KR20030001331A

KR20030001331A - 유닛 공법

Info

Publication number: KR20030001331A
Application number: KR1020020035394A
Authority: KR
Inventors: 타카다히로
Original assignee: 시미즈겐세쓰 가부시키가이샤
Priority date: 2001-06-27
Filing date: 2002-06-24
Publication date: 2003-01-06
Also published as: CN1193146C; JP2003082770A; SG109975A1; HK1051060A1; CN1393608A

Abstract

본 발명은, 미리 조립된 사각형 형상의 중공 콘크리트 유닛(unit)을 복수의 방향, 즉 수직방향, 수평방향 또는 양 방향으로 효율적으로 연결하여 건물을 시공하는 유닛 공법을 제공한다. 연결할 양 유닛의 외벽 표면에 접합 수단이 미리 제공되며, 유닛은 그것의 외면을 함께 긴밀하게 접촉시킴으로써 접합 수단에 의해 함께 연결되고 일체화된다. 두 유닛은, 각 유닛의 오목부에 마련되는 한 쌍의 전단 코터(cotter)를 연결하고, 이들 전단 코터를 컴팩트한(compact) 보강 복합물 또는 몰타르(mortar)(5)와 같은 경화성 충전재의 응고에 의하여 고정함으로써 일체화될 수 있다. 추가로, 한 쌍의 보강 바(bar) 또는 정착 부재의 중첩 조인트를 충전재로 고정함으로써 또는 보강 바를 연결하기 위한 접합 슬리브(sleeve)의 조합을 사용함으로써 두 유닛을 일체화하는 것이 가능하다.

Description

유닛 공법{UNIT CONSTRUCTION METHOD}

본 발명은 건물 시공법에 관한 것으로, 구체적으로 말하면 미리 제조되는 복수의 사각형 형상의 중공 박스형 유닛(unit)을 연결함으로써 건물을 시공하는 유닛 공법에 관한 것이다.

이러한 타입의 유닛 공법에 있어서, 건물은 미리 정해진 표준에 따라 미리 제조된 유닛의 현장 조립에 의하여 시공되며, 이 공법은 통상의 시공법에 비하여 시공 기간 및 비용 모두를 단축시킬 수 있다. 따라서, 단독 주택과 같은 소규모의 간단한 구조를 갖는 건물 시공은 통상적인 것보다 널리 사용되게 되었다. 또한, 최근에는 콘크리트로 제조되는 비교적 대규모 건물에 대해 이러한 타입의 유닛 공법을 적용하는 것이 유행이 되었다. 콘크리트로 제조되는 사각형 형상의 중공 박스형 유닛을 미리 조립하고, 그 유닛을 수직 및 수평 양 방향으로 복수개 연결함으로써 콘도미니움 주거지와 같은 건물을 시공하는 것에 대한 연구가 이루어지고 있다.

그러나, 전술한 유닛 공법을 콘크리트 건물에 적용할 때, 콘트리트로 제조되는 각각의 유닛의 표면은 공기 기밀한 상태로 서로 연결되어야 한다. 그러나, 이러한 유형의 작업은 수행하기에 항상 용이한 것은 아니다. 특히, 이러한 타입의 유닛 공법에서, 미리 제조된 유닛의 완성도가 높을수록, 현장의 작업은 감소하여 바람직하다. 그러므로, 유닛 조립 중에, 유닛에 대해 내장 설비까지도 조립하고 내부 마무리 작업을 수행하는 것도 고려되고 있다. 그러나, 이 경우에, 이러한 타입의 유닛 공법을 콘크리트 건물에 적용하기 위하여는, 유닛의 외측에서 수행되는 작업만을 이용하여 유닛을 서로 신뢰성 있게 간단하게 연결하는 효과적인 방법을 개발하는 것이 필수적인데, 이는 유닛의 내부로부터 유닛을 함께 연결하는 작업을 수행하는 것이 어렵기 때문이다.

