KR101190150B1

KR101190150B1 - 섬유강화복합소재 판을 이용한 슬립폼

Info

Publication number: KR101190150B1
Application number: KR1020110012813A
Authority: KR
Inventors: 진원종; 김병석; 김영진; 김희석; 윤혜진; 김지혜; 심종성; 김현중
Original assignee: 한국건설기술연구원
Priority date: 2011-02-14
Filing date: 2011-02-14
Publication date: 2012-10-12
Also published as: KR20120092894A

Abstract

본 발명은 섬유강화복합소재(FRP)로 이루어지고 간편하게 조립 분해가 가능한 구성을 가지는 판부재를 이용하여 슬립폼 공법에 이용되는 콘크리트 타설용 슬립폼을 제작함으로써, 슬립폼의 경량화 및 그에 따른 작업성 향상을 도모하고, 염해 등에 대한 저항성 및 내부식성을 향상시키며, 조립 설치에 따른 크기 가변성 확대 및 규격화가 용이할 뿐만 아니라 재사용도 용이한 새로운 구조의 슬립폼에 관한 것이다.
본 발명에서는 콘크리트 축부재의 제작을 위한 콘크리트 타설용 슬립폼으로서, FRP 수직판(10)과, 수평지지빔(112)과, 수직기둥(118)과, 하부지지부재(20)와, 결합구(30)를 포함하여 구성되며; 상기 결합구(30)는, 지지빔 가압판(31)과, 내부면 밀착판(32)과, 가교부재(33)와, 지지빔 밀착부재(34)를 포함하여 구성되어 있으며; 내부면 밀착판(32)이 FRP 수직판(10)의 결합구 삽입공(19)으로 삽입되고 FRP 수직판(10)의 배면판(12)에 밀착되어, 배면판(12)과 수평지지빔(112)이 지지빔 밀착부재(34)와 내부면 밀착판(32) 사이에 위치한 상태에서, 지지빔 밀착부재(34)가 수평지지빔(112)을 가압하여 FRP 수직판(10)과 수평지지빔(10)이 결합되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 슬립폼이 제공된다.

Description

섬유강화복합소재 판을 이용한 슬립폼{Slip Form with Lightweight FRP Plate}

본 발명은 교량의 콘크리트 주탑, 콘크리트 교각, 탱크, 사일로 등과 같이 수직한 콘크리트 축부재를 제작하기 위하여 콘크리트를 단계적으로 타설하는 슬립폼 공법에 사용되는 슬립폼에 관한 것으로서, 구체적으로는 섬유강화복합소재(Fiber Reinforcement Polymer 또는 Fiber Reinforcement Plastic/이하, "FRP"라고 약칭함)로 이루어지고 간편하게 조립 분해가 가능한 구성을 가지는 판부재를 이용하여 슬립폼 공법에 이용되는 콘크리트 타설용 슬립폼을 제작함으로써, 슬립폼의 경량화 및 그에 따른 작업성 향상을 도모하고, 염해 등에 대한 저항성 및 내부식성을 향상시키며, 조립 설치에 따른 크기 가변성 확대 및 규격화가 용이할 뿐만 아니라 재사용도 용이한 새로운 구조의 슬립폼에 관한 것이다.

교량의 콘크리트 주탑이나 콘크리트 교각, 또는 콘크리트 탱크나 사일로 등과 같이 수직한 형태의 콘크리트 축부재를 제작함에 있어서, 거푸집 즉, 폼(form)을 수직하게 상승시키면서 콘크리트를 단계적으로 타설하는 슬립폼(Slip form) 공법이 사용되고 있다. 도 1에는 수직한 콘크리트 축부재의 일예로서 중공이 형성된 대형 콘크리트 주탑의 수직벽체를 종래의 슬립폼으로 시공하는 상태를 보여주는 단면 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1의 선 A-A에 따른 개략적인 단면도가 도시되어 있다. 도면에 도시된 것처럼, 종래의 슬립폼은, 수직하게 세워지는 강재판(110)과, 상기 강재판(110)의 배면에서 강재판(110)에 직교한 상태로 수직방향으로 연장되어 일체로 구비되어 강재판(110)을 보강하는 복수개의 수직 보강리브(114)와, 상기 수직 보강리브(114)와 직교하도록 수평하게 배치되어 상기 수직 보강리브(114)와 결합되어 있는 수평지지빔(112)과, 상기 수평지지빔(112)과 결합되어 있으며 수직하게 세워져 있는 수직기둥(118)로 구성되어 있다. 즉, 강재판(110), 수직 보강리브(114), 수평지지빔(112) 및 수직기둥(118)이 일체로 결합되어 하나의 부재로서 슬립폼을 구성하고 있는 것이다.

두께를 가지는 콘크리트 축부재를 시공하기 위해서는 필요에 따라서 도면에 도시된 것처럼 슬립폼 2개를 서로 마주하여 배치한 상태로 콘크리트를 타설하게 되는데, 구체적으로는 강재판(110)의 정면이 서로 마주보도록 2개의 슬립폼이 마주하게 배치되고, 마주하는 2개의 강재판(110) 사이에 콘크리트가 타설되어 콘크리트 축부재가 제작된다. 이미 타설된 콘크리트(101)가 양생되면, 2개의 슬립폼은 슬라이딩하여 위로 상승하여 2개의 강재판 사이에 간격을 만들고, 그 간격에 새로운 콘크리트(102)가 타설된다. 슬립폼을 슬라이딩시켜 상승시키는 방법 자체는 이미 공지된 것인데, 일반적으로 도면에 도시된 것처럼, 서로 마주하는 수직기둥(118)(yoke leg) 사이에 가로질러 연결빔(116)(yoke channel)을 배치하고, 상기 연결빔(116)을 관통하여 상승 기둥(120)을 배치하며, 상기 연결빔(116)과 결합된 유압잭(121)을 상승 기둥(120)에 설치한 상태에서, 유압잭(121)이 작동하게 되면, 유압잭(121)이 상승 기둥(120)을 타고 상승하게 된다. 그에 따라 유압잭(121)이 설치된 연결빔(116)과 수직기둥(118)이 상승하게 되고, 수직기둥(118)과 결합되어 있는 강재판(110)을 포함한 전체 슬립폼이 슬라이딩되어 위로 상승하게 된다.

