KR101164961B1 - 콘크리트 내부 물탱크 결합구조 - Google Patents

콘크리트 내부 물탱크 결합구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 콘크리트 외벽을 갖는 물탱크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트 외벽과 스테인리스 내벽을 앵커를 이용하여 결합하는 콘크리트 내부 물탱크 결합구조에 관한 것이다.
본 발명의 콘크리트 내부 물탱크 결합구조는, 앵커를 통해 콘크리트 재질의 외벽과 스테인리스 재질의 내벽을 고정 결합시키기 때문에 물탱크 내에 저장되는 물의 수압 및 응축수의 부력에 견딜 수 있는 내구성을 가지며, 콘크리트에 고정된 앵커를 각파이프 또는 고정판에 볼트 고정시키기 때문에 각파이프 또는 고정판이 콘크리트에 견고하게 고정되고, 외벽 내측으로 돌출되는 앵커가 두께가 있는 각파이프에 수용되어 내벽 설치 시 앵커의 돌출부가 노출되지 않아 시공이 간편한 효과가 있다.
내벽 교체 시에도 앵커와 각파이프는 재사용이 가능하여 교체 비용 절감 및 교체 시공이 간소화 되는 효과가 있다.

Description

콘크리트 내부 물탱크 결합구조{Combination Structure between Concrete Outer Wall and Inner Water Tank}
본 발명은 콘크리트 외벽을 갖는 물탱크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘크리트 외벽과 스테인리스 내벽을 앵커를 이용하여 결합하는 콘크리트 내부 물탱크 결합구조에 관한 것이다.
종래의 물탱크는 지상에 설치되는 것이 대부분이다. 따라서 지상의 공간을 많이 차지하고 설치장소의 제약이 발생하게 되므로 지하에 매설하여 사용할 수 있는 물탱크가 제안되고 있다. 그러나 일반적인 물탱크를 지하에 매설하는 경우에는 토압에 의해 영향을 많이 받게 되어 물탱크의 변형이 발생되므로 수명이 단축되므로 일반적인 물탱크를 지하에 매설하여 사용할 수 없다.
지하 매설용 물탱크는 토압을 견딜 수 있는 강도를 갖는 콘크리트 외벽과 내구성이 보장되고 물에 쉽게 녹슬지 않아 위생적인 스테인리스 재질의 내벽으로 구성되는 경우가 대부분이다. 상기와 같은 구성의 지하매설용 물탱크의 경우 콘크리트로 기초 작업을 한 후 스테인리스 재질 물탱크를 매립하게 된다.
이때, 내벽과 외벽이 견고하게 결합되지 않을 경우, 수압에 의해 물탱크가 변형 및 파손되는 경우가 발생하며, 콘크리트와 물탱크 사이에 발생하는 응축수가 물탱크와 콘크리트 외벽 사이의 바닥면에 고일 경우 부력으로 인해 물탱크가 변형 및 파손 되는 문제점이 발생된다. 또한 외벽에 비해 상대적으로 수명이 짧은 내벽 교체 시에도 이와 같은 문제점이 발생하므로, 이를 해결하기 위한 콘크리트 외벽을 갖는 물탱크의 내벽 리모델링에 대한 기술의 개발이 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 콘크리트 재질의 외벽에 앵커를 고정하고, 용접이 가능한 각파이프를 앵커와 볼트 고정하며, 최종적으로 내벽과 각파이프를 용접 고정하게 되는 콘크리트 내부 물탱크 결합구조를 제공함에 있다.
다른 실시 예로 본 발명은 콘크리트 재질의 외벽에 앵커를 고정하고, 용접이 가능한 고정판을 앵커와 볼트 고정하며, 고정판에 각파이프를 용접 고정하고, 최종적으로 내벽과 각파이프를 용접 고정하게 되는 콘크리트 내부 물탱크 결합구조를 제공함에 있다.
