KR101206791B1 - 벽체용 패널부재 및 이를 구비하는 벽체용 패널부재 조립구조체 - Google Patents

Abstract

구조 성능이 향상된 패널부재 및 이를 구비하는 패널부재 조립구조가 개시된다.
개시되는 패널부재는 양단에 절곡부가 각각 구비되며 판재로 이루어지며 벽체를 구성하는 패널부; 및 상기 패널부의 중간에 적어도 하나 형성되며, 상기 패널부를 이루는 판재가 중첩된 상태로 절곡되어 형성되는 중첩부;를 포함하되, 상기 패널부의 일단 및 타단에 형성된 절곡부는 전체적으로 패널부 몸체로부터 L자 형상으로 절곡 형성되며, 상기 패널부의 상기 절곡부와 상기 중첩부 사이에 끼움 결합됨으로써 상기 패널부 몸체의 일측면에 부착되는 단열부재;를 더 포함할 수 있다.
이러한 패널부재 및 패널부재 조립구조는 전단력에 대해 충분히 저항할 수 있는 구조를 갖는다는 효과가 있게 된다.

Description

벽체용 패널부재 및 이를 구비하는 벽체용 패널부재 조립구조체{Wall Panel Member And Assmbly Structure Having The Same}

본 발명은 구조 성능이 향상된 벽체용 패널부재 및 이를 구비하는 벽체용 패널부재 조립구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스틸 하우스의 벽체 등으로 시공되면서 하중을 받치는 구조부재인 스터드 부재(패널부재, 스터드 패널)와 이를 지지하는 형상재인 트랙부재로 구성되는 스틸 스터드 등의 강판 벽체에서, 전단력(횡력)에 저항할 수 있도록 전단 보강이 이루어진 벽체용 패널부재 및 이를 구비하는 벽체용 패널부재 조립구조체에 관한 것이다.

강판 벽체의 대표적인 것으로서 스틸하우스의 벽체 등이 있다. 상기 스틸 하우스의 벽체는 시공기간을 단축시킬 수 있으며 조립 시공성도 우수하여 근래 그 시공이 급증하고 있다.

이와 같이 스틸하우스의 벽체를 구성하는 패널조립체는, 통상 조립 시공이 용이한 스틸 스터드(steel stud)로 알려져 있다.

일 예로서, 도 1에서는 종래의 스틸 스터드를 사용한 강판 벽체를 도시하고 있다.

즉, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 상기 강판 벽체는 바닥과 천장사이에 스틸 스터드(10)가 시공 접합된다.

이때, 상기 스틸 스터드(10)는 바닥과 천장 측에 도시하지 않은 앵커볼트(바닥과 천장 시공시 설치됨) 등으로 연결 접합되는 상,하부 트랙부재(17, 16)와, 상기 트랙부재(16, 17) 사이에 조립되면서 다수의 수직보 역할을 하는 스터드부재(패널부재)(11)로 구성된다.

이러한 스틸 스터드(10)에는 최종적으로는 석고보드와 같은 마감재가 접합되어 건식 벽체의 시공이 이루어지게 된다.

이와 같은 스틸 스터드(10)를 구성하는 트랙부재(16, 17)와 스터드 부재(패널부재)(11)는 나사(또는 셀프 드릴링 스크류)로서 간단하게 접합 시공된다.

그러나, 도 1에서 도시한 바와 같이, 종래의 강판 벽체 특히, 스틸 스터드(10)의 경우, 스터드부재(11)가 수직 하중(F1)에는 지지력이 있지만, 수평 하중(전단력)(F2)에 대하여는 취약하기 때문에 스터드 부재(11)를 최소 두께 이상의 강판으로 제작하여야 한다.

그러나, 현재 스틸 하우스가 박판의 경량골조 시스템으로 시공되는 추세이기 때문에, 강판의 두께를 증가시키는 경우 오히려 시공성 저하는 물론, 비용증대의 문제가 발생한다.

