KR102011987B1 - 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조 - Google Patents

하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 PC 본체 내에 매립된 매립형 하지에 마감패널을 직접 결합하도록 구성함으로써, 철근콘크리트 골조와 마감패널 간의 이격을 최소화하여 층간 방화 마감 공사를 생략하면서도 층간 방화 성능을 달성할 수 있어 시공성 및 경제성이 우수한 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조에 대한 것이다.
본 발명 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조는 기둥 부재와 보 부재로 구성되는 골조에서 골조 외곽에 배치되는 기둥 부재 및 보 부재는 각각 복수의 PC 본체 및 상기 PC 본체의 외부 측 일측면에 일면이 노출되도록 매립되는 매립형 하지로 구성되는 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재이고, 상기 외곽에 배치되는 기둥 부재 및 보 부재의 전면에는 상기 매립형 하지의 외측면에 체결부재에 의해 고정되는 마감패널이 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조{Fireproof structure between floors using the precast concrete member with embedded support frame}
본 발명은 PC 본체 내에 매립된 매립형 하지에 마감패널을 직접 결합하도록 구성함으로써, 철근콘크리트 골조와 마감패널 간의 이격을 최소화하여 층간 방화 마감 공사를 생략하면서도 층간 방화 성능을 달성할 수 있어 시공성 및 경제성이 우수한 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조에 대한 것이다.
각종 건축물의 시공시 프리캐스트 콘크리트를 이용하여 각 부재를 제작한 후 현장에서 조립 시공하는 경우가 많이 있다.
이때, 콘크리트 외부를 마감하기 위하여 마감패널을 부착하기도 하는데, 이 경우 마감패널 지지를 위해 골조에 하지 철물을 시공할 수 있다.
즉, 종래에는 도 1과 같이 PC 기둥(1)의 외측면에 임베디드 플레이트(4, embedded plate)를 사전 매립한 상태에서 PC 기둥(1)을 시공한 다음 임베디드 플레이트(4)의 외측에 파이프 형상의 하지 철물(5)을 용접 결합하며, 이후 하지 철물(5)에 피스 등 체결부재(21)를 체결하여 마감패널(2)을 고정하는 순서로 PC 부재(1) 외측에 마감패널(2)을 부착하였다.
한편, 건축물에 화재 발생시 화재가 건축물 전체에 번지지 않도록 건축물의 주요 구조부를 내화 구조로 하여 방화 구획을 시공할 때에는 기둥과 마감패널 사이 틈새를 차단하여 내화 충전 구조로 하여야 한다.
그러나 도 1과 같이 하지 철물(5)로 인해 마감패널(2)과 PC 기둥(1)의 사이에는 하지 철물(5)의 두께만큼 틈새가 발생할 수밖에 없다.
따라서 이 부분을 내화 충전 구조로 하기 위해서는 마감패널(2)과 PC 기둥(1) 사이의 틈새에 미네랄울, 방화재 및 마감재로 구성된 별도의 층간 방화 마감(6)을 시공하여야 하였다.
이러한 층간 방화 마감(6)은 많은 수고가 필요하여 시공이 번거롭고 비용 증가의 원인이 되어 시공성 및 경제성이 떨어지는 원인이 되었다.
KR 10-1477716 B1
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 철근콘크리트 골조와 마감패널 간의 이격을 최소화함으로써 층간 방화 마감 공사의 생략에 따라 경제적인 시공이 가능한 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조를 제공하고자 한다.
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바람직한 실시예에 따른 본 발명은 기둥 부재와 보 부재로 구성되는 골조에서 골조 외곽에 배치되는 기둥 부재 및 보 부재는 각각 복수의 PC 본체 및 상기 PC 본체의 외부 측 일측면에 일면이 노출되도록 매립되는 매립형 하지로 구성되는 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재이고, 상기 외곽에 배치되는 기둥 부재 및 보 부재의 전면에는 상기 매립형 하지의 외측면에 체결부재에 의해 고정되는 마감패널이 구비되되, 기둥 부재인 PC 본체는 매립형 하지가 기둥의 길이 방향으로 구비되고, 이웃하는 기둥 부재인 PC 본체의 사이에는 마감패널을 지지하기 위한 수평 하지가 결합되며, 보 부재인 PC 본체는 매립형 하지가 수직 방향으로 적어도 하나 이상 구비되고, 상기 수평 하지와 보 부재인 PC 본체의 사이에는 마감패널을 지지하기 위한 수직 하지가 상기 보 부재인 PC 본체에 매립되는 매립형 하지와 동일선상에 결합되는 것을 특징으로 하는 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 보 부재의 상면에는 슬래브가 구비되되, 상기 마감패널과 슬래브의 사이에는 방화 코킹 처리되는 것을 특징으로 하는 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 매립형 하지는 내부가 빈 각 파이프인 것을 특징으로 하는 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조를 제공한다.
