KR101420071B1 - 콘크리트제 가대의 제조 방법, 콘크리트제 가대 및 이음재 - Google Patents

Abstract

지지 대상물이 고정되는 콘크리트제 가대의 제조 방법은, 콘크리트에 의해 형성된 1 쌍의 측벽 및 그 1 쌍의 측벽을 연결하는 저판을 갖는 형틀을 형성하는 공정 (S2) 과, 복수의 기둥 상에 걸쳐 형틀을 설치하는 공정 (S3) 과, 복수의 기둥 상에 설치된 형틀에 콘크리트를 타설하는 공정 (S6) 을 갖는다.

Description

콘크리트제 가대의 제조 방법, 콘크리트제 가대 및 이음재 {METHOD FOR PRODUCING CONCRETE TRESTLE, CONCRETE TRESTLE, AND CONNECTING MEMBER}

본 발명은, 특히, 터빈이나 발전기 등의 중량 구조물이 실리는 콘크리트제 가대의 제조 방법, 콘크리트제 가대, 및, 이음재에 관한 것이다.

일반적으로, 터빈이나 발전기 등의 중량 구조물로서, 운전시에 진동하는 것이 실리는 콘크리트제 가대로는, 방대한 양의 매스 콘크리트 및 철근에 의해 구성되어 있는 것이 알려져 있다.

이와 같은 콘크리트제 가대에 있어서의 중량 구조물이 실리는 테이블 덱부의 들보 등은, 맨션 등의 건축물에 사용되는 들보와 비교하여, 단면적이 크게 (예를 들어, 폭이 2 m 이상, 높이가 2 m 이상) 형성되어 중량물을 지지할 수 있도록 되어 있다. 그 한편으로, 테이블 덱부에는, 상기 서술한 중량 구조물을 당해 테이블 덱부에 고정시킬 때에 사용되는 대량의 철물이 매립되어 있다. 매립되는 철물로는, 템플레이트나, 볼트나, 앵커블록 등을 예시할 수 있다.

상기 서술한 바와 같은 콘크리트제 가대를 제조 (이하, 「건설」이라고 표기한다) 할 때에는, 형틀이 설치되고, 그 후에 프레시 콘크리트가 형틀의 내부에 들어가는, 요컨대, 프레시 콘크리트가 타설되어 있다.

형틀로는, 콘크리트의 타설 후에 해체되는 것 (예를 들어, 특허문헌 1 참조) 이나, 해체되지 않고 콘크리트제 가대의 일부를 구성하는 것 (예를 들어, 특허문헌 2 참조) 이 알려져 있다.

특허문헌 1 에 기재된 형틀을 사용하여 콘크리트제 가대를 건설하는 경우, 예를 들어, 테이블 덱부의 대단면 (大斷面) 의 철근 콘크리트 들보를 구축할 때에는, 처음에 형틀이나, 형틀을 지지하는 지보공이나, 비계 등이 설치된다. 그 후에, 프레시 콘크리트가 타설된다. 철근 콘크리트 들보가 구축되면, 형틀이나, 지보공이나, 비계 등이 해체된다.

특허문헌 2 에 기재된 형틀, 요컨대 강제 (鋼製) 의 형틀을 사용하여 콘크리트제 가대를 건설하는 경우, 예를 들어, 테이블 덱부의 대단면의 철근 콘크리트 들보를 구축할 때에는, 특허문헌 1 의 경우와 동일하게, 처음에 강제 형틀이나, 형틀을 지지하는 지보공이나, 비계 등이 설치된 후에 프레시 콘크리트가 타설된다.

그 후, 지보공이나, 비계 등은 해체되지만, 강제 형틀은 해체되지 않고 콘크리트제 가대의 일부를 구성한다.

(특허문헌 1) 일본 공개특허공보 2001-027281호

(특허문헌 2) 일본 공개특허공보 소59-006495호

그러나, 상기 서술한 특허문헌 1 에 기재된 방법에서는, 형틀이나, 지보공이나, 비계 등을 필요로 하기 때문에, 콘크리트제 가대의 건설에 요하는 공사 기간이 길어진다는 문제가 있었다. 특히, 형틀이나, 형틀을 지지하는 지보공을 설치 및 해체할 필요가 있어, 공사 기간이 길어진다는 문제가 있었다.

그 한편으로, 테이블 덱부에 매립되는 매립 철물은, 소정의 정밀도로 배치될 것이 요구되기 때문에, 공사 기간이 더욱 길어진다는 문제가 있었다.

한편으로, 상기 서술한 특허문헌 2 에 기재된 방법에서는, 공장에서 제작된 강제 형틀을 사용하기 때문에, 콘크리트제 가대를 건축하는 현장에서의 공사 기간의 단축을 도모할 수 있다.

그러나, 강제 형틀을 사용한 경우에는, 프레시 콘크리트를 타설하면 강제 형틀에 휨이 생기기 때문에, 또 다른 지보공에 의해 강제 형틀을 지지할 필요가 있다. 그 때문에, 다른 지보공을 설치 및 해체할 필요가 있어, 공사 기간이 길어진다는 문제가 있었다.

강제 형틀은 재료로서 강을 사용하기 때문에 공장 내에서 제조할 필요가 있고, 이 때문에 상자형태에 의한 수송이 되기 때문에, 종래의 목재를 사용한 형틀과 비교하여 운반 등의 비용이 높아진다는 문제가 있었다.

