KR20200128323A - Buttress assembly for seismic reinforcing of building - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 부축벽 조립체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 벽체 면적이 부족하나 내진 보강이 필요한 기존의 건물들을 내진 보강할 수 있는 기존 건물의 내진 보강을 위한 부축벽 조립체에 관한 것이다. The present invention relates to an auxiliary shaft wall assembly, and more particularly, to a side shaft wall assembly for seismic reinforcement of an existing building capable of seismic reinforcement of existing buildings that have insufficient wall area but need seismic reinforcement.
일반적으로 비 내진 설계된 기존 건물의 지진에 대한 안정성 평가와 보강 방안은 대상 건물에 대한 현장실태조사를 수행하고 그 결과를 반영함으로써 내진 성능 평가를 수행해야 한다. 그리고, 내진 성능 평가 결과를 기초로 내진 보강 유무, 적정 보강 방안 등을 수립하여 기존 건물을 적정 보강 방안을 토대로 내진 보강하게 된다. In general, the stability evaluation and reinforcement measures for earthquakes in existing non-seismic designed buildings should perform seismic performance evaluation by conducting a field survey on the target building and reflecting the results. In addition, based on the seismic performance evaluation result, the presence or absence of seismic reinforcement and appropriate reinforcement plans are established to reinforce the existing building based on the appropriate reinforcement plan.
종래의 벽식 구조 및 판상형 구조를 포함하는 비 내진 설계된 기존 건물은 지진 하중을 견딜 수 없었기 때문에 상기와 같은 방법으로 보강 방안을 수립한 후 내진을 보강하게 된다.Since the existing building with non-seismic design including the conventional wall-type structure and the plate-shaped structure could not withstand the seismic load, the seismic resistance is reinforced after establishing a reinforcement plan in the same manner as above.
일반적인 방법, 즉, 단변 방향으로 비 내진 설계된 기존 건물을 내진 보강할 경우, 기초공사가 복잡하여 시공성을 확보하기 어려웠으며, 기존 건물의 내부에서부터 내진 보강이 진행되기 때문에, 기존 건물에 거주하던 기존 건물의 입주민들을 이주시키는 과정이 꼭 필요했다. In the case of seismic reinforcement of an existing building with a non-seismic design in the direction of the general method, that is, the foundation work is complicated, it was difficult to secure constructability. The process of migrating the residents of the city was essential.
이 과정에서, 입주민들의 거주지를 마련하고 이주하지 않은 입주민을 이주시키는 과정이 필수적이고, 이 과정은 많은 시간을 필요로 해 공기 단축은 물론 시공성을 더욱 확보하기 어려웠다.In this process, it was essential to prepare a place for residents and to relocate non-immigrated residents, and this process took a lot of time, making it difficult to shorten the construction period as well as secure constructability.
관련 종래기술을 살펴본다.Look at the related prior art.
일본 공개특허공보인 제1999-081703호는 재해 대책을 고려한 외부 내진 보강 구법에 관한 것으로, 건물의 거주자가 거주한 채 시공할 수 있는 외부 내진 보강 구법을 제공하는 것이며, 기존 건물(1)의 양측면으로 보강용 구조체(2)를 축조하는 외부 내진 보강 구법에 관한 것이다.Japanese Unexamined Patent Publication No. 1999-081703 relates to an external seismic reinforcement method in consideration of disaster countermeasures, and provides an external seismic reinforcement method that can be constructed while residents of the building reside, and both sides of the existing building (1) It relates to the external seismic reinforcement method of constructing the reinforcing structure (2).
기존 건물의 입주민들을 이주시키지 않아도 되나, 구체적인 내진 보강 성능이 입증되지 않고, 보강용 구조체의 궤체적인 길이, 두께, 강도 등을 제안하고 있지 않아 기초공사가 복잡한 문제가 여전했다.It is not necessary to move the residents of the existing building, but the concrete seismic reinforcement performance has not been proven, and the length, thickness, and strength of the reinforcing structure have not been proposed.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다.The present invention was devised to solve the above problems.
벽식 구조 및 판상형 구조 등을 포함하는 비 내진 설계된 기존 건물이 지진 하중을 견딜 수 없던 문제를 해결하고자 한다. 기존 건물을 내진 보강할 경우, 기존 건물의 부지 내에서 인동 간격 확보를 할 수 없었던 문제를 해결하고자 한다.It is intended to solve the problem that the existing non-seismic designed buildings including wall-type structures and plate-type structures cannot withstand earthquake loads. In the case of seismic reinforcement of an existing building, it is intended to solve the problem that it was not possible to secure an artificial space within the site of the existing building.
또한, 비 내진 설계된 기존 건물의 내진 보강을 위해 단변 방향으로 보강할 경우, 기초공사가 복잡하여 시공성을 확보할 수 없었던 문제를 해결하고자 한다.In addition, when reinforcing in the short side direction for seismic reinforcement of an existing non-seismic designed building, it is intended to solve the problem that constructability could not be secured due to the complex foundation work.
