KR100711973B1 - 철골구조물의 가설용 사다리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용접작업이 필요 없는 철골구조물의 가설용 사다리에 관한 것으로, 그 구성은 한 쌍의 입설용 지주와, 상기 양 지주간에 상하로 일정간격을 두고 수평배치 고정된 다수의 중공관형 가로대와, 상기 지주 및 가로대에 대한 직교방향으로 각각 지향되고 그 선단에 형성된 클램프가 철골 빔의 일측 플랜지 양쪽 모서리를 각각 파지하여 체결 고정되며 상기 클램프간 폭 조절을 할 수 있는 상하 복수 쌍의 클램핑부를 구비하여서 된 사다리 본체; 상기 지주의 일측에 입설되는 보조사다리 지주와, 상기 보조사다리 지주에 상하로 일정간격을 두고 수평배치 고정되어 상기 가로대의 중공부 속으로 삽입 수용되는 다수의 보조사다리 가로대를 구비하여서 된 폭 확장부; 및 상기 보조사다리 가로대가 임의의 확장위치에서 고정될 수 있도록 상기 가로대를 관통하여 체결되는 다수의 폭 고정체결구;를 포함하여 이루어진 것으로서, 이를 건설현장에 적용하는 경우, 간편하게 조립할 수 있어 공사지연을 방지할 수 있고, 경우에 따라서는 보조사다리를 일측으로 확장하여 굴절시킨 후 연장 설치할 수 있으므로 위치 제한성이 없으며, 현장작업을 원활하게 수행할 수 있으면서도 추락재해에 능동적으로 대처할 수 있는 효과가 있다.

철골구조물, 사다리, 클램핑부(Clamping Part), 폭 확장부, 연장접속부

Description

철골구조물의 가설용 사다리{Ladder for constructing on steel frame}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 철골구조물용 사다리의 전체 구조를 도시한 배면 사시도이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 철골구조물용 사다리의 상부 구조를 도시한 부분 배면 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 사다리를 철골 빔에 다수 연속적으로 설치하여 그 플랜지에 긴밀하게 고정한 상태를 예시한 설치상태도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 ; 프레임(Frame), 철골조, 철골 빔, I- 또는 H-형강 빔(H-Steel Beam)

1a ; 플랜지(Flange) 1b ; 웨브(Web)

10 ; 사다리 본체 11 ; 지주

12 ; 연장접속부 13 ; 가로대

20 ; 클램핑부(Clamping Part) 21 ; 고정식 클램프

22 ; 가동식 클램프 23 ; 회동식 클램프

24 ; 클램프 아암(Clamp Arm) 25 ; 클램프 체결구

26 ; 횡행슬라이더 26a, 27a ; 고정체결구

27 ; (보스형)회동슬라이더 28 ; 헤드조작용 장공

29 ; 연결축핀 30 ; 폭 확장부

31 ; 보조사다리 지주 32 ; 폭 고정체결구

33 ; 보조사다리 가로대

본 발명은 철골구조물의 가설용 사다리에 관한 것으로, 특히 프레임의 변형 없이 간편하게 조립할 수 있어 공사기간의 지연을 방지할 수 있고, 경우에 따라 즉시 제거 및 재 설치할 수 있음은 물론 프레임의 길이에 따라 얼마든지 연장시켜 설치할 수 있으며, 설치상의 장애가 있는 위치에서는 일측으로 수평 확장하여 굴절시킨 후 연속적으로 설치할 수 있으므로 위치 제한성이 없으며, 어느 위치에서든 가로대의 상하 배치간격을 일정하게 유지하여 안정적인 장치특성을 구현할 수 있게 됨으로써 현장에서의 작업을 원활하게 수행할 수 있으면서도 추락재해 등과 같은 안전사고에 능동적으로 대처할 수 있게 한 철골구조물의 가설용 사다리에 관한 것이다.

