KR20060034752A - 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구조물의 바닥슬래브의 하부에 접하여 공동구가 설계되는 구조에서 공동구의 천장슬래브와 구조물의 바닥슬래브를 일체시공하여 콜드조인트(cold joint)의 발생을 억제하면서 시공단계에서 공동구 상부를 작업공간으로 활용할 수 있도록 한 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법에 관한 것이다.

본 발명은 공동구의 천장슬래브의 일부만 선시공한 후 나머지 부분은 공동구 상부에 위치하는 구조물의 바닥슬래브와 동시에 일체시공한다는데 그 특징이 있다. 이때, 공동구의 천장슬래브를 일부시공하여 하프슬래브로 형성되었기 때문에 나머지 천장슬래브콘크리트와 구조물의 바닥슬래브콘크리트가 동시타설되는 경우에는 부하되는 시공하중을 충분히 유지할 수 있게 된다. 또한, 공동구의 천장슬래브와 구조물의 바닥슬래브의 일체시공으로 공동구의 벽체와 구조물의 바닥슬래브간의 절점부에 콜드조인트의 발생을 억제하게 된다.

공동구, 하프슬래브, 콜드조인트

Description

구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법{The construction method of the joint of common duct and upper-slab}

도 1은 종래의 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법을 도시한 순서도이다.

도 2는 본 발명의 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법을 채택하여 완성된 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조를 도시한 단면도이다.

도 3은 본 발명의 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법의 일실시예(공동구의 벽체와 천장슬래브의 일부를 분리시공하는 방법)를 도시한 순서도이다.

도 4는 본 발명의 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법의 일실시예(공동구의 벽체와 천장슬래브의 일부를 동시시공하는 방법)를 도시한 순서도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 공동구 바닥슬래브 20: 공동구 벽체

21: 공동구 벽체철근 30: 공동구 천장슬래브

31: 합성데크플레이트 B: 구조물 바닥슬래브

본 발명은 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구조물의 바닥슬래브의 하부에 접하여 공동구가 설계되는 구조에서 공동구의 천장슬래브와 구조물의 바닥슬래브를 일체시공하여 콜드조인트(cold joint)의 발생을 억제하면서 시공단계에서 공동구 상부를 작업공간으로 활용할 수 있도록 한 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법에 관한 것이다.

공동구는 지반 굴착을 수반하는 지하 매설물(배전선로를 비롯하여 유선방송 케이블·초고속정보통신망·상수도관·난방용 온수관 등 각종 생활관련 중요공급시설)을 공동으로 수용하는 지하 시설물을 말하며, 한 장소에서 동시에 여러 종류의 설비를 유지 보수할 수 있고 쾌적한 지상공간을 연출할 수 있기 때문에 새로이 건설되는 신도시, 상업지역, 아파트 단지 등에 적용되고 있다.

통상적으로 공동구는 도로나 아파트 단지를 건설할 때 공동구의 설치를 위한 공간만큼 땅을 파고 바닥슬래브와 벽체 및 천장슬래브를 현장 콘크리트 타설에 의해 시공되거나 PC(프리캐스트 철근콘크리트) 공동구의 설치로 시공되며, 이러한 공동구는 구조물의 지하 외벽체의 중간부 또는 지하층 바닥에서 연결되어 전기·가스 ·수도 등 각종 공급시설을 건축 구조물로 유입시킨다.

본 발명은 공동구와 구조물의 연결구조 중에서 공동구가 구조물의 지하층 바닥슬래브와 연결되는 경우의 현장타설 시공방법에 관한 것으로, 공동구의 천장슬래브와 구조물의 바닥슬래브를 일체시공하는 현장타설 방법을 그 기술분야로 한다.

도 1은 종래의 현장타설 방법으로 시공된 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조를 도시한 단면도이다. 종래에는 공동구의 바닥슬래브와 헌치를 형성시키면서 벽체를 시공한 후 (ⅰ)공동구의 천장슬래브를 시공하고 공동구의 천장슬래브 위로 구조물의 지하층을 시공하거나(분리시공) (ⅱ)공동구의 천장슬래브와 구조물의 지하층을 동시에 시공하는(동시시공) 방법으로 진행하여 왔다.

