KR20150002715A

KR20150002715A - 철근 콘크리트 구조체에 사용되는 철근 조립체 및 전단 보강근

Info

Publication number: KR20150002715A
Application number: KR20147030374A
Authority: KR
Inventors: 마사히토 고시지; 노보루 모리타; 도시오 세키구치; 구니오 요시다; 다츠야 사토오
Original assignee: 도쿄 데코 가부시키가이샤
Priority date: 2012-04-02
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2015-01-07
Also published as: CN104204377A; TW201344015A; WO2013150668A1; SG11201404127QA; JP5719084B2; JPWO2013150668A1

Abstract

본 발명은 충분한 콘크리트 피복 두께를 확보할 수 있는 철근 콘크리트 구조체를 제공하는 것이다. 철근 콘크리트 구조체로서의 기둥은, 콘크리트(22)와, 콘크리트(22) 내에 매설된 철근 조립체를 구비하고 있다. 철근 조립체는, 서로 평행을 이루어 직선적으로 연장되는 복수의 주근(24)과, 이들 주근(24)의 길이 방향으로 간격을 두고 배치됨과 함께 이들 주근(24)을 둘러싸도록 하여 배치된 전단 보강근(10A)을 갖고 있다. 전단 보강근(10A)이 상기 철근 조립체의 가장 외측에 배치되어 있고, 전단 보강근(10A)의 외주와 상기 콘크리트면(22a) 사이의 거리가 콘크리트의 피복 두께 T가 된다. 전단 보강근(10A)은 편평한 단면 형상의 철근으로 이루어지고, 그 단면 형상의 단축 X 방향이 콘크리트면(22a)과 직교하도록 배치되고, 단축 X 방향으로 마주 보는 한 쌍의 면(11a, 11a)이 내측과 외측이 되도록 구부러져 있다.

Description

철근 콘크리트 구조체에 사용되는 철근 조립체 및 전단 보강근 {REINFORCEMENT ASSEMBLY AND SHEAR REINFORCING BARS USED FOR REINFORCED CONCRETE STRUCTURE}

본 발명은, 기둥, 빔, 벽, 천장, 바닥, 기초 등의 철근 콘크리트 구조체에 사용되는 철근 조립체 및 전단 보강근에 관한 것이다.

철근 콘크리트 구조체는, 콘크리트에 철근 조립체를 매설함으로써 구성되어 있다. 기둥이나 빔 등의 장척의 철근 콘크리트 구조체를 예로 들어 상세하게 설명한다. 특허문헌 1(일본 특허 출원 공개 평8-42064호 공보)에 개시되어 있는 바와 같이, 철근 조립체는, 서로 평행을 이루어 직선적으로 연장되는 복수의 주근과, 이들 주근의 길이 방향으로 간격을 두고 배치됨과 함께 이들 주근을 둘러싸도록 하여 배치된 환 형상 또는 나선 형상의 전단 보강근을 갖고 있다. 콘크리트면은 이 철근 조립체를 전체 둘레에 걸쳐 둘러싼다.

상기 철근 조립체의 주근이나 전단 보강근에 사용되는 철근은, 단면이 대략 원형을 이루는 기초부의 외주에 콘크리트와의 부착 성능을 높이기 위한 리브를 형성하여 이루어진다.

상기 철근 콘크리트 구조체에서는, 콘크리트 피복 두께를 규정값 이상으로 하는 것이 건축 기준에서 엄격하게 요구되어 있다. 이 피복 두께는, 콘크리트면과, 철근 조립체에 있어서 콘크리트면에 가장 가까운 부위 사이의 거리에 상당한다.

기둥이나 빔 등의 장척의 콘크리트 구조체를 예로 들면, 상기 전단 보강근이 철근 조립체의 가장 외측에 배치되어 있고, 이들 전단 보강근의 외주와 상기 콘크리트면 사이의 거리가 콘크리트의 피복 두께로 된다.

상기와 같이 규정값 이상의 피복 두께를 확보하는 것이 엄격하게 요구되어 있으므로, 콘크리트의 단면적을 작게 하거나, 주근을 외방향(철근 콘크리트 구조체의 중심축으로부터 이격되는 방향)으로 편이시켜 철근 콘크리트 구조체의 강도를 높이는 데 제약이 있다.

규정 이상의 피복 두께를 확보하면서, 콘크리트 단면적의 저감이나 주근의 외방향으로의 편이를 실현하기 위해서는, 전단 보강근의 직경을 축소하는 수 밖에 수단이 없지만, 그렇게 하면, 전단 보강근의 단면적의 감소를 초래하여, 전단 보강근의 본래의 역할을 담당할 수 없게 된다. 또한, 이 전단 보강근의 단면적의 감소를 보충하기 위해 전단 보강근의 배근 피치를 짧게 하여 전단 보강근의 수를 증가시키면, 콘크리트의 충전 불량을 초래함과 함께 부품 개수의 증대를 초래한다.

상기 과제는 기둥이나 빔 등의 장척의 철근 콘크리트 구조체에 관한 것이지만, 철근의 직경이 콘크리트의 피복 두께에 영향을 미치는 철근 콘크리트 구조체, 예를 들어 평면 상을 연장되는 벽, 천장 슬래브, 바닥 슬래브나 기초 등에서도 동일한 과제를 안고 있다.

