KR102619713B1

KR102619713B1 - 벽식 구조를 갖는 복수동의 골조공사 방법

Info

Publication number: KR102619713B1
Application number: KR1020180041575A
Authority: KR
Inventors: 한봉길
Original assignee: 한봉길
Priority date: 2017-10-02
Filing date: 2018-04-10
Publication date: 2023-12-29
Anticipated expiration: 2038-04-10
Also published as: KR20190039012A; KR102776973B1; KR20190039011A; KR20240004188A; KR20190038984A

Abstract

본 발명은 아파트 주상복합 오피스텔 지식산업센터 등 벽식 구조를 갖는 건설공사에서 1개동의 1개층 평면을 2개 이상으로 존(구역)으로 분할하여 공사규모를 작게 소형화하여 골조공사의 속도를 빠르게 함으로써 공기를 단축하는 시공방법에 관한 것이다. 또한 2개동을 4개의 존으로 분할하고 1일 차이로 진행하여 4일 싸이클로 골조를 완성해가는 것에 관한 것이다.
본 발명에 따른 벽식 구조를 갖는 복수동의 골조공사 방법은, 1개동의 평면에서 다수 세대를 2개 또는 3개 이상의 존(zone), 공사구역으로 분할하는 평면분할의 제1단계; 상기 제1단계의 첫 번째 존(구역)에 대하여 벽체 형틀, 벽체 철근, 벽체 전기 설비를 시공하는 벽체시공의 제2단계; 제2단계에 이어 슬라브 형틀, 슬라브 철근, 전기 설비, 검측 및 슬라브 콘크리트를 타설하는 슬라브 시공의 제3단계; 상기 제1단계의 두 번째의 존(구역)에 대하여 첫 번째 존(구역)과 시간차를 두고 벽체시공의 제2단계와 슬라브 시공의 제3단계를 시공하는 제4단계; 및 상기 제2, 3, 4단계를 위층에서 반복하여 시공하는 것을 특징으로 한다.

Description

벽식 구조를 갖는 복수동의 골조공사 방법{STRUCTURE CONSTRUCTION METHOD FOR MULTIPLE BUILDINGS WITH WALL STRUCTURE}

본 발명은 아파트 주상복합 오피스텔 지식산업센터 등 벽식 구조를 갖는 건설공사에서 기준층의 공기를 단축하기 위한 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 1개층의 평면을 2개 이상의 존(구역)으로 분할하여 공사규모를 작게 소형화하므로써 각 존(구역)의 공사가 빠르게 진행될 수 있도록 한다.

또한 2개동을 4개 존으로 분할하고 존을 1일 차이로 진행하여 4일 싸이클에 1개층 골조를 완성하는 것이다.

한국은 세계에서 가장 많은 아파트를 보유하고 있고 현재에도 많이 시공하고 있다. 아파트 단지는 다수의 동으로 구성되고 아파트 1개동의 각 층의 평면은 다수의 세대가 거주한다.

아파트 공사의 순서는 지하에서 터파기를 한 후 매트 기초를 타설하고 지하층 골조를 완성한다. 지상에서는 사람이 거주하는 세대의 골조를 만들고 실내 내부의 마감공사로 완성하여 완료된다. 주상복합 오피스텔도 아파트와 유사하게 진행된다.

골조공사는 전체 공기 및 공사비를 크게 차지하는 주요한 공종이다. 종래의 지상 골조 시공은 벽체와 바닥을 형성하기 위한 형틀을 설치하고, 벽체와 바닥을 지지하는 구조재로서 철근을 시공한 후 전기 설비 자재를 설치한 후 검측을 거쳐 콘크리트를 타설하는 과정으로 진행된다.

예를 들어 아파트 1개동에 4개 세대가 배치된 경우, 형틀을 설치하고 철근을 배근한 후 콘크리트를 타설하여 1개 층을 완료하는데 통상 7일 내지 9일이 소요되고 있다.

도 1은 종래의 공법에 따라 아파트 1개 층을 시공하는 9일 사이클 공정을 나타낸 것이다. 9일 사이클 공정이란 아파트 1개 층을 시공하는데 9일이 소요된다는 것을 의미한다. 도 1에서 보는 바와 같이 종래에는 공간을 형성하는 벽과 바닥을 만들기 위해 형틀과 철근을 설치한 후 마지막 날에 1개층 전체에 대해 벽과 바닥의 콘크리트를 타설한다.

이러한 시공방식에 따르면 각층을 완성하는데 9일이 소요되는 9일 사이클을 나타낸다. 1일차에는 전일에 타설한 1개층의 콘크리트를 양생한다.

2일차에는 양생 이후 바닥에 먹줄을 놓고 벽체 형틀과 계단 및 코어 형틀을 해체한다.

3일차에는 벽체 철근을 조립하고 전기 설비는 벽체에 매립되는 자재를 부착한다. 여기서 중요한 구조재이며 많은 작업인원을 필요로 하는 공종인 벽체 철근은 1일이 소요되었다. 벽체철근은 각 실을 구획하는 칸막이 역할과 상부의 하중을 지지하는 수직 구조재의 역할을 한다.

공동주택 또는 주상복합은 벽체가 구조역할을 하는 내력벽식구조이다. 이에 따라 벽체에 철근과 콘크리트를 시공하여야 하므로 골조공사 시간이 크게 소요되는 특징이 있다.

4일차에는 3일차에 완료된 벽체철근을 대해 콘크리트를 부어넣기 위한 벽체 형틀을 설치한다. 또한 계단 및 코어 형틀도 설치한다.

5일차에는 벽체 형틀이 마지막으로 설치 완료되고 계단 및 코어 형틀은 계속된다. 벽체가 완료되는 구간에 대해 슬라브 형틀 설치가 시작된다.

6일차에는 슬라스(바닥) 형틀을 계속 설치하여 5일차에 이어 2일 만에 완료한다. 계단 및 코어 형틀도 3일 만에 완료한다.

벽체와 슬라브 형틀은 설치하는 물량(수량)이 많아 작업자가 많이 투입되고 4일차부터 6일차까지 3일이 소요되었다.

7일차에는 완성된 슬라브 형틀위에 슬라브 철근을 시공한다. 이때 전기 설비 자재도 함께 설치된다.

이제 모든 작업이 완료되었으며, 8일차에는 청소 및 감리의 검측이 이루어진다.

9일차에는 콘크리트가 타설된다. 콘크리트는 벽체 및 슬라브, 계단 및 코어 등 1개층 전체가 하루 종일 타설된다.

위와 같은 종래의 아파트 1개 층을 시공하는데 소요되는 9일 사이클의 문제점은 다음과 같다.

1개층 벽체와 슬라브의 콘크리트를 하루 종일 타설하는데 있어 낭비하는 시간이 크다. 1개층 전체를 타설하므로 콘크리트 타설은 10시간 이상 소요되어 오전 일찍부터 타설하면 저녁 무렵 타설이 끝난다.

콘크리트를 타설하는 9일차에는 콘크리트 작업인부 몇 명 외에는 작업자가 들어갈 수 없어 철근 형틀 등 수많은 다른 공종은 작업을 할 수가 없다. 1개층의 한쪽 세대부터 콘크리트를 타설을 해오면, 나머지 세대는 오전에 아무런 할 일없이 자기 차례가 올 때인 오후까지 대기해야 한다.

예를 들면 101동에 4개 세대가 있고, 9층 슬라브 타설시 10월 1일 아침부터 1001호부터 콘크리트 타설을 시작한다. 레미콘 공급과 콘크리트를 위로 올리는 콘크리트 배관 파이프의 한계로 인하여, 4개 세대를 타설하지 않고 901호부터 904호 순으로 순차적으로 타설한다. 이때 901호부터 타설시 902호부터 904호는 아무런 작업을 하지 않고 콘크리트 차례가 올 때까지 대기해야 한다.

901호가 타설되면 902호로 이동한 후 901호는 다음날 콘크리트 양생이 될 때까지 작업이 없다. 따라서 901호는 10월 1일 오후부터 10월 2일 양생까지 2일간 타설 이외의 작업은 없다.

즉, 901호 또는 904호는 약 반나절의 휴무 대기시간이 발생하게 된다.

다음과 같은 가설을 통해 존(공구)의 규모가 커질수록 작업일수가 증가함을 알 수 있다. 아파트 101동이 층당 10개 세대로 많은 세대로 구성되면 콘크리트 타설물량도 증가한다. 9층 10개 세대 콘크리트 타설에 2일이 소요된다면 901호는 10월 1일 오전 몇 시간 타설 후 1.5일의 대기시간을 가지게 된다. 910호의 경우 10월 1일은 대기하고 10월 2일 두 번째 타설일 오후에 타설 시간을 갖게 되어 1.5일의 손실이 발생한다.

