동바리 되세우기 공법은, 타설되는 층의 바로 아래 바닥판을 지지하는 동바리를 임시 제거한 후 다시 동바리를 설치하는 방법으로, 각 층의 바닥판이 자신의 하중을 스스로 지지하게 유도함으로써 아래 층 바닥판의 시공 하중을 경감시켜 시공 중 안전성을 향상시킬 수 있다. ACI 347.2R-05에서 제안한 단순 해석 결과, 되세우기를 하지 않은 경우에 비해 바닥판과 동바리 시공하중은 각각 40%와 23% 저감되고, 동바리와 거푸집 물량은 각각 40%, 50% 절감 가능한 것으로 평가되었다. 현장 계측 결과, 되세우기를 실시한 층의 바로 아래 층의 동바리에는 상부 층 되세우기 작업 전에 비해 50%의 하중 저감이 발생하였다. 또한 되세우기를 실시하지 않은 영역의 동바리 하중에 비해 되세우기 작업 후 35%의 하중 저감이 발생되었다. 동바리 되세우기를 실시한 층의 상부 보 처짐은 최대 L/5000이 발생하였으며, 주철근의 변형률은 항복변형률 대비 3.6%가 발생하였다. 따라서 N+1층 콘크리트 타설 직전에 동바리 되세우기를 실시하는 것은 구조물의 안전성과 사용성에 문제를 야기하지 않을 것으로 판단된다. 계측된 동바리 하중을 통해 바닥판에 작용되는 최대 시공하중을 예측하면 1.52D로 ACI 347.2R-05의 단순 해석 결과인 1.38D와 유사하다.
동바리 되세우기 공법은, 타설되는 층의 바로 아래 바닥판을 지지하는 동바리를 임시 제거한 후 다시 동바리를 설치하는 방법으로, 각 층의 바닥판이 자신의 하중을 스스로 지지하게 유도함으로써 아래 층 바닥판의 시공 하중을 경감시켜 시공 중 안전성을 향상시킬 수 있다. ACI 347.2R-05에서 제안한 단순 해석 결과, 되세우기를 하지 않은 경우에 비해 바닥판과 동바리 시공하중은 각각 40%와 23% 저감되고, 동바리와 거푸집 물량은 각각 40%, 50% 절감 가능한 것으로 평가되었다. 현장 계측 결과, 되세우기를 실시한 층의 바로 아래 층의 동바리에는 상부 층 되세우기 작업 전에 비해 50%의 하중 저감이 발생하였다. 또한 되세우기를 실시하지 않은 영역의 동바리 하중에 비해 되세우기 작업 후 35%의 하중 저감이 발생되었다. 동바리 되세우기를 실시한 층의 상부 보 처짐은 최대 L/5000이 발생하였으며, 주철근의 변형률은 항복변형률 대비 3.6%가 발생하였다. 따라서 N+1층 콘크리트 타설 직전에 동바리 되세우기를 실시하는 것은 구조물의 안전성과 사용성에 문제를 야기하지 않을 것으로 판단된다. 계측된 동바리 하중을 통해 바닥판에 작용되는 최대 시공하중을 예측하면 1.52D로 ACI 347.2R-05의 단순 해석 결과인 1.38D와 유사하다.
Reshoring makes slab deflect and support its own weight. The construction loads on the slabs in lower levels decrease using the reshoring. Simplified analysis proposed by ACI 347.2R-05 showed that if the reshoring is applied, construction loads on slabs and shores, and quantities of forms and shores...
Reshoring makes slab deflect and support its own weight. The construction loads on the slabs in lower levels decrease using the reshoring. Simplified analysis proposed by ACI 347.2R-05 showed that if the reshoring is applied, construction loads on slabs and shores, and quantities of forms and shores decreased by 40%, 23%, 40%, and 50%, respectively. Shores' loads were comparatively measured on site. The measured reshore load was half of the load before removing the shores and was also lower than the measured shore load by 35%. To verify the safety of the reshoring, deflections of beams and strains of beam longitudinal bars were also measured. The maximum deflection was only L/5000 and the maximum bar strain was only 3.6% of the yield strain. Consequently, reshoring neither cause problems on the safety nor serviceability. In addition, the beam load was expected from the measured shores' loads and it coincides well with the predicted value by the simplified analysis of ACI 347.2R-05.
