KR100748636B1

KR100748636B1 - 패널 거푸집 부재를 이용하여 교각의 상부에 일체형으로코핑부를 시공하는 방법 및 이러한 코핑부를 구비한콘크리트 교각

Info

Publication number: KR100748636B1
Application number: KR1020060082815A
Authority: KR
Inventors: 차진이; 나진희
Original assignee: 차진이; 나진희
Priority date: 2006-08-30
Filing date: 2006-08-30
Publication date: 2007-08-14

Abstract

본 발명은 콘크리트 패널을 이용하여 코핑부의 거푸집 부재를 설치하고, 상기 거푸집 부재에 콘크리트가 타설되었을 때, 타설된 콘크리트와 패널 거푸집 부재가 일체를 이루어 코핑부를 형성하도록 함으로써, 거푸집을 해체하는 작업을 생략하여 간편하고 신속하게 그리고 경제적으로 콘크리트 교각을 시공할 수 있도록 하는, 새로운 형식의 패널 거푸집 부재를 이용하여 교각의 상부에 일체형으로 코핑부를 시공하는 방법 및 이러한 코핑부를 구비한 콘크리트 교각에 관한 것이다.

본 발명에서는 소정 두께를 가진 콘크리트 패널(10)에 의하여 코핑부의 형상에 맞추어 박스 형태를 이루어 콘크리트가 타설될 수 있는 내부 공간(20)을 가지도록 제작된 거푸집 부재(1)가 교각(100)의 상부에 설치되고; 상기 거푸집 부재(1)의 바닥면에는 삽입될 수 있는 관통공(12)이 형성되어 있어 교각(100)의 철근이 상기 거푸집 부재(1)의 내부 공간(20)으로 삽입되며; 상기 거푸집 부재(1)의 내부 공간(20)에는 콘크리트가 타설됨으로써 상기 거푸집 부재(1)와 타설된 콘크리트가 일체를 이룬 코핑부를 교각(100)의 상부에 일체로 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 콘크리트 교각과, 이러한 교각의 코핑부 시공방법이 제공된다.

코핑부, 교각, 시공, 거푸집, 해체, 콘크리트

Description

패널 거푸집 부재를 이용하여 교각의 상부에 일체형으로 코핑부를 시공하는 방법 및 이러한 코핑부를 구비한 콘크리트 교각{Concrete Pier having Copping and Constructing Method therefor}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따라 코핑부 형성을 위한 거푸집 부재를 콘크리트 교각 상부에 설치한 모습을 보여주는 개략적인 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예로서, 거푸집 부재가 교각 상부에 놓이기 전의 상태에서 교각 상부와 거푸집 부재의 바닥면 부분을 상세하게 보여주는 부분 분해 사시도이다.

도 3은 본 발명의 또다른 실시예로서 내부 공간에 격벽을 설치한 거푸집 부재의 개략적인 사시도이다.

도 4는 거푸집 부재가 프리캐스트 패널에 의하여 조립된 구조를 가지는 실시예를 보여주는 개략적인 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 거푸집 부재

10 : 콘크리트 패널

20 : 내부 공간

100 : 교각

본 발명은 패널 거푸집 부재를 이용하여 교각의 상부에 일체형으로 코핑부를 시공하는 방법 및 이러한 코핑부를 구비한 콘크리트 교각에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 교각의 상부에 위치하는 코핑부를 시공함에 있어서, 콘크리트 패널을 이용하여 코핑부의 거푸집 부재를 설치하고, 상기 거푸집 부재에 콘크리트가 타설되었을 때, 타설된 콘크리트와 패널 거푸집 부재가 일체를 이루어 코핑부를 형성하도록 함으로써, 거푸집을 해체하는 작업을 생략하여 간편하고 신속하게 그리고 경제적으로 콘크리트 교각을 시공할 수 있도록 하는, 새로운 형식의 패널 거푸집 부재를 이용하여 교각의 상부에 일체형으로 코핑부를 시공하는 방법 및 이러한 코핑부를 구비한 콘크리트 교각에 관한 것이다.

