KR101459003B1 - 무량판 원-웨이 구조식 와이드 거더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무량판 원-웨이 구조식 와이드 거더에 관한 것이다.
이에 본 발명의 기술적 요지는 피씨기둥(1층 1절식 또는 2층 1절식)의 주두에 일체형으로 안착되어 피씨슬래브가 원-웨이(1-WAY) 방향으로 신속하고 견고하게 조립될 수 있도록 하는 것으로, 상기 와이드 거더는 종단면 형상이 뫼 산(山)자로 형성되어 현장 콘크리트 타설시 지지체와 거푸집 역할을 동시에 수행하도록 하는 바, 이는 PC(Precast Concrete)사용 물량을 최소화할 수 있도록 함으로써 제조원가 절감에 따른 가격 경쟁력이 크게 개선되고, 또한 뫼 산(山)자 형상의 단면에 PS 강선을 매입하면 무동바리 시공이 가능함은 물론 기존에 사용되는 더블 티, 할로코어 슬래브, 하프 슬래브, 리브드 슬래브 등 모든 슬래브와 조립 시공시 탁월한 구조 일체성으로 인해 직하방향 저항력이 우수하게 확보되는 바, 이는 구조 안전성과 시공 품질이 크게 향상되는 것을 특징으로 한다.

Description

무량판 원-웨이 구조식 와이드 거더{The wide PC girder and construction method thereof}

본 발명은 피씨기둥(1층 1절식 또는 2층 1절식)의 주두에 일체형으로 안착되어 피씨슬래브가 원-웨이(1-WAY) 방향으로 신속하고 견고하게 조립될 수 있도록 하는 것으로, 상기 와이드 거더는 종단면 형상이 뫼 산(山)자로 형성되어 현장 콘크리트 타설시 지지체와 거푸집 역할을 동시에 수행하도록 하는 바, 이는 PC(Precast Concrete)사용 물량을 최소화할 수 있도록 함으로써 제조원가 절감에 따른 가격 경쟁력이 크게 개선되고, 또한 뫼 산(山)자 형상의 단면에 PS 강선을 매입하면 무동바리 시공이 가능함은 물론 기존에 사용되는 더블 티, 할로코어 슬래브, 하프 슬래브, 리브드 슬래브 등 모든 슬래브와 조립 시공시 탁월한 구조 일체성으로 인해 직하방향 저항력이 우수하게 확보되는 바, 이는 구조 안전성과 시공 품질이 크게 향상되는 것을 특징으로 하는 무량판 원-웨이 구조식 와이드 거더에 관한 것이다.

일반적으로 지하주차장을 포함한 공공시설물 또는 공공주택 등의 건축 구조물을 시공하는 경우에는 많은 하중이 요구되므로, 특허출원 제10-2010-0084034호와 같이 피씨 부재를 제작하여 현장에서 맞춤 조립하도록 형성되고 있으며, 이러한 시공방법은 통상 하프 슬래브(Half PC Slab)를 이용한 PRC(Precast Reinforced Concrete Layer Construction Method) 복합화 공법 등이 실시되고 있다.

즉, 이러한 PRC 복합화 공법은 철근 콘크리트 라멘(Rahmen) 구조의 건물을 PC(Precast Concrete)화하는 공법으로서, 공장에서 제작한 PC기둥, PC보, 하프 슬래브 등 PC부재를 현장으로 운송, 양중하여 조립한 후 부재 간 접합부와 하프 슬래브의 상부에 덧침 콘크리트를 현장에서 타설하여 구조체를 일체화시키도록 형성된다.

이에, 최근에는 더블티 슬래브공법이 실시되고 있다. 즉, DTS 공법이라고도 하는데 더블티 슬래브는 바닥판에 깊은 보강리브를 설치하고 상기 보강리브의 하부에 스트랜드를 삽입하여 인장력을 가한 뒤 일체의 부재를 이루도록 형성하는 바, 이러한 더블티 슬래브는 스트랜드의 인장력으로 인해 더블티 슬래브의 몸판 중앙부가 소폭 치켜 올려지도록 형성되어 약 10m 이상의 장스팬으로 지상층 구조물에 주로 적용되고 있다.

