KR102047997B1 - 전력구용 슬라브 브라켓 및 시공방법 - Google Patents

전력구용 슬라브 브라켓 및 시공방법 Download PDF

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Abstract

전력구용 슬라브 브라켓이 개시된다. 상기 전력구용 슬라브 브라켓은, 슬립폼을 이용하여 시공되고 전력 케이블이 설치되는 원형의 수직벽체로 구성되는 전력구의 각 층의 슬라브를 지지하기 위한 브라켓에 있어서, 전력구의 수직벽체 양생 과정에 매립되고 수평방향으로 배치되는 스터드 및 상기 스터드 측단과 연결되고 수직으로 배치되는 판 형상의 판부재를 포함하는 고정부; 및 상기 고정부에 체결되고, 일측이 상기 고정부와 볼팅결합되기 위한 볼트홀이 형성되고 수직으로 배치되는 수직부 및 상기 수직부 상부와 직각으로 접하고 수평상으로 평평한 면이 형성된 수평부를 포함하는 브라켓 본체;를 포함할 수 있다.

Description

전력구용 슬라브 브라켓 및 시공방법{Construction method and slab brackets for underground cable tunnel}
본 발명은 전력구용 슬라브 브라켓 및 시공방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 전력 케이블이 설치되는 수직터널인 전력구에 시공되는 슬라브를 견고하게 지지하고 전력구 시공기간을 단축시킬 수 있는 전력구용 슬라브 브라켓 및 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 수직구는 지하철 선로 공사시 열차의 운행시 발생되는 바람에 포함된 각종 유해가스 및 미세먼지로 인하여 지하터널 및 승강장의 공기가 오염되는 것을 방지하기 위하여 각 전철역을 비롯하여 지하선로를 따라 일정구간 마다 지하터널 및 승강장내의 공기를 지상으로 배출시키거나 지상의 공기를 지하터널 및 승강장 내로 공급할 수 있는 통로역할을 하는 수직터널 구조물을 말한다.
또한, 수직구는 상기와 같은 일반적인 수직터널 구조물 외에 전력 케이블이 설치되는 지중화 전력구로도 시공되고 있으며, 이러한 전력구는 기본적으로 원형의 수직벽체가 시공된 후 바닥면을 구성하는 슬라브가 각 층마다 시공되는 구조로서 일반적인 수직터널 구조물과 그 구조는 유사하다.
한편, 이러한 전력구의 슬라브는 보통 프리캐스트 콘크리트(precast concrete) 형태로 사전에 제작된 후 조립하여 시공하는 것으로, 전력구의 슬라브를 하측에서 지지하기 위해 전력구의 수직벽체 일측에는 복수의 브라켓이 설치된다. 즉, 각 층에 해당하는 수직벽체의 위치에 브라켓이 설치되고 브라켓에 슬라브가 안착되는 구조로 슬라브 조립이 완료된다.
이러한 종래의 브라켓 설치방식을 보면, 먼저 수직벽체의 콘크리트 양생이 완료되어 수직벽체의 시공이 완료된 이후 수직벽체 일측을 천공하여 앵커 볼트를 삽입하고 앵커볼트에 브라켓을 체결 후 너트를 조립하는 방식으로 브라켓을 설치하고 있다.
도 1은 종래의 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 평면도이고, 도 2는 종래의 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 요부 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 전력구용 슬라브 브라켓(10)은 수직상으로 배치되고 수직벽체(1)와 접하는 면에는 볼트가 관통하는 볼트홀(미도시)이 형성된 수직부(11) 및 상기 수직부(11) 상부와 접하고 수평상으로 평평한 면이 형성된 수평부(12)를 포함하여 구성된다.
상기 종래의 브라켓(10)은 수직벽체(1)에 앵커볼트(21)가 삽입되고, 브라켓(10)에 형성된 볼트홀에 수직벽체(1) 외부로 노출되는 앵커볼트(21)가 끼움되도록 조립되고 너트(22)를 통해 브라켓(10)이 체결되도록 구성된다. 즉, 상기 브라켓(10)은 수직벽체(1)의 내측면을 따라 소정의 간격마다 설치되고, 수직부(11)에 의해 수직벽체(1)에 고정되고, 수평부(12)가 슬라브(2)를 지지하도록 설치된다.
이러한 종래의 전력구용 슬라브 브라켓(10)은 수직벽체(1)의 콘크리트 양생이 완료된 이후에 브라켓 설치작업이 수행됨에 따라 브라켓 설치를 위한 추가적인 작업시간이 소요되어 결국 전력구 시공시간이 증가함으로써 생산성이 저하되는 문제가 있다.
또한, 수직벽체(1) 일측을 천공하여 앵커볼트(21)를 삽입하여 브라켓(10)을 고정하는 앵커식 고정방식은 수직벽체(1)의 내구성을 저하시킴은 물론 앵커볼트(21)의 정확한 삽입 깊이를 확인하기 어려워 중량물인 슬라브(2)를 지지하는데 필요한 지지력을 산정하는데 어려움이 있어 안전성을 보장하는데 한계가 있으므로 안전사고 발생 우려가 있는 문제가 있다.
도 3 및 도 4는 전력구 내에 케이블이 설치된 모습을 나타낸 측단면도이고, 도 5는 전력구 내에 케이블이 설치된 모습을 나타낸 평면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 현재 전력구 내에 설치되는 전력 케이블(C)은 수직벽체(1)와 인접한 수평터널들을 통해 인입되어 최상단 슬라브(2)와 최하단 슬라브(2)에만 고정되는 구조로서 전력 케이블(C)의 무게가 상당하여 최상단 슬라브(2)와 최하단 슬라브(2)에 고정된 상태에서는 기존의 브라켓(10)으로는 전력 케이블(C)의 무게를 감당하기에 무리가 있어 안전사고 발생 우려가 높아 좀더 지지력이 향상된 브라켓이 요구되는 실정이다.
