KR101048106B1 - 건축용 데크패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축용 데크패널에 관한 것으로, 폭 방향 양측 단에 서로 결합되는 암연결부와 수연결부가 각각 형성된 데크 플레이트와, 보강철근을 각각 가진 한 쌍의 래티스(Lattice) 철근으로 이루어져 데크 플레이트의 전후 길이방향을 따라 설치되되, 서로 이격되어 설치되는 복수의 트러스 거더를 포함하는 건축용 데크패널에 있어서, 서로 이격설치된 트러스 거더와 트러스 거더 사이에 전후 길이방향으로 파이프를 설치하되, 서로 이격설치된 트러스 거더와 트러스 거더 사이의 데크플레이트에 돌기를 설치하고, 이 돌기에 끼워져 결합되는 요홈을 가진 스틸 또는 플라스틱 받침구를 설치하여 이 받침구의 상면에 파이프를 안착시켜 설치하거나 또는 파이프에 절개구멍을 형성하고, 서로 이격설치된 트러스 거더와 트러스 거더의 하부철근에 직선형 거치바(bar)를 고정설치하여 거치바가 파이프의 절개구멍에 들어가도록 파이프를 설치하여 구성한 것이다.

데크패널,데크 플레이트,파이프,받침구,거치바

Description

건축용 데크패널{Deck panel for slab}

본 발명은 데크패널에 관한 것으로, 특히 건축물의 바닥과 천정을 이루는 건축용 데크패널에 관한 것이다.

최근 대형 빌딩의 바닥 및 천정 콘크리트 슬래브의 축조에 데크패널 슬래브 공법이 널리 사용되고 있는데, 그 이유는 종래의 거푸집 공법이 거푸집의 설치에서 해체까지 공정이 대단히 복잡하고 배근에 어려움이 뒤따르며 거푸집의 설치 및 해체시 안전사고의 발생 위험이 높고 또한 다량의 폐자재가 발생되는 문제점이 있기 때문에 이러한 거푸집공법의 문제점을 개선함과 동시에 공사비의 절감을 할 수 있기 때문이다.

이러한 데크패널(deck panel)의 전체적인 구성을 살펴보면, 데크패널은 콘크리트의 자체중량 및 시공하중을 충분히 견딜 수 있게 설계된 소정두께의 거푸집 역할을 하는 데크 플레이트와 이 데크 플레이트의 상면에 길이방향으로 고정 설치되어 콘크리트 슬래브의 강도를 유지하는 복수의 트러스 거더로 이루어진다.

데크 플레이트(deck plate)는 시공 중에는 거푸집 역할을 주로 하고, 시공 후에는 콘크리트 슬래브 구조물의 표면이 되는데, 콘크리트와의 접촉으로 야기되는 부식을 방지하기 위해 표면은 아연으로 도금되어 있고, 래티스 철근의 발(foot)이 재치되는 용접돌기인 리브(rib)가 폭 방향으로 일정간격마다 형성되어 있으며, 폭 방향 양측 단에는 요구되는 건축물의 면적만큼 복수의 데크 플레이트를 연속적으로 배치하기 위해서 암연결부(joint)와 수연결부가 각각 형성되어 있다.

트러스 거더(truss girder)는 일정한 파형으로 데크 플레이트의 길이방향을 따라 연속 절곡되어 대향된 한 쌍의 래티스(lattice) 철근과, 이 한 쌍의 래티스 철근의 상단인 산부를 용접연결하는 상부철근, 및 이 한 쌍의 래티스 철근의 하부에 각각 설치되는 하부철근으로 이루어져 데크 플레이트의 길이방향으로 각각 설치되며, 상기 상부철근과 하부철근은 래티스 철근의 보강철근으로서 콘크리트 슬래브의 주철근이 되어 콘크리트 슬래브의 전체적인 강도를 유지하며, 상기 래티스 철근의 하단에는 수평으로 절곡되어 데크플레이트의 리브(rib)에 스폿용접되는 발(foot)이 형성되어 있다.

이렇게 구성된 데크패널은 차량에 의해 건설현장으로 수송되어 건축물의 면적에 따라 데크플레이트의 연결부에 의해 복수개가 결합되어 보(빔)와 보(빔) 사이에 설치되고, 데크패널의 데크 플레이트 상면에 콘크리트가 타설된 후에 일정기간의 양생과정을 거치면 건축물의 바닥과 천정을 이루는 콘크리트 슬래브로 구축된다.

