KR101615211B1 - 철근콘크리트 부재의 다용도 횡보강근 및 이를 이용한 철근콘크리트 부재 보강방법 - Google Patents

철근콘크리트 부재의 다용도 횡보강근 및 이를 이용한 철근콘크리트 부재 보강방법 Download PDF

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허승웅
김성수
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고려캐슬건설 주식회사
청주대학교 산학협력단
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    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
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    • E04C5/06—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of high bending resistance, i.e. of essentially three-dimensional extent, e.g. lattice girders
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Abstract

본 발명에 따른 철근콘크리트 기둥의 다용도 횡보강근은, 철근콘크리트 기둥의 보강을 위해 설치되는 횡보강근에 있어서, 철근콘크리트 기둥의 둘레에 설치되는 복수의 주근이 형성하는 둘레에 대응되는 형태로 휨 형성됨에 따라 일단 및 타단이 서로 인접하도록 형성된 철근부, 상기 철근부의 일단에 형성된 제1체결부 및 상기 철근부의 타단에 형성되고, 상기 제1체결부와 체결되는 제2체결부를 포함한다.
그리고 본 발명에 따른 다른 형태의 철근콘크리트 기둥의 다용도 횡보강근은, 철근콘크리트 기둥의 보강을 위해 설치되는 횡보강근에 있어서, 철근콘크리트 기둥의 둘레에 설치되는 복수의 주근이 형성하는 둘레면 중 어느 일부의 면에 대응되는 형태로 형성되고, 서로 결합된 상태에서 상기 복수의 주근의 전체 둘레를 감싸는 형태를 가지는 복수의 단위철근부, 상기 단위철근부의 일단에 형성된 제1체결부 및 상기 단위철근부의 타단에 형성되어 타 단위철근부의 제1체결부와 결합되는 제2체결부를 포함한다.
또한 본 발명에 따른 또 다른 형태의 철근콘크리트 기둥의 다용도 횡보강근은, 철근콘크리트 기둥의 보강을 위해 설치되는 횡보강근에 있어서, 철근콘크리트 기둥의 둘레에 설치되는 복수의 주근이 형성하는 둘레면 중 어느 일부의 면에 대응되는 형태로 형성되며, 일단에는 제1체결부가 형성된 고정철근부 및 일단이 상기 고정철근부의 타단에 연결부에 의해 회전 가동 가능하게 결합되며, 타단에는 상기 제1체결부와 결합되는 제2체결부가 형성된 회전철근부를 포함하며, 상기 고정철근부 및 상기 회전철근부는, 상기 제1체결부와 상기 제2체결부가 서로 결합된 상태에서 상기 복수의 주근의 전체 둘레를 감싸는 형태를 가질 수 있다.

Description

철근콘크리트 부재의 다용도 횡보강근 및 이를 이용한 철근콘크리트 부재 보강방법{Transverse Reinforcing Bar of Reinforced Concrete Member and Reinforcement Method of Reinforced Concrete Member Using the Same}
본 발명은 철근콘크리트 기둥이나 기초와 같은 철근콘크리트 부재의 다용도 횡보강근 및 이를 이용한 철근콘크리트 부재 보강방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보강을 위해 설치되는 복수의 주근에 용이하게 설치가 가능한 철근콘크리트 기둥이나 기초의 다용도 횡보강근 및 이를 이용한 철근콘크리트 기둥이나 기초의 보강방법에 관한 것이다.
일반적으로 건축구조물의 수직증축 및 내진보강 공사에서는 구조물의 하중 증가에 따라 기둥 및 기초 부재에 집중적인 보강이 요구된다.
도 1에는 종래의 철근콘크리트 기둥 보강공법에 의해 보강된 철근콘크리트 기둥이 도시된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 보강 전의 기둥(10) 및 기초 부재에 단면증설법의 일환으로 주근(r1)을 구조물의 상하부 층을 관통하도록 설치하고, 이와 같은 주근(r1)에 띠철근 또는 와이어로프 등의 횡보강근(r2)으로 횡보강을 수행한 후, 콘크리트(20)를 타설하는 과정에 의해 보강이 완료된 철근콘크리트 기둥(1)이 건조된다.
