KR20130022656A - 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법 - Google Patents

습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법은, 2개층 이상의 복수층 높이의 기둥을 철근 콘크리트구조물로 구축한 후, 상기 기둥의 소정의 높이에 미리 제작된 중간층 수평부재를 결합함으로써, 적어도 2개층 이상씩 시공할 수 있으므로 공사기간을 효과적으로 단축할 수 있는 효과가 있다.

Description

습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법 {Hybrid building construction method combining dry type and wet type}
본 발명은 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수층 높이의 기둥을 철근 콘크리트로 구축하고, 상기 기둥의 소정의 높이에 미리 제작된 중간층 수평부재를 결합하여, 적어도 2개층 이상씩 시공하여 공사기간을 단축할 수 있는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 고층 건물은, 철근을 이용하여 토대를 구축하고, 1개층씩 거푸집을 설치하고, 콘크리트를 타설하여 굳힌 후 거푸집을 제거한 다음, 그 상층에 또 다시 철근과 거푸집을 설치하는 작업을 순차적으로 반복함으로써, 최하층부터 최상층까지 한층 한층 건물의 뼈대에 해당하는 철근 콘크리트(RC, Reinforced Concrete) 구조물을 구축하여 건물을 시공한다.
상기와 같이 최하층부터 최상층까지 1개층씩 순차적으로 시공해 나갈 경우, 1개층씩 시공시마다 콘크리트 양생을 위한 소정의 기간이 확보되어야 하므로, 시공작업의 연속성이 떨어지고, 공사기간을 단축하는 데 한계가 있다. 또한, 고층일수록 공사기간이 과다하게 소요되므로, 습식 공법에 따른 계절적 영향에서 벗어나기 어려울 뿐만 아니라 건설 인력 수급이 불안정하게 되는 문제점이 있다.
한국등록특허 제10-0771144호에 2개층 이상을 하나의 유닛으로 하여 동시에 시공하는 기술이 개시되어 있다. 하지만, 상기 2개층 이상의 유닛을 동시에 시공하더라도, 전체적으로 습식 시공에 초점을 맞추고 있기 때문에, 이 역시 공사기간을 단축하는데 한계가 있다.
본 발명의 목적은, 고층의 건축물을 시공시 공사기간을 최대한 단축할 수 있는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법을 제공하는 데 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법은, 복수층을 가지는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법에 있어서, 콘크리트를 현장 타설하여, 2개층 이상의 높이를 단위로 하여 기둥을 순차적으로 만드는 단계와; 상기 기둥의 콘크리트 양생 강도가 설정 강도 이상이면, 상기 기둥에서 상기 건축물의 해당 층에 대응되는 소정의 높이에 기제작된 중간층 수평부재를 결합하는 단계를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 기둥에서 최상층의 높이에 콘크리트를 현장 타설하여 최상층 수평부재를 만들 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 최상층 수평부재의 상측에 콘크리트를 타설하여 차상위층 기둥을 시공하고, 상기 차상위층 기둥을 시공하는 동안 상기 중간층 수평부재를 상기 기둥에 결합할 수 있다.
본 발명에 따른 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법은, 2개층 이상의 복수층 높이의 기둥을 철근 콘크리트구조물로 구축한 후, 상기 기둥의 소정의 높이에 미리 제작된 중간층 수평부재를 결합함으로써, 적어도 2개층 이상씩 시공할 수 있으므로 공사기간을 효과적으로 단축할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법은, 상기 기둥에 중간층 수평부재를 결합하는 동안, 차상위층의 기둥을 철근 콘크리트 구조물로 구축할 수 있기 때문에, 공사기간이 단축될 수 있을 뿐만 아니라, 시공시 대기 인력이 줄어 인력관리가 용이한 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법은, 철근 콘크리트(Reinforced Concrete, RC) 기둥과, 피씨(Precast) 수평부재를 결합하여 하이브리드 방식으로 시공함으로써, 철근 콘크리트만으로 이루어진 구조물에 비해 공사기간이 단축될 수 있는 이점이 있고, 피씨 부재로만 이루어진 구조물에 비해 공사비용이 절감될 수 있으므로, 양자의 장점을 활용할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법은, 복수층 높이의 기둥을 설치하고, 각 층 높이에 선택적으로 중간층 수평부재를 설치할 수 있기 때문에, 건축물 또는 각 층의 용도에 따라 층고를 다르게 하기가 용이한 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 시공 방법에 따라 시공된 건축물이 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 기둥의 철근 구조물이 도시된 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 기둥 거푸집을 설치한 상태가 도시된 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 수평부재 거푸집을 설치한 상태가 도시된 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 기둥 거푸집과 수평부재 거푸집에 콘크리트가 타설된 상태가 도시된 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 1실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합 방법이 도시된 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 기둥과 중간층 수평부재가 결합된 상태가 도시된 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 2실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합 방법이 도시된 도면이다.
