KR102683633B1 - 전단 철근이 구비되어 있는 pc 중공 슬래브, 그 pc 중공 슬래브와 보의 결합 구조 및 시공방법 - Google Patents

전단 철근이 구비되어 있는 pc 중공 슬래브, 그 pc 중공 슬래브와 보의 결합 구조 및 시공방법 Download PDF

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석준성
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(주)대우에스티
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Abstract

본 발명은 공장에서 제작되는 전단 철근이 구비되어 있는 PC(Precast Concrete) 중공 슬래브에 있어서, 양쪽 단부로 개구되어 길이 방향으로 형성된 중공부가 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 형성되어 있는 슬래브 몸체 및 상기 슬래브 몸체의 전단에 저항하도록 상기 슬래브 몸체의 길이 방향으로 연장되어 매입되되, 상기 중공부들과 간섭되지 않도록 상기 중공부들의 사이에 매입되고, 일부가 상기 슬래브 몸체의 상면 위쪽으로 돌출되어 있으며, 상기 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 배치되는 전단 철근들을 포함하는 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브를 제공한다.
따라서 전단 철근이 PC 중공 슬래브에 미리 설치되어 생산되므로 현장에서 별도의 전단 철근 배근 작업이 필요하지 않아서 시공 효율이 우수한 장점이 있다.

Description

전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브, 그 PC 중공 슬래브와 보의 결합 구조 및 시공방법{PC hollow core slab equipped with shear reinforcing bars, the combined structure of the PC hollow core slab and the beam, and the construction method of the PC hollow core slab}
본 발명은 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브, 그 PC 중공 슬래브와 보의 결합 구조 및 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전단 철근이 PC에 미리 설치되어 생산되므로 현장에서 별도의 전단 철근 배근 작업이 필요하지 않아서 시공 효율이 우수한 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브, 그 PC 중공 슬래브와 보의 결합 구조 및 시공방법에 관한 것이다.
건물의 구조부재 중 하나로 사용되는 중공 슬래브(HCS; 할로코어 슬래브)는 프리캐스트 콘크리트로 제작된다. 프리캐스트 콘크리트는 공장에서 타설되는 콘크리트를 말한다. 일반적으로 중공 슬래브는 베드에 강연선을 배치하고, 강연선을 긴장시킨 상태에서 할로 코어 슬래브 자동성형기를 사용하여 콘크리트를 타설하여 제작됨으로써 중공을 갖는 구조체가 된다. 이때 중공 슬래브의 폭은 통상적으로 0.9~1.2m로 제작된다.
이같이 중공 슬래브는 프리캐스트 콘크리트로 제작되어 시공 현장에서 보의 양단이 올려져 설치된다. 이때 부재 간의 일체성을 확보하고 마감성을 향상시킬 목적으로 중공 슬래브 위에 덧침 콘크리트(Topping Concrete)를 타설하게 되고, 덧침 콘크리트는 중공슬래브와 합성되어 합성슬래브를 이루게 된다.
그런데 종래 중공 슬래브는 제조방법상 전단 철근을 배근할 수 없어서 현장에서 부재에 오프닝을 만들고, 이 부위에 별도의 철근 보강 작업을 현장에서 실시하고 있는 실정이다. 이때 전단 보강근은 PC 중공 슬래브의 중공 내에 매립된다. 하지만 이러한 경우 제작 효율이 감소되고, 현장에서 별도의 전단 보강근 배근 작업이 필요하므로 시공 공정이 지연된다. 또한 현장에서 전단 보강근을 시공 할 경우 공장에서 정밀하게 배근하는 것에 비해 정밀도가 떨어지고, 시공 중 구조적인 단면 성능 저하 가능성이 높은 문제가 있다.
대한민국등록특허 제10-1980435호
본 발명은 전단 철근이 PC에 미리 설치되어 생산되므로 현장에서 별도의 전단 철근 배근 작업이 필요하지 않아서 시공 효율이 우수한 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브, 그 PC 중공 슬래브와 보의 결합 구조 및 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 공장에서 제작되는 전단 철근이 구비되어 있는 PC(Precast Concrete) 중공 슬래브에 있어서, 양쪽 단부로 개구되어 길이 방향으로 형성된 중공부가 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 형성되어 있는 슬래브 몸체 및 상기 슬래브 몸체의 전단에 저항하도록 상기 슬래브 몸체의 길이 방향으로 연장되어 매입되되, 상기 중공부들과 간섭되지 않도록 상기 중공부들의 사이에 매입되고, 일부가 상기 슬래브 몸체의 상면 위쪽으로 돌출되어 있으며, 상기 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 배치되는 전단 철근들을 포함하는 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브를 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 하중을 지탱하기 위한 보, 상기 보의 상면 상에 안착되는 제1PC 중공 슬래브, 상기 보의 상면 상에 상기 제1PC 중공 슬래브와 마주보도록 안착되는 제2PC중공 슬래브, 상기 제1PC 중공 슬래브에 형성되어 있는 제1중공부를 차폐하도록 상기 제1중공부에 결합되되, 상기 제1중공부의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되고, 제1보강 철근이 일체로 결합되어 있으며, 상기 제1보강 철근은 상기 제1중공부 밖으로 돌출되어 상기 보의 상부에 배치되는 제1철근 일체형 엔드 캡, 상기 제2PC 중공 슬래브에 형성되어 있는 제2중공부를 차폐하도록 상기 제2중공부에 결합되되, 상기 제2중공부의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되고, 제2보강 철근이 일체로 결합되어 있으며, 상기 제2보강 철근은 상기 제2중공부 밖으로 돌출되어 상기 보의 상부에 배치되는 제2철근 일체형 엔드 캡, 상기 제1PC 중공 슬래브와 상기 제2PC 중공 슬래브 및 상기 보에 의해 둘러싸인 제1타설공간, 상기 제2PC 중공 슬래브와 마주보도록 배치되는 상기 제1중공부의 단부로부터 상기 제1철근 일체형 엔드캡이 삽입되어 있는 부분까지의 공간인 제2타설공간 및 상기 제1PC 중공 슬래브와 마주보도록 배치되는 상기 제2중공부의 단부로부터 상기 제2철근 일체형 엔드캡이 삽입되어 있는 공간인 제3타설공간에 채워져서 경화되는 콘크리트를 포함하고, 상기 제1PC 중공 슬래브는, 양쪽 단부로 개구되어 길이 방향으로 형성된 상기 제1중공부가 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 형성되어 있는 제1슬래브 몸체 및 상기 제1슬래브 몸체의 전단에 저항하도록 상기 제1슬래브 몸체의 길이 방향으로 연장되어 매입되되, 상기 제1중공부들과 간섭되지 않도록 상기 제1중공부들의 사이에 매입되고, 일부가 상기 제1슬래브 몸체의 상면 위쪽으로 돌출되어 있으며, 상기 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 배치되는 제1전단 철근들을 포함하고, 상기 제2PC 중공 슬래브는, 양쪽 단부로 개구되어 길이 방향으로 형성된 상기 제2중공부가 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 형성되어 있는 제2슬래브 몸체 및 상기 제2슬래브 몸체의 전단에 저항하도록 상기 제2슬래브 몸체의 길이 방향으로 연장되어 매입되되, 상기 제2중공부들과 간섭되지 않도록 상기 제2중공부들의 사이에 매입되고, 일부가 상기 제2슬래브 몸체의 상면 위쪽으로 돌출되어 있으며, 상기 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 배치되는 제2전단 철근들을 포함하는 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브와 보의 결합 구조를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명은 양쪽 단부로 개구되어 길이 방향으로 형성된 중공부가 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 형성되어 있는 슬래브 몸체 및 상기 슬래브 몸체의 전단에 저항하도록 상기 슬래브 몸체의 길이 방향으로 연장되어 매입되되, 상기 중공부들과 간섭되지 않도록 상기 중공부들의 사이에 매입되고, 일부가 상기 슬래브 몸체의 상면 위쪽으로 돌출되어 있으며, 상기 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 배치되는 전단 철근을 포함하는 PC 중공 슬래브를 복수 개 준비하는 PC 중공 슬래브 준비단계, 상기 PC 중공 슬래브들 중에서 상기 제1PC 중공 슬래브에 형성되어 있는 제1중공부를 차폐하도록 상기 제1중공부에 결합되되, 상기 제1중공부의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되고, 제1보강 철근이 일체로 결합되어 있으며, 상기 제1보강 철근은 상기 제1중공부 밖으로 돌출되어 상기 보의 상부에 배치되는 제1철근 일체형 엔드 캡을 설치하는 단계, 상기 PC 중공 슬래브들 중에서 상기 제2PC 중공 슬래브에 형성되어 있는 제2중공부를 차폐하도록 상기 제2중공부에 결합되되, 상기 제2중공부의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되고, 제2보강 철근이 일체로 결합되어 있으며, 상기 제2보강 철근은 상기 제2중공부 밖으로 돌출되어 상기 보의 상부에 배치되는 제2철근 일체형 엔드 캡을 설치하는 단계, 상기 제1철근 일체형 엔드 캡이 설치되어 있는 상기 제1PC 중공 슬래브를 보의 상면 상에 배치하되, 상기 제1보강 철근이 상기 제1중공부 밖으로 돌출되어 상기 보의 상부에 배치되도록 설치하는 제1PC 중공 슬래브 설치단계, 상기 제1철근 일체형 엔드 캡이 설치되어 있는 제2PC 중공 슬래브를 보의 상면 상에 상기 제1PC 중공 슬래브와 마주보도록 배치하되, 상기 제2보강 철근이 상기 제2중공부 밖으로 돌출되어 상기 보의 상부에 배치되도록 설치하는 제2PC 중공 슬래브 설치단계, 상기 제1PC 중공 슬래브와 상기 제2PC 중공 슬래브 및 상기 보에 의해 둘러싸인 제1공간 및 상기 중공부에 제1모르타르를 타설하는 제1타설단계를 포함하는 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브의 시공방법을 제공한다.
