KR20160116801A - Concrete structures - Google Patents

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조창근
김호연
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조선대학교산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a concrete structure which comprises: an upper compression unit having a first width in at least a portion thereof; an intermediate unit placed in a lower portion of the upper compression unit, and having a second width which is narrower than the first width in at least a portion thereof; and a lower tensile unit placed in a lower portion of the intermediate unit, and having a third width between the first width and the second width in at least a portion thereof. Side surfaces of the upper compression unit, the intermediate unit, and the lower tensile unit can be connected with a curved surface.

Description

콘크리트 구조물{CONCRETE STRUCTURES}CONCRETE STRUCTURES

본 발명은 콘크리트 구조물에 관한 것이다.
The present invention relates to a concrete structure.

콘크리트는 타설시기에 따라 현장 타설 콘크리트와 프리캐스트 콘크리트로 분류된다. 프리캐스트 콘크리트는 공장에서 다양한 형태로 제작된 몰드에 타설되는 콘크리트를 말한다. 현장 타설 콘크리트 공법은 공사현장에서 거푸집을 설치하고 철근을 배근한 뒤 콘크리트를 타설하여 건물을 완성하는 공법이다. 프리캐스트 콘크리트(Precast concrete) 공법은 기둥, 보, 벽체, 슬래브와 같은 구조부재들을 기후나 계절의 영향을 받지 않고 시설을 갖추고 있는 공장에서 엄격한 품질관리 하에 제작한 후 현장에서 조립하여 건물을 완성하는 공법을 말한다.Concretes are classified as on-site concrete and precast concrete depending on the time of casting. Precast concrete refers to concrete placed in molds manufactured in various forms at factories. On-site pouring concrete method is a method of constructing a building by installing a formwork on a construction site, placing reinforcing bars and casting concrete. The precast concrete method is to construct structural members such as pillars, beams, walls, and slabs under strict quality control at facilities that are not affected by climate or seasons, It means the construction method.

오늘날 건축물의 초고층화, 대형화 및 장지간화가 선호됨에 따라 주요 내력부재에 대한 성능 향상뿐만 아니라 건축물에 미적 요소를 함께 보여 주는 프리캐스크 콘크리트 구조부재가 개발되고 있다. Nowadays, as the superstructure, the enlargement, and the sintering of the building are preferred, a precast concrete structural member showing aesthetic elements together with the improvement of the performance of the main strength members is being developed.

철근 콘크리트 구조물의 경우, 콘크리트는 높은 압축강도를 가지고 있어 압축력에는 강하나 인장력에는 취약한 문제가 있고, 또한 콘크리트의 균열 및 취성파괴 등의 취약점을 가지고 있다.In the case of reinforced concrete structures, concrete has a high compressive strength, which is resistant to compressive force but weak in tensile strength, and also has weak points such as cracking and brittle fracture of concrete.

일반적으로 철근 콘크리트의 직사각형 보는 경간의 길이가 길어지면 유효깊이가 깊어져 고정하중이 커지게 되어 비경제적이다.
Generally, if the length of the rectangular span of the reinforced concrete is long, the effective depth is deepened and the fixed load becomes large, which is uneconomical.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 보의 직사각형 단면 형태에서 단면의 휨강도에는 손상 없이 자중을 줄이기 위해 압축응력을 받는 콘크리트의 상부 면적을 극대화하고 인장응력을 부담하는 하부 면적은 인장철근을 배치하는 공간을 확보하기 위해 측면이 곡면을 이루는 콘크리트 구조물을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been conceived to solve the above problems. In the rectangular cross-sectional shape of the beam, in order to reduce the self weight without damaging the cross-sectional bending strength, the area of the upper portion of the concrete subjected to compressive stress is maximized, And to provide a concrete structure having a curved side surface in order to secure a space for disposing a tensile steel bar.

구조적 안정성을 바탕으로 다양한 곡선 형태를 반영하여 건축 구조부재의 단면의 다양성과 건축 구조부재의 곡선미를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is aimed to provide a variety of cross-sections of architectural structural members and curvature of architectural structural members reflecting various curved shapes based on structural stability.

슈퍼콘크리트를 사용함으로서 일반 콘크리트 보다 역학적 성능을 증진시켜 콘크리트 구조물의 단면적을 줄이는 것을 목적으로 한다.The purpose of this study is to reduce the cross - sectional area of concrete structures by using super - concrete to improve mechanical performance rather than ordinary concrete.

또한 콘크리트 구조물 내부에 보강재를 배치하여 콘크리트 구조물의 구조적 안정성을 강화하는 것을 목적으로 한다.It is also aimed to strengthen the structural stability of the concrete structure by arranging the reinforcing material inside the concrete structure.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The technical object of the present invention is not limited to the above-mentioned technical objects and other technical objects which are not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description will be.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 콘크리트 구조물은 적어도 일부에서 제1폭을 갖는 상부압축부, 상기 상부압축부의 하부에 위치하며, 적어도 일부에서 상기 제1폭 보다 좁은 제2폭을 갖는 중간부 및 상기 중간부의 하부에 위치하며, 적어도 일부에서 상기 제1폭과 제2폭 사이의 제3폭을 갖는 하부인장부를 포함하며, 상기 상부압축부, 중간부 및 하부인장부의 측면은 곡면으로 연결될 수 있다.In order to achieve the above object, a concrete structure according to the present invention comprises an upper compression portion having a first width at least in part, a second compression portion located at a lower portion of the upper compression portion, An intermediate portion having a width and a lower portion located at a lower portion of the intermediate portion and having a third width at least in part between the first and second widths, The side surfaces of the first and second side walls may be curved.

상기 상부압축부는, 상기 콘크리트 구조물의 전체 높이의 1/5 이상 2/3 이하의 길이를 갖을 수 있다.The upper compressing portion may have a length of 1/5 to 2/3 of the total height of the concrete structure.

본 발명에 따른 콘크리트 구조물은 상기 콘크리트 구조물에서 가장 폭이 좁은 부분으로 상기 중간부에 위치하며, 상기 콘크리트 구조물의 하단부 폭의 1/2 이상인 오목부를 포함할 수 있다.The concrete structure according to the present invention may include a concave portion that is the narrowest part of the concrete structure and is located at the middle portion and is at least half the width of the lower end of the concrete structure.

상기 콘크리트 구조물은 폴리에스테르 섬유 또는 강섬유(steel fiber)를 포함하며, 상기 콘크리트 구조물의 압축강도는 80㎫ 내지 200㎫ 사이일 수 있다.The concrete structure may include polyester fiber or steel fiber, and the compressive strength of the concrete structure may be between 80 MPa and 200 MPa.

본 발명에 따른 콘크리트 구조물은 상기 상부압축부를 보강하기 위한 보강재로 상기 상부압축부에 설치되는 복수의 압축철근을 포함할 수 있다.The concrete structure according to the present invention may include a plurality of compression bars installed in the upper compression unit as a reinforcing member for reinforcing the upper compression unit.

상기 압축철근은 상기 상부압축부의 상부에 3개, 중부에 2개, 하부에 2개 위치할 수 있다.The compression reinforcing bars may be located at the upper portion of the upper compression portion, the lower compression portion, the lower compression portion, and the lower compression portion.

본 발명에 따른 콘크리트 구조물은 상기 하부인장부를 보강하기 위한 보강재로 상기 하부인장부에 설치되는 복수의 인장철근을 포함할 수 있다.The concrete structure according to the present invention may include a plurality of tensile bars installed on the lower tensile member as a reinforcing member for reinforcing the lower tensile member.