즉, 한 개층 상에 세대가 많아질수록 작업대기로 인한 손실은 증가함을 알 수 있다.

골조공사는 대부분 작업자에 의해 진행되는 인력에 의한 노동집약적 작업이다. 철근과 형틀 작업자는 하루에 수십 명이 투입된다. 이들은 단체로 투입되고 이동하므로 자기 차례의 공정이 마무리 되지 않으면 다음 공정이 투입되지 않는다. 콘크리트 타설 공정이 완료되지 않으면 철근작업이 투입되지 않는다. 따라서 작업인원수의 규모가 커지므로 작업투입 철수의 움직임이 빠르지 않는 속성을 가지게 된다.

1일차 양생에서도 세대별로 대기시간이 발생하는 것은 앞서 기술한 바와 동일하다.

2일차 먹매김 작업에서는 소수인원이 투입된다. 콘크리트 타설과 마찬가지로 901호부터 먹줄놓기가 진행되므로 904호는 대기해야 한다. 먹줄 작업자가 여러명 투입되면 동시에 작업이 진행되고 완료될 수 있지만, 일반적으로 먹줄 작업자는 소수만 투입된다.

3일차 벽체철근 조립에서는 수십 명의 철근공이 작업을 한다. 그럼에도 불구하고 철근작업은 할 일이 많아 각 세대를 동시에 작업할 수가 없고 순차적으로 시공한다. 1개층을 반나절에 동시에 작업하려면 많은 수의 철근공이 하루에 출근해야 하는데 작업자를 구하기가 쉽지 않고 작업자 개인입장에서는 하루에 시공하는 물량이 줄어들어 수입이 줄어든다.

또한 철근작업자 다수가 있는 상태에서 다른 형틀 등의 공종이 투입되면 작업의 충돌과 혼재가 되기 때문에 철근 작업이 어느 정도 완성된 후 다음공정이 투입된다.

또한 다음날에는 철근작업이 없으므로 102동 또는 다른 지역의 현장으로 이동해야 하므로 생산성이 저하된다. 이러한 원리로 철근 또는 형틀공은 하루 또는 이틀에 할 수 있는 적정한 인원이 투입된다.

철근공이나 형틀공은 101동에서만 작업하는 것이 아니라 102동 103동 등으로 순환적으로 작업을 한다. 101동에서 매일 동일한 작업물량이 있는 것이 아니기 때문이다. 그러나 작업자 순환 사이클에 잘 돌아가면 매일 작업을 할 수가 있으나 동별 일정이 어긋나는 경우 또는 작업이 겹치는 경우 대기시간이 발생하게 된다.

또한 비오는 날과 같은 기후의 영향과 토요일 일요일 명절 휴무일의 영향으로 1년중 약 75~85일 정도는 작업을 하지 않는 된다. 일반적으로 1년 365일중 75%인 273일 정도 작업한다. 일기예보상 오전에 비가 내리고 오후에 맑은 경우, 콘크리트 타설은 다음날로 연기된다. 이에 따라 금일 오후에는 작업이 없는 휴무시간이 발생하게 된다.

이상과 같은 아파트 1개동의 9층 전체를 시공하는데 9일이 소요되는 것은 철근공과 형틀공을 100명이상 동시에 투입할 수 없기 때문에 적정인원이 순서대로 차근차근 901호부터 작업하기 때문이다.

몇 명이 투입되는 먹매김이나 콘크리트 타설이 있는 반면 수십 명이 투입되는 철근과 형틀공사로 복잡하게 진행된다. 이 과정에서 공종별로 대기시간이 발생하게 되고 세대수가 많을수록 철근 형틀 콘크리트 타설 같은 공종별 사이클이 길어지는 특징을 나타낸다.

건설공사의 최소단위는 하루이다. 공사는 작업자의 출근에 의해 이루어지고 작업자는 출퇴근에 많은 시간을 소비한다. 따라서 특정일에 오전에 철근 작업이 끝나는 경우에도 다음 공정인 형틀공은 오후에 투입되지 않고 다음날 출근한다.

오후 작업 몇 시간을 위해 출퇴근을 할 수 없기 때문이다. 이러한 최소 1일 단위 작업의 특성으로 인하여 대기시간이나 버려지는 시간이 발생하고 아파트 골조 수십 개층을 모으면 그 양이 많다.

위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서는 아파트 주상복합 오피스텔 지식산업센터 등 벽식 구조를 갖는 건설공사에서 1개층의 공사 단위를 최소화하는 개념을 도입하여 작업 대기시간을 줄이고 공사를 빠르게 진행할 수 있도록 하여 전체 공사기간을 줄이는 공사방법을 제공하고자 한다.

또한 본 발명은 철근과 형틀 등 작업자가 동일시간에 보다 많은 량의 작업을 할 수 있도록 작업량과 작업의 순서를 배분하여 생산성을 높이는 공사방법을 제공하고자 한다.

또한 2개동을 4일 싸이클로 골조를 완성하는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 벽식 구조를 갖는 복수동의 골조공사 방법은,
내력 벽식 구조를 갖는 건물의 복수동의 평면이 'ㄱ'자 또는 'ㅡ' 일자 형태의 판상형 구조를 포함하는 2개 이상의 동의 건설공사의 골조공사에 있어서, 2개 동을 짝(한 벌, 한 쌍)으로 설정하고 상기 첫 번째 동과 두 번째 동의 평면을 2개의 존(Zone, 구역)으로 각각 분할(존닝)하여 총 4개의 존으로 분할하는 제1단계와; 상기 4개 존의 시공순서를 결정하고 각 존은 4일 싸이클로 시공하며, 각 존간의 일정차이는 적어도 1일 이상으로 진행하는 경우를 포함하는 제2단계와; 1개층이 시공되면 그 상향층을 제2단계의 4일 싸이클로 시공하는 과정을 되풀이하여 골조를 상향으로 완성해가는 과정을 포함하는 제3단계;로 이루어져 2개동을 4개존으로 분할하고 4일 싸이클 공정을 포함하여 공사속도를 빠르게 하고, 상기 2개 동을 짝으로 설정하고 상기 첫 번째 동과 두 번째 동의 평면을 2개의 존으로 각각 분할하는 단계는, 각 동이 4개의 세대와 2개의 코어부로 구성되는 경우, 각 동에 있어서 2개 세대와 코어부 1개를 첫 번째 존으로 하고 나머지 잔여 2개 세대와 코어부 1개를 두 번째 존으로 분할하는 단계를 더 포함하는 것을 그 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 2개 동을 짝으로 설정하고 상기 첫 번째 동과 두 번째 동의 평면을 2개의 존으로 각각 분할하는 단계는, 상기 건물(동)의 평면이 'ㄱ'자 형태의 경우, 'ㄱ'자의 모서리 부분의 세대 경계 또는 대칭평면이 중간지점을 존의 경계로 분할하는 단계와, 상기 건물(동)의 평면이 'ㅡ' 일자 형태의 경우, 동 중간 부분의 세대 경계 또는 중간지점 부근을 존으로 분할하는 단계를 더 포함한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 벽식 구조를 갖는 복수동의 골조공사 방법은, 내력 벽식 구조를 갖는 건물의 복수동의 평면이 'ㄱ'자 또는 'ㅡ' 일자 형태의 판상형 구조를 포함하는 2개 이상의 동의 건설공사의 골조공사에 있어서, 2개 동을 짝(한 벌, 한 쌍)으로 설정하고 상기 첫 번째 동과 두 번째 동의 평면을 2개의 존(Zone, 구역)으로 각각 분할(존닝)하여 총 4개의 존으로 분할하는 제1단계와; 상기 4개 존의 시공순서를 결정하고 각 존은 4일 싸이클로 시공하며, 각 존간의 일정차이는 적어도 1일 이상으로 진행하는 경우를 포함하는 제2단계와; 1개층이 시공되면 그 상향층을 제2단계의 4일 싸이클로 시공하는 과정을 되풀이하여 골조를 상향으로 완성해가는 과정을 포함하는 제3단계;로 이루어져 2개동을 4개존으로 분할하고 4일 싸이클 공정을 포함하여 공사속도를 빠르게 하고, 각 존을 4일 싸이클로 시공하며, 각 존간의 일정차이는 적어도 1일 이상으로 진행하는 단계는, 2개동의 1개층 4개존을 4일 싸이클로 시공하는 경우로써 첫 번째 존은 1일차에 벽체 철근을 설치하는 단계와; 2일차에 슬라브 형틀을 설치하는 단계와; 3일차에 슬라브 철근을 시공하는 단계와; 4일차에 콘크리트를 타설하는 단계; 두 번째 존은 2일차에 벽체 철근을 설치하는 단계와; 3일차에 슬라브 형틀을 설치하는 단계와; 4일차에 슬라브 철근을 시공하는 단계와; 5일차에 콘크리트를 타설하는 단계; 세 번째 존은 3일차에 벽체 철근을 설치하는 단계와; 4일차에 슬라브 형틀을 설치하는 단계와; 5일차에 슬라브 철근을 시공하는 단계; 6일차에 콘크리트를 타설하는 단계; 네 번째 존은 4일차에 벽체 철근을 설치하는 단계와; 5일차에 슬라브 형틀을 설치하는 단계와; 6일차에 슬라브 철근을 시공하는 단계와; 7일차에 콘크리트를 타설하는 단계를 포함하되, 상기 일별 단계는 공휴일, 날씨에 따른 비 작업일을 포함하지 않은 순수작업일(working day)을 포함하며, 또한 상기 일별 시공단계는 벽체 및 슬라브에 있어서 형틀, 철근의 주요한 물량을 시공하는 단계를 더 포함하는 것을 그 특징으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 벽식 구조를 갖는 복수동의 골조공사 방법은,
내력 벽식 구조를 갖는 건물의 복수동의 평면이 'ㄱ'자 또는 'ㅡ' 일자 형태의 골조공사에 있어서,
첫 번째 동인 N동 4세대 및 2개 코어로 구성된 기준층 평면을 2개의 존(A,B) 분할하는 단계(V10)와; 상기 N동과 작업자 순환 짝을 갖는 N+1동 4세대 및 2개 코어로 구성된 평면을 2개의 존(C,D)분할하는 단계(V20)와; 상기 N동 기준층 골조공사를 4일 싸이클로 하여 상기 A존과 B존은 2일 차이로 진행하는 단계(V30)와; 상기 N+1동 기준층 골조공사를 4일 싸이클로 하여 상기 C존과 D존은 2일 차이로 진행하는 단계(V40)와; 상기 N동과 N+1동 기준층 골조공사는 1일차 또는 3일 차이로 진행하는 단계(V50)와; 각 층 골조공사를 진행하고, 그 윗층을 완성하는 싸이클을 반복하는 단계(V60~V70);를 포함하되, 상기 N동 A존을 1일차에 시작하고, 상기 N+1동 기준층 C존 골조공사를 2일차에 착수하여 4일만에 완료하며, 상기 N동 기준층 B존 골조공사를 3일차 착수하여 4일만에 완료하고, 상기 N+1동 기준층 D존 골조공사를 4일차에 착수하고 4일만에 완료하여 한 개층 골조가 완료되면, 그 윗층의 골조를 시공하는 공사를 반복하여 완성하는 것을 그 특징으로 한다.