본 발명에 따른 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브, 그 PC 중공 슬래브와 보의 결합 구조 및 시공방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 전단 철근이 PC 중공 슬래브에 미리 설치되어 생산되므로 현장에서 별도의 전단 철근 배근 작업이 필요하지 않아서 시공 효율이 우수한 장점이 있다.
둘째, 현장에서 PC 중공 슬래브의 중공 내에 전단 보강근을 매립하는 경우에 크게 발생하는 전단 내력 저하의 문제가 발생하지 않는 장점이 있다.
셋째, PC 중공 슬래브의 중공부에 삽입되는 엔드 캡에 보강 철근이 일체로 구비되어 있어서 별도의 철근을 보강하지 않더라도 보와의 결합이 견고해 지는 장점이 있다.
넷째, 보강 철근에 스토퍼가 설치되어 있어서, 엔드 캡을 중공부에 삽입할 때 삽입 길이를 측정하지 않고도 편리하게 적정 길이 만큼 삽입할 수 있는 장점이 있다.
다섯째, 슬래브 위쪽으로 돌출되어 있는 전단 철근을 이용하여 PC 중공 슬래브를 양중할 때 이용되는 양중 고리가 돌출되어 있는 전단 철근의 수평 부분 전체를 감싸기 때문에 힘 전달을 균등하게 할 수 있는 장점이 있다.
여섯째, PC 중공 슬래브를 보와 결합시키기 위해 모르타르를 타설할 때, PC 중공 슬래브의 상면에 형성되어 있는 채움 확인용 홀을 이용해서 중공부 내부에 모르타르가 밀실하게 채워지는지 확인할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브가 도시된 사시도이다.
도 2는 도 1에 따른 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브에 포함되어 있는 전단 철근을 분리하여 나타낸 모식도이다.
도 3은 도 1에 따른 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브의 중공부에 단부 엔드 캡 및 철근이 일체로 결합되어 있는 내부 엔드 캡이 일이 삽입되는 모습을 나타내는 모식도이다.
도 4는 도 3에 따른 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브의 중공부의 단부에서 내측으로 설정 길이 삽입되는 내부 엔드 캡의 다양한 종류를 나타내는 모식도이다.
도 5는 도 3에 따른 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브의 내부 엔드 캡의 삽입된 상태에서 철근이 외부로 돌출된 길이가 일정하게 유지되도록 하기 위한 스토퍼를 확대하여 나타낸 모식도이다.
도 6은 도 1에 따른 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브에 양중 고리를 연결하여 양중 하는 모습을 나타내는 사진이다.
도 7은 도 6에 따른 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브에 연결되는 양중 고리를 확대하여 나타낸 사진이다.
도 8은 도 1에 따른 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브에 엔드 캡을 삽입한 상태에서 보의 상면 상에 배치하는 모습을 나타내는 모식도이다.
도 9는 도 8에서와 같이 배치된 상태에서 인접하는 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브와의 사이에 모르타르를 타설하는 모습을 나타내는 모식도이다.
도 10은 도 9에서와 같이 모르타르를 타설한 후에 상부 철근을 배근하는 모습을 나타내는 모식도이다.
도 11은 도 10에서와 같이 상부 철근을 배근한 후에 토핑 모르타르를 타설하는 모습을 나타내는 모식도이다.
도 12는 도 11에서와 같이 타설된 토핑 모르타르를 양생하여 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브와 보가 결합된 상태를 나타내는 모식도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전단 철근이 구비되어 있는 PC(Precast Concrete) 중공 슬래브(1000)는 슬래브 몸체(1100) 및 전단 철근(1200)을 포함한다. 본 실시예에서 상기 PC 중공 슬래브(1000)는 공장에서 상기 슬래브 몸체(1100) 및 전단 철근(1200)만을 포함한 상태로 제조되는 것을 예로 든다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 PC 중공 슬래브(1000)에 철근 일체형 엔드 캡(1300) 및 단부 엔드 캡(1400)을 결합하여 제조할 수도 있다.
본 실시예에 따른 PC 중공 슬래브(1000)는 기존의 PC 중공 슬래브와 비교할 때 상기 전단 철근(1200)이 매입되어 생산되는 점에 차이가 있다. 상기 슬래브 몸체(1100)는 양쪽 단부로 개구되어 길이 방향으로 형성된 중공부(1100a)가 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 형성되어 있다. 상기 슬래브 몸체(1100)는 상기 중공부(1100a)에 채워지는 모르타르가 밀실하게 채워져 있는지를 확인하기 위해서, 상부에 복수 개의 채움 확인용 홀(1100b)이 이격되도록 형성되어 있다. 도면에는 도시하지 않지만, 상기 채움 확인용 홀(1100b)을 일렬로 형성하기 위해서 홀 형성 가이드 부재(미도시)를 이용할 수 있다. 상기 홀 형성 가이드 부재는 상기 슬래브 몸체(1100)의 길이 방향과 교차하는 방향으로 연장되어 있는 막대 형상의 부재일 수 있다. 상기 홀 형성 가이드 부재는 상기 슬래브 몸체(1100)에 배치될 때 상기 슬래브 몸체(1100)의 양측면에 걸려서 움직이지 않도록, 연장되어 있는 단부에 아래쪽으로 절곡되어 있는 걸림용 절곡부를 포함할 수 있다. 즉, 상기 홀 형성 가이드 부재를 상기 슬래브 몸체(1100)의 상면 상에 고정되도록 배치한 후에 상기 홀 형성 가이드 부재가 연장되어 있는 방향을 따라 순차적으로 상기 채움 확인용 홀(1100b)을 형성할 수 있다.
