KR101012312B1

KR101012312B1 - 다웰바

Info

Publication number: KR101012312B1
Application number: KR1020100065896A
Authority: KR
Inventors: 정구봉
Original assignee: 정구봉
Priority date: 2010-07-08
Filing date: 2010-07-08
Publication date: 2011-02-09

Abstract

본 발명은 콘크리트 포장에 사용되는 다웰바에 관한 것으로, 특히 봉 형상의 몸체; 및 상기 몸체의 일측 외주면을 감싸는 제1 비닐 부재;를 포함하고, 상기 비닐 부재로 감싸지는 상기 몸체의 일측 외주면은 복수의 홈이 상기 몸체의 길이 방향으로 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

다웰바{Dowel bar}

본 발명은 콘크리트 포장에 사용되는 다웰바에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다웰바의 이동단에 도포된 녹막이 페인트가 벗겨지지 않고, 이동단의 이동을 용이하게 하기 위한 다웰바에 관한 것이다.

다웰바(Dowel-Bar)는 '다우웰바'라고도 하며, 철근콘크리트 구조물의 부등 침하시 수직 응력을 증대시키고, 수축팽창 변위(수평변위)시에 일정방향으로 균일하게 변화한 후 복원될 수 있도록 하는 제품으로, 일반 이형철근에 비하여 탄소함량이 높아 강성이 우수하여 최근 시행되고 있는 공사에서는 90% 이상이 미각처리된 라운드 바(Round Bar) 형태의 다웰바를 사용하고 있다.

일반적으로, 다웰바의 제원은 특수강으로서 열간 압연 처리된 원형 봉강으로 제조된다. 시공방법으로서 수평이음부(BOX)는 P.V.C 파이프 캡(PIPE CAP) 내에 아스팔트 충진재(씰링콤 파운드)를 끓여 채우고 다웰바를 끼워 고정시킨 후 아스팔트 충진재가 굳은 후 시방도면의 설치 간격대로 설치한 후 콘크리트를 타설하여 시공한다. 수직이음부(교량 접속슬라브)는 교대콘크리트 타설시 시방도면의 간격대로 미리 설치한 후 접속슬라브 타설 전 타르페이퍼와 탄성고무받침 및 부속철자재 (강관파이프, 보강스프링, 격자철근)를 조합하여 시공한다.

다웰바는 시멘트 콘크리트 포장의 수축 및 신축줄눈 부위에 균열유도와 신축 및 수축 작용시 포장면에 발생하는 유해한 요소를 제거하기 위해 설치되는 다웰바 어셈블리에 장착된다. 원형 강봉으로 된 다웰바 절반의 일측은 통상적으로 시멘트 콘크리트 포장 내부에서 구속되지 않고 유동되도록 녹막이 페인트로 도포되어 있고, 타측은 시멘트 콘크리트 포장 내부에 고정 설치되게 구성된다.

도 1은 종래 기술에 따른 다웰바 어셈블리의 사시도이다.

종래의 다웰바 어셈블리(10)는 원형 강봉인 다웰바(20)와 이형철근인 크로스바(30), 체어바(40)의 조합체로 구성되며, 다웰바(20)를 크로스바(30) 상부에 설치한 후 다웰바(20) 상부에 체어바(40)를 설치하고, 원형강봉인 다웰바(20)를 고정하기 위해 체어바(40) 전후면에 다웰바(20)와의 필렛 용접(50)을 녹막이 페인트(60)가 도포되지 않은 일측에 각각 시행한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 다웰바는 콘크리트 포장 내부에 고정 설치되는 고정단과 시멘트 콘크리트 포장 내부에서 구속되지 않고 유동되도록 녹막이 페인트(60)로 도포된 이동단으로 구분된다.

그러나, 종래의 다웰바는 콘크리트 속에서 상기 녹막이 페인트(60)가 도포된 이동단이 움직일 때, 콘크리트와의 마찰에 의해 페인트가 쉽게 벗겨진다. 따라서, 페인트를 칠한 효과가 전혀 없으며, 강봉에 녹이 스는 문제가 발생한다. 즉, 다웰바가 움직일 때 거친 콘크리트에 페인트칠을 한 강봉을 문지르는 것과 같은 효과가 발생하여 페인트 칠이 쉽게 벗겨진다. 이와 같이, 페인트가 벗겨지는 것을 방지하기 위해 에폭시 페인트를 사용하여 생산하고 있으나, 실제 사용시 에폭시 페인트도 거의 벗겨져서 실효를 거두지 못하고 있는 실정이다.

이와 같은 문제를 해결하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이, 다웰바(100)의 몸체(110)에서 이동단에 PVC(120) 또는 파이프를 감쌈으로써 페인트가 벗겨지는 것을 방지하는 방법이 개발되었다. 또한, 이동단의 끝단에는 스티로폼(130)과 같은 부재를 사용하여 다웰바의 무게를 줄이는 방법도 시도되었다.

