KR100487781B1 - 내진 보강 금구 - Google Patents

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KR100487781B1
KR100487781B1 KR10-2001-0047273A KR20010047273A KR100487781B1 KR 100487781 B1 KR100487781 B1 KR 100487781B1 KR 20010047273 A KR20010047273 A KR 20010047273A KR 100487781 B1 KR100487781 B1 KR 100487781B1
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토루 이와카와
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가부시키가이샤 닛뽄 에이세이 센터
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Abstract

지진이나 태풍 등에 의해 목조 건축물에 강도높은 진동이 가해지더라도 붕괴하지 않도록, 건축 구조재의 코너 접합부에서, 기초와 그 위의 토대나 기둥 사이를 내진 보강하는 것을 목적으로 한 내진 보강 금구를 제공한다.
건축 구조재의 코너 접합부를 내진 보강하는 금구에 있어서, 기초(X)에 부착시키는 강제 하측 부재(1-1)와, 토대(Y) 및 기둥(Z)에 걸쳐 부착시키는 강제 상측 부재(1-3)와, 상기 강제 하측 부재(1-1)와 강제 상측 부재(1-3)의 중간에 위치하여, 기초(X)와 토대(Y), 기둥(Z)사이의 진동에 의한 어긋남을 흡수하는 조정 부재(1-2)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 내진 보강 금구이다.

Description

내진 보강 금구 {EARTHQUAKE-PROOF REINFORCING ATTACHMENT}
본 발명은 지진이나 태풍 등에 의해 목조 건축물에 강도높은 진동이 가해지더라도 붕괴의 우려가 없도록, 건축 구조재의 코너 접합부에서, 기초와 그 위의 토대나 기둥 사이를 내진 보강하는 것을 목적으로 한 내진 보강 금구에 관한 것이다.
종래에는, 목조 건축물의 기초와 그 위의 토대와의 사이를 앵커 볼트를 이용하여 고정하고, 상기 토대와 기둥의 코너 접합부를 L자형 금구 등을 이용하여 고정하는 방법이 통상적으로 채용되어 왔다.
그러나, 상기와 같은 보강 방법에 의하면, 지진이나 태풍 등에 의해 강도높은 진동이 가해진 경우, 충격이 집중되는 코너 접합부에서 건축 구조재가 떨어져나가거나 파손되어 어긋나버려 복원되지 않는 등, 보강 효과의 불충분으로 인한 목조 건축물의 손상이나 붕괴의 우려가 있었다.
예를 들면, 도 6에 도시한 바와 같은 보강 금구(61)가 일반적으로 사용되고 있다.
즉, 상기 보강 금구(61)는, 고장력강(高張力鋼)으로 이루어진 판재를 L자 앵글 형상으로 90°만큼 구부려 볼트 구멍을 설치한 고정편(61a, 61b)을 형성한 것으로서, 한 쪽의 고정편(61a)을 앵커 볼트(62)를 이용하여 토대의 각진 부재(6x)에 고정하고, 다른 쪽의 고정편(61b)을 볼트나 못 등의 고정 수단(63)에 의해 기둥(6y)에 고정하여, 토대의 각진 부재(6x)와 기둥(6y)과의 접합부를 보강하는 것이다.
상기와 같이 구성된 보강 금구(61)에서는 건축 구조재의 접합부가 완충의 여유가 없는 상태로 고정 부착되어 있기 때문에, 급격한 진동이 가해졌을 경우, 이것을 흡수하여 복원시키는 기능이 결여되어 있으므로, 토대의 각진 부재(6x)와 고정편(61a)과의 접합부(a-1), 혹은 기둥(6y)과 고정편(61b)과의 접합부(b-1)가 떨어져나가거나 파손으로 인해 어긋난 채로 복원되지 못하게 되는 등의 문제가 발생하기 쉬워 보강 효과가 충분하다고는 할 수 없으며, 목조 건축물이 파괴되거나 무너져내릴 우려도 있었다.
