WO2017052264A1 - 인출식 이음철근을 구비한 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛, 이를 이용한 중공 슬래브용 시스템 거푸집 및 중공 슬래브 시공방법 - Google Patents

인출식 이음철근을 구비한 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛, 이를 이용한 중공 슬래브용 시스템 거푸집 및 중공 슬래브 시공방법 Download PDF

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slab
reinforcing bar
hollow
formwork
reinforcing
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PCT/KR2016/010655
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박종철
강재민
한주희
김성철
김승석
장민성
이승창
고석진
이상한
장수연
최원석
백남월
옥영무
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삼성물산 주식회사
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    • E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/43—Floor structures of extraordinary design; Features relating to the elastic stability; Floor structures specially designed for resting on columns only, e.g. mushroom floors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/16—Auxiliary parts for reinforcements, e.g. connectors, spacers, stirrups
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G11/00—Forms, shutterings, or falsework for making walls, floors, ceilings, or roofs
    • E04G11/36—Forms, shutterings, or falsework for making walls, floors, ceilings, or roofs for floors, ceilings, or roofs of plane or curved surfaces end formpanels for floor shutterings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E04G17/00—Connecting or other auxiliary members for forms, falsework structures, or shutterings

Definitions

  • the present invention relates to a hollow slab construction structure, and more specifically, hollow ball, reinforcing bar, reinforcing bar slab formwork is provided with a pull-out joint reinforcing bar instead of the reinforcing bar reinforcing bar reinforced slab formwork unit for hollow slab assembled integrally Reinforced integral slab formwork unit for hollow slab that can be installed with each other and realize overlapping joints, system formwork for hollow slab, which is applied by tunnel slab and flying foam, and system formwork It relates to a hollow slab construction method using preferably.
  • Hollow core slab is a slab having a hollow core (hollow core) in the center, exhibits excellent cross-sectional performance compared to its own weight and has the advantage of reducing the interlayer noise.
  • One of the slab systems currently used in buildings in terms of weight reduction of the slab weight is a one-way hollow core slab. Since most of the slabs of building structures such as apartment houses exhibit two-way behavior, it is difficult to directly apply one-way hollow slabs without design changes and additional costs. In order to solve this problem, a two-way hollow slab using spherical or ellipsoidal plastic hollow balls has been developed by Bubble deck Inc. in the Netherlands and Cobiax Inc. in Switzerland.
  • the slab spheres exhibit two-way resistance characteristics as the hollow balls are arranged in a lattice and embedded in the slab concrete.
  • the upper and lower slabs in which the upper and lower slabs are embedded are integrally connected by the concrete part filled between the hollow balls, and the slab spheres are completed in two directions.
  • Such a two-way hollow slab should be constructed with particular attention to the work of fixing the position of the hollow ball because the hollow ball easily rises due to the buoyancy caused by concrete.
  • Republic of Korea Patent No. 10-1076407 is a technology related to the two-way hollow slab developed by the present inventors.
  • the inventors of the present invention provide a hollow ball reinforcing assembly and a hollow ball reinforcing body, which are integrally assembled by binding a donut-shaped hollow ball and a donut-shaped hollow ball to the upper and lower reinforcing bars of the slab, while effectively securing the hollow ratio and structurally strengthening the hollow slab.
  • the present inventors have further developed the Republic of Korea Patent No. 10-1076407 to develop a new concept of composite plate structure to apply the two-way hollow slab advantageously to the steel structure or concrete composite structure, the technology is Korea Patent Application No. 10- It was filed in 2015-0042482.
  • the present invention was developed to more easily construct a hollow slab, and to provide the following technical problem.
  • the hollow slab is to be applied to the system formwork, such as tunnel foam, flying foam, to provide a system form for the hollow slab that can be easily constructed hollow slab.
  • the steel integrated system formwork for hollow slab which pre-assembled reinforcing bars, hollow balls, and formwork panels to minimize field work, to provide an integrated steel integrated slab formwork unit that can realize economic reinforcing bars.
  • the slab reinforcing bar and the hollow ball and the slab formwork panel is configured to have a pull-out joint reinforcing bar instead of the reinforcing reinforcing bar reinforcing bar integrated slab formwork unit for hollow slab.
  • the pull-out joint rebar is placed inside the size of the slab formwork panel in the state of withdrawal so that the reinforced integral slab formwork units for the hollow slab can be installed without interference.
  • the retractable joint rebar is pulled out so that the overlapping joints of the reinforced slab formwork units for the hollow slab can be mutually drawn out with the retractable joint rebar.
  • the field work can be reduced because pre-assembling and uniting reinforcing bars, hollow balls and formwork panels in the construction of hollow slabs.
  • the joint reinforcing bar is provided so that there is no protruding part from the formwork panel, so that it can be installed without interference when installing in units, and economical overlapping can be realized.
  • FIG. 1 shows a conventional two-way hollow slab.
  • Figure 2 is an embodiment of the reinforcing bar slab formwork unit for hollow slab according to the present invention.
  • Figure 3 is an embodiment of a reinforcing bar spacer which is preferably adopted in the reinforcing bar slab formwork unit for hollow slab according to the present invention.
  • Figure 4 shows the withdrawal process of the pull-out joint reinforcing bar in the hollow slab formwork unit for hollow slab according to the present invention.
  • FIG. 5 is an embodiment of a hollow ball reinforcing bar assembly which is preferably adopted in the reinforcing bar slab formwork unit for hollow slab according to the present invention.
  • Figure 6 is an embodiment of the anti-floating device which is preferably adopted in the reinforcing bar slab formwork unit for hollow slab according to the present invention.
  • FIG. 7 is an example of a system formwork to which an integrated steel slab formwork unit for the hollow slab of FIG. 2 is applied, which is an embodiment of a flying foam.
  • 8 to 10 is a construction sequence diagram showing a process of constructing a hollow slab using a system formwork.
  • FIG. 2 is an embodiment of the reinforcing bar slab formwork unit (FU) for hollow slab according to the present invention.
  • Reinforcing bar integral slab formwork unit for hollow slab according to the present invention the slab formwork panel 110; Reinforcing spacers 120; Slab first reinforcing bars 131; Pull-out joint rebar 140; Hollow ball reinforcing assembly 150;
  • the anti-floating device 160 is configured to include, the slab second rebar 132 may be further included. 2 shows an example in which the slab second rebar 132 is further included.
  • the slab formwork panel 110 can be used as it is usually used for slab construction, such as plywood, euro foam, deck plate and the like. However, when the reinforcing bar slab formwork unit is applied to system formwork such as tunnel form, flying form, etc., demoldable plywood, euroform, etc. are applied.
  • the rebar spacer 120 is configured to support and support the slab first reinforcing bar 131 installed on the slab formwork panel 110 and installed thereon, whereby the slab first reinforcing bar 131 and the slab formwork panel 110 are supported.
  • the interval between the points remains constant.
  • the reinforced spacer 120 may be applied as it is applied to the conventional slab formwork panel 110.
  • the slab formwork panel 110 is a deck plate
  • it is fixed by welding the reinforcement spacer 120 on the deck plate, and in the case of a formwork such as plywood or euroform, the reinforcement spacer 120 on the formwork is formed on the formwork.
