KR101442056B1 - 표면 요철부 제작장치, 이를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재 및 그 시공방법 - Google Patents

표면 요철부 제작장치, 이를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재 및 그 시공방법 Download PDF

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Abstract

교량용 슬래브 등에 사용되는 프리캐스트 데크의 표면과 같이 콘크리트와의 부착성능을 향상시킬 수 있는 요철부를 보다 용이하게 형성시킬 수 있는 표면 요철부 제작장치를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 길이방향으로 저판, 양 측판, 가이드측판으로 구성된 거푸집을 연장 설치하고, 서로 이격된 거푸집 양 측판, 가이드측판 상면의 가이드부를 따라 회전 이동할 수 있으며 표면 또는 저면에 다양한 형태의 요철용돌기부가 형성된 원통형 또는 대차형 표면 요철부 제작장치를 제공하게 된다.

Description

표면 요철부 제작장치, 이를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재 및 그 시공방법{APPARATUS FOR SURFACE SHEAR KEY OF PRECAST MEMBER, THE PRECAST MEMBER USING THE SAME AND PRECAST MEMBER CONSTRUCTION METHOD THEREFOR}
본 발명은 표면 요철부 제작장치를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재 및 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 예컨대 교량용 슬래브 등에 사용되는 프리캐스트 데크의 표면과 같이 후타설 콘크리트와의 부착성능을 향상시킬 수 있는 요철부를 보다 용이하게 형성시킬 수 있는 표면 요철부 제작장치, 이를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재 및 그 시공방법에 관한 것이다.
도 1a는 종래 프리캐스트 데크(50)를 이용한 교량 시공사시도를 도시한 것이다.
즉, 교량하부구조(40) 상면에 횡방향으로 다수의 거더(20)를 거치하고, 거더들 상면에 횡방향으로 연장되도록 설치된 프리캐스트 데크(50)가 도시되어 있다.
이러한 프리캐스트 데크(50)는 거더(20)와 거더(20) 사이에 설치되도록 하되 횡방향으로 서로 연결되도록 갈고리 형태의 연결철근(51)이 측면으로부터 연장되도록 형성되어 있으며, 상면에는 슬래브 콘크리트(30)와 합성되도록 전단연결재(52)가 다수 돌출 형성되어 있음을 알 수 있다.
즉, 공장에서 상기 연결철근(51)과 전단연결재(52)가 미리 형성되도록 프리캐스트 데크(50)를 제작하고, 현장에 미리 시공된 거더(20) 상면에 프리캐스트 데크(50)를 설치하고 타설된 슬래브 콘크리트(30)와 합성되도록 하여 교량의 슬래브를 완성시키게 된다. 이러한 방식으로 프리캐스트 데크(50)를 시공하는 방식을 하프 데크 시공방식이라 한다.
도 1b는 이러한 프리캐스트 데크(50)의 제작 예를 도시한 것이다. 즉 공장에서 미리 프리캐스트 데크(50)용 강재로 제작된 거푸집을 제작 및 세팅하고, 내부에는 철근(내부철근)을 배근 및 조립 설치하되 프리캐스트 데크(50) 표면에 요철부(A)를 형성시키게 된다. 즉, 요철부(A)에 의하여 타설되는 콘크리트와의 부착성능을 확보할 수 있도록 하는 것이다.
따라서 프리캐스트 데크(50)에 있어 요철부를 별도로 형성시키기 위하여 통상은 프리캐스트 데크(50)용 강재거푸집의 저판을 요철부로 형성시키고, 철근 등을 배근한 후, 콘크리트를 타설하고, 강재거푸집을 탈형 후 제작된 프리캐스트 데크(50)를 뒤집게 되면 표면에 자연스럽게 요철부가 상면(표면)에 형성된 프리캐스트 데크(50)가 제작할 수 있게 된다.
하지만 상기 뒤집어 제작하는 제작 공정을 따르게 되면 전단연결재 설치가 어려워 요철부에 의한 프리캐스트 데크(50)를 제작하게 된다.
이에 종래 프리캐스트 데크(50)의 경우 요철부(A)는 거푸집의 저판의 형태를 요철부로 변형 제작할 수밖에 없어 다양한 요철부 형성을 위하여 거푸집 자체를 별도로 제작해야 하므로 아무래도 효율성이 떨어지고 경제성도 저하될 수밖에 없다는 한계가 있었다.
이에 본 발명은 프리캐스트 부재 제작에 있어 전단연결재의 유무와 관계없이 프리캐스트 부재의 표면에 요철부를 간단하게 형성할 수 있도록 하여 요철부의 제작상의 어려움을 극복할 수 있는 요철부 제작장치, 이를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재 및 그 시공방법 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은
첫째, 길이방향으로 저판과 양 측판으로 구성된 거푸집을 연장 설치하고, 서로 이격된 거푸집 양 측판 상면 또는 거푸집 측방에 별도 설치된 가이드측판의 가이드부를 따라 회전 이동할 수 있으며 표면 또는 저면에 다양한 형태의 요철용돌기부가 형성된 원통형 또는 대차형 표면 요철부 제작장치를 제공하게 된다.