본 발명은, 상기의 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, 공사 기간을 단축함과 함께, 건설에 드는 비용의 증가를 억제할 수 있는 콘크리트제 가대의 제조 방법, 콘크리트제 가대, 및, 이음재를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 이하의 수단을 제공한다.

본 발명의 제 1 양태에 관련된 콘크리트제 가대의 제조 방법은, 지지 대상물이 고정되는 콘크리트제 가대의 제조 방법으로서, 콘크리트에 의해 형성된 1 쌍의 측벽 및 그 1 쌍의 측벽을 연결하는 저판을 갖는 형틀을 형성하는 공정과, 복수의 기둥 상에 걸쳐 상기 형틀을 설치하는 공정과, 상기 복수의 기둥 상에 설치된 형틀에 콘크리트를 타설하는 공정을 갖는다.

본 발명의 제 1 양태에 관련된 콘크리트제 가대의 제조 방법에 의하면, 형틀을 형성하는 공정과, 복수의 기둥을 건설하는 공정을 병행하여 실시할 수 있음과 함께, 복수의 기둥을 시공하는 장소, 요컨대, 콘크리트제 가대의 시공 현장과는 상이한 장소에서 형틀의 형성을 실시할 수 있기 때문에, 콘크리트제 가대의 제조 기간인 시공 기간의 단축을 도모할 수 있다.

또한, 형틀을 콘크리트로 형성하기 때문에, 형틀에 콘크리트를 타설한 후에, 형틀을 철거할 필요가 없어, 시공 기간을 단축할 수 있다.

그 한편으로, 강판제의 형틀을 사용하는 경우에는, 용접 관리를 실시할 필요가 있고, 또 치수 정밀도를 확보하기 위해서 공장 내에서 제조할 필요가 있다. 그에 반하여, 콘크리트에 의해 형성된 형틀을 사용하는 경우에는, 형틀을 일체화하여 제작할 수 있기 때문에, 용접 관리 등을 실시할 필요가 없다. 이 때문에, 형틀을 제조하는 장소가 공장 내에 한정되지 않고, 현장 가까이의 적당한 장소에서 제조하는 것이 가능하고, 형틀의 운반에 드는 비용을 저하시키는 것이 가능하다.

또한, 1 쌍의 측벽 및 저판을 갖는 형틀을 기둥 상에 설치하고 나서, 콘크리트를 타설하기 때문에, 콘크리트를 타설한 형틀, 혹은, 타설 후에 형틀이 떼어내진 콘크리트제의 테이블 덱부를 기둥 상에 설치하는 경우와 비교하여, 설치에 사용되는 크레인의 소형화를 도모할 수 있다.

본 발명의 제 1 양태에 관련된 콘크리트제 가대의 제조 방법에 있어서는, 상기 복수의 기둥 상에 상기 형틀을 설치하는 공정에 있어서, 상기 형틀의 상기 1 쌍의 측벽에서의 상단부에 걸쳐 그 상단부끼리를 연결하는 이음재를, 상기 1 쌍의 측벽에 장착한 후에, 상기 형틀을 상기 복수의 기둥 상에 걸쳐 설치하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 이음재에 의해 1 쌍의 측벽의 상단부끼리를 연결함으로써, 형틀의 단면이 부분적으로 박스 구조상이 되기 때문에 측벽 단부 (상단) 가 벌어지는 것에 의한 형틀의 단면 강성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 그 때문에, 콘크리트의 타설시에 있어서의 형틀의 휨이 억제되어 형틀을 지지하는 지보공을 설치할 필요가 없어진다.

그 한편으로, 강제 형틀을 사용하는 경우에는, 형틀에서의 단면 강성 저하를 방지할 목적으로, 측벽과 저판 사이의 상대 자세를 유지하는 보강부 (補剛部) 가, 측벽과 저판과의 접속부에 형성되는 경우가 있다. 그러나 보강부를 형성하면 형틀에서의 내부의 단면적 (내부 공간) 이 작아지기 때문에, 철근을 배치할 수 있는 스페이스 (형틀에서의 내부 공간) 가 작아진다.

그러면, 형틀의 철근을 배치하는 스페이스 중, 작용하는 굽힘 응력이 큰 저판 가까운 쪽의 영역에 철근을 배치할 수 없게 되고, 그 결과적으로 테이블 덱부의 강도가 저하될 가능성이 있다. 강제 형틀과 비교하여 형틀의 두께가 두꺼운 콘크리트제 형틀의 경우에는, 특히 이 영향이 크다. 이 문제는 본 발명에 있어서의 이음재를 사용하여 1 쌍의 측벽의 상단부끼리를 연결함으로써 해결할 수 있다.

본 발명의 제 1 양태에 관련된 콘크리트제 가대의 제조 방법에 있어서는, 상기 이음재에는, 상기 형틀에 타설되는 콘크리트에 일부가 매립되어 상기 지지 대상물이 고정되는 부착부를, 위치 결정 가능하도록 배치하고 있는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 이음재에 의해 부착부의 배치 위치가 유지되기 때문에, 대규모의 템플레이트, 및, 상방으로부터 이 템플레이트를 일시적으로 지지하는 가설 지지 부재를 별도로 사용하지 않고, 부착부의 위치 결정을 용이하고 높은 정밀도로 실시할 수 있다. 또한, 부착부를 직접 형틀에 배치시켜 그 배치 위치를 조절하는 방법과 비교하여, 시공 기간을 단축할 수 있다.

