KR20210158234A - 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조 및 접합방법 - Google Patents

비정형 콘크리트 구조물의 접합구조 및 접합방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조 및 접합방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부면이 설계된 비정형면으로 형성된 제1비정형 부재 거푸집의 내부공간에 삽입되는 관 모듈; 상기 제1비정형 부재 거푸집에 콘크리트를 타설, 양생하여 상기 제1비정형 부재 거푸집을 탈형하여 제조되는 제1비정형 콘크리트 부재; 제2비정형 부재 거푸집의 접합부 측에 매설되며 일면이 노출되는 내부 플레이트 유닛; 상기 제2비정형 부재 거푸집에 콘크리트를 타설, 양생하여 상기 제2비정형 부재 거푸집을 탈형하여 제조되는 지2비정형 콘크리트 부재; 및 상기 내부 플레이트 유닛 일면에 결합되며 돌출단이 형성된 하부플레이트 유닛;을 포함하고, 상기 하부플레이트 유닛의 돌출단을 상기 관 모듈에 삽입시키고, 핀 부재를 통해 상기 제1비정형 콘크리트 부재와 상기 제2비정형 콘크리트 부재를 접합시키는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조에 관한 것이다.

Description

비정형 콘크리트 구조물의 접합구조 및 접합방법{Column - roof pin joint technique of free-form concrete structures}
본 발명은 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조 및 접합방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 기존 부재생산형 시공방식에서 발생 가능한 접합부 하자 등의 문제점을 핀 접합을 활용해 개선함과 더불어 구조안전성을 높이는 접합 방법에 대한 것이다.
핀 접합 기법은 부재를 볼트와 같은 연결 부재로 결합시키는 접합 기법으로, 부재와 부재의 접합점이 회전하도록 하는 접합 기법이다.
비정형 구조물은 기존의 정형화된 구조물과 달리 자연스러운 유선형으로 이뤄진 기하학적 구조물로, 단순 생활공간을 넘어서 랜드 마크로의 기능을 수행할 수 있는 미적인 아름다움이 강조된 구조물이다.
비정형 콘크리트 구조물의 시공기술로는 적층형과 부재생산형으로 구분되며, 적층형 시공기술은 3D프린팅 기술 등을 적용하여 노즐에서 분사된 재료를 층으로 쌓아나가는 공법인, 반면 부재생산형은 현장 또는 공장에서 부재를 생산하고, 생산된 부재를 PC 부재처럼 운반, 조립하는 시공방법이다.
그 중 부재생산형 시공방법은 자유 곡면으로 된 각 파트 부재들을 조립하여 비교적 자유로운 비정형 형상을 구현할 수 있는 반면, 생산과정이 복잡하며 접합부 하자 등의 기존 PC 부재와 유사한 문제점을 가진다.
또한, 비정형 콘크리트 구조물은 비정형이라는 특성으로 정형된 구조물에 비해 부재 접합에 있어 어려움이 많아 구조안정성을 확보하기 어려운 문제점을 가진다.