따라서, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 스틸 스터드(10)는 별도의 브레이싱 부재(12)를 통하여 스터드 부재(11)를 서로 연결하도록 구성된다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 브레이싱 부재(12)를 X자 형태로 만든 다음 스터드 부재(11)에 연결하여 전단력(F2)에 저항하도록 구성된다.

이와는 달리, 도 2에 도시된 바와 같이, 전단력(F2)에 보다 저항할 수 있도록 스터드 부재(11)와 트랙부재(16, 17)에 접합된 연결판(15)을 별도로 설치하고, 상기 연결판(15)에 X자 형태로 브레이싱 부재(12)를 장착하기도 한다.

그러나, 도 1 및 도 2에 도시된 스틸 스터드(10)의 경우에는 전단력 보강을 위하여 별도의 브레이싱 부재(12)가 필요할 뿐만 아니라 브레이싱 부재(12)의 연결에 많은 공정이 소요된다는 문제점이 있다.

특히, 종래의 스터드 부재(11)는 짧은 간격(예를 들어, 450mm)마다 설치되므로 다수의 스터드 부재(11)가 필요하고, 이로 인해 스터드 부재(11)와 트랙부재(16, 17), 그리고 브레이싱 부재(12)의 연결에 많은 시간과 인력이 요구된다는 문제점이 있다.

또한, 도 1 및 도 2에 도시된 종래의 스틸 스터드(10)는 마감재가 장착되는 부분에 나사 머리가 돌출되므로 마감재 부착 및 마무리 작업에 어려움이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하고자 안출된 것으로, 전단 능력이 향상된 패널부재 및 이를 구비하는 패널부재 조립구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 광폭으로 제조하더라도 전단능력을 확보할 수 있는 패널부재를 제공하고, 이로 인해 조립성 및 작업성이 개선된 패널부재 조립구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은 단열부재의 부착이 용이한 패널부재 및 및 이를 구비하는 패널부재 조립구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 양단에 절곡부가 각각 구비되며 판재로 이루어지며 벽체를 구성하는 패널부; 및 상기 패널부의 중간에 적어도 하나 형성되며, 상기 패널부를 이루는 판재가 중첩된 상태로 절곡되어 형성되는 중첩부;를 포함하되, 상기 패널부의 일단 및 타단에 형성된 절곡부는 전체적으로 패널부 몸체로부터 L자 형상으로 절곡 형성되며, 상기 패널부의 상기 절곡부와 상기 중첩부 사이에 끼움 결합됨으로써 상기 패널부 몸체의 일측면에 부착되는 단열부재;를 더 포함하는 벽체용 패널부재를 제공한다.

바람직하게, 상기 중첩부는 상기 패널부 몸체로부터 T자 형상으로 절곡되어 형성될 수 있다. 이때, 상기 중첩부는 롤포밍 공정으로 형성될 수 있다.

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다른 측면으로서, 본 발명은 상기와 같은 구성을 갖는 벽체용 패널부재; 및 상기 패널부재의 절곡부와 연결되도록, L자 형상의 절곡부를 구비하는 마감패널;을 포함하는 벽체용 패널부재 조립구조체를 제공한다.

바람직하게, 상기 패널부재는 2개 이상 연결되어 집합체를 이루며, 상기 집합체 중 최외곽 패널부재의 절곡부는 T자 형상을 가지며, 상기 마감패널의 L자 형상의 절곡부와 결합된 상태에서 이중으로 중첩되어 전체적으로 T자 형상을 이룰 수 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 패널부의 중간에 판재가 중첩된 상태로 절곡되어 형성된 중첩부를 구비함으로써 전단력에 대해 충분히 저항할 수 있는 구조를 얻을 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기와 같은 중첩부를 통하여 충분한 전단력에 대항할 수 있는 강성을 얻을 수 있으므로 패널부재를 광폭으로 제조할 수 있고, 이로 인해 동일한 면적의 작업에 소요되는 패널부재의 수를 종래보다 줄일 수 있으므로 조립성 및 작업성이 개선된다는 효과를 얻을 수 있다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 의하면 패널부재의 조립을 위해 사용되는 스크류 등의 결합수단이 패널부재의 외측면으로 돌출되지 않으므로 마감재 부착 등 마무리 작업이 용이하다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 양측 절곡부의 단부와 패널부 몸체 사이에 단열부재를 장착할 수 있으므로 단열부재의 부착 작업이 용이하다는 효과가 있게 된다.

