KR20190093992A - 웨지핀의 체결 및 해체가 용이한 콘크리트 거푸집 프레임 - Google Patents

웨지핀의 체결 및 해체가 용이한 콘크리트 거푸집 프레임 Download PDF

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Abstract

본 발명은 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임에 관한 것으로, 서로 대향되게 배치되는 한 쌍의 제1외부프레임부재와, 상기 제1외부프레임부재의 양단에 각각 배치되는 한 쌍의 제2외부프레임부재를 갖는 직사각형 형상의 외부프레임과, 상기 외부프레임의 모서리에 각각 배치되어 상기 제1외부프레임부재와 상기 제2외부프레임부재를 연결, 고정하는 코너브라켓과, 상기 외부프레임의 내측에 배치되되, 상기 한 쌍의 제1외부프레임부재를 연결하기 위한 제1내부프레임부재와, 상기 제1내부프레임부재에 교차 결합되어 상기 한 쌍의 제2외부프레임부재를 연결할 수 있는 제2내부프레임부재를 갖는 내부프레임 및 상기 내부프레임과 상기 외부프레임을 연결, 고정하는 내·외부프레임체결용브라켓을 포함하되, 상기 제1내부프레임부재와 상기 제2내부프레임부재는 십자 반턱 맞춤에 의해 서로 체결되고, 체결 부위가 접합됨으로써 가볍고 강도가 높으며, 저렴한 비용으로 제조할 수 있는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임을 제공한다.

Description

소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임{Noise reduction type concrete form frame with ultra light weight and high strength}
본 발명은 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가볍고, 강도가 우수하며, 소음 발생이 적을 뿐 아니라 저렴한 비용으로 대량 생산할 수 있도록 한 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임에 관한 것이다.
일반적으로 거푸집은 콘크리트 구조물을 소정의 형태로 시공하는 데 사용되는 구조물로 프레임과, 프레임의 일면에 부착되는 패널을 포함한다.
이 경우, 프레임은 패널을 안정적으로 지지할 수 있도록 직사각형 구조의 외부프레임과, 외부프레임의 내측에 결합되는 내부프레임으로 구성된다.
프레임은 목재, 철, 알루미늄 등의 다양한 소재를 이용하여 제조되는데, 목재 프레임은 내구성이 약해 장기간 반복적으로 사용하기 어렵고, 철재 프레임은 내구성이 우수하여 수회 반복 사용할 수 있으나 무게가 무거워 작업성이 떨어진다.
상술한 바와 같은 목재 프레임과 철재 프레임의 단점을 보완하기 위해 가볍고 우수한 강도를 갖는 알루미늄 프레임이 개발되어 사용되고 있으나, 알루미늄 프레임은 목재 프레임이나 철재 프레임에 비해 소재 특성에 따른 소음 발생이 심하고, 원자재 단가가 높으며, 제조단계에서 철 대비 5배 이상 많은 이산화탄소(CO2)를 배출하는 문제점이 있다.
한편, 종래기술에 따른 거푸집 프레임의 경우 외부프레임과 내부프레임이 용접에 의해 서로 접합되기 때문에 거푸집의 탈형 과정에서 거푸집을 낙하시킬 경우 지면과 충돌로 발생하는 충격에너지가 프레임에 그대로 전달되어 프레임이 파손되거나 뒤틀리기 쉬운 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 기존 거푸집 프레임 대비 현저하게 가볍고 우수한 강도를 가지고, 소음 발생이 적을 뿐 아니라 저렴한 비용으로 대량 생산할 수 있는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임을 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 거푸집의 탈형시 낙하 충격으로 발생하는 충격에너지를 효과적으로 분산시켜 변형이나 파손 및 소음 발생을 최소화할 수 있는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임을 제공하는 데 있다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서,
본 발명은 서로 대향되게 배치되는 한 쌍의 제1외부프레임부재와, 상기 제1외부프레임부재의 양단에 각각 배치되는 한 쌍의 제2외부프레임부재를 갖는 직사각형 형상의 외부프레임과; 상기 외부프레임의 모서리에 각각 배치되어 상기 제1외부프레임부재와 상기 제2외부프레임부재를 연결, 고정하는 코너브라켓과; 상기 외부프레임의 내측에 배치되되, 상기 한 쌍의 제1외부프레임부재를 연결하기 위한 제1내부프레임부재와, 상기 제1내부프레임부재에 교차 결합되어 상기 한 쌍의 제2외부프레임부재를 연결할 수 있는 제2내부프레임부재를 갖는 내부프레임; 및 상기 내부프레임과 상기 외부프레임을 연결, 고정하는 내·외부프레임체결용브라켓;을 포함하되, 상기 제1내부프레임부재와 상기 제2내부프레임부재는 십자 반턱 맞춤에 의해 서로 체결되고, 체결 부위가 접합되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임을 제공한다.
