KR100663800B1 - 단체형 스페이서 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교량의 상판(Slab)과 같이 대형의 슬래브를 콘크리트 타설하여 구축할 시에 그 내부에 평행으로 배설하는 철근의 정상위치 및 간격을 유지하기 위하여 사용되는 하나로 이루어지는 단체형 스페이서에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 채널 상으로 되어 측판에서는 상단 및 하부에 요입 되는 상하부 안착부가 형성되고; 뒷판에는 상하부에 소정길이 절개되어 상하부 삽입부가 형성되는 본체로 되는 단체(single element)형 스페이서를 제공한다.

따라서, 본 발명에 의하면, 콘크리트 내부에 배설되는 철근의 위치를 손쉽고 정확하고도 강력하게 세팅될 수 있도록 하면서 타설되는 콘크리트의 진입을 방해하지 않아서 공동이 발생되지 않도록 함으로서 강고한 철근 콘크리트 구축물을 얻을 수 있으며, 이러한 스페이서가 저렴하게 제작되고 간편하게 설치될 수 있는 구조로 되어 경제성을 이루게 되며, 특히 외부로 노출되는 부위를 콘크리트와 유사한 물성의 부재로 하여 미장을 향상시키면서 부식 등에 의한 내구성의 열화를 방지할 수 있도록 하는 유용하고 효과적인 발명이다.

스페이서, 철근용, 슬래브용, 철근 지지구, 철근 결착구

Description

단체형 스페이서{single element type Spacer}

도 1은 본 발명의 일 구성의 구성상태도.

도 2는 본 발명의 다른 구성의 구성상태도.

도 3은 본 발명의 또 다른 구성의 구성상태도.

도 4는 본 발명의 또 다른 구성의 구성상태도.

도 5는 본 발명의 또 다른 구성의 구성상태도.

도 6은 본 발명의 설치상태도.

도 7은 종래 발명의 설치 상태도.

도 8은 종래 다른 발명의 구성상태 사시도.

도 9는 종래 또 다른 발명의 구성상태 사시도.

도 10은 종래의 철근 콘크리트 구조체의 일부 파단 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1. 본체

11. 측판 111. 상부 안착부 112. 하부 안착부

113. 연장판 114. 천공

115. 보강부 116. 돌기판

117. 조절판 118. 요입부

12. 뒷판 121. 상부 삽입부 122. 하부 삽입부

124. 천공 125. 보강부

126. 돌기판

13. 막음판

2. 클립

3. 외피

51. 몸체 52. 지지부 53. 지지대

54. 상부철근 55. 하부철근

61. 구멍 62. 홈 63. 측벽 64. 방향홈

71. 풋부 72. 관통공 73. 연장부 74. 홈

S. 슬래브(상판) B. 교각(교대) P. 거푸집

본 발명은 교량의 상판(Slab)과 같이 대형의 슬래브를 콘크리트 타설하여 구축할 시에 그 내부에 평행으로 배설하는 철근의 정상위치 및 간격을 유지하기 위하여 사용되는 하나로 이루어지는 단체형 스페이서에 관한 것이다.

대형 교량에서는 교각(B)과 교각(B) 사이가 멀리 떨어져서 그 위에 얹혀지는 상판의 슬래브(S)는 대형 콘크리트 구조물로 되는데, 이러한 슬래브(S)는 그 지 지력을 확보하기 위하여 철근 콘크리트로 구축함이 상식이며, 이때 사용되는 지지용 철근은 도 10에 도시된 바와 같이 철근을 매시 상으로 조립하여 콘크리트의 상부와 하부에 소정 간격을 두고 매설되도록 하여야 강고한 철근 콘크리트 구조체를 얻을 수 있는데, 이를 위해서 상부철근(54)과 하부철근(55)간에 소정의 어댑터(adapter) 또는 스페이서(spacer)를 설치하는 것이 일반적이다.

