KR100586843B1 - 지붕막 구조물 및 지붕막 구조물의 리프트 업 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스탠드 구조물이 마련된 경기장에 막 구조물을 시공하기 위한 방법을 제공하기 위한 것으로, 상기 스탠드 구조물의 내,외부측에 각기 가설작업대와 크레인을 설치하고, 상기 가설작업 대상에 텐션링을 배치시켜 놓는 단계와, 상기 크레인을 이용하여 스탠드 구조물의 상면에 압축링을 설치하는 단계와, 상기 압축링에 유압잭을 설치하고, 이 유압잭에 보조케이블을 연결하고, 이 보조케이블과 상기 가설작업대상에 배치된 텐션링측 인장케이블을 연결하여 인상을 준비하는 단계와, 상기 유압잭을 작동시켜 텐션링을 지상의 일정 높이에 리프트 업시킨 후 텐션링측 인장케이블을 상기 압축링에 연결하는 단계와, 상기 텐션링과 압축링을 래디얼 트러스로 연결한 후 외부막을 설치하는 단계를 포함하여 시공된다.

막재, 구조물, 텐션링, 압축링, 경기장, 인장케이블, 유압잭, 지붕막

Description

지붕막 구조물 및 지붕막 구조물의 리프트 업 시공방법{A membrane structure and Lift-up building method of a membrane structure}

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20 : 압축링 30 : 인장케이블

40 : 래디얼트러스 50 : 텐션링

51 : 제1링부재 52 : 제2링부재

55 : 센터포스트 56 : 타이케이블

100 : 유압잭 102 : 보조케이블

200 : 개폐막 202 : 가이드레일

204 : 감속모터 300 : 외부막

본 발명은 구조물에 리프트 업(lift-up)되어 있는 지붕막 구조물에 관한 것으로, 특히 지반구조가 이미 마련된 시설물을 이용하여 지붕막을 시공할 수 있도록 한 지붕막 구조물 및 지붕막 구조물의 리프트 업 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 경기장은 연중 경기날짜를 잡아 계속적으로 경기를 진행시킨다. 이 경기장은 경기가 진행되는 장소를 에워싸는 관람석을 두고 있다. 이 관람석은 콘크리트 구조물로 스탠드를 이루고 있다.

따라서 경기장 시설의 콘크리트 구조물에 지붕막을 시공하게 될 경우 특히 우천의 영향을 받지 않고 연중 내내 사용할 수 있는 조건을 갖게 된다. 그런데 대형 경기장의 경우 지붕막을 시공하려면 적어도 수개월이 소요된다. 그러므로 막지붕의 시공기간에는 경기를 할 수 없는 경우가 발생된다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 경기 운용에 영향을 주지 않고 지붕막을 시공할 수 있도록 함과 동시에 시공기간을 단축할 수 있도록 한 지붕막 구조물 및 지붕막 구조물의 리프트 업 시공방법을 제공함에 그 목적이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명은 바람직한 실시예로서 원형의 스탠드 콘크리트 구조물(이하, '스탠 드 구조물'이라 함)이 지반에 설치된 경기장을 예로 들어 설명한다.

(1) 가설작업대 및 크레인 설치

먼저, 도 1a의 (a)와 같이 스탠드 구조물(10)의 내,외부에 가설작업대(1)와 수개의 크레인(2)을 설치한다.

상기 가설작업대(1)는 후술할 압축링을 지면에서 일정 높이 띄워서 리프트 업 작업을 용이하게 하기 위한 것이다.

상기 가설작업대(1)는 도 1a의 (a)와 같이 예로 스탠드 구조물(10)에 지지시켜 설치될 수 있다.

(2) 압축링 시공

가설작업대(1) 및 크레인(2)의 설치가 끝나면, 도 1a의 (b)와 같이 크레인(2)을 이용하여 스탠드 구조물(10)의 최상면에 압축링(compression ring)(20)이 설치된다.

이때 크레인(2)은 압축링(20)의 분할된 조립부품을 스탠드 구조물(10)에 올려서 작업자가 용접으로 각 조립부품을 연결하여 하나의 압축링(20)을 구성한다.

