KR20150050501A - 프리-임베디드 피스, 이를 생산하는 방법, 및 이를 포함하는 보강 철 구조물 - Google Patents
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Abstract
프리-임베디드 피스는 보강 철근 및 스크루 로드를 포함한다. 상기 보강 철근은 바디 및 상기 바디의 외주 상에 형성되는 엠보싱 부분을 포함한다. 상기 스크루 로드의 단부는 보강 철근의 단부에 연결된다. 프리-임베디드 피스를 생산하는 방법은 보강 철근과 스크루 로드를 준비하는 단계를 포함한다. 상기 보강 철근은 바디 및 상기 바디의 외주 상에 형성되는 엠보싱 부분을 포함한다. 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 끝과 끝을 맞대고 위치되어 서로 융합된다. 실시예에서의 보강 철 구조물은 복수의 메인 바, 복수의 후프형 컬럼, 및 복수의 프리-임베디드 피스를 포함한다. 다른 실시예에서의 보강 철 구조물은 복수의 후프형 컬럼 및 복수의 프리-임베디드 피스를 포함한다.
Description
본 발명은 빌딩 또는 토목 공학용의 구조적 요소에 관한 것으로서, 특히, 프리-임베디드 피스, 상기 프리-임베디드 피스를 생산하는 방법, 및 상기 프리-임베디드 피스를 포함하는 보강 철 구조물에 관한 것이다.
보강 콘크리트 구조물은 많은 빌딩 및 토목 공학 분야에서 널리 사용되어 왔다. 도 1을 참조하면, 보강 철 구조물(9)은 그라우팅(grouting) 전에 준비된다. 상기 보강 철 구조물(9)은 일반적으로 복수의 메인 바(91), 복수의 후프형 컬럼(92), 및 복수의 앵커 볼트(93)를 포함한다. 상기 메인 바(91)는 환형으로 배열된다. 각각의 후프형 컬럼(92)은 상기 메인 바(91) 둘레에 감겨서 상기 메인 바(91)를 형성한다. 상기 앵커 볼트(93)는 상기 메인 바(91)의 상부에 장착되는 측정 보드(94)에 결합된다. 상기 측정 보드(94) 및 상기 앵커 볼트(93)는 상기 메인 바(91)에 의해 규정되는 공간에 정렬된다.
도 2를 참조하면, 각각의 앵커 볼트(93)는 매끄러운 외주를 갖는 바디(931)를 포함한다. 상기 바디(931)의 단부는 나사 부분(932)을 형성하도록 가공된다. 각각의 앵커 볼트(93)는 상기 측정 보드(94)에 결합되고, 너트(95)는 상기 나사 부분(932)과 나사 결합하고 상기 나사 부분(932)은 상기 측정 보드(94)를 통해 연장하여 상기 바디(931) 및 상기 너트(95)가 상기 측정 보드(94)의 바닥에 위치되도록 한다. 그 후, 다른 너트(95)는 상기 나사 부분(932)의 상단부와 결합한다. 그에 따라, 각각의 앵커 볼트(93)는 상기 측정 보드(94)에 견고하게 결합되며, 상기 측정 보드(94)의 바닥 측의 너트(95)는 상기 측정 보드(94)를 평평하게 하도록 조절된다.
다음, 상기 보강 철 구조물(9)에는 그라우트가 부어진다. 상기 그라우트가 단단해진 후 콘크리트 중량 골재(S)가 형성된다. 상기 측정 보드(94) 아래의 상기 보강 철 구조물(9)의 일부(상기 메인 바(91), 상기 후프형 컬럼(92), 및 상기 앵커 볼트(93)의 바디(931)를 포함)는 상기 콘크리트 중량 골재(S)에 의해 커버된다. 상기 측정 보드(94)의 상측을 넘어 연장하는 앵커 볼트(93)의 나사 부분(932)은 도로 램프(road lamp), 기계 장비, 또는 다리(bridge)의 접합부와 같은 지면 상의 대상에 결합될 수 있다. 또한, 각각의 앵커 볼트(93)의 바디(931)의 외주는 매끄러우므로, 나사 부분(932)이 없는 각각의 앵커 볼트(93)의 타단부는 구부러져서 후크 부분(933)을 형성하여, 각각의 앵커 볼트(93)가 상기 콘크리트 중량 골재(S) 내에서 축 방향으로 헐거워지는 것을 방지한다.
