KR102360835B1 - 지하외벽용 프리캐스트 더블월 및 이를 이용한 지하외벽의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 현장의 작업량을 최소화시키면서 방습 내지 방수기능이 우수한 지하외벽을 구축할 수 있도록 지하외벽을 프리캐스트화시키는 기술에 관한 것으로서, 이를 위한 프리캐스트 부재인 지하외벽용 프리캐스트 더블월은, 지하 건축물의 내부공간쪽에 위치한 내피씨패널과, 외부쪽에 위치한 외피씨패널 및, 내외피씨패널을 일체화시키면서 상호 이격시켜 그 사이에 현타공간부를 형성시키는 연결체로 이루어지고, 상기 내피씨패널의 상단과 하단에는 내부공간쪽으로 돌출된 상부턱과 하부턱이 각각 형성되어 있으며, 상기 상부턱과 하부턱에는 상호 마주보도록 상가이드홈과 하가이드홈이 각각 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

지하외벽용 프리캐스트 더블월 및 이를 이용한 지하외벽의 시공방법{PRECAST DOUBLE PANNEL FOR UNDERGROUND OUTER WALL AND THE CONSTRUCTION METHOD USING THEM}

본 발명은 지하주차장 등 지하외벽의 구축을 위한 부재 내지 시공방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 현장의 작업량을 최소화시키면서 방습 내지 방수기능이 우수한 지하외벽을 구축할 수 있도록 지하외벽을 프리캐스트화시키는 기술에 관한 것이다.

점차 건설인력이 부족해지고 있는 반면 경제성 도모를 위해 공사기간을 단축시킬 수 있는 방안에 관한 노력은 건축부재의 프리캐스트화로 이어졌다.

특히 아파트 단지의 지하주차장 시공은 전체 공정에 영향을 줄뿐 아니라, 시공완료된 지하주차장은 우기시에도 지상층 공사를 진행시킬 수 있는 작업공간 및 자재의 야적장으로 사용될 수 있어, 공사의 신속성을 도모할 수 있는 프리캐스트 공법은 지하주차장 시공에서 각광받고 있으며, 그에 따라 최근에는 아파트의 지하주차장에 프리캐스트 공법을 적용하는 것은 매우 보편화 되었다.

한편 지하주차장의 외벽은 토사에 접하고 있어 이에 대한 중요한 하자는 결로현상의 발생이다. 그런데 프리캐스트부재와 프리캐스트부재의 접합부는 누수 위험성이 크다. 따라서 지하주차장의 프리캐스트화는 주로 기둥이나 슬래브 구조에 관한 것일 뿐, 외벽은 철근콘크리트조의 현장타설에 의해 이루어지는 것이 보통이다.

그 예의 하나로 '피알씨복합화 지하주차장 외벽 시공용 복층 1절식 피씨기둥'이라는 명칭의 발명이 등록특허공보 등록번호 10-1038681호에 개시되어 있다.

상기 등록번호 10-1038681호는 공장에서 미리 제작된 피씨기둥과 피씨거더 및 피씨슬래브를 현장에서 조립한 후 덧침 콘크리트로 바닥면 또는 천정면이 형성되도록 한다. 그러나 외벽은 현장의 콘크리트 타설에 의하는 것으로서, 이를 위하여 피씨기둥의 제작시에 타설면(15)에 결합공(21)을 형성하고 여기에 커플러(200)를 설치하도록 하며, 현장에서 도 1에 도시된 바와 같이 피씨기둥(13)을 설치한 후 상기 피씨기둥(13)의 커플러(200)에 외벽용 보강근(30)을 설치하고, 거푸집을 설치한 후 콘크리트를 타설함으로써 외벽을 구축한다.

