KR102205916B1 - 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치 및 이를 이용한 슬래브의 휨내력 보강방법 - Google Patents

슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치 및 이를 이용한 슬래브의 휨내력 보강방법 Download PDF

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Abstract

건축물의 리모델링 공사에 있어서 슬래브 휨내력을 보강할 수 있는 특정 형상의 프리스트레스 정착장치를 적용함으로써 리모델링 공사시 공간 제약을 극복할 수 있고, 또한, 슬래브 관통형 정착장치 및 벽체 정착형 정착장치를 정(+) 모멘트 또는 부(-) 모멘트 보강이 필요한 곳에 적시로 적용할 수 있으며, 또한, 슬래브 관통형 정착장치를 슬래브를 관통하도록 설치하여 리모델링 공사시 층고제한을 최소화함으로써 수직증축 리모델링 공사의 비용을 절감하고 안전성을 제고할 수 있는, 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치 및 이를 이용한 슬래브의 휨내력 보강방법이 제공된다.

Description

슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치 및 이를 이용한 슬래브의 휨내력 보강방법 {PRESTRESSING ANCHORAGE APPARATUS FOR STRENGTHENING FLEXURAL CAPACITY OF SLAB, AND METHOD USING THE SAME}
본 발명은 슬래브 휨내력 보강에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 벽식 구조 아파트와 같은 공동주택의 리모델링(Remodeling) 공사시 리모델링 건물의 슬래브(Slab) 휨내력(Flexural Capacity) 보강을 위해 프리스트레스(Prestress)를 도입한 강연선을 슬래브 또는 벽체에 정착시키는 프리스트레스 정착장치 및 이를 이용한 슬래브의 휨내력 보강방법에 관한 것이다.
일반적으로, 건물의 리모델링(Remodeling)은 건물의 노후화를 억제하고 기능을 향상시키기 위한 목적으로 증축, 개축 또는 대수선하는 시공을 말하는 것으로, 최근 리모델링에 대한 각종 법규 완화와 자원 재활용 등의 장점으로 인해 공동주택 등에서 그 수요가 증가하고 있다.
이러한 리모델링 공사는 초기에는 주로 오피스, 상가 건물, 병원 등의 특수한 건물을 중심으로 이루어져 왔으나, 최근 들어 주택분야, 특히, 학교나 아파트 등과 같은 공동주택 건물에 대한 리모델링이 활성화되고 있는 추세이다.
일반적으로, 건축물의 리모델링 공사에 있어서 슬래브의 휨 성능이 부족할 경우, 일반적으로 1) FRP 시트 접착, 강판 접착 등의 접착식 보강방법, 2) 단면증설(증타) 보강방법, 및 3) 프리스트레스 보강방법이 적용되고 있다.
이러한 3가지 종류의 보강방법은 각각 다음과 같은 문제점이 있다. 구체적으로, 접착식 보강방법의 경우, 화재 등의 단기적 원인이나 장기 내구성 상실로 접착제로 사용되는 에폭시 등의 접착 성능이 상실될 경우에 보강 효과를 상실하게 되므로, 국내외 설계기준에 보강의 수준이 높을 경우에는 적용할 수 없도록 명기하고 있다.
또한, 단면증설(증타) 보강방법의 경우, 철근을 추가 배치하고 콘크리트를 타설함으로써 역학적으로 우수한 성능이 발현되지만, 공사기간 및 시공비가 증가되는 단점이 있다. 특히, 벽식 아파트의 경우, 층고제한이 있기 때문에 이러한 단면증설 보강공법을 적용할 수 없는 한계도 존재하고 있다.
또한, 프리스트레스 보강방법의 경우, 기시공된 슬래브에 적용하기 위한 실용적 정착장치의 개발이 매우 제한되어 적용이 활발하지 않으며, 기존에 제안된 프리스트레싱 보강공법의 경우에도 정착장치 설치를 위한 충분한 공간이 확보되어야 한다. 예를 들면, 벽식 아파트의 경우, 층고제한이 있기 때문에 프리스트레싱 보강공법을 적용하기 어려운 한계가 존재한다.
대한민국 등록특허번호 제10-1828804호(출원일: 2017년 3월 20일), 발명의 명칭: "수직증축 공동주택의 내진보강방법" 대한민국 등록특허번호 제10-1277752호(출원일: 2011년 1월 28일), 발명의 명칭: "건물 보-기둥 골조 내부구간에 외벽 프리캐스트 콘크리트 패널을 끼움형으로 설치하는 리모델링 시공방법 및 그 프리캐스트 콘크리트 패널" 대한민국 등록특허번호 제10-1242978호(출원일: 2011년 12월9일), 발명의 명칭: "슬릿형 웨브가 구성된 지진하중 흡수장치를 이용한 칸막이 벽체의 시공방법" 대한민국 등록특허번호 제10-1277751호(출원일: 2010년 4월 27일), 발명의 명칭: "프리캐스트 블록과 그 블록을 이용한 중저층 보-기둥 건물의 리모델링 보강공법" 대한민국 등록특허번호 제10-951869호(출원일: 2009년 6월 9일), 발명의 명칭: "리모델링 건물 및 리모델링 공법" 대한민국 등록특허번호 제10-898389호(출원일: 2008년 9월 25일), 발명의 명칭: "건축물의 내진보강 코어 및 그 시공방법" 대한민국 등록특허번호 제10-693137호(출원일: 2004년 6월 15일), 발명의 명칭: "프리스트레스를 이용한 건축물 보강구조"
전술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 건축물의 리모델링 공사에 있어서 슬래브의 휨 성능이 부족하여 보강이 필요하지만, 일반적인 접착식 보강방법(FRP 시트 접착, 강판접착 등)이나 단면증설(증타) 보강방법을 적용하기 어려울 경우, 슬래브 휨내력을 보강할 수 있는 특정 형상의 프리스트레스 정착장치를 적용함으로써 리모델링 공사시 공간 제약을 극복할 수 있는, 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치 및 이를 이용한 슬래브의 휨내력 보강방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 슬래브 관통형 정착장치 및 벽체 정착형 정착장치를 정(+) 모멘트 또는 부(-) 모멘트 보강이 필요한 곳에 적시로 적용할 수 있고, 슬래브 관통형 정착장치를 슬래브를 관통하도록 설치하여 리모델링 공사시 층고제한을 최소화할 수 있는, 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치 및 이를 이용한 슬래브의 휨내력 보강방법을 제공하기 위한 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치는, 벽식 구조의 공동주택과 같은 리모델링 건물의 슬래브 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서, 웨지 고정부 및 강연선 삽입부가 형성되며, 슬래브 표면에 수평방향으로 배치되는 슬래브 관통형 정착구; 상기 슬래브 관통형 정착구와 결합된 상태에서 상기 슬래브를 천공하여 형성된 관통홀에 삽입되는 슬래브 관통부재; 상기 슬래브 관통형 정착구를 수평방향으로 관통하도록 배치되어, 상기 슬래브의 휨내력을 보강하는 프리스트레스가 도입되는 강연선; 프리스트레스가 도입되기 전에 강연선의 일단에 삽입된 다음, 상기 강연선에 프리스트레스가 도입된 상태에서 상기 강연선의 타단에서 상기 슬래브 관통형 정착구에 정착되도록 웨지 고정부에 삽입되는 웨지; 상기 강연선의 프리스트레스 도입시, 상기 슬래브 관통형 정착구의 편심 발생을 방지하도록 상기 슬래브 관통부재의 적어도 일측에 결합되는 지압 저항판을 포함하되,
상기 슬래브 관통형 정착구는 상기 슬래브를 두께 방향으로 관통하여 상기 슬래브의 단면에 걸쳐서 지지하며, 상기 지압 저항판은, 상기 슬래브 관통형 정착구의 설치시의 높이를 최소화하기 위해 상기 슬래브를 관통하는 슬래브 관통부재를 중심으로 측면에 대칭되게 설치하는 측면체결 지압 저항판으로서, 상기 측면체결 지압 저항판은 상기 웨지 고정부와 상호 반대방향으로 설치하여 편심 발생을 방지하도록 하게 된다.
