KR101553016B1 - 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법 - Google Patents

프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법 Download PDF

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Abstract

우수 저류조, 지하주차장, 물류창고, 대형마트 등에 있어 지반터파기 후, 프리캐스트 영구거푸집을 설치한 후, 현장타설 콘크리트로 벽체를 신속하게 시공하되 방수성능이 우수하면 구조적으로 안전한 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법에 관한 것이다.

Description

프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법{PRECAST WALL STRUCTURE CONSTRUCTION METHOD USING PRECAST PERMANENT MOLD}
본 발명은 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 우수 저류조, 지하주차장, 물류창고, 대형마트 등에 있어 지반터파기 후, 프리캐스트 영구거푸집을 설치한 후, 현장타설 콘크리트로 벽체를 신속하게 시공하되 방수성능이 우수하고, 구조적으로 안전한 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법에 관한 것이다.
도 1a는 종래 현장타설콘크리트(10)와 프리캐스트 벽체(20)의 시공사시도를 도시한 것이다.
즉, 프리캐스트 벽체(20)를 터파기된 지반에 자립 시공해 놓고, 프리캐스트 벽체(20)의 하부로 절곡된 내부철근이 저판쪽으로 연장되도록 해 놓은 상태에서 저판용 콘크리트를 현장 타설시켜 서로 일체화시키는 방법이다.
이에 상기 프리캐스트 벽체(20)는 종방향으로 서로 하부가 현장타설콘크리트에 의하여 연속될 수 있도록 하고 있음을 알 수 있다.
또한 각각의 프리캐스트 벽체(20)의 측면은 실런트, 방수시트를 이용하여 방수성능을 확보하도록 하되, 프리캐스트 벽체(20)의 측면홈을 통해 서로 다웰바를 이용하여 서로 연결시키고 있음을 알 수 있다.
또한 각각의 프리캐스트 벽체(20)는 종방향긴장재(40)에 의하여 압착되도록 하고, 프리캐스트 벽체(20)는 전면부에 파여진 블럭아웃홈(21)에 의하여 외곽리브(22)가 형성되도록 하되, 상기 외곽리브를 이용하여 종방향긴장재(40)를 설치하고 있음을 알 수 있다.
하지만 우수 저류조등과 같이 대규모 구조물인 경우에는 프리캐스트 벽체(20)의 크기가 매우 커질 수밖에 없기 때문에 이를 세그먼트화 시켜 제작된 것을 이용해야 하는데 이마저도 제작, 운반 및 시공에 한계가 있을 수밖에 없다는 문제점이 있었다.
도 1b, 도 1c 및 도 1d는 종래 프리캐스트 전면 및 배면벽체를 이용한 벽체구조물 시공방법을 도시한 것으로서 최종 시공된 벽체구조물은 저판과 양 벽체구조물 및 상판을 포함하는 박스형 구조물로 시공됨을 알 수 있다.
즉, 서로 연결된 프리캐스트 전면벽체(12)와 프리캐스트 배면벽체(11)를 수직으로 일으켜 세워 도 1b와 같이 서로 연결된 프리캐스트 전면벽체(11)와 프리캐스트 배면벽체(11)를 종방향으로 서로 연결시키게 된다.
이때 각각의 프리캐스트 배면벽체 및 전면벽체(11,11)는 현장타설 내부벽체콘크리트를 타설 할 때 타설압에 의하여 전도될 우려가 있어 서로 마주보는 절곡단부블럭(14)들이 스플라이스에 의하여 연결되어 있고 벽체연결철근(13)을 커플러로 연결시켜 서로 구속되어 상기 타설압을 보다 효과적으로 지지할 수 있게 된다. 이때 프리캐스트 배면벽체(12)의 하부는 개구부(S)가 형성되어 있다.
이에 도 1b와 같이 프리캐스트 배면벽체 및 전면벽체(11,12)의 주철근(15)은 하방으로 수평으로 절곡되어 저판(20)측으로 연장되도록 배근되어 있어 마감용 거푸집(미도시)을 이용하여 저판(20) 시공을 위한 저판콘크리트(21)를 타설하게 되며 이러한 저판콘크리트(21)는 상기 프리캐스트 전면벽체(12)와 배면벽체(11)의 하부까지 채워지도록 하여 저판쪽으로 연장된 주철근(15)이 매립되도록 타설하게 된다.
다음으로는 도 1c와 같이 상기 저판콘크리트가 양생된 이후 또는 연속으로 벽체연결철근(13)이 매립되도록 내부벽체콘크리트(16)를 타설하여 최종 벽체구조물 시공이 완성될 수 있도록 하게 된다.
