KR102438145B1 - 데크-빔 일체형 선조립 모듈 - Google Patents

데크-빔 일체형 선조립 모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR102438145B1
KR102438145B1 KR1020210152276A KR20210152276A KR102438145B1 KR 102438145 B1 KR102438145 B1 KR 102438145B1 KR 1020210152276 A KR1020210152276 A KR 1020210152276A KR 20210152276 A KR20210152276 A KR 20210152276A KR 102438145 B1 KR102438145 B1 KR 102438145B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
module
deck
plate
steel
deck plate
Prior art date
Application number
KR1020210152276A
Other languages
English (en)
Inventor
서희선
진주호
김성진
김태정
박구연
김동준
Original Assignee
주식회사 가우리안
코오롱이앤씨 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 가우리안, 코오롱이앤씨 주식회사 filed Critical 주식회사 가우리안
Priority to KR1020210152276A priority Critical patent/KR102438145B1/ko
Priority to PCT/KR2021/019540 priority patent/WO2022139426A1/ko
Priority to AU2021410522A priority patent/AU2021410522A1/en
Priority to KR1020220072983A priority patent/KR20230067478A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102438145B1 publication Critical patent/KR102438145B1/ko

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/16—Load-carrying floor structures wholly or partly cast or similarly formed in situ
    • E04B5/32—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements
    • E04B5/36—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements with form units as part of the floor
    • E04B5/38—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements with form units as part of the floor with slab-shaped form units acting simultaneously as reinforcement; Form slabs with reinforcements extending laterally outside the element
    • E04B5/40—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements with form units as part of the floor with slab-shaped form units acting simultaneously as reinforcement; Form slabs with reinforcements extending laterally outside the element with metal form-slabs
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/43—Floor structures of extraordinary design; Features relating to the elastic stability; Floor structures specially designed for resting on columns only, e.g. mushroom floors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/16—Load-carrying floor structures wholly or partly cast or similarly formed in situ
    • E04B5/17—Floor structures partly formed in situ
    • E04B5/23—Floor structures partly formed in situ with stiffening ribs or other beam-like formations wholly or partly prefabricated
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/16—Load-carrying floor structures wholly or partly cast or similarly formed in situ
    • E04B5/17—Floor structures partly formed in situ
    • E04B5/23—Floor structures partly formed in situ with stiffening ribs or other beam-like formations wholly or partly prefabricated
    • E04B5/29—Floor structures partly formed in situ with stiffening ribs or other beam-like formations wholly or partly prefabricated the prefabricated parts of the beams consisting wholly of metal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/29—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces built-up from parts of different material, i.e. composite structures
    • E04C3/293—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces built-up from parts of different material, i.e. composite structures the materials being steel and concrete

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)

Abstract

본 발명은 좌우로 분할된 제1빔모듈과 제2빔모듈의 상부에 데크플레이트를 거치하여 선조립 모듈을 형성함으로써, 공기 단축 및 작업자 안전성 확보가 가능한 데크-빔 일체형 선조립 모듈 및 이를 이용한 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물 시공 방법에 대한 것이다.
본 발명 데크-빔 일체형 선조립 모듈은 상호 이격되게 배치되는 복수의 강판보 상부에 데크플레이트가 거치되고, 강판보의 내부와 데크플레이트의 상부에 콘크리트가 타설되는 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물을 시공하기 위한 것으로, 상기 데크플레이트; 상기 데크플레이트 일측 단부의 하부에 고정 결합되는 것으로, 좌우로 분절된 상기 강판보의 우측 부분인 제1빔모듈; 및 상기 데크플레이트 타측 단부의 하부에 고정 결합되는 것으로, 좌우로 분절된 상기 강판보의 좌측 부분인 제2빔모듈; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