상기 인장철근은 상기 하부인장부의 상부에 2개, 하부에 2개 위치할 수 있다.The tensile bars may be located at the upper portion of the lower tensile portion and the lower portion at the lower portion.

상기 압축철근이나 인장철근에 있어서, 상기 보강재 사이의 간격이 20㎜ 이상이거나 상기 보강재의 지름 이상일 수 있다.In the compression reinforcing bar or the tensile reinforcing bar, the distance between the reinforcing members may be 20 mm or more or more than the diameter of the reinforcing member.

본 발명에 따른 콘크리트 구조물은 상기 콘크리트 구조물의 전단강도를 강화하기 위한 전단철근을 포함할 수 있다.The concrete structure according to the present invention may include a shear reinforcement to reinforce the shear strength of the concrete structure.

상기 전단철근은 복수의 압축철근을 연결하여 묶는 띠철근으로 설치될 수 있다.The shear reinforcement may be installed as a band reinforcing bar connecting the plurality of compression reinforcing bars.

상기 전단철근은 복수의 인장철근을 연결하여 묶는 띠철근으로 설치될 수 있다.The shear reinforcement may be installed as a reinforcing bar that connects and bonds a plurality of tensile bars.

상기 전단철근은 복수의 압축철근 및 인장철근을 연결하여 묶는 띠철근으로 설치될 수 있다.The shear reinforcing bars may be installed as a band reinforcing bar connecting the plurality of compression reinforcing bars and the tension reinforcing bars.

상기 압축철근, 인장철근, 전단철근에 있어서, 상기 보강재의 피복두께가 15㎜ 또는 상기 보강재 지름 길이 중 큰 값일 수 있다.
In the compression reinforcing bars, the tensile bars and the shear reinforcing bars, the covering thickness of the reinforcing member may be 15 mm or the value of the length of the reinforcing member.

본 발명에 따른 콘크리트 구조물에 의하면, 측면이 곡면형태로 되어 있어 휨강도에는 영향을 미치지 않으면서 단면의 고정하중을 줄일 수 있고, 기존의 철근 콘크리트 구조물에 비해 우수한 휨 및 전단강도가 발휘되어 일반 철근 콘크리트 구조물보다 구조적으로 안정하며, 부재두께 절감, 유효깊이의 최소화 및 슬림(slim) 구조화의 이점이 있다.According to the concrete structure of the present invention, since the side surface is curved, the fixed load on the section can be reduced without affecting the bending strength, and excellent flexural and shear strength is exhibited as compared with the existing reinforced concrete structure, It is more structurally stable than the structure, and there is an advantage of reducing the thickness of the member, minimizing the effective depth, and structuring the slim.

기존의 직선 단면 형태를 가진 보 부재와 달리 측면이 곡선 형태를 이루고 있어 건축 부재에 디자인적 요소를 반영한다는 이점이 있다.Unlike a conventional beam member with a straight cross section, the side has a curved shape, which is advantageous in reflecting a design element in a building member.

또한 슈퍼콘크리트는 콘크리트 구조물의 역학적 성질을 높여 향상된 압축 성능, 인장 및 전단 거동 특성을 발휘하여 상대적으로 비싼 보강재의 사용을 줄일 수 있다.The superconcrete also enhances the mechanical properties of the concrete structure and exhibits improved compressive performance, tensile and shear behavior characteristics and can reduce the use of relatively expensive reinforcements.

또한 콘크리트 구조물을 보강하기 위하여 압축철근, 인장철근, 전단철근을 배치하여 건축 부재의 안정성을 높일 수 있다.
In addition, in order to reinforce the concrete structure, compressive reinforcement, tensile reinforcement, and shear reinforcement can be installed to enhance the stability of the building member.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 콘크리트 구조물의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 보강재를 배치한 콘크리트 구조물의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 보강재를 배치한 콘크리트 구조물의 횡단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 보강재를 배치한 콘크리트 구조물의 횡단면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예와 그 변형례들에 따른 동일한 높이의 서로 다른 상부압축부 길이를 갖는 콘크리트 구조물의 횡단면도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예와 그 변형례들에 따른 콘크리트 구조물의 횡단면도이다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예와 그 변형례들에 따른 콘크리트 구조물의 횡단면도이다.1 is a perspective view of a concrete structure according to a first embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of a concrete structure in which a reinforcing member according to a first embodiment of the present invention is disposed.
3 is a cross-sectional view of a concrete structure in which a reinforcing member according to a first embodiment of the present invention is disposed.
4 is a cross-sectional view of a concrete structure in which a reinforcing member according to a second embodiment of the present invention is disposed.
Figure 5 is a cross-sectional view of a concrete structure having different upper compression lengths of the same height according to the third embodiment of the present invention and variants thereof.
6 is a cross-sectional view of a concrete structure according to a fourth embodiment of the present invention and its modifications.
7 is a cross-sectional view of a concrete structure according to a fifth embodiment of the present invention and variations thereof.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the difference that the embodiments of the present invention are not conclusive.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; may be "connected,""coupled," or "connected. &Quot;

이하에서는, 본 발명의 제1 실시예에 따른 콘크리트 구조물의 구성에 대해 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the construction of the concrete structure according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 콘크리트 구조물의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 보강재를 배치한 콘크리트 구조물의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 보강재를 배치한 콘크리트 구조물의 횡단면도이다.FIG. 1 is a perspective view of a concrete structure according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a concrete structure in which a reinforcing member according to a first embodiment of the present invention is disposed, FIG. 3 is a cross- Is a cross-sectional view of a concrete structure in which a reinforcing member according to FIG.

본 발명의 일례에 따른 콘크리트 구조물은, 상부압축부(100), 중간부(200), 하부인장부(300), 압축철근(400), 인장철근(500), 전단철근(600) 등을 포함할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 콘크리트 구조물은 건축물의 보로서 사용될 수 있으며 프리캐스트 콘크리트 공법으로 제작될 수 있다. 또한 해당 보는 곡선보(curved beams)로도 제작 가능하다. The concrete structure according to an exemplary embodiment of the present invention includes an upper compression portion 100, a middle portion 200, a lower tensile portion 300, a compression reinforcing bar 400, a tensile reinforcing bar 500, can do. Also, the concrete structure according to the present invention can be used as a beam of a building and can be manufactured by precast concrete method. Curved beams are also available.

상부압축부(100)는 적어도 일부에서 제1폭(110)을 갖는 것이다. 상부압축부(100)는 콘크리트 구조물이 압축력을 받을 때 압축을 받는 부분을 뜻한다. 상부압축부(100)의 제1폭(110)은 도 3에 예시되어 있는 바와 같이 상부압축부(100)의 적어도 한 지점에서의 폭을 뜻한다. The upper compression section 100 has a first width 110 at least in part. The upper compressing unit 100 refers to a portion to be compressed when the concrete structure is compressed. The first width 110 of the upper compression section 100 refers to the width at at least one point of the upper compression section 100 as illustrated in FIG.

중간부(200)는 상부압축부(100)의 하부에 위치하는 부분으로 적어도 일부에서 제1폭(110) 보다 좁은 제2폭(210)을 갖는다. 중간부(200)의 제2폭(210)은 도 3에 예시되어 있는 바와 같이 중간부(200)의 적어도 한 지점에서의 폭을 뜻한다.The middle portion 200 has a second width 210 that is narrower than the first width 110 at at least a portion of the lower portion of the upper compression portion 100. The second width 210 of the intermediate portion 200 refers to the width at at least one point of the intermediate portion 200 as illustrated in FIG.