다음으로 도 1d와 같이 최종 상판(30)을 상판 콘크리트 등을 이용하여 양 벽체구조물 상부 사이에 설치하여 박스구조물(A) 시공이 가능하도록 하게 된다.
이로서 벽체구조물(A)은 배면벽체 및 전면벽체(11,12)들이 서로 저판(20)에 강결되면서 종방향으로 서로 일체화될 수 있으며, 상판(30)도 역시 벽체들(11,12)과 서로 일체화되어 강결 되도록 할 수 있게 된다.
하지만 이러한 벽체구조물(A)은 프리캐스트 전면벽체(12)와 배면벽체(11)를 별도로 제작해야 하고, 형상이 단순하지 않아 효율적이지 못할 수 있고 벽체 높이가 커지는 경우에 있어서는 프리캐스트 전면벽체(12)와 배면벽체(11)의 형성높이도 커질 수밖에 없어 제한적인 벽체구조물 시공에 적용될 수밖에 없다는 문제점이 있게 된다.
이에 본 발명은 프리캐스트 벽체구조물의 시공에 있어 보다 단순한 형상으로 내측벽체와 외측벽체를 제작하여 설치하도록 하고, 방수성능을 보다 확실하게 확보할 수 있도록 함으로서 우수 저류조와 같은 지중구조물용 벽체 시공에 보다 효과적으로 사용할 수 있는 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여
첫째, 프리캐스트 영구거푸집을 이용하여 벽체를 시공하되, 외측벽체와 내측벽체를 서로 이격시켜 놓고, 이격공간에 현장타설 콘크리트를 타설하여 외측벽체와 내측벽체를 일체화시키게 된다.
이때 상기 외측벽체는 L형 벽체로 형성시켜 토압에 대한 전도모멘트에 효과적으로 저항할 수 있도록 하되, 종방향 연결은 강봉등을 이용하여 압착되도록 하게 된다. 토압을 직접 받는 구조물이므로 종방향 연결부위는 형성시키되 상하연결은 회피하도록 한 것이다.
이때 방수성능을 확보하기 위하여 외측벽체의 저면과 양 측면은 지수홈을 형성시키고, 상기 지수홈에 수팽창지수재가 삽입될 수 있도록 하게 된다.
이때, 상기 수팽창지수재는 튜브형태로서 내부에는 팽창재를 주입하여 튜브가 팽창되도록 하고 튜브는 물이 접촉할 때 팽창하는 수팽창기능을 가져 보다 확실한 방수성능이 확보될 수 있도록 하였다.
상기 내측벽체는 외측벽체와 이격되어 설치되도록 하되, 단순한 형태로 즉 사각패널 형태로 제작하여 상하로 적층하는 방식으로 설치하게 된다. 이러한 사각패널은 자중을 줄이기 위하여 블럭아웃홈을 형성시키고, 블럭아웃홈에 의하여 형성된 외곽리브에 긴장재를 이용하여 압착되도록 하여 상하좌우로 연결시키게 된다.
즉, 내측벽체는 하중을 외측벽체보다 작게 받게 되므로 정형화된 사각패널로 제작하여 조립 설치하는 방식으로 설치하게 된다.
이때 내측벽체도 방수성능을 확보하기 위하여 내측벽체의 저면과 양 측면은 지수홈을 형성시키고, 상기 지수홈에 수팽창지수재가 삽입될 수 있도록 하게 된다.
이때, 상기 수팽창지수재 역시 튜브형태로서 내부에는 팽창재를 주입하여 튜브가 팽창되도록 하고 튜브는 물이 접촉할 때 팽창하는 수팽창기능을 가져 보다 확실한 방수성능이 확보될 수 있도록 하였다.
최하단 내측벽체는 자립이 가능하도록 수직패널 형태의 하부브라켓을 이용하여 설치하게 된다. 즉 하부브라켓 상면에 내측벽체 하단이 삽입 지지되도록 하되 직각방향으로 연장되는 수직패널을 사용하여 벽체용 콘크리트 타설 시 매립되는 철근들이 저판쪽으로 연장될 수 있는 공간도 확보되도록 하게 된다.
둘째, 상기 외측벽체와 내측벽체는 서로 이격되어 있으므로 서로를 구속시켜 주면서 벽체 콘크리트 타설 시 매립되는 내부철근들이 배근되도록 하게 되는데 외측벽체의 전면에는 돌출된 철근이 형성되도록 하고, 설치된 내측벽체 사이에 배력철근, 주철근을 배근하여 벽체 콘크리트에 의하여 서로 일체화되도록 하게 된다.