그런데 데크 플레이트 상면에 콘크리트 타설시 콘크리트 슬래브의 강도를 유지하는 트러스 거더에 콘크리트가 타설되는 한편, 트러스 거더와 트러스 거더 사이의 빈 공간에도 타설됨에 따라 콘크리트의 사용량이 많아진다.

실제 콘크리트가 타설되어 양생된 콘크리트 슬래브의 강도를 유지하는 것은 트러스 거더인데, 트러스 거더와 트러스 거더 사이의 빈 공간에 너무 많은 콘크리트가 타설됨에 따라 아래와 같은 문제점이 발생되고 있다.

첫째, 타설되는 콘크리트의 사용량이 많음에 따라 건축물의 공사비용이 증가하게 된다.

둘째, 다량의 콘크리트로 인해서 콘크리트 슬래브의 중량이 많이 나가므로 보(빔)와 보(빔) 사이에 설치는 데크패널이 아래로 약간 휘어지는 현상이 되고, 또한 건축물의 지진에 대한 내구성도 떨어지게 된다.

셋째, 콘크리트는 자갈,모래,시멘트,물로 이루어져 있는데 시멘트를 만드는 과정에서 지구온난화의 주범인 이산화탄소가 다량으로 배출됨에 따라 결국은 콘크리트를 많이 사용하게 되면 지구온난화를 더욱 가속화시키는 원인이 된다.

넷째, 트러스 거더는 콘크리트 슬래브의 주근으로서 콘크리트 슬래브의 전체적인 강도를 유지하기 위한 구조물이므로 일정높이가 필요하고 이 트러스 거더 위로 어느 정도의 피복두께를 가지도록 콘크리트를 타설해야만 하는데, 이에 따라 콘크리트 슬래브의 두께가 두꺼워져 콘크리트 슬래브가 차지하는 두께로 인해서 한정된 빌딩 높이에서 층 높이를 조절하는데 한계가 있다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 타설되는 콘크리트의 양을 최소화하여 건축물의 공사비용을 절감하고, 데크패널의 휨 현상을 방지하고, 건축물의 지진에 대한 내구성을 향상시키고, 이산화 탄소의 배출량을 줄이며, 콘크리트 슬래브의 두께를 줄일 수 있도록 한 건축용 데크패널을 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 본 발명의 목적은 폭 방향 양측 단에 서로 결합되는 암연결부와 수연결부가 각각 형성된 데크 플레이트와, 보강철근을 각각 가진 한 쌍의 래티스(Lattice) 철근으로 이루어져 데크 플레이트의 전후 길이방향을 따라 설치되되, 서로 이격되어 설치되는 복수의 트러스 거더를 포함하는 건축용 데크패널에 있어서, 서로 이격설치된 트러스 거더와 트러스 거더 사이에 전후 길이방향으로 파이프를 설치하되, 서로 이격설치된 트러스 거더와 트러스 거더 사이의 데크플레이트에 돌기를 설치하고, 이 돌기에 끼워져 결합되는 요홈을 가진 스틸 또는 플라스틱 받침구를 설치하여 이 받침구의 상면에 파이프를 안착시켜 설치하거나 또는 파이프에 절개구멍을 형성하고, 서로 이격설치된 트러스 거더와 트러스 거더의 하부철근에 직선형 거치바(bar)를 고정설치하여 거치바가 파이프의 절개구멍에 들어가도록 파이프를 설치한 것을 특징으로 하는 건축용 데크패널에 의해 달성된다.

본 발명의 건축용 데크패널에 있어서, 파이프에는 파이프의 유동을 방지하는 고정밴드가 둘러쳐지고, 이 고정밴드의 양 단은 보강철근에 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 건축용 데크패널에 있어서, 고정밴드의 양 단은 보강철근에 걸고리 형태로 고리결합 또는 고리결합후 용접결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 건축용 데크패널에 있어서, 파이프의 전후 개구면에 개폐마개를 설치한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 건축용 데크패널에 있어서, 파이프는 원형 또는 다각형인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 건축용 데크패널에 있어서, 파이프는 플라스틱 또는 기둥형 스티로폼인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 건축용 데크패널에 있어서, 파이프가 설치된 데크 플레이트를 복수 개 연속배치하기 위해 결합되는 암수연결부에는 전후 길이방향으로 복수의 구체, 복수의 원통체, 또는 파이프를 설치한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 건축용 데크패널에 있어서, 파이프의 높이는 트러스 거더의 높이와 동일하거나 또는 더 낮은 것을 특징으로 한다.