그러나, 상기와 같이 PVC(120)나 파이프를 사용하면, PVC(120) 또는 파이프가 고가이므로 다웰바 제작 비용이 증가하는 문제가 발생한다. 또한, 다웰바(100)가 차량 등에 의한 큰 하중을 받게 되면, 페인트가 벗겨지고 상기 PCV(120)가 휘어져서 PCV(120)와 몸체가 너무 긴박하게 눌려 이후 전혀 이동될 수 없게 됨으로써 기능을 완전히 상실하는 심각한 문제가 발생한다. 파이프를 사용한 경우에도 마찬가지로 동일한 문제가 발생한다.

아울러, PVC(120) 또는 파이프를 다웰바 몸체에 헐겁게 씌울 경우, PVC(120)나 파이프가 용접이 안 되는 다웰바의 이동단 측에 장착되므로, 운반중 또는 콘크리트 타설시 PVC(120) 또는 파이프가 정위치하기 어렵다는 문제가 발생한다.

본 발명의 목적은 다웰바의 이동단에 도포한 페인트가 콘크리트와의 마찰에 의해 벗겨지는 것을 방지하기 위한 다웰바를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 목적은 다웰바의 상부에서 하중이 가해질 경우에도, 다웰바의 이동단이 콘크리트 사이에서 용이하게 이동될 수 있는 다웰바를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 다웰바는, 콘크리트 포장에 사용되는 다웰바에 있어서, 봉 형상의 몸체; 및 상기 몸체의 일측 외주면을 감싸는 제1 비닐 부재;를 포함하고, 상기 제1 비닐 부재로 감싸지는 상기 몸체의 일측 외주면은 복수의 홈이 상기 몸체의 길이 방향으로 형성된 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 다웰바는, 상기 제1 비닐 부재의 외측에서 상기 제1 비닐 부재를 감싸는 제2 비닐 부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다웰바는, 상기 몸체에서 상기 제1 비닐 부재로 감싼 일측의 단부에 고정된 탄성부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다웰바는, 상기 홈이 형성되는 상기 몸체의 일측 외주면에 녹막이 페인트가 도포되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 다웰바의 이동단에 길이 방향으로 다수의 홈을 형성함으로써 도포된 페인트가 형성된 홈 사이에 안착되어 이동단의 이동에도 페인트가 벗겨지지 않는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 다웰바의 이동단을 두 겹의 비닐 부재로 감쌈으로써, 비닐과 비닐 사이에 형성된 미세한 공간으로 인해 다웰바가 부드럽게 이동되는 장점이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 다웰바 어셈블리의 사시도.
도 2는 종래 기술에 따른 다웰바의 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 다웰바의 사시도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 다웰바의 단면도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 다웰바의 비닐 부재 결합도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 다웰바의 측면도.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 다웰바의 측면도.

본 발명에서는 콘크리트 포장에 사용되는 다웰바를 제조함에 있어, 다웰바의 이동단에 도포된 녹막이 페인트가 벗겨지지 않고, 이동단의 이동을 원활하게 할 수 있도록, 다웰바의 이동단에 길이 방향으로 다수의 홈을 형성한다. 따라서, 이동단에 페인트를 도포하더라도, 상기 형성된 다수의 홈 내측에 페인트가 안착되어 이동단의 이동시에도 콘크리트에 의해 페인트가 벗겨지는 것을 방지할 수가 있다.

또한, 이동단이 콘크리트 내에서 용이하게 이동될 수 있도록 상기 홈이 형성된 이동단의 외주면을 비닐 부재로 감싼다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따라 비닐 부재를 두 겹으로 겹쳐서 감쌈으로써, 두 개의 비닐 부재 사이에 형성된 미세한 공간과 상호 미끄럼 작용 때문에 이동단이 콘크리트 내에서 부드럽게 이동한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 상세한 설명을 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. 하기에는 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 다웰바의 사시도이고, 도 4는 다웰바의 단면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 다웰바(200)를 콘크리트에 고정되는 고정단(210)과 콘크리트 내에서 이동되는 이동단(220)으로 구분할 때, 상기 이동단(220)에 다웰바(200) 몸체의 길이 방향으로 다수의 홈(230)을 형성한다. 이와 같이, 이동단(220)에 홈(230)을 형성하게 되면, 이동단(220)이 콘크리트 내에서 이동하더라도 콘크리트와 접하는 면적이 작아지게 되므로, 콘크리트와의 마찰을 줄일 수가 있다. 또한, 이동단(220)에 녹막이 페인트(231)를 도포할 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 도포된 페인트(231)가 이동단(220)에 형성된 홈(230) 내측에 안착되므로, 콘크리트와의 마찰에도 페인트(231)가 벗겨지지 않고 유지될 수 있다. 이때, 사용되는 페인트(231)는 녹막이 페인트 또는 에폭시 페인트 등이 사용될 수 있다. 한편, 상기 도 4에 표시된 측정치는 실제 구현된 다웰바의 예시로서 다양하게 변형 가능함은 자명하다.

