KR102282380B1 - Pc기둥, 이의 제조방법 및 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공사 현장에서의 조립 작업을 간소화할 수 있어 공사기간과 공사비용을 줄일 수 있는 PC기둥, 이의 제조방법 및 시공방법에 관한 것이다.
구체적으로, 본 발명은 서로 마주보며 수평 방향으로 이격되게 배치되는 한 쌍의 측벽 패널; 측벽 패널의 외측면 측에 각각 배치되는 외측메쉬부와, 이격 배치된 맞은편의 외측메쉬부를 연결하는 외측연결메쉬부를 구비하는 외측와이어메쉬부; 측벽 패널의 내측면 측에 각각 배치되는 내측메쉬부와, 이격 배치된 맞은편의 내측메쉬부를 연결하는 내측연결메쉬부를 구비하는 내측와이어메쉬부; 외측와이어메쉬부와 내측와이어메쉬부를 연결하는 연결와이어부; 한 쌍의 측벽 패널의 사이에 콘크리트가 타설되어 외측연결메쉬부를 덮도록 소정 두께로 형성되는 바닥콘크리트부; 측벽 패널의 외측면을 둘러싸도록 콘크리트가 타설되어 외측메쉬부를 덮도록 소정 두께로 형성되고, 바닥콘크리트부와 연결되는 측벽콘크리트부; 측벽콘크리트부 상에 배치되고, 측벽콘크리트부 간의 개방 부위를 폐쇄하는 상부 패널; 및 상부 패널 상에 타설되어 상부 패널의 외측면을 덮도록 소정 두께로 형성되고, 측벽콘크리트부와 연결되는 상부콘크리트부를 더 포함하는 것을 특징으로 PC기둥에 관한 것이다.

Description

PC기둥, 이의 제조방법 및 시공방법{PC PILLAR, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}

본 발명은 PC기둥, 이의 제조방법 및 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공사 현장에서의 조립 작업을 간소화할 수 있어 공사기간과 공사비용을 줄일 수 있는 PC기둥, 이의 제조방법 및 시공방법에 관한 것이다.

철근콘크리트 구조는 종래에는 현장에서 타설하는 전통적인 습식공법이 주로 이용되어 왔으나, 현장시공에 따른 발생할 수 있는 불량시공을 방지하고, 공사기간을 단축시킬 수 있도록 기둥, 보, 슬래브 등 주요 구조체를 공장에서 미리 제작하고 현장에서는 이를 단순 조립하는 건식공법의 적용이 점차 증가되고 있다.

그러나 라멘 구조 등 각 구조체를 강결하는 구조에서 순수한 건식공법에 의한 시공은 연결 내지 이음부에서의 시공에 정밀성이 요구되므로 자칫 불량시공이 발생할 우려가 있다.

따라서 최근에는 보, 슬래브, 기둥 등의 구조체를 몸체의 일부분만 공장에서 제작한 PC기둥 등을 현장으로 이송한 후, 현장에서는 PC부재들을 조립하고 덧침 콘크리트를 타설하여 구조체들 간의 결합을 라멘 구조화시킬 수 있는 공법이 널리 사용되고 있다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제0770006호(2007.10.18. 등록, 발명의 명칭 : ＰＣ기둥 수직연결철근의 보강구조)에 개시되어 있다.

본 발명의 목적은 공사 현장에서의 조립 작업을 간소화할 수 있어 공사기간과 공사비용을 줄일 수 있는 PC기둥, 이의 제조방법 및 시공방법에 관한 것이다.

