KR-20260061698-A - Core structures for modular buildings that can be used in the design of apartment houses including high-rise buildings and their construction methods

Abstract

중고층 모듈러 건축물에 있어 EV샤프트 등 코아구조물에 발생하는 횡력에 의한 변위를 최소화시키면서도 신속하게 적층시공할 수 있는 초고층건축물을 포함한 공동주택 설계시 활용가능한 모듈러 건축물용 코아구조물 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 상기 중고층 모듈러 건축물용 코아구조물은 수직판 형태의 몸통부 상면과 저면의 중앙부에 돌출연결부가 형성되며 수직철근을 포함하는 철근조립체가 매립 형성된 콘크리트패널부, 및 상기 돌출연결부 양 측방 콘크리트패널부의 상면과 저면에 수직철근이 관통되어 연결된 일측 플랜지를 포함하는 연결형강,을 포함하는 PC패널을 상,하 및 좌,우로 서로 연결하여 중공 사각 박스체 형태로 형성되도록 하게 된다.

Inventors

• 김희준

Assignees

• 주식회사 에이치제이디피건축사사무소

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20241028

Claims (1)

1. 모듈러구조물(A)과 함께 주변에 동시 시공될 수 있도록 설치되는 것으로서, 수직판 형태의 몸통부(111) 상면과 저면의 중앙부에 돌출연결부(114)가 형성되며 수직철근(112)을 포함하는 철근조립체가 매립 형성된 콘크리트패널부(110), 및 상기 돌출연결부(114) 양 측방 콘크리트패널부의 상면과 저면에 수직철근(112)이 관통되어 연결된 일측 플랜지(122)를 포함하는 연결형강(120),을 포함하는 PC패널(100)을 상,하 및 좌,우로 서로 연결하여 중공 사각 박스체 형태로 형성되며, 상기 수직철근(112)은 콘크리트패널부(110)를 상,하로 관통하여 양 단부가 연결형강(120)의 일측 플랜지(122)를 관통하여 연결되도록 하여 연결형강과 콘크리트패널부(110)의 구조적 일체성을 확보하며, 상기 연결형강(120)은 횡력에 대한 연결부위 강성이 확보되도록 콘크리트패널부(110) 상면에 형성된 돌출연결부(114)를 사이에 두고 철근조립체에 일체로 고정되도록 한 것으로서, 상기 돌출연결부(114) 양 측면에는 수직부(121), 양 플랜지(122)로 구성된 ㄷ형강으로 형성된 연결형강(120)의 상기 수직부(121)가 접하도록 하고 일측 플랜지(122)는 콘크리트패널부(110) 상면 및 저면에 위치하여 상기 PC패널(100)은 상,하 수직방향으로 연결시킴에 있어서 연결형강(120)이 서로 볼트와 너트로 연결되는 것으로 시공되도록 하는 중고층 모듈러 건축물용 코아구조물.

