KR20230114079A - 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법 - Google Patents

프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법은 프리캐스트 기둥의 브라켓부에 구비된 기둥 소켓에 기둥 전산볼트를 결합하고, 상기 기둥 전산볼트에 제1고정너트, 제1케이스 및 제1편체부를 가결합시키는 기둥 준비단계; 프리캐스트의 보의 모따기부에 구비된 보 소켓에 보 전산볼트를 결합하고, 상기 보 전산볼트에 제2고정너트, 제2케이스 및 제2편체부를 가결합시키는 보 준비단계; 상기 프리캐스트 보를 상기 브라켓부에 안착시켜, 상기 보 전산볼트를 상기 기둥 전산볼트에 대향시키는 안착단계; 상기 제1편체부를 상기 제2편체부에 접촉시키고, 상기 제1케이스를 상기 제2케이스에 결합시키는 결합단계; 상기 제1고정너트 및 상기 제2고정너트를 회전시켜 상기 제1케이스 및 상기 제2케이스를 고정시키는 고정단계; 및 상기 모따기부에 경화제를 충진시키는 충진단계; 를 포함한다.

Description

프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법{horizontal coupling method of precast concrete}
본 발명은 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법에 관한 것으로, 프리캐스트 보의 보 하부근을 프리캐스트 기둥의 기둥 하부근에 견고하게 연결시켜 내진성을 확보하고, 시공성을 향상시킬 수 있는 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법에 관한 것이다.
프리캐스트 콘크리트(precast concrete, PC)는 공장 등 일정 시설에서 기둥, 보, 벽체, 바닥판 등의 건설부재를 철제 거푸집으로 만들어 양생시킨 기성 콘크리트 제품이다. 이러한 프리캐스트 콘크리트를 이용하여 시공하는 공법을 PC공법이라고 하며, 공장에서 일정한 규격 및 강도로 프리캐스트 콘크리트가 제작되므로, PC공법 적용 시 공기가 단축되고 시공품질이 일정하게 유지되는 장점을 갖는다.
하나의 프리캐스트 콘크리트는 콘크리트 내부에 철근이 복수개 배근되며, 각 프리캐스트 콘크리트의 철근을 서로 연결하여, 기둥, 보, 벽체, 바닥판, 옹벽 등을 제작한다.
도 1은 종래의 프리캐스트 콘크리트로 제작된 프리캐스트 기둥(10)에 프리캐스트 보(20)를 시공하는 것이 도시된 도면이다.
도 1을 참조하면, 프리캐스트 기둥(10)은 프리캐스트 보(20)가 안착되는 브라켓부(13)가 돌출되어 형성되고, 프리캐스트 보(20)에 연결되는 철근인 기둥 상부근(11)이 배근된다. 프리캐스트 보(20)는 브라켓부(13)에 안착되며, 기둥 상부근(11)에 연결되는 철근인 보 상부근(21)이 배근된다.
프리캐스트 기둥(10)과 프리캐스트 보(20)의 결합 시, 프리캐스트 보(20)를 브라켓에 안착시킨 상태에서 기둥 상부근(11)에 보 상부근(21)을 커플러(S)로 연결시키고, 커플러(S) 주위에 보강 콘크리트를 타설하여 프리캐스트 보(20)를 프리캐스트 기둥(10)에 결합시킨다.
이때, 종래의 프리캐스트 기둥(10)과 프리캐스트 보(20)의 결합 시 프리캐스트 기둥(10)은 프리캐스트 보(20)와 상부 지점만 연결시키는 구조로, 기둥 상부근(11)만 보 상부근(21)에 연결하고, 하부 지점인 A지점은 별도로 연결되지 않는다.
이러한 결합 구조는 지진 발생 시 프리캐스트 기둥(10)과 프리캐스트 보(20)의 파단이 쉽게 발생할 수 있는 구조로서, 내진성 향상을 위해서는 하부 지점(A지점)에 별도의 연결이 필요한 실정이다.
또한, 고중량의 프리캐스트 보(20)를 브라켓에 안착된 상태에서 하부 지점의 철근을 연결해야 하는데, 고중량의 프리캐스트 보(20)에 의해 프리캐스트 보(20)를 이동시키기 어려운 상태에서 작업자가 하부의 철근을 연결해야 하므로, 하부 지점의 철근을 용이하게 연결시킬 수 있는 연결방법의 개발이 필요한 실정이다.
한국등록특허공보 제10-1319398호(진언식), 2012.03.12
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 프리캐스트 보의 보 하부근을 프리캐스트 기둥의 기둥 하부근에 견고하게 연결시켜 내진성을 확보하고, 시공성을 향상시킬 수 있는 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법을 제공하는데 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법은, 프리캐스트 기둥의 브라켓부에 구비된 기둥 소켓에 기둥 전산볼트를 결합하고, 상기 기둥 전산볼트에 제1고정너트, 제1케이스 및 제1편체부를 가결합시키는 기둥 준비단계; 프리캐스트의 보의 모따기부에 구비된 보 소켓에 보 전산볼트를 결합하고, 상기 보 전산볼트에 제2고정너트, 제2케이스 및 제2편체부를 가결합시키는 보 준비단계; 상기 프리캐스트 보를 상기 브라켓부에 안착시켜, 상기 보 전산볼트를 상기 기둥 전산볼트에 대향시키는 안착단계; 상기 제1편체부를 상기 제2편체부에 접촉시키고, 상기 제1케이스를 상기 제2케이스에 결합시키는 결합단계; 상기 제1고정너트 및 상기 제2고정너트를 회전시켜 상기 제1케이스 및 상기 제2케이스를 고정시키는 고정단계; 및 상기 모따기부에 경화제를 충진시키는 충진단계; 를 포함한다.
