KR102394270B1 - 달대 조립체 및 이를 갖는 데크플레이트 - Google Patents

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KR102394270B1
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김성배
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(주)더나은구조엔지니어링
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Abstract

본 발명은 데크플레이트의 국부좌굴과 처짐을 방지할 수 있고, 달대 조립체가 횡력에 저항할 수 있는 구조를 가져 지진 도래시에도 춤이 깊은 데크플레이트에 설치된 달대 조립체의 탈락을 방지할 수 있도록 한 달대 조립체 및 이를 갖는 데크플레이트를 제공한다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 달대 조립체는, 대칭적으로 서로 기울어져 있는 한 쌍의 역걸침턱, 역걸침턱의 상단을 연결하는 홈 천정, 역걸침턱의 하부에 일정 폭을 갖고 열려진 정착홈 개구부로 에워싸진 달대 정착홈으로 이루어진 달대 정착리브와 깊은 춤을 갖는 데크플레이트에 설치되는 달대 조립체에 있어서, 상기 데크플레이트의 춤보다 긴 길이를 갖고 개구부의 폭 보다 작은 외경을 갖는 전산볼트와; 상기 전산볼트의 상단에 삽입되어 달대 정착홈에 삽입된 후 90도 회전 결합되어 역걸침턱에 걸침되는 걸침날개를 양단에 갖고, 중앙에 전산볼트가 삽입되는 전산볼트 조립공을 갖는 달대 정착구와; 상기 전산볼트의 상부에 나사결합된 후 달대 정착구에 걸침되어지는 달대 고정너트를 포함한 것을 특징으로 한다.

Description

달대 조립체 및 이를 갖는 데크플레이트{Hanging member assembly and deck plate having of the same}
본 발명은 달대 조립체 및 이를 갖는 데크플레이트에 관한 것으로, 특히 데크플레이트의 국부좌굴과 처짐을 방지할 수 있고, 달대 조립체가 횡력에 저항할 수 있는 구조를 가져 지진 도래시에도 데크플레이트에 설치된 달대 조립체의 탈락을 방지할 수 있도록 한 달대 조립체 및 이를 갖는 데크플레이트에 관한 것이다.
일반적으로 데크 플레이트는 철골 보의 상부플랜지에 올려져 상부로 콘크리트를 타설하여 바닥 슬라브를 시공하는 데 사용된다. 특히 깊은 춤을 갖는 데크 플레이트는 강도 및 강성이 우수하여 장스팬 시공이 가능하다. 또한 콘크리트 타설시 동바리 생략이 가능하여 시공성 및 경제성이 우수하고, 철골보의 하부플랜지 또는 합성보의 중간 플랜지에 걸쳐 시공할 수 있어 층고절감형 합성보 공법에 적용성이우수하다.
이같이 깊은 춤을 갖는 데크 플레이트는 장스팬 시공을 위해 상부플레이트 중앙에 함몰된 홈을 갖도록 하여 국부좌굴과 처짐에 저항하도록 하고 있다. 그러나 이같이 함몰된 홈은 데크 플레이트의 휨 강성에 목적이 있을 뿐 바닥 슬라브의 하부로 천장마감재를 설치하기 위한 달대 조립체의 설치 구조를 제공하지 못하고 있다.
한편, 최근 비구조요소 내진설계 규정이 강화되어 설비 및 천장부재 등에 대해서도 내진설계가 강화되고 있다. 따라서 달래 조립체는 지진력에 저항하기 위해서 횡력에 저항해야 하는 구조로 설치되어야 한다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 한국 공개특허 공개번호 제10-2009-0023796호로서, '춤이 깊은 데크 플레이트'가 제안되어 있다. 이는 춤이 깊은 데크 플레이트의 하면부 상부에 트러스부재를 장착하여 강도를 증대시킴으로써 철골 보의 간격을 넓힐 수 있고, 바닥 슬라브 시공 시 별도의 철근 배근을 할 필요가 없어 시공 공정을 단순화하고 작업 편의성을 증대시킬 수 있도록 한 것이다. 그러나 상기 배경기술은 춤이 깊은 데크 플레이트에 달대 조립체를 시공할 수 있는 구조가 없는 문제가 있다.