도 9는 도 8에 도시된 기둥과 중간층 수평부재가 결합된 상태가 도시된 도면이다.
도 10은 본 발명의 제 3실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합 방법이 도시된 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 4실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합 방법이 도시된 도면이다.
도 12는 본 발명의 제 5실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합 방법이 도시된 도면이다.
도 13은 본 발명의 제 6실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법이 도시된 사시도이다.
도 14는 도 13에 도시된 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법이 도시된 측면도이다.
도 15은 본 발명의 제 7실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법이 도시된 사시도이다.
도 16은 도 15에 도시된 기둥과 중간층 수평부재의 결합상태가 도시된 도면이다.
도 17은 본 발명의 제 8실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법이 도시된 사시도이다.
도 18은 도 17에 도시된 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법이 도시된 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 시공 방법에 따라 시공된 건축물이 도시된 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라 시공된 건축물은 현장에서 시공된 철근 콘크리트(RC, Reinforced Concrete) 구조물(10,20,30)과, 공장에서 제작되어 현장으로 가져오는 피씨(PC, Precast)나 철골 또는 피씨와 철골이 합해진 구조물(40)이 결합되어 이루어진다.
또한, 2개층 이상의 높이를 하나의 단위(U)로 하여, 복수의 단위(U)가 상하방향으로 적층되어 고층 건축물이 시공된다. 본 실시예에서는, 2개층씩 하나의 단위(U)를 이루는 것으로 예를 들어 설명한다. 다만, 이에 한정되지 않고, 3개층 또는 4개층 이상씩 하나의 단위를 이루도록 시공하는 것도 물론 가능하다.
도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법이 차례로 보여준다.
도 2는 본 발명에 따른 기둥의 철근 구조물이 도시된 도면이다. 도 3은 본 발명에 따른 기둥 거푸집을 설치한 상태가 도시된 도면이다. 도 4는 본 발명에 따른 수평부재 거푸집을 설치한 상태가 도시된 도면이다. 도 5는 본 발명에 따른 기둥 거푸집과 수평부재 거푸집에 콘크리트가 타설된 상태가 도시된 도면이다.
먼저, 도 2를 참조하면, 현장에 미리 설치된 베이스(10)의 상측에 2개층 이상의 높이를 갖도록 수직방향으로 철근(22)을 설치한다. 여기서는, 상기 철근(22)이 사용되는 것으로 설명하나, 이에 한정되지 않고 H형상 빔 등과 같은 철골 구조물이 설치되는 것도 물론 가능하다. 그리고, 상기 베이스(10)는 미리 콘크리트가 타설되어 양생된 상태이다.
상기에서 설명한 바와 같이, 본 실시예에서는 2개층씩 하나의 단위(U)를 이루어 기둥이 시공되는 것으로 설명하고, 상기 철근(22)은 상기 기둥을 형성할 수 있는 높이, 즉, 2개층 이상의 높이를 갖도록 설치된다. 상기 철근(22)은 건축물의 크기와 특징에 따라 소정 간격으로 이격되게 설치될 수 있다.
상기 철근(22)의 설치가 완료되면, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 철근(22)의 주변에 기둥 거푸집(24)을 설치한다. 상기 기둥 거푸집(24)은 2개층 높이로 설치될 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 기둥 거푸집(24)의 설치시, 상기 최상층의 높이에 수평방향으로 수평부재 거푸집(32)을 함께 설치할 수 있다. 본 실시예에서는 2개층씩 하나의 단위(U)를 이루기 때문에, 여기서 최상층은 2층 천장이자 3층 바닥이 될 수 있다.
상기와 같이, 상기 기둥 거푸집(24)과 상기 수평부재 거푸집(32)의 설치가 완료되면, 상기 기둥 거푸집(24)과 상기 수평부재 거푸집(32)에 콘크리트를 현장에서 타설한다.
본 실시예에서는, 상기 기둥 거푸집(24)과 상기 수평부재 거푸집(32)에 함께 콘크리트를 타설하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 차례로 콘크리트를 타설하는 것도 물론 가능하다. 또한, 상기 실시예에 한정되지 않고, 최상층에도 미리 제작된 피씨 수평부재를 결합하는 것도 물론 가능하다. 타설된 콘크리트의 양생이 완료되면, 상기 기둥 거푸집(24)과 상기 수평부재 거푸집(32)을 제거한다.