하지만, 이와 같은 종래의 기둥 보강방법은, 띠철근 또는 와이어로프가 사용되므로, 상하부 층을 통과하는 주근(r1)에 횡보강을 수행하는 것이 어려움이 많았다. 특히 슬라브에 가까운 위치에 횡보강을 수행하는 것은 작업 난이도가 높아 보강이 제대로 이루어지지 않는 경우가 발생하기도 한다.
한편 도 2는, 또 다른 종래의 철근콘크리트 기둥 보강공법에 사용되던 헤드철근(50)을 나타낸 사시도이다.
이와 같은 헤드철근(50)은 철근(52)과 상기 철근(52)의 양단에 구비된 헤드부(54)를 포함하여 구성된다. 그리고 헤드철근(50)은 기둥의 횡보강 시 복수 개가 주근 사이사이에 배치되어, 이후 콘크리트 타설 시 콘크리트의 구속력을 증가시키고, 기둥의 강도를 증가시키게 된다.
다만, 이와 같은 헤드철근(50)은 설치는 용이하나, 단순히 콘크리트 사이에 매립되는 것으로 주근에 인장력을 전달하지 못하여 그 설치 수량에 비해 기둥의 강도를 향상시키는 정도가 크게 떨어지는 문제가 있다.
또한 헤드철근(50)의 단가가 높아 보강공사 시 비용이 증가되는 문제가 있었다.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.
한국등록특허 제10-0919702호
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 철근콘크리트 기둥 또는 기초 둘레에 설치되는 주근에 설치가 용이한 횡보강근 및 이를 이용한 철근콘크리트 기둥 또는 기초 보강방법을 제공하기 위함이다.
또한 구조적인 안정성을 크게 향상시킬 수 있는 횡보강근 및 이를 이용한 철근콘크리트 기둥 또는 기초 보강방법을 제공함에 있다.
그리고 대량 생산이 가능하여 재료비를 절감시키고, 현장 적용이 용이하도록 하여 공기를 단축시킬 수 있는 횡보강근 및 이를 이용한 철근콘크리트 기둥 또는 기초 보강방법을 제공함에 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 철근콘크리트 기둥 또는 기초의 보강을 위해 설치되는 횡보강근은, 철근콘크리트 기둥 또는 기초의 둘레에 설치되는 복수의 주근이 형성하는 둘레면 중 어느 일부의 면에 대응되는 형태로 형성되며, 일단에는 제1체결부가 형성된 고정철근부; 및 일단이 상기 고정철근부의 타단에 있는 연결부에 의해 회전 가동 가능하게 결합되며, 타단에는 상기 제1체결부와 결합되는 제2체결부가 형성된 회전철근부; 를 포함하며, 상기 고정철근부 및 상기 회전철근부는, 상기 제1체결부와 상기 제2체결부가 서로 결합된 상태에서 상기 복수의 주근의 전체 둘레를 감싸는 형태를 가지며, 상기 고정철근부가 다수의 단위철근부로 구성되고 어느 일 단위철근부의 일단에 형성된 제1나사체결부와, 타 단위철근부의 타단에 형성되고 상기 제1나사체결부와 체결되는 제2나사체결부를 포함한다.
또한, 제1항에 있어서, 상기 제1나사체결부는, 내주면에 나사산이 형성된 제1결합부재를 포함하고, 상기 제2나사체결부는, 상기 제1결합부재의 내측에 삽입되고, 외주면에 상기 제1결합부재의 나사산과 치합되는 나사산이 형성된 제2결합부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1나사체결부는, 상기 제2결합부재의 후방에 연결되어 상기 제2결합부재를 회전시킬 수 있도록 형성되고, 상기 제2결합부재가 상기 제1결합부재와 결합된 상태에서 상기 제1결합부재와 접촉되는 조작부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1결합부재는 상기 철근부의 일단이 전방으로 돌출된 상태로 구비되며, 상기 제2결합부재에는 상기 제1결합부재의 전방으로 돌출된 철근부의 일단이 삽입되는 삽입홈이 형성될 수 있다.
또한, 상기 연결부는 제1나사체결부 또는 제2나사체결부에 형성될 수 있다.