그러나, 상술한 종래의 더블티 슬래브는 통상 보강을 위해 지지리브 내에 다수개의 매립 연결근을 심어 상부를 절곡시킨 후 덧침 콘크리트에 의해 지하층 또는 지상층의 천정부를 형성하도록 하고 있으나, 이러한 매립 연결근은 공장에서 피씨 슬래브를 제작시 작업자가 수작업으로 일일이 설정된 간격에 맞춰 끼워 넣어야 하는 바, 번거로운 작업에 의해 인건비의 상승과 작업성의 저하 결국 공기 지연으로 연결되는 문제가 발생되고 있다.

이에, 종래의 피씨 슬래브 종류와 해당 피씨 슬래브의 특장점을 살펴보면 아래 표와 같다.

먼저, 종래의 MTS 슬래브는 천정 마감시 다수개의 지지리브(TEE)에 의해 설비 등 마감 공사가 번거롭고 어려우며, 단열 공사비가 상승(냉동창고로 시공시)되고, 낮은 천정면으로 하여금 유효공간이 축소되는 문제가 발생된다.

또한, 종래의 할로코어 슬래브는 두께가 증가하여 층고가 높아지므로 고층건물에 적용시에는 문제가 있으며, 더블티형 하프 슬래브는 현장타설 콘크리트의 물량이 증가하고 리브가 하면에 돌출되어 있어 평면 구성에 제한을 받는다는 문제가 발생되고 있는 실정이다.

또한, 종래의 리브 플러스 슬래브는 구조 강성이 약하고 단열을 위한 내부 스티로폼에 의해 제조 원가가 상승되는 문제가 있으며, 역 리브드 슬래브는 층 두께(리브가 돌출된 높이-일명 리브춤)가 높은 단면에 적용하기 곤란함은 물론 전단보강철근 배근이 불가하여 현장타설 콘크리트와의 합성력이 저하되어 구조 안전성에 문제가 발생하고 있는 실정이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 기술적 요지는 피씨기둥(1층 1절식 또는 2층 1절식)의 주두에 일체형으로 안착되어 피씨슬래브가 원-웨이(1-WAY) 방향으로 신속하고 견고하게 조립될 수 있도록 하는 것으로, 상기 와이드 거더는 종단면 형상이 뫼 산(山)자로 형성되어 현장 콘크리트 타설시 지지체와 거푸집 역할을 동시에 수행하도록 하는 바, 이는 PC(Precast Concrete)사용 물량을 최소화할 수 있도록 함으로써 제조원가 절감에 따른 가격 경쟁력이 크게 개선되고, 또한 뫼 산(山)자 형상의 단면에 PS 강선을 매입하면 무동바리 시공이 가능함은 물론 기존에 사용되는 더블 티, 할로코어 슬래브, 하프 슬래브, 리브드 슬래브 등 모든 슬래브와 조립 시공시 탁월한 구조 일체성으로 인해 직하방향 저항력이 우수하게 확보되는 바, 이는 구조 안전성과 시공 품질이 크게 향상되는 것을 특징으로 하는 무량판 원-웨이 구조식 와이드 거더를 제공함에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 와이드 거더는 일방향으로 길이를 갖는 기본판(100)의 상부 중앙에 보강리브(200)가 형성되고, 상기 보강리브(200)를 기준으로 좌우측 양단부에 거푸집 용도를 겸하며 피씨 슬래브(10)가 안착되도록 하는 가이드리브(300)가 형성되어 기본판(100)의 상면에 복수의 채움홈(400)이 형성되도록 하고, 내부에는 전단근(500,500-1)이 매입된 후 기본판(100)의 길이방향 양단부와 보강리브(200) 및 가이드리브(300)의 외측 면상으로 각 선단부가 분기되도록 구성된다.

이에, 상기 와이더 거더는 기본판(100)과 보강리브(200)의 길이가 동일한 상태에서 폭방향 양단에 형성된 가이드리브(300)의 길이보다 설정된 간격만큼 짧게 형성되어 거더의 길이방향 양단부에 각각 합성홈(600)이 형성되도록 구성된다.

