KR102051005B1 - 플라스틱 앙카 - Google Patents

플라스틱 앙카 Download PDF

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KR102051005B1
KR102051005B1 KR1020190091022A KR20190091022A KR102051005B1 KR 102051005 B1 KR102051005 B1 KR 102051005B1 KR 1020190091022 A KR1020190091022 A KR 1020190091022A KR 20190091022 A KR20190091022 A KR 20190091022A KR 102051005 B1 KR102051005 B1 KR 102051005B1
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plastic anchor
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insulating material
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김명환
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(주)디앤에프
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Abstract

본 발명은 체결력이 좋고 간단한 구조로서 작업 시 간편하게 사용할 수 있는 플라스틱 앙카와, 이를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트에 관한 것으로, 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카는, 하단에서 상방으로 절개되는 절개부에 의해 양측으로 분할 형성되되 외표면에는 길이방향을 따라 복수의 돌출부가 형성되는 날개부를 하부에 형성하고, 축심과 직교하는 삽입홀을 상부에 형성하며, 구조물로 삽입되는 암나사부 및 상기 삽입홀로 삽입되어 상기 날개부가 구조물에 밀착되도록 팽창시키는 숫나사부를 포함할 수 있다.

Description

플라스틱 앙카{Plastic anchor}
본 발명은 플라스틱 앙카에 관한 것으로, 보다 상세하게는 트러스거더가 고정된 강판과 단열재를 체결성 좋게 일체화시켜 거푸집 널과 동바리 설치 없이 콘크리트를 타설할 수 있으며, 콘크리트 경화 후에 별도의 해체작업이 필요 없는 단열재 일체형 데크플레이트에 사용되도록 체결력이 좋고 간단한 구조로서 작업 시 간편하게 사용할 수 있는 플라스틱 앙카에 관한 것이다.
통상 단열재가 부착된 데크는 슬래브 중에서도 외기와 접하는 지붕용 슬래브로 적용되어, 내부의 단열 성능을 높이고자 한다.
기존 단열재 부착형 탈형 데크는 트러스와 강판 사이에 단열재가 위치하고, 트러스와 단열재는 장볼트에 의해 서로 연결되어 있다.
따라서, 슬래브 시공이 완료된 후 강판을 탈형하기 위해 엄청난 양의 장볼트(길이가 짧은 볼트에 비해 고가이기 때문에 회수는 필수임)을 풀어서 반드시 회수해야 하는 부담감이 매우 컸다.
이러한 부담감을 해결하기 위해 한국등록특허 제10-1125549호 '단열재가 부착된 트러스 데크 플레이트를 이용한 슬래브 시공방법'이 개시되었다.
상기 한국등록특허 제10-1125549호는 강판의 밑면에 단열재를 고정수단을 통해 연결하는 구조로서, 강판과 단열재에 구멍을 뚫고, 이 구멍을 통해 장볼트와 너트로 체결해서 강판에 단열재가 연결 지지되는 구조를 지니며, 시공 하중을 기성의 철근 일체형 데크가 부담하여 단열재에 응력 부담이 없고 탈형을 안하기 때문에 작업 공정이 개선되는 장점이 있다.
그러나, 단열재를 고정하기 위해 하부에 띠형 철판 및 고정수단 등 다수개의 철재가 외부에 노출되어 부식 및 열교현상(thermal bridge)으로 단열성 저하 및 결로의 가능성이 있고 미관의 문제가 있으며, 강판을 탈형하지는 않지만 장볼트의 회수가 불가능하여 단가가 비싸고 전체적인 무게도 증가시켜 층간 저감이나 장스팬에 불리하며, 장볼트의 체결에 있어서도 많은 시간이 소요되는 단점이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출되는 것으로 트러스거더가 고정된 강판과 단열재를 체결성 좋게 일체화시켜 거푸집 널과 동바리 설치 없이 콘크리트를 타설할 수 있으며, 콘크리트 경화 후에 별도의 해체작업이 필요 없는 단열재 일체형 데크플레이트에 사용되도록 체결력이 좋고 간단한 구조로서 작업 시 간편하게 사용할 수 있는 플라스틱 앙카를 제공하는 데 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카는, 하단에서 상방으로 절개되는 절개부에 의해 양측으로 분할 형성되되 외표면에는 길이방향을 따라 복수의 돌출부가 형성되는 날개부를 하부에 형성하고, 축심과 직교하는 삽입홀을 상부에 형성하며, 구조물로 삽입되는 암나사부 및 외표면에 길이방향을 따라 복수의 돌출링을 형성하여 상기 삽입홀로 삽입되며, 삽입 시에 상기 날개부가 구조물에 밀착되도록 팽창시키는 숫나사부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 암나사부의 단부는 뾰족하게 형성될 수 있다.