또한, 상기 연결부는 상기 연결부는 제1결합부재 또는 제2결합부재에 형성되거나 제1결합부재 또는 제2결합부재 자체가 상기 연결부로서 기능하도록 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 회전철근부와, 다수의 단위철근부로 구성된 고정철근부로 구성된 횡보강을 이용하여 철근콘크리트 기둥 또는 기초를 보강하는 철근콘크리트 기둥 또는 기초 보강방법은, 철근콘크리트 기둥 또는 기초의 둘레에 복수의 주근을 설치하는 단계; 고정철근부의 일 단위철근부의 일단에 형성된 제1나사체결부와 타 단위철근부의 타단에 설치된 제2나사체결부를 서로 체결하는 단계; 상기 고정철근부의 일단의 제1체결부와 상기 회전철근부의 타단의 제2체결부를 서로 체결하여 상기 주근의 둘레에서 상기 고정철근부와 회전철근부를 연결함으로써 상기 주근을 감싸는 단계; 상기 고정철근부와 상기 회전철근부의 사이에 있는 연결부를 중심으로 상기 회전철근부를 회전시켜 상기 회전철근부에 대응되는 면을 개방시키는 단계; 상기 횡보강근의 개방면을 통해 상기 복수의 주근 둘레에 상기 고정철근부를 삽입하여 감는 단계; 상기 회전철근부를 회전시켜 상기 개방면을 차폐하고, 상기 제2체결부와 상기 제1체결부를 서로 결합하는 단계; 및 상기 철근콘크리트 기둥 또는 기초의 둘레에 보강재를 타설하는 단계;를 포함한다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 철근콘크리트 기둥 또는 기초의 다용도 횡보강근 및 이를 이용한 철근콘크리트 기둥 또는 기초 보강방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 철근콘크리트 기둥 또는 기초 둘레에 설치되는 주근에 설치가 용이하다는 장점이 있다.
둘째, 설치 후 구조적인 안정성을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
셋째, 횡보강근의 대량 생산이 가능하여 재료비를 절감시킬 수 있는 장점이 있다.
넷째, 현장 적용이 용이하도록 하여 공기를 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 철근콘크리트 기둥 보강공법에 의해 보강된 철근콘크리트 기둥을 나타낸 도면;
도 2는 또 다른 종래의 철근콘크리트 기둥 보강공법에 사용되던 헤드철근을 나타낸 사시도;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 횡보강근의 모습을 나타낸 평면도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 횡보강근에 있어서, 제1체결부 및 제2체결부의 결합 모습을 나타낸 사시도;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 횡보강근에 있어서, 제1체결부 및 제2체결부가 결합된 모습을 나타낸 사시도;
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 횡보강근의 모습을 나타낸 사시도;
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 횡보강근에 있어서, 제1체결부 및 제2체결부의 결합 모습을 나타낸 사시도;
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 횡보강근의 모습을 나타낸 사시도;
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 횡보강근의 모습을 나타낸 사시도;
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 횡보강근에 있어서, 회전철근부를 회전시켜 개방부를 형성한 모습을 나타낸 사시도;
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 횡보강근에 있어서, 회전철근부를 수직 방향으로 회전시킨 모습을 나타낸 사시도;
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 횡보강근에 있어서, 회전철근부와 고정철근부를 서로 결합한 모습을 나타낸 사시도;
도 13은 본 발명에 따른 횡보강근을 이용한 철근콘크리트 기둥 보강방법에 있어서, 기 설치된 기둥의 모습을 나타낸 도면;
도 14는 본 발명에 따른 횡보강근을 이용한 철근콘크리트 기둥 보강방법에 있어서, 기 설치된 기둥 둘레에 주근을 설치한 모습을 나타낸 도면;
도 15는 본 발명에 따른 횡보강근을 이용한 철근콘크리트 기둥 보강방법에 있어서, 주근 둘레에 횡보강근을 설치한 모습을 나타낸 도면; 및
도 16은 본 발명에 따른 횡보강근을 이용한 철근콘크리트 기둥 보강방법에 있어서, 보강재를 타설한 모습을 나타낸 도면이다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 횡보강근(100)의 모습을 나타낸 평면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 횡보강근(100)은 철근부(110)와, 제1체결부(120)와, 제2체결부(130)를 포함한다.