둘째, 상기 원통형 표면 요철부 제작장치는 원통형 드럼의 표면에 요철용돌기부가 형성되어 거푸집의 양 측판 또는 가이드측판의 가이드를 회전 이동하면서 상기 거푸집에 타설된 콘크리트 표면에 요철용돌기부가 접하면서 요철부를 자연스럽게 연속하여 형성되도록 하게 된다.
이때 상기 원통형 표면 요철부 제작장치에는 원통형 드럼의 양 단부면으로부터 돌출되며 단부에 예컨대 치차(둘레에 일정한 간격으로 톱니가 박혀 있는 바퀴)가 형성된 축부재가 거푸집 양 측판 또는 가이드측판의 가이드부를 따라 회전하면서 이동할 수 있도록 하게 된다.
셋째, 상기 대차형 요철부 제작장치는 대차의 하부에 이동바퀴가 설치되어 있어 역시 거푸집 양 측판 또는 가이드 측판 상면의 가이드부를 따라 회전 이동할 수 있도록 하되 대차형 요철부 제작장치의 저면에는 요철용돌기부가 형성되도록 하고 대차형 요철부 제작장치에 부착된 바이브레이터에 의하여 상기 요철용돌기부가 진동하면서 거푸집에 타설된 콘크리트 표면에 연속적인 요철부 형성이 가능하도록 하게 된다.
넷째, 이에 상기 원통형 및 대차형 요철부 제작장치를 이용하여 프리캐스트 부재의 표면에는 요철부가 형성되는데 상기 표면에 돌출된 전단연결재가 형성되어 있다 하더라도 이러한 전단연결재가 형성되지 않은 표면에 요철용돌기부가 배치되도록 원통형 및 대차형 요철부 제작장치의 원통드럼 및 대차에는 전단연결재가 수용되는 수용홈을 형성시켜 보다 효율적인 원통형 및 대차형 요철부 제작장치 제공이 가능하도록 하였다.
다섯째, 이와 같은 원통형 및 대차형 요철부 제작장치를 이용하여 거푸집에 타설된 콘크리트에 의한 프리캐스트 부재에는 표면에 연속적인 돌기부가 형성되도록 하게 된다.
여섯째, 위와 같은 프리캐스트 부재는 교량하부구조에 거치된 거더 상면에 복수개가 설치되고, 상부에 슬래브를 형성시켜 교량시공이 완성될 수 있도록 하게 된다.
본 발명은 원통형 및 대차형 요철부 제작장치를 이용하여 거푸집 내부에 타설된 콘크리트 표면에 요철부를 다양한 형태로 형성시킬 수 있으므로 프리캐스트 부재의 요철부의 품질관리에 매우 유리하게 된다.
또한 상기 원통형 및 대차형 요철부 제작장치는 재사용이 얼마든지 가능하며 다양한 요철혈 돌기를 형성시킬 수 있으므로 대량 생산되는 프리캐스트 부재 제작에 매우 유용하게 된다.
또한 전단연결재가 형성된 경우에도 원통형 및 대차형 요철부 제작장치를 이용할 수 있으므로 전단연결재의 유무와 상관없이 요철부가 형성된 프리캐스트 부재 제작및 이를 이용한 교량과 같은 구조물 시공이 가능하게 된다.
도 1a는 종래 하프 데크를 이용한 교량시공 사시도,
도 1b는 종래 프리캐스트 데크 및 제작과정에 대한 사진,
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명에 의한 실시예 1에 의한 프리캐스트 부재의 표면 요철부 제작장치의 사시도,
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 의한 실시예 2에 의한 프리캐스트 부재의 표면 요철부 제작장치의 사시도,
도 4는 본 발명에 의한 실시예 3에 의한 프리캐스트 부재의 표면 요철부 제작장치의 사시도,
도 5a, 도 5b 및 도 5c는 본 발명에 의한 실시예 1, 실시예 2, 실시예 3에 의한 표면 요철부 제작장치를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재의 사시도,
도 6은 본 발명의 표면 요철부 제작장치를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재의 시공사시도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
[ 본 발명의 표면 요철부 제작장치를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재(100) ]
도 2a 및 도 2b, 도 3a 및 도 3b, 도 4는 본 발명의 실시예 1,2,3에 의한 프리캐스트 부재의 표면 요철부 제작장치(200,300,500)의 사시도이다.