이때, 상기 기본판(100)과 보강리브(200)는 길이방향 단부 면상에 현장 콘크리트와의 합성 효율이 배가되도록 내부로 인입된 식각홈(700)이 더 구비되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 와이드 거더는 전단근(500)이 보강리브(200)와 가이드리브(300)의 길이방향에 대응하면서 매입 및 분기되도록 하되, 상기 길이방향측 전단근(500)은 직교된 방향의 전단근(500-1)과 강선(30) 및 현장 배근(40)과 결속되도록 함으로써, 사각형의 스트럽(S)을 이루면서 현장 콘크리트에 양생되도록 구성된다.

아울러, 상기 와이드 거더는 피씨기둥(20)과 구조 일체성을 확보하도록 기본판(100)의 길이방향 양단부에 결합공(110)이 각각 형성되어 피씨기둥(20)의 주두(21)로부터 분기된 철근(22)이 상기 결합공(110)을 관통하면 고정너트와 나사 체결된 뒤 무수축 몰탈에 의해 충진되도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 본 발명의 와이드 거더는 피씨기둥(1층 1절식 또는 2층 1절식)의 주두에 일체형으로 안착되어 피씨슬래브가 원-웨이(1-WAY) 방향으로 신속하고 견고하게 조립될 수 있도록 하는 것으로, 상기 와이드 거더는 종단면 형상이 뫼 산(山)자로 형성되어 현장 콘크리트 타설시 지지체와 거푸집 역할을 동시에 수행하도록 하는 바, 이는 PC(Precast Concrete)사용 물량을 최소화할 수 있도록 함으로써 제조원가 절감에 따른 가격 경쟁력이 크게 개선되고, 또한 뫼 산(山)자 형상의 단면에 PS 강선을 매입하면 무동바리 시공이 가능함은 물론 기존에 사용되는 더블 티, 할로코어 슬래브, 하프 슬래브, 리브드 슬래브 등 모든 슬래브와 조립 시공시 탁월한 구조 일체성으로 인해 직하방향 저항력이 우수하게 확보되는 바, 이는 구조 안전성과 시공 품질이 크게 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 와이드 거더의 일 예시 사시도,
도 2는 도 1의 종단면도,
도 3은 본 발명의 와이드 거더에 피씨슬래브가 안착된 상태를 나타낸 평면 예시도이다.

다음은 첨부된 도면을 참조하며 본 발명을 보다 상세히 설명하겠다.

먼저, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 와이드 거더는 일방향으로 길이를 갖는 기본판(100)의 상부 중앙에 보강리브(200)가 형성되고, 상기 보강리브(200)를 기준으로 좌우측 양단부에 거푸집 용도를 겸하며 피씨 슬래브(10)가 안착되도록 하는 가이드리브(300)가 형성되어 기본판(100)의 상면에 복수의 채움홈(400)이 형성되도록 하고, 내부에는 전단근(500,500-1)이 매입된 후 기본판(100)의 길이방향 양단부와 보강리브(200) 및 가이드리브(300)의 외측 면상으로 각 선단부가 분기되도록 구성된다.

즉, 본 발명은 피씨기둥(1층 1절식 또는 2층 1절식)의 주두에 일체형으로 안착되어 피씨슬래브가 원-웨이(1-WAY) 방향으로 신속하고 견고하게 조립될 수 있도록 하는 와이드 거더에 관한 것으로, 상기 와이드 거더는 종단면 형상이 뫼 산(山)자로 형성되어 현장 콘크리트 타설시 지지체와 거푸집 역할을 동시에 수행하도록 구성된다.

다시 말해, 상기 채움홈은 구조물의 천정부 또는 바닥부를 이루는 현장 콘크리트가 타설됨에 있어서, 피씨슬래브와 다수의 전단근, 연결근, 배근용 철근 등과 함께 일체로 합성되도록 함으로써, 거푸집 역할을 하면서 결합되도록 형성된다.

이에, 상기 와이더 거더는 기본판(100)과 보강리브(200)의 길이가 동일한 상태에서 폭방향 양단에 형성된 가이드리브(300)의 길이보다 설정된 간격만큼 짧게 형성되어 거더의 길이방향 양단부에 각각 합성홈(600)이 형성되도록 구성된다.

