KR100278767B1 - 보 성형용 거푸집 및 이를 이용한 건축물 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보 성형용 거푸집 및 이를 이용한 건축물 시공방법에 관한 것으로, 철제 각파이프로 된 장선부재(11)와 멍에(12)를 용접하여 프레임형태로 일체화시키고, 그 위에 보의 바닥을 이루도록 내수합판(13)을 피스(14)로 고정한 거푸집 베이스(10)와; 이 거푸집 베이스의 하부 양측으로 용접 부착되는 지지브라켓(20)과; 이 지지브라켓(20)에 분리가능하게 고정되어 보 거푸집의 양 측면판(30)(30')을 지지하는 삼각대(40)를 포함하여 이루어져 수직 수평적인 반복모듈을 가진 구조물 특히, 아파트형 공장 등의 건축물 시공에 적합하고 장비에 의한 보의 시공이 가능하도록 한 것이다.

Description

보 성형용 거푸집 및 이를 이용한 건축물 시공방법

본 발명은 수직 수평적인 반복모듈을 가진 구조물 특히, 아파트형 공장 등의 건축물 시공에 적합하고 장비에 의한 시공이 가능하도록 한 보 성형용 거푸집 및 이를 이용한 건축물 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 아파트형 공장은 진동과 적재하중이 크기 때문에 라멘구조로 설계되고, 보의 크기가 상가나 사무실빌딩에 비해 상대적으로 크며, 이러한 아파트형 공장은 공연장이나 집회장과는 달리 동일작업이 반복되므로 대형 거푸집을 제작하여 모듈화된 거푸집 작업이 가능한데, 현재까지는 대부분 거푸집판에 장선과 멍에 및 철 서포트를 현장에서 각각의 부재들을 조립하여 보 및 슬라브를 시공해 오고 있다.

참고로 재래식 거푸집을 이용한 보 및 슬라브의 시공방법에 대하여 개략적으로 설명하면, 도 1에 도시한 바와 같이 서포트(1)에 의하여 지지된 슬라브 거푸집(2)의 둘레에 보 성형용 거푸집(3)을 일부 설치하고, 그 일측에서 틀비계(4)를 2단으로 설치한 상태에서 작업자가 틀비계(4)위에서 보의 골조를 이루는 철근(5)의 배근작업을 한 후, 보의 측면 거푸집(6)을 세워 마주보는 측면 거푸집(6')과 콘크리트의 타설시 측압을 견딜 수 있도록 타이 볼트(7)를 상호 연결시킨 후 콘크리트(8)를 채워 넣는다.

콘크리트(8)의 양생이 완료되면 서포트(1)를 제거하고 슬라브 거푸집(2)과 보 거푸집(3)을 탈형시키게 되는데, 이때, 보 거푸집(2) 및 슬라브 거푸집(3)을 구성하는 각종 재료들이 파손되는 현상이 많이 발생하여 재사용이 어렵고 자원의 낭비가 심하며 건축 폐자재의 발생이 많게 되는 단점이 있었으며, 작업자가 안전하지 못한 2단 틀비계(4)위에서 형틀작업 및 철근작업을 하게 되므로써 추락의 위험이 상존했었고, 타이볼트(7)의 연결작업 및 해체작업에 많은 시간을 낭비하게 되므로써 공기가 지연되는 등의 불합리한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래의 제반 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 보의 거푸집 작업 및 철근 배근시 작업자가 안전한 상태에서 작업가능하도록 하므로써 작업도중 추락하거나 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있고, 보 밑판이나 슬라브 밑판의 탈형시 해체기구를 사용하여 조립된 상태의 거푸집을 탈형하도록 하므로써 산업폐재가 발생하는 것을 막아 자원절감을 도모하고, 거푸집의 설치 및 해체와 이동을 지게차 또는 별도의 양중장치를 사용하므로써 인건비의 절감과 안전사고를 방지할 수 있도록 하고, 보와 슬라브의 절대공기를 단축할 수 있도록 하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 철제 각파이프로 된 장선과 멍에를 용접하여 일체화시키고 그 위에 보의 바닥을 이루도록 내수합판을 피스로 고정한 거푸집 베이스와, 이 거푸집 베이스의 좌우 양측으로 용접 부착되는 지지브라켓과, 이 지지브라켓에 분리가능하게 고정되어 보 거푸집의 측면판을 지지하는 삼각대로 이루어진 보 성형용 거푸집을 제공하여, 먼저 기둥용 거푸집을 조립한 후, 보 하부에 지게차 등의 조립용 기구를 설치하고 그 위에 타워크레인을 이용하여 거푸집 베이스를 얹고 일정높이로 올리고, 거푸집 베이스와 기둥사이의 공간을 별도록 제작된 이음용 패널을 연결하고 서포트를 세워 받쳐준 상태에서 평탄하게 수평조절하고, 거푸집 측면판을 거푸집 베이스의 상부 일측에 수직으로 배치한 상태에서 거푸집 베이스의 일측에서 보 내부의 철근배근을 실시하고, 타측에 거푸집 측면판을 설치하여 삼각대를 양 측면판 외측에 고정설치하고, 일체형으로 제작된 슬라브용 바닥판을 장비로 양중하여 보 성형용 거푸집 위에 설치하여 서포트로 지지하고, 슬라브용 바닥판과 보 성형용 거푸집의 측면판 사이를 일반 거푸집으로 마무리하여 덮어준 후 슬라브용 대형 거푸집 위에서 슬라브용 철근을 배근한 후, 기둥과 보 및 슬라브 거푸집의 설치가 완료된 상태에서 콘크리트를 타설하여 기둥, 보 및 슬라브가 동시에 일체형으로 성형되도록 한 것이다.

