KR101830335B1 - 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근은, 길이방향 일측에 135°로 절곡된 제1 절곡부가 형성되는 제1 철근; 길이방향 일측에 135°로 절곡된 제2 절곡부가 형성되는 제2 철근; 상기 제1 철근과 제2 철근의 길이방향 타측이 끼워맞춤 방식으로 삽입될 수 있는 중공관 형상으로 형성되며, 외측면에 보강리브가 형성되고, 내측면에는 상기 제1 철근 또는 제2 철근의 외측면에 압착되는 압착돌기가 형성되는 연결브라켓;을 포함하여 구성된다. 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근은, 상호 마주보는 두 개의 수직철근을 안정적으로 연결할 수 있고, 수직철근 간의 이격거리에 오차가 발생되더라도 상기 수직철근을 견고하게 구속할 수 있으며, 외부충격이 인가되더라도 쉽게 탈거되지 아니한다는 장점이 있다.

Description

철근콘크리트 구조물용 보조띠철근 {Additional reinforcing bar for reinforced concrete structure}

본 발명은 철근콘크리트 구조물에 포함되는 다수의 수직철근을 구속하기 위한 보조띠철근에 관한 것으로, 더 상세하게는 수직철근 간의 이격거리에 오차가 발생되더라도 수직철근을 견고하게 구속할 수 있고, 외부충격이 인가되더라도 쉽게 탈거되지 아니하도록 구성되는 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근에 관한 것이다.

일반적으로 건설 구조물인 기둥, 교대 등의 철근콘크리트 수직부재는 수직철근 둘레의 횡 방향으로 띠철근을 설치함으로써, 철근콘크리트 수직부재의 수직철근을 고정하고, 수직철근의 좌굴을 방지하며, 연직 하중에 의한 수직철근의 횡 방향 변형을 억제하고, 수직철근이 소성 거동하게 함으로써 철근콘크리트 수직부재가 순간적으로 파괴되는 취성파괴를 방지하며 특히, 기둥 수직철근의 보조띠철근의 경우 지진 발생을 대비하기 위해 보조띠철근 직경의 6배 또는 75mm 이상 정착하면서 135도로 구부러져 정착하도록 되어 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 철근콘크리트 구조물에 포함되는 철근 배열구조에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 종래의 철근콘크리트 구조물용 철근 배열구조의 평면도이고, 도 2는 종래의 보조띠철근을 수직철근에 장착하는 과정을 도시하는 평면도이다.

일반적으로 철근콘크리트 기둥 내에는 도 1에 도시된 바와 같이 다수 개의 수직철근(10)과, 상기 다수 개의 수직철근(10)을 둘러싸는 띠철근(20)과, 상호 마주보는 두 개의 수직철근(10)을 연결하는 보조띠철근(30)으로 구성된다.

이때, 상기 보조띠철근(30)이 수직철근(10)에 안정적으로 고정될 수 있도록, 상기 보조띠철근(30)은 길이방향 양측에 제1 절곡부(32)와 제2 절곡부(34)가 형성된다. 상기 보조띠철근(30)을 보다 안정적으로 고정시키기 위해서는 제1 절곡부(32)와 제2 절곡부(34)가 모두 135°의 각도로 절곡되어야 하는데, 제1 절곡부(32)와 제2 절곡부(34)가 모두 135°로 절곡되면 보조띠철근(30)을 수직철근(10)에 체결할 수 없으므로, 제1 절곡부(32)는 135°의 각도로 절곡되고 제2 절곡부(34)는 90°의 각도로 절곡된다.

따라서 작업자는 제1 절곡부(32)를 먼저 수직철근(10)에 걸어놓고, 제2 절곡부(34)를 도 2에 도시된 바와 같이 회전시킴으로써, 보조띠철근(30)을 수직철근(10)에 체결시킬 수 있게 된다.

그러나 상기와 같이 보조띠철근(30)의 제2 절곡부(34)가 90°절곡되면, 수평방향 외력이 인가되었을 때 제2 절곡부(34)가 수직철근(10)으로부터 쉽게 탈거되는바, 다수 개의 수직철근(10)이 안정적으로 구속되지 못한다는 문제점이 있다. 물론, 보조띠철근(30)을 여러 개 설치하면 수직철근(10)의 구속력을 향상시킬 수 있지만, 이와 같이 보조띠철근(30)의 개수가 증가하면 비용이 상승되고, 콘크리트 타설 시 충진불량이 발생될 수 있다는 단점이 있다.