또한, 앵커볼트(21)를 설치하기 위해 수직벽체(1)의 일측을 천공하는 경우 수직벽체(1) 내부에 배근된 철근과의 간섭으로 인해 앵커볼트(21) 설치위치를 설정하는데 어려움이 있고, 작업자의 판단에 의해 수작업으로 천공 위치를 설정하고 있어 정확도가 떨어지고, 앵커볼트(21)를 삽입하기 위해 한번 천공한 부분은 위치 수정이 어려운 문제가 있다.
대한민국 공개특허 10-2010-0078347
본 발명의 목적은, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 슬립폼을 이용하여 수직벽체를 시공하는 과정에서 하측의 수직벽체 양생이 완료되면 즉시 슬라브 브라켓 설치작업을 수행할 수 있어 전력구 시공기간을 단축시키고, 수직벽체의 콘크리트 양생과정에서 브라켓을 고정하기 위한 고정부를 매립하여 고정시키고 콘크리트 양생이 완료된 후 고정부에 브라켓을 체결함으로써 브라켓의 지지력을 향상시키며, 브라켓 위치 측정장치를 이용하여 브라켓이 설치될 위치를 확인하는 작업을 수행하여 정확한 설치위치를 설정할 수 있는 전력구용 슬라브 브라켓 및 시공방법을 제공하는데 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 전력구용 슬라브 브라켓은, 슬립폼을 이용하여 시공되고 전력 케이블이 설치되는 원형의 수직벽체로 구성되는 전력구의 각 층의 슬라브를 지지하기 위한 브라켓에 있어서, 전력구의 수직벽체 양생 과정에 매립되고 수평방향으로 배치되는 스터드 및 상기 스터드 측단과 연결되고 수직으로 배치되는 판 형상의 판부재를 포함하는 고정부; 및 상기 고정부에 체결되고, 일측이 상기 고정부와 볼팅결합되기 위한 볼트홀이 형성되고 수직으로 배치되는 수직부 및 상기 수직부 상부와 직각으로 접하고 수평상으로 평평한 면이 형성된 수평부를 포함하는 브라켓 본체;를 포함하고, 슬립폼을 이용하여 상기 수직벽체를 시공하는 경우, 하측부터 상측으로 순차적으로 시공되어 양생되는 과정에서 상기 하측의 수직벽체가 시공될 때 상기 고정부가 매립된 상태로 양생이 완료되면 상기 고정부에 상기 브라켓 본체를 체결함으로써 수직벽체의 순차적인 양생공정에 맞춰 상기 브라켓을 설치할 수 있다.
또한, 상기 고정부는, 상기 판부재를 기준으로 상기 스터드가 형성된 반대 측 부분에 볼트가 구비되어 상기 브라켓 본체와 볼팅결합될 수 있다.
또한, 상기 고정부의 스터드는, 내부에 나사산이 형성된 암나사 형태로 형성되고, 상기 스터드의 나사산에는 스터드볼트가 체결되어 상기 브라켓 본체가 상기 고정부에 체결될 수 있다.
또한, 상기 브라켓 본체의 볼트홀은, 가로방향으로 연장되는 장공 형태로 형성될 수 있다.
또한, 슬립폼을 이용하여 시공되고 전력 케이블이 설치되는 원형의 수직벽체로 구성되는 전력구의 각 층의 슬라브를 지지하기 위한 브라켓에 있어서, 상기 슬라브 측단에는 일부는 상기 슬라브에 매립되고 일부는 노출되도록 플레이트가 구비되고, 전력구의 수직벽체 양생 과정에 매립되고 수평방향으로 배치되는 제 1 스터드 및 상기 제 1 스터드 측단과 연결되고 수직으로 배치되는 판 형상의 제 1 판부재를 포함하고 상기 슬라브가 설치되는 제 1 고정부; 상기 제 1 고정부 하단에 위치되어 전력구의 수직벽체 양생 과정에 매립되고 수평방향으로 배치되는 제 2 스터드 및 상기 제 2 스터드 측단과 연결되고 수직으로 배치되는 판 형상의 제 2 판부재를 포함하는 제 2 고정부; 및 상기 제 2 고정부에 체결되고, 일측이 상기 제 2 고정부와 볼팅결합되기 위한 볼트홀이 형성되고 수직으로 배치되는 수직부 및 상기 수직부 상부와 직각으로 접하고 수평상으로 평평한 면이 형성된 수평부를 포함하며, 상기 슬라브 시공이 완료되기 전까지 임시로 설치된 후 상기 슬라브 시공이 완료된 이후에 해체되는 브라켓 본체;를 포함하고, 상기 제 1 판부재를 기준으로 상기 제 1 스터드가 형성된 반대 측 부분에 볼트홀이 형성된 수직편이 구비되고, 상기 수직편은 상기 슬라브에 구비된 플레이트와 중첩되도록 위치되어 볼팅결합에 의해 상기 슬라브가 상기 제 1 고정부에 고정되고, 슬립폼을 이용하여 상기 수직벽체를 시공하는 경우, 하측부터 상측으로 순차적으로 시공되어 양생되는 과정에서 상기 하측의 수직벽체가 시공될 때 상기 제 1 고정부 및 제 2 고정부가 매립된 상태로 양생이 완료되면 상기 제 2 고정부에 상기 브라켓 본체를 체결함으로써 수직벽체의 순차적인 양생공정에 맞춰 상기 브라켓을 설치할 수 있다.
