KR102277374B1 - 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템 및 그 시공방법 - Google Patents

아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템 및 그 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템 및 그 시공방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 벽체를 형성하기 위하여 수직되게 배치되는 제1 벽체 거푸집; 하부 구조물로부터 일정 높이만큼 이격되고, 상기 제1 벽체 거푸집과 일정 간격 이격되도록 수직되게 배치되는 제2 벽체 거푸집; 및 슬래브를 형성하기 위하여 상기 하부 구조물의 상부에 수평되게 배치되는 바닥 거푸집;을 포함한다.
이로써, 콘크리트의 연속 타설로 슬래브와 벽체를 동시에 형성할 수 있으며, 크레인을 이용하여 즉각적인 제1,2 벽체 거푸집의 상부 인양이 가능한 바, 별도의 해체 및 운반이 불필요한 이점이 있다.

Description

아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템 및 그 시공방법{Formwork System and Method for Reverse Casting Construction to Apartment Structures}
본 발명은 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템 및 그 시공방법에 관한 것으로, 슬래브를 형성하기 위하여 바닥 거푸집을 수평되게 배치하고, 상기 바닥 거푸집으로부터 일정 높이만큼 이격되도록 제1 벽체 거푸집을 수직되게 배치하며, 벽체를 형성하기 위하여 상기 제1 벽체 거푸집으로부터 일정 간격 이격되도록 제2 벽체 거푸집을 수직되게 배치하여 안전성 향상과 노동력 절감이 가능한 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템 및 그 시공방법에 관한 것이다.
상하 평면구조가 동일하게 반복되는 공동주택의 벽식구조는 갱폼을 이용하여 외벽을 형성하고, 나머지 내벽과 슬래브는 알루미늄폼을 이용하여 형성하는 것이 일반적이다.
갱폼 공사의 경우에는 타워크레인을 이용하여 설치와 해체가 이루어지고, 작업발판과 지지프레임을 포함한 케이지를 함께 제작하여 시공하는 것이 일반적이므로 시공 효율성이 우수하고 고난이도의 정밀한 작업 수행이 가능한 장점이 있다.
그러나, 도 1a에 도시된 바와 같이 알폼이라고도 지칭되는 알루미늄폼 공사의 경우에는 알루미늄폼(1)을 상호 결속하는 공정이 수반되며, 특히 슬래브(s)를 형성하기 위해서는 알루미늄폼(1)을 결속함은 물론 이들을 지지하기 위한 멍에재(2)와 동바리(3)와 같은 가설재의 시공이 필수적이며, 콘크리트의 타설 및 양생이 완료되면 결속된 알루미늄폼(1)을 재차 해체하여 상층 공사를 위하여 재운반하는 공정이 반복되어야 한다.
따라서, 알루미늄폼 공사는 외국인 노동자의 인력에 의존하는 비중이 높아 시공품질의 저하와 작업관리의 어려움이 있었고, 공기가 길어짐은 물론 슬래브에 별도의 장비구를 형성하여 분해된 알루미늄폼을 운반함에 따라 작업자의 안전과 구조적 안정성에 대한 문제가 지적되고 있다.
한편, 대한민국 공개특허 특2000-0032637호 '벽식 구조 아파트의 골조 시공방법'(2000. 6. 15. 공개, 이하 '선행기술문헌 1'이라 한다)이 제안된 바 있다. 상기 선행기술문헌 1은 도 1b에 도시된 바와 같이 갱폼을 이용하여 벽체(w)를 먼저 형성하고, 이후 벽체(w)의 상부에 데크 플레이트(4)를 배치하고 콘크리트를 타설하여 슬래브를 형성하여 별도의 가설재가 불필요하도록 제안하였다.
그러나, 상기 선행기술문헌 1은 벽체(w)의 시공이 선행된 이후에 양생이 완료된 벽체(w)의 상부에 데크 플레이트(4)를 결속구 등을 이용하여 결속하는 방식으로 시공되어 슬래브의 시공에 따라 공기가 길어지는 한계가 있었으며, 슬래브와 벽체의 연결부위가 결속구에 의존함에 따라 구조적으로 취약해지는 문제가 발생되었다.
또한, 대한민국 등록특허 제10-1140884호 '건축물의 벽체 시공용 거푸집 장치 및 이를 이용한 시공방법'(2012. 4. 20. 등록, 이하 '선행기술문헌 2'라 한다)이 제안된 바 있다. 상기 선행기술문헌 2는 도 1c에 도시된 바와 같이 레일 조립체(5)와 갱폼(6)을 바탕으로 연속적인 벽체(w)의 시공이 가능함은 물론 알루미늄폼(1)을 멍에재(2)와 동바리(3)로 지지한 상태에서 콘크리트의 타설이 이루어지도록 하여 슬래브(s)의 연속 시공도 가능하도록 제안하였다.
