KR102279832B1 - Underground Bracket Type Aseismic Reinforcement Structure and Method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 내진보강을 위하여 기존 콘크리트 구조물의 외측 표면에 정착되는 내진보강구조 및 내진보강공법에 관한 것으로서, 기존 콘크리트 구조물의 기둥의 외측 표면을 따라 수직 방향으로 설치되는 수직보강몸체의 하부에 브래킷을 용접결합하고, 브래킷을 지중보에 정착함으로써 횡력 저항 능력을 극대화시킬 수 있고, 기존 콘크리트 구조물의 기초까지 수직보강몸체를 내릴 필요가 없으며, 지중보의 신설이 필요 없어 터파기 작업을 최소화하고, 별도의 흙막이 시공이 필요 없어 신속한 공정으로 경제성을 확보할 수 있는 새로운 내진보강 기술에 관한 것이다.The present invention relates to an earthquake-resistant reinforcement structure and an earthquake-resistant reinforcement method that are fixed on the outer surface of an existing concrete structure for earthquake-resistant reinforcement. A bracket is provided at the bottom of a vertical reinforcement body installed in a vertical direction along the outer surface of a column of an existing concrete structure. By welding and fixing the bracket to the underground beam, the ability to resist lateral force can be maximized. There is no need to lower the vertical reinforcement body to the foundation of the existing concrete structure, and there is no need for a new underground beam, so excavation work is minimized. It relates to a new seismic reinforcement technology that can secure economic feasibility through a rapid process because it does not require the construction of a retaining wall.
일반적으로 기존 건축물의 내진 보강공사는 기존 건축물의 외측 개구부 내부에 시공하는 양상이 대부분 이었으나 점차 기존 건축물의 사용성과 기능성을 제한하지 않도록 개구부 외부에서 보강공사를 진행하는 경우가 증가하고 있으며, 최근 가장 빈번하게 사용되는 기존 건축물 내진 보강공법을 살펴보면 SRC(철골철근콘크리트) 및 CFT(콘크리트채움강관) 내진 보강공법 등이 주를 이루고 있다.In general, the seismic reinforcement work of existing buildings was mostly constructed inside the outer opening of the existing building, but the case of reinforcement work is gradually increasing outside the opening so as not to limit the usability and functionality of the existing building. Looking at the earthquake-resistance reinforcement methods used in existing buildings, SRC (Steel Reinforced Concrete) and CFT (Concrete Filled Steel Pipe) earthquake-resistant reinforcement methods are the main ones.
그러나 기존 건축물의 외부에 부착 시공하는 SRC(철골철근콘크리트) 및 CFT(콘크리트채움강관) 등의 내진 보강공법은 횡력 저항 성능을 확보하기 위하여 SRC(철골철근콘크리트) 및 CFT(콘크리트채움강관)를 신설(추가 설치)하여 기존 기둥, 지상보 및 지중보에 이를 정착하고, 기존 건축물의 기초까지 보강용 기둥을 내려 정착하는데, 이로 인하여 기존 지중보 전체 영역 및 기존 건축물의 기초를 노출시키기 위해 대규모의 터파기를 병행하게 된다. However, for seismic reinforcement methods such as SRC (Steel Reinforced Concrete) and CFT (Concrete Filled Steel Pipe), which are attached to the exterior of existing buildings, SRC (Steel Reinforced Concrete) and CFT (Concrete Filled Steel Pipe) were newly established to secure lateral force resistance performance. (additional installation) to fix them on the existing columns, above-ground beams, and underground beams, and lower the reinforcement columns to the foundation of the existing building to settle down, thereby exposing the entire area of the existing underground beam and the foundation of the existing building. will run concurrently.
즉, 지하층이 있는 건물의 경우 보강을 위해 기존 기초까지 깊이 5 내지 6 미터 이상의 터파기 시공이 불가피하고 이러한 과정에서 흙막이 시공까지 진행해야만 하는 문제점이 있다.That is, in the case of a building with a basement floor, there is a problem in that it is inevitable to construct a dig of 5 to 6 meters or more in depth to the existing foundation for reinforcement, and in this process, it is necessary to proceed to the construction of the retaining wall.
또한, 기존 건축물과 이격이 거의 없는 건물 외부 치장물(화단 및 주차장 등)의 철거 및 원상복구가 불가피하게 수반될 수 밖에 없어 공사 범위가 지나치게 확장되고 공사기간의 장기화 및 총 공사비를 증가시키는 요인이 되고 있다.In addition, the demolition and restoration of exterior decorations (flower beds and parking lots, etc.) that are not far apart from the existing building are inevitably accompanied, which inevitably extends the scope of the construction, prolonging the construction period and increasing the total construction cost. is becoming
<선행기술문헌><Prior art literature>
등록특허 제10-1011162호Registered Patent No. 10-1011162
등록특허 제10-1214139호Registered Patent No. 10-1214139
등록특허 제10-1928742호Registered Patent No. 10-1928742
상기한 문제점을 해결하기 위하여 창작된 본 발명의 목적은 다음과 같다.The object of the present invention created to solve the above problems is as follows.
