KR100839352B1

KR100839352B1 - 수평조절이 가능한 상승식 거푸집 및 이를 이용한 건축물시공방법

Info

Publication number: KR100839352B1
Application number: KR1020080001624A
Authority: KR
Inventors: 이송복; 박성화
Original assignee: 이송복
Priority date: 2008-01-07
Filing date: 2008-01-07
Publication date: 2008-06-19

Abstract

본 발명은 수평조절이 가능한 상승식 거푸집 및 이를 이용한 건축물 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고층 건물의 건축공사시 시공하고자 하는 건축물의 기둥 및 외부면을 시공하기 위하여 거푸집의 설치, 콘크리트타설 및 거푸집의 탈형의 작업을 반복적으로 시행하며 각각의 층을 형성하는데 이때, 거푸집을 상부로 계속 인양하여 사용함에 있어 거푸집의 각각의 층을 성형시 거푸집을 항상 수평으로 형성함으로써 건물의 뒤틀림이나 휘어짐 등을 효과적으로 방지할 수 있는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집 및 이를 이용한 건축물 시공방법에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은, 길이방향으로 하부가 개방된 삽입부의 내측면에 각각 안내롤러가 형성되며 상부의 일측에 안내홈이 형성된 수평조절판과 재크가 형성되고 중앙부분에 이동수단이 구비된 이동프레임과, 레일의 일측면에 조립되며 상부면에 래크가 형성된 상태로 이동프레임의 내측으로 미끄럼 삽입되는 수평프레임과, 하부에 상기 수평조절판에 삽입/조립되는 결합부와 밀착판이 형성되며 일측에 거푸집이 조립되는 거푸집 결합대로 이루어진 것에 특징이 있다.

거푸집, 레일, 재크, 가이드 브라켓

Description

수평조절이 가능한 상승식 거푸집 및 이를 이용한 건축물 시공방법{THE HORIZENTALLY CONTROLLED MOLDING PANEL AND THE METHOD OF CONSTRUCTION USING THE SAME}

일반적으로 아파트나 주택 또는 빌딩과 같은 각종 건물을 시공하기 위해서는 그 외벽을 이루는 콘크리트 옹벽을 포함하여 각 층을 구획하는 콘크리트 바닥과 각 층의 내부에 다수 개의 공간을 구획하기 위한 대들보 및 내벽과 같은 콘크리트 구조

물을 시공하여야 하는데, 이와 같은 콘크리트 구조물의 시공을 위하여 일정한 규격 을 가지는 베니어판(Veneer 板)에 각목을 부착시킨 거푸집을 시공하고자 하는 콘크리트 구조물의 두께에 맞는 간격으로 설치한 다음, 그 내부에 콘크리트를 철근

과 함께 타설 시공하여 양생시키도록 하는 방법이 널리 사용되고 있다.

이와 같이 거푸집을 사용하여 콘크리트 구조물을 시공할 경우에는 각 거푸집의 사이에서 콘크리트 구조물을 충분히 양생시킨 다음 콘크리트 구조물로부터 거푸집을 일일이 수작업으로 뜯어내어 재사용하게 되는데, 아파트나 빌딩과 같은 고층

건물의 외벽을 이루는 콘크리트 옹벽을 시공할 경우 콘크리트 옹벽으로부터 거푸집을 분리하고 이를 다시 재설치하는 작업이 매우 까다로울 뿐만 아니라, 거푸집의 분리 및 재설치 과정에서 작업자의 추락과 같은 안전사고를 유발시킬 위험성이

매우 크게 되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점으로 인하여 근래에 들어서는 상기와 같은 방법으로 건물의 2 내지 3층 높이에 해당하는 골조용 구조물을 일차적으로 형성한 후 그 외벽에 거푸집 및 작업용발판등이 통합된 조립식 거푸집을 설치하고 이를 인양수단을 이용하여 상부로 인양하면서 콘크리트 옹벽에 대한 타설 및 마감작업을 순차적으로 행할 수 있도록 하였다.

또한, 상기와 같이 거푸집을 상부로 인양하는 구성에 따라서 타워크레인에 갱폼을 걸어서 인양시킨 다음 이를 해당 위치에 고정시키는 방법, 가이드 클라이밍 시스템(Guide Climbing System : GCS)을 크레인으로 인양하는 방법, 유압기로 GCS를 인양하는 자동 클라이밍 시스템(Automatic Climbing System) 등으로 분류되고 있다.

그러나 상기와 같은 방법들은 공통적으로 다음과 같은 문제점을 갖는다.