아울러, 본 발명의 일 실시예에 의하면 패널부 몸체에 비드(bead)와 같은 보강부를 형성함으로써 패널부 몸체 자체의 강성이 증대된다는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 종래기술에 의한 스틸 스터드의 형상을 도시한 사시도.
도 2는 다른 종래기술에 의한 스틸 스터드의 형상을 도시한 정면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 패널부재의 횡단면도.
도 4는 도 3에 도시된 패널부재의 부분절개 사시도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 패널부재의 횡단면도.
도 6은 도 5에 도시된 패널부재의 부분절개 사시도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 패널부재 조립구조체를 도시한 단면도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 패널부재 조립구조체를 도시한 단면도.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

그리고, 본 명세서에서, "포함하다", "구비하다", "가지다(갖다)" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.

먼저, 도 3내지 도 6을 참조하여, 본 발명에 의한 벽체용 패널부재에 대해 살펴본다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 패널부재(100)는 양단에 절곡부(102, 103)가 각각 구비되며 판재로 이루어지는 패널부(101)와, 상기 패널부(101)의 중간에 적어도 하나 형성되는 중첩부(130)를 포함하여 구성된다.

상기 패널부(101)는 스틸제의 판재로 이루어지며 중첩부(130)를 중심으로 다수개의 부분으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 중첩부(130)가 하나 형성된 경우에는 중첩부(130) 좌우측에 각각 제1 패널(110)과 제2 패널(120)이 위치할 수 있다.

상기 제1 패널(110)은 대략 평면으로 이루어지는 패널부 몸체(111)와, 상기 패널부 몸체(111)에서 절곡되어 형성된 절곡부(102)를 포함하여 구성되며, 상기 제2 패널(120)도 대략 평면으로 이루어지는 패널부 몸체(121)와, 상기 패널부 몸체(121)에서 절곡되어 형성된 절곡부(103)를 포함하여 구성된다.

상기 절곡부(102, 103)는 패널부 몸체(111, 121)에 수직하게 절곡된 제1 절곡면(112, 122)과, 상기 제1 절곡면(112, 122)에 수직하게 절곡되어 패널부 몸체(111, 121)와 평행하게 형성된 제2 절곡면(113, 123)으로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 절곡부(102, 103)는 대략 'L'자 형상을 이루게 되며 상기 패널부 몸체(111, 121)와 제2 절곡면(113, 123) 사이에는 공간이 형성된다. 이와 같이, 양측 절곡부(102, 103)의 제2 절곡면(113, 123)과 패널부 몸체(111) 사이에 단열부재(140)를 설치할 수 있다. 따라서, 단열부재(140)를 단순히 끼워 놓은 후 고정하면 되므로 단열부재의 부착 작업이 용이하다는 효과가 있게 된다.

또한, 상기 중첩부(130)는 패널부(101)의 중간에 적어도 하나 형성된다. 즉, 도 3 및 도 4에서는 중첩부(130)가 하나 형성되는 것으로 도시하였지만, 양측 절곡부(102, 103) 사이에 2 이상의 중첩부(130)가 형성되는 것도 가능하다.

상기 중첩부(130)는 패널부(101)를 이루는 스틸제 판재가 중첩된 상태로 절곡되어 형성된다. 즉, 중첩부(130)는 제1 패널(110) 측에서 연장된 판재가 절곡된 면(131, 132)와, 제2 패널(120) 측에서 연장된 판재가 절곡된 면(135, 134)이 중앙면(133)을 통해 연결되는 형상을 갖는다.

