KR102082334B1

KR102082334B1 - 와이드빔을 이용한 무량판 시스템 및 이의 시공 방법

Info

Publication number: KR102082334B1
Application number: KR1020170144834A
Authority: KR
Inventors: 김영민
Original assignee: 김영민
Priority date: 2017-11-01
Filing date: 2017-11-01
Publication date: 2020-02-27
Also published as: KR20190049224A

Abstract

본 발명은 기둥 외부에 결합되는 브래킷에 X 방향으로 거치되는 제1데크플레이트가 상부 콘크리트와 함께 형성하는 와이드빔을 이용하여 순경간을 줄일 수 있고, 전체적으로 무량판 구조를 형성하면서도 뚫림 전단에 안전한 와이드빔을 이용한 무량판 시스템 및 이의 시공 방법에 대한 것이다.
본 발명 와이드빔을 이용한 무량판 시스템은 평면상 X, Y 양방향으로 배치되는 것으로, 내부에 콘크리트가 충전되는 각형 강관인 복수의 기둥; 상부가 개방된 박스형으로 내부에 콘크리트가 타설되어 콘크리트 지판이 형성되는 공간부가 형성되도록 상기 기둥의 외부에 결합되는 브래킷; 상기 기둥 사이에 X 방향으로 배치되어 양단이 브래킷에 거치되는 것으로, 평플레이트 및 상기 평플레이트의 상부에 구비되는 트러스 거더로 구성되는 제1데크플레이트; 양단이 Y 방향으로 이웃하는 제1데크플레이트 및 브래킷에 거치되는 제2데크플레이트; 및 상기 공간부 내부 및 제1데크플레이트, 제2데크플레이트와 브래킷 상부에 타설되는 콘크리트; 로 구성된다.

Description

와이드빔을 이용한 무량판 시스템 및 이의 시공 방법{Flat slab system using wide beam and construction mehtod thereof}

본 발명은 기둥 외부에 결합되는 브래킷에 X 방향으로 거치되는 제1데크플레이트가 상부 콘크리트와 함께 형성하는 와이드빔을 이용하여 순경간을 줄일 수 있고, 전체적으로 무량판 구조를 형성하면서도 뚫림 전단에 안전한 와이드빔을 이용한 무량판 시스템 및 이의 시공 방법에 대한 것이다.

골조는 건축물에 작용하는 여러 종류의 외력을 안전하게 지탱하여 지반에 전달할 수 있도록 부재를 접합하여 만든 것으로, 라멘, 트러스, 아치 등이 있다.

일반적으로 라멘 구조는 이웃하는 기둥을 큰보(girder)로 연결하고, 큰보 사이를 작은보(beam)로 연결하여 격자형으로 구성한 것으로, 슬래브로부터 전달되는 하중을 작은보, 큰보 및 기둥을 거쳐 기초로 전달한다.

그런데 최근 장스팬 건물에 대한 요구가 증가하면서 작은보의 길이가 길어지는데, 이 경우 처짐 증가를 막기 위하여 작은보의 춤을 키울 수밖에 없어 구조적으로 비효율적이다.

따라서 이러한 문제점을 개선하기 위해 기둥 옆에 한 쌍의 큰 보를 평행하게 배치하고, 큰 보 사이에 콘크리트를 타설하여 지판(drop panel)을 형성함으로써 작은보의 부담을 경감시키고자 하는 DBS(이중격자보시스템) 공법이 개발되었다(등록특허 제10-0749855호, 제10-1034399호).

상기 기술의 경우 작은보 방향으로 순경간이 줄어들기 때문에 작은보의 부담을 줄여 결과적으로 처짐을 줄일 수 있고, 층고 또한 절감할 수 있어 경제적인 장점이 있다.

그러나 이러한 DBS 공법은 콘크리트가 격자보 사이에 타설되어 기둥과 일체화되기 전까지 격자보를 가고정하기 위한 별도의 자재가 필요하다. 또한, 철골조로 구성되므로 처짐이나 진동 등 사용성이 떨어지며, 별도의 내화 피복이 필요한 문제가 있다.

