KR101465013B1 - 건축 구조물의 트러스형 지붕 건축 방법 및 건축 구조물의 트러스형 지붕 구조 - Google Patents

건축 구조물의 트러스형 지붕 건축 방법 및 건축 구조물의 트러스형 지붕 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 금속재의 단위 지붕 패널에 의하여 구현될 수 있는 지붕의 구조를 다양하게 할 수 있으며, 지붕을 이루는 단위 지붕 패널들 중 일부는 하현재와 함께 트러스 구조를 이루도록 하여 단위 지붕 패널에 의하여 지붕의 골격을 형성하여 지붕을 보다 편리하게 시공할 수 있으며, 또한 종래에 비하여 상현재의 무게만큼 지붕의 무게를 줄일 수 있는 새로운 형태의 지붕 건축 방법 및 지붕 구조를 제공하게 된다.

Description

건축 구조물의 트러스형 지붕 건축 방법 및 건축 구조물의 트러스형 지붕 구조{TRUSS TYPE ROOF STRUCTURE AND INSTALLATION METHOD THEREOF}
본 발명은 건축 구조물의 지붕을 건축하는 방법 및 이에 의하여 건축된 건축 구조물의 지붕 구조에 관한 것이다.
일반적으로 건축 구조물의 지붕은 태양빛과 우천으로부터 실내를 보호하기 위한 매우 간단한 기능으로부터 시작하여 나아가 보온, 흡음의 기능을 가지기도 한다.
체육관, 군막사, 창고, 공장 등 한꺼번에 많은 인원을 수용하거나 기계설비가 실내에 설치되는 대형 건축물의 경우 금속재의 단위 지붕 패널을 이용하여 지붕을 건축하고 있다.
이와 관련된 종래의 기술로서 본 출원인에 의하여 제안된 국내 등록특허 제10-0152327호 "건축구조물의 철판지붕시공방법 및 그 구조"(1998. 6.26. 등록), 국내 등록실용신안 제20-0330920호 "지붕판넬"(2003. 10. 13. 등록) 등이 제안된 바 있다.
이와 같은 금속재의 단위 지붕 패널의 시공 방법을 도 1 내지 도 3을 참고하여 설명한다.
도 1은 단위 지붕 패널(10)이 서로 결합되기 이전 상태의 단면도이며, 도 2는 도 1의 상태를 표현한 개념 사시도이며, 도 3은 단위 지붕 패널(10)이 서로 결합된 상태의 단면도이다.
폭방향 양 단부에 단부 절곡부(11)가 형성된 단위 지붕 패널(10)을 제작한다.
단위 지붕 패널(10)의 소재는 일반적으로 냉연강판(Cold Rolled Steel Sheet)이 이용되며, 냉연강판의 양면에는 필요에 따라 아연층, 화성피막, 하도층, 상도층 등이 형성될 수 있다.
단위 지붕 패널(10)은 평판 형태의 금속판이 소정의 형태로 절곡된 것으로, 폭방향 양 단부에 단부 절곡부(11)가 형성되다.
물론 단위 지붕 패널(10)의 단면 형태는 단부 절곡부(11)의 형태가 다양하게 변형될 수 있음은 물론이며, 그 본체의 단면 형태 또한 다양하게 변형될 수 있으며, 또한 그 본체의 길이 방향 형태 또한 다양하게 변형될 수 있다.
이와 같은 단위 지붕 패널(10)은 지붕에 설치된 후 혹은 지붕에 설치되기 전에 씨밍기를 이용하여 폭방향으로 다른 단위 지붕 패널(10)과 연결된다.
즉 복수의 단위 지붕 패널(10)이 단위 지붕 패널(10)의 단부 절곡부(11)가 서로 겹쳐서 절곡되는 거멀잡기로 결합되는 것이다(씨밍 결합이라고도 함). 이와 같은 결합 방식은 용접이나 볼트 결합 등에 의하지 않고도 기밀성이 우수한 지붕을 형성할 수 있다는 점에서 장점이 있다.
한편 단위 지붕 패널(10)들의 씨밍 결합시에 지붕 패널용 클립(20)이 함께 결합되기도 한다.
즉 단위 지붕 패널(10)의 하부, 즉 실내에 등기구나 기타 필요한 시설물을 설치하고자 할 경우 단위 지붕 패널(10)의 소재들 사이에 미리 일정한 형태로 제작된 지붕 패널용 클립(20)을 끼워서 단부 절곡부(11)와 함께 일체로 절곡 결합하게 된다.
