KR101870087B1

KR101870087B1 - 피씨 트러스 벽체 구조물 및 이를 이용한 지하 구조물 시공방법

Info

Publication number: KR101870087B1
Application number: KR1020170134800A
Authority: KR
Inventors: 김수명
Original assignee: 김수명
Priority date: 2017-10-17
Filing date: 2017-10-17
Publication date: 2018-07-19

Abstract

본 발명은 피씨 트러스 벽체 구조물에 관한 것으로, 1식으로 운반 및 이동되어 설치되며, 현장 콘크리트 타설시 발생하는 응력에 대한 저항력이 높은 피씨 트러스 벽체 구조물을 제공한다.
또한, 피씨 트러스 벽체 구조물들이 서로 간편하고 견고하게 연결되도록 결합보강부재를 형성하는 피씨 트러스 벽체 구조물을 제공한다.

Description

피씨 트러스 벽체 구조물 및 이를 이용한 지하 구조물 시공방법{PRECAST TRUSS WALL STRUCTURE AND CONSTRUCTION METHOD OF UNDERGROUND STRUCTURE USING THEREOF}

본 발명은 피씨 트러스 벽체 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 A 피씨패널과 B 피씨패널을 연결부재로 연결하여 1식으로 운반 및 이동되어 설치되는 피씨 트러스 벽체 구조물 및 이를 이용한 지하 구조물 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 폐수처리장, 지하주차장, 우수저류조, 수처리 구조물, 지하주차장 등과 같이 지하층에 매립되어지는 대용량 및 대공간으로 이루어지는 각종 지하 구조물은 통상적으로 터파기후 기초를 형성하고, 그 위에 거푸집을 이용하여 RC공법에 의해서 현장 콘크리트로 외벽을 시공한 후 그 외벽 상단부에 다시 피씨 슬래브 또는 현장 타설 콘크리트 슬래브를 안착시켜 시공한다.

그러나 이러한 RC공법에 의한 벽체 구조물의 시공방법은 벽체를 형성하기 위해서 필수적으로 거푸집을 설치하고, 그 거푸집 속으로 콘크리트를 현장에서 타설하여 경화시킨 이후에만 후속 공정을 진행할 수 있기 때문에 공사가 지연되는 문제점이 있었으며, 나아가 거푸집을 일일이 설치하였다가 제거해야 하는 번거로움이 있을 뿐만 아니라, 콘크리트를 현장에서 타설하는 과정에서 거푸집이 터지게 되어 안전사고가 빈번하게 발생하는 문제점이 있었다.

또한, RC공법에 의한 벽체 구조물 시공은 현장 작업에 투입되는 인원이 많이 필요하며, 이에 따라 안전사고가 빈번히 발생되는 문제점이 있었다.

한편, 이와 같은 과제를 해결하기 위한 선행기술로 대한민국 등록특허 제10-1001208호(등록일자: 2010.12.08) "샌드위치 피씨-윌을 이용한 구조물 시공방법"이 개시되어 있다.

상기와 같은 등록특허는 기초 상부면에 외벽 기립용 홈을 형성한 후 상기 홈 위로 복수의 패널인 제1피씨 패널과 제2피씨 패널을 각각 소정의 간격을 두고 마주보면서 기립되도록 조립한 후 상기 마주보는 양 패널 사이의 공간부에 현장 콘크리트를 타설하여 패널과 함께 일체로 피씨벽체를 형성하도록 시공되도록 한다.

그러나 이러한 종래의 공법은 제1피씨 패널과 제2피씨 패널을 각각 별도로 공장에서 생산한 후 각각 현장으로 운반되어 설치되어진 후 중앙 공간부에 현장 콘크리트가 타설되어지기 때문에, 각 피씨패널들이 개별적으로만 운반되고, 일체의 벽체로서 작용할 수 있는 합성효과를 나타내지 못한다는 단점이 있으며, 나아가 좁고 긴 기립용 홈에 길이방향으로 길게 형성된 각 피씨 패널이 임시로 세워지기 때문에, 시공과정에서 전도(overturning)되어져서 치명적인 인명사고가 발생하는 심각한 문제점을 내포하고 있다.