또한 외측벽체와 내측벽체 설치 시, 저판 콘크리트를 타설하여 저판도 함께 형성되도록 하게 된다.
셋째, 상기 내측벽체와 외측벽체에 의하여 벽체는 전체적으로 폐합된 박스 형태 구조물이 되는데 내부기둥을 저판에 설치하여 상부판을 설치하여 박스 형태의 구조물 상판을 일체로 형성시키게 된다.
넷째, 상기 외측벽체는 종방향으로 서로 압착되도록 하기도 하지만 부등침하를 효과적으로 방지하기 위하여 접하는 측면에는 연결파이프가 서로 삽입 연결되도록 하여 상기 연결파이프를 통해 긴장재를 이용하여 압착되도록 하게 된다.
또한 외측벽체와 내측벽체 초기 세팅 시 구속을 위하여 연결지지재를 이용하되 연결지지재 설치 용이성을 확보하기 위하여 양 단부는 외측벽체와 내측벽체의 내측면과 외측면에 형성시킨 삽입홀에 수평 삽입후 하강시켜 양 벽체가 서로 간단하게 구속되도록 하게 된다.
본 발명에 의하여 벽체는 현장타설에 의한 벽체 콘크리트와 저판 콘크리트를 프리캐스트 부재로 제작된 외측벽체와 내측벽체를 서로 구조적으로 일체화시키게 되며 외측벽체와 내측벽체는 작용하는 토압등에 의한 하중에 보다 효과적으로 저항할 수 있게 되며, 제작 및 설치가 용이하여 효율성과 경제성을 확보할 수 있게 된다.
또한 수팽창 지수재를 이용하되 내부는 팽창재에 의한 팽창을 전제로 하여 보다 확실한 방수성능을 가지게 된다.
또한 외측벽체와 내측벽체를 사각으로 서로 연결시켜 박스 형태의 구조물을 설치할 때, 각각의 외측벽체와 내측벽체는 자립이 가능하여 안전한 시공이 가능하도록 하되 부등침하에 따른 외측벽체의 구조적 안전성을 담보할 수 있도록 하고, 내측벽체는 수직패널 형태의 하부브라켓을 이용하여 간단한 자립 설치가 가능하도록 할 수 있게 된다.
도 1a는 종래 프리캐스트 벽체와 저판의 시공사시도,
도 1b, 도 1c 및 도 1d는 종래 프리캐스트 및 현장타설 콘크리트 혼합형 벽체구조물 시공순서도,
도 2a는 본 발명의 외측벽체와 내측벽체의 설치사시도,
도 2b 및 도 2c는 본 발명의 외측벽체와 내측벽체의 구성사시도 및 내측벽체의 연결구성도,
도 3a는 본 발명의 외측벽체와 내측벽체의 초기 세팅예시도,
도 3b는 본 발명의 외측벽체와 내측벽체의 철근들(주철근, 배력철근,전단철근)배근도,
도 3c는 본 발명의 외측벽체 연결구성도,
도 3d는 본 발명의 내측벽체의 모서리 연결시공도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
[ 본 발명의 외측벽체(100)와 내측벽체(200) ]
도 2a는 외측벽체(100)와 내측벽체(200)의 설치사시도, 도 2b 및 도 2c는 외측벽체(100)와 내측벽체(200)의 구성사시도를 도시한 것이다.
먼저 도 2a와 같이 외측벽체(100)와 내측벽체(200)는 서로 이격되어 설치되며 이격공간 사이에 벽체 콘크리트가 현장 타설되어 서로 일체화시키게 된다.
먼저 상기 외측벽체(100)는 터파기된 지중에 설치되기 때문에 뒷채움되는 배면토가 외측벽체(100)에 직접 작용하게 된다. 이에 본 발명은 배면토 방향으로 연장되는 저판부(110)가 형성되도록 하되 저판부(110)로부터 상방으로 연장되는 수직벽체부(120)가 형성되는 역 L형 옹벽형태로 제작된 프리캐스트 벽체이다.
일정한 높이를 가지도록 하되 종방향으로 서로 측면이 접하도록 배치되고 있음을 알 수 있으며 벽체 콘크리트 타설을 위한 영구거푸집 역할을 하게 된다.
이에 터파기된 지반에 서로 측면이 접하도록 만 하게 되면 부등침하 및 높이조절이 어렵게 된다. 이에 외측벽체의 양 측면에는 도 3c와 같이 돌출된 연결파이프(130)가 서로 삽입되도록 하는 방식으로 연결되도록 하게 된다.
