KR100423126B1

KR100423126B1 - T형 pc슬래브

Info

Publication number: KR100423126B1
Application number: KR10-2002-0006356A
Authority: KR
Inventors: 유승룡
Original assignee: 유승룡
Priority date: 2002-02-04
Filing date: 2002-02-04
Publication date: 2004-03-16
Also published as: KR20030066165A

Abstract

본 발명은 T형 PC슬래브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기존의 T형 PC슬래브와 동일한 강도를 가지고 설비덕트를 설치할 수 있는 댑 공간을 유지하면서 T형 PC슬래브의 형상을 개선하여 생산성이 향상되도록 함에 있다.

본 발명의 T형 PC슬래브는 직사각형 단면으로 납작하고 길게 형성되며 양단부의 두께가 중간부의 두께보다 두껍게 형성된 플랜지와 이 플랜지의 하면에서 길이방향으로 길게 적어도 하나이상으로 형성되며 양단부에서 PC보에 걸쳐지는 한편 설비덕트가 수용되도록 댑이 마련된 웨브로 구성되는 T형 PC슬래브에 있어서, 상기플랜지(11b,11c)는 하면이 평평하며 상면의 양단부는 중간부보다 더 높게 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

T형 PC슬래브{T-shape PC slab}

본 발명은 T형 PC슬래브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기존의 T형 PC슬래브와 동일한 강도를 보유하고 설비덕트를 수용할 수 있는 댑 공간을 유지하면서 T형 PC슬래브의 형상을 개선하여 롱라인법으로 생산성이 향상되는 T형 PC슬래브에관한 것이다.

일반적으로 T형 PC(Precast Concrete)슬래브는 구조물에서 기둥간에 연결되는 PC보들 사이에 양단부가 걸쳐지도록 설치되는 부재인 것으로 이 T형 PC슬래브가 서로 인접되게 연속적으로 설치되어 각 층의 바닥을 형성한다.

종래의 T형 PC슬래브에서는 하부에 형성된 웨브 아래로 설비덕트가 지나가게됨으로써 이 설비덕트의 높이만큼에 상응하는 구조물의 층고가 증가되어 외벽, 기 둥, 계단 등에서 층고 증가량만큼의 공사비가 상승되는 요인으로 작용되었다.

이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 출원인에 의해 출원된 특허출원번호 제 2001-15353호가 개시되었는데 이를 도 1a 및 1b를 통하여 설명하면 다음과 같다.

직사각형 단면의 납작하고 길게 형성된 플랜지(11a)는 상면이 평명하며 하면은 양쪽끝단부분이 중간부분보다 하부방향으로 더 두껍게 형성되었다.

이 플랜지(11a)의 하면에 수직으로 웨브(12a)가 형성되며 플랜지(11a)의 하방으로 상기 웨브(12a) 양단에는 기역자형의 넓게 파진 댑(13a) 공간이 마련되고 이 댑(13a)에 의해 PC보(20a)의 단턱에 걸쳐지는 한편 설비덕트(40)가 수용되어 구조물의 층간높이는 설비덕트(40)의 높이만큼 감축되었다.

그러나 상기된 바와 같은 종래의 T형 PC슬래브는 건설현장에서 설치될 때 구조물의 형태에 따라 스팬이 다양하게 요구되며 이 다양한 스팬을 갖는 T형 PC슬래 브를 제작하기 위해서는 그에 맞는 다양한 몰드가 각각 구비되어야 했다.

그것은 몰드에 콘크리트를 도입하여 T형 PC 슬래브를 생산할 때 플랜지의 양단부분이 하방으로 두꺼워지도록 플랜지의 중간부 하면을 상방으로 오목하게 형성시키는 몰드 형상이 짜여져야 하는 것이며 이러한 오목한 부분의 길이가 T형 PC 슬래브의 스팬 길이마다 각기 다르므로 몰드 또한 다양하게 구비되어야 하는 문제점을 안고 있었다.