첫째, 기존 건축물의 기초에 신설 기둥을 정착하지 않고도 횡력 저항 및 내진성능을 확보하고 이와 관련된 철거 및 마감 작업 공종을 최소화하여 비용을 절감할 수 있는 새로운 개념의 내진보강구조 및 내진보강공법을 제공하는 것을 본 발명의 목적으로 한다.First, it provides a new concept of seismic reinforcement structure and seismic reinforcement method that can reduce costs by securing lateral force resistance and seismic performance without fixing new columns on the foundation of existing buildings, and minimizing related demolition and finishing works. that is an object of the present invention.
둘째, 기존 지중보에 별도의 신설 보를 추가해 정착하지 않고도 횡력 저항 성능 및 내진성능을 확보함으로써 이와 관련된 철거 및 마감 작업 공종을 최소화하여 비용을 절감할 수 있는 새로운 개념의 내진보강구조 및 내진보강공법을 제공하는 것을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.Second, a new concept of earthquake-resistant reinforcement structure and earthquake-resistant reinforcement method that can reduce costs by minimizing the related demolition and finishing works by securing lateral force resistance and seismic performance without adding a separate new beam to the existing underground beam It is another object of the present invention to provide.
셋째, 기존 건축물의 기초에 신설기둥 정착이나 별도 신설 지중보의 추가 정착이 필요 없어 작업 공종을 단순화하고 최소화하여 작업시간을 단축하고 제비용을 절감할 수 있는 새로운 개념의 내진보강구조 및 내진보강공법을 제공하는 것을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.Third, a new concept of earthquake-resistant reinforcement structure and earthquake-resistant reinforcement method that can shorten work time and reduce costs by simplifying and minimizing the type of work without the need for fixing a new column or additional settlement of a separate underground beam on the foundation of an existing building It is another object of the present invention to provide.
상기한 목적을 달성하기 위하여 창작된 본 발명의 기술적 구성은 다음과 같다.The technical configuration of the present invention created to achieve the above object is as follows.
본 발명은 기존 콘크리트 구조물의 외측 표면에 시공되며, 지중 브래킷이 구비된 내진보강구조에 관한 것으로서, 기존 콘크리트 구조물의 기둥(11)의 외측 표면을 따라 수직 방향으로 설치되어 앵커볼트(44)로 고정되며, 하단부는 지중보(22) 위치까지 내려가는 수직보강몸체(100); 및, 상기 수직보강몸체(100)의 하부 좌우측 가운데 어느 일측 또는 좌우측 각각에 용접결합되며, 상기 수직보강몸체(100)가 설치된 기둥(11) 부근의 지중보(22)에 앵커볼트(44)로 고정되는 브래킷(200);을 포함하고, 상기 수직보강몸체(100)는 내부공간이 구비된 폐단면 구조를 이루면서 하단부는 닫혀 있고, 폐단면을 이루는 내부공간에 콘크리트 또는 몰탈이 타설되어 채워지며, 상기 브래킷(200)은 사각형 강판으로 제작되며, 표면에 다수의 앵커정착공(55)이 형성되며, 앵커볼트(44)에 의하여 지중보(22) 외측에 고정되는 베이스판(210); 삼각형 강판으로 제작되며, 상기 베이스판(210)의 외측 표면을 따라 미리 설정된 간격만큼 이격되어 용접결합되는 다수의 하중저항판(220); 및, 사각형 강판으로 제작되며, 상기 하중저항판(220) 사이의 공간에 상기 하중저항판(220)과 교차하는 방향으로 배치되며, 상기 베이스판(210) 및 상기 하중저항판(220) 각각에 용접결합되는 좌굴방지판(230);을 포함하며, 상기 베이스판(210)의 일측 단면, 및 상기 하중저항판(220) 각각의 일측 단면이 상기 수직보강몸체(100)에 용접결합되는 구조로 상기 수직보강몸체(100)와 상기 브래킷(200)이 결합되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a seismic reinforcement structure constructed on the outer surface of an existing concrete structure and provided with an underground bracket, which is installed in a vertical direction along the outer surface of a
아울러, 본 발명은 지중 브래킷이 구비된 내진보강구조를 이용하는 내진보강공법에 관한 것으로서, 보강이 필요한 기존 콘크리트 구조물의 지중보(22)가 노출되도록 터파기를 하고, 기존 콘크리트 구조물 외측 표면의 마감재, 페인트 및 이물질을 제거하여 시공을 위한 바탕면을 형성하는 제1단계; 수직보강몸체(100)에 구비된 앵커정착공(55)과 대응하는 위치의 바탕면에 앵커구멍을 천공하고, 앵커볼트(44)를 사용하여 수직보강몸체(100)를 고정시키는 제2단계; 브래킷(200)의 베이스판(210)에 구비된 앵커정착공(55)과 대응하는 위치의 바탕면에 앵커구멍을 천공하고, 브래킷(200)의 베이스판(210) 및 하중저항판(220) 각각의 일측 단면이 수직보강몸체(100) 하부 좌측 또는 우측 표면에 맞닿도록 배치한 후 앵커볼트(44)를 사용하여 브래킷(200)을 고정시키고, 수직보강몸체(100)와 맞닿는 브래킷(200)의 베이스판(210) 및 하중저항판(220) 각각의 일측 단면을 수직보강몸체(100)에 용접결합하는 제3단계; 폐단면 구조를 이루는 수직보강몸체(100)의 내부공간에 콘크리트 또는 몰탈을 타설하는 제4단계; 및, 터파기 과정을 통하여 노출된 지중보(22)를 매립하여 원상태로 복귀시키는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention relates to a seismic reinforcement method using an earthquake-resistant reinforcement structure equipped with an underground bracket, and excavating so as to expose the
본 발명의 기술적 구성에 따른 기술적 효과는 다음과 같다.Technical effects according to the technical configuration of the present invention are as follows.