상기 앵커 볼트(93)의 후크 부분(933)이 상기 콘크리트 중량 골재(S)와의 결합 안정성을 향상시킬 수 있지만, 상기 콘크리트 중량 골재(S)는 각각의 앵커 볼트(93)의 바디(931)의 매끄러운 외주를 잡아서 유지하는 어떤 힘도 제공할 수 없다. 또한, 일반적으로 저탄소강으로 이루어지는 바디(931)는 제한된 굽은 각을 가짐으로써 결합 안정성의 향상 효과가 제한되도록 한다. 실제로, 상기 앵커 볼트(93)가 헐거워지는 것이 드문 일은 아니다. 또한, 각각의 앵커 볼트(93)가 힘을 받는 경우, 상기 힘은 상기 후크 부분(933)에 대부분 집중하고, 상기 후크 부분(933) 둘레의 상기 콘크리트 중량 골재(S)의 일부에서의 파괴를 유발함으로써, 상기 전체 보강 철 구조물(9)의 안정성에 역효과를 낸다.
상기 앵커 볼트(93)를 생산하는 방법에 있어서, 상기 앵커 볼트(93)가 바디(931)의 단부 상에 나사 부분(932)을 형성한 후 바디(931)의 타단부를 굽힘으로써 형성되는 후크 부분(933)을 포함해야 하므로, 앵커 볼트(93)의 생산 방법은 편리하지 않다.
또한, 각각의 앵커 볼트(93)의 나사 부분(932)이 밀링 또는 나사 롤링에 의해 바디(931)의 단부 상에 직접 형성되므로, 상기 나사 부분(932)의 최소 외경은 바디(931)의 외경보다 작을 수 있어서, 각각의 앵커 볼트(93)의 나사 부분(932)에서 구조적 강도가 더 낮아지도록 한다. 즉, 더 큰 외경을 갖는 바디(931)만이 원하는 구조적 강도를 갖는 나사 부분(932)을 형성하도록 사용됨으로써, 상기 콘크리트 중량 골재(S)에 의해 덮이는 바디(931)의 재료를 낭비하게 되고, 각각의 앵커 볼트(93)의 타단부를 굽힘으로써 후크 부분(933)을 형성하는데 어려움을 주게 된다. 그에 따라, 상기 앵커 볼트(93)를 생산하는 방법은 상기 재료의 크기에 제한이 클 뿐만 아니라 양품율을 높이기 어렵다.
또한, 각각의 앵커 볼트(93)는 상기 앵커 볼트(93)의 원하는 길이에 따라 소정 길이의 보강 철근으로부터 절단되며, 상당한 양의 불충분한 길이의 나머지가 공사 중에 생성된다. 상기 나머지는 일반적으로 낮은 가격으로 재생되며, 용융 후에 소정 길이의 보강 철근을 형성한다. 운송, 분류 및 재생을 포함하는 상당한 비용 및 에너지가 상기 나머지의 재생에 수반되는데, 이는 이러한 산업 및 환경에 종사하는 사람들에게 큰 부담이 된다.
그에 따라, 통상의 앵커 볼트 및 그의 제조 방법에 대한 개량이 필요하다.
본 발명의 목적은 콘크리트 중량 골재가 프리-임베디드 피스에 우수한 파지력을 제공하도록 하는 프리-임베디드 피스를 제공하는데 있다. 또한, 상기 프리-임베디드 피스가 상기 콘크리트 중량 골재와 결합한 후, 상기 프리-임베디드 피스 상에 작용하는 힘은 상기 콘크리트 중량 골재 내의 파괴를 피하도록 분산된다.
본 발명의 다른 목적은 사용 안전성을 잘 유지하도록 콘크리트 중량 골재와 신뢰성 있게 결합하는 프리-임베디드 피스를 포함하는 보강 철 구조물을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 프리-임베디드 피스를 생산하는 방법을 제공하는데 있다. 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드의 끝과 끝을 맞대는 (end-to-end) 연결에 의해, 생산이 쉬우며, 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드의 크기에는 제한이 없다. 특히, 보강 철근의 나머지는 상기 보강 철근의 나머지가 효율적으로 사용될 수 있도록 보강 철근의 재료로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 프리-임베디드 피스는 보강 철근 및 스크루 로드를 포함한다. 상기 보강 철근은 바디 및 상기 바디의 외주 상에 형성되는 엠보싱 부분을 포함한다. 상기 스크루 로드의 단부는 상기 보강 철근의 단부에 연결된다.
상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 각기 다른 재료로 이루어진다.
상기 스크루 로드는 스테인리스 스틸로 이루어질 수 있다.
상기 스크루 로드에 연결되지 않는 상기 보강 철근의 타단부는 후크 부분을 형성하도록 구부러질 수 있다.