한편, 별도의 보나 거더 없이 슬래브가 직접 기둥에 지지되는 무량판 구조에서는 슬래브 시공을 위한 별도의 거푸집과 서포트가 필요할 뿐 아니라 기둥과 슬래브의 접합부에서 슬래브 뚫림 전단으로 인한 파괴 위험이 크다.

이에 본 발명은 별도 철골 부재 없이 순경간을 줄일 수 있고, 전체적으로 무량판 구조를 형성하면서도 뚫림 전단에 안전한 무량판 시스템을 제공하고자 한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 와이드빔을 이용하여 별도의 철골 부재 없이도 순경간을 줄일 수 있고, 전체적으로 무량판 구조를 형성하면서도 뚫림 전단에 안전한 와이드빔을 이용한 무량판 시스템 및 이의 시공 방법을 제공하고자 한다.

본 발명은 종래 격자보 사이에 콘크리트를 타설하여 기둥과 일체화시키는 DBS 공법에서 발생하는 철골조 구성에 따른 처짐, 진동 등의 사용성 저하 문제 및 화재에 취약한 문제점을 해결할 수 있는 와이드빔을 이용한 무량판 시스템 및 이의 시공 방법을 제공하고자 한다.

바람직한 실시예에 따른 본 발명은 평면상 X, Y 양방향으로 배치되는 것으로, 내부에 콘크리트가 충전되는 각형 강관인 복수의 기둥; 상부가 개방된 박스형으로 내부에 콘크리트가 타설되어 콘크리트 지판이 형성되는 공간부가 형성되도록 상기 기둥의 외부에 결합되는 브래킷; 상기 기둥 사이에 X 방향으로 배치되어 양단이 브래킷에 거치되는 것으로, 평플레이트 및 상기 평플레이트의 상부에 구비되는 트러스 거더로 구성되는 제1데크플레이트; 양단이 Y 방향으로 이웃하는 제1데크플레이트 및 브래킷에 거치되는 제2데크플레이트; 및 상기 공간부 내부 및 제1데크플레이트, 제2데크플레이트와 브래킷 상부에 타설되는 콘크리트; 로 구성되되, 상기 공간부 내의 기둥 외주면에는 전단연결재가 결합되고, 상기 브래킷은 제1데크플레이트가 거치되도록 Y 방향으로 배치되는 것으로 기둥의 양측면에 밀착되도록 결합되는 한 쌍의 제1프레임, 상기 제2데크플레이트가 거치되도록 X 방향으로 배치되는 것으로 상기 제1프레임의 양단을 연결하도록 결합되는 제2프레임 및 상기 제1프레임과 제2프레임으로 구성되는 4각 프레임의 하부를 막는 하부플레이트로 구성되어 Y 방향으로 긴 장방형을 이룸으로써 제1데크플레이트와 상부 콘크리트가 와이드빔을 형성하며, 상기 강관 기둥의 Y 방향 양 측면에는 한 쌍의 제1프레임에 연결되는 다이아프램이 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 와이드빔을 이용한 무량판 시스템을 제공한다.

삭제

다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 제1프레임 및 제2프레임의 하부는 외부로 수직 절곡된 하부플랜지가 구비되고, 상기 제1데크플레이트 및 제2데크플레이트는 각각 제1프레임 및 제2프레임의 하부플랜지 상부에 거치되는 것을 특징으로 하는 와이드빔을 이용한 무량판 시스템을 제공한다.

삭제

다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 제2데크플레이트는 골과 마루가 교대로 절곡 형성된 골데크플레이트인 것을 특징으로 하는 와이드빔을 이용한 무량판 시스템을 제공한다.

다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 와이드빔을 이용한 무량판 시스템을 시공하기 위한 것으로, (a) 소정 높이에 브래킷이 결합된 복수의 기둥을 평면상 X, Y 양방향으로 배치하는 단계; (b) X 방향으로 이웃하는 기둥의 브래킷에 제1데크플레이트를 거치하는 단계; (c) Y 방향으로 이웃하는 기둥의 브래킷 및 제1데크플레이트에 제2데크플레이트를 거치하는 단계; 및 (d) 상기 제1데크플레이트, 제2데크플레이트 및 브래킷의 상부에 콘크리트를 타설하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 와이드빔을 이용한 무량판 시스템의 시공 방법을 제공한다.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 기둥 외부에 결합되는 브래킷에 X, Y 방향으로 각각 거치되는 제1, 2데크플레이트 상부에 콘크리트가 타설되어 무량판 슬래브를 구성할 수 있다. 이에 따라 X 방향으로 배치되는 제1데크플레이트는 상부 콘크리트와 함께 폭이 넓은 와이드빔을 형성하므로, 별도의 철골 부재 없이도 Y 방향 스팬 길이를 짧게 형성할 수 있다.

