KR20040074818A

KR20040074818A - 조립식 데크패널

Info

Publication number: KR20040074818A
Application number: KR1020030010296A
Authority: KR
Inventors: 전찬진
Original assignee: 인덱스엔지니어링 주식회사
Priority date: 2003-02-19
Filing date: 2003-02-19
Publication date: 2004-08-26

Abstract

데크 플레이트에 트러스 거더를 용접하지 않고 조립식으로 설치하여, 용접으로 인한 데크 패널의 부식을 방지함과 아울러 보관 및 운송을 쉽게 할 수 있고, 복잡한 구조물도 자유롭게 시공할 수 있도록 구성된 조립식 데크패널을 제공하기 위하여, 콘크리트의 자체중량 및 시공하중을 충분히 견딜 수 있도록 소정의 두께를 갖추며, 상부 길이방향으로 일정한 간격을 유지하며 서로 대향되는 방향으로 다수의 리브가 형성된 데크 플레이트와, 일정한 경사각을 갖고 파형 모양으로 연속 절곡된 래티스 및 이 래티스를 마주하는 자세로 배치하여 그들 사이의 상부 내측에 고정되는 상부철근과 하부에 고정되는 하부철근으로 이루어진 트러스 거더를 포함하고,

상기 데크 플레이트와 트러스 거더는 고정부재를 통하여 분리 가능하게 조립되는 조립식 데크패널을 제공한다.

상기 고정부재는 데크 플레이트의 리브에 분리 가능하게 끼워지는 클립과, 상기 클립에 고정되고 양측단부가 트러스 거더를 고정 지지하도록 이루어진 후크로 구성된다.

Description

조립식 데크패널{FABRICATED DECK PANEL}

본 발명은 철근콘크리트 슬래브의 데크패널에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 데크 플레이트에 트러스 거더를 용접하지 않고 조립식으로 설치하여, 용접으로인한 데크 패널의 부식을 방지함과 아울러 보관 및 운송을 쉽게 할 수 있고, 복잡한 구조물도 자유롭게 시공할 수 있도록 구성된 조립식 데크패널에 관한 것이다.

일반적으로 철근콘크리트 구조는 압축재인 콘크리트와 인장재인 철근을 함께 사용하는 복합구조로서, 통상적인 건축구조물의 주종을 이루고 있다.

이러한 철근콘크리트 구조에서 철근콘크리트 슬래브를 축조하는 가장 일반적인 방법은, 콘크리트의 외면을 형성해줄 거푸집과 이 거푸집을 지지하는 동바리(지주)를 가설하고, 거푸집 상에 철근을 배근한 뒤, 콘크리트를 타설한 후, 일정기간 동안 양생과정을 거쳐 콘크리트가 양생되면 거푸집 및 동바리를 제거하는 공정으로 이루어진다.

이러한 방법은 거푸집과 동바리의 가설 및 해체에 따른 많은 작업, 별도의 철근 배근작업, 구조물의 표면불량으로 인한 마감작업의 필요 등에 의해 상당한 공기를 소요하게 되고, 또한 상기 거푸집에 의한 폐자재 발생으로 인하여 경제성이 나빠지는 등의 여러 가지 문제점이 있다.

따라서, 상기 거푸집과 동바리의 사용에 따른 문제의 개선방향으로 동바리를 사용하지 않고 거푸집을 제거하지 않는 방법, 즉 콘크리트의 외면 형성에 사용했던 구조물을 그대로 철근콘크리트 구조물의 일부로 사용하는 방법이 알려져 있다.

도 7 및 도 8은 상기와 같은 거푸집을 제거하지 않고, 동바리를 사용하지 않는 공법에서 가장 널리 사용되고 있는 데크패널(deck panel)을 도시하고 있다.

상기 데크패널은 콘크리트의 자체중량 및 시공하중을 충분히 견딜 수 있도록, 소정의 강도와 두께를 갖는 데크 플레이트(deck plate)(52)와, 이 데크 플레이트(52)의 상면에 길이방향으로 고정 설치되는 트러스 거더(truss girder)(54)로 이루어진다.

상기 데크 플레이트(52)는 길이 방향으로 일정한 간격을 유지하며 상부로 돌출되는 다수의 돌기(56)가 형성되고, 이 돌기(56)에 트러스 거더(54)를 스폿 용접하는 방식으로 고정하여, 데크 플레이트(52)에 트러스 거더(54)가 고정되도록 하고 있다.