또한, 종래의 공법은 개별적으로 세워지는 제1피씨 패널과 제2피씨 패널이 바깥쪽으로 서로 벌어지는 것을 방지하도록 받드시 관통홀을 형성한 후 폼타이를 설치하여 연결하기 때문에, 중앙부에 현장 콘크리트를 타설하는 과정에서 폼타이가 파손되는 문제점이 있으며, 내측패널에 형성된 관통홀로부터 누수가 발생한다는 문제점이 여전히 발생하고 있다.

따라서, 상기와 같은 지하 구조물의 벽체를 시공함에 있어서 종래의 기술이 가지고 있는 문제점을 해결할 수 있으면서도, 인명사고나 재산피해의 우려가 없도록 시공시에는 안전성이 강화되어지며, 구조적으로 안정되면서도 공사기간을 현저히 단축시킬 수 있고, 나아가 시공품질을 크게 향상시킬 수 있는 새로운 피씨 벽체 구조물에 대한 시공방법의 개발이 요청되고 있다.

이에 본 발명은 전술한 점을 감안하여 안출된 것으로, 1식으로 운반 및 이동되어 설치되며, 현장 콘크리트 타설시 발생하는 타설압에 대한 저항력이 높고, 현장에서의 작업량을 최소화 할 수 있는 피씨 트러스 벽체 구조물을 제공하는데 있다.

또한, 피씨 트러스 벽체 구조물들이 서로 간편하고 견고하게 연결되도록 결합보강부재를 형성하는 피씨 트러스 벽체 구조물을 제공하는데 있다.

이에 본 발명은 전술한 점을 감안하여 안출된 것으로, 기초 콘크리트 상에 수직방향으로 세워져 설치되는 A 피씨패널 및 A 피씨패널과 이격되어 세워져 설치되는 B 피씨패널; 및 A 피씨패널과 상기 B 피씨패널을 서로 연결하는 연결부재;를 포함하되,

연결부재는, 상기 A 피씨패널에 설치되는 제1 수직바와, B 피씨패널에 설치되는 제2 수직바와, 제1 수직바와 제2 수직바에 수평방향으로 연결되며 상하방향으로 이격되어 설치되는 복수개의 수평재와, 제1 수직바와 제2 수직바가 연결되도록 복수개의 수평재 사이에 교차되어 설치되는 복수개의 경사재를 포함하는 것을 특징으로 하는 피씨 트러스 벽체 구조물을 제공한다.

또한, 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물과 다른 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물이 연결되도록, A 피씨패널 및 B 피씨패널이 대향하는 어느 한쪽 면 또는 양쪽 면에 A 피씨패널 및 B 피씨패널이 대향하는 방향으로 기울어지게 형성되는 결합보강부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 피씨 트러스 벽체 구조물을 제공한다.

본 발명의 실시예에 의하면, A 피씨패널과 B 피씨패널을 연결하는 연결부재의 경사재가 교차되어 형성됨으로써, 현장 콘크리트 타설시 발생하는 타설압에 대한 저항력이 뛰어나며, 1식으로 운반되거나 기립되어 작업량을 최소화시키고, 시공시 발생하는 인명사고나 재산피해를 막는 효과가 있다.

또한, 연결부재를 형성하여 시공시간이 단축되고, 이에 따른 인건비 감소의 효과가 있다.

