KR101320559B1 - 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일측에 개구가 형성되고 내부에 중공이 형성되며, 상기 개구가 형성된 부분의 대향되는 부분인 개구대향면이 형성된 몸체부; 상기 몸체부의 중공에 삽입되어 이동 가능하도록 마련되는 제1부재와, 일측이 상기 제1부재에 결합되며 상기 몸체부의 개구에 끼워져 상기 제1부재의 이동시 연동되어 이동 가능하도록 마련되는 제2부재와, 상기 제2부재의 타측에 결합되는 제3부재로 구성되는 지지부; 및 상기 몸체부의 측면에 결합이 가능하도록 상기 몸체부에 대응되는 형상의 덮개부;를 포함하고, 상기 중공으로 콘크리트가 용이하게 유입되도록, 상기 몸체부에 형성된 개구는 상측방향을 향하도록 구비되고, 상기 제1부재와 상기 제1부재의 하측에 배치되는 상기 개구대향면 사이에 형성된 하부의 공간으로 콘크리트가 용이하게 유입되도록, 상기 몸체부의 측단면 형상이 사각형으로 구비되고, 상기 제1부재의 측단면은 상기 개구대향면 방향으로 갈수록 좁아지는 역삼각형 내지 역반원형으로 구비되며, 상기 덮개부의 이탈을 방지하도록, 상기 덮개부의 일측에는 끼움돌기가 형성되고, 상기 끼움돌기가 상기 몸체부에 형성된 개구에 결합 가능하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물을 제공한다.

Description

슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물{SHEAR REINFORCEMENT STRUCTUREE FOR JUNCTIONAL REGION OF SLAB AND COLUMN}
본 발명은 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물에 관한 것으로 보다 상세하게는, 전단 보강 구조물을 분리하여 제작 후, 현장에서 결합하여 사용할 수 있는 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물에 관한 것이다.
일반적으로, 무량판 구조에서 슬래브와 기둥의 접합부에는 보와 기둥의 접합부에 비해 과도한 응력집중 현상이 발생한다.
이에 의해, 기둥 주위의 슬래브에는 균열이 발생될 가능성이 높으며, 또한, 펀칭현상에 의한 전단파괴도 발생될 수 있다. 따라서, 무량판 구조에서는 펀칭현상에 의한 전단파괴에 대해 충분히 견딜 수 있는 구조적인 설계가 요구되고 있다.
다만, 종래의 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물은 전단 보강 구조물을 설치시마다 매번 각각의 스터드를 용접하여 사용해야 하며, 이에 의해, 인력이 낭비되고, 용접에 필요한 시간적 낭비 및 용접을 위한 장비사용에 따른 경제적 낭비에 의해 제작의 용이성이 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 각각의 스터드는 용접을 통해 이미 고정되어 있으므로 전단 보강 구조물을 철근 사이에 설치시 슬래브에 배근된 철근과 각각의 스터드 사이에 간섭이 발생하게 되어 시공의 용이성이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명에 따른 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 다음과 같은 과제해결을 목적으로 한다.
첫째, 본 발명은 종래의 전단 보강 구조물에 용접을 실행함으로 인해 발생되는 제작의 어려움과 인력 및 시간적, 경제적 낭비라는 기술적 과제를 해결할 수 있는 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물을 제공하고자 한다.