이로서 도 2a와 같이 서로 연결파이프(130)에 의하여 측면이 접하도록 설치한 상태에서 연결파이프와 연통된 종방향 홀에는 긴장재(134)를 삽입하여 상기 긴장재의 단부를 측면에 긴장 후 정착시키는 방식으로 외측벽체(100)의 압착 연결이 가능하도록 하게 된다.
또한, 외측벽체는 지중에서 배면토와 같은 토사와 직접 접하게 되므로 방수성능을 확보하는 것이 매우 중요하게 된다.
이에 본 발명은 도 2b와 같은 수팽창지수재(300)를 사용하게 된다.
상기 수팽창지수재(300)는 플렉서블 재질로서 용이하게 휘어지는 중공튜브 형태의 몸통부(310)와 팽창재(320)를 포함한다.
상기 몸통부(310)는 물이 접하게 되면 팽창하는 재질로서 중공부 내부에 팽창재가 별도로 주입되도록 하게 된다.
상기 팽창재(320)는 예컨대 팽창콘크리트 또는 모르타르를 이용할 수 있으며, 팽창재 주입에 의하여 중공튜브와 달리 형태를 유지할 수 있어 지수홈(140)에 용이하게 설치할 수 있으며 일정 시간 이후 몸통부(310)가 외부로 팽창되도록 하여 외측벽체(100)의 지수홈(140)에 몸통부(310)가 중공튜브 형태를 확실하게 유지한 상태로 밀착 설치되도록 할 수 있고, 시공 이후 지하수등에 의하여 물에 접촉하게 되면 몸통부(310)가 팽창하여 방수성능을 충분히 확보할 수 있게 된다.
이로서 상기 팽창재(320)는 서로 연통되는 지수홈(140)에 설치된 몸통부(310) 내부로 주입시켜 몸통부가 팽창되면서 지수홈(140)에 밀착되도록 하며 수팽창지수재(300)의 손상을 방지하는 역할을 하게 된다.
이에 지수홈(140)은 수팽창지수재(300)가 설치될 수 있도록 외측벽체(100)의 양 측면과 저면에 형성되도록 하여 수팽창지수재(300)가 U형으로 배치되도록 하게 된다. 이로서 지수홈(140)은 반원형 등으로 형성시키되 수팽창지수재(300)가 외부로 노출되지 않을 정도의 홈깊이를 가지도록 하여, 팽창재(320)를 일측 상단에서 주입하여 타측 상단까지 채워지도록 하는 방식으로 팽창재 주입이 가능하도록 하게 된다.
또한 도 2a 및 도 3a와 같이 외측벽체(100)의 내측면에는 배력철근과 주철근 배근을 용이하게 할 수 있도록 내부로부터 연장되어 고리형태로 형성되는 돌출연결철근(150)이 형성되도록 하여 벽체 콘크리트 타설 이전 배력철근, 주철근 배근이 용이하도록 하게 된다.
다음으로 상기 내측벽체(200)는 도 2a와 같이 외측벽체(100)와 이격되어 벽체콘크리트를 타설하기 위한 영구거푸집으로 설치된다. 이러한 내측벽체(200)는 벽체콘크리트 타설압과 상판(500) 시공을 위한 것이므로 자립설치와 방수성능을 확보하도록 하기 위하여 프리캐스트 사각패널 형태로 단순하게 제작하여 상하좌우로 연결 설치하는 방식을 따르게 된다.
이에 각각의 내측벽체(200)는 도 2a 및 도 2c와 같이 사각패널 형태로 블럭아웃홈(210)이 형성되도록 하여 형성된 외곽리브(220)에 관통홀을 형성시켜 앵커볼트와 같은 체결구인 수평연결지지대(400d)를 이용하여 서로가 압착되도록 하게 된다.
상기 외곽리브(220)는 내측벽체(200)의 외곽을 따라 형성되므로 관통홀을 통해 서로 압착되어 상하좌우의 조립된 내측벽체(200)로 설치된다.
이때 최하단의 내측벽체(200)는 자립이 어려워 도 2a와 같이 본 발명은 하부브라켓(700)을 이용하게 된다.
상기 하부브라켓(700)은 평행사변형 형태의 다각형 수직패널로서 하부폭이 상부폭보다 크게 형성되도록 하되, 상면은 내측벽체의 하단이 삽입 지지되도록 삽입홈(710)이 형성되도록 하되, 내측벽체 하단에 서로 이격되어 적어도 2개 이상을 설치하여 내측벽체를 지지하도록 하게 된다.
