KR200400855Y1 - 중공 구조를 갖는 하프 슬래브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 중공부재가 매입됨에 의해 중공구조를 갖는 하프 슬래브에 관한 것으로서, 특히 양측면에 빗면부를 갖는 한편 상면에 전단결속용 성형면을 가지는 저판과, 상기 저판상에 중공부재가 매입되는 구성에 의해 상기 저판이 거푸집의 일부분으로 활용할 수 있어 거푸집 제작비용을 절감할 수 있고, 또한 저판과 상기 저판을 제작하는 거푸집사이의 접촉면적이 줄어들어 탈형이 용이하여 부재의 손상을 방지하는 한편, 중공부재가 콘크리트와의 접착력에 의해 별도의 장치가 없어도 중공부재의 부력을 방지할 수 있어 중공구조 바닥판으로 시공이 용이한 효과가 있어 현장에서 작업능률과 품질을 향상시킬 수 있는 하프 슬래브에 관한 것이다.

Description

중공 구조를 갖는 하프 슬래브{Half slab having hollow structure}

본 고안은 중공부재가 매입됨에 의해 형성되는 중공구조를 갖는 하프 슬래브에 관한 것으로서, 특히 양측면에 빗면부를 갖는 한편 상면에 전단결속용 성형면을 가지는 저판과, 상기 저판상에 중공부재가 매입되는 구성에 의해 본 고안의 하프 슬래브를 거푸집의 일부분으로 활용함이 가능하여 거푸집의 제작비용을 저렴하게 하는 한편 거푸집과 본 고안의 하프 슬래브의 탈형을 용이하게 하고, 중공구조에 의해 바닥판의 구조적 능력의 저하없이 자중을 감소시켜 처짐 및 차음성을 향상시키는 기능을 갖는 하프 슬래브에 관한 것이다.

일반적으로 건축 구조물의 바닥면을 제작하는 경우 동바리에 지지된 거푸집을 만든 후 상기 거푸집에 콘크리트를 타설하게 되고 그 후 타설된 콘크리트를 양생시켜 구조물을 형성하게 된다. 근래에는 공기단축과 인력절감을 위해서 공장에서 미리 하프 슬래브(Half slab)를 제작하여 현장에 설치한 후 철근 배근과 전선 배선을 한 후 콘크리트 타설을 하여 구조물을 완성시키는 이른바 하프 슬래브 공법이 사용되기 시작하고 있다.

한편 근래에 아파트의 층간 소음을 줄이기 위하여 그 바닥판의 두께가 점점 두꺼워지는 경향이 있다. 따라서 상기 증가된 두께만큼 자중(Dead weight)이 증가하여 바닥판 뿐만 아니라 구조물 전체에 부담이 되어 이를 극복하고자 바닥판의 내부에 중공부재를 삽입하여 상기 삽입된 중공부재의 부피만큼 콘크리트를 감소시켜 자중을 경감시켜 구조적인 능력을 유지하면서도 경량화를 이루고자 하는 기술들이 제안되고 있다.

그러나, 중공부재가 삽입되는 구조의 바닥판은 철근의 배근이 복잡할 뿐만 아니라, 콘크리트 타설시 중공부재가 콘크리트보다 가벼워서 중공부재가 떠오르는 현상이 발생하게 되는데 이를 방지하기 위해 별도의 고정조치가 필요하게 되고, 중공 소재 밑 부분에서의 콘크리트 충진불량등 시공상의 어려움이 있는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 하프 슬래브를 제작하는 경우 하프 슬래브용 거푸집에서 하프 슬래브를 탈형할때 하프 슬래브에 손상이 발생하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 양측면에 빗면부를 갖는 한편 상면에 전단결속용 성형면을 가지는 저판과, 상기 저판상에 중공부재가 매입되는 구성에 의해 본 고안의 하프 슬래브를 거푸집의 일부분으로 활용함이 가능하여 거푸집의 제작비용을 저렴하게 하는 한편 거푸집과 본 고안의 하프 슬래브의 탈형을 용이하게 하고, 중공구조에 의해 바닥판의 구조적 능력의 저하없이 자중을 감소시켜 처짐 및 차음성을 향상시키는 하프 슬래브를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적은 육면체형상으로서 양 측면에는 빗면형상의 빗면부가 형성되고, 상부면에는 균일한 간격으로 배치되는 한편 함몰되는 형상으로 형성되는 전단결속용 성형면으로 되는 저판과, 상기 저판에 균일한 간격으로 삽입되어 일체형으로 형성되는 것으로서 전체적으로 원형형상인 상부원통과 하부원통의 단면으로 형성되는 한편, 상기 하부원통이 상부원통의 직경보다 커서 돌출부가 형성되고, 상기 상부원통의 상면과 상기 하부원통의 하면에는 스페이서가 돌출되어 형성되는 중공부재로 구성되는 것을 중공 구조를 갖는 하프 슬래브에 의해 달성될 수 있다.

