KR20060092552A - 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법 - Google Patents
현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 현장타설파일(CIP : cast in place concrete pile)을 토류벽의 역할과 동시에 건축구조물의 영구외벽으로 사용할 수도 있도록 하면서 현장타설파일에 설치된 스터드, 다월, 또는 케미컬 철근에 각 층 바닥슬래브 철근과 연결하여 슬래브를 설치하도록 한 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법은 지반을 일정한 직경과 소정의 깊이로 천공하여 다수개의 천공홀을 형성하는 단계(Ⅰ); 상기 천공홀내에 일정한 길이를 갖는 강관케이싱을 삽입하는 단계(Ⅱ); 상기 강관케이싱내에 일정한 길이를 갖는 철근다발체를 삽입하는 단계(Ⅲ); 상기 천공홀내에 콘크리트를 타설 및 양생시켜 현장타설파일을 형성하는 단계(Ⅳ); 상기 현장타설파일의 지상층 부분에 콘크리트를 타설 및 양생시켜 1층 바닥슬래브를 형성하는 단계(Ⅴ); 상기 1층 바닥슬래브의 아래부분인 지하 1층을 굴토하는 단계(Ⅵ); 상기 현장타설파일의 지하 1층 부분에 콘크리트를 타설 및 양생시켜 지하 1층 바닥슬래브를 형성하는 단계(Ⅶ); 상기 단계(Ⅵ) 내지 단계(Ⅶ)를 반복 시공하여 소정의 지하층 바닥슬래브를 형성하는 단계(Ⅷ)로 이루어짐을 특징으로 한다.
현장타설파일, 강관케이싱, H빔파일, 다월, 스터드,
Description
도 1은 종래의 I빔을 이용한 탑다운 공법에 사용되는 CIP파일을 도시한 예시도,
도 2는 본 발명에 따른 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법에 사용되는 현장타설파일을 도시한 예시도,
도 3은 본 발명에 따른 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법에 사용되는 강관케이싱과 현장타설파일을 도시한 예시도,
도 4는 본 발명에 따른 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법에 사용되는 H빔파일과 현장타설파일을 도시한 예시도,
도 5는 현장타설파일내의 철근 배치상태를 도시한 예시도,
도 6은 철근다발체에 다월이 연결 설치된 상태를 도시한 예시도,
도 7은 현장타설파일의 다월과 지하층 바닥슬래브간의 연결 상태를 도시한 상세도,
도 8은 강관케이싱과 지하층 바닥슬래브간의 연결 상태를 도시한 상세도,
도 9는 현장타설파일의 케미컬 철근과 지하층 바닥슬래브간의 연결 상태를 도시한 상세도,
도 10은 현장타설파일의 다월에 지하층 바닥슬래브를 다층으로 연결한 상태를 도시한 예시도,
도 11은 강관케이싱에 지하층 바닥슬래브를 다층으로 연결한 상태를 도시한 예시도,
도 12는 현장타설파일에 케미컬 철근을 이용하여 지하층 바닥슬래브를 다층으로 연결한 상태를 도시한 예시도.
-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-
1 : 지반 2 : 천공홀
3 : I빔 4 : I빔파일
10 : 지반 12 : 천공홀
14 : 강관케이싱 16 : 철근다발체
17 : 철근 18 : 현장타설파일
20 : 바닥슬래브 26 : 다월
28 : 스티로폼 30 : 스터드
32 : H빔파일 34 : 테두리보
36 : 천공부 38 : 철근
40 : 에폭시수지 q : 토압
본 발명은 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법에 관한 것으로, 특히 현장타설파일을 토류벽의 역할을 하도록 함과 동시에 건축구조물의 영구외벽으로 사용할 수도 있도록 하면서 현장타설파일에 설치된 스터드, 다월, 케미컬 철근에 각 층 바닥슬래브 철근과 연결하여 슬래브를 설치하도록 한 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법에 관한 것이다.
종래의 I빔을 이용한 탑다운공법은 도 1에 도시된 바와 같이, 지반(1)의 상태에 관계없이 지반(1)을 천공하고, 상기 천공된 천공홀(2)의 몇 개홀 건너 천공홀(2)내에 I빔(3)을 삽입한 후에, 상기 천공된 모든 천공홀(2)내에 콘크리트를 타설하여 측방으로부터 토사가 흘러내리거나 토압을 받도록 I빔파일(4)을 형성하고, 상기 I빔파일(4)에 슬래브를 연결하여 시공하였다.
