WO2014088366A1 - 면진 스윙 슬래브 지지장치 및 이를 이용한 면진 스윙 슬래브 시공방법 - Google Patents

면진 스윙 슬래브 지지장치 및 이를 이용한 면진 스윙 슬래브 시공방법 Download PDF

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WO2014088366A1
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slab
support
coupling member
coupling
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PCT/KR2013/011288
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최재혁
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조선대학교산학협력단
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    • E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
    • E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/36—Bearings or like supports allowing movement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B43/00—Washers or equivalent devices; Other devices for supporting bolt-heads or nuts
    • F16B43/02—Washers or equivalent devices; Other devices for supporting bolt-heads or nuts with special provisions for engaging surfaces which are not perpendicular to a bolt axis or do not surround the bolt

Definitions

  • the present invention relates to a seismic swing slab support device and a method for constructing a seismic swing slab using the same, and more particularly, when a vibration of a building occurs due to an earthquake or strong wind or other external force transmitted from the outside, the main structure is maneuvered.
  • the present invention relates to a seismic swing slab support device capable of improving the construction structure of a slab so that external force from the superstructure is not directly transmitted to the slab, and a seismic swing slab construction method using the same.
  • the earthquake-resistant design of a building that can respond to an earthquake or strong wind disaster or other external force transmitted to the building from the outside is formed in the form of structural reinforcement of the column structure and the beam structure and the joint area of the column and the beam.
  • the slab forming the floor or ceiling of the building is constructed in the form of being supported on the upper portion of the beam structure.
  • the beam structure and the slab can be constructed integrally by concrete pouring, but such a structure is poor in seismic performance, in particular, it is difficult to ensure structural stability in the case of high-rise buildings.
  • a seismic isolation slab construction method having a seismic isolation device that can absorb vibration between the beam structure and the slab while the slab is constructed on the upper portion of the structure.
  • the conventional slab construction method of the slab is constructed on the upper part of the beam structure, even when the vibration and shock of the building occurs even if a seismic isolation device having a cushioning function between the beam structure and the slab, the column structure, beam structure and seismic isolation device Vibration and shock is also transmitted to the slab through the slab is bound to swing.
  • an object of the present invention is to provide a seismic swing slab support device that can effectively prevent the swing of the slab during vibration of the building, and a seismic swing slab construction method using the same.
  • the object according to the present invention the object according to the present invention, the suspension member for suspension support in the planar flow of the slab to the lower portion of the beam structure; It is achieved by a seismic swing slab support device comprising a; flow coupling means for coupling the suspension member relative to the slab and the beam structure.
  • the above object is achieved by a seismic swing slab construction method characterized in that the suspension supported on the beam structure on the column structure suspended suspension freely at the bottom of the beam structure.
  • the slab arrangement step of placing the slab in the lower portion of the beam structure a support device installation step of installing a slab support device for suspending the slab in a relatively planar flow relative to the beam structure; preferably comprises a; .
  • the supporting device installation step includes: installing a suspension member for suspension support of the slab on the lower portion of the prosthesis so as to allow relative plane flow; It is effective to provide a flow coupling means for coupling the suspension member to the slab and the prosthetic structure so as to be relatively flowable.
  • the suspension member has a rod-shaped penetrating through the slab and the prosthesis, the coupling portion for coupling the flow coupling means is formed in both ends of the longitudinal direction, the flow coupling means is the suspension member A pair of flow supports each having a through hole through which both end regions of the flow passage flow, and coupled to the engaging portion of the suspension member having passed through both flow supports to be supported relative to the flow support. More preferably, it includes a fluid coupling member.
  • the flow coupling member may have a spherical shape, and one side of the flow support facing the flow coupling member may have a recessed spherical surface corresponding to the spherical surface of the flow coupling member.
  • the flow coupling member has one side facing the flow support in a partial sphere shape, and one side of the flow support facing the flow coupling member has a recessed spherical surface corresponding to a partial spherical surface of the flow coupling member. It may be in the form.
  • the flow support may have a spherical shape, and one side of the flow coupling member facing the flow support may have a recessed spherical surface corresponding to the spherical surface of the flow support.
  • the flow support has a shape in which one side facing the flow coupling member has a partial spherical shape, and one side of the flow coupling member facing the flow support has a recessed spherical surface corresponding to a partial spherical surface of the flow support.
  • a plurality of flow holes through which the suspension member flows are formed in a plurality along the longitudinal direction;
  • the suspension member is preferably installed to penetrate the flow hole having a smaller diameter than the flow hole.
  • the flow hole is formed of a long hole corresponding to the longitudinal direction or the width direction of the beam structure.
  • the damping means is installed on any one side of the circumferential region of the slab and the column structure facing the slab.
  • a seismic swing slab support device capable of effectively preventing swinging of a slab during vibration of a building, and a seismic swing slab construction method using the same.
  • a seismic swing slab support device and a seismic swing slab construction method using the same, which can minimize the height of the building and reduce the construction cost.
