KR20130075995A - 횡방향 보강재, 이를 갖는 합성 콘크리트 기둥구조물 그리고 그 시공방법 - Google Patents

횡방향 보강재, 이를 갖는 합성 콘크리트 기둥구조물 그리고 그 시공방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20130075995A
KR20130075995A KR1020110144362A KR20110144362A KR20130075995A KR 20130075995 A KR20130075995 A KR 20130075995A KR 1020110144362 A KR1020110144362 A KR 1020110144362A KR 20110144362 A KR20110144362 A KR 20110144362A KR 20130075995 A KR20130075995 A KR 20130075995A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
reinforcement
concrete
plate
fixing
lateral
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
KR1020110144362A
Other languages
English (en)
Inventor
김희철
이영학
Original Assignee
경희대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 경희대학교 산학협력단 filed Critical 경희대학교 산학협력단
Priority to KR1020110144362A priority Critical patent/KR20130075995A/ko
Publication of KR20130075995A publication Critical patent/KR20130075995A/ko
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/01—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings
    • E04C5/02—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of low bending resistance, i.e. of essentially one-dimensional [1D] or two-dimensional [2D] extent
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/30—Columns; Pillars; Struts
    • E04C3/34—Columns; Pillars; Struts of concrete other stone-like material, with or without permanent form elements, with or without internal or external reinforcement, e.g. metal coverings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/16—Auxiliary parts for reinforcements, e.g. connectors, spacers, stirrups
    • E04C5/18—Spacers of metal or substantially of metal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/12—Mounting of reinforcing inserts; Prestressing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Reinforcement Elements For Buildings (AREA)

Abstract

본 발명은 콘크리트 기둥구조물에서 주철근을 고정하는 띠철근 또는 나선철근을 대신하여 주철근을 고정함에 있어서 시공이 용이하며, 경량이면서 인장에 대한 저항력이 매우 우수하여 콘크리트 기둥구조물의 구조성능 및 내구성을 향상시킬 수 있는 횡방향 보강재 및 이를 갖는 합성 콘크리트 기둥구조물 그리고 그 시공방법을 제공한다. 이를 위해, 본 발명은 전체적인 프로파일이 판 모양으로서, 상기 판 모양의 보강재 내측 영역에는 주철근의 위치 고정을 위한 고정홈(120)이 형성되는 횡방향 보강재를 제공한다. 그리고, 본 발명은 축방향으로 배근되는 주철근과; 전체적인 프로파일이 판 모양을 이루며, 구조용 강 또는 에프알피(FRP) 재질로서 판 모양의 보강재 내측 영역에는 주철근의 위치 고정을 위한 고정홈(120)이 형성되는 횡방향 보강재와; 상기 주철근 및 횡방향 보강재와 일체화되도록 타설되는 콘크리트;를 포함하는 합성 콘크리트 기둥을 제공한다. 또한, 본 발명은 축방향 주철근이 판 형상으로 된 구조용 강판 또는 에프알피(FRP) 재질의 횡방향 보강재에 의하여 그 위치가 고정되는 단계, 그리고 콘크리트를 타설하여 상기 횡방향 보강재와의 일체화된 합성 콘크리트 기둥을 형성하는 단계를 포함하는 합성 콘크리트 기둥 구조물의 시공방법을 제공한다.