이와 같은 단위 지붕 패널(10)을 이용한 건축 구조물의 지붕은 단위 지붕 패널(10)이 그 길이 방향을 따라 아치형을 이룰 때 다른 지지 구조 없이 복수의 단위 지붕 패널(10)만으로 지붕 구조를 구현할 수 있다는 장점이 있다.
그러나 지붕의 구조를 아치형이 아닌 다른 형태로 구현하고자 할 경우 단위 지붕 패널(10)에 의하여는 충분한 구조적 지지를 이룰 수 없게 된다.
즉, 건축 구조물의 지붕의 형태를 아치형이 아닌 독특한 형태로 구축하고자 할 경우, 단위 지붕 패널(10)들의 구조를 지지하기 위한 별도의 지지 프레임을 필요로 한다. 이와 같은 지지 프레임 중 하나가 트러스형 지지 프레임이다.
한편 첨부한 도 4는 트러스형 지지 프레임을 가진 지붕의 일반적인 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4의 지붕은 먼저 건축 구조물의 폭방향을 따라 배치되는 복수의 트러스형 지지 프레임(30)을 건축 구조물의 길이 방향을 따라 서로 이격되어 복수로 설치한다.
트러스형 지지 프레임(30)은 상현재와, 하현재와, 상현재와 하현재를 연결하면서 상현재 및 하현재와 함께 트러스 구조를 이루는 웨브재로 이루어진다.
이후 트러스형 지지 프레임(30)과 트러스형 지지 프레임(30) 사이에 건축 구조물의 길이 방향을 따라 연장되는 복수의 퍼린(purline)(31)을 설치한다.
퍼린(31)이 설치된 후 퍼린(31)의 상부에 지붕 패널(40)을 설치하게 된다.
즉 퍼린(31)은 트러스형 지지 프레임(30)에 고정되며, 아울러 외장재로서의 지붕 패널(40)은 퍼린(31)에 고정되는 형태이다.
이와 같은 트러스형 지붕 구조는 금속재의 단위 지붕 패널을 설치할 경우에도 그대로 이용된다.
즉 트러스형 지지 프레임(30)을 먼저 설치하고, 다음으로 트러스형 지지 프레임(30) 사이를 퍼린(31)으로 연결하며, 이후 퍼린(31)의 상부에 단위 지붕 패널(10)을 설치하되 복수의 단위 지붕 패널(10)은 거멀잡기로 서로 연결되는 한편 지붕 패널용 클립(20)의 상부는 단위 지붕 패널(10)의 단부 절곡부(11)와 함께 겹쳐서 절곡되어 고정되며 지붕 패널용 클립(20)의 하부는 퍼린(31)에 고정되어 결과적으로 단위 지붕 패널(10)이 퍼린(31)에 고정된다.
상기와 같은 트러스형 지지 프레임(30)과 단위 지붕 패널(10)을 이용한 지붕 구조 및 지붕 설치 방법은 근본적으로 단위 지붕 패널(10)을 외장재로서만 간주하고, 외장재로서의 단위 지붕 패널(10)은 퍼린(31)에 고정되도록 한다. 즉 금속재의 단위 지붕 패널(10)을 종래와 지붕 구조와 동일한 방식으로만 이용하는 것이다.
이와 같은 종래의 방식은 트러스형 지붕 프레임(30)의 제작에 많은 자재를 필요로 하게 되며, 아울러 단위 지붕 패널(10)은 반드시 트러스형 지지 프레임(30)이 설치된 후(구체적으로는 퍼린(31)이 설치된 후)에만 설치되어야 한다는 문제가 있다.
따라서 실제 현장에서는 이와 같은 단위 지붕 패널(10)과 트러스형 지붕 프레임(30)을 조합한 방식은 과다한 공사비로 인하여 그 적용에 어려움을 겪고 있다.