그러나, 상기 선행기술문헌 2는 갱폼(6)의 이동은 레일 조립체(5)에 전적으로 의존할 수밖에 없는 한계와, 그로인하여 슬래브(s)의 형성과정에서 알루미늄폼(1)과 레일 조립체(5)의 간섭을 해소하기 위한 세부설계가 요구되는 비효율이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 인접 거푸집을 결속하고 해체하는 공정을 생략하여 시공 효율을 도모할 수 있고, 필요 노동력을 최소화하여 시공 품질을 향상시킬 수 있으며, 고가의 거푸집 및 가설재 설치를 생략하여 경제성을 확보할 수 있고, 거푸집을 재운반하지 않아도 되므로 장비구가 불필요하여 구조적 안정성과 작업자의 안전을 담보할 수 있는 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템 및 그 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템은, 슬래브(S)를 형성하기 위하여 하부 구조물(BS)의 상부에 바닥 거푸집(30)이 수평되게 배치되고, 상기 바닥 거푸집(30)의 상부로 일정 높이만큼 이격되도록 상기 하부 구조물(BS)로부터 상부로 돌출 구비된 앵커부재(50)에 베이스판(40)이 수평되게 고정되며, 상기 베이스판(40)은 복수 개가 일정 간격 이격되어 각각 돌출된 앵커부재(50)에 고정되고, 벽체(W)를 형성하기 위하여 상기 베이스판(40)의 상부 또는 하부 구조물(BS)의 외측에 제1 벽체 거푸집(10)이 수직되게 배치되고, 상기 제1 벽체 거푸집(10)의 일측에 철근이 배근되되, 상부로 앵커부재(50)가 돌출되도록 하며, 상기 베이스판(40)의 상부에는 상기 제1 벽체 거푸집(10)과 일정 간격 이격된 상태로 사이에 철근이 구비되도록 제2 벽체 거푸집(20)이 수직되게 배치되는 것을 특징으로 한다.
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그리고, 상기 바닥 거푸집(30)은 하부 구조물(BS)의 상측에 구비된 받침부재(60)에 지지될 수 있다.
한편, 본 발명의 아파트 구조물 역타설 공법은, 하부 구조물(BS)로부터 상부로 돌출 구비된 앵커부재(50)에 베이스판(40)이 수평되게 고정되되, 상기 베이스판(40)은 복수 개가 일정 간격 이격되어 각각 돌출된 앵커부재(50)에 고정된 상태에서, 벽체(W)를 형성하기 위하여 상기 베이스판(40)의 상부에 제1 벽체 거푸집(10)을 수직되게 배치하는 제1 벽체 거푸집 형성단계(S10); 상기 제1 벽체 거푸집(10)의 일측에 철근을 배근하고, 앵커부재(50)가 상부로 돌출 구비되도록 하는 연결철물 형성단계(S15); 하부 구조물(BS)로부터 일정 높이만큼 이격됨과 동시에 상기 제1 벽체 거푸집(10)과 일정 간격 이격된 상태로 사이에 철근이 구비되도록 상기 베이스판(40)의 상부에 제2 벽체 거푸집(20)을 수직되게 배치하는 제2 벽체 거푸집 형성단계(S20); 상기 하부 구조물(BS)의 상부로 일정 높이만큼 이격되도록 베이스판(40)을 수평되게 구비하는 베이스판 구비단계(S30); 슬래브(S)를 형성하기 위하여 상기 하부 구조물(BS)의 상부에 바닥 거푸집(30)을 수평되게 배치하는 바닥 거푸집 형성단계(S40); 및 콘크리트를 타설하여 슬래브(S)와 벽체(W)를 형성하는 콘크리트 타설단계(S50);를 포함한다.
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또한, 상기 콘크리트 타설단계(S50)는, 상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20) 사이에 콘크리트를 일정 높이까지만 타설하는 벽체하부 타설단계(S51); 상기 바닥 거푸집(30)의 상부에 제2 벽체 거푸집(20)의 하단까지 콘크리트를 타설하는 슬래브 타설단계(S52); 및 상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20) 사이를 콘크리트로 완전히 타설하는 벽체 타설단계(S53);를 포함하는 할 수 있다.
또한, 상기 제1 벽체 거푸집(10), 제2 벽체 거푸집(20) 및 바닥 거푸집(30)을 탈형하는 거푸집 탈형단계(S60);를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1 벽체 거푸집(10) 및 제2 벽체 거푸집(20)을 크레인에 결속하여 상부로 인양하는 거푸집 인양단계(S70);를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템 및 그 시공방법에 따르면, 슬래브를 형성하기 위한 바닥 거푸집으로부터 일정 높이만큼 이격되도록 제1,2 벽체 거푸집을 배치함으로써 콘크리트의 연속 타설로 슬래브와 벽체를 동시에 형성할 수 있으므로 시공 효율을 도모할 수 있다.
특히, 상부는 슬래브가 형성됨이 없이 개방된 구조를 취하므로 상기 제1,2 벽체 거푸집은 하나의 층에 대한 슬래브와 벽체 시공이 완료되면 크레인을 이용하여 즉시 상부 인양이 가능한 바, 별도의 해체 및 운반이 불필요한 이점이 있다.
