을 분산시키도록 원형강관 내에 다수의 케이블 스트랜드(210)를 분산 삽입한다. 또한, 상기 분리형 강관(110)의 원형강관 내부 또는 상기 케이블 스트랜드의 표면에 마찰재를 코팅하여 마찰력을 증대시키게 된다.The
카르단 베이스(120)는 일측이 상기 분리형 강관(110) 단부에 체결되고, 타측에 나사산(121)이 가공되며, 후술하는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 나사산(121)에 스톱볼트 체결홀(122)이 형성된다.
볼조인트 카르단(130)은 카르단 하부 하우징(131), 카르단 상부 하우징(132) 및 볼조인트(Ball Joint: 133)로 이루어지며, 상기 카르단 하부 하우징(131)에 상기 카르단 베이스(120)가 연결되고, 상기 카르단 하부 하우징(131) 및 상기 카르단 상부 하우징(132) 사이에 볼조인트(133)가 설치되어 일체화된다.The ball
구체적으로, 도 5의 b)에 도시된 바와 같이, 상기 볼조인트 카르단(130)의 카르단 하부 하우징(131)은 상기 플레이트 고정볼트(150)의 체결을 위한 복수의 관통홀이 형성되고, 상기 연결너트(170)에 의해 상기 카르단 베이스(120)에 연결된다. 또한, 상기 볼조인트 카르단(130)의 카르단 상부 하우징(132)은 상기 플레이트 고정볼트(150)의 체결을 위한 복수의 관통홀이 형성되고. 상기 플레이트 고정볼트(150)의 체결에 의해 상기 카르단 하부 하우징(131)과 결합한다. 또한, 상기 볼조인트 카르단(130)의 볼조인트(133)는 테이퍼(Taper) 형상의 스트랜드 삽입구(211)가 각각 형성되며, 상기 카르단 하부 하우징(131) 및 상기 카르단 상부 하우징(132) 사이에 삽입되어 일체화된다.Specifically, as shown in b) of Figure 5, the cardan
연결너트(170)는 상기 카르단 베이스(120) 및 상기 볼조인트 카르단(130)의 카르단 하부 하우징(131) 사이에의 신축이음 연결을 위해 설치된다.The
웨지정착구(140)는 웨지고정 플레이트(141), 웨지(142), 웨지고정용 스프링(143) 및 웨지 압박볼트(144)로 이루어지며, Wedge fitting 140 is made of a
상기 웨지(142)가 상기 볼조인트 카르단(130)의 카르단 상부 하우징(132)에 삽입되어 다수의 케이블 스트랜드(210)를 각각 정착시킨다. The
여기서, 상기 케이블 스트랜드(210)는 각각 폴리에틸렌(PE) 피복층이 형성되고, 상기 케이블 스트랜드(210)의 부식저항 성능의 감소를 방지하도록 상기 웨지정착구(140)에서만 상기 케이블 스트랜드(210)의 PE 피복층을 제거한 상태로 정착시키는 것이 바람직하다.Here, each of the
구체적으로, 도 5의 c)에 도시된 바와 같이, 상기 웨지정착구(140)의 웨지고정 플레이트(141)는 웨지(142)를 상기 볼조인트 카르단(130)에 고정시키도록 관통홀이 형성된다. Specifically, as shown in c) of FIG. 5, the
또한, 상기 웨지정착구(140)의 웨지(142)는 상기 케이블 스트랜드(210) 각각을 고정시키도록 상기 테이퍼 형상의 스트랜드 삽입구(211)가 형성된 볼조인트(133)에 삽입된다. In addition, the
또한, 상기 웨지정착구(140)의 웨지고정용 스프링(143)은 상기 웨지(142)를 일정 각도 벌릴 수 있도록 상기 웨지(142)의 단부에 결합된다. In addition, the
또한, 상기 웨지정착구(140)의 웨지 압박볼트(144)는 상기 케이블 스트랜드(210)가 정착되도록 상기 웨지(142)를 각각 압박한다. In addition, the
이에 따라, 상기 웨지(142)는 상기 웨지정착구(140)의 반대측에서 케이블 스트랜드(210)의 개별 삽입 시 상기 웨지고정용 스프링(143)에 의해 일정 각도 벌려진 상태로 상기 볼조인트(133)의 스트랜드 삽입구(211)에 삽입될 수 있다.Accordingly, the
플레이트 고정볼트(150)는 상기 웨지정착구(140)의 웨지고정 플레이트(141), 상기 카르단 상부 하우징(132) 및 상기 카르단 하부 하우징(131)에 각각 형성된 관통홀에 체결되어 고정시킨다.