슬립폼이 상승하게 되면, 상승된 위치에서 다시 새로운 콘크리트(102)를 타설하고, 타설된 콘크리트가 양생되면 다시 위와 같은 방식으로 슬립폼을 상승시키는 작업을 반복하게 된다. 물론 위에서 설명한 방식과 다른 방식으로 슬립폼이 상승할 수도 있다.

슬립폼을 이용하여 콘크리트를 타설함으로써 콘크리트 축부재를 시공하는 슬립폼 공법에 있어서, 슬립폼의 설치에 소요되는 비용이 전체 공사비의 약 10 내지 15%를 차지하고, 공사 기간에 있어서도 슬립폼을 설치하고 이동시키는데 소요되는 시간이 전체 공사 기간의 약 25%할 정도로, 슬립폼은 전체 공사에서 매우 큰 비중을 차지한다. 그런데 위와 같은 구성을 가지는 종래의 슬립폼은, 강재판을 비롯한 모든 구성요소가 강재로 이루어져 있으므로, 염해에 매우 취약하며, 자외선에 따른 복합 열화에 따른 부식이나 변형이 쉽게 발생하게 되는 문제가 있다. 따라서 강재로 이루어진 종래의 슬립폼은 유지 관리에 소요되는 비용이 매우 크다는 단점이 있다.

또한 종래의 슬립폼은 강재로만 이루어져 있어 서로 용접에 의해 분해 조립이 가능하지 않도록 일체화되어 있다. 따라서 크기와 규모가 다른 새로운 콘크리트 축부재를 시공하기 위하여 슬립폼을 재활용하려면, 각 부재를 절단하고 다시 용접하는 등의 번거롭고 어려운 작업을 수행하여야 하며 그에 따라 상당한 작업시간과 비용이 소요된다. 이와 같이 종래의 슬립폼은, 시공하고자 하는 콘크리트 축부재에 맞추어 그 크기를 자유롭게 변화시킬 수 없으며, 재활용에 큰 제약을 가지고 있다.

더 나아가 종래의 슬립폼은 그 무게가 매우 크기 때문에 작업자의 인력만으로는 슬립폼을 이동하거나 조립하는 작업, 그리고 해체하는 작업을 수행할 수 없고, 고가의 장비를 이용할 수밖에 없다. 또한 슬립폼의 조립 및 해체를 위한 작업이 어렵고 시간도 많이 소요된다. 따라서 슬립폼의 이동 및 설치에는 별도의 장비가 필요하게 되고, 특히 해상에 구축되는 교량의 주탑 등을 종래의 슬립폼으로 시공하는 경우, 고가의 장비를 고공의 작업장소에서 이용하여 장시간 슬립폼의 조립 내지 해체 작업을 수행하여야 하며, 그에 따라 장비 사용에 따른 비용 증가는 물론이고 작업자가 위험에 노출되는 시간이 길어지게 되는 문제를 초래하게 된다.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 구체적으로는 교량의 주탑 등과 같은 콘크리트 축부재를 슬립폼 공법으로 시공할 수 있도록 하는 슬립폼을 제작함에 있어서, 부식 등과 같은 열화나 변형에 대해 큰 내구성을 가지고 있어 유지 관리가 용이하고 그에 소요되는 비용을 줄일 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명에서는 슬립폼의 무게를 경량화시키고, 조립 및 해체가 용이하도록 구성하여, 고가의 인양 장비 등을 사용하지 않고서도 작업자가 쉽게 운반하고 취급할 수 있도록 하여 작업성을 높이고 장비 사용에 따른 비용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 위험한 작업환경에 작업자가 노출되는 시간을 줄여 작업안전성을 높일 수 있으며, 다양한 크기와 규모의 콘크리트 축부재에 맞추어 슬립폼의 크기 등을 쉽게 변화시킬 수 있어, 슬립폼의 현장 적응성을 향상시키고 재활용을 용이하게 할 수 있게 만드는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 콘크리트 축부재의 제작을 위한 콘크리트 타설용 슬립폼으로서, 정면판, 배면판 및 격벽으로 이루어져 중공이 형성되어 있고 배면에 결합구 삽입공이 형성되어 있는 FRP 수직판과, FRP 수직판의 배면에서 FRP 수직판을 지지하는 수평지지빔과, 수평지지빔과 결합되어 있는 수직기둥과, 수직기둥의 하단부에 결합되어 FRP 수직판의 하면을 지지하는 하부지지부재와, FRP 수직판과 수평지지빔을 서로 분해가능하게 결합시키는 결합구를 포함하여 구성되며; 상기 결합구는, 지지빔 가압판과, 내부면 밀착판과, 상기 지지빔 가압판과 상기 내부면 밀착판을 서로 연결시키는 가교부재와, 수평지지빔과 접촉하여 가압하는 지지빔 밀착부재를 포함하여 구성되어 있으며; 내부면 밀착판이 FRP 수직판의 결합구 삽입공으로 삽입되고 FRP 수직판의 배면판에 밀착되어, 배면판과 수평지지빔이 지지빔 밀착부재와 내부면 밀착판 사이에 위치한 상태에서, 지지빔 밀착부재가 수평지지빔을 가압하여 FRP 수직판과 수평지지빔이 결합되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 슬립폼이 제공된다.

