KR101904987B1 - Cft 구조를 이용한 건물 보강방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 제1 실시예에 따른 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법은 건물에 설치되어 있는 기둥의 외주면 일부를 감싸도록 메인강판을 배치하는 메인강판 배치단계와, 덮개판을 배치하는 덮개판 배치단계와, 메인강판과 덮개판을 서로 결합하는 강판결합단계와, 기둥과 메인강판 및 기둥과 덮개판의 사이에 충전재를 주입하는 충전재주입단계와, 충전재주입단계에서 충전재 주입이 완료된 후 상기 기둥의 상단을 씰링하는 씰링단계를 포함한다. 또한 본 발명의 제2 실시예에 따른 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법은 바닥면 및 상기 바닥면에서 상부로 연장형성된 좌우측벽을 갖고, 상기 바닥면과 상기 좌우측벽 중 어느 하나 이상은 내측에 수용부가 구비되는 이중구조를 갖도록 형성되는 메인강판을 건물에 설치되어 있는 보의 외주면을 감싸도록 배치하는 메인강판 배치단계, 메인강판 배치단계에서 배치된 메인강판과 상기 보를 서로 고정시키는 강판고정단계, 메인강판의 내측 수용부에 충전재를 주입하는 충전재주입단계 및 충전재주입단계에서 충전재 주입이 완료된 후 메인강판의 상단을 차수성 소재로 씰링하는 씰링단계를 포함한다.
상기와 같은 순서로 진행되는 본 발명의 일실시예에 따르면, 건물의 기둥 또는 보의 내진 보강에 효과가 크고, 특히 필로티 구조의 건축물 보강에 유리한 효과가 있다.

Description

CFT 구조를 이용한 건물 보강방법{METHOD OF REINFORCING BUILDING USING CFT STRUCTURE}

본 발명은 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건물의 기둥 또는 보를 CFT(Concrete Filled Tube)구조로 보강하는 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법에 관한 것이다.

일반적으로 건축물은 기둥, 보, 및 슬래브를 기본구조로 하여 구성된다. 건축물에서 기둥 및 보는 구조물의 하중 및 상부 충격, 횡 하중을 지지하는 것으로, 현재 우리나라는 지진 등의 횡 하중에 취약한 구조물이 많은 실정이다.

이러한 지진 등의 횡 하중으로부터 발생될 수 있는 건물의 붕괴 등에 의한 인적 피해 및 물적 피해를 최소화하기 위해 건물의 기둥이나 보와 같은 구조부재를 보강하는 방법이 요구된다.

한편, 필로티 구조물은 건축물의 기초를 이루는 바닥면으로부터 정해진 높이로 설치되는 복수개의 기둥체로 상부 구조물을 지탱하며 정해진 크기의 지상층 공간을 확보하는 구조물로서, 이와 같이 확보되는 지상층 공간은 보행자나 차량의 통행 공간을 제공하거나, 주차 공간 등으로 활용될 수 있어 일반 다가구 주택이나 아파트와 같은 건축물에 많이 사용되고 있는 추세이다.

필로티 구조물은 기둥이 건물의 외부에 노출되어 있어 지진 등의 횡하중에 취약하며 지진 등의 발생으로 외력을 받게 되어 기둥 또는 보가 변형되거나 손상되는 경우 인적 및 물적 피해가 더욱 가중되는 경우가 많다.

(문헌 0001) 대한민국등록특허 제 10-1257752호 (문헌 0002) 대한민국등록특허 제 10-1456954호 (문헌 0003) 대한민국등록특허 제 10-1301143호

위와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명의 목적은, 건물의 기둥 또는 보를 보강하는 방법으로, 특히 필로티 구조 건축물의 기둥 또는 보의 보강방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 CFT 구조를 이용한 건물보강방법의 제1 실시예는 건물에 설치되어 있는 기둥의 외주면 일부를 감싸 적어도 하나 이상의 개방부가 형성되도록 메인강판을 배치하는 메인강판 배치단계, 메인강판 배치단계에서 형성된 상기 개방부를 차단하도록 덮개판을 배치하는 덮개판 배치단계, 메인강판 배치단계에서 배치된 메인강판과 덮개판 배치단계에서 배치된 덮개판을 서로 결합하는 강판결합단계, 기둥과 메인강판 및 기둥과 덮개판의 사이에 충전재를 주입하는 충전재주입단계 및 충전재주입단계에서 충전재 주입이 완료된 후 기둥의 상단을 차수성 소재로 씰링하는 씰링단계를 포함한다.

또한, 덮개판 배치단계에서 배치되는 상기 덮개판은 복수이고, 복수의 덮개판은 서로 이격되어 배치될 수 있다.

또한, 덮개판 배치단계에서 배치되는 덮개판은 전방측벽과 상기 전방측벽의 양 단부에 연장형성된 좌우측벽을 갖는 ㄷ형상이고, 덮개판의 좌우측벽이 메인강판과 접촉되도록 배치될 수 있다.

