KR101740919B1 - 돌출된 연결체를 구비한 프리캐스트 콘크리트 벽체와 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 프리캐스트 콘크리트 벽체에 관한 것으로, 내부에 수직철근과 수평철근이 매설된 외벽; 상기 외벽과 이격되어 나란히 위치하며, 내부에 수직철근과 수평철근이 매설된 내벽; 상기 외벽과 상기 내벽의 사이에 연결된 연결체; 및 상기 외벽과 상기 내벽에 일부가 매설되고 중간부분은 상기 외벽과 상기 내벽 사이의 공간에 노출된 전단연결철근을 포함하여 구성되고, 한 쪽은 끝은 상기 외벽 또는 상기 내벽에 삽입되고, 다른 쪽 끝은 상기 외벽과 상기 내벽 사이의 공간으로 노출되어 측면으로 연장된 겹침이음철근을 더 포함하며, 상기 겹침이음철근은 옆에 배열된 다른 프리캐스트 콘크리트 벽체의 외벽과 내벽 사이까지 연장되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 내벽과 외벽으로 구성되고 사이에 빈공이 형성된 프리캐스트 콘크리트 벽체를 구성함으로써, 현장에서 원하는 위치에 재치한 뒤에 내벽과 외벽 사이의 공간에 콘크리트를 타설하여 공간 제약 없이 빠르게 옹벽 또는 지지벽체를 세울 수 있는 효과가 있다.
또한, 상부층 슬라브 구조체를 형성하지 않고 바로 상부층 벽체를 연속 시공할 수 있기 때문에, 시공 기간을 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

돌출된 연결체를 구비한 프리캐스트 콘크리트 벽체와 그 제조방법{PRECAST CONCRETE WALL AND MANUFACTURING METHOD OF THE WALL}
본 발명은 프리캐스트 콘크리트 벽체와 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 하중을 지지하는 옹벽 또는 지지 벽체를 구성할 수 있는 돌출형 프리캐스트 콘크리트 벽체와 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 산지의 일부를 절토하거나 지하 깊은 곳까지 굴토하여 건물을 시공하는 경우가 많아지고 있으며, 이러한 경우에 절토 또는 굴토된 부분에서 토압이 발생되고 이를 견디기 위해 두꺼운 옹벽을 시공하여야 한다. 또한 지진이나 태풍 시에 발생하는 강한 횡하중을 건물이 견딜 수 있도록 건물 내부에도 두꺼운 지지 벽체를 시공하는 경우가 늘고 있다.
하지만, 이러한 옹벽이나 지지벽체는 높이가 높고 두꺼운 반면에 작업공간은 협소한 경우가 많아서, 시공기간이 길어지고 많은 인력의 소요되기 때문에 가장 어려운 공정 중에 하나이다.
한편, 프리캐스트 콘크리트 공법이라 함은 건축물을 이루는 주요 구성요소인 기둥, 보, 슬래브 등을 미리 공장에서 단위 유닛의 형태로 제작하고, 이를 현장으로 반입하여 단순히 조립하고 부분적으로 콘크리트를 타설함으로써 건축물을 시공하는 공법이다.
이러한 프리캐스트 콘크리트 공법은 현장작업을 최소화할 수 있어 시공효율을 향상시킬 수 있고 공사 기간을 대폭 단축할 수 있으며 일정한 품질을 확보할 수 있는 장점이 있다. 따라서 최근에는 이러한 프리캐스트 콘크리트 공법에 의해 시공되는 건축물이 급속히 증가하는 추세이다.
하지만, 종래의 프리캐스트 콘크리트 옹벽 또는 벽체는, 건물이 아닌 산사태 등의 방지를 위한 옹벽이거나 단순한 패널형태를 조립하는 구조로서, 건물 내에 한 구성으로서 설치되는 옹벽이나 지지 벽체로는 일치하지 않거나 부적합한 구조이다.
또한, 토압이나 수압이 커서 두께가 두꺼운 벽체에는 적용하기 불가능한 구조가 많고, 적절한 공법을 적용하지 않을 경우에 누수나 균열과 같은 하자의 원인이 되기도 한다.
