KR20100043731A - Precast concrete column using steel material and precast reinforced concrete construction using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 건축구조물과 건축구조물에 사용되는 건축부재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공장 등에서 기성제작되는 프리캐스트 콘크리트 기둥 및 프리캐스트 콘크리트 기둥을 수직구조부재로 사용하고 프리캐스트 콘크리트 보를 수평구조부재로 이용하여 조립형태로 건축되는 프리캐스트 철근콘크리트 구조물에 관한 것이다. The present invention relates to a building structure and a building member used in the building structure, and more particularly, using precast concrete columns and precast concrete columns pre-fabricated in factories, etc. as vertical structural members and precast concrete beams as horizontal structural members The present invention relates to a precast reinforced concrete structure which is constructed in an assembled form using the same.
최근 들어 건축 분야에서도 건설생산성의 향상을 통한 공기 단축 및 경제성 제고의 관점에서 기존의 습식 콘크리트 현장 타설 방식에 근간한 재래식 공법에서 탈피하여, 수직구조물인 기둥과 수평구조물인 보 등 주요 구조부재들을 단위 부재화하여 공장 등에서 기성제작하고, 현장에서는 이들을 조립하여 건축물을 구축하는 방식이 사용되고 있다. 이러한 방식을 사용함에 따라 시공 효울성의 향상과 함께 품질 관리의 용이성, 인력 절감 등의 효과가 발생하는 바, 최근에는 다양한 방식의 조립 공법이 개발되고 있다. Recently, in the field of construction, the major structural members such as columns and beams, which are vertical structures, have been separated from conventional methods based on the existing wet concrete site casting method from the viewpoint of shortening the air and improving economic feasibility by improving construction productivity. In the absence of construction, it is ready-made in factories and the like, and in the field, a method of assembling them and building a building is used. The use of such a method increases the efficiency of construction, and the effects of ease of quality control and manpower reduction. Recently, various methods of assembly have been developed.
이러한 조립식 공법에는 철골을 이용한 구조가 가장 널리 사용되고 있으며, 최근에는 철근콘크리트 구조로서 이른바 프리캐스트 철근콘크리트 공법도 적용되고 있다. 프리캐스트 철근콘크리트 구조에서는 수직구조부재인 기둥과 수평구조부재인 보를 모두 공장에서 기성 제작된 프리캐스트 철근 콘크리트로 사용하며, 이들을 단위 부재로 하여 결합시켜 나가면서 프레임을 형성하여 건축물을 축조하게 된다. In such a prefabricated method, a structure using steel frame is most widely used, and recently, a so-called precast reinforced concrete method is also applied as a reinforced concrete structure. In the precast reinforced concrete structure, both columns, which are vertical structural members, and beams, which are horizontal structural members, are used as precast reinforced concrete manufactured at the factory, and they are constructed as a unit by combining them as unit members to form a structure.
상기한 바와 같이, 프리캐스트 철근콘크리트 공법의 경우 기성 제작된 부재를 사용함으로써 현장 타설 방식으로 제조된 부재에 비하여 품질이 우수할 뿐만 아니라, 습식 콘크리트의 현장 타설을 최소화시킴으로서 양생기간 등이 획기적으로 축소되어 공기를 단축시킬 수 있는 등 많은 장점에도 불구하고 본 공법이 제한적으로만 적용되고 있는 실정이다. As described above, in the case of the precast reinforced concrete method, by using the prefabricated member, the quality of the precast reinforced concrete method is superior to the member manufactured by the in situ casting method, and the curing period is drastically reduced by minimizing the in situ casting of the wet concrete. In spite of many advantages such as shortening the air, the present method is limitedly applied.
