KR102215515B1 - 결속용 클램프 - Google Patents

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KR102215515B1
KR102215515B1 KR1020200170043A KR20200170043A KR102215515B1 KR 102215515 B1 KR102215515 B1 KR 102215515B1 KR 1020200170043 A KR1020200170043 A KR 1020200170043A KR 20200170043 A KR20200170043 A KR 20200170043A KR 102215515 B1 KR102215515 B1 KR 102215515B1
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precast concrete
unit
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plate
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KR1020200170043A
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김희정
조규대
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(주) 효성
조규대
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Abstract

본 발명의 특징은 결속용 클램프(100)와 결속봉(200)의 유기적인 결합을 통해 콘크리트로 제작되는 복수의 프리캐스트 콘크리트 단위유닛을 견고히 결속한다. 상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛은 해안구조물 기술분야의 소파블록이거나, 교량 기술분야의 바닥판이거나, 사면보강 기술분야의 옹벽블록 또는 호안블록일 수 있다. 결속용 클램프(100)는 제1클램프(110)와 제2클램프(120)로 이루어지고, 상기 제1클램프(110)는 제1지지판(111), 상기 제1지지판(111)의 양 측면에 직립 또는 경사지게 세워지는 제1측면판(112)으로 구성되며, 상기 제1클램프(110)의 제1측면판(112)의 상단에는 제1홈부(114) 및 상기 제1클램프의 후면부 제1측면판(112) 후단에는 제1보강재(115)가 설치될 수 있다. 상기 제2클램프(120)는 제2지지판(121), 상기 제2지지판(121)의 양 측면에 직립 또는 경사지게 세워지는 제2측면판(122)으로 구성되며, 상기 제2클램프(120)의 제2측면판(122)의 상단에는 제2홈부(124)를 형성할 수 있다. 상기 제1, 제2클램프(110, 120)는 전면부가 노출되고, 후면부는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설되는데, 이때 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설된 상기 제2클램프(120)의 전면부는 이웃하는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설된 상기 제1클램프(110)의 전면부에 삽입되고, 상기 제1클램프(110)의 제1홈부(114)와 제2클램프(120)의 제2홈부(124)가 일렬로 일치되도록 하여 상기 결속봉(200)을 안착시켜 복수의 프리캐스트 콘크리트 단위유닛들을 일체화하는 것이다.

Description

결속용 클램프{Clamp for Connecting Precast}
본 발명은 프리캐스트 콘크리트 단위유닛으로 이루어지는 소파블록에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이웃하는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛 간에 결속력을 증가시키고, 시공시간을 단축시키기 위해서 프리캐스트 콘크리트 단위유닛 제작 시 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 일측(또는 전방) 및 타측(또는 후방)에 각각 제1, 2클램프를 구비한 결속용 클램프를 설치한다.
자세히 설명하면, 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 일측(또는 전방)에는 제1홈부가 형성된 제1클램프를 설치하고, 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 타측(또는 후방)에는 제2홈부가 형성된 제2클램프를 설치한다. 하나의 프리캐스트 콘크리트 단위유닛과 이웃한 프리캐스트 콘크리트 단위유닛이 배치될 때, 하나의 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 제1클램프에 이웃하는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 제2클램프가 삽입되어 제1, 2홈부가 일치되고, 제1, 2홈부에는 결속봉이 삽입됨으로써 복수의 프리캐스트 콘크리트 단위유닛이 일체화되도록 하는 소파블록에 관한 것이다.
본 발명의 결속용 클램프는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛을 제작하는 해안공학 기술 분야는 물론이고 교량 기술 분야의 프리캐스트 콘크리트 바닥판, 사면보강 기술 분야의 호안블록 및 옹벽블록 등에도 그 활용도를 넓힐 수 있음은 통상의 지식을 가진 자(이하 ‘통상의 기술자’라 함)에게는 자명한 사항이다.
특히 교량 기술 분야의 프리캐스트 콘크리트 단위유닛으로 이루어지는 바닥판의 경우, 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 일측에는 제1홈부가 형성된 제1클램프를 설치하고, 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 타측에는 제2홈부가 형성된 제2클램프를 설치한다. 하나의 프리캐스트 콘크리트 단위유닛과 이웃한 프리캐스트 콘크리트 단위유닛이 배치될 때, 하나의 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 제1클램프에 이웃하는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 제2클램프가 삽입되어 제1, 2홈부가 일치되고, 제1, 2홈부에는 결속봉이 삽입됨으로써 복수의 프리캐스트 콘크리트 단위유닛이 일체화되도록 함으로써 프리캐스트 콘크리트 단위유닛 간의 경계부에 발생되는 균열을 최소화하고, 누수를 방지하며, 시공성이 우수한 프리캐스트 콘크리트 단위유닛으로 이루어진 바닥판을 시공할 수 있다.