대한민국 등록특허 10-1636381 대한민국 등록특허 10-0855014 대한민국 등록특허 10-1283550
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 설치가 용이한 새로운 프리캐스트 콘크리트 벽체와 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 프리캐스트 콘크리트 벽체는, 부재 내부에 수직철근과 수평철근이 매설된 외벽; 상기 외벽과 이격되어 나란히 위치하며, 부재 내부에 수직철근과 수평철근이 매설된 내벽; 상기 외벽과 상기 내벽의 사이에 연결된 연결체; 및 상기 외벽과 상기 내벽에 일부가 매설되고 중간부분은 상기 외벽과 상기 내벽 사이의 공간에 노출된 전단연결철근을 포함하여 구성되고, 한 쪽은 끝은 상기 외벽 또는 상기 내벽에 삽입되고, 다른 쪽 끝은 상기 외벽과 상기 내벽 사이의 공간으로 노출되어 측면으로 연장된 겹침이음철근을 더 포함하며, 상기 겹침이음철근은 옆에 배열된 다른 프리캐스트 콘크리트 벽체의 외벽과 내벽 사이까지 연장되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 핵심인 한편의 벽체에서 내민 도출 연결체가 내외벽을 연결하도록 제작되고, 운반 및 설치 시에도 하나의 몸체를 형성하여 거동할 수 있게 해준다.
본 발명의 프리캐스트 콘크리트 벽체는 현장에서 프리캐스트 콘크리트 벽체를 위치시킨 뒤에 외벽과 내벽의 사이에 콘크리트를 타설하여 완벽한 벽체를 형성하는 방법으로 쉽게 설치가 가능하다.
구조적으로 세로축으로 일방향 구조인 벽체의 수직 철근은 프리캐스트 벽체 내부에서 종방향으로 하부 바닥 및 상부 바닥으로 연결되지만, 수평철근은 프리캐스트 벽체와 벽체 사이에서 분절되므로 연결부분을 보강할 필요가 있다.
그러므로 수평방향으로 겹침이음철근이 상기 외벽과 상기 내벽에 각각 설치되고, 상기 외벽에 설치된 겹침이음철근이 연장되는 방향과 상기 내벽에 설치된 겹침이음철근이 연장되는 방향이 서로 반대방향인 것이 바람직하다.
내벽과 외벽을 연결하는 연결체는 단속형일 경우 4개 이상을 구비하며, 서로 분리되어 분산된 형태일 수 있다. 또한, 높이 방향으로 소정 길이 이상이며, 옆으로 서로 이격된 2개 이상의 연결체를 구비할 수 있다. 또한 연결체에 수평방향으로 관통공이 형성될 수 있다.
전단연결철근이
Figure 112016080345618-pat00001
형태로 굽어진 모양일 수 있다.
내벽의 상부에는 슬라브를 연결하기 위한 철근을 체결하기 위한 인서트가 매입 설치되거나, 슬라브를 연결하기 위한 철근이 삽입되는 관통홀이 형성될 수 있다. 또한, 내벽의 상단이 높이 차이가 있는 요철 형상이고 높이가 낮은 관통구에 슬라브를 연결하기 위한 철근을 설치할 수 있다.
일반적으로 벽체는 높이가 높을 경우에 상부층으로 갈수록 얇아지며, 하부벽과 상부벽의 폭이 서로 다른 2종류의 프리캐스트 콘크리트 벽체를 적층하기 위하여, 외벽과 내벽의 사이의 간격이 상부에서 좁아지는 두께 조절부가 내벽에 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 형태에 의한 프리캐스트 콘크리트 벽체의 제조방법은, 형틀에 콘크리트를 타설하여 내부에 수직철근과 수평철근이 매설된 외벽과 상기 외벽에 일체로 돌출 형성된 연결체를 함께 제작하는 S1단계; 형틀에 콘크리트를 타설하여 내부에 수직철근과 수평철근이 매설된 내벽을 제작하는 S2단계; 및 상기 내벽을 제작하기 위하여 타설된 콘크리트가 굳기 전에, 상기 내벽을 제작하기 위하여 타설된 콘크리트 위쪽에 상기 돌출 연결체가 일체로 형성된 외벽을 상기 돌출 연결체가 아래쪽을 향하도록 위치시켜, 상기 연결체의 단부가 상기 내벽을 제작하기 위하여 타설된 콘크리트에 삽입되도록 함으로써 상기 연결체를 상기 내벽에 결합하는 S3단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
S3단계에서 아래쪽을 향하여 배치된 상기 연결체의 단부가 바닥에 닿지 않도록, S1단계에서 상기 연결체의 단부에 돌출 형성된 받침부를 형성하는 것이 바람직하다.