중간부(200)는 콘크리트 구조물에서 가장 폭이 좁은 부분으로 콘크리트 구조물의 하단부(320) 폭의 1/2 이상인 오목부(220)를 포함할 수 있다. 중간부(200)에 위치하는 오목부(220)는 콘크리트 구조물에서 가장 폭이 좁은 부분이므로 콘크리트 구조물의 구조적 안정성을 위하여 콘크리트 구조물의 하단부(320) 폭의 0.5배 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또한 중간부(200)의 오목부(220)는 특정 지점이 아니라 콘크리트 구조물에서 높이(H) 방향으로 일정한 길이를 갖는 구간일 수 있다.The middle portion 200 may include a recess 220 that is at least half the width of the lower end 320 of the concrete structure as the narrowest portion of the concrete structure. Since the concave portion 220 located in the intermediate portion 200 is the narrowest part of the concrete structure, the width of the concave portion 220 is preferably 0.5 times or more the width of the lower end portion 320 of the concrete structure for the structural stability of the concrete structure. The concave portion 220 of the intermediate portion 200 may be a section having a predetermined length in the height direction H of the concrete structure instead of a specific point.

하부인장부(300)는 중간부(200)의 하부에 위치하며, 적어도 일부에서 제1폭(110)과 제2폭(210) 사이의 제3폭(310)을 갖는다. 하부인장부(300)는 콘크리트 구조물이 압축력을 받을 때 인장을 받는 부분을 뜻한다. 하부인장부(300)의 제3폭(310)은 도 3에 예시되어 있는 바와 같이 하부인장부(300)의 적어도 한 지점에서의 폭을 뜻하는 것이다. 하부인장부(300)의 제3폭(310)은 적어도 하나의 제3폭(310)이 적어도 하나의 제1폭(110) 보다 좁고, 적어도 하나의 제3폭(310)이 적어도 하나의 제2폭(210) 보다 넓을 수 있다.The lower elongate portion 300 is located below the middle portion 200 and has a third width 310 between the first width 110 and the second width 210 at least in part. The lower elongate portion 300 refers to a portion where the concrete structure is subjected to a tensile force when subjected to compressive force. The third width 310 of the lower elongate portion 300 refers to the width at at least one point of the lower elongate portion 300 as illustrated in FIG. The third width 310 of the lower elongate portion 300 is such that at least one third width 310 is narrower than at least one first width 110 and at least one third width 310 is less than at least one third width 310. [ 2 < / RTI >

콘크리트 구조물은 상부압축부(100), 중간부(200), 하부인장부(300)의 측면이 곡면으로 연결되어 있다. 콘크리트 구조물의 상부압축부(100)의 폭은 상단부(120)의 폭(B1)이 상부압축부(100)에서 가장 넓을 수도 있으나 도 3의 예시에서 알 수 있는 바와 같이 상단부(120) 아래 부분에서 최대폭(B2)을 갖을 수도 있다.The concrete structure has curved surfaces connected to the side surfaces of the upper compression part 100, the middle part 200, and the lower tensile part 300. The width of the upper compression portion 100 of the concrete structure may be the widest in the upper compression portion 100 but the width B1 of the upper portion 120 may be the widest at the lower portion of the upper portion 120, And may have a maximum width (B2).

콘크리트 구조물의 하부인장부(300)의 폭은 하단부(320)의 폭(B5)이 하부인장부(300)에서 가장 넓을 수도 있으나 도 3의 예시에서 알 수 있는 바와 같이 하단부(320) 위 부분에서 최대폭(B4)을 갖을 수도 있다.The width of the lower portion 320 of the concrete structure may be widest in the portion 300 where the width B5 of the lower portion 320 is lower. However, as shown in the example of FIG. 3, And may have a maximum width B4.

콘크리트 구조물의 횡단면은 도 1 또는 도 3의 예시에 나타난 바와 같이 상부압축부(100)의 상단부(120)로부터 폭이 넓어지기 시작하여 상단부(120) 아래의 폭이 가장 넓은 부분(B2)까지 폭이 넓어진다. 이후 콘크리트 구조물의 횡단면은 상단부 아래의 폭이 가장 넓은 부분(B2)부터 중간부(200)에서 폭이 가장 좁은 오목부(220)까지 폭이 계속 좁아진다. 이후 콘크리트 구조물의 횡단면은 오목부(220)를 지나면서 폭이 다시 넓어져 하부인장부(300)에서 폭이 가장 넓은 부분(B4)까지 폭이 넓어진다. 이후 콘크리트 구조물의 횡단면은 하부인장부(300)에서 폭이 가장 넓은 부분(B4)부터 하부인장부(300)의 하단부(320)까지 폭이 다시 좁아지는 곡면 형태를 이룰 수 있다.The cross section of the concrete structure starts to become wider from the upper end portion 120 of the upper compression portion 100 as shown in the example of FIG. 1 or 3, . The width of the transverse section of the concrete structure is continuously narrowed from the widest portion B2 below the upper end to the recess 220 which is narrowest from the middle portion 200 to the narrowest portion. The transverse section of the concrete structure then widens from the recessed portion 220 to the widest portion B4 in the lower portion 300 due to the widening thereof. The cross section of the concrete structure may have a curved shape in which the width from the widest portion B4 in the lower portion 300 to the lower portion 320 of the lower portion 300 is narrowed again.

콘크리트 구조물이 직사각형 단면인 경우 경간이 길어지면 유효깊이가 깊어지면서 고정하중이 커지므로, 단면의 휨강도에는 손상이 없이 자중을 줄이기 위해압축응력을 부담하는 콘크리트의 상부압축부(100)의 단면적을 극대화할 필요가 있다. 또한 이때 콘크리트 구조물의 하부는 인장철근(500)을 배치할 수 있는 공간을 확보하기 위해 하부인장부(300)를 갖는 형태의 단면 형상을 도출하는 것이 바람직하다.If the concrete structure has a rectangular cross section, the effective depth is increased and the fixed load is increased when the span is long. Therefore, the cross-sectional area of the upper compressing portion 100 of the concrete, which is subjected to compressive stress to reduce its own weight without damaging the cross- Needs to be. It is also preferable that the lower portion of the concrete structure at this time has a cross-sectional shape having a lower recessed portion 300 in order to secure a space in which the tensile steel rods 500 can be disposed.

이러한 곡면 형태의 콘크리트 구조물은 기존의 철근콘크리트 구조물 보다 우수한 휨 및 전단강도가 발휘되어 구조적으로 보다 안정적이며 측면이 곡면으로 되어 있어 미적인 효과가 있다.These curved concrete structures have aesthetic effect because they are more stable in structure and curved in side because they exhibit better flexural and shear strength than existing reinforced concrete structures.

본 발명의 제1 실시예에 따른 콘크리트 구조물은 콘크리트의 구조적 성능을 강화하기 위해 슈퍼콘크리트를 사용할 수 있다.The concrete structure according to the first embodiment of the present invention can use super concrete to enhance the structural performance of the concrete.

콘크리트 구조물은 폴리에스테르 섬유 또는 강섬유(steel fiber)를 포함하며, 콘크리트 구조물의 압축강도는 80㎫ 내지 200㎫일 수 있다.The concrete structure includes polyester fiber or steel fiber, and the compressive strength of the concrete structure may be 80 MPa to 200 MPa.

콘크리트 구조물은 콘크리트 구조물의 역학적 성질을 향상시키기 위해 콘크리트 구조물에 사용되는 콘크리트에 폴리에스테르계 섬유나 강섬유 등을 혼입하여 생산한 콘트리트(이하 슈퍼콘크리트라 한다)를 사용할 수 있다. 폴리에스테르 섬유나 강섬유 등을 혼입하여 사용한 콘크리트의 경우 일반 콘크리트 보다 압축강도가 강화된다. The concrete structure may be a concrete (hereinafter referred to as super concrete) produced by mixing polyester fiber or steel fiber into concrete used for concrete structure in order to improve the mechanical properties of the concrete structure. Compressive strength of concrete using polyester fiber or steel fiber mixed with concrete is higher than that of ordinary concrete.

