KR101207013B1 - 알루미늄 패널로 된 조립식 갱폼 - Google Patents

Abstract

콘크리트에 접하는 사각평판과, 이 사각판의 가장자리에 형성된 연결프레임을 갖는 알루미늄 패널을 결합부재로 다수 연결하여 구성되는 갱폼에 있어서,
상기 사각평판에는 상하 방향으로 다수 개의 체결봉이 관통되는 관통공이 형성되며, 상기 사각평판의 후방에 상기 관통공들의 좌우에서 상기 연결프레임과 동일한 높이로 돌출되어 상기 패널의 상하방향으로 길게 연장 형성되는 보강프레임(105a)(105b)이 형성되고,
내측 패널(50)과 갱폼 사이에 구비되어 이들 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 타이볼트(51)를 조립식 갱폼에 결합하기 위해, 상기 타이볼트(51)의 일단이 상기 관통공(104)을 통해 멍에(30)에 고정되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

알루미늄 패널로 된 조립식 갱폼{GANG FORM PREFABRICATED BY ALUMINIUM PANNEL}

본 발명은 다수의 알루미늄 패널들이 조립되어 이루어지는 갱폼(gang form)에 관한 것으로서, 알루미늄 패널의 사각평판(흔히 '널'이라고도 한다)에 관통공과 보강프레임을 형성하여, 결합부재(볼트와 너트, 또는 원형핀과 쐐기 등)로 다수의 알루미늄 패널을 서로 연결함으로써, 상기 보강프레임을 장선재 역할을 겸하도록 한 조립식 갱폼이 개시된다.

갱폼이란, 건축 구조물 또는 대형 토목 구조물을 시공하기 위해 각 구조물의 형태대로 제작된 대형화된 판넬이나 각각의 부재를 하나로 연결하여 완성시킨 폼(form)을 일컬어 갱폼(GANG FORM)이라 한다.

일반적으로 갱폼은 고층아파트 및 대형 토목 구조물의 벽체를 시공하기 위해서 사용되는 거푸집의 일종으로써, 특히 수직 및 평탄도가 우수하여 벽체의 외관을 미려하게 시공할 수 있음은 물론 설치와 해체가 용이하여 시공기간을 단축할 수 있다는 장점으로 유로폼을 대용하여 널리 사용되고 있다.

이러한 갱폼(1)의 구조는 도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이 벽체를 시공하기 위한 거푸집(10)과, 상기 거푸집(10)의 외측에 수직방향으로 결합되는 수직지지대(20)(이하 '장선'이라고도 함)와, 상기 수직지지대(20)의 외측에 수평방향으로 형성되는 수평지지대(30)(이하 '멍에'라고도 함)로 이루어진다.

이와 같이 구성된 갱폼은 갱폼과 일정간격(시공하고자할 벽체 두께 만큼)으로 나란히 배치된 유로폼(벽체의 내측 거푸집)에 결합구(소위 타이볼트)로 고정되고, 이 갱폼은 해당 층 수직벽체에 대한 콘크리트 타설 및 양생 작업을 마치면 다음 층의 외벽 시공을 위해 중장비(크레인 등)에 의해 이동되게 된다.

그러나, 종래의 갱폼(1)은 각각의 구성을 용접하여 결합하고 있으나, 이는 적재과정 및 시공상에서 발생하는 충돌로 인해서 상기 수직지지대(20) 또는 수평지지대(30)가 파손될 경우에는 교체 및 재사용이 불가능하므로, 이로 인해 갱폼(1)을 소모성 건축자재로 활용할 수밖에 없는 비효율적인 측면이 있다.

특히, 파손된 갱폼(1)을 부득이하게 폐기(고철처리)해야 함과 동시에 신규로 제작해야 하므로, 이로 인해 자원의 낭비는 물론 제작비용의 증가로 경제적인 부담이 가중되는 심각한 단점을 가진다.

즉, 파손된 일부분 때문에 상당한 비용으로 제작된 갱폼(1)을 전체적으로 폐기 및 교체해야 한다는 것은 원가절감 및 자원의 재활용 측면에서 살펴보면 매우 불합리하다 할 것이다.

