KR20110137860A - 비틀림 바로 이루어진 메시 구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 콘크리트 타설 시 사용되는 메시 구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 직사각형 형태의 단면을 가지는 바를 길게 형성하되, 이의 전체적인 형태를 그대로 유지하면서 일정간격마다 길이의 수직방향으로 비튼 비틀림 바를 형성하여, 각 격자 칸의 변이 비틀림을 형성하도록 비틀림 바를 메시 형태로 엮은 메시 구조물을 구성함으로써, 타설되는 콘크리트 내로 이 비틀림 바로 이루어진 메시 구조물이 매입되도록 해, 원형철근보다도 적은 철근량을 가지면서도 콘크리트와의 부착면적을 더욱 증가시켜 콘크리트의 균열을 적절하게 제어하고, 이 메시 구조물에 인장력이 작용 시 비틀린 부분으로 콘크리트가 꼬여 합성된 구조를 가져 미끄러짐 없이 큰 저항력을 얻을 수 있어, 콘크리트의 균열 및 파손을 방지한다.

Description

비틀림 바로 이루어진 메시 구조물 { a mesh by twist bar }

본 발명은 콘크리트 타설 시 사용되는 메시 구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 타설되는 콘크리트 속에서 높은 인장력을 발휘하면서 콘크리트와의 부착면적을 증가시킴으로써, 적은 량으로도 콘크리트의 균열을 적절하게 제어하면서 큰 저항력을 얻을 수 있는 것을 특징으로 하는 비틀림 바로 이루어진 메시 구조물에 관한 것이다.

일반적으로, 도로포장이나 주차장 바닥 혹은 철근콘크리트 구조물의 바닥 및 지붕 등의 슬라브를 시공하기 위해 콘크리트를 타설할 때에는, 다수개의 긴 원형철근을 메시 형태의 구조물로 형성하여 이를 배치한 다음 콘크리트 타설 작업을 함으로써, 압축력에 강하고 장력에 약한 콘크리트 내부로 매입된 원형철근이 콘크리트 중간층을 강화하면서 인장력에 대한 필요한 저항을 제공해, 콘크리트의 소성변형, 피로균열, 반사균열, 온도균열, 노상침하 등의 균열 및 파손을 견딜 수 있도록 구조적으로 강도를 향상시키는 역할을 한다.

그런데 현재 통상적으로 사용되는 메시 구조물은 원형철근으로 제작되기 때문에, 원형의 단면을 가지는 원형철근과 이에 타설된 콘크리트와의 부착면적이 작고 콘크리트가 원형철근 외주면에서 미끄러져 원형철근과 콘크리트의 접착력이 저하되면서 충분한 저항을 제공하지 못하고 콘크리트의 소성변형 혹은 균열을 일으키는 원인이 되며, 그에 따른 보수를 지속적으로 해줘야 해 경제적, 시간적, 물질적 손실이 가중되고 있는 실정이다.

따라서, 본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 원형철근보다 적은 철근량을 가지면서도 외주면으로 더 큰 부착면적을 가지고, 타설된 콘크리트가 트위스트 되면서 합성된 구조를 가짐으로써, 콘크리트의 균열을 적절하게 제어하면서 큰 저항력을 가질 수 있는 메시 구조물을 구성하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 직사각형 형태의 단면을 가지는 바를 길게 형성하되, 이의 전체적인 형태를 그대로 유지하면서 일정간격마다 길이의 수직방향으로 비튼 비틀림 바를 형성하여, 각 격자 칸의 변이 비틀림을 형성하도록 비틀림 바를 메시 형태로 엮은 메시 구조물을 구성한다.

이를 통해, 타설되는 콘크리트 내로 비틀림 바로 이루어진 메시 구조물이 매입되도록 함으로써, 원형철근보다도 적은 철근량을 가지면서도 콘크리트와의 부착면적을 더욱 증가시켜 콘크리트의 균열을 적절하게 제어하고, 이 메시 구조물에 인장력이 작용 시 비틀린 부분으로 콘크리트가 꼬여 합성된 구조를 가져 미끄러짐 없이 큰 저항력을 얻을 수 있어, 콘크리트의 균열 및 파손을 방지하는 효과를 가진다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 비틀림 바의 사시도.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 메시 구조물의 사시도.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 메시 구조물의 시공 예시도.
도4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 비틀림 바의 예시도.
도5는 원형철근과 비틀림 바의 단면 비교 예시도.