이로써, 거푸집의 해체 및 운반에 따른 필요 노동력을 최소화하고, 반자동화가 구현될 수 있으므로 균질한 품질을 담보할 수 있어 시공 품질을 향상될 수 있다.
나아가, 바닥 거푸집은 하부층에서 탈형으로 바로 제거가 가능하고, 제1,2 벽체 거푸집은 설계 형상에 상응하는 규격으로 일체로 제작함으로써 별도의 결속 및 해체하는 공정이 불필요하므로 시공성이 향상된다.
뿐만 아니라, 바닥 거푸집은 하부 구조물의 상측에 구비된 받침부재에 지지되어 별도의 지지를 위한 가설재가 불필요하므로 시공 기간이 단축되고, 시공 경제성이 확보될 수 있다.
또한, 넓은 표면적을 차지하는 슬래브는 벽체에 의하여 에워싸이고, 상부로 적극적으로 노출되는 벽체의 상부면만 양생포를 덮을 수 있으므로 겨울철에도 충분한 양생 강도를 기대할 수 있다.
그리고 사용된 거푸집을 상부층으로 재운반하지 않아도 되므로 별도의 장비구가 불필요한 바, 구조적 안정성과 작업자의 안전을 담보할 수 있다.
도 1a 내지 도 1c는 종래기술에 따른 공동주택의 벽식구조 시공방법을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시에에 따른 (a) 거푸집 시스템과 (b) 완성된 벽체의 형상을 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시에에 따른 (a) 거푸집 시스템과 (b) 완성된 벽체의 형상을 도시한 단면도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 거푸집 시스템의 상세 단면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 거푸집 시스템의 시공방법을 시계열적으로 도시한 블록도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 거푸집 시스템의 시공방법을 시계열적으로 도시한 단면도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 역타설 공법을 시계열적으로 도시한 블록도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 역타설 공법을 시계열적으로 도시한 단면도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트의 타설순서를 도시한 단면도.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 바탕으로 상세하게 설명한다.
본 발명의 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템은, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 제1 벽체 거푸집(10), 제2 벽체 거푸집(20) 및 바닥 거푸집(30)을 포함하는 것으로, 상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20)은 외벽(W1) 또는 내벽(W2)을 포함하는 벽체(W)를 형성하기 위하여 상호 일정 간격 이격되도록 수직되게 배치되고, 상기 바닥 거푸집(30)은 슬래브(S)를 형성하기 위하여 수평되게 배치된다.
한편, 본 발명의 거푸집 시스템은 아파트 구조물에만 적용되는 것으로 한정되는 것은 아니며, 연립주택과 같이 동일한 평면이 반복적으로 형성되는 벽식구조라면 건물양식에 구애받지 않고 적용될 수 있으며, 본 발명의 '역타설 공법'이란 벽체와 슬래브를 분리 타설하면서도 실질적으로 동시에 형성하는 공법으로, 종래의 구조물과 같이 벽체의 상부에 슬래브를 형성하여 하나의 단위 층을 형성하는 '∩'자형 단면구조가 아니라 슬래브의 상부에 벽체를 형성하여 하나의 단위 층을 형성하는 '∪'자형 단면구조를 취하도록 콘크리트 타설되는 공법으로 정의한다.
먼저, 상기 제1 벽체 거푸집(10)은 벽체(W)를 형성함에 있어서 도 2에 도시된 바와 같이 외벽(W1)의 외측 또는 도 3에 도시된 바와 같이 내벽(W2)의 일측을 형성하기 위한 것으로 탈형이 가능한 다양한 거푸집이 활용될 수 있으나, 동일한 평면이 반복되는 연립주택의 벽식 구조의 특성상 특정한 규격과 형상의 갱폼을 사전에 제작하고, 해당 갱폼을 크레인 매개로 인양한 후 상층에 거치하는 방법으로 반복 시공할 수 있다. 특히, 외벽(W1)을 형성하는 경우에는 통상적인 외벽용 갱폼과 같이 작업대와 지지대가 일체로 형성된 형상일 수 있다.
또한, 상기 제2 벽체 거푸집(20)은 벽체(W)를 형성함에 있어서 외벽(W1)의 내측 또는 내벽(W2)의 타측을 형성하기 위한 것으로 도 2에 도시된 바와 같이 제1 벽체 거푸집(10)과 마찬가지로 동일한 평면이 반복되는 연립주택의 벽식 구조의 특성상 특정한 규격과 형상의 갱폼을 사전에 제작하고, 해당 갱폼을 크레인 매개로 인양한 후 상층에 거치하는 방법으로 반복 시공할 수 있다.
다만, 본 발명에 있어서 주요한 기술적 차별성은 제2 벽체 거푸집(20)을 배치하는 방법에 있는 것으로, 상기 제2 벽체 거푸집(20)은 하단이 상기 하부 구조물(BS)로부터 일정 높이만큼 이격되어 수직되게 배치된다. 이는 상기 제1 벽체 거푸집(20)이 후술할 바닥 거푸집(30)으로부터 이격되는 높이와 대응되는 것으로 슬래브(S)의 두께와 동일하도록 배치한다.
