KR20180001212A - 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체 및 이를 이용한 칼럼용 영구거푸집의 시공 방법 - Google Patents

강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체 및 이를 이용한 칼럼용 영구거푸집의 시공 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 간단한 구성이면서도 콘크리트의 타설 양생 시 콘크리트 압력에 대하여 견고한 강성 구조를 가질 수 있고, 조립 가능하게 구성됨으로써 제작성과 운반성을 향상시키고, 물류비를 현저히 절감할 수 있는 강성구조를 갖는 칼럼용 조립식 영구거푸집 및 이를 이용한 시공 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 기둥 및 보를 포함하는 구조물을 형성하며, 상기 구조물과 일체화되는 영구거푸집을 구성하는 영구거푸집 구조체에 있어서, 형성되는 거푸집 구조체의 절곡부를 형성하도록 간격을 갖고 배치되는 소정 길이의 모서리 폼; 상기 모서리 폼 간을 연결하는 중간 연결폼; 및 상기 모서리 폼과 중간 연결폼의 연결부를 고정시키기 위한 고정수단;을 포함하고, 상기 중간 연결폼 및 이 중간 연결폼에 의해 연결되는 모서리 폼의 연결부에 의해 형성되는 면의 형태는 평면에서 바라볼 때 내측으로 함몰되는 함몰부를 갖고 이루어지는 조립식 영구거푸집 구조체가 제공된다.

Description

강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체 및 이를 이용한 칼럼용 영구거푸집의 시공 방법{PERMANENT ASSEMBLE FORM STRUCTURE HAVING STIFFNESS STRUCTURE AND CONSTRUCTION METHOD OF PERMANENT ASSEMBLE FORM FOR COLUMN USING THE SAME}
본 발명은 거푸집 구조체 및 이를 이용한 칼럼용 거푸집의 시공 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 간단한 구성이면서도 콘크리트의 타설 양생 시 콘크리트 압력에 대하여 견고한 강성 구조를 가질 수 있고, 조립 가능하게 구성됨으로써 제작성과 운반성을 향상시키고, 물류비를 현저히 절감할 수 있는 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체 및 이를 이용한 칼럼용 거푸집의 시공 방법에 관한 것이다.
거푸집은 철근콘크리트구조나 철골철근콘크리트구조 공사 등에서 유동성을 가지고 있는 콘크리트를 소정의 형태 및 치수로 만들기 위하여 일시 설치하는 구조물이다.
일반적으로 거푸집은 건축이나 토목공사에서 콘크리트 구조물을 형성하기 위해 사용되는 것으로, 이러한 거푸집은 지면에 수직으로 설치되는 측벽패널과, 상기 측벽패널의 상부에 설치되는 슬래브패널로 크게 구성된다.
거푸집은 콘크리트가 어느 정도 양생될 때까지의 짧은 기간에 필요한 것으로 콘크리트의 양생이 진행된 이후에는 제거해 버리는 가설재로서, 거푸집의 설치와 해체 작업은 전체 콘크리트 공사에 소요되는 비용과 시간 중 매우 큰 부분을 차지하는 번거로운 공정이다. 특히, 강성이 크고 가격은 저렴한 거푸집 재료를 사용하기 때문에 거푸집 자중이 상당하고, 무거운 재료를 높은 곳에서 조립하고 해체하는 작업에는 위험성이 수반되기도 한다.
종래 거푸집에 있어서, 대한민국 등록특허 제10-0655505호를 살펴보면, 측벽패널 상단부에 연결프레임을 안착한 상태에서 측벽패널과 연결프레임에 각각 형성된 핀공으로 웨지핀을 끼워 측벽패널과 연결프레임을 고정하고, 상기 연결프레임의 내측면에 슬래브패널을 배치한 상태에서 연결프레임과 슬래브패널에 각각 형성된 핀공으로 웨지핀을 끼워 연결프레임과 슬래브패널을 고정하며, 길이방향으로 연속되는 슬래브패널을 수평으로 연결하도록 슬래브패널 사이에 멍에빔이 개재된다.
