KR102052626B1 - 합성 데크 부재 및 이를 이용한 바닥구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 교량바닥판 또는 주차장 슬래브 등 콘크리트 바닥판 시공을 위한 영구거푸집으로 사용되면서 현장타설콘크리트와 일체로 영구구조물을 이룰 수 있어, 가설이 필요 없고 구조 효율이 우수하며 철근 배근이 용이할 뿐 아니라 현장타설콘크리트의 반사 균열을 방지할 수 있는 합성 데크 부재 및 이를 이용한 바닥구조에 대한 것이다.
본 발명 합성 데크 부재는 하부플랜지, 상기 하부플랜지 양단부의 일정 거리 내측 위치에서 상부로 수직 절곡된 한 쌍의 웨브 및 상기 웨브의 상단에서 내측으로 수평 절곡된 상부플랜지로 구성되어, 상기 웨브의 외측에 현장타설콘크리트가 타설되도록 하부플랜지지가 외부로 돌출된 날개부가 형성되고, 상기 웨브 사이에는 제1공간부가 형성되도록 ㅛ형 단면으로 일체로 절곡된 박판 형강; 및 상기 박판 형강의 제1공간부 내부에 상기 웨브 상단보다 낮게 타설되어 상면이 상부플랜지의 하면과 일정 거리 이격되도록 구비되는 프리캐스트 콘크리트; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

합성 데크 부재 및 이를 이용한 바닥구조{Composite deck member and slab using the same}
본 발명은 교량바닥판 또는 주차장 슬래브 등 콘크리트 바닥판 시공을 위한 영구거푸집으로 사용되면서 현장타설콘크리트와 일체로 영구구조물을 이룰 수 있어, 가설이 필요 없고 구조 효율이 우수하며 철근 배근이 용이할 뿐 아니라 현장타설콘크리트의 반사 균열을 방지할 수 있는 합성 데크 부재 및 이를 이용한 바닥구조에 대한 것이다.
교량 바닥판이나 지하 주차장용 슬래브 시공시, 콘크리트 타설을 위한 거푸집 역할을 함과 동시에 시공 하중을 지지할 수 있도록 도 1과 같은 프리캐스트 콘크리트 바닥판을 주로 많이 사용한다(특허 제10-0631030호).
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 프리캐스트 콘크리트 바닥판은 보통 래티스 거더의 하현재와 철근이 콘크리트에 매립된다. 이 경우 콘크리트에 매립된 철근과 래티스 거더의 하현재가 인장력을 부담하고, 콘크리트 상부에 노출된 래티스 거더의 상현재가 압축력을 부담하여 현장타설콘크리트의 타설 하중을 지지한다.
그런데 이러한 종래 기술은 콘크리트 자체는 휨 거동에 저항하는 역할을 할 수 없어 거푸집 역할만을 하므로, 콘크리트의 압축강도를 활용할 수 없어 비경제적이다.
또한, 교량용 바닥판의 경우, 차륜하중 분배를 위해 교축 방향, 즉 바닥판 주 휨 방향에 직각 방향으로 배근되는 배력 철근을 바닥판 상하부에 모두 배치하여야 한다. 그런데 하부 배력 철근이 래티스 거더의 상현재보다 아래에 배치되어야 하므로, 철근을 옆에서 끼워 넣어야 하는 불편함이 있다.
뿐만 아니라 프리캐스트 콘크리트 바닥판 접합부에서 하부에는 프리캐스트 콘크리트가 일정 두께를 차지하고 상부에 현장타설콘크리트가 타설되므로, 공용 중에 프리캐스트 콘크리트와 현장타설콘크리트 간 건조수축률 차이 및 차량 하중 등으로 인해 현장타설콘크리트에 반사 균열이 발생하는 문제가 있다.