본 발명의 배경이 되는 다른 기술로는 한국 등록실용신안 등록번호 제20-0296090호로서, '슬래브용 행거의 고정구'가 제안되어 있다. 이는 슬래브용 행거 고정구의 형상 및 모양을 변경하고 추가하여 행거를 간단하게 설치할 수 있을 뿐만 아니라 회전이 용이하고 접촉이 잘되며, 데크 플레이트와 너트부의 금속재의 탄성 플레이트로 견고하게 고정 지지되게 한 것이다. 그러나 이 배경기술은 탄성플레이트에 의해 고정구측 삽입구의 고정 위치를 확보하도록 한 구조로서 지진력에 저항하기 어렵다.
한국 공개특허 공개번호 제10-2009-0023796호 한국 등록실용신안 등록번호 제20-0296090호
본 발명은 춤이 깊은 데크플레이트의 국부좌굴과 처짐을 방지할 수 있고, 달대 조립체가 횡력에 저항할 수 있는 구조를 가져 지진 도래시에도 춤이 깊은 데크플레이트에 설치된 달대 조립체의 탈락을 방지할 수 있도록 한 달대 조립체 및 이를 갖는 춤이 깊은 데크플레이트를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 달대 조립체는,
대칭적으로 서로 기울어져 있는 한 쌍의 역걸침턱, 역걸침턱의 상단을 연결하는 홈 천정, 역걸침턱의 하부에 일정 폭을 갖고 열려진 정착홈 개구부로 에워싸진 달대 정착홈으로 이루어진 달대 정착리브를 갖는 데크플레이트에 설치되는 달대 조립체에 있어서,
상기 데크플레이트의 춤보다 긴 길이를 갖고 개구부의 폭 보다 작은 외경을 갖는 전산볼트와;
상기 전산볼트의 상단에 삽입되어 달대 정착홈에 삽입된 후 90도 회전 결합되어 역걸침턱에 걸침되는 걸침날개를 양단에 갖고, 중앙에 전산볼트가 삽입되는 전산볼트 조립공을 갖는 걸침부가 구비된 달대 정착구와;
상기 전산볼트의 상부에 나사결합 된 후 달대 정착구(24)에 걸침되어지는 달대 고정너트;를 포함한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 걸침날개의 밑면에는 달대 정착구의 횡방향 이동을 억제시키는 횡방향 이동저항용 톱니가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 걸침날개의 밑면에는 달대 정착구의 횡방향 이동을 억제시키는 횡방향 이동저항용 고무패드가 부착되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 달대 고정너트는 달대 정착구의 걸침부에 용접되어진 상태에서 전산볼트가 달대 고정너트에 체결되어지도록 하여, 전산볼트가 달대 고정너트에 회전 체결됨과 동시에 달대 정착리브측 홈 천정에 밀착될 시 달대 정착구에 고정력이 발생하도록 한 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 달대 조립체를 갖는 데크플레이트는, 철근 콘크리트 바닥의 거푸집 기능과 구조용으로 사용되는 데크플레이트와; 상기 데크플레이트의 달대 정착홈에 설치되는 달대 조립체;를 포함하되, 상기 데크플레이트에는 대칭적으로 서로 기울어져 있는 한 쌍의 역걸침턱, 역걸침턱의 상단을 연결하는 홈 천정, 역걸침턱의 하부에 일정 폭을 갖고 열려진 정착홈 개구부로 에워싸진 달대 정착홈이 구비된 달대 정착리브가 포함되고; 상기 달대 조립체에는 상기 데크플레이트의 춤보다 긴 길이를 갖고 개구부의 폭 보다 작은 외경을 갖는 전산볼트와; 상기 전산볼트의 상단에 삽입되어 달대 정착홈에 삽입된 후 90도 회전 결합되어 역걸침턱에 걸침되는 걸침날개를 양단에 갖고, 중앙에 전산볼트가 삽입되는 전산볼트 조립공을 갖는 걸침부가 구비된 달대 정착구와; 상기 전산볼트의 상부에 나사결합된 후 달대 정착구에 걸침 고정되어진 달대 고정너트;를 포함한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 달대 조립체 및 이를 갖는 데크플레이트에 따르면, 데크플레이트의 상부판에 형성된 달대 정착홈이 보강리브의 역할을 하게 되어 데크플레이트의 국부좌굴과 처짐을 방지할 수 있다.
또한, 달대 조립체는 달대 고정너트의 조임력을 증가시킬수록 달대 정착구의 정착 반력이 커져 전산볼트의 고정력이 더욱 증가됨으로써 수평력에 저항하는 능력이 확보되어 지진 도래시 달대 조립체의 탈락 염려가 없어진다. 따라서 달대 조립체를 통해 비구조요소인 천장마감재를 내진 설계 규정에 맞게 시공을 할 수 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 달대 조립체가 춤이 깊은 데크플레이트에 설치된 상태도.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 춤이 깊은 데크플레이트의 사시도 및 정면도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 달대 조립체의 분해사시도.