첫째, 수직보강몸체(100)의 하부에 강재의 브래킷(200)을 두어 횡력 저항 성능 및 내진성능을 충분히 확보할 수 있으므로, 기존 건축물(기존 콘크리트 구조물)의 외부에 부착되는 수직보강몸체(100)를 기존 건축물의 기초까지 내려 정착할 필요가 없다.First, the
다시 말하면, 수직보강몸체(100)를 기존 건축물의 기초까지 내려 정착하지 않아도 지중보(22)에 정착되는 브래킷(200)이 수직보강몸체(100)와 일체 거동을 하면서, 수직보강몸체(100)에 미치는 전단력 이상을 감당할 수 있는데, 추가 설치되는 수직보강몸체(100)의 정착을 위해 지중보(22)의 일부 영역만 노출시키면 시공이 가능한 바 지면으로부터 0.8미터 내외의 터파기만 수행하면 된다. 따라서, 지면으로부터 2미터 내외에서 많게는 6미터(지하층이 있는 건물)내외 이상 터파기 및 흙막이 작업을 수행하던 종래의 방식에 비하여 훨씬 쉽고 간단하게 내진보강 시공을 완료할 수 있다. In other words, the
둘째, 기존 지중보(22)에 별도 보를 신설하여 정착하지 않고도 횡력 저항 성능 및 내진성능을 확보할 수 있다. Second, it is possible to secure the lateral force resistance performance and seismic resistance performance without newly establishing a separate beam in the existing
다시 말하면, 지중보(22)에 정착되는 강재의 브래킷(200)은 보강 후 수직보강몸체(100)에 미치는 전단력 이상을 감당할 수 있는 구조로 별도의 보 신설이 불필요하다. 아울러, 브래킷(200)을 지중보(22)에 정착하고 수직보강몸체(100)와 용접결합하는 공정을 수행하기 위하여 지중보(22) 전체 영역(개구부의 전체 너비)에 걸쳐 터파기를 할 필요가 없으며, 기둥(11)이 있는 부근에 전후좌우 폭 1 미터 내외의 터파기(깊이는 0.8미터 내외)만으로도 충분하다.In other words, the
셋째, 수직보강몸체(100)를 기존 건축물의 기초에 정착할 필요가 없고 별도의 신설 보 설치가 불필요하여 소요되는 자재비를 절감할 수 있고, 공사기간을 단축할 수 있다. Third, there is no need to fix the vertical reinforcing
다시 말하면, 수직보강몸체(100)는 기존 건축물의 지중보(22)까지만 내려가면 충분한 바, 이에 따라 소요되는 철골 자재의 중량을 감소시킴과 동시에 자재비를 절감할 수 있으며, 터파기 규모가 작아지고(건물 외부 치장물(화단 및 주차장 등)의 철거 및 원상복구 등에 소요되는 부대비용 및 공사기간의 감소), 신속한 시공이 가능하여 경제성을 도모할 수 있다.In other words, the
도1은 본 발명의 구체적 실시예로서, 수직보강몸체(100)로 각형 강관이 사용된 경우를 도시한다.
도2는 본 발명의 다른 구체적 실시예로서, 수직보강몸체(100)로 겹쳐지면서 폐단면을 형성하는 'ㄷ'형강 2개가 사용된 경우를 도시한다.
도3은 수직보강몸체(100)의 실시예들을 도시한다.
도4는 수직보강몸체(100)의 하부의 좌측 또는 우측에 용접결합되는 브래킷(200)을 도시한다.
도5는 수평보강몸체(300)가 추가된 경우를 도시한다.1 shows a case in which a rectangular steel pipe is used as the vertical reinforcing
2 is another specific embodiment of the present invention, showing a case in which two 'C'-shaped steel overlapping with the vertical reinforcing
3 shows embodiments of the vertical reinforcing
4 shows a
5 shows a case in which the horizontal reinforcing body 300 is added.
이하에서는 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 기존 콘크리트 구조물의 외측 표면에 시공되며, 지중 브래킷이 구비된 내진보강구조에 관한 것으로서, 수직보강몸체(100)와 브래킷(200)을 포함하여 구성된다.The present invention relates to an earthquake-resistant reinforcement structure constructed on the outer surface of an existing concrete structure and provided with an underground bracket, and includes a vertical reinforcement body (100) and a bracket (200).