상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 종래의 I빔을 이용한 탑다운공법은 I빔파일(4)을 영구 구조물로서 사용하기에는 지지력이 약한 문제가 있는 바, 즉, 구조물을 지지하는 지지 기반암까지 천공홀(2)이 형성되지 않아 지지력에 문제가 있어서 단순한 토류벽의 역할만 하는 문제가 있다.
또한, I빔과 토류벽을 이용한 탑다운공법은 지반에 I빔을 박고 I빔 사이에 토류판을 대어 토류벽을 설치한 다음, 상기 I빔에 스터드를 설치한 후에 토류벽 내측에 벽체를 설치하면서 상기 스터드에 각 지하층 슬래브의 철근과 연결하여 슬래 브를 시공하는 것이다.
상기한 바와 같은 종래의 I빔과 토류벽을 이용한 탑다운공법은 토류벽과 내벽을 각각 별도로 설치하는 시공상의 문제점이 있다.
이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 현장타설파일을 토류벽의 역할과 동시에 건축구조물의 영구외벽으로 사용할 수도 있도록 하면서 현장타설파일에 설치된 스터드, 다월, 케미컬 철근에 각 층 바닥슬래브 철근과 연결하여 슬래브를 설치하도록 한 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법은 지반을 일정한 직경과 소정의 깊이로 천공하여 다수개의 천공홀을 형성하는 단계(Ⅰ); 상기 천공홀내에 일정한 길이를 갖는 강관케이싱을 삽입하는 단계(Ⅱ); 상기 강관케이싱내에 일정한 길이를 갖는 철근다발체를 삽입하는 단계(Ⅲ); 상기 천공홀내에 콘크리트를 타설 및 양생시켜 현장타설파일을 형성하는 단계(Ⅳ); 상기 현장타설파일의 지상층 부분에 콘크리트를 타설 및 양생시켜 1층 바닥슬래브를 형성하는 단계(Ⅴ); 상기 1층 바닥슬래브의 아래부분인 지하 1층을 굴토하는 단계(Ⅵ); 상기 현장타설파일의 지하 1층 부분에 콘크리트를 타설 및 양생시켜 지하 1층 바닥슬래브를 형성하는 단계(Ⅶ); 상기 단계(Ⅵ) 내지 단계(Ⅶ)를 반복 시공하여 소정의 지하층 바닥슬래브를 형성하는 단계(Ⅷ)로 이루어짐을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법에 사용되는 현장타설파일을 도시한 예시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법에 사용되는 강관케이싱과 현장타설파일을 도시한 예시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법에 사용되는 H빔파일과 현장타설파일을 도시한 예시도이며, 도 5는 현장타설파일내의 철근 배치상태를 도시한 예시도이며, 도 6은 철근다발체에 다월이 연결 설치된 상태를 도시한 예시도이며, 도 7은 현장타설파일의 다월과 지하층 바닥슬래브간의 연결 상태를 도시한 상세도이며, 도 8은 강관케이싱과 지하층 바닥슬래브간의 연결 상태를 도시한 상세도이며, 도 9는 현장타설파일의 케 미컬 철근과 지하층 바닥슬래브간의 연결 상태를 도시한 상세도이며, 도 10은 현장타설파일의 다월에 지하층 바닥슬래브를 다층으로 연결한 상태를 도시한 예시도이며, 도 11은 강관케이싱에 지하층 바닥슬래브를 다층으로 연결한 상태를 도시한 예시도이며, 도 12는 현장타설파일에 케미컬 철근을 이용하여 지하층 바닥슬래브를 다층으로 연결한 상태를 도시한 예시도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법은 지반(10)을 일정한 직경과 소정의 깊이로 천공하여 다수개의 천공홀(12)을 형성하는 단계(Ⅰ); 상기 천공홀(12)내에 일정한 길이를 갖는 강관케이싱(14)을 삽입하는 단계(Ⅱ); 상기 강관케이싱(14)내에 일정한 길이를 갖는 철근다발체(16)를 삽입하는 단계(Ⅲ); 상기 천공홀(12)내에 콘크리트를 타설 및 양생시켜 현장타설파일(18)을 형성하는 단계(Ⅳ); 상기 현장타설파일(18)의 지상층 부분을 콘크리트를 타설 및 양생시켜 1층 바닥슬래브(20)를 형성하는 단계(Ⅴ); 상기 1층 바닥슬래브(20)의 아래 부분인 지하 1층을 굴토하는 단계(Ⅵ); 상기 현장타설파일(18)의 지하 1층 부분에 콘크리트를 타설 및 양생시켜 지하 1층 바닥슬래브(20)를 형성하는 단계(Ⅶ); 상기 단계(Ⅵ) 내지 단계(Ⅶ)를 반복 시공하여 소정의 지하층 바닥슬래브(20)를 형성하는 단계(Ⅷ)를 순차적으로 시행하여 건축구조물을 시공하는 공법이다.
