KR102524947B1 - A Horizontal connection method of precast concrete panel capable of preventing thermal bridge - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 프리캐스트 콘크리트 판넬에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프리캐스트 콘크리트 판넬의 수평접합 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a precast concrete panel, and more particularly, to a horizontal joining technology of a precast concrete panel.
건축물의 외피 구조 중 콘크리트 건축물의 외벽 면은 건축물의 단열성능과 미려한 외관 구현을 위해 벽체의 외부면에 단열층을 형성하고, 그 외부면에 다양한 재료의 외장재료로 마감하여 이루어진 복합구조로 구성된다.Among the outer shell structures of buildings, the outer wall of a concrete building is composed of a composite structure consisting of forming a heat insulating layer on the outer surface of the wall and finishing with various exterior materials on the outer surface to realize the insulation performance and beautiful appearance of the building.
이러한 복합구조는 콘크리트 벽체가 형성되면 그 외벽면에 단열재료인 우레탄이나 스티로폼 등을 설치하고, 그 외부면에 최종적인 마감처리를 위해 마감재료인 타일이나 석재 또는 금속 예컨대, 알루미늄패널 등으로 마감한다.In this composite structure, when a concrete wall is formed, an insulating material such as urethane or styrofoam is installed on the outer wall surface, and the outer surface is finished with a tile, stone or metal, such as an aluminum panel, as a finishing material for the final finishing treatment. .
일반적으로 구조체(콘크리트)를 기준으로 단열재가 외부로 설치되는 외단열 시스템은 단열재가 내부로 설치되는 내단열 시스템에 비해 차가운 외기가 내부로 유입되기 어려워 단열성능 측면에서는 유리한 구조이다.In general, an external insulation system in which insulation is installed outside based on a structure (concrete) is advantageous in terms of insulation performance because it is difficult for cold outside air to flow into the interior compared to an internal insulation system in which insulation is installed inside.
그러나 종래 외단열 시스템은 구조체 자체로 단열성능 향상에 한계가 있고, 외단열재의 수직 및 수평상 연결부 내지 조인트, 즉, 외단열재가 적층되는 부위, 보 또는 슬래브의 하단 부위, 외단열재의 수평 연결 부위에서 발생하는 열교현상 방지를 위한 대책은 마련되지 않고 있으며, 나아가, 지진 및 풍하중 저항에 대한 대책도 마련되지 않고 있다.However, the conventional external insulation system has limitations in improving the insulation performance by the structure itself, and the vertical and horizontal connection parts or joints of the external insulation materials, that is, the area where the external insulation materials are laminated, the lower part of the beam or slab, and the horizontal connection area of the external insulation materials There is no countermeasure to prevent the thermal bridge phenomenon that occurs, and furthermore, no countermeasure for earthquake and wind load resistance is prepared.
[선행특허문헌][Prior patent literature]
- 한국 공개특허 제2018-0130973호(2018.12.10. 공개)- Korean Patent Publication No. 2018-0130973 (published on December 10, 2018)
- 한국 공개특허 제2019-0060510호(2019.06.03. 공개)- Korean Patent Publication No. 2019-0060510 (2019.06.03. Publication)
본 발명은 외단열 공법으로 설치되는 프리캐스트 콘크리트(PC) 판넬의 상호간의 연결되는 수평 및 수직 접합부위에서 열교현상으로 인해 감소되는 건축물의 단열성능을 개선하기 위한 단열재를 이용한 접합방법과 지진 및 풍하중에 저항할 수 있는 프리캐스트 콘크리트 판넬과 건축물의 연결상세를 제시하고자 한다.The present invention relates to a bonding method using a heat insulating material for improving the thermal insulation performance of a building, which is reduced due to a thermal bridge at the horizontal and vertical joints of precast concrete (PC) panels installed by the external insulation method, and the earthquake and wind loads. We would like to present the connection details of the resistive precast concrete panel and the building.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 외단열 공법으로 설치되는 프리캐스트 콘크리트 판넬을 이용한 보 또는 슬래브의 접합 부위에서 발생하는 열교현상의 제어를 위한 연결 방법으로서, 상기 판넬은 단열재가 내입되고, 제1층의 판넬 상부와 제2층의 판넬 하부는 내측으로 단열재가 안착되도록 하는 홈이 형성되고, 상기 제1층 판넬과 상기 제2층 판넬을 연결하는 L자 철물이 설치되고, 상기 L자 철물은 수직부 및 수평부를 구비하되, 상기 수직부는 상기 판넬에 매립되어 있는 돌출 정착바에 삽입되는 슬리브 형태의 홀이 구비되고, 상기 수평부는 상기 보 또는 슬래브 상부에 볼팅 결합되도록 하는 홀이 구비되고, 상기 L자 철물이 설치된 상태에서 상기 단열재가 안착되도록 하는 방법을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is a connection method for controlling the thermal bridge phenomenon occurring at the junction of beams or slabs using a precast concrete panel installed by an external insulation method, wherein the panel is insulated, A groove is formed in the upper part of the first-layer panel and the lower part of the second-layer panel to allow the insulation material to be seated inside, and an L-shaped hardware connecting the first-layer panel and the second-layer panel is installed, and the L-shaped hardware A vertical portion and a horizontal portion are provided, wherein the vertical portion is provided with a hole in the form of a sleeve inserted into a protruding anchoring bar embedded in the panel, and the horizontal portion is provided with a hole that is bolted to the upper portion of the beam or slab. Provided is a method for the insulator to be seated in a state where the L-shaped hardware is installed.