수직보강몸체(100)는 기존 콘크리트 구조물의 기둥(11) 외측 표면을 따라 수직 방향으로 설치되어 앵커볼트(44)로 고정(기존 콘크리트 구조물의 외부에 정착)되는데, 수직보강몸체(100)의 하단부는 도1 또는 도2에 도시된 것처럼 지중에 매립되는 지중보(22) 위치까지 내려간다. The
다만, 수직보강몸체(100)는 지중보(22)의 위치보다 아래에 위치하는 기존 콘크리트 구조물의 기초(별도 도시 생략)에 도달할 필요는 없으며, 수직보강몸체(100)를 설치하기 위하여 기존 콘크리트 구조물의 기초가 노출되는 깊이까지 터파기를 할 필요도 없다. However, the
수직보강몸체(100)에는 앵커볼트(44)가 통과할 수 있는 앵커정착공(55)이 다수 구비되어야 하며, 도1에 도시된 것처럼 각형 강관으로 제작된 것이 사용될 수도 있고, 도2에 도시된 것처럼 'ㄷ'형강 2개를 겹쳐 폐단면을 형성하도록 제작된 것이 사용될 수도 있다.The vertical reinforcing
또한, 도3에 수직보강몸체(100)의 실시예 가운데 하나(3개의 실시예 가운데 중앙에 있는 실시예)로 도시된 것처럼 'ㄷ'형강과 'H'빔(beam)을 겹쳐 폐단면을 형성하도록 제작된 것이 사용될 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 3 as one of the embodiments of the vertical reinforcing body 100 (the embodiment in the center among the three embodiments), a closed cross-section is formed by overlapping the 'C'-shaped steel and the 'H' beam. Those designed to do so may be used.
앵커정착공(55)은 각형 강관의 경우에는 서로 마주보는 면을 관통하도록 구비되고, 'ㄷ'형강 2개를 겹쳐 폐단면을 형성할 경우에는 2개의 'ㄷ'형강 가운데 어느 하나만 관통하도록 구비될 수 있고, 'ㄷ'형강과 'H'빔(beam)을 겹쳐 폐단면을 형성할 경우에는 'ㄷ'형강만 관통하도록 구비될 수 있다.The
이러한 수직보강몸체(100)의 내부에는 콘크리트 또는 몰탈이 타설되어 채워지는데, 수직보강몸체(100)의 하단부에는 도1 또는 도2에 도시된 것처럼 막음판(110)이 용접결합되어 폐단면이 닫힌 구조가 됨으로써 수직보강몸체(100) 내부에 타설되는 콘크리트 또는 몰탈의 누설을 방지할 수 있다.Concrete or mortar is poured into the interior of the
브래킷(200)은 도1 또는 도2에 도시된 것처럼 수직보강몸체(100)의 하부 좌우측 각각에 용접결합되거나, 도5에 예시적으로 도시된 것처럼 수직보강몸체(100)의 하부 좌우측 가운데 어느 일측에 용접결합될 수도 있다.The
이러한 브래킷(200)은 수직보강몸체(100)가 설치된 기둥(11) 부근의 좌측 또는 우측 지중보(22) 가운데 어느 일측에 앵커볼트(44)로 고정되거나, 기둥(11) 부근의 좌우측 지중보(22) 각각에 앵커볼트(44)로 고정될 수 있다.This
즉, 수직보강몸체(100)와 브래킷(200)은 용접결합되어 하나의 몸체를 이루게 되고, 이들은 기존 콘크리트 구조물의 기둥(11) 및 지중보(22)에 정착되어 지진에 따른 충격과 진동을 감당하는 보강구조 역할을 하게 된다.That is, the vertical reinforcing
브래킷(200)은 도4에 도시된 것처럼 베이스판(210) 하중저항판(220) 및 좌굴방지판(230)이 용접결합되어 하나의 몸체를 이루며, 외측보강재(240)가 브래킷(200)의 상하부에 추가될 수 있다.The
베이스판(210)은 사각형 강판으로 제작되며, 표면에 다수의 앵커정착공(55)이 형성되는데, 이러한 베이스판(210)은 앵커볼트(44)에 의하여 지중보(22) 외측에 고정(지중보(22)에 정착)된다.The
하중저항판(220)은 삼각형 강판으로 제작되며, 베이스판(210)의 외측 표면을 따라 미리 설정된 간격만큼 이격되면서 베이스판(210) 상부면 일방향으로 용접결합된다.The
즉, 하중저항판(220)은 베이스판(210)과 직각을 이루면서 베이스판(210) 표면에서 돌출되는 구조로 용접결합된다.That is, the
좌굴방지판(230)은 사각형 강판으로 제작되며, 하중저항판(220) 사이의 공간에 하중저항판(220)과 교차하는 방향으로 배치되는데, 베이스판(210) 및 하중저항판(220) 각각에 단면이 용접결합되어 도4와 같은 구조가 완성된다.The
이러한 브래킷(200)은 수직보강몸체(100)에 용접결합되어 하나의 몸체를 이루게 된다.The
즉. 베이스판(210)의 일측 단면, 및 하중저항판(220) 각각의 일측 단면이 수직보강몸체(100)의 표면에 맞닿아 용접결합되는 구조로 수직보강몸체(100)와 브래킷(200)이 결합되는 것이다.In other words. The vertical reinforcing
아울러, 도4에 도시된 것처럼 외측보강재(240)가 브래킷(200)의 상하부 외측면을 형성하는 하중저항판(220)에 용접결합되면서 브래킷(200)의 강성을 증대시킬 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 4 , the
외측보강재(240)는 'T'형강의 웨브가 경사를 이루도록 절단된 형상의 구조가 된다.The outer reinforcing
수평보강몸체(300)의 양측 단부는 도5에 도시된 것처럼 이웃하는 수직보강몸체(100)에 용접결합되는데, 수평보강몸체(300)에도 다수의 앵커정착공(55)이 구비되어 앵커볼트(44)에 의하여 지상으로 노출되는 보(33)에 정착되면서 내진보강 구조의 한 부분이 된다.Both ends of the horizontal reinforcing body 300 are welded to the adjacent vertical reinforcing
