KR101568194B1 - Pc부재 연결방법 및 이를 이용하여 시공된 pc구조물 - Google Patents

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Abstract

PC부재에 빔을 간단하게 연결시킬 수 있는 PC부재 연결방법 및 이를 이용하여 시공된 PC구조물에 관한 것으로서, (a) 상방으로 연장되며 외주면에 길이방향수용홈이 형성된 연결되는 PC부재를 이격 설치한 후, 연결편을 길이방향수용홈에 일측을 삽입하여 타측이 수평으로 길이방향수용홈으로부터 돌출되도록 하는 단계; 및 (b) 상기 연결편(수직판, 수평봉)에 하강 삽입될 수 있도록 하단이 개방된 길이방향삽입홀이 형성된 빔을 인양하여 상기 길이방향삽입홀에 연결편의 타측이 삽입되도록 하여 빔을 PC부재 사이에 힌지 상태로 연결시키는 단계;를 포함한다.

Description

PC부재 연결방법 및 이를 이용하여 시공된 PC구조물{PC MEMBER CONNECTION METHOD USING PC CONNECTOR AND PC STRUCTURE THEREWITH}
본 발명은 PC부재 연결방법 및 이를 이용하여 시공된 PC구조물에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 기둥, 빔, 벽체에 빔을 간단하고 경제적으로 연결(프리캐스트 부재 연결)시킬 수 있는 PC부재 연결방법 및 이를 이용하여 시공된 PC구조물에 관한 것이다.
도 1a는 종래 파이프 랙에 있어 기초부(40)가 최하단에 형성된 기둥(Column,10)과 횡방향빔(20)과 종방향빔(30)의 연결 구조를 도시한 것이다.
특히, 기둥(10) 사이에는 종방향빔(30)의 단부가 걸쳐지도록 걸림턱(12,일종의 헌치부)을 형성시키고, 종방향빔(30)의 양 단부 저면이 상기 걸림턱(12) 상면에 걸려지도록 하고, 수직연결철근(32)이 걸림턱(12)과 종방향빔(30) 단부에 형성된 수직관통공을 하방 관통시켜 수직관통홀을 몰탈 등을 이용하여 마감하도록 함을 알 수 있다.
이에 종방향빔(30)은 기둥에 양 단부가 단순거치되는 방식으로서 비교적 시공방법이 간단하다는 장점은 있지만 반드시 걸림턱(12)을 기둥(10)에 형성시켜야 한다는 한계가 있고, 수직연결철근(32)만으로 강결의 효과를 가지기 위해서는 다수의 수직연결철근(32)을 설치해야 한다는 문제점이 있었다.
도 1b와 도 1c는 종래 RC 기둥(10)과 수평빔(50)의 다른 연결구조를 도시한 것이다.
즉, 도 1b에 의하면 RC 기둥(10)의 외주면에 파여진 홈 형태의 설치부(11)를 형성시키고, 설치부(11)의 기둥(10) 외주면에는 철근홀(13,14)을 형성시키고, U형 빔(50)의 단부를 헌치부(15)를 이용하여 상기 설치부(11)에 수평 삽입시키고 있음을 알 수 있다.
또한 U형 빔(50)에는 수평연결철근(51)이 설치되어 철근홀(13,14)에 삽입되도록 하게 된다. 이로서 도 1c와 같이 콘크리트(C)를 U형 빔(50) 내부 및 상부와 설치부(11)에 타설하여 기둥(10)과 U형 빔(50)을 서로 일체화되도록 하고 있음을 알 수 있다.
하지만 이러한 도 1b 및 도 1c에 의한 종래 방법은 역시 헌치부(15)를 이용하고 있을 뿐만 아니라 설치부(11)와 철근홀(13,14)의 형성 등에 있어 정밀한 위치선정 등에 의하여 작업성이 떨어질 수 있다는 문제점이 있으며 수평연결철근(51)을 다수 배근해야 하는 등의 경제성에 다소 문제가 있을 수밖에 없게 된다.