교각의 상부에는 거더를 지지하기 위하여 교량의 횡방향 폭에 대응되는 폭을 가지는 코핑부가 형성된다. 종래에는 현장에서 교각을 하부부터 순차적으로 시공해가면서 교각 상부에 철재나 목재로 이루어진 거푸집을 조립 설치하여 콘크리트를 타설한 후, 콘크리트가 양생되면 거푸집을 해체함으로써 교각 상부에 코핑부를 시공하였다. 따라서 코핑부를 시공하기 위한 거푸집의 설치 및 해체 작업에 많은 사전, 사후 노력이 들어가게 된다.

특히, 최근 들어, 상당히 높은 교각을 사용하는 고소 교각 교량의 시공이 증가되고 있는데, 고소 교각의 상부에 코핑부를 시공하기 위하여 높은 위치까지 코핑부 시공을 위한 거푸집을 설치하려면 특별한 장비와 기술이 필요할 뿐만 아니라, 많은 작업상의 위험이 존재하게 된다. 특히 이러한 위험한 작업을 거푸집 해체 시에 또다시 반복하여야만 한다.

본 발명은 위와 같이 콘크리트 교각의 상부에 형성되는 코핑부를 안전하고 경제적으로, 그리고 신속하게 시공할 수 있도록 하는 것을 궁극적인 목적으로 하는 것으로서, 구체적으로는 콘크리트 패널을 이용하여 코핑부 시공용 거푸집 부재를 설치하고, 상기 거푸집 부재에 타설된 콘크리트와 거푸집 부재가 일체를 이루어 코핑부를 형성하도록 함으로써, 종래와 같이 철재 또는 목재로 이루어진 별도의 거푸집을 해체하는 작업이 필요 없이, 간편하고 신속하게 콘크리트 교각을 시공할 수 있도록 하는 패널 거푸집 부재를 이용하여 교각의 상부에 일체형으로 코핑부를 시공하는 방법 및 이러한 코핑부를 구비한 콘크리트 교각을 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 소정 두께를 가진 콘크리트 패널에 의하여 코핑부의 형상에 맞추어 박스 형태를 이루어 콘크리트가 타설될 수 있는 내부 공간을 가지도록 제작된 거푸집 부재가 교각의 상부에 설치되고; 상기 거푸집 부재의 바닥면에는 삽입될 수 있는 관통공이 형성되어 있어 교각의 철근이 상기 거푸집 부재의 내부 공간으로 삽입되며; 상기 거푸집 부재의 내부 공간에는 콘크리트가 타설됨으로써 상기 거푸집 부재와 타설된 콘크리트가 일체를 이룬 코핑부를 교각의 상부에 일체로 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 콘크리트 교각이 제공된다.

위와 같은 교각에 있어서, 상기 거푸집 부재의 내부 공간에는 코핑부 보강용 철근이 배치되고; 상기 관통공을 통해서 삽입된 콘크리트 교각의 철근은 상기 코핑부 보강용 철근과 결속될 수도 있다.

또한, 상기한 교각에 있어서, 상기 콘크리트 교각의 상부에는 삽입구를 가진 오목부가 형성되어 있고, 상기 거푸집 부재의 바닥면에는 상기 삽입구에 대응되는 위치에 볼트 관통공이 형성되어 있으며, 상기 거푸집 부재가 교각 상부에 놓인 상태에서 체결부재가 상기 볼트 관통공을 관통하여 삽입구에서 고정되고, 상기 오목부에는 그라우팅 재료가 채워짐으로써 상기 거푸집 부재와 교각의 상부가 일체화되는 구조를 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기한 교각에서, 상기 거푸집 부재의 앞뒤 콘크리트 패널 사이에는 격벽이 일체로 설치될 수도 있으며, 상기 거푸집 부재는 프리캐스트 형식으로 사전 제작된 복수개의 패널의 조립된 구조로 제작되며; 패널 사이에는 긴장재의 긴장에 의한 긴장력이 가해져서 패널이 조립되도록 구성될 수도 있다.

본 발명에서는, 코핑부의 형상에 맞추어 박스 형태를 이루어 콘크리트가 타 설될 수 있는 내부 공간을 가지는 거푸집 부재를 소정 두께를 가진 콘크리트 패널로 제작하고; 상기 거푸집 부재를 들어 올려 교각의 상부에 설치하며; 상기 거푸집 부재의 바닥면에는 관통공을 형성하여 상기 거푸집 부재가 교각의 상부에 설치되었을 때 교각의 철근이 상기 관통공을 통하여 상기 거푸집 부재의 내부 공간으로 삽입되도록 하며; 교각의 철근이 상기 관통공을 통하여 상기 거푸집 부재의 내부 공간에 삽입된 상태에서 상기 거푸집 부재의 내부 공간에 콘크리트를 타설함으로써 상기 거푸집 부재와 타설된 콘크리트가 일체를 이룬 코핑부를 교각의 상부에 일체로 형성하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 교각의 코핑부 시공방법이 제공된다.

