KR20120043738A - 콘크리트 형성 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 콘크리트 형성 패널은 패널의 앞면에서 기계적으로 연결된 일련의 맞물림 패널 섹션들을 사용하여 형성된다. 기계적인 연결은 인접한 섹션의 슬랏부에 수용되는 일 섹션의 후크부를 사용하며, 피벗 및 멈춤 관계가 평탄한 형성면을 정의한다. 일련의 보강 부재가 뒷면에서 패널 섹션을 가로질러 연장되고, 패널 섹션의 체결을 유지시키고, 패널의 사용 도중 형성면의 변형에 대해 강화시킨다. 이러한 배열은 고객에 의해 요구될 수 있는 많은 다른 사이즈로 제조하기에 경제적이다. 일부 용접이 사용될 수 있으나, 기계적인 연결은 요구되는 용접의 양을 크게 감소시킨다. 교체 섹션이 손상된 패널을 수리하기 위해 쉽게 사용될 수 있다.

Description

콘크리트 형성 패널{CONCRETE FORMING PANEL}
본 발명은 콘크리트 형성 패널에 관한 것으로, 특히 인접한 패널 섹션에 기계적으로 고정되는 일련의 맞물림(interlocking) 패널 섹션을 갖는 콘크리트 형성 패널에 관한 것이다.
콘크리트 형성 패널은 콘크리트 폼을 신속하게 조립하기 위해 건설 산업에서 흔히 사용된다. 형성 패널은 오랜 기간 사용되어 왔으며, 주로 콘크리트의 하중을 지지하기 위해 후측에 고정되는 강화 구조물을 갖는 합판 콘크리트 체결면을 포함한다.
또한, 알루미늄 압출 성형품으로 제조된 콘크리트 형성 패널을 사용하는 것이 알려져 있으며, 이러한 압출 성형품은 형성 패널을 정의하도록 기계적으로 연결된다. 이러한 구조물의 일 예가 본 출원인이 소유한 캐나다 특허 2,141,463에 설명되어 있다. 이 참조문헌에서, 콘크리트 형성 패널은 다수의 패널 섹션들로 해체되며, 각각의 섹션은 알루미늄 압출 성형품이다. 알루미늄 압출 성형품은 후크 및 슬랏 배열과 상기 후크 및 슬랏 배열 아래의 후방 에지에 인접하여 제공되는 굽은 플랜지에 의해 인접한 압출 성형품에 연결된다. 이러한 굽은 플랜지는 인접한 패널 섹션의 구조 부재에 연결되어, 두 개의 섹션을 기계적으로 함께 고정시키고, 상기 패널 각각의 앞면의 기결정된 각도를 유지시킨다. 이러한 배열로, 강화된 박스형 구조물이 앞면에서 두 패널의 기계적인 고정(후크 및 슬랏) 아래에 제공된다.
캐나다 특허 2,141,463에 개시된 구조물을 사용하는 경우, 패널의 뒷면이 지지되더라도, 연결된 패널 섹션들은 추가적인 지지물을 요구하였으며, 패널 섹션은 중간 위치에서 휘어지기 쉬었다.
일련의 압출 성형물로부터 조립되는 바람직한 특성을 갖는 동시에, 조립하기 쉽고 상대적으로 단단한 패널을 제공하는 콘크리트 형성 패널을 제공하는 것이 요구된다.
본 발명에 따른 콘크리트 형성 패널은, 형성 패널의 길이를 따라 연장되는 중간 위치에서 섹션들을 결합하는 기계적인 힌지 연결을 갖는 제 1 및 제 2 맞물림 패널 섹션을 적어도 포함한다. 기계적인 연결은 제 2 패널의 슬랏부에 수용되는 제 1 패널 상의 후크부를 포함하고, 기계적인 연결은 패널의 형성면을 형성하도록 패널 섹션들이 결합되고 정렬되는 경우 체결되는 힌지 연결의 멈춤 받침대를 포함한다. 패널은 패널 섹션의 뒷면에서 패널 섹션을 가로질러 연장되는 일련의 보강 부재를 포함한다. 각각의 보강 부재는 임의의 멈춤 받침대의 체결을 유지시키고, 형성면이 보강 부재를 향하여 휘는 것을 막는 기계적인 연결의 후방 지지를 제공한다.