  • Slab first and second reinforcing bars (131, 132) is a conventional slab reinforcement bound to concrete in reinforced concrete slab, slab first reinforcing bar 131 corresponds to the lower bar, slab second reinforcing bar 132 is the upper bar Corresponds to In the present invention, the length of the slab first and second reinforcing bars (131, 132) is limited, provided with a length located within the width of the slab formwork panel (110). The slab first reinforcing bars (131, 132) is to not protrude out of the slab formwork panel (110).
  • Slab first reinforcing bar 131 may be installed in a variety of ways depending on the type of reinforcing spacer 120, welded to the reinforcing spacer 120 may be installed and installed, as well as ⁇ as shown in FIG.
  • the slab first rebar 131 may be fitted to the rebar spacer 120 to be seated.
  • the slab second reinforcing bars 132 may be installed on the reinforcing bar spacers provided separately like the slab first reinforcing bars, but may be easily installed by placing them across the upper reinforcing bars 152 of the hollow ball reinforcing assembly described below. .
  • the joint reinforcing bar 140 is configured to overlap the first slab first reinforcing bar 131, and is provided with a shorter length than the first slab first reinforcing bar 131 and is positioned within the width of the slab formwork panel 110 while the first slab first reinforcing bar 131 ) Are installed overlapping.
  • the slab reinforcement is reinforced with a predetermined reinforcement length according to the structural design. Since the slab first and second reinforcing bars 131 and 132 are provided within the width of the slab formwork panel 110, in order to secure a predetermined reinforcement length in some cases. For this reason, it is necessary to connect the bars continuously. Reinforcing joint method is typical of overlapping joint and mechanical joint by coupler, which is more economical than overlapping joint.
  • joint reinforcing bar 140 for the economical overlapping joint, further pull-out joint reinforcing bar so as not to protrude out of the slab formwork panel 110 in the reinforced slab formwork unit (FU) for hollow slab Prepare to 140.
  • the joint reinforcing bars 140 are overlapped with each other in the slab second rebar 132 like the slab first rebar 131.
  • the upper and lower reinforcing bars 151 and 152 become upper and lower slabs, and thus, the joint reinforcing bars 140 may be installed to overlap.
  • the pull-out joint reinforcing bar 140 is located inside the size of the slab formwork panel 110 in the state before drawing out in the process of installing the hollow slab reinforcing slab formwork unit (FU), thereby out of the slab formwork panel 110 Since there is no protruding portion, there is no interference between reinforcing bar slab formwork units (FU) for hollow slabs.
  • reinforcing bar 140 is taken out, its length is protruded out of the slab formwork panel 110, and the overlapping joint becomes possible.
  • the pull-out joint reinforcing rod 140 is installed in a sliding draw structure while overlapping the first slab first reinforcing bars (131, 132), it is necessary to provide a sliding binding hole 141 for the sliding draw structure.
  • Sliding binding sphere 141 is provided in a separate configuration in the form of binding the pull-out joint reinforcing bars 140 and the slab first reinforcing bars (131, 132), as well as being integrated into the reinforcing spacer 120 and the reinforcing seat ( 122). In FIG.
  • the sliding fastener is replaced with the reinforcing seat 122 of the reinforcing bar spacer 120 so that the first reinforcing bar 131 and the retractable joint reinforcing bar 140 are coupled to the reinforcing seat, and the sliding fastener ( 141 is provided separately it can be confirmed that the slab second reinforcing bar 132 and the pull-out joint reinforcing bar 132 is bound.
  • a plurality of pull-out joint reinforcing bars 140 may be disposed in parallel with the slab first reinforcing bars 131 and 132, and in this case, a crossbar 142 may be further provided.
  • the crossbars 142 are simultaneously attached to the plurality of pull-out joints 140 while crossing the plurality of pull-out joints 140. Since the plurality of pull-out joint reinforcing bars 140 are constrained by the crossbar 142, the withdrawal of the cross-bar 142 enables the withdrawal of the plurality of pull-out joint reinforcing bars 140 at the same time, so that the withdrawal operation can proceed quickly. (See FIG. 4).
  • the hollow ball reinforcing assembly 150 is constrained by a plurality of hollow balls 153 spaced in a row between the upper and lower reinforcing bars 151 and 152 arranged in parallel to a length located within the width of the slab formwork panel 110. It is assembled so that, a plurality of spaced apart in parallel is installed but the lower reinforcing bar 151 is installed to bind across the slab first reinforcing bar 131.
  • the hollow ball reinforcing assembly 150 may preferably adopt the hollow ball reinforcing assembly according to Patent No. 10-1076407, which will be described in detail with reference to FIG. 5. In the hollow ball reinforcing assembly 150, the upper and lower reinforcing bars 151 and 152 become upper and lower slabs, and intersect with the slab first and second reinforcing bars 131 and 132.
  • the anti-floating device 160 is configured to prevent injuries of the hollow ball reinforcing assembly 150, and includes a slab formwork panel 110, a slab first reinforcing bar 131, a hollow ball reinforcing assembly 150 or a slab second.
  • the reinforcing bar 132 may be tightly installed.
  • the injury prevention device 160 may prevent the injury of the hollow ball reinforcing assembly 150 and may have any form or structure. However, the injury prevention apparatus 160 as shown in FIG. 6 may be preferably adopted.
  • FIG. 3 is an embodiment of a reinforcing bar spacer 120 which is preferably adopted in the reinforcing bar integrated slab formwork unit (FU) for hollow slab according to the present invention.
  • the support base 121 is detachably installed on the slab formwork panel 110; It is configured to include; a reinforced seating hole 122 is provided to be divided into a fixed seating portion (122a) and a sliding seating portion (122b) over the supporting support (121).
  • the slab first reinforcing bar 131 is seated and installed on the fixed seating portion 122a of the rebar seat, and the pull-out joint rebar 140 overlaps the slab first rebar 131 to the sliding seating portion 122b of the rebar seating port. It is possible to install.
  • the reinforcing seat 122 has a ⁇ or ⁇ letter cross-section fixed seating portion 122a and the sliding seating portion (122b) is provided in the same form, the supporting support 121 is a reinforcing seat 122 ) Can be seen in the form of a pillar supporting the center.
  • the reinforcement spacer 120 can easily handle the installation of the installation of the slab first reinforcing bars 131 and the withdrawal installation of the pull-out joints 140 to the rebar seating port 122.
  • the fasteners penetrated from the lower slab formwork panel 110 may be configured to be fastened by a screw fastening method (see FIG. 2), and in this case, the support paper according to the fastening of the fasteners. Since the earth 122 can be detached from the slab formwork panel 110, the slab formwork panel 110 can be demolished.
  • Figure 4 shows the withdrawal process of the pull-out joint reinforcing bars 140 in the hollow slab formwork unit for hollow slab according to the present invention.
  • the reinforcing bar slab formwork unit (FU) for hollow slab is placed inside the size of the slab formwork panel 110 in the draw-out state, there is no part protruding out of the slab formwork panel 110, This allows the reinforcing bar slab formwork unit (FU) for hollow slab to be installed without interference.
  • the integrated slab formwork unit (FU) for the hollow slab it is possible to take out the reinforcing bar 140 to be installed to overlap the slab first and second reinforcing bars (131, 132) of the neighboring integrated slab formwork unit for the hollow slab. This allows overlapping joints.