데크-빔 일체형 선조립 모듈{Deck-beam integrated preassembly module}
본 발명은 좌우로 분할된 제1빔모듈과 제2빔모듈의 상부에 데크플레이트를 거치하여 선조립 모듈을 형성함으로써, 공기 단축 및 작업자 안전성 확보가 가능한 데크-빔 일체형 선조립 모듈 및 이를 이용한 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물 시공 방법에 대한 것이다.
철근콘크리트 슬래브는 일반적으로 거푸집과 철근을 설치하고, 현장에서 콘크리트를 타설하여 시공된다.
이러한 재래식 철근콘크리트 공법은 노동 집약적이고, 품질 확보가 어려우며, 가설재 설치 및 해체 공정으로 인해 공기가 지연되는 한계가 있다. 뿐만 아니라 거푸집 지지를 위해 다수의 동바리가 필요하여 작업자 이동이 곤란하다.
이에 최근에는 종래의 재래식 공법을 대체하여 프리캐스트 콘크리트 공법(PC 공법)의 적용이 증가하고 있다.
그러나 PC 공법은 자재 중량이 무거워 인양장비가 최대 중량을 초과하지 않도록 세분화된 양중계획이 필요하고, 주요 부재 설치 시 크레인 거치 시간이 많이 소요된다. 또한, 부재 제작 시간이 오래 걸려 수요 증가 시 원활한 공급이 어려울 수 있다.
이러한 문제점을 해결하고자 가설 거푸집 대신 강재를 영구거푸집으로 사용하는 강콘크리트 합성 구조가 개발되어 사용되고 있다.
여기에서 보의 경우에는 상부가 개방된 U자 형의 강판보를 설치하고 강판보 내부에 콘크리트를 채우는 강판합성보가 많이 사용된다.
상기 강판보는 영구거푸집 역할을 할 뿐 아니라 보 주근 및 스터럽 역할을 하므로, 내부 철근 배근을 대폭 감소시키거나 생략할 수 있다.
또한, 강콘크리트 합성 구조는 부재 중량이 가벼워 양중 부담을 줄일 수 있고, 주요 부재 설치 시 크레인 거치 시간을 줄일 수 있으며, 접합부가 일체 타설되므로 접합부 균열이나 부재 파손 우려가 적다. 나아가 부재 제작 기간이 길지 않아 부재 공급이 원활하고, 제작 시 부재 크기나 형상 변화가 용이하다.
슬래브 역시 가설 거푸집 대신 영구거푸집인 데크플레이트를 사용하는 경우가 많다. 특히, 데크플레이트 상부에 트러스 거더가 구비된 트러스 데크는 별도의 가설 동바리 없이 설치할 수 있어 가설 공사를 최소화할 수 있고, 작업자 이동이 용이하다.
한편, 종래 강합성보와 데크플레이트를 이용한 철근콘크리트 슬래브-보 구조물은 기둥 사이나 기둥 사이에 설치된 거더 사이에 강판보를 설치한 다음, 이웃하는 강판보 사이에 데크플레이트를 설치하고, 강판보 내부와 데크플레이트 상부에 콘크리트를 타설하여 시공한다.
이때, 데크플레이트는 복수 매로 적층된 데크플레이트들을 강판보 상부에 적치하고, 각 데크플레이트들을 설치 위치에 판개한 후 데크플레이트를 강판보에 용접 등의 방법으로 고정하는 순서로 설치한다.
그런데 이 경우 강판보와 데크플레이트는 각각 별도로 설치되는데다 개별 데크플레이트들을 판개하여야 하므로, 시공 시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 아울러 데크플레이트의 판개 작업은 강판보 상부에서 고소 작업으로 수행되므로, 작업자 추락 등으로 인한 안전사고 우려가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 강합성콘크리트 슬래브-보 시공 시, 시공 시간을 획기적으로 단축할 수 있고 작업 시 작업자 안전성을 확보할 수 있는 데크-빔 일체형 선조립 모듈 및 이를 이용한 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물 시공 방법을 제공하고자 한다.
바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상호 이격되게 배치되는 복수의 강판보 상부에 데크플레이트가 거치되고, 강판보의 내부와 데크플레이트의 상부에 콘크리트가 타설되는 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물을 시공하기 위해 지상 작업장 또는 공장장에서 선조립되는 데크-빔 일체형 선조립 모듈에 관한 것으로, 상기 데크플레이트; 상기 데크플레이트 일측 단부의 하부에 고정 결합되는 것으로, 상기 데크플레이트의 일측 단부가 상면에 거치되어 고정되는 상부플랜지와 상기 상부플랜지의 일단에서 하부 수직 방향으로 절곡된 웨브와 상기 웨브의 하단에서 데크플레이트 외측 수평 방향으로 절곡된 하부플랜지로 구성되어 좌우로 분절된 상기 강판보의 우측 부분인 제1빔모듈; 및 상기 데크플레이트 타측 단부의 하부에 고정 결합되는 것으로, 상기 데크플레이트의 타측 단부가 상면에 거치되어 고정되는 상부플랜지와 상기 상부플랜지의 일단에서 하부 수직 방향으로 절곡된 웨브와 상기 웨브의 하단에서 데크플레이트 외측 수평 방향으로 절곡된 하부플랜지로 구성되어 좌우로 분절된 상기 강판보의 좌측 부분인 제2빔모듈; 로 구성되어, 상기 제2빔모듈이 이웃하는 선조립 모듈의 제1빔모듈과 하부플랜지가 상호 연결되어 결합됨으로써 상기 강판보가 형성되고, 상기 제1빔모듈과 제2빔모듈은 적어도 2단 이상의 ㄷ형강을 상하로 연결하여 구성되며, 상하로 접합되는 ㄷ형강의 플랜지에 의해 형성되는 중간플랜지에는 이웃하는 빔모듈의 대응되는 중간플랜지와 연결하기 위해 일측에는 상기 중간플랜지에 회전 가능하게 볼트 결합되는 제1볼트결합공이 형성되고, 타측에는 회전에 의해 타측 중간플랜지에 설치된 볼트에 결합이 가능하도록 일측이 개방된 제2볼트결합공이 형성된 타이바가 구비되는 것을 특징으로 하는 데크-빔 일체형 선조립 모듈을 제공하고자 한다.
