KR200201589Y1

KR200201589Y1 - 슬래브용 스프링 서포터

Info

Publication number: KR200201589Y1
Application number: KR2020000016228U
Authority: KR
Inventors: 조세훈
Original assignee: 해동금속주식회사
Priority date: 2000-06-08
Filing date: 2000-06-08
Publication date: 2000-11-01
Also published as: KR20010111157A

Abstract

본 고안은 본 출원인의 특허등록 제 202270호(이하, 선특허라 함)에 따른 데크패널을 이용하여 별도의 배근작업 없이 콘크리트 타설에 의해 슬래브를 구축함에 함에 있어, 콘크리트 하중에 의한 데크패널의 변형(휨)을 최소화 하여 수평상태를 유지시킬 수 있도록 한 스프링 서포터에 관한 것으로서, 스팬길이 ℓ과 솟음량 h를 갖는 데크패널을 이용하여 철근 콘크리트 슬래브를 구축함에 있어서, 'ㄷ'자 모양으로 절곡된 받침판의 저면 중앙으로부터 하방으로 힌지축이 돌출되고 네모서리에는 나사축과 가이드축이 하방으로 돌출된 몸체부와, 높이를 따라 일정한 간격을 유지하여 다수의 핀구멍이 관통되고 상단에는 중앙에 축받이공이 관통된 플랜지부가 형성된 고정축과, 상기 몸체부의 힌지축에 끼워져 탄설되는 텐션스프링으로 이루어진 스프링 서포터를 이용함에 따라, 슬래브의 처짐현상을 최소의 허용범위내로 완벽하게 예방할 수 있어 슬래브의 처짐으로 인해 발생되는 균열에 따른 부실시공을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 데크패널의 스팬길이를 길게 할 수 있어 슬래브 구축에 필요한 데크패널의 수량을 줄일 수 있고 데크패널 설치에 따른 작업시간과 인력을 줄여 공기를 단축시킬 수 있으므로 효율적이고 경제적인 것이다.

Description

슬래브용 스프링 서포터{SPRING SUPPORT FOR SLAB}

본 고안은 슬래브용 스프링 서포터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 본 출원인의 특허등록 제 202270호(이하, 선특허라 함)에 따른 데크패널을 이용하여 별도의 배근작업 없이 콘크리트 타설에 의해 슬래브를 구축함에 함에 있어 콘크리트 하중에 의한 데크패널의 변형(휨)을 최소화 하여 수평상태를 유지시킬 수 있도록 한 스프링 서포터에 관한 것이다.

일반적으로, 철근 콘크리트 구조는 압축재인 콘크리트와 인장재인 철근을 함께 사용하는 복합구조로서, 철근 콘크리트를 축조하는 가장 일반적인 방법은 콘크리트의 외면을 형성하기 위해 거푸집을 가설하고 거푸집상에 철근을 배근한 다음, 일정량의 콘크리트를 주입하게 되면 콘크리트 외면이 형성된다.

이와 같이, 거푸집을 이용한 철근 콘크리트 축조방법에서는 별도의 철근 배근작업과 거푸집의 가설 및 해체가 요구되므로 작업이 난해하고 번거로우며 또한, 많은 인력과 시간이 소요되고 거푸집에 의한 폐자재발생으로 인한 환경오염 및 경제성저하 등의 문제점이 발생하였다.

이러한, 거푸집 사용으로 인해 발생되는 문제점을 해소하기 위해 개선된 방법으로는 콘크리트의 외면 형성에 사용했던 구조물을 그대로 철근 콘크리트 구조물의 일부로 사용하는 것으로 큰 굴곡단면을 갖는 데크패널을 이용한 방법이 알려져 사용되고 있다.

이때, 데크 패널은 휨 및 전단강성이 크므로 보나 기둥사이에 걸치는 것만으로 작업자가 그 위에서 작업을 행할 수 있고 슬래브의 마감재로 사용되므로 별도의 해체작업이 요구되지 않아 신속하고도 간편·용이하게 작업을 행할 수 있는 장점을 갖고 있으나, 데크패널 상부 표면에 콘크리트가 정착되기 어려워 별도의 주 철근을 배근해야 하는 작업상의 불편함과 그 구조가 다중구조를 이루게 되므로 슬래브의 두께가 두꺼워져 축조되는 건물의 층(層) 높이를 저하시키게 되는 폐단을 갖게 되었다.

