KR100546839B1

KR100546839B1 - 계단용 트러스 골조시스템

Info

Publication number: KR100546839B1
Application number: KR1020050028189A
Authority: KR
Inventors: 최종학; 최준호; 신운식
Original assignee: 풍림산업 주식회사; 주식회사 일호
Priority date: 2005-04-04
Filing date: 2005-04-04
Publication date: 2006-01-25

Abstract

본 발명은 시공성이 향상된 철근 골조체와 거푸집으로 이루어진 계단용 트러스 골조시스템에 관한 것으로, 특히 건설되는 계단의 두께에 맞게 건설현장에서 작업자가 일일이 철근의 간격을 일정하게 유지한 상태로 상호 결속하여 골조를 형성하는 배근과정을 어느 정도 생략하여 작업 효율을 높이기 위하여 철근공장에서 기성품으로 생산되도록 개발된 종래 철근 골조체가 여전히 배근작업과 거푸집패널 결합작업에서 불편함을 초래하므로 이를 개선하기 위하여 거푸집 패널에 슬라이드 가능한 형태로 결합되고 쐐기형상을 갖는 활주판을 포함하는 고정구가 일정 간격을 두고 결합된 하부패널조립체를 이용함으로써 시공의 편리성과 안정성을 획기적으로 확대하여 공기(工期)의 단축과 노동력 및 비용 절감을 달성하도록 한 트러스(truss) 골조시스템에 관한 것이다.

본 발명에 따른 계단용 트러스 골조시스템은 시공되는 계단의 기울기축에 대하여 직교하는 수직방향의 두께 중 가장 얇은 두께에 상응하는 간격을 유지하고 있는 둘 이상의 상하 주철근, 그리고 상기 주철근의 간격유지와 보강을 위한 래티스철근을 포함하고 2차원 또는 3차원형상을 가지며 좌우로 일정 간격 떨어져 배열되어 디딤부와 계단참부를 형성하는 골조체; 일정 간격 떨어진 다수의 끼움공이 천공 형성되어 있고 상기 골조체의 하부에 위치하는 하부패널, 및 상기 패널의 끼움공 위치마다 배열되어 있고, 최저점 부근의 확장부와 최저점에서 최고점까지 이어져 있으며 상기 확장부와 연통된 협소부로 이루어진 슬릿이 형성된 쐐기부와, 상기 쐐기부가 형성되어 있는 접촉부를 갖는 활주판, 그리고 상기 활주판을 슬라이드 가능한 형태로 상기 패널에 부착되도록 하는 활주수단을 포함하는 고정구를 포함하는 하부패널조립체; 상기 골조체의 디딤부에 일정 간격 떨어져 수직되게 배열되는 챌판패널, 상기 챌판패널의 외측면과 고정수단을 통하여 결합되어 지지하고 상기 하부패널 상부에 배열되는 외측패널, 그리고 상기 챌판패널의 내측면과 고정수단을 통하여 결합되어 지지하고 계단 형상에 대응하는 연속된 단턱부가 하부에 형성되어 있으며 벽체를 위한 거푸집의 일측을 담당하는 내측패널을 포함하는 챌판형성체; 및 상기 골조체와 연결되는 결합부와, 상기 결합부와 연결되며 상기 하부패널조립체 패널의 끼움공을 거쳐 상기 활주판 슬릿의 확장부로 투입된 후 활주판의 이동으로 상기 슬릿의 협소부에 의하여 물려 움직임이 제한되도록 하는 단면적확장부를 구비하고 있는 노출부를 포함하고 있어 상기 골조체와 상기 패널을 연결하는 연결수단; 을 포함하여 이루어진다.

계단, 골조체, 트러스 골조시스템, 하부패널조립체, 패널, 고정구, 활주수단, 단면적학장부, 챌판, 챌판형성체, 고정수단

Description

계단용 트러스 골조시스템{TRUSS FRAMEWORK SYSTEM FOR STAIRS}

도 1a, 도 1b 및 도 1c는 각각 본 발명에 따른 계단용 트러스 골조시스템의 분해사시도, 결합사시도, 결합단면도,

도 2a는 챌판형성체를 이루는 챌판패널과 외측패널을 위한 고정수단의 결합관계를 나타낸 부분 정단면도,

도 2b는 챌판형성체를 이루는 챌판패널과 내측패널을 위한 고정수단의 분해사시도,

도 3은 다른 형태의 골조체와 하부패널의 부분 분해사시도,

도 4a, 도 4b, 도 4c, 도 5a, 도 5b는 하부패널과 골조체를 위한 서로 다른 형태의 연결수단을 나타낸 사시도,

도 6a는 고정구와 패널연결구가 패널에 기성품으로 부착된 하부패널조립체의 사시도,

도 6b는 연결수단의 노출부와 활주판의 결합과정을 저면에서 바라 본 사시도,

도 6c는 도 6a와 다른 형태의 활주수단을 갖는 활주판의 사시도,

도 7a 및 도 7b는 각각 수평 상태로 연결되는 패널 및 굽은 상태로 패널연결 구의 사시도,

도 8a는 본 발명에 따른 골조시스템의 계단참을 위한 하부패널을 지지하기 위한 지지체의 사시도,

도 8b는 도 8a의 지지체의 설치 및 지지 상태를 나타내는 개략도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

F: 골조시스템 10: 골조체

11A,11B: 주철근 13: 래티스철근

15: 횡방향 보강철근

P1: 하부패널조립체 20: 패널

21: 끼움공 30: 고정구

30A: 활주판 33: 쐐기부

30B: 고정판 40: 연결수단

41: 결합부 43: 지지부재

44: 연결부 45: 노출부

45A: 단면적확장부 50: 패널연결구

51: 결합부재 53: 연결부재

55: 연결부재 P2: 챌판형성체

60: 챌판패널 60A,60B: 고정수단

70: 외측패널 80: 내측패널

90: 하부패널 지지체

본 발명은 시공성이 향상된 철근 골조체와 거푸집으로 이루어진 계단용 트러스 골조시스템에 관한 것으로,

특히 건설되는 계단의 두께에 맞게 건설현장에서 작업자가 일일이 철근의 간격을 일정하게 유지한 상태로 상호 결속하여 골조를 형성하는 배근과정을 어느 정도 생략하여 작업 효율을 높이기 위하여 철근공장에서 기성품으로 생산되도록 개발된 종래 철근 골조체가 여전히 배근작업과 거푸집패널 결합작업에서 불편함을 초래하므로 이를 개선하기 위하여

거푸집 패널에 슬라이드 가능한 형태로 결합되고 쐐기형상을 갖는 활주판을 포함하는 고정구가 일정 간격을 두고 결합된 하부패널조립체를 이용함으로써 시공의 편리성과 안정성을 획기적으로 확대하여 공기(工期)의 단축과 노동력 및 비용 절감을 달성하도록 한 트러스(truss) 골조시스템에 관한 것이다.

종래 공장 등에서 철근으로 미리 배근 제조된 기성 트러스(truss) 골조체를 이용한 구조물 건축방법은 많이 공지되어 있으며, 트러스 골조체 하부(슬라브(slab 또는 deck) 또는 계단을 위한 것일 경우) 또는 외측(벽체를 위한 것일 경우)에 배 열되는 거푸집패널을 구조물 축조 후 분리하는 형태와 비분리하는 형태의 것으로 분류될 수 있다.

패널 비분리형 골조시스템, 특히 슬라브를 위한 골조시스템과 관련된 종래기술의 예로는 전찬진의 특허등록 제0345526호(2002.07.10) 『익스팬디드 메탈을 이용한 철근트러스』, 실용신안등록 제0215040호(2000.12.15) 『철근콘크리트 계단의 데크 패널』, 실용신안등록 제0211044호(201.05.08) 『철근콘크리트 계단의 데크 패널의 처짐 방지장치』, 그리고 실용신안등록 제0214547호(2001.06.05) 『철근콘크리트 계단의 데크 패널』 등이 있다.