즉, 상기 중첩부(130)는 전체적으로 'T'자 형상을 이루며, 판재가 중첩되어 형성되므로 패널부(101)의 판재 두께의 2배에 해당하는 두께를 갖는다.

이와 같이 중첩부(130)를 형성함으로써 패널부재(100)의 중앙에, 전단력에 저항할 수 있는 구조가 채택되므로 구조적 성능이 우수하게 된다. 특히, 중첩부(130)에는 중앙면(133)이 형성되므로 'L'자형 절곡부(102, 103)를 갖는 두 개의 패널을 단순 접합하는 경우에 비해 구조적 성능이 더 우수하다는 이점이 있다.

또한, 상기 중첩부(130)가 제1 패널(110)과 제2 패널(120)이 미리 접합된 구조를 이루므로 상기 패널부재(100)는 판재를 접합하는데 요구되는 공정을 줄일 수 있게 된다. 이때, 절곡부(102, 103)와 중첩부(130)를 포함하여 패널부재(100) 전체를 롤포밍 공정에 의해 형성할 수 있다. 이와 같이, 롤포밍 공정에 의해 패널부재(100)를 제작함으로써 하나 이상의 중첩부(130)를 갖는 광폭의 패널부재(100)를 용이하게 제작할 수 있다.

특히, 중첩부(130)를 통하여 충분한 전단력에 대항할 수 있는 강성을 얻을 수 있으므로 패널부재(100)를 광폭으로 제조할 수 있고, 이로 인해 동일한 면적의 작업에 소요되는 스터드 부재(도 1, 2의 11)의 수를 종래보다 줄일 수 있으므로 조립성 및 작업성이 개선된다는 효과를 얻을 수 있다. 구체적으로, 종래의 스터드 부재(도 1, 2의 11)의 경우 보통 450mm 마다 설치되어야 하지만, 본 발명의 경우에는 중첩부(130)의 개수에 따라 다르기는 하지만, 900mm 이상의 광폭으로 제조하는 것이 가능하고 이로써 조립개소가 감소하므로 조립성이 개선된다는 이점이 있게 된다.

한편, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 절곡부(102, 103)의 제2 절곡면(113, 123)과 중첩부(130)의 중앙면(133)에도 단열부재(150)가 장착되는 것이 가능하다.

다음으로, 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 의한 패널부재(100)에 대해 살펴본다. 도 5 및 도 6에 도시된 패널부재(100)는 패널부 몸체(111, 121)에 비드(bead)로서 형성되는 보강부(114)가 구비된다는 점을 제외하고는 도 3 및 도 4에 도시된 패널부재(100)와 동일하다. 따라서, 불필요한 중복을 피하기 위하여 동일 내지 유사한 내용에 대한 설명은 생략한다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 보강부(114)는 패널부 몸체(111, 121)에서 절곡부(102, 103) 측을 향하여 형성된 비드로 구성될 수 있다. 이와 같이, 보강부(114)가 구비되는 경우에는 전단력 등에 대한 강성이 더욱 우수하게 된다.

이하에선, 본 발명의 다른 측면에 의한 벽체용 패널부재 조립구조체에 대해 살펴본다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 패널부재 조립구조체(200)는 전술한 패널부재(100)가 사용되어 전체적으로 조립된 구조를 형성하게 된다.

즉, 패널부재 조립구조체(200)는 다수의 패널부재(100)의 절곡부(102, 103)를 맞대어 놓은 상태에서 체결부재(160)를 통해 접합하여 형성된 패널부재 집합체를 포함한다. 이러한 체결부재(160)는 볼트와 너트, 용접, 리벳 등 다양한 방식이 적용될 수 있지만, 현장작업의 편의를 위하여 스크류(바람직하게는 셀프 드릴링 스크류)가 사용되는 것이 바람직하다.

