KR100759124B1

KR100759124B1 - 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조 및 그접합시공방법

Info

Publication number: KR100759124B1
Application number: KR1020070003403A
Authority: KR
Inventors: 정해기; 장진혁
Original assignee: (주)한성
Priority date: 2007-01-11
Filing date: 2007-01-11
Publication date: 2007-09-14

Abstract

본 발명은 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조 및 그 접합시공방법에 관한 것으로서, 장스팬시공을 위하여 길이가 늘어나도 휨 및 전단력 등에 견딜 수 있도록 저면에 길이방향으로 하나 이상의 골부가 형성되는 장스팬 하프피씨슬래브를 제공하고, 이와 결합되는 피씨보의 구조 및 시공방법을 제공함으로써, 시공인력투입 및 구조부재 감소, 시공비용 절감 및 시공절차 간소화와 공사기간 단축 효과를 얻을 수 있는 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조 및 그 접합시공방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은 피씨보에 걸침되고 덧침콘크리트 타설에 의해 일체로 시공되는 하프피씨슬래브의 구조에 있어서, 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 골부(11)가 하나 이상 일체로 형성되고, 본체(101)의 길이방향으로 매설되는 둘 이상의 주근(12)을 포함하는 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조 및 그 접합시공방법에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

장스팬, 하프피씨슬래브, 피씨보, 골부, 피씨거더, 피씨단순보, 하부주근, 1방향

Description

장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조 및 그 접합시공방법{STRUCTURE OF LONG SPAN PC HALF SLAB AND PC GIRDER AND CONSTRUCTING METHOD THEREBY}

도 1 은 종래의 PRC 복합화 적층공법에 따른 하프피씨슬래브와 피씨보의 개략도

도 2 는 본 발명을 적용한 장스팬 PRC 적층공법에 따른 하프피씨슬래브와 피씨보의 개략도

도 3 은 본 발명을 적용한 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조를 보이는 제1실시예의 전체사시도

도 4 는 본 발명을 적용한 장스팬 하프피씨슬래브의 골부를 보이는 단면도

도 5 는 본 발명을 적용한 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조를 보이는 제2실시예의 전체사시도

도 6 은 본 발명을 적용한 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조를 보이는 제3실시예의 전체사시도

도 7 은 일반적인 PRC 적층공법의 순서도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 장스팬 하프피씨슬래브 101: 본체

11: 골부 111: 윗변

112: 아랫변 113: 높이

12: 주근 121: 제2주근

13: 걸림턱 14: 보강부

20: 피씨보 22: 피씨거더

23: 홈부 24: 피씨기둥

25: 덧침콘크리트

S100: 피씨기둥조립단계 S200: 피씨보조립단계

S300: 하프피씨슬래브조립단계 S400: 덧침콘크리트타설단계

본 발명은 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조 및 그 접합시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 장스팬시공을 위하여 길이가 늘어나도 휨 및 전단력 등에 견딜 수 있도록 저면에 길이방향으로 하나 이상의 골부가 형성되는 장스팬 하프피씨슬래브를 제공하고, 이와 결합되는 피씨보의 구조 및 시공방법을 제공함으로써, 시공인력투입 및 구조부재 감소, 시공비용 절감 및 시공절차 간소화와 공사기간 단축 효과를 얻을 수 있는 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조 및 그 접합시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 대형 매장이나 공장 등의 긴 경간이 요구되는 대공간 건물을 시 공하는 PC공법으로는 더블티슬래브(Double Tee Slab), HCS(Hollow core Slab ) 등을 이용한 PRC 복합화 공법(Precast Reinforced Concrete Layer Construction Method)이 있고 지하주차장과 같이 하중이 많은 중규모이하의 건물에 적용하는 PC공법으로는 하프슬래브(Half PC Slab)를 이용한 PRC 복합화 공법 등을 들 수 있다.

상기 PRC 복합화 공법은 철근 콘크리트 라멘(Rahmen) 구조의 건물을 PC(Precast Concrete)화하는 공법으로, 공장에서 제작한 PC기둥, PC보, 하프슬래브 등 PC부재를 현장으로 운송, 양중하여 조립한 후 부재간 접합부와 하프슬래브의 상부에 덧침콘크리트를 현장에서 타설하여 구조체를 일체화시키는 복합화 공법이다.