이에 하부브라켓(700)의 사이사이는 빈공간이 형성되어 벽체 콘크리트 타설 공간으로부터 연장된 저판연결철근(610)이 인출되어 저판 콘크리트 타설에 의하여 바닥판(600)과 외측벽체(100) 및 내측벽체(200)가 서로 구조적으로 일체화되도록 하게 된다.
이로서 내측벽체(200)는 1개의 크기가 동일한 각각의 벽체를 서로 압착시켜 외측벽체(100)와 높이를 맞추어 하부브라켓(700)을 이용하여 설치하게 되며 역시 영구거푸집으로서 방수성능을 위하여 역시 도 2b와 같이 수팽창지수재(300)를 사용하게 된다.
상기 수팽창지수재(300)는 앞서 살펴본 바와 같이 플렉서블 재질로서 용이하게 휘어지는 중공튜브 형태의 몸통부(310)와 팽창재(320)를 포함하며 내측벽체(200)에도 수팽창지수재(300)를 설치하기 위하여 지수홈(240)을 외곽리브의 양 측면과 저면에 예컨대 반원형으로 외측벽체와 같이 형성시키게 된다.
즉, 상기 지수홈(240)도 수팽창지수재(300)가 설치될 수 있도록 내측벽체(200)의 양 측면과 저면에 형성되도록 하여 수팽창지수재(300)가 U형으로 배치하게 된다.
역시 상기 지수홈(240)은 반원형 등으로 형성시키되 수팽창지수재(300)가 외부로 노출되지 않을 정도의 홈깊이를 가지도록 하여, 팽창재(320)를 일측 상단에서 주입하여 타측 상단까지 채워지도록 하는 방식으로 팽창재 주입이 가능하도록 하게 된다.
또한 도 2a 및 도 3a와 같이 내측벽체(200)의 외측면에는 배력철근과 주철근 배근을 용이하게 할 수 있도록 내부로부터 연장되어 고리형태로 형성되는 돌출연결철근(250)이 형성되도록 하여 벽체 콘크리트 타설 이전 배력철근, 주철근 배근이 용이하도록 하게 된다.
[ 본 발명의 외측벽체(100)와 내측벽체(200)의 연결 ]
도 3a는 외측벽체(100)와 내측벽체(200)의 초기 세팅 시 서로를 구속하는 방법을 도시한 것이다.
즉, 3가지 방법을 소개하고 있다.
첫째는 외측벽체(100) 내부로부터 수평으로 연장되는 수평연결지지대(400a)가 미리 형성되도록 하게 된다. 이에 상기 수평연결지지대(400a)는 내측벽체(200)를 관통하여 블럭아웃홈(210)으로 연장되어 단부에 형성시킨 나사부에 체결너트가 체결되도록 하여 외측벽체(100)와 내측벽체(200)를 서로 초기 구속되도록 하게 된다.
이때, 간격조절용너트(미도시)를 더 구비하여 내측벽체 설치 시 일정한 간격으로 정확히 설치하는 것이 바람직하다.
둘째는 외측벽체(100)에는 내측벽체 초기 세팅 시 구속을 서로의 구속을 위하여 수평연결지지대(400b)를 이용하되 연결지지재 설치 용이성을 확보하기 위하여 삽입홀(160)을 다수 형성시키게 된다. 상기 삽입홀(160)은 수평홀(161)과 수평홀 중앙 하부로 연장된 수직홀(162)로 형성되도록 하여 수평연결지지대(400b)의 단부가 수평홀 수평 삽입후 하강되어 안착되도록 하게 된다.
역시 내측벽체(200)에도 외측벽체 초기 세팅 시 구속을 서로의 구속을 위하여 수평연결지지대(400b)를 이용하되 연결지지대 설치 용이성을 확보하기 위하여 삽입홀(260)을 다수 형성시키게 된다. 상기 삽입홀은 수평홀과 수평홀 중앙 하부로 연장된 수직홀로 형성되도록 하여 수평연결지지대(400b)의 단부가 수평홀 수평 삽입후 하강되어 안착되도록 하게 됨은 동일하다.
이에 상기 수평연결지지대(400b)는 수평봉부재(401b)가 수평홀(161)에 삽입될 수 있도록 직교하도록 형성된 형성된 수평홀삽입부재(402b)로 형성시키게 된다.
세째로는 외측벽체(100)와 내측벽체(200) 제작 시 미리 고리부(170)가 각각 내측면과 외측면에 형성되도록 하고, 상기 고리부(170)에 수평연결지지대(400c)의 양 단부가 걸지도록 한 것이다.
