KR101950954B1 - Variable connection structure for earthquake-proof reinforcement and construction method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 건축물 내진 보강용 구조 및 보강공법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지진 발생시 건축물의 피해 발생을 최소화하기 위하여 실내, 실외 구조체에 보강 시공되어질 수 있는 보강용 가변 연결 구조 및 이를 이용한 내진 보강공법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a structure for reinforcing a seismic reinforcement of a building, and more particularly, to a structure for reinforcing a seismic reinforcement of a building, .
일반적으로 내진설계가 규정되기 이전에 시공되었거나 현재 적용되는 내진설계 규정 보다 낮은 등급으로 시공된 건축물은 현재의 내진설계 규정에 맞도록 내진보강공사를 시행하여 내진에 대한 안전성을 확보하여야 한다.In general, buildings constructed before the seismic design specification is applied or constructed with a lower grade than the seismic design specification currently applied should be subjected to seismic retrofitting in accordance with the current seismic design regulations to ensure safety against earthquake.
주변국에서 발생하는 대형 지진 및 국내의 소규모 지진의 피해상황들을 종합하여 볼 때, 국내의 건축물이 지진으로부터 안전지대에 위치하고 있지 않은 것을 알 수 있으므로 건축물에 대한 내진성능 검증과 보강에 대한 방안이 마련되고 추진되고 있다.Based on the results of large-scale earthquakes in neighboring countries and small-scale earthquakes in Korea, it can be seen that domestic buildings are not located in safety zones from earthquakes. Therefore, measures for verifying and reinforcing seismic performance of buildings are prepared .
한편, 국내외에 적용되는 내진보강방법으로는 건축물이 기초부분과 분리되어 지진충격이 건축물에 직접 전달되지 않도록 면진장치 등을 구조물의 기초와 기둥이 접하는 부분에 설치하는 방법이나, 건축물의 채광을 위하여 개방되도록 설치된 창호부분의 슬래브와 기둥이 접하는 내측 모서리 부분에 강재를 이용한 보강재를 설치하는 보강공법, 건축물의 기둥에 강판으로 이루어진 전단보강재를 부착하여 기둥의 충격으로 인하여 건축물이 파괴되는 것을 방지하는 공법들이 주로 적용되고 있다.On the other hand, seismic retrofitting methods applied at home and abroad include a method of installing seismic isolation devices such as seismic isolation devices at the portions where the foundation and columns are in contact with each other so that the seismic shock is not directly transmitted to the building, A reinforcing method in which a reinforcing material using steel is installed on a slab and a column of the installed window portion to be opened; a method in which a shear reinforcement made of steel is attached to a column of a building to prevent a building from being damaged due to the impact of the column; .
이러한 내진보강방법의 종래 일 예로, 특허등록 제1087630호에서는 콘크리트 구조물의 내진 보강구조 및 보강방법에 관련된 기술이 개시된 바 있다.As a prior art example of such an earthquake-proof reinforcement method, a technology relating to an earthquake-proof reinforcement structure and a reinforcement method of a concrete structure has been disclosed in Patent Registration No. 1087630.
그러나, 상기한 종래 기술에서는 기둥에 천공홀을 관통 형성시키고, 섬유케이블을 삽입시키며, 에폭시 주입을 통한 경화 단계 등의 작업 과정으로 인해 공사기간이 과다하게 소요되며, 시공에 있어서도 어려움이 발생됨으로 인해 실제 시공에 적용이 어려우며, 보강체와 구조체 사이에 공극의 발생으로 기존 구조체 와의 일체화 거동이 불리해 지는 문제점이 있었다.However, in the above-mentioned prior art, due to the work process such as the formation of the perforation hole through the column, the insertion of the fiber cable and the curing step through the epoxy injection, the construction period is excessively required, It is difficult to apply it to actual construction, and there is a problem that the unification behavior with the existing structure becomes disadvantageous due to the occurrence of voids between the reinforcement body and the structure.