상기 실시예 1과 실시예 2는 프리캐스트 부재의 표면 요철부 제작장치(200,300)가 원통형 또는 대차형인가 여부에 따라 구분한 것이고, 실시예 3은 실시예 1의 변형예로서 아래에서 구체적으로 살펴본다.
[ 실시예 1: 원통형 표면 요철부 제작장치(200) ]
도 2a 및 도 2b는 실시예 1에 의한 프리캐스트 부재의 표면 요철부 제작장치(200)를 도시한 것이다.
상기 표면 요철부 제작장치(200)는 프리캐스트 부재(100)의 표면에 요철부(A)를 형성시키기 위한 것으로서 예컨대 프리캐스트 부재(100)의 거푸집 상면에 설치된다.
먼저 프리캐스트 부재(100)는 프리캐스트 데크와 같이 예컨대 직사각형 판 형태의 부재로서 거푸집(400)을 이용하여 제작하게 된다.
이러한 거푸집(400)은 바닥에 설치된 저판(410)과 저판 양 측단으로부터 상방으로 연장된 양 측판(420)을 포함하며 상면은 개방된 형태(U형 단면)로 강재를 가공하여 제작한 것을 이용하게 된다. 이때 거푸집 양 측판(420)의 상면은 가이드부(430)가 형성되도록 하는데 이러한 가이드부는 표면 요철부 제작장치(200)의 이동을 가이드하기 위한 것이다.
도 2a를 기준으로 하면 롱-라인 베드 방식으로 길이방향으로 연장되도록 거푸집을 설치하되 중간에 분리판(440, 일종의 칸막이)이 형성되어 있어 연속하여 일정한 길이를 가진 프리캐스트 부재 제작이 가능하도록 함을 알 수 있다.
이때 프리캐스트 부재(100)의 표면에 길이방향으로 요철부(A)를 연속으로 형성시키기 위하여 표면 요철부 제작장치(200)를 이용하게 된다.
즉, 상기 표면 요철부 제작장치(200)가 상기 가이드부(430)를 따라 길이방향으로 이동하면서 프리캐스트 부재(100)의 표면에 요철부(A)가 형성되도록 하는 것이다.
실시예 1에서는 상기 표면 요철부 제작장치(200)를 원통형으로 형성시키게 된다. 즉 원통형 드럼(210)의 표면에는 요철부 형상에 따른 요철용돌기부(220)가 형성되어 있으며, 원통형 드럼(210)의 양 단부면으로부터 가이드부(430)까지 연장되는 봉 형태의 축부재(230)가 형성되어 있다.
이에 축부재(230)의 단부에는 가이드부(430)에 수용되면서 원통형 드럼(210)이 회전할 수 있도록 예컨대 치차(231, 둘레에 일정한 간격으로 톱니가 박혀 있는 바퀴)가 형성되어 있어 축부재(230)가 거푸집 측단 상면의 가이드부(430)를 따라 회전하면서 이동하면서 미 경화된 프리캐스트 부재(100)의 표면에 요철부(A)를 연속적으로 형성시키게 된다.
이때 도 2a에는 요철용돌기부(220)가 스트립돌기부(링 형태)로 형성되어 있음을 알 수 있으나 다양한 형태로 원통형 드럼(210)에 형성될 수 있을 것이다.
이로서 표면 요철부 제작장치(200)는 거푸집(400)의 상면에 형성된 가이드부(430)를 따라 길이방향으로 계속해서 이동할 수 있으며 다수의 프리캐스트 부재(100)에 연속적으로 요철부(A) 형성이 가능하게 되며, 이때 축부재의 단부에 형성되는 치차가 아니더라도 거푸집(400)의 가이드부(430)에 수용되면서 회전 이동할 수 있는 것이라면 축부재(230)의 양 단부에 형성시켜 가이드부(430)에 수용되면서 회전 이동시킬 수 있도록 하면 된다. 이에 가이드부(430)는 표면에 치차가 물려지는 레일형 톱니부로 형성시킬 수 있을 것이다.
도 2b는 특히 프리캐스트 부재(100)의 표면에 전단연결재(110)가 돌출 형성된 경우에 있어 사용되는 표면 요철부 제작장치(200)가 도시되어 있다.
즉, 전단연결재(110)가 형성된 부위에는 표면 요철부 제작장치(200)의 회전이동이 방해되어 요철부(A)를 형성시키는 것이 불가능하므로 전단연결재 사이사이의 프리캐스트 부재(100) 상면에 요철부(A)를 형성시키기 위하여 원통형 드럼(210)은 전단연결재(110)를 수용(삽입되는 방식)할 수 있는 전단연결재 수용홈(240)이 전단연결재(110)에 대응하여 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 상기 수용홈은 전단연결재(110)가 내측에 위치하도록 깊이와 크기를 정해주면 된다.