본 발명은 종래 기술의 전술한 단점을 극복하는 유닛 공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예를 도시하고 있는 개략도이고,

도 2a 및 도 2b는 도 1의 유닛의 주요 구성요소들의 확대도이고,

도 3은 도 1의 유닛의 다른 전단 코터의 예를 도시하고 있는 도면이고,

도 4는 도 1의 유닛의 다른 전단 코터의 예를 도시하고 있는 도면이고,

도 5는 도 1의 유닛의 다른 전단 코터의 예를 도시하고 있는 도면이고,

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다른 실시예를 도시하고 있는 개략도이고,

도 7은 본 발명의 다른 실시예를 도시하고 있는 개략도이고,

도 8은 본 발명의 다른 실시예를 도시하고 있는 개략도이고,

도 9a 및 도 9b는 본 발명의 유닛 제조 방법의 일례를 도시하고 있는 개략도이고,

도 10a , 도10b, 및 도 10c는 동일 부분을 상세하게 도시하고 있는 도면이고,

도 11a 및 도 11b는 양 패널의 단부를 결합함으로써 두 패널을 일체화하는 다이어그램이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 유닛

2 : 바닥판

3 : 천장판

4 : 벽판

5 : 몰타르

6 : 전단 코터(접합 수단)

7 : 오목부

8 : 돌출부

전술한 문제를 고려하여, 본 발명의 제1의 특징은 콘크리트로 제조되는 사각형 형상의 중공 박스형 유닛을 미리 조립하는 단계와 수직 방향, 수평 방향 또는 양방향으로 상기 유닛을 연결하는 단계를 포함하여 건물을 시공하는 유닛 공법을 제공하며, 이 유닛 공법은, 유닛을 함께 연결하기 위한 접합 수단을 유닛의 외면에미리 제공하는 단계와, 상기 유닛의 외면을 서로 긴밀하게 체결하는 상기 접합 수단을 이용함으로써 상기 유닛을 함께 연결하고 일체화하는 단계를 포함하며, 유닛 사이의 연결 작업은 단지 외측에서만 수행될 수 있으므로, 유닛의 완성도가 충분하게 높아질 수 있고, 접합부의 일체화에 의해 강성이 증가하기 때문에 두께가 감소되어 유닛이 경량으로 제조될 수 있다는 우수한 결과를 갖는다.

본 발명의 제2 특징에 따르면, 본 발명의 제1 특징에 따른 유닛 공법은, 함께 연결되는 유닛의 양측 상의 외면에 접합 수단으로서 기능하는 전단 코터(cotter)를 미리 형성하는 단계와, 상기 전단 코터와 경화성 충전재를 사용함으로써 면내(面內) 방향으로의 전단 강도를 제공하는 상태로 상기 경화성 충전재를 사용하여 상기 유닛들을 함께 압축 부착함으로써 상기 유닛을 연결하고 일체화하는 단계를 포함하여, 유닛은 매우 용이하고 간단한 작업에 의해 신뢰성 있고 견고하게 연결될 수 있다.

본 발명의 제3 특징에 따르면, 본 발명의 제1 특징 또는 제2 특징에 따른 유닛 공법은, 함께 연결되는 양 유닛의 외면 상의 오목부에 결합 수단으로서 기능하는 연결 부재를 제공하는 단계와, 상기 오목부 내측에서 양 연결 부재를 중첩시키고, 오목부를 충전하는 경화성 충전재를 이용하여 상기 연결 부재를 맞물리게 함으로써 유닛을 함께 연결하고 일체화하는 단계를 포함하여, 유닛은 매우 용이하고 간단한 작업에 의해 신뢰성 있고 견고하게 함께 연결될 수 있다.

본 발명의 제4 특징에 따르면, 본 발명의 제1 내지 제3 특징 중 어느 하나에 따른 유닛 공법은, 연결되는 한쪽 유닛의 외면 상에 접합 수단으로서 기능하는 오목부와 오목부 내측에 배치되는 정착 부재를 제공하는 단계와, 다른 유닛 상의 상기 오목부 내측으로 돌출되게 정착 부재를 배치하는 단계와, 상기 오목부 내측의 양 정착 부재를 겹치게 하고 오목부 내에 충전되는 경화성 충전재에 의하여 상기 정착 부재를 구속함으로써 유닛을 함께 연결하고 일체화하는 단계를 포함하여, 유닛은 매우 용이하고 간단한 작업에 의해 신뢰성 있고 견고하게 함께 연결될 수 있다.

본 발명의 제5 특징에 따르면, 본 발명의 제1 특징 내지 제4 특징 중 어느 하나에 따른 유닛 공법은, 연결될 한쪽 유닛의 외면 상에 접합 수단으로서의 접합 슬리브를 매설하는 단계와, 다른쪽 유닛의 보강 바의 단부를 접합 슬리브로 돌출하게 삽입하는 단계와, 상기 보강 바의 단부를 상기 접합 슬리브에 삽입하고 맞물리게 함으로써 유닛을 함께 연결하고 일체화하는 단계를 포함하여, 유닛은 매우 용이하고 간단한 작업에 의하여 신뢰성 있고 견고하게 함께 연결될 수 있다.

