KR20110076665A - Earth quake-proof reinforcement sturcture of remodeling building - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 리모델링 건축물의 내진보강구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내진보강구조체에 의하여 리모델링 건축물의 내진성능을 향상시킬 수 있는 리모델링 건축물의 내진보강구조체에 관한 것이다.The present invention relates to a seismic reinforcing structure of a remodeling building, and more particularly, to a seismic reinforcing structure of a remodeling building that can improve the seismic performance of the remodeling building by a seismic reinforcing structure.
최근 기존 철근 콘크리트 건물의 철거 및 신축에 대한 대안으로서 리모델링(remodeling)에 대한 관심이 지속적으로 증가하고 있으며, 이는 도시화의 급속한 진전에 따른 주택 수요의 급증, 노후화된 재고건물의 질적 수준 및 활용도 개선에 대한 요구수준의 향상, 환경 친화적 건물 관리정책에 대한 필요성 및 무분별한 건축 신축에 따른 국토 난개발의 방지 등과 같은 견지에서 리모델링이 권장되고 있음에서 비롯된 것이라 할 수 있다.Recently, as an alternative to the demolition and new construction of existing reinforced concrete buildings, interest in remodeling has been continuously increasing. This is due to the rapid increase in the demand for housing due to the rapid progress of urbanization, and the improvement of the quality level and utilization of aging inventory buildings. This is due to the fact that remodeling is recommended in terms of improving the level of demands, the need for environmentally friendly building management policies, and the prevention of land development due to reckless construction.
이러한 리모델링 활동은 초기에는 주로 오피스, 상가 건물, 병원 등의 특수한 건축물을 중심으로 이루어져 왔으나 최근에 들어서는 주택 분야, 특히 학교와 같은 건물에 대한 리모델링이 활성화되고 있는 추세이다.This remodeling activity has been mainly focused on special buildings such as offices, shopping malls, hospitals, etc., but recently the remodeling of the housing sector, especially buildings such as schools, is being activated.
더구나, 환경에 대한 관심이 높아지고 경제적 측면에서의 효율성이라는 관점 에서 정부 차원에서 환경 폐기물을 줄이고 기존의 건물의 골조를 가능한 한 재활용 하려는 정책 기조를 가짐에 다라 신축이나 재건축 이외에 리모델링을 택하는 건물이 증가할 것으로 예상되고 있다.In addition, with the growing interest in the environment and the economic efficiency, governments have a policy stance to reduce environmental waste and recycle existing structures as much as possible, increasing the number of buildings opting for renovation in addition to new construction or reconstruction. It is expected to do.
한편, 리모델링과 관련하여 1988년 이전에 지어진 건물의 경우 지진에 대비한 관계규정 자체가 마련되지 못하여 내진설계가 적용되지 않은채 설계 시공되었으며, 이에 따라 1988년 이전에 지어진 건물의 리모델링을 함에 있어서 기존 골조에 대한 내진 보강 공사를 시행하여야 한다.On the other hand, in the case of buildings that were built before 1988 in relation to remodeling, the relevant provisions for earthquakes were not provided, so the seismic design was not applied. Therefore, the buildings that were built before 1988 were remodeled. Earthquake-resistant reinforcement works are to be carried out for the frames.
이에 리모델링에 있어 기존에 이루어지고 있던 내진 보강 방법 중 가장 보편적인 방법을 살펴보면, 기존 건물의 보 또는 기둥 부분에 철판을 덧대거나 현장 타설 콘크리트를 증타함으로써 부재 내력을 보강하였고, 새로 증축되는 부분은 철근콘크리트 라멘 구조로 증설하거나 또는 모멘트 접합 방식에 의한 철골조의 방식으로 시공하여 왔다.In view of the most common seismic reinforcement methods for remodeling, reinforce the member strength by adding steel plates to the beams or columns of existing buildings or by adding cast-in-place concrete. It has been added to the concrete ramen structure or has been constructed by the method of steel frame by the moment bonding method.