이는 프리캐스트 철근콘크리트 공법에서 가장 중요하게 대두되는 기둥과 보의 접합구조 특히, 기둥과 보가 하나로 일체화되어 안정성이 보장되는 접합구조가 충분히 확보되어 있지 않기 때문이다. 즉, 수평부재인 보는 하중을 수직부재인 기둥에 전달하는 역할을 수행하는 바 보와 기둥이 매우 견고하게 결합되어야 하며, 이렇게 견고한 구조를 형성하기 위해서는 기둥과 보가 일체화되어야 한다. 그러나 종래의 접합구조는 프리캐스트 콘크리트 보에 매설되어 있는 철근을 수직하게 꺽어서 프리캐스트 콘크리트 기둥으로 연결하고 이 이음부위에 콘크리트를 현장타설하는 방식으로 기둥과 보를 접함함으로써 안정성을 충분히 보장하지 못할 뿐만 아니라, 스프라이스 이음은 시공의 용이성을 저하시키는 바, 전체적으로 프리캐스트 철근콘크리트 공법이 제한적으로 적용되고 있는 실정이다. This is because the joint structure of the pillar and beam, which is most important in the precast reinforced concrete method, in particular, the joint structure in which the pillar and the beam are integrated into one is not sufficiently secured. In other words, the beam, which is a horizontal member, performs the role of transferring the load to the pillar, which is a vertical member, and the beam and the column must be very firmly coupled. However, the conventional joining structure does not guarantee sufficient stability by connecting the pillars and beams by vertically bending the reinforcing bars embedded in the precast concrete beams and connecting them to the precast concrete columns and placing concrete on the joints. In addition, the splice joint reduces the ease of construction, the precast reinforced concrete method is a limited application as a whole.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기둥과 보가 일체성을 형성하면서 견고하게 결합될 수 있도록 구조가 개선된 프리캐스트 철근콘크리트 구조물을 제공하는데 있다. The present invention is to solve the above problems, to provide a precast reinforced concrete structure with improved structure so that the pillar and the beam can be firmly coupled while forming an integral.
또한, 본 발명의 다른 목적은 위와 같은 프리캐스트 철근콘크리트 구조물의 시공용이성과 안정성을 보장하기 위한 단위 부재로서 프리캐스트 콘크리트 기둥을 제공하는데 있다. In addition, another object of the present invention to provide a precast concrete pillar as a unit member for ensuring the construction usability and stability of the precast reinforced concrete structure as described above.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프리캐스트 철근콘크리트 구조물은 프리캐스트 콘크리트 기둥을 수직구조부재로 사용하며, 프리캐스트 콘크리트 보를 수평구조부재로 사용한다.The precast reinforced concrete structure according to the present invention for achieving the above object uses a precast concrete column as a vertical structural member, and uses a precast concrete beam as a horizontal structural member.
본 발명에 따른 프리캐스트 콘크리트 기둥은, 수직한 방향으로 길게 형성되는 콘크리트 본체와, 상기 콘크리트 본체의 내부에 길이방향을 따라 매설되는 복수의 철근을 구비하며, 기성제조되는 것으로서, 상기 콘크리트 본체의 길이방향을 따라 형성되어, 상단부와 하단부 중 적어도 하나의 단부는 상기 복수의 철근에 결합된 상태로 상기 콘크리트 본체에 매설되며 중앙부에는 외부로 노출되어 있는 노출접합부가 형성되어 있는 지지부재와, 수평방향으로 형성되는 프리캐스트 콘크리트 보와 상호 연결되도록, 상기 지지부재의 노출접합부에 결합되는 복수의 이음부재를 구비하는 접합유닛을 포함하여 이루어진 것에 특징이 있다.The precast concrete pillar according to the present invention includes a concrete body which is formed in a vertical direction and a plurality of reinforcing bars embedded in a length direction in the interior of the concrete body, and is made as a ready-made, the length of the concrete body And a supporting member having an exposed joint formed in the concrete body in the state coupled to the plurality of rebars, the central portion being exposed to the outside, formed in a direction, and coupled to the plurality of rebars, in a horizontal direction. It characterized in that it comprises a joining unit having a plurality of joint members coupled to the exposed joint of the support member to be interconnected with the formed precast concrete beam.
