WO2015072735A1 - 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 및 그 시공방법 - Google Patents

프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 및 그 시공방법 Download PDF

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WO2015072735A1
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WO
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shear key
vibration
precast concrete
key block
pad
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PCT/KR2014/010835
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English (en)
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Inventor
유영찬
최기선
박상기
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한국건설기술연구원
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    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • 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
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • 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
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids

Definitions

  • the present invention relates to a method for controlling vibration of a structure, and more particularly, in a structure that is divided into a lower structure and an upper structure by a dustproof pad to block vibration, more effectively the vibration and noise transmitted from the lower structure to the upper structure.
  • the present invention relates to a vibration blocking integrated structure using a precast concrete shear key block and a dustproof pad that can be blocked, and a construction method thereof.
  • a building constructed adjacent to an area through which a subway or a railroad passes requires a technology for blocking transmission of vibration or noise generated from vibration of a vehicle, subway vibration and railroad vibration to a building, for example
  • the technique using a dustproof pad can be used.
  • a method of reducing vibration by installing a vibration pad (rubber pad or spring) on the bottom of the foundation structure of the building can be used.
  • a vibration pad rubber pad or spring
  • a residential building can be constructed directly above a section where constant vibration exists, such as a railway site.
  • a high level of vibration reduction technology is required and current vibration or noise control is uncertain.
  • the main part is constructed to be high-rise, so it is common to apply pile foundations, so it is impossible to continuously install the anti-vibration pads on the bottom of the foundation structure, and vibration blocking is uncertain.
  • Korean Patent Nos. 10-1323587, 10-1323588, and 10-1323589 which have been patented and registered by the applicant of the present invention, refer to "Integrated columnar composite for vibration blocking. Transition layer structure ".
  • the transition layer section is installed between the upper shear wall structure and the lower ramen structure of the columnar composite apartment house as shown in FIG.
  • an integrated transition layer structure for the vibration blocking consisting of the uneven type shear key 160, the anti-vibration pad (140a, 140b) and the tension restrictor 150 for vibration absorption and control in It can be introduced.
  • the uneven shear key 160 and the antivibration pads 140a and 140b are fixed in the upper structure 130a and the lower structure 130b which are divided into the internal vibration pads. It has been pointed out that it is very difficult to construct precisely with the specification.
  • the anti-vibration pads 140a and 140b are respectively formed on the upper portion 161 and the lower portion 162 of the concave-convex shear key 160.
  • the uneven shear key is constructed very precisely according to a predetermined standard It is possible to provide a vibration blocking integrated structure using the precast concrete shear key block and the anti-vibration pad that can effectively secure the anti-vibration performance of the anti-vibration pad installed in the uneven type shear key and its construction method.
  • the present invention to solve the technical problem, the present invention
  • the anti-vibration pad installed on the uneven shear key of the vibration blocking integrated structure
  • the anti-vibration pad is provided.
  • the vibration pads used in the vibration-blocking integrated structure formed of the upper structure and the lower structure divided into anti-vibration pads (Anti-vibration Pad) in the inside generally use rubber-based vibration pads.
  • EPS Expanded Polystyrene
  • EPP Expanded Polypropylene
  • the present invention forms a clearance between the rubber-based vibration pad and the uneven shear key to allow horizontal deformation of the rubber-based vibration pad, but installs a reaction force filler having a certain rigidity in the clearance.
  • the reaction force fill material having a certain rigidity is made of silicon material to restrain the horizontal deformation of the rubber-based dustproof pad to be within a certain range, and to provide a reaction force to the horizontal deformation amount so that the horizontal deformation amount is restored to its original position.
  • the reaction force filling material can greatly reduce the deformation size due to vibration, and thus a large effect on vibration control can be expected.
  • the uneven shear key formed in the vibration blocking integrated structure is formed using a precast concrete shear key block.
  • the lower structure constituting the vibration blocking integrated structure and the precast concrete shear key block are integrally formed, but the precast concrete shear key block is formed to be exposed to the upper portion of the lower structure.
  • the precast concrete shear key block is manufactured to include a concrete body and a concrete uneven shear key, and the concrete uneven shear key is formed in a concave-convex shape to protrude into the concrete body.
  • a vibration pad incorporating the reaction force filler material described above is installed, so that the uneven shear key can be constructed very precisely according to a predetermined standard. Compression force is to solve the problem that the dust-proof performance and durability of the rubber-based dustproof pad is reduced.
  • the vibration blocking integrated structure forming the upper structure and the lower structure divided into an anti-vibration pad, the durability of the anti-vibration pad even when a high compression force is applied when the anti-vibration pad incorporating the reaction force filler of the present invention is applied. And safety can be sufficiently secured.
  • the concave-convex shear key can be constructed very precisely according to a predetermined standard construction workability This is very excellent.
  • the vibration or noise can be more effectively blocked and controlled.
  • FIG. 1 is a perspective view of an integrated columnar composite transition layer structure having a conventional shear key and a dustproof pad;
  • FIG. 7 and 8 are views illustrating a vibration blocking integrated structure having an uneven shear key according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an exemplary diagram of a vibration blocking integrated structure using a precast concrete shear key block and a dustproof pad according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an exemplary view of steel formwork for manufacturing precast concrete shear key block according to an embodiment of the present invention
  • 11 and 12 are a cross-sectional view and a perspective view of a precast concrete shear key block according to an embodiment of the present invention
  • Figure 13 is an installation example of the precast concrete shear key block according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a flowchart illustrating a method of constructing a vibration blocking integrated structure using a precast concrete shear key block and a dustproof pad according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • An vibration blocking integrated structure divided into a lower structure and an upper structure by a vibration pad for vibration blocking comprising: a lower structure formed by pouring and curing concrete; A precast concrete shear key block disposed at predetermined intervals to expose the uneven shear key on the lower structure; And an upper structure formed by placing and curing concrete in a precast concrete shear key block in which the dustproof pad is installed in a space between the upper surface of the precast concrete shear key block and the precast concrete shear key block.
  • the cast concrete shear key block is to be integrated with the underlying structure by a shear connector extending from the inside.
  • the anti-vibration pad is to use that the reaction force filler is integrally formed in the free space formed between the anti-vibration pad and the convex-type shear key side.
  • Figure 2 Figure 3 and Figure 4 is a behavior state by the action of the load of the anti-vibration pad according to the present invention
  • Figure 5 is a state of action by the load action of the anti-vibration pad using the reaction force filler according to the present invention
  • Figure 6 The installation and manufacture of the anti-vibration pad using the reaction force filler according to the invention is shown.
  • the anti-vibration pad 140 incorporating the reaction force filler 141 of the present invention uses a rubber-based anti-vibration pad 142.
  • EPS Expanded Polystyrene
  • EPP Expanded Polypropylene
  • the rubber-based anti-vibration pad 142 has the characteristics of incompressibility (the property of no volume change before and after deformation), so that the horizontal deformation occurs in proportion to the amount of compression deformation generated in the vertical direction by the compressive force.
  • the horizontal deformation greatly increases as shown in FIG. 2, and the horizontal deformation exceeds a predetermined size. A crack is generated on the side surface of the rubber-based dustproof pad 142, thereby reducing the effective cross section.
  • the vertical strain increase ⁇ horizontal strain increase ⁇ lateral crack occurrence ⁇ effective cross section decrease ⁇ vertical strain increase phenomenon due to the high-pressure compressive force acting on the rubber-based anti-vibration pad 142 serves as an application limit of the rubber anti-vibration pad 142.
  • the rubber-based anti-vibration pad 142 is particularly installed in the uneven shear key 160.
  • the rubber-based anti-vibration pad 142 is installed on the uneven shear key 160 formed in the vibration blocking integrated structure divided into the lower structure and the upper structure by the anti-vibration pad, the horizontal deformation is accompanied by the compression deformation due to the incompressible property. Since the side surface is constrained to the concave-convex shear key 160, the horizontal deformation is also not generated, which may result in a failure to function as a dustproof material.
  • the horizontal deformation of the rubber-based vibration pad 142 is allowed as shown in FIG.
  • the cracks are generated on the side surface, which causes a decrease in the performance of the rubber-based vibration pads, namely, an increase in the vertical strain ⁇ an increase in the horizontal strain ⁇ a side crack occurrence ⁇ a decrease in the effective cross section ⁇ an increase in the vertical strain.
  • the present invention is provided with a clearance between the rubber-based vibration pad 142 and the uneven shear key 160 to allow horizontal deformation of the rubber-based vibration pad 142 as shown in FIG. Reaction force filler (141) is to be installed.