또 패널 분리형 슬라브용 골조시스템과 관련된 종래기술의 예로는 인덱스엔지니어링의 실용신안등록 제0360307호(2004.08.18) 『합판을 이용한 철근조립식 슬래브 데크』와 박무용의 실용신안등록 제0372661호(2005.01.03) 『거푸집 분리형 트러스 데크』가 있다.

나아가 본 발명의 대상인 계단용 트러스 골조시스템과 관련된 종래기술의 예로는 주식회사 해동슈퍼데크의 공개특허 제2000-0032637호(2000.06.15) 『벽식 구조 아파트의 골조 시공방법』이 있는데, 특히 상기 공개특허의 공보에서 도 13 내지 도 16과 관련된 내용은 비분리형 철재 거푸집패널을 이용한 계단 골조시스템에 관하여 기재되어 있다.

그러나 상기 공개특허 제2000-0032637호를 비롯한 종래 패널 비분리형 골조시스템은 트러스 골조체와 용접 결합되는 철재 패널을 사용함으로 인하여 건축비용의 상승요인이 발생되며, 이는 특히 최근의 자원재활용과 환경오염 방지와 관련하여 재활용 가능한 거푸집 패널 사용경향을 고려할 때 더욱 불합리한 사항이다.

아울러 상기 특허의 철근 트러스는 공장에서 제작된 후 트레일러 등의 수단에 의하여 운반되어야 하므로, 물류비용이 그만큼 증가하여야 하고, 운반되는 철근 트러스의 크기는 제한되어 있으므로 건설현장에서 바닥판과 바닥판을 용접 등의 방법으로 연결하는 공정의 어려움으로 인하여 트러스(truss) 구조의 트러스 골조시스템 도입의 취지인 대단위 건축과정의 시공성 향상에 부합된다 할 수 없다.

또 종래 패널 분리형 골조시스템에서는 목재 합판 또는 FRP판으로 이루어진 패널과 철근 트러스 골조체를 결합시키는 연결수단과 골조체의 결합 및 연결수단과 패널과의 결합 과정이나 콘크리트 몰타르 양생 후 패널 해체 과정이 번잡하여 공기단축 목적 달성을 방해하게 된다.

본 발명은 종래 슬라브 또는 계단용 트러스 골조시스템이 갖는 문제점들, 즉

골조체와 거푸집 패널, 특히 하부패널의 조립시 여전히 남아 있는 배근 작업과 거푸집패널 결합작업의 불편함,

공장에서 골조체와 하부패널을 조립한 후 건설현장으로 운반할 수밖에 없는 제한으로 인한 운반비의 증가,

이송을 위하여 필연적으로 트러스 골조시스템 크기가 작아지므로 트러스 공법 도입의 장점이 제약된다는 문제점,

철근 골조체와 합판 또는 FRP판과 같은 하부패널의 결합 고정과 분리가 원활하고 신속하게 이루어지지 못하는 문제점 등을 해결하기 위하여 제안된 것이다.

이에 본 발명은 기성 트러스 골조체를 이용하는 경우 골조체와 거푸집 패널의 결합 작업의 효율성 제고를 위하여 패널 하부에 쐐기 형상의 고정구를 일정 간격을 두고 배열한 하부패널조립체를 트러스 골조시스템에 도입하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 또 기성의 골조체, 연결수단, 간격유지수단, 기성의 하부패널조립체, 패널과 패널의 연결을 위한 연결구를 도입하여 현장 조립이 가능한 트러스 골조시스템을 제공하여 트러스 골조시스템의 이송이나 건설현장 인근마다 조립공장을 설치하는데 소요되는 노력과 비용을 절감하는 것을 목적으로 한다.

나아가 본 발명은 특정 형태의 골조체와 패널의 연결 및 간격유지를 위한 부재를 통하여 기성 골조체의 배근이 쉬운 트러스 골조시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

아울러 본 발명은 개량된 트러스 골조시스템을 활용하여 축조물, 특히 건물의 계단을 건설함에 있어 계단참을 포함하는 계단용 트러스 골조시스템을 제조하 고, 타워 크레인 등을 사용하여 이미 축조된 벽체 상부 또는 들보에 계단을 위한 트러스 골조시스템을 걸치는 형태의 트러스 공법으로 건축물을 축조하는 계단 축조방법을 제공하여 획기적인 공기(工期)의 단축, 인건비 및 자재비 절감, 안전사고 예방, 건축물의 고품질 유지, 폐기물의 최소화, 그리고 저소음 효과를 달성하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 계단용 트러스 골조시스템은 시공되는 계단의 기울기축에 대하여 직교하는 수직방향의 두께 중 가장 얇은 두께에 상응하는 간격을 유지하고 있는 둘 이상의 상하 주철근, 그리고 상기 주철근의 간격유지와 보강을 위한 래티스철근을 포함하고 2차원 또는 3차원형상을 가지며 좌우로 일정 간격 떨어져 배열되어 디딤부와 계단참부를 형성하는 골조체; 일정 간격 떨어진 다수의 끼움공이 천공 형성되어 있고 상기 골조체의 하부에 위치하는 하부패널, 및 상기 패널의 끼움공 위치마다 배열되어 있고, 최저점 부근의 확장부와 최저점에서 최고점까지 이어져 있으며 상기 확장부와 연통된 협소부로 이루어진 슬릿이 형성된 쐐기부와, 상기 쐐기부가 형성되어 있는 접촉부를 갖는 활주판, 그리고 상기 활주판을 슬라이드 가능한 형태로 상기 패널에 부착되도록 하는 활주수단을 포함하는 고정구를 포함하는 하부패널조립체; 상기 골조체의 디딤부에 일정 간격 떨어져 수직되게 배열되는 챌판패널, 상기 챌판패널의 외측면과 고정수단을 통하여 결합되어 지지하고 상기 하부패널 상부에 배열되는 외측패널, 그리고 상기 챌판패널의 내측면과 고정수단을 통하여 결합되어 지지하고 계단 형상에 대응하는 연속된 단턱부가 하부에 형성되어 있으며 벽체를 위한 거푸집의 일측을 담당하는 내측패널을 포함하는 챌판형성체; 및 상기 골조체와 연결되는 결합부와, 상기 결합부와 연결되며 상기 하부패널조립체 패널의 끼움공을 거쳐 상기 활주판 슬릿의 확장부로 투입된 후 활주판의 이동으로 상기 슬릿의 협소부에 의하여 물려 움직임이 제한되도록 하는 단면적확장부를 구비하고 있는 노출부를 포함하고 있어 상기 골조체와 상기 패널을 연결하는 연결수단; 을 포함하여 이루어진다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

도면 참조부호와 관련하여, 도 1a 이하의 각 도면에서 십의 자리 및 일의 자리, 또는 십의 자리, 일의자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일한 기능을 갖는 부재를 지칭하며, 특별한 언급이 없는 한 이러한 기준에 의하여 참조부호와 구성요소와의 상관관계를 이해하면 된다.

한편 본 발명에 따른 골조시스템을 설명함에 있어 방향성과 관련하여 도 1a에서, 골조체(10)와 하부패널(20)의 상대적인 배열위치를 기준으로 상부와 하부를 나누고,

도시된 바와 같이 시계 반대방향으로 회전되며 올라가는 계단에서 벽체를 위한 거푸집의 일부를 이루는 패널(80) 쪽을 내측 또는 우측으로 정하고, 그 반대쪽을 외측 또는 좌측으로 정하며,

건축된 계단을 따라 올라갈 경우 바라보는 방향을 전방으로 정한다.

먼저 도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 트러스 골조시스템(F)은 크게 골조체(10)와, 상기 골조체(10)의 하부에 배열되는 패널(20)을 포함하는 하부패널조립체(P1)(도 6a 참조), 상기 골조체(10)와 상기 하부패널조립체(P1)를 상호 연결하는 연결수단(40), 그리고 챌판의 형성을 위한 챌판패널(60) 및 내외측패널(80)(70)의 결합으로 이루어지는 챌판형성체(P2)를 포함한다.

