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[국내논문] PC공법을 이용한 최적의 구조설계
The Optimal Design of a PC System in HIBRAND 원문보기

한국콘크리트학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집(I), 2006 May 11, 2006년, pp.298 - 301  

김종수 ((주)CS 구조 엔지니어링) ,  박형석 ((주)CS 구조 엔지니어링) ,  최동섭 ((주)CS 구조 엔지니어링)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The HIBRAND located in Yangjaedong, Seochogu, Seoul is a large complex shopping center of total space 48,000 p'yongs which consists of a nineteen-story business facility and a six-story sale facility. In the case of a big construction work in the downtown, they are suffered much difficulty by constr...

AI 본문요약
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제안 방법

  • 이 프로젝트의 초점은 공기단축이었기 때문에 업무시설 은탑다운 공사, 판매시설은 Down-Ward를 이용한 PC시스템을 적용하였다. 판매시설의 PC공법은 공기 단축/ 시공성향상/ 품질확보 등 일석삼조의 효과를 거두었으며, 각 구조재료의 접합부는 현장과 지속적인 협의를 통해 재료의 장단점을 고려한 설계를 하였다.
  • 그림 2와 같이 지상층은 길다란 3개동으로 이루어져 있으며, 각 동에 RC 전단벽이 2개씩 나란하게 배치되어 있다. 중력시스템은 지상, 지하 모두 PC 시스템을 적용하였으며, 부분적으로 RC 공법과 STEEL 공법을 적용하여 재료의 특성을 극대화하도록 설계에 반영하였다.
  • 만으로 토압을 지지해야 하므로 구조적으로 취약하였다. 이에 반해 HCS(Hollow Core Slab)는 표 1과 같이 전단키 사이에 콘크리트가 타설되므로 DTS보다 토압에 의한 축력 전달 성능이 우수하여 본 프로젝트에서는 HCS로 제안하여 시공하였다.
  • 본 프로젝트는 PC공법과 RC공법, 철골공법을 이용하여 구조물을 형성한 복합구조이다. 따라서, 서로 상이한 재료의 특징을 고려하여 현장여건에 적합한 디테일을 제안하였다.
  • 따라서, 서로 상이한 재료의 특징을 고려하여 현장여건에 적합한 디테일을 제안하였다.
  • RC슬래브부분은 Down-ward 공법으로서 PC기둥+PC보+HCS가 시공이 된 후어〕, RC시스템이 별도의 공정으로 시공되어야 한다. 따라서 그림 4와 같이 접합이 단순할 뿐만 아니라 시공성이 우수하고 별도공정이 가능한 디테일을 제안하였다. 작업공정은 LB와 HCS조립-> Topping Cone.
  • 원설계안은 RC공법으로 설계가 되었으나 RC인 경우, 층고가 높아 시공성이 좋지 않고, 건식공법인 PC와도 접합관계가 좋지 않아 공기 및 시공성면에서 불리하였다. 따라서 동일한 건식공법인 철골 시스템을 적용하여 공기절감 및 품질을 향상시켰다.
  • 이런 경우 매 층마다 동바리가 필요하여 공기 지연 및 시공난이도가 증가할 뿐만 아니라 공사비 증가도 예상되었다. 대안으로 PC기등에 철골보를 매립하는 상세로 변경하여 시공성 및 PC 장점을 극대화 하였다.
  • 전체 터파기 후 전체 PC공사를 시작한 것이 아니라, 그림 8과 같이 원활한 공사 진행을 위해 부분적으로 터파기를 진행하고 완료된 부분은 바로 기초타설 — PC조립 -» 콘크리트 타설 순으로 공사를 진행하였다. 구조체 형성기간이 짧다는 PC의 특징을 이용한 것이다.
  • 비단, 공사 진행에 따른 확보된 공간은 야적공간뿐만 아니라, 작업공간으로 활용함으로써 전체 공사기간 단축에 중요한 부분을 차지하였다. 현장에 반입된 부재는 따로 야적하지 않고 바로 타워크레인으로 양중하여 작업에 투입하는 것을 원칙으로 하였으며, 당일 반입량 중 잔량이 발생할 경우 당일 시공한 슬래브 상부에 야적하였다.
  • 본 프로젝트는 PC 시스템을 사용하여 작업구대를 선조립하여 작업구간을 확보하였으며, 공기단축, 시공성향상 및 고품질을 확보할 수 있었다. 또한 재료특성을 고려하여 RC, PC 및 철골을 적절히 사용하였으며, 시공성, 경제성 및 현장여건을 고려한 디테일을 사용하여 각 재료의 장점을 극대화하기 위해 노력하였다. 합리적인 각 재료간의 접합부를 고안해 내기 위해서는 끊임없는 노력이 필요하며, 이는 보다 경제적이고 건전한 구조물을 시공하는데 발판이 되리라고 판단한다.

대상 데이터

  • 대지면적 8, 400평, 연면적 48, 000평으로 도심지내의 대규모 공사에 해당하며, 업무시설은 RC 전단벽+Steel Frame, 판매시설은 RC 전단벽과 PC Frame으로 설계하였다. 이 프로젝트의 초점은 공기단축이었기 때문에 업무시설 은탑다운 공사, 판매시설은 Down-Ward를 이용한 PC시스템을 적용하였다.

이론/모형

  • 대지면적 8, 400평, 연면적 48, 000평으로 도심지내의 대규모 공사에 해당하며, 업무시설은 RC 전단벽+Steel Frame, 판매시설은 RC 전단벽과 PC Frame으로 설계하였다. 이 프로젝트의 초점은 공기단축이었기 때문에 업무시설 은탑다운 공사, 판매시설은 Down-Ward를 이용한 PC시스템을 적용하였다. 판매시설의 PC공법은 공기 단축/ 시공성향상/ 품질확보 등 일석삼조의 효과를 거두었으며, 각 구조재료의 접합부는 현장과 지속적인 협의를 통해 재료의 장단점을 고려한 설계를 하였다.
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