한편, 상기 제1 벽체 거푸집(10)이 외벽(W1)을 형성하는 실시형태에서는 연속적인 외벽을 형성하는 경우가 대부분이므로, 통상적인 외벽용 갱폼과 마찬가지로 바닥 거푸집(30)과 이격되도록 배치할 필요가 없이 하부 구조물(BS)의 외벽에 고정되도록 배치면 충분하다. 그러나, 내벽(W2)을 형성하는 실시형태에서는 상기 제2 벽체 거푸집(20)과 마찬가지로 하단이 상기 바닥 거푸집(30)으로부터 일정 높이만큼 이격되어 수직되게 배치된다. 역시 상기 제1 벽체 거푸집(10)도 바닥 거푸집(10)으로부터 이격되는 높이는 슬래브(S)의 두께와 동일하도록 배치한다.
또한, 상기 바닥 거푸집(30)은 탈형이 가능한 다양한 거푸집이 활용될 수 있으나, 자중이 가볍고 거치가 용이한 데크 플레이트인 것이 바람직하다. 상기 데크 플레이트는 트러스거더와 플레이트가 연결구 등을 매개로 분리 가능하게 형성되어 탈형이 용이하며, 추가적인 배근 공정을 최소화할 수 있음은 물론, 멍에재나 동바리와 같은 가설재의 설치를 생략할 수 있으므로 작업 효율이 증진되는 이점이 있다. 후술하겠으나, 본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 바닥 거푸집(30)으로서 활용되는 데크 플레이트는 단부가 하부 구조물(BS)에 고정된 받침부재(60)에 지지되도록 거치될 수 있다.
특히, 시공과정에서 상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20) 사이의 하부에 콘크리트를 우선 타설하며, 이후 일정 강도가 확보되면 바닥 거푸집(30)의 상부에 콘크리트를 타설하여 콘크리트가 제1,2 벽체 거푸집(10)(20) 사이 공간으로 밀리지 않도록 함으로써 정확한 높이로 슬래브(S)를 형성할 수 있다. 슬래브(S)에 일정 이상으로 강도가 확보되면 벽체(W)의 상단까지 완전히 콘크리트를 타설하게 된다.
이로써, 시공 단위가 되는 층별 시공시 하부에 슬래브(S)가 형성되고, 상부로 벽체(W)가 돌출된 구조의 역타설 공법이 구현될 수 있다. 따라서, 하나의 층을 완성한 후에 상부 층으로 제1,2 거푸집(10)(20)을 인양하면 하부 구조체(BS)는 상부로 돌출된 벽체(W)를 지니게 된다.
또한, 바닥 거푸집(30)은 하부층에서 탈형으로 바로 제거가 가능하고, 제1,2 벽체 거푸집(10)(20)은 설계 형상에 상응하는 규격으로 일체로 제작함으로써 별도의 결속 및 해체하는 공정이 불필요하므로 시공성이 향상된다.
이상에서 설명한 본 발명의 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템은, 상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20)이 슬래브(S)를 형성하기 위한 바닥 거푸집(30)으로부터 일정 높이만큼 이격되도록 배치되어 거푸집을 해체함이 없이 콘크리트의 연속 타설로 슬래브를 형성하고, 일정정도의 강성만 확보되면 거의 시간적 차이 없이 벽체를 연속적으로 타설할 수 있으므로 시공 효율을 도모할 수 있다.
특히, 도 2 및 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 시공 단위가 되는 층별 시공시 슬래브(S)는 하부에만 형성되고, 상부는 슬래브(S)가 형성됨이 없이 개방된 구조를 취하므로 상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20)은 하나의 층에 대한 슬래브(S)와 벽체(W) 시공이 완료되면 크레인을 이용하여 즉시 상부 인양이 가능한 바, 별도의 해체 및 운반이 불필요한 이점이 있다. 뿐만 아니라, 제1,2 거푸집(10)(20)의 해체 및 운반에 따른 필요 노동력을 최소화하고, 반자동화가 구현될 수 있으므로 균질한 품질을 담보할 수 있어 시공 품질을 향상될 수 있다.
그리고 사용된 제1,2 거푸집(10)(20)을 분해하여 상부층으로 재운반하기 위한 별도의 장비구가 불필요한 바, 장비구 형성에 따른 구조적 불안을 제거하고, 장비의 이동에 따른 작업자의 안전사고의 문제를 해소할 수 있다.
한편, 도 4와 도 5는 각각 도 2의 (a) 및 도 3의 (a)의 확대도로, 상기 제2 벽체 거푸집(20)을 바닥 거푸집(30)으로부터 일정 높이만큼 이격시키기 위해서 상기 바닥 거푸집(30), 즉 하부 구조물(BS)의 상단으로부터 일정 높이만큼 이격되도록 베이스판(40)이 수평되게 구비될 수 있다. 상기 베이스판(40)은 제2 벽체 거푸집(20)을 지지하기 위한 부재로서, 상기 베이스판(40)의 상부에는 제2 벽체 거푸집(20)이 구비되어진다. 상기 베이스판(40)은 복수의 판재가 일정 간격 이격되어 벽체의 길이방향을 따라 연속 배치될 수 있으며, 이격된 틈을 바탕으로 타설 콘크리트가 제1,2 벽체 거푸집(10)(20) 사이에 주입될 수 있다.