이에 본 발명은 예컨대 PC부재(프리캐스트 부재)를 서로 연결시킴에 있어 PC부재를 인양한 상태에서 바로 연결시킬 수 있도록 하되, 시공공정에 따른 작용하중의 최적화가 가능하여 보다 경제적이고 효율적인 PC부재 연결방법 및 이를 이용하여 시공된 PC구조물 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은
첫째, 미리 시공된 PC부재 사이에 빔의 양 단부를 서로 연결시키되, 빔의 단부면에 하부가 개방된 길이방향삽입홈이 일정 깊이로 형성되도록 하고, PC부재(기둥, 빔, 벽체)에도 상기 길이방향삽입홈에 대응하는 길이방향수용홈을 형성시키게 된다.
이러한 길이방향수용홈에 연결편(수직판, 수평봉)이 삽입되도록 하되 연결편의 일부는 PC부재로부터 수평으로 돌출 연장되도록 하게 된다. 이에 빔을 인양한 상태에서 하강시키면서 빔에 형성된 길이방향수용홈에 돌출 연장된 연결편이 삽입되도록 하여 헌치부 없이도 빔을 PC부재에 연결시킬 수 있도록 하게 된다.
둘째, 빔의 단부면 상단과 하단은 블럭아웃시킨 노치부를 형성시키게 되며 이러한 노치부에는 빔의 내부로부터 연장되는 내부철근이 돌출되도록 하게 된다. 이에 상기 내부철근은 PC부재에 미리 설치한 인서트에 합성정착블록을 이용하여 연결시켜 PC재와 빔이 서로 강결될 수 있도록 하게 된다.
셋째, 상기 합성정착블록은 중실블록이 아니라 중공블록으로 제작한 것을 이용하고, 내부철근과 인서트연결철근이 관통되어 너트로 중공블록에 간단하게 정착될 수 있도록 하게 되며 내부철근과 인서트연결철근이 관통하는 중공블록 내부는 콘크리트와 같은 충진재로 마감하여 정착블록 제작에 필요한 강재량을 절감하면서 무게를 최소화시켜 작업성을 확보할 수 있도록 하면서 정착성능을 충분히 확보할 수 있도록 하게 된다.
이로서 본 발명에 의하여 PC부재는 서로 힌지 상태에서 연결되도록 하여 빔의 자중에 의한 휨 모멘트가 PC부재에 전달되지 않도록 한 후, 합성정착블록과 인서트연결철근으로 서로 강결시켜 작업성을 확보하면서도 PC부재의 단면 최적화가 가능하도록 할 수 있게 된다.
또한, 빔을 인양한 상태에서 바로 하강시켜 PC부재 사이에 연결시킬 수 있으므로 종래와 같이 브라켓, 헌치부등을 별도로 형성시키지 않을 수 있어 PC부재 및 빔 제작에 있어 효율적이고 경제성을 확보할 수 있게 된다.
또한, 연결편은 강재(수직판, 수평봉)로 제작되기 때문에 전단력 저항에 유리하고 수직판 형태로 형성시킬 경우 휨 강성도 충분히 확보할 수 있게 된다.
또한 합성정착블록을 이용함에 따라 경제성을 충분히 확보할 수 있으며, PC부재의 확실한 강결을 유도할 수 있어 매우 효과적이게 된다.
도 1a는 종래 파이프 랙에 있어 기둥과 빔의 연결구조도,
도 1b 및 도 1c는 종래 다른 기둥과 빔의 연결구조도,
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명에 의한 PC부재의 연결구성도,
도 2d는 본 발명에 의한 PC부재의 다른 연결구성도,
도 2e는 본 발명에 의한 PC부재의 강결결합도,
도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 본 발명에 의한 PC부재 연결방법을 이용하여 시공된 PC구조물 시공순서도이다.
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 PC부재 연결방법 ]
본 발명에 있어 PC부재는 기둥과 빔, 빔과 빔, 벽체와 빔의 연결방법으로 나누어서 살펴보도록 한다.
[ 기둥(100)과 빔(200) 연결방법]
도 2a는 본 발명에 의한 기둥(100)과 빔(200)의 연결구성도를 도시한 것이다.