*여기서, 부착부로는, 콘크리트제 가대에 실리는 중량 구조물의 고정에 사용되는 금속 부품으로서, 앵커볼트 등의 매립 철물 등을 예시할 수 있다.

본 발명의 제 1 양태에 관련된 콘크리트제 가대의 제조 방법에 있어서는, 상기 콘크리트를 타설하는 공정 후에, 상기 이음재를 상기 1 쌍의 측벽의 상단부로부터 떼어내는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 이음재를 재이용하는 것이 가능해진다.

본 발명의 제 2 양태에 관련된 콘크리트제 가대는, 상기 본 발명의 콘크리트제 가대의 제조 방법에 의해 제조된 것이다.

본 발명의 제 2 양태에 관련된 콘크리트제 가대에 의하면, 형틀을 콘크리트로 형성함으로써, 목재 등으로 형성된 형틀을 사용하는 경우와 비교하여, 형틀을 철거할 필요가 없기 때문에 공사 기간을 단축할 수 있다.

또, 강제 형틀을 사용하는 경우에는, 용접 관리를 실시할 필요가 있고, 또 치수 정밀도를 확보하기 위해서 공장 내에서 제조할 필요가 있다. 이에 반하여, 콘크리트에 의해 형성된 형틀을 사용하는 경우에는, 용접 관리 등을 실시할 필요가 없다. 이 때문에, 형틀을 제조하는 장소가 공장 내에 한정되지 않고, 현장 가까이의 적당한 장소에서 제조하는 것이 가능하고, 형틀의 운반에 드는 비용을 저하시키는 것이 가능하다.

본 발명의 제 3 양태에 관련된 이음재는, 상기 본 발명의 콘크리트제 가대의 제조 방법에 사용되는 이음재로서, 상기 형틀에서의 1 쌍의 측벽 사이의 폭과 대략 동일 길이로 형성된 세장 (細長) 부재와, 상기 세장 부재에 상기 부착부를 고정시키는 고정 부재와, 상기 형틀에 콘크리트를 타설하여 형성되는 테이블 덱부의 상면을 따라, 상기 부착부를 이동 가능하게 하는 조정부를 구비한 돌출부를 갖는다.

본 발명의 제 3 양태에 관련된 이음재에 의하면, 이음재는, 세장 부재로 구성되어 있고, 경량화를 도모하고 있다. 이로 인하여, 형틀에 대한 부착 및 분리를 용이하게 할 수 있다. 또, 조정부에 의해 부착부의 배치 위치를 테이블 덱부의 상면을 따라, 바꾸어 말하면, 수평면에 대해 2 차원적으로 조정 가능해진다.

본 발명의 제 4 양태에 관련된 콘크리트제 가대는, 형틀과 충전부와 부착부로 형성되는 테이블 덱부를 상부에 구비하고, 상기 형틀은, 단면 U 자형이고, 1 쌍의 측벽 및 그 1 쌍의 측벽을 연결하는 저판으로 형성되고, 또한, 상기 측벽의 상단부끼리를 걸어 맞추고, 상기 측벽의 양단에 상기 측벽을 끼워 넣도록 접합된 측판을 구비하는 이음재를 구비하고, 상기 측벽의 내부 및 상기 저판의 내부에는 길이 방향으로 연장되는 선 상에 형성된 보강재를 구비한다.

본 발명의 제 4 양태에 관련된 콘크리트제 가대에 의하면, 형틀의 측벽 및 저판의 내부에 보강재를 배치하고, 측벽을 이음판으로 결합하는 구조로 하고 있기 때문에, 형틀의 강성 저하를 방지할 수 있다. 또한, 형틀을 가대의 기둥과는 다른 장소에서 제작할 수 있기 때문에, 콘크리트제 가대의 공사 기간 단축이 도모된다.

본 발명의 제 4 양태에 관련된 콘크리트제 가대에 있어서는, 상기 형틀에서의 1 쌍의 측벽 사이의 폭과 대략 동일 길이로 형성된 세장 부재와, 상기 세장 부재에 상기 부착부를 삽입 통과 가능한 제 1 조정부와, 상기 형틀에 콘크리트를 타설하여 형성되는 테이블 덱부의 상면을 따라, 상기 부착부를 이동 가능하게 하는 제 2 조정부를 구비한 돌출부를 갖는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 이음재의 경량화가 도모되고, 부착부 (매립 철물) 의 위치 조정이 용이해진다.

본 발명의 제 5 양태에 관련된 콘크리트제 가대에 사용하는 형틀은, 단면 U 자형이고, 1 쌍의 측벽 및 그 1 쌍의 측벽을 연결하는 저판으로 형성되고, 또한, 상기 측벽의 상단부끼리를 걸어 맞추고, 상기 측벽의 양단에 상기 측벽을 끼워 넣도록 접합된 측판을 갖는 이음재를 구비하고,

상기 측벽의 내부 및 저판의 내부에는, 길이 방향으로 연장되는 선 상에 형성된 보강재를 구비하고, 상기 이음재는, 상기 형틀에서의 1 쌍의 측벽 사이의 폭과 대략 동일 길이로 형성된 세장 부재와, 상기 테이블 덱부의 상면을 따라, 상기 부착부를 이동 가능하게 하는 조정부를 구비한 돌출부를 갖는다.