또한, 상기 보 준비단계는, 수평 조절너트를 상기 보 전산볼트의 단부에 결합시키는 수평 조절너트 결합단계; 및 상기 수평 조절너트의 외주면에 수평 이동편체를 결합시키는 수평 이동편체 결합단계; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 충진단계는, 상기 경화제가 제1케이스홀을 통해 상기 제1케이스 내부의 공동으로 유동된 후 제1편체부홀을 통해 상기 기둥 전산볼트로 유동될 수 있다.
또한, 상기 충진단계는, 상기 경화제가 제2케이스홀을 통해 상기 제2케이스 내부의 공동으로 유동된 후 제2편체부홀을 통해 상기 보 전산볼트로 유동될 수 있다.
또한, 상기 결합단계는, 상기 제2케이스를 상기 제1케이스에 결합시키면, 상기 제2케이스가 상기 수평 이동편체를 가압하여, 상기 수평 이동편체를 상기 수평 조절너트에 대해 수평방향으로 슬라이딩시킬 수 있다.
또한, 상기 충진단계는, 상기 보 전산볼트로 유동된 경화제가 상기 수평 이동편체와 상기 수평 조절너트 사이에 형성된 갭으로 유동되어 충진될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법에 따르면 보 하부근과 기둥 하부근을 서로 견고하게 연결시켜 내진성을 확보하고 시공성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 프리캐스트 콘크리트로 제작된 프리캐스트 기둥(10)에 프리캐스트 보(20)를 시공하는 것이 도시된 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결장치의 결합위치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결장치의 결합도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 다른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결장치의 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법의 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기둥 준비단계(S10)를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 보 준비단계(S20)를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 안착단계(S30)를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 결합단계(S40) 내지 충진단계(S60)를 도시한 도면이다.
도 10은 복수개의 보 하부근(22)에 결합된 보 전산볼트(71)의 다양한 실시예가 나타난 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 결합단계(S40)의 동작도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 결합단계(S40)의 동작도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 도면부호는 동일한 부재를 나타낸다.
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결장치에 대하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결장치의 결합위치를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결장치의 결합도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 다른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결장치의 분해사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결장치는 프리캐스트 기둥(10)과 프리캐스트 보(20)의 사이에 구비된다.
프리캐스트 기둥(10)은 종래기술에서 상술한 PC 공법에 사용되는 프리캐스트 콘크리트로 제작된다. 프리캐스트 기둥(10)은 프리캐스트 콘크리트 구조물의 기둥을 형성한다.
브라켓부(13)는 프리캐스트 기둥(10)에 돌출되어 형성된다. 브라켓부(13)는 프리캐스트 기둥(10)의 측면에 형성될 수 있다. 브라켓부(13)에는 후술하는 프리캐스트 보(20)가 안착되어, 프리캐스트 보(20)의 하중을 지지한다.
프리캐스트 기둥(10)에는 다양한 철근이 복수개 배근될 수 있다. 여기서, 프리캐스트 기둥(10)에는 기둥 상부근(11) 및 기둥 하부근(12)이 배근될 수 있다. 기둥 상부근(11) 및 기둥 하부근(12)은 브라켓부(13)에 위치될 수 있다.
이때, 기둥 상부근(11)은 브라켓부(13)를 기준으로 상부에 위치되고, 보 상부근(21)에 연결되는 철근으로 정의하고, 기둥 하부근(12)은 기둥 상부근(11)의 하부에 위치되고, 보 하부근(22)에 연결되는 철근으로 정의한다.
기둥 상부근(11)에는 기둥 소켓(62)이 구비될 수 있다. 기둥 소켓(62)은 기둥 상부근(11)의 단부에 결합된다. 기둥 소켓(62)은 프리캐스트 기둥(10)의 내부에 구비될 수 있다. 기둥 소켓(62)의 내주면은 나사 가공되어, 후술하는 기둥 전산볼트(61)가 나사 결합될 수 있다.
기둥 하부근(12)에는 상술한 기둥 소켓(62)이 구비될 수 있다. 기둥 소켓(62)은 기둥 하부근(12)의 단부에 결합된다. 기둥 소켓(62)은 브라켓부(13)에 구비될 수 있다. 기둥 소켓(62)의 내주면은 나사 가공되어, 후술하는 기둥 전산볼트(61)가 나사 결합될 수 있다.
프리캐스트 보(20)(樑)는 종래기술에서 상술한 PC 공법에 사용되는 프리캐스트 콘크리트로 제작된다. 프리캐스트 보(20)는 브라켓부(13)에 안착될 수 있다. 프리캐스트 보(20)는 프리캐스트 기둥(10)에 연결되어, 프리캐스트 콘크리트 구조물을 형성할 수 있다.
프리캐스트 보(20)에는 다양한 철근이 복수개 배근될 수 있다. 여기서, 프리캐스트 보(20)에는 보 상부근(21) 및 보 하부근(22)이 배근될 수 있다. 이때, 보 상부근(21)은 브라켓부(13)를 기준으로 상부에 위치되고 기둥 상부근(11)에 연결되는 철근으로 정의하고, 보 하부근(22)은 보 상부근(21)의 하부에 위치되고, 기둥 하부근(12)에 연결되는 철근으로 정의한다.
