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KR102622097B1 - 영구 거푸집용 프레임 및 영구 거푸집 - Google Patents

영구 거푸집용 프레임 및 영구 거푸집 Download PDF

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KR102622097B1 KR1020230043377A KR20230043377A KR102622097B1 KR 102622097 B1 KR102622097 B1 KR 102622097B1 KR 1020230043377 A KR1020230043377 A KR 1020230043377A KR 20230043377 A KR20230043377 A KR 20230043377A KR 102622097 B1 KR102622097 B1 KR 102622097B1
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Abstract

실시예의 영구 거푸집용 프레임은, 가로로 배치되는 가로 프레임과, 상기 가로 프레임의 양측에 배치되고, 상기 가로 프레임과 수직하게 배치되는 한쌍의 세로 프레임과, 상기 가로 프레임에 결합되어 수직한 방향으로 배치되는 세로 철근을 포함하고, 상기 세로 프레임은 상기 가로 프레임과 일체로 이루어진 세로 프레임 본체와, 상기 세로 프레임 본체의 일부를 소정 간격을 두고 절개하여 제 1 방향으로 절곡되어 형성된 제 1 세로판과, 상기 제 1 세로판 아래 또는 위에서 절개된 부위로서 상기 제 1 방향과 반대방향인 제 2 방향으로 절곡되어 형성된 제 2 세로판으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

영구 거푸집용 프레임 및 영구 거푸집{Frame for permanent concrete form and permanent concrete form}
본 발명은 콘크리트를 타설하여 콘크리트 구조물의 벽체 등을 형성하는 건축용 영구 거푸집에 관한 것이다.
일반적으로 콘크리트 구조물은 콘크리트를 사용하여 일정 구조물을 만드는 것으로서, 임의의 형상의 구조물을 거푸집으로 제작하고 그 거푸집 내부에 콘크리트를 타설한 후 거푸집을 제거하는 형태로 제작한다.
예컨대, 거푸집으로 콘크리트 구조물의 벽체를 형성할 경우에는 벽체의 두께만큼 한 쌍의 거푸집을 서로 대향되도록 배치시키고, 거푸집을 지지대로 지지하여 콘크리트를 타설 후 콘크리트가 굳으면 거푸집을 제거하는 형태로 벽체를 형성한다.
이 경우 콘크리트가 굳을 때까지는 천정과 같은 콘크리트 구조물을 제작할 수 없기 때문에 건축공사 기간이 오래 걸릴 뿐만 아니라, 벽체를 복수의 거푸집을 연결하여 형성함으로써, 벽체가 고르지 못하였다.
이를 해결하기 위해 종래에는 거푸집을 제거할 필요가 없는 영구 거푸집이 개시되었다.
종래의 영구 거푸집은 합성수지로 제작된 내부가 빈 사각통체와 사각통체의 내부에 사각통체의 측벽을 서로 연결하는 형태로 양측 벽을 지지하는 복수의 연결판을 포함하도록 구성되었다.
이러한 구성의 종래의 영구 거푸집은 복수의 사각통체를 별도의 연결부재로 연결하고, 그 내부에 콘크리트를 타설하는 형태로 콘크리트 구조물을 제작하여 콘크리트가 굳기 전 천정과 같은 콘크리트 구조물을 제작할 수 있어 건축공사 기간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라, 사각통체가 벽면이 되기 때문에 고른 벽체를 얻을 수 있었다.
하지만 종래의 영구 거푸집은 합성수지로 제작되기 때문에 강성이 약하여 예컨대, 벽체의 높이가 높아질 경우 벽체의 끝단이 휘는 현상이 발생되고, 영구 거푸집의 내부에 복수의 연결판이 형성되어 내부에 콘크리트가 고르게 타설되지 못해 벽체가 무너지는 등의 문제점이 있었다.
또한, 영구 거푸집의 제작 후 미감을 향상시키거나 단열성을 향상시키기 위해 별도의 마감재를 부착해야하는 번거로움이 있었을 뿐만 아니라, 마감재를 설치하기 위해 못을 설치할 경우 콘크리트에 의해 팽창된 영구 거푸집이 파손되는 등의 문제점이 있었다.
