KR101059457B1 - 프리캐스트 구조물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 건설, 토목분야에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공동을 형성하기 위한 프리캐스트 구조물에 관한 것이다. 특히 본 발명은 공동을 형성하기 위한 프리캐스트 구조물로서, 상면이 개방된 공간을 형성하는 하부부재; 상기 하부부재의 개방된 상면을 복개하여 상기 공동을 형성하는 복수의 슬래브 패널들로 이루어지고, 상기 복수의 슬래브 패널들 중 적어도 일부는 인접한 슬래브 패널과의 사이에 개구부를 형성하는 슬래브 부재; 상기 개구부를 통해 상기 공동과 연통되는 환기구를, 상기 슬래브 부재의 상측에 형성할 수 있도록 설치되는 상부부재;를 포함함으로써, 제작 및 운반, 시공이 용이하다.
구조물, 프리캐스트, 하부부재, 상부부재, 슬래브, 환기구, 환기통로

Description

프리캐스트 구조물{Pre-cast Structure}
본 발명은 건설, 토목분야에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공동을 형성하기 위한 프리캐스트 구조물에 관한 것이다.
건설, 토목 분야의 구조물은, 현장에서 콘크리트를 타설하여 시공하는 현장타설공법과, 공장에서 미리 패널 형태로 제조하여 현장에서 조립함으로써 시공하는 프리캐스트 공법에 의해 시공될 수 있다. 후자의 공법의 패널을 프리캐스트 패널이라 한다.
후자의 프리캐스트 공법에 의한 프리캐스트 구조물은, 공장에서 미리 제조됨으로써, 균등한 품질관리가 가능하여 하자 및 보수발생 빈도가 현저히 낮아진다는 점, 동절기 및 야간에도 시공이 가능하다는 점, 별도의 양생 기간이 필요 없기 때문에 공사기간이 짧다는 점 등에서 전자의 현장타설공법과 비교하여 매우 우수한 이점이 있다.
이러한 프리캐스트 구조물은, 터널이나 지하도, 우수, 하수 및 농공업용수 등 수로, 인도나 차도 등 통행로, 전선 및 통신선 등의 통로, 온/냉열관로 등의 용도로 유용하게 이용될 수 있다.
그러나, 프리캐스트 구조물을 이루는 프리캐스트 부재는, 제작 및 운반, 시공의 용이성을 위해, 구조가 간소해야 되고, 부피가 크지 않으면서 무겁지 않아야 한다는 제약조건이 있다.
따라서, 프리캐스트 부재에 환기를 위한 환기홀을 형성할 경우 그 거푸집 구조가 복잡해져서 제작이 어려워지므로, 프리캐스트 구조물에 자체 환기통로를 형성하기 어렵다는 문제점이 있다.
그리고, 이와 같이 제작상 어려움 때문에 프리캐스트 구조물의 내부에 별도의 환기장치를 따로 설치하는데, 이로 인해 공사기간이 늘어나는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 자체 환기통로를 갖을 수 있으며, 제작 및 운반, 시공이 용이한 프리캐스트 구조물을 제공함을 그 목적으로 한다.
상기한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 공동을 형성하기 위한 프리캐스트 구조물로서, 상면이 개방된 공간을 형성하는 하부부재; 상기 하부부재의 개방된 상면을 복개하여 상기 공동을 형성하는 복수의 슬래브 패널들로 이루어지고, 상기 복수의 슬래브 패널들 중 적어도 일부는 인접한 슬래브 패널과의 사이에 개구부를 형성하는 슬래브 부재; 상기 개구부를 통해 상기 공동과 연통되는 환기구를, 상기 슬래브 부재의 상측에 형성할 수 있도록 설치되는 상부부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 구조물을 제시한다.
상기 복수의 슬래브 패널들 중 적어도 일부는, 상기 개구부를 형성하기 위해 인접한 슬래브 패널과 소정 간격을 두고 설치될 수 있다.
상기 복수의 슬래브 패널들 중 적어도 일부는, 상기 개구부를 형성하기 위해 인접한 슬래브 패널과 인접하는 면에 적어도 하나의 오목부 또는 볼록부가 형성될 수 있다.
상기 하부부재는 소정 장지간을 두고 설치되는 한 쌍의 버팀부를 포함할 수 있다.
상기 각각의 슬래브 패널은 상기 한 쌍의 버팀부 사이에 설치되고; 상기 각각의 버팀부는 상기 슬래브 패널을 받치는 받침대가 돌출 형성될 수 있다.
상기 슬래브 패널과 상기 받침대의 접합면은 상기 슬래브 패널이 상하방향으로 정착될 수 있도록, 요철 형상을 취할 수 있다.
