KR101517119B1 - 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조립식 큐브 구조물의 하부 지지부재에 관한 것으로서, 건축용 기초면의 둘레 방향을 따라 돌출 형성된 가이드부에 지지되어 조립식으로 시공되는 돔 구조물의 만곡판재를 고정 지지하도록 일정한 높이와 폭 및 두께를 가지는 사각 판 형상의 몸체로 이루어진 지지부재에 있어서, 상기 몸체의 상방 두께면에서 폭 방향으로 돌출부 및 함몰부가 적어도 하나 이상 형성되어 상기 만곡판재를 고정 지지하는 판재결합부와; 상기 몸체의 일 측방 두께면에서 높이 방향으로 돌출부 및 함몰부가 적어도 하나 이상 형성된 제1측방결합부와; 상기 몸체의 타 측방 두께면에서 상기 제1측방결합부와 대응결합할 수 있는 형상으로 함몰부 및 돌출부가 형성된 제2측방결합부와; 상기 몸체의 하단 일측에서 폭 방향으로 단턱을 형성하여 상기 가이드부와 대응 결합하는 지지홈부; 및 상기 몸체의 하단 타측에서 두께 방향으로 돌출 형성되어 바닥 몰탈에 의해 매립 고정되는 고정돌출부;를 포함하는 것을 기술적 요지로 한다. 이에 따른 본 발명에 의하면, 조립식 돔 구조물의 벽체를 간단한 구성의 지지부재로 견고히 고정 지지할 수 있기 때문에 시공이 간편해지고, 지지홈부와 고정돌출부에 따른 2중으로 지지되는 구조를 통해 내구성을 향상시켜 벽체를 외부 충격으로부터 견고히 지지할 수 있는 효과가 있다.

Description

조립식 돔 구조물의 하부 지지부재{LOWER SUPPORT OF SECTIONAL DOME STRUCTURE}
본 발명은 조립식 큐브 구조물의 하부 지지부재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조립식으로 시공되는 돔 구조물이 외력으로부터 효과적으로 지지될 수 있도록 하는 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재에 관한 것이다.
일반적으로 돔은 반구형으로 시공된 구조물을 말하며, 기둥이나 골조 없이도 견고하게 축조될 수 있는 구조물이다. 이러한 돔 구조물은 에스키모인들의 이글루와 유사한 형태를 갖도록 제작된다. 이를 위하여 종래의 돔 구조물은 개략 삼각형, 또는 5각형, 6각형 등으로 구성되는 조립부재가 이웃하는 조립부재와 이음조립됨으로써 축조되며, 상기 조립부재는 금속프레임 상에 결합돌조를 상하로 벤딩형성하고 각 변의 단부에는 장공 형태의 결합공을 가진 연결편을 각각 구비하여, 이웃하는 조립부재의 대응하는 변에 형성된 연결편에 체결볼트와 너트에 의해 연속적으로 이어지도록 한다.
종래의 돔 구조물로는 특허공개번호 제2002-0089951호과 같이, 연결편이 각변으로 노출되게 금속프레임을 우레탄수지로 감싸도록 구성한 조립부재를 사용하여 이웃하여 연속 이음되는 각변에 조립부재를 체결볼트와 너트를 사용하여 연결편의 결합공을 통하여 나사조립식으로 조립식 돔 구조물을 축조할 수 있도록 한다.
그리고, 특허등록/공고번호 제0932795호와 같이, 건축물의 벽체를 조립한 후 상기 벽체의 상부에 돔형지붕을 결합함으로써 조립식 돔 구조물을 형성함에 있어서, 상기 돔형지붕은 삼각부재 5개가 상호 조립되어 형성된 오각부재와 삼각부재 5개가 상호 조립되어 형성된 육각부재를 상호 조립하여 형성되고, 상기 벽체는 상기 돔형지붕의 끝단 형상에 상응하는 판형 단위 벽면부재를 다수개 상호 조립하여 형성한다.
위와 같은 다양한 구조의 돔 구조물이 조립되어 사용되고 있으나, 일반적인 돔 구조물은 단순한 형상임에도 불구하고 시공 작업이 복잡하고 시공 비용이 높은 문제점이 있다.
특히, 돔 형상을 이루도록 하는 복수개의 만곡판재를 지지하기 위한 별도의 지지부재가 없이 바닥판체에 형성된 걸림턱 등에 의해서만 지지되므로 외부 충격에 의해 상기 만곡판재가 이탈되거나 균열이 발생할 수 있는 문제점이 있다.