위와 같은 본 발명의 슬립폼에서, 상기 FRP 수직판은, 이웃하는 FRP 수직판(10)과 횡방향의 측면에서 상하로 슬라이딩되면서 서로 조립 및 해체될 수 있도록, 횡방향 일측면에는 T자형 결합돌기가 돌출되어 있으며, 횡방향 타측면에는 이웃하게 되는 FRP 수직판의 상기 T자형 결합돌기가 슬라이딩되어 끼워질 수 있는 슬라이딩 레일이 형성되어 있어, 복수개가 횡방향으로 서로 분해 가능하게 슬라이딩되어 조립되는 구성을 가질 수 있다.

또한 위와 같은 본 발명의 슬립폼에서 상기 지지빔 밀착부재는, 지지빔 가압판을 관통하는 봉부재와 상기 봉부재의 단부에 구비되어 상기 수평지지빔에 밀착하게 되는 접촉판으로 이루어지며; 내부면 밀착판이 FRP 수직판의 결합구 삽입공으로 삽입되고 FRP 수직판의 배면판에 밀착되고, 상기 접촉판이 수평지지빔의 플랜지 에 밀착되어 가압하여 FRP 수직판과 수평지지빔이 결합되는 구성을 가질 수도 있으며; 상기 하부지지부재는 수직기둥과 결합되는 수직부와, FRP 수직판의 하면이 직접 놓이게 되는 수평부로 이루어진 ㄴ자 단면의 빔부재로 이루어져 수직기둥의 하부에서 수직기둥과 직교하여 수평하게 일체로 결합되어 배치되고; 상기 하부지지부재의 수평부 상면에는, FRP 수직판이 수평부에 놓일 때, 상기 FRP 수직판에 형성되어 있는 중공에 끼워지는 중공삽입부가 돌출 형성될 수도 있다.

또한 위와 같은 본 발명의 슬립폼에서, 상기 결합구의 지지빔 가압판은, 횡방향으로 길게 연장되어 있는 하나의 판으로 이루어지며; 상기 하나의 지지빔 가압판에 복수개의 가교부재와 복수개의 내부면 밀착판과 복수개의 지지빔 밀착부재가 구비되어 있어; FRP 수직판의 배면에 형성된 결합구 삽입공 각각에 복수개의 내부면 밀착판이 동시에 삽입되어 결합구에 의해 수평지지빔과 FRP 수직판이 결합되는 구성을 가질 수도 있다.

발명에 따른 슬립폼은, 강재판으로 이루어진 종래의 슬립폼에 비하여 부식 등과 같은 열화나 변형에 대한 내구성이 우수하며, 따라서 유지 관리에 소요되는 노력과 비용을 줄일 수 있게 되는 효과가 발휘된다.

또한 본 발명에 따른 슬립폼은 우수한 보온 및 단열효과를 발휘하게 되며, 따라서 슬립폼의 FRP 수직판 사이에 타설된 콘크리트가 적정한 온도에서 양생될 수 있으므로, 우수한 품질의 콘크리트 축부재를 시공할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.

특히, 본 발명에 따른 슬립폼은 횡방향 측면에서 슬라이딩 방식으로 FRP 수직판을 자유롭게 조립 및 해체할 수 있으므로, 사용 후 분해가 용이하여 재활용에 매우 유리하며, 제작하고자 하는 콘크리트 축부재의 횡방향 폭에 맞추어서 필요한 수의 FRP 수직판을 연결하여 사용할 수 있게 되어 원하는 크기의 콘크리트 축부재를 제작할 수 있으므로 슬립폼의 현장 적응성이 크게 향상되는 효과가 발휘된다.

또한 본 발명의 슬립폼에서는, FRP 수직판의 길이를 자유롭게 정하여 제작할 수 있으므로, 콘크리트 축부재의 크기에 맞추어 자유롭게 FRP 수직판의 높이를 늘리거나 줄일 수 있으며, 그에 따라 FRP 수직판의 길이를 증가시켜 1번 타설되는 콘크리트의 높이를 증가시킴으로써, 전체 콘크리트 축부재의 시공에 필요한 콘크리트 타설 횟수 및 양생 대기 횟수를 줄일 수 있게 된다. 따라서 본 발명에 의하면 콘크리트 축부재의 시공을 위한 전체적인 공기를 획기적으로 단축시킬 수 있는 효과가 발휘된다.

특히, 본 발명의 슬립폼은 경량의 FRP 수직판을 사용하므로, 별도의 크레인이나 기타 고가의 인양장비 없이도 작업자가 직접 들어서 운반할 수 있어 취급이 용이하며, 위와 같이 크기를 증가시키더라도 작업자가 손쉽게 취급할 수 있게 되는 장점이 있다.

도 1은 대형 콘크리트 주탑의 수직벽체를 종래의 슬립폼으로 시공하는 상태를 보여주는 부분 단면 사시도이다.
도 2는 도 1의 선 A-A에 따른 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 슬립폼의 개략적인 배면 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 슬립폼을 도 3에 도시된 방향과 반대방향으로 도시한 개략적인 정면 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 슬립폼에 구비된 FRP 수직판의 개략적인 배면 사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 각각 본 발명에 따른 슬립폼에 구비된 결합구의 일예를 바라보는 각도를 달리하여 도시한 개략적인 사시도이다.
도 7a 및 도 7b는 각각 도 6a에 도시된 결합구에 의해 FRP 수직판의 배면판과 수평지지빔이 밀착되어 결합되는 과정을 보여주는 개략적인 횡방향 부분 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 결합구의 또다른 실시예에 대한 개략적인 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 슬립폼을 이용하여, 수직한 콘크리트 축부재의 일예로서 중공이 형성된 대형 콘크리트 주탑의 수직벽체를 시공하는 상태를 보여주는 개략적인 단면 사시도이다.
도 10은 도 9의 선 B-B에 따른 개략적인 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.

