WO2020231003A1 - 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조 - Google Patents

강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조 Download PDF

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WO2020231003A1
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protrusion
corner
lightweight permanent
formwork
permanent formwork
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PCT/KR2020/004048
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이창남
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(주)센벡스
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Definitions

  • the present invention includes a pre-assembled steel frame assembly for a steel composite concrete member and a lightweight permanent formwork that can quickly and easily attach a formwork to the pre-assembled steel frame assembly regardless of the position of the support bar connecting the section steel of the pre-assembled steel frame assembly. It is about the bonding structure.
  • the formwork is temporarily installed in order to form a concrete with a predetermined shape and size in a short period until the concrete is cured with a certain strength, and formwork is essential in concrete structures such as reinforced concrete or steel frame reinforced concrete.
  • This formwork is basically composed of a formwork panel for forming a concrete surface and a support frame that supports the formwork panel to maintain rigidity, and a temporary structure to support the formwork is required at the time of formwork construction.
  • the formwork process requires not only an excessive amount of materials, but also a lot of time and cost for assembling and disassembling the formwork or copper bar.
  • a release agent is applied to the surface of the formwork panel for dismantling the formwork, and such a release agent causes environmental pollution.
  • the prior art shown in FIG. 1 was developed to solve the problem of such a conventional formwork, and relates to an integrated pre-assembled column with a gold deck form attached to the pre-assembled column frame (Patent No. 10-1490748 ).
  • the registration technology has the advantage that the formwork is fastened to a horizontal support member having high rigidity with a direct connection screw, etc., and is connected to the pre-assembled frame, so that a separate temporary movement is not required, and the thickness of the formwork panel can be minimized.
  • FIG. 2 Another prior art shown in FIG. 2 relates to a deck form fixing structure that slides the formwork from the bottom to the top and is coupled to the pre-assembled frame (Patent No. 10-1618798).
  • the registration technology has the advantage that it is possible to easily combine the formwork regardless of the position of the fixing bar, and there is no direct screw, so that the formwork installation time can be significantly reduced.
  • the present invention is a line for a steel composite concrete member that can quickly and easily couple the formwork to the pre-assembled steel frame assembly, regardless of the position of the support bar connecting the beams of the pre-assembled steel frame assembly. It is intended to provide a combined structure of an assembled steel frame assembly and a lightweight permanent form.
  • the present invention is the outer surface of the shape steel to interconnect a plurality of shape steels and neighboring shape steels disposed at a position spaced apart from the member surface at each corner of the member to form a steel composite concrete member
  • It relates to a combination structure of a lightweight permanent formwork for coupling a lightweight permanent formwork to a pre-assembled steel frame assembly consisting of a support bar that is coupled to a cross-section formed in an a shape and one leg is fixedly coupled to the section steel, and the lightweight permanent formwork
  • the present invention is a pre-assembled steel frame assembly and lightweight for a steel composite concrete member, characterized in that a support extension portion is inserted into the inner side of the protrusion to support the protrusion at one end of the corner bent portion of the other leg It provides a combined structure of a permanent form.
  • the present invention according to another preferred embodiment provides a combined structure of a pre-assembled steel frame assembly for a steel composite concrete member and a lightweight permanent formwork, characterized in that a corner stiffener is coupled to the inside of the corner bent portion.
  • a first extension part extending to surround the protrusion is provided at an end of the corner stiffener side of the protrusion, and a second extension part extending to be inserted into the inner side of the outer protrusion is provided at an end of the corner stiffener. It provides a combined structure of a pre-assembled steel frame assembly for a steel composite concrete member and a lightweight permanent formwork.
  • the present invention is a pre-assembled steel frame assembly and lightweight for a steel composite concrete member, characterized in that the corner stiffener is provided with a support wing portion that is vertically bent and supported on the corner bent surface at the side end where the corner stiffener meets the corner bent portion. It provides a combined structure of a permanent form.
  • the internal support bar serves as a support frame for the formwork, it is economical because the thickness of the formwork can be minimized.
  • FIG. 1 is a perspective view of a conventional gold deck formwork integrated pre-assembled column
  • Figure 2 is a perspective view showing a formwork that is moved to the conventional upper and coupled to the pre-assembled frame.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a coupling relationship between a pre-assembled steel frame assembly and a lightweight permanent formwork.
  • Figure 4 is a perspective view showing an embodiment of a lightweight permanent formwork.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a detailed configuration of a support bar.
  • FIG. 6 is a plan view showing a process of combining the support bar and the lightweight permanent mold shown in FIG. 5.
  • FIG. 7 is a plan view showing a combined state of a lightweight permanent formwork at a member edge.
  • Fig. 8 is a cross-sectional view showing a sequence of bonding light-weight permanent forms to each side of a member.
  • FIG. 9 is a perspective view showing an embodiment of a corner stiffener.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a lightweight permanent formwork in which the corner stiffener is combined.
  • FIG. 11 is a plan view showing an embodiment provided with a corner stiffener.
  • the combination structure of the pre-assembled steel frame assembly for a steel composite concrete member and a lightweight permanent formwork of the present invention is located at a position spaced apart from the member surface at each corner of the member to form a steel composite concrete member.
  • Lightweight to a pre-assembled steel frame assembly consisting of a support bar that is fixedly coupled to one leg by being formed in an a-shaped cross-section by being coupled to the outer surface of the section steel to interconnect a plurality of sections arranged and neighboring section steels.