둘째, 본 발명은 종래의 전단 보강 구조물에 용접을 실행한 후 철근의 배근에 사용시 발생 되었던 철근과의 간섭현상이라는 기술적 과제를 해결할 수 있는 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물을 제공하고자 한다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로, 본 발명은 일측에 개구가 형성되고 내부에 중공이 형성되며, 상기 개구가 형성된 부분의 대향되는 부분인 개구대향면이 형성된 몸체부; 상기 몸체부의 중공에 삽입되어 이동 가능하도록 마련되는 제1부재와, 일측이 상기 제1부재에 결합되며 상기 몸체부의 개구에 끼워져 상기 제1부재의 이동시 연동되어 이동 가능하도록 마련되는 제2부재와, 상기 제2부재의 타측에 결합되는 제3부재로 구성되는 지지부; 및 상기 몸체부의 측면에 결합이 가능하도록 상기 몸체부에 대응되는 형상의 덮개부;를 포함하고, 상기 중공으로 콘크리트가 용이하게 유입되도록, 상기 몸체부에 형성된 개구는 상측방향을 향하도록 구비되고, 상기 제1부재와 상기 제1부재의 하측에 배치되는 상기 개구대향면 사이에 형성된 하부의 공간으로 콘크리트가 용이하게 유입되도록, 상기 몸체부의 측단면 형상이 사각형으로 구비되고, 상기 제1부재의 측단면은 상기 개구대향면 방향으로 갈수록 좁아지는 역삼각형 내지 역반원형으로 구비되며, 상기 덮개부의 이탈을 방지하도록, 상기 덮개부의 일측에는 끼움돌기가 형성되고, 상기 끼움돌기가 상기 몸체부에 형성된 개구에 결합 가능하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물을 제공한다.
본 발명에 따른 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물에서 상기 몸체부는 개구가 형성된 부분의 대향되는 부분이 평면으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
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본 발명에 따른 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물에서 상기 제3부재는 바닥면이 평면 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
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본 발명에 따른 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 전단 보강 구조물을 구성하는 몸체부와 지지부를 분리하여 제작한 후 용접공정을 실행하지 않고 현장에서 결합하여 즉시 사용가능하므로, 용접 공정을 실행하는 종래 기술에 비해 제작의 용이성이 증가되는 효과가 있다.
둘째, 전단 보강 구조물을 구성하는 지지부는 몸체부에 결합된 후 이동이 가능하도록 마련되어 철근과의 간섭현상을 방지할 수 있으므로, 철근과의 간섭현상이 발생하던 종래의 기술에 비해 시공의 용이성이 증가되는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물을 도시한 것으로서, 몸체부와 지지부가 분리된 상태를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물을 도시한 것으로서, 몸체부와 지지부가 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물을 도시한 것으로서, 몸체부와 지지부가 결합된 상태의 다른 실시예를 도시한 측단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물이 철근배근사이에 배치된 상태를 도시한 제1실시예의 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물이 철근배근사이에 배치된 상태를 도시한 제2실시예의 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 해석되지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함한다" 등의 용어는 설시된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면을 참조하면서 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 몸체부(100)는 일측에 개구(110)가 형성되고 내부에 중공(120)이 형성되며, 측면에는 덮개부(300)가 결합될 수 있다.
상기 몸체부(100)에는 지지부(200)가 이동 가능하도록 결합된다. 즉, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 몸체부(100)의 중공(120)에 제1부재(210)가 삽입되고 상기 몸체부(100)의 개구(110)에 제2부재(220)가 끼워져서 이동이 가능하도록 마련된다.
상기 몸체부(100)에 형성된 중공(120)은 상기 지지부(200)의 제1부재(210)가 수용될 수 있는 다양한 형상으로 마련될 수 있다.
즉, 상기 지지부(200)의 제1부재(210)가 상기 몸체부(100)에 형성된 중공(120)에 수용될 수 있다면, 상기 몸체부(100)에 형성된 중공(120)의 형상과 상기 지지부(200)의 형상이 동일하지 않아도 가능하다.
상기 몸체부(100)에 형성된 개구(110)는 상기 지지부(200)의 제2부재(220)가 끼워져 이동되도록 마련된다. 즉, 상기 개구(110)는 상기 몸체부(100)의 일측에 연속적으로 형성된다. 이에 의해, 상기 지지부(200)가 상기 몸체부(100)에 삽입되어 막힘없이 이동 가능해진다.