  • FIG. 1 is a block diagram of the construction process seismic swing slab according to the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view of the seismic swing slab construction state constructed by the seismic swing slab construction method according to the present invention
  • FIG. 3 is a perspective view of the slab support device used in the seismic isolation slab construction method according to the invention.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the slab support device of Figure 4,
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the slab support device installation area of FIG.
  • 6 to 9 is an enlarged cross-sectional view of the slab support device installation area according to another example of the slab support device of FIG.
  • 10 to 11 is a plan view of a slab corresponding to the construction of a seismic swing slab support device according to another embodiment of the present invention.
  • the seismic isolation slab construction method according to the present invention has a shape in which the slab 110 is suspended and supported by a relatively flat flow on the lower portion of the beam structure 120.
  • the installation step (S02) of the support device 1 installs a suspension member 10 for supporting the slab 110 on the lower side of the beam structure 120 so as to allow relative plane flow (S02a).
  • the suspending member 10 may be made of a process of installing a flow coupling means 20 for coupling relative to the slab 110 and the beam structure 120 (S02b).
  • the slab support device 1 for implementing the seismic isolation slab construction method according to the present invention is as described above and 3 to 11, the slab 110 is relatively flat relative to the lower portion of the beam structure 120 It includes a suspension member 10 for supporting the suspension to flow, and a flow coupling means 20 for coupling the suspension member 10 to the slab 110 and the beam structure 120 in a relative flowable manner.
  • Suspension member 10 has a rod-like shape of the length that can penetrate the slab 110 and the beam structure 120, the flow coupling member 25 of the flow coupling means 20 to be succeeded in both ends of the longitudinal direction It is preferable that the coupling portion 11 to which the coupling is formed is provided.
  • the coupling portion 11 of the suspension member 10 and the flow coupling member 25 to be described later are preferably coupled to each other in a screw-fastening structure, the coupling portion 11 of the suspension member 10 is a male screw portion flow
  • a female screw portion may be formed in the coupling member 25 or a coupling portion 11 of the suspension member 10 may be a female screw portion, and a male screw portion may be provided in the floating coupling member 25.
  • the slab 110 and the beam structure 120 are provided with a flow hole 111 through which the suspension member 10 is installed to flow therethrough.
  • the flow hole 111 has a larger inner diameter than the outer diameter of the suspension member 10 to allow the suspension member 10 to flow inside the flow hole 111.
  • the flow hole 111 is formed as a long hole in the direction corresponding to the longitudinal direction or the width direction of the beam structure 120 to make the relative planar flow of the slab 110 with respect to the beam structure 120 in one direction. Can be.
  • the flow hole 111 may be formed in a circular shape having a larger inner diameter than the outer diameter of the suspension member 10 so as not to limit the relative plane moving direction of the slab 110 with respect to the beam structure 120. have.
  • Such a flow hole 111 may be formed in a plurality of intervals along the length direction in both side regions of the slab 110 and the corresponding beam structure 120 corresponding thereto.
  • the flow coupling means 20 is a pair of flow support 21 and both flow support to allow the two end areas of the suspension member 10 so as to flow across the slab 110 and the beam structure 120, respectively It has a pair of flow coupling members 25 which are respectively coupled to both coupling portions 11 of the suspension member 10 so as to be supported relative to the flow 21.
  • the flow support 21 has a through hole 22 through which the end region of the suspension member 10 flows in a central portion thereof.
  • the through hole 22 of the flow support 21 has a larger inner diameter than the outer diameter of the suspension member 10, and corresponds to or is larger than at least the flow hole 111 formed in the slab 110 and the prosthesis 120. It is preferable to have an inner diameter.
  • the through hole 22 may be formed with a smaller inner diameter than the slab 110 and the flow hole 111 of the beam structure 120 in the range having a larger inner diameter than the outer diameter of the suspension member 10.
  • the flow support 21 is provided in a shape in which a region around the through hole 22 has a larger circumference than the flow hole 111 of the slab 110 and the beam structure 120.
  • the flow coupling member 25 has a spherical shape at least toward the flow support 21, and a female screw portion is formed as a coupling structure 26 to which the coupling portion 11 of the suspension member 10 is coupled at the center thereof. It is provided with a structure.
  • the flow coupling member 25 is a spherical member having a larger outer diameter than the through hole 22 of the flow support 21, and the partial spherical surface 27 on the side facing the flow support 21 has the flow support 21. Relative to the recessed spherical surface 23 of the ().
  • a fastening tool contact portion 28 is formed on the outer circumferential surface of the fluid coupling member 25 as a structure for improving the workability by which the worker fastens the fluid coupling member 25 to the coupling portion 11 of the suspension member 10. It is desirable to have. At this time, the fastening tool contact portion 28 may be formed in a polygonal surface or a friction pattern of various forms.
  • the coupling structure 26 for coupling with the suspension member 10 forms a female thread portion in the floating coupling member 25 when the coupling portion 11 of the suspension member 10 is a male thread portion.
  • the female part of the coupling part 11 of the member 10 is female-threaded, the form which provides a male screw part to the fluid coupling member 25 can be selected.