이에 상기 수평연결지지대(400c)는 수평봉부재(401c) 양 단부를 절곡시킨 절곡부가 상기 고리부(170)에 삽입되어 걸려지도록 하게 된다.
도 3b는 본 발명의 외측벽체(100)와 내측벽체(200)를 철근들(주철근, 배력철근,전단철근)을 이용하여 연결하는 방법도를 도시한 것이다.
먼저 외측벽체(100)는 역 L형 옹벽형태로 설치되어 자립시키고 있는데 내측면에는 돌출연결철근(150)이 형성되도록 하여 배력철근, 주철근 배근이 용이하도록 하게 됨은 살펴본 바와 같다.
이에 상기 돌출연결철근(150)은 예컨대 삼각 트러스 철근으로 형성되도록 하여 그 일부로서 형성되도록 하는 것이 바람직하다.
이에 상기 외측 수직주철근(620)을 돌출연결철근(150)에 가는 철선등을 이용하여 고정시켜 수직방향으로 연장되도록 하되 하단은 절곡되어 저판쪽으로 저판연결철근(610)으로 형성되도록 할 수 있다.
또한 상기 외측 수직주철근(620)에는 외측수평배력철근(630)을 교차하도록 역시 가는 철선등을 이용하여 수평방향으로 연장되도록 하게 된다.
또한, 외측벽체와 내측벽체 사이의 이격공간을 수평으로 가로지도록 수평전단철근(640)을 상하로 배근하게 된다.
또한 내측벽체용 내측 수직주철근(650)과 내측수평배력철근(660)을 교차하도록 역시 가는 철선 등을 이용하여 수평방향으로 연장되도록 하게 된다.
이에 상기 내측 수직주철근(650)에 내측벽체(200)의 돌출연결철근(250)과 연결시켜 결국 외측벽체(100)와 내측벽체(200) 사이의 이격공간에 철근들을 배근시키게 된다.
도 3c는 연결파이프(130)를 이용하여 외측벽체(100)를 연결하는 방법도를 도시한 것이다.
즉, 앞서 외측벽체는 연결파이프(130)에 의하여 측면이 접하도록 설치한 상태에서 연결파이프와 연통된 종방향 홀에는 긴장재(134)를 삽입하여 상기 긴장재의 단부를 측면에 긴장 후 정착시키는 방식으로 외측벽체(100)의 압착 연결이 가능하도록 하게 됨을 살펴보았다.
이에 상기 연결파이프(130)는 도 3c와 같이 외측벽체(100) 측면에 미리 단부가 노출되도록 암연결파이프(131)를 매립시켜 놓고, 종방향 홀 형성을 위한 PVC 파이프를 상기 암연결파이프(131)와 연통되도록 세팅하게 된다.
이에 종방향으로 연결될 외측벽체(100)의 측면에 암연결파이프(131)에 삽입되는 수연결파이프(132)를 매립시켜 놓고 역시 종방향 홀 형성을 위한 PVC 파이프를 상기 암연결파이프(131)와 연통되도록 세팅하게 된다.
이에 암연결파이프(131)와 수연결파이프(132)는 강파이프를 형성하여 외측벽체를 서로 종방향으로 구속하는 강성을 가지도록 하게 된다.
이에 긴장재는 종방향 홀과 연결파이프(130)를 관통하여 외측파이프의 정착홈(미도시)에 긴장 후 정착시키면 된다.
도 3d는 외측벽체(100) 및 내측벽체(200)가 서로 모서리에서 직교할 때 모서리부위를 서로 결속시키기 위한 시공도를 도시한 것이다.
즉, 서로 직교하는 외측벽체(100) 및 내측벽체(200)는 서로 직교하도록 겹쳐진 모서리부위(B)를 관통할 수 있도록 수평연결지지대(400d)를 설치하되 양 단부가 외부로 노출되도록 형성시킨 모서리 블럭아웃부(180)에서 체결너트를 이용하여 서로 직교하도록 겹쳐진 모서리부위를 압착시키게 된다. 물론 외측벽체(100)도 상기 수평연결지지대를 설치하되 양 단부가 외부로 노출되도록 형성시킨 모서리 블럭아웃부에서 체결너트를 이용하여 서로 모서리부위를 연결시켜도 상관은 없다.
[ 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법]
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법에 시공된 박스구조물을 도시한 것이다.
즉, 도 4a와 같이 외측벽체(100)를 종방향으로 측면이 연결되도록 하여 다수를 연결시공하되 사각형태로 시공하고,
외측벽체(100)로부터 내측으로 이격되어 내측벽체(200)를 역시 상하좌우 연결되도록 하여 다수를 연결 시공하되 사각형태로 시공하고,
저판연결철근(610)이 내측벽체(200)의 하부브라켓(700) 사이의 공간으로 저판쪽으로 연장되도록 배근시키게 된다.