프리캐스트 보(20)에는 모따기부(23)가 형성될 수 있다. 모따기부(23)는 프리캐스트 보(20)의 하부에 개구되어 형성될 수 있다. 보 하부근(22)은 모따기부(23)에 위치될 수 있다. 보 하부근(22)은 상술한 기둥 하부근(12)에 대응되게 위치될 수 있다.
보 상부근(21)에는 보 소켓(72)이 구비될 수 있다. 보 소켓(72)은 보 상부근(21)의 단부에 결합된다. 보 소켓(72)은 프리캐스트 보(20)의 내부에 구비될 수 있다. 보 소켓(72)의 내주면은 나사 가공되어, 후술하는 보 전산볼트(71)가 나사 결합될 수 있다.
또한, 보 하부근(22)에는 상술한 보 소켓(72)이 구비될 수 있다. 보 소켓(72)은 보 하부근(22)의 단부에 결합된다. 보 소켓(72)은 모따기부(23)에 구비될 수 있다. 보 소켓(72)의 내주면은 나사 가공되어, 후술하는 보 전산볼트(71)가 나사 결합될 수 있다.
기둥 상부근(11)의 기둥 소켓(62)에 결합된 기둥 전산볼트(61)는 보 상부근(21)의 보 소켓(72)에 결합된 보 전산볼트(71)와 일반적인 커플러(S)로 연결될 수 있다. 또한, 실시예에 따라 기둥 상부근(11)과 기둥 하부근(12)이 일반적인 커플러(S)로 직결될 수도 있다.
여기서, 프리캐스트 콘크리트의 내진성 향상을 위해서는, 프리캐스트 보(20)의 하부 지점(도 1의 A지점)에서 프리캐스트 보(20)의 보 하부근(22)을 프리캐스트 기둥(10)의 기둥 하부근(12)에 연결해야 한다.
또한, 서로 이격된 보 하부근(22)과 기둥 하부근(12)을 서로 연결하여야, 지진 발생 시 프리캐스트 기둥(10)과 프리캐스트 보(20)의 파단을 방지할 수 있다.
이 경우, 보 하부근(22)을 기둥 하부근(12)에 연결하기 위해서는 보 하부근(22)을 연장하여 기둥 하부근(12)에 연결시켜야 하며, 연장 및 연결 작업을 위해서는 프리캐스트 보(20)의 하부 지점에 모따기부(23)를 개구되게 형성시켜야 한다.
이때, 모따기부(23)는 브라켓부(13)에 배치된다. 이 경우, 프리캐스트 보(20)가 브라켓부(13)에 안착 시 모따기부(23)가 브라켓부(13)에 배치된다.
이에 따라, 모따기부(23)가 형성되어 작업자가 보 하부근(22)과 기둥 하부근(12)을 후술하는 본 발명의 프리캐스트 콘크리트 수평 연결장치로 연결하므로 시공성이 향상되고, 내진성이 확보될 수 있게 된다.
이하, 도 3 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결장치에 대하여 설명한다.
도 3 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결장치는, 프리캐스트 기둥(10)의 기둥 하부근(12)에 구비되는 기둥 소켓(62), 프리캐스트 보(20)의 보 하부근(22)에 구비되는 보 소켓(72), 상기 기둥 소켓(62)에 결합되고, 상기 모따기부(23)에 배치되는 기둥 전산볼트(61), 상기 보 소켓(72)에 결합되고, 상기 모따기부(23)에 배치되는 보 전산볼트(71), 상기 기둥 전산볼트(61)에 외주면에 결합되는 제1케이스(31), 상기 보 전산볼트(71)에 외주면에 결합되고, 상기 제1케이스(31)와 결합되는 제2케이스(32), 상기 제1케이스(31) 내부에 구비되고, 상기 기둥 전산볼트(61)에 관통되는 제1편체부(40), 및 상기 제2케이스(32) 내부에 구비되고, 상기 보 전산볼트(71)에 관통되고, 상기 제1편체와 접촉되는 제2편체부(50)를 포함한다.
기둥 소켓(62)은 프리캐스트 기둥(10)의 기둥 상부근(11) 및/또는 기둥 하부근(12)에 구비된다. 기둥 소켓(62)은 기둥 상부근(11) 및/또는 기둥 하부근(12)의 단부에 결합된다. 기둥 소켓(62)은 프리캐스트 기둥(10)의 내부에 구비될 수 있다.
기둥 소켓(62)의 내주면은 나사 가공되어, 후술하는 기둥 전산볼트(61)가 나사 결합될 수 있다. 이하에서, 기둥 소켓(62)은 기둥 하부근(12)에 구비된 것으로 설명하나, 이에 실시예가 한정되는 것은 아니다.
보 소켓(72)은 프리캐스트 보(20)의 보 상부근(21) 및/또는 보 하부근(22)에 구비된다. 보 소켓(72)은 보 상부근(21) 및/또는 보 하부근(22)의 단부에 결합된다. 보 소켓(72)은 프리캐스트 보(20)의 내부에 구비될 수 있다.
보 소켓(72)의 내주면은 나사 가공되어, 후술하는 보 전산볼트(71)가 나사 결합될 수 있다. 이하에서, 보 소켓(72)은 보 하부근(22)에 구비된 것으로 설명하나, 이에 실시예가 한정되는 것은 아니다.
