알루마 시스템

알루마시스템

ALUMA SYSTEM

Ⅰ. 개념

거푸집의 제 1세대는 목재로서 가격이 싸고 쉽게 구할 수 있는 반면, 그 수명이 짧고 또한 많은 절단 때문에 노동력의 대량 투입이 필요하였다.

그리하여 철제가 등장, 1970년대까지 거푸집의 주요 소재로 발전되었으나 철제 또한 강하고 수명이 긴 반면 무겁고 쉽게 부식되며 일하기가 힘들고 제한된 형태에만 사용된다는 단점을 가졌다.

알루미늄이 거푸집 산업에 처음 등장한 것은 토론토의 건설붐이 한창일 때이며, Tridel(알루마의 모회사)에서는 경비를 절감할 수 있는 여러 가지 거푸집과 조립방법을 실험하기 시작했고 나무, 철과의 결합도 시도하였다.

그러나 다소간의 발전이 있기는 했어도 혁신적인 시스템으로까지는 발전하지 못했고 이후 오랫동안의 연구 끝에 충분한 강도를 갖는 알루미늄 트러스와 빔(Beam)이 성공적으로 완성되었다.

알루미늄의 특징인 매끄러운 외관, 부시에 강하며, 디자인의 다양성과 고강도성, 가벼운 대형 거푸집의 제작, 인건비 절감과 관리 및 운반과 용이성으로 콘크리트 타설의 모든 공사에 사용되고 있다.

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Ⅱ. Aluma Ganged Wall Forms

월폼의 기본자재는 알루마 빔으로 경량ㆍ고강도의 알루미늄 부재로서 중량이 합판을 포합하여 ㎡당 38㎏이기 때문에 가볍고, 해체 조립이 간단하고 쉬우며, 어떠한 크기의 거푸집도 알루마 빔과 스트롱백(Strong Back)의 길이와 높이를 조절해서 제작할 수 있다.

또한 알루마 월 픽(Aluma Wall Pick)과 Spreader Bar를 사용하여 양쪽의 1벽체 2개를 동시에 해체, 이동(Flying) 재조립할 수 있고, Spreader Bar가 철근배근 (Installation of Reinforcing) 작업을 위해 재조립시 벽체의 충분한 거리를 유지시켜 준다.

알루마 월 폼은 스트롱 백을 통하여 폼 타이가 부착되어 있는데 1.82m간격으로 설치되는 각각 한 개의 폼 타이는 48Contact Square Feet (4.46㎡)를 지지해줄 수 있으며 폼타이의 위치는 스트롱 백의 길이를 통하여 어느 곳이라도 설치가 가능하다.

특별한 경우 알루마 빔을 수직으로 하고 스트롱 백을 수직으로 부착하여 Y형 벽체, Shafts, 원형 벽체 등에 알루마 거푸집을 사용할 수 있다.

Ⅲ. New Alumalite Table Form

알루마 테이블 폼은 기존의 거푸집 시스템보다 30% 가벼우며, 보통 용량의 크레인을 이용하여 쉽게 벽면 전부를 하나로 조립하여 일체식으로 이동할 수 있다.

트러스의 높이는 1.2m(3.94ft)이고 다리와 다리사이의 높이는 1.22m(4ft)로 재래식보다 높으며, Shoring Frame의 트러스 위나 아랫부분에 연결되어 더 높은 Shoring 의 높이를 조절할 수 있다.

또한 양공(Double Hollow) 다리로 기존의 거푸집 보다 훨씬 쉽고 빠르게 조절할 수 있으며, 다리의 내부속에 들어있는 Extension Shaff를 꺼내면 쉽게 높이를 조절할 수 있다.

1. New Aluminum Leg Design

새로운 알루마 라이트 트러스의 다리는 혁신적인 경비절감을 위해 디자인된 것으로 Top과 Bottom Extension Staff(연장도구)를 사용하여 높은 천장에도 연결시킬 수 있으며 제한된 공간을 통해서도 Compact Flying 할 수 있도록 고안되었다.

Extension Staff에 150m/m (5.90inch)간격으로 두 개씩의 구멍이 뚫려 있고 Screw-Jack을 사용하여 75m/m (2.95inch)씩 길이를 조절할 수 있다.

2. Alumalite Table Form

Screw-Jack을 Extension Staff가 없는 Top Chord에도 사용할 수 있다.

크로스 브래이스 브라켓(Cross Brace Bracket)을 연결할 수 있도록 Alumalite Leg의 양쪽면에 모두 볼트 구멍이 뚫어져 있다. Flying Table당 3~4개의 Truss를 사용할 경우 크로스 브래이스 브랏켓이 양쪽 다리 모두에 쉽게 부착될 수 있게 되어 있다.

밑에 매달린 Beam(합판 밑)은 볼트 구멍이 있어 이곳을 통하여 테이블에 조여질 수 있을 뿐만 아니라 Hinge Pannel을 위한 Special Bracing 에도 부착될 수 있다.