또한 상기 단열재는 상기 돌출 정착바에 대응되는 부분을 제외한 외부가 도금 강판으로 형성되되, 상기 도금 강판은 일면이 연장되어 상기 L자 철물의 수평부에 접합되는 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.In addition, the outside of the heat insulating material is formed of a plated steel plate except for a portion corresponding to the protruding fixing bar, and the plated steel plate has one surface extended and a protrusion joined to the horizontal portion of the L-shaped hardware. Provides a method characterized in that .
또한 상기 단열재는 허니콤 메타 구조체가 임베디드된 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.In addition, the insulating material provides a method characterized in that the honeycomb meta-structure is embedded.
또한 제1층의 판넬 상부와 제2층의 판넬 하부의 연결 부위는 코킹 또는 그라우팅 공법으로 틈이 메워지는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.In addition, it provides a method characterized in that the gap between the upper part of the panel of the first layer and the lower part of the panel of the second layer is filled with a caulking or grouting method.
또한 상기 프리캐스트 콘크리트 판넬 간 수직 접합 구조의 열교 차단은 제1 측부, 제2 측부 및 전면부로 이루어진 T-바(T-bar) 형태의 허니콤 메타 구조체가 상기 프리캐스트 콘크리트 판넬 사이에 설치되어 이루어지되, 상기 제1 측부와 상기 전면부의 일부는 제1 판넬 일측단에 형성된 대응되는 형상의 제1 홈부에 끼워지고, 상기 제2 측부와 상기 전면부의 타부는 제2 판넬 일측단에 형성된 대응되는 형상의 제2 홈부에 끼워지는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.In addition, the thermal bridge of the vertical joint structure between the precast concrete panels is blocked by installing a T-bar shaped honeycomb meta structure consisting of a first side part, a second side part and a front part between the precast concrete panels. However, the first side part and part of the front part are fitted into the first groove part having a corresponding shape formed at one end of the first panel, and the second side part and the other part of the front part have a corresponding shape formed at one end of the second panel. It provides a method characterized in that fitted to the second groove of.
또한 상기 제1 판넬과 제2 판넬 사이의 연결 부위는 코킹 또는 그라우팅 공법으로 틈이 메워지는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.In addition, the joint between the first panel and the second panel provides a method characterized in that the gap is filled by a caulking or grouting method.
또한 수평 단면 기준으로, 상기 판넬의 전면부 및 후면부에는 이형철근 또는 용접철망을 이용하여 각각 압축 보강재 및 인장 보강재가 배근되고, 상기 압축 보강재 및 인장 보강재를 연결하는 전단 보강재가 배근되되, 상기 판넬의 측부를 따라 사선 형태로 배근되어 폐쇄형 구조를 형성하고, 상기 폐쇄형 구조의 내부에 상기 허니콤 메타 구조체가 임베디드된 단열재가 구비된 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.In addition, on a horizontal cross-section basis, compression reinforcement and tensile reinforcement are respectively placed on the front and rear surfaces of the panel using deformed reinforcing bars or welded wire mesh, and a shear reinforcement connecting the compression reinforcement and tension reinforcement is provided. Provided is a method characterized in that a closed structure is formed by arranging reinforcement in an oblique shape along the side, and a heat insulating material in which the honeycomb meta-structure is embedded is provided inside the closed structure.