이러한 것으로는 실용신안등록 제210587호 및 동210588호인 철근 스페이서가 있으며, 또 실용신안등록 제231731호인 철근 지지용 스페이서가 있으며, 게다가 본인이 발명하여 출원중인 특허출원 제10-2004-0061120호인 철근용 스페이서가 있는데, 상기 철근 스페이서는 도 8에 도시된 바와 같이 "본체 측벽(63)에 형성된 다수의 구멍(61)과, 본체 양측 단부에 형성된 서로 다른 크기의 지름을 갖는 철근을 삽입하는 홈(62)과, 일측 측벽(63)에 일정한 간격을 두고 횡 방향으로 형성된 방향홈(64)을 포함하여서 된 원통형 관상 철근 스페이서에 있어서, 상기 스페이서가

또는

인 것을 특징으로 하는 철근 스페이서"로 구성되어 있으며, 상기 철근 지지용 스페이서는 도 9에 도시된 바와 같이 "슬래브(S)상에 지지되며 하부근 안착부가 형성된 풋부(71); 상기 풋부(71)로부터 상향 연장되며 적어도 하나 이상의 상부근 안착부가 형성된 연장부로 이루어지되, 상기 안착부가 관통공(72)인 것을 특징으로 하는 철근 지지용 스페이서"로 구성되어 있다.

따라서, 상기 전자는 원통형의 측벽에 천공되는 구멍(61) 및 홈(62)을 통해 철근을 배설함으로서 철근과 철근 사이 및 철근과 거푸집(P) 사이의 간격을 유지하면서 철근의 위치를 고정시킬 수 있으나, 철근이 십자형으로 가로질러 설치되는 원통형의 측벽(63) 내부는 타설되는 콘크리트가 주입되기 어려운 구조라서 공동(cavity)으로 남겨져서 취약부분으로 작용될 수 있으며,

상기 후자는 관통공(72) 내에 철근을 삽입하면 격자 상으로 배설이 되어 배치의 편의는 있으나, 작은 관통공(72)에 외주에 다수의 요철이 형성된 철근을 꼽아주기가 어려우며{물론 관통공(72)이 크면 꼽기는 쉬우나 위치가 정확하지 않게 됨}, 풋부(71)의 하부에 형성되는 홈(74) 내로 콘크리트의 주입에 어려움이 여전히 남아 있다.

본인의 선 출원은 도 7에 사용상태 및 발췌상태로 도시한 바와 같이, 철근 안착부가 형성되는 몸체(51)와, 상기 몸체(51)의 하단에 위치하는 지지부(52)와, 몸체(51)의 상단에 꽂혀서 설치되는 M자 상의 상부 철근 지지대(53)로 이루어지는 철근용 스페이서를 제공한다.

따라서, 상기 발명은 종래의 발명에서의 문제점들을 모두 해소하면서, 콘크리트 내부에 배설되는 철근의 위치를 정확하고도 강력하게 세팅하면서 타설되는 콘크리트의 진입을 방해하지 않아서 강고한 철근 콘크리트 구축물을 얻을 수 있으며, 외부로 노출되는 부위를 콘크리트와 유사한 물성의 부재로 하여 미장향상 및 내부식성을 얻을 수 있지만, 지지대(53)가 몸체(51)와 별개로 되어 설치에 불편이 있으며, 제작비용도 아주 저렴한 것은 아니라는 문제점도 가지고 있다.

본 발명은 종래의 발명들뿐만 아니라 본인의 선 출원 발명에서 파생될 수 있는 여러 가지 문제점들을 예의 주시하고 연구한 결과 완성된 발명으로서, 스페이서는 가격 및 강도 등을 고려하여 금속으로 제작되는 것인데, 상기 양 발명 공히 하단이 거푸집 위에 세워서 설치하는 것임으로, 콘크리트 타설이 되어 거푸집을 탈거하면, 그 밑단이 노출되게 되어 미장(美粧)면에서나 부식에 의한 내구성 열화(劣化)라는 문제를 완전히 해소하면서, 본인의 선 출원 발명에서 노출되었던 설치 편의 및 저렴성 등의 문제점들까지 모두 해소시킬 수 있도록 한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 채널 상으로 되어 측판에서는 상단 및 하부에 요입 되는 상하부 안착부가 형성되고; 뒷판에는 상하부에 소정길이 절개되어 상하부 삽입부가 형성되는 본체로 되는 단체(single element)형 스페이서를 제공한다.