본 발명은, 이와 같은 종래의 보강 금구에서 보아 왔던 문제점들을 해결하기위해 이루어진 것으로서, 지진이나 태풍 등에 의해 목조 건축물이 크게 진동하더라도 붕괴하지 않도록, 수직이나 수평방향의 진동에 의한 어긋남을 흡수시킴과 동시에 복원기능을 부여하여, 내진성능의 향상을 도모한 내진 보강 금구를 제공하고자 하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 내진 보강 금구는, 건축 구조재의 코너 접합부를 내진 보강하기 위한 금구로서, 기초에 부착시키는 강제(鋼製) 하측 부재와, 토대 및 기둥에 걸쳐 부착시키는 강제 상측 부재와, 상기 강제 하측 부재와 강제 상측 부재의 중간에 위치하여, 기초와 토대나 기둥 간의 진동에 의한 어긋남을 흡수하는 조정 부재로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 내진 보강 금구이다.
이하에서는, 본 발명의 내진 보강 금구의 바람직한 실시 형태에 대하여, 도면에 기초하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 내진 보강 금구를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 내진 보강 금구를 구성하는 각 부재를 도시한 것으로서, (A)는 강제 하측 부재를 도시한 사시도, (B)는 조정 부재를 도시한 사시도, (C)는 강제 상측 부재를 도시한 사시도, (D)는 탄발(彈發)고정구를 도시한 측면도이고, 도 3은 도 1에 있어서 화살표 I방향에서 본, 본 발명의 부착상태를 도시한 측단면도이고, 도 4는 도 1에 있어서 화살표 II방향에서 본, 본 발명의 부착 상태를 도시한 부분 절개 측면도이고, 도 5는 본 발명을 기초와 토대나 기둥 사이에 부착시킨 상태를 도시한 사시도이다.
본 발명은 도시한 바와 같이, 건축 구조재의 코너 접합부를 내진 보강하는 금구에 있어서, 기초(X)에 부착시키는 강제 하측 부재(1-1)와, 토대(Y) 및 기둥(Z)에 걸쳐 부착시키는 강제 상측 부재(1-3)와, 상기 강제 하측 부재(1-1)와 강제 상측 부재(1-3)의 중간에 위치하여, 기초(X)와 토대(Y), 기둥(Z) 간의 진동에 의한 어긋남을 흡수하는 조정 부재(1-2)로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 강제 하측 부재(1-1)의 상측 가장자리부(112)와 상기 조정 부재(1-2)의 하측 가장자리부(121)와의 사이를 슬라이딩 가능하게 함과 동시에, 조정 부재(1-2)의 상측 가장자리부(112)와 상기 강제 상측 부재(1-3)의 하측 가장자리부(132)와의 사이를 스프링(143)을 통해 볼트로 고정하는 탄발 고정구(14)에 의해 탄발적으로 고정한 것을 특징으로 하며, 또한, 상기 조정 부재(1-2)의 내측벽에 탄성 완충재(123)를 부착시킨 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 의해, 기초(X)와 토대(Y), 기둥(Z) 사이에 위치하는 조정 부재(1-2)에 의해, 기초(X)와 토대(Y), 기둥(Z)간의 수평방향의 진동에 의한 어긋남을 흡수함과 동시에, 스프링(143)을 통해 볼트 고정한 탄발 고정구(14)에 의해, 기초(X)와 토대(Y), 기둥(Z)간의 수직방향의 진동에 의한 어긋남을 탄발적으로 흡수할 수 있고, 또한, 필요에 따라 조정 부재(1-2)의 내측벽에 탄성 완충재(123)를 부착시켜 두면, 완충작용에 의해 진동으로 인한 어긋남을 원활하게 흡수할 수 있게 되므로 바람직하다.
따라서, 지진이나 태풍 등에 의해 목조 건축물이 크게 진동하여 건축 구조재의 코너 접합부에 수직이나 수평방향으로 어긋남이 발생하더라도, 이것을 흡수하여 복원시킬 수 있으므로, 목조 건축물의 손상이나 붕괴를 회피할 수 있게 된다.