최근 들어 기후변화로 인한 해수면 상승, 태풍 강도의 증가 및 고파랑 발생률의 증가로 인하여 기존의 소파블록들이 파손 및 유실되고 있다. 이러한 소파블록의 파손 및 유실을 극복하기 위해서 결속력(interlocking), 공극률(porosity) 및 블록안정계수(Kd)를 향상시키기 위한 소파블록 개발이 진행되고 있으며, 기존의 일본 소파블록(테트라네오, 딤플, 돌로스II, 씨락 등) 기술을 탈피한 한국형 소파블록 개발에 노력하고 있다.
그러나 현재까지 개발된 한국형 소파블록은 일본 소파블록의 외형을 설계 변형하는 수준에 머물고 있고, 결속력(interlocking), 공극률(porosity) 및 블록안정계수(Kd)를 향상시키기 위한 근본적인 소파블록 개발에는 전문가가 부족하여 한계점을 극복하지 못하고 있는 실정이다. 더불어 수화열, 블리딩 및 재료분리에 의해 고중량(약 80톤 이상)은 구조적인 문제로 제작에 제한을 받고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 기본적인 고중량을 제작할 수 있는 소파블록을 개발하여 기후변화에 의해 고파랑 시 해안 및 항만을 안전하게 보호할 수 있도록 해야 한다.
특히 교량 기술 분야의 프리캐스트 콘크리트 바닥판의 경우, 공장에서 사전에 제작된 프리캐스트 콘크리트 바닥판은 콘크리트 거더 또는 강주형의 상부에 설치되어 전단연결재와 일체로 합성됨으로써 교량을 구성하게 된다.
종래의 프리캐스트 콘크리트 바닥판 모듈에 관해서 특허출원 2006-0063203호 ‘보강된 루프 철근 이음구조를 가진 프리캐스트 콘크리트 바닥판 모듈, 그 이음구조 및 이를 구비한 프리캐스트 콘크리트 바닥판’이 제안된바 있다. 서로 조립 연결되어 프리캐스트 콘크리트 바닥판을 형성하는 프리캐스트 콘크리트 바닥판 모듈로서, 바닥판 모듈의 양단부 하부에는 각각 돌출부가 형성되어 있고, 이웃하는 바닥판 모듈이 마주하였을 때 오목한 형태의 채움부를 형성하도록 돌출부의 상부에는 돌출부에 의하여 반쪽 형상의 오목부가 형성되어 있으며, 루프 형태의 철근 단부가 오목부에 노출되도록 바닥판 모듈의 내부에는 루프 철근이 배근 되는데, 루프 철근의 하부는 돌출부를 보강하는 배력철근으로 기능하도록 돌출부 내에 매립되어 있고 루프 철근의 상부는 오목부에 노출되어 있으며, 루프 철근 사이의 위치에서, 이웃하는 바닥판 모듈이 마주하였을 때 이웃하는 바닥판 모듈에 구비된 루프 철근의 철근 단부가 위치하여 양측 루프 철근의 철근 단부가 오목부에서 서로 어긋나게 겹쳐져서 위치하도록, 돌출부의 상면에는 오목하게 파인 단차부가 형성되어 있는 것을 프리캐스트 콘크리트 바닥판 모듈이다.
이와 같이 구성되는 종래 프리캐스트 콘크리트 바닥판 모듈은, 교량 거더의 상부에 올려지고, 바닥판 모듈들을 정렬시켜 설치하고, 거푸집을 양측면에 설치한 후 채움재(콘크리트 타설)로 마감 처리함으로써 양측의 바닥판 모듈을 일체로 연결하여 조립되는 구조이다.
그런데, 종래의 프리캐스트 콘크리트 바닥판 모듈은, 루프 철근이 나와 있는 오목부 하부에 돌출부가 형성되는데, 루프 코일의 하부가 돌출부의 상면과 일치되는 형태로 매립되어 있다. 그러므로 돌출부는 루프 철근이 없는 영역에는 이웃하는 바닥판 모듈의 루프 철근이 배치될 수 있도록 단차부가 형성된다. 즉, 돌출부는 루프 철근의 하부가 매립된 돌출부와 단차부가 교대로 형성된 구조가 된다.
따라서 루프 철근의 하부 상면이 일치되게 매립시켜 돌출부를 형성하고, 돌출부 사이에 단차부를 형성하고 있기 때문에 충격에 매우 취약하게 되며, 이로 인해 운반 또는 설치 시공시 손상 및 파손의 우려가 매우 높다는 단점이 있다.
또한, 루프 철근을 이용한 이음부의 공간 즉, 채움부에 채움재(예; 콘크리트 타설)를 채워서 마감처리를 해야 하는데, 이를 위해서 양 측면에 거푸집을 설치해야 하며, 거푸집 설치 및 철거로 인한 작업자의 작업 안전성과, 비용증가 및 공기가 길어진다는 문제점이 유발된다.
한국등록특허공보 10-1524244호 특허출원 2006-0063203호
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위와 같은 전 세계 해안지역은 기후변화에 의한 파랑강도의 증가로 발생하는 고파랑의 해안 및 항만을 안전하게 보호할 수 있는 70톤 이상의 고중량 소파블록이 절실히 필요한 시점에 있다. 본 발명에서는, 제작이 쉬우면서 초고중량의 소파블록 제작이 가능한 프리캐스트 콘크리트 단위유닛으로 이루어진 소파블록을 제공하는 것을 목적으로 한다.