아울러 최근에는 갱폼(1)의 파손부분을 제외한 나머지 부분을 재활용하기 위해서 파손부분을 절단한 후 새로운 자재를 용접하여 사용하고 있으나, 이는 용접부위가 부식 또는 충격으로 쉽게 분리되면서 안전사고의 원인을 제공하는 심각한 문제점이 제기되고 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 한국 등록특허 제10-0898964호에서는 여러 개의 단위 패널들을 볼트로 체결하여 제작된 조립식 갱폼을 제안하였으나, 이 종래기술은 결합구(타이볼트)가 관통될 결합공을 형성하기 위하여 두 패널 사이에 세로지지대(20)를 더 구비하여야 하므로 조립작업이 매우 복잡할 뿐만 아니라, 조립을 위한 부품 수가 많아 높은 제작비용이 발생되어 경제성이 떨어지는 문제점이 있다.

KR 10-0898964 B1 KR 10-0839645 B1 KR 10-0824062 B1

본 발명은 상기와 같은 종래기술들의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,

구조가 간단하고 제작비용이 저렴하면서도, 갱폼의 구성요소들을 간편하게 분해 조립할 수 있도록 하고, 운송을 용이하게 할 수 있는 새로운 방식의 조립식 갱폼을 제안하는 것을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

콘크리트에 접하는 사각평판과, 이 사각판의 가장자리에 형성된 프레임을 갖는 알루미늄 패널을 결합부재로 다수 연결하여 구성되는 갱폼에 있어서, 상기 사각평판에는 상하 방향으로 다수 개의 체결봉이 관통되는 관통공이 형성되며, 상기 사각평판의 후방에 상기 관통공들의 좌우에서 상기 프레임과 동일한 높이로 돌출되어 상기 패널의 상하방향으로 길게 연장 형성되는 보강부가 구비된 것을 특징으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위한 구체적인 수단들은 후술되는 상세한 설명에서 구체적으로 제시될 것이다.

본 발명은 종래의 갱폼에서와 같은 용접형태를 탈피하여 작업자가 손쉽게 설치 및 분해할 수 있도록 조립형태로 갱폼을 제작함으로써 시공성 및 작업효율을 증대시킬 수 있는 효과를 갖는다.

그리고, 본 발명은 파손된 자재만 폐기하고 나머지 자재는 재활용할 수 있으므로 사용수명 및 활용범위를 향상시킴은 물론 불필요하게 낭비되는 비용을 절감하여 경제적인 이익을 창출할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

특히, 본 발명은 갱폼의 주요구성요소인 거푸집판넬(10)을 여러 개의 알루미늄패널(100,100')로 구성하여 거푸집판넬(10)의 크기 조절을 용이하게 할 수 있게 됨으로써, 시공하고자 하는 벽체 크기에 따른 거푸집판넬(10)의 사이즈 변경이 편리하고,

알루미늄패널(100)의 보강프레임(105:105a,105b)이 장선재로서의 기능을 겸하게 됨으로써, 갱폼의 총 중량을 절감하면서도 충분한 강성을 얻을 수 있다.

나아가, 외벽에서의 작업을 위한 하부케이지를 고정하기 위해 갱폼 수직지지대의 하부로 연장되는 연결부(흔히 '쇼울더(Shoulder)'라고도 함)까지도 분해 조립이 가능해짐으로써, 트럭을 이용한 갱폼의 운송작업이 쉽게 이루어질 수 있다.

도 1은 일반적인 갱폼의 구조를 나타낸 사시도.
도 2는 일반적인 갱폼의 시공상태를 나타내기 위한 수직 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 조립식 갱폼에 적용되는 알루미늄 패널의 형상을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 조립식 갱폼의 외형을 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 조립식 갱폼이 설치된 수평 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 조립식 갱폼과 작업대가 설치된 상태의 수직 단면도
도 7은 하부 연결재(63)가 갱폼에 결합된 상태를 도시한 수직 단면도
도 8은 본 발명의 조립식 갱폼에 적용 가능한 알루미늄 패널의 예시 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 갱폼과 인양고리의 결합 설명도
도 10a 및 도 10b는 본 발명에 따른 갱폼과 수평지지대의 결합관계 예시도
도 11은 작업대의 수평틀(61)이 갱폼에 결합되는 상태를 도시한 사시도

이하에서는, 본 발명에 따른 조립식 갱폼의 바람직한 실시예를 첨부도면을 기준으로 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 조립식 갱폼에 적용되는 알루미늄 패널의 형상을 도시한 사시도로서,

본 발명에 적용되는 알루미늄 패널(100)은, 콘크리트에 접하는 사각평판(101)과, 이 사각판의 가장자리에 형성된 연결프레임(102a)(102b)을 가진다. 상기 연결프레임들에는 일정 간격으로 다수 개의 체결홈(103)이 형성되어 알루미늄 패널들끼리 서로 맞대어 연결될 수 있다. 상기 사각평판 및 연결프레임의 형상은 여러 종래기술들에 공지되어 있다.

