KR101626428B1

KR101626428B1 - 프리캐스트 매입형 합성기둥 및 이의 시공방법

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Publication number: KR101626428B1
Application number: KR1020150020940A
Authority: KR
Inventors: 김창수; 박홍근; 유영기; 황현종; 이호준
Original assignee: 삼성물산 주식회사; 서울대학교산학협력단
Priority date: 2015-02-11
Filing date: 2015-02-11
Publication date: 2016-06-02

Abstract

본 발명에 따르면, 프리캐스트 방식으로 제작되며 기둥의 외면을 형성함과 아울러 내부에 중공(200)이 형성된 외측기둥(100); 상기 중공(200)에 콘크리트를 현장 타설함으로써 형성되는 내측기둥(300); 및 상기 외측기둥(100)과 상기 내측기둥(300) 사이에 형성된 보강부재(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥이 제공된다.
본 발명에 따르면 합성기둥의 시공에 있어서 강재 및 철근의 배근, 거푸집의 설치 등의 현장시공 사항을 요구하지 않도록 하여 공기단축을 달성하고, 시공성을 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

프리캐스트 매입형 합성기둥 및 이의 시공방법{Manufacturing Method for Hollow Precast Concret-encased Steel Column and Dry-splicing Methods for the Same}

본 발명은 프리캐스트 매입형 합성기둥에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프리캐스트 방식으로 제작되는 외측기둥과 외측기둥의 심부에 형성된 중공에 현장시공방식으로 콘크리트를 타설함으로써 형성되는 내측기둥을 포함하는 프리캐스트 매입형 합성기둥 및 이를 이용한 프리캐스트 매입형 합성기둥의 시공방법에 관한 것이다.

합성기둥은 강재와 콘크리트의 합성효과를 통해 단면의 성능을 극대화한 기둥으로서, 높은 성능(강도, 연성 등)이 요구되는 초고층 및 대형구조물의 기둥에 널리 이용된다. 이러한 합성기둥에는 콘크리트가 강재를 둘러싸는 형태의 매입형 합성기둥(Steel Reinforced Concrete, 이하 SRC기둥)이 대표적인데, 도 1은 종래 SRC기둥의 다양한 단면형태이다.

도 1(a)는 H형강을 이용한 완전매입형 합성기둥으로, H형강 외부로 철근콘크리트를 합성시킨 고전적인 형태의 SRC기둥이다. 현재 가장 널리 사용되고 있지만, H형강을 사용하기 때문에 강축 대비 약축에 대한 휨성능이 떨어지고, 강재단면의 대부분이 합성단면의 중심부에 위치하므로 휨과 축력을 동시에 받는 기둥의 경우 축력 대비 휨모멘트 성능이 떨어지는 단점이 있으며, 고강도강재를 사용하는 경우강재 전 단면의 항복에 앞서 콘크리트 피복이 조기에 압괴될 수 있다.

도 1(b)는 H형강을 이용한 부분매입형 합성기둥으로, 강재단면의 성능을 최대한 활용할 목적으로 H형강의 플랜지를 합성단면의 외부에 배치하고, 플랜지와 웨브 사이를 콘크리트로 채우는 형태의 SRC기둥이다. 플랜지가 합성단면의 최외곽에 배치되므로 강재의 강도를 충분히 활용할 수 있고 모멘트팔길이가 증가하므로 휨성능도 증가하지만, 플랜지의 국부좌굴 방지 및 내화에 대한 대책이 요구된다.

도 1(c)는 L형강을 이용한 완전매입형 합성기둥으로, 합성단면의 성능을 극대화하기 위하여 SRC기둥에 특화된 단면구성이다. L형강 또는 강재앵글을 합성단면의 네 모서리에 대칭으로 배치하고, 이를 띠판, 띠철근, 래티스 등(도 1(c)에서 점선으로 표현)의 연결재를 이용하여 서로 일체화시킨 형태로써, 강재단면이 합성단면의 외측 모서리에 집중 배치되므로 강재단면의 응력활용과 모멘트팔길이가 증가하고, L형강과 연결재로 구성된 조립철물이 심부콘크리트에 강력한 횡구속력을 제공하며, 피복콘크리트가 강재앵글에 대하여 국부좌굴 방지 및 내화성능을 확보해 주므로, 동일 강재단면적 대비 합성단면의 휨-압축 성능이 극대화된다. 또한 강재앵글이 대칭배치되므로 2축에 대한 휨성능이 동일한 장점도 있다.