국내 등록특허 제10-0152327호 "건축구조물의 철판지붕시공방법 및 그 구조"(1998. 6.26. 등록) 국내 등록실용신안 제20-0330920호 "지붕판넬"(2003. 10. 13. 등록)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 단위 지붕 패널에 의하여 구현될 수 있는 지붕의 구조를 다양하게 할 수 있으며, 지붕을 이루는 단위 지붕 패널들 중 일부는 하현재와 함께 트러스 구조를 이루도록 하여 단위 지붕 패널에 의하여 지붕의 골격을 형성하여 지붕을 보다 편리하게 시공할 수 있으며, 또한 종래에 비하여 상현재의 무게만큼 지붕의 무게를 줄일 수 있는 새로운 형태의 지붕 건축 방법 및 지붕 구조를 제공하고자 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 건축 구조물의 상부에 지붕을 건축하는 지붕 건축 방법에 있어서 : 폭방향 양 단부에 단부 절곡부가 형성되는 트러스용 단위 지붕 패널이 그 폭방향을 따라 복수개 배치되되 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부는 이웃하는 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되며 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부가 겹쳐지면서 절곡된 부위에는 상부가 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되어 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부에 고정되며 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 길이 방향을 따라 서로 이격되면서 배치되는 복수의 트러스용 지붕 클립이 마련되는 상현재용 지붕 프레임, 상기 상현재용 지붕 프레임의 하부에 마련되는 하현재, 상기 상현재용 지붕 프레임의 트러스용 지붕 클립과 상기 하현재를 연결하여 상기 상현재용 지붕 프레임 및 상기 하현재와 함께 트러스 구조를 형성하는 복수의 웨브재를 포함하여 이루어지는 트러스형 단위 지붕을 제작하는 트러스형 단위 지붕 제작 단계 ; 건축 구조물의 상부에 상기 트러스형 단위 지붕의 폭방향을 따라 적어도 둘 이상의 상기 트러스형 단위 지붕을 서로 이격되도록 설치하는 트러스형 단위 지붕 설치 단계 ; 건축 구조물의 상부에 서로 이격되어 설치된 상기 트러스형 단위 지붕의 사이에, 폭방향 양 단부에 단부 절곡부가 형성되는 비트러스용 단위 지붕 패널을 그 폭방향을 따라 복수개 배치하고 상기 트러스형 단위 지붕의 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부를 겹쳐서 절곡하는 한편 서로 이웃하는 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부를 겹쳐서 절곡하여 서로 이웃하는 상기 트러스형 단위 지붕의 사이에 복수의 상기 비트러스용 단위 지붕 패널로 이루어진 비트러스형 단위 지붕을 설치하는 비트러스형 단위 지붕 설치 단계 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기에 있어서, 상기 트러스용 지붕 클립은 스트립 형태의 금속 판재가 그 길이방향 중앙부인 중앙 접힘부를 중심으로 접혀 상기 중앙 접힘부를 중심으로 제1클립부와 제2클립부로 구분되며, 상기 제1클립부와 상기 제2클립부는 각각 상기 중앙 접힘부에서 연장되는 오버랩 연장부와 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되기 위하여 상기 오버랩 연장부로부터 연장 형성되는 절곡 연장부를 포함하여 이루어지며, 상기 제1클립부의 오버랩 연장부와 상기 제2클립부의 오버랩 연장부는 서로 오버랩되되 그 오버랩되는 면적은 상기 중앙 접힘부에서 멀어지면서 감소되는 형태이며, 상기 제1클립부의 절곡 연장부와 상기 제2클립부의 절곡 연장부는 서로 오버랩되지 않는 것일 수 있다.
상기에 있어서, 상기 트러스형 단위 지붕 설치 단계와 상기 비트러스형 단위 지붕 설치 단계 사이에, 서로 이웃하는 상기 트러스형 단위 지붕 사이에서 상기 트러스형 단위 지붕의 폭방향을 따라 연장되는 퍼린을 상기 트러스형 단위 지붕의 길이 방향을 따라 복수로 설치하는 퍼린 설치 단계를 더 포함하며 ; 상기 비트러스형 단위 지붕 설치 단계는, 상부가 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되어 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부에 고정되며 하부가 상기 퍼린에 결합되는 비트러스용 지붕 클립을 함께 설치하는 것 ; 이 바람직하다.