또한, 비 내진 설계된 기존 건물을 내진 보강할 경우 입주민의 이주가 필요했던 문제를 해결하고자 한다.In addition, it is intended to solve the problem that residents need to be relocated in case of seismic reinforcement of existing non-seismic designed buildings.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 기존 건물(10)의 장변 방향에 위치하는 양 측벽(11)에 결합되어 콘크리트가 충진되는 부축벽 조립체(100)에 있어서, 수직 방향으로 소정의 간격으로 배근되며, ㅁ자 형상이되 상기 기존 건물(10)을 향해 개방부(111)를 갖는 다수의 띠철근 부재(110); 상기 띠철근 부재(110)에 각각 구비되며, 상기 개방부(111)를 향하여 개방되는 ㄷ자 형태의 보강 부재(115); 상기 다수의 띠철근 부재(110) 및 상기 보강 부재(115)의 내측 모서리에 위치하는 주근 부재(210); 를 포함하고, 상기 부축벽 조립체(100)는 수직 방향으로 구비되는 티형 보강 철골(200)에 의해 상기 기존 건물(10)의 상기 측벽(11)에 결합되며, 상기 주근 부재(210) 중 상기 개방부(111)와 대향되는 상기 띠철근 부재(110)의 내측 모서리에 위치하는 주근 부재와 상기 보강 부재(115)의 내측 모서리에 위치하는 주근 부재는 상기 장변 방향으로 소정의 간격을 갖도록 한 쌍으로 배근되는 부축벽 조립체를 제공한다.In one embodiment of the present invention for solving the above problems, in the auxiliary
또한, 상기 부축벽 조립체(100)의 길이는, 상기 장변 방향을 기준으로, 상기 기존 건물(10)의 상기 측벽(11) 길이에 4배인 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the length of the auxiliary
또한, 상기 주근 부재(210) 중 상기 띠철근 부재(110)의 상기 개방부(111)측의 내측 모서리에 위치하는 주근 부재는 단변 방향으로 서로 접하며 한 쌍으로 배근되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the
또한, 상기 티형 보강 철골(200)은, 상기 기존 건물(10)의 상기 측벽(11)과 면하는 결합부(201); 및 상기 결합부(201)에서 상기 장변 방향을 향해 연장되되 관통공(202H)이 구비되는 연장부(202)를 포함하고, 상기 결합부(201)와 평행하도록 상기 관통공(202H)에 관통 결합되는 관통 다우얼 철근(300)을 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the tee-shaped reinforcing
또한, 상기 부축벽 조립체(100)의 하단부에, 바닥과 면하는 단부 지압 강판(180); 상기 티형 보강 철골(200)에 수직 방향으로 용접되되, 한 쌍으로 구비되는 다수의 스터드볼트(190);를 더 포함하고, 상기 다수의 스터드볼트(190)의 길이 방향으로 형성되는 사이에 상기 관통 다우얼 철근(300)이 위치하고, 상기 관통 다우얼 철근(300)에 의해 상기 티형 보강 철골(200) 및 상기 다수의 스터드볼트(190)의 탈락이 방지되는 것이 바람직하다.In addition, at the lower end of the auxiliary
또한, 상기 측벽(11)은 치핑되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the
또한, 상기 티형 보강 철골(200)은, 상기 측벽(11)의 길이 방향으로 다수 사용되는 앵커(102)에 의해 앵커링되어, 상기 부축벽 조립체(100)를 상기 측벽(11)에 앵커링하는 것이 바람직하다.In addition, the tee-shaped reinforcing
또한, 상기 띠철근 부재(110)는 직경 13mm이며 수직 방향으로 300mm 간격으로 배근되고, 상기 주근 부재(210)는 직경 25mm인 것이 바람직하다.In addition, the
또한, 상기 보강 부재(115)의 단변 방향으로의 폭은 상기 띠철근 부재(110)의 단변 방향으로의 폭보다 작은 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the width of the reinforcing
또한, 상기 관통 다우얼 철근(300)은 직경 13mm 인 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the
또한, 상기 앵커(102)는 상기 측벽(11) 면적에 상응하는 개수로 구비되어, 상기 측벽(11)의 폭 1m당 20개 설치되며, 상기 앵커(102)는 m12 앵커볼트인 것이 바람직하다.In addition, the number of
또한, 상기 부축벽 조립체(100)의 상기 하단부는 기초판에 매입되며, 상기 부축벽 조립체(100)의 상기 하단부에 포함되는 상기 스터드볼트(190)는 10개이며, 상기 관통 다우얼 철근(300)은 5개인 것이 바람직하다.In addition, the lower end of the minor
상기한 바와 같은 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.The present invention as described above has the following effects.