도 1, 도 2a 및 도 2b를 참고로 하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다. 도 1은 콘크리트로 제조되는 사각형 형상의 중공 박스형 유닛(1)을 수평으로 적층하고 연결함으로써 건물을 시공하는 상태를 도시하고 있는 개략도이며, 도 2a 및 도 2b는 도 1의 유닛의 주요 구성요소들의 확대도이다. 본 발명의 실시예의 유닛(1)은 바닥판(2), 천장판(3), 벽판(4)을 포함하며, 이들 각각은 콘크리트로 제조된다. 이들 내부에는 내장 설비가 이미 배치되어 있으며, 마무리도 실행되어 있다.

본 발명의 실시예에서, 도 1에 도시된 유닛(1)은 수평으로 순차적으로 적층되고 연결되며, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 이들 유닛(1) 사이의 연결은 몰타르(5)를 이용하여 하부 유닛(1)의 천장판(3)과, 상부 유닛의 바닥판(2)을 압축 부착하여 천장판(3)과 바닥판(2)을 일체로 맞물리게 함으로써 수행된다. 천장판(3)과 바닥판(2)의 외면 상의 필요한 위치에 접합 수단으로서 전단 코터(6)를 미리 형성함으로써 면내 방향으로 이들 맞물림 표면에 전단 강도가 제공된다.

구체적으로 도 1, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 유닛(1)의 천장판(3)의 외주와 바닥판(2)의 외주 상에는 동일 간격으로 형성되는 오목부(7) 사이에 상대적인 돌출부(8)가 형성되어 있고, 이들 오목부와 돌출부에 의하여 전단 코터(6)가 형성되어 있다. 도면에 도시된 예의 경우에, 양측면 상의 전단 코터(6)의 위치 및 형상은 천장판(3)의 오목부(7)가 바닥판(2)의 돌출부(8)와 대향하는 동시에, 천장판(3)의 돌출부(8)가 바닥판(2)의 오목부(7)와 대향하도록 설정되어 있다. 또한, 이들 전단 코터(6)가 전단력이 작용하는 방향으로 효율적인 저항을 나타낼 수 있는 경우, 형상은 뾰족하거나, 선형이거나 격자 형상일 수도 있다. 추가로, 이들 전단 코터(6)는 천장판(3)과 바닥판(2)의 전체 표면을 가로질러 제공될 수 있지만, 도면에 도시된 바와 같이 전단 응력이 가장 강한 외주 부분에 전단 코터를 마련하는 것으로 일반적으로 충분하다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 전술한 유닛(1)을 함께 연결하는 작업에 있어서, 몰타르(5)는 바닥 유닛(1)의 천장판(3)의 전체 표면에 걸쳐 예정된 두께로 퍼져 있을 수 있으며, 이 위에 상부 유닛(1)이 현수 및 하강된다. 이에 의하여, 도 2b에 도시된 바와 같이, 몰타르(mortar)(5)는 상부 유닛(1)의 중량에 의하여 오목부(7)에 갇히고, 이 상태에서 천장판(3)과 바닥판(2)은 몰타르(5) 경화에 의한 압축 부착의 상태로 몰타르(5)에 의하여 일체로 맞물리며, 이에 의하여 상부 및 하부 유닛(1)은 함께 기계적으로 맞물린다. 또한, 맞물림 표면의 면내 방향(수평 방향)으로의 전단 강도는 상부 및 하부 전단 코터(6)와 이들 사이에 개재되는 몰타르(5)에 의하여 충분하게 보장된다.

이러한 방식으로, 본 발명의 유닛 공법에 따르면, 유닛(1)은 매우 간단하고 용이한 작업으로 신뢰성 있고 견고하게 함께 연결될 수 있으며, 또한 이 작업을 유닛(1)의 외측으로부터 완전하게 수행하는 것이 가능하며, 유닛(1) 내측에서의 임의의 작업은 전혀 불필요하다. 그에 따라, 유닛(1)의 완전성을 충분하게 증가시키는 것이 가능하며, 이에 따라 이러한 타입의 유닛 공법은 대규모 콘크리트 건물에 효과적으로 적용될 수 있다.