상기 철근부(110)는 철근콘크리트 기둥의 둘레에 설치되는 복수의 주근이 형성하는 둘레에 대응되는 형태로 형성되며, 상기 주근의 둘레 형태에 따라 휨 형성된다. 따라서 상기 철근부(110)의 일단 및 타단은 서로 인접하도록 형성된다.
본 실시예의 경우, 철근콘크리트 기둥은 사각 단면을 가지는 것으로 하였으며, 이에 따라 상기 철근부(110) 역시 전체적으로 사각형 형태로 형성된다.
제1체결부(120)는 상기 철근부(110)의 일단에 형성되며, 제2체결부(130)는 상기 철근부(110)의 타단에 형성된다. 그리고, 상기 제1체결부(120)와 제2체결부(130)는 서로 체결되어 횡보강근(100) 전체가 닫힌 곡선을 이루도록 할 수 있다.
이때 상기 제1체결부(120) 및 제2체결부(130)는 다양한 형태로 형성될 수 있으며, 이들의 결합 구조 역시 그 제한이 없다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 횡보강근(100)에 있어서, 제1체결부(120) 및 제2체결부(130)의 결합 모습을 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 횡보강근(100)에 있어서, 제1체결부(120) 및 제2체결부(130)가 결합된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 상기 제1체결부(120)는, 내주면에 나사산이 형성된 제1결합부재(122)를 포함한다. 또한 상기 제1결합부재(122)는 상기 철근부(110)의 일단이 전방으로 돌출된 상태로 구비된다.
여기서 전방이라 함은, 상기 제1체결부(120)와 상기 제2체결부(130)의 서로의 결합 방향으로 정의하도록 한다. 즉 제1체결부(120)의 전방은 상기 제2체결부(130) 방향이며, 제2체결부(130)의 전방은 상기 제1체결부(120) 방향이다.
상기 제2체결부(130)는, 상기 제1결합부재(122)의 내측에 삽입되고, 외주면에 상기 제1결합부재(122)의 나사산과 치합되는 나사산이 형성된 제2결합부재(134)를 포함한다.
또한 상기 제2체결부(130)는, 상기 제2결합부재(134)의 후방에 연결되어 상기 제2결합부재(134)를 회전시킬 수 있도록 형성되고, 상기 제2결합부재(134)가 상기 제1결합부재(122)와 결합된 상태에서 상기 제1결합부재(122)와 접촉되는 조작부재(132)를 포함한다.
즉 상기 제2결합부재(134)가 상기 제1결합부재(122)와 결합된 상태에서는, 도 5와 같이 조작부재(132)와 제1결합부재(122)가 서로 접촉된 상태가 된다.
그리고 상기 제2결합부재(134)에는 상기 제1결합부재(122)의 전방으로 돌출된 철근부(110)의 일단이 삽입되는 삽입홈(136)이 형성된다. 이에 따라 제1체결부(120)와 제2체결부(130)가 서로 결합 시 더욱 견고한 고정 상태를 이룰 수 있다.
이상 본 발명의 일 실시예에 대해 설명하였다. 본 발명의 횡보강근은 상기와 같은 형태를 가지므로, 철근콘크리트 기둥 둘레에 설치되는 주근에 설치가 용이하며, 설치 후 구조적인 안정성을 크게 향상시킬 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 대해 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 횡보강근(200)의 모습을 나타낸 사시도이며, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 횡보강근(200)에 있어서, 제1체결부(212) 및 제2체결부(222)의 결합 모습을 나타낸 사시도이다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 횡보강근(200)은 복수의 단위철근부(210, 220)를 포함한다. 그리고 상기 단위철근부(210, 220)에는, 제1체결부(211, 221) 및 제2체결부(212, 222)가 각각 형성된다.
상기 단위철근부(210, 220)는, 복수 개가 구비되며, 철근콘크리트 기둥의 둘레에 설치되는 복수의 주근이 형성하는 둘레면 중 어느 일부의 면에 대응되는 형태로 형성된다. 그리고 서로 결합된 상태에서 상기 복수의 주근의 전체 둘레를 감싸는 형태를 가진다.
