KR20220023017A - Slab Using Steel Fiber Reinforced Concrete - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 강섬유 보강 콘크리트를 이용한 슬래브에 대한 것으로서, 구체적으로 데크 플레이트 상단에 상부배력근을 생략하더라도, 데크 플레이트 구조, 상부배력근의 역할 및 강섬유의 구조를 구체적으로 고려하여 결정된 최적의 비율의 강섬유를 콘크리트에 함유시켜 성능을 개선한 슬래브에 대한 것이다.The present invention relates to a slab using steel fiber reinforced concrete. Specifically, even if the upper reinforcement reinforcement is omitted at the top of the deck plate, the optimal ratio of steel fibers determined by considering the deck plate structure, the role of the upper reinforcement reinforcement and the structure of the steel fibers in detail It is about a slab whose performance is improved by incorporating it into concrete.
일반적으로 콘크리트 부재는, 압축강도, 내구성 및 강성이 우수하지만 인장강도, 휨 강도, 충격강도 및 에너지 흡수 능력이 낮다. 이 같은 특징에 따라 콘크리트 부재는 인장이나 동적 하중이 작용하는 경우 파괴될 가능성이 높다는 한계를 가지게 된다.In general, a concrete member has excellent compressive strength, durability and rigidity, but has low tensile strength, flexural strength, impact strength and energy absorption capacity. According to these characteristics, the concrete member has a limit in that it is highly likely to be destroyed when a tensile or dynamic load is applied.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 콘크리트 부재 내에 콘크리트 보강용 강섬유를 혼합시켜 인장력, 내충격성, 내박리성 등의 물성을 향상시키는 방법이 널리 사용되고 있다.In order to solve the above problems, a method of improving physical properties such as tensile force, impact resistance, and peeling resistance by mixing steel fibers for reinforcing concrete in a concrete member is widely used.
일반적으로, 콘크리트 보강용의 강섬유는 섬유 형태로 가공된 강의 재질을 가진다. 상대적으로 짧은 길이를 갖는 강섬유를 콘크리트 부재 내에 배포하는 경우, 큰크리트의 인장강도, 휨강도 및 전단강도 등의 물성이 향상될 수 있다. 또한 충격에 강한 특징을 가지게 되어 균열에 대한 저항력을 높이는 수단이 될 수 있다.In general, steel fibers for reinforcing concrete have a material of steel processed into fibers. When steel fibers having a relatively short length are distributed in a concrete member, physical properties such as tensile strength, flexural strength and shear strength of the large crete can be improved. In addition, it can be a means to increase the resistance to cracking as it has a strong characteristic against impact.
이와 같은 강섬유의 특성을 활용하여 데크플레이트 상부에 강섬유 콘크리트를 타설함으로써 상부 철근을 생략하려는 방식에 대한 선행 연구가 있으며, 이는 특허출원 제 2014-0054779 호를 참조할 수 있다.There is a prior study on a method of omitting the upper reinforcing bar by pouring steel fiber concrete on the deck plate by utilizing the characteristics of the steel fiber as described above, which can be referred to Patent Application No. 2014-0054779.
도 1은 종래 무근 강섬유 콘크리트-데크플레이트 합성 슬래브에 대해 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a conventional unreinforced steel fiber concrete-deck plate composite slab.
도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 종래 무근 강섬유 콘크리트-데크플레이트 합성 슬래브는 데크플레이트(10) 및 상기 데크플레이트(10) 상부에 타설되는 것으로 콘크리트(21)에 강섬유(22)가 혼합된 강섬유 콘크리트(20)로 구성된다. 상기 강섬유 콘크리트(20)는 콘크리트(21)에 강섬유(22)가 혼입된 것이다. As can be seen in FIG. 1, the conventional unreinforced steel fiber concrete-deck plate composite slab is cast on the
또한, 상기 데크플레이트(10)는 평판인 평탄부(11); 상기 평탄부(11)의 양측에서 상부로 돌출되도록 각각 구비되는 제1결합부(12)와 제2결합부(13), 및 상기 제1결합부(12)와 제2결합부(13)에서 내측으로 각각 일정 간격 이격되도록 평탄부(11) 상부에 구비되는 제1보강결합부(14)와 제2보강결합부(15)를 포함한다. 여기서 제1결합부(12)와 제1보강결합부(14) 사이의 거리가 제2결합부(13)와 제2보강결합부(15) 사이의 거리와 동일하여, 제1결합부(12) 및 제1보강결합부(14)가 인접한 먼저 설치된 데크플레이트(10)의 제2보강결합부(15) 및 제2결합부(13) 상부에 각각 결합되도록 구성된다.In addition, the
다만, 상술한 바와 같은 구조의 합성 슬래브는 구조적으로 충분한 지지력(예, 휨 성능)을 확보하기 어려운 문제를 가진다. 아울러, 이러한 부족한 지지력을 강섬유의 구조적 특징만으로 보강하기 어려운 문제가 있으며, 설사 이를 보강한다고 하더라도 과도한 비율의 강섬유가 필요하여 원가 상승의 원인이 될 수 있다.However, the composite slab having the above-described structure has a problem in that it is difficult to secure sufficient structural support (eg, bending performance). In addition, there is a problem in that it is difficult to reinforce such insufficient bearing capacity only with the structural characteristics of steel fibers, and even if this is reinforced, an excessive ratio of steel fibers is required, which may cause an increase in cost.
상술한 바와 같은 문제로 인하여 도 1에 도시된 바와 같은 합성 슬래브는 실제 공사 현장에서 활용이 이루어지지 않고 있다.Due to the above-described problems, the composite slab as shown in FIG. 1 is not utilized in actual construction sites.
상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명의 일 측면에서는 안정적인 구조적 특징을 가지는 삼각 트러스거더 기반의 탈형 데크를 활용하되, 강섬유의 구조적 특징을 개선하여 최소 비율의 강섬유만으로도 상부배력근을 포함한 슬래브보다 개선된 성능을 가지는 슬래브를 제공하고자 한다.In one aspect of the present invention, in order to solve the above-described problem, a demoulding deck based on a triangular truss girder having stable structural characteristics is used, but the structural characteristics of steel fibers are improved, so that only a minimum ratio of steel fibers is better than a slab including upper reinforcement muscles. An object of the present invention is to provide a slab with improved performance.
또한 본 발명의 일 측면에서는 탈형 데크플레이트의 스페이서 구조를 개선하여 더 안정적인 지지 구조를 제공하고자 한다.In addition, an aspect of the present invention is to provide a more stable support structure by improving the spacer structure of the demolding deck plate.
또한 본 발명의 일 측면에서는 각 슬래브의 조건 및 강섬유의 타입에 따라 서로 다른 최적의 강섬유 비율을 제공하고자 한다.In addition, in one aspect of the present invention, it is intended to provide different optimal ratios of steel fibers according to the conditions of each slab and the type of steel fibers.