여기서, 상기 웨지를 이용하지 않고 다른 기계적 정착구를 이용하는 프리스트레스 보강 공법의 경우, 상기 웨지 설치를 생략하고 다른 기계적 정착방법을 사용할 수 있다.
여기서, 상기 강연선은 상기 슬래브의 상단에 발생되는 부(-) 모멘트 구간에 대한 보강을 위해 상기 슬래브의 상면에 배치되어 프리스트레스를 도입하거나, 또는 상기 슬래브의 하단에 발생되는 정(+) 모멘트 구간에 대한 보강을 위해 상기 슬래브의 하면에 배치되어 프리스트레스를 도입할 수 있다.
여기서, 상기 지압 저항판은 상기 슬래브 관통부재 및 상기 지압 저항판에 형성된 체결홀을 통해 체결볼트를 사용하여 상기 슬래브 관통부재에 체결하거나, 또는 상기 슬래브를 관통하는 슬래브 관통부재의 외주면 및 상기 지압 저항판 내주면에 나사산을 형성하여 상호 체결할 수 있다.
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한편, 전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치는, 벽식 구조의 공동주택과 같은 리모델링 건물의 슬래브 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서, 슬래브 관통형 정착구, 강연선, 웨지, 지압 저항판 및 슬래브 관통부재로 이루어지며, 상기 슬래브를 두께 방향으로 관통하여 상기 슬래브의 단면에 걸쳐서 지지하도록 상기 슬래브 표면에 설치되는 슬래브 관통형 정착장치; 및 일자형 정착구 및 웨지로 이루어지며, 벽식 구조의 슬래브 단부에 발생되는 부(-) 모멘트 보강을 위하여 벽체를 관통하도록 강연선을 배치한 후 상기 벽체 후면에 설치하는 벽체 정착형 정착장치를 포함하되, 상기 슬래브 관통형 정착장치 및 벽체 정착형 정착장치는 정(+) 모멘트 및 부(-) 모멘트에 대응하여 슬래브의 휨내력을 보강하도록 각각 단일 유형으로 설치되거나 또는 조합하여 설치되며,
상기 슬래브 관통형 정착장치는, 웨지 고정부 및 강연선 삽입부가 형성되며, 슬래브 표면에 수평방향으로 배치되는 슬래브 관통형 정착구; 상기 슬래브 관통형 정착구와 결합된 상태에서 상기 슬래브를 천공하여 형성된 관통홀에 삽입되는 슬래브 관통부재; 상기 슬래브 관통형 정착구를 수평방향으로 관통하도록 배치되어, 상기 슬래브의 휨내력을 보강하는 프리스트레스가 도입되는 강연선; 프리스트레스가 도입되기 전에 강연선의 일단에 삽입된 다음, 상기 강연선에 프리스트레스가 도입된 상태에서 상기 강연선의 타단에서 상기 슬래브 관통형 정착구에 정착되도록 웨지 고정부에 삽입되는 웨지; 및 상기 강연선의 프리스트레스 도입시, 상기 슬래브 관통형 정착구의 편심 발생을 방지하도록 상기 슬래브 관통부재의 적어도 일측에 결합되는 지압 저항판을 포함하되, 상기 지압 저항판은, 상기 슬래브 관통형 정착구의 설치시의 높이를 최소화하기 위해 상기 슬래브를 관통하는 슬래브 관통부재를 중심으로 측면에 대칭되게 설치하는 측면체결 지압 저항판으로서, 상기 측면체결 지압 저항판은 상기 웨지 고정부와 상호 반대방향으로 설치하여 편심 발생을 방지하도록 하게 된다.
여기서, 상기 슬래브의 부(-) 모멘트 구간이 벽체와 인접하여 연속될 경우, 벽체와 연계된 부(-) 모멘트 구간 보강을 위해서 일단에 상기 벽체 정착형 정착장치를 설치하고, 타단에 상기 슬래브 관통형 정착장치를 설치한 다음에 상기 슬래브의 상면에 강연선을 배치하여 프리스트레스를 도입할 수 있다.
여기서, 상기 슬래브의 부(-) 모멘트 구간이 벽체와 인접하여 연속될 경우, 벽체와 연계된 부(-) 모멘트 구간 보강을 위해서 양단에 벽체 정착형 정착장치를 설치한 다음에 상기 슬래브의 상면에 강연선을 배치하여 프리스트레스를 도입할 수 있다.
여기서, 정(+) 모멘트 및 부(-) 모멘트 보강이 복합적으로 이루어질 경우, 벽체의 양단에 상기 벽체 정착형 정착장치를 설치하고, 상기 슬래브에 소정 간격으로 슬래브 관통형 정착장치를 복수로 설치하여 상기 슬래브를 복합 보강하되, 상기 슬래브 관통형 정착장치의 상부는 상기 강연선을 통해 상기 벽체 정착형 정착장치와 연결되고, 일측 슬래브 관통형 정착장치의 하부는 강연선을 통해 타측 슬래브 관통형 정착장치에 각각 연결될 수 있다.