(특허문헌 1) KR20-0465477 B
특허문헌 1의 경우, 비교적 간단한 구조로 패널의 강성을 향상시킬 수 있는 거푸집을 기재하고 있으나, 특허문헌 1 역시 여전히 구조가 복잡하고, 합판과 같은 패널들 사이의 간격을 필요에 따라 조절하기 어려운 문제를 갖고 있다.
본 발명은 영구 거푸집을 보다 간편히 제조할 수 있으며, 영구 거푸집을 정확한 위치에 배치/세울 수 있도록 하면서도 보다 높은 강성을 유지할 수 있는 거푸집을 제안하고자 한다.
실시예의 영구 거푸집용 프레임은, 가로로 배치되는 가로 프레임과, 상기 가로 프레임의 양측에 배치되고, 상기 가로 프레임과 수직하게 배치되는 한쌍의 세로 프레임과, 상기 가로 프레임에 결합되어 수직한 방향으로 배치되는 세로 철근을 포함하고, 상기 세로 프레임은 상기 가로 프레임과 일체로 이루어진 세로 프레임 본체와, 상기 세로 프레임 본체의 일부를 소정 간격을 두고 절개하여 제 1 방향으로 절곡되어 형성된 제 1 세로판과, 상기 제 1 세로판 아래 또는 위에서 절개된 부위로서 상기 제 1 방향과 반대방향인 제 2 방향으로 절곡되어 형성된 제 2 세로판으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 가로 프레임은 상기 세로 프레임들 사이에서 소정 간격을 두고 복수개 구성되고, 상기 가로 프레임의 상부에는 양측 단부로 갈수록 폭이 작아지도록 형성된 제 1 경사면과 제 2 경사면이 형성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 가로 프레임의 상부에는 소정 깊이 함몰 형성된 가로 철근 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
제안되는 영구 거푸집용 프레임과 그 거푸집에 의해서, 정확한 위치에 프레임을 배치시키고, 이를 통해 정확한 위치에 벽을 세울 수 있으며, 영구 거푸집으로서 강성이 우수하고 공정 시간을 크게 줄일 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 실시예에 따른 영구 거푸집용 프레임의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 프레임을 제작한 후 프레임의 상측에서 바라본 모습을 보여주는 사진이다.
도 3은 본 실시예의 프레임을 제작한 후 전면에서 촬영한 사진이다.
도 4는 본 실시예에 따른 프레임을 이용하여 영구 거푸집을 구성하기 위해 판넬이 세로 프레임에 의해 지지되는 것을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 실시예의 프레임을 이용해서 건축물의 모서리 또는 기둥을 형성하는 경우를 보여주는 사진다.
도 6 내지 도 9는 본 실시예의 영구 거푸집용 프레임을 이용하여 거푸집을 형성하는 과정을 보여주는 사진이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.
도 1은 본 실시예에 따른 영구 거푸집용 프레임의 구성을 보여주는 도면이다.
본 실시예의 영구 거푸집은 복수의 프레임을 배치하고, 프레임들 사이에 합판 등의 부재를 세우고, 그 내부에 콘크리트를 충전하는 형태로 콘크리트 구조물, 즉, 벽체를 구성할 수 있다.
본 실시예의 기본이 되는 영구 거푸집용 프레임의 구성에 대해 도 1을 참조하면, 프레임(100)은 상하 방향으로 연장되는 장방형의 형상으로 이루어지고, 가로로 배치되는 가로 프레임(120)과, 상기 가로 프레임(120)과 수직하게 배열되어 지면에 대하여 수직한 방향으로 배치되는 세로 프레임(110)과, 상기 가로 프레임(120)에 결합되어 수직한 방향으로 배치되는 세로 철근(130)을 포함한다.
상세히, 상기 가로 프레임(120)은 소정 간격을 두고 가로 프레임들이 복수개 구성되는데, 상기 가로 프레임(120)은 단부측으로 갈수록 그 두께 또는 폭이 작아지도록 형성되어 상부면이 경사면이 되도록 구성된 제 1 경사면(121)과, 제 2 경사면(122)을 포함하고, 상기 제 1 경사면(121)에 인접한 위치에 소정 깊이 함몰 형성된 제 1 가로 철근 수용홈(123)과, 상기 제 2 경사면(122)에 인접한 위치에 소정 깊이 함몰 형성된 제 2 가로 철근 수용홈(124)을 포함한다.