또한, 전술한 경우에 있어서, 천장판(3)과 바닥판(2)은 하나의 판으로서 간주될 수 있는데, 그 이유는 이들이 전단 코터(6)와 몰타르(5)에 의하여 구조적으로 일체화되기 때문이며, 이에 따라 천장판(3)과 바닥판(2)은 얇게 제조될 수 있고, 그 결과 유닛(1)의 중량은 감소될 수 있다. 이것은, 종래의 기술에 있어서는, 천장판(3)과 바닥판(2)이 공기 기밀한 상태로 적층될 때 적극적으로 일체화되는 것으로 고려되지 않아 천장판(3)과 바닥판(2)은 구조적으로 독립적으로 거동하므로, 이들 각각의 요구되는 두께는 독립적으로 최적으로 설정되어야 하는 것을 의미한다. 그러나, 본 발명의 실시예 있어서는, 천장판(3)과 바닥판(2)이 적층되고 일체로 맞물릴 때, 이들 판은 유닛으로서 거동하여 강성이 증가된다. 따라서, 각각의 두께는 강성의 증가량과 균등한 양만큼 감소될 수 있다.

분명하게, 영 탄성계수(E), 폭(b) 및 두께(h)를 갖는 판의 강성은,

E·I = E·bh²/6으로 표시되고,

두 판이 적층되는 경우의 강성은

2 E·I = E·bh²/3으로 표시된다.

따라서, 강성이 동일한 경우, 두께(h₁)을 갖는 한 판의 강성과, 두께(h₂)를 갖는 두 판의 강성은

E·bh₁ ²/6 = E·bh₂ ²/3 이고, h₁ ²= 2h₂ ²이다.

따라서, h₁은 대략 1.41 h₂(h₂는 대략 0.71 h₁) 이다.

구체적인 수치의 예가 이하와 같이 제공된다. 각각의 두께(h₂)가 100 ㎜인 두 판을 적층함으로써 얻어지는 강성은 두께(h₁)가 141 ㎜인 하나의 판의 강성과 동일하므로, 두께가 100 ㎜인 천장판(3)과 두께가 100 ㎜인 바닥판(2)을 채용하는 종래 구조의 두께는 이들이 일체화되는 경우 141 ㎜로 감소될 수 있고, 이것은 천장판(3)과 바닥판(2)의 각각의 두께가 70.5 ㎜로 감소될 수 있는 것을 제안하는 것이다. 따라서, 전체 두께는 59 ㎜까지 감소될 수 있다. 그에 따라, 유닛(1)의 전체 중량은 감소되고, 유닛의 비용도 감소되며, 이에 의하여 작업 효율을 향상시킬 수 있는 매우 합리적인 구조를 얻는 것이 가능하다. 또한, 일체화가 가능한 경우 두께 h₂가 0.5 h₁인 두 판을 완전히 일체화하는 것이 가능하다. 최종의 요구되는 판 두께(h₁)가 예컨대 100 ㎜인 경우에, 두께가 각각 50 ㎜인 두 판을 일체화함으로써, 두께가 100 ㎜인 한 판의 강성과 동일한 강성을 갖는 두께 100 ㎜의 판을 얻는 것이 가능하다.

본 발명의 일실시예를 위에서 설명하였지만, 이 실시예는 단지 하나의 예일 뿐이며, 본 발명은 이러한 실시예로 한정되지 않는다. 다양한 용례를 위하여 전술한 실시예를 변형하고 다양한 구조적 설계를 위하여 구조를 변경하는 것이 가능하다. 예컨대, 도 3 내지 도 5에 도시된 전단 코터(6)가 바람직하게 사용될 수도 있다. 도 3에 도시된 전단 코터(6)는 유닛(1)의 천장판(3)에 돌출부(8)를 형성함으로써 돌출부(8) 사이에 상대 오목부(7)를 형성하고 있다. (즉, 전단 코터 이외의 부분에서 천장판(3)의 두께는 도 2에 도시된 것보다 두껍다.) 천장판(3)과 바닥판(2)의 돌출부(8)와 오목부(7)는 서로 각각 대향한다. 도 4에 도시된 전단 코터(6)에 있어서는, 플랫폼 형상의 돌출부가 천장판(3)과 바닥판(2) 양자에 형성되어 있다. 도 5에 도시된 전단 코터(6)에 있어서는, 유사 반원 형상을 갖는 오목부(7)가 형성되어 있다. 전술한 모든 실시예는 동일한 효과를 갖는다. 물론, 전단 코터(6)의 형상과 관계없이, 위치 및 범위는 기대되는 전단 응력에 따라서 적합하게 설정될 수 있다.

추가로, 전술한 실시예에 있어서는, 압축에 의하여 유닛을 부착하도록 유닛(1) 사이에 개재되는 경화성 충전재로서 몰타르(5)가 사용되고 있지만,유닛(1)은 남아 있는 간극 없이 유닛 사이를 충전하여 몰타르(5)가 자연적으로 경화되게 함으로써 함께 일체로 맞물릴 수 있다. 충분한 전단 강도가 제공될 수 있으면, 본 발명은 몰타르(5)로 한정되지 않고, 예컨대 다양한 타입의 접착제, 수지 등이 사용될 수 있다.