여기서, 상기 1층 바닥슬래브(20)를 형성하는 단계(Ⅴ)는 현장타설파일(18)에 선 매입된 다월(26)을 이용하거나 강관케이싱(14)에 스터드(30)를 부착한 상태로 하여, 다월(26)이나 스터드(30)를 이용하여 테두리보(34)를 연결 시공하고, 상기 테두리보(34)에 바닥슬래브(20)를 연결시켜 시공하는 단계로 이루어진다.
또한, 상기 1층 바닥슬래브(20)를 형성하는 단계(Ⅴ)는 현장타설파일(18)에 일정한 간격으로 바닥슬래브(20) 설치위치에 해당되는 부분에 천공부(36)를 형성하고, 상기 천공부(36)에 연결철근(38)을 삽입한 후, 상기 천공부(36)에 에폭시수지(40)를 주입하여, 경화시킨 후, 상기 연결철근(38)을 이용하여 테두리보(34)를 연결 시공하고, 상기 테두리보(34)에 바닥슬래브(20)를 연결시켜 시공하는 단계로 이루어진다.
즉, 본 발명에 따른 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법은 지반(10)의 상태에 따라 지반(10)이 양호한 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이, 지반(10)이 어느 정도 불량하고 지지력이 있는 경우에는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 구분하여 현장타설파일(18)를 시공하는 것이다.
이는 상기한 현장타설파일(18)를 건축구조물의 영구 구조물로서 사용하기 위함이다.
여기서, 상기 천공홀(12)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 전체에 걸쳐 강관케이싱(14)을 삽입하고, 그 내에 철근다발체(16)를 삽입 설치하거나 또는 천공홀(12) 전체에 걸쳐 철근다발체(16)를 삽입 설치하거나, 또는 천공홀(12) 전체에 걸쳐 삽입되는 강관케이싱(14)과 철근다발체(16) 및 H빔파일(32)은 동일한 천공깊이로 형성하고, 그 내에 강관케이싱(14)이나 철근다발체(16) 및 H빔파일(32)을 삽입 설치한다.
또한, 상기 천공홀(12)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 일측의 천공홀(12)에 강관케이싱(14)을 삽입하고, 타측의 천공홀(12)에 철근다발체(16)를 삽입하되, 천공홀(12)에 강관케이싱(14)을 하나 건너 또는 일정한 간격마다 교번적으로 삽입하고, 그 외의 천공홀(12)에는 철근다발체(16)를 삽입한다.
그리고, 상기 강관케이싱(14)이 삽입되는 천공홀(12)은 도 3에 도시된 바와 같이, 지지 기반암까지를 천공깊이로 하고, 철근다발체(16)가 삽입되는 천공홀(12)은 풍화암까지 천공깊이가 되도록 하여 천공깊이를 다르게 형성한다.
한편, 상기 천공홀(12)에는 도 4에 도시된 바와 같이, 일측의 천공홀(12)에 H빔파일(32)을 삽입하고, 타측의 천공홀(12)에 철근다발체(16)를 삽입하되, 천공홀(12)에 H빔파일(32)을 하나 건너 또는 일정한 간격마다 교번적으로 삽입하고, 그 외의 천공홀(12)에는 철근다발체(16)를 삽입한다.
그리고, 상기 H빔파일(32)이 삽입되는 천공홀(12)은 도 4에 도시된 바와 같이, 지지 기반암까지를 천공깊이로 하고, 철근다발체(16)가 삽입되는 천공홀(12)은 풍화암까지 천공깊이가 되도록 하여 천공깊이를 다르게 형성한다.
여기서, 상기 철근다발체(16)는 도 5에 도시된 바와 같이, 토압(q)을 받는 상하부분에는 철근(17)을 조밀한 간격으로 배치하고, 좌우부분에는 철근(17)을 느슨한 간격으로 배치한다.