그러나 이와 같은 경우 콘크리트 타설로 인해 슬래브패널에 작용하는 전단하중으로 슬래브패널과 연결프레임에 수평 처짐 현상이 발생함과 아울러, 거푸집 해체 후, 콘크리트 구조물의 평탄성이 저하되어 정밀한 콘크리트 구조물을 형성할 수 없는 문제점이 있다.
이에 더하여, 종래에는 기둥 또는 보 등의 형성하기 위한 거푸집을 현장에서 조립 설치하는 경우, 단위 폼으로 형성되지 못하기 때문에, 조립 설치함에 따른 공사 기간이 증가되는 문제점이 있다.
종래 건축 구조물에 있어서 컬럼(Column)은 건물의 건축공간을 형성하는 기본 뼈대 중의 하나로서 지붕, 바닥, 보 등 상부의 하중을 지탱하며, 이러한 컬럼을 형성하기 위하여 콘크리트를 타설할 수 있는 거푸집을 설치한다.
이와 같이 컬럼을 형성하기 위한 거푸집에 있어서, 종래 단일 폼으로 구성되는 거푸집의 경우, 기둥 높이가 높은 초대형 기둥에 적용하는데 어려움이 있고, 특히 단일 폼은 제작이 어려울 뿐만 아니라, 운반성이 현저히 떨어지고, 이를 보관하는 위한 물류비용도 증가하는 문제점이 있다.
또한, 기존의 칼럼용 거푸집의 경우, 기둥으로 일시에 부어 넣는 콘크리트의 깊이가 3m, 때로는 6~10m에 달하므로 어마어마한 압력이 작용하여 변형을 일으키거나 안전에 영향을 미치는 문제가 있다.
(문헌 1) 대한민국 공개특허공보 제10-2009-0093561호(2009.09.02.) (문헌 2) 대한민국 등록특허공보 제10-1584008호(2016.01.04.) (문헌 3) 대한민국 등록특허공보 제10-0655505호(2006.12.01.) (문헌 4) 대한민국 등록특허공보 제10-0511595호(2005.08.24.)
따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 간단한 구성이면서도 콘크리트의 타설 양생 시 콘크리트 압력에 대하여 견고한 강성 구조를 가질 수 있고, 조립 가능하게 구성됨으로써 제작성과 운반성을 향상시키고, 물류비를 현저히 절감할 수 있는 강성구조를 갖는 조립식 거푸집 구조체 및 이를 이용한 칼럼용 거푸집의 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 기둥 및 보를 포함하는 구조물을 형성하며, 상기 구조물과 일체화되는 영구거푸집을 구성하는 영구거푸집 구조체에 있어서, 형성되는 거푸집 구조체의 절곡부를 형성하도록 간격을 갖고 배치되는 소정 길이의 모서리 폼; 상기 모서리 폼 간을 연결하는 중간 연결폼; 및 상기 모서리 폼과 중간 연결폼의 연결부를 고정시키기 위한 고정수단;을 포함하고, 상기 중간 연결폼 및 이 중간 연결폼에 의해 연결되는 모서리 폼의 연결부에 의해 형성되는 면의 형태는 평면에서 바라볼 때 내측으로 함몰되는 함몰부를 갖고 이루어지는 조립식 영구거푸집 구조체가 제공된다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 모서리 폼은 형성되는 거푸집 구조체의 절곡부에 상응한 형태로 형성되는 절곡편, 및 상기 절곡편의 양단에서 연장되되 내측으로 경사지게 연장되는 경사 연결편으로 구성되고, 상기 중간 연결폼은 중앙 선형편 및 상기 중앙 선형편의 양단으로부터 경사지게 연장되되, 상기 경사 연결편과 중첩되어 면 접촉하기 위한 폭과 경사각을 갖고 이루어지는 중첩 연결편으로 구성되며, 상기 고정 수단은 상기 모서리 폼의 경사 연결편과 중간 연결폼의 중첩 연결편 간을 용접 또는 볼트 체결 방식으로 고정하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 모서리 폼과 중간 연결폼 중 적어도 하나에 구비되어 타설되는 콘트리트와의 