상기 트러스 거더(54)는 하부를 수평방향으로 절곡하여 다리모양을 갖도록 형성된 푸트(58)와, 이 푸트(58)에서 일정한 경사각을 갖고 파형 모양으로 절곡되는 지지부(60)가 길이방향으로 일정한 간격을 유지하며 연속 형성되는 래티스(lattice)(62)와, 상기 래티스(62)를 대향되는 자세로 배치하여 도 8에서와 같이 끝면에서 보아 삼각형의 형상을 갖도록 하면서, 래티스(62)들 사이의 상부 내측에 고정되는 상부철근(64a) 및 상기 지지부(60)의 하부 외측에 고정되는 하부철근(64b)으로 이루어진다.

상기 래티스(62)는 상부철근(64a)과 하부철근(64b)을 연결하는 간격재의 역할과 함께, 별도의 스페이서(spacer)없이 균일한 하부피복을 유지하는 역할을 한다.

상기 트러스 거더(54)는 실질적으로 래티스(62)에 형성된 푸트(58)를 데크 플레이트(52)에 형성된 돌기(56)에 스폿 용접하는 방식으로 고정하여 완성된 데크 패널의 구조를 갖게 되며, 이렇게 제작된 데크 패널은 차량 등으로 수송하여 구조물이 형성될 장소에 설치하게 된다.

이와 같이 데크 플레이트(52)와 트러스 거더(54)로 이루어진 데크 패널을 빔과 빔 사이에 설치하면, 그 자체가 콘크리트의 자체중량 및 시공하중을 지지하는 바닥면을 구성하는 동시에 동바리 없이도 콘크리트 거푸집 역할을 하게 된다.

이러한 데크 패널에 콘크리트를 타설하여 일정기간의 양생과정을 거치면 슬래브가 구축되는데, 트러스 거더(54)를 구성하는 상부철근(64a)과 하부철근(64b)은 철근 콘크리트 슬래브의 주철근이 되어 슬래브의 전체적인 강도를 유지하게 되고, 데크 플레이트(52)는 시공 중에는 거푸집 역할을 주로 하고, 시공 후에는 슬래브 구조물의 표면이 된다.

이러한 데크패널의 트러스 거더(54)를 프리캐스트(pre-cast)콘크리트의 보강재로 사용할 경우에는, 별도의 상부근 스페이서를 필요로 하지 않고 하부에만 철근 스페이서를 배치한 후 콘크리트를 타설할 수 있으므로, 제작시 철근 배근시간을 절약할 수 있고 철근을 정확하게 배근할 수 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 데크패널은, 철강표면을 아연으로 도금하여 부식을 방지하도록 형성된 데크 플레이트(52)에 트러스 거더(54)를 스폿용접으로 접합하여 고정하는 구조이므로, 용접 부분이 쉽게 부식되거나 녹(rust)이 생기게 되는 문제점이 있다.

또한, 데크 패널을 구성하는 데크 플레이트(52)와 트러스 거더(54)는 공장에서 일체형으로 조립된 상태로 제작하여 설치장소로 운반하게되므로 운반이 어렵고, 부피가 커 보관시 넓은 면적을 필요로 하는 단점이 있다.

그리고 용접으로 결합된 종래의 데크패널은, 제작된 후에는 형태를 수정할 수 없으므로 불규칙하거나 복잡한 형태의 슬래브나 계단 등의 입체형상으로 구성할 수 없으므로 사용처가 제한되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 데크 플레이트에 트러스 거더를 용접하지 않고 조립식으로 설치하여, 용접으로 인한 데크패널의 부식을 방지함과 아울러 보관 및 운송을 쉽게 할 수 있고, 복잡한 구조물도 자유롭게 시공할 수 있도록 구성된 조립식 데크패널을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 조립식 데크패널의 사시도.

도 2는 도 1의 결합한 상태의 정면도.

도 3은 본 발명에 제공된 고정부재를 평면에서 바라본 확대도.

도 4는 본 발명의 데크패널을 구성하는 트러스 거더를 고정부재에 조립하는 과정을 나타내는 도면.

도 5는 본 발명의 조립식 데크패널을 이용하여 사선형태의 슬래브를 구축하는 것을 나타내는 평면도.