이때, 상기 기본판(100)과 보강리브(200)는 길이방향 단부 면상에 현장 콘크리트와의 합성 효율이 배가되도록 내부로 인입된 식각홈(700)이 더 구비되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 와이드 거더는 전단근(500)이 보강리브(200)와 가이드리브(300)의 길이방향에 대응하면서 매입 및 분기되도록 하되, 상기 길이방향측 전단근(500)은 직교된 방향의 전단근(500-1)과 강선(30) 및 현장 배근(40)과 결속되도록 함으로써, 사각형의 스트럽(S)을 이루면서 현장 콘크리트에 양생되도록 구성된다.

아울러, 상기 와이드 거더는 피씨기둥(20)과 구조 일체성을 확보하도록 기본판(100)의 길이방향 양단부에 결합공(110)이 각각 형성되어 피씨기둥(20)의 주두(21)로부터 분기된 철근(22)이 상기 결합공(110)을 관통하면 고정너트와 나사 체결된 뒤 무수축 몰탈에 의해 충진되도록 하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 결합공(110)은 하부를 향해 직경이 넓은 상협하광의 단면을 갖는 것이 바람직한 것으로, 무수축 몰탈의 채움 결합성이 우수하게 확보되도록 하기 위함이다.

다시 말해, 본 발명의 와이드 거더는 종단면 형상이 뫼 산(山)자로 형성되어 현장 콘크리트 타설시 지지체와 거푸집 역할을 동시에 수행하도록 하는 바, 이는 PC(Precast Concrete)사용 물량을 최소화할 수 있도록 함으로써 제조원가 절감에 따른 가격 경쟁력이 크게 개선되는 특징이 있다.

또한, 뫼 산(山)자 형상의 단면에 PS 강선을 매입하면 무동바리 시공이 가능함은 물론 기존에 사용되는 더블 티, 할로코어 슬래브, 하프 슬래브, 리브드 슬래브 등 모든 슬래브와 조립 시공시 탁월한 구조 일체성으로 인해 직하방향 저항력이 우수하게 확보되는 특징이 있다.

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 ... 기본판 200 ... 보강리브
300 ... 가이드리브 400 ... 채움홈
500 ... 전단근 600 ... 합성홈
700 ... 식각홈

Claims (5)

1. 일방향으로 길이를 갖는 기본판(100)의 상부 중앙에 보강리브(200)가 형성되도록 하고, 상기 보강리브(200)를 기준으로 좌우측 양단부에는 가이드리브(300)가 형성되어 피씨 슬래브(10)가 안착되도록 형성되고, 보강리브(200)와 가이드리브(300)의 사이 공간인 기본판(100)의 상면에는 복수의 채움홈(400)이 형성되며, 기본판(100)의 길이방향 양단부에는 전단근(500)이 돌출되도록 형성되고, 보강리브(200) 및 가이드리브(300)의 상면에는 전단근(500-1)이 돌출되도록 하되, 상기 기본판(100)과 보강리브(200)는 길이가 동일한 상태에서 폭방향 양단에 형성된 가이드리브(300)의 길이보다 설정된 간격만큼 짧게 형성되어 거더의 길이방향 양단부에 각각 합성홈(600)이 형성되도록 하고, 상기 보강리브(200)와 가이드리브(300)는 길이방향 단부에 전단근(500)이 형성되도록 하되, 상기 전단근(500)은 직교된 방향의 전단근(500-1)과 강선(30) 및 현장 배근(40)과 결속되도록 함으로써, 사각형의 스트럽(S)을 이루면서 현장 콘크리트에 양생되도록 형성되며, 상기 기본판(100)을 기준으로 일체로 형성된 보강리브(200)와 가이드리브(300)는 종단면 형상이 뫼 산(山)자로 형성되어 현장 콘크리트 타설시 지지체와 거푸집 역할을 동시에 수행하도록 하는 것을 특징으로 하는 무량판 원-웨이 구조식 와이드 거더.
   
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