둘째, 기둥 외부에 결합되는 브래킷 및 브래킷의 공간부 내에 타설되는 콘크리트가 무량판 구조의 지판(drop panel)을 형성하므로, 전체적으로 무량판 구조를 형성하면서도 기둥 주변의 펀칭 전단을 방지할 수 있다. 특히, 콘크리트 지판 외부가 브래킷에 의해 보강되는 구조이므로, 슬래브 하부로 두껍게 돌출되는 부분 없이 펀칭 전단을 효율적으로 방지할 수 있다.

셋째, 본 발명은 슬래브 및 보 전체가 철근콘크리트로 구성되는 무량판 시스템을 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 기본적으로 브래킷에만 철골 부재를 사용한다. 따라서 철골 부재의 사용량을 최소화할 수 있어 종래 철골조에 비해 처짐이나 진동을 줄일 수 있고, 충분한 내화 성능을 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명 와이드빔을 이용한 무량판 시스템을 도시하는 사시도.
도 2는 기둥에 결합되는 브래킷을 도시하는 사시도.
도 3은 도 2의 A-A'에 따른 단면도.
도 4는 도 2의 B-B'에 따른 단면도.
도 5는 제1프레임 및 제2프레임의 다양한 실시예를 도시하는 단면도.
도 6은 제2데크플레이트의 실시예를 도시하는 사시도.
도 7은 제2데크플레이트와 브래킷의 제1프레임 및 제2프레임과의 결합 관계를 도시하는 사시도.
도 8 내지 도 11은 본 발명 와이드빔을 이용한 무량판 시스템의 시공 방법에 대한 각 공정을 도시하는 사시도.

이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명 와이드빔을 이용한 무량판 시스템을 도시하는 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명 와이드빔을 이용한 무량판 시스템은 평면상 X, Y 양방향으로 배치되는 것으로 내부에 콘크리트(C)가 충전되는 각형 강관인 복수의 기둥(1); 상기 기둥(1)의 외부에 결합되는 브래킷(2); 상기 기둥(1) 사이에 X 방향으로 배치되는 것으로 양단이 브래킷(2)에 거치되는 제1데크플레이트(3); 양단이 Y 방향으로 이웃하는 제1데크플레이트(3) 및 브래킷(2)에 거치되는 제2데크플레이트(4); 및 상기 제1데크플레이트(3), 제2데크플레이트(4) 및 브래킷(2) 상부에 타설되는 콘크리트(5); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 기둥(1)은 X, Y 방향으로 복수 개가 배치된다.

상기 브래킷(2)은 기둥(1)의 외부에 결합된다.

상기 브래킷(2)은 상부에 제1데크플레이트(3)와 제2데크플레이트(4)가 거치될 뿐만 아니라 내부에 타설되는 콘크리트가 지판(drop panel)의 역할을 하여 무량판 시스템을 형성하도록 한다.

상기 제1데크플레이트(3)는 이웃하는 기둥(1) 사이에 X 방향으로 배치된다.

상기 제1데크플레이트(3)의 양단은 브래킷(2)에 거치된다.

상기 제2데크플레이트(4)는 Y 방향으로 배치된다.

상기 제2데크플레이트(4)는 양단이 브래킷(2) 및 이웃하는 제1데크플레이트(3)에 거치된다.

그리고 후술할 공간부(24)의 내부 및 상기 제1데크플레이트(3), 제2데크플레이트(4)와 브래킷(2) 상부에는 콘크리트(5)가 타설된다.

이에 따라 제1데크플레이트(3)와 상부 콘크리트(5)는 와이드빔을 형성할 수 있다.

상기 와이드빔은 지판과 두께 및 폭이 동일하다.