도 6은 본 발명의 조립식 데크패널을 이용하여 계단을 구축하는 것을 나타내는 측면도.

도 7는 종래 기술에 의한 철근콘크리트 슬래브의 데크 패널의 사시도.

도 8은 도 7의 측면도.

본 발명이 제안하는 조립식 데크패널은,

콘크리트의 자체중량 및 시공하중을 충분히 견딜 수 있도록 소정의 두께를 갖추며, 상부 길이방향으로 일정한 간격을 유지하며 서로 대향되는 방향으로 다수의 리브가 형성된 데크 플레이트와, 일정한 경사각을 갖고 파형 모양으로 연속 절곡된 래티스 및 이 래티스를 마주하는 자세로 배치하여 그들 사이의 상부 내측에 고정되는 상부철근과 하부에 고정되는 하부철근으로 이루어진 트러스 거더를 포함하고,

상기 고정부재는 데크 플레이트의 리브에 분리 가능하게 끼워지는 클립과, 상기 클립에 고정되고 양측단부가 트러스 거더를 고정 지지하도록 이루어진 후크로구성된다.

상기 클립은 데크패널에 타설된 콘크리트가 유동할 수 있도록, 데크 플레이트와 일정한 간격을 유지하며 상부로 절곡된 구조로 이루어지고, 양쪽 끝단부는 리브에 면접촉되어 조립된 상태를 견고하게 유지할 수 있도록 서로 다른 방향으로 절곡된 지지부로 이루어지며, 상기 후크는 트러스 거더의 조립을 용이하게 할 수 있도록 양측의 길이가 다르게 이루어진다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 조립식 데크패널의 사시도이고, 도 2는 도 1의 결합한 상태의 정면도로서, 본 발명에 의한 데크패널의 일실시예는, 건물의 슬래브가 설치되는 곳의 슬래브의 자체중량 및 시공하중을 충분히 견딜 수 있도록, 소정의 두께를 갖는 데크 플레이트(2)와, 이 데크 플레이트(2)의 상부에 소정의 간격을 유지하며 길이방향으로 설치되는 트러스 거더(4)와, 상기 데크 플레이트(2)와 트러스 거더(4)를 서로 결합하여 완성된 데크패널을 갖도록 하는 고정부재(6)를 포함한다.

상기 데크 플레이트(2)는 건축물의 층과 층 사이의 바닥에 해당되는 부분에 설치되며, 이 데크 플레이트(2)가 슬래브 거푸집 역할을 수행하므로 별도의 슬래브 거푸집을 설치하지 않아도 된다.

상기 데크 플레이트(2)는 건물 시공시 슬래브 콘크리트의 자체중량 및 시공하중을 충분히 견딜 수 있도록, 소정의 강도와 두께를 갖는 강판으로 이루어지며, 그 표면에는 아연이 도금되어 부식이나 녹을 방지할 수 있도록 되어있다.

그리고 상기 데크 플레이트(2)의 상부 길이방향으로는 일정한 간격을 유지하며 서로 대향되게 형성되는 다수의 리브(8)가 제공되는데, 이 리브(8)를 통하여 고정부재(6) 및 트러스 거더(4)가 데크 플레이트(2)에 고정되도록 구성된다.

본 실시예에 제공된 리브(8)는 데크 플레이트(2)를 제작할 때, 이 데크 플레이트(2)와 일체형으로 성형하여 데크 플레이트(2)와 고정부(8)는 단일체로 이루어지는데, 이에 한정되는 것은 아니고 별도의 리브를 제작하여 데크 플레이트(2)에 용접으로 고정할 수도 있다.

이러한 데크 플레이트(2)의 양쪽 끝부분 길이방향으로는 다른 데크 플레이트를 연결할 수 있도록 서로 정합 되는 구조의 이음부(10)가 형성되는데, 이 이음부(10)는 고리 형태로 이루어져 다른 데크 플레이트와 겹침 이음으로 끼워 조립하면 넓은 면적에도 연속적으로 조립할 수 있으며, 서로 끼우기만 하면 되므로 연결작업이 용이하도록 되어있다.

상기 트러스 거더(4)는 일정한 경사각을 갖고 파형 모양으로 연속 절곡되는 한 쌍의 래티스(lattice)(12)와, 이들 래티스(12)를 도 2에서와 같이 정면에서 보아 삼각형의 형상을 갖도록 대향되는 자세로 배치하면서, 이들 래티스(12)들 사이의 상단부 내측에는 고정되는 상부철근(14a)과, 상기 래티스(12)들의 하부에 고정되는 하부철근(14b)으로 구성된다.