  • the fluid coupling member 25 may have a hemispherical shape as shown in FIG. 9 in addition to the spherical shape as shown in FIGS. 2 to 5. That is, the flow coupling member 25 may be formed in a partial spherical shape on one side that is supported to be relatively flowable to the recessed spherical surface 23 of the flow support (21). At this time, the fastening tool contact portion 28 may be formed in a protruding structure having a friction pattern, as shown in Fig. 6 or a polygonal surface on the other side of the flow coupling member (25).
  • the flow support 21 and the fluid coupling member 25 of the fluid coupling means 20 may be provided in various forms in addition to the above-described form in the range capable of relative flow.
  • a recessed spherical surface 23 is formed in the flow coupling member 25 so as to be able to relatively flow in contact with the spherical surface 27 of the flow support 21. It may be in the form. At this time, it is preferable that the flow contact body 21a to which the flow support body 21 is interposed between the flow support body 21 and the slab 110 is interposed.
  • one side of the flow support 21 facing the flow coupling member 25 is provided in a hemispherical shape formed in a partial sphere shape, and a partial spherical surface of the flow support 21 in the flow coupling member 25 is provided. It may be provided in the form in which the depression sphere 23 corresponding to (27) is formed.
  • the flow support 21 and the fluid coupling member 25 of the fluid coupling means 20 may have a variety of shapes in a range capable of relative flow.
  • slab support device (1) having such a configuration looks at the process of constructing the base isolation swing slab 110 and the seismic isolation action of the constructed slab (110).
  • the slab 110 includes a 1 span slab corresponding to an area between four pillars 130 or a 2 span slab corresponding to an area between six pillars 130 as illustrated in FIGS. 10 and 11. It may be a slab of various forms.
  • the corner region or the circumferential region of the slab 110 corresponding to the pillar 130 is a space in which the pillar 130 is located.
  • the damping means 30 is preferably installed at one side of the circumferential region of the slab 110 and the column structure 130 facing the slab 110. This is to prepare for the slab 110 suspended on the support structure 120 to collide with the pillar when the vibration of the building occurs.
  • Damping means 30 may be generally used for various types of dampers or damping devices used in the construction of the building.
  • the slab support device 1 is installed as follows to allow the slab 110 to be relatively planar with respect to the beam structure 120 in the support device 1 installation step S02.
  • the suspension member 10 is inserted into the flow hole 111 formed in the beam structure 120 and the slab 110 so that both ends of the suspension member 10 are exposed to the upper portion of the beam structure 120 and the slab 110, respectively. (S02a).
  • the slab 110 of the building constructed by the seismic isolation slab construction method according to the present invention is in a state where a load is applied downwardly to a series of heavy materials existing on the own weight and the slab 110.
  • the flow support 21 and the fluid coupling member 25 are provided.
  • Relative flow structure of the spherical surface 27 and the recessed spherical surface 23 and the suspension structure 10 and the flow hole 111 and the flow support 21 of the slab 110 through which the suspension member 10 flows By the structure of the through hole 22, the slab 110 is relatively flat flow relative to the beam structure 120 so that the slab 110 does not swing.
  • the slab 110 does not oscillate even when vibration or shock occurs in the building, thereby ensuring the safety of various appliances such as occupants and furniture in the building, and effectively preventing the collapse of the slab 110 and the collapse of the building. can do.
  • the slab 110 can be in close contact with the beam structure 120 as much as possible. As a result, the floor height of the building is not lowered.
  • the vibration of the slab can be effectively prevented during the vibration of the building.

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  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
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Abstract

본 발명은 기둥구조물 상의 보구조물에 지지되는 슬래브를 면진 성능을 갖도록 시공하는 면진 스윙 슬래브 지지장치 및 이를 이용한 면진 스윙 슬래브 시공방법에 관한 것으로서, 슬래브를 보구조물의 하부에 상대적 평면 유동 가능하게 현수 지지하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 건축물의 진동 시 슬래브의 요동을 효과적으로 방지할 수 있는 면진 스윙 슬래브 지지장치 및 이를 이용한 면진 스윙 슬래브 시공방법이 제공된다.

Description

면진 스윙 슬래브 지지장치 및 이를 이용한 면진 스윙 슬래브 시공방법
본 발명은 면진 스윙 슬래브 지지장치 및 이를 이용한 면진 스윙 슬래브 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지진이나 강풍 등의 재해 또는 여타 외부로부터 전달되는 외력에 의해 건축물의 진동이 발생할 때, 주구조체인 기동과 보구조물로부터의 외력이 직접적으로 슬래브에 전달되지 않도록 슬래브의 시공 구조를 개선할 수 있는 면진 스윙 슬래브 지지장치 및 이를 이용한 면진 스윙 슬래브 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 지진이나 강풍 등의 재해 또는 여타 외부로부터 건축물로 전달되는 외력에 대응할 수 있도록 하는 건축물의 내진 설계는 기둥구조물과 보구조물 및 기둥과 보의 결합 영역을 구조적으로 보강을 하는 형태로 이루어진다. 그리고 건축물의 공간 바닥 또는 천장을 형성하는 슬래브는 보구조물 상부에 지지되는 형태로 시공된다.