한편, 전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 프리스트레스 정착장치를 이용한 슬래브의 휨내력 보강방법은, a) 리모델링 공사시 리모델링 건물의 슬래브 휨내력 보강을 위한 슬래브의 두께 및 매립철근의 위치를 확인하는 단계; b) 상기 매립철근의 위치를 회피하여 상기 슬래브에 관통홀을 천공하는 단계; c) 슬래브 관통형 정착구에 결합된 슬래브 관통부재를 상기 슬래브 관통홀에 삽입하는 단계; d) 상기 슬래브 관통형 정착구의 편심 발생을 방지하도록 슬래브 관통부재에 지압 저항판을 체결하는 단계; e) 상기 슬래브 관통형 정착구에 강연선을 설치하고, 상기 슬래브 관통형 정착구와 강연선 일단의 사이에 웨지를 삽입하는 단계; f) 강연선의 타단에 긴장력 도입장치를 사용하여 프리스트레스를 도입하는 단계; g) 상기 슬래브 관통형 정착구에 형성된 웨지 고정부와 강연선의 타단에 웨지를 삽입하여 정착하는 단계; 및 h) 휨내력이 보강된 슬래브 표면을 마감 처리하는 단계를 포함하되,
상기 슬래브 관통형 정착구는 상기 슬래브를 두께 방향으로 관통하여 상기 슬래브의 단면에 지지하도록 슬래브 관통형 정착장치를 이용하되, 상기 슬래브 관통형 정착장치는, 웨지 고정부 및 강연선 삽입부가 형성되며, 슬래브 표면에 수평방향으로 배치되는 슬래브 관통형 정착구; 상기 슬래브 관통형 정착구와 결합된 상태에서 상기 슬래브를 천공하여 형성된 관통홀에 삽입되는 슬래브 관통부재; 상기 슬래브 관통형 정착구를 수평방향으로 관통하도록 배치되어, 상기 슬래브의 휨내력을 보강하는 프리스트레스가 도입되는 강연선; 프리스트레스가 도입되기 전에 강연선의 일단에 삽입된 다음, 상기 강연선에 프리스트레스가 도입된 상태에서 상기 강연선의 타단에서 상기 슬래브 관통형 정착구에 정착되도록 웨지 고정부에 삽입되는 웨지; 및 상기 강연선의 프리스트레스 도입시, 상기 슬래브 관통형 정착구의 편심 발생을 방지하도록 상기 슬래브 관통부재의 적어도 일측에 결합되는 지압 저항판을 포함하되, 상기 지압 저항판은, 상기 슬래브 관통형 정착구의 설치시의 높이를 최소화하기 위해 상기 슬래브를 관통하는 슬래브 관통부재를 중심으로 측면에 대칭되게 설치하는 측면체결 지압 저항판으로서, 상기 측면체결 지압 저항판은 상기 웨지 고정부와 상호 반대방향으로 설치하여 편심 발생을 방지하도록 하게 된다.
본 발명에 따르면, 건축물의 리모델링 공사에 있어서 슬래브의 휨 성능이 부족하여 보강이 필요하지만, 일반적인 접착식 보강방법(FRP 시트 접착, 강판접착 등)이나 단면증설(증타) 보강방법을 적용하기 어려울 경우, 슬래브 휨내력을 보강할 수 있는 특정 형상의 프리스트레스 정착장치를 적용함으로써 리모델링 공사시 공간 제약을 극복할 수 있다.
본 발명에 따르면, 슬래브 관통형 정착장치 및 벽체 정착형 정착장치를 정(+) 모멘트 또는 부(-) 모멘트 보강이 필요한 곳에 적시로 적용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 슬래브 관통형 정착장치를 슬래브를 관통하도록 설치하여 리모델링 공사시 층고제한을 최소화함으로써 수직증축 리모델링 공사의 비용을 절감하고 안전성을 제고할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치가 설치되는 리모델링 건물을 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치가 설치되는 리모델링 건물의 슬래브를 나타내는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치로서 슬래브 관통형 정착장치를 예시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치로서 벽체 정착형 정착장치를 예시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서 부(-) 모멘트 및 정(+) 모멘트 구간을 보강하는 것을 각각 예시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서 벽체와 연계된 부(-) 모멘트 구간의 보강을 위해 일단에 벽체 정착형 정착장치를 설치하고 타단에 슬래브 관통형 정착장치를 설치한 것을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서 벽체와 연계된 부(-) 모멘트 구간의 보강을 위해 양단에 벽체 정착형 정착장치를 각각 설치한 것을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서 정(+) 모멘트 및 부(-) 모멘트 구간의 복합 보강을 위해서 양단에 벽체 정착형 정착장치를 설치하고 슬래브에 슬래브 관통형 정착장치를 설치한 것을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서 체결볼트에 의해 지압 저항판을 슬래브 관통부재에 체결하는 것을 나타내는 도면이다.
도 10a 내지 도 10d는 각각 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서 다양한 지압 저항판을 예시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스 정착장치로서 슬래브 관통형 정착장치를 이용한 슬래브 휨내력 보강방법을 나타내는 동작흐름도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스 정착장치로서 슬래브 관통형 정착장치 및 벽체 정착형 정착장치를 이용한 슬래브 휨내력 보강방법을 나타내는 동작흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
[슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치]
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치가 설치되는 리모델링 건물을 나타내는 정면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치가 설치되는 리모델링 건물의 슬래브를 나타내는 평면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 리모델링 건물(100), 예를 들면, 기존 공동주택은 지반(200) 상에 기존 파일(110) 및 기존 기초판(120) 상에 슬래브(130) 및 내력벽(140) 등을 시공하여 형성되며, 리모델링 공사시 수평증축부 또는 수직증축부를 수반할 수 있다. 여기서, 상기 내력벽(140)은 건물의 지붕이나 상층 구조물의 무게를 견디거나 힘을 전달하기 위해 만든 구조물로서, 건물의 공간을 수직으로 나눠주는 벽체를 말한다.
전술한 바와 같이, 벽식 구조의 아파트와 같은 공동주택의 리모델링 공사에 있어서 내력벽의 부분 철거나 신설 등의 구조 변경 등으로 인하여 기존 슬래브(130)에 높은 수준의 보강이 요구되고, 층고제한 등으로 인하여 기존의 프리스트레스 보강장치나 보강방법의 적용이 불가능할 경우가 다수 발생할 수 있다.
즉, 건축물의 리모델링 공사에 있어서 내력벽의 부분 철거나 신설 등의 구조 변경 등으로 인하여 슬래브(130)의 휨 성능이 부족하여 보강이 필요하지만, 기존의 접착식 보강방법(FRP 시트 접착, 강판접착 등)이나 단면증설(증타) 보강방법을 적용하기 어려울 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스 정착장치(300, 400)를 슬래브(130) 또는 내력벽(140)에 다수 설치함으로써 슬래브(130)의 휨내력을 보강할 수 있다.
