KR102436896B1 - 무용접 철근 정착장치 및 무용접 철근 정착방법 - Google Patents

무용접 철근 정착장치 및 무용접 철근 정착방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제1철근들에 착탈 가능하게 결합되어 상기 제1철근에 정착되는 제1고정부와, 제2철근들에 착탈 가능하게 결합되어 제2철근에 정착되는 제2고정부와, 제1고정부 및 제2고정부와 각각 연결되어 제1고정부와 제2고정부를 서로 결합시키고, 제1고정부와 제2고정부 사이의 이격거리에 대응하여 결합위치가 조절 가능한 연결부를 포함하는 무용접 철근 정착장치 및 무용접 철근 정착방법을 제공할 수 있다. 상기한 바에 따르면 용접 없이 구조물 내에 배근된 철근들을 정착 연결하여 구조물을 고정할 수 있기 때문에, 용접에 의해 강도가 저하되는 고강도철근을 사용하는 건축물에서의 사용이 용이하며, 열화로 인한 철근의 강도저하를 방지할 수 있기 때문에 건축물의 구조 성능 저하를 방지할 수 있다.

Description

무용접 철근 정착장치 및 무용접 철근 정착방법{WELDINGLESS REBAR ANCHORING DEVICE AND METHOD}
본 발명은 무용접 철근 정착장치 및 무용접 철근 정착방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용접 없이 구조물 내에 배근된 철근들을 정착 연결하여 구조물을 고정할 수 있는 무용접 철근 정착장치 및 무용접 철근 정착방법에 관한 것이다.
일반적으로 건축물을 세울 때에는 기둥, 보, 슬래브 등의 구조물을 다양한 방법으로 서로 연결하여 고정시켜야 하는데, 이러한 연결고정방법의 예로 각 구조물에 배근된 철근들을 서로 정착하고 이를 통해 각 구조물들을 연결하는 방법이 주로 사용되고 있다. 이때, 이러한 철근을 정착 고정함으로써 각 구조물을 연결하는 방법으로 대부분의 시공현장에서는, 인접하는 철근들끼리 용접하여 철근들을 서로 연결 고정하는 방법이 선호되고 있다.
한편, 기술이 발전하고 사회수준이 높아짐에 따라 건축물은 보다 큰 규모로 지어지는 한편 건축물의 구조 성능에 대한 규제는 보다 엄격해지고 있다. 이 때문에, 최근에는 건축물의 높은 구조 성능을 제공하기 위하여 항복강도를 크게 증가시킨 고강도철근이나 고장력철근을 사용하고 있다. 여기서, 이러한 고강도철근 혹은 고장력철근은 국내의 경우 항복강도가 400MPa(SD400) 이상인 철근을 말하며, 항복강도가 500MPa(SD500) 이상인 철근은 초고강도철근으로 지칭하기도 한다.
그런데, 이러한 고강도철근의 경우에는 높은 열을 가하면 열화되어 인장응력에 대한 강도를 크게 감소시키는데, 이러한 강도의 저하는 고강도철근에서 일부 지점이라 할지라도 건축물 자체의 구조 성능을 크게 저하시키는 요인이 되며, 비싼 고강도철근을 사용하는 의미가 무색해 지는 문제점이 있다. 때문에, 이렇게 고강도철근을 사용하는 건축물은 철근들을 용접 없이 서로 정착 연결하는 정착구조가 필요하다.
등록특허공보 제10-1844757호 (2018.04.03. 공고)
본 발명은, 용접을 하지 않으면서도 철근들끼리 서로 정착 연결하여 구조물을 고정할 수 있는 무용접 철근 정착장치 및 무용접 철근 정착방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 본 발명은 복수개의 제1철근들이 이격되게 배근된 제1구조물과, 복수개의 제2철근들이 이격되게 배근된 제2구조물을 서로 연결시키는 무용접 철근 정착장치에 있어서, 하나 또는 복수개의 상기 제1철근들에 착탈 가능하게 결합되어 상기 제1철근에 정착되는 제1고정부와; 하나 또는 복수개의 상기 제2철근들에 착탈 가능하게 결합되어 상기 제2철근에 정착되는 제2고정부와; 상기 제1고정부 및 상기 제2고정부와 각각 연결되어 상기 제1고정부와 상기 제2고정부를 서로 결합시키고, 상기 제1고정부와 상기 제2고정부 사이의 이격거리에 대응하여 결합위치가 조절 가능한 연결부;를 포함하는 무용접 철근 정착장치를 제공할 수 있다.
여기서, 상기 연결부는, 일단부는 상기 제1고정부 또는 제2고정부에 결합되고, 타단부는 상기 제1고정부와 상기 제2고정부의 이격거리에 따라 이동 가능하도록 상기 제2고정부 또는 상기 제1고정부에 관통되게 나사결합되는 연결부재와, 상기 연결부재의 타단부에 나사 결합되어 상기 연결부재의 위치설정 후 상기 제2고정부 또는 상기 제1고정부와 상기 연결부재를 서로 고정 결합시키는 고정수단을 포함할 수 있다.
상기 제1고정부와 상기 제2고정부 중 적어도 어느 하나는, 상기 제1철근 또는 상기 제2철근의 일측에 안착 결합되는 제1클램프유닛과, 상기 제1철근 또는 상기 제2철근을 중심으로 상기 제1클램프유닛과 대칭되게 위치하여 상기 제1철근 또는 상기 제2철근의 타측에 안착 결합되는 제2클램프유닛과, 상기 제1클램프유닛 및 상기 제2클램프유닛과 각각 결합하여 상기 제1클램프유닛과 상기 제2클램프유닛을 서로 연결시키고, 상기 제1철근 또는 상기 제2철근을 가압하는 방향으로 상기 제1클램프유닛과 상기 제2클램프유닛을 이동시켜 상기 제1클램프유닛과 상기 제2클램프유닛이 상기 제1철근 또는 상기 제2철근에 정착되게 하는 결합수단을 포함할 수 있다.
