KR100919555B1 - 중량충격음 전달을 방지하는 슬래브 및 슬래브 시공 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슬래브를 분리하여 바닥중량충격음의 전달을 방지하는 슬래브 구조에 관한 것으로서, 구체적으로는 슬래브를 여러 개의 슬래브대로 분리 시공하여 각 슬래브대 간의 바닥중량충격음 전달 경로를 차단함으로써 바닥중량충격음이 주변으로 전달되지 않도록 하는 슬래브 구조에 관한 것이다.

구체적으로 본 발명은 내부에 분리재가 설치된 슬래브로서, 상기 분리재는 슬래브의 하중 전달 방향과 나란하게 설치되고, 상기 분리재에 의하여 슬래브가 여러 개의 슬래브대로 분리됨으로써, 상기 슬래브의 상면에서 발생한 충격으로 인한 진동 소음이 주변 슬래브대로 전달되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 슬래브 및 이를 시공하는 방법에 관한 것이다.

Description

중량충격음 전달을 방지하는 슬래브 및 슬래브 시공 방법 {Slab and its Constructing Method for Preventing Propagation of Impact Sound}

본 발명은 슬래브를 분리하여 바닥중량충격음(이하, "중량충격음"이라고 한다)의 전달을 방지하는 슬래브 구조에 관한 것으로서, 구체적으로는 슬래브를 여러 개의 슬래브대로 분리 시공하여 각 슬래브대 간의 중량충격음 전달 경로를 차단함으로써 중량충격음이 주변으로 전달되지 않도록 하는 슬래브 구조에 관한 것이다.

최근 생활수준의 향상에 따라 아파트 등의 주거공간의 상·하층 간 소음 차단에 대한 요구가 증가하고 있다. 상·하층 간 소음은 중량충격음이 주를 이루는데, 이러한 중량충격음은 그릇이나 골프공 등의 낙하음, 의자 이동음, 성인 보행 및 어린이들의 뜀뛰기 시 발생하는 충격음 등이 있다.

슬래브의 중량충격음을 저감시키기 위해서는 슬래브 자체의 강성(stiffness)을 높이거나, 무게를 증가시키는 방법 또는 완충재를 설치하는 방법이 있다.

최근에는 층간소음을 줄이기 위하여 아파트의 슬래브 두께를 기존의 135 - 160mm에서 210mm 이상으로 증가시키도록 법적으로 규제하고 있으나, 이에 따른 층간 소음 전달 방지효과는 미미하다.

또한, 슬래브의 두께를 증가시므로, 건물의 자중이 증가하여, 중력하중과 지진하중이 크게 증가하고, 이에 따라 벽, 기둥, 기초, 파일 등 구조재의 크기 및 건설비가 증가한다. 특히, 구조재가 커지고, 슬래브가 두꺼워지므로 가용한 건축면적이 감소되는 문제가 있다.

본 발명은 위와 같이 종래 기술이 가지는 한계 및 문제점을 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 슬래브의 중량충격음 전달 경로를 차단하여 중량충격음이 인접 세대나 상·하층으로 전달되지 않도록 하는 슬래브 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 내부에 분리재가 설치된 슬래브로서, 상기 분리재는 슬래브의 하중 전달 방향과 나란하게 설치되고, 상기 분리재에 의하여 슬래브가 여러 개의 슬래브대로 분리됨으로써, 상기 슬래브의 상면에서 발생한 충격으로 인한 진동 소음이 주변 슬래브대로 전달되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 슬래브를 제공한다.

또한, 상기 슬래브 하면에는 하중 전달 방향과 나란하게 홈이 형성되고, 상기 홈의 내부에 방음 또는 차음 성능을 갖는 분리재가 설치되는 것을 특징으로 하는 슬래브를 제공한다.