아울러, 본 발명에서는, 소파블록의 공극률을 높여 파력의 감쇠와 반사파 제거 효과를 높이고, 소파블록의 결속력을 향상시켜 태풍에도 안정적으로 유지될 수 있으며, 소파블록의 전체적인 형상을 통해 인공어초의 기능한 겸비한 환경친화적인 소파블록을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명에서는, 결속용 클램프를 이용하여 고중량 소파블록의 결속력 및 운반성을 확보하는 것을 목적으로 한다.
교량 기술 분야의 프리캐스트 콘크리트 바닥판의 경우, 본 발명은 상기와 같은 루프철근을 활용한 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 현장 콘크리트 타설을 최소화하여 시공기간을 단축하도록 콘크리트 교량의 상판을 조립식으로 제작하는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛으로 이루어지는 바닥판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 교량 상판의 부대시설을 일체로 제작하여 현장에서 별도의 작업 없이 조립만으로 시공되도록 하여 작업의 간소화와 시공기일을 단축하는 기능이 갖춰진 조립식 프리캐스트 콘크리트 바닥판을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 결속용 클램프(100)와 결속봉(200)의 유기적인 결합을 통해 콘크리트로 제작되는 복수의 프리캐스트 콘크리트 단위유닛을 견고히 결속하는 것을 목적으로 한다. 상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛은 해안구조물 기술분야의 소파블록이거나, 교량 기술분야의 바닥판이거나, 사면보강 기술분야의 옹벽블록 또는 호안블록일 수 있다.
우선적으로 결속용 클램프(100)는 제1클램프(110)와 제2클램프(120)로 이루어지고, 상기 제1클램프(110)는 상기 제2클램프(120)가 삽입 가능하게 더 큰 단면을 가진다.
상기 제1클램프(110)는 제1지지판(111), 상기 제1지지판(111)의 양 측면에 세워지는 제1측면판(112)으로 구성되어 상기 제1클램프(110)의 전체적인 단면이 ‘∪’ 형상을 가진다.
또한, 상기 제1측면판(112)은 상기 제1지지판(111)의 양 측면에 경사지게 세워져 상기 제1클램프(110)의 전체적인 단면이 ‘측면이 경사진 ∪’형상으로 제작될 수 있다.
상기 제1클램프(110)의 제1지지판(111)의 중앙에는 일정 크기의 제1홀(113)을 하나 이상 형성할 수 있다.
또한, 상기 제1클램프(110)의 제1측면판(112)의 상단에는 제1홈부(114)를 형성할 수 있다.
또한, 상기 제1클램프(110)는 전면부가 노출되고, 후면부는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설된다.
또한, 상기 제1클램프의 후면부 제1측면판(112) 후단에는 제1보강재(115)가 하나 이상 설치될 수 있다.
상기 제2클램프(120)는 제2지지판(121), 상기 제2지지판(121)의 양 측면에 세워지는 제2측면판(122)으로 구성되어 전체적인 단면이 ‘∪’ 형상을 가진다.
또한, 상기 제2측면판(122)은 상기 제2지지판(121)의 양 측면에 경사지게 세워져 제작될 수 있다.
상기 제2클램프(120)의 제2지지판(121)의 중앙에는 일정 크기의 제2홀(123)을 하나 이상 형성할 수 있다.
또한, 상기 제2클램프(120)의 제2측면판(122)의 상단에는 제2홈부(124)를 형성할 수 있다.
또한, 상기 제2클램프(120)는 전면부가 노출되고, 후면부는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설되는데, 이때 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설된 상기 제2클램프(120)의 전면부는 이웃하는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설된 상기 제1클램프(110)의 전면부에 삽입되고, 상기 제1클램프(110)의 제1홈부(114)와 제2클램프(120)의 제2홈부(124)가 일렬로 일치되도록 하여 상기 결속봉(200)을 안착시키는 것이다.
또한, 상기 제2클램프(120)의 후면부 제2측면판(122)에는 제2보강재(125)가 하나 이상 설치될 수 있다.
또한, 상기 제2클램프(120)는 반전하여 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설될 수 있다. 예를 들어, 전체적인 단면이 ‘∪’ 형상인 상기 제2클램프(120)를 반전하는 경우 ‘∩’ 형상을 갖는 것이다. 상기 제2클램프(120)를 반전하는 경우, 제2지지판(121)과 제2측면판(122)이 접하는 폭방향 일부를 절개하여 제2-2홈부(126)를 형성할 수 있다. 이때 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설된 상기 제2클램프(120)의 전면부는 이웃하는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설된 상기 제1클램프(110)의 전면부에 삽입되고, 상기 제1클램프(110)의 제1홈부(114)와 제2클램프(120)의 제2-2홈부(126)가 일렬로 일치되도록 하여 상기 결속봉(200)을 안착시키는 것이다.
또한, 상기 제2클램프(120)는 제2홈부(124)와 제2-2홈부(126)를 모두 형성하도록 제작할 수 있다.