이 경우, 상기 외부프레임은 한 쌍의 금속 플레이트로 이루어지고, 상기 한 쌍의 금속 플레이트는 내부에 중공이 형성될 수 있도록 양측단부가 시밍될 수 있다.
이 경우, 상기 중공에는 플라스틱, 목재, 복합재료 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 소재로 이루어지는 코어가 삽입될 수 있다.
이 경우, 상기 외부프레임 또는 상기 내·외부프레임체결용브라켓은 알루미늄합금이나 엔지니어링 플라스틱으로 이루어질 수 있다.
이 경우, 상기 제1외부프레임부재 또는 상기 제2외부프레임부재는 한 쌍의 프레임부재로 이루어지고, 상기 한 쌍의 프레임부재는 연결브라켓에 의해 연결, 고정될 수 있다.
이 경우, 상기 코너브라켓은 상기 제1외부프레임부재와 상기 제2외부프레임부재의 내측과 외측에 각각 결합되는 ㄱ자 단면 구조의 내부코너브라켓과 외부코너브라켓을 포함하고, 상기 내부코너브라켓과 상기 외부코너브라켓 사이의 모서리에는 코너코어가 삽입될 수 있다.
이 경우, 상기 내부코너브라켓의 각 측면은 벌징 가공되고, 벌징 가공 부위가 상기 제1외부프레임부재 및 상기 제2외부프레임부재와 각각 결합될 수 있다.
이 경우, 상기 내·외부프레임체결용브라켓의 일단부는 상기 내부프레임의 단부 내측에 삽입되고, 타단부는 상기 외부프레임에 결합될 수 있다.
이 경우, 상기 내·외부프레임체결용브라켓의 타단부는 외측방향으로 절곡되어 벌징 가공되고, 벌징 가공 부위가 상기 외부프레임과 결합될 수 있다.
이 경우, 상기 외부프레임에 상기 내부프레임과 연통되는 웨지핀 체결공이 형성되고, 상기 내부프레임의 단부와 상기 내·외부프레임체결용브라켓의 상부면은 웨지핀의 체결 및 해체 작업이 가능하도록 개방될 수 있다.
상기 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임은 상기 내·외부프레임체결용브라켓의 일단부 상단과 상기 외부프레임의 내측 하단을 연결하는 웨지핀 인입방지판을 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 웨지핀 인입방지판은 하방으로 오목하게 만곡될 수 있다.
이 경우, 상기 웨지핀 체결공의 양측에 콘크리트의 누설을 방지하는 리브가 형성될 수 있다.
이 경우, 상기 외부프레임과, 상기 코너브라켓과, 상기 내부프레임 및 상기 내·외부프레임체결용브라켓 중 어느 하나 이상은 700 MPa 이상의 인장강도를 갖는 울트라강 또는 트윕강으로 이루어질 수 있다.
이 경우, 상기 외부프레임 또는 상기 내부프레임에 볼트, 볼트와 리벳너트, 리벳 중 어느 하나를 이용하여 패널이 체결될 수 있다.