한편, 본 출원인에 의해 이미 제안된 바 있는 선특허는 위에서 언급한 바와 같이, 슬래브를 구축함에 있어 거푸집 이용에 따른 문제점과 데크패널을 이용함에 따른 폐단을 해소하기 위한 것으로서, 별도의 배근없이 콘크리트의 타설만으로 슬래브를 구축하되, 상기 콘크리트의 하중에 의한 휨량을 감안하여 콘크리트 타설시 하부면이 수평을 이루도록 하므로서 작업성이 우수함은 물론, 처짐방지로 인한 균열방지 및 강도유지를 위해 데크거어더가 그 길이를 따라 중심이 소정의 곡률을 가지며 상방으로 솟는 곡면형으로 구성하여 상기 곡면에 직교되는 방향으로 감싸는 스페이서에 의해 데크거어더의 하부로 마감판을 용접하는 것에 의해 마감판이 데크거어더와 동일한 곡면을 형성하도록 구성한 것이다.

따라서, 콘크리트를 타설하여 슬래브를 구축함에 있어, 데크거어더를 미리 휨변형을 감안하여 솟음방향으로 곡면을 형성하고 이에 스페이서재로 마감판을 용접하는 것에 의해 마감판이 거어더와 동일 곡면으로 용접하여 전체적으로 콘크리트 타설시 처짐을 예방함은 물론, 슬래브의 하부면이 평탄하고 균열이 방지되며 또한, 아치형 구조를 형성하므로 내하중이 증가되고 국부적인 버클링도 방지 할 수 있는 효과가 있다.

이상에서와 같이, 선특허에 따른 철근 콘크리트 슬래브의 데크패널을 이용함에 따라, 콘크리트 하중에 따른 휨(처짐)현상을 최소화하여 슬래브를 규정된 처짐허용범위(슬래브의 하방처짐 10㎜ 이내)내의 수평상태로 구축하게 되었으나, 스팬(데크패널 길이)의 크기를 각각 ℓ1, ℓ2로 하고 데크패널의 솟음량을 h1, h2로 할 경우 타설되는 콘크리트의 균일분포 하중에서 슬래브의 처짐은 길이의 세제곱에 비례한 것으로서, ℓ2 = h1 ×(ℓ/ ℓ1)³이 된다.

따라서, 데크패널의 길이 ℓ1, ℓ2가 길어지게 되면 이와 비례적으로 데크패널의 솟음량 h1, h2이 커지게 되므로 데크패널 길이 ℓ1, ℓ2가 제한적일 수 밖에 없어 넓은 면적의 슬래브를 구축하기 위해서는 비교적 많은 수량의 데크패널이 요구되었다.

이에, 본 고안은 상기와 같은 선특허에서 발생되는 단점을 극복하기 위한 것으로서, 그 목적은 선특허에 따른 데크패널을 이용하여 슬래브를 구축함에 있어, 데크패널의 솟음량 h은 변하지 않고 스팬의 길이 ℓ을 길게 한 상태에서도 슬래브가 길어지게 되더라도 규정된 처짐허용범위(슬래브의 하방처짐 10㎜ 이내)내의 수평유지가 가능하도록 한 새로운 형태의 슬래브용 스프링 서포터를 제공하고자 하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 스팬길이 ℓ과 솟음량 h를 갖는 데크패널을 이용하여 철근 콘크리트 슬래브를 구축함에 있어, 'ㄷ'자 모양으로 절곡된 받침판의 저면 중앙으로부터 하방으로 힌지축이 돌출되고 네모서리에는 나사축과 가이드축이 하방으로 돌출된 몸체부와, 높이를 따라 일정한 간격을 유지하여 다수의 핀구멍이 관통되고 상단에는 중앙에 축받이공이 관통된 플랜지부가 형성된 고정축과, 상기 몸체부의 힌지축에 끼워져 탄설되는 텐션스프링으로 이루어진 스프링 서포터가 구비된 특징을 갖는다.

도 1은 본 고안에 따른 스프링 서포터를 나타내는 분해 사시도,

도 2는 본 고안에 따른 스프링 서포터를 나타내는 사시도,

도 3은 본 고안에 따른 스프링 서포터를 나타내는 측단면도,

도 4a, b는 본 고안에 따른 스프링 서포터의 사용상태 측단면도이다.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 스프링 서포터 2 : 받침판

4 : 힌지축 6 : 나사축

8 : 가이드 축 10 : 몸체부

12 : 핀구멍 14 : 축받이공

16 : 플랜지부 18 : 결합공

20 : 고정축 30 : 텐션스프링

32, 32' : 너트 34 : 고정핀

36 : 지지봉 50 : 데크패널

이하, 본 고안을 첨부된 도면에 의해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 스프링 서포터(1)의 몸체부(10)는 'ㄷ'자 모양으로 절곡된 받침판(2)의 저면 중앙으로부터 하방으로 힌지축(4)이 돌출되고 네모서리에는 나사축(6)과 가이드축(8)이 하방으로 돌출되고, 고정축(20)은 높이를 따라 일정한 간격을 유지하여 다수의 핀구멍(12)이 관통되고 상단에는 중앙에 축받이공(14)이 관통된 플랜지부(16)가 형성되며, 텐션스프링(30)은 상기 몸체부(10)의 힌지축(4)에 끼워져 탄설된 것을 나타내는 것이다.