이때, 상기 제1 벽체 거푸집(10)은 제2 벽체 거푸집(20)과 마찬가지로 상기 베이스판(40)의 상부에 구비되거나, 하부 구조물(BS)에 고정될 수 있다. 구체적으로, 벽체(W)가 외벽(W1)을 형성하기 위한 실시형태에 있어서는 도 4에 도시된 바와 같이 연속적인 외벽을 형성하는 경우가 대부분이므로, 통상적인 외벽용 갱폼과 마찬가지로 하부 구조물(BS)의 외벽에 고정되도록 배치면 충분하다. 반면, 도 5에 도시된 바와 같이 내벽(W2)을 형성하기 위한 실시형태에서는 상기 제2 벽체 거푸집(20)과 마찬가지로 하단이 상기 바닥 거푸집(30)으로부터 일정 높이만큼 이격될 수 있도록 상기 베이스판(40)의 상부에 제2 벽체 거푸집(20)과는 벽체의 두께만큼 이격되어 구비되어진다.
한편, 상술한 바와 같이 본 발명의 하부 구조물(BS)은 시공 단위가 되는 층별 시공에 있어서 하부 층의 까지 완성되어진 구조물을 의미하는 것으로, 하부에 슬래브(S)가 형성되고, 상부로 벽체(W)가 돌출된 구조가 된다. 이때, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 하부 구조물(BS)의 벽체에는 앵커부재(50)가 상부로 돌출 구비되고, 상기 앵커부재(50)를 매개로 상술한 베이스판(40)이 고정될 수 있다. 또한, 상기 베이스판(40)은 복수 개가 일정 간격 이격되도록 구비되므로, 상기 베이스판(40)을 고정하기 위한 앵커부재(50)도 하부 구조물(BS)로부터 상부로 돌출되도록 벽체의 길이방향을 따라 복수 개가 돌출 구비될 수 있다.
또한, 상기 하부 구조물(BS)의 상측에는 받침부재(60)가 구비되어 바닥 거푸집(30)이 지지될 수 있다. 상기 받침부재(60)는 하부 구조물(BS)의 벽체 상측에 길이방향을 따라 고정되는 것이 바람직하며, 벽체에 매립되거나 고정된 앵커나 기타 인서트 고정물을 바탕으로 안정적으로 지지될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 상기 바닥 거푸집(30)은 하부 구조물(BS)의 상측에 구비된 받침부재(60)에 지지되고, 상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20)도 베이스판(40) 등의 부재를 바탕으로 지지되므로, 별도의 멍에재나 동바리 등의 가설재가 불필요하므로 시공 기간이 단축되고, 시공 경제성이 확보될 수 있다.
한편, 이하에서는 본 발명의 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시공방법에 대하여 상술한다. 도 6의 블록도에 도시된 바와 같이 제1 벽체 거푸집 형성단계(S10), 제2 벽체 거푸집 형성단계(S20) 및 바닥 거푸집 형성단계(S40)를 포함한다.
상기 제1 벽체 거푸집 형성단계(S10)는 벽체(W)를 형성하기 위하여 제1 벽체 거푸집(10)을 수직되게 배치하는 단계이다. 상기 제1 벽체 거푸집(10)은 연립주택의 벽식 구조의 특성상 특정한 규격과 형상으로 사전 제작된 갱폼으로서, 인양한 후 상층에 거치될 수 있도록 크레인에 거치될 수 있도록 제작되는 것이 바람직하다.
다만, 상기 제1 벽체 거푸집 형성단계(S10)는 실시형태에 따라서 외벽(W1)을 형성하는 경우에는 통상적인 외벽용 갱폼과 같이 작업대와 지지대가 일체로 형성된 형상으로서 하부 구조체(BS)에 고정될 수 있으며, 내벽(W2)을 형성하는 경우에는 후술할 제2 벽체 거푸집(20)과 마찬가지로 하부 구조물(BS)로부터 상부로 일정 높이만큼 이격되도록 수직되게 배치될 수 있다.
상기 제1 벽체 거푸집 형성단계(S10) 이후에 진행되는 제2 벽체 거푸집 형성단계(S20)는 하부 구조물(BS)로부터 일정 높이만큼 이격되도록 제2 벽체 거푸집(20)을 수직되게 배치하는 단계로서, 상기 제2 벽체 거푸집(20)도 동일한 평면이 반복되는 연립주택의 벽식 구조의 특성상 특정한 규격과 형상으로 사전 제작된 갱폼으로서, 인양한 후 상층에 거치될 수 있도록 크레인에 거치될 수 있도록 제작되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 제2 벽체 거푸집 형성단계(S20)에 있어서 주요한 기술적 차별성은 제2 벽체 거푸집(20)을 배치하는 방법에 있는 것으로, 상기 제2 벽체 거푸집(20)은 하단이 상기 하부 구조물(BS)의 상단으로부터 상부로 일정 높이만큼 이격되어 수직되게 배치되며, 상기 제2 벽체 거푸집(20)은 후술할 바닥 거푸집(30)으로부터 이격되는 높이는 슬래브(S)의 두께와 동일하게 형성한다.
