KR20190112903A - 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제작틀 설치방법 - Google Patents

단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제작틀 설치방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 측면을 따라 고정슬릿이 형성되는 다수의 단열패널; 서로 이격되어 마주보도록 나란하게 배치되고, 상방으로 개방되어 단열패널 각각의 하단이 장착되기 위한 제 1 장착부가 마련되며, 단열패널의 고정슬릿에 끼워져서 고정되는 제 1 고정편이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 1 연결리브가 마련되는 하부고정구; 하부고정구에 고정되는 단열패널 상에 적어도 하나 이상의 단열패널이 수직으로 연결되도록 하고, 하측의 단열패널 상단이 장착되기 위한 제 2 장착부가 마련되며, 상측의 단열패널 하단이 장착되기 위한 제 3 장착부가 마련되고, 하측의 단열패널의 고정슬릿에 끼워져서 고정되는 제 2 고정편이 마련되며, 상측의 단열패널의 고정슬릿에 끼워져서 고정되는 제 3 고정편이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 2 연결리브가 마련되는 중간고정구; 중간고정구에 의해 연결되는 단열패널의 상단에 길이방향을 따라 다수로 설치되고, 단열패널의 상단이 장착되기 위한 제 4 장착부가 마련되며, 단열패널의 고정슬릿에 끼워져서 고정되는 제 4 고정편이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 3 연결리브가 마련되는 상부고정구; 및 서로 마주보는 제 1 연결리브, 서로 마주보는 제 2 연결리브 및 서로 마주보는 제 3 연결리브를 각각 연결하는 연결바;를 포함하는 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제작틀 설치방법에 관한 것이다.

Description

단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제작틀 설치방법{Concrete structure construction frame using insulation instead of formwork and method of installing concrete structure construction frame using same}
본 발명은 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제작틀 설치방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단열패널이 콘크리트 구조물과 처음부터 일체를 이루도록 함으로써, 우수한 단열 효과로 인해 에너지 절감에 기여하고, 거푸집 등의 폐자재 사용을 억제함으로써 친환경 건축, 자원 절감 및 폐기물 발생 감축에 크기 기여하며, 인건비 절감 등을 통한 경제적 시공이 이루어지도록 하고, 단열패널의 시공 신뢰성 향상에 의해 하자율을 감소시키도록 하는 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제작틀 설치방법에 관한 것이다.
일반적으로, 콘크리트로 벽체나 바닥 등 소정의 두께를 갖는 구조물을 양생할 때, 콘크리트 거푸집 시공을 하게 되는데, 일정 규격을 갖는 거푸집 패널들을 상호 연결하여 사용한다.
이와 같은 거푸집 시공에 의한 콘크리트 구조물의 제작 방법에 있어서, 거푸집 재사용의 한계를 해소하고, 거푸집 해체시 주변환경의 저해를 방지하며, 거푸집의 해체에 따른 많은 시간과 인원이 소요되는 문제점을 해소하기 위하여, 거푸집을 대신하여 단열재 패널을 사용하는 기술이 개발되었는데, 이에 대한 종래 기술로서, 한국등록특허 제10-1523987호의 "벽체 거푸집에 사용되는 H형 고정구와 이를 이용한 벽체용 에코 거푸집의 제작방법"이 제시된 바 있다.
이러한 종래 기술은, 건물 벽체의 거푸집을 형성하기 위해 사용되는 강재 H형 고정구는 외측 플랜지와 내측 플랜지 사이의 중앙에 웨브가 형성되며, 상기 외측 플랜지는 상기 내측 플랜지 보다 폭이 크게 형성되고 ,상기 내,외측 플랜지의 내측 중앙에는 돌기가 내,외측 플랜지를 따라 연속하여 형성되며, 상기 내측 플랜지의 외측 중앙에는 ㄴ자형 돌출부가 형성되고, 상기 ㄴ자형 돌출부의 수직부 단부에는 원형봉이 형성되고, 상기 벽체 거푸집을 형성하기 위해 한 쌍의 H형 고정구를 소정 간격으로 마주보게 설치하고, 상기 H형 고정구 사이에는 플라스틱 재질의 스페이스 연결바를 설치하여 한 쌍의 H형 고정구를 소정 간격으로 유지하며, 상기 ㄴ자형 돌출부는 상기 내측 플랜지의 외측 중앙에서 외측으로 수평하게 소정 길이 돌출되어 수평부가 형성되고, 상기 수평부 단부에서 상향으로 소정 길이 수직절곡되어 수직부를 형성하며, 수직부 단부에는 원형봉이 형성되고, 상기 스페이스 연결바의 중앙부는 선형의 연결바가 소정 길이로 형성되며, 양 단부는 내부에 원형의 홈부가 형성되고, 원주의 일부가 하부로 개방된 원형 고리부로 형성되며, 상기 H형 고정구의 원형봉에는 상기 스페이스 연결바의 원형고리부가 체결되어 상기 H형 고정구와 스페이스 연결바가 일체로 결합되어 구성된다.