기둥 전산볼트(61)는 기둥 소켓(62)에 결합된다. 기둥 전산볼트(61)는 기둥 하부근(12)에 구비된 기둥 소켓(62)에 결합될 수 있다. 이 경우, 기둥 전산볼트(61)는 모따기부(23)에 배치된다.
보 전산볼트(71)는 보 소켓(72)에 결합된다. 보 전산볼트(71)는 보 하부근(22)에 구비된 기둥 소켓(62)에 결합될 수 있다. 이 경우, 보 전산볼트(71)는 모따기부(23)에 배치된다. 이때, 보 전산볼트(71)는 기둥 전산볼트(61)에 대향된다.
제1케이스(31)는 외관을 형성한다. 제1케이스(31) 내부에는 공동부(M)(cavity)가 형성된다. 제1케이스(31)는 기둥 전산볼트(61)의 외주면에 결합된다. 제1케이스(31)는 기둥 전산볼트(61)에 나사결합될 수 있다.
제1케이스(31)에는 제1케이스홀(31h)이 개구되어 형성될 수 있다. 제1케이스홀(31h)은 제1케이스(31) 내부의 공동부(M)에 연통된다. 후술하는 것과 같이, 제1케이스홀(31h)을 통해 경화제가 제1케이스(31) 내부의 공동부(M)로 유동될 수 있다.
제1케이스(31) 내면에는 제1라운드부(31a)가 형성될 수 있다. 제1라운드부(31a)는 만곡되게 형성될 수 있다.
제1케이스(31) 외부에는 제1케이스(31)를 가압하는 제1고정너트(81)가 구비될 수 있다. 이 경우, 제1고정너트(81)는 제1케이스(31)를 가압하여, 제1케이스(31)를 고정시킨다.
제2케이스(32)는 외관을 형성한다. 제2케이스(32) 내부에는 공동부(M)가 형성된다. 제2케이스(32)는 보 전산볼트(71)의 외주면에 결합된다. 제2케이스(32)는 보 전산볼트(71)에 나사결합될 수 있다.
제2케이스(32)는 제1케이스(31)와 결합된다. 이 경우, 제1케이스(31)와 제2케이스(32)는 나사결합될 수 있다.
제2케이스(32)에는 제2케이스홀(32h)이 개구되어 형성될 수 있다. 제2케이스홀(32h)은 제2케이스(32) 내부의 공동부(M)에 연통된다. 후술하는 것과 같이, 제2케이스홀(32h)을 통해 경화제가 제2케이스(32) 내부로 유동될 수 있다.
제2케이스(32) 내면에는 제2라운드부(32a)가 형성될 수 있다. 제2라운드부(32a)는 만곡되게 형성될 수 있다.
제2케이스(32) 외부에는 제2케이스(32)를 가압하는 제2고정너트(82)가 구비될 수 있다. 이 경우, 제2고정너트(82)는 제2케이스(32)를 가압하여, 제2케이스(32)를 고정시킨다.
제1편체부(40)는 제1케이스(31) 내부에 구비된다. 제1편체부(40)는 기둥 전산볼트(61)에 관통된다. 이 경우, 제1편체부(40)의 내주면은 기둥 전산볼트(61)에 이격되게 배치될 수 있다.
제1편체부(40)에는 제1편체부홀(40h)이 개구되어 형성될 수 있다. 이 경우, 제1케이스홀(31h)과 제1편체부홀(40h)은 연통될 수 있다. 제1편체부홀(40h)은 기둥 전산볼트(61)에 연통된다.
제1편체부(40)의 단부에는 제1라운드부(31a)의 형상에 대응되는 제1만곡부(40c)가 형성될 수 있다. 제1만곡부(40c)는 제1라운드부(31a)에 접촉될 수 있다.
제2편체부(50)는 제2케이스(32) 내부에 구비된다. 제2편체부(50)는 보 전산볼트(71)에 관통된다. 이 경우, 제2편체부(50)의 내주면은 보 전산볼트(71)에 이격되게 배치될 수 있다.
제2편체부(50)에는 제2편체부홀(52h)이 개구되어 형성될 수 있다. 이 경우, 제2케이스홀(32h)과 제2편체부홀(52h)은 연통될 수 있다. 제2편체부홀(52h)은 보 전산볼트(71)에 연통된다.
제2편체부(50)의 단부에는 제2라운드부(32a)의 형상에 대응되는 제2만곡부(52c)가 형성될 수 있다. 제2만곡부(52c)는 제2라운드부(32a)에 접촉될 수 있다.
제2편체부(50)는 제1편체부(40)와 접촉된다. 제1케이스(31)와 제2케이스(32)가 결합되면, 제1편체부(40)와 제2편체부(50)가 접촉된다. 이 경우, 제2편체부(50)는 보 하부근(22)을 통해 프리캐스트 보(20)에서 전달되는 프리캐스트 보(20)의 수평방향 하중을 제1편체부(40)를 통해 기둥 하부근(12)으로 전달하여, 프리캐스트 기둥(10)으로 전달할 수 있다.