상기 전단 철근(1200)은 상기 슬래브 몸체(1100)의 전단에 저항하도록 상기 슬래브 몸체(1100)의 길이 방향으로 연장되어 매입된다. 그리고 상기 전단 철근(1200)은 상기 중공부(1100a)들과 간섭되지 않도록 상기 중공부(1100a)들의 사이에 매입된다. 상기 전단 철근(1200)은 일부가 상기 슬래브 몸체(1100)의 상면 위쪽으로 돌출되어 있다. 그리고 상기 전단 철근(1200)은 상기 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 배치된다.
본 실시예에서 상기 전단 철근(1200)은 전단 철근 돌출부(1210) 및 전단 철근 매입부(1220)를 포함한다. 상기 전단 철근 돌출부(1210)는 제1수직부(1211), 제1수평부(1212) 및 제2수직부(1213)를 포함한다. 상기 제1수직부(1211)는 상기 슬래브 몸체(1100)의 상면에서 위쪽으로 설정 길이 연장되어 있는 부분이다. 상기 제1수평부(1212)는 상기 제1수직부(1211)의 연장된 단부에서 절곡되어 상기 슬래브 몸체(1100)의 상부와 평행하게 연장되는 부분이다. 상기 제1수평부(1212)는 상기 제1수직부(1211)와 일체로 형성된다. 그리고 상기 제2수직부(1213)는 상기 평행하게 연장되는 제1수평부(1212)의 단부에서 절곡되어 상기 슬래브 몸체(1100)의 상면까지 아래쪽으로 연장되는 부분이다. 상기 제2수직부(1213)는 상기 제1수평부(1212)와 일체로 형성된다.
상기 전단 철근 매입부(1220)는 제3수직부(1221), 제2수평부(1222) 및 제4수직부(1223)를 포함한다. 상기 제3수직부(1221)는 상기 슬래브 몸체(1100)의 상면까지 연장되어 있는 상기 제2수직부(1213)와 상기 슬래브 몸체(1100)의 상면에서 연결되어 일체로 형성된다. 상기 제3수직부(1221)는 상기 제2수직부(1213)와 연결된 부분에서 아래쪽으로 설정 길이 연장되는 부분이다. 상기 제2수평부(1222)는 상기 제3수직부(1221)의 연장된 단부에서 절곡되어 상기 슬래브 몸체(1100)의 상부와 평행하게 연장되는 부분이다. 그리고 상기 제4수직부(1223)는 상기 평행하게 연장되는 제2수평부(1222)의 단부에서 절곡되어 상기 슬래브 몸체(1100)의 상면까지 위쪽으로 연장되는 부분이다.
본 실시예에서 상기 전단 철근(1200)은 상기 전단 철근 돌출부(1210)와 상기 전단 철근 매입부(1220)가 교번하여 연속되는 구조를 갖는다. 즉, 상기 전단 철근(1200)은 상기 전단 철근 돌출부(1210)가 상기 전단 철근 매입부(1220)의 제2수평부(1222)의 길이 만큼 이격되어 복수 개가 상기 슬래브 몸체(1100) 상부에 돌출된다.
본 실시예에서는 상기 전단 철근(1200)이 네 개가 배치되는 것을 예로 들지만 상기 전단 철근(1200)의 개수는 얼마든지 변경이 가능하다. 그리고 본 실시예에서는 상기 전단 철근(1200)이 상기 슬래브 몸체(1100)의 길이 방향을 따라 전체적으로 연장되어 있는 것을 예로 들지만, 상기 전단 철근(1200)은 상기 슬래브 몸체(1100)의 양쪽 단부쪽에만 설정 길이 연장되도록 배치될 수 있다. 또한 상기 전단 철근(1200)의 돌출부(1210) 및 매입부(1220)의 형성 개수도 도면에 도시된 수에 한정되지 않고 시공 현장의 여건에 따라 얼마든지 변경이 가능하다.
이하에서는 상기 슬래브 몸체(1100)의 중공부(1100a)에 결합되는 철근 일체형 엔드 캡(1300) 및 단부 엔드 캡(1400)에 대해 구체적으로 설명한다.
상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)은 상기 중공부(1100a)를 차폐하도록 상기 중공부(1100a)에 결합된다. 이때 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)은 상기 중공부(1100a)의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입된다. 즉, 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)은 상기 중공부(1100a)의 단부에 배치되는 것이 아니라 상기 중공부(1100a)의 내부에 배치되는 것이다. 따라서 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)이 삽입된 중공부(1100a)에는 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)이 삽입된 단부로부터 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)이 삽입되어 고정되는 부분까지 모르타르가 채워진다. 즉, 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)의 삽입 길이를 조절함으로써 상기 슬래브 몸체(1100a)의 하중을 조절할 수 있다.
구체적으로 본 실시예에서 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)은 엔드 캡(1310), 보강 철근(1320) 및 스토퍼(1330)를 포함한다. 상기 엔드 캡(1310)은 상기 슬래브 몸체(1100)에 형성되어 있는 중공부(1100a)를 차폐하도록 상기 중공부(1100a)에 결합된다. 이때 상기 엔드 캡(1310)은 상기 중공부(1100a)의 단부에서 내부 방향으로 설정 길이(상기 보강 철근(1320)의 이음 길이) 이격된 부분까지 삽입되어 상기 중공부(1100a)의 중심부를 차폐 시킨다. 본 실시예에서 상기 엔드 캡(1310)은 플레이트 형상을 갖되, 가장자리가 일측 방향으로 절곡되어 있는 구조를 갖는다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 엔드 캡(1310)이 플레이트 형상을 갖는 부분의 가장자리에 상기 플레이트 형상을 갖는 부분과 설정 각도를 이루도록 다른 부재를 결합한 구조일 수도 있다.
상기 보강 철근(1320)은 상기 엔드 캡(1310)에 결합되어 있되, 길이 방향을 따라 연장되어 있다. 상기 보강 철근(1320)은 상기 엔드 캡(1310)이 상기 슬래브 몸체(1100)의 중공부(1100a)에 삽입될 때 상기 중공부(1100a)의 밖으로 설정 길이 돌출되도록 배치된다.
도 4를 참조하면, 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)의 다양한 예시가 나타나 있다. (a)를 참조하면, 상기 엔드 캡(1310)은 엔드 캡 몸체(1311) 및 엔드 캡 탄성부(1312)를 포함한다. 상기 엔드 캡 몸체(1311)는 플레이트 형상을 갖고, 상기 중공부(1100a)를 차폐하는 부분이다. 본 실시예에서 상기 엔드 캡 몸체(1311)는 상부 및 하부가 각각 둥근 타원 형상을 갖는 것을 예로 들지만, 상기 엔드 캡 몸체(1311)의 형상은 얼마든지 변경이 가능하다.
상기 엔드 캡 탄성부(1312)는 상기 엔드 캡 몸체(1311)의 가장자리에 절곡되어 일체로 형성되어 있는 부분이다. 상기 엔드 캡 탄성부(1312)는 상기 엔드 캡 몸체(1311)가 상기 중공부(1100a)의 내부에 삽입될 때, 상기 중공부(1100a)의 내측면에 접촉되어 상기 엔드 캡(1300)을 상기 중공부(1100a) 내부에 탄력적으로 고정시킨다. 본 실시예에서 상기 엔드 캡 탄성부(1312)는 복수 개가 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)의 절곡된 가장자리를 따라서 이격되도록 형성되어 있다. 본 실시예에서 상기 엔드 캡 탄성부(1312)는 탄성력을 갖는 작고 납작한 막대와 같은 탄성편들을 포함하는 것을 예로 든다.