  • the crossbar 141 is further installed in the joint reinforcing bar 140, so that the plurality of joint reinforcing bars 140 are drawn out at the same time by the withdrawal of the crossbar 141.
  • the hollow ball reinforcing bar assembly 150 is a hollow ball 153 spaced apart in a row is assembled to be constrained between the upper and lower reinforcing bars (151, 152) in parallel, a plurality of hollow balls (153) Can be constrained between the upper and lower reinforcing bars 151 and 152.
  • 5 illustrates a hollow ball reinforcing assembly 150 proposed in Korean Patent Registration No. 10-1076407.
  • 5 (a) and 5 (b) is formed between the upper and lower reinforcing bars (151, 152) in the form of a reinforced cage and the hollow ball reinforcement assembly 150 is assembled by restraining the hollow ball 153 to the reinforced cage Yes.
  • Each of the two upper and lower reinforcing bars 151 and 152 is arranged in parallel in a trapezoidal structure, and the upper and lower reinforcing bars 151 and 152 are connected between the upper and lower reinforcing bars 154a and bent bars 154b in the form of reinforcing cages. It is formed, and restrained by inserting the hollow ball 153 inside the reinforced cage.
  • 5 (c) and 5 (d) are hollow ball reinforcing assemblies assembled by installing the reinforcing bar 154c on the upper and lower reinforcing bars 151 and 152 and restraining the hollow ball 153 to the reinforcing bar 154c.
  • An example of 150 is provided.
  • the two upper and lower reinforcing bars 151 and 152 are arranged in parallel in a rectangular composition, and the upper and lower reinforcing bars 151 and 152 are bound to the reinforcing bar 154c, and the reinforcing bar 154c is attached to the hollow ball 153. It is fixed.
  • the flotation prevention device 160 is configured to prevent the hollow ball reinforcing assembly 150 from being floated by buoyancy during the concrete pouring process. It is also possible. 6 illustrates the injury prevention apparatus 160 proposed in Korean Patent Registration No. 10-1527716.
  • the anti-floating device 160 of Figure 6 the body portion 161 is provided with a fastening groove of a predetermined size on the upper surface in the form of a long rod; A cut portion 162 having a narrower shape than the width of the body portion as a rod-shaped portion extending at the bottom of the body portion; And a catching part 163 formed to form an inverted T shape with the cut part as a portion extending at the lower end of the cut part.
  • the injury prevention apparatus 160 having such a configuration is installed through the slab formwork panel 110, and the catching portion 163 penetrates the slab formwork panel 110 and is caught by the slab formwork panel 110 and the body portion 161. ) Is installed to stand above the slab formwork panel (110).
  • the slab second reinforcing bar 132 After binding to the fastening groove 161a of the body portion by the binding strap 164 to bind with the slab second reinforcing bar 132, the slab second reinforcing bar 132 is constrained to the slab formwork panel 110, thereby slab even if concrete is poured
  • the hollow ball rebar assembly 150 positioned below the second rebar 132 is suppressed from being lifted by the slab second rebar 132.
  • the cut portion 162 may be cut.
  • FIG. 7 is an example of a system formwork to which an integrated steel slab formwork unit for the hollow slab of FIG. 2 is applied, and is an embodiment of a flying form (table form).
  • Tunnel foam, flying foam and the like is a system formwork that enables horizontal movement and repeating by uniting the table support (S) supporting the slab formwork panel and the slab formwork panel, in the present invention, the table support in the conventional tunnel form, flying form S proposes to install the reinforcing bar slab formwork unit FU described above instead of the slab formwork panel 110 as it is.
  • the slab formwork panel 110 in the hollow slab reinforced slab formwork unit (FU) is installed to be detachable from the reinforcement spacer 120 as a deformable formwork (see Fig. 2).
  • System formwork such as tunnel form, fly form, etc. in unit unit is repeatedly used while moving horizontally, and since there is no part protruding out of the slab formwork panel 110 in the integrated steel slab formwork unit (FU), it is installed while moving freely without interference. Can be. In a repeat-only process
  • the slab construction method includes a first step of assembling a plurality of reinforcing steel system formwork for a hollow slab in unit units; A second step of installing a plurality of reinforcing bar integrated system formwork units for the hollow slab in a construction position, and installing the slab formwork panels 110 adjacent to each other with each other; Pulling out the retractable joint reinforcing bar 140 of the reinforcing bar integral system formwork unit for the hollow slab and overlapping the slab reinforcing bars of the reinforcing bar integral system formwork unit for the neighboring hollow slab; A fourth step of pouring and curing concrete over the reinforcing bar integral formwork unit for the hollow slab; And a fifth step of demolding the slab formwork panel 110 and removing the slab formwork panel 110 together with the table support S in the hollow integral slab system formwork unit.
  • FIG. 8 shows an example of a construction plan for a plane with a gap of 8,000 between pillars, showing a plan to use a system formwork unit of size 2.000 ⁇ 4.000.
  • FIG. 9 illustrates a process of assembling an integral slab formwork unit for a hollow slab of size 2.000 ⁇ 4.000.
  • the rebar spacer 120 is fixedly installed on the slab formwork panel 110, and the slab first rebar 131 is seated and installed on the rebar spacer 120.
  • the joint reinforcing bar 140 is installed together with the slab first reinforcing bar 131, and the joint reinforcing bar 140 is installed to overlap the slab first reinforcing bar 131 with a drawing structure.
  • the hollow ball reinforcing assembly 150 is installed, and the second slab reinforcing bar 132 and the flotation prevention device 160 are installed.
  • assembling the table support (S) to the bottom of the completed reinforced steel slab formwork unit (FU) becomes a system formwork, such as flying foam.
  • FIG. 10 shows a state in which system formwork is installed in units according to the construction plan of FIG. 8. While installing a plurality of system formwork unit to move in the construction position, in this case, the neighboring hollow slab reintegrated system formwork unit is installed while facing each other slab formwork panel 110 against each other. Since the reinforcing bar integral system formwork unit for the hollow slab does not protrude out of the slab formwork panel 110, it is possible to install the slab formwork panel 110 while facing each other. Subsequently, the slab first and second rebars 131 and 132 are overlapped with each other.
  • the lap joint may be carried out by drawing the pull-out joint rebar 140 and overlapping the slab first and second rebars 131 and 132 of the reinforcing bar integrated system formwork unit for the neighboring hollow slab. do. If the slab second reinforcing bar is not installed in the system formwork unit, the slab second reinforcing bar may be arranged together in the field.
  • the concrete is poured.
  • the slab formwork panel 110 is demolded and removed together with the table support S (a fifth step).
  • the hollow slab is completed, and the removed system formwork may be dedicated at the site or another site with the slab formwork panel 110 included.
  • Reinforcing bar integral slab formwork unit for hollow slab having a pull-out joint rebar according to the present invention the slab formwork panel;
  • a rebar spacer fixedly installed on the slab formwork panel;
  • a slab first reinforcing bar which is disposed in parallel to the slab formwork panel at a length located within the width of the slab formwork panel, and is mounted on the rebar spacer;
  • a plurality of hollow balls arranged in a row between the upper and lower reinforcing bars arranged in parallel to a length located within the width of the slab formwork panel are restrained and assembled.