또한 이렇게 T형 PC 슬래브의 스팬 변화에 따른 몰드형성이 까다로워짐으로인하여 하나의 긴 몰드에서 다수의 T형 PC 슬래브가 동시에 생산되는 롱라인법 (Long Line Method)을 적용하기가 곤란하여 대량생산이 어려운 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 연구개발한 것으로서, T형 PC슬래브의 다양한 스팬 거리에 쉽게 대응되는 몰드가 제작될 수 있도록 T형 PC슬래브의 형상을 변형하여 동일한 강도와 설비덕트를 수용하는 댑을 가지면서 롱라인법에 기초하여 생산성이 향상되는 T형 PC슬래브를 제공하는데 있다.

도 1a는 종래의 T형 PC슬래브를 나타낸 사시도.

도 1b는 도 1a의 T형 PC슬래브를 PC보에 설치한 상태의 단면도.

도 2a는 본 발명에 따른 T형 PC슬래브를 나타낸 사시도.

도 2b는 몰드를 통하여 T형 PC 슬래브가 형성될 때의 분리사시도.

도 2c는 도 2a의 T형 PC슬래브를 PC보에 설치한 상태의 단면도.

도 2d는 도 2c에서 콘크리트가 타설된 T형 PC슬래브의 사시도.

도 3a는 본 발명에 따른 다른 T형 PC슬래브를 나타낸 사시도.

도 3b는 도 3a의 T형 PC슬래브를 PC보에 설치한 상태의 단면도.

도 4는 본 발명의 T형 PC슬래브를 이용하여 구조물의 바닥판을 시공하는 과정을 나타낸 도면.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

S : T형 PC슬래브 11a, 11b, 11c : 플랜지

12a, 12b, 12c : 웨브 13a, 13b, 13c : 댑

20a: 역T형 PC보 20b : 직사각형 PC보

30 : 토핑 콘크리트 34 : PC기둥

40 : 설비덕트 50 : 몰드

상기한 바와 같은 목적달성을 위한 본 발명은, 직사각형 단면으로 납작하고 길게 형성되며 양단부의 두께가 중간부의 두께보다 두껍게 형성된 플랜지; 이 플랜지의 하면에서 길이방향으로 길게 적어도 하나이상으로 형성되며 양단부에서 PC보에 걸쳐지는 한편 설비덕트가 수용되도록 댑이 마련된 웨브로 구성되는 T형 PC슬래 브에 있어서, 상기 플랜지는 하면이 평평하며 상면의 양단부는 중간부보다 더 높게 형성된 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 T형 PC슬래브에 의하여 달성될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 T형 PC슬래브를 첨부된 도면에 의거 상세하게 설명한다.

도 2a는 본 발명에 따른 T형 PC슬래브를 나타낸 사시도이고, 도 2b는 몰드를통하여 T형 PC 슬래브가 형성될 때의 분리사시도이다.

본 발명에 따른 T형 PC슬래브는 가장 효과적인 장스팬 고하중재로서 도면에 나타낸 바와 같이, 직사각형 단면의 납작하고 길게 형성된 플랜지(11b)가 형성되며 이 플랜지(11b)의 하면에서 수직 형성된 웨브(12b)가 길이방향으로 길게 형성된다. 도면에서 웨브(12b)는 한쌍으로 도시되었지만 경우에 따라 하나 또는 다수 설치될수 있음은 물론이다. 그리고 이 웨브(12b)의 양쪽단부에서 플랜지(11b)의 하방으로직사각형 PC보(20b)의 모서리에 걸쳐지는 한편 설비덕트(40)가 수용될 수 있도록 기역자형의 댑(13b)이 넓게 형성된다.

상기 T형 PC슬래브를 보다 상세하게 설명하면 플랜지(11b)는 양단부가 전단력 보강을 위하여 중간부보다 더 두껍게 형성하되 하면이 평평하고 상면의 양단부는 중간부의 상면보다 더 높게 되도록 상부방향으로 두껍게 형성되어 있다.