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본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

아파트 1개층의 콘크리트 타설 회수를 1회에서 2회 이상으로 나누어 소형화 타설한다. 9층에 4개 세대가 있는 경우, 901호와 902호를 묶어 A존, 903호와 904호를 묶어 B존이라고 명칭하기로 한다. 종래에는 901호부터 904호까지 4개 세대의 콘크리트를 하루에 다 같이 타설하였다.

그러나 본 발명에 따르면 9층 평면을 2개로 나누어 901호와 902호의 A존을 대상으로 콘크리트를 타설하므로 콘크리트 타설 물량이 절반으로 줄어들고 타설시간도 따라서 약 반으로 줄어든다. 나머지 903호와 904호의 B존의 콘크리트는 A존보다 하루 또는 이틀 후에 콘크리트를 타설한다. 종래에는 전체 타설에 12시간이 소요되었다면 A존이나 B존의 콘크리트 타설은 6시간이 소요되어 공사 사이클이 빨라진다.

종래에는 비가 오전에 오는 경우, 오후에 타설을 하지 않고 다음날 종일 타설하였다. 또한 토요일 오전에 콘크리트 타설 전까지의 작업이 완료되는 경우, 일요일에는 레미콘이 공급되지 않으므로 토요일 오후를 건너뛰어 월요일 아침에 타설을 하였다. 그러나 본 발명에 따르면 존별 소형화로 인하여 반나절 콘크리트 타설이 되므로 오전에 비가 오는 경우, 토요일 오전에 타설 준비가 되는 경우 오후에 타설이 가능하여 종래에 비해 반나절의 시간을 단축하는 효과가 있다.

이에 따라 종래에는 901호의 A존 타설시 903호와 904호의 B존은 대기상태였으나 본 발명에 따르면 B존은 A존보다 2일이 늦은 공정이므로 철근이나 형틀작업자들이 B존에서 작업을 할 수 있어 작업대기가 발생하지 않아 시간낭비가 없다.

철근공이나 형틀공은 같은 101동에서 A존과 B존을 번갈아 가며 연속적으로 작업을 할 수 있다. 콘크리트를 타설하는 날에도 타설 세대이외의 다른 세대에서 작업이 가능하거 이에 따라 1주일에 작업하는 생산량이 증가한다.

종래에는 작업의 최소단위가 하루단위이므로 착수나 완료시 남는 시간은 버려지게 된다. 오후 3시에 벽체 철근 작업이 끝나는 경우, 다른 아파트 동으로 이동하여 철근작업을 하기가 쉽지 않다. 이동과 세팅에 시간이 소요되고 벽체 철근 작업을 할 수 있는 상태의 아파트 동이 항상 있는 것은 아니기 때문이다.

그러나 본 발명에 따른 A존과 B존의 평면 분할은 아파트 1개에서 다른 세대로 이동하여 작업을 할 수 있는 경우의 수가 많고 이동시간도 단축되고 연속적으로 작업을 할 수 있게 된다.

종래에는 철근이나 형틀공이 101동에서 102동으로 이동하면서 작업 사이클을 맞추어가면서 작업을 해야 했다. 본 발명에 따라 평면분할로 공구가 분할되면 101동을 2개 이상의 동으로 분할하는 효과가 있어 101동 내에서의 이동 뿐만 아니라 102동의 A, B존으로 이동할 수 있어 이동의 폭과 대상이 많아진다. 이에 따라 대기시간 없이 연속적인 작업이 가능해진다.

종래에는 하루단위로 공종이 착수되고 완료되었으나, 본 발명에 따라 존(구역)의 소형화의 경우 오전 오후의 반일 단위로 작업 착수 또는 완료가 가능해진다.

이상과 같이 본 발명에 따라 평면분할로 A존이나 B존의 철근 형틀 콘크리트의 작업시간이 줄어들게 되므로, 작업대기 시간이 줄어들고 반일단위로 공사를 진행할 수 있어 1개층의 공사일수가 종래의 7일내지 9일에서 4일로 단축된다.

골조공사의 층당 작업일수가 9일에서 4일로 단축되면, 골조공사 기간 단축뿐만 아니라 뒤따라오는 수십 개의 마감 및 인테리어 공사와 전기 설비공사의 생산성도 높아진다.

공사순서대로 같은 속도로 연속적으로 올라가면서 시공하는 적층식 마감공사 택트 공정관리에 있어서, 택트 주기가 7~9일 사이클에서 4일 사이클로 단축되면 층당 작업일수가 짧은 도장공사, 방수공사, 타일공사, 가구설치 및 전기, 설비의 다수 공종의 공사중지, 철수 후 재출근 등 대기시간이 줄어들어 생산성이 향상된다.

같은 아파트 동에서 9일 사이클에서 4일 사이클로 동일한 작업을 반복하면, 작업자의 학습효과 습숙효과로 공사 속도가 더욱 빨라진다. 또한 작업자는 안정적으로 높은 생산성을 나타내므로 타 현장으로 이동하거나 이탈이 발생하지 않아 동일한 공사속도를 유지할 수 있다. 생산성이 높지 않으면 작업자가 다른 현장으로 이탈하여 인원이 부족하거나 신규 작업자가 많은 경우, 공사일수가 증가하게 되는 현상을 제거한다.

생산성이 향상되면 동일한 인원이 같은 시간에 더 많은 작업을 할 수 있으므로 시공사는 보다 낮은 가격에 공사를 하도급 할 수 있어 골조 공사비가 절감된다. 또한 마감 및 전기 설비공사의 생산성도 일정부분 향상되므로 전체 공사비도 낮아진다.

아파트 공사는 공사금액이 크므로 금융비용이나 이자도 크다. 공사기간이 단축되면 공종별 단가, 관리비, 급여 및 이자 등 프로젝트 전체 비용이 낮아지는 효과를 갖는다.

