KR20230040641A

KR20230040641A - 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법

Info

Publication number: KR20230040641A
Application number: KR1020210124032A
Authority: KR
Inventors: 김민중
Original assignee: (주)에이치앤디건설; 주식회사 동일이앤씨
Priority date: 2021-09-16
Filing date: 2021-09-16
Publication date: 2023-03-23
Also published as: KR102515783B1

Abstract

소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법이 개시된다. 본 발명에 따른 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법은, 교량 하부구조물에 다수 개의 거더를 거치하고 연결하는 제1 시공단계, 거더와 교량 하부구조물이 만나는 곳 중 적어도 하나의 부분에 동바리가 배제된 무지보 거푸집을 마련하는 제2 시공단계, 교량 상부구조물에 바닥판 콘크리트를 타설하고 양생하는 제3 시공단계, 무지보 거푸집을 포함하는 거푸집과 동바리를 해체하는 제4 시공단계를 포함한다.

Description

소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법{UNSUPPORTED FORMWORK CONSTRUCTION METHOD USING SOCKET MEMBER}

본 발명은 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법에 관한 발명으로, 보다 상세하게는 거푸집이 교량 상부구조물에 매달린 상태로 바닥판 콘크리트가 타설되어 동바리가 배제될 수 있는, 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법에 관한 발명이다.

교량은 하천, 호소(湖沼), 해협, 만(灣), 운하, 저지 또는 다른 교통로나 구축물 위를 건너갈 수 있도록 만든 고가구조물로서, 일반적인 교량 구조물은 거더교와 라멘교로 구분된다.

거더교는 강재 또는 콘크리트로 제작된 거더를 교대위에 설치된 교좌장치(B)에 거치하고 신축이음장치를 설치한 후 바닥판 콘크리트를 타설하는 공정을 갖는다. 라멘교는 신축이음장치(A)와 교좌장치(B)를 없애고, 교대부와 상부구조물(거더+바닥판 콘크리트)을 일체화 시키는 구조이다.

도 1을 참조하면, 종래기술의 경우 도 1의 (a)와 같이 거더를 교량 하부구조물(교각, 교대)에 거치하고, 도 1의 (b)와 같이 교각과 교대에 동바리와 거푸집을 설치한 후, 도 1의 (c)와 같이 바닥판 콘크리트를 타설하고 도 1의 (d)와 같이 거푸집과 동바리를 해체하여 교량을 완성하였다.

도 1과 같이 종래기술은 교각과 교대에서 교량 상부구조물을 형성하기 위한 거푸집을 동바리를 통하여 확실하게 지지하는 효과는 있으나, 교각과 교대 모든 곳에 거푸집과 동바리가 마련되도록 함으로써 시공성이 저하되고 경제성 또한 떨어진다는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 무지보 거푸집에 의해 교각부 시공시 동바리가 배제될 수 있는, 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법을 제공하기 위한 것이다.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법은, 교대 또는 교각의 상부에 설치된 거더의 신축거동을 허용하고 상기 거더가 삽입되도록 마련된 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법에 있어서, 교량 하부구조물에 다수 개의 거더를 거치하고 연결하는 제1 시공단계; 거더와 상기 교량 하부구조물이 만나는 곳 중 적어도 하나의 부분에 동바리가 배제된 무지보 거푸집을 마련하는 제2 시공단계; 교량 상부구조물에 바닥판 콘크리트를 타설하고 양생하는 제3 시공단계; 및 무지보 거푸집을 포함하는 거푸집과 동바리를 해체하는 제4 시공단계;를 포함한다.

상기 제2 시공단계는, 상기 교량 하부구조물과 상기 거더의 하부를 연결하는 소켓부재와 상기 거더의 복부와 평행하도록 마련되며 상기 교량 하부구조물의 중심으로부터 미리 설정된 거리만큼 형성되는 지지판을 용접연결하는 단계; 상기 지지판에 매달기 철근을 연결하고 상기 매달기 철근의 하부에 파이프를 연결하는 단계; 및 상기 지지판 주변과 상기 지지판이 마련된 교량하부구조물 주변으로 매달림 거푸집을 설치하는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 매달기 철근은, 'V'자형으로 마련되고 하부에는 파이프가 관통되도록 마련되고, 각 상단부는 미리 설정된 각도록 꺾이도록 마련되어 상기 지지판의 상부에 걸쳐질 수 있다.