상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛으로 이루어지는 소파블록(400)의 경우, 상기 소파블록(400)은 전방지주(410), 상기 전방지주(410)의 후방에 이격 형성되는 후방지주(420), 상기 전방지주(410)와 후방지주(420)의 상부에 형성되는 상부날개판(430), 그리고 상기 전방지주(410)와 후방지주(420)의 하부에 형성되는 하부날개판(440)으로 이루어진다.
또한, 상기 전방지주(410)의 전면에는 유수분리돌기(411)가 돌출 형성된다.
또한, 상기 상부날개판(430)의 양측 상방으로는 상부지지부(431)가 형성된다.
또한, 상기 하부날개판(440)의 양측 하방으로는 하부지지부(441)가 형성된다.
또한, 상기 소파블록(400)은 상기 상부날개판(430)과 상기 하부날개판(440)의 이격 공간 및 상기 전방지주(410)와 상기 후방지주(420)의 이격 공간에 의해 유수실(450)이 형성된다.
또한, 상기 상부날개판(430)과 상기 하부날개판(440)에는 상, 하로 해수가 유통할 수 있도록 통공이나 절개부를 부가할 수 있다.
상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛으로 이루어지는 교량용 바닥판(500)의 경우, 상기 바닥판(500)의 일측에는 제1홈부(114)가 형성된 제1클램프(110)를 설치하고, 상기 바닥판(500)의 타측에는 제2홈부(124) 및/또는 제2-2홈부(126)가 형성된 제2클램프(120)를 설치한다.
어느 하나의 상기 바닥판(500)과 이웃한 바닥판(500)이 배치될 때, 어느 하나의 바닥판(500)의 제1클램프(110)에 이웃하는 바닥판(500)의 제2클램프(120)가 삽입되어 제1홈부(114)와 제2홈부(124) 또는 제1홈부(114)와 제2-2홈부(126)가 일치되고, 일치된 제1, 2홈부 또는 제1, 2-2홈부에는 결속봉(200)이 삽입됨으로써 복수의 바닥판(500)을 일체화되도록 하여 바닥판(500) 간의 이음부(도면부호 미기재)에 발생되는 균열을 최소화하고, 누수를 방지하며, 시공성이 우수한 교량용 바닥판을 시공할 수 있다.
본 발명의 제1클램프(110)와 제2클램프(120)로 이루어진 결속용 클램프(100)와 결속봉(200)의 유기적인 결합을 통해 콘크리트로 제작되는 복수의 프리캐스트 콘크리트 단위유닛(300)을 견고히 결속하는 효과를 가진다. 상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛(300)은 해안구조물 기술분야의 소파블록이거나, 교량 기술분야의 바닥판이거나, 사면보강 기술분야의 옹벽블록 또는 호안블록일 수 있다. 더 나아가 건설용으로 제작되는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛이라면 통상의 기술자가 출원 시 기술상식에서 그 범위를 확장할 수 있음은 자명한 사항일 것이다.
상기 결속용 클램프(100)와 결속봉(200)으로 연결된 프리캐스트 콘크리트 단위유닛(300)들은 외력에 대한 인장 저항에 우수하며, 이에 따른 이음부 인장 균열로 인한 누수발생이 차단되고, 이음부 타설량이 적어 수축균열 우려가 적고, 이음부에 충진되는 충진재의 양을 줄일 수 있다. 상기 충진재는 시멘트와 물을 기반으로 하는 몰탈이거나, 몰탈에 폴리머, 혼화재, 혼화제를 혼합 가능하며, 폴리머로써 폴리우레아(Polyurea)를 혼합하여 부착력이 증대되는 효과를 기대할 수 있다.
도 1 내지 도 3은 종래의 기술에 따른 소파블록을 나타낸 도면들이다.
도 4 내지 도 6은 종래의 기술에 따른 바닥판을 나타낸 도면들이다.
도 7은 제1, 2클램프를 구비한 결속용 클램프와 결속봉의 결합구조를 나타낸 도면이다.
도 8은 제1클램프의 제1보강재와 제2클램프의 제2보강재의 또 다른 실시예에 관한 도면이다.
도 9는 제2클램프가 반전된 상태의 또 다른 실시예에 관한 도면이다.
도 10은 제2클램프가 반전된 상태 및 제1, 2보강재의 또 다른 실시예에 관한 도면이다.
도 11은 제1클램프의 제1측면판과 제2클램프의 제2측면판이 경사지게 형성되는 도면에 관한 것이다.
도 12는 소파블록의 상부지지부 양 측면에 각각 형성되는 제1, 2클램프에 관한 도면에 관한 것이다.
도 13은 소파블록의 제1클램프와 인접하는 소파블록의 제2클램프가 결합되는 도면에 관한 것이다.
도 14는 소파블록의 제1클램프와 인접하는 소파블록의 제2클램프가 결합된 후 결속봉이 안착되는 도면에 관한 것이다.