  • the reaction force filler 141 having a constant rigidity is formed of a silicon material or the like to restrain the horizontal deformation amount so that the horizontal deformation of the rubber-based dustproof pad 142 is within a predetermined range, and also reacts against the horizontal deformation amount. It provides a function to restore the horizontal deformation amount to its original position.
  • reaction force filler 141 in addition to providing a constant stiffness, as shown in Figure 5, by adding a damping characteristic as shown in the right graph (stress-strain graph) can greatly reduce the deformation size caused by vibration, which is a great effect on vibration control You can expect.
  • FIG. 6 shows an example of installation and manufacture of the anti-vibration pad 140 provided with the reaction force filler 141 of the present invention.
  • the upper surface 161 and the lower surface 162 are formed by being bitten with each other, and the side surface 163 has a dustproof pad 140 having a reaction force filler material integrated in the uneven shear key 160 formed to directly contact each other so that deformation does not occur. Will be installed.
  • the upper anti-vibration pad 140a integrating the reaction force filler 141 installed on the upper surface 161 of the uneven shear key 160; And a lower dustproof pad 140b integrating the reaction force filler 141 installed on the bottom surface 162 of the uneven shear key 160.
  • reaction force filler 141 is formed in the free space formed between the side of the dustproof pad 140 and the concave-convex shear key 160 to allow horizontal deformation of the upper and lower dustproof pads 140a and 140b as shown in FIG. 5. Will be done.
  • the uneven shear key 160 is configured based on a rectangular shape. Accordingly, when the dustproof pad and the outer circumferential filler are also based on the rectangle, the dustproof pad and the reaction force filler can be manufactured in a frame shape as shown in FIG. do.
  • reaction force filler 141 of the frame shape is
  • the reaction force filler 141 is formed integrally on the outer circumference of the upper and lower dustproof pads 140a and 140b or the upper and lower dustproof pads 140a and 140b are first formed on the upper surface 161 and the uneven shear key 160. After the type shear key 160 is installed on the lower surface 162, respectively, the reaction force filler 141 may be formed in the free space between the upper dustproof pad and the lower dustproof pads 140a and 140b and the uneven shear key side 163. have.
  • the reaction force filler 141 is not separately shown in the drawings, but the anti-vibration pad 140 of the present invention is presupposed that the reaction force filler 141 is integrally formed.
  • the dustproof pad in which the reaction force filler 141 is integrated will be referred to simply as a dustproof pad.
  • FIG. 7 and 8 illustrate cross-sectional shapes of the vibration blocking integrated transition layer structure and the foundation structure each having an uneven shear key
  • FIG. 7 is a cross section of the vibration blocking integrated transition layer structure having the uneven shear key
  • 8 shows a cross-sectional shape of a vibration blocking integrated foundation structure having an uneven shear key.
  • the vibration blocking integrated structure for example, the transition layer structure or the foundation structure, the lower structure 130a of the transition layer structure or the foundation structure around the portion where the vibration pad 140 is installed.
  • the upper structure 130b is configured to be configured to resist the lateral force by engaging with a plurality of uneven shear keys 160, respectively.
  • the tension binding member 150 is fixed to the lower and upper structures 130a and 130b, and absorbs the vertical displacement to constrain the vertical load.
  • the tension restrictor 150 may absorb the vertical shrinkage of the upper and lower dustproof pads 140a and 140b by integrating the reaction force filler according to the increase in the vertical load at either the upper and lower fixing units. It is formed in a form that can be re-scheduled, for example, the tension binding material 150 may be a bolted tension binding material.
  • the tension restrictor 150 is applied to the STU (Shock Transmission Unit) system, but does not restrain the displacement in the microscopic vibration, but strongly restrains the large displacement against the shock vibration during the earthquake, so that the noise or vibration due to the constant microscopic vibration You can block.
  • STU Stress Transmission Unit
  • the end of the tension binding member 150 is fixed between the upper and lower structures (130a, 130b), the tension binding member 150 after being installed in an unattached state, Configured to absorb vertical displacements during construction and for vibration absorption.
  • the upper and lower structures 130a and 130b are premised on installing the anti-vibration pad 140 incorporating the reaction force filler 141 for absorbing vibration therein, the upper shear wall due to the anti-vibration pad 140. Problems may arise that are mechanically isolated from structures such as structure 110 and lower ramen structure 120.
  • a dustproof pad 140 incorporating the reaction force filler 141 is installed and configured to have an uneven shear key 160, and the lower structure ( By installing the anti-vibration pad 140 between the 130a) and the upper structure 130b to restrain the tension restrictor 150, the vibration blocking integrated structure is provided.
  • the lower structure (130a) and the upper structure (130b) is a foundation structure of the columnar composite structure, as shown in FIG. 8, a direct foundation or a deep foundation of the pile 180 structure for bearing strength foundation may be used. .
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a vibration blocking integrated structure using a precast concrete shear key block and a dustproof pad according to an embodiment of the present invention.
  • the anti-vibration pad 140 described above is installed on the uneven shear key 160, and in the case of the upper structure 130b and the lower structure 130a divided into the anti-vibration pad 140 therein, the uneven shear key 160 and the anti-vibration pad are provided. There is a problem that it is not easy to precisely construct the 140 to a certain standard.
  • the vibration-blocking integrated structure using the precast concrete shear key block and the anti-vibration pad according to the embodiment of the present invention is manufactured in a method (precast method) manufactured in a factory so that the concrete uneven shear key and the anti-vibration pad can be assembled in the field. .
  • the precast concrete shear key block 200 is a unit plate or a unit block, the shear keys of various shapes, sizes and numbers are formed in a precast manner.
  • FIG. 9 is a view schematically illustrating a vibration blocking integrated structure using a precast concrete shear key block 200 and a dustproof pad according to an embodiment of the present invention.
  • the vibration blocking integrated structure using the precast concrete shear key block and the anti-vibration pad is a structure that is divided into a lower structure and an upper structure by the anti-vibration pad, the lower structure (130a), the upper
  • the structure 130b may include a precast concrete shear key block 200 and a dustproof pad 240.
  • the columnar composite structure 110 may be formed on the lower structure 130a and the upper structure 130b, for example.
  • the singer substructure 130a is formed by pouring and curing concrete, for example, as a transition layer structure or a foundation structure.
  • the upper structure 130b is, for example, a transition layer structure or a foundation structure formed to be divided from the lower structure 130a by the dustproof pad 240, and is formed by pouring and curing concrete on the dustproof pad 240. .
  • the precast concrete shear key block 200 is disposed on the lower structure 130a at predetermined intervals so as to restrain horizontal movement of the lower and upper structures 130a and 130b due to an earthquake or wind load, and is sheared to extend from the inside.
  • the connecting member 231 is formed.
  • shear connector 231 of the precast concrete shear key block 200 may be connected to and integrated with the internal reinforcement of the lower structure 130a.
  • a steel formwork 190 having a shape protruding at a predetermined area size and interval is used, and the steel formwork 190 is formed of unevenness drawn to the lower portion. Area size, spacing and rows can be adjusted as needed.
  • precast concrete shear key block 200 is temporarily mounted to the internal reinforcement reinforcement to the lower structure (130a) by spot welding, fine adjustment screw (not shown) to adjust to maintain the horizontal to be formed Can be.
  • precast concrete shear key block 200 may be provided with an air hole (Air Hole) so that you can check whether the concrete for forming the lower structure (130a).
  • the dustproof pad 240 is installed in a space between the upper surface of the precast concrete shear key block 200 and the precast concrete shear key block 200 to absorb vibrations in the lower and upper structures 130a and 130b. .
  • the size and shape of the anti-vibration pad 240 is selectively manufactured and installed according to the precast concrete shear key block 200, it is installed so that the entire upper surface of the anti-vibration pad 240 is horizontal.
  • Figure 10 is a view illustrating a steel formwork 190 for manufacturing a precast concrete shear key block according to an embodiment of the present invention, the steel for forming the precast concrete shear key block in the form of irregularities (h) It is a figure which shows formwork.
  • the steel formwork 190 for the production of the precast concrete shear key block 200 in the vibration blocking integrated structure using the precast concrete shear key block and the anti-vibration pad according to an embodiment of the present invention has an area size, a spacing and The heat can be adjusted as needed.
  • Figure 11 is a cross-sectional view of the precast concrete shear key block in the vibration blocking integrated structure using the precast concrete shear key block and the anti-vibration pad according to an embodiment of the present invention
  • Figure 12 is a precast concrete shear key according to an embodiment of the present invention A perspective view of a precast concrete shear key block in a vibration blocking integrated structure using a block and a dustproof pad.
