KR19990012019A - 고강도 콘크리트 p.c블럭을 이용한 주각의 기초구조공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대형건물등의 기둥 설치시 기둥을 통해 기초로 전달되는 지압력에 의해 일어나는 지압 파괴현상을 방지하기 위해 주각이 설치되는 기초의 일정부분을 고강도 콘크리트 P.C블럭을 사용함으로써 큰 직압력을 받는 기둥과 기초부위의 구조적 문제해결과 함깨 경제성을 도모할 수 있도록 한 것으로서, 기둥이 설치될 지반에 일정두께의 콘크리트 기초를 일차 타설하되, 그 상면에는 다수의 앙카볼트 및 스크류잭이 돌출 되게 하고, 앙카관통공을 형성한 고강도 콘크리트 P.C블럭을 별도 제작하여 간격유지부재상에 앙카볼트를 통과시켜 그 저면과 콘크리트 기초면 사이에 일정공간이 형성되게 설치한후 앙카관통공과 공간을 무수축 몰탈로서 충진한후 고강도 콘크리트 P.C블럭상에 무수축몰탈을 개재하여 기둥하단이 용접부착된 베이스플레이트를 설치하여 앙카볼트에 너트를 체결하여서 되는 고강도 콘크리트 P.C블럭을 이용한 주각의 기초 구조 공법이다.

Description

고강도 콘크리트 P.C블럭을 이용한 주각의 기초구조공법

제1도는 본 발명에 의한 공법의 공정도

제2도는 본 발명에 의한 타설된 기둥주각 기초를 나타낸 단면도

제3도의 (가)~(라)는 본 발명의 공법에 의한 각각의 공정을 나타낸 단면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1:기둥2:콘크리트기초

3:고강도콘크리트 P.C블럭4:무수축몰탈

5:베이스플레이트21:앙카볼트

22:간격유지부재31:앙카관통공

S:공간

본 발명은 고강고 콘크리트 P.C블럭을 이용한 주각(柱脚)의 기초구조공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대형건물등의 기둥 설치시 기둥을 통해 기초로 전달되는 직압력에 의해 일어나는 지압 파괴현상을 방지하기 위해 주각이 설치되는 기초의 일정부분을 고강도 콘크리트 P.C블럭을 사용함으로써 큰 직압력을 받는 기둥과 기초부위의 구조적 문제해결과 함깨 경제성을 도모할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 대형건물의 신축시 설치되는 다수의 기둥의 경우, 지면으로부터 일정깊이 아래에 타설 형성된 기초상에 기둥의 저부를 설치하여야 하는 것인바, 이때 상기 기둥 저부의 기초에 대한 접촉면에 기둥의 축방향과 휨모멘트 및 전단력을 안전하게 기초에 전달하기 위해 일정 두께 및 크기의 주각이 설치되며, 이 주각은 기둥에 작용하는 하중이 콘크리트와 같은 상대적으로 약한 재료로 구성되어 있는 지지부에 초과응력을 발생하지 않고 전다되도록 설계되며, 기둥에 작용하는 하중은 맨처음 지압응력(bearing stress)에 의해 베이스플레이트에 전달되고 이는 다시 앙카볼트등의 정착물을 통해 콘크리트기초에 전달된다.

이때 상기 기둥의 허용응력은 대개 700-1400kg/㎠ 혹은 그 이상이 되며, 이러한 응력은 콘크리트 압괴를 유발하기에 충분하므로 일정두께의 베어링 플레이트(bearing plate)를 기둥저부와 콘크리트 기초사이에 설치하는데, 베이스플레이트는 보다 큰 응력을 받는 기둥으로부터 콘크리트기초에 하중을 균등하게 분배하기에 충분한 두께와 면적을 지녀야 하는 것인바, 대개 큰 하중을 지지하는 기둥에서는 독립된 베어링플레이트 대신에 S형 단면의 웨브두께가 큰 보로 구성된 콘크리트 기초에 묻히는 적층격자(grillage)를 사용하여 주각구조를 형성하거나, 또는 주각구조로는 충분히 커진 두께와 면적의 베이스플레이트를 단일 철판으로 구성할 수 없으므로 일정한 두께의 철판을 여러장 겹쳐서 용접하고 앙카볼트를 체결하여 하나의 두껍고 넓은 면적의 베이스플레이트를 형성해야만 하는 것이었다.