또한, 상기 철근다발체(16) 또는 H빔파일(32)에는 도 6에 도시된 바와 같이, 콘크리트의 타설 이음 부분에 전단 및 인장을 보강하기 위해 축방향 철근(17) 또는 H빔파일(32)에 일정한 형상의 다월(26)을 연결 설치하고, 상기 다월(26)의 표면을 스티로폼(28)으로 감싸도록 한 구조이다.
이는 상기 철근다발체(16) 및 H빔파일(32)을 천공홀(12)내에 삽입 설치후, 콘크리트 타설시 콘크리트에 의해서 다월(26)이 천공홀(12)내에 그대로 매입되는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 상기한 다월(26)이 다소 길 경우에는 구부린 상태로 설치하고, 사용할 때는 다시 펴서 매 지하 바닥슬래브(20)에 슬래브철근과 일체화시켜 바닥슬래브(20)를 타설하기 위해 사용하기 위함이다.
그리고, 상기 강관케이싱(14)의 외주면에는 스터드(30)를 용접 부착한다.
따라서, 상기 현장타설파일(18)은 그 내에 설치되는 철근다발체(16)에만 다월(26)을 부착하거나, 강관케이싱(14)에만 스터드(30)를 부착하거나 또는 현장타설 파일(18)의 철근다발체(16)에는 다월(26)을 부착함과 동시에 강관케이싱(14)에는 스터드(30)를 부착 설치할 수도 있다.
또한, 현장타설파일(18)과 H빔파일(32)에 동시에 다월(26)을 연결 부착하여 그 다월(26)에 바닥슬래브(20)를 설치하기 위해서는 도 7 내지 도 8 또는 도 10 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 현장타설파일(18) 및 H빔파일(32)에 선 매입된 다월(26)이나 강관케이싱(14)에 부착된 스터드(30)를 이용하여 테두리보(34)를 연결 시공하고, 상기 테두리보(34)에 바닥슬래브(20)를 연결시켜 시공하며, 바닥슬래브(20)를 형성한 후 그 지하를 굴토한 후 이와 같은 바닥슬래브(20)를 연결 시공하면, 다층의 바닥슬래브(20)를 형성할 수가 있다.
한편, 상기 현장타설파일(18)에 케미컬 철근을 이용하여 바닥슬래브(20)를 연결시공하려면, 도 9 및 도 12에 도시된 바와 같이, 현장타설파일(18)에 일정한 간격으로 바닥슬래브(20) 설치위치에 해당되는 부분에 천공부(36)를 형성하고, 상기 천공부(36)에 연결철근(38)을 삽입한 후, 상기 천공부(36)에 에폭시수지(40)를 주입하여, 경화시킨 후, 상기 연결철근(38)을 이용하여 테두리보(34)를 연결 시공하고, 상기 테두리보(34)에 바닥슬래브(20)를 연결시켜 시공하며, 바닥슬래브(20)를 형성한 후 그 지하를 굴토한 후 이와 같은 바닥슬래브(20)를 연결 시공하면, 다층의 바닥슬래브(20)를 형성할 수가 있다.
상기한 바와 같은 단계로 이루어진 본 발명에 따른 현장타설파일(18)를 이용한 무지보 하향골조 시공방법은 초기에 지상구조부의 시공이 가능하므로 전체적인 공기단축이 가능하며, 깊은 기초 파기가 가능하며, 현장타설파일(18)를 영구 구조 물로 활용함으로써 경제적인 요건을 만족시키며 직접 지하층 바닥슬래브(20)로 지지가 되어 지반(10)의 침하 등 움직임이 최소화되며, 외부의 충격 내지는 인접지반(10) 건축구조물의 손괴를 방지하며, 소음과 공해를 최소화하기 때문에 쾌적한 환경요인을 제공하며, 지반(10)에 I빔 대신에 현장타설파일(18)를 삽입함으로써 I빔을 사용한 공법에 비하여 경제성을 확보할 수 있으며, 현장타설파일(18)의 축방향 철근(17) 배근은 단면 상하부면에 집중적으로 밀집 배치시킴으로써 휨응력을 증대시키며, 테두리보(34)에 대한 정착 고정을 선매입 시공된 다월(26)을 이용함으로 용이하게 테두리보(34)를 시공할 수 작용효과가 있다.
이하, 본 발명에 따른 현장타설파일(18)를 이용한 무지보 하향골조 시공방법을 각 단계별로 나누어 상세히 설명한다.
먼저, 지반(10)에 일정한 직경과 소정의 깊이로 천공하여 다수개의 천공홀(12)을 형성하는 단계(Ⅰ)를 수행한다.
