KR101077996B1 - 횡력 보강재를 구비한 철골 구조물의 내력벽 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내력벽의 두께 증가를 유발하지 않는 횡력 보강재를 구비한 철골 구조물의 내력벽을 제공한다. 본 발명에 따른 철골 구조물의 내력벽은, ⅰ) 서로간 거리를 두고 나란하게 배치되는 수직 부재들과, ⅱ) 수직 부재들의 하측 단부를 감싸며 수직 부재들과 직교하는 방향을 따라 배치되는 제1 지지 부재와, ⅲ) 수직 부재들의 상측 단부를 감싸며 제1 지지 부재와 나란하게 배치되는 제2 지지 부재와, ⅳ) 수직 부재들의 적어도 일 측면에 고정되며, 제1 지지 부재 및 제2 지지 부재와 동일한 두께를 가지는 플레이트 형상의 횡력 보강재를 포함한다.

철골 구조물, 내력벽, 지지부재, 수직부재, 횡력, 보강재

Description

횡력 보강재를 구비한 철골 구조물의 내력벽 {LOAD BEARING WALL HAVING LATERAL REINFORCING MEMBER FOR STEEL FRAME BUILDING}

본 발명은 철골 구조물의 내력벽에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내력벽의 두께 증가를 유발하지 않는 횡력 보강재를 구비한 철골 구조물의 내력벽에 관한 것이다.

일반적으로 내력벽을 사용하여 건축 구조물을 제작하는 경우, 내력벽에 횡력 보강을 위한 횡력 보강재를 설치하는 경우가 많다. 특히 철골 구조물의 내력벽에는 필수적으로 횡력 보강재를 설치하고 있다. 이러한 횡력 보강재로는 특수한 구조물을 제작하여 사용하는 경우도 있지만, 주로 기역(ㄱ)형강이나 디귿(ㄷ)형강 등 일반적인 강재를 사용하고 있다.

그런데 전술한 일반적인 강재를 횡력 보강재로 사용하는 경우, 횡력 보강재의 두께가 크기 때문에 횡력 보강재가 내력벽의 외측으로 돌출된다.

따라서 외측으로 돌출된 횡력 보강재로 인해 내, 외부 마감재를 부착하기 전, 횡력 보강재 사이를 다른 물질로 채우는 등의 2차적인 바탕재 처리가 요구되므로 작업이 번거로워진다. 또한, 2차적인 바탕재 처리를 하여 내력벽에 내, 외부 마 감재를 부착하더라도 내력벽의 두께가 커지기 때문에 실내 면적이 줄어드는 문제점이 있다.

본 발명은 2차적인 바탕재 처리를 생략할 수 있고, 내력벽의 두께 증가를 유발하지 않는 횡력 보강재를 구비한 철골 구조물의 내력벽을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 철골 구조물의 내력벽은, ⅰ) 서로간 거리를 두고 나란하게 배치되는 수직 부재들과, ⅱ) 수직 부재들의 하측 단부를 감싸며 수직 부재들과 직교하는 방향을 따라 배치되는 제1 지지 부재와, ⅲ) 수직 부재들의 상측 단부를 감싸며 제1 지지 부재와 나란하게 배치되는 제2 지지 부재와, ⅳ) 수직 부재들의 적어도 일 측면에 고정되며, 제1 지지 부재 및 제2 지지 부재와 동일한 두께를 가지는 플레이트 형상의 횡력 보강재를 포함한다.

제1 지지 부재와 제2 지지 부재 각각은 디귿(ㄷ)형강으로 형성되며, 일정한 두께를 가질 수 있다. 수직 부재들은 디귿(ㄷ)형강과 미음(ㅁ)형강 중 어느 하나로 형성될 수 있다.

횡력 보강재는 사선 방향을 따라 수직 부재들을 가로지르며, 횡력 보강재의 일단은 제1 지지 부재에 고정되고, 횡력 보강재의 다른 일단은 제2 지지 부재에 고정될 수 있다. 횡력 보강재는 한 쌍으로 구비되며, 한 쌍의 횡력 보강재는 내력벽의 중심에 대하여 대칭이 되도록 배치될 수 있다.

다른 한편으로, 횡력 보강재는 내력벽의 좌우 양측에 하나씩 구비되며, 제1 지지 부재 및 제2 지지 부재와 밀착될 수 있다.