상기 스크루 로드는 복수의 피크 및 복수의 루트를 갖는 외측 나사 부분을 포함할 수 있다. 상기 스크루 로드는 상기 복수의 피크에서의 최대 외경 및 상기 복수의 루트에서의 최소 외경을 갖는다. 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드가 동일한 재료로 이루어지는 경우, 상기 스크루 로드의 상기 최소 외경은 상기 보강 철근의 상기 바디의 외경과 거의 동일하다.
상기 엠보싱 부분은 복수의 환형 리지 및 적어도 하나의 길이방향 리브를 포함할 수 있다. 상기 복수의 환형 리지는 서로 평행하다. 상기 적어도 하나의 길이방향 리브는 상기 보강 철근의 길이 방향으로 연장하며, 상기 복수의 환형 리지를 연결한다.
본 발명에 따른 프리-임베디드 피스를 생산하는 방법은 보강 철근 및 스크루 로드를 준비하는 단계를 포함한다. 상기 보강 철근은 바디 및 상기 바디의 외주 상에 형성되는 엠보싱 부분을 포함한다. 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 끝과 끝을 맞대고 위치되어 서로 융합된다.
상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 마찰 용접에 의해 접착된다.
상기 보강 철근의 준비에 있어서, 상기 스틸 재료는 보강 철근의 나머지로부터 얻어진다.
본 발명에 따른 제 1 실시예의 보강 철 구조물은 복수의 메인 바, 복수의 후프형 컬럼, 및 복수의 프리-임베디드 피스를 포함한다. 상기 복수의 메인 바는 환형으로 배열된다. 상기 복수의 후프형 컬럼 각각은 상기 복수의 메인 바 둘레에 장착된다. 상기 복수의 프리-임베디드 피스는 상기 복수의 메인 바에 의해 규정되는 공간 내에 위치된다. 상기 복수의 프리-임베디드 피스 각각은 보강 철근 및 스크루 로드를 포함한다. 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 끝과 끝을 맞대어 연결된다. 상기 보강 철근은 바디 및 상기 바디의 외주상에 형성되는 엠보싱 부분을 포함한다.
상기 복수의 메인 바는 세 개 이상의 메인 바를 포함할 수 있으며, 상기 복수의 후프형 컬럼 각각은 다각형, 원형, 또는 타원형일 수 있다.
상기 복수의 프리-임베디드 피스는 그라우팅 개구 및 상기 그라우팅 개구 둘레의 복수의 관통 구멍을 포함하는 측정 보드에 결합될 수 있다. 상기 복수의 프리-임베디드 피스 각각의 상기 스크루 로드는 상기 복수의 관통 구멍 중 하나를 통해 연장한다. 조절 부재는 상기 복수의 프리-임베디드 피스 각각의 상기 스크루 로드의 외측 나사 부분과 나사 결합한다. 상기 조절 부재는 상기 복수의 프리-임베디드 피스의 상기 보강 철근 및 상기 측정 보드 사이에 위치된다.
본 발명에 따른 제 2 실시예의 보강 철 구조물은 복수의 후프형 컬럼 및 복수의 프리-임베디드 피스를 포함한다. 상기 복수의 프리-임베디드 피스 각각은 보강 철근 및 스크루 로드를 포함한다. 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 끝과 끝을 맞대어 연결된다. 상기 보강 철근은 바디 및 상기 바디의 외주 상에 형성되는 엠보싱 부분을 포함한다. 상기 복수의 후프형 컬럼 각각은 상기 복수의 프리-임베디드 피스 둘레에 장착된다.
상기 복수의 프리-임베디드 피스는 그라우팅 개구 및 상기 그라우팅 개구 둘레의 복수의 관통 구멍을 포함하는 측정 보드에 결합될 수 있다. 상기 복수의 프리-임베디드 피스 각각의 상기 스크루 로드는 상기 복수의 관통 구멍 중 하나를 통해 연장한다. 조절 부재는 상기 복수의 프리-임베디드 피스 각각의 상기 스크루 로드의 외측 나사 부분과 나사 결합한다. 상기 조절 부재는 상기 복수의 프리-임베디드 피스의 상기 보강 철근 및 상기 측정 보드 사이에 위치된다.
본 발명에 따른 제 2 실시예의 상기 프리-임베디드 피스는 상기 메인 바를 직접 대체하도록 사용될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 제 2 실시예의 상기 보강 철 구조물은 복수의 후프형 컬럼 및 복수의 프리-임베디드 피스를 포함한다. 각각의 프리-임베디드 피스는 보강 철근 및 스크루 로드를 포함한다. 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 끝과 끝을 맞대어 연결된다. 상기 보강 철근은 바디 및 상기 바디의 외주 상에 형성되는 엠보싱 부분을 포함한다. 상기 복수의 후프형 컬럼 각각은 상기 복수의 프리-임베디드 피스 둘레에 장착된다.