일반적으로, 공장이나 아파트 등과 같은 건축구조물을 신·증축 시공하는 경우, 철골조(빔)를 이용하여 격자 형태로 건축구조물의 뼈대를 구성하는 프레임 작업이 선행되고, 건축물을 시공하는 동안 작업자는 상기 철골구조물을 수시로 오르내리며 일련의 작업을 수행하게 된다.

이와 같이, 작업자가 철골구조물(프레임)을 따라 오르내릴 수 있게 하기 위 한 통상의 수단으로는, 입설 프레임(H-형강 빔)의 길이방향을 따라 가로대를 일정간격으로 배열한 일체형의 사다리가 적용된다. 즉, 종래의 일반적인 철골구조물용 사다리는, 스테이플 형태로 절곡한 일정 규격의 강봉의 양단을 상기 프레임의 플랜지(Flange)와 웨브(Web) 사이에 용착시키는 과정을 통해, 상기 입설 프레임의 길이방향을 따라 일정 간격을 두고 다수의 사다리용 가로대가 배열되도록 함으로써, 상기 프레임과 일체화된 구조를 형성하는 것이다.

그러나, 이러한 종래의 철골구조물용 사다리는 몇 가지 문제점을 갖고 있다.

즉, 종전의 철골구조물용 사다리는, 현장에서 다수의 가로대를 입설 프레임 내에 일정간격마다 일일이 용접하여 고정하는 번거로운 과정을 거쳐 원하는 형태의 사다리를 형성하게 됨으로써, 사다리의 제작에 많은 시간과 인력이 소모되어 결과적으로 공사기간을 지연시킬 수 있고, 프레임과 일체형의 구조를 이뤄 불필요한 경우에도 제거가 불가할 뿐만 아니라, 사다리 형성을 위한 용접과정에서 프레임이 고열에 노출됨으로 인하여 상기 프레임의 부분적 열변형 또는 강도 저하를 유발할 수 있게 되는 문제점이 있었다.

또한, 종전의 철골구조물용 사다리는, 도 3에 예시된 프레임의 구조에서와 같이 X-, Y-, Z-방향으로 교차하는 부위에 있어서의 프레임간 공간적 간섭 또는 제한성으로 인하여 사다리의 가로대를 일정간격으로 형성하기에 곤란하거나 이로 인해 사다리가 단절될 수 있을 뿐만 아니라, 설령 프레임의 교차부위에 사다리의 가로대를 용착하여 불안정한 형태로나마 형성하였다하더라도 막상 작업자가 오르내리는데 많은 어려움이 있어 작업이 원활하지 못함은 물론이고, 사다리를 오르내리는 과정에서 작업자가 주의를 소홀히 하는 경우에 자칫 추락사고로 이어질 수 있어 이로 인한 건설현장에서의 안전사고발생의 우려를 가중시키는 요인으로 작용하였다.