이러한 2래티스(12)는 상부철근(14a)과 하부철근(14b)을 연결하는 간격재의 역할과 함께, 별도의 스페이서 없이 균일한 하부피복을 유지하는 역할을 한다.

본 발명에 제공된 래티스(12)는 종래의 데크패널에 제공된 래티스의 푸트가생략된 상태로 연속 절곡되어 트러스 본래의 기하학적인 형태로 이루어져 구조적 능력을 향상시키고, 보관 및 운송이 편리하도록 되어있다

상기 트러스 거더(4)는 본 실시예에서는 정면에서 보아 이등변삼각형 형상으로 이루어진 것으로 나타내고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 예를 들어 직각삼각형이나 사다리꼴 형상으로 이루어질 수도 있다.

상기와 같은 트러스 거더(4)는 테크 플레이트(2)에 고정부재(6)를 통하여 조립되는데, 상기 고정부재(6)는 데크 플레이트(2)의 리브(8)에 분리 가능하게 끼워지는 클립(16)과, 상기 클립(16)에 고정되고 양측단부가 트러스 거더(4)를 고정 지지하도록 이루어진 한 쌍의 후크(18a)(18b)로 구성된다.

상기 클립(16)과 후크(18a)(18b)는 철선이나 철근을 이용하여 제작할 수 있으며, 이들은 용접으로 서로 연결된 일체형으로 이루어진다.

상기 클립(16)은 클립본체(20)와 이 본체(20)의 양쪽단부에 형성되어 클립(16)을 데크 플레이트(2)의 리브(8)에 고정 지지하는 지지부(22)로 형성된다.

이러한 클립(16)을 구성하는 클립본체(20)는 데크패널에 타설된 콘크리트가 유동할 수 있도록, 데크 플레이트(2)와 일정한 간격을 유지하며 상부로 절곡된 구조로 이루어지고, 지지부(22)는 리브(8)에 면접촉되어 조립된 상태를 견고하게 유지할 수 있도록 도 3에 도시된 바와 같이 일정한 길이로 서로 다른 방향으로 절곡되어 있다.

상기 후크(18a)(18b)는 클립(16)에 고정된 상태에서 양쪽단부가 상부로 절곡되어 여기에 트러스 거더(4)가 끼워져 조립될 수 있도록 되어 있으며, 하나의후크(18a)는 길고 다른 하나의 후크(18b)는 상대적으로 짧아 트러스 거더(4)의 조립을 용이하게 할 수 있도록 되어있다.

이와 같은 본 발명의 조립식 데크패널을 설치하려면, 공장에서 제작된 데크 플레이트(2)의 리브(8)에 고정부재(6)를 일정간격으로 장착시켜 데크 플레이트(2)와 트러스 거더(4)를 분리된 상태로 차량 등으로 수송하여 시공현장으로 운반한 다음, 도시되지 않은 가설 조립대에 데크 플레이트(2)를 놓은 후, 트러스 거더(4)를 후크(18a)(18b)에 끼워넣고 하부철근(14b)의 양단부 및 중앙부분에 위치한 일측 후크에 고정핀(24)을 꽂아 조립한다.

상기에서 트러스 거더(4)의 조립은, 먼저 도 4a에서와 같이 트러스 거더(4)를 구성하는 일측 하부철근(14b)을 길게 형성된 후크(18a)에 먼저 끼운 후, 타측 하부철근(14b)은 도 4b에서와 같이 다른 후크(18b)에 끼워 고정부재(6)에 트러스 거더(4)를 조립한다.

이러한 조립시 하부철근(18a)은 후크(18a)(18b)와 완전히 밀착되지 않고 유격된 부분이 발생하는데, 하부철근(14b)이 후크(18a)(18b)에 견고하게 밀착 지지될 수 있도록 일측 후크(18a)와 하부철근(14b) 사이에 도 4c에서와 같이 고정핀(24)을 끼우면 하부철근(14b)이 견고하게 지지된다.

이러한 방법으로 트러스 거더(4)를 고정부재(6)를 이용하여 데크 플레이트 (2)에 조립하면, 용접하지 않고서도 데크 플레이트(2)에 트러스 거더(4)를 고정할 수 있게된다.