본 발명에 따르면, 외부프레임, 내부프레임, 코너브라켓, 내·외부프레임체결용브라켓 중 적어도 어느 하나 이상이 700 MPa 이상의 인장강도를 갖는 울트라강 또는 트윕강으로 이루어짐으로써 강도를 향상시킬 수 있다.
또한, 외부프레임이 양측단부가 시밍된 한 쌍의 금속 플레이트 내부에 코어가 삽입된 형태로 구성되고, 내부프레임의 제1내부프레임부재와 제2내부프레임부재가 십자 반턱 맞춤 방식으로 체결, 접합됨으로써 제조가 용이한 장점이 있다.
또한, 웨지핀 체결공과 연통되는 내부프레임의 단부와 내·외부프레임체결용브라켓의 상부면이 개방됨으로써 웨지핀의 체결 및 해체를 위한 작업 공간을 확보할 수 있다.
또한, 내·외부프레임체결용브라켓의 내측에 내부프레임으로 향하는 통로를 차단하는 웨지핀 인입방지판이 설치됨으로써 웨지핀의 체결 및 해체 작업 중 비산된 웨지핀이 내부프레임 속으로 들어가지 않아 생산성이 향상될 수 있다.
뿐만 아니라, 외부프레임과, 내부프레임 및 코너브라켓이 리벳이나 볼트에 의해 체결되기 때문에 거푸집의 탈형 과정에서 지면 낙하시 발생하는 충격에너지를 효과적으로 분산시켜 파손이나 변형을 최소화할 수 있으며, 리벳 또는 볼트 체결 방식의 조립 구조를 통해 훼손되거나 파손된 부분의 프레임과 패널을 간단히 교체하여 재사용할 수 있다.
아울러, 외부프레임의 모서리를 연결하는 내부코너브라켓과 외부코너브라켓 사이에 코너코어가 삽입됨으로써 거푸집의 낙하로 인한 충격을 완화하고 소음을 저감시킬 수 있으며, 모서리 찍힘에 의한 패널 표면 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임의 분해사시도,
도 3은 도 2에 도시된 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임의 외부프레임의 단면구조도,
도 4는 도 2에 도시된 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임의 외부프레임의 다른 실시예를 나타낸 도면,
도 5는 도 4의 C 부분 확대도,
도 6은 도 2의 A 부분 확대도,
도 7은 도 2의 B 부분 확대도,
도 8은 도 1의 I-I 단면구조도,
도 9는 프레임과 패널의 결합 구조를 나타낸 단면도.
이하에서는, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙여 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임의 사시도, 도 2는 도 1에 도시된 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임의 분해사시도, 도 3은 도 2에 도시된 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임의 외부프레임의 단면구조도, 도 4는 도 2에 도시된 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임의 외부프레임의 다른 실시예를 나타낸 도면, 도 5는 도 4의 C 부분 확대도, 도 6은 도 2의 A 부분 확대도, 도 7은 도 2의 B 부분 확대도, 도 8은 도 1의 I-I 단면구조도, 도 9는 프레임과 패널의 결합 구조를 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임(100)(이하, '프레임(100)'이라 함)은 외부프레임(110)과, 코너브라켓(120)과, 내부프레임(130) 및 내·외부프레임체결용브라켓(140)을 포함한다.
외부프레임(110)은 제1외부프레임부재(111)와 제2외부프레임부재(112)로 구성된다. 제1외부프레임부재(111)는 한 쌍이 마련되어 일정 간격 이격하여 서로 대향되게 배치되고, 제2외부프레임부재(112)도 마찬가지로 한 쌍이 마련되어 제1외부프레임부재(111)의 양단에 각각 배치된다. 즉, 제1외부프레임부재(111)와 제2외부프레임부재(112)는 전체적으로 직사각형 구조를 이룬다.
제1외부프레임부재(111)와 제2외부프레임부재(112)에는 코너브라켓(120), 내부프레임(130), 내·외부프레임체결용브라켓(140)의 결합에 이용되는 관통공(110a)과, 거푸집의 설치시 프레임(100)과 인접하는 프레임을 웨지핀으로 연결하는 데 이용되는 웨지핀 체결공(110b)이 소정의 간격으로 다수 형성된다.