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은, 프레임의 변형 없이 간편하게 조립할 수 있어 공사기간의 지연을 방지할 수 있고, 경우에 따라 즉시 제거 및 재 설치할 수 있음은 물론 프레임의 길이에 따라 얼마든지 연장시켜 설치할 수 있으며, 설치상의 장애가 있는 위치에서는 일측으로 수평 확장하여 굴절시킨 후 연속적으로 설치할 수 있으므로 위치 제한성이 없으며, 어느 위치에서든 가로대의 상하 배치간격을 일정하게 유지하여 안정적인 장치특성을 구현할 수 있게 됨으로써 현장에서의 작업을 원활하게 수행할 수 있으면서도 추락재해 등과 같은 안전사고에 능동적으로 대처할 수 있도록 된 철골구조물의 가설용(架設用) 사다리를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 철골구조물의 가설용 사다리는, 상하의 어느 한쪽 단부에 길이확장이 가능한 연장접속부가 형성된 한 쌍의 입설용 지주와, 상기 양 지주간에 상하로 일정간격을 두고 수평상으로 배치되어 상기 한 쌍의 지주를 일체로 연결시켜주는 족답부재(足踏部材)로서 중공관 형태를 이루는 다수의 가로대와, 상기 지주 및 가로대에 대하여 직교하는 일측 방향으로 각각 지향되고 그 선단에 형성된 클램프가 철골 빔의 일측 플랜지 양쪽 모서리를 각각 파지하여 체결 고정되는 마주보는 상하 복수 쌍의 구조를 이루되 이 중 어느 한쪽 부재는 상기 지주 상에 고정되고 대응되는 나머지 부재는 수평방향으로 이동 가능 하도록 상기 가로대 상에 결합되어 상기 철골 빔의 폭 정도에 따라 상기 각 쌍의 클램프간 폭 조절이 가능한 다수의 클램핑부를 구비하여서 된 사다리 본체; 상기 지주의 일측에 입설되는 하나의 보조사다리 지주와, 상기 보조사다리 지주에 상하로 일정간격을 두고 수평상으로 배치 고정되어 상기 가로대의 중공부 속으로 삽입 수용되는 다수의 보조사다리 가로대를 구비하여서 된 폭 확장부; 및 상기 가로대를 관통하여 그 중공부 속으로 수용되는 상기 보조사다리 가로대가 임의의 확장위치에서 고정될 수 있도록 상기 가로대를 관통하여 체결되는 다수의 폭 고정체결구;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 가로대는 사각관으로 이루어지고, 상기 가로대 상에 상기 클램프를 결합시켜주는 슬라이더도 사각관으로 이루어짐으로써, 상기 클램프가 상기 가로대를 따라 횡행운동만 가능하도록 된 것이 바람직하다.

또는, 상기 지주의 일부 및 상기 가로대는 원형관으로 이루어지고, 상기 지주 및 가로대 상에 상기 클램프를 결합시켜주는 슬라이더도 원형관으로 이루어짐으로써, 상기 클램프가 횡행운동과 함께 상기 지주 및 가로대를 중심축으로 한 회전운동도 가능하도록 된 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 철골구조물용 사다리를 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 철골구조물용 사다리의 각부 구성을 설명하기 위한 것으로서, 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 철골구조물용 사다 리의 전체 구조를 도시한 배면 사시도, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 철골구조물용 사다리의 상부 구조를 도시한 부분 배면 사시도, 도 3은 본 발명에 따른 사다리를 철골 빔(1)에 다수 연속적으로 설치하여 그 플랜지(1a)에 긴밀하게 고정한 상태를 예시한 설치상태도를 각각 나타낸 것이다.

본 발명의 사다리가 설치될 수 있는 적용대상으로서의 철골구조물용 프레임 자재로는, 건설현장에서 가장 일반적으로 사용되는 I- 또는 H-형강빔(1)을 들 수 있고, 따라서 본 발명의 구성은 이러한 작업환경에 적합하도록 창안된 것이라 할 수 있다. 즉, 주지된 바와 같이, 상기 프레임(1)은 벽체형의 몸체를 이루는 웨브(Web)(1b)의 양단부에 직교하는 형태인 'H' 자형으로 플랜지(Flange)(1a)가 형성된 구조를 이루며, 본 발명의 사다리는 상기 프레임(1)의 일측 플랜지(1a) 외측면상에 설치된다.

통상적으로 상기 프레임(1)에는, 작업자의 안전을 고려한 이중적 안전장치로서, 상기 프레임(1)을 따라 연직방향으로 드리워지는 수직구명줄(미도시)이 구비되어 있으며, 이는 작업자의 안전벨트에 고정된 와이어의 후크 또는 로립(Rorip)을 상기 수직구명줄에 걸 수 있게 해줌으로써 본 발명의 사다리를 타고 오르내릴 때의 작업자의 부주의로 인한 추락사고를 방지할 수 있도록 되어 있다.