또한, 특허문헌 2(일본 특허 출원 공개 제2006-104884호 공보)에는, 콘크리트로의 부착 성능을 향상시키기 위해, 단면 형상을 편평하게 하여 단면 형상의 둘레 길이를 증대시킨 철근이 개시되어 있다. 이 철근은 철근 콘크리트 구조체에 사용되지만, 어떻게 하여 사용하는지 명료하게 개시하고 있지 않다.

본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이고, 철근 콘크리트 구조체에 사용되어 콘크리트에 매설되는 철근 조립체에 있어서, 이 철근 조립체가 편평한 단면 형상의 철근을 포함하고, 이 편평한 단면 형상의 철근은, 콘크리트의 면을 따라 연장되어, 그 단면 형상의 단축 방향이 당해 콘크리트의 면과 직교하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 의하면, 철근이 편평한 단면 형상을 갖고, 그 단면 형상의 단축 방향이 콘크리트면과 직교하므로, 철근의 단면적을 충분히 확보하면서 콘크리트면과 직교하는 방향의 철근 치수를 줄일 수 있다. 그 결과, 콘크리트 피복 두께를 충분히 확보하면서, 콘크리트의 단면 형상에 있어서 콘크리트면과 직교하는 방향의 치수를 줄이거나, 철근 콘크리트 구조체의 전체의 강도를 향상시킬 수 있는 철근 조립체의 배근 구조를 채용할 수 있다.

본 발명의 일 형태는, 직선적으로 연장되는 상기 철근 콘크리트 구조체에 사용되는 철근 조립체이며, 서로 평행을 이루어 상기 철근 콘크리트 구조체의 길이 방향으로 직선적으로 연장되는 복수의 주근과, 이들 주근의 길이 방향으로 간격을 두고 배치됨과 함께 이들 주근을 둘러싸도록 하여 배치된 환 형상 또는 나선 형상의 전단 보강근을 구비하고, 상기 전단 보강근이 상기 철근 조립체의 가장 외측에 배치되고, 상기 편평한 단면 형상의 철근으로 이루어지고, 그 단축 방향으로 마주 보는 한 쌍의 면이 내측과 외측이 되도록 구부러져 있다.

상기 구성에 의하면, 콘크리트 피복 두께를 충분히 확보하면서, 콘크리트 단면적을 줄이거나, 주근을 외방향으로 편이시켜 전체의 강도를 높일 수 있다. 또한, 상기 전단 보강근의 굽힘 가공이 용이하다.

본 발명의 다른 형태에서는, 직선적으로 연장되는 상기 철근 콘크리트 구조체에 사용되는 철근 조립체이며, 서로 평행을 이루어 상기 철근 콘크리트 구조체의 길이 방향으로 직선적으로 연장되는 복수의 주근과, 이들 주근의 길이 방향으로 간격을 두고 배치됨과 함께 이들 주근을 둘러싸도록 하여 배치된 환 형상 또는 나선 형상의 전단 보강근을 구비하고, 또한, 일직선 상에 배치된 상기 주근끼리를 연결하는 통 형상의 조인트와, 이 조인트를 둘러싸도록 하여 배치된 추가의 전단 보강근을 구비하고, 적어도 상기 추가의 전단 보강근은 상기 편평한 단면 형상의 철근으로 이루어지고, 그 단축 방향으로 마주 보는 한 쌍의 면이 내측과 외측이 되도록 구부러져 있다.

상기 구성에서는, 상기 조인트를 둘러싸는 추가의 전단 보강근은, 조인트의 두께 분만큼 콘크리트면에 근접하지만, 이 전단 보강근이 편평한 단면 형상의 철근으로 이루어지고, 그 단면 형상의 단축 방향이 콘크리트면과 직교하므로, 이 추가의 전단 보강근의 단면적을 줄이는 일 없이 콘크리트 피복 두께를 확보할 수 있다.

본 발명의 또 다른 형태에서는, 평면적으로 넓어짐과 함께 서로 평행을 이루는 한 쌍의 평탄한 콘크리트면을 갖는 철근 콘크리트 구조체에 사용되어, 상기 한 쌍의 콘크리트면과 평행한 평면 상에 배치되는 철근 조립체이며, 서로 직교하는 복수의 제1 철근과 복수의 제2 철근을 구비하고, 상기 제1 철근과 제2 철근 중 적어도 어느 한쪽이 상기 편평한 단면 형상의 철근으로 이루어지고, 그 단축 방향이 상기 콘크리트면과 직교하고 있다.

상기 구성에 의하면, 콘크리트 피복 두께를 확보하면서, 콘크리트면 사이의 두께를 줄일 수 있다.

본 발명의 또 다른 형태에서는, 평면적으로 넓어짐과 함께 서로 평행을 이루는 한 쌍의 평탄한 콘크리트면과 이들 콘크리트면 사이를 관통하는 개구를 갖는 철근 콘크리트 구조체에 사용되어, 상기 한 쌍의 콘크리트면과 평행한 평면 상에 배치되는 철근 조립체이며, 서로 직교하는 복수의 제1 철근과 복수의 제2 철근을 구비함과 함께, 이들 제1 철근 및 제2 철근에 대해 경사져 상기 개구를 둘러싸도록 배치된 복수의 빗철근을 구비하고, 적어도 상기 빗철근이 상기 편평한 단면 형상의 철근으로 이루어지고, 그 단축 방향이 상기 콘크리트면과 직교하고 있다.

