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KR102093011B1 - 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널 및 이의 시공방법 - Google Patents

절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널 및 이의 시공방법 Download PDF

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KR102093011B1
KR102093011B1 KR1020180024329A KR20180024329A KR102093011B1 KR 102093011 B1 KR102093011 B1 KR 102093011B1 KR 1020180024329 A KR1020180024329 A KR 1020180024329A KR 20180024329 A KR20180024329 A KR 20180024329A KR 102093011 B1 KR102093011 B1 KR 102093011B1
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bending
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Abstract

본 발명은 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 프리캐스트 콘크리트 패널에서 절곡되는 접철부에 고무판이 구성되도록 함으로써 제작되는 패널의 형상 및 고무판에 따라 다양한 형태로 절곡이 가능하여 다양한 형태의 구조물에 적용이 가능하도록 하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널 및 이의 시공방법에 관한 것이다.
본 발명의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널의 바람직한 일 실시예는 일정 크기로 복수의 관통공이 통공되어 형성되는 고무판과; 고무판에 상부와 하부면에 일정 두께로 일체로 합성되며 일정거리 이격되어 고무판의 상부에 절곡간격부가 형성되도록 복수개가 형성되는 콘크리트 패널;을 포함하여 이루어지도록 하여, 콘크리트 패널이 고무판의 절곡간격부에서 절곡되도록 구성된다.

