KR101321917B1 - 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치 - Google Patents

중공슬래브의 원터치식 부력방지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 중공슬래브의 경량성형재(V)의 부상을 방지하기 위한 장치로써,
상단 및 중단 그리고 하단에 각각 결속부(101) 및 탄성체고정구(102) 그리고 앵커체결부(103)가 형성된 본체(100); 상기 본체(100)의 하단이 관통하여 설치되되 상단은 상기 탄성체고정구(102)에 걸리는 탄성을 가진 탄성체(400); 상기 본체(100)의 하단이 관통하여 설치되되 상기 탄성체고정구(102) 하부에 설치되는 링(300); 및, 상기 링(300) 하부에 설치되어 상기 앵커체결부(103)에 체결되는 것으로 절개되어 자체 탄성으로 확개되는 확개부(201)가 거푸집(F) 하부에 걸리는 앵커(200);를 포함하여 구성되되,
상기 본체(100)를 눌러 상기 거푸집(F)의 거푸집구멍(F1)에 상기 앵커(200)가 위에서 아래로 삽입되면 상기 확개부(201)가 자체 탄성에 의하여 확개되어 상기 거푸집(F) 하부에 걸리고, 상기 링(300)은 상기 거푸집구멍(F1)을 상부에서 밀폐하여 물이나 콘크리트의 누수 및 누출을 방지하는 것을 특징으로 하고, 상기 결속부(101)는 경량성형재(V)를 결속하거나 상기 경량성형재(V)를 상부에서 누르고 있는 철근(R1)에 결속되어 슬래브콘크리트 타설시 상기 경량성형재(V)의 부상을 방지하는 것을 특징으로 하는 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치(A)를 제공한다.

Description

중공슬래브의 원터치식 부력방지장치{One Touch Type Device For Preventing Buoyance In Hollow Core Slab}
본 발명은 데크플레이트에 설치된 경량성형재의 부상방지를 위한 것으로, 종래 중공슬래브 구조에서 복잡하고 불편하고 위험하게 작업을 해야 하고 누수 및 콘크리트 누출이 발생하는 경량성형재 부력방지장치 설치의 근본적인 문제에 대하여 원터치식으로 미숙련공도 간단히 설치할 수 있는 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치에 관한 것이다.
건설공법의 발달과 유지관리 기술의 발달로 인하여 건물의 수명은 점차 늘어나고 있으며, 공간활용의 다양화는 필수적이다.
공간활용의 다양화를 위해서는 기둥이나 벽으로 구획되는 공간(스팬)이 넓어져야 하며 경제적이며 합리적인 장스팬구조가 필요하다. 장스팬 구현을 위한 통상적인 방법은 슬래브의 면적에 비례하여 슬래브의 두께를 두껍게 하거나 슬래브를 지지하는 보를 다수개 적절하게 배치하여야 한다.
그러나 슬래브의 두께를 두껍게 하는 경우, 슬래브 두께의 증가에 비례하여 자중도 증가하여 슬래브 자체 뿐 아니라 구조물 전체에도 많은 하중부담이 되어 구조적인 어려움이 발생한다. 또한 다수개의 보를 배치할 경우 스팬길이에 비례하여 춤이 커지기 때문에 층고가 높아지게 되며, 거푸집 및 철근이 추가되는 등의 건축비용도 증가하게 되는 등의 단점이 있다.
이러한 구조적인 문제를 해결하기 위해서는 경량이면서 슬래브의 두께 및 보의 춤이 적고 휨강성이 커서 장스팬에서 구조적 안정성이 보장되는 슬래브 및 보 구조가 필요하다.
종래에는 조이스트슬래브(joist slab), 와플슬래브(waffle slab) 또는 중공슬래브(hollow core slab) 등이 제안되어 일부 적용되고 있다.
그러나 상기 조이스트슬래브(joist slab), 와플슬래브(waffle slab) 또는 중공슬래브(hollow core slab) 등은 널리 사용되지 못하고 있는 데, 왜냐하면 현장 시공 시 구조가 복잡하여 작업량이 많고 특수 거푸집 등이 필요하여 비용 측면에서 다른 구조방식에 비해 불리하기 때문이다.
특히 중공슬래브(hollow core slab)의 경우 콘크리트 타설 시 경량성형재에 작용하는 부력을 방지하기 위하여 별도의 조치가 필요하다.