상기 제2데크플레이트(4)와 상부 콘크리트(5)는 일방향 리브드 슬래브를 형성한다.

따라서 상기 기둥(1)에 일방향, 즉 X 방향으로만 보가 연결되고, 제2데크플레이트(4)와 상부 콘크리트(5)에 의하여 형성되는 슬래브는 일방향, 즉 Y 방향으로 배치된다.

즉, X 방향으로 폭이 넓은 와이드빔이 설치되므로, Y 방향 스팬 길이가 줄어들어 제2데크플레이트(4)의 길이를 짧게 할 수 있어 효율적이다.

따라서 본 발명은 X 방향으로 형성된 와이드빔을 이용하여 별도의 철골 부재 없이도 순경간을 줄일 수 있는 무량판 시스템을 제공할 수 있다.

본 발명은 기본적으로 슬래브 및 보 전체가 철근콘크리트로 구성되는 철근콘크리트조에 대한 것으로, 브래킷(2)에만 철골 부재를 사용할 수 있다.

따라서 철골 부재의 사용량을 최소화할 수 있어 철골조에 비해 처짐이나 진동을 줄일 수 있고, 충분한 내화 성능을 확보할 수 있다.

도 2는 기둥에 결합되는 브래킷을 도시하는 사시도이고, 도 3은 도 2의 A-A'에 따른 단면도이며, 도 4는 도 2의 B-B'에 따른 단면도이다. 그리고 도 5는 제1프레임 및 제2프레임의 다양한 실시예를 도시하는 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 브래킷(2)은 상부가 개방된 박스형으로 내부에 콘크리트가 타설되어 콘크리트 지판이 형성되는 공간부(24)가 형성되도록 상기 기둥(1)의 외부에 결합된다.

상기 브래킷(2)은 상부가 개방된 박스형으로 구성된다.

상기 브래킷(2)은 내부에 형성되는 공간부(24)에 콘크리트가 타설된다.

이에 따라 기둥(1) 외부에 결합되는 브래킷(2) 및 브래킷(2)의 공간부(24) 내에 타설되는 콘크리트가 무량판 구조의 지판(drop panel)을 형성할 수 있다.

상기 지판 형성에 의하여 기둥(1) 주변의 펀칭 전단을 방지할 수 있다.

특히, 본 발명에서는 콘크리트 지판 외부가 브래킷(2)에 의해 보강되는 구조이므로, 슬래브 하부로 두껍게 돌출되는 부분 없이도 펀칭 전단을 효율적으로 방지할 수 있다.

다시 말하면 상기 브래킷(2)은 단순히 제1데크플레이트(3) 또는 제2데크플레이트(4)를 기둥(1) 주변에 거치하도록 하는 것뿐 아니라 지판의 역할도 수행하는 것에 본 발명의 특징이 있다.

도 2 등에 도시된 바와 같이, 상기 공간부(24) 내의 기둥(1) 외주면에는 전단연결재(25)가 결합될 수 있다.

상기 전단연결재(25)는 공간부(24) 내에서 복수 개가 기둥(1) 외주면에 돌출 결합된다.

상기 전단연결재(25)는 브래킷(2) 내 콘크리트와 기둥(1)을 일체화한다. 이에 따라 브래킷(2)과 공간부(24) 내 콘크리트에 의해 형성되는 지판의 펀칭 전단을 더욱 효율적으로 방지할 수 있다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 브래킷(2)은 제1데크플레이트(3)가 거치되도록 Y 방향으로 배치되는 것으로 기둥(1)의 양측면에 밀착되도록 결합되는 한 쌍의 제1프레임(21), 상기 제2데크플레이트(4)가 거치되도록 X 방향으로 배치되는 것으로 상기 제1프레임(21)의 양단을 연결하도록 결합되는 제2프레임(22) 및 상기 제1프레임(21)과 제2프레임(22)으로 구성되는 4각 프레임의 하부를 막는 하부플레이트(23)로 구성되어 Y 방향으로 긴 장방형을 이룸으로써 제1데크플레이트(3)와 상부 콘크리트(5)가 와이드빔을 형성한다.