결합력을 증대시키기 위한 결합력 증대 부재를 더 포함하며, 상기 결합력 증대 부재는 일단부가 상기 모서리 폼 또는 중간 연결폼 중 적어도 하나에 체결되고, 타단부는 자유단으로 연장되는 스터드 볼트(stud bolt)로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 모서리 폼은 소정 길이를 갖는 단위 폼으로 이루어지고, 상기 단위 폼의 모서리 폼 간을 연결하여 연장하는 경우, 이웃하는 모서리 폼 간을 연결 고정시키기 위한 덧댐 결합편 및 상기 덧댐 결합편을 상기 모서리 폼에 고정하기 위하여 용접 또는 볼트 체결 방식으로 이루어지는 고정 수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 일 관점에 따른 조립식 영구거푸집 구조체를 이용하여 건축물의 칼럼을 형성하기 위한 칼럼용 영구거푸집 구조체의 시공 방법으로서, 다각형의 칼럼의 절곡부를 형성하는 복수의 모서리 폼을 마련하는 모서리폼 마련 단계; 상기 복수의 모서리 폼 간을 연결하는 중간 연결폼을 마련하는 중간 연결폼 마련 단계; 형성되는 칼럼의 형상에 따라 상기 모서리 폼과 중간 연결폼을 연결 고정하여 거푸집을 형성하는 거푸집 형성 단계; 및 상기 거푸집 형성 단계에서 형성된 거푸집 내로 콘크리트를 타설 양생하는 콘크리트 타설 단계;를 포함하며, 상기 모서리폼 마련 단계에서 마련되는 모서리폼은 형성되는 칼럼의 절곡부에 상응한 형태로 이루어지는 절곡편, 및 상기 절곡편의 양단에서 연장되되 내측으로 경사지게 연장되는 경사 연결편으로 이루어지는 모서리폼으로 마련되고, 상기 중간 연결폼 마련 단계에서 마련되는 중간 연결폼은 중앙 선형편 및 상기 중앙 선형편의 양단으로부터 경사지게 연장되되 상기 경사 연결편과 중첩되어 면 접촉하는 폭과 경사각을 갖도록 이루어지는 중첩 연결편으로 이루어지며, 상기 중앙 선형편에는 스터드 볼트가 구비되는 중간 연결폼으로 마련되는 칼럼용 영구거푸집 구조체의 시공 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 모서리 폼은 소정 길이를 갖는 단위 폼으로 마련되고, 상기 단위 폼의 모서리 폼을 길이방향으로 연장하는 경우, 이웃하는 모서리 폼 간을 덧댐 결합편으로 연결하고, 상기 덧댐 결합편을 상기 모서리 폼에 용접 또는 볼트 체결 방식으로 고정하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기한 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체 및 이를 이용한 칼럼용 거푸집의 시공방법에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 본 발명은 간단한 구성이면서도 콘크리트의 타설 양생 시 콘크리트 압력에 대하여 견고한 강성 구조를 가질 수 있어 제작성과 안전성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 현장에서 조립 가능하게 구성되어 조립성을 향상시키고, 길이가 길거나 높이가 높은 거푸집 구조체에도 용이하게 적용할 수 있어 범용성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 조립품으로 제작되어 운반이 용이하고, 한정된 장소에 많은 자재를 보관할 수 있어 물류비를 현저히 절감할 수 있는 효과가 있다.
넷째, 본 발명은 시공 이후에도 해체할 필요가 없어 인건비를 줄이고, 시공성을 향상시킬 수 있고, 강성을 향상시켜 구조 안전성을 더욱 향상시킬 수 있으며, 패턴 외관을 갖는 칼럼에 적용할 수 있는 효과가 있다.