아래에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘크리트 교각의 구성 및 그 시공방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 1에는 본 발명의 일실시예에 따라 코핑부 형성을 위한 거푸집 부재를 콘크리트 교각 상부에 설치한 모습을 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 본 발명에 있어서 콘크리트 교각(100)의 상부에는 코핑부를 형성하기 위한 거푸집 부재(1)가 설치된다. 구체적으로 도면에 도시된 것처럼, 상기 거푸집 부재(1)는 소정 두께를 가진 콘크리트 패널(10)이 조립되어 코핑부의 형상에 따라 박스 형태를 이루는 부재로서, 그 내부 공간(20)에는 현장에서 콘크리트가 타설된다. 콘크리트가 타설되기 전에 상기 거푸집 부재(1)의 내부 공간에는 코핑부의 강성을 보강하기 위한 철근(도시되지 않음)이 배근된다. 또한 상기 거푸집 부재(1)를 이루는 콘크리트 패널(10)의 내부에는 패널 자체의 강성을 확보하기 위하여 철근 또는 철 망이 배치될 수 있다.

내부 공간(20)에 타설되는 콘크리트와 거푸집 부재(1) 간의 일체화를 위하여 상기 거푸집 부재(1)의 측면으로 철근 등과 같은 연결부재(11)를 미리 설치하여 연결부재(11)가 새로 타설되는 콘크리트와 거푸집 부재(1) 사이에 걸쳐서 일체로 매립되도록 함으로써, 일체화를 도모할 수 있다. 상기 콘크리트 패널(10)의 내부에 철근 또는 철망이 설치되는 경우, 상기 철근 또는 철망의 단부를 내부 공간(20) 방향으로 노출시켜 상기 연결부재(11)로서 기능하도록 할 수도 있다. 또한 도면에 도시된 것처럼 연결부재(11)를 별도로 설치하는 경우 내부 공간(20)에 배치되는 코핑부 보강용 철근과 상기 연결부재(11)를 결속할 수도 있다.

상기 거푸집 부재(1)의 바닥면에는 교각(100) 상부와의 일체화를 위하여 관통공(12)이 형성되어 있다. 상기 거푸집 부재(1)가 교각(100)의 상부에 놓였을 때, 교각(100)에 배근된 철근(101)이 상기 관통공(12)을 통하여 거푸집 부재(1)의 내부 공간(20)으로 삽입되어, 상기 내부 공간(20)에 배치된 철근과 결속됨으로써, 교각(100)과 코핑부 간의 구조적인 연속성을 유지할 수 있게 된다.

코핑부를 구성하는 거푸집 부재(1)의 하부에는 동바리와 같은 지지부재(도시되지 않음)를 지면이나 교각 하부에 고정하여 설치함으로써, 상기 거푸집 부재(1)가 횡방향으로 움직이거나 떨어지는 것을 방지할 수 있다. 이와 같은 지지부재는, 거푸집 부재(1) 자체의 구조적 안정성과 콘크리트 타설시 발생하는 굳지 않은 콘크리트의 하중에 대하여 지지하는 역할을 하며 거푸집 부재(1)의 내부에 타설된 콘크리트가 굳어서 구조적 강성을 가지게 된 후에는 해체하게 된다.