  • the precast concrete shear key block 200 according to an embodiment of the present invention, the concrete body 210, concrete uneven shear key 220, shear connector 231, transverse direction as internal reinforcement Rebar 232 and longitudinal rebar 233 may be included.
  • the concrete uneven shear key 220 is formed in an uneven shape to protrude on the concrete body 210.
  • the wire mesh or the internal reinforcing bar is reinforced.
  • the transverse reinforcement 232 is reinforced in the transverse direction inside the concrete body 210
  • the longitudinal reinforcement 233 is reinforced in the longitudinal direction inside the concrete body 210 to the transverse reinforcement ( 232).
  • the shear connector 231 is connected in a vertical direction with the internal reinforcing bar to form the lower structure (130a) for the transmission of shear force.
  • the rebar is functioning.
  • the precast concrete shear key block 200 is to roughly finish the concrete surface 250 below the concrete uneven shear key 220 so as to increase the adhesion with the concrete of the lower structure (130a) to be poured later. Do.
  • Concrete surface 250 may be as rough as possible to increase the adhesion with the concrete to be post-installed.
  • FIG. 13 is a view illustrating various installations of precast concrete shear key blocks on a lower structure in a vibration blocking integrated structure using a precast concrete shear key block and a dustproof pad according to an embodiment of the present invention.
  • 130a shows that the precast concrete shear key block 200 is installed on the top.
  • the precast concrete shear key block 200 is manufactured and molded through concrete curing for a predetermined period, and brought into the site, and the precast concrete shear key block 200 is as shown in FIG. 13. , May be installed on the lower structure 130a, for example, a longitudinal precast concrete shear key block 200a and a transverse precast concrete shear key block 200b may be installed on the lower structure 130a. have.
  • the precast concrete shear key block 200 is placed in the shape of the reinforcement of the upper reinforcement of the lower structure (130a), for example, temporary welding, such as spot welding on the reinforcement reinforced on the lower structure (130a) Mounted to, it is preferable to adjust so as to maintain the level using a fine adjustment screw (not shown).
  • precast concrete shear key block 200 may be provided in the form of a unit plate, and the lower structure 130a is formed by pouring concrete into an empty space in which a plurality of such precast concrete shear key blocks 200 are installed.
  • an air hole may be installed in the precast concrete shear key block 200 to determine whether or not concrete is placed.
  • Figures 14 and 15 illustrate the installation of the anti-vibration pads on the upper and lower surface of the uneven shear key of the precast concrete shear key block in the vibration blocking integrated structure using the precast concrete shear key block and the anti-vibration pad, respectively, according to an embodiment of the present invention.
  • 16 is a view illustrating the installation of the anti-vibration pad on the concrete placing surface of the lower structure in the vibration-blocking integrated structure using the precast concrete shear key block and the anti-vibration pad according to an embodiment of the present invention.
  • the dustproof upper part of the precast concrete shear key block 200 is formed.
  • the pad 240 will be installed.
  • the size and shape of the anti-vibration pad 240 is selectively manufactured and installed according to the precast concrete shear key block 200, it is preferable to install so that the entire upper portion of the anti-vibration pad 240 is horizontal.
  • FIG. 14 shows that the dustproof pad 240a is installed on the concrete uneven shear key 220 of the precast concrete shear key block 200
  • FIG. 15 shows the concrete uneven shear key of the precast concrete shear key block 200. The installation of the transverse vibration pads 240b and the longitudinal vibration pads 240c between the 220 is shown.
  • a longitudinal precast concrete shear key block 200a and a transverse precast concrete shear key block 200b are respectively installed on an upper portion of the lower structure 130a, and are laterally disposed on the concrete placing surface of the lower structure 130a.
  • the installation of the directional vibration pads 240d and the longitudinal vibration pads 240e is shown.
  • 17 is a flowchart illustrating a structure-integrated dustproof control method using a precast concrete shear key block and a dustproof pad according to an embodiment of the present invention.
  • the method of constructing a vibration blocking integrated structure using a precast concrete shear key block and a dustproof pad includes a structure-integrated vibration that is divided into a lower structure and an upper structure by a dustproof pad for vibration blocking.
  • a control method first, assembling the reinforcing bar and the formwork for forming the lower structure (130a) is divided into the dustproof pad 240 of the vibration blocking integrated structure (S110).
  • the pre-cast concrete shear key block 200 is formed with a shear connector 231 is brought into the site (S120).
  • the steel formwork 190 of the form protruding at a predetermined area size and interval is used below, the steel formwork 190 is formed of the uneven Area size, spacing and rows can be adjusted as needed.
  • the precast concrete shear key block 200 includes a concrete body 210, concrete uneven shear key 220, shear connector 231, transverse reinforcing bars 232 and longitudinal reinforcing bars 233
  • the precast concrete shear key block 200 preferably roughly finishes the concrete surface 250 under the concrete uneven shear key 220 so as to increase adhesion to concrete of the lower structure 130a to be post-installed. .
  • the precast concrete shear key block 200 is installed on the rebar for the lower structure (S130).
  • the concrete is cast and cured in the space between the precast concrete shear key block 200 (S140). Accordingly, the shear connector 231 of the precast concrete shear key block 200 is connected to and integrated with the rebar of the lower structure 130a.
  • the dustproof pads 240 are respectively installed on the upper and lower surfaces of the precast concrete shear key block 200 and the concrete placing surface of the lower structure 130a (S150).
  • the size and shape of the anti-vibration pad 240 is selectively manufactured and installed according to the precast concrete shear key block 200, it is installed so that the entire upper surface of the anti-vibration pad 240 is horizontal.
  • an upper structure 130b is formed on the dustproof pad 240 to form a vibration blocking integrated structure (S160).
  • the structure forming the upper structure and the lower structure divided into the anti-vibration pad (Anti-vibration Pad)
  • a concave-convex shear key using a precast concrete shear key block to a predetermined standard Therefore, it can be constructed very precisely.
  • the pre-concrete shear key and the anti-vibration pad of the concrete in the prefabricated factory, respectively it is possible to improve the workability, thereby controlling the vibration or noise to be blocked more efficiently.
  • Vibration is transmitted to buildings when roads, subways, and railways are constructed around the buildings. These vibrations reduce the usability of the buildings. Therefore, a means to block such vibrations is needed. In this case, the vibration damping technology has a very important meaning.
  • a multi-column composite structure, a shopping mall, a residential building (apartment), etc. which are constructed on the adjacent parts of a section where vibrations are constantly present by the vibration blocking integrated structure using the precast concrete shear key block and the anti-vibration pad according to the present invention.

Abstract

내부의 방진패드(Anti-vibration Pad)로 분할되는 상부 구조물 및 하부 구조물을 형성하는 구조물에 있어서, 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(Precast Concrete Shear-Key Block)을 이용하여 요철형 전단키를 형성함으로써 정해진 규격에 따라 매우 정밀하게 시공할 수 있고, 이에 따라 진동 또는 소음이 효율적으로 차단되도록 제어할 수 있는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 및 그 시공 방법이 제공된다.

Description

프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 및 그 시공방법
본 발명은 구조물의 진동제어 공법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 진동차단을 위해 방진패드에 의해 하부 구조물 및 상부 구조물로 분할되는 구조물에 있어서, 하부구조물로부터 상부구조물로 전달되는 진동 및 소음을 보다 효과적으로 차단할 수 있는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용하는 진동차단 일체형 구조물 및 그 시공 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 지하철 또는 철도가 통과하는 지역에 인접하여 건설되는 건축물은 차량의 진동, 지하철의 진동 및 철도의 진동으로부터 발생되는 진동 또는 소음이 건축물로 전달되는 것을 차단하기 위한 기술이 필요한 실정이며, 예를 들면, 방진패드를 이용한 기술을 사용할 수 있다.
즉, 건축물의 기초 구조물 저면에 방진패드(고무패드 또는 스프링)를 설치하여 진동을 저감하는 방법을 사용할 수 있지만, 특히, 철도부지 등의 상시 진동이 존재하는 구간의 직상부에 주거용 건축물을 건설할 경우, 높은 수준의 진동저감 기술이 필요하며, 현재의 기술로는 원하는 진동 또는 소음 제어가 불확실한 상황이다.