본 발명의 다른 사상으로, 건축 구조물의 트러스형 지붕 구조에 있어서, 폭방향 양 단부에 단부 절곡부가 형성되는 트러스용 단위 지붕 패널이 그 폭방향을 따라 복수개 배치되되 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부는 이웃하는 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되며 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부가 겹쳐지면서 절곡된 부위에는 상부가 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되어 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부에 고정되며 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 길이 방향을 따라 서로 이격되면서 배치되는 복수의 트러스용 지붕 클립이 마련되는 상현재용 지붕 프레임, 상기 상현재용 지붕 프레임의 하부에 마련되는 하현재, 상기 상현재용 지붕 프레임의 트러스용 지붕 클립과 상기 하현재를 연결하여 상기 상현재용 지붕 프레임 및 상기 하현재와 함께 트러스 구조를 형성하는 복수의 웨브재를 포함하여 이루어지며, 건축 구조물의 상부에 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 폭방향을 따라 서로 이격되면서 복수로 배치되는 트러스형 단위 지붕 ; 폭방향 양 단부에 단부 절곡부가 형성되는 비트러스용 단위 지붕 패널이 그 폭방향을 따라 복수개 배치되되 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부는 이웃하는 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되며, 폭방향 최외측에 위치한 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부는 상기 트러스형 단위 지붕의 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되어, 서로 이격되어 설치된 상기 트러스형 단위 지붕의 사이를 덮게 되는 비트러스형 단위 지붕 ; 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기에 있어서, 상기 트러스용 지붕 클립은 스트립 형태의 금속 판재가 그 길이방향 중앙부인 중앙 접힘부를 중심으로 접혀 상기 중앙 접힘부를 중심으로 제1클립부와 제2클립부로 구분되며, 상기 제1클립부와 상기 제2클립부는 각각 상기 중앙 접힘부에서 연장되는 오버랩 연장부와 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되기 위하여 상기 오버랩 연장부로부터 연장 형성되는 절곡 연장부를 포함하여 이루어지며, 상기 제1클립부의 오버랩 연장부와 상기 제2클립부의 오버랩 연장부는 서로 오버랩되되 그 오버랩되는 면적은 상기 중앙 접힘부에서 멀어지면서 감소되는 형태이며, 상기 제1클립부의 절곡 연장부와 상기 제2클립부의 절곡 연장부는 서로 오버랩되지 않는 것일 수 있다.
상기에 있어서, 상기 트러스형 단위 지붕의 폭방향을 따라 연장되는 형태로 서로 이웃하는 상기 트러스형 단위 지붕 사이에 설치되되 상기 트러스형 단위 지붕의 길이 방향을 따라 복수로 배치되는 퍼린이 마련되며, 상기 비트러스형 단위 지붕에는 상부가 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되어 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부에 고정되며 하부가 상기 퍼린에 결합되는 비트러스용 지붕 클립이 마련되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 본 발명은 단위 지붕 패널들 중 일부는 하현재와 함께 트러스 구조를 이루면서 트러스형 단위 지붕 패널의 시공시에 함께 시공되므로 지붕 건축에 필요한 시공 기간을 대폭 단축시킬 수 있다.
또한 본 발명은 단위 지붕 패널에 의하여 건축되는 건축물의 지붕의 구조를 보다 컴팩트하게 설계할 수 있어 지붕의 무게를 경감할 수 있으며, 아울러 지붕의 시공에 필요한 자재비를 절감할 수 있다.
이와 같은 본 발명은 결과적으로 단위 지붕 패널을 이용한 지붕 구조의 공사비를 절감시키며 아울러 공사기간을 단축시킬 수 있으므로 다양한 디자인의 지붕을 단위 지붕 패널로 시공할 수 있어 단위 지붕 패널에 의한 지붕 구조의 저변을 확대할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 기술에 의한 단위 지붕 패널이 서로 결합되기 이전 상태의 단면도,
도 2는 도 1의 상태를 표현한 개념 사시도,
도 3은 종래의 기술에 의한 단위 지붕 패널이 서로 결합된 상태의 단면도,
도 4는 종래의 기술에 의한 트러스형 지지 프레임을 가진 지붕의 일반적인 구조를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 트러스형 단위 지붕의 사시도,
도 6은 도 5의 부분 확대도,
도 7은 도 6의 정면도,
도 8은 도 5의 개념 단면도,
도 9는 도 6의 트러스용 지붕 클립의 사시도,
도 10은 도 9의 정면도,
도 11은 도 10의 A-A 기준 단면도,
도 12는 복수의 트러스형 단위 지붕이 설치된 상태의 단면도,
도 13은 도 12 이후 퍼린이 설치된 상태의 단면도,
도 14는 도 13 이후 비트러스형 단위 지붕이 설치된 상태의 단면도,
도 15는 본 발명의 일 실시예에 의하여 설치된 지붕의 구조를 보이는 일부 절개 사시도.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 트러스형 단위 지붕의 사시도이며, 도 6은 도 5의 부분 확대도이며, 도 7은 도 6의 정면도이며, 도 8은 도 5의 개념 단면도이며, 도 9는 도 6의 트러스용 지붕 클립의 사시도이며, 도 10은 도 9의 정면도이며, 도 11은 도 10의 A-A 기준 단면도이며, 도 12는 복수의 트러스형 단위 지붕이 설치된 상태의 단면도이며, 도 13은 도 12 이후 퍼린이 설치된 상태의 단면도이며, 도 14는 도 13 이후 비트러스형 단위 지붕이 설치된 상태의 단면도, 도 15는 본 발명의 일 실시예에 의하여 설치된 지붕의 구조를 보이는 일부 절개 사시도이다.