또 본 발명의 트러스 골조시스템(F)은 상기 골조체(10)의 하부 주철근(11A)과 상기 하부패널(20)을 일정 간격 떨어뜨리는 간격유지수단을 더 포함할 수 있다.

상기 골조체(10)가 공장에서 기성품으로 생산될 경우에는 서로 일정 간격 떨어져 있는 두 주철근(11A)(11B)과 상기 주철근의 간격유지와 보강을 위한 래티스철근(13)으로 되어 있는데, 상기 주철근은 건축용 철근으로 많이 사용되는 이형봉강(도면에서는 간략화를 위하여 밋밋한 형태로 도시)으로 이루어질 수 있다.

상기 래티스철근(13)은 지그재그 형태로 절곡되어 그 절곡부위 마다 상기 주철근(11A)(11B)과 결합된 형태일 수 있지만, 도 3에 도시된 바와 같이, 두 주철근(111A)(111B)과 수직 교차하는 형태의 래티스철근(113)을 갖는 골조체(110)로 변형될 수도 있다.

또 도 1c와 도 3에서와 같이, 상기 하부패널(20)의 상부에 위치하며 연결수단(40)에 의하여 연결되는 각 골조체(10)(110)는 건설현장으로 이송되어 원하는 계 단의 형상에 맞게 배열되어 하부패널 조립체(P1)의 패널(20)과 결합되는데, 이때 패널(20) 상부에 일정 간격 떨어져 배열된 서로 다른 골조체의 주철근과 주철근은 결속 철사(미도시 됨) 또는 용접 등에 의하여 별도의 횡방향 보강철근(15)(115)을 이용하여 상호 결속 보강될 수도 있다.

나아가 상기 골조체(10)는 형성되는 계단의 폭과 같은 폭을 갖는 하부패널(20)들 상부에 일정 간격 떨어져 좌우로 다수 배열되는데 도 1a 내지 도 1c에서는 네 개 배열되는 것으로 도시되어 있다(표현의 간략화를 위하여 하나의 골조체만 도시).

도 1b 및 도 1c에서 배열되는 네 개의 상기 골조체(10)는 그 주철근(11A)(11B)이 경사진 디딤부(17)의 양단이 절곡되어 계단참부(19A)(19B)를 형성한다. 상기 계단참부(19A)(19B)는 콘크리트 타설로 형성되는 계단의 실질적인 계단참의 절반 크기에 해당하는 것이며, 계단참 전체에 해당하는 계단참부를 갖거나 디딤부의 상부 또는 하부에만 계단참부를 갖는 트러스 골조체로 변형될 수 있다.

또 상기 골조체(10)의 양단에는 주철근(11A)(11B)과 직교하는 형태로 결합되어 골조체 양단에 가해지는 압력으로부터 골조체의 형상을 보호하는 단부철근(14A)(14B)이 구비되어 있다.

본 발명에서 상기 골조체는 도시된 바와 같이 가상의 동일 평면상에서 둘 이상의 주철근을 배열한 2차원 형태이거나, 서로 다른 평면상에서 셋 이상의 주철근 을 배열한 3차원 형태로도 제조될 수 있다.

이때 배열된 주철근 사이의 거리는 시공되는 계단의 기울기축에 대하여 직교하는 수직방향의 두께 중 가장 얇은 두께에 상응하게, 즉 주철근 사이의 간격이 형성된 계단의 챌판을 제외한 바닥 두께 보다 좁게 배열되어야 한다는 제한을 받는다. 이러한 제한은 타설된 계단에서 콘크리트 외부로 골조체의 철근, 특히 주철근이 노출되지 않도록 하기 위한 것이다.

본 발명의 트러스 골조시스템(F)에서 핵심을 이루는 하부패널조립체(P1)는 도 6a에 보다 상세히 도시된 바와 같이, 일정 간격 떨어져 규칙적으로 형성된 끼움공(21)을 갖는 하부패널(20)과, 활주수단에 의하여 슬라이드 가능한 형태로 상기 패널(20)의 끼움공(21)에 상응하는 위치마다 배열되어 있는 쐐기 형상의 활주판(30A)을 포함하는 고정구(30)를 포함하여 이루어진다.

상기 패널(20)은 합판 또는 FRP와 같은 합성수지 소재로 되어 있어 계단의 콘크리트 양생 후 제거되는 형태로 사용되고, 이를 위하여 상기 패널(20)의 상면부에는 콘크리트와의 분리 용이성을 위한 공지된 코팅제가 도포될 수 있다.

상기 패널(20) 하면부에 부착되는 고정구(30)는 상기 패널(20)의 끼움공(21) 위치마다 배열되어 있으며, 활주수단과, 상기 활주수단에 의하여 슬라이드 가능한 형태로 상기 패널(20)에 부착되는 활주판(30A)으로 이루어진다.

상기 활주판(30A)은 도 6a에 도시된 바와 같이, 최저점 부근의 확장부(33a) 와 최저점에서 최고점까지 이어져 있으며 상기 확장부(33a)와 연통된 협소부(33b)로 이루어진 슬릿(33A)이 형성되어 있고 돌출 형성된 쐐기부(33)와,

상기 쐐기부(33)가 형성되어 있는 평판 형상의 접촉부(31)로 이루어져 있다.

또 상기 활주수단은 상기 활주판(30A)이 하부패널(20)의 하부에 고정된 상태에서 상기 하부패널의 끼움공(21)과 상기 활주판(30A)의 슬릿(33A)이 동축상에 배열되도록 위치 제한한 상태로 상기 활주판(30A)이 상기 하부패널(20) 하부에 부착되어 슬라이드 되도록 한다.

상기 활주수단을 구체화한 일례로써 도 6a에 도시된 활주수단은 상기 활주판(30A) 접촉부(31) 양측부에 형성된 요입부(31a)(31b)와 상기 요입부를 외측에서 물(bite) 수 있는 걸림편(39a)(39b)이 돌설된 고정판(30B)으로 이루어져 있다.

도 6a에서 상기 고정판(30B)은 상기 패널(20)의 끼움공(21)에 상응하는 위치에 형성되어 있어 도 1c 및 도 6b에서와 같은 연결수단(40)의 노출부(45) 단면적확장부(45A)가 삽입될 수 있는 삽입공(35)과, 상기 패널(20)에 고정되도록 하기 위하여 핀(37a)과 같은 체결수단이 끼워질 수 있는 네 귀퉁이에 형성된 고정공(37)을 갖는다.

상기 고정판(30B) 걸림편(39a)(39b)의 내측면 사이의 거리는 상기 활주판(30A) 요입부(31a)(31b) 외측면 사이의 거리 보다 약간 길어 활주판의 원활한 미끄러짐을 보장할 수 있는 것이 바람직하다.

또 도 6c에 도시된 다른 형태의 활주수단은 상기 활주판(130A) 양측부에 치우쳐 형성된 활주장공(130a)(130b)과, 상기 활주장공을 관통하여 상기 패널(20)에 결합된 체결부재인 못(P)으로 이루어져 있다.

도 6c에 도시된 활주판(130A)을 이루는 구성요소의 참조부호는 도 6a의 활주판(30A)의 구성요소의 참조부호와 십의 자리 및 일의 자리가 동일한 것은 동일한 기능을 갖는 부재를 나타내는 것으로 앞서 설명한 도 4a의 활주판(40A)과 관련된 기재에 준하는 이해하면 되며, 간략한 설명을 위하여 생략한다.

도 6a 및 도 6c에 도시된 활주판(30A)(130A)의 양단은 일정 각도로 절곡된 상승부(31c,31d)(131c,131d)를 갖는다. 상기 상승부를 망치와 같은 공구로 살짝살짝 쳐서 활주판(30A)(130A)이 상기 연결수단(40) 노출부(45)를 쉽게 물거나 풀 수 있게 하기 위한 타격부위를 제공하기 위한 것이다.