도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 달대 조립체가 춤이 깊은 데크플레이트에 삽입되는 상태도.
도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 달대 조립체가 춤이 깊은 데크플레이트에 삽입된 후 달대 정착구가 90도 회전된 상태도.
도 5의 (a),(b)는 본 발명에 따른 달대 조립체가 춤이 깊은 데크플레이트에 삽입된 후 횡력에 저항하기 위해 고정력을 발휘하기 전,후 상태도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 달대 조립체에 포함된 달대 정착구의 다양한 변형 예시도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 달대 조립체가 플랫형 데크플레이트에 설치된 상태도.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 적용되는 일 실시 예의 데크플레이트(10)는 도 1과 같이 상부로 철근이 배근된 후 콘크리트가 타설되어 바닥슬래브(5)를 형성시킨다. 데크플레이트(10)는 도 2a 및 도 2b에서와 같이 일정 두께를 갖는 강판을 절곡 성형시켜서 일반 데크플레이트에 비해 깊은 춤(h)을 갖도록 제작된다. 따라서 데크플레이트(10)는 데크 상부판(10a), 데크 상부판(10a)에서 하방으로 절곡되어 깊은 춤(h)을 갖도록 하는 데크 측판(10b), 데크 측판(10b)의 하단에서 수평 절곡된 데크 하부판(10c), 데크 하부판(10c)의 단부에 형성된 데크 결속부(10d), 데크 상부판(10a)과 데크 측판(10b)으로 에워싸져 하방으로 열려진 데크 골(10e)을 갖게 된다. 본 실시 예에서 데크플레이트(10)는 하부로 하나의 데크 골(10e)을 갖도록 제작되어 있으나 복수의 데크 골(10e)을 갖도록 제작될 수도 있다.
또한, 데크플레이트(10)는 데크 상부판(10a)의 처짐과 국부 좌굴을 방지함과 동시에 달대 조립체(20)의 설치를 위해 달대 정착리브(11)가 구비되어 있다. 달대 정착리브(11)는 데크 상부판(10a)의 중앙에 길이방향으로 형성된다. 달대 정착리브(11)는 데크 상부판(10a)에 대해 일정한 역걸침각(θ)에 의해 대칭적으로 서로 기울어져 있는 한 쌍의 역걸침턱(11a,11a), 역걸침턱(11a,11a)의 상단을 연결하는 홈 천정(11b), 역걸침턱(11a,11a)의 하부에 일정 폭(G)을 갖고 열려진 정착홈 개구부(11c) 및 달대 정착홈(11d)을 갖는다.
이같이 달대 정착리브(11)는 역걸침턱(11a,11a)과 홈 천정(11b), 정착홈 개구부(11c)에 의해 역사다리꼴 단면 형태를 갖는 보강 구조를 갖게 된다. 또한 달대 정착리브(11)는 역걸침턱(11a,11a)을 갖는 달대 정착홈(11d)을 통해 달대 조립체(20)의 정착 기능을 하게 된다.
이와 같이 구성된 데크 플레이트(10)는 깊은 춤(h)과 더불어 달대 정착리브(11)를 가져 데크 상부판(10a)의 폭 두께비를 저감시킬고 처짐과 판좌굴을 억제할 수 있는 강성을 증대시킨다. 또한 데크 플레이트(10)는 달대 정착리브(11)측 달대 정착홈(11d)에 달대 조립체(20)가 설치되어 천장마감재(도시안됨)의 시공을 용이하게 할 수 있다.
도 3 내지 도 5와 같이 달대 조립체(20)는 데크플레이트(10)의 춤(h)보다 긴 길이를 갖고 개구부(11c)의 폭 보다 작은 외경을 갖는 전산볼트(22)와, 전산볼트(22)의 상단에 삽입되어 달대 정착홈(11d)에 삽입된 후 90도 회전 결합되어 역걸침턱(11a,11a)에 걸침되는 걸침날개(241)를 양단에 갖고, 중앙에 전산볼트(22)가 삽입되는 전산볼트 조립공(242a)을 갖는 걸침부(242)가 구비된 달대 정착구(24)와, 전산볼트(22)의 상부에 나사결합된 후 달대 정착구(24)에 걸침되어지는 달대 고정너트(26)를 포함한다.