그에 따라, 상기 프리-임베디드 피스 및 상기 프리-임베디드 피스를 포함하는 상기 보강 철 구조물은 상기 콘크리트 중량 골재가 상기 프리-임베디드 피스에 우수한 파지력을 제공하도록 한다. 또한, 상기 프리-임베디드 피스 및 상기 콘크리트 중량 골재 사이의 결합 후, 상기 프리-임베디드 피스 상에 작용하는 힘은 상기 콘크리트 중량 골재 내의 파괴를 피하도록 분산될 수 있다. 그에 따라, 상기 보강 콘크리트 구조물의 사용 안전성이 잘 유지될 수 있다.
상기 프리-임베디드 피스를 생산하는 방법에 있어서, 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드의 끝과 끝을 맞대는 (end-to-end) 연결에 의해, 생산이 쉬우며, 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드의 크기에는 제한이 없다. 그에 따라, 적절한 크기의 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 상기 재료 특성 및 상기 사용상의 필요성에 따라 선택되어, 상기 구조적 강도 및 상기 프리-임베디드 피스의 비용에 대한 제어를 쉽게 할 수 있다. 특히, 상기 보강 철근의 재료로서 보강 철근의 나머지를 사용하는 경우, 상기 보강 철근의 나머지는 산업 및 환경에 있어서의 종사자들에 대한 부담을 감소시키도록 효과적으로 사용되어, 그린 에너지의 개발 동향에 부합할 수 있다.
본 발명은 첨부 도면에 연계하여 설명되는 본 발명의 예시적 실시예의 상세한 설명에 비추어 명료하게 될 것이다.
예시적 실시예는 첨부 도면을 참조하여 가장 잘 설명될 것이다.
도 1은 통상의 보강 콘크리트 구조물의 부분 단면도이다.
도 2는 통상의 앵커 볼트의 부분 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 프리-임베디드 피스의 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 제 1 실시예의 보강 철 구조물의 부분 분해 사시도이다.
도 5는 도 4의 보강 철 구조물을 포함하는 보강 콘크리트 구조물로서, 프리-임베디드 피스의 각각의 말단은 구부러지지 않은 부분 단면도이다.
도 6은 도 4의 보강 철 구조물을 포함하는 다른 보강 콘크리트 구조물로서, 프리-임베디드 피스의 각각의 말단은 구부러진 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 제 2 실시예의 보강 철 구조물의 부분 분해 사시도이다.
도 8은 도 7의 보강 철 구조물을 포함하는 보강 콘크리트 구조물의 부분 단면도이다.
도 1은 통상의 보강 콘크리트 구조물의 부분 단면도이다.
도 2는 통상의 앵커 볼트의 부분 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 프리-임베디드 피스의 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 제 1 실시예의 보강 철 구조물의 부분 분해 사시도이다.
도 5는 도 4의 보강 철 구조물을 포함하는 보강 콘크리트 구조물로서, 프리-임베디드 피스의 각각의 말단은 구부러지지 않은 부분 단면도이다.
도 6은 도 4의 보강 철 구조물을 포함하는 다른 보강 콘크리트 구조물로서, 프리-임베디드 피스의 각각의 말단은 구부러진 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 제 2 실시예의 보강 철 구조물의 부분 분해 사시도이다.
도 8은 도 7의 보강 철 구조물을 포함하는 보강 콘크리트 구조물의 부분 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 실시예의 프리-임베디드 피스를 도시한다. 상기 프리-임베디드 피스는 보강 철근(1) 및 스크루 로드(2)를 포함한다. 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)는 끝과 끝을 맞대어 연결된다.
상기 보강 철근(1)은 바디(11) 및 엠보싱 부분(12)을 포함한다. 상기 바디(11)는 길게 형성된다. 상기 엠보싱 부분(12)은 상기 바디(11)의 외주 상에 형성된다. 본 실시예에 있어서, 상기 엠보싱 부분(12)은 서로로부터 이격되는 복수의 환형 리지(121)를 포함한다. 상기 환형 리지(121)는 서로 평행할 수 있으며 일정한 간격으로 서로로부터 이격될 수 있다. 바람직하게는, 상기 엠보싱 부분(12)은 상기 보강 철근(1)의 길이방향으로 연장하며 상기 환형 리지(121)를 연결하는 상기 적어도 하나의 길이방향 리브(122)를 더 포함한다.