또한, 상기 브라켓은, 부식 방지를 위해 표면에 콘크리트 코팅이 될 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상의 일 실시예에 따른 전력구용 슬라브 브라켓 시공방법은, 상기 제1항 또는 제5항의 전력구용 슬라브 브라켓 시공방법에 있어서, 상부작업대, 중간작업대 및 하부작업대로 구성되는 슬립폼을 이용하여 전력구를 시공하는데 있어서, 슬립폼의 중간작업대에 설치된 브라켓 위치 측정장치를 이용하여 브라켓 설치 위치 확인 및 설정하는 단계(S10); 상기 슬립폼이 상승하면서 전력구의 수직벽체 시공하는 과정에 수직벽체에 고정부를 매립하는 단계(S20); 상기 슬립폼이 상승하면서 하부작업대가 상기 S10 단계의 중간작업대 위치에 도착하면 작업자가 하부작업대 상에서 S10 단계에 설정된 브라켓 설치 위치에 대응하도록 상기 고정부에 브라켓 본체를 체결하는 단계(S30); 및 상기 슬립폼이 상승하면서 전력구의 수직벽체가 양생되는 순서에 따라 수직벽체 시공이 완료될 때까지 상기 S10 단계부터 S30 단계까지 반복하는 단계(S40);를 포함할 수 있다.
또한, 상기 브라켓 위치 측정장치는, 레이저, 적외선, 전파 중 어느 하나의 수단으로 위치를 측정하고 표시할 수 있다.
본 발명에 따른 전력구용 슬라브 브라켓 및 시공방법은, 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 슬립폼을 이용하여 수직벽체를 시공하는 과정에서 하측의 수직벽체 양생이 완료되는 즉시 슬라브 브라켓 설치작업을 수행할 수 있으므로 최종적으로 수직벽체 양생이 완료될 때까지 기다리지 않고도 브라켓 설치작업이 선행될 수 있으므로 결국 전력구 시공기간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.
둘째, 수직벽체에 브라켓을 설치할 때 기존 앵커고정식 방식을 사용하지 않고 수직벽체의 콘크리트 양생과정에서 브라켓을 고정하기 위한 고정부를 매립하여 고정시키고 콘크리트 양생이 완료된 후 고정부에 브라켓을 체결함으로써 향상된 지지력을 확보할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 수직벽체에 브라켓을 설치하기 전 브라켓 위치 측정장치를 이용하여 브라켓이 설치될 위치를 확인하는 작업을 수행한 후 정확한 설치 위치를 설정한 후 브라켓을 설치함으로써 설계 조건에 정확히 대응하는 시공이 가능한 효과가 있다.
도 1은 종래의 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 평면도.
도 2는 종래의 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 요부 단면도.
도 3 및 도 4는 전력구 내에 케이블이 설치된 모습을 나타낸 측단면도.
도 5는 전력구 내에 케이블이 설치된 모습을 나타낸 평면도.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 평면도.
도 7은 도 6의 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 요부 단면도.
도 8은 도 6의 전력구용 슬라브 브라켓의 일 실시예를 나타낸 사시도.
도 9는 도 6의 전력구용 슬라브 브라켓의 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 10 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 평면도.
도 11은 도 10의 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 요부 단면도.
도 12는 도 10의 전력구용 슬라브 브라켓의 사시도.
도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 평면도.
도 14는 도 13의 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 요부 단면도.
도 15는 도 13의 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 평면에서 바라본 요부 단면도.
도 16은 도 13의 전력구용 슬라브 브라켓의 사시도
도 17는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력구용 슬라브 브라켓 시공방법을 나타낸 흐름도.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 평면도이고, 도 7는 도 6의 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 요부 단면도이며, 도 8은 도 6의 전력구용 슬라브 브라켓의 일 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 9는 도 6의 전력구용 슬라브 브라켓의 다른 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 전력구용 슬라브 브라켓(A)(이하, '브라켓'이라 함)은, 슬립폼을 이용하여 시공되고 전력 케이블이 설치되는 원형의 수직벽체(1)로 구성되는 전력구의 각 층의 슬라브(2)를 지지하기 위한 브라켓(A)에 관한 것으로, 상기 브라켓(A)은, 크게 고정부(100) 및 브라켓 본체(200)을 포함할 수 있다.
상기 브라켓(A)은 전력구의 내벽 테두리에 복수 개가 설치되어 프리캐스트 콘크리트(precast concrete) 형태로 제작된 슬라브(2)를 지지하기 위한 것이다.
먼저, 고정부(100)는 전력구의 수직벽체(1) 양생 과정에 매립되고 수평방향으로 배치되는 스터드(110) 및 상기 스터드(110) 측단과 연결되고 수직으로 배치되는 판 형상의 판부재(120)를 포함할 수 있다.
상기 스터드(110)는 브라켓(A)이 견고하게 수직벽체(1)에 고정되어 지지될 수 있도록 수직벽체(1)의 콘크리트 양생 과정 시 매립되는 부분으로, 복수 개로 구성되어 기존의 앵커 고정방식 보다 지지력이 향상된 효과를 얻을 수 있다. 즉, 기존의 앵커 고정방식은 양생이 완료된 수직벽체(1)를 천공하여 약액을 주입한 후 앵커볼트를 삽입하는 방식으로서 수직벽체(1)가 손상되어 수직벽체(1)의 내구성을 저하시키는 문제를 갖고 있지만, 상기 스터드(110)를 수직벽체 양생 과정에 매립시켜 고정하는 방식은 수직벽체(1)의 손상없이 콘크리트 양생을 통해 수직벽체(1)와 한몸을 이룰 수 있어 보다 높은 지지력을 확보할 수 있게 된다.
상기 판부재(120)는 상기 스터드(110)의 내측 끝단과 접하도록 고정되고 수직으로 배치되는 판 형상의 부재로서, 후술하는 브라켓 본체(200)와 접하는 부분이다. 즉, 복수의 스터드(110)가 하나의 판부재(120) 일측에 고정되어 스터드(110)와 판부재(120)가 하나의 구성으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 판부재(120)를 기준으로 상기 스터드(110)가 형성된 반대 측 부분에는 브라켓 본체(200)와 볼팅결합되기 위한 볼트(121)가 구비될 수 있다.
