KR102175474B1 - 철근 조립체 - Google Patents

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KR102175474B1
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    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/01—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings
    • E04C5/06—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of high bending resistance, i.e. of essentially three-dimensional extent, e.g. lattice girders
    • E04C5/0604—Prismatic or cylindrical reinforcement cages composed of longitudinal bars and open or closed stirrup rods

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Abstract

철근 조립체에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 철근 조립체는: 상하방향으로 연장되며 복수로 설치되는 주철근과, 주철근의 외측에 위치하며 수평방향으로 띠를 형성하는 외부띠철근과, 주철근의 내측에 위치하며 수평방향으로 띠를 형성하는 내부띠철근 및 하측은 외부띠철근 또는 내부띠철근에 고정되며 상측은 경사지게 연장되어 상측에 위치한 외부띠철근 또는 내부띠철근에 고정되는 제1대각고정근을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

철근 조립체{REBAR ASSEMBLY}
본 발명은 철근 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구조 강성이 보강된 철근 조립체에 관한 것이다.
일반적으로, 건물을 시공할때는 철근과 콘크리트를 기본으로 해서 골조를 만들게 된다. 철근 가공조립을 한 후 거푸집을 설치하고 콘크리트를 타설한다. 콘크리트 양생기간을 거친 후 거푸집을 해체하면 골조가 완성된다.
양생작업이 끝나면 또 위층을 같은 방법으로 시공하므로 고층건물의 골저가 완성된다. 계획된 층과 높이가 마무리 되면 골조작업 완성된다. 추후 건축물의 용도에 따라 마감을 하면 건축물이 완성된다.
골조의 핵심이 되는 철근 조립이 얼마나 견고하게 이루어졌는지 여부에 따라 건축물의 수명과 안전이 좌우된다.
종래에는 주철근의 고정이 제대로 이루어지지 못하므로 지진과 같은 외력이 작용할 때 철근을 포함한 골조가 파손되는 문제점이 있다. 따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2015-0002715호(2015.01.07 공개, 발명의 명칭: 철근 콘크리트 구조체에 사용되는 철근 조립체 및 전단 보강근)에 게시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 구조 강성이 보강된 철근 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 철근 조립체는: 상하방향으로 연장되며 복수로 설치되는 주철근과, 주철근의 외측에 위치하며 수평방향으로 띠를 형성하는 외부띠철근과, 주철근의 내측에 위치하며 수평방향으로 띠를 형성하는 내부띠철근 및 하측은 외부띠철근 또는 내부띠철근에 고정되며 상측은 경사지게 연장되어 상측에 위치한 외부띠철근 또는 내부띠철근에 고정되는 제1대각고정근을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 주철근은, 사각형 또는 원형 형상을 따라 설정된 간격으로 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한 외부띠철근은, 주철근의 외측에 고정되며 사각형 또는 원형 형상을 따라 띠 형상으로 철근이 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한 내부띠철근은, 주철근의 내측에 고정되며 사각형 또는 원형 형상을 따라 띠 형상으로 철근이 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한 제1대각고정근은, "ㄷ"자 형상으로 이루어지며, 서로 마주하는 2개가 한 쌍을 이루며 상향 경사진 대각선 방향으로 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한 제1대각고정근은, 상측을 향하여 지그재그 방향으로 연이어 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 제1대각고정근과 교차하는 방향으로 설치되며, 하측은 외부띠철근 또는 내부띠철근에 고정되며, 상측은 경사지게 연장되어 상측에 위치한 외부띠철근 또는 내부띠철근에 고정되는 제2대각고정근을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 제2대각고정근은, "ㄷ"자 형상으로 이루어지며, 서로 마주하는 2개가 한 쌍을 이루며 상향 경사진 대각선 방향으로 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한 제2대각고정근은, 상측을 향하여 지그재그 방향으로 연이어 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 내부띠철근과 이웃한 내부띠철근의 사이에 위치하며 주철근의 내측에 수평방향으로 띠를 형성하는 복수의 보강띠철근 및 제1대각고정근을 내부띠철근과 보강띠철근에 연결시키는 복수의 결속부를 더 포함하며, 제1대각고정근은 복수의 지점에서 결속부에 연결되므로 흔들림이 방지되어 구조강성이 증대하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 철근 조립체는, 주철근의 외측과 내측에 외부띠철근과 내부띠철근이 각각 고정되며, 대각선 방향으로 제1대각고정근과 제2대각고정근이 설치되어 