또한, 상기 메인강판 배치단계에서 상기 메인강판이 배치된 후 상기 메인강판과 상기 기둥을 고정시키는 기둥고정단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 메인강판 배치단계에서 배치되는 메인강판 또는 덮개판 배치단계에서 배치되는 덮개판에는 적어도 하나 이상의 확인구가 형성되되, 상기 충전재주입단계는,

상기 기둥과 메인강판 및 상기 기둥과 덮개판의 사이에 충전재를 유입시키는 충전재유입공정 및 확인구를 통하여 충전재유입단계에서 유입된 충전재를 확인하는 충전재확인공정을 포함할 수 있다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법은 바닥면 및 상기 바닥면에서 상부로 연장형성된 좌우측벽을 갖고, 바닥면과 좌우측벽 중 어느 하나 이상은 내측에 수용부가 구비되는 이중구조를 갖도록 형성되는 메인강판을 건물에 설치되어 있는 보의 외주면을 감싸도록 배치하는 메인강판 배치단계, 메인강판 배치단계에서 배치된 메인강판과 상기 보를 서로 고정시키는 강판고정단계, 메인강판의 내측 수용부에 충전재를 주입하는 충전재주입단계 및 충전재주입단계에서 충전재 주입이 완료된 후 상기 메인강판의 상단을 차수성 소재로 씰링하는 씰링단계를 포함한다.

또한, 강판고정단계는 메인강판과 보가 메인강판의 외부에서 보의 방향으로 하나 이상의 엥커볼트가 관입되어 고정될 수 있다.

또한, 메인강판 배치단계에서 배치되는 메인강판에는 상기 수용부와 연통되는 적어도 하나 이상의 확인구가 형성되되, 충전재주입단계는, 메인강판의 내측 수용부에 충전재를 유입시키는 충전재유입공정 및 확인구를 통하여 충전재유입단계에서 유입된 충전재를 확인하는 충전재확인공정을 포함할 수 있다.

또한, 메인강판 배치단계에서, 메인강판의 좌우측벽과 보의 거리는 메인강판의 바닥면과 보의 거리와 다르게 배치될 수 있다.

또한, 메인강판 배치단계에서 메인강판이 배치된 후 메인강판의 좌우측벽과 건물에 설치되어 있는 슬라브를 고정시키는 슬라브고정단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면 건물에 설치되어 있는 기둥 및 보의 외부를 메인강판이 감싸도록 배치되어 필로티 구조 건축물의 내진 보강에 효과가 크다.

또한, 기둥 또는 보의 외부 면을 메인강판으로 감싸도록 구성되고, 메인강판과 기둥 또는 메인강판과 보의 거리에 따라 취약 면에 대한 추가보강이 용이해진다.

또한, 메인강판에는 확인구가 형성되어 충전재주입시 충전재확인이 용이하다.

또한, 구조 및 보강방법이 복잡하지 않아 자재의 운송 및 현장 시공에 있어서 유리한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법의 강판결합단계를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 충전재주입단계를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기둥고정단계를 나타낸 개략도이다.
도 4, 도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 메인강판 및 덮개판이 배치된 상태를 나타낸 개략도이다.
도 7는 본 발명의 제2 실시예에 따른 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법의 메인강판 배치단계를 나타낸 개략도이다.
도 8 내지 도 11는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이중구조를 갖는 메인강판을 배치하는 메인강판 배치단계와 강판고정단계를 나타낸 개략도이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법을 나타낸 순서도이다.
도 13은 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예의 충전재주입단계의 세부공정을 나타낸 순서도이다.
도 14은 본 발명의 제2 실시예에 따른 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법을 나타낸 순서도이다.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

제1 실시예

도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법을 나타낸 순서도이다.

도 12를 참조하면, 본 발명인 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법은 건물에 설치되어 있는 기둥(C)의 외주면 일부를 감싸 적어도 하나 이상의 개방부가 형성되도록 메인강판(100)을 배치하는 메인강판 배치단계(S100), 상기 메인강판 배치단계에서 형성된 상기 개방부를 차단하도록 덮개판(200)을 배치하는 덮개판 배치단계(S200), 상기 메인강판 배치단계(S100)에서 배치된 메인강판(100)과 상기 덮개판 배치단계(S200)에서 배치된 덮개판(200)을 서로 결합하는 강판결합단계(S300), 상기 기둥(C)과 상기 메인강판(100) 및 상기 기둥(C)과 상기 덮개판(200)의 사이에 충전재(400)을 주입하는 충전재주입단계(S400) 및 상기 충전재주입단계(S400)에서 충전재(400) 주입이 완료된 후 상기 기둥(C)의 상단을 차수성 소재로 씰링하는 씰링단계(S500)를 포함한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법의 강판결합단계(S300)를 나타낸 개략도이고, 도 4, 도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 메인강판(100) 및 덮개판(200)이 배치된 상태를 나타낸 개략도이다.