한편, 초고층, 물류센터, 하이테크빌딩, 발전소 터빈건물 등에서는 공간계획 및 기기설비 문제 등으로 층고가 높고 경간이 길어, 각 기둥에 대한 강도(Strength) 요구성능이 높을 뿐만 아니라 변형이나 미진동 등을 제어하기 위해 사용성(Serviceability) 요구성능도 높아 대형콘크리트기둥의 활용이 많다. 대형콘크리트기둥은 단면이 크고 고소작업이 많아 철근, 거푸집, 가설, 타설 등의 현장작업이 많으므로 일반적으로 골조공사 층당공기의 주공정(Critical Path)에 해당하여 공기단축에 대한 요구가 높다.

앞서 설명한 세 가지 형태의 SRC기둥(도 1(a), 1(b), 1(c)) 모두 내부의 강재를 세움기둥으로 활용할 수 있어 상부골조를 조기에 시공할 수 있는 장점이 있지만, 여전히 철근, 거푸집, 가설작업 등의 현장작업이 요구되며, 고소작업 및 높은 타설측압 등과 관련해서도 안전 및 품질에 대한 요구가 높아 이에 대한 해결책이 필요하다.

본 발명은 상술된 종래의 매입형 합성기둥의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 대형 SRC 기둥의 시공에 있어서 강재 및 철근의 배근, 거푸집의 설치 등의 현장시공 사항을 요구하지 않도록 하여 공기단축을 달성함과 아울러 고소작업을 최소화하고 측압안전성을 개선하여 안전 및 품질을 확보할 수 있는 프리캐스트 매입형 합성기둥 및 이의 시공방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 프리캐스트 방식으로 제작되는 외측기둥 내부에 중공부를 형성하여 기둥의 양중 부하를 감소시켜 타워크레인 등 양중장비의 용량 및 운용계획을 여유롭게 할 수 있는 프리캐스트 매입형 합성기둥 및 이의 시공방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 프리캐스트 방식으로 제작되는 매입형 합성기둥을 현장에 설치한 후 중공부에 현장타설 심부 콘크리트를 채워 SRC기둥을 완성하는 부분PC공법을 활용함으로써, 기존의 완전PC공법에 비해 인접하는 부재들과의 접합부에서 일체성을 증대시켜 구조성능(강성 등) 및 사용성(방음, 방수, 단열 등)을 개선시킬 수 있는 프리캐스트 매입형 합성기둥 및 이의 시공방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 프리캐스트 방식으로 제작되는 중공의 매입형 합성기둥을 제작함에 있어 경량의 데크플레이트를 존치식 내부몰드로 활용함으로써 제작성과 경제성을 확보하면서도, 요철을 가지는 데크플레이트와 단면을 관통하는 이형의 띠근 등을 활용함으로써 서로 다른 시기에 타설된 구(Old 또는 PC부)콘크리트와 신(New 또는 심부)콘크리트간 구조일체성을 향상시켜 전체 합성기둥의 구조적 안전성을 확보할 수 있는 프리캐스트 매입형 합성기둥 및 이의 시공방법을 제공함에 있다

본 발명의 일 측면에 따르면, 프리캐스트 방식으로 제작되며 기둥의 외면을 형성함과 아울러 내부에 중공(200)이 형성된 외측기둥(100); 상기 중공(200)에 콘크리트를 현장 타설함으로써 형성되는 내측기둥(300); 및 상기 외측기둥(100)과 상기 내측기둥(300) 사이에 형성된 보강부재(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥이 제공된다.

여기서, 상기 외측기둥(100)은 콘크리트에 의해 형성되며, 상기 외측기둥(100)의 내부에는 상기 외측기둥(100)의 길이방향을 따라 연장되는 철근(110)이 포함된 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥일 수 있다.

또한, 상기 보강부재(400)는, 상기 중공(200)의 모서리에 설치되며 "ㄱ"형강으로 형성된 모서리부재(410); 상기 모서리부재(410)와 결합되는 연결부재(420); 및 상기 연결부재(420)와 결합됨과 아울러, 이웃하는 상기 모서리부재(410) 사이의 공간을 폐쇄하는 막음부재(430);를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥일 수 있다.