한편, 상기 바닥 거푸집 형성단계(S40)는 슬래브(S)를 형성하기 위하여 바닥 거푸집(30)을 수평되게 배치하는 단계로서, 상기 바닥 거푸집(30)은 탈형이 가능한 다양한 거푸집이 활용될 수 있으나, 자중이 가볍고 거치가 용이한 데크 플레이트로 시공되되, 벽식구조는 RC 구조를 취하므로 트러스거더와 연결구로 분리 가능하게 결합되는 플레이트는 합판으로 제작되는 것이 바람직하다. 특히, 상기 바닥 거푸집(30)으로서 활용되는 데크 플레이트는 단부가 하부 구조물(BS)에 고정된 받침부재(60)에 지지되도록 거치될 수 있다.
본 발명의 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시공방법은, 하부 구조물(BS)과 바닥 거푸집(30)으로부터 일정 높이만큼 이격되도록 제1,2 벽체 거푸집(10)(20)을 배치함으로써 콘크리트의 연속 타설로 슬래브(S)와 벽체(W)를 실질적으로 한 번에 형성할 수 있으므로 시공 효율을 도모할 수 있다.
또한, 상부에는 별도의 슬래브(S)가 형성됨이 없이 개방된 구조를 취하므로 상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20)은 하나의 층에 대한 시공이 완료되면 크레인을 이용하여 바로 상부 인양이 가능한 바, 수작업에 의한 거푸집 해체 및 운반이 불필요하므로 필요 노동력을 최소화하고, 반자동화가 구현되어 시공 품질을 향상될 수 있으며, 장비공을 별도로 형성할 필요가 없는 이점이 발휘된다.
한편, 본 발명의 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시공방법은 도 6에 도시된 바와 같이 상기 바닥 거푸집(30)으로부터 일정 높이만큼 이격되도록 베이스판(40)을 수평되게 구비하는 베이스판 구비단계(S30)를 더 포함할 수 있다. 상기 베이스판(40)은 다음 상부 층의 시공을 위하여 구비되는 제1,2 벽체 거푸집(10)(20)을 인양하여 거치하기 위한 사전 단계로서, 최상층의 경우에는 생략될 수 있다.
상기 베이스판(40)은 하부 구조물(BS)의 벽체에 상부로 돌출된 앵커부재(50)를 매개로 고정될 수 있으며, 상기 베이스판(40)은 콘크리트가 유입될 수 있도록 벽체의 길이방향을 따라 복수 개가 일정 간격 이격되도록 구비될 수 있다.
또한, 추가적으로 하부 구조물(BS)의 상측에 받침부재(60)를 구비하는 받침부재 구비단계(S35)를 더 포함할 수 있다. 상기 받침부재(60)는 이후 진행되는 바닥 거푸집 형성단계(S40)를 진행함에 있어서 바닥 거푸집(30)을 지지하기 위한 것으로, 하부 구조물(BS)의 벽체 상측에 길이방향을 따라 고정되는 것이 바람직하며, 벽체에 매립되거나 고정된 앵커나 기타 인서트 고정물을 바탕으로 안정적으로 지지될 수 있다.
이때, 상기 베이스판 구비단계(S30)는 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 필요에 따라서 상술한 받침부재 구비단계(S35) 보다 먼저 진행되는 것이 바람직하나, 현장의 여건이나 필요에 따라 순서는 적절히 변경될 수 있다.
이상에서 설명한 상기 베이스판 구비단계(S30) 또는 받침부재 구비단계(S35)를 바탕으로 상기 바닥 거푸집(30)은 하부 구조물(BS)의 상측에 구비된 받침부재(60)에 지지되고, 상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20)도 베이스판(40) 등의 부재를 바탕으로 지지되므로, 별도의 멍에재나 동바리 등의 가설재가 불필요하므로 시공 기간이 단축되고, 시공 경제성이 확보될 수 있다.
한편, 이하에서는 본 발명의 거푸집 시스템을 이용한 아파트 구조물 역타설 공법에 대하여 상술한다. 도 8의 블록도에 도시된 바와 같이 제1 벽체 거푸집 형성단계(S10), 제2 벽체 거푸집 형성단계(S20), 바닥 거푸집 형성단계(S40) 및 콘크리트 타설단계(S50)를 포함한다. 다만, 제1 벽체 거푸집 형성단계(S10), 제2 벽체 거푸집 형성단계(S20) 및 바닥 거푸집 형성단계(S40)는 상술한 거푸집 시공방법과 실질적인 내용이 중복되는 바, 중복되지 않는 사항들을 중심으로 설명한다.
