KR100885865B1 - 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집, 이를 이용한중공 슬래브의 시공방법 및 그 방법에 의해 시공되는 중공슬래브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경량체가 일체로 조립된 거푸집과, 이를 이용하여 간편하고 용이하게 시공할 수 있는 중공 슬래브의 시공방법 및 그 방법에 의해 시공되는 중공슬래브에 관한 것으로서, 일정간격으로 구멍이 형성된 거푸집 패널과, 상기 거푸집 패널의 상부에 배치되는 하부 와이어 메쉬와, 상기 하부 와이어 메쉬 상부에 복수열 복수행으로 배치되는 복수의 경량체와, 상기 경량체의 상부에 배치되는 상부 와이어 메쉬와, 상기 복수열 또는 복수행을 따라 배치되고 상기 상부 와이어 메쉬와 상기 하부 와이어 메쉬에 고정되는 트러스 부재와, 상기 트러스 부재를 상기 거푸집 패널에 고정하기 위한 연결부재를 포함하여 구성되는 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집 및 상기 거푸집을 이용한 중공슬래브의 시공방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 일정규격으로 공장에서 미리 경량체를 조립한 슬래브 거푸집을 제공함으로써 현장에서의 경량체의 배치 및 조립에 소요되는 비용과 시간을 절감할 수 있으므로 전체적인 공사기간을 단축할 수 있고, 현장에서의 불량발생을 최소화할 수 있으며, 하프PC 중공슬래브에 비하여 경량으로서 현장에서의 설치 및 운반이 용이할 뿐만 아니라, 현장에서 직접 슬래브 거푸집을 설치하고 경량체를 배치하는 것에 비하여 현장내의 적재공간을 최소화할 수 있으며, 슬래브의 자중경감을 도모할 수 있고 장경간 슬래브 구조에도 유용하다.

Description

경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집, 이를 이용한 중공 슬래브의 시공방법 및 그 방법에 의해 시공되는 중공슬래브{A LIGHT WEIGHT BODY INTEGRATED FORM FOR HOLLLOW CONCRETE SLAB, CONSTRUCTION METHOD USING THE SAME AND HOLLOW CONCRETE SLAB BY THE METHOD}

본 발명은 중공슬래브용 거푸집, 중공슬래브의 시공방법 및 중공슬래브에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 경량체가 일체로 조립된 거푸집과, 이를 이용하여 간편하고 용이하게 시공할 수 있는 중공 슬래브의 시공방법 및 그 방법에 의해 시공되는 중공슬래브에 관한 것이다.

최근, 건물의 고층화나 넓은 거실 공간의 확보를 위해 슬래브(slab)의 두께를 늘려 강도를 높이거나, 경량화나 차음성능 개선을 위해 슬래브 내부에 매설물을 설치하여 중공화하는 공법이 여러 가지 실용화되어 있다.

이러한 중공 슬래브(hollow core slab)는 중앙에 중공체 또는 경량체를 구비한 구조로서 패널중량을 감소시킴에 따라 자중에 비해 비교적 우수한 단면성능을 가지며, 이러한 중공 슬래브는 장경간(long span)과 무량판(flatslab)의 구현은 물 론 층간 소음저감에 유리한 장점을 가진다.

종래의 중공 슬래브로서 도 1에 나타낸 바와 같은 중공슬래브가 있다. 상기 중공슬래브는, 현장에서 슬래브 거푸집을 설치하고 상기 거푸집을 동바리 등 지지물로 지지한 후, 상기 슬래브 거푸집에 슬래브 하부철근 및 하부 와이어메쉬를 배치하고, 상기 하부 와이어메쉬 위에 경량체를 배치하고 상기 경량체 위에 상부 와이어메쉬와 상부철근을 배근한 다음, 슬래브 콘크리트를 타설하여 완료한다.

그러나, 중공 슬래브의 경우, 콘크리트 타설시에 경량체와 콘크리트 사이의 밀도의 차이로 인하여 경량체가 콘크리트의 표면위로 떠오르려고 하는 부력이 강하게 작용하고, 이러한 부력발생으로 인하여 중공 슬래브에 불량이 발생하기 쉽다.

