KR101193895B1 - 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물 및 상기 합벽 구조물의 시공방법 - Google Patents

프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물 및 상기 합벽 구조물의 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 프리캐스트 콘크리트(PC:Precast Concrete) 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물 및 상기 합벽 구조물의 시공방법에 관한 것이다.
이에 본 발명의 기술적 요지는 저류조와 같은 구조를 시공함에 있어서, 프리캐스트 콘크리트 부재인 복수의 내외측판(피씨패널) 사이에 공간부를 형성하고 그 사이에는 현장콘크리트를 타설하여 내외측판과 함께 일체의 합벽 구조물을 구성하도록 하되, 외측판을 마주보는 내측판의 면상에는 원기둥형(또는 원뿔형, 각기둥형 등)의 조인트 아암이 형성되어 외측판의 바깥에서 타이볼트로 하여금 간단히 조립할 수 있도록 함으로써, 타이로드(Tie Rod)의 사용을 생략할 수 있고, 구조 안쪽의 고농도 산성 폐수의 침투(누수)를 방지할 수 있도록 하는 특징이 있다.
또한, 본 발명은 타이로드 연결구조에 비하여 구조적으로 안정성을 확보함은 물론 조인트 아암을 갖는 내측판은 제작시 몰드 탈형 구조가 제거식으로 형성되어 다양한 형상의 조인트 아암을 확보할 수 있도록 하는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 조인트 아암에 형성된 체결구는 암나사가 형성되어 이웃한 타이볼트와 체결되도록 하되, 상기 체결구의 외주면에는 철선이 결합되어 힘 전달에 의한 구조 강성이 보강되도록 하는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 내측판은 상하로 분할된 2단 타설 구조로 형성되어 가설시 동안의 구조적 안정성이 크게 확보되도록 하는 특징이 있다.
또한, 본 발명은 저류조 등의 구조가 대공간이어서 벽체가 높은 구조라도 2단 타설 구조식 내측벽에 의해 조정이 용이함은 물론 현장 배근과 현장콘크리트의 타설 공정이 용이하도록 하는 특징이 있다.
또한, 본 발명은 일방향(외측벽 단방향) 고정식 타이볼트에 의해 저류조 등의 구조 내에서 발생되는 독성물질로 인해 종전의 앙카볼트가 부식되는 것을 원천적으로 차단하도록 하는 특징이 있다.
또한, 본 발명은 내외벽체간 조립시 다수개의 인서트, U자형 조인트, 돌출 블럭, 수직 및 수평철근의 합성 구조로 인해 합성력이 배가되어 구조의 강성이 현저하게 개선되는 특징이 있다.
아울러, 본 발명은 복수의 PC 판넬(내,외측판) 자체가 거푸집 역활을 수행하도록 하여 종전의 목재 거푸집 시공에 비해 구조의 시공 높이 제한을 받지 않도록 하는 것에 특징이 있다.

Description

프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물 및 상기 합벽 구조물의 시공방법{Structure of sandwich pannel with precast concrete and cast in place concrete}
본 발명은 저류조와 같은 구조를 시공함에 있어서, 프리캐스트 콘크리트 부재인 복수의 내외측판(피씨패널) 사이에 공간부를 형성하고 그 사이에는 현장콘크리트를 타설하여 내외측판과 함께 일체의 합벽 구조물을 구성하도록 하되, 외측판을 마주보는 내측판의 면상에는 원기둥형(또는 원뿔형, 각기둥형 등)의 조인트 아암이 형성되어 외측판의 바깥에서 타이볼트로 하여금 간단히 조립할 수 있도록 함으로써, 타이로드(Tie Rod)의 사용을 생략할 수 있고, 구조 안쪽의 고농도 산성 폐수의 침투(누수)를 방지할 수 있도록 함은 물론 구조의 벽체 높이가 높을 때 작업자의 설치 조정 작업이 용이하도록 하거나 현장배근 및 콘크리트 타설 등과 같은 공정을 쉽게 진행할 수 있으며, 특히 기존의 폐수 처리조 내부에는 연결볼트가 몰탈에 의한 마감부를 형성하게 됨으로써 독성 물질에 의한 앙카철이 부식되었는 바, 본 발명은 이러한 우려를 완전히 해소하여 구조 안전성이 현저하게 개선되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트(PC:Precast Concrete) 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물 및 상기 합벽 구조물의 시공방법에 관한 것이다.
이에, 본 발명은 타이로드 연결구조에 비하여 구조적으로 안정성을 확보함은 물론 조인트 아암을 갖는 내측판은 제작시 몰드 탈형 구조가 제거식으로 형성되어 다양한 형상의 조인트 아암을 확보할 수 있도록 하는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 조인트 아암에 형성된 체결구는 암나사가 형성되어 이웃한 타이볼트와 체결되도록 하되, 상기 체결구의 외주면에는 철선이 결합되어 힘 전달에 의한 구조 강성이 보강되도록 하는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 내측판은 상하로 분할된 2단 타설 구조로 형성되어 가설시 동안의 구조적 안정성이 크게 확보되도록 하는 특징이 있다.
또한, 본 발명은 저류조 등의 구조가 대공간이어서 벽체가 높은 구조라도 2단 타설 구조식 내측벽에 의해 조정이 용이함은 물론 현장 배근과 현장콘크리트의 타설 공정이 용이하도록 하는 특징이 있다.