본 발명에서 해결하고자 하는 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. The problems to be solved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. will be able
상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에서는, 데크 플레이트; 상기 데크 플레이트 상단에 위치하며, 각각 한 쌍의 하부철선 및 하나의 상부철선을 포함하는 삼각 트러스거더; 두 개의 육면체로 형성된 몸체부와 상기 두 개의 몸체부를 연결하는 상판을 포함하며, 상기 데크 플레이트와 상기 삼각 트러스거더 사이에 위치하여, 상기 몸체부 하단의 체결판에 체결되는 나사에 의해 상기 데크 플레이트를 고정하고, 상기 헤드 상단에 상기 삼각 트러스거더가 고정되도록 구성되는 스페이셔; 및 상기 데크 플레이트 상단에 상기 삼각 트러스거더의 상단부까지 매립되도록 타설되는 콘크리트부를 포함하며, 상기 콘크리트부는, 중앙부를 중심으로 좌우 양단에 절곡부를 포함하며, 하나 이상의 아치부를 포함하는 강섬유가 제 1 비율 이상으로 배포된 형태로 타설되며, 상기 제 1 비율은 상기 슬래브가 상기 삼각 트러스거더의 상기 상부철선에 수직되는 방향으로 형성되는 상부배력근을 포함하지 않아도, 상기 상부배력근을 포함하는 다른 슬래브보다 동일한 조건하에서 상기 슬래브 표면의 건조수축 변형율을 감소시킬 수 있는 비율로서 결정되는, 슬래브를 제안한다.In one aspect of the present invention for solving the problems as described above, the deck plate; a triangular truss girder positioned on the deck plate and including a pair of lower iron wires and one upper wire, respectively; It includes a body portion formed of two hexahedrons and an upper plate connecting the two body portions, located between the deck plate and the triangular truss girder, and the deck plate by a screw fastened to the fastening plate at the bottom of the body portion a spacer configured to fix the triangular truss girder to the top of the head; and a concrete portion poured so as to be buried in the upper end of the deck plate up to the upper end of the triangular truss girder, wherein the concrete portion includes bent portions at both left and right ends around the central portion, and the steel fiber including one or more arch portions is at least a first ratio is poured in a distributed form, and the first ratio is the same as that of other slabs including the upper reinforcement reinforcement, even if the slab does not include the upper reinforcement reinforcement formed in the direction perpendicular to the upper iron wire of the triangular truss girder. A slab is proposed, which is determined as a ratio capable of reducing the drying shrinkage strain of the slab surface under the conditions.
여기서, 상기 스페이서의 두 개의 몸체부는, 상기 상판, 상기 상판의 일 단부로부터 하방으로 절곡되어 바깥쪽 측면을 형성하는 외측면판, 상기 체결판, 상기 체결판의 일 단부로부터 상방으로 절곡되어 안쪽 측면을 형성하는 내측면판에 의해 형성될 수 있으며, 상기 내측면판은 상기 상판의 하단면을 지지하도록 구성될 수 있다.Here, the two body parts of the spacer, the upper plate, an outer surface plate bent downward from one end of the upper plate to form an outer side surface, the fastening plate, and the inner side surface by bending upward from one end of the fastening plate It may be formed by an inner surface plate to form, the inner surface plate may be configured to support the lower surface of the upper plate.
한편, 상기 제 1 비율은 지반과 접해있는 제 1 슬래브를 조건으로 하는 경우의 값이 지반과 접해있지 않은 제 2 슬래브를 조건으로 하는 경우의 값에 비해 낮게 결정되는 것이 바람직하다. On the other hand, it is preferable that the first ratio is determined to be lower than the value when the condition of the first slab that is in contact with the ground is lower than the value when the condition of the second slab that is not in contact with the ground is the condition.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 강섬유는 중앙부가 직선 형태로 형성되고, 상기 좌우 양단에 위치하는 절곡부는 각각 하나 이상의 아치부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the central portion of the steel fiber may be formed in a straight shape, and the bent portions positioned at both ends of the left and right sides may each include one or more arch portions.
본 발명의 다른 일 실시예에서, 상기 강섬유는, 상기 중앙부에 제 1 곡률반경을 가지는 중앙 아치부, 상기 중앙 아치부 좌측 및 우측에 각각 형성되는 제 1 및 제 2 절곡부, 및 상기 제 1 및 제 2 절곡부의 외측부로 연장되는 제 1 및 제 2 연장부를 포함할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the steel fiber includes a central arch portion having a first radius of curvature in the central portion, first and second bent portions respectively formed on the left and right sides of the central arch portion, and the first and It may include first and second extension portions extending to the outer side of the second bent portion.
바람직하게, 상기 제 1 비율은, 상기 강섬유가, 상기 중앙부에 제 1 곡률반경을 가지는 중앙 아치부, 상기 중앙 아치부 좌측 및 우측에 각각 형성되는 제 1 및 제 2 절곡부, 및 상기 제 1 및 제 2 절곡부의 외측부로 연장되는 제 1 및 제 2 연장부를 포함하는 제 1 타입 강섬유인 경우의 값이, 상기 강섬유가, 중앙부가 직선 형태로 형성되고, 상기 좌우 양단에 위치하는 절곡부는 각각 하나 이상의 아치부를 포함하는 제 2 타입 강섬유인 경우의 값보다 낮게 결정될 수 있다.Preferably, the first ratio is, wherein the steel fiber has a central arch portion having a first radius of curvature in the central portion, first and second bent portions respectively formed on the left and right sides of the central arch portion, and the first and A value in the case of a first type steel fiber including first and second extension portions extending to the outer side of the second bent portion is, the steel fiber has a central portion formed in a straight shape, and the bent portions positioned at both ends of the second bent portion are at least one, respectively. It may be determined to be lower than the value in the case of the second type steel fiber including the arch portion.
본 발명의 또 다른 일 실시예에서, 상기 강섬유는, 제 1 방향을 향하여 볼록한 형상을 가지며, 제 1 곡률반경을 가지는 제 1 아치부; 상기 제 1 방향과 반대되는 제 2 방향을 향하여 볼록한 형상을 가지며, 제 2 곡률반경을 가지는 제 2 아치부; 상기 제 1 아치부와 연결되며, 상기 제 1 아치부가 상기 제 2 아치부와 연결되는 방향의 반대 방향으로 상기 제 1 아치부와 연결되는 제 1 절곡부; 및 상기 제 2 아치부와 연결되며, 상기 제 2 아치부가 상기 제 1 아치부와 연결되는 방향의 반대 방향으로 상기 제 2 아치부와 연결되는 제 2 절곡부를 포함할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the steel fiber, has a convex shape toward the first direction, the first arch portion having a first radius of curvature; a second arch portion having a convex shape in a second direction opposite to the first direction and having a second radius of curvature; a first bent portion connected to the first arch portion and connected to the first arch portion in a direction opposite to a direction in which the first arch portion is connected to the second arch portion; and a second bent portion connected to the second arch portion and connected to the second arch portion in a direction opposite to a direction in which the second arch portion is connected to the first arch portion.
한편, 상기 삼각 트러스거더는 복수개를 포함하며, 상기 복수의 삼각 트러스거더 중 인접한 제 1 삼각 트러스거더 및 제 2 삼각 트러스거더 각각의 제 1 상부철선 및 제 2 상부철선은 현장에서 철근 연결 작업 없이 상기 콘크리트부에 의해 연결될 수 있다.On the other hand, the triangular truss girder includes a plurality, and each of the first and second triangular truss girders adjacent to each other among the plurality of triangular truss girder is the first upper iron wire and the second upper iron wire without reinforcing bar connection work in the field. It can be connected by concrete parts.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 안정적인 구조적 특징을 가지는 삼각 트러스거더 기반의 탈형 데크를 활용하고, 하나 이상의 아치부를 포함하는 강섬유를 이용하여 적은 비율의 강섬유만으로도 상부배력근을 포함한 슬래브보다 건조수축 변형율 성능을 개선한 슬래브를 제공할 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, using a triangular truss girder-based demolding deck having stable structural features, and using steel fibers including one or more arch portions, only a small proportion of steel fibers are used to slabs including upper reinforcement muscles. It is possible to provide a slab with improved drying shrinkage strain performance.
