KR102619654B1 - 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조 - Google Patents

펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기둥과 접하는 기초 또는 슬래브에 전단보강 플레이트가 형성되는 펀칭전단보강부재를 구성하여 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 전단보강 플레이트의 외측으로 확대시켜 기둥과 기초 또는 슬래브 접합부에서의 펀칭전단 파괴를 방지하도록 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예는 기초 또는 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단보강부재에 의한 보강구조에 있어서, 기둥의 단면보다 일정 크기 크게 형성되는 판 형상으로 중앙부에 복수개의 주근 관통공이 통공되어 형성되는 전단보강 플레이트와; 전단보강 플레이트의 하부면에서 주근 관통공의 외측으로 일정 거리 이격되어 한 쌍이 수직으로 구성되는 제1 보강 플레이트와; 전단보강 플레이트의 하부면에서 주근 관통공의 외측으로 일정 거리 이격되어 한 쌍이 수직으로 구성되며 제1 보강 플레이트와 교차되도록 제1 보강 플레이트의 직각방향으로 형성되는 제2 보강 플레이트;를 포함하여 이루어지는 펀칭전단보강부재를, 기둥의 주근이 전단보강 플레이트의 관통구를 관통하도록 하여 제1 보강 플레이트와 제2 보강 플레이트가 교차하여 폐합되는 공간의 내부에 주근이 관통하여 위치하도록 하고, 전단보강 플레이트가 기초 또는 슬래브의 상부면과 일치시켜, 기둥의 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 전단보강 플레이트의 외측으로 증가시키도록 한다.

Description

펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조{Reinforcing structure of slab-column junction using punching shear reinforcement member}
본 발명은 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기둥과 접하는 기초 또는 슬래브에 전단보강 플레이트가 형성되는 펀칭전단보강부재를 구성하여 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 전단보강 플레이트의 외측으로 확대시켜 기둥과 기초 또는 슬래브 접합부에서의 펀칭전단 파괴를 방지하도록 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조에 관한 것이다.
일반적으로 철근 콘크리트 구조물의 경우 각 층의 바닥을 형성하면서 일정한 면적을 제공하는 슬래브와 상기 슬래브를 지지하며 구조물의 자중 및 각 층에서 발생하는 사용하중을 기초부로 전달하는 기둥을 포함하여 구성되는 것이 일반적인 형태이다. 이와 같은 철근 콘크리트 구조에서 슬래브와 기둥이 만나는 접합부의 경우 기둥 주변을 따라 슬래브와의 사이에서 전단력이 작용하게 되고 이에 대한 내력이 충분치 못할 경우 전단파괴가 발생할 우려가 있다.
상기 유형의 전단파괴는 거더나 보를 설치하지 않고 기둥에 의해 슬래브가 직접 지지되는 구조에 있어서 슬래브-기둥 접합부는 기둥 주변에 과도한 응력 집중 현상이 발생하고 이로 인하여 슬래브는 역사다리꼴의 표면을 형성하는 펀칭전단파괴를 유발하게 된다. 이러한 펀칭전단파괴는 다른 형태의 파괴양상과 달리 취성적이어서 슬래브-기둥 접합부의 안정성에 치명적이다.
이러한 구조에서는 슬래브-기둥 접합부를 보강하는 방법으로 기둥 주위에 지판 및 주두를 설치하는 방법이 사용되고 있으나 상기 지판이나 주두를 설치하기 위한 거푸집 제작이 번거로우며 보강성능 측면에서도 그다지 효과적이지 못하다는 문제가 있었다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허등록 제1247201호 "펀칭전단 방지용 보강재"(특허문헌 1)가 있다. 상기 배경기술에서는 '소정의 두께를 갖는 상부 원판(12)과; 상부 원판(12)의 평면에 대해 소정의 각도(θ)에 의한 기울기를 둘레로 가지고 하방으로 연장되어 상방에서 하방으로 증가되는 단면적을 갖는 원추형 스커트부(14)와; 상기 원추형 스커트부(14)의 둘레에 일정 간격마다 관통 형성된 트러스부재 설치겸용 충진재 주입공(15); 및 상기 상부 원판(12)의 밑면에 수직 하방으로 입설되어 중공 말뚝(100)에 삽입되는 인너 축(18)이 포함된 것을 특징으로 펀칭전단 방지용 보강재'를 제안한다.