상기 스크루 로드(2)는 외측 나사 부분(21)을 포함한다. 상기 외측 나사 부분(21)의 나사산은 삼각형, 사다리꼴 또는 정사각형일 수 있지만, 그에 제한되지 않는다. 상기 스크루 로드(2)의 재료는 상기 보강 철근(1)과 같을 수도 있고 다를 수도 있다. 특히, 상기 스크루 로드(2)의 대부분은 상기 프리-임베디드 피스의 사용 중에 공기에 노출되고 이는 녹이 생기기 쉽게 하므로, 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2) 모두 스테인리스 스틸로 이루어질 수 있다. 선택적으로, 상기 스크루 로드(2)만이 스테인리스 스틸로 이루어져 상기 프리-임베디드 피스의 재료 비용을 제어하면서 녹을 방지하도록 한다.
상기 외측 나사 부분(21)은 복수의 피크 및 복수의 루트를 포함한다. 상기 스크루 로드(2)는 상기 피크에서 최대 외경 및 상기 루트에서 최소 외경을 갖는다.
상기 프리-임베디드 피스에 있어서, 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)는 필요에 따라 원하는 크기 및 길이를 가질 수 있다. 즉, 상기 보강 철근(1)의 바디(11)의 외경은 상기 스크루 로드(2)의 최소 외경과 같을 수도 있고 같지 않을 수도 있다. 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)가 동일 재료 또는 유사한 특징으로 갖는 재료로 이루어지는 경우, 상기 엠보싱 부분(12)의 최소 외경은 상기 보강 철근(1)의 바디(11)의 외경과 거의 동일할 수 있다. 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)가 재료 특성에 있어서 많이 다른 경우, 적절한 직경의 보강 철근(1) 및 스크루 로드(2) 각기 다른 재료 특성 및 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)에 작용하는 힘에 따라 선택될 수 있으며, 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)는 끝과 끝을 맞대어 연결되는바, 이는 쉽게 이해될 수 있으며, 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 의해 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 프리-임베디드 피스를 생산하는 방법은 이하에 설명될 것이다. 상기 방법은 보강 철근(1) 및 스크루 로드(2)를 준비하는 단계를 포함한다. 상기 보강 철근(1)은 바디(11) 및 엠보싱 부분(12)을 포함한다. 상기 엠보싱 부분(12)은 바디(11)의 외주 상에 형성된다. 그 후, 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)는 끝과 끝을 맞대어 위치되며, 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)는 서로 융합된다.
상기 보강 철근(1)의 준비에 있어서, 강철 재료는 재생될 나머지의 양을 감소시키기 위하여 보강 철근의 나머지로부터 얻을 수 있다. 그에 따라, 운송, 분류 및 재생을 위한 상당한 비용이 절감되어 해당 산업의 종사자에 대한 부담을 감소시킬 수 있다.
더욱 중요하게는, 생산 중의 탄소 방출이 감소하여 환경에 대한 부담을 크게 덜어주어, 그린 에너지의 개방 동향에 부합할 수 있다.
상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)는 쉽게 작업될 수 있는 마찰 용접에 의해 접착된다. 그에 따라, 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)는 함께 융합되어 생산 효율 및 양품율을 높이면서 상기 프리-임베디드 피스의 생산 비용을 줄일 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 상기 프리-임베디드 피스의 사용예에 있어서, 복수의 프리-임베디드 피스는 복수의 메인 바(3) 및 복수의 후프형 컬럼(4)과 배합하여 그라우팅용 보강 철 구조물을 형성한다. 특히, 상기 메인 바(3)는 환형으로 배열된다. 각각의 후프형 컬럼(4)은 상기 메인 바(3) 둘레에 장착되어 상기 메인 바(3)를 형성한다. 본 실시예에 있어서, 상기 복수의 메인 바(3)는 세 개의 메인 바(3) 또는 세 개 이상의 메인 바(3)를 포함하며, 각각의 후프형 컬럼(4)은 다각형, 원형 또는 타원형으로 구부러질 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 프리-임베디드 피스는 상기 메인 바(3)의 상부에 장착되는 측정 보드(5)에 결합된다. 상기 프리-임베디드 피스는 상기 메인 바(3)에 의해 규정되는 공간에 정렬된다. 본 실시예에 있어서, 상기 측정 보드(5)는 그라우팅 개구(51) 및 상기 그라우팅 개구(51) 둘레의 복수의 관통 구멍(52)을 포함한다. 각각의 프리-임베디드 피스가 상기 측정 보드(5)에 결합되는 경우, 조절 부재(6)는 상기 스크루 로드(2)의 외측 나사 부분(21)과 나사 결합하며, 상기 스크루 로드(2)는 상기 관통 구멍(52)을 통해 연장한다. 그에 따라, 상기 조절 부재(6) 및 상기 보강 철근(1)은 측정 보드(5)의 바닥 측에 위치된다. 상기 조절 부재(6)는 상기 보강 철근(1) 및 상기 측정 보드(5) 사이에 위치된다. 또한, 적어도 하나의 체결구(7)는 상기 측정 보드(5)의 상측에서 각각의 스크루 로드(2)의 외측 나사 부분(21)의 섹션 상에 장착되어, 각각의 프리-임베디드 피스가 측정 보드(5)를 평평하게 하는 동안 상기 측정 보드(5)에 견고하게 결합될 수 있다. 상기 조절 부재(6) 및 상기 체결구(7)는 너트일 수 있다.