또한 상기 허니콤 메타 구조체는 상하부에 일정한 폭을 가지는 허니콤 형상의 셀이 반복 형성되고, 측면, 상면 및 하면에는 방수 소재의 판재가 부착된 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.In addition, the honeycomb meta-structure provides a method characterized in that honeycomb-shaped cells having a certain width are repeatedly formed on the upper and lower portions, and plates made of waterproof material are attached to the side, top, and bottom surfaces.
본 발명에 따르면, 프리캐스트 콘크리트 판넬의 수직 및 수평 접합부에 단열재의 설치를 통한 열교현상을 방지할 수 있다.According to the present invention, it is possible to prevent thermal bridge through the installation of heat insulators at vertical and horizontal joints of precast concrete panels.
또한 열교현상의 제어로 프리캐스트 콘크리트 판넬의 단열성능의 극대화 및 건축물의 에너지 소비의 절감을 구현할 수 있다.In addition, by controlling the thermal bridge phenomenon, it is possible to maximize the insulation performance of the precast concrete panel and reduce the energy consumption of the building.
또한 단순한 시공방법으로 현장 시공성을 향상시킬 수 있다.In addition, it is possible to improve on-site constructability with a simple construction method.
또한 건축물의 보와 프리캐스트 콘크리트 판넬의 보강재와의 완전한 연결을 통해 지진 및 풍하중에 대한 저항성능을 향상시킬 수 있다.In addition, resistance to earthquake and wind load can be improved through the complete connection between the beam of the building and the reinforcing member of the precast concrete panel.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일실시예에서 외단열재와 기초부의 연결상세를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에서 돌출 정착바의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에서 프리캐스트 콘크리트 판넬과 보 또는 슬래브의 접합상세를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 판넬의 2층과 3층의 연결상세를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에서 프리캐스트 콘크리트 판넬 간의 접합부에서 열교 제어를 위한 단열재의 연결상세를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 판넬 구조를 모델링하고, 모델링의 열 흐름 해석 수행 결과를 나타낸 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 각각 본 발명의 일실시예에서 열교 제어를 위한 T형 단열재와 프리캐스트 콘크리트 판넬의 수직 접합과, 수직 접합 후 그라우팅 또는 코팅 시공 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 판넬 구조를 모델링하고, 모델링의 열 흐름 해석 수행 결과를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에서 허니콤 메타 구조체가 내입된 단열재 구조를 나타낸 도면이다.Figures 1a and 1b is a view showing the connection details of the external insulation material and the foundation in one embodiment of the present invention.
2 is a view showing the structure of a protruding fixing bar in one embodiment of the present invention.
Figure 3 is a view showing the connection details of the precast concrete panel and the beam or slab in one embodiment of the present invention.
4 is a view showing connection details of the second and third floors of a precast concrete panel according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing connection details of an insulator for thermal bridge control at a junction between precast concrete panels in one embodiment of the present invention.
6 is a view showing results of modeling a precast concrete panel structure according to an embodiment of the present invention and performing heat flow analysis of the modeling.
7a and 7b are views showing vertical bonding between a T-shaped heat insulator and a precast concrete panel for thermal bridge control and a state of grouting or coating after vertical bonding, respectively, in one embodiment of the present invention.
8 is a diagram showing the result of modeling a precast concrete panel structure according to an embodiment of the present invention and performing heat flow analysis of the modeling.
9 is a view showing an insulator structure in which a honeycomb meta-structure is inserted in one embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였고, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였으며, 본 발명의 세부구성 방향은 도면을 기준으로 하여 설명한다. 또한, 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 있음을 의미한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description have been omitted, similar reference numerals have been assigned to similar parts throughout the specification, and detailed configuration directions of the present invention will be described with reference to the drawings. Also, throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that it may further include other components, not excluding other components, unless otherwise stated.