그러나, 이와 같은 종래 기술은 다음과 같은 문제점을 가진다.
첫째, 상단에 연속적으로 설치되는 H형 고정구에 의해 콘크리트 타설시 간섭을 초래하여 거푸집 내에 대한 콘크리트의 충진 등에 대한 작업에 어려움을 초래하는 문제점을 가진다.
둘째, H형 고정구가 단열재 패널에 단순히 끼워지는 구조로 인해, 이들 간의 결합력 증진에 한계를 가짐으로써, 내구성 향상을 어렵게 하는 문제점을 가진다.
셋째, H형 고정구와 스페이스 연결바의 연결구조가 끼움에 의한 체결 구조로 인해 타설되는 콘크리트의 하중으로 인해 체결부분이 파손되거나 해체되고, H형 고정구의 길이방향을 따라 슬라이딩되어 위치가 변경됨으로써, 내구성 저하를 초래하는 문제점을 가진다.
넷째, H형 고정구의 외측 플랜지가 단열재 패널의 외측면에 노출됨으로써, 단열재 패널의 노출면에 대하여 외측 플랜지의 두께만큼 단차를 형성하게 되고, 이러한 단차로 인해, 종래 기술에서처럼 압착 시멘트로 외장재를 단열재 패널의 외측면에 부착하여 마감시, 이러한 단차를 없애기 위해 외장재에 홈가공을 하거나, 기타 별도의 공정을 요구하게 됨으로써, 마감 공사에 많은 비용과 시간이 소요될 뿐만 아니라, 이러한 단차로 인해, 외장재를 필요로 하지 않는 단열재 패널을 사용하지 못하는 문제점을 가진다.
상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 단열패널이 콘크리트 구조물과 일체를 이루도록 함으로써, 우수한 단열 효과로 인해 에너지 절감에 기여하고, 거푸집 등의 폐자재 사용을 억제함으로써 친환경 건축, 자원 절감 및 폐기물 발생 감축에 크기 기여하며, 인건비 절감 등을 통한 경제적 시공이 이루어지도록 하고, 단열패널의 시공 신뢰성 향상에 의해 하자율을 감소시키며, 단열패널의 상단에 설치되는 상부고정구가 단열패널의 길이방향을 따라 간격을 가지고서 다수로 비연속적으로 설치됨으로써, 콘크리트 타설시 간섭을 최소화하고, 콘크리트의 충진 등에 대한 작업이 용이하도록 하며, 고정구에 단열패널이 끼워짐과 아울러, 고정구의 일부가 단열패널에 형성되는 슬릿에 끼워지는 이중 끼움 구조로 인해, 고정구와 단열패널 간의 결합력을 높이도록 하고, 전체적인 내구성 향상에 크게 기여하며, 고정구와 연결바 간에 스크루나 볼트와 같은 체결 구조로 인해 콘크리트 타설시 연결바의 움직이나 파손 또는 연결바의 분리를 방지함으로써, 내구성 향상에 기여하고, 고정구가 단열패널로부터 외측으로 노출되거나 돌출되지 않도록 구성될 수 있도록 함으로써, 단열패널의 외측면에 대한 단차 형성을 방지함과 아울러, 평탄도를 부여하여, 마감 시공에 소요되는 시간과 노력을 최소화하고, 마감처리된 면을 가지는 단열패널을 거푸집 용도로 바로 사용하여, 마감 시공을 생략할 수 있도록 하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시례에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일측면에 따르면, 콘크리트 구조물의 제작을 위한 틀에 있어서, 거푸집 역할을 하고, 테두리에 해당하는 측면을 따라 고정슬릿이 형성되는 다수의 단열패널; 상기 콘크리트 구조물의 두께만큼 서로 이격되어 마주보도록 나란하게 배치되고, 상방으로 개방되어 상기 단열패널 각각의 하단이 장착되기 위한 제 1 장착부가 마련되며, 상기 단열패널의 고정슬릿에 끼워져서 고정되는 제 1 고정편이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 1 연결리브가 마련되는 하부고정구; 상기 하부고정구에 고정되는 상기 단열패널 상에 적어도 하나 이상의 단열패널이 수직으로 연결되도록 하고, 하측의 단열패널 상단이 장착되기 위한 제 2 장착부가 마련되며, 상측의 단열패널 하단이 장착되기 위한 제 3 장착부가 마련되고, 상기 하측의 단열패널의 고정슬릿에 끼워져서 고정되는 제 2 고정편이 마련되며, 상기 상측의 단열패널의 고정슬릿에 끼워져서 고정되는 제 3 고정편이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 2 연결리브가 마련되는 중간고정구; 상기 중간고정구에 의해 연결되는 단열패널의 상단에 길이방향을 따라 다수로 설치되고, 상기 단열패널의 상단이 장착되기 위한 제 4 장착부가 마련되며, 상기 단열패널의 고정슬릿에 끼워져서 고정되는 제 4 고정편이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 3 연결리브가 마련되는 상부고정구; 및 서로 마주보는 상기 제 1 연결리브를 다수로 나사체결부재에 의해 연결하고, 서로 마주보는 상기 제 2 연결리브를 다수로 나사체결부재에 의해 연결하며, 서로 마주보는 상기 제 3 연결리브를 나사체결부재에 의해 연결하는 연결바;를 포함하는, 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀이 제공된다.