전술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 PC기둥은 서로 마주보며 수평 방향으로 이격되게 배치되는 한 쌍의 측벽 패널; 상기 측벽 패널의 외측면 측에 각각 배치되는 외측메쉬부와, 이격 배치된 맞은편의 상기 외측메쉬부를 연결하는 외측연결메쉬부를 구비하는 외측와이어메쉬부; 상기 측벽 패널의 내측면 측에 각각 배치되는 내측메쉬부와, 이격 배치된 맞은편의 상기 내측메쉬부를 연결하는 내측연결메쉬부를 구비하는 내측와이어메쉬부; 상기 외측와이어메쉬부와 상기 내측와이어메쉬부를 연결하는 연결와이어부; 한 쌍의 상기 측벽 패널의 사이에 콘크리트가 타설되어 상기 외측연결메쉬부를 덮도록 소정 두께로 형성되는 바닥콘크리트부; 상기 측벽 패널의 외측면을 둘러싸도록 콘크리트가 타설되어 상기 외측메쉬부를 덮도록 소정 두께로 형성되고, 상기 바닥콘크리트부와 연결되는 측벽콘크리트부; 상기 측벽콘크리트부 상에 배치되고, 상기 측벽콘크리트부 간의 개방 부위를 폐쇄하는 상부 패널; 및 상기 상부 패널 상에 타설되어 상기 상부 패널의 외측면을 덮도록 소정 두께로 형성되고, 상기 측벽콘크리트부와 연결되는 상부콘크리트부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 상부 패널의 외측면 측에 배치되는 외측상부메쉬부; 상기 상부 패널의 내측면 측에 배치되는 내측상부메쉬부; 및 상기 외측상부메쉬부와 상기 내측상부메쉬부를 연결하는 연결상부와이어부를 포함하고, 상기 상부콘크리트부는 상기 외측상부메쉬부는 덮도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 연결와이어부는 상기 측벽 패널을 관통하여 상기 내측메쉬부와 상기 외측메쉬부를 연결하는 제1연결부; 및 상기 내측연결메쉬부와 상기 외측연결메쉬부를 연결하는 제2연결부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 PC기둥 제조방법은 서로 마주보며 이격되게 배치되는 한 쌍의 외측메쉬부와, 맞은편의 상기 외측메쉬부를 연결하는 외측연결메쉬부를 구비하는 외측와이어메쉬부를 설치하는 단계; 각각의 상기 외측메쉬부와 나란하게 서로 마주보며 이격되게 배치되는 한 쌍의 측벽 패널을 설치하는 단계; 상기 측벽 패널의 내측면 측에 각각 배치되는 한 쌍의 내측메쉬부와, 맞은편의 상기 내측메쉬부를 연결하는 내측연결메쉬부를 구비하는 내측와이어메쉬부를 설치하는 단계; 상기 외측와이어메쉬부와 상기 내측와이어메쉬부를 연결하는 연결와이어부를 설치하는 단계; 한 쌍의 상기 측벽 패널의 사이에 콘크리트를 타설하여 상기 외측연결메쉬부를 덮도록 소정 두께로 바닥콘크리트부를 형성하는 단계; 상기 측벽 패널의 외측면을 둘러싸도록 콘크리트를 타설하여 상기 외측메쉬부를 덮도록 소정 두께로 형성되고, 상기 바닥콘크리트부와 연결되는 측벽콘크리트부를 형성하는 단계; 상기 측벽콘크리트부 상에 배치되고, 상기 측벽콘크리트부 간의 개방 부위를 폐쇄하는 상부 패널을 설치하는 단계; 및 상기 상부 패널 상에 콘크리트를 타설하여 상기 상부 패널의 외측면을 덮도록 소정 두께로 형성되고, 상기 측벽콘크리트부와 연결되는 상부콘크리트부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 상부 패널의 외측면 측에는 외측상부메쉬부가 배치되고, 상기 상부 패널의 내측면 측에는 내측상부메쉬부가 배치되며, 상기 외측상부메쉬부와 상기 내측상부메쉬부는 연결상부와이어부에 의해 연결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 연결와이어부를 설치하는 단계는, 상기 측벽 패널을 관통하여 상기 내측메쉬부와 상기 외측메쉬부를 연결하는 단계; 및 상기 내측연결메쉬부와 상기 외측연결메쉬부를 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 PC기둥 시공방법은 기둥철근부를 시공하는 단계; 상기 기둥철근부를 둘러싸도록 PC기둥을 설치하는 단계; 및 상기 PC기둥의 내측에 콘크리트를 타설하여 충진콘크리트부를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 기둥철근부는, 직립하게 설치되는 기둥주근부; 및 상기 기둥주근부를 둘러싸는 후프근부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 PC기둥은, 서로 마주보며 수평 방향으로 이격되게 배치되는 한 쌍의 측벽 패널; 상기 측벽 패널의 외측면 측에 각각 배치되는 외측메쉬부와, 이격 배치된 맞은편의 상기 외측메쉬부를 연결하는 외측연결메쉬부를 구비하는 외측와이어메쉬부; 상기 측벽 패널의 내측면 측에 각각 배치되는 내측메쉬부와, 이격 배치된 맞은편의 상기 내측메쉬부를 연결하는 내측연결메쉬부를 구비하는 내측와이어메쉬부; 상기 외측와이어메쉬부와 상기 내측와이어메쉬부를 연결하는 연결와이어부; 한 쌍의 상기 측벽 패널의 사이에 콘크리트가 타설되어 상기 외측연결메쉬부를 덮도록 소정 두께로 형성되는 바닥콘크리트부; 상기 측벽 패널의 외측면을 둘러싸도록 콘크리트가 타설되어 상기 외측메쉬부를 덮도록 소정 두께로 형성되고, 상기 바닥콘크리트부와 연결되는 측벽콘크리트부; 상기 측벽콘크리트부 상에 배치되고, 상기 측벽콘크리트부 간의 개방 부위를 폐쇄하는 상부 패널; 및 상기 상부 패널 상에 타설되어 상기 상부 패널의 외측면을 덮도록 소정 두께로 형성되고, 상기 측벽콘크리트부와 연결되는 상부콘크리트부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 따른 PC기둥은 기둥철근부; 상기 기둥철근부를 둘러싸는 메탈라스(metal lath)부; 상기 메탈라스부와 이격되게 배치되고, 상기 메탈라스부를 둘러싸는 와이어메쉬부; 상기 메탈라스부와 상기 와이어메쉬부를 연결하는 연결와이어부; 및 상기 메탈라스부를 둘러싸면서 상기 와이어메쉬부와 상기 연결와이어부를 덮는 둘레콘크리트부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 메탈라스부는 상기 기둥철근부에 접합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 따른 PC기둥 제조방법은 기둥철근부를 설치하는 단계; 상기 기둥철근부를 둘러싸도록 메탈라스부를 설치하고, 상기 메탈라스부를 둘러싸도록 와이어메쉬부를 설치하는 단계; 및 상기 메탈라스부를 둘러싸도록 콘크리트를 타설하여 상기 와이어메쉬부를 덮는 둘레콘크리트부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 메탈라스부와 상기 와이어메쉬부는 연결와이어부에 의해 연결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 따른 PC기둥 시공방법은 PC기둥을 시공하는 단계; 및 상기 PC기둥의 내측에 콘크리트를 타설하여 충진콘크리트부를 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 PC기둥은, 기둥철근부; 상기 기둥철근부를 둘러싸는 메탈라스(metal lath)부; 상기 메탈라스부와 이격되게 배치되고, 상기 메탈라스부를 둘러싸는 와이어메쉬부; 상기 메탈라스부와 상기 메탈라스부를 연결하는 연결와이어부; 및 상기 메탈라스부를 둘러싸면서 상기 와이어메쉬부와 상기 연결와이어부를 덮는 둘레콘크리트부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 메탈라스부는 상기 기둥철근부에 접합되는 것을 특징으로 한다.