일례로, 슈퍼콘크리트는 80㎫ 내지 200㎫의 압축성능을 나타낼 수 있으며 5㎫ 내지 20㎫ 사이의 인장강도를 나타낼 수 있으며 1％ 내지 5％ 정도의 고인성 인장변형률을 나타낼 수 있다. 이러한 성질은 일반 콘크리트 보다 2.5배 이상의 높은 탄성계수를 가지므로 휨 및 축강성에 강한 장점이 있다. 또한 슈퍼콘크리트는 고유동성을 갖으므로 부재 단면의 프리폼화가 가능하며 본 발명과 같은 곡선미를 반영한 곡면 형태를 생산하는데 바람직할 수 있다. For example, the superconcrete may exhibit compressive performance of 80 MPa to 200 MPa, may exhibit a tensile strength of 5 MPa to 20 MPa, and may exhibit a tensile strain of toughness of about 1% to 5%. This property has a high elastic modulus of 2.5 times or more than that of plain concrete, and thus has a strong resistance to bending and axial stiffness. Also, since superconcrete has high fluidity, it is possible to preform the member section and it may be preferable to produce a curved shape reflecting the curvature like the present invention.

슈퍼콘크리트의 압축강도는 80㎫ 내지 200㎫ 정도의 압축 성능을 발휘하기 때문에 기존의 Ｉ형 단면을 변형하여 압축응력을 부담하는 콘크리트 구조물의 상부압축부(100)의 단면적을 극대화시키고, 하부인장부(300)는 인장철근(500) 공간을 확보하기 위한 최적의 단면 형태를 만들 수 있다. Since the compressive strength of the super concrete exhibits compressive performance of about 80 MPa to 200 MPa, it is possible to maximize the cross-sectional area of the upper compressing portion 100 of the concrete structure, which compresses the existing I- The reinforcing bar 300 can form an optimal cross-sectional shape for securing the space of the tensile bar 500. [

슈퍼콘크리트는 슈퍼콘크리트의 혼합재료 중 폴리에스테르 섬유나 강섬유와 같은 섬유를 혼입함으로써 인장 균열 발생 이후에도 균열 폭을 제어할 수 있다. 슈퍼콘크리트는 인장강도가 5㎫ 내지 20㎫ 사이이고 고인성 인장변형율이 1.0％ 내지 5.0％ 정도의 인장거동 특성을 보이므로 철근의 단면적을 줄일 수도 있다. Superconcrete can control the crack width even after tensile cracking by mixing fibers such as polyester fiber or steel fiber among the superconcrete mixed materials. The superconcrete has a tensile strength of 5 to 20 MPa and a tensile strain of 1.0 to 5.0%, so that the cross-sectional area of the reinforcing bars can be reduced.

슈퍼콘크리트의 섬유 성분은 슈퍼콘크리트의 전단강도 및 전단균열 제어능력을 향상시킬 수 있다. 따라서 슈퍼콘크리트를 사용하여 소형 및 슬림한 콘크리트 구조물을 제작하는 경우 후술하는 띠철근을 사용하지 않고도 콘크리트 구조물을 생산할 수도 있다.The fiber content of superconcrete can improve the shear strength and shear crack control ability of super concrete. Therefore, when a small and slim concrete structure is manufactured by using super-concrete, a concrete structure can be produced without using a band bar described later.

본 발명의 제1 실시예에 따른 콘크리트 구조물은 콘크리트 구조물을 보강하기 위한 보강재로 압축철근(400), 인장철근(500), 전단철근(600)을 포함할 수 있다.The concrete structure according to the first embodiment of the present invention may include a compression reinforcing bar 400, a tensile reinforcing bar 500, and a shear reinforcing bar 600 as reinforcing materials for reinforcing a concrete structure.

콘크리트 구조물의 상부압축부(100)를 보강하기 위하여 상부압축부(100)에 복수의 압축철근(400)을 배치할 수 있다. 압축철근(400)은 상부압축부(100)가 외부로부터 압축력을 받을 때 상부압축부(100)가 압축되는 정도를 완화시키는 역할을 한다. 도 3에 예시되어 있는 바와 같이 압축철근(400)은 상부압축부(100)의 상부에 3개, 중부에 2개, 하부에 2개 위치하도록 배치될 수 있다. A plurality of compression reinforcing bars 400 may be disposed on the upper compression portion 100 to reinforce the upper compression portion 100 of the concrete structure. The compression reinforcing bar 400 serves to reduce the degree of compression of the upper compression part 100 when the upper compression part 100 receives compressive force from the outside. As illustrated in FIG. 3, the compression reinforcing bars 400 may be disposed at three positions on the upper portion of the upper compression portion 100, two positions in the middle position, and two positions in the lower position.

콘크리트 구조물의 하부인장부(300)를 보강하기 위하여 하부인장부(300)에 복수의 인장철근(500)을 배치할 수 있다. 인장철근(500)은 하부인장부(300)가 외부로부터 압축력을 받을 때 하부인장부(300)가 인장되는 정도를 완화시키는 역할을 한다. 도 3에 예시되어 있는 바와 같이 인장철근(500)은 하부인장부(300)의 상부에 2개, 하부에 2개 위치하도록 배치될 수 있다. A plurality of tensile bars 500 may be disposed on the lower portion 300 to reinforce the lower portion 300 of the concrete structure. The tensile reinforcing bar 500 serves to reduce the degree to which the lower tensile member 300 is tensioned when the lower tensile member 300 receives compressive force from the outside. As illustrated in FIG. 3, the tensile reinforcing bar 500 may be disposed on the upper portion of the lower tensile member 300 and the lower portion of the tensile reinforcing bar 500 on the lower portion.

물론 압축철근(400)과 인장철근(500)은 전술한 바와 다른 갯수와 배치를 갖을 수 있다.Of course, the compression reinforcement 400 and the tension reinforcement 500 may have different numbers and arrangements than those described above.

콘크리트 구조물은 보강재 사이의 간격이 20㎜ 이상이거나 보강재의 지름 이상일 수 있다. 콘크리트 구조물의 구조적 안정성을 강화하기 위해 사용되는 보강재는 보강 효과를 극대화하기 위해 보강재 사이의 간격이 일정 정도로 유지되도록 하는 것이 효과적일 수 있다. 일례로, 압축철근(400) 사이의 간격이 압축철근(400)의 지름 이상이거나 치소 20㎜ 이상인 것이 바람직할 수 있다. 또한 인장철근(500) 사이의 간격도 인장철근(500)의 지름 이상이거나 최소 20㎜ 이상인 것이 바람직할 수 있다. Concrete structures may have a spacing of more than 20 mm between stiffeners or greater than the diameter of stiffeners. It may be effective to maintain the spacing between the stiffeners at a certain level in order to maximize the stiffening effect of the stiffeners used to enhance the structural stability of the concrete structure. For example, it may be desirable that the spacing between the compression bars 400 is at least equal to the diameter of the compression bar 400 or 20 mm or more. It is also preferable that the distance between the tensile bars 500 is not less than the diameter of the tensile steel bars 500 or not less than 20 mm.

콘크리트 구조물은 콘크리트 구조물의 전단강도를 강화하기 위해 전단철근(600)을 포함할 수 있다. 전단철근(600)은 전단강도를 강화하기 위하여 전술한 보강재들을 연결하여 묶는 띠철근을 사용할 수 있다. The concrete structure may include a shear reinforcement 600 to strengthen the shear strength of the concrete structure. The shear reinforcement 600 may use a reinforcing bar to connect the reinforcing members to reinforce the shear strength.