첫째, 본 발명에 따른 부축벽 조립체에 의해 기존 건물이 면외 저항이 생겨 지진 하중을 견딜 수 있게 된다.First, the existing building has out-of-plane resistance by the auxiliary shaft wall assembly according to the present invention, so that it is possible to withstand an earthquake load.
둘째, 본 발명에 따른 부축벽 조립체는 기존 건물의 장변방향으로 설치되는 것이어서, 기존 건물의 부지 내에서 인동 간격을 확보할 수 있다.Second, since the auxiliary shaft wall assembly according to the present invention is installed in the long side direction of an existing building, it is possible to secure a human space within the site of the existing building.
셋째, 본 발명에 따른 부축벽 조립체는 장변 방향으로 설치되는 것이어서, 단변 방향으로 설치되는 벽보다 기초공사가 간소화되고, 이에 따라 시공성이 확보된다.Third, since the auxiliary shaft wall assembly according to the present invention is installed in a long side direction, basic work is simplified than a wall installed in a short side direction, and thus constructability is secured.
넷째, 본 발명에 따른 부축벽 조립체는 기존 건물 입주민의 이주가 필요 없으며, 내진 보강을 위한 공사가 모두 외부에서 진행되어 내진 보강을 위한 공사가 진행되는 동안 거주가 가능하다.Fourth, the auxiliary wall assembly according to the present invention does not require the migration of residents of the existing building, and all the construction for seismic reinforcement is carried out from the outside, so that the residence is possible while the construction for seismic reinforcement is in progress.
다섯째, 본 발명에 따른 부축벽 조립체는 조립체 형태로 제공될 수 있는 것이어서, 시공성이 뛰어나고 공기 단축 효과가 있다.Fifth, since the auxiliary shaft wall assembly according to the present invention can be provided in the form of an assembly, it is excellent in workability and has an effect of shortening the construction period.
도 1에, 본 발명에 따른 부축벽 조립체를 이용해 기존 건물을 내진 보강한 경우를 도시한다.
도 2에, 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 부축벽 조립체의 개략 사시도가 도시된다.
도 3에, 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 부축벽 조립체의 단면도가 도시된다.
도 4는, 본 발명에 따른 부축벽 조립체의 하단부의 개략적인 측면 및 평면 투시도이다.
도 5 내지 도 6에 검증 실험을 위한 실험체 및 실험 재료들의 세팅 정보가 도시된다.
도 7 내지 도 8에 각 재료들의 강도 실험이 도시된다.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 앵커(102)에 사용되는 M12 앵커는 기술 매뉴얼에서 제시하고 있는 소정의 인장내력을 충분히 발휘하는 것을 알 수 있다.
도9a 내지 도 9e에 실험체 1 내지 4(BW1, BW2, BW3, BW4) 및 대조 실험체(NW)의 균열 및 파괴 양상이 도시된다.
도 10a 에 실험체 1(BW1) 및 실험체 2(BW2)의 사이클 별 균열 형상이 도시된다.
도 10b 에 실험체 3(BW3) 및 실험체 4(BW4)의 사이클 별 균열 형상이 도시된다.
도 10c에, 각 실험체(NW, BW1, BW2, BW3, BW4) 별 하중-변위 비교 그래프가 도시된다.
도 11에, 각 실험체(NW, BW1, BW2, BW3, BW4) 별 검증 실험 결과 표가 도시된다.
도 12에, 각 실험체(NW, BW1, BW2, BW3, BW4) 별 포락선 비교 그래프가 도시된다.
도 13a 내지 도 13c에, 각 실험체(BW1, BW2, BW3, BW4) 별 강성저하 비교를 위한 그래프가 도시된다.
도 14에, 각 실험체(BW1, BW2, BW3, BW4) 별 에너지 소산 능력 비교를 위한 그래프가 도시된다.
도 15에, 각 실험체(BW1, BW2, BW3, BW4) 별 중립축을 계산하기 위한 표가 도시된다.
도 16a 내지 도 16d에, 각 실험체(BW1, BW2, BW3, BW4) 별 철근의 변형률 분포 그래프가 도시된다.
도 17에, 각 실험체(BW1, BW2, BW3, BW4) 별 철근의 변형률 분포 비교 그래프가 도시된다.1 shows a case of seismic reinforcement of an existing building using the auxiliary shaft wall assembly according to the present invention.
In Fig. 2, a schematic perspective view of a minor shaft wall assembly according to the first and second embodiments of the present invention is shown.
3, a cross-sectional view of the minor shaft wall assembly according to the first and second embodiments of the present invention is shown.
4 is a schematic side and plan perspective view of the lower end of the minor shaft wall assembly according to the present invention.
5 to 6 show setting information of the test object and test materials for the verification experiment.
The strength tests of each material are shown in FIGS. 7 to 8.
Referring to Fig. 8, it can be seen that the M12 anchor used in the
Figures 9a to 9e show the cracking and fracture patterns of the
Figure 10a shows the crack shape of each cycle of the specimen 1 (BW1) and specimen 2 (BW2).
