KR20200025766A - 자동 거푸집 인양 장치 및 이를 이용한 자동 거푸집 인양 방법 - Google Patents

자동 거푸집 인양 장치 및 이를 이용한 자동 거푸집 인양 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가이드 레일이 안정적으로 지지되어 추락을 방지하여 안전성이 향상되고, 건축물의 수직도를 보다 용이하게 제어할 수 있는 자동 거푸집 인양 장치 및 자동 거푸집 인양 방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 자동 거푸집 인양 장치는 서로 이격 배치된 코너 강판, 상기 코너 강판에 고정 설치된 가이드 레일, 상기 가이드 레일을 상기 코너 강판에 고정하는 고정부재, 상기 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 설치된 거푸집, 및 상기 거푸집에 고정되며, 상기 가이드 레일과 맞닿아 상기 거푸집의 이동을 안내하는 지지 막대를 포함한다.

Description

자동 거푸집 인양 장치 및 이를 이용한 자동 거푸집 인양 방법{AUTOMATIC CONCRETE FORM LIFTING APPARATUS AND AUTOMATIC CONCRETE FORM LIFTING METHOD USING THE SAME}
본 발명은 자동 거푸집 인양 장치 및 이를 이용한 자동 거푸집 인양 방법에 관한 것이다.
일반적으로 아파트나 주택 또는 빌딩과 같은 각종 건물을 시공하기 위해서는 그 외벽을 이루는 콘크리트 벽을 포함하여 각 층을 구획하는 콘크리트 바닥과 각 층의 내부에 다수 개의 공간을 구획하기 위한 대들보 및 내벽과 같은 콘크리트 구조물을 시공하여야 하는데, 이와 같은 콘크리트 구조물의 시공을 위하여 일정한 규격을 가지는 거푸집을 시공하고자 하는 콘크리트 구조물의 두께에 맞는 간격으로 설치한 다음, 그 내부에 콘크리트를 철근과 함께 타설 시공하여 양생시키도록 하는 방법이 널리 사용되고 있다.
이와 같이 거푸집을 사용하여 콘크리트 구조물을 시공할 경우에는 각 거푸집의 사이에서 콘크리트 구조물을 충분히 양생시킨 다음 콘크리트 구조물로부터 거푸집을 일일이 수작업으로 뜯어내어 재사용하게 되는데, 아파트나 빌딩과 같은 고층 건물의 외벽을 이루는 콘크리트 옹벽을 시공할 경우 콘크리트 옹벽으로부터 거푸집을 분리하고 이를 다시 재설치하는 작업이 매우 까다로울 뿐만 아니라, 거푸집의 분리 및 재설치 과정에서 작업자의 추락과 같은 안전사고를 유발시킬 위험성이 매우 크게 되는 문제점이 있었다.
이와 같은 문제점을 방지하기 위하여 작업대와 거푸집을 일체로 형성시킨 갱폼을 제작하여, 시공하고자 하는 건물의 높이에 따라 갱폼을 인양시키면서 콘크리트 벽에 대한 타설 및 마감작업을 순차적으로 행할 수 있도록 하였다. 이 때, 거푸집은 타이볼트에 의하여 다른 거푸집과 일정한 거리를 두고 결합되며, 앵커볼트에 의하여 양생된 콘크리트 외벽에 결합된다.
그러나 콘크리트 벽체에 앵커를 설치하여 거푸집의 지지점으로 사용하게 되면, 콘크리트의 양생조건과 강도발현이 안될 때, 앵커가 떨어져 나가면서 추락 및 안전사고가 발생 할 수 있다.
또한, 상부벽체의 양호한 시공을 위해서는 지지점으로 사용하는 선시공된 콘크리트 벽체의 수직도와 같은 시공품질에 따라 정밀한 계측 및 모니터링 기술이 요구되며 공사기간 및 시공 정밀도확보에 어려움이 있었다.
대한민국 등록특허 제 10-0647977호(2006.11.13)
본 발명은 가이드 레일이 안정적으로 지지되어 추락을 방지하여 안전성이 향상되고, 건축물의 수직도를 보다 용이하게 제어할 수 있는 자동 거푸집 인양 장치 및 자동 거푸집 인양 방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 자동 거푸집 인양 장치는 서로 이격 배치된 코너 강판, 상기 코너 강판에 고정 설치된 가이드 레일, 상기 가이드 레일을 상기 코너 강판에 고정하는 고정부재, 상기 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 설치된 거푸집, 및 상기 거푸집에 고정되며, 상기 가이드 레일과 맞닿아 상기 거푸집의 이동을 안내하는 지지 막대를 포함한다.