아울러, 스틸 스터드가 사용되는 면적을 고려할 때, 광폭의 패널부재(100)를 통하여 시공할 수 없는 공간이 생긴다. 이러한 경우에는 상기와 같이 미리 접합된 다수의 패널부재(100)에 마감패널(210)을 부착하게 된다. 이때, 상기 마감패널(210)은 마무리 공간에 대응하는 폭을 가지도록 사전제작되거나 현장에서 대응폭에 맞도록 절단, 접합 등의 작업을 통해 제작될 수 있다.

이러한 마감패널(210)은 마감패널 몸체(211)에 수직하게 절곡된 제1 절곡면(212)과, 상기 제1 절곡면(212)에 수직하게 절곡되어 마감패널 몸체(211)와 평행하게 형성된 제2 절곡면(213)으로 구성되는 절곡부(220)를 구비한다. 이때, 상기 절곡부(220)의 경우에도 대략 'L'자 형상을 이루게 된다.

따라서, 광폭의 패널부재(100)의 절곡부(103)과 마감패널(210)의 절곡부(220)를 맞대어 놓고 체결수단(160)에 의해 결합함으로써 설치 현장의 폭에 맞는 패널부재 조립구조체(200)를 형성할 수 있다.

한편, 도 8의 경우에는 패널부재(100)의 절곡부(102, 103)가 제2 절곡면(113)에서 한번 더 꺾여 제2 절곡면(113)에 평행한 제3 절곡면(115)을 구비한 구성이 도시되어 있다. 이러한 제3 절곡면(115)은 패널부재(100)와 마감패널(210)의 결합시 마감패널(210)의 제2 절곡면(213)을 덮을 수 있는 크기로 형성될 수 있다. 이와 같이, 다수의 패널부재(100)가 결합된 패널부재 집합체 중 최외곽 패널부재(100)의 절곡부(103)가 T자 형상을 가지는 경우, 상기 마감패널(210)의 L자 형상의 절곡부(220)와 결합된 상태에서 이중으로 중첩되어 전체적으로 패널두께의 2배를 갖는 T자 형상을 이루도록 구성될 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.

100... 패널부재 101... 패널부
102, 103... 절곡부 110... 제1 패널
120... 제2 패널 130... 중첩부
200... 패널부재 조립구조체 210... 마감패널

Claims (7)

1. 양단에 절곡부가 각각 구비되며 판재로 이루어지며, 벽체를 구성하는 패널부; 및
   상기 패널부의 중간에 적어도 하나 형성되며, 상기 패널부를 이루는 판재가 중첩된 상태로 절곡되어 형성되는 중첩부;를 포함하되,
   상기 패널부의 일단 및 타단에 형성된 절곡부는 전체적으로 패널부 몸체로부터 L자 형상으로 절곡 형성되며,
   상기 패널부의 상기 절곡부와 상기 중첩부 사이에 끼움 결합됨으로써 상기 패널부 몸체의 일측면에 부착되는 단열부재;를 더 포함하는 벽체용 패널부재.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 중첩부는 상기 패널부 몸체로부터 T자 형상으로 절곡되어 형성되는 것을 특징으로 하는 벽체용 패널부재.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 중첩부는 롤포밍 공정으로 형성되는 것을 특징으로 하는 벽체용 패널부재.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 기재된 벽체용 패널부재; 및
   상기 패널부재의 절곡부와 연결되도록, L자 형상의 절곡부를 구비하는 마감패널;
   을 포함하는 벽체용 패널부재 조립구조체.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 패널부재는 2개 이상 연결되어 집합체를 이루며,
   상기 집합체 중 최외곽 패널부재의 절곡부는 T자 형상을 가지며, 상기 마감패널의 L자 형상의 절곡부와 결합된 상태에서 이중으로 중첩되어 전체적으로 T자 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 벽체용 패널부재 조립구조체.

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