Fig. 10b shows the shape of cracks for each cycle of Experiment 3 (BW3) and Experiment 4 (BW4).
In Fig. 10c, a load-displacement comparison graph for each specimen (NW, BW1, BW2, BW3, BW4) is shown.
In FIG. 11, a table of verification experiment results for each test object (NW, BW1, BW2, BW3, BW4) is shown.
12, an envelope comparison graph for each specimen (NW, BW1, BW2, BW3, BW4) is shown.
13A to 13C, graphs for comparing the stiffness reduction for each of the specimens BW1, BW2, BW3, and BW4 are shown.
14, a graph for comparing the energy dissipation ability of each of the test subjects (BW1, BW2, BW3, BW4) is shown.
In FIG. 15, a table for calculating the neutral axis for each of the specimens BW1, BW2, BW3, and BW4 is shown.
16A to 16D, graphs of strain distributions of reinforcing bars for each of the specimens BW1, BW2, BW3, and BW4 are shown.
In FIG. 17, a comparison graph of the strain distribution of the reinforcing bars for each of the specimens BW1, BW2, BW3, and BW4 is shown.
이하에서, '기존 건물(10)'은 내진 보강이 필요한 건물이면 한정되지 않으나, 일 실시예에서, 벽식 구조의 건물 또는 판상형 건물일 수 있다. 다만, 후술하는 '장변 방향'의 결정을 위해 가로 세로 비율이 다른 비정형(non-rectangular) 건물을 가정한다.Hereinafter, the'existing building 10' is not limited as long as it is a building requiring seismic reinforcement, but in an embodiment, it may be a wall-type building or a plate-shaped building. However, a non-rectangular building with a different aspect ratio is assumed to determine the'long side direction' to be described later.
이하에서, '장변 방향'은 기존 건물(10)을 기준으로 하여 양 측벽을 향해 길게 형성되는 방향을 의미하며, '단변 방향'은 기존 건물(10)을 기준으로 기존 건물(10)의 전면과 후면을 향해 형성되는 방향을 의미한다(도 1 참조).Hereinafter, the'long side direction' refers to a direction formed long toward both sidewalls based on the existing
이하에서, '수직 방향'은 기존 건물(10)의 높이 즉 상하로 연장되는 길이 방향을 의미한다.Hereinafter, the'vertical direction' means the height of the existing
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 부축벽 조립체를 상세히 설명한다. 여기에서, 본 발명을 이루는 구성요소들은 필요에 따라 일체형으로 사용되거나 각각 분리되어 사용될 수 있다. 또한, 사용 형태에 따라 일부 구성요소를 생략하여 사용 가능하다. 본 발명의 형태 및 구성요소의 개수에 있어서도 다양한 변형이 가능하다.Hereinafter, the auxiliary shaft wall assembly according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, the components constituting the present invention may be used integrally or may be used separately, as necessary. In addition, some components may be omitted depending on the type of use. Various modifications are possible in the form and number of components of the present invention.
부축벽Support wall 조립체 구성의 설명 Description of assembly configuration
도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 부축벽 조립체 구성을 설명한다.The configuration of the auxiliary shaft wall assembly according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
본 발명에 따른 부축벽 조립체(100)는 기존 건물(10)의 장변 방향에 위치하는 양 측벽(11)과 결합되어 기존 건물(10)의 내진 성능을 보강한다.The auxiliary
본 발명에 따른 부축벽 조립체(100)는 내진 성능 보강을 위해 특화된 부축벽으로서 콘크리트가 충진되는 것이며, 띠철근 부재(110), 보강 부재(115), 및 주근 부재(210)를 포함한다.The auxiliary
부축벽 조립체(100)는 장변 방향을 기준으로 기존 건물(10)의 측벽(11) 길이 대비 4배의 길이를 갖는 것이 바람직하다.It is preferable that the auxiliary
띠철근 부재(110)는 다수 개로 수직 방향(상하 길이 방향)으로 소정의 간격으로 배근되며, ㅁ자 형상이되 기존 건물(10)을 향해 개방부(111)를 갖는다.The
보강 부재(115)는 띠철근 부재(110)에 각각 구비되어 강도를 보강하며, 개방부(111)를 향하여 개방되는 ㄷ자 형태이다.The reinforcing
보강 부재(115)는 띠철근 부재(110)에 용접된 채 구비될 수 있다.The reinforcing
띠철근 부재(110)에 구비되는 보강 부재(115)에 의해 최소한의 띠 철근으로 일정 수준 이상의 내진 성능을 확보할 수 있게 되는 것이다.By the reinforcing
일 실시예에서, 보강 부재(115)의 단변 방향으로의 폭은 띠철근 부재(110)의 단변 방향으로의 폭보다 작은 것이 바람직할 것이다. 보강 부재(115)가 띠철근 부재(100)의 철근 일부에 용접되어 강도를 보강해야 하기 때문이다.In one embodiment, the width of the reinforcing
