KR101971267B1 - 프리캐스트 산형 라멘 구조물 및 이 시공 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 프리캐스트 산형 라멘 구조물 및 이 시공 방법에 관한 것으로, 직선형인 좌우 벽체부의 상단에서 중앙으로 가면서 직선형으로 상향 경사지는 산형 슬래브의 구조를 통해 외부 토압에 대한 큰 버팀 강성을 확보함과 아울러 개방감을 높이면서 부분적인 보수 보강이 용이하도록 함을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 프리캐스트 산형 라멘 구조물은, 각각 직선형으로서 상호 간에 일정 거리를 두고 저부가 프리캐스트형 바닥부 또는 현장 타설형 바닥부와 연결되는 한 쌍의 벽체부, 중앙부가 양측보다 직선형으로 높아지는 산형으로 이루어지며, 상기 한 쌍의 벽체부 사이에 배치되어 양측이 프리캐스트를 통해 상기 한 쌍의 벽체부와 일체로 합성되거나 상기 벽체부와 별도로 프리캐스트 제작된 후 양측이 상기 한 쌍의 벽체부와 연결되는 산형의 슬래브로 이루어지며, 종방향을 따라 연결되어 시공되는 2개 이상의 단위 프리캐스트 블록과; 상기 단위 프리캐스트 블록들을 일체로 합성하는 콘크리트 합성부로 구성된다.

Description

프리캐스트 산형 라멘 구조물 및 이 시공 방법{PRECAST MOUNTAIN TYPE RAHMEN STRUCTURE AND METHOD FOR CONSTRUCTING THIS SAME}
본 발명은 프리캐스트 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 슬래브의 중앙부가 좌우 양측의 벽체부보다 높은 산형 구조를 통해 외부 토압에 대한 버팀 강성을 높이고 보수 보강이 용이한 프리캐스트 산형 라멘 구조물 및 이 시공 방법에 관한 것이다.
교량, 지하차도, 암거 박스 등 콘크리트 구조물은 정면에서 볼 때 사각형 또는 아치형으로 이루어진다. 이때 바닥부는 프리캐스트와 현장 타설 모두가 가능하다.
사각형의 구조물 즉 천정부가 바닥부와 평행한 직선형의 구조물은 상부 토압에 대해 구조적으로 취약하고 폐쇄감을 유발하는 단점이 있으며, 아치형의 구조물은 사각형의 구조물에 비해 미관과 개방감이 우수함과 아울러 구조적 강성이 큰 이점이 있지만 구조적 기능 상실시 보강이 어려운 단점이 있다. 구체적으로 설명하면, 아치형 구조물은 현장 여건에 따라 곡률이 다르기 때문에 각각의 곡률에 맞는 거푸집을 제작하여 아치형 내지 곡선형의 프리캐스트 블록을 생산하여야 하므로 비경제적이고, 또한, 곡률을 갖는 아치형상은 축력을 받는 부재 특성 상 국부적인 손상이 일어나더라도 아치형 구조물 전체적으로 곡률이 파괴되어 부분 보강이 불가능하므로 아치형 구조물 전체를 복구하여야 한다.
등록특허 제10-1077821호
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 직선형인 좌우 벽체부의 상단에서 중앙으로 가면서 직선형으로 상향 경사지는 산형 슬래브의 구조를 통해 외부 토압에 대한 큰 버팀 강성을 확보함과 아울러 개방감을 높이면서 부분적인 보수 보강이 용이한 프리캐스트 산형 라멘 구조물 및 이 시공 방법을 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명에 의한 프리캐스트 산형 라멘 구조물은, 상호 간에 일정 거리를 두고 이격되며 저부가 프리캐스트형 바닥부 또는 현장 타설형 바닥부와 연결되는 한 쌍의 벽체부와; 중앙부가 양측보다 높은 산형으로 이루어지며, 상기 한 쌍의 벽체부 사이에 배치되어 양측이 프리캐스트를 통해 일체로 합성되거나 상기 벽체부와 별도로 프리캐스트 제작된 후 양측이 상기 한 쌍의 벽체부와 연결되는 산형의 슬래브를 포함하되, 상기 벽체부와 산형의 슬래브를 갖는 2개 이상의 단위 프리캐스트 블록들은 콘크리트 합성부를 통해 일체로 합성되는 것을 특징으로 한다.