이에 상기 외측벽체와 내측벽체 사이에 주철근, 배력철근, 전단철근들을 배근하고,
도 4b와 같이 상기 저판연결철근(610)이 매립되도록 저판 콘크리트(C1)를 타설하여 저판부(A1)와 벽체(A2)를 함께 시공하여 일체화시키게 된다.
이때 상기 저판부(A1)에는 내측기둥(A3)이 형성되도록 하게 되며 이에 외측벽체(100), 내측벽체(200) 및 내측기둥(A3)은 서로 동일한 높이로 형성시키게 된다.
다음으로는 외측벽체, 내측벽체 및 내측기둥(A3) 상면에 상판(A4)을 구성하는 프리캐스트 슬래브(700)의 단부가 거치되도록 하고, 상기 프리캐스트 슬래브(700)도 서로 연결시켜 상면을 마감하여 최종 지중박스체 구조물을 시공할 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 외측벽체
110: 저판부 120: 수직벽체부
130: 연결파이프 131: 암연결파이프
132: 수연결파이프 134: 긴장재
140: 지수홈 150: 돌출연결철근
160: 삽입홀
170: 고리부 180: 모서리블록아웃부
200: 내측벽체 210: 블럭아웃홈
220: 외곽리브 300: 수팽창지수재
310: 몸통부 320: 팽창재
400a,400b,400c,400d: 수평연결지지대
500: 상판
600: 바닥판 700: 하부브라켓

Claims (12)

  1. (a) 배면토 방향으로 연장되는 저판부(110)가 형성되도록 하되 저판부(110)로부터 상방으로 연장되는 수직벽체부(120)가 형성되는 역 L형 옹벽형태로 제작된 프리캐스트 벽체로서 종방향으로 서로 측면이 접하도록 배치되며, 지수홈(140)이 수팽창지수재(300)가 U형으로 설치될 수 있도록 양 측면과 저면에 형성된 외측벽체(100)를 설치하는 단계;
    (b) 상기 외측벽체(100)와 이격되어 벽체콘크리트를 타설하기 위한 영구거푸집으로서 프리캐스트 사각패널 형태로 제작되어 상하좌우로 연결 설치되며, 지수홈(240)이 수팽창지수재(300)가 U형으로 설치될 수 있도록 양 측면과 저면에 형성된 내측벽체(200)를 설치하는 단계; 및
    (c) 서로 구속된 상기 외측벽체(100)와 내측벽체 사이에 벽체콘크리트를 타설하여 서로 일체화시키는 단계;를 포함하며,
    상기 (b) 단계의 내측벽체(200)는 사각패널 형태로 블럭아웃홈(210)이 형성되도록 하여 형성된 외곽리브(220)에 관통홀을 형성시켜 체결구를 이용하여 서로가 압착되어 상하좌우의 조립된 내측벽체(200)로 설치되고,
    상기 상하좌우의 조립된 내측벽체(200)의 최하단의 내측벽체(200)는 하부브라켓(700)을 이용하여 자립 설치되도록 하되, 상기 하부브라켓(700)은 평행사변형 형태의 다각형 수직패널로서 하부폭이 상부폭보다 크게 형성되도록 하되, 상면은 내측벽체의 하단이 삽입 지지되도록 삽입홈(710)이 형성되도록 하되, 내측벽체 하단에 서로 이격되어 적어도 2개 이상을 설치하여 내측벽체를 지지하도록 하는 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 (a) 단계와 (b) 단계의 수팽창지수재(300)는
    휘어지는 중공튜브 형태의 몸통부(310)와 팽창재(320)를 포함하며,
    상기 몸통부(310)는 물이 접하게 되면 팽창하는 재질로서 중공부 내부에 상기 팽창재가 주입되어 팽창됨으로서 지수홈에 몸통부가 중공튜브 형태를 유지한 상태로 밀착 설치되도록 하는 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 (a) 단계의 외측벽체(100)는 연결파이프(130)에 의하여 측면이 접하도록 설치한 상태에서 연결파이프와 연통된 외측벽체 내부에 형성된 종방향 홀에는 긴장재(134)를 삽입하여 상기 긴장재의 단부를 외측벽체의 측면에 긴장 후 정착시켜 외측벽체(100)의 압착 연결이 되도록 하는 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 연결파이프(130)는
    외측벽체(100) 측면에 미리 단부가 노출되도록 암연결파이프(131)를 매립시켜 놓고, 종방향 홀 형성을 위한 PVC 파이프를 상기 암연결파이프(131)와 연통되도록 세팅하고,
    종방향으로 연결될 외측벽체(100)의 측면에 상기 암연결파이프(131)에 삽입되는 수연결파이프(132)를 매립시켜 놓고 연결될 외측벽체의 종방향 홀 형성을 위한 PVC 파이프를 상기 암연결파이프(131)의 PVC에 연통되도록 세팅하여,
