KR0138077Y1 - 철근 콘크리트 슬래브용 데크 거어더의 설치구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 철근 콘크리튼 슬래브 구조의 구성에 사용되는 신규한 데크 거어더를 개시한다.

거푸집 공법의 문제를 해결하기 위해 등장한 데크 플레이트는, 배근과정이 종래와 같이 번잡하고 중구조를 형성하는 문제가 있었다.

본 고안에서는 상부철근과 적어도 두 하부철근을 지그재그형의 래티스재로 지지한 데크 거어더를 구성하여, 이 데크 거어더를 데크 플레이트 등의 설치면 상에 얹고 그 위에 철근망을 얹는 작업만으로 별도의 스페이서 없이 배근이 완료되고, 이 상태에서 하부철근이 주철근이 되고 상부철근이 철근망의 일부가 되도록 함으로써 배근공정을 현저히 개선하였다.

Description

철근 콘크리트 슬래브용 데크 거어더의 설치구조

제1도 (A)(B)는 데크 플레이트의 각각 다른 배근구조를 보이는 사시도.

제2도는 본 고안의 분해 사시도.

제3도는 제2도의 측면도.

제4도는 본 고안의 결합상태 단면도.

제5도 및 제6도는 본 고안의 다른 사용상태를 보이는 각각의 측단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 데크거어더 2 : 래티스재

3 : 상부철근 4 : 하부철근

W : 철근망 D : 데크 플레이트

본 고안은 철근 콘크리트 슬래브용 데크 거어더의 설치구조에 관한 것으로서, 특히 철근망과 함께 배근구조를 구축함에 있어 배근두께를 최소화하여 공간활용이 우수함과 동시에 견고한 배근강도를 유지하면서도 경제성을 갖는 구조로 설치하게 되어 신뢰도가 극대화되는 철근 콘크리트 슬래브용 데크 거어더의 설치구조에 관한 것이다.

일반적으로 철근 콘크리트 구조는 압축재인 콘크리트와 인장재인 철근을 함께 사용하는 복합구조로서, 건축구조물의 주종을 이루고 있다.

이러한 철근 콘크리트 구조를 축조하는 가장 일반적인 방법은 콘크리트의 외면을 형성해줄 거푸집을 가설하고, 거푸집상에 철근을 배근한 뒤 콘크리트를 주입하여 그 양생이 완료되면 거푸집을 제거하는 과정으로 이루어진다.

이러한 방법은 거푸집의 가설 및 해체에 따른 어려움, 별도의 철근 배근 작업의 요구, 구조물의 표면불량으로 인한 마감공사필요 등에 의해 상당한 공기를 소요하게 되고, 또한 상기 거푸집에 의한 폐자재발생으로 인한 경제성저하 등의 여러 가지 문제점을 갖고 있다.

이러한 거푸집 사용에 따른 문제의 개선방안으로 거푸집을 사용하지 않는 방법, 즉 콘크리트의 외면 형성에 사용했던 구조물을 그대로 철근 콘크리트 구조물의 일부로 사용하는 방법이 알려져 있다.

이러한 무(無) 거푸집공법에서 가장 널리 사용되고 있는 것이 데크 플레이트(D)를 이용한 것으로서, 이는 제1도의 (A) 및 (B)에 도시된 바와 같이 단차가 큰 코러게이트(corrugate) 단면을 갖는 데크플레이트(D)를 이용하게 된다.

이러한 데크플레이트(D)의 배근구조는, 먼저 (A)에서는 주철근(T)들이 후우프(hoop) 철근(H)으로 지지되어 데크플레이트(D)의 골(D1)에 설치되고, 철근망을 구성할 종철근(L)과 횡철근(S)이 그 상부에 순차적으로 얹혀 각각 대략 Ω 형태의 스페이서(S1)로 결속되게 배근한다.

또한, 상기 (B)에서는 철근망(W)이 미리 격자형태로 용접된 와이어 메시(wire mesh)로 구성되어 있고, 주철근(T)은 이 철근망(W)에 S자형의 스페이서(S2)로 현수되어 있다. 별도로 도시되지는 않았진만 철근망(W)은 데크플레이트(D)에 대해 Ω형의 스페이서(S1)등으로 지지되어 전체적인 현수구조를 유지되게 한다.

