3차원 콘크리트 프린팅을 이용한 철근을 포함하는 비정형 콘크리트 구조물의 성형방법 및 그 성형 방법으로 제조된 콘크리트 구조물
Fabrication method for 3D concrete printing on inclined concrete members
특허 요약
본 발명은 3차원 콘크리트 프린팅을 이용한 철근을 포함하는 비정형 콘크리트 구조물의 성형방법 및 그 성형 방법으로 제조된 콘크리트 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부공간에 콘크리트를 타설하기 위한 3차원 프린팅을 이용한 콘크리트 구체의 성형방법에 있어서, 형상구현을 위한 외부패널을 제작하는 단계; 선조립 철근망을 제작하고, 상기 선조립 철근망을 외부패널의 내부면에 고정시키는 단계; 상기 선조립 철근망이 고정된 외부패널의 내부면 측에 숏크리트층을 형성시키고, 상기 외부패널을 제거하여, 프린팅 모체를 제조하는 단계; 및 상기 프린팅 모체의 외부면에 콘크리트를 적층하여 프린팅 콘크리트층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 콘크리트 프린팅을 이용한 철근을 포함하는 비정형 콘크리트 구체의 성형방법에 관한 것이다.
청구항
번호청구항
1

내부공간에 콘크리트를 타설하기 위한 3차원 프린팅을 이용한 콘크리트 구체의 성형방법에 있어서, 형상구현을 위한 외부패널을 제작하는 단계; 선조립 철근망을 제작하고, 상기 선조립 철근망을 외부패널의 내부면에 고정시키는 단계; 상기 선조립 철근망이 고정된 외부패널의 내부면 측에 숏크리트층을 형성시키고, 상기 외부패널을 제거하여, 프린팅 모체를 제조하는 단계; 및상기 프린팅 모체의 외부면에 콘크리트를 적층하여 프린팅 콘크리트층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 콘크리트 프린팅을 이용한 철근을 포함하는 비정형 콘크리트 구체의 성형방법.

2

제 1항에 있어서, 상기 외부패널을 제작하는 단계는, 경사면, 곡면, 및 비정형 중 적어도 어느 하나의 특정형상을 갖는 프린팅 패널 또는 막구조로 구성되며, 상기 외부패널을 유지하기 위한 임시구조물에 설치하는 것을 특징으로 하는 3차원 콘크리트 프린팅을 이용한 철근을 포함하는 비정형 콘크리트 구체의 성형방법.

3

제 2항에 있어서, 상기 선조립 철근망은 경사면, 곡면, 및 비정형 중 적어도 어느 하나의 형상으로 제작되는 것을 특징으로 하는 3차원 콘크리트 프린팅을 이용한 철근을 포함하는 비정형 콘크리트 구체의 성형방법.

4

제 3항에 있어서, 상기 선조립 철근망은 내측으로 돌출된 복수의 내측 돌출단을 포함하며, 상기 내측 돌출단은 상기 프린팅 모체의 내측으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 3차원 콘크리트 프린팅을 이용한 철근을 포함하는 비정형 콘크리트 구체의 성형방법.

5

제 4항에 있어서, 상기 프린팅 모체는 상기 특정형상을 따라 성형되며, 상기 프린팅 콘크리트층은 상기 프린팅 모체의 외부면을 따라 3차원 프린팅 장치를 통해 적층방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 3차원 콘크리트 프린팅을 이용한 철근을 포함하는 비정형 콘크리트 구체의 성형방법.

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제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 따른 성형방법에 따라 제작된 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구체.

7

3차원 프린팅을 이용한 콘크리트 구조물의 성형방법에 있어서, 경사면, 곡면, 및 비정형 중 적어도 어느 하나의 특정형상을 갖는 외부패널을 제작하는 단계; 경사면, 곡면, 및 비정형 중 적어도 어느 하나의 형상으로 선조립 철근망을 제작하고, 상기 선조립 철근망을 외부패널의 내부면에 고정시키는 단계; 상기 선조립 철근망이 고정된 외부패널의 내부면 측에 숏크리트층을 형성시키고, 상기 외부패널을 제거하여, 프린팅 모체를 제조하는 단계; 상기 특정형상의 프린팅 모체의 외부면를 따라 3차원 프린팅 장치를 통해 적층방식으로 프린팅 콘크리트층을 형성하여, 콘크리트 구체를 제조하는 단계;상기 콘크리트 구체의 내부공간에 철근을 배근하는 단계; 및배근된 상기 콘크리트 구체의 내부공간으로 콘크리트를 타설, 양생하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 콘크리트 프린팅을 이용한 철근을 포함하는 비정형 콘크리트 구조물의 성형방법.

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제 7항에 있어서, 상기 선조립 철근망은 내측으로 돌출된 복수의 내측 돌출단을 포함하며, 상기 내측 돌출단은 상기 콘크리트 구체의 내측으로 돌출되어, 상기 내부공간의 콘크리트와 일체화되는 것을 특징으로 하는 3차원 콘크리트 프린팅을 이용한 철근을 포함하는 비정형 콘크리트 구조물의 성형방법.

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제 7항에 있어서, 상기 선조립 철근망은 내측으로 돌출된 복수의 내측 돌출단을 포함하며, 상기 철근은 원형 철근, 종방향 철근, 및 횡방향 철근 중 적어도 어느 하나를 포함하며, 상기 철근을 배근하는 단계에서, 상기 내측돌출단과 상기 철근을 연결하는 것을 특징으로 하는 3차원 콘크리트 프린팅을 이용한 철근을 포함하는 비정형 콘크리트 구조물의 성형방법.

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제 7항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 성형방법에 따라 제작된 것을 특징으로 하는 비정형 콘크리트 구조물.