본 발명의 콘크리트 내부 물탱크 결합구조는, 내부에 저장 공간이 형성되는 외벽; 상기 외벽의 내측면에 복수 개가 일정 간격으로 설치되는 앵커; 상기 외벽의 내측면에 설치되며, 복수개가 이격되어 상기 앵커에 고정되는 각파이프; 내부에 물이 수용되도록 상기 외벽의 내부에 설치되며, 상기 각파이프에 용접 고정되는 내벽; 을 포함한다.
이때, 상기 각파이프는, 외측면이 상기 외벽의 내측면에 맞닿고, 상기 앵커의 내측단부가 외측면을 관통하여 볼트로 고정되도록 제1 관통홀이 길이 방향으로 따라 복수 개가 일정거리 이격 형성되며, 상기 앵커에 볼트 고정이 용이하도록 내측면에 제2 관통홀이 상기 제1 관통홀에 대응되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
다른 실시 예로, 상기 물탱크는, 외측면이 상기 외벽의 내측면에 맞닿도록 상기 앵커에 볼트 고정되는 고정판; 을 더 포함하며, 상기 각파이프는, 외측면이 상기 고정판의 내측면에 맞닿아 용접 고정되며, 볼트 고정된 상기 앵커의 내측단부가 외측면을 관통하도록 제3 관통홀이 외측면의 길이 방향으로 따라 복수 개가 일정거리 이격 형성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 내벽은, 평판으로 되며, 외측면이 상기 각파이프의 내측면에 맞닿아 상기 각파이프의 길이 방향을 따라 용접 고정되며, 상기 각파이프의 두께 만큼 상기 외벽과 이격 설치되는 것을 특징으로 한다.
다른 실시 예로, 상기 내벽은, 평판으로 되며, 외측면이 상기 각파이프의 외측면을 제외한 둘레면 및 상기 외벽의 내측면에 맞닿도록 절곡 형성되고, 상기 각파이프의 길이 방향을 따라 용접 고정되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 콘크리트 내부 물탱크 결합구조는, 앵커를 통해 콘크리트 재질의 외벽과 스테인리스 재질의 내벽을 고정 결합시키기 때문에 물탱크 내에 저장되는 물의 수압 및 응축수의 부력에 견딜 수 있는 내구성을 가지며, 콘크리트에 고정된 앵커를 각파이프 또는 고정판에 볼트 고정시키기 때문에 각파이프 또는 고정판이 콘크리트에 견고하게 고정되고, 외벽 내측으로 돌출되는 앵커가 두께가 있는 각파이프에 수용되어 내벽 설치 시 앵커의 돌출부가 노출되지 않아 시공이 간편한 효과가 있다.
내벽 교체 시에도 앵커와 각파이프는 재사용이 가능하여 교체 비용 절감 및 교체 시공이 간소화 되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예의 결합구조 사시도
도 2는 본 발명의 제1 실시 예의 결합구조 평면도
도 3은 본 발명의 제1 실시 예의 결합구조 측면도
도 4는 도 1의 부분 횡단면도
도 5는 본 발명의 제2 실시 예의 결합구조 사시도
도 6은 도 5의 횡단면도
도 7은 본 발명의 제3 실시 예의 결합구조 사시도
도 8은 도 7의 횡단면도
도 9는 본 발명의 제4 실시 예의 결합구조 사시도
도 10은 도 9의 횡단면도
도면상에는 도시되지 않았지만, 본 발명이 적용되는 콘크리트 내부 물탱크 결합구조의 외벽은 상판과 하판 상판과 하판 사이에 구성되는 측판으로 이루어질 수 있다. 상기 물탱크는 내부에 공간이 형성되는 다면체 또는 원통형으로 구성될 수 있다. 본 발명의 콘크리트 내부 물탱크 결합구조는 상판, 하판, 측판에 모두 적용될 수 있다. 따라서 본 발명은 외벽의 측판을 기준으로 하여 다양한 실시 예를 통해 상세히 설명하기로 한다.