아울러 최외측 거더의 외측으로 캔틸레버 바닥판이 형성된 경우, 시공 중 바닥판을 지지하기 위한 별도의 브래킷을 설치해야 하는 번거로움이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 교량바닥판 또는 주차장 슬래브 등 콘크리트 바닥판 시공을 위한 거푸집으로 사용되면서 현장타설콘크리트와 일체로 영구구조물을 이룰 수 있는 합성 데크 부재 및 이를 이용한 바닥구조를 제공하고자 한다.
이에 따라 본 발명은 영구거푸집으로서 가설이 필요 없고, 구조 효율이 우수하며, 철근 배근이 용이할 뿐 아니라 현장타설콘크리트의 반사 균열을 방지할 수 있는 합성 데크 부재 및 이를 이용한 바닥구조를 제공하고자 한다.
바람직한 실시예에 따른 본 발명은 하부플랜지, 상기 하부플랜지 양단부의 일정 거리 내측 위치에서 상부로 수직 절곡된 한 쌍의 웨브 및 상기 웨브의 상단에서 내측으로 수평 절곡된 상부플랜지로 구성되어, 상기 웨브의 외측에 현장타설콘크리트가 타설되도록 하부플랜지지가 외부로 돌출된 날개부가 형성되고, 상기 웨브 사이에는 제1공간부가 형성되도록 ㅛ형 단면으로 일체로 절곡된 박판 형강; 및 상기 박판 형강의 제1공간부 내부에 상기 웨브 상단보다 낮게 타설되어 상면이 상부플랜지의 하면과 일정 거리 이격되도록 구비되는 프리캐스트 콘크리트; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재를 제공한다.
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다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 박판 형강의 상부플랜지 내측 단부에는 하부로 수직 절곡된 보강 리브가 구비되되, 상기 보강 리브의 하단은 프리캐스트 콘크리트의 상부에 묻히도록 구성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 보강 리브의 하단에는 복수의 홈부가 형성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 상부플랜지에는 일부 면이 절개되어 하부로 절곡된 절개절곡부가 형성되되, 상기 절개절곡부의 하단은 프리캐스트 콘크리트의 상부에 묻히도록 구성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 박판 형강의 웨브에는 복수의 요철부가 형성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 프리캐스트 콘크리트 내에는 부재의 길이 방향으로 인장철근이 배근되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 한 쌍의 웨브 사이에는 중앙부는 프리캐스트 콘크리트의 상부로 노출되고, 양단부는 프리캐스트 콘크리트 내에 묻히는 부모멘트용 철근이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 날개부에는 거더 상면 위치에 절취부가 형성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 합성 데크 부재를 이용한 바닥구조에 관한 것으로, 거더 상부에 복수 개가 폭 방향으로 서로 인접되게 배치되어 날개부의 상부에 제2공간부가 형성되도록 구비되는 상기 합성 데크 부재; 상기 합성 데크 부재의 상부에 종횡 방향으로 배치되는 철근; 및 상기 합성 데크 부재의 상부 및 합성 데크 부재 사이의 제2공간부에 타설되는 현장타설콘크리트; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재를 이용한 바닥구조를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 복수의 합성 데크 부재 중 일부는 인접하는 합성 데크 부재와 날개부의 일부 또는 전부가 중첩되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재를 이용한 바닥구조를 제공한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, ㅛ형 단면 형상의 박판 형강 내부에 프리캐스트 콘크리트를 타설하여 합성 데크 부재를 형성할 수 있다. 이에 따라 박판 형강이 프리캐스트 콘크리트 타설을 위한 거푸집 역할을 함과 동시에 합성 데크 부재가 교량바닥판 또는 주차장 슬래브 등 콘크리트 바닥판 시공시 현장타설콘크리트의 영구거푸집 역할을 할 수 있어 별도의 가설이 불필요하다.
둘째, 박판 형강의 하부플랜지가 인장재 역할을 하고, 박판 형강 내부에 채워지는 프리캐스트 콘크리트가 압축재 역할을 할 수 있다. 이에 따라 시공 하중에 대해 콘크리트 압축강도를 활용할 수 있어 효율적이고, 합성 데크 부재의 강성이 우수해 별도의 가설 부재가 필요 없으며, 합성 데크 부재의 전체 두께를 얇게 형성할 수 있어 경제적이다.