이것은 T형 PC슬래브를 생산하기 위하여 몰드(50)가 제작될 때 플랜지(11b)의 하면이 평평해지도록 이 하면에 접하는 받침면(51)이 평평해짐으로써 T형 PC슬래브의 스팬이 변화되더라도 길이조절이 자유롭게 대응되어 몰드(50)가 쉽게 형성될 수 있는 것이다.

이를 도 2b를 통하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

롱라인법(Long Line Method)으로 대량 생산이 되도록 길게 형성된 하나의 몰 드(50)에서 T형 PC슬래브가 다수 제조되는데 몰드(50)의 내부에는 T형 PC슬래브의 하부에 대응되는 평평한 받침면(51)과 깊게 패인 골(52)이 길게 형성된다. 이러한 몰드(50)의 내부에 콘크리트가 타설될 때 상기 골(52)에 의해 웨브(12b)가 형성되며 상기 받침면(51)에 의해 플랜지(11b)의 하면은 평평하게 형성된다.

이때 웨브(12b)의 양단에 댑(13b) 공간이 마련되도록 상기 골(52)에 T형 PC 슬래브의 스팬 간격으로 막음재(53)가 삽입되어 이곳에 콘크리트가 유입되는 것을 차단시킨다.

즉 상기 막음재(53)는 T형 PC슬래브의 스팬 길이가 변화되었을 때 그에 대응되는 거리마다 상기 몰드(50)의 골(52)에 삽입시키는 것으로서 도면을 통하여 알 수 있는바와 같이 몰드(50)내에 콘크리트가 타설되었을 때 T형 PC 슬래브가 동시에 다수 제작될 수 있는 것이다.

예를 들어 몰드(50)의 길이가 100m이고 T형 PC슬래브의 스팬이 10m 요구될 경우 10m 간격으로 상기 막음재(53)가 삽입되는 것으로써 몰드(50)에 콘크리트가 도입되었을 때 10개의 T형 PC슬래브가 동시에 제조될 수 있는 것이고, 또는 T형 PC 슬래브의 스팬이 20m로 요구되었을 땐 상기 몰드(50)의 골(52)에 막음재(53)가 20m간격으로 삽입되는 것으로써 5개의 T형 PC슬래브가 롱라인법으로 동시에 제조될 수 있는 것이다.

그리고 플랜지(11b)의 상부는 몰드(50) 내부로 도입되는 콘크리트가 저유동성을 가지므로 중간부보다 양단를 두껍게 형성시키는 것으로 모양이 유지되며, 상 면은 공사현장에서 타설되는 토핑 콘크리트(30)와의 일체성 및 수평전단력 보강을 위하여 단변방향으로 일정깊이 이상의 갈퀴질로 표면이 거칠게 형성된다.

또한 상기 몰드(50)를 통하여 형성되는 T형 PC슬래브는 플랜지(11b) 및 웨브(12b)의 내부에 길이 방향으로 주근, U형 철근 및 PS 강선이 배근되어 있고 수직방향으로는 U형 스트럽 및 보조철근이 배근되어 있어 충분한 강도를 갖는다. 특히 플랜지(11b)의 두꺼운 단부는 과도 전단력에 대응되며, 플랜지(11b) 하면에 연결된 웨브(12b)에는 PS(prestress) 강선이 내장되어 휨응력에 저항된다.

따라서 상기와 같이 몰드(50)가 형성되고 이 몰드(50)에 콘크리트가 유입되었을 때 고온의 증기로 양생시키면 도 2b와 같이 다수의 T형 PC슬래브가 연결된 상태로 제조되는데, 이 플랜지(11b)의 연결된 부분 C지점들을 커터기계를 통하여 절단시킴으로써 T형 PC 슬래브가 완성된다.

이와같이 T형 PC슬래브의 형상을 변형시킴으로써 동일한 강도를 유지하면서 다양하게 요구되는 스팬에 쉽게 대응될 수 있는 몰드(50) 형성이 가능하게 되어 생산성이 크게 향상된다.