도 3은 본 고안에 따른 스프링 서포터를 나타내는 측단면도로서, 몸체부(10)의 힌지축(4)과 나사축(6) 및 가이드축(8)이 고정축(20)의 플랜지부(16)에 형성된 축받이공(14) 및 결합공(18)에 끼워진 후, 너트(32, 32')에 의해 결합되며, 텐션스프링(30)은 몸체부(10)의 힌지축(4)에 끼워져 힌지축(4)이 축받이공(14)에 삽입됨에 따라 상단은 몸체부(10)의 받침판(2)에 접촉되고 하단은 고정축(20)의 플랜지부(16)에 얹혀지도록 결합된 것을 나타내는 것이다.

이때, 몸체부(10)는 플랜지부(16)의 결합공(18)에 끼워져 관통된 나사축(6)에 너트(32, 32')가 체결됨에 따라 고정축(20)과 결합되고, 고정축(20)은 고정핀(34)에 의해 지지봉(36)과 결합되데, 필요에 따라 위치조절부재(38)에 의해 위치조절가능하게 결합된다.

도 4a, b는 본 고안에 따른 스프링 서포터의 사용상태 측단면도로서, 몸체부(10)의 나사축(6)이 너트(32, 32')에 의해 고정축(20)의 플랜지부(16)에 체결되고 힌지축(4)이 축받이공(14)에 삽입됨에 따라 몸체부(10)와 고정축(20)이 결합된 스프링 서포터(1)를 상부에 위치조절부재(38)가 결합되고 고정축(20)에 관통된 핀구멍(12)과 대응되는 고정공(36a)이 형성된 지지봉(36)에 끼워져 고정핀(34)으로 결합된 것을 나타내는 것이다.

또한, 도 4a에서는 몸체부(10)의 나사축(6)에 체결된 너트(32')가 데크패널(50)의 솟음량 h 크기에 따라 플랜지부(16) 상면으로부터 상방으로 위치이동(솟음량 h 크기에 대응되는 높이)된 상태이고, 도 4b에서는 데크패널(1)에 콘크리트가 타설됨에 따라 콘크리트 하중에 의해 데크패널(50)의 솟음량 h이 작아지면서 수평상태를 취하게 되어 그 중앙 하부에 위치된 스프링 서포터(1)의 몸체부(10)가 눌려져 높이가 낮아짐에 따라 플랜지부(16)의 상방에 위치되도록 체결된 너트(32')가 몸체부(10)의 하강으로 인해 나사축(6)과 함께 하강되어 플랜지부(16) 상면에 압착된 상태를 나타내는 것이다.

이때, 도 4b에 도시된 텐션 스프링(30)은 몸체부(10)의 하강된 높이에 해당되는 만큼 압축되고 압축으로 인해 소정의 텐션력이 발생되어 몸체부(10)에 텐션력이 부여되며, 몸체부(10)의 받침판(2)상에는 체결나사(54)에 의해 지지대(52)가 고정된 것을 나타낸다.

도면 중 미설명 부호 2a는 통공이고, 56은 프레임이다.

이와 같은 본 고안의 사용상태를 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 'ㄷ'자 모양으로 절곡된 받침판(2)의 저면 중앙으로부터 하방으로 힌지축(4)이 돌출되고 네모서리에는 나사축(6)과 가이드축(8)이 하방으로 돌출된 몸체부(10)와, 높이를 따라 일정한 간격을 유지하여 다수의 핀구멍(12)이 관통되고 상단 중앙에 축받이공(14)이 관통되는 플랜지부(16)가 형성된 고정축(20)과, 상기 몸체부(10)의 힌지축(4)에 끼워져 탄설되는 텐션스프링(30)으로 이루어진 스프링 서포터(1)를 구비한 초기 상태에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 몸체부(10)를 고정축(20)에 결합하여 스프링 서포터(1)를 완성한 후, 스프링 서포터(1)의 고정축(20)을 지지봉(36)에 결합한다.

이때, 슬래브 구축을 위한 프레임(56)에는 스팬 길이 ℓ과 솟음량 h를 갖는 데크패널(50)의 양단이 위치되도록 설치된다.

이상태에서, 일정량의 콘크리트를 데크패널(50)에 타설하게 되면, 슬래브가 완성되는 것으로, 이때, 데크패널(50)의 중앙에 해당되는 위치의 하방에는 고정축(20)이 지지봉(36)에 결합된 스프링 서포터(1)가 위치되어 데크패널(50)을 지지하게 되는 것이다.