본 발명에 따른 철골구조물의 가설용 사다리는, 도 1에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 입설용 지주(11)와 다수의 가로대(13) 및 상하 복수 쌍의 클램핑부(20)로 이루어진 사다리 본체(10)와, 상기 사다리 본체(10)의 지주(11) 일측에 결합되는 수평방향으로의 확장이 가능한 보조사다리로서 하나의 보조사다리 지주(31)와 상기 가로대(13)의 중공부 속으로 수용되는 다수의 보조사다리 가로대(33)로 이루어진 폭 확장부(30)와, 상기 보조사다리 가로대(33)의 위치를 적정 폭으로 고정시켜주는 폭 체결고정구(32)를 포함하는 구조를 이룬다.

본 발명에 따른 사다리 본체(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상하의 어느 한쪽 단부에 길이확장이 가능한 연장접속부(12)가 형성된 한 쌍의 입설용 지주(11)와, 상기 양 지주(11)간에 상하로 일정간격을 두고 수평상으로 배치되어 상기 한 쌍의 지주(11)를 일체로 연결시켜주는 족답부재(足踏部材)로서 중공관 형태를 이루는 다수의 가로대(13)와, 상기 지주(11) 및 가로대(13)에 대하여 직교하는 일측 방향으로 각각 지향되고 그 선단에 형성된 클램프(21)(22)가 철골 빔(1)의 일측 플랜지(1a) 양쪽 모서리를 각각 파지하여 체결 고정되는 마주보는 상하 복수 쌍의 구조를 이루되 이 중 어느 한쪽 부재는 상기 지주(11) 상에 고정되고 대응되는 나머지 부재는 수평방향으로 이동 가능하도록 상기 가로대(13) 상에 결합되어 상기 철골 빔(1)의 폭 정도에 따라 상기 각 쌍의 클램프(21)(22)간 폭 조절이 가능한 다수의 클램핑부(20)로 이루어져 있다.

상기 연장접속부(12)는, 사다리 본체(10)의 지주(11) 상단부 또는 하단부에 형성된 것으로서, 이와 동일하게 제작된 다른 사다리 본체(10)의 지주(11) 또는 폭 확장부(30)의 보조사다리 지주(31) 단부를 부드럽게 삽입 수용하여 지지될 수 있는 정도의 크기로 확관된 구조를 이룬다.

상기 지주(11) 및 가로대(13)는 사각관을 일정 길이로 절단하여 용접 등으로 일체화한 구조를 이루는 것으로서, 상기 지주(11)의 방향을 X-축 방향이라 하고 상 기 가로대(13)의 방향을 Y-축 방향이라 할 때, 상기 지주(11)와 가로대(13)가 만나는 교차점의 지주(11) 상으로부터 Z-축 방향으로 상기 고정식 클램프(21)의 클램프 아암(24)이 신장 형성되며, 또한 상기 가로대(13) 상에 횡행슬라이더(26)가 설치되고 상기 횡행슬라이더(26) 상으로부터 Z-축 방향으로 상기 가동식 클램프(22)의 클램프 아암(24)이 신장 형성되며, 상기 각 클램프 아암(24)의 선단에 상기 고정식 및 가동식 클램프(21)(22)가 각각 형성된 구조를 이룬다.

상기 가동식 클램프(22)의 횡행슬라이더(26)에는, 상기 가로대(13)상의 적정위치에서의 위치고정을 위한 고정체결구(26a)가 체결된다.

상기 각 클램프(21)(22)는 대략 'U'자형의 형태를 갖는 것으로서, 그 일측을 관통하여 클램프 체결구(25)가 결합되어 있다. 상기 클램프 체결구(25)는, 도면상에 상세히 도시하지는 않았으나, 보울트와 로크너트 및 스프링 와셔의 조합으로 이루어진다. 즉, 상기 클램프(21)(22)의 내부로 철골 빔(1)의 일측 플랜지(1a)의 양쪽 모서리가 각각 삽입된 상태에서, 상기 클램프 체결구(25)의 로크너트를 우선 죈 후 보울트를 재차 죄면, 스프링 와셔의 탄성에 의해 상기 보울트 및 로크너트가 상호 풀림 없이 긴밀하게 체결될 수 있다.

