KR100220138B1 - 조립건물의 시공법 및 그 조립부재 - Google Patents

Abstract

본발명은 건물조립용으로 콘크리트 판넬이나 블록을 미리 제작한 후 대형크레인으로 인양하여 손쉽게 조립할 수 있는 조립건물의 시공법 및 그 조립 부재에 관한 것으로서, 종래에는 판넬공장에서 대량으로 콘크리트 판넬을 미리 제작한 후 시공장소로 운반하여 조립 시공하였는바, 이는 표면이 깨끗하고 튼튼한 점은 있으나 중량문제와 운반상의 문제점으로 인해 그 크기를 한정된 크기(소형)로 제작할 수 밖에 없어 건물조립시 상당히 많은 갯수의 판넬이 소요됨에 따라 조립에 따른 일량이 상당히 많아 인력소모가 많고 조립시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다.

이에따라 본 발명은 건물을 시공할 작업현장의 바닥에 기초작업을 행한 후 그 현장 바닥위에서 그 건물의 사방 벽체용으로 철근배근과 콘크리트 타설작업을 행하여 가로판넬과 세로판넬을 대형으로 구획하여 제작하는 제1공정과; 그 후 상기의 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들을 대형크레인으로 하나씩 차례로 세우면서 써포트봉(90)으로 지지시켜 사방의 벽체로 입설시키는 제2공정; 입설된 각 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)의 하단부는 기초바닥에 매설된 기초브라켓(50)에 고정시키고 각 판넬의 상단부는 경량철골의 앵글(31)과 H빔(62) 또는 트러스(63)로 서로 연결시켜서 박스타입의 건물벽을 완성하는 제3공정과; 박스형으로 조립된 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들의 상부에 지붕재와 방수시트로 마감처리하는 제4공정을 행하여 벽판넬 설치시 거푸집이나 미장작업을 별도로 행하지 않아 공정의 단순화에 의한 공기단축과 인건비 절감효과가 큰 것이다.

Description

조립건물의 시공법 및 그 조립부재

본 발명은 건물 조립용으로 콘크리트 판넬이나 블록(이하 판넬 이라 칭함)을 미리 제작한 후 대형크레인으로 인양하여 손쉽게 조립할 수 있는 조립건물의 시공법 및 그 조립 부재에 관한 것으로서, 특히 판넬의 조립이 신속 간편하여 건물의 조립에 따른 인력과 공사비 및 공사기일을 최대한 줄일 수 있으면서도 매우 견고하게 조립될 수 있는 조립건물의 시공법 및 그 조립 부재에 관한 것이다.

일반적으로 철근 큰크리트를 사용하여 건물을 신축하는 공법은 콘크리트를 타설하기 위해 많은 거푸집 설치 및 해체작업을 행하여야 하므로 각 공정별로 필요이상의 많은 인력을 투입할 수 밖에 없음에 따라 공사비가 과다하게 소요되면서도 공사기일이 오래 걸리는 문제점이 있으며, 마무리 공정으로 미장작업이 필수적이고 미장작업후 크랙이 많이 발생하는 폐단이 있으며, 특히 설계상 굵은 기둥과 보로 인하여 실내 공간이 상당히 줄어들면서도 공간을 충분히 활용할 수 없는 문제점이 있다.

따라서 아파트나 빌딩 등의 고층건물을 신축할 때 현재 많이 사용되고 있는 공법을 살펴보면 대개 그 건물의 주골격을 이루는 사방의 기둥체와 슬라브 부위는 철근을 엮어 배근을 한다음 레미콘을 타설하여 형성하고, 벽체는 소정크기의 콘크리트판넬로 미리 성형한후 동 판넬을 크레인으로 인양하여 상기 기둥체와 슬라브체에 조립하는 조립식 공법을 주로 사용하고 있다.

특히 조립식 주택이나 조립식 공장을 시공할 때에는 바닥의 기초만을 철근배근 후 레미콘을 타설하여 시공하고, 그 위에 설치되는 벽체와 슬라브 등의 천정체는 콘크리트나 철판으로 된 판넬 및 형강을 사용한 트러스 등으로 미리 제작한 후 현장에서 조립하여 시공하는 작업방법을 주로 사용하고 있는데, 그 조립공정이 상당히 복잡하고 힘들어서 조립시간이 오래 걸렸다.

그리고 상기와 같이 조립되는 벽체로 사용하기 위해 철판으로 제작하는 샌드위치 형의 판넬은 가벼워서 이동 및 작업이 손쉬운 반면 수명이 짧고, 공장의 특성에 따라 사용할 수 없는 경우가 있으며, 콘크리트 판넬로 형성한 것은 면이 깨끗하고 튼튼하여 수명이 긴 반면 중량이 상당히 무겁고 세우거나 운반하려 할 때 작업성이 나쁜 문제점이 있다.