또한, 상기 숫나사부는, 단부에서 연장되는 직선부; 상기 직선부에서 확장 방향으로 경사지는 경사부; 상기 경사부의 끝단에서 동일 직경으로 일정 높이를 형성하되, 상기 삽입홀을 억지끼움에 의해 통과하도록 형성되는 확장부 및 상기 확장부에서 연장되어 상기 삽입홀에 걸리는 걸림부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 직선부는, 외표면에 길이방향을 따라 복수의 돌출링을 형성하며, 상기 날개부의 내측면에는, 날개부의 길이를 따라 깊이를 형성하는 가이드홈이 형성되어 상기 숫나사부를 통한 날개부의 팽창작용이 숫나사부가 가이드홈을 통과한 시점부터 상기 돌출링에 의해 이루어지도록 할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카는, 체결력이 좋고 간단한 구조로서 작업 시 간편하게 사용할 수 있어, 트러스거더가 고정된 강판과 단열재를 체결성 좋게 일체화시켜 거푸집 널과 동바리 설치 없이 콘크리트를 타설할 수 있으며, 콘크리트 경화 후에 별도의 해체작업이 필요 없는 단열재 일체형 데크플레이트에 요긴하게 사용될 수 있다.
도 1의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카의 상세 구성도이다.
도 2는 도 1의 플라스틱 앙카의 일 구성인 암나사부의 돌출부 변형 예시도이다.
도 3의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카의 사용 예시도이다.
도 4의 (a)는 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트의 구성도이며, (b)는 (a)의 단열재 일체형 데크플레이트에 콘크리트가 타설된 상태의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트의 강판과 단열재를 분리한 분해도이다.
도 6은 타설공이 형성된 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트의 구성도이다.
도 7은 연장편이 형성된 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트의 예시도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따라 플라스틱 앙카의 암나사부와 트러스거더가 일체화된 형태의 단열재 일체형 데크플레이트 예시도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 함몰부가 형성된 단열재 일체형 데크플레이트 예시도이다.
도 10의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 실시 예에 따른 단열재 일체형 데크플레이트에 더 포함되는 볼트체결부의 예시도이다.
이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 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.
이하, 도 1 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카 및 이를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트를 상세히 설명하기로 한다.
도 1의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카의 상세 구성도이며, 도 2는 도 1의 플라스틱 앙카의 일 구성인 암나사부의 돌출부 변형 예시도이고, 도 3의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카의 사용 예시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카(1)는, 구조물에 삽입되는 암나사부(10)와, 상기 암나사부(10)에 삽입되어 암나사부(10)를 구조물에 밀착되도록 하여 체결력을 형성하는 숫나사부(20)를 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로, 암나사부(10)는 하부가 하단에서 상방으로 절개된 절개부(11)를 형성하는 형태로서, 절개부(11)에 의하여 양측으로 분할되는 날개부(12)가 함께 형성될 수 있다. 즉, 날개부(12)는 양측으로 서로 대칭되도록 형성되며, 절개부(11)의 형성으로 인해 측방으로 팽창 또는 축소될 수 있는 탄성구조로 형성될 수 있다.
여기서, 날개부(12)는 이해를 돕기 위해 도면과 같이 양측으로 분할되는 것에 한정하여 설명하였으나, 반드시 그 형태에 한정되는 것은 아니며, 복수의 절개부(11)를 형성하여 다중 분할되는 형태 즉, 사방으로 날개부(12)를 형성할 수도 있다.
또한, 암나사부(10)의 하부에 형성된 날개부(12)의 외표면에는 길이방향을 따라 복수로 마련되는 돌출부(13)가 형성될 수 있다. 여기서, 복수의 돌출부(13)는 수평형으로 형성될 수도 있으나, 구조물에 삽입이 용이하되 삽입된 후에는 이탈이 쉽게 이루어지지 않도록 날개부(12) 외표면에서 외측 상방으로 경사지는 경사형으로 형성될 수도 있다.
또한, 돌출부(13)는 일자형, 삼각형, 역직삼각형 등의 형태로 형성될 수도 있으나, 체결성을 높이기 위해 중앙부에 삼각형 홈(13-1)이 형성된 형태 즉, 뾰족한 날(13-2)이 2단을 이루는 형태로 형성될 수도 있다.