S1단계에서
Figure 112016080345618-pat00002
형태로 굽어진 전단연결철근의 일부가 외벽에 삽입되도록 설치하고, S3단계에서 상기 전단연결철근의 일부가 내벽에 삽입 설치되는 것이 바람직하다.
S3단계에서 상기 외벽과 상기 내벽의 위치를 정확하게 정렬하기 위한 가이드를 사용하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 내벽과 외벽으로 구성되고 사이에 빈공이 형성된 프리캐스트 콘크리트 벽체를 구성함으로써, 현장에서 원하는 위치에 재치한 뒤에 내벽과 외벽 사이의 공간에 콘크리트를 타설하여 공간 제약 없이 빠르게 옹벽 또는 지지벽체를 세울 수 있는 효과가 있다.
또한, 상부층 슬라브 구조체를 형성하지 않고 바로 상부층 벽체를 연속 시공할 수 있기 때문에, 시공 기간을 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 벽체를 제조하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 프리캐스트 콘크리트 벽체를 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체를 사용하여 벽체를 설치한 모습을 나타낸 평단면도이다.
도 7과 도 8은 본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체를 사용하여 벽체를 설치한 모습을 나타낸 측단면도이다.
도 9는 본 발명의 프리캐스트 콘크리트 벽체에 형성된 연결체의 다른 형태를 설명하기 위한 측면도이다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 프리캐스트 콘크리트 벽체 상부와 슬라브를 연결하기 위한 다양한 배근 형태를 도시한 측단면도이다.
도 13은 내벽에 두께 조절부를 구비한 본 발명의 프리캐스트 콘크리트 벽체의 구조를 도시한 측단면도이다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 벽체를 제조하는 과정을 나타낸 도면이다.
본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체 제조방법은 먼저 도 1과 같이 외벽(110)을 제작한다.
외벽(110)은 바닥형틀(210)과 측면형틀(220)로 구획된 형틀 내부에 콘크리트를 타설하여 제작되며, 바닥형틀(210)에 외벽(110)의 외측면이 접촉한다. 이하에서 외측면과 내측면은 완성된 본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체을 기준으로 건물 외부에 노출된 면과 내부에 위치하는 면을 의미한다.
콘크리트를 타설하기 전에 벽체 보강을 위한 수평철근(150)과 수직철근(140)을 배치시킨다. 그리고 외벽(110)의 내부에서 노출되어 측면쪽으로 연장형성된 겹침이음철근(170)도 한쪽에 배치시키며, 외벽과 내벽에 걸쳐서 위치하는 전단연결철근(160)도 한쪽이 외벽(110) 내부에 위치하도록 배치된다. 전단연결철근(160)은 2개의 벽부재간의 결합성을 높이고 전단응력 차이를 저감하기 위한 철근으로서, 하나의 철근을 휘어서 일부는 외벽에 삽입되고 일부는 내벽에 삽입된 형태로 배치하는 것이며, 전단연결철근(160)의 구체적인 구조는 뒤에서 자세하게 설명하도록 한다.
한편, 외벽(110)의 제작과정에서 외벽(110)에 일체로 돌출된 연결체(130)를 외벽(110)의 내측면에 함께 형성한다. 연결체(130)를 형성하기 위하여 내측형틀(230)을 위치시키고 그 사이에 콘크리트를 타설한다. 이때, 연결체(130)의 끝부분에는 받침부(132)를 형성하며, 받침부(132)는 외벽(110)을 뒤집어서 세웠을 때에 연결체(130)가 바닥에서 적절한 높이에 위치하도록 간격을 띄우는 역할을 하며, 받침부(132)의 끝부분은 추후에 결합된 내벽을 관통하여 내벽의 외측으로 노출될 수 있으므로, 방청을 위한 도장을 하거나 캡을 씌워서 보호한다. 본 실시예에서 연결체(130)는 외벽(110)의 내측면에 4개가 서로 분리되어 형성되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 연결체(130)의 다양한 형태에 대해서는 뒤에서 설명하도록 한다.