일본 등록특허 제4266463호 대한민국 등록특허 제1547845호 대한민국 등록특허 제1649747호 대한민국 등록특허 제1334071호
비정형 콘크리트 구조물의 지붕 부재의 형상은 비정형이라는 특성상 형성이 불규칙하여 기둥 부재와의 접합에 어려움이 발생하며, 또한, 기둥의 수직성과 수평성이 지켜지지 않는 비정형 콘크리트 구조물의 특성으로 인해 구조적 거동을 예측하기에 어려운 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예에 따르면, 비정형 콘크리트 기둥과 지붕의 접합에 있어, 하부면의 형성이 불규칙한 비정형 콘크리트 지붕에 대응할 수 있도록 핀 접합을 활용해 안정적인 접합을 구현할 수 있고, 사람의 활용을 전제로 한 구조물로서 구조적 안정성이 중요한 요소가 되며, 정형 구조물과 비교하여 비정형이라는 특성으로 인해 확보하기 어려운 비정형 콘크리트 구조물의 구조안정성을 확보할 수 있는, 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조 및 접합방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 제1목적은, 비정형 콘크리트 구조물의 접합부 연결구조에 있어서, 내부면이 설계된 비정형면으로 형성된 제1비정형 부재 거푸집의 내부공간에 삽입되는 관 모듈; 상기 제1비정형 부재 거푸집에 콘크리트를 타설, 양생하여 상기 제1비정형 부재 거푸집을 탈형하여 제조되는 제1비정형 콘크리트 부재; 제2비정형 부재 거푸집의 접합부 측에 매설되며 일면이 노출되는 내부 플레이트 유닛; 상기 제2비정형 부재 거푸집에 콘크리트를 타설, 양생하여 상기 제2비정형 부재 거푸집을 탈형하여 제조되는 지2비정형 콘크리트 부재; 및 상기 내부 플레이트 유닛 일면에 결합되며 돌출단이 형성된 하부플레이트 유닛;을 포함하고, 상기 하부플레이트 유닛의 돌출단을 상기 관 모듈에 삽입시키고, 핀 부재를 통해 상기 제1비정형 콘크리트 부재와 상기 제2비정형 콘크리트 부재를 접합시키는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조로서 달성될 수 있다.
그리고 상기 관 모듈은, 핀 결합홀이 형성된 각관 부재와, 일단면이 상기 각관 부재의 핀 결합홀이 형성된 위치 주위에 결합되고 타단면이 상기 비정형면에 부합되며 상기 제1비정형 콘크리트 부재에 노출되는 한 쌍의 실린더 부재를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 돌출단에는 핀 삽입홀이 형성되며, 상기 실린더 부재를 통해 상기 핀 부재를 상기 핀 결합홀과 상기 핀 삽입홀에 연결하여 상기 제1비정형 콘크리트 부재와 상기 제2비정형 콘크리트 부재를 접합시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 상기 내부 플레이트 유닛은 일면이 노출되는 내부플레이트와, 상기 내부 플레이트 타면에 연결되며 상기 제2비정형 콘크리트부재에 매설되는 복수의 철근을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 하부 플레이트 유닛은, 타면이 상기 내부플레이트의 일면과 용접 결합되는 하부플레이트와 상기 하부플레이트의 일면에 돌출 형성되며 상기 핀 삽입홀이 형성되는 돌출단을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 상기 접합부 사이공간에 코킹충전되는 코킹충전부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 제1비정형 콘크리트 부재는 비정형 콘크리트 기둥부재이고, 상기 제2비정형 콘크리트 부재는 비정형 콘크리트 지붕부재인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 제2목적은 비정형 콘크리트 구조물의 접합부 연결방법에 있어서, 각관모듈을 제작하는 제1단계; 제1비정형 부재 거푸집 내부 공간에 상기 각관모듈을 삽입하여 위치시키는 제2단계; 상기 제1비정형 부재 거푸집으로 콘크리트를 타설, 양생한 후, 상기 제1비정형 부재 거푸집을 탈형하여 제1비정형 콘크리트 부재를 제작하는 제3단계; 접합부에 내부플레이트 유닛이 매립된 제2비정형 콘크리트 부재에서, 상기 내부플레이트 유닛의 노출면에 핀 삽입홀이 형성된 돌출단을 갖는 하부플레이트를 결합하는 제4단계; 및 상기 돌출단을 상기 각관모듈에 삽입시키고, 핀 부재를 통해 상기 제1비정형 콘크리트 부재와 상기 제2비정형 콘크리트 부재를 접합시키는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합방법으로서 달성될 수 있다.