삭제
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 제1빔모듈과 제2빔모듈 중 어느 일측의 하부플랜지에는 접합되는 빔모듈의 하부플랜지와 접합하기 위한 연결플레이트가 결합되는 것을 특징으로 하는 데크-빔 일체형 선조립 모듈을 제공하고자 한다.
삭제
삭제
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 데크-빔 일체형 선조립 모듈을 이용하여 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물을 시공하기 위한 것으로, (a) 상기 데크-빔 일체형 선조립 모듈을 준비하는 단계; (b) 선 설치된 기둥 또는 기둥 사이에 설치된 거더의 일측에 복수의 상기 선조립 모듈을 횡 방향으로 접하도록 순차적으로 설치하고, 이웃하는 선조립 모듈의 제1빔모듈과 제2빔모듈을 상호 결합하는 단계; 및 (c) 이웃하는 제1빔모듈과 제2빔모듈에 의해 형성된 강판보의 내부와 데크플레이트의 상부에 콘크리트를 타설하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 데크-빔 일체형 선조립 모듈을 이용한 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물 시공 방법을 제공하고자 한다.
삭제
삭제
본 발명에 따르면 좌우로 분할된 제1빔모듈과 제2빔모듈의 상부에 데크플레이트를 거치하여 선조립 모듈을 일체로 형성함으로써, 이웃하는 선조립 모듈의 빔모듈이 결합되어 U형 단면의 강판보를 형성할 수 있는 데크-빔 일체형 선조립 모듈 및 이를 이용한 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물 시공 방법을 제공할 수 있다.
이에 따라 강판보와 복수의 데크플레이트로 구성된 선조립 모듈을 일괄 시공하여 영구거푸집으로 활용할 수 있으므로, 강합성콘크리트 슬래브-보 시공 시 시공 시간을 획기적으로 단축할 수 있고 작업자 안전성을 확보할 수 있다.
아울러 현장에서 작업자의 판개 작업이 생략되고, 장비에 의해 데크플레이트가 강판보와 함께 일괄 설치되므로 데크플레이트의 크기 제한이 없어 장스팬 슬래브에 적용이 용이하다.
도 1은 본 발명 데크-빔 일체형 선조립 모듈을 도시하는 사시도.
도 2는 선조립 모듈의 결합 관계를 도시하는 사시도.
도 3은 선조립 모듈의 결합 상태를 도시하는 사시도.
도 4는 일실시예에 의한 빔모듈의 결합 관계를 도시하는 단면도.
도 5는 도 4에 도시된 빔모듈의 결합 상태를 도시하는 단면도.
도 6은 다른 실시예에 의한 빔모듈의 결합 관계를 도시하는 단면도.
도 7은 도 6에 도시된 빔모듈의 결합 상태를 도시하는 단면도.
도 8은 연결플레이트에 의한 빔모듈의 결합 관계를 도시하는 단면도.
도 9는 다단으로 구비된 빔모듈에 의해 형성되는 강판보를 도시하는 단면도.
도 10은 이웃하는 선조립 모듈의 설치 과정을 도시하는 사시도.
도 11은 타이바가 설치된 실시예를 도시하는 사시도.
도 12는 타이바를 도시하는 사시도.
도 13은 타이바의 결합 과정을 도시하는 사시도.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명 데크-빔 일체형 선조립 모듈을 도시하는 사시도이고, 도 2는 선조립 모듈의 결합 관계를 도시하는 사시도이며, 도 3은 선조립 모듈의 결합 상태를 도시하는 사시도이다.
도 1 내지 도 3 등에 도시된 바와 같이, 본 발명 데크-빔 일체형 선조립 모듈은 상호 이격되게 배치되는 복수의 강판보(4) 상부에 데크플레이트(5)가 거치되고, 강판보(4)의 내부와 데크플레이트(5)의 상부에 콘크리트(C)가 타설되는 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물을 시공하기 위해 지상 작업장 또는 공장에서 선조립되는 것으로, 상기 데크플레이트(5); 상기 데크플레이트(5) 일측 단부의 하부에 고정 결합되는 것으로, 좌우로 분절된 상기 강판보(4)의 우측 부분인 제1빔모듈(4a); 및 상기 데크플레이트(5) 타측 단부의 하부에 고정 결합되는 것으로, 좌우로 분절된 상기 강판보(4)의 좌측 부분인 제2빔모듈(4b); 로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 강합성콘크리트 슬래브-보 시공 시, 시공 시간을 획기적으로 단축할 수 있고 작업 시 작업자 안전성을 확보할 수 있는 데크-빔 일체형 선조립 모듈 및 이를 이용한 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물 시공 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명 데크-빔 일체형 선조립 모듈(3)은 강판보(4)와 데크플레이트(5)를 영구거푸집으로 활용한 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물을 시공하기 위한 것이다.
종래 강판보와 데크플레이트가 각각 별도로 시공되는 것과 달리, 본 발명은 강판보(4)와 데크플레이트(5)를 일체로 구성한다.
이를 위해 상기 강판보(4)는 좌우로 분할되어 우측 부분인 제1빔모듈(4a)과 좌측 부분인 제2빔모듈(4b)로 분리 구성된다.
상기 제1빔모듈(4a)은 좌측에, 제2빔모듈(4b)은 우측에 서로 이격되게 배치한 후, 제1빔모듈(4a)과 제2빔모듈(4b)의 상부에 데크플레이트(5)를 거치하여 일체화함으로써 데크-빔 일체형 선조립 모듈(3)을 형성한다.