상기 압축링(20)은 원형 파이프 형태의 금속제로 제작되며 다수개로 분할 조립되어 구성되어 있다. 따라서 상기 압축링(20)은 다수개가 조립되기 위해 양끝단에 각기 플랜지가 구성되고, 이들 플랜지는 통상의 볼트와 너트로 연결 조립된다.

상기 압축링(20)은 일정간격의 개소마다 후술할 인장케이블(30)과 래디얼 트 러스(40)를 연결하기 위한 수단으로 도 3과 같이 연결브래킷(24)이 구비되어 있고, 이들 연결브래킷(24)에는 통상의 볼트로 상기 인장케이블(30)과 래디얼 트러스(40)를 체결시키기 위한 2개의 체결공(24a,24b)이 형성되어 있다.

본 실시예에서는 압축링(20)의 일정간격의 12개소에 각기 연결브래킷(24)이 구비되어있다.

상기 압축링(20)을 스탠드 구조물(10)에 설치하기 위해, 일례로 스탠드 구조물(10)의 상면 12개소에 도 2a,2b와 같이 한쌍의 상,하 받침판(12,13)이 배치되고, 상기 상측 받침판(12)의 상면에 압축링(20)이 용접으로 연결되어 있다.

상기 하측 받침판(13)은 스탠드 구조물(10)에 직접 앵커볼트를 통해 고정되고, 상측 받침판(12)은 하측 받침판(13)에 대하여 상대적으로 압축링(20)의 반경 방향으로 유동이 가능하도록 슬라이딩 이동가능하게 설치된다. 이는 압축링(20)의 열팽창 및 수축에 대한 위치 변동에 대응하기 위한 것이다.

즉, 상기 상측 받침판(12)에는 2개의 안내장공(12a)이 형성되어 있고, 이들 안내장공(12a)으로는 상기 하측 받침판(13)에서 입설된 앵커볼트(14)가 입설되어 있다. 따라서 상측 받침판(12)은 앵커볼트(14)에 안내되는 안내장공(13a)의 안내기능으로 하측 받침판(13)을 기준으로 하여 안내장공(13a)이 허용하는 길이내에서 유동이 가능하다.

(3) 텐션링 준비

상기 압축링(20)의 설치가 완료되면, 도 1a의 (c)와 같이 준비된 텐션링(tension ring)(50)을 스탠드 구조물(10)내에 위치시킨 가설작업대(1)상에 배치시킨다.

이때 텐션링(50)을 가설작업대(5)에 크레인(10)을 이용하여 올려놓는다.

상기 텐션링(50)의 구성을 보면, 하측에 위치하는 제1링부재(51)와 상측에 위치하는 제2링부재(52), 이들 링부재(51,52)를 연결하는 다수의 연결부재(53)로 구성되어 있다.

상기 제1,2링부재(51,52)는 동일 직경을 갖으며 상기 연결부재(53)와는 동일 파이프 형태로 구성되어 있다.

상기 텐션링(50)은 인장케이블(30)과 래디얼 트러스(40)를 연결하기 위한 수단으로 제1링부재(51)와 제2링부재(52)에 각기 일정간격의 12개소에 연결브래킷(51a,52a)을 갖고, 이 연결브래킷(51a,52a)에는 볼트를 체결하기 위한 구멍을 갖는다.

(4) 센터 포스트(center post) 및 타이 케이블(tie cable) 조립

텐션링(50)의 조립 설치가 완료되면, 도 1b의 (d)와 같이 센터 포스트(55)와 수개의 타이 케이블(56)이 조립된다.

센터 포스트(55)는 크레인(2)에 올려져 텐션링(50)의 상측 제1링부재(51)에 연결되고, 타이케이블(56)은 일단이 텐션링(50)의 제1링부재(51)에 연결되고 타단이 센터 포스트(55)의 중앙에 입설되는 기둥 하단에 연결된다.

(5) 인장케이블 설치

센터 포스트(55)와 타이 케이블(56)의 설치가 완료되면, 도 1b의 (e)와 같이 인장케이블(30)이 설치된다.