스톱볼트(160)는 상기 케이블 스트랜드(210)가 상기 웨지정착구(140)에 정상적으로 설치되어 긴장력을 보유하도록 상기 연결너트(170) 및 상기 카르단 베이스(120)의 나사산(121)에 각각 형성된 스톱볼트 체결홀(122)에 체결된다. The
또한, 상기 스톱볼트(160)는 상기 케이블 스트랜드(210)의 개별 교체를 위해 일시 제거되며, 상기 연결너트(170)를 최대한 회전시켜 상기 웨지정착구(140)의 긴장 상태를 해제시킨 상태에서 상기 케이블 스트랜드(210)를 개별 교체할 수 있다.In addition, the
다시 말하면, 기존의 웨지를 사용하는 새들의 형태는 웨지를 작업현장에서 설치하지 않고 슬립방지 장치에 조립되어 있고, 또한, 개별 스트랜드 교체가 어렵지만, 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치(100)의 경우, 케이블 스트랜드(210) 삽입 및 긴장 후 웨지 압박볼트(144)를 조이는 것만으로도 상기 웨지(142)를 웨지정착구(140)의 정착위치에 밀어 넣을 수 있기 때문에 케이블을 간편하게 시공할 수 있다. 또한, 신축이음이 가능하도록 연결너트(170)를 사용함으로써 슬립방지 장치가 시공중의 실수 및 교량사용중 개별 스트랜드를 간편하게 교체할 수 있다.In other words, the shape of the birds using the existing wedge is assembled to the slip prevention device without installing the wedge at the work site, and it is difficult to replace the individual strands, but the ball joint cardan and the wedge fitting according to the embodiment of the present invention In the case of the
한편, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치에서 카르단 베이스에 체결되는 볼조인트 카르단을 나타내는 사시도이며, 도 7a 내지 도 7c는 연결너트에 의해 볼조인트 카르단이 카르단 베이스에 체결되는 것을 나타내는 단면도로서, 도 7a 및 도 7b는 도 6에 도시된 A-A 라인을 절개선으로 하는 단면도이고, 도 7c는 도 7a에 도시된 B 영역의 상세도이다.On the other hand, Figure 6 is a perspective view showing a ball joint cardan fastened to the cardan base in the cable fixing device using a ball joint cardan and wedge fitting according to an embodiment of the present invention, Figure 7a to Figure 7c is a ball by the connection nut 7A and 7B are cross-sectional views taken along line AA of FIG. 6 as cut lines, and FIG. 7C is a detailed view of region B shown in FIG. 7A. .