그리고 상기 제1단계는, 핀 결합홀이 형성된 각관 부재를 제작하고, 타단면 각각이 제1비정형 콘크리트 부재의 비정형면에 부합되는 한 쌍의 실린더 부재를 제작한 후, 상기 실린더 부재 일단면을 상기 각관 부재의 핀 결합홀이 형성된 위치 주위에 결합시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 제5단계는, 상기 실린더 부재를 통해 상기 핀 부재를 상기 핀 결합홀과 상기 핀 삽입홀에 연결하여 상기 제1비정형 콘크리트 부재와 상기 제2비정형 콘크리트 부재를 접합시키는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 상기 제4단계 전에, 제2비정형 부재 거푸집의 접합부 측에, 일면이 노출되는 내부플레이트와 상기 내부 플레이트 타면에 연결되는 복수의 철근을 갖는 내부 플레이트 유닛을 설치하는 단계; 상기 제2비정형 부재 거푸집에 콘크리트를 타설, 양생하고 상기 제2비정형 부재 거푸집을 탈형하여 제2비정형 콘크리트 부재를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한 상기 제5단계 후에, 상기 제1비정형 콘크리트부재와 상기 제2비정형 콘크리트 부재 사이공간에 코킹충전부를 형성시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
그리고 상기 제1비정형 콘크리트 부재는 비정형 콘크리트 기둥부재이고, 상기 제2비정형 콘크리트 부재는 비정형 콘크리트 지붕부재인 것을 특징으로 할 수 있다.
비정형 콘크리트 구조물의 지붕 부재의 형상은 비정형이라는 특성상 형성이 불규칙하여 기둥 부재와의 접합에 어려움이 발생하며, 또한, 기둥의 수직성과 수평성이 지켜지지 않는 비정형 콘크리트 구조물의 특성으로 인해 구조적 거동을 예측하기에 어려운 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조 및 접합방법에 따르면, 비정형 콘크리트 기둥과 지붕의 접합에 있어, 하부면의 형성이 불규칙한 비정형 콘크리트 지붕에 대응할 수 있도록 핀 접합을 활용해 안정적인 접합을 구현할 수 있고, 사람의 활용을 전제로 한 구조물로서 구조적 안정성이 중요한 요소가 되며, 정형 구조물과 비교하여 비정형이라는 특성으로 인해 확보하기 어려운 비정형 콘크리트 구조물의 구조안정성을 확보할 수 있는 효과를 갖는다.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 비정형 콘크리트 구조물의 일예에 따른 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 비정형 콘크리트 구조물의 접합방법의 흐름도,
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 기둥부재 거푸집의 사시도,
도 3b는 도 3a에서 기둥부재 거푸집 내부 공간에 관 모듈을 삽입한 상태의 사시도,
도 3c는 도 3c에서 콘크리트 타설 후, 거푸집을 탈영한 상태의 비정형 콘크리트 기둥부재의 사시도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 관 모듈의 정면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 부재와 관 부재의 분해 사시도,
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 부재의 사시도,
도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 부재의 정면도,
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 부재가 결합된 관 모듈의 부분 사시도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 비정형 콘크리트 기둥부재의 부분 사시도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 비정형 콘크리트 지붕부재의 사시도,
도 10a는 본 발명의 실시예에 따른 지붕부재 거푸집의 접합부에 내부 플레이트 유닛을 설치한 상태의 정면도,
도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 내부 플레이트 유닛의 사시도,
도 11a는 도 10a에서 콘크리트 타설 후, 하부플레이트 유닛을 용접한 상태의 접합부 정면도,
도 11b는 본 발명의 실시예에 따른 하부 플레이트 유닛의 사시도,
도 12는 도 11a에서 하부플레이트 유닛의 돌출단을 본 발명의 실시예에 따른 제조된 비정형 콘크리트 기둥 부재의 상부로 삽입시키고, 핀을 접합시킨 상태의 정면도,
도 13은 도 12에서 하부 플레이트 유닛과, 비정형 콘크리트 기둥부재의 상면 사이를 코킹 충전항 상태의 정면도를 도시한 것이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조 및 접합방법에 대해 설명하도록 한다.