상기 구성에 의하면, 콘크리트 피복 두께를 확보하기 위해 빗철근을 배근한 분만큼 콘크리트면 사이의 두께를 증대시킬 필요가 발생하지만, 빗철근으로서 편평한 단면 형상의 철근을 사용함으로써, 이 두께 증대를 억제할 수 있다.

또한 본 발명은, 서로 평행을 이루어 직선적으로 연장되는 복수의 주근 사이에 걸쳐지거나 또는 이들 주근을 둘러싸도록 배치되는 전단 보강근에 있어서, 편평한 단면 형상을 갖는 철근으로 이루어지고, 그 단면 형상의 단축 방향으로 마주 보는 한 쌍의 면이 내측과 외측이 되도록 구부러져 있는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 의하면, 전단 보강근의 굽힘 가공을 용이하게 행할 수 있다.

상기 전단 보강근에 있어서, 바람직하게는 기초부와 이 기초부의 외주에 형성된 리브를 갖고, 이 기초부의 단면 형상의 윤곽이, 상기 단축 방향으로 마주 보는 한 쌍의 직선부를 갖고 있다.

이 구성에 의하면, 전단 보강근이 변형되는 일 없이 일평면 상에서 구부릴 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 리브는, 전단 보강근의 길이 방향으로 연장됨과 함께 상기 편평한 단면 형상의 장축 방향으로 마주 보는 한 쌍의 세로 리브와, 이들 세로 리브 사이에 형성되어 세로 리브와 교차하는 방향으로 연장되는 가로 리브를 포함한다.

이에 의하면, 세로 리브가 지장이 되지 않고, 보다 한층 양호하게 굽힘 가공을 할 수 있다.

본 발명에 따르면, 철근 콘크리트 구조체에 있어서의 콘크리트 피복 두께를 충분히 확보할 수 있다.

도 1a는, 모든 실시 형태에서 사용되는 편평한 단면 형상의 철근을 도시하는 단면도이다.
도 1b는, 도 1a의 철근의 측면도이다.
도 1c는, 도 1a의 철근의 평면도이다.
도 2는, 본 발명의 제1 실시 형태를 이루는 철근 콘크리트 기둥의 종단면도이고, 상기 편평한 단면 형상의 철근을 후프근으로서 사용하고 있다.
도 3은, 도 2의 기둥의 횡단면도이다.
도 4a는, 도 2의 주요부의 확대 단면도이다.
도 4b는, 도 3의 주요부의 확대 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 제2 실시 형태를 이루는 철근 콘크리트 기둥의 횡단면도이다.
도 6은, 본 발명의 제3 실시 형태를 이루는 철근 콘크리트 기둥의 횡단면도이다.
도 7은, 본 발명의 제4 실시 형태를 이루는 철근 콘크리트 빔의 종단면도이다.
도 8은, 도 7에 있어서의 A-A선 화살표의 확대 단면도이다.
도 9는, 본 발명의 제5 실시 형태를 이루는 철근 콘크리트 벽의 종단면도이다.
도 10은, 본 발명의 제6 실시 형태를 이루는 철근 콘크리트 벽을, 콘크리트를 생략하고 도시하는 정면도이다.
도 11은, 상기 제6 실시 형태의 벽의 종단면도이다.
도 12는, 본 발명의 제7 실시 형태를 이루는 철근 콘크리트 푸팅 기초의 단면도이다.
도 13은, 본 발명의 제8 실시 형태를 이루는 철근 콘크리트 매트 기초의 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1a 내지 도 1c는 모든 실시 형태에서 사용되는 철근(10)을 도시한다. 이 철근(10)은, 통상의 이형 철근과 마찬가지로 압연에 의해 형성되고, 기초부(11)와, 이 기초부(11)의 외주에 형성되어 철근(10)의 길이 방향으로 연속해서 연장되는 한 쌍의 세로 리브(12)와, 기초부(11)의 외주에 철근(10)의 길이 방향으로 등간격을 두고 형성된 가로 리브(13)를 갖고 있다. 가로 리브(13)는, 상기 한 쌍의 세로 리브(12) 사이에 있어서 철근(10)의 길이 방향 및 세로 리브(12)와 교차하는 방향(도시한 바와 같이 직교하거나 비스듬히 교차하는 방향)으로 연장되어 있다.

상기 철근(10)은, 통상의 이형 철근과 달리, 편평한 단면 형상을 갖고 있다. 이 단면 형상에 있어서, 단축을 X로 나타내고, 장축을 Y로 나타낸다. 상기 철근(10)의 단면 형상에 있어서, 단축 X 방향의 치수 Lx와 장축 Y 방향의 치수 Ly의 비는, 1.0:1.2 내지 1.0:3.0이고, 보다 바람직하게는 1.0:1.5 내지 1.0:2.5이다. 본 실시 형태에서는 약 1:2이다. 도 1a 내지 도 1c에 있어서는, 상기 비를 약간 과장하여 나타내고 있다.

본 실시 형태에서는 철근(10)은 단면 형상이 타원형을 이루고 있다. 상세하게 서술하면, 상기 기초부(11)는 서로 평행을 이루는 한 쌍의 평탄면(11a)과, 이들 평탄면(11a)을 연결하는 한 쌍의 원호면(11b)을 갖고 타원형을 이루고 있다. 한 쌍의 평탄면(11a)은 단축 X 방향으로 마주보고, 한 쌍의 원호면(11b)은 장축 Y 방향으로 마주보고 있다.