제2편체부(50)에는 헤드부(52a)가 곡면으로 형성될 수 있다. 헤드부(52a)는 구면으로 형성될 수 있다. 이 경우, 헤드부(52a)는 제1편체부(40)의 단부에 점접촉되어, 프리캐스트 보(20)의 하중을 프리캐스트 기둥(10)으로 전달할 수 있다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2편체부(50)는, 내주면이 상기 보 전산볼트(71)의 단부에 결합되는 수평 조절너트(51), 및 상기 수평 조절너트(51)의 외주면에 결합되고, 상기 수평 조절너트(51)에 대해 슬라이딩되는 수평 이동편체(52)를 포함한다.
수평 조절너트(51)는 제2케이스(32) 내부에 구비된다. 수평 조절너트(51)는 보 전산볼트(71)의 단부에 결합된다. 수평 조절너트(51)의 내주면이 보 전산볼트(71)의 단부에 결합된다. 수평 조절너트(51)의 내주면은 보 전산볼트(71)의 단부에 나사결합될 수 있다. 이 경우, 수평 조절너트(51)가 회전되면, 수평 조절너트(51)가 보 전산볼트(71)에서 나사결합방향에 따라 수평방향으로 이동될 수 있다. 여기서, 수평방향은 보 전산볼트(71)의 길이방향으로 정의한다.
수평 조절너트(51)에는 유동로(51h)가 개구되어 형성된다. 유동로(51h)는 수평방향으로 형성될 수 있다. 유동로(51h)는 제2케이스(32)의 공동부(M)를 수평 이동편체(52)의 내부에 연통시킨다. 유동로(51h)에는 후술하는 경화제가 유동될 수 있다.
수평 이동편체(52)는 수평 조절노트의 외주면에 결합된다. 후술하는 것과 같이, 수평 조절너트(51)의 외주면에 수평 이동편체(52)가 슬라이딩 가능하게 결합된다. 이 경우, 수평 이동편체(52)는 수평 조절너트(51)에 대해 수평방향으로 슬라이딩될 수 있다.
수평 조절너트(51)가 보 전산볼트(71)에 고정된 상태에서 수평 이동편체(52)가 수평방향으로 슬라이딩되면, 수평 이동편체(52)와 수평 조절너트(51) 사이에 갭(G)(gap)이 형성될 수 있다. 이 경우, 보 전산볼트(71)로 유동된 경화제가 유동로(51h)를 통해 갭(G)으로 유동되어 충진될 수 있다.
수평 이동편체(52)에는 상술한 헤드부(52a)가 형성된다. 헤드부(52a)는 제1편체부(40)에 접촉될 수 있다. 헤드부(52a)는 제1편체부(40)의 단부에 점접촉될 수 있다.
수평 이동편체(52)에는 상술한 제2편체부홀(52h)이 개구되어 형성된다. 또한, 수평 이동편체(52)에는 상술한 제2라운드부(32a)가 형성된다.
실시예에 따라, 수평 조절너트(51)의 외주면에는 스플라인(spline) 돌기(51a)가 형성될 수 있다. 스플라인 돌기(51a)는 수평 조절너트(51)의 외주면에 반지름 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다.
수평 이동편체(52)의 내주면에는 스플라인 홈(52b)이 형성될 수 있다. 스플라인 홈(52b)은 스플라인 돌기(51a)에 결합되도록 대응되게 형성된다. 스플라인 홈(52b)은 수평 이동편체(52)의 내주면에 함몰되어 형성된다.
스플라인 돌기(51a)는 스플라인 홈(52b)에 삽입된다. 이 경우, 수평 조절너트(51)가 고정된 상태에서 수평 이동편체(52)는 스플라인 돌기(51a)에 의해 축방향으로 회전되지 않고, 스플라인 돌기(51a)를 따라 수평방향으로 슬라이딩 될 수 있다.
수평 조절너트(51)에 수평 이동편체(52)를 결합한 상태에서, 수평 이동편체(52)를 회전시키면 스플라인 돌기(51a)로 회전력이 전달되어 수평 조절너트(51)가 함께 회전될 수 있다. 이 경우, 수평 이동편체(52)는 수평 조절너트(51)와 함께 수평방향으로 이동될 수 있다.
작업자가 제1케이스(31)와 제2케이스(32)를 결합시키면, 제2케이스(32)는 수평 이동편체(52)를 가압할 수 있다. 이 경우, 수평 조절너트(51)는 보 전산볼트(71)에 고정된 상태에서 수평 이동편체(52)만 수평방향으로 슬라이딩 될 수 있다. 이때, 수평 이동편체(52)가 제1편체부(40)에 접촉될 수 있다. 이에 따라, 제1편체부(40)와 제2편체부(50)가 접촉되어 프리캐스트 보(20)의 하중을 프리캐스트 기둥(10)으로 전달할 수 있다.
이하, 도 5 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법의 순서도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기둥 준비단계(S10)를 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 보 준비단계(S20)를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 안착단계(S30)를 도시한 도면이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 결합단계(S40) 내지 충진단계(S60)를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법은, 프리캐스트 기둥(10)의 브라켓부(13)에 구비된 기둥 소켓(62)에 기둥 전산볼트(61)를 결합하고, 상기 기둥 전산볼트(61)에 제1고정너트(81), 제1케이스(31) 및 제1편체부(40)를 가결합시키는 기둥 준비단계(S10), 프리캐스트 보(20)의 모따기부(23)에 구비된 보 소켓(72)에 보 전산볼트(71)를 결합하고, 상기 보 전산볼트(71)에 제2고정너트(82), 제2케이스(32) 및 제2편체부(50)를 가결합시키는 보 준비단계(S20), 상기 프리캐스트 보(20)를 상기 브라켓부(13)에 안착시켜, 상기 보 전산볼트(71)를 상기 기둥 전산볼트(61)에 대향시키는 안착단계(S30), 상기 제1편체부(40)를 상기 제2편체부(50)에 접촉시키고, 상기 제1케이스(31)를 상기 제2케이스(32)에 결합시키는 결합단계(S40), 상기 제1고정너트(81) 및 상기 제2고정너트(82)를 회전시켜 상기 제1케이스(31) 및 상기 제2케이스(32)를 고정시키는 고정단계(S50), 및 상기 모따기부(23)에 경화제를 충진시키는 충진단계(S60)를 포함한다.