상기 프리캐스트 산형 라멘 구조물은 바닥부와 좌우 벽체부 및 산형 슬래브가 일체로 프리캐스트 제작되는 단일형, 바닥부를 제외한 벽체부와 이 벽체부에 상향 경사지게 형성되는 경사 슬래브를 갖는 2개의 프리캐스트 구조물로 이루어지는 2분절형, 한 쌍의 벽체부 및 산형의 슬래브로 이루어지는 3분절형, 한 쌍의 벽체부 및 한 쌍의 경사 슬래브로 이루어지는 4분절형 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 프리캐스트 산형 라멘 구조물 및 이 시공 방법에 의하면, 중앙부가 좌우 양측보다 높은 산형 슬래브의 구조적 특징에 의해 넓은 개방감이 우수하고 구조적 효율성이 아치형보다 우수하며 특히, 직선형이기 때문에 부분 손상시 손상된 부분만을 보강함으로써 보수 보강이 가능하므로 매우 경제적이다.
또한, 모든 단위 프리캐스트 블록들이 콘크리트 합성부를 통해 일체로 합성되어 구조물 전체가 거동함으로써 거동 안정성이 매우 우수하다.
또한, 공장 생산이 가능하도록 규모에 따라 단일형, 2분절형, 3분절형, 4분절형을 선택적으로 적용이 가능한 이점이 있다.
도 1a와 도 1b는 본 발명의 실시예 1에 의한 프리캐스트 산형 라멘 구조물의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 의한 프리캐스트 산형 라멘 구조물에 현타형 바닥부가 적용된 도면.
도 3 내지 도 5는 각각 본 발명의 실시예 2에 의한 프리캐스트 산형 라멘 구조물의 정면도.
도 6 내지 도 9는 각각 본 발명의 실시예 3에 의한 프리캐스트 산형 라멘 구조물의 정면도.
도 10은 본 발명의 실시예 3에 의한 프리캐스트 산형 라멘 구조물에 적용된 힌지형 기초부의 도면.
<실시예 1>
도 1a에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 프리캐스트 산형 라멘 구조물(10)은, 바닥부(11)와 한 쌍의 벽체부(12,13) 및 산형 슬래브(14)가 이음부의 결합없이 일체형으로 이루어지는 프리캐스트 구조물이며, 구조물의 크기에 따라 1개 또는 상기의 구조로 이루어진 2개 이상의 단위(segment) 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)이 연결되어 구성된다.
벽체부(12,13)와 산형 슬래브(14)는 모두 곡률이 없는 직선형으로서, 벽체부(12,13)는 바닥부(11)에 대해 수직으로 세워지고 이 벽체부(12,13)의 상단부에 좌우 양측으로 가면서 일정 각도로 하향 경사지는 산형 슬래브(14)의 좌우 양측이 연결됨으로써 5각형의 프리캐스트 산형 라멘 구조물을 형성한다.
즉, 본 실시예들 모두 프리캐스트 산형 라멘 구조물(10)은 산형 슬래브(14)의 중앙 꼭지점을 기준으로 하여 좌우 대칭으로 구성된다.
산형 슬래브(14)는 벽체부(12,13)와 동일한 두께도 가능하고, 하중 분산을 통해 벽체부(12,13)보다 두께가 얇은 것도 가능하다. 아울러 벽체부(12,13)와 산형 슬래브(14)의 사이에는 단면적이 큰 헌치부를 함께 구성하는 것도 가능하다. 상기 헌치부는 벽체부(12,13) 및 산형 슬래브(14)와 일체로 제작되는 것도 가능하고 단품으로 제작된 후 고정되는 것도 가능하다.
벽체부(12,13)는 도 1a를 기준으로 할 때 바닥부(11)의 좌우 양측 단부에 서로 동일한 높이로 세워진다.
산형 슬래브(14)는 좌우 양측이 벽체부(12,13)의 상단부에 각각 연결되며 좌우 양측 사이의 중앙부가 좌우 양측보다 높은 산형이다.
단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)은 바닥부(11)와 벽체부(12,13) 및 산형 슬래브(14)가 일체형이기 때문에 이음부에서 누수 등의 문제를 일으키지 않으며, 단 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)들 사이에는 누수가 일어날 수 있으므로 이 부분은 누수 방지를 위한 처리를 필요로 한다.