본 발명의 다른 목적 달성을 위해, 본 발명은 채널 상으로 되어 측판의 하단부가 돌출되는 연장판으로 되어 그 위에 하부 안착부가 형성되고, 측판의 상단에 요입 되는 상하부 안착부가 형성되고; 뒷판에는 상하부에 소정길이 절개되어 상하부 삽입부가 형성되는 본체로 되는 단체형 스페이서를 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적 달성을 위해, 본 발명은 상기한 구성과 더불어, 상기 상부안착부가 상기 하부안착부와 일직선상에 위치되는 것임을 특징으로 하는 단체형 스페이서를 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적 달성을 위해, 본 발명은 상기한 구성과 더불어, 상 기 본체의 하단부 일부가 삽입되는 외피가 추가되는 것임을 특징으로 하는 단체형 스페이서를 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적 달성을 위해, 본 발명은 상기한 구성과 더불어, 상기 본체의 측판 또는 뒷판의 상단부가 돌출되는 돌기판이 형성되거나, 클립이 착설되는 것임을 특징으로 하는 단체형 스페이서를 제공한다.

이하, 본 발명에 따른 철근용 스페이서의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조로 설명한다.

도 1은 본 발명의 구성상태 사시도이다.

본 발명의 제1 실시예에 따르면, 스페이서는 하나의 소제로 되는 본체(1)로 이루어지는데, 본체(1)는 채널(ㄷ자상)상으로 되는 것으로 2개의 측판(11, 11)과 측판(11, 11)들을 이어주는 뒷판(12; 도면의 방향에서 뒤쪽에 있는 것으로, 도시의 방향에 따라 앞판으로 호칭될 수도 있음)으로 구성되며, 측판(11, 11)들에는 상하부 안착부(111, 112)가 형성되고, 뒷판(12)에는 상하부 삽입부(121, 122)가 형성되는 것이다.

게다가, 본체(1)는 하나의 판제를 절곡하고 밴딩하여 제작이 될 수 있는 것임으로 저렴하고 손쉽게 이루어지지만, 판재의 두께가 너무 얇으면 철근(54, 55)들이 얹어질 때 지지력이 충분하지 않아서 파손되거나 찌부러질 수 있으므로, 상하부 안착부(111, 112) 및 상부 삽입부(122)에는 보강을 위해 보강부(115, 125)를 설치함이 바람직하며, 이는 예컨대 판재에 프레스로 눌러서 비드(Bead)를 형성하는 방식이 손쉽게 사용될 수 있다.

또한, 채널 상의 본체(1) 중 뒷판(12)과 대향되는 개구부측에도 약간 연장되는 막음판(13)이 형성되면 본체(1)의 강도를 향상시킬 수 있어서 바람직하며, 측판(11)의 하단에도 일부를 절개하여 요입부(118)를 형성시킴이 바람직하며, 상기한 추가 구성은 본 발명의 설계변경에 지나지 않음으로 본 발명의 기술적 범위 내임이 명백하다.

도 2는 본 발명의 다른 구성의 결합상태를 알 수 있도록 분리 도시한 구성 상태도이다.

본 발명의 제2 실시예에 따르면, 스페이서는 그 본체(1)가 하나의 소제로 채널 상으로 되는 것으로 2개의 측판(11, 11)과 측판(11, 11)들을 이어주는 뒷판(12;)으로 구성되는 것은 제1 실시예와 동일하나, 측판(11)의 하단부 일부가 본체(1)로부터 하부철근(55)이상 만큼 전방으로 돌출되는 연장판(113)으로 되어 그 위에 하부 안착부(112)가 형성되게 되는 차이점을 가지며, 안착부(112)는 선단이 약간 돌출 되게 되어 하부철근(55)이 설치되면 움직이지 않도록 하는 것이 바람직하며, 기타 뒷판(12)에 절개되어 형성되는 상하부 삽입부(121, 122)도 제1 실시예와 동일하다.