본 발명의 일 양태에서, 슬랏 아래의 제 2 패널은 일련의 보강 부재와 체결하는 원위단을 갖는 하향 연장 웹 부재를 포함하여, 기계적인 연결의 후방 지지를 제공한다.
본 발명의 추가적인 양태에서, 하향 연장 웹 부재는 일련의 보강 부재와 체결하는 원위단에 비드부(bead portion)를 포함한다.
본 발명의 추가적인 양태에서, 패널은 패널의 길이부의 일측에 하향 연장 측면 레일을 포함하고, 일련의 보강 부재 각각은 측면 레일들 사이에서 연장되고 고정된다.
본 발명의 추가적인 양태에서, 측면 레일은 내향 연장 플랜지부를 포함하고, 상기 내향 연장 플랜지부는 마주보는 단부들에서 보강 부재를 지지한다.
본 발명의 추가적인 양태에서, 보강 부재는 상기 측면 레일들 사이에서 억지끼워맞춤되고, 패널을 조립된 구조로 유지시키는 임의의 비드부를 갖는다.
본 발명의 바람직한 양태에서, 형성 패널은 제 1 패널 섹션과 제 2 패널 섹션 사이에서 중간 부재로서 연결되는 제 3 패널 섹션을 적어도 포함한다.
본 발명의 추가적인 양태에서, 한 쌍의 단부 레일은 콘크리트 형성 패널의 마주보는 단부들을 닫으며, 적어도 두 개의 패널 섹션에 고정된다.
본 발명의 추가적인 양태에서, 보강 부재는 측면 레일에 고정적으로 고정된 관형 압출 성형 부재이다.
본 발명의 바람직한 실시예가 도면에 도시된다.
도 1은 콘크리트 형성 패널의 후방 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 콘크리트 형성 패널의 분해사시도이다.
도 3은 두 개의 패널 섹션을 갖는 콘크리트 형성 패널의 부분적으로 분해된 조립도이다.
도 4는 콘크리트 형성 패널이 조립된 상태에 있는 도 3과 유사한 도면이다.
도 5, 도 6 및 도 7은 패널이 도 7에 도시된 바와 같은 평탄한 앞면을 형성하도록 하는 멈춤 받침대 및 특정한 기계적인 힌지의 세부도를 도시한다.
도 8은 제 1 및 제 2 외측 패널 섹션과 중간 패널 섹션을 갖는 콘크리트 형성 패널의 도면이다.
도 9는 조립되어 있는 도 8의 패널을 도시한다.
도 1 및 도 2에 도시된 콘크리트 형성 패널(2)은 세 개의 패널 섹션, 즉 측면 패널 섹션(4), 중간 패널 섹션(8) 및 측면 패널 섹션(6)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 중간 패널(8)은 측면 패널 섹션(6)의 후크(40)를 수용하기 위해 중간 패널의 일 가장자리에 인접한 슬랏(46)을 포함한다. 중간 패널 섹션(8)의 맞은편 가장자리는 측면 패널 섹션(4)의 슬랏(46) 내에 수용되는 후크(40)를 포함한다. 후크 및 슬랏과 이들의 기계적인 연결의 세부도는 도 3 및 도 4에 도시된다.
다양한 패널 섹션이 상호 연결되는 경우, 콘크리트 형성 패널(2)은, 패널 섹션의 뒷면과 체결하고 측면 패널 섹션들(4 및 6) 사이에서 연장되는 일련의 보강 부재(16, 18 및 20)를 포함한다. 이러한 보강 부재는 연결된 패널 섹션들과 약간 억지끼워맞춤되고, 보강 부재는 패널의 앞면에서 기계적인 연결을 고정된 체결로 유지시키고, 형성 패널의 평탄한 앞면을 정의하도록 패널 섹션의 정렬을 유지시킨다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 측면 패널 섹션(4 및 6)은, 패널의 측면을 정의하고 패널의 길이를 따라 연장되는 일체형 측면 가장자리(4a 및 6a)를 포함한다. 패널의 단부는 단부 레일(10 및 12)에 의해 닫힌다. 콘크리트 형성 패널(2)은 인접한 패널로 연결시키도록 패널의 측면에 제공되는 복수의 연결 포트(30)를 포함한다. 바람직하게, 이러한 연결 포트는 패스너로 인한 포트의 마모를 감소시키기 위해 보강 인서트를 포함한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 후크(42)는 슬랏(46)에 수용되고, 상기 후크는 일반적으로 도 5에 도시된 바와 같은 각도 위치로 이동되는 것이 요구된다. 이 위치에서, 후크는 슬랏(46) 내에 쉽게 수용되고, 일반적으로 측면 패널(4)의 일 가장자리에서 상측 립(50)에 의해 지지될 것이다. 측면 패널(6)은 도 7에 도시된 바와 같이 패널의 평탄한 구조로 시계방향으로 회전된다. 측면 패널 섹션(6) 및 측면 패널 섹션(4)은 이제 정렬되어 콘크리트 형성 패널(2)의 평탄한 앞면을 형성한다.