그라우트는 상기 보강 철 구조물에 측정 보드(5)의 그라우팅 개구(51)를 통해 부어지며, 콘크리트 중량 골재(S)는 그라우트가 단단해진 후 형성된다. 그에 따라, 상기 보강 철 구조물 및 상기 콘크리트 중량 골재(S)는 견고하게 접착된다. 상기 측정 보드(5)는 제거되거나 남아 있을 수 있다. 각각의 프리-임베디드 피스의 스크루 로드(2)는 지면 상의 물체와 결합하도록 상기 콘크리트 중량 골재(S)를 넘어 부분적으로 연장한다.
각각의 프리-임베디드 피스의 보강 철근(1)은 엠보싱 부분(12)을 포함하므로, 상기 환형 리지(121), 상기 길이방향 리브(122), 및 상기 바디(11)의 외주는 상기 그라우트를 수용하는 공간을 규정하여 각각의 프리-임베디드 피스 및 상기 콘크리트 중량 골재(S) 사이에 접촉 면적을 크게 증가시킴으로써, 상기 콘크리트 중량 골재(S)는 각각의 프리-임베디드 피스의 보강 철근(1)을 충분하게 커버하여 더 좋은 파지력을 갖는 각각의 프리-임베디드 피스를 제공할 수 있다.
이러한 배열에 의해, 각각의 프리-임베디드 피스의 보강 철근(1)이 구부러지지 않더라도, 상기 프리-임베디드 피스 및 상기 콘크리트 중량 골재(S) 사이의 신뢰성 있는 결합이 보장되며, 각각의 프리-임베디드 피스의 헐거움이 긴 사용 주기 후에도 발생하지 않을 것이다. 또한, 상기 프리-임베디드 피스의 생산 공정이 단순화될 수 있다. 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)의 끝과 끝이 맞대어 연결(end-to-end)되는 것만이 요구된다. 상기 보강 철근(1)의 말단부의 굽힘은 필요하지 않다. 생산 효율 및 사용 편의성은 증대된다.
또한, 각각의 프리-임베디드 피스 및 상기 콘크리트 중량 골재(S) 사이의 결합 후, 각각의 프리-임베디드 피스의 보강 철근(1)의 엠보싱 부분(12)은 각각의 프리-임베디드 피스 상에 작용하는 힘의 분산을 보조하여 특정 구역의 응력 집중을 방지하는 바, 각각의 프리-임베디드 피스의 수면을 연장하는데 도움이 되며, 그에 따라, 전체 보강 철 구조물의 사용 안전성을 증대시킨다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 상기 프리-임베디드 피스 및 상기 콘크리트 중량 골재(S) 사이의 결합에 의해 제공되는 구조적 강도를 더 높이는 것이 요구되면, 상기 스크루 로드(2)에 연결되지 않은 보강 철근(1)의 타단부는 후크 부분(13)을 형성하도록 구부러질 수 있다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 다른 예에 있어서, 본 발명에 따른 프리-임베디드 피스는 상기 메인 바를 직접 대체하도록 사용될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 제 2 실시예의 보강 철 구조물은 복수의 후프형 컬럼(4) 및 복수의 프리-임베디드 피스를 포함한다. 조립에 있어서, 조절 부재(6)는 각각의 프리-임베디드 피스의 상기 스크루 로드(2)의 외측 나사 부분(21)과 나사 결합하며, 상기 스크루 로드(2)는 상기 관통 구멍(52) 중 하나를 통해 연장한다. 그에 따라, 상기 조절 부재(6) 및 상기 보강 철근(1)은 측정 보드(5)의 바닥 측에 위치된다. 상기 조절 부재(6)는 상기 보강 철근(1) 및 상기 측정 보드(5) 사이에 위치된다. 다음, 각각의 후프형 컬럼(4)은 상기 프리-임베디드 피스의 보강 철근(1) 둘레에 장착된다. 또한, 적어도 하나의 체결구(7)는 상기 측정 보드(5)의 상측에서 각각의 스크루 로드(2)의 외측 나사 부분(21)의 섹션 상에 장착됨으로써, 각각의 프리-임베디드 피스가 상기 측정 보드(5)를 평평하게 하면서 상기 측정 보드(5)에 견고하게 고정될 수 있도록 한다. 상기 조절 부재(6) 및 상기 체결구(7)는 너트일 수 있다.