본 실시예에서 상기 기둥은 사격 형태인 것으로 하였으므로, 복수의 주근이 형성하는 둘레면 역시 4개의 면을 형성하며, 상기 단위철근부(210, 220)는 4개의 면 중 어느 일부에 대응되는 형태를 가진다. 구체적으로 제1단위철근부(210)와 제2단위철근부(220)는 서로 2개의 면에 대응되는 형태로 형성된다.
제1체결부(211, 221)는 단위철근부(210, 220)의 일단에 형성되며, 제2체결부(212, 222)는 상기 단위철근부(210, 220)의 타단에 형성되어 타 단위철근부(210, 220)의 제1체결부(211, 221)와 결합된다.
즉 제1체결부(211, 221) 및 제2체결부(212, 222)에 의해 각 단위철근부(210, 220)는 서로 결합된 상태로 주근의 둘레에 설치될 수 있다.
그리고 본 실시예에서 상기 제1체결부(211, 221) 및 상기 제2체결부(212, 222)는, 서로 걸림 가능한 후크 형태로 형성된다. 보다 구체적으로 상기 제1체결부(211, 221) 및 상기 제2체결부(212, 222)는, 상기 단위철근부(210, 220)의 양단을 휨에 따라 후크 형태로 형성된다.
도 7에는 결합예가 도시되며, 제1단위철근부(210)의 제1체결부(211)와, 제2단위철근부(220)의 제2체결부(222)를 서로 걸어 안정적으로 고정시킨 것을 확인할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 횡보강근(300)의 모습을 나타낸 사시도이다.
도 8에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예의 경우, 전술한 다른 실시예와 같이 횡보강근(300)은 복수의 단위철근부(310, 320)를 포함한다. 그리고 상기 단위철근부(310, 320)에는, 제1체결부(311, 321) 및 제2체결부(312, 322)가 각각 형성된다.
즉 복수의 단위철근부(310, 320)가 서로 결합되는 점은 앞선 다른 실시예와 동일하나, 본 실시예의 경우 제1단위철근부(310)는 복수의 주근이 형성하는 4개의 둘레면 중 3개에 대응되는 형태로 형성된다. 그리고 제2단위철근부(320)는 복수의 주근이 형성하는 4개의 둘레면 중 1개에 대응되는 형태로 형성된다.
이와 같이, 각 단위철근부(310, 320)는 대응면에 따라 다양한 형태를 가질 수 있다. 한편 도 6 및 도 8의 실시예에서는 단위철근부가 두 개인 것으로 하였으나, 이에 제한되지는 않으며 보다 많은 수의 단위철근부가 결합되는 형태일 수도 있다.
즉 단위철근부가 3개로 형성되어 2개, 1개, 1개의 면을 각각 담당하도록 할 수도 있으며, 4개로 형성되어 하나의 면을 각각 담당하도록 할 수도 있다.
이하에서는, 본 발명의 또 다른 실시예에 대해 설명하도록 한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 횡보강근(400)의 모습을 나타낸 사시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 횡보강근(400)은 고정철근부(410)와, 회전철근부(420)를 포함한다.
상기 고정철근부(410)는 철근콘크리트 기둥의 둘레에 설치되는 복수의 주근이 형성하는 둘레면 중 어느 일부의 면에 대응되는 형태로 형성되며, 일단에는 제1체결부(412)가 형성된다.
그리고 상기 회전철근부(420)는 일단이 상기 고정철근부(410)의 타단에 연결부(430)에 의해 회전 가동 가능하게 결합되며, 타단에는 상기 제1체결부(412)와 결합되는 제2체결부(422)가 형성된다.
이에 따라 상기 고정철근부(410) 및 상기 회전철근부(420)는, 상기 제1체결부(412)와 상기 제2체결부(422)가 서로 결합된 상태에서 상기 복수의 주근의 전체 둘레를 감싸는 형태를 가진다.
그리고 상기 제1체결부(412) 및 상기 제2체결부(422)는 전술한 실시예들과 마찬가지로 다양한 형태를 가질 수 있으며, 본 실시예에서는 다른 실시예 및 또 다른 실시예와 같이 후크 형태를 가지는 것으로 하였다.