그리고 판부재(120)의 상측과 하측에는 수직으로 배치된 면과 직각이 되도록 상기 볼트(121)가 형성된 방향을 향해 일부 돌출된 면이 형성될 수 있고, 이는 브라켓 본체(200)의 높이와 대응되는 크기로 형성될 수 있다. 이에 따라, 브라켓 본체(200)는 판부재(120)의 일면에 밀착된 상태로 끼움 결합될 수 있는 구조를 갖는다.
다음으로, 브라켓 본체(200)는 상기 판부재(120)와 밀착되고 수직으로 배치되는 수직부(210) 및 상기 수직부(210) 상부와 직각으로 접하고 수평상으로 평평한 면이 형성된 수평부(220)를 포함할 수 있다.
상기 수직부(210)는 판부재(120)와 밀착되는 부분과 판부재(120)에 대해 직각을 이루는 부분으로 구성될 수 있으며, 판부재(120)와 밀착되는 면에 고정부(100)와 볼팅결합되기 위한 볼트홀(미도시)이 형성되어, 판부재(120)의 볼트(121)가 형성된 면에 밀착 고정되어 상기 볼트홀과 대응되는 위치에 밀착된 상태로 너트에 의해 고정될 수 있다.
상기 수평부(220)는 슬라브(2)를 받치는 부분으로서 수직부(210)의 상부와 접하도록 수평방향으로 형성된 평평한 판형 구조로 이루어진다.
이처럼, 상기 브라켓(A)은 상기 고정부(100)가 수직벽체(1)에 매립된 상태로 양생되어 고정되고, 상기 브라켓 본체(200)가 고정부(100) 일측에 밀착된 상태로 볼팅결합에 의해 고정될 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 브라켓(A)은 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 고정부(100) 및 브라켓 본체(200)가 소정 범위를 단위로 분리된 형태로 구성될 수 있다. 즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 소정 길이 단위로 구성된 고정부(100)의 길이에 대응하도록 브라켓 본체(200)가 형성될 수 있고, 또는 도 9에 도시된 바와 같이, 고정부(100)의 길이에 대응하지 않고 고정부(100) 길이보다 작은 단위의 복수 개로 구성될 수도 있다. 또한, 도면에 도시하지는 않았지만 도 9의 실시예와 반대로 고정부(100)는 작은 단위로 복수개로 구성되고 브라켓 본체(200)는 도 8과 같이 소정 길이 단위를 하나의 몸체로 대응할 수 있도록 구성될 수도 있다.
이와 같은, 상기 브라켓(A)은 슬립폼을 이용하여 상기 수직벽체(1)를 시공하는 경우, 하측부터 상측으로 순차적으로 시공되어 양생되는 과정에서 상기 하측의 수직벽체(1)가 시공될 때 상기 고정부(100)가 매립된 상태로 양생이 완료되면 상기 고정부(100)에 상기 브라켓 본체(200)를 체결함으로써 수직벽체(1)의 순차적인 양생공정에 맞춰 상기 브라켓(A)을 설치할 수 있는 것이 특징이다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 평면도이고, 도 11은 도 10의 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 요부 단면도이며, 도 12는 도 10의 전력구용 슬라브 브라켓의 사시도이다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 상기 고정부(100)의 스터드(110')는, 내부에 나사산이 형성된 암나사 형태로 형성되고, 상기 스터드(110')의 나사산에는 스터드볼트(300)가 체결되어 상기 브라켓 본체(200)가 상기 고정부(100)에 체결되도록 구성될 수 있다. 즉, 스터드(110') 내부에 암나사가 형성되고, 상기 암나사가 형성된 부분과 대응되는 판부재(120) 부분에는 관통홀이 형성되어, 브라켓 본체(200)가 판부재(120)와 밀착된 상태로 스터드(110')의 암나사 부분에 스터드볼트(300)가 체결되고 너트를 이용하여 고정됨으로써 고정부(100)에 브라켓 본체(200)가 고정될 수 있게 된다.
한편, 상기 설명한 제 1 실시예 및 제 2 실시예의 브라켓 본체(200)에 형성된 볼트홀은 가로방향으로 연장되는 장공 형태로 형성될 수도 있다. 이는, 고정부(100)가 고정된 상태에서 브라켓(A)의 미세한 위치 변경을 하고자 할 경우 상기 장공을 통해 미세조정을 가능케 하기 위함이다.
도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 평면도이고, 도 14는 도 13의 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 나타낸 전력구의 요부 단면도이며, 도 15는 도 13의 전력구용 슬라브 브라켓이 설치된 모습을 평면에서 바라본 요부 단면도이고, 도 16은 도 13의 전력구용 슬라브 브라켓의 사시도이다.
도 13 내지 도 16을 참조하면, 상기 브라켓(A)은, 측단 일부는 상기 슬라브(2)에 매립되고 다른 일부는 슬라브(2) 외부로 노출되는 플레이트(21)가 설치된 슬라브(2)에 적용된 실시 예로서, 크게 제 1 고정부(400), 제 2 고정부(500), 브라켓 본체(200) 및 앵커볼트(600)을 포함할 수 있다.