셋째, 인접하는 합성 데크 부재의 웨브와 날개부에 의해 형성되는 제2공간부의 전체 두께를 현장타설콘크리트만으로 채울 수 있다. 따라서 합성 데크 부재 접합부의 부등 건조수축이나 차량 하중으로 인한 반사 균열을 방지할 수 있다.
넷째, 본 발명 합성 데크 부재를 이용한 바닥구조 시공시 합성 데크 부재의 상부에 별도로 간섭되는 부재가 없으므로, 합성 데크 부재의 상부플랜지 상부에 하부 배력 철근을 거치하기만 하면 되어 철근 시공이 용이하다.
도 1은 종래 프리캐스트 콘크리트 바닥판을 도시하는 사시도.
도 2는 본 발명 합성 데크 부재를 구성하는 박판 형강을 도시하는 단면도.
도 3은 박판 형강을 도시하는 사시도.
도 4는 본 발명 합성 데크 부재를 도시하는 단면도.
도 5는 인접하는 합성 데크 부재의 결합 관계를 도시하는 단면도.
도 6은 보강 리브가 구비된 합성 데크 부재를 도시하는 사시도.
도 7은 절개절곡부가 형성된 합성 데크 부재를 도시하는 사시도.
도 8은 요철부 구비시 인접하는 합성 데크 부재의 결합 관계를 도시하는 단면도.
도 9는 인장철근이 배근된 합성 데크 부재를 도시하는 단면도.
도 10은 부모멘트용 철근이 배근된 합성 데크 부재를 도시하는 사시도.
도 11은 도 10에 도시된 합성 데크 부재의 부모멘트 부위를 도시하는 단면도.
도 12는 본 발명 합성 데크 부재와 거더와의 결합 관계를 도시하는 평면도.
도 13은 본 발명 합성 데크 부재를 이용한 바닥구조를 도시하는 단면도.
도 14는 인접하는 합성 데크 부재의 날개부가 중첩된 상태를 도시하는 단면도.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명 합성 데크 부재를 구성하는 박판 형강을 도시하는 단면도이고, 도 3은 박판 형강을 도시하는 사시도이다. 그리고 도 4는 본 발명 합성 데크 부재를 도시하는 단면도이고, 도 5는 인접하는 합성 데크 부재의 결합 관계를 도시하는 단면도이다.
도 2 내지 도 5 등에 도시된 바와 같이, 본 발명 합성 데크 부재는 하부플랜지(21), 상기 하부플랜지(21) 양단부의 일정 거리 내측 위치에서 상부로 수직 절곡된 한 쌍의 웨브(22) 및 상기 웨브(22)의 상단에서 내측으로 수평 절곡된 상부플랜지(25)로 구성되어, 상기 웨브(22)의 외측에 현장타설콘크리트(6)가 타설되도록 하부플랜지지(21)가 외부로 돌출된 날개부(23)가 형성되고, 상기 웨브(22) 사이에는 제1공간부(24)가 형성되도록 ㅛ형 단면으로 일체로 절곡된 박판 형강(2); 및 상기 박판 형강(2)의 제1공간부(24) 내부에 상기 웨브(22) 상단보다 낮게 타설되어 상면이 상부플랜지(25)의 하면과 일정 거리 이격되도록 구비되는 프리캐스트 콘크리트(3); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 교량바닥판 또는 주차장 슬래브 등 콘크리트 바닥판 시공을 위한 거푸집으로 사용되면서 현장타설콘크리트와 일체로 영구구조물을 이루는 합성 데크 부재를 제공하기 위한 것이다.
이에 본 발명은 영구거푸집으로서 별도의 가설이 필요 없고, 구조 효율이 우수하며, 철근 배근이 용이할 뿐 아니라 현장타설콘크리트의 반사 균열을 방지할 수 있는 합성 데크 부재를 제공한다.