이에 따라, 종래의 중공 슬래브의 시공에 있어서는, 현장에서 상기 슬래브 거푸집에 구멍을 천공하여 하부와이어 메쉬를 슬래브 거푸집에 고정하고 상부 와이어 메쉬와 하부 와이어 메쉬를 현장에서 결속선 등에 의해 고정하거나 용접에 의해 고정하고 있기 때문에 경량체의 부력방지를 위한 고정작업에 시간과 노력이 많이 발생한다고 하는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 중공슬래브에 있어서는, 상기 경량체의 부력방지를 위하여 다양한 형태의 부력방지장치를 제안하고 있으나, 현장에서 직접 경량체를 배치하고 경량체 부력방지장치를 배치한 후 고정하여야 하기 때문에 경량체의 설치 및 부력방지장치의 설치에 시간과 비용이 많이 들고, 경량체를 배치한 후 경량체 상부를 밟고 작업하는 경우 경량체에 파손이 자주 발생한다고 하는 문제점이 있었다.

한편, 현장에서의 경량체 배치 및 콘크리트 타설에 의한 문제점을 해하기 위한 방안으로서, 하프PC 중공슬래브가 제안되고 있다. 이러한 하프PC중공슬래브는 공장에서 미리 중공체를 배치하고 슬래브의 일정두께만큼을 콘크리트를 타설하여 양생한 후, 현장에 반입하여 슬래브거푸집 대용으로 시공하는 방법이다.

그러나, 상기 하프PC 중공슬래브는, 콘크리트가 타설되어 있기 때문에 단위 면적당 무게가 매우 무겁기 때문에, 운반이 용이하지 않을 뿐만 아니라 기타설되어 경화된 콘크리트 표면과 이어서 타설하는 콘크리트 면 사이에 이음부분에 문제점이 발생하기 쉽고 현장으로의 이동시에 콘크리트나 경량체에 파손이 발생하는 경우 부분적인 보수작업이 용이하지 않다고 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 본 발명의 목적은 일정규격으로 공장에서 미리 경량체를 조립한 슬래브 거푸집을 제공함으로써 현장에서의 경량체의 배치 및 조립에 소요되는 비용과 시간을 절감할 수 있으며 하프PC 중공슬래브에 비하여 경량으로서 현장에서의 설치 및 운반이 용이한 중공슬래브용 경량체가 일체로 조립된 거푸집을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 또한, 경량체의 부력방지를 위한 트러스 부재를 슬래브 거푸집에 용이하게 고정할 수 있고, 트러스 부재의 좌굴을 방지할 수 있는 경량체가 일체로 조립된 거푸집을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