상기 몸체부(100)는 개구(110)가 형성된 부분의 대향되는 부분, 즉, 개구 대향면(130)이 평면으로 형성될 수 있다. 이에 의해, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 몸체부(100)가 시공중인 평면형상의 거푸집(30)에 접촉되는 경우 기울어짐이 없이 안정적으로 접촉될 수 있다.
여기서, 상기 몸체부(100)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(200)의 제3부재(230)가 평면형상의 거푸집(30)에 접촉되는 형태로 시공되는 경우에는 상기 몸체부(100)의 개구 대향면(130)이 거푸집(30)에 접촉되는 것이 아니므로, 상기 개구 대향면(130)은 다양한 형상으로 마련될 수 있다. 다만, 시공의 용이성을 고려시 평면으로 마련되는 것이 바람직하다.
상기 몸체부(100)는 상기 지지부(200)가 삽입될 수 있도록 상기 지지부(200)에 대응되는 형상으로 마련될 수 있다.
즉, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(200)의 제1부재(210)가 육면체로 형성되어 측단면이 사각형인 경우, 상기 몸체부(100)의 측단면은 이에 대응되는 형상으로 구성되어 상기 제1부재(210)가 상기 몸체부(100)의 측면을 통해 상기 몸체부(100)의 중공(120)에 삽입되도록 마련된다.
여기서, 상기 몸체부(100)의 형상은 반드시 상기 제1부재(210)의 형상과 동일할 필요는 없으며, 상기 지지부(200)가 상기 몸체부(100)에 삽입되어 이동 가능한 다양한 형상을 포함한다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 몸체부(100)의 측단면 형상은 네개의 선분 중 하나의 선분이 연결되지 않은 사각형의 형상으로 마련되더라도, 상기 제1부재(210)의 측단면은 삼각형 내지 반원 등의 다른 형상으로 마련될 수 있다.
또는, 상기 제1부재(210)의 측단면 형상이 사각형으로 마련되더라도, 상기 몸체부(100)의 측단면은 다른 형상으로 마련될 수 있다.
다만, 상기 몸체부(100) 또는 상기 제1부재(210)의 형상은 이에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자의 자명한 범위 내의 다양한 형상을 포함한다.
상기 몸체부(100)는 시공현장에서 작업자가 필요한 길이만큼 선택적으로 절단하여 사용가능하도록 마련된다. 또한, 필요한 길이만큼 절단된 상기 몸체부(100)에 시공에 필요한 적정 수의 상기 지지부(200)를 결합하여 사용할 수 있다.
한편, 상기 몸체부(100)는 건축물의 기둥(10)에 타설된 기둥콘크리트에 연결되며, 슬래브와 기둥(10) 접합부에 발생되는 전단응력이 상기 기둥콘크리트를 통하여 상기 몸체부(100)에 전달될 수 있도록 마련된다. 이에 의해, 슬래브와 기둥(10) 접합부에서의 강성을 증대시킬 수 있다.
여기서, 타설(打設)은 통상적으로 사용되는 바와 같이, '건설 현장에서 콘크리트를 부어 넣음'이라는 의미를 가진다.
상기 몸체부(100)가 시공현장에서 설치된 후 콘크리트를 타설하는 경우, 상기 몸체부(100)에 형성된 개구(110)를 통해서 상기 몸체부(100)의 내부로 콘크리트가 유입될 수 있다. 이에 의해, 콘크리트가 굳은 후에는 상기 지지부(200)가 상기 몸체부(100) 내부에 고정될 수 있다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 몸체부(100)가 거푸집(30)에 접촉되도록 시공되는 경우 상기 몸체부(100)에 형성된 개구(110)는 상측방향을 하도록 설치되는 구조이므로, 콘크리트 타설시 콘크리트가 상기 몸체부(100)에 형성된 개구(110)를 통해 상기 몸체부(100) 내부로 용이하게 유입될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 지지부(200)는 몸체부(100)에 형성된 중공(120)에 삽입되어 상기 몸체부(100) 내부를 이동가능하도록 마련된다. 여기서, 상기 지지부(200)는 제1부재(210) 내지 제3부재(230)로 구성될 수 있다.