본 발명 합성 데크 부재(1)는 강판을 ㅛ자 형으로 절곡하여 제작된 박판 형강(2)의 내부 제1공간부(24)에 프리캐스트 콘크리트(3)를 채워 사전 제작된다.
상기 박판 형강(2)은 ㅛ형 단면으로 일체로 절곡되어 구성되는 것으로, 하부플랜지(21) 및 한 쌍의 웨브(22)를 포함하여 구성된다.
상기 웨브(22)는 하부플랜지(21) 양단부의 일정 거리 내측 위치에서 상부로 수직 절곡된다.
이에 상기 웨브(22)의 외측에는 하부플랜지(21)가 외부로 돌출된 날개부(23)가 형성되고, 한 쌍의 웨브(22) 사이에는 제1공간부(24)가 형성된다.
상기 웨브(22)는 후 타설되는 현장타설콘크리트(6)와의 전단연결재 역할을 한다.
상기 박판 형강(2)은 강판을 롤 포밍 방식으로 냉간 성형하여 제작 가능한 것으로 생산 효율이 매우 뛰어나 경제적이다.
상기 박판 형강(2)의 하부플랜지(21)는 인장재의 역할을 한다.
상기 제1공간부(24) 내부에 채워지는 프리캐스트 콘크리트(3)는 압축재의 역할을 한다.
이에 따라 시공 하중에 대해 콘크리트 압축강도를 활용할 수 있어 효율적이고, 합성 데크 부재(1)의 강성이 우수해 별도의 가설 부재가 필요 없으며, 합성 데크 부재(1)의 전체 두께를 얇게 형성할 수 있다.
상기 박판 형강(2)은 하부플랜지(21)와 한 쌍의 웨브(22)가 내부에 제1공간부(24)를 형성하여 프리캐스트 콘크리트(3) 타설을 위한 거푸집 역할을 한다. 그리고 상기 박판 형강(2)의 제1공간부(24) 내에 프리캐스트 콘크리트(3)가 채워진 합성 데크 부재(1)는 전체적으로 현장타설콘크리트(6)의 거푸집 역할을 한다.
상기 박판 형강(2)의 하부플랜지(21)는 외측으로 일정 폭 연장되어 날개부(23)를 형성하고, 인접하는 박판 형강(2)의 날개부(23) 및 양측의 웨브(22)에 의해 제2공간부(27)가 형성된다.
후술할 도 8, 도 13 등에 도시된 바와 같이, 인접하는 합성 데크 부재(1)의 웨브(22)와 날개부(23)에 의해 형성되는 제2공간부(27) 내에는 현장타설콘크리트(6)가 채워진다.
이에 따라 인접하는 합성 데크 부재(1)의 접합부에서는 거푸집의 역할을 하는 얇은 두께의 날개부(23)만 구비되므로, 제2공간부(27)는 바닥판 전체 두께를 현장타설콘크리트(6)만으로 채울 수 있다. 따라서 접합부의 부등 건조수축이나 차량 하중으로 인한 반사 균열을 방지할 수 있다.
도 2 등에 도시된 바와 같이, 상기 박판 형강(2)은 웨브(22)의 상단에서 내측으로 수평 절곡된 상부플랜지(25)가 더 구비되고, 상기 프리캐스트 콘크리트(3)는 상면이 상부플랜지(25)의 하면과 일정 거리 이격 구비되도록 구성할 수 있다.
상기 상부플랜지(25)는 프리캐스트 콘크리트(3)와 함께 시공 하중에 따라 발생하는 모멘트에 대해 압축력을 지지한다.
그리고 상기 상부플랜지(25)는 현장타설콘크리트(6)의 타설 후 합성 데크 부재(1)와 현장타설콘크리트(6)를 일체화하는 전단연결재(shear connector)의 역할을 한다. 이를 위해 상부플랜지(25)는 프리캐스트 콘크리트(3)보다 일정 높이 상부에 위치시켜 상부플랜지(25)가 현장타설콘크리트(6) 내에 매립되도록 구성한다.