기둥 준비단계(S10)에서는, 도 6과 같이, 프리캐스트 기둥(10)의 브라켓부(13)에 구비된 기둥 소켓(62)에 기둥 전산볼트(61)를 결합한다.
기둥 소켓(62)은 기둥 하부근(12)에 결합된 기둥 소켓(62)으로 실시될 수 있다. 기둥 소켓(62)이 복수개 구비된 경우, 기둥 전산볼트(61)는 각각의 기둥 소켓(62)에 각각 결합될 수 있다.
기둥 전산볼트(61)에는 순서대로 제1고정너트(81), 제1케이스(31), 제1편체부(40)를 가결합시킨다. 여기서, 가결합은 완전히 결합되지 않는 가(假)결합을 말한다.
또한, 기둥 준비단계(S10)에서는 기둥 상부근(11)에 결합된 기둥 소켓(62)에 기둥 전산볼트(61)를 결합시킬 수 있다.
보 준비단계(S20)에서는, 도 7과 같이, 프리캐스트 보(20)에 모따기부(23)에 구비된 보 소켓(72)에 보 전산볼트(71)를 결합한다. 모따기부(23)는 완성된 프리캐스트 보(20)의 하부 지점을 개구시켜 형성시킬 수 있다. 또한, 모따기부(23)는 프리캐스트 보(20)의 제작 중에 형성될 수도 있다.
보 소켓(72)은 보 하부근(22)에 결합된 보 소켓(72)으로 실시될 수 있다. 보 소켓(72)이 복수개 구비된 경우, 보 전산볼트(71)는 각각의 보 소켓(72)에 각각 결합될 수 있다.
보 전산볼트(71)에는 순서대로 제2고정너트(82), 제2케이스(32), 제2편체부(50)를 가결합시킨다. 여기서, 가결합은 완전히 결합되지 않는 가(假)결합을 말한다.
또한, 보 준비단계(S20)에서는 보 상부근(21)에 결합된 기둥 소켓(62)에 보 전산볼트(71)를 결합시킬 수 있다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 보 준비단계(S20)는, 수평 조절너트(51)를 상기 보 전산볼트(71)의 단부에 결합시키는 수평 조절너트 결합단계(S21), 및 상기 수평 조절너트(51)의 외주면에 수평 이동편체(52)를 결합시키는 수평 이동편체 결합단계(S22)를 포함한다.
수평 조절너트 결합단계(S21)에서는, 수평 조절너트(51)의 내주면을 보 전산볼트(71)의 단부에 결합시킨다. 수평 조절너트(51)의 내주면은 보 전산볼트(71)의 단부에 나사결합될 수 있다. 이 경우, 수평 조절너트(51)가 회전되면, 수평 조절너트(51)가 보 전산볼트(71)에서 나사결합방향에 따라 수평방향으로 이동될 수 있다.
수평 이동편체 결합단계(S22)에서는, 수평 조절너트(51)의 외주면에 수평 이동편체(52)를 결합시킨다. 이 경우, 수평 이동편체(52)는 수평 조절너트(51)에 대해 수평방향으로 슬라이딩 결합될 수 있다.
안착단계(S30)에서는 프리캐스트 보(20)를 브라켓부(13)에 안착시킨다. 이때, 모따기부(23)가 브라켓부(13)에 위치될 수 있다. 안착단계(S30)에서는 보 전산볼트(71)를 기둥 전산볼트(61)에 대향시킨다.
결합단계(S40)에서는, 도 9와 같이, 제1편체부(40)를 제2편체부(50)에 접촉시킨다. 제1편체부(40)와 제2편체부(50)가 접촉되면, 제2편체부(50)는 보 하부근(22)을 통해 프리캐스트 보(20)에서 전달되는 프리캐스트 보(20)의 수평방향 하중을 제1편체부(40)를 통해 기둥 하부근(12)으로 전달하여, 프리캐스트 기둥(10)으로 전달할 수 있다.
결합단계(S40)에서는 제1케이스(31)를 제2케이스(32)에 결합시킨다. 이 경우, 제1케이스(31)와 제2케이스(32)는 나사결합될 수 있다.
제1케이스(31)와 제2케이스(32)가 결합되면, 제1케이스(31)는 제1편체부(40)를 가압하고, 제2케이스(32)는 제2편체부(50)를 가압한다. 이 경우, 제1편체부(40)와 제2편체부(50)가 견고하게 접촉된다. 이때, 제2편체부(50)의 헤드부(52a)는 제1편체부(40)의 단부에 점접촉되어, 프리캐스트 보(20)의 하중을 프리캐스트 기둥(10)으로 전달할 수 있다.