또한, 피씨 트러스 벽체 구조물들이 서로 연결되어 고정되도록 결합보강부재를 형성함으로써, 피씨 트러스 벽체 구조물들을 서로 연결하기가 용이하며, 신속하고 견고하게 연결되어 작업량을 최소화시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 피씨 트러스 벽체 구조물을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 결합보강부재를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2에 따른 결합보강부재의 정면을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 피씨 트러스 벽체 구조물을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4에 따른 브라켓의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6은 명들과 본 발명의 공법 형태를 비교한 도면이다.
도 7 종래발명들과 본 발명의 하중 실험에 따른 데이터 값의 입력상태를 나타낸 도면이다.
도 8 종래발명들과 본 발명의 하중 실험에 따른 변형된 실험결과 데이터 값을 나타낸 도면이다.
도 9 종래발명들과 본 발명의 부재력 실험에 따른 데이터 값을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 피씨 트러스 벽체 구조물을 이용한 지하 구조물 시공방법의 블록도를 나타낸 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 의한 피씨 트러스 벽체 구조물에 대하여 상세히 설명한다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이들 도면을 참조하여 피씨 트러스 벽체 구조물(1)을 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 피씨 트러스 벽체 구조물(1)은, 기초 콘크리트(C) 상에 수직방향으로 세워져 설치되는 A 피씨패널(100) 및 A 피씨패널(100)과 이격되어 세워져 설치되는 B 피씨패널(200); 및 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)을 서로 연결하는 연결부재(300);를 포함하되,

연결부재(300)는, A 피씨패널(100)에 설치되는 제1 수직바(110)와, B 피씨패널(200)에 설치되는 제2 수직바(210)와, 제1 수직바(110)와 제2 수직바(210)에 수평방향으로 연결되며 상하방향으로 이격되어 설치되는 복수개의 수평재(310)와, 제1 수직바(110)와 제2 수직바(210)가 연결되도록 복수개의 수평재(310) 사이에 교차되어 설치되는 복수개의 경사재(330)를 포함한다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 주요 구성요소로서 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)로 설명하고 있지만, 일예로, 인장부재인 인장용 피씨패널과 압축부재인 압축용 피씨패널로 설명할 수 있으며, 본 발명에 따른 피씨 벽체의 설치시 압축부재는 완공후에 인장부재로 바뀌어지며, 설치시 인장부재는 완공후 압축부재로 바뀌게 된다.

따라서, 본 발명의 주요 구성요소인 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)은 그 용어의 사전적 의미로 한정되는 것이 아니라, 동일한 기능과 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 다른 용어의 사용을 배제하는 것은 아니다.

이하 본 발명에 따른 상기 구성요소에 대해서 구체적으로 설명한다. 먼저, 폐수처리장과 같은 지하구조물의 벽체 구조물 중 외벽체를 형성하도록 A 피씨패널(100)은 B 피씨패널(200) 보다 길이방향으로 더 높게 형성된다.

하지만, 사용자의 목적에 따라 폐수처리장과 같은 지하구조물의 벽체 구조물 중 내벽체를 형성하도록 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)이 동일한 높이로 형성될 수도 있다.

이어서 연결부재(300)는, A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)이 서로 연결되도록, 제1 수직바(110) 및 제2 수직바(210)와 수평재(310)와 경사재(330)를 포함한다.

제1 수직바(110)는, A 피씨패널(100)에 설치되며, 제2 수직바(210)는 B 피씨패널(200)에 설치된다.

바람직하게, 제1 수직바(110)는 A 피씨패널(100)의 내부에 매립되어 설치되며, 제2 수직바(210)는 제1 수직바(110)의 대향된 위치에서 B 피씨패널(200)의 내부에 매립되어 설치된다.

한편, 수평재(310)는 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)이 일체로 이동되도록 제1 수직바(110)와 제2 수직바(210)에 수평방향으로 연결되며 상하방향으로 이격되어 설치된다.

즉, 수평재(310)는 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)이 1식으로 이동되어 설치되도록, 제1 수직바(110)와 제2 수직바(210)에 수평방향으로 복수개로 연결되어 설치되는 것이다. 이때, 복수개의 수평재(310)의 상하 간격은 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)의 전체 길이에 걸쳐 등간격으로 형성되는 것이다.