상하 및 좌우방향 구조강성을 보강하므로 내진성 및 내구성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1대각고정근과 제2대각고정근이 설치된 철근 조립체의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1대각고정근과 제2대각고정근을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1대각고정근만 설치된 철근 조립체의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 대각보강근이 설치된 철근 조립체의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 원형 기둥에 적용된 상태를 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 직사각형 기둥에 적용된 상태를 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 보 단면도에 적용된 상태를 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 건물벽에 적용된 상태를 도시한 조립도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 기둥에 적용된 상태를 도시한 정단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 보에 적용된 상태를 도시한 정단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 기둥과 보에 적용된 상태를 도시한 조립도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부띠철근의 사이에 보강띠철근이 설치되며 결속부에 의해 제1대각고정근에 고정된 상태를 도시한 도면이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1대각고정근과 제2대각고정근이 설치된 철근 조립체의 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1대각고정근과 제2대각고정근을 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체의 평면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1대각고정근만 설치된 철근 조립체의 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 대각보강근이 설치된 철근 조립체의 평면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 원형 기둥에 적용된 상태를 도시한 평면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 직사각형 기둥에 적용된 상태를 도시한 평면도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 보 단면도에 적용된 상태를 도시한 평면도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 건물벽에 적용된 상태를 도시한 조립도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 기둥에 적용된 상태를 도시한 정단면도이며, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 보에 적용된 상태를 도시한 정단면도이며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체가 기둥과 보에 적용된 상태를 도시한 조립도이며, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 내부띠철근의 사이에 보강띠철근이 설치되며 결속부에 의해 제1대각고정근에 고정된 상태를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 철근 조립체(1)는, 상하방향으로 연장되며 복수로 설치되는 주철근(10)과, 주철근(10)의 외측에 위치하며 수평방향으로 띠를 형성하는 외부띠철근(20)과, 주철근(10)의 내측에 위치하며 수평방향으로 띠를 형성하는 내부띠철근(30) 및 하측은 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정되며 상측은 경사지게 연장되어 상측에 위치한 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정되는 제1대각고정근(40)을 포함한다.
복수의 주철근(10)은 상하방향으로 연장되며 상호 이격되며 복수로 설치된다. 주철근(10)은, 사각형 또는 원형 형상을 따라 설정된 간격으로 설치될 수 있다. 그러나 주철근(10)의 설치를 이에 한정하는 것은 아니며, 건축물의 형상에 의해 특정 형상을 따라 설치될 수 있으며, 상하방향이나 수평방향 등 다양한 방향으로도 설치될 수 있다.
도 1에 도시된 철근 조립체(1)의 주철근(10)은 상하방향으로 연장되며, 사각형 형상을 따라 복수의 주철근(10)이 상호 이격된 상태로 설치된다.
도 3에 도시된 바와 같이 사각기둥 형상으로 설치된 주철근(10)의 각 방향을 제1방향(D1) 내지 제4방향(D4)으로 설정한다. 제1방향(D1)은 철근 조립체(1)의 상측(이하 도 3기준) 방향이며, 제2방향(D2)은 철근 조립체(1)의 우측 방향이며, 제3방향(D3)은 철근 조립체(1)의 하측 방향이며, 제4방향(D4)은 철근 조립체(1)의 좌측 방향으로 설정한다.
외부띠철근(20)은 주철근(10)의 외측에 위치하며, 수평방향으로 띠를 형성하는 기술사상 안에서 다양한 변형이 가능하다. 일 실시예에 따른 외부띠철근(20)은, 주철근(10)의 외측에 고정되며, 사각형 또는 원형 형상을 따라 띠 형상으로 철근이 설치된다.
도 1과 도 3에 도시된 바와 같이, 외부띠철근(20)은 주철근(10)의 외측을 감는 형상으로 설치된다. 외부띠철근(20)은 복수의 철근이 주철근(10)의 외측을 감는 형상으로 설치되며, 결속선이나 철사 및 별도의 체결부재를 이용하여 주철근(10)의 외측에 고정된다.