이와 같은 돌출부(13)는, 후술하겠지만 숫나사부(20)의 삽입 시에 구조물과 밀착되어 구조물과의 강한 체결력을 형성한다.
암나사부(10)의 상부에는 축심과 직교하는 삽입홀(14)이 형성될 수 있다. 즉, 삽입홀(14)은 수직방향으로 공(孔)을 형성하는 것으로, 외주면은 파지가 쉽거나 구조물에 삽입 시 힘을 가하기 위한 받침 수단으로 활용되며, 구조물로 완전한 삽입을 방지하기 위해 직경이 날개부(12)의 직경보다는 크게 형성될 수 있다. 다시 말해, 삽입홀(14)의 외주면 직경은 암나사부(10)의 구조 중 가장 클 수 있다.
또한, 삽입홀(14)의 내주면은 단차를 이루는 2단 구조로 형성되되, 상단(14-1)이 하단(14-2)보다 직경이 넓은 형태로 형성될 수 있다. 이는, 후술할 숫나사부(20)의 걸림부(24)가 삽입홀(14)의 하단(14-2)에 걸리도록 하여 암나사부(10)를 통과하는 것을 방지할 수 있다.
상기의 삽입홀(14)에는 숫나사부(20)가 삽입될 수 있고, 숫나사부(20)가 날개부(12)까지 도달 시에는 날개부(12)를 외측반경으로 팽창시키도록 작용될 수 있다. 이로 인해, 날개부(12)의 외표면에 형성된 돌출부(13)가 구조물과 밀착되며, 구조물에 밀착된 돌출부(13)는 이탈되지 않아 체결력을 가질 수 있다.
한편, 암나사부(10)는 구조물로의 삽입이 용이하도록 단부가 화살촉과 같이 뾰족하게 형성될 수 있다.
또한, 암나사부(10)는 숫나사부(20)의 삽입 시, 일정 삽입 부분까지는 날개부(12)가 구조물에 밀착되지 않는 수준으로 팽창되도록 날개부(12) 내표면 길이를 따라 일정 깊이의 가이드홈(15)이 형성될 수 있다.
즉, 가이드홈(15)은 날개부(12)의 길이를 따라 형성되어 숫나사부(20)의 삽입을 안내하되, 내측으로 깊이를 이루는 함몰된 형태여서 숫나사부(20)가 가이드홈(15)의 끝단을 통과하기 이전까지는 날개부(12)의 팽창 작용이 구조물에 밀착되지 않는 수준으로 이루어져 가체결 즉, 체결력이 낮은 상태로 형성되며, 숫나사부(20)가 가이드홈(15)의 끝단을 통과하는 시점에만 구조물에 밀착되도록 팽창 작용이 크게 이루어져 체결력을 높게 형성될 수 있다.
이는, 숫나사부(20)가 삽입되는 시점부터 날개부(12)가 팽창되면, 앙카의 길이를 길게 형성할 수 없어 체결력이 낮아지는 문제점이 있고, 이로 인해 저항력이 커 숫나사부(20)의 삽입에도 많은 힘이 발휘되어야 하며, 숫나사부(20)가 구조물에 대한 날개부(12)의 표면 저항 때문에 삽입된 방향으로 이탈할 수 있으며, 위치 조정이 쉽지 않기 때문이다.
여기서 가이드홈(15)의 길이는 후술할 숫나사부(20)의 복수의 돌출링(21a) 중 가장 첫단에 위치한 돌출링(21a)부터 면적이 확장되는 확장부(23)까지의 길이만큼 형성될 수 있으며, 가이드홈(15)의 길이 끝단은 복수의 돌출부(13)의 중간 위치까지 형성될 수 있다. 예컨대, 3개의 돌출부가 마련되면 삽입홀(14)로부터 2번째 돌출부까지 길이를 형성하는 것이며, 이 길이는 숫나사부(20)의 첫단 돌출링(21a)부터 확장부(23)까지의 길이와 동일할 수 있다.
그러나, 가이드홈(15)은 바람직한 예로써 가이드홈(15)이 없어도 날개부(12)를 팽창시켜 체결력을 형성할 수는 있으므로, 가이드홈(15)이 반드시 구성되어야 하는 것은 아니다.
숫나사부(20)는 암나사부(10)의 삽입홀(14)로 삽입되도록 형성되며, 삽입 후에 날개부(12)까지 도달 시에는 날개부(12)를 팽창시키도록 형성될 수 있고, 바람직하게는 날개부(12)의 내표면에 형성된 가이드홈(15)의 끝단부를 지나 날개부(12)를 팽창시키도록 형성될 수 있다.