본 실시예에서 상기 엔드 캡 탄성부(1312)는 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)의 상부 및 하부에 각각 형성되는 것을 예로 든다. 상기 엔드 캡 탄성부(1312) 중에서 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)의 상부에 형성되는 상부 엔드 캡 탄성부(1312)는 상기 엔드 캡 몸체(1311) 상부의 둥근 형상 부분에 대응하여 형성된다. 이때 상기 상부 엔드 캡 탄성부(1312)는 상기 엔드 캡 몸체(1311) 상부의 둥근 형상 부분 전체를 따라서 서로 이격되도록 복수 개의 탄성편들이 형성된다. 상기 복수 개의 탄성편들이 이격되어 있는 사이 공간은 비어 있는 구조이다.
상기 엔드 캡 탄성부(1312) 중에서 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)의 하부에 형성되는 하부 엔드 캡 탄성부(1312)는 상기 엔드 캡 몸체(1311) 하부의 둥근 형상 부분에 대응하여 형성된다. 이때 상기 하부 엔드 캡 탄성부(1312)는 상기 엔드 캡 몸체(1311) 하부의 둥근 형상 부분 중 일부에만 형성된다. 본 실시예에서 상기 하부 엔드 캡 탄성부(1312)는 제1그룹 탄성편들, 제2그룹 탄성편들, 제3그룹 탄성편들 및 제4그룹 탄성편들을 포함한다.
상기 제1그룹 탄성편들은 상기 엔드 캡 몸체(1311) 하부의 둥근 형상 부분의 일측 단부에서 타측 단부 방향으로 복수 개의 탄성편들이 제1설정 길이 이격되도록 형성된다. 상기 제2그룹 탄성편들은 상기 제1그룹 탄성편들과 상기 제1설정 길이보다 더 긴 제2설정 길이 이격되어 배치된다. 그리고 상기 제2그룹 탄성편들은 상기 제1그룹 탄성편들로부터 제2설정 길이 이격된 부분에서 복수 개가 상기 엔드 캡 몸체(1311) 하부의 둥근 형상 부분의 타측 방향으로 상기 제1설정 길이 이격되어 형성된다. 그리고 상기 제3그룹 탄성편들은 상기 제2그룹 탄성편들과 상기 제2설정 길이 이격되어 배치된다. 그리고 상기 제3그룹 탄성편들은 상기 제2그룹 탄성편들로부터 제2설정 길이 이격된 부분에서 복수 개가 상기 엔드 캡 몸체(1311) 하부의 둥근 형상 부분의 타측 방향으로 상기 제1설정 길이 이격되어 형성된다. 그리고 상기 제4그룹 탄성편들은 상기 제3그룹 탄성편들과 상기 제2설정 길이 이격되어 배치된다. 그리고 상기 제4그룹 탄성편들은 상기 제3그룹 탄성편들로부터 제2설정 길이 이격된 부분에서 복수 개가 상기 엔드 캡 몸체(1311) 하부의 둥근 형상 부분의 타측 방향으로 상기 제1설정 길이 이격되어 형성된다.
상기 제1그룹 탄성편들, 상기 제2그룹 탄성편들, 상기 제3그룹 탄성편들 및 상기 제4그룹 탄성편들이 서로 간에 제2설정 길이 이격된 부분은 탄성편들이 형성되지 않고 플레이트 구조로 형성된다. 즉, 상기 엔드 캡 몸체(1311) 하부의 둥근 형상 부분에는 상기 탄성편들로 형성되는 탄성부와 상기 탄성편들이 형성되어 있지 않은 플레이트 구조 부분이 교번하여 형성되어 있다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 하부 엔드 캡 탄성부(1312)의 구조를 얼마든지 변경 가능하다.
상기 보강 철근(1320)은 상기 엔드 캡 몸체(1311)의 일측면에 용접 결합된다. 본 실시예에서는 상기 보강 철근(1320)이 상기 엔드 캡 몸체(1311)의 하부에 용접 결합되는 것을 예로 들지만 상기 보강 철근(1320)이 용접되는 위치는 얼마든지 변경이 가능하다. 그리고 본 실시예에서 상기 보강 철근(1320)은 전체 길이가 120cm인 것을 예로 들지만 상기 보강 철근(1320)의 길이는 상기 보강 철근(1320)의 강도와 직경에 따라 얼마든지 변경 가능하다. 도면에서는 도시의 편의상 상기 보강 철근(1320)의 길이를 생략하여 나타낸다.
상기 스토퍼(1330)는 상기 보강 철근(1320) 중에서 상기 엔드 캡 몸체(1311)가 결합되는 부분의 반대쪽에 결합된다. 상기 스토퍼(1330)는 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300)이 상기 중공부(1100a) 내부로 삽입될 때, 상기 보강 철근(1320)이 상기 중공부(1100a)의 개구된 단부로부터 상기 중공부(1100a) 밖으로 설정 길이 돌출된 상태를 유지할 수 있도록 하기 위해서, 상기 보강 철근(1320)이 더 이상 상기 중공부(1100a)에 삽입되지 못하도록 하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 스토퍼(1330)은 상기 중공부(1100a)에 삽입될 수 없도록 상기 중공부(1100a) 보다 큰 크기로 형성된다. 본 실시예에서 상기 스토퍼(1330)는 상기 중공부(1100a)에 결합될 때, 상기 보강 철근(1320)이 상기 중공부(1100a)로부터 돌출되는 길이가 15cm가 되도록 결합되는 것을 예로 들지만, 상기 스토퍼(1330)의 결합 위치는 얼마든지 변경이 가능하다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에서 상기 스토퍼(1330)는 스토퍼 몸체(1331) 및 스토퍼 절곡부(1332)를 포함한다. 상기 스토퍼 몸체(1331)는 상기 보강 철근(1320)과 결합되는 부분이다. 본 실시예에서 상기 스토퍼 몸체(1331)는 납작한 직사각형 형상을 갖는다. 그리고 상기 스토퍼 몸체(1331)의 중심부에는 상기 보강 철근(1320)이 관통하여 고정될 수 있도록 스토퍼 몸체 홀(1331a)이 형성되어 있다. 상기 스토퍼 절곡부(1332)는 상기 스토퍼 몸체(1331)의 상단에서 상기 스토퍼(1330)가 상기 보강 철근(1320)에 끼워질 때, 상기 엔드 캡 몸체(1311)가 배치되어 있는 방향의 반대 방향으로 절곡되어 있는 부분이다. 본 실시예에서는 상기 스토퍼 절곡부(1332)가 납작한 직사각형 형상인 것을 예로 든다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 스토퍼 몸체(1331)가 (b)에서와 같이 반원형 구조로 형성될 수도 있고, 그 외 형상으로 얼마든지 변경 가능하다.
도 4의 (b)를 참조하면, 다른 구조의 철근 일체형 엔드 캡(1300)이 도시되어 있다. (b)에 도시되어 있는 철근 일체형 엔드 캡(1300)은 (a)에 도시되어 있는 철근 일체형 엔드 캡(1300)과 비교할 때 엔드 캡(1310)과 보강 철근(1320)의 결합 구조가 상이하다. 구체적으로 상기 엔드 캡 몸체(1311)는 하부에 상기 보강 철근(1320)이 상기 엔드 캡 몸체(1311)의 일측에서 타측 방향으로 끼워질 수 있도록 엔드 캡 제1홀(1311a)이 형성되어 있다. 그리고 상기 보강 철근(1320)은 상기 엔드 캡 제1홀(1311a)에 끼워지는 부분에 보강 철근 나사산(1321)이 형성되어 있다. 그리고 상기 보강 철근(1320)이 상기 엔드 캡 제1홀(1311a)을 통해 결합된 상태에서 상기 엔드 캡 몸체(1311)의 타측에 너트(1340)가 결합되어 상기 보강 철근(1320)을 상기 엔드 캡 몸체(1311)에 단단하게 고정시킨다. 즉, 상기 엔드 캡 몸체(1311)와 상기 보강 철근(1320)은 볼트 결합되는 것과 같다.