또한, 본 발명은 일방향(외측벽 단방향) 고정식 타이볼트에 의해 저류조 등의 구조 내에서 발생되는 독성물질로 인해 종전의 앙카볼트가 부식되는 것을 원천적으로 차단하도록 하는 특징이 있다.
또한, 본 발명은 내외벽체간 조립시 다수개의 인서트, U자형 조인트, 돌출 블럭, 수직 및 수평철근의 합성 구조로 인해 합성력이 배가되어 구조의 강성이 현저하게 개선되는 특징이 있다.
아울러, 본 발명은 복수의 PC 판넬(내,외측판) 자체가 거푸집 역활을 수행하도록 하여 종전의 목재 거푸집 시공에 비해 구조의 시공 높이 제한을 받지 않도록 하는 것에 특징이 있다.
일반적으로 건물들이 증가하고 지표면의 포장률이 증가함에 따라, 호우시에 빗물이 지하로 침수하지 않고 하수도나 하천으로 일시에 유입되는 현상이 발생하고 있다.
이와 같이 빗물이 일시에 유입되어 유입 허용량을 초과하게 되면 홍수가 발생할 수도 있다.
반대로, 빗물이 하천으로 적게 유입되면, 지하수의 수질이 악화되고 지하수도 고갈되는 문제가 발생한다.
이를 개선하기 위해 최근에는 빗물을 우수 저류조에 일단 저류하였다가 하천으로 방류하여 빗물의 유출량을 조절하는 기술이 사용되고 있다.
이러한 우수 저류조의 기술의 예로서, 종래의 등록특허 제485742호는 우수 저류조에 관한 것으로 본체부용 블록, 주변부용 블록 및 슬래브를 포함한다.
이때, 상기 본체부용 블록은 상면판과 저면판의 전후 좌우의 네 모퉁이에 기둥들이 각각 직각으로 직립 제공되며, 기둥들에 의해 네 개의 면에 개구부들이 형성되고, 기둥들의 상부 및 하부에 다수의 너트안치홈이 내측에 형성되는 관통공 들이 각각 형성되는 한편, 커플 가이드핀이 각각 삽입되는 다수의 홈들이 외부면에 형성된다.
이에, 상기 주변부용 블록은 4개의 면들 중에 하나 이상의 면이 폐쇄된 형태를 취하는 것 외에는 본체부용 블록과 동일한 구성을 가진다.
이때, 슬래브는 조립되었을 때 외측으로 향하는 주변부용 블록의 개구부를 폐쇄하도록 주변부용 블록으로부터 외측으로 연장하는 나사 부재에 의해 주변부용 블록에 결합된다.
다음으로, 종래의 저류조 기술인 등록특허 제582121호는 우수 저류조에 관한 것으로 저류블록 및 상면블록을 포함한다.
이때, 상기 저류블록은 육면체의 측면에 각각 개구부가 형성되도록 상면판과 저면판의 각 모서리에 기둥이 형성되고, 각 기둥의 상부 및 하부에 다수의 너트 안치홈이 형성되고, 상면판의 적어도 하나의 변에는 단차부가 형성되고, 저면판에는 기초면과 일체로 거동하도록 결합부가 형성된다.
또한, 상면 블록은 사각형의 판형상을 갖고 끝단이 저류블록의 상면판 단차부에 안착되어 저류 블록의 상면판과 동일평면을 이룬다.
여기서, 저류블록은 다수개가 일직선상으로 반복적으로 배열되고, 상면 블록은 다수개가 일직선상의 저류블록들 사이에 결합되어 저류 공간을 형성하도록 구성된다.
이러한 종래의 저류조는 간편한 시공 등 다른 기술적 장점들에도 불구하고, 등록특허 제485742호의 우수 저류조의 본체부용 블록과, 등록특허 제582121호의 우수 저류조의 저류블록의 형상은 상판과 하판이 기둥에 의해 일체로 형성된 육면체의 구조를 하고 있기 때문에, 블록 자체의 중량이 매우 커져서 운송에 매우 불리하고, 블록을 미리 제작해서 차량에 의해 운송할 경우 차량의 적재공간이 한정되어 있어 크기에 제약을 받아 해당 블록의 크기를 원하는 대로 늘릴 수 없다.
또한, 이렇게 본체부용 블록과 저류블록을 상판과 하판이 기둥에 의해 일체로 형성된 육면체 형태로 제작할 경우, 블록을 콘크리트로 성형하기 위해 거푸집을 육면체의 형태로 제작해야 할 뿐만 아니라, 거푸집 내부에서 콘크리트를 경화하는데 시간이 오래 걸리게 되는 등 제작이 매우 번거롭고 불편하다.
게다가, 육면체 형상을 한 본체부용 블록과 저류블록의 부피가 증가하여 그에 따른 중량(重量)도 증가할 경우, 우수 저류조를 조립하는 작업이 매우 번거롭고 불편하다.
예를 들어, 무거운 본체부용 블록과 저류블록이 시공위치에 정확히 배치되지 않으면, 크레인에 의해 육면체 구조인 본체부용 블록과 저류블록들의 위치를 정확하게 잡기 위해 반복하여 위치를 수정해야 한다.
또한, 본체부용 블록 및 주변부용 블록이 각각 기둥을 포함하고 있고 이들을 배열할 때 블록들의 기둥이 겹쳐서 불필요하게 두꺼운 기둥구조를 제공하게 되고, 기둥이 겹치면 저류조의 내부공간이 협소해져 시공 전후에 걸쳐 청소 및 내부 관리가 곤란해진다.