그런데 이러한 지하 외벽의 현장 작업은 외면이 굴토면에 접하고 있고 거푸집 설치 등의 모든 작업이 지하의 비좁은 공간에서 이루어져야 하기 때문에 가설작업이 매우 번거로울 뿐 아니라, 양생기간동안 버팀대 등으로 인하여 타 작업에 많은 지장을 주게 되며, 이는 공기가 지연되는 요인으로 작용하게 된다.

KR 10-1038681 B1

본 발명은 종래기술의 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 지하외벽에 대하여 프리캐스트화를 도모하여, 현장의 작업량을 최소화시켜 공기를 단축시키고, 고품질을 확보함과 더불어 방수 및 방습효율을 향상시킬 수 있는 지하외벽용 프리캐스트 더블월 및 이를 이용한 지하외벽의 시공방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 의하면, 지하 건축물의 내부공간쪽에 위치한 내피씨패널과, 외부쪽에 위치한 외피씨패널 및, 내외피씨패널을 일체화시키면서 상호 이격시켜 그 사이에 현타공간부를 형성시키는 연결체로 이루어지고, 상기 내피씨패널의 상단과 하단에는 내부공간쪽으로 돌출된 상부턱과 하부턱이 각각 형성되어 있으며, 상기 상부턱과 하부턱에는 상호 마주보도록 상가이드홈과 하가이드홈이 각각 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 지하외벽용 프리캐스트 더블월이 제공된다. 이때 상기 내피씨패널의 외면에는 고정대가 수평방향으로 매립 설치될 수 있고, 상기 고정대에 의해 고정되는 스터드가 내피씨패널의 외면에 설치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기한 지하외벽용 프리캐스트 더블월을 이용하여 지하외벽을 시공하는 방법으로서, a) 내피씨패널의 외면에 다수 개의 스터드가 설치된 지하외벽용 프리캐스트 더블월을 준비하는 단계, b) 벽이음철근이 돌출되도록 바닥콘크리트를 구축하는 단계, c) 구축된 바닥콘크리트의 상면에 지하외벽용 프리캐스트 더블월을 설치하는 단계, d) 상기 지하외벽용 프리캐스트 더블월의 현타공간부에 콘크리트를 타설하는 단계, e) 내장보드판의 규격에 맞추어 내피씨채널에 설치된 스터드의 간격을 조절하여 고정시키는 단계, f) 스터드에 내장보드판을 고정시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 지하외벽의 시공방법이 제공된다.

본 발명은 현타공간부를 이용하여 바닥콘크리트 및 지하외벽용 프리캐스트 더블월들 사이가 완벽하게 일체화되므로 각 연결부위에서 누수현상이 발생하지 않게 된다. 따라서 아파트 지하주차장 등 지하외벽에 대하여도 프리캐스트 부재의 사용을 용이하게 함으로써 지중 건축물을 신속하고 경제적으로 구축할 수 있게 한다.

또한 본 발명은 하가이드홈을 통해 지하외벽 내부에 발생하는 물방울을 신속하게 외부로 배출시킬 수 있어, 지하공간의 실내가 높은 습도로 인하여 눅눅해지는 것을 방지함으로써 쾌적한 실내공간이 도모될 수 있도록 한다.

도 1은 종래기술에 의한 지하주차장의 외벽시공 방법에 관한 단면도이다.
도 2는 본 발명에 의해 시공된 지하외벽의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 지하외벽용 프리캐스트 더블월의 사시도이다.
도 4는 상기 지하외벽용 프리캐스트 더블월에 스터드가 설치된 상태의 사시도이다.
도 5는 상기 스터드 설치방법에 관한 일 실시예의 설명도이다.
도 6은 상기 스터드를 지하외벽용 프리캐스트 더블월에 고정시키는 방법에 관한 사시도이다.
도 7은 본 발명에 의한 시공방법 중 바닥콘크리트를 구축시킨 상태의 사시도이다.
도 8은 본 발명에 의한 시공방법 중 상기 바닥콘크리트에 지하외벽용 프리캐스트 더블월을 설치하는 과정을 나타낸 사시도이다.
도 9는 본 발명에 의한 시공방법 중 지하외벽용 프리캐스트 더블월에 형성된 현타공간부에 콘크리트를 타설하는 과정을 나타낸 사시도이다.
도 10은 본 발명에 의한 시공방법 중 스터드의 배치간격을 조정한 상태를 나타낸 사시도이다.
도 11은 상기 스터드에 내장보드판을 설치하는 과정을 나타낸 사시도이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명을 설명함에 있어 공지의 구성을 구체적으로 설명함으로 인하여 본 발명의 기술적 사상을 흐리게 하거나 불명료하게 하는 경우에는 위 공지의 구성에 관한 설명을 생략하기로 한다.