또한, 본 발명에 따른 프리캐스트 철근 콘크리트 구조물에 채용되는 수평구조부재인 프리캐스트 콘크리트 보는 수평한 방향으로 길게 형성되는 콘크리트체와, 상기 콘크리트체의 내부에 길이방향을 따라 매설되는 복수의 철근을 구비하며, 기성제조되는 것으로서, 상기 콘크리트체의 단부에는 현장타설될 콘크리트가 충전될 수 있는 수용부가 형성되며, 일단부가 상기 복수의 철근에 결합된 상태로 상기 콘크리트체의 수용부에 설치되되, 타단부에는 상기 콘크리트체에 대하여 돌출되게 배치되는 돌출부가 형성되어 수직방향으로 형성되는 프리캐스트 콘크리트 기둥과 상호 연결되는 접합체를 더 구비하는 것에 특징이 있다. In addition, the precast concrete beam which is a horizontal structural member employed in the precast reinforced concrete structure according to the present invention is provided with a concrete body formed long in the horizontal direction, and a plurality of reinforcement embedded in the longitudinal direction inside the concrete body And, as a ready-made, the end of the concrete body is formed with a receiving portion that can be filled with concrete to be cast in the field, one end is installed in the receiving portion of the concrete body in a state coupled to the plurality of reinforcing bars, the other end It is characterized in that it further comprises a junction body interconnected with the precast concrete pillar formed in the vertical direction is formed with a protrusion disposed to project relative to the concrete body.
본 발명에 따른 프리캐스트 콘크리트 기둥과 프리캐스트 콘크리트 보를 각각 수직구조부재와 수평구조부재로 사용한 프리캐스트 철근콘크리트 구조물에서는, 보와 기둥에 각각 매설된 접합유닛과 접합체 사이에 강접합을 시행함으로써 기둥과 보의 접합 견고성을 향상시킴과 동시에, 보와 기둥의 직접적 접합부위를 포함하여 보와 기둥으로 연결된 영역에 대해서도 콘크리트를 현장타설하여 보와 기둥의 일체성을 향상시킴으로써 전체적으로 구조물의 안정성이 향상된다. In the precast reinforced concrete structures using the precast concrete columns and the precast concrete beams according to the present invention as the vertical structural members and the horizontal structural members, respectively, a rigid connection is performed between the joints and the joints embedded in the beams and the columns. At the same time, the stability of the structure is improved by improving the integrity of the beams and columns by casting the concrete in the area connected to the beams and columns, including the direct connection of the beams and columns.
본 발명의 일 실시예에서는 현장 타설되는 콘크리트로서 고인성 시멘트 복합체를 사용하여 인장성능을 향상시켜 접합부위가 취성파괴되는 것을 방지하여 구조물의 안정성이 더욱 향상되었다. In one embodiment of the present invention by using a high toughness cement composite as the site-poured concrete to improve the tensile performance to prevent brittle fracture of the joint portion to further improve the stability of the structure.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 구조물의 안정성을 도모함과 동시에 시공성이 향상되어 공기를 감축시킬 수 있다는 장점이 있다. In addition, the embodiment of the present invention has the advantage that it is possible to reduce the air to improve the stability and at the same time the workability of the structure.