하지만 상기와 같은 방법 중 기존 현장 타설 콘크리트에 의한 습식 방법은 거푸집과 동바리를 이용한 가설공사가 필수적으로 수반되는 바 많은 폐자재를 발생시키고 아울러 공사기간 역시 상대적으로 많이 걸린다는 문제가 있다.However, the wet method using the existing cast-in-place concrete among the above methods is a problem that the construction work using the formwork and the copper bar is accompanied with a lot of waste materials and the construction period also takes a relatively long time.
또한, 강재에 의한 보강방법은 조립식이라는 장점이 있는 반면 상대적으로 공사 비용이 많아지고 내화피복 공정이 추가되어야 하는 등 시공비용 및 시공기간이 증가하는 문제가 있다.In addition, while the reinforcement method by steel has the advantage of being prefabricated, there is a problem in that the construction cost and construction period increases, such as a relatively high construction cost and the addition of a fireproof coating process.
본 발명은 리모델링 건축물의 내진성능을 향상시킬 수 있는 동시에 시공성이 우수한 리모델링 건축물의 내진보강구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a seismic reinforcing structure of a remodeled building that can improve the seismic performance of the remodeled building and has excellent workability.
본 발명에 따른 리모델링 건축물의 내진보강구조체는 철근과 콘크리트로 이루어지는 기둥과 보로 구성된 골조와, 상기 골조의 외부에 배치되도록 설치되는 적어도 두 개 이상의 지지부재 및 상기 보에 연결되도록 상기 지지부재에 장착되어 상기 보에 가해지는 수직하중을 감소시키는 긴장장치를 포함한다.The seismic reinforcement structure of the remodeling building according to the present invention is mounted to the support member so as to be connected to the beam and at least two support members installed to be disposed outside of the frame, and a frame composed of reinforcement and concrete columns and beams. And a tensioning device for reducing the vertical load applied to the beam.
상기 긴장장치는 상기 지지부재에 설치되는 고정유닛과, 인장된 후 양단부가 상기 고정유닛에 고정 설치되며 인장에 의한 복원력을 통해 상기 보에 가해지는 수직하중을 감소시키는 긴장재 및 상기 기둥과 상기 보에 고정 설치되며 상기 긴장재가 관통되도록 장착되어 상기 긴장재로부터 발생되는 복원력을 상기 보에 전달하는 복수개의 연결부재를 구비할 수 있다.The tension device includes a fixed unit installed on the support member, and a tension member and the pillar and the beam which both ends are fixed to the fixed unit after being tensioned to reduce vertical load applied to the beam through restoring force by tension. It is fixedly installed and mounted to penetrate the tension member may be provided with a plurality of connecting members for transmitting the restoring force generated from the tension member to the beam.
상기 고정유닛은 상기 긴장재가 관통되도록 상기 지지부재에 구비되는 관통홀에 설치되는 고정부재, 및 상기 고정부재에 구비되는 삽입홀에 삽입 장착되어 상기 긴장재를 고정시키는 쐐기부재를 구비할 수 있다.The fixing unit may include a fixing member installed in the through hole provided in the support member so that the tension member penetrates, and a wedge member inserted into the insertion hole provided in the fixing member to fix the tension member.
상기 연결부재는 절곡된 형상으로 형성되는 몸체, 상기 몸체에 구비되며 상기 몸체를 상기 기둥 또는 상기 보에 접합하기 위한 장착부재가 장착되는 장착홀, 및 상기 장착홀에 간섭되지 않도록 상기 몸체에 구비되어 상기 긴장재가 관통하는 긴장재 설치홀을 구비할 수 있다.The connecting member is provided in the body formed in a bent shape, the body and the mounting hole is mounted to the mounting member for joining the body to the column or beam, and provided in the body so as not to interfere with the mounting hole It may be provided with a tension member installation hole through which the tension member passes.
상기 복수개의 연결부재는 상기 지지부재 사이에서 아치 형상으로 배치되도록 상기 보와 상기 기둥에 설치될 수 있다.The plurality of connection members may be installed on the beam and the pillar to be disposed in an arch shape between the support members.