그러나, 지하주차장의 경우 근래 차량의 크기가 증가되어 넉넉한 주차공간 확보가 요구되어짐으로 긴 경간이 요구되는 대공간 건물을 시공시에는 일반적으로 스팬이 7.5 X 7.8 m, 7.5 X 8.0 m 또는 8.0 X 8.0 m가 요구되어, PRC 복합화 공법(500)은 슬래브(501)가 짧게 설계되어 1방향으로 시공이 부적합하기 때문에 2방향으로 시공하고 있는 실정이다. 그러나 도 1에서 보는 바와 같이 2방향으로 시공하게 되면, 소요되는 구조부재인 PC단순보(502) 및 PC거더(503)가 증가되어 전체 PC물량이 증가되어 타 공법 대비 경쟁력이 낮아지며, 억지로 1방향 시공을 하려하면 PC물량은 감소되나 슬래브의 두께 및 철근량이 증가되어 공사비 증대를 초래하며 장스팬(6m 초과)의 경우 구조역학상, 안전상 문제로 추가적인 지지보를 설치해야 하므로 추가 단가 상승 및 층고가 줄어들어 시공을 기피하는 문제점이 있었다.

또한, 상기 더블티슬래브 공법은 DTS 공법이라고도 하는데, PC슬래브 바닥판에 깊은 보를 설치하고 깊은 보의 하부에 PS강선을 삽입하여 인장력을 가한 뒤 부 재를 형성함으로써, 더블티슬래브는 PS강선의 인장력으로 인해 슬래브 중앙부가 치켜올려져 형성되며, 약 10m 이상의 장스팬으로 형성하여 지상층 구조물에 주로 적용되고 있는 공법이다.

그러나, 더블티슬래브 공법은 인장력이 가해진 PS강선으로 인한 치켜올려짐은 어느 정도의 고정하중이 지속적으로 가해지면 수평을 이루게 되나, 이러한 과정이 제조중 일괄적으로 이루어지지 않는 경우 중앙부 슬래브의 두께가 얇아지는 결과를 초래할 수 있는 현장 설치상의 문제점을 갖고 있으며, 기본적인 슬래브 판이 얇아 진동에 취약하고 연속적인 슬래브를 형성하기 어려운 문제점이 있으며, 골의 높이가 50 ~ 100 ㎝ 이상으로 층고가 높아지게되는 문제점이 있고, PS 강선 인장기가 추가로 필요하게되므로 단가상승을 초래하여 적용범위가 매우 제한적이다.

또한, 상기 HCS 공법은 콘크리트가 가지고 있는 취약점인 인장저항성능의 부족을 프리스트레스(Prestress)를 도입한 PS강선을 이용하여 콘크리트에 선압축력을 가함으로써 인장저항 성능을 증진시킨 프리스트레스드 구조물(Prestressed Structure)로서 콘크리트 단면에 중공을 형성시켜 구조물의 자중을 줄인 속빈슬래브를 이용하여 10m 이상의 장스팬을 형성하여 지상층 구조물에만 주로 적용되고 있다.

그러나, HCS는 PS 강선 인장으로 인한 최소두께 확보 및 HCS 부재 제작을 위한 별도의 고가 장비가 필요하여 단가상승을 초래하며 부재에 균열 발생시 보수가 곤란한 문제점이 있다.

상기 설명한 바와 같이 시공시 피씨슬래브의 길이가 6m이하의 경우에는 PRC 복합화 공법이 유리하며, 10m이상인 경우에는 더블티슬래브 공법과 HCS 공법이 유리한 장점을 갖는데, 피씨슬래브의 길이가 6m 이상 10m 미만의 경우에는 상기 종래의 공법들이 장점보다 단점이 더 많은 등 적합하지 않아 새로운 피씨슬래브가 설계되어야 할 필요성이 있었다.

또한, 상기 PRC 복합화 공법은 지하주차장 건축시공시 주로 사용되며, 상기 더블티슬래브 공법 및 HCS 공법은 주로 지상층 구조물에 사용되는데, 지하주차장 및 지상층 구조물 모두에 적합한 6m 이상 10m 미만의 새로운 피씨슬래브를 이용한 새로운 공법이 매우 필요한 실정이었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출되는 것으로, 장스팬시공을 위하여 길이가 늘어나도 휨 및 전단력 등에 견딜 수 있도록 저면에 길이방향으로 하나 이상의 골부가 형성되는 장스팬 하프피씨슬래브를 제공하고, 이와 결합되는 피씨보의 구조 및 시공방법을 제공함으로써, 시공인력투입 및 구조부재 감소, 시공비용 절감 및 시공절차 간소화와 공사기간 단축 효과를 얻을 수 있는 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조 및 그 접합시공방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 피씨보에 걸침되고 덧침콘크리트 타설에 의해 일체로 시공되는 하프피씨슬래브의 구조에 있어서, 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 골부(11)가 하나 이상 일체로 형성되고, 본체(101) 의 길이방향으로 매설되는 둘 이상의 주근(12)을 포함하는 장스팬 하프피씨슬래브의 구조를 제공함에 그 목적이 달성된다.