본 발명에 따르면 온도, 비(우수), 바람 등 기후적인 요소와 건설장비, 전력, 인력, 자재공급 등의 리스크를 최소화하고 운영 효율을 높임으로써 공기 및 원가를 크게 단축, 절감함으로써 작업자, 협력회사, 시공사, 발주자 등 공사관계자 모두의 이익을 극대화하여 적극적인 공사참여를 유도하게 된다.

본 발명에 따르면 판상형 'ㄱ'자 형태 또는 'ㅡ'자 아파트 기준층 골조공사를 4일 싸이클로 완성한다.

본 발명에 따른 효과는 골조공사를 작업일 기준 4일 싸이클로 완성하여 공기를 단축되며 작업자의 출역 손실이 최소화되며 소규모 공사의 빠른 반복으로 인한 학습효과 습숙효과를 통해 작업생산성을 크게 높아지며, 골조공사 공기를 단축하고 인력 장비 자재 관리비 금융비용 등의 제반 공사비가 낮아진다. 또한 안정되고 연속적이고 반복적인 작업에 따라 품질 및 안전성이 높아진다.

도 1은 종래의 아파트 9일 사이클 골조공사 공정표이다.
도 2 내지 도 3은 본 발명에 의한 아파트 평면분할을 통한 골조공사 작업일수 단축의 업무 흐름도이다.
도 4 내지 도 5는 본 발명에 의한 아파트 평면을 A존과 B존으로 분할한 한 예이다.
도 6 내지 도 7은 본 발명에 의한 아파트 평면을 A존과 B존 그리고 버퍼존으로 분할한 한 예이다.
도 8은 본 발명에 의한 아파트 골조공사의 4일 사이클 공정표의 제 1 예이다.
도 9는 본 발명에 의한 아파트 골조공사의 4일 사이클 공정표의 제 2 예이다.
도 10 내지 도 11은 본 발명에 의한 아파트 골조공사의 4일 사이클 공정을 갖는 경우의 층별 존별 공사일정의 예이다.
도 12는 종래의 아파트 골조공사 층당 9일 사이클 골조공사의 전체 공기 도표의 일예이다.
도 13은 본 발명에 의한 아파트 골조공사 층당 5일 사이클 골조공사의 갖는 경우의 전체 공기 도표의 일예이다.
도 14는 본 발명에 의한 아파트 5일 사이클 골조공사와 종래의 9일 사이클 골조공사의 전체 공기의 차이를 비교한 도표이다.
도 15 내지 도 16은 본 발명에 의한 판상형 아파트 기준층 골조공사 4개존 분할에 따른 4일 싸이클 공사방법의 흐름도이다.
도 17 내지 도 19는 본 발명의 실시예 적용을 위한 판상형 아파트 공사의 예이다.
도 20 내지 21은 본 발명에 의한 판상형 아파트 1개동을 A와 B의 2개의 존으로 분할하고 각 존은 4일 싸이클, 존 간은 2일차 공정표이다.
도 22는 본 발명에 의한 판상형 아파트 2개동에 있어서 기준층 골조공사 동일한 동내에서 존간 2일차, 동간 1일차의 공정표이다.
도 23은 본 발명에 의한 판상형 아파트 2개동에 있어서 기준층 골조공사 동일한 동내에서 존간 2일차, 동간 3일차의 공정표이다.
도 24는 본 발명에 의한 판상형 아파트 2개동에 있어서 기준층 골조공사 동일한 동내에서 존간 2일차, 동간 1일차의 공사방법 설명도이다.
도 25는 본 발명에 의한 판상형 아파트 2개동에 있어서 기준층 골조공사 동일한 동내에서 존간 2일차, 동간 1일차의 9층과 10층의 일별 공사방법 설명도이다.
도 26은 본 발명에 의한 판상형 아파트 1개동의 평면을 2개존으로 분할한 예이다.
도 27은 본 발명에 의한 판상형 아파트 2개동 짝을 ABCD의 4개존으로 분할한 예이다.
도 28은 본 발명에 의한 또 다른 판상형 아파트 2개동 짝을 ABCD의 4개존으로 분할하고 4일 싸이클 시공의 예이다.
도 29는 본 발명에 의한 또 다른 판상형 아파트 2개동 짝을 ABCD의 4개존으로 분할하고 4일 싸이클 시공의 평면도 및 단면도의 예이다.
도 30내지 도 40은 본 발명에 의한 또 다른 판상형 아파트 2개동 짝을 ABCD의 4개존으로 분할한 후 24가지의 경우를 갖는 존별 공사순서 순열의 예이다.

이하, 본 발명에 따른 아파트 골조공사에 있어서 평면분할에 의한 소형화 골조공사를 통한 공기단축 방법을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2 내지 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 아파트 평면분할에 의한 소형화 골조공사의 업무 흐름도이다.

먼저 도 2를 참조하면, 먼저 아파트 단지공사의 여러 동의 아파트 중 1개동의 입면을 2개 이상으로 분할한다(S10).

평면분할의 예로서 도 4를 참조하면, 아파트 또는 주상복합에서 1개동을 평면을A존과 B존으로 분할한다. 1개층이 2개의 타설 존으로 분할되고 콘크리트를 2회 시간차를 두고 타설한다.

도 5를 참조하면 존별 타설구역을 나타낸 것이며, 상부는 A존 타설구역, 하부는 A존 타설구역을 나타낸 것이다. 존별 공사규모가 소형화되었으므로 철근 형틀 전기설비 및 콘크리트 공사는 하루 또는 이틀정도의 차이를 두고 A존과 B존을 번갈아가면 연속적으로 빠르게 진행되는 특징을 나타내게 된다.

바람직하게는, 도 4처럼 본 공법에 적용되는 컨스트럭션 죠인트는 1일 타설 가능 콘크리트 물량 조건 등 콘크리트, 철근 , 형틀 등의 작업물량 밸런스를 최대한 충족시키면서도 건물 외장에 영향을 최소화 시킬 수 있는 부위에 수밀기능을 충족시키는 디테일을 적용하여 설치하는 것을 특징으로 하는 공사방법이다.

또 다른 평면분할의 예로서 도 6을 참조하면, 1개동 1개층에 5개 세대가 있는 경우, 중앙의 903호 세대는 버퍼존(Buffer Zone)으로 작용한다. 버퍼존이란 중앙의 903호 세대가 상황 및 여건에 따라 A존과 같이 콘크리트가 타설되거나 또는 B존과 같이 콘크리트를 타설하는 완충지대 역할을 한다. 이에 따라 버퍼존은 융통성과 유연성을 가져 공사의 리스크를 흡수하는 역할을 하게 된다.

도 7을 참조하면, 상부 도표는 버퍼존이 A존과 콘크리트가 타설되는 경우의 타설범위이다. 하부 도표는 버퍼존이 B존과 같이 콘크리트가 타설되는 범위를 나타내고 있다.

도 6의 5세대 조합처럼 물량의 밸런스를 맞추기 어려운 경우에는 중앙세대를 버퍼존으로 하여 중앙세대의 좌우측에 컨스트럭션 죠인트를 형성시킴으로써 버퍼존을 포함한 좌측 2세대 또는 버퍼존을 포함한 우측 2세대를 묶어 타설 가능토록 융통성을 부여함으로써 공사 인력 및 장비의 효율을 극대화함으로써 더욱 더 공사 진행을 촉진시키는 것을 특징으로 한다.

다음으로 A존에 대하여 골조를 시공하는데 들어가는 건축재료의 수량의 범위를 설정한다(S20). 예를 들면 A존(2개 세대)에 들어가는 벽체 철근, 벽체 형틀, 슬라브 형틀, 슬라브 철근, 콘크리트에 대하여 수량의 범위를 설정한다. 예로 A존의 콘크리트 타설 물량은 300㎥은 이하, 300㎥를 초과하여서는 안된다.

이후 A존에 대하여 실제 도면을 보고 수량 또는 물량을 산출한다(S30). 예를 들면 A존의 벽체 철근, 벽체 형틀, 슬라브 형틀, 슬라브 철근, 콘크리트에 대하여 도면상의 실제 수량을 산출한다. 이것을 적산 또는 수량산출이라고 하며 벽체철근은 100톤, 벽체 형틀은 300㎡, 콘크리트는 280㎥ 등이다.

위와 같이 물량이 산출되면, 이러한 재료를 설치하는데 필요한 작업자의 인원수를 산출한다(S40). 한명의 작업자가 하루에 설치할 수 있는 수량을 산출하여 철근이나 형틀의 수량을 나누면 필요한 작업자수가 산출된다.

이상과 같이 A존을 시공하는데 필요한 철근 형틀 전기설비 콘크리트 수량과 인원이 산출되면, 상기 산출된 데이터가 4일만에 콘크리트 1개층을 시공할 수 있는지 종합 판단한다(S50). 만약 4일을 초과한다면 존을 더욱 작게 분할하여 층당 공사일수를 단축한다.