도 1, 도 4, 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 메인강판(100)은 강성이 확보되는 소재로 형성되며, 건물에 설치되어 있는 기둥(C)과 같은 높이를 가질 수 있다. 상기 메인강판(100)은 상기 기둥(C) 또는 상기 덮개판 배치단계(S200)에서 배치되는 덮개판(200)과 결합이 용이하도록 관통홀이 형성될 수 있다. 상기 관통홀은 복수일 수 있고, 형성 위치는 다양할 수 있다. 상기 메인강판(100)은 단일 판 형상일 수 있고 상기 단일 판이 이중 구조로 결합되어 내부에 수용부가 형성될 수 있다.

상기 매인강판 배치단계(S100)는 상기 메인강판(100)을 건물에 설치되어 있는 기둥(C)의 전부 또는 일부를 감싸도록 배치하는 단계로서, 상기 메인강판(100)은 상기 기둥(C)의 일부 또는 전부와 일정간격 이격되도록 배치될 수 있다. 상기 메인강판(100)이 상기 기둥(C)과 일정간격 이격되도록 배치되는 경우 상기 메인강판(100)과 상기 기둥(C)의 사이에는 수용부가 형성된다. 본 발명의 일실시예에서 상기 매인강판 배치단계(S100)가 완료된 경우 상기 기둥(C)의 하나의 면 이상이 노출되어 개방부가 형성되고 상기 기둥(C)의 면 중 상기 개방부를 제외한 나머지 면은 상기 메인강판으로 감싸질 수 있다.

상기 이중 구조로 형성되어 내부에 수용부가 형성된 메인강판(100)은 상기 이중 구조의 면 중 내측 면이 상기 기둥(C)과 접촉되도록 배치될 수 있다.

상기 메인강판 배치단계(S100)에서 상기 메인강판이 배치된 후, 상기 메인강판(100)과 상기 기둥(C)을 고정시키는 기둥고정단계(S110)(미도시)를 더 포함할 수 있다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기둥고정단계(S110)를 나타낸 개략도이다.

도 3을 참조하면, 상기 기둥고정단계(S110)는 상기 메인강판(100)을 상기 기둥(C)과 고정시켜 상기 메인강판 배치단계(S100)에서 배치된 메인강판(100)의 배치상태를 유지하기 위함으로, 본 발명의 일실시예에서 상기 기둥고정단계(S110)는 상기 메인강판(100)과 상기 기둥(C)을 고정연결하는 엥커볼트(330)를 이용할 수 있다. 상기 메인강판(100)에는 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀을 상기 엥커볼트(330)가 통과하고, 상기 기둥(C)의 일부에 관입된다. 상기 기둥(C)으로 엥커볼트(330)의 관입이 용이하도록 상기 기둥(C)에는 상기 메인강판 배치단계(S100) 전에 관입공을 천공할 수 있다.

상기 기둥고정단계(S110)는 상기 메인강판 배치단계(S100)가 완료 된 후 상기 덮개판 배치단계(S200)의 실행 전에 실행되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니고 상기 덮개판 배치단계(S200)의 이후 또는 상기 강판결합단계(S300)의 이후 실행하여도 무방하다.

상기 덮개판 배치단계(S200)는 상기 매인강판 배치단계(S100)에서 메인강판(100)이 배치된 후 상기 개방부의 일부 또는 전부가 차단되도록 덮개판(200)을 배치하는 단계로서, 상기 덮개판 배치단계(S200)가 완료된 후 상기 기둥(C)의 면이 상기 메인강판(100) 및 상기 덮개판(200)에 의해 감싸질 수 있다.

상기 덮개판 배치단계(S200)에서 배치되는 덮개판(200)은 상기 메인강판(100)과 동일 재질로 형성될 수 있으며, 상기 메인강판(100)과 같은 높이로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 덮개판(200)은 상기 기둥(C) 또는 상기 메인강판(100)과 결합이 용이하도록 관통홀이 형성될 수 있다. 상기 관통홀은 복수일 수 있고 상기 관통홀의 형성위치는 다양할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서 상기 덮개판(200)은 전방측벽과 상기 전방측벽의 단부에서 연장형성된 좌우측벽을 갖도록 형성되어 ㄷ형상을 가질 수 있다. 상기 ㄷ형상을 갖는 덮개판(200)은 좌우측벽이 상기 메인강판(100)과 접촉도록 배치될 수 있다. 상기 ㄷ형상을 갖는 덮개판(200)은 상기 좌우측벽의 단부가 상기 기둥(C)과 반대방향을 향하도록 배치하는 것이 바람직하다. 상기와 같이 배치되는 덮개판(200)은 상기 메인강판(100)과 용접 또는 볼트결합 등으로 결합이 용이해진다.