예를 들어, 도 1a의 원호에서 보이는 것처럼, 제1단위 프리캐스트 블록(10-1)과 제2프리캐스트 블록(10-2)은 이어지는 부분이 인터록킹되는 요철 형태로 구성되어 내부와 외부 모두 물의 흐름을 차단하며 아울러 인터록킹되는 부분에 지수부재(15)를 설치하여 차수 효과를 극대화한다. 다른 방법으로서 제1단위 프리캐스트 블록(10-1)과 제2프리캐스트 블록(10-2)은 이어지는 부분에 홈이 형성되도록 단차지게 형성되어 이 홈 부분에 몰탈이 타설되는 것도 가능하다.
전술한 2가지 방법 모두 제1단위 프리캐스트 블록(10-1)과 제2프리캐스트 블록(10-2)들을 결속하기 위한 앵커가 적용될 수 있다.
본 실시예는 벽체부(12,13)와 산형 슬래브(14)만 일체형인 것도 가능하고, 즉, 도 2와 같이 바닥부가 현장 타설형인 것도 가능하다.
벽체부(12,13)와 산형 슬래브(14)는 일체형의 프리캐스트 구조물이고, 벽체부(12,13) 사이의 바닥에는 현장에서 콘크리트를 타설하여 현타형 바닥부(11-1)를 시공함으로써 프리캐스트 산형 라멘 구조물을 형성하며, 벽체부(12,13)와 산형 슬래브(14)가 일체형인 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)들을 시공한 후 마지막에 현타형 바닥부(11-1)를 시공한다.
현타형 바닥부(11-1)와 벽체부(12,13) 사이에서 누수가 일어나지 않도록 방수 처리하고 또한 현타형 바닥부(11-1)와 벽체부(12,13)가 일체로 합성되어야 한다. 예를 들어 벽체부(12,13)의 내측면에 철근 커플러 등을 설치[또는 벽체부(12,13)에 내부를 향해 돌출되는 철근을 미리 매설(프리캐스트 제작시)]하여 이 철근 커플러와 현타형 바닥부(11-1)의 철근을 연결한 후 콘크리트를 타설하거나 철근과 연결없이 콘크리트를 타설하는 방법 등이 가능하다.
본 실시예의 시공 방법은 공장에서 제작된 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)을 시공 현장으로 운반 - 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)들을 일렬로 배열 - 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)들의 이음부 마감의 공정으로 이루어진다.
한편, 전술한 것처럼, 다수의 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)들 사이가 연결됨으로써 모든 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)들이 함께 거동할 수 있겠지만 거동성의 증대를 위하여 모든 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)들을 일체로 합성하는 것이 바람직하며, 도 1b에서 보이는 것처럼, 모든 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)들을 설치한 후 예를 들어 벽체부(12,13)와 산형 슬래브(14)들의 연결부를 현장 타설하여 콘크리트 합성부(2)를 시공하는 것도 가능하다.
콘크리트 합성부(2)는 모든 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)들에 거푸집을 설치하고 철근을 배근한 후 콘크리트를 타설함으로써 시공되어 모든 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)들을 일체로 합성된다.
프리캐스트 산형 라멘 구조물(10)은 콘크리트 합성부(2)를 포함하는 전체적인 외형이 동일면을 이루는 형태가 바람직하다.
또한, 산형 슬래브(14) 첨단부에도 콘크리트 합성부(2)를 시공할 수 있다, 즉, 콘크리트 합성부는 벽체부(12,13)와 산형 슬래브(14)가 연결되는 좌우 양측과 산형 슬래브(14)의 첨단부 중 1개소 이상에 시공될 수 있는 것이다.
부가적으로 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)과 콘크리트 합성부(2)와의 결속을 위하여 콘크리트 합성부(2)와 대응하는 단위 프리캐스트 블록(10-1,10-2,,,,)에는 즉 벽체부(12,13)와 산형의 슬래브(14)가 연결되는 부분에는 수직부와 수평부에 의한 단차부가 구성되고 이 단차부에는 하나 이상의 벽(3)이 형성될 수 있다. 이 벽(3)은 스터드와 같은 기능을 하여 콘크리트 합성부(2)와 합성되며, 하나 이상의 콘크리트 충진홀이 구성되는 것도 가능하다.
<실시예 2>
도 3에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 프리캐스트 산형 라멘 구조물(10)은, 바닥부와 한 쌍의 벽체부 및 산형의 슬래브의 구조인 것은 실시예 1과 동일하지만, 연결형(분절형)인 점에서 실시예 1과 차이점이 있다.