상기와 같이 특수강으로 제조된 다웰바(200) 몸체에 다수의 홈(230)을 형성하는 방법으로는 다양한 방법이 사용될 수 있으며, 예컨대 강철봉을 두 개의 롤러 사이로 통과시켜 전조(롤링)하는 방법이 사용될 수 있다. 이때, 사용되는 다이스는 일 회 제작으로 반영구적으로 사용 가능하기 때문에 전조 공정에 따르는 비용은 다웰바 제작에 큰 영향을 미치지 않는다.

또한, 본 발명에서는 다웰바의 이동을 용이하게 할 수 있도록 도 5에 도시된 바와 같이, 이동단(220)의 외주면에 비닐 부재를 감싸게 된다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 다웰바의 비닐 부재 결합도이다. 도 5를 참조하면, 다웰바(200)의 이동단(220)의 외부에 폴리에틸렌 등과 같은 소재의 비닐 부재(240, 250)를 감쌈으로써, 이동단(220)이 콘크리트 내에서 부드럽게 이동될 수 있다. 특히, 본 발명에서는 두 개의 비닐 부재(240, 250)를 겹쳐서 사용하고, 두 비닐 부재 사이에 극히 미세한 공간을 둠으로써, 비닐 부재 간에 미끄럼이 발생하게 되어, 이동단(220)이 콘크리트 내에서 보다 부드럽게 이동된다.

상기 비닐 부재(240, 250)는 상술한 바와 같이 폴리에틸렌 비닐 등을 사용할 수 있으며, 0.1㎜ 두께의 소재를 사용하는 것이 바람직하다.

도 6은 상술한 본 발명의 실시 예에 따른 다웰바의 측면도이며, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 개량된 다웰바의 측면도이다.

도 6을 참조하면, 다웰바(200)의 이동단(220)에 다웰바(200)의 길이 방향을 따라 다수의 홈(230)을 형성한 후, 녹막이 페인트 및/또는 에폭시 페인트 등을 도포하고, 두 겹의 비닐 부재(240, 250)를 차례로 덮는다. 이때, 두 겹의 비닐 부재 사이에는 상술한 바와 같이 극히 미세한 공간을 둠으로써 비닐 부재 간의 미끄럼으로 인해 다웰바(200)가 콘크리트 내에서 부드럽게 이동할 수 있도록 한다.

도 7은 도 6의 개량된 형태로서, 상기 다웰바(200) 이동단(220)의 단부에 스펀지 또는 스티로폼 등과 같은 탄성부재(260)를 부착하고, 그 위에 비닐 부재(240, 250)를 덮음으로써 다웰바(200)의 이동에 대한 완충 작용을 할 수가 있다.

<실험 예>

유압 측정 장비를 이용하여 실험을 행하였다.

다웰바(200)의 이동단(220)에 콘크리트(310)를 시공하여 유압 측정 장비의 상부에 고정시키고, 고정단(210)은 유압 측정 장비 하부에 고정시킨 후, 인장 실험하였다.

해당 실험은 하기 <표 1>과 같다.

구분	단위 면적당 가해지는 힘	분리될 때 가해지는 힘
페인트 도포하지 않는 경우	240㎏/㎠	6.782㎏
녹막이 페인트	40㎏/㎠	1.130㎏
에폭시	120㎏/㎠	3.391㎏
본원 발명	0.1㎏/㎠	0.1㎏

상기 <표 1>에 따르면 종래 기술들과 비교할 때 본원 발명에 의한 다웰바의 이동시 가해지는 힘이 거의 발생하지 않아, 종래 기술들과 비교할 때 현저한 효과가 나타남을 알 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허 청구의 범위뿐만 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

10 : 다웰바 어셈블리 20, 100 : 다웰바
30 : 크로스 바 40 : 체어 바
50 : 용접부 60 : 페인트
110 : 몸체 120 : PVC
130 : 스티로폼 200 : 다웰바
210 : 고정단 220 : 이동단
230 : 홈 231 : 페인트
240 : 내부 비닐 250 : 외부 비닐
260 : 탄성 부재

Claims

콘크리트 포장에 사용되는 다웰바에 있어서,
봉 형상으로서 콘크리트에 고정되는 고정단과 콘크리트 내에서 이동되는 이동단으로 이루어지는 몸체;
상기 몸체의 이동단 외주면을 감싸는 제1 비닐 부재; 및
상기 제1 비닐 부재의 외측에서 상기 제1 비닐 부재를 감싸는 제2 비닐 부재;를 포함하고,
상기 제1 비닐 부재로 감싸지는 상기 몸체의 이동단 외주면은 복수의 홈이 상기 몸체의 길이 방향으로 형성되어, 상기 홈이 형성되는 상기 몸체의 이동단 외주면에 페인트가 도포되는 것을 특징으로 하는 다웰바.
삭제
제1항에 있어서, 상기 다웰바는,
상기 몸체에서 상기 제1 비닐 부재로 감싼 일측 이동단의 단부에 고정된 탄성부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다웰바.
삭제