KR101806831B1 - 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체 및 이를 이용한 건축물 시공 방법 - Google Patents

단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체 및 이를 이용한 건축물 시공 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 시공 현장 설계에 맞게 공장에서 조립 제작이 가능하고, 시공 현장에 바로 적용할 수 있어 시공성과 경제성을 향상시키고, 경량화가 가능하여 운반성이 뛰어나며, 공사 완료 후 거푸집을 해체할 필요가 없어 기초기반 옹벽뿐만 아니라 마감 벽체로 활용할 수 있는 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체 및 이를 이용한 건축물 시공 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 종방향 바와 횡방향 바를 서로 교차하여 격자구조를 갖도록 구성되는 격자형 단위 거푸집; 상기 격자형 단위 거푸집에 구비되는 단열재; 및 상기 격자형 단위 거푸집을 구성하는 종방향 바와 횡방향 바 중 적어도 하나에 거치형으로 조립되는 거치형 조립 유닛을 포함하며, 상기 단열재는 상기 격자형 단위 거푸집에서 그 단열재 사이에 타설 공간을 갖도록 구성되는 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체가 제공된다.

Description

단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체 및 이를 이용한 건축물 시공 방법{DISMOUNTING FOAM ASSEMBLY INTEGRATED WITH INSULATION MATERIALS AND BUILDING CONSTRUCTION METHOD USING THE SAME}
본 발명은 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체 및 이를 이용한 건축물 시공 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시공 현장 설계에 맞게 공장에서 조립 제작이 가능하고, 시공 현장에 바로 적용할 수 있어 시공성과 경제성을 향상시키고, 경량화로 운반이 뛰어나며, 공사 완료 후 거푸집을 해체할 필요가 없어 기초기반 옹벽뿐만 아니라 마감 벽체로 활용할 수 있는 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체 및 이를 이용한 건축물 시공 방법에 관한 것이다.
일반적으로 건축 시공 현장에서의 거푸집 시공과정을 보면, 바닥면에 철근을 배근하고 그 위에 기초 콘크리트를 타설한 후에 상기 철근에 연결하여 수직 수평 철근을 격자형으로 배치하고, 가는 철사로 상기 철근을 교차하는 지점에서 결속한 다음, 거푸집을 설치한다. 상기 거푸집은 배근된 철근과 약 3cm 정도의 간격을 유지해야 하며, 거푸집이 타설되는 콘크리트의 횡압력을 견디도록 지지대가 소정 간격으로 설치된다.
이러한 종래의 거푸집을 대표하는 품목이 유로 폼이다. 유로 폼은 여러 종류의 부속자재(세로 타이, 웨지, 웨지판, 강관파이프 등)에 의해 조립되며, 콘크리트 타설에 의한 골조공사 완료 후는 거푸집을 해체해야 한다.
또한. 세로 타이가 골조면에 돌출되는 단점이 있어 세로 타이의 절단 작업이 필요하며 작업시 생기는 골조면의 흠집을 제거하는 모르타르 작업을 병행해야 한다.
그리고 철근 배근 구조와 거푸집은 서로 연관되지 않고 분리된 구조로 되어 있어 거푸집과 철근과의 적정한 간격을 유지하여 고정시켜야 하는 등의 별도의 노력이 요구되고 있다.
따라서 종래의 거푸집 및 그 제작방법에 의하면, 철근의 배근시 복잡성, 거푸집과 배근 사이의 일정한 간격을 유지해야 하는 시공의 난이성, 거푸집의 지지대의 설치로 인해 작업환경이 복잡해지고, 안전사고의 위험이 있다는 문제점과 거푸집 제거 작업과 흠집 제거 작업 및 세로 타이 돌출부 제거 작업으로 인해 인건비 상승과 공기가 연장되는 문제점이 있었다.