한편 상기 연결부(430)는, 회전철근부(420)를 회전시킬 수 있도록 다양한 연결 구조를 가질 수 있다. 본 실시예에서 상기 연결부(430)는, 상기 회전철근부(420)의 일단 또는 상기 고정철근부의 타단 중 어느 하나에 형성된 볼과, 다른 하나에 형성되어 상기 볼이 회전 가능하게 삽입되는 볼삽입체를 포함할 수 있다.
즉 상기 볼은 볼삽입체 내에 삽입되어, 회전철근부(420)에 좌우 및 전후 회전 등 다양한 회전 자유도를 부여할 수 있다.
도 10 내지 도 12에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 횡보강근(400)을 설치하기 위해 회전철근부(420)를 구동시키는 모습이 도시된다.
먼저 도 10과 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 횡보강근(400)을 설치하기 위해서는, 먼저 회전철근부(420)를 회전시켜 상기 회전철근부(420)에 대응되는 면 부분을 개방시키게 된다.
그리고 이와 같은 상태에서 개방면을 통해 복수의 주근 둘레에 상기 고정철근부(410)를 삽입하여 감은 뒤, 도 11과 같이 상기 회전철근부(420)가 복수의 주근에 걸리지 않도록 기립시키게 된다.
물론, 도 11과 같이 상기 회전철근부(420)를 기립시킨 이후에 횡보강근(400)을 복수의 주근 둘레에 감는 것도 가능하다.
이후 도 12와 같이, 상기 회전철근부(420)를 회전시켜 상기 개방면을 차폐하고, 상기 제2체결부(422)와 상기 제1체결부(412)를 서로 결합함에 따라, 횡보강근(400)의 설치가 이루어질 수 있다.
한편, 도 9 내지 도 12의 실시예의 경우, 통상적으로 기둥이나 기초의 단면이 장방형이므로 고정철근부(410)와 회전철근부(420)가 결합된 형태 역시 장방형이고, 이 경우 고정철근부(410)가 예를 들어 'ㄷ'자형이고 회전철근부(420)가 'l'자형인 것이 일반적이다. 그런데 도 9 내지 도 12의 실시예의 횡보강근은 이하의 설치 방법에서 설명하는 바와 같이 일단 기둥이나 기초의 단면에서 회전철근부(420)의 대응되는 일면을 개방한 후 상기 개방면을 통해서 주근 둘레에 고정철근부(410)를 삽입한 후 회전철근부(420)로 개방면을 차폐하는 단계로 보강이 이루어지는데, 이와 같은 'ㄷ'자형의 고정철근부(410)와 'l'자의 회전철근부(420) 사이의 연결부(430)의 힌지의 형태와 이로 인한 회전자유도와 고정편의성의 차이가 시공에 많은 영향을 주게 된다.
더욱이, 'ㄷ'자형과 같은 다수의 일자형 또는 'ㄴ'자형 단위철근부로 구성된 고정철근부는 이동이나 설치과정에서 조작이 상대적으로 까다롭고 더욱이 대단면의 기둥이나 기초에 있어서는 횡보강근의 단면역시 비례하여 증대되므로 그러한 불편함은 증가될 수 밖에 없다. 따라서 이러한 경우라면 고정철근부(410)를 구성하는 일 이상의 모서리의 내부 또는 고정철근부(410)를 구성하는 단위철근부의 1 이상의 내부에 나사체결형 체결부(예를 들어, 도면부호 120, 130과 같은 형태)(단, 도 3의 체결부를 나사 체결방식으로 한정하려는 의도는 아니다)를 이용하면 고정철근부(410)가 다수의 철근부로 분할되어서 위 나사체결형 체결부를 중심으로 분해 및 조립이 가능하여 시공과 운반 및 보관 등이 용이해질 수 있다. 편의상 도 3의 제1체결부와 제2체결부를 편의상 본 실시예에 있어서는 제1나사체결부와 제2나사체결부로 호칭한다. 마찬가지로 본 실시예에서 고정철근부의 단위철근부 내의 위와 같은 체결부를 나사형 체결부로 한정하고자 하는 것은 아니다.