이 때, 상기 천공홀(12)에 철근다발체(16)를 전부 삽입할 경우에는 천공홀(12)의 천공깊이를 동일한 깊이로 천공함을 원칙으로 함을 밝혀둔다.
그러치 않고, 상기 천공홀(12)에 강관케이싱(14) 또는 H빔파일(32)을 교번적으로 부분적으로 삽입할 경우에는 강관케이싱(14)과 H빔파일(32)이 삽입되는 천공깊이는 동일한 깊이로 천공하고, 그 이외의 천공홀(12)에는 철근다발체(16)를 삽입하되, 상기 강관케이싱(14) 및 H빔파일(32)의 천공깊이 보다는 얕은 깊이로 천공하는 것이 바람직함을 밝혀둔다.
즉, 이와 같은 강관케이싱(14) 및 H빔파일(32)은 상부에서 가해지는 하중을 전체적으로 수용 및 지지하는 구조체로서의 역할을 수행하기 때문이다.
상기한 천공홀(12)들의 천공작업이 완료되면, 상기 천공홀(12)내에 일정한 길이를 갖는 강관케이싱(14) 및 H빔파일(32)을 삽입하는 단계(Ⅱ)를 수행한다.
즉, 상기 천공홀(12)에 강관케이싱(14) 또는 H빔파일(32)을 전체적으로 전부 설치하거나, 또는 교번적으로 부분적으로 설치할 수도 있음을 밝혀두며, 이는 현장상황 및 지반(10) 조건에 따라 적절하게 대처하는 것이 바람직하다.
상기한 천공홀(12)내에 강관케이싱(14) 또는 H빔파일(32)의 삽입 및 설치작업이 완료되면, 상기 강관케이싱(14)내에 일정한 길이를 갖는 철근다발체(16)를 삽입하는 단계를 수행한다.
즉, 상기 천공홀(12)내 삽입된 강관케이싱(14)내에는 전체에 걸쳐 철근다발체(16)를 설치한다.
또한, 상기 천공홀(12)에 교번적으로 강관케이싱(14) 또는 H빔파일(32)을 삽입 설치할 경우에는 강관케이싱(14)과 H빔파일(32)이 천공홀(12)에 삽입되지 않은 천공홀(12)에도 철근다발체(16)를 설치한다.
여기서, 상기 철근다발체(16)는 일반적인 직경을 갖는 이형철근을 사용하되, 다수개의 축방향 철근(17)을 적당한 간격의 띠철근으로 둘러 감은 압축부재로서, 단면은 원형으로 이루어지며, 띠철근의 간격은 보통 30∼45㎝ 정도로 한다.
특히, 상기 축방향 철근(17)의 배근은 단면의 상하부면에 집중적으로 밀집 배치시키는 것이 바람직하다.
이는 외부에서 현장타설파일(18)에 작용하는 주변의 토압(q)에 현장타설파일 (18)의 견고한 구조를 가지도록 하기 위함이다.
또한, 상기 축방향 철근(17)에는 콘크리트의 타설 이음부분에 전단 및 인장을 보강하기 위해 일정한 형상의 다월(26)을 연결 부착한다.
이때, 상기 다월(26)의 표면을 스티로폼(28)으로 감싼 상태로 하여 축방향 철근(17)에 다월(26)을 연결함이 바람직하다.
만일, 상기한 다월(26)이 다소 길 경우에는 구부린 상태로 스티로폼으로 감싼 후, 사용할 때 펴서 사용하도록 한다.
여기서, 상기한 바와 같이, 다월(26)의 표면을 스티로폼(28)으로 감싸는 이유는 상기 철근다발체(16)가 천공홀(12)이나 강관케이싱(14)내에 삽입 설치후, 콘크리트 타설시 콘크리트에 의해서 다월(26)이 천공홀(12)이나 강관케이싱(14)내에 그대로 매입되는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 추후 다월(26)에 철근을 연결하여 테두리보(34) 및 바닥슬래브(20) 시공을 용이하도록 하기 위함이다.
즉, 다월(26)이 부착된 철근다발체(16) 또는 H빔파일(32)을 천공홀(12)내 또는 강관케이싱(14)내에 삽입한 후, 콘크리트를 타설하여 양생시킨 후, 양생된 현장타설파일(18)에서 스티로폼(28)을 제거하면, 다월(26)이 외부로 노출되며, 이러한 다월(26)은 콘크리트의 타설 이음부분인 테두리보(34)에 전단 및 인장을 보강하기 위한 철근을 연결하는데 사용된다.