또한, 피씨보에 걸침되고 덧침콘크리트 타설에 의해 일체로 시공되는 하프피씨슬래브의 구조에 있어서, 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 골부(11)가 하나 이상 일체로 형성되고, 본체(101)의 길이방향으로 매설되는 둘 이상의 주근(12)을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 골부(11)의 단면모양은, 본체(101)의 폭(a)을 골부(11)의 개수(b)의 대략 3 ~ 4.5배로 나눈 값(c)을 윗변(111)의 길이(l)로 하고, 상기 윗변(111)의 길이(l)를 2로 나눈 값(d)을 아랫변(112)의 길이(m)와 높이(113)로 하는 상광하협의 사다리꼴모양인 것이 바람직하다.

또한, 상기 골부(11)는 길이방향의 양단이 본체(101)의 걸침길이만큼 짧게 제조되어 피씨보(20)의 상면에 걸침되는 걸림턱(13)을 형성하고; 상기 주근(12)은 골부(11)로부터 돌출되지 않으며, 하나 이상의 제2주근(121)은 일단이 본체(101)로부터 길이방향으로 돌출되고 타단은 본체(101) 내측으로 신장되다가 다수 번 절곡되어 골부(11)의 길이방향으로 주근(12)과 나란하게 소정길이 신장되도록 형성;되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 본체(101)의 저면에 길이방향 양단부로부터 피씨보(20)의 높이만큼 내측으로 신장되는 보강부(14)가 골부(11)와 동일한 높이로 형성되고; 상기 양측 보강부(14)의 내측에 보강부(14)와 접하면서 골부(11)가 형성되며; 상기 주근(12)은 골부(11)와 보강부(14)를 동시에 관통하도록 길이방향으로 매설;되는 것 이 바람직하다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 피씨보에 걸침되고 덧침콘크리트 타설에 의해 일체로 시공되는 하프피씨슬래브의 구조에 있어서, 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 본체(101)와 동일한 길이를 갖는 골부(11)가 하나 이상 일체로 형성되고, 본체(101)의 길이방향으로 매설되고 골부(11)로부터 양측으로 돌출되는 둘 이상의 주근(12)을 포함하며; 상기 골부(11)가 피씨보(20)에 걸침길이만큼 안착되어 피씨보(20)와 접합되도록 상기 피씨보(20)의 상부에 폭방향으로 골부(11)와 대응되는 홈부(23)가 형성;되는 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조를 제공함에 그 목적이 달성된다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 바닥에 먹메김후 다수의 피씨기둥을 조립하는 단계(S100)와, 상기 피씨기둥에 피씨보인 피씨거더 및 피씨단순보를 한 스팬에 대하여 2방향으로 조립하는 단계(S200)와, 상기 피씨거더와 피씨단순보에 다수의 하프피씨슬래브를 조립하는 단계(S300)와, 그 위에 덧침콘크리트를 타설하는 단계(S400)를 통하여 일체로 시공하는 피알씨 복합화 시공방법에 있어서, 상기 피씨보 조립단계(S300)는, 한 스팬에 대하여 폭방향의 피씨거더(22)만 조립되고; 상기 하프피씨슬래브 조립단계(S400)는, 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 상광하협의 사다리꼴모양 단면을 갖는 골부(11)가 하나 이상 일체로 형성되고, 본체(101)의 길이방향으로 매설되는 둘 이상의 주근(12)을 포함하여, 본체(101)의 길이가 종래 하프피시슬래브(501) 보다 더 길게 제조되는 장스팬 하프피씨슬래브(10)를 이용하여, 상기 길이방향의 피씨거더(22)에 상기 장스팬 하프피씨 슬래브(10)를 걸침하여 조립;되는 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 접합시공방법(1)을 제공함에 그 목적이 달성된다.

또한, 상기 하프피씨슬래브 조립단계(S400)는, 상기 골부(11) 길이방향의 양단이 본체(101)의 걸침길이만큼 짧게 제조되는 걸림턱(13)이 형성되고, 상기 주근(12)은 골부(11)로부터 돌출되지 않으며, 하나 이상의 제2주근(121)의 일단이 본체(101)로부터 길이방향으로 돌출되고 타단은 본체(101) 내측으로 신장되다가 다수 번 절곡되어 골부(11)의 길이방향으로 주근(12)과 나란하게 소정길이 신장되도록 형성되는 장스팬 하프피씨슬래브(10)를 이용하여, 상기 장스팬 하프피씨슬래브(10)의 길이방향 걸림턱(13)을 상기 피씨보(20)의 상면에 걸침되도록 조립;되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 하프피씨슬래브 조립단계(S400)는, 상기 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향 양단부로부터 피씨보(20)의 높이만큼 내측으로 신장되는 보강부(14)가 골부(11)와 동일한 높이로 형성되고, 상기 양측 보강부(14)의 내측에 보강부(14)와 접하면서 골부(11)가 형성되는 장스팬 하프피씨슬래브(10)를 상기 피씨보(20)의 상면에 걸침되도록 조립;되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 하프피씨슬래브 조립단계(S400)는, 상기 본체(101)와 동일한 길이를 가지며 본체(101)의 길이방향으로 매설되는 둘 이상의 주근(12)이 골부(11)로부터 양측으로 돌출되어 형성되는 장스팬 하프피씨슬래브(10)와, 상기 피씨보(20)의 상부에 폭방향으로 골부(11)에 대응하는 홈부(23)를 이용하여, 상기 장스팬 하프피시슬래브(501)의 골부(11)가 피씨보(20)의 홈부(23)에 걸침길이만큼 안착되어 조립;되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