본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 시공이 용이하고 가변 연결구조체의 구비로 인한 기존 구조체 와의 공극 없는 일체화 시공이 가능한 구조체 구성으로 안전성 및 공사기간을 크게 단축시킬 수 있으며, 높은 강성의 철 자재 및 철+콘크리트 자재를 이용한 내진보강 구조 및 그 보강공법을 제공함으로서 보다 효율적인 내진보강 효과를 나타냄과 함께 작업효율을 향상시킬 수 있도록 하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a structure that can be easily assembled and can be integrally formed with an existing structure due to the provision of a variable connection structure, The present invention provides a seismic reinforcing structure using reinforcing steel material with high rigidity and an iron + concrete material, and a reinforcing method using the same, thereby exhibiting a more efficient seismic strengthening effect and improving working efficiency.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 건축물 내진 보강용 가변 연결 구조에 의하면, 일측이 개구된 "ㄷ"형상의 단면 구조를 이루며, 연결날개부의 볼트공과 대응되는 양단부에 일정 길이를 이루는 장공이 형성되고, 바닥슬래브와, 천정보 및 양측 기둥에 각각 수직 및 수평방향으로 앵커볼트에 의해 밀착 고정되는 지지프레임; 각 코너부에 고정 설치되며, 상기 지지프레임과 볼트 체결이 가능한 볼트공이 형성된 연결날개부가 일체로 연장 구비되는 연결구조체; 상기 지지프레임에 설치된 앵커볼트의 노출 방지를 위해 조립 구성되되, 개구부위에 장볼트에 의한 조립 결합이 이루어지는 마감덮개; 를 포함하되, 상기 지지프레임의 양단부에 형성된 장공 부위는 연결구조체의 연결날개부에 형성된 볼트공과 상호간에 볼트 체결이 이루어지는 건축물 내진 보강용 가변 연결 구조를 제공할 수 있다.
상기 지지프레임(10)의 내측에는 사각 형상의 단면 구조를 이루는 보강프레임(40)이 일정 간격으로 결합될 수 있다.
상기 연결구조체(20',20")는 수직 기둥형태로 설치되는 지지프레임(10)의 중단 연결부 또는 상,하측 단부에 연결 설치가 이루어질 수 있다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 건축물 내진 보강용 가변 연결 구조를 이용한 내진 보강공법에 의하면, 바닥슬래브(100)와 천정보(200) 그리고 양측 기둥(300)이 만나는 각 모서리 부위에 연결구조체(20)를 고정 설치하고, 상기 연결구조체(20) 사이를 연결하기 위한 지지프레임(10)을 각각 바닥슬래브(100)와 천정보(200) 그리고 양측 기둥(300)에 앵커볼트(12)로 고정 설치하되, 지지프레임(10)의 양단부에 일정 길이를 이루며 형성된 장공(11)과 연결날개부(21)의 볼트공(21a)을 상호 대응시켜 볼트 체결이 이루어지는 건축물 내진 보강용 가변 연결 프레임을 이용한 내진 보강공법을 제공할 수 있다.
In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a variable joint structure for building seismic reinforcement, which has a cross-sectional structure of a "C" shape with one side opened, a long hole having a predetermined length at both ends corresponding to bolt holes of a connecting vane, A supporting frame tightly fixed to the floor slab, the cloth information, and the pillars by anchor bolts in vertical and horizontal directions, respectively; A connection structure fixed to each of the corner portions and integrally extending with a connection blade portion formed with a bolt hole capable of being bolted to the support frame; Wherein the support frame is assembled to prevent exposure of an anchor bolt installed on the support frame, wherein the cover is assembled by a long bolt on the opening; Wherein the elongated holes formed at both ends of the support frame are bolted together with the bolts formed in the connecting wings of the connecting structure to provide a variable connection structure for earthquake-resistant reinforcement.