또한, 이러한 종래의 피씨기둥은 단순히 바닥콘크리트(기초)에 세워 시공함으로써, 천정 높이를 균일하게 맞추기 위해 별도의 조절구가 부재되어 시공상 적지 않은 어려움이 발생되어 온 실정이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 기술적 요지는 저류조와 같은 구조를 시공함에 있어서, 프리캐스트 콘크리트 부재인 복수의 내외측판(피씨패널) 사이에 공간부를 형성하고 그 사이에는 현장콘크리트를 타설하여 내외측판과 함께 일체의 합벽 구조물을 구성하도록 하되, 외측판을 마주보는 내측판의 면상에는 원기둥형(또는 원뿔형, 각기둥형 등)의 조인트 아암이 형성되어 외측판의 바깥에서 타이볼트로 하여금 간단히 조립할 수 있도록 함으로써, 타이로드(Tie Rod)의 사용을 생략할 수 있고, 구조 안쪽의 고농도 산성 폐수의 침투(누수)를 방지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트(PC:Precast Concrete) 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물 및 상기 합벽 구조물의 시공방법을 제공함에 그 목적이 있다.
이에, 본 발명은 타이로드 연결구조에 비하여 구조적으로 안정성을 확보함은 물론 조인트 아암을 갖는 내측판은 제작시 몰드 탈형 구조가 제거식으로 형성되어 다양한 형상의 조인트 아암을 확보할 수 있도록 것에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 조인트 아암에 형성된 체결구는 암나사가 형성되어 이웃한 타이볼트와 체결되도록 하되, 상기 체결구의 외주면에는 철선이 결합되어 힘 전달에 의한 구조 강성이 보강되도록 하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 내측판은 상하로 분할된 2단 타설 구조로 형성되어 가설시 동안의 구조적 안정성이 크게 확보되도록 하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 저류조 등의 구조가 대공간이어서 벽체가 높은 구조라도 2단 타설 구조식 내측벽에 의해 조정이 용이함은 물론 현장 배근과 현장콘크리트의 타설 공정이 용이하도록 하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 일방향(외측벽 단방향) 고정식 타이볼트에 의해 저류조 등의 구조 내에서 발생되는 독성물질로 인해 종전의 앙카볼트가 부식되는 것을 원천적으로 차단하도록 하는 것에 그 목적이 있다.
아울러, 본 발명은 내외벽체간 조립시 다수개의 인서트, U자형 조인트, 돌출 블럭, 수직 및 수평철근의 합성 구조로 인해 합성력이 배가되어 구조의 강성이 현저하게 개선되는 것에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 합벽 구조물은 판 형상의 내측 피씨패널(110)이 형성되되, 내측 피씨패널(110)의 일측 면상에는 일정 간격을 두고 등간격 배열되면서 개구된 단부측을 향해 나사홈이 형성된 체결구(130)가 매입되도록 하는 내측판(100)과; 내측 피씨패널(110)과 마주보도록 기립된 판 형상의 외측 피씨패널(210)이 형성되되, 외측 피씨패널(210)은 내측판과 이격되어 그 사이에 공간부(G)가 형성되도록 하고, 체결구(130)와 대응되는 외측 피씨패널(210)의 면상에는 내외부가 관통된 통공(230)으로 방수재(221)를 갖는 타이볼트(220)가 관통하면서 체결구(130)와 조립되도록 형성되는 외측판(200)과; 내측판(100)과 외측판(200) 사이의 공간부에 타설 및 양생되어 내외측 피씨패널(110,210)을 접합하도록 형성되는 현장 콘크리트(300)가; 구성되어 이루어진다.
이에, 본 발명은 다른 실시예로서, 판 형상의 내측 피씨패널(110)이 형성되되, 내측 피씨패널(110)의 일측 면상에는 일정 간격을 두고 등간격 배열되면서 돌출된 다수개의 조인트 아암(120)이 형성되고, 조인트 아암(120)의 일측에는 내부로 삽입된 체결구(130)가 결합되도록 형성되는 내측판(100)과; 내측 피씨패널(110)과 마주보도록 기립된 판 형상의 외측 피씨패널(210)이 형성되되, 외측 피씨패널(210)은 내측판의 조인트 아암(120) 길이만큼 이격되어 그 사이에 공간부(G)가 형성되도록 하고, 조인트 아암(120)과 대응되는 외측 피씨패널(210)의 면상에는 내외부가 관통된 통공(230)으로 방수재(221)를 갖는 타이볼트(220)가 관통하면서 체결구(130)와 조립되도록 형성되는 외측판(200)과; 내측판(100)과 외측판(200) 사이의 공간부에 타설 및 양생되어 내외측 피씨패널(110,210)을 접합하도록 형성되는 현장 콘크리트(300)가; 구성되어 이루어진다.
이때, 내측판(100)과 외측판(200)이 마주보는 각 면상에는 각각 트러스근(400)이 형성되어 공간부(G) 내로 타설된 현장 콘크리트(300)와 함께 합성시 벽체 구조가 보강되도록 형성되는 것이 바람직하다.