본 발명은 또한, 상술한 거푸집을 이용하여 현장에서 간편하고 용이하게 시공할 수 있고, 콘크리트 타설후에는 슬래브의 탈형이 간단한 중공슬래브 시공방법 및 이에 의해 시공되는 중공슬래브를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집은, 일정간격으로 구멍이 형성된 거푸집 패널과, 상기 거푸집 패널의 상부에 배치되는 하부 와이어 메쉬와, 상기 하부 와이어 메쉬 상부에 복수열 복수행으로 배치되는 복수의 경량체와, 상기 경량체의 상부에 배치되는 상부 와이어 메쉬와, 상기 복수열 또는 복수행을 따라 배치되고 상기 상부 와이어 메쉬와 상 기 하부 와이어 메쉬에 고정되는 트러스 부재와, 상기 트러스 부재를 상기 거푸집 패널에 고정하기 위한 연결부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 트러스부재는 상기 상부 와이어 메쉬에 고정되는 상현재와, 상기 하부 와이어 메쉬에 고정되는 하현재와, 상기 상현재와 상기 하현재와의 사이에 경사지게 배치되어 고정되는 트러스재로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 연결부재는, 일끝단이 갈고리 형상으로 형성되어 상기 하현재에 걸림고정되는 후크볼트와, 상기 후크볼트의 다른 끝단이 연결되며 상기 거푸집 패널에 마련된 상기 구멍에 맞닿아 배치되는 연결너트와, 상기 거푸집 패널의 외측에서 상기 연결너트에 대향하여 배치되며 상기 구멍을 통하여 상기 연결너트 및 상기 거푸집패널에 고정연결되는 고정볼트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 연결부재는, 상기 거푸집 패널에 마련된 상기 구멍에 맞닿아 배치되며 통공이 마련된 가이드 와셔와, 상기 가이드 와셔의 통공에 삽입되며 상기 하현재를 감아고정하는 묶음부재와, 상기 거푸집 패널의 외측에서 상기 가이드와셔에 대향하여 배치되며 상기 구멍 및 상기 통공을 통하여 상기 가이드 와셔 및 거푸집패널에 고정연결되는 묶음고정너트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 고정볼트 및 상기 묶음고정너트는 상기 거푸집 패널에 콘크리트를 타설한 후 해체할 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기 고정볼트 및 상기 묶음고정너트는 상기 거푸집 패널의 외측면과의 사이에 배치된 멍에를 관통하여 상기 거푸집 패널에 고정연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 거푸집은 상기 트러스부재에 직교하는 방향으로 배치되어 상기 트러스부재의 좌굴을 방지하기 위한 좌굴방지부재를 더욱 포함하여 구성되며, 상기 좌굴방지부재는 부재의 길이방향으로 일측이 개방되어 U자형상의 제 1 홈이 형성되고 상기 제 1 홈에 상기 상부 와이어메쉬가 끼워넣어지는 원통형 부재와, 상기 원통형 부재의 하부에 마련되고 상기 원통형부재의 길이방향에 직교하는 방향으로 제 2 홈이 형성되고 상기 제 2 홈에 상기 상현재가 끼워넣어지는 하부고정부재가 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 거푸집을 이용한 중공슬래브 시공방법은, 공장에서 일정규격으로 거푸집 패널을 배치하는 단계와, 상기 거푸집 패널 위에 하부 와이어 메쉬를 배치하는 단계와, 상기 하부 와이어 메쉬 위에 상현재와, 하현재와, 상기 상현재와 상기 하현재와의 사이에 경사지게 배치되어 고정되는 트러스재로 구성된 트러스 부재를 배치 고정하는 단계와, 상기 하현재에 연결부재의 일측을 고정하고 상기 거푸집 패널의 외측에서 상기 연결부재의 타측을 고정하는 단계와, 상기 하부 와이어 메쉬 위에 상기 트러스부재의 양측으로 경량체를 복수열 복수행으로 다수개 배치하는 단계와, 상기 트러스부재 및 상기 경량체의 상부에 상부 와이어메쉬를 배치고정하여 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집을 완성하는 단계와, 조립이 완성된 상기 거푸집을 다수개 적층하여 시공현장으로 이송한 후 설치하는 단계와, 상기 거푸집 상에 콘크리트를 타설하는 단계와, 상기 타설된 콘크리트가 경화한 후에 상기 연결부재의 타측을 해제하고 상기 거푸집 패널을 해제하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 상부 와이어메쉬를 배치 고정한 후, 상기 상부 와이어메쉬와 상기 트러 스부재 사이에 좌굴방지부재를 배치하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 중공슬래브는, 상술한 방법에 의해 시공되는 중공슬래브인 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 일정규격으로 공장에서 미리 경량체를 조립한 슬래브 거푸집을 제공함으로써 현장에서의 경량체의 배치 및 조립에 소요되는 비용과 시간을 절감할 수 있으므로 전체적인 공사기간을 단축할 수 있고, 현장에서의 불량발생을 최소화할 수 있으며, 하프PC 중공슬래브에 비하여 경량으로서 현장에서의 설치 및 운반이 용이할 뿐만 아니라, 현장에서 직접 슬래브 거푸집을 설치하고 경량체를 배치하는 것에 비하여 현장내의 적재공간을 최소화할 수 있다.

또한, 경량체의 부력방지를 위한 트러스 부재를 슬래브 거푸집에 용이하게 고정할 수 있고, 트러스 부재의 좌굴을 방지할 수 있는 경량체가 일체로 조립된 거푸집을 제공할 수 있으며, 현장에서 간편하고 용이하게 시공할 수 있고, 콘크리트 타설후에는 슬래브의 탈형이 간단하다.

또한, 상술한 바와 같은 거푸집을 이용한 중공슬래브는 슬래브의 하부면이 플랫 플레이트(flat plate)처럼 표면이 평활하고 설비 등의 배관이 자유로우며 노출콘크리트설계도 용이하게 반영할 수 있고, 슬래브의 자중경감을 도모할 수 있고 유효춤이 증가하여 장경간 슬래브 구조에도 유용하다.

또한, 중공슬래브 구조를 이용함으로써 소음저감은 물론 단열효과를 증대할 수 있고, 자중경감에 따라 슬래브 자체의 철근 및 콘크리트의 사용량을 절감할 수 있으므로, 전체적인 공사비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집, 이를 이용한 중공 슬래브의 시공방법 및 그 방법에 의해 시공되는 중공슬래브에 대하여 실시예로써 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 경량체가 일체로 조립된 거푸집을 나타내는 단면도, 도 4는 그 사시도, 도 5a 및 도 5b는 그 분해 사시도이다.

도 3 내지 도 5b에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 의한 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집(1)은, 거푸집패널(10)과, 하부 와이어메쉬(20)와, 경량체(30)와, 상부 와이어메쉬(21)와, 트러스부재(40)와, 연결부재(50)와, 좌굴방지부재(60)로 구성되어 있다.