몰타르(5) 대신에 사용되는 한 가지 바람직한 예는 CRC 30(콤팩트 보강 복합물) 또는 CRC 형의 고성능 복합물이 있다. CRC 30은 특정의 고품질 시멘트, 응집체, 혼합물(AE 물 환원제, 고성능 물 환원제 및 고성능 AE 물 환원제), 및 초고강도 강 섬유 또는 그 외의 섬유로 제조되는 초고강도 섬유 보강 복합물이다. 일반적으로, CRC 30은 물과 시멘트 물질 비율이 20% 미만이며, 100 N/㎟의 압축 강도를 갖는다. CRC 30의 접합 강도는 55 N/㎟ 정도이며, 이때 압축 강도는 130 N/㎟ 이다.

또한, 수평 방향으로 적층될 때 유닛(1)이 연결되는 경우만을 위에서 설명하였지만, 유닛(1)이 수직 방향으로 연결되는 경우에도, 물론 유닛(1)을 형성하는 측벽판(4)이 유사하게 함께 연결되고 일체화될 수 있다. 또한, 유닛(1)에 기둥 및 빔(beam)에 상응하는 부재가 있고 이들 부재가 함께 연결되어야 하는 경우에, 이들 부재는 유사한 방식으로 함께 연결되고 일체화될 수 있다.

위에서, 실시예 및 변형예를 설명하였으며, 이하에서는 다른 실시예를 설명하기로 한다.

도 6a 및 도 6b는 유닛(1)을 수평 및 수직 양방향으로 연결하는 접합 수단으로서의 오목부(10)에 연결 수단으로서의 철 보강 바(11)를 맞물리게 한 3차원 구조의 예를 도시하고 있다. 구체적으로, 도 6b에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 접합 수단에 있어서, 양 유닛(1)의 천장판(3)의 둘레 가장자리의 외면에 오목부(10)가 형성되어 있고, 동시에 각 오목부(10)로부터 다른 유닛(1)측으로 돌출하도록 보강 바(11)가 마련되며, 그 말단은 다른 유닛(1)의 오목부(10) 내측에 배치되어 있다. 양 보강 바(11)는 오목부(10)에서 중첩되고, 이들은 오목부(10)를 충전하는 몰타르(5)에 의하여 랩 조인트(lap joint)의 형태로 맞물린다. 이에 의하여, 양 유닛(10)은 연결 및 일체화된다.

도 6b에 도시된 연결 구조에 몰타르(5) 대신에 전술한 CRC 30이 유닛에 적용되는 경우에, 이하의 유리한 효과가 확실하다.

(1) 3차원 모듈(module)(1)의 천장과 바닥이 두께가 100 내지 120 ㎜인 판에 의하여 형성되므로, 연결 오목부를 가능한 한 작게 형성하는 것이 유리하다. CRC 30이 사용되는 경우, 오목부의 일측은 약 10㎝의 적절한 치수일 수 있는데, 이는 직경 d인 보강 바가 이것의 직경의 10배(10d)의 치수를 갖는 CRC 30 클래딩(cladding)에 의하여 피복될 때 필요한 구조 강도가 얻어질 수 있기 때문이다.

(2) 짧은 기간 내에 3차원 모듈을 형성하는 것이 바람직하다. CRC 30 물질은 반일 내에 응고될 수 있으므로, 3차원 모듈은 하루 내에 구성될 수 있다.

(3) 예컨대 몰타르(5)를 오목부 내에 충전하는 것은 어려운데, 이것은 많은 보강 바가 오목부에 몰려 있기 때문이다. 그러나, CRC 30을 사용하는 경우에 오목부를 충전하는 것이 용이한데, 이것은 보강 바를 서로 횡단하거나 절곡하지 않으면서 한 평면에 배치할 수 있기 때문이며, 심지어는 양 오목부 상의 보강 바가 분리되어 있는 동안 충전하는 것이 가능하기 때문이다.

(4) CRC 30 몰타르(5)가 오목부를 충전할 때 높은 유동성을 가지므로, 공동을 형성하지 않고 CRC 30을 얕고 협소한 오목부에 균일하게 충전하는 것이 가능하며, 이에 따라 기술자가 아니더라도 충전 작업을 수행할 수 있게 된다.