다섯째, 본 발명은 타설된 콘크리트가 양생된 이후, 별도의 해체 작업 없이 그 자체가 칼럼의 테두리를 형성함으로써 강도 및 지지력을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체가 칼럼용 거푸집 구조체에 적용되는 경우를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체가 칼럼용 거푸집의 구조체에 적용되는 경우를 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체가 칼럼용 거푸집 구조체에 적용되는 경우를 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체의 변형 예의 일부를 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체를 이용한 칼럼용 거푸집의 시공 방법을 나타내는 플로차트이다.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않은 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명의 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체는 칼럼(기둥), 보(빔)이나 거더 등 건축물의 기본 골격을 형성하는 구조물의 거푸집에 적용될 수 있는 것으로, 아래의 설명 및 도면의 예시에서는 칼럼에 적용되는 경우를 나타내고 도시한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체를 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체가 칼럼용 거푸집 구조체에 적용되는 경우을 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체가 칼럼용 거푸집의 구조체에 적용되는 경우를 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체가 칼럼용 거푸집 구조체에 적용되는 경우를 나타내는 평면도이다.
본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체는 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 기둥이나 보 또는 거더를 포함하는 거푸집을 구성하는 거푸집 구조체에 있어서, 형성될 거푸집의 절곡부를 형성하도록 간격을 갖고 배치되는 소정 길이의 모서리 폼(100); 상기 모서리 폼(100) 간을 연결하는 중간 연결폼(200); 및 상기 모서리 폼(100)과 중간 연결폼(200)의 연결부를 고정시키기 위한 고정수단;을 포함한다.
상기 모서리 폼(100)은 형성될 거푸집의 절곡부에 상응한 형태로 이루어지는 절곡편(110)과, 상기 절곡편(110)의 양단에서 연장되되 내측으로 경사지게 연장되는 경사 연결편(120)으로 이루어진다.
도면에 나타낸 실시 형태는 사각형의 칼럼(기둥)을 형성하는 경우에 적용되는 모서리 폼(100)을 나타내는 것으로, 이때 모서리 폼(100)의 절곡 각도는 90도를 이루어 형성된다.
여기에서, 상기 거푸집 구조체가 사각형 이외 삼각형이나 오각형 등의 다각형의 칼럼이나 U자형상의 보 또는 거더로 이루어지는 경우, 상기 절곡편(110)은 그 절곡 각도가 해당 거푸집 구조체를 형성하는데 이루는 각도(예를 들면, 정삼각형의 경우, 60도)와 개수(예를 들면, 삼각형의 경우 3개)로 이루어진다.
상기 중간 연결폼(200)은 그 단면 형태가 대략 U자형으로 형성되되 양변이 경사 연결편(120)에 중첩 면 접촉하는 폭과 경사각을 갖고 이루어진다. 구체적으로, 상기 중간 연결폼(200)은 중앙 선형편(210)과 상기 중앙 선형편(210)의 양단으로부터 경사지게 연장되되, 상기 경사 연결편(120)과 중첩되고 면 접촉하는 폭과 경사각을 갖도록 이루어지는 중첩 연결편(220)으로 이루어진다.
이러한 중간 연결폼(200)과 이 중간 연결폼(200)으로 연결되는 모서리 폼(100)의 경사 연결편(120)에 의해 형성되는 거푸집 면의 형태는 평면에서 바라볼 때 내측으로 함몰되는 함몰부를 갖고 이루어지게 된다.
한편, 본 발명의 발명자는 타설되는 콘크리트에 의해 작용하는 압력에 대해 견고한 강도와 지지력을 확보하기 위한 구조적 해석을 고려하여, 평면에서 바라볼 때 모서리 폼(100)과 중간 연결폼(200)의 한 변의 전체 길이의 폭과 중간 연결폼(200)의 폭의 비율을 5:2로 하고, 중앙 선형편(210)의 폭과 중첩 연결편(220)의 폭의 비율을 2:1로 하는 것이 최적의 구조적 안전성을 확보하는데 바람직함을 확인하였다.