본 발명의 건축용 데크패널에 있어서, 구체, 원통체, 또는 파이프의 높이는 트러스 거더의 높이와 동일하거나 또는 더 낮은 것을 특징으로 한다.

상술한 본 발명의 기술구성에 의해 타설되는 콘크리트의 사용량을 35%∼45%정도 절감할 수 있어 건축물의 공사비용을 절감할 수 있고, 데크패널의 휨 현상을 방지할 수 있고, 건축물의 지진에 대한 내구성(20%∼25%정도의 지진하중 감소)도 향상시킬 수 있고, 이산화 탄소의 배출을 최소화(콘크리트 1m³ 당 이산화탄소 발생량을 300kg 줄일 수 있음)할 수 있다. 또한, 콘크리트 슬래브의 두께를 줄일 수 있어 건축물의 층 높이를 조절할 수 있으므로 한정된 빌딩 높이에서 추가 층을 만들어 낼 수 있다.

이하, 본 발명의 기술구성과 작용효과를 첨부한 실시예의 도면에 의거하여 상세하게 기술하기로 한다.

도 1은 본 발명의 기술구성을 포함한 데크패널의 사시도로서, 2장의 데크패널의 암수연결부를 서로 결합하여 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 암수연결부에 파이프를 설치하여 도시한 사시도이고, 도 3은 도 1을 정면에서 도시하되, 고정밴드 및 파이프의 설치구조의 다양한 실시예를 도시한 정면도이며, 도 4는 도 1의 좌측면도이다.

본 발명의 데크패널은 트러스 거더와 이 트러스 거더가 설치되는 데크 플레이트로 구성된 것으로, 데크 플레이트(10)는 폭 방향 양측 단에 데크 플레이트의 전후 길이방향으로 데크 플레이트 복수개 연결시 서로 결합되는 암연결부(11)와 수연결부(12)가 형성되어 있고, 암연결부와 수연결부의 사이에 데크 플레이트의 전후 길이방향으로 리브(13)가 복수 개 형성되어 구성되고, 트러스 거더(20)는 데크 플레이트의 상면에 데크 플레이트의 전후 길이방향으로 서로 이격되어 설치되는데, 데크 플레이트의 전후 길이로 한 쌍의 파형 래티스(Lattice) 철근(21)의 산부가 보강철근인 상부철근(22)에 용접되어 서로 대향되고, 대향된 각 래티스 철근의 하부에 보강철근인 하부철근(23)이 용접되어 구성된다. 즉, 트러스 거더는 상부철근에 산부가 용접설치되어 대향되고, 하부에 하부철근이 각각 용접설치된 한 쌍의 파형 래티스(Lattice) 철근(21)으로 구성된 것이다.

이와 같이 이루어진 트러스 거더(20)는 그 래티스 철근(21)의 발(foot)이 데크 플레이트의 리브(13)에 용접되어 설치된다.

한편, 트러스 거더는 도 1에서처럼 보강철근인 상부철근(22)과 하부철근(23)을 포함하는 한 쌍의 파형 래티스(Lattice) 철근(21) 외에도 보강철근을 가진 다양한 형태의 래티스 철근이 존재하므로 한 쌍의 파형 래티스(Lattice) 철근에 국한되지는 않는다.

이와 같은 구성의 본 발명의 데크패널에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 특징은 서로 이격설치된 트러스 거더와 트러스 거더 사이의 데크 플레이트에 전후 길이방향으로 데크 플레이트(10)에 전후 길이와 동일길이로 파이프(30)를 설치한 것이다. 이 파이프(30)는 도 1처럼 원형(○)일 수도 있고, 다각형(예를 들면, 사각(□),삼각(△),화분형(

) 등) 등 다양한 형상의 파이프일 수 있다.

한편, 상기한 파이프(30)는 전후면이 개구되어 있는데, 보(빔)(50)에서 데크패널이 서로 대향되면서 일정간격 이격되므로 콘크리트 타설시 일정간격의 공간으로도 콘크리트가 타설됨에 따라 이 공간을 통하여 파이프(30)의 전후 개구면으로 콘크리트가 일부 유입될 수 있기 때문에 본 발명에서는 파이프(30)의 전후 개구면 에 개폐마개(70)를 설치하고 있다. 이 개폐마개는 용접, 억지 끼움, 또는 나선결합에 의해 파이프(30)의 전후 개구면에 고정된다.

그리고 파이프는 금속으로 구성할 수도 있지만 데크패널의 경량화를 위해서는 플라스틱 또는 스티로폼(styrofoam,발포폴리스티렌)로 구성하는 것이 바람직한데, 특히 스티로폼으로 구성할 경우에는 강도를 고려하여 개폐마개가 필요없는 속이 꽉 찬 기둥으로 구성하는 것이 바람직하다.