한편, 수평재(310)는 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200) 간의 내력을 계산하여 설치된다. 이때, 수평재(310)는 등간격으로 형성되는 것으로 한정되지 않는다.

또한, 수평재(310)는 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)에 연결하여 설치시 상부부분과 하부부분을 다른 부분에 비해 상하 간격이 좁아지도록 설치하게 된다.

즉, 수평재(310)는 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)의 중간부분을 기준으로 상하대칭 되어지도록, 상하부분을 중앙부분보다 좁은 간격으로 설치한다.

한편, 경사재(330)는 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)이 일체로 이동되도록 제1 수직바(100)와 제2 수직바(210)가 연결되도록 복수개의 수평재(310) 사이에 교차되어 복수개로 설치된다.

즉, 경사재(330)는 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)의 제1 수직바(110)와 제2 수직바(210) 상에 서로 다른 경사방향으로 연장 설치되어 'X'자 형태로 상호 교차하도록 형성된다.

상세하게 경사재(330)는, A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)이 일체로 연결되도록, 제1 수직바(110)와 제2 수직바(210) 상에 고정 설치되되 종 방향으로 복수개 형성된다.

더욱 상세하게는, 경사재(330)는 A 피씨패널(100)의 제1 수직바(110)에 일단이 체결되고 B 피씨패널(200)를 향해 연장된 반대편은 B 피씨패널(200)의 제2 수직바(210)에 체결되어, A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)을 일체로 고정한다.

이러한 경사재(330)는, A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)에 가해지는 하중이 효과적으로 분산되도록 하는 역할을 수행한다.

한편, 본 발명에 따른 연결부재(300)는 사각형상의 각관 또는 철근이 주로 사용되며, 동일한 목적과 기능을 달성할 수 있는 범위 내에서 원형 각관, H빔, L자형 각관 등의 다른 형상의 부재를 사용할 수 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와같이, 피씨 트러스 벽체 구조물(1)은 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1a)과 다른 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1b)이 연결되도록, A 피씨패널(100) 및 B 피씨패널(200)이 대향하는 어느 한쪽 면 또는 양쪽 면에 A 피씨패널(100) 및 B 피씨패널(200)이 대향하는 방향으로 기울어지게 형성되는 결합보강부재(400);를 포함한다.

이러한 결합보강부재(400)는, 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1a)과 다른 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1b)을 수평방향으로 서로 연결시 이음부위 즉, 서로 나란하게 배열되어 연결되는 구간 및 보강이 필요한 구간에 설치된다. 이때, 결합보강부재(400)는, 이음길이의 최소화를 위하여 작은 직경으로 형성되는 이형철근 타입의 와이어 메쉬로 형성하는 것이 바람직할 것이다.

한편, 결합보강부재(400)는 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1a)과 다른 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1b)을 연결하기 수월하도록 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)이 마주보는 어느 한쪽 면 또는 양쪽 면에 결합보강부재(400)의 일측이 체결 또는 접합되며, 타측이 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)이 마주보는 방향으로 각각 기울어지게 설치된다.

이러한 결합보강부재(400)는, A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)이 대향하는 방향으로 기울어져 형성됨에 따라 피씨 트러스 벽체 구조물들의 연결이 쉽고 빠르게 이루어지며, 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1a)과 다른 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1b))을 견고하게 연결할 수 있게 된다.

한편, 결합보강부재(400)는, 일측이 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1a)의 내측면에 결합되고, 타측이 기울어져 형성되는 보강부(410); 및 보강부(410)가 기울어지도록, 보강부(410)와 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1a)의 내측면 사이에 설치되는 보강바(430);를 포함한다.

먼저, 보강부(410)는 피씨 트러스 벽체 구조물(1)이 서로 연결되어 결합되도록 일측이 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1a)의 내측면에 체결 또는 접합되고, 타측이 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200)이 대향하는 방향으로 기울어져 형성된다.