도 15는 소파블록의 제1클램프와 인접하는 소파블록의 제2클램프가 결합된 후 결속봉을 안착시킨 후 형성된 이음부에 충진재를 충진시키는 도면에 관한 것이다.
도 16은 바닥판의 일측면에 제1클램프가 설치된 도면에 관한 것이다.
도 17은 바닥판의 타측면에 제2클램프가 설치된 도면에 관한 것이다.
도 18은 바닥판의 일측면에 설치된 제1클램프에 인접한 바닥판의 타측면에 설치된 제2클램프가 삽입된 후, 제1, 2클램프에 결속봉이 안착되는 도면에 관한 것이다.
도 19는 바닥판과 인접한 바닥판 간의 이음부에 충진재를 충진시키는 도면에 관한 것이다.
도 20은 바닥판의 거푸집에 관한 도면이다.
도 21은 바닥판 거푸집에 제1, 2클램프가 설치된 도면에 관한 것이다.
도 22는 제1, 2클램프가 설치된 바닥판 거푸집에 배근철근이 안착되는 도면에 관한 것이다.
도 23은 배근철근이 안착된 바닥판 거푸집에 전단포켓 형틀을 설치하는 도면에 관한 것이다.
도 24는 제1, 2클램프, 배근철근, 전단포켓 형틀이 설치된 바닥판 거푸집에 콘크리트를 타설하는 도면에 관한 것이다.
도 25는 바닥판 거푸집에 타설된 콘크리트를 양생하는 도면에 관한 것이다.
도 26은 양생된 콘크리트에서 전단포켓 형틀을 제거하는 도면에 관한 것이다.
도 27은 바닥판 거푸집에서 양생된 콘크리트를 분리하는 도면에 관한 것이다.
도 28은 제작 완료된 바닥판에 대한 도면에 관한 것이다.
도 29 내지 도 31은 거더 상에 복수의 바닥판을 설치하는 도면에 관한 것이다.
도 32는 복수의 바닥판에 상에 표층부(아스팔트)를 포설하는 도면에 관한 것이다.
후술하는 본 발명에 대한 발명의 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다.　이들 실시예는 통상의 기술자가 본 발명을 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명한다.　본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다.　예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다.　또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.　따라서, 후술하는 발명의 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.　도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 결속용 클램프(100)와 결속봉(200)의 유기적인 결합을 통해 콘크리트로 제작되는 복수의 프리캐스트 콘크리트 단위유닛을 견고히 결속할 수 있다. 상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛은 해안구조물 기술분야의 소파블록이거나, 교량 기술분야의 바닥판이거나, 사면보강 기술분야의 옹벽블록 또는 호안블록일 수 있다.
우선적으로 결속용 클램프(100)는 제1클램프(110)와 제2클램프(120)로 이루어지고, 상기 제1클램프(110)는 상기 제2클램프(120)가 삽입 수용되도록 더 큰 단면을 가진다.
상기 제1클램프(110)의 제1-1실시예를 설명한다.
상기 제1클램프(110)는 제1지지판(111), 상기 제1지지판(111)의 양 측면에 세워지는 제1측면판(112)으로 구성되어 상기 제1클램프(110)의 전체적인 단면이 ‘∪’ 형상을 가진다.
상기 제1클램프(110)의 제1지지판(111)의 중앙에는 일정 크기의 제1홀(113)을 하나 이상 형성할 수 있다. 상기 제1홀(113)은 충진재인 몰탈의 유동을 용이하게 할 수 있는 기능을 가진다.
또한, 상기 제1클램프(110)의 제1측면판(112)의 상단에는 제1홈부(114)를 형성할 수 있다. 상기 제1홈부(114)는 상기 결속봉(200)이 안착되는 공간에 해당한다.
또한, 상기 제1클램프는 전면부가 노출되고, 후면부는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설된다. 상기 제1클램프의 후면부인 각각의 제1측면판(112) 후단에는 일정 길이를 가지는 제1보강재(115)가 각각 이격 설치된다. 상기 제1보강재(115)는 상기 제1클램프(110)의 이탈을 방지하는 기능을 가진다.
상기 제1클램프(110)의 제1-2실시예를 설명한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1클램프(110)의 제1실시예와 제1지지판(111), 제1측면판(112), 제1홀(113), 제1홈부(114)는 동일하다. 다만, 상기 제1보강재(115)는 일정 길이를 가지는 하나의 긴 판형으로 형성되어 상기 제1클램프의 후면부인 각각의 제1측면판(112) 후단을 연결한다.
상기 제1클램프(110)의 제1-3실시예를 설명한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제1측면판(112)은 상기 제1지지판(111)의 양 측면에 경사지게 세워져 상기 제1클램프(110)의 전체적인 단면이 ‘측면이 경사진 ∪’형상으로 제작될 수 있다.
상기 제1클램프(110)는 상기 제1-1실시예 내지 제1-3실시예에 한정되는 것이 아니고, 통상의 기술자가 통상의 창작능력 수준에서 균등 범위까지 변경할 수 있다.