(문헌 1) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0322026호(2003.07.31. 공고) (문헌 2) 대한민국 등록특허공보 제10-0557335호(2006.03.07. 공고) (문헌 3) 대한민국 등록특허공보 제10-0573287호(2006.04.24. 공고)
따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 시공 현장 설계에 맞게 공장에서 조립 제작이 가능하고, 시공 현장에 바로 적용할 수 있어 시공성과 경제성을 향상시키고, 경량화가 가능하여 운반성이 뛰어나며, 공사 완료 후 거푸집을 해체할 필요가 없어 기초기반 옹벽뿐만 아니라 마감 벽체로 활용할 수 있는 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체 및 이를 이용한 건축물 시공 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 종방향 바와 횡방향 바를 서로 교차하여 격자구조를 갖도록 구성되는 격자형 단위 거푸집; 상기 격자형 단위 거푸집에 구비되는 단열재; 및 상기 격자형 단위 거푸집을 구성하는 종방향 바와 횡방향 바 중 적어도 하나에 거치형으로 조립되는 거치형 조립 유닛을 포함하며, 상기 단열재는 상기 격자형 단위 거푸집에서 그 단열재 사이에 타설 공간을 갖도록 구성되는 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체가 제공된다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 격자형 단위 거푸집은 중앙부에 하나 이상의 격자형 중앙 격실이 형성되고, 상기 격자형 중앙 격실의 양측에 각각 격자형 측부 격실이 형성되며, 상기 격자형 측부 격실의 양 외측 중 적어도 하나에 격자형 최외측 격실이 형성되고, 상기 단열재는 상기 격자형 측부 격실 및 격자형 최외측 격실 중 적어도 하나의 격실에 구비될 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 단열재는 상기 격자형 단위 거푸집의 종방향 바와 횡방향 바에 의해 형성되는 격자 구조에 상응하는 안착홈이 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 거치형 조립 유닛은 판상의 장방형 바디와, 상기 장방형 바디의 상부 측에 형성되는 제1 거치편, 상기 장방형 바디의 하부 측에 형성되는 제2 거치편, 상기 장방형 바디의 일면에 안착홈을 갖고 형성되는 안착편, 및 상기 안착편의 안착홈에 안착되는 보강 부재를 포함하고, 상기 제1 거치편과 제2 거치편은 일변을 제외한 세 변이 절개되고, 일 방향으로 돌출되게 형성되어 그 돌출된 개방구를 통해 거치가능하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 격자형 단위 거푸집은 이웃하는 격자형 단위 거푸집 간을 연결 고정하거나 가 조립할 수 있도록 상기 최외측의 종방향 바 및 횡방향 바에 간격을 갖고 형성되는 하나 이상의 고정 후크가 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 단열재 일체형의 격자형 단위 거푸집을 형성하는 격자형 단위거푸집 형성 단계; 지면 또는 굴착된 지반의 벽체 시공 위치에 상기 격자형 단위 거푸집을 상호 연결하여 벽체 기초물을 형성하는 벽체 기초물 형성 단계; 상기 벽체 기초물에 종방향 및 횡방향으로 철근을 배근하는 배근 단계; 및 상기 벽체 기초물에 철근이 배근되어 있는 공간으로 콘크리트를 타설 양생하는 콘크리트 타설 단계;를 포함하는 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 이용한 건축물 시공 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 격자형 단위거푸집 형성단계는, 소정 직경을 갖는 봉형 바(bar) 형태나 소정 두께와 폭을 갖는 프레임 바(frame bar)로 형성되는 종방향 바와 횡방향 바가 서로 교차 연결되어 격자형 단위 거푸집을 형성하되, 중앙부에 하나 이상의 격자형 중앙 격실이 형성되고, 상기 격자형 중앙 격실의 양측에 각각 단열재가 수용된 상태로 격자형 측부 격실이 형성되며, 상기 격자형 측부 격실의 양 외측 중 적어도 하나에 격자형 최외측 격실이 형성되어 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 격자형 단위거푸집 형성단계에서 상기 격자형 단위 거푸집이 상기 단열재를 격자형 격실에 수용하여 구성될 때, 상기 단열재는 상기 격자형 격실을 구성하는 횡방향 바와 종방향의 격자 구조에 상응하는 안착홈이 형성되도록 미리 가공된 단열재가 이용되고, 상기 벽체 기초물 형성 단계는 격자형 단위 거푸집의 최외측의 종방향 바 및 횡방향 바에 간격을 갖는 하나 이상의 결속 부재를 통해 이웃하는 격자형 단위 거푸집 간을 연결 고정하거나 가 조립한 다음, 상기 격자형 단위 거푸집에 종방향 및 횡방향으로 일정 간격을 갖고 거치된 거치형 조립 유닛에 보강 부재를 조립하여 벽체 기초물의 벽면을 보강하는 것을 포함하고, 상기 배근 단계는 상기 격자형의 중앙 격실에 상하 및 좌우로 철근을 배근하는 것을 포함하며, 상기 거치형 조립 유닛은 상부에 형성된 제1 거치편을 횡방향 바에 임시 거치한 상태에서, 그 제1 거치편을 회동 축으로 회전시켜서 하부에 형성된 제2 거치편이 종방향 바에 거치되도록 한 다음, 상기 제1 거치편과 제2 거치편을 각각 횡방향 바와 종방향 바에 거치 고정되며, 일측에 상기 보강 부재가 안착될 수 있는 안착부가 일체로 형성되어 구성되는 것을 이용할 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 상기한 본 발명의 일 관점에 따른 단열재 일체형의 격자형 단위 거푸집으로 구성되는 격자형 단위 거푸집을 마련하는 격자형 단위 거푸집 마련 단계; 지면 또는 굴착된 지반의 벽체 시공 위치에 상기 격자형 단위 거푸집을 상호 연결하여 벽체 기초물을 형성하는 벽체 기초물 형성 단계; 상기 벽체 기초물에 종방향 및 횡방향으로 철근을 배근하는 배근 단계; 및 상기 벽체 기초물에 철근이 배근되어 있는 공간으로 콘크리트를 타설 양생하는 콘크리트 타설 단계;를 포함하는 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 이용한 건축물 시공 방법이 제공된다.