이에 상기 원통형 드럼(210)은 연장방향으로 전단연결재 수용홈(240, 링형 홈형태)이 이격 형성된 것을 이용하게 됨을 알 수 있으며, 역시 전단연결재 수용홈(240)이외의 원통형 드럼(210) 표면에는 요철용돌기부(220)가 형성되어 있음을 알 수 있다.
나아가 축부재(230)는 동일하게 원통형 드럼의 양 단부면으로부터 돌출되어 가이드부(430)에 수용되도록 연장되어 있으며 단부에는 치차(231)가 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 상기 가이드부(430)는 거푸집 측판을 이용할 수 도 있고, 도 4에서와 같이 거푸집 측판 측면에 별도로 설치된 가이드측판(450, 거푸집과 일체 또는 별도로 형성시키는 것이 가능) 상면에 형성시킬 수 있다.
이에 실시예 1의 경우 전단연결재(110)의 유, 무에 상관없이 원하는 부위에 요철부(A)를 프리캐스트 부재(100) 표면에 형성시킬 수 있게 됨을 알 수 있으며, 프리캐스트 부재(100)용 콘크리트가 완전히 경화되기 전에 표면 요철부 제작장치(200)를 거푸집(400)의 가이드부(430)에 장착하여 요철부(A)가 형성되도록 한 후, 콘크리트 경화되면 최종 표면에 요철부(A)가 형성된 프리캐스트 부재(100)의 제작이 가능하게 된다.
이때 실시예 1에 의한 원통형 표면 요철부 제작장치(200)는 그대로 들어올려 거푸집(400)으로부터 분리가 가능하면 거푸집을 탈형시켜 프리캐스트 부재(100)를 인양하여 적재시키고, 탈형된 거푸집을 다시 조립하여 원통형 표면 요철부 제작장치(200)를 거푸집의 양 측판 상면에 안착시켜 재사용이 가능하도록 하게 된다.
[ 실시예 2: 대차형 표면 요철부 제작장치(300)]
도 3a 및 도 3b는 실시예 2에 의한 프리캐스트 부재의 표면 요철부 제작장치(300)를 도시한 것이다.
실시예 1과 다른 점은 표면 요철부 제작장치가 대차형으로 제작되고, 바이브레이터(260)를 이용하여 요철부를 형성시킨다는 점에 차이가 있다.
구체적으로 살펴보면 실시예 2에 의한 상기 표면 요철부 제작장치(300)는 역시 프리캐스트 부재(100)의 표면에 요철부(A)를 형성시키기 위한 것으로서 프리캐스트 부재(100)의 거푸집의 양 측판 상면에 설치됨은 실시예 1과 다름이 없다.
먼저 프리캐스트 부재(100)는 역시 프리캐스트 데크와 같이 예컨대 직사각형 판 형태의 부재로서 거푸집(400)을 이용하여 제작하게 된다.
이러한 거푸집(400)도 바닥에 설치된 저판(410)과 저판 양 측단으로부터 상방으로 연장된 양 측판(420)을 포함하며 상면은 개방된 형태로 강재를 가공하여 제작한 것을 이용하게 된다. 이때 역시 거푸집 양 측판(420)의 상면은 가이드부(430)가 형성되도록 하는데 이러한 가이드부는 표면 요철부 제작장치(300)의 이동을 가이드하기 위한 것임은 실시예 1과 동일하다.
거푸집(400)은 역시 롱-라인베 드 방식으로 길이방향으로 연장되도록 거푸집을 설치하되 중간에 역시 분리판(440)이 형성되어 있어 연속하여 일정한 길이를 가진 프리캐스트 부재 제작이 가능하도록 함을 알 수 있다.
이에 프리캐스트 부재(100)의 표면에 길이방향으로 요철부(A)를 연속으로 형성시키기 위하여 표면 요철부 제작장치(300)를 이용하게 된다.
즉, 상기 표면 요철부 제작장치(300)가 상기 가이드부(430)를 따라 길이방향으로 이동하면서 프리캐스트 부재(100)의 표면에 요철부(A)가 형성되도록 하는 것이다.
단지 실시예 2에서는 상기 표면 요철부 제작장치(300)를 예컨대 박스체 형태의 대차(310) 형태로 형성시키게 된다. 이러한 박스체 형태의 대차(310) 저면에는 요철부 형상에 따른 요철용돌기부(320)가 역시 형성되어 있으며, 대차(310)의 양 측 하부에는 이동바퀴(330)가 형성되어 있다.
이에 상기 이동바퀴(330)가 형성되어 있어 상기 이동바퀴(330)는 거푸집 측단 상면의 가이드부(430)를 따라 회전하면서 이동하면서 미 경화된 프리캐스트 부재(100)의 표면에 요철부(A)를 연속적으로 형성시키게 된다.