즉, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(200)는 제1부재(210)가 상기 몸체부(100)에 형성된 중공(120)에 삽입되어 이동가능하도록 마련되며, 상기 제1부재(210)에 결합된 제2부재(220)는 상기 제1부재(210)가 이동시 연동되어 이동 가능하도록 마련된다. 또한, 상기 제3부재(230)는 상기 제2부재(220)에 결합된다.
상기 제1부재(210)는 상기 몸체부(100)에 형성된 중공(120)에 삽입되어 이동가능하도록 형성된다.
여기서, 상기 제1부재(210)는 상기 몸체부(100)에 삽입이 가능하도록 상기 몸체부(100)에 대응되는 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이, 측단면이 삼각형 또는 반원으로 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되지는 않는다.
상기 제2부재(220)는 일측이 상기 제1부재(210)에 결합되고 타측이 상기 제3부재(230)에 결합되도록 마련될 수 있다. 또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제2부재(220)는 상기 몸체부(100)에 형성된 개구(110)에 끼워질 수 있으며, 상기 몸체부(100)에 형성된 개구(110)를 따라 이동가능하도록 마련된다.
즉, 상기 제2부재(220)는 상기 제1부재(210)가 상기 몸체부(100)에 형성된 중공(120)에 삽입되어 이동되는 경우, 상기 제1부재(210)에 결합된 채로 상기 몸체부(100)에 형성된 개구(110)에 끼워져서 상기 제1부재(210)의 이동에 연동되어 상기 몸체부(100)에 형성된 개구(110)를 따라 이동가능하도록 마련된다.
상기 제3부재(230)는 일측이 상기 제2부재(220)에 결합되며, 도 4에 도시된 바와 같이 타측이 거푸집(30)에 접촉가능하도록 시공될 수 있다. 여기서, 상기 제3부재(230)는 평면형상을 가지는 거푸집(30)과의 접촉이 용이하도록 바닥면이 평면 형상으로 형성될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 덮개부(300)는 몸체부(100)의 측면에 결합가능하도록 마련된다. 여기서, 상기 덮개부(300)는 상기 몸체부(100) 내부에 삽입된 상기 지지부(200)가 상기 몸체부(100) 외부로 이탈되는 것을 방지하는 기능을 가질 수 있다.
상기 덮개부(300)는 상기 몸체부(100)에 다양한 방식으로 결합가능하며, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 몸체부(100)에 끼움결합에 의해 결합될 수 있다. 다만, 상기 몸체부(100)와 상기 덮개부(300)의 결합은 끼움결합에 한정되지 않으며, 공지의 다양한 기술에 의해 결합될 수 있다.
또한, 상기 덮개부(300)의 일측에는 끼움돌기(310)가 형성될 수 있으며, 상기 끼움돌기(310)가 상기 몸체부(100)에 형성된 개구(110)에 결합가능하도록 마련될 수 있다.
[ 제1실시예 ]
이하, 도면을 참조하여 전술한 구조를 가지는 슬래브와 기둥(10) 접합부의 전단 보강 구조물의 시공에 대한 제1실시예를 설명한다.
우선, 도 4를 참조하면, 작업자는 기둥(10)이 형성되는 위치와 슬래브가 형성되는 거푸집(30)에 철근(20,21)을 배근하게 된다.
다음, 작업자는 본 발명에 따른 전단 보강 구조물 중 상기 몸체부(100)를 시공현장에서 필요한 길이만큼 절단하며, 필요한 개수의 상기 지지부(200)를 상기 몸체부(100)에 삽입한다.
다음, 작업자는 상기 덮개부(300)를 끼움결합을 포함하는 다양한 방식으로 상기 몸체부(100)의 측면에 결합시킨다.