상기 브래킷(2)은 한 쌍의 제1프레임(21)과 한 쌍의 제2프레임(22)으로 구성되어 사각형의 프레임을 형성하는 것으로, 하부플레이트(23)에 의하여 하부가 폐쇄된다.

상기 제1프레임(21)은 Y 방향으로 배치된다.

상기 제1프레임(21)에 제1데크플레이트(3)의 단부가 거치된다(도 3).

상기 제1프레임(21)은 기둥(1)의 양측면에 밀착되어 고정된다.

상기 제2프레임(22)은 X 방향으로 배치된다.

상기 제2프레임(22)에 제2데크플레이트(4)의 단부가 거치된다(도 4).

상기 제2프레임(22)은 제1프레임(21)의 이웃하는 양단을 연결한다.

이때, 상기 제1데크플레이트(3)는 X 방향으로 배치되어 상부 콘크리트(5)와 함께 와이드빔을 형성한다. 따라서 제1데크플레이트(3)가 거치되는 제1프레임(21)은 기둥(1) 폭보다 상대적으로 폭이 넓어야 한다.

이에 반해 제2데크플레이트(4)는 제1데크플레이트(3)와 제2프레임(22)에 거치되므로, 제1데크플레이트(3)의 단부와 제2프레임(22)은 동일선상에 설치되는 것이 바람직하다.

따라서 브래킷(2)을 Y 방향으로 길이가 긴 장방형으로 형성하여, X 방향으로는 제1프레임(21)의 길이와 동일한 너비를 갖는 와이드빔을 형성하고, Y 방향으로는 제2데크플레이트(4)가 제1데크플레이트(3)와 제1데크플레이트(3)의 연장선상에 위치한 제2프레임(22)에 연속적으로 거치 가능하도록 구성한다.

도 3, 도 4 등에 도시된 바와 같이, 상기 제1프레임(21) 및 제2프레임(22)의 하부는 외부로 수직 절곡된 하부플랜지(211, 221)가 구비되고, 상기 제1데크플레이트(3) 및 제2데크플레이트(4)는 각각 제1프레임(21) 및 제2프레임(22)의 하부플랜지(211, 221) 상부에 거치되도록 구성할 수 있다.

상기 제1데크플레이트(3)와 제2데크플레이트(4)가 각각 브래킷(2)의 제1프레임(21)과 제2프레임(22)의 하부 상부에 거치되도록 구성하면, 슬래브와 지판 사이의 단차를 없앨 수 있다.

즉, 슬래브 하면과 지판 하면을 일치시킬 수 있어 층고 절감이 가능하다.

본 발명 적용시 슬래브 하부로 돌출된 부분이 없으므로 외형상 플랫플레이트 구조라 할 수 있다. 그러나 기둥(1)에 지판이 결합되어 있으므로 구조적으로는 플랫슬래브 구조로 볼 수 있다.

상기 제1프레임(21) 및 제2프레임(22)의 다양한 실시예가 도 5의 (a) 내지 (d)에 도시된다.

도 5의 (a) 내지 (d)에 도시된 바와 같이, 상기 제1프레임(21)과 제2프레임(22)은 각각 ㄷ형강, L형강, T형강, H형강 등 다양한 단면 형상을 가진 부재를 이용할 수 있다. 이 경우 각 형강은 플랜지(211, 221)가 하부에 위치하도록 배치하여, 플랜지(211, 221)에 제1데크플레이트(3) 또는 제2데크플레이트(4)를 거치하도록 할 수 있다.

아울러 제1프레임(21) 및 제2프레임(22)은 C형강도 사용 가능하다.

도 2, 도 4 등에 도시된 바와 같이, 상기 기둥(1)은 내부에 콘크리트(C)가 충전되는 강관 기둥이고, 강관 기둥의 Y 방향 양 측면에는 한 쌍의 제1프레임(21)에 연결되는 다이아프램(26)이 각각 결합될 수 있다.

기둥(1)은 철골 기둥, PC 기둥 등 다양한 구조의 부재를 사용할 수 있다.

특히, 기둥(1)은 단면 대비 구조 성능이 우수하고, 진동 및 소음에 유리하며, 경량으로 양중 부담이 적은 콘크리트 충전 강관 기둥(CFT)을 사용하는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같이, 본 발명에서는 와이드빔이 일방향으로 배치된다.