상기 기둥 거푸집(24)과 상기 수평부재 거푸집(32)을 제거하면, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 기둥(20)과 상기 최상층 수평부재(30)가 만들어진다. 이 때, 상기 기둥(20)의 높이는 2개층 높이이고, 상기 최상층 수평부재(30)는 3층 바닥을 이루게 된다.
상기 철근(22)은 2개층 높이 이상으로 설치되었으므로, 상기 철근(22)의 상단은 상기 최상층 수평부재(30)의 상측으로 노출된다. 상기 철근(22)의 노출된 상단은, 상기 최상층 수평부재(30)의 상측에 차상위층인 4,5층을 시공시 연결될 수 있다.
상기 기둥(20)의 설치가 완료되면, 상기 기둥(20)의 측면에 브래킷(60)을 체결부재(62,64)로 고정할 수 있다. 상기 브래킷(60)은 일면은 상기 기둥(20)의 측면에 맞대어지고, 타면은 후술하는 중간층 중간층 수평부재(40)를 지지하게 된다.
상기 체결부재(62)는 상기 기둥(20)의 측면에 고정되는 앵커 볼트(62)와, 상기 앵커 볼트(62)와 체결되는 너트(64)를 포함한다. 상기 앵커 볼트(62)는 상기 기둥(20)에 콘크리트 타설시 설치될 수 있다.
다음, 상기 기둥(20)에 층을 구획하기 위한 중간층 수평부재를 설치한다. 본 발명에서는, 콘크리트로 타설된 상기 기둥(20)에 공장에서 미리 제작된 중간층 수평부재(40)를 결합한다.
상기 중간층 수평부재(40)는 피씨(PC) 부재인 것도 가능하고, 철골 구조물인 것도 가능하고, 피씨와 철골 구조물이 함께 이루어진 것도 물론 가능하다. 상기 중간층 수평부재(40)는 슬래브만으로 이루어진 구조물을 포함할 수 있고, 슬래브에 보가 일체로 결합되는 구조물도 포함할 수 있다.
상기 중간층 수평부재(40)를 상기 브래킷(60)에 올려 상기 기둥(20)과 결합함으로써, 상기 중간층 수평부재(40)가 결합하는 도중 추락하는 사고를 방지할 수 있다.상기 중간층 수평부재(40)는 하나의 평판 형태로 이루어지는 것도 가능하고, 복수개로 이루어져 결합되는 것도 물론 가능하다.
이 때, 상기 기둥(20)의 콘크리트 양생 강도가 설정 강도 이상이 되면, 상기 기둥(20)에 상기 중간층 수평부재(40)를 결합한다. 상기 콘크리트 양생 강도는 콘크리트 타설 후 소정 기간이 지나면 측정하여 설정 강도와 비교할 수 있다. 상기 설정 강도는 건축물의 구조나 용도 등의 다양한 변수에 따라 설계시 설정할 수 있으며, 상기 콘크리트의 양생 강도는 시공 환경이나 콘크리트 배율에 따라 달라질 수 있다. 일 예로서, 2층 높이의 기둥의 콘크리트 양생 강도가 설정 강도 이상이 되는 기간은 약 7일이 소요될 수 있다. 즉, 약 7일이 지난 후에 상기 기둥(20)에 상기 중간층 수평부재(40)를 결합할 수 있다. 상기 기둥(20)의 콘크리트의 양생 강도가 설정 강도 이상이 되도록 기다리는 동안, 상기 기둥(20)의 상층에 콘크리트를 타설하여 차상위층 기둥을 시공할 수 있다. 상기 차상위층 기둥을 시공하는 동안, 상기 기둥(20)의 콘크리트의 양생 강도가 설정강도 이상이 되면, 상기 기둥(20)에 상기 중간층 수평부재(40)를 결합할 수 있다. 상기 기둥(20)에 상기 중간층 수평부재(40)를 결합하는 구체적인 방법에 대해서는 추후 상세히 설명한다.
상기 기둥(20)과 상기 중간층 수평부재(40)가 결합된 부분에는, 콘크리트를 타설하여 보강한다.
한편, 본 실시예에서는, 2개층 단위로 설치하는 것으로 설명하고 있으므로, 상기 중간층 수평부재(40)는 2층 바닥을 이루게 된다. 다만, 이에 한정되지 않고, 건축물의 구조나 설계 특성상 층을 구분하지 않는 것도 가능하고, 2개층을 2개 이상의 복층으로 구분하는 것도 물론 가능하다.
본 발명에서는 2개층이 한번에 콘크리트로 타설되어 설치되므로, 1층씩 설치하는 경우에 비해 공사기간이 매우 단축될 수 있다. 본 실시예에서는 2개층씩 설치되는 것으로 한정하여 설명하였으나, 3개층 또는 4개층 이상씩 설치되어 복수의 중간층 수평부재가 결합되는 것도 물로 가능하다.