다음, 본 발명에 따른 전단 보강 구조물을 철근(20,21)의 배근 사이에 설치하게 되는데, 이 때, 상기 지지부(200)와 배근된 철근(20,21) 사이에 간섭이 일어날 수 있으며, 작업자는 상기 지지부(200)를 이동시켜 이러한 간섭을 피할 수 있게 된다.
다음, 작업자가 상기 지지부(200)와 배근된 철근(20,21) 사이의 간섭을 피하여 본 발명에 따른 전단 보강 구조물을 설치하는 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(200)의 제3부재(230)는 거푸집(30)에 접촉되도록 설치된다. 여기서, 제3부재(230)의 바닥면이 평면형상으로 형성되어 거푸집(30)에 접촉될 수 있다.
다음, 철근(20,21)의 배근에 콘크리트를 타설하게 되며, 상기 몸체부(100)는 건축물의 기둥(10)에 타설된 기둥(10) 콘크리트에 연결된다. 여기서, 슬래브와 기둥(10) 접합부에 발생되는 전단응력이 상기 몸체부(100)를 통해 전달된다.
[ 제2실시예]
이하, 도면을 참조하여 전술한 구조를 가지는 슬래브와 기둥(10) 접합부의 전단 보강 구조물의 시공에 대한 제2실시예를 설명한다.
제2실시예는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제3부재(230)가 아닌 상기 몸체부(100)가 거푸집(30)에 접촉되는 점을 제외하고, 다른 시공방법은 제1실시예와 동일하다.
다만, 상기 몸체부(100)에 형성된 개구(110)는 제1실시예와는 달리 상측방향을 향하는 구조이며, 제1실시예에 비해 콘크리트 타설시 상기 몸체부(100)에 형성된 개구(110)를 통해 콘크리트가 상기 몸체부(100) 내부로 용이하게 유입될 수 있다.
여기서, 상기 몸체부(100)는 평면형상으로 마련되어 상기 거푸집(30)에 접촉될 수 있다.
본 발명의 명세서, 본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.
10 : 기둥 20 : 상부철근
21 : 하부철근 30 : 거푸집
100 : 몸체부 110 : 개구
120 : 중공 130 : 개구 대향면
200 : 지지부 210 : 제1부재
220 : 제2부재 230 : 제3부재
300 : 덮개부 310 : 끼움돌기

Claims (7)

  1. 일측에 개구가 형성되고 내부에 중공이 형성되며, 상기 개구가 형성된 부분의 대향되는 부분인 개구대향면이 형성된 몸체부;
    상기 몸체부의 중공에 삽입되어 이동 가능하도록 마련되는 제1부재와, 일측이 상기 제1부재에 결합되며 상기 몸체부의 개구에 끼워져 상기 제1부재의 이동시 연동되어 이동 가능하도록 마련되는 제2부재와, 상기 제2부재의 타측에 결합되는 제3부재로 구성되는 지지부; 및
    상기 몸체부의 측면에 결합이 가능하도록 상기 몸체부에 대응되는 형상의 덮개부;를 포함하고,
    상기 중공으로 콘크리트가 용이하게 유입되도록, 상기 몸체부에 형성된 개구는 상측방향을 향하도록 구비되고,
    상기 제1부재와 상기 제1부재의 하측에 배치되는 상기 개구대향면 사이에 형성된 하부의 공간으로 콘크리트가 용이하게 유입되도록, 상기 몸체부의 측단면 형상이 사각형으로 구비되고, 상기 제1부재의 측단면은 상기 개구대향면 방향으로 갈수록 좁아지는 역삼각형 내지 역반원형으로 구비되며,
    상기 덮개부의 이탈을 방지하도록, 상기 덮개부의 일측에는 끼움돌기가 형성되고, 상기 끼움돌기가 상기 몸체부에 형성된 개구에 결합 가능하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 몸체부는 개구가 형성된 부분의 대향되는 부분이 평면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제3부재는 바닥면이 평면 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 슬래브와 기둥 접합부의 전단 보강 구조물.
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