이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
- 실시 예 1
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예의 콘크리트 내부 물탱크 결합구조는 콘크리트 재질의 외벽(10), 통상의 앵커(20), 금속재질의 각파이프(30), 스테인리스 재질의 내벽(40)을 포함하여 이루어진다.
외벽(10)은 일정 두께를 갖는 벽체로 이루어진다. 외벽(10)은 지하에 매설되므로 타설이 용이하고 토압에 견딜 수 있는 콘크리트 재질로 이루어질 수 있다.
외벽(10)의 내측면에는 앵커(20)가 고정 설치될 수 있다. 앵커(20)는 외벽(10)의 상하 길이 방향을 따라 복수 개가 일정거리 이격 설치된다. 상하 길이 방향으로 설치되는 앵커(20)는 내벽(40)의 결합부에 열을 이루어 복수 개가 설치될 수 있다. 앵커(20)의 외측단부는 외벽(10)에 내설되며, 내측단부는 외벽(10)의 내측면에서 내측으로 돌출 형성되며, 돌출된 앵커(20)의 내측단부에는 나사산이 형성된다.
각파이프(30)는 단면이 사각형으로 되는 관상으로 이루어진다. 각파이프(30)는 외벽(10)에 견고하게 결합되며, 내벽(40)에 용접 가능하고, 내벽을 견고하게 지지할 수 있는 재질이면 어떠한 재질로도 이루어질 수 있음은 자명하다. 일예로 각파이프(30)는 금속 재질로 이루어질 수 있다. 각파이프(30)는 상하 길이 방향으로 배치되며, 외벽(10)의 폭 방향으로 복수 개가 일정거리 이격 설치될 수 있다. 각파이프(30)의 이격거리는 내벽(40)의 결합부가 형성되는 부위만큼 이격되며, 상하 열을 이루는 앵커(20)에 대응되도록 구성될 수 있다. 각파이프(30)는 앵커(20)의 내측단부에 끼워져 외측면이 외벽(10)의 내측에 맞닿도록 다음과 같은 구성을 갖는다. 각파이프(30)의 외측면에는 제1 관통홀(31)이 관통 형성된다. 제1 관통홀(31)은 직경이 앵커(20)의 내측단부 직경과 대응되도록 구성된다. 제1 관통홀(31)에 끼워지는 앵커(20)의 내측단부에는 와셔(22)와 볼트(21)가 순차적으로 끼워져 각파이프(30)를 외벽(10)에 견고히 고정시킨다. 이때 와셔(22)와 볼트(21)의 결합이 용이하도록 각파이프(30)의 내측면 상의 제1 관통홀(31)과 대응되는 부위에는 제2 관통홀(31)이 형성될 수 있다. 제2 관통홀(31)의 직경은 와셔(22) 및 볼트(21)의 직경과 대응되도록 구성된다. 따라서 밀폐된 각파이프(30)를 제2 관통홀(31)을 통해 볼트 조립 가능하게 한다.
내벽(40)은 복수 개가 폭 방향으로 따라 맞대기 용접을 통해 외벽(10)의 내측에 설치될 수 있다. 내벽(40)은 물에 의한 부식이 적고, 위생적인 스테인리스 재질로 이루어진다. 내벽(40)의 양단부는 각파이프(30)에 맞닿아 상하 길이방향으로 용접(W) 고정될 수 있다. 이때, 내벽(40)의 일단부가 먼저 각파이프(30)에 용접(W)되고 내벽(40)과 이웃하는 내벽(40')의 타단부가 내벽(40)의 일단부 내측면에 용접(W)될 수 있다. 즉 내벽(40)과 이웃하는 내벽(40')은 맞대기 용접될 수 있다. 내벽(40)은 각파이프(30)의 내측면과 양측면 및 외벽(10)의 내측면과 밀착되도록 절곡 형성될 수 있다.