도 1은 재래식 방법에 의한 건축물의 보 및 슬라브의 시공상태 개략도,

도 2는 본 발명에 의한 보 성형용 거푸집의 분해사시도,

도 3은 본 발명에 의한 보 성형용 거푸집의 결합사시도,

도 4는 본 발명에 의한 보 성형용 거푸집의 분리상태를 도시한 정면도,

도 5는 본 발명에 의한 보 성형용 거푸집의 설치상태도,

도 6은 본 발명에 의한 보 및 슬라브의 시공방법을 도시한 개략적인 정면도,

도 7은 본 발명에 의한 보의 시공방법을 도시한 개략적인 측면도,

도 8은 본 발명에 의한 슬라브 성형용 대형 거푸집의 구성도이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 거푸집 베이스 11 : 장선부재

11a : 각파이프 12 : 멍에

12a : 각파이프 13 : 내수합판

14 : 피스 15 : 패널이음대

20 : 지지브라켓 22 : 각파이프

24 : 각파이프 26 : 지지볼트

30,30' : 측면판 40 : 삼각 스트럿

42 : 수평부재 43 : 볼트구멍

44 : 수직부재 46 : 대각선부재

48 : 너트 60 : 기둥용 거푸집

70 : 이음용 패널 80 : 대형 거푸집

도 2 및 도 3은 각각 본 발명에 의한 보 성형용 거푸집을 도시한 일부 분리 및 절개된 상태와 결합상태를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명에 의한 보 성형용 거푸집의 분리상태를 도시한 정면도이며, 도 5는 본 발명에 의한 보 성형용 거푸집의 설치상태를 도시한 정면도로서, 본 발명의 보 성형용 거푸집은 철제 각파이프로 된 장선부재(11)와 멍에(12)를 용접하여 프레임형태로 일체화시키고, 그 위에 보의 바닥을 이루도록 내수합판(13)을 피스(14)로 고정한 거푸집 베이스(10)와, 이 거푸집 베이스(10)의 하부 양측으로 용접 부착되는 지지브라켓(20)과, 이 지지브라켓(20)에 분리가능하게 고정되어 보 거푸집의 양 측면판(30)을 지지하는 삼각대(40)로 이루어진다.

상기 거푸집 베이스(10)의 장선부재(11)는 바람직하게는 가로×세로가 약 30×50㎜의 칫수를 갖는 철제 각파이프로 하고, 멍에(12)는 가로×세로가 약 50×100㎜의 칫수를 갖는 철제 각파이프를 사용한다.