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본 발명에 따르면 일면이 외측으로 노출되도록 PC 본체 내에 매립된 매립형 하지에 마감패널을 직접 결합할 수 있어 철근콘크리트 골조와 마감패널 간의 이격을 최소화할 수 있다. 이에 따라 PC 부재와 마감패널 사이를 차단하기 위한 별도의 층간 방화 마감 공사가 불필요하므로 시공성 및 경제성 향상이 가능하다.
본 발명에 따르면 매립형 하지의 전단 양측에 결합판이 돌출 결합되는 경우, PC 부재 제작시 매립형 하지의 몰드 고정이 용이하고 매립형 하지를 PC 본체 내에 견고하게 정착할 수 있다.
도 1은 종래 마감패널이 부착된 기둥 부재를 도시하는 단면도.
도 2는 기둥 부재인 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재의 사시도.
도 3은 마감패널이 부착된 도 2의 기둥 부재를 도시하는 단면도.
도 4는 보 부재인 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재의 사시도.
도 5의 (a) 및 (b)는 다양한 실시예들에 의한 정착부재가 결합된 매립형 하지를 도시하는 단면도.
도 6은 다른 실시예에 의한 정착부재가 결합된 매립형 하지를 도시하는 단면도.
도 7은 결합판이 구비된 매립형 하지를 도시하는 사시도.
도 8은 몰드에 고정된 도 7의 매립형 하지를 도시하는 단면도.
도 9는 본 발명 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조의 실시예를 도시하는 사시도.
도 10은 보 부재 및 슬래브와 마감패널 간의 접합부를 도시하는 단면도.
도 11은 본 발명 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조의 다른 실시예를 도시하는 사시도.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
도 2는 기둥 부재인 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재의 사시도이고, 도 3은 마감패널이 부착된 도 2의 기둥 부재를 도시하는 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재는 건물의 외곽에 배치되는 보 부재 또는 기둥 부재인 PC 본체(11a, 11b); 및 상기 PC 본체(11a, 11b)의 외부에 마감패널(2)을 직접 고정하기 위해 상기 PC 본체(11a, 11b)의 외부 측 일측면에 일면이 노출되도록 매립되는 매립형 하지(12); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 PC 본체(11a, 11b)는 외측에 마감패널(2)의 부착을 필요로 하는 건물의 외곽에 배치되는 보 부재 또는 기둥 부재로 이용된다.
상기 매립형 하지(12)는 상기 PC 본체(11a, 11b)의 외부에 마감패널(2)을 직접 고정하기 위한 것으로, 상기 PC 본체(11a, 11b)의 외부 측 일측면에 일면이 노출되도록 매립된다.
이에 따라 PC 본체(11a, 11b)의 외부에 별도로 돌출되는 하지 없이 상기 매립형 하지(12)의 외측에 마감패널(2)을 직접 결합할 수 있다.
따라서 PC 본체(11a, 11b)와 마감패널(2)의 사이, 즉 도 3의 실시예에서는 기둥 부재(1a)와 마감패널(2) 사이에 공간이 발생하지 않으므로, PC 부재와 마감패널(2) 사이의 공간을 차단하기 위한 층간 방화재를 별도로 시공할 필요가 없다.
아울러 마감패널(2)과 철근콘크리트 골조 사이에 후술할 방화 코킹(61)만 시공하여도 요구되는 층간 방화 성능을 충분히 달성할 수 있어 시공이 편리하다.
상기 매립형 하지(12)는 프리캐스트 콘크리트 부재 제작시 콘크리트 타설 전에 미리 PC 본체(11a, 11b)의 외부 일측면에 일면이 면하도록 위치시킨다.