상기 거푸집 패널(10)은, 가로, 세로로 일정 규격으로 형성된 장방형 또는 정방형으로 형성될 수 있으며, 합판은 물론 합성수지제, 철제 플레이트 등 다양한 재질로 형성될 수 있다. 상기 거푸집 패널(10)의 상부측, 즉 콘크리트가 타설되는 측(이하, 본 상세한 설명에서는 '내측'으로 약칭한다)에는 와이어메쉬와 경량체 등이 배치되며, 콘크리트가 타설되는 측의 반대측(이하, 본 상세한 설명에서는 '외측'으로 약칭한다)에는 장선과 멍에 등이 배치될 수 있다. 상기 거푸집 패널(10) 에는 후술하는 연결부재가 삽입되는 구멍(11)이 일정간격으로 형성되어 있다.

상기 거푸집 패널(10)의 내측에는 상기 하부 와이어메쉬(20)가 스페이서 등을 통하여 일정간격(피복두께 만큼의) 이격되어 배치된다. 본 실시예에서 상기 하부 와이어메쉬(20)는 φ10의 것을 사용하고, 격자크기는 145mm, 105mm가 교대로 형성된 것을 사용하지만, 반드시 이에 한정되지 않고 적절한 직경 및 격자크기를 갖는 것을 사용할 수 있음은 물론이다.

상기 하부 와이어메쉬의 상부에는 경량체(30)가 배치된다. 상기 경량체는 도 5b에 나타낸 바와 같이, 중공 또는 속이 찬 기다란 관형상의 경량체(31)를 사용하여, 1방향 슬래브로 구성할 수도 있다.

또한, 상기 경량체는 구형상의 것을 사용하여도 좋고, 도 3에 나타낸 바와 같이, 상하부는 반구형 형상이고 중간부분은 원통형 형상인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 경량체는 복수개 마련되어, 바둑판 무늬 형상으로 복수열 복수행으로 복수개 배치된다. 또한, 상기 경량체(30)는 상기 거푸집 패널에 안착되도록 하기 위하여 경량체에 일체로 형성된 지지구조를 갖는 경량체를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 경량체는 스티로폼, 중공 플라스틱 등 다양한 재질로 구성될 수 있다.

상기 경량체의 상부에는 상부 와이어메쉬(21)가 배치되며, 상기 상부 와이어메쉬(21)는 상기 하부 와이어메쉬의 구성과 동일하므로 중복된 설명은 생략한다.

또한, 도 3a에 나타낸 바와 같이, 상기 경량체로서는 상기 경량체의 상하부에 상기 상부 와이어메쉬와 상기 하부 와이어메쉬가 끼워넣어지는 홈을 마련한 것 을 사용할 수도 있다.

상기 경량체가 배치된 복수열 또는 복수행의 어느 한 라인을 따라서, 트러스부재(40)가 배치된다. 본 실시예에 있어서, 상기 트러스부재는 상기 경량체의 상기 복수열(또는 복수행)의 어느 한 라인을 따라서, 예를 들면 두 라인에 하나씩, 즉 상기 트러스부재를 중심으로 좌우측에 각각 경량체가 배치되어 하나의 트러스부재가 두 라인의 경량체의 부력을 부담하도록 배치된다. 또한, 트러스부재는 콘크리트 타설하중을 지지할 수도 있다.

상기 트러스부재(40)는, 상현재(41)와, 하현재(42)와, 트러스재(43)으로 구성되어 있고, 상기 상현재(41)는 상기 상부 와이어 메쉬에 용접 기타 다양한 방법에 의해 고정되며, 상기 하현재(42)는 상기 하부 와이어메쉬에 용접 기타 다양한 방법에 의해 고정되며, 상기 트러스재(43)는 상기 상현재와 상기 하현재와의 사이에서 상기 트러스부재의 길이방향을 따라 경사지게 엇갈리게 배치되어 상기 상현재와 상기 하현재에 고정되어, 상기 상현재 및 상기 하현재에 작용하는 압축하중에 대한 트러스부재의 면내 좌굴을 방지한다.

한편, 상기 트러스부재는 연결부재(50)를 통하여 상기 거푸집패널(10)에 연결 고정된다. 상기 연결부재(50)는 상기 거푸집패널(10)에 마련된 상기 구멍(11)의 위치에 배치되어 설치된다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 상기 연결부재(50)는 후크볼트(51)와, 연결너트(52)와, 고정볼트(53)로 구성되어 있다.

상기 후크볼트(51)는 일끝단이 갈고리 형상으로 굴곡져 형성되어 있고, 타끝 단은 상기 연결너트에 일정깊이 삽입되어 고정된다. 상기 후크볼트(51)의 갈고리 부분은 상기 트러스부재(40)의 상기 하현재에 걸림고정된다.