상기 하부고정구는, 상기 제 1 고정편이 상기 제 1 장착부의 끝단에 수직되게 마련됨으로써, 상기 단열패널의 외측면으로부터 노출되지 않도록 할 수 있다.
상기 하부고정구는, 상기 제 1 고정편이 상기 제 1 장착부의 내측에 수직되게 마련될 수 있다.
상기 중간고정구는, 상기 제 2 고정편이 상기 제 2 장착부의 끝단에 수직되게 마련됨과 아울러, 상기 제 3 고정편이 상기 제 2 고정편과 일렬되도록 상기 제 3 장착부의 끝단에 수직되게 마련됨으로써, 상기 단열패널의 외측으로부터 노출되지 않도록 할 수 있다.
상기 중간고정구는, 상기 제 2 고정편이 상기 제 2 장착부의 내측에 수직되게 마련되고, 상기 제 3 고정편이 상기 제 2 고정편과 일렬되도록 상기 제 3 장착부의 내측에 수직되게 마련될 수 있다.
상기 상부고정구는, 상기 제 4 고정편이 상기 제 4 장착부의 끝단에 수직되게 마련됨으로써, 상기 단열패널의 외측면으로부터 노출되지 않도록 할 수 있다.
상기 상부고정구는, 상기 제 4 고정편이 상기 제 4 장착부의 내측에 수직되게 마련될 수 있다.
상기 연결바는, 양측에 상기 나사체결부재로 나사 체결되도록 체결홀이 각각 형성되고, 양측에 상기 제 1 내지 제 3 연결리브 중 어느 하나가 수평되게 삽입되도록 삽입홈이 상기 체결홀을 피하도록 각각 형성되며, 상면에 길이방향을 따라 철근이 직교하도록 장착되기 위한 철근장착홈이 다수로 형성되고, 상기 철근장착홈의 입구측에 상기 철근의 이탈을 제한하도록 걸림돌기가 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명의 일측면에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀을 이용하여 콘크리트 구조물 제작틀을 설치하는 방법으로서, 상기 하부고정구를 바닥면에 콘크리트 구조물의 두께만큼 서로 나란하게 마주보도록 고정시킨 다음, 서로 마주보는 하부고정구를 다수의 상기 연결바와 상기 나사체결부재에 의해 연결시키는 단계; 상기 하부고정구 상에 상기 단열패널을 상기 제 1 장착부와 상기 제 1 고정편에 의해 수직되게 고정시키는 단계; 상기 하부고정구에 고정된 상기 단열패널 상에 다수의 상기 연결바와 상기 나사체결부재에 의해 서로 나란하도록 연결되는 상기 중간고정구의 제 2 및 제 3 장착부와 상기 제 2 및 제 3 고정편에 의해 적어도 하나 이상의 단열패널을 수직되게 적층되도록 고정시키는 단계; 및 상기 중간고정구에 의해 수직으로 적층되는 상기 단열패널의 적층 구조 상단을 따라 다수의 상기 상부고정구를 상기 제 4 장착부와 상기 제 4 고정편에 의해 설치한 다음, 서로 마주보는 상기 상부고정구를 상기 연결바와 상기 나사체결부재로 서로 연결시키는 단계;를 포함하는, 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀의 설치방법이 제공된다.