Description

절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널 및 이의 시공방법{Bendable Precast Concrete Pannel And Construction Method Using Thereof}
본 발명은 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 프리캐스트 콘크리트 패널에서 절곡되는 접철부에 고무판이 구성되도록 함으로써 제작되는 패널의 형상 및 고무판에 따라 다양한 형태로 절곡이 가능하여 다양한 형태의 구조물에 적용이 가능하도록 하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널 및 이의 시공방법에 관한 것이다.
기존의 공공시설물은 일반적으로 목재나 철, 플라스틱을 사용하여 제작되며 재료적 한계로 인하여 부식 등의 문제가 발생하면서 공공시설물의 유지관리에 대한 중요성이 부각되고 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 내구성이 우수하며, 유지관리에 유리한 콘크리트를 적용하기 시작하였으며, 최근에는 사전 제작된 프리캐스트 콘크리트(precast concrete, PC) 시스템이 적용되고 있으나, PC시스템은 단일몰드 방식으로 제작되기 때문에 단면 침 형상이 고정되며 적용이 제한적이어서 다른 형태로 제작이 필요한 경우 개별 몰드를 제작하여야 하므로 경제성이 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허등록 제1830363호 "접이식 프리캐스트 콘크리트 부재"(특허문헌 1)가 있다. 상기 배경기술에서는 '분절되어 형성되는 복수개의 PC본체(10)와, PC본체(10)와 PC본체(10)를 연결하도록 양측 단부가 각각 인접한 PC본체(10)의 내부에 매입 구성되는 연결재(20)를 포함하며, PC본체(10)와 PC본체(10)의 접합부에서 연결재(20)가 접혀지도록 구성되고, PC본체(10)와 PC본체(10)의 접합부 단부는 모서리가 일정 각도로 절삭되어 절삭면(11)이 형성되어, PC본체(10)와 PC본체(10)를 절삭면(11)이 상호 맞닿아 일정 각도를 이루며 접을 수 있도록 구성되고, 절삭면(11)의 모서리에는 강재로 이루어지는 접합판(14)이 설치되어 PC본체(10)와 PC본체(10)를 절삭면(11)이 상호 맞닿아 일정 각도를 이루며 접은 후 접합판(14) 끼리 용접하여 접합할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 접이식 프리캐스트 콘크리트 부재'를 제안한다.
그러나 상기 배경기술은 PC본체(10)를 별도로 절삭면(11) 등을 성형하여 제작하여야 하기 때문에 제작성이 떨어지고, 다양한 곡면의 표면이 불가능하고, 연결재(20)와 PC본체(10)이 합성이 어려워 가고정만 가능한 문제점이 있었다.
특허등록 제1830363호 "접이식 프리캐스트 콘크리트 부재"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 초고성능 콘크리트를 적용함으로써 박판으로 제작이 가능하며, 내구성이 우수하여 유지관리가 매우 용이할 뿐만 아니라 판형의 유닛으로 제작되어 운송시 적재가 용이하고, 제작되는 패널의 형상 및 고무판에 따라 다양한 형태로 절곡이 가능하여 다양한 형태의 구조물에 적용이 가능하며, 일정 형태의 다양한 기본 유닛을 대량으로 생산하여 유닛 간 조합하여 결합함으로써 여러 가지 형태로 시공이 가능하여 생산성 및 시공성이 높은 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널 및 이의 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 일정 크기로 복수의 관통공이 통공되어 형성되는 고무판과; 고무판에 상부와 하부면에 일정 두께로 일체로 합성되며 일정거리 이격되어 고무판의 상부에 절곡간격부가 형성되도록 복수개가 형성되는 콘크리트 패널;을 포함하여 이루어지도록 하여, 콘크리트 패널이 고무판의 절곡간격부에서 절곡되도록 구성되는 것을 포함하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널을 제공하고자 한다.
또한, 콘크리트 패널은 초고성능 콘크리트인 것을 포함하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널을 제공하고자 한다.
또한, 고무판에서 콘크리트 패널이 구성되는 면의 일부가 절삭되어 절삭구가 형성되는 것을 포함하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널을 제공하고자 한다.
또한, 최외측의 콘크리트 패널의 외측면에는 외측으로 돌출하도록 결합철물이 매입되어 구성되는 것을 포함하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널을 제공하고자 한다.
또한, 결합철물은 콘크리트 패널의 외측으로 일정간격으로 돌출하여 돌출부가 돌출되어 구성되고, 돌출부는 길이방향으로 관통하여 결합공이 통공되어 구성되는 것을 포함하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널을 제공하고자 한다.
또한, 고무판은 표면에 돌출하여 복수의 스터드부가 형성되는 것을 포함하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널을 제공하고자 한다.
또한, (a) 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널을 제작하는 단계; (b) 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널의 절곡간격부가 접혀져 소정의 형상을 이루도록 하여 고정하는 단계; (c) 콘크리트 패널과 콘크리트 패널 사이의 접철부에 콘크리트를 타설하는 단계;를 포함하는 절곡형 프리캐스트 패널의 시공방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널 및 이의 시공방법은 초고성능 콘크리트를 적용함으로써 박판으로 제작이 가능하며, 내구성이 우수하여 유지관리가 매우 용이할 뿐만 아니라 판형의 유닛으로 제작되어 운송시 적재가 용이하고, 제작되는 패널의 형상 및 고무판에 따라 다양한 형태로 절곡이 가능하여 다양한 형태의 구조물에 적용이 가능하며, 일정 형태의 다양한 기본 유닛을 대량으로 생산하여 유닛 간 조합하여 결합함으로써 여러 가지 형태로 시공이 가능하여 생산성 및 시공성이 높은 매우 유용한 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널의 일 실시예의 사시도이다.
도 2는 상기 도 1의 시공 실시형태를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 고무판의 다양한 실시예의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 절곡형 프리캐스트 패널의 다른 실시예의 사시도 및 이의 시공 실시예이다.
도 5는 본 발명의 절곡형 프리캐스트 패널의 연결방법의 일 실시예를 도시한 사시도 및 확대도이다.
도 6은 본 발명의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널의 시공방법을 순서대로 도시한 사시도이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
이하 바람직한 실시예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널의 일 실시예의 사시도이고, 도 2는 상기 도 1의 시공 실시형태를 도시한 사시도이다.
본 발명의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널 및 이의 시공방법은 PC부재와 고무판을 혼용하여 제작함으로써 기존 PC부재와는 달리 고무판에 의하여 절곡이 가능하도록 할 수 있다.