그라우트는 상기 보강 철 구조물에 상기 측정 보드(5)의 상기 그라우팅 개구(51)를 통해 부어지며, 콘크리트 중량 골재(S)는 상기 그라우트가 단단해진 후 형성된다. 그에 따라, 상기 보강 철 구조물 및 상기 콘크리트 중량 골재(S)는 견고하게 접착된다. 상기 측정 보드(5)는 제거될 수도 있고 남아 있을 수도 있다. 각각의 프리-임베디드 피스의 스크루 로드(2)는 지면 상의 물체와 결합하도록 상기 콘크리트 중량 골재(S)를 넘어 부분적으로 연장한다.
그에 따라, 본 발명의 제 2 실시예의 프리-임베디드 피스는 메인 바를 직접 대체하도록 사용될 수 있다. 전술한 이점에 더하여, 상기 프리-임베디드 피스는 상기 보강 철 구조물의 구성요소를 더 줄여서, 재료 비용을 감소시키고, 조립 절차를 단순화하고, 공사 효율을 증가시킬 수 있다.
전술한 바에 따라, 프리-임베디드 피스 및 상기 프리-임베디드 피스를 포함하는 상기 보강 철 구조물은 상기 콘크리트 중량 골재(S)가 상기 프리-임베디드 피스에 우수한 파지력을 제공하도록 한다. 또한, 상기 프리-임베디드 피스 및 상기 콘크리트 중량 골재(S) 사이의 결합 후, 상기 프리-임베디드 피스 상에 작용하는 힘은 상기 콘크리트 중량 골재(S) 내의 파괴를 방지하도록 분산될 수 있다. 그에 따라, 상기 보강 콘크리트 구조물의 사용 안전성이 유지될 것이다.
상기 프리-임베디드 피스를 생산하는 방법에 있어서, 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)의 끝과 끝이 맞대는 연결(end-to-end)에 의해, 생산이 쉬우며, 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)의 크기에는 제한이 없다. 그에 따라, 적절한 크기의 상기 보강 철근(1) 및 상기 스크루 로드(2)는 재료 특성 및 사용 상의 필요성에 따라 선택되어, 상기 구조적 강도 및 상기 프리-임베디드 피스의 비용을 쉽게 제어할 수 있도록 한다. 특히, 상기 보강 철근(1)의 재료로서 보강 철근의 나머지를 사용하는 경우, 보강 철근의 나머지는 산업의 종사자 및 환경에 대한 부담을 감소시키도록 효율적으로 사용되어, 그린 에너지의 개발 동향에 부합하도록 할 수 있다.
그에 따라, 본 명세서에 개시된 발명은 그의 사상 또는 일반적 특징을 이탈하지 않고도 기타 특정 형태로 구현될 수 있으므로, 몇몇 형태가 지시되었으며, 설명된 실시예들은 예시적이며 비-제한적인 관점에서 고려될 것이다. 본 발명의 범주는 전술한 설명이 아니라 첨부한 청구범위에 의해 지시될 것이며, 청구범위의 의미 및 균등 범위 내에 들어가는 모든 변화는 그 안에 포함되도록 의도된다.
Claims (14)
- 프리-임베디드 피스로서,
보강 철근과 스크루 로드를 포함하며,
상기 보강 철근은 바디 및 상기 바디의 외주 상에 형성되는 엠보싱 부분을 갖고,
상기 스크루 로드는 단부를 포함하고, 상기 스크루 로드의 단부는 상기 보강 철근의 단부에 연결되는 프리-임베디드 피스. - 제1항에 있어서, 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 각기 다른 재료로 이루어지는 프리-임베디드 피스.
- 제2항에 있어서, 상기 스크루 로드는 스테인리스 스틸로 이루어질 수 있는 프리-임베디드 피스.
- 제1항에 있어서, 상기 보강 철근은 상기 스크루 로드에 연결되지 않는 타단부를 갖고, 상기 타단부는 후크 부분을 형성하도록 구부러질 수 있는 프리-임베디드 피스.