상기 바닥 거푸집 형성단계(S40) 이후에 진행되는 콘크리트 타설단계(S50)는 콘크리트를 타설하여 슬래브(S)와 벽체(W)를 형성하는 단계로서, 바닥 거푸집(30)으로부터 일정 높이만큼 이격되도록 제1,2 벽체 거푸집(10)(20)이 배치되므로 콘크리트의 연속 타설로 슬래브와 벽체를 실질적으로 거의 동시에 형성할 수 있어 결과적으로 시공 효율을 도모할 수 있게 된다.
일 실시예로, 상기 콘크리트 타설단계(S50)는 도 10의 상세 단면도에 도시된 바와 같이 벽체하부 타설단계(S51), 슬래브 타설단계(S52) 및 벽체 타설단계(S53)로 세분화하여 진행될 수 있다.
상기 벽체하부 타설단계(S51)는 상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20) 사이에 콘크리트를 일정 높이까지만 타설하는 단계이다. 상기 벽체하부 타설단계(S51)에서 타설된 콘크리트가 일정 강도 이상 확보되면, 슬래브 타설단계(S52)가 진행된다. 상기 슬래브 타설단계(S52)는 바닥 거푸집(30)의 상부에 제2 벽체 거푸집(20)의 하단까지 콘크리트를 타설하는 단계이다. 즉, 상기 제2 벽체 거푸집(20)은 슬래브 두께에 해당하는 만큼 상부로 이격되는 바, 상기 제2 벽체 거푸집(20)의 하단까지 콘크리트를 타설함으로써 슬래브(S)가 완성되어 진다.
상기 슬래브 타설단계(S52)가 진행된 후, 일정 강도 이상으로만 콘크리트 양생 강도가 확보되면 바로 벽체 타설단계(S53)가 진행될 수 있으며, 상기 벽체 타설단계(S53)는 상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20) 사이를 콘크리트로 완전히 타설함으로써 벽체(W)를 형성하는 단계이다.
이때, 상기 벽체하부 타설단계(S51), 슬래브 타설단계(S52) 및 벽체 타설단계(S53)는 시간 차를 지니고 진행되면서도 일정 수준 이상의 강도만 발현되면 바로 다음 단계로 진행될 수 있으므로 연속적인 공정을 바탕으로 상기 슬래브(S)와 벽체(W)를 실질적으로 동시에 형성할 수 있는 기술적 이점이 발휘된다.
한편, 상기 제2 벽체 거푸집 형성단계(S20) 이전에는 상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20) 사이에 철근을 배근하게 된다. 이때, 철근을 배근함에 있어서 앵커부재(50)가 상부로 돌출 구비되도록 벽체철근 배근단계(S15)가 진행될 수 있다. 상기 벽체철근 배근단계(S15)는 벽체(W)의 내부에 철물을 구비하기 위한 것으로, 당연히 진행되어야 할 단계이다. 다만, 상기 벽체철근 배근단계(S15)는 철근을 배근함에 형성함에 있어서 추후 상부층의 벽체 형성시 베이스판(40)이 고정될 수 있도록 상부로 돌출된 앵커부재(50)를 구비하여, 콘크리트 타설시 상부로 노출되도록 제작할 수 있다. 물론, 상기 앵커부재(50)는 최상 층의 경우에는 생략될 수 있다.
또한, 상기 벽체철근 배근단계(S15) 이후에는 제2 벽체 거푸집 형성단계(S20)가 진행되며, 상기 제2 벽체 거푸집 형성단계(S20)는 제1 벽체 거푸집(10)에 제2 벽체 거푸집(20)을 폼 타이 등으로 결속하는 연결철물 결속단계(S25)를 포함할 수 있다. 나아가, 상기 바닥 거푸집 형성단계(S40) 이후에도 바닥철근 배근단계(S45)가 진행되며, 상기 바닥철근 배근단계(S45) 이후에는 상술한 콘크리트 타설단계(S50)가 진행된다.
한편, 상기 콘크리트 타설단계(S50) 이후에는 거푸집 탈형단계(S60)가 진행될 수 있다. 상기 거푸집 탈형단계(S60)는 타설 콘크리트의 양생이 완료된 이후에 진행되는 단계로, 상기 제1 벽체 거푸집(10), 제2 벽체 거푸집(20) 및 바닥 거푸집(30)을 탈형하게 된다. 상기 바닥 거푸집(30)은 하부층에서 탈형하여 제거하고, 재활용이 가능한 바닥 거푸집의 경우에는 이를 분리하여 재활용하는 실시형태도 가능하다. 또한, 벽체의 면적에 대응되는 형상으로 형성된 제1,2 벽체 거푸집(10)(20)은 폼 타이를 해체함으로써 외부 벽체(W1) 또는 내부 벽체(W2)를 완성할 수 있다.