즉, 인장케이블(30)의 일단을 텐션링(50)의 하측 제2링부재(52)측에 연결하고 그의 타단을 압축링(20)측에 연결하여 둔다.

(6) 유압장비 설치 및 텐션(긴장) 작업

위와 같이 텐션링(50)이 가설작업대(1)상에 배치된 상태에서 인장케이블(30)의 연결이 완료되면 텐션링(50)의 인상을 위해 도 1b의 (f) 및 도 3과 같이 유압잭(100)이 설치된다. 이때 유압잭(100)은 유압으로 작동하여 구조용 케이블을 당기는 수단으로 이 기술분야의 당업자에게는 자명한 주지 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 유압잭(100)은 상기 압축링(20)의 12개소에 고정 설치되고, 이 유압잭(100)에 보조케이블(102)을 연결시켜 놓고, 보조케이블(102)과 인장케이블(30)을 연결한다.

이때 보조케이블(102)과 인장케이블(30)의 연결방법은 구조용 케이블을 연결하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 주지의 웨지유닛(110)이 될 수 있다.

보조케이블(102)과 인장케이블(30)의 연결이 완료되면 유압잭(100)을 작동시켜 보조케이블(102)과 인장케이블(30)을 잡아 당김한다.

따라서 인장케이블(30)에 연결된 텐션링(50)은 가설작업대(1)로부터 상측으 로 부상하고, 인장케이블(30)의 일측 끝단부가 압축링(20)의 체결위치인 체결공(24a)에 도달하면 볼트로 인장케이블(102)을 압축링(20)에 연결하고, 유압잭(100)과 보조케이블(102) 및 가설작업대(1)를 철거한다.

따라서 도 1b의 (g)와 같이 텐션링(50)은 지상으로부터 일정 높이의 공중에 인장케이블(30)의 긴장력으로 지지되어 고정된다.

따라서 본 발명은 텐션링(50)의 인상 작업이 완료되는 순간부터는 경기장을 사용할 수 있다. 그 이후에는 경기장에 시공에 필요한 여하한 자재나 설비가 놓여지지 않고 아래와 같은 마무리 작업이 진행될 수 있기 때문이다.

(7) 래디얼 트러스 및 포스트 설치

텐션링(50)의 인상작업이 완료되면, 텐션링(50)을 안정적으로 고정하기 위해 도 1c의 (h)와 같이 래디얼 트러스(40) 및 포스트(42)의 설치 작업이 이루어진다.

래디얼 트러스(40)는 포스트(42)에 연결된 상태로 크레인(2)에 올려져 압축링(20)과 텐션링(50)에 연결되고, 포스트(42)의 하단은 인장케이블(30)에 연결된다.

래디얼 트러스(40)는 인장케이블(30)과 동수로 상,하 대응되게 설치되며, 래디얼 트러스(40)에 힌지 연결된 포스트(42)는 파이프 형태로 인장케이블(30)과 연결된다.

이같이 설치된 래디얼 트러스(40)는 압축력을 받아 텐션링(50)의 하중을 압축링(20)에 전달하는 기능을 한다.

(8) 인장막 설치

래디얼 트러스(40)의 설치가 완료되면 통상의 방법과 같이 막 설치 작업대 및 로프네트가 설치된 후 도1c의 (i)와 같이 외부막(300)이 설치된다.

이와 같이 본 발명은 지상에 배치된 가설작업대를 계속 사용해가면서 시공하는 것이 아니라 텐션링(50)을 인장시키기 까지 사용하는 것으로 텐션링(50)이 리프팅 업된 이후에는 가설작업대가 철거가 되어 경기장의 사용이 가능하면서 시공을 마무리할 수 있다.

따라서 본 발명은 예를 들면, 소 싸움장 그 밖의 운동경기장에 적용될 수 있다.

한편, 본 발명은 텐션링의 상부를 개폐시키기 위해 선택사항으로 도 5와 같이 복수개의 센터 개폐막(200)을 추가로 설치할 수도 있다.