본 발명의 조립식 갱폼에 적용되는 알루미늄 패널(100)은 상기 사각평판(101)에 상하 방향으로 다수 개의 체결봉(타이볼트)이 관통되는 관통공(104)이 형성되며, 상기 사각평판의 후방에 상기 관통공들의 좌우에서 상기 연결프레임(102)과 동일한 높이로 돌출되어 상기 패널의 상하방향으로 길게 연장 형성되는 보강프레임(105:105a,105b)이 형성되어 이루어진다.

상기 보강프레임(105a)(105b)은 타이볼트(51)에 끼워진 간격유지부재(콘너트, 와셔 등)(52)에 의해 상기 관통공(104) 주위에서 평판(101)이 외측 방향으로 변형되지 않도록 하는 역할을 함과 동시에, 장선재로서의 기능을 겸하게 된다.

상기 관통공(104)은 패널(100)의 상하방향을 따라 소정의 간격으로 형성되는데, 상기 보강프레임(105a)(105b)은 이들 관통공(104)들의 좌우 양측에 각각 형성됨으로써, 모든 관통공들(104)의 좌우 양측에서 평판(101)을 보강할 수 있다.

상기 보강프레임(105a)과 보강프레임(105b)의 사이 간격(W)은 타이볼트(51)에 끼워진 간격유지부재(콘너트, 와셔 등)(52)의 직경과 동일하거나, 약간 크게 형성할 수 있으나, 간격유지부재(콘너트, 와셔 등)(52) 직경의 2배를 넘어서게 되면 관통공(104) 주위 평판의 변형을 효과적으로 방지하는 데 한계가 있을 수 있다.

또한, 상기 패널의 좌우 연결프레임(102a)과 보강프레임(105a)(105b)은 모두 다 상하방향으로 길게 형성되므로, 본 발명에 적용되는 알루미늄 패널(100)을 압출 또는 인발가공으로 생산이 가능하다. 즉, 본 발명에 따른 알루미늄 패널을 수평 절단면과 동일 형상의 다이스를 이용하여 압출 또는 인발가공으로 길이가 긴 패널을 생산하여 소정 길이로 절단한 후에, 그 상하부에 상하부 연결프레임(102b)를 용접으로 결합하고, 보강프레임(105a)(105b)의 사이에 소정 간격으로 관통공(104)을 천공하는 작업만으로 알루미늄 패널 제작이 가능하다. 이와 같이 본 발명에 따른 알루미늄 패널은 압출 또는 인발작업에 의한 성형, 상하부 연결프레임(102b)의 용접, 관통공의 천공작업에 의해 조립식 갱폼에 적용 가능한 알루미늄 패널(100)을 대량 생산할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 알루미늄 패널을 조립하여 제작된 조립식 갱폼의 외형을 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 조립식 갱폼이 설치된 수평 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 조립식 갱폼과, 갱폼의 외측에 작업대(60)가 이 설치된 상태를 도시한 수직 단면도이다.

도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 조립식 갱폼은,

도 3에 도시된 알루미늄 패널(100)을 나란히 연결하여 좌우측 연결프레임(102a)들을 서로 맞댄 후 체결홈(103)에 체결수단(볼트와 너트, 원형핀과 쐐기 등)으로 견고히 체결하여, 소정 규격에 맞는 사이즈의 거푸집을 구성한다.

그리고, 상기 조립된 패널들을 지지하기 위해 수평방향으로 다수 개의 멍에(수평지지부재)(30)을 결합한다. 멍에(30)의 결합구조는 도 10a에 도시된 바와 같이, 두 패널(100)(100')의 연결프레임이 맞닿은 상태에서 형성되는 틈새(G)로 타이볼트(31)를 삽입한 후, 체결수단을 체결홈(103)과 타이볼트(31)의 결합공 속으로 관통시켜 타이볼트(31)와 두 패널(100)(100')을 서로 결합한다. 그 다음에, 멍에(30)에 형성된 체결홈(32)에 상기 타이볼트(31)를 끼워 너트로 죄어 결합한다. 이와 같은 작업을 반복함으로써 알루미늄 패널(100)들이 조립된 갱폼 제작이 완료된다.

상기 조립 패널들과 멍에(수평지지부재)(30)를 결합하는 구조는 다양한 형태로 실시될 수 있는데, 예를 들어, 도 10b에 도시된 바와 같이, 2개의 멍에(수평지지대)(30a)(30b)를 수평으로 나란히 배치하고 상기 두 멍에(30a)(30b)의 틈새 사이로 타이볼트(31)가 통과되게 구성하여, 와셔부재와 너트로 두 멍에를 동시에 조여 조립할 수도 있다.