(5) CRC 30 몰타르(5)가 점성이 있고 수분 함량이 낮으므로, 마무리된 표면에 적용될 때에도 관통 홀을 형성하지 않고(누설 없이) 3차원 모듈의 접합 영역에 CRC 30 물질을 적용하는 것이 가능하다.

(6) CRC 30 물질을 사용함으로써 짧은 기간 내에 3차원 모듈을 일체화할 수 있으므로, 지연 없이 모듈을 정확하게 고정하는 데 사용되는 임시 물질을 파괴 및 분리하는 것이 가능하다.

도 7에서, 유닛(1)이 수평 및 수직 방향으로 유사하게 연결되는 경우에, 한 유닛(1; 도면의 하부 유닛)의 외면에 오목부(10)가 마련되어 있고, 유닛(1)을 함께 수평 방향으로 맞물리게 하기 위한 접합 수단으로서 유닛의 오목부(10)에 정착 부재(12)가 마련되어 있다. 다른 유닛(1; 도면의 상부 유닛)에 있어서는, 오목부(10)에 배치된 동일한 정착 부재(12)가 돌출하고, 오목부(10) 내에서 양 정착 부재(12)가 수평으로 겹쳐지며, 이들 부재는 오목부(10)를 충전하는 몰타르(5)에 의하여 랩 조인트의 형태로 맞물리며, 이에 의하여 유닛(1)은 함께 연결 및 일체화된다. 이 경우에, 보강 바의 말단에 일체로 형성되는 정착 헤드 부분이 정착 부재(12)로서 적절하게 사용될 수 있다.

도 7에 도시된 모듈의 전술한 일체화는 몰타르 대신에 CRC 30을 이용함으로써 수행될 수도 있다, CRC 30이 사용되는 경우, 이하에 설명하는 바와 같이 바람직한 효과가 달성된다.

(1) 3차원 모듈(1)의 천장과 바닥이 두께가 100 내지 120 ㎜인 판에 의하여 형성되므로, 연결 오목부를 가능한 한 작게 형성하는 것이 유리하다. CRC 30이 사용되는 경우, 오목부의 일측은 약 10㎝의 적절한 치수일 수 있는데, 이는 직경 d인 보강 바가 이것의 직경의 10배(10d)의 치수를 갖는 CRC 30 클래딩에 의하여 피복될 때 필요한 구조 강도가 얻어질 수 있기 때문이다.

도 8에서, 한 유닛(1; 상부 유닛)의 외면에 접합 슬리브(13)가 매설되어 있고, 동시에 상기 접합 슬리브(13)에 보강 바(14)의 말단이 삽입되며, 이에 의하여양 보강 바(14)는 접합 슬리브(13)에 의하여 맞물리고, 보강 바(14)의 말단은 접합 슬리브(13)에 삽입되어 그것과 맞물리며, 양 유닛(1)은 함께 연결되고 일체화된다. 보강 바(14)를 접합 슬리브(13)에 결합하기 위하여, 어느 하나의 보강 바(14)가 먼저 삽입될 수 있고, 뒤이어 몰타르(5)와 같은 경화성 충전재가 접합 슬리브(13)에 삽입되거나, 보강 바(14)가 접합 슬리브(13)에 삽입될 때 그것의 기계적 연결이 용이하게 자동적으로 수행될 수 있다.

도 11a 및 도 11b는 각 패널(2, 4)의 정착 보강 바(11)를 맞물리게 하고 코너를 CRC 30으로 충전함으로써 양 패널의 접합 단부에 의하여 두 패널을 일체화하기 위한 구조를 도시하고 있다. CRC 30에 의한 패널(2, 4)의 일체화는 유리하며, 이하와 같은 효과가 관찰된다.

(1) 3차원 모듈(1)의 천장과 바닥이 두께가 100 내지 120 ㎜인 판에 의하여 형성되므로, 연결 오목부를 가능한 한 작게 형성하는 것이 유리하다. CRC 30이 사용되는 경우, 오목부의 일측은 약 10㎝의 적절한 치수일 수 있는데, 이는 직경 d인 보강 바가 이것의 직경의 10배(10d)의 치수를 갖는 CRC 30 클래드에 의하여 피복될 때 필요한 구조 강도가 얻어질 수 있기 때문이다.

(5) CRC 30 몰타르(5)가 점성이 있고 수분 함량이 낮으므로, 마무리된 표면에 피복될 때에도 관통 홀을 형성하지 않고(누설 없이) 3차원 모듈의 접합 영역에 CRC 30 물질을 피복하는 것이 가능하다.