Reshoring makes slab deflect and support its own weight. The construction loads on the slabs in lower levels decrease using the reshoring. Simplified analysis proposed by ACI 347.2R-05 showed that if the reshoring is applied, construction loads on slabs and shores, and quantities of forms and shores decreased by 40%, 23%, 40%, and 50%, respectively. Shores' loads were comparatively measured on site. The measured reshore load was half of the load before removing the shores and was also lower than the measured shore load by 35%. To verify the safety of the reshoring, deflections of beams and strains of beam longitudinal bars were also measured. The maximum deflection was only L/5000 and the maximum bar strain was only 3.6% of the yield strain. Consequently, reshoring neither cause problems on the safety nor serviceability. In addition, the beam load was expected from the measured shores' loads and it coincides well with the predicted value by the simplified analysis of ACI 347.2R-05.
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문제 정의
동바리 하중 계측의 목적은 바닥판에 작용되는 시공하중을 평가하기 위한 것이다. Fig.
가 수행되었다. 이 연구에서는 시공 중인 다층 건축물에 대해 동바리 되세우기를 실시한 구역과 실시하지 않은 구역의 동바리 하중을 계측 비교함으로써 동바리 되세우기에 따른 시공하중의 저감을 검증하였다. 또한 되세우기를 실시한 동바리가 지지하는 보의 처짐과 주철근의 변형률을 계측하여 되세우기 적용 과정에서의 안전성을 확인하였다.
가설 설정
1에서 보여주고 있다. 1층 공사기간을 7일로 설정하고 N층 바닥판 콘크리트를 타설할 때 하부 4개 층에 동바리가 존치하는 것으로 가정하였다. Fig.
1의 각 그림 맨 좌측에 표현하였다. 여기서, 1개 층의 동바리는 최대 2.0D를 지지하며, 층당 동바리 수량을 25%, 50%, 75%, 100%의 4단계로 구분한다고 가정하였다. Fig.
2에 나타내었다. 여기서, 시공하중의 크기는 바닥판 고정하중(D, dead load)의 배수로 표현하였으며, 작업하중은 0.4D, 가설재 하중은 0.1D로 가정하였다. 작업하중은 콘크리트 타설일 하루 동안만 존재하며, 가설재 하중은 지속적으로 작용하지만, 되세우기를 할 때에는 제거되는 것으로 가정하였다.
1D로 가정하였다. 작업하중은 콘크리트 타설일 하루 동안만 존재하며, 가설재 하중은 지속적으로 작용하지만, 되세우기를 할 때에는 제거되는 것으로 가정하였다.
제안 방법
이때 되세우는 동바리가 하중을 지지하지 않도록 동바리 상면이 바닥판 하부에 살짝 맞닿도록 설치하였다. 되세우기를 통해 7층 바닥판이 자신의 하중을 스스로 지지하도록 유도하여, 6층 바닥판으로 하중이 전달되지 않도록 하였다. Table 1에 시공 순서 및 계측기 설치 위치를 입면도로 표현하였다.
2R-05에서 제안한 단순 해석법을 통해 되세우기에 따른 시공하중과 가설재 물량 변화를 예측하였다. 시공 중인 다층 건축물에 대해, 콘크리트가 설계기준압축강도의 2/3 이상 발현된 후 동바리 되세우기를 실시한 구역과 실시하지 않은 구역의 동바리 하중을 계측 비교함으로써 동바리 되세우기에 따른 시공하중의 저감을 검증하였다. 또한 되세우기를 실시한 동바리가지지하는 보의 처짐과 주철근의 변형률을 계측하여 되세우기 적용 과정에서의 안전성을 확인하였다.
2(a)와 같이 되세우기를 실시할 경우, 초기 재령에서 높은 하중이 바닥판에 작용되어 구조물의 초기 손상을 유발할 수 있다. 실 구조물의 시공하중을 평가하고, 되세우기에 따른 구조물의 손상 여부를 확인하기 위해 현장 계측을 실시하였다.
동바리 되세우기 공법은, 타설되는 층의 바로 아래 바닥판을 지지하는 동바리를 임시 제거한 후 다시 동바리를 설치하는 방법으로, 각 층의 바닥판이 자신의 하중을스스로 지지하게 유도함으로써 아래층 바닥판의 시공 하중을 경감시켜 시공 중 안전성을 향상시킬 수 있다. 이 연구에서는 ACI 347.2R-05에서 제안한 단순 해석법을 통해 되세우기에 따른 시공하중과 가설재 물량 변화를 예측하였다. 시공 중인 다층 건축물에 대해, 콘크리트가 설계기준압축강도의 2/3 이상 발현된 후 동바리 되세우기를 실시한 구역과 실시하지 않은 구역의 동바리 하중을 계측 비교함으로써 동바리 되세우기에 따른 시공하중의 저감을 검증하였다.