이하 공정표를 작성하는 과정을 설명한다. 골조공사의 작업목록을 작성한다. 주요한 작업목록은 먹매김, 벽체형틀 아래층에서 위층으로 올리기(인양), 벽체철근 조립, 전기 설비 부품 설치, 슬라브 형틀 조립, 슬라브 철근 조립, 검측, 콘크리트 타설, 자재 인양 등이다(S60).

상기 단계에서 작업목록이 작성되면 다음으로 작업의 순서를 결정한다. A존 골조를 시공하는 작업의 주요순서는 벽체 형틀 및 철근 조립, 슬라브 형틀 및 철근 조립, 콘크리트 타설로 진행된다(S70).

상기 단계에서 작업목록이 작성되고 작업 순서가 결정되면, 각각의 작업에 소요되는 시간을 산출한다. 설치해야 하는 벽체철근의 소요시간은 철근의 수량을 작업자의 생산성과 투입인원수로부터 산출된다. 콘크리트 타설시간은 콘크리트 수량을 1시간에 타설할 수 있는 수량으로부터 결정된다(S80).

이상과 같이 작업목록과 작업순서 그리고 작업시간이 산출되면, 아파트 1개동의 1개층의 A존 골조공사를 완성하는데 소요 작업일수를 산출한다. 1개층의 표준공정표인 사이클 공정을 작성한다. 본 발명에 따르면 A존의 층당 작업일수는 4일이내이다(S90).

이상으로 일반적으로 30개월이 소요되는 아파트 공사에서 전체공기의 많은 부분을 차지하는 지상층 세대 골조공사의 소형화 단위 공정이 작성되면 전체공사기간을 산출한다(S100).

아파트 공사는 터파기, 기초 타설, 지하층 골조공사, 지상층 골조공사, 마감 및 인테리어 공사 순서로 진행한다.

공사기간이 적정하면, 존 단위 4일 사이클 공정을 확정한 후 예산을 산출하고 골조공사는 시공하는 시공사와 계약을 체결한 후 공사를 진행하는 과정으로 진행된다(S110).

도 8과 9는 본 발명에 따른 아파트 골조 평면분할의 존별 표준공정을 나타낸 것이다. 도 8과 9를 참조하면 아파트 골조 1개층을 4일에 완성하는 것이다. 하루는 오전, 오후, 저녁으로 세분화된다. 도 8은 하루가 아래로 내려가도록 작성한 공사일정이며, 도 9는 하루가 오른쪽으로 진행하도록 표기된 공사일정이다.

먼저 0일차인 9월 30일에 8층의 바닥 콘크리트 타설이 이루어졌다. 그리고 1일차인 10월 1일에는 8층 바닥의 먹매김, 외부 벽체 형틀인 갱폼 인양, 벽체철근의 양중과 설치, 벽체에 설치되는 전기 설비 부품이 시공된다.

2일차인 10월 2일에는 슬라브 형틀을 설치하고 슬라브 철근을 야간에 양중해 놓는다. 슬라브 형틀은 작업량이 많아 하루 전체가 소요된다.

3일차인 10월 3일에는 어제 완료한 슬라브 형틀과 양중된 철근을 이용하여 슬라브 철근을 하루 전체 설치한다. 슬라브 철근이 설치되면 전기 설비 배관이나 부품이 슬라브에 설치된다.

4일차에는 콘크리트를 타설하여 1개층 소형화 단위를 완성한다.

아파트 101동 19층 소형화 단위 1과 2는 1일 내지 2일 차이로 진행된다. 이에 따라 철근, 형틀, 전기 설비, 콘크리트 작업자가 1과 2이로 이동하면서 연속적으로 쉬지 않고 작업을 하여 생산성을 높일 수 있게 된다.

도 10 내지 도 11은 본 발명에 의한 아파트 골조공사의 4일 사이클 공정을 갖는 경우의 층별 존별 공사일정의 예이다. 도 8을 참조하면, 10층에 4개 세대가 있는 경우로서, 평면을 2개 세대씩으로 2개 공사구역으로 분할한다. 첫 번째 공사구역인 A존에는 1001호와 1002호로 구성되며 19년 1월 1일부터 4일간 완성된다. 두번째 공사구역인 B존에는 1003호와 1004호로 구성되며 A존보다 2일차이로 늦게 진행된다.

이에 따라 철근공사와 형틀공사, 전기 설비 공사와 콘크리트 공사가 겹치지 않고 A존과 B존이 번갈아 가며 시공된다. 이에 따라 작업자도 번갈아 가면서 작업을 수행하게 된다. 11층에서도 동일한 방식으로 진행되며 아파트 전체로 볼 때는 4일마다 한 층씩 공사가 진행된다. 아파트 1개층으로 2개 이상의 구역으로 분할하면 공사기간이 단축되는 것을 나타내고 있다.

도 12는 종래의 아파트 골조공사 방식으로서 층당 9일 사이클을 갖는 경우의 전체 공기를 나타낸 것이며 전체공기는 44개월 이다.

도 13은 본 발명에 의한 아파트 골조공사 휴무일 포함 층당 5일 사이클 골조공사의 갖는 경우의 전체 공기 도표의 일예이며 전체공기는 38.3개월이다.

도 14는 본 발명에 의한 아파트 평면분할의 존별 골조공사 방법과 종래의 골조공사의 방법과의 공사기간 차이를 비교한 도표이다. 49층 아파트 지상층 골조 공사에 있어서 종래의 층당 9일 공정과 본 발명에 따른 층당 5일 공정을 통해 전체 공사기간이 나타나 있다.

종래의 9일 사이클 공사방법에 따르면 전체 공사기간은 44개월이다. 본 발명에 따른 5일 사이클에 따르면 공사기간은 38.3개월로써 종래보다 골조공사 기간이 5.7개월 정도 단축된다. 본 발명의 공사방법에 따르면 전체공기의 15%의 단축되는 효과를 갖으며 이에 따라 프로젝트 비용 또한 절감된다. 시공사들은 같은 기간에 더 많은 프로젝트를 수행할 수 있어 생산성이 향상된다.

본 발명은 출원인이 기 출원한 철근콘크리트 구조를 갖는 고층 건축구조물의 시공방법(등록번호/일자 1006851470000 (2007.02.14))에서 정의한 존(구역), 공구분할 개념을 보다 명확히 발전시킨 것이다.

다음은 본 발명에 의한 또 다른 실시예이다.

아파트는 판상형과 타워형으로 구분된다. 판상형은 전면에 배치되는 공간이 많아 채광, 일조량이 우수하고 거실과 주방이 마주보는 형태로 맞통풍에 유리하다.

통상 3베이 구조, 4베이 구조라고 이야기하는 평면은 판상형이다. 전면 배치 공간이 방-거실-방으로 3개면 3베이, 방-방-거실-방으로 4개면 4베이다. 주로 남향 위주로 배치되는 경우가 많아 자녀방, 거실, 안방 등에 빛이 잘 든다는 게 특징이다. 각 동이 'ㄱ'자 형태로 지어지는 경우가 많다. 아파트 동을 'ㅡ'자로 구성하는 것보다 'ㄱ'자로 구성할 때 가구수를 최대화 할 수 있기 때문에 대부분 아파트들이 'ㄱ'자로 설계된다.

도 15 내지 도 16은 본 발명에 의한 'ㄱ'자 판상형 아파트 기준층 골조공사 4일 싸이클 공사방법의 흐름도이다.

도 15를 참조하면, 판상형 공동주택 101동의 4세대 및 2개 코어로 구성된 기준층 평면을 2개의 존(A,B) 분할한다(S10). 즉, A존에는 101호, 102호와 코어 1번이 속한다. B존에는 103호와 104호 그리고 이에 속하는 코어 2번이 포함된다.

101동과 작업자 이동의 짝을 이루는 102동 4세대 및 2개 코어로 구성된 평면을 2개의 존(C,D)분할한다(S20). 상기 짝을 이루는 것은 공사관리의 대상을 그룹핑하는 것으로서 공구 개념을 포함이다.

101동 기준층 A존 골조공사를 1일차 착수하여 4일 만에 완료(각 층 4일 싸이클)한다(S30). 첫 번째 동인 101동 A존 (101호, 102호, 코어 1번)을 맨 먼저인 1일차에 시작한다.

102동 기준층 C존 골조공사를 2일차에 착수하여 4일만에 완료한다(S40).

101동 기준층 B존 골조공사를 3일차 착수하여 4일만에 완료한다(S50).

102동 기준층 D존 골조공사를 4일차에 착수하여 4일만에 완료한다(S60).