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 기둥과 프리캐스트 콘크리트 보를 이용한 프리캐스트 철근콘크리트 구조물을 더욱 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a precast reinforced concrete structure using a precast concrete pillar and a precast concrete beam according to a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 기둥과 프리캐스트 콘크리트 보를 채용한 프리캐스트 철근콘크리트 구조물의 개략적 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 프리캐스트 콘크리트 기둥에 채용된 접합유닛의 개략적 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 프리캐스트 콘크리트 보에 채용된 접합체의 개략적 사시도이다. 1 is a schematic perspective view of a precast reinforced concrete structure employing a precast concrete column and a precast concrete beam according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 2 is a joining unit of the precast concrete column shown in FIG. 3 is a schematic perspective view, and FIG. 3 is a schematic perspective view of the joined body employed in the precast concrete beam shown in FIG. 1.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프리캐스트 철근콘크리트 구조물(100)은 수직구조부재로서 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)이 사용되며, 수평구조부재로서 프리캐스트 콘크리트 보(90)를 사용하여 구조물의 프레임을 형성한다. 1 to 3, the precast reinforced
본 발명에 따른 프리캐스트 철근콘크리트 구조물(100)에 채용되는 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)은 구조물을 축조하는 현장에서 습식 콘크리트를 타설 및 양생하여 제조되는 것이 아니며, 공장 등에서 기성제작되는 것으로서 콘크리트 본체(10), 복수의 철근(20) 및 접합유닛(30)을 구비한다. The
콘크리트 본체(10)는 기둥부재로 사용되는 것이므로 수직한 방향을 따라 길게 형성되며, 대략 4각의 단면 형상을 가지도록 제조된다. 콘크리트 본체(10)의 내부에는 복수의 철근(20)이 매설된다. 철근(20)도 콘크리트 본체(10)와 마찬가지 로 수직방향을 따라 길게 형성되며, 철근의 배치 개수는 설계 하중에 따라 변하는 것으로서, 본 실시예에서는 콘크리트 본체(10)의 둘레방향을 따라 12개 배치된다. Since the
또한, 본 실시예에서는 하나의 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)이 두 개의 층에 걸쳐서 배치되는 이른바 2층 1절의 구조를 이루고, 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)의 중간부에 슬라브(미도시)가 형성된다. 이에 따라, 콘크리트 본체(10)도 상부체(11)와 하부체(12)로 나누어지며, 상부체(11)와 하부체(12) 사이에는 콘크리트가 충전되어 있지 않은 상태로 복수의 철근(20)에 의하여 상호 연결되도록 구성되는 부분이 형성되는데, 이 상부체(11)와 하부체(12)의 사이에 슬라브(미도시)가 형성되는 구조로 이루어진다.In addition, in the present embodiment, one
콘크리트 본체(10)의 상부체(11)와 하부체(12) 사이에는 도 2에 도시된 바와 같은 접합유닛(30)이 결합된다. 접합유닛(30)은 후술할 수평구조부재인 프리캐스트 콘크리트 보(90)와의 결합에 사용되는 부재로서 강재(鋼材)로 이루어지며, 지지부재(31)와 복수의 이음부재(36)를 구비한다. The
지지부재(31)는 콘크리트 본체(10)의 길이방향 즉, 수직한 방향을 따라 길게 형성되어 그 상단부는 콘크리트 본체(10)의 상부체(11)에 매설되고, 하단부는 콘크리트 본체(10)의 하부체(12)에 매설되어 고정된다. 이렇게 지지부재(31)의 상단부와 하단부가 콘크리트 본체(10)에 매설되면, 지지부재(31)의 중앙부는 콘크리트 본체(10)에서 상부체(11)와 하부체(12)의 사이에 배치되어 외부로 노출되게 되는데, 이 부분이 지지부재(31)의 노출접합부(32)를 형성한다. The
본 실시예에서 지지부재(31)는 사각 기둥 형상으로 내부가 비어 있는 중공형 으로 형성된다. 지지부재(31)의 노출접합부(32)에는 지지부재(31)의 내측으로 현장타설되는 콘크리트가 유입될 수 있도록 주입공(33)이 형성되어 있다. 본 실시예에서, 주입공(33)은 지지부재(31)의 4개의 외측면에 모두 형성되어 있다. In the present embodiment, the
지지부재(31)의 상단과 하단에는 각각 커버(34)가 결합된다. 커버(34)는 판 형상으로 형성되어 있으며, 지지부재(31)의 폭보다 넓은 폭으로 형성되어 양측이 지지부재(31)의 외측면에 대하여 돌출된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 커버(34)의 돌출된 양단에 콘크리트 본체(10)에 매설되어 있는 복수의 철근(20)이 용접되어 결합된다. 또한, 커버(34)에는 지지부재(31)의 내측과 외측을 연통시키기 위한 커버(34)를 관통하여 개구부(35)가 형성되어 있다.