상기와 같은 구성의 내벽(40) 구조는 물 저장 공간에 각파이프(30)로 인한 돌출부가 형성되기는 하나, 외벽(10)에 밀착되는 구조로, 각파이프(30)의 수를 줄일 수 있는 장점이 있다.
- 실시 예 2
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예의 콘크리트 내부 물탱크 결합구조는 콘크리트 재질의 외벽(10), 통상의 앵커(20), 금속재질의 각파이프(30), 스테인리스 재질의 내벽(40)을 포함하여 이루어진다.
본 발명의 제2 실시 예의 결합 구조는 상술한 제1 실시 예의 구성과 내벽(40)의 형상 및 결합구조에 차이가 있으므로 내벽(40)에 대한 구성만 상세 설명하기로 한다.
내벽(40)은 복수 개가 폭 방향으로 따라 맞대기 용접을 통해 외벽(10)의 내측에 설치될 수 있다. 내벽(40)은 물에 의한 부식이 적고, 위생적인 스테인리스 재질로 이루어진다. 내벽(40)의 양단부는 각파이프(30)에 맞닿아 상하 길이방향으로 용접(W) 고정될 수 있다. 이때, 내벽(40)의 일단부가 먼저 각파이프(30)에 용접(W)되고 내벽(40)과 이웃하는 내벽(40')의 타단부가 내벽(40)의 일단부 내측면에 용접(W)될 수 있다. 즉 내벽(40)과 이웃하는 내벽(40')은 맞대기 용접될 수 있다. 내벽(40)은 상술한 제1 실시 예와는 달리 절곡부가 형성되지 않는 플레이트 상으로 구성된다. 따라서 내벽(40)은 양단부가 각파이프(30)의 내측면에 밀착되며, 외벽(10)의 내측면과는 각파이프(30)의 두께만큼 이격되어 설치될 수 있다.
상기와 같은 구성의 내벽(40) 구조는 외벽(10)과 이격되어 설치되는 만큼 수압을 견디기 위해 각파이프(30)가 좁은 간격으로 설치되어야 하나, 물 저장 공간에 각파이프(30)로 인한 돌출부가 형성되지 않아 물 저장 공간을 매끄럽게 구성할 수 있는 장점이 있다.
- 실시 예 3
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예의 콘크리트 내부 물탱크 결합구조는 콘크리트 재질의 외벽(10), 통상의 앵커(20), 금속재질의 각파이프(30), 스테인리스 재질의 내벽(40) 및 앵커(20)에 고정되며, 각파이프(30)를 용접에 의해 지지하는 고정판(50)을 포함하여 이루어진다.
외벽(10)은 일정 두께를 갖는 벽체로 이루어진다. 외벽(10)은 지하에 매설되므로 타설이 용이하고 토압에 견딜 수 있는 콘크리트 재질로 이루어질 수 있다.
외벽(10)의 내측면에는 앵커(20)가 고정 설치될 수 있다. 앵커(20)는 외벽(10)의 상하 길이 방향을 따라 복수 개가 일정거리 이격 설치된다. 상하 길이 방향으로 설치되는 앵커(20)는 내벽(40)의 결합부에 열을 이루어 복수 개가 설치될 수 있다. 앵커(20)의 외측단부는 외벽(10)에 내설되며, 내측단부는 외벽(10)의 내측면에서 내측으로 돌출 형성되며, 돌출된 앵커(20)의 내측단부에는 나사산이 형성된다.