그러나, 분리시공하는 방법은 이어치기 부위에 콜드조인트를 발생시켜 콘크리트 품질(수밀성, 내구성 등)을 저하시키는 문제를 일으켰는데 이는 특히 공동구의 천장슬래브와 구조물의 바닥슬래브의 절점부에서 심각하였다. 동시시공하는 방법은 공동구 천장을 개방된 상태로 두어야 하므로 구조물의 설비공사등의 작업공간 확보가 어려웠고 공동구의 천장슬래브와 공동구 상부 구조물의 바닥슬래브의 시공하중을 유지하기 위한 시공상 어려움이 뒤따랐다.

한편, 공동구의 벽체와 구조물의 바닥슬래브의 절점부에 응력집중이 생기게 마련이고 그러한 응력집중을 분산시키면서 응력전달을 좀더 원할히 유도하기 위해 헌치를 설계하여 시공하였다. 도 1에서 도시한 바와 같이 공동구 벽체 시공시 헌치 아래에서 콘크리트 타설구간을 구획하게 되므로, 헌치부위에서는 콜드조인트가 발생하였고 헌치로 인하여 그 주위의 되메우기 작업량이 많아지거나 그 작업이 어려웠으며, 그 결과 공동구 벽체 상부의 헌치를 중심으로 콘크리트 품질 및 되메우기 품질이 저하되는 문제가 상재하였다.

본 발명은 상기한 종래의 문제를 개선하고자 안출된 것으로서, 구조물의 바닥슬래브의 하부에 접하여 공동구가 설계되는 구조에서 공동구의 천장슬래브와 공동구 상부 구조물의 바닥슬래브를 일체시공하여 콜드조인트(cold joint)의 발생을 억제하면서 시공단계에서 공동구 상부를 작업공간으로 활용할 수 있도록 한 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 공동구의 천장슬래브와 공동구 상부 구조물의 바닥슬래브를 일체시공하는 현장타설방법으로 시공단계에서 공동구의 천장슬래브가 하프슬래브로 거동하여 시공하중을 유지할 수 있도록 한 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 헌치의 공동구의 벽체와 공동구 상부 구조물의 바닥슬래브간의 절점부에 헌치의 시공없이도 안정적으로 구축할 수 있도록 한 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 구조물의 바닥슬래브의 하부에 접 하여 공동구가 설계되는 구조에서, 공동구의 바닥슬래브와 벽체를 시공하되 공동구의 벽체철근이 공동구 상부에 위치하는 구조물의 바닥슬래브까지 정착되도록 연장배근하는 제1단계; 공동구의 천장슬래브거푸집을 설치한 후 벽체철근의 상단부가 노출되도록 공동구의 천장슬래브콘크리트를 일부타설하여 공동구의 상부슬래브를 일부 시공하는 제2단계; 구조물의 바닥슬래브의 철근을 배근하는 제3단계; 및, 공동구의 나머지 천장슬래브콘크리트와 구조물의 바닥슬래브콘크리트를 동시타설하여 공동구의 천장슬래브와 구조물의 바닥슬래브를 일체시공하는 제4단계;를 포함하여 구성된 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 구조물의 바닥슬래브의 하부에 접하여 공동구가 설계되는 구조에서, 공동구의 바닥을 시공하고 공동구의 벽체철근을 배근하되 상기 벽체철근이 공동구 상부에 위치하는 구조물의 바닥슬래브까지 정착되도록 연장배근하고, 벽체거푸집을 설치하는 제1단계; 공동구의 천장슬래브거푸집을 설치한 후 벽체콘크리트와 천장슬래브콘크리트를 동시 타설하여 공동구의 벽체와 천장슬래브를 시공하되, 상기 천장슬래브콘크리트는 벽체철근이 외부로 노출되도록 일부만 타설하는 제2단계; 구조물의 바닥슬래브의 철근을 배근하는 제3단계; 및, 공동구의 나머지 천장슬래브콘크리트와 구조물의 바닥슬래브콘크리트를 동시타설하여 공동구의 천장슬래브와 구조물의 바닥슬래브를 일체시공하는 제4단계;를 포함하여 구성된 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법을 제공한다.