상기한 천공홀(12)내 및 강관케이싱(14)내에 철근다발체(16) 또는 H빔파일(32)의 삽입 및 설치작업이 완료되면, 상기 철근다발체(16) 또는 H빔파일(32)가 삽 입된 천공홀(12)내 및 강관케이싱(14)내에 일정한 강도를 갖는 콘크리트를 타설하고, 양생시키면, 철근콘크리트 구조물 또는 합성기둥인 현장타설파일(18)가 완성된다.
상기한 현장타설파일(18)가 완성되면, 상기 현장타설파일(18)의 지상층 부분을 콘크리트를 타설 및 양생시켜 1층 바닥슬래브(20)를 형성하는 단계(Ⅴ)를 수행한다.
즉, 상기 단계(Ⅴ)는 현장타설파일(18) 또는 H빔파일(32)에 선 매입된 다월(26) 및 강관케이싱(14)에 후에 용접부착하는 스터드(30)를 이용하여 테두리보(34)를 연결 시공하고, 상기 테두리보(34)에 바닥슬래브(20)를 연결시켜 시공한다,
여기서, 상기 현장타설파일(18)는 그 내에 설치되는 철근다발체(16)에만 다월(26)을 부착한 것을 테두리보(34)나 바닥슬래브(20)에 사용할 수도 있고, 강관케이싱(14)에만 스터드(30)를 용접 부착한 것만을 테두리보(34)나 바닥슬래브(20)에 사용할 수도 있다.
또한, 필요에 따라 현장타설파일(18)의 철근다발체(16)에 다월(26)을 부착함과 동시에 강관케이싱(14)에도 스터드(30)를 부착시킨 상태로 하여 테두리보(34)나 바닥슬래브(20)에 사용할 수도 있음을 밝혀두는 바이다.
그리고, 필요에 따라 현장타설파일(18)의 철근다발체(16)와 H빔파일(32)에 다월(26)을 부착시킨 상태로 테두리보(34)나 바닥슬래브(20)에 사용할 수도 있음을 밝혀두는 바이다.
여기서, 상기한 바와 같이, 현장타설파일(18)들 또는 H빔파일(32)에는 다월 (26)이 선 매입되어 있고, 바닥슬래브(20)가 연결되는 위치마다 강관케이싱(14)의 외주면에는 다수의 스터드(30)를 용접 고정한 후, 상기 현장타설파일(18) 또는 H빔파일(32)의 다월(26)과 강관케이싱(14)의 스터드(30)를 이용하여 응력집중이나 전단응력을 완화할 목적으로 테두리보(34)를 형성한 후, 상기 테두리보(34)에 바닥슬래브(20)를 연결시키는 작업을 수행한다.
특히, 상기한 스터드(30)는 강관케이싱(14)과 콘크리트가 일체로 되어 테두리보(34)를 형성하기 위하여, 스터드(30)는 자체적으로 아주 작은 변형을 가지고, 수평 전단력을 전달할 수 있어야 하고, 또한 좌굴이나 기타 원인으로 콘크리트 슬래브가 강관케이싱(14)으로부터 분리되어 떠오르는 것을 방지할 수 있어야 한다.
따라서, 상기한 스터드(30)는 강성이 좋고 지압면의 압력분포가 균등해야 하며, 용접량이 적어서 강관케이싱(14)에 미치는 용접변형이 적은 것을 사용토록 한다.
이 때, 상기 현장타설파일(18) 또는 H빔파일(32)에 접하여 수평하게 거푸집(미도시)을 설치하되, 상기 현장타설파일(18) 또는 H빔파일(32)의 다월(26)에 거푸집을 설치하고, 상기 다월(26)에 테두리보(34)에 해당되는 주철근을 연결하여 배근하고, 상기 거푸집내에 콘크리트를 타설 양생시키면 테두리보(34)가 완성된다.
이어서, 상기 테두리보(34)에 거푸집을 설치하고, 콘크리트를 타설하면 바닥슬래브(20)가 형성된다.
상기한 바닥슬래브(20)가 형성되면, 상기 1층 바닥슬래브(20)의 아래부분인 지하 1층을 굴토하는 단계(Ⅵ)를 수행한다.
즉, 지상층에 해당되는 바닥슬래브(20)를 형성한 후, 계속해서 지하 2층을 시공할 경우에는 지하 1층을 굴토한 후 그 굴토한 부분에, 상술한 바와 같이 현장타설파일(18) 또는 H빔파일(32)에 거푸집을 설치하고, 현장타설파일(18) 또는 H빔파일(32)의 다월(26)에 주철근을 연결하여 배근하고, 콘크리트를 타설 및 양생시켜 지하 1층 바닥슬래브(20)를 시공한다.