  • It relates to a coupling structure of a lightweight permanent formwork for joining a permanent formwork, wherein a flat plate portion for forming an outer surface of the lightweight permanent formwork member, a protrusion of an a-shaped cross-section protruding in the longitudinal direction of the member on the inner surface of the flat plate portion, the A corner bent part vertically bent toward the side of the member adjacent to one end of the flat plate part and the protrusion located at the outermost part of the lightweight permanent formwork which is formed protruding in the longitudinal direction of the member inside the end of the corner bent part and joined to the adjacent member surface. It is composed of an outer protrusion formed in an a-shaped cross section, and an inlet is formed wider than the width of the protrusion in the other leg of the support bar, and an a-shaped locking hole is formed to be inserted into the protrusion.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a coupling relationship between a pre-assembled steel frame assembly and a lightweight permanent form
  • FIG. 4 is a perspective view showing an embodiment of a lightweight permanent form
  • FIG. 5 is a perspective view showing a detailed configuration of a support bar.
  • Figure 6 is a plan view showing the coupling process of the support bar and the lightweight permanent formwork shown in Figure 5
  • Figure 7 is a plan view showing a combined state of the lightweight permanent formwork at the edge of the member.
  • the present invention is a combination structure of the pre-assembled steel frame assembly for a steel composite concrete member and a lightweight permanent formwork is spaced apart from the member surface at each corner of the member to form a steel composite concrete member. It is coupled to the outer surface of the section steel 1 to interconnect a plurality of section steels 1 and neighboring section steels 1 disposed at the position, and the cross section is formed in an a shape so that one leg 21 is a section steel material (1) It relates to the coupling structure of the lightweight permanent form for coupling the lightweight permanent form (3) to the pre-assembled steel frame assembly consisting of the support bar (2) fixedly coupled to (1).
  • the present invention is a flat plate portion 31 for forming the outer surface of the lightweight permanent form (3) member, a protrusion 32 of a lateral cross section formed protruding in the length direction of the member on the inner surface of the plate portion 31, the A corner bent portion 33 vertically bent toward a member surface adjacent to one end portion of the flat plate portion 31 and a lightweight portion that is formed protruding in the longitudinal direction of the member inside the end portion of the corner bent portion 33 to be coupled to the adjacent member surface
  • It is composed of an outer protrusion 34 formed in an a-shaped cross section so as to overlap with the protrusion 32 ′ located at the outermost part of the permanent formwork 3 ′, and the entrance to the other leg 22 of the support bar 2 has the protrusion It is formed to be wider than the width of (32), characterized in that the protrusion 32 is inserted into the angled locking hole 221 is formed.
  • the pre-assembled steel frame assembly may be manufactured in advance in a factory to form a steel composite concrete member such as columns and beams.
  • the pre-assembled steel frame assembly crosses the section steels 1 in order to mutually couple the section steels 1 and neighboring section steels 1 positioned spaced apart from each other in the member face at each corner of the member in the transverse direction of the member. It consists of a support bar (2) that is coupled to the outer surface of the steel section (1).
  • the support bar 2 is a portion to which the lightweight permanent formwork 3 is directly coupled, and a plurality of support bars 2 may be disposed so as to be spaced apart from each other along the length direction of the member.
  • the support bar 2 has an a-shaped cross section, and one leg 21 is fixed to the steel member 1 by rivets, bolts, welding, or the like. In addition, the other leg 22 of the support bar 2 is provided to face the outside of the member.
  • the other side leg 22 of the support bar 2 has an angled locking hole 221 formed at an outer end thereof.
  • the locking hole 221 is a portion of the lightweight permanent formwork (3) formed in the shape of a protrusion 32 is inserted and caught.
  • a plurality of the locking holes 221 are formed to be spaced apart from each other along the length direction of the support bar 2, that is, the width direction of the member.
  • the support bar 2 may be formed of a section steel such as a Z-beam or a C-beam, or a lightweight steel frame.
  • the lightweight permanent formwork (3) is a flat plate portion 31 for forming the outer surface of the member and an a-shaped cross-section protruding in the longitudinal direction of the member on the inner surface of the plate portion 31 Consisting of including the protrusion 32.
  • a corner bent portion 33 vertically bent toward an adjacent member surface is formed at one end of the flat plate 31, and the protrusion 32 is at the other end of the flat plate 31 Is formed.
  • the inner end of the corner bent part 33 is formed to protrude in the longitudinal direction of the member so that it overlaps with the protrusion 32 ′ located at the outermost (the other end) of the lightweight permanent form 3 ′ coupled to the neighboring member surface.
  • An outer protrusion 34 formed in an a-shaped cross section is formed.
  • the protrusions 32 may be formed in a plurality of rows so as to be spaced apart from each other along the width direction of the member, such as a locking hole 221 formed in the other leg 22 of the support bar 2.
  • the lightweight permanent formwork 3 can secure excellent resistance to lateral pressure during concrete placement.
  • the protrusion 32 is integrated with the concrete by being buried in the concrete after pouring the concrete.
  • the protrusion 32 is inserted into the locking hole 221 of the support bar 2 and is hooked, and the lightweight permanent mold 3 is fixed to the support bar 2.
  • the corner bent portion 33 is integrally extended to the lightweight permanent formwork 3 of the member surface at the corner of the member, and the joint portion with the neighboring lightweight permanent formwork 3'is moved to the member surface. It was made to be able to stably resist the local side pressure.
  • the outer protrusion 34 overlaps the other outermost protrusion 32 ′ of the lightweight permanent formwork 3 ′ formed in an a-shaped cross section and coupled to the adjacent member surface.
  • the outermost part of the outermost protrusion 32 ′ of the lightweight permanent mold 3 ′ coupled to the adjacent member surface of the outer protrusion 34 meets the flare according to the designed welding length. They can be fixed to each other by welding (W). Accordingly, it is possible to prevent the joint from spreading in the width direction of the member against the concrete pouring pressure.
  • the lightweight permanent formwork 3 may integrally form a flat plate 31, a protrusion 32, a corner bent portion 33, and an outer protrusion 34 by bending one flat plate.
  • the lightweight permanent formwork (3) can be attached in advance to the support bar (2) coupled to the section steel (1), it is also possible to attach the site.