상기 제 1 경사면(121)은, 도 1에서 프레임의 좌측에 위치한 경사면이고, 제 2 경사면(122)은 프레임의 우측에 위치한 경사면으로 볼 수 있으며, 이 경우, 상기 제 1 경사면(121)은 가로 프레임의 세로 폭이 좌측 단부로 갈수록 작아지도록 형성된다. 상기 제 1 경사면의 경사 방향은 거푸집이 형성되었을 때 내부의 물이 상기 제 1 경사면을 따라 바깥 방향으로 흘러나가도록 유도하기 위한 것이다.
이러한 목적을 위해, 상기 제 2 경사면(122) 역시 외측방향(도면에서 우측방향)으로 갈수록 가로 프레임(120)의 높이/폭이 점차 작아지도록 형성되어, 상기 제 2 경사면(122) 상에 떨어지는 물은 외측방향(우측방향)으로 흘러나가도록 유도할 수 있다.
그리고, 상기 가로 프레임(120)의 상부면에는 상기 제 1 및 제 2 경사면과 함께 적어도 하나 이상의 가로 철근 수용홈이 형성되는데, 제 1 경사면(121)에 인접한 위치에 형성된 제 1 가로 철근 수용홈(123)과, 제 2 경사면(122)에 인접한 위치에 형성된 제 2 가로 철근 수용홈(124)을 포함할 수 있다. 실시예에 따라서는 상기 가로 철근 수용홈의 위치와 개수를 다양하게 조절 또는 변경하는 것이 가능할 것이다.
거푸집 형성을 위하여 콘크리트를 충전하기 전에, 상기 가로 철근 수용홈에 의해 위치가 고정될 수 있는 철근들(230)이 배치되는데, 이때의 철근들을 상기 수직 철근(130)과 구별하기 위하여 가로 철근(230)이라 할 수 있다. 거푸집 형성시에 패널 또는 프레임으로서 강성을 증대시키기 위하여 상기 가로 철근(230)이 서로 다른 프레임들에 걸쳐서 배치되며, 콘크리트 구조물(벽체)의 두께 또는 높이에 따라 배치되는 가로 철근들의 개수는 조절될 수 있을 것이다.
또한, 실시예의 프레임(100)에서 가로 프레임(120)에는 적어도 하나 이상의 세로 철근(130)이 결합되는데, 상기 세로 철근(130)은 상기 가로 프레임(120)에 용접되거나 다른 고정 부재를 이용하여 결합될 수 있다. 다만, 상기 세로 철근(130)의 결합 위치는 상기 가로 철근(230)이 가로 철근 수용홈에 수용되는 때에 방해되지 않는 위치가 좋다.
그리고, 상기 가로 철근을 수용홈에 안착시킴으로써 가로 철근의 위치를 쉽게 잡아줄 수 있고, 견고한 가로 철근의 고정을 위하여 별도의 철사 등의 부재를 가로 철근을 가로 프레임이나 세로 철근에 고정시키는 것이 용이하다.
한편, 실시예의 프레임(100)의 경우 상기 가로 프레임(120)에 대하여 수직한 방향으로 배치되면서 프레임의 양측 단부를 형성하는 한쌍의 세로 프레임(110)을 포함한다.
상기 세로 프레임(110)의 경우 영구 거푸집 형성시에 거푸집을 구성하는 합판과 같은 판넬이 배치될 수 있도록 구성된다. 즉, 서로 소정 간격을 두고 배치되는 제 1 프레임과, 제 2 프레임 사이에 판넬이 배치되는데, 제 1 프레임의 세로 프레임과, 제 2 프레임의 세로 프레임들에 의해 판넬의 위치가 고정된다.
도 2는 본 실시예에 따른 프레임을 제작한 후 프레임의 상측에서 바라본 모습을 보여주는 사진이고, 도 3은 본 실시예의 프레임을 제작한 후 전면에서 촬영한 사진이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 실시예의 세로 프레임(110)은 상기 가로 프레임(120)과 일체로 형성되면서 가로 프레임 양측에 배치되는 세로 프레임 본체(110a)와, 상기 세로 프레임 본체(110a)로부터 연장되면서 서로 다른 방향으로 휘어져 있는 제 1 세로판(111) 및 제 2 세로판(112)을 포함한다.