뒤에서 상술하겠지만, 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)과 프리캐스트 콘크리트 보(90)와의 1차 결합이 완료되면 공사 현장에서는 지지부재(31)의 내측에 콘크리트를 타설하게 되는데, 현장에서 타설되어 지지부재(31)의 내측에 충전되는 콘크리트가 지지부재(31)의 상하측 커버(34)에 마련된 개구부(35)를 통해 콘크리트 본체(10)의 상부체(11)와 하부체(12)에 연결되어 일체성을 향상시킬 수 있다. 본 발명에 따른 프리캐스트 철근콘크리트 구조물(100)에서의 기둥과 보의 일체성에 대해서는 뒤에서 상술하기로 한다. As will be described in detail later, when the primary coupling between the
이음부재(36)는 후술할 프리캐스트 콘크리트 보(90)가 이어져 결합되는 부분으로서, 지지부재(31)의 노출접합부(32)에 결합된다. 이음부재(36)는 대략 'ㄷ'자 형상으로 이루어져, 서로 이격되어 대면하게 배치되는 한 쌍의 연결부(37)와, 한 쌍의 연결부(37)와 한 쌍의 매개부(41)를 구비한다. The
서로 대면하고 있는 한 쌍의 연결부(37)는 수평방향을 따라 길게 형성되므로, 한 쌍의 연결부(37) 사이에도 수평방향을 따라 공간이 형성되는데, 이 공간은 후술할 프리캐스트 콘크리트 보(90)의 접합체(80)가 끼워지는 삽입부(39)를 형성한다. 한 쌍의 연결부(37)는 고정부(38)에 의하여 상호 연결된다. 한 쌍의 연결부(37)에는 서로 대응되는 위치에 각각 관통공(h)이 형성되는데, 수평방향을 따라 서로 이격되어 복수 개 배치된다. Since the pair of
또한, 이음부재(36)는 한 쌍의 연결부(37)를 지지부재(31)에 고정시키기 위한 한 쌍의 매개부(41)를 구비한다. 한 쌍의 매개부(41)는 서로 이격되게 배치되며, 수직방향을 따라 판상으로 형성된다. 한 쌍의 매개부(41)의 각 일단부는 지지부재(31)에 용접 등에 의하여 고정되고, 각 타단부는 연결부(37)에 용접 등에 의하여 고정된다. In addition, the
본 발명에서는 프리캐스트 콘크리트 기둥들 사이에 후술할 프리캐스트 콘크리트 보(90)를 결합시키는 과정에서, 프리캐스트 콘크리트 보(90)를 상부에서 하부로 이동시키면서 결합시키는 것이 아니라 측면에서 수평하게 이동시켜서 결합시키는 방식을 채택한다. 이에 따라, 후술할 프리캐스트 콘크리트 보(90)의 접합체(80)와 직접적으로 결합되는 한 쌍의 연결부(37)와 삽입부(39)는 수평방향으로 형성되어야 한다. 그러나, 상기한 바와 같이, 지지부재(31)의 둘레를 따라 수직하게 형성된 복수의 철근(20)이 설치되어 있으므로, 한 쌍의 연결부(37)가 매개부(41) 없이 직접 지지부재(31)에 결합될 수 없다. 따라서, 본 발명에서는 수직방향으로 형성된 한 쌍의 매개부(41)를 이용하여 수평방향으로 형성된 한 쌍의 연결 부(37)를 지지부재(31)에 결합시키는 것이다. In the present invention, in the process of joining the
이렇게 매개부(37)에 의하여 지지부재(31)에 고정되는 한 쌍의 연결부(37)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 콘크리트 본체(10)의 외측면에 대하여 돌출되게 형성된다. The pair of
상기한 구성으로 이루어진 이음부재(36)는 사각 기둥 형상의 지지부재(31)의 4개의 외측면 중 적어도 2개의 외측면에 설치되며, 각 외측면에는 상호 이격되어 2개씩 배치된다. The
한편, 본 발명에 따른 프리캐스트 철근콘크리트 구조물(100)에 채용되는 프리캐스트 콘크리트 보(90)는 구조물을 축조하는 현장에서 습식 콘크리트를 타설 및 양생하여 제조되는 것이 아니라, 공장 등에서 기성제작되는 것으로서 콘크리트체(60), 복수의 철근(70) 및 접합체(80)를 구비한다. Meanwhile, the precast
콘크리트체(60)는 보로 사용되는 것이므로 수평한 방향을 따라 길게 형성되며, 대략 4각의 단면 형상을 가지도록 제조된다. 콘크리트체(60)의 내부에는 복수의 철근이 매설된다. 철근(71,72)은 콘크리트체(60)의 길이방향, 즉 수평방향을 따라 배치되는 복수의 세로철근(71)과 복수의 가로철근(72)이 격자형으로 매설된다. Since the
또한, 콘크리트체(60)의 양단부에는 현장타설될 콘크리트가 충전될 수 있도록 오목한 수용부(61)가 형성된다. 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)과 보(90)가 1차 결합완료된 후 이 수용부(61)에 콘크리트가 충전 및 양생된다. In addition, both ends of the