그러나 상기와 같이 기둥을 지지하기 위한 적층격자를 사용하거나, 두께와 면적이 충분히 커진 베이스철판을 주각구조로 형성하여서 되는 종래의 주각구조공법은, 주각의 크기 및 그 높이를 최소화 하는 것이 유리함에도 불구하고 그 공법자체가 매우 번거롭고 구성도 복잡한 동시에 주각전체가 큰 부피를 차지하게 되므로 공사비의 상승을 초래할 뿐만 아니라 지하층 바닥 슬래브 위로 노출되는 주각의 면적이 크게 되므로 건물의 사용면적이 그만큼 줄어들 수 밖에 없는 등의 문제가 있는 것이었다.

따라서 본 발명은 상기한 바와같이 건물의 주기둥이 기초와 연결되는 부분에 설치되는 종래의 주각의 기초구조공법이 지닌 제반 문제점을 감안하여 주각을 이루는 베이스플레이트의 크기 및 두께를 일정치수로 제한하여 그 크기를 최소화한 상태에서 제반설게조건을 만족시킬 수 있도록 콘크리트 기초중 지압응력의 영향범위내의 부분만을 허용지압응력(0.35fc')의 증가가 가능한 고강도 베어링 플레이트로서의 콘크리트 P.C블럭을 별도로 공장 제작하여 기둥직하부에 설치되도록 현장에서 일반 콘크리트 기초와 함께 타설토록 한 고강도 콘크리트 P.C블럭을 이용한 주각의 기초구조공법을 제공함을 목적으로 하는 것으로 첨부도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

기둥(1)이 설치될 지반(G)에 일정두께의 콘크리트기초(2)를 1차 타설하되, 그 상면에는 다수의 앙카볼트(21) 및 간격유지부재(22)가 돌출 되게 사전에 매입 설치하고, 앙카관통공(31)을 다수 형성한 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)을 별도 제작하여 상기 간격유지부재(22)상에 앙카볼트(21)를 통과시켜 그 저면과 상기 콘크리트 기초(2)상면 사이에 일정공간(S)이 형성되게 설치한후 상기 앙카관통공(31)과 공간(S)을 무수축 몰탈(4)로서 충진하고 상기 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)주변을 2차 콘크리트기초(2)로서 타설한 다음 상기 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)상에 무수축몰탈(4)을 개재하여 기둥(1)하단에 용접부착된 베이스플레이트(5)를 설치하여 앙카볼트(21)에 너트를 체결하여서 되는 것을 특징으로 하는 고강도 콘크리트 P.C블럭을 이용한 주각의 기초구조공법이다.

도면중 미설명부호 6은 베이스플레이트(5)상면과 기둥(1)일측에 각각 다수 용접 설치되는 윙플레이트이며, 7은 상기 콘크리트기초(2) 상면에 형성되는 공간(S)에 충진되는 무수축몰탈(4)을 가두기 위한 형틀을 각각 나타낸다.

상기와 같은 본 발명에 의한 고강도 콘크리트 P.C블럭을 이용한 주각의 기초구조공법의 실시 고정 및 작용효과에 대해 설명한다.

건물의 신축을 위한 독립기초형식을 갖는 기둥(1)에 대한 축력설계가 끝나게 되면 주기둥(1)이 설치될 주변의 지반(G)을 일정깊이 파내려간 상태에서 먼저 일정두께만큼 일반 강도의 콘크리트기초(2)를 1차적으로 타설하되, 이때 상기 콘크리트기초(2)에는 다수의 앙카볼트(21)가 일정길이 돌출되게 매설하고, 또한 그 상면을 조면처리한 상태에서 다수의 스크류잭(22)을 상면에 설치하여 상부에 설치될 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)과 콘크리트기초(2)사이에 일정간격(S)을 유지되게 하는 동시에 얹혀져 설치되는 고강도 콘크리트 P.C블럭의 전체적인 수평을 정확하게 유지할 수 있도록 하고 있다. 이후 상기 콘크리트기초(2)의 상면을 조면처리한 상태에서 상기 앙카볼트(21)가 끼워져 관통되는 앙카관통공(31)이 다수 형성되도록 별도로 제작된 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)을 상기 콘크리트기초(2)상에 설치하는 것인바, 이때 상기 콘크리트기초(2)에 매설된채 일정길이 돌출된 다수의 앙카볼트(21)가 앙카관통공(31)에 끼워져 관통되게 하면 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)은 콘크리트기초(2)상에 설치 완료되게 된다.