본 발명은 제1비정형 콘크리트 부재와, 제2비정형 콘크리트 부재 간의 접합부의 연결구조, 접합방법에 관한 것으로 이하의 실시예에서는 제1비정형 콘크리트 부재는 비정형 콘크리트 기둥부재, 제1비정형 콘크리트 부재는 비정형 콘크리트 지붕부재를 기준으로 설명하도록 한다. 그러나 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명에 대해 도시된 [도면]과 [발명을 실시하기 위한 구체적인 내용]에 의해 권리범위를 제한 해석해서는 아니된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 비정형 콘크리트 구조물의 접합방법의 흐름도를 도시한 것이다.
먼저 본 발명의 실시예에 따른 비정형 콘크리트 기둥부재(10)의 제작방법에 대해 설명하도록 한다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 기둥부재 거푸집의 사시도를 도시한 것이다. 그리고 도 3b는 도 3a에서 기둥부재 거푸집 내부 공간에 관 모듈을 삽입한 상태의 사시도를 도시한 것이다. 또한, 도 3c는 도 3c에서 콘크리트 타설 후, 거푸집을 탈영한 상태의 비정형 콘크리트 기둥부재의 사시도를 도시한 것이다.
먼저, 각관 부재(31)와 한 쌍의 실린더 부재(33)를 제조한 후(S11), 이를 결합하여 각관모듈(30)을 제작한다(S12).
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 각관 모듈의 정면도를 도시한 것이다. 그리고 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 부재와 관 부재의 분해 사시도를 도시한 것이다. 또한, 도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 부재의 사시도를 도시한 것이고, 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 부재의 정면도를 도시한 것이다. 도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 부재가 결합된 관 모듈의 부분 사시도를 도시한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 각관 모듈(30)은 핀 결합홀(32)이 형성된 각관 부재(31)와, 각관 부재(31) 상단 양면 각각에 용접 결합되는 한 쌍의 실린더 부재(33)를 포함한다.
실린더 부재(33)의 일단면은 각관 부재(31)의 핀 결합홀(32)이 형성된 위치 주위에 용접, 결합되고 타단면은 비정형면에 부합되는 단면을 가지며 제작되는 비정형 콘크리트 기둥부재에 노출되도록 구성된다.
그리고, 도 3a에 도시된 바와 같이, 비정형 콘크리트 기둥부재(10)를 제작하기 위한 기둥부재 거푸집(20)을 제작한다(S13). 이러한 기둥부재 거푸집(20)은 EPS(expanded poly stylene)으로 구성될 수 있으며, 내부면(21)은 설계된 비정형면을 가지게 된다.
그리고 도 3b에 도시된 바와 같이, 비정형 기둥부재 거푸집(20)의 내부공간(22)에 제작된 각관 모듈(30)을 삽입, 위치시키게 된다(S14).
그리고, 콘크리트를 타설, 양생한 후(S15). 거푸집(20)을 탈형하여 비정형 콘크리트 기둥부재(10)를 제작하게 된다(S16). 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 비정형 콘크리트 기둥부재의 부분 사시도를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 비정형 콘크리트 지붕부재의 사시도를 도시한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 비정형 콘크리트 지붕부재(40) 제작을 위해 먼저, 내부플레이트 유닛(60)과 하부플레이트 유닛(70)을 제작하게 된다(S21).
그리고 비정형 지붕부재 거푸집(50)을 제작한 후(S23), 접합부(2) 각각에 대하여 제작된 내부플레이트 유닛(60)을 매립, 설치한다(S23).
도 10a는 본 발명의 실시예에 따른 지붕부재 거푸집의 접합부에 내부 플레이트 유닛을 설치한 상태의 정면도를 도시한 것이다. 그리고 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 내부 플레이트 유닛의 사시도를 도시한 것다.
도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 내부 플레이트 유닛(60)은 하부면이 노출되는 내부플레이트(61)와, 이러한 내부 플레이트(61) 상면에 연결되며 후에 비정형 콘크리트 지붕부재(40)에 매설되게 되는 복수의 철근(62)을 포함하여 구성됨을 알 수 있다.