본 발명에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제작틀 설치방법에 의하면, 단열패널이 콘크리트 구조물과 일체를 이루도록 함으로써, 우수한 단열 효과로 인해 에너지 절감에 기여할 수 있고, 거푸집 등의 폐자재 사용을 억제함으로써 친환경 건축, 자원 절감 및 폐기물 발생 감축에 크기 기여할 수 있으며, 인건비 절감 등을 통한 경제적 시공이 이루어지도록 할 수 있고, 단열패널의 시공 신뢰성 향상에 의해 하자율을 감소시킬 수 있으며, 단열패널의 상단에 설치되는 상부고정구가 단열패널의 길이방향을 따라 간격을 가지고서 다수로 비연속적으로 설치됨으로써, 콘크리트 타설시 간섭을 최소화할 수 있고, 콘크리트의 충진 등에 대한 작업이 용이하도록 할 수 있으며, 고정구에 단열패널이 끼워짐과 아울러, 고정구의 일부가 단열패널에 형성되는 슬릿에 끼워지는 이중 끼움 구조로 인해, 고정구와 단열패널 간의 결합력을 높일 수 있고, 전체적인 내구성 향상에 크게 기여할 수 있으며, 고정구와 연결바 간에 스크루나 볼트와 같은 나사 체결 구조로 인해 콘크리트 타설시 연결바의 움직이나 파손 또는 연결바의 분리를 방지함으로써, 내구성 향상에 기여할 수 있고, 고정구가 단열패널로부터 외측으로 노출되거나 돌출되지 않도록 구성될 수 있도록 함으로써, 단열패널의 외측면에 대한 단차 형성을 방지함과 아울러, 평탄도를 부여하여, 마감 시공에 소요되는 시간과 노력을 최소화할 수 있고, 마감처리된 면을 가지는 단열패널을 거푸집 용도로 바로 사용하여, 마감 시공을 생략할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 하부고정구의 조립을 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 중간고정구의 조립을 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 상부고정구의 조립을 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 단열패널의 일자형 연결을 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 일자결합편을 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 단열패널의 코너형 연결을 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제 1 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 직각결합편을 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀을 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 하부고정구의 조립을 설명하기 위한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 중간고정구의 조립을 설명하기 위한 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제 2 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 상부고정구의 조립을 설명하기 위한 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제 3 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 연결바를 도시한 사시도이다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 연결바의 설치 요부를 도시한 측면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시례를 가질 수 있는 바, 특정 실시례들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 식으로 이해되어야 하고, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시례에 한정되는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례를 상세히 설명하며, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대해 중복되는 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀을 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀(100)은 단열패널(110), 하부고정구(120), 중간고정구(130), 상부고정구(140) 및 연결바(150)를 포함할 수 있다.
단열패널(110)은 거푸집 역할을 하고, 테두리에 해당하는 측면을 따라 고정슬릿(111)이 형성된다. 여기서 고정슬릿(111)은 단열패널(110)에서 테두리에 해당하는 상하면 및 좌우면에 각각 서로 연결되도록 형성될 수 있고, 제 1 내지 제 4 고정편(122,133,134,142; 도 2 내지 도 4 참조)이 충분히 삽입될 수 있는 깊이를 가지도록 형성될 수 있다. 단열패널(110)은 PF 보드, 압출보온판, 시멘트보드, CRC 복합패널(무석면 섬유강화 시멘트 보드)을 비롯하여, 단열 기능을 가지고, 나아가서 불연 등의 기능성을 가질 수 있으며, 그 밖에도 거푸집으로서 사용하기 위한 내구성 내지 강도를 가지는 다양한 재질의 패널로 이루어질 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 하부고정구(120)는 콘크리트 구조물의 두께만큼 서로 이격되어 마주보도록 나란하게 배치되고, 상방으로 개방되어 단열패널(110) 각각의 하단이 장착되기 위한 제 1 장착부(121)가 마련되며, 단열패널(110)의 고정슬릿(111)에 끼워져서 고정되는 제 1 고정편(122)이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 1 연결리브(123)가 마련된다. 