즉, 종래에는 판넬공장에서 대량으로 판넬을 미리 생산하는 방법을 사용하였는바, 이는 콘크리트로된 판넬의 경우에는 표면이 깨끗하고 튼튼한 점은 있으나 중량문제와 운반상의 문재점으로 인해 그 크기를 한정된 형태로 제작할 수 밖에 없어 건물조립시 상당히 많은 갯수의 판넬이 소요됨에 따라 조립에 따른 일량이 상당히 많아 인력소모가 많고 조립시간이 오래 걸리는 문제점이 있었다.

그리고, 샌드위치 판넬의 경우에는 가벼워서 운반이 용이한 잇점은 있으나, 그 수명이 콘크리트 판넬에 비해 상당히 짧은 결점이 있고, 특히 여러가지 다양한 물품들을 취급하고 생산하는 공장건물로 조립시 그 공장의 특성이나 여건에 따라 샌드위치 판넬을 벽판넬로 사용할 수 없는 단점이 있어 공장등 특수건물의 조립용 판넬로는 부적합한 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 발명된 것으로서, 본발명의 목적은 콘크리트 판넬의 운반 부담이 전혀 없으면서도 건물신축시 거푸집과 미장작업이 필요 없고, 조립공정 및 조립시간을 단축하여 인건비 및 공사기일을 최대한 단축할 수 있는 조립건물의 시공법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 건물 조립시 가로벽체와 세로벽체의 조립이 신속 용이하면서도 견고하게 조립될 수 있는 조립건물의 조립 부재를 제공하는데 있다.

도1은 본 발명에 의해 가로 및 세로방향의 판넬들을 박스형으로 조립한 상태를 개략적으로 예시한 평면도

도2는 본 발명의 코너판넬과 중간판넬들이 기초바닥위에 세워진 상태를 예시한 일부 사시도

도3은 본 발명의 판넬중 세로방향의 코너판넬을 보인 사시도

도4는 도3의 판넬을 일부 절결하여 보인 측면도

도5는 본 발명의 판넬중 세로방향의 중간판넬을 보인 사시도

도6은 도5의 판넬을 일부 절결하여 보인 측면도

도7은 본 발명에서 판넬과 판넬사이의 틈새를 환봉과 우레탄으로 밀봉한 상태를 예시한 평면도

도8은 본 발명의 판넬중 가로방향의 코너판넬을 보인 사시도

도9는 도8의 판넬을 일부 절결하여 보인 측면도

도10의 (a)(b)(c)(d)(e)(f)는 본발명의 판넬들에 사용되는 각종 브라켓을 보인 사시도

도11은 본 발명에서 가로방향 코너판넬에 H빔과 앵글을 결착한 상태를 예시한 일부 사시도

도12는 가로 및 세로방향의 코너판넬을 브라켓에 의해 용접 결착한 상태를 예시한 요부 평단면도

도13은 가로방향 중간판넬의 삽지홈에 트러스를 결착한 상태를 예시한 요부 횡단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10,20 : 코너판넬 10a,20a : 중간판넬

30 : 앵글용 브라켓 31 : 앵글

40 : ㄱ 자 브라켓 50 : 기초브라켓

60 : 빔브라켓 61 : 삽지홈

62 : H 빔 63 : 트러스

70,80 : 브라켓 100 : 환봉

110 : 우레탄

이하 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 기술구성 및 작용을 바람직한 실시예로서 첨부한 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

우선 본 발명에 의한 조립건물의 시공법은 건물을 시공할 작업현장의 바닥에 기초작업을 행한 후 그 현장 바닥위에서 그 건물의 사방 벽체용으로 가로판넬과 세로판넬을 수개로 구획하여 철근배근 작업과 콘크리트 타설작업을 행하는 제 l 공정과; 그후 수개로 구획된 다수의 가로 및 세로방향의 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들이 양생 완료되면 대형크레인을 이용하여 상기 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들을 차례로 하나씩 세우면서 써포트봉으로 지지시켜 사방의 벽체를 이루도록 하는 제2공정과; 사방의 벽체로 입설된 각 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)의 하단부는 기초바닥에 매설된 기초브라켓(50)에 고정시키고 각 판넬의 상단부 및 중단부는 경량철골의 앵글(31)과 H빔(62) 또는 트러스(63)를 사용하여 서로 연결시키면서 각 판넬과 판넬 사이를 환봉(100)과 우레탄(110)으로 결착시켜 박스타입의 건물을 완성하는 제 3 공정과; 상기와 같이 사방의 벽체로 조립된 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들의 상부에 지붕재들을 차례로 즉, 데크플레이트, 보온재, 화이버보드의 순으로 시공하고 그 위에 1차 및 2차 방수시트로 마감 처리하는 제4공정으로 이루어 지는 것이다.