도 4의 (c)를 참조하면, 또 다른 구조의 철근 일체형 엔드 캡(1300)이 도시되어 있다. (c)에 도시되어 있는 철근 일체형 엔드 캡(1300)은 (a)와 (b)에 도시되어 있는 철근 일체형 엔드 캡(1300)과 비교할 때 엔드 캡(1310)과 보강 철근(1320)의 결합 구조가 상이하다. 구체적으로 상기 엔드 캡 몸체(1311)는 상기 보강 철근(1320)이 삽입되어 고정될 수 있는 크기로 하부에 엔드 캡 제1홀(1311a)이 형성되어 있다. 그리고 상기 엔드 캡 몸체(1311)는 상기 엔드 캡 제1홀(1311a)의 상부 방향으로 이격되어서 상기 엔드 캡 제1홀(1311a)과 동일한 크기의 엔드 캡 제2홀(1311b)이 형성되어 있다.
그리고 상기 보강 철근(1320)은 직선부 및 곡선부를 포함한다. 상기 직선부는 상기 엔드 캡 몸체(1311)의 일측으로부터 설정 길이 이격된 위치에서 상기 엔드 캡 제1홀(1311a) 까지 직선 구조로 연장되는 부분이다. 상기 곡선부는 상기 직선부의 단부에서 연장되어 상기 엔드 캡 제1홀(1311a)은 상기 엔드 캡 몸체(1311)의 일측에서 타측 방향으로 관통하고, 상기 엔드 캡 제1홀(1311a)을 관통한 부분이 위쪽 방향으로 타원 형태로 절곡되어서 상기 엔드 캡 제2홀(1311b)은 상기 엔드 캡 몸체(1311)의 타측에서 일측 방향으로 관통하여 고정된다. 본 실시예에서 상기 직선부와 곡선부는 일체로 형성된다. 본 실시예에서는 상기 곡선부가 상기 엔드 캡 제1홀(1311a)을 관통하는 것으로 설명하지만 상기 직선부가 상기 엔드 캡 제1홀(1311a)을 관통할 수도 있다.
상기 단부 엔드 캡(1400)은 상기 중공부(1100a)의 단부에 결합되어 상기 중공부(1100a)를 차폐하는 역할을 한다. 본 실시예에서 상기 단부 엔드 캡(1400) 상기 철근 일체형 엔드 캡(1300) 중에서 엔드 캡(1310) 부분과 동일한 것을 예로 든다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 단부 엔드 캡(1400)의 형태를 얼마든지 변경 가능하다. 상기 단부 엔드 캡(1400)은 상기 슬래브 몸체(1100)의 하중을 감소시키기 위해서 상기 중공부(1100a)에 모르타르가 채워지지 않도록 하는 역할을 한다.
이하에서는 도 1 내지 12를 참조하여, 상기 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브(1000)와 보의 결합 구조에 대해 설명한다. PC 중공 슬래브(1000)와 보의 결합 구조는 하중을 지탱하기 위한 보(B), 제1PC 중공 슬래브(S1), 제1철근 일체형 엔드 캡(1300), 제1단부 엔드 캡(1400), 제2PC 중공 슬래브(S2), 제2철근 일체형 엔드 캡(1300), 제2단부 엔드 캡(1400), 제1콘크리트, 상부 철근 및 토핑 콘크리트를 포함한다.
상기 제1PC 중공 슬래브(S1) 및 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)는 상기 슬래브 몸체(1100)와 상기 전단 철근(1200)이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브를 의미한다. 즉, 상기 제1PC 중공 슬래부(S1)와 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)는 동일한 구조를 갖는 것을 예로 든다. 상기 제1PC 중공 슬래브(S1)는 상기 보(B)의 상면 상에 안착된다. 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)는 상기 보(B)의 상면 상에 상기 제1PC 중공(S1) 슬래브와 이격되어 마주보도록 안착된다.
상기 제1철근 일체형 엔드 캡(1300)은 상기 제1PC 중공 슬래브(S1)에 형성되어 있는 제1중공부(1100a)를 차폐하도록 상기 제1중공부(1100a)에 결합된다. 이때 상기 제1철근 일체형 엔드 캡(1300)의 제1엔드 캡(1310)은 상기 제1엔드 캡(1310)이 삽입된 상기 제1중공부(1100a)의 단부로부터 상기 제1중공부(1100a)의 내부 방향으로 설정 길이 이격된 부분까지 삽입된다. 상기 제1엔드 캡(1310)에 일체로 결합되어 있는 제1보강 철근(1320)은 상기 제1엔드 캡(1310)과 결합되어 있는 부분의 반대쪽이 상기 제1중공부(1100a) 밖으로 돌출되어 상기 보(B)의 상부에 배치된다.
상기 제2철근 일체형 엔드 캡(1300)은 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)에 형성되어 있는 제2중공부(1100a)를 차폐하도록 상기 제2중공부(1100a)에 결합된다. 이때 상기 제2철근 일체형 엔드 캡(1300)의 제2엔드 캡(1310)은 상기 제2엔드 캡(1310)이 삽입된 상기 제2중공부(1100a)의 단부로부터 상기 제2중공부(1100a)의 내부 방향으로 설정 길이 이격된 부분까지 삽입된다. 상기 제2엔드 캡(1310)에 일체로 결합되어 있는 제2보강 철근(1320)은 상기 제2엔드 캡(1310)과 결합되어 있는 부분의 반대쪽이 상기 제2중공부(1100a) 밖으로 돌출되어 상기 보(B)의 상부에 배치된다. 즉, 상기 제1철근 일체형 엔드 캡(1300)의 제1보강 철근(1320)은 상기 제2PC 중공 슬래브(S2) 방향으로 돌출되어 있고, 상기 제2철근 일체형 엔드 캡(1300)의 제2보강 철근(1320)은 상기 제1PC 중공 슬래브(S1) 방향으로 돌출되어 있는 구조이다.
상기 제1단부 엔드 캡(1400)은 상기 제1PC 중공 슬래브(S1)의 제1중공부(1100a)가 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)와 마주보는 부분 중 일부의 제1중공부(1100a)에 결합된다. 상기 제2단부 엔드 캡(1400)은 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)의 제2중공부(1100a)가 상기 제1PC 중공 슬래브(S1)와 마주보는 부분 중 일부의 제2중공부(1100a)에 결합된다.
상기 제1PC 중공 슬래브(S1)와 상기 제2PC 중공 슬래브(S2) 및 상기 보(B)에 의해 둘러싸인 제1타설공간에는 제1콘크리트가 채워져 있다. 그리고 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)와 마주보도록 배치되는 상기 제1중공부(1100a)의 단부로부터 상기 제1철근 일체형 엔드캡(1300)의 제1엔드 캡(1310)이 삽입되어 있는 부분까지의 공간인 제2타설공간에도 상기 제1콘크리트가 채워져 있다. 또한 상기 제1PC 중공 슬래브(S1)와 마주보도록 배치되는 상기 제2중공부(1100a)의 단부로부터 상기 제2철근 일체형 엔드캡의 제2엔드 캡(1310)이 삽입되어 있는 공간인 제3타설공간에도 상기 제1콘크리트가 채워져 있다.
그리고 상기 제1PC 중공 슬래브(S1), 상기 제2PC 중공 슬래브(S2) 및 상기 제1타설공간에 채워진 제1콘크리트 상에 상부 철근이 배치된다. 그리고 상기 상부 철근이 배치되어 있는 상기 제1PC 중공 슬래브(S1), 상기 제2PC 중공 슬래브(S2) 및 상기 제1타설공간에 채워진 제1콘크리트 상에 토핑 콘크리트가 형성되어 있다.