전술한 과제의 해결수단에 따르면, 본 발명은 PC기둥이 공장에서 미리 제조되므로 공사 현장에서의 조립 작업을 간소화할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 PC기둥이 경량 자재이므로 현장에서의 양중장비를 소형화할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 PC기둥이 기둥철근부와 현장에서의 콘크리트 타설에 의해 일체화되므로 PC기둥의 강성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 메탈라스부에 의해 PC기둥의 둘레콘크리트부를 한번에 형성할 수 있으므로 제작공정을 단순화할 수 있고 제작시간을 단축할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥의 패널부를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 패널부를 나타낸 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 패널부가 형틀에 배치된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 패널부가 형틀에 배치된 상태를 나타낸 사시도로서 가림판을 생략한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥에서 바닥콘크리트부와 측벽콘크리트부가 형성된 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥에서 상부 패널이 측벽콘크리트부에 안착되는 상태를 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥에서 상부콘크리트부가 형성된 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 기둥철근부를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 기둥철근부에 PC기둥이 설치되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥에 콘크리트를 타설하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥에 충진콘크리트부가 형성된 상태를 나타낸 도면이다.
도 13 내지 16은 본 발명의 제1실시예에 따른 기둥철근부의 후프근부의 제작 과정을 나타낸 도면이다.
도 17은 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥의 기둥철근부를 나타낸 도면이다.
도 18 및 도 19는 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥의 기둥철근부 주위에 메탈라스부와 와이어메쉬부가 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 20은 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥의 기둥철근부 주위에 메탈라스부와 와이어메쉬부가 설치된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 21은 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥골격부가 형틀에 배치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 22는 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥골격부에 둘레콘크리트부가 형성된 상태를 나타낸 도면이다.
도 23은 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥을 나타낸 도면이다.
도 24는 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥이 현장에 시공되는 상태를 나타낸 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그 것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 이외의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해서 설명하기로 하겠다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥의 패널부를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 패널부를 나타낸 종단면도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 패널부가 형틀에 배치된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 패널부가 형틀에 배치된 상태를 나타낸 사시도로서 가림판을 생략한 도면이고, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥에서 바닥콘크리트부와 측벽콘크리트부가 형성된 상태를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥에서 상부 패널이 측벽콘크리트부에 안착되는 상태를 도면이고, 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥에서 상부콘크리트부가 형성된 상태를 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥을 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 기둥철근부를 나타낸 도면이고, 도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 기둥철근부에 PC기둥이 설치되는 상태를 나타낸 도면이고, 도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥에 콘크리트를 타설하는 상태를 나타낸 도면이고, 도 12는 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥에 충진콘크리트부가 형성된 상태를 나타낸 도면이며, 도 13 내지 16은 본 발명의 제1실시예에 따른 기둥철근부의 후프근부의 제작 과정을 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥(2)은 측벽 패널(10), 외측와이어메쉬부(20), 내측와이어메쉬부(30), 연결와이어부(40), 상부패널(50)을 포함한다.

측벽 패널(10)은 한 쌍이 구비되고, 한 쌍의 측벽 패널(10)은 서로 마주보며 수평 방향으로 이격되게 배치된다.

측벽 패널(10)은 종단면이 물결 형상으로 형성된다. 따라서 측벽 패널(10)의 외측면에 측벽콘크리트부(72)가 형성되고, 측벽 패널(10)의 내측면에 충진콘크리트부(80)가 형성될 때, 측벽 패널(10)과 측벽콘크리트부(72) 및 충진콘크리트부(80)의 접촉면적이 증대됨에 따라, 서로 간의 결합력을 향상시킬 수 있다. 측벽 패널(10)은 단열재로서 발포스티롤(expanded poly-styrol, EPS) 재질로 형성될 수 있다. 다만, 단열재의 재질은 발포스티롤에 한정되지 않고 다른 단열재도 가능하다.

외측와이어메쉬부(20)와 내측와이어메쉬부(30)는 그물 형상으로 형성된다. 외측와이어메쉬부(20)와 내측와이어메쉬부(30)는 여러 개의 와이어가 서로 교차되도록 배열되어 전체적으로 격자 형상, 즉 그물 형상으로 형성된다.

외측와이어메쉬부(20)와 내측와이어메쉬부(30)는 금속으로 제조되므로 취성 재료인 콘크리트에 인장 성능을 부여한다. 또한 외측와이어메쉬부(20)와 내측와이어메쉬부(30)는 콘크리트를 구속하여 PC기둥(2)의 압축 강도를 향상시킨다.

외측와이어메쉬부(20)는 측벽 패널(10)의 외측면 측에 배치되고, 외측메쉬부(21)와 외측연결메쉬부(22)를 포함한다.

외측메쉬부(21)는 측벽 패널(10)의 외측면 측에 각각 배치되고, 외측연결메쉬부(22)는 이격 배치된 맞은편의 외측메쉬부(21)를 연결한다.

외측와이어메쉬부(20)는 연결와이어부(40)에 의해 측벽 패널(10) 상에 위치 고정된다.