그리고 상기와 같은 본 발명의 조립건물의 시공법을 행하기 위한 조립부재의 구성은 다음과 같다.

작업현장의 바닥에서 철근배근과 콘크리트를 타설하여 사방의 벽체로 성형되는 가로방향의 코너판넬(1O)과 중간판넬(1Oa) 및 세로방향의 코너판넬(20)과 중간판넬(20a)의 상단에는 각각 상면과 소정간격을 두고 표면이 노출되게 다수의 앵글용 브라켓(30)을 매입 설치하여 용접되는 앵글(31)에 의해 서로 연결되게 하고, 하단에는 ㄱ자형 브라켓(40)을 밑면으로 노출되게 매입 설치하여 기초바닥에 매설한 기초브라켓(50)들과 용접되게 한다.

그리고, 상기 가로방향의 코너판넬(1O)과 중간판넬(1Oa)의 상단에는 앵글용 브라켓(30) 사이에 빔(61)체결용 브라켓(33)을 설치하고, 중단 부위에는 바닥에 ㄱ자형 빔 브라켓(60)이 설치된 한쌍의 삽지홈(61)을 형성하여 빔(62)이나 트러스(63)의 양단이 삽지된 상태에서 결착되게 하며, 이러한 코너판넬(10)의 일측단에는 판넬의 두께만큼 측단에서 이격시킨 상태로 브라켓(70)을 설치하고 세로방향의 코너판넬(20) 일측단에는 상기한 가로방향 코너판넬(10)의 브라켓(70)과 접면될 수 있는 위치에 브라켓(80)을 설치하여 된 것이다.

이와같이 형성된 본 발명의 조립부재에 의해 공정별로 조립건물을 시공하는 과정을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 1 공정: 건물을 시공할 작업현장의 바닥에 먼저 기초작업을 행하면서 다수의 기초브라켓(50)을 표면이 외부로 노출되게 소정위치에 매설하며, 기초 바닥공사가 완료되면 그 기초된 현장 바닥위에서 그 건물의 가로, 세로의 사방 벽체용으로 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들을 적당한 크기로 수개 구획하여 철근배근 작업을 행하고 콘크리트를 타설하여 벽체용 판넬들을 먼저 제작한다.

제 2 공정: 그후 상기와 같이 제작된 다수의 가로 및 세로방향의 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들이 양생 완료되면 대형크레인을 이용하여 차례로 하나씩 세우면서 써포트봉으로 지지시켜 각 판넬들이 박스형의 벽체로 입설된 상태를 유지하도록 한다.

제 3 공정: 상기와 같이 박스형으로 입설시키면 각 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)의 밑면에 매설된 ㄱ자형 브라켓(40)이 기초바닥에 매설된 기초브라켓(50)과 접면된 상태를 이루게 되므로 이들을 서로 용접시키고, 또한 가로방향의 판넬들 상단에 설치된 빔 체결용 브라켓(33)에 빔(61)을 체결하면서 사방에 입설된 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들의 내면 상단에 매설된 앵글용 브라켓(30)에 앵글(31)을 대고 용접하면 사방에 입설된 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들은 서로 연설되어 박스형의 벽체로 조립된 상태를 그대로 유지하게 된다.

이때 각 모서리에 위치하는 가로방향 코너판넬(10)의 브라켓(70)과 세로방향 코너판넬(20)의 브라켓(80)들이 도12와 같이 서로 접면된 상태를 유지하므로 이들을 서로 용접하면 코너 부위의 판넬들이 더 견고하게 결착된 상태를 유지하게 되는 것이며, 또한 각 판넬과 판넬사이에는 도7과 같이 양측에서 환봉(100)을 끼운 후 우레탄(110)을 주입하여 판넬과 판넬의 틈새를 밀봉시킨다.

그리고 상기와 같이 틈새가 밀봉되는 판넬들중 가로방향의 양측 코너판넬(10)과 중간판넬(10a)에 형성된 브라켓(33) 및 삽지홈(61)의 빔 브라켓(60)에 경량 철골로 형성된 H빔(62)및 트러스(63)의 양단을 끼워 서로 결착시키면 각 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들은 보다 견고하게 결착된 상태를 유지하면서 박스형으로 조립된 상태를 이루게 된다.