(7) 10d의 강도를 갖는 CRC 30이 사용되는 경우, 단지 적은 수의 직선 정착 강철 바를 사용할 필요가 있다. 따라서, 연결 오목부는 CRC 30에 의하여 용이하게 충전될 수 있다.

전술한 각각의 실시예에서, 제1 실시예와 유사하게, 유닛(1)은 단지 유닛(1) 외측에서 수행되는 작업 만으로 함께 신뢰성 있고 견고하게 연결될 수 있으며, 각각의 유닛(1)이 공기 기밀한 상태로 일체화되므로, 각 유닛의 두께는 통상적인 것보다 50 내지 70% 얇게 제조될 수 있어서, 유닛(1)은 보다 가벼워질 수 있다.

또한, 도 6에 도시된 실시예는 유닛(1)이 수평으로 연결되는 경우에도 적용될 수 있고, 도 7 및 도 8에 도시된 실시예는 유닛(1)이 수직 방향으로 연결되는경우에도 적용될 수 있다. 추가로, 도 6 내지 도 8에 도시된 실시예는 도 1 내지 도 5에 도시된 제1 실시예와 임의적으로 합체될 수 있고, 유닛(1)은 수평 및 수직 양 방향으로 연결될 수 있다.

전술한 각 실시예에 사용된 유닛(1)은 적합한 방법에 의하여 제조될 수 있으며, 이들 바람직한 방법 중 하나가 도 9 내지 도 10에 도시되어 있다. 도 9a에 도시된 바와 같이, 바닥판 형성용 바닥 몰드(20)와 벽면판 형성용 벽 몰드(21)는 임시 지지 프레임(22)과 플랫폼(23)에 의해 지지됨으로써 조립될 수 있으며, 이들 프레임 몰드에 콘크리트가 주입되며, 이에 의하여 도 9b에 도시된 바와 같이, 바닥판(2)과 벽판(4)을 구비하는 예비 성형된 콘크리트 박스 본체(1A)가 역전된 상태로 형성된다. 동시에, 도 10a에 도시된 바와 같이, 천장판(3)은 평평한 예비 성형된 콘크리트 판(1B)으로서 개별적으로 형성되고, 박스 본체(1A)와 천장판(3)으로서 기능하는 예비 성형된 콘크리트 판(1B)은 조립되어 일체화되고, 이에 의하여 유닛(1)이 완성된다. 이 경우에, 박스 본체(1A)와 예비 성형된 콘크리트 판(1B)의 일체화는 도 6b에 도시된 유닛이 함께 연결되는 구조와 유사하게 수행될 수 있다. 즉, 도 10b에 도시된 바와 같이, 오목부(10)는 벽면판(4)의 상단과 천장판(3)의 둘레 가장자리에 형성되고, 도 10c에 도시된 바와 같이 천장판(3)의 가장자리를 벽면판(4)의 오목부(10)에 맞물리게 한 후에, 양 보강 바(11)는 절곡되고 천장판(3)의 오목부(10)에 중첩되며, 오목부(10)는 몰타르(5)로 충전되고, 이에 의하여 양 보강 바(11)는 랩 조인트의 상태로 맞물리게 되어 있다. 따라서, 벽면판(4)과 천장판(3)은 일체로 연결되고, 유닛(1)이 완성된다.

본 발명에 따르면, 유닛 사이의 연결 작업이 단지 외측에서만 수행될 수 있으므로, 유닛의 완성도가 충분하게 높아질 수 있고, 접합부의 일체화에 의해 강성이 증가하기 때문에 두께가 감소되어 유닛이 경량으로 제조될 수 있다.

Claims

콘크리트로 제조되는 사각형 형상의 중공 박스형 유닛을 미리 조립하는 단계 및 수직 방향, 수평 방향 또는 양방향으로 상기 유닛을 연결하는 단계를 포함하여 건물을 시공하는 유닛 공법으로서,

상기 유닛을 함께 연결하기 위한 접합 수단을 상기 유닛의 외면에 미리 제공하는 단계; 및

상기 유닛의 외면을 서로에 대해 인접하게 접촉시켜 상기 접합 수단을 이용함으로써 상기 유닛을 함께 연결하여 일체화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유닛 공법.
제1항에 있어서,

함께 결합되는 상기 유닛의 양측 상의 상기 외면에 접합 수단으로서 기능하는 전단 코터를 미리 형성하는 단계; 및

상기 전단 코터와 경화성 충전재를 사용함으로써 면내 방향으로의 전단 강도를 제공하는 상태로 상기 경화성 충전재를 응고하여 상기 전단 코터를 함께 압축 결합함으로써 상기 유닛을 연결하고 일체화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유닛 공법.
제1항에 있어서,