상기와 같이 매립형 하지(12)를 구성하면 철근콘크리트 골조와 마감패널(2) 간의 이격을 최소화함으로써 별도의 층간 방화 마감 공사를 최소화하고, 나아가 층간 방화 마감을 생략할 수 있어 원가 절감이 가능하다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 매립형 하지(12)는 내부가 빈 각 파이프로 구성할 수 있다.
상기 매립형 하지(12)가 각 파이프인 경우에는 각 파이프 내부의 공간으로 피스 등 체결부재(21)를 삽입하여 마감패널(2)을 쉽게 고정할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 PC 본체(11a)는 기둥 부재로, 상기 매립형 하지(12)는 PC 본체(11a)의 길이 방향으로 구비되도록 구성할 수 있다.
상기 마감패널(2)을 기둥 부재에 고정할 경우, 피스 등의 체결부재(21)를 기둥 부재의 길이 방향을 따라 복수 개가 이격되도록 배치하여 마감패널(2)을 기둥 부재에 고정한다.
이때, 마감패널(2)의 외부에서 체결부재(21)가 기둥 부재에 결합되는 위치를 정확하게 맞추기 어려우므로, 매립형 하지(12)를 기둥 부재인 PC 본체(11a)의 길이 방향, 즉 수직 방향으로 연속되게 설치하면 마감패널(2) 고정을 위한 체결부재(21)의 체결 위치를 자유롭게 선택할 수 있다.
즉, PC 본체(11a)의 길이 방향으로 구비된 매립형 하지(12)를 따라 복수 개의 체결부재(21)를 체결하면 되므로 시공이 용이하다.
도 4는 보 부재인 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재의 사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 PC 본체(11b)는 보 부재로, 상기 매립형 하지(12)는 PC 본체(11b)의 일측면에 수직 방향으로 적어도 하나 이상 구비되도록 구성할 수 있다.
기둥 부재와 마찬가지로 보 부재에 마감패널(2)을 고정할 때에도 체결부재(21)의 위치를 고려하여 보 부재인 PC 본체(11b)의 외측면에 수직 방향으로 매립형 하지(12)를 구비할 수 있다.
상기 매립형 하지(12)는 보 부재의 길이 방향을 따라 상호 이격되도록 복수 개가 구비될 수 있으며, 이웃하는 매립형 하지(12) 사이의 간격은 마감패널(2)의 폭에 따라 결정 가능하다.
도 5의 (a) 및 (b)는 다양한 실시예들에 의한 정착부재가 결합된 매립형 하지를 도시하는 단면도이다.
도 5의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 매립형 하지(12)의 후면 또는 측면에는 PC 본체(11a, 11b)의 내에 정착되는 정착부재(13)가 결합될 수 있다.
상기 정착부재(13)는 매립형 하지(12)를 PC 본체(11a, 11b) 내부에 단단하게 고정하기 위한 것이다.
도 5의 (a)에서는 상기 정착부재(13)의 실시예로 매립형 하지(12)의 후면에 결합된 스터드가 도시되었다.
상기 스터드는 매립형 하지(12)의 후면에 결합되어 매립형 하지(12)가 PC 본체(11a, 11b) 내에 정착되도록 하며, 매립형 하지(12)가 마감패널(2)의 횡방향 하중 등 외력에 의해 PC 본체(11a, 11b)와 분리되어 탈락되는 것을 방지한다.
아울러 도 5의 (b)에 도시된 실시예와 같이, 상기 정착부재(13)로 매립형 하지(12)의 양 측면에 정착날개가 돌출되도록 형성하는 것도 가능하다.
도 6은 다른 실시예에 의한 정착부재가 결합된 매립형 하지를 도시하는 단면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 매립형 하지(12)는 단면상 내측으로 갈수록 폭이 커지도록 구성할 수 있다.
이에 따라 상기 매립형 하지(12)는 사다리꼴 단면 형상으로 구성할 수도 있으며, 내부가 빈 각 파이프를 이용하여 사다리꼴 단면 형상으로 구성하는 것도 가능하다.
상기 매립형 하지(12)가 PC 본체(11a, 11b)의 내측으로 갈수록 폭이 증가하는 경우, 별도의 정착부재(13) 없이 매립형 하지(12) 자체만으로도 PC 본체(11a, 11b) 내에 매립형 하지(12)를 정착하는 것이 가능하다.