상기 연결너트(52)는 내측에 통공이 마련되어 있고, 상기 후크볼트 및 상기 고정볼트와 나사체결하도록 나사산이 마련되어 있으며, 상기 구멍(11)과 동축으로 배치된다. 상기 연결너트(52)는 와셔(52a)를 통하여 상기 거푸집패널의 내측면에 맞닿도록 배치될 수 있다.

상기 고정볼트(53)는 상기 거푸집 패널의 외측에서 상기 연결너트에 대향하여 배치된다. 본 실시예에 있어서, 상기 고정볼트(53)는 일끝단에는 나사산이 형성되어 있고 타끝단은 갈라져서 Y자 형상을 이루는 소위 나비볼트로 구성되어 있지만 반드시 이에 한정되지 않고 볼트고정될 수 있는 것이면 좋다. 상기 고정볼트의 일끝단은 상기 거푸집패널에 마련된 상기 구멍(11)을 관통하여 상기 연결너트에 볼트조임함으로써 간단하게 고정된다.

한편, 도 7a 및 도 7b에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 연결부재(50')는, 가이드와셔(55)와, 묶음부재(56)로 구성되어 있다.

상기 가이드와셔(55)는 상기 거푸집 패널에 마련된 상기 구멍에 맞닿아 배치되며 통공이 마련되어 있다.

상기 묶음부재(56)는 상기 가이드 와셔의 통공에 삽입되며 상기 하현재를 감아고정하며, 본 실시예에 있어서, 상기 묶음부재(56)는 전기공사등에 자주 사용되는 전선고정용 타이나 철선 등으로 구성할 수도 있다.

또한, 도 7b에 나타낸 바와 같이, 상기 거푸집 패널의 외측에는 상기 묶음부재를 고정하기 위한 묶음고정너트를 더욱 설치할 수 있다. 상기 묶음고정너트(57a)는, 상기 거푸집 패널의 외측에서 상기 가이드와셔에 대향하여 배치되며 상기 구멍 및 상기 통공을 통하여 상기 거푸집패널의 외측으로 돌출되어 나온 상기 묶음부재를 고정한다. 본 실시예에 있어서 상기 묶음고정너트는 전선고정용 타이고정너트로 구성할 수 있다.

또한, 상기 묶음부재의 고정은, 짧은 철근 등의 고정부재(57)을 상기 거푸집 패널의 외측에 마련하고, 상기 묶음부재를 상기 철근의 외측에서 여러 차례 휘감아 간단하게 고정할 수도 있다.

또한, 상기 고정볼트 및 상기 묶음부재는 상기 거푸집 패널에 콘크리트를 타설한 후 상기 고정볼트를 풀거나 상기 묶음부재를 절단하여 간단하게 해체할 수 있다.

또한, 상기 고정볼트 및 상기 묶음고정너트, 고정부재는, 도 6, 도 7b에 나타낸 바와 같이, 상기 거푸집 패널의 외측면과의 사이에 배치된 멍에(12)를 매개로 하여 상기 거푸집패널에 더욱 단단하고 안정적으로 고정될 수 있다.

상기 경량체의 밀도(비중)은 상기 거푸집패널의 내측에 타설되는 콘크리트의 밀도(비중)에 비하여 현저하게 낮기 때문에, 상기 거푸집에 콘크리트를 타설하는 경우, 상기 경량체는 타설된 콘크리트의 표면 위쪽으로 뜨려고 하는 강한 부력이 발생한다. 이러한 경량체의 부력은 중공 슬래브의 시공에 있어서 가장 하자가 많이 발생하는 부분으로서, 이러한 부력을 방지하는 것이 곧 중공슬래브의 품질을 좌우한다고 할 것이다. 특히, 현장에서 경량체를 직접 배치하고 고정하는 경우, 경량체의 고정에 불량이 발생하는 경우가 발생하기 쉽다.

이러한 부력방지를 위하여 종래 기술에서는 다양하고 복잡한 형태의 부력방지장치를 제안하고 있으나, 종래의 부력방지장치는 다량의 철근을 사용하도록 되어 있어서, 경량체를 이용한 중공슬래브의 자중감소효과를 저감하게 되고, 과도한 철근 사용으로 인하여 시공비용절감효과를 감소시키고 있다.