본 발명은 콘크리트 타설 시 사용되는 메시 구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 직사각형 형태의 단면을 가지는 바를 길게 형성하되, 이의 전체적인 형태를 그대로 유지하면서 일정간격마다 길이의 수직방향으로 비튼 비틀림 바를 형성하여, 각 격자 칸의 변이 비틀림을 형성하도록 비틀림 바를 메시 형태로 엮은 메시 구조물을 구성함으로써, 타설되는 콘크리트 내로 이 비틀림 바로 이루어진 메시 구조물이 매입되도록 해, 원형철근보다도 적은 철근량을 가지면서도 콘크리트와의 부착면적을 더욱 증가시켜 콘크리트의 균열을 적절하게 제어하고, 이 메시 구조물에 인장력이 작용 시 비틀린 부분으로 콘크리트가 꼬여 합성된 구조를 가져 미끄러짐 없이 큰 저항력을 얻을 수 있어, 콘크리트의 균열 및 파손을 방지한다.

이와 같은 특징을 가지는 본 발명인 비틀림 바로 이루어진 메시 구조물을 각 도면에 도시한 실시예를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명인 비틀림 바로 이루어진 메시 구조물은 다수개의 비틀림 바(10)를 메시 형태로 엮어 구성한 것으로서, 이를 더욱 자세하게 설명하면, 우선, 메시 구조물(1)을 이루는 비틀림 바(10)는 도1에 도시한 바와 같이 기본적으로 직사각형 형태의 단면을 가지는 길이가 긴 사각 바(bar) 형태를 가지며, 이 비틀림 바(10)는 일정한 간격마다 길이의 수직방향으로 비틈으로써, 전체적으로는 비틀림 바(10)의 기본적인 형태를 유지하면서 평평한 평면부(11) 사이로 나선형으로 비틀어진 비틀림부(12)가 일정하게 형성되도록 구성된다.

이 비틀림 바(10)의 비틀림부(12)는 비틀림 바(10)를 길이에 대해 수직방향으로 180° 혹은 360°로 비틀어 형성한 것으로서, 직사각형 형태의 단면을 가지는 비틀림 바(10)의 각 평면부(11)는 길이방향을 따라 비틀림 없이 동일 직선상으로 위치하여 비틀림 바(10)의 전체적인 형태를 유지하도록 적어도 180° 내지 360° 등 일정한 각도로 비틈으로써, 콘크리트와 접하는 각 평면부(11)가 일정한 위치를 가져 저항력이 강하게 유지되고, 각 비틀림부(12)는 나선형으로 충분한 비틀림을 가져 그 내부로 차는 콘크리트와 긴밀하게 꼬인 구조로 결합할 수 있게 하며, 이러한 각 비틀림부(12)는 후에 비틀림 바(10)를 엮어 형성할 메시 구조물(1)의 각 격자 칸 변에 최소 하나 이상 위치할 수 있도록 일정한 간격으로 형성하는 것이 바람직하다.

위와 같이 구성한 비틀림 바(10)는 일반적인 원형철근보다 더 적은 철근량으로도 더 큰 부착면적을 가질 수 있는데, 예를 들어, 도5의 (A)에 도시한 바와 같이 단면지름 1cm의 원형철근의 경우, 그 단면적은 약 0.785㎠이고 콘크리트가 부착하는 외주면은 약 3.14cm이지만, 도5의 (B)에 도시한 바와 같이 단면길이가 각각 0.3cm와 2.61cm의 길이를 가지는 비틀림 바(10)의 경우, 그 단면적은 0.783㎠이고 콘크리트가 부착하는 외주면은 5.82cm이다.