그러나 상기 배경기술은 복수개가 동시에 설치되어야 할 뿐만 아니라 시공이 어려운 문제점이 있었다.
특허등록 제1247201호 "펀칭전단 방지용 보강재"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기둥과 접하는 기초 또는 슬래브에 전단보강 플레이트가 형성되는 펀칭전단보강부재를 구성하고, 기둥의 주근이 전단보강 플레이트를 관통하도록 함으로써, 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 기존 기둥과 기초 또는 슬래브 접합부에서 전단보강 플레이트의 외측으로 확대시켜 기둥과 기초 또는 슬래브 접합부에서의 펀칭전단 파괴를 방지하도록 할 수 있으며, 기초 또는 슬래브의 펀칭전단 내력이 향상되고 극한 하중에서 취성적인 펀칭전단 파괴가 방지되어 연성거동을 유도할 수 있으며, 기초 또는 슬래브의 콘크리트 두께를 줄일 수 있으므로 이에 따른 터파기량과 콘크리트 타설량을 줄일 수 있으므로 터파기 비용을 줄일 수 있고 전반적인 공기가 단축되어 경제적인 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 기초 또는 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단보강부재에 의한 보강구조에 있어서, 기둥의 단면보다 일정 크기 크게 형성되는 판 형상으로 중앙부에 복수개의 주근 관통공이 통공되어 형성되는 전단보강 플레이트와; 전단보강 플레이트의 하부면에서 주근 관통공의 외측으로 일정 거리 이격되어 한 쌍이 수직으로 구성되는 제1 보강 플레이트와; 전단보강 플레이트의 하부면에서 주근 관통공의 외측으로 일정 거리 이격되어 한 쌍이 수직으로 구성되며 제1 보강 플레이트와 교차되도록 제1 보강 플레이트의 직각방향으로 형성되는 제2 보강 플레이트;를 포함하여 이루어지는 펀칭전단보강부재를, 기둥의 주근이 전단보강 플레이트의 관통구를 관통하도록 하여 제1 보강 플레이트와 제2 보강 플레이트가 교차하여 폐합되는 공간의 내부에 주근이 관통하여 위치하도록 하고, 전단보강 플레이트가 기초 또는 슬래브의 상부면과 일치시켜, 기둥의 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 전단보강 플레이트의 외측으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 제공하고자 한다.
또한, 전단보강 플레이트는 중앙부에 콘크리트 타설 관통구가 통공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 제공하고자 한다.
또한, 제1 보강 플레이트 및 제2 보강 플레이트는 양측 단부의 하단부가 절삭되어 아치형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 제공하고자 한다.
또한, 전단보강 플레이트의 하부에서 제1 보강 플레이트 및/또는 제2 보강 플레이트를 관통하여 양단부가 각각 전단보강 플레이트의 외측으로 돌출되도록 구성되는 펀칭전단 파괴 방지 철근이 복수개 구성되는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 제공하고자 한다.
또한, 4개의 수직 지지재와 인접한 수직 지지재를 각각 수평방향으로 연결하도록 수직 지지재의 상부와 하부에 각각 구성되는 수평 지지재로 이루어지는 지지안착부재를 수직 지지재의 하단부가 기초 또는 슬래브의 하부면과 일치되도록 설치하고, 펀칭전단보강부재를 지지안착부재의 상부에 안착시키도록 하는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 제공하고자 한다.
또한, 지지안착부재의 수직 지지재의 하단부에서 상부로 일정거리 이격된 위치에서 외측으로 돌출하도록 펀칭전단 파괴방지부재가 구성되는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 제공하고자 한다.