먼저 상기 기둥(100)은 상하로 연장된 부재로서 사각 PC기둥(프리캐스트 콘크리트 기둥)을 기준으로 살펴본다.
이러한 기둥(100)은 내부공간이 노출되는 구조물(예컨대 쿨링타워)와 같이 시공된 기초에 다수가 수직 시공되는 형태로 형성될 수 있다.
이때 기둥(100)에는 빔(200)의 양 단부가 연결되도록 하게 되는데 이러한 빔(200)은 미리 공장에서 제작된 PC빔으로 형성된 것이 도 2a에 도시되어 있다.
이러한 빔(200)은 기둥(100)의 연장 높이에 따라 다단으로 다수개가 상하로 설치되게 된다.
이에 본 발명은 상기 빔(200)과 기둥(100)의 연결수단으로서 연결편(300)을 이용하게 된다.
이러한 연결편(300)은 도 2a의 경우 수직판(강재)을 이용하게 된다.
이와 같이 수직판(강재)을 이용하는 이유는 빔의 단부에 형성된 길이방향연결홈에 하강 삽입에 유리하고 전단력 저항에 유리할 뿐만 아니라 휨 모멘트에도 충분한 강성확보가 가능하기 때문이다.
상기 빔(200)은 그 연장길이에 따른 단면높이에 따라 자중이 결정되는데 동일한 휨 강도 등을 가진 것이라면 무게를 줄이는 것이 제작, 운반 및 설치에 유리하다.
하지만 일정한 자중은 가지게 되므로 자중이 커질 경우 기둥(100)에 걸림턱 또는 헌치부를 형성시키는 것이 안전하게 되지만 이러한 걸림턱 또는 헌치부를 기둥과 빔의 연결부위에 형성시키는 것은 기둥 제작에 경제성을 떨어뜨리는 요인이 된다.
이에 본 발명은 종래 걸림턱 등을 이용하지 않고, 연결을 위한 빔 인양 후 바로 빔(200)의 단부를 기둥(100) 사이에 연결할 수 있도록 상기 연결편(300)을 이용하게 된다.
이에 도 2a 및 도 2e와 같이 상기 연결편(300)의 일측은 빔(200)의 단부면에 형성시킨 길이방향삽입홀(210)에 삽입되도록 하고, 타측은 기둥(100)의 외주면에 형성시킨 길이방향수용홈(110)에 삽입되도록 하여 결국 연결편(300)에 의하여 기둥(100)과 빔(200)이 서로 연결되도록 하게 된다.
이에 연결편(300)에는 상당한 전단력이 발생하게 되는데 이에 효과적으로 저항하기 위하여 연결편(300)은 일정한 두께를 가진 강판을 이용하는 것이 효율적이게 된다.
이러한 연결편(300)은 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)의 깊이(L1)와 기둥의 길이방향수용홈(l20)의 깊이(L3)의 합쳐진 길이(L2)로 형성되도록 하게 된다. 물론 오차 및 작업성을 감안한 길이 조정은 가능할 것이다.
도 2a에 의하면 상기 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)에 대응(위치)하여 기둥(100)에는 길이방향수용홈(110)이 형성되어 있음을 알 수 있다.
이러한 길이방향수용홈(110)은 연결편(300)의 일측이 완전히 삽입될 수 있을 정도의 깊이(L3)를 가지도록 하게 된다.
이때, 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)은 하부가 개방되어 있어 연결편(300)에 도 2b와 같이 하강 삽입할 수 있도록 하게 된다.
이에 빔(200)은 간단하게 기둥(100) 사이에 연결편(300)에 걸려지면서 빔(200)이 기둥(100)에 연결되도록 하게 된다.
[ 빔(100b)과 빔(200)의 연결방법]
도 2b는 본 발명에 의한 빔(100b)과 빔(200)의 연결구성도를 도시한 것이다.
도 2a와 대비하여 기둥(100)이 빔(100b)으로 대체된 것이라 할 수 있다.
먼저 상기 빔(100b)은 수평으로 연장된 부재로서 사각 PC 빔(프리캐스트 콘크리트 빔)을 기준으로 살펴본다.