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치(100)에서 카르단 베이스(120)에 볼조인트 카르단(130)을 체결할 수 있고, 이때, 신축이음이 가능한 연결너트(170)를 상기 카르단 베이스(120) 및 상기 볼조인트 카르단(130)의 카르단 하부케이싱(131) 사이에 설치한다.As shown in FIG. 6, the ball
도 7a는 도 6에 도시된 A-A 라인을 절개선으로 하는 단면도로서, 케이블 및 정착구가 정상 설치 및 긴장력 보유 상태시 카르단 하부하우징(131)과 카르단 베이스(120)의 체결 상태를 나타낸다. FIG. 7A is a cross-sectional view of the A-A line shown in FIG. 6 as a cut line, and illustrates the fastening state of the cardan
또한, 도 7b는 도 6에 도시된 A-A 라인을 절개선으로 하는 단면도로서, 개별 케이블 스트랜드(210)를 교체하기 위해 스톱볼트(160)를 제거하고, 상기 연결너트(170)를 최대한 회전시켜 웨지정착구(140)의 긴장 상태를 해제한 상태를 나타낸다. 또한, 도 7c는 도 7a에 도시된 B 영역을 구체적으로 나타내며, 스톱볼트(160)가 카르단 베이스(120)의 나사산에 체결 고정된 것을 나타낸다. 여기서, 도면부호 134는 자유회전 접합부를 나타낸다.In addition, Figure 7b is a cross-sectional view of the AA line shown in Figure 6, removing the
한편, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치에서 볼조인트 카르단과 웨지정착구가 결합되는 것을 나타내는 측단면도이다.On the other hand, Figure 8 is a side cross-sectional view showing that the ball joint cardan and the wedge fastener is coupled in the cable fixing device using the ball joint cardan and wedge fitting according to an embodiment of the present invention.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치(100)에서 볼조인트 카르단(130)의 볼조인트(133)에 형성된 테이퍼 형상의 스트랜드 삽입구(211)를 통해 케이블 스트랜드(210)를 삽입하고, 웨지정착부(140)의 웨지(142)를 삽입하여 상기 케이블 스트랜드(210)를 정착시킬 수 있다. 이때, 상기 볼조인트(133)에 테이퍼(Taper) 형상의 스트랜드 삽입구(211)를 마련함으로써 케이블 스트랜드(210)를 간편하게 설치할 수 있다.As shown in FIG. 8, in the
또한, 종래의 기술에 따른 ED교 새들의 경우, 웨지를 사용하게 되면 새들 구간에 설치된 케이블 스트랜드(210)의 길이가 매우 짧기때문에 시공시 또는 유지보수에 따른 케이블 스트랜드(210)의 교체 필요시 충분한 신축을 제공하지 못하고, 강제로 인장하여 정착된 웨지를 해제할 경우 주탑 콘크리트에 과도한 응력을 가하게 되어 큰 피해가 발생할 수 있다. In addition, in the case of ED bridge birds according to the prior art, because the length of the
이에 반해, 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단(130) 및 카르단 베이스(120) 중간에 신축이음을 가능하게 하는 연결너트(170)를 추가하여 연결할 수 있다. 또한, 상기 연결너트(170)를 고정하는 스톱볼트(Stop Bolt: 160)를 해제하여 전용 툴(Tool)로 상기 연결너트(170)를 카르단 베이스(120)의 나사부에 노출된 나사산(121)을 모두 커버할 때까지 회전시키면 긴장된 웨지(142) 및 케이블 스트랜드(210)가 풀림으로써 용이하게 해제시킬 수 있다.On the contrary, in the middle of the ball
한편, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치에서 볼조인트 카르단과 웨지정착구가 결합되는 것을 나타내는 정면도이고, 도 10은 도 9에 도시된 C-C 라인을 절개선으로 하는 단면도이며, 도 11은 도 10에 도시된 D 영역을 구체적으로 나타내는 도면으로서, 도 11의 a)는 케이블 스트랜드 설치 전의 웨지 상태를 나타내고, 도 11의 b)는 케이블 스트랜드 긴장 이후의 웨지 상태를 나타낸다.On the other hand, Figure 9 is a front view showing that the ball joint cardan and the wedge fastener is coupled in the cable fixing device using a ball joint cardan and wedge fitting according to an embodiment of the present invention, Figure 10 is a section CC line shown in Figure 9 Fig. 11 is a view specifically showing the area D shown in Fig. 10, in which a) in FIG. 11 shows a wedge state before the installation of cable strands and b) in Fig. 11 shows a wedge after the cable strand tension. Indicates the state.