도 6은 보강 리브가 구비된 합성 데크 부재를 도시하는 사시도이다.
도 5, 도 6 등에 도시된 바와 같이, 상기 박판 형강(2)의 상부플랜지(25) 내측 단부에는 하부로 수직 절곡된 보강 리브(26)가 구비되되, 상기 보강 리브(26)의 하단은 프리캐스트 콘크리트(3)의 상부에 묻히도록 구성할 수 있다.
상기 상부플랜지(25)는 시공 하중에 대해 압축력을 부담하므로 국부좌굴(local buckling)이 발생할 수 있다.
이때, 상부플랜지(25)를 연직 하방으로 절곡하여 보강 리브(26)를 형성하면, 상부플랜지(25)의 국부좌굴을 방지할 수 있다.
한편, 상기 보강 리브(26)가 프리캐스트 콘크리트(3) 내에 묻히면, 웨브(22), 상부플랜지(25) 및 보강 리브(26)에 의해 형성되는 공간이 폐쇄되어 이 부분에 현장타설콘크리트(6)를 충전하기 어렵게 된다.
따라서 상부플랜지(25)에 유동공(251)을 형성하여 현장타설콘크리트(6)가 내부까지 원활하게 채워지도록 구성할 수 있다. 아울러 현장타설콘크리트(6)가 유동공(251)에 물리적으로 맞물려 상부플랜지(25)가 전단연결재 역할을 할 수 있으므로, 합성 데크 부재(1)와 현장타설콘크리트(6)의 일체성을 도모할 수도 있다.
상기 보강 리브(26)의 하단에는 복수의 홈부(261)가 형성될 수 있다.
상기 홈부(261)는 보강 리브(26)의 하단을 따내 형성할 수 있다.
이렇게 형성된 홈부(261)는 프리캐스트 콘크리트(3) 내부에 묻혀 박판 형강(2)과 프리캐스트 콘크리트(3)의 일체성 증대에 기여한다.
뿐만 아니라 상기 홈부(261)의 일부를 프리캐스트 콘크리트(3) 상부로 노출되도록 형성하면, 현장타설콘크리트(6) 타설시 홈부(261)를 통해 콘크리트가 유동할 수 있어 밀실한 콘크리트 타설이 가능하다. 아울러 경화 후 현장타설콘크리트(6)가 홈부(261)에 맞물려 박판 형강(2), 프리캐스트 콘크리트(3) 및 현장타설콘크리트(6) 상호 간에 일체성이 증대된다.
도 7은 절개절곡부가 형성된 합성 데크 부재를 도시하는 사시도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 상부플랜지(25)에는 일부 면이 절개되어 하부로 절곡된 절개절곡부(252)가 형성되되, 상기 절개절곡부(252)의 하단은 프리캐스트 콘크리트(3)의 상부에 묻히도록 구성 가능하다.
상기 절개절곡부(252) 형성을 위하여 상부플랜지(25)를 절개하면, 상부플랜지(25) 면에 자연스럽게 유동공(251)이 형성된다.
이에 따라 상기 박판 형강(2), 프리캐스트 콘크리트(3) 및 현장타설콘크리트(6) 상호 간에 일체성을 도모하면서도 상부플랜지(25) 하부 공간이 제1공간부(24) 내측으로 개방될 수 있어 현장타설콘크리트(6)가 밀실하게 타설된다.
도 7과 같이, 상기 절개절곡부(252)는 상부플랜지(25)를 T자로 절단한 후 하부로 절곡하여 형성할 수 있으며, 이에 국한되지 않고 다양한 방법에 의하여 형성하는 것도 가능하다.
도 8은 요철부 구비시 인접하는 합성 데크 부재의 결합 관계를 도시하는 단면도이다.
도 7, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 박판 형강(2)의 웨브(22)에는 복수의 요철부(221)가 형성될 수 있다.
