KR200250687Y1 - 십자형 철근 - Google Patents

Abstract

본 고안은 콘크리트 건물, 교량의 콘크리트 상판등의 구조물을 건설함에 있어서, 콘크리트 구조체의 강도보강을 목적으로 콘크리트 내부에 매입하는 철근의 구조를 종래 철근의 단면적보다 월등히 넓은 단면적을 가지는 구조인 '+'자형 단면을 가지도록 하고, 원형 리브를 일정 피치로 철근 전 길이에 걸쳐서 형성되도록 하므로서, 끊임없이 진동등의 외력이 직접 가해지는 대표적인 콘크리트 취약구조물인 교량의 콘크리트 상판에 시공하였을시에도, 보다 적은 철근을 배근하더라도 충분한 콘크리트 강도를 유지할 수 있도록 한 철근의 구조에 대한 고안이다.

Description

십자형 철근{A cross-shaped reinforcing rod}

본 고안은 콘크리트 건축물 또는 콘크리트 구축물에 있어서, 콘크리트의 조직속에 매입하여 콘크리트의 강도를 보강용 심재(芯材)로 사용하는 긴 막대형의 강재인 철근의 구조에 대한 고안이다.

일반적으로 층수가 많아 자중이 대중량인 건축물의 중요한 내력구조 요소인 기둥, 보, 벽체, 슬라브등이나 교량상판등을 콘크리트로 구축함에 있어, 이 콘크리트에 가해지는 수직하중이나 수평하중을 충분히 견딜수 있는 강도를 유지하기 위하여, 구조역학 계산에 의한 적당한 직경의 철근을 선택하여 미리 구비된 거푸집 내부공간에 적절한 형태로 배근한 다음 콘크리트를 타설 양생하므로서 콘크리트 건축물등을 구축하게 되는바, 이때 사용되는 철근으로는 철근 자체 구조형태에 따라 원형철근(圓型鐵筋)과 이형철근(異型鐵筋)이 있고, 일반적으로 대부분의 공사현장에서 사용되는 이형철근의 구조는 소정직경의 원형단면으로 되는 긴 막대형의 철근 외주면에 철근 길이방향으로 2줄의 종 리브(Rib)가 소정높이로 돌설되고, 이 종 리브와 연결되는 마디가 일정한 피치간격으로 돌설된 구조로 되어 콘크리트와의 부착력을 높이도록 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 일반적인 이형철근은 철근 외주면에 돌설구비된 마디와 종 리브의 형상 및 구조에 의하여 콘크리트와의 부착면적을 넓혀서 부착력을 증대시키고, 콘크리트에 균열이 발생할 시에는 균열(crack) 폭을 작게하는 장점이 있으나, 항상 크고 작은 진동이 끊임없이 가해지는 교량의 철근 콘크리트로 되는 상판등에 있어서는, 그 진동에 의하여 철근에 부착된 콘크리트와 철근과의 부착계면이 유리(遊離)되기 쉬워서 구조물로서의 강도에 대한 신뢰성이 결여되고, 교량상판과 같이 외부로부터 철근 콘크리트 구조물에 가해지는 진동등의 외력뿐만 아니라, 기둥, 벽체등과 같이 수직하중을 받거나 수평하중등의 외력이 가해지면 마찰하중을 지탱하기 어려워, 충분히 견딜수 있는 보다 더 견고한 철근 콘크리트 구조물의 내구력이 요구되는 실정이다.

도 1은 본 고안상으로 실시되는 십자형 철근의 부분 사시도

도 2는 A-A' 선단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호설명>

1. '+'자형 철근 2. 지간 3. 원형리브(Rib)

4. 돌턱 5. 돌출간

본 고안은 상기와 같이 비교적 동일한 직경일 경우, 종래의 철근보다 더 콘크리트와의 부착면적을 넓게 하므로서, 부착강도를 높이면서 수직, 수평하중에 보다 응력이 높은 단면구조로 되는 철근을 제공하기 위하여 안출한 고안인바, 이를 첨부한 도면에 의거하여 상술하면 다음과 같다.

본 고안상의 철근(1)의 구조는 횡단면상으로 상,하와 좌,우가 각각 대칭으로 되는 마름모 형태의 4개의 지간(2)이 철근(1) 전 길이에 걸쳐서 각각 90°각도로 방사상으로 일정한 높이 또는 길이로 돌출되게 하므로서, '+'자형 철근(1)이 되게 하는 것을 기본으로 하고, 이 '+'자형 철근(1)의 일정한 피치로 형성되며 방사상 방향으로 소정두께를 가지고 단면이 각 지간(2) 선단과 일치되는 원주로 되는 일정폭의 원형리브(Rib)(3)를 일정한 거리로 이격한 피치로 형성되게 하며, 이 각 원형리브(3) 외주면에는 다수개의 돌턱(4)을 돌설하고, 각 지간(2) 선단 중앙부에도 지간(2) 길이방향으로 소정 높이의 돌출간(5)을 지간(2) 전 길이로 돌설하여서 본 고안상으로 실시되는 '+'자형 철근의 구조가 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 고안상으로 실시되는 구조로 되는 '+'자형 철근(1)은 종전의 철근에 비하여 표면적이 넓어 콘크리트와의 부착면이 훨씬 많으므로, 콘크리트와의 부착력이 월등히 강하며, 따라서 본 고안상으로 실시되는 '+'자형 철근(1)을 교량상판등에 사용하면 콘크리트의 압축 및 인장강도가 매우 높아질 뿐 아니라 철근(1)이 '+'자형 단면이고 철근(1) 횡 방향으로 원형 리브(3)가 넓은 면을 가지는데다 마찰력을 부여하기 위한 돌출간(5)을 형성하고 있으므로, 철근(1)의 전,후,좌,우 어느 방향으로 진동이 가해지더라도 역학적으로 매우 안정됨과 아울러, 수직하중은 물론 수평하중에 대한 구조해석상의 응력 또한 단순한 원형단면의철근보다 월등이 높으므로, 이러한 역학적으로 매우 안정된 구조의 본 고안상으로 실시되는 '+'자형 철근으로 배근하여 타설하므로서 끊임없이 진동등이 가해지는 대표적인 콘크리트 취약 구조물인 교량상판등에 시공할시 보다 적은 배근으로도 충분히 고강도를 유지할 수 있고, 일반 철근 콘크리트 건축물 또는 구조물의 내구력 또한 월등히 향상 시킬수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 콘크리트 내부에 매입하여 콘크리트의 강도를 보강하는 철근(1)의 구조를 구성함에 있어서, 횡단면상으로 상,하와 좌,우가 각각 대칭으로 되는 마름모 형태의 4개의 지간(2)이 철근(1) 전 길이에 걸쳐서 각각 90°각도로 방사상으로 일정한 높이 또는 길이로 돌출되게 하고, 이 '+'자형 철근(1)의 일정한 피치로 형성되며 방사상 방향으로 소정두께를 가지고 단면이 각 지간(2) 선단과 일치되는 원주로 되는 일정폭의 원형리브(Rib)(3)를 일정한 거리로 이격한 피치로 형성되게 하며, 이 각 원형리브(3) 외주면에는 다수개의 돌턱(4)을 돌설하고, 각 지간(2) 선단 중앙부에도 지간(2) 길이방향으로 소정 높이의 돌출간(5)을 지간(2) 전 길이로 돌설하여서 되는 십자형 철근