즉, 분할된 한 쌍의 빔모듈(4a, 4b) 상부에 복수 매의 데크플레이트(5)를 지상의 작업장 또는 공장에서 미리 판개하여 설치한 후 태크 용접 등에 의해 고정하여 일체로 구성할 수 있다.
일측 선조립 모듈(3)을 설치한 후 순차적으로 인접하는 선조립 모듈(3')들을 설치하는 순서로 시공할 수 있다. 이때, 일측 선조립 모듈(3)의 제2빔모듈(4b)과 인접하는 선조립 모듈(3')의 제1빔모듈(4a')을 밀착되게 설치하고, 인접하는 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b)을 결합할 수 있다.
다시 말하면, 인접하는 선조립 모듈(3, 3')의 인접하는 좌우 빔모듈(4a', 4b)이 결합되어 U형 단면의 강판보(4)가 형성된다.
본 발명 데크-빔 일체형 선조립 모듈(3)은 조립이 완료된 상태에서는 기존 강판보-데크플레이트 시스템과 동일한 시스템을 구성한다.
본 발명에서는 복수의 데크플레이트(5)와 강판보(4)가 일체화된 전체 선조립 모듈(3)을 일괄 시공 가능하므로 양중 횟수를 대폭 줄이고, 시공 시간을 크게 단축할 수 있다.
특히, 안전사고 우려가 큰 데크플레이트(5)의 판개 작업이 공장 또는 지상 작업장에서 미리 이루어지므로 작업 안전성이 매우 우수하다.
뿐만 아니라 기존 데크플레이트 공법은 작업자가 일일이 판개 작업을 하므로, 작업자가 취급할 수 있는 중량을 고려하여 개별 데크플레이트 크기에 한계가 있어 장스팬 슬래브 적용에 어려움이 있었다. 이에 반해 본 발명은 현장에서 작업자의 판개 작업이 생략되고, 장비에 의해 데크플레이트(5)가 강판보(4)와 함께 일괄 설치되므로 데크플레이트(5)의 크기 제한이 없어 장스팬 슬래브 적용이 용이하다.
그러므로 보 내력 증가와 데크플레이트(5)의 크기 등을 고려하여 물류창고 등 고하중 장스팬 구조물에 적용하기 유리하다.
도 4는 일실시예에 의한 빔모듈의 결합 관계를 도시하는 단면도이고, 도 5는 도 4에 도시된 빔모듈의 결합 상태를 도시하는 단면도이다. 그리고 도 6은 다른 실시예에 의한 빔모듈의 결합 관계를 도시하는 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 빔모듈의 결합 상태를 도시하는 단면도이다.
도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1빔모듈(4a)과 제2빔모듈(4b)은 각각 데크플레이트(5)의 단부가 상면에 거치되어 고정되는 상부플랜지(41), 상기 상부플랜지(41)의 일단에서 하부 수직 방향으로 절곡된 웨브(42), 상기 웨브(42)의 하단에서 데크플레이트(5) 외측 수평 방향으로 절곡된 하부플랜지(43)로 구성되어, 상기 제2빔모듈(4b)이 이웃하는 선조립 모듈(3')의 제1빔모듈(4a')과 하부플랜지(43, 43')가 상호 연결되어 결합됨으로써 강판보(4)가 형성될 수 있다.
상기 제1빔모듈(4a)과 제2빔모듈(4b)은 각각 상부플랜지(41), 웨브(42) 및 하부플랜지(43)로 구성될 수 있다.
이하, 도 4, 도 5 등의 실시예와 관련하여 일측 선조립 모듈(3)의 제2빔모듈(4b)과 인접하는 선조립 모듈(3')의 제1빔모듈(4a')이 밀착 설치되어 강판보(4)를 형성하는 경우를 예로 들어 설명한다.
상기 상부플랜지(41, 41')는 데크플레이트(5)의 단부가 거치되어 고정되는 부분으로, 강판보(4)의 내측 방향 또는 외측 방향으로 절곡 형성될 수 있다.
상기 하부플랜지(43)는 강판보(4)의 내측 방향으로 절곡 형성되는 것으로, 인접하는 빔모듈(4a')의 하부플랜지(43')에 연결된다.
상기 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b)은 좌우 대칭으로 동일한 형상으로 형성할 수 있다(도 4).
이때, 하부플랜지(43, 43')의 내측 단부를 상부로 절곡하여 연결편(431, 431')을 형성할 수 있으며, 좌우 연결편(431, 431')을 볼트(B) 등으로 상호 접합하여 강판보(4)를 형성할 수 있다(도 5).
또는, 도 6에 도시된 바와 같이, 선 설치되는 일측 빔모듈(도면상 제2빔모듈(4b))의 하부플랜지(43)를 길게 형성하고, 후 설치되는 타측 빔모듈(도면상 제1빔모듈(4a'))의 하부플랜지(43')는 상부플랜지(41)와 동일한 길이 정도로 짧게 형성할 수 있다. 그리고 일측 빔모듈(4b)의 하부플랜지(43) 상부에 타측 빔모듈(4a')의 하부플랜지(43')를 거치하여 볼트(B) 등으로 결합할 수도 있다. 이 경우 선 설치되는 빔모듈(4b)의 하부플랜지(43) 상면에 후 설치되는 빔모듈(4a')의 하부플랜지(43')를 거치하여 안착시키므로, 후 설치되는 선조립 모듈(3')의 설치 높이를 정확하게 맞출 수 있다.
상기 상부플랜지(41, 41')의 상면에는 슬래브 콘크리트와의 일체화를 위해 쉬어스터드(S)가 부착될 수 있다.
도 8은 연결플레이트에 의한 빔모듈의 결합 관계를 도시하는 단면도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b) 중 어느 일측의 하부플랜지(43)에는 접합되는 빔모듈(4a')의 하부플랜지(43')와 접합하기 위한 연결플레이트(45)가 결합될 수 있다.
도 4의 실시예에서와 같이, 인접하는 빔모듈(4a', 4b)의 연결판(431, 431')을 밀착시킨 상태에서 수평 방향으로 볼트(B) 결합하는 경우, 연결판(431, 431')의 높이를 정확하게 일치시키기 어려울 수 있다.