이상으로 101동과 짝을 이루는 102동의 기준층 1개층 골조공사가 4일만에 완료되었다. 예를들면 101동 9층과 102동 9층을 4개의 존으로 분할하고 월요일에는 101동 9층 A존, 화요일에는 102동 9층 C존, 수요일에는 101동 9층 B존 마지막으로 목요일에는 102동 9층 D존을 완료한다.

위와 같은 방식으로 한 개층 골조가 완료되면, 그 윗층의 골조를 완성한다. 아파트는 일반적으로 28층 내지 49층 범위이다. 초고층인 경우 70층까지 시공되는 경우가 있다. 상기 4일 싸이클은 비작업일을 제외한 순수 작업일로서 working day를 의미한다.

도 16을 참조하면, 판상형 'ㄱ'자 공동주택 아파트 N동 4세대 및 2개 코어로 구성된 기준층 평면을 2개의 존(A,B) 분할한다(V10).

상기 N동과 작업자 순환 짝을 갖는 N+1동 4세대 및 2개 코어로 구성된 평면을 2개의 존(C,D)분할한다(V20).

층별 세대수는 5세대 또는 6세대 일 수도 있다.

N동 기준층 골조공사를 4일 싸이클로 하여 A존과 B존은 2일 차이로 진행한다(V30).

N+1동 기준층 골조공사를 4일 싸이클로 하여 C존과 D존은 2일 차이로 진행한다(V40).

상기 N동과 N+1동 기준층 골조공사는 1일차 또는 3일 차이로 진행한다(V50).

각 층 골조공사를 진행하고 그 윗층을 완성하는 싸이클을 반복한다(V60~V70).

예를 들어 첫 번째 동인 N동(101동) A존 (101호, 102호, 코어 1번)을 맨 먼저인 1일차에 시작한다.

N+1동(102동) 기준층 C존 골조공사를 2일차에 착수하여 4일만에 완료한다.

N동(101동) 기준층 B존(103호, 104호, 코어 2번) 골조공사를 3일차 착수하여 4일만에 완료한다.

N+1동(102동) 기준층 D존 골조공사를 4일차에 착수하여 4일만에 완료한다.

이상으로 101동과 짝을 이루는 102동의 기준층 1개층 골조공사가 4일만에 완료되었다. 예를 들면 101동 9층과 102동 9층을 4개의 존으로 분할하고 월요일에는 101동 9층 A존, 수요일에는 101동 9층 B존, 목요일에는 102동 9층 C존, 마지막으로 토요일에는 102동 9층 D존을 완료한다.

위와 같은 방식으로 한 개층 골조가 완료되면, 그 윗층의 골조를 시공하는 공사를 반복하여 최상층까지 완성한다.

도 17 내지 도 19는 본 발명의 실시예 적용을 위한 판상형 아파트 공사의 예이다.

도 17을 보면, 대단지 아파트이며, 판상형이며 'ㄱ'자 형태이며, 한 개동의 평면은 4개의 세대와 코어부 2개로 구성된다. 층수는 29층 규모이다. 도면 중앙의 121동부터 123동의 평면을 보면, 'ㄱ'자 형태의 평면이며 4개 세대와 코어 2개로 구성되어 있으며 모서로 부분은 왼쪽인 남쪽을 향하고 있다. 이는 세대가 햇빛을 받기 위함이고 코어는 북쪽에 배치하여 햇빛을 가리지 않도록 하고 있다.

도 18을 참조하면, 2017년 하반기에 분양을 실시한 대단지 아파트 공사현장이며 판상형으로서 'ㄱ'자 형태의 평면에 일부 'ㅡ'자 형태의 평면이 추가되어 있다.

도 19를 참조하면 2017년 하반기에 분양을 실시한 대단지 아파트 공사현장이며 판상형으로서 'ㄱ'자 형태의 평면이다. 그러나 일부 동의 경우 대칭이 아닌 한쪽의 길이가 긴 'ㄱ'자 세대 배치를 나타내고 있다.

도 20 내지 21은 본 발명에 의한 판상형 아파트 1개동을 2개의 존으로 분할하고 각 존을 4일 싸이클에 존간에 2일차이 공정표이다.

도 20을 참조하면, 101동 A존은 1일차부터 4일차까지 4일만에 완성되고, 잔여 B존은 2일차로 진행된다. 101동 A존을 보면 1일차에는 먹매김, 갱폼인상 및 설치, 벽체 철근양중 후 벽체 철근을 시공하며 전기 설비가 벽체에 매립된다. 2일차에는 형틀(알폼)을 설치하고 슬라브 철근을 인양하다. 3일차에는 슬라브 철근과 전기 설비 자재를 시공한 후 4일차에는 콘크리트를 타설하여 1개층을 완성한다.

도 21을 참조하면 101동 N층은 A존은 1일차부터 4일차까지 4일만에 완성되고, 5일차에는 그 윗층인 N+1층 공사가 시작되는 것을 나타낸다. 즉, 본 발명에 의한 판상형 아파트 1개동을 2개의 존으로 분할하고 4일 싸이클로 골조공사가 연속적으로 진행되는 표준 공정표이다.

여기서 공사형태 및 여건에 따라 작업들은 상기 공정표와 비교하여 몇 시간 또는 반나절의 차이를 나타낼 수도 있으나 전반적인 흐름은 도 20 및 도 21과 같은 내용을 포함한다.

도 22는 본 발명에 의한 판상형 아파트 2개동에 있어서 기준층 골조공사 동일한 동내에서 존간 2일차, 동간 1일차의 공정표이다.

도 22를 참조하면, 101동내에서 A존과 B존은 2일차, 102동도 C존과 D존은 2일차이지만, A존(101동)과 C존(102동)은 1일 차이로 진행하는 공정표이다.

A존(101동)과 C존(102동)은 1일 차이로 진행하는 목적은 목수(형틀)와 철근 작업자의 균등한 출역 및 원활한 이동을 위해서이다. 4일 싸이클의 경우, 형틀과 철근의 일별 작업내용이 매일 다르므로 1일차, 2일차, 3일차에 따른 작업자 및 공사관리의 효율성도 다르기 때문이다.

도 23은 본 발명에 의한 판상형 아파트 2개동에 있어서 기준층 골조공사 동일한 동내에서 존간 2일차, 동간 3일차의 공정표이다.

도 23을 참조하면, 101동내에서 A존과 B존은 2일차, 102동도 C존과 D존은 2일차이지만, A존(101동)과 C존(102동)은 3일 차이로 진행하는 공정표이다.

A존(101동)과 C존(102동)은 3일 차이로 진행하는 목적은 도 22와 마찬가지로 목수(형틀)와 철근 작업자의 균등한 출역 및 원활한 이동을 위해서이다. 4일 싸이클의 경우, 형틀과 철근의 일별 작업내용이 매일 다르므로 1일차, 2일차, 3일차에 따른 작업자 및 공사관리의 효율성도 다르기 때문이다.

도 24는 본 발명에 의한 판상형 아파트 2개동에 있어서 기준층 골조공사 동일한 동내에서 존간 2일차, 동간 1일차의 공사방법 설명도이다.

도 24를 참조하면, 101동 10층과 102동 10층을 4일만에 번갈아 가면서 콘크리트를 타설하여 완성하는 공사방법의 설명도이다.

첫 번째 동인 101동 A존(101호, 102호, 코어 1번)을 맨 먼저인 1일차에 콘크리트를 타설한다.

102동 기준층 C존 골조공사를 2일차에 완료한다.

101동 기준층 B존 골조공사를 3일차에 완료한다.

102동 기준층 D존 골조공사를 4일차에 완료한다.

위와 같은 방법으로 도 23의 공정표도 도 24와 같이 나타낼 수 있으며 표시는 생략한다.

도 25는 본 발명에 의한 판상형 아파트 2개동에 있어서 기준층 골조공사에서 동일한 동내에서 존간 2일차, 동간 1일차의 9층과 10층의 일별 공사방법 설명도이다.

도 25를 참조하면, 101동 9층과 102동 9층을 4일만에 번갈아 가면서 콘크리트를 타설하여 완성한 후 5일차 부터는 그 윗층인 10층을 반복적으로 진행하는 공사방법의 설명도이다.

첫 번째 동인 101동 9층 A존(101호, 102호, 코어 1번)을 맨 먼저인 1일차에 콘크리트를 타설한다.

102동 9층 C존 골조공사를 2일차에 완료한다.

101동 9층 B존 골조공사를 3일차에 완료한다.

102동 9층 D존 골조공사를 4일차에 완료한다.

101동 10층 A존을 5일차에 콘크리트를 타설한다.

102동 10층 C존 골조공사를 6일차에 완료한다.