제 4 공정: 그후 상기와 같이 박스형으로 조립된 사방의 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들의 상부에 지붕재들을 차례로 즉, 데크 플레이트, 보온재, 화이버보드의 순으로 시공하고 그위에 1차및 2차방수 시트로 마감처리하면 본 발명의 조립건물 시공이 완료되는 것인데, 이때 본 발명은 지붕재 설치시 필요에 따라 지붕창을 설치하면 실내를 밝게 하면서도 종래의 강제적 환기방식인 덕트의 설비보다 효과적인 환기를 할 수가 있으므로 매우 바람직 하다고 할 수 있다.

이와같은 본 발명의 조립건물은 식,음료 공장이나 냉장/냉동창고, 또는 물류센타, 연수원, 과일저장고 등 다양한 모양 용도의 공장건물에 적합한 것인데, 이러한 본 발명에 의해 조립건물을 시공하면 벽판넬 설치시 거푸집이나 미장작업을 별도로 행하지 않아도 되므로 전 공정을 단순화시킬 수 있어 인건비를 상당히 절감할 수가 있으며, 기후에 별 영향을 받지 않고 설계된 철근콘크리트 벽체를 현장바닥에서 직접 제작하므로 독특한 특성과 외형을 다양하게 표현할 수가 있어 미적감각이 돋보이면서도 공정에 차질이 없어 운송비 등 일반경비를 줄일 수 있다.

그리고 대형크레인을 이용하여 단번에 사방의 벽 전체를 설치하는 것이므로 공사기간을 대폭 줄일 수 있어 저렴한 공사비로 품격높은 건물을 시공할 수가 있고, 또한 고강도 철근콘크리트로 형성되어 조립된 사방의 벽체가 건물의 하중을 균일하게 분포하여 받으므로 건물의 기둥이 전혀 필요없어 그만큼 내부의 공간 활용을 극대화시킬 수가 있으며, 내부의 구조용도 변경이 자유로운 것으로서 매우 유용한 발명이다.

Claims (4)

1. 건물을 시공할 작업현장의 바닥에 기초작업을 행한 후 그 현장바닥 위에서 그 건물의 사방 벽체용으로 가로 및 세로방향의 판넬들을 수개로 구획하여 제작하는 제 1 공정과; 상기에서 제작된 가로 및 세로방향의 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들을 크레인으로 차례로 세우면서 써포트봉으로 지지시켜 판넬들이 박스형태를 이루도록 하는 제2공정과; 박스형태로 입설된 각 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)의 하단부는 기초 바닥에 매설된 기초브라켓(50)에 고정시키고 각 판넬의 상단부는 경량철골의 앵글(31)과 H빔(62) 또는 트러스(63)를 사용하여 서로 연결시켜서 박스타입의 건물벽을 완성하는 제 3 공정과; 박스형으로 조립된 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들의 상부에 지붕재로 마감 처리하는 제 4 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 조립건물의 시공법.
2. 제1항에 있어서, 박스형태로 조립된 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)들의 상부에 마감 처리되는 지붕재는 데크 플레이트, 보온재, 화이버보드와 1,2차 방수시트로 시공됨을 특징으로 하는 조립건물의 시공법.
3. 제1항에 있어서, 각 판넬과 판넬들을 경량철골의 앵글(31)과 H빔(62) 또는 트러스(63)를 사용하여 서로 연결시킬 때 각 판넬과 판넬 사이의 전후면에 한쌍의 환봉(100)을 끼워 판넬과 판넬을 소정간격 이격시킨 상태에서 그 표이면의 틈새에 우레탄(110)을 충진시켜서 서로 결착되게 한것을 특징으로 하는 조립건물의 시공법.
4. 작업현장의 바닥에서 철근배근과 콘크리트를 타설하여 사방의 벽체로 성형하는 코너판넬(10)(20)과 중간판넬(10a)(20a)의 상단에는 각각 상면과 소정간격을 두고 표면이 노출되게 앵글용접용 브라켓(30)을 다수 매입 설치하고, 하단에는 바닥의 기초브라켓(50)과 접면되도록 ㄱ자형 브라켓(40)을 밑면으로 노출되게 매입 설치하며, 상기 가로방향의 코너판넬(10)과 중간판넬(10a)의 상단에는 앵글용 브라켓(30) 사이에 빔(61)체결용 브라켓(33)을 설치하고, 중단부위에는 바닥에 ㄱ자형 빔브라켓(60)이 설치된 한쌍의 삽지홈(61)을 형성하여 빔(62)이나 트러스(63)의 양단이 삽지된 상태에서 결착되게 하며, 코너판넬(10)(20)의 일측단에는 서로 대향 접면되도록 브라켓(70)(80)을 설치하여 된 것을 특징으로 하는 조립건물의 조립부재.