상기 제2클램프(120)의 제2-1실시예를 설명한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제2클램프(120)는 제2지지판(121), 상기 제2지지판(121)의 양 측면에 세워지는 제2측면판(122)으로 구성되어 전체적인 단면이 ‘∪’ 형상을 가진다.
또한, 상기 제2클램프(120)의 제2지지판(121)의 중앙에는 몰탈의 유동을 용이하게 할 수 있는 일정 크기의 제2홀(123)을 하나 이상 형성할 수 있다.
또한, 상기 제2클램프(120)의 제2측면판(122)의 상단에는 상기 결속봉(200)이 안착되는 제2홈부(124)를 형성할 수 있다.
또한, 상기 제2클램프(120)의 후면부 각각의 제2측면판(122)의 후단에는 일정 길이를 가지는 판형의 제2보강재(125)가 각각 이격 형성될 수 있다.
상기 제2클램프(120)의 제2-2실시예를 설명한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제2클램프(120)의 제2-1실시예와 실질적으로 동일하지만, 상기 제2측면판(122)에 이격 형성된 상기 제2보강재(125)가 하나로 연결 형성되는 것이다.
상기 제2클램프(120)는 전면부가 노출되고, 후면부는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설되는데, 이때 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설된 상기 제2클램프(120)의 전면부는 이웃하는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설된 상기 제1클램프(110)의 전면부에 삽입되고, 상기 제1클램프(110)의 제1홈부(114)와 제2클램프(120)의 제2홈부(124)가 일렬로 일치되도록 하여 상기 결속봉(200)을 안착시키는 것이다.
이때 상기 제2클램프(120)는 상기 제1클램프(110)에 비접촉식으로 삽입되는 것이 바람직하다. 상기 제1, 2클램프(110, 120)의 비접촉식 삽입으로 인하여 충진재인 몰탈의 유동공간을 확보하고, 몰탈이 상기 제1, 2클램프(110, 120)의 비접촉 공간에 잔류하여 양생될 경우, 결합 강도가 극대화되기 때문이다.
상기 제2클램프(120)의 제2-3실시예를 설명한다.
도 9, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제2클램프(120)는 반전하여 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설될 수 있다. 예를 들어, 전체적인 단면이 ‘∪’ 형상인 상기 제2클램프(120)를 반전하는 경우 ‘∩’ 형상을 갖는 것이다. 상기 제2클램프(120)를 반전하는 경우, 제2지지판(121)과 제2측면판(122)이 접하는 폭방향 일부를 절개하여 제2-2홈부(126)를 형성할 수 있다. 이때 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설된 상기 제2클램프(120)의 전면부는 이웃하는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛에 매설된 상기 제1클램프(110)의 전면부에 삽입되고, 상기 제1클램프(110)의 제1홈부(114)와 제2클램프(120)의 제2-2홈부(126)가 일렬로 일치되도록 하여 상기 결속봉(200)을 안착시키는 것이다.
또한, 상기 제2클램프(120)는 제2홈부(124)와 제2-2홈부(126)를 모두 형성하도록 제작할 수 있다.
상기 제2클램프(120)의 제2-4실시예를 설명한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제2측면판(122)은 상기 제2지지판(121)의 양 측면에 경사지게 세워져 제작될 수 있다.
도 12 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛이 소파블록(400)인 경우에 대해서 설명하기로 한다.
상기 소파블록(400)은 전방지주(410), 상기 전방지주(410)의 후방에 이격 형성되는 후방지주(420), 상기 전방지주(410)와 후방지주(420)의 상부에 형성되는 상부날개판(430), 그리고 상기 전방지주(410)와 후방지주(420)의 하부에 형성되는 하부날개판(440)으로 이루어진다.
또한, 상기 전방지주(410)의 전면에는 유수분리돌기(411)가 돌출 형성된다.
또한, 상기 상부날개판(430)의 양측 상방으로는 상부지지부(431)가 형성된다.
또한, 상기 하부날개판(440)의 양측 하방으로는 하부지지부(441)가 형성된다.
또한, 상기 소파블록(400)은 상기 상부날개판(430)과 상기 하부날개판(440)의 이격 공간 및 상기 전방지주(410)와 상기 후방지주(420)의 이격 공간에 의해 유수실(450)이 형성된다.
또한, 상기 상부날개판(430)과 상기 하부날개판(440)에는 상, 하로 해수가 유통할 수 있도록 통공이나 절개부를 부가할 수 있다.
또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 제1클램프(110)는 어느 하나의 소파블록(400) 우측에 형성된 상부지지부(431)에 설치되고, 상기 제2클램프(120)는 어느 하나의 소파블록 좌측에 형성된 상부지지부(431)에 설치된다.
그러므로 도 13에 도시된 바와 같이, 어느 하나의 소파블록(400)과 이웃하는 소파블록(400)이 인접하게 배치될 때, 어느 하나의 소파블록(400)의 상기 제1클램프(110)에 이웃하는 소파블록(400)의 상기 제2클램프(120)가 삽입되고, 상기 제1클램프(110)의 상기 제1홈부(114)와 상기 제2클램프(120)의 상기 제2홈부(124)에 결속봉(200)이 안착되거나, 상기 제1홈부(114)와 상기 제2-2홈부(126)에 결속봉(200)이 안착되어 소파블록(400)들을 견고히 고정시킬 수 있다(도면 14 참조).