우선, 도 2 는 본 발명을 적용한 장스팬 PRC 적층공법에 따른 피시하프슬래브와 피씨보의 개략도이고, 도 3 은 본 발명을 적용한 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조를 보이는 제1실시예의 전체사시도이며, 도 4 는 본 발명을 적용한 장스팬 하프피씨슬래브의 골부를 보이는 단면도이고, 도 5 는 본 발명을 적용한 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조를 보이는 제2실시예의 전체사시도이며, 도 6 은 본 발명을 적용한 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조를 보이는 제3실시예의 전체사시도이고, 도 7 은 일반적인 PRC 적층공법의 순서도이다.

본 발명은 본 출원인이 기존의 6m이하의 하프피씨슬래브와 10m이상의 더블티슬래브의 중간인 6 ~ 10m 범위의 길이를 갖는 장스팬 하프피씨슬래브를 개발하고자 장기간 연구 끝에 개발하게 된 것으로, 기존의 하프피씨슬래브를 6m이상의 장스팬으로 제조시 슬래브 두께가 과대해지고 철근 소요량이 증대됨으로 결국 자중이 늘어나서 설치 및 사용이 곤란한 비정상적인 슬래브가 형성되는 문제점과, 더블티슬래브를 6m 정도의 스팬으로 하고 골의 높이를 50 ㎝정도로 낮추어 제작할 수는 있으나 제조단가가 매우 높아 기피하게 되는 문제점을 해결한 새로운 장스팬 하프피씨슬래브 구조 및 시공방법(1)을 제공하는 것이다.

본 발명은 기본적으로 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 골 부(11)를 하나 이상 일체로 형성하고, 상기 본체(101)의 길이방향으로 둘 이상의 주근(12)이 매설된 구조를 갖는다.

또한, 도 4에서 보는 바와 같이 상기 골부(11)의 단면모양은, 본체(101)의 폭(a)을 골부(11)의 개수(b)의 3 ~ 4.5배로 나눈 값(c)을 윗변(111)의 길이(l)로 하고, 상기 윗변(111)의 길이(l)를 2로 나눈 값(d)을 아랫변(112)의 길이(m)와 높이(113)로 하는 상광하협의 사다리꼴 모양인 것이 바람직하다. 그러나, 골부(11)의 단면모양은 사다리꼴 모양에 한정되는 것은 아니다.

또한, 상기 골부(11)는 길이방향의 양단이 본체(101)의 걸침길이만큼 짧게 제조되어 피씨보(20)의 상면에 걸침되는 걸림턱(13)을 형성하고; 상기 주근(12)은 골부(11)로부터 돌출되지 않으며, 하나 이상의 제2주근(121)은 일단이 본체(101)로부터 길이방향으로 돌출되고 타단은 본체(101) 내측으로 신장되다가 다수 번 절곡되어 골부(11)의 길이방향으로 주근(12)과 나란하게 소정길이 신장되도록 형성;되는 구조를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 상기 본체(101)의 저면에 길이방향 양단부로부터 피씨보(20)의 높이만큼 내측으로 신장되는 보강부(14)가 골부(11)와 동일한 높이로 형성되고; 상기 양측 보강부(14)의 내측에 보강부(14)와 접하면서 골부(11)가 형성되며; 상기 주근(12)은 골부(11)와 보강부(14)를 동시에 관통하도록 길이방향으로 매설;되는 구조를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 피씨보에 걸침되고 덧침콘크리트 타설에 의해 일체로 시공되는 하프피씨슬래브의 구조에 있어서, 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 본 체(101)와 동일한 길이를 갖는 골부(11)가 하나 이상 일체로 형성되고, 본체(101)의 길이방향으로 매설되고 골부(11)로부터 양측으로 돌출되는 둘 이상의 주근(12)을 포함하며; 상기 골부(11)가 피씨보(20)에 걸침길이만큼 안착되어 피씨보(20)와 접합되도록 상기 피씨보(20)의 상부에 폭방향으로 골부(11)와 대응되는 홈부(23)가 형성;되는 구조를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 상기 피씨보 조립단계(S300)는, 한 스팬에 대하여 폭방향의 피씨거더(22)만 조립되고; 상기 하프피씨슬래브 조립단계(S400)는, 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 상광하협의 사다리꼴모양 단면을 갖는 골부(11)가 하나 이상 일체로 형성되고, 본체(101)의 길이방향으로 매설되는 둘 이상의 주근(12)을 포함하여, 본체(101)의 길이가 종래 하프피시슬래브(501) 보다 더 길게 제조되는 장스팬 하프피씨슬래브(10)를 이용하여, 상기 길이방향의 피씨거더(22)에 상기 장스팬 하프피씨슬래브(10)를 걸침하여 조립;되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 하프피씨슬래브 조립단계(S400)는, 상기 골부(11) 길이방향의 양단이 본체(101)의 걸침길이만큼 짧게 제조되는 걸림턱(13)이 형성되고, 상기 주근(12)은 골부(11)로부터 돌출되지 않으며, 하나 이상의 제2주근(121)은 일단이 본체(101)로부터 길이방향으로 돌출되고 타단은 본체(101) 내측으로 신장되다가 다수 번 절곡되어 골부(11)의 길이방향으로 주근(12)과 나란하게 소정길이 신장되도록 형성되는 장스팬 하프피씨슬래브(10)를 이용하여, 상기 장스팬 하프피씨슬래브(10)의 길이방향 걸림턱(13)을 상기 피씨보(20)의 상면에 걸침되도록 조립;되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 제조된 본 발명의 장스팬 하프피씨슬래브(10)가 우수한 이유는 자세히 설명하면 다음과 같다.