이렇게 데크 플레이트(2)에 트러스 거더(4)를 조립식으로 설치할 수 있으면복잡한 구조물도 자유롭게 시공할 수 있게 되는데, 그러한 것의 예로서 도 5a 및 도 5b에서와 같이 사선 형태의 슬래브 또는 원형곡선의 슬래브에 맞도록 데크 플레이트(2a)(2b)를 제작하여 설치하고, 이러한 데크 플레이트(2a)에 상기에서와 같이 고정부재(6) 및 트러스 거더(4)를 설치하면 된다.

또한 도 6에서와 같이 계단과 같은 입체형의 슬래브를 구축하기 위하여 계단의 형상으로 데크 플레이트(2c)를 설치하고, 이 데크 플레이트(2c)에 상기에서와 같이 고정부재(6) 및 트러스 거더(4)를 설치할 수도 있다.

상기에서 트러스 거더(4)의 설치간격은 일반적으로 150mm~200mm 정도를 유지하면 되지만, 구조물이 요구하는 강도 또는 트러스 거더(4)에 제공되는 상,하부철근(14a)(14b)의 굵기에 따라서 그 이상이나 이하의 간격을 유지하도록 조절하여 설치하면 된다.

이와 같이 데크 패널이 설치되면, 트러스 거더(4)에 배력근이나 보강근 또는 부속자재를 설치하고, 콘크리트를 타설하여 일정시간의 양생과정을 거치면 슬래브가 구축된다.

이러한 슬래브 구축시 데크 플레이트(2)(2a)(2b)(2c)는, 시공 중에는 거푸집 역할을 주로 하고, 시공 후에는 슬래브 구조물의 표면이 되며, 트러스 거더(4)를 구성하는 상부철근(14a)과 하부철근(14b)은 철근 콘크리트 슬래브의 주철근이 되어 슬래브의 전체적인 강도를 유지하게 된다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 조립식 데크패널은, 데크 플레이트에 트러스 거더를 용접하지 않고 고정부재를 이용하여 조립할 수 있으므로, 용접으로 인하여 발생되는 데크 패널의 부식과 녹을 방지할 수 있다.

또한, 데크 플레이트와 트러스 거더를 분리된 상태로 운반하여 시공 현장에서 조립하게 되므로, 이들을 일체형으로 제작하여 운반할 때보다 운반을 수월하게 할 수 있고, 보관시 최소한의 면적만 있으면 된다.

그리고 데크 플레이트의 형상을 불규칙하거나 복잡한 형태의 슬래브나 계단 등의 입체형상으로 제작한 후, 여기에 트러스 거더를 조립할 수 있으므로 사용처의 제한을 받지 않는다.

Claims

콘크리트의 자체중량 및 시공하중을 충분히 견딜 수 있도록 소정의 두께를 갖추며, 상부 길이방향으로 일정한 간격을 유지하며 서로 대향되는 방향으로 다수의 리브가 형성된 데크 플레이트와, 일정한 경사각을 갖고 파형 모양으로 연속 절곡된 래티스 및 이 래티스를 마주하는 자세로 배치하여 그들 사이의 상부 내측에 고정되는 상부철근과 하부에 고정되는 하부철근으로 이루어진 트러스 거더를 포함하고,

상기 데크 플레이트와 트러스 거더는 고정부재를 통하여 분리 가능하게 조립되는 조립식 데크패널.
청구항 1에 있어서, 상기 고정부재는 데크 플레이트의 리브에 분리 가능하게 끼워지는 클립과, 상기 클립에 고정되고 양측단부가 트러스 거더를 고정 지지하도록 이루어진 후크로 구성된 조립식 데크패널.
청구항 2에 있어서, 상기 클립은 데크패널에 타설된 콘크리트가 유동할 수 있도록, 데크 플레이트와 일정한 간격을 유지하며 상부로 절곡된 구조로 이루어지고, 양쪽 끝단부는 리브에 면접촉되어 조립된 상태를 견고하게 유지할 수 있도록 서로 다른 방향으로 절곡된 지지부로 이루어진 조립식 데크패널.
청구항 2에 있어서, 상기 후크는 트러스 거더의 조립을 용이하게 할 수 있도록 양측의 길이가 다르게 이루어진 조립식 데크패널.