KR100778072B1 - 건물의 슬라브 속에 매설되는 콘크리트 사용량 감소를 위한스페이서 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 건물의 층과 층 사이에 시공되는 슬라브에 사용되는 콘크리트 사용량을 감소시키고 슬라브에 가해지는 진동 소음이 아래층으로 전달되는 것을 차단할 수 있으며, 제작 비용이 매우 저렴한 스페이서를 제공하되, 열팽창에 의한 손상이나 폭발을 방지하여 생산 및 보관의 편의성을 높이고 시공 후의 안전성이 보장되는 스페이서를 제공하는 데 있다.

이를 위해 본 발명은 속이 빈 중공형의 플라스틱 몸체를 구비하여 슬라브 속에 매설되어 콘크리트 사용량을 감소시키도록 사용되는 스페이서에 있어서, 상기 플라스틱 몸체에는 내외를 연통하는 공기 연통구멍이 형성된 것을 특징으로 한다.

스페이서, 중공체, 공기 연통구멍, 건물 슬라브

Description

건물의 슬라브 속에 매설되는 콘크리트 사용량 감소를 위한 스페이서{Spacer for decreasing concrete amount used}

도 1 은 본 발명에 의한 구형 스페이서를 나타내는 사시도

도 2 는 본 발명에 의한 구형 스페이서를 나타내는 정단면도

도 3 은 본 발명에 의한 항아리 형상의 스페이서를 나타내는 사시도

도 4 는 본 발명에 의한 항아리 형상의 스페이서를 나타내는 정단면도

도 5 는 본 발명에 의한 항아리 형상의 스페이서를 나타내는 평단면도

도 6 은 본 발명에 의한 바둑돌 형상의 스페이서를 나타내는 정단면도

도 7 은 본 발명에 의한 바둑돌 형상의 스페이서를 나타내는 평단면도

도 8은 본 별명에 의한 스페이서를 트러스구조물에 장착시킨 모습을 나타낸 사시도

도 9 는 본 별명에 의한 스페이서를 슬라브속에 시공한 상태를 나타내는 일부 절개도

도 10 은 종래 구조의 스페이서를 슬라브 속에 시공한 상태를 나타내는 도면

도 11 은 종래 구조의 스페이서

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1,11,21 : 스페이서

2 : 접합부위

3,13,23 : 공간

4,14,24 : 중공 플라스틱 몸체

5,15,25 : 공기연통구멍

6 : 트러스구조물

7 : 슬라브

본 발명은 건물의 층과 층 사이에 시공되는 슬라브의 콘크리트 사용량 감소 및 층간 진동 소음 전달을 차단할 수 있는 구조의 스페이서에 관한 것이다.

고층 건물의 층과 층 사이를 구획하는 슬라브 시공에는 콘크리트가 사용되는데, 콘크리트의 압축 강도는 대단히 크나, 인장 강도와 굽힘 강도가 작으므로 콘크리트에 의한 슬라브 형성만으로는 강도가 약할 수 밖에 없어 슬라브 내부에 철선으로 된 트러스 구조물이 슬라브 내부에 매설되어 굽힘 및 인장 강도를 증진시키고 콘크리트의 크랙 발생을 차단토록 하고 있다.

한편, 층 사이에 타설되는 슬라브는 상부층의 바닥면을 형성하나 동시에 하 부층에 있어서는 천정을 형성하게 되는 공유 시설로서, 상부층에서 발생되는 진동과 소음이 슬라브를 통해 아래층으로 전달되므로 진동 소음의 차단 문제가 다층 건물, 특히 공동 주택의 중요한 관심사로 등장하고 있다.

이에 따라 슬라브 시공시 콘크리트 사용량을 감소시키고 진동 소음이 아래층으로 전달되는 것을 차단하기 위하여 종래의 경우 도 10에 도시하는 것과 같이 철선으로 엮어 만든 트러스 구조물(42)에 의해 지지되도록 구형의 스페이서(41)를 매트릭스상으로 배열되도록 설치하여 슬라브(43)에 매설되도록 콘크리트를 타설하므로써 스페이서(41)가 차지하는 부피만큼 콘크리트 사용량이 감소 되고 또 슬라브(43)에 발생한 진동이 아래층으로 전달되는 것을 도중에 스페이서(41)가 차단하도록 하였다.

상기한 스페이서(41)는 도 11에 도시하는 것처럼 2개의 반구형 몸체(41a)(41b)를 사출 성형에 의해 플라스틱으로 제작한 후 서로 맞대고 접착(45)시켜 속이 빈 중공(44)의 구형 몸체로 형성하여 이를 슬라브(43) 속에 매설시 그 부피만큼 콘크리트 투입량이 감소되고 진동 소음의 전달을 차단시키는 효과가 있게 된다.

그러나 상기한 스페이서(41)는 플라스틱을 사용하여 2개의 분할 몸체(41a)(41b)로 제작한 후 서로 맞대고 용착 또는 접착(45)시켜야 하는 공정을 실시하여 속이 빈 중공체로 만들기 때문에 내부에 밀폐된 공간(44)이 형성되며, 이 밀폐된 공간(44)속에 존재하는 공기의 열팽창에 의하여 심각한 부작용을 유발할 수 있는 문제가 발견되었다.