상기한 본 발명에 의한 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체 및 이를 이용한 건축물 시공 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명은 시공 현장 설계에 맞게 공장에서 조립 제작이 가능하고, 시공 현장에 바로 적용할 수 있어 작업의 효율성과 공기의 단축 및 공사비의 절감을 달성할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 단열재가 일체로 구성되어 별도의 단열 시공을 할 필요가 없어 시공성과 경제성을 더욱 향상시킬 수 있으며, 경량화가 가능하여 시공 현장으로 용이하게 운반할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 콘크리트를 양생하고 공사 완료 후 거푸집을 해체할 필요가 없고, 기초기반 옹벽뿐만 아니라 마감 벽체로 활용할 수 있어 시공성과 전체 공기 단축을 더욱 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
넷째, 본 발명은 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체에 구성되는 배근 가이드를 통해 그 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체에 일정하게 배근할 수 있도록 하여 숙련된 작업자가 아니라도 배근 시공을 용이하게 실행할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 구성하는 격자형 단위 거푸집의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 구성하는 격자형 단위 거푸집에 단열재가 일체로 구비된 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 구성하는 격자형 단위 거푸집에 단열재가 일체로 구비된 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 구성하는 거치형 조립 유닛을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 구성하는 거치형 조립 유닛이 격자형 단위 거푸집에 조립된 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 구성하는 거치형 조립 유닛이 격자형 단위 거푸집에 횡방향 보강 부재가 안착된 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 이용한 건축물 시공 방법을 나타내는 플로차트이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않은 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체 및 이를 이용한 건축물 시공 방법을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체에 대하여 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 구성하는 격자형 단위 거푸집의 구조를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 구성하는 격자형 단위 거푸집에 단열재가 일체로 구비된 일 예를 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 구성하는 격자형 단위 거푸집에 단열재가 일체로 구비된 다른 예를 나타내는 도면이다. 도 4는 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 구성하는 거치형 조립 유닛을 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 구성하는 거치형 조립 유닛이 격자형 단위 거푸집에 조립된 상태를 나타내는 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 구성하는 거치형 조립 유닛이 격자형 단위 거푸집에 횡방향 보강 부재가 안착된 상태를 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체는, 도 1 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 종방향 바(101)와 횡방향 바(102)가 서로 교차되고, 연결되어 구성되는 격자형 단위 거푸집(100); 상기 격자형 단위 거푸집(100)에 구비되는 단열재(200); 및 상기 격자형 단위 거푸집(200)을 구성하는 종방향 바(101)와 횡방향 바(102) 중 적어도 하나에 거치형으로 조립되는 거치형 조립 유닛(300)을 포함하며, 상기 격자형 단위 거푸집(100)은 중앙부에 하나 이상의 격자형 중앙 격실(110)이 형성되고, 상기 격자형 중앙 격실(110)의 양측에 각각 격자형 측부 격실(120)이 형성되며, 상기 격자형 측부 격실(120)의 양 외측 중 적어도 하나에 격자형 최외측 격실(130)이 형성되도록 구성되고, 상기 단열재(200)는 상기 격자형 측부 격실(120) 및 격자형 최외측 격실(130) 중 적어도 하나의 격실에 구비되어 이루어진다.
상기 격자형 단위 거푸집(100)을 구성함에 있어 종방향 바(101) 및 횡방향 바(102)는 소정 직경을 갖는 봉형 바(bar) 형태나 소정 두께와 폭을 갖는 프레임 바(frame bar)로 형성된다. 도면에서 격자형 단위 거푸집(100)의 종방향 바(101)와 횡방향 바(102)는 봉형 바 형태로 형성되는 경우를 나타내고 있다.
또한, 상기 격자형 단위 거푸집(100)의 종방향 바(101)와 횡방향(102)의 교차지점은 용접 등으로 결합되어 격자 구조를 형성하는데, 이러한 종방향 바(101)와 횡방향 바(102)의 교차지점에서의 결합은 용접 이외에도 소정 매개 부재를 통한 결합 방식 등에 의해 결합될 수도 있다.
상기 격자형 단위 거푸집(100)에 형성되는 격자형 중앙 격실(110)에는 철근이 배근된 다음, 콘크리트가 타설되는 공간을 형성하게 된다.
상기 단열재(200)는 단열성을 갖는 구성이라면 어떠한 단열재라도 적용될 수 있다.