전단철근(600)은 복수개의 압축철근(400)을 연결하여 묶는 띠철근으로 설치될 수 있다. 복수개의 압축철근(400)을 띠철근으로 묶는 경우 압축철근(400) 중에서 임으로 선택하여 2개 이상을 묶을 수 있다. 전단철근(600)으로 압축철근(400)을 연결하여 묶는 경우 띠철근의 일단 부분과 타단 부분이 겹쳐지게 하여 띠철근이 결합되도록 할 수도 있다. 띠철근으로 압축철근(400)을 묶어 연결하는 제1 실시예가 도 3에 예시되어 있다. The shear reinforcing bars 600 may be installed as a band reinforcing bar connecting the plurality of compression reinforcing bars 400. When a plurality of compression reinforcing bars 400 are bundled into a band reinforcing bar 400, it is possible to select two or more of the compression reinforcing bars 400. When the compression reinforcing bar 400 is connected to the shear reinforcement 600, the one end portion and the other end portion of the reinforcing bar may be overlapped to join the reinforcing bars. A first embodiment in which the compression reinforcing bars 400 are connected to each other by band bars is illustrated in Fig.

전단철근(600)은 복수개의 인장철근(500)을 연결하여 묶는 띠철근으로 설치될 수 있다. 복수개의 인장철근(500)을 띠철근으로 묶는 경우 인장철근(500) 중에서 임으로 선택하여 2개 이상을 묶을 수 있다. 전단철근(600)으로 인장철근(500)을 연결하여 묶는 경우 띠철근의 일단 부분과 타단 부분이 겹쳐지게 하여 띠철근이 결합되도록 할 수도 있다. 띠철근으로 인장철근(500)을 묶어 연결하는 일례가 도 3에 도시되어 있다. The shear reinforcing bars 600 may be installed as a band reinforcing bar connecting the plurality of tension reinforcing bars 500. When a plurality of tensile bars 500 are bundled with a band bar, the tensile bar 500 may be bundled into two or more bundles. When the tensile reinforcing bar 500 is connected to the shear reinforcement 600, the one end portion and the other end portion of the reinforcing bar may be overlapped to join the reinforcing bar. An example of tying and connecting the tensile bars 500 with the bar reinforcement is shown in Fig.

전단철근(600)은 복수개의 압축철근(400) 및 인장철근(500)을 연결하여 묶는 띠철근으로 설치될 수 있다. 복수개의 압축철근(400) 및 인장철근(500)을 띠철근으로 묶는 경우 압축철근(400) 중에서 임으로 하나 이상의 철근을 선택하고 인장철근(500) 중에서 임으로 하나 이상의 철근을 선택하여 선택한 2개 이상의 철근을 연결하여 묶을 수 있다.The shear reinforcing bars 600 may be installed as a band reinforcing bar connecting the plurality of compression reinforcing bars 400 and the tension reinforcing bars 500. When a plurality of compression reinforcing bars 400 and tensile reinforcing bar 500 are bundled with a band reinforcing bar 400, at least one reinforcing bar is selected from the compression reinforcing bar 400 and at least one reinforcing bar selected from the tensile reinforcing bar 500 is selected. Can be connected and bundled.

전단철근(600)으로 압축철근(400)과 인장철근(500)을 연결하여 묶는 경우 띠철근의 일단 부분과 타단 부분이 겹쳐지게 하여 띠철근이 결합되도록 할 수도 있다. 또한 전단철근(600)으로 압축철근(400)과 인장철근(500)을 연결하여 묶는 경우 띠철근이 인장철근(500)을 감싸고 띠철근의 일단과 타단이 연결되지 않고 각각 하나의 압축철근(400)을 감싸게 배치될 수도 있다. 띠철근으로 압축철근(400) 및 인장철근(500)을 묶어 연결하는 일례가 도 3에 도시되어 있다. When the compression reinforcement 400 and the tension reinforcement 500 are connected to each other by the shear reinforcement 600, the one end portion and the other end portion of the reinforcement may be overlapped to join the reinforcement. When the compression reinforcement 400 and the tension reinforcement 500 are connected to each other by the shear reinforcement 600 and the tension reinforcement 500 is connected to the shear reinforcement 600, the band reinforcement 500 surrounds the tension reinforcement 500, As shown in FIG. An example in which the compression reinforcement 400 and the tension reinforcement 500 are bundled and connected to each other with a band reinforcement is shown in Fig.

콘크리트 구조물은 보강재의 피복두께가 15㎜ 또는 보강재 지름 길이 중 큰 값일 수 있다. 콘크리트 구조물의 구조적 안정성을 강화하기 위한 보강재는 콘크리트 구조물의 외부 표면과 최소한 일정한 거리를 두고 있어야 콘크리트 구조물의 안정성을 확보할 수 있다. The concrete structure may have a coating thickness of the reinforcing material of 15 mm or a large value of the stiffener diameter. The stiffener for reinforcing the structural stability of the concrete structure must be at least a certain distance from the outer surface of the concrete structure to ensure the stability of the concrete structure.

압축철근(400), 인장철근(500), 전단철근(600)은 콘크리트의 외벽과 최소 15㎜ 이상이거나 압축철근, 인장철근(500), 전단철근(600) 지름의 길이 중 큰 값의 피복두께를 확보할 필요가 있다. 전단철근(600)이 띠철근인 경우 보강재의 지름은 띠철근의 두께를 뜻할 수 있다.
The compressive reinforcement 400, the tensile reinforcement 500 and the shear reinforcement 600 have a thickness of at least 15 mm with respect to the outer wall of the concrete or a large value of the length of the compression reinforcing bar, tensile reinforcing bar 500 and shear reinforcing bar 600, . If the shear reinforcement (600) is a rebar, the diameter of the reinforcement may refer to the thickness of the rebar.

이하에서는 본 발명의 일례에 따른 콘크리트 구조물의 생산방법과 작용에 대해 도면을 참조하여 자세히 설명한다.Hereinafter, a method and an operation of a concrete structure according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명에 따른 콘크리트 구조물은 프리캐스트 콘크리트 공법으로 생산될 수 있으며, 건축용 보로 사용될 수 있다. 또한 해당 보는 곡선보(curved beams)로도 제작 가능하다.The concrete structure according to the present invention can be produced by a precast concrete method and can be used as a building beam. Curved beams are also available.

콘크리트 구조물의 외형에 맞게 거푸집을 설치하고 내부에 보강재를 배근할수 있다. 먼저 압축철근(400)과 인장철근(500)을 배치하여 철근의 양 끝단을 고정시킬 수 있다. 다음으로 전단철근(600)을 이용하여 압축철근(400)과 인장철근(500)을 연결하여 묶을 수 있다. 다음으로 슈퍼콘크리트를 곡면 거푸집에 타설하여 콘크리트 구조물을 만들 수 있다. The formwork can be installed to suit the contour of the concrete structure and reinforcements can be placed inside. The compression reinforcing bars 400 and the tension reinforcing bars 500 may be disposed to fix both ends of the reinforcing bars. Next, the compression reinforcing bars 400 and the tension reinforcing bars 500 may be connected to each other by using the shear reinforcing bars 600. Next, the concrete structure can be made by placing the super-concrete on the curved surface formwork.