외부띠철근(20)의 설치 형상은 주철근(10)의 형상에 대응하여 변경되며, 주철근(10)은 사각형 모양을 따라 설치된 경우, 외부띠철근(20)도 사각형 모양으로 설치된다. 외부띠철근(20)은 4개의 바 형상의 철근이 주철근(10)의 외측에 수평방향으로 설치된 후 서로 철사 등으로 묶여서 주철근(10)의 외측에 고정될 수 있다. 또는 "ㄷ"자 형상의 외부띠철근(20) 4개가 서로 연결되어 주철근(10)의 외측에 "ㅁ"자 형상의 외부띠철근(20)이 설치될 수 있다.
이러한 외부띠철근(20)은 상하 방향을 따라 주철근(10)에 복수로 설치되며, 상측과 하측에 설치된 외부띠철근(20)은 설정된 간격을 이루며 설치된다.
내부띠철근(30)은 주철근(10)의 내측에 위치하며, 수평방향으로 띠를 형성하는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형이 가능하다. 일 실시예에 따른 내부띠철근(30)은, 주철근(10)의 내측에 고정되며 사각형 또는 원형 형상을 따라 띠 형상으로 철근이 설치된다.
내부띠철근(30)은 외부띠철근(20)과 마주하는 주철근(10)의 내측에 설치된다. 내부띠철근(30)은 복수의 철근이 주철근(10)의 내측을 지지하는 형상으로 설치되며, 철사나 별도의 체결부재를 이용하여 주철근(10)의 내측에 고정된다.
내부띠철근(30)의 설치 형상은 주철근(10)의 형상에 대응하여 변경되며, 주철근(10)은 사각형 모양을 따라 설치된 경우, 내부띠철근(30)도 사각형 모양으로 설치된다. 내부띠철근(30)은 4개의 바 형상의 철근이 주철근(10)의 내측에 수평방향으로 설치된 후 서로 철사 등으로 묶여서 주철근(10)의 내측에 고정될 수 있다. 또는 "ㄷ"자 형상의 내부띠철근(30) 4개가 서로 연결되어 주철근(10)의 내측에 "ㅁ"자 형상의 내부띠철근(30)이 설치될 수 있다.
이러한 내부띠철근(30)은 상하 방향을 따라 주철근(10)에 복수로 설치되며, 상측과 하측에 설치된 내부띠철근(30)은 설정된 간격을 이루며 설치된다. 외부띠철근(20)과 내부띠철근(30)은 주철근(10)을 사이에 두고 마주하는 형상으로 설치되며, 외부띠철근(20)이 사각 형상일 경우 내부띠철근(30)의 형상도 사각 형상으로 설치된다.
일 실시예에 따른 내부띠철근(30)은 막대 형상의 철근을 4개 사용하며, 각 내부띠철근(30)의 양측이 외부띠철근(20)에 교차하도록 설치한다. 외부띠철근(20)의 상측에 올려진 내부띠철근(30)은 철사 등의 체결부재를 이용하여 외부띠철근(20)에 고정된다.
외부띠철근(20)과 내부띠철근(30)이 주철근(10)을 사이에 두고 수평방향으로 고정되므로, 주철근(10)으로 전달되는 응력을 분산시켜 구조물의 구조강성을 높일 수 있다. 또한 외부띠철근(20)과 내부띠철근(30)이 기둥과 보 등에 설치되어 주철근(10)에 전달되는 응력분산이 용이하게 이루어질 수 있으며, 주철근(10)의 유동을 방지하여 주철근(10)이 견딜 수 있는 하중을 증가시킨다.
외부띠철근(20)만으로 주철근(10)을 지지한다면 주철근(10)의 고정이 제대로 이루어지지 못하므로 거푸집을 설치하여 콘크리트를 공급하는 작업에 있어서 주철근(10)의 위치가 가변될 수 있다. 그러나 내부띠철근(30)이 외부띠철근(20)과 함께 주철근(10)을 고정한다면, 주철근(10)의 흔들림을 방지하여 철근 조립체(1)의 유동을 방지할 수 있다.
1개의 내부띠철근(30)이 4개의 주철근(10) 이동을 구속할 수 있으므로, 서로 직각 방향으로 교차하는 4개의 내부띠철근(30)이 주철근(10)의 내측 방향에 설치된다.