이때, 보구조물과 슬래브는 콘크리트 타설에 의해 일체로 시공될 수 있으나, 이러한 구조는 내진 성능이 취약하며, 특히, 고층 건축물의 경우에는 구조적으로 안정성을 보장하기 어렵다.
한편, 내진 건축물의 시공법 중 슬래브가 보구조물 상부에 시공되면서 보구조물과 슬래브 사이에 진동을 완충할 수 있는 면진 장치를 개재하는 형태의 면진 슬래브 시공법이 존재한다.
그러나 이러한 종래 면진 슬래브 시공방법은 슬래브가 보구조물 상부에 시공되기 때문에, 완충 기능을 갖는 면진 장치를 보구조물과 슬래브 사이에 개재하여도 건축물의 진동 및 충격 발생 시 기둥구조물과 보구조물 및 면진 장치를 통해 슬래브에도 진동과 충격이 전달되어 슬래브가 요동될 수밖에 없다.
이러한 슬래브의 요동이 과도하게 발생되면, 건축물 내부의 입주자 및 가구 등 각종 집기의 안전을 보장할 수 없으며, 최악의 경우 슬래브 붕괴 및 건축물의 붕괴가 발생되는 심각한 상황을 초래하는 문제점이 있다.
그리고 슬래브가 보구조물 상부에 시공되면서 보구조물과 슬래브 사이에 완충 기능을 갖는 면진 장치가 개재되기 때문에, 건축물의 층고가 낮아지는 문제점이 발생한다.
또한, 고가의 면진 장치를 이용하기 때문에, 시공비용이 상승되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 건축물의 진동 시 슬래브의 요동을 효과적으로 방지할 수 있는 면진 스윙 슬래브 지지장치 및 이를 이용한 면진 스윙 슬래브 시공방법을 제공하는 것이다.
또한, 건축물의 층고가 낮아지는 것을 최소화할 있고, 시공비용을 절감할 수 있는 면진 스윙 슬래브 지지장치 및 이를 이용한 면진 스윙 슬래브 시공방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은 본 발명에 따라, 상기 목적은 본 발명에 따라, 슬래브를 보구조물의 하부에 평면 유동 가능하게 현수 지지하는 현수부재; 상기 현수부재를 상기 슬래브와 상기 보구조물에 대해 상대 유동 가능하게 결합하는 유동결합수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치에 의해 달성된다.
또한, 상기 목적은 기둥구조물 상의 보구조물에 지지되는 슬래브를 상기 보구조물의 하부에서 자유 진동 가능하게 현수 지지하는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 시공방법에 의해 달성된다.
여기서, 상기 슬래브를 상기 보구조물의 하부에 배치하는 슬래브 배치 단계: 상기 보구조물에 대해 상기 슬래브가 상대적 평면 유동 가능하게 현수 지지하는 슬래브 지지장치를 설치하는 지지장치 설치단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 지지장치 설치단계는 상기 슬래브를 상기 보구조물의 하부에 상대적 평면 유동 가능하게 현수 지지하는 현수부재를 설치하고; 상기 현수부재를 상기 슬래브와 상기 보구조물에 대해 상대 유동 가능하게 결합하는 유동결합수단을 설치하는 단계인 것이 효과적이다.
또한, 상기 현수부재는 상기 슬래브와 상기 보구조물을 유동 가능하게 관통하는 봉 형상을 가지면서 길이 방향 양측 단부 영역에 상기 유동결합수단이 결합되는 결합부가 형성되어 있으며, 상기 유동결합수단은 상기 현수부재의 양측 단부 영역이 각각 유동 가능하게 통과하는 통과공을 갖는 한 쌍의 유동지지체와, 상기 양 유동지지체를 통과한 상기 현수부재의 상기 결합부에 결합되어 상기 유동지지체에 대해 상대 유동 가능하게 지지되는 유동결합부재를 포함하는 것이 보다 바람직하다.
이때, 상기 유동결합부재는 구 형상을 가지며, 상기 유동결합부재를 향하는 상기 유동지지체의 일 측에는 상기 유동결합부재의 구면에 대응하는 함몰구면이 형성되어 있는 형태일 수 있다.
또는, 상기 유동결합부재는 상기 유동지지체를 향하는 일 측이 부분 구 형상으로 형성되고, 상기 유동결합부재를 향하는 상기 유동지지체의 일측 에는 상기 유동결합부재의 부분 구면에 대응하는 함몰구면이 형성되어 있는 형태일 수 있다.
혹은, 상기 유동지지체는 구 형상을 가지며, 상기 유동지지체를 향하는 상기 유동결합부재의 일 측에는 상기 유동지지체의 구면에 대응하는 함몰구면이 형성되어 있는 형태일 수 있다.
또는, 상기 유동지지체는 상기 유동결합부재를 향하는 일 측이 부분 구 형상으로 형성되고, 상기 유동지지체를 향하는 상기 유동결합부재의 일 측에는 상기 유동지지체의 부분 구면에 대응하는 함몰구면이 형성되어 있는 형태일 수 있다.