이에, 내측판의 조인트 아암(120)은 외형이 원기둥형, 원뿔형, 각기둥형 중 어느 하나로 형성되도록 하되, 내부 체결구(130)는 내측 피씨패널(110) 내부에 형성된 주근(111)으로부터 연장된 철선(112)과 접합되어 체결구(130)의 지지구조 강성이 보강되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 내측판(100)의 높이(h)는 외측판(200)의 상단 연장부(211)를 제외한 높이(H)에 대하여 1/2로 형성되어 하부 내측판(100-1)과 상부 내측판(100-2)으로 분할되되, 종방향으로 적층 및 기립된 두 장의 상,하부 내측판(100-1,100-2)은 한 장의 외측판(200)과 대응되면서 한 층의 벽체 일면을 이루도록 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 하부 내측판(100-1)의 하단부에는 일방향으로 단면적이 확대된 지지체(100-11)가 형성되고, 지지체(100-11)의 내부에는 슬리브(100-12)가 형성되며, 슬리브(100-12)를 갖는 지지체(100-11)는 바닥용 기초콘크리트(10) 또는 천정용 현장 콘크리트(20)의 결합홈(30)에 안착되면 결속근(31)이 슬리브(100-12)에 삽입된 후 무수축몰탈에 의해 접합되도록 형성되고, 하부 내측판(100-1)의 상단부에는 일부가 매립되고 다른 일부는 상방으로 분기된 연결근(100-13)이 결합되도록 형성되는 것이 바람직하다.
이에, 상부 내측판(100-2)의 하단부에는 하부 내측판의 연결근(100-13)이 대응되어 삽입 결합되도록 슬리브(100-21)가 형성되고, 상부 내측판(100-2)의 상단부에는 피씨 거더(40)가 안착되도록 걸침턱(100-22)이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 하부 내측판(100-1)과 상부 내측판(100-2)이 결합되는 연결부(J) 사이에는 백업제(51)와 코킹(52)이 충진되는 것이 바람직하다.
이때, 내측판(100)은 공사중 쓰러짐(전도) 현상을 방지하도록 축조물의 내부로부터 각각 버팀 지지될 수 있는 고정 매립식 가설재(60)가 결합된 후 공사 후 제거되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 내측판의 조인트 아암(120)은 축조물의 측압 설계값에 따라 제작 수량이 가감되거나, 성형된 배열 형상이 상부에서 하부를 향해 방사형으로 배열될 수 있도록 선택 가능한 것이 바람직하다.
이에, 내측판(100)은 외측판(200)과 마주보는 면상에 조인트 아암(120)과 트러스근(400)에 간섭없이 분기된 인서트(150)가 형성되되, 인서트(150)의 일측단은 내측 피씨패널(110)의 내부에 매립 고정되고, 타측단은 외측 피씨패널(210)의 조립공(250)을 관통한 후 방수재(221)를 갖는 조립구(260)와 체결되도록 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 외측판(200)의 하단부에는 일방향으로 단면적이 확대된 지지부(270)가 형성되고, 지지부(270)의 내부에는 슬리브(271)가 형성되며, 슬리브(271)를 갖는 지지부(270)는 바닥용 기초콘크리트(10) 또는 저층 외측판(200)의 연장부(211)로부터 돌출된 이음근(215)과 대응되어 삽입 결합되도록 형성되는 것이 바람직하다.
이에, 내측판 또는 외측판은 이웃한 내,외측판과의 폭방향 연결시 맞닿는 단부에 U자형 조인트(500)가 형성되되, 상기 U자형 조인트는 이웃한 내,외측판측 U자형 조인트와 서로 교차되도록 한 뒤 이음된 부분에 지수재(코킹 또는 백업제)가 마감되도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 내측판 또는 외측판은 서로 마주보는 면상에 공간부의 현장콘크리트와 합성되도록 다수개의 돌출 블럭(600)이 형성되되, 상기 돌출 블럭 내부에는 수직근(610)이 배근되는 것이 바람직하다.
이때, 내측판 또는 외측판은 피씨패널 내부에 하부에서 일정한 높이의 상부까지 기립되어 매립되는 제1수직철근(700)이 배근되고, 수직철근과 직교되는 방향으로 제1수평철근(800)이 결속 및 배근되어 구조 강성을 보강하도록 형성되는 것이 바람직하다.
이에, 내측판 또는 외측판이 서로 마주보는 공간부에는 피씨패널 내부에 하부에서 일정한 높이의 상부까지 기립되어 매립되는 제2수직철근(700-1)이 배근되고, 수직철근과 직교되는 방향으로 제2수평철근(800-1)이 결속 및 배근되어 구조 강성을 보강하도록 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 내측판 또는 외측판의 돌출 블럭의 외주 면상에는 'T' 자형 인서트 플레이트(900)가 형성되되, 인서트 플레이트(900)의 면상에는 제3수직철근(900-1)이 맞닿아 용접 고정되도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 내외측판 사이 공간부 중 하부측에는 다수개의 전단보강근이 매립되도록 하는 것이 바람직하다.
이에, 본 발명의 합벽 구조물의 시공방법은 굴착 후 버림콘크리트 및 기초콘크리트가 순차적으로 타설 및 양생되어 기초 바닥을 형성하도록 하는 제1단계와; 기초 바닥 상면에 세워져 축조물의 내외곽 벽체 틀을 구성하도록 하되, 공간부를 두고 서로 이격된 외측판과 하부 내측판을 세운 후 가설재로 고정시키고, 가설재에 의해 고정된 외측판과 하부 내측판 사이 공간부로 현장콘크리트를 타설 및 양생시켜 벽체의 1/2를 먼저 시공하는 제2단계와; 시공된 하부 내측판의 상단으로 상부 내측판을 적층하여 외측판과 대응되는 높이를 갖도록 한 후, 가설재에 의해 상부 내측판이 임시 고정되면 세워진 빈 공간부에 현장콘크리트를 타설하여 외측판과 함께 양생되도록 시공하는 제3단계와; 내측판과 외측판이 현장콘크리트의 합성에 의해 벽체를 이루면 상부 내측판의 걸침턱에 피씨 거더가 안착되고, 그 상단에 피씨 슬래브가 놓여져 층간을 이루게 한 후 현장콘크리트가 타설되어 한 층의 천정부 또는 바닥부 구조가 시공되도록 하는 제4단계와; 한 층의 구조가 시공된 천정부 또는 바닥부 구조에 위 제2단계에서 제4단계의 공정을 반복하여 복층 또는 목적한 복층 이상의 층을 시공하도록 하는 제5단계가; 구성되어 이루어진다.