첫째, 타워크레인이 외줄로 거푸집을 인양하므로 바람에 의한 영향을 심하게 받게 되어 거푸집을 인양하여 정확히 벽면에 설치된 가이드 브라켓에 결합시키는 작업이 까다롭고, 작업대가 흔들려 작업자에게 공포심을 유발하게 되는 문제점이 있다.

둘째, 크레인 등을 이용하여 거푸집을 인양시 통합된 거대한 거푸집을 한번에 인양함으로써 거푸집 좌/우측이 동일한 높이로 인양되지 못하고 한쪽으로 치우치거나 하여 이를 바로잡기 위하여 타워크레인의 작업이 매우 오래걸리고 이로인한 크레인의 비용 및 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.

셋째, 이와 같은 문제점으로 인하여 거푸집의 수평을 조절하지 못하고 건물을 시공시 건물의 뒤틀림이나 휘어짐으로 인하여 건물이 받는 하중이 동일하지 못한 문제로 인하여 건물의 붕괴 등의 위험이 발생되는 문제점이 있다.

넷째, 크레인이 작업량 때문에 통상 서둘러 다음 작업으로 이동하게 되므로 거푸집 해체, 설치시 앵커볼트의 소량 체결로 인해 거푸집의 추락과 같은 안전사고를 유발할 위험성이 매우 높다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 첫째, 건물의 각층을 성형하기 위하여 거푸집을 상부로 인양하고 그 내부에 콘크리트를 타설하는 작업에 있어서 쉽게 거푸집이 수평이 되도록 조절함으로써 타워크레인의 작업시간을 현저히 단축할 수 있으며 건물의 뒤틀림이나 휘어짐 등을 방지할 수 있는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 제공하는데 있다.

둘째, 거푸집을 설치하고 내부에 콘크리트 타설과 양생 후 탈형하는 과정을 간편하게 함으로써 작업의 효율성을 극대화 할 수 있는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 제공하는데 있다.

셋째, 상기와 같은 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 이용하여 건물을 시공함에 있어 작업자가 거푸집에 형성된 각각의 고정대의 높이를 자유롭게 조절하는 과정을 통하여 쉽게 거푸집의 수평을 조절함으로써 효율적으로 건물을 시공할 수 있는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집 및 이를 이용한 건축물 시공방법을 제공하는데 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 길이방향으로 하부가 개방된 삽입부의 내측면에 각각 안내롤러가 형성되며 상부의 일측에 안내홈이 형성된 수평조절판과 재크가 형성되고 중앙부분에 이동수단이 구비된 이동프레임과, 레일의 일측면에 조립되며 상부면에 래크가 형성된 상태로 이동프레임의 내측으로 미끄럼 삽입되는 수평프레임과, 하부에 상기 수평조절판에 삽입/조립되는 결합부와 밀착판이 형성되며 일측에 거푸집이 조립되는 거푸집 결합대를 포함하며, 여기서, 수평프레임의 외측면이 이동프레임의 안내롤러에 밀착된 상태에서 이동수단의 구동에 의하여 전/후진하며, 이동프레임에 조립되는 거푸집 결합대가 수평조절판의 홈을 따라 상/하이동하면서 거푸집 전체를 인양된 상태에서 수평으로 형성함을 특징으로 하는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 제공함에 있다.

상기에서 이동수단은 이동프레임의 상부에 형성되며 핸들의 동작에 의하여 회전하는 피니언이 수평프레임의 래크와 치합되어 구성됨을 특징으로 하는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 제공함에 있다.

또한, 상기 수평프레임의 중앙부분에 여러개의 관통공을 형성하고, 이동프레임의 일측에 피스톤이 전/후진하는 잠금부재를 더 포함하며, 여기서, 상기 잠금부재의 피스톤이 전진하여 관통공에 삽입됨으로써 일정간격 이동된 이동프레임을 수평프레임에 고정시킴을 특징으로 하는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 제공함에 있다.

한편, 내부에 콘크리트를 타설할 수 있도록 거푸집을 이동프레임을 이용하여 전진시킨 상태에서 수평미세조절판에 결합된 거푸집결합대를 재크를 이용하여 상/하로 이동시키면서 거푸집을 수평되게 조절/형성하는 1단계와, 거푸집의 내부에 콘크리트를 타설하고 양생한 후 이동프레임에 형성된 이동수단을 이용하여 수평프레임의 외부측으로 거푸집을 후진시키는 2단계와, 양생된 콘크리트면에 가이드브라켓을 조립한 후 인양수단에 의해 거푸집을 상부로 인양하는 3단계와, 상기 인양된 거푸집을 전진키시고 상기 1단계와 동일한 방법으로 인양된 거푸집의 수평을 조절하는 4단계로 이루어진 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 이용한 건축물 시공방법을 제공함에 있다.