이러한 빔(100b)과 빔(200)은 내부공간이 노출되는 구조물(예컨대 쿨링타워)와 같이 시공된 기초에 다수가 수직 시공된 기둥과 기둥사이에 형성될 수 있다.
이때 빔(100b)에는 역시 빔(200)의 양 단부가 연결되도록 하게 되는데 이러한 빔(200)은 미리 공장에서 제작된 PC빔으로 형성된 것이 도 2b에 도시되어 있다.
이에 본 발명은 상기 빔(100b)과 빔(200)의 연결수단으로서 연결편(300)을 이용하게 됨은 동일하다.
이러한 연결편(300)은 도 2b의 경우에도 수직판(강재)을 이용하게 된다.
즉, 종래 걸림턱 등을 이용하지 않고, 연결을 위한 빔 인양 후 바로 빔(200)의 단부를 빔(100b) 사이에 연결할 수 있도록 상기 연결편(300)을 이용하게 된다.
이에 도 2b 및 도 2e와 같이 상기 연결편(300)의 일측은 빔(200)의 단부면에 형성시킨 길이방향삽입홀(210)에 삽입되도록 하고, 타측은 빔(100b)의 외주면에 형성시킨 길이방향수용홈(110)에 삽입되도록 하여 결국 연결편(300)에 의하여 빔(100b)과 빔(200)이 서로 연결되도록 하게 된다.
이러한 연결편(300)은 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)의 깊이(L1)와 빔(100b)의 길이방향수용홈(l20)의 깊이(L3)의 합쳐진 길이(L2)로 형성되도록 하게 된다. 물론 오차 및 작업성을 감안한 길이 조정은 가능할 것이다.
도 2b에 의하면 상기 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)에 대응(위치)하여 빔(100b)에는 길이방향수용홈(110)이 형성되어 있음을 알 수 있다.
이러한 길이방향수용홈(110)은 연결편(300)의 일측이 완전히 삽입될 수 있을 정도의 깊이(L3)를 가지도록 하게 된다.
이때, 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)은 하부가 개방되어 있어 연결편(300)에 도 2b와 같이 하강 삽입할 수 있도록 하게 된다.
이에 빔(200)은 간단하게 빔(100b)들 사이에 연결편(300)에 걸려지면서 빔(200)이 연결되도록 하게 된다.
[ 벽체(100c)와 빔(200)의 연결방법]
도 2c는 본 발명에 의한 벽체(100c)와 빔(200)의 연결구성도를 도시한 것이다.
도 2a와 대비하여 기둥(100)이 벽체(100c)로 대체된 것이라 할 수 있다.
먼저 상기 벽체(100c)는 수직으로 형성된 판구조물을 기준으로 살펴본다.
이러한 벽체(100c)는 건축물의 내,외 벽으로 형성될 수 있을 것이다.
이때 벽체(100c)에는 역시 빔(200)의 양 단부가 연결되도록 하게 되는데 이러한 벽체(100c)도 미리 공장에서 제작된 PC 벽체로 형성된 것이 도 2c에 도시되어 있다.
이에 본 발명은 상기 벽체(100c)와 빔(200)의 연결수단으로서 역시 연결편(300)을 이용하게 됨은 동일하다.
이러한 연결편(300)은 도 2c의 경우 수직판(강재)을 이용하게 된다.
즉, 종래 걸림턱 등을 이용하지 않고, 연결을 위한 빔 인양 후 바로 벽체(100c)의 전면 사이에 연결할 수 있도록 연결편(300)을 이용하게 된다.
이에 도 2c 및 도 2e와 같이 상기 연결편(300)의 일측은 빔(200)의 단부면에 형성시킨 길이방향삽입홀(210)에 삽입되도록 하고, 타측은 연결되는 벽체(100c)의 외주면에 형성시킨 길이방향수용홈(110)에 삽입되도록 하여 결국 연결편(300)에 의하여 벽체(100c)와 빔(200)이 서로 연결되도록 하게 된다.
이러한 연결편(300)은 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)의 깊이(L1)와 연결되는 벽체(100c)의 길이방향수용홈(l20)의 깊이(L3)의 합쳐진 길이(L2)로 형성되도록 하게 된다. 물론 오차 및 작업성을 감안한 길이 조정은 가능할 것이다.