본 발명의 제 5 양태에 관련된 콘크리트제 가대에 사용하는 형틀에 의하면, 형틀의 측벽 및 저판의 내부에 보강재를 배치하고, 이음판으로 결합하기 때문에, 형틀의 강성 저하를 방지할 수 있고, 형틀의 휨이 억제된다. 그 때문에, 지보공이 불필요해지고, 공사 기간이 단축된다.

본 발명의 콘크리트제 가대의 제조 방법, 콘크리트제 가대, 및, 이음재에 의하면, 콘크리트에 의해 형성된 1 쌍의 측벽 및 당해 1 쌍의 측벽을 연결하는 저판을 갖는 형틀을 형성하고, 복수의 기둥 상에 당해 형틀을 설치한 후에, 당해 형틀에 콘크리트를 타설하기 때문에, 공사 기간을 단축함과 함께, 건설 비용의 증가를 억제할 수 있다는 효과를 발휘한다.

도 1 은 본 발명의 일 실시형태에 관련된 터빈 발전기 가대의 구성을 설명하는 모식도이다.
도 2 는 도 1 의 테이블 덱부에 있어서의 구성을 설명하는 A-A 단면에서 본 도면이다.
도 3 은 도 1 의 가대의 시공 공정을 설명하는 도면이다.
도 4 는 도 1 의 기둥이 시공된 상태를 설명하는 모식도이다.
도 5 는 도 1 의 형틀의 구성을 설명하는 단면도이다.
도 6 은 도 4 의 기둥 상에 형틀이 설치된 상태를 설명하는 모식도이다.
도 7 은 도 6 의 기둥 상에 설치된 형틀의 구성을 설명하는 사시도이다.
도 8 은 내부 콘크리트가 타설되기 전에 있어서의 도 6 의 형틀의 구성을 설명하는 단면도이다.
도 9 는 기둥과 형틀의 접합부를 시공하는 상태를 설명하는 모식도이다.

이 발명의 일 실시형태에 관련된 가대에 대해, 도 1 내지 도 9 를 참조하여 설명한다.

도 1 은, 본 실시형태에 관련된 터빈 발전기 가대의 구성을 설명하는 모식도이다.

가대 (콘크리트제 가대) (1) 는, 터빈 (증기 터빈이나 가스 터빈) 및 발전기가 실리는 것으로서, 주로 콘크리트와 철근에 의해 구성된 구조물이다.

본 실시형태에서는, 본 발명을 터빈 및 발전기가 실리는 가대 (1) 에 적용하여 설명하는데, 가대 (1) 상에 실리는 것으로는 터빈 및 발전기에 한정되지 않고, 다른 중량 구조물로서, 운전시에 진동하는 것 등이어도 되고, 특별히 한정되는 것은 아니다.

가대 (1) 에는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 복수의 기둥 (2) 과, 테이블 덱부 (3) 가 주로 형성되어 있다.

기둥 (2) 은, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 지면 (G) 으로부터 상방을 향하여 연장되는 부재로서, 콘크리트 및 철근으로 주로 구성되고, 테이블 덱부 (3) 를 지지하는 것이다. 기둥 (2) 의 구성으로는, 공지된 구성을 사용할 수 있고, 특별히 한정되는 것은 아니다.

테이블 덱부 (3) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 기둥 (2) 의 상단부 (도 1 의 상측의 단부) 사이에 걸쳐서 배치된 들보상의 부재로서, 그 상면에 터빈 및 발전기가 실리는 것이다.

도 2 는, 도 1 의 테이블 덱부에 있어서의 구성을 설명하는 A-A 단면에서 본 도면이다.

테이블 덱부 (3) 에는, 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 형틀 (4) 과, 충전부 (5) 와, 매립 철물 (부착부) (6) 이 주로 형성되어 있다.

형틀 (4) 은, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 테이블 덱부 (3) 의 측면 및 저면을 구성함과 함께, 내측에 충전부 (5) 및 매립 철물 (6) 등이 배치되는 것이다. 또한, 형틀 (4) 은, 단면이 U 자형으로 형성됨과 함께 기둥 (2) 사이에 걸쳐서 연장되어 형성된 것이다.

형틀 (4) 은 콘크리트 및 철근으로 주로 구성되고, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 저판 (42) 과, 이 저판 (42) 의 양단에 세워 형성하는 1 쌍의 측벽 (41) 이 일체물로서 제조된 것이다. 형틀 (4) 의 크기로는, 폭이 2 m 이상, 높이가 2 m 이상인 크기를 예시할 수 있다.

각 측벽 (41) 은 판상으로 형성되고, 테이블 덱부 (3) 에 있어서의 측면을 구성함과 함께, 형틀 (4) 의 측면도 구성하는 것이다. 측벽 (41) 의 크기로는, 판두께가 150 ㎜ 내지 200 ㎜ 정도이고, 높이 방향의 치수가 2 m 이상인 크기를 예시할 수 있다.

측벽 (41) 에는, 측벽 콘크리트부 (41A) 와, 측벽 인장부 (41B) 가 주로 형성되어 있다.

측벽 콘크리트부 (41A) 는 측벽 (41) 을 주로 구성하는 것이고, 충전부 (5) 에 있어서의 내부 콘크리트부 (51) 와는 별도로 타설된 프리캐스트 콘크리트이다.