내측와이어메쉬부(30)는 측벽 패널(10)의 내측면 측에 배치되고, 내측메쉬부(31)와 내측연결메쉬부(32)를 포함한다.

내측메쉬부(31)는 측벽 패널(10)의 내측면 측에 각각 배치되고, 내측연결메쉬부(32)는 이격 배치된 맞은편의 내측메쉬부(31)를 연결한다.

내측와이어메쉬부(30)는 연결와이어부(40)에 의해 측벽 패널(10) 상에 위치 고정된다.

연결와이어부(40)는 외측와이어부메쉬부(20)와 내측와이어메쉬부(30)를 연결하고, 제1연결부(41)와 제2연결부(42)를 포함한다.

제1연결부(41)는 소정 간격으로 측벽 패널(10)을 관통하여 내측메쉬부(31)와 외측메쉬부(21)를 연결하여 내측메쉬부(31)와 외측메쉬부(21)를 일체화한다.

제2연결부(42)는 소정 간격으로 내측연결메쉬부(32)와 외측연결메쉬부(22)를 연결하여 내측연결메쉬부(32)와 외측연결메쉬부(22)를 일체화한다.

연결와이어부(40)에 의해 외측와이어메쉬부(20)와 내측와이어메쉬부(30)는 서로 연결되면서 측벽 패널(10) 상에 위치 고정된다.

본 실시예에서는 측벽 패널(10)의 외측면과 내측면이 각각 하나의 외측와이어메쉬부(20)와 내측와이어메쉬부(30)로 덮이는 것을 예로 들었으나, 이와 달리 2개 이상의 외측와이어메쉬부(20)와 내측와이어메쉬부(30)에 의해 측벽 패널(10)의 외측면과 내측면이 덮일 수 있다.

연결와이어부(40)와 외측와이어메쉬부(20) 및 내측와이어메쉬부(30)는 용접에 의해 서로 결합될 수 있다.

상부 패널(50)은 측벽콘크리트부(72) 상에 배치되고, 측벽콘크리트부(72) 간의 개방 부위를 폐쇄한다.

상부 패널(50)은 종단면이 물결 형상으로 형성된다. 따라서 상부 패널(50)의 외측면에 상부콘크리트부(55)가 형성되고, 상부 패널(50)의 내측면에 충진콘크리트부(80)가 형성될 때, 상부 패널(50)과 상부콘크리트부(55) 및 충진콘크리트부(80)의 접촉면적이 증대됨에 따라, 서로 간의 결합력을 향상시킬 수 있다. 상부 패널(50)은 단열재로서 발포스티롤(expanded poly-styrol, EPS) 재질로 형성될 수 있다. 다만, 단열재의 재질은 발포스티롤에 한정되지 않고 다른 단열재도 가능하다.

외측상부메쉬부(51)는 상부 패널(50)의 외측면 측에 배치되고, 내측상부메쉬부(52)는 상부 패널(50)의 내측면 측에 배치된다. 연결상부와이어부(53)는 외측상부메쉬부(51)와 내측상부메쉬부(52)를 연결한다.

외측상부메쉬부(51)와 내측상부메쉬부(52)는 그물 형상으로 형성된다. 외측상부메쉬부(51)와 내측상부메쉬부(52)는 여러 개의 와이어가 서로 교차되도록 배열되어 전체적으로 격자 형상, 즉 그물 형상으로 형성된다.

외측상부메쉬부(51)와 내측상부메쉬부(52)는 금속으로 제조되므로 취성 재료인 콘크리트에 인장 성능을 부여한다. 또한 외측상부메쉬부(51)와 내측상부메쉬부(52)는 콘크리트를 구속하여 PC기둥(2)의 압축 강도를 향상시킨다.

외측상부메쉬부(51)와 내측상부메쉬부(52)는 연결상부와이어부(53)에 의해 상부 패널(50) 상에 각각 위치 고정된다.

본 실시예에서는 상부 패널(50)의 외측면과 내측면이 각각 하나의 외측상부메쉬부(51)와 내측상부메쉬부(52)로 덮이는 것을 예로 들었으나, 이와 달리 2개 이상의 외측상부메쉬부(51)와 내측상부메쉬부(52)에 의해 상부 패널(50)의 외측면과 내측면이 덮일 수 있다.

연결상부와이어부(53)와 외측상부메쉬부(51) 및 내측상부메쉬부(52)는 용접에 의해 서로 결합될 수 있다.

본 실시예에 따른 PC기둥(2)은 바닥콘크리트부(71), 측벽콘크리트부(72), 상부콘크리트부(55)를 더 포함한다.

바닥콘크리트부(71)는 한 쌍의 측벽 패널(10)의 사이에 콘크리트가 타설되어 외측연결메쉬부(22)를 덮도록 소정 두께로 형성된다.

측벽콘크리트부(72)는 측벽 패널(10)의 외측면을 둘러싸도록 콘크리트가 타설되어 외측메쉬부(21)를 덮도록 소정 두께로 형성된다. 측벽콘크리트부(72)는 바닥콘크리트부(71)와 연결된다.

바닥콘크리트부(71)와 측벽콘크리트부(72)는 한 번의 콘크리트의 타설로 일체로 형성할 수 있다.

상부콘크리트부(55)는 상부 패널(50) 상에 타설되어 상부 패널(50)의 외측면과 외측상부메쉬부(51)를 덮도록 소정 두께로 형성된다. 상부콘크리트부(55)는 양측의 측벽콘크리트부(72)와 연결된다.

바닥콘크리트부(71), 측벽콘크리트부(72) 및 상부콘크리트부(55)까지 형성된 PC기둥(2)은 운반차량에 적재되어 공사 현장으로 운반된다.