이때, 제2단계 및 제3단계의 시공시에는 내측판에 조인트 아암이 형성되고, 외측판에 타이볼트가 형성되어 타이로드의 사용없이 내,외측판이 결합될 수 있도록 함으로써, 축조물의 완전한 누수 방지를 확보할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 본 발명은 저류조와 같은 구조를 시공함에 있어서, 프리캐스트 콘크리트 부재인 복수의 내외측판(피씨패널) 사이에 공간부를 형성하고 그 사이에는 현장콘크리트를 타설하여 내외측판과 함께 일체의 합벽 구조물을 구성하도록 하되, 외측판을 마주보는 내측판의 면상에는 원기둥형(또는 원뿔형, 각기둥형 등)의 조인트 아암이 형성되어 외측판의 바깥에서 타이볼트로 하여금 간단히 조립할 수 있도록 함으로써, 타이로드(Tie Rod)의 사용을 생략할 수 있고, 구조 안쪽의 고농도 산성 폐수의 침투(누수)를 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이에, 본 발명은 타이로드 연결구조에 비하여 구조적으로 안정성을 확보함은 물론 조인트 아암을 갖는 내측판은 제작시 몰드 탈형 구조가 제거식으로 형성되어 다양한 형상의 조인트 아암을 확보할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 조인트 아암에 형성된 체결구는 암나사가 형성되어 이웃한 타이볼트와 체결되도록 하되, 상기 체결구의 외주면에는 철선이 결합되어 힘 전달에 의한 구조 강성이 보강되도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 내측판은 상하로 분할된 2단 타설 구조로 형성되어 가설시 동안의 구조적 안정성이 크게 확보되도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 저류조 등의 구조가 대공간이어서 벽체가 높은 구조라도 2단 타설 구조식 내측벽에 의해 조정이 용이함은 물론 현장 배근과 현장콘크리트의 타설 공정이 용이하도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 일방향(외측벽 단방향) 고정식 타이볼트에 의해 저류조 등의 구조 내에서 발생되는 독성물질로 인해 종전의 앙카볼트가 부식되는 것을 원천적으로 차단하도록 하는 효과가 있다.
아울러, 본 발명은 내외벽체간 조립시 다수개의 인서트, U자형 조인트, 돌출 블럭, 수직 및 수평철근의 합성 구조로 인해 합성력이 배가되어 구조의 강성이 현저하게 개선되는 효과가 있다.
도 1 내지 도 2는 본 발명에 따른 합벽 구조물의 시공상태를 나타낸 예시도,
도 3 내지 도 4는 본 발명에 따른 합벽 구조물의 조인트 아암이 부설된 것을 나타낸 예시도,
도 5 내지 도 7은 도 1의 상세 1 내지 상세 3의 세부도,
도 8은 본 발명에 따른 내외측판의 구조적 결합상태 평면도,
도 9는 본 발명에 따른 내외측판의 결합상태를 나타낸 측단면도,
도 10 내지 도 12는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 예시도,
도 13 내지 도 14는 본 발명에 따른 내측판 및 외측판의 정면 예시도이다.
다음은 첨부된 도면을 참조하며 본 발명을 보다 상세히 설명하겠다.
먼저 도 1 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명은 일체의 합벽 구조물을 형성하기 위하여 조인트 아암을 갖는 내측판과 외측판 및 현장콘크리트가 결합되어 이루어진다.
이에, 상기 내측판(100은 판 형상의 내측 피씨패널(110)이 형성되되, 내측 피씨패널(110)의 일측 면상에는 일정 간격을 두고 등간격 배열되면서 돌출된 다수개의 조인트 아암(120)이 형성되고, 조인트 아암(120)의 일측에는 내부로 삽입된 체결구(130)가 결합되도록 형성되어 이루어진다.
이때, 상기 외측판(200)은 는 내측판(100)과; 내측 피씨패널(110)과 마주보도록 기립된 판 형상의 외측 피씨패널(210)이 형성되되, 외측 피씨패널(210)은 내측판의 조인트 아암(120) 길이만큼 이격되어 그 사이에 공간부(G)가 형성되도록 하고, 조인트 아암(120)과 대응되는 외측 피씨패널(210)의 면상에는 내외부가 관통된 통공(230)으로 방수재(221)를 갖는 타이볼트(220)가 관통하면서 체결구(130)와 조립되도록 형성되어 이루어진다.
이에, 상기 현장 콘크리트(300)는 내측판(100)과 외측판(200) 사이의 공간부에 타설 및 양생되어 내외측 피씨패널(110,210)을 접합하도록 형성되어 이루어진다.