수평보강몸체(300)는 도5에 도시된 것처럼 'H"형강이 사용될 수도 있고, 그 밖의 다양한 단면의 형강이나 강관 등이 선택될 수도 있고, 필요한 경우 구조 보강을 위한 보강부재가 용접결합되어 추가될 수도 있다.As the horizontal reinforcing body 300, as shown in FIG. 5, an 'H' section steel may be used, and a section steel or a steel pipe of various other cross-sections may be selected, and if necessary, a reinforcing member for structural reinforcement is welded and added. could be
이러한 지중 브래킷이 구비된 내진보강구조를 이용하는 내진보강공법은 다음과 같은 과정으로 시공된다.The earthquake-resistant reinforcement method using the earthquake-resistant reinforcement structure equipped with such an underground bracket is constructed in the following process.
(1) 제1단계(1) Step 1
보강이 필요한 기존 콘크리트 구조물의 지중보(22)가 노출되도록 터파기를 하고, 기존 콘크리트 구조물 외측 표면의 마감재, 페인트 및 이물질을 제거하여 시공을 위한 바탕면(기존 콘크리트 구조물의 기둥과 지중보가 있는 영역)을 형성하는 과정이다.Excavation is made so that the
지중보(22)는 전체 영역이 노출될 필요는 없으며, 수직보강몸체(100)가 정착될 기둥(11) 부근의 지중보(22)만 노출되면 충분한데, 개략적으로 기둥(11)이 있는 부근에 전후좌우 폭 1 미터 내외, 깊이 0.8미터 내외의 터파기가 이루어질 수 있다.The
(2) 제2단계(2) Step 2
수직보강몸체(100)에 구비된 앵커정착공(55)과 대응하는 위치의 바탕면(기존 콘크리트 구조물의 기둥이 있는 영역)에 앵커구멍을 천공하고, 앵커볼트(44)를 사용하여 수직보강몸체(100)를 고정시키는 과정이다.An anchor hole is drilled in the base surface (the area where the column of the existing concrete structure is located) at a position corresponding to the
바탕면에 앵커구멍을 천공하는 작업은 수직보강몸체(100)를 바탕면에 셋팅한 후 앵커정착공(55)이 구비된 수직보강몸체(100)를 템플레이트로 사용하여 천공할 수 있다.The work of drilling the anchor hole in the base surface can be perforated using the vertical reinforcing
앵커볼트(44)를 사용하여 수직보강몸체(100)를 바탕면에 정착(고정)하는 과정은 현재 상용화되어 있는 앵커볼트 시공 방법 가운데 어느 하나를 선택할 수 있다.The process of fixing (fixing) the vertical reinforcing
제2단계에서 수직보강몸체(100)로 'ㄷ'형강 2개를 겹쳐 폐단면을 형성하도록 제작된 것이 사용되거나, 'ㄷ'형강과 'H'빔(beam)을 겹쳐 폐단면을 형성하도록 제작된 것이 사용될 경우에는 'ㄷ'형강에 구비된 앵커정착공(55)과 대응하는 위치의 바탕면에 앵커구멍을 천공하고, 앵커볼트(44)를 사용하여 앵커정착공(55)이 구비된 'ㄷ'형강을 먼저 바탕면에 고정(정착)시킨 후 나머지 'ㄷ'형강 또는 'H'빔(beam)을 겹쳐 폐단면이 형성되도록 배치한 상태에서 서로 맞닿는 부위를 용접결합하는 과정이 포함된다.In the second step, as the vertical reinforcing
앵커볼트(44)의 규격이나 사용수량은 내진 보강 후 층간 기둥이 감당할 최대 전단력 값을 산출하고 적절한 안전율(예를 들어, 25 내지 35%)을 적용하여 결정한다.The size of the
(3) 제3단계(3) Step 3
브래킷(200)의 베이스판(210)에 구비된 앵커정착공(55)과 대응하는 위치의 바탕면(기존 콘크리트 구조물의 지중보가 있는 영역)에 앵커구멍을 천공하고, 브래킷(200)의 베이스판(210) 및 하중저항판(220) 각각의 일측 단면이 수직보강몸체(100) 하부 좌측 또는 우측 표면에 맞닿도록 배치한 후 앵커볼트(44)를 사용하여 브래킷(200)을 바탕면에 고정시키고, 수직보강몸체(100)와 맞닿는 브래킷(200)의 베이스판(210) 및 하중저항판(220) 각각의 일측 단면을 수직보강몸체(100)에 용접결합하는 과정이다.An anchor hole is drilled in the base surface (the area where the underground beam of the existing concrete structure is located) at a position corresponding to the
이러한 과정을 통하여 수직보강몸체(100)와 브래킷(200)이 하나의 몸체를 이루도록 용접결합되고, 기존 콘크리트 구조물의 기둥(11) 및 지중보(22) 영역에 정착된다.Through this process, the
이러한 제3단계에는 도5에 도시된 수평보강몸체(300)를 정착시키는 과정이 포함될 수 있다.This third step may include a process of fixing the horizontal reinforcing body 300 shown in FIG. 5 .