상기 장선부재(11)의 양단은 이 장선부재(11)와 같은 칫수를 갖는 길다란 각파이프(11a)를 용접하여 마무리하고, 멍에(12)의 양단도 이 멍에(12)와 같은 칫수를 갖는 각파이프(12a)를 용접하여 마무리하며, 선,후단의 장선부재(11)외측으로는 패널이음대(15)를 용접한다.

상기 거푸집 베이스(10)의 하부 양측으로 용접 부착되는 지지브라켓(20)은 콘크리트의 측압을 충분히 견딜수 있도록 멍에(12)와 같은 칫수를 갖는 각파이프(22)를 사용하고, 이 각파이프(22)의 선단 상부에는 장선부재(11)와 같은 칫수를 갖는 각파이프(24)를 수평으로 용접하며, 지지브라켓(20)의 상부로는 그 선단과 중간부에 일정길이를 갖는 지지볼트(26)를 수직으로 용접한다.

상기 지지브라켓(20)상부에 분리가능하게 고정되는 삼각대(40)는 수평부재(42), 수직부재(44) 및 대각선상으로 용접된 대각선부재(46)로 이루어지고, 수평부재(42)에는 지지볼트(26)가 끼워지는 슬릿(43)이 길이방향을 따라 길게 형성되어 있으며, 그 위에서 윙 너트(48)가 결합되어 보의 폭을 임의의 크기로 조절할 수 있도록 한 것이다.

도 5는 본 발명에 의한 보 성형용 거푸집의 설치상태를 도시한 것으로, 도시생략된 서포트 위에 거푸집 베이스(10)가 올려져 지지되고, 거푸집 베이스(10)상부 양측의 지지브라켓(20)에 수직으로 용접된 지지볼트(26)에 삼각대(40)가 결합고정되어 거푸집 측면판(30)을 지지하므로써 거푸집내에 콘크리트주입시 받게 되는 측압을 삼각대(40)가 받아 거푸집 베이스(10)에서 지지하게 된다.

이하에서는 본 발명의 거푸집을 사용하여 건축물을 시공하는 방법을 거푸집의 설치공정과 해체공정으로 나누어 설명하기로 한다.

거푸집의 설치

도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 보 성형용 거푸집을 이용하여 거푸집을 성형하는 방법을 도시한 것으로, 본 발명에 의한 보 성형과정은 제 1단계로서 기둥용 거푸집(60)을 조립한 후, 보 하부에 조립용 기구(일정높이의 받침부를 부착한 지게차 등을 사용함: 도면에서는 도시생략됨) 2대를 설치하고 그 위에 타워크레인(도시생략됨)을 이용하여 거푸집 베이스(10)를 얹고 일정높이로 올린다.

제 2단계로 거푸집 베이스(10)와 기둥(P)사이의 공간을 별도록 제작된 이음용 패널(70)을 연결하고 서포트(S)를 세워 받쳐준 상태에서 평탄하게 수평조절한 후 조립용 기구를 다음장소로 이동한다.

제 3단계로 일측의 거푸집 측면판(30)을 거푸집 베이스(10)의 상부 일측에 수직으로 배치한 상태에서 작업자가 별도의 비계없이도 거푸집 베이스(10)의 일측에 올라가 그 위에서 보 내부의 철근을 배근한 후 또다른 거푸집 측면판(30')을 거푸집 베이스(10)의 상부 타측에 설치하여 타이볼트 대체용인 삼각대(40)를 양측면판(30)(30')외측에 고정설치하여 거푸집 측면판(30)(30')을 지지할 수 있도록 한다.

제 4단계로 일체형으로 제작된 슬라브용 대형 거푸집(80; 도7참조)을 타워 크레인으로 양중하여 보 성형용 거푸집위에 설치하여 서포트(S)로 지지하고 슬라브용 대형 거푸집(80)과 보 성형용 거푸집의 측면판(30)사이를 일반거푸집(90)으로 마무리하여 덮어준 후 슬라브용 대형 거푸집(80)위에서 슬라브용 철근을 배근한다.

마지막 단계인 제 5단계로서, 기둥과 보 및 슬라브 거푸집의 설치가 완료된 상태에서 콘크리트를 타설하여 기둥, 보 및 슬라브가 동시에 일체형으로 성형되도록 한다.