또한, 상기 연결부재(420)는 프랜지(421) 및 보강리브(422)를 포함하는 "ㄱ"형강으로 형성되며, 상기 프랜지(421) 또는 상기 보강리브(422) 중 어느 하나의 일면이 상기 모서리부재(410)와 결합되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥일 수 있다.

또한, 상기 막음부재(430)는 플레이트면(432)에서 외부를 행하여 돌출된 돌출부(431)가 일정 간격마다 형성된 데크플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥일 수 있다.

또한, 상기 외측기둥(100)에 매입됨과 아울러 상기 철근(110)의 외측을 둘러싸는 띠철근(500);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥일 수 있다.

또한, 상기 철근(110)은 복수로 형성되며, 2 이상의 상기 철근(110)과 결합되어, 상기 철근(110)을 상기 중공(200)의 내측으로 구속하는 구속부재(600);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥일 수 있다.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 프리캐스트 매입형 합성기둥을 시공하는 방법에 있어서, 프리캐스트 매입형 합성기둥의 길이방향을 따라 폐쇄된 중공(200)이 형성될 수 있도록 보강부재(400)를 설치하는 제1 단계(S100); 상기 보강부재(400)에 형성된 철근 관통홀(423)에 철근(110)을 관통시킴과 아울러, 상기 철근(110)의 외측을 둘러싸는 띠철근(500)을 설치하는 제2 단계(S200); 상기 보강부재(400)의 외측에 거푸집(1)을 설치하고, 상기 거푸집(1)과 상기 보강부재(400) 사이의 공간에 콘크리트를 타설하여 외측기둥(100)을 형성시키는 제3 단계(S300); 및 상기 중공(200)에 콘크리트를 타설하여 내측기둥(300)을 형성시키는 제4 단계(S400);를 포함하되, 상기 제1 단계(S100) 내지 상기 제3 단계(S300)는 프리캐스트 방식으로 시공되며, 상기 제4 단계(S400)는 현장 시공 방식으로 시공되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥을 시공하는 방법이 제공된다.

여기서, 상기 제2 단계(S200)는, 복수로 형성된 2 이상의 상기 철근(110)과 결합되어, 상기 철근(110)을 상기 중공(200)의 내측으로 구속하는 구속부재(600)를 설치하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥을 시공하는 방법일 수 있다.

또한, 상기 보강부재(400)는, 상기 중공(200)의 모서리에 설치되며 "ㄱ"형강으로 형성된 모서리부재(410); 상기 모서리부재(410)와 결합되는 연결부재(420); 및 상기 연결부재(420)와 결합됨과 아울러, 이웃하는 상기 모서리부재(410) 사이의 공간을 폐쇄하는 막음부재(430);를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥을 시공하는 방법일 수 있다.

또한, 상기 연결부재(420)는 프랜지(421) 및 보강리브(422)를 포함하는 "ㄱ"형강으로 형성되며, 상기 프랜지(421) 또는 상기 보강리브(422) 중 어느 하나의 일면이 상기 모서리부재(410)와 결합되며, 상기 모서리부재(410)와 결합되지 않은 상기 프랜지(421) 또는 상기 보강리브(422)에 상기 철근 관통홀(423)이 형성된 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥을 시공하는 방법일 수 있다.

또한, 상기 막음부재(430)는 데크플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥을 시공하는 방법일 수 있다.

본 발명에 따르면 대형 SRC 기둥의 시공에 있어서 강재 및 철근의 배근, 거푸집의 설치 등의 현장시공 사항을 요구하지 않도록 하여 공기단축을 달성함과 아울러 고소작업을 최소화하고 측압안전성을 개선하여 안전 및 품질을 확보할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따르면 프리캐스트 방식으로 제작되는 외측기둥 내부에 중공부를 형성하여 기둥의 양중 부하를 감소시켜 타워크레인 등 양중장비의 용량 및 운용계획을 여유롭게 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따르면 목적은 프리캐스트 방식으로 제작되는 매입형 합성기둥을 현장에 설치한 후 중공부에 현장타설 심부 콘크리트를 채워 SRC기둥을 완성하는 부분PC공법을 활용함으로써, 기존의 완전PC공법에 비해 인접하는 부재들과의 접합부에서 일체성을 증대시켜 구조성능(강성 등) 및 사용성(방음, 방수, 단열 등)을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따르면 프리캐스트 방식으로 제작되는 중공의 매입형 합성기둥을 제작함에 있어 경량의 데크플레이트를 존치식 내부몰드로 활용함으로써 제작성과 경제성을 확보하면서도, 요철을 가지는 데크플레이트와 단면을 관통하는 이형의 띠근 등을 활용함으로써 서로 다른 시기에 타설된 구(Old 또는 PC부)콘크리트와 신(New 또는 심부)콘크리트간 구조일체성을 향상시켜 전체 합성기둥의 구조적 안전성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 SRC 기둥의 다양한 단면을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 매입형 합성기둥의 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 매입형 합성기둥의 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 매입형 합성기둥의 시공순서를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 막음부재의 형상을 나타내는 도면.