이어서, 상기한 바와 같이 어느 한 층의 바닥슬래브(20)의 시공이 완료되면, 상기 단계(Ⅵ) 내지 단계(Ⅶ)를 반복 시공하여 소정의 지하층 바닥슬래브(20)를 형성하는 단계(Ⅷ)를 수행한다.
즉, 지하 1층 바닥슬래브(20)를 형성한 후 그 아래에 해당되는 지하 2층을 굴토하고, 지하 2층 바닥슬래브(20)를 시공하고, 다시 지하 2층 바닥슬래브(20)의 아래에 해당되는 지하 3층을 굴토하고, 지하 3층 바닥슬래브(20)를 시공하는 단계를 반복하는 단계(Ⅷ)를 통하여 원하는 층수의 지하층 바닥슬래브(20)를 시공할 수가 있다.
한편, 상기한 바와 같은 다월(26)이나 스터드(30)를 이용한 방법 외에 케미컬 철근을 이용한 방법으로 지하층 바닥슬래브(20)를 시공할 수도 있음을 밝혀둔다.
즉, 현장타설파일(18)에 일정한 간격으로 바닥슬래브(20) 설치위치에 해당되는 부분에 천공부(36)를 형성하고, 상기 천공부(36)에 연결철근(38)을 삽입한 후, 상기 천공부(36)에 에폭시수지(40)를 주입하여, 경화시킨 후, 상기 연결철근(38)을 이용하여 테두리보(34)를 연결 시공하고, 상기 테두리보(34)에 바닥슬래브(20)를 연결시켜 시공한다.
상기한 바와 같이 어느 한 층의 바닥슬래브(20)의 완료되면, 그 아래에 해당되는 지하층을 굴토하고, 지하층 바닥슬래브(20)를 상기한 바와 같은 케미컬 철근을 이용하여 시공하고, 다시 지하층 바닥슬래브(20)의 아래에 해당되는 지하층을 굴토하고, 지하층 바닥슬래브(20)를 시공하는 단계를 반복하여 원하는 층수의 지하층 바닥슬래브(20)를 시공할 수가 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명은 초기에 지상구조부의 시공이 가능하므로 전체적인 공기단축이 가능한 이점이 있다.
둘째, 본 발명은 깊은 기초 파기가 가능한 이점이 있다.
셋째, 본 발명은 현장타설파일을 영구 구조물로 활용함으로써 경제적인 요건을 만족시키며 직접 지하층 바닥 슬래브로 지지가 되어 지반의 침하 등 움직임이 최소화되는 이점이 있다.
넷째, 본 발명은 외부의 충격 내지는 인접지반 건축구조물의 손괴를 방지하는 이점이 있다.
다섯째, 본 발명은 소음과 공해를 최소화하기 때문에 쾌적한 환경요인을 제공하는 이점이 있다.
여섯째, 본 발명은 지중에 I빔 대신에 현장타설파일을 삽입함으로써 I빔을 사용한 공법에 비하여 저렴하게 건축물을 시공할 수 있는 경제성을 확보할 수 있는 이점이 있다.
일곱째, 본 발명은 현장타설파일의 축방향 철근 배근은 단면 상하부면에 집중적으로 밀집 배치시킴으로써 휨응력을 증대시키는 장점이 있다.
여덟째, 본 발명은 테두리보에 대한 정착 고정을 선매입 시공된 다월을 이용함으로 용이하게 테두리보를 시공할 수 있는 이점이 있다.
Claims (11)
- 지반(10)을 일정한 직경과 소정의 깊이로 천공하여 다수개의 천공홀(12)을 형성하는 단계(Ⅰ);상기 천공홀(12)내에 일정한 길이를 갖는 강관케이싱(14)을 삽입하는 단계(Ⅱ);상기 강관케이싱(14)내에 일정한 길이를 갖는 철근다발체(16)를 삽입하는 단계(Ⅲ);상기 천공홀(12)내에 콘크리트를 타설 및 양생시켜 현장타설파일(18)을 형성하는 단계(Ⅳ);상기 현장타설파일(18)의 지상층 부분을 콘크리트를 타설 및 양생시켜 1층 바닥슬래브(20)를 형성하는 단계(Ⅴ);상기 1층 바닥슬래브(20)의 아래 부분인 지하 1층을 굴토하는 단계(Ⅵ);상기 현장타설파일(18)의 지하 1층 부분에 콘크리트를 타설 및 양생시켜 지하 1층 바닥슬래브(20)를 형성하는 단계(Ⅶ);상기 단계(Ⅵ) 내지 단계(Ⅶ)를 반복 시공하여 소정의 지하층 바닥슬래브(20)를 형성하는 단계(Ⅷ)로 이루어짐을 특징으로 하는 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법.