본 발명에 따르면, 횡력 보강재가 내력벽의 외측으로 돌출되지 않기 때문에 내력벽에 마감재를 설치할 때 별도의 바탕재를 설치하지 않아도 되므로 마감재 공사를 보다 간편하게 할 수 있다. 또한, 횡력 보강재가 내력벽의 두께 증가를 유발하지 않으므로 실내 면적을 축소시키지 않는다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 철골 구조물의 내력벽을 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 부분 확대도이며, 도 3은 도 1의 I-I선 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 철골 구조물의 내력벽(100)은 제1 지지 부재(12)와, 수직 부재들(14)과, 제2 지지 부재(16) 및 횡력 보강재(18)를 포함한다.

제1 지지 부재(12)는 디귿(ㄷ)형강으로 형성되며, 개방된 면이 상측을 향해 위치하도록 지면 위에 설치된다. 제1 지지 부재(12)는 제1 수평부(121)와, 제1 수평부(121)의 양 측면으로부터 상측을 향해 굽어진 한 쌍의 제1 측벽(122)을 포함한다. 제1 수평부(121)와 한 쌍의 제1 측벽(122)은 동일한 두께를 가진다. 이와 같이 제1 지지 부재(12)는 그 내부로 상측을 향해 개방된 제1 수용부(123)를 형성하여 수직 부재들(14)의 하측 단부를 감싼다.

수직 부재들(14)은 하측 단부가 제1 수용부(123)에 끼워지도록 제1 지지 부재(12) 위에 조립된 후 용접 등의 방법으로 제1 지지 부재(12)에 고정된다. 수직 부재들(14)은 제1 지지 부재(12)와 수직하게 배치되며, 제1 지지 부재(12)의 길이 방향을 따라 서로간 거리를 두고 나란하게 위치한다.

수직 부재들(14)은 강도가 높은 디귿(ㄷ)형강 또는 미음(ㅁ)형강으로 형성될 수 있다. 도 4에 미음(ㅁ)형강으로 제작된 수직 부재(14)의 단면을 도시하였고, 도 5에 디귿(ㄷ)형강으로 제작된 수직 부재(14')의 단면을 도시하였다.

제2 지지 부재(16)는 디귿(ㄷ)형강으로 형성되며, 개방된 면이 하측을 향해 위치하도록 수직 부재들(14) 위에 설치된다. 제2 지지 부재(16)는 제2 수평부(161)와, 제2 수평부(161)의 양 측면으로부터 하측을 향해 굽어진 한 쌍의 제2 측벽(162)을 포함한다. 제2 수평부(161)와 한 쌍의 제2 측벽(162)은 동일한 두께를 가진다. 이와 같이 제2 지지 부재(16)는 그 내부로 하측을 향해 개방된 제2 수용부(163)를 형성하여 수직 부재들(14)의 상측 단부를 감싼다.

여기서, 제1 지지 부재(12)와 제2 지지 부재(16)는 동일한 두께로 형성된다.

횡력 보강재(18)는 수직 부재들(14)의 일측(내력벽의 내측 또는 외측)에서 수직 부재들(14)을 가로지르며 수직 부재들(14)에 고정되거나, 수직 부재들(14)의 양측(내력벽의 내측과 외측)에서 수직 부재들(14)을 가로지르며 수직 부재들(14)에 고정될 수 있다. 도 1과 도 2에서는 일례로 횡력 보강재(18)가 수직 부재들(14)의 일측에 위치하는 경우를 도시하였다.

본 실시예에서 횡력 보강재(18)는 일반적인 강관이 아닌 일정한 두께를 가지 는 플레이트 형상으로 제작된다. 특히 횡력 보강재(18)는 제1 지지 부재(12) 및 제2 지지 부재(16)와 동일한 두께를 가진다. 보다 구체적으로, 도 3에 도시한 바와 같이 제1 지지 부재(12)와 제2 지지 부재(16)가 t1의 두께를 가질 때, 횡력 보강재(18) 또한 t1과 동일한 t2의 두께를 가지는 플레이트 형상으로 제작된다.

따라서 횡력 보강재(18)는 수직 부재들(14)에 용접 등의 방법으로 고정된 후 제1 지지 부재(12)와 제2 지지 부재(16)의 외측으로 돌출되지 않는다. 다시 말해, 횡력 보강재(18)의 외면은 수직 방향을 따라 제1 지지 부재(12)의 외면 및 제2 지지 부재(18)의 외면과 동일 선상에 위치한다.

그 결과, 본 실시예의 내력벽(100)은 내, 외부 마감재를 설치할 때 별도의 바탕재를 설치하지 않아도 되므로 마감재 공사를 보다 간편하게 할 수 있고, 전술한 횡력 보강재(18)가 내력벽(100)의 두께 증가를 유발하지 않으므로 실내 면적을 축소시키지 않는다.