Inside the
The connection structures 20 'and 20''may be connected to the upper or lower end of the
According to the seismic retrofitting method using the variable connection structure for building seismic reinforcement of the present invention for achieving the above object, the connection structure 20 (20) is formed at each corner where the floor slab 100, the
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이러한 본 발명은, 지지프레임 양단부에 형성된 장공으로 인해 연결구조체와의 체결위치 가변이 가능하게 됨으로서 시공작업이 보다 신속하고 용이하게 이루어짐과 함께 이에 따른 공사기간을 단축하는 효과 및 건물의 안전성(가변 연결구조의 기능으로 기존 구조체와 밀실접합하여 일체화 거동이 유리)을 나타낸다.In the present invention, it is possible to change the fastening position with the connection structure due to the elongated holes formed at both ends of the support frame, so that the construction work can be performed more quickly and easily, the effect of shortening the construction period and the safety of the building And the integrated structure of the existing structure and the bonded structure by the function of the structure.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 내진 보강용 프레임 시공상태도.
도 2는 본 발명에서 지지프레임과 마감덮개의 분리상태 측면 구조도.
도 3은 본 발명에서 연결 구조체와 지지프레임의 연결부 분리상태도.
도 4는 본 발명에서 지지프레임과 마감덮개의 분해상태 단면 구조도.
도 5는 본 발명에서 지지프레임과 마감덮개의 설치상태 단면 구조도.
도 6은 본 발명에서 지지프레임에 보강프레임 및 연결구조체가 구성된 상태 단면도.
도 7은 본 발명 보강공법이 시공될 건축물 개략 단면도.
도 8은 본 발명에서 건축물에 연결 구조체가 시공된 상태도.
도 9는 본 발명에서 건축물에 연결 구조체가 시공된 상태도.
도 10은 본 발명의 공법에 의해 시공이 완성된 내진 보강 프레임 설치 상태도.
도 11 및 도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기둥형 연결 구조체 구조도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a construction view of a frame for seismic retrofitting according to an embodiment of the present invention; Fig.
Fig. 2 is a side view of the separated state of the support frame and the lid of the present invention. Fig.
FIG. 3 is a view illustrating a state in which a connecting structure is separated from a connecting frame in the present invention. FIG.
4 is a cross-sectional structural view of a supporting frame and a lid in an exploded state in the present invention.
5 is a cross-sectional view of a supporting frame and a covering lid in an installation state according to the present invention.
6 is a state sectional view of a supporting frame according to the present invention in which a reinforcing frame and a connecting structure are formed.
7 is a schematic sectional view of a building to which the reinforcing method of the present invention is to be applied.
8 is a state in which a connecting structure is installed on a building in the present invention.
FIG. 9 is a view showing a state in which a connecting structure is installed in a building in the present invention. FIG.
10 is a view showing an installation state of an earthquake-proof reinforcement frame completed by the method of the present invention.
11 and 12 are views showing the structure of a columnar connection structure according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 건축물 내진 보강용 가변 연결 구조체의 구성을 도 1 내지 도 6을 통해 살펴보면 다음과 같다.1 to 6, a structure of a variable joint structure for building seismic resisting reinforcement according to an embodiment of the present invention will be described.
본 발명에서의 내진 보강용 프레임 구조체는, 바닥슬래브(100)와 천정보(200) 그리고 양측 기둥(300)에 각각 수직 및 수평방향으로 앵커볼트(12)에 의한 고정이 이루어지는 지지프레임(10)과, 코너부에 고정 설치되어 각각의 지지프레임(10)을 연결하는 연결구조체(20)와, 지지프레임(10)에 설치된 앵커볼트(12)의 노출 방지를 위해 조립 구성되는 마감덮개(30)로 구성된다.The frame structure for seismic strengthening in accordance with the present invention includes a
특히, 도 3에서 나타내어지는 바와 같이 연결구조체(20)의 일측에는 지지프레임(10)과 볼트 체결이 가능하도록 일정 길이를 이루는 볼트공(21a)이 형성된 연결날개부(21)가 일체로 연장 구비되고, 연결날개부(21)의 볼트공(21a)과 대응되는 각 지지프레임(10)의 양단부에 일정 길이를 이루는 장공(11)이 형성된다.3, a
그리고, 지지프레임(10)은 도 4 및 도 5에서와 같이 일측이 개구된 "ㄷ"형상의 단면 구조를 이루며, 상기 마감덮개(30)는 개구부위에 장볼트(31)에 의한 조립 결합이 이루어지는 것을 확인할 수 있다.4 and 5, the
또한, 지지프레임(10) 내에는 지지강도 보강을 위해 도 6에서와 같이 사각 형상의 단면 구조를 이루는 보강프레임(40)이 일정 간격으로 체결볼트(41)에 의해 결합 구성되어짐이 바람직하다.In addition, in order to reinforce the support strength, the
이와 같은 구성을 이루는 본 발명 프레임 구조체를 이용한 내진보강 시공과정을 도 7 내지 도 10을 통해 살펴보기로 한다.The earthquake-proof reinforcement construction process using the frame structure according to the present invention will be described with reference to FIGS. 7 to 10. FIG.