외부프레임(110)은 우수한 강도를 구현하면서 경량화가 가능하도록 700 MPa 이상의 인장강도를 갖는 울트라강이나 트윕강으로 이루어진다.
또한, 외부프레임(110)은 도 3에 도시된 바와 같이 일정한 간격을 가지고 서로 대향 배치된 금속 플레이트(110')(110")의 양측단부가 시밍된 형태를 가진다. 이처럼 금속 플레이트(110')(110")를 시밍 방식으로 접합하여 외부프레임(110)을 형성하면 용접 대비 저렴한 비용으로 신속한 제조가 가능한 장점이 있다. 시밍부는 외부프레임(110)의 내측(도 3의 (a) 참조), 외측(도 3의 (b) 참조) 또는 상하부(도 3의 (c) 참조)에 형성될 수 있으며, 특별히 제한되지 않는다.
이 경우, 시밍된 금속 플레이트(110')(110")의 내부에는 코어(113)가 삽입될 수 있다. 코어(113)는 플라스틱, 목재, 복합재료 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 소재로 이루어짐으로써 외부프레임(110)의 무게를 낮추면서 강도를 향상시킬 수 있다.
외부프레임(110)은 상술한 바와 달리 솔리드(solid) 형태로 구성되는 것도 가능하다. 예컨대, 외부프레임(110)은 4~8 mm의 촙 스트랜드(chopped strand: 절단 유리섬유)를 40% 이상 포함하는 엔지니어링 플라스틱으로 이루어질 수 있다. 이러한 외부프레임(110)은 250 MPa 이상의 인장강도, 370 MPa 이상의 굴곡강도, 12,000 MPa 이상의 굴곡탄성, 노치의 유무에 따라 각각 50 kJ/m2, 90 kJ/m2 이상의 충격강도를 나타낸다. 또한, 외부프레임(110)은 270 MPa 이상의 인장강도를 갖는 알루미늄합금을 압출하여 제조될 수 있다.
엔지니어링 플라스틱을 이용할 경우 제2외부프레임부재(112)는 도 4에 도시된 바와 같이 2개의 프레임부재로 구성될 수 있다. 즉, 제2외부프레임부재(112)는 엔지니어링 플라스틱을 사출하여 제조되는데, 제2외부프레임부재(112)의 경우 길이가 길기 때문에 일체로 사출하려면 금형이 커져 고가의 사출장비가 필요하다. 따라서 본 발명에서는 통상의 사출장비를 사용하여 사출이 가능하도록 제2외부프레임부재(112)를 2개의 프레임부재로 구성하고, 각 프레임부재를 연결브라켓(114)으로 연결한 후 리벳(115)으로 고정할 수 있다. 참고적으로, 여기서는 제2외부프레임부재(112)만을 예로 들어 설명하였으나, 제1외부프레임부재(111)도 일체로 사출하는 데 과도한 비용이 소요될 경우에는 상술한 바와 동일하게 구성할 수 있다.
엔지니어링 플라스틱을 사출하여 외부프레임(110)을 제조할 경우 웨지핀 체결공(110b)의 양측에는 도 5에 도시된 바와 같이 리브(110c)가 돌출 형성될 수 있다. 리브(110c)는 콘크리트가 외부프레임(110)의 길이방향을 따라 누설되는 것을 방지한다. 즉, 건물 등의 벽체 등을 시공할 때 거푸집과 거푸집을 일정한 간격으로 대향 설치하고, 플랫타이로 상호 연결한 다음 웨지핀 체결공(110b)과 플랫타이에 웨지핀을 체결하여 고정한다. 이후, 거푸집과 거푸집 사이에 콘크리트를 타설하면 콘크리트가 플랫타이의 체결 부위를 통해 누설되고, 누설된 콘크리트는 외부프레임(110)의 측면을 따라 흘러나와 시간의 경과에 따라 견고하게 굳게 된다. 따라서 거푸집을 재사용하기 위해서는 굳은 콘크리트를 모두 제거해야 하기 때문에 시간과 비용이 과다하게 소요되는 문제점이 있다. 이에, 본 발명에서는 웨지핀 체결공(110b)의 양측에 리브(110c)를 형성하여 누설된 콘크리트의 흐름을 차단한 것이다.