이에 가이드부(430)는 표면에 이동바퀴가 물려지는 레일로 형성시킬 수 있을 것이다.
도 3a에는 요철용돌기부(320)가 스트립돌기부(직선형)로 형성되어 있음을 알 수 있으나 다양한 형태로 대차(310)에 형성될 수 있을 것이다.
이로서 역시 대차형 표면 요철부 제작장치(300)는 거푸집(400)의 상면을 따라 길이방향으로 계속해서 이동할 수 있으며 다수의 프리캐스트 부재(100)에 연속적으로 요철부(A) 형성이 가능하게 되며, 역시 이동바퀴가 아니더라도 거푸집(400)의 가이드부(430)에 수용되면서 회전 이동할 수 있는 것이라면 다양한 수단으로 축부재(230)를 형성시킬 수 있을 것이다.
나아가 상기 대차(310)의 상면 등에는 바이브레이터(360)가 형성되어 있다. 실시예 1에서는 원통형 드럼(210) 자체의 무게를 이용하여 회전(요철부를 찍어내는 방식)하면서 요철부(A)를 형성시키게 되지만 실시예 2에서는 대차의 회전 이동은 불가능하므로 바이브레이터(360)를 이용하게 된다. 이에 바이브레이터(360)의 진동에 의하여 요철용돌기부(320)도 진동하면서 프리캐스트 부재(100)의 표면에 요철부가 자연스럽게 형성되도록 하는 것이다.
도 3b는 특히 프리캐스트 부재(100)의 표면에 전단연결재(110)가 형성된 경우에 있어 대차형 표면 요철부 제작장치(300)가 도시되어 있다.
역시 전단연결재(110)가 형성된 부위에는 요철부(A)를 형성시키는 것이 불가능하므로 전단연결재 사이사이의 프리캐스트 부재(100) 표면에 요철부(A)를 형성시키기 위하여 대차(310)에는 역시 전단연결재(110)를 수용할 수 있는 전단연결재 수용홈(340)이 전단연결재(110)에 대응하여 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 상기 대차(310)의 저면에는 전단연결재 수용홈(340)이 이격 형성된 것을 이용하게 됨을 알 수 있으며, 전단연결재 수용홈이 형성되지 않은 저면에 요철용돌기부(320)가 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 실시예 2의 경우에도 가이드부(430)는 거푸집 측판을 이용할 수 도 있고, 도4에서와 같이 거푸집 측판 측면에 별도로 설치된 가이드측판(450) 상면에 형성시킬 수 있다.
이에 실시예 2의 경우에도 전단연결재(110)의 유, 무에 상관없이 원하는 부위에 요철부(A)를 프리캐스트 부재(100) 표면에 형성시킬 수 있게 됨을 알 수 있으며, 프리캐스트 부재(100)용 콘크리트가 완전히 경화되기 전에 표면 요철부 제작장치(200)를 거푸집(400)의 가이드부(430)에 장착하여 요철부(A)가 형성되도록 한 후, 콘크리트 경화되면 최종 표면에 요철부(A)가 형성된 프리캐스트 부재(100)의 제작이 가능하게 된다.
역시 실시예 2에 의한 대차형 표면 요철부 제작장치(300)도 그대로 들어올려 거푸집(400)으로부터 분리가 가능하면 거푸집을 탈형시켜 프리캐스트 부재(100)를 인양하여 적재시키고, 타형된 거푸집을 다시 조립하여 대차형 표면 요철부 제작장치(300)를 거푸집의 양 측판 상면에 안착시켜 재사용이 가능하도록 하게 된다.
[ 실시예 3: 원통형 표면 요철부 제작장치(500) ]
도 4는 실시예 3에 의한 프리캐스트 부재(100)의 원통형 표면 요철부 제작장치(500)를 도시한 것으로서 특히 실시예 1의 변형예라 할 수 있다.
이러한 상기 표면 요철부 제작장치(500)는 프리캐스트 부재(100)의 표면에 요철부(A)를 형성시키기 위한 것으로서 특히 프리캐스트 부재(100)의 거푸집 측방에 별도로 설치된 가이드측판(450) 상면에 설치된다.
먼저 프리캐스트 부재(100)는 역시 프리캐스트 데크와 같이 예컨대 직사각형 판 형태의 부재로서 거푸집(400)을 이용하여 제작하게 된다.
이러한 거푸집(400)은 바닥에 설치된 저판(410)과 저판 양 측단으로부터 상방으로 연장된 양 측판(420)을 포함하며 상면은 개방된 형태(U형 단면)로 강재를 가공하여 제작한 것을 이용하게 된다.
이때 상기 저판(410)은 횡방향(종방향의 직각방향)으로 더 연장시켜 상방으로 연장된 양 가이드측판(450)이 형성되도록 하게 된다. 이러한 가이드측판(450)은 거푸집(400) 상면에 표면 요철부 제작장치(500)를 설치하기 어려운 경우에 유용하다.