상기 요철부(221)는 웨브(22)의 내측 또는 외측으로 돌출되도록 형성 가능하며, 경우에 따라 웨브(22)의 내측 및 외측으로 교대로 돌출되도록 형성할 수도 있다.
상기 요철부(221)는 박판 형강(2)과 프리캐스트 콘크리트(3) 사이의 일체성을 증대시킬 뿐 아니라 인접하는 웨브(22)에 의하여 형성되는 웨브(22) 외측의 제2공간부(27)에 타설되는 현장타설콘크리트(6)와 합성 데크 부재(1)의 일체성을 증대시킨다.
또한, 상기 요철부(221)는 박판 형강(2)의 웨브(22)가 국부좌굴 되는 것을 방지한다.
도 9는 인장철근이 배근된 합성 데크 부재를 도시하는 단면도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 프리캐스트 콘크리트(3) 내에는 부재의 길이 방향으로 인장철근(4)이 배근될 수 있다.
상기 합성 데크 부재(1)의 하부플랜지(21)만으로 휨모멘트로 인해 발생하는 하부 인장력을 지지하기 어려운 경우, 프리캐스트 콘크리트(3) 내에 인장철근(4)을 배근하여 인장력 보강이 가능하다.
상기 인장철근(4)은 인장연단과 가까운 프리캐스트 콘크리트(3)의 하부에 배치하는 것이 바람직하다.
도 10은 부모멘트용 철근이 배근된 합성 데크 부재를 도시하는 사시도이고, 도 11은 도 10에 도시된 합성 데크 부재의 부모멘트 부위를 도시하는 단면도이다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 한 쌍의 웨브(22) 사이에는 중앙부는 프리캐스트 콘크리트(3)의 상부로 노출되고, 양단부는 프리캐스트 콘크리트(3) 내에 묻히는 부모멘트용 철근(5)이 더 구비될 수 있다.
최외측 거더(7)의 외측과 같은 캔틸레버 바닥판이나 연속지점에 합성 데크 부재(1)를 시공하는 경우, 합성 데크 부재(1) 지점에서 부모멘트가 발생한다.
이 경우 부모멘트 구간에 부모멘트용 철근(5)을 미리 합성 데크 부재(1)에 결합해둠으로써 현장 작업을 최소화할 수 있다.
상기 부모멘트용 철근(5)은 양측이 하부로 경사지게 형성되어 프리캐스트 콘크리트(3) 내에 묻혀 위치가 고정된다.
상기 합성 데크 부재(1) 제작시 프리캐스트 콘크리트(3)가 타설되기 전까지 부모멘트용 철근(5)의 높이를 고정할 수 있도록 부모멘트용 철근(5)의 중앙 하부에는 철근고임대(51)를 설치하여 지지시킬 수 있다.
도 12는 본 발명 합성 데크 부재와 거더와의 결합 관계를 도시하는 평면도이다.
도 10, 도 12에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 날개부(23)에는 거더(7) 상면 위치에 절취부(231)가 형성될 수 있다.
교량의 거더(7) 상면에는 바닥판과의 일체화를 위해 바닥판 내부에 묻히는 스터드 등의 전단연결재(71)를 결합한다.
그런데 캔틸레버 바닥판 형성을 위해 합성 데크 부재(1)를 사용하게 되면 최외측 거더(7) 상부를 가로지르게 된다.
그런데 상기 합성 데크 부재(1)는 외부에 날개부(23)가 돌출 형성되므로 합성 데크 부재(1)의 중앙에 포켓부를 형성할 필요 없이, 날개부(23)에 절취부(231)를 형성하여 스터드 등의 전단연결재(71)가 현장타설콘크리트(6) 내에 묻히도록 구성 가능하다.
상기 절취부(231)는 날개부(23)를 절취하여 따내거나 T자형으로 절개하고 상부로 절곡하여 형성 가능하다.