상기 매달림 거푸집을 설치하는 단계에서, 상기 매달림 거푸집은 상기 지지판, 상기 매달기 철근 중 적어도 하나와 연결되며 상기 거더의 복부와 평행하도록 마련되며 상기 거더의 길이방향으로 마련된 수직 거푸집; 및 상기 거더의 폭방향으로 상기 거더의 하부 플랜지와 미리 설정된 간격만큼 이격되도록 마련되되 상기 수직 거푸집의 하부와 연결되도록 마련된 수평 거푸집;을 포함할 수 있다.

상기 수직 거푸집은 타이볼트와 와샤를 포함하는 거푸집 체결부를 통해 상기 지지판, 상기 매달기 철근 중 적어도 하나와 연결될 수 있다.

상기 수평 거푸집의 하부와 상기 파이프 사이에는 목재로 형성된 받침목이 마련될 수 있다.

상기 매달림 거푸집은 상기 하부 거푸집과 연결되며 상기 교량 하부 구조물의 상부에서 상기 소켓부재를 감싸도록 마련된 하부 거푸집을 더 포함할 수 있다.

상기 매달림 거푸집의 양 단부에 연결된 바닥판 설치 거푸집을 설치하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 제2 시공단계는, 교대부에는 동바리에 의해 지지되는 거푸집이 마련되고, 교각부에는 동바리가 배제된 무지보 거푸집이 마련될 수 있다.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법에 의해 시공된 교량이 마련될 수 있다.

본 발명에 따르면, 무지보 거푸집에 의해 교각부 시공시 동바리가 배제됨으로써 시공성이 개선됨은 물론 시공기간이 단축되고 동바리를 사용할 필요가 없어 경제성이 제고된다.

또한, 본 발명에 따르면, 교각부 상부에 무지보 거푸집 설치를 위한 구성을 추가함에 따라 교각부의 강성이 증가하여 구조적 안전성이 제고될 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 교량을 제작하는 방법을 나타내는 개략도,
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법을 나타내는 순서도,
도 2b는 도 2a에서 동바리가 배제된 무지보 거푸집을 마련하는 단계를 구체화한 순서도,
도 3은 도 2b의 (a)에서 소켓부재와 지지부재가 연결된 것을 보다 구체적으로 나타내는 개략도,
도 4a는 도 2b의 (b), (c)단계에서 콘크리트 타설전 철근이 조립된 것을 나타내는 개략도,
도 4b는 도 2b의 (b), (c)단계에서 철근 조립전 횡단면을 나타내는 개략도,
도 5a 및 도 5b는 동바리가 배제된 무지보 거푸집에 콘크리트가 타설되어 양생된 것을 나타내는 도면이다.

아래에서는 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 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법을 구체적으로 설명한다.

도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법을 나타내는 순서도이고, 도 2b는 도 2a에서 동바리가 배제된 무지보 거푸집을 마련하는 단계를 구체화한 순서도이며, 도 3a 내지 도 5b는 도 2b 각 단계에서의 각 구성을 구체적으로 설명하는 도면이다.

도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면 교대부에는 동바리에 의해 지지되는 거푸집이 마련되고, 교각부에는 동바리가 배제된 무지보 거푸집이 마련되도록 예시하였으나, 교대부와 교각부에 모두 동바리가 배제된 무지보 거푸집이 마련되는 것도 가능하다.