본 발명은 외단열 공법으로 설치되는 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)을 이용한 보 또는 슬래브(140)의 접합 부위에서 발생하는 열교현상의 제어를 위한 연결 방법으로서, 상기 판넬(100)은 단열재(170)가 내입되고, 제1층의 판넬(100) 상부와 제2층의 판넬(100) 하부는 내측으로 단열재(170)가 안착되도록 하는 홈(160)이 형성되고, 상기 제1층 판넬(100)과 상기 제2층 판넬(100)을 연결하는 L자 철물(130)이 설치되고, 상기 L자 철물은 수직부(131) 및 수평부(132)를 구비하되, 상기 수직부는 상기 판넬(100)에 매립되어 있는 돌출 정착바(120)에 삽입되는 슬리브 형태의 홀(133)이 구비되고, 상기 수평부(131)는 상기 보 또는 슬래브(140) 상부에 볼팅(135) 결합되도록 하는 홀(134)이 구비되고, 상기 L자 철물(130)이 설치된 상태에서 상기 단열재(170)가 안착되도록 하는 방법을 개시한다.The present invention is a connection method for controlling a thermal bridge phenomenon occurring at a junction of a beam or
먼저, 본 발명에서 보 또는 슬래브의 접합 부위에서 발생하는 열교현상의 제어를 위한 연결상세를 설명한다.First, in the present invention, connection details for controlling the thermal bridging phenomenon occurring at the junction of beams or slabs will be described.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일실시예에서 외단열재와 기초부의 연결상세를 나타낸 도면이다.Figures 1a and 1b is a view showing the connection details of the external insulation material and the foundation in one embodiment of the present invention.
도 1a를 참조하면, 본 발명에서 외단열 공법으로 설치되는 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)은 내부에 미리 설치된 스플라이스(111) 또는 외부에 설치된 연결재(112)를 이용하여 기초(110)에 연결될 수 있다. 내부에 미리 설치된 스플라이스(111)는 기초(110)에 미리 삽입된 철근 또는 와이어메쉬(113)와 결합하며, 이후 스플라이스(111) 내의 그라우팅을 통해 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)을 기초(110)에 고정할 수 있다.Referring to FIG. 1A, the
또한 도 1b를 참조하면, 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)의 외부에 설치된 연결재(112)를 이용하는 경우에는 기초(110) 상부에 미리 설치된 강판(114)에 있는 연결재(112)와 볼팅(115) 또는 용접(116)으로 결합시킬 수 있다.Referring also to Figure 1b, in the case of using the
기초(110)에 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)이 완전히 고정된 이후 2층에서는 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)에 매립 설치되어 있는 돌출 정착바(120), L자 철물(130) 및 너트(121)를 이용하여 구조물의 보 또는 슬래브(140)에 연결한다(도 2 참조).After the
상기 돌출 정착바(120)는 직경(Φ1)이 6 내지 24 mm일 수 있고, 돌출 정착바(120)의 일단은 프리캐스트 콘크리트 판넬(100) 내부로, 타단은 프리캐스트 콘크리트 판넬(100) 외부로 돌출되어 있고, 도 2에 나타낸 바와 같이, 외부로 돌출된 정착바(120)는 너트(121)가 연결될 수 있도록 나사산(122)이 형성될 수 있다.The protruding
상기 L자 철물(130)의 상세는 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)에 도입되는 전단력과 모멘트에 의해서 산정되며, L자 철물(130)의 폭(W1)과 두께(T1)는 각각 30 내지 500 mm와 5 내지 30 mm의 범위 내일 수 있다.The details of the L-
도 3은 본 발명의 일실시예에서 프리캐스트 콘크리트 판넬과 보 또는 슬래브의 접합상세를 나타낸 도면이다.Figure 3 is a view showing the connection details of the precast concrete panel and the beam or slab in one embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 상기 L자 철물(130)의 수직부(131) 및 수평부(132)에는 돌출 정착바(120)의 직경(Φ1)보다 1 내지 2 mm 큰 홀(133)이 구비되는데, 수직부에 형성된 홀(133)은 슬리브 형태로 구비되고, 수평부(132)에는 형성된 홀(134)에 앵커볼트(135)를 이용하여 철근 콘크리트의 보 또는 슬래브(140) 상부에 연결된다. 이때, 돌출 정착바(120)는 너트(121)를 이용하여 L자 철물(130)의 수직부(131)에 형성된 홀(133)을 통해 연결되고, 수직부의 홀(133)이 슬리브 형태로 형성되어 철근 콘크리트 시공상의 오차로 인한 보와 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)의 단차에 관계 없이 돌출 정착바(120)와 보 또는 슬래브(140)의 연결을 가능하게 한다.Referring to FIG. 3, the
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 판넬의 2층과 3층의 연결상세를 나타낸 도면이다.4 is a view showing connection details of the second and third floors of a precast concrete panel according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 3층의 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)은 내부에 미리 설치된 스플라이스(111)를 이용하여 2층의 프리캐스트 콘크리트 판넬(100) 상부에 돌출된 보강재(150)에 연결된다. 이의 연결방법은 건축물의 구조형식에 따라 달리 적용될 수 있다. 즉, 건축물이 철골조인 경우(a)에는 L자 철물(130)의 수평부(132)는 보의 상부에 용접되며, 이후 돌출 정착바(120)와 수직부(131)가 연결되고. 건축물이 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)과 동시에 신설되는 경우에는 1층의 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)이 기초(110)에 고정된 이후 하프 PC 보 또는 슬래브(140)가 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)에 연결된다.Referring to FIG. 4, the