상기 한 쌍의 평탄면(11a)은, 기초부(11)의 단면 형상의 윤곽에 있어서의 한 쌍의 직선부를 제공한다.

상기 한 쌍의 세로 리브(12)는, 기초부(11)의 한 쌍의 원호면(11b)의 중앙에 각각 형성되어 있고, Y축 방향으로 이격되어 있다.

상기 가로 리브(13)는, 기초부(11)의 평탄면(11a)을 따라 연장되는 균일 높이의 직선부와, 이 직선부에 연결하여 원호면(11b)을 따라 연장되는 만곡부를 갖고 있고, 이 만곡부의 단부는 상기 세로 리브(12)에 연결되어 있다.

다음에, 상기 철근(10)을 포함하는 철근 조립체 및 이 철근 조립체를 내장한 철근 콘크리트 구조체의 다양한 실시 형태에 대해, 설명한다. 이들 실시 형태에 있어서, 상기 철근(10)을 사용한 보강근에 대해서는, 숫자 10에 대문자의 알파벳을 부여하여 나타내는 것으로 한다.

도 2 내지 도 4는, 본 발명의 제1 실시 형태로서, 철근 콘크리트 기둥(21)(직선적으로 연장되는 철근 콘크리트 구조체)을 도시한다. 이 기둥(21)은, 단면 사각형의 콘크리트(22)와, 이 콘크리트(22)에 매설된 직선적으로 연장되는 바구니 형상의 철근 조립체(23)를 구비하고 있다. 이미 알고 있는 바와 같이, 이 기둥(21)은, 철근 조립체(23)를 둘러싸는 단면 사각형의 몰드(도시 생략) 내의 공간에, 공장 또는 건축 현장에서 콘크리트(22)를 타설함으로써 얻어진다.

상기 철근 조립체(23)는, 철근 조립체(23)의 사각형의 평면 형상의 코너부에 배치되어 서로 평행을 이루는 4개의 수직의 주근(24)과, 이들 주근(24)의 길이 방향을 따라 대략 등간격을 이루어 배치된 다수의 후프근(10A)(전단 보강근)을 갖고 있다.

상기 주근(24)에는, 세로 리브와 가로 리브를 갖는 통상의 이형 철근을 사용해도 되고, 나사근을 갖는 철근(나사 철근)을 사용해도 된다.

상기 후프근(10A)은, 예를 들어 용접 폐쇄형 후프근이라 칭해지는 것이고, 도 1a 내지 도 1c에 도시하는 편평한 단면 형상의 쭉 뻗은 철근(10)을 절곡하여 사각형의 평면 형상으로 하고, 그 양단을 용접함으로써 얻어진다. 도 3에 있어서, 용접부를 부호 10a로 나타내고, 절곡된 코너부를 부호 10b로 나타낸다. 상기 후프근(10A)은 수평으로 배치된다[주근(24)과 직각으로 교차하도록 배치됨]. 후프근(10A)의 4개의 코너부(10b)는 주근(24)에 접하면서 그 외측을 돌아 들어가도록 하여 걸쳐져 있다. 그 결과, 후프근(10A)은 4개의 주근(24)을 둘러싸고 있어, 철근 조립체(3)의 가장 외측에 위치하고 있다. 또한, 후프근(10A)과 주근(24)은 가는 금속선(도시 생략)으로 연결되어 있다.

콘크리트(22)는 철근 조립체(23)의 평면 형상과 상사형의 사각형을 이루는 단면 형상을 갖고 있고, 후프근(10A)의 각 변과 평행한 4개의 평탄한 콘크리트면(22a)을 갖고 있다. 상기 후프근(10A)의 4개의 변부의 외측면과 콘크리트면(22a) 사이의 거리가, 콘크리트(22)의 피복 두께 T로 된다.

도4a, 도 4b에 도시한 바와 같이, 상기 후프근(10A)을 형성할 때, 철근(10)은 단축 X 방향으로 대치하는 한 쌍의 평탄면(11a, 11a)이 내측과 외측이 되도록 절곡되고, 이에 의해 상기 코너부(10b)가 형성된다. 이와 같이 절곡 방향의 두께가 줄어져 있으므로, 이 절곡에 필요로 하는 하중은 작아져, 가공하기 쉽고, 그 곡률 반경도 작게 할 수 있다. 특히 본 실시 형태에서는, 단축 X 방향으로 대치하는 한 쌍의 면(11a, 11a)이 평탄을 이루고 있으므로(단면 형상의 윤곽선에 있어서 단축 X 방향으로 마주 보는 직선부를 갖고 있으므로), 철근(10)은 변형되는 일 없이 굽힘 가공되어, 일평면 상에 배치된 후프근(10A)을 얻을 수 있다.

상기와 같이 철근(10)을, 단축 X 방향으로 대치하는 한 쌍의 면(11a, 11a)이 외측과 내측이 되도록 절곡함으로써, 후프근(10A)의 각 변의 단면 형상의 단축 X 방향이, 콘크리트면(22a)과 직교하게 된다. 그 결과, 콘크리트면(22a)과 직교하는 방향의 후프근(10A)의 치수 Lx를, 종래의 단면 형상이 대략 원형인 동일 단면적의 철근을 사용한 경우에 비해 작게 할 수 있고, 이 치수 감소 분만큼 콘크리트의 피복 두께 T를 크게 할 수 있다.