뿐만 아니라, 상기 바닥판체는 이미 정해진 크기와 형상으로 조립되므로 돔 구조물이 설치되는 현장이 외부 환경에 의해 변수가 발생하면 유연하게 대처하지 못하고 다른 크기와 형상의 바닥판체를 다시 주문하여야 하는 문제점이 있다.
앞선 배경기술에서 도출된 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 간단한 구성으로 시공을 간편하게 하고 내구성을 향상시켜 만곡판재를 외부 충격으로부터 견고히 지지할 수 있도록 하는 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 설치 현장에서 외부 환경에 의해 변수가 발생하더라도 즉시 대처가 가능하여 구조물의 시공을 마무리할 수 있도록 하는 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재를 제공하는 것이다.
상기한 목적은, 본 발명의 실시예에 따라, 건축용 기초면의 둘레 방향을 따라 돌출 형성된 가이드부에 지지되어 조립식으로 시공되는 돔 구조물의 만곡판재를 고정 지지하도록 일정한 높이와 폭 및 두께를 가지는 사각 판 형상의 몸체로 이루어진 지지부재에 있어서, 상기 몸체의 상방 두께면에서 폭 방향으로 돌출부 및 함몰부가 적어도 하나 이상 형성되어 상기 만곡판재를 고정 지지하는 판재결합부와; 상기 몸체의 일 측방 두께면에서 높이 방향으로 돌출부 및 함몰부가 적어도 하나 이상 형성된 제1측방결합부와; 상기 몸체의 타 측방 두께면에서 상기 제1측방결합부와 대응결합할 수 있는 형상으로 함몰부 및 돌출부가 형성된 제2측방결합부와; 상기 몸체의 하단 일측에서 폭 방향으로 단턱을 형성하여 상기 가이드부와 대응 결합하는 지지홈부; 및 상기 몸체의 하단 타측에서 두께 방향으로 돌출 형성되어 바닥 몰탈에 의해 매립 고정되는 고정돌출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재에 의해 달성된다.
상기 몸체에 형성된 제1측방결합부는 다른 몸체에 형성된 제2측방결합부에 결합되어 복수개의 지지부재가 하나의 구조체를 이룬다.
여기서, 상기 판재결합부와 제1측방결합부 및 제2측방결합부는 돌출부 및 함몰부가 폭 방향 및 두께 방향으로 교차 형성된 것이, 상기 구조체를 이루는 복수개의 지지부재 간의 결속력을 향상시키는 데에 바람직하다.
한편, 상기 제1측방결합부 및 제2측장결합부에 두께 방향으로 관통 삽입되되 내부 둘레면에는 나사산이 형성된 원통형의 체결봉과, 상기 복수개의 지지부재를 서로 연결하도록 상기 몸체의 표면에 덧대어지되 상기 체결봉의 구멍과 대응하는 형상의 결합공이 복수개 형성된 체결판과, 상기 체결판을 고정시키도록 상기 결합공을 통해 상기 체결봉에 나사결합되는 나사못을 더 포함할 수 있다.
다른 한편으로는, 상기 제1측방결합부 및 제2측장결합부에 두께 방향으로 관통 삽입되되 내부 둘레면에는 나사산이 형성된 원통형의 체결봉과, 상기 복수개의 지지부재를 서로 연결하도록 상기 몸체의 표면에 덧대어지되 상기 체결봉의 구멍과 대응하는 형상의 결합공이 중앙부에 형성된 체결판과, 상기 체결판을 고정시키도록 상기 결합공을 통해 상기 체결봉에 나사결합되는 나사못을 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기한 지지부재는 일정 밀도 이상으로 압축된 강화스티로폼으로 이루어지는 것이, 조립식 돔 구조물로서 경량화와 내구성을 동시에 만족시키는 데에 바람직하다.
상기한 바에 따른 본 발명의 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재에 의하면, 조립식 돔 구조물의 만곡판재를 간단한 구성의 지지부재로 견고히 고정 지지할 수 있기 때문에 시공이 간편해지고, 지지홈부와 고정돌출부에 따른 2중으로 지지되는 구조를 통해 내구성을 향상시켜 만곡판재를 외부 충격으로부터 견고히 지지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 동일한 크기와 형상을 가지는 복수개의 지지부재를 조립식으로 시공하기 때문에 설치 현장에서 외부 환경에 의한 변수가 발생하더라도 즉시 대처가 가능하여 구조물의 시공을 용이하게 마무리할 수 있는 효과가 있다.
도1(a)와 도1(b)는 본 발명의 실시예에 따른 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재를 도시하는 사시도이고,
도2는 도1(b)의 A-A' 종단면도이고,
도3은 도1(a)의 정면도이고,
도4는 본 발명의 실시예에 따른 조립식 돔 구조물의 설치 상태를 도시하는 단면도이고,
도5는 본 발명의 실시예에 따른 조립식 돔 구조물의 설치 상태를 도시하는 정면도이고,
도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조립식 돔 구조물의 설치 상태를 도시하는 정면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재는, 도1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 건축용 기초면의 둘레 방향을 따라 돌출 형성된 가이드부(600)에 지지되어 조립식으로 시공되는 돔 구조물의 만곡판재를 고정 지지하도록 일정한 높이(H)와 폭(W) 및 두께(D)를 가지는 사각 판 형상의 몸체(100)로 이루어지며, 상기 몸체(100)의 상방 두께면에서 폭 방향으로 돌출부(112) 및 함몰부(114)가 적어도 하나 이상 형성되어 상기 만곡판재를 고정 지지하는 판재결합부(110)와, 상기 몸체(100)의 일 측방 두께면에서 높이 방향으로 돌출부(132) 및 함몰부(134)가 적어도 하나 이상 형성된 제1측방결합부(130)와, 상기 몸체(100)의 타 측방 두께면에서 상기 제1측방결합부(130)와 대응결합할 수 있는 형상으로 함몰부(152) 및 돌출부(154)가 형성된 제2측방결합부(150)와, 상기 몸체(100)의 하단 일측에서 폭 방향으로 단턱을 형성하여 상기 가이드부(600)와 대응 결합하는 지지홈부(170)와, 상기 몸체(100)의 하단 타측에서 두께 방향으로 돌출 형성되어 바닥 몰탈(700)에 의해 매립 고정되는 고정돌출부(190)를 포함한다.
먼저, 판재결합부(110)에 대해 설명하도록 한다.
상기 판재결합부(110)는 돔 구조물을 형성하기 위한 조립식 만곡판재가 결합되는 부분으로, 교차 형성된 돌출부(112) 및 함몰부(114)와 대응하는 형상의 결합부를 가진 만곡판재가 접착제나 볼트 등의 다양한 수단으로 결합 가능하다.
다음으로, 제1측방결합부(130) 및 제2측방결합부(150)에 대해 설명하도록 한다.
상기 제1측방결합부(130)는 다른 몸체에 형성된 제2측방결합부(150)에 결합되어 복수개의 지지부재가 서로 조립 결합될 수 있도록 함으로써 도5 및 도6에 도시된 바와 같이 하나의 구조체를 이루도록 한다. 이렇게 결합되는 지지부재들은 기초(500) 상에 고정 배치되어 돔 구조물의 전체 넓이를 결정하게 된다.
여기서, 도4 및 도5에 도시된 바에 따르면, 내부 둘레면에 나사산이 형성된 원통형의 체결봉(120)이 상기 제1측방결합부(130) 및 제2측장결합부(150)에 두께 방향으로 관통 삽입될 수 있으며, 이 경우 상기 체결봉(120)의 구멍과 대응하는 형상의 결합공(142)이 복수개 형성된 체결판(140)이 상기 복수개의 지지부재를 서로 연결하도록 상기 몸체(100)의 표면에 덧대어진다. 한편, 상기 체결판(140)은 전체적인 구 형상의 돔 구조물에 용이하게 덧대어질 수 있도록 일정 탄성을 가지는 소재로 이루어져 일정 휨 반경을 가진다. 이러한 체결판(140)은 결합공(142)을 통해 상기 체결봉(120)에 나사결합되는 나사못(160)에 의해 고정될 수 있으며, 상기 나사못(160)을 시계방향으로 조임에 따라 상기 체결판(140)이 상기 몸체(100)에 밀착 고정되어 복수개의 지지부재가 서로 연결된 상태에서 견고히 고정되도록 한다. 이와 같은 실시예에 따르면, 상기 몸체(100)에 삽입된 체결봉(120)이 상기 몸체(100)와 상기 나사못(160) 간의 직접적인 마찰 충격을 방지하므로 상기 마찰 충격에 따른 균열 발생을 미연에 방지할 수 있으며, 상기 나사못(160)의 결합 및 해제를 반복하더라도 상기 체결봉(120)에 의해 상기 몸체(100)의 변형 및 균열이 방지되므로 조립식 돔 구조물을 시공함에 있어서 내구성이 극대화될 수 있도록 한다. 한편, 도4에서는 한 쌍의 나사못(160)을 상기 체결봉(120)의 양 구멍에 삽입하여 체결하는 방법이나, 이에 한정하지 않고 일 방향으로 볼트를 삽입하여 타 방향으로 돌출되도록 하고 상기 볼트의 돌출된 부분을 너트로 조여 체결하는 방법도 가능함은 물론이다.
그리고, 도6에 도시된 바에 따르면, 내부 둘레면에 나사산이 형성된 원통형의 체결봉(120)이 상기 제1측방결합부(130) 및 제2측방결합부(150)에 두께 방향으로 관통 삽입될 수 있으며, 이 경우 상기 체결봉(120)의 구멍과 대응하는 형상의 결합공(142')이 중앙부에 형성된 체결판(140')이 상기 복수개의 지지부재를 서로 연결하도록 상기 몸체(100)의 표면에 덧대어진다. 이러한 체결판(140')은 결합공(142')을 통해 상기 체결봉(120)에 나사결합되는 나사못(160)에 의해 고정될 수 있으며, 상기 나사못(160)을 시계방향으로 조임에 따라 상기 체결판(140')이 상기 몸체(100)에 밀착 고정되어 복수개의 지지부재가 서로 연결된 상태에서 견고히 고정되도록 한다. 이와 같은 실시예에 따르면, 상기 체결봉(120)이 상기 제1측방결합부(130) 및 제2측방결합부(150)를 상기 나사못(160)의 마찰 충격으로부터 보호하므로 상기 마찰 충격에 따른 균열 발생을 미연에 방지할 수 있으며, 상기 나사못(160)의 결합 및 해제를 반복하더라도 상기 체결봉(120)에 의해 상기 제1측방결합부(130) 및 제2측방결합부(150)의 변형 및 균열이 방지되므로 조립식 큐브 구조물을 시공함에 있어서 내구성이 극대화될 수 있도록 한다.
한편, 상술한 상기 판재결합부(110)와 제1측방결합부(130) 및 제2측방결합부(150)는 돌출부 및 함몰부가 폭 방향 및 두께 방향으로 교차 형성된 것이 바람직하며, 이러한 구성은 상기 구조체를 이루는 복수개의 지지부재 간의 결속력을 향상시킨다.
다음으로, 지지홈부(170)에 대해 설명하도록 한다.
상기 지지홈부(170)는 도4에 도시된 바와 같이, 건축용 기초(500) 상에 형성된 가이드부(600)와 대응 결합한다. 여기서, 상기 가이드부(600)는 단면이 사각 형상인 파이프 관으로 형성되며, 이러한 가이드부(600)는 본 발명에 따른 지지부재가 고정지지되는 위치를 결정하고, 상기 지지부재의 밀림을 방지하여 견고히 지지될 수 있도록 한다. 그리고 도시하고 있지는 않으나, 상기한 가이드부(600)의 관 내부 또는 길이방향의 일정 간격 사이로 앵커볼트가 매설되어 상기 가이드부(600)와 지지부재가 기초(500)면 위에서 더욱 견고히 고정될 수 있도록 한다.
다음으로, 고정돌출부(190)에 대해 설명하도록 한다.
상기 고정돌출부(190)는 도4에 도시된 바와 같이 바닥 몰탈(700)에 의해 매립된다. 해당 기술분야에서 흔히 방통이라고 통용되는 바닥 몰탈(700)은 통상의 석회와 모래를 일정 비율로 혼합하여 물로 반죽한 것을 경화한 것을 말하며, 당업자에 의해 몰탈의 재료나 혼합 비율 등은 다양하게 선택 가능함은 물론이다. 따라서 몰탈을 시공한 바닥이 경화되면 매립된 고정돌출부(190)가 견고히 고정되어 지지홈부(170)와 함께 2중으로 지지부재를 고정시키게 되므로 지지력이 크게 향상된다. 그리고, 도4에 도시된 바에 같이 상기 고정돌출부(190)의 내측 모서리는 수직으로 각진 형상이 아닌 완만한 라운드진 형상으로 이루어지는 것이 바람직하며, 이에 의해 상기 고정돌출부(190)에 가해지는 하중을 분산시켜 내구성을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기한 지지부재는 일정 밀도 이상으로 압축된 강화스티로폼으로 이루어지는 것이 바람직하며, 이러한 지지부재는 경량화와 내구성을 동시에 만족시키므로 조립식 돔 구조물을 시공하는데 있어서 비용의 절감 및 작업의 효율성을 도모할 수 있다.
지금까지 설명한 본 발명에 의하면, 조립식 돔 구조물의 만곡판재를 간단한 구성의 지지부재로 견고히 고정 지지할 수 있기 때문에 시공이 간편해지고, 지지홈부와 고정돌출부에 따른 2중으로 지지되는 구조를 통해 내구성을 향상시켜 만곡판재를 외부 충격으로부터 견고히 지지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 동일한 크기와 형상을 가지는 복수개의 지지부재를 조립식으로 시공하기 때문에 설치 현장에서 외부 환경에 의한 변수가 발생하더라도 즉시 대처가 가능하여 구조물의 시공을 용이하게 마무리할 수 있는 효과가 있다.
전술한 내용은 후술할 발명의 청구범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 상술하였다. 상술한 실시예들은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상의 범위에서 다양한 수정 및 변경이 가능할 것이다. 이러한 다양한 수정 및 변경 또한 본 발명의 기술적 사상의 범위 내라면 하기에서 기술되는 본 발명의 청구범위에 속한다 할 것이다.
100: 몸체 110: 판재결합부
120: 체결봉 130: 제1측방결합부
140: 체결판 150: 제2측방결합부
160: 나사못 170: 지지홈부
190: 고정돌출부 500: 기초
600: 가이드부 700: 바닥 몰탈(방통)

Claims (6)

  1. 건축용 기초면의 둘레 방향을 따라 돌출 형성된 가이드부에 지지되어 조립식으로 시공되는 돔 구조물의 만곡판재를 고정 지지하도록 일정한 높이와 폭 및 두께를 가지는 사각 판 형상의 몸체로 이루어진 지지부재에 있어서,
    상기 몸체의 상방 두께면에서 폭 방향으로 돌출부 및 함몰부가 적어도 하나 이상 형성되어 상기 만곡판재를 고정 지지하는 판재결합부;
    상기 몸체의 일 측방 두께면에서 높이 방향으로 돌출부 및 함몰부가 적어도 하나 이상 형성된 제1측방결합부;
    상기 몸체의 타 측방 두께면에서 상기 제1측방결합부와 대응결합할 수 있는 형상으로 함몰부 및 돌출부가 형성된 제2측방결합부;
    상기 몸체의 하단 일측에서 폭 방향으로 단턱을 형성하여 상기 가이드부와 대응 결합하는 지지홈부; 및
    상기 몸체의 하단 타측에서 두께 방향으로 돌출 형성되어 바닥 몰탈에 의해 매립 고정되는 고정돌출부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 몸체에 형성된 제1측방결합부는 다른 몸체에 형성된 제2측방결합부에 결합되어 복수개의 지지부재가 하나의 구조체를 이루는 것을 특징으로 하는 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 판재결합부와 제1측방결합부 및 제2측방결합부는 돌출부 및 함몰부가 폭 방향 및 두께 방향으로 교차 형성된 것을 특징으로 하는 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1측방결합부 및 제2측장결합부에 두께 방향으로 관통 삽입되되 내부 둘레면에는 나사산이 형성된 원통형의 체결봉과,
    상기 복수개의 지지부재를 서로 연결하도록 상기 몸체의 표면에 덧대어지되 상기 체결봉의 구멍과 대응하는 형상의 결합공이 복수개 형성된 체결판과,
    상기 체결판을 고정시키도록 상기 결합공을 통해 상기 체결봉에 나사결합되는 나사못을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1측방결합부 및 제2측장결합부에 두께 방향으로 관통 삽입되되 내부 둘레면에는 나사산이 형성된 원통형의 체결봉과,
    상기 복수개의 지지부재를 서로 연결하도록 상기 몸체의 표면에 덧대어지되 상기 체결봉의 구멍과 대응하는 형상의 결합공이 중앙부에 형성된 체결판과,
    상기 체결판을 고정시키도록 상기 결합공을 통해 상기 체결봉에 나사결합되는 나사못을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    일정 밀도 이상으로 압축된 강화스티로폼으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조립식 돔 구조물의 하부 지지부재.
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