이러한 내부플레이트 유닛(60)이 매설된 상태로 거푸집(50) 내로 콘크리트를 타설, 양생한 후, 거푸집(50)을 탈형하게 된다(S24).
그리고 내부플레이트(61)의 노출면인 하부면에 하부플레이트 유닛(70)을 모살 용접하여 결합하게 된다(S25). 도 11a는 도 10a에서 콘크리트 타설 후, 하부플레이트 유닛을 용접한 상태의 접합부 정면도를 도시한 것이다. 그리고 도 11b는 본 발명의 실시예에 따른 하부 플레이트 유닛의 사시도를 도시한 것이다.
도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같이, 하부 플레이트 유닛(70)은, 상면이 내부플레이트(61)의 하면과 모살 용접 결합되는 하부플레이트(71)와 이러한 하부플레이트(71)의 하면 중앙에 돌출 형성되며 핀 삽입홀(73)이 형성되는 돌출단(72)을 포함하여 구성됨을 알 수 있다.
그리고 하부 플레이트 유닛(70)의 돌출단(72)을 기둥부재(10)의 각관모듈(30) 내에 삽입시키고(S30), 핀 부재(3)를 통해 비정형 콘크리트 기둥부재(10)와 비정형 콘크리트 지붕부재(40)를 접합, 결합시키게 된다(40).
도 12는 도 11a에서 하부플레이트 유닛의 돌출단을 본 발명의 실시예에 따른 제조된 비정형 콘크리트 기둥 부재의 상부로 삽입시키고, 핀 부재를 접합시킨 상태의 정면도를 도시한 것이다.
즉, 각관모듈(30)의 실린더 부재(33)를 통해 핀 부재(3)를 핀 결합홀(32)과 핀 삽입홀(73)에 연결하여 비정형 콘크리트 기둥부재(10)와 비정형 콘크리트 지붕부재(40)를 핀 접합시키게 된다.
그리고 비정형 콘크리트 기둥부재(10)와 비정형 콘크리트 지붕부재(40) 사이공간에 코킹 충전을 진행하여 코킹충전부(80)를 형성시켜 마무리하게 된다(S50). 도 13은 도 12에서 하부 플레이트 유닛과, 비정형 콘크리트 기둥부재의 상면 사이를 코킹 충전항 상태의 정면도를 도시한 것이다.
또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
1:비정형 콘크리트 구조물
2:접합부
3:핀 부재
10:비정형 콘크리트 기둥부재
20:기둥부재 거푸집
21:내부면
22:내부공간
30:관 모듈
31:관 부재
32:핀 결합홀
33:실린더 부재
40:비정형 콘크리트 지붕부재
50:지붕부재 거푸집
60:내부플레이트 유닛
61:내부플레이트
62:철근
70:하부플레이트 유닛
71:하부플레이트
72:돌출단
73:핀 삽입홀
80:코킹 충전부

Claims (13)

  1. 비정형 콘크리트 구조물의 접합부 연결구조에 있어서,
    내부면이 설계된 비정형면으로 형성된 제1비정형 부재 거푸집의 내부공간에 삽입되는 관 모듈;
    상기 제1비정형 부재 거푸집에 콘크리트를 타설, 양생하여 상기 제1비정형 부재 거푸집을 탈형하여 제조되는 제1비정형 콘크리트 부재;
    제2비정형 부재 거푸집의 접합부 측에 매설되며 일면이 노출되는 내부 플레이트 유닛;
    상기 제2비정형 부재 거푸집에 콘크리트를 타설, 양생하여 상기 제2비정형 부재 거푸집을 탈형하여 제조되는 지2비정형 콘크리트 부재; 및
    상기 내부 플레이트 유닛 일면에 결합되며 돌출단이 형성된 하부플레이트 유닛;을 포함하고,
    상기 하부플레이트 유닛의 돌출단을 상기 관 모듈에 삽입시키고, 핀 부재를 통해 상기 제1비정형 콘크리트 부재와 상기 제2비정형 콘크리트 부재를 접합시키는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 관 모듈은, 핀 결합홀이 형성된 각관 부재와, 일단면이 상기 각관 부재의 핀 결합홀이 형성된 위치 주위에 결합되고 타단면이 상기 비정형면에 부합되며 상기 제1비정형 콘크리트 부재에 노출되는 한 쌍의 실린더 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 돌출단에는 핀 삽입홀이 형성되며, 상기 실린더 부재를 통해 상기 핀 부재를 상기 