슬랏(46) 아래에서, 압출 성형품은 하부 플랜지 또는 비드부(54)에서 종료하는 하향 연장 웹 부재(52)를 포함한다. 이러한 웹 및 하부 플랜지는 슬랏(46)을 지지하며, 보강 부재(18)와 체결되는 경우, 패널의 상면(4)이 아래로 휘는 것을 막는다. 이는 도 4를 참조하는 경우 이해될 수 있다.
측면 패널 섹션(4)의 이러한 특별한 지지부는 이러한 패널 섹션의 자유단을 지지하고, 또한 측면 패널 섹션(6)의 후크(40)를 지지한다. 도 3 내지 도 7의 실시예에서, 콘크리트 형성 패널은 오직 두 개의 측면 패널 섹션(4 및 6), 및 웹(52)과 하부 플랜지 또는 비드(54)에 의해 제공되는 하나의 중간 지지부만을 갖는다.
도 8 및 도 9에 도시된 실시예에서, 일 가장자리에 인접한 동종의 슬랏(46)과 맞은편 길이방향 가장자리에 제공된 후크(42)를 갖는 추가적인 중간 패널(8)이 제공된다. 이 경우, 중간 패널 섹션(8)은 일반적으로 (60)으로 도시되고 하향 연장 웹(62) 및 하부 플랜지(64)를 포함하는 중앙 지지부를 더 포함한다. 중간 패널 섹션(8)의 가장자리에는 슬랏(46)을 지지하기 위한 동종의 웹(52) 및 하부 플랜지(54)가 제공된다.
도 9의 조립된 패널을 참조하면, 각각의 후크 및 슬랏 배열이 하향 연장 웹(52) 및 플랜지(54)에 의해 직접 지지됨을 확인할 수 있다. 슬랏(46)을 형성하기 위한 구조물과 함께, 이러한 부재는 기계적인 연결을 위한 우수한 지지를 제공하는 I-빔 타입의 구조물을 형성한다. 중간 패널 섹션(8)은 보강 부재(18)와 체결하는 추가적인 지지부(60)를 포함한다. 또한, 중간 패널 섹션(8)과 측면 패널 섹션(4a)의 기계적인 연결은 웹(52) 및 하부 플랜지(54)에 의해 분명히 지지된다. 변형된 측면 패널 섹션(4a)은 상기 변형된 패널 섹션(4a)의 일 가장자리에서 측부(76)와 슬랏(46)의 위치 사이에 중간 지지를 제공하는 하부 플랜지(74)와 하향 연장 웹(72)을 포함한다. 이러한 배열로, 일련의 하향 연장 웹 및 결부된 플랜지는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 다양한 보강 부재(16, 18 및 20)와 체결하며, 그 결과, 콘크리트 형성 패널(2)의 앞면이 아래로 휘는 것을 막는다.
추가적인 보강 부재가 필요에 따라 추가될 수 있다. 도면에 도시된 바와 같은 측면 패널 섹션(4, 4a 및 6)은 콘크리트 형성 패널의 가장자리에서 상대적으로 단단한 측면을 가지며, 도 9에 도시된 측면 부재(76 및 80)는 보강 부재(18)를 유지시키고 고정시키도록 기능한다. 측면 부재(76)는 보강 부재(18)의 기저부와 체결하고 지지를 제공하는 내향 연장 플랜지(78)를 포함한다. 부재(80)는 보강 부재(18)의 맞은편 단부를 지지하는 내향 연장 플랜지(82)를 포함한다. 보강 부재(18)는 패널의 후방에서 갭으로 가압될 수 있고, 바람직하게 나머지 구성요소와 약간 억지끼워맞춤되어, 조립된 콘크리트 형성 패널을 최종 고정을 위해 요구되는 조립체로 유지시킨다. 도 9에 도시된 바와 같이, 보강 부재(16, 18 및 20)는 일반적으로 패널의 측면 레일(즉, 76 및 78)에 용접된다. 이러한 배열은 콘크리트 형성 패널의 개방된 뒷면에서 콘크리트 형성 패널의 내부에 사다리꼴의 보강 부재를 확실히 유지시킨다. 또한, 단부 레일(10 및 12)은 바람직하게 일련의 가용접(tack welds)에 의해 패널 섹션에 용접된다.