상기에서 이동수단은 이동프레임의 상부에 형성되며 핸들의 동작에 의하여 회전하는 피니언이 수평프레임의 래크와 치합되어 구성됨을 특징으로 하는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 이용한 건축물 시공방법을 제공함에 있다.

또한, 상기에서 인양수단은 타워크레인 또는 가이드 브라켓에 이/탈착되게 조립되는 이동가능한 실린더중 선택되는 하나임을 특징으로 하는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 이용한 건축물 시공방법을 제공함에 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 이용한 건축물 시공방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 인양수단에 의하여 인양된 거푸집을 정확히 수평을 이루도록 조절하고 내부에 콘크리트 타설함으로써 시공되는 건물의 비틀림이나 휘어짐 등을 방지할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 거푸집에 수평을 조절하기 위한 수단이 형성됨으로써 타워크레인의 작업시간을 줄여 더욱 효율적으로 타워크레인을 운용할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 단순한 작업과 적은힘으로 양생된 콘크리트면에서 거푸집을 탈형함으로써 작업자의 작업시간이 단축되며 거푸집의 전/후진의 이동거리를 기어식으로 이동되게 함으로써 정밀한 조절이 가능한 효과가 있다.

넷째, 본 발명에서의 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 이용하여 건물을 시공하는 방법을 제시함으로써 건물의 휘어짐 또는 비틀림을 처음부터 각각의 층을 형성시 마다 조절하고 콘크리트를 타설하여 형성함으로써 미연에 방지할 수 있으며 거푸집에 돌출된 가이드브라켓을 이용하여 시공현장에 적합한 다양한 인양수단을 선택적으로 이용할 수 있는 효과가 있다.

다음 본 발명의 실시 예를 도면에 의거하여 구체적으로 설명하겠다.

도 1은 본 발명에 따른 수평조절이 가능한 상승식 거푸집의 요부부분의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 수평조절이 가능한 상승식 거푸집의 요부부분의 분해 사시도이며, 도 3은 도 2의 결합상태 종단면도이다.

도시한 바와 같이 본 발명에 따른 수평조절이 가능한 상승식 거푸집(100)은 크게 거푸집에 조립되는 거푸집결합대(10)와 이 거푸집결합대(10)의 하부가 조립되며 상부에 수평프레임(30)과 치합되는 이동수단(21)이 구비된 이동프레임(20)과, 상기 이동프레임(20)내부에 삽입/밀착되며 레일(40)의 일측으로 조립되는 수평프레임(30)으로 이루어진다.

상기 거푸집결합대(10)는 통상의 거푸집의 외부면에 조립되어 거푸집을 고정 및 인양하기 위한 수단으로 사용되는 것으로 하단부에 한쌍의 결합부(11)를 형성하고 이 결합부(11)에 형성된 구멍(11a)에 이동프레임(20)의 수평조절판(22)의 홈(22a)과 나사조립하여 형성한다.

또한, 상기 거푸집결합대(10)의 하부에는 이동프레임(20)에 형성된 재크(23)가 밀착되는 밀착판(12)이 돌출되게 형성된다.

상기 이동프레임(20)은 하부가 개방된 상태로 내부 양측에 여러 개의 안내 롤러(24)가 형성되며 상부면에 수평프레임(30)의 래크(31)와 치합되는 이동수단(21)이 형성되며 그 전방부에 재크(23) 및 안내홈(22a)이 형성된 수평조절판(22)이 형성된다.

또한, 상기 이동프레임(20)의 일측면에는 내부의 실린더(25a)에 돌출된 손잡이(25b)가 "ㄷ"자형 홈(35c)을 따라 전/후진되는 잠금부재(25)가 형성된다.

또한, 상기 이동수단(21)을 양측의 베어링(21a) 사이에 핸들(21b)이 연결된 샤프트(21c)를 삽입하고 그 중앙부분에 피니언(21d)을 연결하여 이 피니언(21d)이 수평프레임(30)의 래크(31)와 치합되어 형성된다.

상기 수평프레임(30)은 "H"형강으로 통상의 레일(40)의 일측에 직각으로 조립된 상태로 하단의 경사프레임(32)에 의하여 견고하게 고정되며 상부면에 래크(31)가 형성되고 측면부에 상기 잠금부재(25)의 실린더(25a)가 삽입되는 관통공(33)이 형성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 수평조절이 가능한 상승식 거푸집의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 통상의 레일(40)의 일측에 수직으로 형성되는 수평프레임(30)을 경사프레임(32)을 보조적으로 연결하여 견고하게 조립한다.