이를 위해, 숫나사부(20)는 단부에서 연장되는 직선부(21)와, 직선부(21)에서 확장 방향으로 경사지는 경사부(22)와, 경사부(22)의 끝단에서 동일 직경으로 일정 높이를 형성하는 확장부(23)와, 확장부(23)에서 연장되는 걸림부(24)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 직선부(21)의 외표면에는 가이드홈(15)의 끝단부를 통과할 경우에 날개부(12)를 팽창시키는 힘을 발휘하기 위한 복수의 돌출링(21a)이 형성될 수 있다. 복수의 돌출링(21a)은 그 구조가 한정되지는 않으나 삽입 작용과 팽창 작용에 모두 유리하도록 역직삼각형 단면을 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 돌출링(21a)이 형성된 직선부(21)와 경사부(22)는 숫나사부(20)의 삽입홀(14)의 상단(14-1)보다는 직경이 작게 형성되어 쉽게 통과될 수 있으며, 확장부(23)는 삽입홀(14)의 하단(14-2)과 맞닿는 직경 즉, 억지끼움되는 직경으로 형성되어 어느 정도 힘을 주어야만 삽입되도록 할 수 있다. 또한, 걸림부(24)는 상술한 삽입홀(14)의 상단(14-1) 직경에 상응하도록 형성될 수 있는데, 이를 통해 삽입홀(14)의 하단(14-2) 직경보다는 크게 형성되어 암나사부(10)를 통과하는 것이 방지될 수 있다.
아울러, 숫나사부(20)는 단턱부(25)가 마련될 수도 있다. 여기서, 단턱부(25)는 본 발명의 플라스틱 앙카(1)가 자동공급장치(미도시)에 의해 자동공급될 때에 걸림턱으로 작용하거나 암나사부(10)와 밀착력을 형성하여 마찰력을 높이기 위한 구성으로서 플라스틱 앙카(1)를 후술하는 데크플레이트로 자동공급 시에 유리하게 작용하도록 한다.
앙카 자동공급장치(미도시)에 대해 설명하면, 앙카를 자동으로 공급할 수 있는 장치로서, 숫나사부(20)와 암나사부(10)를 따로 옮기도록 형성되거나, 암나사부(10)에 숫나사부(20)가 일부 삽입된 상태 즉, 암나사부(10)와 숫나사부(20)가 가체결된 상태로 옮기도록 형성될 수 있다.
이때, 앙카 자동공급장치는 암나사부(10)의 경우, 날개부(12)가 펼쳐지지 않도록 오므린 상태로 운반할 수 있으며, 단턱부(25)를 통해 플라스틱 앙카(1)에 걸쳐 쉽게 파지함으로써 운반이 용이할 수 있다.
이러한 작용을 위해 마련되는 단턱부(25)는 돌출링(21a) 사이로 마련될 수도 있으나, 바람직하게는 일 돌출링(21a)에 마련될 수 있다. 즉, 복수의 돌출링(21a) 중 하나의 돌출링(21a)은 다른 돌출링들보다 더 돌출된 형태로서 외주면이 넓은 직경을 형성할 수 있다.
이와 같은 암나사부(10)와 숫나사부(20)를 포함하는 플라스틱 앙카(1)의 사용을 살펴보면, 먼저는 구조물에 체결하고자 하는 판 등을 덧댄 후에 판에는 암나사부(10)가 삽입될 홀을 뚫을 수 있다.
이후, 홀이 형성된 곳으로 암나사부(10)를 삽입하게 되면 도 3의 (a)와 같이 암나사부(10)의 α각을 이루는 뾰족한 단부로 인해 구조물로 쉽게 삽입되고, 암나사부(10)의 삽입은 판의 홀보다 큰 직경의 외주면을 형성하는 삽입홀(14)까지 이루어질 수 있다. 이 과정에서, 암나사부(10)는 구조물에 단순 삽입되어 α각을 이루는 상태로서 체결력이 발휘되지는 못한다.
이후, 체결력을 형성하기 위해 도 3의 (b)와 같이 숫나사부(20)를 암나사부(10)의 삽입홀(14)로 삽입할 수 있는데, 삽입홀(14)로 삽입된 숫나사부(20)는 암나사부(10)의 내표면에 형성된 가이드홈(15)을 따라 이동하면서 삽입되고 이 과정은 삽입홀(14)의 내주면 하단(14-2) 직경과 확장부(23)가 맞닿을 때까지 이루어질 수 있다.