다른 관점으로부터 볼 때, 규정의 피복 두께를 확보하면서, 상기 후프근(10A)의 치수 감소에 대응하여 콘크리트(22)의 단면적을 작게 할 수 있다.

또한 다른 관점으로부터 볼 때, 주근(24)의 위치를 외방향[기둥(21)의 중심으로부터 이격되는 방향]으로 배치할 수 있어, 기둥(21)의 강도를 높일 수 있다. 이 점을, 도 4b를 참조하면서 설명한다. 종래와 같이 단면 원형의 철근으로 이루어지는 후프근(100)(도면에 있어서 가상선으로 나타냄)을 사용한 경우, 콘크리트면(22a)과 직교하는 방향의 치수가 크고, 코너부(100b)의 곡률 반경도 크기 때문에, 피복 두께 T를 확보하기 위한 주근(104)의 위치는 가상선으로 나타내는 위치로 된다. 이에 대해, 본 발명과 같이 후프근(10A)으로서 편평한 단면 형상의 철근(10)을 사용한 경우에는, 콘크리트면(22a)과 직교하는 방향의 치수가 작고, 코너부(10b)의 곡률 반경도 작으므로, 콘크리트(22)의 단면적과 피복 두께 T가 동일한 경우에는, 주근(24)을 종래보다 외방향으로 배치할 수 있는 것이다.

또 다른 관점으로부터 보면, 종래와 같이 단면 원형의 철근으로 이루어지는 후프근(100)을 사용한 경우에는, 콘크리트 피복 두께를 확보하면서 콘크리트(22)의 단면적을 작게 하거나 주근(104)을 외방향으로 편이하기 위해서는, 후프근(100)의 직경을 작게 할 필요가 있어, 후프근(100)의 단면적이 감소한다. 이 후프근(100)의 단면적의 감소를 보충하기 위해서는, 후프근(100)의 수를 증가시켜 배근 피치를 짧게 할 필요가 있다. 이에 대해 본 발명에서는, 콘크리트(22)의 단면적을 작게 하거나 주근(24)을 외방향으로 편이시키는 경우에, 후프근(10A)의 단면적을 줄이지 않고 콘크리트 피복 두께를 확보할 수 있다. 그 결과, 후프근(10A)의 배근 피치를 짧게 하지 않게 되어, 콘크리트의 충전성을 손상시키지 않게 된다.

이하, 본 발명의 다른 실시 형태에 대해 설명한다. 이들 실시 형태에 있어서 선행하는 실시 형태에 대응하는 구성부에는 동일 번호를 부여하여 그 상세한 설명을 생략한다.

도 5에 도시하는 제2 실시 형태의 기둥(21)에서는, 후프근(10B)이 철근(10)의 양단부를 용접하지 않고 절곡하여 훅부(10c)(걸침부)를 형성하고, 이들 훅부(10c)를 1개의 주근(24)에 걸리도록 한 것이다. 후프근(10B)의 코너부(10b) 및 훅부(10c)에서의 절곡 방법은 제1 실시 형태와 마찬가지이고, 단축 X 방향으로 대치하는 한 쌍의 면(11a, 11a)이 외측과 내측이 되도록 절곡한다.

도 6에 도시하는 제3 실시 형태의 기둥(21)에서는, 철근 구조체(23)의 사각형의 평면 형상에 있어서의 코너부에 위치하는 주근(24) 외에, 이 평면 형상의 변부에도 중간 주근(25)이 배치되고, 이들 중간 주근(25) 사이에 전단 보강근(10C)이 걸쳐져 있다. 즉, 이 전단 보강근(10C)의 양단부에는 훅부(10d)가 형성되어 있고, 이 훅부(10d)가 중간 주근(25)에 걸쳐진다. 이 전단 보강근(10C)도 후프근(10A)과 마찬가지로 편평한 단면 형상의 철근(10)으로 이루어지고, 이 철근(10)의 단면 형상의 단축 X 방향으로 대치하는 면이 외측과 내측이 되도록 구부러짐으로써, 상기 훅부(10d)가 형성된다. 그로 인해, 전단 보강근(10C)은 상기 후프근(10A)보다도 외측으로 돌출되지 않아, 콘크리트(22)의 피복 두께를 줄이는 일이 없다.

도 7, 도 8에 도시하는 제4 실시 형태는, 본 발명을 직선적으로 수평으로 연장되는 철근 콘크리트 빔(31)(철근 콘크리트 구조체)에 적용한 것이다. 이 빔(31)은, 상기 기둥(21)의 철근 조립체(23)와 기본 구조가 유사한 철근 조립체(33)끼리를 연결하여, 단면 사각형의 콘크리트(32)에 매립함으로써 구성되어 있다. 철근 조립체(33)의 연결은, 일직선 상에 배치된 2개의 주근(34)의 단부끼리를 조인트(35)에 삽입하여 연결함으로써 얻어진다. 주근(34)이 나사 철근이면, 조인트(35)는 내주에 암나사를 갖고, 주근(34)의 단부를 나사 결합에 의해 연결한다.