또한 콘크리트 구조물은 독립된 프리캐스트 슈퍼콘크리트 보로 제작하여 바닥구조를 형성하기 위해 다음 보의 상부부분을 타핑(Topping)하여 연속적인 구조물로서 거동하도록 시공하는 것이 바람직하다. 이 경우 시공의 효율성, 건설 공기 단축 등의 이점이 있다.Also, it is preferable to construct the concrete structure as an independent precast superconcrete beam so that the upper part of the next beam is topped to form a continuous structure so as to form a bottom structure. In this case, there are advantages such as efficiency of construction and shortening of construction air.

이러한 프리캐스트 콘크리트 공법은 기후나 계절의 영향을 받지 않고 시설을 갖추고 있는 공장에서 엄격한 품질관리 하에 제작한 후 현장에서 조립하여 건물을 완성할 수 있다.These precast concrete methods can be manufactured under strict quality control at factories equipped with facilities without being affected by climate or seasons, and then assembled in the field to complete the building.

기둥, 보, 슬래브로 이루어지는 구조물을 부분적으로 프리캐스트 콘크리트 공법으로 제작하여 현장 타설 공법과 프리캐스트 콘크리트 공법을 조합시킬 수 있다. 즉, 기둥, 보, 슬래브를 모두 프리캐스트 콘크리트로 생산하고 이들을 현장에서 조립한 다음 현장에서 덧침 콘크리트를 타설하여 이들 접합부를 일체화시킬 수 있다. 이렇게 활용된 프리캐스트 콘크리트 공법은 시공의 효율화, 건설 공기 단축 등 친환경 기술로서 효과가 있다.
The structure consisting of columns, beams, and slabs can be partly fabricated by precast concrete method, combining on-site method and precast concrete method. In other words, all the columns, beams and slabs are produced as precast concrete, they are assembled in the field, and then the concrete can be put in place in the site to integrate these joints. This precast concrete method is effective as eco-friendly technology such as efficiency of construction and shortening construction air.

이하에서는 본 발명의 제2 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a concrete structure according to a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 보강재를 배치한 콘크리트 구조물의 횡단면도이다.4 is a cross-sectional view of a concrete structure in which a reinforcing member according to a second embodiment of the present invention is disposed.

본 발명의 일례에 따른 콘크리트 구조물은, 상부압축부(100), 중간부(200), 하부인장부(300), 압축철근(400), 인장철근(500), 전단철근(600) 등을 포함할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 콘크리트 구조물은 건축물의 보로서 사용될 수 있으며 프리캐스트 콘크리트 공법으로 제작될 수 있다. 다만, 상부압축부(100), 중간부(200), 하부인장부(300), 압축철근(400), 인장철근(500), 전단철근(600) 등에 대하여는 앞서 본 발명의 제1 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 대한 설명이 유추 적용될 수 있다.The concrete structure according to an exemplary embodiment of the present invention includes an upper compression portion 100, a middle portion 200, a lower tensile portion 300, a compression reinforcing bar 400, a tensile reinforcing bar 500, can do. Also, the concrete structure according to the present invention can be used as a beam of a building and can be manufactured by precast concrete method. The upper compression section 100, the intermediate section 200, the lower tensile section 300, the compression reinforcing bars 400, the tensile reinforcing bars 500, the shearing reinforcing bars 600, and the like are similar to those of the first embodiment of the present invention. The description of the concrete structure can be applied analogously.

전술한 바와 같이 콘크리트 구조물은 콘크리트 구조물의 전단강도를 강화하기 위해 전단철근(600)을 포함할 수 있다. 전단철근(600)은 전단강도를 강화하기 위하여 전술한 보강재들을 연결하여 묶는 띠철근을 사용할 수 있다. As described above, the concrete structure may include a shear reinforcement 600 to strengthen the shear strength of the concrete structure. The shear reinforcement 600 may use a reinforcing bar to connect the reinforcing members to reinforce the shear strength.

전단철근(600)은 복수개의 압축철근(400)을 연결하여 묶는 띠철근으로 설치될 수 있다. 복수개의 압축철근(400)을 띠철근으로 묶는 경우 압축철근(400) 중에서 임으로 선택하여 2개 이상을 묶을 수 있다. 전단철근(600)으로 압축철근(400)을 연결하여 묶는 경우 띠철근의 일단 부분과 타단 부분이 겹쳐지도록 하여 띠철근이 폐쇄 곡선을 이루도록 할 수도 있다. 띠철근으로 압축철근(400)을 묶어 연결하는 제2 실시예가 도 4에 예시되어 있다.
The shear reinforcing bars 600 may be installed as a band reinforcing bar connecting the plurality of compression reinforcing bars 400. When a plurality of compression reinforcing bars 400 are bundled into a band reinforcing bar 400, it is possible to select two or more of the compression reinforcing bars 400. When the compression reinforcement 400 is connected to the shear reinforcement 600, one end and the other end of the reinforcement may be overlapped to form a closed curve. A second embodiment in which the compression reinforcing bars 400 are connected to each other by band bars is illustrated in Fig.

이하에서는 본 발명의 제3 실시예와 그 변형례들에 따른 콘크리트 구조물에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a concrete structure according to a third embodiment of the present invention and modifications thereof will be described in detail with reference to the drawings.

도 5는 본 발명의 제3 실시예와 그 변형례들에 따른 동일한 높이의 서로 다른 상부압축부(100) 길이(A1)를 갖는 콘크리트 구조물의 횡단면도이다.Figure 5 is a cross-sectional view of a concrete structure having a length A1 of different upper compression sections 100 of the same height according to the third embodiment of the present invention and its variants.

본 발명의 일례에 따른 콘크리트 구조물은, 상부압축부(100), 중간부(200), 하부인장부(300), 압축철근(400), 인장철근(500), 전단철근(600) 등을 포함할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 콘크리트 구조물은 건축물의 보로서 사용될 수 있으며 프리캐스트 콘크리트 공법으로 제작될 수 있다. 다만, 상부압축부(100), 중간부(200), 하부인장부(300), 압축철근(400), 인장철근(500), 전단철근(600) 등에 대하여는 앞서 본 발명의 제1 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 대한 설명이 유추 적용될 수 있다.The concrete structure according to an exemplary embodiment of the present invention includes an upper compression portion 100, a middle portion 200, a lower tensile portion 300, a compression reinforcing bar 400, a tensile reinforcing bar 500, can do. Also, the concrete structure according to the present invention can be used as a beam of a building and can be manufactured by precast concrete method. The upper compression section 100, the intermediate section 200, the lower tensile section 300, the compression reinforcing bars 400, the tensile reinforcing bars 500, the shearing reinforcing bars 600, and the like are similar to those of the first embodiment of the present invention. The description of the concrete structure can be applied analogously.

전술한 바와 같이 상부압축부(100)는 콘크리트 구조물이 압축력을 받을 때 압축을 받는 부분을 뜻한다. As described above, the upper compressing unit 100 refers to a portion where the concrete structure is compressed when the compressive force is applied.