코너브라켓(120)은 외부프레임(110)의 모서리에 각각 배치되어 제1외부프레임부재(111)와 제2외부프레임부재(112)를 연결, 고정한다. 구체적으로, 코너브라켓(120)은 ㄱ자 형태로 절곡되고, 절곡된 부분이 벌징 가공됨으로써 벌징 부위 일측은 제1외부프레임부재(111)의 관통공(110a)에 결합되고, 타측은 제2외부프레임부재(112)의 관통공(110a)에 결합된다.
이 경우, 코너브라켓(120)은 제1외부프레임부재(111)와 제2외부프레임부재(112)의 내측에 결합되는 내부코너브라켓(121)과, 제1외부프레임부재(111)와 제2외부프레임부재(112)의 외측에 결합되는 외부코너브라켓(122)으로 구성될 수 있으며, 내부코너브라켓(121)과 외부코너브라켓(122)은 리벳(124) 또는 볼트에 의해 서로 체결된다.
상술한 바와 같이 구성하면 제1외부프레임부재(111)와 제2외부프레임부재(112)의 모서리가 내부코너브라켓(121)과 외부코너브라켓(122)에 의해 내측과 외측에서 견고하게 고정되기 때문에 거푸집의 낙하 등으로 충격이 인가되더라도 파손이나 뒤틀림을 최소화할 수 있다.
이 경우, 내부코너브라켓(121)의 하단에는 패널체결부(121a)(도 1 및 도 2 참조)가 형성되고, 이러한 패널체결부(121a)의 하부면에 패널(10)이 볼트(125) 또는 리벳에 의해 체결된다. 참고적으로, 패널(10)은 내수합판, 코팅합판, 또는 발포, 비발포 플라스틱, FRP, 복합재료 등으로 이루어지는 샌드위치 구조의 패널을 이용하는 것이 바람직하나 특별히 제한되지는 않는다.
한편, 내부코너브라켓(121)과 외부코너브라켓(122) 사이의 모서리에는 도 6에 도시된 바와 같이 코너코어(123)가 개재될 수 있다. 코너코어(123)는 거푸집의 탈형 및 운반시 충격을 흡수하고 소음을 억제하며, 모서리 찍힘에 의한 패널(10)의 표면 손상을 방지하기 위한 것으로 합성고무, 엔지니어링 플라스틱 등의 소재로 이루어지며, 몸체부(123a)와, 몸체부(123a)의 상단과 하단에 각각 형성되는 헤드부(123b)(123c)를 포함한다.
이 경우, 몸체부(123a)는 내측면과 외측면이 각각 내부코너브라켓(121)의 외측 모서리와 외부코너브라켓(122)의 내측 모서리에 대응되는 형태로 요입 형성되어 헤드부(123b)(123c)에 대해 단차진 구조를 가진다.
따라서 내부코너브라켓(121)과 외부코너브라켓(122) 사이에 제1외부프레임부재(111)와 제2외부프레임부재(112) 및 코너코어(123)를 개재시킨 후 리벳(124)이나 볼트로 체결하면 몸체부(123a)는 내부코너브라켓(121)과 외부코너브라켓(122)의 모서리 사이에 형합되고, 헤드부(123b)(123c)는 외부로 노출된다.
이로 인해, 코너코어(123)는 리벳(124)으로 체결된 내부코너브라켓(121)과 외부코너브라켓(122)의 가압력에 의해 수평방향으로 이탈이 방지되고, 이 상태에서 헤드부(123b)(123c)가 내부코너브라켓(121)과 외부코너브라켓(122)에 걸려 상하 이동이 제한됨으로써 수직방향으로의 이탈도 방지된다.