즉, 약 0.785㎠의 단면적을 가지는 원형철근은 0.783㎠의 단면적을 가지는 비틀림 바(10)에 비해 조금 더 큰 단면적을 가져 소요되는 철근량은 원형철근이 더 많지만, 콘크리트가 부착되는 외주면의 길이는 약 3.14cm의 길이를 가지는 원형철근에 비해 5.82cm의 길이를 가지는 비틀림 바(10)가 약 1.85배 이상 길기 때문에 비틀림 바(10)가 원형철근보다 약 1.85배 이상 넓은 부착면적을 가짐으로써, 기존에 일반적으로 사용되는 원형철근으로 이루어진 메시 구조물에 비해 본 발명인 비틀림 바(10)로 이루어지는 메시 구조물(1)이 더욱 적은 철근량으로 약 1.85배 이상의 넓은 부착면적을 가질 수 있게 된다.

뿐만 아니라, 기존의 원형철근은 그 단면이 원형으로 형성됨으로써, 타설된 콘크리트가 원형철근 외주면에서 미끄러져 원형철근과 콘크리트의 접착력이 저하되면서 충분한 저항을 제공하지 못한데 반해, 본 발명에서 사용되는 비틀림 바(10)는 직사각형 형태의 평행한 평면부(11)가 콘크리트의 미끄러짐을 방지하는 동시에 각 비틀림부(12) 사이로 콘크리트가 삽입되면서 비틀림부(12)에 콘크리트가 꼬여 합성된 구조를 가짐으로써, 타설된 콘크리트 내에서 비틀림 바(10)가 미끄러짐 없이 큰 저항력을 얻을 수 있도록 한다.

이와 같이 비틀림 바(10)를 다수개 형성하면 이들을 엮어 메시 구조물(1)을 제작하는데, 도2에 도시한 바와 같이 설치될 위치의 규격에 맞도록 그 길이가 재단된 다수개의 비틀림 바(10)를 가로 및 세로방향으로 일정간격마다 평행하게 형성한 메시 형태로 배치하되, 가로 및 세로로 서로 교차하여 접하는 부분은 평면부(11)로 위치하여 상하로 밀착하여 겹쳐지고, 그 내부로 형성된 사각 격자의 각 변은 비틀림부(12)가 적어도 하나 이상 위치하도록 배치한다.

그리고 이렇게 배치된 비틀림 바(10)의 가로 및 세로로 서로 교차하여 접하는 평면부(11)는 용접을 하거나 철선을 사용하여 긴밀하게 묶는 등의 방법으로 일체로 연결한 연결부(20)를 형성함으로써, 이 각 연결부(20)에 의해 다수개의 비틀림 바(10)가 일체로 연결되어 하나의 메시 구조물(1)을 구성하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 구성된 본 발명인 비틀림 바(10)로 이루어진 메시 구조물(1)은 도3에 도시한 바와 같이 도로포장이나 주차장 바닥 혹은 철근콘크리트 구조물의 바닥 및 지붕 등의 슬라브를 시공하기 위해 콘크리트를 타설할 위치로 이 메시 구조물(1)을 배치한 다음 콘크리트(C)를 타설함으로써, 콘크리트(C) 내부로 메시 구조물(1)이 매입되어 시공되도록 한다.

이렇게 콘크리트 내부로 본 발명인 메시 구조물(1)이 매입되면, 기존의 원형철근으로 이루어진 메시 구조물에 비해 적은 철근량을 가지면서도 콘크리트와의 부착면적은 더욱 증가하고, 타설된 콘크리트가 미끄러지지 않게 고정되며, 더욱이 비틀림부(12) 내에 나선형으로 꼬인 부분으로 콘크리트가 가득 차 긴밀하게 합성된 구조를 가짐으로써, 이 메시 구조물(1)에 인장력이 작용 시, 메시 구조물(1)이 미끄러지지 않고 확실하게 고정된 상태에서 큰 저항력을 얻을 수 있어, 콘크리트의 균열을 적절하게 제어하면서 콘크리트의 균열 및 파손을 효과적으로 방지할 수 있는 장점을 가진다.

게다가, 메시 구조물(1)을 이루는 비틀림 바(10) 자체의 강성 역시 기존의 원형철근을 엮은 기존의 메시 구조물보다 월등히 높아, 시공과정에서 배치된 메시 구조물(1)을 작업인부가 밟으며 작업하더라도 변형 및 파손되지 않고 원형을 유지해, 콘크리트 내부에서 큰 저항력을 유지할 수 있다.