거푸집의 해체

기둥과 보 및 슬라브에 동시에 타설한 콘크리트가 양생되면 먼저, 슬라브용 대형 거푸집(80)을 하부에서 지지하고 있던 써포트(S)를 제거하여 지게차 등의 이동공간을 조성한 후 보 밑의 거푸집 베이스(10)해체전 지게차에 기구를 달아 보 하부에 설치한다.

제 2단계로서, 보 성형용 거푸집을 해체하게 되는데, 이는 보 하부를 지지하고 있던 서포트(S)를 해체하고, 거푸집 베이스(10)를 해체하여 지게차를 이용하여 자재 인양장소까지 수평이동하여 적재한다.

제 3단계로서 지게차에 해체용 틀을 설치하여 슬라브용 대형 거푸집(80)밑에 위치시킨 상태에서 나머지 서포트(S)를 제거한 후 대형 거푸집(80)을 해체하여 수직이동할 수 있는 곳까지 수평운반하여 적재하고, 마지막으로 보 성형용 측면판(30)(30')을 해체하면 거푸집의 해체가 완료된다.

본 발명에서 사용되는 슬라브용 대형 거푸집(80)은 도 8에 도시한 바와 같이, 목재로 된 장선부재(82)와 멍에(84)가 일정간격을 갖고 종횡으로 배치되어 철선으로 견고하게 결합되며, 그 위에 내수합판으로 된 거푸집판(86)을 못으로 부착한 것이며, 본 발명의 슬라브용 대형 거푸집(80)은 거푸집판(86)의 일부는 투광성 특수 플라스틱으로된 채광거푸집(86')을 일부 배치하여 지하층 상부의 슬라브성형시 하부 작업공간이 어두워 작업에 애로를 겪는 문제를 해소할 수 있도록 한 것이며, 별도의 전기를 끌어 쓸 필요가 없도록 한 것이며, 중앙부에는 철선으로 된 앵커를 취부하여 슬라브용 철근에 연결하므로써 해체시의 급격한 낙하사고가 발생하지 않도록 하였으며, 하부를 받치고 있던 서포트를 해체 정리한 후 해체용 틀을 부착한 지게차를 대형 거푸집(80)하부에 받치고 철선 앵커를 절단하여 해체하도록하므로써 안전을 도모할 수 있도록 한다.

본 발명의 보 성형용 거푸집 즉, 거푸집 베이스(10)와 측면판(30)은 공장에서 일괄제작하여 현장에서 단순 조립시공이 가능하도록 하고, 슬라브용 대형 거푸집(80)은 그 크기가 대형이므로 시공현장에서 제작하는 것이 바람직하며, 거푸집 베이스의 표준 규격은 폭 1.2m, 길이 6m 중량 270㎏정도로 제작하여 공장에서 현장으로, 현장에서 또 다른 현장으로의 운송이 용이하도록 하며, 거푸집 베이스의 설치시에는 수직으로 승강가능한 구조를 갖는 장비 예를 들면 지게차를 사용하고, 해체시에는 지게차에 박스형 기구를 설치하여 해체할 수 있도록하며, 수평이동시에도 지게차를 시용하고 수직이동시에는 타워 크레인을 사용한다.

본 발명의 거푸집 및 이 거푸집을 이용한 보 시공시스템은 특히 수직 및 수평적인 반복 모듈을 가진 구조물, 예를 들면 아파트형 공장 등의 건축물시공에 적합하다.

이와 같은 본 발명의 보 성형용 거푸집 및 이에 의한 보의 성형방법은 다음과 같은 장점을 갖는다.

첫째, 보 성형용 거푸집의 거푸집 베이스와 측면판이 각각 모듈형태로 제작되어 있으므로 장선부재 및 멍에와 합판 등의 조립 및 분해가 생략되어 현장에서의 시공기간이 단축될 뿐만 아니라, 장비를 사용하여 설치 및 해체하고 다시 사용하게 되므로써 폐건축부자재와 같은 산업쓰레기의 발생을 획기적으로 줄일 수 있다.

둘째, 본 발명은 거푸집의 크기가 표준화 정형화되어 있으므로 건축물의 품질을 균일하게 할 수 있다.