즉, 수평보강몸체(300)에 구비된 앵커정착공(55)과 대응하는 위치의 바탕면(기존 콘크리트 구조물의 지상에 위치하는 보가 있는 영역)에 앵커구멍을 천공하고, 수평보강몸체(300)의 양측 단부가 각각 이웃하는 수직보강몸체(100)에 맞닿도록 배치한 상태에서 앵커볼트(44)를 사용하여 수평보강몸체를 바탕면에 고정한 후, 수직보강몸체(100)와 수평보강몸체(300)가 맞닿는 부위를 용접결합하는 과정이 추가될 수 있다.That is, an anchor hole is drilled in the base surface (area with beams located on the ground of the existing concrete structure) at a position corresponding to the
여기서도, 앵커볼트(44)의 규격이나 사용수량은 내진 보강 후 층간 기둥이 감당할 최대 전단력 값을 산출하고 적절한 안전율(예를 들어, 25 내지 35%)을 적용하여 결정한다.Here too, the size or quantity of the
(4) 제4단계(4) Step 4
폐단면 구조를 이루는 수직보강몸체(100)의 내부공간에 콘크리트 또는 몰탈을 타설하고 양생하는 과정이다.It is a process of pouring concrete or mortar into the inner space of the vertical reinforcing
필요에 따라 수평보강몸체(300)와 바탕면 사이의 빈 공간(gap)에도 콘크리트 또는 몰탈을 타설할 수 있다.If necessary, concrete or mortar may be poured into an empty space (gap) between the horizontal reinforcement body 300 and the base surface.
(5) 제5단계(5) Step 5
터파기 과정을 통하여 노출된 지중보(22)를 매립하여 원상태로 복귀시키는 과정이다. It is a process of reclaiming the
상기한 바와 같이 본 발명의 구체적 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였으나 본 발명의 보호범위가 반드시 이러한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양한 설계변경, 공지기술의 부가나 삭제, 단순한 수치한정 등의 경우에도 본 발명의 보호범위에 속함을 분명히 한다.As described above, specific embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the protection scope of the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and various design changes within the scope that do not change the technical gist of the present invention, It is clear that addition or deletion of known technology, simple numerical limitation, etc. fall within the protection scope of the present invention.
11:기둥
22:지중보
33:보
44:앵커볼트
55:앵커정착공
100:수직보강몸체
110:막음판
200:브래킷
210:베이스판
220:하중저항판
230:좌굴방지판
240:외측보강재
300:수평보강몸체11: Pillar
22: Underground
33: Bo
44: anchor bolt
55: Anchor fixation work
100: vertical reinforcement body
110: blocking board
200: bracket
210: base plate
220: load resistance plate
230: buckling prevention plate
240: outer reinforcement
300: horizontal reinforcement body
Claims (8)
기존 콘크리트 구조물의 기둥(11)의 외측 표면을 따라 수직 방향으로 설치되어 앵커볼트(44)로 고정되며, 하단부는 지중보(22) 위치까지 내려가는 수직보강몸체(100); 및,
상기 수직보강몸체(100)의 하부 좌우측 가운데 어느 일측 또는 좌우측 각각에 용접결합되며, 상기 수직보강몸체(100)가 설치된 기둥(11) 부근의 지중보(22)에 앵커볼트(44)로 고정되는 브래킷(200);
을 포함하고,
상기 수직보강몸체(100)는 내부공간이 구비된 폐단면 구조를 이루면서 하단부는 닫혀 있고, 폐단면을 이루는 내부공간에 콘크리트 또는 몰탈이 타설되어 채워지며,
상기 브래킷(200)은,
사각형 강판으로 제작되며, 표면에 다수의 앵커정착공(55)이 형성되며, 앵커볼트(44)에 의하여 지중보(22) 외측에 고정되는 베이스판(210);
삼각형 강판으로 제작되며, 상기 베이스판(210)의 외측 표면을 따라 미리 설정된 간격만큼 이격되어 용접결합되는 다수의 하중저항판(220); 및,
사각형 강판으로 제작되며, 상기 하중저항판(220) 사이의 공간에 상기 하중저항판(220)과 교차하는 방향으로 배치되며, 상기 베이스판(210) 및 상기 하중저항판(220) 각각에 용접결합되는 좌굴방지판(230);
을 포함하며,
상기 베이스판(210)의 일측 단면, 및 상기 하중저항판(220) 각각의 일측 단면이 상기 수직보강몸체(100)에 용접결합되는 구조로 상기 수직보강몸체(100)와 상기 브래킷(200)이 결합되는 것을 특징으로 하는 지중 브래킷이 구비된 내진보강구조.It is constructed on the outer surface of an existing concrete structure and relates to an earthquake-resistant reinforcement structure equipped with an underground bracket,
It is installed in the vertical direction along the outer surface of the column 11 of the existing concrete structure and fixed with an anchor bolt 44, the lower end of the vertical reinforcement body 100 going down to the underground beam 22 position; and;