본 발명에 따른 프리캐스트 매입형 합성기둥 및 이의 시공방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.

또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 매입형 합성기둥은 기본적으로 프리캐스트 방식으로 제작되며 기둥의 외면을 형성함과 아울러 내부에 중공(200)이 형성된 외측기둥(100), 중공(200)에 콘크리트를 현장 타설함으로써 형성되는 내측기둥(300) 및 외측기둥(100)과 내측기둥(300) 사이에 형성된 보강부재(400)를 포함한다(도 2).

본 발명은 콘크리트와 강재의 합성기둥에 해당한다. 초고층 건물의 합성기둥의 시공이 가능하도록 합성기둥의 외면을 형성하는 외측기둥(100)은 내측기둥(300)의 형성을 위한 영구거푸집으로 기능한다.

본 발명은 외측기둥(100)은 프리캐스트 방식으로 공장에서 제작하고, 내측기둥은 현장에서 콘크리트를 타설하는 방식에 의해 시공되는데, 이는 이하의 이유에서이다.

초고층 건물 등에 사용되는 대단위의 합성기둥은 단면적이 크고, 콘크리트 타설시의 콘트리트 자체 하중이 크므로, 합성기둥의 시공을 위해서 과도한 가설비용이 요구되는 문제점이 있어 왔다.

이러한 문제를 해결하기 위해 합성기둥을 외측기둥(100)과 내측기둥(300)으로 구분하여 콘크리트를 타설하고, 콘크리트로 형성된 외측기둥(100)을 내측기둥(300)의 영구거푸집으로 기능토록 함으로써, 대단위 합성기둥 형성을 위해 거푸집이나 비계와 같은 별도의 가설구조물의 설치를 불요토록 한 것이다.

또한 후술되는 바와 같이, 콘크리트와 합성되는 강재는 외측기둥(100)에 매설함으로써, 영구거푸집의 구조적 안전성을 높여 큰 단면적을 가지는 합성기둥 시공시에 제공되는 콘크리트의 측압 저항성을 충분히 확보하도록 하였다.

이에 더하여, 합성기둥의 현장에서 요구되는 시공내용을 프리캐스트 방식으로 공장에서 미리 수행함으로써, 현장에서의 시공의 편의성을 높이고, 시공의 난이도를 낮추도록 한 효과를 가진다.

대단위 합성기둥은 자중이 크므로 합성기둥 전체를 프리캐스트 방식으로 제작할 수 없으므로, 외측기둥(100) 심부에 중공을 형성하고, 형성된 중공에 현장에서 콘크리트를 타설하여 내측기둥(300)을 형성시키는 방법을 채택하였다.

또한, 외측기둥(100)과 내측기둥(300)의 결합력을 높일 수 있도록, 외측기둥(100)과 내측기둥(300) 사이에 보강부재(400)를 형성시켜, 합성기둥의 구조적 안전성을 높일 수 있도록 한다.

즉, 보강부재(400)는 외측기둥(100) 및 내측기둥(300)에 대한 전단키로서의 기능을 수행한다.

따라서, 보강부재(400)는 외측기둥(100) 및 내측기둥(300)을 향하여 돌출된 구조를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 보강부재(400)는 중공(200)의 모서리에 설치되며 "ㄱ"형강으로 형성된 모서리부재(410), 모서리부재(410)와 결합되는 연결부재(420) 및 연결부재(420)의 내측에서 연결부재(420)와 결합됨과 아울러 이웃하는 모서리부재(410) 사이의 공간을 폐쇄하는 막음부재(430)를 포함한다(도 2, 도 3).