한편, 본 발명에서 내부코너브라켓(121)과 외부코너브라켓(122)은 700 MPa 이상의 인장강도를 갖는 울트라강이나 트윕강으로 이루어질 수 있다.
내부프레임(130)은 내부가 빈 중공 구조를 가지고 외부프레임(110)의 내측에 배치되며, 700 MPa 이상의 인장강도를 갖는 울트라강이나 트윕강 재질의 제1내부프레임부재(131)와 제2내부프레임부재(132)로 구성된다.
제1내부프레임부재(131)는 서로 대향되는 제1외부프레임부재(111)를 연결하여 지지할 수 있도록 프레임(100)의 길이방향을 따라 배치되고, 제2내부프레임부재(132)는 서로 대향되는 제2외부프레임부재(112)를 연결, 고정할 수 있도록 프레임(100)의 폭방향을 따라 배치된다.
이 경우, 제2내부프레임부재(132)는 프레임(100)의 크기를 고려하여 다수가 마련되어 일정한 간격으로 배치될 수 있으며, 여기서는 3개의 제2내부프레임부재(132)가 등간격으로 배치된 형태를 예로 들어 설명한다.
본 발명에서 제2내부프레임부재(132)는 제1내부프레임부재(131)에 교차하여 십자 반턱 맞춤 방식으로 체결된다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이 제1내부프레임부재(131)의 하단과 제2내부프레임부재(132)의 상단에 홈부(131a)(132a)가 각각 형성되고, 이러한 홈부(131a)(132a)가 서로 끼워져 제1내부프레임부재(131)와 제2내부프레임부재(132)가 결합된다.
이 경우, 홈부(131a)(132a)는 제1내부프레임부재(131)와 제2내부프레임부재(132)의 두께의 절반에 해당하는 깊이를 가지기 때문에 서로 끼워질 경우 제1내부프레임부재(131)와 제2내부프레임부재(132)의 교차 부위가 돌출되지 않고 평면을 이루게 된다.
한편, 십자 반턱 맞춤 방식으로 끼워진 홈부(131a)(132a)의 체결 부위는 용접 등에 의해 접합됨으로써 견고하게 고정된다.
또한, 내부프레임(130)의 단부는 웨지핀의 체결 및 해체 작업이 이루어질 수 있도록 상부면이 개방되는데, 이에 대해서는 후술하여 상세히 설명한다.
내·외부프레임체결용브라켓(140)은 외부프레임(110)과 내부프레임(130)을 연결, 고정하기 위한 것으로 700 MPa 이상의 인장강도를 갖는 울트라강 또는 트윕강으로 이루어진다.
내·외부프레임체결용브라켓(140)의 일단은 내부프레임(130)의 내측으로 삽입되어 접착, 용접이나 리벳 또는 볼트 체결 방식으로 고정되고, 타단은 외부프레임(110)과 결합되어 리벳(141) 또는 볼트에 의해 고정된다. 이 경우, 내·외부프레임체결용브라켓(140)의 타단은 외측방향으로 절곡되고, 절곡된 부분이 벌징 가공됨으로써 벌징 부위가 외부프레임(110)의 관통공(110a)에 삽입된 후 리벳(141)에 의해 체결될 수 있으며, 이와 같이 내·외부프레임체결용브라켓(140)을 결합할 경우 구조 강성과 조립 정밀도가 향상되어 바람직하다.
내·외부프레임체결용브라켓(140)은 300 MPa 이상의 인장강도를 갖는 ADC 10종 알루미늄합금을 다이캐스팅하여 제조되거나, 촙 스트랜드를 40% 이상 포함하는 엔지니어링 플라스틱을 사출하여 제조될 수 있다. 이러한 내·외부프레임체결용브라켓(140)은 250 MPa 이상의 인장강도, 370 MPa 이상의 굴곡강도, 12,000 MPa 이상의 굴곡탄성, 노치의 유무에 따라 각각 50 kj/m2, 90 kj/m2 이상의 충격강도를 갖는다.