도 1은 종래의 부력방지장치를 촬영한 사진이다. 중공슬래브에 적용되는 종래의 부력방지장치는 도 1에 도시된 것처럼, 거푸집에 부력방지를 위한 앵커작업을 하는 것으로 거푸집 하부에서 설치 및 해체작업을 하므로 공정도 복잡하고 미숙련공의 경우 안전과 품질을 담보하지 못하며, 또한 거푸집 하부에서 콘크리트 타설시나 경화시 누수가 발생하거나 콘크리트가 누출되는 문제점이 있다.(예: 특허 제1019588호).
이러한 문제점을 해결하기 위해서 본 발명자는 거푸집 상부에서의 작업만으로 중공슬래브를 가능하게 한 T형 데크플레이트에 경량성형재를 고정하는 중공슬래브공법을 개발하여 특허 받은 바 있다.(특허 제0779900호, 제0936593호) 도 2는 종래의 특허 제0936593호의 도면으로 실용화에 성공하여 현장에 적용되고 있다.
그러나 상기 실용화된 특허 제0936593호는 T형 데크플레이트로 한정되는 단점이 있다.
이에 본 발명자는 기존에 사용되는 대다수의 데크플레이트에서도 적용가능하면서 경제적이면서도 데크플레이트 상부에서의 작업만으로 경량성형재에 작용하는 부력을 방지할 수 있는 방안을 개발하게 되었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해서 제시되는 것이다. 그 목적은 다음과 같다.
첫째, 모든 목재거푸집이나 모든 데크플레이트에 적용 가능한 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치를 제공하고자 한다.
둘째, 탄성체를 이용한 간단한 구조로써 누수 및 콘크리트 누출이 발생하지 않는 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치를 제공하고자 한다.
셋째, 데크플레이트의 상부에서 원터치식으로 작업가능하므로 미숙련공도 간편하면서 안전하고 경제적으로 시공할 수 있는 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치를 제공하고자 한다.
넷째, 경우에 따라 중공 슬래브는 물론 조이스트 슬래브와 와플 슬래브를 현장에서 용이하게 시공할 수 있는 부력방지장치를 제공하고자 한다.
다섯째, 간단한 구조를 가지고 있어 별도의 설계변경 없이 바로 적용할 수 있는 중공슬래브의 부력방지장치를 제공하고자 한다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은 중공슬래브의 경량성형재(V)의 부상을 방지하기 위한 장치로써,
상단 및 중단 그리고 하단에 각각 결속부(101) 및 탄성체고정구(102) 그리고 앵커체결부(103)가 형성된 본체(100); 상기 본체(100)의 하단이 관통하여 설치되되 상단은 상기 탄성체고정구(102)에 걸리는 탄성을 가진 탄성체(400); 상기 본체(100)의 하단이 관통하여 설치되되 상기 탄성체고정구(102) 하부에 설치되는 링(300); 및, 상기 링(300) 하부에 설치되어 상기 앵커체결부(103)에 체결되는 것으로 절개되어 자체 탄성으로 확개되는 확개부(201)가 거푸집(F) 하부에 걸리는 앵커(200);를 포함하여 구성되되,
상기 본체(100)를 눌러 상기 거푸집(F)의 거푸집구멍(F1)에 상기 앵커(200)가 위에서 아래로 삽입되면 상기 확개부(201)가 자체 탄성에 의하여 확개되어 상기 거푸집(F) 하부에 걸리고, 상기 링(300)은 상기 거푸집구멍(F1)을 상부에서 밀폐하여 물이나 콘크리트의 누수 및 누출을 방지하는 것을 특징으로 하고,
상기 결속부(101)는 경량성형재(V)를 결속하거나 상기 경량성형재(V)를 상부에서 누르고 있는 철근(R1)에 결속되어 슬래브콘크리트 타설시 상기 경량성형재(V)의 부상을 방지하는 것을 특징으로 하는 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치(A)를 제공한다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 기대된다.
첫째, 모든 목재거푸집이나 모든 데크플레이트에 적용 가능한 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치를 제공한다.
둘째, 탄성체를 이용한 간단한 구조로써 누수 및 콘크리트 누출이 발생하지 않는 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치를 제공한다.
셋째, 데크플레이트의 상부에서 원터치식으로 작업가능하므로 미숙련공도 간편하면서 안전하고 경제적으로 시공할 수 있는 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치를 제공한다.