    상기 외측벽체(100)가 연결파이프(130)에 의하여 서로 종방향으로 구속하는 강성을 가지도록 하는 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 하부브라켓(700)의 사이사이는 빈공간이 형성되어 벽체 콘크리트 타설 공간으로부터 연장된 저판연결철근(610)이 인출되어 저판 콘크리트 타설에 의하여 바닥판(600)과 외측벽체와 내측벽체가 서로 구조적으로 일체화되도록 하는 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서 서로 구속된 상기 외측벽체(100)와 내측벽체(200) 사이에는 배력철근과 주철근이 더 배근되도록 하되,
    상기 외측벽체(100)와 내측벽체(200)에는 미리 돌출연결철근(150,250)이 형성되도록하되, 상기 돌출연결철근(150,250)은 삼각 트러스 철근으로 형성되도록 하는 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    외측 수직주철근(620)을 상기 돌출연결철근(150)에 고정시켜 수직방향으로 연장되도록 하되 하단은 절곡되어 저판쪽으로 저판연결철근(610)으로 형성되도록 하며,
    상기 외측 수직주철근(620)에는 외측수평배력철근(630)을 교차하도록 수평방향으로 연장되도록 하며,
    외측벽체와 내측벽체 사이의 이격공간을 수평으로 가로지도록 수평전단철근(640)을 상하로 배근하며,
    내측벽체용 내측 수직주철근(650)과 내측수평배력철근(660)을 교차하도록 수평방향으로 연장되도록 하여, 상기 내측 수직주철근(650)에 내측벽체(200)의 돌출연결철근(250)과 연결시켜 외측벽체(100)와 내측벽체(200) 사이의 이격공간에 배력철근과 주철근이 더 배근되도록 하는 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 서로 구속된 외측벽체(100)와 내측벽체(200)는
    외측벽체(100) 내부로부터 수평으로 연장되는 수평연결지지대(400a)가 미리 형성되도록 하고, 상기 수평연결지지대(400a)는 내측벽체(200)를 관통하여 블럭아웃홈(210)으로 연장되어 단부에 형성시킨 나사부에 체결너트가 체결되도록 하여 외측벽체(100)와 내측벽체(200)를 서로 구속되도록 하는 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 서로 구속된 외측벽체(100)와 내측벽체(200)는
    외측벽체(100)에는 내측벽체 초기 세팅 시 구속을 서로의 구속을 위하여 수평연결지지대(400b)를 이용하되 연결지지재 설치 용이성을 확보하기 위하여 삽입홀(160)을 다수 형성시키고, 상기 삽입홀(160)은 수평홀(161)과 수평홀 중앙 하부로 연장된 수직홀(162)로 형성되도록 하여 수평연결지지대(400b)의 단부가 수평홀 수평 삽입후 하강되어 안착되도록 하며,
    내측벽체(200)에도 외측벽체 초기 세팅 시 구속을 서로의 구속을 위하여 수평연결지지대(400b)를 이용하되 연결지지대 설치 용이성을 확보하기 위하여 삽입홀(260)을 다수 형성시키되, 상기 삽입홀은 수평홀과 수평홀 중앙 하부로 연장된 수직홀로 형성되도록 하여 수평연결지지대(400b)의 단부가 수평홀 수평 삽입후 하강되어 안착되도록 하며,
    상기 수평연결지지대(400b)는 수평봉부재(401b)가 수평홀(161)에 삽입될 수 있도록 직교하도록 형성된 형성된 수평홀삽입부재(402b)로 형성시키는 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 서로 구속된 외측벽체(100)와 내측벽체(200)는
    외측벽체(100)와 내측벽체(200) 제작 시 미리 고리부(170)가 각각 내측면과 외측면에 형성되도록 하고, 상기 고리부(170)에 수평연결지지대(400c)의 양 단부가 걸지도록 하되, 상기 수평연결지지대(400c)는 수평봉부재(401c) 양 단부를 절곡시킨 절곡부(402c)가 기 고리부(170)에 삽입되어 걸려지도록 하는 프리캐스트 영구거푸집을 이용한 벽체구조물 시공방법.
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