It is welded to any one of the left and right lower sides of the vertical reinforcing body 100, or to each of the left and right sides, and is fixed to the underground beam 22 in the vicinity of the column 11 on which the vertical reinforcing body 100 is installed with an anchor bolt 44. bracket 200;
including,
The vertical reinforcing body 100 forms a closed cross-sectional structure with an inner space, and the lower end is closed, and concrete or mortar is poured into the inner space forming the closed cross-section and is filled,
The bracket 200,
A base plate 210 made of a rectangular steel plate, a plurality of anchor fixing holes 55 are formed on the surface, and fixed to the outside of the underground beam 22 by an anchor bolt 44;
A plurality of load resistance plates 220 made of a triangular steel plate, spaced apart by a preset interval along the outer surface of the base plate 210 and welded together; and;
It is made of a rectangular steel plate, is disposed in the space between the load resistance plates 220 in a direction crossing the load resistance plate 220 , and is welded to each of the base plate 210 and the load resistance plate 220 . a buckling prevention plate 230;
includes,
The vertical reinforcing body 100 and the bracket 200 have a structure in which one end face of the base plate 210 and one end face of each of the load resistance plate 220 are welded to the vertical reinforcing body 100 . Seismic reinforcement structure provided with an underground bracket, characterized in that coupled.
상기 수직보강몸체(100)는,
각형 강관으로 제작되거나,
'ㄷ'형강 2개를 겹쳐 폐단면을 형성하도록 제작되거나, 또는
'ㄷ'형강과 'H'빔(beam)을 겹쳐 폐단면을 형성하도록 제작되고,
상기 수직보강몸체(100)의 하단부에는 막음판(110)이 용접결합되어 폐단면이 닫히는 것을 특징으로 하는 지중 브래킷이 구비된 내진보강구조.In claim 1,
The vertical reinforcement body 100,
made of rectangular steel pipe, or
It is manufactured to form a closed section by overlapping two 'C'-shaped steels, or
It is manufactured to form a closed cross section by overlapping the 'C'-beam and the 'H' beam.
Seismic reinforcement structure provided with an underground bracket, characterized in that the closing plate 110 is welded to the lower end of the vertical reinforcing body 100 to close the closed section.
상기 브래킷(200)의 상하부 외측면을 형성하는 상기 하중저항판(220) 각각에는,
'T'형강의 웨브가 경사를 이루도록 절단된 형상의 외측보강재(240);
가 상기 하중저항판(220) 각각과 상기 수직보강몸체(100)에 용접결합되는 것을 특징으로 하는 지중 브래킷이 구비된 내진보강구조.In claim 1,
In each of the load resistance plates 220 forming the upper and lower outer surfaces of the bracket 200,
The outer reinforcement 240 of the shape cut to form a 'T'-shaped steel web is inclined;
Seismic reinforcement structure provided with an underground bracket, characterized in that welded to each of the load resistance plate (220) and the vertical reinforcement body (100).
이웃하는 상기 수직보강몸체(100)에 양측 단부가 용접결합되며, 다수의 앵커정착공(55)이 구비되어 앵커볼트(44)에 의하여 지상으로 노출되는 보(33)에 고정되는 수평보강몸체(300);
가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 지중 브래킷이 구비된 내진보강구조.4. In any one of claims 1 to 3,
Both ends are welded to the adjacent vertical reinforcing body 100, and a plurality of anchor fixing holes 55 are provided and the horizontal reinforcing body fixed to the beam 33 exposed to the ground by the anchor bolt 44 ( 300);
Seismic reinforcement structure provided with an underground bracket, characterized in that it further comprises.