또한, 결합단계(S40)에서는 기둥 상부근(11)의 기둥 소켓(62)에 결합된 기둥 전산볼트(61)를 보 상부근(21)의 보 소켓(72)에 결합된 보 전산볼트(71)와 연결시킬 수 있다. 이 경우, 일반적인 커플러(S)로 기둥 전산볼트(61)를 보 전산볼트(71)와 연결시킬 수 있다.
고정단계(S50)에서는, 제1고정너트(81) 및 제2고정너트(82)를 회전시킨다. 제1고정너트(81)는 제1케이스(31)를 가압하여, 제1케이스(31)를 고정시킨다. 제2고정너트(82)는 제2케이스(32)를 가압하여, 제2케이스(32)를 고정시킨다. 이에 따라, 제1케이스(31)와 제2케이스(32)의 결합력이 유지되어, 제1편체부(40)와 제2편체부(50)가 견고하게 접촉된다.
충진단계(S60)에서는, 모따기부(23)에 경화제를 충진시킨다. 경화제는 몰타르(mortar) 또는 보강 콘크리트로 실시될 수 있으나, 이에 실시예에 한정되지 않는다.
경화제는 제1케이스홀(31h)을 통해 제1케이스(31) 내부의 공동부(M)로 유동될 수 있다. 이때, 제1케이스홀(31h)과 제1편체부홀(40h)은 연통될 수 있다. 제1케이스(31) 내부의 공동으로 유동된 경화제는 제1편체부홀(40h)을 통해 기둥 전산볼트(61)로 유동될 수 있다. 경화제는 일정 시간 경과 후 경화되어, 제1케이스(31) 내부를 견고하게 경화시킬 수 있다.
또한, 경화제는 제2케이스홀(32h)을 통해 제2케이스(32) 내부의 공동부(M)로 유동될 수 있다. 이때, 제2케이스홀(32h)과 제2편체부홀(52h)은 연통될 수 있다. 제2케이스(32) 내부의 공동으로 유동된 경화제는 제2편체부홀(52h)을 통해 보 전산볼트(71)로 유동될 수 있다. 경화제는 일정 시간 경과 후 경화되어, 제2케이스(32) 내부를 견고하게 경화시킬 수 있다.
충진단계(S60)에서는 상술한 것과 같이, 제1케이스(31) 내부 및 제2케이스(32) 내부가 경화제로 경화되므로, 기둥 전산볼트(61) 및 보 전산볼트(71)가 견고하게 결합될 수 있게 된다.
이하, 도 10 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법에 대하여 설명한다.
도 10은 복수개의 보 하부근(22)에 결합된 보 전산볼트(71)의 다양한 실시예가 나타난 도면이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 결합단계(S40)의 동작도이고, 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 결합단계(S40)의 동작도이다.
도 10을 참조하면, 프리캐스트 보(20)에는 보 전산볼트(71)가 복수개 구비될 수 있다. 보 전산볼트(71)는 프리캐스트 보(20)의 폭방향을 따라 복수개 구비될 수 있다. 이때, 거푸집 내에서 프리캐스트 보(20)의 제작 시 다양한 이유로 보 소켓(72)의 위치가 정위치에 배치되지 않을 수 있다.
이 경우, 보 전산볼트(71a, 71b)의 위치가 정위치에 결합되지 않을 수 있다. 여기서, 프리캐스트 보(20)의 하중을 프리캐스트 기둥(10)으로 전달하기 위해서는 각각의 보 전산볼트(71)를 기둥 전산볼트(61)에 연결시켜야, 하중이 균일하게 전달되고, 결합력이 유지되어 내진성이 확보될 수 있다.
먼저, 보 전산볼트(71)의 위치가 정위치에 결합되지 않은 경우 중 보 전산볼트(71a)가 일정선(H) 상에 배치되지 않은 실시예에 대하여 설명한다.
보 전산볼트(71a)를 기둥 전산볼트(61)에 연결시키기 위하여는 보 전산볼트(71a)의 단부를 일정선(H) 상에 배치시켜야 하고, 보 전산볼트(71a)의 단부가 일정선(H) 상에 배치되지 않으면 해당 보 전산볼트(71a)는 기둥 전산볼트(61)에 연결되지 않아, 하중이 전달되지 않을 수 있다.
여기서, 도 11과 같이, 본 발명의 결합단계(S40)에서는 제2케이스(32)를 제1케이스(31)에 결합시키면, 제2케이스(32)가 수평 이동편체(52)를 가압하여, 수평 이동편체(52)를 수평방향으로 이동시킨다. 이때, 수평 이동편체(52)는 수평 조절너트(51)에 대해 수평방향으로 슬라이딩될 수 있다.
실시예에 따라, 수평 조절너트(51)의 외주면에는 스플라인(spline) 돌기가 형성되고, 수평 이동편체(52)의 내주면에는 스플라인 홈(52b)이 형성될 수 있다.
이 경우, 결합단계(S40)에서 작업자가 제1케이스(31)와 제2케이스(32)를 결합시키면, 제2케이스(32)는 수평 이동편체(52)를 가압할 수 있다. 이때, 수평 조절너트(51)는 보 전산볼트(71)에 고정된 상태에서 수평 이동편체(52)만 수평방향으로 슬라이딩 될 수 있다. 이에 따라, 수평 이동편체(52)가 제1편체부(40)에 접촉되므로, 제1편체부(40)와 제2편체부(50)가 접촉되어 프리캐스트 보(20)의 하중을 프리캐스트 기중으로 전달할 수 있다.