여기서, 확장부(23)가 삽입홀(14)의 내주면 하단(14-2) 직경과 맞닿게 되면 이전보다 큰 힘을 주지 않는 한 숫나사부(20)의 삽입이 멈추게 된다. 이 상태는 직선부(21)의 복수의 돌출링(21a) 중 첫단 돌출링(21a)이 가이드홈(15)의 끝단에 걸친 상태이고, 첫단 돌출링(21a)부터 확장부(23)의 시작단이 가이드홈(15)의 길이와 일치된 상태이다.
또한, 가이드홈(15)에 의해 날개부(12)가 구조물과 밀착력은 갖지 않도록 완전히 팽창되지 않은 α+β각을 이루는 상태이다.
이후, 작업자는 체결방향이 정확히 맞았는지 확인 후, 작업자의 의도에 따라 도 3의 (c)와 같이 숫나사부(20)를 삽입했던 힘의 이상의 힘을 주어 확장부(23)가 억지끼움되도록 함으로써 걸림부(24)가 삽입홀(14)의 단차부분에 걸릴 때까지 삽입방향으로 더 밀어 넣을 수 있고, 이와 동시에 가이드홈(15)을 통과한 돌출링(21a)은 돌출부(13)가 형성된 암나사부(10)의 날개부(12)를 구조물과 밀착력을 갖는 수준인 α+β+γ각을 갖도록 팽창시킴으로써, 돌출부(13)가 구조물에 밀착되어 체결력을 형성하도록 할 수 있다.
이와 같은 구조의 플라스틱 앙카(1)는 작업이 매우 단순하면서도 큰 체결력을 발휘할 수 있고, 플라스틱 소재로 이루어져 단가가 낮으며, 체결방향 등을 쉽게 조절할 수 있는 등의 체결성과 작업효율성을 높일 수 있는 구조를 형성하는 장점이 있다.
이하, 상술한 플라스틱 앙카의 효과를 보다 구체적으로 살펴보기 위해 하기 실험예를 제시하나, 이는 본 발명을 예시하기 위한 설명일 뿐, 하기 실험예에 한정되는 것은 아니다.
상술한 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카의 체결력을 하기와 같이 측정하였다. 플라스틱 앙카(1)의 날개부(12)에는 단부에 형성된 돌출부를 제외한 총 3개의 돌출부가 형성되었고, 돌출부의 형태는 역직삼각형 구조로 형성되었다.
[실시예]
1-1. 단열재 중량 및 체결강도
[표 1] 본 발명의 플라스틱 앙카 체결강도 측정결과
Figure 112019077122070-pat00001
Figure 112019077122070-pat00002
각 단열재에 대하여 플라스틱 앙카의 체결강도를 측정한 결과, 상기 표 1에서 보이는 바와 같이 각 단열재 중량 대비 체결강도가 최소 21배에서 최대 48배까지 나오는 것을 확인할 수 있어 본 발명의 플라스틱 앙카의 체결력이 매우 우수한 것을 알 수 있다.
1-2. 침수시험
단열재 중, 우레탄 및 PF보드는 흡수성이 있으므로 침수 시 중량이 증가하고 체결강도의 변화가 생긴다. 이를 고려하여 본 발명의 플라스틱 앙카를 이용하여 24시간 동안 완전 침수 시킨 우레탄과 PF보드의 중량 및 강도를 하기 그림과 같이 측정하였으며, 그 결과는 표 2 및 표 3과 같다.
Figure 112019077122070-pat00003
[표 2] 단열재 침수 시의 중량 및 강도 변화
Figure 112019077122070-pat00004
[표 3] 단열재 침수 시의 본 발명의 플라스틱 앙카 체결강도 측정결과
Figure 112019077122070-pat00005
상기 표 2 및 표 3을 살펴보면, 흡수성이 높은 우레탄과 PF 보드가 24시간 동안 물을 머금고 있는 상태에서도 체결강도는 19배와 28배를 보이는 것으로 보아 침수시에도 충분한 체결강도를 나타내는 것을 확인할 수 있다.
1-3. 경제성 판단
단열재 160T 기준의 동일한 생산성의 조건 하에서 종래의 인슈데크 부재 대비 본 발명의 플라스틱 앙카의 경제성을 분석한 결과, 종래의 인슈데크 부재는 스페이서, 볼트, 해체비를 합해 5,851원/m2이지만, 본 발명의 플라스틱 앙카는 재료비, 노무비, 경비 등을 포함하여도 490원/m2으로서, 종래 대비 5,361원/m2의 경제적 절감효과가 나타나는 것으로 확인되었다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카는 체결력이 우수하며, 경제성 또한 매우 절감되는 것으로 나타내어 단열재 체결 분야에 있어 매우 효율적인 가치를 나타낼 수 있는 것으로 확인되었다.