본 실시예의 지붕 구조는 트러스 구조를 가진 트러스형 단위 지붕(100)과 트러스 구조를 가지지 않는 비트러스형 단위 지붕(300)과 퍼린(400) 등으로 이루어진다.
먼저 트러스형 단위 지붕(100)의 제작과 설치 공정을 설명한다.
트러스형 단위 지붕(100)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상현재용 지붕 프레임(110)과, 하현재(120)와 웨브재(130)에 의하여 트러스 구조를 형성하게 된다.
상현재용 지붕 프레임(110)은 복수의 트러스용 단위 지붕 패널(111)과 복수의 트러스용 지붕 클립(200)에 의하여 이루어진다.
트러스용 단위 지붕 패널(111)은 종래의 일반적인 단위 지붕 패널과 동일한 형태이다. 즉 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 폭방향 양 단부에는 단부 절곡부(111a)가 형성되어 있다.
트러스용 단위 지붕 패널(111)의 폭방향을 따라 트러스용 단위 지붕 패널(111)이 복수개 배치되며, 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 단부 절곡부(111a)는 이웃하는 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 단부 절곡부(111a)와 함께 겹쳐지면서 절곡되어 서로 결합된다.
이와 같은 트러스용 단위 지붕 패널(111)들간의 결합은 종래의 방식과 동일하다.
즉 단위 지붕 패널(111)은 그 폭방향을 따라 복수로 배치되며, 서로 이웃하는 단위 지붕 패널(111)의 단부 절곡부(111a)가 씨밍 결합에 의하여 서로 겹쳐서 절곡되는 거멀잡기로 결합되는 것이다.
한편 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 단부 절곡부(111a)가 겹쳐지면서 절곡된 부위에는 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 길이 방향을 따라 서로 이격되면서 복수의 트러스용 지붕 클립(200)이 배치된다.
트러스용 지붕 클립(200)은 그 상부가 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 단부 절곡부(111a)와 함께 겹쳐지면서 절곡되어 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 단부 절곡부(111a)에 고정된다.
이하에서는 트러스용 지붕 클립(200)의 상세 구조를 도 9 내지 도 11을 참고하여 설명한다.
본 트러스용 지붕 클립(200)은 스트립 형태의 금속 판재가 그 길이방향 중앙인 중앙 접힘부(201)를 중심으로 접힌 것이다.
즉 트러스용 지붕 클립(200)은 중앙 접힘부(201)를 중심으로 제1클립부(210)와 제2클립부(220)로 구분된다.
제1클립부(210)와 제2클립부(220) 각각은 모두 종래의 지붕 패널용 클립과 유사한 형태를 가진다.
즉 중앙 접힘부(201)에 의하여 제1클립부(210)와 제2클립부(220)가 연결된 형태로 볼 수도 있다.
제1클립부(210)는 중앙 접힘부(201)로부터 연장되는 오버랩 연장부(211)와 오버랩 연장부(211)로부터 연장되는 절곡 연장부(212)를 포함하여 이루어진다.
아울러 제2클립부(220) 또한 중앙 접힘부(201)로부터 연장되는 오버랩 연장부(221)와 오버랩 연장부(221)로부터 연장되는 절곡 연장부(222)를 포함하여 이루어진다.
한 쌍의 절곡 연장부(212, 222)는 단위 지붕 패널(100)의 단부 절곡부(111a)와 함께 겹쳐지면서 절곡되기 위한 부위로서, 본 실시예에서 절곡 연장부(212, 222)는 오버랩 연장부(211, 221)의 단부에서 절곡되면서 형성된다.
본 실시예에서 오버랩 연장부(211)와 오버랩 연장부(221)는 중앙 접힘부(201)에 대하여 서로 반대방향으로 형성되는 평행사변형 형태를 가진다.
따라서 한 쌍의 오버랩 연장부(211, 221)는 서로 오버랩(overlap)되되 그 오버랩되는 면적은 중앙 접힘부(201)에서 멀어질수록 감소하게 된다.
아울러 오버랩 연장부(211, 221)가 서로 오버랩되는 부위에는 다른 구조물이 설치 또는 연결되기 위한 연결구멍(202)이 형성되어 있다.
즉 연결구멍(202)은 제1클립부(210)와 제2클립부(220)를 동일한 위치에서 관통하는 형태를 가지게 된다.
한편 한 쌍의 절곡 연장부(212, 222)는 서로 오버랩되지 않게 배치된다.
상기와 같은 구조로 인하여 연결구멍(202)이 형성된 부위는 스트립 형태의 금속 판재의 두께의 2배가 되는 두께를 가지게 되는 반면, 절곡 연장부(212, 222)는 스트립 형태의 금속 판재의 두께와 동일한 두께를 가지게 된다.