또한, 기초 또는 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단보강부재에 의한 보강구조에 있어서, 기둥의 단면보다 일정 크기 크게 형성되며 중앙부가 오목한 판 형상으로 중앙부에 복수개의 주근 관통공이 통공되어 형성되는 전단보강 플레이트와; 하부면이 전단보강 플레이트의 상부면과 동일한 곡면을 갖도록 구성되는 수직한 판형상으로 전단보강 플레이트의 상부면에 전단보강 플레이트의 외측단부의 높이보다 돌출되지 않도록 접합되며, 주근 관통공의 외측으로 일정 거리 이격되어 한 쌍이 구성되는 제1 보강 플레이트와; 하부면이 전단보강 플레이트의 상부면과 동일한 곡면을 갖도록 구성되는 수직한 판형상으로 전단보강 플레이트의 상부면에 전단보강 플레이트의 외측단부의 높이보다 돌출되지 않도록 접합되며, 주근 관통공의 외측으로 일정 거리 이격되어 한 쌍이 구성되며 제1 보강 플레이트와 교차되도록 제1 보강 플레이트의 직각방향으로 형성되는 제2 보강 플레이트;를 포함하여 이루어지는 펀칭전단보강부재를, 기둥의 주근이 전단보강 플레이트의 관통구를 관통하도록 하여 제1 보강 플레이트와 제2 보강 플레이트가 교차하여 폐합되는 공간의 내부에 주근이 관통하여 위치하도록 하고, 전단보강 플레이트의 단부가 기초 또는 슬래브의 상부면과 일치시켜, 기둥의 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 전단보강 플레이트의 외측으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 제공하고자 한다.
또한, 전단보강 플레이트는 중앙부에 콘크리트 타설 관통구가 통공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 제공하고자 한다.
본 발명의 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조는 기둥과 접하는 기초 또는 슬래브에 전단보강 플레이트가 형성되는 펀칭전단보강부재를 구성하고, 기둥의 주근이 전단보강 플레이트를 관통하도록 함으로써, 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 기존 기둥과 기초 또는 슬래브 접합부에서 전단보강 플레이트의 외측으로 확대시켜 기둥과 기초 또는 슬래브 접합부에서의 펀칭전단 파괴를 방지하도록 할 수 있으며, 기초 또는 슬래브의 펀칭전단 내력이 향상되고 극한 하중에서 취성적인 펀칭전단 파괴가 방지되어 연성거동을 유도할 수 있으며, 기초 또는 슬래브의 콘크리트 두께를 줄일 수 있으므로 이에 따른 터파기량과 콘크리트 타설량을 줄일 수 있으므로 터파기 비용을 줄일 수 있고 전반적인 공기가 단축되어 경제적인 매우 유용한 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 펀칭전단보강부재의 제1 실시예의 사시도이다.
도 2는 상기 도 1의 저면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 펀칭전단보강부재의 제1 실시예를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 도시한 단면도이다.
도 4는 상기 도 3의 다른 실시예를 도시한 도이다.
도 5는 본 발명의 펀칭전단보강부재의 제2 실시예의 사시도이다.
도 6은 상기 도 5의 저면 사시도이다.
도 7은 본 발명의 펀칭전단보강부재의 제2 실시예를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명에서 사용되는 지지안착부재를 도시한 사시도이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
이하 바람직한 실시예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 펀칭전단보강부재의 제1 실시예의 사시도이고, 도 2는 상기 도 1의 저면 사시도이고, 도 3은 본 발명의 펀칭전단보강부재의 제1 실시예를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 도시한 단면도이다.
발명의 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조는 기둥(7)과 접하는 기초 또는 슬래브(6)에 전단보강 플레이트(10)가 형성되는 펀칭전단보강부재(1)를 구성하고, 기둥(7)의 주근(71)이 전단보강 플레이트(10)를 관통하도록 함으로써, 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 기존 기둥(7)과 기초 또는 슬래브(6)의 접합부에서 전단보강 플레이트(10)의 외측으로 확대시켜 기둥(7)과 기초 또는 슬래브(6) 접합부에서의 펀칭전단 파괴를 방지하도록 할 수 있도록 한다.
본 발명의 펀칭전단보강부재(1)의 제1 실시예는 일정 크기의 판형상으로 이루어지는 전단보강 플레이트(10)와, 전단보강 플레이트(10)의 하부면에 수직으로 접합되며 상호 교차되도록 구성되는 제1 보강 플레이트(20) 및 제2 보강 플레이트(30)로 이루어진다.
전단보강 플레이트(10)는 일정크기의 수평의 판형상으로 이루어지며 기둥(7)의 단면보다 일정 크기 크게 형성되도록 하여 기둥(7)의 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 전단보강 플레이트(10)의 외측으로 증가시키도록 한다.
따라서, 전단보강 플레이트(10)의 크기는 기둥(7)의 단면보다 큰 다양한 크기로 이루어질 수 있다.