도 3은 본 발명의 또 다른 구성인 상부안착부(111)를 하부안착부(112)와 일직선 상에 위치시키는 구성을 도시한 상태도이다.

본 발명의 제3 실시예에 따르면, 상기한 구성과 더불어, 상부안착부(111)가 하부안착부(112)와 일직선상에 위치되도록 하고자 측판(11)의 상부에 연장판(113)만큼 전방으로 돌출되는 조절판(117)을 설치하여는 것으로, 조절판(117)에도 보강 부(115)를 적의 설치하여 충분한 지지력을 확보하도록 함이 바람직하다.

본 발명의 제4 실시예에 따르면, 상기한 구성과 더불어, 본체(1)의 하단부 일부에 예컨대 수지와 같은 소재로 제작된 외피(3)가 추가되는 것인데, 이는 본체(1)의 하단부의 측판(11)과 뒷판(12)이 삽입되는 구조로 되는 것으로, 상술한 하부 삽입부(122) 및 요입부(118)를 가리지 않도록 하여야 한다.

도 4는 본 발명의 또 다른 구성의 구성 상태도로서, 도 4a는 외측에서 내측으로 착설되는 클립(2)을 사용하는 것을 그리고 도 4b는 내측에서 외측으로 착설되는 클립(2)을 사용하는 것을 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 또 다른 구성의 구성 상태도로서, 도 5a는 측판(11) 상단의 돌기판(116)이 전방으로 돌출되는 것을 그리고 도 5b는 측판(11) 상단의 돌기판(116)이 2EA가 전방으로 돌출되는 것을 또한 도 5c는 뒷판(12) 상단의 돌기판(126)이 상방으로 돌출되는 것을 나타내는 도면이다.

본 발명의 제5 실시예에 따르면, 상기한 구성과 더불어, 상기 본체(1)의 측판(11)의 상단부가 전방으로 돌출되는 돌기판(116)이 형성되거나(도 5a, 5b 참조), 뒷판(12)의 상단부가 상방으로 돌출되는 돌기판(126)이 형성되거나(도 5c 참조), 상부철근(54)을 고정하는 내측 또는 외측 클립(2)이 착설되는 것(도 4a, 도 4b 참조)이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 각 구성 부분들의 기능을 도 6인 본 발명의 설치 상태도, 도 7인 종래 발명의 설치상태도 및 도 10인 종래의 철근 콘크리트 구 조체의 일부 파단 사시도를 참고로 이하에 설명한다.