넷째, 경우에 따라 중공 슬래브는 물론 조이스트 슬래브와 와플 슬래브를 현장에서 용이하게 시공할 수 있는 부력방지장치를 제공한다.
다섯째, 간단한 구조를 가지고 있어 별도의 설계변경 없이 바로 적용할 수 있는 중공슬래브의 부력방지장치를 제공한다.
도 1은 종래의 부력방지장치를 촬영한 사진이다.
도 2는 종래의 특허 제0936593호의 도면이다.
도 3은 본 발명의 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치의 제1실시예의 분해사시도이다.
도 4은 도 3의 제1실시예의 설치과정을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치의 제실시예에 행거가 결합된 것이다.
도 6은 본 발명의 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치의 제2실시예의 분해사시도이다.
도 7은 도 6의 제2실시예의 설치과정을 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치의 제3실시예의 분해사시도이다.
도 9는 도 8의 제3실시예의 설치과정을 도시한 것이다.
도 10 및 11은 본 발명이 데크플레이트에 적용되는 모습을 도시한 것이다.
이하 첨부한 도면과 함께 상기와 같은 본 발명의 개념이 바람직하게 구현된 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치의 제1실시예의 분해사시도이고, 도 4은 도 3의 제1실시예의 설치과정을 도시한 것이며, 도 10 및 11은 본 발명이 데크플레이트에 적용되는 모습을 도시한 것이다.
본 발명의 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치(A)의 제1실시예는 중공슬래브의 경량성형재(V)의 부상을 방지하기 위한 장치로써,
상단 및 중단 그리고 하단에 각각 결속부(101) 및 탄성체고정구(102) 그리고 앵커체결부(103)가 형성된 본체(100); 상기 본체(100)의 하단이 관통하여 설치되되 상단은 상기 탄성체고정구(102)에 걸리는 탄성을 가진 탄성체(400); 상기 본체(100)의 하단이 관통하여 설치되되 상기 탄성체고정구(102) 하부에 설치되는 링(300); 및, 상기 링(300) 하부에 설치되어 상기 앵커체결부(103)에 체결되는 것으로 절개되어 자체 탄성으로 확개되는 확개부(201)가 거푸집(F) 하부에 걸리는 앵커(200);를 포함하여 구성되되,
상기 본체(100)를 눌러 상기 거푸집(F)의 거푸집구멍(F1)에 상기 앵커(200)가 위에서 아래로 삽입되면 상기 확개부(201)가 자체 탄성에 의하여 확개되어 상기 거푸집(F) 하부에 걸리고,
상기 링(300)은 상기 거푸집구멍(F1)을 상부에서 밀폐하여 물이나 콘크리트의 누수 및 누출을 방지하는 것을 특징으로 하고,
상기 결속부(101)는 경량성형재(V)를 결속하거나 상기 경량성형재(V)를 상부에서 누르고 있는 철근(R1)에 결속되어 슬래브콘크리트 타설시 상기 경량성형재(V)의 부상을 방지하는 것을 특징으로 한다.
상기 본체(100)는 상단에 결속부(101), 중단 아래에 탄성체고정구(102)가 형성되고 하단에 주로 수나사가 가공된 앵커체결부(103)를 포함하여 구성되며, 상기 결속부(101)는 경량성형재(V)나 철근(R1)에 걸리기 쉬운 형상인 'J' 또는 'L'자 형으로 하는 것이 바람직하다. 소재는 보관을 고려하면 방청된 강재가 바람직하나 일반적으로 사용되는 강재로도 가능하다.
상기 앵커(200)는 상기 본체(100)의 하단의 앵커체결부(103)와 결합되어 설치되는 것으로, 상부에 자체 탄성으로 확개되어 데크플레이트(F) 하부에 걸리는 확개부(201)가 구성되어 있다. 상기 확개부(201)는 상단이 확개될 수 있도록 수직으로 다수개의 슬릿(slit)이 형성되어, 평상시 확개부(201)는 슬릿에 의해 꽃잎이 벌어지듯이 방사형으로 확개되어 벌어져 데크플레이트구멍(F1)보다 큰 지름을 유지한다. 소재는 탄성을 갖는 연질 플라스틱이나 고무질 계통 등이 가능하다.
상기 링(300)은 본체(100)에 관통되어 데크플레이트(F)를 상기 앵커(200)와 함께 샌드위치 고정을 하기 위한 것으로, 소재는 방청된 강재가 바람직하나 플라스틱 재질도 가능하다.