  • Hollow ball reinforcing assembly is installed to bind across;
  • the slab formwork panel, the slab first reinforcing bar, the injury prevention device is installed tightly to the hollow ball reinforcing assembly; It is provided with a shorter length than the slab first reinforcing bar is placed within the width of the slab formwork panel and installed on the slab first reinforcing bars; configured, including, the reinforcing bars, pull-out joints retractable to be pulled out of the width of the slab formwork panel When installed, it is characterized in that the other end is installed so as to protrude out of the slab formwork panel when one end is overlapped with the slab first rebar.
  • Hollow slab system formwork according to the present invention, the hollow slab formwork unit for hollow slab is installed so as to receive the support of the table support, the slab of the hollow slab formwork unit for hollow slab
  • the formwork panel is characterized in that the removable installation.
  • Hollow slab construction method the first step of assembling a plurality of the unit of the formwork for the reinforcing steel bar integral hollow slab unit; A second step of installing a plurality of reinforcing bar integrated system formwork units for the hollow slab in a construction position, and installing the slab formwork panels against each other with the neighboring hollow slab integrated system formwork units; A third step of overlapping by drawing out the pull-out joint rebar of the reinforcing bar integral system formwork unit for the hollow slab and overlapping the slab reinforcing bars of the reinforcing bar integral system formwork unit for the neighboring hollow slab; A fourth step of pouring and curing concrete over the reinforcing bar integral formwork unit for the hollow slab; And a fifth step of demolding the slab formwork panel and removing the slab formwork panel together with the table support in the steel integrated system formwork unit for the hollow slab.
  • the present invention relates to a reinforcing bar integrated slab formwork unit for hollow slab, in which reinforcing bars, hollow balls and formwork panels are pre-assembled and unitized. Phosphorus overlapping joints can be realized, which can be advantageously applied to hollow slab construction.
  • the present invention also provides a reinforcing bar integrated system formwork for hollow slab that can be constructed while simplifying the field work.

Abstract

본 발명은 중공볼, 철근, 거푸집이 일체로 조립된 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛에서 돌출된 철근 대신 인출식 이음철근이 구비됨으로써 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛 상호 간을 맞대어 설치할 수 있으면서 겹침이음을 실현할 수 있는 중공 슬래브 용도의 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛과, 이러한 슬래브 거푸집 유닛이 터널폼, 플라잉폼 등에 적용되어 완성되는 중공 슬래브 용도의 시스템 거푸집, 그리고 이러한 시스템 거푸집을 바람직하게 이용한 중공 슬래브 시공방법에 관한 것이다.

Description

인출식 이음철근을 구비한 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛, 이를 이용한 중공 슬래브용 시스템 거푸집 및 중공 슬래브 시공방법
본 발명은 중공 슬래브 시공구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중공볼, 철근, 거푸집이 일체로 조립된 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛에서 돌출된 철근 대신 인출식 이음철근이 구비됨으로써 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛 상호 간을 맞대어 설치할 수 있으면서 겹침이음을 실현할 수 있는 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛과, 이러한 슬래브 거푸집 유닛이 터널폼, 플라잉폼 등에 적용되어 완성되는 중공 슬래브 용도의 시스템 거푸집, 그리고 이러한 시스템 거푸집을 바람직하게 이용한 중공 슬래브 시공방법에 관한 것이다.
중공슬래브(hollow core slab)는 중앙에 중공(hollow core)을 구비한 슬래브로서, 자중에 비해 우수한 단면 성능을 발휘하고 층간소음 저감에 유리한 장점을 가진다.
슬래브 중량의 경량화라는 관점에서 현재 건물에 사용하는 슬래브 시스템의 하나로 1방향 중공슬래브(one-way hollow core slab)가 있다. 공동주택과 같은 건축구조물의 슬래브는 대부분 2방향 거동을 보이므로, 1방향 중공슬래브를 설계 변경과 추가 비용 부담 없이 바로 적용하기는 곤란하다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 네덜란드의 버블데크사(Bubble deck社)와 스위스의 코비악스사(Cobiax社)에 의해 구형 또는 타원구형의 플라스틱 중공볼을 사용한 2방향 중공슬래브가 개발된 바 있다.
도 1은 종래 2방향 중공슬래브를 도시한다. 보는 바와 같이 2방향 중공슬래브는 중공볼이 격자로 배치되어 슬래브 콘크리트에 매입됨에 따라 슬래브 구체가 2방향 저항특성을 나타낸다. 슬래브 상·하부철근이 매입된 슬래브 상·하부가 중공볼 사이 사이에 채워진 콘크리트 부분에 의해 일체로 연결되면서 슬래브 구체가 2방향으로 완성되는 구조인 것이다. 이와 같은 2방향 중공슬래브는 콘크리트에 의한 부력으로 중공볼이 쉽게 부상하기 때문에 중공볼의 위치를 고정하는 작업에 특별한 주의를 기울이면서 시공해야 한다.
한편 대한민국등록특허 제10-1076407호는 본 발명자들에 의해 개발된 2방향 중공슬래브에 관한 기술이다. 본 발명자들은 중공률을 효과적으로 확보하면서도 구조적으로 강화된 중공슬래브로 완성할 수 있는 도넛형 중공볼, 도넛형 중공볼을 슬래브 상·하부철근에 결속시키면서 일체로 조립한 중공볼철근조립체, 중공볼철근조립체를 이용하여 완성한 2방향 중공슬래브를 발명하고 대한민국등록특허 제10-1076407호로 등록받았다. 본 발명자들은 대한민국등록특허 제10-1076407호를 더욱 발전시켜 2방향 중공슬래브를 철골구조나 콘크리트 합성 구조에 유리하게 적용하고자 새로운 개념의 합성 플레이트 구조를 개발하였으며, 이 기술은 대한민국특허출원 제10-2015-0042482호로 출원된바 있다.
한편 콘크리트 공사에서 거푸집 공정은 전체공사 상당기간을 차지하면서 상당히 번거로운 공정이다. 거푸집공정을 간편하게 하기 위한 방법으로 터널폼, 플라이폼과 같은 슬래브 시공용 시스템 거푸집이 있다. 보 및 슬래브와 같은 수평부재를 철근콘크리트구조로 시공하기 위해서는 동바리가 필수적으로 필요한데, 시스템 거푸집은 거푸집패널, 장선, 멍에, 동바리 등을 일체로 제작하고 일체로 제작한 것이다. 시스템 거푸집은 고층아파트, 병원, 사무소 등과 같이 수직, 수평적인 반복 모듈을 가지는 구조물에서 주로 사용되며, 판넬이 대형이고 설치 유닛수가 적어 작업 시간이 크게 단축될 뿐만 아니라 장비 중심의 운용으로 인력 감소 및 안정성 증대를 꾀할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 중공 슬래브를 더욱 용이하게 시공하기 위해 개발된 것으로, 다음과 같은 기술적 과제를 제공하고자 한다.