함께 연결될 양 유닛의 외면 상의 오목부에 접합 수단으로서 기능하는 연결 부재를 제공하는 단계; 및

양 연결 부재를 상기 오목부 내측에서 중첩시키고, 오목부를 충전하는 상기 경화성 충전재를 이용하여 상기 연결 부재를 접합함으로써 상기 유닛을 함께 연결하고 일체화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유닛 공법.
제2항에 있어서,

함께 연결될 양 유닛의 외면 상의 오목부에 접합 수단으로서 기능하는 연결 부재를 제공하는 단계; 및

양 연결 부재를 상기 오목부 내측에서 중첩시키고, 오목부를 충전하는 상기경화성 충전재를 이용하여 상기 연결 부재를 고정함으로써 상기 유닛을 함께 연결하고 일체화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유닛 공법.
제1항에 있어서,

연결되는 한쪽의 유닛의 외면에 연결 부재로서의 오목부 및 접합 수단으로서 기능하는 상기 오목부 내측에 배치되는 정착 부재를 제공하는 단계;

상기 유닛으로부터 돌출되는 다른 유닛의 오목부에 정착 부재를 배치하는 단계; 및

상기 양 정착 부재를 상기 오목부의 내측에서 겹치게 하고, 상기 오목부를 충전하는 상기 경화성 충전재를 이용하여 이들 정착 부재를 구속함으로써 상기 양유닛을 함께 연결하고 일체화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유닛 공법.
제2항에 있어서,

연결되는 한쪽의 유닛의 외면에 연결 부재로서의 오목부 및 접합 수단으로서 기능하는 상기 오목부 내측에 배치되는 정착 부재를 제공하는 단계;

상기 유닛으로부터 돌출되는 다른 유닛의 오목부에 정착 부재를 배치하는 단계; 및

상기 양 정착 부재를 상기 오목부의 내측에서 겹치게 하고, 상기 오목부를 충전하는 상기 경화성 충전재를 이용하여 이들 정착 부재를 구속함으로써 상기 양 유닛을 함께 연결하고 일체화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유닛 공법.
제3항에 있어서,

연결되는 한쪽의 유닛의 외면에 연결 부재로서의 오목부 및 접합 수단으로서 기능하는 상기 오목부 내측에 배치되는 정착 부재를 제공하는 단계;

상기 유닛으로부터 돌출되는 다른 유닛의 오목부에 정착 부재를 배치하는 단계; 및

상기 양 정착 부재를 상기 오목부의 내측에서 겹치게 하고, 상기 오목부를 충전하는 상기 경화성 충전재를 이용하여 이들 정착 부재를 구속함으로써 상기 양유닛을 함께 연결하고 일체화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유닛 공법.
제1항에 있어서,

연결 수단으로서의 접합 슬리브를 연결될 한쪽 유닛의 외면에 매립하는 단계;

보강 바의 일단부를 연결될 다른쪽 유닛의 외면으로부터 돌출시키는 단계; 및

양 유닛을 일체화하기 위하여 상기 다른쪽 유닛의 보강 바의 단부를 한쪽 유닛의 상기 접합 슬리브에 삽입하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유닛 공법.
제2항에 있어서,

연결 수단으로서의 접합 슬리브를 연결될 한쪽 유닛의 외면에 매립하는 단계;

보강 바의 일단부를 연결될 다른쪽 유닛의 외면으로부터 돌출시키는 단계; 및

양 유닛을 일체화하기 위하여 상기 다른쪽 유닛의 보강 바의 단부를 한쪽 유닛의 상기 접합 슬리브에 삽입하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유닛 공법.
제3항에 있어서,

연결 수단으로서의 접합 슬리브를 연결될 한쪽 유닛의 외면에 매립하는 단계;

보강 바의 일단부를 연결될 다른쪽 유닛의 외면으로부터 돌출시키는 단계; 및

양 유닛을 일체화하기 위하여 상기 다른쪽 유닛의 보강 바의 단부를 한쪽 유닛의 상기 접합 슬리브에 삽입하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유닛 공법.
제4항에 있어서,

연결 수단으로서의 접합 슬리브를 연결될 한쪽 유닛의 외면에 매립하는 단계;

보강 바의 일단부를 연결될 다른쪽 유닛의 외면으로부터 돌출시키는 단계; 및

양 유닛을 일체화하기 위하여 상기 다른쪽 유닛의 보강 바의 단부를 한쪽 유닛의 상기 접합 슬리브에 삽입하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유닛 공법.