이하, 도 4 내지 도 9를 참조하여, 상술한 플라스틱 앙카(1)를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트를 설명하기로 한다.
도 4의 (a)는 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트의 구성도이며, (b)는 (a)의 단열재 일체형 데크플레이트에 콘크리트가 타설된 상태의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트의 강판과 단열재를 분리한 분해도이며, 도 6은 타설공이 형성된 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트의 구성도이다.
또한, 도 7은 연장편이 형성된 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트의 예시도이며, 도 8은 본 발명의 실시 예에 따라 플라스틱 앙카의 암나사부와 트러스거더가 일체화된 형태의 단열재 일체형 데크플레이트 예시도이고, 도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 함몰부가 형성된 단열재 일체형 데크플레이트 예시도이다.
도 4 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트는, 단열재(100), 강판(110) 및 트러스거더(120)를 포함하여 구성될 수 있다.
구체적으로, 단열재(100)는 통상적으로 사용되는 단열재는 모두 포함될 수 있으며, 예를 들어, 우레탄, PF 보드 등과 같은 것일 수 있다.
여기서, 단열재(100)는 후술할 강판(110)에 형성되는 체결홀(112)의 위치에 맞추어 위치고정홀(102)이 형성될 수 있다. 위치고정홀(102)은 단열재(100) 표면에 송곳 등과 같은 작은 도구로 뚫는 점 형태의 작은 홀로서 암나사부(10)가 강판(110)을 통과하여 단열재(100)까지 삽입할 때, 암나사부(10)의 단부의 삽입 위치를 맞추며, 단부가 벌어지지 않고 뾰족하게 모아지도록 하여 단열재(100)를 쉽게 뚫고 지나가도록 할 수 있다.
강판(110)은 플라스틱 앙카(1)에 의해 단열재(100)와 결속될 수 있다. 이를 위해, 강판(110)은 플라스틱 앙카(1)가 관통되는 체결홀(112)을 형성할 수 있으며, 플라스틱 앙카(1)의 관통에 의해 강판(110)은 단열재(100)의 상면으로 체결될 수 있다.
여기서, 체결홀(112)의 위치는 한정되는 것은 아니나 바람직하게는 트러스거더(120)의 내측 즉, 후술할 트러스거더(120)의 양측 하부철근(122) 사이로 형성될 수 있다. 이는, 트러스거더(120)의 외측 즉, 트러스거더(120)의 사이로는 작업자가 드나들 공간으로써, 플라스틱 앙카(1)의 삽입위치와 간섭되지 않도록 하기 위함이다.
또한, 강판(110)의 상면에는 길이를 따라 일정간격으로 받침돌기(114)가 형성될 수 있다. 여기서, 받침돌기(114)의 형태는 한정되지 않으나 바람직하게는 일자형으로 길게 형성될 수 있다.
강판(110)의 양측 받침돌기(114)에는 트러스거더(120)가 안착되어 용접 고정될 수 있다.
여기서, 트러스거더(120)는 1열의 상부철근(121)과, 상부철근의 양측 하방으로 구비되는 2열의 하부철근(122)과, 상부철근(121)에 꼭지점이 접합되며 하부철근(122)에 양 끝단이 접합되는 '∧'자 형태의 경사철근(123)과, 경사철근(123)에서 자립 가능하도록 연장되는 받침다리(124)와, 받침다리(124)를 연결하는 연결다리(125)를 포함하여 구성될 수 있다.
즉, 1열의 상부철근(121)과 2열의 하부철근(122)은 삼각형 구조를 형성하며, 경사철근(123), 받침다리(124), 연결다리(125)는 삼각형 구조의 상/하부 철근(121, 122)의 양측에 접합되도록 마련될 수 있는 구조이다.
상기와 같이 구성되는 단열재 일체형 데크플레이트는 콘크리트(C)가 타설되어 경화되면, 플라스틱 앙카의 가격이 매우 싸서 회수할 필요가 없고, 더불어 강판도 해체하지 않아 강도 및 단열성이 증대되며, 트러스거더도 강판과 재질이 유사하여 용접성이 향상되는 장점도 있다.