먼저, 제 1 고정부(400)는 전력구의 수직벽체(1) 양생 과정에 매립되고 수평방향으로 배치되는 제 1 스터드(410), 상기 제 1 스터드(410) 측단과 연결되고 수직으로 배치되는 판 형상의 제 1 판부재(420) 및 상기 제 1 판부재(420)를 기준으로 상기 제 1 스터드(410)가 형성된 반대 측 부분에 볼트홀이 형성된 수직편(430)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 스터드(410)는 상기 플레이트(21)가 설치된 슬라브(2)의 측면을 직접 고정하는 부분으로, 브라켓(A)이 견고하게 수직벽체(1)에 고정되어 지지될 수 있도록 수직벽체(1)의 콘크리트 양생 과정 시 매립되는 부분이다. 이러한 제 1 스터드(410)는 복수 개로 구성되어 기존의 앵커 고정방식 보다 지지력이 향상된 효과를 얻을 수 있다. 즉, 기존의 앵커 고정방식은 양생이 완료된 수직벽체(1)를 천공하여 약액을 주입한 후 앵커볼트를 삽입하는 방식으로서 수직벽체(1)가 손상되어 수직벽체(1)의 내구성을 저하시키는 문제를 갖고 있지만, 상기 제 1 스터드(110)를 수직벽체 양생 과정에 매립시켜 고정하는 방식은 수직벽체(1)의 손상없이 콘크리트 양생을 통해 수직벽체(1)와 한몸을 이룰 수 있어 보다 높은 지지력을 확보할 수 있게 된다.
상기 제 1 판부재(420)는 상기 제 1 스터드(410)의 내측 끝단과 접하도록 고정되고 수직으로 배치되는 판 형상의 부재로서, 슬라브(2)의 플레이트(21)가 접한 상태로 콘크리트 타설되는 부분이다. 즉, 복수의 제 1 스터드(410)가 하나의 제 1 판부재(420) 일측에 고정되어 제 1 스터드(410)와 제 1 판부재(420)가 하나의 구성으로 형성될 수 있다.
그리고 제 1 판부재(420)의 상측과 하측에는 수직으로 배치된 면과 직각이 되도록 상기 슬라브(2)의 플레이트(21)와 연결되는 방향으로 일부 돌출된 면이 형성될 수 있고, 이는 콘크리트 타설을 위한 수용공간을 제공하기 위함일 수 있다.
상기 수직편(430)은 상기 슬라브(2)에 구비된 플레이트(21)와 중첩되도록 위치되어 볼팅결합에 의해 상기 슬라브(2)가 상기 제 1 고정부(410)에 고정될 수 있도록 하기 위한 것이다.
다음으로, 제 2 고정부(500)는 상기 제 1 고정부(400) 하단에 위치되어 전력구의 수직벽체(1) 양생 과정에 매립되고 수평방향으로 배치되는 제 2 스터드(510) 및 상기 제 2 스터드(510) 측단과 연결되고 수직으로 배치되는 판 형상의 제 2 판부재(520)를 포함할 수 있다.
상기 제 2 스터드(510)는 브라켓(A)이 견고하게 수직벽체(1)에 고정되어 지지될 수 있도록 수직벽체(1)의 콘크리트 양생 과정 시 매립되는 부분으로, 복수 개로 구성되어 기존의 앵커 고정방식 보다 지지력이 향상된 효과를 얻을 수 있다. 즉, 기존의 앵커 고정방식은 양생이 완료된 수직벽체(1)를 천공하여 약액을 주입한 후 앵커볼트를 삽입하는 방식으로서 수직벽체(1)가 손상되어 수직벽체(1)의 내구성을 저하시키는 문제를 갖고 있지만, 상기 제 2 스터드(510)를 수직벽체 양생 과정에 매립시켜 고정하는 방식은 수직벽체(1)의 손상없이 콘크리트 양생을 통해 수직벽체(1)와 한몸을 이룰 수 있어 보다 높은 지지력을 확보할 수 있게 된다.
상기 제 2 판부재(520)는 상기 제 2 스터드(510)의 내측 끝단과 접하도록 고정되고 수직으로 배치되는 판 형상의 부재로서, 브라켓 본체(200)와 접하는 부분이다. 즉, 복수의 제 2 스터드(510)가 하나의 제 2 판부재(520) 일측에 고정되어 제 2 스터드(510)와 제 2 판부재(520)가 하나의 구성으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 2 판부재(120) 브라켓 본체(200)와 볼팅결합되기 위한 볼트홀이 구비될 수 있으며, 이는 후술하는 고정볼트(600)이 삽입되기 위한 부분이다.
그리고 제 2 판부재(520)의 상측과 하측에는 수직으로 배치된 면과 직각이 되도록 브라켓 본체(200)가 설치되는 방향을 향해 일부 돌출된 면이 형성될 수 있고, 이는 브라켓 본체(200)의 높이와 대응되는 크기로 형성될 수 있다. 이에 따라, 브라켓 본체(200)는 제 2 판부재(520)의 일면에 밀착된 상태로 끼움 결합될 수 있는 구조를 갖는다.
다음으로, 브라켓 본체(200)는 상기 제 2 판부재(520)와 밀착되고 수직으로 배치되는 수직부(210) 및 상기 수직부(210) 상부와 직각으로 접하고 수평상으로 평평한 면이 형성된 수평부(220)를 포함할 수 있다.
상기 수직부(210)는 제 2 판부재(520)와 밀착되는 부분과 제 2 판부재(520)에 대해 직각을 이루는 부분으로 구성될 수 있으며, 제 2 판부재(520)와 밀착되는 면에 제 2 고정부(500)와 고정볼트(600)에 의해 볼팅결합되기 위한 볼트홀(미도시)이 형성되어, 제 2 판부재(520) 일면에 밀착 고정되어 상기 볼트홀과 대응되는 위치에 밀착된 상태로 너트에 의해 고정될 수 있다. 여기서 상기 고정볼터(600)는 제 2 판부재(520)와 분리된 형태의 앵커식 볼트이거나 또는 제 2 판부재(520)와 일체로 형성된 스터드볼트 형태일 수 있다.
상기 수평부(220)는 슬라브(2)를 받치는 부분으로서 수직부(210)의 상부와 접하도록 수평방향으로 형성된 평평한 판형 구조로 이루어진다.
이처럼, 상기 브라켓(A)은 상기 제 2 고정부(500)가 수직벽체(1)에 매립된 상태로 양생되어 고정되고, 상기 브라켓 본체(200)가 제 2 고정부(500) 일측에 밀착된 상태로 볼팅결합에 의해 고정될 수 있게 되는 것이다.