주근 부재(210)는 띠철근 부재(110) 및 보강 부재(115)의 각각의 내측 모서리에 위치한다.The
즉, 주근 부재(210)의 외측으로 다수의 띠철근 부재(110) 및 보강 부재(115)가 소정의 간격을 가지며 수직 방향으로 배근되는 것이다.That is, a plurality of
주근 부재(210) 중 개방부(111)와 대향되는 띠철근 부재(110)의 내측 모서리에 위치하는 주근 부재와 보강 부재(115)의 내측 모서리에 위치하는 주근 부재는 장변 방향으로 소정의 간격을 갖도록 한 쌍으로 배근된다(도 3 참조).Among the
부축벽 조립체(100)는 측벽(11)의 수직 방향(높이 방향)으로 구비되는 티형 보강 철골(200)에 의해 기존 건물(10)의 측벽(11)에 결합된다.The auxiliary
티형 보강 철골(200)은 기존 건물(10)의 측벽(11)의 높이와 상응하는 길이를 갖는 것이 바람직할 것이다.It would be desirable for the T-type reinforced
티형 보강 철골(200)은 기존 건물(10)의 측벽(11)과 면하는 결합부(201); 및 결합부(201)에서 장변 방향을 향해 연장되되 관통공(202H)이 구비되는 연장부(202)를 포함한다.The T-type reinforced
일 실시예에서, 사용되는 티형 보강 철골(200)은 결합부(201)가 15mm의 두께(장변 방향으로의 길이)와 200mm의 너비(단변 방향으로의 길이)를 가지며, 연장부(202)는 15mm의 두께(단변 방향으로의 길이)와 185mm의 너비(장변 방향으로의 길이)를 가지는 것이 바람직할 것이다.In one embodiment, the tee-shaped reinforcing
티형 보강 철골(200)은, 측벽(11)의 수직 방향(상하 길이 방향)으로 다수 사용되는 앵커(102)에 의해 앵커링된다. 티형 보강 철골(200)이 앵커링 됨으로써 부축벽 조립체(100)를 측벽(11)에 앵커링하는 것이다.The tee-shaped reinforcing
관통 다우얼 철근(300)은 결합부(201)와 평행하도록 관통공(202H)에 관통 결합된다. 이를 위해, 다우얼 철근(300)의 단면과 관통공(202H)의 형상은 대응되어 긴밀하게 결합될 것이다.The through
관통 다우얼 철근(300)에 의해, 부축벽 조립체(100) 내에서의 티형 보강 철골(200) 및 다수의 스터드볼트(190)의 탈락이 방지되는 것이다.The through
일 실시예에서, 부축벽 조립체(100)의 하단부에 단부 지압 강판(180) 및 다수의 스터드볼트(190)를 더 포함한다.In one embodiment, it further includes an end
단부 지압 강판(180)은 부축벽 조립체(100)가 설치되는 바닥과 면하며, 부축벽 조립체(100)를 안정적으로 지지한다.The end acupressure
스터드볼트(190)는 다수개 구비되어 티형 보강 철골(200)의 수직 방향으로 용접된다. 이때, 스터드볼트(190)는 소정의 간격을 갖는 한 쌍으로 구비되어 티형 보강 철골(200)에 용접된다(도 3 참조).A plurality of
다수의 스터드볼트(190)의 길이 방향으로 형성되는 사이에 관통 다우얼 철근(300)이 위치한다.A through
관통 다우얼 철근(300)에 의해 티형 보강 철골(200) 및 다수의 스터드볼트(190)의 부축벽 조립체(100) 내에서의 탈락이 방지될 것이다.It will be prevented from dropping out of the tee-shaped
띠철근 부재(110)는 직경 13mm이며 수직 방향으로 300mm 간격으로 배근된다. 기존 건물(10)의 규모에 따라 띠철근 부재(110)의 종류는 이에 한정되지 않고 변경될 수 있을 것이다.The
주근 부재(210)는 바람직하게는 직경 25mm일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
관통 다우얼 철근(300)은 바람직하게는 직경 13mm일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The through
앵커(102)는 측벽(11) 면적에 상응하는 개수로 구비되며, 바람직하게는 측벽(11)의 폭 1m당 20개 설치될 수 있다.The number of
앵커(102)는 바람직하게는 m12 앵커볼트일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 작업자가 볼트 체결의 단계를 줄이기 위해 필요에 따라 케미컬 앵커로 대체시킬 수도 있다.The
부축벽 조립체(100)의 하단부는 기초판(1)에 매입되며, 일 실시예에서, 부축벽 조립체(100)의 하단부에 포함되는 스터드볼트(190)는 10개이며, 관통 다우얼 철근(300)은 5개일 수 있다.The lower end of the minor
도 2 내지 도 3에 개시된 BW2&BW4 실험체를 참고하면, 제2 실시예에 따른 부축벽 조립체(100')의 경우, 주근 부재(210) 중 띠철근 부재(110)의 상기 개방부(111)측의 내측 모서리에 위치하는 주근 부재는 단변 방향으로 서로 접하며 한 쌍으로 배근된다.Referring to the BW2 & BW4 test specimens disclosed in FIGS. 2 to 3, in the case of the minor
기존 건물(10)의 규모에 따라 제1 실시예에 따른 부축벽 조립체(100)에 비해 내진 보강 성능이 더 뛰어난 제2 실시예에 따른 부축벽 조립체(100')를 설치할 수 있기 때문이다.This is because, depending on the scale of the existing
다른 실시예에서, 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 부축벽 조립체(100, 100')와의 긴밀한 결합을 위해 측벽(11)은 치핑될 수 있다. In another embodiment, the
부축벽Support wall 조립체의 내진 성능 검증 Seismic performance verification of assembly
도 5 내지 도 17을 참조하여 본 발명에 따른 부축벽 조립체(100)의 내진 성능 검증 실험 및 결과를 설명한다.An experiment and results of verifying the seismic performance of the auxiliary
본 발명에 따른 부축벽 조립체(100)의 내진 성능을 검증하기 이하의 각 실험체들에 벽체 면외방향실험(member test)을 반복하여 진행하였다.In order to verify the seismic performance of the auxiliary
대조 실험체(NW)는 내진 성능이 보강되지 않은 기존 벽체이다.The control specimen (NW) is an existing wall without reinforced seismic performance.