  • the lightweight permanent formwork 3 may be divided, and several lightweight permanent formwork 3 may be combined on one side.
  • the inlet of the locking hole 221 is formed wider than the width of the protrusion (32).
  • the protrusion 32 can be directly inserted from the front of the support bar 2, so that the lightweight permanent formwork 3 can be directly coupled to the front of the member.
  • the light-weight permanent formwork 3 is in close contact with the front surface of the support bar 2 so that the protrusion 32 is inserted into the locking hole 221, the light-weight permanent formwork 3 is slid in the horizontal direction to move the protrusion ( 32) can be easily caught in the inner side of the locking hole 221.
  • the corner of the member is formed by the corner bent part 33 extended from the flat part 31, and the outer protrusion 34 formed at the end of the corner bent part 33 is a lightweight permanent unit coupled to the surface of the neighboring member. It has a shape corresponding to the outermost protrusion 32 ′ of the other side of the formwork 3 ′ and is configured to overlap each other.
  • the support bar 2 and the lightweight permanent formwork 3 may be spot-welded at one or more points per sheet.
  • the lightweight permanent formwork 3 As described above, in the present invention, after inserting the lightweight permanent formwork 3 into the locking hole 221 from the front of the member, it slides in the width direction of the member, so that the lightweight permanent formwork 3 engages the locking hole 221 do. Therefore, a free space for inserting the lightweight permanent formwork 3 at the end of the member is unnecessary, and a lightweight permanent formwork 3 formed with a-shaped protrusion 32 in the entire section of the member can be used.
  • the inner support bar 2 serves as a support frame for the formwork, it is economical because the thickness of the formwork can be minimized.
  • a support extension part 23 that is inserted into the inner side of the protrusion part 32 to support the protrusion part 32 is extended. I can.
  • Fig. 8 is a cross-sectional view showing the order of combining the lightweight permanent formwork to be bonded to each side of the member.
  • the other side leg 22 of the support bar 2 has an a-shaped locking hole 221 at the end, so that the lightweight permanent formwork 3 is attached to the support bar on one side of the member.
  • the protrusion 32 of the lightweight permanent mold 3 is inserted into the locking hole 221 in the front of the support bar 2.
  • the lightweight permanent formwork 3 is slid in the width direction of the member, and the protrusion 32 is installed inside the locking hole 221.
  • a lightweight permanent formwork 3 on the other side adjacent to one side of the member is installed in the same order as in Fig. 8(a) (Fig. 8(b)).
  • the outer protrusion 34 formed in the corner bent portion 33 at the end of the lightweight permanent formwork 3 overlaps the other outermost protrusion 32 of the lightweight permanent formwork 3 that is coupled to the member surface of the neighboring surface. To place.
  • FIG. 9 is a perspective view showing an embodiment of a corner stiffener
  • FIG. 10 is a perspective view showing a lightweight permanent form in which a corner stiffener is coupled
  • FIG. 11 is a plan view showing an embodiment with a corner stiffener.
  • a corner stiffener 4 may be coupled to the inside of the corner bent portion 33.
  • the corner stiffener 4 may be coupled to the inside of the corner bent portion 33 so as to stably support such a large lateral pressure at the corner portion.
  • the corner stiffeners 4 may be provided with a plurality of spaced apart in the longitudinal direction of the member, and the installation interval may be determined according to the height of one pouring of concrete.
  • an air hole 41 is formed in the corner stiffener 4 in order to prevent air from being trapped in the lower part of the corner stiffener 4 during concrete pouring and preventing the concrete from being poured tightly.
  • a first extension part 42 extending to surround the protrusion 32 is provided at an end of the corner stiffener 4 on the side of the protrusion 32, and an end of the outer protrusion 34 is provided on the inside of the outer protrusion 34.
  • a second extension portion 43 extending to be inserted may be provided.
  • the first extension part 42 is formed in an a-shaped hook shape and can be fixed to the surface of the protrusion part 32 by welding (W) by wrapping the protrusion part 32.
  • the corner stiffener 4 can be firmly fixed only by spot welding.
  • the second extension part 43 may be configured to be inserted and caught inside the outer protrusion part 34.
  • the second extension part 43 prevents the corner bent part 33 from spreading to the outside due to lateral pressure during concrete pouring.
  • the protrusion 32 ′ located at the outermost part of the lightweight permanent formwork 3 ′ coupled to the adjacent member surface is attached to the outer protrusion 34 firmly supported by the second extension 43 of the corner stiffener 4. It hangs and is supported stably.
  • one end of the lightweight permanent formwork 3 is supported by the corner stiffener 4, and the other end is securely supported at both ends by being caught by the end of the lightweight permanent formwork on the surface of the member adjacent to the outermost protrusion 32.
  • corner bent portion 33 is reinforced by the corner stiffener 4, it is possible to maintain a solid coupling without a separate corner bead or clip for interconnecting the lightweight permanent formwork 3 at the corner of the member.
  • the corner stiffener 4 may be vertically bent at a side end where the corner stiffener 4 meets the corner bent portion 33 and a support wing portion 44 supported on the surface of the corner bent portion 33 may be provided.
  • corner stiffener 4 When the corner stiffener 4 is inserted into the corner bent portion 33 and fixed by welding, the corner stiffener 4 is positioned within the corner bent portion 33 so that the corner stiffener 4 can be horizontally maintained.
  • the support wing portion 44 can be bent.
  • the support wing portion 44 is preferably configured to fix the position of the support wing portion 44 in this direction by forming both ends in contact with the corner bent portion 33.
  • the corner stiffener 4 is supported in two directions by the support blades 44 so that the position of the corner stiffener 4 is firmly fixed, so that the welding work of the corner stiffener 4 is easy.
  • the combined structure of the pre-assembled steel frame assembly for the steel composite concrete member and the lightweight permanent formwork of the present invention combines the lightweight permanent formwork with the pre-assembled steel frame assembly, so the time taken for construction and dismantling of the formwork and the construction cost required therefor can be greatly reduced.