이와 같은, 상기 브라켓 본체(200)는 슬라브(2) 조립이 완료된 이후에는 해체되는 구성으로서 슬라브(2)의 안정적인 설치를 위해 임시로 가설된 구조물이다. 따라서, 제 1 고정부에 슬라브(2)가 고정되고, 슬라브(2) 하측에서 제 2 고정부(500)가 임시로 지지한 상태로 슬라브(2)의 플레이트(21) 부분에 타설되는 콘크리트의 양생이 완료된 이후에는 브라켓 본체(200)가 해체될 수 있는 것이다.
즉, 브라켓 본체(200)가 해체된 상태라도 슬라브(2)는 수직벽체(1)에 매립된 1 고정부(400) 및 제 2 고정부(500)에 의해 견고하게 고정될 수 있는 것이다.
한편, 상기 브라켓(A)은 제 1 고정부(400)와 제 2 고정부(500) 하나의 몸체로 구성되거나 분리된 형태로 구성될 수 있다.
또한, 상기 브라켓(A)은 제 1 고정부(400), 제 2 고정부(500) 및 브라켓 본체(200)가 소정 범위를 단위로 분리된 형태로 구성될 수 있다. 즉, 소정 길이 단위로 구성된 제 1 고정부(100) 및 제 2 고정부(500)의 길이에 대응하도록 브라켓 본체(200)가 형성될 수 있고, 또는 제 1 고정부(400) 및 제 2 고정부(500)의 길이에 대응하지 않고 제 1 고정부(400) 및 제 2 고정부(500)의 길이보다 작은 단위의 복수 개로 구성될 수도 있다. 또한, 이와 반대로 제 1 고정부(400) 및 제 2 고정부(500)는 작은 단위로 복수개로 구성되고 브라켓 본체(200)는 소정 길이 단위를 하나의 몸체로 대응할 수 있도록 구성될 수도 있다.
이와 같은, 상기 브라켓(A)은 슬립폼을 이용하여 상기 수직벽체(1)를 시공하는 경우, 하측부터 상측으로 순차적으로 시공되어 양생되는 과정에서 상기 하측의 수직벽체(1)가 시공될 때 상기 고정부(100)가 매립된 상태로 양생이 완료되면 상기 고정부(100)에 상기 브라켓 본체(200)를 체결함으로써 수직벽체(1)의 순차적인 양생공정에 맞춰 상기 브라켓(A)을 설치할 수 있는 것이 특징이다.
한편, 상기 설명한 다양한 실시 예에 따른 상기 브라켓(A)은 부식 방지를 위해 표면에 콘크리트 코팅이 될 수 있다. 예를 들어, 수직벽체(1) 양생 후 외부로 노출되는 고정부(100), 브라켓 본체(200), 제 1 고정부(400) 및 제 2 고정부(500) 중 어는 하나 이상에 적용될 수 있으며, 경우에 따라 전체에 적용될 수도 있다.
이하에서는 상기 설명한 전력구용 슬라브 브라켓(A)의 시공방법에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력구용 슬라브 브라켓 시공방법을 나타낸 흐름도이다.
도 17을 참조하면, 상기 설명한 전력구용 슬라브 브라켓 시공방법은, 상부작업대, 중간작업대 및 하부작업대로 구성되는 슬립폼을 이용하여 전력구를 시공하는데 있어 전력구용 슬라브 브라켓을 시공하는 방법에 관한 것이다.
전력구용 슬라브 브라켓 시공방법은 크게 브라켓 설치 위치 확인 및 설정하는 단계(S10), 수직벽체에 고정부를 매립하는 단계(S20), 고정부에 브라켓 본체를 체결하는 단계(S30) 및 상기 S10 단계부터 S30 단계까지 반복하는 단계(S40)를 포함할 수 있다.
전력구를 시공하기 위한 상기 슬립폼은 하측에서 상측으로 상승하면서 전력구의 수직벽체(1)를 시공하기 위한 것으로, 제일 하단에는 하부작업대, 하부작업대 상부에는 중간작업대, 중간작업대 상부에는 상부작업대가 위치되도록 구성되며, 본 발명의 전력구용 슬라브 브라켓을 시공방법에 필요한 브라켓 위치 측정장치는 슬립폼 중 중간작업대에 설치될 수 있음을 전제로 설명한다. 따라서, 본 발명의 전력구용 슬라브 브라켓을 시공방법을 설명함에 있어 슬립폼 및 슬립폼에 설치된 브라켓 위치 측정장치에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
먼저, 상기 S10 단계는 슬립폼의 중간작업대에 설치된 브라켓 위치 측정장치를 이용하여 브라켓 설치 위치 확인 및 설정하는 단계로서, 상기 S10 단계는 슬라브(2)를 지지하기 위한 브라켓(A)을 설치하기 위한 설치 위치를 확인하고 설정하는 단계이다. 즉, 상기 S10 단계에서 브라켓 위치 측정장치를 이용하여 정확한 설치 위치를 검증하고 확인하며 최종적으로 브라켓(A)이 설치될 위치를 결정하는 과정이다.
상기 브라켓 위치 측정장치는 레이저, 적외선, 전파 중 어느 하나의 수단으로 위치를 측정하고 표시할 수 있으며, 수직벽체(1)의 구조를 파악하여 브라켓(A)의 수평 및 레벨을 정확히 맞출 수 있게 된다.