본 발명의 도 1 및 도 2에서와 같이, 절곡형 프리캐스트 패널(1)은 일정 크기의 고무판(10)과 고무판(10)에 합성되며 일정거리 이격되어 형성되는 복수의 콘크리트 패널(20)로 이루어지도록 하여, 상호 이격되어 구성되는 콘크리트 패널(20)이 고무판(10)에 의하여 절곡이 가능하도록 구성된다.
도 3은 본 발명의 고무판의 다양한 실시예의 사시도이다.
고무판(10)은 일정 크기의 판 형상으로 이루어지며, 크기 및 두께는 콘크리트트 패널의 크기 및 형상 등에 따라 달리 형성될 수 있으며, 재질은 다양한 공지의 고무재질로 이루어질 수 있다.
이와 같은 고무판(10)은 상부와 하부면에 일정 두께로 콘크리트 패널(20)이 합성되기 때문에, 도 3a 및 도 3b에서와 같이, 복수의 관통공(11)이 통공되어 형성되도록 하여 고무판(10)에 콘크리트 패널(20) 형성시에 고무판(10)의 상부면과 하부면의 콘크리트가 단절되지 않도록 하면서 합성성능을 높일 수 있도록 한다. 관통공(11)은 다양한 형상으로 통공될 수 있으며, 일정 간격으로 형성될 수도 있으며 필요한 부위에만 형성되도록 할 수도 있다.
또한, 도 3d에서와 같이, 고무판(10)은 표면에 돌출하여 복수의 스터드부(14)가 형성되도록 하여 콘크리트 패널(20)과의 합성효과를 증대시킬 수 있다. 스터드부(14)는 고무판(10)의 상부면 또는 하부면에 형성되도록 하거나, 상부면과 하부면 모두에 형성되도록 할 수 있다.
이때, 스터드부(14)는 고무판(10)과 일체로 성형하여 제작할 수 있으며, 고무판(10)에 별도의 스터드를 접착, 결합 등의 방법으로 구성하도록 할 수 있다.
이와 같은 고무판(10)에는 상부와 하부면에 일정 두께로 일체로 콘크리트 패널(20)이 합성되어 형성된다.
콘크리트 패널(20)은 일정거리 이격되어 복수개가 구성되며, 콘크리트 패널(20)과 콘크리트 패널(20)의 사이의 간격에는 고무판(10)이 노출되어 절곡간격부(12)가 형성되며, 이와 같은 절곡간격부(12)는 절곡되어, 콘크리트 패널(20)간 일정 각도를 이루도록 하거나 다양한 형상의 콘크리트 구조물이 형성되도록 할 수 있는 것이다.
이와 같이, 고무판(10)에 합성되는 콘크리트 패널(20)은 특히, 초고성능 콘크리트(Ultra-High Performance Concrete, UHPC)로 구성되도록 하여, 콘크리트 패널(20)의 두께를 얇게 구성하여 경량화가 가능하며 우수한 내구성으로 유지관리에 용이하도록 할 수 있다.
상기와 같이, 고무판(10)과 콘크리트 패널(20)로 이루어지는 본 발명의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)에서는 고무판(10)이 절곡간격부(12)를 제외하고는 모두 콘크리트 패널(20)에 매입되기 때문에, 도 3c에서와 같이, 콘크리트 패널(20)에 매입되는 부분인 고무판(10)에서 콘크리트 패널(20)이 구성되는 면의 일부가 절삭되어 절삭구(13)가 형성되도록 하여, 고무판(10)의 재료 및 무게 절감 및 고무판(10)의 상부와 하부면에 형성되는 콘크리트 패널(20)이 단절되지 않도록 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 절곡형 프리캐스트 패널의 다른 실시예의 사시도 및 이의 시공 실시예이다.
도 1에서와 같이, 절곡간격부(12)가 평행하게 일정 간격으로 형성되어 일정 곡면을 갖도록 절곡되는 유닛을 형성하도록 할 수 있으며, 도 3c 및 도 4에서와 같이, 절곡간격부(12)가 평행하게 일정 간격 및 사선으로 형성되도록 하여 사선과 직선이 복합된 형태의 절곡간격부(12)가 형성되도록 함으로써, 도 4b에서와 같이, 다양한 형태의 곡면을 이루도록 형성되도록 할 수도 있다.
상기와 같이 형성되는 본 발명의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)은 단위 유닛으로 제작하여 현장에서 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)과 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)을 접합하여 대규모의 구조물의 시공이 가능하도록 할 수 있다.
도 5는 본 발명의 절곡형 프리캐스트 패널의 연결방법의 일 실시예를 도시한 사시도 및 확대도이다.
따라서, 도 5a에서와 같이, 프리캐스트 콘크리트 패널(1)에서 최외측의 콘크리트 패널(20)의 외측면에는 외측으로 돌출하도록 결합철물(50)이 매입되어 구성되도록 하여, 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)과 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)의 결합시에 결합철물(50)을 이용하여 결합하도록 할 수 있다.
특히, 결합철물(50)은 도 5b에서와 같이, 콘크리트 패널(20)의 외측으로 일정간격으로 돌출하여 돌출부(51)가 돌출되어 구성되고, 돌출부(51)는 길이방향으로 관통하여 결합공(511)이 통공되어 구성되도록 하여, 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)과 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)의 접합시에 인접한 결합철물(50)과 결합철물(50)의 돌출부(51)가 맞물리도록 하고, 맞물린 돌출부(51)의 결합공(511)을 관통하도록 별도의 고정봉(512)을 끼워 결합하도록 하여, 결합철물(50)로 접합된 부분에서도 용이하게 고정봉(512)을 축으로 절곡이 가능하도록 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널의 시공방법을 순서대로 도시한 사시도이다.
본 발명의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널의 시공방법은, 먼저, 도 6a 에서와 같이, 상술한 바와 같은 본 발명의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)을 제작하도록 한다(a).
절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)은 자주 사용되는 기본 형태를 복수의 유닛을 제작하도록 할 수 있다.
즉, 도 1에서와 같이, 절곡간격부(12)가 평행하게 일정 간격으로 형성되어 일정 곡면을 갖도록 절곡되는 유닛 및 도 3c 및 도 4에서와 같이, 절곡간격부(12)가 평행하게 일정 간격 및 사선으로 형성되도록 하여 사선과 직선이 복합된 형태의 절곡간격부(12)가 형성되도록 함으로써, 다양한 형태의 곡면을 이루도록 형성되도록 할 수도 있다.
이후, 도 6b 에서와 같이, 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)의 절곡간격부(12)가 접혀져 소정의 형상을 이루도록 하여 가고정하도록 한다(b).
마지막으로, 콘크리트 패널(20)과 콘크리트 패널(20) 사이의 접철부에 마감 콘크리트(70)를 타설하여 구조물을 완성하도록 한다(c).
상기와 같은 본 발명의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널 및 이의 시공방법은 초고성능 콘크리트를 적용함으로써 박판으로 제작이 가능하며, 내구성이 우수하여 유지관리가 매우 용이할 뿐만 아니라 판형의 유닛으로 제작되어 운송시 적재가 용이하고, 제작되는 패널의 형상 및 고무판에 따라 다양한 형태로 절곡이 가능하여 다양한 형태의 구조물에 적용이 가능하며, 일정 형태의 다양한 기본 유닛을 대량으로 생산하여 유닛 간 조합하여 결합함으로써 여러 가지 형태로 시공이 가능하여 생산성 및 시공성이 높은 매우 유용한 효과가 있다.
지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
1 : 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널
10 : 고무판
11 : 관통공
12 : 절곡간격부
13 : 절삭구
14 : 스터드부
20 : 콘크리트 패널
50 : 결합철물
51 : 돌출부
511 : 결합공
512 : 고정봉
70 : 콘크리트