도 1, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1대각고정근(40)의 하측은 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정되며, 상측은 경사지게 연장되어 상측에 위치한 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정되는 기술사상 안에서 다양한 형상으로 변형이 가능하다.
제1대각고정근(40)은 주철근(10)으로 이루어진 구조체의 내측에 위치하며, 대각선 방향으로 설치되므로 철근 조립체(1)의 좌우 방향 흔들림과 상하 방향 흔들림을 동시에 잡아주게 된다.
일 실시예에 따른 제1대각고정근(40)은, "ㄷ"자 형상으로 이루어지며, 서로 마주하는 2개가 한 쌍을 이루며 상향 경사진 대각선 방향으로 설치된다. 제1대각고정근(40)의 개구된 부분이 이웃한 제1대각고정근(40)의 개구된 부분과 마주하는 형상으로 설치된다.
제1대각고정근(40)의 하측은 내부띠철근(30)에 고정될 수 있으며, 외부띠철근(20)에도 고정될 수 있다. 이러한 제1대각고정근(40)은 상향 경사지게 연장되어 상측에 있는 내부띠철근(30)에 고정될 수 있으며, 외부띠철근(20)에도 고정될 수 있다.
예를 들어 제1대각고정근(40)의 하측이 제4방향(D4)에 있는 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정된 경우, 제1대각고정근(40)의 상측은 제4방향(D4)과 마주하는 제2방향(D2)에 있는 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정된다.
그리고 다시 제1대각고정근(40)의 상측에 설치되는 다른 제1대각고정근(40)의 하측은 제2방향(D2)에 있는 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정되며, 제1대각고정근(40)의 상측은 제2방향(D2)과 마주하는 제4방향(D4)에 있는 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정된다.
이러한 방식으로 제1대각고정근(40)은 상측을 향하여 제4방향(D4)과 제2방향(D2)에 있는 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 연결되며 지그재그 방향으로 연이어 설치된다. 도 4에 도시된 바와 같이 철근 조립체(1)에 제1대각고정근(40)만 설치될 수 있다.
철근 조립체(1)가 적용된 기둥의 경우, 높이가 2.5m이상 되면 수직 고정이 안되므로, 건물의 수직 고정을 위해서 제1대각고정근(40)을 설치하여 건물의 유동을 줄여서 고층 건물을 세울 수 있다.
제1대각고정근(40)은 45도 경사진 방향으로 설치될 수 있으며, 이에 대응되는 제2대각고정근(50)도 45도 경사진 방향으로 설치될 수 있다.
또한 본 발명에 의한 철근조립체는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 제2대각고정근(50)을 더 포함할 수 있다. 제2대각고정근(50)은 제1대각고정근(40)과 교차하는 방향으로 설치되며, 하측은 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정되며, 상측은 경사지게 연장되어 상측에 위치한 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정된다.
제2대각고정근(50)도 주철근(10)으로 이루어진 구조체의 내측에 위치하며, 대각선 방향으로 설치되므로 제1대각고정근(40)과 함께 철근 조립체(1)의 좌우 방향 흔들림과 상하 방향 흔들림을 동시에 잡아주게 된다.
일 실시예에 따른 제2대각고정근(50)은, "ㄷ"자 형상으로 이루어지며, 서로 마주하는 2개가 한 쌍을 이루며 상향 경사진 대각선 방향으로 설치된다. 제2대각고정근(50)의 개구된 부분이 이웃한 제2대각고정근(50)의 개구된 부분과 마주하는 형상으로 설치된다.
제2대각고정근(50)의 하측은 내부띠철근(30)에 고정될 수 있으며, 외부띠철근(20)에도 고정될 수 있다. 이러한 제2대각고정근(50)은 상향 경사지게 연장되어 상측에 있는 내부띠철근(30)에 고정될 수 있으며, 외부띠철근(20)에도 고정될 수 있다.
예를 들어 제2대각고정근(50)의 하측이 제1방향(D1)에 있는 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정된 경우, 제2대각고정근(50)의 상측은 제1방향(D1)과 마주하는 제3방향(D3)에 있는 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정된다.
그리고 다시 제2대각고정근(50)의 상측에 설치되는 다른 제2대각고정근(50)의 하측은 제3방향(D3)에 있는 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정되며, 제2대각고정근(50)의 상측은 제3방향(D3)과 마주하는 제1방향(D1)에 있는 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 고정된다.