다음으로, 상기 S20 단계는 상기 슬립폼이 상승하면서 전력구의 수직벽체(1) 시공하는 과정에 수직벽체(1)에 고정부(100)를 매립하는 단계로서, 슬립폼이 수직벽체(1) 시공하는 과정에 하단의 수직벽체(1) 시공을 위해 콘크리트를 타설할 경우 고정부(100)를 함께 매립하여 수직벽체(1) 양생이 완료되면 고정부(100)가 고정 설치될 수 있도록 하는 과정이다. 이 과정에서 스터드(110)는 콘크리트 내부로 삽입된 상태가 되고, 판부재(120)는 외부로 노출된 형태로 콘크리트가 양생될 수 있다.
또한, 상기 제 3 실시예의 경우에는 수직벽체(1) 시공을 위해 콘크리트를 타설할 경우 S20 단계에서 제 1 고정부(400)와 제 2 고정부(500)가 함께 매립할 수 있다.
한편, 상기 상기 S20 단계는 슬립폼의 중간작업대에서 작업이 수행될 수도 있다.
다음으로, 상기 S30 단계는 상기 슬립폼이 상승하면서 하부작업대가 상기 S10 단계의 중간작업대 위치에 도달하면 작업자가 하부작업대 상에서 S10 단계에 설정된 브라켓 설치 위치에 대응하도록 상기 고정부(100)에 브라켓 본체(200)를 체결하는 단계로서, 고정부(100)가 설치된 위치에 해당하는 수직벽체(1) 부분의 양생이 완료된 상태에서 고정부(100)에 브라켓 본체(200)를 체결하는 과정이다. 즉, 최초 슬립폼을 이용하여 하단의 수직벽체(1) 양생이 완료되면 슬립폼이 상승하고 하부작업대의 위치가 상기 S10 단계 상태의 중간작업대 위치까지 도달하면 작업자가 하부작업대에서 브라켓 본체(200)를 조립하는 과정이 이루어질 수 있다.
또한, 상기 제 3 실시예의 경우에는 수직벽체(1) 시공을 위해 콘크리트를 타설할 경우 S20 단계에서 제 1 고정부(400)와 제 2 고정부(500)가 함께 매립되고, 제 1 고정부(400)에는 슬라브(2)가 체결되고 제 2 고정부(500)에 브라켓 본체(200)가 체결된 이후, 제 1 고정부(400)와 슬라브(2) 사이 공간에 콘크리트가 타설되어 슬라브(2) 고정 설치가 완료되면 경우에 따라 브라켓 본체(200)를 제 2 고정부(500)로부터 해체하여 분리시키는 작업이 이루어질 수 있다. 즉, 여기서 브라켓 본체(200)는 슬라브(2)가 제 1 고정부(400)에 고정 설치되기 위해 하단을 지지하기 위한 역할로써 사용되고 슬라브(2) 설치가 완료되면 제 2 고정부(500)로부터 분리시키더라도 슬라브(2)가 지지되는데는 지장이 없는 상태가 될 수 있는 것이다.
다음으로, 상기 S40 단계는 상기 슬립폼이 상승하면서 전력구의 수직벽체(1)가 양생되는 순서에 따라 수직벽체(1) 시공이 완료될 때까지 상기 S10 단계부터 S30 단계까지 반복하는 단계로서, 하나의 층을 구성하는 슬라브(2) 시공이 완료되는 과정이 반복되는 단계이다.
즉, S10 단계에서 브라켓 위치측정장치를 이용하여 브라켓 설치 위치 확인 및 설정하고, S20 단계에서 슬립폼이 상승하면서 전력구의 수직벽체(1) 시공하는 과정에 수직벽체(1)에 고정부(100)를 매립하며, S30 단계에서 슬립폼이 상승하면서 하부작업대가 상기 S10 단계의 중간작업대 위치에 도달하면 작업자가 하부작업대 상에서 S10 단계에 설정된 브라켓 설치 위치에 대응하도록 상기 고정부(100)에 브라켓 본체(200)를 체결하여 하나의 층에 해당하는 슬라브(2)를 지지하는 브라켓(A) 설치를 완료하면 다시 상부 층의 위치에 해당하는 부분에서 S10 단계부터 S30 단계까지 반복하여 동일한 작업을 수행하는 과정이다.
이처럼 상기 S10 단계부터 S40 단계를 거쳐 전력구의 수직벽체(1)에 슬라브(2)를 지지하기 위한 브라켓(A)을 설치하는 과정이 완료되게 된다. 이와 같은 브라켓(A) 시공방법은 수직벽체(1)를 시공하는 과정에 있어 콘크리트 양생이 완료될 때까지 기다려야 하는 기존의 브라켓 시공방법의 문제점을 해소할 수 있고, 하나의 층에 해당하는 수직벽체(1) 시공이 완료됨과 동시에 슬라브(2)를 지지하는 브라켓(A)을 설치하는 작업을 수행할 수 있어 결과적으로 브라켓(A)을 설치하는 추가적인 작업시간을 필요로하지 않아 전력구 시공기간을 크게 단축시킬 수 있게 되는 것이다.
또한, 브라켓(A)을 설치하는데 있어 브라켓 위치측정장치를 이용하여 사전에 설계된 정확한 위치에 대한 검증 및 확인 과정을 거치고 설치 위치를 결정할 수 있어 브라켓(A) 시공의 정확도를 향상시키고, 전력구 구조물의 내구성 및 안전성에 대한 정확한 데이터 산출이 가능한 장점을 가질 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 상기 브라켓(A)은 전력구 내의 슬라브(2)를 지지하는 역할을 하기 위한 구성으로 설명하였지만, 경우에 따라 수직벽체(1) 내에 설치되고 작업자가 작업을 수행하거나 각종 장비를 수용하고 임시적으로 설치하여 작업이 완료되면 철거하는 작업용 발판인 가설부재를 지지하기 위한 용도로도 설치될 수 있다. 즉, 브라켓(A)은 전력구의 층을 구성하는 슬라브(2) 및 슬라브(2)와 같이 층을 이루는 구조물이지만 임시로 설치 후 철거되는 가설부재를 지지하기 위한 용도로도 적용될 수 있다.