상기 수평프레임(30)의 하부면이 이동프레임(20)의 내부에 형성된 안내롤러(24)에 밀착되어 미끄럼 삽입되도록 이동프레임(20)을 삽입하며 핸들(21b)을 이용하여 피니언(21d)을 회전시켜 수평프레임(30)의 래크(31)가 피니언(21d)과 치합되면서 계속하여 이동하여 이동프레임(20)의 위치조절이 자유롭게 조립한다.

또한, 상기 이동프레임(20)의 상부면 일측에는 일측면에 통상의 거푸집이 조립된 거푸집 결합대(10)가 형성되는데. 상기 거푸집조립대(10)의 하단부는 상기 이동프레임(20)의 상부에 형성된 재크(31)가 밀착되는 밀착판(12)이 형성되며 그 하부에 결합부(11)가 중앙부분에 구멍(11a)이 형성된 상태로 이동프레임(20)의 수평조절판(22)에 조립될 수 있도록 형성된다.

이하, 도 4a 내지 도4d를 참조하여 본 발명에 따른 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 이용한 건축물 시공방법을 상세히 설명한다.

도 4a에 도시한 바와 같이 건물의 1~2층은 종래의 거푸집방법을 이용하여 형성한 후 그 외벽에 가이드 브라켓(50)을 형성하고 레일(40)을 조립하며, 이 레일(40)의 일측에 작업발판과 거푸집(100)을 조립하여 형성한다.

상기와 같이 조립한 상태에서 핸들(21b)을 회전시켜 거푸집을 전진시켜 하부 외벽과 수직이 되도록 형성하고 이동프레임(20)이 형성된 잠금부재(25)를 이용하여 이동프레임(20)을 수평프레임(30)이 견고하게 고정한다.

또한, 상기 전진된 거푸집의 수평을 조절하기 위하여 이동프레임(20)의 전방에 형성된 재크(23)를 이용하여 거푸집을 수직이동시켜 수평조절판(22)의 안내홈(22a)에 삽입함으로써 정밀하게 거푸집을 수평으로 조절할 수 있다.

참고로, 거푸집을 수평으로 조절하는 구성은 본 발명의 핵심기술로서 도 5를 참조하여 부가설명하면 도시한 바와 같이 이동프레임(20)을 전진시킨 상태에서 각각의 이동프레임(20)에 형성된 재크(23)를 조절하여 거푸집이 수평이 되도록 형성한 후 각각의 수평조절판(22)에 형성된 안내홈(22a)에 삽입한다.

또한, 수평조절판(22)의 안내홈(22a)에 삽입되는 위치는 도시된 바와 같이 거푸집의 수평에 따라 위치가 동일 또는 변화된다.

한편, 도 4a의 상태에서 콘크리트를 타설한후 양생하고 거푸집을 탈형하는데, 이때 이동프레임(20)의 잠금부재(25)를 해제한 상태에서 이동부재(20)의 핸들(21b)을 회전시켜 피니언(21d)과 래크(31)의 치합에 의하여 이동프레임(20)을 후진시켜 탈형한다.

한편, 도 4c에 도시한 바와 같이 탈형된 거푸집을 상부로 인양하는데, 상기 건물 외벽에 레일(40)이 삽입되도록 가이드 브라켓(50)을 조립하고 그 내부로 레일(40)을 상승시켜 삽입함으로써 조립한다.

여기서, 거푸집의 인양수단(60)은 통상의 타워크레인(미도시)을 이용하거나 도시된 바와 같이 별도의 이탈착이 가능한 실린더(70)의 하부를 가이드 브라켓(50)에 상부를 레일(40)에 조립하여 실린더의 유압을 이용하여 인양하는 방법을 시공되는 상황에 따라서 선택적으로 이용할 수 있다.

한편, 도 4d는 거푸집을 인양한 상태에서 다시 전진시켜 하부의 건물 외벽에 밀착시키는 과정으로 핸들(21b)을 이용하여 이동프레임(20)을 전진시킴으로써 상부의 거푸집을 전진하고 이후 도 4a의 과정과 같이 이동프레임(20)의 고정 및 수평조절판(22)을 이용한 거푸집의 수평조절 등의 과정을 거쳐 거푸집을 설치하고 콘크리트를 타설 및 양생과정을 반복적으로 시행함으로써 건물을 시공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 수평조절이 가능한 상승식 거푸집의 요부부분의 사시도

도 2는 본 발명에 따른 수평조절이 가능한 상승식 거푸집의 요부부분의 분해 사시도

도 3은 도 2의 결합상태 종단면도

도 4a 내지 4b는 본 발명에 따른 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 이용한 시공방법을 나타낸 개략도