이러한 방식으로 제2대각고정근(50)은 상측을 향하여 제1방향(D1)과 제3방향(D3)에 있는 외부띠철근(20) 또는 내부띠철근(30)에 연결되며 지그재그 방향으로 연이어 설치된다.
제1대각고정근(40)은 제2방향(D2)과 제4방향(D4)에 있는 외부띠철근(20)이나 내부띠철근(30)에 고정되며 지그재그 방향으로 설치되며, 제2대각고정근(50)은 제1방향(D1)과 제3방향(D3)에 있는 외부띠철근(20)이나 내부띠철근(30)에 고정되며 지그재그 방향으로 설치된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 외부띠철근(20)과 내부띠철근(30)은 주철근(10)의 수평방향으로 설치되며, 설정된 간격을 두고 상하로 층을 이루며 설치된다. 제1대각고정근(40)의 하측이 고정되는 외부띠철근(20)이 아래에서 첫번째 철근인 경우, 제2대각고정근(50)의 하측이 고정되는 외부띠철근(20)은 아래에서 두번째 철근으로 설정되므로, 제1대각고정근(40)과 제2대각고정근(50)의 간섭을 회피할 수 있다.
또한 제1대각고정근(40)과 제2대각고정근(50)의 설치로 철근 조립체(1)가 설치된 건물 전체 유동을 축소시키며, 철근 조립체(1)가 설치된 건물의 수직 고정이 보다 용이하게 이루어질 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이 철근 조립체(1)에서 외부띠철근(20)의 내측에는 대각보강근(60)이 추가로 설치될 수 있다. 대각보강근(60)은 외부띠철근(20)의 모서리에 위치한 주철근(10)의 내측에 경사지게 설치된다. 수평방향으로 설치되는 대각보강근(60)의 양측은 외부띠철근(20)에 고정된다.
그리고 대각보강근(60)에 내부띠철근(30)의 모서리가 용접이나 철사 연결의 방법으로 고정된다. 외부띠철근(20)과 내부띠철근(30)은 사각형의 철근 형상으로 설치된다. 그리고 제1대각고정근(40)과 제2대각고정근(50)은 서로 교차하며 외부띠철근(20)에 고정되므로 철근 조립체(1)의 구조강성을 보다 강화시킬 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 원기둥의 골조를 형성하는 철근 조립체(2)는 상하 방향으로 주철근(10)이 설치되며, 이러한 주철근(10)은 원형 형상을 따라 설치된다. 그리고 주철근(10)의 외측에 수평 방향으로 설치되는 외부띠철근(22)은 원형 방향으로 설치되며, 주철근(10)의 내측에 설치되는 내부띠철근(32)도 원형 방향으로 설치된다.
그리고 제1대각고정근(42)의 양측은 제2방향(D2)과 제4방향(D4)에 위치하는 외부띠철근(20)에 고정되며, 제2대각고정근(52)의 양측도 제1방향(D1)과 제3방향(D3)에 위치하는 외부띠철근(20)에 고정된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 직사각형 기둥의 골조에 사용되는 철근 조립체(3)는 주철근(10)의 외측에 직사각형 형상을 따라 외부띠철근(24)이 설치된다. 외부띠철근(24)에 양측이 걸쳐지는 내부띠철근(34)은 주철근(10)의 내측 방향에 위치하며, 가로(도 7기준)나 세로 방향으로 배열된다.
세로 방향으로 설치된 내부띠철근(34)에 연이어 보강철근(78)이 추가로 설치될 수 있다. 보강철근(78)은 제1방향(D1)과 제3방향(D3)에 있는 외부띠철근(24)과 교차하는 방향으로 설치되므로 외부띠철근(24)과 내부띠철근(34)의 유동을 잡아주는 역할을 한다.
또한 내부띠철근(34)에 연이어 설치되는 가로걸이철근(75)은 걸이형대각근(70)의 양측에 위치하며, 외부띠철근(24)과 내부띠철근(34)의 상측에 걸쳐지는 형상으로 설치된다. 가로걸이철근(75)은 "ㄷ"자 형상이며, 굽어진 양측이 외부띠철근(24)의 외측에서 하측을 향하도록 설치된다.