따라서 도 6의 실시예에서와 같이, 선 설치되는 빔모듈(4b)의 하부플랜지(43)를 길게 형성하여 후 설치되는 빔모듈(4a')을 거치시킬 수 있는데, 이 경우 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b)의 형상이 달라 부재 제작 및 관리 면에서 비효율적이다.
따라서 상기 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b)을 동일한 규격으로 제작하면서도 후 설치되는 빔모듈(4a')을 거치할 수 있도록 일측 하부플랜지(43)에 별도의 연결플레이트(45)를 결합할 수 있다.
상기 연결플레이트(45)는 양측 빔모듈(4a', 4b)의 하부플랜지(43, 43')와 볼트(B)로 체결 가능하다.
상기 연결플레이트(45)는 하부플랜지(43)의 상면에 밀착 설치할 수 있다. 그런데 이 경우 좌우 선조립 모듈(3, 3')을 설치한 다음 연결플레이트(45)를 설치해야 하므로, 시공성 측면에서 연결플레이트(45)는 하부플랜지(43)의 하면에 밀착 설치하는 것이 바람직하다.
즉, 일측 빔모듈(도면상 제2빔모듈(4b))의 하부플랜지(43) 하면에 미리 연결플레이트(45)를 결합한 상태에서 일측 선조립 모듈(3)을 설치하고, 후 설치되는 선조립 모듈(3')의 빔모듈(도면상 제1빔모듈(4a'))을 연결플레이트(45)의 상면에 거치시켜 결합할 수 있다.
상기 연결플레이트(45)는 강판보(4)의 하부플랜지 역할을 하며, 강판보(4)의 하부플랜지(43, 43')는 보의 하부근 역할을 할 수 있다. 이때, 상기 연결플레이트(45)는 좌우 빔모듈(3, 3')과 별도의 자재로 조립되므로, 연결플레이트(45)의 두께를 자유롭게 조절할 수 있다. 그러므로 상기 빔모듈(3, 3')은 웨브(42, 42')의 전단력을 지지할 수 있을 정도의 두께로 선택하고, 연결플레이트(45)는 모멘트로 인한 인장력을 기준으로 두께를 선택할 수 있어 경제적인 설계가 가능하다.
도 8 등에 도시된 바와 같이, 상기 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b)은 ㄷ형강으로 구성할 수 있다.
상기 강판보(4)는 내부에 콘크리트(C)가 타설되므로 상부가 개방된 U형 단면으로 제작하여야 하며, 상부플랜지(41, 41')는 하부플랜지(43, 43')보다 폭을 좁게 형성하여야 한다.
일반적으로 강판보(4)는 강판을 절곡하여 제작되므로, 제작비가 상승하여 경제성이 떨어진다.
그런데 좌우 빔모듈(4a', 4b)을 연결플레이트(45)에 의해 연결할 경우, 빔모듈(4a', 4b)의 하부플랜지(43, 43')는 폭을 좁게 해도 무방하다.
이에 절곡 강판이 아니라 기성의 ㄷ형강(Channel)을 이용하여 빔모듈(4a', 4b)을 형성할 수 있다.
상기 빔모듈(4a', 4b)을 ㄷ형강으로 구성하는 경우, 자재 수급이 용이하고 부재 성형비가 생략되어 경제적이다.
도 9는 다단으로 구비된 빔모듈에 의해 형성되는 강판보를 도시하는 단면도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b)은 적어도 2단 이상의 ㄷ형강을 상하로 연결하여 구성될 수 있다.
춤 조절이 용이한 절곡 강판에 비해 기성의 ㄷ형강으로 빔모듈(4a', 4b)을 구성할 경우, 강판보(4)의 높이 조절이 어렵다. 따라서 상기 강판보(4)의 춤이 큰 경우에는 ㄷ형강을 상하로 적층하여 빔모듈(4a', 4b)을 형성함으로써, 원하는 높이의 강판보(4)를 형성할 수 있다.
구체적으로 상하로 인접하는 ㄷ형강의 플랜지(441, 442)를 서로 접합하여 하나의 빔모듈(4b, 4a')을 형성할 수 있다. 상하로 인접하는 ㄷ형강의 접합되는 플랜지(441, 442)는 빔모듈(4b, 4a')의 중간플랜지(44)를 형성한다.
상기 ㄷ형강의 플랜지(441, 442)가 경사면이 구비된 경사 두께로 구성되는 경우, 볼트(B) 체결 시 경사 단면에 대응되는 형상의 쐐기형 와셔(미도시)를 사용 가능하다.
상기 중간플랜지(44) 및 중간플랜지(44)에 체결되는 볼트(B)는 강판보(4) 내부에 타설되는 콘크리트(C)와의 일체성을 높여 휨 성능을 향상시킨다.
도 10은 이웃하는 선조립 모듈의 설치 과정을 도시하는 사시도이다.
본 발명 데크-빔 일체형 선조립 모듈을 이용한 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물 시공 방법은 도 1 내지 도 9를 참고하여 전술한 본 발명 데크-빔 일체형 선조립 모듈을 이용하여 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물을 시공하는 방법에 대한 것이다.
본 발명에서는 먼저 (a) 상기 데크-빔 일체형 선조립 모듈(3)을 준비하는 단계가 실시된다.
상기 (a) 단계에서는 공장 또는 별도의 현장 제작장에서 선조립 모듈(3)을 조립한다(도 1).
제1빔모듈(4a)과 제2빔모듈(4b)을 좌우로 이격 배치하고, 상부에 데크플레이트(5)를 거치하여 태크 용접 등에 의해 고정함으로써, 선조립 모듈(3)을 조립할 수 있다.
상기 데크플레이트(5)는 상부에 트러스 거더가 결합된 트러스 데크인 것이 바람직하다.
공장에서 선조립 모듈(3)을 제작하는 경우, 현장 야적하지 않고 운송 차량에서 직접 양중하여 설치할 수 있다. 이 경우 양중 장비의 가동 시간을 줄이고, 공기를 단축할 수 있어 경제적이다.