더 나아가 도 6a 및 도 7a에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 트러스 골조시스템은 패널과 패널의 연결을 위한 연결구(50)를 구비하고 있는 것이 바람직하다.

상기 연결구(50)는 먼저 상기 패널(20)의 테두리에 일정 간격을 두고 결합되어 있고, 상기 패널(20)의 측면과 동일 평면을 이루도록 절곡된 접촉편(51a)과, 상기 접촉편(51a)으로부터 내측으로 절곡된 이탈방지편(51b)으로 이루어진 걸림브라켓(51A)을 포함하는 결합부재(51)를 갖는다. 상기 결합부재(51) 상기 패널(20)과 의 결합을 위한 다수의 결합공(53)이 본체에 형성되어 있어 체결부재(53a)에 의하여 고정될 수 있다.

아울러 상기 연결구(50)는 상호 인접한 두 패널(20)에 결합된 상기 두 결합부재(51)를 결속하기 위한 연결부재(55)를 갖는다.

상기 연결부재(55)에는 인접한 상기 두 결합부재(51) 걸림브라켓(51A)의 이탈방지편(51b)이 삽입될 수 있는 크기를 갖는 확장부(55a)와 상기 걸림브라켓(51A)이 이탈되지 않도록 하면서 두 결합부재(51)를 조여 각각의 접촉편(51a)을 밀착시킬 수 있는 협소부(55b)로 이루어진 결속장공(55A)이 형성되어 있다. 상기 연결부재(55)의 상부는 절곡되어 정지편(55B)을 형성한다.

또 도 7b에는 변형된 연결구(150)가 도시되어 있는데, 도시된 연결구(150)는 도 1b에서 계단참부, 특히 상부 계단참부(19A)에 위치하는 패널(20)과 디딤부(17)에 위치하는 인접 패널을 연결하기 위한 것으로 변형되어 있다. 이와 같이 상호 동일 평면에 배열된 패널이 아니라 엇갈리는 평면에 위치하는 패널 사이의 연결을 위하여 연결부재(155)는 두 패널이 이루는 각도에 상응하게 굽어 있고, 결합부재(151)의 걸림브라켓 또한 다른 부재의 결림부라켓과 접촉할 수 있도록 하기 위하여 90도를 벗어난 예각을 갖는 형태로 절곡되어 있다.

아울러 도 1b에서 하부에 위치하는 계단참부(19B)에 위치하는 패널과 인접한 디딤부에 위치하는 패널의 연결을 위하여 알맞게 변형된 연결구의 구현이 가능하다.

한편 본 발명에 따른 트러스 골조시스템(F)에서 골조체(10)와 하부패널조립체(P1)의 연결을 위한 연결수단은 다양한 형태로 구현이 가능하다.

아울러 골조시스템(F)에서 골조체(10)의 하부 주철근(11A)과 상기 패널(20)은 간격유지수단에 의하여 서로 일정 간격 떨어져 있어 계단의 콘크리트 양생 후 하부패널을 제거하였을 때 계단 하면에 노출되지 않도록 되어 있는 것이 골조체(10)를 이루는 주철근(11A)의 부식방지를 위하여 바람직하다.

이와 같은 간격유지수단은 실용신안등록 제0372661호의 공보 도 3a에 도시된 바와 같은 지그재그로 연속된 래티스철근(12)의 하부 절곡부가 하부철근(14) 아래로 뻗어 형성된 돌출부일 수 있다.

아래에서 설명하는 바와 같이 본 발명에서는 이와 같은 연결수단과 간격유지수단이 복합된 하나의 부재인 것을 제안한다. 이와 같은 복합부재를 설명함에 있어 본 명세서에서는 편의상 연결수단으로 통칭한다.

이러한 연결수단과 관련하여 먼저, 도 4a, 도 4b, 그리고 도 4c에 도시된 복합 연결수단(40)(140)(240)은 같은 부류의 것으로,

공통적으로 골조체, 특히 주철근과의 연결을 위한 결합부, 패널(20)의 끼움공(21)으로 투입되어 패널 하부로 들어나는 노출부, 상기 결합부와 상기 노출부를 잇는 연결부, 그리고 일종의 간격유지수단으로 기능하는 평판형, 특히 돔(dome) 형 태의 원반형 지지부재(다만 4c의 지지부재는 콘 형태)를 가지며,

도 1b 및 도 1c에 도시된 것과 같은 형태로 골조체(10) 및 패널(20)을 연결한다.

도 4a, 도 4b, 도 4c에서 십의 자리와 일의 자리가 동일한 숫자가 지칭하는 참조부호는 동일한 기능을 갖는 부재를 나타내는데, 이하의 설명에서 특별한 설명이 없는 이러한 기준에 준하여 참조부호와 구성요소의 상호관계를 해석하면 된다.

도 4a의 연결수단(40)은 도 3에 도시된 형태의 골조체(110)에서 보다 확실하게 확인할 수 있듯이, 결합부(41)의 상부 갈고리부(41A)를 통하여 상기 골조체(110)의 상부 주철근(111B)에 연결되고, 결합부(41)의 하부 갈고리부(41B)를 통하여 하부 주철근(111A)과 연결되는데, 보다 확고한 결합을 위하여 주철근(111A)(111B)과 갈고리부(41A)(41B)는 용접되는 것이 바람직하다.

또 도시된 연결수단(40)을 이루는 결합부(41) 및 연결부(44), 그리고 노출부(45) 모두가 하나의 봉강을 절곡시키고 변형시킨 형태의 것인데, 이러한 연결수단은 당업자에 의한 다양한 변형이 가능하다.

상기 갈고리부(41B) 하부에 배열되어 있으며 도 1c 또는 도 3에서와 같이, 하부패널(20)의 상면부와 접촉하는 지지부재(43)로써, 상기 갈고리부(41B) 하부로 뻗어 있는 연결부(44)에 결합된 판상부재, 특히 돔(dome) 형태의 원반 형상인 지지부재(43)와 상기 지지부재(43)의 상부 이동을 제한하기 위한 멈춤돌기로 이루어져 있다.

도시된 멈춤돌기(44A)는 상기 연결부(44) 자체를 납작하게 가압하여 변형시 켜 형성된 것으로서, 골조시스템(F)에 콘크리트를 양생한 후 하부패널(20) 해체 분리시 양생된 콘크리트 구조체 외면에 돌출된 노출부(45)를 제거할 때 상기 멈춤돌기(44A)의 하부가 노출부를 위한 분리기점으로 작용할 수 있다. 즉 상기 멈춤돌기(44A) 자체가 일종의 노치(notch)부와 같은 기능을 할 수 있다.

나아가 상기 돔 형태를 갖는 원반 부재(43)는 도 1c의 부분 확대된 원에서와 같이 콘크리트 몰타르가 투입되지 않는 공간부(R)를 형성할 수 있어 하부패널(20)의 끼움공(21)을 통하여 몰타르가 패널(20) 하부로 분출되지 않도록 할 수 있는데, 이러한 몰타르 유실 방지 효과는 상기 원반 부재(43)가 도시된 것과 달리 반대로 뒤집혀 배열된 경우에 비하여서도 더 뛰어나다.

아울러 상기 돔 형태를 갖는 원반 부재(43) 내부에 몰타르가 유입되지 않으므로 콘크리트 양생 후 거푸집 제거시 상기 연결수단(40))의 노출부(45) 제거와 함께 원반부재(43) 자체의 제거 또한 가능하므로 분리된 원반을 재활용할 경우 자재비 절약면에서 뛰어나다.

