KR101598339B1

KR101598339B1 - 데크플레이트 결합용 체결구

Info

Publication number: KR101598339B1
Application number: KR1020140119327A
Authority: KR
Inventors: 구연진
Original assignee: 구연진
Priority date: 2014-09-05
Filing date: 2014-09-05
Publication date: 2016-02-29

Abstract

본 발명은 데크플레이트(30)를 트러스거더(10) 하부에 결합구성함에 있어서, 길이방향으로 연장되는 트러스거더(10)의 하부에는 행거부재(20)를 일정간격으로 결합구성하되, 행거부재(20)는 연결바(22) 양단에 하부 결합공(24a)이 형성된 합성수지재의 마운트(24)를 결합하여 구성되고, 상기 행거부재(20)의 하부에는 데크플레이트(30)를 결합하되 행거부재(20)의 마운트(24) 하부에 형성된 결합공(24a)과 데크플레이트(30)에 형성된 통공(30a)이 서로 일치되도록 하고, 체결구(50)(50-1)를 상기 데크플레이트(30)의 통공(30a)을 통과하여 마운트(24)의 결합공(24a)에 타격 또는 압입으로 억지끼움 결합되게 하여 트러스거더(10) 하부에 데크플레이트(30)가 고정되게 하고 콘크리트 타설 및 양생 후 체결구(50)(50-1)의 제거로 데크플레이트(30)를 양생된 천장 콘크리트로부터 해체되도록 하는 것이다.

Description

데크플레이트 결합용 체결구{FASTENER FOR DECK PLATE COMBINE}

본 발명은 건물의 천장 시공시 거푸집을 형성하기 위한 건축자재에 관한 것으로서, 특히 트러스거더 하부에 데크플레이트를 결합하기 위한 체결구와 이 체결구를 이용한 데크플레이트 결합구조에 관한 것이다.

통상적으로 건축물은 기둥과, 보, 천장, 계단 등의 다양한 구조물을 바탕으로 이루어지는바, 소형 건축물의 기둥인 경우에는 통상 거푸집을 형성하고, 콘크리트를 타설하여 형성하였으며, 기둥과 기둥의 상단을 각각 연결하기 위한 보 및 천장의 경우에도 거푸집을 형성하고 콘크리트를 타설하였다.

하지만 이러한 기존의 보 및 천장 형성공법은 합판, 가설기둥, 받침목 등으로 거푸집을 형성하는데 시간이 많이 소요되며, 콘크리트 타설 및 양생 후에는 거푸집을 해체하여야 하므로 공사기간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

아울러 타설된 콘크리트가 일정 강도 이상의 지지응력을 가지기 위해 장시간의 양생 시간이 필요한바, 콘크리트의 하중을 지지하기 위해 설치된 가설기둥이나 받침목을 양생시까지 치울 수 없어 천장 하부의 작업공간이 협소해 다른 작업을 병행하기에 불편한 점이 많다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 방안으로 건축물을 축조하기 위한 구조체인 보 사이에 가설되어 그 위에 타설되어지는 콘크리트 및 콘크리트가 양생되어지는 과정에서 발생되는 콘크리트 자체의 무게를 지지할 수 있는 데크플레이트 형태를 갖는 거푸집 또는 거푸패널이 제안되었다.

그 선행기술문헌의 일 예로서 국내 등록특허 제10-0882464호“지지구가 보강된 데크플레이트”가 있다.

상기 선행기술문헌에 기술된 “지지구가 보강된 데크플레이트”는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 거푸집 하부패널(P)은 트러스거더(T)의 하부에 다수개의 행거스페이서(S)에 의하여 이격된 상태로 매달리어지며 차후 콘크리트 타설 및 양생 후 분리될 수 있도록 하는 공지기술이 개시되어 있다.

즉 행거스페이서(S)의 인서트너트(310) 상부 일측에는 끼움홈(312)이 형성되어 트러스거더(T)의 하부철근(430)(430')이 끼워져 결합되며, 인서트너트(310) 하부에는 고정볼트(320)가 나사결합되어지도록 저부 중앙에 암나사공(311)을 형성된다. 그리고 상기 암나사공(311)에는 외주면에 숫나사부(321)가 형성되고 하단에는 볼트머리(322)가 형성된 고정볼트(320)가 나사결합되는 된다.

상기 고정볼트(320)가 상기 거푸집 하부패널(P)에 천공된 통공(510)을 통하여 상기 인서트너트(310)의 암나사공(311)에 나사결합됨으로써 상기 거푸집 하부패널(P)이 상기 트러스거더(T) 하부에 견고하게 결합되며, 그 후 거푸집 하부패널(P)의 상부에 콘크리트 타설 및 양생이 완료되면 고정볼트(320)를 해체하고 거푸집 하부패널(P)을 분리하는 구성이다.

그러나 상기 선행기술은 트러스거더(T) 하부에 거푸집 하부패널(P)을 고정볼트(320)로 체결하기 위해서는 고정볼트(320)에 힘을 가하면서 많이 회전시켜야 한다. 이러다 보니 작업에 힘이 들고 번거로우며 무엇보다 체결해야 할 고정볼트(320)의 수가 많으므로 이를 일일이 회전으로 결합시켜야 함으로써 시간이 많이 소요된다. 더욱이 고정볼트(320) 회전시킴에 따라 행거스페이서(S)의 암나사공(311)의 입구부는 고정볼트(320)의 회전에 따른 반발력으로 외부로 밀려 돌출되는 버(Burr)가 발생되며 이로 인하여 거푸집 하부패널(P)은 돌출된 버(Burr)에 의해 행거스페이서(P) 하부에 긴밀하게 밀착결합되지 못하고 간격이 벌어진 상태로 결합된다. 이는 콘크리트 타설 및 양생시 천장이 매끈하지 않고 굴곡이 생기는 문제점를 발생시킨다.

또한 고정볼트(320)에 와셔나 고무패킹을 결합할 수 있는데, 이때 견고한 결합이 이루어질 때까지 고정볼트(320)를 회전시키고자 하면 고무패킹이 볼트머리(322)와의 마찰로 쓸리게 되어 파열되며, 그에 따라 콘크리트 타설시 누수현상이 발생할 수 있다.

국내 등록특허 제10-0778269호“트러스거더 일체형 슬래브 거푸집 구조”

따라서 본 발명은 트러스거더 하부에 거푸집 패널을 보다 말끔하고 간편하게 체결 및 분리시킬 수 있도록 하는 천장 거푸집의 데크플레이트 결합용 체결구 및 이를 이용한 데크플레이트 결합구조를 제공하는데 있다.

또한 고무패킹이 마찰에 의한 쓸림으로 인한 파열을 방지하고 그에 따라 콘크리트 타설시 누수현상을 방지할 수 있는 천장 거푸집의 데크플레이트 결합용 체결구 및 이를 이용한 데크플레이트 결합구조를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 데크플레이트(30)를 트러스거더(10) 하부에 결합구성함에 있어서, 길이방향으로 연장되는 트러스거더(10)의 하부에는 행거부재(20)를 일정간격으로 결합구성하되, 행거부재(20)는 연결바(22) 양단에 하부 결합공(24a)이 형성된 합성수지재의 마운트(24)를 결합하여 구성되고, 상기 행거부재(20)의 하부에는 데크플레이트(30)를 결합하되 행거부재(20)의 마운트(24) 하부에 형성된 결합공(24a)과 데크플레이트(30)에 형성된 통공(30a)이 서로 일치되도록 하고, 체결구(50)(50-1)를 상기 데크플레이트(30)의 통공(30a)을 통과하여 마운트(24)의 결합공(24a)에 타격 또는 압입으로 억지끼움 결합되게 하여 트러스거더(10) 하부에 데크플레이트(30)가 고정되게 하고 콘크리트 타설 및 양생 후 체결구(50)(50-1)의 제거로 데크플레이트(30)를 양생된 천장 콘크리트로부터 해체되도록 함을 특징으로 한다.

본 발명은 트러스거더 하부에 데크플레이트를 행거부재를 매개물로 결합하되 본원 출원인이 자체 개발한 데크플레이트 결합용 체결구를 이용하여 타격 또는 압입에 의해 결합되게 구성함으로써 체결 및 해체의 속도가 빠르고 결합의 견고성이 기존 볼트 체결에 의한 구성보다 뛰어나다.

그리고 고무패킹이 쓸림으로 인한 파열을 방지하고 그에 따라 콘크리트 타설시 누수현상도 방지하며, 체결구 결합시 버(Burr)가 발생되지 않아 데크플레이트가 견고하게 밀착결합되는 장점이 있다.

도 1은 종래의 데크플레이트를 이용한 천장 거푸집의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 의한 데크플레이트 결합 구조물을 도시한 도면,
도 3은 도 2의 요부 저면 분리구성도,
도 4는 도 2의 요부 단면 구성도,
도 5 내지 도 6은 는 본 발명의 실시 예에 의한 체결구의 구성도,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 체결구의 구성도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 의한 체결구의 구성도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명을 설명함에 있어 관련된 트러스거드 하부에 데크플레이트를 결합하는 공지 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하고, 본 발명과 관련되어 이해를 필요로 하는 구성은 개략 도시하여 설명한다.

도 2 내지 도 4를 함께 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 데크플레이트 결합 구조물(2)는 트러스거드(10) 하부에 데크플레이트(30)를 결합하되, 트러스거드(10)와 데크플레이트(30) 간에는 행거부재(20)가 중간 매개물로 결합된다.

상기 트러스거더(10)는 종래와 같이 상부철근(12)을 중심으로 그 양측에 “Λ”형태로 절곡된 라티스(Lattice)(14)가 일정 간격으로 용접결합되고, 라티스(14) 하부에 두 개의 하부철근(16)이 각각 용접결합되어 길게 연장된 구성을 가진다.

트러스거더(10)의 하부에 결합되는 행거부재(20)는 연결바(22)를 중심으로 그 양단에 하부 결합공(24a)이 형성된 합성수지재의 마운트(24)를 결합하여 구성된다.

상기 행거부재(20)의 연결바(22)는 금속재로서 트러스거더(10)의 하부철근(16)과 용접으로 서로 결합되는바, 길게 연장되는 트러스거더(10)의 길이를 따라 일정 간격으로 다 수개 결합된다.

행거부재(20)의 하부에는 데크플레이트(30)를 결합하되 행거부재(20)의 마운트(24) 하부에 형성된 결합공(24a)과 데크플레이트(30)에 형성된 통공(30a)이 서로 일치되도록 한다.

그리고 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 체결구(50)를 상기 데크플레이트(30)의 통공(30a)을 통과하여 마운트(24)의 결합공(24a)에 결합함으로써 데크플레이트(30)가 트러스거더(10) 하부에 결합되어 일체화된다.

상기 과정으로 일체화된 데크플레이트 구조물(2)은 차후 건설현장에 도착되어 건물의 보와 보 사이에 배치되어 천장의 거푸집을 구성하게 된다. 이는 기존의 번거롭던 기존의 합판거푸집 대신하는 것이다.

즉 상기 데크플레이트 결합구조물(2)는 보와 보 사이에 배치되어 거푸집을 형성하게 되며 그 상부에 콘크리트를 일정 두께로 타설하고 양생과정을 거치게 된다. 양생 후에는 상기 체결구(50)를 제거한 후 데크플레이트(30)를 해체하게 된다.

여기서 체결구(50)는 본원 출원인이 개발한 발명의 특징부로서 기존의 볼트체결 방법에서 나타난 문제점을 해결하기 위한 구성을 가진다.

기존의 볼트결합방법에 의한 문제점은 앞서 배경기술에 설명을 하였으며, 이에 본 발명의 체결구(50)는 볼트결합 방식이 아니라 압입장치(60)에 의한 물리적인 타격 또는 압입으로 억지끼움 결합되게 하는 구성을 가진다.

즉 도 4 및 도 5를 참고하면, 상기 체결구(50)는 다각형상의 머리부(52)에 단부가 뾰족하며 수직으로 연장되는 본체부(54)를 일체로 형성한다.

체결구(50)의 본체부(54)는 뾰족한 단부로부터 머리부(52) 방향으로 내려떨어지는 삿갓 모양의 체결유도 경사부(55)를 나선형으로 연속되게 형성하며, 상기 체결유도 경사부(55)의 최 외곽단에는 내측으로 단턱지는 걸림턱부(56)가 마련되게 형성한다.

체결구(50)의 머리부(52)는 결합시에는 압입장치(60)에 의한 타격 또는 압입의 대상이며, 아울러 콘크리트 타설 및 양생 후 데크플레이트(30) 해체를 위해 체결구(50) 제거시 전동스패너 등으로 쉽게 제거할 수 있는 형상을 가진다. 그 형상은 다각형으로 형성하는바 본 발명에서와 같이 통상의 육각형으로 형성할 수 있다.

체결구(50)의 본체부(54)를 구성하는 삿갓 모양의 체결유도 경사부(55)는 압입장치(60)로 머리부(52) 타격 또는 압입시 본체부(54)가 행거부재(20)의 마운트(24) 하부에 형성된 결합공(24a)에 삽입 체결이 용이하도록 유도한다.
즉 본체부(54)의 체결유도 경사부(55)는 삿갓모양으로 형성에 따라 마운트(24)의 결합공(24a)에 결합시 내벽을 깍거나 밀어내면서 들어가는 것이 아니라 양쪽으로 벌리면서 들어가게 결합이 잘되고 아울러 버(Burr) 발생을 방지한다.

이때 체결유도 경사부(55)를 나선형으로 형성하는 이유는 콘크리트 양생 후 체결구(50) 제거하고자 전동스패너 등으로 머리부(52)를 회전시킬 때, 본체부(54)가 행거부재(20)의 마운트(24) 내의 결합공(24a)로부터 쉽게 빠져나올 수 있도록 하기 위해서이다.

상기 압입장치(60)는 손으로 직접 타격하는 망치, 기계적으로 압입하는 에어실린더나 유압실린더, 전동으로 두들리거나 압입하는 방식 등으로 구현할 수 있으며, 그 중 에어 또는 유압실린더로 압입할 경우 여러 개의 체결구(50)를 동시다발적으로 체결이 이루어지도록 구현한다.

체결구(50)의 걸림턱부(56)는 삽입된 본체부(54)가 마운트(24)의 결합공(24a) 내벽에 강하게 걸림되어 콘크리트 타설에 의한 하중을 견딜 수 있도록 한다.

본 발명의 출원인이 실험해본 결과 콘크리트 타설로 인한 데크플레이트(30)에 가해지는 하중이 30Kg 정도인 바 본 발명에 따른 일체화된 데크플레이트 결합구조물(2)은 그 이상을 버틸 수 있음을 확인하였다.

여기서 행거부재(20)의 마운트(24)는 체결구(50)가 타격에 의해 결합되므로 마운트(24) 재질을 구성함에 있어서 합성수지재로 한다.

구체적으로는 폴리에틸렌(PE)과 폴리염화비닐(PVC)를 적정한 비율로 혼합하여 구성하는 것이 바람직하다.

이는 마운트(24)의 결합공(24a) 직경이 체결구(50)의 본체부(54)의 직경보다 작게 형성되어야 하므로 연신률을 주어 체결구(50) 타격시 마운트(24)의 결합공(24a) 내부가 깎이지 않고 체결구(50)의 본체부(54)를 받아들이며 그 후 본체부(54)를 꽉 조여줘 결합강조를 높인다.
즉 도 4에 도시된 사진을 참조하면, 체결구(50)는 타격시 본체부(54)에 형성된 삿갓 모양의 체결유도 경사부(55)에 의해 마운트(24)의 결합공(24a) 내부의 손상을 최소화시키면서 자연스럽게 삽입 결합되며, 그 후 마운트(24)의 연신률에 의한 형상 복원 작용으로 체결유도 경사부(55)의 외곽단에서 내측으로 단턱지는 걸림턱부(56) 공간부에 채워지게 됨에 따라 본체부(54)는 마운트(24)의 결합공(24a) 내벽에 강하게 결착 걸림되어 콘크리트 타설에 의한 하중을 견딜 수 있게 된다.
또한 도 4의 사진에서 확인되는 바와 같이 결합된 상태에서 마운트(24)의 입구부에 버(Burr)가 발생되지 않아 데크플레이트(30)가 마운트(24) 간에 벌어지는 형상이 방지된다.

체결구(50)의 머리부(52) 내측에는 고무패킹(40)을 삽입할 수 있다. 고무패킹(40)은 체결구(50) 결합시 데크플레이트(30)의 통공(30a) 하부에 위치하여 기밀을 유지하여 누수를 방지하고 체결구(50)의 체결상태를 보다 안정적으로 유지하도록 해준다.

도 6은 상기 일실시 예에 의한 체결구(50)의 변형 예로서 본체부(54)에 형성된 체결유도 경사부(55)의 최 외곽단에는 해체유도 경사부(57)를 형성할 수 있음을 도시한 것이다.