이때 콘크리트 기초(2)상에 얹혀져 설치된 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)은 콘크리트기초(2)상면에 설치된 다수의 스크류잭등의 간격유지부재(22)에 의해 콘크리트 기초(2) 상면과의 사이에 일정간격(G)을 형성한채 정확한 수평상태를 유지한 상태로 설치되게 된다.

이상태에서 상기 다수의 앙카관통공(31)을 통해 무수축몰탈(4)을 충진시키게 되면 상기 간격(S)과 앙카관통공(31)은 무수축몰탈(4)로 충진되게 되어 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)에 대한 설치는 완료되게 된다.

이와같이 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)이 콘크리트기초(2)상에 설치완료되면 상기 설치된 고강도 콘크리트 P.C블럭(3) 주위를 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)의 상면과 동일 높이가 되게 일반강도의 콘크리트기초(2)를 2차로 타설하게 되면 고강도의 기둥(1)을 설치하기 위한 기초가 마련되게 된다. 이후 기둥(1)하부에 용접 부착된 베이스플레이트(5)를 상기 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)상으로 관통되어 돌출된 앙카볼트(21)에 끼워 조립 하는 것에 의해 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)상면에 기둥(1)이 설치되도록 하는 것인바, 이때 상기 베이스플레이트(5)저면과 고강도 콘크리트 P.C블럭(3) 상면 사이에도 역시 무수축 몰탈(4)로 충진시킨 후 베이스플레이트(5)를 관통한 각각의 앙카볼트(21)에 너트를 체결함으로써 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)에 대한 기둥(1)의 설치는 완료되게 되는 것이다.

이와같은 공정으로 되는 본 발명의 주각의 기초 구조공법은 기둥(1)의 설치를 위한 기초를 일반강도의 콘크리트 기초(2)와 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)의 2중구조로 하여 현장에서 직접 타설토록 함으로써 별도 제작되어 일반강도의 콘크리트기초(2)상에 설치되는 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)에 기둥(1)의 주각부분이 설치되게 함으로써 주각의 크기(면적)를 매우 작게 형성하여 지하층 바닥 슬래브 위로 노출되는 부분을 최소화한 상태에서 기둥(1)에 작용하는 축력과 휨모멘트 및 전단력을 모두 안전하게 기초에 전달 할수 있게 된다.

이상의 설명에서 분명히 알수 있듯이 본 발명의 고강도 콘크리트 P.C블럭을 이용한 주각의 기초 구조공법에 의하면, 건물의 주기둥이 설치되는 기초부분의 주기둥 직하부에는 별도로 제작되는 고강도 P.C블럭을 설치하고 그 하부 및 주위를 일반강도의 콘크리트 기초로 현장타설함으로써 보다 안전한 상태에서 주기둥이 기초와 연결되는 부분에 설치되는 주각의 크기를 최소화 할 수 있게 되므로 건설 단가를 크게 낮출수 있게 되는 동시에 건물의 지하층 바닥 슬래브 위로 노출되는 주각의 면적이 작아지게 되므로 그 만큼 실내공간을 크게 사용할 수 있게 되는 등의 유용한 효과를 제공한다.

Claims (1)

1. 기둥(1)이 설치될 지반(G)에 일정두께의 콘크리트기초(2)를 일차 타설하되, 그 상면에는 다수의 앙카볼트(21) 및 간격유지부재(22)가 돌출되게 사전에 매입 설치하고, 앙카관통공(31)을 다수 형성한 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)을 별도 제작하여 상기 간격유지부재(22)상에 앙카볼트(21)를 통과시켜 그 저면과 상기 콘크리트 기초(2)상면 사이에 일정공간(S)이 형성되게 설치한후 상기 앙카관통공(31)과 공간(S)을 무수축 몰탈(4)로서 충진하고 상기 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)주변을 2차 콘크리트기초(2)로서 타설한 다음 상기 고강도 콘크리트 P.C블럭(3)상에 무수축몰탈(4)을 개재하여 기둥(1)하단에 용접부착된 베이스플레이트(5)를 설치하여 앙카볼트(21)에 너트를 체결하여서 되는 것을 특징으로 하는 고강도 콘크리트 P.C블럭을 이용한 주각의 기초 구조 공법.