상기 제1클램프유닛과 상기 제2클램프유닛은, 상기 제1철근 또는 상기 제2철근에 대하여 서로 대칭되는 형상으로 형성되고, 상기 제1철근 또는 상기 제2철근의 외주면이 안착되는 안착홈이 형성된 수용부와, 상기 수용부와 결합되고 상기 제1철근 또는 상기 제2철근의 외측방향으로 설정 길이로 연장 형성된 연장부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 안착홈은 상기 제1철근 또는 상기 제2철근의 외주면 형상과 대응되도록 오목한 라운드형상으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 연장부는, 양측이 서로 인접하는 상기 수용부에 결합되어 상기 수용부들을 서로 연결시킬 수 있다.
상기 제1고정부와 상기 제2고정부 중 적어도 어느 하나는, 설정 길이로 형성되어 상기 제1철근들 또는 상기 제2철근들을 따라 배치되는 지지부재와, 일단부는 상기 지지부재에 결합되고 타단부는 절곡되어 상기 제1철근 또는 상기 제2철근이 걸림접촉되는 걸림부재를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 지지부재는, 설정길이를 갖는 플레이트 형상으로 상기 제1철근들 또는 상기 제2철근들의 일측에 위치하고, 상기 걸림부재의 일단부가 관통되는 관통홀이 형성되며, 상기 걸림부재는, 타단부가 상기 제1철근 또는 상기 제2철근의 형상에 대응하여 오목한 라운드형으로 형성되어 상기 제1철근 또는 상기 제2철근의 타측 외주면을 감싸도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1고정부 또는 상기 제2고정부는, 상기 지지부재와 상기 걸림부재를 서로 연결시키는 연결수단을 포함하고, 상기 연결수단은, 상기 걸림부재의 일단부 외주면에 형성된 나사산과 치합되어 상기 걸림부재와 나사결합하는 연결너트를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제1철근들 또는 상기 제2철근들 각각의 외측 둘레를 따라 배치되어 상기 제1철근들 또는 상기 제2철근들을 서로 연결하는 템플렛부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 템플렛부는, 플레이트 형상으로 상기 제1철근들 또는 상기 제2철근들이 관통 삽입되는 복수개의 삽입홀들이 형성된 템플렛부재와, 상기 제1철근과 상기 제2철근의 일측에 위치하고 상기 템플렛부재의 측면에 고정 결합되며, 내주면으로 제1나사산이 마련된 끼움홀이 형성된 끼움부재와, 외주면으로 상기 제1나사산과 치합되는 제2나사산이 형성되어 상기 끼움홀에 나사결합되고, 회전에 따라 삽입단부가 상기 제1철근 또는 상기 제2철근의 외측면을 가압하여 상기 템플렛부재와 상기 제1철근 또는 상기 제2철근이 서로 고정 연결되게 하는 가압결합부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 본 발명은 전술한 무용접 철근 정착장치를 이용하여, 제1구조물 내에 배근된 제1철근에 제1고정부를 정착하는 단계와; 제2구조물 내에 배근된 제2철근에 제2고정부를 정착하는 단계와; 연결부를 상기 제1고정부와 상기 제2고정부 사이의 이격거리에 대응하여 결합위치를 조절하고, 상기 연결부를 통하여 상기 제1고정부와 상기 제2고정부를 서로 연결하는 단계;를 포함하는 무용접 철근 정착방법을 제공할 수 있다.
한편 본 명세서에 개시된 기술에 관한 설명은 단지 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 개시된 기술에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
또한 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소로 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
나아가 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 따른 무용접 철근 정착장치 및 무용접 철근 정착방법은, 용접 없이 구조물 내에 배근된 철근들을 정착 연결하여 구조물을 고정할 수 있기 때문에, 용접에 의해 강도가 저하되는 고강도철근을 사용하는 건축물에서의 사용이 용이하며, 열화로 인한 철근의 강도저하를 방지할 수 있기 때문에 건축물의 구조 성능 저하를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 무용접 철근 정착장치 및 무용접 철근 정착방법은, 볼트와 너트 방식을 이용하여 철근들을 정착 고정할 수 있기 때문에 작업이 용이하고 철근정착 위치를 보다 자유롭게 설정할 수 있어 활용성을 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 무용접 철근 정착장치 및 무용접 철근 정착방법은, 건축구조물의 철근들에 대하여 다양한 방향에서 정착가능하고 정착되는 철근의 개수도 자유롭게 조절이 가능하여 정해진 위치에 보다 견고하게 정착 가능하다.
또한 본 발명에 따른 무용접 철근 정착장치 및 무용접 철근 정착방법은, 기존 공법에서의 용접, 해체, 재용접 등의 과정으로 인해 발생하게 되는 시간손실을 막아 신속하게 시공이 가능하며, 기존의 용접시공에 비해 보다 정밀하게 시공이 가능한 장점이 있다.
도 1은 제1철근 및 제2철근에 정착된 본 발명의 실시예에 따른 무용접 철근 정착 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 무용접 철근 정착 장치의 평면상의 모습을 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 1의 무용접 철근 정착 장치의 측면도이다.