도 15에 도시된 바와 같이, 어느 하나의 소파블록(400)과 인접한 소파블록(400)을 제1, 2클램프(110, 120)와 결속봉(200)으로 견고히 고정한 후에 소파블록(400)간의 이음부(제1, 2클램프와 결속봉이 연결된 공간)에 몰탈을 충진하여 소파블록(400)들을 일체화시킬 수 있어 태풍이나 고파랑에 의한 소파블록(400)들의 유실 방지는 물론 내구성 향상을 통한 파손 방지, 더 나아가 소파블록(400)들로 이루어진 해안구조물의 붕괴를 막을 수 있다.
도 16 내지 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛이 교량용 바닥판(500)인 경우, 상기 바닥판(500)의 일측에는 제1홈부(114)가 형성된 제1클램프(110)를 설치하고, 상기 바닥판(500)의 타측에는 제2홈부(124) 및/또는 제2-2홈부(126)가 형성된 제2클램프(120)를 설치한다.
어느 하나의 상기 바닥판(500)과 이웃한 바닥판(500)이 배치될 때, 어느 하나의 바닥판(500)의 제1클램프(110)에 이웃하는 바닥판(500)의 제2클램프(120)가 삽입되어 상기 제1홈부(114)와 상기 제2홈부(124) 또는 상기 제1홈부(114)와 상기 제2-2홈부(126)를 일치시키고, 일치된 상기 제1, 2홈부(114, 124) 또는 상기 제1, 2-2홈부(114, 126)에는 결속봉(200)을 안착시킴으로써 복수의 바닥판(500)을 견고히 고정 후, 상기 바닥판(500) 간의 이음부(도면부호 미기재)에 충진재인 몰탈을 충진하여 상기 바닥판(500)에 발생되는 균열을 최소화하고, 누수를 방지하며, 시공성이 우수한 교량용 바닥판을 시공할 수 있다.
도 20 내지 도 32에 도시된 바와 같이, 프리캐스트 콘크리트 단위유닛으로 제작된 바닥판 및 이의 시공방법을 구체화한다.
상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛으로 이루어진 바닥판(500)의 일측면에는 제1클램프(110)가 복수개 이격되어 일부 매립되고, 상기 바닥판(500)의 타측면에는 제2클램프(120)가 복수개 이격되어 일부 매립된다.
상기 바닥판(500)에 매립된 제1, 2클램프(110, 120)는 상기 바닥판(500) 내부에서 배근철근(R)과 서로 간섭되지 않도록 설치하는 것이 바람직하지만, 상기 배근철근(R)과 간섭하거나 혹은 상기 배근철근(R)이 제1, 2클램프(110, 120)를 관통하거나, 감싸도록 설치될 수도 있다.
상기 제1, 2클램프(110, 120)와 배근철근(R)이 접촉되는 부위는 고정부재나 용접을 통하여 고정할 수 있다.
상기 바닥판(500) 내에 매설된 상기 제1클램프(110)의 제1보강재(115)와 상기 제2클램프(120)의 제2보강재(125)는 바닥판 내에서 상기 제1, 2클램프(110, 120)의 고정력을 향상시키는 동시에 제1, 2클램프(110, 120)의 모멘트 발생을 억제하여 바닥판(500) 내에서 회동되지 않도록 하는 기능을 담당한다.
상기 바닥판(500)의 제작방법으로서, 작업자는 (a) 바닥판 거푸집(M)을 설치하는 단계; (b) 상기 바닥판 거푸집(M)에 제1, 2 클램프(110, 120)를 설치하는 단계; (c) 상기 바닥판 거푸집(M)에 배근철근(R)을 안착시키는 단계; (d) 상기 배근철근(R)이 안착된 바닥판 거푸집(M)에 거더(10)와의 합성을 위한 전단포켓(510) 형성용 전단포켓 형틀(F)을 위치시키는 단계; (e) 상기 바닥판 거푸집(M) 내에 콘크리트를 타설 및 양생하는 단계; (f) 전단포켓(510) 형성용 전단포켓 형틀을 제거하는 단계; (g) 상기 바닥판 거푸집(M)을 탈형하는 단계;를 거치면서 상기 바닥판(500)을 제작할 수 있다.
이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예들로 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.