상기 개방부에 배치되는 덮개판(200)은 복수일 수 있다. 이 경우 상기 복수의 덮개판(200)은 상기 개방부에 서로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 서로 이격되어 배치되는 덮개판(200) 중 상기 개방부의 내측에 위치되는 덮개판(200)은 상기 기둥(C)과 일정 간격 이격될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에서 상기 메인강판(100)은 전방측벽과 상기 전방측벽의 양 단부에서 연장형성된 좌우측벽을 갖도록 형성되어 ㄷ형상을 가질 수 있고 상기 기둥(C)의 3면을 감싸도록 배치될 수 있다. 상기 매인강판 배치단계(S100)에서 형성되는 개방부는 상기 덮개판(200)으로 차단될 수 있다. 또한, 상기 ㄷ형상을 갖는 메인강판(100)의 상기 좌우측벽과 상기 기둥(C)의 거리는 상기 메인강판(100)의 전방측벽과 상기 기둥(C)의 거리와 다르게 배치될 수 있다. 상기 거리가 다르게 배치되는 메인강판(100)의 내측에는 상기 덮개판(200)이 추가로 배치될 수 있다. 상기 덮개판(200)의 추가 배치는 건물의 보강 목적, 설계, 시공환경 등에 따라 다를 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이 다른 일실시예에서 상기 메인강판(100)은 복수로 구성되되 I형상을 갖고 상기 기둥(C)의 양 측면에 배치될 수 있다. 이 경우 상기 메인강판(100)은 서로 마주보도록 배치되며 상기 메인강판(100) 사이에는 상기 기둥(C)이 위치한다. 이 경우 상기 기둥(C)은 두 개의 면이 노출되어 두 개의 개방부가 형성된다. 상기 덮개판(200)은 복수가 배치되되 상기 매인강판 배치단계(S100)에서 형성된 각각의 개방부를 차단하도록 배치된다. 또한, 상기 각각의 개방부에 배치되는 덮개판(200)은 복수일 수 있다. 이 경우 상기 복수의 덮개판(200)은 상기 개방부에 서로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 서로 이격되어 배치되는 복수의 덮개판(200)은 상기 기둥(C)과 일정 간격 이격되어 배치된다.

상기와 같이 배치되는 메인강판(100)과 덮개판(200)은 상기 기둥의 전 면을 보강할 수 있게 된다.

상기 메인강판 배치단계(S100)에서 배치되는 메인강판(100)과 상기 기둥(C)의 사이 또는 상기 덮개판 배치단계(S200)에서 배치되는 덮개판(200)과 상기 기둥(C)의 사이에는 고정체(340)가 위치될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서 상기 고정체(340)는 상기 메인강판(100)과 상기 기둥(C) 사이에 끼워지고 상기 메인강판(100)과 상기 기둥(C)은 상기 고정체(340)로 연결되는 구조를 갖는다. 상기 고정체(340)로 연결된 상기 메인강판(100)과 상기 기둥(C)은 상기 메인강판(100)에 외부에서 충격이 가해지더라도 상기 기둥(C)에 지지되어 상기 매인강판 배치단계(S100)에서 배치되는 배치형상을 유지할 수 있게 된다. 또한 상기 고정체(340)는 상기 덮개판(200)과 상기 기둥(C) 사이에 위치되어 상기 기둥(C)과 상기 덮개판(200)은 서로 연결된 구조를 가질 수 있다. 상기 고정체(340)와 연결된 상기 덮개판(200)은 외부에서 충격이 가해지더라도 상기 기둥(C)에 지지되어 상기 덮개판 배치단계(S200)에서 배치되는 배치형상을 유지할 수 있게 된다. 상기 고정체(340)는 상기 덮개판 배치단계(S200) 후 또는 상기 강판결합단계(S300) 후에 상기 메인강판(100) 또는 덮개판(200)과 기둥(C)의 사이에 위치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 일실시예에서 상기 고정체(340)는 상기 충전재주입단계(S400) 전에 상기 기둥(C)에 관입되도록 위치될 수 있고 이 경우 상기 고정체(340)는 상기 메인강판(100) 또는 덮개판(200)과 이격되거나 연결될 수 있다. 상기와 같이 고정되는 고정체(340)는 상기 충전재주입단계(S400)에서 주입되는 충전재(400)와 상기 기둥(C)을 더욱 견고히 고정시킨다. 상기 고정체(340)는 복수일 수 있고 그 형상은 다양할 수 있다. 상기 고정체(340)는 메인강판 배치단계(S100) 전에 상기 기둥(C)의 일부를 천공한 후 상기 기둥(C)에 관입되도록 위치시키는 것이 바람직하다.

상기 강판결합단계(S300)는 상기 메인강판(100)과 상기 덮개판(200)을 결합하는 단계로서, 본 발명의 일실시예에서 상기 결합을 위한 수단으로 고정볼트(310)와 고정너트(320)가 이용 될 수 있다. 상기 고정볼트(310)는 상기 메인강판(100)의 외측에서 상기 기둥(C)방향으로 상기 메인강판(100) 및 상기 덮개판(200)을 관통하도록 삽입되며, 삽입된 고정볼트(310)의 단부에는 상기 고정너트(320)가 결합된다. 이와 반대로 상기 고정볼트(310)는 상기 기둥(C)에서 메인강판(100)의 방향으로 삽입될 수 있다.