Description

횡방향 보강재, 이를 갖는 합성 콘크리트 기둥구조물 그리고 그 시공방법{Lateral Supporter, Composite Concrete Column Structure Having the Same, and Constructing Method Thereeof}
본 발명은 합성 콘크리트 기둥구조물 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 콘크리트 기둥구조물에서 주철근을 고정하는 띠철근 또는 나선철근을 대신하여 주철근의 고정이 용이하며 기둥구조물의 구조성능 및 내구성을 향상시킬 수 있는 횡방향 보강재 및 이를 갖는 합성 콘크리트 기둥구조물 그리고 그 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 건축 구조물 또는 토목 구조물에 있어서 콘크리트 기둥(Column)은 지붕이나 바닥 슬래브로부터 전달되는 축하중을 아랫기둥이나 기초로 전달하는 수직부재로 축압력 지지를 위주로 하나, 풍하중 등 수평하중이나 보의 단부 모멘트 등에 의하여 휨모멘트도 어느 정도 지탱하게 된다.
도 1은 기존의 사각 기둥 구조물의 횡방향 단면도이고, 도 2는 기존의 원형 기둥 구조물의 횡방향 단면도이며, 도 3은 기존의 사각 기둥 구조물의 종방향(기둥 길이방향) 단면도이고, 도 4는 기존의 원형 기둥 구조물의 종방향(기둥 길이방향) 단면이다.
이들 도면을 참조하면, 종래의 콘크리트 기둥 구조물은, 콘크리트 부재(1)와 상기 콘크리트 부재 내부에 구비되는 주철근(2) 및 횡방향 보강철근(3)을 포함하여 구성된다.
더욱 상세하게 설명하면, 상기 주철근(2)은 중력하중과 작용방향을 나란하게 기둥의 길이 방향으로 배근된 철근으로, 축압력을 기둥콘크리트와 분담하면서 휨에 의한 인장응력을 지지하는 기능을 가진다.
그리고, 상기 횡방향 보강철근(3)은 주철근(2)을 둘러싼 형태로 설치되어 주철근(2)의 배근 위치를 고정시키면서 세장한 기둥에서 높은 압축응력을 받는 상기 주철근(2)의 좌굴을 억제하는 기능을 한다.
또한, 상기 횡방향 보강철근(3)은 압축 콘크리트의 파괴시 횡방향 벌어짐을 구속하여 압축력에 대한 콘크리트의 연성을 증가시키는 데에도 유효하다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 횡방향 보강철근(3)의 종류에는 사각 기둥에 폐쇄된 직사각형 형태로 설치되는 띠철근(4 ; 도 3 참조)과, 원형 기둥에 일정한 피치로 연속적으로 감아 올라간 형태로 설치되는 나선철근(5 ; 도 4 참조)이 있다.
다시 말해서, 주철근(2)을 둘러싸는 형태로 설치되어 주철근을 고정하면서 좌굴을 억제하는 횡방향 보강철근은, 기둥의 길이방향으로 배근된 주철근(2) 주위에 단순한 띠 형태로 설치되느냐, 혹은 상기 주철근(2) 주위를 일정 피치로 나선형으로 감아 올라가는 형태로 설치되느냐에 따라, 다시 도 3에 도시된 띠철근(4) 혹은 도 4에 도시된 나선철근(5)로 구분된다.
그러나, 종래 합성 콘크리트 기둥구조물 구조물 및 그의 시공방법에는 다음과 같은 문제점이 있다.
상기 횡방향 보강철근(3)은 상기 주철근(2)을 둘러싸 주철근을 고정하면서 주철근의 좌굴을 억제하는 기능을 동시에 하게 되는데, 상기 횡방향 보강철근이 콘크리트 부재에 설치되기 위해서는 시공현장에서 긴 철근의 절단 작업과 이를 기둥 형태에 맞춰 사각형 또는 원형으로 구부리는 벤딩(bending) 작업이 수반되어야 함에 따라 과 철근의 절단작업을 필요로 한다.
그리고, 작업자는 벤딩 작업 후에는 와이어(wire)를 이용하여 상기 횡방향 보강철근(3)을 상기 주철근(2)에 일정 간격으로 결속 고정하는 작업을 수행한다.
따라서, 기존의 합성 콘크리트 기둥구조물 및 그에 따른 시공방법은, 횡방향 보강철근(3)의 벤딩 및 절단작업과, 주철근(2)에 대한 정렬 및 고정작업이 복잡하고 어려우며, 이를 수행하기 위해서는 다수의 작업자와 긴 작업시간이 요구되기 때문에 시공성이 떨어지는 문제점이 있으며, 이는 공사 지연 및 공사비용 증가의 원인이 될 수 있는 등 많은 문제점이 있다.
한국 공개특허공보 제10-2003-0018728호 2003년 3월 6일 공개 일본 공개특허공보 제2006-249860호 2006년 9월 21일 공개