예를 들면, 도 2의 a)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제1 프리스트레스 정착장치는 슬래브 관통형 정착장치(300)로서 슬래브(130)를 관통하도록 설치되고, 또는 도 2의 b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제2 프리스트레스 정착장치는 벽체 정착형 정착장치(400)로서 내력벽(140)의 단부에 설치될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스 정착장치는 슬래브 또는 내력벽의 구조에 대응하는 특정 형상으로 형성된다.
본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치는, 정(+) 모멘트 또는 부(-) 모멘트 보강이 필요한 곳에 적시로 적용할 수 있는 특정 형상의 프리스트레스 정착장치이고, 또한, 층고제한을 최소화할 수 있기 때문에 특히 수직증축 리모델링 공사의 비용을 절감하고 안전성을 제고할 수 있다.
한편, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치로서 슬래브 관통형 정착장치를 예시하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치로서 슬래브 관통형 정착장치(300)는 벽식 구조의 공동주택과 같은 리모델링 건물(100)의 슬래브(130) 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치로서, 슬래브 관통형 정착구(310), 강연선(320), 웨지(330), 슬래브 관통부재(340) 및 지압 저항판(350)을 포함한다.
슬래브 관통형 정착구(310)는 웨지 고정부(311) 및 강연선 삽입부(312)가 형성되며, 슬래브(130) 표면에 수평방향으로 배치된다. 여기서, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)의 높이는 층고제한을 최소화할 수 있도록 제작된다. 예를 들면, 슬래브(130)의 상면에 7~10㎝의 경량기포콘크리트층과 5㎝ 정도의 실링재가 적층되므로, 이를 고려하여 상기 슬래브 관통형 정착구(310)를 제작하여 삽입할 수 있다.
슬래브 관통부재(340)는 상기 슬래브 관통형 정착구(310)와 결합된 상태에서 상기 슬래브(130)를 천공하여 형성된 관통홀에 삽입된다. 여기서, 상기 슬래브 관통부재(340)는 상기 슬래브 관통형 정착구(310)와 일체형으로 형성되는 것이 바람직하지만, 각각 별도로 형성되어 체결될 수도 있다. 또한, 상기 슬래브 관통부재(340)의 단면은 상기 슬래브 관통홀에 대응하며, 원형이나 사각형으로 형성될 수 있다.
강연선(320)은 상기 슬래브 관통형 정착구(310)를 수평방향으로 관통하도록 배치되어, 상기 슬래브(130)의 휨내력을 보강하는 프리스트레스가 도입된다. 여기서, 상기 강연선(320)은 슬래브(130)의 상부 또는 하부 표면에 설치될 수 있다.
웨지(330)는 프리스트레스가 도입되기 전에 강연선(320)의 일단에 삽입된 다음, 상기 강연선(320)에 프리스트레스가 도입된 상태에서 상기 강연선(320)의 타단에서 상기 슬래브 관통형 정착구(310)에 정착되도록 웨지 고정부(311)에 삽입된다. 여기서, 상기 웨지(330)를 이용하지 않고 다른 기계적 정착구를 이용하는 프리스트레스 보강공법의 경우, 상기 웨지(330) 설치를 생략하고 다른 기계적 정착방법을 사용할 수도 있다.
지압 저항판(350)은 상기 강연선(320)의 프리스트레스 도입시, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)의 편심 발생을 방지하도록 상기 슬래브 관통부재(340)의 적어도 일측에 결합된다. 즉, 상기 지압 저항판(350)은, 상기 강연선(320)의 프리스트레스 도입시, 상기 슬래브 관통홀에 삽입된 상기 슬래브 관통부재(340)가 움직이지 못하게 고정시킨다.
본 발명의 실시예에 따른 슬래브 관통형 정착장치(300)는 슬래브(130)를 두께 방향으로 관통하여 상기 슬래브(130)의 단면에 걸쳐서 지지할 수 있다.
한편, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치로서 벽체 정착형 정착장치를 예시하는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치로서 벽체 정착형 정착장치(400)는, 일자형 정착구(410) 및 웨지(420)를 포함하며, 특히, 상기 벽체 정착형 정착장치(400)는 벽식 구조의 슬래브 단부에 발생되는 부(-) 모멘트 보강을 위하여 벽체(140)를 관통하도록 강연선(320)을 배치한 후 상기 벽체(140) 후면에 설치할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치는, 정(+) 모멘트 및 부(-) 모멘트에 대하여 슬래브 관통형 정착장치(300)와 벽체 정착형 정착장치(400)를 각각 단일 유형으로 설치되거나 또는 조합하여 설치될 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서 부(-) 모멘트 및 정(+) 모멘트 구간을 보강하는 것을 각각 예시하는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치인 슬래브 관통형 정착장치(300)의 경우, 도 5의 a)에 도시된 바와 같이, 슬래브(130)의 상단에 발생되는 부(-) 모멘트 구간에 대한 보강은 슬래브 관통형 정착장치(300)를 소요 구간에 설치하고, 슬래브(130)의 상면에 강연선(320)을 배치하여 프리스트레스(긴장력)를 도입할 수 있다.
또한, 도 5의 b)에 도시된 바와 같이, 슬래브(130)의 하단에 발생되는 정(+) 모멘트 구간에 대한 보강은 슬래브 관통형 정착장치(300)를 소요 구간에 설치하고, 슬래브(130)의 하면에 강연선(320)을 배치하여 프리스트레스(긴장력)를 도입할 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서 벽체와 연계된 부(-) 모멘트 구간의 보강을 위해 일단에 벽체 정착형 정착장치를 설치하고 타단에 슬래브 관통형 정착장치를 설치한 것을 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치는 슬래브 관통형 정착장치(300) 및 벽체 정착형 정착장치(400)를 포함할 수 있다.
슬래브 관통형 정착장치(300)는 슬래브 관통형 정착구(310), 강연선(320), 웨지(330), 지압 저항판(350) 및 슬래브 관통부재(340)로 이루어지며, 상기 슬래브(130)를 두께 방향으로 관통하여 상기 슬래브(130)의 단면에 걸쳐서 지지하도록 상기 슬래브(130) 표면에 설치된다.
벽체 정착형 정착장치(400)는 일자형 정착구(410) 및 웨지(420)로 이루어지며, 벽식 구조의 슬래브 단부에 발생되는 부(-) 모멘트 보강을 위하여 벽체(140)를 관통하도록 강연선(320)을 배치한 후 상기 벽체(140) 후면에 설치한다.