도 4는 도 1의 무용접 철근 정착 장치에서 제1고정부를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4의 무용접 철근 정착 장치에서 제1고정부의 정면도이다.
도 6은 도 4의 무용접 철근 정착 장치에서 제1고정부의 측면도이다.
도 7은 도 4의 무용접 철근 정착 장치에서 제1고정부의 분해사시도이다.
도 8은 도 1의 무용접 철근 정착 장치에서 제1고정부와 제2고정부와 연결부를 나타내는 정면도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무용접 철근 정착 장치를 나타내는 측면도이다.
도 10은 도 9의 무용접 철근 정착 장치에서 제3고정부의 정면도이다.
이하, 본 발명이 속하는 선호적인 실시예를 참고로 하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 무용접 철근 정착장치는, 복수개의 제1철근(11)들이 이격되게 배근된 제1구조물과, 복수개의 제2철근(12)들이 이격되게 배근된 제2구조물을 서로 연결시키는 것으로서, 상기 제1구조물과 제2구조물의 제1철근(11)들과 제2철근(12)들을 대상으로 용접 없이 무용접으로 서로 연결 고정함으로써 제1구조물과 제2구조물이 서로 연결시킬 수 있다. 이는 기존의 용접을 통하여 철근들을 결합시키는 것과는 달리 용접으로 인한 철근 자체의 성능저하를 방지할 수 있으므로 철근의 변형을 방지하고 나아가 전체 구조물의 강도저하를 방지할 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 무용접 철근 정착장치는, 제1고정부(100)와, 제2고정부(200)와, 연결부(500)를 포함하여 구성될 수 있으며, 나아가 템플렛부(600)를 포함할 수 있다.
우선, 구성을 살펴봄에 앞서 상기 제1구조물과 제2구조물은, 건축물을 구성하는 부재들로서, 도면에서 제1구조물은 수직부재로서 통상의 기둥 등의 구조물을 포함하며, 제2구조물은 수평부재로서 슬래브, 보 등을 포함할 수 있다.
상기 제1고정부(100)는, 상기 제1구조물의 제1철근(11)에 정착되며, 제1철근(11)의 배치구조 및 정착위치에 따라 하나의 제1철근(11) 또는 복수개의 제1철근(11)들에 정착될 수 있다. 도면에서, 상기 제1고정부(100)는, 한 쌍의 제1철근(11)들에 정착된 경우를 나타내고 있으나, 이는 일 실시예로 하나 또는 여러 개의 제1철근(11)에 정착될 수 있음은 물론이다.
상기 제1고정부(100)는, 제1철근(11)에 착탈 가능하게 결합되어, 작업자가 콘크리트 양생 전 제1철근(11)들에 대하여 현장에서 결합위치를 설정하여 정착시킬 수 있다. 한편, 상기 제1고정부(100)는, 제1철근(11)에 착탈 가능하게 결합되는 구성으로 후술되는 클램프방식 또는 걸림접촉방식을 통하여 제1철근(11)에 정착될 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
상기 제2고정부(200)는, 상기 제2구조물의 제2철근(12)에 정착되며, 제2철근(12)의 배치구조 및 정착위치에 따라 하나의 제2철근(12) 또는 복수개의 제2철근(12)들에 정착될 수 있다. 도면에서, 상기 제2고정부(200)는, 한 쌍의 제2철근(12)들에 정착된 경우를 나타내고 있으나, 이는 일 실시예로 하나 또는 여러 개의 제2철근(12)에 정착될 수도 있다.
상기 제2고정부(200)는, 제2철근(12)에 착탈 가능하게 결합되어, 작업자가 콘크리트 양생 전 제2철근(12)들에 대하여 현장에서 결합위치를 설정하여 정착시킬 수 있으며, 상기 제1고정부(100)와 마찬가지로 클램프방식 또는 걸림접촉방식을 통하여 제2철근(12)에 정착될 수 있다.
이하에서는, 상기한 제1고정부(100)와 상기 제2고정부(200)의 다양한 실시예를 살펴보기로 한다.
먼저, 상기 제1고정부(100)와 상기 제2고정부(200)는, 클램프방식으로 상기 제1철근(11)과 제2철근(12)에 정착될 수 있다. 도 4 내지 도 7을 참조하면 상기 제1고정부(100)와 상기 제2고정부(200)는, 제1클램프유닛(310)과, 제2클램프유닛(320)과, 결합수단(340)을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1클램프유닛(310)과 상기 제2클램프유닛(320)은, 상기 제1철근(11) 또는 제2철근(12)에 대하여 서로 대칭되는 형상으로서 쌍을 이루어 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 양측에 정착되며, 이 중 상기 제1클램프유닛(310)은, 상기 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 일측에 안착 결합되고, 상기 제2클램프유닛(320)은, 상기 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 타측에 안착 결합된다.
먼저, 상기 제1클램프유닛(310)은, 수용부(331)와, 연장부(332)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저 상기 수용부(331)는, 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 외주면이 안착되는 안착홈(3311)이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 안착홈(3311)은 정착되는 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 외주면 형상과 대응되도록 원호형상의 오목한 라운드형상으로 형성될 수 있으며, 제1철근(11) 또는 제2철근(12)에 대하여 보다 넓은 접촉면적을 가질 수 있도록 홈의 깊이와 형상을 철근의 직경과 곡률에 대응하여 다양하게 설정될 수 있다. 다시 말해, 상기 안착홈(3311)은 그 크기가 정착되는 철근에 비하여 과도하게 크면 제1고정부(100)를 철근에 고정시키기 어려워 질 수 있으므로, 도시된 바와 같이 원호 형상으로 구성되고, 곡률반경은 정착 대상 철근의 외경에 대응하는 크기로 설계될 수도 있다.