걸이형대각근(70)은 정면에서 볼 때 제1대각고정근(40)과 제2대각고정근(50)이 "X"자 형상으로 교차하는 형상으로 설치된다. 걸이형대각근(70)의 하측은 외부띠철근(24)에 고정되며 상측은 상향 경사지게 연장되어 상측에 위치한 외부띠철근(24)에 고정된다.
가로방향으로 유동이 많은 구조에 대응하기 위해 중앙에 가로걸이철근(75)을 설치하고 걸이형대각근(70)도 설치한다. 주철근(10)의 내외측에 설치된 외부띠철근(24)과 내부띠철근(34)이 주철근(10)을 감싸는 형상으로 설치되므로 주철근(10)이 인장과 압축의 기능을 보다 잘 구비할 수 있으며, 걸이형대각근(70)의 설치로 좌우 방향과 상하 방향 및 대각선 방향의 유동도 구속하여 철근 조립체(3)를 포함한 건축물의 구조강성을 강화시킨다.
도 8에 도시된 바와 같이, 직사각형으로 이루어진 철근 조립체(3)가 보에 적용된 경우, 주철근(10)의 외측에 외부띠철근(24)이 위치하며, 주철근(10)의 내측에 내부띠철근(34)이 위치한다 그리고, 내부띠철근(34)에 연이어 걸이형대각근(70)이 설치되므로 보에 설치되는 철근 조립체(3)의 구조강성을 보다 보강시킬 수 있다.
내부띠철근(34)과 걸이형대각근(70)은 인장과 압축의 기능을 겸하고 있으며, 내부띠철근(34)은 주철근(10)의 이탈을 방지하므로 철근 조립체(3)의 구조강성을 보강한다. 걸이형대각근(70)은 대각선 방향으로 인장과 압축 원리가 더해지므로 보의 강성을 보다 강화시킨다.
도 9에 도시된 바와 같이, 건물벽에 철근 조립체(4)가 설치된 경우, 상하 방향으로 주철근(10)이 설치되며, 주철근(10)의 수평방향으로 외부띠철근(24)과 내부띠철근(34)이 설치된다. 그리고 "X"자 형상으로 걸이형대각근(70)이 설치되며, 주철근(10)을 따라 설정된 간격으로 슬라브(80)가 수평방향으로 설치된다.
도 10에 도시된 바와 같이 기둥에 철근 조립체(2)가 설치된 경우, 주철근(10)이 상하 방향으로 연장되며, 주철근(10)의 외측에 외부띠철근(22)이 설치되고 주철근(10)의 내측에 내부띠철근(32)이 설치된다. 그리고 제1대각고정근(40)과 제2대각고정근(50)이 "X"자 형상으로 설치되어 철근 조립체(2)의 구조강성을 보강할 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이 가로 방향으로 연장된 보에 철근 조립체(1)가 설치된 경우에는 주철근(10)이 수평방향으로 연장되며, 주철근(10)의 외측에는 외부띠철근(20)이 설치되고 주철근(10)의 내측에 내부띠철근(30)이 설치된다. 그리고 제1대각고정근(40)이 주철근(10)의 내측에 지그재그 형상을 따라 설치되어 철근 조립체(1)의 구조강성을 보강할 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이 기둥과 보가 연결된 건축물에 철근 조립체(1)가 적용된 경우, 주철근(10)의 내측에 지그재그 형상으로 제1대각고정근(40)이 설치된다. 그리고 이러한 제1대각고정근(40)은 수평방향으로 연장된 보의 내측에서 설치되므로 건축물의 구조강성을 보다 강화시킬 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 철근 조립체(1)의 주철근(10)이 상하 방향으로 복수개 설치되며, 이러한 주철근(10)의 내측에는 내부띠철근(30)이 설정된 간격을 두고 수평방향으로 설치된다.
그리고 내부띠철근(30)과 이웃한 내부띠철근(30)의 사이에 별도의 보강띠철근(90)이 설치된다. 보강띠철근(90)은 내부띠철근(30)과 동일한 형상이며 수평방향으로 설치된다.