모서리부재(410) 및 막음부재(430)는 합성기둥의 길이방향을 따라 연장되는 형태를 취한다(도 3).

연결부재(420)는 프랜지(421) 및 보강리브(422)를 포함하는 "ㄱ"형강으로 형성되며, 프랜지(421) 또는 보강리브(422) 중 어느 하나의 일면이 모서리부재(410)와 결합된다(도 2).

또한, 프랜지(421) 또는 보강리브(422)에는 후술되는 철근(110)이 통과되는 철근 관통홀(423)이 형성될 수 있다(도 2, 도 4).

보강부재(400)는 모서리 마감부재(440)를 더 포함할 수 있다(도 2).

모서리 마감부재(440)는 이웃하는 연결부재(420) 사이의 공간을 폐쇄한다.

또한, 모서리 마감부재(440)에도 상술된 철근 관통홀(423)이 형성될 수 있다(도 2).

막음부재(430)는 플레이트면(432)에서 외부를 행하여 돌출된 돌출부(431)가 일정 간격마다 형성된 데크플레이트를 포함할 수 있다(도 5).

데크플레이트에 형성된 돌출부(431)는 외측기둥(100)과 내측기둥(300)의 결합력을 높이는 전단키로서의 역할을 수행한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 매입형 합성기둥은 외측기둥(100)의 내부에 형성되며, 외측기둥(100)의 길이방향을 따라 연장되는 철근(110)을 더 포함할 수 있다(도 2, 도 3).

철근(110)은 연결부재(420) 및 모서리 마감부재(440)에 형성된 철근 관통홀(423)을 통과하여 외측기둥(100)의 길이방향을 따라 연장되도록 설치된다.

철근(110)은 외측기둥(100)의 구조적 안전성을 높이는 역할을 수행한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 매입형 합성기둥은 외측기둥(100)에 매입됨과 아울러 철근(110)의 외측을 둘러싸는 띠철근(500)을 더 포함할 수 있다(도 2).

띠철근(500)은 철근(110)의 좌굴을 방지하고, 내측기둥(300)의 형성을 위한 콘크리트 타설시 콘크리트가 제공하는 측압에 저항한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐트스 매입형 합성기둥은 복수로 형성된 2 이상의 철근(110) 중 2 이상의 상기 철근(110)과 결합되어 철근(110)을 중공(200)의 내측으로 구속하는 구속부재(600)를 더 포함할 수 있다(도 2).

구속부재(600)는 중공(200)을 가로질러 형성되며, 내측기둥(300)에 매설된다.

구속부재(600)는 철근(110)을 횡방향으로 구속하여 철근(100)이 좌굴되는 것을 방지하고, 외측기둥(100)과 내측기둥(300)의 결합력을 증대시킨다.

이하 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 매입형 합성기둥을 시공하는 방법을 설명하다.

본 발명에 따른 프리캐스트 합성기둥을 시공하는 방법은, 프리캐스트 매입형 합성기둥의 길이방향을 따라 폐쇄된 중공(200)이 형성될 수 있도록 보강부재(400)를 설치하는 제1 단계(S100), 보강부재(400)에 형성된 철근 관통홀(423)에 철근(110)을 관통시킴과 아울러 철근(110)의 외측을 둘러싸는 띠철근(500)을 설치하는 제2 단계(S200), 보강부재(400)의 외측에 거푸집(1)을 설치하고 거푸집(1)과 보강부재(400) 사이의 공간에 콘크리트를 타설하여 외측기둥(100)을 형성시키는 제3 단계(S300) 및 중공(200)에 콘크리트를 타설하여 내측기둥(300)을 형성시키는 제4 단계(S400)를 포함할 수 있다(도 4).

이 경우 제1 단계(S100) 내지 제3 단계(S300)는 프리캐스트 방식으로 시공되며, 제4 단계(S400)는 현장 시공 방식으로 시공된다.

또한 제2 단계(S200)는, 복수로 형성된 2 이상의 철근(110)과 결합되어 철근(110)을 중공(200)의 내측으로 구속하는 구속부재(600)를 설치하는 단계를 더 포함할 수 있다(도 4).

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.