나아가, 상기 안착홈(3311)은 안착되는 제1철근(11) 또는 제2철근(12)과의 슬립을 방지하도록 슬립방지홈이 형성될 수 있다. 상기 슬립방지홈은 상기 제1철근(11) 또는 상기 제2철근(12)의 외주면에 길이방향을 따라 서로 이격되게 형성된 복수개의 돌출부들이 안착삽입되게 하여, 안착홈(3311)에 안착된 제1철근(11) 또는 제2철근(12)이 길이방향을 따라 슬립 이동하는 것을 방지할 수 있다.
나아가, 상기 제1클램프유닛(310)과 상기 제2클램프유닛(320)은, 상기 안착홈(3311)의 측면에 결합되고, 안착되는 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 외주면에 밀착되는 탄성패드를 더 포함할 수 있다. 이러한 탄성패드는, 1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320)이 제1철근(11) 또는 제2철근(12)에 대하여 슬립방지는 물론 이격 공간 없이 보다 밀착되게 하고 마찰력을 증가시켜 결속력을 보다 향상시킬 수 있으며, 공지의 탄성고무 등 다양한 소재가 적용될 수 있으며, 안착홈(3311)의 측면에 본딩 등을 통해 고정 결합될 수 있다.
한편, 도시하지 않았지만 상기 제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320)은, 각각에 형성된 안착홈(3311)의 크기가 다를 수 있으며, 나아가 안착홈(3311)이 서로 대칭되는 제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320) 중 어느 하나에만 형성될 수도 있다.
상기 연장부(332)는, 상기 수용부(331)의 외측면에 결합되어 상기 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 외측방향으로 설정 길이로 연장 형성되며, 상기 연결부(500)가 결합된다.
한편, 상기 연장부(332)는, 연결부(500)의 결합위치와 배치방향에 따라 다양하게 형성될 수 있으며, 도시된 바와 같이 정착되는 제1철근(11)의 길이방향에 대하여 수직한 방향으로 형성되어 제2고정부(200)의 배치방향과 대응되게 위치될 수 있지만 이에 한정하지는 않는다.
상기 연장부(332)는, 상기 수용부(331)의 양측에 연장 형성되며, 도시된 바와 같이 양측이 서로 인접하는 수용부(331)에 결합되어 상기 수용부(331)들을 서로 연결시킬 수 있다.
상기 제2클램프유닛(320)은, 상기 제1클램프유닛(310)과 대칭되는 구조로서, 전술한 수용부(331)와, 연장부(332)를 포함하며, 이에 대한 상세한 설명은 전술하였으므로 생략하기로 한다.
상기 결합수단(340)은, 상기 제1클램프유닛(310) 및 상기 제2클램프유닛(320)과 각각 결합하여 상기 제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320)을 서로 연결시키고, 상기 제1클램프유닛(310)과 상기 제2클램프유닛(320)이 상기 제1철근(11) 또는 상기 제2철근(12)에 정착되게 한다.
여기서, 상기 결합수단(340)은, 제1철근(11) 또는 제2철근(12)을 가압하는 방향으로 상기 제1클램프유닛(310)과 상기 제2클램프유닛(320)을 이동시켜 제1철근(11) 또는 제2철근(12)에 정착시킬 수 있다.
도면에서, 상기 결합수단(340)은, 제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320)의 양측에 구비되고, 서로 마주하는 상기 제1클램프유닛(310)의 연장부(332)와 상기 제2클램프유닛(320)의 연장부(332)를 동시에 관통 체결되는 체결볼트(341)와, 상기 체결볼트(341)의 단부에 결합하는 체결너트(342)를 포함하여 작업자가 체결너트(342)를 조임으로써 제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320)을 정착시키도록 되어 있다. 하지만, 이는 일 실시예로 상기 결합수단(340)은, 상기한 목적을 달성할 수 있다면 체결위치와 그 구성을 달리할 수 있음은 물론이다. 한편, 상기 결합수단(340)은, 도시된 바와 같이 체결볼트(341)와 체결너트(342)를 적용할 수 있지만, 이외 잭, 지렛대 등 상기한 목적을 달성할 수 있다면 다양한 구성이 적용될 수 있다.
이하에서는, 상기한 클램프방식이 아닌 상기 제1고정부(100)와 상기 제2고정부(200)의 다른 실시예에 대하여 살펴보기로 한다.
도 8을 참조하면, 상기 제1고정부(100)와 상기 제2고정부(200)는, 걸림 접촉방식으로 상기 제1철근(11)과 제2철근(12)에 정착될 수 있다. 이를 위해 상기 제1고정부(100)와 상기 제2고정부(200)는, 지지부재(410)와, 걸림부재(420)와 연결수단(430)을 포함할 수 있다.
먼저, 상기 지지부재(410)는, 설정 길이로 형성되어 상기 제1철근(11)들 또는 상기 제2철근(12)들을 따라 배치될 수 있다.
도면에서 상기 지지부재(410)는, 설정길이를 갖는 플레이트 형상으로 상기 제1철근(11)들 또는 상기 제2철근(12)들의 일측에 위치하여, 상기 걸림부재(420)가 결합되고 나아가 후술되는 연결부(500)재가 결합될 수 있다.
