KR101557335B1 - 건축기둥보용 시스템 구조부재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축기둥보용 시스템 구조부재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 철재의 H형강 구조재 외측에 측면마감목재와 주마감목재를 결합하여 사각형상으로 구성함으로써 건축물의 골격을 형성하는 구조재를 간단하면서도 용이하게 조립하여 사용할 수 있도록 하고, 주마감목재의 내측에 주마감목재 변형 방지판을 설치하여 상기 주마감목재의 수축팽창에 따른 3차원적 변형을 방지할 수 있도록 하는 건축기둥보용 시스템 구조부재에 관한 것이다.
본 발명은 건축물의 기둥 또는 보로 사용되는 H형강 구조재의 외측면을 감싸는 측면마감목재와 주마감 목재를 포함하여 구성된 건축물 구조부재에 있어서, 상기 측면마감목재는, 상기 H형강 구조재의 외측면에 스틸간격부재를 매개로 이격되게 설치되고, 상기 스틸간격부재는, 상기 측면마감목재의 일측에 고정스크류볼트를 매개로 장착되는 스틸판과 상기 H형강 구조재의 외측면에 용접결합된 상태로 상기 스틸판에 접착제를 매개로 접착되는 간격스틸판으로 구성되며, 상기 주마감 목재는, 상기 H형강 구조재의 측면에 설치되어 상기 측면마감목재와 함께 상기 H형강 구조재를 사각 형상으로 감싸도록 상기 H형강 구조재의 상판부와 하판부 양측단에 용접결합되는 "ㄱ"자형 스틸고정판과, 상기 스틸고정판의 하판부가 삽입되어 스크류볼트에 의해 고정되는 삽입홈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

건축기둥보용 시스템 구조부재{SYSTEM STRUCTURAL MEMBERS FOR CONSTUCTION}

본 발명은 건축기둥보용 시스템 구조부재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 철재의 H형강 구조재 외측에 측면마감목재와 주마감목재를 결합하여 사각형상으로 구성함으로써 건축물의 골격을 형성하는 구조재를 간단하면서도 용이하게 조립하여 사용할 수 있도록 하고, 주마감목재의 내측에 주마감목재 변형 방지판을 설치하여 상기 주마감목재의 수축팽창에 따른 3차원적 변형을 방지할 수 있도록 하는 건축기둥보용 시스템 구조부재에 관한 것이다.

일반적으로 건축물은 목재나 철재의 기둥과 보로 뼈대를 형성하고, 벽면과 바닥슬라브 등을 다양한 건축자재를 사용하여 시공된다.

상기 목재는 질감이 좋고, 미관상 외관이 자연스러우나 변형이 생기는 단점이 있으며, 철재는 목재에 비해 월등한 강성을 지니고 있으나 마감재로 사용하는 경우에는 미관상 차가운 단점이 있다.

따라서, 상기 목재와 철재의 구조부재를 기둥이나 보로 적절히 분할하여 사용하였다. 그러나 이러한 종래의 철재를 사용하는 경우에는 볼트나 용접으로 기둥과 수평보를 고정하는 것으로, 상기 볼트나 용접부분이 외부로 노출되고 그로 인해 부식되어 수명이 단축됨은 물론, 부식에 의한 녹이 흘러내려 기둥을 오염시키게 되는 문제가 있으며, 또한 구조물 전체가 목재나 철재로 되어 있어 운반 및 설치가 어렵고 해체 시에도 많은 노동력과 시간이 소요되는 단점이 있다.