본 발명은, 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 강제 하측 부재(1-1)와 강제 상측 부재(1-3), 및 상기 강제 하측 부재(1-1)와 강제 상측 부재(1-3)사이에 위치하는 조정 부재(1-2), 그리고 상기 조정 부재(1-2)와 상기 강제 상측 부재(1-3)와의 사이를 탄발적으로 체결하는 탄발 고정구(14)로 구성되어 있다.
즉, 상기 강제 하측 부재(1-1)는 고장력강으로 이루어지며, 도 2(A)에 사시도로 도시한 바와 같이, 90°만큼 구부러져 좌우 대칭으로 형성된 하측 부재 본체(11)는, 콘크리트 기초(X)의 코너부를 외측으로부터 포지(抱持)하도록 형성됨과 동시에 상기 하측 부재 본체(11)에는 콘크리트 기초(X)에 고정하기 위한 고정 구멍(111)이 형성되고, 그 상단에는 외측을 향해 구부러진 후 다시 수직 하방으로 구부러져 형성된 부분(113)을 가지는 상측 가장자리부(112)가 형성되어 있다.
또한, 상기 강제 상측 부재(1-3)는 고장력강으로 이루어지며, 도 2(C)에 사시도로 도시한 바와 같이, 90°만큼 구부러져 좌우 대칭으로 형성된 상측 부재 본체(13)는, 각진 부재로 이루어진 토대(Y)에 못으로 박아 고정 부착하는 토대 고정부(13-1)와, 각진 부재로 이루어진 기둥(Z)에 못으로 박아 고정 부착하는 기둥 고정부(13-2)가 일체로 형성되고, 그 각각의 고정부(13-1, 13-2)에 고정 구멍(131)이 각각 설치됨과 동시에, 상측 부재 본체(13)의 하단에는 내측 방향으로 구부러진 하측 가장자리부(132)가 형성되고, 이 하측 가장자리부(132)에는, 후술하는 조정 부재(1-2)의 상측 가장자리부(123)와의 사이에서 탄발적으로 체결되는 탄발 고정구(14)의 볼트 구멍(133)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 강제 하측 부재(1-1)와 강제 상측 부재(1-3)와의 사이에 위치하는 조정 부재(1-2)는, 강성(剛性)이 우수한 재질(바람직하게는 고장력강)로 이루어진 것으로서, 도 2(B)에 사시도로 도시한 바와 같이, 90°만큼 구부러져 좌우 대칭으로 조정 부재 본체(12)가 형성되고, 그 내측벽에는 고무 패킹 등의 탄성 완충재(124)가 부착되어, 필요에 따라 조정 부재 본체(12)에 고정 구멍(125)을 형성할 수 있다.
상기 조정 부재 본체(12)의 상단에는 외측 방향으로 구부러진 상측 가장자리부(123)가 형성되며, 이 상측 가장자리부(123)와 상기 강제 상측 부재(1-3)의 하측 가장자리부(132)와의 사이에 상하방향으로 간격을 두고 결합하도록 되어 있다. 또한, 상기 상측 가장자리부(123)에는, 상기 강제 상측 부재(1-3)의 하측 가장자리부(132)와의 사이를 탄발적으로 체결하는 탄발 고정구(14)의 볼트 구멍(126)이 형성되어 있다.
또한, 조정 부재(1-2)의 하단에는, 상측으로 기립된 부분을 가지며, 단면이 거의 ‘ㄷ’자 형상인 슬라이드 홈(122)을 구비한 하측 가장자리부(121)가 형성되고, 이 하측 가장자리부(121)의 슬라이드 홈(122)내에서, 상기 강제 하측 부재(1-1)의 상측 가장자리부(112)의 수직 하방으로 구부러진 부분(113)이 벗어나지 않도록 슬라이딩 가능하게 포지하도록 되어 있다.