부수적인 구성으로서, 조립된 갱폼의 상단부에는 도 9에 도시된 형상의 인양고리(70)가 조립될 수 있다. 이 인양고리(70)는 콘크리트 타설 및 양생 작업이 완료된 후 다음 층의 벽체 시공을 위해 중장비(크레인 등)로 이동시킬 때 사용된다. 본 발명에서의 인양고리는 그 몸체부에, 조립된 두 패널(100)(100')의 연결프레임이 수용될 수 있는 공간부를 형성하고, 연결프레임의 체결홈(103)과 몸체부의 결합공 속으로 체결수단을 관통시켜 조립한다.

도 5는 도 4에 도시된 본 발명의 조립식 갱폼이 타이볼트(51)('체결봉' 또는 '간격유지용 타이' 또는 '세파타이'라고도 한다. 이하 같다.)에 의해 일정 간격을 유지하면서 내측 패널(50)에 결합 설치된 상태를 도시한 수평 단면도이다.

본 발명의 조립식 갱폼을 구성하는 알루미늄 패널(100)에는 관통공(104)이 형성되어 있으므로 상기 타이볼트(51)의 일단은 이 관통공(104)을 통하여 멍에(30)에 고정되고, 상기 타이볼트(51)의 반대쪽 끝단은 내측 패널(정확하게는 내측 두 패널(50)(50')의 연결프레임 사이의 틈새)에 끼워져 고정된다. 도 5에서 도면부호 51은 간격유지부재(콘너트 또는 와셔)를 도시한 것이다.

갱폼과 내측 패널 사이의 간격을 유지하면서 상호 견고하게 고정하는 기능의 상기 타이볼트(51)는 여러 종래기술들에서 다양한 구조와 형상들이 공지되어 있다.

도 6은 본 발명에 따른 조립식 갱폼과, 이 갱폼의 외측에 작업대(60)가 설치된 상태를 도시한 수직 단면도이다. 본 발명에 따른 갱폼은 알루미늄 패널(100)에 형성된 보강프레임(105a)(105b)을 구비하고 있어, 작업대(60)의 수평틀(61)을 갱폼에 고정하는 작업이 간편하게 이루어질 수 있다.

즉, 종래에는 'ㄷ'자 형강을 수평틀(61)의 끝단에 용접으로 고정한 후, 이형강의 수용홈 사이로 두 패널(100)(100')의 연결프레임이 수용되게 하여 볼트 등으로 고정하였으나, 본 발명에 따른 갱폼을 수평틀(61)과 결합하기 위해서는 이러한 작업이 필요없이, 도 11에 도시된 바와 같이 사각 파이프 형상의 수평틀(61) 끝단을 그 상태대로 상기 두 보강프레임(105a)(105b)의 간격(W) 사이에 위치시켜 볼트 등의 체결수단을 각 체결공(105h)(61h)에 끼워 고정하면 된다.

도 6에서, 미설명된 도면부호 62는 작업대를 구성하고 수평틀에 결합된 수직틀을 도시한 것이다.

본 발명에 따른 갱폼은, 종래의 갱폼과 달리, 하부층의 콘크리트 벽체(A)에 갱폼을 고정하기 위한 하부 연결재(63)를 패널에 조립 또는 분해할 수 있는 것에 또 다른 특징이 있다.

즉, 종래의 갱폼에서는 수직지지대를 갱폼의 높이보다 더 길게 형성하여, 패널의 하부로 연장되게 구성하고 있다. 이 연장부는, 하부층의 콘크리트 벽체에 갱폼을 고정하기 위한 용도로 사용된다. 그런데, 이 연장부로 인해 갱폼의 총 길이가 길어지게 되어, 차량(트럭)을 이용한 운송에 많은 장애를 야기하고 있다.

본 발명에 따른 갱폼은, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 알루미늄 패널(100)의 보강프레임(105a)(105b)에 상기 하부 연결재(63)를 체결수단으로 체결 또는 해체할 수 있다. 상기 하부 연결재에는 일정 간격으로 체결공을 형성하여, 상기 보강프레임(105a)(105b)에 형성된 체결공(105h)(도 11 참조)에 맞춘 후, 볼트(원형핀)와 같은 체결수단을 관통시켜 결합시킬 수 있는 구조를 갖는다.

도 6에서 미설명된 도면부호 64는 하부 연결재(63)의 하단이 하부층 콘크리트 벽면(A)에 밀착되게 하여 갱폼의 흔들림을 방지하는 버팀부재를 도시한 것이다.