또 상기 노출부(45)는 하부패널(20)의 끼움공(21)을 통과하여 패널(20) 하부에 위치하며, 상기 노출부(45) 단부에는 횡단면 면적이 증가된 단면적확장부, 상세하게는 횡단면이 다각형인 확장부, 보다 상세하게는 횡단면이 육각형인 확장부(45A)가 형성되어 있어,

앞서 도 6a와 관련하여 설명한 하부패널조립체(P1)를 이루는 고정구(30)의 활주판(30A)과의 결합으로 상기 연결수단(40)의 지지부재(43)와 하부패널(20)의 밀 착결합을 가능하게 하며,

또 앞서 설명한 바와 같이 골조시스템(F)에 콘크리트를 양생한 후 하부패널(20)을 해체할 때 양생된 콘크리트 구조체 외면에 노출되는 노출부(45)를 상기 멈춤돌기(44A)를 기점으로 절단하여 제거할 경우 상기 육각형 단면을 갖는 단면적확장부(45A)를 렌치 등의 공구로 파지한 후 돌려 노출부(45)를 보다 쉽게 제거할 수 있도록 한다.

상기 단면적확장부(45A)는 그 외경이 상기 패널의 끼움공(21) 내경보다 크거나 작을 수 있으나, 상기 하부패널조립체(P1)의 패널(20)에 결합된 고정구(30)를 고려할 때 단면적확장부의 외경은 끼움공(21)의 내경, 고정판(30B) 삽입공(35)의 내경, 그리고 활주판(30A)의 슬릿(33A) 확장부(33a)의 내경 보다 작고, 상기 활주판(30A)의 슬릿(33A) 협소부(33b)의 틈새 폭 보다 큰 것이어야 한다.

이와 같은 노출부의 단면적확장부는 도 4a, 도 4b, 도 4c, 도 5a, 그리고 도 5b에 도시된 바와 같은 패널(20)과 골조체(10)의 연결을 위한 연결수단(40)(140)(240)(340)(440)에서 역시 공통된 것이며,

본 발명의 핵심인 상기 하부패널조립체(P1)를 이루는 고정구(30)의 활주판(30A)의 기능을 위하여 필수적이다.

즉. 상기 패널(20)의 끼움공(21) 및 활주수단인 고정판(30B)의 삽입공(35)을 거쳐 상기 활주판(30A) 슬릿(33A)의 확장부(33a)로 투입되어 상기 패널(20) 하부로 나오는 노출부(45)(145)(245)(345)(445)가 도 6b에서와 같은 쐐기 형상의 고정구 (30) 활주판(30A)의 이동으로 상기 슬릿(33A)의 협소부(33b)에 의하여 물리고, 상기 단면적확장부(45A)(145A)(245A)(345A)(445A)에 의하여 상기 활주판(30A), 결국은 하부패널(20)의 상하 방향 움직임이 제한받게 된다.

또 도 3 및 도 4a에서, 도시된 연결수단(40)의 연결부(44)와 노출부(45)를 연결한 가상의 직선과 상기 두 갈고리부(41A)(41B)에 위치한 상기 골조체(110)의 두 주철근(111A)(111B)의 중심을 연결한 가상의 직선은 서로 겹치도록 배열되어 있어, 상기 철근 골조체(110)와 하부패널(20)의 결합 작업시 충격이 가해져도 골조체(10)의 중심유지가 쉬워 골조체와 패널이 수직되는 형태로 가지런하게 배열될 수 있고, 아울러 조립작업의 편리성도 증가될 수 있다는 장점을 갖는다.

이러한 연결수단의 배열 구조로 인한 장점은 도 4b 및 도 4c에 도시된 연결수단(140)(240)에서도 마찬가지이다.

다음으로 도 4b에 도시된 연결수단(140)은 골조체(10)의 하부 주철근(11A)과 연결되는 결합부(141)가 고리부(141B)인 것만이 도 4a에 도시된 연결수단(40)과 다르다. 도시된 형태의 연결수단(140)의 고리부(141B) 역시 결합부(141), 연결부(144), 그리고 노출부(145)를 이루는 하나의 봉강을 절곡하여 형성한 것이다. 다만 상기 고리부(141B)로 인하여 골조체(10)의 주철근(11A)(11B)에 래티스철근(13)을 결합하기 전에 또는 결합하는 중에 연결수단(140)의 고리부(141B)를 하부 주철근(11A)에 끼워야 하며 골조체를 제조한 다음에 연결수단(140)을 골조체에 결합하 는 것은 거의 불가능하다는 제한이 있다.

또 도 5c에 도시된 연결수단(240)은 도 5a의 연결수단(40)의 돔 형태의 원반형 지지부재(43)를 변형한 것으로, 지지부재(243)가 콘 형상을 갖는 콘크리트 소재의 부재(243A)와, 콘크리트의 파손을 방지하기 위하여 이 부재의 상면부에 배열된 금속 또는 합성수지 소재의 와셔(243a)로 이루어져 있다.

상기 콘 형상 부재(243A) 중심에는 너트부재로 이루어진 부싱(B)(본 명세서에서는 이러한 기능의 부재를 ‘너트 부싱’이라 약칭함)이 구비되어 있다.

특히 도시된 너트 부싱(B)과 결합되는 연결부(244)의 볼트부(244a) 및 노출부(245)의 볼트부(245a)는 상호 연결되어 있고, 연결되어 있는 중간 정도의 위치에는 노치부(N)가 형성되어 있어,

콘크리트 양생 후 거푸집 해체 제거시 상기 노출부(245)를 너트 부싱(B)으로부터 제거할 경우 노출부(245)의 단면적확장부(245A)를 렌치 등의 공구로 잡고 회전시키면 상기 연결부(244) 및 노출부(245)의 각 볼트부(244a)(245a) 연결 중간부위의 노치부(N)를 기점으로 절단되어 쉽게 상기 노출부(245)를 분리할 수 있도록 되어 있다.

이러한 부싱(B)과 노치부(N)는 콘 형상 부재 없이 도 4a 및 도 4c의 연결수단에 도입될 수 있다.

한편, 도 4a 내지 도 4c에 도시된 연결수단에서 각 갈고리부 또는 고리부는 상기 주철근의 지름에 상응하는 형상과 간격을 가져 주철근과 결합되지 않거나 너 무 헐거워 제 위치를 잡기가 어렵지 않도록 하여야 한다.

도 4a 및 도 4b에서 설명한 간격유지 기능을 갖는 복합 연결수단에서 실제 간격유지수단으로 작용하는 것은 사실상 패널(20)의 상면부와 접촉하는 지지부재(43)(143)(243)와 하부 주철근(11A)과 결합되는 갈고리부(41B) 또는 고리부(141B)의 상호 작용이다.

이어서 다른 형태의 연결수단으로 도 5a 및 도 5b에 도시된 연결수단(340)(440)은 같은 역시 부류의 것으로, 모두 금속판을 절곡한 ‘┌┐’형상의 종단면형태를 가지며 역시 간격유지수단의 역할을 겸하는 부재이다.

도 5a에 도시된 연결수단(340)은 상부판(341)을 통하여 골조체(10)의 하부 주철근(11A) 하면과 용접 결합되며, 지지부(343)는 상기 하부패널(20)의 상면부와 접촉하여 그 높이만큼의 간격으로 골조체(10)의 하부 주철근(11A)과 패널(20)을 떨어뜨리게 된다.

또 상기 연결수단(340)의 결합부(341) 하면부에는 상기 지지부(343)의 높이에 상응하는 높이를 갖는 너트 부싱(B)이 구비되어 있는데, 상기 너트 부싱은 단면적확장부(345A)를 갖는 노출부(345)와 나사결합된다. 상기 노출부(345)와 단면적확장부(345A)는 앞서 도 4a에서 설명한 것과 같은 역할을 한다.

상기 너트 부싱(B)은 역시 골조시스템(F)의 콘크리트 양생 후 거푸집 분리 해체시 노출부(345)를 제거하고기 쉽도록 하기 위한 것이다.