한편, 본 발명은 콘크리트(C) 타설시 콘크리트(C)가 단열재(100)와 접촉된 상태로 굳도록 하여 단열재(100)의 고정력을 높일 수도 있다. 이를 위해, 도 6에 도시된 바와 같이 강판(110)에는 타설공(116)이 형성될 수 있으며, 타설공(116)은 원형 또는 사각형 등의 형태로서 다수로 구비되거나 하나가 구비된 상태로 면적이 비교적 넓게 형성되어 타설되는 콘크리트가 단열재와 접촉된 상태로 경화되도록 하여 플라스틱 앙카(1)의 단열재(100) 고정력을 보조할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 단열재 일체형 데크플레이트는, 도 7에 도시된 바와 같이 트러스거더(120)의 받침다리(124) 또는 연결다리(125)에서 내측 또는 외측 방향으로 연장되며, 보조공(131)을 형성하는 연장편(130)을 더 포함할 수 있다.
여기서, 보조공(131)은 드릴과 플라스틱 앙카(1)가 삽입될 수 있는 직경으로 형성되며, 드릴을 삽입하여 체결홀(112)을 보조공(131)의 위치와 맞추어 형성할 수 있고, 체결홀(112)이 형성된 후에는 플라스틱 앙카를 삽입하여 강판(110)에 대한 트러스거더(120)의 고정력을 형성할 수 있다.
즉, 보조공(131)을 형성하는 연장편(130)의 구비로 인하여, 보조공(131)이 체결위치의 기준점이 되고, 체결홀(112)의 형성된 자리로 플라스틱 앙카의 삽입이 정확히 일치되도록 형성되며, 더욱이 플라스틱 앙카의 체결력으로 트러스거더(120)까지 고정할 수 있는 장점이 있다.
한편, 연장편(130)은 도면에는 고정되도록 도시되었으나, 회전구조를 형성할 수도 있다. 회전구조의 연장편(130)은 체결위치를 조정할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 다른 형태로서 도 8에 도시된 바와 같이 플라스틱 앙카는 받침다리(124) 또는 연결다리(125)에서 하방으로 돌출 형성되도록 일체화 될 수 있다. 이는, 강판(110)에 대한 트러스거더(120) 고정 시에 플라스틱 앙카가 단열재(100)로 삽입되도록 할 수 있어, 작업시간을 단축시키는 효과가 있다.
여기서, 플라스틱 앙카는 바람직하게는 암나사부(10)만 받침다리(124) 또는 연결다리(125)와 일체화 될 수 있다. 암나사부(10)만 일체화 되도록 형성시에는 암나사부(10)의 날개부(12)를 확장하는 숫나사부(20)가 없기 때문에 단열재(100)로 삽입이 용이하고, 그 후에 숫나사부(20)만 체결함으로써 작업도 비교적 간단하기 때문이다.
그러나, 이는 예시적인 것으로 반드시 한정되는 사항은 아니며, 플라스틱 앙카의 전체 구성 즉, 암나사부(10)와 숫나사부(20)가 가체결된 상태로 삽입되어도 무관하며, 공지된 플라스틱 앙카를 사용하여도 무관하다.
또한, 본 발명은 도 9에 도시된 바와 같이 받침돌기(114)에 트러스거더(120)의 받침다리(124)가 삽입될 수 있는 함몰부(140)가 형성될 수도 있다. 즉, 받침다리가 함몰부(140)에 삽입된 상태로 받침돌기(114)에 용접되게 되는데, 이는, 받침다리(124)의 안착 위치를 쉽게 결정할 수 있고, 용접부분 사방으로 더 확대할 수 있어 트러스거더(120)의 고정력을 높일 수 있는 장점이 있다.
아울러, 본 발명의 실시 예에 따른 플라스틱 앙카를 이용한 단열재 일체형 데크플레이트는, 플라스틱 앙카의 체결력을 보조하는 보조체결부(150)를 더 포함할 수 있다. 이는, 도 10을 참조하여 설명하기로 한다.
도 10의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 실시 예에 따른 단열재 일체형 데크플레이트에 더 포함되는 볼트체결부의 예시도이다.
도 10을 참조하면, 보조체결부(150)는 볼트(151), 볼트 캡(153) 및 와셔(152)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 볼트(151)는 단열재(100) 또는 강판(110) 방향에서 단열재(100)와 강판을 결속하도록 삽입될 수 있다. 즉, 도 10에 도시된 바와 같이 단열재(100) 방향에서 상방으로 볼트를 삽입할 경우 볼트(151)의 단부는 단열재(100)와 강판(110)을 순차적으로 관통하며, 볼트(151)의 플랜지부가 단열재(100) 표면에 맞닿기 까지 관통활 수 있다.