예를 들면 스페이서(41)를 추운 겨울에 제작하여 보관하는 경우 기온이 상승하게 되면 내부의 공기가 열팽창을 일으켜 스페이서(41)가 터지거나 심하면 폭발 현상을 보이며(반대로 여름철 제작하여 기온이 하강하는 경우 구체가 우그러들면서 손상), 이는 시공시나 또는 슬라브 속에 매설된 상태에서도 일어날 수 있어 보관상의 어려움과 시공의 안정성을 위협하는 문제가 있는 것이었다.

그러한 위험성의 예로 열차 레일의 경우 레일 사이의 열팽창을 흡수 할 수 있는 간극을 두지 않을 경우 여름철 열팽창에 의해 레일이 손상되어 대형 사고를 유발하게 되는 것과 같은 이치로 종래의 스페이서(41) 역시 열팽창에 의한 손상을 방지하기 위해서는 일정 상온하에서 보관 및 작업해야 하는데 이는 건설업의 특성상 어려운 일이 아닐 수 없다.

이에 본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안한 것으로서 그의 목적으로 하는 것은 건물의 층과 층 사이에 시공되는 슬라브에 사용되는 콘크리트 사용량을 감소 시키고 슬라브에 가해지는 진동 소음이 아래층으로 전달되는 것을 차단할 수 있으며, 제작 비용이 매우 저렴한 스페이서를 제공하되, 열팽창에 의한 손상이나 폭발을 방지하여 생산 및 보관의 편의성을 높이고 시공 후의 안전성이 보장되는 스페이서를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 속이 빈 중공형의 플라스틱 몸체 를 구비하여 슬라브 속에 매설되어 콘크리트 사용량을 감소시키도록 사용되는 스페이서에 있어서, 상기 플라스틱 몸체에는 내외를 연통하는 공기 연통구멍이 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 공기 연통구멍은 0.3~20mm 크기인 것을 특징으로 한다.

또 상기 공기 연통구멍은 1개 이상이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또 상기 플라스틱 몸체는 구형, 항아리 형상, 바둑돌 형상, 럭비공 형상 중에서 선택되는 형상인 것을 특징으로 한다.

이하에 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 상술한다.

도 1은 본 발명에 의한 스페이서의 일실시 예를 나타내는 사시도이며, 도 2는 본 발명에 의한 스페이서의 일실시 예를 나타내는 정단면도이다.

도 1에 도시한 본 발명의 스페이서(1)는 플라스틱재로 사출 성형하여 제작하되, 상하로 반 분할하여 제작한 후 상하 부분을 서로 맞대고 열용착(2,접합부위) 등에 의해 접합하거나 또는 블로거 금형을 사용하여 플라스틱 용융액을 주입하고 압축 공기를 주입하여 속이 빈 공간(3)을 가진 중공 플라스틱 몸체(4)를 형성하며, 블로거 금형에 의한 사출 공법의 경우 속이 빈 단일 몸체로 형성되므로 접합의 필요성이 없으며, 상하 금형이 분리되는 경계 부위가 마치 접합된 것과 같은 형태의 흔적을 남긴다.

상기한 스페이서(1)는 구형상이므로 단면 위치에 관계없이 원형이며, 그의 내부 공간(3)에는 공기가 충진된다.

그런데 상기한 중공형의 플라스틱 몸체(4)에는 내부 공간(3)을 대기에 연통 시키기 위한 공기 연통구멍(5)이 형성되어 있어 상기 내부 공간(3)은 밀폐된 공간이 아니라 대기압이 작용하는 개방된 공간을 형성한다.

상기 공기 연통구멍(5)은 0.3~20mm, 바람직하기로는 0.5~5mm 정도의 직경으로 형성되며, 1개 또는 복수개가 형성되어 대기 온도가 상승하여 내부 공간(3) 속의 공기가 팽창하게 되면 개방된 공기 연통구멍(5)을 통해 외부로 공기를 배출하게 되어 있으며, 기온 강하에 의해 내부 공기가 수축하면 반대로 외부로부터 공기 연통구멍(5)을 통해 내부 공간(3)으로 공기가 유입되게 되어 있다.

도 3 내지 도 5는 스페이서의 형상에 따른 실시 예로서, 항아리 형상의 동 스페이서(11)는 평단면한 형상이 원형이며, 수직 방향으로 단면(정단면) 하여서는 가로 방향으로 길이가 긴 장지름(D)을 가지며, 세로(높이) 방향으로는 길이가 짧은 단지름(d)을 가진 중공의 타원형 플라스틱 몸체(14)를 가지도록 형성되며, 이 때문에 상하를 제외한 사방에서 보면 양측 중앙 부위가 밖으로 볼록하게 튀어나온 납작한 항아리 형상이다.

상기한 중공의 타원형 플라스틱 몸체(14)에는 0.3~20mm 크기, 바람직하기로는 0.5~5mm 크기의 1개 또는 도면에 도시한 것처럼 2개 또는 그 이상의 공기 연통구멍(15)이 형성되어 있다.