기존 프리캐스트 콘크리트 부재는 스터드가 삽입되는 공간뿐 아니라 현장타설콘크리트(6)가 채워지는 공간까지 고려하여 포켓부를 크게 형성하여야 하였다. 그러나 본 발명에서는 날개부(23)의 상부에 제2공간부(27)가 이미 형성되어 있으므로, 스터드의 크기만을 고려하여 절취부(231)의 폭을 15㎜ 정도 크기로만 하여도 충분하다.
도 13은 본 발명 합성 데크 부재를 이용한 바닥구조를 도시하는 단면도이다.
본 발명 합성 데크 부재를 이용한 바닥구조는 도 2 내지 도 12를 참고하여 전술한 본 발명 합성 데크 부재(1)를 이용한 바닥구조에 관한 것이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명 합성 데크 부재를 이용한 바닥구조는 거더(7) 상부에 복수 개가 폭 방향으로 서로 인접되게 배치되어 날개부(23)의 상부에 제2공간부(27)가 형성되도록 구비되는 상기 합성 데크 부재(1); 상기 합성 데크 부재(1)의 상부에 종횡 방향으로 배치되는 철근(8); 및 상기 합성 데크 부재(1)의 상부 및 합성 데크 부재(1) 사이의 제2공간부(27)에 타설되는 현장타설콘크리트(6); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 합성 데크 부재(1)는 도 2 내지 도 12를 참고하여 전술하였다.
상기 합성 데크 부재(1)는 거더(7) 상부에 복수 개가 폭 방향으로 서로 인접되게 배치된다.
상기 철근(8)은 합성 데크 부재(1)의 상부에 종횡 방향으로 배치된다.
상기 철근(8)은 상하부 배력 철근(81)과 주근(82)을 포함한다.
이 경우, 상기 합성 데크 부재(1)의 상부에 별도로 간섭되는 부재가 없으므로, 하부 배력 철근(81)은 합성 데크 부재(1)의 상부플랜지(25) 상부에 거치하기만 하면 된다. 따라서 하부 배력 철근(81)의 배근이 매우 용이하다.
상기 현장타설콘크리트(6)는 합성 데크 부재(1)의 상부 및 합성 데크 부재(1) 사이의 제2공간부(27)에 타설된다.
상기 현장타설콘크리트(6)는 합성 데크 부재(1) 상부에서 일정 높이로 타설된다.
상기 현장타설콘크리트(6)는 주근(82) 상부로 피복 두께 이상 높이까지 타설한다.
상기 현장타설콘크리트(6)는 인접하는 합성 데크 부재(1)의 웨브(22)와 날개부(23)에 의해 형성되는 제2공간부(27) 내에도 채워진다.
이에 따라 인접하는 합성 데크 부재(1)의 접합부에서 바닥판 두께 전체를 현장타설콘크리트(6)로만 구성할 수 있으므로, 접합부에서 건조수축률 차이가 발생하지 않는다.
도 14는 인접하는 합성 데크 부재의 날개부가 중첩된 상태를 도시하는 단면도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 합성 데크 부재(1, 1') 중 일부는 인접하는 합성 데크 부재(1, 1')와 날개부(23, 23')의 일부 또는 전부가 중첩되도록 설치할 수 있다.
상기 날개부(23, 23')는 두께가 얇아 중첩되게 설치할 수 있다.
설치 길이가 합성 데크 부재(1, 1') 폭의 정배수가 아니거나 곡선 구간 등에 설치되는 경우, 부재를 절단하거나 특수 제작하지 않고서도 날개부(23, 23')가 상호 겹쳐지도록 합성 데크 부재(1, 1')를 배치할 수 있다.
상기 합성 데크 부재(1, 1')가 최단부에 배치되는 경우, 인접하는 합성 데크 부재(1, 1')의 날개부(23, 23')가 일정 길이 중첩되도록 길이를 조절할 수 있다.