Claims (7)

  1. 일정 크기로 복수의 관통공(11)이 통공되어 형성되는 고무판(10)과;
    고무판(10)에 상부와 하부면에 일정 두께로 일체로 합성되며 일정거리 이격되어 고무판(10)의 상부에 절곡간격부(12)가 형성되도록 복수개가 형성되는 콘크리트 패널(20);을 포함하여 이루어지고, 고무판(10)에서 콘크리트 패널(20)이 구성되는 면의 일부가 절삭되어 절삭구(13)가 형성되며,
    콘크리트 패널(20)이 고무판(10)의 절곡간격부(12)에서 절곡되도록 구성되는 것을 포함하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널.
  2. 청구항 1에 있어서,
    콘크리트 패널(20)은 초고성능 콘크리트인 것을 포함하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    최외측의 콘크리트 패널(20)의 외측면에는 외측으로 돌출하도록 결합철물(50)이 매입되어 구성되는 것을 포함하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널.
  5. 청구항 1에 있어서,
    결합철물(50)은 콘크리트 패널(20)의 외측으로 일정간격으로 돌출하여 돌출부(51)가 돌출되어 구성되고,
    돌출부(51)는 길이방향으로 관통하여 결합공(511)이 통공되어 구성되는 것을 포함하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널.
  6. 청구항 1에 있어서,
    고무판(10)은 표면에 돌출하여 복수의 스터드부(14)가 형성되는 것을 포함하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널.
  7. 청구항 1~2항 및 청구항 4항내지 6항 중 어느한항의 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널을 시공하는 방법에 있어서,
    (a) 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)을 제작하는 단계;
    (b) 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널(1)의 절곡간격부(12)가 접혀져 소정의 형상을 이루도록 하여 고정하는 단계;
    (c) 콘크리트 패널(20)과 콘크리트 패널(20) 사이의 접철부에 콘크리트(70)를 타설하는 단계;를 포함하는 절곡형 프리캐스트 콘크리트 패널의 시공방법.
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