9에서 A)가 된다. 이후 7층 동바리를 되세우면 6층 동바리 하중이 저하되며, 감소한 하중은 5층 동바리에서 되세우기로 인해 저하된 값으로 평가하였다. 9층 바닥판 콘크리트를 타설할 때 다시 하중이 증가하는데, 증가된 하중은 5층 동바리에서 증가된 하중으로 산정하였다.
대상 데이터
사용된 콘크리트의 설계기준강도는 27 MPa이며, SD500철근이 사용되었다. 계측기가 설치된 보의 치수는 폭 400 mm, 높이 500 mm 직사각형이다. V4 파이프 동바리가 바닥판 전체에 걸쳐 900 mm×900 mm 간격으로 배치되었으며, 보하부에는 900 mm간격으로 2열 배치되었다.
철근콘크리트 라멘조로 시공되는 지상 10층 상업건축물의 동바리 하중을 계측하였다. 동바리 시공방법에 따른 시공하중 비교를 위해 Fig. 3과 같이 유사한 평면을 갖는 2개 영역 zone A, B를 선정하였다. Zone A는 일반적인 공법을 사용하여 재령 28일 또는 콘크리트 설계기준 강도가 발현될 때까지 동바리를 해체하지 않았다.
사용된 콘크리트의 설계기준강도는 27 MPa이며, SD500철근이 사용되었다. 계측기가 설치된 보의 치수는 폭 400 mm, 높이 500 mm 직사각형이다.
철근콘크리트 라멘조로 시공되는 지상 10층 상업건축물의 동바리 하중을 계측하였다. 동바리 시공방법에 따른 시공하중 비교를 위해 Fig.
성능/효과
1) 건설 기술의 발달과 급속시공에 대한 요구로 동바리 존치기간 단축에 대한 관심이 증대하고 있으나, 동바리의 조기 해체는 건설 공사 사고의 가장 큰 원인으로 인식되고 있다. 콘크리트 타설 중 동바리 붕괴 사고를 방지하기 위한 일반적인 공법은, 동바리 존치기간을 지지하는 바닥판의 콘크리트 재령 28일까지 유지하거나, 거푸집 제거가 필요한 경우 필러 동바리를 사용하여 동바리는 유지한 상태로 거푸집만 제거하는 방법이다.
1) 동바리 되세우기를 실시한 경우 ACI 347.2R-05에 따른 단순 해석 결과, 되세우기를 하지 않은 경우에 비해 바닥판과 동바리 시공하중은 각각 40%와 23%저감되고, 동바리와 거푸집 물량은 각각 40%와 50% 절감 가능한 것으로 평가되었다.
2) 현장 계측 결과, 되세우기를 실시한 층의 바로 아래 층의 동바리에는 상부 층 되세우기 작업 전에 비해 50%의 하중 저감이 발생하였다. 또한 되세우기를 실시하지 않은 영역의 동바리 하중에 비해 되세우기 작업 후 35%의 하중 저감이 발생되었다.
2장의 단순 해석 결과, 되세우기를 실시하는 것이 바닥판에 작용되는 시공하중 저감과 가설재 물량 절감에 유리한 것으로 평가되었다. 그러나 실 구조물에서는 ACI 347.
3) 동바리를 되세우기를 실시한 층의 상부 보의 처짐은 최대 L/5000이 발생하였으며, 주철근의 변형률은 항복변형률 대비 3.6%가 발생하였다. 따라서 N+1층 콘크리트 타설 직전에 동바리 되세우기를 실시하는 것은 구조물의 안전성과 사용성에 문제를 야기하지 않을 것으로 판단된다.
동바리 되세우기 공법을 통해 바닥판이 자신의 하중을 스스로 지지하게 유도함으로써 아래 층 바닥판의 시공 하중을 경감시켜 시공 중 안전성을 향상시킬 수 있다.3) 또한 되세우기 과정에서 거푸집을 제거할 수 있고, 필요한 위치와 수량으로 동바리를 재배치함으로써 가설재 물량 절감을 기대할 수 있다. 그러나 2013년 개정 이전까지 건축공사표준시방서4)에서는 동바리 되세우기를 원칙적으로 금지하고 있으며, 건설 현장에서 거의 적용되지 않고 있다.
4) 계측된 동바리 하중을 통해 바닥판에 작용되는 최대 시공하중을 예측하면 1.52D로 ACI 347.2R-05의 단순 해석 결과인 1.38D와 유사하다.
ACI 347.2R-05의 단순해석법에 의한 시공하중평가 결과, 최하층 동바리 제거 후 되세우기를 실시하는 것이 되세우기를 하지 않는 경우에 비해 바닥판과 동바리 시공하중은 각각 40%와 23% 저감되고, 동바리와 거푸집 물량은 각각 40%와 50% 절감 가능한 것으로 평가되었다.