본 실시예에 의한 연결형의 프리캐스트 산형 라멘 구조물은, 벽체부와 산형 슬래브의 연결형(3분절형)(도 3), 첨단부 연결형(벽체부가 일체로 구성되는 반쪽 슬래브의 연결형, 2분절형)(도 4), 벽체부와 경사 슬래브의 연결형(4분절형)(도 5)으로 구분된다.
실시예 1의 단일형은 제작과 운반 여건 상 소형의 경우 적합하고, 본 실시예의 2분절형과 3분절형 및 4분절형은 제작과 운반성이 단일형보다 우수하고 다양한 현장에 적용할 수 있다.
도 3에서 보이는 것처럼, 벽체부와 산형 슬래브의 연결형은, 각각 프리캐스트인 한 쌍의 벽체부(12,13)와 산형의 슬래브(14)가 연결되는 3분절 형태로서, 벽체부(12,13)를 세우고, 산형의 슬래브(14)를 벽체부(12,13) 위에 인양하여 산형의 슬래브(14)의 양측 단부를 벽체부(12,13) 상면에 안착한 후 이 부분에 실시예 1의 콘크리트 합성부(2)와 동일하게 콘크리트를 현장 타설하여 벽체부(12,13)와 산형의 슬래브(14)를 일체로 합성함은 물론 모든 단위 프리캐스트 블록들을 일체로 합성한다. 도 3의 경우 한 쌍의 벽체부(12,13)와 산형의 슬래브(14)가 결합된 것이 단위 프리캐스트 블록이다.
벽체부(12,13)와 산형의 슬래브(14)는 도 3의 원호에서 보이듯이, 앵커(16)를 통해 서로 결속된 후 콘크리트 타설된다. 산형의 슬래브(14)의 좌우 양측 단부에는 앵커(16)가 상부로 돌출되지 않도록 앵커홈을 갖는 앵커 안착부(14a)가 형성된다. 앵커 안착부(14a)는 산형의 슬래브(14)의 단부에 낮게(얇게) 형성되어 상부에 홈을 형성하는 형태이다.
앵커 안착부(14a)는 1개의 앵커(16)가 설치되는 것도 가능하지만 결속력의 증대를 위하여 2개 이상(2개를 예로 들어 도시함)의 앵커(16)가 설치된다.
산형의 슬래브(14)의 앵커 안착부(14a)는 벽체부(12,13) 위에 올려지고 앵커(16)는 앵커 안착부(14a)와 벽체부(12,13)에 상하 종방향으로 설치되어 벽체부(12,13)와 산형의 슬래브(14)의 전방향 이탈을 막아 준다.
앵커 안착부(14a)는 벽체부(12,13)의 상면 위에 안착되는데, 벽체부(12,13)의 상면 전체를 덮도록 올려지는 것보다 일부분(앵커삽입홀을 형성할 수 있는 최소 길이 정도)만을 덮도록 올려지는 것이 바람직하며, 왜냐하면 콘크리트가 벽체부(12,13)의 상면과 산형의 슬래브(14)의 측면 모두에 타설되면 벽체부(12,13)와 산형의 슬래브(14)의 합성력이 증대하기 때문이다.
더불어, 벽체부(12,13)와 산형의 슬래브(14)의 합성 증대를 위하여 바람직하게 산형의 슬래브(14)의 단부에는 콘크리트 안에 매립되는 보강벽(14b)이 형성된다.
보강벽(14b)은 산형의 슬래브(14)의 단부에 산형의 슬래브(14)의 폭보다 좁은 폭으로서 산형의 슬래브(14)와 동일한 높이로 좌우를 향해 연장되는 형태로서 저부가 앵커 안착부(14a)에 연결되고 앵커 안착부(14a)와 직교하는 종방향으로 형성된다. 따라서, 보강벽(14b)의 전후방에 콘크리트가 타설되므로 라멘 구조물의 전후방향 흔들림을 막아준다.
보강벽(14b)에는 콘크리트가 충진되는 하나 이상의 홀이 구성되는 것도 바람직하다.
이와 같이, 앵커(16)와 콘크리트의 조합에 의한 연결을 통해 벽체부(12,13)와 산형의 슬래브(14)간의 연결부의 누수방지에도 매우 효과적이다.
벽체부(12,13)와 산형 슬래브(14)의 연결형은 벽체부가 하부 슬래브와 합성된 후 산형 슬래브를 인양하여 거치할 경우에는 앵커안착부 및 앵커를 생략할 수도 있다.