상기와 같은 방법으로 상기 최상층 수평부재(30)의 상측에 상기 단계들을 순차적으로 다시 반복하여 차상위층을 시공할 수 있다. 상기 차상위층을 설치하는 동안, 상기 기둥(20)에 상기 중간층 수평부재(40)를 결합시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 차상위층의 콘크리트가 양생되는 동안 그 아래의 중간층 수평부재(40)를 결합시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 2개층의 기둥(20)을 세우고, 최상층 수평부재(30)를 만든 후, 상기 중간층 수평부재(40)를 결합하는 순서로 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 상기 최상층 수평부재(30) 없이 모든 층을 중간층 수평부재로 결합하는 것도 가능하다. 또한, 2개층 이상의 제 1기둥을 세우고, 상기 제 1기둥의 콘크리트가 양생되는 동안 상기 제 1기둥의 상측에 차상위층들을 위한 제 2기둥을 다시 세우고, 그 동안에 상기 제 1기둥의 콘크리트 양생이 완료되면, 상기 제 1기둥에 중간층 수평부재를 결합하는 것도 가능하다.
도 6은 본 발명의 제 1실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합 방법이 도시된 도면이다. 도 7은 도 6에 도시된 기둥과 중간층 수평부재가 결합된 상태가 도시된 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제 1실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재는, 상기 기둥(20)에 설치된 기둥 결합부와 상기 중간층 수평부재(40)에 설치된 수평부재 결합부를 용접에 의해 결합한다.
상기 기둥 결합부는 철근(52,54)이 구비된 플레이트(50)를 포함하고, 상기 기둥 거푸집(24)내에 설치되어 콘크리트로 타설된다. 즉, 상기 철근(22)이나 상기 기둥 거푸집(24)의 설치시 상기 기둥 결합부를 설치한 후 콘크리트를 타설하여, 상기 기둥 결합부가 설치된 상기 기둥(20)을 만들 수 있다.
상기 플레이트(50)는 상기 기둥(20)의 내측에 위치하는 제 1철근(52)과, 상기 기둥(20)의 외측으로 노출되는 제 2철근(54)을 포함한다.
상기 수평부재 결합부는 상기 중간층 수평부재(40)에서 외측으로 노출되게 구비된 수평부재 철근(42)을 포함한다.
상기 제 2철근(54)과 상기 수평부재 철근(42)은 함께 용접되어 결합된다. 상기 제 2철근(54)과 상기 수평부재 철근(42)이 결합된 부분에는 콘크리트를 타설하여 보강한다.
한편, 본 실시예에서는, 기둥과 수평부재 사이의 결합방법에 대해 설명하였으나, 기둥과 보, 보와 수평부재 사이에도 적용 가능함은 물론이다.
도 8은 본 발명의 제 2실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합 방법이 도시된 도면이다. 도 9는 도 8에 도시된 기둥과 중간층 수평부재가 결합된 상태가 도시된 도면이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 제 2실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재는, 상기 기둥(20)에 설치된 기둥 결합부(70)와 상기 중간층 수평부재(40)에 결합된 수평부재 결합부(80)를 긴결재를 이용해 체결하는 것 이외의 구성 및 작용은 상기 제 1실시예와 동일하므로, 동일 구성에 대해 동일 부호를 사용하고 그에 따른 상세한 설명은 생략한다.
상기 기둥 결합부(70)의 일측은 상기 기둥(20)내에 매립되는 매립부(72)이고, 타측은 상기 기둥(20)의 외측으로 노출되어 상기 수평부재 결합부(80)와 결합되는 플랜지부(74)이다.
상기 철근(22)의 설치시나 상기 기둥 거푸집(24)의 설치시, 상기 기둥 결합부(70)를 설치한 후 콘크리트를 타설하여, 상기 기둥 결합부(70)가 설치된 상기 기둥(20)을 만들 수 있다.
상기 수평부재 결합부(80)의 일측은 상기 중간층 수평부재(40)내에 매립되는 매립부(82)이고, 타측은 상기 중간층 수평부재(40) 외측으로 노출되어 상기 기둥 결합부(70)와 결합되는 플랜지부(84)이다. 상기 수평부재 결합부(80)는 공장에서 상기 중간층 수평부재(40)의 제작시 만들어진다.
상기 긴결재는 볼트(90)와 너트(92)가 사용될 수 있다. 상기 기둥 결합부(70)의 플랜지부(74)와 상기 수평부재 결합부(80)의 플랜지부(84)를 포갠 후, 상기 볼트(90)와 너트(92)를 이용해 체결 고정한다. 이후, 상기 기둥 결합부(70)와 상기 수평부재 결합부(80)의 결합 부분에는 콘크리트를 타설한다.