여기서, 연결에 이용된 L자 철물(130) 역시 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)에 도입되는 전단력과 모멘트에 의해서 산정되는데, 폭(W1)과 두께(T1)는 각각 30 내지 500 mm와 5 내지 30 mm의 범위 내일 수 있다.Here, the L-shaped
상기 L자 철물(130)의 수평부(132)에는 하프 PC 보 또는 슬래브(140)의 자중과 시공하중을 견딜 수 있도록 하단부에 헌치 형태의 가새가 형성될 수 있다. L자 철물 수평부(132)에 하프 PC가 놓여진 이후 보 또는 슬래브(140)에서 노출된 철근은 L자 철물 수평부(132)에 용접하여 연결될 수 있다.The
이와 같이 본 발명에서는 건축물의 보 또는 슬래브(140)와 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)의 보강재(150) 및 L자 철물(130)과의 완전한 연결을 통해 지진 및 풍하중에 대한 저항이 가능한 설계를 구현할 수 있다.As such, in the present invention, a design capable of resisting earthquake and wind loads can be implemented through a complete connection between the beam or
한편, 2층과 3층의 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)이 설치된 이후 스플라이스(111) 슬리브 내의 그라우팅을 통해 완전히 고정될 수 있다.Meanwhile, after the second and third-layer precast
2층의 판넬(100) 상부와 3층의 판넬(100) 하부는 내측으로 홈(160)이 형성되어 층의 경계면에 단열재(170)가 안착 설치되도록 한다. 상기 단열재(170)는 폭(W2) 및 깊이(D2)가 각각 400 내지 1,200 mm 및 20 내지 150 mm인 직육면체 형태일 수 있다.Grooves 160 are formed in the upper part of the second-
도 5는 본 발명의 일실시예에서 프리캐스트 콘크리트 판넬 간의 접합부에서 열교 제어를 위한 단열재의 연결상세를 나타낸 도면이다.5 is a view showing connection details of an insulator for thermal bridge control at a junction between precast concrete panels in one embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 상기 단열재(170) 외부에는 아연이 도금된 1 내지 3 mm 두께의 강판(180)으로 형성될 수 있고, 일면은 연장된 돌출부(181)가 형성될 수 있다. 상기 돌출부(181)는 L자 철물(130)의 수평부(132) 상부에 용접되어 고정될 수 있다. 이때, 상기 돌출 정착바(120)에 대응되는 부분에는 L자 철물(130)의 결합을 위해 도금 강판이 형성되지 않는다.Referring to FIG. 5 , the outside of the
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 판넬 구조를 모델링하고, 모델링의 열 흐름 해석 수행 결과를 나타낸 도면이다.6 is a view showing results of modeling a precast concrete panel structure according to an embodiment of the present invention and performing heat flow analysis of the modeling.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따라 층간 프리캐스트 콘크리트 판넬(100) 연결부위의 단열재(170)를 이용한 열의 흐름의 차단을 통해 하층의 천장부와 상층의 바닥부에서 발생할 수 있는 열교현상을 효과적으로 방지함과 동시에, 건축물의 보 또는 슬래브(140)와 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)의 보강재 등 연결부위와의 완전한 연결을 통해 지진 및 풍하중에 대한 저항성능이 향상된 설계 구현이 가능한 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 6, according to the present invention, thermal bridging that may occur between the ceiling of the lower floor and the floor of the upper floor is effectively prevented by blocking the flow of heat using the
도 7a 및 도 7b는 각각 본 발명의 일실시예에서 열교 제어를 위한 T형 단열재와 프리캐스트 콘크리트 판넬의 수평 접합과, 수평 접합 후 그라우팅 또는 코팅 시공 상태를 나타낸 도면이다.7A and 7B are diagrams illustrating horizontal bonding of a T-shaped heat insulator and a precast concrete panel for thermal bridge control in one embodiment of the present invention, and a state of grouting or coating after horizontal bonding, respectively.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 본 발명에서는 상술한, 외단열 공법으로 설치되는 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)을 이용한 보 또는 슬래브(140)의 접합 부위에서 발생하는 열교현상의 제어를 위한 연결 방법과 함께, 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)의 수직 접합에서 발생하는 열교현상의 제어를 위한 연결상세를 제시한다.Referring to Figures 7a and 7b, in the present invention, the connection method for controlling the thermal bridge phenomenon occurring at the junction of the beam or