또 도 5b에 도시된 연결수단(440)은 역시 금속판재를 절곡한 것으로 역시 결합부(431)와 지지부(443)를 갖고, 상기 결합부(431) 하면부에는 너트 부싱(B)이 결합되어 있다. 다만 도 6a의 연결수단(340)에 비하여 도 6b의 연결수단(440)의 결합부(441)는 양단부를 절개하여 절곡한 형태의 접촉편(441a)(441b) 형성되어 있어 상기 골조체(10)의 하부 주철근(11A)을 감쌀 수 있어 연결수단과와 주철근의 용접 작업의 편리성과 안정성을 향상시켰다.

이러한 접촉편은 ‘┌┐’ 형상의 종단면형태를 갖는 부재와 ‘└┘’ 형상의 종단면형태를 갖는 부재를 서로 엇갈리는 형태로 용접결합하는 방식으로도 제조될 수 있다.

다음으로 본 발명에 따른 골조시스템(F)에서 시공되는 계단의 챌판 형성을 위한 챌판형성체(P2)를 설명하도록 한다.

도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이 골조체(10)의 디딤부(17) 상부에 일정 간격을 두고 배열되는 챌판패널(60)은 계단의 각 단(段)의 높이와 간격에 알맞은 높이를 갖고 간격을 두고 배열되어 있다.

상기 챌판패널(60)의 좌측은 외측패널(70)과, 우측은 벽체를 위한 거푸집의 일측을 담당하는 내측패널(80)과 각각 고정수단에 의하여 고정된다. 상기 고정수단은 기존의 공지된 다양한 형태 계단 형성용 거푸집의 것이 적용될 수 있다. 또 도시되지는 않았으나 콘크리트를 골조시스템(F)에 투입한 후 성형된 계단의 디딤판을 덮는 패널이 적용될 수도 있다.

상기 챌판패널(60)과 상기 외측패널(70)을 위한 고정수단의 예로써, 도 1a 및 도 2a에 도시된 고정수단(60A)은 ‘┌’형상의 횡단면형상을 갖는 절곡부재(61)와 쐐기핀(63)으로 이루어진다.

상기 절곡부재(61)의 일측판(61A)은 볼트(61a)에 의하여 상기 챌판패널(60)에 고정되어 있고, 타측판(61B)은 상기 외측패널(70)의 결합장공(71)과 상응하는 위치에 형성된 결합장공(61b)에 끼워지는 하나의 쐐기핀(63)에 의하여 체결되고, 상기 쐐기핀(63)이 결속공(63a)에 끼워지는 다른 쐐기핀에 의하여 두 패널(60)(70)이 밀착된다.

또 상기 챌판패널(60)과 상기 내측패널(80)을 위한 고정수단의 예로써, 도 1a, 도 1c 및 도 2b에 도시된 고정수단(60B)은 상기 챌판패널(60)에 결합되는 결합판(65)과 상기 내측패널(80)의 하부에 계단형상에 상응한 형태를 갖는 단턱부(81)의 수직부(81a)에 결합되는 체결판(67), 그리고 상기 결합판(65a)과 상기 체결판(67)을 밀착 고정하는 결속핀(69)으로 이루어져 있다.

상기 결합판(65)은 상기 챌판패널(60)과 볼트(65c)를 통하여 결합되고, 상기 결합판(65)에는 볼트(65c)를 위한 구멍(65b)이 형성되어 있다. 또 상기 결합판(65)에는 상기 챌판패널(60)과 겹치지 않는 우측 부위에 수직방향으로 길게 형성된 타원형 체결공(65a)이 형성되어 있다.

이어서 상기 체결판(67)은 상기 내측패널(80) 단턱부(81)의 수직부(81a)가 끼워지는 수용부(67A)를 형성하는 두 패널수용돌기(67a,67b)가 우측에 치우쳐 형성되어 있는데, 특히 우측 수용돌기(67b)에는 내측패널(80)과의 결합을 위한 구멍(67c)이 형성되어 있다.

상기 체결판(67)의 좌측에는 상기 결합판(65) 체결공(65a)의 좁은 폭에 상응하는 틈새(68A)를 형성하도록 내측으로 절곡된 브라켓(68b)(68d)이 단부에 각각 형성된 이탈방지돌기(68a)(68c)가 형성되어 있다.

상기 결속핀(69)은 상기 결합판(65) 체결공(65a) 및 상기 체결판(67)의 이탈방지돌기(68a)(68c) 브라켓(68b)(68d) 틈새(68A)를 통하여 끼워진 후 회전에 의하여 상기 브라켓(68b)(68d)에 걸리는 비대칭 횡단면적을 갖는 머리부(69B)를 갖고, 본체(69A)에 형성된 장공(69a)에 끼워지는 쐐기핀(69C)이 본체(69A)의 회전으로 수직으로 세워지고, 이 상태에서 상기 쐐기핀(69C)이 역사다리꼴의 종단면형성을 갖는 형태여서 하부로 가압하게 되면 상기 결합판(65)과 상기 체결판(67)을 밀착 고정한다. 상기 쐐기핀(69C)의 하부에는 본체(69A)의 장공(69a)으로부터 쐐기핀이 이탈되지 않도록 하는 걸림돌기(69c)가 형성되어 있다.

다음으로 도 8a 및 도 8b를 참조하여 본 발명에 따른 계단용 트러스 골조시스템(F)을 보다 쉽게 설치하기 위하여 하부패널, 특히 계단참 위치에 해당하는 하부패널을 지지하기 위한 지지체(90)를 설명하도록 한다.

도 8a 및 8b에 도시된 바와 같이 상기 지지체(90)는 90도 각도로 절곡된 상부의 지지편(91A)과 하부의 고정편(91B)으로 이루어진다. 상기 지지편과 고정편은 하중 지탱을 위하여 보강편(95)에 의하여 강화되는데, 보강편과 지지편 및 고정편의 결합은 나사결합, 리벳결합, 또는 용접결합으로 이루어질 수 있다.

상기 지지체(90)에서 적어도 상기 고정편(91B)의 두께는 도 6a에 도시된 고정구(30)의 고정판(30B) 두께와 동일하여 벽체에 사용될 패널 조립체(도 6a의 조립체(P1)와 동일)의 고정판과 조화를 이룰 수 있는 것이 바람직하다.

다시 말해 도 8b에서와 같이, 상부 계단참을 위한 하부패널(20) 하부에 위치하는 전방 벽체를 위한 패널(97) 또는 측벽 거푸집의 일부를 이루는 하부 내측패널(99) 상부에 고정되는 지지체(90)는 각 벽체 골조시스템의 일부를 이루는 연결수단 노출부와 결합되어 고정되는 형태이고, 각 벽체 패널(97)(99) 또는 도 6a의 패널 조립체(P1)와 같은 패널을 사용할 것이므로, 연결수단 노출부가 패널 조립체의 고정구와 상기 지지체에도 공히 모두 적용될 수 있도록 하기 위해서는 상기 지지체(90)의 고정편(91B) 두께와 도 6a의 고정구 고정판(30B)의 두께는 동일한 것이 좋다.

도 8b에서 상기 하부패널 지지체(90)와 각 패널(97)(99)의 고정은 특히 전방벽체와의 결합에서 보다 확실하게 파악될 수 있다.

즉, 앞서 도 6b와 관련하여 설명한 바와 같이, 지지체(90)의 고정편(91B) 전면에 고정된 둘 이상의 쐐기판, 도시되기로는 두 쐐기판(93)은 슬릿(93A)의 확장부(93a)와 협소부(93b)를 거쳐 상기 전방 벽체 골조체(97A)와 결합된 연결수단(97a)의 노출부 단면적확장부(97b)와 밀착 결합되므로 상기 지지체(90)의 전방패널(97)에의 고정은 확고하게 된다.

이러한 고정방식은 하부 내측패널(99)에서도 마찬가지이며, 참조부호 99a는 내측 벽체의 골조체와 연결된 연결수단 노출부의 단면적 확장부이다.