이때, 보강부(410)는 타측이 다른 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1b)의 공간부(10)에 위치하게 되며, 현장 콘크리트 타설되어 피씨 트러스 벽체 구조물들을 서로 연결하는 역할을 수행한다.

이어서 보강바(430)는, 보강부(410)가 기울어지도록, 보강부(410)와 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1a)의 내측면 사이에 수직방향으로 설치된다.

이러한 구조의 결합보강부재(400)는, 복수개의 피씨 트러스 벽체 구조물(1)이 연속되어 설치가 용이하도록 하며, 서로가 견고하게 연결되도록 하는 역할을 수행한다.

한편, 피씨 트러스 벽체 구조물(1)이 연속되어 설치될 때, 각각의 피씨 트러스 벽체 구조물(1)이 서로 맞닿아지는 틈새, 즉 서로 나란하게 배열되는 복수개의 피씨 트러스 벽체 구조물(1) 사이 틈새가 외부환경에 노출되는 것을 방지하기 위하여, 복수개의 피씨 트러스 벽체 구조물(1) 사이 틈새에 방수재와 같은 백업제가 코킹되어 내부가 부식되는 것을 방지하게 된다.

한편, 피씨 트러스 벽체 구조물(1)은 A 피씨패널(100)과 B 피씨패널(200) 및 연결부재(300)의 상호 연결이 용이하도록, 판형상의 제1 연결재(800a) 및 제2 연결재(800b)를 더 포함한다.

제1 연결재(800a) 및 제2 연결재(800b)는, 제1 수직바(110) 및 제2 수직바(210)에 수평재(310) 및 경사재(330))의 연결을 용이하도록 한다. 즉, 제1 수직바(110) 및 제2 수직바(210)에 수평재(310) 및 경사재(330)의 각각의 단부가 연결되며 접합되어 연결되도록 하는 역할을 수행한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 피씨 트러스 벽체 구조물(1)은 상부에 기립용 플레이트(700)를 포함한다.

기립용 플레이트(700)는, A 피씨패널(100) 및 B 피씨패널(200)의 상측 자유단부 중 일측면에 형성되며, 동일한 목적과 기능을 달성할 수 있는 범위 내에서 양측면에 형성되는 것이 바람직할 것이다.

이러한 기립용 플레이트(700)는, 와이어 등에 연결되어 피씨 트러스 벽체 구조물(1)을 기립하는데 사용하며, 이동시 사용될 수 있다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, A 피씨패널(100) 및 B 피씨패널(200)에 제1 수직바(110) 및 제2 수직바(210)가 견고하게 설치되도록, 제1 수직바(110) 및 제2 수직바(210)의 일측에 형성되는 복수개의 보강스터드(500);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

보강스터드(500)는, 피씨 트러스 벽체 구조물(1)의 내부에 현장 콘크리트를 타설시 외부로 향하는 응력을 저항하는 역할을 수행하며, 제1 수직바(110) 및 제2 수직바(210)에 복수개 매립되게 된다.

한편, 피씨 트러스 벽체 구조물(1)은 기초 콘크리트(C) 상에 수직방향으로 견고하게 세워지도록, A 피씨패널(100) 및 B 피씨패널(200)의 하단부에 일체로 형성되는 브라켓(600);을 더 포함한다.

브라켓(600)은, 피씨 트러스 벽체 구조물(1)과 일체로 형성되어, 피씨 트러스 벽체 구조물(1)이 기초 콘크리트(C) 상에 수직방향으로 견고하게 세워지도록 하는 역할을 수행하며, 풍하중 또는 충격하중을 저항하는 저항력을 높여주게 된다.

이러한 브라켓(600)은, 기초 콘크리트(C) 상에 볼트로 고정되는 것이 바람직하며 동일한 목적과 기능을 달성할 수 있는 범위 내에서 다른 고정수단으로 고정되어 질 수 있다.

한편, 도 5에 나타낸 바와 같이, 브라켓(600')은 피씨 트러스 벽체 구조물(1)이 설치되는 구간 또는 보강 여부에 따라 연결된다.