다음으로, 상기 고정 수단은 모서리 폼(100)과 중간 연결폼(200) 간, 자세하게는 모서리 폼(100)의 경사 연결편(120)과 중간 연결폼의 중첩 연결편(220) 간을 고정시킬 수 있는 구성이라면 특별히 한정되는 것은 아니며, 바람직하게는 용접이나 볼트 체결 방식으로 고정될 수 있다.
여기에서, 상기 고정 수단이 볼트 체결 방식으로 고정되는 경우, 상기 경사 연결편(120)과 중첩 연결편(220)에는 길이 방향을 따라 복수의 체결구멍(310)이 형성되고, 이 체결구멍(310)을 통해 볼트와 너트(320)(도 3 참조)가 체결 고정된다.
한편, 본 발명의 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체는 상기한 모서리 폼(100)과 중간 연결폼(200)의 조립에 의해 형성되는 거푸집 구조체 내에 타설되는 콘트리트의 양생 시 콘크리트와의 결합력을 증대시키기 위한 결합력 증대 부재(400)를 더 포함한다.
상기 결합력 증대 부재(400)는 일단부는 상기 중간 연결폼(200)의 중앙 선형편(210)에 체결되고, 타단부는 일측(즉, 거푸집의 내측)으로 연장되는 스터드 볼트(stud bolt)로 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 결합력 증대 부재(400)인 스터드 볼트는 모서리 폼(100)과 체결되도록 이루어질 수도 있다.
계속해서, 본 발명의 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체는 상기 모서리 폼(100)의 단위 폼이 길이방향으로 연장되어 구성되는 경우, 도 1의 점선으로 나타낸 바와 같이, 이웃하는 모서리 폼(100) 간을 연결 고정시키기 위한 덧댐 결합편(500) 및 상기 덧댐 결합편(500)을 모서리 폼(100)에 고정시키기 위한 고정 수단을 더 포함한다.
상기 덧댐 결합편(500)은 상기 모서리 폼(100)의 절곡편(110)에 상응하는 단면 형태를 갖고 형성되어 일측부는 이웃하는 모서리 폼(100)의 하나에 결합되고, 타측부는 이웃하는 모서리 폼(100)의 다른 하나에 결합된다.
상기 덧댐 결합편(500)을 모서리 폼(100)에 고정시키기 위한 고정 수단은 앞서 설명한 고정 수단과 동일 또는 유사하게 구성되므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 다만, 고정 수단이 볼트 결합 방식으로 구성되는 경우, 덧댐 결합편(500)에 체결구멍이 형성되고, 절곡편(110)의 상단부 및 하단부에 덧댐 결합편(500)과 체결되기 위한 체결구멍이 형성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체는 칼럼 거푸집을 형성하기 위한 각 폼이 단위 폼으로 구성될 수 있어 제작성과 생산성을 향상시키고, 대량 운반이 가능하며, 이를 보관하기 위한 물류비를 현저히 절감할 수 있다.
또한, 본 발명은 각 단위 폼을 현장에서 조립함으로써 숙련된 작업자가 아니더라도 용이하게 현장 조립할 수 있어 현장 시공성을 향상시키고, 구성을 단순화하면서도 콘크리트 압력을 견고하게 견딜 수 있는 뛰어난 구조 안정성을 확보할 수 있다.
다음으로, 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체의 변형 예를 설명한다. 아래 변형 예의 설명에서 앞서 설명한 실시 예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일 부호를 부여하며, 발명의 명확화 및 설명의 간략화를 위하여 그에 대한 상세한 설명은 생략하거나 간략히 한다.
도 4는 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체의 변형 예의 일부를 나타내는 평면도이다.
아래에서 설명되는 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체의 변형 예는, 모서리 폼(100)과 중간 연결폼(200)에 구성되는 강성 보강 수단을 더 포함한다.