측벽 인장부 (41B) 는, 테이블 덱부 (3) 의 길이 방향 (도 2 의 지면에 대해 수직 방향) 으로 연장되는 선상으로 형성된 보강재이고, 상기 길이 방향으로 당겨진 상태에서 측벽 콘크리트부 (41A) 의 내부에 배치됨으로써, 측벽 콘크리트부 (41A) 를 그 길이 방향으로 압축하는 것이다.

본 실시형태에서는, 측벽 인장부 (41B) 가 측벽 콘크리트부 (41A) 에 있어서의 상단측 (도 2 의 상방의 단부측) 에 배치되어 있는 예에 적용하여 설명한다.

저판 (42) 은 판상으로 형성되고, 테이블 덱부 (3) 에 있어서의 저면을 구성함과 함께, 형틀 (4) 의 저면도 구성하는 것이다. 저판 (42) 의 크기로는, 판두께가 150 ㎜ 내지 200 ㎜ 정도이고, 폭방향의 치수가 2 m 이상인 크기를 예시할 수 있다.

저판 (42) 에는, 저판 콘크리트부 (42A) 와, 저판 인장부 (42B) 가 주로 형성되어 있다.

저판 콘크리트부 (42A) 는 저판 (42) 을 주로 구성하는 것이고, 충전부 (5) 에 있어서의 내부 콘크리트부 (51) 와는 별도로 타설된 프리캐스트 콘크리트이다.

저판 인장부 (42B) 는, 테이블 덱부 (3) 의 길이 방향으로 연장되는 선상으로 형성된 보강재이고, 상기 길이 방향으로 당겨진 상태에서 저판 콘크리트부 (42A) 의 내부에 배치됨으로써, 저판 콘크리트부 (42A) 를 그 길이 방향으로 압축하는 것이다.

본 실시형태에서는, 복수의 저판 인장부 (42B) 가, 저판 콘크리트부 (42A) 의 내부에 등간격 일렬로 배치되어 있는 예에 적용하여 설명한다.

측벽 인장부 (41B) 및 저판 인장부 (42B) 로는, 와이어나 철근 등의 공지된 부재를 사용할 수 있고, 특별히 한정되는 것은 아니다.

또한 본 실시형태에서는, 형틀 (4) 을 구성하는 측벽 (41) 과, 저판 (42) 은 일체물로서 제조된 것을 예시하고 있는데, 특별히 이 형태에 한정되는 것은 아니고, 따로 따로 제조한 것을 결합시킨 것이어도 된다.

충전부 (5) 는 형틀 (4) 의 내측에 배치되는 것으로서, 형틀 (4) 과 함께 테이블 덱부 (3) 를 구성하고, 테이블 덱부 (3) 에 실리는 터빈 및 발전기를 지지하는 것이다.

충전부 (5) 에는, 내부 콘크리트부 (51) 와, 내부 철근 (52) 이 주로 형성되어 있다.

내부 콘크리트부 (51) 는 충전부 (5) 를 주로 구성하는 것이고, 테이블 덱부 (3) 에 작용하는 힘 중, 주로 압축 응력에 관련된 힘을 부담하는 것이다. 또한, 내부 콘크리트부 (51) 는, 형틀 (4) 에 타설되는 것이고, 형틀 (4) 의 측벽 콘크리트부 (41A) 및 저판 콘크리트부 (42A) 와는 별도로 타설되는 것이다.

내부 철근 (52) 은, 충전부 (5) 의 내부에 둘러쳐진 선상으로 형성된 보강 부재이고, 테이블 덱부 (3) 에 작용하는 힘 중, 주로 인장 응력에 관련된 힘을 부담하는 것이다. 내부 철근 (52) 의 배치 형상으로는, 공지된 배치 형상을 사용할 수 있고, 특별히 한정되는 것은 아니다.

매립 철물 (6) 은, 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 테이블 덱부 (3) 의 상면 (도 1 의 상측면) 에 일부가 매립되고, 테이블 덱부 (3) 에 실리는 터빈이나 발전기의 고정에 사용되는 것이다. 매립 철물 (6) 로는, 앵커볼트나 앵커블록을 예시할 수 있다.

다음으로, 상기 구성으로 이루어지는 가대 (1) 의 시공 방법 (제조 방법) 에 대해 설명한다.

도 3 은, 도 1 의 가대의 시공 공정을 설명하는 도면이다. 도 4 는, 도 1 의 기둥이 시공된 상태를 설명하는 모식도이다. 도 5 는, 도 1 의 형틀의 구성을 설명하는 단면도이다.

본 실시형태의 가대 (1) 에 있어서의 시공에서는, 도 3 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 기둥 (2) 을 시공하는 공정 (단계 S1) 이 실시됨과 함께, 도 3 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 형틀 (4) 을 형성하는 공정 (단계 S2) 이 병행하여 실시된다.

기둥 (2) 을 시공하는 공정에서는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 지면 (G) 에 복수의 기둥 (2) 이 시공된다.

그 한편으로, 형틀 (4) 을 형성하는 공정에서는, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 1 쌍의 측벽 (41) 및 저판 (42) 을 U 자형으로 배치한 형틀 (4) 이, 가대 (1) 의 시공 장소와는 상이한 장소에서 형성된다. 구체적으로는, 측벽 (41) 의 측벽 콘크리트부 (41A), 및, 저판 (42) 의 저판 콘크리트부 (42A) 가 타설될 때에, 각각 측벽 인장부 (41B) 및 저판 인장부 (42B) 가, 길이 방향으로 당겨진 상태에서 매립된다. 이와 같이 함으로써, 측벽 콘크리트부 (41A) 및 저판 콘크리트부 (42A) 에 대해 길이 방향의 압축 응력이 부여된다.