나아가, 주상복합형 공동주택에 있어서 이러한 진동 또는 소음에 의한 문제는 주거공간에 있어서 더 크게 나타나므로, 건축물 전체에 대하여 진동 또는 소음을 차단하기 보다는 주동 부분에 추가적으로 방진 구조를 구축하는 것이 바람직하다.
또한 주상복합 공동주택에 있어서 주동 부분은 고층으로 건설되는 특징으로 인하여 말뚝기초를 적용하는 것이 일반적이므로 기초 구조물 저면에 방진패드를 연속적으로 설치하는 것이 불가능하여 진동차단이 불확실하게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 선행기술로서, 본 발명의 출원인에 의해 특허 출원되어 등록된 대한민국 등록특허 제10-1323587호, 제10-1323588호 및 제10-1323589호에는 "진동차단을 위한 일체형 주상복합 전이층 구조"가 소개되어 있다.
특히, 대한민국 등록특허 제10-1323587호에 개시된 “진동차단을 위한 일체형 주상복합 전이층 구조”에 따르면, 도 1과 같이 주상복합 공동주택의 상부 전단벽 구조물과 하부 라멘 구조물 사이에 설치되는 전이층 구간에서 진동흡수 및 제어를 위하여 요철형 전단키(160), 방진패드(140a,140b) 및 인장구속재(150)로 구성된 진동차단을 위한 일체형 전이층 구조를 형성함으로써 진동 또는 소음이 효율적으로 차단되도록 제어할 수 있음이 소개되어 있다.
하지만, 이러한 진동차단을 위한 일체형 주상복합 전이층 구조에 있어 내부의 방진패드로 분할되는 상부 구조물(130a) 및 하부 구조물(130b)에서 요철형 전단키(160)와 방진패드(140a,140b)를 일정 규격으로 정밀하게 시공하는 것은 매우 어렵다는 문제점이 지적되었다.
즉, 현장에서 하부 구조물(130b) 상면에 콘크리트를 이용하여 다수의 전단키를 요철형으로 형성시킨 후, 요철형 전단키(160)의 상부(161) 및 하부(162)에 각각 방진패드(140a,140b)를 설치해야 하는데 일정 규격에 따라 정밀하게 시공하기 어렵다는 문제점이 있었다.
이에 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 내부의 방진패드(Anti-vibration Pad)로 분할되는 상부 구조물 및 하부 구조물로 형성하는 진동차단 일체형 구조물에 있어서, 요철형 전단키를 정해진 규격에 따라 매우 정밀하게 시공할 수 있으며, 요철형 전단키에 설치된 방진패드의 방진성능을 효과적으로 확보할 수 있는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 및 그 시공방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은
진동차단 일체형 구조물의 요철형 전단키에 설치되는 방진패드로서, 반력채움재를 일체화시킨 방진패드를 제공하게 된다.
종래 내부의 방진패드(Anti-vibration Pad)로 분할되는 상부 구조물 및 하부 구조물로 형성하는 진동차단 일체형 구조물에 사용되는 상기 방진패드는 통상 고무계 방진패드를 사용한다.
예컨대 발포수지재로 EPS(Expanded Polystyrene), EPP(Expanded Polypropylene)를 사용하여 진동이나 충격을 흡수시키게 된다.
하지만 고무계 방진패드에 높은 압축력이 작용하는 경우에는 압축변형의 발생으로 인해 방진성능 자체가 저하되며, 내구성능도 저하되는 문제점이 있다.
이에 고무계 방진패드에 높은 압축력이 발생될 경우에는 수평방향 변형량이 대폭 증가되며, 상기 변형량이 일정 크기를 초과하면 고무계 방진패드 측면에 크랙이 발생되어 유효단면이 저하된다.
이에 고무계 방진패드에 높은 압축력 작용으로 수직방향 변형증가→수평방향 변형증가→-측면 균열발생→유효단면감소→수직방향 변형증가 현상은 고무계 방진패드의 적용한계로 작용하게 된다.
이에 도 1과 같이 고무계 방진패드가 진동차단 일체형 구조물의 요철형 전단키에 설치되는 경우, 고무계 방진패드의 비압축성 특성으로 인하여 압축변형에 수반되면서 수평방향 변형이 발생하게 되지만 고무계 방진패드의 측면이 요철형 전단키에 구속되어 수평방향 변형에 구속됨으로서 방진재로서의 기능을 발휘하지 못하는 결과를 초래하게 된다.
이에 상기 수평방향 변형을 허용하기 위하여 고무계 방진패드와 요철형 전단키 사이에 여유 공간을 형성시키게 되면 고무계 방진패드의 수평방향 변형이 허용되지만 높은 압축력에 의한 압축 변형이 커질 경우 측면에 균열이 발생되어 고무계 방진패드의 성능저하 악순환 현상, 즉 수직방향 변형증가→수평방향 변형증가→-측면 균열발생→유효단면감소→수직방향 변형증가하는 문제가 발생하게 된다.
이에 본 발명은 고무계 방진패드의 수평방향 변형을 허용하기 위하여 고무계 방진패드와 요철형 전단키 사이에 여유 공간을 형성시키되 상기 여유 공간에 일정한 강성을 갖는 반력채움재를 설치하게 된다.
이와 같이 일정한 강성을 갖는 반력채움재는 실리콘 재질 등으로 구성하여 고무계 방진패드의 수평방향 변형이 일정 범위 이내가 되도록 구속할 뿐만 아니라, 수평방향 변형량에 대한 반력을 제공하여 수평방향 변형량이 원위치로 회복되도록 하는 기능을 수행하게 된다. 또한 상기 반력채움재는 일정한 강성을 제공하는 것 이외에도 진동에 의한 변형크기를 크게 감소시킬 수 있어 진동제어에 큰 효과를 기대할 수 있게 된다.
나아가 진동차단 일체형 구조물에 형성되는 요철형 전단키는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록을 이용하여 형성시키게 된다.
즉, 진동차단 일체형 구조물을 구성하는 하부 구조물과 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록을 일체로 형성시키되 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록이 하부 구조물 상부에 노출되도록 형성시키게 된다.
이때 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록은 콘크리트 몸체 및 콘크리트 요철 전단키를 포함하도록 제작되며, 상기 콘크리트 요철 전단키는 상기 콘크리트 몸체에 돌출되도록 요철 형상으로 형성시키게 된다.
이에 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록의 콘크리트 요철 전단키 상면과 콘크리트 요철 전단키 사이사이에 앞서 살펴본 반력채움재를 일체화시킨 방진패드를 설치하여, 요철형 전단키를 정해진 규격에 따라 매우 정밀하게 시공할 수 있도록 함과 더불어 높은 압축력이 작용하는 고무계 방진패드의 방진성능 및 내구성능이 저하되는 문제점을 해결할 수 있도록 하게 된다.
내부의 방진패드(Anti-vibration Pad)로 분할되는 상부 구조물 및 하부 구조물을 형성하는 진동차단 일체형 구조물에 있어서, 본 발명의 반력채움재를 일체화시킨 방진패드를 사용할 경우 높은 압축력이 작용하더라도 방진패드의 내구성 및 안전성을 충분히 확보할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따르면, 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(Precast Concrete Shear-Key Block)을 이용하여 진동차단 일체형 구조물에 요철형 전단키를 형성함으로써 정해진 규격에 따라 매우 정밀하게 상기 요철형 전단키를 시공할 수 있어 시공성이 매우 뛰어나게 된다.
이에 철도부지 등의 상시 진동이 존재하는 구간의 직상부에 주거용 건축물을 시공할 경우등에 있어 진동 또는 소음을 보다 효과적으로 차단 및 제어할 수 있게 된다.
도 1은 종래 콘크리트형 전단키와 방진패드를 구비한 일체형 주상복합 전이층 구조물 사시도,
도 2, 도 3 및 도 4는 본 발명에 의한 방진패드의 하중작용에 의한 거동상태도,
도 5는 본 발명에 의한 반력채움재를 이용한 방진패드의 하중작용에 의한 거동상태도,
도 6은 본 발명에 의한 반력채움재를 이용한 방진패드의 설치 및 제작도,
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 요철형 전단키를 구비한 진동차단 일체형 구조물 예시도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 예시도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록을 제조하기 위한 강재 거푸집 예시도,
도 11 및 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록의 단면도 및 사시도,
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록의 설치예시도,
도 14 및 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 방진패드 설치예시도들,
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 진동차단 일체형 구조물에서 하부 구조물의 콘크리트 타설 면에 노출된 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록에 설치되는 방진패드 설치예시도,
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 시공방법을 나타내는 동작흐름도이다.