상기 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)간의 수직 접합은 T형의 단열재(190)를 이용한다. 즉, 상기 프리캐스트 콘크리트 판넬(100) 간 수직 접합 구조의 열교 차단은 제1 측부(191), 제2 측부(192) 및 전면부(193)로 이루어진 T-바(T-bar) 형태의 허니콤 메타 구조체가 내입된 단열재(190)가 상기 프리캐스트 콘크리트 판넬(100) 사이에 설치되어 이루어지되, 상기 제1 측부(191)와 상기 전면부(193)의 일부는 제1 판넬(100) 일측단에 형성된 대응되는 형상의 제1 홈부(101)에 끼워지고, 상기 제2 측부(192)와 상기 전면부(193)의 타부는 제2 판넬(200) 일측단에 형성된 대응되는 형상의 제2 홈부(201)에 끼워진다.The vertical bonding between the precast
이와 같이, 본 발명에서 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)은 단면상에서 T형의 단열재(190)가 삽입될 수 있는 형태로 구비되어, 1열의 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)이 설치된 이후, T형의 단열재(190)를 1열의 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)의 측면에 끼운 후 2열의 프리캐스트 콘크리트 판넬(200)이 설치된다. 이후 1열과 2열의 상호간의 연결부위는 코킹 또는 그라우팅 공법으로 틈을 메울 수 있다.As such, in the present invention, the precast
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 판넬 구조를 모델링하고, 모델링의 열 흐름 해석 수행 결과를 나타낸 도면이다.8 is a diagram showing the result of modeling a precast concrete panel structure according to an embodiment of the present invention and performing heat flow analysis of the modeling.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따라 상호 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)의 수직 연결부위에서 T형의 단열재(190)를 이용한 열의 흐름의 차단은 연결부위에서 발생할 수 있는 열교현상을 효과적으로 방지할 수 있음이 확인된다.Referring to FIG. 8, according to the present invention, blocking the flow of heat using the T-shaped
한편, 본 발명에서는 프리캐스트 콘크리트 판넬의 수직 연결 구조에 있어, 지진 및 풍하중에 대해 보다 안전성을 확보할 수 있는 보강재를 이용한 구조를 제시한다.On the other hand, in the present invention, in the vertical connection structure of precast concrete panels, a structure using a reinforcing material that can secure more safety against earthquake and wind load is proposed.
즉, 도 8을 참조하면, 본 발명에서는 수평 단면 기준으로, 상기 판넬(100)의 전면부 및 후면부에는 이형철근 또는 용접철망을 이용하여 각각 압축 보강재(102) 및 인장 보강재(103)가 배근되고, 상기 압축 보강재(102) 및 인장 보강재(103)를 연결하는 전단 보강재(104)가 배근되되, 상기 판넬(100)의 측부를 따라 사선 형태로 배근되어 폐쇄형 구조를 형성하고, 상기 폐쇄형 구조의 내부에 상기 허니콤 메타 구조체가 임베디드된 단열재(170)가 구비되도록 하여, 열교현상으로 인해 감소되는 건축물의 단열성능을 개선함과 동시에, 지진 및 풍하중에 저항할 수 있는 프리캐스트 콘크리트 판넬(100)의 수직 연결 구조를 제공할 수 있다.That is, referring to FIG. 8, in the present invention, on a horizontal cross-section basis, the front and rear portions of the
도 9는 본 발명의 일실시예에서 허니콤 메타 구조체가 내입된 단열재 구조를 나타낸 도면이다.9 is a view showing an insulator structure in which a honeycomb meta-structure is inserted in one embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 본 발명에서 상기 허니콤 메타 구조체(171)는 상하부에 일정한 폭(W3) 및 크기(L3)을 가지는 허니콤 형상의 셀이 반복 형성되고, 측면, 상면 및 하면에는 방수 소재의 판재(미도시)가 부착된 것일 수 있다. 이로써, 허니콤 메타 구조체(171)를 내입한 상기 단열재(170)는 불연등급을 확보하면서 내부에 닫힌 공기를 형성하는 구조를 제공하고, 상기 판재의 경우 라미네이트 또는 실마겔 소재를 적용할 수 있는데, 상기 라미네이트 또는 실마겔 소재의 경우 단열 콘크리트 타설 시 굳지 않은 콘크리트 내부의 물에 의해 단열 소재가 젖지 않도록 하는 방수기능을 가지고 있어, 허니콤 구조에서 닫힌 공기의 훼손을 방지할 수 있고, 또한 상기 판재는 불연등급으로서 불에 의한 허니콤 구조의 손상을 최소화할 수 있다.Referring to FIG. 9, in the present invention, the honeycomb meta-
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Above, preferred embodiments of the present invention have been described in detail. The description of the present invention is for illustrative purposes, and those skilled in the art will understand that other specific forms can be easily modified without changing the technical spirit or essential features of the present invention.