상기 탄성체(400)는 상기 본체(100)의 외면을 감싸며 상기 앵커체결부(102)와 상기 링(300) 사이에 위치하도록 설치되는 것으로, 도시된 바와 같이 스프링이 주로 사용될 것이나 탄성력과 복원력이 확보된다면 소재에 무관하다.
본 발명의 제1실시예의 설치 방법은 도 4, 10 및 11에 도시된 바와 같이,
(a) 상기 데크플레이트(F)의 데크플레이트구멍(F1)에 상기 본체(100)의 하단에 설치된 상기 앵커(200)를 삽입한 후, 상기 본체(100)를 상부에서 아래로 밀어 상기 앵커(200)가 완전히 데크플레이트(F)의 하부로 돌출되게 하면,
(b) 상기 앵커(200)의 확개부(201)가 복원력으로 확개되어 상기 데크플레이트구멍(F1) 보다 큰 상태를 유지하고,
(c) 상기 본체(100)를 놓으면 상기 탄성체(400)의 복원력으로 상기 본체(100)는 상부로 상승되나, 상기 앵커(200)와 데크플레이트(F) 그리고 링(300)이 샌드위치상태로 고정된다.
도 6은 본 발명의 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치의 제2실시예의 분해사시도이고, 도 7은 도 6의 제2실시예의 설치과정을 도시한 것이다.
본 발명의 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치(A)의 제2실시예는 상술한 제1실시예에서,
상기 앵커(200)는 절개된 부분없이 원통형 탄성체인 앵커(200`)로 대체되고,
상기 본체(100)를 눌러 상기 거푸집(F)의 거푸집구멍(F1)에 상기 앵커(200`)가 위에서 아래로 삽입되면 상기 앵커(200`)의 상단이 상기 거푸집(F)에 눌리면서 자체 탄성에 의하여 상기 거푸집구멍(F1)을 하부에서 밀폐하며 걸리므로 물이나 콘크리트의 누수 및 누출을 방지하는 것을 특징으로 한다.
상기 앵커(200`)는 방수를 위하여 고무나 실리콘 등의 소재로 하는 것이 바람직하며, 만약 내부에 나사가공이 불가능하다면 상기 앵커체결부(103)에 고정하기 위해 별도로 행거(H) 고정기능을 겸한 볼트체인 고정구(500)로 상기 앵커(200')를 고정할 수 있다.
상기 제2실시예의 설치방법은 도 7에 도시된 바와 같이 제1실시예와 거의 동일하며, 본 발명의 제2실시예에서는 상기 앵커(200')가 탄성체(400)의 복원력으로 압축력을 받으며 탄성변형으로 데크플레이트구멍(F1)과 밀착되어 방수가 되기 때문에, 콘크리트 타설시 데크플레이트구멍(F1)과 앵커(200') 사이로 수분 등이 유출되는 것을 막을 수 있는 특징이 있다.
도 8은 본 발명의 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치의 제3실시예의 분해사시도이고, 도 9는 도 8의 제3실시예의 설치과정을 도시한 것이다.
본 발명의 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치(A)의 제3실시예는 상술한 제1실시예 또는 제2실시예에서,
상기 링(300)은 생략되고,
상기 탄성체(400)는 전체적으로 ∩형태인 탄성체(400`)로 대체되며,
상기 탄성체(400`)는 상기 거푸집구멍(F1)을 상부에서 밀폐하여 물이나 콘크리트의 누수 및 누출을 방지하는 것을 특징으로 한다.
상기 탄성체(400`)는 고무나 실리콘 등의 소재로 하는 것이 바람직하므로, 만약 상기 탄성체(400`)를 상기 본체(100)에 고정하기 어렵다면 상기 탄성체고정구(102)를 대체하여 도 8에 도시된 하부가 넓혀진 너트를 사용할 수 있다.
상기 제3실시예의 설치방법은 도 9에 도시된 바와 같이 제1실시예 및 제2실시예와 거의 동일하며,
본 발명의 제3실시예에서는 상기 탄성체(400')가 압축력을 받으며 탄성변형으로 데크플레이트(F)에 밀착되어 방수가 되기 때문에, 콘크리트 타설시 데크플레이트구멍(F1)으로 수분 등이 유출되는 것을 막을 수 있는 특징이 있다.