첫째, 중공 슬래브를 터널폼, 플라잉폼 등의 시스템 거푸집으로 적용하여 중공 슬래브를 간편하게 시공할 수 있는 중공 슬래브용 시스템 거푸집을 제공하고자 한다. 더불어 현장 작업을 최소화할 수 있도록 철근과 중공볼 및 거푸집패널을 선조립한 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집으로, 경제적인 철근 겹침이음을 실현할 수 있는 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛을 제공하고자 한다.
둘째, 시스템 거푸집을 이용하여 현장 작업을 간소하게 진행할 수 있는 중공 슬래브 시공방법을 제공하고자 한다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 슬래브 철근과 중공볼 및 슬래브 거푸집패널이 일체로 조립된 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛에서 돌출된 철근 대신 인출식 이음철근을 구비하도록 구성한다. 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛을 설치하는 과정에서는 인출식 이음철근을 인출전 상태로 슬래브 거푸집패널의 크기 내부에 위치하게 하여 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛 상호 간을 간섭없이 맞대어 설치할 수 있게 하고, 중공 슬래브용 일체형 슬래브 거푸집 유닛을 설치한 후에는 인출식 이음철근을 인출하여 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛 상호 간을 인출식 이음철근으로 겹침이음이 가능하게 한 것이다.
본 발명에 따르면 다음과 같은 기술적 효과를 기대할 수 있다.
첫째, 중공 슬래브 시공에서 철근과 중공볼 및 거푸집패널을 선조립하고 유닛화하기 때문에 현장작업을 줄일 수 있다. 특히 이음철근을 인출식으로 마련하여 거푸집패널에서 돌출된 부분이 없도록 구성하기 때문에 유닛 단위로 설치할 때 간섭없이 설치가능한 것은 물론 경제적인 겹침이음을 실현할 수 있다.
둘째, 터널폼, 플라잉폼 등의 시스템 거푸집을 적용하여 현장작업을 간소화하면서 중공 슬래브를 시공할 수 있다.
도 1은 종래 2방향 중공슬래브를 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛에 대한 실시예이다.
도 3은 본 발명에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛에서 바람직하게 채택가능한 철근스페이서의 실시예이다.
도 4는 본 발명에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛에서 인출식 이음철근의 인출과정을 나타낸다.
도 5는 본 발명에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛에서 바람직하게 채택가능한 중공볼철근조립체의 실시예이다.
도 6은 본 발명에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛에서 바람직하게 채택가능한 부상방지장치의 실시예이다.
도 7은 도 2의 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛이 적용된 시스템 거푸집의 일례로서, 플라잉폼에 대한 실시예이다.
도 8 내지 도 10은 시스템 거푸집을 이용하여 중공슬래브를 시공하는 과정을 도시한 시공순서도이다.
이하 첨부한 도면에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU)에 대한 실시예이다. 본 발명에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛은, 슬래브 거푸집패널(110); 철근스페이서(120); 슬래브 제1철근(131); 인출식 이음철근(140); 중공볼철근조립체(150); 부상방지장치(160);를 포함하여 구성되며, 슬래브 제2철근(132)이 더 포함되어 구성될 수 있다. 도 2는 슬래브 제2철근(132)이 더 포함된 예가 된다.
슬래브 거푸집패널(110)은 통상 슬래브 공사에 사용하는 것을 그대로 적용할 수 있으며, 가령 합판, 유로폼, 데크플레이트 등이 있다. 다만 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛을 터널폼, 플라잉폼 등과 같은 시스템 거푸집에 적용하는 경우에는, 탈형 가능한 합판, 유로폼 등을 적용한다.
철근스페이서(120)는 슬래브 거푸집패널(110) 위에 고정 설치되어 그 위에 설치되는 슬래브 제1철근(131)을 받침 지지하는 구성이 되는데, 이로써 슬래브 제1철근(131)과 슬래프 거푸집패널(110) 사이의 간격이 일정하게 유지된다. 철근스페이서(120)는 종래 슬래브 거푸집패널(110)에 적용되는 방식 그대로 적용될 수 있다. 가령 슬래브 거푸집패널(110)이 데크플레이트인 경우에는 데크플레이트 위에 철근스페이서(120)를 용접하여 고정 설치하고, 합판이나 유로폼 등과 같이 탈형 거푸집인 경우에는 탈형 거푸집 위의 철근스페이서(120)를 탈형 거푸집 하부에서 관통하는 체결구로 체결하여 고정 설치할 수 있다.
슬래브 제1,2철근(131, 132)은 철근콘크리트 슬래브에서 콘크리트에 구속되는 통상의 슬래브 철근으로, 슬래브 제1철근(131)은 하부근에 해당하고, 슬래브 제2철근(132)은 상부근에 해당한다. 본 발명에서는 슬래브 제1,2철근(131, 132)의 길이가 제한되는데, 슬래브 거푸집패널(110)의 너비 내에 위치하는 길이로 마련된다. 슬래브 제1철근(131, 132)이 슬래브 거푸집패널(110) 밖으로 돌출되지 않게 한 것이다. 슬래브 제1철근(131)은 철근스페이서(120)의 종류에 따라 다양한 방식으로 안착 설치될 수 있는데, 철근스페이서(120)에 용접되어 안착 설치될 수 있는 것은 물론, 도 2 또는 도 3과 같이 ∞자 또는 ω자 형태의 철근안착구(122)를 가지는 철근스페이서(120)의 경우에는 슬래브 제1철근(131)은 철근스페이서(120)에 끼움되어 안착 설치될 수 있다. 슬래브 제2철근(132)은 슬래브 제1철근과 마찬가지로 별도 마련된 철근스페이서에 안착 설치되는 것도 가능하나, 후술하는 중공볼철근조립체의 상부철근(152) 위에 가로질러 배근하는 것으로 간편하게 안착 설치될 수 있다.
이음철근(140)은 슬래브 제1철근(131)을 겹침이음하기 위한 구성으로, 슬래브 제1철근(131)보다 짧은 길이로 마련되어 슬래브 거푸집패널(110)의 너비 내에 위치시키면서 슬래브 제1철근(131)에 겹치게 설치된다. 슬래브 철근은 구조설계에 따라 소정의 철근길이로 배근되는데, 슬래브 제1,2철근(131, 132)은 슬래브 거푸집패널(110) 너비 이내 크기로 마련되기 때문에 경우에 따라 소정의 철근길이를 확보하기 위해 연속적으로 철근이음할 필요가 있다. 철근이음방법은 겹침이음과 커플러에 의한 기계적이음이 대표적인데, 기계적이음에 비해 겹침이음이 경제적이다. 본 발명에서는 경제적인 겹침이음 실현을 위해 이음철근(140)을 마련하며, 나아가 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU)에서 슬래브 거푸집패널(110) 밖으로 돌출된 부분이 없게 하기 위해 인출식 이음철근(140)으로 마련한다. 슬래브 제2철근(131)이 더 포함된 경우에는 슬래브 제2철근(132)에도 슬래브 제1철근(131)과 마찬가지로 이음철근(140)이 겹치게 설치된다. 나아가 후술하는 중공볼철근조립체에서 상·하부철근(151, 152)은 슬래브 상·하부근이 되므로, 여기에도 이음철근(140)이 겹치게 설치될 수 있다.