상기 하부부재 및 상기 상부부재는 각각, 상기 공동의 길이방향을 따라 배열되는 복수의 프리캐스트 패널들로 이루어질 수 있다.
상기 하부부재와 상기 슬리브 부재 중 적어도 어느 하나는 상기 상부부재와의 결합을 위해 하부 결합부가 형성되고, 상기 상부부재는 상기 하부 결합부와 대응되는 상부 결합부가 형성될 수 있다.
상기 하부 결합부와 상기 상부 결합부는, 요철 구조로 형성될 수 있다.
본 발명은 자체 환기통로를 형성할 수 있으며, 이와 아울러 하부부재와 상부부재, 슬래브 부재의 제작 및 운반, 시공이 용이하다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도 1 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명의 프리캐스트 구조물(2)은, 기본적으로 상면이 개방된 공간을 형성하는 하부부재(10)와, 하부부재(10)의 개방된 상면을 복개하여 공동(4)을 형성하는 슬래브 부재(20)와, 슬래브 부재(20)의 상측에 환기구(32)를 형성할 수 있도록 설치되는 상부부재(30)를 포함할 수 있다.
특히, 공동(4)의 환기를 위해 공동(4)을 환기구(32)와 연통시킬 수 있도록, 슬래브 부재(20)는 복수의 슬래브 패널(20A)들로 이루어짐과 아울러, 복수의 슬래브 패널(20A)들 중 적어도 일부는 인접한 슬래브 패널(20A)과의 사이에 개구부(6)를 형성토록 설치될 수 있다.
즉, 프리캐스트 구조물(2)을 하부부재(10)와 상부부재(30), 그리고 슬래브 부재(20)로 분리하여 제작하고 운반한 후, 현장에서 이들을 결합할 수 있고, 자체 환기통로에 의해 화살표 A로 도시된 바와 같이 프리캐스트 구조물(2)이 용이하게 환기될 수 있다.
따라서, 개구부(6)와 환기구(32)에 의해 이루어진 자체 환기통로를 용이하게 형성할 수 있으며, 이와 아울러 하부부재(10)와 상부부재(30), 그리고 슬래브 부재(20)의 구조가 각각 간소하여 제작 및 운반, 시공이 용이하고, 운반시 파손의 유려가 적다는 효과를 얻을 수 있다.
이와 같이 개구부(6) 형성을 위해, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 복수의 슬래브 패널(20A)들은, 적어도 일부가 인접한 슬래브 패널(20A)과 소정 간격을 두고 설치될 수 있다.
즉, 공동(4)을 따라서 중간에 슬래브 패널(20A)을 하나씩 빼거나, 인접한 두 슬래브 패널(20A) 사이를 띄움으로써, 인접한 두 슬래브 패널(20A) 사이 간격에 의해 개구부(6)를 형성할 수 있다.
이 경우, 개구부(6) 형성을 위해 별도로 추가 작업을 할 필요가 없고, 복수의 슬래브 패널(20A)들은 개구부(6) 형성을 위한 홀이나 홈이 전혀 없는 단순한 패널 구조로 간소하게 제작할 수 있다는 이점을 취할 수 있다.
다른 실시 예로써 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 개구부(6) 형성을 위해, 복수의 슬래브 패널(20A)들 중 적어도 일부는 인접한 슬래브 패널(20A)과 인접하는 면에, 적어도 하나의 오목부(22) 또는 볼록부가 형성될 수 있다.
이 경우도, 개구부(6) 형성을 위해 별도로 추가 작업을 할 필요가 없고, 슬래브 패널(20A)을 간소하게 제작할 수 있다는 이점을 취할 수 있다.
또 다른 실시 예로써 도시하지 않았지만 개구부(6) 형성을 위해, 복수의 슬래브 패널(20A)들 중 적어도 일부에 홀을 형성할 수 있는데, 상기 두 예와 비교하여 홀을 형성함에 따라 상대적으로 거푸집의 구조가 복잡하여 제작이 용이하지 않다는 단점을 갖는다.
이러한 복수의 슬래브 패널(20A)들은 구조적 안정성을 위해, 설치 후 포스트텐션 긴장재에 의해 압착접합되거나, 요철 구조에 의해 서로 결합되거나, 볼트 등의 체결부재에 의해 서로 결합될 수 있다.
각각의 슬래브 패널(20A)에는 구조적 안정성을 위해 프리텐션 긴장재가 설치될 수 있다.
한편, 하부부재(10)는 기본적으로 소정 장지간을 두고 설치되는 한 쌍의 버팀부(12)를 포함하는 구조를 취할 수 있다.