또한, 상기 단열재(200)는 상기 격자형 측부 격실(120)에는 구비되거나(도 2 참조) 최외측 측부 격실(130)에 구비될 수 있는데(도 3 참조), 상기 단열재(200)는 격자형 단위 거푸집(100)이 구성될 때, 시공 현장의 설계에 기초하여 해당 공간(격자형 측부 격실(120)이 형성되는 공간)에 단열재(200)가 위치되는 상태에서 격자형 단위 구조체(100)를 형성하게 된다.
본 발명에서, 상기 단열재(200)는 격자형 단위 거푸집(100)을 구성하는 횡방향 바(101)와 종방향 바(102)와의 조립성을 향상시킬 수 있도록 상기 격자형 단위 거푸집(100)을 구성하는 종방향 바(101)와 횡방향 바(102)의 격자 구조에 상응하는 안착홈(미도시)이 형성될 수 있다.
상기 단열재(200)에 안착홈이 형성되는 경우, 상기 단열재(200)를 해당 격실에 구비하면서 격자형 단위 거푸집(100)의 횡방향 바(101)나 종방향 바(102)의 위치 결정을 용이하게 하면서 구조적으로는 두 구성요소가 일체화되도록 함으로써 제작이 용이하고 견고한, 단열재 구비의 격자형 단위 거푸집(100)을 구성할 수 있게 된다.
이와 같이 격자형 단위 거푸집(100)에 구성되는 단열재(200)는 단열재 자체로서의 기능뿐만 아니라, 거푸집의 널재(즉, 콘크리트 표면에 직접 맞닿는 부재)로서의 기능을 함께 제공할 수 있게 된다.
다음으로, 상기 거치형 조립 유닛(300)은 도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이 장방형 바디(310)와, 상기 장방형 바디(310)의 상부 측에 형성되는 제1 거치편(320), 상기 장방형 바디(310)의 하부 측에 형성되는 제2 거치편(330), 및 상기 장방형 바디(310)의 일면에 형성되어 횡방향 보강 부재가 구비되거나 마감 부재가 결합되도록 구성되는 기능 부재(340)를 포함한다.
상기 거치형 조립 유닛(300)의 장방형 바디(310)는 소정 길이를 갖는 판상 부재로 이루어질 수 있으며, 상기 제1 거치편(320)과 제2 거치편(330) 및 기능 부재(340)가 구성될 수 있는 형태라면 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 거치형 조립 유닛(300)의 제1 거치편(320)과 제2 거치편(330)은 일변을 제외한 세 변이 절개되고, 일측 방향(즉, 장방형 바디(310)의 타면 측 방향)으로 돌출되게 형성되어 그 돌출된 개방구를 통해 거치가능하도록 구성되는 것이다.
여기에서, 본 발명은 상기 제1 거치편(320)의 세 변이 절개되어 돌출됨으로써 형성되는 제1 거치편(320)의 개방구의 개방 방향과, 상기 제2 거치편(330)의 세 변이 절개되어 돌출됨으로써 형성되는 제2 거치편(330)의 개방구의 개방 방향은 서로 교차되는 방향, 즉 서로 직교되는 되는 방향으로 개방구가 형성되도록 이루어진다. 즉, 도면에서와 같이 제1 거치편(320)은 그 개방구가 하방향으로 향하도록 형성되고, 제2 거치편(330)은 그 개방부가 횡방향 중 어느 한 방향으로 향하도록 형성된다.
이에 따라 본 발명에서 거치형 조립 유닛(300)의 제1 거치편(320)은 격자형 단위 거푸집(100)의 횡방향 바(102)에 거치되고, 제2 거치편(330)은 격자형 단위 거푸집(100)의 종방향 바(101)에 거치된다.
즉, 장방형 바디(310)를 비스듬하게 하여 제1 거치편(320)을 횡방향 바(102)에 임시 거치한 상태에서, 그 제1 거치편(320)을 회동 축으로 하여 장방형 바디(310)를 회전시켜서 제2 거치편(330)이 종방향 바(102)에 거치되도록 한 다음, 제1 거치편(320)과 제2 거치편(330)을 각각 횡방향 바(102)와 종방향 바(103)에 견고하게 거치 고정시킨다.
이와 같이 본 발명의 거치형 조립 유닛(300)은 격자형 단위 거푸집(100)이 종방향 바(101)와 횡방향 바(102)에 의해 격자형 구조로 이루어짐으로써 가능한 것이다.