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 콘크리트 기둥구조물에서 주철근을 고정하는 띠철근 또는 나선철근을 대신하여 주철근을 고정함에 있어서 시공이 용이하며, 경량이면서 인장에 대한 저항력이 매우 우수하여 콘크리트 기둥구조물의 구조성능 및 내구성을 향상시킬 수 있는 횡방향 보강재 및 이를 갖는 합성 콘크리트 기둥구조물 그리고 그 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은: 합성 콘크리트 기둥 내부에 주철근의 길이 방향을 따라 복수 개가 이격되게 설치되는 판상의 횡방향 보강재 및 이를 갖는 합성 콘크리트 구조물, 그리고 그 시공방법을 제공한다.
한편, 본 발명에 따른 횡방향 보강재는, 합성 콘크리트 기둥 내부에 주철근을 고정하도록 설치되는 것으로서, 전체적인 프로파일이 판 모양을 이루며, 상기 판 모양의 보강재 내측 영역에는 주철근의 위치 고정을 위한 고정홈이 형성됨을 특징으로 한다.
그리고, 상기 횡방향 보강재의 상기 고정홈 내측 영역에 면을 관통하는 적어도 하나의 관통홀이 구비되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 고정홈 일측에는 보강재 외측 영역과 상기 고정홈이 연통되도록 하는 개구부가 구비됨을 특징으로 한다.
상기 횡방향 보강재는, 구조용 강(剛) 또는 에프알피(FRP)로 된 것임을 특징으로 한다.
한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일 형태에 따르면, 건축 또는 토목 구조물에 적용되는 합성 콘크리트 기둥으로서: 축방향으로 배근되는 주철근과; 구조용 강 또는 에프알피(FRP) 재질로서, 전체적인 프로파일이 판 모양을 이루며, 판 모양의 보강재 내측 영역에는 주철근의 위치 고정을 위한 고정홈(120)이 형성되는 횡방향 보강재와; 상기 주철근 및 횡방향 보강재와 일체화되도록 타설되는 콘크리트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성 콘크리트 기둥구조물이 제공된다.
상기 횡방향 보강재는 원형 기둥에 부합하는 호형 고정홈을 구비하거나, 사각 기둥에 부합하는 가로 및 세로방향 고정홈을 구비함을 특징으로 한다.
한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 형태에 따르면, 축방향 주철근이 판 형상으로 된 구조용 강 또는 에프알피(FRP) 재질의 횡방향 보강재에 의하여 그 위치가 고정되는 단계, 그리고 콘크리트를 타설하여 상기 횡방향 보강재와 일체화된 합성 콘크리트 기둥을 형성하는 단계;를 포함하는 합성 콘크리트 기둥 구조물의 시공방법이 제공된다.
본 발명에 따른 횡방향 보강재와 합성 콘크리트 기둥구조물 및 그 시공방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 본 발명에 따르면, 콘크리트 기둥의 주철근이 횡방향 보강재의 고정 홈에 삽입되는 방식에 의하여, 간편하게 배열 및 조립되기 때문에 현장작업이 단순화되고 시공성이 향상되며, 이로 인해 공기 단축에 의한 시공비 절감을 기대할 수 있다.
둘째, 본 발명에 따르면, 횡방향 보강재가 플레이트(Plate) 형상으로서 미리 공장 제작 가능하므로 표준화 및 규격화가 가능하게 된다.
셋째, 본 발명에 따르면, 횡방향 보강재가 종래의 횡방향 보강철근과 달리 플레이트 형상으로 제조되기 때문에 보강철근에 비하여 기둥콘크리트를 보다 효과적으로 구속하여 삼축응력을 받는 콘크리트와 동일 거동을 하게 하고, 강도를 한층 개선함으로 인하여 풍하중 등의 수평하중이나 휨모멘트에 대한 저항력 및 내진성능이 향상되는 효과를 기대할 수 있다.
넷째, 본 발명에 따르면, 관통 홀을 갖는 횡방향 보강재와 기둥콘크리트의 일체성이 향상되어 합성 콘크리트 기둥의 합성효과 및 합성기둥의 내구성을 향상시킬 수 있다. .
도 1은 기존의 사각 기둥 구조물의 횡방향 단면도이다.
도 2는 기존의 원형 기둥 구조물의 횡방향 단면도이다.
도 3은 기존의 사각 기둥 구조물의 종방향(기둥 길이방향) 단면도이다.
도 4는 기존의 원형 기둥 구조물의 종방향(기둥 길이방향) 단면도이다.