그리고 교량 등에서 바닥구조가 곡선 배치되는 경우, 합성 데크 부재(1, 1')의 날개부(23, 23')는 일측은 중첩 길이를 길게 하고 타측은 중첩 길이를 짧게 하여 곡선 배치 가능하다.
1: 합성 데크 부재 2: 박판 형강
21: 하부플랜지 22: 웨브
221: 요철부 23: 날개부
231: 절취부 24: 제1공간부
25: 상부플랜지 251: 유동공
252: 절개절곡부 26: 보강 리브
261: 홈부 27: 제2공간부
3: 프리캐스트 콘크리트 4: 인장철근
5: 부모멘트용 철근 51: 철근고임대
6: 현장타설콘크리트 7: 거더
71: 전단연결재 8: 철근
81: 상하부 배력 철근 82: 주근

Claims (11)

  1. 하부플랜지(21), 상기 하부플랜지(21) 양단부의 일정 거리 내측 위치에서 상부로 수직 절곡된 한 쌍의 웨브(22) 및 상기 웨브(22)의 상단에서 내측으로 수평 절곡된 상부플랜지(25)로 구성되어, 상기 웨브(22)의 외측에 현장타설콘크리트(6)가 타설되도록 하부플랜지(21)가 외부로 돌출된 날개부(23)가 형성되고, 상기 웨브(22) 사이에는 제1공간부(24)가 형성되도록 ㅛ형 단면으로 일체로 절곡된 박판 형강(2); 및
    상기 박판 형강(2)의 제1공간부(24) 내부에 상기 웨브(22) 상단보다 낮게 타설되어 상면이 상부플랜지(25)의 하면과 일정 거리 이격되도록 구비되는 프리캐스트 콘크리트(3); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 박판 형강(2)의 상부플랜지(25) 내측 단부에는 하부로 수직 절곡된 보강 리브(26)가 구비되되, 상기 보강 리브(26)의 하단은 프리캐스트 콘크리트(3)의 상부에 묻히도록 구성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재.
  4. 제3항에서,
    상기 보강 리브(26)의 하단에는 복수의 홈부(261)가 형성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재.
  5. 제1항에서,
    상기 상부플랜지(25)에는 일부 면이 절개되어 하부로 절곡된 절개절곡부(252)가 형성되되, 상기 절개절곡부(252)의 하단은 프리캐스트 콘크리트(3)의 상부에 묻히도록 구성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재.
  6. 제1항에서,
    상기 박판 형강(2)의 웨브(22)에는 복수의 요철부(221)가 형성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재.
  7. 제1항에서,
    상기 프리캐스트 콘크리트(3) 내에는 부재의 길이 방향으로 인장철근(4)이 배근되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재.
  8. 제1항에서,
    상기 한 쌍의 웨브(22) 사이에는 중앙부는 프리캐스트 콘크리트(3)의 상부로 노출되고, 양단부는 프리캐스트 콘크리트(3) 내에 묻히는 부모멘트용 철근(5)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재.
  9. 제1항에서,
    상기 날개부(23)에는 거더(7) 상면 위치에 절취부(231)가 형성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재.
  10. 제1항, 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항의 합성 데크 부재(1)를 이용한 바닥구조에 관한 것으로,
    거더(7) 상부에 복수 개가 폭 방향으로 서로 인접되게 배치되어 날개부(23)의 상부에 제2공간부(27)가 형성되도록 구비되는 상기 합성 데크 부재(1);
    상기 합성 데크 부재(1)의 상부에 종횡 방향으로 배치되는 철근(8); 및
    상기 합성 데크 부재(1)의 상부 및 합성 데크 부재(1) 사이의 제2공간부(27)에 타설되는 현장타설콘크리트(6); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재를 이용한 바닥구조.
  11. 제10항에서,
    상기 복수의 합성 데크 부재(1, 1') 중 일부는 인접하는 합성 데크 부재(1, 1')와 날개부(23, 23')의 일부 또는 전부가 중첩되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 합성 데크 부재를 이용한 바닥구조.
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