그리고, 상기 조정부재(1-2)와 강제 상측 부재(1-3) 사이를 탄발적으로 체결하는 탄발 고정구(14)는, 도 2(D)에 측면도로 도시한 바와 같이, 와셔(144), 볼트(141), 상기 볼트(141)에 끼워 부착시키는 스프링(143), 및 볼트(141)에 나사식으로 끼워 부착시키는 너트(142)로 이루어진 것이다.
상기 볼트(141)를, 와셔(144)를 통해 상기 조정 부재(1-2)의 상측 가장자리부(123)에 형성된 볼트 구멍(126)으로 통과시킨 후, 볼트(141)에 스프링(143)을 끼우고 나서, 볼트(141)의 하부를 상기 강제 상측 부재(1-3)의 하측 가장자리부(132)에 형성된 볼트 구멍(133)으로 통과시키고, 너트(142)에 의해 체결 부착시킴으로써 조정 부재(1-2)와 강제 상측 부재(1-3)사이를 탄발적으로 체결할 수 있도록 되어 있다.
상기 본 발명의 내진 보강 금구(1)를 건축 구조재의 코너 접합부에 부착시키려면, 도 3 및 도 4에 측면도로 도시한 바와 같이, 우선, 콘크리트 기초(X)의 코너부에 외측으로부터 강제 하측 부재(1-1)를 맞대고, 볼트 등의 고정 부착구(15)를 이용하여, 이것을 고정 구멍(111)에 통과시켜 강제 하측 부재(1-1)를 콘크리트 기초(X)에 고정 부착시킨 다음, 강제 하측 부재(1-1)의 상측 가장자리부(112)의 수직 하방으로 구부러져 형성된 부분(113)을, 조정 부재(1-2)의 하측 가장자리부(121)의 슬라이드 홈(122)내에 걸어 부착시킴과 동시에, 조정 부재 본체(12)에 배접(lining)한 탄성 완충재(124)를 콘크리트 기초(X)에 맞댄 다음, 와셔(144)를 통해 탄발 고정구(14)의 볼트(141)를, 조정 부재(1-2)의 상측 가장자리부(123)의 볼트 구멍(126)으로 통과시켜 둠과 동시에, 상기 볼트 구멍(126)에 스프링(143)을 끼워 장착시켜 둔다.
한편, 도 3, 도 4 및 도 5에 사시도로 도시한 바와 같이, 교차 접합된 토대(Y, Y)의 코너부에 기둥(Z)을 세워 설치하고, 토대(Y, Y)의 쌍방 및 기둥(Z)의 외측으로부터 강제 상측 부재(1-3)를 맞대고, 고정 구멍(131)을 통해 못 등의 고정 부착구(15)를 박아 넣음으로써, 토대(Y, Y)와 기둥(Z) 사이를 고정 부착시킨다. 이 때, 강제 상측 부재(1-3)의 하측 가장자리부(132)를, 조정 부재(1-2)의 상측 가장자리부(123)의 하측으로 돌려 넣어, 하측 가장자리부(132)에 형성되어 있는 볼트 구멍(133)으로부터 상기 탄발 고정구(14)의 볼트(141)의 하단을 돌출시키고, 여기에 너트(142)를 체결 부착시킴으로써, 조정 부재(1-2)와 강제 상측 부재(1-3)사이를 탄발적으로 체결할 수 있다.
본 발명에 따르면, 콘크리트 기초(X)와 각진 부재로 이루어진 토대(Y), 기둥(Z)간에 위치하는 조정 부재(1-2)에 의해 기초(X)와 토대(Y), 기둥(Z)간의 진동으로 인한 수평방향의 어긋남이 흡수된다.
즉, 기초(X)에 고정시킨 강제 하측 부재(1-1)의 상측 가장자리부(112)의 수직 하방으로 구부러진 부분(113)과, 조정부재(1-2)의 하측 가장자리부(121)에 형성된 슬라이드 홈(122)의 사이가 슬라이딩 가능하게 됨과 동시에, 조정 부재(1-2)의 내측벽에 부착시킨 탄성 완충재(124)가 상승적(相乘的)으로 작용하여, 기초(X)와 토대(Y), 기둥(Z)간의 수평방향(도 5에서 a방향, b방향, c방향)의 진동에 의한 어긋남이 흡수된다.