실험체 1(BW1) 및 실험체 3(BW3)은 본 발명의 제1 실시예에 따른 부축벽 조립체(100)의 실험체며, 실험체 1(BW1) 및 실험체 3(BW3)의 차이는 치핑 유무로, 실험체 3(BW3)가 치핑 처리가 된 실험체다.Test Subject 1 (BW1) and Test Subject 3 (BW3) are the test subjects of the minor
실험체 2(BW2) 및 실험체 4(BW4)은 본 발명의 제2 실시예에 따른 부축벽 조립체(100)의 실험체며, 실험체 2(BW2) 및 실험체 4(BW4)의 차이는 치핑 유무로, 실험체 4(BW4)가 치핑 처리된 실험체다.Experiment 2 (BW2) and Experiment 4 (BW4) are the specimens of the auxiliary
도 5 내지 도 6에 검증 실험을 위한 실험체 및 실험 재료들의 세팅 정보가 도시된다.5 to 6 show setting information of the test object and the test materials for the verification experiment.
도 7 내지 도 8에 각 재료들의 강도 실험이 도시된다.The strength tests of each material are shown in FIGS. 7 to 8.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 앵커(102)에 사용되는 M12 앵커는 기술 매뉴얼에서 제시하고 있는 소정의 인장내력을 충분히 발휘하는 것을 알 수 있다.Referring to Fig. 8, it can be seen that the M12 anchor used in the
도9a 내지 도 9e에 실험체 1 내지 4(BW1, BW2, BW3, BW4) 및 대조 실험체(NW)의 균열 및 파괴 양상이 도시된다.Figures 9a to 9e show the cracking and fracture patterns of the
도 10a 에 실험체 1(BW1) 및 실험체 2(BW2)의 사이클 별 균열 형상이 도시되고, 도 10b 에 실험체 3(BW3) 및 실험체 4(BW4)의 사이클 별 균열 형상이 도시된다.Fig. 10a shows the crack shape of each cycle of the specimen 1 (BW1) and specimen 2 (BW2), and the crack shape of the specimen 3 (BW3) and specimen 4 (BW4) for each cycle is shown in FIG. 10B.
즉, 도 10a 내지 도 10b에 확인되는 바와 같이, 본원 발명의 제2 실시예에 따른 실험체 2(BW2) 및 실험체 4(BW4)는 제1 실시예에 따른 실험체(BW1 내지 BW4) 대비 2사이클을 더 버틸 수 있는 것으로 검증된다.That is, as shown in Figs. 10A to 10B, test bodies 2 (BW2) and test bodies 4 (BW4) according to the second embodiment of the present invention have two cycles compared to the test bodies (BW1 to BW4) according to the first embodiment. It is proven to be more durable.
도 10 내지 도 17를 통해 확인되는 바와 같이, 실험체 1(BW1) 및 실험체 3(BW3)의 경우 대조 실험체(NW) 대비 내력이 약 200배 정도 증진되는 것을 알 수 있다.As can be seen through FIGS. 10 to 17, it can be seen that in the case of Test Subject 1 (BW1) and Test Subject 3 (BW3), the proof strength was increased by about 200 times compared to the control test sample (NW).
또한, 실험체 2(BW2) 및 실험체 4(BW4)의 경우 대조 실험체(NW) 대비 내력이 약 1000배 정도 이상 증진 되는 것을 알 수 있다.In addition, it can be seen that in the case of Test Subject 2 (BW2) and Test Subject 4 (BW4), the proof strength was increased by about 1000 times or more compared to the control test sample (NW).