기존 하프피씨슬래브는 스팬이 길어지면 배근이 증가되고 최소 슬래브 두께가 확보되야 하는데, 구조설계시 배근량은 슬래브 상부면에서 하부 주근의 중심까지의 거리의 제곱에 반비례되므로 두께가 커지면 커질수록 유리하다. 그러나, 두께가 커질수록 콘크리트량 및 최소철근소요량이 늘어나 단가상승을 초래하는 비경제적인 시공이 된다. 이러한 구조적인 문제점을 해결한 장스팬 하프피씨슬래브를 제공하기 위하여 장기간 연구 및 구조적 설계를 통하여, 슬래브 하부주근을 골부분에 집중시켜 배근량을 줄이고 상부근은 골부분을 포함한 두께를 적용한 배근을 하도록 설계함으로써 하프피씨슬래브의 두께는 기존과 동일하나 배근량은 골 두께만큼 줄일 수 있는 장스팬 하프피씨슬래브가 개발되었다.

또한, 스팬이 길어지면 종래 2방향 설계로만 시공되던 하프피씨슬래브를 대체함으로써, 종래 하프피씨슬래브를 이용한 2방향 설계시 소요되던 2방향 피씨거더와 피씨단순보가 불필요하게되고 PC 하프슬래브의 수가 줄어들게 되어, 종래의 하프피씨슬래브 PRC 공법 대비 약 15%이상의 부재비용 절감효과와 30%이상의 조립비용 절감효과가 있다.

또한, 종래 하프피씨슬래브는 보와 슬래브간의 연속을 위해 연결근을 추가로 설치해야 하였으나, 길이방향으로 돌출되는 주근(12)이 압축정착근으로 나와있어 추가적인 배근이 필요없어 조립비용 절감이 가능하다.

또한, 본 발명의 장스팬 하프피씨슬래브(10)는 골부(11)가 더블티슬래브의 깊은 보처럼 얇거나 깊지 않아 안정감 및 시각적으로 미관상 특색있는 표현이 가능하며 층고가 필요이상 높지 않아도 되는 장점이 있다.

이하, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예들은 본 발명을 보다 잘 이해할 수 있도록 설명하는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명을 이에 한정하는 것으로 이해되어서는 안될 것이다.

(실시예1)

도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 장스팬 하프피씨슬래브(10)의 바람직한 실시예1의 구조는, 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 상광하협의 사다리꼴모양 단면을 갖는 두 개의 골부(11)를 일체로 형성하고, 상기 본체(101)의 길이방향으로 둘 이상의 주근(12)이 매설되도록 형성한다.

상기 주근(12)은 골부(11)로부터 돌출되지 않고, 하나 이상의 제2주근(121)은 일단이 본체(101)로부터 길이방향으로 돌출되고 타단은 본체(101) 내측으로 신장되다가 다수 번 절곡되어 골부(11)의 길이방향으로 주근(12)과 나란하게 소정길이 신장되도록 제조한다.

또한, 상기 골부(11)는 길이방향의 양단이 본체(101)의 걸침길이만큼 짧게 제조되어 피씨보(20)의 상면에 걸침되는 걸림턱(13)을 형성한다. 상기 걸림턱(13)의 크기는 통상의 걸침거리만큼으로 한다.