한편, 상기 슬래브의 양 측변 영역과 이에 대응하는 상기 보구조물에는 상기 현수부재가 유동 가능하게 통과하는 유동공이 길이 방향을 따라 간격을 두고 복수로 형성되어 있고; 상기 현수부재는 상기 유동공에 비해 작은 직경을 가지고 상기 유동공을 관통하게 설치되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 유동공은 상기 보구조물의 길이방향 또는 폭 방향에 대응하는 장공으로 형성되어 있는 것이 효과적이다.
한편, 상기 슬래브의 둘레 영역과 이에 대향하는 상기 기둥구조물 중 어느 일 측에는 댐핑수단이 설치되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 건축물의 진동 시 슬래브의 요동을 효과적으로 방지할 수 있는 면진 스윙 슬래브 지지장치 및 이를 이용한 면진 스윙 슬래브 시공방법이 제공된다.
또한, 건축물의 층고가 낮아지는 것을 최소화할 있고, 시공비용을 절감할 수 있는 면진 스윙 슬래브 지지장치 및 이를 이용한 면진 스윙 슬래브 시공방법이 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 면진 스윙 슬래브 시공 공정 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 면진 스윙 슬래브 시공방법에 의해 시공된 면진 스윙 슬래브 시공 상태 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 면진 스윙 슬래브 시공방법에 사용되는 슬래브 지지장치의 사시도,
도 4는 도 4의 슬래브 지지장치의 분해사시도,
도 5는 도 4의 슬래브 지지장치 설치 영역 확대 단면도,
도 6 내지 도 9은 도 4의 슬래브 지지장치의 다른 예에 따른 슬래브 지지장치 설치 영역 확대 단면도,
도 10 내지 도 11은 본 발명의 다른 예에 따른 면진 스윙 슬래브 지지장치 시공에 대응하는 슬래브 평면도.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 면진 스윙 슬래브 시공방법은 슬래브(110)를 보구조물(120)의 하부에 상대적 평면 유동 가능하게 현수 지지하는 형태로 이루어진다. 이를 위해서 슬래브(110)를 보구조물(120)의 하부에 배치하는 슬래브 배치 단계(S01)와, 보구조물(120)에 대해 슬래브(110)가 상대적 평면 유동 가능하게 현수 지지하는 슬래브 지지장치(1)를 설치하는 지지장치(1) 설치단계(S02)를 포함한다.
여기서, 지지장치(1) 설치단계(S02)는 슬래브(110)를 보구조물(120)의 하부에 상대적 평면 유동 가능하게 현수 지지하는 현수부재(10)를 설치하고(S02a). 현수부재(10)를 슬래브(110)와 보구조물(120)에 대해 상대 유동 가능하게 결합하는 유동결합수단(20)을 설치(S02b)하는 과정으로 이루어질 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 면진 스윙 슬래브 시공방법을 구현하기 위한 슬래브 지지장치(1)는 전술 및 도 3 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 슬래브(110)를 보구조물(120) 하부에 대해 상대적으로 평면 유동 가능하게 현수 지지하는 현수부재(10)와, 현수부재(10)를 슬래브(110)와 보구조물(120)에 대해 상대 유동 가능하게 결합하는 유동결합수단(20)을 포함한다.
현수부재(10)는 슬래브(110)와 보구조물(120)을 유동 가능하게 관통하는 길이의 봉 형상을 가지며, 길이 방향 양측 단부 영역에 후수할 유동결합수단(20)의 유동결합부재(25)가 결합되는 결합부(11)가 형성되어 있는 구조로 마련되는 것이 바람직하다.
이때, 현수부재(10)의 결합부(11)와 후술할 유동결합부재(25)는 나사체결구조로 상호 결합되는 것이 바람직한데, 현수부재(10)의 결합부(11)를 수나사부로 하고 유동결합부재(25)에 암나사부를 형성하거나, 현수부재(10)의 결합부(11)를 암나사부로 하고 유동결합부재(25)에 수나사부를 마련하는 형태를 선택할 수 있다.
이러한 현수부재(10)의 설치를 위해서 슬래브(110)와 보구조물(120)에는 현수부재(10)가 유동 가능하게 관통 설치되는 유동공(111)이 형성된다. 이 유동공(111)은 현수부재(10)의 외경에 비해 큰 내경을 갖는 형태로 하여 현수부재(10)가 유동공(111) 내부에서 유동할 수 있도록 한다. 이때, 유동공(111)은 보구조물(120)의 길이 방향 또는 폭 방향에 대응하는 방향의 장공으로 형성되어 보구조물(120)에 대한 슬래브(110)의 상대적 평면 유동을 일 방향으로 이루어지게 할 수 있다. 또는 유동공(111)을 전술한 바와 같이, 현수부재(10)의 외경에 비해 큰 내경을 갖는 원형으로 형성하여 보구조물(120)에 대한 슬래브(110)의 상대적 평면 이동 방향을 제한하지 않을 수도 있다.
이와 같은 유동공(111)은 슬래브(110)의 양 측변 영역과 이에 대응하는 보구조물(120)에 길이 방향을 따라 간격을 두고 복수로 형성될 수 있다.