이하, 본 발명을 도면 및 실시예에 따라 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법을 채택하여 완성된 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조를 도시한 단면도로서, 본 발명은 공동구의 천장슬래브(30)의 일부만 선시공한 후 나머지 부분은 공동구 상부에 위치하는 구조물의 바닥슬래브(F)와 동시에 일체시공한다는데 그 특징이 있다. 이때, 공동구의 천장슬래브(30)를 일부시공하여 하프슬래브로 형성되었기 때문에 나머지 천장슬래브콘크리트와 구조물의 바닥슬래브콘크리트가 동시타설되는 경우에는 부하되는 시공하중을 충분히 유지할 수 있게 된다. 또한, 공동구의 천장슬래브(30)와 구조물의 바닥슬래브(B)의 일체시공으로 공동구의 벽체(20)와 구조물의 바닥슬래브(B)간의 절점부에 콜드조인트의 발생을 억제하게 된다.

이를 위해 본 발명은 (ⅰ)공동구의 바닥슬래브(10) 및 벽체(20)를 시공하는 단계, 공동구의 천장슬래브(30)를 일부시공하는 단계 및 공동구의 천장슬래브(30)의 나머지와 공동구 상부 구조물의 바닥슬래브(B)를 동시시공하는 단계를 포함하여 구성되는 공동구의 벽체 및 천장슬래브의 분리시공방법(이하, '분리시공방법'이라 함)과 (ⅱ)공동구의 바닥슬래브(10)를 시공하는 단계, 공동구의 벽체(20)와 천장슬래브(30)의 일부를 동시시공하는 단계 및 공동구의 천장슬래브(30)의 나머지와 공동구의 상부 구조물의 바닥슬래브(F)를 동시시공하는 단계를 포함하여 구성되는 공동구의 벽체 및 천장슬래브의 동시시공방법(이하 '동시시공방법'이라 함)을 제시한다. 도 3 및 도 4는 본 발명의 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법의 실시예로서 각각 분리시공방법 및 동시시공방법의 순서도를 도시하고 있다.

상기 분리시공방법과 동시시공방법 모두 공동구의 천장슬래브(30)의 시공을 위해 사용되는 천장슬래브거푸집으로 데크플레이트 또는 강판에 철근트러스가 접합된 합성데크플레이트(31)를 채택하는 것이 거푸집의 해체작업을 생략할 수 있어 시공상 유리하고 나아가 하프슬래브 합성데크공법으로의 적용을 가능케하여 공동구 상부 구조물의 구축과 설비작업 등을 위한 안전한 작업공간을 확보하고 시공하중을 견딜 수 있을 정도의 내력을 확보하는데 더욱 유리하다.

또한, 본 발명은 공동구의 벽체철근(21)을 구조물의 바닥슬래브(F)를 향하여 수평으로 절곡하는 단계를 더 포함시키고 있는데, 이는 벽체철근(21)이 굶힘철근으로 작용하여 공동구의 벽체(20)와 구조물의 바닥슬래브(F)의 절점부를 전단보강하기 위함이다. 이로써 절점부에는 헌치의 설계없이도 구조적인 안정성을 확보할 수 있게 된다. 처음부터 공동구의 벽체시공 단계에서 벽체철근(21)으로 기가공된 굶힘철근을 채택하지 않은 것은 공동구 벽체(20) 주변의 되메우기작업시 간섭을 줄여 벽체철근(21)에 이물질이 묻지 않도록 하기 위해서이다.