도 11a에 도시된 바와 같이, 웨지정착구(140)의 웨지(142)는 웨지고정 스프링(143)에 의해 일정한 각도로 벌려진 상태로 조립된다. 즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 케이블 스트랜드(210)의 반대측에서 삽입시 지장 없이 진입시킬 수 있도록 웨지고정 스프링(143)에 의해 웨지(142)를 일정 각도 벌린 상태로 진입시킨다.As shown in FIG. 11A, the
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따르면, 케이블 스트랜드를 개별적으로 원형강관에 분산 삽입하여 분리형 새들 내부의 스트랜드 사이의 압축응력 및 프레팅 피로(Fretting Fatigue) 현상을 없앨 수 있고, 또한, 주탑에 유해한 균열을 유도하는 응력집중현상을 현저히 줄여서 분산시킬 수 있다.Accordingly, according to an embodiment of the present invention, by separately distributing the cable strands into the circular steel pipe, it is possible to eliminate the compressive stress and fritting fatigue phenomenon between the strands inside the split saddle, and also harmful to the pylon The stress concentration that leads to cracking can be significantly reduced and dispersed.
[볼조인트 카르단을 이용한 케이블 정착장치를 이용한 케이블 스트랜드 교체방법][Cable strand replacement method using cable fixing device using ball joint cardan]
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단을 이용한 케이블 정착장치를 이용한 케이블 스트랜드 교체방법의 동작흐름도이다.12 is an operation flowchart of a cable strand replacement method using a cable fixing device using a ball joint cardan according to an embodiment of the present invention.
도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치의 시공방법은, 먼저, 사장교 또는 엑스트라도즈교(Extradosed bridge; ED교)의 주탑 탑정부에 원형강관 형태의 분리형 강관(110)을 배치하고, 상기 분리형 강관(110)의 원형강관을 관통하도록 다수의 케이블 스트랜드(210)를 설치한다(S110). Referring to Figure 12, the construction method of the cable fixing device using the ball joint cardan and the wedge fitting according to the embodiment of the present invention, first, a circular steel pipe in the main tower tower of the cable-stayed bridge or Extradosed bridge (ED bridge) Arrangement of the separated
이때, 상기 분리형 강관(110)은 상기 다수의 케이블 스트랜드(210) 사이의 압축응력과 주탑 콘크리트의 균열을 유도하는 응력을 분산시키도록 원형강관 내에 다수의 케이블 스트랜드(210)를 분산 삽입할 수 있다.In this case, the
다음으로, 상기 분리형 강관(110)의 단부에 카르단 베이스(120)를 체결하고, 카르단 하부 하우징(131) 및 카르단 상부 하우징(132) 사이에 볼조인트(133)가 삽입된 볼조인트 카르단(130)을 상기 카르단 베이스(120)의 타측에 배치한다(S120).Next, the
여기서, 상기 볼조인트 카르단(130)의 볼조인트(133)는 상기 케이블 스트랜드(210)의 설치를 위한 테이퍼(Taper) 형상의 스트랜드 삽입구(211)가 각각 형성된다.Here, the ball joint 133 of the ball
다음으로, 상기 카르단 베이스(120) 및 상기 볼조인트 카르단(130) 사이의 신축이음을 위한 연결너트(170)를 설치한다(S130).Next, the
다음으로, 상기 볼조인트 카르단(130)의 볼조인트(133)에 형성된 스트랜드 삽입구(211)에 케이블 스트랜드(210)를 각각 진입시킨다(S140).Next, the
다음으로, 웨지정착구(140)의 웨지(142)를 벌린 상태에서 상기 스트랜드 삽입구(211)에 진입시킨 케이블 스트랜드(210)를 관통시켜 정착시킨다(S150). Next, in the state in which the
여기서, 상기 웨지(142)는 상기 웨지정착구(140)의 반대측에서 케이블 스트랜드(210)의 개별 삽입시 웨지고정용 스프링(143)에 의해 일정 각도 벌려진 상태로 상기 볼조인트(133)의 스트랜드 삽입구(211)에 삽입된다.Here, the
다음으로, 상기 웨지정착구(140)의 웨지 압박볼트(144)를 체결하여 상기 웨지(142)를 압박하고 상기 케이블 스트랜드(210) 각각에 긴장력을 도입한다(S160).Next, the wedge