패널 섹션을 서로 고정시키기 위한 다른 배열이 사용될 수 있으나, 가용접의 사용은 제조 단계를 단순화시키고, 또한 패널의 제조비용을 절감시킨다. 이해될 수 있는 바와 같이, 콘크리트 형성 패널의 특정한 설계는 다양한 구성요소를 편리하게 조립할 수 있도록 하고, 상기 구성요소는 일반적으로 용접을 준비함으로써 조립된 상태로 유지될 수 있다. 보강 부재의 삽입은 패널 섹션을 최종 고정을 위한 준비 상태로 유지시킨다. 일반적으로, 단부 레일은 단지 압출 성형품의 단부에 배치되고, 그 자리에서 가용접된다.
특정한 후크 및 슬랏 배열이 인접한 패널의 각도 이동을 제한하는 양각의 멈춤면을 제공하며, 상기 멈춤면은 콘크리트 형성 패널의 평탄한 앞면을 정의하는 것을 도와준다. 매우 작은 이음매가 상기 멈춤면에 보일 수 있으나, 이러한 이음매는 압력을 받아 결합선이 매우 얇아진다. 이는 콘크리트의 마감면을 개선시킨다. 알루미늄 압출 성형품의 사용은 또한 콘크리트 형성 패널이 콘크리트로부터 쉽게 분리되도록 하며, 말끔한 마감면이 정의되도록 한다.
이러한 콘크리트 형성 패널이 제 위치에 있고 하중을 받는 경우, 상기 패널은 다양한 포트(30)를 사용하여 인접한 패널로 연결된다. 적절한 칼라(collars)가 포트에 삽입되고, 패널은 강철 타입의 연결핀 및 웨지를 사용하여 조립될 수 있다. 그리고 나서, 조립된 패널은 패널의 뒤에 제공되는 추가적인 구조 부재에 의해 지지될 수 있다. 패널이 콘크리트의 하중으로 인해 하중을 받는 경우, 이러한 하중은 기계적인 결합을 더 조이는 경향이 있으며, 패널 섹션의 고정을 더 조이는 경향을 갖는다. 보강 부재는 형성면의 뒷면을 확실히 지지한다. 이러한 배열로, 후크 및 슬랏의 접합에 있는 이음새는 압력을 받고, 이음새는 매우 작아진다.
도시되고 설명된 특정한 배열은 일련의 중간 패널이 측면 패널들 사이에서 연결되도록 하고, 그 결과 서로 다른 폭을 갖는 패널이 쉽게 만들어진다. 기계적인 연결은 기본적으로 동일하고, 중간 지지부의 개수가 늘어날 수 있다. 나아가, 측면 패널(4a)에 대하여 도시된 바와 같이, 이러한 측면 패널 섹션은 상이한 폭을 가질 수도 있으며, 따라서 콘크리트 형성 패널의 실제 폭은 계약자 또는 고객의 특정한 요구를 만족하도록 쉽게 변경될 수 있다. 더 넓은 폭의 콘크리트 형성 패널을 사용하는 경우, 보강 부재를 다양한 지지 부재에 가용접하는 것이 적절할 수 있으며, 상기 지지 부재는 보강 부재에 체결되거나 넘어간다.
설명된 패널 섹션은 패널의 길이를 따라 연장되지만, 폭을 따라 연장되는 더 짧은 패널 섹션을 사용하는 것도 가능하다. 이러한 배열은 이음새의 개수각 늘어나고 보강이 길이를 따라 연장되므로 덜 바람직하다.
이러한 콘크리트 형성 패널이, 복수의 섹션들의 기계적인 연결을 사용하여, 비용 효율적인 구조를 제공하고 마감 및 내구성에 대하여 우수한 특성을 제공함이 발견되었다. 이러한 설계는 쉽게 변경되어, 콘크리트 형성 패널을 요구되는 상이한 폭과 길이로 만들 수 있도록 한다.