도 7은 상기 하부 연결재(63)가 알루미늄 패널(100)의 두 개의 보강프레임(105a)(105b)에 고정된 상태를 도시한 수직 단면도로서, 하부 연결재(63)의 상부에 형성된 체결공과 상기 보강프레임(105a)(105b)의 체결공으로 체결수단(볼트 또는 원형핀)이 관통되어 결합된 구조이다. 본 발명의 갱폼은 상기 하부 연결재(63)와 보강프레임(105a)(105b) 사이의 조립성을 향상시키기 위해, 상기 두 보강프레임(105a)(105b)의 서로 대향되는 바깥쪽 면에 하부 연결재(63)이 안착될 수 있는 취부턱(106)을 더 구성하는 것이 바람직하다.

도 8은 본 발명의 조립식 갱폼에 적용될 수 있는 알루미늄 패널의 다양한 형태를 예시적으로 도시한 것이다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 조립식 갱폼을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

30: 멍에, 40: 슬라브 패널
50: 내측 패널(거푸집 또는 유로폼), 51: 타이볼트(체결봉)
52: 간격유지부재(콘너트 또는 와셔)
60: 작업대, 61: 수평틀, 62: 수직틀,
63: 하부 연결재, 64: 버팀부재
70: 인양고리
100: 알루미늄 패널
101: 평판, 102: 연결프레임, 103: 체결홈
104: 관통공, 105: 보강프레임, 106: 취부턱
W: 보강프레임 사이의 간격

Claims (5)

1. 콘크리트에 접하는 사각 평판(101)과, 이 평판의 가장자리에 형성된 연결프레임(102a)(102b)을 갖는 알루미늄 패널(100)들을 결합부재로써 다수 연결하여 구성되며, 상기 패널들의 외측으로 수평지지대가 상기 패널들에 고정되어 이루어지는 조립식 갱폼에 있어서,
   상기 사각평판(101)에는 상하 방향으로 다수 개의 체결봉이 관통되는 관통공(104)이 형성되며, 상기 사각평판의 후방에 상기 관통공들의 좌우에서 상기 연결프레임(102a)(102b)과 동일한 높이로 외측으로 돌출되어 상기 패널의 상하방향으로 길게 연장 형성되는 보강프레임(105a)(105b)이 형성되고,
   내측 패널(50)과 갱폼 사이에 구비되어 이들 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 타이볼트(51)를 조립식 갱폼에 결합하기 위해, 상기 타이볼트(51)의 일단이 상기 관통공(104)을 통해 멍에(30)에 고정되도록 하고,
   
   상기 갱폼의 외측에는 상호 연결된 수평틀(61)과 수직틀로 구성된 작업대(60)가 더 설치되어 있되,
   상기 수평틀(61) 끝단을 그 상태대로 상기 두 보강프레임(105a)(105b)의 간격(W) 사이에 위치시켜 체결수단을 각 보강프레임 및 수평틀의 체결공(105h)(61h)에 끼워 고정되고,
   상기 알루미늄 패널(100)의 보강프레임(105a)(105b)에는 하부 연결재(63)가 상기 보강프레임(105a)(105b)에 형성된 체결공(105h)에 맞게 일정 간격으로 체결공이 형성되어 있어 체결수단을 통하여 관통 체결 또는 해체되는 것을 특징으로 하는 조립식 갱폼.
2. 제1항에 있어서,
   상기 패널(100)(100')의 인접한 두 연결프레임(102a)(102a)이 서로 맞닿은 상태에서 형성되는 틈새(G)로 타이볼트(31)의 일단이 삽입되어 체결수단에 의해 상기 연결프레임에 결합되며,
   상기 타이볼트의 타단은 별도의 체결수단에 의해 수평지지대(30)에 결합되는 것을 특징으로 하는 조립식 갱폼.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 보강프레임(105a)과 보강프레임(105b) 사이의 간격(W)은 타이볼트(51)에 끼워진 간격유지부재(콘너트, 와셔 등)(52)의 직경의 2배 이하로 형성되는 것을 특징으로 하는 조립식 갱폼.
4. 제3항에 있어서,
   상기 보강프레임(105a)(105b)에는 일정 간격으로 체결공이 형성되는 것을 특징으로 하는 조립식 갱폼.
5. 제4항에 있어서,
   상기 보강프레임(105a)(105b)의 서로 대향되는 바깥쪽 면에 하부 연결재(63)가 안착될 수 있는 취부턱(106)이 형성된 것을 특징으로 하는 조립식 갱폼.
   

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