소켓부재는 교량 하부구조물(10, 20)과 거더(40, 50)의 하부를 연결하는 것이다. 소켓부재는 교량 하부구조물(10, 20)의 상부에 설치된 다수 개의 거더(40, 50)의 신축거동을 허용하도록 마련될 수 있으며, 이를 위해 거더(40, 50)와의 연결부에 장홀(미도시)을 구비할 수 있고 다수 개의 거더(40, 50)가 삽입되는 삽입부(미도시)를 구비할 수 있다.

소켓부재는 교대부(10), 교각부(20) 중 적어도 하나의 곳에 마련될 수 있으며, 도 3에서 본 발명의 실시예에 따른 소켓부재(200)가 마련되도록 예시된다.

본 발명의 실시예에 따른 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법은 교량 받침(30a, 30b)을 포함하는 교량 하부구조물(10, 20)에 다수 개의 거더(40, 50)를 거치하고 연결하는 제1 시공단계, 거더(40, 50)와 교량 하부구조물(10, 20)이 만나는 곳 중 적어도 하나의 부분에 동바리가 배제된 무지보 거푸집(100)을 마련하는 제2 시공단계, 거더(40, 50)를 포함하는 교량 상부구조물에 바닥판 콘크리트(C)를 타설하고 양생하는 제3 시공단계 및 무지보 거푸집(100)을 포함하는 거푸집과 동바리(70)를 해체하는 제4 시공단계를 포함한다.

도 2a의 (a)를 참조하면, 제1 시공단계는 교량 하부구조물에 거더를 거치하는 단계로서 일반적인 교량 시공방법과 동일하게 교량시공을 위해 교대부(10)와 교각부(20)가 먼저 마련되고 교대부(10)와 교각부(20)의 각 상부에 교량받침(30a, 30b)이 마련된다. 이후, 교량 하부구조물(10, 20)에 다수 개의 거더(40, 50)가 거치되고, 거더(40)와 거더(40) 사이에는 거더 연결부(60)가 마련되어 거더(40)와 거더(40)를 교량의 길이방향으로 연결하게 된다.

도 2a의 (b)를 참조하면, 제2 시공단계는 일반적인 교량 시공방법과 달리 거더(40, 50)와 교량 하부구조물(10, 20)이 만나는 곳 중 적어도 하나의 부분에 동바리가 배제된 무지보 거푸집(100)을 마련하는 단계이다. 도 3을 참조하면, 무지보 거푸집(100)이 형성되는 공간(PG)이 마련되며, 이 공간(PG)에 무지보 거푸집(100)이 형성되며, 무지보 거푸집(100)은 소켓부재(200)와 거더(40)를 상하방향으로 전체적으로 커버하도록 마련될 수 있다.

도 2a의 (c)를 참조하면, 제2 시공단계 중 교대(10) 부근에는 교량 상부구조물인 바닥판 콘크리트(슬래브)를 형성하기 위해 동바리(70)에 의해 지지되는 거푸집(미도시)이 마련되어 바닥판 콘크리트가 타설될 수 있다.

바닥판 콘크리트(C)는 무지보 거푸집(100)이 마련되고 동바리(70)에 의해 지지되는 거푸집(미도시)이 마련된 후 동시 타설될 수 있으나, 제2 시공단계에서 무지보 거푸집(100)에서 먼저 타설되고 이후 동바리(70)에 의해 지지되는 거푸집(미도시)이 마련된 후 타설되어 양생될 수 있다.

도 2a의 (d)를 참조하면, 무지보 거푸집을 포함하는 거푸집과 동바리를 해체하게 되며, 추후 교량의 상부에 포장체(P)가 마련될 수 있다. 이로써 교량 시공방법은 마무리된다.

도 2b 내지 도 5b를 참조하여 제2 시공단계를 보다 구체적으로 설명한다.

제2 시공단계는, 교량 하부구조물(10, 20)과 거더(40, 50)의 하부를 연결하는 소켓부재(200)와 거더(40, 50)의 복부와 평행하도록 마련되며 교량 하부구조물(10, 20)의 중심으로부터 미리 설정된 거리만큼 형성는 지지판(110)을 용접연결하는 단계를 거친다.