보강이 필요한 기존 콘크리트 구조물의 지중보(22)가 노출되도록 터파기를 하고, 기존 콘크리트 구조물 외측 표면의 마감재, 페인트 및 이물질을 제거하여 시공을 위한 바탕면을 형성하는 제1단계;
수직보강몸체(100)에 구비된 앵커정착공(55)과 대응하는 위치의 바탕면에 앵커구멍을 천공하고, 앵커볼트(44)를 사용하여 수직보강몸체(100)를 고정시키는 제2단계;
브래킷(200)의 베이스판(210)에 구비된 앵커정착공(55)과 대응하는 위치의 바탕면에 앵커구멍을 천공하고, 브래킷(200)의 베이스판(210) 및 하중저항판(220) 각각의 일측 단면이 수직보강몸체(100) 하부 좌측 또는 우측 표면에 맞닿도록 배치한 후 앵커볼트(44)를 사용하여 브래킷(200)을 고정시키고, 수직보강몸체(100)와 맞닿는 브래킷(200)의 베이스판(210) 및 하중저항판(220) 각각의 일측 단면을 수직보강몸체(100)에 용접결합하는 제3단계;
폐단면 구조를 이루는 수직보강몸체(100)의 내부공간에 콘크리트 또는 몰탈을 타설하는 제4단계; 및,
터파기 과정을 통하여 노출된 지중보(22)를 매립하여 원상태로 복귀시키는 제5단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 내진보강공법.It relates to an earthquake-resistant reinforcement method using the earthquake-resistant reinforcement structure provided with the underground bracket according to claim 4,
A first step of excavating the underground beam 22 of the existing concrete structure requiring reinforcement and removing the finishing material, paint, and foreign substances from the outer surface of the existing concrete structure to form a base surface for construction;
A second step of drilling an anchor hole in the base surface at a position corresponding to the anchor fixing hole 55 provided in the vertical reinforcement body 100, and fixing the vertical reinforcement body 100 using the anchor bolt 44;
An anchor hole is drilled in the base surface at a position corresponding to the anchor fixing hole 55 provided in the base plate 210 of the bracket 200, and the base plate 210 and the load resistance plate 220 of the bracket 200 After arranging so that each one-side cross-section is in contact with the lower left or right surface of the vertical reinforcement body 100, the bracket 200 is fixed using an anchor bolt 44, and the vertical reinforcement body 100 is in contact with the bracket 200 A third step of welding the one side cross-section of each of the base plate 210 and the load resistance plate 220 to the vertical reinforcing body 100;
a fourth step of pouring concrete or mortar into the inner space of the vertical reinforcing body 100 forming a closed cross-sectional structure; and;
A fifth step of reclaiming the underground beams 22 exposed through the excavation process and returning them to their original state;
Seismic reinforcement method comprising a.
제2단계에는,
상기 수직보강몸체(100)가,
'ㄷ'형강 2개를 겹쳐 폐단면을 형성하도록 제작되거나,
'ㄷ'형강과 'H'빔(beam)을 겹쳐 폐단면을 형성하도록 제작될 경우에는,
'ㄷ'형강에 구비된 앵커정착공(55)과 대응하는 위치의 바탕면에 앵커구멍을 천공하고, 앵커볼트(44)를 사용하여 앵커정착공(55)이 구비된 'ㄷ'형강을 먼저 고정시킨 후 나머지 'ㄷ'형강 또는 'H'빔(beam)을 겹쳐 폐단면이 형성되도록 배치한 상태에서 서로 맞닿는 부위를 용접결합하는 과정이 포함되는 것을 특징으로 하는 내진보강공법.In claim 5,
In the second step,
The vertical reinforcing body 100,
It is manufactured to form a closed section by overlapping two 'C'-shaped steels, or
When it is manufactured to form a closed cross-section by overlapping the 'C'-beam and the 'H' beam,
An anchor hole is drilled in the base surface at a position corresponding to the anchor fixing hole 55 provided in the 'C' section steel, and the 'C' section steel equipped with the anchor fixing hole 55 is first prepared by using the anchor bolt 44. Seismic reinforcement method, characterized in that it includes a process of welding and joining parts that abut each other in a state in which the remaining 'C'-beams or 'H' beams are overlapped to form a closed cross-section after being fixed.
제3단계에는,
수평보강몸체(300)에 구비된 앵커정착공(55)과 대응하는 위치의 바탕면에 앵커구멍을 천공하고, 수평보강몸체(300)의 양측 단부가 수직보강몸체(100)에 맞닿도록 배치한 상태에서 앵커볼트(44)를 사용하여 수평보강몸체(300)를 고정한 후, 수직보강몸체(100)와 수평보강몸체(300)가 맞닿는 부위를 용접결합하는 과정이 포함되는 것을 특징으로 하는 내진보강공법.
In claim 5,
In the third step,
An anchor hole is drilled in the base surface at a position corresponding to the anchor fixing hole 55 provided in the horizontal reinforcing body 300, and both ends of the horizontal reinforcing body 300 are placed in contact with the vertical reinforcing body 100. After fixing the horizontal reinforcing body 300 using the anchor bolt 44 in the state, the process of welding the portion where the vertical reinforcing body 100 and the horizontal reinforcing body 300 abut is included. Method.
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Citations (2)
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KR102093071B1 (en) * | 2019-08-05 | 2020-03-24 | 주식회사 에스엠피건설 | A seismic portal structures attached out-plane square framed type strengthened by level-gap plates and sleeve-cap anchors |
KR102153908B1 (en) * | 2020-04-22 | 2020-09-09 | 한국건설공사주식회사 | Column structure for improving seismic performance of reinforced concrete columns and construction method of the same |
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