또한, 본 발명에서는 상기 슬래브 하면에는 하중 전달 방향과 나란하게 중공이 형성되고, 상기 중공의 길이방향 측면에는, 상기 슬래브를 이루는 콘크리트에 매립되어 일단부가 노출된 철판이 설치되며, 상기 철판의 타단부에는 전단연결재가 연결되어 슬래브를 이루는 콘크리트 내에 매립되고, 상기 중공의 길이방향 측면으로 노출되어 마주보는 철판의 상단을 슬래브의 상면을 이루는 철판과 연결하여, 철판으로 이루어진 공간 내부를 통해 소음이 전달되는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 슬래브를 제공한다.

이외에도, 본 발명에서는 슬래브를 여러 개의 슬래브대로 분리하여 시공하는 슬래브의 시공방법으로서, 상기 슬래브의 하면에 슬래브의 하중 전달 방향과 나란한 방향으로 홈 또는 중공부를 형성하고, 상기 홈 또는 중공부에, 분리재를 설치하여 슬래브를 여러 개의 슬래브대로 분리함으로써, 상기 슬래브의 상면에서 발생한 충격으로 인한 소음이 주변 슬래브대로 전달되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 슬래브 시공방법을 제공한다.

본 발명에 따르면, 슬래브를 여러 개의 슬래브대로 분리하여 시공하면, 슬래브에 발생하는 중량충격음이 주변으로 전달되지 않아 인접 세대나 아래층에 층간 소음이 유발되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 중량충격음의 전달 방지를 위하여 슬래브의 두께를 증가시킬 필요가 없으므로 현재보다 슬래브의 두께를 줄일 수 있고, 이에 따라 구조체의 자중을 감소시켜 구조체와 기초를 경량화할 수 있으므로 경제적으로 유리하다.

도 1a는 종래의 슬래브에서 중량충격음이 전달되는 경로를 나타내는 평단면도이다.

도 1b는 본 발명의 슬래브에서 중량충격음이 전달되는 경로를 나타내는 평단면도이다.

도 2a 내지 도 2d는 각각 다른 슬래브 구조에서 분리재를 설치한 상태를 보여주는 개략적인 평단면도이다.

도 3a 내지 도 3d는 각각 본 발명에 따른 분리재를 보여주는 개략적인 측단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 슬래브 11 : 분리재 12 : 보강 철근

20 : 벽체 30 : 기둥 40 : 보 41 : 큰 보

50 : 철판 51 : 스터드 52 : 래티스 철근

이하 첨부도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예들을 살펴봄으로써 본 발명의 구성에 대하여 설명한다.

도 1a는 종래의 슬래브(10)에 중량충격음이 발생한 경우, 슬래브(10) 전체를 통해 중량충격음이 전달되는 상태를 보여주는 개략적인 단면도이다. 중량충격음은 음원이 되는 바닥충격이 슬래브(10)와 수평재를 거쳐서 수직재로 이동함으로써 상·하층에 전달되는 경로를 가지고 있다. 도 1a에서는 바닥충격이 발생한 곳에서 슬래브(10)의 전 면적을 통해 충격음이 전달되어 수직재인 벽체(20)까지 전달되는 경로를 보여준다.

이와는 달리 도 1b에 도시된 것처럼, 본 발명에서는 슬래브(10)에 분리재(11)를 설치하여 슬래브(10) 내의 충격음 전달경로를 차단하였다. 즉, 도시된 바와 같이, 상기 슬래브(10)는 분리재(11)에 의하여 여러 개의 슬래브대(strip)로 분리되어 있는데, 충격음은 상기 슬래브대 내에서만 이동하고 분리재(11)를 넘어서는 전달되지 않게 된다. 이와 같이 본 발명에서는 중량충격음이 인접 슬래브대로 전달되는 것을 막음으로써, 상·하층으로 전달되는 중량충격음을 감소시킬 수 있다.

상기 분리재(11)는 상기 슬래브(10)의 충격음 전달경로 뿐 아니라 하중 전달경로를 차단할 수도 있으므로, 슬래브(10)의 하중 전달에 미치는 영향을 최소화하기 위하여 슬래브(10)의 하중 전달 방향과 나란하게 설치하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 분리재(11)는 중량충격음의 전달을 막는 것이 주목적이며, 슬래브(10)의 일정 면적에 분리재(11)를 설치함으로써 이러한 목적을 달성할 수 있으므로, 상기 분리재(11)는 구조물 전체에 연속적으로 설치되지 않아도 무방하다.