도 2c에 의하면 상기 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)에 대응(위치)하여 연결될 벽체(100c)에는 길이방향수용홈(110)이 형성되어 있음을 알 수 있다.
이러한 길이방향수용홈(110)은 연결편(300)의 일측이 완전히 삽입될 수 있을 정도의 깊이(L3)를 가지도록 하게 된다.
이때, 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)은 하부가 개방되어 있어 연결편(300)에 도 2c와 같이 하강 삽입할 수 있도록 하게 된다.
이에 빔(200)은 간단하게 벽체(100c) 사이에 연결편(300)에 걸려지면서 빔(200)이 연결되도록 하게 된다.
[ 본 발명의 합성정착블록(400) ]
도 2a에는 특히 기둥(100)과 빔(200)의 강결을 위한 합성정착블록(400)이 도시되어 있다.
도 2e에 의하면 기둥(100)의 길이방향수용홈(110)에 일측이 완전히 삽입된 연결편(300)은 타측이 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)에 역시 완전히 삽입되어 걸려져 있음을 알 수 있다.
이에 빔(200)은 기둥(100)에 일종의 힌지 연결상태로 연결되어 있음을 알 수 있으며 이에 연결편(300)에는 상하 방향의 전단력(V)은 작용하지만 빔의 자중에 의한 휨 모멘트는 기둥(100)에 전달되지 않으므로 기둥(100)의 단면을 최적화 시킬 수 있게 된다.
이때 최종 기둥(100)과 빔(200)은 서로 연결된 상태에서 강결시켜 더욱 안전한 기둥과 빔의 강결 상태를 만들어주기 위하여 합성정착블록(400)을 이용하게 된다.
이러한 합성정착블록(400)은 강재블록을 이용할 수도 있지만 본 발명은 강판을 용접하는 방식으로 중공블록(410)으로 먼저 제작하되 빔(200)의 단부에 형성된 노치부(S1,S2)로 연장되는 내부연결철근(220)이 관통될 수 있도록 수평홀(420)이 다수 형성되도록 하게 된다.
이에 내부연결철근(220)의 돌출단부는 도 2a와 같이 중공블록(410)의 수평홀(420)을 관통하여 너트와 같은 체결구(440)로 정착시키게 된다.
또한 기둥(100)의 길이방향수용홈(110)의 상,하부에는 인서트(120)가 형성되어 있음을 알 수 있는데 이러한 인서트(120)에는 양 단부에 나사부가 형성된 인서트연결부재(450) 일측이 체결되며, 타측은 상기 중공블록(140)의 수평홀(420)을 관통하여 너트와 같은 체결구(440)로 역시 정착되도록 하게 된다.
이로서 중공블록(410)은 내부연결철근(220)과 인서트연결부재(450)가 서로 관통되면서 겹쳐지도록 하여 체결구(440)로 조여 정착되도록 함으로서 긴장력 도입이 가능하도록 하게 된다.
예컨대 내부연결철근(220)을 중공블록(410)에 먼저 정착시킨 상태에서 인서트연결부재(450)의 일측을 인서트(120)에 체결시킨 상태에서 타측을 중공블록(410)에 조여 체결시키게 되면 중공블록(410)의 위치가 고정되어 있으므로 긴장력을 도입하면서 빔(200)을 기둥(100)에 강결 시킬 수 있게 된다.
이에 중공블록(410)에는 내부연결철근(220)과 인서트연결부재(450)가 서로 크로싱되어 정착되며 중공블록(410) 내부에 무수축모르타르, 에폭시 등과 같은 충진재를 주입하여 마감(합성)시키게 되면 안정적인 정착성능을 확보할 수 있게 된다.
즉, 중공블록(410)의 변형도 방지할 수 있으며 중공블록(410)을 강재중실블록으로 제작하지 않아도 되기 때문에 제작비용을 절감할 수 있고 무게를 줄일 수 있어 합성정착블록(300)의 설치작업성을 높일 수 있게 된다.