일 실시예에 따른 보강띠철근(90)은 내부띠철근(30)과 이웃한 내부띠철근(30)의 사이에 위치하며, 주철근(10)의 내측에 수평방향으로 띠를 형성한다. 내부띠철근(30)이 상측과 하측에 위치하며, 이러한 내부띠철근(30)의 사이에 보강띠철근(90)이 2개 더 설치된다. 보강띠철근(90)의 개수를 2개로 한정하는 것은 아니며, 설치환경에 따라 1개 또는 3개 이상으로 변경도 가능하다.
일 실시예에 따른 결속부(P)는 제1대각고정근(40)을 내부띠철근(30)과 보강띠철근(90)에 연결시키는 기술사상 안에서 철사를 포함한 체결부재가 사용될 수 있다. 따라서 제1대각고정근(40)은 복수의 지점에서 결속부(P)에 연결되므로 흔들림이 방지되어 구조강성이 증대한다.
제1대각고정근(40)의 상단과 하단은 내부띠철근(30)이나 외부띠철근(20)에 고정되며, 제1대각고정근(40)의 몸체도 교차하는 내부띠철근(30)과 보강띠철근(90)에 고정된다. 따라서 제1대각고정근(40)을 고정시키는 결속부(P)의 개수가 증가하므로 주철근(10)과 제1대각고정근(40)의 흔들림을 방지하여 철근 조립체(1)의 구조 강성이 증대된다.
한편 제1대각고정근(40)과 함께 제2대각고정근(50)도 결속부(P)에 의해 고정되어 흔들림이 방지되므로 구조강성을 보다 강화할 수 있으며, 제2대각고정근(50)만 결속부(P)에 고정될 수 있는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 주철근(10)의 외측과 내측에 외부띠철근(20,22,24)과 내부띠철근(30,32,34)이 각각 고정되며, 대각선 방향으로 제1대각고정근(40,42)과 제2대각고정근(50,52)이 설치되어 상하 및 좌우방향 구조강성을 보강하므로 내진성 및 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1,2,3,4 : 철근 조립체 10: 주철근
20,22,24: 외부띠철근 30,32,34: 내부띠철근
40,42: 제1대각고정근 50,52: 제2대각고정근
60: 대각보강근 70: 걸이형대각근
75: 가로걸이철근 78: 보강철근
80: 슬라브 90: 보강띠철근
P: 결속부 D1: 제1방향 D2: 제2방향 D3: 제3방향 D4: 제4방향

Claims (10)

  1. 상하방향으로 연장되며 복수로 설치되는 주철근;
    상기 주철근의 외측에 위치하며 수평방향으로 띠를 형성하는 외부띠철근;
    상기 주철근의 내측에 위치하며 수평방향으로 띠를 형성하는 내부띠철근;
    하측은 상기 외부띠철근 또는 상기 내부띠철근에 고정되며, 상측은 경사지게 연장되어 상측에 위치한 상기 외부띠철근 또는 상기 내부띠철근에 고정되는 제1대각고정근; 및
    상기 제1대각고정근과 십자형으로 엇갈리도록 교차하는 방향으로 설치되며, 하측은 상기 외부띠철근 또는 상기 내부띠철근에 고정되며, 상측은 경사지게 연장되어 상측에 위치한 상기 외부띠철근 또는 상기 내부띠철근에 고정되는 제2대각고정근을 포함하고,
    상기 제1대각고정근은,
    "ㄷ"자 형상으로 이루어지며, 서로 마주하는 2개가 한 쌍을 이루며 상향 경사진 대각선 방향으로 지그재그로 연이어 설치되고,
    상기 제2대각고정근은,
    "ㄷ"자 형상으로 이루어지며, 서로 마주하는 2개가 한 쌍을 이루며 상향 경사진 대각선 방향으로 지그재그로 연이어 설치되며,
    상기 제1 대각고정근과 상기 제2대각고정근의 간섭을 회피하는 것을 특징으로 하는 철근 조립체.
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  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부띠철근과 이웃한 상기 내부띠철근의 사이에 위치하며, 상기 주철근의 내측에 수평방향으로 띠를 형성하는 복수의 보강띠철근; 및
    상기 제1대각고정근을 상기 내부띠철근과 상기 보강띠철근에 연결시키는 복수의 결속부;를 더 포함하며,
    상기 제1대각고정근은 복수의 지점에서 상기 결속부에 연결되므로 흔들림이 방지되어 구조강성이 증대하는 것을 특징으로 하는 철근 조립체.
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