이러한 양 가이드측판(450)은 거푸집(400)의 양 측판(420)과 일체로 또는 별도로 형성시킬 수 있으며 이로서 양 가이드측판(450)의 상면에 가이드부(430)가 형성되도록 하는데 이러한 가이드부는 표면 요철부 제작장치(500)의 이동을 가이드하기 위한 것이다.
도 4를 기준으로 하면 역시 롱-라인 베드 방식으로 길이방향으로 연장되도록 거푸집을 설치하되 중간에 분리판(440, 일종의 칸막이)이 형성되어 있어 연속하여 일정한 길이를 가진 프리캐스트 부재 제작이 가능하도록 함을 알 수 있다.
이때 프리캐스트 부재(100)의 표면에 길이방향으로 요철부(A)를 연속으로 형성시키기 위하여 표면 요철부 제작장치(500)를 이용하게 된다.
즉, 상기 표면 요철부 제작장치(500)가 상기 가이드부(430)를 따라 길이방향으로 이동하면서 프리캐스트 부재(100)의 표면에 요철부(A)가 형성되도록 하는 것이다.
실시예 3에서는 상기 표면 요철부 제작장치(200)를 실시예 1과 같이 원통형으로 형성시키게 된다. 즉 원통형 드럼(510)의 표면에는 요철부 형상에 따른 요철용돌기부(520)가 형성되어 있으며, 원통형 드럼(510)의 양 단부면으로부터 가이드부(430)까지 연장되는 봉 형태의 축부재(530)가 형성되어 있다.
이에 축부재(530)의 단부에는 가이드부(430)에 수용되면서 원통형 드럼(510)이 회전할 수 있도록 예컨대 치차(531, 둘레에 일정한 간격으로 톱니가 박혀 있는 바퀴)가 형성되어 있어 축부재(530)가 거푸집 측단 상면의 가이드부(430)를 따라 회전하면서 이동하면서 미 경화된 프리캐스트 부재(100)의 표면에 요철부(A)를 연속적으로 형성시키게 된다.
이때 도 4에는 요철용돌기부(520)가 스트립돌기부(횡방향 직선형 형태)로 형성되어 있다.
이로서 표면 요철부 제작장치(500)는 거푸집(400)의 상면에 형성된 가이드부(430)를 따라 길이방향으로 계속해서 이동할 수 있으며 다수의 프리캐스트 부재(100)에 연속적으로 요철부(A) 형성이 가능하게 되며, 이때 축부재의 단부에 형성되는 치차가 아니더라도 거푸집(400)의 가이드부(430)에 수용되면서 회전 이동할 수 있는 것이라면 축부재(530)의 양 단부에 형성시켜 가이드부(430)에 수용되면서 회전 이동시킬 수 있도록 하면 된다. 이에 가이드부(430)는 표면에 치차가 물려지는 레일형 톱니부로 형성시킬 수 있을 것이다.
또한 상기 실시예 3에 의한 요철용돌기부(520)는 스트립돌기부가 횡방향 직선형 형태로 형성되어 있으므로 요철부(A)도 횡방향으로 연장되도록 형성되어 있음을 알 수 있으며, 달리 도시하지 않았으나 도 3a 및 도 3b와 같이 전단연결재 수용홈이 원통형 드럼에 형성되도록 한 것도 이용할 수 있을 것이다.
[ 본 발명의 표면 요철부 제작장치(200,300,500)를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재(100) ]
도 5a, 도 5b 및 도 5c는 앞서 살펴본 실시예 1,2,3에 의한 원통형 및 대차형 표면 요철부 제작장치(200,300,500)를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재(100)의 사시도를 각각 도시한 것이다.
먼저 도 5a는 프리캐스트 부재(100)의 표면에 전단연결재가 형성되지 않은 경우로서 앞서 살펴본 실시예 1,2에 의한 원통형 또는 대차형 표면 요철부 제작장치(200,300)에 의하여 요철부(A)가 길이방향으로 연속해서 형성되어 있음을 알 수 있다.
전단연결재가 형성되어 있지 않으므로 상기 원통형 또는 대차형 표면 요철부 제작장치는 각각 전단연결재 수용홈(240,340)이 형성되지 않은 도 2a 및 도 3a에 의한 원통형 또는 대차형 표면 요철부 제작장치(200,300)를 이용하게 된다.
이에 거푸집(400) 내부에 콘크리트를 일정한 높이로 타설하되 원통형 또는 대차형 표면 요철부 제작장치(200,300)의 요철용돌기부(220,320)가 접할 수 있을 정도로 하고 경화되기 전(미경화)에 원통형 또는 대차형 표면 요철부 제작장치(200,300)의 요철용돌기부(220,320)를 거푸집(400)의 가이드부(430)를 따라 회전 또는 이동시켜 가면서 상기 요철부(A)가 형성되도록 하면 된다.