101동 10층 B존 골조공사를 7일차에 완료한다.

도 26은 본 발명에 의한 도 25의 판상형 아파트 1개동의 평면을 2개존으로 분할한 예로서 세대번호와 코어부를 상세하게 분할한 도면이다.

도 26을 참조하면 101동 9층으로서 평면을 보면 세대는 901호, 902호, 903호, 904호의 4개 세대로 구성되고, 901호와 902호 현관으로 연결되는 코어 1번(엘리베이터 및 계단실)이 있다. 여기서 901호, 902호, 코어 1번을 A존으로 하여 4일만에 1개층 골조공사를 완료한다. 나머지 반대쪽인 B존은 2일 늦은 공정으로 진행하며 마찬가지로 4일 싸이클로 진행한다.

도 26은 판상형 대칭형 아파트로서 'ㄱ'형태이며, 평면 분할의 경계는 'ㄱ'의 모서리 부분의 902호와 903호의 경계 벽체 라인이다. 이때 902호를 먼저 타설하는 경우, 존 분할 경계 벽체를 먼저 타설한다. 분할라인은 경계면의 길이가 짧은 끊어치기 길이가 가장 짧은 부분으로 하는 것이 바람직하다.

102동도 101동과 같은 방법으로 분할하며, 존의 명칭은 C존과 D존으로 하여 101동과 구분한다. 따라서 101동과 102동은 A, B, C, D의 총 4개의 존으로 분할하고 각 존에는 2개 세대와 코어 1개로 구성되며 각 존은 1일 차이로 진행하되 4일 싸이클로 1개층 골조를 시공한다.

도 27은 본 발명에 의한 판상형 아파트 2개동 짝을 ABCD의 4개존으로 분할한 예이다.

도 27을 참조하면, 상단 101동과 102동은 짝을 이루며 A, B, C, D의 4개존으로 구성된다. 상기 4개존은 층당 4일 싸이클로 진행되며 존별 1일차이로 진행된다.

하단은 다른 공사현장의 평면 분할의 예시이다. 101동은 1호와 4호가 A존으로 구분되고, 2호와 3호 그리고 가운데 코어부가 B존으로 구분된다. 101동과 동일한 형태인 102동도 101동과 동일하게 분할한다. 101동과 102동은 형태가 유사하여 짝을 이루도록 하고 작업자가 101동과 102동을 옮겨 가면서 작업하는 것이 인원관리의 효율성이 높다.

103동은 1호와 3호가 A존으로 분할되어 동시에 시공되고, 2호와 코어가 B존으로 하여 시공된다. A존과 B존은 2일 차이로 시공되는 것이 바람직하다. 104동은 103동과 동일하게 분할하고 C존과 D존으로 명칭하며 103동과 104동은 짝을 이룬다.

105동은 1호와 2호 그리고 코어부가 A존으로 분할되고 나머지 3호와 4호 및 코어부가 B존으로 분할된 예시이다. 106동도 105동과 마찬가지이다.

한편 101동부터 104동을 보면 A존의 세대가 좌우로 분리되어 있고, 중앙부에 B존이 있으며 2개 세대 또는 1개 세대임이 다른 평면과의 특징으로 나타나고 있다. 본 발명에서는 'ㄱ'자의 모서리 부분에 코어가 배치되는 경우인 판상형과 타워형의 혼합형 평면에 있어서도, 4일 공정 및 작업의 효율성을 위하여 평면 분할 방법의 가변성과 다양성을 포함하는 평면분할 방법을 101동 내지 104동의 예시를 통해 나타내고 있다.

도 28은 본 발명에 의한 또 다른 판상형 아파트 2개동 짝을 ABCD의 4개존으로 분할하고 4일 싸이클 시공의 예이다.

도 28을 참조하면, 1일차에 103동 A존 콘크리트를 타설하고 2일차에 102동 C존 콘크리트를 타설하고, 3일차에 103동 B존 콘크리트를 타설하고, 4일차에 102동 D존 콘크리트를 타설하여 4일만에 2개동 1개층을 시공하는 싸이클 공사방법을 나타낸 것이다. 2개동의 1개층을 4일 싸이클로 시공하는 경우에서, 동을 번갈아 가면서 A C B D 순서로 시공하는 예시를 나타내고 있다.

도 29는 본 발명에 의한 또 다른 판상형 아파트 2개동 짝을 ABCD의 4개존으로 분할하고 4일 싸이클 시공의 평면도 및 단면도의 예로서 도 28 공사방법을 평면과 단면도에 동시에 나타낸 것이다.

도 30내지 도 40은 본 발명에 의한 판상형 아파트 2개동 짝을 ABCD의 4개존으로 분할한 후 24가지의 경우를 갖는 존별 공사순서 순열의 예이다.

본 발명의 특징에 따르면 판상형 아파트 골조공사에 있어서, 'ㄱ'자 형태 또는 'ㅡ'자 형태의 아파트 평면을 갖는 경우, 2개동을 하나의 짝으로 하여 공사를 진행한다. 이때 2개동을 4개존의 존으로 분할하여 A존 B존 C존 D존을 1일 차이로 시공하는 경우, 존의 순서를 결정해야 한다. 존의 순서는 형틀 철근 콘크리트 등의 자재 수량(물량)과 이를 시공해야 하는 형틀(목수) 및 철근 전기 설비 콘크리트 작업자의 출역인원이 가장 합리적인 경우를 선택하는 것이 바람직하다.

건설현장은 다른 산업과 달리 지역, 동수, 평면, 층수, 작업자, 재료 수량 등의 변수에 따라 각기 다른 특징을 갖는다. 따라서 존의 순서는 해당현장의 특성을 분석하여 결정하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는 상기 2개동의 4개존을 1일 차이로 시공하는 순서를 분석하였다. 그 결과 4개존을 시공하는 경우의 수는 24가지이다. 기준층에서 한 번 존의 시공순서가 결정되는 계속해서 상층에서도 동일하게 반복될 것이므로 가장 합리적인 존의순서를 분석하고 결정하는 것이 성공적인 골조공사의 주요한 사항임을 본 발명의 특징에 따라 알 수 있다.

먼저 도 30을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라 그림 하단에는 101동 A존과 B존, 102동에는 C존과 D존으로 분할되어 있다.

상기 4개 존의 1일차이로 시공하는 경우의 수는 순열로서 4가지 중 4개를 순서대로 선택하는 확률이며 총 24가지이다.

먼저 1번부터 6번까지는 18년 3월 12일 월요일에 101동 특정 기준층 A존 공사의 시작 또는 콘크리트를 타설하는 경우이다.

7번부터 12번까지는 18년 3월 12일 월요일에 101동 B존이 앞서가는 경우이다.

13번부터 18번까지는 18년 3월 12일 월요일에 102동 C존이 앞서가는 경우이다.

19번부터 24번까지는 18년 3월 12일 월요일에 102동 D존이 앞서 시공해가는 경우이다.

18년 3월 14일 화요일 두 번째 날에는 1번부터 6번까지의 경우 101동 A존을 제외한 나머지 B C D존중 하나가 시공되는 경우이다.

위와 같은 방식으로 24가지 경우의 수에 대한 내용을 본 발명의 실시예로서 알 수 있다.

도 31은 본 발명의 실시예에 따른 동과 존의 명칭 전체를 표기한 실시예이다.

도 32는 본 발명의 실시예에 따른 존을 기준으로 시공 요일을 표기한 실시예이다.

도 33은 본 발명의 실시예에 따른 101동 A존의 시공일정을 표기한 실시예이다. 하단을 보면 요일별로 총 6가지 경우를 나타내고 있다.

도 34는 본 발명의 실시예에 따른 101동 B존의 시공일정을 표기한 실시예이다. 하단을 보면 요일별로 총 6가지 경우를 나타내고 있다.

도 35는 본 발명의 실시예에 따른 102동 C존의 시공일정을 표기한 실시예이다.

도 36은 본 발명의 실시예에 따른 102동 D존의 시공일정을 표기한 실시예이다.

도 37은 본 발명의 실시예에 따른 층별 존별 4일 싸이클의 공사일정을 표기한 실시예이다. 경우의 수 1 내지 4가 표시되어 있다. 경우의 수 1번 101동 A존이 12일에 5층을 착수하여 계속 4일 싸이클로 윗층으로 진행하고 있다. 여기서 일요일, 명절, 날씨 등의 비작업일을 제외한 순수작업일(working day, 워킹데이)만을 기준으로 나타낸 예시이다.

다음으로 경우 1에서 두 번째 존인 101동 B존은 두 번째 날인 13일(화)에 5층을 시작한다. C존읜 14일(수)에 5층을 시작하고 D존은 15일(목)에 5층을 시작한다. 따라서 ABCD 4개존은 1일차이로 진행하는 것이 경우 1이다.