이때, 상기 슬래브 관통형 정착장치(300) 및 벽체 정착형 정착장치(400)는 정(+) 모멘트 및 부(-) 모멘트에 대응하여 슬래브의 휨내력을 보강하도록 각각 단일 유형으로 설치되거나 또는 조합하여 설치될 수 있다.
예를 들면, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서, 슬래브(130)의 부(-) 모멘트 구간이 벽체(140)와 인접하여 연속될 경우, 벽체(140)와 연계된 부(-) 모멘트 구간 보강을 위해서 일단에 벽체 정착형 정착장치(400)를 설치하고, 타단에 슬래브 관통형 정착장치(300)를 설치한 다음에 상기 슬래브(130)의 상면에 강연선(320)을 배치하여 프리스트레스(긴장력)를 도입할 수 있다. 이때, 상기 강연선(320) 배치를 위해 벽체(140)에 관통홀을 형성하고, 또한, 슬래브에 관통홀을 형성한다.
한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서 벽체와 연계된 부(-) 모멘트 구간의 보강을 위해 양단에 벽체 정착형 정착장치를 각각 설치한 것을 나타내는 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서, 슬래브(130)의 부(-) 모멘트 구간이 벽체(140)와 인접하여 연속될 경우, 벽체(140)와 연계된 부(-) 모멘트 구간 보강을 위해서 양단에 벽체 정착형 정착장치(400)를 각각 설치한 다음에 상기 슬래브(130)의 상면에 강연선(320)을 배치하여 프리스트레스(긴장력)를 도입할 수 있다. 이때, 상기 강연선(320) 배치를 위해 양단 벽체(140)에 관통홀을 각각 형성한다.
한편, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서 정(+) 모멘트 및 부(-) 모멘트 구간의 복합 보강을 위해서 양단에 벽체 정착형 정착장치를 설치하고 슬래브에 슬래브 관통형 정착장치를 복수로 설치한 것을 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서, 정(+) 모멘트 및 부(-) 모멘트 보강이 복합적으로 이루어질 경우, 도 8에 도시된 바와 같이, 벽체(140)의 양단에 벽체 정착형 정착장치(400)를 설치하고, 슬래브(130)에 소정 간격으로 슬래브 관통형 정착장치(300)를 복수로 설치함으로써 상기 슬래브(130)를 복합 보강할 수 있다. 이때, 상기 슬래브 관통형 정착장치(300)의 상부는 강연선(320)을 통해 벽체 정착형 정착장치(400)와 연결되고, 또한, 일측 슬래브 관통형 정착장치(300)의 하부는 강연선(320)을 통해 타측 슬래브 관통형 정착장치(300)에 각각 연결될 수 있다.
한편, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서 체결볼트에 의해 지압 저항판을 슬래브 관통부재에 체결하는 것을 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치인 슬래브 관통형 정착장치(300)는, 도 9의 a)에 도시된 바와 같이, 상기 슬래브 관통부재(340) 및 상기 지압 저항판(350)에 체결홀(h)을 형성함으로써 체결볼트(360)를 사용하여 상기 지압 저항판(350)을 상기 슬래브 관통부재(340)에 체결하거나, 또는 각각 도 9의 b)에 도시된 바와 같이, 슬래브(130)를 관통하는 슬래브 관통부재(340)의 외주면 및 상기 지압 저항판(350) 내주면에 나사산을 형성하여 상호 체결할 수 있고, 이에 따라 시공성을 향상시킬 수 있다.
한편, 도 10a 내지 도 10d는 각각 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서 다양한 지압 저항판을 예시하는 도면이다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치인 슬래브 관통형 정착장치(300)의 경우, 슬래브 관통부재(340)의 적어도 일측에 결합되는 지압 저항판(350)을 구비한다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 슬래브 관통형 정착장치(300)가 슬래브(130)의 상면 또는 하면과 접하는 부분에 지압 저항판(350)을 슬래브 관통부재(340)의 적어도 일측에 접합 및 고정함으로써 프리스트레스로 도입으로 인해 슬래브 관통형 정착구(310)가 회전하는 것에 유효하게 저항할 수 있다.
예를 들면, 도 10a에 도시된 바와 같이, 하면체결 지압 저항판(350a)을 슬래브(130)의 하면과 접하는 부분에 상기 슬래브 관통부재(340)의 하부에 접합 및 고정할 수 있다.
또한, 도 10b에 도시된 바와 같이, 상면체결 지압 저항판(350b)을 슬래브(130)의 상면과 접하는 부분에 상기 슬래브 관통부재(340)의 상부에 접합 및 고정할 수 있다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 슬래브 관통형 정착장치(300)를 슬래브 관통홀에 설치함에 있어서 상기 상면체결 지압 저항판(350b)은 상기 슬래브(130)의 상면에 일시적으로 거치 및 지지하는 용도로 사용할 수 있다.
도 10c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 슬래브 관통형 정착장치(300)를 슬래브 관통홀에 설치함에 있어서 양면체결 지압 저항판(350c)을 상기 슬래브(130)의 상면과 하면과 접하는 부분에 상기 슬래브 관통부재(340)의 상부 및 하부에 각각 동시에 접합 및 고정할 수 있다.
또한, 도 10d에 도시된 바와 같이, 측면체결 지압 저항판(350d)은 상기 슬래브 관통형 정착구(310) 설치시의 높이를 최소화하기 위해 상기 슬래브(130)를 관통하는 슬래브 관통부재(340)를 중심으로 측면에 대칭되게 설치할 수 있다. 이러한 경우, 상기 측면체결 지압 저항판(350d)과 웨지 고정부(311)는 상호 반대방향으로 설치하도록 제작된다.
결국, 본 발명의 실시예에 따른 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치의 경우, 건축물의 리모델링 공사에 있어서 슬래브의 휨 성능이 부족하여 보강이 필요하지만, 일반적인 접착식 보강방법(FRP 시트 접착, 강판접착 등)이나 단면증설(증타) 보강방법을 적용하기 어려울 경우, 슬래브 휨내력을 보강할 수 있는 특정 형상의 프리스트레스 정착장치를 적용함으로써 리모델링 공사시 공간 제약을 극복할 수 있고, 또한, 슬래브 관통형 정착장치 및 벽체 정착형 정착장치를 정(+) 모멘트 또는 부(-) 모멘트 보강이 필요한 곳에 적시로 적용할 수 있으며, 또한, 슬래브 관통형 정착장치를 슬래브를 관통하도록 설치하여 리모델링 공사시 층고제한을 최소화함으로써 수직증축 리모델링 공사의 비용을 절감하고 안전성을 제고할 수 있다
[슬래브 관통형 정착장치를 이용한 슬래브의 휨내력 보강방법]
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스 정착장치로서 슬래브 관통형 정착장치를 이용한 슬래브 휨내력 보강방법을 나타내는 동작흐름도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스 정착장치로서 슬래브 관통형 정착장치를 이용한 슬래브 휨내력 보강방법은, 프리스트레스 정착장치로서 슬래브 관통형 정착장치(300)만을 사용할 경우, 먼저, 리모델링 공사시 리모델링 건물(100)의 슬래브(130) 휨내력 보강을 위한 슬래브(130)의 두께 및 매립철근의 위치를 확인한다(S110).