도 2a 내지 도 2d에는 분리재(11)가 설치된 슬래브(10) 구조를 보여주는 개략적인 평단면도가 도시되어 있다. 도 2a에는 벽체(20)와 슬래브(10)로 이루어진 벽식구조가 도시되어 있는데, 상기 슬래브(10)에 작용하는 하중은 도면의 가로 방향으로 이동하여 상기 벽체(20)에 전달된다. 상기 벽체(20)는 수직재로서 하층으로 하중을 전달하는 역할을 하는데, 소음을 유발하는 중량충격음도 벽체(20)를 따라 전달된다. 상기 슬래브(10)에 설치된 분리재(11)는 슬래브(10) 상의 하중이 벽체(20)로 전달되도록 하기 위하여, 벽체(20)에 수직한 방향 즉, 하중이 흐르는 방향과 나란한 방향으로 설치되는 것이 바람직하다.

도 2b에는 폭이 넓은 보(42)에 의하여 기둥(20) 사이가 연결되는 기둥-슬래브 구조가 도시되어 있는데, 도 2a와 마찬가지로 슬래브(10)에 작용하는 하중이 보(42)로 이동하므로, 하중의 전달 경로를 방해하지 않도록 상기 분리재(11)는 가로방향, 즉 보(42)의 길이방향과 수직한 방향으로 설치되는 것이 바람직하다.

도 2c에는 보(40)와 큰 보(거더)(41)가 설치된 기둥-슬래브 구조의 개략적인 평단면도가 도시되어 있다. 도 2c에서도 상기 분리재(11)는 슬래브의 하중이 보(40)를 따라 이동하는 방향과 나란한 가로방향 즉, 가로보와 평행한 방향으로 설치되어 있다.

도 2d는 기둥(30)과 슬래브(10)로 이루어진 무량판 구조로, 도면에서는 기둥 사이의 거리가 가로방향과 세로방향이 거의 비슷하여 하중에 슬래브(10) 전체에서 전방향으로 이동하므로, 분리재(11)를 임의의 방향으로 설치할 수 있으나, 기둥(30) 사이의 가로, 세로 간격 중 어느 한 방향 간격이 더 큰 경우, 그 방향으로 더 많은 하중이 이동하게 되므로, 하중의 전달을 방해하지 않도록 해당 방향으로 분리재(11)를 설치하는 것이 바람직하다. 이와 같이 본 발명에 있어서 하중 전달 방향이 복수개인 경우, 그 중 선택된 한 방향과 나란하게 분리재(11)가 설치된다.

도 3a 내지 도 3d에는 각각 본 발명에 따른 분리재(11)가 설치되는 방법을 보여주는 개략적인 측단면도가 도시되어 있다. 도 3a에는 비철재료를 사용하여 분리재(11)를 설치한 슬래브(10)의 측단면도가 도시되어 있는데, 상기 분리재(11)로 사용되는 비철재료는 스티로폼 등과 같이 방음이나 차음 성능을 갖는 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로 상기 분리재(11)는 슬래브(10)의 보강철근(12) 아래에 설치되는데, 상기 슬래브(10)의 시공 시에 바닥거푸집 상부에 분리재(11)를 설치하고, 콘크리트를 타설함으로써, 슬래브(10)를 여러 개의 슬래브대로 나눈다.

이때, 상기 분리재(11)를 설치함으로써 슬래브의 안전성에 문제가 생기지 않도록 하기 위하여, 슬래브(10)에 작용하는 하중의 흐름이 상기 분리재(11)를 통과하지 않도록 분리재(11)를 설치하여야 한다. 또한, 상기 슬래브(10)의 자중을 감소시키도록 가벼운 재료의 분리재(11)를 사용하는 것이 바람직하다.