상기 해체유도 경사부(57)는 콘크리트 양생 후 체결구(50) 제거시 보다 용이하게 제거될 수 있도록 유도한다.

한편 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 체결구(50-1)의 구성이다.

도 7을 참고하면, 머리부(52)는 동일하나 본체부(54)의 형상이 다르다. 즉 본체부(54)의 외벽에는 비스듬하게 상하로 연장되는 체결유도 홈선(58)을 둘레를 따라 다 수개 형성한다.

상기 체결유도 홈선(58)의 형성으로 인하여 체결구(50-1) 압입시 체결구(50-1) 본체가 다소 회전이 가해지면서 마운트(24)의 결합공(24a)에 강하게 체결고정이 되며, 콘크리트 양생 후 회전시킴에 의해 제거가 유리해지도록 하는 작용을 한다.

체결유도 홈선(58)의 시작부에는 초입홈부(58a)를 추가로 각각 형성할 수 있으며 이럴 경우 체결이 더욱 자연스럽게 이루어진다.

이상 설명드린 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 데크플레이트 결합구조물(2)은 트러스거더(10) 하부에 데크플레이트(30)를 결합함에 있어 기존의 고정볼트를 회전시켜 결합하는 대신에 체결구(50)(50-1)를 이용하여 타격 또는 압입방식으로 결합하는 구성으로서 다음과 같은 장점이 있다.

첫째, 압입장치로 타격 또는 압입에 의해 결합을 완료할 수 있어 기존의 고정볼트를 이용하여 많이 회전시킴으로 결합완료하는 방식에 비하여 체결속도가 3배 이상의 작업속도가 나며, 해체도 용이하다.

둘째, 기존의 볼트의 회전결합 방식 대신에 압입장치(60)를 이용한 타격 또는 압입으로 체결구(50)를 결합하므로, 결합시 체결구(50)의 회전이 걸리지 않아 고무패킹(40)이 쓸림으로 인한 파열 현상이 없으며 그에 따른 콘크리트 타설시 누수의 염려도 적다.

셋째, 압입장치(60)에 의한 타격 또는 압입으로 체결구(50) 결합시 마운트(24)의 결합공(24a) 입구부에 버(Burr)가 발생되지 않아 데크플레이트(30)가 마운트(24) 하부에 뜸현상 없이 견고하게 밀착결합된다.

넷째, 타격 또는 압입에 의한 체결구(50)의 결합방식은 기존의 고정볼트를 회전시켜 결합하는 방식에 비하여 긴밀한 결합상태를 이끌어 내기 위한 체결강도의 조절이 쉬우면서도 체결부에 틈새가 없어 기밀이 유지되고 견고합니다.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 의한 체결구(50-2)의 예시도이다.

상기 체결구(50-2)는 머리부(52)에 해체용 걸림홈(52a)을 형성하여 콘크리트 양생이 완료되면 배척(일명 ‘빠루’라고도 함)을 걸림홈(52a)에 끼워 쉽게 빠질 수 있도록 구성한 것이다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.

본 발명은 천장의 거푸집을 형성하는데 이용될 수 있다.

(2)--데크플레이트 결합 구조물
(10)--트러스거더 (12)--상부철근
(14)--라티스 (16)--하부철근
(20)--행거부재 (22)--연결바
(24)--마운트 (24a)--결합공
(30)--데크플레이트 (30a)--통공
(40)--고무패킹 (50)--체결구
(52)--머리부 (54)--본체부
(40)--고무패킹 (50)--체결구
(52)--머리부 (54)--본체부
(55)--체결유도 경사부 (56)--걸림턱부
(57)--해체유도 경사부 (58)--체결유도 홈선
(58a)--초입홈부

Claims

다각형상의 머리부(52)에 단부가 뽀족하며 수직으로 연장되는 본체부(54)를 일체로 형성하되, 본체부(54)에는 뽀족한 단부로부터 형성되어 머리부(52) 방향으로 내려떨어지는 삿갓 모양의 체결유도 경사부(55)를 나선형으로 연속되게 형성하며, 상기 체결유도 경사부(55)의 최 외곽단에는 내측으로 단턱지는 걸림턱부(56)가 형성되게 구성하여 머리부(52)의 타격에 의해 용이하게 삽입결합되면서도 제거시에는 머리부(52)를 회전시켜 용이하게 빠져나오도록 함을 특징으로 하는 천장 거푸집의 데크플레이트 결합용 체결구.
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