뿐만 아니라, 위와 같은 제1나사체결부(120) 또는 제2나사체결부(130) 내에 고정철근부(410)와 회전철근부(420)의 연결부(430)로서 작동하는 힌지부가 형성될 수 도 있다. 또는, 나사체결형 체결부의 제1결합부재(122) 또는 제2결합부재(134) 내에 고정철근부(410)와 회전철근부(420)의 연결부로서 작동하는 힌지부가 형성될 수도 있고, 제1결합부재(122) 또는 제2결합부재(134) 자체가 연결부(430)로서 기능하게 구성할 수도 있다. 이와 같은 나사체결부(120, 130) 또는 그 내의 결합부재(122, 134)에 연결부(430)를 형성하거나(즉, 힌지와 같은 연결부를 결합부재 내에 포함), 결합부재(122, 134) 자체를 연결부로 형성하는 경우 고정철근부와 회전철근부로 구성된 횡보강근의 연결구조가 단순하여져서 시공 편의성이 향상되고 제작이 용이하여 지며 구조 단순화를 통한 강성 향상까지 기재할 수 있다.
이상으로 본 발명의 각 실시예에 따른 철근콘크리트 기둥의 다용도 횡보강근에 대해 설명하였으며, 이하에서는 이를 이용하여 철근콘크리트를 보강하는 방법에 대해 설명하도록 한다.
도 13 내지 도 16은, 본 발명의 철근콘크리트 기둥의 다용도 횡보강근을 이용한 철근콘크리트 기둥 보강방법이 차례대로 도시된다.
먼저, 도 13에는 건축물에 설치된 기존의 철근콘크리트 기둥(10)의 모습이 도시된다. 도 13에 도시된 바와 같이 기존의 철근콘크리트 기둥(10)은 각 층의 슬라브(30) 사이마다 위치되어 지지력을 제공한다.
이와 같은 상태에서, 도 14과 같이 철근콘크리트 기둥(10)의 둘레에 복수의 주근(r1)을 설치하는 단계가 수행된다. 본 단계에서 철근콘크리트 기둥(10)의 둘레에 대응되는 형상으로 주근(r1)을 배열하게 된다.
다음으로, 도 15와 같이 복수의 주근(r1) 둘레에 횡보강근(r2)을 설치하는 단계가 수행된다.
본 단계에서 상기 횡보강근(r2)이 도 3 내지 도 5에 도시된 일 실시예의 형태인 경우에는, 철근콘크리트 기둥(10)의 둘레에 설치되는 복수의 주근(r1)이 형성하는 둘레에 대응되는 형태로 휨 형성됨에 따라 일단 및 타단이 서로 인접하도록 형성된 철근부(110)를, 외측으로 벌려 상기 복수의 주근(r1) 둘레에 감는 단계와, 상기 철근부(110)의 일단에 형성된 제1체결부(120)와, 상기 철근부(110)의 타단에 형성된 제2체결부(120)를 서로 결합하는 단계가 각각 수행된다.
그리고 상기 횡보강근(r2)이 도 6 내지 도 8에 도시된 다른 실시예 및 또 다른 실시예의 형태인 경우에는, 철근콘크리트 기둥(10)의 둘레에 설치되는 복수의 주근(r1)이 형성하는 둘레면 중 어느 일부의 면에 대응되는 형태로 형성되고, 서로 결합된 상태에서 상기 복수의 주근(r1)의 전체 둘레를 감싸는 형태를 가지는 복수의 단위철근부(210, 220)를 상기 복수의 주근(r1) 둘레에 감는 단계와, 상기 단위철근부(210, 220)의 일단에 형성된 제1체결부(211, 221)와, 타 단위철근부(210, 220)의 타단에 형성된 제2체결부(212, 222)를 서로 결합하는 단계가 각각 수행된다.