상기와 같은 트러스용 지붕 클립(200)은 서로 이웃한 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 단부 절곡부(111a)에 위치된다. 구체적으로는 오버랩 연장부(211, 221)의 일부와 절곡 연장부(212, 222)의 전부가 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 사이에 위치되며, 오버랩 연장부(211, 221)의 일부(하부)와 중앙 접힘부(201)는 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 단부 절곡부(111a)로부터 하부로 돌출되게 설치된다.
본 실시예에서는 오버랩 연장부(211, 221)의 오버랩된 부위의 일부가 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 단부 절곡부(111a)로부터 하부로 돌출되게 설치되었지만, 실시예에 따라서는 오버랩 연장부(211, 221)의 오버랩된 부위 전부가 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 단부 절곡부(111a)로부터 하부로 돌출되게 설치될 수도 있다.
이와 같은 상태에서 절곡 연장부(212, 222)는 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 단부 절곡부(111a)가 씨밍 결합에 의하여 서로 겹쳐서 절곡되는 거멀잡기로 결합될 때 함께 겹쳐서 절곡되어 단부 절곡부(111a)단부 절곡부(111a) 절곡 연장부(212, 222)의 두께는 금속 판재의 두께를 그대로 유지하므로 씨밍 결합에 방해가 되지 않는다.
이에 대하여 오버랩 연장부(211, 221)의 오버랩된 부위에 형성된 연결구멍(202)이 형성된 부위는 금속 판재의 두께의 2배의 두께를 가지게 되므로 그 구조적 강성이 매우 향상된다. 따라서 연결구멍(202)에는 비교적 무거운 하중물을 매달거나 이하에서 설명하는 바와 같이 웨브재(130)와 연결될 수 있다.
상기와 같이 상현재용 지붕 프레임(110)에 하현재(120)가 웨브재(130)에 의하여 연결되어 트러스 구조를 형성한다.
하현재(120)는 상현재용 지붕 프레임(110)의 하부에 상현재용 지붕 프레임(110)의 길이 방향을 따라 함께 마련되는 것으로 본 실시예의 경우 파이프 형상을 도시하였지만 이는 하나의 실시예일 뿐이며 그 형태는 다양하게 변경될 수 있다.
웨브재(130)는 상현재용 지붕 프레임(110)의 트러스용 지붕 클립(200)과 하현재(120)를 연결하여 상현재용 지붕 프레임(110) 및 하현재(120)와 함께 트러스 구조를 형성하게 된다.
본 실시예의 웨브재(130)는 그 상부가 트러스용 지붕 클립(200)에 형성된 연결구멍(202)에 볼트 결합되는 한편 그 하부가 하현재(120)의 형성된 연결판(121)에 볼트 결합되도록 한 것이지만, 이는 하나의 예일 뿐이며 그 결합 형태는 다양하게 변경될 수 있다.
상기와 같은 트러스형 단위 지붕(100)이 제작된 후, 도 12와 같이 건축 구조물의 상부에 트러스형 단위 지붕(100)을 트러스형 단위 지붕(100)의 폭방향을 따라 적어도 둘 이상 서로 이격되도록 설치한다.
실시예에 따라서는 지붕 구조를 형성하는 모든 트러스형 단위 지붕(100)을 설치한 후 다음 공정이 진행되거나, 혹은 단 두 개의 트러스형 단위 지붕(100)을 설치한 후 다음 공정이 진행될 수 있다.
적어도 2개의 트러스형 단위 지붕(100)이 설치된 후 도 13과 같이 퍼린(400)이 설치될 수 있다.
퍼린(400)은 서로 이웃하는 트러스형 단위 지붕(100) 사이에서 트러스형 단위 지붕(100)의 폭방향을 따라 연장되는 것이다.
본 실시예의 경우 퍼린(400)의 양 단부는 트러스형 단위 지붕(100)의 트러스용 지붕 클립(200)에 용접 등에 의하여 고정된다.
이와 같은 퍼린(400)은 트러스형 단위 지붕(100)의 길이 방향을 따라 서로 이격되면서 복수로 설치된다.
퍼린(400)이 설치된 후 도 14와 같이 비트러스형 단위 지붕(300)이 설치된다.
트러스형 단위 지붕(100)이 설치된 경우 서로 이격되면서 이웃한 트러스형 단위 지붕(100) 사이에는 빈 공간이 형성되며, 이 빈 공간을 덮기 위하여 비트러스형 단위 지붕(300)이 설치되는 것이다.