한편, 상기 제 1실시예에서 설명한 바와 같이, 상기 기둥(20)과 상기 중간층 수평부재(40)의 결합시 상기 중간층 수평부재(40)를 상기 브래킷(60)에 올려 작업함으로써, 상기 중간층 수평부재(40)가 결합하는 도중 추락하는 사고를 방지할 수 있다.
도 10은 본 발명의 제 3실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합 방법이 도시된 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제 3실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합 방법은, 상기 기둥(20)에 관통부(100)를 형성하고, 상기 관통부(100)에 상기 중간층 수평부재(40)의 단차진 단부(110)를 끼워 결합시키는 것 이외의 구성 및 작용은 상기 제 1실시예와 동일하고, 동일 구성에 대해 동일 부호를 사용하고, 동일 구성 및 작용에 따른 상세한 설명은 생략한다.
상기 관통부(100)는, 상기 기둥 거푸집(24) 설치시 별도의 부재를 끼워 넣고 콘크리트를 타설한 후, 상기 부재를 제거하여 형성할 수 있다. 상기 중간층 수평부재(40)의 단부는 상기 관통부(100)에 끼워진 후 걸림되도록 단차지게 형성된다.
상기 제 3실시예에 한정되지 않고, 상기 중간층 수평부재(40)에 철근(미도시)이 노출되도록 제작하여, 상기 관통부(100)에 상기 철근(미도시)이 결합되도록 하는 것도 가능하다.
한편, 상기 기둥(20)과 상기 중간층 수평부재(40)의 결합시 상기 중간층 수평부재(40)를 상기 브래킷(60)에 올려 작업함으로써, 상기 중간층 수평부재(40)가 결합하는 도중 추락하는 사고를 방지할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제 4실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합 방법이 도시된 도면이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 제 4실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법은, 상기 기둥(20)에 수평방향으로 노출되게 설치된 철근(120)과, 상기 중간층 수평부재(40)에 노출되게 설치된 철근(130)을 용접에 의해 결합시키는 것 이외의 구성 및 작용은 상기 제 1실시예와 동일하고, 동일 구성에 대해 동일 부호를 사용하고, 동일 구성 및 작용에 따른 상세한 설명은 생략한다.
상기 철근(120)은, 상기 기둥(20)에 콘크리트를 타설하기 전에 설치하여, 상기 철근(120)이 매립된 상기 기둥(20)을 시공하는 것도 가능하고, 상기 기둥(20)의 시공시 상기 철근(120)을 끼울 수 있는 끼움홀(미도시)을 미리 형성하여 콘크리트를 타설하여 나중에 상기 철근(120)을 끼우는 것도 물론 가능하다. 상기 중간층 수평부재(40)의 철근(130)도 상기 중간층 수평부재(40)의 제작시 함께 설치되는 것도 가능하고, 상기 중간층 수평부재(40)의 제작시 상기 철근(130)을 끼울 수 있는 끼움홀(미도시)를 형성하여 제작한 후 나중에 상기 철근(130)을 상기 끼움홀(미도시)에 끼우는 것도 물론 가능하다.
상기 기둥(20)의 철근(120)과 상기 중간층 수평부재(40)의 철근(130)을 용접에 의해 결합한 후, 결합 부분을 보강하기 위해 결합부분에 콘크리트를 타설할 수 있다.
한편, 상기 기둥(20)과 상기 중간층 수평부재(40)의 결합시 상기 중간층 수평부재(40)를 상기 브래킷(60)에 올려 작업함으로써, 상기 중간층 수평부재(40)가 결합하는 도중 추락하는 사고를 방지할 수 있다.
도 12는 본 발명의 제 5실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합 방법이 도시된 도면이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 제 5실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법은, 상기 기둥(20)에 압입홈(142)을 갖는 커플러(140)를 매립하고, 상기 커플러(140)의 압입홈(142)에 철근(144)을 압입 고정시키고, 상기 중간층 수평부재(40)에서 노출된 철근(미도시)과 용접 등에 의해 결합시키는 것 이외의 구성 및 작용은 상기 제 1실시예와 동일하고, 동일 구성에 대해 동일 부호를 사용하고, 동일 구성 및 작용에 따른 상세한 설명은 생략한다.
상기 철근(22)이나 상기 기둥 거푸집(24)의 설치시, 상기 커플러(140)를 함께 설치한 후, 콘크리트를 타설하여 상기 커플러(140)가 매립된 상기 기둥(20)을 만들 수 있다.