이에 도 2a에는 다수의 내부연결철근(220)과 인서트연결부재(450)가 형성될 수 있음을 알 수 있고, 이러한 중공블록(410)을 수용하기 위해 빔(200)의 단부 상,하단에는 노치부(S1,S2)가 형성되어 있음을 알 수 있다.
이러한 노치부(S1,S2)는 빔(200)의 상단 또는 하단에 형성시킬 수도 있고, 도 2a와 같이 상단과 하단 모두에 형성시켜도 된다.
또한 상기 인서트(120)는 내부면에 나사부가 형성된 인서트부(커플러 형태)가 기둥 표면에 개방되도록 매립 형성시키되 인서트부는 기둥내부로 연장된 고정부(강봉형태)에 의하여 형성시키고 있음을 알 수 있다.
물론 이러한 합성정착블록은 도 2b 및 도 2c와 같이 빔(100b)와 벽체(100c) 및 빔(200)의 연결에도 그대로 사용된다.
[ 본 발명의 연결편(300)의 변형예]
도 2d는 기둥(100)과 빔(200)의 연결에 있어 사용되는 연결편(200)이 도 2a, 도 2b 및 도 2c와 달리 수평봉(300b)이 이용될 수 있음을 보인 것이다.
즉, 이러한 연결편(300)은 도 2d의 경우 수평봉(300b)을 이용하게 된다.
이에 도 2d와 같이 상기 수평봉(300b)인 연결편(300)의 일측은 빔(200)의 단부면에 형성시킨 길이방향삽입홀(210)에 삽입되도록 하고, 타측은 연결되는 벽체(100c)의 외주면에 형성시킨 길이방향수용홈(110)에 삽입되도록 하여 결국 연결편(300)에 의하여 기둥(100)과 빔(200)이 서로 연결되도록 하게 된다.
이러한 수평봉(300b)인 연결편(300)은 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)의 깊이와 연결되는 기둥(100)의 길이방향수용홈(l20)의 깊이의 합쳐진 길이로 형성되도록 하게 된다. 물론 오차 및 작업성을 감안한 길이 조정은 가능할 것이다.
도 2d에 의하면 상기 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)에 대응(위치)하여 연결될 기둥(100)에는 길이방향수용홈(110)이 형성되어 있음을 알 수 있다.
이러한 길이방향수용홈(110)은 수평봉(300b)인 연결편(300)의 일측이 완전히 삽입될 수 있을 정도의 깊이를 가지도록 하게 된다.
이때, 빔(200)의 길이방향삽입홈(210)은 하부가 개방되어 있어 수평봉(300b)인 연결편(300)에 도 2d와 같이 하강 삽입할 수 있도록 하게 된다.
이에 빔(200)은 간단하게 기둥(100) 사이에 수평봉(300b)인 연결편(300)에 걸려지면서 빔(200)이 연결되도록 하게 된다.
물론 도시하지 않았지만 빔(100b) 및 벽체(100c)에도 수평봉(300b)인 연결편(300)이 이용될 수 있다.
[ 본 발명의 기둥(100)과 빔(200)의 강결 ]
도 2e는 본 발명에 의한 기둥과 빔의 강결시공도를 도시한 것이다.
먼저, 도 2e는 기둥(100)으로서 PC기둥을 기준으로 도시한 것인데 도 2a와 같이 기둥(100)의 외주면에는 앞서 살펴본 길이방향수용홈(110)이 수평홈 형태로 형성되어 있음을 알 수 있으며, 빔(200)에는 길이방향삽입홈(210)이 역시 수평홈 형태로 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 상기 길이방향수용홈(110)과 길이방향삽입홈(210)에는 연결편(300)이 삽입 및 수용되어 기둥(100)에 빔(200)이 연결되도록 함을 알 수 있다.
이때 상기 빔(200)은 기둥(100)의 길이방향수용홈(110)에 개략 절반 삽입된 연결편(300)의 상방에서 하강시켜 삽입 연결되도록 하게 됨을 알 수 있다.