다음으로, 상기 기능부재(340)는 일 예로 장방형 바디(310)의 일면에 일체로 구성되는 것으로, 도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이, 장방형 바디(310)의 일면에 형성되어 격자형 단위 거푸집(100)이 서로 연결되어 연속 거푸집 구조체를 구성할 때 횡방향으로 보강하기 위한 보강 부재(400)가 안착되는 안착공간(341)을 갖고 형성되는 안착편(342), 및 일단은 상기 안착편(342)의 하면에 고정되고 타단은 상기 장방형 바디(310)에 고정되어 상기 안착편(342)을 지지 보강하기 위한 지지편(343)을 포함한다. 여기에서, 상기 지지편(343)은 생략 가능하다.
여기에서, 상기 안착편(342)의 안착공간(341)의 하부는 보강 부재(400)의 안착성과 이에 다른 보강성을 확보하기 위하여 상기 보강 부재(400)의 하면의 형태에 상응하는 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 기능 부재(340)는 상기 장방형 바디(310)의 일면에 고정 피스나 용접, 끼움 결합 등의 고정 방식으로 결합되는 마감 부재로 이루어질 수 있다. 이와 같이 기능 부재(340)가 마감 부재로 구성되는 경우, 거치형 조립 유닛(300)을 격자형 단위 거푸집(100)에 거치하는 것만으로 마감 면(벽체)을 형성하도록 할 수 있어 시공성을 향상시킬 수 있다. 여기에서, 상기 거치형 조립 유닛(300)이 마감 구조로 구성되는 경우, 마감부재 간의 경계부를 결속시키거나 마감처리 등의 마감 작업을 추가로 할 수 있다.
한편, 본 발명의 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체의 변형 예에 대하여 설명한다.
본 발명의 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체에 있어, 상기 격자형 단위 거푸집(100)은 시공 현장에서 서로 이웃하여 시공될 때, 이웃하는 격자형 단위 거푸집(100) 간을 연결 고정하거나 가 조립하기 위하여, 상기 격자형 단위 거푸집(100)의 최외측의 종방향 바(101) 및/또는 횡방향 바(102)에 간격을 갖고 형성되는 하나 이상의 결속 부재(140)가 구성될 수 있다.
상기 결속 부재(140)는 일단부가 종방향 바(101) 및/또는 횡방향 바(120)에 고정되고 타단부는 자유단으로 형성되되 라운드지게 형성되어 고정홈이 형성되는 고정 후크로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 격자형 단위 거푸집(100)의 격자형 중앙 격실(110)에 철근을 배근할 때, 상기 철근을 가이드하고 일정하게 위치결정될 수 있도록, 상기 격자형 중앙 격실(110)을 구성하는 종방향 바(101) 및 횡방향 바(102)에 구성되는 철근 가이드 부재(150)를 더 포함할 수 있다.
상기 철근 가이드 부재(150)는 예를 들면 양단부가 평행하는 한 쌍의 종방향 바(101) 및 한 쌍의 횡방향 바(102)에 고정되고, 양단부를 제외한 부분에 상기 배근되는 철근이 위치결정되는 하나 이상의 U자형 장착부가 형성되어 이루어질 수 있다.
여기에서, 상기 철근 가이드 부재(150)의 U자형 장착부는 철근 가이드 부재(150)와 연속되게, 다시 말해서 일체로 형성되며 상단 양측이 하측보다 서로 대향하는 방향(내측 방향)으로 좁게 형성된다.
상기 철근 가이드 부재(150)가 종방향 바(101)에 구성되는 경우, 상기 장착부의 개방 방향은 좌우 횡적으로 개방되도록 이루어지고, 횡방향 바(102)에 구성되는 경우 상측으로 개방되도록 이루어진다.
또한, 상기 철근 가이드 부재(150)에는 일부가 철근 가이드 부재(150)에 감겨있는 와이어 부재(160)를 더 포함한다. 이와 같은 와이어 부재(160)는 격자형 단위 거푸집(100)이 바(bar)의 격자형 구조로 이루어짐으로써 구비될 수 있는 것으로, 이러한 와이어 부재(160)는 철근 가이드 부재(150)에 배근된 철근을 격자형 단위 거푸집(100)에 결속(또는 가 고정)시키거나 배근된 철근끼리를 결속시키는데 용이하게 이용될 수 있다. 이에 따라 철근 배근 시, 작업자는 별도의 와이어를 구비하여 일일히 결속시키는 작업없이 철근 가이드 부재(150)에 구성된 와이어 부재(160)를 이용하여 와이어 작업(배근 철근의 결속 작업)을 바로 수행할 수 있게 된다.
이와 같이 격자형 단위 거푸집(100)의 격자형 중앙 격실(110)에 구성되는 철근 가이드 부재(150)는 철근 배근의 가이드 역할뿐만 아니라, 타설되는 콘크리트와의 결합력을 더욱 증대시킬 수 있는 구성요소로서 역할을 하게 되며, 이에 따라 무해체 격자형 거푸집 구조체를 보다 견고하게 구성하고 유지시킬 수 있게 된다.