또한, 본 발명에 따르면, 기초(X)와 토대(Y), 기둥(Z)간의 진동에 의한 수직방향의 어긋남도 완충 흡수할 수 있다.
즉, 토대(Y) 및 기둥(Z)에 고정시킨 강제 상측 부재(1-3)의 하측 가장자리부(132)와 조정 부재(1-2)의 상측 가장자리부(123)와의 사이가, 스프링(143)을 개재시킨 볼트(141)와 너트(142)로 이루어진 탄발 고정구(14)에 의해 탄발적으로 체결되어 있기 때문에, 기초(X)와 토대(Y), 기둥(Z)간의 수직방향(도 5에서 d방향)의 진동에 의한 어긋남이 흡수되어, 복원된다.
따라서, 지진이나 태풍 등에 의해 목조 건축물이 크게 진동하여, 건축 구조재의 코너 접합부에 수직이나 수평방향으로 어긋남이 발생하더라도, 이것을 흡수하여 복원시킬 수 있기 때문에, 목조 건축물의 파손이나 붕괴를 회피할 수 있다는 커다란 작용 및 효과를 얻을 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 내진 보강 금구를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 내진 보강 금구를 구성하는 각 부재를 도시한 것으로, (A)는 강제 하측 부재를 도시한 사시도이고, (B)는 조정부재를 도시한 사시도이고, (C)는 강제 상측 부재를 도시한 사시도이고, (D)는 탄발 고정구를 도시한 측면도이다.
도 3은 도 1에 있어서 화살표 I방향에서 본, 본 발명의 부착 상태를 도시한 측단면도이다.
도 4는 도 1에 있어서 화살표 II방향에서 본, 본 발명의 부착 상태를 도시한 부분 절개 측면도이다.
도 5는 본 발명을 기초와 토대, 기둥 사이에 부착시킨 상태를 도시한 사시도이다.
도 6은 종래의 예를 도시한 사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 설명 *
1 : 내진 보강 금구 1-1 : 강제 하측 부재
11 : 하측 부재 본체 111 : 고정 구멍
112 : 상측 가장자리부 113 : 수직 하방으로 구부러진 부분
1-2 : 조정 부재 12 : 조정부재 본체
121 : 하측 가장자리부 122 : 슬라이드 홈
123 : 상측 가장자리부 124 : 탄성 완충재
125 : 고정 구멍 126 : 볼트 구멍
1-3 : 강제 상측 부재 13 : 상측 부재 본체
13-1 : 토대 고정부 13-2 : 기둥 고정부
131 : 고정 구멍 132 : 하측 가장자리부
133 : 볼트 구멍 14 : 탄발 고정구
141 : 볼트 142 : 너트
143 : 스프링 144 : 와셔
15 : 고정 부착구 X : 콘크리트 기초
Y :토대 Z : 기둥

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 건축 구조재의 코너 접합부를 내진 보강하기 위한 금구로서,
    기초에 부착시키는 강제(鋼製) 하측 부재와, 토대 및 기둥에 걸쳐 부착시키는 강제 상측 부재와, 상기 강제 하측 부재와 강제 상측 부재의 중간에 위치하여 기초와 토대나 기둥간의 진동으로 인한 어긋남을 흡수하는 조정 부재로 구성되어 있으며,
    강제 하측 부재의 상측 가장자리부와 조정 부재의 하측 가장자리부와의 사이를 슬라이딩 가능하게 함과 동시에, 조정 부재의 상측 가장자리부와 강제 상측 부재의 하측 가장자리부와의 사이를 스프링을 통해 볼트로 고정하는 탄발 고정구에 의해 탄발적으로 고정시킨 내진 보강 금구.
  3. 제 2 항에 있어서,
    조정 부재의 내측벽에 탄성 완충재를 부착시킨 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 내진 보강 금구.
KR10-2001-0047273A 2000-12-28 2001-08-06 내진 보강 금구 KR100487781B1 (ko)

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