상기 제 1 세로판(111) 및 제 2 세로판(112)은 장방형의 철판이 일부씩 절개된 뒤 서로 다른 방향으로 휘어져 있도록 구성된다. 상세히, 상기 세로 프레임(110)은 철판의 일부가 절개되어 제 1 방향으로 휘어져 있는 제 1 세로판(111)과, 상기 제 1 방향과는 반대방향으로 휘어져 있는 제 2 세로판(112)들로 이루어지며, 제 1 세로판과 제 2 세로판은 반복적으로 형성됨으로써, 제 2 세로판의 상측에는 제 1 세로판이 형성되고, 제 2 세로판의 하측에도 제 1 세로판이 형성되도록 구성된다.
다른 표현으로는, 상기 가로 프레임(120)과 일체로 이루어지거나 상기 가로 프레임(12)에 결합된 세로 프레임 본체(110a)가 구성되고, 상기 세로 프레임 본체(110a)의 일부를 수평한 방향으로 소정 간격을 두고 절개한 다음, 제 1 방향으로 휘어지도록 함으로써 제 1 세로판(111)을 형성시키고, 상기 제 1 세로판(111) 아래에 절개된 부위는 제 1 방향과 반대방향인 제 2 방향으로 휘어지도록 함으로써 제 2 세로판(112)을 형성시킨다.
상기 세로 프레임 본체(110a)에서 서로 다른 방향으로 절곡된 제 1 세로판(111)과 제 2 세로판(112)들에 의해서 합판 등의 판넬이 결합되는 모습을 도 4를 참조하여 본다.
도 4는 본 실시예에 따른 프레임을 이용하여 영구 거푸집을 구성하기 위해 판넬이 세로 프레임에 의해 지지되는 것을 보여주는 도면이다.
실시예에서는 영구 거푸집을 구성하기 위하여 프레임들(101,102)의 간격에 따라 사용하는 판넬(1,2)의 크기를 조절할 수 있다. 즉, 실시예의 프레임들의 간격이 좁게 설치되어야 하는 경우에는 가로 폭이 좁은 판넬을 사용할 수 있으며, 가로 폭이 넓은 판넬을 사용할 수 있는 경우에는 제 1 프레임(101)과 제 2 프레임(102) 사이의 간격을 판넬의 폭만큼 거리를 두면 되기 때문에, 영구 거푸집 형성시에 다양한 크기의 판넬을 사용할 수 있을 뿐만 아니라 프레임들 사이의 간격을 자유롭게 변경할 수 있다.
그리고, 실시예의 세로판들(111,112)에는 적어도 하나 이상의 나사홀이 형성되어 있으며, 서로 다른 프레임의 세로판들 사이에 판넬이 배치된 이후에는 상기 나사홀을 통해 나사를 판넬에 고정시켜, 판넬과 세로판 사이의 결합이 더욱 견고히 이루어지도록 할 수 있다.
도 5는 본 실시예의 프레임을 이용해서 건축물의 모서리 또는 기둥을 형성하는 경우를 보여주는 사진다.
도 5에 도시된 바와 같이, 실시예의 프레임들이 직접 접촉하면서 거푸집을 형성할 수 있으며, 이 경우 접하는 프레임들의 제 1 세로판과 제 2 세로판들이 상호간에 밀착이 방해되지 않는다면 기둥이나 구조물 모서리를 건설하기 위한 거푸집으로도 사용될 수 있다.
제 1 세로판과 제 2 세로판은 특별한 형상이나 특정 방향에 대해서만 호칭되어야 하는 것은 아니기 때문에, 도 5의 경우처럼 상호 접하는 프레임들은 각각의 세로판들이 밀착을 방해하지 않는 방향으로 밀착될 수 있다.
도 6 내지 도 9는 본 실시예의 영구 거푸집용 프레임을 이용하여 거푸집을 형성하는 과정을 보여주는 사진이다.
먼저, 도 6과 같이, 거푸집을 형성할 위치에 프레임을 세우고(a), 세워진 프레임과 소정 간격을 두고 다른 프레임을 배치한다(b). 이때, 각각의 프레임들은 그 사이에 배치된 판넬의 가로 폭을 고려하여 배치된다.
그리고, 도 7에 도시된 바와 같이, 각 프레임 사이의 공간에 판넬(1)을 배치시키고, 각 프레임의 세로판에 형성된 나사홀을 이용하여 나사를 판넬(1)에 결합시킴으로써 판넬(1)의 고정 유지력을 향상시킨다.