다음으로, 상기 매립철근의 위치를 회피하여 상기 슬래브(130)에 관통홀을 천공한다(S120).
다음으로, 슬래브 관통형 정착구(310)에 결합된 슬래브 관통부재(340)를 상기 슬래브 관통홀에 삽입한다(S130).
다음으로, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)의 편심 발생을 방지하도록 슬래브 관통부재에 지압 저항판(350)을 체결한다(S140). 이때, 상기 지압 저항판(350)은 상기 슬래브 관통부재(340) 및 상기 지압 저항판(350)에 형성된 체결홀(h)을 통해 체결볼트(360)를 사용하여 상기 슬래브 관통부재(340)에 체결하거나, 또는 상기 슬래브(130)를 관통하는 슬래브 관통부재(340)의 외주면 및 상기 지압 저항판(350) 내주면에 나사산을 형성하여 상호 체결할 수 있다.
다음으로, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)와 강연선(320) 일단의 사이에 웨지(330)를 삽입한다(S150).
다음으로, 상기 강연선(320)의 타단에 긴장력 도입장치를 사용하여 프리스트레스를 도입한다(S160). 이때, 상기 강연선(320)은 상기 슬래브(130)의 상단에 발생되는 부(-) 모멘트 구간에 대한 보강을 위해 상기 슬래브(130)의 상면에 배치되어 프리스트레스를 도입하거나, 또는 상기 슬래브(130)의 하단에 발생되는 정(+) 모멘트 구간에 대한 보강을 위해 상기 슬래브(130)의 하면에 배치되어 프리스트레스를 도입할 수 있다.
다음으로, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)에 형성된 웨지 고정부(311)와 상기 강연선(320)의 타단에 웨지를 삽입하여 정착한다(S170).
다음으로, 휨내력이 보강된 슬래브(130) 표면을 마감 처리한다(S180).
[슬래브 관통형 정착장치 및 벽체 정착형 정착장치를 이용한 슬래브의 휨내력 보강방법]
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스 정착장치로서 슬래브 관통형 정착장치 및 벽체 정착형 정착장치를 이용한 슬래브 휨내력 보강방법을 나타내는 동작흐름도이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스 정착장치로서 슬래브 관통형 정착장치 및 벽체 정착형 정착장치를 이용한 슬래브 휨내력 보강방법은, 먼저, 리모델링 공사시 리모델링 건물(100)의 슬래브(130) 휨내력 보강을 위한 슬래브(130)와 벽체(140)의 두께 및 매립철근의 위치를 확인한다(S210).
다음으로, 상기 매립철근의 위치를 회피하여 상기 슬래브(130)의 두께방향으로 관통홀을 형성하고 상기 벽체(140)를 수평방향으로 관통하는 관통홀을 천공한다(S220).
다음으로, 슬래브 관통형 정착장치(300)의 슬래브 관통형 정착구(310)에 결합된 슬래브 관통부재(340)를 상기 슬래브 관통홀에 삽입한다(S230).
다음으로, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)의 편심 발생을 방지하도록 슬래브 관통부재에 지압 저항판(350)을 체결한다(S240).
다음으로, 벽체 정착형 정착장치(400)의 벽체 정착형 정착구(410)를 벽체(140)에 설치한다(S250).
다음으로, 상기 슬래브 관통형 정착구(310) 및 상기 벽체 정착형 정착구(410)에 강연선(320)을 각각 설치하고, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)나 벽체 정착형 정착구(410)와 상기 강연선(320) 일단의 사이에 웨지를 삽입한다(S260).
다음으로, 상기 강연선(320)의 타단에 긴장력 도입장치를 사용하여 프리스트레스를 도입한다(S270).
다음으로, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)나 벽체 정착형 정착구(410) 중의 정착되지 않은 나머지 하나에 형성된 웨지 고정부에 웨지(330, 420)를 삽입하여 정착한다(S280).
다음으로, 휨내력이 보강된 슬래브(130) 표면을 마감 처리한다(S290).
여기서, 상기 슬래브 관통형 정착장치(300) 및 상기 벽체 정착형 정착장치(400)는 정(+) 모멘트 및 부(-) 모멘트에 대응하여 슬래브의 휨내력을 보강하도록 각각 단일 유형으로 설치되거나 또는 조합하여 설치될 수 있다.
예를 들면, 상기 슬래브(130)의 부(-) 모멘트 구간이 벽체(140)와 인접하여 연속될 경우, 벽체(140)와 연계된 부(-) 모멘트 구간 보강을 위해서 일단에 상기 벽체 정착형 정착장치(400)를 설치하고, 타단에 상기 슬래브 관통형 정착장치(300)를 설치한 다음에 상기 슬래브(130)의 상면에 강연선(320)을 배치하여 프리스트레스를 도입할 수 있다. 또한, 상기 슬래브(130)의 부(-) 모멘트 구간이 벽체(140)와 인접하여 연속될 경우, 벽체(140)와 연계된 부(-) 모멘트 구간 보강을 위해서 양단에 벽체 정착형 정착장치(400)를 설치한 다음에 상기 슬래브(130)의 상면에 강연선(320)을 배치하여 프리스트레스를 도입할 수 있다.
또한, 정(+) 모멘트 및 부(-) 모멘트 보강이 복합적으로 이루어질 경우, 벽체(140)의 양단에 상기 벽체 정착형 정착장치(400)를 설치하고, 상기 슬래브(130)에 소정 간격으로 슬래브 관통형 정착장치(300)를 복수로 설치하여 상기 슬래브(130)를 복합 보강하되, 상기 슬래브 관통형 정착장치(300)의 상부는 상기 강연선(320)을 통해 상기 벽체 정착형 정착장치(400)와 연결되고, 일측 슬래브 관통형 정착장치(300)의 하부는 강연선(320)을 통해 타측 슬래브 관통형 정착장치(300)에 각각 연결된다.