또한, 종래의 보조띠철근(30)은 전체 길이 즉, 제1 절곡부(32)로부터 제2 절곡부(34)까지의 길이가 일정하게 고정되어 있으므로, 상호 마주보는 두 개의 수직철근(10) 간 이격 거리에 약간의 오차가 발생되는 경우 정상적인 체결이 불가하다는 문제점이 있다. 즉, 상호 마주보는 두 개의 수직철근(10) 간 이격 거리가 약간이라도 길어지면 보조띠철근(30) 체결이 불가해지고, 상호 마주보는 두 개의 수직철근(10) 간 이격 거리가 짧아지면 보조띠철근(30)이 쉽게 탈거된다는 문제점이 있다.

KR 10-1418689 B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 상호 마주보는 두 개의 수직철근을 안정적으로 연결할 수 있고, 수직철근 간의 이격거리에 오차가 발생되더라도 상기 수직철근을 견고하게 구속할 수 있으며, 외부충격이 인가되더라도 쉽게 탈거되지 아니하는 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근을 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근은,

길이방향 일측에 둔각으로 절곡된 제1 절곡부가 형성되는 제1 철근;

길이방향 일측에 둔각으로 절곡된 제2 절곡부가 형성되는 제2 철근;

상기 제1 철근과 제2 철근의 길이방향 타측이 끼워맞춤 방식으로 삽입될 수 있는 중공관 형상으로 형성되며, 외측면에 보강리브가 형성되고, 내측면에는 상기 제1 철근 또는 제2 철근의 외측면에 압착되는 압착돌기가 형성되는 연결브라켓;

을 포함하여 구성된다.

상기 연결브라켓은, 내측공간을 제1 삽입공간과 제2 삽입공간으로 격리하는 격벽을 추가로 구비하되,

상기 제1 삽입공간의 깊이는 상기 제2 삽입공간의 깊이보다 짧게 형성되며,

상기 제1 철근의 길이방향 타측은 상기 제1 삽입공간에 공장 제작과정에서 고정결합되고,

상기 제2 철근의 길이방향 타측은 시공현장에서 상기 제2 삽입공간에 삽입된다.

상기 제1 절곡부와 제2 절곡부는, 135°로 절곡된 부위의 끝단측이 추가로 절곡되고,

상기 연결브라켓은 합성수지로 제작되며,

상기 압착돌기의 끝단에는 금속편이 구비된다.

상기 압착돌기는 상기 연결브라켓의 내측면 중 상기 보강리브가 형성된 지점과 대응되는 지점에 형성된다.

본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근은, 상호 마주보는 두 개의 수직철근을 안정적으로 연결할 수 있어 시공이 용이하며, 수직철근 간의 이격거리에 오차가 발생되더라도 상기 수직철근을 견고하게 구속할 수 있어, 외부충격이 인가되더라도 쉽게 탈거되지 아니한다는 장점이 있다.

또한, 보조띠철근의 수량을 종전의 방법보다 적게 설치할 수 있어 비용 절감의 효과가 기대된다.

도 1은 종래의 철근콘크리트 구조물용 철근 배열구조의 평면도이다.
도 2는 종래의 보조띠철근을 수직철근에 장착하는 과정을 도시하는 평면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근에 포함되는 연결브라켓의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근의 종단면도이다.
도 6은 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근의 횡단면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근을 수직철근에 장착하는 과정을 도시하는 평면도이다.
도 9는 연결브라켓의 내측면에 형성되는 압착돌기의 다른 실시예를 도시한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근의 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근의 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근에 포함되는 연결브라켓의 사시도이며, 도 5는 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근의 종단면도이고, 도 6은 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근의 횡단면도이다.

본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근은 철근콘크리트 구조물 내에 설치되는 다수 개의 수직철근(10)을 구속시키기 위한 건축자재의 일종으로서, 두 개의 수직철근(10)과 결합되는 부위가 둔각으로, 바람직하게는 135°이상으로, 절곡되어 수직철근(10)과의 결합력이 매우 우수할 뿐만 아니라, 길이 조절이 가능하여 두 개의 수직철근(10)에 안정적으로 밀착 결합된다는 장점이 있다.