이때, 하부부재(10)는 한쌍의 버팀부(12)로만 이루어짐으로써 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 둘로 분리되어 제작될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 한 쌍의 버팀부(12)를 연결하는 바닥부(14)를 포함함으로써 대략 '∪'형 단면을 갖는 형상으로 일체로 제작될 수도 있다. 전자의 경우, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 필요에 따라 한 쌍의 버팀부(12) 사이에 현장타설공법에 의한 바닥(E)이 시공될 수도 있다.
이러한 하부부재(10)는 제작 및 운반, 시공의 용이성을 위해, 복수의 프리캐스트 패널이 공동(4)의 길이방향을 따라 일렬로 설치됨으로써, 시공됨이 더욱 바람직하다. 이하, 설명의 편의를 위해 하부부재(10)를 이루는 프리캐스트 패널을 하부패널(10A)이라 한다.
복수의 하부패널(10A)들은 구조적 안정성을 위해, 설치 후 포스트텐션 긴장재에 의해 서로 압착접합되거나, 요철 구조에 의해 서로 결합되거나, 볼트 등의 체결부재에 의해 서로 결합될 수 있다.
하부부재(10)와 같이, 상부부재(30) 또한 복수의 프리캐스트 패널, 즉 상부패널(30A)이 공동(4)의 길이방향을 따라 일렬로 설치되며, 긴장재 등에 의해 서로 결합됨으로써, 시공될 수 있다.
특히 하부부재(10)와 상부부재(30), 그리고 슬래브 패널(20A)은 다음과 같이 서로 견고하게 결합될 수 있다.
즉, 하부부재(10)는 도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 슬래브 패널(20A)이 한쌍의 버팀부(12) 사이에 설치될 수 있도록 한쌍의 버팀부(12)에 각각 슬래브 패널(20A)을 받칠 수 있는 받침대(16)가 돌출 형성될 수 있고, 상면에 상부부재(30)와의 결합을 위해 상부부재(30)의 상부 결합부(34)와 대응되는 하부 결합부(18)가 형성될 수 있다.
즉, 하부부재(10)와 상부부재(30)에 의해 프리캐스트 구조물(2)의 외관을 형 성하고, 슬래브 부재(20)가 프리캐스트 구조물(2)의 내부에 설치될 수 있다. 따라서, 하부부재(10)와 상부부재(30), 그리고 슬래브 부재(20)가 서로 간섭되지 않고 용이하고 간소하게 결합될 수 있다는 이점을 취할 수 있다.
이때, 하부부재(10)의 받침대(16)와 슬래브 패널(20A)의 접합면은 슬래브 패널(20A)이 상하방향으로 정착될 수 있도록, 요철 형상을 취할 수 있다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 하부부재(10)의 받침대(16)의 상면에는 요철의 돌기(16A)가 돌출 형성되고, 이 요철의 돌기(16A)가 상하방향으로 삽입될 수 있도록 슬래브 패널(20A)의 저면에는 요철의 홈(24)이 형성될 수 있다.
따라서, 하부부재(10)와 슬래브 패널(20A)이 서로 견고하게 결합될 수 있으며, 하부부재(10)와 슬래브 패널(20A)을 견고하게 결합시키기 위한 별도의 추가 작업이 불필요하고, 하부부재(10)와 슬래브 패널(20A)의 상대 결합위치가 용이하게 결정될 수 있다는 이점을 취할 수 있다.
물론, 이에 한정되지 않고 하부부재(10)의 받침대(16)와 슬래브 패널(20A)의 접합면은 다양한 요철 형상을 취할 수 있다.
또는 도 10에 도시된 바와 같이, 하부부재(10)와 슬래브 패널(20A)은 볼트(40)나 앵커(42) 등의 체결부재에 의해 서로 결합될 수도 있고, 이에 한정되지 않고 필요에 따라 하부부재(10)와 슬래브 패널(20A)은 다양한 방식으로 서로 결합될 수 있다.
또는 도시하지 않았지만 하부부재(10)와 슬래브 패널(20A)은 포스트텐션 긴장재에 의해 서로 견고하게 결합될 수도 있다.
하부부재(10)의 하부 결합부(18)와 상부부재(30)의 상부결합부는 또한, 상술한 하부부재(10)의 받침대(16)와 슬래브 패널(20A)의 결합처럼 요철 구조로 형성될 수 있다.
물론, 이에 한정되지 않고 필요에 따라 하부 결합부(18)와 상부 결합부(34)는 볼트나 앵커 등의 체결부재에 의해 서로 체결되거나, 포스트텐션 긴장재가 설치됨으로써 서로 체결될 수 있다.