도 2는 본 발명에 의해 시공된 지하외벽(W)을 도시한 것이고, 도 3은 상기 지하외벽(W)의 구축을 위해 공장에서 제작된 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)을 도시한 것이다.

본 발명의 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)은 2개의 피씨패널(110,120), 즉 지하 건축물의 내부공간쪽에 위치한 내피씨패널(110)과 외부쪽에 위치하여 지중토사와 수평방향으로 접하게 되는 외피씨패널(120)과, 이들 2개의 피씨패널(110,120)을 이격시켜 그 사이에 현타공간부(140)를 형성시키는 연결체(130)로 이루어진다.

내피씨패널(110)과 외피씨패널(120)의 각 내부에는 벽체철근(101)이 내장되고, 상기 벽체철근(101)은 후술하는 바와 같이 현타공간부(140)의 내부에 위치하게 되는 것으로서 바닥콘크리트(200)에서 돌출된 벽이음철근(201)과 구조적으로 이음관계를 가지게 된다.

내피씨패널(110)은 지하외벽(W)의 내표면을 형성하면서 그 상단에 슬래브(300)가 위치하게 되는 반면, 외피씨패널(120)은 슬래브(300)를 포함하여 지하건축물의 외표면을 형성하게 되므로, 프리캐스트로 제작되는 외피씨패널(120)의 상단은 내피씨패널(110)의 상단보다 적어도 슬래브(300) 두께만큼 상부로 더 돌출된다.

또한 상기 내피씨패널(110)은 지하건축물 내부공간의 벽면을 형성하게 되는 부분인바, 그의 내부공간쪽 면에는 내장보드판(170)이 부착된다.

본 발명에서는 상기 내장보드판(170)의 부착을 용이하게 함과 더불어 내피씨패널(110)과 내장보드판(170) 사이에서 온도 차이에 의해 발생할 수 있는 물방울을 외부로 배출시킴으로써 실내에 대한 방습이 이루어질 수 있도록 한다.

이를 위하여 내피씨패널(110)의 상단과 하단에는 내부공간쪽으로 돌출된 상부턱(111)과 하부턱(113)을 각각 형성하고, 상기의 상부턱(111)과 하부턱(113)을 이용하여 스터드(150)의 설치가 용이하게 이루어질 수 있도록 한다. 상기 스터드(150)는 내장보드판(170)을 고정시키기 위한 부재로서 내피씨패널(110)의 외면에 상하로 길게 설치되며 다수 개가 일정한 간격으로 병렬 배치된다.

아울러 하부턱(113)은 저면을 평탄하게 하면서 외피씨패널(120)의 저면과 함께 동일한 수평면을 가지게 함으로써, 현장에서 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)을 바닥콘크리트(200) 상면에 설치할 때 자립도를 높여주어 버팀대(미도시)의 설치작업을 최소화시킬 수 있다.

도 4는 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)의 내피씨패널(110)에 스터드(150)가 설치된 상태를 도시한 것이다.

상기 스터드(150)는 공장에서 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)을 제작하는 과정 중에 함께 설치될 수도 있고, 현장에서 별도로 설치될 수도 있으나, 바람직하게는 전자에 의하면서 현장에서는 내장보드판(170)의 규격에 맞도록 스터드(150)의 배치간격을 조정하여 고정시키는 작업만 이루어지게 함으로써 현장의 작업량을 최소화시킨다.

