7장. 프리캐스트콘크리트구조 • 셸구조 (개 론-3)

6. 프리캐스트 콘크리트 조립바닥판 구조

(1) 바닥판

프리캐스트 콘크리트 바닥판은 특수 콘크리트구조, 철골 기타 각종 구조에 사용하여 내화 • 경량 • 시공용이성 등이 있어 많이 쓰이지만 제자리 철근콘크리트 바닥판에 비하여 수평강성이 적고 진동 등에  약한 것이 결점이다. 

구조 형식은 다음과 같다.

 

1) 형태상 분류

# 평판형

# 중공판

# T형판

# 합성보와 기성바닥판재의 조립

 

2) 바닥부재 기능상의 분류

# 자체 재하능력이 있는 철근콘크리트 기성판 또는 프리스트캐스트 콘크리트판

# 수평강성을 기대할 수 있는 것

# 수평강성이 무시되는 것

바닥의 종류

 

(2) 구  조

조립바닥판으로 구성하는 건축물의 뼈대 • 내력벽 등은 균형 있게 배치되어 바닥판을 안전하게 지지할 수 있게 되어야 한다. 수평력을 부담할 때는 바닥판부재 상호의 접합, 주변의 보 • 테두리보 등과의 접합을 충분한 강도가 있게 해야 하며 바닥의 최대면적은 60m² 이상, 경량콘크리트의 강도는 120kg/cm² 이상으로 한다. 주되는 살의 두께는 3cm 이상, 주근피복은 2cm 이상으로 한다. 주근의 이음 • 접합은 용접을 원칙으로 한다.

조립바닥구조

 

(3) 설  치

바닥판은 다음 사항에 주의한다.

# 바닥판은 자중 및 적재하중에 대하여 안전해야 한다.

# 바닥은 진동 • 변형이 생기지 않고, 수평하중에 대한 처짐은 간사이의 1/300 이하 또 2cm 이하로 한다.

# 수평 전단력을 부담하는 바닥에서는 부재내력 및 부재 상호 간의 접합이 안전해야 하므로 직선접합보다 엇물림 줄눈 또는 용접되게 한다.

주위 테두리보 • 중간보에는 줄눈철근 • 볼트 등으로 정착 긴결한다. 정작부의 철근은 겹친 이음은 피하고 바닥판의 겹침은 4cm 이상으로 한다. 부재 갓둘레는 깨지기 쉬우므로 필요할 때는 앵글 등으로 보강한다.

 

7. 리프트 슬래브 • 틸트업 구조

(1) 리프트 슬래브 구조

이 구조는 기둥과 바닥판으로 구성되는 다층건물의 시공법이다. 먼저 철골기둥을 세우고 자상에서 각 층의 바닥판을 겹쳐 부어 넣고 콘크리트가 소용강도가 되면 이것을 책으로 순차 올려서 소정위치에 기둥을 고정한다. 기둥은 철근콘크리트 또는 철골로 하고 3층 이상일 때는 이어서 쓸 수도 있다. 바닥판의 두께는 보통 15~20cm 정도이고 바닥판과 사이에는 액상 왁스 • 액상 수지 또는 폴리에틸렌수지 쉬트 등을 박리재로 한다.

리프트 슬래브 공법

 

(2) 틸트업구조

철근콘크리트구조의 벽판을 현장 수평지면에서 제작하여, 굳은 다음 제자리에 옮겨놓고 일으켜 세워서 조립하는 공법을 틸트업구조라 한다. 작업대는 건물의 1층바닥판을 먼저 축조하고 이를 이용하여 2 • 3층 및 지붕판을 부어 넣는다. 이때 거푸집작업은 끝마구리막기와 창문구멍 기타 세부를 고려하여 만든다. 콘크리트패널은 튼튼한 내력벽을 구성하면 더욱 신속하고 경제적으로 이룩할 수 있는 공법이다.

 

(3) HPC 공법

이것은 고층아파느 건축의 갓복도형에 쓰인다. 일반적으로 아파트 건축은 1가구의 경계이는 개구부가 없는 척면벽과 전후면 벽에는 많은 개구부가 있다. 따라서 1가구의 네귀에 H형강 기둥을 세우고, 1가구 측면 경계벽에는 프리캐스트벽판의 독립내력벽으로 하고, 도리방향에는 H형강을 쓰는 철골라멘조로 한다. H형강재에는 피복콘크리트로 덮고, 바닥에도 PC판을 쓴다. 이 구조법은 H형강과 PC판을 쓴다고 하여 HPC공법이라 가칭한다. 기둥의 H형강에는 현장콘크리트로 피복하거나 프리캐스트콘크리트로 덮어쓰고 도리 또는 보방향의  H형강 프리캐스트콘크리트 내부에 묻어두거나 H형강에 배화피복을 씌운다. 경계벽판은 프리스트레스트 PC판 또는 철근콘크리트 PC판으로 한다.

 

(4) 프리캐스트 저층용 벽판공법

이것은 중형패널 구조로서, 리브 달린 얇은 살의 콘크리트판을 제작하여 조립하는 프리패브 공법의 하나이다. 이것은 2층 이하, 처마높이 7M 이하의 양산주택에 쓰인다. 리브 달린 중형패널의 치수는 다음과 같다.

중형판   벽패널 너비 : 90cm   높이 : 250mm   두께 : 4~6cm

리브형   벽패널 너비 : 90cm   높이 : 380mm   두께 : 45~6cm

패널의 접합은 볼트를 쓰는 건식접합으로 하고 외부는 실링재로 채워서 방수처리를 한다.

 

(5) 문틀형 구조

이것은 뼈대를 문형으로 만든 구조형식으로 1간사이, 1층 구조제이고, 좌우 두 기둥에 지지되는 보로 구성된 구조체를 말한다. 기둥과 보의 각도는 변하지 않게 충분한 강성으로 연결된 것이다. 프리캐스트 철근콘크리트 문형틀은 1939 ~ 45년경에 철재의 부족 때문에  공장 • 학교 건축 등의 큰대 간사이 단층건축에 쓰이게 된 것이다. 이것을 철골조로 만든 것을 테이퍼스틸 뼈대라고 하였다.