내·외부프레임체결용브라켓(140)은 외부프레임(110)에서 웨지핀 체결공(110b)이 형성된 위치에 설치된다. 이 경우, 내·외부프레임체결용브라켓(140)의 상부면과 후단면은 웨지핀을 웨지핀 체결공(110b)에 삽입하여 거푸집과 인접한 거푸집을 연결하거나 웨지핀을 해체하여 거푸집을 분리할 수 있도록 개방된다.
다만, 웨지핀의 체결과 해체는 외부프레임(110)에 내부프레임(130)이 결합된 상태에서 실시되기 때문에 웨지핀의 타격으로 웨지핀이 내부프레임(130)의 내측으로 들어갈 경우 웨지핀의 인출을 위해 거푸집의 설치 또는 해체 시간이 지연되는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 내·외부프레임체결용브라켓(140)의 내측에 웨지핀 인입방지판(150)이 구비된다.
웨지핀 인입방지판(150)은 도 8에 도시된 바와 같이 내·외부프레임체결용브라켓(140)의 일단부 상단과 외부프레임(110)의 내측 하단을 연결한다. 이처럼 웨지핀 인입방지판(150)을 설치하면 웨지핀 인입방지판(150)의 상방에 웨지핀의 체결 및 해체 작업을 할 수 있는 공간이 확보되는 동시에 웨지핀 체결공(110b)으로부터 내부프레임(130)의 가운데로 연결되는 통로가 차단된다.
따라서 웨지핀의 체결 또는 해체 작업시 웨지핀이 타격 등으로 비산되더라도 내부프레임(130)의 내측으로 인입되지 않아 웨지핀을 다시 인출하는 등의 번거로운 작업이 불필요하고, 이로 인해 거푸집의 설치 및 해체 시간을 현저하게 단축시킬 수 있다.
웨지핀 인입방지판(150)은 하방으로 오목하게 만곡되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 웨지핀 인입방지판(150)이 하방으로 오목하게 만곡되면 평면인 경우에 비해 만곡된 부분만큼 공간이 더 확보되어 웨지핀의 체결 및 해체 작업이 보다 용이해질 수 있기 때문이다.
또한, 웨지핀 인입방지판(150)의 하방에는 패널(10)을 내부프레임(130)에 고정하기 위한 볼트(125) 등의 체결구가 위치(도 8 참조)하는데, 패널(10)의 교체시에는 이러한 볼트(125)를 해체하여 제거해야 새로운 패널을 부착할 수 있다. 이를 위해 웨지핀 인입방지판(150)의 하부에는 체결구 인출공(150a)이 형성된다. 체결구 인출공(150a)은 볼트(125)에 대응하는 위치에 형성됨으로써 패널(10)의 교체시 해체된 볼트(125)가 체결구 인출공(150a)을 통해 손쉽게 제거될 수 있다.
한편, 웨지핀 인입방지판(150)의 소재는 특별히 제한되지 않으나, 거푸집의 경량화와 제조비용의 절감을 위해 플라스틱으로 이루어지는 것이 바람직하다.