다음으로, 상기 케이블 스트랜드(210)가 상기 웨지정착구(140)에 정상적으로 설치되어 긴장력을 보유하도록 상기 연결너트(170) 및 상기 카르단 베이스(120)의 나사산(121)에 각각 형성된 스톱볼트 체결홀(122)에 스톱볼트(160)를 체결한다(S170). Next, the stop bolt fastening holes respectively formed in the
또한, 상기 케이블 스트랜드(210)는 각각 폴리에틸렌(PE) 피복층이 형성되고, 상기 케이블 스트랜드(210)의 부식저항 성능의 감소를 방지하도록 상기 웨지정착구(140)에서만 상기 케이블 스트랜드(210)의 PE 피복층을 제거한 상태로 정착시킬 수 있다. 이때, 상기 분리형 강관(110)의 원형강관 내부 또는 상기 케이블 스트랜드의 표면에 마찰재를 코팅하여 마찰력을 증대시킨 것이 바람직하다.In addition, each of the
이에 케이블 스트랜드(210)를 교체할 필요가 발생한 경우에는 상기 케이블 스트랜드(210)의 개별 교체를 위해 일시 스톱볼트(160)를 제거하게 된다. 이에 상기 연결너트(170)를 최대한 회전시켜 상기 웨지정착구(140)의 긴장 상태를 해제시킨 상태에서 상기 케이블 스트랜드(210)를 개별 교체하게 된다(S180).When it is necessary to replace the
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the above description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention. do.
100: 볼조인트 카르단과 웨지정착구를 이용한 케이블 정착장치
110: 분리형 강관(Saddle) 120: 카르단 베이스(Cardan Base)
130: 볼조인트 카르단 140: 웨지정착구
150: 플레이트 고정볼트 160: 스톱볼트(Stop Bolt)
170: 연결너트
121: 나사산 122: 스톱볼트 체결홀
131: 카르단 하부 하우징 132: 카르단 상부 하우징
133: 볼조인트
141: 웨지고정 플레이트 142: 웨지(Wedge)
143: 웨지고정용 스프링 144: 웨지 압박볼트
210: 케이블 스트랜드 211: 스트랜드 삽입구100: cable fixing device using ball joint cardan and wedge fitting
110: detachable steel pipe (Saddle) 120: cardan base (Cardan Base)
130: ball joint cardan 140: wedge stop
150: plate fixing bolt 160: stop bolt
170: connecting nut
121: Thread 122: Stop bolt tightening hole
131: cardan lower housing 132: cardan upper housing
133: ball joint
141: wedge fixing plate 142: wedge
143: wedge fixing spring 144: wedge compression bolt
210: cable strand 211: strand insertion hole
Claims (8)
일측이 상기 분리형 강관(110) 단부에 체결되고, 타측에 나사산(121)이 가공된 카르단 베이스(120);
카르단 하부 하우징(131), 카르단 상부 하우징(132) 및 볼조인트(133)로 이루어지며, 상기 카르단 하부 하우징(131)에 상기 카르단 베이스(120)가 연결되고, 상기 카르단 하부 하우징(131) 및 상기 카르단 상부 하우징(132) 사이에 볼조인트(133)가 설치되어 일체화되는 볼조인트 카르단(130);
상기 카르단 베이스(120) 및 상기 볼조인트 카르단(130)의 카르단 하부 하우징(131) 사이에의 신축이음 연결을 위해 설치되는 연결너트(170); 및
상기 카르단 상부 하우징(132) 및 상기 카르단 하부 하우징(131)에 각각 형성된 관통홀에 체결되어 고정시키는 플레이트 고정볼트(150);를 포함하되,
상기 연결너트(170)를 최대한 회전시켜 웨지정착구(140)의 긴장 상태를 해제시킨 상태에서 상기 케이블 스트랜드(210)를 개별 교체하며,
상기 볼조인트 카르단(130)은, 상기 플레이트 고정볼트(150)의 체결을 위한 복수의 관통홀이 형성되고, 상기 연결너트(170)에 의해 상기 카르단 베이스(120)에 연결되는 카르단 하부 하우징(131); 상기 플레이트 고정볼트(150)의 체결을 위한 복수의 관통홀이 형성되고, 상기 플레이트 고정볼트(150)의 체결에 의해 상기 카르단 하부 하우징(131)과 결합하는 카르단 상부 하우징(132); 및 테이퍼(Taper) 형상의 스트랜드 삽입구(211)가 각각 형성되며, 상기 카르단 하부 하우징(131) 및 상기 카르단 상부 하우징(132) 사이에 삽입되어 일체화되는 볼조인트(133)를 포함하는 볼조인트 카르단을 이용한 케이블 정착장치.Separated saddles in which a plurality of cable strands 210 are separately distributed and inserted, the separated steel pipe 110 is disposed to penetrate both sides of the pylon of the cable-stayed bridge or extra-dose bridge;