도 8a의 지지체(90)는 하부 계단참을 위한 패널 지지에도 동일한 방식으로 사용될 수 있고, 필요에 따라 계단의 디딤부를 위한 하부패널의 경사각도에 맞게 상기 지지체를 내측벽을 위한 패널에 고정할 경우 디딤부를 위한 하부패널의 지지에도 사용될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 트러스 골조시스템(F)을 이용하여 계단을 축조하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저 도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이 시공되는 계단의 두께에 상응하는 간격을 유지하고 있는 주철근(11A)(11B)과 상기 주철근의 간격유지와 보강을 위한 래티스철근(13)으로 이루어진 골조체(10)를 제조한다. 상기 골조체는 앞서 설명한 바와 같이 2차원 또는 3차원 형상일 수 있다. 상기 래티스철근(13)은 지그재그 형태로 절곡된 것이거나, 도 3에 도시된 바와 같이 주철근과 수직 교차하는 형태의 것일 수 있다. 상기 골조체(10)(110)에는 공장에서 미리 도 4a 내지 도 5b의 각종 연결수단이 용접 결합된 것일 수 있다.

또 일정 간격 떨어진 다수의 끼움공(21)이 천공 형성되어 있는 합판 또는 FRP 판으로 된 하부패널(20)을 준비하여 상기 골조체(10)(110)와 함께 건설현장으로 이동한다. 특히 본 발명에서 상기 하부패널(20)은 도 4a에 도시된 바와 같이 고정구(30) 및 패널 연결구(50)가 함께 결합된 하부패널조립체(P1)를 이루고 있는 것인데, 이러한 조립체(P1)의 제조는 공장 또는 건설현장에서 모두 이루어지거나, 조립의 일부(예: 천공된 패널의 준비와 고정구의 부착)는 공장에서 이루어지고 나머지 부분(예: 연결구의 부착)은 현장에서 이루어질 수 있다.

이어서 건설현장에 도착하여 작업대에서 하부패널(20)과 상기 골조체(10)(110) 및 연결수단(40)을 조립하여 트러스 골조시스템(F)을 제조한다.

먼저 지면에서 일정 정도, 특히 작업자가 팔을 뻗어 닿을 수 있을 정도의 높이가 떨어져 있는 작업대에 하부패널(20)을 올려놓고, 상기 하부패널(20)의 끼움공(21) 수와 일치하는 연결수단(40)을 너트 부싱(41)에 결합된 노출부(45)를 각 끼움공(21)에 위치시킬 수 있다.

그러나 조립의 간편성을 위하여 연결수단(40)이 미리 골조체(10)에 용접 결합된 형태일 경우, 골조체(10)에 결합된 연결수단(40)의 노출부(45)가 패널(20)의 끼움공(21)에 위치하게 된다. 그러므로 패널 끼움공(21)의 천공 간격과 골조체(10)와 결합되는 연결수단(40)의 간격은 일치하여야 한다.

상기 패널(20) 상부에 배열된 골조체(10)들은 또 별도의 횡방향 보강철근(15) 다수와 통상적인 결속 철사 또는 용접을 통하여 상호 결속될 수 있고, 필요에 따라 타워크레인으로 트러스 골조시스템을 들어올릴 경우 타워크레인의 와이어와 트러스 골조시스템(F)의 결속을 위한 파이프가 상기 골조체(10)의 주철근(11B) 상 부에 묶일 수 있다.

이에 앞서 원하는 트러스 골조시스템(F)의 크기에 맞는 거푸집 형성을 위하여 상기 패널(20)은 상호 연결될 수 있는데, 이를 위한 연결구(50)의 연결은 앞서 도 6a와 관련하여 설명한 바와 같다.

이어서 또는 동시에 도 1c 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 작업자는 작업대의 하부에서 하부패널(20) 끼움공(21)과 고정구(50) 중 고정판(30B)의 삽입공(35) 및 활주판(30A) 쐐기부(33)의 슬릿(33A) 확장부(33a)를 관통하여 돌출된 노출부(45)를 상기 활주판(30A)의 쐐기부(33)로 고정한다.

도 6b는 보다 확실한 확인을 위하여 원래 골조 시스템을 180도 회전시켜 노출부(45)의 단면적확장부(45A)를 상부에서 바라볼 수 있도록 나타낸 것으로, 이하에서 활주판(30A)과 노출부(45)의 방향성은 도 6b 도시된 상태를 기준으로 한다.

작업자가 상기 활주판(30A)의 상승부(31c)를 망치와 같은 공구로 톡톡 치면 상기 활주판(30A)의 요입부(31a)(31b)는 상기 고정판(30B)의 걸림편(39a)(39b)을 타고 슬라이드 되고, 상기 쐐기부(33) 슬릿(33A)의 협소부(33b)의 상면부와 상기 노출부(45)의 단면적확장부(45A)의 하면부와 꽉 끼는 느낌으로 물려서 상기 쐐기부(33) 상면부와 상기 노출부(45)의 단면적확장부(45A) 하면부는 상호 밀착된다.

결국 상기 단면적확장부(45A) 하면, 상기 활주판(30A)의 쐐기부(33) 상면, 접촉부(31)의 하면, 고정판(30B), 상기 하부패널(20)의 하상면(도 1c 기준), 상기 연결수단(40) 지지부재(43)의 하면(도 1c 기준), 상기 연결수단 결합부(41)의 하부 갈고리부(41B)는 서로 확고하게 밀착될 수 있으므로 본 발명에 따른 트러스 골조시스템(F)은 웬만한 충격이나 하중에도 견고성을 유지할 수 있게 된다.

이러한 과정을 거쳐 완성된 트러스 골조시스템(F)은 골조체(10)들과 하부패널(20)들이 상기 연결수단(40), 활주판(30A)에 의하여 확고하게 고정되어 있으며, 또한 상기 패널(20) 상호간은 패널연결구(50)에 의하여 고정되어 있다.

이와 같은 과정을 거쳐 제조된 트러스 골조시스템(F)(엄밀하게는 미완성 골조시스템)을 크레인 등의 장비로 들어 올려 건물의 계단 위치에 위치시킨 다음, 지면(최저층 계단의 경우)이나 이미 형성된 계단에 골조체 끼리의 배근 연결 또는 하부패널을 통한 연결 과정을 거친다.

특히 이러한 과정은 앞서 도 8a 및 도 8b와 관련하여 설명한 하부패널 지지체(90)로 인하여 보다 쉽게 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 골조시스템(F)에서 하부패널(20)을 지지하는 동바리, 멍에재, 그리고 장선재의 사용은 대폭 축소되거나 계단참부(19A)(19B)에 위치하는 하부패널의 지지를 위해서만 사용될 수 있어 동바리 지지시간이 단축되고 자재비가 적게 소요되며 작업자의 활동 공간이 넓게 확보할 수 있다는 장점을 갖는다.

다음으로 상기 골조체(10)의 디딤부(17)에 챌판패널(60), 외측패널(70), 그리고 내측패널(80)을 고정수단(60A)(60B)을 통하여 상호 연결하여 챌판형성체(P2)를 위치시킨다.

이어서 콘크리트 몰타르를 투입하고 다지기 작업을 거쳐 방치하여 양생한다. 이때 상기 내측패널(80)의 단턱부(81)를 통하여 계단을 이루는 콘크리트와 벽체를 이루는 콘크리트는 서로 연결된다.