또한, 위에서 설명한 본 발명인 메시 구조물(1)을 이루는 비틀림 바(10)는 평평한 사각 단면형태뿐만 아니라 그 표면을 여러 형태로 다르게 변형시키는 단순한 방법만으로도 콘크리트와의 부착면적 증가 및 저항력 증대 등 더욱 큰 효과를 가질 수도 있는데, 이는 도4의 여러 실시예를 참조하여 간단하게 설명한다.

즉, 도4의 (가)에 도시한 바와 같이 길이방향을 따라 그 양면으로 일정하게 돌출된 돌기(13a)를 형성한 비틀림 바(10) 또는, 도4의 (나)에 도시한 바와 같이 길이방향을 따라 일정간격마다 관통된 통공(13b)을 형성한 비틀림 바(10) 등 다양한 형태의 비틀림 바(10)를 형성해 이들을 엮어 메시 구조물(1)을 구성하는 등 다양한 형태의 또 다른 실시예를 가질 수 있다.

이러한 또 다른 실시예로 형성된 비틀림 바(10)를 엮어 구성된 메시 구조물(1)은, 비틀림 바(10)에 형성된 돌기(13a)가 콘크리트와 접하면서 그 부착면적이 더욱 증대하면서 저항력은 커지게 되어, 콘크리트의 균열을 적절하게 제어하면서 콘크리트의 균열 및 파손을 효과적으로 방지할 수 있으며, 혹은, 비틀림 바(10)의 통공(13b) 내부로 콘크리트가 차 관통하여 부착면적이 증대하면서 관통한 콘크리트와 긴밀하게 꼬인 구조로 결합하여, 이 역시 큰 저항력을 가지면서 콘크리트의 균열 및 파손을 더욱 효과적으로 방지할 수 있는 등 그 효과를 더욱 향상시킬 수 있게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 복합적으로 다양한 변형·실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

1: 메시 구조물 10: 비틀림 바
11: 평면부 12: 비틀림 부
13a: 돌기 13b: 통공
20: 연결부

Claims (5)

1. 콘크리트 타설 시 매입되는 구조물에 있어서,
   전체적으로는 직사각형 형태의 단면을 가지는 바(bar) 형태에, 평평한 평면부(11) 사이로 일정한 간격마다 길이에 대해 수직방향으로 비틀린 비틀림부(12)를 형성한 비틀림 바(10)를 형성하여;
   이 비틀림 바(10)를 메시 형태로 배치하되, 서로 교차하여 접하는 부분은 평면부(11)끼리 접하고, 격자의 각 변으로는 비틀림부(12)가 적어도 하나 위치하도록 배치해 엮은 메시 구조물(1)을 구성함으로써,
   적은 철근량에 큰 부착면적을 가지면서, 콘크리트와 꼬인 구조로 결합하여, 큰 저항력을 얻는 것을 특징으로 하는 비틀림 바로 이루어진 메시 구조물.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 비틀림 바(10)는,
   각 평면부(11)가 길이방향을 따라 동일 직선상으로 위치하도록 비틀림부(12)를 일정각도로 비틈으로써,
   비틀림 바(10)의 전체적인 형태를 유지해 저항력을 향상시키는 것을 특징으로 하는 비틀림 바로 이루어진 메시 구조물.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 메시 구조물(1)은,
   각 비틀림 바(10)의 서로 교차하여 접하는 평면부(11)를 일체로 연결하는 연결부(20)를 형성함으로써,
   비틀림 바(10)를 긴밀하게 엮어 구성하는 것을 특징으로 하는 비틀림 바로 이루어진 메시 구조물.
   
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 메시 구조물(1)을 이루는 비틀림 바(10)는,
   그 길이방향을 따라 양면으로 일정하게 돌출된 돌기(13a)를 형성함으로써,
   콘크리트와의 부착면적 및 저항력을 증대하는 것을 특징으로 하는 비틀림 바로 이루어진 메시 구조물.
   
5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 메시 구조물(1)을 이루는 비틀림 바(10)는,
   그 길이방향을 따라 일정간격마다 관통된 통공(13b)을 형성함으로써,
   콘크리트와 꼬인 구조로 결합하여 부착면적 및 저항력을 증대하는 것을 특징으로 하는 비틀림 바로 이루어진 메시 구조물.

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