요철부(A)는 사다리꼴 형태의 홈 형태로 형성되어 있지만 다른 형태로 형성될 수 있을 것이다.
다음으로 도 5b는 프리캐스트 부재(100)의 표면에 전단연결재(110)가 형성된 경우로서 앞서 살펴본 실시예 1,2에 의한 전단연결재 수용홈(240,340)이 각각 형성된 원통형 또는 대차형 표면 요철부 제작장치(200,300)에 의하여 요철부(A)가 전단연결재(110) 사이에 길이방향으로 연속해서 형성되어 있음을 알 수 있다.
이에 역시 거푸집(400) 내부에 콘크리트를 일정한 높이로 타설하되 원통형 또는 대차형 표면 요철부 제작장치(200,300)의 요철용돌기부(220,320)가 접할 수 있을 정도로 하고 경화되기 전(미경화)에 수용홈이 형성된 원통형 또는 대차형 표면 요철부 제작장치(200,300)의 요철용돌기부(220,320)를 거푸집(400)의 가이드부(430)를 따라 회전 또는 이동시켜 가면서 상기 요철부(A)가 형성되도록 하면 된다.
요철부(A)는 역시 사다리꼴 형태의 홈 형태로 형성되어 있지만 다른 형태로 형성될 수 있을 것이다.
도 5c에 의하면 도 5a와 같이 프리캐스트 부재(100)의 표면에 전단연결재가 형성되지 않은 경우로서 앞서 살펴본 실시예 3에 의한 원통형 또는 대차형 표면 요철부 제작장치(500)에 의하여 요철부(A)가 길이방향으로 연속해서 형성되어 있음을 알 수 있다.
역시 전단연결재가 형성되어 있지 않으므로 상기 원통형 표면 요철부 제작장치는 각각 전단연결재 수용홈(240,340)이 형성되지 않은 도 4에 의한 원통형 표면 요철부 제작장치(500)를 이용하게 된다.
이에 거푸집(400) 내부에 콘크리트를 일정한 높이로 타설하되 원통형 표면 요철부 제작장치(500)의 요철용돌기부(520)가 접할 수 있을 정도로 하고 경화되기 전(미경화)에 원통형 표면 요철부 제작장치(500)의 요철용돌기부(520)를 가이드측판(450)를 따라 회전 또는 이동시켜 가면서 상기 요철부(A)가 형성되도록 하면 된다.
요철부(A)는 사다리꼴 형태의 홈 형태로 형성되어 있지만 다른 형태로 형성될 수 있을 것이다. 이에 상기 요철부(A)는 횡방향으로 연장되도록 형성시킬 수 있음을 있다.
[ 본 발명의 표면 요철부 제작장치를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재(100) 시공방법 ]
도 6은 표면 요철부 제작장치를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재(100) 시공방법에 의한 시공된 교량 사시도를 도시한 것이다.
이는 실시예 1에 의한 프리캐스트 부재(100)를 기준으로 도시되어 있으나 실시예 2,3에 의한 프리캐스트 부재(100)도 가능함은 당연하다.
즉, 교량하부구조(40)에 거더(20)를 거치하고 본 발명의 실시예 1에 의한 프리캐스트 부재(100)를 거더 사이에 횡방향으로 연장되도록 설치하고, 역시 종방향으로도 서로가 연결되도록 설치하게 된다.