여기서, 상기 코너 강판은 내측 강판과 외측 강판을 포함하고, 상기 내측 강관과 상기 외측 강판은 L자 형상으로 절곡 형성되되 서로 이격 배치될 수 있다.
또한, 상기 거푸집은 패널과 상기 패널의 상부에 고정된 상부 작업대 및 상기 패널의 하부에 고정된 하부 작업대를 포함하고, 상기 지지 프레임은 상기 하부 작업대에 고정 설치될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 자동 거푸집 인양 방법은, 코너 강판을 설치하는 코너 강판 설치 단계, 상기 코너 강판에 가이드 레일을 고정하는 가이드 레일 고정 단계, 거푸집을 콘크리트 벽체에서 탈거하여 상기 가이드 레일을 따라 상승시키는 거푸집 인양 단계, 및 상기 거푸집 사이 및 상기 코너 강판 사이에 콘크리트를 타설하는 콘크리트 타설 단계를 포함한다.
여기서, 상기 가이드 레일 고정 단계는 상기 코너 강판 및 상기 가이드 레일에 홀을 형성한 후, 고정부재를 삽입하여 상기 가이드 레일 및 상기 코너 강판을 고정할 수 있다.
또한, 상기 코너 강판 설치 단계는 하부에 배치된 코너 강판과 연결하여 설치하되, L자 형상으로 절곡된 외측 강판과 내측 강판을 이격되도록 설치할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 코너 강판이 설치되고 코너 강판에 가이드 레일이 고정되므로 양생 불량으로 거푸집이 추락하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 거푸집이 코너 강판의 수직도와 일치되게 설치되므로 벽체의 수직도를 보다 용이하고 정밀하게 제어할 수 있다.
또한, 코너 강판에 가이드 레일이 고정 되므로 거푸집의 양생을 기다리지 않고 상부에 코너 강판을 설치한 상태에서 거푸집을 상승시킬 수 있으므로 시공 기간을 단축시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 장치가 상승한 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 장치의 가이드 레일이 코너 강판에 고정된 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 장치를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 장치가 상승한 상태를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 장치(101)는 코너 강판(10), 가이드 레일(30), 거푸집(20), 지지 막대(40)를 포함할 수 있다.
2개의 코너 강판(10)은 간격을 두고 이격 배치되며 콘크리트 벽체(51)의 폭방향 양쪽 단부에 위치하도록 설치된다. 코너 강판(10)은 서로 이격 배치된 외측 강판(12)과 내측 강판(14)을 포함하며, L자 형상으로 절곡 형성된다.
코너 강판(10)은 하부의 콘크리트 벽체(51)가 형성된 후에 하부 코너 강판에 접합되어 상부로 이어져 설치될 수 있다. 이때 코너 강판(10)은 용접 또는 볼트 등에 의하여 하부 코너 강판에 접합될 수 있다.
하나의 코너 강판(10)에는 2개의 가이드 레일(30)이 설치될 수 있으며, 가이드 레일(30)은 코너 강판(10)의 높이 방향으로 이어져 형성된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 가이드 레일(30)은 코너 강판(10)에 고정부재(31)를 매개로 고정 설치되는데, 고정부재(31)는 볼트, 나사 등으로 이루어질 수 있다. 가이드 레일(30)은 H형강 또는 사각 금속 막대로 이루어질 수 있다.
한편, 거푸집(20)은 판 형상의 패널(21)과 패널(21)의 상부에 고정된 상부 작업대(23) 및 패널(21)의 하부에 고정된 하부 작업대(24)를 포함한다. 패널(21)은 평판 형상으로 이루어지며, 코너 강판(10) 사이의 공간을 가로 막아 콘크리트를 수용한다. 패널(21)은 내측 또는 외측으로 이동 가능하게 설치되어 콘크리트 양생이 끝난 후에는 외측으로 이동하여 콘크리트 벽체(51)에서 분리되고, 상승한 이후에는 내측으로 이동하여 콘크리트가 수용되는 공간을 형성한다.