또한, 상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 구조적 성능에 대한 기여 없이 건조수축변형의 측면에서만 역할하는 상부배력근과 달리 강섬유를 통해 슬래브의 구조적 성능이 개선되어 휨 성능에 있어서도 우월한 효과를 가지는 슬래브를 제공할 수 있다.In addition, according to the embodiments of the present invention as described above, the structural performance of the slab is improved through the steel fiber, unlike the upper reinforcement muscles, which only play a role in the aspect of drying shrinkage without contributing to the structural performance, which is superior to the bending performance. It is possible to provide a slab having
또한, 상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 각 슬래브의 조건 및 강섬유의 타입에 따라 서로 다른 최적의 강섬유 비율을 제공하여 원가 절감을 가져올 수 있다.In addition, according to the embodiments of the present invention as described above, it is possible to bring about cost reduction by providing different optimal ratios of steel fibers according to the conditions of each slab and the type of steel fibers.
또한, 상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 현장에서 별도의 철근배근을 수행할 필요가 없기 때문에 공사 과정을 단순화할 수 있다.In addition, according to the embodiments of the present invention as described above, since there is no need to perform a separate reinforcing reinforcement in the field, it is possible to simplify the construction process.
아울러, 복수의 삼각 트러스거더 중 인접한 제 1 삼각 트러스거더 및 제 2 삼각 트러스거더 각각의 제 1 상부철선 및 제 2 상부철선이 현장에서 철근 연결 작업 없이 콘크리트부에 의해 연결됨에 따라 작업 공정을 단순화할 수 있다.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.In addition, as the first and second upper iron wires of each of the adjacent first triangular truss girder and the second triangular truss girder among the plurality of triangular truss girder are connected by the concrete part without rebar connection work in the field, the work process can be simplified. The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned are clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description. it could be
도 1은 종래 무근 강섬유 콘크리트-데크플레이트 합성 슬래브에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서 활용되는 데크패널의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 개선된 스페이셔의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6은 슬래브에서 건조수축변형을 방지하기 위해 설치되는 상부배력근의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 아치부를 하나 이상 포함하는 강섬유가 보강된 콘크리트를 활용한 슬래브 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 8 내지 도 10는 본 발명의 실시예들에 활용되는 강섬유의 타입을 예시한 도면이다.
도 11 내지 도 13은 강섬유의 타입에 따른 풀아웃 성능을 비교 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예들에 의할 경우 공정상의 장점을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a conventional unreinforced steel fiber concrete-deck plate composite slab.
Figure 2 is a view for explaining the structure of the deck panel utilized in an embodiment of the present invention.
3 and 4 are diagrams for explaining the structure of the improved spacer according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are views for explaining the structure of the upper reinforcement muscles installed to prevent the drying shrinkage deformation in the slab.
7 is a view for explaining a slab structure using concrete reinforced with steel fibers including one or more arches according to an embodiment of the present invention.
8 to 10 are views illustrating types of steel fibers used in embodiments of the present invention.
11 to 13 are diagrams for comparing and explaining pull-out performance according to types of steel fibers.
14 is a view for explaining the advantages of a process according to embodiments of the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part "includes" a certain element, it means that other elements may be further included, rather than excluding other elements, unless otherwise stated.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서 활용되는 데크패널의 구조를 설명하기 위한 도면이다.Figure 2 is a view for explaining the structure of the deck panel utilized in an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 스페이서 모듈이 구비된 탈형 데크는 트러스거더(100)와 바닥판(200), 그리고 상기 트러스거더(100)와 바닥판(200) 사이에 구비되는 스페이서 모듈(300)을 포함하여 구성된다.2, the demolding deck provided with the spacer module according to the present invention is a
트러스거더(100)는 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이, 슬래브의 주 인장 철근으로 작용하는 하현재(120)와 압축 철근으로 작용하는 상현재(110), 그리고 상기 상현재(110) 및 하현재(120)를 일체로 고정하면서 전단 스트럿의 역할을 수행하는 래티스(130)를 포함하여 구성될 수 있다. 한편, 상기 탈형 데크가 연속 슬래브에 적용되는 경우 등 하중의 재하 조건이 상이한 경우에는 상기 하현재(120)가 압축 철근으로 작용하고 상기 상현재(110)가 인장 철근으로 작용하는 것도 가능하다. 상기 래티스(130)는 상기 상현재(110) 및 상기 하현재(120)에 용접에 의해 고정될 수 있다. 일 예로, 상기 래티스(130)는 철선 또는 철근으로 형성될 수 있다. 상기 트러스거더(100)는 스페이서 모듈(300) 상에 놓이도록 배치되며, 구체적으로 상기 트러스거더(100)의 하현재(120)가 상기 스페이서 모듈(300)에 의해 지지되도록 배치된다.The
바닥판(200)은 슬래브 시공 시 데크 내에 콘크리트를 타설하고, 상기 콘크리트의 양생 이후 제거되는 부분으로, 금속 강판으로 형성된다. 상기 바닥판(200)은 상기 스페이서 모듈(300)의 하부에 위치하여 상기 스페이서 모듈(300) 및 그 위에 배치된 상기 트러스거더(100)를 지지한다. 상기 바닥판(200)과 상기 스페이서 모듈(300)은 후술할 체결홀을 관통하는 고정부재(도 3의 400)에 의해 결합되도록 구성된다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 모듈(300)은 상기 바닥판(200)과 결합되어 상기 트러스거더(100)를 지지하기 위한 것으로, 바람직하게는 한 장의 금속판재가 절첩되어 일체로 형성되도록 할 수 있다. 스페이서 모듈(300)에 대해서는 이하 더 구체적으로 설명한다. The
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 개선된 스페이셔의 구조를 설명하기 위한 도면이다.3 and 4 are diagrams for explaining the structure of the improved spacer according to an embodiment of the present invention.