본 발명에 따르면, 긴장장치를 통해 리모델링 건축물에 구비되는 보의 처짐과 강성을 회복시켜 내진성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect that can improve the seismic performance by restoring the deflection and rigidity of the beam provided in the remodeled building through the tension device.
또한, 긴장장치를 설치하는 것만으로도 내진성능을 향상시킬 수 있으므로 시공성이 우수한 효과가 있다. 즉, 지지부재의 축조 후 리모델링 건축물에 구비되는 보와 기둥에 연결부재를 장착하여 긴장재를 통해 보의 처짐과 강성을 회복시킬 수 있으므로 시공이 간편하고 시공기간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, since the seismic performance can be improved only by installing the tension device, the workability is excellent. That is, the construction of the support member after the construction of the support member is equipped with a connection member to the beam and the column provided in the remodeling building can be restored to the deflection and stiffness of the beam through the tension material has a simple construction and shorten the construction period.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 리모델링 건축물의 내진보강체에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a seismic reinforcing body of a remodeling building according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 리모델링 건축물의 내진보강체를 나타내는 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 리모델링 건축물의 내진보강체를 측면에서 바라본 구성도이다.1 is a block diagram showing the seismic reinforcement of the remodeling building according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a configuration of the seismic reinforcing body of the remodeling building according to an embodiment of the present invention shown in FIG. It is also.
도 1 및 도 2를 참조하면, 리모델링 건축물의 내진보강체(100, 이하 '내진보강체'라 한다)는 일예로서, 골조(120), 지지부재(140), 및 긴장장치(160)를 포함한다.1 and 2, the
골조(120)는 철근(미도시)과 콘크리트(122a,124a)로 이루어지는 기둥(122)과 보(124)로 구성된다. 즉, 본 발명에 따른 내진보강체(100)는 리모델링 건축물이 철근과 콘크리트(122a,124a)로 구성된 합성기둥과 합성보를 골조로 이용하는 경우 적용 가능할 것이다.
다만, 리모델링시에만 본 발명에 따른 내진보강체(100)가 채용될 수 있는 것은 아니며, 신축건물의 건축시에도 본 발명에 따른 내진보강체(100)를 통해 보에 가해지는 수직하중을 감소시키기 위해 내진보강체(100)가 채용 가능할 것이다.However, the
한편, 골조(120)는 건축물의 리모델링시에도 철거되지 않고 리모델링된 건축물의 골조로 이용되는 경우가 대부분이며, 건축물의 리모델링시 골조(120)만을 남겨두고 나머지 벽체와 슬라브 등은 철거된다.Meanwhile, the
지지부재(140)는 골조(120)의 외부에 배치되도록 설치되며, 적어도 두 개 이상 축조될 수 있다. 즉, 지지부재(140)는 골조(120)의 양측면에 배치되도록 축조될 수 있다.The
한편, 지지부재(140)는 철근과 콘크리트로 이루어진 합성부재 또는 강관기둥에 콘크리트가 충진된 합성부재일 수 있다.On the other hand, the
본 실시예에서는 지지부재(140)가 골조(120)의 양측에 각각 하나씩 축조되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 지지부재(140)는 골조(120)에 구비되는 보의 갯수에 따라 적정한 수가 구비될 수 있다.In the present embodiment, the case in which the
긴장장치(160)는 보(124)에 연결되도록 지지부재(140)에 장착되어 보(124)에 가해지는 수직하중을 감소시킨다.The