상기한 공기연통구멍(15)의 형성 위치는 편의상 상측이나 또는 상하측에 형성한 것으로 도시하였으나 볼록한 측면을 따라 형성하거나 또는 몸체(14)의 어느 곳에 형성하여도 무방하나 몸체의 접합선이나 금형 분리 경계선에 형성하는 것이 보다 바람직하다.

이와 같이 상하로 납작한 형상은 도 1 실시 예에 의한 구형 형상에 비해 같은 부피를 기준하여 슬라브층의 두께를 낮출 수 있어 콘크리트 사용량을 더욱 줄일 수 있고 건물의 전체 높이를 낮추어 건축 비용의 큰 감소 효과가 있다.

도 6 및 도 7 실시 예에 의한 스페이서(21)는 도 3 실시예와 기본 형상이 동일하며, 단지 상하가 평평한 평면부(26)(27)로 되어 납작한 바둑돌 형상을 가지며, 이 평면부(26)(27)가 바닥면에 밀착하여 수평을 이루게 되므로 스페이서(21)가 기우뚱거리거나 기울어져 설치되지 않고, 높이를 낮추어 슬라브 두께를 감소시킬 수 있다. 이 스페이서(21)의 중공의 플라스틱 몸체(24)에는 내외를 연통하도록 0.3~20mm 크기, 바람직하기로는 0.5~5mm 크기의 공기 연통구멍(25)이 1개 또는 그 이상이 형성되어 있어 기온의 상승과 강하에 따라 공기가 드나들게 되어 있다.

또 도시하지는 아니하였으나 스페이서의 본체를 럭비공과 같은 형상으로 만들어 앞서와 동일하게 공기 유통구멍을 형성할 수 있다.

상기한 공기 연통 구멍(5)(15)(25)들의 형성 위치는 편의상 상측이나 또는 상하측에 형성한 것으로 도시하였으나 볼록한 측면을 따라 형성하거나 또는 몸체(14)의 어느 곳에 형성하여도 무방하나 몸체의 접합선이나 금형 분리 경계선에 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같은 구성의 본 발명의 스페이서(1,11,21)는 철선을 엮어 만든 트러스구조물(6)에 의해 유지되도록 일정 간격을 두고 복수개가 매트릭스 상으로 배치되며, 그 위로 콘크리트를 타설하여 슬라브(7)를 형성하게 되면 스페이서(1,11,21)가 트러스구조물(6)과 함께 슬라브(7)속에 매설되게 되는 것이다(도 9 참조).

이와같은 구성의 본 발명은 스페이서(1,11,21)들에 공기 연통구멍(5,15,25)이 형성되어 있어, 외부 기온의 변화에 따라 스페이서(1,11,21) 내부의 공간(3,13,23) 속의 공기가 팽창하게 될때는 공기 연통구멍(5,15,25)을 통해 공기를 외부로 배출하게 되어 스페이서(1,11,21)의 폭발이나 손상을 방지하게 되며, 기온이 저하하여 스페이서 내부 공기가 수축할 때는 외부로부터 스페이서(1,11,21) 내부로 공기가 유입되므로써 기온 변화에 의한 플라스틱 몸체의 손상이 방지되는 것이다.

이상과 같은 본 발명은 속이 빈 중공형 스페이서가 내부와 외부를 연통하는 공기 연통구멍을 구비하고 있어, 열팽창 시에는 스페이서 내부의 공기를 외부로 배출하고 수축시에는 외부 공기를 내부로 도입하게 되므로써 스페이서 내외부의 압력이 항상 동일하게 유지되어 열팽창과 수축에 따른 과도한 압력차 발생을 방지하게 되는 것에 의해 스페이서의 폭발이나 균열을 방지할 수 있게 되는 것이며, 이로써 생산 및 장기 보관이 손쉽고 슬라브 속에 설치된 이후에는 스페이서가 숨을 쉬는 관계로 손상 없이 설치 상태가 유지되어 설치의 안전성이 높아지는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 속이 빈 중공형의 플라스틱 몸체를 구비하여 슬라브 속에 매설되어 콘크리트 사용량을 감소시키도록 사용되는 스페이서에 있어서, 상기 플라스틱 몸체에는 내외를 연통하는 공기 연통구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 건물의 슬라브속에 매설되는 콘크리트 사용량 감소를 위한 스페이서.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 공기 연통구멍은 0.3~20mm 크기인 것을 특징으로 하는 건물의 슬라브속에 매설되는 콘크리트 사용량 감소를 위한 스페이서.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 공기 연통구멍은 1개 이상이 형성되는 것을 특징으로 하는 건물의 슬라브 속에 매설되는 콘크리트 사용량 감소를 위한 스페이서.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 플라스틱 몸체는 구형, 항아리 형상, 바둑돌 형상, 럭비공 형상 중에서 선택되는 형상인 것을 특징으로 하는 건물의 슬라브 속에 매설되는 콘크리트 사용량 감소를 위한 스페이서.

Images