다음으로, (b) 선 설치된 기둥(1) 또는 기둥(1) 사이에 설치된 거더(2)의 일측에 복수의 상기 선조립 모듈(3, 3')을 횡 방향으로 접하도록 순차적으로 설치하고, 이웃하는 선조립 모듈(3, 3')의 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b)을 상호 결합한다(도 10).
즉, 기둥(1)과 거더(2)를 설치한 후 기둥(1) 사이 또는 거더(2) 사이에 선조립 모듈(3, 3')을 순차적으로 설치한다. 그리고 인접하는 선조립 모듈(3, 3')의 빔모듈(4a', 4b)을 상호 밀착시킨 후 결합하여 강판보(4)가 형성되도록 한다.
부재 최외곽 부분의 경우에는 데크플레이트(5) 없이 빔모듈만 조립하여 강판보(4)를 형성할 수 있다.
종래에는 강판보(4)의 설치와 데크플레이트(5)의 판개 작업에 수 시간이 걸렸으나, 본 발명에서는 1개의 선조립 모듈(3, 3')을 설치하는데 불과 5~7분 정도의 시간만 소요되므로 공기를 획기적으로 단축시킬 수 있다.
마지막으로 (c) 이웃하는 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b)에 의해 형성된 강판보(4)의 내부와 데크플레이트(5)의 상부에 콘크리트(C)를 타설한다.
즉, 선조립 모듈(3, 3')을 설치한 후에는 슬래브 및 보 상부 철근을 배근하고, 강판보(4)의 내부 공간과 데크플레이트(5)의 상부에 콘크리트(C)를 일체로 타설하여 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물을 완성할 수 있다.
도 11은 타이바가 설치된 실시예를 도시하는 사시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b)은 적어도 2단 이상의 ㄷ형강을 상하로 연결하여 구성되고, 상하로 접합되는 ㄷ형강의 플랜지(441, 442)에 의해 형성되는 중간플랜지(44)는 이웃하는 빔모듈(4a', 4b)의 대응되는 중간플랜지(44)와 타이바(46)로 연결될 수 있다.
U형 단면의 강판보(4)는 데크플레이트(5) 상부의 작업하중이나 내부에 콘크리트(C) 타설 시 측압 등에 의해 좌우 웨브(42, 42')가 벌어질 수 있다.
따라서 ㄷ형강을 다단 적층하여 빔모듈(4a', 4b)을 형성하는 경우, 상하 ㄷ형강의 접합부에 형성된 중간플랜지(44)를 이용하여 좌우 빔모듈(4a', 4b)을 지지하도록 함으로써 강판보(4)가 벌어지는 것을 방지할 수 있다.
즉, 웨브(42, 42')의 중간에 돌출된 좌우 중간플랜지(44)를 타이바(46)로 연결함으로써, 좌우 웨브(42, 42')를 상호 지지시킬 수 있다.
상기 타이바(46)는 중간플랜지(44)에 체결되는 볼트(B)에 의해 고정될 수 있다.
도 12는 타이바를 도시하는 사시도이고, 도 13은 타이바의 결합 과정을 도시하는 사시도이다.
도 12, 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 타이바(46)는 양측에 제1볼트결합공(461)과 제2볼트결합공(462)이 형성되어 양측의 중간플랜지(44)와 각각 볼트(B) 결합되되, 일단의 제1볼트결합공(461)은 일측 중간플랜지(44)에 회전 가능하게 볼트(B) 결합되고, 타단의 제2볼트결합공(462)은 회전에 의해 타측 중간플랜지(44)에 설치된 볼트(B)에 결합이 가능하도록 제2볼트결합공(462)의 일측이 개방되게 구성될 수 있다.
상기 타이바(46)는 좌우 선조립 모듈(3, 3')을 설치한 후 설치할 수 있다.
다만, 시공상 누락을 방지하고, 자재 관리가 용이하도록 선조립 모듈(3, 3')의 제작 단계에서 미리 타이바(46)를 조립하여 현장에 반입하는 것이 바람직하다.
이를 위해 상기 타이바(46)는 양측에 각각 제1볼트결합공(461)과 제2볼트결합공(462)을 형성할 수 있다.
상기 제1볼트결합공(461)은 일측 중간플랜지(44)의 볼트(B)에 결합할 수 있다. 즉, 상기 타이바(46)는 선조립 모듈(3, 3')의 설치 전에 일측 빔모듈(4b)에 미리 조립할 수 있다. 이때, 이웃하는 선조립 모듈(3, 3') 설치 시 타이바(46)가 간섭될 수 있으므로, 타이바(46)는 일측 중간플랜지(44)에 회전 가능하게 결합하여 내측으로 회전시켜 둔다(도 13의 (a)).
이후, 인접하는 선조립 모듈(3')을 후 설치한다. 이때, 후 설치된 타측 빔모듈(4a')의 중간플랜지(44)에는 상하로 이웃하는 ㄷ형강의 플랜지(441, 442)를 접합하기 위한 볼트(B)만 체결되어 있을 뿐이다.
이에 내측으로 회전시켜 둔 타이바(46)를 다시 타측 중간플랜지(44) 측으로 회전시켜 타측 볼트(B)에 결합할 수 있다(도 13의 (b) 및 (c)). 이를 위해 타이바(46)의 제2볼트결합공(462)은 일측이 개방되게 구성하여, 개방된 부분을 통하여 타측 볼트(B)에 걸리도록 할 수 있다.
상기 타이바(46)가 일측 볼트(B)에 선 체결된 상태에서 타이바(46)의 제2볼트결합공(462)을 타측 볼트(B)에 결합하기 위해, 타측의 볼트(B)는 완전히 조이지 않은 상태로 유지시킬 수 있다. 이와 달리, 타이바(46)가 선 결합되는 일측 볼트(B)는 미리 본조임하여 상하부 ㄷ형강이 견고하게 고정되게 할 수 있다.
1: 기둥 2: 거더
3: 선조립 모듈 4: 강판보
4a: 제1빔모듈 4b: 제2빔모듈
41: 상부플랜지 42: 웨브
43: 하부플랜지 431: 연결편
44: 중간플랜지 441, 442: ㄷ형강의 플랜지
45: 연결플레이트 46: 타이바
461: 제1볼트결합공 462: 제2볼트결합공
5: 데크플레이트 B: 볼트
C: 콘크리트 S: 쉬어스터드