또한 상기 횡보강근(r2)이 도 9 내지 12에 도시된 또 다른 실시예 형태인 경우에는, 철근콘크리트 기둥(10)의 둘레에 설치되는 복수의 주근(r1)이 형성하는 둘레면 중 어느 일부의 면에 대응되는 형태로 형성되며, 일단에는 제1체결부(412)가 형성된 고정철근부(410)와, 일단이 상기 고정철근부(410)의 타단에 연결부(430)에 의해 회전 가동 가능하게 결합되며, 타단에는 상기 제1체결부(412)와 결합되는 제2체결부(422)가 형성된 회전철근부(420)를 포함하는 횡보강근(400)의 상기 회전철근부(420)를 상기 고정철근부(410)로부터 회전시켜 상기 회전철근부(420)에 대응되는 면을 개방시키는 단계와, 상기 횡보강근(400)의 개방면을 통해 상기 복수의 주근(r1) 둘레에 상기 고정철근부(410)를 삽입하여 감는 단계와, 상기 회전철근부(420)를 회전시켜 상기 개방면을 차폐하고, 상기 제2체결부(422)와 상기 제1체결부(412)를 서로 결합하는 단계가 각각 수행된다.
다음으로, 도 16과 같이 상기 철근콘크리트 기둥의 둘레에 보강재(20)를 타설하는 단계가 수행된다. 상기 보강재(20)로는 다양한 재료가 사용될 수 있으며, 본 실시예에서는 상기 보강재(20)로 종래의 기둥과 동일한 재질인 콘크리트를 사용하였다.
이상과 같은 과정을 거쳐 철근콘크리트 기둥의 보강이 수행된다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
10: 철근 콘크리트 기둥 20: 보강재
30: 슬라브 100: 철근부
120: 제1체결부 122: 제1결합부재
130: 제2체결부 132: 조작부재
134: 제2결합부재 136: 삽입홈

Claims (7)

  1. 철근콘크리트 기둥 또는 기초의 보강을 위해 설치되는 횡보강근에 있어서,
    철근콘크리트 기둥 또는 기초의 둘레에 설치되는 복수의 주근이 형성하는 둘레면 중 어느 일부의 면에 대응되는 형태로 휨 형성되며, 일단에는 제1체결부가 형성된 고정철근부; 및
    일단이 상기 고정철근부의 타단에 있는 연결부에 의해 회전 가동 가능하게 결합되며, 타단에는 상기 제1체결부와 결합되는 제2체결부가 형성된 회전철근부;
    를 포함하며,
    상기 고정철근부 및 상기 회전철근부는,
    상기 제1체결부와 상기 제2체결부가 서로 결합된 상태에서 상기 복수의 주근의 전체 둘레를 감싸는 형태를 가지며,
    상기 고정철근부가 다수의 단위철근부로 구성되고 어느 일 단위철근부의 일단에 형성된 제1나사체결부와, 타 단위철근부의 타단에 형성되고 상기 제1나사체결부와 체결되는 제2나사체결부를 포함하고,
    상기 제1나사체결부는, 내주면에 나사산이 형성된 제1결합부재를 포함하고,
    상기 제2나사체결부는, 상기 제1결합부재의 내측에 삽입되고, 외주면에 상기 제1결합부재의 나사산과 치합되는 나사산이 형성되고, 제1결합부재를 향해 돌출된 제2결합부재를 포함하고,
    상기 제1나사체결부의 제1결합부재는 상기 철근부의 일단이 제2결합부재를 향한 전방으로 돌출된 상태로 구비되며,
    상기 제2나사체결부의 제2결합부재에는 상기 제2결합부재를 향한 전방으로 돌출된 철근부의 일단이 삽입되는 삽입홈이 형성되고,
    상기 제2나사체결부는,
    상기 제2결합부재의 후방에 연결되어 상기 제2결합부재를 회전시킬 수 있도록 형성되고, 상기 제2결합부재가 상기 제1결합부재와 결합된 상태에서 상기 제1결합부재와 접촉되는 조작부재를 포함하고,
    상기 회전철근부를 상기 고정철근부를 중심으로 회동시켜 개방면을 형성할 수 있도록 형성되며,
    상기 회전철근부의 일단 또는 상기 고정철근부의 타단 중 어느 하나에 형성된 볼과, 다른 하나에 형성되어 상기 볼이 회전 가능하게 삽입되는 볼삽입체를 포함하여 상기 회전철근부의 다양한 회전자유도를 부여할 수 있는 것을 특징으로 하는 철근콘크리트 기둥 또는 기초의 다용도 횡보강근.
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JP2005155140A (ja) * 2003-11-25 2005-06-16 Techno:Kk 分割フープ筋の製造方法、分割フープ筋及び分割フープ筋の連結方法
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