또한, 지지봉(36)에 결합된 스프링 서포터(1)의 받침판(2)에는 지지대(52)가 체결나사(54)에 의해 고정된 상태이므로 지지대(52)에 데크패널(50)이 얹혀진 상태를 취하게 됨에 따라, 스프링 서포터(1)가 데크패널(50)을 지지하게 되는 것이다.

이와 같이, 스프링 서포터(1)에 의해 지지된 데크패널(50)은 타설되는 콘크리트의 하중에 의해 솟음량 h가 작아지면서 규정된 처짐 허용범위내에서 수평상태를 취하게 되는 것으로서, 데크패널(50)이 타설되는 콘크리트 하중에 의해 수평상태를 취하게 됨에 따라, 그 중앙 하부에 설치된 스프링 서포터(1)에 하중이 가해지게 되어 스프링 서포터(1)의 몸체부(10)가 데크패널(50)의 솟음량 h가 작아진 만큼 하강되어 높이가 낮아지게 되고 몸체부(10)의 높이가 낮아짐에 따라 몸체부(10)의 힌지축(4)에 끼워져 탄설된 텐션스프링(30)이 압축되면서 이에 해당되는 텐션력이 몸체부(10)에 부여된다.

한편, 도 4a에 도시된 바와 같이, 몸체부(10)의 나사축(6)에 체결되데, 플랜지부(16)의 상방에 해당되는 위치에 체결된 너트(32')는 데크패널(50)의 솟음량 h 크기에 따라 플랜지부(16) 상면으로부터 상방으로 위치이동(솟음량 h 크기에 대응되는 높이)된 상태이고, 도 4b에서는 데크패널(50)에 콘크리트가 타설됨에 따라 콘크리트 하중에 의해 데크패널(50)의 솟음량 h가 작아지면서 수평상태를 취하게 되어 그 중앙 하부에 위치된 스프링 서포터(1)의 몸체부(10)가 눌려져 높이가 낮아짐에 따라 플랜지부(16)의 상방에 위치되도록 체결된 너트(32')가 몸체부(10)의 하강으로 인해 나사축(6)과 함께 하강되어 플랜지부(16) 상면에 압착된 상태를 유지하게 된다.

따라서, 도 4b에서와 같이, 너트(32')가 고정축(20)의 플랜지부(16) 상면에 압착된 상태를 유지하게 되어 몸체부(10)가 지지되므로 몸체부(10)의 받침판(2)에 체결나사(54)로 고정된 지지대(52)가 데크패널(50)을 떠받치게 되어 타설된 콘크리트에 의한 하중에도 더 이상 하방으로 처지지 않고 수평(처짐허용범위 4㎜이내)을 유지하게 되는 것이다.

이때, 몸체부(10)의 힌지축(4)에 탄설된 텐션스프링(30)은 받침판(2)과 플랜지부(16)사이에서 데크패널(50)에 의해 하강된 몸체부(10)의 높이에 해당되는 만큼 압축되고 압축되어진 만큼의 텐션력이 발생되어 데크패널(50)을 떠받치고 있는 몸체부(10)에 텐션력을 부여하게 된다.

이와 같이하여, 스프링 서포터(1)가 데크패널(50)의 중앙부위를 하부에서 더받치게 됨에 따라, 데크패널(50)의 스팬길이 ℓ을 솟음량 h에 상관없이 길게 할 수 있는 것이다.

이와 같이, 데크패널을 이용하여 철근 콘크리트 슬래브를 구축함에 있어, 본 고안에 따른 스프링 서포터를 이용하게 됨에 따라, 슬래브의 처짐현상을 최소의 허용범위내로 완벽하게 예방할 수 있어 슬래브의 처짐으로 인해 발생되는 균열에 따른 부실시공을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 데크패널의 스팬길이를 길게 할 수 있어 슬래브 구축에 필요한 데크패널의 수량을 줄일 수 있고 데크패널 설치에 따른 작업시간과 인력을 줄여 공기를 단축시킬 수 있으므로 효율적이고 경제적인 효과가 있다.

Claims

스팬길이 ℓ과 솟음량 h를 갖는 데크패널을 이용하여 철근 콘크리트 슬래브를 구축함에 있어서,

'ㄷ'자 모양으로 절곡된 받침판(2)의 저면 중앙으로부터 하방으로 힌지축(4)이 돌출되고 네모서리에는 나사축(6)과 가이드축(8)이 하방으로 돌출된 몸체부(10)와;

높이를 따라 일정한 간격을 유지하여 다수의 핀구멍(12)이 관통되고 상단에는 중앙에 축받이공(14)이 관통된 플랜지부(16)가 형성된 고정축(20)과;

상기 몸체부(10)의 힌지축(4)에 끼워져 탄설되는 텐션스프링(30)이 구비된 것을 특징으로 하는 슬래브용 스프링 서포터.