또한, 전단보강 플레이트(10)에는 기둥(7)의 주근(71)에 대응하는 위치에 복수의 주근 관통공(12)이 형성된다. 본 발명의 펀칭전단보강부재(1)는 전단보강 플레이트(10)의 중앙부가 기둥(7) 단면의 중앙부에 위치하기 때문에 전단보강 플레이트(10)의 중앙부에서 기둥(7)의 주근(71)에 대응하는 위치에 주근 관통공(12)이 형성된다. 주근 관통공(12)은 주근(71)이 관통할 수 있는 다양한 크기로 이루어질 수 있다.
특히, 전단보강 플레이트(10)에는 중앙부에 콘크리트 타설 관통구(11)가 통공되어 형성되도록 하여 전단보강 플레이트(10)의 상부와 하부의 콘크리트가 단절되지 않고 연속되도록 할 수 있으며, 콘크리트 타설 관통구(11)의 크기는 다양하게 형성될 수 있고, 주근 관통공(12)과 간섭되지 않는 위치 및 크기로 이루어질 수 있다.
도 2a에서와 같이, 전단보강 플레이트(10)의 하부면에 수직으로 접합되며 상호 교차되도록 제1 보강 플레이트(20) 및 제2 보강 플레이트(30)가 용접 등의 방법으로 구성된다.
제1 보강 플레이트(20) 및 제2 보강 플레이트(30)는 각각 전단보강 플레이트(10)의 하부면에서 주근 관통공(12)의 외측으로 일정 거리 이격되어 한 쌍이 구성되며, 제1 보강 플레이트(20)와 제2 보강 플레이트(30)는 상호 직교되도록 하여 격자형을 이루도록 항, 전단보강 플레이트(10)를 보강하도록 한다.
특히, 제1 보강 플레이트(20) 및 제2 보강 플레이트(30)는 양측 단부의 하단부가 절삭되어 아치형으로 형성되도록 하여, 펀칭전단 파괴선이 발생되는 각도와 직교되도록 하여 기둥(7)의 가까운 주변에서의 펀칭전단 파괴를 방지하도록 할 수 있다.
또한, 도 2b에서와 같이, 제1 보강 플레이트(20) 및/또는 제2 보강 플레이트(30)와 평행하게 별도의 보강 플레이트(미도시)가 형성될 수도 있다.
상기와 같이 이루어지는 펀칭전단보강부재(1)는 도 3에서와 같이, 기둥(7)의 주근(71)이 전단보강 플레이트(10)의 관통구(11)를 관통하도록 하여 제1 보강 플레이트(20)와 제2 보강 플레이트(30)가 교차하여 폐합되는 공간의 내부에 주근(71)이 관통하여 위치하도록 하고, 전단보강 플레이트(10)가 기초 또는 슬래브(6)의 상부면과 일치시키도록 시공함으로써, 펀칭전단 파괴선(8)이 전단보강 플레이트(10)의 외측에 발생되도록 하여 기둥(7)의 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 전단보강 플레이트(10)의 외측으로 증가시키도록 하는 것이다.
도 4는 상기 도 3의 다른 실시예를 도시한 도이다.
이때, 도 4에서와 같이, 전단보강 플레이트(10)의 하부에서 제1 보강 플레이트(20) 및/또는 제2 보강 플레이트(30)를 관통하여 양단부가 각각 전단보강 플레이트(10)의 외측으로 돌출되도록 구성되는 펀칭전단 파괴 방지 철근(40)이 복수개 구성되도록 할 수 있는데, 펀칭전단 파괴 방지 철근(40)은 도시된 바와 같이 단부가 각각 펀칭전단 파괴선(8)을 가로질러 돌출되는 길이로 형성되는 것이 바람직하다.
펀칭전단 파괴 방지 철근(40)은 제1 보강 플레이트(20)를 관통하도록 복수개가 설치될 수도 있고, 제2 보강 플레이트(30)를 관통하도록 복수개가 설치될 수도 있으며, 제1 보강 플레이트(20) 및 제2 보강 플레이트(30)를 각각 관통하도록 하여 격자형으로 형성되도록 할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 펀칭전단보강부재의 제2 실시예의 사시도이고, 도 6은 상기 도 5의 저면 사시도이고, 도 7은 본 발명의 펀칭전단보강부재의 제2 실시예를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조를 도시한 단면도이다.