도 3에 도시한 바와 같이 파이프(30)는 트러스 거더와 트러스 거더 사이에 고정설치한 복수의 받침대에 놓여져 설치되는데, 이 받침대는 도 3의 (A),(B)와 같이 바닥에 요홈을 가진 스틸 또는 플라스틱 받침구(80)로서 데크 플레이트(10)에 형성된 돌기(14)에 요홈이 끼워져 고정설치되거나 또는 도 3의 (C)와 같이 직선형 거치바(bar)(90)로서 양단이 트러스 거더의 하부철근(23)과 하부철근(23)에 용접되어 고정설치된다. 받침대를 거치바(90)로 하는 경우에는 파이프에 거치바가 들어가는 복수의 절개구멍(32)을 형성하여야 한다.

그리고 이렇게 받침구(80)의 상면에 놓여지거나 또는 거치바(90)에 걸쳐져 설치된 파이프를 가진 데크패널은 복수 개가 적층되어 차량에 의해 시공현장으로 수송되기 때문에 적층시, 수송시 또는/및 콘크리트 타설시에 파이프(30)가 유동되지 않도록 파이프의 상면에는 도 1에서처럼 고정밴드(40)가 둘러쳐지고, 이 고정밴드의 양 단은 도 3에서처럼 하부철근(23) 하단에 걸고리 형태로 걸려서 고리결합되거나 또는 걸고리 형태로 걸려서 고리결합된 후에 용접결합된다.

여기서 고정밴드의 고리결합시 고정밴드가 탄성에 의해 하부철근에 고리결합 되도록 구성하는 것도 바람직한데, 고정밴드가 이렇게 탄성을 가지면 고정밴드의 하단이 하부철근에 밀착되면서 걸고리 형태로 결합되므로 고정밴드가 쉽게 하부철근에서 이탈되지 않게 된다.

고정밴드(40)는 금속으로서 도 3의 (A)와 같이 각각의 파이프를 각각 고정할 수 있도록 각각 구성되거나 또는 도 3의 (B),(C)와 같이 데크 플레이트 위에 설치된 모든 파이프를 한번에 고정할 수 있도록 일체로 구성될 수도 있다. 그리고 고정밴드(40)를 파이프(30)의 상면에 둘러치고, 파이프가 금속일 경우는 이 둘러쳐진 고정밴드의 일점을 파이프의 상면과 용접하여 구성할 수도 있다.

상기 파이프는 상술한 바처럼 금속, 플라스틱, 또는 스티로폼으로 구성할 수 있는데, 고정밴드가 둘러쳐지는 파이프의 상면에 일자형 홈(31)을 형성하여 고정밴드가 파이프의 일자형 홈(31)에 끼워지게 구성하는 것도 바람직하다.

한편, 상술한 바와 같이 동체가 설치된 데크패널을 차량에 의해 시공현장으로 수송하지 않고 동체를 시공현장에서 직접 설치하는 경우에는 고정밴드를 반드시 필요로 하지는 않는다. 왜냐하면 콘크리트 타설시 데크패널의 트러스 거더 위에 배력근이 설치되므로 이 배력근이 동체의 상면에 접촉되면서 동체의 위치를 유지시켜 주기 때문이다.

상기와 같이 구성된 데크패널은 데크 플레이트(10)가 건축물의 보(빔)(50)와 보(빔) 사이에 복수 개가 암수연결부(11)(12)에 의해 시공현장에서 연속결합되어 배치된다. 이렇게 복수 개가 연속배치된 데크 플레이트(10)의 상면에 콘크리트를 타설한 다음 일정시간 양생하면 천정과 바닥을 이루는 콘크리트 슬래브가 구성된 다.

상기한 바처럼 시공현장에서 연속결합되는 데크 플레이트(10)의 암수연결부(11)(12)도 빈 공간이 되므로 본 발명의 목적인 타설되는 콘크리트의 양을 줄이기 위해서는 시공작업상 불리한 점도 있지만 암수연결부(11)(12)에 도 2에서처럼 데크 플레이트의 전후 길이방향으로 파이프(60)를 설치하는 것도 바람직한 구성이다. 파이프 외에도 서로 연결된 복수의 구체(Sphere)이거나 또는 복수의 원통체일 수도 있다. 여기서 구체와 원통체도 데크패널의 경량화를 위해서 플라스틱 또는 스티로폼(styrofoam,발포폴리스티렌)로 구성하는 것이 바람직하다.