다음으로는 상기 실시예 1에 의한 프리캐스트 부재(100) 상면에 슬래브(B)를 형성시켜 최종 교량을 완성시킬 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 프리캐스트 부재
110: 전단연결개
200: 원통형 표면 요철부 제작장치(실시예 1)
210: 원통형 드럼 220: 요철용돌기부
230: 축부재 240: 전단연결재 수용홈
300: 대차형 표면 요철부 제작장치(실시예 2)
310: 대차 320: 요철용돌기부
330: 이동바퀴 340: 전단연결재 수용홈
360: 바이브레이트
400: 거푸집 410: 저판
420: 양 측판 430: 가이드부
440: 분리판 450: 가이드측판
500: 원통형 표면 요철부 제작장치(실시예 3)
510: 원통형 드럼 520: 요철용돌기부
530: 축부재

Claims (11)

  1. 서로 이격되도록 형성된 양 측판(420) 또는 상기 양 측판(420)과 별도로 형성된 가이드 측판(450)의 상면에 형성된 가이드부(430)를 포함하는 거푸집(400) ; 및
    상기 가이드부(430)에 양 단부가 수용되어 회전, 이동하는 축부재(230)가 양 단부면으로부터 돌출되도록 형성된 원통형 드럼(210);과 상기 원통형 드럼(210)의 표면에 형성된 요철용돌기부(220);를 포함하는 원통형 표면 요철부 제작장치(200);를 포함하며,
    상기 요철용돌기부(220)에 접하도록 거푸집 내부에 타설되어 원통형 드럼(210)이 가이드부(430)를 따라 회전 이동하면서 상기 요철용돌기부(220)에 의하여 표면에 돌기부(A)가 형성되도록 하며,
    상기 원통형 드럼(210)에는 전단연결재 수용홈(240)이 형성되어 상기 전단연결재 수용홈(240)에 프리캐스트 부재(100)의 표면에 설치된 전단연결재(110)가 삽입될 수 있도록 하여 돌기부(A)는 프리캐스트 부재(100)의 전단연결재(110) 사이사이에 형성되도록 하는 표면 요철부 제작장치를 이용한 프리캐스트 부재 제작장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가이드부(430)는 레일형 톱니부로 형성되어, 가이드부(430)에 수용되는 축부재(230)의 양 단부에는 레일형 톱니부에 물려지는 치차가 형성되도록 하여 원통형 드럼(210)이 가이드부(430)를 따라 회전 이동하도록 하는 표면 요철부 제작장치를 이용한 프리캐스트 부재 제작장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 거푸집(400)은 양 측판(420) 또는 양 가이드측판(450)이 연속하여 종방향으로 연장되도록 하고, 상기 양 측판(420)은 분리판(440)에 의하여 구분된 각각의 부위에서 1개의 프리캐스트 부재가 각각 형성되도록 하여 복수개의 프리캐스트 부재를 한꺼번에 제작할 수 있는 롱-라인 베드 방식으로 설치되며, 원통형 표면 요철부 제작장치(200)는 종방향으로 연장된 양 측판(420)의 가이드부를 따라 회전, 이동할 수 있도록 하는 표면 요철부 제작장치를 이용한 프리캐스트 부재 제작장치.
  4. 삭제
  5. 양 측판(420) 또는 상기 양 측판(420)과 별도로 형성된 가이드 측판(450)의 상면에 형성된 가이드부(430)를 포함하는 거푸집(400) ; 및
    상기 가이드부(430)에 수용되어 회전, 이동하는 이동바퀴(330)가 하부에 형성된 대차(310);과 상기 대차(310)의 저면에 형성된 요철용돌기부(320); 및 상기 대차(310)에 형성된 바이브레이터(360);를 포함하는 대차형 표면 요철부 제작장치(300);를 포함하며,
    상기 요철용돌기부(320)에 접하도록 거푸집 내부에 타설되어 대차(310)가 가이드부(430)를 따라 회전 이동하면서 상기 요철용돌기부(320)에 의하여 표면에 돌기부(A)가 형성되도록 하며,
    상기 대차(310)에는 전단연결재 수용홈(340)이 형성되어 상기 전단연결재 수용홈(340)에 프리캐스트 부재(100)의 표면에 설치된 전단연결재(110)가 삽입될 수 있도록 하여 돌기부(A)는 프리캐스트 부재(100)의 전단연결재(110) 사이사이에 형성되도록 하는 표면 요철부 제작장치를 이용한 프리캐스트 부재 제작장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 가이드부(430)는 레일로 형성되어, 가이드부(430)에 수용되는 이동바퀴(330)가 레일을 따라 회전 이동하도록 하는 표면 요철부 제작장치를 이용한 프리캐스트 부재 제작장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 거푸집(400)은 양 측판(420) 또는 양 가이드측판(450)이 연속하여 종방향으로 연장되도록 하고, 분리판에 의하여 구분된 각각의 부위에서 1개의 프리캐스트 부재가 각각 형성되도록 하여 복수개의 프리캐스트 부재를 한꺼번에 제작할 수 있는 롱-라인 베드 방식으로 설치되며, 대차형 표면 요철부 제작장치(300)는 종방향으로 연장된 양 측판(420)의 가이드부를 따라 회전, 이동할 수 있도록 하는 표면 요철부 제작장치를 이용한 프리캐스트 부재 제작장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1항 또는 제 5항의 표면 요철부 제작장치를 이용한 프리캐스트 부재 제작장치를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재.
  11. 제 1항 또는 제 5항의 표면 요철부 제작장치를 이용한 프리캐스트 부재 제작장치를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재(100)를 구비하고,
    상기 프리캐스트 부재(100)를 교량하부구조에 거치된 거더 상부에 설치하고,
    상기 거더 상부에 설치된 프리캐스트 부재(100)에 슬래브를 형성시키는 단계를 포함하는 표면 요철부 제작장치를 이용한 프리캐스트 부재 제작장치를 이용하여 제작된 프리캐스트 부재 시공방법.
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