도 2에는 본 발명의 실시예로서, 상기 거푸집 부재(1)가 교각(100) 상부에 놓이기 전의 상태에서 교각(100) 상부와 거푸집 부재(1)의 바닥면 부분을 상세하게 보여주는 부분 분해 사시도가 도시되어 있다. 도면에 도시된 것처럼, 상기 거푸집 부재(1)를 교각(100) 상부와 일체화시킴에 있어서, 삽입구(120)가 있는 오목부(110)를 교각(100)의 상부에 형성하고, 상기 거푸집 부재(1)의 바닥면에는 상기 삽입구(120)에 대응되는 위치에 볼트 관통공(13)을 형성하여, 거푸집 부재(1)가 교각(100) 상부에 놓인 상태에서 볼트, 앵커 등의 체결부재(도시되지 않음)를 상기 볼트 관통공(13)에 관통 삽입한 후 삽입구(120)에서 고정시키고 상기 오목부(110)에 몰탈 등의 그라우팅 재료를 채워 그라우팅함으로써, 상기 거푸집 부재(1)가 교각(100)의 상부와 일체화되도록 할 수도 있다. 물론 위와 같은 구성은 앞서 설명한 교각(100)에 배근된 철근(101)과 거푸집 부재(1)의 내부 공간(20)에 배치된 철근의 결속 구조와 병행하여 형성할 수도 있다.

이와 같은 구조로 상기 거푸집 부재(1)가 교각(100)에 설치된 상태에서 상기 거푸집 부재(1)는 거푸집으로서 기능을 하게 된다. 따라서, 본 발명에서는 코핑부의 시공을 위하여 별도의 콘크리트 타설용 거푸집을 설치할 필요가 없다.

상기 거푸집 부재(1)의 내부 공간(20)에 콘크리트가 타설되어 양생되면 상기 거푸집 부재(1)는 타설된 콘크리트와 일체를 이루어 코핑부를 형성하게 된다. 본 발명에서는 이와 같이 콘크리트가 양생된 상태에서도 상기 거푸집 부재(1)를 철거할 필요가 없다. 왜냐하면, 거푸집 부재(1) 자체가 코핑부의 일부를 이루게 되기 때문이다. 요컨대 본 발명에서는 상기 거푸집 부재(1)가 거푸집으로서 기능할 뿐 만 아니라 코핑부의 일부 즉, 코핑부의 표면부를 구성하게 되는 것이다. 따라서 거푸집을 해체하는 작업이 전혀 필요하지 않게 되고, 그 만큼 작업의 간소화, 고소 작업에 따른 위험성 감소, 비용 및 공기 단축의 효과를 누릴 수 있게 된다. 또한 코핑부를 형성하기 위하여 현장에서 타설하여야 할 콘크리트 양을 절감할 수 있게 되는 효과도 발휘된다.

한편, 상기 거푸집 부재(1)의 상면에는, 운반시 편의를 위하여 운반용 러그(도시되지 않음)가 결합될 수 있는 결합구멍(14)을 형성할 수도 있다. 이 경우 상기 결합구멍(14) 내에 러그 결합부재(도시되지 않음)를 미리 매립해두어 하단부에 나사가 형성된 운반용 러그를 상기 러그 결합부재와 용이하게 결합하도록 하여 운반의 편의성을 높일 수도 있다.

위와 같이 본 발명에 따른 거푸집 부재(1)를 이용하여 코핑부를 시공함에 있어서, 현장 여건에 따라서, 또는 필요에 따라서 다양하게 변형실시할 수 있다. 도 3에는 본 발명의 또다른 실시예로서 내부 공간(20)에 격벽(15)을 설치한 거푸집 부재(1)의 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 예를 들어, 좌우 길이가 긴 코핑부를 시공하는 경우, 앞뒤의 패널에 가해지는 콘크리트의 타설 압력 및 구조물로서의 코핑부가 가지는 횡방향 강성을 고려하여 도 3에 도시된 것처럼, 앞뒤의 콘크리트 패널 사이에 격벽(15)을 일체로 설치할 수 있다.

도 4에는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 거푸집 부재(1)를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 본 발명에 따른 거푸집 부재(1)는 콘크리트 패널(10)이 일체를 이룬 상태로 제작될 수도 있지만, 도 4에 도시된 것처럼, 프리캐 스트 형식으로 사전 제작된 패널의 조립된 구조로 제작될 수도 있다. 패널 간의 조립에는 몰탈을 이용한 접합을 이용할 수도 있지만, 패널 측면에 전단키를 형성하거나, 도면에 도시된 것처럼 긴장재(30)를 이용하여 프리캐스트 패널을 견고하게 조립하는 것도 바람직하다.