도 4b를 참조하면, 교각부(20)의 상부에 마련된 소켓부재(200)는 거더(40)의 신축거동을 허용하도록 마련될 수 있으나, 무지보 거푸집(100)을 마련하기 위해 바람직하게는 용접되어 신축거동 없이 안정적으로 무지보 거푸집을 지지하도록 마련될 수 있다.

지지판(110)은 판형으로 마련되되 거더(40)의 양 측부에 용접되는 것이다. 즉, 지지판(110)의 하부는 하부 플랜지(41)에 용접되며, 소켓부재(200)의 측부에 용접될 수 있다.

이후 지지판(110)에 매달기 철근(120)을 연결하고 매달기 철근(120)의 하부에 파이프(170)를 연결한다.

매달기 철근(120)은 'V'자형으로 마련되고 하부에는 파이프(170)가 관통되도록 마련되고, 각 상단부는 미리 설정된 각도록 꺾이도록 마련되어 지지판(110)의 상부에 걸쳐지도록 마련될 수 있다.

이후 지지판(110) 주변과 지지판(110)이 마련된 교량 하부구조물(20) 주변으로 매달림 거푸집(130, 150, 190a)을 설치하게 된다.

매달림 거푸집(130, 150, 190a)을 설치하는 단계에서, 매달림 거푸집(130, 150, 190a)은 지지판(110), 매달기 철근(120) 중 적어도 하나와 연결되며 거더(40)의 복부와 평행하도록 마련되며 거더(40)의 길이방향으로 마련된 수직 거푸집(130)을 포함한다.

또한 매달림 거푸집(130, 150, 190a)은 거더(40)의 폭방향으로 거더(40)의 하부 플랜지(41)와 미리 설정된 간격만큼 하부로 이격되도록 마련되되 수직 거푸집(130)의 하부와 연결되도록 마련된 수평 거푸집(150)을 포함한다.

매달림 거푸집(130, 150, 190a)은 추가적으로 교량 하부구조물(20)의 상부와 소켓부재(200)의 주변으로 마련되는 하부 거푸집(190a)을 포함한다.

도 2b의 (c) 단계와 같이 매달림 거푸집(130, 150, 190a)의 양 단부에 연결된 바닥판 설치 거푸집(190b)을 설치하는 단계가 추가로 마련될 수 있다.도수직 거푸집(130)은 유로폼으로 마련되는 것으로, 타이볼트(141)와 와샤(147)를 포함하는 거푸집 체결부(140)를 통해 지지판(110), 매달기 철근(120) 중 적어도 하나와 연결된다.

타이볼트(141)는 수직 거푸집(130)을 관통하고 지지판(110)을 관통하도록 마련되고, 지지판(110), 매달기 철근(120) 중 적어도 하나와 콘(143)을 통해 연결되고, 수직 거푸집(130)과 콘(145)과 와샤(147)를 통해 고정된다.

다수 개의 타이볼트(141)에 의해 수직 거푸집(130)은 수직으로 마련되어 지지될 수 있으며, 수직 거푸집(130)은 수평 거푸집(150)으로부터 미리 설정된 높이(슬래브 상단부)까지 마련될 수 있다.

수평 거푸집(150)은 수직 거푸집(130)의 하부와 연결되는 것으로, 수평 거푸집(150)의 하부와 파이프(170) 사이에는 목재로 형성된 받침목(160)이 마련된다.

이에 수평 거푸집(150)은 매달기 철근(120)에 의해 지지되는 파이프(170)와 파이프(170) 상부에 마련된 받침목(160)에 의해 지지되어, 수평 거푸집(150)의 상부에 타설될 콘크리트와 도 4a에서의 철근(180)의 무게를 지지할 수 있게 된다.