구체적으로, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 모듈의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스페이서 모듈의 단면도이다.Specifically, FIG. 3 is a perspective view of a spacer module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view of a spacer module according to an embodiment of the present invention.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 스페이서 모듈(300)은 종방향의 한 장의 금속판재가 절첩되어 상판(310), 외측면판(320), 체결판(330) 및 내측면판(340)을 갖도록 구성될 수 있다.3 and 4, the
상기 상판(310)은 상기 트러스거더(100)를 지지하는 부분으로, 상기 트러스거더(100)의 하현재(120)가 놓이는 부분에 해당한다. 일 실시예에 따르면, 상기 상판(310)은 중앙부에 종방향으로 돌출된 보강돌기(312)를 포함할 수 있다. 상기 보강돌기(312)는 예를 들어 상기 상판(310)이 상방으로 프레스되어 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 트러스거더(100)의 상기 하현재(120)는 상기 상판(310)의 보강돌기(312)에 접하여 용접될 수 있다. 상기 보강돌기(312)는 상기 상판(310)의 단면 2차 모멘트를 확대시킴으로써 휨강도를 증가시키는 역할을 수행하고, 지지력을 보강하는 역할을 수행할 수 있다.The
상기 외측면판(320)은 상기 스페이서 모듈(300)의 바깥쪽 측면부에 해당한다. 상기 외측면판(320)은 상기 상판(310)의 일 단부로부터 하방으로 절곡되어 바깥쪽 측면을 형성한다. 상기 스페이서 모듈(300)이 한 장의 금속판재가 절첩되어 만들어지기 때문에, 상기 외측면판(320)은 상기 상판(310)과 일체로 형성된다.The
상기 체결판(330)은 상기 스페이서 모듈(300)의 바닥부로서, 상기 바닥판(도 2의 200)과 결합되는 부분에 해당한다. 상기 체결판(330)은 상기 외측면판(320)의 일 단부가 안쪽 수평방향으로 절곡되어 상기 바닥판(200)과 결합될 수 있다.The
상기 체결판(330) 또한 한 장의 금속판재가 절첩되어 형성되므로, 상기 상판(310) 및 외측면판(320)과 일체로 형성되도록 구성될 수 있다.Since the
상기 체결판(330)은 상기 바닥판(200)을 관통한 고정부재(400)가 결합하기 위한 체결홀을 포함할 수 있다. 상기 체결홀을 통하여 상기 바닥판(200)과 상기 스페이서 모듈(300)은 나사 결합될 수 있다.The
일 실시예에 따르면, 상기 체결홀에는 상기 체결판(330)의 위쪽 방향으로 돌출되어 내측에 나사산이 형성된 원통형의 체결돌부(334)가 더 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 고정부재(400)는 상기 체결돌부(334)의 나사산과 나사결합됨으로써, 보다 안정적인 결합력이 확보될 수 있다.According to an embodiment, a
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 스페이서 모듈(300)은 상기 체결판(330)에서 이어지는 내측면판(340)을 더 포함하도록 구성된다. 상기 내측면판(340)은 상기 체결판(330)의 일 단부로부터 상방으로 절곡되어 안쪽 측면을 형성하여, 상기 상판의 하단면을 지지하도록 구성된다. 상기 내측면판(340) 또한 한 장의 금속판재가 절첩되어 형성됨에 따라, 상기 바닥판(310), 외측면판(320) 및 체결판(330)과 일체로 형성되어 구성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the
상기 내측면판(340)은 상기 체결판(330)의 일 단부에서 안쪽으로 절첩되어 상기 상판(310)의 방향인 위쪽 방향으로 형성된다. 그에 따라 상기 내측면판(340)의 일 단부는 상기 상판(310)과 접하도록 형성될 수 있다. 상기 상판(310)과 상기 내측면판(340)의 일 단부는 용접되어도 좋고, 용접되지 않고 단순히 접하도록 구성되어도 좋다. 상기 내측면판(340)의 일 단부가 상기 상판(310)과 접하도록 구성됨에 따라, 상기 상판(310) 상에 상기 트러스거더(100)가 놓여졌을 때의 하중을 보다 견고하게 지지하는 역할을 수행한다.The
다른 실시예에 따르면, 상기 내측면판(340)의 일 단부가 상기 상판(310)과 접촉하지 않고, 약간의 간격을 두고 이격되어 있어도 된다. 이 경우에는, 상기 스페이서 모듈(300) 상에 상기 트러스거더(100)가 놓여질 때, 그 하중에 따라 상기 내측면판(340)의 일 단부가 상기 상판(310)에 접하여 상기 상판(310)의 지지하중을 보강할 수 있으면 충분하다.According to another embodiment, one end of the
이와 같이 상기 내측면판(340)은 상기 상판(310)의 지지력을 보강할 수 있도록 구성된다. As such, the
본 발명의 다른 일 실시예에서는 금속의 스페이서 헤드부와 합성수지재의 스페이서 몸체가 사출성형되어 형성되는 구조를 가져, 헤드부 상에 트러스거더가 놓이고, 몸체부를 관통하여 바닥부와 나사 결합되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 금속 부재의 헤드와 합성수지재의 몸체를 따로 제작하기 때문에 제조가 느리고 제조 비용이 많이 들며, 이종 재료 간의 결합, 즉 헤드와 몸체와의 결합뿐 아니라, 다시 몸체와 바닥부와의 결합력에 관한 문제가 발생할 수 있다. 또한, 바닥판과 트러스거더가 절연체인 스페이서 몸체를 매개로 하여 연결되므로, 바닥판과 트러스거더 사이의 전기적 연결이 차단되어, 바닥판의 절단 시와 각 트러스거더의 절단 시 전극의 연결을 변경하는 과정이 필요하게 된다. 이에 따라 하나의 트러스거더에 대한 스페이서의 용접 공정이 끝난 후 전극 연결을 변경하는 과정이 필요하므로, 데크의 시공성 및 경제성이 감소하는 문제점이 있다.In another embodiment of the present invention, the metal spacer head part and the synthetic resin spacer body have a structure formed by injection molding, the truss girder is placed on the head part, and the body part penetrates through the body part to be screwed with the floor part. can In this case, since the head of the metal member and the body of the synthetic resin material are separately manufactured, the manufacturing is slow and the manufacturing cost is high. Problems can arise. In addition, since the bottom plate and the truss girder are connected through the spacer body, which is an insulator, the electrical connection between the bottom plate and the truss girder is cut off. process is needed. Accordingly, since it is necessary to change the electrode connection after the welding process of the spacer for one truss girder is finished, there is a problem in that the workability and economic feasibility of the deck decrease.