반대로, 도면에는 도시되지 않았으나 강판(110) 방향에서 하방으로 볼트를 삽입할 경우 볼트(151)의 단부는 강판(110)과 단열재(100)를 순차적으로 관통하며, 볼트(151)의 플랜지부가 강판(110) 표면에 맞닿기 까지 관통할 수 있다.
단열재(100) 또는 강판(110) 방향에서 단열재(100)와 강판(110)을 관통하는 볼트(151)의 단부에는 볼트 캡(153)이 결속될 수 있다. 볼트 캡(153)은 볼트(151)가 관통하는 관통공보다 직경이 크게 형성되어 삽입된 볼트(151)의 이탈을 방지할 수 있다. 이를 위해, 볼트 캡(153)의 내주면에는 볼트(151)의 나사산과 상응하는 나사산이 형성될 수 있다.
와셔(152)는 볼트(151)와, 단열재(100) 또는 강판(110) 사이에 1개, 볼트 캡(153)과, 단열재(100) 또는 강판(110) 사이에 1개가 구비될 수 있다.
즉, 도 10에 도시된 바와 같이 볼트(151)가 단열재(100) 방향에서 삽입된 것을 예시하면, 볼트 캡(153)과 강판(110) 사이에 1개의 와셔(152)가 구비되도록 볼트(151)가 삽입되어 있고, 볼트(151)와 단열재(100) 사이에 다른 1개의 와셔(152)가 구비되도록 볼트(151)가 와셔(152)에 삽입되어 있을 수 있다.
이와 같은 와셔(152)는 통상적으로 볼트의 삽입시에 표면 보호를 위해 삽입되는 것으로 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기와 같은 보조체결부(150)는 플라스틱 앙카와 함께 단열재 일체형 데크플레이트의 결속력을 형성하여 보다 강한 결속 구조를 형성하는 장점이 있다.
이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.
1 : 플라스틱 앙카
10 : 암나사부
11 : 절개부
12 : 날개부
13 : 돌출부
13-1 : 삼각형 홈
13-2 : 뾰족한 날
14 : 삽입홀
14-1 : 삽입홀 상단
14-2 : 삽입홀 하단
15 : 가이드홈
20 : 숫나사부
21 : 직선부
21a : 돌출링
22 : 경사부
23 : 확장부
24 : 걸림부
25 : 단턱부
100 : 단열재
102 : 위치고정홀
110 : 강판
112 : 체결홀
114 : 받침돌기
116 : 타설공
120 : 트러스거더
121 : 상부철근
122 : 하부철근
123 : 경사철근
124 : 받침다리
125 : 연결다리
130 : 연장편
131 : 보조공
140 : 함몰부
150 : 보조체결부
151 : 볼트
152 : 와셔
153 : 볼트 캡
C : 콘크리트

Claims (4)

  1. 하단에서 상방으로 절개되는 절개부에 의해 양측으로 분할 형성되되 외표면에는 길이방향을 따라 복수의 돌출부가 형성되는 날개부를 하부에 형성하고, 축심과 직교하는 삽입홀을 상부에 형성하며, 구조물로 삽입되는 암나사부 및
    상기 삽입홀로 삽입되어 상기 날개부가 구조물에 밀착되도록 팽창시키는 숫나사부를 포함하며,
    상기 숫나사부는,
    단부에서 연장되는 직선부;
    상기 직선부에서 확장 방향으로 경사지는 경사부;
    상기 경사부의 끝단에서 동일 직경으로 일정 높이를 형성하되, 상기 삽입홀을 억지끼움에 의해 통과하도록 형성되는 확장부 및
    상기 확장부에서 연장되어 상기 삽입홀에 걸리는 걸림부를 포함하고,
    상기 직선부는 외표면에 길이방향을 따라 복수의 돌출링을 형성하되,
    상기 복수의 돌출링 중 하나의 돌출링 또는 돌출링 사이로 다른 돌출링보다 더 돌출된 형태의 단턱부가 형성되며,
    상기 날개부의 내측면에는,
    날개부의 길이를 따라 깊이를 형성하는 가이드홈이 형성되어 상기 숫나사부를 통한 날개부의 팽창작용이 숫나사부가 가이드홈을 통과한 시점부터 상기 돌출링에 의해 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 앙카.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 암나사부의 단부는 뾰족하게 형성되는 것을 특징으로 하는 플라스틱 앙카.
  3. 삭제
  4. 삭제
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