이때, 내측판(100)과 외측판(200)이 마주보는 각 면상에는 각각 트러스근(400)이 형성되어 공간부(G) 내로 타설된 현장 콘크리트(300)와 함께 합성시 벽체 구조가 보강되도록 형성되는 것이 바람직하다.
이에, 내측판의 조인트 아암(120)은 외형이 원기둥형, 원뿔형, 각기둥형 중 어느 하나로 형성되도록 하되, 내부 체결구(130)는 내측 피씨패널(110) 내부에 형성된 주근(111)으로부터 연장된 철선(112)과 접합되어 체결구(130)의 지지구조 강성이 보강되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 내측판(100)의 높이(h)는 외측판(200)의 상단 연장부(211)를 제외한 높이(H)에 대하여 1/2로 형성되어 하부 내측판(100-1)과 상부 내측판(100-2)으로 분할되되, 종방향으로 적층 및 기립된 두 장의 상,하부 내측판(100-1,100-2)은 한 장의 외측판(200)과 대응되면서 한 층의 벽체 일면을 이루도록 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 하부 내측판(100-1)의 하단부에는 일방향으로 단면적이 확대된 지지체(100-11)가 형성되고, 지지체(100-11)의 내부에는 슬리브(100-12)가 형성되며, 슬리브(100-12)를 갖는 지지체(100-11)는 바닥용 기초콘크리트(10) 또는 천정용 현장 콘크리트(20)의 결합홈(30)에 안착되면 결속근(31)이 슬리브(100-12)에 삽입된 후 무수축몰탈에 의해 접합되도록 형성되고, 하부 내측판(100-1)의 상단부에는 일부가 매립되고 다른 일부는 상방으로 분기된 연결근(100-13)이 결합되도록 형성되는 것이 바람직하다.
이에, 상부 내측판(100-2)의 하단부에는 하부 내측판의 연결근(100-13)이 대응되어 삽입 결합되도록 슬리브(100-21)가 형성되고, 상부 내측판(100-2)의 상단부에는 피씨 거더(40)가 안착되도록 걸침턱(100-22)이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 하부 내측판(100-1)과 상부 내측판(100-2)이 결합되는 연결부(J) 사이에는 백업제(51)와 코킹(52)이 충진되는 것이 바람직하다.
이때, 내측판(100)은 공사중 쓰러짐(전도) 현상을 방지하도록 축조물의 내부로부터 각각 버팀 지지될 수 있는 고정 매립식 가설재(60)가 결합된 후 공사 후 제거되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 내측판의 조인트 아암(120)은 축조물의 측압 설계값에 따라 제작 수량이 가감되거나, 성형된 배열 형상이 상부에서 하부를 향해 방사형으로 배열될 수 있도록 선택 가능한 것이 바람직하다.
이에, 내측판(100)은 외측판(200)과 마주보는 면상에 조인트 아암(120)과 트러스근(400)에 간섭없이 분기된 인서트(150)가 형성되되, 인서트(150)의 일측단은 내측 피씨패널(110)의 내부에 매립 고정되고, 타측단은 외측 피씨패널(210)의 조립공(250)을 관통한 후 방수재(221)를 갖는 조립구(260)와 체결되도록 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 외측판(200)의 하단부에는 일방향으로 단면적이 확대된 지지부(270)가 형성되고, 지지부(270)의 내부에는 슬리브(271)가 형성되며, 슬리브(271)를 갖는 지지부(270)는 바닥용 기초콘크리트(10) 또는 저층 외측판(200)의 연장부(211)로부터 돌출된 이음근(215)과 대응되어 삽입 결합되도록 형성되는 것이 바람직하다.
이에, 내측판 또는 외측판은 이웃한 내,외측판과의 폭방향 연결시 맞닿는 단부에 U자형 조인트(500)가 형성되되, 상기 U자형 조인트는 이웃한 내,외측판측 U자형 조인트와 서로 교차되도록 한 뒤 이음된 부분에 지수재(코킹 또는 백업제)가 마감되도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 내측판 또는 외측판은 서로 마주보는 면상에 공간부의 현장콘크리트와 합성되도록 다수개의 돌출 블럭(600)이 형성되되, 상기 돌출 블럭 내부에는 수직근(610)이 배근되는 것이 바람직하다.
이때, 내측판 또는 외측판은 피씨패널 내부에 하부에서 일정한 높이의 상부까지 기립되어 매립되는 제1수직철근(700)이 배근되고, 수직철근과 직교되는 방향으로 제1수평철근(800)이 결속 및 배근되어 구조 강성을 보강하도록 형성되는 것이 바람직하다.
이에, 내측판 또는 외측판이 서로 마주보는 공간부에는 피씨패널 내부에 하부에서 일정한 높이의 상부까지 기립되어 매립되는 제2수직철근(700-1)이 배근되고, 수직철근과 직교되는 방향으로 제2수평철근(800-1)이 결속 및 배근되어 구조 강성을 보강하도록 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 내측판 또는 외측판의 돌출 블럭의 외주 면상에는 'T' 자형 인서트 플레이트(900)가 형성되되, 인서트 플레이트(900)의 면상에는 제3수직철근(900-1)이 맞닿아 용접 고정되도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 내외측판 사이 공간부 중 하부측에는 다수개의 전단보강근이 매립되도록 하는 것이 바람직하다.