상기 지지부재(410)는, 상기 걸림부재(420)의 일단부가 관통되는 관통홀이 형성되어 상기 걸림부재(420)가 이동 가능하게 관통 삽입되고, 상기 걸림부재(420)의 위치가 결정되면 후술되는 연결수단(430)에 의하여 그 위치가 고정될 수 있다. 한편, 상기 지지부재(410)는, 도시된 바와 같이 길이방향이 상기 제1철근(11)들 또는 상기 제2철근(12)들의 배열방향과 대응되도록 배치될 수 있으며, 1철근들 또는 제2철근(12)들에 대한 상기 걸림부재(420)의 결합위치에 따라 그 길이가 조정될 수 있다.
상기 걸림부재(420)는, 일단부는 상기 지지부재(410)에 결합되고 타단부는 절곡되어 상기 제1철근(11) 또는 제2철근(12)이 걸림 접촉된다. 상기 걸림부재(420)는, 일단부가 지지부재(410)의 관통홀에 이동 가능하도록 나사결합될 수 있으며, 지지부재(410)를 관통한 일단부에 연결수단(430)인 연결너트(431)가 나사결합되어 그 위치가 고정될 수 있다.
상기 걸림부재(420)의 타단부는, 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 타측 외주면을 감싸며 걸림 접촉되도록, 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 형상에 대응하여 오목한 라운드형으로 절곡 형성될 수 있다. 여기서, 상기 걸림부재(420)는, 타단부가 원호 형상을 이루어 제1철근(11) 또는 제2철근(12)이 걸림 접촉된 후 이탈되지 않도록 형성될 수 있으며, 절곡되는 부분의 길이는 다양하게 설정 가능하다.
나아가, 상기 걸림부재(420)는, 'U'자 형상으로 형성되어 일단부와 타단부가 각각 지지부재(410)에 관통 결합되고 절곡된 중앙부로 제1철근(11) 또는 제2철근(12)이 걸림 접촉될 수 있으며, 이러한 경우 상기 연결수단(430)은 걸림부재(420)의 일단부와 타단부 각각에 결합될 수 있다.
상기 연결수단(430)은, 상기 지지부재(410)와 상기 걸림부재(420)를 서로 연결시키는 역할을 한다. 도면에서 상기 연결수단(430)은, 상기 걸림부재(420)의 일단부 외주면에 형성된 나사산과 치합되어 상기 걸림부재(420)와 나사 결합하는 연결너트(431)를 포함할 수 있으며, 연결너트(431)의 조임에 따라 걸림부재(420)의 타단부 돌출 길이를 조절할 수 있다.
한편, 상기 제2고정부(200)는, 도시하지 않았지만 상기 걸림부재(420)와 연결수단(430)을 와이어와, 와이어매듭을 이용하여 무용접 방식으로 제2철근(12)에 정착될 수도 있다.
상기한 바에 따르면 본 발명의 무용접 철근 정착장치는, 제1고정부(100)와 제2고정부(200)를 클램프방식 또는 걸림 접촉방식의 실시예들로 적용될 수 있으며, 이러한 적용은 제1구조물의 제2구조물의 구조, 제1철근(11)과 제2철근(12)의 배치구조 등에 따라 다양하게 적용될 수 있다. 또한, 본 발명의 무용접 철근 정착장치는, 제1고정부(100)와 제2고정부(200) 각각을 클램프방식과 걸림 접촉 방식으로 서로 동일한 실시예를 적용하거나, 도시된 바와 같이 제1고정부(100)는 클램프방식이 적용되고 제2고정부(200)는 걸림 접촉 방식이 적용되는 것처럼 서로 다른 실시예를 적용할 수 있음은 물론이다. 즉, 상기 제1고정부(100)와 제2고정부(200)는, 현장에서 제1구조물과 제2구조물의 구조와, 제1철근(11)들과 제2철근(12)들의 배치구조 및 설계 등에 따라 다양하게 적용될 수 있다.
이하에서는, 상기 연결부(500)에 대하여 살펴보기로 한다.
상기 연결부(500)는, 상기 제1고정부(100) 및 상기 제2고정부(200)와 각각 연결되어 상기 제1고정부(100)와 상기 제2고정부(200)를 서로 결합시켜, 상기 제1철근(11)과 제2철근(12)이 서로 연결되게 하여 결과적으로 제1구조물과 제2구조물이 서로 연결되게 한다.
한편, 이러한 연결부(500)는, 상기 제1고정부(100)와 상기 제2고정부(200) 사이의 이격거리에 대응하여 결합위치가 조절 가능하며, 이에 따라 현장에서 제1철근(11)과 제2철근(12)의 위치에 대응하여 용이하게 제1고정부(100)와 제2고정부(200)를 연결할 수 있다.
세부적으로, 상기 연결부(500)는, 연결부재(510)와, 고정수단(520)을 포함할 수 있다. 상기 연결부재(510)는, 일단부는 상기 제1고정부(100) 또는 제2고정부(200)에 결합되고, 타단부는 상기 제2고정부(200) 또는 제1고정부(100)에 결합된다. 이때, 상기 연결부(500)는, 상기 제1고정부(100)와 상기 제2고정부(200)의 이격거리에 따라 이동 가능하도록 상기 제2고정부(200) 또는 상기 제1고정부(100)에 관통되게 나사 결합되며, 도시된 바와 같이 나사결합에 따라 이격거리가 조절되는 연결볼트가 적용될 수 있다.
상기 고정수단(520)은, 상기 연결부재(510)의 타단부에 나사 결합되어 상기 연결부재(510)의 위치설정 후 상기 제2고정부(200) 또는 제1고정부(100)와 상기 연결부재(510)를 서로 고정 결합시키며는 역할을 한다. 상기 고정수단(520)은, 도시된 바와 같이 상기 연결부재(510)의 연결볼트와 나사 결합하는 고정너트(521)로 구성될 수 있다.