한편, 상기 기둥(20)과 상기 중간층 수평부재(40)의 결합시 상기 중간층 수평부재(40)를 상기 브래킷(60)에 올려 작업함으로써, 상기 중간층 수평부재(40)가 결합하는 도중 추락하는 사고를 방지할 수 있다.
도 13은 본 발명의 제 6실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법이 도시된 사시도이다. 도 14는 도 13에 도시된 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법이 도시된 측면도이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 제 6실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법은, 상기 기둥(20)에 매립 설치된 기둥 커플러(200)와 상기 중간층 수평부재(40)에 매립 설치된 수평부재 커플러(210)를 긴결재(220)를 이용해 결합시키는 것 이외의 구성 및 작용은 상기 제 1실시예와 동일하고, 동일 구성에 대해 동일 부호를 사용하고, 동일 구성 및 작용에 따른 상세한 설명은 생략한다.
상기 기둥 커플러(200)는 압입홈(202)을 갖도록 형성되고, 상기 수평부재 커플러(210)도 상기 긴결재(220)가 압입되는 압입홀(212)을 갖도록 형성된다. 상기 철근(22)이나 상기 기둥 거푸집(24)의 설치시 상기 기둥 커플러(200)도 함께 설치한 후, 콘크리트를 타설하여, 상기 기둥 커플러(200)가 매립된 상기 기둥(20)을 만들 수 있다. 상기 수평부재 커플러(210)는 공장에서 상기 중간층 수평부재(40)의 제작시 설치될 수 있다.
상기 긴결재(220)는 다양한 형상으로 이루어질 수 있는 바, 본 실시예에서는 일측(222)은 상기 기둥 커플러(200)의 압입홈(202)에 압입된 후 걸림되어 고정되도록 형성되고, 타측은 상기 수평부재 커플러(210)의 압입홈(212)에 압입된 후 걸림되어 고정되도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 긴결재(220)는 후크 등의 형상을 구비하여 상기 압입홈(202,212)에 결합될 수 있다.
한편, 상기 기둥(20)과 상기 중간층 수평부재(40)의 결합시 상기 중간층 수평부재(40)를 상기 브래킷(60)에 올려 작업함으로써, 상기 중간층 수평부재(40)가 결합하는 도중 추락하는 사고를 방지할 수 있다.
도 15은 본 발명의 제 7실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법이 도시된 사시도이다. 도 16은 도 15에 도시된 기둥과 중간층 수평부재의 결합상태가 도시된 도면이다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 본 발명의 제 7실시예에서는, 상기 기둥(20)에는 상기 콘크리트 타설시 기둥 결합부(270)가 설치되고, 상기 중간층 수평부재(40)에는 공장에서 제작시 수평부재 결합부(280)가 설치되어, 상기 기둥(20)과 상기 중간층 수평부재(40)의 결합시 상기 기둥 결합부(270)와 상기 수평부재 결합부(280)가 맞대어져 볼트(290)등의 체결부재에 의해 결합되는 것 이외의 구성 및 작용은 상기 제 1실시예와 동일하고, 동일 구성 및 작용에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 기둥 결합부(270)는, 상기 콘크리트 타설시 상기 기둥(20)의 측면에 삽입되는 몸통부(271)와, 상기 몸통부(271)에서 연장되어 상기 기둥(20)의 측면에 맞대어지는 플랜지부(272)를 갖는다. 상기 플랜지부(272)에는 상기 볼트(290)가 체결되도록 체결홀(273)이 형성된다.
상기 수평부재 결합부(280)는, 기 제작시 그 단부에 삽입되는 몸통부(281)와, 상기 몸통부(281)에서 연장되어 상기 단부 외측으로 돌출되는 플랜지부(282)를 갖는다. 상기 플랜지부(282)에는 상기 볼트(290)가 체결되도록 체결홀(283)이 형성된다.
한편, 상기 기둥(20)과 상기 중간층 수평부재(40)의 결합시 상기 중간층 수평부재(40)를 상기 브래킷(60)에 올려 작업함으로써, 상기 중간층 수평부재(40)가 결합하는 도중 추락하는 사고를 방지할 수 있다.
도 17은 본 발명의 제 8실시예에 따른 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법이 도시된 도면이다. 도 18은 도 17에 도시된 기둥과 중간층 수평부재의 결합방법이 도시된 사시도이다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 본 발명의 제 8실시예에 따른 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법은, 상기 기둥(20)과 상기 중간층 수평부재(40)를 결합 플레이트(300)(310)를 이용해 결합시키는 것 이외의 구성 및 작용은 상기 제 1실시예와 동일하고, 동일 구성 및 작용에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 기둥(20)과 상기 중간층 수평부재(40)의 결합시 상기 중간층 수평부재(40)를 상기 브래킷(60)에 올려 작업함으로써, 상기 중간층 수평부재(40)가 결합하는 도중 추락하는 사고를 방지할 수 있다.