이와같은 데크플레이트(D)를 이용한 방법은 다만 거푸집의 설치 및 해체 공사가 불필요할 뿐, 배근과정이 일반적인 거푸집 공정에서와 다를바 없이 다수의 공수를 소요하게 되고, 또한 그 배근구조가 중구조를 이루고 있어 벽두께에 의한 공간활용면 등에서 여전히 많은 문제를 내포하고 있다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 배근을 용이하고 신속하게 설치할 수 있을 뿐아니라 슬래브의 두께를 최소화할 수 있도록 하기 위해 상기한 데크플레이트나 마감판상에 데크거어더를 접합구성하는 데크패널이 다양한 형태로 알려진 바 있다.

이는 일본 실용신안공보 평3-50110호(1991. 5. 16) 및 일본 공개실용신안공보 실개평5-42432호(993. 6. 8)에서와 같이 코러게이터형 단면을 갖는 데크플레이트의 골 부위나 마감판의 상면에 일정간격으로 데크거어더를 접합구성하되 상기 데크거어더는 상부철근과 복수의 하부철근에 래티스재를 지그재그로 절곡하여 대향되게 삼각형 형태로 용접구성하여 이루어진 것이다.

이러한 데크패널은 데크플레이트나 마감판 등의 설치면상에 배근이 별도의 스페이서를 사용하지 않고도 단순히 데크 거어더와 철근망을 순차적으로 설치하여 배근하게 되므로 배근공정의 공수를 획기적으로 단축시키게 되는 것이다.

그러나 상기한 데크플레이트나 마감판상에 설치되는 데크거어더의 경우 상부철근의 상부로 철근망이 설치되게 되어 상부철근과 상부철근의 길이방향으로 형성된 철근망의 종철근에 중첩되게 되어 그 중첩된 만큼의 배근두께, 즉 벽두께를 형성하게 되므로 공간활용성이 저하되게 되는 문제를 갖게 된다.

또한 상기 상부철근이 상부철근의 길이방향으로 형성된 종철근과 어긋나게 위치하게 되는 경우에는 그 중첩되는 두께는 배제되나 불필요하게 상부철근과 철근망의 종철근이 인접설치되어 배근강도와는 무관하게 이 부분에 대한 배근과다에 의한 재료손실로 경제성이 저하되는 것이다.

본 발명은 상기한 종래기술이 갖는 문제점을 해결하고자 데크거어더와 그 상부로 철근망을 설치하여 배근구조를 구축함에 있어 배근두께를 최소화하여 공간활용이 우수함과 동시에 견고한 배근강도를 유지하면서도 경제성을 갖는 구조로 설치하게 되어 신뢰도가 극대화되는데 그 목적이 있다.

이러한 목적의 달성을 위해 본 고안에 의한 데크 거어더는 상하방향으로 지그재그 형태로 길이방향으로 연속되는 두 래티스재가 상부철근의 양측에 경사하방으로 접합됨과 동시에 두 래티스재의 하측에 적어도 두 하부철근이 각각 접합되게 구성하여 상부에 와이어 메쉬로 된 철근망을 얹어 설치하게 되는바 이때 상기 상부철근이 철근망의 종철근 일부가 되도록 하는 철근 콘크리트 슬래브용 데크 거어더의 설치구조에 의해 달성된다.

이하 본 고안의 구체적 특징과 이점들은 첨부된 도면을 참조한 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

즉, 제2도 및 제3도에 도시된 바와 같이 본 고안에의한 데크거더(1)는 상부철근(3)의 양측으로 지그재그 형태로 연장되는 두 래티스재(2)가 경사하방으로 접합되고, 각 래티스재(2)의 하측 외부에 두 하부철근(4)이 접합된 형태로 구성된다.

여기서 상기 상, 하부철근(3, 4)은 콘크리트와의 정착 향상을 위해 이형철근으로 구성되는 것이 바람직하고, 래티스재(2)도 필요에 따라 이형철근으로 구성될 수 있다.

이러한 데크 거어더(1)는 데크플레이트(D)의 골(D1)에 거치시키는 것만으로 주철근의 배근이 완료된다.