이러한 문제점들을 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 일 실시예에서는 한 장의 금속판재를 이용하여 이를 절첩하여 일체로 형성된 스페이서를 제공함으로써 상술한 실시예의 문제점을 구조적으로 간단하게 해결할 수 있다. 즉, 합성수지재의 몸체부의 구성을 대체할 수 있도록 금속재의 스페이서 모듈(300)은 상기 상판(310)과 외측면판(320) 및 체결판(330)으로 절첩 구성된다. 그에 따라 금속재의 스페이서 헤드와 합성수지재의 몸체부의 이종 재료 간의 결합력에 관한 문제가 해소될 뿐 아니라, 합성수지재의 몸체부와 금속재의 바닥부의 결합력에 관한 문제도 해소하면서 전기적 연결 문제까지 한번에 해소할 수 있다.In order to solve these problems, in another embodiment of the present invention, the problem of the above-described embodiment can be structurally simply solved by providing a spacer integrally formed by folding using a single sheet of metal plate. That is, the
한편, 스페이서 모듈이 상판(310), 외측면판(320) 및 체결판(330)만으로 ㄷ자의 형태로 구성되는 경우, 기존 합성수지재의 몸체부가 금속재의 스페이서 헤드부의 지지력을 보강하는 역할을 수행하는 것에 비해 지지력 보강이 떨어지는 문제가 존재할 수 있었다. 그에 따라 ㄷ자의 형태로 스페이서 모듈을 형성한 후 지지력 보강 등을 위해 안쪽 부분을 다시 합성수지재의 몸체부를 추가로 형성하여 지지력을 보강하기도 하였다. 이러한 문제점을 감안하여, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 상기 스페이서 모듈(300)이 상판(310), 외측면판(320) 및 체결판(330)에 더하여 내측면판(340)을 더 포함하도록 구성된다.On the other hand, when the spacer module is configured in a U-shape with only the
즉, 상기 스페이서 모듈(300)의 측면부의 구성은 외측면판(320) 및 내측면판(340)으로 구성됨으로써, 상기 상판(310)의 지지력을 충분히 보강할 수 있는 구조를 가진다. 이를 통해 기존 스페이서에서 합성수지재의 스페이서 몸체부의 역할을 완벽하게 대체하여, 스페이서 모듈 전체의 구성에서 합성수지재 등의 이종재료의 구성을 모두 제거할 수 있다. 그러므로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스페이서 모듈은 합성수지재의 스페이서 몸체부가 갖는 문제점인, 이종 재료 간의 결합력, 제조비 증가, 전기적 연결 문제를 모두 해소하고, 스페이서 모듈의 기능과 역할을 그대로 유지하면서도 쉽고 저렴하게 제조할 수 있는 장점을 갖는다.That is, the configuration of the side portion of the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 내측면판(340)은 중앙부에 종방향으로 돌출된 보강돌기(342)를 더 포함할 수 있다. 상기 보강돌기(342)는 예를 들어 상기 내측면판(340)이 상방으로 프레스되어 형성될 수 있다. 상기 보강 돌기(342)는 상기 내측면판(340)의 단면 2차 모멘트를 확대시킴으로써 휨강도를 증가시키는 역할을 수행하고, 상기 상판(310)의 지지력을 더욱 보강하는 역할을 수행할 수 있다.Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, the
일 실시예에 따르면, 도시하지 않았으나, 상기 스페이서 모듈(300)은 상기 바닥판(200) 제거 후, 외부 노출면의 방청을 위한 방청 페인트 등이 더 포함될 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 의한 탈형 데크 시공 후 상기 바닥판(200)을 제거하면, 구조물의 외면에 상기 체결판(330)의 하단면이 노출됨에 따라 노출된 금속재의 체결판(330)이 부식되는 것을 방지하기 위하여, 상기 스페이서 모듈(300)의 체결판(330)의 하부에는 방청 페인트 등이 추가될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 상기 방청 페인트는 상기 체결판(330) 뿐 아니라 상기 외측면판(320) 또는 내측면판(340)까지도 연장될 수 있다.__According to an embodiment, although not shown, the
상술한 바와 같이 개선된 데크 구조를 기반하여 이하에서는 전체 슬래브 구성에 대해 설명한다.Based on the improved deck structure as described above, the entire slab configuration will be described below.
도 5 및 도 6은 슬래브에서 건조수축변형을 방지하기 위해 설치되는 상부배력근의 구조를 설명하기 위한 도면이다.5 and 6 are views for explaining the structure of the upper reinforcement muscles installed to prevent the drying shrinkage deformation in the slab.
도 2 내지 도 4와 관련하여 상술한 바와 같은 데크 패널에 바로 콘크리트를 타설하여 슬래브를 형성할 경우에, 슬래브의 수분이 증발함에 따라 수축이 진행되고 이에 따라 슬래브 표면이 변형되는 건조수축변형율이 문제될 수 있다.When the slab is formed by pouring concrete directly on the deck panel as described above in relation to FIGS. 2 to 4, the shrinkage proceeds as the moisture in the slab evaporates, and the drying shrinkage strain rate that the slab surface is deformed accordingly is a problem can be
이러한 문제를 방지하기 위해 도 5에 도시된 바와 같은 상부배력근(410)이 이용될 수 있다. 상부배력근은 도 2에 도시된 삼각 트러스거더(100)의 상현재 또는 상부철근(110)이 배치되는 방향을 X-X'축을 따른 방향이라고 할 때, 이와 수직 방향을 이루는 Y-Y'축을 따른 방향으로 설치되며, 일반적인 크기는 도 5에 도시된 바와 같이 폭 3000mm, 넓이 600 mm에 330mm 간격으로 배치될 수 있다.In order to prevent this problem, the
도 6에 도시된 바와 같이 상부배력근(410)은 삼각트러스 거더 기반의 데크패널(420) 상단에 배치될 수 있으며, 복수의 데크 패널은 도 6에 도시된 바와 같이 스더드 볼트(Stud Bolt)에 의해 연결될 수 있다. As shown in FIG. 6 , the
다만, 도 5 및 도 6과 관련하여 상술한 상부배력근(420)의 경우 도 2 내지 도 4와 관련하여 상술한 데크패널의 지지 구조에 직접적인 도움을 제공하지 않으며, 오직 표면의 건조수축변형율을 저감하기 위해 사용되는 구성이다. 이에 따라 불필요하게 슬래브의 두께와 무게를 증가시킬 수 있다.However, in the case of the
이에 반해 타설되는 콘크리트가 후술하는 바와 같이 적어도 하나의 아치부를 포함하는 강섬유를 포함하도록 함으로써 슬래브의 두께와 무게를 감소시키면서도, 건조수축변형율을 유지 또는 더 개선할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable to reduce the thickness and weight of the slab and to maintain or further improve the drying shrinkage rate by including the steel fiber including at least one arch part in the concrete to be poured, as will be described later.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 아치부를 하나 이상 포함하는 강섬유가 보강된 콘크리트를 활용한 슬래브 구조를 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining a slab structure using concrete reinforced with steel fibers including one or more arches according to an embodiment of the present invention.
도 7에 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 슬래브는 도 6과 달리 상부배력근(410)을 포함하지 않도록 구성되는 것이 바람직하다. 대신, 중앙부를 중심으로 좌우 양단에 절곡부를 포함하며, 하나 이상의 아치부를 포함하는 강섬유(430)가 제 1 비율 이상으로 배포된 형태로 타설되는 것을 제안한다.As shown in FIG. 7 , it is preferable that the slab according to the present embodiment is configured not to include the
강섬유(430)의 함유량을 늘일수록 표면의 건조수축변형율, 그리고 후술하는 바와 같이 휨 성능 및 균열 억제 효과가 향상되겠으나, 이에 따른 원가 상승이 문제될 수 있으며, 본 발명의 실시예들에서는 강섬유의 구조/조건, 그리고 데크 패널의 구조/조건에 따른 최적의 강섬유 함유량에 대해 제안하고자 한다.As the content of the
도 8 내지 도 10는 본 발명의 실시예들에 활용되는 강섬유의 타입을 예시한 도면이다.8 to 10 are views illustrating types of steel fibers used in embodiments of the present invention.
본 발명의 실시예들에 적용되는 강섬유의 구조/조건과 관련하여 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이 다양한 타입의 강섬유들을 고려할 수 있으나, 공통적으로 적어도 하나 이상의 아치부(도 8의 720A/720B, 도 9의 810, 도 10의 11/12)를 포함하는 강섬유를 이용하는 것을 제안한다.In relation to the structure/condition of the steel fiber applied to the embodiments of the present invention, various types of steel fibers may be considered as shown in FIGS. 8 to 10, but in common at least one or more arch portions (720A/720B in FIG. , 810 in FIG. 9 and 11/12 in FIG. 10) are proposed to be used.