도 3에는 본 발명에 따른 슬립폼의 개략적인 배면 사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 도시된 본 발명에 따른 슬립폼을 도 3에 도시된 방향과 반대방향으로 도시한 사시도 즉, 개략적인 정면 조립 사시도가 도시되어 있다. 참고로 본 발명에 따른 슬립폼을 도시하면서, 앞서 종래의 슬립폼에 대해 살펴보면서 도 1 및 도 2에 도시하였던 부재에 대해서는 도 1 및 도 2와 동일한 부재번호를 사용하였다.

도 3 및 도 4에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 슬립폼은, 중공이 형성되어 있는 FRP 수직판(10)과, 상기 FRP 수직판(10)의 배면에서 수평하게 횡방향으로 연장된 상태로 배치되어 상기 FRP 수직판(10)을 지지하는 수평지지빔(112)과, 상기 수평지지빔(112)과 결합되어 있으며 수직하게 세워져 있는 수직기둥(118)과, 횡방향으로 수평하게 배치되어 상기 수직기둥(118)의 하단부에 결합되어 있으며 상기 FRP 수직판(10)의 하면을 지지하는 하부지지부재(20)와, 상기 FRP 수직판(10)과 상기 수평지지빔(112)을 서로 조립 분해 가능하도록 결합시키는 결합구(30)를 포함하여 구성된다.

도 5에는 본 발명에 따른 슬립폼에 구비된 FRP 수직판(10)의 개략적인 배면 사시도가 도시되어 있는데, 우선 도 5를 참조하여 FRP 수직판(10)에 대해 설명한다. 본 발명에서 상기 FRP 수직판(10)은, 폴리머 등의 수지에 유리섬유 등과 같은 섬유가 혼입되어 있는 섬유보강복합소재(FRP)로 제작되며, 정면판(11)과 배면판(12), 그리고 상기 정면판 및 배면판을 이어주는 격벽(13)으로 이루어지며, 수직하게 중공(14)이 복수개 형성되어 있는 판형 부재로 이루어져 있다. 본 발명에서는 복수개의 FRP 수직판(10)이 횡방향의 측면으로 서로 조립되어 콘크리트 축부재의 평면과 접하게 되는 평평한 거푸집판을 이루게 되는데, FRP 수직판(10)이 횡방향으로 측면에서 서로 조립될 수 있도록, 도면에 도시된 것처럼, FRP 수직판(10)의 횡방향 일측면에는 T자형 결합돌기(15)가 돌출되어 있으며, FRP 수직판(10)의 횡방향 타측면에는 이웃하게 되는 FRP 수직판(10)의 T자형 결합돌기(15)가 슬라이딩되어 끼워질 수 있는 슬라이딩 레일(16)이 형성되어 있다. 상기 슬라이딩 레일(16)은 상기 T자형 결합돌기(15)의 플랜지 양단을 감싸도록 ㄷ자 단면을 가지고 수직하게 연장되는 부재가 서로 마주하여 위치하는 구성으로 이루어져 있다. 따라서 도 4에 도시된 것처럼 복수개의 FRP 수직판(10)이 횡방향으로 서로 이웃할 때, 이미 설치되어 있던 FRP 수직판(10)의 슬라이딩 레일(16)에, 새로 끼워지는 FRP 수직판(10)의 T자형 결합돌기(15)가 수직한 방향으로 위에서부터 아래로 슬라이딩되면서 끼워지게 되며, 그에 따라 이웃하게 배치되는 2개의 FRP 수직판(10)이 횡방향으로 서로 조립되어 결합된다. 물론 이와 반대로 이미 설치되어 있던 FRP 수직판(10)의 T자형 결합돌기(15)에, 이웃하는 FRP 수직판(10)의 슬라이딩 레일(16)이 슬라이딩되면서 수직하게 끼워져 결합될 수도 있다. 즉, 본 발명에서는 이와 같이, 이웃하는 FRP 수직판(10)이 수직하게 움직여서 T자형 결합돌기(15)와 슬라이딩 레일(16)이 슬라이딩되어 끼워져 결합되는 구조를 가지는 것이다.

본 발명에서 FRP 수직판(10)은 위에서 설명한 것처럼, 슬라이딩 방식으로 조립될 뿐만 아니라, 반대로 슬라이딩 방식으로 해체도 이루어진다. 즉, 이미 조립되어 있는 복수개의 FRP 수직판(10)을 하나씩 수직 상향으로 슬라이딩시키게 되면 조립상태가 해제되어 개별적으로 분리될 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 슬립폼에서는, 위와 같이 조립 분해가 가능하며 경량의 FRP로 이루어진 FRP 수직판(10)이 수평지지빔(112), 수직기둥(118) 및 하부지지부재(20)와 조립 결합된다. 구체적으로, 상기 수평지지빔(112)은 수직하게 세워져 있는 수직기둥(118)의 정면에서 수직기둥(118)과 직교하도록 일체로 수평 배치된다. 상기 수평지지빔(112)은 도면에 도시된 것처럼, 수직방향으로 간격을 두고 복수개로 구비될 수 있으며, 강재 H빔으로 이루어져서, 후방 플랜지가 상기 수직기둥(118)의 정면에 용접되어 일체로 구비될 수 있다.