실험체 1(BW1) 및 실험체 3(BW3)은 콘크리트 박리가 시작되면서 에너지 소산능력이 다소 떨어지는 것으로 확인되나, 상기 검증한 바와 같이, 실험체 1 내지 4(BW1, BW2, BW3, BW4)는 대조 실험체(NW) 대비 모두 뛰어난 에너지 소산능력을 가져서, 뛰어난 내진 성능을 가지는 것을 알 수 있다.It was confirmed that the energy dissipation capacity of Test Subjects 1 (BW1) and 3 (BW3) was slightly inferior as the concrete peeling started, but as verified above,
결론적으로, 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 부축벽 조립체인 실험체 1 내지 4(BW1, BW2, BW3, BW4)로 인해 강도, 강성 및 에너지소산 능력이 증진될 것으로 검증되는 바, 본 발명에 따른 부축벽 조립체(100)를 기존 건물(10)에 적용할 경우, 기존 건물의 내진 성능을 보강할 수 있을 것이다. In conclusion, it is verified that the strength, stiffness and energy dissipation ability will be improved due to the
이상, 본 명세서에는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 발명의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.In the above, the present specification has been described with reference to the embodiments shown in the drawings so that those skilled in the art can easily understand and reproduce the present invention, but this is only exemplary, and those skilled in the art can use various modifications and equivalents from the embodiments of the present invention. It will be appreciated that embodiments are possible. Therefore, the scope of protection of the present invention should be determined by the claims.
10: 기존 건물
11: (기존 건물의) 측벽
100: 부축벽 조립체
102: 앵커
110: 띠철근 부재
111: 개방부
180: 단부 지압 강판
190: 스터드볼트
200: 티형 보강 철골
201: 결합부
202: 연장부
202H: 관통공
210: 주근 부재
300: 다우얼 철근10: existing building
11: side wall (of an existing building)
100: minor shaft wall assembly
102: anchor
110: band reinforcement member
111: opening
180: end acupressure steel plate
190: stud bolt
200: Tee-shaped reinforcement steel frame
201: coupling portion
202: extension
202H: through hole
210: absence of the main muscle
300: dowel rebar
Claims (12)
수직 방향으로 소정의 간격으로 배근되며, ㅁ자 형상이되 상기 기존 건물(10)을 향해 개방부(111)를 갖는 다수의 띠철근 부재(110);
상기 띠철근 부재(110)에 각각 구비되며, 상기 개방부(111)를 향하여 개방되는 ㄷ자 형태의 보강 부재(115);
상기 다수의 띠철근 부재(110) 및 상기 보강 부재(115)의 내측 모서리에 위치하는 주근 부재(210); 를 포함하고,
상기 부축벽 조립체(100)는 수직 방향으로 구비되는 티형 보강 철골(200)에 의해 상기 기존 건물(10)의 상기 측벽(11)에 결합되며,
상기 주근 부재(210) 중 상기 개방부(111)와 대향되는 상기 띠철근 부재(110)의 내측 모서리에 위치하는 주근 부재와 상기 보강 부재(115)의 내측 모서리에 위치하는 주근 부재는 상기 장변 방향으로 소정의 간격을 갖도록 한 쌍으로 배근되는,
부축벽 조립체.
In the auxiliary shaft wall assembly 100, which is coupled to both side walls 11 located in the long side direction of the existing building 10 and filled with concrete,
A plurality of band reinforcement members 110 that are arranged at predetermined intervals in the vertical direction and have an open portion 111 toward the existing building 10 but have an ㅁ shape;
A U-shaped reinforcing member 115 provided in each of the belt reinforcing bar members 110 and opened toward the opening 111;
A main muscle member 210 positioned at an inner edge of the plurality of band reinforcement members 110 and the reinforcement member 115; Including,
The auxiliary shaft wall assembly 100 is coupled to the side wall 11 of the existing building 10 by a T-shaped reinforcing steel frame 200 provided in a vertical direction,
Of the main muscle members 210, the main muscle member located at the inner edge of the band reinforcement member 110 opposite to the opening part 111 and the main muscle member located at the inner edge of the reinforcing member 115 are in the long side direction. To be laid in pairs to have a predetermined interval,
Minor shaft assembly.
상기 부축벽 조립체(100)의 길이는, 상기 장변 방향을 기준으로, 상기 기존 건물(10)의 상기 측벽(11) 길이에 4배인,
부축벽 조립체.
The method of claim 1,
The length of the auxiliary shaft wall assembly 100 is 4 times the length of the side wall 11 of the existing building 10 based on the long side direction,
Minor shaft assembly.
상기 주근 부재(210) 중 상기 띠철근 부재(110)의 상기 개방부(111)측의 내측 모서리에 위치하는 주근 부재는 단변 방향으로 서로 접하며 한 쌍으로 배근되는,
부축벽 조립체.