또한 기둥(100)의 길이방향수용홈(110)의 상부 및 하부에는 인서트(120)가 설치되어 있음을 알 수 있으며 인서트(120)는 고정부(강봉형태)가 기둥(100)을 관통하여 설치되도록 하게 됨을 알 수 있으며 빔(200)의 단부 상단 및 하단에 형성된 각각 노치부(S1,S2)에 내부연결철근(220)이 수평으로 연장되어 있음을 알 수 있다.
이에 기둥(100)을 기준으로 양 측방으로 빔(200)이 연결되도록 한 후에는 앞서 살펴본 중공블록(410)에 의하여 기둥(200)과 빔(100)을 강결시키고, 노치부(S1,S2)를 무수축모르타르와 같은 충진재로 마감시키게 된다.
이에 노치부(S1,S2) 내부에는 인서트연결부재(450), 중공블록(410) 및 내부연결철근(220)이 매립되어 미관도 우수하고, 강결 성능을 충분히 확보할 수 있게 된다.
물론 기둥(100)이 아닌 빔(100b)와 벽체(100c)의 경우에도 마찬가지이다.
[ PC부재 연결방법을 이용하여 시공된 PC구조물(A)]
도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 본 발명에 의한 PC연결블록을 이용한 부재 연결방법를 이용하여 시공된 PC구조물(A)의 시공순서도를 도시한 것으로서 도 2a를 기준으로 한 것이다.
먼저 상기 PC구조물(A)은 내부공간이 노출되는 구조물(예컨대 쿨링타워)을 기준으로 하고, 기초에 미리 안벽과 내벽을 설치하고 안벽과 내벽 내부에는 다수의 기둥(100)이 미리 설치되며 기둥(100) 사이에 빔(200)의 단부가 연결편(300)에 의하여 연결되도록 하게 된다.
즉, 도 3a와 같이 PC구조물(A)이 시공될 부지를 정리한 후, 파일을 시공한 후 바닥슬래브(A2)를 시공하게 된다.
상기 바닥슬래브(A2)는 현장타설 콘크리트로 일정 두께를 가지도록 형성시키면 된다.
상기 시공된 바닥슬래브(A2) 상면에 기둥(100)을 다수 이격 설치하게 된다. 상기 기둥(100)은 PC부재로서 시공하게 되며 앞서 살펴본 바와 같이 길이방향삽입홈(110)이 형성되어 있으며 상, 하로 다수 형성되어 있음을 알 수 있다.
다음으로는 도 3b와 같이, 앞서 살펴본 빔(200)을 기둥(100) 사이에 연결편(300)을 이용하여 인양과 동시에 위치 세팅하면서 하강 삽입시키는 방식으로 간단하게 연결되도록 시키게 된다. 이에 보다 신속하고 정밀한 빔 설치가 가능하게 된다.
이때 기둥(100)을 기준으로 사방으로 빔(200)이 연결되도록 한 후에는 앞서 살펴본 중공블록(410)에 의하여 인서트(120), 인서트연결부재(450), 중공블록(410) 및 내부연결철근(220)을 이용하여 기둥(200)과 빔(100)을 강결시키고, 노치부(S1,S2)를 무수축 모르타르와 같은 충진재로 마감시키게 된다.
이로서 도 3c와 같이 빔과 기둥 연결방법을 이용하여 시공된 PC구조물(A)이 간단하게 완성될 수 있음을 알 수 있으며,
도 3d와 같이 필요한 경우에는 외벽(A1)과 상부슬래브(A3)를 더 시공하여 용도에 맞은 PC구조물(A)을 제공하면 된다.
이에 본 발명에서는 기둥(100), 빔(100b) 및 벽체(100c)를 PC부재라 지칭하고, PC부재에 빔(200)이 연결되도록 하게 됨을 알 수 있다.