즉, 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근은, 길이방향 일측에 135°로 절곡된 제1 절곡부(110)가 형성되는 제1 철근(100)과, 길이방향 일측에 135°로 절곡된 제2 절곡부(210)가 형성되는 제2 철근(200)과, 상기 제1 철근(100)과 제2 철근(200)의 길이방향 타측이 끼워맞춤 방식으로 삽입될 수 있도록 중공관 형상으로 형성되는 연결브라켓(300)으로 구성된다. 상기 연결브라켓(300)은, 휨강성이 증가되도록 외측면에 보강리브(310)가 형성되고, 삽입된 제1 철근(100)과 제2 철근(200)이 빠지지 아니하도록 내측면에는 상기 제1 철근(100) 또는 제2 철근(200)의 외측면에 압착되는 압착돌기(320)가 형성된다.

상기 보강리브(310)는 연결브라켓(300)의 길이방향을 따라 길게 연장되며 상기 연결브라켓(300)의 외측면을 둘러싸도록 다수 개 구비된다. 또한 상기 압착돌기(320)는 제1 철근(100)이나 제2 철근(200)의 타측(더 명확하게는 제1 절곡부(110)나 제2 절곡부(210)가 형성된 측의 반대측)이 내부로 삽입될 때 상기 제1 철근(100)이나 제2 철근(200)에 의해 가압되어 뭉개지는바, 제1 철근(100)이나 제2 철근(200)의 외측면에 압착된다. 따라서 제1 철근(100) 및 제2 철근(200)의 길이방향 타측은 상기 연결브라켓(300)에 한번 삽입된 이후에는 쉽게 빠지지 아니하게 된다.

이때, 제1 철근(100) 및 제2 철근(200)의 길이방향 타측이 연결브라켓(300)의 내부로 삽입되는 과정에서 압착돌기(320)가 뭉개지면서 제1 철근(100) 또는 제2 철근(200)의 외측면에 압착되면, 상기 연결브라켓(300) 중 압착돌기(320)가 형성된 지점에 압착력이 집중되어 상기 연결브라켓(300)의 파손이 유발될 수 있다.

따라서 상기 압착돌기(320)는 상기 연결브라켓(300)의 내측면 중 상기 보강리브(310)가 형성된 지점과 대응되는 지점에 형성됨이 바람직하다. 이와 같이 다수 개의 보강리브(310)와 다수 개의 압착돌기(320)가 쌍을 이루도록 배열되면, 제1 철근(100) 및 제2 철근(200)이 연결브라켓(300)에 압입되는 과정에서 상기 연결브라켓(300) 중 압착돌기(320)가 형성된 지점에 압착력이 집중되더라도, 해당 지점이 보강리브(310)에 의해 지지되므로 쉽게 파손되지 아니한다는 장점이 있다.

본 실시예에서는 상기 보강리브(310)와 압착돌기(320)가 각각 6열로 배열되는 구조만을 도시하고 있으나, 상기 보강리브(310)와 압착돌기(320)의 개수 및 배열패턴은 설계자의 선택에 따라 자유롭게 변경될 수 있다.

또한 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근은, 연결하고자 하는 두 개의 수직철근(10) 간격에 약간의 오차가 발생되더라도 두 개의 수직철근(10)에 견고하게 결합될 수 있도록 즉, 제1 절곡부(110)와 제2 절곡부(210) 간의 거리가 조절 가능하도록 구성될 수 있다.

예를 들어 상기 연결브라켓(300)은 내측공간을 제1 삽입공간과 제2 삽입공간으로 격리하는 격벽(302)을 추가로 구비하되, 상기 제1 삽입공간의 깊이는 상기 제2 삽입공간의 깊이보다 짧게 형성된다. 이때 상기 제1 철근(100)의 길이방향 타측은 제조 과정에서 상기 제1 삽입공간에 고정결합되고, 상기 제2 철근(200)은 연결브라켓(300)과 별개로 제작되었다가 시공현장에서 길이방향 타측이 상기 제2 삽입공간에 삽입되도록 활용된다. 이와 같이 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근이 수직철근(10)에 설치되는 과정에 대해서는 이하 별도의 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