도 3에 의한 3분절형 라멘 구조물의 시공 방법은 벽체부(12,13) 설치와 산형 슬래브(14) 설치 및 벽체부(12,13)와 산형 슬래브(14)의 연결 공정에 의한 단위 프리캐스트 블록 시공 - 다수의 단위 프리캐스트 블록의 설치를 완료한 후 산형 슬래브(14)와 벽체부(12,13) 연결부의 현장 콘크리트 타설에 의한 합성으로 이루어진다.
도 4에서 보이는 것처럼, 첨단부 연결형(벽체부가 일체로 구성되는 반쪽 슬래브의 연결형)은, 벽체부(12,13)에 경사 슬래브(14-1,14-2)가 각각 일체로 구성되는 2개의 프리캐스트의 연결에 의해 이루어지는 2분절 형태이며, 즉, 경사 슬래브(14-1,14-2)는 각각 벽체부(12,13)에 연결되는 단부에서 반대쪽의 단부로 가면서 상향 경사지게 구성되어 경사 슬래브(14-1,14-2)들이 결합되면 산형의 슬래브(14)가 시공된다. 도 4의 경우 2개의 프리캐스트가 좌우 대칭으로 배치된 후 연결되는 것이 단위 프리캐스트 블록이다.
경사 슬래브(14-1,14-2)의 연결은 다음과 같다.
경사 슬래브(14-1,14-2)의 마주하는 단부에는 각각 콘크리트의 타설을 위한 받침부(14c,14d)가 마주하는 방향을 향해 연장 형성된다.
받침부(14c,14d)는 경사 슬래브(14-1,14-2)보다 얇은 두께로서 이 받침부(14c,14d)의 상부에 경사 슬래브(14-1,14-2)와 동일한 높이의 타설 공간이 만들어진다.
받침부(14c,14d)의 상부에는 접합벽(14e,14f)가 형성된다.
접합벽(14e,14f)은 받침부(14c,14d)의 상면과 경사 슬래브(14-1,14-2)의 단부면에 각각 연결되며 경사 슬래브(14-1,14-2)보다 얇은 두께로 마주하는 방향을 향해 연장되는 형태이다. 접합벽(14e,14f)은 인터록킹을 위하여 서로 끼움 결합되는 돌기와 홈이 하나씩 형성된다. 또한 접합벽(14e,14f)에는 콘크리트가 충진되는 하나 이상의 홀이 구성될 수 있다.
접합벽(14e,14f)은 서로 일렬로 배열되고 전후 양면에 고정브래킷(14g)을 대고 하나 이상의 체결구(14h)를 관통시키는 것에 의해 서로 결속된다.
콘크리트는 받침부(14c,14d)의 상부에 타설되며, 따라서, 경사 슬래브(14-1,14-2)는 체결구(14h)와 콘크리트를 통해 연결되는 것이다.
도 4에 의한 2분절형 라멘 구조물의 시공 방법은 - 벽체부와 경사 슬래브를 갖는 프리캐스트 블록들을 좌우 대칭으로 설치 및 연결에 의한 단위 프리캐스트 블록 시공 - 모든 단위 프리캐스트 블록들을 시공한 후 연결부를 현장에서 콘크리트 타설하여 합성하는 공정으로 이루어진다.
도 5에서 보이는 것처럼, 벽체부와 경사 슬래브의 연결형은 도 3과 도 4의 조합형이며, 벽체부(12,13)와 2개의 경사 슬래브(14-1,14-2)가 각각 프리캐스트 제작되어 연결을 통해 시공되는 4분절 형태이다. 도 5의 경우 벽체부(12,13)와 2개의 경사 슬래브(14-1,14-2)가 결합된 것이 단위 프리캐스트 블록이다.
벽체부(12,13)와 경사 슬래브(14-1,14-2)의 연결은 도 3과 동일하고 경사 슬래브(14-1,14-2)간의 연결은 도 4와 동일하므로 구체적인 설명을 생략한다.
실시예 2(도 3, 도 4, 도 5)는 바닥부를 현장 타설형인 것으로만 도시하였으나 바닥부가 프리캐스트로 제작되는 것도 포함된다.