이와 같이 함으로써, 예를 들어, 테이블 덱부가 하방으로 휘어, 테이블 덱부의 측면 및 저면을 구성하는 형틀 (4) 에 인장 방향의 힘이 작용해도, 측벽 콘크리트부 (41A) 및 저판 콘크리트부 (42A) 에는, 미리 압축 응력이 부여되어 있기 때문에, 인장 응력이 작용하지 않거나, 또는, 인장 응력이 경감된다.

형성된 형틀 (4) 은, 트레일러 등의 수송 수단에 의해 기둥 (2) 의 시공 현장, 바꾸어 말하면, 가대 (1) 의 시공 현장에 수송된다.

도 6 은, 도 4 의 기둥 상에 형틀이 설치된 상태를 설명하는 모식도이다.

형틀 (4) 이 가대 (1) 의 시공 현장에 수송되면, 도 3 및 도 6 에 나타내는 바와 같이, 기둥 (2) 상에 형틀 (4) 을 설치하는 공정이 실시된다 (단계 S3).

도 7 은, 도 6 의 기둥 상에 설치된 형틀의 구성을 설명하는 사시도이다.

기둥 (2) 위에 형틀 (4) 이 설치될 때에, 형틀 (4) 에는, 도 7 에 나타내는 바와 같이 천단 이음부 (이음재) (7) 가 설치된다. 천단 이음부 (7) 는, 형틀 (4) 의 측벽 (41) 에서의 상측의 단부에 걸쳐 배치되어 1 쌍의 측벽 (41) 의 상단부끼리를 연결하는 것이다.

천단 이음부 (7) 는, 형틀 (4) 에 있어서의 1 쌍의 측벽 (41) 사이의 폭과 대략 동일 길이로 형성된 세장 부재이다. 천단 이음부 (7) 에는, 그 길이 방향으로 긴 장공 (71) 이 그 길이 방향을 따라 2 개 형성되어 있다.

또, 천단 이음부 (7) 에는, 그 폭 방향으로 긴 장공 (75) 이 형성된 돌출부 (74) 가 네 귀퉁이에 형성되어 있다. 매립 철물 (6) 은, 장공 (71) 을 삽입 통과한 상태로, 너트 (61) 로 조임으로써 천단 이음부 (7) 에 고정된다.

천단 이음부 (7) 를 장착함으로써, 단면이 U 자형의 형틀 (4) 이 부분적으로 박스 구조가 되고, 측벽 단부 (상단) 가 벌어지는 것에 의한 단면 강성의 저하를 방지할 수 있다. 그 때문에, 형틀 (4) 이 들어 올렸졌을 때, 복수의 기둥 (2) 에 걸쳐서 설치되었을 때, 또한 형틀 (4) 에 내부 콘크리트부 (51) 가 타설되었을 때에, 측벽 (41) 의 상단이 이간되지 않기 때문에, 형틀 (4) 이 휘기 어려워진다.

형틀 (4) 에 대한 천단 이음부 (7) 의 장착은, 예를 들어 다음과 같이 하여 실시된다.

즉, 먼저, 천단 이음부 (7) 가 1 쌍의 측벽 (41) 의 상단부에 걸쳐지도록, 천단 이음부 (7) 를 둔다. 이어서, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 돌출부 (74) 에 형성된 장공 (75) 에 앵커볼트 (73) 를 통과시킨다. 이어서, 이 앵커볼트 (73) 를 1 쌍의 측벽 (41) 의 상단부에 체결한다.

또한, 천단 이음부 (7) 의 양측면 (길이 방향 양단면) 에는, 측판 (72) 이 용접 또는 그 밖의 접합 방법에 의해 접합되어 있다. 여기서 접합되어 있는 부분은, 측판 (72) 의 상반부만이다. 따라서, 측판 (72) 의 하반부는, 1 쌍의 측벽 (41) 을 양측에서 끼워 넣을 수 있다. 이와 같이, 측판 (72) 과 앵커볼트의 협동에 의해, 측벽 (41) 의 상단이 이간되는 것을 방지하고 있다.

강제 형틀의 경우, 단면 강성의 저하를 방지하는 것을 목적으로 하여, 측벽 (41) 및 저판 (42) 사이의 상대 자세를 유지하는 보강부를 측벽 (41) 과 저판 (42) 의 접속부에 형성하는 경우가 있다. 그러나 보강부를 형성함으로써 형틀 (4) 의 내부 즉 내부 콘크리트부 (51) 의 단면적이 작아져, 철근 (52) 을 배치할 수 있는 스페이스가 작아진다.

또, 굽힘 응력이 큰 내부 콘크리트부 (51) 내의 저판 (42) 가까이에 철근 (52) 을 배치할 수 없게 되어, 결과적으로 테이블 덱으로서의 강도가 저하될 가능성이 있다. 강제와 비교하여 형틀의 두께가 두꺼운 콘크리트제의 경우에는 특히 이 영향이 크다.

이 문제는 본 발명에 있어서의 천단 이음부 (7) 를 사용하여 1 쌍의 측벽의 상단부끼리를 연결함으로써 해결할 수 있다. 이와 같이, 1 쌍의 측벽 (41) 에 걸쳐지도록 천단 이음부 (7) 를 장착함으로써, 크레인으로 형틀 (4) 을 들어 올렸을 때나, 형틀 (4) 에 내부 콘크리트부 (51) 를 타설할 때에, 1 쌍의 측벽 (41) 에 있어서의 상측 단부의 간격이 넓어지는 것을 억제할 수 있다.