한편, 유동결합수단(20)은 현수부재(10)의 양측 단부 영역을 각각 슬래브(110)와 보구조물(120)에 유동 가능하게 걸쳐지도록 하는 한 쌍의 유동지지체(21)와, 양 유동지지체(21)에 대해 상대 유동 가능하게 지지되도록 현수부재(10)의 양측 결합부(11)에 각각 결합되는 한 쌍의 유동결합부재(25)를 갖는다.
유동지지체(21)는 그 중앙부에 현수부재(10)의 단부 영역이 유동 가능하게 통과하는 통과공(22)이 형성되어 있다.
이 유동지지체(21)의 통과공(22)은 현수부재(10)의 외경에 비해 큰 내경을 갖는 것으로서, 적어도 슬래브(110)와 보구조물(120)에 형성된 유동공(111)에 대응하거나 큰 내경을 갖는 것이 바람직하다. 물론, 통과공(22)은 현수부재(10)의 외경에 비해 큰 내경을 갖는 범위에서 슬래브(110)와 보구조물(120)의 유동공(111)에 비해 작은 내경으로 형성될 수 있다.
그리고 유동지지체(21)는 통과공(22) 둘레 영역이 슬래브(110)와 보구조물(120)의 유동공(111)보다 큰 둘레를 갖는 형태로 마련된다. 이에 의해, 유동지지체(21)의 통과공(22)을 통과한 현수부재(10)가 유동결합부재(25)에 결합되었을 때, 현수부재(10)의 양측 단부 영역이 각각 슬래브(110)와 보구조물(120)에 유동 가능하게 걸쳐지게 된다.
또한, 유동결합부재(25)를 향하는 유동지지체(21)의 일 측에는 유동결합부재(25)가 유동 가능하게 지지되도록 후술할 유동결합부재(25)의 구면(27)에 대응하는 함몰구면(23)이 형성되어 있다.
유동결합부재(25)는 적어도 유동지지체(21)를 향하는 측이 구 형상을 가지고 있으며, 그 중앙에 현수부재(10)의 결합부(11)가 결합되는 결합구조(26)로서 암나사부가 형성되어 있는 구조로 마련된다.
이 유동결합부재(25)는 유동지지체(21)의 통과공(22)에 비해 큰 외경을 갖는 구 형상의 부재로서, 유동지지체(21)를 향하는 측의 부분 구면(27)이 유동지지체(21)의 함몰구면(23)에 대해 상대 유동 가능하게 접촉 지지된다.
이러한 유동결합부재(25)의 외주면에는 작업자가 유동결합부재(25)를 현수부재(10)의 결합부(11)에 체결하는 작업성을 향상시키기 위한 구조로서 체결공구접촉부(28)가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이때, 체결공구접촉부(28)는 다각면으로 형성되거나 다양한 형태의 마찰 패턴으로 형성될 수 있다.
그리고 현수부재(10)와의 결합을 위한 결합구조(26)는 전술한 바와 같이, 현수부재(10)의 결합부(11)를 수나사부로 할 때는 유동결합부재(25)에 암나사부를 형성하고, 현수부재(10)의 결합부(11)를 암나사부 할 때는 유동결합부재(25)에 수나사부를 마련하는 형태를 선택할 수 있다.
여기서, 유동결합부재(25)는 도 2 내지 도 5과 같이, 정원형 구 형상 외에 도 9와 같이, 반 구 형상을 갖는 형태일 수 있다. 즉, 유동결합부재(25)는 유동지지체(21)의 함몰구면(23)에 상대 유동 가능하게 지지되는 일 측이 부분 구 형상으로 형성될 수 있는 것이다. 이때, 체결공구접촉부(28)는 유동결합부재(25)의 타 측에 다각면이나 도 6과 같이, 마찰패턴을 갖는 돌출 구조로 형성될 수 있다.
한편, 유동결합수단(20)의 유동지지체(21)와 유동결합부재(25)는 상호 상대 유동 가능한 범위에서 전술한 형태 외에 다양한 형태로 마련될 수 있다.
예컨대, 도 8과 같이, 유동지지체(21)가 구 형상을 가지면서, 유동결합부재(25)에 유동지지체(21)의 구면(27)에 상대 유동 가능하게 접촉하는 함몰구면(23)이 형성되어 있는 형태일 수 있다. 이때, 유동지지체(21)와 슬래브(110) 사이에는 유동지지체(21)가 접촉되는 유동접촉체(21a)가 개재되는 것이 바람직하다.
또는, 도 7과 같이, 유동지지체(21)가 유동결합부재(25)를 향하는 일 측이 부분 구 형상으로 형성된 반구 형태로 마련되고, 유동결합부재(25)에 유동지지체(21)의 부분 구면(27)에 대응하는 함몰구면(23)이 형성되어 있는 형태로 마련될 수 있다.
이 외에도 유동결합수단(20)의 유동지지체(21)와 유동결합부재(25)는 상호 상대 유동 가능한 범위에서 그 형태를 다양하게 할 수 있다.
이러한 구성을 갖는 슬래브 지지장치(1)를 이용하여 면진 스윙 슬래브(110)를 시공하는 과정 및 시공된 슬래브(110)의 면진 작용에 대해 살펴본다.