접합체(80)는 프리캐스트 콘크리트 보(90)를 프리캐스트 콘크리트 기둥(50) 에 결합시키기 위한 부재로서 강재(鋼材)로 이루어지며, 콘트리트체(60)의 수용부(61)에 설치된다. 본 실시예에서 접합체(80)는 대략 판 상으로 형성되며, 서로 마주하며 2개 배치된다. The joined
접합체(80)의 일단부는 콘크리트체(60)의 내부에 매설되어 철근(71)에 용접된다. 접합체(80)의 타단부에는 콘크리트체(60)에 대하여 돌출되게 배치된 돌출부(83)가 형성된다. 이 돌출부(83)는 수평방향으로 길게 형성되어 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)의 접합유닛(30)에 형성된 삽입부(39)에 끼워진다. One end of the joined
프리캐스트 콘크리트 보(90)의 돌출부(83)에도 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)의 한 쌍의 연결부(37)에 형성된 복수의 관통공(h)과 대응되는 위치에 복수의 결합공(81)이 형성된다. A plurality of coupling holes 81 are also formed at a position corresponding to the plurality of through holes h formed in the pair of
또한, 접합체(80) 중 콘크리트체(60)의 수용부(61)에 배치된 부분에는 그 내측면에 복수의 쉬어커넥터(85,shear connector)가 결합된다. 이 쉬어커넥터는 접합체(80)의 길이방향과 교차되는 방향으로 형성되어, 현장에서 수용부(61)에 콘크리트가 타설되면 접합체(80)와 콘크리트 사이의 부착력을 증대시킨다. 본 실시예에서 쉬어커넥터로는 통상의 스터드 볼트(85)가 사용된다. In addition, a plurality of
프리캐스트 콘크리트 보(90)의 접합체(80)의 돌출부(83)가 프리캐스트 콘크리트 기둥(50) 접합유닛(30)의 삽입부(39)에 끼워진 상태에서 볼트(m)가 관통공(h)과 결합공(81)에 끼워지고 너트(f)가 볼트(m)에 체결되면, 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)과 프리캐스트 콘크리트 보(90)의 1차 결합이 완료된다. The bolt (m) is a through hole (h) with the protrusion (83) of the joint (80) of the precast concrete beam (90) fitted in the insertion portion (39) of the joining unit (30) of the precast concrete column (50). And the
본 실시예에 따른 프리캐스트 철근콘크리트 구조물(100)에서는, 상기한 바와 같이, 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)과 프리캐스트 콘크리트 보(90)를 1차 결합시키게 되는데, 도 4를 참조하면 1차 결합과정에서는 양측에 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)이 설치된 상태에서, 프리캐스트 콘크리트 보(90)를 수평하게 이동시킨다. 프리캐스트 콘크리트 보(90)가 수평이동되면 프리캐스트 콘크리트 보(90)에 대하여 돌출된 돌출부(83)가 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)에 대하여 돌출된 한 쌍의 연결부(37) 사이에 형성된 삽입부(39)에 끼워지며, 이렇게 돌출부(83)가 삽입부(39)에 끼워진 상태에서 볼트(m)와 너트(f)를 체결함으로써 1차 결합이 완료된다. In the precast reinforced
상기한 바와 같이, 1차 결합이 완료되면, 프리캐스트 콘크리트 보(90)의 수용부(61)를 포함하여 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)과 프리캐스트 콘크리트 보(90)가 서로 결합되는 부위에 거푸집(미도시)을 세운 후, 거푸집 내부로 콘크리트를 충전한다. 콘크리트는 프리캐스트 콘크리트 보(90)의 수용부(61)와, 돌출부(83)와 삽입부(39)가 결합된 부분에 충전되며, 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)의 지지부재(31)에 형성된 주입공(33)을 통해 접합유닛(30)의 내부에도 채워진다. 또한, 이 콘크리트는 접합유닛(30)의 지지부재(31) 상단 및 하부에 마련된 개구부(35)를 통해 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)의 콘크리트 본체(10)와도 연결된다. As described above, when the primary coupling is completed, the precast