참고적으로, 패널(10)을 외부프레임(110) 또는 내부프레임(130)에 고정할 때에는 도 9에 도시된 바와 같이 볼트(125)를 이용(도 9의 (a) 참조)하거나, 볼트(125)와 리벳너트(126)를 이용(도 9의 (b) 참조)하거나, 또는 리벳(127)을 이용(도 9의 (c) 참조)할 수 있다.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참고하여 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 범위는 상술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위, 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 패널
100 : 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임
110 : 외부프레임 110', 110" : 금속 플레이트
110a : 관통공 110b : 웨지핀 체결공
110c : 리브 111 : 제1외부프레임부재
112 : 제2외부프레임부재 113 : 코어
114 : 연결브라켓 115 : 리벳
120 : 코너브라켓 121 : 내부코너브라켓
121a : 패널체결부 122 : 외부코너브라켓
123 : 코너코어 123a : 몸체부
123b, 123c : 헤드부 124 : 리벳
125 : 볼트 126 : 리벳너트
127 : 리벳 130 : 내부프레임
131 : 제1내부프레임부재 131a : 홈부
132 : 제2내부프레임부재 132a : 홈부
140 : 내·외부프레임체결용브라켓 141 : 리벳
150 : 웨지핀 인입방지판 150a : 체결구 인출공

Claims (15)

  1. 서로 대향되게 배치되는 한 쌍의 제1외부프레임부재와, 상기 제1외부프레임부재의 양단에 각각 배치되는 한 쌍의 제2외부프레임부재를 갖는 직사각형 형상의 외부프레임과;
    상기 외부프레임의 모서리에 각각 배치되어 상기 제1외부프레임부재와 상기 제2외부프레임부재를 연결, 고정하는 코너브라켓과;
    상기 외부프레임의 내측에 배치되되, 상기 한 쌍의 제1외부프레임부재를 연결하기 위한 제1내부프레임부재와, 상기 제1내부프레임부재에 교차 결합되어 상기 한 쌍의 제2외부프레임부재를 연결할 수 있는 제2내부프레임부재를 갖는 내부프레임; 및
    상기 내부프레임과 상기 외부프레임을 연결, 고정하는 내·외부프레임체결용브라켓;
    을 포함하되,
    상기 제1내부프레임부재와 상기 제2내부프레임부재는 십자 반턱 맞춤에 의해 서로 체결되고, 체결 부위가 접합되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부프레임은 한 쌍의 금속 플레이트로 이루어지고, 상기 한 쌍의 금속 플레이트는 내부에 중공이 형성될 수 있도록 양측단부가 시밍된 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 중공에는 플라스틱, 목재, 복합재료 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 소재로 이루어지는 코어가 삽입되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부프레임 또는 상기 내·외부프레임체결용브라켓은 알루미늄합금이나 엔지니어링 플라스틱으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1외부프레임부재 또는 상기 제2외부프레임부재는 한 쌍의 프레임부재로 이루어지고, 상기 한 쌍의 프레임부재는 연결브라켓에 의해 연결, 고정되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 코너브라켓은 상기 제1외부프레임부재와 상기 제2외부프레임부재의 내측과 외측에 각각 결합되는 ㄱ자 단면 구조의 내부코너브라켓과 외부코너브라켓을 포함하고, 상기 내부코너브라켓과 상기 외부코너브라켓 사이의 모서리에는 코너코어가 삽입되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 내부코너브라켓의 각 측면은 벌징 가공되고, 벌징 가공 부위가 상기 제1외부프레임부재 및 상기 제2외부프레임부재와 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 내·외부프레임체결용브라켓의 일단부는 상기 내부프레임의 단부 내측에 삽입되고, 타단부는 상기 외부프레임에 결합되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 내·외부프레임체결용브라켓의 타단부는 외측방향으로 절곡되어 벌징 가공되고, 벌징 가공 부위가 상기 외부프레임과 결합되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 외부프레임에 상기 내부프레임과 연통되는 웨지핀 체결공이 형성되고, 상기 내부프레임의 단부와 상기 내·외부프레임체결용브라켓의 상부면은 웨지핀의 체결 및 해체 작업이 가능하도록 개방되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 내·외부프레임체결용브라켓의 일단부 상단과 상기 외부프레임의 내측 하단을 연결하는 웨지핀 인입방지판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 웨지핀 인입방지판은 하방으로 오목하게 만곡된 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 웨지핀 체결공의 양측에 콘크리트의 누설을 방지하는 리브가 형성되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외부프레임과, 상기 코너브라켓과, 상기 내부프레임 및 상기 내·외부프레임체결용브라켓 중 어느 하나 이상은 700 MPa 이상의 인장강도를 갖는 울트라강 또는 트윕강으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
  15. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외부프레임 또는 상기 내부프레임에 볼트, 볼트와 리벳너트, 리벳 중 어느 하나를 이용하여 패널이 체결되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 초경량 고강도 콘크리트 거푸집 프레임.
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