본 발명의 펀칭전단보강부재(1)의 제2 실시예는 제1 실시예와 동일하게, 전단보강 플레이트(10)와 제1 보강 플레이트(20) 및 제2 보강 플레이트(30)로 이루어지지만, 전단보강 플레이트(10)가 오목한 형상으로 이루어지고 제1 보강 플레이트(20) 및 제2 보강 플레이트(30)의 하부면에 위치하는 것에서 차이가 있다.
도 5에서와 같이, 본 발명의 펀칭전단보강부재(1)의 제2 실시예에서, 전단보강 플레이트(10)는 중앙부가 오목한 판 형상으로 이루어지며 중앙부에 기둥(7)의 주근(71)과 대응하는 위치에 통공되어 복수개의 주근 관통공(12)이 형성된다.
이와 같은 전단보강 플레이트(10)는 도 7에서와 같이, 펀칭전단 파괴선(8)이 발생되는 각도와 최대한 직교되도록 하여 기둥(7)의 가까운 주변에서의 펀칭전단 파괴를 방지하도록 할 수 있다.
전단보강 플레이트(10)의 단부 모서리는 제1 실시예 및 제2 실시예 모두에서 절삭되어 라운드형태로 이루어질 수 있다.
특히, 제2 실시예에서의 전단보강 플레이트(10)는 상부면에 제1 보강 플레이트(20) 및 제2 보강 플레이트(30)가 접합되어 구성된다.
제1 보강 플레이트(20) 및 제2 보강 플레이트(30)는 수직한 판형상으로 이루어지며, 하부면이 전단보강 플레이트(10)의 상부면과 동일한 곡면을 갖도록 구성되도록 하여, 전단보강 플레이트(10)의 상부면에 하부면이 접합되었을 때 상부면이 전단보강 플레이트(10)의 외측단부의 높이보다 돌출되지 않고 같은 높이가 되도록 한다.
제1 보강 플레이트(20) 및 제2 보강 플레이트(30)는 주근 관통공(12)의 외측으로 일정 거리 이격되어 구성되는 각각 한 쌍으로 이루어져, 제1 보강 플레이트(20) 및 제2 보강 플레이트(30)가 교차되어 격자형을 이루도록 한다.
이와 같은 본 발명의 펀칭전단보강부재(1)의 제2 실시예는 도 7에서와 같이, 기둥(7)의 주근(71)이 전단보강 플레이트(10)의 관통구(11)를 관통하도록 하여 제1 보강 플레이트(20)와 제2 보강 플레이트(30)가 교차하여 폐합되는 공간의 내부에 주근(71)이 관통하여 위치하도록 하고, 전단보강 플레이트(10)의 단부가 기초 또는 슬래브(6)의 상부면과 일치시켜, 기둥(7)의 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 전단보강 플레이트(10)의 외측으로 증가시키도록 하는 것이다.
또한, 제1 실시예와 동일하게, 전단보강 플레이트(10)는 중앙부에 콘크리트 타설 관통구(11)가 통공되어 형성될 수도 있다.
도 8은 본 발명에서 사용되는 지지안착부재를 도시한 사시도이다.
본 발명의 펀칭전단보강부재(1)는 제1 실시예 및 제2 실시예 모두 기초 또는 슬래브(6)의 상부면과 펀칭전단보강부재(1)을 일치시키기 위하여 높이를 고정하여야 하는데 이를 용이하게 하기 위하여 도 4b 및 도 7b에서와 같이, 별도의 지지안착부재(80)를 구성하고 지지안착부재(80)의 상부에 펀칭전단보강부재(1)를 안착시키도록 할 수 있다.
지지안착부재(8)는 도 8에서와 같이, 4개의 수직 지지재(81)와 인접한 수직 지지재(81)를 각각 수평방향으로 연결하도록 수직 지지재(81)의 상부와 하부에 각각 구성되는 수평 지지재(82)로 이루어지도록 한다.
수직 지지재(81)는 사각형을 이루도록 사각형의 꼭지점에 해당하는 위치에 구성하고 이 수직 지지재(81)와 인접한 수직 지지재(81)를 수평방향으로 연결하도록 수평 지지재(82)를 구성하도록 한다.