또한, 외벽(110)의 내측면과 연결체(130)의 끝부분에는 거친면처리를 하여, 내벽용 콘크리트나 현장 타설 콘크리트와의 접착면적을 높이는 것이 바람직하다.
만약, 연결체(130)와 받침부(132) 없이 전단연결철근(160)만으로 내벽체에 거치할 경우, 전단 연결철근의 강성이 부족하여 외벽체의 위치가 뒤틀리거나, 내벽체의 철근(140)이 눌려 내외부 벽체는 심각하게 변형이 되거나 원하는 간격을 유지하지 못하여 품질을 보장할 수 없는 문제가 발생한다.
도 2는 제작된 외벽의 모습을 도시한 사시도이다.
다음으로 도 3과 같이, 내벽을 제작하는 동시에 외벽을 뒤집어서 결합을 준비한다.
내벽(120)은 외벽과 마찬가지로 바닥형틀(210)과 측면형틀(220)로 구획된 형틀 내부에 콘크리트를 타설하여 제작되며, 바닥형틀(210)에 내벽(120)의 외측면이 접촉한다. 그리고 외벽의 경우와 동일하게, 콘크리트를 타설하기 전에 벽체 보강을 위한 수평철근(150)과 수직철근(140)을 배치시킨다. 그리고 내벽(120)의 내부에서 노출되어 측면쪽으로 연장형성된 겹침이음철근(170)도 한쪽에 배치한다. 다만, 외벽의 경우와 달리 전단연결철근은 배치하지 않는다. 내벽(120)의 내측면은 거친면처리를 수행하여, 현장 타설 콘크리트와의 접착면적을 높이는 것이 바람직하다.
이때, 앞선 단계에서 제작 완료된 외벽(110)은 내벽(120)과의 결합을 위하여 뒤집어서 준비한다. 외벽(110)을 돌려서 배치할 때에, 내벽과 외벽의 겹침이음철근(170)이 벽체의 양측면으로 각기 다른 방향을 향하도록 한다.
마지막으로 도 4와 같이, 미리 제작된 외벽을 내벽의 콘크리트가 굳기 전에 결합한다.
내벽(120) 제작을 위하여 타설된 콘크리트가 굳기 전(콘크리트 타설 직후)에 뒤집어진 외벽(110)을 위치시키며, 이때 연결체(130) 끝에 형성된 받침부(132)에 의해서 연결체(130)의 일부가 내벽(120) 제작을 위해 타설된 콘크리트에 삽입된다. 내벽(120)의 콘크리트가 굳으면서 연결체(130)와 연결되고, 결국 내벽(120)과 외벽(110)이 연결체(130)를 통해서 결합된다. 이때, 외벽(110)에 설치되었던 전단연결철근(160)의 타측은 콘크리트가 굳지 않은 내벽(120)에 삽입된 상태가 되며, 콘크리트가 굳으면서 내벽(120)과 외벽(110)의 각각에 일부가 삽입된 형태가 된다.
그리고 내벽(120)과 외벽(110)을 결합하는 단계에서, 내벽(120)과 외벽(110)의 위치를 정확하게 맞추기 위한 가이드(240)를 설치한다.
가이드(240)는 정확한 위치 정렬을 위하여 바닥형틀(210)의 네 곳에 위치하고, 위에서 외벽(110)을 내려서 위치시키기 편하도록 경사진 형태인 것을 특징으로 한다.
이러한 방법으로 제조된 본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체는 내벽(120)과 외벽(110)의 사이에 빈공간이 형성되고, 외벽(110)과 내벽(120) 각각 일부가 삽입된 형태인 전단연결철근(160)의 중간부분이 빈공간에 노출된다.
본 실시예에서는 내벽(120)에 대한 콘크리트 타설을 먼저 수행하고 콘크리트가 굳기 전에 외벽(110)을 결합하는 방법을 설명하였으나, 내벽 제작을 위한 철근을 배치한 상태에서 외벽을 결합 위치에 위치시킨 다음에 콘크리트를 타설하여 내벽을 제작하는 것도 충분히 가능하다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 프리캐스트 콘크리트 벽체를 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체를 사용하여 벽체를 설치한 모습을 나타낸 평단면도이다.