상기 주근(34)을 둘러싸는 후프근(36)은 통상의 철근과 마찬가지로 단면 원형을 이룬다. 상기 빔(31)의 강도를 유지하기 위해, 조인트(35)에도 후프근(10D)(추가의 전단 보강근)을 걸칠 필요가 있다. 조인트(35)는 상기 주근(34)보다 직경이 크기 때문에, 후프근(10D)으로서 후프근(36)과 마찬가지로 단면이 대략 원형인 철근을 사용하면, 후프근(10D)과 콘크리트면(32a) 사이의 콘크리트 피복 두께 T가 줄어 버린다. 따라서, 본 실시 형태에서는 이 후프근(10D)으로서, 도 1에서 도시하는 편평한 단면의 철근(10)을 사용한다. 철근(10)은 선행하는 실시 형태와 마찬가지로, 단축 X가 콘크리트면(32a)과 직교하고, 단축 X 방향으로 대치하는 한 쌍의 면(11a, 11a)이 외측과 내측이 되도록 구부러져 있다. 그 결과, 피복 두께 T의 감소를 회피할 수 있다.

다른 관점으로부터 보면, 피복 두께 T를 확보하기 위해 후프근(10D)의 단면적을 줄이지 않게 되고, 단면적 감소를 보충하기 위해 후프근(10D)을 증가시켜 배근 피치를 줄이지 않게 된다. 구체적으로는, 후프근(10D)을 후프근(36)과 동일 정도의 피치로 할 수 있다.

제4 실시 형태에 있어서, 후프근(36)도 편평한 단면 형상의 철근(10)으로 형성해도 된다.

상기 제1 내지 제3 실시 형태의 기둥의 구조는 수평으로 직선적으로 연장되는 빔에도 적용할 수 있다.

또한, 제4 실시 형태의 빔의 구조를 기둥에 적용할 수도 있다.

도 9에 도시하는 제5 실시 형태는, 본 발명을 철근 콘크리트 벽(41)(평면적으로 넓어지는 철근 콘크리트 구조체)에 적용한 것이다. 이 벽(41)은, 2개의 철근 조립체(43)를 콘크리트(42)에 매설함으로써 구성되어 있다. 콘크리트(42)는, 서로 평행을 이루는 수직의 면(42a)을 갖고 있고, 상기 2개의 철근 조립체(43)는, 이들 콘크리트면(42a)과 평행을 이루어 콘크리트(42)의 두께 방향으로 이격된 2개의 평면 상에 각각 배치되어 있다.

각 철근 조립체(43)는, 수직근(10E)(제1 철근)과 수평근(10F)(제2 철근)을 그 교차부에서 가는 금속선으로 연결함으로써 구성되어 있다.

상기 수직근(10E), 수평근(10F)으로서, 도 1에 도시하는 편평한 단면 형상의 철근(10)이 사용된다. 철근(10)은 진직 형상인 채로, 절곡되지 않고 소정 치수로 절단하여 사용된다. 철근(10)의 단면 형상의 단축 X 방향을 콘크리트면(42a)과 직교시킨다.

이에 의해, 콘크리트 피복 두께 T를 확보하고, 또한 철근 조립체(43) 사이의 콘크리트 충전 스페이스를 충분히 확보하면서, 벽(42)의 두께를 줄일 수 있다. 다시 말하면, 벽(42)의 두께를 바꾸지 않고, 콘크리트 피복 두께 T를 증대시키거나 콘크리트 충전 스페이스를 증대시킬 수 있다.

도 10, 도 11에 도시하는 제6 실시 형태는, 본 발명을 도 9와 마찬가지로 철근 콘크리트 벽(41)에 적용한 것이다. 벽(41)에 배관(도시 생략) 등을 통과시키기 위한 개구(41a)가 형성되어 있고, 철근 조립체의 수직근(10E), 수평근(10F)은, 이 개구(41a)에 대응하는 영역에서 제거되어 있다. 또한, 이 개구(41a)는, 창이나 도어의 개구여도 된다.

이 개구(41a)를 둘러싸도록 하여, 좌우에 추가의 수직근(10E'), 상하에 추가의 수평근(10')이 배치됨과 함께, 4개의 빗철근(10G)이 배치되어 있다.

본 실시 형태에서는, 수직근(10E), 수평근(10F)뿐만 아니라, 추가적인 수직근(10E'), 수평근(10F'), 빗철근(10G)도, 편평한 단면 형상의 철근(10)으로 이루어지고, 그 단축 X 방향이 콘크리트면(2b)과 직교되어 있다.

상기 빗철근(10G)을 내장함으로써, 콘크리트 피복 두께나 한 쌍의 철근 조립체(43) 사이의 콘크리트 충전 스페이스가 줄어들지만, 편평한 단면 형상의 철근(10)을 사용함으로써, 이들의 감소를 억제할 수 있다.

도 12에 도시하는 제7 실시 형태는, 본 발명을 철근 콘크리트 푸팅 기초(50)(철근 콘크리트 구조체)에 적용한 것이다. 이 푸팅 기초(50)는, 가옥의 벽을 따라 가늘고 길게 연장되어, 가옥을 지지한다. 푸팅 기초(50)는, 지면 GL에 매립한 기초부(50A)와, 이 기초부(50A)로부터 수직으로 기립하는 기립부(50B)를 갖고 있다. 본 출원에서는, 이들 기초부(50A)와 기립부(50B)도 각각 철근 콘크리트 구조체로 간주한다.