이하에서는 도 1 내지 12를 참조하여, 상기 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브(1000)의 시공방법에 대해 설명한다.
먼저 상기 제1PC 중공 슬래브(S1) 및 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)를 공장에서 제조한다. 이때 상기 제1PC 중공 슬래브(S1) 및 상기 제2PC 중공 슬래브(S2) 각각에 형성되어 있는 중공부(1100a)에 모르타르를 타설할 때, 타설된 모르타르가 밀실하게 채워져 있는지를 확인하기 위한 채움 확인용 홀(1100b)을 상부에 복수 개 형성한다.
그리고 상기 제1PC 중공 슬래브(S1) 및 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)를 시공 현장으로 이송한다. 도 6 및 7을 참조하면, 상기 제1PC 중공 슬래브(S1) 및 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)를 이송하기 위해 양중 하는 모습이 나타나 있다. 상기 제1PC 중공 슬래브(S1) 및 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)를 양중 하기 위해서 양중 기계를 이용하는데, 상기 양중 기계와 상기 제1PC 중공 슬래브(S1) 및 상기 제2PC 중공 슬래브(S2) 각각을 결합하기 위한 양중 고리(1500)가 이용된다.
상기 양중 고리(1500)는 하부 고리부(1510), 상부 고리부(1520)를 포함한다. 상기 하부 고리부(1510) 및 상부 고리부(1520)는 상하 방향으로 결합되어 있다. 본 실시예에서 상기 하부 고리부(1510)는 상기 제1PC 중공 슬래브(S1) 및 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)에 각각 형성되어 있는 전단 철근 돌출부(1210)에 결합되고, 상기 상부 고리부(1520)는 상기 양중 기계에 결합된다.
상기 하부 고리부(1510)는 하부 고리부 본체(1511) 및 돌출부 안착 후크(1512)를 포함한다. 상기 하부 고리부 본체(1511)는 고리 형상을 갖는다. 상기 하부 고리부 본체(1511)는 위쪽이 상기 상부 고리부(1520)와 일체로 연결되어 있다. 상기 하부 고리부 본체(1511)는 일측에 상기 전단 철근 돌출부(1210)를 결합할 수 있도록 개폐 가능한 개폐부가 형성되어 있다.
상기 돌출부 안착 후크(1512)는 상기 상하 방향과 교차되는 좌우 방향으로 연장되어 있다. 상기 돌출부 안착 후크(1512)는 상기 전단 철근 돌출부(1210) 중에서 제1수평부(1212)가 안착될 수 있도록 돌출부 안착 후크 홈이 형성되어 있다. 상기 돌출부 안착 후크(1512)는 좌우 방향의 양쪽 단부 및 상부가 개구되어 있다. 즉, 상기 전단 철근 돌출부(1210) 중에서 상기 제1수평부(1212)가 상기 하부 고리부 본체(1511)의 개폐부를 통해서 상기 돌출부 안착 후크 홈에 안착된다. 상기 돌출부 안착 후크 홈은 상기 제1수평부(1212) 전체(상기 제1수평부(1212)가 제1수직부(1211)와 연결되는 부분으로부터 제2수직부(1213)와 연결되는 부분까지)를 감쌀 수 있는 길이로 형성된다. 즉, 상기 돌출부 안착 후크 홈은 상기 제1수평부(1212)와 거의 동일한 길이로 형성된다. 이렇게 함으로써 상기 돌출부 안착 후크(1512)가 상기 제1수평부(1212)에 균등하게 힘을 전달할 수 있다.
상기 상부 고리부(1520)는 원 형상으로 형성되어 있다. 상기 상부 고리부(1520)의 아래쪽이 상기 하부 고리부 본체(1511)와 일체로 연결되어 있다.
그리고 현장으로 이송된 상기 제1PC 중공 슬래브(S1)의 제1중공부(1100a)를 차폐하도록 제1철근 일체형 엔드 캡(1300) 및 제1단부 엔드 캡(1400)을 설치한다. 그리고 상기 제1철근 일체형 엔드 캡(1300)의 제1엔드 캡(1310)을 상기 제1중공부(1100a)의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입시킨다. 이때 상기 제1엔드 캡(1310)에 일체로 결합되어 있는 제1보강 철근(1320)이 상기 제1중공부(1100a) 밖으로 돌출되도록 하되, 상기 보(B)의 상부쪽으로 돌출되도록 설치한다.
그리고 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)의 제2중공부(1100a)를 차폐하도록 제2철근 일체형 엔드 캡(1300) 및 제2단부 엔드 캡(1400)을 설치한다. 그리고 상기 제2철근 일체형 엔드 캡(1300)의 제2엔드 캡(1310)을 상기 제2중공부(1100a)의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입시킨다. 이때 상기 제2엔드 캡(1310)에 일체로 결합되어 있는 제2보강 철근(1320)이 상기 제2중공부(1100a) 밖으로 돌출되도록 하되, 상기 보(B)의 상부쪽으로 돌출되도록 설치한다.
그리고 상기 제1PC 중공 슬래브(S1)와 상기 제2PC 중공 슬래브(S2) 및 상기 보(B)에 의해 둘러싸인 제1타설공간에는 제1모르타르를 타설한다. 그리고 상기 제2PC 중공 슬래브(S2)와 마주보도록 배치되는 상기 제1중공부(1100a)의 단부로부터 상기 제1철근 일체형 엔드캡(1300)의 제1엔드 캡(1310)이 삽입되어 있는 부분까지의 공간인 제2타설공간에도 상기 제1콘크리트가 채워지도록 타설한다. 또한 상기 제1PC 중공 슬래브(S1)와 마주보도록 배치되는 상기 제2중공부(1100a)의 단부로부터 상기 제2철근 일체형 엔드캡의 제2엔드 캡(1310)이 삽입되어 있는 공간인 제3타설공간에도 상기 제1콘크리트가 채워지도록 타설한다.
그리고 상기 제2타설공간 및 상기 제3타설공간에 모르타르가 밀실하게 채워져 있는지를 슬래브 몸체(1100)에 형성되어 있는 채움 확인용 홀(1100b)을 이용해서 확인한다.
그리고 상기 제1PC 중공 슬래브(S1), 상기 제2PC 중공 슬래브(S2) 및 상기 제1타설공간에 채워진 제1콘크리트 상에 상부 철근을 배치한다. 그리고 상기 상부 철근이 배치되어 있는 상기 제1PC 중공 슬래브(S1), 상기 제2PC 중공 슬래브(S2) 및 상기 제1타설공간에 채워진 제1콘크리트 상에 토핑 콘크리트를 타설한다. 상기 타설된 토핑 콘크리트를 양생하여 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브(1000)와 보(B)를 일체화 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1000: 전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브
1100: 슬래브 몸체
1100a: 슬래브 몸체 홀
1100b: 채움 확인용 홀
1200: 전단 철근
1210: 전단 철근 돌출부
1211: 제1수직부
1212: 제1수평부
1213: 제2수직부
1220: 전단 철근 매입부
1221: 제3수직부
1222: 제2수평부
1223: 제4수직부
1300: 철근 일체형 엔드 캡
1310: 엔드 캡
1311: 엔드 캡 몸체
1311a: 엔드 캡 제1홀
1311b: 엔드 캡 제2홀
1312: 엔드 캡 탄성부
1320: 보강 철근
1321: 보강 철근 나사산
1330: 스토퍼
1340: 너트
1400: 단부 엔드 캡
1500: 양중 고리
1510: 하부 고리부
1511: 하부 고리부 본체
1512: 돌출부 안착 후크
1520: 상부 고리부
S1: 제1PC 중공 슬래브
S2: 제2PC 중공 슬래브
B: 보

Claims (17)

  1. 공장에서 제작되는 전단 철근이 구비되어 있는 PC(Precast Concrete) 중공 슬래브에 있어서,
    양쪽 단부로 개구되어 길이 방향으로 형성된 중공부가 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 형성되어 있는 슬래브 몸체; 및
    상기 슬래브 몸체의 전단에 저항하도록 상기 슬래브 몸체의 길이 방향으로 연장되어 매입되되, 상기 중공부들과 간섭되지 않도록 상기 중공부들의 사이에 매입되고, 일부가 상기 슬래브 몸체의 상면 위쪽으로 돌출되어 있으며, 상기 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 배치되는 전단 철근들을 포함하고,
    상기 중공부를 차폐하도록 상기 중공부에 결합되되, 상기 중공부의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되고, 보강 철근이 일체로 결합되어 있으며, 상기 보강 철근은 상기 중공부 밖으로 돌출되어 있는 철근 일체형 엔드 캡을 더 포함하며,
    상기 슬래브 몸체는,
    상기 중공부에 채워진 모르타르가 상기 엔드 캡이 배치되어 있는 부분까지 밀실하게 채워져 있는지를 확인하기 위해서, 상부에 복수 개의 채움 확인용 홀이 이격되도록 형성되어 있는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브.