본 실시예에 따른 PC기둥(2)은 기존 PC기둥과 대비하여 콘크리트량을 줄일 수 있으므로 경량화를 이룰 수 있다.

도 1 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥의 제조방법을 설명한다.

본 실시예에 따른 PC기둥의 제조방법은 서로 마주보며 이격되게 배치되는 한 쌍의 외측메쉬부(21)와, 맞은편의 외측메쉬부(21)를 연결하는 외측연결메쉬부(22)를 구비하는 외측와이어메쉬부(20)를 설치하는 단계, 각각의 외측메쉬부(21)와 나란하게 서로 마주보며 이격되게 배치되는 한 쌍의 측벽 패널(10)을 설치하는 단계, 측벽 패널(10)의 내측면 측에 각각 배치되는 한 쌍의 내측메쉬부(31)와, 맞은편의 내측메쉬부(31)를 연결하는 내측연결메쉬부(32)를 구비하는 내측와이어메쉬부(30)를 설치하는 단계, 외측와이어메쉬부(20)와 내측와이어메쉬부(30)를 연결하는 연결와이어부(40)를 설치하는 단계(도 1, 도 2 참조), 한 쌍의 측벽 패널(10)의 사이에 콘크리트를 타설하여 외측연결메쉬부(22)를 덮도록 소정 두께로 바닥콘크리트부(71)를 형성하는 단계, 측벽 패널(10)의 외측면을 둘러싸도록 콘크리트를 타설하여 외측메쉬부(21)를 덮도록 소정 두께로 형성되고, 바닥콘크리트부(71)와 연결되는 측벽콘크리트부(72)를 형성하는 단계(도 4, 도 5 참조), 측벽콘크리트부(72) 상에 배치되고, 측벽콘크리트부(72) 간의 개방 부위를 폐쇄하는 상부 패널(50)을 설치하는 단계(도 6 참조), 상부 패널(50) 상에 콘크리트를 타설하여 상부 패널(50)의 외측면과 외측상부메쉬부(51)를 덮도록 소정 두께로 형성되고, 측벽콘크리트부(72)와 연결되는 상부콘크리트부(55)를 형성하는 단계(도 7 참조)를 포함한다.

바닥콘크리트부(71)와 측벽콘크리트부(72)를 형성하는 단계는 패널부(1)를 형틀(M)에 넣은 상태에서 진행될 수 있다. 여기서 패널부(1)는 외측와이어메쉬부(20), 내측와이어메쉬부(30) 및 연결와이어부(40)가 설치된 측벽 패널(10)을 지칭한다.

패널부(1)를 형틀(M)에 배치한 후에 패널부(1)의 개방된 양 단부를 가림판(A)으로 막는다. 이로써 패널부(1)에 콘크리트가 타설될 때 패널부(1)의 개방 부위로 콘크리트가 흘러 유실되는 것을 방지할 수 있다.

한 쌍의 측벽 패널(10)의 사이에 타설되는 콘크리트는 외측연결메쉬부(22)를 둘러싸면서 소정 두께로 굳게 된다. 이로써 바닥콘크리트부(71)는 내부에 외측연결메쉬부(22)가 배치되고, 측벽 패널(10)의 하면에 접하여 측벽 패널(10)과 일체화된다.

측벽콘크리트부(72)를 형성하는 단계는 바닥콘크리트부(71)를 형성하는 단계와 동시에, 또는 직후에 진행될 수 있다.

측벽 패널(10)의 외측면에 타설되는 콘크리트는 형틀(M)과 가림판(A)에 의해 형상이 정해지면서 측벽 패널(10)의 외측면에 측벽콘크리트부(72)를 형성한다.

이때 측벽콘크리트부(72)는 외측와이어메쉬부(20)를 덮도록 소정 두께로 형성된다. 측벽콘크리트부(72)와 바닥콘크리트부(71)는 콘크리트의 동시 또는 시간차 타설로 일체로 형성될 수 있다.

외측와이어메쉬부(20)를 설치하는 단계, 한 쌍의 측벽 패널(10)을 설치하는 단계, 내측와이어메쉬부(30)를 설치하는 단계는 작업 환경에 따라 설치 순서가 변경될 수 있다.

외측와이어메쉬부(20)와 내측와이어메쉬부(30)는 연결와이어부(40)에 의해 측벽 패널(10)의 외측면과 내측면으로부터 이격되게 배치될 수 있다.

외측상부메쉬부(51)는 상부 패널(50)의 외측면 측에 배치되고, 내측상부메쉬부(52)는 상부 패널(50)의 내측면 측에 배치된다. 연결상부와이어부(53)는 외측상부메쉬부(51)와 내측상부메쉬부(52)를 용접, 결속 등의 방식으로 연결한다.

연결와이어부(40)를 설치하는 단계는, 측벽 패널(10)을 관통하여 내측메쉬부(31)와 외측메쉬부(21)를 연결하는 단계와, 내측연결메쉬부(32)와 외측연결메쉬부(22)를 연결하는 단계를 포함한다.

도 8 내지 도 16을 참조하여, 본 발명의 제1실시예에 따른 PC기둥의 시공방법을 설명한다.

본 실시예에 따른 PC기둥의 시공방법은 기둥철근부(90)를 시공하는 단계(도 9 참조), 기둥철근부(90)를 둘러싸도록 PC기둥(2)을 설치하는 단계(도 10 참조), PC기둥(2)의 내측에 콘크리트를 타설하여 충진콘크리트부(80)를 형성하는 단계(도 11, 도 12 참조)를 포함한다.