도 5는 도 4a의 상태에서 수평조절판의 상태를 나타낸 사시도

*도면의주요부분에대한부호의설명*

100 ... 거푸집 10 ... 거푸집결합대 11 ... 결합부

11a ... 구멍 12 ... 밀착판 20 ... 이동프레임

21 ... 이동수단 21a ... 베어링 21b ... 핸들

21c ... 샤프트 21d ... 피니언 22 ... 수평조절판

22a ... 홈 23 ... 재크 24 ... 안내롤러

25 ... 잠금부재 25a ... 실린더 25b ... 손잡이

25c ... 홈 30 ... 수평프레임 31 ... 래크

32 ... 경사프레임 33 ... 관통공 40 ... 레일

50 ... 가이드브라켓 60 ... 인양수단 70 ... 실린더

Claims

가이드브라켓(50)과 레일(40) 및 거푸집으로 구성되는 통상의 상승식 거푸집에 있어서,

길이방향으로 하부가 개방되며 내측면에 각각 안내롤러(24)가 형성되며 상부의 일측에 안내홈(22a)이 형성된 수평조절판(22)과 재크(23)가 형성되고 중앙부분에 이동수단(21)이 구비된 이동프레임(20);

레일(40)의 일측면에 조립되며 상부면에 래크(31)가 형성된 상태로 이동프레임(20)의 내측으로 미끄럼 삽입되는 수평프레임(30);

하부에 상기 수평조절판(22)에 삽입/조립되는 결합부(11)와 밀착판(12)이 형성되며 일측에 거푸집이 조립되는 거푸집 결합대(10);를 포함하며,

여기서, 수평프레임(30)의 외측면이 이동프레임(20)의 안내롤러(24)에 밀착된 상태에서 이동수단(21)의 구동에 의하여 전/후진하며, 이동프레임(20)에 조립되는 거푸집 결합대(10)가 수평조절판(22)의 홈(22a)을 따라 상/하이동하면서 거푸집 전체를 인양된 상태에서 수평으로 형성됨을 특징으로 하는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집.
제 1항에 있어서,

상기 이동수단(21)은 이동프레임(20)의 상부에 형성되며 핸들(21b)의 동작에 의하 여 회전하는 피니언(21c)이 수평프레임(30)의 래크(31)와 치합되어 구성됨을 특징으로 하는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집.
제 1항에 있어서,

상기 수평프레임(30)의 중앙부분에 여러개의 관통공(33)을 형성하고, 이동프레임(20)의 일측에 실린더(25a)이 전/후진하는 잠금부재(25)를 더 포함하며,

여기서, 상기 잠금부재(25)의 실린더(25a)이 전진하여 수평프레임(30)의 관통공(33)에 삽입됨으로써 일정간격 이동된 이동프레임(20)을 수평프레임(30)에 고정시킴을 특징으로 하는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집.
내부에 콘크리트를 타설할 수 있도록 거푸집을 이동프레임(20)을 이용하여 전진시킨 상태에서 수평미세조절판(22)에 결합된 거푸집결합대(10)를 재크(23)를 이용하여 상/하로 이동시키면서 거푸집을 수평되게 조절/형성하는 1단계;

거푸집의 내부에 콘크리트를 타설하고 양생한 후 이동프레임(20)에 형성된 이동수단(21)을 이용하여 수평프레임(30)의 외부측으로 거푸집을 후진시키는 2단계;

양생된 콘크리트면에 가이드브라켓(50)을 조립한 후 인양수단(60)에 의해 거푸집을 상부로 인양하는 3단계;

상기 인양된 거푸집을 전진키시고 상기 1단계와 동일한 방법으로 인양된 거푸집의 수평을 조절하는 4단계;를 포함하며, 상기의 단계를 시공하고자 하는 건물의 높이에 맞추어 반복적으로 행하는 것을 특징으로 하는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 이용한 건축물 시공방법.
제 4항에 있어서,

상기 이동수단(21)은 이동프레임(20)의 상부에 형성되며 핸들(21b)의 동작에 의하여 회전하는 피니언(21d)이 수평프레임(30)의 래크(31)와 치합되어 구성됨을 특징으로 하는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 이용한 건축물 시공방법.
제 4항에 있어서,

상기 인양수단(60)은 타워크레인 또는 가이드 브라켓(50)에 이/탈착되게 조립되는 이동가능한 실린더(70)중 선택되는 하나임을 특징으로 하는 수평조절이 가능한 상승식 거푸집을 이용한 건축물 시공방법.