내피씨패널(110)의 상하단에 각 형성된 상부턱(111)과 하부턱(113)에는 상호 마주보도록 상가이드홈(112)과 하가이드홈(114)이 각각 구비된다.

상가이드홈(112)과 하가이드홈(114)은 상술한 내피씨패널(110)의 외면에 상하방향으로 설치되는 스터드(150)의 상단과 하단을 각각 삽입시켜 스터드(150)가 안정적으로 쉽게 배치될 수 있도록 하고, 현장에서의 배치간격 조정이 용이하게 이루어질 수 있도록 한다.

아울러 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)이 눕혀진 상태에서는 상가이드홈(112)과 하가이드홈(114)에 스터드(150)를 삽입시키는 작업이 매우 용이하므로, 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)을 눕혀서 제작하는 경우에는, 도 5에 도시된 바와 같이 공장에서 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)이 눕혀진 상태에서 곧바로 스터드(150)를 내피씨패널(110)에 설치한 후, 현장으로 반입된 후에는 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)을 세워서 조립하게 되면, 스터드(150)의 설치작업이 매우 효율적으로 이루어진다.

상하가이드홈(112,114) 중 하가이드홈(114)은 상기한 스터드(150)의 설치수단으로의 기능뿐만 아니라, 내피씨패널(110)과 내장보드판(170) 사이에서 형성된 물방울을 외부로 배출시키는 배출로의 기능을 가진다. 따라서 상기 하가이드홈(114)은 일측방향으로 구배를 가지게 하는 것이 바람직하다.

이때 상기 하가이드홈(114)에 삽입되어 있는 스터드(150)의 하단에는 하가이드홈(114)의 바닥면을 향한 개방홈(151)을 형성시킴으로써 상술한 물방울 배출이 보다 용이하게 이루어지게 할 수 있다.

스터드(150)는 상술한 바와 같이, 현장에서 내장보드판(170)의 규격에 맞도록 배치간격이 조정된 후 내피씨패널(110)의 외면에 완전히 고정된다. 내피씨패널(110)에 대한 스터드(150)의 고정이 쉽게 이루어질 수 있도록 내피씨패널(110)의 외면에 고정대(115)가 설치될 수 있다.

상기 고정대(115)는 현장에서 설치할 수도 있으나, 공장에서 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)을 제작하는 과정 중에 상기 고정대(115)가 내피씨패널(110)의 외면에 매립 설치되도록 하는 것이 바람직하다. 상기 고정대(115)는 나사못(162)을 이용할 수 있는 플라스틱 내지 목재의 재질로 구성되는 것이 바람직하다.

도 6은 상기 고정대(115)를 이용하여 내피씨패널(110)의 외면에 스터드(150)를 완전히 고정시키는 방법의 일 실시예를 나타낸 것으로서, 이에 의하면 꺽쇠(160)의 양쪽 플랜지(161)를 내피씨패널(110)에 기 설치되어 있는 고정대(115)와 스터드(150)의 측면에 각각 나사못(162)으로 고정시킴으로써 스터드(150)가 내피씨패널(110)의 외면에 고정되도록 한다. 그러나 내피씨패널(110)에 대한 스터드(150)의 고정방법은 상기한 꺽쇠(160)를 이용한 방법에 한정될 필요는 없으며, 스터드(150)와 고정대(115)를 직접 고정시키는 방법 등 다양한 고정방법이 사용될 수 있다.

연결체(130)에 의해 내피씨패널(110)과 외피씨패널(120) 사이에 형성되는 현타공간부(140)는 현장에서 콘크리트를 충진시킬 수 있는 공간을 제공함으로써, 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)이 바닥콘크리트(200)와 구조적으로 일체가 되게 하면서, 지하외벽(W)의 안팍에 대한 방수가 이루어질 수 있도록 한다.