이하 실시예와 첨부된 도면에 의해 상기 기술적 사상을 상세히 설명하기로한다.

도 1은 본 고안의 하프 슬래브(100)에 대한 사시도이다.

상기 도 1에서 도시된 바와 같이 본 고안의 하프 슬래브(100)는 양 측면에 빗면부(112)가 형성되는 한편 상면에 균일한 간격으로 배치되는 전단결속용 성형면(111)이 형성되는 저판(110)과 상기 저판(110)에 매입되어 일체로 형성되는 중공부재(120)로 구성된다.

상기 저판(110)은 프리캐스트로 형성되는 콘크리트 판체로서 그 내부에 철근이 배치되는데 이에 대해서는 후술한다.

또한 상기 저판(110)에는 전단결속용 성형면(111)이 다수개 형성되어 있다. 상기 전단결속용 성형면(111)은 홈이 파여지는 형상으로 형성되는데, 상기 성형면(111)상에 콘크리트가 타설됨에 의해 상기 성형면(111)내부에 타설되는 콘크리트가 삽입되어 양생되게 되어, 결국 타설되는 콘크리트의 돌출면이 상기 성형면(111)내부에 삽입되는 구성이 되고 따라서 상기 타설되는 콘크리트의 돌출면의 전단저항에 의해 저판(110)과의 결합을 보다 견고하게 할 수 있게 된다.

이와 같은 전단결속용 성형면(111)을 형성하기 위해 전단결속용 표면성형재(111a)가 사용되게 되는데, 이에 대해서는 후술한다.

상술한 바와 같이 본 고안은 저판(110)상에 중공부재(120)가 매입되는 구성으로서, 이하 도 2를 참조하여 상기 중공부재(120)에 대해 설명하기로 한다.

상기 중공부재(120)는 긴 원통형의 형상으로서 그 단면은 원형형상의 상부원통(121)과 하부원통(123)으로 구성된다. 이때 상기 하부원통(123)의 직경이 상기 상부원통(121)의 직경보다 커서 돌출부(122)가 형성되게 된다. 이와 같이 원형에 가까운 형상에 의해 응력집중이 완화될 수 있으며 상기 돌출부(122)에 의해 후술하는 바와 같이 거푸집(400)의 거푸집 하면(420)에 끼워질 수 있게 되며, 상기 상부원통(121)과 하부원통(123)에는 돌출되어 형성되는 스페이서(120a)가 형성된다.

상기 스페이서(120a)는 도 3에서 도시되는 바와 같이 일정한 간격으로 배치되는 것으로서 이에 의해 철근의 배치를 위한 가이드 겸 스페이서 역할을 하여 철근 시공을 용이하게 한다.

상술한 바와 같은 본 고안의 중공부재(120)의 재질로서는 통상 콘크리트의 접합성과 단열 및 제작의 용이성을 고려하여 스치로폼이 사용된다.

이하 도 4를 참조하여 본 고안의 하프 슬래브 제작방법에 대해 설명하기로 한다.

우선 본 고안의 하프 슬래브를 제작하기 위한 거푸집(400)이 제공된다. 상기 거푸집(400)은 거푸집 하면(420)과 양 측면에 빗면을 형성하기 위한 빗면형성부(410)로 구성된다.

상기 거푸집 하면(420)에는 상술한 바와 같이 중공부재(120)의 상부원통(121)이 끼워지게 된다. 또한 상기 상부원통(121)사이에는 전단결속용 표면성형재(111a)가 설치된다.

상기 전단결속용 표면성형재(111a)는 전술한 바와 같이 저판(110)상에 전단결속용 성형면(111)을 제작하기 위한 것이다. 즉, 상기 거푸집 하면(420)에 상기 전단결속용 표면성형재(111a)를 부착한 후 콘크리트를 타설하여 양생시키고 나서 상기 전단결속용 표면성형재(111a)를 제거하면 상기 저판(110)상에 전단결속용 성형면(111)이 만들어지게 된다.

이때 상기 전단결속용 표면성형재(111a)의 재질로서는 통상 고무재질이 사용되게 된다.