콘크리트가 굳으면 거푸집을 이루는 패널의 해체과정이 이루어지는데, 이때 하부 패널(20) 하면에 노출되었던 연결수단(40)의 노출부(45)는 렌치 등의 공구로 단면적확장부(45A)를 잡고 비틀면 가압 형성된 멈춤돌기(44A)를 기점으로 절단되어 분리될 수 있다. 이러한 노출부의 분리과정은 도 4c 또는 도 5a 및 도 5b에 도시된 다른 형태의 지지부재에서도 유사하게 적용될 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 트러스 골조시스템은 공장 등에서 제조된 기성 골조체를 이용하는 골조체와 거푸집 패널을 연결하고 둘 사이의 일정 간격을 유지하도록 하는 연결수단를 도입하여 시공성을 향상시켰으며, 특히 쐐기 형상의 고정구가 기성으로 결합된 패널을 통한 하부패널조립체를 통하여 골조시스템 제조과정을 획기적으로 단축함과 아울러 트러스 골조시스템의 견고성 향상을 도모하였다.

아울러 본 발명에 따른 계단 축조방법은 일일이 배근작업을 하거나 많은 동바리 등을 설치할 필요가 없으므로 공기(工期)를 단축할 수 있고,

인건비 및 자재비를 절감할 수 있으며,

배근 작업이나 계단 양생 후 돌출 철근 제거 작업, 그리고 동바리 설치 및 해체 작업에서 발생할 수 있는 안전사고를 예방할 수 있고,

확고하게 연결된 트러스 골조시스템을 이용하므로 계단의 강도 균일성이 크며 골조체 및 벽체와의 트러스 구조에 의하여 세월이 흘러도 건축물의 고품질 유지가 가능하고,

소요되는 자재가 적으므로 폐기물을 최소화할 수 있으며,

그리고 계단을 위한 골조의 설치 및 거푸집 해체에 있어 소음 감소 효과를 얻을 수 있으므로 획기적인 발명이라 할 수 있다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 트러스 골조시스템과 축조방법을 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

시공되는 계단의 기울기축에 대하여 직교하는 수직방향의 두께 중 가장 얇은 두께에 상응하는 간격을 유지하고 있는 둘 이상의 상하 주철근, 그리고 상기 주철근의 간격유지와 보강을 위한 래티스철근을 포함하고 2차원 또는 3차원형상을 가지며 좌우로 일정 간격 떨어져 배열되어 디딤부와 계단참부를 형성하는 골조체;

일정 간격 떨어진 다수의 끼움공이 천공 형성되어 있고 상기 골조체의 하부에 위치하는 하부패널, 및

상기 패널의 끼움공 위치마다 배열되어 있고, 최저점 부근의 확장부와 최저점에서 최고점까지 이어져 있으며 상기 확장부와 연통된 협소부로 이루어진 슬릿이 형성된 쐐기부와, 상기 쐐기부가 형성되어 있는 접촉부를 갖는 활주판, 그리고 상기 활주판을 슬라이드 가능한 형태로 상기 패널에 부착되도록 하는 활주수단을 포함하는 고정구를 포함하는 하부패널조립체;

상기 골조체의 디딤부에 일정 간격 떨어져 수직되게 배열되는 챌판패널,

상기 챌판패널의 외측면과 고정수단을 통하여 결합되어 지지하고 상기 하부패널 상부에 배열되는 외측패널, 그리고

상기 챌판패널의 내측면과 고정수단을 통하여 결합되어 지지하고 계단 형상에 대응하는 연속된 단턱부가 하부에 형성되어 있으며 벽체를 위한 거푸집의 일측을 담당하는 내측패널을 포함하는 챌판형성체; 및

상기 골조체와 연결되는 결합부와, 상기 결합부와 연결되며 상기 하부패널조 립체 패널의 끼움공을 거쳐 상기 활주판 슬릿의 확장부로 투입된 후 활주판의 이동으로 상기 슬릿의 협소부에 의하여 물려 움직임이 제한되도록 하는 단면적확장부를 구비하고 있는 노출부를 포함하고 있어 상기 골조체와 상기 패널을 연결하는 연결수단;

을 포함하여 이루어진 계단용 트러스 골조시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 하부패널조립체에서 상기 활주수단은

상기 활주판 접촉부의 양측부에 형성된 요입부; 및

상기 패널의 끼움공 위치에 고정되어 있고, 상기 끼움공에 상응하는 삽입공과, 상기 활주판의 요입부와 접촉하는 두 걸림편이 형성되어 있는 고정판을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 계단용 트러스 골조시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 하부패널조립체에서 상기 활주수단은

상기 활주판 접촉부의 양측부에 형성된 활주장공; 및

상기 활주장공을 관통하여 상기 패널에 결합된 체결부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 계단용 트러스 골조시스템.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 활주판의 접촉부 양단부는 일정 각도로 굽은 절곡부를 갖는 것을 특징으로 하는 계단용 트러스 골조시스템.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 하부패널조립체의 패널에는 패널과 패널의 연결을 위한 패널연결구가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 계단용 트러스 골조시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 패널연결구는

상기 하부패널조립체 패널의 테두리에 일정 간격을 두고 결합되어 있고, 상기 패널의 측면과 동일 평면을 이루도록 절곡된 접촉편과, 상기 접촉편으로부터 내측으로 절곡된 이탈방지편으로 이루어진 걸림브라켓을 포함하는 결합부재; 및

인접한 상기 두 결합부재 걸림브라켓의 이탈방지편이 삽입될 수 있는 크기를 갖는 확장부와 상기 걸림브라켓이 이탈되지 않도록 하면서 두 결합부재를 조일 수 있는 협소부로 이루어진 결속장공을 포함하며, 인접한 패널에 결합된 상기 두 결합부재를 결속하는 연결부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 계단용 트러스 골조시스템.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 골조체의 하부 주철근과 상기 하부패널조립체의 패널을 일정 간격 이격시키는 간격유지수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계단용 트러스 골조시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 간격유지수단은

상기 골조체의 하부 주철근과 아래로 돌출된 상기 래티스근의 돌출부인 것을 특징으로 하는 계단용 트러스 골조시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 간격유지수단은

상기 하부 주철근과 상기 하부패널조립체의 패널 사이에 개재되고 상기 연결수단의 결합부 및 노출부와 연결되어 있는 지지부재인 것을 특징으로 하는 계단용 트러스 골조시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 연결수단에서

상기 결합부는 상부 또는 하부, 또는 상하부 모두의 상기 주철근에 걸쳐지는 고리 또는 갈고리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단용 트러스 골조시스템.
제 9 항에 있어서, 상기 연결수단에서

상기 결합부는 금속판을 절곡한 ‘┌┐’형상의 종단면형태를 갖는 부재로 간격유지수단의 역할을 겸하며, 상기 부재의 상부판 상면을 상기 하부 주철근 하면과 용접결합한 것임을 특징으로 하는 계단용 트러스 골조시스템.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 챌판패널과 상기 외측패널을 위한 고정수단은

‘┌’형상의 횡단면형상을 갖도록 두 판재로 이루어진 절곡부재로, 일측판은 상기 챌판패널에 고정되어 있고, 타측판은 상기 외측패널의 결합장공과 상응하는 위치에 결합장공을 갖고,

상기 두 결합장공에 끼워지는 쐐기핀과, 상기 쐐기핀의 결속공에 끼워지는 다른 쐐기핀으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 계단용 트러스 골조시스템.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 챌판패널과 상기 내측패널을 위한 고정수단은

상기 챌판패널에 결합되고 수직방향으로 길게 형성된 타원형 체결공을 갖는 결합판;

상기 내측패널 단턱부의 수직부가 끼워지는 수용부를 형성하는 두 패널수용돌기와, 상기 결합판 체결공의 좁은 폭에 상응하는 틈새를 형성하도록 내측으로 절곡된 브라켓이 단부에 각각 형성된 이탈방지돌기를 갖는 체결판; 및

상기 결합판 체결공 및 상기 체결판의 이탈방지돌기 브라켓 틈새를 통하여 끼워진 후 회전에 의하여 상기 브라켓에 걸리는 비대칭 횡단면적을 갖는 머리부를 갖고, 본체에 형성된 장공에 끼워지는 쐐기핀에 의하여 상기 결합판과 상기 체결판을 밀착 고정하는 결속핀을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 계단용 트러스 골조시스템.