  • the inner support bar serves as a support frame for the formwork, it is economical because it is possible to minimize the thickness of the formwork, and it is possible to use industrially in that it is lighter and easier to handle than the existing formwork.

Abstract

본 발명은 강합성 콘크리트 부재를 형성하기 위해 부재의 각 모서리에 부재 면과 내부로 이격된 위치에 배치되는 복수의 형강재 및 이웃하는 형강재를 상호 연결하도록 형강재의 외측면에 결합되는 것으로 단면이 ㄱ형상으로 형성되어 일측 레그가 형강재에 고정 결합되는 지지바로 구성되는 선조립 철골 조립체에 경량 영구거푸집을 결합하기 위한 경량 영구거푸집의 결합 구조에 관한 것이다.

Description

강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조
본 발명은 선조립 철골 조립체의 형강재를 연결하는 지지바의 위치에 구애받지 않고 거푸집을 선조립 철골 조립체에 신속하고 용이하게 결합할 수 있는 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조에 대한 것이다.
거푸집은 콘크리트가 일정 강도 양생될 때까지의 짧은 기간에 유동성을 가진 콘크리트를 소정의 형태 및 치수로 형성하기 위하여 일시적으로 설치되는 것으로, 철근콘크리트 또는 철골철근콘크리트 등 콘크리트 구조에서는 거푸집 공사가 필수적이다.
이러한 거푸집은 기본적으로 콘크리트 면을 형성하기 위한 거푸집 패널과 거푸집 패널을 지지하여 강성을 유지하는 지지프레임으로 구성되고, 거푸집 공사시에는 거푸집을 지지하기 위한 가설 동바리가 필요하다.
이에 따라 거푸집 공정은 자재가 과다하게 소요될 뿐만 아니라 거푸집이나 동바리의 조립 및 해체에 많은 시간과 비용이 소모된다.
특히, 규모가 큰 구조물은 이러한 가설 자재의 설치 및 해제 작업이 고공에서 이루어지므로 작업자 안전사고의 발생 가능성이 크고, 많은 가설재가 필요하여 공사비 증가 요인이 된다.
또한, 종래 거푸집 공사는 거푸집 해체를 위해 거푸집 패널 면에 박리제를 도포하게 되는데, 이러한 박리제는 환경 오염을 야기하는 문제가 있다.
뿐만 아니라 거푸집 해체 후 별도로 콘크리트 면 처리 작업을 해야하여 불편하다.
도 1에 도시된 종래 기술은 이러한 종래 거푸집 공사의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로, 선조립 기둥 골조에 골데크거푸집을 부착한 골데크거푸집 일체형 선조립 기둥에 대한 것이다(특허 제10-1490748호). 상기 등록 기술은 거푸집을 강성이 큰 수평지지부재에 직결나사 등으로 체결하여 선조립 골조에 결합한 것으로 별도의 가설 동바리가 필요 없고, 거푸집 패널의 두께를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
그러나 거푸집 결합을 위해 수평지지부재의 정확한 위치를 파악하여야 하고, 직결나사를 하나하나 체결하여야 하므로 거푸집 부착 시간이 많이 소요되는 단점이 있다. 아울러 직결나사 부위를 통해 콘크리트 페이스트가 외부로 누출될 우려가 있다.
도 2에 도시된 또 다른 종래 기술은 거푸집을 하부에서 상부로 슬라이딩 이동시켜 선조립 골조에 결합시키는 데크거푸집 고정 구조에 관한 것이다(특허 제10-1618798호). 상기 등록 기술은 고정바의 위치에 구애받지 않고 거푸집을 쉽게 결합할 수 있고, 직결나사가 없어 거푸집 설치 시간을 대폭 줄일 수 있는 장점이 있다.
그러나 거푸집을 하부에서 상부로 슬라이딩 이동시켜 결합시키므로, 부재 최하부에 거푸집 시공을 위한 여유 공간이 필요하다. 이에 하부를 별도의 거푸집으로 마무리하여야 하는 번거로움이 있다. 또한, 수평지지부재인 제1고정바의 위치와 거푸집에 결합된 제2고정바의 위치가 정확히 일치하여야 하므로, 부재 제작의 정밀성이 요구된다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 선조립 철골 조립체의 형강재를 연결하는 지지바의 위치에 구애받지 않고 거푸집을 선조립 철골 조립체에 신속하고 용이하게 결합할 수 있는 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조를 제공하고자 한다.
바람직한 실시예에 따른 본 발명은 강합성 콘크리트 부재를 형성하기 위해 부재의 각 모서리에 부재 면과 내부로 이격된 위치에 배치되는 복수의 형강재 및 이웃하는 형강재를 상호 연결하도록 형강재의 외측면에 결합되는 것으로 단면이 ㄱ형상으로 형성되어 일측 레그가 형강재에 고정 결합되는 지지바로 구성되는 선조립 철골 조립체에 경량 영구거푸집을 결합하기 위한 경량 영구거푸집의 결합 구조에 관한 것으로, 상기 경량 영구거푸집 부재의 외면을 형성하기 위한 평판부, 상기 평판부의 내측면에 부재 길이 방향으로 돌출 형성되는 ㄱ자형 단면의 돌기부, 상기 평판부의 일측 단부에 이웃하는 부재 면 측으로 수직 절곡된 코너절곡부 및 상기 코너절곡부의 단부 내측에 부재 길이 방향으로 돌출 형성되어 이웃하는 부재 면에 결합되는 경량 영구거푸집의 최외곽에 위치한 돌기부와 겹쳐지도록 ㄱ자형 단면으로 형성된 외측 돌기부로 구성되고, 상기 지지바의 타측 레그에는 입구가 상기 돌기부의 폭보다 넓게 형성되어 상기 돌기부가 삽입되어 걸리는 ㄱ자형의 걸림공이 형성되는 것을 특징으로 하는 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 타측 레그의 코너절곡부 측 일단에는 돌기부의 내측에 삽입되어 돌기부가 지지되는 지지연장부가 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 코너절곡부의 내측에는 코너스티프너가 결합되는 것을 특징으로 하는 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 코너스티프너의 돌기부 측 단부에는 돌기부를 감싸도록 연장되는 제1연장부가 구비되고, 외측 돌기부 측 단부에는 외측 돌기부의 내측에 삽입되도록 연장되는 제2연장부가 구비되는 것을 특징으로 하는 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조를 제공한다.