한편, 긴장장치(160)는 일예로서, 고정유닛(170), 긴장재(180), 및 연결부 재(190)를 구비할 수 있다.On the other hand, the
고정유닛(170)은 지지부재(140)에 고정 설치되며, 긴장재(180)의 양단부를 정착시킨다. 이를 위해, 고정유닛(170)은 도 3에 도시된 바와 같이, 지지부재(140)에 구비되는 관통홀(142)에 설치되는 고정부재(172)와, 고정부재(172)에 구비되는 삽입홀(172a)에 삽입 장착되어 긴장재(180)를 고정시키는 쐐기부재(174)를 구비할 수 있다.The
고정부재(172)는 지지부재(140)의 관통홀(142)에 고정 설치되며, 삽입홀(172a)에 삽입된 쐐기부재(174)에 의해 긴장재(180)가 정착되도록 일측의 단면이 타측의 단면보다 넓게 형성된다. 즉, 고정부재(172)는 상부가 절단된 사각뿔 형상을 가지도록 형성될 수 있다.The
한편 쐐기부재(174)는 도 3에 도시된 바와 같이, 일예로서 4개의 블럭이 연계하여 긴장재(180)를 파지하도록 구성될 수 있다. 즉, 4개의 블럭이 고정부재(172)의 삽입홀(172a)에 삽입되면 긴장재(180)는 4개의 블럭으로 구성된 쐐기부재(174)에 의해 변형되면서 정착된다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, the
이에 대하여 보다 자세하게 살펴보면, 먼저, 긴장재(180)가 지지부재(140)의 관통홀(142)에 삽입 장착되면 긴장재(180)는 인장잭(미도시)에 의해 인장된다. 인장잭에 의해 긴장재(180)의 인장이 완료되면, 고정부재(172)의 삽입홀(172a)에 쐐기부재(174)가 삽입 장착된다.Looking at this in more detail, first, when the
이때, 긴장재(180)는 쐐기부재(174)에 의해 변형되면서 정착되어 지지부재(140)의 관통홀(142) 측으로 이동되지 않는다.At this time, the
긴장재(180)는 인장된 후 양단부가 고정유닛(170)에 고정 설치되며, 인장에 의한 복원력을 통해 보(122)에 가해지는 수직하중을 감소시킨다. 긴장재(180)는 PS 강선 또는 PS 강봉으로 이루어질 수 있다.After the
긴장재(180)에 의해 가해지는 하중을 대하여 보다 자세하게 살펴보면, 먼저 긴장재(180)의 일측이 지지부재(140) 중 어느 하나에 고정유닛(170)에 의해 정착된다.Looking in more detail with respect to the load applied by the
이후, 긴장재(180)의 타측이 나머지 지지부재(140)에 설치되는 고정부재(172)에 설치되면, 인장잭에 의해 긴장재(180)가 인장된다. 이때 긴장재(180)의 인장에 의해 긴장재(180)는 보(122)에 하부측으로 향하는 수직하중을 부가한다.Then, when the other side of the
이후, 긴장재(180)의 인장이 완료되면, 쐐기부재(174)에 의해 긴장재(180)의 타측이 고정부재(172)에 정착된다. 이와 같이 긴장재(180)의 양측이 지지부재(140)에 설치되는 고정부재(172)에 정착되며, 긴장재(180)는 인장에 따른 복원력을 발생시킨다.Then, when the tension of the
즉, 긴장재(180)는 원래의 형상을 가지도록 복원력, 다시 말해 압축력을 발생시킨다. 이와 같이 긴장재(180)가 압축력을 발생시키면 종국적으로 긴장재(180)에 의해 보(124)에는 상부측으로 향하는 수직하중이 작용한다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.That is, the
연결부재(190)는 기둥(122)과 보(124)에 고정 설치되며, 긴장재(180)가 관통하도록 장착되어 긴장재(180)로부터 발생되는 복원력을 보(124)에 전달한다. 한편, 연결부재(190)는 복수개가 구비될 수 있다.The
또한, 연결부재(190)는 일예로서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 몸체(192), 장착부재(194), 장착홀(196), 및 긴장재 설치홀(198)을 구비할 수 있다.In addition, the
몸체(192)는 절곡된 형상으로 형성될 수 있으며, 이에 따라 기둥(122)과 보(124)에 설치되는 경우 몸체(192)는 기둥(122)과 보(124)의 두 측면에 접합된다.The
한편, 장착부재(194)는 몸체(192)를 기둥(122)과 보(124)에 고정 접합시킨다. 즉, 정착부재(194)는 몸체(192)에 구비되는 장착홀(196)을 관통하여 기둥(122)과 보(124)에 삽입 장착된다. On the other hand, the mounting
장착부재(194)는 일예로서 스터드일 수 있으며, 장착부재(194)는 복수개가 구비되어 절곡된 형상으로 형성된 몸체(192)를 기둥(122)과 보(124)의 두 측면에 고정 접합시킨다.Mounting
또한, 긴장재 설치홀(198)은 장착홀(196)에 간섭되지 않도록 몸체(192)에 구비될 수 있으며, 긴장재(180)가 관통하여 설치된다. 이에 따라, 긴장재(180)에 의해 발생되는 압축력이 몸체(192)를 통해 보(124)에 전달될 수 있다.In addition, the tension