제 1 연결리브(123)에는 길이방향을 따라 간격을 두고서 나사체결부재(180)의 나사 체결을 위한 체결홀(124)이 다수로 형성될 수 있다. 하부고정구(120)는 일례로 본 실시례에서처럼, 제 1 고정편(122)이 제 1 장착부(121)의 끝단에 수직되게 마련됨으로써, 단열패널(110)의 외측면으로부터 노출되지 않도록 할 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 중간고정구(130)는 하부고정구(120)에 고정되는 단열패널(110) 상에 적어도 하나 이상의 단열패널(110)이 수직으로 연결되도록 하고, 하측의 단열패널(110) 상단이 장착되기 위한 제 2 장착부(131)가 마련되며, 상측의 단열패널(110) 하단이 장착되기 위한 제 3 장착부(132)가 마련되고, 하측의 단열패널(110)의 고정슬릿(111)에 끼워져서 고정되는 제 2 고정편(133)이 마련되며, 상측의 단열패널(110)의 고정슬릿(111)에 끼워져서 고정되는 제 3 고정편(134)이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 2 연결리브(135)가 마련된다. 제 2 연결리브(135)에는 길이방향을 따라 간격을 두고서 나사체결부재(180)의 나사 체결을 위한 체결홀(136)이 다수로 형성될 수 있다. 중간고정구(130)는 일례로 본 실시례에서처럼, 제 2 고정편(133)이 제 2 장착부(131)의 끝단에 수직되게 마련됨과 아울러, 제 3 고정편(134)이 제 2 고정편(133)과 일렬되도록 제 3 장착부(132)의 끝단에 수직되게 마련됨으로써, 단열패널(110)의 외측으로부터 노출되지 않도록 할 수 있다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 상부고정구(140)는 중간고정구(130)에 의해 연결되는 단열패널(110)의 상단에 길이방향을 따라 다수로 설치되고, 단열패널(110)의 상단이 장착되기 위한 제 4 장착부(141)가 마련되며, 단열패널(110)의 고정슬릿(111)에 끼워져서 고정되는 제 4 고정편(142)이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 3 연결리브(143)가 마련될 수 있다. 제 3 연결리브(143)에는 나사체결부재(180)의 나사 체결을 위한 체결홀(144)이 형성될 수 있다. 상부고정구(140)는 일례로 본 실시례에서처럼, 제 4 고정편(142)이 제 4 장착부(141)의 끝단에 수직되게 마련됨으로써, 단열패널(110)의 외측면으로부터 노출되지 않도록 할 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 연결바(150)는 서로 마주보는 제 1 연결리브(123)를 체결홀(124)을 통해서 다수로 나사체결부재(180)에 의해 연결하고, 서로 마주보는 제 2 연결리브(135)를 체결홀(136)를 통해서 다수로 나사체결부재(180)에 의해 연결하며, 서로 마주보는 제 3 연결리브(143)를 체결홀(144)을 통해서 나사체결부재(180)에 의해 연결한다. 연결바(150)는 일례로 본 실시례에서처럼 직선부재의 판재로서 금속이나 합성수지를 비롯하여 필요한 강도를 가지는 다양한 재질로 이루어질 수 있고, 양단에 나사체결부재(180)의 나사 체결을 위한 체결홀(151)이 각각 형성될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 단열패널(110)을 수평방향으로 일렬되게 서로 연결시키기 위하여, 일렬로 연결되는 단열패널(110)을 고정시키도록, 일렬로 배치되는 하부고정구(120) 각각의 제 1 연결리브(123)를 나사체결부재(180)에 의해 연결시키고, 일렬로 배치되는 중간고정구(130) 각각의 제 2 연결리브(135)를 나사체결부재(180)에 의해 연결시키고, 일렬로 배치되는 상부고정구(140) 각각의 제 3 연결리브(143)를 나사체결부재(180)에 의해 연결시키도록 일자결합편(160)이 마련될 수 있다. 일자결합편(160)은 제 1 내지 제 3 연결리브(123,135,143) 각각에 대해서, 다중으로 나사체결부재(180)로 고정되도록, 중심을 기준으로 그 양측에 체결홀(161)이 다수로 각각 형성될 수 있다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 단열패널(110)을 교차하도록 서로 연결시키기 위하여, 직교하는 단열패널(110)을 고정시키도록, 직교하는 하부고정구(120) 각각의 제 1 연결리브(123)를 나사체결부재(180)에 의해 연결시키고, 직교하는 중간고정구(130) 각각의 제 2 연결리브(135)를 나사체결부재(180)에 의해 연결시키고, 직교하는 상부고정구(140) 각각의 제 3 연결리브(143)를 나사체결부재(180)에 의해 연결시키도록 직각결합편(170)이 마련될 수 있다. 직각결합편(170)은 제 1 내지 제 3 연결리브(123,135,143) 각각에 대해서, 다중으로 나사체결부재(180)로 고정되도록, 중심을 기준으로 그 양측에 체결홀(171)이 다수로 각각 형성될 수 있다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀을 도시한 사시도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀(200)은 단열패널(210), 하부고정구(220), 중간고정구(230), 상부고정구(240) 및 연결바(250)를 포함할 수 있다.