상기 수직기둥(118)의 하부에는 FRP 수직판(10)의 하면을 지지하는 하부지지부재(20)가 일체로 구비된다. FRP 수직판(10)이 수평지지빔(112)의 정면으로 수직하게 배치되었을 때, FRP 수직판(10)이 상기 하부지지부재(20)에 놓여 하부지지부재(20)에 의해 지지되는데, 구체적으로 도 4에 도시된 것처럼, 상기 하부지지부재(20)는 수직기둥(118)과 결합되는 수직부(21)와, FRP 수직판(10)의 하면이 직접 놓이게 되는 수평부(22)로 이루어진 ㄴ자 단면의 빔부재로 이루어져 수직기둥(118)의 하부에서 수직기둥(118)과 직교하여 수평하게 배치될 수 있다. 상기 하부지지부재(20)도 강재로 이루어져 용접에 의해 수직기둥(118)에 결합될 수 있다.

본 발명에서 상기 하부지지부재(20)의 수평부(22) 상면에는 중공삽입부(23)가 돌출 구비될 수 있다. 상기 중공삽입부(23)는 상기 수평부(22)의 상면에 돌출된 상태로 일체로 구비된 부재로서, FRP 수직판(10)이 수평부(22)에 놓일 때, 상기 중공삽입부(23)는 FRP 수직판(10)에 수직하게 연통되어 형성된 중공(14) 내로 삽입된다. FRP 수직판(10)이 수평부(22)에 놓여 중공삽입부(23)가 중공(14) 내에 끼워져 있는 상태에서는 FRP 수직판(10)이 수평방향으로 이동하는 것이 방지되어 FRP 수직판(10)의 위치를 안정적으로 고정할 수 있게 된다.

또한 상기 중공삽입부(23)는 FRP 수직판(10)이 수평지지빔(12)의 정면방향으로 전도되거나 또는 이동되는 것을 방지하는데 큰 역할을 담당하게 된다. FRP 수직판(10)은 수평지지빔(12)의 정면에 배치되는데, 이와 같이 수평부(22)에 돌출된 중공삽입부(23)가 FRP 수직판(10)의 중공(14) 내에 끼워져 있는 상태에서는 FRP 수직판(10)이 수평지지빔(12)의 정면방향 및 횡방향으로 이동되지 못하게 되며, FRP 수직판(10)의 상면이 수평지지빔(12)으로부터 이탈하여 정면방향으로 회전할 때, FRP 수직판(10)의 하부에서 FRP 수직판(10)의 중공(14) 내에 끼워져 있는 중공삽입부(23)에 의해 회전을 저지하는 힘이 작용하게 되어 회전이 원활하게 이루어지지 않게 되며, 그에 따라 FRP 수직판(10)이 수평지지빔(12)의 정면방향으로 전도되는 것이 어렵게 되는 것이다.

다시 도 3 및 도 4를 참조하여 FRP 수직판(10)과, 수평지지빔(112), 수직기둥(118) 및 하부지지부재(20)의 조립 구조를 더욱 상세히 살펴보면, 수직기둥(118)에 수평지지빔(112)과 하부지지부재(20)가 일체로 설치된 상태에서 FRP 수직판(10)은 그 하부가 하부지지부재(20)에 놓여 지지된 상태로 상기 수평지지빔(112)의 정면에서 수직하게 세워져 설치된다. 하나의 FRP 수직판(10)이 수직하게 세워진 상태에서, 횡방향으로 이웃하는 새로운 FRP 수직판(10)이 수직하게 슬라이딩되면서 이미 설치된 FRP 수직판(10)과 조립된다.

수평지지빔(112)과 상기 FRP 수직판(10)은 다음에서 설명하는 것처럼, 결합구(30)에 의하여 분해 가능하도록 결합된다. 도 3 및 도 5에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 FRP 수직판(10)의 배면에는 결합구 삽입공(19)이 형성되어 있다. 상기 결합구 삽입공(19)은 FRP 수직판(10)의 중공(14)이 존재하는 위치에서 중공(14)과 연통되도록 형성되는데, 수평지지빔(112)이 결합된 부분의 위쪽 또는 아래쪽 중의 어느 한곳이나 두 곳 모두에 형성된다. FRP 수직판(10)이 수평지지빔(112)의 정면 방향 플랜지에 밀착된 상태에서, 결합구(30)의 일단이 상기 결합구 삽입공(19) 내로 들어가서 FRP 수직판(10)의 배면판(12) 내면에 밀착하고, 결합구(30)의 타단은 수평지지빔(112)을 가압하여 FRP 수직판(10)이 수평지지빔(112)과 밀착된 상태를 유지하도록 만든다. 즉, 상기 결합구(30)의 내부면 밀착판(32)이 상기 FRP 수직판(10)의 결합구 삽입공(19)으로 삽입되고 FRP 수직판(10)의 배면판(12)에 밀착되어, 상기 배면판(12)과 수평지지빔(112)이 지지빔 밀착부재(34)와 내부면 밀착판(32) 사이에 위치한 상태에서 지지빔 밀착부재(34)가 수평지지빔(112)을 가압하여 FRP 수직판(10)과 수평지지빔(10)이 결합되는 것이다.