또한, 브라켓(600')은 피씨 트러스 벽체 구조물(1)의 제작시 시공되거나 현장에서 설치시 연결될 수 있다.

현장에서 추가 설치할 수 있으며, 다양한 형상의 브라켓을 사용할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 A 피씨패널(100) 및 B 피씨패널(200) 내부에 매립되어는 제1 수직바(110) 및 제2 수직바(210)와, A 피씨패널(100) 및 B 피씨패널(200) 사이의 수평재(310)와 경사재(330)를 트러스 형태로 배치한 후 형성되는 연결부재(300)를 연결하여 반전기를 이용하여 내,외벽체 일체형으로 생산되어진다.

따라서, 본 발명에 따른 피씨 트러스 벽체 구조물(1)은 운반시, 기립시, 풍하중, 충격하중, 상부부재 거치시, 벽체 및 슬래브 동시 타설시 등 다양한 외력에 충분히 저항하여 서포트 등의 별도의 가설재가 필요없으며, 벽체 두께 및 높이의 제한이 없고, 구조물 외벽뿐만 아니라 내부간벽과 복층벽체에도 적용할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 동바리 없이 벽체와 슬래브를 동시에 타설할 수 있는 구조를 가지고 있는 장점이 있다.

<인발력 비교>

표 1에 나타낸 바와 같이, 경사재(330)를 지그재그형태로 배치하는 종래발명 1과 경사재(330)를 한쪽방향으로 배치하는 종래발명 2와 경사재(330)를 교차하여(X형태) 배치하는 본 발명의 인발력의 비교를 표 1로 알 수 있다.

한편, 도 6 내지 도 9은 종래발명들과 본 발명의 경사재(330) 배치형태에 따른 인한 하중 및 부재력을 알아보기 위한 실험 데이터 값을 나타낸 것이다.

도 6는 종래발명들과 본 발명의 경사재(330) 배치형태를 나타낸 것이며, 도 7은 종래발명들과 본 발명에 A 및 B 피씨패널(100,200) 전달되는 하중값을 입력한 것이고, 도 8은 도 7에 입력된 하중값에 따라 하중을 가했을 때 변화된 상태를 나타낸 것이며, 도 9은 종래발명들과 본 발명의 경사재(330)에 전달되는 부재력 값을 나타낸 도면이다.

표 1 또는 도 6 내지 도 9에서 나타낸 바와 같이, 종래발명 2와 본 발명은 인발력을 종래발명 1보다 전구간 균등하게 처리할 수 있는 것으로 나타난 반면 종래발명 2는 경사재(330)의 비대칭 형태로 인해 현장 콘크리트 타설시 벽체가 한쪽방향으로 변형할 수 있다.

이에 따라, 경사재(330)를 교차하여(X자 형태) 실험한 도 6 내지 도 9에 서와 같이, 기존 대비 특이한 단점이 나타나지 않았고, 인발력을 감소시킬수 있다.

또한, 경사재(330)를 교차하여(X자 형태) 적용시 경사재를 트러스재가 아닌 인장전담부재(TENSION-ONLY)로 처리가능하므로 부재 물량 절감이 된다.