100 : 프리캐스트 콘크리트 판넬 110 : 기초
111 : 스플라이스 112 : 연결재
113 : 철근 또는 와이어메쉬 114 : 강판
115 : 볼팅 116 : 용접
120 : 돌출 정착바 121 : 너트
122 : 나사산 130 : L자 철물
131 : 수직부 132 : 수평부
133 : 수직부 홀 134 : 수평부 홀
135 : 앵커볼트 140 : 보 또는 슬래브
150 : 상부 돌출 보강재 160 : 판넬 경계 홈
170 : 허니콤 메타 구조체가 임베디드된 단열재
171 : 허니콤 메타 구조체 180 : 강판
181 : 돌출부 190 : T형 단열재
191 : 제1 측부(191), 192 : 제2 측부
193 : 전면부 101 : 제1 홈부
201 : 제2 홈부 102 : 압축 보강재
103 : 인장 보강재 104 : 전단 보강재
Φ1 : 돌출 정착바의 직경 W1, T1 : L자 철물의 폭, 두께
W2, D2 : 단열재의 폭 및 깊이
W3, L3 : 허니콤 메타 구조체의 폭 및 크기100: precast concrete panel 110: foundation
111: splice 112: connecting material
113: rebar or wire mesh 114: steel plate
115: bolting 116: welding
120: protruding fixing bar 121: nut
122: thread 130: L-shaped hardware
131: vertical part 132: horizontal part
133: vertical hole 134: horizontal hole
135: anchor bolt 140: beam or slab
150: upper protruding reinforcement 160: panel boundary groove
170: Insulator embedded with honeycomb meta structure
171: honeycomb meta structure 180: steel plate
181: protrusion 190: T-type insulation
191: first side portion 191, 192: second side portion
193: front part 101: first groove part
201: second groove 102: compression reinforcement
103: tensile reinforcement 104: shear reinforcement
Φ1: Diameter of protruding fixing bar W1, T1: Width and thickness of L-shaped hardware
W2, D2: width and depth of insulation
W3, L3: width and size of honeycomb meta structure
Claims (8)
상기 판넬은 단열재가 내입되고,
제1층의 판넬 상부와 제2층의 판넬 하부는 내측으로 단열재가 안착되도록 하는 홈이 형성되고,
상기 제1층의 판넬과 상기 제2층의 판넬을 연결하는 L자 철물이 설치되고, 상기 L자 철물은 수직부 및 수평부를 구비하되, 상기 수직부는 상기 판넬에 매립되어 있는 돌출 정착바에 삽입되는 슬리브 형태의 홀이 구비되고, 상기 수평부는 상기 보 또는 슬래브 상부에 볼팅 결합되도록 하는 홀이 구비되고,
상기 L자 철물이 설치된 상태에서 상기 단열재가 안착되도록 하고,
상기 프리캐스트 콘크리트 판넬 간 수평 접합 구조의 열교 차단은 제1 측부, 제2 측부 및 전면부로 이루어진 T-바(T-bar) 형태의 허니콤 메타 구조체가 상기 프리캐스트 콘크리트 판넬 사이에 설치되어 이루어지되,
상기 제1 측부와 상기 전면부의 일부는 제1 판넬 일측단에 형성된 대응되는 형상의 제1 홈부에 끼워지고, 상기 제2 측부와 상기 전면부의 타부는 제2 판넬 일측단에 형성된 대응되는 형상의 제2 홈부에 끼워지고,
수평 단면 기준으로, 상기 판넬의 전면부 및 후면부에는 이형철근 또는 용접철망을 이용하여 각각 압축 보강재 및 인장 보강재가 배근되고,
상기 압축 보강재 및 인장 보강재를 연결하는 전단 보강재가 배근되되, 상기 판넬의 측부를 따라 사선 형태로 배근되어 폐쇄형 구조를 형성하고,
상기 폐쇄형 구조의 내부에 상기 허니콤 메타 구조체가 임베디드된 단열재가 구비된 것을 특징으로 하는 방법.As a connection method for controlling the thermal bridge phenomenon occurring at the junction of beams or slabs using precast concrete panels installed by the external insulation method,
The panel is insulated with an insulator,
Grooves are formed in the upper part of the panel of the first layer and the lower part of the panel of the second layer to allow the insulation to be seated inwardly,
An L-shaped hardware connecting the first layer panel and the second layer panel is installed, and the L-shaped hardware has a vertical part and a horizontal part, and the vertical part is inserted into a protruding fixing bar embedded in the panel A hole in the form of a sleeve is provided, and the horizontal portion is provided with a hole to be bolted to the top of the beam or slab,
In a state where the L-shaped hardware is installed, the insulator is seated,