하부부재(10)와 상부부재(30), 슬래브 패널(20A)의 결합을 위한 또 다른 실시 예로써, 도 11에 도시된 바와 같이, 하부부재(10)의 상면에 슬래브 패널(20A)의 정착을 위한 홈을 형성하여 하부부재(10)의 상측에 슬래브 패널(20A)을 얹어놓고, 상부부재(30)의 상부 결합부(34)와 대응되는 하부 결합부(18)를 슬래브 패널(20A)에 형성할 수 있다.
물론, 이에 한정되지 않고 하부부재(10)와 상부부재(30), 슬래브 패널(20A)은 다양한 구조로 서로 결합될 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 프리캐스트 구조물의 정단면도.
도 2는 본 발명의 제2실시 예에 따른 프리캐스트 구조물의 정단면도.
도 3은 본 발명의 제3실시 예에 따른 프리캐스트 구조물의 정단면도.
도 4는 도 1의 주요부 분해 사시도.
도 5는 도 1의 주요부 사시도.
도 6은 도 1의 A-A선에 따른 단면도.
도 7은 도 1의 B-B선에 따른 단면도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 슬래브 부재의 사시도.
도 9는 도 6과 대응되는 도면으로서, 도 8의 슬래브 부재를 적용한 프리캐스트 구조물의 측단면도.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 하부부재와 슬래브 부재의 결합을 보여주는 주요부 정면도.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 하부부재와 상부부재, 슬래브 부재의 결합을 보여주는 주요부 정면도.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
2; 프리캐스트 구조물 4; 공동
6; 개구부 10; 하부부재
10A; 하부패널 12; 버팀부
14; 바닥부 16; 받침대
18; 하부 결합부 20; 슬래브 부재
20A; 슬래브 패널 24; 오목부
30; 상부부재 30A; 상부패널
32; 환기구 34; 상부 결합부

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 공동을 형성하기 위한 프리캐스트 구조물로서,
    상면이 개방된 공간을 형성하는 하부부재;
    상기 하부부재의 개방된 상면을 복개하여 상기 공동을 형성하는 복수의 슬래브 패널들로 이루어지고, 상기 복수의 슬래브 패널들 중 적어도 일부는 인접한 슬래브 패널과의 사이에 개구부를 형성하는 슬래브 부재;
    상기 개구부를 통해 상기 공동과 연통되는 환기구를, 상기 슬래브 부재의 상측에 형성할 수 있도록 설치되는 상부부재;를 포함하며,
    상기 복수의 슬래브 패널들 중 적어도 일부는 상기 개구부를 형성하기 위해 인접한 슬래브 패널과 소정 간격을 두고 설치되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 구조물.
  3. 공동을 형성하기 위한 프리캐스트 구조물로서,
    상면이 개방된 공간을 형성하는 하부부재;
    상기 하부부재의 개방된 상면을 복개하여 상기 공동을 형성하는 복수의 슬래브 패널들로 이루어지고, 상기 복수의 슬래브 패널들 중 적어도 일부는 인접한 슬래브 패널과의 사이에 개구부를 형성하는 슬래브 부재;
    상기 개구부를 통해 상기 공동과 연통되는 환기구를, 상기 슬래브 부재의 상측에 형성할 수 있도록 설치되는 상부부재;를 포함하며,
    상기 복수의 슬래브 패널들 중 적어도 일부는 상기 개구부를 형성하기 위해 인접한 슬래브 패널과 인접하는 면에 적어도 하나의 오목부 또는 볼록부가 형성된 것을 특징으로 하는 프리캐스트 구조물.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 하부부재는 소정 장지간을 두고 설치되는 한 쌍의 버팀부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 구조물.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 각각의 슬래브 패널은 상기 한 쌍의 버팀부 사이에 설치되고;
    상기 각각의 버팀부는 상기 슬래브 패널을 받치는 받침대가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 프리캐스트 구조물.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 슬래브 패널과 상기 받침대의 접합면은 상기 슬래브 패널이 상하방향으로 정착될 수 있도록, 요철 형상을 취하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 구조물.
  7. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 하부부재 및 상기 상부부재는 각각, 상기 공동의 길이방향을 따라 배열되는 복수의 프리캐스트 패널들로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 구조물.
  8. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 하부부재와 상기 슬래브 부재 중 적어도 어느 하나는 상기 상부부재와의 결합을 위해 하부 결합부가 형성되고,
    상기 상부부재는 상기 하부 결합부와 대응되는 상부 결합부가 형성되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 구조물.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 하부 결합부와 상기 상부 결합부는, 요철 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 구조물.
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