상부 작업대(23)는 거푸집(20)의 상부에 설치되고 하부 작업대(24)는 상부 작업대(23)에서 이격되어 하부에 위치한다. 상부 작업대(23)와 하부 작업대(24)는 각각 발판과 안전 바를 포함한다. 상부 작업대(23)과 하부 작업대(24)는 일측 코너 강판(10)에서 타측 코너 강판(10)까지 이어져 형성된다.
상부 작업대(23) 및 하부 작업대(24)는 지지 프레임(28)을 포함하는데, 지지 프레임(28)은 복수의 막대로 이루어지며 상부 작업대(23) 및 하부 작업대(24)가 구조적인 안정성을 갖도록 지지한다. 지지 프레임(28)은 H형강으로 이루어질 수 있다. 또한, 상부 작업대(23)과 하부 작업대(24) 사이에는 상부 작업대(23)와 하부 작업대(24)를 지지하는 유압 실린더(25)가 설치될 수 있다. 유압 실린더(25)는 패널(21)을 수평 또는 수직 방향으로 이동시킬 수 있다.
상부 작업대(23) 및 하부 작업대(24)에는 가이드 레일(30)과 맞닿아 거푸집(20)의 이동을 안내하는 지지 막대(40)가 설치된다. 보다 상세하게 지지 막대(40)는 지지 프레임(28)과 연결 설치될 수 있다.
지지 막대(40)는 가이드 레일(30)에 경사지게 배치된 막대 형상으로 이루어지며, 각각의 가이드 레일(30)에는 하나의 지지 막대(40)가 맞닿도록 설치된다. 지지 막대(40)의 하부에는 롤러가 설치되어 가이드 레일(30)와 결합될 수 있으며, 지지 막대(40)의 상단은 상부 작업대(23) 또는 하부 작업대(24)에 고정된다.
한편, 거푸집(20)에는 거푸집(20)을 상승시키는 인양기(미도시)가 연결 설치될 수 있는데, 여기서 인양기는 유압 잭 또는 타워 크레인 등으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 장치(101)는 다양한 종류의 인양기를 포함할 수 있으며, 본 발명이 인양기의 구조에 제한되는 것은 아니다.
상기한 바와 같이 본 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 장치(101)는 가이드 레일(30)이 코너 강판(10)에 고정되므로, 콘크리트가 제대로 양생되지 않아서 가이드 레일(30)이 추락하는 사고의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 거푸집(20)이 양생된 콘크리트 벽체(51)가 아니라 코너 강판(10)에 지지되므로 건물의 수직도를 정밀하게 제어하고 수직도를 향상시킬 수 있다.
또한, 콘크리트가 양생되는 시간을 기다릴 필요가 없이 코너 강판(10)을 설치한 상태에서 거푸집(20)을 상승시킬 수 있으므로 종래에 비하여 시공 기간을 단축할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 방법에 대해서 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1 및 도 4를 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 방법은 코너 강판 설치 단계(S101), 가이드 레일 고정 단계(S102), 거푸집 인양 단계(S103), 및 콘크리트 타설 단계(S104)를 포함한다.
코너 강판 설치 단계(S101)는 벽체의 가장자리에 2개의 코너 강판(10)을 설치한다. 코너 강판(10)을 구성하는 외측 강판(12)과 내측 강판(14)이 이격 배치되며, 외측 강판(12)과 내측 강판(14)은 각각 하부에 배치된 외측 강판(12)과 내측 강판(14)에 볼트 또는 용접 등에 의하여 고정 설치될 수 있다.
거푸집(20)은 벽체의 양쪽에서 상승하며, 2개의 거푸집(20)이 마주하도록 배치되는데, 외측에 위치하는 거푸집(20)은 외측 강판(12)에 지지되고, 내측에 위치하는 거푸집(20)은 내측 강판(14)에 지지될 수 있다.
가이드 레일 고정 단계(S102)는 가이드 레일(30)을 각각의 코너 강판(10)에 고정 설치하되 하나의 코너 강판(10)에 2개의 가이드 레일(30)을 고정 설치한다. 가이드 레일(30)은 코너 강판(10)에 볼트, 나사 등의 고정부재(31)에 의하여 고정 설치될 수 있다.