상술한 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 상기 경량체의 부력은 상부 와이어메쉬를 통하여 상기 상부 와이어메쉬에 고정된 트러스부재에 전달되고, 상기 트러스부재에 전달된 부력은 상기 연결부재를 통하여 슬래브 거푸집패널에 전달된다. 이로써 간단한 구조만으로도 경량체의 부력을 방지할 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 경량체가 일체로 조립된 거푸집은 좌굴방지부재(60)를 더욱 구비한다. 상술한 바와 같이, 상기 트러스부재는 상기 트러스재(43)를 구비함으로써 상기 상현재와 상기 하현재에 작용하는 좌굴하중에 부담하여 트러스부재의 면내 좌굴을 방지한다. 그러나, 상기 트러스부재의 길이방향에 직교하는 방향으로의 좌굴에 대하여도 방지할 필요가 있다.

상기 좌굴방지부재(60)는 상기 트러스부재에 직교하는 방향으로 배치되어 상기 트러스부재의 좌굴을 방지하도록 구성되어 있다.

도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 있어서 상기 좌굴방지부재(60)는 상기 상부 와이어메쉬의 격자의 크기보다 약간 작은 길이로 형성되어 있으나 반드시 이에 한정되지는 않는다. 상기 좌굴방지부재는, 원통형 부재(61)와 상기 원통형 부재의 하부에 일체로 형성된 하부고정부재(62)로 구성되어 있다.

상기 원통형 부재(61)는, 상기 좌굴방지부재의 길이방향으로 일측이 절개 및 개방되어 U자형상의 제 1 홈(61a)이 형성되어 있고, 상기 제 1 홈에 상기 상부 와이어메쉬(21)가 끼워넣어진다.

상기 하부고정부재(62)는 상기 원통형 부재와 일체로 형성될 수 있으며 상기 원통형 부재의 하부측에 마련된다. 상기 하부고정부재(62)는 상기 원통형 부재의 길이방향에 직교하는 방향으로 제 2 홈(62a)이 형성되고 상기 제 2 홈에 상기 트러스부재의 상기 상현재(41)가 끼워넣어진다.

상술한 바와 같이, 트러스부재의 길이방향에 직교하는 방향의 좌굴방지부재를 상기 상부 와이어메쉬에 끼워넣음으로써 좌굴방지부재 자체와 이에 끼워넣어진 상부 와이어메쉬를 연결함으로써 간단한 구성만으로도 트러스부재의 좌굴을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

도 5 및 도 10을 참조하여, 상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 경량체가 일체로 조립된 거푸집 및 이를 이용한 중공슬래브 시공방법에 대하여 설명한다.

우선, 공장에서 일정규격으로 거푸집 패널을 배치하고 상기 거푸집 패널에 일정간격으로 구멍(11)을 천공한다.

그런 다음, 상기 거푸집 패널 위에 스페이서를 통하여 일정크기의 직경과 격자를 가지는 하부 와이어 메쉬를 배치한다(S2). 이때, 상기 하부 와이어메쉬의 배치 이전에 상기 연결부재의 상기 연결너트를 미리 배치하고 상기 고정볼트를 약간 조임고정함으로써 상기 연결너트를 임시 고정하여도 좋다.

그런 다음, 상기 트러스부재의 하현재와 상기 하부 와이어메쉬를 서로 고정함으로써 상기 트러스부재를 배치한다(S3).

그런 다음, 상기 하현재에 상기 연결부재의 상기 후크볼트를 끼워맞춤하여 고정하고 상기 거푸집 패널의 외측에서 상기 고정볼트를 조임고정하거나 임시고정한 경우 더욱 조임고정하여 연결부재를 거푸집패널에 고정한다(S4).

이러한 연결부재의 고정은, 후크볼트를 이용한 연결부재의 경우에는 상기 하현재에 일끝단이 갈고리 형상으로 형성된 후크볼트를 고정하고, 상기 후크볼트의 다른 끝단을 상기 거푸집 패널에 마련된 구멍에 맞닿아 배치되는 연결너트에 연결하며, 상기 거푸집 패널의 외측에서 상기 연결너트에 대향하여 배치된 고정볼트를 상기 구멍을 통하여 상기 연결너트 및 상기 거푸집패널에 고정연결함으로써 고정되고, 묶음부재를 이용한 연결부재의 경우에는 상기 거푸집 패널에 마련된 구멍에 맞닿아 배치된 가이드 와셔의 통공에 상기 하현재를 감아고정하는 묶음부재를 삽입하고, 상기 거푸집 패널의 외측에서 상기 가이드와셔에 대향하여 배치된 묶음고정너트를 상기 구멍 및 상기 통공을 통하여 상기 가이드 와셔 및 거푸집패널에 고정연 결함으로써 고정된다.