도 2c는 도 2a의 T형 PC슬래브를 PC보에 설치한 상태의 단면도이고, 도 2d는도 2c에서 토핑 콘크리트가 타설된 T형 PC슬래브의 사시도이다.

도 2c를 통하여 알 수 있는바와 같이 본 발명에 따른 T형 PC슬래브는 공사현장에서 직사각형 PC보(20b)의 모서리에 양단부의 댑(13b)이 걸쳐지도록 설치된 후 상부로 토핑 콘크리트(30)가 타설될 수 있다. 토핑 콘크리트(30)가 타설되어 경화되었을 때 T형 PC슬래브와 PC보(20b)는 경화된 토핑 콘크리트(30)와 일체화되어 더욱 더 견고한 구조물을 이루고 구조재의 자중과 추가 활하중을 포함한 전체 사용하중에 저항하게 된다.도 2d에서 x는 자중에 저항하기 위한 T형 PC슬래브 단부 두께이며 y는 T형 PC슬래브의 단부 상면에 타설된 토핑 콘크리트(30) 두께이고, 이 두께들을 합한 전체두께 z는 전체 사용하중에 저항된다. 상기 플랜지(11b)의 단부 두께(x)와 이 플랜지(11b) 위로 타설되는 토핑 콘크리트(30)의 두께(y)를 합한 두께가 T형 PC슬래 브 전체높이(h)의 25% ～ 33%이상이면 댑(13b) 공간은 설비덕트(40)의 설치공간으로 충분하다. 즉, T형 PC슬래브 전체높이(h)의 75% ~ 66%의 공간을 덕트공간으로 활용될 수 있다.또한 L' 는 설비덕트(40)가 수용되는 한편 PC보(20b)에 걸쳐지는 댑(13b)공간의 길이이며, L은 플랜지(11b)의 단부의 두꺼워진 길이로서 댑(13b) 공간의 길이(L') 보다는 크게되고 경사 균열에 저항하기 위한 충분한 여분의 길이를 가진다. 그리고 플랜지(11b)의 두께가 변화는 부분은 수평표면에 대하여 45°로 경사지게 형성하는 것이 바람직하나 수평표면에 대하여 90°의 직각으로 변형시킬 수도 있다.상기 댑(13b) 공간에는 종방향으로 설비덕트(40)가 설치되고 직사각형 PC보(20b)의 하단으로는 설비덕트(40)가 횡방향으로 설치되어 설비덕트(40)가 종횡으로 소통되면서 층고감축을 이룬다. 상기의 도 2c에서 T형 PC슬래브는 한쪽의 댑(13b) 공간에만 설비덕트(40)가 수용되도록 도시되었으나 양쪽 모두 댑(13b)공간이 넓게 형성되고 이 양쪽으로 설비덕트(40)가 수용될 수 있음은 물론이다.특히 본 발명에서는 플랜지(11b) 중간부분이 양단부보다 낮게 형성됨으로써 이곳에 토핑 콘크리트(30)가 타설될 때 전기 배관설비 등의 매설에 유리해진다.도 3a는 본 발명에 따른 다른 T형 PC슬래브를 나타낸 사시도이고, 도 3b는 도 3a의 T형 PC슬래브를 PC보에 설치한 상태의 단면도이다.상기 도 2c에서 T형 PC슬래브의 단부가 직사각형 PC보(20b)에 걸쳐졌을 때 걸쳐진 부분의 받침점에서 등분포 반력을 받게 되나 직사각형 PC보(20b)의 상면이평활하여야 한다는 조건이 따르므로 생산과 시공에서 정확도가 요구된다.이러한 시공상황을 감안하여, 도 3a를 통하여 알 수 있는바와 같이 플랜지(11c)의 하면에 이와 동일한 길이로 웨브(12c)가 형성되며 이 웨브(12c)의 양단 하부에 기역자형으로 따낸 댑(13c)이 형성된다.