개별적인 패널 섹션, 보강 부재 및 단부 레일을 변형하여, 적절한 지지를 제공하는 것이 가능하다. 예를 들어, 부하가 큰 경우, 적절한 지지를 제공하기 위해 보강 부재가 조금 더 넓어지거나 더 많은 보강 부재가 제공될 수 있다. 보강 부재의 바람직한 사다리꼴 형상은 작업자가 쥐기에 편리하고, 조립 및 해체를 도와준다.
비록 본 명세서에 본 발명의 다양한 바람직한 실시예가 상세하게 기술되었으나, 본 발명의 사상 또는 첨부된 청구항의 범위로부터 벗어나지 않으면서 통상의 기술자가 본 발명을 변경할 수 있음이 이해될 것이다.

Claims (12)

  1. 콘크리트 형성 패널에 있어서,
    상기 콘크리트 형성 패널은 콘크리트 형성 패널의 길이 또는 폭을 따라 연장되는 중간 위치에서 섹션들을 결합시키는 기계적인 힌지 연결을 갖는 제 1 및 제 2 맞물림 패널 섹션을 적어도 포함하며,
    상기 기계적인 힌지 연결은 상기 제 2 맞물림 패널 섹션의 슬랏부에 수용되는 상기 제 1 맞물림 패널 섹션 상의 후크부를 포함하고, 상기 기계적인 힌지 연결은 패널 섹션들이 힌지 연결에 의해 결합되고 상기 콘크리트 형성 패널을 형성하도록 정렬되는 경우 체결되는 상기 힌지 연결의 멈춤 받침대를 포함하고,
    상기 콘크리트 형성 패널은 뒷면 상에서 상기 패널 섹션들을 가로질러 연장되는 일련의 보강 부재를 포함하고, 각각의 보강 부재는 상기 멈춤 받침대의 체결을 유지시키고, 상기 기계적인 힌지 연결의 후방 지지를 제공하여, 형성면이 상기 보강 부재를 향하여 휘어지는 것을 막는 것을 특징으로 하는 콘크리트 형성 패널.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 슬랏 아래의 상기 제 2 맞물림 패널 섹션은, 상기 기계적인 힌지 연결의 후방 지지를 제공하도록 상기 일련의 보강 부재와 체결되는 원위단을 갖는 하향 연장 웹 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 형성 패널.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 하향 연장 웹 부재는, 상기 일련의 보강 부재와 체결되는 상기 원위단에 비드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 형성 패널.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 콘크리트 형성 패널은 콘크리트 형성 패널의 길이부의 일측에 하향 연장 측면 레일들을 포함하고,
    상기 일련의 보강 부재 각각은 상기 측면 레일들 사이에서 연장되고, 상기 측면 레일들에 고정되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 형성 패널.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 측면 레일들 각각은 내향 연장 플랜지부를 포함하고,
    상기 내향 연장 플랜지부는 마주보는 단부들에서 상기 보강 부재를 지지하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 형성 패널.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 보강 부재는 상기 측면 레일들 사이에서 억지끼워맞춤되고, 상기 비드부를 갖는 것을 특징으로 하는 콘크리트 형성 패널.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 콘크리트 형성 패널은 상기 제 1 맞물림 패널 섹션과 제 2 맞물림 패널 섹션 사이에서 중간부재로서 연결되는 제 3 패널 섹션을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 형성 패널.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 콘크리트 형성 패널의 마주보는 단부들을 닫고, 적어도 두 개의 패널 섹션들에 고정되는 한 쌍의 단부 레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 형성 패널.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 단부 레일은 일련의 용접에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 형성 패널.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 보강 부재는 상기 측면 레일들에 고정적으로 고정되는 관형 압출 성형 부재인 것을 특징으로 하는 콘크리트 형성 패널.
  11. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 맞물림 패널 섹션의 상기 슬랏의 기저부 및 단부에 비드부를 갖는 상기 하향 연장 웹 부재는, 상부 플랜지, 연결 웹 및 하부 플랜지를 갖는 강성 하중 전달 구조물을 형성하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 형성 패널.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 관형 압출 성형 부재는 사다리꼴 형상의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 콘크리트 형성 패널.
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