그 다음, 도 8에 도시된 바와 같이, 각 프레임을 구성하는 가로 프레임들에 형성된 가로 철근 수용홈에 가로 철근들(230)을 배치시키고, 필요에 따라서는 가로 철근을 가로 프레임이나 세로 철근에 결합시키는 과정을 수행한다.
도 9의 경우에는, 실시예의 프레임을 복수개 배치시켜 "T"자 벽 또는 "ㅗ"자 벽을 형성할 수 있으며, 각각의 프레임을 구성하는 가로 프레임 상에 형성된 가로 철근 수용홈에 가로 철근(230)들을 배치 및 결합시킨다.
이후, 합판과 같은 판넬(230)로 둘러싸인 내부로 콘크리트를 충전하여 벽체를 형성함으로써, 영구 거푸집이 완성된다.
그리고, 영구 거푸집이 벽체나 기둥으로 역할을 수행하기 위하여 거푸집 외주면에 레미콘이 발라지고, 그 위에 단열재를 배치시킨다. 그 다음, 단열재 상에 페인트 칠과 같은 외장 작업을 함으로써 벽체로서 기능을 수행하게 된다.
본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (5)

  1. 영구 거푸집을 구성하는 프레임으로서,
    가로로 배치되는 가로 프레임과,
    상기 가로 프레임의 양측에 배치되고, 상기 가로 프레임과 수직하게 배치되는 한쌍의 세로 프레임과,
    상기 가로 프레임에 결합되어 수직한 방향으로 배치되는 세로 철근을 포함하고,
    상기 세로 프레임은 상기 가로 프레임과 일체로 이루어진 세로 프레임 본체와, 상기 세로 프레임 본체의 일부를 소정 간격을 두고 절개하여 제 1 방향으로 절곡되어 형성된 제 1 세로판과, 상기 제 1 세로판 아래 또는 위에서 절개된 부위로서 상기 제 1 방향과 반대방향인 제 2 방향으로 절곡되어 형성된 제 2 세로판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 영구 거푸집용 프레임.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가로 프레임은 상기 세로 프레임들 사이에서 소정 간격을 두고 복수개 구성되고,
    상기 가로 프레임의 상부에는 양측 단부로 갈수록 폭이 작아지도록 형성된 제 1 경사면과 제 2 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 영구 거푸집용 프레임.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 가로 프레임의 상부에는 소정 깊이 함몰 형성된 가로 철근 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 영구 거푸집용 프레임.
  4. 복수개의 영구 거푸집용 프레임을 포함하는 영구 거푸집으로서,
    상기 프레임은 가로로 배치되는 가로 프레임과, 상기 가로 프레임의 양측에 배치되고, 상기 가로 프레임과 수직하게 배치되는 한쌍의 세로 프레임과, 상기 가로 프레임에 결합되어 수직한 방향으로 배치되는 세로 철근을 포함하고, 상기 세로 프레임은 상기 가로 프레임과 일체로 이루어진 세로 프레임 본체와, 상기 세로 프레임 본체의 일부를 소정 간격을 두고 절개하여 제 1 방향으로 절곡되어 형성된 제 1 세로판과, 상기 제 1 세로판 아래 또는 위에서 절개된 부위로서 상기 제 1 방향과 반대방향인 제 2 방향으로 절곡되어 형성된 제 2 세로판으로 이루어지고,
    제 1 프레임과 소정 간격을 두고 배치되는 제 2 프레임과,
    상기 제 1 프레임과 제 2 프레임 사이에 배치되는 판넬들과,
    상기 가로 프레임 상에 안착되는 복수개의 가로 철근과,
    상기 판넬들에 의해 둘러싸인 내부에 충전된 콘크리트로 이루어지는 영구 거푸집.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 가로 프레임은 상기 세로 프레임들 사이에서 소정 간격을 두고 복수개 구성되고, 상기 가로 프레임의 상부에는 양측 단부로 갈수록 폭이 작아지도록 형성된 제 1 경사면과 제 2 경사면과, 소정 깊이 함몰 형성된 가로 철근 수용홈이 형성되고,
    상기 가로 철근은 상기 가로 철근 수용홈에 의해 위치가 고정되는 것을 특징으로 하는 영구 거푸집.
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