The thermal bridge blocking of the horizontal joint structure between the precast concrete panels is achieved by installing a honeycomb meta structure in the form of a T-bar consisting of a first side, a second side and a front side between the precast concrete panels. ,
The first side portion and a portion of the front portion are fitted into a first groove having a corresponding shape formed at one end of the first panel, and the second side portion and the other portion of the front portion have a corresponding shape formed at one end of the second panel. 2 inserted into the groove,
Based on the horizontal cross section, compression reinforcement and tension reinforcement are reinforced on the front and rear parts of the panel using deformed reinforcing bars or welded wire mesh, respectively,
A shear reinforcing member connecting the compression reinforcing member and the tensile reinforcing member is arranged, and is arranged in an oblique shape along the side of the panel to form a closed structure,
The method of claim 1 , wherein an insulating material in which the honeycomb meta-structure is embedded is provided inside the closed structure.
상기 단열재는 상기 돌출 정착바에 대응되는 부분을 제외한 외부가 도금 강판으로 형성되되, 상기 도금 강판은 일면이 연장되어 상기 L자 철물의 수평부에 접합되는 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 방법.According to claim 1,
The insulator is formed of a plated steel sheet except for a portion corresponding to the protruding fixing bar, wherein the plated steel plate has one surface extended and a protrusion joined to the horizontal portion of the L-shaped hardware.
상기 단열재는 허니콤 메타 구조체가 임베디드된 것을 특징으로 하는 방법.According to claim 1,
The insulating material is characterized in that the honeycomb meta-structure is embedded.
상기 제1층의 판넬 상부와 상기 제2층의 판넬 하부의 연결 부위는 코킹 또는 그라우팅 공법으로 틈이 메워지는 것을 특징으로 하는 방법.According to claim 1,
A method characterized in that the gap between the upper part of the panel of the first layer and the lower part of the panel of the second layer is filled with a caulking or grouting method.
상기 제1 판넬과 제2 판넬 사이의 연결 부위는 코킹 또는 그라우팅 공법으로 틈이 메워지는 것을 특징으로 하는 방법.According to claim 1,
The connection between the first panel and the second panel is characterized in that the gap is filled by a caulking or grouting method.
상기 허니콤 메타 구조체는 상하부에 일정한 폭을 가지는 허니콤 형상의 셀이 반복 형성되고, 측면, 상면 및 하면에는 방수 소재의 판재가 부착된 것을 특징으로 하는 방법.According to claim 3,
The honeycomb meta-structure is characterized in that honeycomb-shaped cells having a certain width are repeatedly formed on the upper and lower sides, and plates of waterproof material are attached to the side, upper and lower surfaces.
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KR1020210146001A KR102524947B1 (en) | 2021-10-28 | 2021-10-28 | A Horizontal connection method of precast concrete panel capable of preventing thermal bridge |
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2021
- 2021-10-28 KR KR1020210146001A patent/KR102524947B1/en active IP Right Grant
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