또한, 상기 강판결합단계(S300)에서 상기 메인강판(100)과 덮개판(200)의 결합은 용접이 이용할 수 있다.

상기 강판결합단계(S300)에서 상기 메인강판(100)과 상기 덮개판(200)의 결합은 다양한 수단이 이용될 수 있으며, 본 발명의 목적범위 내에서 다양하게 변경 실시될 수 있다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 충전재주입단계를 나타낸 개략도이다.

도 2를 참고하면 상기 충전재주입단계(S400)는 상기 강판결합단계(S300)에서 결합된 상기 메인강판(100)과 상기 기둥(C) 사이 및 상기 덮개판(200)과 상기 기둥(C) 사이에 충전재(400)을 주입하는 단계이다. 상기 충전재(400)는 몰탈, 콘크리트, 에폭시 등을 포함할 수 있다.

상기 충전재주입단계(S400)에서 충전재(400)의 주입은 상기 메인강판(100) 또는 덮개판(200)의 상단에서 주입될 수 있다. 또한 상기 메인강판(100) 또는 덮개판(200)에 충전재(400)을 주입하기 위한 주입구(410)(미도시)가 형성되고, 상기 주입구(410)로 충전재(400)이 주입될 수 있다. 상기 메인강판(100) 또는 덮개판(200)에는 확인구(420)(미도시)가 형성되고, 상기 확인구(420)를 통하여 상기 충전재주입단계(S400)에서 주입되는 충전재(400)의 주입상태를 확인할 수 있다.

도 13은 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예의 충전재주입단계의 세부공정을 나타낸 순서도이다.

도 13을 참고하면 본 발명의 일실시예에서 상기 충전재주입단계(S400)는 충전재유입공정(S410) 및 충전재확인공정(S420)을 포함할 수 있다. 상기 충전재유입공정(S410)은 상기 메인강판(100)과 상기 기둥(C)의 사이 및 상기 덮개판(200)과 상기 기둥(C)의 사이에 충전재(400)을 유입하는 공정이고, 상기 충전재확인공정(S420)은 상기 충전재유입공정(S410)에서 유입되는 충전재(400)의 유입상황을 확인하는 공정이다. 상기 메인강판(100) 또는 상기 덮개판(200)에 상기 확인구(420)가 형성된 경우 상기 충전재확인공정(S420)의 충전재(400) 확인은 상기 충전재유입공정(S410)에서 유입된 충전재(400)이 상기 확인구(420)로 흘러나오는지 확인하는 방법일 수 있다. 상기 확인구(420)는 상기 메인강판(100)의 높이에 따라 등간격으로 형성될 수 있다.

상기 충전재유입공정(S410) 및 충전재확인공정(S420)은 설계 및 시공에 따라 반복실시 될 수 있다. 일예로서 상기 충전재유입공정(S410)에서 상기 충전재(400)을 유입하고 상기 충전재확인공정(S420)에서 상기 유입된 충전재(400)을 확인한 후 다시 상기 충전재유입공정(S410)을 진행할 수 있다.

상기와 같이 구성된 충전재주입공정은 충전재(400)의 주입을 확인하기 용이하며 상기 메인강판(100)과 상기 기둥(C)의 사이 또는 상기 덮개판(200)과 상기 기둥(C)의 사이에 빈 공간이 최소화되어 고르게 충전재(400) 주입이 가능하다.

상기 씰링단계(S500)는 상기 메인강판(100)과 상기 기둥(C)의 사이 및 상기 덮개판(200)과 상기 기둥(C)의 사이에 차수성 소재를 도포하여 씰링하는 작업으로, 실리콘(500)(미도시), 에폭시 등이 사용될 수 있다. 상기 씰링단계(S500)에서는 상기 메인강판(100)의 관통홀 등을 씰링할 수 있고 상기 덮개판(100)의 관통홀 등을 씰링할 수 있다.

제2 실시예

도 14은 본 발명의 제2 실시예에 따른 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법을 나타낸 순서도이다.