  2. 공장에서 제작되는 전단 철근이 구비되어 있는 PC(Precast Concrete) 중공 슬래브에 있어서,
    양쪽 단부로 개구되어 길이 방향으로 형성된 중공부가 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 형성되어 있는 슬래브 몸체; 및
    상기 슬래브 몸체의 전단에 저항하도록 상기 슬래브 몸체의 길이 방향으로 연장되어 매입되되, 상기 중공부들과 간섭되지 않도록 상기 중공부들의 사이에 매입되고, 일부가 상기 슬래브 몸체의 상면 위쪽으로 돌출되어 있으며, 상기 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 배치되는 전단 철근들을 포함하고,
    상기 중공부를 차폐하도록 상기 중공부에 결합되되, 상기 중공부의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되고, 보강 철근이 일체로 결합되어 있으며, 상기 보강 철근은 상기 중공부 밖으로 돌출되어 있는 철근 일체형 엔드 캡을 더 포함하며,
    상기 철근 일체형 엔드 캡은,
    상기 중공부를 차폐하도록 상기 중공부에 결합되되, 상기 중공부의 단부로부터 상기 중공부의 내부 방향으로 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되고, 플레이트 형상을 갖되 가장자리가 일측 방향으로 절곡되어 있는 엔드 캡; 및
    상기 엔드 캡에 결합되어 있고, 상기 길이 방향을 따라 설정 길이 연장되어 있어서 상기 중공부 밖으로 설정 길이 돌출되는 보강 철근을 포함하며,
    상기 엔드 캡은,
    상기 보강 철근이 삽입되어 고정될 수 있는 크기로 형성되되, 하부에 형성되는 엔드 캡 제1홀 및 상기 엔드 캡 제1홀의 상부 방향으로 이격되어 형성되는 엔드 캡 제2홀을 포함하고,
    상기 보강 철근은,
    상기 엔드 캡의 일측으로부터 설정 길이 이격된 위치에서 상기 엔드 캡 제1홀까지 연장되어서, 상기 엔드 캡 제1홀은 상기 엔드 캡의 일측에서 타측 방향으로 관통하고, 상기 엔드 캡 제1홀을 관통한 부분이 절곡되어서, 상기 엔드 캡 제2홀은 상기 엔드 캡의 타측에서 일측 방향으로 관통하여 고정되는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 슬래브 몸체는,
    상기 중공부에 채워진 모르타르가 상기 엔드 캡이 배치되어 있는 부분까지 밀실하게 채워져 있는지를 확인하기 위해서, 상부에 복수 개의 채움 확인용 홀이 이격되도록 형성되어 있는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 철근 일체형 엔드 캡은,
    상기 중공부를 차폐하도록 상기 중공부에 결합되되, 상기 중공부의 단부로부터 상기 중공부의 내부 방향으로 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되고, 플레이트 형상을 갖되 가장자리가 일측 방향으로 절곡되어 있는 엔드 캡; 및
    상기 엔드 캡에 결합되어 있고, 상기 길이 방향을 따라 설정 길이 연장되어 있어서 상기 중공부 밖으로 설정 길이 돌출되는 보강 철근을 포함하는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브.
  5. 청구항 2 또는 4에 있어서,
    상기 보강 철근은,
    상기 엔드 캡의 일측면에 용접 결합되는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브.
  6. 청구항 2 또는 4에 있어서,
    상기 보강 철근은,
    상기 엔드 캡을 일측에서 타측 방향으로 관통하여 볼트 결합되는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브.
  7. 삭제
  8. 청구항 2 또는 4에 있어서,
    상기 엔드 캡은,
    플레이트 형상을 갖되, 상부와 하부가 둥근 타원 형상을 갖고, 상기 중공부의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되어서 상기 중공부를 차폐하는 엔드 캡 몸체; 및
    상기 엔드 캡 몸체의 가장자리에 절곡되어 일체로 형성되고, 상기 중공부의 내측에 접촉되어 상기 엔드 캡을 상기 중공부 내부에 탄력적으로 고정시키며, 복수 개가 상기 엔드 캡의 절곡된 가장자리를 따라서 형성되어 있는 엔드 캡 탄성부를 포함하는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 엔드 캡 탄성부는,
    상기 엔드 캡의 상부 및 하부에 형성되는 복수 개의 탄성편들을 포함하고,
    상기 탄성편들은,
    상기 엔드 캡 탄성부의 상부 및 하부를 따라서 서로 이격되도록 각각 배치되는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 탄성부는,
    상기 엔드 캡의 하부에 형성되는 복수 개의 탄성편들을 포함하고,
    상기 탄성부의 하부에 형성되어 있는 탄성편들은,
    복수 개가 제1설정 길이 이격되도록 배치되는 제1그룹 탄성편들; 및
    복수 개가 상기 제1설정 길이 이격되도록 배치되되, 상기 제1그룹 탄성편들과 상기 제1설정 길이보다 더 긴 제2설정 길이 이격되어 배치되는 제2그룹 탄성편들을 포함하는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브.
  11. 청구항 2 또는 4에 있어서,
    상기 철근 일체형 엔드 캡은,
    상기 엔드 캡이 상기 중공부 내부로 삽입될 때, 상기 보강 철근이 상기 중공부의 개구부로부터 상기 중공부 밖으로 설정 길이 돌출된 상태를 유지할 수 있도록 상기 보강 철근에 결합되어 있는 스토퍼를 더 포함하는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브.
  12. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    상기 슬래브 몸체를 이동시킬 때, 상기 전단 철근의 돌출되어 있는 부분에 결합되는 양중 고리를 더 포함하고,
    상기 전단 철근의 돌출부는,
    상기 슬래브 몸체에서 위쪽으로 연장되어 있는 제1수직부;
    상기 제1수직부의 연장된 단부에서 절곡되어 상기 슬래브 몸체의 상부와 평행하게 연장되는 수평부; 및
    상기 평행하게 연장되는 수평부의 단부에서 절곡되어 아래쪽으로 연장되어 있는 제2수직부를 포함하며,
    상기 양중 고리는,
    힘 전달을 균등하게 할 수 있도록 상기 수평부가 상기 제1수직부와 연결되는 부분에서 상기 제2수직부와 연결되는 부분까지 감싸는 구조로 형성되는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브.