고정판(50)은 판상으로 폭이 상기 각파이프(30) 폭보다 크게 형성될 수 있다. 고정판(50)은 외벽(10)에 견고하게 결합되며, 각파이프(30)에 용접 가능하고, 각파이프(30)를 견고하게 지지할 수 있는 재질이면 어떠한 재질로도 이루어 질 수 있음은 자명하다. 일예로 각파이프(30)는 금속 재질로 이루어질 수 있다. 고정판(50)은 앵커(20) 주변을 커버할 수 있을 정도의 크기를 갖는다. 따라서 고정판(50)은 앵커(20)의 수에 대응되도록 복수 개 구비된다. 고정판(50)은 앵커(20)의 내측단부에 끼워져 외측면이 외벽(10)의 내측에 맞닿도록 다음과 같은 구성을 갖는다. 고정판(50) 상에는 중앙에 고정홀(51)이 관통 형성된다. 고정홀(51)은 직경이 앵커(20)의 내측단부 직경과 대응되도록 구성된다. 고정홀(51)에 끼워지는 앵커(20)의 내측단부에는 와셔(22)와 볼트(21)가 순차적으로 끼워져 고정판(50)을 외벽(10)에 견고히 고정시킨다.
각파이프(30)는 단면이 사각형으로 되는 관상으로 이루어진다. 각파이프(30)는 고정판(50)에 견고하게 결합되며, 내벽(40)에 용접 가능하고, 내벽(40)을 견고하게 지지할 수 있는 재질이면 어떠한 재질로도 이루어질 수 있음은 자명하다. 일예로 각파이프(30)는 금속 재질로 이루어질 수 있다. 각파이프(30)는 상하 길이 방향으로 배치되며, 외벽(10)의 폭 방향으로 복수 개가 일정거리 이격 설치될 수 있다. 각파이프(30)의 이격거리는 내벽(40)의 결합부가 형성되는 부위만큼 이격되며, 상하 열을 이루는 고정판(50)에 대응되도록 구성될 수 있다. 각파이프(30)는 고정판(50)이 결합 고정되는 앵커(20)의 내측단부에 끼워져 외측면이 복수 개가 상하 일정거리 이격 형성되는 고정판(50)의 내측면에 맞닿도록 다음과 같은 구성을 갖는다. 각파이프(30)의 외측면에는 제3 관통홀(33)이 관통 형성된다. 제3 관통홀(33)은 직경이 와셔(22)와 볼트(21)의 직경보다 크게 구성된다. 제3 관통홀(33)에 앵커(20)의 내측단부, 와셔(22) 및 볼트(21)가 끼워짐으로써 각파이프(30)의 외측면이 고정판(50)의 내측면에 맞닿게 된다. 고정판(50)과 각파이프(30)의 외측면 양단은 상하 길이 방향을 따라 용접(W2)될 수 있다. 고정판(50)과 각파이프(30)는 통상의 필렛 용접으로 결합될 수 있다.
내벽(40)은 복수 개가 폭 방향으로 따라 맞대기 용접을 통해 외벽(10)의 내측에 설치될 수 있다. 내벽(40)은 물에 의한 부식이 적고, 위생적인 스테인리스 재질로 이루어진다. 내벽(40)의 양단부는 각파이프(30)에 맞닿아 상하 길이방향으로 용접(W1) 고정될 수 있다. 이때, 내벽(40)의 일단부가 먼저 각파이프(30)에 용접(W1)되고 내벽(40)과 이웃하는 내벽(40')의 타단부가 내벽(40)의 일단부 내측면에 용접(W1)될 수 있다. 즉 내벽(40)과 이웃하는 내벽(40')은 맞대기 용접될 수 있다. 내벽(40)은 각파이프(30)의 내측면과 양측면 및 외벽(10)의 내측면과 밀착되도록 절곡 형성될 수 있다.
상기와 같은 구성은 고정판(50)이 고정된 상태에서 각파이프(30)가 용접 고정되기 때문에 각파이프(30) 내측면을 통해 와셔 및 볼트를 조립하지 않아 설치가 용이하고 각파이프(30)의 구성을 단순히 할 수 있는 장점과, 내벽(40)의 물 저장 공간에 각파이프(30)로 인한 돌출부가 형성되기는 하나, 외벽(10)에 밀착되는 구조로, 각파이프(30)의 수를 줄일 수 있는 장점이 있다.