이렇게 댑(13c)이 마련된 웨브(12c)의 형성을 도 2b를 통하여 설명하면 몰드(50)에서 막음재(53)의 상부를 절취하여 그 높이(f)를 줄인 상태로 골(52)에 삽입시킴으로써 막음재(53)의 높이(f)가 줄어든 만큼 그 공간으로 콘크리트가 더 유입되어 댑(13c)을 갖는 소정높이의 웨브(12c)를 얻을 수 있다.그래서 도 3b에 도시된 바와같이 역T형 PC보(20a)의 턱에 T형 PC슬래브가 걸쳐질 때 댑(13c) 공간이 마련된 웨브(12c)의 양단은 집중하중으로 PC보(20a)에 지지된다. 플랜지(11c)의 상부에는 토핑 콘크리트(30)가 타설되어 견고하게 일체화되고 댑(13c) 공간에는 설비덕트(40)가 설치되어 층고감축을 이룬다.이와같이 구성된 본 발명의 T형 PC슬래브를 이용하여 구조물을 구축하는 과정을 도 4를 통하여 설명하면 다음과 같다.지하 또는 지상의 기초판위에 공장에서 제작된 다수개의 PC기둥(34)을 크레인을 이용하여 수직으로 세워 볼트 등의 체결부재로 고정 설치한다.다음으로 상기 PC기둥(34)의 상부면 또는 기둥의 코오벨부에 PC기둥(34)과 직각으로 공장에서 제작된 다수개의 직사각형 PC보(20b)를 격자형으로 설치한다. 상기 PC보(20b) 상부에는 토핑 콘크리트(30)가 타설될 때 결합력을 증가시키기 위하여 전단연결재가 형성될 수 있다. 상기에서 PC보는 직사각형 PC보(20b)를 사용하는 것으로 도시하고 설명하였으나 도 3b와 같이 역T형 PC보(20a)를 사용하여도 무방하다.다음으로 상기 다수개의 직사각형 PC보(20b)들 사이에서 본 발명의 T형 PC슬 래브를 크레인을 이용해서 연속적으로 설치한다. 상기 PC보(20b)의 모서리에 본 발명에 따른 T형 PC슬래브의 댑(13b)이 안착된다.그리고 상기 다수개의 PC기둥(34), PC보(20b) 및 본 발명의 T형 PC슬래브 상부에 용접철망 또는 상부인장근을 배근한 후 현장에서 토핑 콘크리트(30)를 타설하여 일체화시킨다.마지막으로 직사각형 PC보(20b)에 걸쳐진 T형 PC슬래브의 댑(13b)부분의 공간에 각종 배관이나 설비덕트(40)를 시공함으로써 이루어진다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 T형 PC슬래브는, 기존의 T형 PC 슬래브와 동일한 강도를 유지하면서 댑 공간에 설비덕트를 설치할 수 있어 층고 감축을 이룰 뿐만 아니라 T형 PC슬래브의 형상이 개선됨으로써 생산이 용이해져 롱라인법에 의해 대량생산이 가능한 이점이 있다.

특히 건설현장에서 요구되는 다양한 스팬의 T형 PC슬래브를 동일한 몰드에서 쉽게 변형하여 생산할 수 있어 생산성이 크게 향상된다.

Claims

직사각형 단면으로 납작하고 길게 형성되며 양단부의 두께가 중간부의 두께보다 두껍게 형성된 플랜지; 이 플랜지의 하면에서 길이방향으로 길게 적어도 하나이상으로 형성되며 양단부에는 PC보에 걸쳐지는 한편 설비덕트가 수용되도록 댑이 마련된 웨브로 구성되는 T형 PC슬래브에 있어서,

상기 플랜지(11b,11c)는 하면이 평평하며 상면의 양단부는 중간부보다 더 높게 형성된 것을 특징으로 하는 T형 PC슬래브.
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