본 발명의 일 구성에 의하면, 스페이서는 하나의 소제로 ㄷ자상으로 되는 본체(1)가 2개의 측판(11, 11)과 측판(11, 11)들을 이어주는 하나의 뒷판(12)으로 구성되며, 측판(11, 11)들에는 상하부 안착부(111, 112)가 형성되고, 뒷판(12)에는 상하부 삽입부(121, 122)가 형성되는 것인데, 본 발명의 스페이서를 콘크리트가 타설되어야 할 슬래브(S) 등에 배설되는 격자상의 상부철근(54) 및 하부철근(55)을 지지하도록 설치할 때, 먼저 십자로 교차되는 하부철근(54)의 교차점 부근에 스페이서를 놓고, 하부철근(54)의 가로철근(교차되는 위쪽의 철근)이 뒷판(12)의 하부 삽입부(122) 내로 들어가도록 하면서 세로철근(교차되는 아래쪽의 철근)이 측판(11, 11)의 하부 안착부(112, 112)에 삽입되어 안착되도록 하여 스페이서를 정위치로 밀어주면 하부철근(55)의 세팅이 끝나게 되며(상기한 3가지 동작은 모두 한번에 이루어지기에 무리가 없으므로 손쉽게 설치가 됨), 이 상태에서는 격자상의 하부철근(55)이 자중에 의해 스페이서를 눌러주어 정위치에 고착이 되게 된다. 이 상태에서 상부철근(54)을 스페이서의 상부에 올려주기만 하면 설치가 완료되는데, 그 순서는 상부철근(54)이 하부철근(55)과 대칭을 이루도록 함이 바람직함으로 상부철근(55)의 가로철근(교차되는 아래쪽의 철근)이 뒷판(12)의 상부 삽입부(121) 내로 들어가도록 하고 난 후 세로철근(교차되는 위쪽의 철근)이 양쪽 측판(11, 11)의 상부 안착부(111, 111)에 얹어 놓음으로서 설치가 손쉽게 끝나게 되며, 이때, 하부철근(55)은 세로철근(교차되는 아래쪽의 철근)이 측판(11, 11)의 하부 안착부(112, 112)에 삽입되어 안착되는 구조임으로 세팅되면 탈락의 염려가 전혀 없지만, 상부 철근(54)은 얹어 놓는 구조임으로 이들을 고정되게 지지하도록 클립(2)을 설치하거나 또는 돌기판(116)을 눌러서 상부철근(54)을 결착하면(제 5 실시예 참조), 콘크리트 타설 시에 타 장비와의 충돌이나 콘크리트의 부력에 의해서도 밀려나지 않고 정확한 위치를 유지하며, 게다가 스페이서라는 자체 특성에 의하여 구축물의 상하면과 소정간격을 정확히 유지하도록 하여 견고한 슬래브(S)를 구축할 수 있게 된다.

또한, 본체(1)는 하나의 판제를 절곡하고 밴딩하여 제작이 될 수 있어서 저렴하고도 손쉽게 제작이 되며, ㄷ자상의 본체(1)는 얇은 판재로 구성되더라도 자체 지지력을 가짐으로 큰 지지하중을 얻을 수 있으며, 게다가 판재의 두께가 너무 얇아서 철근(54, 55)들이 얹어질 때 자중에 의하여 파손되거나 찌부러질 수 있는 경우라도 상하부 안착부(111, 112) 및 상부 삽입부(122)에 손쉽고도 추가 경비 없이 보강부(115, 125)를 설치할 수 있어 바람직하며, 채널 상의 본체(1) 중 뒷판(12)과 대향되는 개구부 측에도 판재를 한번 더 절곡 함으로서 약간 연장되는 막음판(13)이 손쉽게 형성되어 판재의 에지에 생기는 버(Burr)에 배일 수 있는 안전사고도 방지하면서 본체(1)의 강도를 향상시킬 수 있어서 바람직하며, 측판(11)의 하단에도 일부를 절개하여 요입부(118)를 형성시키고 게다가 측판(11) 및 뒷판(12)에 다수의 천공(114, 124)을 설치시킴으로서 구축되는 콘크리트 외부로 노출되는 스페이서의 표면적을 최소화하면서 요입부(118) 및 천공(114, 124)을 채우는 콘크리트로 인해 스페이서가 콘크리트 내에 보다 견고히 매입되도록 하게 된다.

본 발명의 다른 구성에 의하면, 상기 제1 실시예와 동일하고, 측판(11)의 하 단부 일부가 본체(1)로부터 하부철근(55)이상 만큼 전방으로 돌출되는 연장판(113)으로 되어 그 위에 하부 안착부(112)가 형성되는 차이점만을 가짐으로 대부분의 기능은 동일하지만, 하부 안착부(112)가 전방으로 돌출되는 연장판(113) 위에 위치되어 하부철근(55)의 설치가 보다 손쉬우면서 본체(1) 측판(11)의 폭이 연장되어 지지력이 보다 향상된다는 장점을 가지게 된다.