도 9 내지 12를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀(200)은 이전 실시례에서와 마찬가지로, 단열패널(210)은 거푸집 역할을 하고, 테두리에 해당하는 측면을 따라 고정슬릿(211)이 형성된다. 하부고정구(220)는 콘크리트 구조물의 두께만큼 서로 이격되어 마주보도록 나란하게 배치되고, 상방으로 개방되어 단열패널(210) 각각의 하단이 장착되기 위한 제 1 장착부(221)가 마련되며, 단열패널(210)의 고정슬릿(211)에 끼워져서 고정되는 제 1 고정편(222)이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 1 연결리브(223)가 마련된다. 중간고정구(230)는 하부고정구(220)에 고정되는 단열패널(210) 상에 적어도 하나 이상의 단열패널(210)이 수직으로 연결되도록 하고, 하측의 단열패널(210) 상단이 장착되기 위한 제 2 장착부(231)가 마련되며, 상측의 단열패널(210) 하단이 장착되기 위한 제 3 장착부(232)가 마련되고, 하측의 단열패널(210)의 고정슬릿(211)에 끼워져서 고정되는 제 2 고정편(233)이 마련되며, 상측의 단열패널(210)의 고정슬릿(211)에 끼워져서 고정되는 제 3 고정편(234)이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 2 연결리브(235)가 마련된다. 상부고정구(240)는 중간고정구(230)에 의해 연결되는 단열패널(210)의 상단에 길이방향을 따라 다수로 설치되고, 단열패널(210)의 상단이 장착되기 위한 제 4 장착부(241)가 마련되며, 단열패널(210)의 고정슬릿(211)에 끼워져서 고정되는 제 4 고정편(242)이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 3 연결리브(243)가 마련될 수 있다. 연결바(250)는 서로 마주보는 제 1 연결리브(223)를 체결홀(224)을 통해서 다수로 나사체결부재(280)에 의해 연결하고, 서로 마주보는 제 2 연결리브(235)를 체결홀(236)를 통해서 다수로 나사체결부재(280)에 의해 연결하며, 서로 마주보는 제 3 연결리브(243)를 체결홀(244)을 통해서 나사체결부재(280)에 의해 연결한다. 연결바(250)는 양단에 나사체결부재(280)의 나사 체결을 위한 체결홀(251)이 각각 형성된다.
본 발명의 제 2 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀(200)은 본 발명의 제 1 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀(100)과는 제 1 내지 제 4 장착부(221,231,232,241)의 구조를 제외하고는 동일하므로, 중복되는 설명을 생략하기로 하며, 차이점 위주로 설명하면 다음과 같다.
하부고정구(220)는 제 1 고정편(222)이 제 1 장착부(221)의 내측에 수직되게 마련될 수 있다. 또한 중간고정구(230)는 제 2 고정편(233)이 제 2 장착부(231)의 내측에 수직되게 마련될 수 있고, 제 3 고정편(234)이 제 2 고정편(233)과 일렬되도록 제 3 장착부(232)의 내측에 수직되게 마련될 수 있다. 또한 상부고정구(240)는 제 4 고정편(242)이 제 4 장착부(241)의 내측에 수직되게 마련될 수 있다. 따라서, 하부고정구(220), 중간고정구(230) 및 상부고정구(240)에 의해 단열패널(210)의 안정적인 고정을 가능하도록 한다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 제 3 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀에서 연결바(350)는 이전의 모든 실시례에 각각 적용될 수 있는데, 기존의 평면적인 구조와는 다른 구조로서, 양측에 나사체결부재(180)로 나사 체결되도록 체결홀(351)이 각각 형성될 수 있고, 양측에 제 1 내지 제 3 연결리브(123,135,143) 중 어느 하나가 수평되게 삽입되도록 삽입홈(352)이 체결홀(351)을 피하도록 각각 형성될 수 있으며, 상면에 길이방향을 따라 철근이 직교하도록 장착되기 위한 철근장착홈(353)이 다수로 형성될 수 있고, 철근장착홈(353)의 입구측에 철근의 이탈을 제한하도록 걸림돌기(354)가 형성될 수 있다. 따라서, 철근은 연결바(350)가 휨에 대한 복원력을 가지는 재질적인 특성으로 인해, 사용자의 가압력에 의해 걸림돌기(354)를 밀고서 철근장착홈(353) 내에 안착된 후, 걸림돌기(354)에 의해 걸린 상태가 되도록 할 수 있다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀의 설치방법을 본 발명의 제 1 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀(100)을 예로 들어 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 일 실시례에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀의 설치방법은 먼저, 하부고정구(120)를 바닥면에 콘크리트 구조물의 두께만큼 서로 나란하게 마주보도록 고정시킨 다음, 서로 마주보는 하부고정구(120)를 다수의 연결바(150)와 나사체결부재(180)에 의해 연결시킨다.
그런 다음, 하부고정구(120) 상에 단열패널(110)을 제 1 장착부(121)와 제 1 고정편(122)에 의해 수직되게 고정시킨다.