이때 상기 데크 거어더(1)는 제조공장에서 적절한 단위길이로 제작될 수 있는데, 현장 시공시에는 단위길이로 구성된 데크 거어더(1)의 상하부철근(3, 4)을 겹침이나 용접등 일반적인 이음방법으로 연결하여 임의 길이의 데크 거어더(1)를 구성할 수 있다.

상기한 데크 거어더(1)는 상부로 철근망(W)이 설치 시공되는바, 데크 거어더(1)의 상부철근(3)이 종철근(L)과 횡철근(S)을 미리 격자형태로 접합하여된 와이어 메쉬로 구성된 철근망(W)의 일부를 구성하게 된다.

이때 바람직하기로는 상기 철근망(W)에 있어서 데크 거어더(1)의 상부철근(3)이 위치할 위치의 종철근(L)은 점선과 같이 비어 있게 된다.

즉, 본 고안은 데크 거어더(1)를 데크플레이트(D)의 각 골(D1)에 설치하는 경우, 철근망(W)의 종철근(L)의 피치(Pitch)에 데크플레이트(D)이 피치가 일치되게 하면 데크 거어더(1)의 상부철근(3)은 종철근(L)과 하나씩 걸러 철그망(W)의 종철근(L)을 형성하도록 설치하게 되는 것이다.

이와 같이 데크플레이트(D)상에 데크 거어더(1)와 철근망(W)을 설치하고 콘크리트를 타설하면 제4도와 같은 슬래브구조가 완성되는바, 상기 데크거어더(1)의 상부철근(3)이 철근망(W)의 일부가 되어 전체적인 슬래브의 두께를 최소화하게 됨은 물론 국부적인 하중에 대해 저항하며 전체적인 강도의 일부를 담당하게 되고, 또한 불필요하게 중첩설치되는 철근망(W)의 종철근(L)을 배제하여 재료절감에 의한 경제성이 우수하게 되는 것이다.

이러한 본 고안의 장점은 데크플레이트(D)를 사용하는 무거푸집 공법뿐 아니라 제5도 및 제6도에 도시된 바와 같은 거푸집공법에도 사용되어 그 장점을 그대로 발휘할 수 있게 된다.

즉, 제5도와 같이 판재(P)와 각재(Q)로 가설된 거푸집(M)상에 본 고안의 데크 거어더(1)를 얹고 다시 그 상부에 와이어 메쉬로 된 철근망(W)을 언거나 제6도와 같이 거푸집(M)이 판재(P)대신 도금강판 등의 마감판(P')을 각재(Q)로 지지하여 설치하고 본 고안의 데크 거어더(1)와 그 상부에 와이어 메쉬로 된 철근망(W)을 얹으므로 배근작업을 하게 디는데, 이 경우들도 전술한 바와 같이 데크 거어더(1)의 상부철근(3)이 철근망(W)의 일부가 되면서 전술한 효과를 동일하게 얻게 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 의하면 데크 거어더의 상부철근이 철근망의 일부가 되는 배근구조로서 전체 배근두께를 최소화하여 공간활용이 우수함과 동시에 견고한 배근강도를 유지하면서도 경제성을 갖는 구조로 설치하게 되어 신뢰도가 극대화되는 효과를 갖게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 상부철근(3)의 양측으로 지그재그 형태로 연장되는 두 래티스재(2)가 경사하방으로 접합되고, 각 래티스재(2)의 하측 외부에 두 하부철근(4)이 접합된 데크 거어더(1)의 상부로 종철근(L)과 횡철근(S)이 격자형태로 접합하여된 와이어 메쉬를 설치함에 있어서, 상기 철근망(W)은 종철근(L)은 피치(Pitch)를 데크 거어더(1)의 상부철근(3)이 일치되도록 형성하되 상기 상부철근(3)이 위치하는 철근망(W)의 종철근(L)이 비어있도록 형성하여서 상기 데크 거어더(1)의 상부에 철근망(W)을 얹으면 데크 거어더(1)의 상부철근(3)이 철근망(W)의 종철근(L)의 일부를 구성하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 철근 콘크리트 슬래브용 데크 거어더의 설치구조.