상기 골부(11)의 단면은 본체(101)의 폭(a)을 골부(11)의 개수(b)의 3 ~ 4.5배로 나눈 값(c)을 윗변(111)의 길이(l)로 하고, 상기 윗변(111)의 길이(l)를 2로 나눈 값(d)을 아랫변(112)의 길이(m)와 높이(113)로 되어 제조되는 것이 바람직하다.

상기 조건에 따라 설계된 실시예1의 단면은 폭(a)이 2500㎜이고, 골부(11)의 개수(b)를 2개로 할 경우, 윗변의 길이(l)는 l=2500㎜/4.17(b)=2500/4.17(2개)≒300㎜으로 하고, 아랫변의 길이(m)는 m=l/2=150㎜으로 하고, 높이(113)도 150㎜가 되도록 제조하였다. 이때 본체(101)의 길이는 7400㎜으로 종래의 하프피씨슬래브(501)의 길이에 2배 이상이 되도록 제조하였다.

이렇게 제조된 본 발명의 장스팬 하프피씨슬래브(10)는 종래의 6m미만으로 제조로되던 하프피씨슬래브(501)를 6 ~ 10m 범위의 길이로 구조설계상 안전하고 감소된 자중을 갖도록 제조할 수 있게 된다.

공장에서 완성된 상기 실시예1의 장스팬 하프피씨슬래브를 현장으로 운송하여 설치시, 기본적인 스팬을 1방향으로 시공할 수 있어, 바닥에 먹메김후 다수의 피씨기둥을 조립(S100)하고, 상기 피씨기둥(23)에 피씨보인 피씨거더(22)를 한 스팬에 대하여 1방향으로 조립(S200)하고, 양측의 피씨보(20)의 상부에 상기 장스팬 하프피씨슬래브의 양측 걸림턱(13)을 각각 얹어 조립(S300)한 후 현장에서 덧침콘크리트를 타설(S400)함으로써 장스팬 하프피씨슬래브(10)와 피씨보(20)와 피씨기둥(24)을 일체화시켜 작업을 마무리하게 된다.

이와 같이, 종래에는 도 2에서 보는 바와 같이 대형 매장이나 공장 및 지하 주차장과 같이 긴 경간이 요구되는 대공간 건물을 종래 PRC 복합화 공법으로 시공시에는, 2방향 시공을 할 수밖에 없어 2방향 피씨거더(22)와 피씨단순보(21)가 설치되고 그 위에 6m이하의 하프피씨슬래브(501)를 조립하던 것과 달리, 본 발명의 장스팬 하프피씨슬래브(10)를 이용하여 1방향 시공을 함으로써, 상기 피씨거더(22) 중 1방향 피씨거더(22)만 필요하고 타방향 피씨거더(22) 및 피씨단순보(21)가 불필요하게 됨으로 부재 제작비용 및 설치비용의 절감효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.

(실시예2)

도 6에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 장스팬 하프피씨슬래브(10)의 바람직한 실시예2의 구조는, 실시예1과 마찬가지로 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 상광하협의 사다리꼴모양 단면을 갖는 두 개의 골부(11)를 일체로 형성하고, 상기 본체(101)의 길이방향으로 둘 이상의 주근(12)이 매설되도록 형성한다.

그리고 상기 본체(101)의 저면에 길이방향 양단부로부터 피씨보(20)의 높이만큼 내측으로 신장되는 보강부(14)가 골부(11)와 동일한 높이로 형성하고, 상기 양측 보강부(14)의 내측에 보강부(14)와 접하도록 골부(11)가 형성되도록 제조한다. 상기 보강부(14)의 길이는 피씨보(20)의 높이만큼으로 제조함으로써 본체(101)에 가해지는 하중에 대하여 가장 취약한 부분인 피씨보(20)와의 연결부의 전단력에 의한 파괴를 방지할 수 있게 된다. 본 실시예2는 본체(101)에 일반적인 하중보다 더 많은 하중이 가해지는 공장, 창고형 매장 등과 같은 건물에 적용되도록 설계된 것이다.

상기 골부(11)의 단면은 실시예1과 동일하게 설계하여 제조하였다.

공장에서 완성된 상기 실시예2의 장스팬 하프피씨슬래브를 현장으로 운송하여 설치시, 기본적인 스팬을 1방향으로 시공할 수 있어, 바닥에 먹메김후 다수의 피씨기둥을 조립(S100)하고, 상기 피씨기둥에 피씨보(20)인 피씨거더(22)를 한 스 팬에 대하여 1방향으로 조립(S200)하고, 양측의 피씨보(20)의 상부에 상기 장스팬 하프피씨슬래브의 양측 보강부(14)를 걸침길이만큼 각각 얹어 조립(S300)한 후 현장에서 덧침콘크리트를 타설(S400)함으로써 장스팬 하프피씨슬래브(10)와 피씨보(20)와 피씨기둥(24)을 일체화시켜 작업을 마무리하게 된다.