본 발명에 의한 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물은
진동차단을 위해 방진패드에 의해 하부 구조물 및 상부 구조물로 분할되는 진동차단 일체형 구조물에 있어서, 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성하는 하부 구조물; 상기 하부 구조물 상부에 요철형 전단키가 노출되도록 소정 간격으로 배치된 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록; 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록의 상면 및 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록 사이의 공간에 설치되는 방진패드 및 상기 방진패드가 설치된 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록에 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성되는 상부 구조물을 포함하되, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록은 내부로부터 연장되는 전단연결재에 의하여 하부 구조물과 일체화되도록 하게 된다.
본 발명에 의한 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 시공방법은
진동차단을 위해 방진패드에 의해 하부 구조물 및 상부 구조물로 분할되는 진동차단 일체형 구조물 시공방법에 있어서,
a) 방진패드로 분할되는 하부 구조물을 형성하기 위한 철근 및 거푸집을 조립하는 단계; b) 전단연결재가 형성된 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록을 제조하여 현장으로 반입하는 단계; c) 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록의 전단연결재를 상기 하부 구조물용 철근 상에 연결 설치하는 단계; d) 상기 하부 구조물 형성을 위해 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록사이의 공간에 콘크리트 타설 및 양생하는 단계; e) 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록의 상면 및 상기 하부 구조물의 콘크리트 타설 면에 방진패드를 각각 설치하는 단계; 및 f) 상기 방진패드 상에 상부 구조물을 형성하여 구조물을 형성하는 단계를 포함하게 된다.
이때 상기 방진패드는 방진패드와 요철형 전단키 측면 사이에 형성된 여유 공간에 반력채움재가 일체로 형성된 것을 이용하게 된다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 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.
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.
[ 반력채움재(141)를 일체화시킨 방진패드(140) ]
도 2, 도 3 및 도 4는 본 발명에 의한 방진패드의 하중작용에 의한 거동상태도, 도 5는 본 발명에 의한 반력채움재를 이용한 방진패드의 하중작용에 의한 거동상태도, 도 6은 본 발명에 의한 반력채움재를 이용한 방진패드의 설치 및 제작도를 도시한 것이다.
본 발명의 반력채움재(141)를 일체화시킨 방진패드(140)는 고무계 방진패드(142)를 사용한다.
예컨대 발포수지재로 EPS(Expanded Polystyrene), EPP(Expanded Polypropylene)를 사용하여 진동이나 충격을 흡수시키게 된다.
하지만 고무계 방진패드(142)에 높은 압축력이 작용하는 경우에는 압축변형의 발생으로 인해 방진성능 자체가 저하되며, 내구성능도 저하되는 문제점이 있다.
특히, 고무계 방진패드(142)는 비압축성(변형 전/후의 체적변화가 없는 성질) 특성을 지니고 있어 압축력에 의해 수직방향으로 발생되는 압축 변형량에 비례하여 수평방향 변형이 발생하게 된다.
이에 고무계 방진패드(142)에 고압축력(예컨대 진동차단 일체형 구조물의 층수가 증가되는 경우 등)이 발생될 경우에는 도 2와 같이 수평방향 변형량이 대폭 증가되며, 수평방향 변형량이 일정 크기를 초과하면 고무계 방진패드(142) 측면에 크랙이 발생되어 유효단면이 저하된다.
이에 고무계 방진패드(142)에 고압축력 작용으로 수직방향 변형증가→수평방향 변형증가→측면 균열발생→유효단면감소→수직방향 변형증가 현상은 고무계 방진패드(142)의 적용한계로 작용하게 된다.
도 3에 의하면 이러한 고무계 방진패드(142)가 특히 요철형 전단키(160)에 설치된 경우가 도시되어 있다.
즉, 고무계 방진패드(142)가 방진패드에 의해 하부 구조물 및 상부 구조물로 분할되는 진동차단 일체형 구조물에 형성된 요철형 전단키(160)에 설치되는 경우 비압축성 특성으로 인하여 압축변형에 수반되면서 수평방향 변형이 발생되므로, 측면이 요철형 전단키(160)에 구속되어 수평방향 변형도 발생되지 않게 되어 방진재로서의 기능을 발휘하지 못하는 결과를 초래할 수 있다.
이에 상기 수평방향 변형을 허용하기 위하여 고무계 방진패드(142)와 요철형 전단키(160) 사이에 여유 공간만을 형성시키게 되면 도 4와 같이 고무계 방진패드(142)의 수평방향 변형이 허용되지만 높은 압축력에 의한 변형이 커질 경우 측면에 균열이 발생되어 고무계 방진패드의 성능저하 악순환 현상, 즉 수직방향 변형증가→수평방향 변형증가→측면 균열발생→유효단면감소→수직방향 변형증가 현상이 발생하게 된다.
이에 본 발명은 도 5와 같이 고무계 방진패드(142)의 수평방향 변형을 허용하기 위하여 고무계 방진패드(142)와 요철형 전단키(160) 사이에 여유 공간을 설치하되 상기 여유 공간에 일정한 강성을 갖는 반력채움재(141)를 설치하게 된다.
이와 같이 일정한 강성을 갖는 반력채움재(141)는 실리콘 재질 등으로 구성하여 고무계 방진패드(142)의 수평방향 변형이 일정 범위 이내가 되도록 상기 수평방향 변형량을 구속할 뿐만 아니라, 수평방향 변형량에 대한 반력을 제공하여 수평방향 변형량이 원위치로 회복되도록 하는 기능을 수행하게 된다.
또한 상기 반력채움재(141)는 일정한 강성을 제공하는 것 이외에도 도 5와 같이 우측 그래프(응력-변형율 그래프)와 같이 감쇠특성을 부가함으로써 진동에 의한 변형크기를 크게 감소시킬 수 있어 진동제어에 큰 효과를 기대할 수 있게 된다.
도 6은 본 발명의 반력채움재(141)가 구비된 방진패드(140)의 설치 및 제작예를 확인할 수 있다.
즉, 상면(161)과 하면(162)이 서로 물려져 형성되며 측면(163)은 변형이 발생되지 않도록 서로 직접 접하도록 형성된 요철형 전단키(160)에 반력채움재가 일체화된 방진패드(140)를 설치하게 된다.
구체적으로는 요철형 전단키(160) 상면(161)에 설치된 반력채움재(141)를 일체화시킨 상부 방진패드(140a); 및 요철형 전단키(160) 하면(162)에 설치된 반력채움재(141)를 일체화시킨 하부 방진패드(140b);를 설치하게 되며,
이때 상기 반력채움재(141)는 도 5와 같이 상부 및 하부 방진패드(140a,140b)의 수평방향 변형을 허용하기 위하여 방진패드(140)와 요철형 전단키(160) 측면 사이에 형성된 여유 공간에 형성되도록 하게 된다.
이러한 요철형 전단키(160)는 직사각형 형상을 기본으로 구성, 이에 따라 방진패드와 외주의 채움재도 직사각형을 기본으로 하면, 도 5와 같이 방진패드와 반력채움재를 액자 형태로 제작하여 시공하는 것이 가능하게 된다.
이때 상기 액자형태의 반력채움재(141)는
상부 및 하부 방진패드(140a,140b) 외주에 반력채움재(141)를 미리 일체로 형성된 것 또는 상부 방진패드 및 하부 방진패드(140a,140b)를 먼저 요철형 전단키(160) 상면(161) 및 요철형 전단키(160) 하면(162)에 각각 설치한 후, 반력채움재(141)를 상부 방진패드 및 하부 방진패드(140a,140b)와 요철형 전단키 측면 (163)사이의 여유 공간에 형성된 것을 이용할 수 있다.
이하, 반력채움재(141)를 일체화시킨 방진패드(140)에 있어 반력채움재(141)를 구분하여 도면에 표시하지 않았으나 본 발명의 방진패드(140)는 반력채움재(141)가 일체로 형성된 것을 전제로 하고, 이하 반력채움재(141)를 일체화시킨 방진패드를 간단하게 방진패드라 지칭하도록 한다.
[ 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)과 방진패드(140)를 이용한 진동차단 일체형 구조물 ]
한편, 도 7 및 도 8은 각각 요철형 전단키를 구비한 진동차단 일체형 전이층 구조물 및 기초 구조물의 단면 형상을 예시하는 도면들로서, 도 7은 요철형 전단키를 구비한 진동차단 일체형 전이층 구조물의 단면 형상이고, 도 8은 요철형 전단키를 구비한 진동차단 일체형 기초 구조물의 단면 형상을 나타낸다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 진동차단 일체형 구조물, 예를 들면, 전이층 구조물 또는 기초 구조물은, 방진패드(140)가 설치되는 부분을 중심으로 전이층 구조물 또는 기초 구조물의 하부 구조물(130a)과 상부 구조물(130b)이 각각 다수의 요철형 전단키(160)로 맞물려서 횡력에 저항하도록 구성하는 것을 기본 형상으로 한다.