일례로, 상부압축부(100)는 콘크리트 구조물의 전체 높이(H)의 1/5 이상 2/3 이하의 길이(A1)를 갖도록 할 수 있다. 즉 도 5의 예시에 나타낸 바와 같이 상부압축부(100)의 길이(A1)가 콘크리트 구조물의 상단부(120)로부터 전체 콘크리트 구조물 높이(H)의 1/5 이상 2/3 이하가 되도록 하는 것이 본 발명의 구조상 바람직할 수 있다. 도 5의 (a)는 상부압축부(100)의 깊이가 콘크리트 구조물의 전체 높이(H)의 1/5인 경우(A2)를 나타내고 있으며, 도 5의 (b)는 상부압축부(100)의 깊이가 콘크리트 구조물의 전체 높이(H)의 1/3인 경우(A3)를 나타내고 있고, 도 5의 (c)는 상부압축부(100)의 깊이가 콘크리트 구조물의 전체 높이(H)의 2/3인 경우(A4)를 나타내고 있다,
For example, the upper compressing portion 100 may have a length A1 of 1/5 to 2/3 of the total height H of the concrete structure. That is, as shown in the example of FIG. 5, it is preferable that the length A1 of the upper compressing portion 100 is equal to or smaller than 1/5 and 2/3 of the height H of the entire concrete structure from the upper end 120 of the concrete structure. It may be preferable in the structure of the invention. 5A shows a case A2 where the depth of the upper compression part 100 is 1/5 of the total height H of the concrete structure and FIG. 5C shows a case where the depth of the upper compressing portion 100 is equal to or smaller than the height 2 of the total height H of the concrete structure, / 3 " (A4), "

이하에서는 본 발명의 제4 실시예와 그 변형례들에 따른 콘크리트 구조물에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a concrete structure according to a fourth embodiment of the present invention and modifications thereof will be described in detail with reference to the drawings.

도 6은 본 발명의 제4 실시예와 그 변형례들에 따른 콘크리트 구조물의 횡단면도이다.6 is a cross-sectional view of a concrete structure according to a fourth embodiment of the present invention and its modifications.

본 발명의 일례에 따른 콘크리트 구조물은, 상부압축부(100), 중간부(200), 하부인장부(300), 압축철근(400), 인장철근(500), 전단철근(600) 등을 포함할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 콘크리트 구조물은 건축물의 보로서 사용될 수 있으며 프리캐스트 콘크리트 공법으로 제작될 수 있다. 다만, 상부압축부(100), 중간부(200), 하부인장부(300), 압축철근(400), 인장철근(500), 전단철근(600) 등에 대하여는 앞서 본 발명의 제1 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 대한 설명이 유추 적용될 수 있다.The concrete structure according to an exemplary embodiment of the present invention includes an upper compression portion 100, a middle portion 200, a lower tensile portion 300, a compression reinforcing bar 400, a tensile reinforcing bar 500, can do. Also, the concrete structure according to the present invention can be used as a beam of a building and can be manufactured by precast concrete method. The upper compression section 100, the intermediate section 200, the lower tensile section 300, the compression reinforcing bars 400, the tensile reinforcing bars 500, the shearing reinforcing bars 600, and the like are similar to those of the first embodiment of the present invention. The description of the concrete structure can be applied analogously.

전술한 바와 같이 콘크리트 구조물은 상부압축부(100), 중간부(200), 하부인장부(300)의 측면이 곡면으로 연결되어 있다. 콘크리트 구조물의 횡단면은 도 1 또는 도 3의 예시에 나타난 바와 같이 상부압축부(100)의 상단부(120)로부터 폭이 넓어지기 시작하여 상단부(120) 아래의 폭이 가장 넓은 부분(B2)까지 폭이 넓어진다. 이후 콘크리트 구조물의 횡단면은 상단부 아래의 폭이 가장 넓은 부분(B2)부터 중간부(200)에서 폭이 가장 좁은 오목부(220)까지 폭이 계속 좁아진다. 이후 콘크리트 구조물의 횡단면은 오목부(220)를 지나면서 폭이 다시 넓어져 하부인장부(300)에서 폭이 가장 넓은 부분(B4)까지 폭이 넓어진다. 이후 콘크리트 구조물의 횡단면은 하부인장부(300)에서 폭이 가장 넓은 부분(B4)부터 하부인장부(300)의 하단부(320)까지 폭이 다시 좁아지는 곡면 형태를 이룰 수 있다.As described above, the concrete structure is curved so that the sides of the upper compression part 100, the middle part 200, and the lower compression part 300 are curved. The cross section of the concrete structure starts to become wider from the upper end portion 120 of the upper compression portion 100 as shown in the example of FIG. 1 or 3, . The width of the transverse section of the concrete structure is continuously narrowed from the widest portion B2 below the upper end to the recess 220 which is narrowest from the middle portion 200 to the narrowest portion. The transverse section of the concrete structure then widens from the recessed portion 220 to the widest portion B4 in the lower portion 300 due to the widening thereof. The cross section of the concrete structure may have a curved shape in which the width from the widest portion B4 in the lower portion 300 to the lower portion 320 of the lower portion 300 is narrowed again.

도 6에 예시된 바와 같이, 콘크리트 구조물은 동일한 상부압축부(100)의 길이(A1)를 갖으면서도 폭이 다를 수 있다. 도 6의 (a), (b), (c)는 동일한 상부압축부(100)를 갖고 각각 폭이 B6, B7, B8인 서로 다른 실시례들을 나타내고 있다.
As illustrated in FIG. 6, the concrete structure may have a width A1 with the same length A1 of the same upper compression section 100. 6 (a), 6 (b) and 6 (c) show different embodiments having the same upper compression section 100 and having widths B6, B7 and B8, respectively.

이하에서는 본 발명의 제5 실시예와 그 변형례들에 따른 콘크리트 구조물에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a concrete structure according to a fifth embodiment of the present invention and modifications thereof will be described in detail with reference to the drawings.

도 7은 본 발명의 제5 실시예와 그 변형례들에 따른 콘크리트 구조물의 횡단면도이다.7 is a cross-sectional view of a concrete structure according to a fifth embodiment of the present invention and variations thereof.

본 발명의 일례에 따른 콘크리트 구조물은, 상부압축부(100), 중간부(200), 하부인장부(300), 압축철근(400), 인장철근(500), 전단철근(600) 등을 포함할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 콘크리트 구조물은 건축물의 보로서 사용될 수 있으며 프리캐스트 콘크리트 공법으로 제작될 수 있다. 다만, 상부압축부(100), 중간부(200), 하부인장부(300), 압축철근(400), 인장철근(500), 전단철근(600) 등에 대하여는 앞서 본 발명의 제1 실시예에 따른 콘크리트 구조물에 대한 설명이 유추 적용될 수 있다.The concrete structure according to an exemplary embodiment of the present invention includes an upper compression portion 100, a middle portion 200, a lower tensile portion 300, a compression reinforcing bar 400, a tensile reinforcing bar 500, can do. Also, the concrete structure according to the present invention can be used as a beam of a building and can be manufactured by precast concrete method. The upper compression section 100, the intermediate section 200, the lower tensile section 300, the compression reinforcing bars 400, the tensile reinforcing bars 500, the shearing reinforcing bars 600, and the like are similar to those of the first embodiment of the present invention. The description of the concrete structure can be applied analogously.

전술한 바와 같이 콘크리트 구조물은 상부압축부(100), 중간부(200), 하부인장부(300)의 측면이 곡면으로 연결되어 있다. 콘크리트 구조물의 횡단면은 도 1 또는 도 3의 예시에 나타난 바와 같이 상부압축부(100)의 상단부(120)로부터 폭이 넓어지기 시작하여 상단부(120) 아래의 폭이 가장 넓은 부분(B2)까지 폭이 넓어진다. 이후 콘크리트 구조물의 횡단면은 상단부 아래의 폭이 가장 넓은 부분(B2)부터 중간부(200)에서 폭이 가장 좁은 오목부(220)까지 폭이 계속 좁아진다. 이후 콘크리트 구조물의 횡단면은 오목부(220)를 지나면서 폭이 다시 넓어져 하부인장부(300)에서 폭이 가장 넓은 부분(B4)까지 폭이 넓어진다. 이후 콘크리트 구조물의 횡단면은 하부인장부(300)에서 폭이 가장 넓은 부분(B4)부터 하부인장부(300)의 하단부(320)까지 폭이 다시 좁아지는 곡면 형태를 이룰 수 있다.As described above, the concrete structure is curved so that the sides of the upper compression part 100, the middle part 200, and the lower compression part 300 are curved. The cross section of the concrete structure starts to become wider from the upper end portion 120 of the upper compression portion 100 as shown in the example of FIG. 1 or 3, . The width of the transverse section of the concrete structure is continuously narrowed from the widest portion B2 below the upper end to the recess 220 which is narrowest from the middle portion 200 to the narrowest portion. The transverse section of the concrete structure then widens from the recessed portion 220 to the widest portion B4 in the lower portion 300 due to the widening thereof. The cross section of the concrete structure may have a curved shape in which the width from the widest portion B4 in the lower portion 300 to the lower portion 320 of the lower portion 300 is narrowed again.