인출식 이음철근(140)은 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU)을 설치하는 과정에서는 인출전 상태로 슬래브 거푸집패널(110)의 크기 내부에 위치하게 되며, 이로써 슬래브 거푸집패널(110) 밖으로 돌출된 부분이 없어 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU) 상호 간 간섭이 없게 된다. 그리고 중공 슬래브용 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU)을 설치한 후 철근이음하는 과정에서는 이음철근(140)을 인출하면 그 길이가 슬래브 거푸집패널(110) 밖으로 돌출되면서 겹침이음이 가능해진다. 이를 위해 인출식 이음철근(140)은 슬래브 제1철근(131, 132)에 겹치면서 슬라이딩 인출구조로 결속 설치되는데, 슬라이딩 인출구조를 위해 슬라이딩 결속구(141)가 마련될 필요가 있다. 슬라이딩 결속구(141)는 인출식 이음철근(140)과 슬래브 제1철근(131, 132)을 결속시키는 형태로 별도의 구성으로 마련되는 것은 물론, 철근스페이서(120)에 일체화되어 철근안착구(122)로 대체될 수도 있다. 도 2에서는 슬라이딩 결속구가 철근스페이서(120)의 철근안착구(122)로 대체되어 철근안착구에 슬래브 제1철근(131)과 인출식 이음철근(140)이 결속되는 것과, 슬라이딩 결속구(141)가 별도 마련되어 슬래브 제2철근(132)과 인출식 이음철근(132)이 결속되는 것을 확인할 수 있다.
한편 인출식 이음철근(140)이 슬래브 제1철근(131, 132)에 대응하여 다수개가 평행하게 배치될 수 있는데, 이 경우에는 크로스바(142)를 더 마련할 수 있다. 크로스바(142)는 다수개의 인출식 이음철근(140)을 가로지르면서 다수개의 인출식 이음철근(140)에 동시에 결속 설치된다. 크로스바(142)에 의해 다수개의 인출식 이음철근(140)이 서로 구속되므로, 크로스바(142)를 인출하는 것으로 다수개의 인출식 이음철근(140)을 동시에 인출할 수 있어 인출작업을 신속하게 진행할 수 있다(도 4 참조).
중공볼철근조립체(150)는 슬래브 거푸집패널(110)의 너비 내에 위치하는 길이로 평행하게 배근된 상·하부철근(151, 152) 사이에 일렬로 이격 배치된 다수개의 중공볼(153)이 구속되게 조립된 것으로, 복수개가 병렬로 이격 설치되되 하부철근(151)이 슬래브 제1철근(131) 위에 가로질러 결속 설치된다. 중공볼철근조립체(150)는 특허 제10-1076407호에 따른 중공볼철근조립체를 바람직하게 채택할 수 있으며, 이에 대해서는 도 5에서 자세히 설명한다. 중공볼철근조립체(150)에서 상·하부철근(151, 152)은 슬래브 상·하부근이 되며, 슬래브 제1,2철근(131, 132)과 교차하는 교차근이 된다.
부상방지장치(160)는 중공볼철근조립체(150)의 부상을 방지하기 위해 마련된 구성으로, 슬래브 거푸집패널(110), 슬래브 제1철근(131), 중공볼철근조립체(150) 또는 슬래브 제2철근(132)에 긴결 설치될 수 있다. 콘크리트가 타설되면 부력에 의해 중공볼철근조립체(150)가 부상할 우려가 있는데, 이를 부상방지장치(160)로 억제하고자 한다. 부상방지장치(160)는 중공볼철근조립체(150)의 부상을 방지할 수 있으며 어떠한 형태나 구조가 가능하다. 다만 도 6과 같은 부상방지장치(160)를 바람직하게 채택할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU)에서 바람직하게 채택가능한 철근스페이서(120)의 실시예이다. 도 3의 철근스페이서(120)는, 슬래브 거푸집패널(110) 위에 탈착가능하게 설치되는 받침지지구(121); 받침지지구(121) 위로 고정안착부(122a)와 슬라이딩안착부(122b)로 구분되게 마련되는 철근안착구(122);를 포함하여 구성된다. 철근안착구의 고정안착부(122a)에는 슬래브 제1철근(131)이 안착 설치되며, 철근안착구의 슬라이딩안착부(122b)에는 인출식 이음철근(140)이 슬래브 제1철근(131)에 겹치면서 인출가능하게 설치된다.
특히 도 3에서는 철근안착구(122)가 ω자 또는 ∞자 단면으로 고정안착부(122a)와 슬라이딩안착부(122b)가 동일한 형태로 마련되고, 받침지지구(121)가 철근안착구(122) 가운데를 지지하는 기둥 형태로 마련되는 것을 확인할 수 있다. 이러한 철근스페이서(120)는 철근안착구(122)에 슬래브 제1철근(131)의 안착 설치 및 인출식 이음철근(140)의 인출 설치를 간편하게 처리할 수 있다. 받침지지구(122) 하부에는 슬래브 거푸집패널(110) 하부에서 관통 설치되는 체결구가 나사체결 등의 방법으로 체결되도록 구성될 수 있으며(도 2 참조), 이 경우 체결구의 나사체결에 따라 받침지지구(122)를 슬래브 거푸집패널(110)에 탈착시킬 수 있어 슬래브 거푸집패널(110)의 탈형이 가능해진다.
도 4는 본 발명에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛에서 인출식 이음철근(140)의 인출과정을 나타낸다. 보는 바와 같이 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU)을 설치하는 과정에서는 인출전 상태로 슬래브 거푸집패널(110)의 크기 내부에 위치하게 되어 슬래브 거푸집패널(110) 밖으로 돌출된 부분이 없게 되며, 이로써 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU) 상호 간 간섭이 없게 설치할 수 있게 된다. 중공 슬래브용 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU)을 설치한 후에는 이음철근(140)을 인출하여 이웃하는 중공 슬래브용 일체형 슬래브 거푸집 유닛의 슬래브 제1,2철근(131, 132)까지 겹치게 설치할 수 있게 되며, 이로써 겹침이음이 가능해진다. 도 4(b)에서는 이음철근(140)에 크로스바(141)가 더 설치됨으로써 크로스바(141)의 인출로 다수개의 이음철근(140)이 동시에 인출되는 것을 확인할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛에서 바람직하게 채택가능한 중공볼철근조립체(150)의 실시예이다. 앞서 살펴본 바와 같이 중공볼철근조립체(150)는 일렬로 이격 배치된 중공볼(153)이 평행하게 배근된 상·하부철근(151, 152) 사이에 구속되게 조립된 것인데, 다수개의 중공볼(153)이 상·하부철근(151, 152) 사이에 구속될 수 있으면 어떠한 조립방법도 가능하다. 도 5는 대한민국등록특허 제10-1076407호에서 제안한 중공볼철근조립체(150)를 예시한다.