이에 따라 외력에 의해 매립형 하지(12)가 PC 본체(11a, 11b)와 분리되어 탈락되지 않는다.
도 7은 결합판이 구비된 매립형 하지를 도시하는 사시도이고, 도 8은 몰드에 고정된 도 7의 매립형 하지를 도시하는 단면도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 매립형 하지(12)의 전단 양측에는 중앙에 결합공(141)이 형성된 결합판(14)이 돌출되고, 상기 결합판(14)의 후면에는 상기 결합공(141)과 연통되도록 파이프 형태의 정착 고정구(15)가 결합되도록 구성 가능하다.
상기 결합판(14)은 매립형 하지(12)의 전단 양측에 돌출 형성되어, 프리캐스트 콘크리트 부재 제작시 몰드(7)에 매립형 하지(12)를 고정할 수 있도록 한다.
이에 따라 도 8에 도시된 바와 같이 상기 매립형 하지(12)의 전단 양측에 결합된 결합판(14)을 몰드(7)에 고정한 상태에서 프리캐스트 콘크리트 부재를 제작할 수 있다.
아울러 상기 결합판(14)은 후면에 정착 고정구(15)가 결합되어 매립형 하지(12)를 PC 본체(11a, 11b) 내에 정착시키는 역할도 한다.
상기 정착 고정구(15)는 내주면에 암나사산이 형성될 수 있다. 이에 따라 몰드(7)에 매립형 하지(12)를 고정하기 위한 고정볼트(71)를 결합판(14)의 결합공(141)을 관통하여 정착 고정구(15)의 암나사산을 따라 회전시켜 결합할 수 있다.
이를 위하여 상기 몰드(7)에는 고정볼트(71)가 관통될 수 있는 볼트관통공을 미리 형성하여 둘 수 있다.
상기 정착 고정구(15)의 후단에는 매립형 하지(12)를 PC 본체(11a, 11b) 내에 정착하기 위한 정착플랜지(151)를 형성할 수 있다.
이뿐만 아니라 상기 정착플랜지(151) 외에 정착 고정구(15)의 외주면에 돌출 형성된 돌기(미도시) 등을 이용하여 매립형 하지(12)를 PC 본체(11a, 11b) 내에 단단하게 정착하는 방법도 고려할 수 있다.
도 9는 본 발명 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조의 실시예를 도시하는 사시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조는 기둥 부재(1a)와 보 부재(1b)로 구성되는 골조에서, 골조 외곽에 배치되는 기둥 부재(1a) 및 보 부재(1b)는 각각 복수의 PC 본체(11a, 11b) 및 상기 PC 본체(11a, 11b)의 외부 측 일측면에 일면이 노출되도록 매립되는 매립형 하지(12)로 구성되는 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재이고, 상기 외곽에 배치되는 기둥 부재(1a) 및 보 부재(1b)의 전면에는 상기 매립형 하지(12)의 외측면에 체결부재(21)에 의해 고정되는 마감패널(2)이 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재는 앞서 도 2 내지 도 8을 참고로 하여 서술한 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재와 같다.
따라서 매립형 하지(12)로 내부가 빈 각 파이프를 이용할 수 있다.
또한, 상기 PC 본체(11a)가 기둥 부재이면 상기 매립형 하지(12)는 PC 본체(11a)의 길이 방향으로 구비될 수 있으며, 상기 PC 본체(11b)가 보 부재이면 상기 매립형 하지(12)는 PC 본체(11b)의 일측면에 수직 방향으로 적어도 하나 이상 구비될 수 있다.
아울러 상기 매립형 하지(12)의 후면 또는 측면에는 PC 본체(11a, 11b)의 내에 정착되는 정착부재(13)가 결합 가능하며, 또는 상기 매립형 하지(12)는 단면상 내측으로 갈수록 폭이 커지도록 구성할 수도 있다.
나아가 상기 매립형 하지(12)의 전단 양측에는 중앙에 결합공(141)이 형성된 결합판(14)이 돌출되어 프리캐스트 콘크리트 부재 제작시 매립형 하지(12)를 몰드(7)에 단단하게 고정하여 둘 수 있다.