이러한 상기 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 전력구용 슬라브 브라켓 및 시공방법은 슬립폼을 이용하여 수직벽체(1)를 시공하는 과정에서 하측의 수직벽체(1) 양생이 완료되는 즉시 슬라브 브라켓(A) 설치작업을 수행할 수 있으므로 최종적으로 수직벽체(1) 양생이 완료될 때까지 기다리지 않고도 브라켓(A) 설치작업이 선행될 수 있으므로 결국 전력구 시공기간을 단축시킬 수 있는 효과가 있고, 수직벽체(1)에 브라켓(A)을 설치할 때 기존 앵커고정식 방식을 사용하지 않고 수직벽체(1)의 콘크리트 양생과정에서 브라켓(A)을 고정하기 위한 고정부(100)를 매립하여 고정시키고 콘크리트 양생이 완료된 후 고정부(100)에 브라켓(A)을 체결함으로써 향상된 지지력을 확보할 수 있는 효과가 있다. 또한, 수직벽체(1)에 브라켓(A)을 설치하기 전 브라켓 위치 측정장치(미도시)를 이용하여 브라켓(A)이 설치될 위치를 확인하는 작업을 수행한 후 정확한 설치 위치를 설정한 후 브라켓(A)을 설치함으로써 설계 조건에 정확히 대응하는 시공이 가능한 효과가 있는 것이다.
이상 설명한 바와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미를 한정하거나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
A: 브라켓 100: 고정부
110, 110': 스터드 120: 판부재
121: 볼트 200: 브라켓 본체
210: 수직부 220: 수평부
300: 스터드 볼트 400: 제 1 고정부
410: 제 1 스터드 420: 제 1 판부재
430: 수직편 500: 제 2 고정부
510: 제 2 스터드 520: 제 2 판부재
600: 고정볼트

Claims (8)

  1. 슬립폼을 이용하여 시공되고 전력 케이블이 설치되는 원형의 수직벽체로 구성되는 전력구의 각 층의 슬라브를 지지하기 위한 브라켓에 있어서,
    상기 슬라브 측단에는 일부는 상기 슬라브에 매립되고 일부는 노출되도록 플레이트가 구비되고,
    전력구의 수직벽체 양생 과정에 매립되고 수평방향으로 배치되는 제 1 스터드 및 상기 제 1 스터드 측단과 연결되고 수직으로 배치되는 판 형상의 제 1 판부재를 포함하고 상기 슬라브가 설치되는 제 1 고정부;
    상기 제 1 고정부 하단에 위치되어 전력구의 수직벽체 양생 과정에 매립되고 수평방향으로 배치되는 제 2 스터드 및 상기 제 2 스터드 측단과 연결되고 수직으로 배치되는 판 형상의 제 2 판부재를 포함하는 제 2 고정부; 및
    상기 제 2 고정부에 체결되고, 일측이 상기 제 2 고정부와 볼팅결합되기 위한 볼트홀이 형성되고 수직으로 배치되는 수직부 및 상기 수직부 상부와 직각으로 접하고 수평상으로 평평한 면이 형성된 수평부를 포함하며, 상기 슬라브 시공이 완료되기 전까지 임시로 설치된 후 상기 슬라브 시공이 완료된 이후에 해체되는 브라켓 본체;를 포함하고,
    상기 제 1 판부재를 기준으로 상기 제 1 스터드가 형성된 반대 측 부분에 볼트홀이 형성된 수직편이 구비되고, 상기 수직편은 상기 슬라브에 구비된 플레이트와 중첩되도록 위치되어 볼팅결합에 의해 상기 슬라브가 상기 제 1 고정부에 고정되고,
    슬립폼을 이용하여 상기 수직벽체를 시공하는 경우, 하측부터 상측으로 순차적으로 시공되어 양생되는 과정에서 상기 하측의 수직벽체가 시공될 때 상기 제 1 고정부 및 제 2 고정부가 매립된 상태로 양생이 완료되면 상기 제 2 고정부에 상기 브라켓 본체를 체결함으로써 수직벽체의 순차적인 양생공정에 맞춰 상기 브라켓을 설치할 수 있는 것을 특징으로 하는 전력구용 슬라브 브라켓.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 브라켓은,
    부식 방지를 위해 표면에 콘크리트 코팅이 되는 것을 특징으로 하는 전력구용 슬라브 브라켓.
  3. 상기 제1항의 전력구용 슬라브 브라켓을 이용한 전력구용 슬라브 브라켓 시공방법에 있어서,
    상부작업대, 중간작업대 및 하부작업대로 구성되는 슬립폼을 이용하여 전력구를 시공하되,
    슬립폼의 중간작업대에 설치된 브라켓 위치 측정장치를 이용하여 브라켓 설치 위치 확인 및 설정하는 단계(S10);
    상기 슬립폼이 상승하면서 전력구의 수직벽체 시공하는 과정에 수직벽체에 제1고정부와 제2고정부가 일체로 형성된 고정부를 매립하는 단계(S20);
    상기 슬립폼이 상승하면서 하부작업대가 상기 S10 단계의 중간작업대 위치에 도착하면 작업자가 하부작업대 상에서 S10 단계에 설정된 브라켓 설치 위치에 대응하도록 상기 고정부에 브라켓 본체를 체결하고 상부에 슬라브를 안착하는 단계(S30); 및
    상기 슬립폼이 상승하면서 전력구의 수직벽체가 양생되는 순서에 따라 수직벽체 시공이 완료될 때까지 상기 S10 단계부터 S30 단계까지 반복하는 단계(S40);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력구용 슬라브 브라켓 시공방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 브라켓 위치 측정장치는,
    레이저, 적외선, 전파 중 어느 하나의 수단으로 위치를 측정하고 표시할 수 있는 것을 특징으로 하는 전력구용 슬라브 브라켓 시공방법.
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