도 7에 예시된 바와 같이, 콘크리트 구조물은 동일한 최대폭을 갖으면서도 상부압축부(100)의 길이(A1)나 콘크리트 구조물의 높이(H)가 다를 수 있다. 도 7의 (a), (b), (c)는 동일한 최대폭(B9, B10, B11)을 갖고 서로 다른 상부압축부(100)의 길이(A5, A6, A7)와 서로 다른 높이(H1, H2, H3)를 갖는 실시례들을 나타내고 있다.
As illustrated in FIG. 7, the concrete structure may have the same maximum width, but the length A1 of the upper compression part 100 or the height H of the concrete structure may be different. 7A, 7B and 7C are diagrams showing the relationship between the lengths A5, A6 and A7 of the upper compression section 100, which have the same maximum widths B9, B10 and B11, H2, H3). ≪ / RTI >

이상에서는 설명의 편의를 위해 실시예들을 구분하여 설명하였지만, 전술한 실시예는 일체에서 함께 구현될 수 있으며 각 실시예의 일부 구성들만 조합된 형태로 구현될 수 있다.Although the exemplary embodiments of the present invention have been described for the sake of convenience, the exemplary embodiments of the present invention may be embodied together, and some of the exemplary embodiments may be combined.

이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them. Furthermore, the terms "comprises", "comprising", or "having" described above mean that a component can be implanted unless otherwise specifically stated, But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100 : 상부압축부 110 : 제1폭
120 : 상단부 200 : 중간부
210 : 제2폭 220 : 오목부
300 : 하부인장부 310 : 제3폭
320 : 하단부 400 : 압축철근
500 : 인장철근 600 : 전단철근100: upper compression section 110: first width
120: upper part 200: middle part
210: second width 220: concave portion
300: bottom fastener 310: third width
320: lower end portion 400: compression reinforcing bar
500: tensile reinforcement 600: shear reinforcement

Claims (14)

적어도 일부에서 제1폭을 갖는 상부압축부;
상기 상부압축부의 하부에 위치하며, 적어도 일부에서 상기 제1폭 보다 좁은 제2폭을 갖는 중간부; 및
상기 중간부의 하부에 위치하며, 적어도 일부에서 상기 제1폭과 제2폭 사이의 제3폭을 갖는 하부인장부를 포함하며,
상기 상부압축부, 중간부 및 하부인장부의 측면은 곡면으로 연결되는 콘크리트 구조물.
An upper compression section having a first width at least in part;
An intermediate portion located below the upper compression portion and having a second width narrower than the first width at least in part; And
And a lower tie portion located at a lower portion of the intermediate portion and having a third width at least in part between the first width and the second width,
Wherein the sides of the upper compression portion, the middle portion, and the lower compression portion are curved.
제1항에 있어서,
상기 상부압축부는, 상기 콘크리트 구조물의 전체 높이의 1/5 이상 2/3 이하의 길이를 갖는 콘크리트 구조물.
The method according to claim 1,
Wherein the upper compression portion has a length of 1/5 to 2/3 of the total height of the concrete structure.
제1항에 있어서,
상기 콘크리트 구조물에서 가장 폭이 좁은 부분으로 상기 중간부에 위치하며, 상기 콘크리트 구조물의 하단부 폭의 1/2 이상인 오목부를 포함하는 콘크리트 구조물.
The method according to claim 1,
And a concave portion that is located at the middle portion and is the narrowest portion of the concrete structure and is at least half the width of the lower end portion of the concrete structure.
제1항에 있어서,
상기 콘크리트 구조물은 폴리에스테르 섬유 또는 강섬유(steel fiber)를 포함하며,
상기 콘크리트 구조물의 압축강도는 80㎫ 내지 200㎫인 콘크리트 구조물.
The method according to claim 1,
The concrete structure includes a polyester fiber or a steel fiber,
Wherein the compressive strength of the concrete structure is 80 MPa to 200 MPa.
제1항에 있어서,
상기 상부압축부를 보강하기 위한 보강재로 상기 상부압축부에 설치되는 복수의 압축철근을 포함하는 콘크리트 구조물.
The method according to claim 1,
And a plurality of compressive reinforcing bars installed on the upper compressing unit as reinforcing members for reinforcing the upper compressing units.
제5항에 있어서,
상기 압축철근이 상기 상부압축부의 상부에 3개, 중부에 2개, 하부에 2개 위치하는 콘크리트 구조물.
6. The method of claim 5,
Wherein the compression reinforcement is located at the upper part of the upper compression part, at the center part at the upper part, and at the lower part at the lower part.
제1항에 있어서,
상기 하부인장부를 보강하기 위한 보강재로 상기 하부인장부에 설치되는 복수의 인장철근을 포함하는 콘크리트 구조물.
The method according to claim 1,
And a plurality of tensile bars installed on the lower tensile member as a reinforcing member for reinforcing the lower tensile member.
제7항에 있어서,
상기 인장철근이 상기 하부인장부의 상부에 2개, 하부에 2개 위치하는 콘크리트 구조물.
8. The method of claim 7,
Wherein the tensile steel bars are located at the upper portion of the lower tensile portion and the lower portion at the lower portion.
제5항 또는 제7항에 있어서,
상기 보강재 사이의 간격이 20㎜ 이상이거나 상기 보강재의 지름 이상인 콘크리트 구조물.
The method according to claim 5 or 7,
Wherein the spacing between the stiffeners is 20 mm or more, or greater than the diameter of the stiffener.
제1항에 있어서,
상기 콘크리트 구조물의 전단강도를 강화하기 위한 전단철근을 포함하는 콘크리트 구조물.
The method according to claim 1,
A concrete structure comprising a shear reinforcement for reinforcing the shear strength of the concrete structure.
제10항에 있어서,
상기 전단철근이 복수의 압축철근을 연결하여 묶는 띠철근으로 설치되는 콘크리트 구조물.
11. The method of claim 10,
Wherein the shear reinforcement is installed as a band reinforcing bar connecting the plurality of compression reinforcing bars.
제8항에 있어서,
상기 전단철근이 복수의 인장철근을 연결하여 묶는 띠철근으로 설치되는 콘크리트 구조물.
9. The method of claim 8,
Wherein the shear reinforcement is installed as a band reinforcing bar that connects and bonds a plurality of tensile bars.
제8항에 있어서,
상기 전단철근이 복수의 압축철근 및 인장철근을 연결하여 묶는 띠철근으로 설치되는 콘크리트 구조물.
9. The method of claim 8,
Wherein the shear reinforcement is installed as a band reinforcing bar connecting the plurality of compression reinforcing bars and the tensile reinforcing bars.
제5항 또는 제7항 또는 제10항에 있어서,
상기 보강재의 피복두께가 15㎜ 또는 상기 보강재 지름 길이 중 큰 값인 콘크리트 구조물.11. The method according to claim 5 or 7 or 10,
Wherein the thickness of the reinforcement is 15 mm or the length of the reinforcement is a larger value.
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