하부고정구(120)에 대한 단열패널(110)의 고정을 마치면, 하부고정구(120)에 고정된 단열패널(110) 상에 다수의 연결바(150)와 나사체결부재(180)에 의해 서로 나란하도록 연결되는 중간고정구(130)의 제 2 및 제 3 장착부(131,132)와 제 2 및 제 3 고정편(133,134)에 의해 적어도 하나 이상의 단열패널(110)을 수직되게 적층되도록 고정시킨다.
단열패널(110)을 콘크리트 구조물의 높이에 상응하도록 다수로 수직 적층한 후, 중간고정구(130)에 의해 수직으로 적층되는 단열패널(110)의 적층 구조 상단을 따라 다수의 상부고정구(140)를 제 4 장착부(141)와 제 4 고정편(142)에 의해 설치한 다음, 서로 마주보는 상부고정구(140)를 연결바(150)와 나사체결부재(180)로 서로 연결시킨다.
한편, 단열패널(110)을 필요에 따라 일렬로 연결시키거나, 직교하여 연결시키고자 하는 경우, 일자결합편(160) 및 직각결합편(170)을 각각 사용할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀 및 이를 이용한 콘크리트 구조물 제작틀 설치방법에 따르면, 단열패널이 콘크리트 구조물과 일체를 이루도록 함으로써, 우수한 단열 효과로 인해 에너지 절감에 기여할 수 있고, 거푸집 등의 폐자재 사용을 억제함으로써 친환경 건축, 자원 절감 및 폐기물 발생 감축에 크기 기여할 수 있으며, 인건비 절감 등을 통한 경제적 시공이 이루어지도록 할 수 있고, 단열패널의 시공 신뢰성 향상에 의해 하자율을 감소시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 단열패널의 상단에 설치되는 상부고정구가 단열패널의 길이방향을 따라 간격을 가지고서 다수로 비연속적으로 설치됨으로써, 콘크리트 타설시 간섭을 최소화할 수 있고, 콘크리트의 충진 등에 대한 작업이 용이하도록 할 수 있으며, 고정구에 단열패널이 끼워짐과 아울러, 고정구의 일부가 단열패널에 형성되는 슬릿에 끼워지는 이중 끼움 구조로 인해, 고정구와 단열패널 간의 결합력을 높일 수 있고, 전체적인 내구성 향상에 크게 기여할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 고정구와 연결바 간에 스크루나 볼트와 같은 나사 체결 구조로 인해 콘크리트 타설시 연결바의 움직이나 파손 또는 연결바의 분리를 방지함으로써, 내구성 향상에 기여할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 고정구가 단열패널로부터 외측으로 노출되거나 돌출되지 않도록 구성될 수 있도록 함으로써, 단열패널의 외측면에 대한 단차 형성을 방지함과 아울러, 평탄도를 부여하여, 마감 시공에 소요되는 시간과 노력을 최소화할 수 있고, 마감처리된 면을 가지는 단열패널을 거푸집 용도로 바로 사용하여, 마감 시공을 생략할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시례에 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110,210 : 단열패널 111,211 : 고정슬릿
120,220 : 하부고정구 121,221 : 제 1 장착부
122,222 : 제 1 고정편 123,223 : 제 1 연결리브
124,224 : 체결홀 130,230 : 중간고정구
131,231 : 제 2 장착부 132,232 : 제 3 장착부
133,233 : 제 2 고정편 134,234 : 제 3 고정편
135,235 : 제 2 연결리브 136,236 : 체결홀
140,240 : 상부고정구 141,241 : 제 4 장착부
142,242 ; 제 4 고정편 143,243 : 제 3 연결리브
144,244 : 체결홀 150,250,350 : 연결바
151,251,351 : 연결홀 160 : 일자결합편
161 : 체결홀 170 : 직각결합편
171 : 체결홀 180 : 나사체결부재
352 : 삽입홈 353 : 철근장착홈
354 : 걸림돌기

Claims (9)

  1. 콘크리트 구조물의 제작을 위한 틀에 있어서,
    거푸집 역할을 하고, 테두리에 해당하는 측면을 따라 고정슬릿이 형성되는 다수의 단열패널;
    상기 콘크리트 구조물의 두께만큼 서로 이격되어 마주보도록 나란하게 배치되고, 상방으로 개방되어 상기 단열패널 각각의 하단이 장착되기 위한 제 1 장착부가 마련되며, 상기 단열패널의 고정슬릿에 끼워져서 고정되는 제 1 고정편이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 1 연결리브가 마련되는 하부고정구;