여기서, 도 8의 경우 인장구속재(150)는 상기 하부 및 상부 구조물(130a, 130b)에 정착되고, 수직변위를 흡수하여 수직하중을 구속한다.
구체적으로, 인장구속재(150)는 상단 및 하단 정착부의 어느 한 곳에서 수직하중의 증가에 따른 상기 반력채움재를 일체화시킨 상부 및 하부 방진패드(140a, 140b)의 수직 축소량을 단계별로 흡수할 수 있도록 재고정이 가능한 형태로 형성되는데, 예컨대 상기 인장구속재(150)는 볼트 체결형 인장구속재일 수 있다.
또한, 상기 인장구속재(150)는 STU(Shock Transmission Unit) 시스템을 적용하여, 미진동에서 변위를 구속하지 않지만 지진 시 충격 진동에 대해서 큰 변위를 강하게 구속하여 상시 미 진동에 의한 소음 또는 진동은 차단할 수 있다.
즉, 지진 또는 풍하중등으로 인한 수평 이동은 후술되는 요철 구조의 콘크리트 전단키(160)에 의해 구속되지만, 1) 상부 및 하부 구조물(130a, 130b)에 작용하는 모멘트, 2) 지진 또는 풍하중으로 인한 전도모멘트, 및 3) 지진의 직하 운동 등으로 인하여 반력채움재를 일체화시킨 방진패드(140)로 구획되는 상부 및 하부 구조물(130a, 130b)에 수직 방향의 인장력이 수직 하중으로 발생하게 된다.
이에 따라 상기 수직 하중을 효과적으로 구속하기 위해서는 상부 및 하부 구조물(130a, 130b) 사이에 인장력의 구속을 위한 구조요소가 필요하다.
이에 상기 인장구속재(150)의 단부는, 도 8에 도시된 바와 같이, 상부 및 하부 구조물(130a, 130b) 사이에 정착되고, 상기 인장구속재(150)는 비부착 상태로 시공된 후, 시공 중 및 진동 흡수를 위한 수직변위를 흡수하도록 구성된다.
즉, 상부 및 하부 구조물(130a, 130b)은 내부에 진동 흡수를 위한 반력채움재(141)를 일체화시킨 방진패드(140)를 설치하는 것을 전제로 하고 있으므로, 상기 방진패드(140)로 인하여 상부 전단벽 구조물(110)과 하부 라멘 구조물(120)과 같은 구조물과 역학적으로 격리되는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 이러한 역학적 격리 현상은 고정하중, 활하중 등의 수직하중 저항에는 큰 문제가 발생되지 않으나 지진하중, 풍하중과 같은 수평하중에 대해서는 문제가 발생될 수 있다.
이에 따라 하부 구조물(130a) 및 상부 구조물(130b) 사이에 반력채움재(141)를 일체화시킨 방진패드(140)를 각각 설치하고, 요철형 전단키(160)를 갖도록 구성하며, 또한, 상기 하부 구조물(130a) 및 상부 구조물(130b) 사이의 방진패드(140)를 인장구속재(150)로 구속하도록 설치함으로써, 진동차단 일체형 구조물이 제공된다.
이때, 하부 구조물(130a) 및 상부 구조물(130b)이 주상복합 구조물의 기초 구조물인 경우, 도 8에 도시된 바와 같이, 지내력 기초를 위한 직접 기초 또는 파일(180) 구조의 깊은 기초가 사용될 수 있다.
[프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)과 방진패드(140) ]
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 예시도를 도시한 것이다.
앞서 살펴본 방진패드(140)는 요철형 전단키(160)에 설치되는데 내부의 방진패드(140)로 분할되는 상부 구조물(130b) 및 하부 구조물(130a)의 경우, 요철형 전단키(160)와 방진패드(140)를 일정 규격으로 정밀하게 시공하는 것이 용이하지 않다는 문제점이 있다.
이에 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물은 콘크리트 요철형 전단키와 방진패드를 현장에서 조립할 수 있도록 각각 공장에서 제작하는 방식(프리캐스트 방식)으로 제작한다.
여기서, 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은 단위 판 또는 단위 블록으로서 다양한 형태, 크기 및 개수의 전단키가 프리캐스트 방식으로 형성된다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물을 개략적으로 예시하는 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물은 방진패드에 의해 하부 구조물 및 상부 구조물로 분할되는 구조물로서, 하부 구조물(130a), 상부 구조물(130b), 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200) 및 방진패드(240)를 포함할 수 있다. 이때, 하부 구조물(130a), 상부 구조물(130b) 상부에는 예컨대 주상복합 구조물(110)이 형성될 수 있음을 알 수 있다.
싱기 하부 구조물(130a)은 예컨대 전이층 구조물 또는 기초 구조물로서, 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성한다.
상기 상부 구조물(130b)은 방진패드(240)에 의해 상기 하부 구조물(130a)과 분할되도록 형성되는 예컨대 전이층 구조물 또는 기초 구조물로서, 상기 방진패드(240) 상에 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성된다.
상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은 지진 또는 풍하중으로 인한 상기 하부 및 상부 구조물(130a, 130b)의 수평 이동을 구속하도록 상기 하부 구조물(130a) 상에 소정 간격으로 배치되고, 내부로부터 연장되도록 전단연결재(231)가 형성된다.
이때, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)의 전단연결재(231)는 상기 하부 구조물(130a)의 내부철근과 연결되어 일체화될 수 있다.
여기서, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)을 제작하기 위하여 그 하부에 일정 면적 크기 및 간격으로 돌출된 형태의 강재 거푸집(190)이 사용되며, 상기 강재 거푸집(190)은 하부로 도출되는 요철의 면적 크기, 간격 및 열은 필요에 따라 조정될 수 있다.
또한, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은 상기 하부 구조물(130a)에 배근된 내부철근에 점용접으로 일시적으로 거치되고, 수평을 유지할 수 있도록 조정하는 미세조절 나사(도시되지 않음)가 형성될 수 있다. 또한, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은 상기 하부 구조물(130a) 형성을 위한 콘크리트 타설 여부를 확인할 수 있도록 공기구멍(Air Hole)이 설치될 수 있다.
상기 방진패드(240)는 상기 하부 및 상부 구조물(130a, 130b) 내부의 진동을 흡수하도록 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)의 상면 및 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200) 사이의 공간에 설치된다.
이때, 상기 방진패드(240)의 크기 및 형상은 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)에 따라 선택적으로 제작 및 설치되고, 상기 방진패드(240)의 전체 상면이 수평을 이루도록 설치된다.
한편, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록을 제조하기 위한 강재 거푸집(190)을 예시하는 도면으로서, 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록을 음각의 요철(h) 형태로 성형하기 위한 강재 거푸집을 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물에서 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)의 제작을 위한 강재 거푸집(190)은 요철(h)의 면적 크기, 간격 및 열은 필요에 따라 조정할 수 있다.
한편, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물에서 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록의 단면도이고, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물에서 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록의 사시도이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은, 콘크리트 몸체(210), 콘크리트 요철 전단키(220), 전단연결재(231), 내부철근으로서 횡방향 철근(232) 및 종방향 철근(233)을 포함할 수 있다.
상기 콘크리트 요철 전단키(220)는 상기 콘크리트 몸체(210) 상에 돌출되도록 요철 형상으로 형성된다.
일정 두께로 제작되는 콘크리트 요철 전단키(220)를 포함하는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)의 보강을 위하여 와이어메쉬 또는 내부철근을 배근한다.
예를 들면, 횡방향 철근(232)은 상기 콘크리트 몸체(210) 내부의 횡방향으로 배근되고, 종방향 철근(233)은 상기 콘크리트 몸체(210) 내부의 종방향으로 배근되어 상기 횡방향 철근(232)과 연결될 수 있다.
즉, 전단연결재(231)는 전단력 전달을 위해서 상기 하부 구조물(130a)을 형성하기 위해 배근된 내부철근과 수직 방향으로 연결된다.