도 5의 (a)및 (b)는 사각 기둥에 대한 본 발명의 횡방향 보강재의 일 실시 예에 따른 사시도 및 평면도이고,
도 6의 (a)및 (b)는 사각 기둥에 대한 본 발명의 횡방향 보강재의 다른 일 실시 예에 따른 사시도 및 평면도이다.
도 7은 도 5의 횡방향 보강재가 적용된 본 발명에 따른 합성 콘크리트 사각 기둥의 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 8의 (a)및 (b)는 원형 기둥에 대한 본 발명의 횡방향 보강재의 일 실시 예에 따른 사시도 및 평면도이고,
도 9의 (a)및 (b)는 원형 기둥에 대한 본 발명의 횡방향 보강재의 다른 일 실시 예에 따른 사시도 및 평면도이다.
도 10은 도 8의 횡방향 보강재가 적용된 본 발명에 따른 합성 콘크리트 원형 기둥의 실시예를 나타낸 사시도이다.
이하, 상기 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시 예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 부호가 사용될 수 있으며, 이에 따른 부가적인 설명 및 중복되는 설명은 하기에서 생략될 수 있다.
먼저, 도 5와 도 6, 및 도 8과 도 9를 참조하여, 본 발명의 실시 예들에 따른 횡방향 보강재(100, 100a, 200, 200a)가 설명된다.
첨부된 도면들 중, 도 5의 (a)와 (b), 및 도 6의 (a)와 (b)는 사각 기둥에 대한 본 발명의 횡방향 보강재의 두 가지 실시 예에 따른 사시도 또는 평면도이고, 도 8의 (a)와 (b), 및 도 9의 (a)와 (b)는 원형 기둥에 대한 본 발명의 횡방향 보강재의 사시도 또는 평면도이다.
먼저, 도 5의 (a)와 (b), 및 도 6의 (a)와 (b)를 참조하여, 사각 기둥에 대한 사각 기둥에 대한 본 발명의 두 가지 실시 예에 따른 횡방향 보강재(100, 100a)에 대해 설명한다. 도 5 및 도 6에 각각 개시된 두 실시 예의 횡방향 보강재(100, 100a)는 관통홀 부분을 제외한 구성이 동일하므로 같이 통합하여 설명한다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 사각 기둥에 대한 본 발명의 실시 예에 따른 횡방향 보강재(100, 100a)는, 구조용 강 또는 경량으로서 인장에 대한 저항력이 매우 우수한 에프알피(FRP;섬유강화플라스틱) 재질로 구성되며, 전체적인 프로파일은 사각 기둥의 시공에 적합한 사각판형으로서, 판 내측 영역에 주철근(2)의 위치 고정을 위한 고정홈(120, 120a) 및 관통홀(130, 130a)을 갖도록 구성된다.
이때, 상기 고정홈(120, 120a)은 사각 기둥에 맞게 판 내측 영역에 가로 방향 및 세로 방향으로 각각 길게 절개된 슬롯 형상을 가지게 되어, 기둥 위에서 바라볼 때 사각형 형태로 배근되는 주철근(2)의 배치에 부합하게 된다.
즉, 합성 콘크리트 기둥이 사각 기둥 형태로 제작되는 경우에는 전체적인 프로파일이 사각판형인 본 실시예의 횡방향 보강재(100, 100a)를 이용하여, 가로 방향 및 세로 방향에 슬롯 형태로 형성된 고정홈(120, 120a)에 부합되게 주철근(2)을 끼워서 고정하게 된다.
한편, 상기 각 고정홈(120, 120a)에는 보강재 외측 영역과 상기 고정홈(120, 120a)이 연통되도록 하는 개구부(110, 110a)가 형성된다.
다시 말해, 본 실시 예의 횡방향 보강재(100, 100a)는 고정홈(120, 120a) 일측에 개구부(110, 110a)가 구비되는데, 이는 상기 고정홈(120, 120a) 내측에 위치하게 되는 주철근(2)의 배근을 용이하게 하기 위한 것이다.
즉, 고정홈이 폐쇄된 형태인 경우와는 달리, 본 실시예의 횡방향 보강재(100, 100a)는 고정홈(120, 120a)에 연통되는 개구부(110, 110a)가 형성되어 있어서 주철근(2)을 상기 개구부(110, 110a)를 통해 이동시켜 고정홈(120, 120a)에 위치하도록 할 수 있어 주철근(2)의 배근시 작업성이 향상된다.
그리고, 상기 고정홈(120, 120a) 내측 영역에 형성되는 관통홀(130, 130a)은 합성 콘크리트 기둥구조물의 시공에 있어서, 콘크리트 타설 시 콘크리트의 흐름을 원활하게 하고, 콘크리트 부재(1)와 횡방향 보강재(100, 100a)와의 부착강도를 증진시킴으로써 양 부재간의 일체성을 강화할 수 있도록 한다.