본 발명의 내진보강 공법은 도 7에서와 같이 바닥슬래브(100)와 천정보(200) 사이에 기둥(300)이 구성된 위치에 시공이 이루어지게 된다.In the seismic strengthening method of the present invention, as shown in FIG. 7, the construction is performed at a position where the
먼저, 연결날개부(21)가 일체로 구성되어져 있는 연결구조체(20)를 도 10에서와 같이 각 코너 부위에 앵커로 고정시키게 된다.First, the connecting
이후, 각 연결구조체(20) 사이를 연결할 수 있도록 일정 길이로 제작된 지지프레임(10)을 도 9에서와 같이 시공하게 되는데, 이때에는 지지프레임(10)을 앵커볼트(12)를 이용하여 바닥슬래브(100)와 천정보(200) 그리고 기둥(300)에 밀착 고정시키게 된다.9, the supporting
그리고, 양단부에 형성된 장공(11) 부위는 연결구조체(20)의 연결날개부(21)에 형성된 볼트공(21a)과 상호간에 볼트 체결이 이루어지게 된다.The
이때, 지지프레임(10)측에 형성된 장공(11)은 일정 길이를 이루어 형성되어져 있기 때문에 연결날개부(21)의 볼트공(21a)과 정확한 위치에서 볼트 체결작업이 용이하게 이루어지게 된다.At this time, since the
이와 같이 지지프레임(10)의 설치가 완료되면 지지프레임(10) 내부의 앵커볼트(12)가 노출되는 것을 방지하기 위한 마감덮개(30)를 장볼트(31)를 이용하여 개구부측에 조립 체결함으로서 도 10에서와 같이 사각 형태로 시공이 완료되어지게 된다. When the installation of the
이와 같은 과정을 통해 시공이 이루어지는 본 발명은, 지지프레임(10) 양단부에 형성된 장공(11)으로 인해 연결구조체(20)와의 체결위치 가변이 가능하게 됨으로서 시공작업이 보다 신속하고 용이하게 이루어짐과 함께 이에 따른 공사기간을 단축하는 효과를 나타낸다.In the present invention in which the construction is carried out through such a process, the fastening position with respect to the
한편, 도 11 및 도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기둥형 연결 구조체(20',20") 설치 형태를 나타낸 것이다.11 and 12 illustrate the installation of the columnar connection structures 20 'and 20' 'according to another embodiment of the present invention.
즉, 도 11에서와 같이 상,하부의 지지프레임(10)을 기둥형태로 연결하는 연결구조체(20')에는 양측에 연결날개부(21)가 볼트공(21a)과 함께 대칭형태로 구비된다.That is, as shown in FIG. 11, the connecting structure 20 'for connecting the upper and
또한, 도 12에서와 같이 지지프레임(10)의 양단부에 설치되는 연결구조체(20")에는 일측에 연결날개부(21)가 연결 구성된 것을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 12, it can be seen that the connection structure 20 '' provided at both ends of the
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 내진보강용 가변 프레임의 설치 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다. Although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it should be apparent that the mounting structure of the variable strength frame of the present invention can be variously modified by those skilled in the art.
예를 들면, 상기 실시 예에서는 프레임 구조체의 조립이 볼트 등과 같은 부품에 의한 조립체결이 이루어지는 형태가 설명 및 도시되었으나, 필요에 따라서는 볼트 체결부위에 추가적인 용접작업이 이루어질 수 있게 된다.For example, in the above-described embodiment, the assembly of the frame structure is assembled by a component such as a bolt. However, additional welding work may be performed on the bolted portion if necessary.