도 5(a)와 도 5(b)는 상·하부철근(151, 152) 사이를 철근케이지 형태로 형성시키고 철근케이지에 중공볼(153)을 구속시켜 조립한 중공볼철근조립체(150)의 예이다. 각각 2본의 상·하부철근(151, 152)을 사다리꼴 구도로 평행배치하고 상·하부철근(151, 152) 사이를 틸트근(154a) 내지 벤트근(154b)으로 적절하게 연결하면서 철근케이지 형태로 형성시키고, 철근케이지 내부에 중공볼(153)을 끼워 구속시킨 것이다. 도 5(c)와 도 5(d)는 상·하부철근(151, 152)에 철근고정구(154c)를 설치하고 철근고정구(154c)에 중공볼(153)을 구속시켜 조립한 중공볼철근조립체(150)의 예가 된다. 각각 2본의 상·하부철근(151, 152)을 사각 구도로 평행배치하고 상·하부철근(151, 152)에 철근고정구(154c)에 결속시키고, 철근고정구(154c)를 중공볼(153)에 고정한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛에서 바람직하게 채택가능한 부상방지장치(160)의 실시예이다. 부상방지장치(160)는 콘크리트 타설 과정에서 부력에 의해 중공볼철근조립체(150)가 부상하는 것을 방지하기 위한 구성으로, 중공볼철근조립체(150)의 부상을 방지할 수 있으면 어떠한 형태나 결합구조도 가능하다. 도 6은 대한민국등록특허 제10-1527716호에서 제안한 부상방지장치(160)를 예시한다.
도 6의 부상방지장치(160)는, 긴 막대의 형태로 상부면에 일정 크기의 체결홈이 구비되는 몸체부(161); 몸체부의 하단에 연장되는 막대 모양의 부분으로 몸체부의 폭보다 좁은 형태의 절단부(162); 및, 절단부의 하단에 연장되는 부분으로 절단부와 역T자형의 형태를 이루도록 마련된 걸림부(163);를 포함하여 구성된다. 이러한 구성의 부상방지장치(160)는 슬래브 거푸집패널(110)을 관통하여 설치되는데, 걸림부(163)가 슬래브 거푸집패널(110)을 관통하여 슬래브 거푸집패널(110) 하부에 걸리면서 몸체부(161)가 슬래브 거푸집패널(110) 위로 서 있게 설치된다. 이후 결속끈(164)으로 몸체부의 체결홈(161a)에 끼워 슬래브 제2철근(132)과 결속시키면 슬래브 제2철근(132)이 슬래브 거푸집패널(110)에 구속되며, 이로써 콘크리트가 타설되어도 슬래브 제2철근(132) 아래에 위치한 중공볼철근조립체(150)는 슬래브 제2철근(132)에 의해 부상이 억제된다. 슬래브 거푸집패널(130)을 탈형할 때에는 절단부(162)를 절단하면 된다.
도 7은 도 2의 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛이 적용된 시스템 거푸집의 일례로서, 플라잉폼(테이블폼)에 대한 실시예이다. 터널폼, 플라잉폼 등은 슬래브 거푸집패널과 슬래브 거푸집패널을 지지하는 테이블서포트(S)를 유닛화하여 수평이동 및 반복전용을 가능케 한 시스템 거푸집인데, 본 발명에서는 종래 터널폼, 플라잉폼에서 테이블서포트(S)는 그대로 두고 슬래브 거푸집패널(110) 대신에 앞서 살펴본 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU)을 설치할 것을 제안한다. 이때 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU)에서 슬래브 거푸집패널(110)은 탈형 가능한 탈형거푸집으로 철근스페이서(120)와 분리 가능하게 설치한다(도 2 참조). 유닛 단위의 터널폼, 플라이폼 등의 시스템 거푸집은 수평이동시키면서 반복적으로 전용하게 되는데, 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU)에서 슬래브 거푸집패널(110) 밖으로 돌출된 부분이 없기 때문에 간섭없이 자유롭게 이동시키면서 설치할 수 있다. 반복전용 과정에서
도 8 내지 도 10은 시스템 거푸집을 이용하여 중공 슬래브를 시공하는 과정을 도시한 시공순서도이다. 슬래브 시공방법은, 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집을 유닛 단위로 복수개 조립하는 제1단계; 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛 복수개를 시공위치에 설치하되, 이웃하는 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛 상호 간 슬래브 거푸집패널(110)을 서로 맞대면서 설치하는 제2단계; 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛의 인출식 이음철근(140)을 인출시켜, 이웃하는 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛의 슬래브 철근에 겹치게 하여 겹침이음 제3단계; 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛 위로 콘크리트를 타설 양생하는 제4단계; 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛에서 슬래브 거푸집패널(110)을 탈형하여 테이블서포트(S)와 함께 제거하는 제5단계;를 포함하여 이루어진다.
도 8은 기둥 사이 간격이 8,000인 평면에 대한 시공계획의 일례를 나타낸 도면으로, 2.000×4.000 크기의 시스템 거푸집 유닛을 이용할 계획 보여준다.
도 9는 2.000×4.000 크기의 중공 슬래브용 일체형 슬래브 거푸집 유닛을 조립하는 과정을 예시한다. 먼저 슬래브 거푸집패널(110) 위에 철근스페이서(120)를 고정 설치하고, 철근스페이서(120)에 슬래브 제1철근(131)을 안착 설치한다. 슬래브 제1철근(131)과 함께 이음철근(140)을 설치하는데, 이음철근(140)은 인출구조로 슬래브 제1철근(131)에 겹치게 설치한다. 이어 중공볼철근조립체(150)를 설치하고 슬래브 제2철근(132)과 부상방지장치(160)를 설치한다. 이로써 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU)이 완성된다. 도시하지 않았지만 완성된 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU) 하부에 테이블서포트(S)를 조립하면 플라잉폼 등과 같은 시스템 거푸집이 된다.
도 10은 도 8의 시공계획에 따라 유닛 단위의 시스템 거푸집이 설치된 상태를 보여준다. 시스템 거푸집 유닛 복수개를 이동시키면서 시공위치에 설치하는데, 이 경우 이웃하는 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛 상호 간 슬래브 거푸집패널(110)을 서로 맞대면서 설치한다. 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛은 슬래브 거푸집패널(110) 밖으로 돌출된 부분이 없기 때문에 슬래브 거푸집패널(110)을 서로 맞대면서 설치하는 것이 가능하다. 이어 시스템 거푸집 유닛 상호 간 슬래브 제1,2철근(131, 132)을 겹침이음한다. 겹침이음은 인출식 이음철근(140)을 인출시켜 이웃하는 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛의 슬래브 제1,2철근(131, 132)에 겹치게 하면서 실시하면 되며, 결속끈 등을 이용하여 결속시키면 된다. 시스템 거푸집 유닛에 슬래브 제2철근이 설치되지 않는 경우라면 현장에서 슬래브 제2철근도 함께 배근할 수 있다.
도 10과 같이 시스템 거푸집이 설치된 후에는 콘크리트를 타설 양생한다. 이후에는 슬래브 거푸집패널(110)을 탈형하여 테이블서포트(S)와 함께 제거한다(제5단계). 이로써 중공 슬래브가 완성되며, 제거된 시스템 거푸집은 슬래브 거푸집패널(110)이 포함된 상태로 당해 현장 또는 다른 현장에서 전용할 수 있다.