그리고, 상기 관통홀은 도 5에 도시된 바와 같이 하나로 통합된 홀 형태를 이루게 형성될 수도 있고, 도 6에 도시된 바와 같이 복수 개로 분할된 홀 형태를 이루도록 형성될 수도 있으며, 홀의 기하학적 형태도 사각형으로 한정되지 않음은 물론이다.
다음으로, 도 8의 (a)와 (b), 및 도 9의 (a)와 (b)를 참조하여, 원형 기둥에 대한 본 발명의 실시 예에 따른 횡방향 보강재(200, 200a)에 대해 설명한다. 도 8과 도 9에 개시된 두 가지 실시 예의 횡방향 보강재(200, 200a) 역시 관통홀 부분을 제외한 구성이 동일하므로 같이 통합하여 설명한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 원형 기둥에 대한 본 발명의 실시 예에 따른 횡방향 보강재(200, 200a)는, 구조용 강 또는 경량으로서 인장에 대한 저항력이 매우 우수한 에프알피(FRP) 재질로 구성되며, 전체적인 프로파일은 원형 기둥의 시공에 적합한 원판형으로서, 판 내측 영역에 주철근(2)의 위치 고정을 위한 고정홈(220, 220a) 및 관통홀(230, 230a)을 갖도록 구성된다.
이때, 상기 고정홈(220, 220a)은 원형 기둥에 맞게 판 내측 영역에 원둘레를 따라 상하 또는 좌우로 대칭되게 호형으로 절개된 슬롯 형상을 가지게 되어, 기둥 위쪽에서 바라볼 때 원형으로 배근되는 주철근(2)의 배치에 부합하게 된다.
즉, 합성 콘크리트 기둥이 원형 기둥 형태로 제작되는 경우에는 전체적인 프로파일이 원판형인 본 실시 예의 횡방향 보강재(200, 200a)를 이용하여, 원둘레를 따라 슬롯 형태로 대칭되게 형성된 양측 고정홈에 부합되게 주철근(2)을 끼워서 고정하게 된다.
한편, 상기 호(弧)형인 고정홈(220, 220a)의 일측에 상기 보강재 외측 영역과 상기 고정홈(220, 220a)이 연통되도록 하는 개구부(210, 210a)가 형성되며, 그 작용은 전술한 사각 판형의 횡방향 보강재에서의 개구부와 동일하다.
그리고, 원판형인 본 실시 예의 횡방향 보강재(200, 200a)의 면상에도 관통홀(230, 230a)이 형성되는데, 상기 관통홀(230, 230a)의 역할도 전술한 사각 판형의 횡방향 보강재(200, 200a)와 마찬가지로 콘크리트의 흐름을 원활하게 하고, 콘크리트 부재(1)와 횡방향 보강재(200, 200a)와의 부착강도를 증진시켜 양 부재간의 일체성을 강화하는 것이다.
상기 관통홀은 복개 개의 홀로 분할된 형태를 이루거나, 하나로 통합된 형태를 이루도록 형성될 수도 있으며, 기하학적 형태가 사각형으로 한정되지 않음은 전술한 사각 기둥에서와 마찬가지이다.
이하에서는 도 7 및 도 10을 참조하여 상기 횡방향 보강재(100, 200)가 적용된 합성 콘크리트 기둥구조물 및 그 시공방법에 대해 설명하다.
도 7을 참조하면, 도시된 사각 판형인 횡방향 보강재(100)는 가로 방향 및 세로 방향으로 배치된 고정홈(120)에 사각 기둥에 맞게 배근된 주철근(2)이 끼워짐에 따라 상기 주철근(2)의 횡방향의 배근 위치를 고정하는 역할을 하게 되며, 횡방향 보강재(100)는 자체의 형상을 통하여 세장(細長)한 사각 기둥에서 높은 압축응력을 받는 주철근(2)의 좌굴을 억제하는 기능을 한다.
도 10을 참조하면, 도시된 원판형인 횡방향 보강재(200)는 원둘레 방향을 따라 배치된 호형의 고정홈(120)에 원형 기둥에 맞게 배근된 주철근(2)이 끼워짐에 따라 상기 주철근(2)의 횡방향의 배근 위치를 고정하게 되며, 횡방향 보강재(200)는 자체의 형상을 통하여 세장(細長)한 원형 기둥에서 높은 압축응력을 받는 주철근(2)의 좌굴을 억제하는 기능을 한다.
즉, 횡방향 보강재(100, 200)는 사각 기둥 또는 원형 기둥 형태의 합성 콘크리트 기둥 구조물 내부에 수평하게 설치되어, 주철근(2)을 고정하면서 좌굴을 억제하는 기능을 하게 된다.
따라서, 본 발명의 합성 콘크리트 기둥 구조물에 의하면, 종래의 횡방향 보강철근(3)과 같은 별도의 철근 절단 작업, 벤딩(bending)작업 및 와이어(wire)를 이용한 조립작업이 모두 생략되어 현장 작업을 단순화시킬 수 있다.