다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 코너스티프너가 코너절곡부와 만나는 측단에는 수직 절곡되어 코너절곡부 면에 지지되는 지지날개부가 구비되는 것을 특징으로 하는 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조를 제공한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 선조립 철골 조립체에 경량 영구거푸집을 결합하므로, 거푸집의 시공 및 해체에 걸리는 시간 및 이에 소요되는 공사비를 크게 줄일 수 있다.
둘째, 경량 영구거푸집이 부재 내부의 지지바를 통해 형강재에 지지되므로, 거푸집 지지를 위한 별도의 가설 동바리가 필요 없다.
셋째, 내부의 지지바가 거푸집의 지지프레임 역할을 하므로 거푸집 두께를 최소화할 수 있어 경제적이고, 기존 거푸집에 비해 경량으로 작업자 취급이 용이하다.
넷째, 부재 전면에서 선조립 철골 조립체를 구성하는 지지바의 걸림공에 경량 영구거푸집 내측에 부재 길이 방향으로 형성된 돌기부를 삽입한 후 부재의 폭 방향으로 슬라이딩 이동하여 경량 영구거푸집을 지지바의 걸림공에 결합할 수 있다. 그러므로 지지바의 위치에 구애받지 않고 거푸집을 선조립 철골 조립체에 신속하고 용이하게 결합할 수 있다. 아울러 부재 단부에 경량 영구거푸집 삽입을 위한 여유 공간이 불필요하다.
다섯째, 부재 코너 부위에서 부재 면의 경량 영구거푸집에 코너절곡부를 일체로 연장 형성하고, 이웃하는 경량 영구거푸집과의 접합부를 부재 면 측으로 이동시킴으로써 코너 부위 측압에 안정적으로 저항 가능하다.
도 1은 종래 골데크거푸집 일체형 선조립 기둥의 사시도
도 2는 종래 상부로 이동시켜 선조립 골조에 결합되는 거푸집을 도시하는 사시도.
도 3은 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 관계를 도시하는 사시도.
도 4는 경량 영구거푸집의 실시예를 도시하는 사시도.
도 5는 지지바의 상세 구성을 도시하는 사시도.
도 6은 도 5에 도시된 지지바와 경량 영구거푸집의 결합 과정을 도시하는 평면도.
도 7은 부재 모서리에서 경량 영구거푸집의 결합 상태를 도시하는 평면도.
도 8은 부재의 각 면에 결합되는 경량 영구거푸집의 결합 순서를 도시하는 단면도.
도 9는 코너스티프너의 실시예를 도시하는 사시도.
도 10은 코너스티프너가 결합된 경량 영구거푸집을 도시하는 사시도.
도 11은 코너스티프너가 구비된 실시예를 도시하는 평면도.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조는 강합성 콘크리트 부재를 형성하기 위해 부재의 각 모서리에 부재 면과 내부로 이격된 위치에 배치되는 복수의 형강재 및 이웃하는 형강재를 상호 연결하도록 형강재의 외측면에 결합되는 것으로 단면이 ㄱ형상으로 형성되어 일측 레그가 형강재에 고정 결합되는 지지바로 구성되는 선조립 철골 조립체에 경량 영구거푸집을 결합하기 위한 경량 영구거푸집의 결합 구조에 관한 것으로, 상기 경량 영구거푸집 부재의 외면을 형성하기 위한 평판부, 상기 평판부의 내측면에 부재 길이 방향으로 돌출 형성되는 ㄱ자형 단면의 돌기부, 상기 평판부의 일측 단부에 이웃하는 부재 면 측으로 수직 절곡된 코너절곡부 및 상기 코너절곡부의 단부 내측에 부재 길이 방향으로 돌출 형성되어 이웃하는 부재 면에 결합되는 경량 영구거푸집의 최외곽에 위치한 돌기부와 겹쳐지도록 ㄱ자형 단면으로 형성된 외측 돌기부로 구성되고, 상기 지지바의 타측 레그에는 입구가 상기 돌기부의 폭보다 넓게 형성되어 상기 돌기부가 삽입되어 걸리는 ㄱ자형의 걸림공이 형성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
도 3은 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 관계를 도시하는 사시도이고, 도 4는 경량 영구거푸집의 실시예를 도시하는 사시도이며, 도 5는 지지바의 상세 구성을 도시하는 사시도이다. 그리고 도 6은 도 5에 도시된 지지바와 경량 영구거푸집의 결합 과정을 도시하는 평면도이고, 도 7은 부재 모서리에서 경량 영구거푸집의 결합 상태를 도시하는 평면도이다.
도 3 내지 도 7 등에 도시된 바와 같이, 본 발명 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조는 강합성 콘크리트 부재를 형성하기 위해 부재의 각 모서리에 부재 면과 내부로 이격된 위치에 배치되는 복수의 형강재(1) 및 이웃하는 형강재(1)를 상호 연결하도록 형강재(1)의 외측면에 결합되는 것으로 단면이 ㄱ형상으로 형성되어 일측 레그(21)가 형강재(1)에 고정 결합되는 지지바(2)로 구성되는 선조립 철골 조립체에 경량 영구거푸집(3)을 결합하기 위한 경량 영구거푸집의 결합 구조에 관한 것이다.