도 6a 및 도 6b는 각각 본 발명의 슬립폼에 구비된 상기 결합구(30)의 일예를 다른 각도에서 보여주는 개략적인 사시도이다. 도 7a 및 도 7b는 각각 도 6a에 도시된 결합구(30)에 의해 FRP 수직판(10)의 배면판(12)과 수평지지빔(112)이 밀착되어 결합되는 과정을 보여주는 개략적인 횡방향 부분 단면도인데, 도 7a는 결합구(30)의 일단이 FRP 수직판(10)의 결합구 삽입공(19) 내로 삽입된 상태를 단면도로 보여주는 것이고, 도 7b는 도 7a에 도시된 상태에 후속하여 결합구(30)에 의해 FRP 수직판(10)의 배면판(12)과 수평지지빔(112)의 플랜지가 밀착되어 고정된 상태를 단면도로 보여주는 것이다.

도 6a, 도 6b, 도 7a 및 도 7b에 도시된 것처럼, 결합구(30)는, 수직한 판부재로 이루어져 수평지지빔(112)에 가압력을 주게 되는 지지빔 가압판(31)과, 수직한 판부재로 이루어져 FRP 수직판(10)의 배면판(12) 내면에 밀착되는 내부면 밀착판(32)과, 일단은 상기 내부면 밀착판(32)과 결합되어 있고 타단은 상기 지지빔 가압판(31)과 결합되어 있어 상기 지지빔 가압판(31)과 내부면 밀착판(32)을 서로 연결시키는 가교부재(33)를 포함하여 구성된다. 상기 지지빔 가압판(31)과 내부면 밀착판(32)과 가교부재(33)는 ㄷ자로 절곡된 형상의 부재를 이룰 수 있다. 상기한 본 발명의 결합구(30)에는 상기 지지빔 가압판(31)의 정면방향 즉, 수평지지빔(112)을 향하는 방향에 배치되어 수평지지빔(112)과 밀착하게 되는 지지빔 밀착부재(34)를 더 포함한다. 상기 지지빔 밀착부재(34)는 상기 지지빔 가압판(31)을 관통하는 봉부재(341)와, 상기 봉부재(341)의 일단에 결합된 접촉판(342)으로 구성될 수 있다. 도면에서 부재번호 344는 봉부재(341)의 회전을 용이하게 하기 위한 회전손잡이(344)이다.

이와 같은 구성의 결합구(30)는, 상기 내부면 밀착판(32)이 상기 FRP 수직판(10)의 결합구 삽입공(19)으로 삽입되고 FRP 수직판(10)의 배면판(12)에 밀착되어, 상기 배면판(12)과 수평지지빔(112)이 지지빔 밀착부재(34)와 내부면 밀착판(32) 사이에 위치한 상태에서 지지빔 밀착부재(34)가 수평지지빔(112)을 가압함으로써, FRP 수직판(10)과 수평지지빔(10)이 서로 결합되도록 한다.

이와 같은 구성의 결합구(30)를 이용하여 FRP 수직판(10)과 수평지지빔(112)을 결합하는 상태를 도 7a 및 도 7b를 참조하여 더욱 구체적으로 살펴보면, 상기 결합구(30)의 일단에 구비된 내부면 밀착판(32)을 도 7a에 도시된 것처럼 FRP 수직판(10)에 형성된 결합구 삽입공(19) 내로 삽입하고, 도 7b에 도시된 것처럼 내부면 밀착판(32)과 접촉판(342) 사이에 수평지지빔(112)의 플랜지와 FRP 수직판(10)의 배면판(12)이 위치하도록, 결합구(30)를 수직방향으로 움직인다. 즉, 내부면 밀착판(32)이 배면판(12) 내면에 밀착되고, 상기 지지빔 가압판(31)과 내부면 밀착판(32)은 수평지지빔(112)의 전방 플랜지 배면에 위치하게 되는 것이다. 이러한 상태에서 봉부재(341)를 일방향으로 회전시키게 되면, 지지빔 가압판(31)에 나사결합되어 관통되어 있던 봉부재(341)가 수평지지빔(112) 방향으로 전진하면서 봉부재(341)의 단부에 구비되어 있던 접촉판(342)이 수평지지빔(112)의 플랜지 배면에 접촉하면서 가압하게 된다. 따라서 FRP 수직판(10)의 배면판(12)과 수평지지빔(112)의 전방 플랜지가 가압되어 서로 강하게 밀착된 상태를 유지하게 되며, 그에 따라 FRP 수직판(10)이 수평지지빔(112)과 견고하게 결합되는 것이다.

도면에 도시된 실시예에서는 접촉판(342)이 수평지지빔(112)의 플랜지 중에서 FRP 수직판(10)과 접하는 전방 플랜지의 배면에 밀착되어 있으나, 결합구(30)의 가교부재(33) 길이를 더 길게 만들어, 접촉판(342)이 수평지지빔(112)의 플랜지 중에서 FRP 수직판(10)과 접하지 아니하는 후방 플랜지의 배면에 밀착될 수도 있다. 또한 지지빔 밀착부재(34)를, 접촉판(342) 없이 봉부재(341)만으로 이루어지도록 하여, 상기 봉부재(341)의 단부가 직접 수평지지빔(112)의 플랜지를 가압하도록 구성할 수도 있다.

FRP 수직판(10)을 수평지지빔(112)으로부터 해체할 때는, 위와 반대로 봉부재(341)를 후퇴시켜 결합구(30)의 내부면 밀착판(32)과 봉부재(341) 또는 접촉판(342) 사이의 간격이 커지게 한 후, 결합구(30)를 빼내면 된다.

도 8에는 본 발명에 따른 결합구(30)의 또다른 실시예에 대한 개략적인 사시도가 도시되어 있는데, 상기 결합구(30)를 구성함에 있어서, 하나의 지지빔 가압판(31)에 복수개의 가교부재(33)와 복수개의 내부면 밀착판(32)이 구비되도록 할 수 있다. 도 8에서는 지지빔 가압판(31)이 횡방향으로 길게 연장되어 있는 판으로 이루어지고, 가교부재(33)도 판부재로 이루어져, 4개의 가교부재(33)가 지지빔 가압판(31)의 일측에 결합되어 FRP 수직판(10) 방향으로 연장되어 있으며, 4개의 상기 가교부재(33) 각각의 외측 단부에서 수직하향으로 판부재로 이루어진 내부면 밀착판(32)이 연결되어 있다. 상기 지지빔 가압판(31)에서 상기 내부면 밀착판(32)과 마주하는 위치에는 각각 관통공이 형성되어 있고, 상기 각각의 관통공에는 지지빔 밀착부재(34)로서 봉부재(341)가 나사 결합하여 관통되어 있다. 필요에 따라서는 FRP 수직판(10) 방향으로 봉부재(341)의 단부에는 판부재로 이루어진 접촉판(342)이 결합될 수 있다. 상기 봉부재(341)의 반대쪽 단부에는 봉부재(341)의 회전을 용이하게 하기 위한 회전손잡이(344)가 구비될 수 있다. 회전손잡이(344)를 일 방향으로 돌리면 봉부재(341)가 회전되면서 FRP 수직판(10) 방향으로 진출하여, 접촉판(342)이 수평지지빔(112)의 플랜지를 가압하게 되고, 접촉판(342)과 내부면 밀착판(32)의 사이의 간격에 수평지지빔(112)의 플랜지와 FRP 수직판(10)의 배면판(12)이 끼워진 상태가 되어 FRP 수직판(10)이 수평지지빔(112)과 결합된다. 반대로 FRP 수직판(10)을 해체할 때에는 회전손잡이(344)를 반대 방향으로 돌리면 봉부재(341)가 회전되면서 FRP 수직판(10)로부터 멀어지는 방향으로 후퇴하게 되고, 그에 따라 접촉판(342)이 수평지지빔(112)의 플랜지를 가압하던 상태가 해제된다. 따라서 접촉판(342)과 내부면 밀착판(32)이 수평지지빔(112)의 플랜지와 FRP 수직판(10)의 배면판(12)으로부터 쉽게 벗어날 수 있으며, 결합구(30)를 결합구 삽입공(19)으로부터 빼냄으로써, FRP 수직판(10)이 수평지지빔(112)로부터 분리될 수 있는 자유로운 상태가 된다.

도 8에서 하나의 지지빔 가압판(31)에 구비되는 가교부재(33)의 개수는 4개에 한정되지 아니하고 복수개로 자유롭게 변화시킬 수 있다. 상기 도 8과 관련하여 설명한 것처럼, 하나의 지지빔 가압판(31)에 복수개의 내부면 밀착판(32)이 구비되도록 결합구(30)가 형성되는 경우, 도 4에 도시되었듯이, FRP 수직판(10)의 배면에 형성된 결합구 삽입공(19) 각각에 복수개의 내부면 밀착판(32)이 각각 동시에 삽입시켜서 결합구(30)에 의해 수평지지빔(112)과 FRP 수직판(10)을 견고하게 조립할 수 있게 된다.

도 9에는 이와 같이 FRP 수직판(10)과 수평지지빔(112), 그리고 수직기둥(118), 하부지지부재(20) 및 결합구(30)로 이루어진 본 발명에 따른 슬립폼을 이용하여, 수직한 콘크리트 축부재의 일예로서 중공이 형성된 대형 콘크리트 주탑의 수직벽체를 시공하는 상태를 보여주는 단면 사시도가 도시되어 있고, 도 10에는 도 9의 선 B-B에 따른 개략적인 단면도가 도시되어 있다.

도면에 도시된 것처럼, FRP 수직판(10)의 정면이 서로 마주보도록 간격을 두고 2개의 본 발명에 따른 슬립폼을 배치하고, 마주하는 2개의 FRP 수직판(10) 사이에 콘크리트가 타설되어 콘크리트 축부재가 제작된다. 타설된 콘크리트가 양생된 후 2개의 본 발명에 따른 슬립폼을 슬라이딩시켜 위로 상승하는 구조는 앞서 종래의 슬립폼과 관련하여 설명한 것과 동일하게 이루어질 수 있으므로, 도 9 및 도 10에서는 동일 부재에 대해서는 동일 부재번호를 사용하였으며, 이에 대한 반복 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 슬립폼은 앞서 설명한 것처럼, 부식이 일어나지 아니하며 경량이고 내구성이 우수한 FRP 수직판(10)을 이용하여 만들어져 있다. 따라서 강재판으로 이루어진 종래의 슬립폼에 비하여 부식 등과 같은 열화나 변형에 대한 대비를 위한 유지 관리에 소요되는 노력과 비용을 줄일 수 있게 되는 장점이 있다.

또한 슬립폼이 FRP 수직판(10)으로 이루어져 있고, FRP 수직판(10)은 중공을 가지고 있어, 중공에 공기를 가두어 둠으로써 우수한 보온 및 단열효과를 발휘하게 되며, 따라서 FRP 수직판(10) 사이에 타설된 콘크리트가 적정한 온도에서 양생될 수 있으며, 우수한 품질의 콘크리트 축부재를 시공할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.

특히, 본 발명에서는 FRP 수직판(10)을 사용하되, 횡방향 측면으로 슬라이딩되어 FRP 수직판(10)을 자유롭게 조립 및 해체할 수 있도록 구성하였으므로, 사용후 분해가 용이하여 재활용에 매우 유리하다. 또한 본 발명에서는 이와 같은 슬라이딩 방식의 용이한 조립 및 분해 구조를 가지도록 FRP 수직판(10)이 구성되어 있으므로, 제작하고자 하는 콘크리트 축부재의 횡방향 폭에 맞추어서 필요한 수의 FRP 수직판(10)을 연결하여 사용할 수 있으며, 따라서 슬립폼의 현장 적응성이 크게 향상되는 효과가 발휘된다.

상기 FRP 수직판(10)은 중공(14)이 연장되어 있는 방향으로의 길이를 자유롭게 정하여 제작할 수 있으므로, 콘크리트 축부재의 크기에 맞추어 자유롭게 FRP 수직판(10)의 높이를 늘리거나 줄일 수 있다. 따라서 FRP 수직판(10)의 길이를 더 길게 만들면 1번 타설되는 콘크리트의 높이를 증가시킬 수 있게 되고, 그에 따라 전체 콘크리트 축부재의 시공에 필요한 콘크리트 타설 횟수 및 양생 대기 횟수를 줄일 수 있어 전체적인 공기를 획기적으로 단축시킬 수 있게 된다. 특히, 본 발명의 슬립폼은 경량의 FRP 수직판(10)을 사용하므로, 별도의 크레인이나 기타 고가의 인양장비 없이도 작업자가 직접 들어서 운반할 수 있어 취급이 용이하며, 위와 같이 크기를 증가시키더라도 여전히 작업자가 손쉽게 취급할 수 있게 되는 장점이 있다.

10: FRP 수직판
20: 하부지지부재
30: 결합구
112: 수평지지빔
118: 수직기둥

Claims

콘크리트 축부재의 제작을 위한 콘크리트 타설용 슬립폼으로서,
정면판(11), 배면판(12) 및 격벽(13)으로 이루어져 중공(14)이 형성되어 있고 배면에 결합구 삽입공(19)이 형성되어 있는 FRP 수직판(10)과, FRP 수직판(10)의 배면에서 FRP 수직판(10)을 지지하는 수평지지빔(112)과, 수평지지빔(112)과 결합되어 있는 수직기둥(118)과, 수직기둥(118)의 하단부에 결합되어 FRP 수직판(10)의 하면을 지지하는 하부지지부재(20)와, FRP 수직판(10)과 수평지지빔(112)을 서로 분해가능하게 결합시키는 결합구(30)를 포함하여 구성되며;
상기 결합구(30)는, 지지빔 가압판(31)과, 내부면 밀착판(32)과, 상기 지지빔 가압판(31)과 상기 내부면 밀착판(32)을 서로 연결시키는 가교부재(33)와, 수평지지빔(112)과 접촉하여 가압하는 지지빔 밀착부재(34)를 포함하여 구성되어 있으며;
내부면 밀착판(32)이 FRP 수직판(10)의 결합구 삽입공(19)으로 삽입되고 FRP 수직판(10)의 배면판(12)에 밀착되어, 배면판(12)과 수평지지빔(112)이 지지빔 밀착부재(34)와 내부면 밀착판(32) 사이에 위치한 상태에서, 지지빔 밀착부재(34)가 수평지지빔(112)을 가압하여 FRP 수직판(10)과 수평지지빔(10)이 결합되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 슬립폼.
제1항에 있어서,
상기 FRP 수직판(10)은, 이웃하는 FRP 수직판(10)과 횡방향의 측면에서 상하로 슬라이딩되면서 서로 조립 및 해체될 수 있도록, 횡방향 일측면에는 T자형 결합돌기(15)가 돌출되어 있으며, 횡방향 타측면에는 이웃하게 되는 FRP 수직판(10)의 상기 T자형 결합돌기(15)가 슬라이딩되어 끼워질 수 있는 슬라이딩 레일(16)이 형성되어 있어, 복수개가 횡방향으로 서로 분해 가능하게 슬라이딩되어 조립되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 슬립폼.
제1항에 있어서,
상기 지지빔 밀착부재(34)는, 지지빔 가압판(31)을 관통하는 봉부재(341)와 상기 봉부재(341)의 단부에 구비되어 상기 수평지지빔(112)에 밀착하게 되는 접촉판(342)으로 이루어지며;
내부면 밀착판(32)이 FRP 수직판(10)의 결합구 삽입공(19)으로 삽입되고 FRP 수직판(10)의 배면판(12)에 밀착되고, 상기 접촉판(342)이 수평지지빔(112)의 플랜지 에 밀착되어 가압하여 FRP 수직판(10)과 수평지지빔(10)이 결합되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 슬립폼.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하부지지부재(20)는 수직기둥(118)과 결합되는 수직부(21)와, FRP 수직판(10)의 하면이 직접 놓이게 되는 수평부(22)로 이루어진 ㄴ자 단면의 빔부재로 이루어져 수직기둥(118)의 하부에서 수직기둥(118)과 직교하여 수평하게 일체로 결합되어 배치되고;
상기 하부지지부재(20)의 수평부(22) 상면에는, FRP 수직판(10)이 수평부(22)에 놓일 때, 상기 FRP 수직판(10)에 형성되어 있는 중공(14)에 끼워지는 중공삽입부(23)가 돌출 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 슬립폼.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 결합구(30)의 지지빔 가압판(31)은, 횡방향으로 길게 연장되어 있는 하나의 판으로 이루어지며;
상기 하나의 지지빔 가압판(31)에 복수개의 가교부재(33)와 복수개의 내부면 밀착판(32)과 복수개의 지지빔 밀착부재(34)가 구비되어 있어;
FRP 수직판(10)의 배면에 형성된 결합구 삽입공(19) 각각에 복수개의 내부면 밀착판(32)이 동시에 삽입되어 결합구(30)에 의해 수평지지빔(112)과 FRP 수직판(10)이 결합되는 것을 특징으로 하는 슬립폼.