상기 결합 플레이트(300)(310)는 상기 기둥(20)과 상기 중간층 수평부재(40)에 직접 맞대어져 결합되는 것도 가능하고, 상기 기둥(20)내에 삽입된 H형상의 빔과 상기 중간층 수평부재(40)에 삽입 설치된 H형상의 빔에 맞대어져 결합되는 것도 가능하다. 또한, 상기 결합 플레이트(300)(310)가 상기 기둥(20)이나 상기 중간층 수평부재(40)에 콘크리트를 타설하기 전에 삽입 설치되는 것도 가능하고, 상기 기둥(20)의 시공이 완료된 후에 별도로 체결 고정되는 것도 가능하다. 또한, 상기 기둥(20)에 콘크리트 타설시 별도의 결합부재를 삽입 설치한 후, 상기 결합 플레이트(300)(310)를 상기 결합부재(미도시)에 결합시키는 것도 가능하다. 본 실시예에서는, 상기 결합 플레이트(300)(310)는 상기 기둥(20)과 상기 중간층 수평부재(40)에 각각 삽입된 H형상의 빔과 같은 철골 구조물에 결합되는 것으로 설명한다. 즉, 상기 기둥(20)에는 H형상의 빔(400)이 삽입된 후 콘크리트가 타설되고, 상기 빔(400)은 상기 기둥(20)의 측면으로 노출될 수 있다. 상기 중간층 수평부재(40)의 측면에도 H형상의 빔(410)이 노출되게 설치될 수 있다.
상기 결합 플레이트(300)(310)는 복수개가 구비되어, 상기 기둥(20)의 H형상의 빔(400)과 상기 중간층 수평부재(40)의 H형상의 빔(410)의 각 상면 또는 하면, 또는 측면을 결합할 수 있다. 본 실시예에서는, 상기 결합 플레이트(300)(310)는 상기 기둥(20)의 빔(400)과 상기 중간층 수평부재(40)의 빔(410)의 각 상면끼리 결합시키는 제 1결합 플레이트(300)와, 상기 기둥(20)의 빔(400)과 상기 중간층 수평부재(40)의 빔(410)의 측면끼리 결합시키는 제 2결합 플레이트(310)를 포함하는 것으로 설명한다.
상기 제 1결합 플레이트(300)의 일측(300a)을 상기 기둥(20)의 빔(400) 상면(402)에 맞댄 후 볼트(302)로 체결한 후, 상기 제 1결합 플레이트(300)의 타측(300b)을 상기 중간층 수평부재(40)의 빔(410) 상면(412)에 맞댄 후 볼트(302) 로 체결 고정된다. 이 때, 상기 볼트(302)의 개수는 설계시 결합강도를 고려하여 결정될 수 있다. 상기 기둥(20)에서 노출된 빔(400)의 상면(402)과 상기 중간층 수평부재(40)에서 노출된 빔(410)의 상면(412)이 상기 제 1결합 플레이트(300)와 복수의 볼트들(302)에 의해 결합됨으로써, 결합 강도가 충분히 확보될 수 있다.
또한, 상기 기둥(20)에서 노출된 빔(400)의 측면(401)과 상기 중간층 수평 부재(40)에서 노출된 빔(410)의 측면(411)은 상기 제 2결합 플레이트(310)에 의해 체결 고정될 수 있다. 즉, 상기 제 2결합 플레이트(310)의 일측(310a)은 상기 빔(400)의 측면(401)에 맞대어진 후 볼트(312)에 의해 체결되고, 상기 제 2결합 플레이트(310)의 타측(310b)은 상기 빔(410)의 측면(411)에 맞대어진 후 볼트(312)에 의해 체결 고정될 수 있다.
상기와 같이, 상기 기둥(20)의 빔(400)과 상기 중간층 수평부재(40)의 빔(410)이 상기 제 1,2결합 플레이트(300)(310)에 의해 볼트(302)(312)로 체결 고정됨으로써, 견고하게 결합됨과 아울러 결합 강도가 충분히 확보될 수 있다.