Claims (8)

  1. 상호 이격되게 배치되는 복수의 강판보(4) 상부에 데크플레이트(5)가 거치되고, 강판보(4)의 내부와 데크플레이트(5)의 상부에 콘크리트(C)가 타설되는 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물을 시공하기 위해 지상 작업장 또는 공장장에서 선조립되는 데크-빔 일체형 선조립 모듈(3)에 관한 것으로,
    상기 데크플레이트(5);
    상기 데크플레이트(5) 일측 단부의 하부에 고정 결합되는 것으로, 상기 데크플레이트(5)의 일측 단부가 상면에 거치되어 고정되는 상부플랜지(41)와 상기 상부플랜지(41)의 일단에서 하부 수직 방향으로 절곡된 웨브(42)와 상기 웨브(42)의 하단에서 데크플레이트(5) 외측 수평 방향으로 절곡된 하부플랜지(43)로 구성되어 좌우로 분절된 상기 강판보(4)의 우측 부분인 제1빔모듈(4a); 및
    상기 데크플레이트(5) 타측 단부의 하부에 고정 결합되는 것으로, 상기 데크플레이트(5)의 타측 단부가 상면에 거치되어 고정되는 상부플랜지(41)와 상기 상부플랜지(41)의 일단에서 하부 수직 방향으로 절곡된 웨브(42)와 상기 웨브(42)의 하단에서 데크플레이트(5) 외측 수평 방향으로 절곡된 하부플랜지(43)로 구성되어 좌우로 분절된 상기 강판보(4)의 좌측 부분인 제2빔모듈(4b); 로 구성되어,
    상기 제2빔모듈(4b)이 이웃하는 선조립 모듈(3')의 제1빔모듈(4a')과 하부플랜지(43, 43')가 상호 연결되어 결합됨으로써 상기 강판보(4)가 형성되고,
    상기 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b)은 적어도 2단 이상의 ㄷ형강을 상하로 연결하여 구성되며,
    상하로 접합되는 ㄷ형강의 플랜지(441, 442)에 의해 형성되는 중간플랜지(44)에는 이웃하는 빔모듈(4a', 4b)의 대응되는 중간플랜지(44)와 연결하기 위해 일측에는 상기 중간플랜지(44)에 회전 가능하게 볼트(B) 결합되는 제1볼트결합공(461)이 형성되고, 타측에는 회전에 의해 타측 중간플랜지(44)에 설치된 볼트(B)에 결합이 가능하도록 일측이 개방된 제2볼트결합공(462)이 형성된 타이바(46)가 구비되는 것을 특징으로 하는 데크-빔 일체형 선조립 모듈.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b) 중 어느 일측의 하부플랜지(43)에는 접합되는 빔모듈(4a')의 하부플랜지(43')와 접합하기 위한 연결플레이트(45)가 결합되는 것을 특징으로 하는 데크-빔 일체형 선조립 모듈.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 의한 데크-빔 일체형 선조립 모듈을 이용하여 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물을 시공하기 위한 것으로,
    (a) 제1항에 의한 데크-빔 일체형 선조립 모듈(3)을 준비하는 단계;
    (b) 선 설치된 기둥(1) 또는 기둥(1) 사이에 설치된 거더(2)의 일측에 복수의 상기 선조립 모듈(3, 3')을 횡 방향으로 접하도록 순차적으로 설치하고, 이웃하는 선조립 모듈(3, 3')의 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b)을 상호 결합하는 단계; 및
    (c) 이웃하는 제1빔모듈(4a')과 제2빔모듈(4b)에 의해 형성된 강판보(4)의 내부와 데크플레이트(5)의 상부에 콘크리트(C)를 타설하는 단계; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 데크-빔 일체형 선조립 모듈을 이용한 강합성콘크리트 슬래브-보 구조물 시공 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
KR1020210152276A 2020-12-23 2021-11-08 데크-빔 일체형 선조립 모듈 KR102438145B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210152276A KR102438145B1 (ko) 2021-11-08 2021-11-08 데크-빔 일체형 선조립 모듈
PCT/KR2021/019540 WO2022139426A1 (ko) 2020-12-23 2021-12-21 강콘크리트 합성보용 강재보 및 데크-빔 일체형 선조립 모듈
AU2021410522A AU2021410522A1 (en) 2020-12-23 2021-12-21 Steel beam for steel concrete synthetic beam and deck beam integrated prefabricated module
KR1020220072983A KR20230067478A (ko) 2021-11-08 2022-06-15 데크-하프빔모듈 일체형 선조립 모듈