본 발명은 상기 경량 영구거푸집(3) 부재의 외면을 형성하기 위한 평판부(31), 상기 평판부(31)의 내측면에 부재 길이 방향으로 돌출 형성되는 ㄱ자형 단면의 돌기부(32), 상기 평판부(31)의 일측 단부에 이웃하는 부재 면 측으로 수직 절곡된 코너절곡부(33) 및 상기 코너절곡부(33)의 단부 내측에 부재 길이 방향으로 돌출 형성되어 이웃하는 부재 면에 결합되는 경량 영구거푸집(3')의 최외곽에 위치한 돌기부(32')와 겹쳐지도록 ㄱ자형 단면으로 형성된 외측 돌기부(34)로 구성되고, 상기 지지바(2)의 타측 레그(22)에는 입구가 상기 돌기부(32)의 폭보다 넓게 형성되어 상기 돌기부(32)가 삽입되어 걸리는 ㄱ자형의 걸림공(221)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 선조립 철골 조립체는 기둥, 보 등 강합성 콘크리트 부재를 형성하기 위하여 미리 공장 등에서 제작 가능하다.
상기 선조립 철골 조립체는 부재의 각 모서리에서 부재 면과 내부로 이격되어 위치하는 형강재(1)와 이웃하는 형강재(1)를 부재의 횡방향으로 상호 결합하기 위해 형강재(1)들을 가로질러 형강재(1)의 외측면에 결합되는 지지바(2)로 구성된다.
상기 지지바(2)는 경량 영구거푸집(3)이 직접 결합되는 부분으로, 부재의 길이 방향을 따라 상호 이격되도록 복수 개 배치 가능하다.
상기 지지바(2)는 단면이 ㄱ형상으로, 일측 레그(21)는 리벳, 볼트, 용접 등의 방법으로 형강재(1)에 고정된다. 그리고 상기 지지바(2)의 타측 레그(22)는 부재 외측을 향하도록 구비된다.
상기 지지바(2)의 타측 레그(22)에는 외측 단부에 ㄱ자형의 걸림공(221)이 형성된다.
상기 걸림공(221)은 경량 영구거푸집(3)의 ㄱ자 형상으로 형성된 돌기부(32)가 삽입되어 걸리는 부분이다.
상기 걸림공(221)은 지지바(2)의 길이 방향, 즉 부재의 너비 방향을 따라 상호 이격되도록 복수 개가 형성된다.
경우에 따라 상기 지지바(2)는 Z형강, ㄷ형강 등의 형강재 또는 경량 철골을 사용할 수도 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 경량 영구거푸집(3)은 부재의 외면을 형성하기 위한 평판부(31) 및 상기 평판부(31)의 내측면에 부재의 길이 방향으로 돌출 형성되는 ㄱ자형 단면의 돌기부(32)를 포함하여 구성된다.
상기 평판부(31)의 일측 단부에는 도 7에 도시된 바와 같이 이웃하는 부재 면 측으로 수직 절곡된 코너절곡부(33)가 형성되고, 평판부(31)의 타측 단부에는 상기 돌기부(32)가 형성된다.
상기 코너절곡부(33)의 단부 내측에는 부재의 길이 방향으로 돌출 형성되어 이웃하는 부재 면에 결합되는 경량 영구거푸집(3')의 최외곽(타측 단부)에 위치한 돌기부(32')와 겹쳐지도록 ㄱ자형 단면으로 형성된 외측 돌기부(34)가 형성된다.
상기 돌기부(32)는 지지바(2)의 타측 레그(22)에 형성된 걸림공(221)과 같이 부재의 너비 방향을 따라 상호 이격되도록 복수 열로 형성될 수 있다.
상기 돌기부(32)에 의하여 단면의 I값 증가로 강성이 증가하므로, 경량 영구거푸집(3)은 콘크리트 타설시 측압에 대한 우수한 저항성을 확보할 수 있다.
상기 돌기부(32)는 콘크리트 타설 후 콘크리트 내에 묻혀 콘크리트와 일체화된다.
상기 돌기부(32)가 지지바(2)의 걸림공(221)에 삽입되어 걸려 경량 영구거푸집(3)이 지지바(2)에 고정된다.
일반적으로 콘크리트 타설시에는 부재 코너 부위에서 콘크리트 측압이 집중된다. 그러므로 본 발명에서는 부재 코너 부위에서 부재 면의 경량 영구거푸집(3)에 코너절곡부(33)를 일체로 연장 형성하고, 이웃하는 경량 영구거푸집(3')과의 접합부를 부재 면 측으로 이동시킴으로써 코너 부위 측압에 안정적으로 저항할 수 있도록 하였다.
상기 외측 돌기부(34)는 ㄱ자형 단면으로 형성되어 이웃하는 부재 면에 결합되는 경량 영구거푸집(3')의 타측 최외곽 돌기부(32')와 겹쳐진다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 외측 돌기부(34)의 이웃하는 부재 면에 결합된 경량 영구거푸집(3')의 타측 최외곽 돌기부(32')가 만나는 부위의 외측에는 설계된 용접 길이에 따라 플레어 용접(W)으로 이들을 서로 고정할 수 있다. 이로써, 콘크리트 타설압에 대해 부재의 폭 방향으로 접합부가 벌어지는 것을 방지 가능하다.
상기 경량 영구거푸집(3)은 하나의 평판을 절곡하여 평판부(31), 돌기부(32), 코너절곡부(33) 및 외측 돌기부(34)를 일체로 형성 가능하다.
상기 경량 영구거푸집(3)은 형강재(1)에 결합된 지지바(2)에 사전 부착할 수 있으며, 현장 부착도 가능하다.