비트러스형 단위 지붕(300)은 비트러스용 단위 지붕 패널(310)과 비트러스용 지붕 클립(320)으로 이루어진다.
비트러스용 단위 지붕 패널(310)과 비트러스용 지붕 클립(320)의 설치 과정은 종래와 동일한 방식으로 진행된다.
즉 폭방향 양 단부에 단부 절곡부가 형성되는 비트러스용 단위 지붕 패널(310)을 그 폭방향을 따라 복수개 배치하되 트러스형 단위 지붕(100)의 트러스용 단위 지붕 패널(111)의 단부 절곡부(111a)와 비트러스용 단위 지붕 패널(310)의 단부 절곡부를 겹쳐서 절곡하는 한편 서로 이웃하는 비트러스용 단위 지붕 패널(310)의 단부 절곡부를 겹쳐서 절곡하게 된다.
이에 의하여 서로 이웃하는 트러스형 단위 지붕(100)의 사이에 복수의 비트러스용 단위 지붕 패널(310)로 이루어진 비트러스형 단위 지붕(300)을 설치하게 된다.
한편 비트러스용 단위 지붕 패널(310)이 설치될 때 종래와 마찬가지로 비트러스용 단위 지붕 패널(310)의 단부 절곡부 사이에는 종래와 마찬가지 형태의 비트러스용 지붕 클립(320)이 삽입되어, 비트러스용 지붕 클립(320)의 상부가 비트러스용 단위 지붕 패널(310)의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되어 비트러스용 단위 지붕 패널(310)의 단부 절곡부에 고정되며 비트러스용 지붕 클립(320)의 하부가 퍼린(400)에 결합되도록 하여, 비트러스용 단위 지붕 패널(310)을 퍼린(400)에 고정할 수 있다.
상기와 같은 과정에 의하여 도 15와 같은 건축물의 지붕이 시공된다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 트러스형 단위 지붕
110 : 상현재용 지붕 프레임 111 : 트러스용 단위 지붕 패널
111a : 단부 절곡부
200 : 트러스용 지붕 클립 210 : 제1클립부
211 : 오버랩 연장부 212 : 절곡 연장부
220 : 제2클립부 221 : 오버랩 연장부
222 : 절곡 연장부
120 : 하현재
130 : 웨브재
300 : 비트러스형 단위 지붕
310 : 비트러스용 단위 지붕 패널
320 : 비트러스용 지붕 클립
400 : 퍼린

Claims (6)

  1. 건축 구조물의 상부에 지붕을 건축하는 지붕 건축 방법에 있어서 :
    폭방향 양 단부에 단부 절곡부가 형성되는 트러스용 단위 지붕 패널이 그 폭방향을 따라 복수개 배치되되 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부는 이웃하는 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되며 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부가 겹쳐지면서 절곡된 부위에는 상부가 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되어 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부에 고정되며 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 길이 방향을 따라 서로 이격되면서 배치되는 복수의 트러스용 지붕 클립이 마련되는 상현재용 지붕 프레임, 상기 상현재용 지붕 프레임의 하부에 마련되는 하현재, 상기 상현재용 지붕 프레임의 트러스용 지붕 클립과 상기 하현재를 연결하여 상기 상현재용 지붕 프레임 및 상기 하현재와 함께 트러스 구조를 형성하는 복수의 웨브재를 포함하여 이루어지는 트러스형 단위 지붕을 제작하는 트러스형 단위 지붕 제작 단계 ;
    건축 구조물의 상부에 상기 트러스형 단위 지붕의 폭방향을 따라 적어도 둘 이상의 상기 트러스형 단위 지붕을 서로 이격되도록 설치하는 트러스형 단위 지붕 설치 단계 ;
    건축 구조물의 상부에 서로 이격되어 설치된 상기 트러스형 단위 지붕의 사이에, 폭방향 양 단부에 단부 절곡부가 형성되는 비트러스용 단위 지붕 패널을 그 폭방향을 따라 복수개 배치하고 상기 트러스형 단위 지붕의 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부를 겹쳐서 절곡하는 한편 서로 이웃하는 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부를 겹쳐서 절곡하여 서로 이웃하는 상기 트러스형 단위 지붕의 사이에 복수의 상기 비트러스용 단위 지붕 패널로 이루어진 비트러스형 단위 지붕을 설치하는 비트러스형 단위 지붕 설치 단계 ;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 건축 구조물의 트러스형 지붕 건축 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 트러스용 지붕 클립은 스트립 형태의 금속 판재가 그 길이방향 중앙부인 중앙 접힘부를 중심으로 접혀 상기 중앙 접힘부를 중심으로 제1클립부와 제2클립부로 구분되며, 상기 제1클립부와 상기 제2클립부는 각각 상기 중앙 접힘부에서 연장되는 오버랩 연장부와 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되기 위하여 상기 오버랩 연장부로부터 연장 형성되는 절곡 연장부를 포함하여 이루어지며, 상기 제1클립부의 오버랩 연장부와 상기 제2클립부의 오버랩 연장부는 서로 오버랩되되 그 오버랩되는 면적은 상기 중앙 접힘부에서 멀어지면서 감소되는 형태이며, 상기 제1클립부의 절곡 연장부와 상기 제2클립부의 절곡 연장부는 서로 오버랩되지 않는 것을 특징으로 하는 건축 구조물의 트러스형 지붕 건축 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 트러스형 단위 지붕 설치 단계와 상기 비트러스형 단위 지붕 설치 단계 사이에, 서로 이웃하는 상기 트러스형 단위 지붕 사이에서 상기 트러스형 단위 지붕의 폭방향을 따라 연장되는 퍼린을 상기 트러스형 단위 지붕의 길이 방향을 따라 복수로 설치하는 퍼린 설치 단계를 더 포함하며 ;