기둥철근부(90)는 직립하게 설치되는 기둥주근부(91)와, 기둥주근부(91)를 둘러싸는 후프근부(92)를 포함한다.

PC기둥(2)의 내측에 콘크리트가 타설되어 충진콘크리트부(80)가 형성되면, 충진콘크리트부(80)에 의해 PC기둥(2)과 기둥철근부(90)는 현장에서 일체화된다. 또한 PC기둥(2)의 내측와이어메쉬부(30)와 내측상부메쉬부(52)도 콘크리트가 경화되면서 측벽 패널(10)과 상부 패널(50)과 일체화되면서 PC기둥(2) 자체의 강성도 증대된다.

본 실시예에 따르면 PC기둥(2)을 공사 현장에서 기둥철근부(90)에 설치한 후 콘크리트를 타설하는 것만으로 PC기둥(2)의 시공을 완료할 수 있으므로, 공정이 단축되어 공사기간을 줄일 수 있다.

도 13 내지 도 16을 참조하여, 본 실시예에 따른 후프근부(92)를 설명한다.

후프근부(92)는 철근망(93)을 U자 형상 또는 ㅁ자 형상으로 벤딩한 후에 양 단부를 결속함으로써 제작할 수 있다.

철근망(93)의 일단부(93A)는 철근망 본체로부터 대략 90도로 꺾여 형성되고, 타단부(93B)는 철근망 본체로부터 대략 135도로 꺾여 형성된다. 철근망(93)을 3개소에서 벤딩하여 ㅁ자 형상으로 형성하고, 일단부(93A)와 타단부(93B)의 꺾임 형상을 이용하여 서로 후크 결합함으로써 후프근부(92)를 ㅁ자 형상으로 구현할 수 있다. 이때 벤딩 개소를 조정함으로써 후프근부(92)의 형상을 변경할 수 있다.

도 17은 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥의 기둥철근부를 나타낸 도면이고, 도 18 및 도 19는 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥의 기둥철근부 주위에 메탈라스부와 와이어메쉬부가 설치된 상태를 나타낸 도면이고, 도 20은 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥의 기둥철근부 주위에 메탈라스부와 와이어메쉬부가 설치된 상태를 나타낸 단면도이고, 도 21은 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥골격부가 형틀에 배치된 상태를 나타낸 도면이고, 도 22는 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥골격부에 둘레콘크리트부가 형성된 상태를 나타낸 도면이고, 도 23은 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥을 나타낸 도면이고, 도 24는 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥이 현장에 시공되는 상태를 나타낸 도면이다.

도 17 내지 도 24를 참조하여, 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥과 PC기둥의 제조방법을 설명한다.

본 실시예에 따른 PC기둥(101)은 기둥철근부(110), 메탈라스(metal lath)부(120), 와이어메쉬부(130), 연결와이어부(135), 둘레콘크리트부(140)를 포함한다.

기둥철근부(110)는 공사 현장에서 직립하게 설치될 기둥주근부(111)와, 기둥주근부(111)를 둘러싸는 후프근부(112)를 포함한다.

후프근부(112)는 기둥주근부(111)에 용접, 결속 등의 방식으로 결합될 수 있다. 후프근부(112)는 도 13 내지 도 16에서 설명한 방식으로 제작될 수 있다.

메탈라스부(120)는 기둥철근부(110)를 둘러싼다. 메탈라스부(120)는 기둥철근부(110)에 용접, 결속 등의 방식으로 결합될 수 있다.

메탈라스부(120)는 미세한 구멍을 갖는 철망 형상으로 형성되어, 메탈라스부(120)의 둘레에 콘크리트를 타설하는 경우 콘크리트가 메탈라스부(120)의 내부로 침투하지 않게 된다.

본 실시예에 메탈라스부(120)를 기둥철근부(110)를 둘러싼 후에 둘레콘크리트부(140)를 형성하므로, 둘레콘크리트부(140)의 형성 시에 콘크리트가 메탈라스부(120)를 통과하여 기둥철근부(110) 영역으로 흘러들어가는 것을 방지할 수 있다.

와이어메쉬부(130)는 메탈라스부(120)와 이격되게 배치되고, 메탈라스부(120)를 둘러싼다.

와이어메쉬부(130)는 그물 형상으로 형성된다. 와이어메쉬부(130)는 여러 개의 와이어가 서로 교차되도록 배열되어 전체적으로 격자 형상, 즉 그물 형상으로 형성된다.

와이어메쉬부(130)는 금속으로 제조되므로 취성 재료인 콘크리트에 인장 성능을 부여한다. 또한 와이어메쉬부(130)는 콘크리트를 구속하여 PC기둥(101)의 압축 강도를 향상시킨다.

연결와이어부(135)는 메탈라스부(120)와 와이어메쉬부(130)를 연결한다. 연결와이어부(135)는 용접, 결속 등의 방식으로 메탈라스부(120) 및 와이어메쉬부(130)와 결합될 수 있다.

둘레콘크리트부(140)는 메탈라스부(120)를 둘러싸면서 와이어메쉬부(130)와 연결와이어부(135)를 덮는다.

본 실시예에 따른 PC기둥의 제조방법은 기둥철근부(110)를 설치하는 단계(도 17 참조), 기둥철근부(110)를 둘러싸도록 메탈라스부(120)를 설치하고, 메탈라스부(120)를 둘러싸도록 와이어메쉬부(130)를 설치하는 단계(도 18, 도 19 참조), 메탈라스부(120)를 둘러싸도록 콘크리트를 타설하여 와이어메쉬부(130)를 덮는 둘레콘크리트부(140)를 형성하는 단계(도 22 참조)를 포함한다.