도 14를 참고하면 본 발명의 제2 실시예에 따른 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법은 바닥면 및 상기 바닥면에서 상부로 연장형성된 좌우측벽을 갖고, 상기 바닥면과 상기 좌우측벽 중 어느 하나 이상은 내측에 수용부가 구비되는 이중구조를 갖도록 형성되는 메인강판(100)을 건물에 설치되어 있는 보(S)의 외주면을 감싸도록 배치하는 메인강판 배치단계(S100), 상기 메인강판 배치단계(S100)에서 배치된 메인강판(100)과 상기 보(S)를 서로 고정시키는 강판고정단계(S310), 상기 메인강판(100)의 내측 수용부에 충전재(400)를 주입하는 충전재주입단계(S400) 및 상기 충전재주입단계(S400)에서 충전재(400) 주입이 완료된 후 상기 메인강판(100)의 상단을 차수성 소재로 씰링하는 씰링단계(S500)를 포함한다.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법의 메인강판 배치단계(S100)를 나타낸 개략도이고, 도 8 내지 도 11는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이중구조를 갖는 메인강판(100)을 배치하는 메인강판 배치단계(S100)와 강판고정단계(S310)를 나타낸 개략도이다.

도 7을 참고하면 상기 매인강판 배치단계(S100)는 상기 메인강판(100)을 건물에 설치되어 있는 보(B)의 외주면 일부 또는 전부를 감싸도록 배치하는 단계로서, 상기 배치되는 메인강판(100)이 상기 보(B)에 이격되는 거리에 따라 상기 메인강판(100)과 상기 보(B)의 사이에는 수용부가 형성될 수 있다. 상기 매인강판 배치단계(S100)에서 배치되는 메인강판(100)은 강성이 확보되는 소재로 형성되며, 건물에 설치되어 있는 보(B)의 수평방향 길이와 같은 길이를 가질 수 있다.

상기 메인강판(100)과 상기 보(B)의 거리는 상기 보(B)의 면에 따라 각각 다르게 형성될 수 있다.

도 8 내지 도 11을 참고하면 본 발명의 일실시예에서 상기 매인강판 배치단계(S100)에서 배치되는 메인강판(100)은 바닥면과 좌우측벽 중 적어도 어느 하나 이상은 내부에 수용부가 형성되도록 이중 구조를 갖고 상기 메인강판(100)은 보(B)의 3면을 감싸도록 배치된다. 매인강판 배치단계(S100)에서 배치되는 상기 메인강판(100)은 상기 좌우측벽과 상기 보(B)의 거리가 상기 바닥면과 상기 보(B)의 거리와 다르게 배치될 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이 상기 메인강판(100)은 바닥면이 이중구조를 갖고 상기 메인강판 배치단계(S100)에서 상기 바닥면의 내측 면과 상기 좌우측벽은 상기 보(B)에 접촉되도록 배치된다. 또한, 도 11에 도시된 바와 같이 상기 메인강판(100)은 좌우측벽이 이중구조를 갖고 상기 메인강판 배치단계(S100)에서 상기 좌우측벽의 내측 면과 상기 바닥면은 상기 보(B)에 접촉되도록 배치된다. 또한, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 메인강판(100)은 바닥면 및 좌우측벽이 이중구조를 갖고 상기 메인강판 배치단계(S100)에서 상기 바닥면의 내측 면과 상기 좌우측벽의 내측 면은 상기 보(B)에 접촉되도록 배치된다.

상기 바닥면과 좌우측벽의 이중구조는 상기 보와 접촉면을 갖게 되어 더욱 구조적으로 견고하며 상기 이중구조의 위치 및 구성은 보강구조의 설계, 시공환경, 상기 보(B)의 위치와 규격에 따라 달라질 수 있다.

상기 메인강판 배치단계(S100)에서 상기 메인강판(100)이 배치된 후 상기 메인강판(100)과 건물에 설치되어 있는 슬라브(S)를 고정시키는 슬라브고정단계(S120)(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 슬라브고정단계(S120)는 상기 메인강판(100)을 상기 슬라브(S)와 고정시켜 상기 메인강판 배치단계(S100)에서 배치된 메인강판(100)의 배치상태를 유지하기 위함으로, 본 발명의 일실시예에서 상기 슬라브고정단계(S120)는 상기 메인강판(100)의 좌우측벽과 상기 슬라브(S)를 고정연결하는 엥커볼트(330)를 이용할 수 있다.

상기 메인강판(100)의 좌우측벽 상부에는 상기 수평방향으로 관통홀이 구비되고 상기 관통홀과 상기 슬라브(S)는 ㄱ형상의 엥커볼트(330)로 결합될 수 있다. 또한, 상기 메인강판(100)의 좌우측벽 상부는 상기 슬라브(S)와 수평을 이루도록 벤딩되거나 상기 슬라브(S)와 수평을 이루는 별도의 부재가 결합될 수 있다. 이 경우 상기 좌우측벽의 상부에는 높이방향으로 관통홀이 형성되며, 상기 관통홀을 상기 엥커볼트(330)가 높이방향으로 통과하고, 상기 슬라브(S)의 일부에 관입된다. 상기 슬라브(S)로 상기 엥커볼트(330)의 관입이 용이하도록 상기 슬라브(S)에는 상기 메인강판 배치단계(S100) 전에 관입공을 천공할 수 있다. 상기 슬라브고정단계(S120)에서 슬라브(S)와 메인강판(100)의 고정 수단은 다양할 수 있다.