다음으로, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 이용한 건축물 시공 방법에 대하여 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7은 본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 이용한 건축물 시공 방법을 나타내는 플로차트이다.
본 발명에 따른 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 이용한 건축물 시공 방법은, 단열재 일체형의 격자형 단위 거푸집을 형성하는 격자형 단위거푸집 형성 단계(S100); 지면 또는 굴착된 지반의 벽체 시공 위치에 상기 격자형 단위 거푸집을 상호 연결하여 벽체 기초물을 형성하는 벽체 기초물 형성 단계(S200); 상기 벽체 기초물에 종방향 및 횡방향으로 철근을 배근하는 배근 단계(S300); 및 상기 벽체 기초물에 철근이 배근되어 있는 공간으로 콘크리트를 타설 양생하는 콘크리트 타설 단계(S400)를 포함한다.
상기 격자형 단위거푸집 형성단계(S100)는, 소정 직경을 갖는 봉형 바(bar) 형태나 소정 두께와 폭을 갖는 프레임 바(frame bar)로 형성되는 종방향 바와 횡방향 바를 서로 교차시키고 연결하여 격자형 단위 거푸집을 형성하되, 중앙부에 하나 이상의 격자형 중앙 격실이 형성되고, 상기 격자형 중앙 격실의 양측에 각각 단열재가 수용된 상태로 격자형 측부 격실이 형성되며, 상기 격자형 측부 격실의 양 외측 중 적어도 하나에 격자형 최외측 격실이 형성되도록 함으로써 이루어진다.
여기에서, 상기 격자형 단위거푸집 형성단계(S100)에서 단열재는 상기 격자형 측부 격실이 형성될 때 수용된 상태로 구성되는 것 대신에, 상기 격자형 측부 격실이 형성될 때 어느 한쪽에만 수용된 상태로 구성되거나, 상기 격자형 최외측 격실 중 적어도 하나가 형성될 때 그 격자형 최외측 격실 중 적어도 하나에 단열재가 수용된 상태로 형성되도록 이루어질 수 있다. 이와 같이 구성되는 경우, 시공되는 위치 즉 바닥이나 슬라브 등에 적용될 때 일측 또는 양측에 단열재가 선택적으로 수용된 상태의 격자형 단위 거푸집이 채용될 수 있다.
또한, 상기 단열재가 격자형 격실에 수용되어 구성될 때, 상기 단열재는 격자형 단위 거푸집을 구성하는 횡방향 바와 종방향 바와의 조립성을 향상시킬 수 있도록 상기 단열재는 격자형 단위 거푸집의 격자 구조에 상응하는 안착홈이 형성되도록 미리 가공된 단열재가 이용될 수 있다.
이와 같이 상기 단열재에 안착홈이 형성되는 경우, 상기 단열재를 해당 격실에 구비하면서 격자형 단위 거푸집의 횡방향 바나 종방향 바의 위치 결정을 용이하게 하면서 구조적으로는 두 구성요소가 일체화되도록 함으로써 제작이 용이하고 견고한, 단열재 구비의 격자형 단위 거푸집을 구성할 수 있게 된다.
이러한 격자형 단위 거푸집에 구성되는 단열재는 단열재 자체로서의 기능뿐만 아니라, 거푸집의 널재(즉, 콘크리트 표면에 직접 맞닿는 부재)로서의 기능을 함께 하게 된다.
다음으로, 상기 벽체 기초물 형성 단계(S200)는 격자형 단위 거푸집의 최외측의 종방향 바 및 횡방향 바에 간격을 갖는 하나 이상의 결속 부재를 통해 이웃하는 격자형 단위 거푸집 간을 연결 고정하거나 가 조립한 다음, 상기 격자형 단위 거푸집에 종방향 및 횡방향으로 일정 간격을 갖고 거치된 거치형 조립 유닛에 보강 부재를 조립하여 벽체 기초물의 벽면을 보강하는 것을 포함한다.
상기 결속 부재는 일단부가 종방향 바 및 횡방향 바에 고정되고 타단부는 자유단으로 형성되되 라운드지게 형성되어 고정홈이 형성되는 고정 후크로 형성될 수 있다.
상기 거치형 조립 유닛은 판상 부재의 상부 측에 제1 거치편이 형성되고, 하부 측에 제2 거치편이 형성되며 일면에 형성되어 횡방향 보강 부재가 안착 결합되는 안착부를 갖도록 구성되며, 상기 제1 거치편과 제2 거치편은 세 변이 절개되어 돌출됨으로써 형성되는 개방구의 개방 방향이 서로 직교되는 되는 방향으로 형성되어, 상기 제1 거치편은 격자형 단위 거푸집의 횡방향 바에 거치되고, 제2 거치편은 격자형 단위 거푸집의 종방향 바에 거치되도록 이루어진다.