그리고 본 발명의 파이프(30)(60)는 트러스 거더(20)와 마찬가지로 콘크리트 슬래브의 강도를 유지하는 역할도 수행하기 때문에 본 발명의 트러스 거더의 높이를 종래의 일반적인 트러스 거더의 높이보다 낮게 구성하여 콘크리트 슬래브의 두께를 줄이더라도 전체적인 콘크리트 슬래브의 강도에는 변함이 없게 된다.

따라서 본 발명의 파이프(30)(60)의 높이를 종래보다 높이가 낮게 구성된 트러스 거더(20)의 높이와 동일하게 구성하거나 또는 더 낮게 구성하여 전체적인 콘크리트 슬래브의 두께를 줄이는 것이 바람직하다.

이와 같이 콘크리트 슬래브의 두께가 종래보다 얇아지면 건축물의 층 높이를 조절할 수 있으므로 한정된 빌딩 높이에서 추가 층을 만들어 낼 수 있다.

도 1은 본 발명의 기술구성을 포함한 데크패널의 사시도.

도 2는 도 1의 암수연결부에 파이프를 설치하여 도시한 사시도.

도 3은 도 1을 정면에서 도시하되, 고정밴드 및 파이프의 설치구조의 다양한 실시예를 도시한 정면도.

도 4는 도 1의 좌측면도.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

10 : 데크플레이트 14 : 돌기

20 : 트러스 거더 30,60 : 파이프

40 : 고정밴드 70 : 개폐마개

80 : 받침구 90 : 거치바

Claims (9)

1. 폭 방향 양측 단에 서로 결합되는 암연결부와 수연결부가 각각 형성된 데크 플레이트와, 보강철근을 각각 가진 한 쌍의 래티스(Lattice) 철근으로 이루어져 데크 플레이트의 전후 길이방향을 따라 설치되되, 서로 이격되어 설치되는 복수의 트러스 거더를 포함하는 건축용 데크패널에 있어서,

   서로 이격설치된 트러스 거더와 트러스 거더 사이에 전후 길이방향으로 파이프를 설치하되,

   서로 이격설치된 트러스 거더와 트러스 거더 사이의 데크 플레이트에 돌기를 설치하고, 이 돌기에 끼워져 결합되는 요홈을 가진 스틸 또는 플라스틱 받침구를 설치하여 이 받침구의 상면에 파이프를 안착시켜 설치하거나 또는

   파이프에 절개구멍을 형성하고, 서로 이격설치된 트러스 거더와 트러스 거더의 하부철근에 직선형 거치바(bar)를 고정설치하여 거치바가 파이프의 절개구멍에 들어가도록 파이프를 설치한 것을 특징으로 하는 건축용 데크패널.
2. 청구항 1에 있어서,

   파이프에는 파이프의 유동을 방지하는 고정밴드가 둘러쳐지고, 이 고정밴드의 양 단은 보강철근에 결합되는 것을 특징으로 하는 건축용 데크패널.
3. 청구항 2에 있어서,

   고정밴드의 양 단은 보강철근에 걸고리 형태로 고리결합 또는 고리결합후 용접결합되는 것을 특징으로 하는 건축용 데크패널.
4. 청구항 1 내지 3중 어느 한 항에 있어서,

   파이프의 전후 개구면에 개폐마개를 설치한 것을 특징으로 하는 건축용 데크패널.
5. 청구항 1 내지 3중 어느 한 항에 있어서,

   파이프는 원형 또는 다각형인 것을 특징으로 하는 건축용 데크패널.
6. 청구항 5에 있어서,

   파이프는 플라스틱 또는 기둥형 스티로폼인 것을 특징으로 하는 건축용 데크패널.
7. 청구항 1 내지 3중 어느 한 항에 있어서,

   파이프가 설치된 데크 플레이트를 복수 개 연속배치하기 위해 결합되는 암수연결부에는 전후 길이방향으로 복수의 구체, 복수의 원통체, 또는 파이프를 설치한 것을 특징으로 하는 건축용 데크패널.
8. 청구항 1 내지 3중 어느 한 항에 있어서,

   파이프의 높이는 트러스 거더의 높이와 동일하거나 또는 더 낮은 것을 특징으로 하는 건축용 데크패널.
9. 청구항 7에 있어서,

   구체, 원통체, 또는 파이프의 높이는 트러스 거더의 높이와 동일하거나 또는 더 낮은 것을 특징으로 하는 건축용 데크패널.

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