상기 슬라브고정단계(S120)는 상기 메인강판 배치단계(S100)가 완료 된 후 상기 강판고정단계(S310)의 실행 전에 실행되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니고 상기 강판고정단계(S310)의 이후 실행하여도 무방하다.

상기 강판고정단계(S310)는 상기 메인강판(100)과 상기 보(B)를 고정시키는 단계로서, 본 발명의 일실시예에서 상기 메인강판(100)과 상기 보(B)는 상기 메인강판(100)의 외부에서 상기 보(B)의 방향으로 하나 이상의 엥커볼트(330)가 관입되어 고정될 수 있다. 상기 메인강판(100)은 상기 엥커볼트(330)의 관입이 용이하도록 관통홀이 형성될 수 있으며, 상기 보(B)는 상기 메인강판 배치단계(S100) 전에 미리 관입공이 천공될 수 있다. 상기 엥커볼트(330)는 상기 보(B)의 방향으로 상기 메인강판(100)을 관통하고 상기 보(B)의 일부에 관입될 수 있다.

도 6을 참조하면, 상기 엥커볼트(330)는 상기 메인강판(100)과 상기 보(B)를 수평방향으로 고정시키며, 도 7을 참조하면, 상기 엥커볼트(330)는 상기 메인강판(100)과 상기 보(B)를 수직방향으로 고정시킨다.

상기 강판고정단계(S310)에서 상기 메인강판(100)과 상기 보(B)를 고정시키는 수단은 상기 엥커볼트(330)에 한정되는 것을 아니며 공지의 기술에 따라 다양하게 변형실시될 수 있다.

본 발명의 일실시예에서 상기 강판고정단계(S310)의 실행 전 또는 실행 후에는 상기 메인강판(100)과 상기 보(B)의 사이에 고정체(340)가 위치될 수 있다. 상기 고정체(340)는 상기 메인강판(100)과 상기 보(B)의 사이에 위치되어 일측이 상기 메인강판(100)과 접촉되고 타측이 상기 보(B)와 접촉될 수 있으며 상기 메인강판 배치단계(S100)에서 배치되는 메인강판(100)의 배치형상 유지를 보조한다.

본 발명의 다른 일실시예에서 상기 고정체(340)는 상기 충전재주입단계(S400) 전에 상기 보(B)에 관입되도록 위치될 수 있고 이 경우 상기 고정체(340)는 상기 메인강판(100)과 이격되거나 연결될 수 있다. 상기와 같이 고정되는 고정체(340)는 상기 충전재주입단계(S400)에서 주입되는 충전재(400)와 상기 보(B)를 더욱 견고히 고정시킨다. 상기 고정체(340)는 복수일 수 있고 그 형상은 다양할 수 있다. 상기 고정체(340)는 상기 메인강판 배치단계(S100)의 전에 상기 보(B)의 일부를 천공한 후 상기 보에(B)에 관입되도록 위치시키는 것이 바람직하다.

상기 고정체(340)는 상기 메인강판(100)과 슬라브(S) 사이에 위치될 수 있으며 이 경우, 상기 메인강판(100)과 상기 보(S)의 사이에 고정체(340)가 위치되는 경우와 마찬가지로 상기 고정체(340)는 상기 메인강판(100)과 보(S)의 사이에 끼워지거나 상기 메인강판(100)에서 상기 보(S)의 방향으로 관입될 수 있다.

상기 충전재주입단계(S400)는 상기 강판고정단계(S310)에서 고정된 상기 메인강판(100)의 내측 수용부에 상기 충전재(400)을 주입하는 단계이다.

상기 충전재주입단계(S400)에서 충전재(400)의 주입은 상기 메인강판(100)의 상단에서 아래방향으로 주입될 수 있다. 또한 상기 메인강판(100)에 충전재 주입을 위한 주입구(410)(미도시)가 형성되고, 상기 주입구(410)로 충전재(400)이 주입될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서 상기 주입구(410)는 상기 메인강판(100)의 수용부에 형성될 수 있다. 또한 상기 메인강판(100)에는 확인구(420)(미도시)가 형성되고, 상기 확인구(420)를 통하여 상기 충전재주입단계(S400)에서 주입되는 충전재(400)의 주입상태를 확인할 수 있다.

상기 메인강판 배치단계(S100)에서 상기 메인강판(100)이 상기 보(B)와 일정 거리 이격되어 배치된 경우 상기 메인강판(100)과 상기 보(B)의 사이에 추가로 상기 충전재(400)이 주입될 수 있음은 물론이다.