<실시예 1> 분리시공방법-도 3 참조

(Ⅰ) 공동구의 바닥슬래브(10)와 벽체(20)를 시공하되 공동구의 벽체철근(21)이 공동구 상부에 위치하는 구조물의 바닥슬래브(B)까지 정착되도록 연장배근한다(도 3b). 시공상의 편의를 위해 공동구의 바닥슬래브(10)와 벽체(20)는 현장시공 대신 프리캐스트 철근콘크리트로 기시공된 제품을 설치하는 것으로 이루어질 수 있다.

벽체철근(21)의 연장배근은 벽체철근의 정착길이를 확보하여 공동구와 공동 구 상부 구조물을 굳게 연결하고 고착시킴으로써 전단보강하기 위함이다.

(Ⅱ) 공동구의 벽체(20) 주변을 되메우기하고(도 3c), 되메우기 한 후 공동구의 벽체철근(21)의 상단부를 구조물의 바닥슬래브(F)를 향하여 수평으로 절곡한다(도 3d). 되메우기 작업 및 벽체철근(21)의 절곡작업은 후술하는 (Ⅲ)의 단계 즉, 공동구의 천장슬래브(30)의 일부시공 완료 후 진행해도 무방하다.

절곡된 벽체철근(21)은 공동구의 벽체(20)와 구조물의 바닥슬래브(B)에 동시에 굶힘철근으로 작용, 절점부를 전단보강하여 구조적 안정성을 확보할 수 있게 해준다. 이로써 헌치의 설계없이도 절점부의 구조 성능을 확보하게 된다.

(Ⅲ) 공동구의 천장슬래브거푸집을 설치한 후(도 3e) 벽체철근(21)의 상단부가 노출되도록 공동구의 천장슬래브콘크리트를 일부타설하여 공동구의 천장슬래브(30)를 일부 시공한다(도 3f). 천장슬래브거푸집으로 데크플레이트 또는 합성데크플레이트(31)를 채택하는 것이 구조적인 면을 고려할 때 바람직하다.

공동구의 천장슬래브(30)의 일부시공으로 하프슬래브가 형성되면 공동구 상부는 구조물의 구축 및 작업설비 등을 위한 작업공간으로 활용할 수 있게 된다.

(Ⅳ) 구조물의 바닥슬래브(F)의 철근을 배근한다.

(Ⅴ) 공동구의 나머지 천장슬래브콘크리트와 구조물의 바닥슬래브콘크리트를 동시타설하여 공동구의 천장슬래브(30)와 구조물의 바닥슬래브(B)를 일체시공한다(도 3g).

상기 (Ⅲ)의 단계에서 공동구의 천장슬래브(30)를 일부시공하여 하프슬래브를 형성하였기 때문에 나머지 천장슬래브콘크리트와 구조물의 바닥슬래브콘크리트 가 동시타설되는 경우 부하되는 시공하중을 충분히 유지할 수 있게 된다.

<실시예 2> 동시시공방법-도 4 참조

(Ⅰ) 공동구의 바닥슬래브(10)를 시공하고 공동구의 벽체철근(21)을 배근하되 상기 벽체철근(21)이 공동구 상부에 위치하는 구조물의 바닥슬래브(F)까지 정착되도록 연장배근하고, 벽체거푸집을 설치한다(도 4b).

(Ⅱ) 공동구의 벽체(20) 주변을 되메우기하고(도 4c), 되메우기 한 후 공동구의 벽체철근의 상단부를 구조물의 바닥슬래브(F)를 향하여 수평방향으로 절곡한다(도 4d). 되메우기 작업 및 벽체철근(21)의 절곡작업은 후술하는 (Ⅲ)의 단계 즉, 공동구의 천장슬래브(30)의 일부시공 완료 후 진행해도 무방하다.

(Ⅲ) 공동구의 천장슬래브거푸집을 설치한 후(도 4e) 벽체콘크리트와 천장슬래브콘크리트를 동시 타설하여 공동구의 벽체(20)와 천장슬래브(30)를 시공하되, 상기 천장슬래브콘크리트는 벽체철근(21)의 상단부가 노출되도록 일부만 타설한다(도 4f). 천장슬래브거푸집으로 데크플레이트 또는 합성데크플레이트(31)를 채택하는 것이 구조적인 면을 고려할 때 바람직하다.