    상기 하부고정구에 고정되는 상기 단열패널 상에 적어도 하나 이상의 단열패널이 수직으로 연결되도록 하고, 하측의 단열패널 상단이 장착되기 위한 제 2 장착부가 마련되며, 상측의 단열패널 하단이 장착되기 위한 제 3 장착부가 마련되고, 상기 하측의 단열패널의 고정슬릿에 끼워져서 고정되는 제 2 고정편이 마련되며, 상기 상측의 단열패널의 고정슬릿에 끼워져서 고정되는 제 3 고정편이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 2 연결리브가 마련되는 중간고정구;
    상기 중간고정구에 의해 연결되는 단열패널의 상단에 길이방향을 따라 다수로 설치되고, 상기 단열패널의 상단이 장착되기 위한 제 4 장착부가 마련되며, 상기 단열패널의 고정슬릿에 끼워져서 고정되는 제 4 고정편이 마련되고, 서로 마주보는 측으로 제 3 연결리브가 마련되는 상부고정구; 및
    서로 마주보는 상기 제 1 연결리브를 다수로 나사체결부재에 의해 연결하고, 서로 마주보는 상기 제 2 연결리브를 다수로 나사체결부재에 의해 연결하며, 서로 마주보는 상기 제 3 연결리브를 나사체결부재에 의해 연결하는 연결바;
    를 포함하는, 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 하부고정구는,
    상기 제 1 고정편이 상기 제 1 장착부의 끝단에 수직되게 마련됨으로써, 상기 단열패널의 외측면으로부터 노출되지 않도록 하는, 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 하부고정구는,
    상기 제 1 고정편이 상기 제 1 장착부의 내측에 수직되게 마련되는, 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 중간고정구는,
    상기 제 2 고정편이 상기 제 2 장착부의 끝단에 수직되게 마련됨과 아울러, 상기 제 3 고정편이 상기 제 2 고정편과 일렬되도록 상기 제 3 장착부의 끝단에 수직되게 마련됨으로써, 상기 단열패널의 외측으로부터 노출되지 않도록 하는, 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 중간고정구는,
    상기 제 2 고정편이 상기 제 2 장착부의 내측에 수직되게 마련되고, 상기 제 3 고정편이 상기 제 2 고정편과 일렬되도록 상기 제 3 장착부의 내측에 수직되게 마련되는, 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 상부고정구는,
    상기 제 4 고정편이 상기 제 4 장착부의 끝단에 수직되게 마련됨으로써, 상기 단열패널의 외측면으로부터 노출되지 않도록 하는, 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 상부고정구는,
    상기 제 4 고정편이 상기 제 4 장착부의 내측에 수직되게 마련되는, 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결바는,
    양측에 상기 나사체결부재로 나사 체결되도록 체결홀이 각각 형성되고, 양측에 상기 제 1 내지 제 3 연결리브 중 어느 하나가 수평되게 삽입되도록 삽입홈이 상기 체결홀을 피하도록 각각 형성되며, 상면에 길이방향을 따라 철근이 직교하도록 장착되기 위한 철근장착홈이 다수로 형성되고, 상기 철근장착홈의 입구측에 상기 철근의 이탈을 제한하도록 걸림돌기가 형성되는, 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 하나에 기재된 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀을 이용하여 콘크리트 구조물 제작틀을 설치하는 방법으로서,
    상기 하부고정구를 바닥면에 콘크리트 구조물의 두께만큼 서로 나란하게 마주보도록 고정시킨 다음, 서로 마주보는 하부고정구를 다수의 상기 연결바와 상기 나사체결부재에 의해 연결시키는 단계;
    상기 하부고정구 상에 상기 단열패널을 상기 제 1 장착부와 상기 제 1 고정편에 의해 수직되게 고정시키는 단계;
    상기 하부고정구에 고정된 상기 단열패널 상에 다수의 상기 연결바와 상기 나사체결부재에 의해 서로 나란하도록 연결되는 상기 중간고정구의 제 2 및 제 3 장착부와 상기 제 2 및 제 3 고정편에 의해 적어도 하나 이상의 단열패널을 수직되게 적층되도록 고정시키는 단계; 및
    상기 중간고정구에 의해 수직으로 적층되는 상기 단열패널의 적층 구조 상단을 따라 다수의 상기 상부고정구를 상기 제 4 장착부와 상기 제 4 고정편에 의해 설치한 다음, 서로 마주보는 상기 상부고정구를 상기 연결바와 상기 나사체결부재로 서로 연결시키는 단계;
    를 포함하는, 단열재를 거푸집 대신 사용하는 콘크리트 구조물 제작틀의 설치방법.



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