부재의 폭이 큰 경우에는 상기 경량 영구거푸집(3)을 분할하고, 한 면에 여러 매의 경량 영구거푸집(3)을 결합할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 걸림공(221)의 입구는 돌기부(32)의 폭보다 넓게 형성된다.
이에 따라 돌기부(32)가 지지바(2)의 전면에서 직접 삽입 가능하여, 경량 영구거푸집(3)을 부재 전면에서 직접 결합할 수 있다.
즉, 상기 돌기부(32)가 걸림공(221)에 삽입되도록 경량 영구거푸집(3)을 지지바(2)의 전면에 밀착시킨 후, 경량 영구거푸집(3)을 수평 방향으로 슬라이딩 이동하여 돌기부(32)가 걸림공(221)의 내측에 쉽게 걸리게 할 수 있다.
아울러 상기 평판부(31)에서 연장 형성된 코너절곡부(33)에 의해 부재의 코너가 형성되고, 코너절곡부(33)의 단부에 형성된 외측 돌기부(34)는 이웃하는 부재 면에 결합된 경량 영구거푸집(3')의 타측 최외곽 돌기부(32')와 대응되는 형상을 하고 서로 겹쳐지도록 구성된다.
상기 경량 영구거푸집(3)을 설치 후 부재의 길이 방향으로 미끄러지는 것을 방지하기 위해, 지지바(2)와 경량 영구거푸집(3)은 1매당 1개소 이상 점 용접할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명에서는 부재 전면에서 경량 영구거푸집(3)을 걸림공(221)에 삽입한 후 부재의 폭 방향으로 슬라이딩 이동하여 경량 영구거푸집(3)이 걸림공(221)에 걸리도록 결합한다. 그러므로 부재 단부에 경량 영구거푸집(3) 삽입을 위한 여유 공간이 불필요하고, 부재의 전 구간에 ㄱ자형 돌기부(32)가 형성된 경량 영구거푸집(3)을 사용할 수 있다.
아울러 상기 경량 영구거푸집(3)이 부재 내부의 지지바(2)를 통해 형강재(1)에 지지되므로, 거푸집 지지를 위한 별도의 가설 동바리가 필요 없다.
또한, 내부의 지지바(2)가 거푸집의 지지프레임 역할을 하므로 거푸집 두께를 최소화할 수 있어 경제적이고, 기존 거푸집에 비해 경량으로 작업자 취급이 용이하다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 타측 레그(22)의 코너절곡부(33) 측 일단에는 돌기부(32)의 내측에 삽입되어 돌기부(32)가 지지되는 지지연장부(23)가 연장 형성될 수 있다.
상기 지지바(2)의 타측 레그(22) 단부에 연장 형성된 지지연장부(23)가 경량 영구거푸집(3)의 돌기부(32) 내측에 삽입되어 지지되면, 부재의 코너 부위에서 콘크리트 측압에 의해 경량 영구거푸집(3)이 외측으로 변형되는 것을 방지할 수 있다.
도 8은 부재의 각 면에 결합되는 경량 영구거푸집의 결합 순서를 도시하는 단면도이다.
부재의 각 면에 결합되는 경량 영구거푸집(3)의 결합 순서를 도 8을 참고하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 8의 (a)와 같이, 상기 지지바(2)의 타측 레그(22)에는 단부에 ㄱ자형의 걸림공(221)이 형성되므로, 경량 영구거푸집(3)을 부재 일면의 지지바(2) 측에 밀착시켜 지지바(2)의 전면에서 걸림공(221)에 경량 영구거푸집(3)의 돌기부(32)가 삽입되도록 한다.
그리고 경량 영구거푸집(3)을 부재의 폭 방향으로 슬라이딩 이동하여 걸림공(221) 내측에 돌기부(32)가 걸리도록 설치한다.
다음으로, 도 8의 (a)와 같은 순서로 상기 부재 일면에 이웃하는 다른 면의 경량 영구거푸집(3)을 설치한다(도 8의 (b)).
이때, 경량 영구거푸집(3) 단부의 코너절곡부(33)에 형성된 외측 돌기부(34)가 이웃하는 면의 부재 면에 결합되는 경량 영구거푸집(3)의 타측 최외곽 돌기부(32)와 겹쳐지도록 배치한다.
그러면 경량 영구거푸집(3)을 수평 슬라이딩 이동할 때 부재 코너부에서의 간섭 없이 코너부를 마무리할 수 있다.
이후, 도 8의 (c) 및 (d)와 같이, 부재의 다른 각 면의 경량 영구거푸집(3)을 순차적으로 수평 슬라이딩 이동하여 결합함으로써 거푸집 시공을 완료할 수 있다.
도 9는 코너스티프너의 실시예를 도시하는 사시도이고, 도 10은 코너스티프너가 결합된 경량 영구거푸집을 도시하는 사시도이며, 도 11은 코너스티프너가 구비된 실시예를 도시하는 평면도이다.
도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 코너절곡부(33)의 내측에는 코너스티프너(4)가 결합될 수 있다.
부재 규모가 크거나 콘크리트 1회 타설 높이가 높은 경우, 부재의 코너 부위에는 상당한 크기의 측압이 작용하게 된다.
코너 부위에서 이러한 큰 측압을 안정적으로 지지하도록 코너절곡부(33)의 내측에 코너스티프너(4)를 결합할 수 있다.
상기 코너스티프너(4)는 부재의 길이 방향으로 복수 개를 이격되게 구비할 수 있으며, 콘크리트 1회 타설 높이에 따라 그 설치 간격을 결정 가능하다.
한편, 콘크리트 타설시 코너스티프너(4)의 하부에 공기가 갇혀 콘크리트가 밀실하게 타설되지 못하는 것을 방지하기 위해 코너스티프너(4)에는 에어홀(41)이 형성되는 것이 바람직하다.