다시 말해서, 상기 거치형 조립 유닛은 비스듬하게 제1 거치편을 횡방향 바에 임시 거치한 상태에서, 그 제1 거치편을 회동 축으로 회전시켜서 제2 거치편이 종방향 바에 거치되도록 한 다음, 제1 거치편과 제2 거치편을 각각 횡방향 바와 종방향 바에 견고하게 거치 고정된다.
이와 같은 거치형 조립 유닛은 벽체 기초물이 횡방향 바와 횡방향 바에 의해 격자형 구조로 이루어짐으로써 가능한 것이다.
다음으로, 상기 배근 단계(S300)는 양측에 단열재가 위치된 격자형 단위 거푸집의 중앙 공간의 상하 및 좌우로 철근을 배근하고, 와이어로 결속시켜 배근 작업이 진행된다.
여기에서, 상기 배근 단계(S300)는 양단부가 평행하는 한 쌍의 종방향 바 및 한 쌍의 횡방향 바에 고정되고, 양단부를 제외한 부분에 상기 배근되는 철근이 위치결정되는 하나 이상의 안착홈이 형성되는 철근 가이드 부재를 통해 배근되는 철근이 가이드되고 일정하게 위치결정될 수 있도록 하는 것을 포함한다.
여기에서, 상기 철근 가이드 부재의 안착홈의 개방 방향은 종방향 바에 구성되는 경우 좌우 횡적으로 개방되도록 이루어지고, 횡방향 바에 구성되는 경우 상측으로 개방되도록 이루어진다.
또한, 배근 단계(S300)는 일부가 상기 철근 가이드 부재에 감겨있는 와이어 부재를 통해 격자형 단위 거푸집, 횡방향 바 및 종방향 바 중 적어도 하나와 배근되는 철근 및 철근끼리를 결속시키는 것을 더 포함할 수 있다.
이와 같은 와이어 부재는 격자형 단위 거푸집이 바(bar)의 격자형 구조로 이루어짐으로써 구비될 수 있는 것으로, 이러한 와이어 부재는 철근 가이드 부재에 배근된 철근을 격자형 단위 거푸집에 결속(또는 가 고정)시키거나 배근된 철근끼리를 결속시키는데 용이하게 이용될 수 있다. 이에 따라 철근 배근 시, 작업자는 별도의 와이어를 구비하여 일일이 결속시키는 작업 없이 철근 가이드 부재에 구성된 와이어 부재 이용하여 와이어 작업(배근 철근의 결속 작업)을 바로 수행할 수 있게 된다.
상기 배근 단계(S300)에서 이용되는 가이드 부재는 철근 배근의 가이드 역할뿐만 아니라, 타설되는 콘크리트와의 결합력을 더욱 증대시킬 수 있는 구성요소로서 역할을 하게 되며, 이에 따라 무해체 격자형 거푸집 구조체를 보다 견고하게 구성하고 유지시킬 수 있다.
상기한 본 발명에 의한 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체 및 이를 이용한 건축물 시공 방법에 따르면, 시공 현장 설계에 맞게 공장에서 조립 제작이 가능하고, 시공 현장에 바로 적용할 수 있어 작업의 효율성과 공기의 단축 및 공사비의 절감을 달성할 수 있으며, 단열재가 일체로 구성되어 별도의 단열 시공을 할 필요가 없어 시공성과 경제성을 더욱 향상시킬 수 있고, 경량화가 가능하여 시공 현장으로 용이하게 운반할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 콘크리트를 양생하고 공사 완료 후 거푸집을 해체할 필요가 없고, 기초기반 옹벽뿐만 아니라 마감 벽체로 활용할 수 있어 시공성과 전체 공기 단축을 더욱 증대시킬 수 있으며, 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체에 구성되는 배근 가이드를 통해 그 단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체에 일정하게 배근할 수 있도록 하여 숙련된 작업자가 아니라도 배근 시공을 용이하게 실행할 수 있는 이점이 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 격자형 단위 거푸집
101: 종방향 바
102: 횡방향 바
110: 격자형 중앙 격실
120: 격자형 측부 격실
130: 격자형 최외측 격실
140: 결속 부재
150: 철근 가이드 부재
160: 와이어 부재
200: 단열재
300: 거치형 조립 유닛
310: 장방형 바디
320: 제1 거치편
330: 제2 거치편
340: 기능 부재
341: 안착 공간
342: 안착편
343: 지지편
400: 보강 부재
S100: 격자형 단위거푸집 형성 단계
S200: 벽체 기초물 형성 단계
S300: 배근 단계
S400: 콘크리트 타설 단계

Claims (9)

  1. 종방향 바와 횡방향 바를 서로 교차하여 격자구조를 갖도록 구성되는 격자형 단위 거푸집;
    상기 격자형 단위 거푸집에 구비되는 단열재; 및