센터 개폐막(200)을 설치하는 이유는 평상시 환기 등의 목적으로 사용하고 우천시 폐쇄할 목적으로 사용된다.

센터 개폐막(200)은 다음과 같이 설치될 수 있다.

먼저, 래디얼 트러스(40)를 피해 압축링(20)과 텐션링(50)을 연결하는 복수개의 평행한 가이드레일(202)을 나란히 설치하고, 이 가이드레일(202)에 지지되어 슬라이딩 안내되는 개폐막(200)을 설치하는 것이다.

이때 개폐막(200)은 케이블을 매개로 텐션링(50)측에 장착된 감속모터(204)에 연결되어 구동된다.

따라서 감속모터(204)의 정역회전 제어에 따라 개폐막(200)이 반경방향으로 이동 동작하면서 환기구를 개폐시키게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 경기장의 중앙에 센터링을 위치시키고 난 후에는 막 설치 공정이 경기장의 영향을 주지 않고 작업이 진행될 수 있다.

따라서 경기장이 공사기간 내내 사용될 수 없는 것이 아니라 텐션링의 리프팅 업된 이후에는 자유롭게 사용이 가능하게 되는 이점을 갖게 된다.

Claims (5)

1. 스탠드 구조물이 마련된 경기장에 막 구조물을 시공하기 위한 방법으로서,

   (a) 상기 스탠드 구조물의 내,외부측에 각기 가설작업대와 크레인을 설치하고, 상기 가설작업 대상에 텐션링을 배치시켜 놓는 단계와;

   (b) 상기 크레인을 이용하여 스탠드 구조물의 상면에 압축링을 설치하는 단계와;

   (c) 상기 압축링에 유압잭을 설치하고, 이 유압잭에 보조케이블을 연결하고, 이 보조케이블과 상기 가설작업대상에 배치된 텐션링측 인장케이블을 연결하여 인상을 준비하는 단계와;

   (d) 상기 유압잭을 작동시켜 텐션링을 지상의 일정 높이에 리프트 업시킨 후 텐션링측 인장케이블을 상기 압축링에 연결하는 단계와;

   (e) 상기 텐션링과 압축링을 래디얼 트러스로 연결한 후 외부막을 설치하는 단계를 포함하여 시공되는 것을 특징으로 하는 지붕막 구조물의 리프트 업 시공방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 (e)단계의 래디얼 트러스트에는 상기 인장케이블과 연결되는 복수개의 기둥이 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 지붕막 구조물의 리프트 업 시공방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 (e)단계 후 래디얼 트러스트에 상기 텐션링의 상부를 슬라이딩 개폐하는 복수개의 센터 개폐막이 더 설치되는 단계가 포함된 것을 특징으로 하는 지붕막 구조물의 리프트 업 시공방법.
4. 스탠드 구조물이 마련된 경기장에 시공된 막 구조물에 있어서,

   상기 스탠드 구조물의 상면에 설치되며, 다수의 플랜지 결합을 통해 일체로 연결되고, 중간 중간에 인장케이블 및 래디얼 트러스를 연결하기 위한 연결수단을 갖는 압축링과;

   상기 압축링의 연결수단에 연결되어 경기장 바닥에서 일정 높이 인상 지지되며, 상,하측에 각기 원형의 제1,2링부재를 갖고, 하측 제2링부재는 인장케이블을 매개로 상기 압축링에 연결되고 상측 제1링부재는 래디얼 트러스트를 매개로 압축링에 연결되는 텐션링과;

   상기 텐션링 및 래디얼 트러스트에 지지 설치된 외부막이 포함된 것을 특징으로 하는 지붕막 구조물.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 텐션링의 상부를 개폐시키기 위한 수단으로,

   상기 압축링과 텐션링을 연결하는 복수개의 평행한 가이드레일을 나란히 설 치하고, 이들 가이드레일에 지지되어 슬라이딩 안내되는 복수개의 개폐막을 설치하고, 상기 각 개폐막은 케이블을 매개로 텐션링측에 장착된 감속모터에 연결되어 구동되는 것을 특징으로 하는 지붕막 구조물.

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