상기한 바와 같이, 콘크리트가 프리캐스트 콘크리트 기둥(50) 및 프리캐스트 콘크리트 보(90)가 직접적으로 연결되는 접합부위는 물론 접합부위로부터 연장된 영역 즉, 프리캐스트 콘크리트 기둥(90)에서는 접합유닛(30)의 내측 및 프리캐스트 콘크리트 보(90)에서는 충전부(61)까지 일체로 타설 및 양생됨으로써 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)과 보(90)의 일체성을 향상시킬 수있다. As described above, in the area where the concrete extends from the joint portion, as well as the joint portion where the precast
또한, 본 실시예에서는 현장타설하는 콘크리트는 합성섬유가 보강된 이른바 고인성 시멘트 복합체가 사용된다. 위와 같이, 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)과 보(90)가 접합되는 부분에는 응력이 집중되어 취성 파괴가 발생할 위험이 있는 바, 인장 성능이 우수한 고인성 시멘트 복합체를 사용하면 취성파괴를 방지하고 연성변형을 유도함으로써 구조물의 안정성을 확보할 수 있다. In addition, in the present embodiment, the so-called high toughness cement composite reinforced with synthetic fibers is used as concrete cast in situ. As described above, there is a risk that brittle fracture occurs due to stress concentration at the portion where the precast
상기한 바와 같이, 거푸집을 형성하여 접합부위에 콘크리트를 타설 및 양생하고 거푸집을 제거하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프리캐스트 철근콘크리트 구조물(100)이 완성된다. As described above, by forming the formwork, placing and curing concrete at the joint and removing the formwork, the precast reinforced
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 프리캐스트 철근콘크리트 구조물(100)은 본 발명에 따라 새롭게 고안된 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)과 보(90)를 1차 결합시켜 안정성을 확보한 후, 고인성 시멘트 복합체를 현장타설하여 2차 결합을 함으로써 결합과정이 매우 안전하게 진행될 뿐만 아니라, 접합부위에서 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)과 보(90)의 일체성이 향상되어 구조적 성능이 향상된다는 장점이 있다. As described above, the precast reinforced
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 종래의 프리캐스트 공법에서 보에 매설되어 있는 철근을 꺽어서 기둥에 삽입시킴으로써 기둥과 보를 이음하던 방식에서 탈피하여, 접합유닛(30)과 접합체(80)를 1차적으로 강재접합(강접합)함과 동시에 고인성 시멘트 복합체를 타설 및 양생하여 2차 접합함으로써, 접합부위의 견고함을 향상시킴과 동시에 기둥과 보의 일체성을 증가시켜 전체적으로 구조물의 안정성이 향상된다는 이점이 있다. 또한, 종래의 공법에서 시공의 용이성이 저하되었던 반 면 본 발명에서는 시공이 매우 용이하게 이루어진다는 장점이 있다. As described above, the present invention by peeling the reinforcing bar embedded in the beam in the conventional precast method and inserting the column in the manner of jointing the column and the beam, the joining
지금까지, 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)에 채용되는 접합유닛(30)의 지지부재(31)는 중공형으로 이루어져 보와 기둥에 대한 2차 결합 즉, 콘크리트를 현장 타설할 때 지지부재(31)의 내측 중공부가 콘크리트로 충전되는 것으로 설명하였으나, 지지부재(31)의 내측이 공장 등에서 미리 콘크리트로 충전되어 제조될 수도 있다. 이러한 형태의 지지부재(131)가 채용된 접합유닛(130)이 도 6에 도시되어 있다. Up to now, the