이와 같이 구성하면, 펀칭전단보강부재(1)는 제1 실시예 및 제2 실시예 모두 하부가 볼록한 형상으로 형성되는 경우에는 지지안착부재(8)의 상부에 펀칭전단부강부재(1)가 안착되면 4개의 수직 지지재(81)의 사이의 내부에 판칭전단보강부재(1)의 볼록한 하부면이 안착되기 용이한 구조를 갖게 되는 것이다.
이와 같이, 지지안착부재(80)를 수직 지지재(81)의 하단부가 기초 또는 슬래브(6)의 하부면과 일치되도록 설치하고, 펀칭전단보강부재(1)를 지지안착부재(80)의 상부에 안착시키도록 하여 용이하게 지지안착부재(80)의 높이를 고정할 수 있을 뿐만 아니라 하부가 볼록한 형상이어도 수평을 맞추기 용이하도록 한다.
특히, 지지안착부재(80)의 수직 지지재(81)의 하단부에서 상부로 일정거리 이격된 위치에서 외측으로 돌출하도록 펀칭전단 파괴방지부재(83)가 구성되도록 할 수 있는데, 이는 도 4b 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 펀칭전단 파괴방지부재(83)는 단부가 각각 펀칭전단 파괴선(8)을 가로질러 돌출되는 길이로 형성되는 것이 바람직하다.
지지안착부재(80)의 수직 지지재(81), 수평 지지재(82) 및 펀칭전단 파괴방지부재(83)는 앵글, 채널, 플레이트 등 다양한 부재의 단일 사용 또는 혼합 사용으로 이루어질 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조는 기둥과 접하는 기초 또는 슬래브에 전단보강 플레이트가 형성되는 펀칭전단보강부재를 구성하고, 기둥의 주근이 전단보강 플레이트를 관통하도록 함으로써, 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 기존 기둥과 기초 또는 슬래브 접합부에서 전단보강 플레이트의 외측으로 확대시켜 기둥과 기초 또는 슬래브 접합부에서의 펀칭전단 파괴를 방지하도록 할 수 있으며, 기초 또는 슬래브의 펀칭전단 내력이 향상되고 극한 하중에서 취성적인 펀칭전단 파괴가 방지되어 연성거동을 유도할 수 있으며, 기초 또는 슬래브의 콘크리트 두께를 줄일 수 있으므로 이에 따른 터파기량과 콘크리트 타설량을 줄일 수 있으므로 터파기 비용을 줄일 수 있고 전반적인 공기가 단축되어 경제적인 매우 유용한 효과가 있다.
지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
1 : 펀칭전단보강부재
10 : 전단보강 플레이트
11 : 콘크리트 타설 관통구
12 : 주근 관통공
20 : 제1 보강 플레이트
30 : 제2 보강 플레이트
40 : 펀칭전단 파괴 방지 철근
50 : 수직 보강 플레이트
6 : 기초 또는 슬래브
7 : 기둥
71 : 주근

Claims (10)

  1. 기초 또는 슬래브(6)와 기둥(7) 접합부의 펀칭전단보강부재에 의한 보강구조에 있어서,
    기둥(7)의 단면보다 일정 크기 크게 형성되는 판 형상으로 중앙부에 복수개의 주근 관통공(12)이 통공되어 형성되는 전단보강 플레이트(10)와;
    전단보강 플레이트(10)의 하부면에서 주근 관통공(12)의 외측으로 일정 거리 이격되어 한 쌍이 수직으로 구성되는 제1 보강 플레이트(20)와;
    전단보강 플레이트(10)의 하부면에서 주근 관통공(12)의 외측으로 일정 거리 이격되어 한 쌍이 수직으로 구성되며 제1 보강 플레이트(20)와 교차되도록 제1 보강 플레이트(20)의 직각방향으로 형성되는 제2 보강 플레이트(30);를 포함하여 이루어지는 펀칭전단보강부재(1)를,
    4개의 수직 지지재(81)와 인접한 수직 지지재(81)를 각각 수평방향으로 연결하도록 수직 지지재(81)의 상부와 하부에 각각 구성되는 수평 지지재(82)로 이루어지고 수직 지지재(81)의 하단부가 기초 또는 슬래브(6)의 하부면과 일치되도록 설치된 지지안착부재(80)의 상부에 안착시키고,
    기둥(7)의 주근(71)이 전단보강 플레이트(10)의 관통구(11)를 관통하도록 하여 제1 보강 플레이트(20)와 제2 보강 플레이트(30)가 교차하여 폐합되는 공간의 내부에 주근(71)이 관통하여 위치하도록 하고, 전단보강 플레이트(10)를 기초 또는 슬래브(6)의 상부면과 일치시켜,
    기둥(7)의 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 전단보강 플레이트(10)의 외측으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    전단보강 플레이트(10)는 중앙부에 콘크리트 타설 관통구(11)가 통공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조.