이러한 문제로 인하여 금속으로 심체를 두고 그 외면부에 외장재를 체결수단을 이용하여 부착하는 건축용 구조 부재가 제안된 바 있다. 즉, 철재로 형성된 심체의 외주면에 석재 또는 목재 등으로 되는 복수개의 외장재를 배열 설치하고, 상기 외장재와 심체에 결합공을 형성한 후, 상기 결합공에 나사못이나 볼트 등의 체결수단을 삽입체결하여 심체와 외장재를 결합시킨 것이다. 그러나 이러한 종래의 건축 구조부재는 체결수단인 나사못이나 볼트를 삽입시키기 위한 결합공을 뚫어야 하므로 작업의 공수와 비용이 증가함과 아울러, 목재나 석재로 되는 외장재에 형성된 결합공에 의하여 상기 외장재의 균열이나 뒤틀림 등이 발생할 우려가 있으며, 체결수단인 나사못이나 볼트가 금속으로 되어 부식되기 쉽고, 그로 인한 녹이 흘러내려 오염시키게 되는 등의 문제가 있었다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위해 제안된 대한민국 등록특허 제10-0579702호의 건축용 구조부재를 보면, 주보강판은 일면이 길이방향으로 개방되고, 외장목재는 내측으로부터 접합핀으로 접합되어 기본판재를 형성하고, 상기 기본판재가 상기 주보강판의 개방면을 중심으로 서로 대칭되도록 형성하고, 금속판상으로 상기 대칭된 주보강판내측에서 삽입되는 간격판과, 상기 간격판의 반대편에서 상기 외장목재와 주보강판사이에 양단부가 억지끼움되는 부보강판과, 상기 간격판의 외측에서 내측으로부터 접합핀으로 접합되는 측판목재, 상기 부보강판의 외측에 접착되는 마감목재를 포함하여 구성되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 건축용 구조부재는 사각형의 기둥형상을 하는 심재가 분리된 상태에서 그 일면에 기본판재, 측판목재, 마감목재를 결합한 후, 상호 연결되도록 하는 구조로 되어 있어 제조과정이 복잡할 뿐 아니라 기본판재, 측판목재, 마감목재가 철재로 된 심재의 외측면에 접촉된 상태에 있어 우천 후 건조되는 과정에서 신속한 건조가 이루어지지 않아 접촉면부에서의 부식을 유발하게 되는 문제가 있는 실정이다.

또한, 종래에는 철골구조의 외측에 마감목재를 연결철물을 매개로 결합하여 사용되는데, 이 경우 상기 연결철물이 외부로 노출되어 미관상 좋지 않고 자연상태에서 상기 연결철물의 부식되는 문제가 있는 실정이다.

본 발명은 상기한 실정을 감안하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 철재의 H형강 구조재 외측에 측면마감목재와 주마감목재를 설치하여 사각형상의 구조재로 간단하면서도 용이하게 조립하여 사용할 수 있도록 하고, 주마감목재의 내측에 주마감목재 변형 방지판을 설치하여 상기 주마감목재의 수축팽창에 따른 3차원적 변형을 방지되는 건축기둥보용 시스템 구조부재를 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 건축물의 기둥 또는 보로 사용되도록 상판부와 하판부가 연결부를 매개로 연결되어 H형으로 형성되는 H형강 구조재와, 상기 H형강 구조재의 외측면을 감싸는 측면마감목재와 주마감 목재를 포함하여 구성된 건축물 구조부재에 있어서, 상기 측면마감목재는, 상기 H형강 구조재의 상판부와 하판부 외측면에 스틸간격부재를 매개로 일정간격 이격되게 설치되고, 상기 스틸간격부재는, 상기 측면마감목재의 일측에 고정스크류볼트를 매개로 장착되는 스틸판과 상기 H형강 구조재의 상판부와 하판부 외측면에 용접결합된 상태로 상기 스틸판에 에폭시 접착제를 매개로 접착되는 간격스틸판으로 구성되며, 상기 주마감 목재는, 상기 H형강 구조재의 측면에 설치되어 상기 측면마감목재와 함께 상기 H형강 구조재를 사각 형상으로 감싸도록 상기 H형강 구조재의 상판부와 하판부 양측단에 상면부가 용접결합되는 "ㄱ"자형 스틸고정판과, 상기 스틸고정판의 하판부가 삽입되어 스크류볼트에 의해 고정되도록 상기 하판부의 폭보다 넓은 폭을 갖도록 형성되는 삽입홈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 주마감 목재의 내측면에는, 그 주마감 목재의 목재결에 대해 수직되게 설치되어 주마감 목재의 휨을 방지하는 다수개의 주마감목재 변형 방지판이 일정간격 이격되게 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 철재의 H형강 구조재 외측에 측면마감모재와 주마감목재를 간단하면서도 용이하게 조립할 수 있음은 물론 여러 부재를 공장에서 제작하여 짧은 시간에 현장에서 조립하여 사각형상의 구조재를 만들 수 있을 시공성이 향상되는 효과가 있으며, 주마감목재의 직각 방향으로 주마감목재 변형 방지판을 설치함으로써 목재의 나이테 방향에 의한 균열발생 및 변형을 방지할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 건축기둥보용 시스템구조부재의 개략적인 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 건축기둥보용 시스템구조부재의 분리사시도,
도 3은 도 1의 A-A단면도,
도 4는 본 발명에 따른 건축용 구조부재의 길이방향 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 건축기둥보용 시스템구조부재를 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이 용어들은 제품을 생산하는 생산자나 제조자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있을 것이며, 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있고, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 건축기둥보용 시스템구조부재의 개략적인 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 건축기둥보용 시스템구조부재의 분리사시도이며, 도 3은 도 1의 A-A단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 건축용 구조부재의 길이방향 단면도이다.