(Ⅳ) 구조물의 바닥슬래브(B)의 철근을 배근한다.

(Ⅴ) 공동구의 나머지 천장슬래브콘크리트와 구조물의 바닥슬래브콘크리트를 동시타설하여 공동구의 천장슬래브(30)와 구조물의 바닥슬래브(B)를 일체시공한다(도 4g).

상기와 같은 본 발명의 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법에 따르면, 구조물의 바닥슬래브의 하부에서 접하여 공동구가 설계되는 구조에서 공동구의 천장슬래브와 공동구 상부 구조물의 바닥슬래브를 일체시공함으로써 콜드조인트(cold joint)의 발생을 억제하고 동시에 시공단계에서 공동구 상부를 작업공간으로 활용할 수 있게 된다. 또한, 공동구의 천장슬래브와 공동구 상부 구조물의 바닥슬래브를 일체시공하는 현장타설방법에 의하면서도 공동구의 천장슬래브가 하프슬래브로 거동하여 시공하중을 충분히 유지할 수 있게 된다. 나아가 공동구의 벽체와 공동구 상부 구조물의 바닥슬래브간의 절점부에 헌치의 시공없이도 안정적인 구조로 구축할 수 있게 된다.

Claims (6)

1. 구조물의 바닥슬래브의 하부에 접하여 공동구가 설계되는 구조에서,

   공동구의 바닥슬래브와 벽체를 시공하되 공동구의 벽체철근이 공동구 상부에 위치하는 구조물의 바닥슬래브까지 정착되도록 연장배근하는 제1단계;

   공동구의 천장슬래브거푸집을 설치한 후 벽체철근의 상단부가 노출되도록 공동구의 천장슬래브콘크리트를 일부타설하여 공동구의 상부슬래브를 일부 시공하는 제2단계;

   구조물의 바닥슬래브의 철근을 배근하는 제3단계; 및,

   공동구의 나머지 천장슬래브콘크리트와 구조물의 바닥슬래브콘크리트를 동시타설하여 공동구의 천장슬래브와 구조물의 바닥슬래브를 일체시공하는 제4단계;

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법.
2. 제1항에서,

   상기 제1단계에서의 공동구의 바닥과 벽체의 시공은 프리캐스트 철근콘크리트로 기시공된 제품을 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법.
3. 구조물의 바닥슬래브의 하부에 접하여 공동구가 설계되는 구조에서,

   공동구의 바닥을 시공하고 공동구의 벽체철근을 배근하되 상기 벽체철근이 공동구 상부에 위치하는 구조물의 바닥슬래브까지 정착되도록 연장배근하고, 벽체거푸집을 설치하는 제1단계;

   공동구의 천장슬래브거푸집을 설치한 후 벽체콘크리트와 천장슬래브콘크리트를 동시 타설하여 공동구의 벽체와 천장슬래브를 시공하되, 상기 천장슬래브콘크리트는 벽체철근이 외부로 노출되도록 일부만 타설하는 제2단계;

   구조물의 바닥슬래브의 철근을 배근하는 제3단계; 및,

   공동구의 나머지 천장슬래브콘크리트와 구조물의 바닥슬래브콘크리트를 동시타설하여 공동구의 천장슬래브와 구조물의 바닥슬래브를 일체시공하는 제4단계;

   를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서,

   제1단계 또는 제2단계에는 공동구의 벽체 주변을 되메우기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법.
5. 제4항에서,

   상기 제2단계에서의 천장슬래브거푸집은 데크플레이트 또는 강판에 철근트러스가 접합된 합성데크플레이트인 것을 특징으로 하는 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법.
6. 제4항에서,

   상기 공동구의 벽체 주변을 되메우기하는 단계 후에,

   공동구의 벽체철근의 상단부를 구조물의 바닥슬래브를 향하여 수평방향으로 절곡하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 바닥슬래브와 공동구의 연결구조의 시공방법.

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