먼저, 전술 및 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 슬래브 배치 단계(S01)에서 보구조물(120)의 하부에 슬래브(110)를 배치한다. 여기서, 슬래브(110)는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 4개의 기둥(130) 사이 영역에 대응하는 1 span 슬래브이거나 6개의 기둥(130) 사이 영역에 대응하는 2 span 슬래브 등을 포함하여 다양한 형태의 슬래브일 수 있다. 이때, 기둥(130)에 대응하는 슬래브(110)의 모서리 영역이나 둘레 영역은 기둥(130)이 위치하는 공간이 형성된다.
이때, 슬래브(110)의 둘레 영역과 이에 대향하는 기둥구조물(130) 중 어느 일 측에는 도 5에 도시된 바와 같이, 댐핑수단(30)이 설치되는 것이 바람직하다. 이는 건축물의 진동 발생시 보구조물(120) 하부에 현수 지지된 슬래브(110)가 기둥과 충돌하는 것을 대비하기 위한 것이다. 댐핑수단(30)은 일반적으로 건축물의 시공에 사용되는 다양한 형태의 댐퍼 또는 댐핑장치 등이 이용될 수 있다.
슬래브(110) 배치 후 지지장치(1) 설치단계(S02)에서 보구조물(120)에 대해 슬래브(110)가 상대적 평면 유동 가능하게 슬래브 지지장치(1)를 다음과 같이 설치한다.
보구조물(120)과 슬래브(110)에 형성된 유동공(111)에 현수부재(10)를 삽입하여 현수부재(10)의 양 단부가 각각 보구조물(120) 상부와 슬래브(110) 하부로 노출시킨다(S02a).
그런 다음, 슬래브(110)의 하부와 보구조물(120)의 상부에서 유동지지체(21)의 통과공(22)에 현수부재(10)의 양 단부가 통과하도록 유동지지체(21)를 배치한 후, 현수부재(10)의 양측 결합부(11)에 유동결합부재(25)를 체결함으로써, 슬래브 지지장치(1) 및 슬래브(110) 시공을 마무리한다(S02b).
이렇게 본 발명에 따른 면진 스윙 슬래브 시공방법에 의해 시공된 건축물의 슬래브(110)에는 자중 및 슬래브(110) 상에 존재하는 일련의 중량물에 하향으로 하중이 가해지는 상태가 된다.
한편, 건축물에 진동이나 충격이 발생하면 기둥구조물(130)과 보구조물(120)이 진동에 의해 요동한다. 이때, 기둥구조물(130)과 보구조물(120)의 요동은 본 발명에 따른 슬래브 지지장치(1)에 의해 보구조물(120)에 대해 상대적 평면 유동 가능하게 현수 지지된 슬래브(110)로 전달되는 것이 차단된다.
즉, 기둥구조물(130)과 보구조물(120)이 요동하더라도 슬래브(110)에 전술한 바와 같은 하향 하중이 가해지는 상태이므로, 도 5와 같이, 유동지지체(21)와 유동결합부재(25)의 구면(27) 및 함몰구면(23)의 상대 유동 구조 및 현수부재(10)가 유동 가능하게 통과하는 보구조물(120) 및 슬래브(110)의 유동공(111)과 유동지지체(21)의 통과공(22) 구조에 의해서 슬래브(110)는 보구조물(120)에 대해 상대적으로 평면 유동되어 슬래브(110)가 요동하지 않게 된다.
이에 의해, 건축물에 진동이나 충격이 발생하더라도 슬래브(110)는 요동하지 않음으로써, 건축물 내부의 입주자 및 가구 등 각종 집기의 안전이 보장되며, 슬래브(110) 붕괴 및 이에 의한 건축물의 붕괴를 효과적으로 방지할 수 있다.
그리고 슬래브(110)와 보구조물(120) 사이에 별도의 면진 장치가 개재되지 않기 때문에, 슬래브(110)를 보구조물(120)에 최대한 밀착시킬 수 있다. 이에 의해, 건축물의 층고가 낮아지지 않는다.
또한, 고가의 면진 장치를 이용하지 않기 때문에, 시공비용을 절감할 수 있다.
본 발명에 따른 면진 스윙 슬래브 지지장치 및 이를 이용한 면진 스윙 슬래브 시공방법에 의하면, 건축물의 진동 시 슬래브의 요동을 효과적으로 방지할 수 있다.