상기 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 건축기둥보용 시스템구조부재는 건축물의 기둥 또는 보로 사용되는 건축물 구조부재에 있어서, 스틸재질의 H형강 구조재(10), 상기 H형강 구조재(10)를 사각형상으로 감싸는 측면마감목재(20) 및 주마감 목재(50), "ㄱ"자형 스틸고정판(40)으로 구성된다.

상기 H형강 구조재(10)는 H형상을 갖는 금속재인 것으로, 상판부(11)와 하판부(13)가 연결부(15)를 매개로 연결되어 H형으로 형성된다. 이때, 상기 상판부(11), 하판부(13), 연결부(15)는 각각 동일한 길이를 갖도록 구성되고, 상기 상판부(11)와 하판부(13)는 그 폭도 동일한 폭을 갖도록 구성되며, 각각의 구성은 일체화되어 H형상으로 형성되는 것이 바람직할 것이다.

상기 측면마감목재(20)는 상기 H형강 구조재(10)의 상판부(11)와 하판부(13) 외측면에 스틸간격부재(30)를 매개로 일정간격 이격되게 설치되는 것으로, 상기 상판부(11)와 하판부(13)의 폭보다는 작은 폭을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 측면마감목재(20)를 상기 상판부(11)와 하판부(13) 외측면에 설치시 목재결이 그 상판부와 하판부의 길이방향으로 위치되게 설치하는 것이 바람직할 것이다.

또한, 상기 측면마감목재(20)를 상기 H형강 구조재(10)의 상판부(11)와 하판부(13)에 설치시, 재질 상의 이질적인 문제로 인해 원활한 설치에 어려움이 따르므로 상기 스틸간격부재(30)를 이용하여 상기 측면마감목재(20)를 상기 H형강 구조재(10)에 용이하게 설치할 수 있도록 한다.

즉, 상기 스틸간격부재(30)는 상기 측면마감목재(20)의 일측에 고정스크류볼트(32)를 매개로 장착되는 스틸판(31)과 상기 H형강 구조재(10)의 상판부(11)와 하판부(13) 외측면에 용접결합된 상태로 상기 스틸판(31)에 에폭시 접착제(33)를 매개로 접착되는 간격스틸판(35)으로 구성된다.

이때, 상기 스틸간격부재(30)는 상기 상판부(11)와 하판부(13)의 길이방향을 따라 다수개가 상호 일정간격 이격되게 설치될 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니며 일정길이를 갖는 상태로 상기 상판부(11)와 하판부(13)에 설치될 수도 있을 것이다.

상기 스틸간격부재(30)를 통해 목재의 측면마감목재(20)를 철재의 상기 H형강 구조재(10)에 용이하게 설치할 수 있게 되고, 상기 측면마감목재(20)의 수축팽창에 따른 3차원적 변형에 용이하게 대응하여 상기 측면마감목재(20)의 휨을 방지할 수 있게 된다.

상기 스틸고정판(40)은 "ㄱ"자형상으로 제조된 것으로, 상면부(41)가 상기 H형강 구조재(10)의 상판부(11)나 하판부(13)에 용접결합되고, 측면부(43)가 후술되는 주마감 목재에 결합되어 상기 H형강 구조재(10)의 측면에 상기 주마감 목재(50)가 용이하게 설치될 수 있도록 한다.

상기 주마감 목재(50)는 상기 스틸고정판(40)의 일측이 삽입되는 삽입홈(51)이 형성되고 상기 H형강 구조재의 측면에 설치되어 상기 측면마감목재와 함께 상기 H형강 구조재를 사각 형상으로 감싸도록 함으로써 본 발명에 다른 구조부재를 건축물의 기둥이나 보 도리 등에 사용할 수 있도록 한다.

이때, 상기 삽입홈(51)은 상기 스틸고정판(40)의 측면부(43) 폭보다 넓은 면적을 갖도록 형성되는 것이 바람직한데, 이는 조립상 발생하는 오차에 용이하게 대응할 수 있도록 하여 상기 H형강 구조재(10)의 외측에 주마감목재(50)와 측면마감목재(20)를 용이하게 설치할 수 있도록 하기 위함인 것이다.