핀 결합홀과 상기 핀 삽입홀에 연결하여 상기 제1비정형 콘크리트 부재와 상기 제2비정형 콘크리트 부재를 접합시키는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 내부 플레이트 유닛은 일면이 노출되는 내부플레이트와, 상기 내부 플레이트 타면에 연결되며 상기 제2비정형 콘크리트부재에 매설되는 복수의 철근을 포함하는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 하부 플레이트 유닛은, 타면이 상기 내부플레이트의 일면과 용접 결합되는 하부플레이트와 상기 하부플레이트의 일면에 돌출 형성되며 상기 핀 삽입홀이 형성되는 돌출단을 포함하는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 접합부 사이공간에 코킹충전되는 코킹충전부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제1비정형 콘크리트 부재는 비정형 콘크리트 기둥부재이고, 상기 제2비정형 콘크리트 부재는 비정형 콘크리트 지붕부재인 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합구조.
  8. 비정형 콘크리트 구조물의 접합부 연결방법에 있어서,
    각관모듈을 제작하는 제1단계;
    제1비정형 부재 거푸집 내부 공간에 상기 각관모듈을 삽입하여 위치시키는 제2단계;
    상기 제1비정형 부재 거푸집으로 콘크리트를 타설, 양생한 후, 상기 제1비정형 부재 거푸집을 탈형하여 제1비정형 콘크리트 부재를 제작하는 제3단계;
    접합부에 내부플레이트 유닛이 매립된 제2비정형 콘크리트 부재에서, 상기 내부플레이트 유닛의 노출면에 핀 삽입홀이 형성된 돌출단을 갖는 하부플레이트를 결합하는 제4단계; 및
    상기 돌출단을 상기 각관모듈에 삽입시키고, 핀 부재를 통해 상기 제1비정형 콘크리트 부재와 상기 제2비정형 콘크리트 부재를 접합시키는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제1단계는,
    핀 결합홀이 형성된 각관 부재를 제작하고, 타단면 각각이 제1비정형 콘크리트 부재의 비정형면에 부합되는 한 쌍의 실린더 부재를 제작한 후, 상기 실린더 부재 일단면을 상기 각관 부재의 핀 결합홀이 형성된 위치 주위에 결합시키는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제5단계는,
    상기 실린더 부재를 통해 상기 핀 부재를 상기 핀 결합홀과 상기 핀 삽입홀에 연결하여 상기 제1비정형 콘크리트 부재와 상기 제2비정형 콘크리트 부재를 접합시키는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제4단계 전에,
    제2비정형 부재 거푸집의 접합부 측에, 일면이 노출되는 내부플레이트와 상기 내부 플레이트 타면에 연결되는 복수의 철근을 갖는 내부 플레이트 유닛을 설치하는 단계;
    상기 제2비정형 부재 거푸집에 콘크리트를 타설, 양생하고 상기 제2비정형 부재 거푸집을 탈형하여 제2비정형 콘크리트 부재를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제5단계 후에, 상기 제1비정형 콘크리트부재와 상기 제2비정형 콘크리트 부재 사이공간에 코킹충전부를 형성시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합방법.
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 제1비정형 콘크리트 부재는 비정형 콘크리트 기둥부재이고, 상기 제2비정형 콘크리트 부재는 비정형 콘크리트 지붕부재인 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물의 접합방법.


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