거푸집이 완성되면, 도 2b의 (d)와 같이 동시에 콘크리트가 타설되어 양생될 수 있다. 이는 도 2a의 (c) 단계에 대응되는 것으로, 도 5a와 도 5b와 같이 매달림 거푸집(130, 150, 190a)에만 콘크리트가 타설되어 양생된 후, 바닥판 콘크리트가 타설될 수 있으나, 매달림 거푸집(130, 150, 190a)과 바닥판 설치 거푸집(190b)이 마련된 후 동시에 콘크리트가 타설되어 양생될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 무지보 거푸집
110: 지지판
120: 매달기 철근
130: 수직 거푸집
140: 거푸집 체결부
150: 수평 거푸집
160: 받침목
170: 파이프
180: 철근
190a: 하부 거푸집
190b: 바닥판 설치 거푸집
200: 소켓부재

Claims

교대 또는 교각의 상부에 설치된 거더의 신축거동을 허용하고 상기 거더가 삽입되도록 마련된 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법에 있어서,
교량 하부구조물에 다수 개의 거더를 거치하고 연결하는 제1 시공단계;
거더와 상기 교량 하부구조물이 만나는 곳 중 적어도 하나의 부분에 동바리가 배제된 무지보 거푸집을 마련하는 제2 시공단계;
교량 상부구조물에 바닥판 콘크리트를 타설하고 양생하는 제3 시공단계; 및
무지보 거푸집을 포함하는 거푸집과 동바리를 해체하는 제4 시공단계;를 포함하는 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법.
제1항에 있어서,
상기 제2 시공단계는,
상기 교량 하부구조물과 상기 거더의 하부를 연결하는 소켓부재와 상기 거더의 복부와 평행하도록 마련되며 상기 교량 하부구조물의 중심으로부터 미리 설정된 거리만큼 형성되는 지지판을 용접연결하는 단계;
상기 지지판에 매달기 철근을 연결하고 상기 매달기 철근의 하부에 파이프를 연결하는 단계; 및
상기 지지판 주변과 상기 지지판이 마련된 교량 하부구조물 주변으로 매달림 거푸집을 설치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법.
제2항에 있어서,
상기 매달기 철근은,
'V'자형으로 마련되고 하부에는 파이프가 관통되도록 마련되고, 각 상단부는 미리 설정된 각도록 꺾이도록 마련되어 상기 지지판의 상부에 걸쳐지는 것을 특징으로 하는 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법.
제2항에 있어서,
상기 매달림 거푸집을 설치하는 단계에서,
상기 매달림 거푸집은 상기 지지판, 상기 매달기 철근 중 적어도 하나와 연결되며 상기 거더의 복부와 평행하도록 마련되며 상기 거더의 길이방향으로 마련된 수직 거푸집; 및
상기 거더의 폭방향으로 상기 거더의 하부 플랜지와 미리 설정된 간격만큼 이격되도록 마련되되 상기 수직 거푸집의 하부와 연결되도록 마련된 수평 거푸집;을 포함하는 것을 특징으로 하는 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법.
제4항에 있어서,
상기 수직 거푸집은 타이볼트와 와샤를 포함하는 거푸집 체결부를 통해 상기 지지판, 상기 매달기 철근 중 적어도 하나와 연결되는 것을 특징으로 하는 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법.
제4항에 있어서,
상기 수평 거푸집의 하부와 상기 파이프 사이에는 목재로 형성된 받침목이 마련된 것을 특징으로 하는 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법.
제4항에 있어서,
상기 매달림 거푸집은 상기 하부 거푸집과 연결되며 상기 교량 하부 구조물의 상부에서 상기 소켓부재를 감싸도록 마련된 하부 거푸집을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법.
제2항에 있어서,
상기 매달림 거푸집의 양 단부에 연결된 바닥판 설치 거푸집을 설치하는 단계를 더 포함하는 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법.
제1항에 있어서,
상기 제2 시공단계는,
교대부에는 동바리에 의해 지지되는 거푸집이 마련되고, 교각부에는 동바리가 배제된 무지보 거푸집이 마련되는 것을 특징으로 하는 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법.
제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 따른 소켓부재를 이용한 무지보 거푸집 시공방법에 의해 시공된 교량.