아울러, 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 가로대(13) 상에 상기 가동식 클램프(22)를 결합시켜주는 횡행슬라이더(26)도 사각관으로 이루어짐으로써, 상기 가동식 클램프(22)가 회전운동 없이 상기 가로대(13)의 길이방향을 따라 좌우 횡행운동만 가능하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 폭 확장부(30)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 지 주(11)의 일측에 입설되는 하나의 보조사다리 지주(31)와, 상기 보조사다리 지주(31)에 상하로 일정간격을 두고 수평상으로 배치 고정되어 상기 가로대(13)의 중공부 속으로 삽입 수용되는 다수의 보조사다리 가로대(33)로 이루어져 있다.

그리고, 상기 폭 고정체결구(32)는, 상기 가로대(13)를 관통하여 그 중공부 속으로 수용되는 상기 보조사다리 가로대(33)가 임의의 확장위치에서 고정될 수 있도록 상기 가로대(13)를 관통하여 체결되는 보울트(또는 나사)이다.

한편, 도 2에서는, 철골 빔(1)의 배열 상태에 관계없이 본 발명의 사다리를 보다 자유롭게 설치할 수 있게 하기 위한, 상기 클램프의 다른 실시예를 보여주고 있다. 즉, 철골 빔(1)의 배열 상태에 따라 상기 클램프(21)(22)가 X-, Y-, Z-축 방향으로 자유롭게 가변될 수 있도록 하기 위한 회동식 클램프(23)의 구성으로서, 상기 지주(11)의 일부 및 상기 가로대(13)는 원형관으로 이루어지고, 상기 지주(11) 및 가로대(13) 상에 상기 회동식 클램프(23)를 결합시켜주는 보스형의 회동슬라이더(27)도 원형관의 구조를 이룸으로써, 상기 회동식 클램프(23)가 좌우 횡행운동과 함께 상기 지주(11) 및 가로대(13)를 중심축으로 한 X-, Y-축 방향 회전운동도 가능토록 한 것이다.

이때, 상기 클램프 아암(24)과 회동식 클램프(23)를 연결축핀(29)으로 힌지결합하되, 상기 회동식 클램프(23)의 곡면을 따라 헤드조작용 장공(28)을 형성하여 그 장공(28)내에 상기 연결축핀(29)이 걸리도록 구성하면, 상기 클램프 아암(24)으로부터 상기 회동식 클램프(23)의 개구방향이 X-축상 좌우방향 및 Z-축 전(前)방향으로 자유롭게 회전 가능하게 된다.

따라서, 이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 사다리 구조에 의하면, 도 3에 예시된 프레임(1)의 구조에서와 같이 X-, Y-, Z-방향으로 교차하는 부위에 있어서의 프레임(1)간 공간적 간섭 또는 제한성으로 인하여 사다리의 가로대(13)를 일정간격으로 형성하기에 곤란하거나 이로 인해 사다리가 단절될 수밖에 없는 경우에는, 폭 고정체결구(32)를 풀고 보조사다리를 적정 폭으로 확장시켜 고정한 상태에서, 그 상부에 또 하나의 사다리를 연장 접속한 후, 각소의 클램프(21)(22)(23)를 횡행 또는 회동시켜 이와 인접한 프레임(1)의 플랜지(1a)에 각각 체결 고정할 수 있게 됨으로써, 연속적이고도 보다 안정적인 철골구조물 전용의 사다리를 가설할 수 있게 되는 것이다.