100 : 결속용 클램프
110 : 제1클램프
111 : 제1지지판
112 : 제1측면판
113 : 제1홀
114 : 제1홈부
115 : 제1보강재
120 : 제2클램프
121 : 제2지지판
122 : 제2측면판
123 : 제2홀
124 : 제2홈부
125 : 제2보강재
126 : 제2-2홈부
130 : 전단포켓
200 : 결속봉
400 : 소파블록
410 : 전방지주
411 : 유수분리돌기
420 : 후방지주
430 : 상부날개판
431 : 상부지지부
440 : 하부날개판
441 : 하부지지부
450 : 유수실
500 : 바닥판
510 : 전단포켓
M : 바닥판 거푸집
R : 배근철근
C : 콘크리트
F : 전단포켓 형틀
10 : 거더

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 결속용 클램프(100)에 있어서,
    상기 결속용 클램프(100)는 제1클램프(110)와 제2클램프(120)로 이루어지고, 상기 제1클램프(110)는 상기 제2클램프(120)가 삽입 가능하게 더 큰 단면을 가지며;
    상기 제1클램프(110)는 제1지지판(111), 상기 제1지지판(111)의 양 측면에 직립하거나 경사지게 세워지는 제1측면판(112)으로 구성되고,
    상기 제1클램프(110)의 상기 제1지지판(111)의 중앙에는 일정 크기의 제1홀(113)이 형성되고,
    상기 제1클램프(110)의 상기 제1측면판(112)의 상단에는 제1홈부(114)가 형성되고,
    상기 제1클램프(110)의 후면부 각각의 제1측면판(112) 후단에는 제1보강재(115)가 설치되며;
    상기 제2클램프(120)는 제2지지판(121), 상기 제2지지판(121)의 양 측면에 직립하거나 경사지게 세워지는 제2측면판(122)으로 구성되고,
    상기 제2클램프(120)의 상기 제2지지판(121)의 중앙에는 일정 크기의 제2홀(123)이 형성되고,
    상기 제2클램프(120)의 상기 제2측면판(122)의 상단에는 제2홈부(124)가 형성되고,
    상기 제2클램프(120)의 후면부 각각의 제2측면판(122)에는 제2보강재(125)가 설치되며;
    상기 제1클램프(110)는 전면부가 노출되도록 상기 제1보강재(115)가 설치된 제1클램프(100)의 후면부는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 일측에 매설되어 설치되고;
    상기 제2클램프(120)는 전면부가 노출되도록 상기 제2보강재(125)가 설치된 제2클램프(120)의 후면부는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 타측에 매설되어 설치되며;
    상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 타측에 설치된 상기 제2클램프(120)의 전면부는 이웃하는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 일측에 설치된 상기 제1클램프(110)의 전면부에 삽입되고, 상기 제1클램프(110)의 제1홈부(114)와 제2클램프(120)의 제2홈부(124)가 일렬로 일치되도록 하여 결속봉(200)을 안착시켜 상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛을 고정하는 것을 특징으로 하는 결속용 클램프.
  3. 결속용 클램프(100)에 있어서,
    상기 결속용 클램프(100)는 제1클램프(110)와 제2클램프(120)로 이루어지고, 상기 제1클램프(110)는 상기 제2클램프(120)가 삽입 가능하게 더 큰 단면을 가지며;
    상기 제1클램프(110)는 제1지지판(111), 상기 제1지지판(111)의 양 측면에 직립하거나 경사지게 세워지는 제1측면판(112)으로 구성되고,
    상기 제1클램프(110)의 상기 제1지지판(111)의 중앙에는 일정 크기의 제1홀(113)이 형성되고,
    상기 제1클램프(110)의 상기 제1측면판(112)의 상단에는 제1홈부(114)가 형성되고,
    상기 제1클램프(110)의 후면부 각각의 제1측면판(112) 후단에는 제1보강재(115)가 설치되며;
    상기 제2클램프(120)는 제2지지판(121), 상기 제2지지판(121)의 양 측면에 직립하거나 경사지게 세워지는 제2측면판(122)으로 구성되고,
    상기 제2클램프(120)의 상기 제2지지판(121)의 중앙에는 일정 크기의 제2홀(123)이 형성되고,
    상기 제2클램프(120)의 상기 제2지지판(121)과 상기 제2측면판(122)이 접하는 폭방향 일부를 절개하여 제2-2홈부(126)를 형성하고,
    상기 제2클램프(120)의 후면부 각각의 제2측면판(122)에는 제2보강재(125)가 설치되며;
    상기 제1클램프(110)는 전면부가 노출되도록 상기 제1보강재(115)가 설치된 제1클램프(100)의 후면부는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 일측에 매설되어 설치되고;
    상기 제2클램프(120)는 전면부가 노출되도록 상기 제2보강재(125)가 설치된 제2클램프(120)의 후면부는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 타측에 매설되어 설치되며;
    상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 타측에 설치된 상기 제2클램프(120)의 전면부는 이웃하는 프리캐스트 콘크리트 단위유닛의 일측에 설치된 상기 제1클램프(110)의 전면부에 삽입되고, 상기 제1클램프(110)의 제1홈부(114)와 제2클램프(120)의 제2-2홈부(126)가 일렬로 일치되도록 하여 결속봉(200)을 안착시켜 상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛을 고정하는 것을 특징으로 하는 결속용 클램프.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛은 교량용 바닥판인 것을 특징으로 하는 결속용 클램프.
  5. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛은 호안블록 또는 옹벽블록인 것을 특징으로 하는 결속용 클램프.
  6. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 프리캐스트 콘크리트 단위유닛은 항만용 케이슨 또는 소파블록인 것을 특징으로 하는 결속용 클램프.
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