1 : 거푸집
100 : 외측기둥
200 : 중공
300 : 내측기둥
400 : 보강부재
500 : 띠철근
600 : 구속부재

Claims

프리캐스트 방식으로 제작되며 기둥의 외면을 형성함과 아울러 내부에 중공(200)이 형성된 외측기둥(100);
상기 중공(200)에 콘크리트를 현장 타설함으로써 형성되는 내측기둥(300); 및
상기 외측기둥(100)과 상기 내측기둥(300) 사이에 형성된 보강부재(400);를 포함하며,
상기 외측기둥(100)은 콘크리트에 의해 형성되며,
상기 외측기둥(100)의 내부에는 상기 외측기둥(100)의 길이방향을 따라 연장되는 철근(110)이 포함되며,
상기 보강부재(400)는,
상기 중공(200)의 모서리에 설치되며 "ㄱ"형강으로 형성된 모서리부재(410);
상기 모서리부재(410)와 결합되는 연결부재(420);
상기 연결부재(420)와 결합됨과 아울러, 이웃하는 상기 모서리부재(410) 사이의 공간을 폐쇄하는 막음부재(430); 및
이웃하는 상기 연결부재(420) 사이의 공간을 폐쇄하는 모서리 마감부재(440);를 포함하되,
상기 연결부재(420)는 프랜지(421) 및 보강리브(422)를 포함하는 "ㄱ"형강으로 형성되며,
상기 프랜지(421) 또는 상기 보강리브(422) 중 어느 하나의 일면이 상기 모서리부재(410)와 결합되며,
상기 프랜지(421) 또는 상기 보강리브(422)에는 상기 철근(110) 통과되는 철근 관통홀(423)이 형성되며,
상기 철근(110), 상기 연결부재(420) 및 상기 모서리 마감부재(440)는 상기 외측기둥(100)에 매설되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥.
제1항에 있어서,
상기 막음부재(430)는 플레이트면(432)에서 외부를 행하여 돌출된 돌출부(431)가 일정 간격마다 형성된 데크플레이트를 포함하되,
상기 막음부재(420)는 상기 돌출부(431)가 상기 중공(200)의 심부를 향하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥.
제1항에 있어서,
상기 모서리 마감부재(440)에는 상기 철근(110) 통과되는 철근 관통홀(423)이 형성된 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥.
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제3항에 있어서,
상기 외측기둥(100)에 매입됨과 아울러 상기 철근(110)의 외측을 둘러싸는 띠철근(500);을
더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥.
제6항에 있어서,
상기 철근(110)은 복수로 형성되며,
2 이상의 상기 철근(110)과 결합되어, 상기 철근(110)을 상기 중공(200)의 내측으로 구속하는 구속부재(600);를
더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥.
제1항의 프리캐스트 매입형 합성기둥을 시공하는 방법에 있어서,
프리캐스트 매입형 합성기둥의 길이방향을 따라 폐쇄된 상기 중공(200)이 형성될 수 있도록 상기 보강부재(400)를 설치하는 제1 단계(S100);
상기 보강부재(400)에 형성된 상기 철근 관통홀(423)에 상기 철근(110)을 관통시킴과 아울러, 상기 철근(110)의 외측을 둘러싸는 띠철근(500)을 설치하는 제2 단계(S200);
상기 보강부재(400)의 외측에 거푸집(1)을 설치하고, 상기 거푸집(1)과 상기 보강부재(400) 사이의 공간에 콘크리트를 타설하여 상기 외측기둥(100)을 형성시키는 제3 단계(S300); 및
상기 중공(200)에 콘크리트를 타설하여 상기 내측기둥(300)을 형성시키는 제4 단계(S400);를 포함하되,
상기 제1 단계(S100) 내지 상기 제3 단계(S300)는 프리캐스트 방식으로 시공되며, 상기 제4 단계(S400)는 현장 시공 방식으로 시공되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥을 시공하는 방법.
제8항에 있어서,
상기 제2 단계(S200)는,
복수로 형성된 2 이상의 상기 철근(110)과 결합되어, 상기 철근(110)을 상기 중공(200)의 내측으로 구속하는 구속부재(600)를 설치하는 단계;를
더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥을 시공하는 방법.
제9항에 있어서,
상기 막음부재(430)는 데크플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 매입형 합성기둥을 시공하는 방법.
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