도 5는 본 발명의 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치에 행거가 결합된 것이다. 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명은 상기 앵커체결부(103)의 하단은 수나사산(104)이 형성된 채로 상기 앵커(200, 200`) 하부로 돌출되어 행거(H)가 결합되는 것을 특징으로 한다. 상기 수나사산(104)은 도시된 것처럼 수나사 형태가 바람직하나 천장재나 설비관 등을 매달아 고정하기 위해 통상적으로 사용되는 결합수단이면 모양과 형태에 무관하게 사용할 수 있다.
본 발명은 상기에서 언급한 바와 같이 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 요지를 벗어남이 없는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하며, 다양한 분야에서 사용 가능하다.
따라서 본 발명의 청구범위는 이건 발명의 진정한 범위 내에 속하는 수정 및 변형을 포함한다.
A: 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치
V: 중공재
R1: 철근
R2, R3: 상부철근
C: 슬래브콘크리트
H: 행거
F: 거푸집
F1: 거푸집구멍
100: 본체
101: 결속부
102: 탄성체고정구
103: 앵커체결부
104: 수나사산
200, 200`: 앵커
201: 확개부
400, 400`: 탄성체
300: 링
500: 고정구

Claims (5)

  1. 중공슬래브의 경량성형재(V)의 부상을 방지하기 위한 장치로써,
    상단 및 중단 그리고 하단에 각각 결속부(101) 및 탄성체고정구(102) 그리고 앵커체결부(103)가 형성된 본체(100);
    상기 본체(100)의 하단이 관통하여 설치되되 상단은 상기 탄성체고정구(102)에 걸리는 탄성을 가진 탄성체(400);
    상기 본체(100)의 하단이 관통하여 설치되되 상기 탄성체고정구(102) 하부에 설치되는 링(300); 및,
    상기 링(300) 하부에 설치되어 상기 앵커체결부(103)에 체결되는 것으로 절개되어 자체 탄성으로 확개되는 확개부(201)가 거푸집(F) 하부에 걸리는 앵커(200);
    를 포함하여 구성되되,
    상기 본체(100)를 눌러 상기 거푸집(F)의 거푸집구멍(F1)에 상기 앵커(200)가 위에서 아래로 삽입되면 상기 확개부(201)가 자체 탄성에 의하여 확개되어 상기 거푸집(F) 하부에 걸리고,
    상기 링(300)은 상기 거푸집구멍(F1)을 상부에서 밀폐하여 물이나 콘크리트의 누수 및 누출을 방지하는 것을 특징으로 하고,
    상기 결속부(101)는 경량성형재(V)를 결속하거나 상기 경량성형재(V)를 상부에서 누르고 있는 철근(R1)에 결속되어 슬래브콘크리트 타설시 상기 경량성형재(V)의 부상을 방지하는 것을 특징으로 하는 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치(A).
  2. 제1항에서,
    상기 앵커(200)는 절개된 부분없이 원통형 탄성체인 앵커(200`)로 대체되고,
    상기 본체(100)를 눌러 상기 거푸집(F)의 거푸집구멍(F1)에 상기 앵커(200`)가 위에서 아래로 삽입되면 상기 앵커(200`)의 상단이 상기 거푸집(F)에 눌리면서 자체 탄성에 의하여 상기 거푸집구멍(F1)을 하부에서 밀폐하며 걸리므로 물이나 콘크리트의 누수 및 누출을 방지하는 것을 특징으로 하는 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치(A).
  3. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 링(300)은 생략되고,
    상기 탄성체(400)는 전체적으로 ∩형태인 탄성체(400`)로 대체되며,
    상기 탄성체(400`)는 상기 거푸집구멍(F1)을 상부에서 밀폐하여 물이나 콘크리트의 누수 및 누출을 방지하는 것을 특징으로 하는 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치(A).
  4. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 앵커체결부(103)의 하단은 수나사산(104)이 형성된 채로 상기 앵커(200, 200`) 하부로 돌출되어 행거(H)가 결합되는 것을 특징으로 하는 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치(A).
  5. 제3항에서,
    상기 앵커체결부(103)의 하단은 수나사산(104)이 형성된 채로 상기 앵커(200, 200`) 하부로 돌출되어 행거(H)가 결합되는 것을 특징으로 하는 중공슬래브의 원터치식 부력방지장치(A).
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