수평 조절너트(51)가 보 전산볼트(71a)에 고정된 상태에서 수평 이동편체(52)가 수평방향으로 슬라이딩되면, 수평 이동편체(52)와 수평 조절너트(51) 사이에 갭(G)(gap)이 형성될 수 있다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 충진단계(S60)에서는 보 전산볼트(71a)로 유동된 경화제가 유동로(51h)를 통해 갭(G)으로 유동되어 충진된다.
이에 따라, 제1케이스(31) 내부, 제2케이스(32) 내부 및 갭(G)이 경화제로 경화되므로, 기둥 전산볼트(61) 및 보 전산볼트(71a)가 견고하게 결합될 수 있게 된다.
한편, 보 전산볼트(71)의 위치가 정위치에 결합되지 않은 경우 중 보 전산볼트(71b)의 중심선(C2)이 기둥 전산볼트(61)의 중심선(C1)과 어긋나는 실시예에 대하여 설명한다.
중심선이 어긋난 보 전산볼트(71b)를 기둥 전산볼트(61)에 연결시키기 위하여는 보 전산볼트(71b)가 기둥 전산볼트(61)에 접촉되어야 한다.
여기서, 도 12와 같이, 본 발명의 결합단계(S40)에서는 제2케이스(32)를 제1케이스(31)에 결합시키면, 제1케이스(31)의 제1라운드부(31a)와 제1편체부(40)의 제1만곡부(40c)가 점접촉을 형성하여, 제1케이스(31)가 제1편체부(40)를 안정적으로 지지한다.
또한, 본 발명의 결합단계(S40)에서는 제2케이스(32)를 제1케이스(31)에 결합시키면, 제2케이스(32)의 제2라운드부(32a)와 제2편체부(50)의 제2만곡부(52c)가 점접촉을 형성하여, 제2케이스(32)가 제2편체부(50)를 안정적으로 지지한다. 이 경우, 수평 이동편체(52)에 형성된 헤드부(52a)가 제1편체부(40)에 점접촉될 수 있다. 헤드부(52a)는 제1편체부(40)의 단부에 점접촉될 수 있다.
이에 따라, 중 보 전산볼트(71b)의 중심선(C2)이 기둥 전산볼트(61)의 중심선(C1)과 어긋나는 경우에도 수평 이동편체(52)가 제1편체부(40)에 접촉되므로, 보 전산볼트(71)가 기둥 전산볼트(61)에 연결되어 하중을 전달시킬 수 있게 된다.
이 경우, 지진 발생으로 인해 진동이 발생되는 경우에도 제1라운드부(31a)가 제1만곡부(40c)에 접촉점을 유지하고, 제2라운드부(32a)가 제2만곡부(52c)에 접촉점을 유지하여, 결합력을 유지하므로 내진성을 확보할 수 있게 된다.
이상, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 프리캐스트 기둥 20 : 프리캐스트 보
13 : 브라켓부 23 : 모따기부

Claims (6)

  1. 프리캐스트 기둥의 브라켓부에 구비된 기둥 소켓에 기둥 전산볼트를 결합하고, 상기 기둥 전산볼트에 제1고정너트, 제1케이스 및 제1편체부를 가결합시키는 기둥 준비단계;
    프리캐스트의 보의 모따기부에 구비된 보 소켓에 보 전산볼트를 결합하고, 상기 보 전산볼트에 제2고정너트, 제2케이스 및 제2편체부를 가결합시키는 보 준비단계;
    상기 프리캐스트 보를 상기 브라켓부에 안착시켜, 상기 보 전산볼트를 상기 기둥 전산볼트에 대향시키는 안착단계;
    상기 제1편체부를 상기 제2편체부에 접촉시키고, 상기 제1케이스를 상기 제2케이스에 결합시키는 결합단계;
    상기 제1고정너트 및 상기 제2고정너트를 회전시켜 상기 제1케이스 및 상기 제2케이스를 고정시키는 고정단계; 및
    상기 모따기부에 경화제를 충진시키는 충진단계;
    를 포함하는 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보 준비단계는,
    수평 조절너트를 상기 보 전산볼트의 단부에 결합시키는 수평 조절너트 결합단계; 및
    상기 수평 조절너트의 외주면에 수평 이동편체를 결합시키는 수평 이동편체 결합단계;
    를 포함하는 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 충진단계는,
    상기 경화제가 제1케이스홀을 통해 상기 제1케이스 내부의 공동으로 유동된 후 제1편체부홀을 통해 상기 기둥 전산볼트로 유동되는 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 충진단계는,
    상기 경화제가 제2케이스홀을 통해 상기 제2케이스 내부의 공동으로 유동된 후 제2편체부홀을 통해 상기 보 전산볼트로 유동되는 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 결합단계는,
    상기 제2케이스를 상기 제1케이스에 결합시키면, 상기 제2케이스가 상기 수평 이동편체를 가압하여, 상기 수평 이동편체를 상기 수평 조절너트에 대해 수평방향으로 슬라이딩시키는 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 충진단계는,
    상기 보 전산볼트로 유동된 상기 경화제가 상기 수평 이동편체와 상기 수평 조절너트 사이에 형성된 갭으로 유동되어 충진되는 프리캐스트 콘크리트 수평 연결방법.
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