A cardan base 120 having one side fastened to an end of the removable steel pipe 110 and a thread 121 processed at the other side;
The cardan lower housing 131, the cardan upper housing 132, and the ball joint 133, the cardan base 120 is connected to the cardan lower housing 131, and the cardan lower housing A ball joint cardan 130 having a ball joint 133 installed between the 131 and the cardan upper housing 132 to be integrated;
A connection nut 170 installed for expansion joint connection between the cardan base 120 and the cardan lower housing 131 of the ball joint cardan 130; And
And a plate fixing bolt 150 fastened and fixed to the through holes formed in the cardan upper housing 132 and the cardan lower housing 131, respectively.
Rotating the connection nut 170 to the maximum to release the tension of the wedge fitting 140 to replace the cable strand 210 individually,
The ball joint cardan 130 has a plurality of through holes for fastening the plate fixing bolts 150, and a lower cardan connected to the cardan base 120 by the connection nut 170. A housing 131; A cardan upper housing 132 formed with a plurality of through holes for fastening the plate fixing bolts 150 to be coupled with the cardan lower housing 131 by fastening the plate fixing bolts 150; And a taper-shaped strand insertion opening 211, each of which includes a ball joint 133 inserted into and integrated between the lower cardan housing 131 and the upper cardan housing 132. Cable fixing device using cardan.
상기 케이블 스트랜드(210)가 상기 웨지정착구(140)에 정상적으로 설치되어 긴장력을 보유하도록 상기 연결너트(170) 및 상기 카르단 베이스(120)의 나사산(121)에 각각 형성된 스톱볼트 체결홀(122)에 체결되는 스톱볼트(160)를 추가로 포함하는 볼조인트 카르단을 이용한 케이블 정착장치.The method of claim 1,
The stop bolt fastening hole 122 formed in the thread 121 of the connection nut 170 and the cardan base 120 so that the cable strand 210 is normally installed in the wedge fitting port 140 to maintain tension. Cable fixing device using a ball joint cardan further comprising a stop bolt 160 is fastened to.
웨지고정 플레이트(141), 웨지(142), 웨지고정용 스프링(143) 및 웨지 압박볼트(144)로 이루어지며, 상기 웨지(142)가 상기 볼조인트 카르단(130)의 카르단 상부 하우징(132)에 삽입되어 다수의 케이블 스트랜드(210)를 각각 정착시키는 웨지정착구(140)가 추가로 설치되어 상기 스톱볼트(160)는 상기 케이블 스트랜드(210)의 개별 교체를 위해 일시 제거되도록 하는 볼조인트 카르단을 이용한 케이블 정착장치.The method of claim 2,
The wedge fixing plate 141, the wedge 142, the wedge fixing spring 143 and the wedge compression bolt 144, the wedge 142 is the cardan upper housing of the ball joint cardan 130 ( Wedge fittings 140 inserted into 132 to fix each of the plurality of cable strands 210 are additionally installed so that the stop bolt 160 can be temporarily removed for individual replacement of the cable strands 210. Cable fixing device using cardan.