한편, 연결부재(190)는 골조(120)의 양측에 구비되는 지지부재(140) 사이에서 아치 형상으로 배치되도록 기둥(122)과 보(124)에 설치될 수 있다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 연결부재(190)가 아치 형상을 가지도록 배치되므로, 연결부재(190)를 관통하는 긴장재(180)도 아치 형상을 가지도록 설치된다.On the other hand, the
이에 따라, 긴장재(180)가 인장되는 경우에는 하측방향으로의 수직하중이 보(124)에 가해지나, 긴장재(180)가 정착되는 경우 긴장재(180)의 복원력에 의한 압축력이 발생되면 상부측 방향으로 수직하중이 보(124)에 가해진다.Accordingly, when the
이에 따라, 보의 처짐 및 강성을 회복시킬 수 있다.As a result, the deflection and rigidity of the beam can be restored.
상기한 바와 같이, 긴장장치(160)를 통해 리모델링 건축물에 구비되는 보(124)의 처짐과 강성을 회복시켜 내진성능을 향상시킬 수 있다.As described above, it is possible to improve the seismic performance by restoring the deflection and rigidity of the
또한, 긴장장치(160)를 설치함으로써, 내진성능을 향상시킬 수 있으므로 시공성이 우수한 효과를 가진다. 즉, 지지부재(140)의 축조 후 리모델링 건축물에 구비되는 기둥(122)과 보(124)에 연결부재(190)를 장착한 후 긴장재(180)를 설치한다. 이후 긴장재(180)를 인장하여 긴장재(180)의 양측을 지지부재(140)에 정착시키는 것만으로 보(124)의 처짐과 강성을 회복시킬 수 있으므로 시공이 간편하고 시공기간을 단축시킬 수 있다.In addition, by providing the
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속한다.In the above description of the configuration and features of the present invention based on the embodiment according to the present invention, the present invention is not limited thereto, and various changes or modifications can be made within the spirit and scope of the present invention. As will be apparent to those skilled in the art, such changes or modifications fall within the scope of the appended claims.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 리모델링 건축물의 내진보강체를 나타내는 구성도이다.1 is a block diagram showing a seismic reinforcing body of a remodeling building according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 리모델링 건축물의 내진보강체를 측면에서 바라본 구성도이다.FIG. 2 is a side view of the seismic reinforcing body of the remodeling building according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1.
도 3은 도 1에 도시된 'A'부를 나타내는 확대 사시도이다.3 is an enlarged perspective view illustrating a portion 'A' illustrated in FIG. 1.
도 4는 도 1에 도시된 'B'부를 나타내는 확대 사시도이다.4 is an enlarged perspective view illustrating a portion 'B' illustrated in FIG. 1.
도 5는 도 1에 도시된 'C'부를 나타내는 확대 사시도이다.5 is an enlarged perspective view illustrating a portion 'C' illustrated in FIG. 1.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 리모델링 건축물의 내진보강체100: seismic reinforcement of remodeled building
120 : 골조120: skeleton
140 : 지지부재140: support member
160 : 긴장장치160: tension device
170 : 고정유닛170: fixed unit
180 : 긴장재180: tension material
190 : 연결부재190: connecting member
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2009
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