가이드 레일 고정 단계(S102)는 코너 강판(10) 및 가이드 레일(30)에 홀을 형성한 후, 고정부재(31)를 삽입하여 가이드 레일(30)을 코너 강판(10)에 고정할 수 있다.
거푸집 인양 단계(S103)는 인양기를 이용하여 하부에 배치된 거푸집(20)을 상부로 이동시킨다. 이때, 거푸집(20)의 인양은 유압 잭, 타워 크레인 등에 의하여 이루어질 수 있다. 거푸집 인양 단계(S103)는 먼저 거푸집을 후퇴시켜서 거푸집과 양생된 콘크리트 벽체를 분리한 후에 거푸집을 상승시킨다. 거푸집 인양 단계(S103)는 일반적인 ACS공법의 인양 기술이 적용될 수 있다.
거푸집(20)이 인양될 때, 지지 막대(40)는 가이드 레일(30)을 따라 상부로 이동하며 거푸집(20)의 인양이 완료된 이후에 거푸집(20)은 고정 슈 등에 의하여 가이드 레일(30)에 고정된다.
콘크리트 타설 단계(S104)는 거푸집(20)을 벽체 방향으로 이동시켜서 거푸집(20)과 코너 강판(10)이 연결되도록 한 상태에서 거푸집(20) 내측과 코너 강판(10) 사이의 공간으로 콘크리트를 타설한다. 이에 따라 콘크리트는 거푸집(20) 사이의 공간과 코너 강판(10) 내부 공간으로 이동하여 합성 코어 벽체가 형성될 수 있다.
이후에는 콘크리트가 타설된 코너 강판(10) 상부로 다시 코너 강판(10)을 설치하여 상기한 단계들을 반복하면서 건물의 높이를 증가시키고 설계된 높이로 건물이 형성되면 단계를 종료한다.
상기한 바와 같이 본 실시예에 따른 자동 거푸집 인양 방법은 코너 강판에 가이드 레일을 고정한 상태에서 거푸집을 인양하므로 안전성이 향상될 뿐만 아니라 시공 기간을 단축시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
101: 자동 거푸집 인양 장치
10: 코너 강판
12: 외측 강판
14: 내측 강판
20: 거푸집
21: 패널
23: 상부 작업대
24: 하부 작업대
25: 유압 실린더
28: 지지 프레임
30: 가이드 레일
31: 고정부재
40: 지지 막대
51: 콘크리트 벽체

Claims (6)

  1. 서로 이격 배치된 코너 강판;
    상기 코너 강판에 고정 설치된 가이드 레일;
    상기 가이드 레일을 상기 코너 강판에 고정하는 고정부재;
    상기 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 설치된 거푸집; 및
    상기 거푸집에 고정되며, 상기 가이드 레일과 맞닿아 상기 거푸집의 이동을 안내하는 지지 막대;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 거푸집 인양 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 코너 강판은 내측 강판과 외측 강판을 포함하고, 상기 내측 강관과 상기 외측 강판은 L자 형상으로 절곡 형성되되 서로 이격 배치된 것을 특징으로 하는 자동 거푸집 인양 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 거푸집은 패널과 상기 패널의 상부에 고정된 상부 작업대 및 상기 패널의 하부에 고정된 하부 작업대를 포함하고, 상기 지지 프레임은 상기 하부 작업대에 고정 설치된 것을 특징으로 하는 자동 거푸집 인양 장치.
  4. 코너 강판을 설치하는 코너 강판 설치 단계;
    상기 코너 강판에 가이드 레일을 고정하는 가이드 레일 고정 단계;
    거푸집을 콘크리트 벽체에서 탈거하여 상기 가이드 레일을 따라 상승시키는 거푸집 인양 단계; 및
    상기 거푸집 사이 및 상기 코너 강판 사이에 콘크리트를 타설하는 콘크리트 타설 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 거푸집 인양 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 가이드 레일 고정 단계는 상기 코너 강판 및 상기 가이드 레일에 홀을 형성한 후, 고정부재를 삽입하여 상기 가이드 레일 및 상기 코너 강판을 고정하는 것을 특징으로 하는 자동 거푸집 인양 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 코너 강판 설치 단계는 하부에 배치된 코너 강판과 연결하여 설치하되, L자 형상으로 절곡된 외측 강판과 내측 강판을 이격되도록 설치하는 것을 특징으로 하는 자동 거푸집 인양 방법.
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