상기 웨지정착구(140)는,
웨지(142)를 고정시키기 위한 웨지고정 플레이트(141);
상기 케이블 스트랜드(210) 각각을 고정시키도록 상기 테이퍼 형상의 스트랜드 삽입구(211)가 형성된 볼조인트(133)에 삽입되는 웨지(142);
상기 웨지(142)를 일정 각도 벌릴 수 있도록 상기 웨지(142)의 단부에 결합되는 웨지고정용 스프링(143); 및
상기 케이블 스트랜드(210)가 정착되도록 상기 웨지(142)를 각각 압박하는 웨지 압박볼트(144)를 포함하되,
상기 웨지(142)는 상기 웨지정착구(140)의 반대측에서 케이블 스트랜드(210)의 개별 삽입시 상기 웨지고정용 스프링(143)에 의해 일정 각도 벌려진 상태로 상기 볼조인트(133)의 스트랜드 삽입구(211)에 삽입되는 것을 특징으로 하는 볼조인트 카르단을 이용한 케이블 정착장치.The method of claim 1,
The wedge fitting 140,
A wedge fixing plate 141 for fixing the wedge 142;
A wedge 142 inserted into a ball joint 133 in which a tapered strand insertion hole 211 is formed to fix each of the cable strands 210;
A wedge fixing spring 143 coupled to an end of the wedge 142 to open the wedge 142 at an angle; And
Wedge pressing bolts 144 for pressing the wedge 142, respectively, so that the cable strand 210 is fixed, but
The wedge 142 is a strand insertion hole 211 of the ball joint 133 in a state that is opened at an angle by the wedge fixing spring 143 at the individual insertion of the cable strand 210 on the opposite side of the wedge fitting 140 (140) Cable fixing device using a ball joint cardan, characterized in that inserted into the).
상기 분리형 강관(110)의 원형강관 내부 또는 상기 케이블 스트랜드의 표면에 마찰재를 코팅하여 마찰력을 증대시키고, 상기 케이블 스트랜드(210)는 각각 폴리에틸렌(PE) 피복층이 형성되고, 상기 케이블 스트랜드(210)의 부식저항 성능의 감소를 방지하도록 상기 웨지정착구(140)에서만 상기 케이블 스트랜드(210)의 PE 피복층을 제거한 상태로 정착시키는 것을 특징으로 하는 볼조인트 카르단을 이용한 케이블 정착장치.The method of claim 1,
A friction material is coated on the inside of the circular steel pipe or the surface of the cable strand of the separable steel pipe 110 to increase friction, and the cable strand 210 is formed of polyethylene (PE) coating layer, respectively, of the cable strand 210. Cable fixing device using a ball joint cardan, characterized in that to fix in a state in which the PE coating layer of the cable strand 210 is removed only in the wedge fitting port 140 to prevent a decrease in corrosion resistance performance.
