도심지공사에서 Top-Down공법의 여러 장점 중에서 공기단축은 큰 장점중의 하나이다. 그러나 공기단 축의 효과를 극대화하기 위해서는 많은 노력이 필요하다. 또한 Top-Down공법에 적합하지 않은 구조형 식, 공사방식과 순서 등의 적용은 공사비의 증가, 구조품질의 저하, 시공성의 저하 등의 요인이 되며 전 체공기의 단축을 기대할 수도 없다.

현장의 공정계획은 지하층뿐만 아니라 지상층을 포함한 토목, 건축구조, 기계, 전기, 커튼월, 내부마감, 엘리베이터설치 등의 전체공사완료시까지의 공기를 고려하여 계획하여야 한다.

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Top-Down공법을 적용한 공사에서 코어구조의 공사방식과 순서에 따라서 선시공 순타방식, 후시 공 순타방식, 병행 역타방식 등으로 구분할 수 있으며, 공사방식과 순서에 따라서 공기와 공사비 뿐만 아니라 Top-Down공사기간동안의 안정성, 편의성 등에 있어서도 크게 차이가 난다.

일반적으로 코어구조는 중력하중뿐만 아니라 횡력에 저항하는 주구조로 이용된다. 따라서 Top-Down공사시 코어구조는 중력하중과 상층부 풍하중의 영향 및 지하 토압/수압을 지지할 수 있도록 계획된다. 또한, 코어 및 계단실은 지하실 각층 바닥공사와 동시에 시공될 수 있도록 계획 하여 안전한 작업통행로로 사용하고 별도 공정이 되지 않도록 하여 공기가 단축될 수 있도록 계획하여 설계하는 것이 합리적이다.

1. 코어구조의 형식

일반적으로 지상부의 코어에는 철골가새구조 또는 철근콘크리트벽구조, 지하부의 코어에는 철근콘 크리트벽구조를 적용한다. 지하부 코어의 시공방법은 지상부 코어의 구조형식에 따라 다음과 같이 결정된다.

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1. 서론

Top-Down공법(역타공법)은 일반적인 Bottom-up공법(순타공법)과 달리 지표면에서부터 지상층 과 지하층을 아래와 위로 동시에 시공해 나가는 방법이다. 탑-다운공법은 대심도, 대형공사에 유 리하고, 소음, 진동, 비산먼지 등에 적극적인 민원예방이 가능하며, 인접대지에 대한 영향을 최소 화하고, 선시공된 1층 바닥 및 지하층 바닥을 가설사무실, 임시주차장, 작업장 등으로 활용할 수 있어 건물이 밀집한 도심지에서 사용빈도가 높다.

탑-다운공법에 의한 지하공사는 먼저 지중에 흙막이벽과 선기초기둥을 설치한 후, 단계별로 각층의 지하 바닥구조를 시공면서 그 하부를 굴토하는 방법을 반복하여 최하부층까지 지하구조를 구축하게 된다.

지중에 설치된 Top-Down공사용 기둥은 단계별로 지하굴착시에 노출되면서 상부에 구축 되어가 는 구조에 작용하는 구조물 자중, 작업하중, 마감하중, 풍하중 등을 지지하는 기둥 및 파일의 역할을 한다.

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1. Top-Down공법의 탄생

Top-Down공법은 1938년, 영국의 Mr. Arup 에 의하여 독일의 폭격에 대처할 수 있는 지하 방폭대피소인 지하5층의 원형구조물의 설계로 제안되었다.

이 지하 방폭대피소는 0.5~1ton 규모의 직격 탄에 보호될 수 있도록 지표면 근처의 최상부 바닥슬래브와 지하외벽의 콘크리트 두께는 3.0m로 하고 지하외벽은 하부로 내려가면서 두께가 감소되도록 계획되었다. 이러한 깊은 굴토공사와 최상부의 두꺼운 슬래브공사를 하 기 위해서는 일반적인 방법으로는 어렵고 공사비도 크게 요구되었다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 애럽은 그림 1과 같이 해당층의 땅바닥 위에 바닥콘크리트공사를 하고 이 바닥 구조를 흙막이벽지지구조로 이용하면서 하부를 굴토하는 방식으로 상부에서부터 하부로 단계 별로 반복하여 시공하면서 지하구조물을 구축 하는 방법을 적용하였다. 이에 따라 바닥구조 들을  지지할  수  있도록  중간기둥들은 지중에 미리 설치하고, 지하외벽이 시공될 주변에 파 일을 지중에 촘촘히 설치한 후, 각 바닥을 땅 바닥 위에 시공하면서 하부를 굴토하며, 중앙 부 원형 개구부를 두어 토사를 반출하는 공사 방법과 순서를 제안하였는데, 바로 이 안에 의하여 Top-Down공법의 개념이 탄생되었다.

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