즉 현장에서의 현타공간부(140)에 대한 콘크리트 충진은 미리 구축된 바닥콘크리트(200)에서 돌출된 벽이음철근(201)이 상기 현타공간부(140)의 내부에 삽입된 상태에서 이루어지는 바, 현타공간부(140)의 콘크리트는 바닥콘크리트(200)와 일체화되면서 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)이 자연스럽게 바닥콘크리트(200)과는 물론 인접하여 연결되는 또 다른 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)과 구조적으로 일체성을 갖게 함과 더불어, 지하외벽(W) 바깥쪽의 지하수가 건축물의 내부공간쪽으로 유입되는 것을 방지한다.

도 7 내지 11은 지금까지 설명한 본 발명의 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)을 이용하여 지하외벽(W)을 시공하는 방법에 관하여 각 단계별로 도시한 것이다.

본 발명의 지하외벽(W) 시공방법은, a) 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)을 준비하는 단계, b) 바닥콘크리트(200)를 구축하는 단계, c) 현타공간부(140)에 콘크리트를 타설하는 단계, d) 스터드(150) 간격을 조정하여 고정시키는 단계, e) 스터드(150)에 내장보드판(170)을 고정시키는 단계로 이루어지는 것으로서, 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)은 공장에서 제작된 후 현장으로 운반되어 설치된다. 이때 내피씨패널(110)의 외면에 다수 개의 스터드(150)를 미리 설치해 놓음으로써 현장의 작업량을 줄일 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.

지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)의 준비가 완료되면, 현장의 바닥콘크리트(200) 구축을 완료시킨다. 이때 상기 바닥콘크리트(200)에는 도 7에 도시된 바와 같이, 상부로 벽이음철근(201)이 돌출되도록 해야 하며, 상기 벽이음철근(201)의 돌출 정도는 다음 단계에서 설치되는 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)에 내장된 벽체철근(101)과 충분한 이음길이가 확보될 수 있는 길이가 되어야 한다.

물론 상기 벽이음철근(201)은 바닥콘크리트(200)의 구축시 함께 설치되도록 하는 것이 바람직하나, 바닥콘크리트(200)의 구축시에는 철근설치용 커플러(미도시)만 매립해 놓고, 상기 바닥콘크리트(200) 구축이 완료된 후 상기 커플러에 벽이음철근(201)을 설치할 수도 있다.

바닥콘크리트(200)의 구축이 완료되면, 그 상면에 먹메김을 하여 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)의 설치 위치를 설정한다.

상기한 먹메김에 의해 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)의 설치 위치가 설정되면, 미리 준비한 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)을 바닥콘크리트(200)의 상면에 거치시키고 이를 버팀대로 거치시켜 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)의 설치작업을 완료한다.

이때 상술한 바와 같이 내피씨패널(110)의 하부턱(113) 저면을 평탄하게 하면서 외피씨패널(120)의 저면과 함께 동일한 수평면을 가지게 하여 거치면적을 넓힌 경우에는 상기한 버팀대 설치를 최소화시킬 수 있다.

물론 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)은 도 8에 도시된 바와 같이, 바닥콘크리트(200) 상면으로부터 돌출된 벽이음철근(201)이 현타공간부(140)에 위치하도록 설치되어야 한다.

지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)의 설치가 완료되면, 도 9에 도시된 바와 같이 현타공간부(140)에 콘크리트를 타설하여 양생시킴으로써 이에 의해 구축된 지하외벽(W)의 뼈대가 바닥콘크리트(200)와 구조적으로 일체가 되게 한다. 이때 천정 슬래브용 콘크리트를 함께 타설하여 일체화시킴으로써 지하외벽(W)이 지중 토압에 대하여 보다 강력한 내력을 가지게 할 수 있다.