  13. 하중을 지탱하기 위한 보;
    상기 보의 상면 상에 안착되는 제1PC 중공 슬래브;
    상기 보의 상면 상에 상기 제1PC 중공 슬래브와 마주보도록 안착되는 제2PC중공 슬래브;
    상기 제1PC 중공 슬래브에 형성되어 있는 제1중공부를 차폐하도록 상기 제1중공부에 결합되되, 상기 제1중공부의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되고, 제1보강 철근이 일체로 결합되어 있으며, 상기 제1보강 철근은 상기 제1중공부 밖으로 돌출되어 상기 보의 상부에 배치되는 제1철근 일체형 엔드 캡;
    상기 제2PC 중공 슬래브에 형성되어 있는 제2중공부를 차폐하도록 상기 제2중공부에 결합되되, 상기 제2중공부의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되고, 제2보강 철근이 일체로 결합되어 있으며, 상기 제2보강 철근은 상기 제2중공부 밖으로 돌출되어 상기 보의 상부에 배치되는 제2철근 일체형 엔드 캡;
    상기 제1PC 중공 슬래브와 상기 제2PC 중공 슬래브 및 상기 보에 의해 둘러싸인 제1타설공간, 상기 제2PC 중공 슬래브와 마주보도록 배치되는 상기 제1중공부의 단부로부터 상기 제1철근 일체형 엔드캡이 삽입되어 있는 부분까지의 공간인 제2타설공간 및 상기 제1PC 중공 슬래브와 마주보도록 배치되는 상기 제2중공부의 단부로부터 상기 제2철근 일체형 엔드캡이 삽입되어 있는 공간인 제3타설공간에 채워져서 경화되는 콘크리트를 포함하고,
    상기 제1PC 중공 슬래브는,
    양쪽 단부로 개구되어 길이 방향으로 형성된 상기 제1중공부가 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 형성되어 있는 제1슬래브 몸체; 및
    상기 제1슬래브 몸체의 전단에 저항하도록 상기 제1슬래브 몸체의 길이 방향으로 연장되어 매입되되, 상기 제1중공부들과 간섭되지 않도록 상기 제1중공부들의 사이에 매입되고, 일부가 상기 제1슬래브 몸체의 상면 위쪽으로 돌출되어 있으며, 상기 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 배치되는 제1전단 철근들을 포함하고,
    상기 제2PC 중공 슬래브는,
    양쪽 단부로 개구되어 길이 방향으로 형성된 상기 제2중공부가 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 형성되어 있는 제2슬래브 몸체; 및
    상기 제2슬래브 몸체의 전단에 저항하도록 상기 제2슬래브 몸체의 길이 방향으로 연장되어 매입되되, 상기 제2중공부들과 간섭되지 않도록 상기 제2중공부들의 사이에 매입되고, 일부가 상기 제2슬래브 몸체의 상면 위쪽으로 돌출되어 있으며, 상기 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 배치되는 제2전단 철근들을 포함하고,
    상기 제1슬래브 몸체는,
    상기 제1중공부에 채워진 모르타르가 상기 제1철근 일체형 엔드 캡이 배치되어 있는 부분까지 밀실하게 채워져 있는지를 확인하기 위해서, 상부에 복수 개의 채움 확인용 홀이 이격되도록 형성되어 있는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브와 보의 결합 구조.
  14. 양쪽 단부로 개구되어 길이 방향으로 형성된 중공부가 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 형성되어 있는 슬래브 몸체 및 상기 슬래브 몸체의 전단에 저항하도록 상기 슬래브 몸체의 길이 방향으로 연장되어 매입되되, 상기 중공부들과 간섭되지 않도록 상기 중공부들의 사이에 매입되고, 일부가 상기 슬래브 몸체의 상면 위쪽으로 돌출되어 있으며, 상기 폭 방향으로 설정 간격 이격되도록 복수 개가 배치되는 전단 철근을 포함하는 PC 중공 슬래브를 복수 개 준비하는 PC 중공 슬래브 준비단계;
    상기 PC 중공 슬래브들 중 하나인 제1PC 중공 슬래브에 형성되어 있는 제1중공부를 차폐하도록 상기 제1중공부에 결합되되, 상기 제1중공부의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되고, 제1보강 철근이 일체로 결합되어 있으며, 상기 제1보강 철근은 상기 제1중공부 밖으로 돌출되어 상기 보의 상부에 배치되는 제1철근 일체형 엔드 캡을 설치하는 단계;
    상기 PC 중공 슬래브들 중 다른 하나인 제2PC 중공 슬래브에 형성되어 있는 제2중공부를 차폐하도록 상기 제2중공부에 결합되되, 상기 제2중공부의 단부로부터 설정 길이 이격된 부분까지 삽입되고, 제2보강 철근이 일체로 결합되어 있으며, 상기 제2보강 철근은 상기 제2중공부 밖으로 돌출되어 상기 보의 상부에 배치되는 제2철근 일체형 엔드 캡을 설치하는 단계;
    상기 제1철근 일체형 엔드 캡이 설치되어 있는 상기 제1PC 중공 슬래브를 보의 상면 상에 배치하되, 상기 제1보강 철근이 상기 제1중공부 밖으로 돌출되어 상기 보의 상부에 배치되도록 설치하는 제1PC 중공 슬래브 설치단계;
    상기 제1철근 일체형 엔드 캡이 설치되어 있는 제2PC 중공 슬래브를 보의 상면 상에 상기 제1PC 중공 슬래브와 마주보도록 배치하되, 상기 제2보강 철근이 상기 제2중공부 밖으로 돌출되어 상기 보의 상부에 배치되도록 설치하는 제2PC 중공 슬래브 설치단계;
    상기 제1PC 중공 슬래브와 상기 제2PC 중공 슬래브 및 상기 보에 의해 둘러싸인 제1공간 및 상기 중공부에 제1모르타르를 타설하는 제1타설단계를 포함하고,
    상기 PC 중공 슬래브 준비단계는,
    상기 제1타설단계에서 상기 중공부에 제1모르타르가 채워질 때, 채워진 제1모르타르가 상기 제1철근 일체형 엔드 캡 및 상기 제2철근 일체형 엔드 캡이 배치되어 있는 부분까지 밀실하게 채워져 있는지를 확인하기 위해서, 상부에 복수 개의 채움 확인용 홀을 이격되도록 형성하는 채움 확인용 홀 형성단계를 포함하는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브의 시공방법.
  15. 삭제
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1타설단계는,
    제1모르타르 타설 후에 상기 채움 확인용 홀을 이용해서 상기 제1중공부 및 제2중공부에 제1모르타르가 밀실하게 채워져 있는지 확인하는 채움 확인단계를 포함하는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브의 시공방법.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1타설단계 다음에,
    상기 제1타설단계에 의해서 일체화 된 상기 제1PC 중공 슬래브, 상기 제2PC 중공 슬래브 및 상기 제1공간에 타설된 제1콘크리트 상에 상부 철근을 배근하는 상부철근 배근단계; 및
    상기 상부철근이 배근되어 있는 상기 제1PC 중공 슬래브, 상기 제2PC 중공 슬래브 및 상기 제1공간에 타설된 제1콘크리트 상에 상부 토핑 모르타르를 타설하는 토핑 모르타르 타설단계를 더 포함하는,
    전단 철근이 구비되어 있는 PC 중공 슬래브의 시공방법.
KR1020230011252A 2023-01-27 전단 철근이 구비되어 있는 pc 중공 슬래브, 그 pc 중공 슬래브와 보의 결합 구조 및 시공방법 KR102683633B1 (ko)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101502029B1 (ko) * 2014-09-23 2015-03-12 주식회사 케이이씨 래티스 철근을 갖는 중공슬래브 및 상기 중공슬래브의 제조방법
KR102227414B1 (ko) * 2020-09-02 2021-03-11 디엘이앤씨 주식회사 지하 외벽-슬래브 접합 구조

Patent Citations (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101502029B1 (ko) * 2014-09-23 2015-03-12 주식회사 케이이씨 래티스 철근을 갖는 중공슬래브 및 상기 중공슬래브의 제조방법
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