b) 상기 분리형 강관(110)의 단부에 카르단 베이스(120)를 체결하고, 카르단 하부 하우징(131) 및 카르단 상부 하우징(132) 사이에 볼조인트(133)가 삽입된 볼조인트 카르단(130)을 상기 카르단 베이스(120)의 타측에 배치하는 단계;
c) 상기 카르단 베이스(120) 및 상기 볼조인트 카르단(130) 사이의 신축이음을 위한 연결너트(170)를 설치하는 단계;
d) 상기 볼조인트 카르단(130)의 볼조인트(133)에 형성된 스트랜드 삽입구(211)에 케이블 스트랜드(210)를 각각 진입시키는 단계;
e) 상기 스트랜드 삽입구(211)에 진입시킨 케이블 스트랜드(210)를 관통시켜 정착시키는 단계;
f) 상기 케이블 스트랜드(210) 각각에 긴장력을 도입하는 단계;
g) 상기 케이블 스트랜드(210)가 웨지정착구(140)에 정상적으로 설치되어 긴장력을 보유하도록 상기 연결너트(170) 및 상기 카르단 베이스(120)의 나사산(121)에 각각 형성된 스톱볼트 체결홀(122)에 스톱볼트(160)를 체결하는 단계; 및
(h) 상기 스톱볼트(160)를 상기 케이블 스트랜드(210)의 개별 교체를 위해 일시 제거하고, 상기 연결너트(170)를 회전시켜 상기 웨지정착구(140)의 긴장 상태를 해제시킨 상태에서 상기 케이블 스트랜드(210)를 개별 교체하는 단계;를 포함하며,
상기 d) 단계의 볼조인트 카르단(130)의 볼조인트(133)는 상기 케이블 스트랜드(210)의 설치를 위한 테이퍼(Taper) 형상의 스트랜드 삽입구(211)가 각각 형성되며, 상기 e) 단계의 웨지(142)는 상기 웨지정착구(140)의 반대측에서 케이블 스트랜드(210)의 개별 삽입시 웨지고정용 스프링(143)에 의해 일정 각도 벌려진 상태로 상기 볼조인트(133)의 스트랜드 삽입구(211)에 삽입되며, 상기 e) 단계에서 상기 케이블 스트랜드(210)는 각각 폴리에틸렌(PE) 피복층이 형성되고, 상기 케이블 스트랜드(210)의 부식저항 성능의 감소를 방지하도록 상기 웨지정착구(140)에서만 상기 케이블 스트랜드(210)의 PE 피복층을 제거한 상태로 정착시키는 것을 특징으로 하는 볼조인트 카르단을 이용한 케이블 정착장치를 이용한 케이블 스트랜드 교체방법.a) a plurality of cable strands 210 are disposed on the main tower top of the cable-stayed bridge or extra-dosed bridge (ED bridge), and the plurality of cable strands 210 are formed to penetrate the circular steel pipe of the separated steel pipe 110. Installing);
b) a ball joint cardan which fastens the cardan base 120 to the end of the detachable steel pipe 110 and has a ball joint 133 inserted between the cardan lower housing 131 and the cardan upper housing 132. Placing (130) at the other side of the cardan base (120);
c) installing a connection nut 170 for expansion joint between the cardan base 120 and the ball joint cardan 130;
d) respectively entering the cable strands 210 into the strand insertion holes 211 formed in the ball joint 133 of the ball joint cardan 130;
e) penetrating and fixing the cable strand 210 entered into the strand insertion hole 211;
f) introducing tension into each of the cable strands 210;
g) the stop bolt fastening hole 122 formed in the thread 121 of the connection nut 170 and the cardan base 120 so that the cable strand 210 is normally installed in the wedge fitting 140 and retains tension force. Fastening the stop bolt 160 to the step (); And
(h) Temporarily removing the stop bolt 160 for individual replacement of the cable strand 210, and rotating the connection nut 170 to release the tension of the wedge fitting 140. Replacing the strands 210 individually;
The ball joint 133 of the ball joint cardan 130 of step d) is each formed with a tapered strand insertion hole 211 for installation of the cable strand 210, the step of step e) The wedge 142 may be inserted into the strand insertion hole 211 of the ball joint 133 in a state in which the wedge fixing spring is separated by an angle by the wedge fixing spring 143 when the cable strand 210 is separately inserted at the opposite side of the wedge fitting 140. In the step e), the cable strands 210 are each formed of a polyethylene (PE) coating layer, and the cable strands only at the wedge fittings 140 to prevent a decrease in the corrosion resistance performance of the cable strands 210. Cable strand replacement method using a cable fixing device using a ball joint cardan, characterized in that the fixing in the state of removing the PE coating layer (210).
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