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210152276A KR102438145B1 (ko) 2021-11-08 2021-11-08 데크-빔 일체형 선조립 모듈

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220072983A Division KR20230067478A (ko) 2021-11-08 2022-06-15 데크-하프빔모듈 일체형 선조립 모듈

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102438145B1 true KR102438145B1 (ko) 2022-08-30

Family

ID=83114530

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210152276A KR102438145B1 (ko) 2020-12-23 2021-11-08 데크-빔 일체형 선조립 모듈
KR1020220072983A KR20230067478A (ko) 2021-11-08 2022-06-15 데크-하프빔모듈 일체형 선조립 모듈

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220072983A KR20230067478A (ko) 2021-11-08 2022-06-15 데크-하프빔모듈 일체형 선조립 모듈

Country Status (1)

Country Link
KR (2) KR102438145B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200423643Y1 (ko) * 2006-05-22 2006-08-09 삼성중공업 주식회사 플레이트를 이용한 ｉ-슬래브 접합구조
KR20080099754A (ko) * 2007-05-10 2008-11-13 한국건설기술연구원 층고절감형 강-콘크리트 합성보-슬래브용 성형강판 조립 보
KR101449387B1 (ko) * 2014-08-05 2014-10-13 강병구 조립식 다단 합성보
KR101492377B1 (ko) * 2014-07-29 2015-02-12 강병구 조립식 합성보

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200423643Y1 (ko) * 2006-05-22 2006-08-09 삼성중공업 주식회사 플레이트를 이용한 ｉ-슬래브 접합구조
KR20080099754A (ko) * 2007-05-10 2008-11-13 한국건설기술연구원 층고절감형 강-콘크리트 합성보-슬래브용 성형강판 조립 보
KR101492377B1 (ko) * 2014-07-29 2015-02-12 강병구 조립식 합성보
KR101449387B1 (ko) * 2014-08-05 2014-10-13 강병구 조립식 다단 합성보

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230067478A (ko) 2023-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1383962B1 (en) Prestressed composite truss girder and construction method of the same
CN107524234B (zh) 钢板混凝土剪力墙连梁拆分结构及制作方法
WO2009011516A2 (en) Form with reinforcing bars, non-support form system and non-support construction method using the same
JP4347500B2 (ja) 橋桁
KR101766807B1 (ko) 플레이트를 활용한 pc기둥-pc보 강접합 결합구조 및 pc거더-pc빔 강접합 결합구조, 이를 이용한 모듈러 시스템
JP3908642B2 (ja) 合成パネル構造およびパネル橋梁構造ならびに連続合成桁橋の施工方法
KR100946940B1 (ko) 강관 기둥과 철근콘크리트 플랫슬래브 간의 전단보강 접합구조
KR20170090610A (ko) 메인 철골보와 보조 철골보를 연결하기 위한 연결 유닛 및, 이를 이용한 연결방법
KR100343960B1 (ko) 강콘크리트 구조시스템
JP2005256341A (ja) 波形鋼板ウエブｕコンポ橋
KR102104382B1 (ko) 철골 보, 합성 기둥, 및 이들의 접합 구조
KR100894650B1 (ko) 프리플렉션 하중이 도입된 라멘교 및 그 시공방법
KR20180117878A (ko) 교량 상부 구조의 가로보 연결 구조체 및 그 시공 방법
KR102438145B1 (ko) 데크-빔 일체형 선조립 모듈
KR100565384B1 (ko) 빔 연결부재와 강재가로보를 이용한 프리캐스트 피에스씨빔의 연속화 구조 및 이를 이용한 교량시공방법
KR20180073201A (ko) 합성보 및 이의 시공방법
KR102465099B1 (ko) 트러스거더가 합성된 보 거푸집 구조재 및 그 시공방법
KR102570377B1 (ko) 트러스거더가 합성된 기둥 거푸집 구조재 및 그 시공방법
KR102402010B1 (ko) 기성 채널을 이용한 강콘크리트 합성보용 강재보
JP2006183286A (ja) 波形鋼板ウエブｕコンポ橋における波形鋼板ウエブの接合構造
KR100461000B1 (ko) 견고한 조립구조를 가지는 프리캐스트 콘크리트 패널합성빔의 종방향 연결시공방법
US20240084579A1 (en) Composite frame having end-embedded girder joint structure
KR102347637B1 (ko) 파셜pc 커플거더 및 그의 기둥 접합구조
KR102602176B1 (ko) 철골 매립형 프리스트레스트 pc 합성보
KR102634379B1 (ko) Pc 보 접합용 선조립기둥조립체 일체형 선조립브래킷조립체

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant