KR101415699B1

KR101415699B1 - 기둥용 거푸집

Info

Publication number: KR101415699B1
Application number: KR1020130026514A
Authority: KR
Inventors: 이승환
Original assignee: (주)센벡스
Priority date: 2013-03-13
Filing date: 2013-03-13
Publication date: 2014-07-04

Abstract

본 발명은 철근콘크리트 기둥을 제작하기 위한 거푸집에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 거푸집의 단면 형상과 접합부를 개선하여 강성이 높고 경량으로 전용 회수가 크며 시공이 간편한 기둥용 거푸집에 대한 것이다.
본 발명의 기둥용 거푸집은 단면 형상이 다각형인 콘크리트 기둥을 제작하기 위한 기둥용 거푸집에 관한 것으로, 상기 콘크리트 기둥의 각 면에 대응되는 복수의 판재; 및 이웃하는 판재와의 결합을 위해 판재의 양 측단면에 각각 형성되는 결합부로 구성되되, 상기 판재는 양측 단부의 두께보다 중앙부의 두께가 두꺼운 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 콘크리트에 면하는 판재에서 변형이 크게 발생하는 중앙부의 두께를 두껍게 하고, 판재 내부의 중공부에 보강 다이아프램을 배치하여 강성을 증가시킴으로써, 거푸집 자체의 설치만으로 콘크리트의 측압에 의한 거푸집의 변형을 방지할 수 있다. 아울러 콘크리트에 면하는 판재에서 변형이 크지 않은 모서리 부위의 두께를 최소화하고, 판재 내부에 중공부를 두어, 경제적인 단면을 형성하면서 거푸집의 경량화가 가능하다.

Description

기둥용 거푸집{Mold for column}

본 발명은 철근콘크리트 기둥을 제작하기 위한 거푸집에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 거푸집의 단면 형상과 접합부를 개선하여 강성이 높고 경량으로 전용 회수가 크며 시공이 간편한 기둥용 거푸집을 제공하고자 한다.

거푸집은 철근콘크리트 구조물을 소정의 형태 및 치수로 만들기 위하여 일시 설치하는 구조물로, 일반적으로는 콘크리트에 직접 접하는 거푸집널과 이를 정확한 위치로 유지하는 버팀보, 띠장, 긴결재 등으로 이루어져, 이들 부재의 설치 및 해체가 복잡한 문제점이 있다.

또한, 거푸집은 콘크리트 타설 중 복잡한 동선과 타설시 충격, 지반 침하 등으로 인하여 발생하는 하중 집중 현상으로 변형될 염려가 있으며, 특히, 거푸집에 작용하는 콘크리트의 측압에 의하여 큰 변형이 발생하는 경우, 구조물의 안전성에 영향을 미칠 수 있다.

상기와 같은 거푸집의 변형을 방지하기 위하여, 종래에는 거푸집널의 두께나 보강재의 간격을 조절하여, 콘크리트의 측압이 거푸집에 미치는 영향을 줄이고자 하였다.

특히, 도 1에서 볼 수 있는 기둥 거푸집의 경우, 대형 기둥이나 기둥의 높이가 증가할수록 타설되는 콘크리트의 양이 증가하여 콘크리트의 면압이 증가하며, 이에 따라 강한 횡압력이 작용하여 거푸집에 상당한 수준의 변형을 초래하였다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 설치 및 해체가 간단하면서도, 콘크리트의 측압에 의한 거푸집의 변형을 방지할 수 있는 기둥용 거푸집을 제공하고자 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 단면 형상이 다각형인 콘크리트 기둥을 제작하기 위한 기둥용 거푸집에 관한 것으로, 상기 콘크리트 기둥의 각 면에 대응되는 복수의 판재; 및 이웃하는 판재와의 결합을 위해 판재의 양 측단면에 각각 형성되는 결합부로 구성되되, 상기 판재는 양측 단부의 두께보다 중앙부의 두께가 두꺼운 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집을 제공한다.

다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 판재는 기둥면을 형성하는 내측면재와 상기 내측면재와 일정간격 외측으로 이격되어 내부에 중공부를 형성하는 외측면재로 구성되되, 상기 중공부에는 보강 다이아프램이 복수 개 구비되어 상기 내측면재와 외측면재를 지지하는 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집을 제공한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따른 본 별명은 결합부 내측에는 내측면이 판재의 내측면과 둔각을 이루는 모따기 형성부가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집을 제공한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따른 본 별명은 상기 결합부는 복수의 힌지부로, 판재의 양측 단부에 이웃하는 판재의 힌지부를 교호적으로 겹치도록 서로 일정 간격 이격 형성되고, 상기 힌지부에 삽입되어 이웃하는 판재를 상호 결합하는 힌지핀이 구비되는 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집을 제공한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따른 본 별명은 상기 힌지핀 중 적어도 어느 하나는 상부에 외측으로 절곡된 절곡부가 형성된 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집을 제공한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따른 본 별명은 상기 절곡부가 형성된 힌지핀은 두 개 이상의 분절핀으로 구성되고, 상기 각 분절핀은 서로 힌지 결합되는 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집을 제공한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따른 본 별명은 상기 결합부는 판재의 양측 단부에 수직방향으로 결합된 결합판으로, 이웃하는 판재의 결합판과 결합수단에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집을 제공한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따른 본 별명은 상기 결합판에는 결합공이 복수 개 관통 형성되고, 상기 결합수단은 결합공을 관통하여 이웃하는 판재의 결합판을 결합하는 볼트 및 상기 볼트 단부에 결합되는 너트인 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집을 제공한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따른 본 별명은 복수의 기둥용 거푸집을 수직방향으로 적층할 때 상하의 기둥용 거푸집을 연결하도록 상하로 인접하는 결합판을 연결하는 연결판이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집을 제공한다.

또 다른 바람직한 실시예에 따른 본 별명은 상기 기둥용 거푸집은 합성수지재인 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집을 제공한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 콘크리트에 면하는 판재에서 변형이 크게 발생하는 중앙부의 두께를 두껍게 하고, 판재 내부의 중공부에 보강 다이아프램을 배치하여 강성을 증가시킴으로써, 거푸집 자체의 설치만으로 콘크리트의 측압에 의한 거푸집의 변형을 방지할 수 있다.

둘째, 콘크리트에 면하는 판재에서 변형이 크지 않은 모서리 부위의 두께를 최소화하고, 판재 내부에 중공부를 두어, 경제적인 단면을 형성하면서 거푸집의 경량화가 가능하다.

셋째, 각 판재를 힌지부에 의하여 결합함으로써, 거푸집의 설치 및 해체가 용이하여 시공성이 우수하다.

넷째, 내부에 위치되는 선조립 기둥이 기둥용 거푸집을 지지하기 때문에, 거푸집 외부에 별도의 가설재를 설치할 필요가 없다. 따라서 가설재의 설치 및 해체에 소요되는 노력을 줄일 수 있어 시공성이 향상된다.

다섯째, 합성수지재 거푸집의 사용으로 인하여, 전용회수를 증가시킬 수 있으므로, 경제성이 향상된다.

도 1은 종래 철근콘크리트 기둥의 거푸집을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 기둥용 거푸집을 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 기둥용 거푸집을 위한 판재를 도시하는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 절곡부가 형성된 힌지핀이 삽입되는 기둥용 거푸집을 도시하는 사시도이다.
도 5는 본 발명에서 힌지핀이 설치된 힌지부를 확대한 사시도이다.
도 6은 본 발명에 이용된 힌지핀을 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 기둥용 거푸집이 설치된 기둥을 나타내는 사시도이다.
도 8은 도 4에서 A-A'에 따른 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기둥용 거푸집을 도시하는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기둥용 거푸집을 위한 판재를 도시하는 사시도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기둥용 거푸집이 설치된 기둥을 나타내는 사시도이다.
도 12는 본 발명에서 결합판에 의한 상하 기둥용 거푸집 접합의 실시예를 도시하는 사시도이다.

이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 기둥용 거푸집의 실시예를 도시하는 사시도이고, 도 3은 본 발명에 이용된 기둥용 거푸집의 일측 판재를 도시하는 사시도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 기둥용 거푸집(10)은 단면 형상이 다각형인 콘크리트 기둥을 제작하기 위한 기둥용 거푸집(10)에 관한 것으로, 상기 콘크리트 기둥의 각 면에 대응되는 복수의 판재(20); 및 이웃하는 판재(20)와의 결합을 위해 판재(20)의 양 측단면에 각각 형성되는 결합부로 구성되되, 상기 판재(20)는 양측 단부의 두께보다 중앙부의 두께가 두꺼운 것을 특징으로 한다.

본 발명의 판재(20)는 판재(20)의 양 단부는 두께를 최소화하고 중앙부의 두께를 두껍게 형성한다. 기둥의 경우 콘크리트 타설 시 콘크리트 측압에 의해 기둥 각 면의 중앙부 변형이 문제된다. 본 발명에서는 변형이 크게 발생하는 중앙부에서는 두께를 두껍게 하는 반면 변형이 크게 발생하지 않는 모서리 부위에는 두께를 최소화하여 경제적인 단면을 형성한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 각 판재(20)는 기둥면을 형성하는 내측면재(21)와 상기 내측면재(21)와 일정간격 외측으로 이격되어 내부에 중공부(23)를 형성하는 외측면재(22)로 구성되고, 상기 중공부(23)에는 보강 다이아프램(24)이 복수 개 구비되어 상기 내측면재(21)와 외측면재(22)를 지지하도록 형성한다. 판재(20)는 속이 꽉 찬 단면으로 구성할 수도 있으나, 판재(20) 중앙부의 두께가 두꺼워 거푸집 무게가 무거워질 수 있는바 판재(20) 내에 중공부(23)를 두어 거푸집의 경량화를 도모할 수 있다. 아울러 중공부(23) 내를 보강하기 위해 보강 다이아프램(24)을 배치한다. 이때 보강 다이아프램(24)은 각 판재(20) 면에 수직 방향으로 배치할 수도 있으나, 도 3에 도시된 바와 같이 트러스 형태로 배치하는 것이 구조적으로 유리하다.

철근콘크리트 기둥 중 사각 기둥의 경우 사용 중 모서리의 깨짐을 방지하기 위해 모서리 부위에 모따기를 하는데, 기둥용 거푸집(10)의 결합부 내측에 모따기 형성부(60)를 일체로 형성하여 별도의 추가적인 부재 없이 모따기를 형성할 수 있다. 상기 모따기 형성부(60)는 내측면(61)이 판재(20)의 내측면(210)과 둔각을 이루도록 형성되는데 각 면에서 동일한 길이의 모따기를 형성하기 위해서는 135°가 바람직하다.

도 2에 도시된 바와 같이 상기 결합부는 복수의 판재(20)가 서로 힌지 결합될 수 있도록 복수의 힌지부(30)로 구성하여, 인접하는 판재(20)를 힌지부(30)로 결합한 후 힌지핀(31a, 31b)을 삽입하여 고정할 수 있다. 이때 상기 힌지부(30)는 수직 방향으로 서로 일정 간격 이격되도록 형성하되, 인접하는 판재(20)의 힌지부(30)와 서로 어긋나게 배치하여 결합시 교호적으로 겹치도록 형성한다.

이렇게 힌지부(30)를 이용하여 각 판재(20)를 결합할 경우, 거푸집 해체 시 하나의 힌지핀(31a, 31b)만 제거하면 서로 힌지 결합된 각 판재(20)가 열려 거푸집의 해체가 가능하다. 거푸집을 재설치하는 경우에도 한 쪽만 열린 거푸집을 수직 철근 또는 형강 주위에 설치한 후 하나의 힌지핀(31a, 31b)만 삽입하면 간단하게 거푸집 설치가 완료된다.

상기 힌지핀(31a, 31b) 중 거푸집 설치 및 해체 시 삽입과 제거를 반복하는 힌지핀(31a)은 상부에 외측으로 절곡된 절곡부(311)가 형성되는 것이 바람직하다. 상기 절곡부(311)는 힌지핀을 제거하고 삽입을 용이하게 하는 손잡이 역할을 한다.

이때, 도 4에 도시된 바와 같이 절곡부(311)가 형성된 힌지핀(31a)이 삽입되는 힌지부(30) 중 최상부에 위치한 힌지부(30)의 상부 외측에는 힌지핀(31a)의 절곡부(311)가 삽입되는 절곡부 삽입홈(301)을 형성하여 절곡부(311)를 안착시킴으로써, 절곡부(311)가 거푸집 상부로 돌출되는 것을 방지할 수 있다.

슬래브나 보 하단에 위치하는 최상위 거푸집의 경우 힌지핀(31a)의 길이가 길면, 거푸집 탈형 시 슬래브나 보의 간섭으로 상부 공간이 좁아 힌지핀을 제거하는 것이 곤란하다. 따라서 도 4에 도시된 바와 같이 힌지핀(31a)을 두 개 이상의 분절핀(31a', 31a")으로 구성하고, 상기 각 분절핀(31a', 31a")을 서로 힌지 결합되도록 결합하면 거푸집 제거 시 적절히 분절핀(31a', 31a")을 꺾어가면서 힌지핀(31a)을 제거할 수 있다.

상기 절곡부(311)가 형성된 힌지핀(31a)을 제외한 나머지 힌지핀(31b)들의 경우 도 5에 도시된 바와 같이 상부에 걸림부(312)를 측면으로 돌출형성하고, 상기 힌지핀(31b)이 삽입되는 힌지부(30) 중 최상부에 위치한 힌지부(30)의 상면에는 상기 걸림부(312)가 안착되는 걸림부 안착홈(302)을 형성하는 것이 바람직하다. 이는 힌지핀(31b)이 하부로 빠지는 것을 방지하기 위함이다.

도 6의 (a)는 착탈을 위해 절곡부(311)가 형성된 힌지핀(31a)을 나타내고, 도 6의 (b)는 힌지부(30)에 삽입되어 착탈이 필요 없는 힌지핀(31b)을 나타낸다.

도 7은 기둥 철근 조립 후 복수의 기둥용 거푸집(10)을 설치한 기둥을 나타낸다. 먼저 주철근(1)을 수직 배치하고, 주철근(1) 주위에 띠철근(2)을 배치한 후 상기 주철근(1) 또는 띠철근(2)에 피복 두께 확보 및 거푸집의 위치 고정을 위한 스페이서(3)를 설치한다. 그 후 본 발명에 의한 복수의 기둥용 거푸집(10)을 적층하여 설치한다.

거푸집의 높이는 종래 기둥 거푸집과 동일한 600mm 정도가 적당하나 기둥의 높이 및 크기, 거푸집의 무게 등을 고려하여 다양하게 변경할 수 있다.

이때, 주철근(1) 및 띠철근(2)으로 이루어지는 철근 세트를 공장에서 선제작할 경우, 선제작 철근 세트를 현장에서 세운 후 본 발명의 기둥용 거푸집(10)을 설치할 수 있다. 또한, 주철근(1) 대신 형강재를 이용한 선조립 기둥을 사용할 경우, 선조립 기둥의 자립성이 우수해 본 발명의 기둥용 거푸집(10)을 설치할 때 거푸집 외측에 별도의 가설재를 설치할 필요가 없다. 다시 말해, 본 발명의 기둥용 거푸집(10)을 내부의 선조립 기둥이 지지하기 때문에 거푸집 외부를 지지하는 가설재가 불필요한 것이다.

도 8은 도 4에서 A-A'에 따른 단면도이다. 도 8에 도시된 바와 같이 복수의 기둥용 거푸집(10)을 수직방향으로 적층할 때 상하의 기둥용 거푸집(10)이 상호 맞물려 측방향으로 이탈되지 않도록 판재(20)의 내측면재(21) 상부에는 돌기부(211)를 형성하고, 하부에는 오목부(212)를 형성할 수 있다.

도 9 내지 도 11은 본 발명의 결합부에 대한 다른 실시예를 도시하는 사시도이다.

도 9에 도시된 바와 같이 상기 결합부를 판재(20) 단부에 수직방향으로 결합된 결합판(40)으로, 이웃하는 판재(20)의 결합판(40)은 결합수단(41)에 의해 결합된다.

이때, 결합판(40)에는 결합공(401)이 복수 개 관통 형성되고, 상기 결합수단(41)은 결합공(401)을 관통하여 이웃하는 판재(20)의 결합판(40)을 결합하는 볼트(411) 및 상기 볼트(411) 단부에 결합되는 너트(412)로 할 수 있다. 도 9에는 결합수단(41)으로 볼트(411)와 너트(412)만 도시되어 있으나, 볼트와 너트 외에도 버클, 나비 볼트를 이용한 회동 볼트 등 다양한 결합수단(41)이 채용될 수 있다.

도 12는 상하 기둥용 거푸집(10)을 서로 연결하는 연결판(50)을 나타내는 확대도이다. 상기 연결판(50)은 복수의 기둥용 거푸집(10)을 수직방향으로 적층할 때 상하의 기둥용 거푸집(10)을 연결하도록 상하로 인접하는 결합판(40)을 연결한다.

상기 연결판(50)은 수직방향으로 일정 거리 이격된 결합공(401)이 복수 개 형성된 플레이트로 상부 거푸집과 하부 거푸집의 결합판(40)을 양쪽에서 결합하고 결합판(40)의 결합공(401)과 볼트(411) 및 너트(412)에 의해 고정된다.

본 발명에 의한 기둥용 거푸집(10)은 합성수지로 형성된다. 이에 따라 거푸집을 경량화할 뿐 아니라 높은 내구성을 기대할 수 있다. 또한, 합성수지재 거푸집은 공장에서 정밀하게 제작되는 것이어서 기둥 치수의 정밀도를 높일 수 있다.

본 발명에 의한 기둥용 거푸집(10)은 사각 기둥에 국한되지 않고, 오각 기둥, 육각 기둥 등 다양한 다각형 기둥에 적용이 가능하다.

1: 주철근 2: 띠철근
3: 스페이서 10: 기둥용 거푸집
20: 판재 21: 내측면재
210: 내측면 22: 외측면재
23: 중공부 24: 보강 다이아프램
30: 힌지부 301: 절곡부 삽입홈
302: 걸림부 안착홈 31a, 31b: 힌지핀
311: 절곡부 31a', 31a": 분절핀
312: 걸림부 40: 결합판
401: 결합공 41: 결합수단
411: 볼트 412: 너트
50: 연결판 60: 모따기 형성부

Claims

단면 형상이 다각형인 콘크리트 기둥을 제작하기 위한 기둥용 거푸집(10)에 관한 것으로,
상기 콘크리트 기둥의 각 면에 대응되는 복수의 판재(20); 및
이웃하는 판재(20)와의 결합을 위해 판재(20)의 양 측단면에 각각 형성되는 결합부로 구성되되,
상기 판재(20)는 양측 단부의 두께보다 중앙부의 두께가 두꺼운 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집(10).
제1항에 있어서,
상기 판재(20)는 기둥면을 형성하는 내측면재(21)와 상기 내측면재(21)와 일정간격 외측으로 이격되어 내부에 중공부(23)를 형성하는 외측면재(22)로 구성되되, 상기 중공부(23)에는 보강 다이아프램(24)이 복수 개 구비되어 상기 내측면재(21)와 외측면재(22)를 지지하는 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집(10).
제1항에 있어서,
상기 결합부 내측에는 내측면(61)이 판재(20)의 내측면(210)과 둔각을 이루는 모따기 형성부(60)가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집(10).
제1항에 있어서,
상기 결합부는 복수의 힌지부(30)로, 판재(20)의 양측 단부에 이웃하는 판재(20)의 힌지부(30)를 교호적으로 겹치도록 서로 일정 간격 이격 형성되고, 상기 힌지부(30)에 삽입되어 이웃하는 판재(20)를 상호 결합하는 힌지핀(31a, 31b)이 구비되는 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집(10).
제4항에 있어서,
상기 힌지핀(31a) 중 적어도 어느 하나는 상부에 외측으로 절곡된 절곡부(311)가 형성된 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집(10).
제5항에 있어서,
상기 절곡부(311)가 형성된 힌지핀(31a)은 두 개 이상의 분절핀(31a', 31a")으로 구성되고, 상기 각 분절핀(31a', 31a")은 서로 힌지 결합되는 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집(10).
제1항에 있어서,
상기 결합부는 판재(20)의 양측 단부에 수직방향으로 결합된 결합판(40)으로, 이웃하는 판재(20)의 결합판(40)과 결합수단(41)에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집(10).
제7항에 있어서,
상기 결합판(40)에는 결합공(401)이 복수 개 관통 형성되고, 상기 결합수단(41)은 결합공(401)을 관통하여 이웃하는 판재(20)의 결합판(40)을 결합하는 볼트(411) 및 상기 볼트(411) 단부에 결합되는 너트(412)인 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집(10).
제7항에 있어서,
복수의 기둥용 거푸집(10)을 수직방향으로 적층할 때 상하의 기둥용 거푸집(10)을 연결하도록 상하로 인접하는 결합판(40)을 연결하는 연결판(50)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집(10).
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기둥용 거푸집(10)은 합성수지재인 것을 특징으로 하는 기둥용 거푸집(10).