그런 다음, 상기 하부 와이어 메쉬 위에 상기 트러스부재의 양측으로 경량체를 복수열 복수행으로 다수개 배치한다(S5).

그런 다음, 상기 트러스부재 및 상기 경량체의 상부에 상부 와이어메쉬를 배치하고, 상기 트러스부재의 상기 상현재와 상기 상부 와이어메쉬를 용접 기타 방법에 의하여 고정하여 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집의 조립을 완성한다(S6).

이 때, 상기 상부 와이어메쉬를 배치 고정한 후, 상기 상부 와이어메쉬와 상기 트러스부재 사이에 좌굴방지부재를 배치하는 단계(S6-1)를 더욱 포함할 수 있다. 좌굴방지부재의 설치는 상술한 바와 같이, 상기 제 1 홈에 상기 상부 와이어메쉬(21)를 끼워넣고, 상기 제 2 홈에 상기 트러스부재의 상기 상현재(41)를 끼워넣음으로써 완성된다.

그런 다음, 조립이 완성된 상기 거푸집을 다수개 적층한 후, 시공현장으로 이송한다(S7). 이 때, 상기 거푸집의 적층은 다수의 거푸집 사이에 버팀목을 개재하여 적층할 수 있고, 이로써 종래의 하프PC 중공슬래브에 비하여 일회의 운반에 보다 많은 양의 거푸집을 이송할 수 있으며, 중량이 무거운 하프PC 중공슬래브의 이송시 발생할 수 있는 슬래브의 파손이나 경량체의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 공장에서 미리 조립함으로써 현장에서의 다른 공정 및 작업에 방해를 주지 않고, 공사기간을 단축할 수 있다.

운반/이송된 상기 거푸집은 크레인 등의 수단에 의해 동바리 등 지지구조물이 미리 배치된 위치에 위치고정된다.

그런 다음, 기설치된 기둥주변에 보강근을 배근하고 하부이음철근 등을 배치하고, 슬래브에 배설되는 전선관 등을 삽입하고 상부 이음철근을 배근한 후 콘크리트를 타설한다(S8).

그런 다음, 상기 타설된 콘크리트가 경화한 후에 상기 연결부재의 상기 고정볼트의 조임을 풀어서 해제하거나 상기 묶음부재를 절단하여 해제한 후 상기 거푸집 패널을 탈형한다(S9). 이로써 중공슬래브의 시공이 완료된다.

상술한 바와 같이 시공함으로써, 본 발명에 의한 시공방법에 의해 시공되는 중공슬래브는 슬래브의 하부면이 플랫 플레이트(flat plate)처럼 표면이 평활하고 설비 등의 배관이 자유로우며 노출콘크리트설계도 용이하게 반영할 수 있고, 본 발명자의 실험결과 대략 30~45%의 슬래브의 자중경감을 도모할 수 있고 유효춤이 증가하여 장경간 슬래브 구조에도 유용함을 알 수 있었다.

또한, 중공슬래브 구조를 이용함으로써 소음저감은 물론 단열효과를 증대할 수 있고, 자중경감에 따라 슬래브 자체의 철근 사용량의 대략 20% 및 콘크리트의 사용량의 대략 35%를 절감할 수 있음을 알 수 있었다.

본 실시예는 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서에 포함된 기술적 사상의 범위내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 기술적 사상에 포함되는 것은 자명하다.

도 1은 종래의 중공슬래브를 나타내는 도면이다.

도 2는 일반적인 중공슬래브의 개념을 나타내는 단면도이다.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 의한 경량체가 일체로 조립된 거푸집을 나타내는 단면도이다.

도 4는 본 발명에 의한 경량체가 일체로 조립된 거푸집의 사시도이다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 의한 거푸집의 분해 사시도이다.

도 6은 본 발명에 의한 연결부재의 일예를 나타내는 도면이다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 연결부재의 다른 예를 나타내는 도면이다.

도 8은 본 발명에 의한 좌굴방지부재를 나타내는 단면도이다.

도 9는 본 발명에 의한 좌굴방지부재를 나타내는 사시도이다.