이에 따라 기둥(1)에서는 와이드빔의 모멘트만 전달할 수 있으면 충분하다.

따라서 와이드빔의 모멘트 전달을 위한 다이아프램(26)을 강관 기둥(1)의 Y 방향 측면, 즉 X 방향으로 결합할 수 있다.

일례로 상기 제1프레임(21)을 ㄷ형강으로 구성하는 경우, 상기 다이아프램(26)은 제1프레임(21)의 상부플랜지와 동일 높이에 설치할 수 있다.

이 경우 제1데크플레이트(3)의 트러스 거더(32) 중 상현재를 상기 상부플랜지에 용접으로 결합함으로써 부모멘트에 의한 인장력을 전달하도록 구성할 수 있다. 즉, 트러스 거더(32)의 상현재, 제1프레임(21)의 상부플랜지 및 다이아프램(26)을 거쳐 하중이 전달된다.

일반적인 중력하중에 대해서는 와이드빔의 단부에서 부모멘트가 발생하여 하부는 압축력이 작용하게 되는데, 이는 공간부(24) 내의 콘크리트를 통하여 전달 가능하다.

그러나 지진하중이나 풍하중 등 횡하중 작용시에는 양방향으로 하중이 작용할 수 있으므로, 하부도 인장력을 전달할 수 있어야 한다.

따라서 상기 다이아프램(26)은 제1프레임(21)의 상부에만 설치하고 하부는 하부플레이트(23)가 다이아프램(26) 역할을 하도록 할 수 있다.

물론 하부에도 제1프레임(21)의 하부플랜지(211)와 연장되는 별도의 다이아프램을 설치할 수도 있다.

이에 따라 본 발명의 브래킷(2)은 제1, 2데크플레이트(3, 4)를 거치하는 역할과 함께 지판을 형성하며 아울러 외다이아프램까지 3가지 역할을 동시에 수행할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1데크플레이트(3)는 평플레이트(31) 및 상기 평플레이트(31)의 상부에 구비되는 트러스 거더(32)로 구성할 수 있다.

본 발명에서는 이웃하는 기둥(1) 사이에서 X 방향 스팬에 하나의 제1데크플레이트(3)가 설치된다.

따라서 가설 서포트 없이 제1데크플레이트(3)를 설치할 수 있도록 트러스 거더(32)가 구비된 트러스 데크를 사용 가능하다.

이때, 상기 트러스 데크의 상현재 및 하현재는 각각 와이드빔의 상부근 및 하부근의 역할을 할 수 있다.

도 6은 제2데크플레이트의 실시예를 도시하는 사시도이고, 도 7은 제2데크플레이트와 브래킷의 제1프레임 및 제2프레임과의 결합 관계를 도시하는 사시도이다.

도 6, 도 7 등에 도시된 바와 같이, 상기 제2데크플레이트(4)는 골(41)과 마루(42)가 교대로 절곡 형성된 골데크플레이트로 구성할 수 있다.

상기 제1데크플레이트(3)와 그 상부의 콘크리트(5)는 와이드빔을 형성하는 반면, 제2데크플레이트(4)와 상부의 콘크리트(5)는 슬래브를 구성한다.

슬래브는 와이드빔에 비해 상대적으로 큰 강성을 요구하지 않으므로, 경량화를 위해 제2데크플레이트(4)는 골데크플레이트를 이용할 수 있다.

상기 골데크플레이트의 사용으로 중량에 비해 강성이 큰 리브드 슬래브를 형성할 수 있다.

또한, 상기 골데크플레이트는 자체 강성이 크기 때문에, 별도의 가설 서포트 없이 시공 가능하다.

상기 제2데크플레이트(4)는 이웃하는 골(41)과 골(41) 사이 마구리에 별도의 막음 부재(미도시)를 결합하여, 콘크리트 타설시 콘크리트가 이 부분을 통하여 새는 것을 방지하도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기 제2데크플레이트(4)는 단부를 경사지게 형성할 수 있다.

상기 제2데크플레이트(4)의 단부를 하향 경사지게 형성하면, 제2프레임(22)의 상부플랜지와 간섭 없이 제2데크플레이트(4)를 제2프레임(22)의 하부플랜지(221) 상부에 거치할 수 있다.