결국, 본 발명의 실시예에 따른 프리스트레스 정착장치를 이용한 슬래브 휨내력 보강방법은 기존 슬래브에 높은 수준의 보강이 요구되는 공동주택 리모델링 공사에 모두 적용할 수 있고, 또한, 일반 구조 형식의 증축형 리모델링 공사에도 응용하여 적용할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 리모델링 건물 200: 지반
300: 제1 프리스트레스 정착장치(슬래브 관통형 정착장치)
400: 제2 프리스트레스 정착장치(벽체 정착형 정착장치)
110: 파일 120: 기초판
130: 슬래브 140: 내력벽(벽체)
310: 슬래브 관통형 정착구 320: 강연선
330: 웨지 340: 슬래브 관통부재
350: 지압 저항판
350a: 하면체결 지압 저항판 350b: 상면체결 지압 저항판
350c: 양면체결 지압 저항판 350d: 측면체결 지압 저항판
360: 체결볼트
311: 웨지 고정부 312: 강연선 삽입부
410: 벽체 정착형 정착구 420: 웨지

Claims (17)

  1. 벽식 구조의 공동주택과 같은 리모델링 건물의 슬래브 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서,
    웨지 고정부(311) 및 강연선 삽입부(312)가 형성되며, 슬래브 표면에 수평방향으로 배치되는 슬래브 관통형 정착구(310);
    상기 슬래브 관통형 정착구(310)와 결합된 상태에서 상기 슬래브를 천공하여 형성된 관통홀에 삽입되는 슬래브 관통부재(340);
    상기 슬래브 관통형 정착구(310)를 수평방향으로 관통하도록 배치되어, 상기 슬래브의 휨내력을 보강하는 프리스트레스가 도입되는 강연선(320);
    프리스트레스가 도입되기 전에 강연선(320)의 일단에 삽입된 다음, 상기 강연선(320)에 프리스트레스가 도입된 상태에서 상기 강연선(320)의 타단에서 상기 슬래브 관통형 정착구(310)에 정착되도록 웨지 고정부(311)에 삽입되는 웨지(330); 및
    상기 강연선(320)의 프리스트레스 도입시, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)의 편심 발생을 방지하도록 상기 슬래브 관통부재(340)의 적어도 일측에 결합되는 지압 저항판(350)을 포함하되,
    상기 슬래브 관통형 정착구(310)는 상기 슬래브(130)를 두께 방향으로 관통하여 상기 슬래브(130)의 단면에 걸쳐서 지지하며,
    상기 지압 저항판(350)은, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)의 설치시의 높이를 최소화하기 위해 상기 슬래브(130)를 관통하는 슬래브 관통부재(340)를 중심으로 측면에 대칭되게 설치하는 측면체결 지압 저항판(350d)으로서, 상기 측면체결 지압 저항판(350d)은 상기 웨지 고정부(311)와 상호 반대방향으로 설치하여 편심 발생을 방지하도록 하는 것을 특징으로 하는 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 웨지(330)를 이용하지 않고 다른 기계적 정착구를 이용하는 프리스트레스 보강공법의 경우, 상기 웨지(330) 설치를 생략하고 다른 기계적 정착방법을 사용하는 것을 특징으로 하는 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 강연선(320)은 상기 슬래브(130)의 상단에 발생되는 부(-) 모멘트 구간에 대한 보강을 위해 상기 슬래브(130)의 상면에 배치되어 프리스트레스를 도입하거나, 또는 상기 슬래브(130)의 하단에 발생되는 정(+) 모멘트 구간에 대한 보강을 위해 상기 슬래브(130)의 하면에 배치되어 프리스트레스를 도입하는 것을 특징으로 하는 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지압 저항판(350)은 상기 슬래브 관통부재(340) 및 상기 지압 저항판(350)에 형성된 체결홀(h)을 통해 체결볼트(360)를 사용하여 상기 슬래브 관통부재(340)에 체결하거나, 또는 상기 슬래브(130)를 관통하는 슬래브 관통부재(340)의 외주면 및 상기 지압 저항판(350) 내주면에 나사산을 형성하여 상호 체결하는 것을 특징으로 하는 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 벽식 구조의 공동주택과 같은 리모델링 건물(100)의 슬래브(130) 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치에 있어서,
    슬래브 관통형 정착구(310), 강연선(320), 웨지(330), 지압 저항판(350) 및 슬래브 관통부재(340)로 이루어지며, 상기 슬래브(130)를 두께 방향으로 관통하여 상기 슬래브(130)의 단면에 걸쳐서 지지하도록 상기 슬래브(130) 표면에 설치되는 슬래브 관통형 정착장치(300); 및
    일자형 정착구(410) 및 웨지(420)로 이루어지며, 벽식 구조의 슬래브 단부에 발생되는 부(-) 모멘트 보강을 위하여 벽체(140)를 관통하도록 강연선(320)을 배치한 후 상기 벽체(140) 후면에 설치하는 벽체 정착형 정착장치(400)를 포함하되,
    상기 슬래브 관통형 정착장치(300) 및 벽체 정착형 정착장치(400)는 정(+) 모멘트 및 부(-) 모멘트에 대응하여 슬래브의 휨내력을 보강하도록 각각 단일 유형으로 설치되거나 또는 조합하여 설치되며,
    상기 슬래브 관통형 정착장치(300)는, 웨지 고정부(311) 및 강연선 삽입부(312)가 형성되며, 슬래브(130) 표면에 수평방향으로 배치되는 슬래브 관통형 정착구(310); 상기 슬래브 관통형 정착구(310)와 결합된 상태에서 상기 슬래브(130)를 천공하여 형성된 관통홀에 삽입되는 슬래브 관통부재(340); 상기 슬래브 관통형 정착구(310)를 수평방향으로 관통하도록 배치되어, 상기 슬래브(130)의 휨내력을 보강하는 프리스트레스가 도입되는 강연선(320); 프리스트레스가 도입되기 전에 강연선(320)의 일단에 삽입된 다음, 상기 강연선(320)에 프리스트레스가 도입된 상태에서 상기 강연선(320)의 타단에서 상기 슬래브 관통형 정착구(310)에 정착되도록 웨지 고정부(311)에 삽입되는 웨지(330); 및 상기 강연선(320)의 프리스트레스 도입시, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)의 편심 발생을 방지하도록 상기 슬래브 관통부재(340)의 적어도 일측에 결합되는 지압 저항판(350)을 포함하되, 상기 지압 저항판(350)은, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)의 설치시의 높이를 최소화하기 위해 상기 슬래브(130)를 관통하는 슬래브 관통부재(340)를 중심으로 측면에 대칭되게 설치하는 측면체결 지압 저항판(350d)으로서, 상기 측면체결 지압 저항판(350d)은 상기 웨지 고정부(311)와 상호 반대방향으로 설치하여 편심 발생을 방지하도록 하는 것을 특징으로 하는 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 웨지(330, 420)를 이용하지 않고 다른 기계적 정착구를 이용하는 프리스트레스 보강공법의 경우, 상기 웨지(330, 420) 설치를 생략하고 다른 기계적 정착방법을 사용하는 것을 특징으로 하는 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 슬래브(130)의 부(-) 모멘트 구간이 벽체(140)와 인접하여 연속될 경우, 벽체(140)와 연계된 부(-) 모멘트 구간 보강을 위해서 일단에 상기 벽체 정착형 정착장치(400)를 설치하고, 타단에 상기 슬래브 관통형 정착장치(300)를 설치한 다음에 상기 슬래브(130)의 상면에 강연선(320)을 배치하여 프리스트레스를 도입하는 것을 특징으로 하는 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 슬래브(130)의 부(-) 모멘트 구간이 벽체(140)와 인접하여 연속될 경우, 벽체(140)와 연계된 부(-) 모멘트 구간 보강을 위해서 양단에 벽체 정착형 정착장치(400)를 설치한 다음에 상기 슬래브(130)의 상면에 강연선(320)을 배치하여 프리스트레스를 도입하는 것을 특징으로 하는 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치.