한편, 상기 고정수단(520)은, 상기 제1고정부(100)와 제2고정부(200)에 대하여 상기 연결부재(510)가 고정결합될 수 있다면 다양한 위치에 위치할 수 있으며, 상기 고정너트(521,321a)는 제1고정부(100) 또는 제2고정부(200)의 측면을 비롯하여 제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320) 사이에 개재될 수도 있다. 또한, 상기 고정수단(520)은, 상기한 고정너트(521) 외 연결부재(510)가 관통 결합되는 제1고정부(100) 또는 제2고정부(200)의 관통홀 내주면에 나사산을 형성하고, 이에 대응하여 연결부재(510)의 외주면에 상기 나사산에 치합되는 나사산을 형성하여 나사결합을 할 수 있으며, 이러한 경우 제1고정부(100) 또는 제2고정부(200)의 두께는 체결력을 확보할 수 있도록 충분한 두께를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
이하에서는, 상기 템플렛부(600)에 대하여 살펴보기로 한다.
상기 템플렛부(600)는, 상기 제1철근(11)들 또는 제2철근(12)들 각각의 외측 둘레를 따라 배치되어 제1철근(11)들 또는 제2철근(12)들을 서로 연결하도록 구성될 수 있다. 도면에서, 상기 템플렛부(600)는, 제1구조물(수직부재,기둥)의 제1철근(11)들의 외측 둘레를 따라 배치된 경우를 나타내고 있으나, 이는 일 실시예로 제2구조물의 제2철근(12)들에 배치될 수도 있다.
세부적으로, 상기 템플렛부(600)는, 템플렛부재(610)와, 끼움부재(620)와, 가압결합부재(630)를 포함할 수 있다.
상기 템플렛부재(610)는, 플레이트 형상으로 상기 제1철근(11)들 또는 제2철근(12)들의 외측둘레를 따라 배치되며, 일자형 또는 'ㄱ'자형 또는 도시된 바와 같이 'ㅁ'형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 상기 템플렛부재(610)는, 상기 제1철근(11)이나 제2철근(12)과의 결속력을 위하여 상기 제1철근(11)들 또는 제2철근(12)들이 관통 삽입되는 복수개의 삽입홀(611)들이 형성될 수 있다. 하지만, 이는 일 실시예로 상기 가압결합부재(630)의 가압방향과 대향되는 위치에 위치하여 상기 제1철근(11)들 또는 제2철근(12)들이 끼움 결합되게 하는 등 상기한 목적을 달성할 수 있다면 다양한 구성이 적용될 수 있다.
상기 끼움부재(620)는, 상기 제1철근(11)과 제2철근(12)의 일측에 위치하고 상기 템플렛부재(610)의 측면에 고정 결합되며, 내주면으로 상기 가압결합부재(630)가 삽입되는 끼움홀(621)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 끼움홀(621)은, 내주면으로 제1나사산이 마련되어 상기 가압결합부재(630)와 나사 결합될 수 있다.
상기 가압결합부재(630)는, 상기 끼움홀(621)에 삽입되고 삽입단부가 상기 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 측면을 가압하여 상기 템플렛부재(610)와 상기 제1철근(11) 또는 제2철근(12)이 서로 결속되게 한다.
여기서, 상기 가압결합부재(630)는, 가압볼트로 적용되어 외주면으로 상기 제1나사산과 치합되는 제2나사산이 형성되어 끼움홀(621)에 나사 결합되고, 회전에 따라 삽입단부가 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 외측면을 가압하여 템플렛부재(610)와 제1철근(11) 또는 제2철근(12)이 서로 고정 연결되게 한다.
한편, 전술한 무용접 철근 정착장치를 이용한 무용접 철근 정착방법에 대하여 살펴보기로 하며, 상기 무용접 철근 정착장치는 전술한 바와 같으므로 이의 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 제1구조물 내에 배근된 제1철근(11)에 제1고정부(100)를 정착한다. 이때 상기 제1고정부(100)의 정착방법은, 클램프방식으로 제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320) 사이에 제1철근(11)을 위치시켜 제1철근(11)을 수용부(331)에 안착시키고, 결합수단(340)을 통해 제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320)이 제1철근(11)을 가압하여 정착하거나, 걸림 접촉 방식으로 지지부재(410)에를 제1철근(11)들의 측부에 배치시키고 걸림부재(420)를 제1철근(11)들 각각에 걸림 접촉시킨 후 연결수단(430)을 통해 지지부재(410)와 걸림부재(420)를 고정시켜 정착시킬 수 있다.
한편, 상기 제1고정부(100)를 정착하기 전후 어느 과정에 상기 템플렛부(600)를 설치할 수 있다. 상기 템플렛부(600)는, 도시된 바와 같이 제1철근(11)들의에 템플렛부재(610)를 설치하고 가압결합부재(630)를 통해 제1철근(11)들의 위치를 고정 또는 그 위치를 잡아줄 수 있다.
상기한 바에 따라 제1구조물 내에 제1고정부(100)를 정착하고 나면, 다음으로 제2구조물 내에 배근된 제2철근(12)에 제2고정부(200)를 정착한다. 여기서, 제2고정부(200)의 정착방법은 전술한 클램프방식 또는 걸림 접촉 방식으로 정착될 수 있다.