그리고, 상기 주철근(2)의 배열 및 고정에 있어서 시공오차가 감소하게 되며 현장 작업의 최소화로 공기단축 및 이를 통한 인건비, 장비 사용료 등의 공사비 절감 효과를 기대할 수 있다.
한편, 도 7 및 도 10에 예시된 바와 같이, 본 발명의 사각 기둥 또는 원형 기둥에 대한 횡방향 보강재들(100, 200)은 두께 방향으로 관통하는 관통 홀(130, 230)을 가짐으로써, 사각 기둥 또는 원형 기둥 구조물 시공을 위한 콘크리트 타설 시 콘크리트의 흐름을 원활하게 하고, 콘크리트 부재(1)와 횡방향 보강재(100, 200)의 부착강도를 증진시킴으로써 양 부재 간의 일체성을 강화한다.
상술한 본 발명의 횡방향 보강재를 이용하여 건축 또는 토목 구조물에 적용되는 합성 콘크리트 기둥 구조물을 시공하는 방법에 대해 도 7 및 도 10을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 기둥 구조물의 시공을 위해서는 주철근(2)과 횡방향 보강재(100, 200)를 조립하게 되는데, 축방향 주철근(2)이 판 형상으로 된 구조용 강 또는 에프알피(FRP) 재질로 된 횡방향 보강재(100, 200)의 고정홈(120, 220)에 삽입되어 그 위치가 고정된다.
여기서, 상기 주철근(2)은 기둥의 축방향으로 세워지기에 앞서 횡방향 보강재(100, 200)와의 사전조립에 의해 결합될 수도 있고, 축방향으로 주철근(2)이 세워진 상태에서 상기 횡방향 보강재(100, 200)와 조립될 수도 있다.
즉, 상기 주철근(2)들은 횡방향 보강재(100, 200)에 대해 면직한 방향으로 철근 끝부터 삽입되어 고정홈(120, 220)에 위치할 수도 있지만, 철근의 길이방향 중간 부분이 삽입되어 개구부(110, 210)롤 통해 상기 고정홈(120, 220)으로 끼워져 구속될 수도 있어, 주철근(2)과 횡방향 보강재(100, 200)의 연결시 작업성이 향상될 수 있는 것이다.
한편, 축방향으로 배근된 주철근(2)에 대한 횡방향 보강재(100, 200)의 결합이 완료된 다음에는 상기 주철근(2) 및 횡방향 보강재(100, 200) 외부로 거푸집(도시는 생략함)을 설치하고, 상기 거푸집 내부로 콘크리트를 타설하여 상기 주철근(2)과 횡방향 보강재(100, 200) 및 콘크리트 부재(1)가 일체화된 합성 콘크리트 기둥을 형성한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 횡방향 보강재(100, 100a, 200, 200a)는 구조용 강판 또는 에프알피(FRP)재질의 판으로 구성되어 횡방향 보강재 내부의 콘크리트 부재(1)가 삼축응력을 받는 것과 같은 거동을 하여 콘크리트 부재(1)를 효과적으로 구속하고 압축력에 대한 콘크리트 부재(1)의 연성을 크게 할 수 있으며, 또한 상기 횡방향 보강재(110)이 적용된 본 발명의 합성 콘크리트 기둥구조물은 개선된 강도로 인하여 풍하중 등의 수평하중이나 휨모멘트에 대한 저항력 및 내진성능을 향상시키게 된다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시 예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.
그러므로, 상술된 실시 예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
일반적인 철근콘크리트건물은 건물의 뼈대역할을 하는 기둥을 가지며 이는 다층 형태의 각층마다 다수 개가 설치되어 건물의 하중을 받쳐주는 역할을 한다.
특히, 최근 건물들이 초고층화되고 교량의 교각 등 토목 구조물도 그 규모가 커지면서 고강도 기둥부재에 대한 요구가 많아지고 있다.
따라서, 본 발명은 개선된 구조성능 및 내구성, 우수한 시공성, 정밀 시공, 빠른 작업 시간 및 이로 인한 인건비 절감과 장비 사용료의 절감 등을 도모할 수 있는 장점으로 인해 건축 및 토목구조물 등에 효과적으로 적용될 수 있어 산업상 이용 가능성이 매우 높다.
1: 콘크리트 부재 2: 상부근
3: 하부근 4: 전단 보강근
110: 전단보강재 120a: 상부 상현재
120b: 하부 상현재 130a: 상부 하현재
130b: 하부 하현재 140: 수직재
150: 관통 홀