(실시예3)

도 6에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 장스팬 하프피씨슬래브(10)의 바람직한 실시예3의 구조는, 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 본체(101)와 동일한 길이를 갖는 두 개의 골부(11)가 일체로 형성되고, 둘 이상의 주근(12)이 본체(101)의 길이방향으로 매설되고 골부(11)로부터 양측으로 돌출되도록 제조한다.

그리고 상기 골부(11)가 피씨보(20)에 걸침길이만큼 안착되어 피씨보(20)와 접합되도록 상기 피씨보(20)의 상부에 폭방향으로 골부(11)와 대응되는 홈부(23)를 형성하여 제조한다.

상기 골부(11)의 단면은 실시예1,2와 동일하게 설계하여 제조하였다.

공장에서 완성된 상기 실시예3의 장스팬 하프피씨슬래브를 현장으로 운송하여 설치시, 기본적인 스팬을 1방향으로 시공할 수 있어, 바닥에 먹메김후 다수의 피씨기둥을 조립(S100)하고, 상기 피씨기둥에 피씨보(20)인 피씨거더(22)를 한 스팬에 대하여 1방향으로 조립(S200)하고, 상기 홈부(23)가 형성된 양측의 피씨보(20)의 상부에 상기 장스팬 하프피씨슬래브의 양측 골부(11)를 걸침길이만큼 각각 안착시켜 조립(S300)한 후 현장에서 덧침콘크리트를 타설(S400)함으로써 장스팬 하프피씨슬래브(10)와 피씨보(20)와 피씨기둥(24)을 일체화시켜 작업을 마무리하게 된다.

상기 실시예1,2,3의 골부(11) 단면형상은 상광하협의 사다리꼴 모양외에 반원형, 타원형 등의 원호형과, 직사각형, 오각형, 육각형 등의 다각형으로 변경하는 것도 본 발명의 범주에 속한다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상기와 같은 구성 및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 발명의 효과는 다음과 같다.

대형 매장이나 공장 및 지하 주차장과 같이 긴 경간이 요구되는 대공간 건물의 시공을 위하여 장스팬시공을 위하여 길이가 늘어나도 휨 및 전단력 등에 견딜 수 있도록 저면에 길이방향으로 하나 이상의 골부가 형성되는 장스팬 하프피씨슬래브를 제공하고, 이와 결합되는 피씨보의 구조 및 시공방법을 제공함으로써, 시공인력투입 및 구조부재 감소, 시공비용 절감 및 시공절차 간소화와 공사기간 단축 효과를 얻을 수 있는 장스팬시공이 가능한 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조 및 그 접합시공방법을 제공할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims

피씨보에 걸침되고 덧침콘크리트 타설에 의해 일체로 시공되는 하프피씨슬래브의 구조에 있어서,

하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 골부(11)가 하나 이상 일체로 형성되고, 본체(101)의 길이방향으로 매설되는 둘 이상의 주근(12)을 포함하도록 형성되어 장스팬 시공이 가능한 것을 특징으로 하는 장스팬 하프피씨슬래브의 구조.
제 1 항에서 있어서,

상기 골부(11)의 단면모양은, 본체(101)의 폭(a)을 골부(11)의 개수(b)의 대략 3 ~ 4.5배로 나눈 값(c)을 윗변(111)의 길이(l)로 하고, 상기 윗변(111)의 길이(l)를 2로 나눈 값(d)을 아랫변(112)의 길이(m)와 높이(113)로 하는 상광하협의 사다리꼴모양인 것을 특징으로 하는 장스팬 하프피씨슬래브의 구조.
제 1 항에 있어서,

상기 골부(11)는 길이방향의 양단이 본체(101)의 걸침길이만큼 짧게 제조되어 피씨보(20)의 상면에 걸침되는 걸림턱(13)을 형성하고;

상기 주근(12)은 골부(11)로부터 돌출되지 않으며, 하나 이상의 제2주근(121)은 일단이 본체(101)로부터 길이방향으로 돌출되고 타단은 본체(101) 내측 으로 신장되다가 다수 번 절곡되어 골부(11)의 길이방향으로 주근(12)과 나란하게 소정길이 신장되도록 형성;되는 것을 특징으로 하는 장스팬 하프피씨슬래브의 구조.
제 1 항에 있어서,

상기 본체(101)의 저면에 길이방향 양단부로부터 피씨보(20)의 높이만큼 내측으로 신장되는 보강부(14)가 골부(11)와 동일한 높이로 형성되고;

상기 양측 보강부(14)의 내측에 보강부(14)와 접하면서 골부(11)가 형성되며;

