KR-20260061635-A - Structure for connecting reinforced concrete beam and pre-fabricated column

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Abstract

본 발명은 철근 콘크리트 선조립 기둥에 설치된 보 철근 가이드를 이용하여 현장 조립 시에 철근 콘크리트 보의 보 철근을 가이드해서 철근 콘크리트 보와 철근 콘크리트 선조립 기둥을 연결시켜 주도록 구현한 철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조에 관한 것으로, 복수 개의 보 철근을 구비하여 슬라브의 하중을 지탱해 주는 철근 콘크리트 보; 철근 콘크리트 보와 연결 형성되어, 철근 콘크리트 보의 하중을 지탱해 주는 철근 콘크리트 선조립 기둥; 및 철근 콘크리트 선조립 기둥에 설치되어, 보 철근을 가이드해서 철근 콘크리트 보와 철근 콘크리트 선조립 기둥을 연결시켜 주는 보 철근 가이드를 포함한다.

Inventors

배준우

Assignees

배준우

Dates

Publication Date: 20260506
Application Date: 20241028

Claims (5)

복수 개의 보 철근을 구비하여 슬라브의 하중을 지탱해 주는 철근 콘크리트 보; 상기 철근 콘크리트 보와 연결 형성되어, 상기 철근 콘크리트 보의 하중을 지탱해 주는 철근 콘크리트 선조립 기둥; 및 상기 철근 콘크리트 선조립 기둥에 설치되어, 상기 보 철근을 가이드해서 상기 철근 콘크리트 보와 상기 철근 콘크리트 선조립 기둥을 연결시켜 주는 보 철근 가이드를 포함하는 철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조.
제1항에 있어서, 상기 철근 콘크리트 보는, 보의 크기나 강도에 따라 이에 대응하여 하나의 보에 상기 보 철근을 기 설정해 둔 간격을 두고 복수 개의 라인으로 형성하며, 상기 보 철근을 하나의 라인에 복수 개로 사용하는 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조.
제2항에 있어서, 상기 보 철근 가이드는, 상기 보 철근의 라인 개수에 맞게 이에 대응하는 개수로 형성되는 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조.
제1항에 있어서, 상기 철근 콘크리트 보는, 하단 부분에 해당하는 위치에 설치되는 복수 개의 보 하단 철근; 및 상단 부분에 해당하는 위치에 설치되는 복수 개의 보 상단 철근을 구비하는 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조.
제1항에 있어서, 상기 철근 콘크리트 선조립 기둥은, 외곽철근, 내부철근, 기둥후프철근 및 선조립보강플레이트를 사용하여 공장에서 철근 콘크리트 부재의 철근 부분을 선조립하여 철골처럼 현장으로 운반하여 시공하도록 하는 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조.