이에, 본 발명의 합벽 구조물의 시공방법은 굴착 후 버림콘크리트 및 기초콘크리트가 순차적으로 타설 및 양생되어 기초 바닥을 형성하도록 하는 제1단계와; 기초 바닥 상면에 세워져 축조물의 내외곽 벽체 틀을 구성하도록 하되, 공간부를 두고 서로 이격된 외측판과 하부 내측판을 세운 후 가설재로 고정시키고, 가설재에 의해 고정된 외측판과 하부 내측판 사이 공간부로 현장콘크리트를 타설 및 양생시켜 벽체의 1/2를 먼저 시공하는 제2단계와; 시공된 하부 내측판의 상단으로 상부 내측판을 적층하여 외측판과 대응되는 높이를 갖도록 한 후, 가설재에 의해 상부 내측판이 임시 고정되면 세워진 빈 공간부에 현장콘크리트를 타설하여 외측판과 함께 양생되도록 시공하는 제3단계와; 내측판과 외측판이 현장콘크리트의 합성에 의해 벽체를 이루면 상부 내측판의 걸침턱에 피씨 거더가 안착되고, 그 상단에 피씨 슬래브가 놓여져 층간을 이루게 한 후 현장콘크리트가 타설되어 한 층의 천정부 또는 바닥부 구조가 시공되도록 하는 제4단계와; 한 층의 구조가 시공된 천정부 또는 바닥부 구조에 위 제2단계에서 제4단계의 공정을 반복하여 복층 또는 목적한 복층 이상의 층을 시공하도록 하는 제5단계가; 구성되어 이루어진다.
이때, 제2단계 및 제3단계의 시공시에는 내측판에 조인트 아암이 형성되고, 외측판에 타이볼트가 형성되어 타이로드의 사용없이 내,외측판이 결합될 수 있도록 함으로써, 축조물의 완전한 누수 방지를 확보할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
100 ... 내측판 110 ... 내측패널
200 ... 외측판 210 ... 외측패널
300 ... 현장콘크리트 400 ... 트러스근

Claims (12)

  1. 판 형상의 내측 피씨패널(110)이 형성되고, 내측 피씨패널(110)의 일측 면상에는 일정 간격을 두고 등간격 배열되면서 개구된 단부측을 향해 나사홈이 형성된 체결구(130)가 매입되도록 하는 내측판(100)과;
    내측 피씨패널(110)과 마주보도록 기립된 판 형상의 외측 피씨패널(210)이 형성되고, 외측 피씨패널(210)은 내측판과 이격되어 그 사이에 공간부(G)가 형성되도록 하고, 체결구(130)와 대응되는 외측 피씨패널(210)의 면상에는 내외부가 관통된 통공(230)으로 방수재(221)를 갖는 타이볼트(220)가 관통하면서 체결구(130)와 조립되도록 형성되는 외측판(200)과;
    내측판(100)과 외측판(200) 사이의 공간부에 타설 및 양생되어 내외측 피씨패널(110,210)을 접합하도록 형성되는 현장 콘크리트(300)가;
    구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물.
  2. 제 1항에 있어서, 내측 피씨패널(110)의 일측 면상에는 일정 간격을 두고 등간격 배열되면서 돌출된 다수개의 조인트 아암(120)이 형성되고, 조인트 아암(120)의 일측에는 체결구(130)가 결합되도록 형성되는 내측판(100)과;
    내측 피씨패널(110)과 마주보도록 기립된 판 형상의 외측 피씨패널(210)이 형성되되, 외측 피씨패널(210)은 내측판의 조인트 아암(120) 길이만큼 이격되어 그 사이에 공간부(G)가 형성되도록 하고, 조인트 아암(120)과 대응되는 외측 피씨패널(210)의 면상에는 내외부가 관통된 통공(230)으로 방수재(221)를 갖는 타이볼트(220)가 관통하면서 체결구(130)와 조립되도록 형성되는 외측판(200)이;
    구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물.
  3. 제 2항에 있어서, 내측판(100)과 외측판(200)이 마주보는 각 면상에는 트러스근(400)이 형성되어 공간부(G) 내로 타설된 현장 콘크리트(300)와 함께 합성시 벽체 구조가 보강되도록 형성되되, 내측판의 조인트 아암(120)은 외형이 원기둥형, 원뿔형, 각기둥형 중 어느 하나로 형성되도록 하고, 내부 체결구(130)는 내측 피씨패널(110) 내부에 형성된 주근(111)으로부터 연장된 철선(112)과 접합되어 체결구(130)의 지지구조 강성이 보강되도록 하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 내측판(100)의 높이는 외측판(200)의 상단 연장부(211)를 제외한 높이에 대하여 1/2로 형성되어 하부 내측판(100-1)과 상부 내측판(100-2)으로 분할되되, 종방향으로 적층 및 기립된 두 장의 상,하부 내측판은 한 장의 외측판(200)과 대응되면서 한 층의 벽체 일면을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물.
  5. 제 4항에 있어서, 하부 내측판(100-1)의 하단부에는 일방향으로 단면적이 확대된 지지체(100-11)가 형성되고, 지지체(100-11)의 내부에는 슬리브(100-12)가 형성되며, 슬리브(100-12)를 갖는 지지체(100-11)는 바닥용 기초콘크리트(10) 또는 천정용 현장 콘크리트(20)의 결합홈(30)에 안착되면 결속근(31)이 슬리브(100-12)에 삽입된 후 무수축몰탈에 의해 접합되도록 형성되고, 하부 내측판(100-1)의 상단부에는 일부가 매립되고 다른 일부는 상방으로 분기된 연결근(100-13)이 결합되도록 형성되며, 상부 내측판(100-2)의 하단부에는 하부 내측판의 연결근(100-13)이 대응되어 삽입 결합되도록 슬리브(100-21)가 형성되고, 상부 내측판(100-2)의 상단부에는 피씨 거더(40)가 안착되도록 걸침턱(100-22)이 형성되며, 외측판(200)의 하단부에는 일방향으로 단면적이 확대된 지지부(270)가 형성되고, 지지부(270)의 내부에는 슬리브(271)가 형성되며, 슬리브(271)를 갖는 지지부(270)는 바닥용 기초콘크리트(10) 또는 저층 외측판(200)의 연장부(211)로부터 돌출된 이음근(215)과 대응되어 삽입 결합되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물.