본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체는 수직철근(140)과 수평철근(150)이 각각 매설된 외벽(110)과 내벽(120)으로 구성되며, 외벽(110)과 내벽(120)은 그 사이에 위치하는 4개의 연결체(130)를 통해서 연결된다. 도 6에서는 도 4의 형태와의 비교를 위해서 연결체(130)와 내벽(120)을 선으로 구별하였으나, 내벽(120) 콘크리트가 굳어지면서 내벽(120)과 연결체(130)도 일체로 결합된다.
내벽(120)과 외벽(110)의 사이의 빈공간에는 현장타설 콘크리트(300)가 현장에서 타설되며 현장타설 콘크리트(300)가 굳어지면 벽체가 완성된다. 이때, 여러 개의 프리캐스트 콘크리트 벽체를 옆으로 배치한 상태에서 현장타설 콘크리트(300)를 타설하게 되며, 겹침이음철근(170)이 옆에 위치하는 프리캐스트 콘크리트 벽체와의 결합력을 높인다. 도시된 것과 같이, 가운데에 위치하는 프리캐스트 콘크리트 벽체의 외벽(110)과 내벽(120)에 설치된 겹침이음철근(170)은 각각 좌측에 위치한 외벽(110a)과 우측에 위치한 내벽(120b)의 내부 공간에 까지 연장되어 위치하며, 반대로 좌측에 위치한 내벽(120a)의 겹침이음철근(170a)과 우측에 위치한 외벽(110b)의 겹칩이음철근(170b)은 가운데에 위치하는 프리캐스트 콘크리트 벽체의 내부 공간까지 연장되어 위치한다. 이러한 형태로 프리캐스트 콘크리트 벽체들을 배치한 뒤에 현장타설 콘크리트(300)를 타설하면 겹침이음철근(170)들이 옆에 배열된 프리캐스트 콘크리트 벽체와 겹치면서 결합력이 향상된다. 이러한 겹침이음철근(170)으로 인하여, 본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체는 현장타설 콘크리트(300)를 타설하는 것만으로도 옆으로 배열된 프리캐스트 콘크리트 벽체와 충분한 결합력을 얻을 수 있기 때문에, 옆으로 배열된 프리캐스트 콘크리트 벽체 사이의 수평 연결을 위하여 현장에서 별도의 철근 작업을 수행하지 않을 수 있고, 실제 현장에서는 좁은 공간으로 인해 작업자가 내부에 들어갈 수 없어서 수평 연결 작업이 불가능한 문제를 해결할 수 있다.
도 7과 도 8은 본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체를 사용하여 벽체를 설치한 모습을 나타낸 측단면도이다.
바닥(400)에 외벽(110)과 내벽(120)을 포함하는 프리캐스트 콘크리트 벽체를 세워서 설치한 모습이며, 그 위쪽에는 상부층에 해당하는 외벽(110c)과 내벽(120c)을 포함하는 프리캐스트 콘크리트 벽체가 추가로 설치되었고, 그 사이에는 상부층의 바닥을 구성하는 슬라브(420)가 연결된다. 이때, 먼저 본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체를 쌓아서 연결한 뒤에 상부층의 바닥에 해당하는 슬라브(420)를 연결하여, 슬라브 연결은 후시공으로 하고 상부벽체를 선시공 하는 방식으로 공정을 진행할 경우, 현장 공정의 속도가 매우 빨라지는 장점이 있다. 이를 위한 슬라브(420)의 연결구조에 대해서는 뒤에서 자세하게 설명한다.
도 7에 도시된 것과 같이, 본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체는 바닥(400)에 설치된 철근(410)이 외벽(110)과 내벽(120)의 하부에 각각 삽입되어 설치되며, 이를 위하여 외벽(110)와 내벽(120)의 하부에는 철근이 삽입될 수 있는 공간이 마련된다. 구체적으로, 스플라이스 슬리브를 사용하여 바닥에 설치된 철근(410)을 프리캐스트 콘크리트 벽체 내부에 삽입된 수직철근(140)과 기계적으로 연결하는 구조를 적용할 수 있다. 이와 동일하게, 본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체의 외벽(110)과 내벽(120)에 삽입된 수직철근(140)의 일부가 상부층을 구성하는 외벽(110c)과 내벽(120c)과 연결을 위해 위쪽으로 노출되어 연결철근(142)을 구성하며, 이 역시 스플라이스 슬리브를 사용하여 상부층을 구성하는 외벽110c)과 내벽(120c)에 연결된다.