도 3b에는 분리재(11)로서 ┌┐상 또는 □형상의 철판을 사용하는 방법을 보여주는 개략적인 측단면도가 도시되어 있다. 상기 철판(50)으로 분리된 내부공간으로는 슬래브(10)의 중량충격음이 전달되지 않으므로, 상·하층으로의 소음 전달을 방지할 수 있다. 분리재(11)의 배치방법이나 시공방법은 도 3a의 비철재료 분리재(11)와 동일하다.

도 3c 및 도 3d에는 각각 스터드(51)와 래티스철근(52)을 철판(50)에 용접하여 콘크리트 슬래브(10)와 일체화시킴으로써 분리재(11)가 설치된 슬래브(10)의 측단면도가 도시되어 있다. 도면에서 보듯이, 상기 슬래브(10)의 일부에는 홈이 형성되어 있는데, 상기 홈은 도 3a 와 도 3b에서와 같이 슬래브(10)의 상면을 관통하지 않도록 형성될 수도 있고, 도 3c 및 도 3d와 같이 슬래브(10)를 두께 방향으로 관통하게 형성될 수도 있다. 상기 슬래브(10) 절단면에는 스터드(51)나 래티스 철근(52) 등과 같은 전단 연결재가 연결된 철판(50)이 구비되는데, 상기 철판(50)은 슬래브(10) 콘크리트 타설 시에 슬래브대의 길이방향 측면에 미리 설치되고, 콘크리트에 매립되어 슬래브대와 일체를 이루게 된다. 이와 같이 스터드(51)나 래티스 철근(52) 등의 재료를 이용한 분리재(11)는 슬래브(10)의 균열방지나 슬래브(10) 내에서의 하중전달이 필요한 경우에 사용하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 철판(50)의 일단에 연결되는 전단 연결재는 위에서 예시한 스터드(51)나 래티스 철근(52) 이외에도 다양한 연결재가 사용될 수 있다.

Claims (4)

1. 내부에 분리재(11)가 설치된 슬래브(10)로서,

   상기 분리재(11)는 슬래브(10)의 하중 전달 방향 중 선택된 한 방향과 나란하게 설치되고,

   상기 분리재(11)에 의하여 슬래브(10)가 여러 개의 슬래브대로 분리됨으로써, 상기 슬래브(10)의 상면에서 발생한 충격으로 인한 진동 소음이 주변 슬래브대로 전달되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 슬래브.
2. 제1항에 있어서,

   상기 슬래브(10) 하면에는 하중 전달 방향 중 선택된 한 방향과 나란하게 홈이 형성되고,

   상기 홈의 내부에 방음 또는 차음 성능을 갖는 분리재(11)가 설치되는 것을 특징으로 하는 슬래브.
3. 제1항에 있어서,

   상기 슬래브(10) 하면에는 하중 전달 방향 중 선택된 한 방향과 나란하게 중공이 형성되고,

   상기 중공의 길이방향 측면에는, 상기 슬래브(10)를 이루는 콘크리트에 매립되어 일단부가 노출된 철판(50)이 설치되며,

   상기 철판(50)의 타단부에는 전단연결재가 연결되어 슬래브(10)를 이루는 콘크리트 내에 매립되고,

   상기 중공의 길이방향 측면으로 노출되어 마주보는 철판(50)의 상단을 슬래브(10)의 상면을 이루는 철판(50)과 연결하여, 철판(50)으로 이루어진 공간 내부를 통해 소음이 전달되는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 슬래브.
4. 슬래브(10)를 여러 개의 슬래브대로 분리하여 시공하는 슬래브(10)의 시공방법으로서,

   상기 슬래브(10)의 하면에 슬래브(10)의 하중 전달 방향 중 선택된 한 방향과 나란한 방향으로 홈 또는 중공부를 형성하고,

   상기 홈 또는 중공부에, 분리재(11)를 설치하여 슬래브(10)를 여러 개의 슬래브대로 분리함으로써, 상기 슬래브(10)의 상면에서 발생한 충격으로 인한 소음이 주변 슬래브대로 전달되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 슬래브 시공방법.