상기 기초부(50A)에서는, 단면 직사각형의 콘크리트(51)에 매립되는 기초측 철근 조립체(52)는 수평면 상에 배치되고, 서로 평행을 이루는 2개의 수평근(10H)(제1 철근)과, 이들 수평근(10H) 사이에 수평근(10H)과 직교하여 걸쳐지고, 수평근(10H)을 따라 등간격을 두고 배치된 다수의 수평근(10J)(제2 철근)을 갖고 있고, 사다리 형상을 이루고 있다. 이들 수평근(10H, 10J)은, 단면이 편평한 철근(10)으로 이루어지고, 단면 형상의 단축 X가 상하 방향을 향하도록, 즉 콘크리트(51)의 상하의 수평한 면(51a, 51a)과 직교하도록, 배치되어 있다.

상기 기립부(50B)에서는, 단면 직사각형의 콘크리트(53)에 매립되는 기립부측 철근 조립체(54)는 수직면 상[즉, 콘크리트(53)의 좌우의 수직인 면(53a, 53a)과 평행한 평면 상]에 배치되어, 서로 평행을 이루는 2개의 수평근(10K)(제1 철근)과, 이들 수평근(10K) 사이에 걸쳐져 수평근(10K)을 따라 등간격을 두고 배치된 다수의 수직근(10L)(제2 철근)을 갖고, 사다리 형상을 이루고 있다. 기립부측 철근 조립체(54)의 하단부가, 기초측 철근 조립체(52)의 대략 중앙에 고정되어 있다.

상기 수평근(10K)과 수직근(10L)은, 단면이 편평한 철근(10)으로 이루어지고, 단면 형상의 단축 X가 콘크리트(53)의 두께 방향으로 연장되도록, 즉 콘크리트(53)의 좌우의 수직인 면(53a, 53a)과 직교하도록, 배향되어 있다.

또한, 본 실시 형태의 기립부측 철근 조립체(54)는, 2개의 수평근(10K)과 평행으로 하여 그 사이에 배치된 중간 수평근(10M)을 갖고 있다. 이 중간근(10M)의 단면적은 수평근(10K)보다 작다. 그로 인해, 본 실시 형태와 같이 세로 근(10K)과 마찬가지로 단면이 편평한 철근(10)을 사용해도 되고, 단면 원형이어도 된다.

도 13에 도시하는 제8 실시 형태는, 본 발명을 철근 콘크리트제의 매트 기초(60)(철근 콘크리트 구조체)에 적용한 것이다. 이 매트 기초(50)는, 수평 슬래브(60A)와, 가옥의 외벽을 따르는 옥외측 기립부(60B)와, 가옥의 옥내의 벽을 따르는 옥내측 기립부(60C)를 구비하고 있다. 본원에서는, 이들 수평 슬래브(60A)와 기립부(60B, 60C)도 각각 철근 콘크리트 구조체로 간주한다.

상기 수평 슬래브(60A)는, 수평으로 넓어지는 콘크리트(61)와, 콘크리트(61)의 상하의 평탄한 면(61a, 61a)과 평행을 이루어 콘크리트(61)에 매립된 철근 조립체(62)를 갖고 있다. 이 철근 조립체(62)는, 서로 평행을 이루는 다수의 수평근(10P)(제1 철근)과, 이들 수평근(10P)과 직교하는 다수의 수평근(10Q)(제2 철근)을 갖고, 망 형상을 이루고 있다. 이들 제1 철근(10P, 10Q)은, 단면이 편평한 철근(10)으로 이루어지고, 단면 형상의 단축 X가 상하로 연장되도록, 즉 콘크리트(61)의 상하의 수평한 면(61a, 61a)과 직교하도록, 배향되어 있다.

상기 옥외측 기립부(60B)에서는, 단면 직사각형의 콘크리트(63)에 매립되는 철근 조립체(64)는, 콘크리트(63)의 좌우의 평탄한 수직면(63a, 63a)과 평행을 이루는 수직면 상에 배치되어 있다. 평행을 이루어 배치된 복수의 수평근(10R)(제1 철근)과, 이들 수평근(10R) 사이에 걸쳐짐과 함께 수평근(10R)을 따라 등간격을 두고 걸쳐진 다수의 수직근(10S)(제2 철근)을 갖고 있다. 이들 수평근(10R), 수직근(10S)은, 단면이 편평한 철근(10)으로 이루어지고, 단면 형상의 단축 X가 콘크리트(63)의 두께 방향으로 연장되도록, 즉 콘크리트(63)의 좌우의 수직인 면(63a, 63a)과 직교하도록, 배향되어 있다.

상기 수평근(10S)은, 수평 슬래브(60A)와 옥외측 기립부(60B)의 교차부에 위치하는 하단부에서 절곡되어 있다. 즉, 편평 단면의 철근(10)의 단축 방향으로 대치하는 한 쌍의 면(11a, 11a)이 외측과 내측이 되도록 절곡되어 있다.

옥내측 기립부(60C)는, 단면 직사각형의 콘크리트(65)와 이 콘크리트(65)에 매립되어 있는 수직의 철근 조립체(66)에 의해, 형성되어 있다. 이 옥내측 기립부(60C)는, 도 12에 도시하는 기립부(50B)와 동일한 구조이므로, 사용되는 철근에 동일 번호를 부여하여 설명을 생략한다.