Claims (24)

  1. 슬래브를 보구조물의 하부에서 자유 진동할 수 있도록 현수 지지하는 현수부재;
    상기 현수부재를 상기 슬래브와 상기 보구조물에 대해 상대 유동 가능하게 결합하는 유동결합수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 현수부재는 상기 슬래브와 상기 보구조물을 유동 가능하게 관통하는 봉 형상을 가지면서 길이 방향 양측 단부 영역에 상기 유동결합수단이 결합되는 결합부가 형성되어 있으며,
    상기 유동결합수단은 상기 현수부재의 양측 단부 영역이 각각 유동 가능하게 통과하는 통과공을 갖는 한 쌍의 유동지지체와, 상기 양 유동지지체를 통과한 상기 현수부재의 상기 결합부에 결합되어 상기 유동지지체에 대해 상대 유동 가능하게 지지되는 유동결합부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 유동결합부재는 구 형상을 가지며, 상기 유동결합부재를 향하는 상기 유동지지체의 일 측에는 상기 유동결합부재의 구면에 대응하는 함몰구면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 유동결합부재는 상기 유동지지체를 향하는 일 측이 부분 구 형상으로 형성되고, 상기 유동결합부재를 향하는 상기 유동지지체의 일측 에는 상기 유동결합부재의 부분 구면에 대응하는 함몰구면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 유동지지체는 구 형상을 가지며, 상기 유동지지체를 향하는 상기 유동결합부재의 일 측에는 상기 유동지지체의 구면에 대응하는 함몰구면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 유동지지체는 상기 유동결합부재를 향하는 일 측이 부분 구 형상으로 형성되고, 상기 유동지지체를 향하는 상기 유동결합부재의 일 측에는 상기 유동지지체의 부분 구면에 대응하는 함몰구면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치.
  7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 현수부재의 상기 결합부와 상기 유동결합부재는 나사체결구조로 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 유동결합부재에는 다각면의 체결공구접촉부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 슬래브의 양 측변 영역과 이에 대응하는 상기 보구조물에는 상기 현수부재가 유동 가능하게 통과하는 유동공이 길이 방향을 따라 간격을 두고 복수로 형성되어 있고;
    상기 현수부재는 상기 유동공에 비해 작은 직경을 가지고 상기 유동공을 관통하게 설치되는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 유동공은 상기 보구조물의 길이방향 또는 폭 방향에 대응하는 장공으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치.
  11. 제3항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬래브의 둘레 영역과 이에 대향하는 상기 기둥구조물 중 어느 일 측에는 댐핑수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 슬래브의 둘레 영역과 이에 대향하는 상기 기둥구조물 중 어느 일 측에는 댐핑수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 지지장치.
  13. 기둥구조물 상의 보구조물에 지지되는 슬래브를 상기 보구조물의 하부에서 자유 진동 가능하게 현수 지지하는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 시공방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 슬래브를 상기 보구조물의 하부에 배치하는 슬래브 배치 단계:
    상기 보구조물에 대해 상기 슬래브가 상대적 평면 유동 가능하게 현수 지지하는 슬래브 지지장치를 설치하는 지지장치 설치단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 시공방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 지지장치 설치단계는
    상기 슬래브를 상기 보구조물의 하부에 상대적 평면 유동 가능하게 현수 지지하는 현수부재를 설치하고;
    상기 현수부재를 상기 슬래브와 상기 보구조물에 대해 상대 유동 가능하게 결합하는 유동결합수단을 설치하는 단계인 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 시공방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 현수부재는 상기 슬래브와 상기 보구조물을 유동 가능하게 관통하는 봉 형상을 가지면서 길이 방향 양측 단부 영역에 상기 유동결합수단이 결합되는 결합부가 형성되어 있으며,
    상기 유동결합수단은 상기 현수부재의 양측 단부 영역이 각각 유동 가능하게 통과하는 통과공을 갖는 한 쌍의 유동지지체와, 상기 양 유동지지체를 통과한 상기 현수부재의 상기 결합부에 결합되어 상기 유동지지체에 대해 상대 유동 가능하게 지지되는 유동결합부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 시공방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 유동결합부재는 구 형상을 가지며, 상기 유동결합부재를 향하는 상기 유동지지체의 일 측에는 상기 유동결합부재의 구면에 대응하는 함몰구면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 시공방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 유동결합부재는 상기 유동지지체를 향하는 일 측이 부분 구 형상으로 형성되고, 상기 유동결합부재를 향하는 상기 유동지지체의 일측 에는 상기 유동결합부재의 부분 구면에 대응하는 함몰구면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 시공방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 유동지지체는 구 형상을 가지며, 상기 유동지지체를 향하는 상기 유동결합부재의 일 측에는 상기 유동지지체의 구면에 대응하는 함몰구면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 시공방법.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 유동지지체는 상기 유동결합부재를 향하는 일 측이 부분 구 형상으로 형성되고, 상기 유동지지체를 향하는 상기 유동결합부재의 일 측에는 상기 유동지지체의 부분 구면에 대응하는 함몰구면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 시공방법.
  21. 제15항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬래브의 양 측변 영역과 이에 대응하는 상기 보구조물에는 상기 현수부재가 유동 가능하게 통과하는 유동공이 길이 방향을 따라 간격을 두고 복수로 형성되어 있고;
    상기 현수부재는 상기 유동공에 비해 작은 직경을 가지고 상기 유동공을 관통하게 설치되는 것을 특징으로 하는면진 스윙 슬래브 시공방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 유동공은 상기 보구조물의 길이방향 또는 폭 방향에 대응하는 장공으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 시공방법.
  23. 제15항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 슬래브의 둘레 영역과 이에 대향하는 상기 기둥구조물 중 어느 일 측에는 댐핑수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 시공방법.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 슬래브의 둘레 영역과 이에 대향하는 상기 기둥구조물 중 어느 일 측에는 댐핑수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 면진 스윙 슬래브 시공방법.
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