- 실시 예 4
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 제4 실시 예의 콘크리트 내부 물탱크 결합구조는 콘크리트 재질의 외벽(10), 통상의 앵커(20), 금속재질의 각파이프(30), 스테인리스 재질의 내벽(40) 및 앵커(20)에 고정되며, 각파이프(30)를 용접에 의해 지지하는 고정판(50)을 포함하여 이루어진다.
본 발명의 제4 실시 예의 결합 구조는 상술한 제3 실시 예의 구성과 내벽(40)의 형상 및 결합구조에 차이가 있으므로 내벽(40)에 대한 구성만 상세 설명하기로 한다.
내벽(40)은 복수 개가 폭 방향으로 따라 맞대기 용접을 통해 외벽(10)의 내측에 설치될 수 있다. 내벽(40)은 물에 의한 부식이 적고, 위생적인 스테인리스 재질로 이루어진다. 내벽(40)의 양단부는 각파이프(30)에 맞닿아 상하 길이방향으로 용접(W1) 고정될 수 있다. 이때, 내벽(40)의 일단부가 먼저 각파이프(30)에 용접(W1)되고 내벽(40)과 이웃하는 내벽(40')의 타단부가 내벽(40)의 일단부 내측면에 용접(W1)될 수 있다. 즉 내벽(40)과 이웃하는 내벽(40')은 맞대기 용접될 수 있다. 내벽(40)은 상술한 제3 실시 예와는 달리 절곡부가 형성되지 않는 플레이트 상으로 구성된다. 따라서 내벽(40)은 양단부가 각파이프(30)의 내측면에 밀착되며, 외벽(10)의 내측면과는 각파이프(30)의 두께만큼 이격되어 설치될 수 있다.
상기와 같은 구성의 내벽(40) 구조는 외벽(10)과 이격되어 설치되는 만큼 수압을 견디기 위해 각파이프(30)가 좁은 간격으로 설치되어야 하나, 물 저장 공간에 각파이프(30)로 인한 돌출부가 형성되지 않아 물 저장 공간을 매끄럽게 구성할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
10 : 외벽 20 : 앵커
21 : 볼트 22 : 와셔
30 : 각파이프 31 : 제1 관통홀
32 : 제2 관통홀 33 : 제3 관통홀
40 : 내벽 50 : 고정판
51 : 고정홀

Claims (6)

  1. 내부에 저장 공간이 형성되는 외벽;
    상기 외벽의 내측면에 복수 개가 일정 간격으로 설치되는 앵커;
    상기 외벽의 내측면에 설치되며, 복수개가 이격되어 상기 앵커에 고정되는 각파이프;
    내부에 물이 수용되도록 상기 외벽의 내부에 설치되며, 상기 각파이프에 용접 고정되는 내벽; 및
    외측면이 상기 외벽의 내측면에 맞닿도록 상기 앵커에 볼트 고정되는 고정판; 을 포함하며,
    상기 각파이프는,
    외측면이 상기 고정판의 내측면에 맞닿아 용접 고정되며, 볼트 고정된 상기 앵커의 내측단부가 외측면을 관통하도록 제3 관통홀이 외측면의 길이 방향으로 따라 복수 개가 일정거리 이격 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 내부 물탱크 결합구조.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 내벽은,
    평판으로 되며, 외측면이 상기 각파이프의 내측면에 맞닿아 상기 각파이프의 길이 방향을 따라 용접 고정되며, 상기 각파이프의 두께 만큼 상기 외벽과 이격 설치되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 내부 물탱크 결합구조.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 내벽은,
    평판으로 되며, 외측면이 상기 각파이프의 외측면을 제외한 둘레면 및 상기 외벽의 내측면에 맞닿도록 절곡 형성되고, 상기 각파이프의 길이 방향을 따라 용접 고정되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 내부 물탱크 결합구조.
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