한편, 상기 제1 철근(100)과 제2 철근(200)이 연결브라켓(300)에 삽입될 때 압착돌기(320)들이 뭉개지면서 제1 철근(100)이나 제2 철근(200)의 외측면에 압착될 수 있도록, 상기 압착돌기(320)를 포함한 연결브라켓(300) 전체가 합성수지로 제작됨이 바람직하다. 이와 같이 상기 압착돌기(320)가 합성수지로 제작되면 제1 철근(100)이나 제2 철근(200)이 압입될 때 압착돌기(320)가 더욱 효과적으로 제1 철근(100)이나 제2 철근(200)의 외측면에 압착되는바, 제1 철근(100)이나 제2 철근(200)이 연결브라켓(300)으로부터 쉽게 빠지지 아니한다는 장점이 있다.

그러나 압착돌기(320) 전체가 합성수지로 제작되면 압착돌기(320)와 철근(100, 200) 간의 마찰력이 낮아지므로, 상기 철근(100, 200)을 기준치 이상의 힘으로 강하게 잡아당겼을 때 연결브라켓(300)으로부터 빠지는 결과가 발생될 수 있다. 따라서 상기 연결브라켓(300)은 전체적으로 합성수지로 제작되되, 이중사출 방식을 통해 상기 압착돌기(320)의 끝단에 금속편(322)이 구비되도록 제작될 수 있다(도 6 참조).

이와 같이 상기 압착돌기(320)의 끝단에 금속편(322)이 구비되면, 제1 철근(100)이나 제2 철근(200)이 제1 삽입공간이나 제2 삽입공간으로 삽입되어 상기 압착돌기(320)가 뭉개질 때, 상기 금속편(322)이 제1 철근(100) 또는 제2 철근(200)의 외측면에 압착된다. 상기 금속편(322)은 합성수지에 비해 철근과의 마찰력이 크게 발생되므로, 제1 철근(100)이나 제2 철근(200)을 기준치 이상의 힘으로 강하게 잡아당기더라도 연결브라켓(300)으로부터 쉽게 빠지지 아니한다는 장점이 있다.

이때, 상기 금속편(322)은 철근(100, 200)과의 마찰에 의해 쉽게 변형되지 아니하도록 기준치 이상의 강도를 가질 수 있다면 어떠한 종류의 금속으로도 제작될 수 있다.

또한, 상기 금속편(322)은 본 실시예에 도시된 바와 같이 압착돌기(320)의 끝단 전체에 걸쳐 구비될 수도 있으나, 철근의 표면에 형성된 요철(미도시)에 보다 잘 걸릴 수 있도록 작은 조각으로 제작되어 상기 압착돌기(320)의 끝단에 등간격으로 이격 배열됨이 바람직하다.

도 7 및 도 8은 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근을 수직철근(10)에 장착하는 과정을 도시하는 평면도이다.

본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근을 수직철근(10)에 장착시키고자 하는 경우, 먼저 도 7에 도시된 바와 같이 연결브라켓(300)이 결합된 제1 철근(100)의 제1 절곡부(110)를 수직철근(10)에 체결하고, 제2 절곡부(210)가 대향되는 수직철근(10)에 체결되도록 제2 철근(200)의 길이방향 타측(도 7에서는 상측)을 연결브라켓(300)에 삽입시킨다.

이와 같이 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근은 제1 철근(100)과 제2 철근(200)이 처음부터 결합된 상태로 공급되는 것이 아니라 수직철근(10)에 체결하는 과정에서 결합되도록 구성되는바, 제1 절곡부(110)와 제2 절곡부(210)를 모두 둔각으로, 바람직하게는 135° 이상으로, 절곡시키더라도 제1 절곡부(110)와 제2 절곡부(210)가 상호 대향되는 수직철근(10)에 각각 안정적으로 체결될 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근을 도 8에 도시된 바와 같이 가로방향과 세로방향으로 설치하면, 수직철근(10)의 횡방향 구조적 강도를 현저히 향상시킬 수 있다. 한편, 도 8에 도시된 바와 같이 제1 절곡부(110)와 제2 절곡부(210)가 모두 둔각으로, 바람직하게는 135° 이상으로, 절곡되면, 상기 수직철근(10)에 수평방향 외력이 인가되더라도 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근이 수직철근(10)으로부터 탈거되는 현상이 발생하지 아니하게 된다는 장점이 있다.