이렇게 제1철근(11)들과 제2철근(12)들 각각에 제1고정부(100)와 제2고정부(200)를 각각 정착한 후에는 연결부(500)를 이용하여 이들을 서로 연결시킨다. 세부적으로, 이 과정에서는 상기 연결부(500)를 상기 제1고정부(100)와 제2고정부(200) 사이의 이격거리에 대응하여 결합위치를 조절하고, 연결부(500)를 통하여 제1고정부(100)와 상기 제2고정부(200)를 서로 연결할 수 있다.
한편, 상기 연결부(500)는, 전술한 바와 같이 제1고정부(100)와 제2고정부(200)가 각각 제1철근(11)들과 제2철근(12)들에 정착된 후 서로 연결하는 것을 나타내었으나, 경우에 따라 제1고정부(100)를 정착시킨 후 연결부(500)를 연결하고, 그런 다음 연결부(500)에 제2고정부(200)를 연결할 수 있는 등 현장여건이나. 제1철근(11) 및 제2철근(12)의 배치구조 등에 따라 다양한 방법으로 정착할 수 있다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 무용접 철근 접합장치의 제3고정부(700)는 제1철근(11)과 제2철근(12)에 정착될 수 있다. 이를 위해 상기 제3고정부(700)는 고정부재(800)와, 높이조절부재(900)를 포함할 수 있다.
상기 제3고정부(700)는 제3고정부(700)는 ㅁ자형의 얇은 판으로 형성되어 상부 클램프유닛(710)과 하부 클램프유닛(720)으로 소정의 거리만큼 상하로 이격되어 설치된다.
상기 상부 클램프유닛(710)과 하부 클램프유닛(720)에는 제1철근(11), 고정부재(800) 및 높이조절부재(900)가 삽입되어 설치되기 위하여 복수개의 관통홀이 서로 대응되는 위치에 형성된다. 상기 관통홀은 철근의 설치구조나 위치에 따라 위치 및 개수가 다양하게 구성될 수 있다.
상기 고정부재(800)와 높이조절부재(900)는 양단부가 상부 클램프유닛(710)과 하부 클램프유닛(720)에 각각 설치되어 수직의 형상으로 설치된다.
먼저 고정부재(800)는 나사부(810)와, 고정부재(820)로 구성된다. 나사부(810)는 나사머리가 하부방향을 향한 상태로 하부 클램프유닛(720)의 관통홀에서 상부 클램프유닛(710)의 관통홀로 수직 삽입된다.
상부 클램프유닛(710)과 하부 클램프유닛(710)에 각각 형성된 관통홀에 나사부(810)가 수직 삽입되면, 나사부(810)의 끝단부는 상부 클램프유닛(710)의 관통홀로부터 소정의 길이만큼 돌출되며, 돌출된 나사부(810)의 끝단부는 고정부재(820)가 체결되어, 상부 클램프유닛(710)과 하부 클램프유닛(720)가 일체로 결합시키게 된다.
다음으로 높이조절부재(900)는 높이조절부(910), 고정너트(920), 볼트 탈락 방지판(930) 및 높이조절용 볼트(940)로 구성된다. 높이조절부(910)는 상부 클램프유닛(710)의 관통홀을 통해 하부방향으로 수직 삽입된다. 이때 노이조절부(910)가 삽입되는 상부 클램프유닛(710)의 관통홀이 형성된 상부면에는 고정너트(920)가 용접된다.
즉, 높이조절부(910)는 상부 클램프유닛(710)의 관통홀로 수집 삽입되되, 고정너트(920)를 통해 회전결합되며, 높이조절부(910)의 삽입된 하단부는 하부 클램프유닛(720)의 상부면에 용접되어 고정결합되고, 높이조절부(910)의 상단부에는 높이조절용 볼트(940)가 나사회전되어 결합된다.
하부 클램프유닛(720)의 상부면에 용접된 높이조절부(910)의 끝단부 좌우측으로는 한쌍의 볼트 탈락 방지판(930)이 구성되어, 용접된 높이조절부(910)가 탈락되는 것이 방지된다.
상기와 같이 용접 결합된 높이조절부(910)의 높이조절용 볼트(940)를 나사회전 시키게 되면 상기 높이조절용 볼트(940)는 고정너트(920)와 밀착하게 되며, 이로 인해 높이조절부(910)의 하단부에 결합된 하부 클램프유닛(720)이 상부방향으로 이동하게 되어 상부 클램프유닛(710)과 하부 클램프유닛(720)간의 높이가 조절된다.
추가적으로 하부 클램프유닛(720)에는 연결수단(430)인 연결너트(431)의 나사결합에 의해 결합되는 걸림부재(420)가 구성되어 하부 클램프유닛(710)의 하부에 위치되는 제2철근(12)이 정착되도록 한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이행할 수 있을 것이다.