상술한 바와 같이 거푸집(400)의 거푸집 하면(420)에 중공부재(120)와 전단결속용 표면성형재(111a)를 부착한 후에는 상기 중공부재(120)의 하부원통(123)상의 스페이서(120a)상에 횡방향 철근(320)을 배근하고 나서 그 위에 종방향 철근(310)을 배근하게 된다. 일반적으로 종방향 철근(310)이 횡방향 철근(320)보다 외부표면에 가깝게 배치되게 된다.

이와 같은 거푸집(400)에 콘크리트를 타설한 후 양생하면 본 고안의 하프 슬래브가 완성되게 되는 것이다.

한편, 상기 거푸집(400)의 양 측면에 빗면형성부(410)가 형성되는데 이는 본 고안의 하프 슬래브(100) 상호간의 연결을 보다 견고하게 하기 위한 것으로 이하 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.

상기 도 5에 도시된 바와 같이, 2개의 저판(110)을 접촉시키는 경우 상기 빗면부(112)가 접촉하게 되어 발생하는 공간에 콘크리트가 타설되게 된다. 이와 같은 구성에 의해 저판(110)을 보다 견고하게 상호 고정할 수 있게 되는 것이다.

이상 상술한 방법에 의해 본 고안의 하프 슬래브(100)가 만들어 지면 도 6에 도시된 바와 같이 각종 철근을 배근하여 현장에 투입되게 되는 것이다. 이하 도 7을 참조하여 현장에서 시공하는 방법에 대해 설명하기로 한다.

상기 도 7에 도시된 바와 같이 여러개의 하프 슬래브(100)를 연결하게 된다. 그 후 필요한 전기배선(도시되지 않음)등을 한 후 콘크리트를 타설하면 바닥판이 만들어지게 되는 것이다.

이상과 같이 양측면에 빗면부를 갖는 한편 상면에 전단결속용 성형면을 가지는 저판과, 상기 저판상에 중공부재가 매입되는 구성을 갖는 본 고안에 의해 상기 저판이 거푸집의 일부분으로 활용할 수 있어 거푸집 제작비용을 절감할 수 있고, 또한 저판과 상기 저판을 제작하는 거푸집사이의 접촉면적이 줄어들어 탈형이 용이하여 부재의 손상을 방지하는 한편, 중공부재가 콘크리트와의 접착력에 의해 별도의 장치가 없어도 중공부재의 부력을 방지할 수 있어 중공구조 바닥판으로 시공이 용이한 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 사시도,

도 2는 본 고안의 중공부재의 단면도,

도 3은 본 고안의 중공부재의 사시도,

도 4는 본 고안의 하프 슬래브 제작을 위한 거푸집 단면도

도 5는 본 고안의 하프 슬래브를 맞대어 고정한 경우의 단면도,

도 6은 본 고안의 하프 슬래브상에 철근을 배근한 경우의 사시도,

도 7은 본 고안의 하프 슬래브를 이용한 시공방법의 개념도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 하프 슬래브 110 : 저판

120 : 중공부재 310 : 종방향 철근

320 : 횡방향 철근 400 : 거푸집

Claims (3)

1. 콘크리트 타설시 거푸집의 바닥판의 역할을 하는 하프 슬래브로서,

   육면체형상으로서 양 측면에는 빗면형상의 빗면부(112)가 형성되고, 상부면에는 균일한 간격으로 배치되는 한편 함몰되는 형상으로 형성되는 전단결속용 성형면(111)으로 되는 저판(110)과,

   상기 저판(110)에 균일한 간격으로 매입되어 일체형으로 형성되는 것으로서 전체적으로 원형형상인 상부원통(121)과 하부원통(123)의 단면으로 형성되는 한편, 상기 하부원통(123)이 상부원통(121)의 직경보다 커서 돌출부(122)가 형성되고, 상기 상부원통(121)의 상면과 상기 하부원통(123)의 하면에는 스페이서(120a)가 돌출되어 형성되는 중공부재(120)로 구성되는 것을 특징으로 하는 중공 구조를 갖는 하프 슬래브.
2. 제1항에 있어서,

   상기 하부원통(123)상의 스페이서(120a)상에 배치되는 횡방향철근(320)과, 상기 횡방향철근(320)과 일정간격을 두고 배치되는 종방향철근(310)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 중공 구조를 갖는 하프 슬래브.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 중공부재(120)는 스치로폼을 그 재질로 하는 것을 특징으로 하는 중공 구조를 갖는 하프 슬래브.