  11. 제7항에 있어서,
    정(+) 모멘트 및 부(-) 모멘트 보강이 복합적으로 이루어질 경우, 벽체(140)의 양단에 상기 벽체 정착형 정착장치(400)를 설치하고, 상기 슬래브(130)에 소정 간격으로 슬래브 관통형 정착장치(300)를 복수로 설치하여 상기 슬래브(130)를 복합 보강하되, 상기 슬래브 관통형 정착장치(300)의 상부는 상기 강연선(320)을 통해 상기 벽체 정착형 정착장치(400)와 연결되고, 일측 슬래브 관통형 정착장치(300)의 하부는 강연선(320)을 통해 타측 슬래브 관통형 정착장치(300)에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치.
  12. 삭제
  13. 제7항에 있어서,
    상기 지압 저항판(350)은 상기 슬래브 관통부재(340) 및 상기 지압 저항판(350)에 형성된 체결홀(h)을 통해 체결볼트(360)를 사용하여 상기 슬래브 관통부재(340)에 체결하거나, 또는 상기 슬래브(130)를 관통하는 슬래브 관통부재(340)의 외주면 및 상기 지압 저항판(350) 내주면에 나사산을 형성하여 상호 체결하는 것을 특징으로 하는 슬래브의 휨내력 보강을 위한 프리스트레스 정착장치.
  14. 삭제
  15. a) 리모델링 공사시 리모델링 건물(100)의 슬래브(130) 휨내력 보강을 위한 슬래브(130)의 두께 및 매립철근의 위치를 확인하는 단계;
    b) 상기 매립철근의 위치를 회피하여 상기 슬래브(130)에 관통홀을 천공하는 단계;
    c) 슬래브 관통형 정착구(310)에 결합된 슬래브 관통부재(340)를 상기 슬래브 관통홀에 삽입하는 단계;
    d) 상기 슬래브 관통형 정착구(310)의 편심 발생을 방지하도록 슬래브 관통부재에 지압 저항판(350)을 체결하는 단계;
    e) 상기 슬래브 관통형 정착구(310)와 강연선(320) 일단의 사이에 웨지(330)를 삽입하는 단계;
    f) 상기 강연선(320)의 타단에 긴장력 도입장치를 사용하여 프리스트레스를 도입하는 단계;
    g) 상기 슬래브 관통형 정착구(310)에 형성된 웨지 고정부(311)와 상기 강연선(320)의 타단에 웨지를 삽입하여 정착하는 단계; 및
    h) 휨내력이 보강된 슬래브(130) 표면을 마감 처리하는 단계를 포함하되,
    상기 슬래브 관통형 정착구(310)는 상기 슬래브(130)를 두께 방향으로 관통하여 상기 슬래브(130)의 단면에 걸쳐서 지지하도록 슬래브 관통형 정착장치(300)를 이용하되, 상기 슬래브 관통형 정착장치(300)는, 웨지 고정부(311) 및 강연선 삽입부(312)가 형성되며, 슬래브(130) 표면에 수평방향으로 배치되는 슬래브 관통형 정착구(310); 상기 슬래브 관통형 정착구(310)와 결합된 상태에서 상기 슬래브(130)를 천공하여 형성된 관통홀에 삽입되는 슬래브 관통부재(340); 상기 슬래브 관통형 정착구(310)를 수평방향으로 관통하도록 배치되어, 상기 슬래브(130)의 휨내력을 보강하는 프리스트레스가 도입되는 강연선(320); 프리스트레스가 도입되기 전에 강연선(320)의 일단에 삽입된 다음, 상기 강연선(320)에 프리스트레스가 도입된 상태에서 상기 강연선(320)의 타단에서 상기 슬래브 관통형 정착구(310)에 정착되도록 웨지 고정부(311)에 삽입되는 웨지(330); 및 상기 강연선(320)의 프리스트레스 도입시, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)의 편심 발생을 방지하도록 상기 슬래브 관통부재(340)의 적어도 일측에 결합되는 지압 저항판(350)을 포함하되, 상기 지압 저항판(350)은, 상기 슬래브 관통형 정착구(310)의 설치시의 높이를 최소화하기 위해 상기 슬래브(130)를 관통하는 슬래브 관통부재(340)를 중심으로 측면에 대칭되게 설치하는 측면체결 지압 저항판(350d)으로서, 상기 측면체결 지압 저항판(350d)은 상기 웨지 고정부(311)와 상호 반대방향으로 설치하여 편심 발생을 방지하도록 하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 정착장치를 이용한 슬래브의 휨내력 보강방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 d) 단계의 지압 저항판(350)은 상기 슬래브 관통부재(340) 및 상기 지압 저항판(350)에 형성된 체결홀(h)을 통해 체결볼트(360)를 사용하여 상기 슬래브 관통부재(340)에 체결하거나, 또는 상기 슬래브(130)를 관통하는 슬래브 관통부재(340)의 외주면 및 상기 지압 저항판(350) 내주면에 나사산을 형성하여 상호 체결하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 정착장치를 이용한 슬래브의 휨내력 보강 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 e) 단계의 강연선(320)은 상기 슬래브(130)의 상단에 발생되는 부(-) 모멘트 구간에 대한 보강을 위해 상기 슬래브(130)의 상면에 배치되어 프리스트레스를 도입하거나, 또는 상기 슬래브(130)의 하단에 발생되는 정(+) 모멘트 구간에 대한 보강을 위해 상기 슬래브(130)의 하면에 배치되어 프리스트레스를 도입하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 정착장치를 이용한 슬래브의 휨내력 보강방법.
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