Description

초고층건축물을 포함한 공동주택 설계시 활용가능한 모듈러 건축물용 코아구조물 및 그 시공방법 {Core structures for modular buildings that can be used in the design of apartment houses including high-rise buildings and their construction methods} 본 발명은 초고층건축물을 포함한 공동주택 설계시 활용가능한 모듈러 건축물용 코아구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 중고층 모듈러 건축물에 있어 EV샤프트 등 코아구조물에 발생하는 횡력에 의한 변위를 최소화시키면서도 신속하게 적층 시공할 수 있는 초고층건축물을 포함한 공동주택 설계시 활용가능한 모듈러 건축물용 코아구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다. 본 발명은 초고층건축물을 포함한 공동주택 설계시 활용가능한 모듈러 건축물용 코아구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 중고층 모듈러 건축물에 있어 EV샤프트 등 코아구조물에 발생하는 횡력에 의한 변위를 최소화시키면서도 신속하게 적층 시공할 수 있는 초고층건축물을 포함한 공동주택 설계시 활용가능한 모듈러 건축물용 코아구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다. 도 1a는 종래 모듈러 건축물의 계단실 및 코아구조물(EV 샤프트)의 시공사진, 도 1b는 종래 제진용 PC패널의 구성사시도, 도 1c는 종래 모서리 거푸집의 시공사시도, 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 중고층 모듈러 건축물용 코아구조물의 시공개념도 및 구성사시도, 도 2c 및 도 2d는 본 발명의 PC패널의 수직방향(종방향)과 수평방향(횡방향)의 연결구성도, 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.[0036] [ 중고층 모듈러 건축물용 코아구조물(A1) 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 중고층 모듈러 건축물용 코아구조물(A1)의 시공개면도 및 구성사시도, 도 2c와 도 2d는 본 발명의 PC패널(100)의 수직방향(종방향)과 수평방향(횡방향)의 연결구성도를 도시한 것이다. 상기 중고층 모듈러 건축물용 코아구조물(A1)은 PC패널(100)을 서로 조립하여 예컨대, 중공 박스체 구조물 형태로 시공하게 된다. 먼저 상기 중고층 모듈러 건축물은 도 2a와 같이 모듈러구조물(A)을 시공하고, 모듈러구조물(A) 주위에 계단실 또는 EV 샤프트와 같은 코아구조물(A1)을 포함하여 동시 시공하게 되는데, 이때 상기 모듈러구조물(A)은 도 2a와 같이 상,하,좌,우로 적층되는 폐합된 박스체 철골구조물이라 할 수 있다. 이에 계단실등과 같은 코아구조물(A1)을 모듈러구조물(A) 주변에 함께 시공하게 되는데 이러한 코아구조물은 특성상 횡력에 매우 취약한 형태가 된다. 이는 코아구조물이 상,하로 연장되는 박스체 구조물로 시공되고 좌,우로는 달리 횡방향 변위를 구속해주는 구조물이 접하도록 시공되지 않기 때문이다. 이에 본 발명의 중고층 모듈러 건축물용 코아구조물(A1)은 PC패널(100)을 중공 사각박스체 형태로 조립 시공하되 중고층 시공에 따른 횡력을 효과적으로 저항할 수 있도록 하는 것이 중요하게 된다. 이에 도 2b와 같이 횡력저항에 유리한 구조로 PC패널(100)을 조립 시공하되, 이러한 PC패널(100)은 프리캐스트 방식으로 공장제작된 것으로서 콘크리트패널부(110) 및 연결형강(120)을 포함하여 구성됨을 알 수 있다. 먼저 상기 콘크리트패널부(110)는 철근콘크리트 수직판 형태의 몸통부(111)와 몸통부 내부에 배근된 철근조립체가 매립되어 있다. 이때 상기 철근조립체는 수직철근(112)과 수직철근에 상,하로 이격 형성된 수평철근(113)을 포함하되, 수직철근(112)의 양 상단 및 하단은 후술되는 연결형강(120)을 관통하여 고정되어 있음을 알 수 있다. 이러한 상기 수직철근(112)은 콘크리트패널부(110)을 상,하로 관통하여 양 단부가 연결형강(120)의 일측 플랜지(122)를 관통하여 연결되도록 하고, 콘크리트패널부(110) 상면과 저면에 연결형강(120)이 접하도록 배치하되, 철근조립체에 의하여 연결되어 있어 연결형강이 콘크리트패널부에 확실한 고정상태를 가지고 있어 서로의 구조적 일체성을 확보할 수 있게 된다. 또한 상기 콘크리트패널부(110)는 상면과 저면 중앙부에 돌출연결부(114)가 일체로 돌출 형성되어 있음을 알 수 있다. 이에 상기 돌출연결부(114)의 양 측면에는 수직부(121), 양 플랜지(122)로 구성된 ㄷ형강으로 형성된 연결형강(120)의 상기 수직부(121)가 접하도록 하고 일측 플랜지(122)는 콘크리트패널부(110) 상면에 위치하도록 하고 있음을 알 수 있다. 이에 일측 플랜지(122)는 철근조립체의 수직철근(112)이 관통되어 용접등에 의하여 연결됨으로서 콘크리트패널부(110)와 양 연결형강(120)은 서로 구조적으로 일체화되고 있음을 알 수 있다. 이에 연결형강(120)은 콘크리트패널부(110) 상면에 안정적으로 세팅되어 철근조립체와 일체로 형성되며 상기 돌출연결부(114)는 좌,우 측면에 전단홈과 전단키를 포함하는 측면전단연결부(115)가 형성되어 있으며, 이러한 측면전단연결부(115)는 콘크리트패널부(110)의 양 측면부에도 연속되어 있어 PC패널(100)의 좌,우 즉 횡방향 연결에 이용된다. 이로서 본 발명의 PC패널(100)은 좌,우방향(횡방향)으로 신속하게 조립이 가능하게 되며 측면전단연결부(115)는 접착제등을 이용하여 서로 일체화시키면 된다. 상기 연결형강(120)은 콘크리트패널부(110) 상면에 형성된 돌출연결부(114)를 사이에 두고 철근조립체에 일체로 고정되는 형강으로서 도 2a에는 ㄷ형강으로 개시되어 있음을 알 수 있다. 이에 상기 수직부(121) 및 양 플랜지(122)가 ㄷ 형태로 형성된 연결형강(120)은 양 플랜지 사이에 수직판 형태의 보강재(123)로 보강되어 연결부위 강성을 확보할 수 있도록 하게 된다. 이러한 연결형강(120)은 콘크리트패널부(110) 상면과 저면에 모두 형성되어 있음을 알 수 있다. 이에 본 발명의 PC패널(100)은 단순한 구조로 제작되어 현장에 반입되어 코아구조물(A1)의 수직방향(종방향)과 수평방향(횡방향)으로 서로 연결시켜 설치된다. 도 2c와 도 2d에 의하면 본 발명의 PC패널(100)의 상,하방향(종방향)과 좌,우방향(횡방향)의 연결구성을 살펴볼 수 있다. 먼저 도 2c와 같이, PC패널(100)은 상,하 수직방향으로 연결시킴에 있어서 연결형강(120)이 서로 볼트와 너트로 연결되는 것으로 간단하게 시공됨을 알 수 있다. 이때, 연결형강(120)을 구성하는 양 플랜지(122)는 경화된 고무재질의 스트립부재(130)를 이용하여 접하도록 하고, 양 플랜지(122)에 형성된 볼트홀을 통해 볼트와 너트로 체결시키게 된다. 상기 스트립부재(130)는 탄성이 있어 설치 시 작업하중에 의한 파손을 방지하고, 수밀성을 확보할 수 있도록 하게 되며, 서로 접하는 플랜지 면들의 평탄성을 확보할 수 있도록 한 것이다. 이에 스트립부재(130)의 두께만큼 연결부콘크리트의 사이가 이격되므로 그 사이에 그라우트재를 주입하여 연결부콘크리트의 상,하 일체성도 확보할 수 있게 된다. 다음으로 도 2d와 같이 PC패널(100)은 좌,우방향으로 연결시킴에 있어서 측면전단연결부(115)와 접착제등을 이용하여 서로 일체화시키게 됨을 알 수 있다. 결국 본 발명의 코아구조물(A1)은 PC패널(100)을 좌,우,상,하방향(횡방향 및 종방향)으로 서로 연결하여 중공 사각박스체 구조물로 간단하게 조립하여 시공할 수 있음을 알 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.