따라서, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다. Therefore, it should be understood that such modified embodiments should not be individually understood from the technical spirit and scope of the present invention, and such modified embodiments should be included in the appended claims of the present invention.
10 : 지지프레임 11 : 장공
12 : 앵커볼트 20,20',20" : 연결구조체
21 : 연결날개부 21a: 볼트공
30 : 마감덮개 31 : 장볼트
40 : 보강프레임 41 : 체결볼트
100 : 바닥슬래브 200 : 천정보
300 : 기둥10: Support frame 11: Slot
12:
21: connecting
30: Finishing lid 31: Long bolt
40: reinforcing frame 41: fastening bolt
100: floor slab 200: cloth information
300: Column
Claims (6)
각 코너부에 고정 설치되며, 상기 지지프레임(10)과 볼트 체결이 가능한 볼트공(21a)이 형성된 연결날개부(21)가 일체로 연장 구비되는 연결구조체(20,20',20");
상기 지지프레임(10)에 설치된 앵커볼트(12)의 노출 방지를 위해 조립 구성되되, 개구부위에 장볼트(31)에 의한 조립 결합이 이루어지는 마감덮개(30);
상기 지지프레임(10)의 내측에 일정 간격으로 결합되는 사각 형상의 단면 구조를 이루는 보강프레임(40);를 포함하되,
상기 지지프레임(10)의 양단부에 형성된 장공(11) 부위는 연결구조체(20)의 연결날개부(21)에 형성된 볼트공(21a)과 상호간에 볼트 체결이 이루어지며;
상기 연결구조체(20',20")는 수직 기둥형태로 설치되는 지지프레임(10)의 중단 연결부 또는 상,하측 단부에 연결 설치가 이루어지는 것을 특징으로 하는 건축물 내진 보강용 가변 연결 구조.
A slit 100 having a predetermined length is formed at both ends corresponding to the bolt hole 21a of the connecting wing portion 21 and a bottom slab 100, A support frame 10 tightly fixed to the cloth information 200 and the pillars 300 by the anchor bolts 12 in the vertical and horizontal directions, respectively;
Connecting structures 20, 20 ', 20 "fixed to the respective corner portions and integrally extending with connecting vanes 21 formed with bolt holes 21a capable of bolt tightening with the supporting frame 10;
A finish lid 30 assembled for preventing exposure of the anchor bolt 12 installed on the support frame 10 and assembled by an elongated bolt 31 on the opening;
And a reinforcing frame (40) having a rectangular sectional structure coupled to the inside of the support frame (10) at regular intervals,
The portions of the elongated holes 11 formed at both ends of the support frame 10 are bolted together with the bolt hole 21a formed in the connection wing portion 21 of the connection structure 20;
Wherein the connecting structures (20 ', 20'') are connected to an upper end and a lower end of a support frame (10) installed vertically.
바닥슬래브(100)와 천정보(200) 그리고 양측 기둥(300)이 만나는 각 모서리 부위에 연결구조체(20)를 고정 설치하고, 상기 연결구조체(20) 사이를 연결하기 위한 지지프레임(10)을 각각 바닥슬래브(100)와 천정보(200) 그리고 양측 기둥(300)에 앵커볼트(12)로 고정 설치하되, 지지프레임(10)의 양단부에 일정 길이를 이루며 형성된 장공(11)과 연결날개부(21)의 볼트공(21a)을 상호 대응시켜 볼트 체결이 이루어지는 것을 특징으로 하는 건축물 내진 보강용 가변 연결 프레임을 이용한 내진 보강공법.In constructing the variable connection frame for earthquake-resistant reinforcement according to claim 2,
The connecting structure 20 is fixedly installed at each corner where the floor slab 100 meets the cloth information 200 and the both pillars 300 and the supporting frame 10 for connecting between the connecting structures 20 The slab 100 and the cloth information 200 and the anchor bolts 12 are fixed to both the columns 300 so that the slits 100 and the anchoring bolts 12 are fixed to both ends of the support frame 10, And the bolt holes (21a) of the bolt hole (21) are mutually associated with each other.
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