상기 코너스티프너(4)의 돌기부(32) 측 단부에는 돌기부(32)를 감싸도록 연장되는 제1연장부(42)가 구비되고, 외측 돌기부(34) 측 단부에는 외측 돌기부(34)의 내측에 삽입되도록 연장되는 제2연장부(43)가 구비될 수 있다.
상기 제1연장부(42)는 ㄱ자형 후크 형상으로 형성되어 돌기부(32)를 감싸 돌기부(32) 면에 용접(W)에 의해 고정 가능하다.
이때, 상기 제1연장부(42)가 돌기부(32)를 감싸도록 구성되므로, 점 용접만으로도 코너스티프너(4)를 견고하게 고정할 수 있다.
상기 제2연장부(43)는 외측 돌기부(34)의 내측에 삽입되어 걸리도록 구성 가능하다.
상기 제2연장부(43)는 콘크리트 타설시 코너절곡부(33)가 측압에 의해 외부로 벌어지는 것을 방지한다.
이웃하는 부재 면에 결합되는 경량 영구거푸집(3')의 최외곽에 위치한 돌기부(32')는 코너스티프너(4)의 제2연장부(43)에 의해 견고하게 지지된 외측 돌기부(34)에 걸려 안정적으로 지지된다.
즉, 경량 영구거푸집(3)의 일단은 코너스티프너(4)에 의해 지지되고, 타단은 최외곽 돌기부(32)가 이웃하는 부재 면의 경량 영구거푸집 단부에 걸려 양단 모두 견고하게 지지된다.
아울러 상기 코너스티프너(4)에 의해 코너절곡부(33)가 보강되므로, 부재 모서리 부위에서 경량 영구거푸집(3)을 상호 연결하기 위한 별도의 코너 비드나 클립 없이도 견고한 결합을 유지할 수 있다.
상기 코너스티프너(4)가 코너절곡부(33)와 만나는 측단에는 수직 절곡되어 코너절곡부(33) 면에 지지되는 지지날개부(44)가 구비될 수 있다.
상기 코너스티프너(4)를 코너절곡부(33) 내에 삽입하여 용접 고정할 때, 코너절곡부(33) 내에서 코너스티프너(4)의 위치를 고정하고 코너스티프너(4)가 수평을 유지할 수 있도록 지지날개부(44)를 절곡 형성 가능하다.
상기 지지날개부(44)는 코너절곡부(33)와 접하는 두 단부에 모두 형성함으로써, 이방향으로 지지날개부(44)의 위치를 고정하도록 구성하는 것이 바람직하다.
상기 지지날개부(44)에 의해 이방향으로 지지되어 코너스티프너(4)의 위치가 견고하게 고정되므로, 코너스티프너(4)의 용접 작업이 용이하다.
본 발명의 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조는 선조립 철골 조립체에 경량 영구거푸집을 결합하므로 거푸집의 시공 및 해체에 걸리는 시간 및 이에 소요되는 공사비를 크게 줄일 수 있다. 또한, 내부 지지바가 거푸집의 지지프레임 역할을 하므로 거푸집 두께를 최소화할 수 있어 경제적이고, 기존 거푸집에 비해 경량으로 작업자 취급이 용이하다는 점에서 산업상 이용 가능성이 있다.

Claims (5)

  1. 강합성 콘크리트 부재를 형성하기 위해 부재의 각 모서리에 부재 면과 내부로 이격된 위치에 배치되는 복수의 형강재(1) 및 이웃하는 형강재(1)를 상호 연결하도록 형강재(1)의 외측면에 결합되는 것으로 단면이 ㄱ형상으로 형성되어 일측 레그(21)가 형강재(1)에 고정 결합되는 지지바(2)로 구성되는 선조립 철골 조립체에 경량 영구거푸집(3)을 결합하기 위한 경량 영구거푸집의 결합 구조에 관한 것으로,
    상기 경량 영구거푸집(3) 부재의 외면을 형성하기 위한 평판부(31), 상기 평판부(31)의 내측면에 부재 길이 방향으로 돌출 형성되는 ㄱ자형 단면의 돌기부(32), 상기 평판부(31)의 일측 단부에 이웃하는 부재 면 측으로 수직 절곡된 코너절곡부(33) 및 상기 코너절곡부(33)의 단부 내측에 부재 길이 방향으로 돌출 형성되어 이웃하는 부재 면에 결합되는 경량 영구거푸집(3')의 최외곽에 위치한 돌기부(32')와 겹쳐지도록 ㄱ자형 단면으로 형성된 외측 돌기부(34)로 구성되고,
    상기 지지바(2)의 타측 레그(22)에는 입구가 상기 돌기부(32)의 폭보다 넓게 형성되어 상기 돌기부(32)가 삽입되어 걸리는 ㄱ자형의 걸림공(221)이 형성되는 것을 특징으로 하는 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조.
  2. 제1항에서,
    상기 타측 레그(22)의 코너절곡부(33) 측 일단에는 돌기부(32)의 내측에 삽입되어 돌기부(32)가 지지되는 지지연장부(23)가 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조.
  3. 제1항에서,
    상기 코너절곡부(33)의 내측에는 코너스티프너(4)가 결합되는 것을 특징으로 하는 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조.
  4. 제3항에서,
    상기 코너스티프너(4)의 돌기부(32) 측 단부에는 돌기부(32)를 감싸도록 연장되는 제1연장부(42)가 구비되고, 외측 돌기부(34) 측 단부에는 외측 돌기부(34)의 내측에 삽입되도록 연장되는 제2연장부(43)가 구비되는 것을 특징으로 하는 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조.
  5. 제3항에서,
    상기 코너스티프너(4)가 코너절곡부(33)와 만나는 측단에는 수직 절곡되어 코너절곡부(33) 면에 지지되는 지지날개부(44)가 구비되는 것을 특징으로 하는 강합성 콘크리트 부재용 선조립 철골 조립체와 경량 영구거푸집의 결합 구조.
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