한편, 상기 주마감 목재(50)의 내측면에는, 그 주마감 목재의 목재결에 대해 수직되게 설치되어 주마감 목재의 휨을 방지하는 다수개의 주마감목재 변형 방지판(60)이 일정간격 이격되게 설치된다. 이때, 상기 주마감목재 변형 방지판(60)은 상기 주마감 목재(50)와 같은 목재의 재질로 구성되는 것이 바람직할 것이다.

상기 주마감 목재(50)의 내측에 설치되는 상기 주마감목재 변형 방지판(60)으로 인해 상기 주마감 목재(50)의 비틀림이 방지되고, 상기 주마감 목재(50)의 길이방향에 대해 수직되게 설치됨으로써 목재의 폭방향에 대한 휨 및 뒤틀림형상을 막아주어 목재표면의 평활도 유지에 도움을 주는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 건축기둥보용 시스템구조부재의 조립상태를 살펴기로 한다.

상기 H형강 구조재(10)의 상판부(11)와 하판부(13) 양측에 "ㄱ"자형의 상기 스틸고정판(40)을 용접하여 결합하고, 상기 주마감목재(50)의 일측면에 길이방향으로 다수개의 주마감목재 변형 방지판(60)을 상호 일정간격 이격되게 하여 설치한다.

이런 상태의 주마감목재(50)를 상기 H형강 구조재(10)의 측면에 설치하는데, 상기 스틸고정판(40)의 측면부(43)가 상기 주마감목재(50)의 삽입홈(51)에 삽입되도록 한 후, 스크류볼트에 의해 상기 스틸고정판(40)의 측면부(43)를 고정한다.

이후, 상기 측면마감목재(20)의 일측면에 상기 스틸간격부재(30)의 스틸판(31)을 고정스크류볼트(32)를 매개로 장착하고, 상기 H형강 구조재(10)의 상판부(11)와 하판부(13)의 외측면에 상기 간격스틸판(35)을 용접결합한다.

이후, 상기 상판부(11)와 하판부(13)에 상기 측면마감목재(20)를 설치하게 되는데, 이때 상기 스틸판(31)과 간격스틸판(35)이 에폭시 접착제에 의해 상호 접착되게 하여 설치를 완료 후, 상기 에폭시 접착제를 양생하여 상기 측면마감목재(20)와 주마감목재(50)가 상기 H형강 구조재(10)를 사각형상으로 감싸 건축물의 기둥이나 보로 사용되는 구조재로써 용이하게 사용할 수 있도록 한다.

이와 같이 본 발명의 구체적인 실시 예에 관해 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시예에 한정하지 않고, 후술하는 특허등록범위뿐만 아니라, 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

10: H형강 구조재 20: 측면마감목재
30: 스틸간격부재 40: 스틸고정판
50: 주마감 목재

Claims (2)

1. 건축물의 기둥 또는 보로 사용되도록 상판부와 하판부가 연결부를 매개로 연결되어 H형으로 형성되는 H형강 구조재와, 상기 H형강 구조재의 외측면을 감싸는 측면마감목재와 주마감 목재를 포함하여 구성된 건축물 구조부재에 있어서,
   상기 측면마감목재는, 상기 H형강 구조재의 상판부와 하판부 외측면에 스틸간격부재를 매개로 일정간격 이격되게 설치되고,
   상기 스틸간격부재는, 상기 측면마감목재의 일측에 고정스크류볼트를 매개로 장착되는 스틸판과 상기 H형강 구조재의 상판부와 하판부 외측면에 용접결합된 상태로 상기 스틸판에 에폭시 접착제를 매개로 접착되는 간격스틸판으로 구성되며,
   상기 주마감 목재는, 상기 H형강 구조재의 측면에 설치되어 상기 측면마감목재와 함께 상기 H형강 구조재를 사각 형상으로 감싸도록 상기 H형강 구조재의 상판부와 하판부 양측단에 상면부가 용접결합되는 "ㄱ"자형 스틸고정판과, 상기 스틸고정판의 하판부가 삽입되어 스크류볼트에 의해 고정되도록 상기 하판부의 폭보다 넓은 폭을 갖도록 형성되는 삽입홈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 건축기둥보용 시스템구조부재.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 주마감 목재의 내측면에는, 그 주마감 목재의 목재결에 대해 수직되게 설치되어 주마감 목재의 휨을 방지하는 다수개의 주마감목재 변형 방지판이 일정간격 이격되게 설치되는 것을 특징으로 하는 건축기둥보용 시스템구조부재.
   

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