제1 실시예에서 횡력 보강재(18)는 길다란 브레이스 형상으로 이루어진다. 횡력 보강재(18)는 사선 방향을 따라 수직 부재들(14)을 가로지르며 그 일단이 제1 지지 부재(12)에 고정되고 다른 일단이 제2 지지 부재(16)에 고정될 수 있다. 이러한 횡력 보강재(18)는 한 쌍으로 구비되고, 한 쌍의 횡력 보강재(18)가 내력벽(100)의 중심에 대하여 대칭이 되도록 배치될 수 있다. 이 경우, 내력벽(100)의 횡력을 보다 안정적으로 지지할 수 있다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 철골 구조물의 내력벽을 나타낸 사시도이다.

도 6을 참고하면, 제2 실시예에서 횡력 보강재(181)는 넓은 플레이트 형상으로 이루어지며, 내력벽(101)의 좌우 양측에 하나씩 구비된다. 횡력 보강재(181)는 제1, 2 지지 부재(12, 16)와 밀착하도록 그 높이가 제1, 2 지지 부재(12, 16)간 거리와 동일하게 설정될 수 있다. 그리고 횡력 보강재(181)의 폭은 2개의 횡력 보강재(181)가 내력벽(101) 전체 면적의 1/3 내지 1/2 정도를 차지하도록 설정될 수 있다.

횡력 보강재(18, 181)의 모양과 배치 형상 및 설치 개수 등은 도시한 예에 한정되지 않고 다양하게 변형 가능하다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 철골 구조물의 내력벽을 나타낸 사시도이다.

도 2는 도 1의 부분 확대도이다.

도 3은 도 1의 I-I선 단면도이다.

도 4는 도 1에 도시한 내력벽 가운데 수직 부재를 나타낸 단면도이다.

도 5는 수직 부재의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 철골 구조물의 내력벽을 나타낸 사시도이다.

Claims (6)

1. 서로간 거리를 두고 나란하게 배치되는 수직 부재들(14);

   제1 수평부(121)와 한 쌍의 제1 측벽(122)으로 구성되고, 상기 수직 부재들(14)의 하측 단부를 감싸며 상기 수직 부재들(14)과 직교하는 방향을 따라 배치되는 제1 지지 부재(12);

   제2 수평부(161)와 한 쌍의 제2 측벽(162)으로 구성되고, 상기 수직 부재들(14)의 상측 단부를 감싸며 상기 제1 지지 부재(12)와 나란하게 배치되는 제2 지지 부재(16); 및

   양 단부가 상기 제1 지지 부재(12) 및 상기 제2 지지 부재(16)와 접하면서 상기 수직 부재들(14)의 적어도 일 측면에 고정되는 횡력 보강재(18)를 포함하며,

   상기 횡력 보강재(18)는 상기 제1 측벽(122) 및 상기 제2 측벽(162)과 같은 두께를 가지는 플레이트 형상으로 이루어져 상기 횡력 보강재(18)의 외면과 상기 제1 및 제2 측벽(122, 162)의 외면이 동일 선상에 위치하는 철골 구조물의 내력벽(100).
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1 지지 부재(12)와 상기 제2 지지 부재(16) 각각은 디귿(ㄷ)형강으로 형성되며, 일정한 두께를 가지는 철골 구조물의 내력벽(100).
3. 제2항에 있어서,

   상기 수직 부재들(14)은 디귿(ㄷ)형강과 미음(ㅁ)형강 중 어느 하나로 형성되는 철골 구조물의 내력벽(100).
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 횡력 보강재(18)는 사선 방향을 따라 상기 수직 부재들(14)을 가로지르며, 상기 횡력 보강재(18)의 일단은 상기 제1 지지 부재(12)에 고정되고, 상기 횡력 보강재(18)의 다른 일단은 상기 제2 지지 부재(16)에 고정되는 철골 구조물의 내력벽(100).
5. 제4항에 있어서,

   상기 횡력 보강재(18)는 한 쌍으로 구비되며, 상기 한 쌍의 횡력 보강재(18)는 상기 내력벽(100)의 중심에 대하여 대칭이 되도록 배치되는 철골 구조물의 내력벽(100).
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 횡력 보강재(181)는 상기 내력벽(101)의 좌우 양측에 하나씩 구비되며, 상기 제1 지지 부재(12) 및 상기 제2 지지 부재(16)와 밀착되는 철골 구조물의 내력벽(101).

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