이와 같은 적어도 하나의 아치부는 콘크리트와 부착 성능을 개선하기 위한 구조로서, 아치부의 포함 여부에 따라 도 6 및 도 7과 관련하여 상술한 구조에서 상부배력근을 생략하여도 그 이상의 건조수축변형율 성능을 가지기 위한 강섬유의 함유비에 임계적 의의를 가지는 구조임을 확인할 수 있었다.Such at least one arch part is a structure for improving adhesion performance with concrete, and depending on whether or not the arch part is included, even if the upper reinforcement muscle is omitted from the structure described above with respect to FIGS. It was confirmed that the structure has a critical significance in the content ratio of steel fibers to have it.
구체적으로 도 8은 중앙부(710)가 직선 형태로 형성되고, 상기 좌우 양단에 위치하는 절곡부(720)는 각각 하나 이상의 아치부(720A 및 720 B)를 포함하는 구조를 가지며, 이를 '후크 엔드형'이라고 지칭할 수 있다.Specifically, FIG. 8 shows that the
한편, 도 9는, 중앙부(810)에 제 1 곡률반경을 가지는 중앙 아치부(810), 상기 중앙 아치부(810) 좌측 및 우측에 각각 형성되는 제 1 및 제 2 절곡부(820), 및 상기 제 1 및 제 2 절곡부(820)의 외측부로 연장되는 제 1 및 제 2 연장부(830)를 포함하는 구조를 가지며, 이를 '아치형'이라고 지칭할 수 있다.Meanwhile, FIG. 9 shows a central
도 8의 후크 엔드형 강섬유와 도 9의 아치형 강섬유를 비교할 때, 도 9의 아치형 강섬유의 아치부(810)가 콘크리트와 접촉 성능이 우수하며, 이에 따라 도 9의 아치형 강섬유를 포함하는 콘크리트를 이용하는 경우의 강섬유 함유비율은 도 8의 엔드 후크형 강섬유를 포함하는 콘크리트를 이용하는 경우의 강섬유 함유비율보다 낮은 함유 비율에서, 유사한 성능을 나타낼 수 있다.When the hook-end steel fiber of FIG. 8 and the arched steel fiber of FIG. 9 are compared, the
다만, 강섬유의 구조에 따른 함유율의 차이는 상술한 건조수축변형율의 관점뿐만 아니라 휨 성능 개선 효과를 고려하여 결정될 수 있다.However, the difference in the content rate depending on the structure of the steel fiber may be determined in consideration of the effect of improving the bending performance as well as the above-mentioned dry shrinkage strain.
한편, 도 10은 도 9의 아크형 강섬유보다 더욱 성능을 개선하기 위한 더블아치형 강섬유 구조를 도시하고 있다.Meanwhile, FIG. 10 shows a double-arc steel fiber structure to further improve performance than the arc-type steel fiber of FIG. 9 .
구체적으로, 도 10에 도시된 더블아치형 강섬유는, 제 1 방향(B1 방향)을 향하여 볼록한 형상을 가지며, 제 1 곡률반경을 가지는 제 1 아치부(11); 상기 제 1 방향(B1 방향)과 반대되는 제 2 방향(B2 방향)을 향하여 볼록한 형상을 가지며, 제 2 곡률반경을 가지는 제 2 아치부(12); 상기 제 1 아치부(11)와 연결되며, 상기 제 1 아치부(11)가 상기 제 2 아치부(12)와 연결되는 방향의 반대 방향으로 상기 제 1 아치부(11)와 연결되는 제 1 절곡부(33); 및 상기 제 2 아치부(12)와 연결되며, 상기 제 2 아치부(12)가 상기 제 1 아치부(11)와 연결되는 방향의 반대 방향으로 상기 제 2 아치부(12)와 연결되는 제 2 절곡부(34)를 포함할 수 있다.Specifically, the double-arc steel fiber shown in FIG. 10 includes a first
아울러, 도 10에 도시된 바와 같이 제 1 아치부(11)와 제 2 아치부(12) 사이의 연결부분을 형성하는 연결부(20)를 포함할 수 있으며, 연결부(20) 양측단에도 곡면부(31, 32)를 형성하여 콘크리트와의 부착 성능을 더욱 개선할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 10 , a
상술한 바와 같이 상부배력근은 구조적인 성능 기여 없이 표면의 건조수축변형 저감을 위한 역할만을 수행하였으나, 도 8 내지 도 10에 예시된 강섬유의 경우 표면의 건조수축변형율 뿐만 아니라 슬래브의 휨 성능까지 개선해 주는 역할을 하며, 도 8 내지 도 10의 다양한 타입의 강섬유들 중 도 10의 더블아치형 강섬유가 이러한 휨 성능 개선에 가장 효율적인 구조라고 볼 수 있다.As described above, the upper reinforcement muscles only played a role to reduce the surface dry shrinkage deformation without contributing to structural performance, but in the case of the steel fibers illustrated in FIGS. It can be seen that the double-arched steel fiber of FIG. 10 is the most effective structure for improving the bending performance among the various types of steel fibers of FIGS. 8 to 10 .
도 11 내지 도 13은 강섬유의 타입에 따른 풀아웃 성능을 비교 설명하기 위한 도면이다.11 to 13 are diagrams for comparing and explaining pull-out performance according to types of steel fibers.
구체적으로 도 11의 (a)는 엔드 후크형 강섬유의 풀아웃 하중을 측정하기 위한 각 부위별 인덱스를 표기한 것이며, 도 11의 (b)는 이에 따른 풀아웃 하중을 도시한 그래프이다. 도 11의 (b)에 도시된 바와 같이 엔드 후크형 강섬유의 경우 풀아웃 하중이 320N로 측정될 수 있다.Specifically, Fig. 11 (a) shows the index for each part for measuring the pull-out load of the end hook-type steel fiber, and Fig. 11 (b) is a graph showing the pull-out load accordingly. As shown in (b) of FIG. 11 , in the case of an end hook-type steel fiber, the pull-out load may be measured as 320N.
동일한 방식으로 도 12의 (a)는 아치형 강섬유의 풀아웃 하중을 측정하기 위한 각 부위별 인덱스를 표기한 것이며, 도 12의 (b)는 이에 따른 풀아웃 하중을 도시한 그래프이다. 도 12의 (b)에 도시된 바와 같이 아치형 강섬유의 경우 풀아웃 하중이 350N로 측정될 수 있다.In the same manner, Fig. 12 (a) shows the index for each part for measuring the pull-out load of the arcuate steel fiber, and Fig. 12 (b) is a graph showing the pull-out load accordingly. As shown in (b) of FIG. 12 , in the case of an arcuate steel fiber, the pull-out load may be measured to be 350N.
이들 양 그래프를 비교하여 풀아웃 성능 개선 매커니즘을 설명하기 위한 도면이 도 13이다. FIG. 13 is a diagram for explaining a pull-out performance improvement mechanism by comparing both graphs.