도 8 은, 내부 콘크리트가 타설되기 전에 있어서의 도 6 의 형틀의 구성을 설명하는 단면도이다.

또한, 형틀 (4) 의 내부에는, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 충전부 (5) 의 내부 철근 (52) 이 배치된다.

그 한편으로, 천단 이음부 (7) 에 형성된 장공 (71) 에는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 매립 철물 (6) 이 지지되어 천단 이음부 (7) 에 의해 매립 철물 (6) 의 배치 위치가 유지된다.

도 9 는, 기둥과 형틀의 접합부를 시공하는 상태를 설명하는 모식도이다.

기둥 (2) 상에 형틀 (4) 이 설치되면, 도 3 및 도 9 에 나타내는 바와 같이, 접합부 (21) 를 시공하는 공정이 실시된다 (단계 S4).

접합부 (21) 는, 기둥 (2) 과, 형틀 (4) 요컨대 테이블 덱부 (3) 를 연결하는 부분이고, 형틀 (4) 의 양단부와, 기둥 (2) 의 상단을 연결하는 부분이다.

구체적으로는, 다음과 같이 하여 시공한다.

즉, 먼저, 형틀 (4) 이 2 개의 기둥 (2) 을 걸치듯이, 형틀 (4) 을 2 개의 기둥 (2) 상에 놓는다. 이어서, 형틀 (4) 의 내부에 형성된 철근과, 기둥 (2) 의 상단으로부터 돌출된 철근을, 접속용 철근에 의해 접속한다. 이어서, 접속된 철근이 위치하는 공간의 주위에 형틀 (22) 을 설치한다.

그 후, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 매립 철물 (6) 의 배치 위치를 조정하는 공정이 실시된다 (단계 S5). 예를 들어, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 천단 이음부 (7) 의 장공 (71) 을 따라 매립 철물 (6) 을 이동시켜, 매립 철물 (6) 의 배치 위치가 조정된다.

또한, 2 개의 앵커볼트 (73) 를 느슨하게 하고, 천단 이음부 (7) 를 그 폭 방향으로 어긋나게 하는 미세 조정을 실시할 수 있다. 이로써, 매립 철물 (6) 을 수평면에 대해 2 차원적으로 미세 조정할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 장공 (71) 이 천단 이음부 (7) 의 길이 방향으로 길고, 또한, 장공 (75) 이 천단 이음부 (7) 의 폭 방향으로 긴 형태를 나타냈는데, 장공 (71) 이 천단 이음부 (7) 의 폭 방향으로 길고, 또한, 장공 (75) 이 천단 이음부 (7) 의 길이 방향으로 긴 형태로 해도 된다.

그 후, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 형틀 (4) 에 내부 콘크리트부 (51) 가 타설됨과 함께, 형틀 (22) 내에도 콘크리트가 타설되어 이들 콘크리트를 양생하는 공정이 실시된다 (단계 S6).

형틀 (4) 에 내부 콘크리트부 (51) 의 타설이 실시되면, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 형틀 (4) 의 내측은 내부 콘크리트부 (51) 로 채워져 충전부 (5) 가 형성됨과 함께, 매립 철물 (6) 의 일부가 내부 콘크리트부 (51) 에 매립된다.

그 후, 타설된 콘크리트의 양생이 실시되고 있는 동안에, 가대 (1) 의 주위에 설치되어 있던 비계 등의 철거하는 공정이 실시되고 (단계 S7), 그 후, 앵커볼트 (73) 를 떼어냄으로써, 측벽 (41) 으로부터 천단 이음부 (7) 를 떼어낸다. 이로 인하여, 도 1 에 나타내는 가대 (1) 가 완성된다.

상기 구성에 의하면, 형틀 (4) 을 형성하는 공정과, 복수의 기둥 (2) 을 건설하는 공정을 병행하여 실시할 수 있음과 함께, 복수의 기둥 (2) 을 시공하는 장소, 요컨대, 가대 (1) 의 시공 현장과는 상이한 장소에서 형틀 (4) 의 형성을 실시할 수 있기 때문에, 가대 (1) 의 제조 기간인 시공 기간의 단축을 도모할 수 있다.

또한, 형틀 (4) 을 콘크리트로 형성하기 때문에, 형틀 (4) 에 내부 콘크리트부 (51) 를 타설한 후에 형틀 (4) 을 철거할 필요가 없어, 시공 기간을 단축할 수 있다.

또, 강판제의 형틀을 사용하는 경우에는, 용접 관리를 실시할 필요가 있고, 또 치수 정밀도를 확보하기 위해서 공장 내에서 제조할 필요가 있다. 그에 반하여, 콘크리트에 의해 형성된 형틀을 사용하는 경우에는, 용접 관리 등을 실시할 필요가 없다. 이 때문에, 형틀을 제조하는 장소가 공장 내에 한정되지 않고, 현장 가까이의 적당한 장소에서 제조하는 것이 가능하고, 형틀의 운반에 드는 비용을 저하시키는 것이 가능하다.