지하외벽(W)의 뼈대 구축이 완료되면 다음 단계의 내장 마감작업이 후속 진행된다.

먼저 도 10에 도시된 바와 같이, 내장보드판(170)의 규격에 맞추어 스터드(150)의 배치간격을 조정한다.

스터드(150)를 내피씨패널(110)의 상하가이드홈(112,114)에 끼워넣는 설치작업은 본 단계에서 이루어지게 할 수도 있으나, 공장에서 지하외벽용 프리캐스트 더블월(100)을 제작할 때 스터드(150)가 함께 설치되는 것이 바람직한 것임은 앞서 설명한 바 있다.

스터드(150)는 상하가이드홈(112,114)을 따라 수평이동이 용이하므로 본 단계에서의 스터드(150) 간격 조정은 쉽게 이루어진다. 스터드(150)의 배치간격 조정이 완료되면 상술한 꺽쇠(160) 등의 고정방법을 이용하여 스터드(150)가 더이상 움직이지 않도록 내피씨패널(110) 외면에 고정시킨다.

마지막으로 도 11에 도시된 바와 같이, 스터드(150)에 내장보드판(170)을 고정시킴으로써 지하외벽(W)의 시공을 완료한다.

이상에서 본 발명은 구체적인 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였으나, 상기 실시 예는 본 발명을 이해하기 쉽도록 하기 위한 예시에 불과한 것이므로, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이를 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것임은 자명한 것이다. 따라서 그러한 변형 예들은 청구범위에 기재된 바에 의해 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.

100; 지하외벽용 프리캐스트 더블월 101; 벽체철근
110; 내피씨패널 111; 상부턱
112; 상가이드홈 113; 하부턱
114; 하가이드홈 115; 고정대
120; 외피씨패널 130; 연결체
140; 현타공간부 150; 스터드
151; 개방홈 160; 꺽쇠
161; 플랜지 162; 나사못
170; 내장보드판 200; 바닥콘크리트
201; 벽이음철근 300; 슬래브

Claims (5)

1. 지하 건축물의 내부공간쪽에 위치한 내피씨패널과, 외부쪽에 위치한 외피씨패널 및, 내외피씨패널을 일체화시키면서 상호 이격시켜 그 사이에 현타공간부를 형성시키는 연결체로 이루어지는 것으로서,
   상기 내피씨패널의 상단과 하단에는 내부공간쪽으로 돌출되면서 상호 마주보도록 상가이드홈과 하가이드홈이 각각 구비된 상부턱과 하부턱이 각각 형성되어 있고,
   상기 내피씨패널의 외면에는 고정대가 수평방향으로 매립 설치되어 있으며,
   상기 내피씨패널의 외면에는 상하방향으로, 내장보드판의 설치를 위한 다수 개의 스터드가 설치되되, 상기 스터드는 상단과 하단이 상가이드홈과 하가이드홈에 각각 삽입되어 설치되되,
   스터드의 하단에는 하가이드홈의 바닥면을 향한 개방홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 지하외벽용 프리캐스트 더블월.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 의한 지하외벽용 프리캐스트 더블월을 이용하여 지하외벽을 시공하는 방법으로서,
   a) 내피씨패널의 외면에 다수 개의 스터드가 설치된 지하외벽용 프리캐스트 더블월을 준비하는 단계;
   b) 벽이음철근이 돌출되도록 바닥콘크리트를 구축하는 단계;
   c) 구축된 바닥콘크리트의 상면에 지하외벽용 프리캐스트 더블월을 설치하는 단계;
   d) 상기 지하외벽용 프리캐스트 더블월의 현타공간부에 콘크리트를 타설하는 단계;
   e) 내장보드판의 규격에 맞추어 내피씨채널에 설치된 스터드의 간격을 조절하여 고정시키는 단계;
   f) 스터드에 내장보드판을 고정시키는 단계; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 지하외벽의 시공방법.

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