15 kN으로 저하된 것으로 계측되어, 약 50% 하중이 감소되었다. 또한 되세우기를 실시하지 않은 영역의 동바리 하중에 비해 되세우기 작업 후 35%의 하중 저감이 발생되었다.
이 연구에서는 시공 중인 다층 건축물에 대해 동바리 되세우기를 실시한 구역과 실시하지 않은 구역의 동바리 하중을 계측 비교함으로써 동바리 되세우기에 따른 시공하중의 저감을 검증하였다. 또한 되세우기를 실시한 동바리가 지지하는 보의 처짐과 주철근의 변형률을 계측하여 되세우기 적용 과정에서의 안전성을 확인하였다.
이 연구에서는 시공 중인 다층 건축물에 대해 동바리 되세우기를 실시한 구역과 실시하지 않은 구역의 동바리 하중을 계측 비교함으로써 동바리 되세우기에 따른 시공하중의 저감을 검증하였다. 또한 되세우기를 실시한 동바리가 지지하는 보의 처짐과 주철근의 변형률을 계측하여 되세우기 적용 과정에서의 안전성을 확인하였다.
8에 나타내었다. 모멘트가 적게 작용되는 외단부에 비해 정모멘트가 큰 중앙부의 변형률이 크게 계측되었다. 되세우기를 하지 않은 보에 비해, 되세우기를 실시한 보의 변형률이 동바리 제거 시점에 최대 30 μmm/mm 추가 발생하였다.
2장의 단순 해석법에 의해 평가한 동바리 하중도 함께 나타내었다. 해석값과 계측값은 전체적인 경향은 유사하지만, 6층 타설 이후부터 7층 타설까지 계측값이 높았다. 현장에서 자재 적재가 규칙적이지 않아 예측값과 계측값의 차이가 생긴 것으로 평가된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
동바리 되세우기 공법은 무엇인가?
콘크리트 타설 중 동바리 붕괴 사고를 방지하기 위한 일반적인 공법은, 동바리 존치기간을 지지 하는 바닥판의 콘크리트 재령 28일까지 유지하거나, 거푸집 제거가 필요한 경우 필러 동바리를 사용하여 동바리는 유지한 상태로 거푸집만 제거하는 방법이다. 동바리 되세우기 공법2)은, 타설되는 층의 바로 아래 바닥판을 지지하는 동바리를 임시 제거한 후 다시 동바리를 설치하는 방법이다. 동바리 되세우기 공법을 통해 바닥판이 자신의 하중을 스스로 지지하게 유도함으로써 아래 층 바닥판의 시공 하중을 경감시켜 시공 중 안전성을 향상시킬 수 있다.
2013년 개정 이전까지 건축공사표준시방서에서 동바리 되세우기를 원칙적으로 금지한 이유는 무엇인가?
그러나 2013년 개정 이전까지 건축공사표준시방서4)에서는 동바리 되세우기를 원칙적으로 금지하고 있으며, 건설 현장에서 거의 적용되지 않고 있다. 동바리 되세우기 공법이 적용되지 않는 가장 큰 이유는 초기 재령에서 동바리를 제거할 경우 바닥판 콘크리트에 균열 또는 유해한 손상이 야기될 것을 우려하기 때문이다.
콘크리트 타설 중 동바리 붕괴 사고를 방지하기 위한 일반적인 공법은 무엇인가?
1) 건설 기술의 발달과 급속시공에 대한 요구로 동바리 존치기간 단축에 대한 관심이 증대하고 있으나, 동바리의 조기 해체는 건설 공사 사고의 가장 큰 원인으로 인식되고 있다. 콘크리트 타설 중 동바리 붕괴 사고를 방지하기 위한 일반적인 공법은, 동바리 존치기간을 지지 하는 바닥판의 콘크리트 재령 28일까지 유지하거나, 거푸집 제거가 필요한 경우 필러 동바리를 사용하여 동바리는 유지한 상태로 거푸집만 제거하는 방법이다. 동바리 되세우기 공법2)은, 타설되는 층의 바로 아래 바닥판을 지지하는 동바리를 임시 제거한 후 다시 동바리를 설치하는 방법이다.
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Hwang, H. J., Hong, G. H., Park, H. G., Kim, Y. N., and Kim, J. Y., "Effects of Shore Stiffness and Concrete Cracking on Slab Construction Load II: Measurements and Comparisons," Journal of the Korea Concrete Institute, Vol. 22, No. 1, 2010, pp. 51-58. (doi: http://dx.doi.org/10.4334/JKCI.2010.22.1.051)
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