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: 기둥
100a: 빔 100c: 벽체
110: 길이방향수용홀
200: 빔
210: 길이방향삽입홀 220: 내부연결철근
300: 연결편 400: 합성정착블록
410: 중공블록 420: 수평홀
440: 체결구 450: 인서트연결부재
A: PC구조물

Claims (5)

  1. (a) 상방으로 연장되며 외주면에 길이방향수용홈(110)이 형성된 연결되는 PC부재를 이격 설치한 후, 연결편(300)을 길이방향수용홈(110)에 일측을 삽입하여 타측이 수평으로 길이방향수용홈(110)으로부터 돌출되도록 하는 단계; 및 (b) 상기 연결편(300)에 하강 삽입될 수 있도록 하단이 개방된 길이방향삽입홀(210)이 형성된 빔(200)을 인양하여 상기 길이방향삽입홀(210)에 연결편(300)의 타측이 삽입되도록 하여 빔(200)을 PC부재 사이에 힌지 상태로 연결시키는 단계;를 포함하며,
    상기 (b) 단계 이후에 PC부재와 빔(200)을 강결시키되, 상기 강결은 빔(200)의 단부면 상단 또는 하단, 상단과 하단 모두에 형성된 노치부로 연장된 내부연결철근(220)이 합성정착블록(400)을 관통하도록 하여 체결구(440)로 정착시켜 합성정착블록(400)을 위치 고정시키고, PC부재에 형성된 길이방향수용홈(110)의 상,하부에 형성된 인서트(120)에 인서트연결철근(450)의 일측을 체결시키고 타측이 합성정착블록(400)을 관통하도록 하여 체결구(440)로 정착시켜 합성정착블록(400)에 내부연결철근(220)과 인서트연결철근(450)이 서로 크로싱되어 정착되도록 하며,
    상기 합성정착블록(400)은 중공블록(410); 내부연결철근(220)과 인서트연결철근(450)이 관통될 수 있도록 중공블록(410)에 형성된 수평홀(420); 및 상기 내부연결철근(220)과 인서트연결철근(450)이 관통된 중공블록(410)의 내부체 충전된 충진재;를 포함하는 PC부재 연결방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. (a) 상방으로 연장되며 외주면에 길이방향수용홈(110)이 형성된 연결되는 PC부재를 이격 설치한 후, 연결편(300)을 길이방향수용홈(110)에 일측을 삽입하여 타측이 수평으로 길이방향수용홈(110)으로부터 돌출되도록 하는 단계; 및
    (b) 상기 연결편(300)에 하강 삽입될 수 있도록 하단이 개방된 길이방향삽입홀(210)이 형성된 빔(200)을 인양하여 상기 길이방향삽입홀(210)에 연결편(300)의 타측이 삽입되도록 하여 빔(200)을 PC부재 사이에 힌지 상태로 연결시키는 단계; 및
    (c) 빔(200)의 단부면 상단 또는 하단, 상단과 하단 모두에 형성된 노치부로 연장된 내부연결철근(220)이 합성정착블록(400)을 관통하도록 하여 체결구(440)로 정착시켜 합성정착블록(400)을 위치 고정시키고, PC부재에 형성된 길이방향수용홈(110)의 상,하부에 형성된 인서트(120)에 인서트연결철근(450)의 일측을 체결시키고 타측이 합성정착블록(400)을 관통하도록 하여 체결구(440)로 정착시켜 합성정착블록(400)에 내부연결철근(220)과 인서트연결철근(450)이 서로 크로싱되어 정착되도록 하여 PC부재와 빔(200)을 강결시키는 단계;를 포함하며,
    상기 (c) 단계의 합성정착블록(400)은 중공블록(410); 내부연결철근(220)과 인서트연결철근(450)이 관통될 수 있도록 중공블록(410)에 형성된 수평홀(420); 및 상기 내부연결철근(220)과 인서트연결철근(450)이 관통된 중공블록(410)의 내부체 충전된 충진재;를 포함하는 PC부재 연결방법을 이용하여 시공된 PC 구조물.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 (a) 단계의 연결편(300)은 수직강판 또는 수평봉을 이용하여 연결편(300)에 PC부재의 길이방향수용홈(110)과 빔(200)의 길이방향삽입홀(210)이 걸려져 빔과 PC부재가 서로 힌지 상태에서 연결된 상태에서, PC부재와 빔(200)이 (c) 단계에서 강결 되도록 하는 PC부재 연결방법을 이용하여 시공된 PC 구조물.
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