이때, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)에는 자체 보강을 위한 철근 배근뿐만 아니라, 향후 현장에서 상기 하부 구조물(130a)과 연결되도록 상기 콘크리트 요철 전단키(220)의 하부에 전단력 전달을 위한 전단연결재(Shear stud: 231) 기능을 하는 철근이 배근된다.
이때, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은 후 타설되는 상기 하부 구조물(130a)의 콘크리트와의 부착력을 높일 수 있도록 상기 콘크리트 요철 전단키(220) 하부의 콘크리트 면(250)을 거칠게 마감하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 상기 횡방향 철근(232), 종방향 철근(233) 및 전단연결재(231)의 철근 조립이 완성된 후에, 콘크리트를 타설하여 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)이 완성되며, 이때, 콘크리트 면(250)은 가능한 거칠게 마감하여 후타설되는 콘크리트와의 부착력을 높일 수 있다.
한편, 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물에서 하부 구조물 상에 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록을 다양하게 설치하는 것을 예시하는 도면으로서, 하부 구조물(130a) 상부에 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)이 설치되는 것을 나타낸다.
본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은 일정 기간의 콘크리트 양생을 통하여 제작 성형되고, 현장에 반입되며, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은, 도 13에 도시된 바와 같이, 하부 구조물(130a) 상에 설치될 수 있는데, 예를 들면, 종방향 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200a) 및 횡방향 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200b)이 상기 하부 구조물(130a) 상에 설치될 수 있다.
이때, 제작된 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)을 뒤집은 형상으로 상기 하부 구조물(130a)의 철근 배근 상부에 거치하고, 예를 들면, 상기 하부 구조물(130a)에 배근된 철근에 점용접 등으로 일시적으로 거치하고, 미세조절 나사(도시되지 않음) 등을 이용하여 수평을 유지할 수 있도록 조정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은 단위 판 형태로 제공될 수 있고, 이러한 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)이 다수 설치된 빈 공간에 콘크리트를 타설하여 하부 구조물(130a)을 형성하게 된다.
이때, 원활한 콘크리트 타설을 위하여 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)에 콘크리트 타설 여부를 확인할 수 있는 공기구멍(air hole) 등을 설치할 수도 있다.
한편, 도 14 및 도 15는 각각 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물에서 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록의 요철 전단키 상면 및 하면에 방진패드를 설치하는 것을 예시하는 도면이고, 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물에서 하부 구조물의 콘크리트 타설 면에 방진패드를 설치하는 것을 예시하는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물에서, 상기 하부 구조물(130a)에 대한 콘크리트 타설이 완료된 후에는 성형된 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200) 상부에 방진패드(240)를 설치하게 된다. 이때, 상기 방진패드(240)의 크기 및 형상은 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)에 따라 선택적으로 제작 및 설치하고, 상기 방진패드(240)의 상부 전체가 수평을 이루도록 설치하는 것이 바람직하다.
예를 들면, 도 14는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)의 콘크리트 요철 전단키(220) 상부에 방진패드(240a)를 설치하는 것을 나타내며, 도 15는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)의 콘크리트 요철 전단키(220) 사이사이에 횡방향 방진패드(240b) 및 종방향 방진패드(240c)를 설치하는 것을 나타낸다.
또한, 도 15는 하부 구조물(130a) 상부에 종방향 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200a) 및 횡방향 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200b)을 각각 설치하고, 상기 하부 구조물(130a)의 콘크리트 타설 면에 횡방향 방진패드(240d) 및 종방향 방진패드(240e)를 설치하는 것을 나타낸다.
[프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 시공방법]
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 구조체 일체형 방진제어 공법을 나타내는 동작흐름도이다.
도 17을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 시공방법은, 진동차단을 위해 방진패드에 의해 하부 구조물 및 상부 구조물로 분할되는 구조체 일체형 진동제어 공법으로서, 먼저, 진동차단 일체형 구조물의 방진패드(240)로 분할되는 하부 구조물(130a)을 형성하기 위한 철근 및 거푸집을 조립한다(S110).
다음으로, 전단연결재(231)가 형성된 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)을 제조하여 현장으로 반입한다(S120). 이때, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)을 제작하기 위하여 그 하부에 일정 면적 크기 및 간격으로 돌출된 형태의 강재 거푸집(190)이 사용되며, 상기 강재 거푸집(190)은 하부로 도출되는 요철의 면적 크기, 간격 및 열은 필요에 따라 조정될 수 있다.
예를 들면, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은, 콘크리트 몸체(210), 콘크리트 요철 전단키(220), 전단연결재(231), 횡방향 철근(232) 및 종방향 철근(233)을 포함하며, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은 후타설되는 상기 하부 구조물(130a)의 콘크리트와의 부착력을 높일 수 있도록 상기 콘크리트 요철 전단키(220) 하부의 콘크리트 면(250)을 거칠게 마감하는 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)을 상기 하부 구조물용 철근 상에 설치한다(S130).
다음으로, 상기 하부 구조물(130a) 형성을 위해 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200) 사이의 공간에 콘크리트 타설 및 양생한다(S140). 이에 따라 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)의 전단연결재(231)는 상기 하부 구조물(130a)의 철근과 연결되어 일체화된다.
다음으로, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)의 상면과 하면, 및 상기 하부 구조물(130a)의 콘크리트 타설 면에 방진패드(240)를 각각 설치한다(S150).
이때, 상기 방진패드(240)의 크기 및 형상은 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)에 따라 선택적으로 제작 및 설치되고, 상기 방진패드(240)의 전체 상면이 수평을 이루도록 설치된다.
다음으로, 상기 방진패드(240) 상에 상부 구조물(130b)을 형성하여 진동차단 일체형 구조물을 형성한다(S160).
본 발명의 실시예에 따르면, 내부의 방진패드(Anti-vibration Pad)로 분할되는 상부 구조물 및 하부 구조물을 형성하는 구조물에 있어서, 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록을 이용하여 요철형 전단키를 형성함으로써 정해진 규격에 따라 매우 정밀하게 시공할 수 있다. 또한, 콘크리트 요철형 전단키와 방진패드를 현장에서 조립할 수 있도록 각각 공장에서 프리캐스트 제작함으로써 시공성을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 진동 또는 소음이 보다 효율적으로 차단되도록 제어할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
건축물 주변에 도로, 지하철, 철도가 시공된 경우에 건축물에 진동이 전달되는데 이러한 진동은 건축물의 사용성을 저하시키게 되므로 이러한 진동을 차단할 수 있는 수단이 필요하게 되며 특히 철로 상부에 시공되는 필로티 구조의 건축물에 있어서는 이러한 진동방지 기술이 매우 중요한 의미를 가지게 된다.
이로서 본 발명에 의한 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 및 그 시공방법에 의해 진동이 상시 존재하는 구간의 인접부등에 시공되는 주상복합 건축물, 상가, 주거용 건축물(아파트 등)과 같은 구조물에 있어, 특히 구조물의 기초판 또는 전이층에서 진동 제어가 가능하며 내구성 및 안전성이 뛰어난 방진패드를 이용하여 주위로부터 전달되는 진동 또는 소음에 영향 받지 않도록 할 수 있게 된다.