먼저, 화살표 (1)로 표기된 바와 같이 아크형 강섬유를 사용하게 됨에 따라 부착저항 길이가 증진됨을 알 수 있다. 또한, 화살표 (2)로 표기된 바와 같이 아크형 강섬유를 사용하게 됨에 따라 기계적 마찰 구역이 증진되게 되며, 이들의 조합에 의해 풀아웃 성능이 증진되며, 이에 따라 콘크리트의 휨인성이 개선되는 것으로 이해할 수 있다.First, as indicated by the arrow (1), it can be seen that the adhesion resistance length is improved as the arc-type steel fiber is used. In addition, as indicated by the arrow (2), as the arc-type steel fiber is used, the mechanical friction zone is enhanced, and the pull-out performance is enhanced by a combination of these, which can be understood as improving the flexural toughness of concrete. there is.
도 11 내지 도 13과 관련하여 상술한 비교는 본 발명의 바람직한 실시예에서 강섬유가 최소 하나 이상의 아치부를 포함하여야 하는 이유를 설명하는 측면도 있다.The comparison described above with reference to FIGS. 11 to 13 also has an aspect to explain why the steel fiber should include at least one arch in the preferred embodiment of the present invention.
한편, 상술한 바와 같이 본 발명의 실시예들에서는 강섬유의 구조/조건뿐만 아니라 데크 패널의 구조/조건에 따라 최소 강섬유 함유량이 다르게 결정될 수 있다.On the other hand, as described above, in the embodiments of the present invention, the minimum steel fiber content may be determined differently according to the structure/condition of the deck panel as well as the structure/condition of the steel fiber.
먼저, 본 발명의 일 실시예에서는 도 7과 관련하여 상술한 슬래브 구조를 가지는 점에 있어서는 동일하더라도 기반과 접해 있는 슬래브(이하 '제 1 슬래브'라 함)의 경우에 필요한 강섬유 비율이, 지반과 접해있지 않은 슬래브(이하 '제 2 슬래브'라 함)의 경우에 필요한 강섬유 비율보다 낮게 설명되는 것을 제안한다.First, in one embodiment of the present invention, the ratio of steel fibers required in the case of a slab in contact with a base (hereinafter referred to as 'first slab') is the same as that of having the slab structure described above with reference to FIG. In the case of a non-adjacent slab (hereinafter referred to as 'second slab'), it is suggested that the ratio of steel fibers is lower than the required ratio.
여기서 필요한 강섬유 비율이란 상술한 바와 같이 동일한 조건에서 상부배력근을 보강한 경우에 비해 건조수축변형율이 더 개선되기 위한 최소 비율을 의미하는 점에 있어서 동일하다.Here, the required steel fiber ratio is the same in that it means the minimum ratio for further improving the drying shrinkage strain compared to the case where the upper reinforcement muscles are reinforced under the same conditions as described above.
이와 같이 제 1 슬래브에 필요한 강섬유 비율이 제 2 슬래브에 필요한 강섬유 비율보다 낮은 이유는, 일반적으로 바닥재 슬래브의 경우 두께 300 mm의 슬래브를 이용하며, 지면과 접촉하고 있기 때문에 지면과의 마찰, 수분증발 저감 효과가 있는 반면, 상층부 슬래브의 경우 두께 150 mm의 슬래브를 이용하며, 상술한 바닥재 슬래브가 지면과 마찰/수분증발 저감 효과가 있는 점을 기대할 수 없기 때문으로 이해할 수 있다.The reason that the ratio of steel fibers required for the first slab is lower than the ratio of steel fibers required for the second slab is that, in general, slabs with a thickness of 300 mm are used for flooring slabs, and because they are in contact with the ground, friction with the ground and moisture evaporation While there is a reduction effect, in the case of the upper slab, a slab with a thickness of 150 mm is used, and it can be understood because it cannot be expected that the above-described floor slab has an effect of reducing friction/water evaporation with the ground.
도 14는 본 발명의 실시예들에 의할 경우 공정상의 장점을 설명하기 위한 도면이다.14 is a view for explaining the advantages of a process according to embodiments of the present invention.
본 발명의 실시예들에 따를 경우, 상부배력근을 이용하는 경우에 비해 슬래브의 두께/무게를 저감시키면서도, 최소한의 강섬유 함유를 통해 그 이상의 건조수축변형율을 가질 수 있는 효과를 가짐은 상술한 바와 같다. 더욱이 도 14의 우측에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예들에 따를 경우, 도 14의 좌측에 도시된 바와 같이 상부배력근을 보강하는 경우에 비해, 공정상에서 현장 철근 배근 공정을 생략함에 따라 공사를 단순화할 수 있는 효과를 가질 수 있다.According to the embodiments of the present invention, while reducing the thickness/weight of the slab compared to the case of using the upper reinforcement muscles, it has the effect of having a higher drying shrinkage rate through the minimum steel fiber content as described above. . Moreover, according to the embodiments of the present invention as shown on the right side of Fig. 14, compared to the case of reinforcing the upper reinforcement reinforcement as shown on the left side of Fig. 14, the on-site reinforcing reinforcement process is omitted from the construction may have the effect of simplifying
즉, 상부배력근과 같이 철근보강을 통해 슬래브를 이용하는 경우 철근을 배근하는 것은 현장에서 직접 데크 패널 상부에 수행하여야 함에 반해, 본 발명의 실시예들에 따를 경우 이러한 공정을 생략할 수 있는 효과를 가진다.That is, in the case of using a slab through reinforcing bars such as upper reinforcement reinforcement, while reinforcing reinforcement must be performed directly on the deck panel at the site, according to the embodiments of the present invention, this process can be omitted. have
아울러, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 삼각 트러스거더는 복수개를 포함하며, 이러한 복수의 삼각 트러스거더 중 인접한 제 1 삼각 트러스거더 및 제 2 삼각 트러스거더 각각의 제 1 상부철선 및 제 2 상부철선은 현장에서 철근 연결 작업 없이 상기 콘크리트부에 의해 연결될 수 있다. 이는 본 발명의 실시예들에 따른 강섬유 보강 콘크리트를 사용함에 따라 휨 성능이 개선되어, 별도의 상부철근 연결근이 사용될 필요가 없기 때문이다.In addition, in one embodiment of the present invention, the triangular truss girder includes a plurality of first upper iron wire and second upper iron wire of each adjacent first triangular truss girder and second triangular truss girder among the plurality of triangular truss girder. can be connected by the concrete part without rebar connection work in the field. This is because the bending performance is improved by using the steel fiber reinforced concrete according to the embodiments of the present invention, and there is no need to use a separate upper reinforcing bar.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다.The detailed description of the preferred embodiments of the present invention disclosed as described above is provided to enable any person skilled in the art to make and practice the present invention. Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the scope of the present invention. For example, those skilled in the art can use each configuration described in the above-described embodiments in a way in combination with each other.
따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시예들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.Accordingly, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 슬래브는 다양한 건축분야에서 활용될 수 있다.The slab according to the embodiments of the present invention as described above may be utilized in various construction fields.
또한, 일반 건축분야뿐만 아니라 교량 상판, 터널의 풍도 슬래브 등으로 다양하게 활용될 수 있다.In addition, it can be used in a variety of ways, not only in the general construction field, but also as a bridge top plate, a wind tunnel slab, and the like.