도 13을 참조하면, 본 발명의 일실시예에서 상기 충전재주입단계(S400)는 충전재유입공정(S410) 및 충전재확인공정(S420)을 포함할 수 있다. 상기 충전재유입공정(S410)은 상기 메인강판(100)의 수용부에 충전재(400)을 유입하는 공정이고, 상기 충전재확인공정(S420)은 상기 충전재유입공정(S410)에서 유입되는 충전재(400)의 유입상황을 확인하는 공정이다. 본 발명의 일실시예에서 상기 메인강판(100)에 상기 확인구(420)가 형성된 경우 상기 충전재확인공정(S420)의 충전재(400) 확인은 상기 충전재유입공정(S410)에서 유입된 충전재(400)이 상기 확인구(420)로 흘러나오는지 확인하는 방법일 수 있다. 상기 메인강판(100)에는 상기 수용부와 연통되는 적어도 하나 이상의 확인구가 형성될 수 있다. 상기 확인구(420)는 상기 메인강판(100)의 높이에 따라 등간격으로 형성될 수 있다.

상기 충전재유입공정(S410) 및 충전재확인공정(S420)은 설계 및 시공에 따라 반복실시될 수 있다. 일예로서 상기 충전재유입공정(S410)에서 상기 충전재(400)을 유입하고 상기 충전재확인공정(S420)에서 상기 유입된 충전재(400)을 확인한 후 다시 상기 충전재유입공정(S410)을 진행할 수 있다.

상기와 같이 구성된 충전재주입단계(S400)는 충전재(400)의 주입을 확인하기 용이하며 상기 메인강판(100)과 상기 보(B)의 사이에 빈 공간이 최소화되어 고르게 충전재(400) 주입이 가능하다.

상기 씰링단계(S500)는 상기 메인강판(100)의 상단과 상기 보(B)의 사이 및 상기 메인강판(100)의 상단과 상기 슬라브(S)의 사이에 실리콘(500), 에폭시 등이 사용되어 씰링될 수 있다. 상기 씰링단계(S500)에서는 상기 메인강판(100)의 관통홀 및 확인구(420) 등을 추가로 씰링할 수 있다.

상기와 같은 방법을 갖는 본 발명의 실시예에 따르면 기둥(C) 또는 보(S)의 3면 이상이 보강되어 내진 등의 보강 효과가 뛰어나며, 상기 메인강판(100)과 기둥(C) 또는 상기 메인강판(100)과 보(S)의 이격거리를 조절하여 취약면에서 단면을 조절할 수 있어 설치의 제한이 적고 다양한 구조에 적용하기 용이하다.

100 : 메인강판 200 : 덮개판
310 : 고정볼트 320 : 고정너트
330 : 엥커볼트 340 : 고정체
400 : 충전재 410 : 주입구
420 : 확인구 500 : 실리콘
C : 기둥 B : 보
S : 슬라브
S100 : 메인강판 배치단계 S110 : 기둥고정단계
S120 : 슬라브고정단계 S200 : 덮개판 배치단계
S300 : 강판결합단계 S310 : 강판고정단계
S400 : 충전재주입단계
S410 : 충전재유입공정 S420 : 충전재확인공정
S500 : 씰링단계

Claims (10)

1. 건물에 설치되어 있는 기둥의 외주면 일부를 감싸 적어도 하나 이상의 개방부가 형성되도록 메인강판을 배치하는 메인강판 배치단계;
   상기 메인강판 배치단계에서 형성된 상기 개방부의 내측을 차단하도록 복수의 덮개판을 수직방향으로 평행하게 서로 이격시켜 배치하는 덮개판 배치단계;
   상기 메인강판 배치단계에서 배치된 메인강판과 상기 덮개판 배치단계에서 배치된 덮개판을 서로 결합하는 강판결합단계;
   상기 기둥과 상기 메인강판의 사이, 상기 기둥과 상기 덮개판의 사이 및 상기 서로 이격된 덮개판의 사이에 각각 충전재를 주입하는 충전재주입단계; 및
   상기 충전재주입단계에서 충전재 주입이 완료된 후 상기 기둥의 상단을 차수성 소재로 씰링하는 씰링단계;를 포함하고,
   상기 메인강판 배치단계에서 배치되는 메인강판과 상기 덮개판 배치단계에서 배치되는 덮개판에는 높이방향을 따라 등간격으로 형성된 복수의 확인구가 구비되고,
   상기 충전재주입단계는,
   상기 기둥과 상기 메인강판의 사이, 상기 기둥과 상기 덮개판의 사이 및 상기 서로 이격된 덮개판의 사이에 각각 충전재를 유입시키는 충전재유입공정; 및
   상기 확인구를 통하여 상기 충전재유입공정에서 유입된 충전재를 확인하는 충전재확인공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법.
   
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3. 제 1항에 있어서,
   상기 덮개판 배치단계에서 배치되는 상기 덮개판은 전방측벽과 상기 전방측벽의 양 단부에 연장형성된 좌우측벽을 갖는 ㄷ형상이고, 상기 덮개판의 좌우측벽이 상기 메인강판과 접촉되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 메인강판 배치단계에서 상기 메인강판이 배치된 후, 상기 메인강판과 상기 기둥을 고정시키는 기둥고정단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CFT 구조를 이용한 건물 보강방법.
   
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