한편, 도 10에 나타난 바와 같이, 상기 피씨 트러스 벽체 구조물(1)을 이용한 지하 구조물 시공방법에 있어서,

(a)버림 콘크리트를 타설하는 단계(S10); (b)피씨 트러스 벽체 구조물(1)과 벽체철근, 하부앙카와 기초철근 간섭부의 위치를 표시하는 단계(S20); (c)간섭부를 피해 상기 기초철근, 벽체철근을 배근하고 시공이음부에 지수판을 설치하는 단계(S30); (d)기초 콘크리트(C)를 타설하고 양생하는 단계(S40); (e)피씨 트러스 벽체 구조물(1), 하부앙카, 기둥 위치를 표시하는 단계(S50); (f)하부앙카를 천공한 후, 피씨 트러스 벽체 구조물(1)을 1식으로 수직방향 기립하고 설치위치로 이동한 후 설치하는 단계(S60); (g)하부앙카와 피씨 트러스 벽체 구조물(1)을 하부 브라켓(600)을 이용하여 볼트 연결되어지는 단계(S70); (h)상기 (e) 내지 (g)단계가 연속적으로 반복되어 상기 피씨 트러스 벽체 구조물(1)이 설치되어지는 단계(S80); 및 (i)서로 나란하게 배열되어지는 복수개의 피씨패널들을 서로 연결하는 구간 및 보강이 필요한 구간에, 일측이 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1a)에 결합되고, 타측이 다른 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물(1b)의 공간부(10)에 위치되는 보강부(410) 및 상기 보강부(410)가 기울어지도록 하는 보강바(430)를 포함하는 결합보강부재(400)를 설치하는 단계(S90);를 포함한다.

또한, (j)상기 결합보강부재가 이탈하지 않도록 가이드바(900)가 배근되어지는 단계;를 포함한다.

여기서, 가이드바(900)는 상기 피씨 트러스 벽체 구조물(1)의 제작공정에서 시공될 수 있으며, 현장에서 시공될 수 있다.

또한, 상기 시공방법에 대해 피씨 트러스 벽체 구조물(1)을 이용한 지하 구조물을 추가로 보강하기 위하여, (k)벽체간이 틈새에 대해 백업제 및 코킹작업과 벽체하부로부터 소정의 높이까지 몰탈시공이 이루어지는 단계, (l)기둥부재 및 거더부재가 설치되어지고, 상기 기둥부재, 거더부재 및 벽체부재의 상측에 슬래브 부재를 설치한 후, 슬래브 철근을 배근하는 단계, (m)상기 슬래브 부재 상부 및 A 피씨패널(100) 및 B 피씨패널(200)이 형성하는 공간부(10)에 현장 콘크리트를 타설하는 단계, (n)상기 (k) 내지 (m)단계가 연속적으로 반복되어 피씨 트러스 벽체 구조물(1)이 보강되어 설치되는 단계를 포함한다.

이때 본 발명의 선호적인 실시예에 따르면, 피씨 트러스 벽체의 피씨패널의 상측 자유단부 상에 피씨 슬래브가 거치되어지고, 양 피씨패널 사이의 공간부 및 피씨 슬래브 상에 현장 콘크리트가 동시에 타설되어 질 수 있다.

한편, 이러한 피씨 트러스 벽체 구조물을 이용한 지하 구조물 시공방법에 있어서, 서술한 시공방법 순서에 한정하지 않으며 현장환경에 따라 시공방법의 순서를 변형하여 시공할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, A 피씨패널과 B 피씨패널을 연결하는 연결부재의 경사재를 교차되어 형성함으로써, 시공시 더욱 견고하고 안정성이 뛰어나며, 일체로 운반되거나 기립되도록 형성되어 시공시 발생하는 인명사고나 재산피해가 발생하지 않는 효과가 있다.

또한, 피씨 트러스 벽체 구조물들이 서로 연결되어 고정되로록 결합보강부재를 형성함으로써, 피씨 트러스 벽체 구조물들을 서로 연결하기가 용이하며, 신속하고 견고하게 연결되는 장점이 있다.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : 피씨 트러스 벽체 구조물 10 : 공간부
100 : A 피씨패널 110 : 제1 수직바
200 : B 피씨패널 210 : 제2 수직바
300 : 연결부재 310 : 수평재
330 : 경사재 400 : 결합보강부재
410 : 보강부 430 : 보강바
500 : 보강스터드 600 : 브라켓
700 : 기립용 플레이트 800a : 제1 연결재
800b : 제2 연결제 900 : 가이드바
C : 기초 콘크리트