도 5에 의한 4분절형 라멘 구조물의 시공 방법은 벽체부(12,13) 설치와 경사 슬래브(14-1,14-2) 설치, 벽체부(12,13)와 경사 슬래브(14-1,14-2)의 연결 및 경사 슬래브(14-1,14-2)들간 연결에 의한 단위 프리캐스트 블록 시공 - 모든 단위 프리캐스트 블록을 시공한 후 벽체부(12,13)와 경사 슬래브(14-1,14-2) 연결부 및 경사 슬래브(14-1,14-2)들간 연결부에 현장에서 콘크리트를 타설하여 합성하는 공정으로 이루어진다.
<실시예 3>
실시예 3은 힌지형 기초부와 함께 시공되는 점에서 실시예 1,2와 차이점이 있다.
도 6 내지 도 9에서 보이는 것처럼, 힌지형 기초부(20)는 전술한 실시예들 모두에 적용되는 것이다.
도 6과 도 10에서 보이는 것처럼, 힌지형 기초부(20)는 힌지 연결판(30) 및 콘크리트 기초부(40)로 구성된다.
힌지 연결판(30)은 콘크리트 기초부(40)에 설치되며 벽체부(12,13)를 힌지 거동이 가능하도록 지지하며 이를 위하여 평평한 판상으로 이루어지면서 상면에 홈 형태의 벽체 끼움부(31)가 형성된다. 벽체 끼움부(31)는 상호 간에 일정 간격을 두고 상부로 돌출 형성되는 한 쌍의 제1,2전단키(32,33)의 사이에 형성된다. 제1,2전단키(32,33)는 벽체부(12,13)를 지지한다. 이때, 벽체부(12,13)의 구조에 맞도록 안쪽(시공상태 기준)의 제2전단키(33)는 제1전단키(32)보다 짧게 형성되며 벽체부(12,13)는 벽체 끼움부(31)에 끼워지면서 제2전단키(33)를 감싸면서 설치된다.
또 다른 예는, 제2전단키(33)의 양측 바닥부에 벽체부(12,13)의 회전을 위한 곡선형 돌기부를 설치 할 수도 있다.
힌지 연결판(30)은 콘크리트 기초부(40)에 고정되어야 하며 예를 들어 저부에 지지대(34)를 구성하여, 지지대(34)를 콘크리트 기초부(40) 안에 매설함으로써 콘크리트 기초부(40)에 고정된다.
지지대(34)는 버림 콘크리트에 의한 기초층에 지지되면서 콘크리트 기초부(40) 안에 매설되어 콘크리트 기초부(40)와 일체로 합성됨으로써 힌지 연결판(30)을 견고하게 설치한다.
지지대(34)는 힌지 연결판(30)의 저부에 양측 2개소 등 다양한 위치에 형성될 수 있다.
지지대(34)는 힌지 연결판(30)과의 일체형인 지지대(34), 힌지 연결판(30)에 앵커 등을 통해 고정되는 강재형 지지대가 가능하다. 상기 강재형 지지대는 H 빔, I 빔, 철근 등이 가능하다. 또한, 상기 강재형 지지대의 경우 벽체 끼움부(31)의 높이 조절이 가능하도록 구성될 수도 있다.
본 실시예의 시공 방법은 지면에 버림콘크리트를 타설하여 기초층 시공 - 상기 기초층 위에, 힌지 연결판(30) 설치 - 힌지 연결판(30)의 둘레부에 거푸집을 설치하고 상기 거푸집 안에 콘크리트를 타설하여 콘크리트 기초부(40) 시공, 이때, 힌지 연결판(30)의 벽체 끼움부(31)가 상부로 노출되도록 시공 - 콘크리트 기초부(40)에 일체로 합성된 힌지 연결판(30)의 벽체 끼움부(31)에 벽체부(12,13)를 세워 벽체부(12,13)의 저부가 힌지 연결판(30)의 제1,2전단키(32,33)를 감싸면서 벽체 끼움부(31)에 끼움 시공 - 산형 슬래브 시공으로 이루어진다.
본 발명의 실시예들 모두 벽체부(12,13)와 산형의 슬래브(14) 모두 곡률이 없는 직선형이기 때문에 부분 파손시 벽체부(12,13)와 산형의 슬래브(14)는 아치형과 달리 전체적인 파손을 일으키지 않으며, 따라서, 보수 보강이 필요한 부분만 보수 보강하는 것이 가능하다.