  3. 청구항 1에 있어서,
    제1 보강 플레이트(20) 및 제2 보강 플레이트(30)는 양측 단부의 하단부가 절삭되어 아치형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조.
  4. 청구항 1에 있어서,
    전단보강 플레이트(10)의 하부에서 제1 보강 플레이트(20) 및/또는 제2 보강 플레이트(30)를 관통하여 양단부가 각각 전단보강 플레이트(10)의 외측으로 돌출되도록 구성되는 펀칭전단 파괴 방지 철근(40)이 복수개 구성되는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    지지안착부재(80)의 수직 지지재(81)의 하단부에서 상부로 일정거리 이격된 위치에서 외측으로 돌출하도록 펀칭전단 파괴방지부재(83)가 구성되는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조.
  7. 기초 또는 슬래브(6)와 기둥(7) 접합부의 펀칭전단보강부재에 의한 보강구조에 있어서,
    기둥(7)의 단면보다 일정 크기 크게 형성되며 중앙부가 오목한 판 형상으로 중앙부에 복수개의 주근 관통공(12)이 통공되어 형성되는 전단보강 플레이트(10)와;
    하부면이 전단보강 플레이트(10)의 상부면과 동일한 곡면을 갖도록 구성되는 수직한 판형상으로 전단보강 플레이트(10)의 상부면에 전단보강 플레이트(10)의 외측단부의 높이보다 돌출되지 않도록 접합되며, 주근 관통공(12)의 외측으로 일정 거리 이격되어 한 쌍이 구성되는 제1 보강 플레이트(20)와;
    하부면이 전단보강 플레이트(10)의 상부면과 동일한 곡면을 갖도록 구성되는 수직한 판형상으로 전단보강 플레이트(10)의 상부면에 전단보강 플레이트(10)의 외측단부의 높이보다 돌출되지 않도록 접합되며, 주근 관통공(12)의 외측으로 일정 거리 이격되어 한 쌍이 구성되며 제1 보강 플레이트(20)와 교차되도록 제1 보강 플레이트(20)의 직각방향으로 형성되는 제2 보강 플레이트(30);를 포함하여 이루어지는 펀칭전단보강부재(1)를,
    4개의 수직 지지재(81)와 인접한 수직 지지재(81)를 각각 수평방향으로 연결하도록 수직 지지재(81)의 상부와 하부에 각각 구성되는 수평 지지재(82)로 이루어지고 수직 지지재(81)의 하단부가 기초 또는 슬래브(6)의 하부면과 일치되도록 설치된 지지안착부재(80)의 상부에 안착시키고,
    기둥(7)의 주근(71)이 전단보강 플레이트(10)의 관통구(11)를 관통하도록 하여 제1 보강 플레이트(20)와 제2 보강 플레이트(30)가 교차하여 폐합되는 공간의 내부에 주근(71)이 관통하여 위치하도록 하고, 전단보강 플레이트(10)의 단부가 기초 또는 슬래브(6)의 상부면과 일치시켜,
    기둥(7)의 펀칭전단에 대한 위험단면의 둘레를 전단보강 플레이트(10)의 외측으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조.
  8. 청구항 7에 있어서,
    전단보강 플레이트(10)는 중앙부에 콘크리트 타설 관통구(11)가 통공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조.
  9. 삭제
  10. 청구항 7에 있어서,
    지지안착부재(80)의 수직 지지재(81)의 하단부에서 상부로 일정거리 이격된 위치에서 외측으로 돌출하도록 펀칭전단 파괴방지부재(83)가 구성되는 것을 특징으로 하는 펀칭전단보강부재를 이용한 슬래브와 기둥 접합부의 펀칭전단에 대한 보강구조.
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