The method of claim 1,
Among the main root members 210, the main root members located at the inner corners of the open portion 111 of the band reinforcement member 110 are in contact with each other in the short side direction and are reinforced in a pair,
Minor shaft assembly.
상기 티형 보강 철골(200)은,
상기 기존 건물(10)의 상기 측벽(11)과 면하는 결합부(201); 및
상기 결합부(201)에서 상기 장변 방향을 향해 연장되되 관통공(202H)이 구비되는 연장부(202)를 포함하고,
상기 결합부(201)와 평행하도록 상기 관통공(202H)에 관통 결합되는 관통 다우얼 철근(300)을 포함하는,
부축벽 조립체.
The method according to claim 2 or 3,
The tee-shaped reinforcing steel frame 200,
A coupling part 201 facing the side wall 11 of the existing building 10; And
It includes an extension part 202 extending from the coupling part 201 toward the long side and having a through hole 202H,
Including a through dowel reinforcement 300 that is penetrated through the through hole 202H so as to be parallel to the coupling part 201,
Minor shaft assembly.
상기 부축벽 조립체(100)의 하단부에,
바닥과 면하는 단부 지압 강판(180);
상기 티형 보강 철골(200)에 수직 방향으로 용접되되, 한 쌍으로 구비되는 다수의 스터드볼트(190);를 더 포함하고,
상기 다수의 스터드볼트(190)의 길이 방향으로 형성되는 사이에 상기 관통 다우얼 철근(300)이 위치하고,
상기 관통 다우얼 철근(300)에 의해 상기 티형 보강 철골(200) 및 상기 다수의 스터드볼트(190)의 탈락이 방지되는,
부축벽 조립체.
The method of claim 4,
At the lower end of the auxiliary shaft wall assembly 100,
Acupressure steel plate 180 facing the bottom end;
Doedoe welding in the vertical direction to the tee-shaped reinforcing steel frame 200, a plurality of stud bolts 190 provided as a pair; further includes,
The through dowel reinforcement 300 is positioned between the plurality of stud bolts 190 formed in the longitudinal direction,
The tee-shaped reinforcement steel frame 200 and the plurality of stud bolts 190 are prevented from falling off by the through dowel reinforcing bar 300,
Minor shaft assembly.
상기 측벽(11)은 치핑되는,
부축벽 조립체.
The method according to claim 2 or 3,
The sidewall 11 is chipped,
Minor shaft assembly.
상기 티형 보강 철골(200)은, 상기 측벽(11)의 길이 방향으로 다수 사용되는 앵커(102)에 의해 앵커링되어, 상기 부축벽 조립체(100)를 상기 측벽(11)에 앵커링하는,
부축벽 조립체.
The method of claim 1,
The tee-shaped reinforcing steel frame 200 is anchored by an anchor 102 that is used in a number of longitudinal directions of the side wall 11 to anchor the minor shaft wall assembly 100 to the side wall 11,
Minor shaft assembly.
상기 띠철근 부재(110)는 직경 13mm이며 수직 방향으로 300mm 간격으로 배근되고,
상기 주근 부재(210)는 직경 25mm인,
부축벽 조립체.
The method of claim 1,
The band reinforcement member 110 has a diameter of 13 mm and is arranged at 300 mm intervals in a vertical direction,
The main muscle member 210 is 25mm in diameter,
Minor shaft assembly.
상기 보강 부재(115)의 단변 방향으로의 폭은 상기 띠철근 부재(110)의 단변 방향으로의 폭보다 작은,
부축벽 조립체.
The method of claim 1,
The width in the short side direction of the reinforcing member 115 is smaller than the width in the short side direction of the band reinforcement member 110,
Minor shaft assembly.
상기 관통 다우얼 철근(300)은 직경 13mm 인,
부축벽 조립체.
The method of claim 4,
The through dowel reinforcement 300 is 13 mm in diameter,
Minor shaft assembly.
상기 앵커(102)는 상기 측벽(11) 면적에 상응하는 개수로 구비되어, 상기 측벽(11)의 폭 1m당 20개 설치되며,
상기 앵커(102)는 m12 앵커볼트인,
부축벽 조립체.
The method of claim 7,
The anchors 102 are provided in a number corresponding to the area of the sidewall 11, and 20 are installed per 1m of the width of the sidewall 11,
The anchor 102 is an m12 anchor bolt,
Minor shaft assembly.
상기 부축벽 조립체(100)의 상기 하단부는 기초판에 매입되며,
상기 부축벽 조립체(100)의 상기 하단부에 포함되는 상기 스터드볼트(190)는 10개이며, 상기 관통 다우얼 철근(300)은 5개인,
부축벽 조립체.
The method of claim 5,
The lower end of the auxiliary shaft wall assembly 100 is embedded in the base plate,
The number of stud bolts 190 included in the lower end of the auxiliary shaft wall assembly 100 is 10, and the through dowel reinforcing bar 300 is 5,
Minor shaft assembly.
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