상기 주근(12)은 골부(11)와 보강부(14)를 동시에 관통하도록 길이방향으로 매설;되는 것을 특징으로 하는 장스팬 하프피씨슬래브의 구조.
피씨보에 걸침되고 덧침콘크리트 타설에 의해 일체로 시공되는 하프피씨슬래브의 구조에 있어서,

하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 본체(101)와 동일한 길이를 갖는 골부(11)가 하나 이상 일체로 형성되고, 본체(101)의 길이방향으로 매설되고 골부(11)로부터 양측으로 돌출되는 둘 이상의 주근(12)을 포함하며;

상기 골부(11)가 피씨보(20)에 걸침길이만큼 안착되어 피씨보(20)와 접합되도록 상기 피씨보(20)의 상부에 폭방향으로 골부(11)와 대응되는 홈부(23)가 형성;되어 장스팬 시공이 가능한 것을 특징으로 하는 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조.
제 5 항에 있어서,

상기 골부(11)의 단면모양은, 본체(101)의 폭(a)을 골부(11)의 개수(b)의 대략 3 ~ 4.5배로 나눈 값(c)을 윗변(111)의 길이(l)로 하고, 상기 윗변(111)의 길이(l)를 2로 나눈 값(d)을 아랫변(112)의 길이(m)와 높이(113)로 하는 상광하협의 사다리꼴모양인 것을 특징으로 하는 장스팬 하프피씨슬래브의 구조.
바닥에 먹메김후 다수의 피씨기둥을 조립하는 단계(S100)와, 상기 피씨기둥에 피씨보인 피씨거더 및 피씨단순보를 한 스팬에 대하여 2방향으로 조립하는 단계(S200)와, 상기 피씨거더와 피씨단순보에 다수의 하프피씨슬래브를 조립하는 단계(S300)와, 그 위에 덧침콘크리트를 타설하는 단계(S400)를 통하여 일체로 시공하는 피알씨 복합화 시공방법에 있어서,

상기 피씨보 조립단계(S300)는, 한 스팬에 대하여 폭방향의 피씨거더(22)만 조립되고;

상기 하프피씨슬래브 조립단계(S400)는, 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향으로 상광하협의 사다리꼴모양 단면을 갖는 골부(11)가 하나 이상 일체로 형성되고, 본체(101)의 길이방향으로 매설되는 둘 이상의 주근(12)을 포함하여, 본체(101)의 길이가 종래 하프피시슬래브(501) 보다 더 길게 제조되는 장스팬 하프피씨슬래브(10)를 이용하여, 상기 길이방향의 피씨거더(22)에 상기 장스팬 하프피씨 슬래브(10)를 걸침하여 조립;되는 것을 특징으로 하는 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 접합시공방법.
제 7 항에 있어서, 상기 하프피씨슬래브 조립단계(S400)는,

상기 골부(11) 길이방향의 양단이 본체(101)의 걸침길이만큼 짧게 제조되는 걸림턱(13)이 형성되고, 상기 주근(12)은 골부(11)로부터 돌출되지 않으며, 하나 이상의 제2주근(121)은 일단이 본체(101)로부터 길이방향으로 돌출되고 타단은 본체(101) 내측으로 신장되다가 다수 번 절곡되어 골부(11)의 길이방향으로 주근(12)과 나란하게 소정길이 신장되도록 형성되는 장스팬 하프피씨슬래브(10)를 이용하여, 상기 장스팬 하프피씨슬래브(10)의 길이방향 걸림턱(13)을 상기 피씨보(20)의 상면에 걸침되도록 조립;되는 것을 특징으로 하는 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 접합시공방법
제 7 항에 있어서, 상기 하프피씨슬래브 조립단계(S400)는,

상기 하프피씨슬래브 본체(101)의 저면에 길이방향 양단부로부터 피씨보(20)의 높이만큼 내측으로 신장되는 보강부(14)가 골부(11)와 동일한 높이로 형성되고, 상기 양측 보강부(14)의 내측에 보강부(14)와 접하면서 골부(11)가 형성되는 장스팬 하프피씨슬래브(10)를 상기 피씨보(20)의 상면에 걸침되도록 조립;되는 것을 특징으로 하는 장스팬 하프피씨슬래브의 구조.
제 7 항에 있어서, 상기 하프피씨슬래브 조립단계(S400)는,

상기 본체(101)와 동일한 길이를 가지며 본체(101)의 길이방향으로 매설되는 둘 이상의 주근(12)이 골부(11)로부터 양측으로 돌출되어 형성되는 장스팬 하프피씨슬래브(10)와, 상기 피씨보(20)의 상부에 폭방향으로 골부(11)에 대응하는 홈부(23)를 이용하여, 상기 장스팬 하프피시슬래브(501)의 골부(11)가 피씨보(20)의 홈부(23)에 걸침길이만큼 안착되어 조립;되는 것을 특징으로 하는 장스팬 하프피씨슬래브와 피씨보의 구조.