또한, 상기 거푸집 탈형단계(S60) 이후에는 상기 제1 벽체 거푸집(10) 및 제2 벽체 거푸집(20)을 각각 크레인에 결속하여 상부로 인양하는 거푸집 인양단계(S70)가 진행될 수 있다. 상기 거푸집 인양단계(S70)는 갱폼의 상부에 형성된 연결 고리에 크레인의 로프를 결속하여 진행되며, 양생이 완료된 벽체(W)의 상부에 노출된 앵커부재(50)와 결속된 베이스판(40)에 상기 제1,2 벽체 거푸집(20)(30)을 인양하여 거치할 수 있다.
따라서, 실질적으로 상기 거푸집 인양단계(S70)는 상부 층의 제1,2 벽체 거푸집 형성단계(S10)(S20)와 연속적으로 진행될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템 및 그 시공방법은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
S:슬래브 W:벽체
10:제1 벽체 거푸집 20:제2 벽체 거푸집
30:바닥 거푸집 40:베이스판
50:앵커부재 60:받침부재
BS:하부 구조물
S10:제1 벽체 거푸집 형성단계 S20:제2 벽체 거푸집 형성단계
S40:바닥 거푸집 형성단계 S50:콘크리트 타설단계

Claims (13)

  1. 슬래브(S)를 형성하기 위하여 하부 구조물(BS)의 상부에 바닥 거푸집(30)이 수평되게 배치되고, 상기 바닥 거푸집(30)의 상부로 일정 높이만큼 이격되도록 상기 하부 구조물(BS)로부터 상부로 돌출 구비된 앵커부재(50)에 베이스판(40)이 수평되게 고정되며, 상기 베이스판(40)은 복수 개가 일정 간격 이격되어 각각 돌출된 앵커부재(50)에 고정되고, 벽체(W)를 형성하기 위하여 상기 베이스판(40)의 상부 또는 하부 구조물(BS)의 외측에 제1 벽체 거푸집(10)이 수직되게 배치되고, 상기 제1 벽체 거푸집(10)의 일측에 철근이 배근되되, 상부로 앵커부재(50)가 돌출되도록 하며, 상기 베이스판(40)의 상부에는 상기 제1 벽체 거푸집(10)과 일정 간격 이격된 상태로 사이에 철근이 구비되도록 제2 벽체 거푸집(20)이 수직되게 배치되는 것을 특징으로 하는 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 바닥 거푸집(30)은 하부 구조물(BS)의 상측에 구비된 받침부재(60)에 지지되는 것을 특징으로 하는 아파트 구조물 역타설 공법을 위한 거푸집 시스템.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 하부 구조물(BS)로부터 상부로 돌출 구비된 앵커부재(50)에 베이스판(40)이 수평되게 고정되되, 상기 베이스판(40)은 복수 개가 일정 간격 이격되어 각각 돌출된 앵커부재(50)에 고정된 상태에서, 벽체(W)를 형성하기 위하여 상기 베이스판(40)의 상부에 제1 벽체 거푸집(10)을 수직되게 배치하는 제1 벽체 거푸집 형성단계(S10);
    상기 제1 벽체 거푸집(10)의 일측에 철근을 배근하고, 앵커부재(50)가 상부로 돌출 구비되도록 하는 연결철물 형성단계(S15);
    하부 구조물(BS)로부터 일정 높이만큼 이격됨과 동시에 상기 제1 벽체 거푸집(10)과 일정 간격 이격된 상태로 사이에 철근이 구비되도록 상기 베이스판(40)의 상부에 제2 벽체 거푸집(20)을 수직되게 배치하는 제2 벽체 거푸집 형성단계(S20);
    상기 하부 구조물(BS)의 상부로 일정 높이만큼 이격되도록 베이스판(40)을 수평되게 구비하는 베이스판 구비단계(S30);
    슬래브(S)를 형성하기 위하여 상기 하부 구조물(BS)의 상부에 바닥 거푸집(30)을 수평되게 배치하는 바닥 거푸집 형성단계(S40); 및
    콘크리트를 타설하여 슬래브(S)와 벽체(W)를 형성하는 콘크리트 타설단계(S50);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 아파트 구조물 역타설 공법.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서,
    상기 콘크리트 타설단계(S50)는,
    상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20) 사이에 콘크리트를 일정 높이까지만 타설하는 벽체하부 타설단계(S51);
    상기 바닥 거푸집(30)의 상부에 제2 벽체 거푸집(20)의 하단까지 콘크리트를 타설하는 슬래브 타설단계(S52); 및
    상기 제1,2 벽체 거푸집(10)(20) 사이를 콘크리트로 완전히 타설하는 벽체 타설단계(S53);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 아파트 구조물 역타설 공법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제1 벽체 거푸집(10), 제2 벽체 거푸집(20) 및 바닥 거푸집(30)을 탈형하는 거푸집 탈형단계(S60);를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 아파트 구조물 역타설 공법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 벽체 거푸집(10) 및 제2 벽체 거푸집(20)을 크레인에 결속하여 상부로 인양하는 거푸집 인양단계(S70);를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 아파트 구조물 역타설 공법.
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