메탈라스부(120)와 와이어메쉬부(130)를 설치하는 단계에서, 메탈라스부(120)와 와이어메쉬부(130)는 연결와이어부(135)에 의해 용접, 결속 등의 방식으로 결합될 수 있다.

메탈라스부(120)를 설치하는 단계에서, 메탈라스부(120)는 기둥철근부(110)에 용접, 결속 등의 방식으로 결합될 수 있다.

둘레콘크리트부(140)를 형성하는 단계는 PC기둥골격부(100)를 형틀(M)에 넣은 상태에서 진행될 수 있다. PC기둥골격부(100)는 기둥철근부(110)에 메탈라스부(120), 와이어메쉬부(130)가 결합된 것이다.

메탈라스부(120)의 둘레에 타설되는 콘크리트는 연결와이어부(135)와 와이어메쉬부(130)를 둘러싸면서 소정 두께로 굳게 된다. 이로써 둘레콘크리트부(140)는 메탈라스부(120)와 기둥철근부(110)와 일체화될 수 있다.

기둥철근부(110)와 메탈라스부(120)는 용접, 결속 등의 방식으로 결합되고, 메탈라스부(120)와 와이어메쉬부(130)는 연결와이어부(135)에 의해 용접, 결속 등의 방식으로 결합되며, 둘레콘크리트부(140)는 메탈라스부(120)를 둘러싸면서 와이어메쉬부(130)와 연결와이어부(135)를 덮게 된다.

따라서 본 실시예에 따른 PC기둥(101)의 제작이 완료되면, 기둥철근부(110), 메탈라스부(120), 와이어메쉬부(130), 둘레콘크리트부(140)는 하나로 묶이게 된다.

도 23 내지 도 24를 참조하여, 본 발명의 제2실시예에 따른 PC기둥의 시공방법을 설명한다.

본 실시예에 따른 PC기둥의 시공방법은 PC기둥(101)을 시공하는 단계와, PC기둥(101)의 내측에 콘크리트를 타설하여 충진콘크리트부(80, 도 12 참조)를 형성하는 단계를 포함한다.

본 실시예에 따르면, PC기둥(101)에 이미 기둥철근부(110)가 둘레콘크리트부(140)와 일체화되어 있으므로, PC기둥(101)을 현장으로 운반하여 시공한 후에 PC기둥(101)의 내부 빈 공간에 콘크리트를 타설하는 것으로 PC기둥(101)의 시공을 완료할 수 있다.

PC기둥(101)의 내측에 콘크리트가 타설되어 충진콘크리트부(80)가 형성되면, PC기둥(2)의 기둥철근부(110)는 충진콘크리트부(80)와 일체화된다.

PC기둥(101)에서 기둥철근부(110)가 메탈라스부(120)와 결합되어 있으므로, 충진콘크리트부(80)와 둘레콘크리트부(140)는 메탈라스부(120)를 통해 일체화가 이루어진다.

구체적으로, 충진콘크리트부(80)가 기둥철근부(110)를 통해 메탈라스부(120)와 일체화되고, 둘레콘크리트부(140)가 와이어메쉬부(130)와 연결와이어부(135)를 통해 메탈라스부(120)와 일체화되므로, 현장에서의 충진콘크리트부(80) 형성이 완료되면, PC기둥(101)과 충진콘크리트부(80)는 모두 일체로 묶이게 되어 PC기둥(101)의 결합 강성 및 시공 품질을 향상시킬 수 있다.

이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시예를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시예가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.

2 : PC기둥
10 : 측벽 패널
20 : 외측와이어메쉬부
30 : 내측와이어메쉬부
40 : 연결와이어부
50 : 상부 패널
55 : 상부콘크리트부
71 : 바닥콘크리트부
72 : 측벽콘크리트부
80 : 충진콘크리트부

Claims (15)