경우 2는 ABDC, 경우 3은 ACBD로 진행하는 것을 나타내고 있다.

도 38은 본 발명의 실시예에 따른 도 37의 경우에서 4일차인 콘크리트 타설만을 표기한 것이다.

도 39는 본 발명의 실시예에 따른 층별 존별 4일 싸이클의 공사일정을 표기한 실시예이다. 경우의 수 18 내지 21이 표시되어 있다. 경우 18은 C존이 앞서가고, 경우 19부터는 D존이 가장 앞서가는 경우이다.

도 40은 본 발명의 실시예에 따른 도 39의 경우에서 4일차인 콘크리트 타설만을 표기한 것이다.

이상과 같이 본 발명에서는 판상형 아파트 골조공사에 있어서, 'ㄱ'자 형태 또는 'ㅡ'자 형태를 갖는 경우, 2개층을 짝으로 하여 4개의 존으로 분할하고 24가지 ABCD존 시공순서와 4일 싸이클 공정과 일별 세부 공정을 나타내었다.

본 발명의 목적은 판상형 'ㄱ'자 형태 또는 'ㅡ'자 아파트 기준층 골조공사를 4일 싸이클로 완성하는 것이다. 그 방법은 아파트 공사단위를 소형화하여 공사방법 및 작업자 출역 및 이동의 융통성과 효율성을 높이는 것이다. 또한 평면분할과 순차적 시공의 소형화 및 연속화 방법을 통해 날씨 및 공휴일 등에 의한 영향을 최소화하고 자재 납품 회사의 상태 및 공사에 투입되는 작업자들의 근무시간 및 사회적 업무 인식 형태에 변화에 따른 적응성과 가변성을 크게 높이는 것이다.

구체적으로는 아파트 2개동을 짝으로 하여 평면을 2개존으로 분할하여 2개동 총 4개존을 구성한다. 4개존의 시공순서는 24가지가 발생하며 그 중 하나 또는 혼합으로 진행하며 존별 1일차이로 진행하는 공사방법을 포함한다.

아파트 골조공사를 업으로 하는 건설기술자들은 본 발명의 목적 및 사상을 기반으로 일부 변형 등을 통해서도 목적과 효과를 달성할 수 있음을 명백히 알 수 있을 것이다.

Claims

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내력 벽식 구조를 갖는 건물의 복수동의 평면이 'ㄱ'자 또는 'ㅡ' 일자 형태의 판상형 구조를 포함하는 2개 이상의 동의 건설공사의 골조공사에 있어서,
2개 동을 짝(한 벌, 한 쌍)으로 설정하고 상기 첫 번째 동과 두 번째 동의 평면을 2개의 존(Zone, 구역)으로 각각 분할(존닝)하여 총 4개의 존으로 분할하는 제1단계;
상기 4개 존의 시공순서를 결정하고 각 존은 4일 싸이클로 시공하며, 각 존간의 일정차이는 적어도 1일 이상으로 진행하는 경우를 포함하는 제2단계;
1개층이 시공되면 그 상향층을 제2단계의 4일 싸이클로 시공하는 과정을 되풀이하여 골조를 상향으로 완성해가는 과정을 포함하는 제3단계;로 이루어져 2개동을 4개존으로 분할하고 4일 싸이클 공정을 포함하여 공사속도를 빠르게 하고,
상기 2개 동을 짝으로 설정하고 상기 첫 번째 동과 두 번째 동의 평면을 2개의 존으로 각각 분할하는 단계는, 각 동이 4개의 세대와 2개의 코어부로 구성되는 경우, 각 동에 있어서 2개 세대와 코어부 1개를 첫 번째 존으로 하고 나머지 잔여 2개 세대와 코어부 1개를 두 번째 존으로 분할하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 벽식 구조를 갖는 복수동의 골조공사 방법.
제 6항에 있어서,
상기 2개 동을 짝으로 설정하고 상기 첫 번째 동과 두 번째 동의 평면을 2개의 존으로 각각 분할하는 단계는,
상기 건물(동)의 평면이 'ㄱ'자 형태의 경우, 'ㄱ'자의 모서리 부분의 세대 경계 또는 대칭평면이 중간지점을 존의 경계로 분할하는 단계와,
상기 건물(동)의 평면이 'ㅡ' 일자 형태의 경우, 동 중간 부분의 세대 경계 또는 중간지점 부근을 존으로 분할하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 벽식 구조를 갖는 복수동의 골조공사 방법.
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내력 벽식 구조를 갖는 건물의 복수동의 평면이 'ㄱ'자 또는 'ㅡ' 일자 형태의 판상형 구조를 포함하는 2개 이상의 동의 건설공사의 골조공사에 있어서,
2개 동을 짝(한 벌, 한 쌍)으로 설정하고 상기 첫 번째 동과 두 번째 동의 평면을 2개의 존(Zone, 구역)으로 각각 분할(존닝)하여 총 4개의 존으로 분할하는 제1단계;
상기 4개 존의 시공순서를 결정하고 각 존은 4일 싸이클로 시공하며, 각 존간의 일정차이는 적어도 1일 이상으로 진행하는 경우를 포함하는 제2단계;
1개층이 시공되면 그 상향층을 제2단계의 4일 싸이클로 시공하는 과정을 되풀이하여 골조를 상향으로 완성해가는 과정을 포함하는 제3단계;로 이루어져 2개동을 4개존으로 분할하고 4일 싸이클 공정을 포함하여 공사속도를 빠르게 하고,
각 존을 4일 싸이클로 시공하며, 각 존간의 일정차이는 적어도 1일 이상으로 진행하는 단계는, 2개동의 1개층 4개존을 4일 싸이클로 시공하는 경우로써
첫 번째 존은,
1일차에 벽체 철근을 설치하는 단계;
2일차에 슬라브 형틀을 설치하는 단계;
3일차에 슬라브 철근을 시공하는 단계;
4일차에 콘크리트를 타설하는 단계;
두 번째 존은,
2일차에 벽체 철근을 설치하는 단계;
3일차에 슬라브 형틀을 설치하는 단계;
4일차에 슬라브 철근을 시공하는 단계;
5일차에 콘크리트를 타설하는 단계;
세 번째 존은,
3일차에 벽체 철근을 설치하는 단계;
4일차에 슬라브 형틀을 설치하는 단계;
5일차에 슬라브 철근을 시공하는 단계;
6일차에 콘크리트를 타설하는 단계;
네 번째 존은,
4일차에 벽체 철근을 설치하는 단계;
5일차에 슬라브 형틀을 설치하는 단계;
6일차에 슬라브 철근을 시공하는 단계;
7일차에 콘크리트를 타설하는 단계;를 포함하되,
상기 일별 단계는 공휴일, 날씨에 따른 비 작업일을 포함하지 않은 순수작업일(working day)을 포함하며, 또한 상기 일별 시공단계는 벽체 및 슬라브에 있어서 형틀, 철근의 주요한 물량을 시공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 벽식 구조를 갖는 복수동의 골조공사 방법.
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내력 벽식 구조를 갖는 건물의 복수동의 평면이 'ㄱ'자 또는 'ㅡ' 일자 형태의 골조공사에 있어서,
첫 번째 동인 N동 4세대 및 2개 코어로 구성된 기준층 평면을 2개의 존(A,B) 분할하는 단계(V10)와;
상기 N동과 작업자 순환 짝을 갖는 N+1동 4세대 및 2개 코어로 구성된 평면을 2개의 존(C,D)분할하는 단계(V20)와;
상기 N동 기준층 골조공사를 4일 싸이클로 하여 상기 A존과 B존은 2일 차이로 진행하는 단계(V30)와;
상기 N+1동 기준층 골조공사를 4일 싸이클로 하여 상기 C존과 D존은 2일 차이로 진행하는 단계(V40)와;
상기 N동과 N+1동 기준층 골조공사는 1일차 또는 3일 차이로 진행하는 단계(V50)와;
각 층 골조공사를 진행하고, 그 윗층을 완성하는 싸이클을 반복하는 단계(V60~V70);를 포함하되,
상기 N동 A존을 1일차에 시작하고, 상기 N+1동 기준층 C존 골조공사를 2일차에 착수하여 4일만에 완료하며,
상기 N동 기준층 B존 골조공사를 3일차 착수하여 4일만에 완료하고,
상기 N+1동 기준층 D존 골조공사를 4일차에 착수하고 4일만에 완료하여 한 개층 골조가 완료되면, 그 윗층의 골조를 시공하는 공사를 반복하여 완성하는 것을 특징으로 하는 벽식 구조를 갖는 복수동의 골조공사 방법.
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