도 6을 참조하면, 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)을 공장 등에서 제조할 때 지지부재(131)의 내측에도 함께 콘크리트(p)를 충전시킨다. 이는 프리캐스트 콘크리트 기둥(50)을 제조할 때 지지부재(131)의 내측에 콘크리트(p)를 함께 충전하는 것이 제조의 용이성과 경제성에 있어 유리하기 때문이다. 지지부재(131)에 형성되어 있는 구멍은 기성 제작된 지지부재(131)의 내측에 콘크리트(p)가 완전히 충전되었는지를 확인하기 위한 관찰창(132)이다. Referring to FIG. 6, when the precast
또한, 지금까지 접합유닛(30)의 한 쌍의 연결부(37)가 모두 평평한 판상인 것으로 설명 및 도시하였으나, 접합체(80)의 돌출부(83)가 한 쌍의 연결부(37) 사이의 삽입부(39)로 삽입되는 것을 용이하게 하기 위하여, 삽입부(39)의 입구측, 즉 한 쌍의 연결부(37)의 일단부는, 도 6에 도시된 바와 같이, 외측으로 벌어지게 형성할 수도 있다. In addition, although the pair of connecting
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라 서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the accompanying drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Could be. Accordingly, the true scope of protection of the invention should be defined only by the appended claims.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 기둥과 프리캐스트 콘크리트 보를 채용한 프리캐스트 철근콘크리트 구조물의 개략적 사시도이다. 1 is a schematic perspective view of a precast reinforced concrete structure employing a precast concrete column and a precast concrete beam according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 프리캐스트 콘크리트 기둥에 채용된 접합유닛의 개략적 사시도이다. FIG. 2 is a schematic perspective view of a joining unit employed in the precast concrete pillar shown in FIG. 1.
도 3은 도 1에 도시된 프리캐스트 콘크리트 보에 채용된 접합체의 개략적 사시도이다. FIG. 3 is a schematic perspective view of the joint employed in the precast concrete beam shown in FIG. 1. FIG.
도 4는 도 1에 도시된 프리캐스트 콘크리트 기둥과 보의 결합과정을 설명하기 위한 개략적 정면도이다. 4 is a schematic front view for explaining the coupling process of the precast concrete pillar and beam shown in FIG.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 개략적 단면도이다. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 4.
도 6은 도 2에 도시된 형태와 다른 형태의 접합유닛을 설명하기 위한 개략적 사시도이다. FIG. 6 is a schematic perspective view illustrating a bonding unit of a form different from that shown in FIG. 2.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 ... 프리캐스트 철근콘크리트 구조물 10 ... 콘크리트 본체100 ... precast reinforced
11 ... 상부체 12 ... 하부체11 ...
20 ... 철근 30 ... 접합유닛20 ... reinforcing
31 ... 지지부재 32 ... 노출접합부31 ... support member 32 ... exposed joint
33 ... 주입공 34 ... 커버33 ...
36 ... 이음부재 37 ... 한 쌍의 연결부36 ...
39 ... 삽입부 41 ... 한 쌍의 매개부 39 ... inserts 41 ... a pair of intermediates
50 ... 프리캐스트 콘크리트 기둥 60 ... 콘크리트체50 ... precast
61 ... 수용부 71,72 ... 철근 61 ...
80 ... 접합체 83 ... 돌출부80 ... joint 83 ... protrusion
90 ... 프리캐스트 콘크리트 보 90 ... Precast Concrete Beam
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