Claims (7)

  1. 합성 콘크리트 기둥 내부에 주철근을 고정하도록 설치되는 횡방향 보강재로서:
    상기 횡방향 보강재는 전체적인 프로파일이 판 모양을 이루며,
    상기 판 모양의 보강재 내측 영역에는 주철근의 위치 고정을 위한 고정홈이 형성됨을 특징으로 하는 횡방향 보강재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정홈 내측 영역에 면을 관통하는 적어도 하나의 관통홀이 구비되는 것을 특징으로 하는 횡방향 보강재.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정홈 일측에는 보강재 외측 영역과 상기 고정홈이 연통되도록 하는 개구부가 구비됨을 특징으로 하는 횡방향 보강재.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 횡방향 보강재는, 구조용 강 또는 에프알피(FRP) 재질로 된 것을 특징으로 하는 횡방향 보강재.
  5. 건축 또는 토목 구조물에 적용되는 합성 콘크리트 기둥으로서:
    축방향으로 배근되는 주철근과;
    구조용 강 또는 에프알피(FRP) 재질로서, 전체적인 프로파일이 판 모양을 이루며, 판 모양의 보강재 내측 영역에는 주철근의 위치 고정을 위한 고정홈이 형성되는 횡방향 보강재와;
    상기 주철근 및 횡방향 보강재와 일체화되도록 타설되는 콘크리트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성 콘크리트 기둥구조물.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 횡방향 보강재는 원형 기둥에 부합하는 호형 고정홈을 구비하거나, 사각 기둥에 부합하는 가로 및 세로방향 고정홈을 구비한 것을 특징으로 하는 합성 콘크리트 기둥구조물.
  7. 건축 또는 토목 구조물에 적용되는 합성 콘크리트 기둥 구조물의 시공방법으로서,
    축방향 주철근이 판 형상으로 된 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항의 횡방향 보강재와 조립되는 단계; 그리고
    콘크리트를 타설하여 상기 횡방향 보강재와의 일체화된 합성 콘크리트 기둥을 형성하는 단계를 포함하여 구성되는 합성 콘크리트 기둥 구조물의 시공방법.
KR1020110144362A 2011-12-28 2011-12-28 횡방향 보강재, 이를 갖는 합성 콘크리트 기둥구조물 그리고 그 시공방법 Ceased KR20130075995A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110144362A KR20130075995A (ko) 2011-12-28 2011-12-28 횡방향 보강재, 이를 갖는 합성 콘크리트 기둥구조물 그리고 그 시공방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110144362A KR20130075995A (ko) 2011-12-28 2011-12-28 횡방향 보강재, 이를 갖는 합성 콘크리트 기둥구조물 그리고 그 시공방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130075995A true KR20130075995A (ko) 2013-07-08