Claims

기초 콘크리트 상에 수직방향으로 세워져 설치되는 A 피씨패널 및 상기 A 피씨패널과 이격되어 세워져 설치되는 B 피씨패널; 및
상기 A 피씨패널과 상기 B 피씨패널을 서로 연결하는 연결부재;를 포함하되,
상기 연결부재는,
상기 A 피씨패널에 설치되는 제1 수직바와,
상기 B 피씨패널에 설치되는 제2 수직바와,
상기 제1 수직바와 상기 제2 수직바에 수평방향으로 연결되며 상하방향으로 이격되어 설치되는 복수개의 수평재와,
상기 제1 수직바와 상기 제2 수직바가 연결되도록 복수개의 수평재 사이에 교차되어 설치되는 복수개의 경사재를 포함하는 것을 특징으로 하는 피씨 트러스 벽체 구조물로서,
하나의 피씨 트러스 벽체 구조물과 다른 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물이 연결되도록, 일측은 상기 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물의 상기 A 피씨패널 및 B 피씨패널이 마주하는 어느 한쪽 내측면에 결합되며, 타측은 상기 다른 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물의 상기 A 피씨패널 및 상기 B 피씨패널 사이의 공간부로 기울어져 형성되는 보강부; 및 상기 보강부가 기울어지도록, 상기 보강부와 상기 내측면 사이에 설치되는 보강바;를 포함하는 것을 특징으로 하는 피씨 트러스 벽체 구조물.
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제1 항에 있어서,
상기 A 피씨패널 및 상기 B 피씨패널에 상기 제1 수직바 및 상기 제2 수직바가 견고하게 설치되도록, 상기 제1 수직바 및 상기 제2 수직바의 일측에 형성되는 복수개의 보강스터드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피씨 트러스 벽체 구조물.
제1 항에 있어서,
상기 피씨 트러스 벽체 구조물이 상기 기초 콘크리트 상에 수직방향으로 견고하게 세워지도록, 상기 A 피씨패널 및 B 피씨패널의 하단부에 일체로 형성되는 브라켓;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피씨 트러스 벽체 구조물.
제1항, 제4항 및 제5항 중 어느 하나의 항에 따른 피씨 트러스 벽체 구조물을 이용하여 지하 구조물을 시공하는 방법에 있어서,
(a)버림 콘크리트를 타설하는 단계;
(b)피씨 트러스 벽체 구조물과 벽체철근, 하부앙카와 기초철근 간섭부의 위치를 표시하는 단계;
(c)상기 간섭부를 피해 상기 기초철근, 벽체철근을 배근하고 시공이음부에 지수판을 설치하는 단계;
(d)기초 콘크리트를 타설하고 양생하는 단계;
(e)상기 피씨 트러스 벽체 구조물, 하부앙카, 기둥 위치를 표시하는 단계;
(f)상기 하부앙카를 천공한 후, 상기 피씨 트러스 벽체 구조물을 1식으로 수직방향 기립하고 설치위치로 이동한 후 설치하는 단계;
(g)상기 하부앙카와 상기 피씨 트러스 벽체 구조물을 하부 브라켓을 이용하여 볼트 연결되어지는 단계; 및
(h)상기 (e) 내지 (g)단계가 연속적으로 반복되어 상기 피씨 트러스 벽체 구조물이 설치되어지는 단계;
(i)서로 나란하게 배열되어지는 복수개의 피씨패널들을 서로 연결하는 구간 및 보강이 필요한 구간에, 일측이 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물에 결합되고, 타측이 다른 하나의 피씨 트러스 벽체 구조물의 공간부에 위치되는 보강부 및 상기 보강부가 기울어지도록 하는 보강바를 포함하는 결합보강부재를 설치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 피씨 트러스 벽체 구조물을 이용한 지하 구조물 시공방법.
제6 항에 있어서,
(j)상기 결합보강부재가 이탈하지 않도록 가이드바가 배근되어지는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 피씨 트러스 벽체 구조물을 이용한 지하 구조물 시공방법.