더 나아가 제1 절곡부(110)와 제2 절곡부(210)가 더욱 확실하게 수직철근(10)에 결합될 수 있도록, 상기 제1 절곡부(110)와 제2 절곡부(210)는 둔각으로, 바람직하게는 135°로, 절곡된 부위의 끝단측이 추가로 절곡된 형상으로 제작될 수 있다. 이와 같이 상기 제1 절곡부(110)와 제2 절곡부(210)가 2단에 걸쳐 절곡되면 정착 효과가 증대되어, 본 발명에 의한 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근은 상기 제1 절곡부(110)와 제2 절곡부(210)가 파단되지 아니하는 한 수직철근(10)에 결합된 상태를 유지할 수 있다는 장점이 있다.

도 9는 연결브라켓(300)의 내측면에 형성되는 압착돌기(320)의 다른 실시예를 도시한다.

연결브라켓(300)의 내측면으로부터 돌출되어 제1 철근(100)이나 제2 철근(200)의 외측면에 압착되는 압착돌기(320)는, 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 연결브라켓(300)의 길이방향을 따라 길게 형성될 수도 있고, 도 9에 도시된 바와 같이 끝단이 뾰족한 돌기 형상으로 형성되어 연결브라켓(300)의 길이방향을 따라 다수 개 배열될 수 있다.

이때 상기 압착돌기(320)가 돌기 형상으로 형성되는 경우, 상기 압착돌기(320)는 제1 철근(100) 또는 제2 철근(200)이 삽입되는 방향(더 명확하게는 격벽(302)을 향하는 방향)을 따라 기울어게 형성되는바, 제1 삽입공간이나 제2 삽입공간에 삽입된 철근(100, 200)이 쉽게 빠지지 아니하게 된다.

더 나아가 상기 압착돌기(320)가 돌기 형상으로 형성되고 상기 압착돌기(320)의 뾰족한 끝단에 금속편(322)이 일체로 구비되면, 철근(100, 200)과 연결브라켓(300) 간의 결합력이 현저히 높아지는 효과를 기대할 수 있게 된다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

10 : 수직철근 20 : 띠철근
100 : 제1 철근 110 : 제1 절곡부
200 : 제2 철근 210 : 제2 절곡부
300 : 연결브라켓 302 : 격벽
304 : 제1 삽입관 306 : 제2 삽입관
310 : 보강리브 320 : 압착돌기
322 : 금속편

Claims (5)

1. 길이방향 일측에 둔각으로 절곡된 제1 절곡부(110)가 형성되는 제1 철근(100);
   길이방향 일측에 둔각으로 절곡된 제2 절곡부(210)가 형성되는 제2 철근(200); 및
   상기 제1 철근(100)과 제2 철근(200)의 길이방향 타측이 끼워맞춤 방식으로 삽입될 수 있는 중공관 형상으로 형성되는 연결브라켓(300); 을 포함하되,
   상기 연결브라켓(300)의 외측면에는 외측으로 돌출된 보강리브(310)가 형성되고, 내측면에는 상기 보강리브(310)가 형성된 지점과 대응되는 지점에 상기 제1 철근(100) 또는 상기 제2 철근(200)의 외측면에 압착되는 압착돌기(320)가 형성되고,
   상기 제1 절곡부(110)와 상기 제2 절곡부(210)는 둔각으로 절곡된 부위의 끝단측이 추가로 절곡되는,
   것을 특징으로 하는 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근.
   
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 연결브라켓(300)은, 내측공간을 제1 삽입공간과 제2 삽입공간으로 격리하는 격벽(302)을 추가로 구비하되,
   상기 제1 삽입공간의 깊이는 상기 제2 삽입공간의 깊이보다 짧게 형성되며,
   상기 제1 철근(100)의 길이방향 타측은 상기 제1 삽입공간에 고정결합되고,
   상기 제2 철근(200)의 길이방향 타측은 시공현장에서 상기 제2 삽입공간에 삽입되는 것을 특징으로 하는 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근.
   
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 압착돌기(320)는 합성수지로 이루어지고, 그 끝단에는 금속편(322)이 구비되는 것을 특징으로 하는 철근콘크리트 구조물용 보조띠철근.

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