상기 강성 보강 수단은 상기한 모서리 폼(100)의 경사 연결편(120)이 주름 형태로 형성되고, 상기 중간 연결폼(200)의 중첩 연결편(220)이 주름 형태로 형성되어 이루어진다. 다시 말해서, 상기 강성 보강 수단은 상기 모서리 폼(100)의 경사 연결편(120)과 중간 연결폼(200)의 중첩 연결편(220)을 주름판 형태로 형성하는 것이다.
여기에서, 주름 형태로 형성되는 상기 경사 연결편(120)과 중첩 연결편(220)각각에는 길이 방향을 따라 간격을 갖고 평면부(미도시)가 형성되고, 이 평면부에는 볼트가 체결 고정되는 체결구멍이 형성된다.
이와 같이 본 발명의 조립식 영구거푸집 구조체의 변형 예는 주름 형태의 강성 보강 수단을 통해 경사 연결편(120)가 중첩 연결편(220)의 접촉 면적이 증대되고, 주름 형태의 결합을 통해 결합력이 증대되어 타설되는 콘크리트의 압력을 더욱 견고하게 견딜 수 있게 되어 거푸집의 구조적 안전성을 더욱 향상시키게 된다.
다음으로, 본 발명에 따른 강성 구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체를 이용하여 칼럼용 거푸집 구조체에 적용되는 시공 방법을 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체를 이용한 칼럼용 거푸집의 시공 방법을 나타내는 플로차트이다.
본 발명에 따른 조립식 영구거푸집 구조체를 이용한 칼럼용 거푸집 구조체의 시공 방법은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 다각형의 칼럼의 절곡부를 형성하는 복수의 모서리 폼을 마련하는 모서리폼 마련 단계(S100); 상기 복수의 모서리 폼 간을 연결하는 중간 연결폼을 마련하는 중간 연결폼 마련 단계(S200); 형성될 칼럼의 형상에 따라 상기 모서리 폼과 중간 연결폼을 연결 고정하여 거푸집을 형성하는 거푸집 형성 단계(S300); 및 상기 거푸집 형성 단계(S300)에서 형성된 거푸집 내로 콘크리트를 타설 양생하는 콘크리트 타설 단계(S400)를 포함한다.
상기 모서리폼 마련 단계(S100)에서 마련되는 모서리폼은 형성되는 칼럼의 절곡부에 상응한 형태로 이루어지는 절곡편, 및 상기 절곡편의 양단에서 연장되되 내측으로 경사지게 연장되는 경사 연결편으로 이루어지는 모서리폼으로 마련되고, 상기 중간 연결폼 마련 단계(S200)는 중앙 선형편 및 상기 중앙 선형편의 양단으로부터 경사지게 연장되되 상기 경사 연결편과 중첩되고 면 접촉하는 폭과 경사각을 갖도록 이루어지는 중첩 연결편으로 이루어지며, 상기 중앙 선형편에는 스터드 볼트가 구비되는 중간 연결폼으로 마련된다.
또한, 상기 모서리폼 마련 단계와 중앙 연결폼 마련 단계 각각에서 마련되는 모서리폼의 경사 연결편과 상기 중앙 연결편의 중첩 연결편은 주름판의 형태로 이루어지게 마련될 수 있다.
여기에서, 상기 모서리폼과 중간 연결폼의 마련에 있어서, 그 구조적 특징을 보면, 평면에서 바라볼 때 모서리 폼과 중간 연결폼의 한 변의 전체 길이의 폭과 중간 연결폼의 폭의 비율을 5:2로 하고, 중앙 선형편의 폭과 중첩 연결편의 폭의 비율을 2:1로 하는 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 거푸집 형성 단계(S300)는 모서리 폼의 경사 연결편과 중간 연결폼의 중첩 연결편 간을 중첩시키고, 용접이나 볼트 체결 방식으로 고정하는 것으로 이루어질 수 있다.