    상기 비트러스형 단위 지붕 설치 단계는, 상부가 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되어 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부에 고정되며 하부가 상기 퍼린에 결합되는 비트러스용 지붕 클립을 함께 설치하는 것 ; 을 특징으로 하는 건축 구조물의 트러스형 지붕 건축 방법.
  4. 폭방향 양 단부에 단부 절곡부가 형성되는 트러스용 단위 지붕 패널이 그 폭방향을 따라 복수개 배치되되 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부는 이웃하는 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되며 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부가 겹쳐지면서 절곡된 부위에는 상부가 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되어 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부에 고정되며 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 길이 방향을 따라 서로 이격되면서 배치되는 복수의 트러스용 지붕 클립이 마련되는 상현재용 지붕 프레임, 상기 상현재용 지붕 프레임의 하부에 마련되는 하현재, 상기 상현재용 지붕 프레임의 트러스용 지붕 클립과 상기 하현재를 연결하여 상기 상현재용 지붕 프레임 및 상기 하현재와 함께 트러스 구조를 형성하는 복수의 웨브재를 포함하여 이루어지며, 건축 구조물의 상부에 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 폭방향을 따라 서로 이격되면서 복수로 배치되는 트러스형 단위 지붕 ;
    폭방향 양 단부에 단부 절곡부가 형성되는 비트러스용 단위 지붕 패널이 그 폭방향을 따라 복수개 배치되되 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부는 이웃하는 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되며, 폭방향 최외측에 위치한 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부는 상기 트러스형 단위 지붕의 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되어, 서로 이격되어 설치된 상기 트러스형 단위 지붕의 사이를 덮게 되는 비트러스형 단위 지붕 ;
    을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 건축 구조물의 트러스형 지붕 구조.
  5. 제 5 항에 있어서,
    상기 트러스용 지붕 클립은 스트립 형태의 금속 판재가 그 길이방향 중앙부인 중앙 접힘부를 중심으로 접혀 상기 중앙 접힘부를 중심으로 제1클립부와 제2클립부로 구분되며, 상기 제1클립부와 상기 제2클립부는 각각 상기 중앙 접힘부에서 연장되는 오버랩 연장부와 상기 트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되기 위하여 상기 오버랩 연장부로부터 연장 형성되는 절곡 연장부를 포함하여 이루어지며, 상기 제1클립부의 오버랩 연장부와 상기 제2클립부의 오버랩 연장부는 서로 오버랩되되 그 오버랩되는 면적은 상기 중앙 접힘부에서 멀어지면서 감소되는 형태이며, 상기 제1클립부의 절곡 연장부와 상기 제2클립부의 절곡 연장부는 서로 오버랩되지 않는 것을 특징으로 하는 건축 구조물의 트러스형 지붕 구조.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 트러스형 단위 지붕의 폭방향을 따라 연장되는 형태로 서로 이웃하는 상기 트러스형 단위 지붕 사이에 설치되되 상기 트러스형 단위 지붕의 길이 방향을 따라 복수로 배치되는 퍼린이 마련되며,
    상기 비트러스형 단위 지붕에는 상부가 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부와 함께 겹쳐지면서 절곡되어 상기 비트러스용 단위 지붕 패널의 단부 절곡부에 고정되며 하부가 상기 퍼린에 결합되는 비트러스용 지붕 클립이 마련되는 것을 특징으로 하는 건축 구조물의 트러스형 지붕 구조.
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