11 : 제1철근 12 : 제2철근
100 : 제1고정부 200 : 제2고정부
310 : 제1클램프유닛 320 : 제2클램프유닛
331 : 수용부 3311 : 안착홈
332 : 연장부 340 : 결합수단
341 : 체결볼트 342 : 체결너트
410 : 지지부재 420 : 걸림부재
430 : 연결수단 431 : 연결너트
500 : 연결부 510 : 연결부재
520 : 고정수단 521,342a : 고정너트
600 : 템플렛부 610 : 템플렛부재
611 : 삽입홀 620 : 끼움부재
621 : 끼움홀 630 : 가압결합부재
700 : 제3고정부 800 : 고정부재
900 : 높이조절부재

Claims (6)

  1. 복수개의 제1철근(11)들이 이격되게 배근되는 제1구조물과, 복수개의 제2철근(12)들이 이격되게 배근되는 제2구조물을 서로 연결하는 무용접 철근 정착장치에 있어서,
    하나 또는 복수개의 제1철근(11)이 착탈 가능하게 결합되어 제1철근(11)에 정착되는 제1고정부(100); 하나 또는 복수개의 제2철근(12)이 착탈 가능하게 결합되어 제2철근(12)에 정착되는 제2고정부(200); 제1고정부(100)와 제2고정부(200)에 각각 연결되어 제1고정부(100)와 제2고정부(200)를 서로 결합시키되, 제1고정부(100)와 제2고정부(200) 사이의 이격거리에 대응하여 결합위치가 고정가능한 연결부(500); 및 제1철근(11) 또는 제2철근(12) 각각의 외측둘레를 따라 배치되어 제1철근(11) 또는 제2철근(12)을 서로 연결하는 템플렛부(600);를 포함하며,
    상기 템플렛부(600)는
    플레이트 형상으로 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 외측둘레를 따라 배치되되, 제1철근(11) 또는 제2철근이 관통 삽입되는 복수개의 삽입홀(611)이 구성되는 템플렛부재(610)와,
    제1철근(11)과 제2철근(12)의 일측에 위치하고 템플렛부재(610)의 측면에 고정 결합되며, 내주면으로 제1나사산이 마련된 끼움홀(621)이 구성되는 끼움부재(620)와,
    외주면으로 제1나사산과 치합되는 제2나사산이 형성되어 끼움홀(621)에 나사결합되고, 회전에 따라 삽입단부가 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 외측면을 가압하여 템플렛부재(610)와 제1철근(11) 또는 제2철근(12)이 서로 고정 연결되는 가압결합부재(630)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무용접 철근 정착장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1고정부(100) 또는 제2고정부(200)는
    제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 일측에 안착 결합되는 제1클램프유닛(310)과, 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 타측에 안착결합되는 제2클램프유닛(320)과,
    제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320)에 각각 결합하여 서로 연결시키고, 제1철근 또는 제2철근(12)을 가압하는 방향으로 제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320)을 이동시켜 제1철근 또는 제2철근(12)이 정착되게 하는 결합수단(340)을 포함하며,
    제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320)은 제1철근(11) 또는 제2철근(12)에 대해여 서로 대칭되는 형상으로 형성되되, 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 외주면이 안착되는 안착홈(3311)이 형성되는 수용부(331)와,
    수용부(331)의 외측면에 결합되어 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 외측방향으로 설정 길이로 연장형성되는 연장부(332)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무용접 철근 정착장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 결합수단(340)은
    제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320)의 양측에 구비되고, 서로 마주보는 제1클램프유닛(310)의 연장부(332)와 제2클램프유닛(320)의 연장부(332)를 동시에 관통 체결되는 체결볼트(341)와,
    체결볼트(341)의 단부에 결합하는 체결너트(342)를 포함하며,
    체결너트(342)의 조임에 의해 제1클램프유닛(310)과 제2클램프유닛(320)을 정착시키는 것을 특징으로 하는 무용접 철근 정착장치.
  4. ◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    상기 제1고정부(100)와 제2고정부(200) 중 적어도 어느 하나는,
    설정길이를 가지는 플레이트 형상으로 형성되며, 제1철근(11) 또는 제2철근(12)을 따라 배치되는 지지부재(410)와,
    일반부는 지지부재(410)에 결합되고 타단부는 절곡되어 제1철근(11) 또는 제2철근(12)이 걸림접촉되는 걸림부재(420)와,
    지지부재(410)와 걸림부재(420)를 서로 연결시키는 연결수단(430)을 포함하며,
    상기 지지부재(410)는 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 일측에 위치하고 걸림부재(420)의 일단부가 관통되는 관통홀이 형성되며,
    상기 걸림부재(420)는 타단부가 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 형상에 대응하여 오목한 라운드형으로 형성되어 제1철근(11) 또는 제2철근(12)의 타측 외주면을 감싸도록 형성되며,
    상기 연결수단(430)은 걸림부재(420)의 일단부 외주면에 형성된 나사산과 치합되어 걸림부재(420)와 나사결합하는 연결너트(431)를 포함하는 것을 특징으로 무용접 철근 정착장치.
  5. ◈청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    상기 연결부(500)는
    일단부는 제1고정부(100) 또는 제2고정부(200)에 결합되고 타단부는 제2고정부(200) 또는 제1 고정부(100)에 결합되는 연결부재(510)
    연결부재(510)의 타단부에 나사 결합되어 연결부재(510)의 위치설정 후 제2고정부(200) 또는 제1고정부(100)와 연결부재(510)를 서로 고정 결합시키는 고정수단(520)을 포함하며,
    상기 고정수단(520)은 연결부재(510)의 연결볼트와 나사 결합하는 고정너트(521)로 구성되는 것을 특징으로 하는 무용접 철근 정착장치.
  6. ◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제 1 항에 있어서,
    제1철근(11)과 제2철근(12)에 정착되는 제3고정부(700)를 더 포함하며,
    상기 제3고정부(700)는
    ㅁ자형의 얇은 판으로 형성되는 상부 클램프유닛(710)과,
    상부 클램프유닛(710)으로부터 소정의 거리만큼 하측방향으로 이격되어 설치되는 하부 클램프유닛(720)을 포함하며,
    상기 상부 클램프유닛(710)과 하부 클램프유닛(720)에는 복수개의 관통홀이 서로 대응되는 위치에 형성되어 고정부재(800) 및 높이조절부재(900)의 양단부가 상부 클램프유닛(710)과 하부 클램프유닛(720)에 각각 설치되어 수직의 형상으로 설치되는 것을 특징으로 하는 무용접 철근 정착장치.
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