Claims (8)
데크 플레이트;
상기 데크 플레이트 상단에 위치하며, 각각 한 쌍의 하부철선 및 하나의 상부철선을 포함하는 삼각 트러스거더;
두 개의 육면체로 형성된 몸체부와 상기 두 개의 몸체부를 연결하는 상판을 포함하며, 상기 데크 플레이트와 상기 삼각 트러스거더 사이에 위치하여, 상기 몸체부 하단의 체결판에 체결되는 나사에 의해 상기 데크 플레이트를 고정하고, 상기 헤드 상단에 상기 삼각 트러스거더가 고정되도록 구성되는 스페이셔; 및
상기 데크 플레이트 상단에 상기 삼각 트러스거더의 상단부까지 매립되도록 타설되는 콘크리트부를 포함하며,
상기 콘크리트부는,
중앙부를 중심으로 좌우 양단에 절곡부를 포함하며, 하나 이상의 아치부를 포함하는 강섬유가 제 1 비율 이상으로 배포된 형태로 타설되며,
상기 제 1 비율은 상기 슬래브가 상기 삼각 트러스거더의 상기 상부철선에 수직되는 방향으로 형성되는 상부배력근을 포함하지 않아도, 상기 상부배력근을 포함하는 다른 슬래브보다 동일한 조건하에서 상기 슬래브 표면의 건조수축 변형율을 감소시킬 수 있는 비율로서 결정되는, 슬래브.In the slab,
deck plate;
a triangular truss girder positioned on the deck plate and including a pair of lower iron wires and one upper wire, respectively;
It includes a body portion formed of two hexahedrons and an upper plate connecting the two body portions, located between the deck plate and the triangular truss girder, and the deck plate by a screw fastened to the fastening plate at the bottom of the body portion a spacer configured to fix the triangular truss girder to the top of the head; and
Containing a concrete part poured so as to be buried up to the upper end of the triangular truss girder on the top of the deck plate,
The concrete part,
It includes bent parts at both ends on the left and right around the central part, and the steel fiber including one or more arch parts is poured in a distributed form in a first ratio or more,
The first ratio is the drying shrinkage of the surface of the slab under the same conditions as that of other slabs including the upper reinforcement muscles, even if the slab does not include the upper reinforcement reinforcement formed in the direction perpendicular to the upper iron wire of the triangular truss girder. A slab, determined as a rate at which strain can be reduced.
상기 스페이서의 두 개의 몸체부는,
상기 상판, 상기 상판의 일 단부로부터 하방으로 절곡되어 바깥쪽 측면을 형성하는 외측면판, 상기 체결판, 상기 체결판의 일 단부로부터 상방으로 절곡되어 안쪽 측면을 형성하는 내측면판에 의해 형성되며,
상기 내측면판은 상기 상판의 하단면을 지지하도록 구성되는, 슬래브.The method of claim 1,
The two body parts of the spacer,
The upper plate, an outer surface plate bent downward from one end of the upper plate to form an outer side surface, the fastening plate, and an inner surface plate bent upward from one end of the fastening plate to form an inner side surface,
The inner surface plate is configured to support the lower surface of the upper plate, the slab.
상기 제 1 비율은 지반과 접해있는 제 1 슬래브를 조건으로 하는 경우의 값이 지반과 접해있지 않은 제 2 슬래브를 조건으로 하는 경우의 값에 비해 낮게 결정되는, 슬래브.The method of claim 1,
The first ratio is determined to be lower than the value when the condition of the first slab in contact with the ground is lower than the value when the condition of the second slab is not in contact with the ground.
상기 강섬유는 중앙부가 직선 형태로 형성되고, 상기 좌우 양단에 위치하는 절곡부는 각각 하나 이상의 아치부를 포함하는, 슬래브.The method of claim 1,
The steel fiber has a central portion formed in a straight shape, and the bent portions positioned at both ends of the left and right sides each include one or more arch portions.
상기 강섬유는,
상기 중앙부에 제 1 곡률반경을 가지는 중앙 아치부,
상기 중앙 아치부 좌측 및 우측에 각각 형성되는 제 1 및 제 2 절곡부, 및
상기 제 1 및 제 2 절곡부의 외측부로 연장되는 제 1 및 제 2 연장부를 포함하는, 슬래브.The method of claim 1,
The steel fiber is
a central arch portion having a first radius of curvature in the central portion;
first and second bent portions respectively formed on the left and right sides of the central arch portion, and
The slab comprising first and second extensions extending outwardly of the first and second bent portions.
상기 제 1 비율은,
상기 강섬유가,
상기 중앙부에 제 1 곡률반경을 가지는 중앙 아치부,
상기 중앙 아치부 좌측 및 우측에 각각 형성되는 제 1 및 제 2 절곡부, 및
상기 제 1 및 제 2 절곡부의 외측부로 연장되는 제 1 및 제 2 연장부를 포함하는 제 1 타입 강섬유인 경우의 값이,
상기 강섬유가,
중앙부가 직선 형태로 형성되고, 상기 좌우 양단에 위치하는 절곡부는 각각 하나 이상의 아치부를 포함하는 제 2 타입 강섬유인 경우의 값보다 낮게 결정되는, 슬래브. The method of claim 1,
The first ratio is
The steel fiber,
a central arch portion having a first radius of curvature in the central portion;
first and second bent portions respectively formed on the left and right sides of the central arch portion, and
A value in the case of a first type steel fiber including first and second extension portions extending to the outer side of the first and second bent portions is,
The steel fiber,
The slab, wherein the central portion is formed in a straight shape, and the bent portions located at both ends of the left and right are determined to be lower than the value in the case of the second type steel fiber including one or more arch portions, respectively.
상기 강섬유는,
제 1 방향을 향하여 볼록한 형상을 가지며, 제 1 곡률반경을 가지는 제 1 아치부;
상기 제 1 방향과 반대되는 제 2 방향을 향하여 볼록한 형상을 가지며, 제 2 곡률반경을 가지는 제 2 아치부;
상기 제 1 아치부와 연결되며, 상기 제 1 아치부가 상기 제 2 아치부와 연결되는 방향의 반대 방향으로 상기 제 1 아치부와 연결되는 제 1 절곡부; 및
상기 제 2 아치부와 연결되며, 상기 제 2 아치부가 상기 제 1 아치부와 연결되는 방향의 반대 방향으로 상기 제 2 아치부와 연결되는 제 2 절곡부를 포함하는, 슬래브.The method of claim 1,
The steel fiber is
a first arch portion having a convex shape in a first direction and having a first radius of curvature;
a second arch portion having a convex shape in a second direction opposite to the first direction and having a second radius of curvature;
a first bent portion connected to the first arch portion and connected to the first arch portion in a direction opposite to a direction in which the first arch portion is connected to the second arch portion; and
and a second bent portion connected to the second arch portion and connected to the second arch portion in a direction opposite to a direction in which the second arch portion is connected to the first arch portion.
상기 삼각 트러스거더는 복수개를 포함하며,
상기 복수의 삼각 트러스거더 중 인접한 제 1 삼각 트러스거더 및 제 2 삼각 트러스거더 각각의 제 1 상부철선 및 제 2 상부철선은 현장에서 철근 연결 작업 없이 상기 콘크리트부에 의해 연결되는, 슬래브. The method of claim 1,
The triangular truss girder includes a plurality,
Of the plurality of triangular truss girder, the first and second upper iron wires of each adjacent first triangular truss girder and second triangular truss girder are connected by the concrete part without rebar connection work in the field.
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