도 10은 보 부재 및 슬래브와 마감패널 간의 접합부를 도시하는 단면도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 상기 보 부재(1b)의 상면에는 슬래브(3)가 구비되되, 상기 마감패널(2)과 슬래브(3)의 사이에는 방화 코킹(61) 처리를 할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에서는 마감패널(2)과 철근콘크리트골조 사이에 이격 거리가 없으므로 별도의 층간 방화 마감이 불필요하며, 마감패널(2)과 슬래브(3)의 사이에 방화 코킹(61) 처리를 하는 것만으로 간단하게 마무리할 수 있다.
아울러 보 부재(1b)와 마감패널(2) 사이에도 방화 코킹(61) 처리가 가능하다.
도 11은 본 발명 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조의 다른 실시예를 도시하는 사시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 기둥 부재인 PC 본체(11a)는 매립형 하지(12)가 기둥 부재의 길이 방향으로 구비되며, 이웃하는 기둥 부재인 PC 본체(11a)의 사이에는 마감패널(2)을 지지하기 위한 수평 하지(22)가 결합될 수 있다.
이에 따라 이웃하는 기둥 부재인 PC 본체(11a) 사이에 수평 하지(22)를 결합하여 마감패널(2)을 지지함으로써 마감패널(2)의 변형 또는 탈락을 방지할 수 있다.
상기 수평 하지(22)는 기둥 부재(1a)의 측면에 고정 결합할 수 있다.
또한, 보 부재인 PC 본체(11b)는 매립형 하지(12)가 수직 방향으로 적어도 하나 이상 구비되고, 상기 수평 하지(22)와 보 부재인 PC 본체(11b)의 사이에는 마감패널(2)을 지지하기 위한 수직 하지(23)가 상기 보 부재인 PC 본체(11b)에 매립되는 매립형 하지(12)와 동일선상에 결합될 수 있다.
수직 하지(23) 또한 마감패널(2)을 지지함으로써 마감패널(2)의 변형 또는 탈락을 방지한다.
상기 수직 하지(23)의 상단은 보 부재(1b)의 하부면에 고정 결합할 수 있다.
1a: 기둥 부재, 하지 매립형 PC 부재
1b: 보 부재, 하지 매립형 PC 부재
11a, 11b: PC 본체 12: 매립형 하지
13: 정착부재 14: 결합판
141: 결합공 15: 정착 고정구
151: 정착플랜지 2: 마감패널
21: 체결부재 22: 수평 하지
23: 수직 하지 3: 슬래브
61: 방화 코킹 7: 몰드
71: 고정볼트

Claims (11)

  1. 기둥 부재(1a)와 보 부재(1b)로 구성되는 골조에서, 골조 외곽에 배치되는 기둥 부재(1a) 및 보 부재(1b)는 각각 복수의 PC 본체(11a, 11b) 및 상기 PC 본체(11a, 11b)의 외부 측 일측면에 일면이 노출되도록 매립되는 매립형 하지(12)로 구성되는 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재이고,
    상기 외곽에 배치되는 기둥 부재(1a) 및 보 부재(1b)의 전면에는 상기 매립형 하지(12)의 외측면에 체결부재(21)에 의해 고정되는 마감패널(2)이 구비되되,
    기둥 부재인 PC 본체(11a)는 매립형 하지(12)가 기둥 부재의 길이 방향으로 구비되고, 이웃하는 기둥 부재인 PC 본체(11a)의 사이에는 마감패널(2)을 지지하기 위한 수평 하지(22)가 결합되며,
    보 부재인 PC 본체(11b)는 매립형 하지(12)가 수직 방향으로 적어도 하나 이상 구비되고, 상기 수평 하지(22)와 보 부재인 PC 본체(11b)의 사이에는 마감패널(2)을 지지하기 위한 수직 하지(23)가 상기 보 부재인 PC 본체(11b)에 매립되는 매립형 하지(12)와 동일선상에 결합되는 것을 특징으로 하는 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조.
  2. 제1항에서,
    상기 보 부재(1b)의 상면에는 슬래브(3)가 구비되되, 상기 마감패널(2)과 슬래브(3)의 사이에는 방화 코킹(61) 처리되는 것을 특징으로 하는 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조.
  3. 제1항에서,
    상기 매립형 하지(12)는 내부가 빈 각 파이프인 것을 특징으로 하는 하지 매립형 프리캐스트 콘크리트 부재를 이용한 층간 방화 구조.
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