10 : 프리캐스트 산형 라멘 구조물,
11 : 바닥부, 11-1 : 현타형 바닥부
12,13 : 벽체부, 14 : 산형 슬래브
14-1,14-2 : 경사형 슬래브,
20 : 힌지형 기초부, 30 : 힌지 연결판
40 : 콘크리트 기초부,

Claims (9)

  1. 각각 직선형으로서 상호 간에 일정 거리를 두고 저부가 프리캐스트형 바닥부 또는 현장 타설형 바닥부와 연결되는 한 쌍의 벽체부, 중앙부가 양측보다 직선형으로 높아지는 산형으로 이루어지며, 상기 벽체부와 별도로 프리캐스트 제작된 후 양측이 상기 한 쌍의 벽체부와 연결되는 산형의 슬래브로 이루어지며, 종방향을 따라 연결되어 시공되는 2개 이상의 단위 프리캐스트 블록과;
    상기 단위 프리캐스트 블록들을 일체로 합성하는 콘크리트 합성부와;
    상기 벽체부의 하단부가 힌지 거동 가능하게 연결되는 힌지 기초부(20)를 포함하고,
    상기 힌지 기초부는 힌지 연결판(30) 및 상기 힌지 연결판이 고정되는 콘크리트 기초부(40)로 이루어지되, 상기 힌지 연결판은 상호 간에 일정 간격을 두고 상부로 돌출 형성되는 제1,2전단키(32,33), 상기 제1,2전단키의 사이에 형성되는 홈 형태의 벽체 끼움부(31), 상기 콘크리트 기초부 안에 매설되는 지지대를 포함하여 상기 지지대가 버림 콘크리트에 의한 기초층에 지지되면서 상기 콘크리트 기초부의 타설시 매설되고,
    상기 단위 프리캐스트 블록은 이어지는 부분이 인터록킹되는 요철 형태로 구성되어 내부와 외부 모두 물의 흐름을 차단함과 아울러 인터록킹되는 부분에 지수부재(15)가 설치되며,
    상기 산형의 슬래브는 좌우 양측의 전후방에 각각 형성되며 상기 벽체부의 상면에 안착되는 앵커 안착부 및 상기 앵커 안착부의 상면에 돌출 형성되는 보강벽을 포함하되, 상기 앵커 안착부는 상기 벽체부의 일부분만을 덮도록 올려진 후 앵커를 통해 상기 벽체부와 고정되고 보강벽은 콘크리트가 충진되는 하나 이상의 홀을 포함하며,
    상기 콘크리트 합성부는 벽체부(12,13)의 상면과 산형의 슬래브(14)의 측면 및 상기 보강벽의 홀 안에 타설되어 상기 단위 프리캐스트 블록을 합성하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 산형 라멘 구조물.
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  5. 중앙부가 양측보다 직선형으로 높아지는 산형으로 이루어지며 종방향을 따라 연결되어 시공되는 2개 이상의 단위 프리캐스트 블록과;
    상기 단위 프리캐스트 블록들을 일체로 합성하는 콘크리트 합성부와;
    상기 벽체부의 하단부가 힌지 거동 가능하게 연결되는 힌지 기초부(20)를 포함하고,
    상기 힌지 기초부는 힌지 연결판(30) 및 상기 힌지 연결판이 고정되는 콘크리트 기초부(40)로 이루어지되, 상기 힌지 연결판은 상호 간에 일정 간격을 두고 상부로 돌출 형성되는 제1,2전단키(32,33), 상기 제1,2전단키의 사이에 형성되는 홈 형태의 벽체 끼움부(31), 상기 콘크리트 기초부 안에 매설되는 지지대를 포함하여 상기 지지대가 버림 콘크리트에 의한 기초층에 지지되면서 상기 콘크리트 기초부의 타설시 매설되고,
    상기 단위 프리캐스트 블록은, 상기 2개의 벽체부와 산형의 슬래브를 형성하는 2개의 경사 슬래브가 각각 프리캐스트로 제작되어 이루어지되, 이어지는 부분이 인터록킹되는 요철 형태로 구성되어 내부와 외부 모두 물의 흐름을 차단함과 아울러 인터록킹되는 부분에 지수부재(15)가 설치되며,
    상기 경사 슬래브는 전후방에 각각 형성되며 상기 벽체부의 상면에 안착되는 앵커 안착부 및 상기 앵커 안착부의 상면에 돌출 형성되는 보강벽을 포함하되 상기 앵커 안착부는 상기 벽체부의 일부분만을 덮도록 올려진 후 앵커를 통해 상기 벽체부와 고정되는 한편, 상기 보강벽은 콘크리트가 충진되는 하나 이상의 홀을 포함하고
    상부에 타설되는 콘크리트를 받치는 받침부(14c,14d)와 이 받침부의 상면에 돌출 형성되며 이웃하는 것과 고정되는 접합벽(14e,14f)을 포함하되, 상기 접합벽은 상기 받침부의 상면과 경사 슬래브(14-1,14-2)의 단부면에 각각 연결되며 상기 경사 슬래브보다 얇은 두께로 마주하는 방향을 향해 연장되는 형태이면서 전후 양면에 고정브래킷(14g)을 대고 하나 이상의 체결구(14h)를 통해 서로 고정되며,
    상기 콘크리트 합성부는 상기 벽체부의 상면과 보강벽의 측면 및 상기 보강벽의 홀 안에 타설됨과 아울러, 상기 받침부의 상부에 타설되어 상기 단위 프리캐스트 블록을 합성하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 산형 라멘 구조물.