1. 서로 마주보며 수평 방향으로 이격되게 배치되는 한 쌍의 측벽 패널;
   상기 측벽 패널의 외측면 측에 각각 배치되는 외측메쉬부와, 이격 배치된 맞은편의 상기 외측메쉬부를 연결하는 외측연결메쉬부를 구비하는 외측와이어메쉬부;
   상기 측벽 패널의 내측면 측에 각각 배치되는 내측메쉬부와, 이격 배치된 맞은편의 상기 내측메쉬부를 연결하는 내측연결메쉬부를 구비하는 내측와이어메쉬부;
   상기 외측와이어메쉬부와 상기 내측와이어메쉬부를 연결하는 연결와이어부;
   한 쌍의 상기 측벽 패널의 사이에 콘크리트가 타설되어 상기 외측연결메쉬부를 덮도록 소정 두께로 형성되는 바닥콘크리트부;
   상기 측벽 패널의 외측면을 둘러싸도록 콘크리트가 타설되어 상기 외측메쉬부를 덮도록 소정 두께로 형성되고, 상기 바닥콘크리트부와 연결되는 측벽콘크리트부;
   상기 측벽콘크리트부 상에 배치되고, 상기 측벽콘크리트부 간의 개방 부위를 폐쇄하는 상부 패널; 및
   상기 상부 패널 상에 타설되어 상기 상부 패널의 외측면을 덮도록 소정 두께로 형성되고, 상기 측벽콘크리트부와 연결되는 상부콘크리트부를 더 포함하며,
   상기 상부 패널의 외측면 측에 배치되는 외측상부메쉬부;
   상기 상부 패널의 내측면 측에 배치되는 내측상부메쉬부; 및
   상기 외측상부메쉬부와 상기 내측상부메쉬부를 연결하는 연결상부와이어부를 포함하고,
   상기 상부콘크리트부는 상기 외측상부메쉬부는 덮도록 형성되는 것을 특징으로 하는 PC기둥.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 연결와이어부는 상기 측벽 패널을 관통하여 상기 내측메쉬부와 상기 외측메쉬부를 연결하는 제1연결부; 및
   상기 내측연결메쉬부와 상기 외측연결메쉬부를 연결하는 제2연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 PC기둥.
4. 서로 마주보며 이격되게 배치되는 한 쌍의 외측메쉬부와, 맞은편의 상기 외측메쉬부를 연결하는 외측연결메쉬부를 구비하는 외측와이어메쉬부를 설치하는 단계;
   각각의 상기 외측메쉬부와 나란하게 서로 마주보며 이격되게 배치되는 한 쌍의 측벽 패널을 설치하는 단계;
   상기 측벽 패널의 내측면 측에 각각 배치되는 한 쌍의 내측메쉬부와, 맞은편의 상기 내측메쉬부를 연결하는 내측연결메쉬부를 구비하는 내측와이어메쉬부를 설치하는 단계;
   상기 외측와이어메쉬부와 상기 내측와이어메쉬부를 연결하는 연결와이어부를 설치하는 단계;
   한 쌍의 상기 측벽 패널의 사이에 콘크리트를 타설하여 상기 외측연결메쉬부를 덮도록 소정 두께로 바닥콘크리트부를 형성하는 단계;
   상기 측벽 패널의 외측면을 둘러싸도록 콘크리트를 타설하여 상기 외측메쉬부를 덮도록 소정 두께로 형성되고, 상기 바닥콘크리트부와 연결되는 측벽콘크리트부를 형성하는 단계;
   상기 측벽콘크리트부 상에 배치되고, 상기 측벽콘크리트부 간의 개방 부위를 폐쇄하는 상부 패널을 설치하는 단계; 및
   상기 상부 패널 상에 콘크리트를 타설하여 상기 상부 패널의 외측면을 덮도록 소정 두께로 형성되고, 상기 측벽콘크리트부와 연결되는 상부콘크리트부를 형성하는 단계를 포함하되,
   상기 상부 패널의 외측면 측에는 외측상부메쉬부가 배치되고,
   상기 상부 패널의 내측면 측에는 내측상부메쉬부가 배치되며,
   상기 외측상부메쉬부와 상기 내측상부메쉬부는 연결상부와이어부에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 PC기둥 제조방법.
5. 삭제
6. 제4항에 있어서,
   상기 연결와이어부를 설치하는 단계는,
   상기 측벽 패널을 관통하여 상기 내측메쉬부와 상기 외측메쉬부를 연결하는 단계; 및
   상기 내측연결메쉬부와 상기 외측연결메쉬부를 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 PC기둥 제조방법.
7. 기둥철근부를 시공하는 단계;
   상기 기둥철근부를 둘러싸도록 PC기둥을 설치하는 단계; 및
   상기 PC기둥의 내측에 콘크리트를 타설하여 충진콘크리트부를 형성하는 단계;를 포함하되,
   상기 PC기둥은,
   서로 마주보며 수평 방향으로 이격되게 배치되는 한 쌍의 측벽 패널;
   상기 측벽 패널의 외측면 측에 각각 배치되는 외측메쉬부와, 이격 배치된 맞은편의 상기 외측메쉬부를 연결하는 외측연결메쉬부를 구비하는 외측와이어메쉬부;
   상기 측벽 패널의 내측면 측에 각각 배치되는 내측메쉬부와, 이격 배치된 맞은편의 상기 내측메쉬부를 연결하는 내측연결메쉬부를 구비하는 내측와이어메쉬부;
   상기 외측와이어메쉬부와 상기 내측와이어메쉬부를 연결하는 연결와이어부;
   한 쌍의 상기 측벽 패널의 사이에 콘크리트가 타설되어 상기 외측연결메쉬부를 덮도록 소정 두께로 형성되는 바닥콘크리트부;
   상기 측벽 패널의 외측면을 둘러싸도록 콘크리트가 타설되어 상기 외측메쉬부를 덮도록 소정 두께로 형성되고, 상기 바닥콘크리트부와 연결되는 측벽콘크리트부;
   상기 측벽콘크리트부 상에 배치되고, 상기 측벽콘크리트부 간의 개방 부위를 폐쇄하는 상부 패널; 및
   상기 상부 패널 상에 타설되어 상기 상부 패널의 외측면을 덮도록 소정 두께로 형성되고, 상기 측벽콘크리트부와 연결되는 상부콘크리트부를 더 포함하고,
   상기 상부 패널의 외측면 측에 배치되는 외측상부메쉬부;
   상기 상부 패널의 내측면 측에 배치되는 내측상부메쉬부; 및
   상기 외측상부메쉬부와 상기 내측상부메쉬부를 연결하는 연결상부와이어부를 포함하고,
   상기 상부콘크리트부는 상기 외측상부메쉬부는 덮도록 형성되는 것을 특징으로 하는 PC기둥 시공방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 기둥철근부는,
   직립하게 설치되는 기둥주근부; 및
   상기 기둥주근부를 둘러싸는 후프근부를 포함하는 것을 특징으로 하는 PC기둥 시공방법.
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제

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