아울러, 본 발명의 사다리는 보울트를 죄고 푸는 간단한 동작만으로 제거 및 재 설치가 가능하므로 공사비를 현저히 절감할 수 있음은 물론이고, 상기 프레임(1)의 플랜지(1a)에 각소의 클램프(21)(22)(23)를 느슨하게 죈 상태에서 그 연장접속부(12)에 또 하나의 사다리를 연결하여 지면 쪽으로부터 계속 밀어 올리게 되면 사다리의 길이를 상부로 쉽게 연장시킬 수 있어 매우 편리하다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 따른 철골구조물의 가설용 사다리에 의하면, 현장에서 간편하게 설치가 가능하여 불필요한 공사기간의 지연을 방지할 수 있고, 사용하지 않을 경우에는 매우 용이하게 즉시 제거 및 재 설치할 수 있으며, 용접작업을 수행할 필요가 없으므로 프레임의 열변형 또는 강도 저하의 우려가 없고, 프레임의 길이에 따라 얼마든지 연장시켜 설치할 수 있음은 물론, 프레임이 교차하는 부위에서와 같이 프레임과 사다리간 설치상의 간섭이 발생할 수 있는 경우에는 사다리를 일측으로 수평 확장하여 굴절시킨 후 연속적으로 설치할 수 있으므로 설치상의 제한성이 전혀 없으며, 어느 위치에서든 가로대의 상하 배치간격을 일정하게 유지하여 안정적인 장치특성을 구현할 수 있게 됨으로써 현장에서의 작업을 원활하게 수행할 수 있으면서도 추락재해 등과 같은 안전사고에 능동적으로 대처할 수 있게 되는 효과가 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 기준하여 설명되어 있으나 이는 예시적인 것이라 할 수 있고, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예들을 생각해 낼 수 있으므로 이러한 균등한 실시예들 또한 본 발명의 특허청구범위 내에 포함되는 것으로 보아야 함은 극히 당연한 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 결정되어야 할 것이다.

Claims (3)

1. 상하의 어느 한쪽 단부에 길이확장이 가능한 연장접속부가 형성된 한 쌍의 입설용 지주와, 상기 양 지주간에 상하로 일정간격을 두고 수평상으로 배치되어 상기 한 쌍의 지주를 일체로 연결시켜주는 족답부재(足踏部材)로서 중공관 형태를 이루는 다수의 가로대와, 상기 지주 및 가로대에 대하여 직교하는 일측 방향으로 각각 지향되고 그 선단에 형성된 클램프가 철골 빔의 일측 플랜지 양쪽 모서리를 각각 파지하여 체결 고정되는 마주보는 상하 복수 쌍의 구조를 이루되 이 중 어느 한쪽 부재는 상기 지주 상에 고정되고 대응되는 나머지 부재는 수평방향으로 이동 가능하도록 상기 가로대 상에 결합되어 상기 철골 빔의 폭 정도에 따라 상기 각 쌍의 클램프간 폭 조절이 가능한 다수의 클램핑부를 구비하여서 된 사다리 본체;

   상기 지주의 일측에 입설되는 하나의 보조사다리 지주와, 상기 보조사다리 지주에 상하로 일정간격을 두고 수평상으로 배치 고정되어 상기 가로대의 중공부 속으로 삽입 수용되는 다수의 보조사다리 가로대를 구비하여서 된 폭 확장부; 및

   상기 가로대를 관통하여 그 중공부 속으로 수용되는 상기 보조사다리 가로대가 임의의 확장위치에서 고정될 수 있도록 상기 가로대를 관통하여 체결되는 다수의 폭 고정체결구;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 철골구조물의 가설용 사다리.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 가로대는 사각관으로 이루어지고, 상기 가로대 상에 상기 클램프를 결합시켜주는 슬라이더도 사각관으로 이루어짐으로써, 상기 클램프가 상기 가로대를 따라 횡행운동만 가능하도록 된 것을 특징으로 하는 철골구조물의 가설용 사다리.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 지주의 일부 및 상기 가로대는 원형관으로 이루어지고, 상기 지주 및 가로대 상에 상기 클램프를 결합시켜주는 슬라이더도 원형관으로 이루어짐으로써, 상기 클램프가 횡행운동과 함께 상기 지주 및 가로대를 중심축으로 한 회전운동도 가능하도록 된 것을 특징으로 하는 철골구조물의 가설용 사다리.

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