  6. 청구항 1에 의한 프리캐스트 산형 라멘 구조물의 시공 방법으로서,
    상호 간에 일정 거리를 두고 이격되며 저부가 프리캐스트형 바닥부 또는 현장 타설형 바닥부에 시공되는 힌지 기초부와 연결되는 한 쌍의 벽체부 및 중앙부가 양측보다 높은 산형으로 이루어지며, 상기 한 쌍의 벽체부 사이에 배치되어 양측이 프리캐스트를 통해 일체로 합성되거나 상기 벽체부와 별도로 프리캐스트 제작된 후 양측이 상기 한 쌍의 벽체부와 연결되는 산형의 슬래브로 이루어진 2개 이상의 단위 프리캐스트 블록을 설치하는 제1단계와;
    상기 제1단계를 통해 모든 단위 프리캐스트 블록들을 설치한 후 현장에서 콘크리트 타설하여 모든 단위 프리캐스트 블록들을 콘크리트 합성부에 의해 합성하는 제2단계를 포함하고,
    상기 제1단계는 한 쌍의 벽체부를 상호 간에 일정 거리를 두고 세워 설치하는 제1-1단계, 상기 한 쌍의 벽체부의 상부에 중앙부가 좌우 양측보다 높은 산형의 슬래브를 인양하고, 상기 산형의 슬래브의 좌우 양측에 형성되는 앵커 안착부를 상기 한 쌍의 벽체부의 상면에 올린 후 앵커를 통해 상기 벽체부와 고정하는 제1-2단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 산형 라멘 구조물 시공 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 청구항 5에 의한 프리캐스트 산형 라멘 구조물의 시공 방법으로서,
    상호 간에 일정 거리를 두고 이격되며 저부가 프리캐스트형 바닥부 또는 현장 타설형 바닥부에 시공되는 힌지 기초부와 연결되는 한 쌍의 벽체부 및 중앙부가 양측보다 높은 산형으로 이루어지며, 상기 한 쌍의 벽체부 사이에 배치되어 양측이 프리캐스트를 통해 일체로 합성되거나 상기 벽체부와 별도로 프리캐스트 제작된 후 양측이 상기 한 쌍의 벽체부와 연결되는 산형의 슬래브로 이루어진 2개 이상의 단위 프리캐스트 블록을 설치하는 제1단계와;
    상기 제1단계를 통해 모든 단위 프리캐스트 블록들을 설치한 후 현장에서 콘크리트 타설하여 모든 단위 프리캐스트 블록들을 콘크리트 합성부에 의해 합성하는 제2단계를 포함하고,
    상기 제1단계는 한 쌍의 벽체부를 상호 간에 일정 거리를 두고 세워 설치하는 제1-1단계, 프리캐스트 제작된 한 쌍의 경사 슬래브를 상기 제1-1단계에서 설치된 벽체부의 상부에 인양하여 상기 한 쌍의 경사부가 상기 벽체부를 향해 하향 경사지도록 거치하고, 상기 경사 슬래브의 일측에 형성된 앵커 안착부를 대응하는 벽체부의 상면에 올린 후 앵커를 통해 상기 벽체부와 고정하며, 상기 경사 슬래브들의 마주하는 부분에 형성된 받침부를 붙인 후 상기 받침부에 형성된 접합벽을 고정하는 제1-2단계로 이루어지고,
    상기 제2단계는 상기 벽체부의 상부와 상기 받침부의 상부에 콘크리트를 타설하여 합성하는 것을 특징으로 하는 프리캐스트 산형 라멘 구조물 시공 방법.
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