한편, 본 발명에 따른 코핑부가 형성되는 교각은 그 형식에 특별한 제한이 없다. 따라서 일반적인 현장 타설 교각이 될 수도 있으며, 조립식 교각이 될 수도 있고 기타 다양한 형식의 교각이 될 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 코핑부의 시공을 위하여 교각(100)의 상부에 설치된 거푸집 부재(1)가 거푸집으로서 기능을 할 뿐만 아니라 그 내부에 타설된 콘크리트와 일체를 이루어 코핑부를 형성하게 된다. 따라서 코핑부 시공 후에 거푸집을 철거하는 작업이 전혀 필요하지 않게 되며, 그에 따라 시공이 간소화되고 시공비의 절감 및 공기 단축의 효과를 누릴 수 있게 된다.

특히, 거푸집 부재(1) 자체가 코핑부의 표면부를 이루어 그 자체가 코핑부의 일부를 구성하게 되므로, 코핑부를 형성하기 위하여 현장에서 타설하여야 할 콘크리트 양을 절감할 수 있게 되는 효과도 발휘된다.

또한, 거푸집 부재(1)를 공장에서 제작하여 조립하게 되므로, 복잡한 형상의 코핑부도 쉽게 제작할 수 있게 되는 장점이 있다.

Claims

소정 두께를 가진 콘크리트 패널(10)에 의하여 코핑부의 형상에 맞추어 박스 형태를 이루어 콘크리트가 타설될 수 있는 내부 공간(20)을 가지도록 제작된 거푸집 부재(1)가 교각(100)의 상부에 설치되고;

상기 거푸집 부재(1)의 바닥면에는 삽입될 수 있는 관통공(12)이 형성되어 있어 교각(100)의 철근이 상기 거푸집 부재(1)의 내부 공간(20)으로 삽입되며;

상기 거푸집 부재(1)의 내부 공간(20)에는 콘크리트가 타설됨으로써 상기 거푸집 부재(1)와 타설된 콘크리트가 일체를 이룬 코핑부를 교각(100)의 상부에 일체로 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 콘크리트 교각.
제1항에 있어서,

상기 거푸집 부재(1)의 내부 공간(20)에는 코핑부 보강용 철근이 배치되고;

상기 관통공(12)을 통해서 삽입된 콘크리트 교각(100)의 철근은 상기 코핑부 보강용 철근과 결속되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 교각.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 콘크리트 교각(100)의 상부에는 삽입구(120)를 가진 오목부(110)가 형 성되어 있고,

상기 거푸집 부재(1)의 바닥면에는 상기 삽입구(120)에 대응되는 위치에 볼트 관통공(13)이 형성되어 있으며,

상기 거푸집 부재(1)가 교각(100) 상부에 놓인 상태에서 체결부재가 상기 볼트 관통공(13)을 관통하여 삽입구(120)에서 고정되고,

상기 오목부(110)에는 그라우팅 재료가 채워짐으로써 상기 거푸집 부재(1)와 교각(100)의 상부가 일체화되는 구조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 교각.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 거푸집 부재(10)의 앞뒤 콘크리트 패널 사이에는 격벽(15)이 일체로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 콘크리트 교각.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 거푸집 부재(1)는 프리캐스트 형식으로 사전 제작된 복수개의 패널(10)의 조립된 구조로 제작되며;

패널(10) 사이에는 긴장재(30)의 긴장에 의한 긴장력이 가해져서 패널(10)이 조립되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 교각.
코핑부의 형상에 맞추어 박스 형태를 이루어 콘크리트가 타설될 수 있는 내부 공간(20)을 가지는 거푸집 부재(1)를 소정 두께를 가진 콘크리트 패널(10)로 제작하고;

상기 거푸집 부재(1)를 들어 올려 교각(100)의 상부에 설치하며;

상기 거푸집 부재(1)의 바닥면에는 관통공(12)을 형성하여 상기 거푸집 부재(1)가 교각(100)의 상부에 설치되었을 때 교각(100)의 철근이 상기 관통공(12)을 통하여 상기 거푸집 부재(1)의 내부 공간(20)으로 삽입되도록 하며;

교각(100)의 철근이 상기 관통공(12)을 통하여 상기 거푸집 부재(1)의 내부 공간(20)에 삽입된 상태에서 상기 거푸집 부재(1)의 내부 공간(20)에 콘크리트를 타설함으로써 상기 거푸집 부재(1)와 타설된 콘크리트가 일체를 이룬 코핑부를 교각(100)의 상부에 일체로 형성하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 교각의 코핑부 시공방법.