Description

철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조{Structure for connecting reinforced concrete beam and pre-fabricated column} 본 발명의 기술 분야는 철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조에 관한 것으로, 특히 철근 콘크리트 선조립 기둥에 설치된 보 철근 가이드를 이용하여 현장 조립 시에 철근 콘크리트 보의 보 철근을 가이드해서 철근 콘크리트 보와 철근 콘크리트 선조립 기둥을 연결시켜 주도록 구현한 철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조에 관한 것이다. 철근 콘크리트 구조물은 인장 저항 성능과 연성 능력이 우수한 철근과 압축 저항 성능, 조형성, 내화 성능 및 경제성이 우수한 콘크리트를 결합한 구조 형식이다. 그러나 철근 콘크리트 구조물은 현장에서 콘크리트 타설을 위한 거푸집 설치와 동바리 설치 등의 가설 작업이 수반되기 때문에 현장 시공이 복잡하고 현장 작업량이 증가하는 불편한 단점이 있었다. 상술한 철근 콘크리트 공사에 대한 시공성을 개선하기 위하여 철근 공장 가공, 선조립 철근, 공장 제작 등과 같이 생산성과 품질을 향상시키기 위한 노력들이 시도되고 있다. 그리고 강재를 이용한 합성 구조 형식이 활용되고 있는데, 일례로 강판을 상부 개방형으로 성형 가공 및 용접하여 제작한 후 내부에 콘크리트를 충전하여 강재를 영구거푸집 및 철근 대체 구조체로 이용하는 합성보가 사용되고 있다. 이러한 합성보는 하부 철근 배근 및 거푸집 설치 과정을 생략할 수 있기 때문에 현장 작업을 줄이면서 강재와 콘크리트의 합성 효과로 구조 성능을 향상시킬 수 있다는 점에서 유리하다. 하지만, 철근 콘크리트 구조물에 비해 강재량이 증가하고 보와 기둥 접합부의 구성이 복잡해지며, 상부 개방형 구조로 작업자가 이동할 작업 공간 확보가 어려운 단점이 있다. 강재가 외부에 노출되기 때문에 화재 발생 시 내화 성능이 문제될 수 있어 내화 피복에 대한 별도의 고려가 필요한 단점도 있으며, 또한 외부에 노출된 강재 자체에 부식이 발생할 우려가 있어 이에 대한 별도의 마감 처리가 필요한 단점도 있다. 한국등록특허 제10-1736594호(2017.05.10. 등록)는 기둥부재와 보부재의 접합 구조에 관하여 개시되어 있는데, 내부에 길이방향으로 매립되는 제1 조립철근망과, 제1 조립철근망에 연계되어 길이방향으로 설치되는 제1 강구조체를 구비하는 기둥부재; 내부에 길이방향으로 매립되는 제2 조립철근망과, 제2 조립철근망에 연계되어 길이방향으로 설치되는 제2 강구조체를 구비하는 보부재; 제1 강구조체와 제2 강구조체에 각각 삽입 체결되어, 기둥부재와 보부재를 연결하는 연결접합부재; 및 기둥부재와 보부재의 연결부분을 둘러싸도록 타설되는 접합콘크리트부를 포함하고, 제1 강구조체 및 제2 강구조체는, 길이방향으로 형성되고 모듈화된 한 쌍의 앵글부재; 및 한 쌍의 앵글부재의 사이에 형성되는 설치공간부를 구비하고, 연결접합부재는, 제1 강구조체의 제1 설치공간부에 삽입된 상태에서 기둥부재의 제1 앵글부재와 체결되는 접합본체; 및 접합본체에서 보부재의 설치방향으로 방향으로 연장 형성되고, 제2 강구조체의 제2 설치공간부에 삽입된 상태에서 보부재의 제2 앵글부재와 체결되는 보접합부를 구비하고, 접합본체는 단부가 보부재 방향으로 연장 형성되는 십자형의 철물로 구비되고, 십자형 철물의 4곳의 단부영역에는 보부재와 체결되는 보접합부가 각각 형성되고, 보접합부는 제2 설치공간부에 삽입된 상태에서 볼트체결 또는 용접 접합되고, 제2 강구조체는, 보부재의 제2 콘크리트부의 상측에 길이방향으로 매립되는 상부강구조체; 및 보부재의 제2 콘크리트부의 하측에 길이방향으로 매립되는 하부강구조체를 구비하고, 보부재의 절곡부재는, 상부강구조체의 제2 설치공간부와, 하부강구조체의 제2 설치공간부의 사이를 교차하면서 설치되는 것을 특징으로 한다. 개시된 기술에 따르면, 기둥부재와 보부재의 연결부분을 부재 간의 삽입이라는 간이한 형식을 통하여 시공하여 시공성을 향상시키면서도 구조적 성능을 안정적으로 확보할 수 있으며, 기둥부재와 보부재의 접합구조가 개방된 형태로 구성됨으로써 현장작업자의 작업 공간의 확보가 용이하고 시공 상태의 확인이 용이하다. 한국등록특허 제10-1686045호(2016.12.07.등록)는 철근 보 구조물과 철근 기둥 구조물을 가조립한 상태에서 연결부재를 이용해 구조적으로 연결함으로써, 작업 시간이 많이 소요되는 구조적 연결 과정에서는 크레인을 사용하지 않을 수 있으며, 이로 인해 크레인의 이용 효율을 향상시킬 수 있는 선조립형 철근 기둥 구조물과 철근 보 구조물의 결합구조에 관하여 개시되어 있다. 개시된 기술에 따르면, 다수의 기둥 주근과 띠철근으로 구성된 철근 기둥 구조물과, 다수의 보 주근과 늑근으로 구성된 철근 보 구조물을 연결하는 선조립형 철근 기둥 구조물과 철근 보 구조물의 결합구조에 있어서, 철근 보 구조물의 단부에 고정되는 제1고정부; 보 주근에 대응하는 위치에서 철근 기둥 구조물과 교차하는 방향으로 배치되어 철근 기둥 구조물에 고정되는 다수의 고정철근; 고정철근의 단부에 고정되는 제2고정부; 제1고정부와 제2고정부가 맞닿은 상태에서 제1고정부와 제2고정부를 가결합하는 체결부재; 및 보 주근과 고정철근을 구조적으로 연결하는 연결부재를 포함하되, 제1고정부는 철근 보 구조물의 단부에 고정되는 제1고정프레임과, 제1고정프레임의 전면부에 배치되는 제1밀착부를 포함하고, 제2고정부는 철근 기둥 구조물의 측면에 고정되는 제2고정프레임과, 제1고정프레임의 전면부와 마주하는 제2고정프레임의 전면부에 배치되는 제2밀착부를 포함하며, 체결부재는 제1밀착부와 제2밀착부가 서로 면접촉한 상태에서 제1밀착부와 제2밀착부에 각각 형성된 체결공에 관통 체결되는 것을 특징으로 한다. 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조를 설명하는 도면이다. 도 2는 도 1에 있는 보 철근 가이드를 설명하는 도면이다. 도 3은 도 1에 있는 철근 콘크리트 선조립 기둥을 설명하는 도면이다. 도 4는 도 3에 있는 외곽철근 및 내부철근의 이음 구조를 설명하는 도면이다. 도 5는 도 3에 있는 선조립보강플레이트를 제1예로 설명하는 도면이다. 도 6은 도 3에 있는 선조립보강플레이트를 제2예로 설명하는 도면이다. 아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다. 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다. 이제 본 발명의 실시 예에 따른 철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조를 설명하는 도면이며, 도 2는 도 1에 있는 보 철근 가이드를 설명하는 도면이다. 도 1 및 2를 참조하면, 철근 콘크리트 보와 선조립 기둥 연결 구조(10)는, 철근 콘크리트 보(100), 철근 콘크리트 선조립 기둥(200), 보 철근 가이드(300)를 포함한다. 철근 콘크리트 보(100)는, 복수 개의 보 철근(110, 120)을 구비하여 슬라브의 하중을 지탱해 주도록 한다. 일 실시 예에서, 철근 콘크리트 보(100)는, 보의 크기나 강도 등에 따라 이에 대응하여 하나의 보에 보 철근(110, 120)을 기 설정해 둔 간격을 두고 복수 개(예를 들어, 2개, 3개, 4개, 5개 등)의 라인으로 다양하게 형성할 수 있으며, 또한 보 철근(110, 120)을 하나의 라인에 복수 개(예를 들어, 4개, 6개, 8개, 10개 등)로 다양하게 사용할 수 있다. 일 실시 예에서, 철근 콘크리트 보(100)는, 하단 부분에 해당