도 8은 전단연결철근(160)의 구조를 설명하기 위한 측단면이다. 전단연결철근(160)은 서로 이격된 외벽(110)과 내벽(120) 사이의 결합성을 높이고 전단응력 차이를 저감하기 위하여 외벽(110)과 내벽(120)에 걸치도록 설치된 철근이며, 본 실시예에서는 하나의 철근을 휘어서 반복 구조를 만들어 일부는 외벽(110)에 삽입되고 일부는 내벽(120)에 삽입되며 나머지는 중간에 노출되도록 구성하였다. 특히, 하나의 철근을 직각으로 굽어진
Figure 112016080345618-pat00003
형태로 만들어서 외벽(110)과 내벽(120)에 삽입된 부분이 최대가 되도록 구성함으로써 전단연결철근(160)의 효과를 더욱 높일 수 있었다.
여기서 만약, 전단연결 철근을
Figure 112016080345618-pat00004
과 같은 산 형태로 만들 경우, 벽체에 매입되는 부분이 적어서 벽체와의 일체성이 부족하기 때문에, 벽체에서 뽑히기 쉬운 문제가 있고 결국 구조적으로 취약한 상황을 유발할 수 있다.
도 9는 본 발명의 프리캐스트 콘크리트 벽체에 형성된 연결체의 다른 형태를 설명하기 위한 측면도이다.
앞선 실시예들이 4개의 분리된 연결체(단속형 연결체)를 구비한 것에 비하여, 도 9에 도시된 연결체(130)는 길이 방향으로 길이가 소정 길이 이상으로 긴 연결체(130)(연속형 연결체)를 2개 이상 구비한 것을 특징으로 한다. 연속형 연결체는 옆으로 서로 이격되어 배치되며, 벽체 높이의 절반 이상의 길이로 구성되어 연결체의 길이가 길기 때문에 외벽과 내벽의 일체성(결합력)이 향상되는 장점이 있다. 이때, 우측에 도시된 것과 같이 연결체(130)에 다수의 관통공을 형성(중공형 연결체)함으로써, 연결체(130)의 크기가 커짐에 따른 중량 증가의 문제를 줄이고, 관통공 내부에 철근을 설치하거 관통공 내부로 현장타설 콘크리트가 주입되는 구조를 통해서 결합력을 높일 수 있다.
이러한 연결체는 내벽과 외벽을 연결하는 주된 기능 외에, 먼저 제작되는 외벽의 제작 및 운반 시에 외벽의 형태가 변형되거나 휘는 사고를 방지하고 외벽의 자중도 바닥에 잘 전달하는 기능도 수행한다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 프리캐스트 콘크리트 벽체 상부와 슬라브를 연결하기 위한 다양한 배근 형태를 도시한 측단면도이다.
앞서 설명한 것과 같이, 본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체를 쌓아서 연결한 뒤에 상부층의 바닥에 해당하는 슬라브(420)를 연결하는 방식으로 공정을 진행할 경우, 현장 공정의 속도가 매우 빨라지는 장점이 있다. 구체적으로 슬라브(420)를 연결하기 위한 슬라브철근(430)을 본 실시예의 프리캐스트 콘크리트 벽체에 형성하는 구조를 설명하며, 슬라브철근(430)은 상부근과 하부근의 2층으로 설치된다.
먼저, 도 10은 내벽(120)의 제작과정에서 인서트(510)를 매입한 상태에서 제작하고, 인서트(510)에 슬라브철근(430)을 체결하는 연결구조를 나타낸다.
도 11은 내벽(120)의 제작과정에서 관통홀(520)을 형성한 상태에서 제작하고, 현장 타설 공정을 수행할 때에 관통홀(520)에 슬라브철근(430)을 끼워서 타설하는 연결구조를 나타낸다.
도 12의 오른쪽에 표시한 내측에서 바라본 구조에 나타난 것과 같이, 내벽(120)의 상부 끝부분에 높이를 달리하는 요철구조를 형성하여 요철구조의 낮은 부분에 내부로 뚫린 관통구(530)를 형성하고, 현장 타설 공정을 수행할 때에 관통구(530)에 슬라브철근(430)을 끼워서 타설하는 연결구조를 나타낸다.