Claims (11)

  1. 진동차단을 위해 방진패드에 의해 하부 구조물 및 상부 구조물로 분할되는 구조물에 있어서,
    전이층 구조물 또는 기초 구조물로서, 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성하는 하부 구조물(130a);
    상기 방진패드(240) 상에 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성되는 상부 구조물(130b);
    지진 또는 풍하중으로 인한 상기 하부 및 상부 구조물(130a, 130b)의 수평 이동을 구속하도록 상기 하부 구조물(130a) 상에 소정 간격으로 배치되고, 요철형 전단키에 수직 방향으로 전단연결재(231)가 형성된 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200); 및
    상기 하부 및 상부 구조물(130a, 130b) 내부의 진동을 흡수하도록 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)의 상면 및 하면에 각각 설치되며, 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200) 사이의 공간에 설치되는 방진패드(240)를 포함하되,
    상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)의 전단연결재(231)는 상기 하부 구조물(130a)과 연결되어 일체화되도록 하는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은,
    콘크리트 몸체(210);
    상기 콘크리트 몸체(210) 상에 돌출되도록 요철 형상으로 형성된 콘크리트 요철 전단키(220);
    전단력 전달을 위해서 상기 하부 구조물(130a)을 형성하기 위해 배근된 철근과 수직 방향으로 연결되는 전단연결재(231); 및
    상기 콘크리트 몸체(210) 내부에 각각 횡방향 및 종방향으로 배근되는 횡방향 철근(232)과 종방향 철근(233)을 포함하는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은 후타설되는 상기 하부 구조물(130a)의 콘크리트와의 부착력을 높일 수 있도록 상기 콘크리트 요철 전단키(220) 하부의 콘크리트 면(250)을 거칠게 마감하는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)을 제작하기 위하여 그 하부에 일정 면적 크기 및 간격으로 돌출된 형태의 강재 거푸집(190)이 사용되며, 상기 강재 거푸집(190)은 하부로 도출되는 요철의 면적 크기, 간격 및 열은 필요에 따라 조정되는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 방진패드(240)는
    요철형 전단키(160) 상면(161)에 설치된 반력채움재(141)를 일체화시킨 상부 방진패드(140a); 및 요철형 전단키(160) 하면(162)에 설치된 반력채움재(141)를 일체화시킨 하부 방진패드(140b);를 포함하도록 설치되며,
    상기 반력채움재(141)는 상부 및 하부 방진패드(140a,140b)의 수평방향 변형을 허용하기 위하여 방진패드(140)와 요철형 전단키 측면 사이에 형성된 여유 공간에 형성되도록 하는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 반력채움재(141)는
    상부 및 하부 방진패드(140a,140b) 외주에 반력채움재(141)를 미리 일체로 형성된 것 또는 상부 방진패드 및 하부 방진패드(140a,140b)를 먼저 요철형 전단키(160) 상면(161) 및 요철형 전단키(160) 하면(162)에 각각 설치한 후, 반력채움재(141)를 상부 방진패드 및 하부 방진패드(140a,140b)와 요철형 전단키 측면 (163)사이의 여유 공간에 형성되는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 하부 및 상부 구조물(130a, 130b)에 정착되고, 수직변위를 흡수하여 수직하중을 구속하는 인장구속재(150);를 더 포함하며,
    상기 인장구속재(150)는 상단 및 하단 정착부의 어느 한 곳에서 수직하중의 증가에 따른 상기 반력채움재(141)를 일체화시킨 상부 및 하부 방진패드(140a, 140b)의 수직 축소량을 단계별로 흡수할 수 있도록 재고정이 가능한 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 반력채움재를 일체화시킨 방진패드를 이용한 진동 제어를 위한 구조물.
  8. 진동차단을 위해 방진패드에 의해 하부 구조물 및 상부 구조물로 분할되는 구조체 일체형 진동제어 공법에 있어서,
    a) 방진패드(240)로 분할되는 하부 구조물(130a)을 형성하기 위한 철근 및 거푸집을 조립하는 단계;
    b) 전단연결재(231)가 형성된 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)을 제조하여 현장으로 반입하는 단계;
    c) 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)을 상기 하부 구조물용 철근 상에 설치하는 단계;
    d) 상기 하부 구조물(130a) 형성을 위해 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200) 사이의 공간에 콘크리트 타설 및 양생하는 단계;
    e) 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)의 상면과 하면, 및 상기 하부 구조물(130a)의 콘크리트 타설 면에 방진패드(240)를 각각 설치하는 단계; 및
    f) 상기 방진패드(240) 상에 상부 구조물(130b)을 형성하여 구조물을 형성하는 단계를 포함하되,
    상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)의 전단연결재(231)는 상기 하부 구조물(130a)의 철근과 연결되어 일체화되도록 하는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 시공방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 b) 단계의 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은,
    콘크리트 몸체(210);
    상기 콘크리트 몸체(210) 상에 돌출되도록 요철 형상으로 형성된 콘크리트 요철 전단키(220);
    전단력 전달을 위해서 상기 하부 구조물(130a)을 형성하기 위해 배근된 철근과 수직 방향으로 연결되는 전단연결재(231); 및
    상기 콘크리트 몸체(210) 내부에 각각 횡방향 및 종방향으로 배근되는 횡방향 철근(232)과 종방향 철근(233)을 포함하는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 시공방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 b) 단계의 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)은 후타설되는 상기 하부 구조물(130a)의 콘크리트와의 부착력을 높일 수 있도록 상기 콘크리트 요철 전단키(220) 하부의 콘크리트 면(250)을 거칠게 마감하는 하는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 시공방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 b) 단계에서 상기 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록(200)을 제작하기 위하여 그 하부에 일정 면적 크기 및 간격으로 돌출된 형태의 강재 거푸집(190)이 사용되며, 상기 강재 거푸집(190)은 하부로 도출되는 요철의 면적 크기, 간격 및 열은 필요에 따라 조정되도록 하는 프리캐스트 콘크리트 전단키 블록과 방진패드를 이용한 진동차단 일체형 구조물 시공방법.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2886749B1 (en) * 2013-11-14 2016-03-23 Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology Vibration isolation structure using precast concrete shear-key block and anti-vibration pad, and method for controlling anti-vibration of structure using the same
GB2542393A (en) * 2015-09-18 2017-03-22 Walwin Kent Floatable Building
JP7044350B2 (ja) * 2017-11-14 2022-03-30 株式会社竹中工務店 防振床構造
CN109183603A (zh) * 2018-09-30 2019-01-11 福州大学 不传递弯矩的半刚性墩梁连接构造与施工方法
CN112853953A (zh) * 2021-02-19 2021-05-28 天津城建大学 一种公路桥梁用抗震装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101323588B1 (ko) * 2013-04-15 2013-11-01 한국건설기술연구원 진동차단을 위한 일체형 주상복합 전이층 구조
KR101323587B1 (ko) * 2013-04-15 2013-11-01 한국건설기술연구원 진동차단을 위한 일체형 주상복합 전이층 구조

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3296759A (en) * 1964-12-07 1967-01-10 Pavlecka John Interlocked hollow panel structure
US3921240A (en) * 1971-04-27 1975-11-25 Elastometal Ltd Structural bearings
US4187573A (en) * 1977-07-05 1980-02-12 Watson Bowman Associates, Inc. High load bearing for bridges and similar structures
US4338758A (en) * 1978-04-18 1982-07-13 Reduc Acoustics Ab Vibration damped structures and objects
SU848797A1 (ru) * 1978-05-10 1981-07-23 Предприятие П/Я М-5703 Амортизатор
US5054251A (en) * 1986-07-24 1991-10-08 Kemeny Zoltan A Structural shock isolation system
US4727695A (en) * 1986-07-24 1988-03-01 Kemeny Zoltan A Building structure shock isolation system
US4887788A (en) * 1988-01-15 1989-12-19 The Gates Rubber Company Base isolation pad
FR2643105B1 (fr) * 1989-02-10 1995-10-13 Bellavista Patrice Isolateur parasismique pour la construction de batiments
FR2680809B3 (fr) * 1991-08-26 1993-12-03 Perrey Louis Dispositif de protection antisismique.
FR2692618B1 (fr) * 1992-06-23 1994-09-09 Bellavista Patrice Isolateurs parasismiques pour bâtiments et ouvrages d'art.
JP3803949B2 (ja) * 1999-02-22 2006-08-02 株式会社竹中工務店 アスペクト比が大きい建物の免震方法及び免震構造
JP4439694B2 (ja) * 2000-08-04 2010-03-24 株式会社竹中工務店 高層建物の高減衰架構
US7316389B2 (en) 2001-04-10 2008-01-08 Lord Corporation Vibration isolation member
US20070044395A1 (en) * 2005-08-24 2007-03-01 Lyan-Ywan Lu Seismic isolator with variable curvature
US20070157532A1 (en) * 2006-01-06 2007-07-12 Chong-Shien Tsai Foundation shock eliminator
CN101994352B (zh) * 2009-08-27 2013-01-16 润弘精密工程事业股份有限公司 微震控制建筑系统
US8807307B2 (en) * 2010-02-12 2014-08-19 Industry-Academic Cooperation Foundation, Chosun University High-performance shear friction damper
JP2013007401A (ja) * 2011-06-22 2013-01-10 Kikuo Sugita 重量物の転倒防止パッドおよび免震建造物
KR101323589B1 (ko) 2013-04-15 2013-11-01 한국건설기술연구원 진동차단을 위한 일체형 주상복합 전이층 구조
EP2886749B1 (en) * 2013-11-14 2016-03-23 Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology Vibration isolation structure using precast concrete shear-key block and anti-vibration pad, and method for controlling anti-vibration of structure using the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101323588B1 (ko) * 2013-04-15 2013-11-01 한국건설기술연구원 진동차단을 위한 일체형 주상복합 전이층 구조
KR101323587B1 (ko) * 2013-04-15 2013-11-01 한국건설기술연구원 진동차단을 위한 일체형 주상복합 전이층 구조

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