본 발명은 상기 실시 형태에 제약되지 않고, 다양한 형태를 채용 가능하다. 예를 들어, 편평한 단면 형상의 철근은, 나사 철근을 찌그러뜨린 형상이어도 된다.

편평한 단면 형상의 철근은, 단면 형상이 타원이어도 된다.

기둥이나 빔 등의 철근 콘크리트 구조체에 사용되는 후프근(전단 보강근)은 스파이럴 후프근이어도 된다. 이 경우, 각 권취 부분이 철근 콘크리트 구조체의 길이 방향으로 간격을 두고 배치된다.

철근 콘크리트 기둥의 단면은 다각형이어도 되고 원형이어도 된다. 원형의 경우, 후프근은 평면 형상이 원형을 이루도록 구부러진다.

도 9 내지 도 13의 실시 형태에 있어서, 제1 근과 제2 근 중 어느 한쪽만을 편평한 단면 형상의 철근으로 구성해도 된다.

도 10, 도 11의 실시 형태에 있어서, 빗철근만을 편평한 단면 형상의 철근으로 구성해도 된다.

도 9 내지 도 11에 도시하는 철근 콘크리트 구조체의 구조는, 천장 슬래브나 바닥 슬래브에 적용해도 된다.

[산업상의 이용 가능성]

본 발명은, 기둥, 빔, 벽, 천장, 바닥, 기초 등의 철근 콘크리트 구조체에 적용할 수 있다.

Claims

평면적으로 넓어짐과 함께 서로 평행을 이루는 한 쌍의 평탄한 콘크리트면을 갖는 철근 콘크리트 구조체에 사용되어, 상기 한 쌍의 콘크리트면과 평행한 평면 상에 배치되는 철근 조립체이며,
서로 직교하는 복수의 제1 철근과 복수의 제2 철근을 구비하고,
상기 제1 철근과 제2 철근 중 적어도 어느 한쪽이 편평한 단면 형상의 철근으로 이루어지고, 그 단축 방향이 상기 콘크리트면과 직교하고 있는 것을 특징으로 하는, 철근 조립체.
평면적으로 넓어짐과 함께 서로 평행을 이루는 한 쌍의 평탄한 콘크리트면과 이들 콘크리트면 사이를 관통하는 개구를 갖는 철근 콘크리트 구조체에 사용되어, 상기 한 쌍의 콘크리트면과 평행한 평면 상에 배치되는 철근 조립체이며,
서로 직교하는 복수의 제1 철근과 복수의 제2 철근을 구비함과 함께, 이들 제1 철근 및 제2 철근에 대해 경사져 상기 개구를 둘러싸도록 배치된 복수의 빗철근을 구비하고,
적어도 상기 빗철근이 편평한 단면 형상의 철근으로 이루어지고, 그 단축 방향이 상기 콘크리트면과 직교하고 있는 것을 특징으로 하는, 철근 조립체.
직선적으로 연장되는 철근 콘크리트 구조체에 사용되어 콘크리트에 매설되는 철근 조립체이며,
서로 평행을 이루어 상기 철근 콘크리트 구조체의 길이 방향으로 직선적으로 연장되는 복수의 주근과, 이들 주근의 길이 방향으로 간격을 두고 배치됨과 함께 이들 주근을 둘러싸도록 하여 상기 콘크리트면을 따라 배치된 환 형상 또는 나선 형상의 전단 보강근을 구비하고,
또한, 일직선 상에 배치된 상기 주근끼리를 연결하는 통 형상의 조인트와, 이 조인트를 둘러싸도록 하여 상기 콘크리트면을 따라 배치된 추가의 전단 보강근을 구비하고,
적어도 상위 추가의 전단 보강근은 편평한 단면 형상의 철근으로 이루어지고, 그 단축 방향으로 마주 보는 한 쌍의 면이 내측과 외측이 되도록 구부러져, 그 편평한 단면 형상의 단축 방향이 상기 콘크리트면과 직교하는 것을 특징으로 하는, 철근 조립체.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 철근 조립체를 상기 콘크리트에 매립하여 이루어지는, 철근 콘크리트 구조체.
기초부와 이 기초부의 외주에 형성된 리브를 갖고, 이 기초부가 편평한 단면 형상을 갖고, 이 기초부의 단면 형상의 윤곽이, 단축 방향으로 마주 보는 한 쌍의 직선부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는, 철근.
제5항에 있어서, 상기 리브는, 철근의 길이 방향으로 연장됨과 함께 상기 편평한 단면 형상의 장축 방향으로 마주 보는 한 쌍의 세로 리브와, 이들 세로 리브 사이에 형성되어 세로 리브와 교차하는 방향으로 연장되는 가로 리브를 포함하는 것을 특징으로 하는, 철근.
제5항 또는 제6항에 기재된 철근에 의해 구성되고, 서로 평행을 이루어 직선적으로 연장되는 복수의 주근 사이에 걸쳐지거나 또는 이들 주근을 둘러싸도록 배치된 전단 보강근이며,
그 단면 형상의 단축 방향으로 마주 보는 한 쌍의 면이 내측과 외측이 되도록 구부러져 있는 것을 특징으로 하는, 전단 보강근.