또한, 제2데크플레이트(4) 설치시 제1프레임(21) 단부의 웨브와 간섭되지 않도록 제2데크플레이트(4)는 마루(42) 부분이 제1프레임(21)의 웨브 단부에 위치하도록 배치하는 것이 바람직하다.

도 8 내지 도 11은 본 발명 와이드빔을 이용한 무량판 시스템의 시공 방법에 대한 각 공정을 도시하는 사시도이다.

본 발명 와이드빔을 이용한 무량판 시스템의 시공 방법은 도 1 내지 도 7을 참고하여 전술한 본 발명 와이드빔을 이용한 무량판 시스템을 시공하기 위한 방법에 대한 것이다.

본 발명 와이드빔을 이용한 무량판 시스템의 시공 방법에서는 우선 (a) 소정 높이에 브래킷(2)이 결합된 복수의 기둥(1)을 평면상 X, Y 양방향으로 배치한다(도 8).

상기 브래킷(2)은 현장 용접 등으로 기둥(1)에 부착할 수 있으나, 현장 작업 공정을 최소화할 수 있도록 사전에 기둥(1)에 부착하여 현장에 반입할 수 있다.

상기 기둥(1)이 강관 기둥이면 용접이나 볼트 결합 등에 의해 기둥(1)에 브래킷(2)을 부착할 수 있다.

상기 브래킷(2)은 제1데크플레이트(3)와 제2데크플레이트(4)의 설치 위치를 고려하여 기둥(1)에 결합한다.

상기 브래킷(2)은 상부가 개방되어 내부에 콘크리트가 타설되는 박스 형상으로 구성할 수 있으며, 상기 공간부(24) 내의 기둥(1) 외주면에는 전단연결재(25)가 결합될 수 있다.

특히, 상기 브래킷(2)은 도 2와 같이, 한 쌍의 제1프레임(21)과 한 쌍의 제2프레임(22) 및 하부플레이트(23)로 구성할 수 있으며, Y 방향으로 길이가 긴 장방형으로 구성할 수 있다.

다음으로, (b) X 방향으로 이웃하는 기둥(1)의 브래킷(2)에 제1데크플레이트(3)를 거치한다(도 9).

상기 제1데크플레이트(3)는 양단을 브래킷(2)의 제1프레임(21)에 거치할 수 있으며, 제1프레임(21)의 하부플랜지(211) 상부에 거치할 수 있다.

상기 제1데크플레이트(3)는 평플레이트(31) 및 상기 평플레이트(31)의 상부에 구비되는 트러스 거더(32)로 구성할 수 있다.

그리고 (c) Y 방향으로 이웃하는 기둥(1)의 브래킷(2) 및 제1데크플레이트(3)에 제2데크플레이트(4)를 거치한다(도 10).

상기 제2데크플레이트(4)는 양단을 브래킷(2)의 제2프레임(22) 및 이웃하는 제1데크플레이트(3)에 거치할 수 있다.

상기 제2데크플레이트(4)는 자중 경감을 위하여 골(41)과 마루(42)가 교대로 절곡 형성되어 자체 강성이 우수한 골데크플레이트를 이용할 수 있다.

이후, (d) 상기 제1데크플레이트(3), 제2데크플레이트(4) 및 브래킷(2)의 상부에 콘크리트(5)를 타설하여 양생한다(도 11).

이에 따라 상기 제1데크플레이트(3)는 상부 콘크리트(5)와 함께 와이드빔을 형성하고, 상기 제2데크플레이트(4)와 상부 콘크리트(5)는 일방향 리브드 슬래브를 형성할 수 있다.

따라서 X 방향으로 폭이 넓은 와이드빔을 형성하여 Y 방향 스팬 길이를 줄일 수 있으므로, 별도의 철골 부재 없이도 순경간을 줄일 수 있는 무량판 시스템을 제공할 수 있다.

상기와 같이, 본 발명 와이드빔을 이용한 무량판 시스템의 시공 방법에서는 브래킷(2)이 결합된 기둥(1)을 설치한 후 제1, 2데크플레이트(3, 4)의 판개와 콘크리트(5) 타설만으로 시공을 완료할 수 있다. 따라서 별도의 철골보 설치가 필요 없어 시공 단계가 간소화되는 등 공기 단축이 가능하다.