여기서, 달대 고정너트(26)는 전산볼트(22)의 상부에 나사결합되어 회전 조임력에 따라 달대 정착구(24)의 상단을 홈 천정(11b)에 강제적으로 밀착시켜 달대 조립체(20)의 고정을 확보할 수 있다. 이때 달대 고정너트(26)는 도 5와 같이 달대 정착구(24)의 걸침부(242)에 용접(W)되어 고정될 수 있다. 달대 정착구(24)의 걸침날개(241)는 역걸침턱(11a,11a)에 밀착되어 걸침되도록 역걸침턱(11a,11a)과 동일한 역걸침각(θ)을 갖도록 형성됨이 바람직하다.
이와 같이 구성된 달대 조립체(20)를 데크 플레이트(10)에 설치하는 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 도 4a와 같이 전산볼트(22)의 상단에 달대 정착구(24)를 삽입시켜 놓고, 달대 고정너트(26)를 전산볼트(22)의 상단부에 체결시켜 달대 정착구(24)의 상면에 위치되도록 한다. 이때 달대 고정너트(26)는 달대 정착구(24)의 걸침부(242)에 용접(W)으로 고정됨이 바람직하다.
그 다음, 달대 정착구(24)를 데크 플레이트(10)의 정착홈 개구부(11c)를 통과하도록 위치시킨 후 달대 정착홈(11d)에 달대 정착구(24)를 삽입시켜 놓는다.
그 다음, 도4b 및 도 5의 (a)와 같이 달대 정착구(24)를 90도 회전시켜서 달대 정착구(24)의 걸침날개(241)가 달대 정착홈(11d)의 역걸침턱(11a)에 걸침되도록 한다.
이후, 전산볼트(22)를 회전 조작시켜 전산볼트(22)의 상단이 달대 정착홈(11d)의 홈 천정(11b)에 강제적으로 맞닿도록 할 수 있다.
이로 인해 도 5의 (b)와 같이 전산볼트(22)의 상부는 전산볼트(22)의 상단에서 수직방향으로 작용하는 수직하중(P)과 이에 따른 걸침날개(241,241)에서 발생되는 반력(R,R)으로 인해 달대 정착구(24)의 설치 위치가 확고히 고정된다. 즉 달대 정착구(24)의 걸침날개(241)가 달대 정착홈(11d)의 역걸침턱(11a)에 더욱 확고하게 밀착 고정된다.
따라서 달대 조립체(20)는 전산볼트(22)의 조임력을 증가시킬수록 달대 정착구(24)의 고정력이 더욱 증가되어 수평력에 저항하는 능력이 확보됨으로서 지진 도래시 달대 조립체(20)의 탈락 염려가 없어진다.
한편, 도 6과 같이 달대 정착구(24)는 걸침날개(241)의 밑면에 달대 정착구(24)의 횡방향 이동을 억제시키는 횡방향 이동저항용 톱니(241a)가 형성될 수 있다.
물론, 도 7과 같이 달대 정착구(24)는 걸침날개(241)의 밑면에는 달대 정착구(24)의 횡방향 이동을 억제시키는 횡방향 이동저항용 고무패드(243)가 부착될 수도 있다.
한편, 다른 실시 예로서 달대 조립체(20)는 도 8과 같이 플랫 형태의 데크플레이트(10)에 설치될 수 있다. 이를 위해 플랫 형태의 데크플레이트(10)에는 도 5와 같이 동일한 달대정착 리브(11)가 형성된다. 또한 플랫 형태의 데크플레이트(10)는 트러스철근(200)을 갖는다. 트러스철근(200)은 주지된 바와 같이 상연근(201), 하연근(202) 및 래티스근(203)을 갖는다. 이 경우에도 데크플레이트(10)에 달대 정착홈(11d)을 갖는 달대정착 리브(11)가 보강리브의 역할을 하게 되어 플랫 형태인 데크플레이트(10)의 국부좌굴과 처짐을 방지할 수 있다.