    상기 격자형 단위 거푸집을 구성하는 종방향 바와 횡방향 바 중 적어도 하나에 거치형으로 조립되는 거치형 조립 유닛을 포함하며,
    상기 거치형 조립 유닛은 판상의 장방형 바디와, 상기 장방형 바디의 상부 측에 형성되는 제1 거치편, 상기 장방형 바디의 하부 측에 형성되는 제2 거치편, 상기 장방형 바디의 일면에 안착홈을 갖고 형성되는 안착편, 및 상기 안착편의 안착홈에 안착되는 보강 부재를 포함하고,
    상기 단열재는 상기 격자형 단위 거푸집에서 그 단열재 사이에 타설 공간을 갖도록 구성되고, 상기 제1 거치편과 제2 거치편은 일변을 제외한 세 변이 절개되고, 일 방향으로 돌출되게 형성되어 그 돌출된 개방구를 통해 거치가능하도록 구성되는
    단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 격자형 단위 거푸집은
    중앙부에 하나 이상의 격자형 중앙 격실이 형성되고, 상기 격자형 중앙 격실의 양측에 각각 격자형 측부 격실이 형성되며, 상기 격자형 측부 격실의 양 외측 중 적어도 하나에 격자형 최외측 격실이 형성되고,
    상기 단열재는 상기 격자형 측부 격실 및 격자형 최외측 격실 중 적어도 하나의 격실에 구비되는
    단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단열재는
    상기 격자형 단위 거푸집의 종방향 바와 횡방향 바의 격자 구조에 상응하는 안착홈이 형성되는
    단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 격자형 단위 거푸집은 이웃하는 격자형 단위 거푸집 간을 연결 고정하거나 가 조립할 수 있도록 최외측의 종방향 바 및 횡방향 바에 간격을 갖고 형성되는 하나 이상의 고정 후크가 형성되는
    단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 단열재 일체형의 격자형 단위 거푸집을 형성하는 격자형 단위거푸집 형성 단계;
    지면 또는 굴착된 지반의 벽체 시공 위치에 상기 격자형 단위 거푸집을 상호 연결하여 벽체 기초물을 형성하는 벽체 기초물 형성 단계;
    상기 벽체 기초물에 종방향 및 횡방향으로 철근을 배근하는 배근 단계; 및
    상기 벽체 기초물에 철근이 배근되어 있는 공간으로 콘크리트를 타설 양생하는 콘크리트 타설 단계를 포함하고,
    상기 격자형 단위거푸집 형성단계는, 소정 직경을 갖는 봉형 바(bar) 형태나 소정 두께와 폭을 갖는 프레임 바(frame bar)로 형성되는 종방향 바와 횡방향 바가 서로 교차 연결되어 격자형 단위 거푸집을 형성하되, 중앙부에 하나 이상의 격자형 중앙 격실이 형성되고, 상기 격자형 중앙 격실의 양측에 각각 단열재가 수용된 상태로 격자형 측부 격실이 형성되며, 상기 격자형 측부 격실의 양 외측 중 적어도 하나에 격자형 최외측 격실이 형성되어 이루어지고,
    상기 격자형 단위거푸집 형성단계에서 상기 격자형 단위 거푸집이 상기 단열재를 격자형 격실에 수용하여 구성될 때, 상기 단열재는 상기 격자형 격실을 구성하는 횡방향 바와 종방향의 격자 구조에 상응하는 안착홈이 형성되도록 미리 가공된 단열재가 이용되고,
    상기 벽체 기초물 형성 단계는 격자형 단위 거푸집의 최외측의 종방향 바 및 횡방향 바에 간격을 갖는 하나 이상의 결속 부재를 통해 이웃하는 격자형 단위 거푸집 간을 연결 고정하거나 가 조립한 다음, 상기 격자형 단위 거푸집에 종방향 및 횡방향으로 일정 간격을 갖고 거치된 거치형 조립 유닛에 보강 부재를 조립하여 벽체 기초물의 벽면을 보강하는 것을 포함하고,
    상기 배근 단계는 상기 격자형의 중앙 격실에 상하 및 좌우로 철근을 배근하는 것을 포함하며,
    상기 거치형 조립 유닛은 상부에 형성된 제1 거치편을 횡방향 바에 임시 거치한 상태에서, 그 제1 거치편을 회동 축으로 회전시켜서 하부에 형성된 제2 거치편이 종방향 바에 거치되도록 한 다음, 상기 제1 거치편과 제2 거치편을 각각 횡방향 바와 종방향 바에 거치 고정되며, 일측에 상기 보강 부재가 안착될 수 있는 안착부가 일체로 형성되어 구성되는 것을 이용하는
    단열재 일체형 무해체 거푸집 조립체를 이용한 건축물 시공 방법.
  9. 삭제
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