1: 기둥 2: 브래킷
21: 제1프레임 211: 하부플랜지
22: 제2프레임 221: 하부플랜지
23: 하부플레이트 24: 공간부
25: 전단연결재 26: 다이아프램
3: 제1데크플레이트 31: 평플레이트
32: 트러스 거더 4: 제2데크플레이트
41: 골 42: 마루
5: 콘크리트 C: 콘크리트

Claims

평면상 X, Y 양방향으로 배치되는 것으로, 내부에 콘크리트(C)가 충전되는 각형 강관인 복수의 기둥(1);
상부가 개방된 박스형으로 내부에 콘크리트가 타설되어 콘크리트 지판이 형성되는 공간부(24)가 형성되도록 상기 기둥(1)의 외부에 결합되는 브래킷(2);
상기 기둥(1) 사이에 X 방향으로 배치되어 양단이 브래킷(2)에 거치되는 것으로, 평플레이트(31) 및 상기 평플레이트(31)의 상부에 구비되는 트러스 거더(32)로 구성되는 제1데크플레이트(3);
양단이 Y 방향으로 이웃하는 제1데크플레이트(3) 및 브래킷(2)에 거치되는 제2데크플레이트(4); 및
상기 공간부(24) 내부 및 제1데크플레이트(3), 제2데크플레이트(4)와 브래킷(2) 상부에 타설되는 콘크리트(5); 로 구성되되,
상기 공간부(24) 내의 기둥(1) 외주면에는 전단연결재(25)가 결합되고,
상기 브래킷(2)은 제1데크플레이트(3)가 거치되도록 Y 방향으로 배치되는 것으로 기둥(1)의 양측면에 밀착되도록 결합되는 한 쌍의 제1프레임(21), 상기 제2데크플레이트(4)가 거치되도록 X 방향으로 배치되는 것으로 상기 제1프레임(21)의 양단을 연결하도록 결합되는 제2프레임(22) 및 상기 제1프레임(21)과 제2프레임(22)으로 구성되는 4각 프레임의 하부를 막는 하부플레이트(23)로 구성되어 Y 방향으로 긴 장방형을 이룸으로써 제1데크플레이트(3)와 상부 콘크리트(5)가 와이드빔을 형성하며,
상기 강관 기둥의 Y 방향 양 측면에는 한 쌍의 제1프레임(21)에 연결되는 다이아프램(26)이 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 와이드빔을 이용한 무량판 시스템.
삭제
삭제
삭제
제1항에서,
상기 제1프레임(21) 및 제2프레임(22)의 하부는 외부로 수직 절곡된 하부플랜지(211, 221)가 구비되고, 상기 제1데크플레이트(3) 및 제2데크플레이트(4)는 각각 제1프레임(21) 및 제2프레임(22)의 하부플랜지(211, 221) 상부에 거치되는 것을 특징으로 하는 와이드빔을 이용한 무량판 시스템.
삭제
삭제
제1항에서,
상기 제2데크플레이트(4)는 골(41)과 마루(42)가 교대로 절곡 형성된 골데크플레이트인 것을 특징으로 하는 와이드빔을 이용한 무량판 시스템.
제1항, 제5항 또는 제8항 중 어느 한 항에 의한 와이드빔을 이용한 무량판 시스템을 시공하기 위한 것으로,
(a) 소정 높이에 브래킷(2)이 결합된 복수의 기둥(1)을 평면상 X, Y 양방향으로 배치하는 단계;
(b) X 방향으로 이웃하는 기둥(1)의 브래킷(2)에 제1데크플레이트(3)를 거치하는 단계;
(c) Y 방향으로 이웃하는 기둥(1)의 브래킷(2) 및 제1데크플레이트(3)에 제2데크플레이트(4)를 거치하는 단계; 및
(d) 상기 제1데크플레이트(3), 제2데크플레이트(4) 및 브래킷(2)의 상부에 콘크리트(5)를 타설하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 와이드빔을 이용한 무량판 시스템의 시공 방법.