지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
10: 데크플레이트
11: 달대 정착리브
11a: 역걸침턱
11b: 홈 천정
11c: 정착홈 개구부
11d: 달대 정착홈
20: 달대 조립체
22: 전산볼트
24: 달대 정착구
241a: 횡방향 이동저항용 톱니
243: 횡방향 이동저항용 고무패드
26: 달대 고정너트

Claims (9)

  1. 대칭적으로 서로 기울어져 있는 한 쌍의 역걸침턱(11a,11a), 역걸침턱(11a,11a)의 상단을 연결하는 홈 천정(11b), 역걸침턱(11a,11a)의 하부에 일정 폭을 갖고 열려진 정착홈 개구부(11c)로 에워싸진 달대 정착홈(11d)으로 이루어진 달대 정착리브(11)를 갖는 데크플레이트(10)에 설치되는 달대 조립체(20)에 있어서,
    상기 데크플레이트(10)측 개구부(11c)의 폭 보다 작은 외경을 갖는 전산볼트(22)와;
    상기 전산볼트(22)의 상단에 삽입되어 달대 정착홈(11d)에 삽입된 후 90도 회전 결합되어 역걸침턱(11a,11a)에 걸침되는 걸침날개(241)를 양단에 갖고, 중앙에 전산볼트(22)가 삽입되는 전산볼트 조립공(242a)을 갖는 걸침부(242)가 구비된 달대 정착구(24)와;
    상기 전산볼트(22)의 상부에 나사결합된 후 달대 정착구(24)에 걸침되어지는 달대 고정너트(26);를 포함하며,
    상기 걸침날개(241)의 밑면에는 달대 정착구(24)의 횡방향 이동을 억제시키는 횡방향 이동저항용 톱니(241a)가 형성되거나 또는 횡방향 이동저항용 고무패드(243)가 부착되고,
    상기 달대 고정너트(26)는 달대 정착구(24)의 걸침부(242)에 용접(W)되어진 상태에서 전산볼트(22)가 달대 고정너트(26)에 체결되어지도록 하여, 전산볼트(22)가 달대 고정너트(26)에 회전 체결됨과 동시에 달대 정착리브(11)측 홈 천정(11b)에 밀착될 시 달대 정착구(24)에 고정력이 발생하도록 한 것을 특징으로 하는 달대 조립체.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 철근 콘크리트 바닥의 거푸집 기능과 구조용으로 사용되는 데크플레이트(10)와; 상기 데크플레이트(10)의 달대 정착홈(11d)에 설치되는 달대 조립체(20);를 포함하되,
    상기 데크플레이트(10)에는 대칭적으로 서로 기울어져 있는 한 쌍의 역걸침턱(11a,11a), 역걸침턱(11a,11a)의 상단을 연결하는 홈 천정(11b), 역걸침턱(11a,11a)의 하부에 일정 폭을 갖고 열려진 정착홈 개구부(11c)로 에워싸진 달대 정착홈(11d)이 구비된 달대 정착리브(11)가 포함되고;
    상기 달대 조립체(20)에는 상기 데크플레이트(10)측 개구부(11c)의 폭 보다 작은 외경을 갖는 전산볼트(22)와; 상기 전산볼트(22)의 상단에 삽입되어 달대 정착홈(11d)에 삽입된 후 90도 회전 결합되어 역걸침턱(11a,11a)에 걸침되는 걸침날개(241)를 양단에 갖고, 중앙에 전산볼트(22)가 삽입되는 전산볼트 조립공(242a)을 갖는 걸침부(242)가 구비된 달대 정착구(24)와; 상기 전산볼트(22)의 상부에 나사결합된 후 달대 정착구(24)에 걸침 고정되어진 달대 고정너트(26);를 포함하며,
    상기 걸침날개(241)의 밑면에는 달대 정착구(24)의 횡방향 이동을 억제시키는 횡방향 이동저항용 톱니(241a)가 형성되거나 또는 횡방향 이동저항용 고무패드(243)가 부착되고,
    상기 달대 고정너트(26)는 달대 정착구(24)의 걸침부(242)에 용접(W)되어진 상태에서 전산볼트(22)가 달대 고정너트(26)에 체결되어지도록 하여, 전산볼트(22)가 달대 고정너트(26)에 회전 체결됨과 동시에 달대 정착리브(11)측 홈 천정(11b)에 밀착될 시 달대 정착구(24)에 고정력이 발생하도록 한 것을 특징으로 하는 달대 조립체를 갖는 데크플레이트.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 데크플레이트(10)는 폭두께비의 저감과 강성 증가를 위해 달대 정착홈(11d)과 깊은 춤(h)을 갖고, 전산볼트(22)는 그 춤(h)보다 긴 길이를 갖고 설치되는 것을 특징으로 하는 달대 조립체를 갖는 데크플레이트.
  9. 제 5항에 있어서,
    상기 데크플레이트(10)는 플랫 형태로서 트러스철근(200)을 갖는 것을 특징으로 하는 달대 조립체를 갖는 데크플레이트.
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