본 발명의 또 다른 구성에 의하면, 상기한 구성과 더불어, 상기 상부안착부(111)가 하부안착부(112)와 일직선상에 위치되도록 하는 것인데, 측판(11)의 상부에 연장판(113)만큼 전방으로 돌출되는 조절판(117)을 추가함으로서 간단히 상하부안착부(111, 112)가 일직선상에 위치되도록 할 수 있는데, 이렇게 함으로서 상하부철근(54, 55)의 배치를 일치시켜서 구축되는 콘크리트의 강도를 최대화할 수 있게 되며, 측판(11)에서 전방으로 돌출되는 조절판(117)의 위쪽인 상부안착부(111)에 상부철근(54)이 배치됨으로 그 중력을 지지할 수 있도록 조절판(117)의 두께를 두껍게(2겹 또는 3겹으로 하는 방식)하거나, 보강부(115)를 적의 설치하여 충분한 지지력을 확보할 수 있도록 함은 당연한 배려이다.

본 발명의 또 다른 구성에 의하면, 상기한 구성과 더불어, 상기 본체(1)의 하단부 일부가 삽입되는 외피(3)가 추가되는 것인데, 본체(1)의 하단은 콘크리트의 표면에 노출되는 부위로서 외기나 우수에 노출되어 녹 등에 의하여 손쉽게 열화될 수 있으며, 미장이라는 면에서도 바람직하지 않으므로 이 부위를 수지제로 되어 콘크리트와 유사한 색감을 가지는 외피(3)로 피복 하도록 하면 이러한 문제점을 모두 해소할 수 있게 된다.

본 발명의 또 다른 구성에 의하면, 상기한 구성과 더불어, 상기 본체(1)의 측판(11) 또는 뒷판(12)의 상단부가 돌출되는 돌기판(116, 126)이 형성되거나, 클립(2)이 착설되는 것인데, 뒷판(12)의 상단부에 형성되는 돌기판(126)은 상부철근(54) 설치 후 눌러 주도록 하는 것으로(도 5c의 A방향), 이들은 모두 십자로 교차되는 상부철근(54)의 위쪽 철근이 타설되는 콘크리트에 의해 떠오르거나 밀려나서 움직이는 것을 방지하여 견고히 위치가 고정 되도록 하는 것임으로 철근(54)의 배치 위치를 고착시켜서 정위치에 있도록 유지하는 수단으로서 구축되는 슬래브(S) 등의 뼈대를 설계위치에 정착되도록 하여 구축물의 강도를 충실히 유지하도록 하게 된다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 단체형 스페이서는 콘크리트 내부에 배설되는 철근의 위치를 손쉽고 정확하고도 강력하게 세팅될 수 있도록 하면서 타설되는 콘크리트의 진입을 방해하지 않아서 공동이 발생되지 않도록 함으로서 강고한 철근 콘크리트 구축물을 얻을 수 있으며, 이러한 스페이서가 저렴하게 제작되고 간편하게 설치될 수 있는 구조로 되어 경제성을 이루게 되며, 특히 외부로 노출되는 부위를 콘크리트와 유사한 물성의 부재로 하여 미장을 향상시키면서 부식 등에 의한 내구성의 열화를 방지할 수 있도록 하는 유용하고 효과적인 발명이다.

Claims (5)

1. 채널 상으로 되어 측판에서는 상단 및 하부에 요입 되는 상하부 안착부가 형성되고;

   뒷판에는 상하부에 소정길이 절개되어 상하부 삽입부가 형성되는

   본체로 되는 단체(single element)형 스페이서.
2. 채널 상으로 되어 측판의 하단부가 돌출되는 연장판으로 되어 그 위에 하부 안착부가 형성되고, 측판의 상단에 요입 되는 상하부 안착부가 형성되고;

   뒷판에는 상하부에 소정길이 절개되어 상하부 삽입부가 형성되는

   본체로 되는 단체형 스페이서.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 상부안착부가 상기 하부안착부와 일직선상에 위치되는 것임을 특징으로 하는 단체형 스페이서.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 본체의 하단부 일부가 삽입되는 외피가 추가되는 것임을 특징으로 하는 단체형 스페이서.
5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 본체의 측판 또는 뒷판의 상단부가 돌출되는 돌기판이 형성되거나, 클립이 착설되는 것임을 특징으로 하는 단체형 스페이서.

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