3. Mechanical Lowering Device

새로운 알루마라이트 Lowering Device(로우어링 디바이스)는 매우 경제적이며 사용 및 운반하기가 쉽다

4. Low Profile Glide

저렴한 경량 글라이드는 폴리프로필렌을 사용했기 때문에 기름칠을 할 필요가 없고 전체높이는 70m/m(2.75inch)이다.

Ⅳ. Aluma Frame

알루마 시스템의 Shoring (지주) 및 거푸집은 경량성, 고강도성, 다양성으로써 50%까지의 인력절감을 가져올 수 있다.

알루마 프레임(Frame)은 수직 Shoring으로 기존의 시스템보다 더 강하면서도 가벼우며 경비절감이라는 추가혜택을 가져온다.

부품들이 기계적으로 연결되어 있기 때문에 렌치 하나만으로 현장에서 신속ㆍ안전하고, 저렴하게 보수(Repair)가 가능한 것으로 원래의 Frame 용량은 이러한 보수에 의해 전혀 영향을 받지 않는다.

알루마 프레임은 건축공사 뿐만 아니라 토목공사에도 이상적으로 사용될 수 있으며, 무게에 대한 강도는 철재 프레임보다 3배나 높다. 알루마 프레임의 Size 는 6' ×6',
6'×5', 6'×3', (Feet) 등 3가지가 있다.

최근의 연구에 의하면 이 3가지 규격이 가장 효율적인 크기이며 적은 프레임으로도 더 많은 면적을 커버하는 것으로 나타났다.

(1) 50%의 인건비 절감

한 사람이 Base, Screw Jack, J 헤드가 부착된 한 개의 한 개의 프레임을 Leg는 Steel Post Shore보다 두 배나 강하면서도 더 가볍고 효율적이다.

(2) Aluma Post Shore

알루마 프레임 Leg의 길이는 6피트, 5피트로 베이스 프레이트와 Screw Jack, J Head가 부착된 한 개의 Leg는 Steel Post Shore보다 두배나 강하면서도 더 가볍고 효율적이다.

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Ⅴ. 새로운 알루마 140빔

1. 140 Beam의 필요성

기존의 알루마빔은 140 Beam보다 용량이 큰 디자인이었으므로 그보다 적은 용량의 디자인을 필요로 하는 다양한 거푸집의 제작을 위해 140 Beam 이라는 새로운 Beam을 만들게 되었다.

알루마 빔을 사용하는 원래의 기주은 200m/m Slab(8inch) 19m/m(3/4inch) 합판이었고 490m/m(19.2inch) 중앙에는 Aluma Beams (Joint), 3.2m/m(10Feet) 중앙에는 Aluma Stringer Beam 이었다.

그러므로 Support가 3.2m 이하의 서포트인 경우를 위하여 새로운 140 Beam이 소개된 것이다.

기존의 Aluma Beam 이 여전히 일반적인 건축에 대부분 사용될 수 있으며, 자재면에서 볼 때도 운반되는 자재의 수량을 극소화할 수 있다는 이점을 가지고 있다.

그렇지만 알루마 빔의 3가지 종류를 적절히 배합하여 사용한다면 효과는 마찬가지라고 볼 수 있다.

2. 140 Beam이란?

알루마 140 Beam이란 기존의 알루마 빔과 모양은 같지만 더 작은 새로운 빔이다. 윗부분에는 목재가 가운데 들어가도록 흠을 만들었고 흠의 내부에는 톱니모양으로 되어 있다. 바깥쪽에서 흠의 내부로 나사를 돌려 죄어주면 목재가 고정되며 또한 목재를 갈아 끼울 때도 쉽게 대체할 수 있다.

이는 나사와 못을 사용할 수 있도록 깊이가 충분하고 위에 얹혀질 합판에 부착되기에 충분히 넓으며 충격저항을 높이고 견고성을 높이기 위해 140 Beam의 Top Flange(윗 부분의 절단면)을 더 두껍게 했다.

140 Beam의 Bottom Flange (아래측 절단면)가 Top Flange보다 더 넓고 무게중심은 하부에 있으므로 합판을 붙일 때도 충분히 안전성을 유지할 수 있으며 Bottom Flange의 오목한 홈(Concave Bottom Flange)은 합판을 붙일 때의 두드림으로 인한 휨을 방지하는 동시에 안정된 디딤역할을 한다.

볼트를 조일 때는 Concave Bottom Flange가 Washer(워셔)역할을 하며 Fastener가 느슨해지는 것을 막고 또 140 Beam이 안전하게 고정되었는지를 눈으로 확인할 수 있다.

볼트 구멍은 4각, 5각 혹은 특수 알루마 볼트 헤드의 표준 12m/m 지름의 볼트를 낄 수 있도록 되어 있다.

볼트 구멍을 통하여 알루마 140 Beam을 다른 어떠한 알루마 부품에도 고정시킬 수 있고 Shoring component에도 부착할 수 있다.

165m.m(6~1/2 inch) Aluma Beam과 190m/m(7.1/2 inch) 알루마 Stringer에 비해 알루마 140 Beam의 높이는 140m/m이다.