여기에서, 상기 거푸집 형성 단계에서 볼트 체결 방식으로 고정되는 경우, 상기 경사 연결편과 중첩 연결편에는 길이 방향을 따라 복수의 체결구멍이 형성되고, 이 체결구멍을 통해 볼트와 너트가 체결 고정된다.
또한, 상기 조립식 영구거푸집 구조체를 이용한 시공 방법에서, 소정 길이의 거푸집을 단위 거푸집으로 하고, 이들 단위 거푸집 간을 연결하여 연장하는 경우, 모서리 폼의 절곡편에 상응하는 단면 형태를 갖는 덧댐 결합편의 일측부를 이웃하는 단위 거푸집을 구성하는 하나의 모서리폼에 고정하고, 상기 덧댐 결합편의 타측부를 이웃하는 단위 거푸집을 구성하는 다른 하나의 모서리폼에 고정하는 것을 더 포함한다.
상기 덧댐 결합편을 모서리 폼에 고정시키는 방법은 용접이나 볼트 결합 방식을 통해 이루어질 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기한 본 발명에 따른 강성구조를 갖는 조립식 영구거푸집 구조체 및 이를 이용한 칼럼용 거푸집 구조체의 시공방법에 의하면, 간단한 구성이면서도 콘크리트의 타설 양생 시 콘크리트 압력에 대하여 견고한 강성 구조를 가질 수 있어 제작성과 안전성을 확보하고, 현장에서 조립 가능하게 구성되어 조립성을 향상시키고, 높이가 높은 기둥에도 용이하게 적용할 수 있어 범용성을 향상시키며, 조립품으로 제작되어 운반이 용이하고, 한정된 장소에 많은 자재를 보관할 수 있어 물류비를 현저히 절감할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 시공 이후에도 해체할 필요가 없어 인건비를 줄이고, 시공성을 향상시킬 수 있고, 강성을 향상시켜 구조 안전성을 더욱 향상시킬 수 있으며, 패턴 외관을 갖는 거푸집 구조체에 적용할 수 있으며, 타설된 콘크리트가 양생된 이후, 별도의 해체 작업 없이 그 자체가 칼럼의 테두리를 형성함으로써 강도 및 지지력을 증가시킬 수 있는 이점이 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 설명과 도면에서는 칼럼(기둥)을 예로 들어 설명하고, 도면에 도시하고 있지만, 칼럼(기둥), 보(빔), 거더 등 건축물의 기본 골격을 형성하는 구조물의 거푸집에 적용될 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 모서리 폼
110: 절곡편
120: 경사 연결편
200: 중간 연결폼
210: 중앙 선형편
220: 중첩 연결편
310: 체결구멍
400: 결합력 증대 부재
500: 덧댐 결합편
S100: 모서리폼 마련 단계
S200: 중간 연결폼 마련 단계
S300: 거푸집 형성 단계
S400: 콘크리트 타설 단계

Claims (6)

  1. 기둥 및 보를 포함하는 구조물을 형성하며, 상기 구조물과 일체화되는 영구거푸집을 구성하는 영구거푸집 구조체에 있어서,
    형성되는 거푸집 구조체의 절곡부를 형성하도록 간격을 갖고 배치되는 소정 길이의 모서리 폼;
    상기 모서리 폼 간을 연결하는 중간 연결폼; 및
    상기 모서리 폼과 중간 연결폼의 연결부를 고정시키기 위한 고정수단;을 포함하고,
    상기 중간 연결폼 및 이 중간 연결폼에 의해 연결되는 모서리 폼의 연결부에 의해 형성되는 면의 형태는 평면에서 바라볼 때 내측으로 함몰되는 함몰부를 갖고 이루어지는
    조립식 영구거푸집 구조체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모서리 폼은 형성되는 거푸집 구조체의 절곡부에 상응한 형태로 형성되는 절곡편, 및 상기 절곡편의 양단에서 연장되되 내측으로 경사지게 연장되는 경사 연결편으로 구성되고,
    상기 중간 연결폼은 중앙 선형편 및 상기 중앙 선형편의 양단으로부터 경사지게 연장되되, 상기 경사 연결편과 중첩되어 면 접촉하기 위한 폭과 경사각을 갖고 이루어지는 중첩 연결편으로 구성되며,
    상기 고정 수단은 상기 모서리 폼의 경사 연결편과 중간 연결폼의 중첩 연결편 간을 용접 또는 볼트 체결 방식으로 고정하도록 구성되는
    조립식 영구거푸집 구조체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 모서리 폼과 중간 연결폼 중 적어도 하나에 구비되어 타설되는 콘트리트와의 결합력을 증대시키기 위한 결합력 증대 부재를 더 포함하며,
    상기 결합력 증대 부재는 일단부가 상기 모서리 폼 또는 중간 연결폼 중 적어도 하나에 체결되고, 타단부는 자유단으로 연장되는 스터드 볼트(stud bolt)로 이루어지는
    조립식 영구거푸집 구조체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 모서리 폼은 소정 길이를 갖는 단위 폼으로 이루어지고,
    상기 단위 폼의 모서리 폼 간을 연결하여 연장하는 경우, 이웃하는 모서리 폼 간을 연결 고정시키기 위한 덧댐 결합편 및 상기 덧댐 결합편을 상기 모서리 폼에 고정하기 위하여 용접 또는 볼트 체결 방식으로 이루어지는 고정 수단을 더 포함하는
    조립식 영구거푸집 구조체.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 따른 조립식 영구거푸집 구조체를 이용하여 건축물의 칼럼을 형성하기 위한 칼럼용 영구거푸집 구조체의 시공 방법으로서,
    다각형의 칼럼의 절곡부를 형성하는 복수의 모서리 폼을 마련하는 모서리폼 마련 단계;
    상기 복수의 모서리 폼 간을 연결하는 중간 연결폼을 마련하는 중간 연결폼 마련 단계;
    형성되는 칼럼의 형상에 따라 상기 모서리 폼과 중간 연결폼을 연결 고정하여 거푸집을 형성하는 거푸집 형성 단계; 및
    상기 거푸집 형성 단계에서 형성된 거푸집 내로 콘크리트를 타설 양생하는 콘크리트 타설 단계;를 포함하며,
    상기 모서리폼 마련 단계에서 마련되는 모서리폼은 형성되는 칼럼의 절곡부에 상응한 형태로 이루어지는 절곡편, 및 상기 절곡편의 양단에서 연장되되 내측으로 경사지게 연장되는 경사 연결편으로 이루어지는 모서리폼으로 마련되고,
    상기 중간 연결폼 마련 단계에서 마련되는 중간 연결폼은 중앙 선형편 및 상기 중앙 선형편의 양단으로부터 경사지게 연장되되 상기 경사 연결편과 중첩되어 면 접촉하는 폭과 경사각을 갖도록 이루어지는 중첩 연결편으로 이루어지며, 상기 중앙 선형편에는 스터드 볼트가 구비되는 중간 연결폼으로 마련되는
    칼럼용 영구거푸집 구조체의 시공 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 모서리 폼은 소정 길이를 갖는 단위 폼으로 마련되고,
    상기 단위 폼의 모서리 폼을 길이방향으로 연장하는 경우, 이웃하는 모서리 폼 간을 덧댐 결합편으로 연결하고, 상기 덧댐 결합편을 상기 모서리 폼에 용접 또는 볼트 체결 방식으로 고정하는 것을 더 포함하는
    칼럼용 영구거푸집의 시공 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110485635A (zh) * 2019-08-29 2019-11-22 哈尔滨工业大学 一种内置通长波纹钢管的厚保护层挤压成形预制混凝土叠合梁及其制作方法
CN115182578A (zh) * 2022-08-01 2022-10-14 东晟兴诚集团有限公司 一种建筑施工方柱模板加固装置
KR102542361B1 (ko) * 2022-08-31 2023-06-13 주식회사 엔알씨구조연구소 합성기둥 구조물

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