- 제 1항에 있어서,상기 천공홀(12)에는 일측의 천공홀(12)에 강관케이싱(14) 또는 H빔파일(32)을 삽입하고, 타측의 천공홀(12)에 철근다발체(16)를 삽입하되, 천공홀(12)에 강관케이싱(14) 또는 H빔파일(32)을 하나 건너 또는 일정한 간격마다 교번적으로 삽입하고, 그 외의 천공홀(12)에는 철근다발체(16)를 삽입함을 특징으로 하는 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법.
- 제 2항에 있어서,상기 강관케이싱(14) 또는 H빔파일(32)이 삽입되는 천공홀(12)은 지지 기반암까지를 천공깊이로 하고, 철근다발체(16)가 삽입되는 천공홀(12)은 풍화암까지 천공깊이가 되도록 하여 천공깊이를 다르게 형성함을 특징으로 하는 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법.
- 제 1항에 있어서,상기 천공홀(12)에는 전체에 걸쳐 강관케이싱(14)을 삽입한 후 그 내에 철근다발체(16)를 삽입 설치하거나,또는 천공홀(12)에 전체에 걸쳐 철근다발체(16)만을 삽입 설치함을 특징으로 하는 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법.
- 제 1항에 있어서,상기 H빔파일(32)의 플랜지에 다월을 용접 부착함을 특징으로 하는 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법.
- 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서,상기 철근다발체(16)는 토압(q)을 받는 상하부분에는 철근(17)을 조밀한 간격으로 배치하고, 좌우부분에는 철근(17)을 느슨한 간격으로 배치함을 특징으로 하는 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법.
- 제 4항에 있어서,상기 철근다발체(16)에는 콘크리트의 타설 이음 부분에 전단 및 인장을 보강하기 위해 축방향 철근(17)에 일정한 형상의 다월(26)을 연결 설치하고, 상기 다월(26)의 표면을 스티로폼(28)으로 감싸도록 한 것을 특징으로 하는 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법.
- 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서,상기 강관케이싱(14)의 외주면에는 스터드(30)를 용접 부착함을 특징으로 하는 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법.
- 제 1항에 있어서,상기 현장타설파일(18)은 그 내에 설치되는 철근다발체(16)에만 다월(26)을 부착하거나,강관케이싱(14)에 스터드(30)를 부착하거나,또는, 현장타설파일(18)의 철근다발체(16)에 다월(26)을 부착 설치함과 동시에 강관케이싱(14)에 스터드(30)를 부착 설치하거나,또는, 현장타설파일(18)의 철근다발체(16)와 H빔파일(32)에 다월(26)을 부착 설치함을 특징으로 하는 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법.
- 제 1항에 있어서,상기 1층 바닥슬래브(20)를 형성하는 단계(Ⅴ)는 현장타설파일(18) 또는 H빔파일(32)에 선 매입된 다월(26)을 이용하거나,또는, 강관케이싱(14)에 후 용접 부착되는 스터드(30)를 이용하여 테두리보(34)를 연결 시공하고, 상기 테두리보(34)에 바닥슬래브(20)를 연결시켜 시공하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법.
- 제 1항에 있어서,상기 1층 바닥슬래브(20)를 형성하는 단계(Ⅴ)는 현장타설파일(18)에 일정한 간격으로 바닥슬래브(20) 설치위치에 해당되는 부분에 천공부(36)를 형성하고, 상기 천공부(36)에 연결철근(38)을 삽입한 후, 상기 천공부(36)에 에폭시수지(40)를 주입하여, 경화시킨 후, 상기 연결철근(38)을 이용하여 테두리보(34)를 연결 시공하고, 상기 테두리보(34)에 바닥슬래브(20)를 연결시켜 시공하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 현장타설파일을 이용한 무지보 하향골조 시공방법.
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Legal Events
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Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20060831 Patent event code: PE09021S01D |
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| PE0601 | Decision on rejection of patent |
Patent event date: 20061114 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 20060831 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |