KR101506481B1 - Prefab building square pipe with firmess and simple assembling means - Google Patents
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Abstract
본 발명은 조립식 구조물에 사용되는 사각파이프를 구성함에 있어서, 각종 기둥이나 보와 같은 골조들과의 결합시 강 접합, 즉 픽스결합형태로 조립되게 함으로서, 동일규격의 사각파이프 사용시 휨력과 전단력 및 압축력에 대한 내력을 향상시킬 수 있게 함과 동시에, 기둥이나 보와 같은 골조 사이에 사각파이프를 연결설치하고자 할 때 유격이 없더라도 간편하게 조립될 수 있게 하고, 또한 조립시 사용되는 볼트머리가 외부로 돌출되지 않게 한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은 사각파이프를 구성하되, 일측 혹은 양측 단부에 일면이 절개된 개방부를 구성하여, 사각파이프의 조립시 측방향에서 브라켓과 결합될 수 있게 하고, 절개된 개방부를 제외한 나머지 3면에 요입홈을 구성하고, 상기 요입홈에 체결공을 뚫어 구성함으로서, 볼트와 너트로 체결되느 사각파이프가 강접합(픽스)형태로 체결고정될 수 있게 함과 동시에, 볼트머리가 요입홈 내에 위치되게 하여 외부로 돌출되지 않게 한 것이다.The present invention relates to a square pipe used in a prefabricated structure, which is assembled in the form of a rigid joint, that is, a fixture, when a rectangular pipe of the same size is used, It is possible to easily assemble the square pipe even if there is no clearance when the square pipe is connected between the frame such as the column and the beam and also the head of the bolt used for assembling does not protrude to the outside I do not.
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a square pipe comprising an open portion having one side cut out at one end or both ends thereof to be engaged with the bracket in a lateral direction when assembling the square pipe, (3), and the square pipe is fastened and fixed in the shape of a bolt and a nut by a fastening hole formed in the groove, So as not to protrude outwardly.
Description
본 발명은 H빔이나 용접빔 등의 형강으로 조립식 구조물의 기둥이나 보와 같은 골조를 설치하고, 상기 골조의 내력 향상을 위하여 종횡방향으로 사각파이프를 연결설치하거나, 마감재를 설치하기 위한 부재로 사용하거나 사각파이프 자체만으로 경량구조물을 시공하고자 할 때, 이들의 조립이 견고하고 간편하게 결합될 수 있게 한 사각파이프를 제공하고자 하는 것이다.In the present invention, a frame such as a column or a beam of a prefabricated structure is installed as a section steel such as an H beam or a welding beam, and a square pipe is vertically and horizontally connected or installed as a member for installing a finishing material Or when a lightweight structure is to be installed only by the square pipe itself, it is possible to provide a square pipe which can be assembled with a solid and simple structure.
조립식 건축구조물 시공시 사용되는 사각파이프의 조립이 용이하게 이루어질 수 있게 한 발명에 대하여서는 본 발명자가 특허 제712465호(2005. 9. 12.출원) "조립식 건축물의 사각파이프"로 등록한 것이 있다.The inventor of the present invention has been registered as a "square pipe of a building-like structure" by the present inventor in patent application No. 712465 (filed on September 12, 2005), in which the square pipe used in the construction of the prefabricated building structure can be easily assembled.
상기 특허내용을 간략히 설명하면 도 19에서와 같이 H빔이나 골조형강 등으로 기둥(100)을 설치하되, 기둥(100) 일측에 고정편(110)을 설치하고, 상기 고정편(100) 상에 사각파이프(200)를 신속용이하게 고정될 수 있게 한 것이다.19, the
이때 사각파이프(200)를 기둥(100)에 용접된 고정편(110) 상에 신속용이하게 체결고정되게 하기 위한 수단으로서는 사각파이프(200)의 연결단부를 경사지게 절단하여 일측 본체(210)가 개방되게 하되, 개방된 일측 본체(210) 상에 체결공(211)을 뚫어 구성하고, 상기한 상태의 사각파이프(200)를 기둥 일측에 용접된 고정편(110) 상에 위치시킨 다음 볼트(260)와 너트(261)로 체결고정되게 한 것이다.As a means for fastening and fastening the square pipe 200 on the
따라서 상기한 구성의 사각파이프 조립구조는 도 20에서와 같이 종래 사각파이프의 조립구조인 사각파이프(400) 일측에 마감판(410)과 연결판(420)을 용접구성하고, 상기 연결판(420)을 기둥(300)에 용접된 연결판(310) 상에 위치시킨 다음 볼트(430)와 너트(440)로 조립되게 하는 구성과 비교하면, 사각파이프(400) 단부에 마감판(410)과 연결판(420)을 용접할 필요성이 없게 되므로 작업의 효율성이나 인력이 낭비되는 등의 단점을 해결할 수 있게 되는 효과가 있으나, 다음과 같은 취약점도 있는 것이었다.20, the
즉 기둥(100)에 연결설치되는 사각파이프(200)는 사각면의 본체 중 일측 본체(210)만을 통하여 기둥(100)에 용접된 고정편(110) 상에 볼트(260)와 너트(261)로 체결고정하는 구조이므로 연결부위의 견고한 조립에는 취약한 단점이 있을 뿐 아니라 사각파이프(200)만을 이용한 조립식 건축물의 시공에는 문제가 있는 것이었다.That is, the square pipe 200 connected to the
이러한 문제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명자가 특허 제637832호(2005. 11. 9.출원) "조립연결수단을 구비한 건축용 사각파이프"로 등록한 것이 있다.As a means for solving such a problem, the inventor of the present invention has been registered as a "square pipe for building having an assembly connecting means" (Japanese Patent Application No. 637832, filed on November 9, 2005).
즉 도 21에서와 같이 조립식 건축물에 사용되는 사각파이프를 구성함에 있어서, 사각파이프(10)의 양측 단부에 구성된 측판(11)을 내측방향으로 가압함과 동시에 앞뒷판(12)(13)을 가압하여 이들이 납작하게 절첩구성되게 함으로서 앞뒷판(12)(13) 사이에 보강절첩부(11')가 구성되게 한 압착연결판(20)을 구성하고, 상기 압착연결판(20)에 체결공(21)을 뚫어 구성한 것이다.21, the
따라서 상기한 구성의 사각파이프의 경우 조립식 건축물의 시공이 용이하게 이루어지게 될 뿐 아니라, 체결부위의 내구성 및 견고성을 증진시켜 건축물의 견고한 시공을 기대할 수 있게 되는 등의 효과가 있는 것이었다.Therefore, the rectangular pipe having the above-described structure can be easily installed in the prefabricated building, and the durability and firmness of the fastened portion can be improved, and a robust construction of the building can be expected.
그러나 상기에서 제공되고 있는 사각파이프들은 각종 기둥이나 보와 같은 골조와 조립하고자 할 때 사각파이프 단부에 구성된 단일 연결부재를 통하여 볼트와 너트로 조립되는 구조, 즉 핀접합구조로 체결된다.However, the square pipes provided above are fastened with a structure that is assembled with a bolt and a nut through a single connecting member formed at a square pipe end when assembling with a frame such as a column or a beam, that is, a pin joining structure.
상기에서와 같이 기둥이나 보와 같은 골조와 사각파이프이 결합수단이 핀접합구조인 경우 휨력에 대한 내력이 취약하기 때문에 사각파이프의 규격이 커지게 될 뿐 아니라 대각선 방향으로 브레이스와 같은 별도의 보강부재 설치가 요구되는 등의 단점도 있는 것이었다.As described above, when the frame and the joining means of the square pipe and the square pipe are of the pin joining structure, since the strength against the bending force is weak, not only the size of the square pipe is increased but also a separate reinforcing member such as a brace And the like.
또한 일반적으로 제공되고 있는 사각파이프의 경우, 각종 기둥이나 보와 같은 골조와의 결합시 체결볼트의 머리부가 외부로 돌출되므로 사각파이프 측부에 판넬과 같은 외장재를 시공하고자 할 경우 돌출된 볼트머리만큼 유격이 발생하게 되므로 외관이 미려하지 못하게 되고 밀폐성이 떨어지게 된다.Also, in case of a square pipe which is generally provided, the head of the fastening bolt protrudes to the outside when it is combined with a frame such as a column or a beam. Therefore, when the exterior material such as a panel is to be installed on the side of a square pipe, So that the appearance is not good and the airtightness is deteriorated.
뿐만 아니라 이미 설치된 각종 기둥이나 보와 같은 골조 사이에 사각파이프를 연결설치하고자 할 때 유격이 없어 골조 측부에 용접된 브라켓과 조립하는 작업에 어려움이 있는 것이었다.In addition, there is no clearance when a square pipe is installed between already installed various columns or beams, and it is difficult to assemble the bracket welded to the side of the frame.
본 발명은 조립식 구조물에 사용되는 사각파이프를 구성함에 있어서, 각종 기둥이나 보와 같은 골조들과의 결합시 강 접합, 즉 픽스결합형태로 조립되게 함으로서, 동일규격의 사각파이프 사용시 휨력과 전단력 및 압축력에 대한 내력을 향상시킬 수 있게 함과 동시에, 기둥이나 보와 같은 골조 사이에 사각파이프를 연결설치하고자 할 때 유격이 없더라도 간편하게 조립될 수 있게 하고, 또한 조립시 사용되는 볼트머리가 외부로 돌출되지 않게 한 것이다.The present invention relates to a square pipe used in a prefabricated structure, which is assembled in the form of a rigid joint, that is, a fixture, when a rectangular pipe of the same size is used, It is possible to easily assemble a square pipe even if there is no clearance when a square pipe is connected between the frame such as a column or a beam and also to prevent the bolt head used for assembling from protruding to the outside I do not.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은 사각파이프를 구성하되, 일측 혹은 양측 단부에 일면이 절개된 개방부를 구성하여, 사각파이프의 조립시 측방향에서 브라켓과 결합될 수 있게 하고, 절개된 개방부를 제외한 나머지 3면에 요입홈을 구성하고, 상기 요입홈에 체결공을 뚫어 구성함으로서, 볼트와 너트로 체결되는 사각파이프가 강접합(픽스)형태로 체결고정될 수 있게 함과 동시에, 볼트머리가 요입홈 내에 위치되게 하여 외부로 돌출되지 않게 한 것이다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a square pipe comprising an open portion having one side cut out at one end or both ends thereof to be engaged with the bracket in a lateral direction when assembling the square pipe, And a rectangular hole is formed in the other three surfaces except for the bolt and the nut, and the fastening hole is formed in the fitting groove, so that the square pipe fastened with the bolt and the nut can be fastened and fixed in the form of a fastening So as not to protrude outwardly.
본 발명은 사각파이프를 일측 혹은 양측 단부에 일면이 절개된 개방부를 구성하고, 나머지 3면에는 요입홈을 구성하되, 상기 요입홈에 체결공이 뚫려지게 함으로서, 개방부를 통하여 브라켓 측방향에서 간단하게 결합될 수 있게 함과 동시에 3면을 통하여 강접합형태로 브라켓과 체결고정되게 하여, 휨력과 전단력 및 압축력에 대한 내력을 향상시킬 수 있게 하고, 또한 체결볼트의 머리가 요입홈 내에 위치하여 외부로 돌출되지 않게 되므로 판넬과 같은 외장재의 시공이 편리하게 이루어질 수 있게 되는 등의 효과가 있는 것이다.The present invention is characterized in that a square pipe is formed with openings cut on one side or both sides of the square pipe and the other three surfaces are provided with concave grooves and the concave holes are drilled in the concave grooves, So that it is possible to improve the resistance against the bending force, the shearing force and the compressive force. Further, the head of the fastening bolt is located in the concave groove and protrudes to the outside So that it is possible to facilitate the construction of the exterior material such as the panel.
도 1 : 본 발명 사각파이프의 사시도
도 2 : 본 발명 사각파이프의 요부확대 사시도
도 3 : 본 발명 다른 실시예의 사시도
도 4 : 본 발명 다른 실시예의 사시도
도 5 : 본 발명 다른 실시예의 사시도
도 6 : 본 발명 사각파이프 조립에 사용되는 브라켓의 예시도
도 7 : 본 발명 사각파이프 조립에 사용되는 브라켓의 예시도
도 8 : 본 발명 사각파이프 조립에 사용되는 브라켓의 예시도
도 9 : 본 발명 사각파이프 조립에 사용되는 브라켓의 예시도
도 10 : 본 발명 사각파이프 조립에 사용되는 브라켓의 예시도
도 11 : 본 발명 사각파이프 조립에 사용되는 브라켓의 예시도
도 12 : 본 발명의 조립상태 예시도
도 13 : 본 발명의 조립상태 예시도
도 14 : 본 발명의 조립상태 예시도
도 15 : 본 발명의 조립상태 예시도
도 16 : 본 발명의 조립상태 예시도
도 17 : 본 발명의 조립상태 예시도
도 18 : 본 발명의 조립상태 단면구성도
도 19 : 종래 사각파이프의 구성도
도 20 : 종래 사각파이프의 구성도
도 21 : 종래 사각파이프의 구성도1: perspective view of a square pipe of the present invention
Fig. 2: enlarged perspective view of the square pipe of the present invention
3: perspective view of another embodiment of the present invention
4: perspective view of another embodiment of the present invention
5: perspective view of another embodiment of the present invention
Figure 6 is an exemplary view of a bracket used in the square pipe assembly of the present invention.
Figure 7 is an exemplary view of a bracket used in the square pipe assembly of the present invention.
Figure 8: Example of a bracket used in the square pipe assembly of the present invention
Figure 9 is an exemplary view of a bracket used in the square pipe assembly of the present invention.
10 shows an example of a bracket used for assembling a square pipe of the present invention
Figure 11 is an exemplary view of a bracket used in the square pipe assembly of the present invention.
12: Example of assembly state of the present invention
13: Example of assembly state of the present invention
Fig. 14: Example of assembly state of the present invention
15: Example of assembly state of the present invention
16: Example of assembly state of the present invention
17: Example of assembly state of the present invention
18 is a sectional view of the assembled state of the present invention
19: Configuration of conventional square pipe
20: Configuration of conventional square pipe
21: Structure of conventional square pipe
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에서 제공하고자 하는 사각파이프(60)의 사시도이고, 도 2는 요부확대사시도로서, 사각파이프(60) 단부에 구성된 제1면(61), 제2면(62), 제3면(63), 제4면(64) 중 어느 한 면을 일정한 폭과 깊이로 절개하여 개방부(70)를 구성한다.FIG. 1 is a perspective view of a
본 발명의 실시예에서는 제1면(61)에 개방부(70)를 형성하였으며, 개방부(70) 양측에는 제1면(61)의 일부를 남겨 절곡부(71)가 형성되게 하여 개방부(70) 양측에 위치하는 제2면(62)과 제4면(64)에 버팀력이 부여되게 하며, 도 18에서와 같이 절곡부(71)의 폭(C)은 요입홈(80)의 높이(D)와 동일하게 한다.In the embodiment of the present invention, the
개방부(70)가 형성된 제1면(61)을 제외한 나머지 제2,3,4면(62)(63)(64)에는 요입홈(80)을 구성하고, 요입홈(80) 내에 체결공(81)을 뚫어 구성한다.Second, third, and
사각파이프(60) 단부에 구성되는 개방부(70)은 도 1에서와 같이 양측 단부에 구성되게 하거나 도 3에서와 같이 일측 단부에만 구성되게 할 수도 있다.The
도 3에서와 같이 개방부(70)가 사각파이프(60) 일측 단부에만 구성되게 할 경우 타측 단부에는 제1,2,3,4면(61)(62)(63)(64)에 요입홈(80)과 체결공(81)을 형성한다.3, when the
상기 요입홈(80)은 도 1에서와 같이 체결공(81)마다 각각 별도로 구성되게 하거나, 도 4에서와 같이 요입홈(80)을 대체로 길게 구성하고, 상기 요입홈(80) 내에 두개의 체결공(81)이 형성되게 할 수도 있다.1, the
또한 도 5에서와 같이 요입홈(80)을 길게 구성하되, 사각파이프(60)의 단부까지 요입홈(80)이 형성되게 하고, 상기 요입홈(80) 내에 체결공(81)이 형성되게 할 수도 있다.5, the
상기 요입홈(80) 및 체결공(81)은 도면에서와 같이 종방향으로 구성되게 하거나, 도면에는 도시되어 있지 않으나 횡방향으로 구성되게 하여 사용할 수도 있다.The
도 6 내지 도 11은 본 발명에서 제공하고자 하는 사각파이프(60) 결합을 위한 브라켓(90)의 사시도로서, 도 6에서와 같이 브라켓(90)을 구성하는 결합편(91)을 십자형태로 구성하되, 일측에 개방부(92)가 구성되게 하고 결합편(91)에는 나사공(93)과 관통공(94)이 형성되게 하여 도 12에서와 같이 브라켓(90)의 결합편(91)에 사각파이프(60)가 끼워진 상태에서도 개방부(70)(92)를 통하여 결합편(91) 내에 작업자의 손가락이나 필요한 공구가 삽입될 수 있게 하여 볼트(50)와 너트(51)의 체결이 용이하게 이루어질 수 있게 한다.6 to 11 are perspective views of a
또한 도 7에서와 같이 브라켓(90)을 구성하는 결합편(91)에 개방부(92)를 형성하지 않고 사각통체로 구성되게 할 수도 있으며, 이러한 경우에는 도 3의 사각파이프(60)에서와 같이 개방부(70)가 형성되지 않은 사각파이프(60) 단부가 끼워지게 한 다음 볼트(50)로 체결고정되게 할 수도 있다.7, the
도 8 및 도 9는 브라켓(90)을 구성하는 결합편(91)을 경사지게 하고, 상기 결합편(91)에 사각파이프(60)를 조립할 경우 도 17에서와 같이 상면이 경사진 구조물을 시공할 수 있게 되므로 태양광 발전시설에 편리하게 적용할 수 있게 된다.8 and 9 show a state in which when the
또한 도 10 및 도 11에서와 같이 브라켓(90)의 형상을 "ㅗ"형 및 "ㄱ"형등다양한 형태로 실시할 수 있다.10 and 11, the shape of the
도 15는 기둥(96) 일측에 결합편(91)을 용접하고, 상기 결합편(91)을 이용하여 사각파이프(60)가 조립되게 할 수도 있다.15 shows a state in which the
이와 같이 구성된 본 발명의 사각파이프(60)를 이용하여 조립식 구조물의 시공시 H빔이나 용접형강 등과 같은 골조기둥과 골조기둥 사이를 연결하여 구조물의 내력을 향상시키거나, 사각파이프(60)만으로 경량의 구조물을 조립시공한다는 것은 종래와 같다.By using the
그러나 본 발명에서 제공하고자 하는 사각파이프(60)는 사각파이프(60) 단부에 구성된 제1~4면(61)(62)(63)(64) 중 어느 한 면을 일정한 폭과 깊이로 절개하여 개방부(70)를 구성하고, 개방부(70)를 제외한 나머지3면에는 요입홈(80)을 구성하고, 상기 요입홈(80)에 체결공(81)이 구성되게 함으로서, 사각파이프(60)의 조립시 개방부(70)를 통하여 브라켓(90)의 결합편(91)과 신속용이하게 결합할 수 있을 뿐 아니라 강접합 형태로 견고한 결합을 기대할 수 있게 된다.However, the
다시 설명하면 도 15에서와 같이 조립식 구조물 시공시 H빔이나 용접형강 등으로 기둥(96)을 설치하고, 기둥(96) 사이에 결합편(91)이 용접되어 있을 경우, 종래의 일반 사각파이프로서는 연결이 곤란하였으나, 본 발명의 사각파이프(60)는 단부에 구성된 개방부(70)를 통하여 원하는 방향에서 신속용이하게 결합편(91)과 결합할 수 있게 된다.15, when the
또한 사각파이프(60)를 브라켓(90)에 구성된 결합편(91)과 결합하고자 할 경우에도 양측 브라켓(90)의 위치가 고정되어 있다 하더라도 개방부(70)를 통하여 원하는 방향에서 신속용이하게 결합할 수 있게 된다.Even when the
뿐만 아니라 사각파이프(60)의 개방부(70)를 통하여 브라켓(90)의 결합편(91)이나 기둥(96) 측부에 용접구성된 결합편(91)에 결합하되, 사각파이프(60)의 개방부(70)와 결합편(91)의 개방부(92)와 일치되게 함으로서, 사각파이프(60)의 제2~4면(62)(63)(64)이 결합편(91)과 접하게 된다.The
상기한 상태에서 제2면(62) 및 제4면(64)에 구성된 체결공(81)에는 볼트(50)를 끼워 결합편(91)에 구성된 나사공(93)과 체결고정되게 하고, 제3면(63)에 구성된 체결공(63)에는 볼트(50)를 끼워 관통공(94)를 관통시킨 다음 결합편(91) 내면에서 너트(51)로 체결하여 이들의 견고한 조립을 기대할 수 있게 된다.The
특히 본 발명의 사각파이프(60)는 개방부(70)를 통하여 결합편(91)과의 결합을 신속용이하게 할 뿐 아니라, 결합편(91)과 사각파이프(60)의 체결시 개방부(70)(92)를 통하여 작업자의 손이나 필요한 공구가 결합편(91) 내면에까지 끼워넣을 수 있어 볼트(50)와 너트(51)를 용이하게 체결할 수 있게 되고, 또한 견고한 조립을 기대할 수 있게 된다.Particularly, the
결합편(91)과 사각파이프(60)의 결합이 개방부(70)(92)를 제외한 3면을 통하여 볼트(50)와 너트(51)로 강접합, 즉 픽스형태로 고정되므로 휨력과 전단력 및 압축력에 대한 내력이 우수한 체결을 기대할 수 있게 된다.Since the engagement between the
뿐만 아니라, 도 16 및 도 17에서와 같이 본 발명의 사각파이프(60)를 태양광 발전을 위한 시설구조물에 적용할 경우에도 편리하고 견고한 시공을 기대할 수 있으며, 도면에는 도시되어 있지 않으나 농작물 재배용 온실하우스의 구조물 설치 등 다용도로 사용할 수 있다.16 and 17, a convenient and robust construction can be expected when the
사각파이프(60) 단부에 구성된 요입홈(80)은 체결공(81)을 통하여 사각파이프(60)를 체결고정하고자 할 때 볼트(50)의 머리부가 요입홈(80) 내에 위치하여 외부로 돌출되지 않기 때문에 사각파이프(60) 측부에 판넬과 같은 외장재를 조립시공하더라도 사각파이프(60)와 외장재 사이에 틈이 발생하지 않게 되므로 미려한 시공과 함께 밀폐성이 양호한 시공을 기대할 수 있다.The
또한 본 발명의 사각파이프(60) 단부 일측면에 개방부(70)를 구성하되, 개방부(70) 양측에 구성되는 절곡부(71)는 보강기능을 하게 되며, 상기 절곡부(71)의 폭(C)은 요입홈(80)의 높이(D)와 동일하게 하여 사각파이프(60)를 결합편(91)에 조립할때 절곡부(71)와 요입홈(80) 부분이 결합편(91) 외면과 접하게 함으로서 보다 견고한 조립을 기대할 수 있게 하는 것이다.The
(50)--볼트 (51)--너트
(60)--사각파이프 (61)--제1면
(62)--제2면 (63)--제3면
(64)--제4면 (70)--개방부
(71)--절곡부 (80)--요입홈
(81)--체결공 (90)--브라켓
(91)--결합편 (92)--개방부(50) - Bolt (51) - Nut
(60) - square pipe (61) - first side
(62) - second surface (63) - third surface
(64) - fourth surface (70) - opening
(71) - bending portion (80) - concave groove
(81) - Fastening hole (90) - Bracket
(91) - engagement piece (92) - opening
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