셋째, 본 발명은 거푸집 베이스와 측면판을 반복적으로, 약 20회정도 사용할 수 있으므로 자재비용을 절감하여 총건축비를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 고소에서 이루어지는 거푸집의 설치와 해체를 인력에 의하지 아니하고 대부분 장비를 사용하게 되므로써 안전사고의 발생빈도가 줄어들게 되고, 특히, 별도의 비계를 2단으로 쌓지 않고도 안전하게 지지된 거푸집 베이스 위에서 보 내부용 철근 배근작업을 실시할 수 있으므로 작업자가 추락하거나 기타 사고를 당하게 되는 것을 효과적을 방지할 수 있다.

아울러, 본 발명은 거푸집 베이스가 각파이프로된 장선부재와 멍에로 이루어져 있으므로 거푸집의 처짐량을 최소화 할 수 있을 뿐만 아니라 보 및 슬라브의 성형시 소요되는 인건비를 절감할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

Claims (3)

1. 철제 각파이프로 된 장선부재(11)와 멍에(12)를 용접하여 프레임형태로 일체화시키고, 그 위에 보의 바닥을 이루도록 내수합판(13)을 피스(14)로 고정한 거푸집 베이스(10)와; 이 거푸집 베이스의 하부 양측으로 용접 부착되는 지지브라켓(20)과; 이 지지브라켓(20)에 분리가능하게 고정되어 보 거푸집의 양 측면판(30)(30')을 지지하는 삼각대(40)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 보 성형용 거푸집.
2. 제 1항에 있어서, 상기 삼각대(40)는 수평부재(42), 수직부재(44) 및 이 수평부재(42)와 수직부재(44)사이에 대각선상으로 용접된 대각선부재(46)로 이루어지되, 상기 수평부재(42)에는 지지볼트(26)가 끼워지는 슬릿(43)이 길이방향을 따라 길게 형성된 것을 특징으로하는 보 성형용 거푸집.
3. 기둥용 거푸집(60)을 조립한 후 보 하부에 지게차 등의 조립용 기구를 설치하고 그 위에 타워크레인을 이용하여 거푸집 베이스(10)를 얹고 일정높이로 올리는 단계;

   상기 거푸집 베이스(10)와 기둥(P)사이의 공간을 별도록 제작된 이음용 패널(70)로 연결하고 서포트(S)를 세워 받쳐준 상태에서 평탄하게 거푸집 베이스(10)를 수평조절하는 단계;

   일측의 거푸집 측면판(30)을 거푸집 베이스(10)의 상부 일측에 수직으로 배치한 상태에서 거푸집 베이스(10)위에서 보 내부의 철근을 배근하고 또다른 거푸집 측면판(30')을 거푸집 베이스(10)의 상부 타측에 설치하여 삼각대(40)를 양 측면판(30)(30')외측에 고정설치하는 단계;

   일체형으로 제작된 슬라브용 대형 거푸집(80)을 타워 크레인으로 양중하여 보 성형용 거푸집위에 설치하여 서포트(S)로 지지하고 슬라브용 대형 거푸집(80)과 보 성형용 거푸집의 측면판(30)사이를 일반거푸집(90)으로 마무리하여 덮어준 후 슬라브용 대형 거푸집(80)위에서 슬라브용 철근을 배근하는 단계;

   기둥과 보 및 슬라브 거푸집의 설치가 완료된 상태에서 콘크리트를 타설하는 단계;

   콘크리트 양생후 슬라브용 대형 거푸집(80)을 하부에서 지지하고 있던 써포트(S)를 제거하여 지게차 등의 이동공간을 조성한 후 보 밑의 거푸집 베이스(10)해체전 지게차에 기구를 달아 보 하부에 설치하는 단계;

   보 하부를 지지하고 있던 서포트(S)를 해체하고, 거푸집 베이스(10)를 해체하는 단계; 및

   지게차에 해체용 틀을 설치하여 슬라브용 대형 거푸집(80)밑에 위치시킨 상태에서 나머지 서포트(S)를 제거한 후 대형 거푸집(80)을 해체하고, 보 성형용 측면판(30)(30')을 해체하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 건축물 시공방법.