Family

ID=48989688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110144362A Ceased KR20130075995A (ko) 2011-12-28 2011-12-28 횡방향 보강재, 이를 갖는 합성 콘크리트 기둥구조물 그리고 그 시공방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20130075995A (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101600719B1 (ko) * 2014-12-15 2016-03-08 기언관 철근 선조립용 지그
KR20190049151A (ko) * 2017-11-01 2019-05-09 주식회사 클라썸테크 콘크리트 구조물의 강선 하중 분산 및 횡하중 지지력 증대장치
KR20190061195A (ko) * 2017-11-27 2019-06-05 왕도현 주택용 필로티구조의 주차장 기둥 보강공법
KR102091436B1 (ko) * 2019-11-08 2020-03-20 류승일 철근콘크리트 벽체용 전단보강 철근체 및 그의 설치방법
KR20220045773A (ko) 2020-10-06 2022-04-13 한국건설기술연구원 방향성을 갖는 그리드 보강재 및 시멘트 모르타르를 이용한 보강 콘크리트 기둥 및 그 보강 방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101600719B1 (ko) * 2014-12-15 2016-03-08 기언관 철근 선조립용 지그
KR20190049151A (ko) * 2017-11-01 2019-05-09 주식회사 클라썸테크 콘크리트 구조물의 강선 하중 분산 및 횡하중 지지력 증대장치
KR20190061195A (ko) * 2017-11-27 2019-06-05 왕도현 주택용 필로티구조의 주차장 기둥 보강공법
KR102091436B1 (ko) * 2019-11-08 2020-03-20 류승일 철근콘크리트 벽체용 전단보강 철근체 및 그의 설치방법
KR20220045773A (ko) 2020-10-06 2022-04-13 한국건설기술연구원 방향성을 갖는 그리드 보강재 및 시멘트 모르타르를 이용한 보강 콘크리트 기둥 및 그 보강 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9518401B2 (en) Open web composite shear connector construction
JP5497713B2 (ja) 鉄筋コンクリート構造のための鉄骨構造物
KR101767677B1 (ko) 스틸 콘크리트 합성기둥구조
KR100971736B1 (ko) 상하 각각 이중 앵커리지 기능을 갖는 전단보강재
US10309108B2 (en) Pillar for supporting a modular structure, beam intended to be supported on pillars of this type, and structure comprising said pillars and beams
JP3116896U (ja) 螺旋あばら筋と鉄骨との組立構造
KR102079008B1 (ko) 단부모멘트 및 휨 저항력이 보강된 보와 기둥의 이-지(ez) 결합구조
KR101225661B1 (ko) 강재 플레이트로 보강된 콘크리트 전단키와 연결부재가 형성된 프리캐스트 강합성 바닥판 및 그 시공방법
KR101548114B1 (ko) 단면 변화구간에서 연결부의 합성효과가 증대된 철골 콘크리트 복합보
KR20060024850A (ko) 철골-콘크리트 샌드위치 합성보 및 이를 이용한 고강성합성 구조 시스템
KR100812132B1 (ko) 콘크리트 슬래브 조립체
KR20130075995A (ko) 횡방향 보강재, 이를 갖는 합성 콘크리트 기둥구조물 그리고 그 시공방법
KR20130000105A (ko) 내진보강용 슬랩 휨/보 전단 겸용 보강구조
KR101458435B1 (ko) 안장형 띠철근과 이중 대근을 이용한 hpc기둥의 제작방법 및 이를 이용한 시공방법
KR100343960B1 (ko) 강콘크리트 구조시스템
KR101264577B1 (ko) 철골 콘크리트 빔 및 그의 제작 방법
KR100949828B1 (ko) 층고절감형 철골보 및 이를 이용한 철골-콘크리트 합성보
JP3999591B2 (ja) 繊維補強セメント系材料によるコンクリート系構造物の制震構造
KR101038291B1 (ko) 슬림플로어형 철골보 및 이를 이용한 합성보
KR101181160B1 (ko) 프리스트레싱을 원활히 하기 위한 긴장 및 정착 구조를 갖는 프리스트레스트 프리캐스트 콘크리트 보
KR100689091B1 (ko) 하이브리드 거더를 이용한 연속교
KR20090006512A (ko) 슬래브와 기둥 접합부의 전단보강체
JP5029271B2 (ja) 連続ｉ桁橋およびその中間支点近傍のｉ桁の構造
KR20190052638A (ko) 빔 보강 데크플레이트 및 이를 이용한 시공방법
KR101457796B1 (ko) 철골 골조와 피씨 슬래브를 이용한 복합구조 건축물

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20111228

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20130513

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
E90F Notification of reason for final refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Final Notice of Reason for Refusal

Patent event date: 20130903

Patent event code: PE09021S02D

E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20140117

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20130903

Comment text: Final Notice of Reason for Refusal

Patent event code: PE06011S02I

Patent event date: 20130513

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I