본 발명에 따른 인출식 이음철근을 구비한 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛은, 슬래브 거푸집패널; 슬래브 거푸집패널 위에 고정 설치되는 철근스페이서; 슬래브 거푸집패널의 너비 내에 위치하는 길이로 다수개가 슬래브 거푸집패널 위로 평행하게 배근되되, 철근스페이서에 안착 설치되는 슬래브 제1철근; 슬래브 거푸집패널의 너비 내에 위치하는 길이로 평행하게 배근된 상·하부철근 사이에 일렬로 이격 배치된 다수개의 중공볼이 구속되게 조립된 것으로, 복수개가 병렬로 이격 설치되되 하부철근이 슬래브 제1철근 위에 가로질러 결속 설치되는 중공볼철근조립체; 중공볼철근조립체의 부상을 방지하기 위해, 슬래브 거푸집패널, 슬래브 제1철근, 중공볼철근조립체에 긴결 설치되는 부상방지장치; 슬래브 제1철근보다 짧은 길이로 마련되어 슬래브 거푸집패널의 너비 내에 위치시키면서 슬래브 제1철근에 겹치게 설치되는 이음철근;을 포함하여 구성되되, 이음철근은, 슬래브 거푸집패널의 너비 밖으로 인출가능한 인출식 이음철근으로 설치되어, 인출되면 일단부가 슬래브 제1철근에 겹치지면 타단부가 슬래브 거푸집패널 밖으로 돌출되게 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 중공 슬래브용 시스템 거푸집은, 터널폼, 테이블폼 또는 플라잉폼에서 상기한 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛이 테이블서포트의 지지를 받도록 설치되되, 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛의 슬래브 거푸집패널이 탈형 가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 중공 슬래브 시공방법은, 상기한 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집을 유닛 단위로 복수개 조립하는 제1단계; 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛 복수개를 시공위치에 설치하되, 이웃하는 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛 상호 간 슬래브 거푸집패널을 서로 맞대면서 설치하는 제2단계; 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛의 인출식 이음철근을 인출시켜, 이웃하는 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛의 슬래브 철근에 겹치게 하여 겹침이음 제3단계; 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛 위로 콘크리트를 타설 양생하는 제4단계; 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛에서 슬래브 거푸집패널을 탈형하여 테이블서포트와 함께 제거하는 제5단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 철근과 중공볼 및 거푸집패널을 선조립하고 유닛화한 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛에 관한 것으로, 인출식 이음철근을 구비하기 때문에 유닛 상호 간을 설치할 때 간섭없이 설치가능한 것은 물론 경제적인 겹침이음을 실현할 수 있으며, 이로써 중공 슬래브 시공에 유리하게 적용할 수 있다. 또한 본 발명은 현장작업을 간소화하면서 중공 슬래브를 시공할 수 있는 중공슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집을 제공한다.

Claims (7)

  1. 슬래브 거푸집패널(110);
    상기 슬래브 거푸집패널(110) 위에 고정 설치되는 철근스페이서(120);
    상기 슬래브 거푸집패널(110)의 너비 내에 위치하는 길이로 다수개가 상기 슬래브 거푸집패널(110) 위로 평행하게 배근되되, 상기 철근스페이서(120)에 안착 설치되는 슬래브 제1철근(131);
    상기 슬래브 거푸집패널(110)의 너비 내에 위치하는 길이로 평행하게 배근된 상·하부철근(151, 152) 사이에 일렬로 이격 배치된 다수개의 중공볼(153)가 구속되게 조립된 것으로, 복수개가 병렬로 이격 설치되되 하부철근(151)이 상기 슬래브 제1철근(131) 위에 가로질러 결속 설치되는 중공볼철근조립체(150);
    상기 중공볼철근조립체(150)의 부상을 방지하기 위해, 상기 슬래브 거푸집패널(110), 슬래브 제1철근(131) 또는 중공볼철근조립체(150)에 긴결 설치되는 부상방지장치(160);
    상기 슬래브 제1철근(131)보다 짧은 길이로 마련되어 상기 슬래브 거푸집패널(110)의 너비 내에 위치시키면서 상기 슬래브 제1철근(131)에 겹치게 설치되는 이음철근(140);
    을 포함하여 구성되되,
    상기 이음철근(140)은, 상기 슬래브 거푸집패널(110)의 너비 밖으로 인출가능한 인출식 이음철근(140)으로 설치되어, 인출되면 일단부가 상기 슬래브 제1철근(131)에 겹치지면 타단부가 상기 슬래브 거푸집패널(110) 밖으로 돌출되게 설치되는 것을 특징으로 하는 인출식 이음철근을 구비한 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛.
  2. 제1항에서,
    상기 중공볼철근조립체의 상부철근(152) 위에 가로질러 결속 배근되는 슬래브 제2철근(132);을 더 포함하여 구성되되,
    상기 인출식 이음철근(140)은 상기 슬래브 제2철근(132)에도 마련되고,
    상기 부상방지장치(160)는, 상기 슬래브 거푸집패널(110), 슬래브 제1철근(131), 중공볼철근조립체(150) 또는 슬래브 제2철근(132)에 긴결 설치되는 것을 특징으로 하는 인출식 이음철근을 구비한 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛.
  3. 제1항에서,
    상기 인출식 이음철근(140)은, 다수개가 슬래브 제1철근(131)에 대응하여 평행하게 배치되어 하나의 크로스바(141)에 동시에 결속 설치되는 것을 특징으로 하는 인출식 이음철근을 구비한 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서,
    상기 철근스페이서(120)는,
    슬래브 거푸집패널(110) 위에 탈착가능하게 설치되는 받침지지구(121);
    상기 받침지지구(121) 위로 고정안착부(122a)와 슬라이딩안착부(122b)로 구분되게 마련되는 철근안착구(122);를 포함하여 구성되며,
    상기 슬래브 제1철근(131)은, 상기 철근안착구의 고정안착부(122a)에 안착 설치되며,
    상기 슬래브 제1철근(131)에 겹치게 설치된 인출식 이음철근(140)은, 상기 철근안착구의 슬라이딩안착부(122b)에 인출가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 인출식 이음철근을 구비한 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛.
  5. 제4항에서,
    상기 철근스페이서의 철근안착구(122)는, ω자 또는 ∞자 단면으로 고정안착부(122a)와 슬라이딩안착부(122b)가 동일한 형태로 마련되는 것을 특징으로 하는 인출식 이음철근을 구비한 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛.
  6. 터널폼 또는 플라잉폼에서 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛(FU)이 테이블서포트(S)의 지지를 받도록 설치되되, 상기 중공 슬래브용 철근 일체형 슬래브 거푸집 유닛의 슬래브 거푸집패널(110)이 탈형 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집.
  7. 제6항에 따른 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집을 이용하여 슬래브를 시공하는 방법으로,
    중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집을 유닛 단위로 복수개 조립하는 제1단계;
    중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛 복수개를 시공위치에 설치하되, 이웃하는 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛 상호 간 슬래브 거푸집패널(110)을 서로 맞대면서 설치하는 제2단계;
    중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛의 인출식 이음철근(140)을 인출시켜, 이웃하는 중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛의 슬래브 제1철근(131)에 겹치게 하여 겹침이음 제3단계;
    중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛 위로 콘크리트를 타설 양생하는 제4단계;
    중공 슬래브용 철근 일체형 시스템 거푸집 유닛에서 슬래브 거푸집패널(110)을 탈형하여 테이블서포트와 함께 제거하는 제5단계;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 중공 슬래브 시공방법.
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