  6. 제 5항에 있어서, 하부 내측판(100-1)과 상부 내측판(100-2)이 결합되는 연결부(J) 사이에는 백업제(51)와 코킹(52)이 충진되도록 형성되되, 내측판 또는 외측판은 이웃한 내,외측판과의 폭방향 연결시 맞닿는 단부에 U자형 조인트(500)가 형성되어 이웃한 내,외측판측 U자형 조인트와 상하로 서로 교차되도록 한 뒤 교차된 원형 공간 내에 수직 연결근이 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물.
  7. 제 6항에 있어서, 내측판(100)은 외측판(200)과 마주보는 면상에 조인트 아암(120)과 트러스근(400)에 간섭없이 분기된 인서트(150)가 형성되되, 인서트(150)의 일측단은 내측 피씨패널(110)의 내부에 매립 고정되고, 타측단은 외측 피씨패널(210)의 조립공(250)을 관통한 후 방수재(221)를 갖는 조립구(260)와 체결되도록 형성되는 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물.
  8. 제 7항에 있어서, 내측판 또는 외측판은 서로 마주보는 면상에 공간부의 현장콘크리트와 합성되도록 다수개의 돌출 블럭(600)이 형성되되, 상기 돌출 블럭 내부에는 수직근(610)이 배근되도록 하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물.
  9. 제 8항에 있어서, 내측판 또는 외측판은 피씨패널 내부에 하부에서 일정한 높이의 상부까지 기립되어 매립되는 다수개의 제1수직철근(700)이 배근되고, 제1수직철근과 직교되는 방향으로 제1수평철근(800)이 결속 및 배근되어 구조 강성을 보강하도록 형성되되, 내측판 또는 외측판이 서로 마주보는 공간부에는 피씨패널 내부에 하부에서 일정한 높이의 상부까지 기립되어 매립되는 다수개의 제2수직철근(700-1)이 배근되고, 수직철근과 직교되는 방향으로 제2수평철근(800-1)이 결속 및 배근되어 구조 강성을 보강하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물.
  10. 제 9항에 있어서, 외측판의 돌출 블럭의 외주 면상에는 'T' 자형 인서트 플레이트(900)가 형성되되, 인서트 플레이트(900)의 면상에는 제3수직철근(900-1)이 맞닿아 용접 고정되도록 형성되면 내측판으로부터 인입된 타이볼트가 체결되어 결속되도록 형성되고, 내측판 및 외측판 사이 공간부 중 하부측에는 다수개의 전단보강근(1000)이 매립되도록 하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물.
  11. 굴착 후 버림콘크리트 및 기초콘크리트가 순차적으로 타설 및 양생되어 기초 바닥을 형성하도록 하는 제1단계와;
    기초 바닥 상면에 세워져 축조물의 내외곽 벽체 틀을 구성하도록 하되, 공간부를 두고 서로 이격된 외측판과 하부 내측판을 세운 후 가설재로 고정시키고, 가설재에 의해 고정된 외측판과 하부 내측판 사이 공간부로 현장콘크리트를 타설 및 양생시켜 벽체의 1/2를 먼저 시공하는 제2단계와;
    시공된 하부 내측판의 상단으로 상부 내측판을 적층하여 외측판과 대응되는 높이를 갖도록 한 후, 가설재에 의해 상부 내측판이 임시 고정되면 세워진 빈 공간부에 현장콘크리트를 타설하여 외측판과 함께 양생되도록 시공하는 제3단계와;
    내측판과 외측판이 현장콘크리트의 합성에 의해 벽체를 이루면 상부 내측판의 걸침턱에 피씨 거더가 안착되고, 그 상단에 피씨 슬래브가 놓여져 층간을 이루게 한 후 현장콘크리트가 타설되어 한 층의 천정부 또는 바닥부 구조가 시공되도록 하는 제4단계와;
    한 층의 구조가 시공된 천정부 또는 바닥부 구조에 위 제2단계에서 제4단계의 공정을 반복하여 복층 또는 목적한 복층 이상의 층을 시공하도록 하는 제5단계가;
    구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물의 시공방법.
  12. 제 11항에 있어서, 제2단계 및 제3단계의 시공시에는 내측판에 조인트 아암이 형성되고, 외측판에 타이볼트가 형성되어 타이로드의 사용 없이 내,외측판이 결합될 수 있도록 함으로써, 축조물의 완전한 누수 방지를 확보할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물의 시공방법.
KR1020120084387A 2012-08-01 2012-08-01 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물 및 상기 합벽 구조물의 시공방법 KR101193895B1 (ko)

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KR1020120084387A KR101193895B1 (ko) 2012-08-01 2012-08-01 프리캐스트 콘크리트 부재와 현장타설 콘크리트가 결합된 합벽 구조물 및 상기 합벽 구조물의 시공방법

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