- 제1항에 있어서, 상기 스크루 로드는 복수의 피크 및 복수의 루트를 갖는 외측 나사 부분을 포함하고, 상기 스크루 로드는 상기 복수의 피크에서의 최대 외경 및 상기 복수의 루트에서의 최소 외경을 갖으며, 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드가 동일한 물질로 이루어지는 경우, 상기 스크루 로드의 상기 최소 외경은 상기 보강 철근의 상기 바디의 외경과 거의 동일한 프리-임베디드 피스.
- 제1항에 있어서, 상기 엠보싱 부분은 복수의 환형 리지 및 적어도 하나의 길이방향 리브를 포함하고, 상기 복수의 환형 리지는 서로 평행하며, 상기 적어도 하나의 길이방향 리브는 상기 보강 철근의 길이방향으로 연장하며, 상기 복수의 환형 리지를 연결하는 프리-임베디드 피스.
- 프리-임베디드 피스를 생산하는 방법으로서,
보강 철근 및 스크루 로드를 준비하는 단계를 포함하고,
상기 보강 철근은 바디 및 상기 바디의 외주 상에 형성되는 엠보싱 부분을 포함하며,
상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 끝과 끝을 맞대고 위치되어 서로 융합되는 프리-임베디드 피스를 생산하는 방법. - 제7항에 있어서, 상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 마찰 용접에 의해 접착되는 프리-임베디드 피스를 생산하는 방법.
- 제7항에 있어서, 상기 보강 철근의 준비에 있어서, 스틸 재료는 보강 철근의 나머지로부터 얻어지는 프리-임베디드 피스를 생산하는 방법.
- 보강 철 구조물로서,
복수의 메인 바, 복수의 후프형 컬럼, 및 복수의 프리-임베디드 피스를 포함하고,
상기 복수의 메인 바는 환형으로 배열되며,
상기 복수의 후프형 컬럼 각각은 상기 복수의 메인 바 둘레에 장착되고,
상기 복수의 프리-임베디드 피스는 상기 복수의 메인 바에 의해 규정되는 공간 내에 위치되며,
상기 복수의 프리-임베디드 피스 각각은 보강 철근 및 스크루 로드를 포함하고,
상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 끝과 끝을 맞대어 연결되며,
상기 보강 철근은 바디 및 상기 바디의 외주 상에 형성되는 엠보싱 부분을 포함하는 보강 철 구조물. - 제10항에 있어서, 상기 복수의 메인 바는 세 개 이상의 메인 바를 포함할 수 있으며, 상기 복수의 후프형 컬럼 각각은 다각형, 원형, 또는 타원형일 수 있는 보강 철 구조물.
- 제10항에 있어서, 상기 복수의 프리-임베디드 피스는 그라우팅 개구 및 상기 그라우팅 개구 둘레의 복수의 관통 구멍을 포함하는 측정 보드에 결합될 수 있고,
상기 복수의 프리-임베디드 피스 각각의 상기 스크루 로드는 상기 복수의 관통 구멍 중 하나를 통해 연장되며,
조절 부재는 상기 복수의 프리-임베디드 피스 각각의 상기 스크루 로드의 외측 나사 부분과 나사 결합하고,
상기 조절 부재는 상기 복수의 프리-임베디드 피스의 상기 보강 철근 및 상기 측정 보드 사이에 위치되는 보강 철 구조물. - 보강 철 구조물로서, 복수의 후프형 컬럼 및 복수의 프리-임베디드 피스를 포함하고,
상기 복수의 프리-임베디드 피스 각각은 보강 철근 및 스크루 로드를 포함하며,
상기 보강 철근 및 상기 스크루 로드는 끝과 끝을 맞대어 연결되고,
상기 보강 철근은 바디 및 상기 바디의 외주 상에 형성되는 엠보싱 부분을 포함하며,
상기 복수의 후프형 컬럼 각각은 상기 복수의 프리-임베디드 피스 둘레에 장착되는 보강 철 구조물. - 제13항에 있어서, 상기 복수의 프리-임베디드 피스는 그라우팅 개구 및 상기 그라우팅 개구 둘레의 복수의 관통 구멍을 포함하는 측정 보드에 결합될 수 있고,
상기 복수의 프리-임베디드 피스 각각의 상기 스크루 로드는 상기 복수의 관통 구멍 중 하나를 통해 연장되며,
조절 부재는 상기 복수의 프리-임베디드 피스 각각의 상기 스크루 로드의 외측 나사 부분과 나사 결합하고,
상기 조절 부재는 상기 복수의 프리-임베디드 피스의 상기 보강 철근 및 상기 측정 보드 사이에 위치되는 보강 철 구조물.
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