20: 기둥 22: 철근
24: 기둥 거푸집 30: 최상층 수평부재
32: 수평부재 거푸집 40: 중간층 수평부재
50: 플레이트 60: 브래킷
62: 앵커 볼트 70,270: 기둥 결합부
80, 280: 수평부재 결합부 90, 290: 볼트
100: 관통부 140: 커플러
200: 기둥 커플러 210: 수평부재 커플러
220: 긴결재 300: 결합 플레이트

Claims (14)

  1. 복수층을 가지는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법에 있어서,
    콘크리트를 현장 타설하여, 2개층 이상의 높이를 단위로 하여 기둥을 순차적으로 만드는 단계와;
    상기 기둥의 콘크리트 양생 강도가 설정 강도 이상이면, 상기 기둥에서 상기 건축물의 해당 층에 대응되는 소정의 높이에 기제작된 중간층 수평부재를 결합하는 단계를 포함하는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 기둥에서 최상층의 높이에 콘크리트를 현장 타설하여 최상층 수평부재를 만드는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 최상층 수평부재의 상측에 콘크리트를 타설하여 차상위층 기둥을 시공하고,
    상기 차상위층 기둥을 시공하는 동안 상기 중간층 수평부재를 상기 기둥에 결합하는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    콘크리트를 타설하기 전에, 상기 기둥을 형성할 수 있는 높이를 갖도록 수직방향으로 철근을 설치하는 단계와;
    상기 철근의 주변에 기둥 거푸집을 설치하는 단계를 더 포함하는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 콘크리트를 타설시, 상기 기둥의 측면으로 금속재질의 기둥 결합부가 노출되도록 설치하고,
    상기 중간층 수평부재의 단부를 통해 수평부재 결합부가 노출되도록 제작한 후,
    상기 기둥 결합부와 상기 수평부재 결합부를 용접에 의해 결합시키는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 콘크리트를 타설시, 상기 기둥의 측면으로 금속재질의 플레이트가 노출되도록 설치하고,
    상기 중간층 수평부재의 단부를 통해 철근이 노출되도록 제작한 후,
    상기 플레이트와 철근을 용접에 의해 결합시키는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 콘크리트를 타설시, 상기 기둥의 측면에서 수평방향으로 철근이 노출되도록 설치하고,
    상기 중간층 수평부재의 단부를 통해 철근이 노출되도록 제작한 후,
    상기 기둥의 철근과 상기 중간층 수평부재의 철근을 용접에 의해 결합시키는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 콘크리트를 타설시, 상기 기둥의 측면으로 기둥 결합부가 노출되도록 설치하고,
    상기 중간층 수평부재의 단부를 통해 수평부재 결합부가 노출되도록 제작한 후,
    상기 기둥 결합부와 상기 수평부재 결합부를 긴결재로 체결하는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 콘크리트를 타설시, 상기 기둥의 측면으로 플랜지부를 갖는 기둥 결합부가 노출되도록 설치하고,
    상기 중간층 수평부재의 단부를 통해 플랜지부를 갖는 수평부재 결합부가 노출되도록 제작한 후,
    상기 기둥 결합부의 플랜지부와 상기 중간층 수평부재의 플랜지부를 긴결재로 체결하는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 콘크리트를 타설시, 상기 기둥의 측면으로 압입홈을 갖는 기둥 커플러가 노출되도록 설치하고,
    상기 중간층 수평부재의 단부를 통해 압입홈을 갖는 수평부재 커플러가 노출되도록 제작한 후,
    상기 기둥 커플러의 압입홈에 긴결재의 일단을 압입 고정시키고, 상기 긴결재의 타단은 상기 수평부재 커플러의 압입홈에 압입 고정시켜, 상기 기둥과 상기 중간층 수평부재를 결합하는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 기둥에는, 상기 콘크리트 타설시 상기 기둥의 측면에 삽입되는 몸통부와, 상기 몸통부에서 연장되어 상기 기둥의 측면에 맞대어지는 플랜지부를 갖는 기둥 결합부가 설치되고,
    상기 중간층 수평부재에는, 단부에 삽입되는 몸통부와, 상기 몸통부에서 연장되어 상기 단부 외측으로 돌출되는 플랜지부를 갖는 수평부재 결합부가 설치되고,
    상기 기둥결합부의 플랜지부와 상기 수평 부재 결합부의 플랜지부는 서로 맞대어진 후 볼트에 의해 체결되는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 기둥에 결합 플레이트의 일측을 복수의 체결부재로 체결 고정하고, 상기 중간층 수평부재에 상기 결합 플레이트의 타측을 복수의 체결부재로 체결 고정하여 결합시키는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 기둥과 상기 중간층 수평부재가 결합된 부분을 콘크리트로 타설하는 단계를 더 포함하는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 기둥의 측면에는 앵커 볼트를 설치하고, 상기 앵커 볼트에 브래킷을 체결 고정하여, 상기 중간층 수평부재를 상기 브래킷 위에 올린 후 상기 기둥과 결합시키는 습식공법과 건식공법을 결합한 하이브리드 건축 시공방법.
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