한편, 슬라브(420) 연결구조에서 슬라브(420)와 접촉하는 내벽(120) 표면을 거친면처리(440) 하거나 요홈을 형성하는 것이 바람직하다.
도 13은 내벽에 두께 조절부를 구비한 본 발명의 프리캐스트 콘크리트 벽체의 구조를 도시한 측단면도이다.
본 발명의 프리캐스트 콘크리트 벽체는 미리 제작된 뒤에 현장에서 콘크르트 타설 등의 최소한의 공정으로 벽체를 제조할 수 있도록 규격화되어 내벽과 외벽 사이의 간격이 일정하게 제작되지만, 필요에 따라서 층별로 두께가 다른 벽체를 제조할 필요가 있다. 예를 들면 산지를 절토하거나 지하로 굴토한 부분에 설치되는 하부층의 벽체는 지지력 향상을 위하여 상대적으로 두꺼운 벽체로 구성하고, 이를 벗어난 상부층의 벽체는 상대적으로 얇은 벽체롤 구성하는 구조를 적용할 수 있다.
이러한 경우에 상대적으로 두꺼운 하부층을 구성하는 프리캐스트 콘크리트 벽체의 내벽(120)에 외벽과 내벽 사이의 간격이 좁아지는 두께 조절부(122)를 형성할 수 있으며, 두께 조절부(122)에 슬라브(420)가 걸칠 수 있는 걸침턱(450)을 형성함으로써 슬라브(420)를 안정적으로 연결할 수 있다.
이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 외벽 120: 내벽
122: 두께 조절부 130: 연결체
132: 받침부 140: 수직철근
142: 연결철근 150: 수평철근
160: 전단연결철근 170: 겹침이음철근
210: 바닥형틀 220: 측면형틀
230: 내측형틀 240: 가이드
300: 현장타설 콘크리트 400: 바닥
410: 철근 420: 슬라브
430: 슬라브철근 440: 거친면처리(요홈)
450: 걸침턱 510: 인서트
520: 관통홀 530: 관통구

Claims (14)

  1. 내부에 수직철근과 수평철근이 매설된 외벽;
    상기 외벽과 이격되어 나란히 위치하며, 내부에 수직철근과 수평철근이 매설된 내벽;
    상기 외벽과 상기 내벽의 사이에 연결된 연결체; 및
    상기 외벽과 상기 내벽에 일부가 매설되고 중간부분은 상기 외벽과 상기 내벽 사이의 공간에 노출된 전단연결철근을 포함하여 구성되고,
    한 쪽은 끝은 상기 외벽 또는 상기 내벽에 삽입되고, 다른 쪽 끝은 상기 외벽과 상기 내벽 사이의 공간으로 노출되어 측면으로 연장된 겹침이음철근을 더 포함하며,
    상기 겹침이음철근은 옆에 배열된 다른 프리캐스트 콘크리트 벽체의 외벽과 내벽 사이까지 연장되는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 벽체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 겹침이음철근은 상기 외벽과 상기 내벽에 각각 설치되고, 상기 외벽에 설치된 겹침이음철근이 연장되는 방향과 상기 내벽에 설치된 겹침이음철근이 연장되는 방향이 서로 반대방향인 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 벽체.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결체는 4개 이상을 구비하며, 서로 분리되어 분산된 형태인 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 벽체.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결체가 높이 방향으로 소정 길이 이상이며, 옆으로 서로 이격된 2개 이상의 연결체를 구비한 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 벽체.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 연결체에 수평방향으로 관통공이 형성된 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 벽체.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 전단연결철근이
    Figure 112016080345618-pat00005
    형태로 굽어진 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 벽체.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 내벽의 상부에는 슬라브를 연결하기 위한 철근을 체결하기 위한 인서트가 매입 설치된 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 벽체.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 내벽의 상부에는 슬라브를 연결하기 위한 철근이 삽입되는 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 벽체.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 내벽의 상단이 높이 차이가 있는 요철 형상인 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 벽체.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 외벽과 상기 내벽의 사이의 간격이 상부에서 좁아지는 두께 조절부가 상기 내벽에 형성된 것을 특징으로 하는 프리캐스트 콘크리트 벽체.
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  13. 삭제
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