도 10은 본 발명에 의한 중공슬래브의 시공순서를 나타내는 흐름도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 거푸집

10 : 거푸집 패널

20 : 하부 와이어메쉬 21 : 상부 와이어메쉬

30 : 경량체

40 : 트러스부재

50 : 연결부재

60 : 좌굴방지부재

Claims (14)

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6. 일정간격으로 구멍이 형성된 거푸집 패널과, 상기 거푸집 패널의 상부에 배치되는 하부 와이어 메쉬와, 상기 하부 와이어 메쉬 상부에 배치되는 복수의 경량체와, 상기 경량체의 상부에 배치되는 상부 와이어 메쉬와, 상기 상부 와이어 메쉬와 상기 하부 와이어 메쉬에 고정되는 트러스 부재와, 상기 트러스 부재를 상기 거푸집 패널에 고정하기 위한 연결부재를 포함하여 구성되는 중공슬래브용 거푸집에 있어서,

   상기 연결부재는,

   상기 거푸집 패널에 마련된 상기 구멍에 맞닿아 배치되며 통공이 마련된 가이드 와셔와,

   상기 가이드 와셔의 통공에 삽입되며 상기 하현재를 감아고정하는 묶음부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 묶음부재는 상기 거푸집 패널에 콘크리트를 타설한 후 해체할 수 있는 것을 특징으로 하는 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 묶음부재는 상기 거푸집 패널의 외측면과의 사이에 배치된 멍에를 관통하여 상기 거푸집 패널에 고정연결되는 것을 특징으로 하는 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집.
9. 제 6 항에 있어서,

   상기 거푸집은 상기 트러스부재에 직교하는 방향으로 배치되어 상기 트러스부재의 좌굴을 방지하기 위한 좌굴방지부재를 더욱 포함하여 구성되며,

   상기 좌굴방지부재는,

   부재의 길이방향으로 일측이 개방되어 U자형상의 제 1 홈이 형성되고 상기 제 1 홈에 상기 상부 와이어메쉬가 끼워넣어지는 원통형 부재와,

   상기 원통형 부재의 하부에 마련되고 상기 원통형부재의 길이방향에 직교하는 방향으로 제 2 홈이 형성되고 상기 제 2 홈에 상기 상현재가 끼워넣어지는 하부고정부재가 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집.
10. 중공슬래브의 시공방법에 있어서,

    공장에서 일정규격으로 거푸집 패널을 배치하는 단계와,

    상기 거푸집 패널 위에 하부 와이어 메쉬를 배치하는 단계와,

    상기 하부 와이어 메쉬 위에 상현재와, 하현재와, 상기 상현재와 상기 하현재와의 사이에 경사지게 배치되어 고정되는 트러스재로 구성된 트러스 부재를 배치 고정하는 단계와,

    상기 하현재에 연결부재의 일측을 고정하고 상기 거푸집 패널의 외측에서 상기 연결부재의 타측을 고정하는 단계와,

    상기 하부 와이어 메쉬 위에 상기 트러스부재의 양측으로 경량체를 다수개 배치하는 단계와,

    상기 트러스부재 및 상기 경량체의 상부에 상부 와이어메쉬를 배치고정하여 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집을 완성하는 단계와,

    조립이 완성된 상기 거푸집을 다수개 적층하여 시공현장으로 이송한 후 설치 하는 단계와,

    상기 거푸집 상에 콘크리트를 타설하는 단계와,

    상기 타설된 콘크리트가 경화한 후에 상기 연결부재의 타측을 해제하고 상기 거푸집 패널을 해제하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집을 이용한 중공슬래브의 시공방법.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 하현재 및 상기 거푸집 패널에 연결부재를 고정하는 단계는,

    상기 하현재에 일끝단이 갈고리 형상으로 형성된 후크볼트를 고정하고,

    상기 후크볼트의 다른 끝단을 상기 거푸집 패널에 마련된 구멍에 맞닿아 배치되는 연결너트에 연결하며,

    상기 거푸집 패널의 외측에서 상기 연결너트에 대향하여 배치된 고정볼트를 상기 구멍을 통하여 상기 연결너트 및 상기 거푸집패널에 고정연결하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집을 이용한 중공슬래브의 시공방법.
12. 제 10 항에 있어서, 상기 하현재 및 상기 거푸집 패널에 연결부재를 고정하는 단계는,

    상기 거푸집 패널에 마련된 구멍에 맞닿아 배치된 가이드 와셔의 통공에 상기 하현재를 감아고정하는 묶음부재를 삽입하고,

    상기 거푸집 패널의 외측에서 상기 가이드와셔에 대향하여 배치된 고정부재를 상기 구멍 및 상기 통공을 통하여 상기 가이드 와셔 및 거푸집패널에 고정연결하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집을 이용한 중공슬래브의 시공방법.
13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 상부 와이어메쉬를 배치 고정한 후, 상기 상부 와이어메쉬와 상기 트러스부재 사이에 좌굴방지부재를 배치하는 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 경량체가 일체로 조립된 중공슬래브용 거푸집을 이용한 중공슬래브의 시공방법.
14. 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 의한 중공슬래브의 시공방법에 의해 시공되는 것을 특징으로 하는 중공슬래브.

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