그 한편으로, 1 쌍의 측벽 (41) 및 저판 (42) 을 갖는 형틀 (4) 을 기둥 상에 설치하고 나서, 내부 콘크리트부 (51) 를 타설하기 때문에, 형틀 (4) 에 내부 콘크리트부 (51) 를 타설한 후에 기둥 (2) 상에 설치하는 경우와 비교하여, 설치에 사용되는 크레인의 소형화를 도모할 수 있다.

천단 이음부 (7) 에 의해 1 쌍의 측벽 (41) 의 단부끼리를 연결함으로써, 형틀 (4) 의 단면이 부분적으로 박스 구조상이 되기 때문에 측벽 (41) 의 단부 (상단) 가 벌어지는 것에 의한 형틀 (4) 의 단면 강성의 저하를 방지할 수 있다. 그 때문에, 내부 콘크리트부 (51) 의 타설시에 있어서의 형틀 (4) 의 휨이 억제되어 형틀 (4) 을 지지하는 지보공을 설치할 필요가 없어진다.

천단 이음부 (7) 의 장공 (71) 에 의해 매립 철물 (6) 을 지지하기 때문에, 대규모의 템플레이트, 및, 상방으로부터 이 템플레이트를 일시적으로 지지하는 가설 지지 부재를 별도로 사용하지 않고, 매립 철물 (6) 의 위치 결정을 용이하고 높은 정밀도로 실시할 수 있다. 또한, 매립 철물 (6) 을 직접 형틀 (4) 에 배치하고, 그 배치 위치를 조절하는 방법과 비교하여, 시공 기간을 단축할 수 있다.

또, 천단 이음부 (7) 는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 세장 부재로 구성하고 있고, 경량화를 도모하고 있다. 이로 인하여, 형틀 (4) 에 대한 장착 및 분리를 용이하게 할 수 있다. 또, 천단 이음부 (7) 는, 타설 후에 테이블 덱부 (3) 의 상면이 되는 부위의 평면 방향으로 2 차원적으로 미세 조정 가능하기 때문에, 이 미세 조정에 의해 매립 철물 (6) 을 수평면에 대해 2 차원적으로 위치 조정 가능해진다.

또한, 상기 서술한 형틀 (4) 을 사용하여 테이블 덱부 (3) 를 시공하는 방법을, 기둥 (2) 의 시공에 대해 사용해도 되고, 특별히 한정되는 것은 아니다.

1 : 가대 (콘크리트제 가대)
2 : 기둥
3 : 테이블 덱부
4 : 형틀
6 : 매립 철물 (부착부)
7 : 천단 이음부 (이음재)
41 : 1 쌍의 측벽
42 : 저판
51 : 내부 콘크리트부
61 : 너트 (고정 부재)
71 : 장공 (조정부)
75 : 장공 (조정부)
S2 : 단계 (형틀을 형성하는 공정)
S3 : 단계 (형틀을 설치하는 공정)
S6 : 단계 (콘크리트를 타설하는 공정)

Claims (4)

1. 형틀과 충전부와 부착부로 형성되는 테이블 덱부를 상부에 구비한 콘크리트제 가대로서,
   상기 형틀은 단면 U 자형이고, 1 쌍의 측벽 및 그 1 쌍의 측벽을 연결하는 저판으로 형성되고,
   또한, 상기 측벽의 상단부끼리를 걸어 맞추고, 상기 측벽의 양단에 상기 측벽을 끼워 넣도록 접합된 측판을 구비하는 이음재를 구비하고,
   상기 측벽의 내부 및 상기 저판의 내부에는, 길이 방향으로 연장되는 선상으로 형성된 보강재를 구비하는 콘크리트제 가대.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 이음재는,
   상기 형틀에서의 1 쌍의 측벽 사이의 폭과 동일 길이로 형성된 세장 부재와,
   상기 세장 부재에 상기 부착부를 삽입 통과 가능한 제 1 조정부와,
   상기 형틀에 콘크리트를 타설하여 형성되는 테이블 덱부의 상면을 따라, 상기 부착부를 이동 가능하게 하는 제 2 조정부를 구비한 돌출부를 갖는 콘크리트제 가대.
3. 콘크리트제 가대에 사용하는 형틀로서,
   상기 형틀은, 단면 U 자형이고, 1 쌍의 측벽 및 그 1 쌍의 측벽을 연결하는 저판으로 형성되고,
   또한, 상기 측벽의 상단부끼리를 걸어 맞추고, 상기 측벽의 양단에 상기 측벽을 끼워 넣도록 접합된 측판을 갖는 이음재를 구비하고,
   상기 측벽의 내부 및 저판의 내부에는, 길이 방향으로 연장되는 선상으로 형성된 보강재를 구비하고,
   그 이음재는, 상기 형틀에서의 1 쌍의 측벽 사이의 폭과 동일 길이로 형성된 세장 부재와, 테이블 덱부의 상면을 따라, 부착부를 이동 가능하게 하는 조정부를 구비한 돌출부를 갖는 콘크리트제 가대에 사용하는 형틀.
4. 콘크리트제 가대의 제조에 사용되는 이음재로서, 형틀에서의 1 쌍의 측벽 사이의 폭과 동일 길이로 형성된 세장 부재와,
   상기 세장 부재에 부착부를 고정시키는 고정 부재와,
   상기 형틀에 콘크리트를 타설하여 형성되는 테이블 덱부의 상면을 따라, 상기 부착부를 이동 가능하게 하는 조정부를 구비한 돌출부를 갖는 것을 특징으로 하는 이음재.
   

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