KR101579267B1 - 스틸하우스용 프레임 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스틸 하우스와 같은 구조물에 적용되는 프레임에 관한 것이다. 본 발명의 스틸하우스용 프레임은 한방향으로 평행하게 뻗은 제 1 내지 제 4절곡선에 의하여 수직 절곡되어 소정폭으로 구분되는 제 1 내지 제 6판부와, 제 3 및 제 4판부의 일측이 외측을 향해 확대 절곡되어 형성되는 확대절곡부, 및 단면이 상기 확대절곡부에 의하여 제 3 및 제 4판부 사이에 형성된 폭 보다 넓은 폭으로 형성되는 확대판부로 구성되어, 마감재 취부를 위한 단면적 및 단면 계수를 증대시킴을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 프레임 부재에 굴곡을 형성하여 단면적 및 단면계수를 확대시킴으로써 내외장 마감재 취부가 용이하고, 마감재 고정강도 및 하중강도를 높일 수 있는 효과를 제공한다.

Description

스틸하우스용 프레임{Frame for a steel house}
본 발명은 스틸 하우스와 같은 구조물에 적용되는 프레임에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 프레임 형상을 개선하여 마감재의 취부 면적 및 고정 강도를 높일 수 있도록 한 스틸하우스용 프레임에 관한 것이다.
일반적으로, 스틸 하우스(Steel House)의 프레임은 제조 공정이 간단하고 비용이 저렴하여 임시 주택, 공장, 창고 등의 구조물 등에 많이 사용된다.
또한, 태양광 발전소의 태양광 모듈 지지체로도 유용하게 이용되고 있는 것이다.
그러나, 상기와 같은 스틸 하우스는 상부에 위치하는 구조물의 하중 및 지진 등에도 견딜 수 있도록 구조적으로 견고하여야 하므로 체결이 용이하여야 하고 구조물에 사용되는 프레임의 구조 및 프레임과 프레임의 체결 방법 등이 중요한 것이다.
도 1 및 도 2는 종래 스틸하우스의 프레임을 나타낸 단면도 및 사시도이다.
도 1 및 도 2에 나타낸 종래 스틸하우스의 프레임 본체(1)는 강판, 철판 혹은 알루미늄판 등의 금속판 재질로 이루어지며, 그 길이 방향으로 평행하게 뻗은 제 1 내지 제 6절곡선(2a∼2f)에 의하여 소정간격으로 구분되고, 소정폭의 제 1 내지 제 7판부(3a∼3g)가 형성되어 있다.
제 1, 제 3, 제 5 및 제 7판부(3a,3c,3e,3g)는 나머지의 제 2, 제 4 및 제 6판부(3b,3d,3f)에 대하여 수직으로 되도록 제 1 내지 제 6절곡선(2a∼2f)은 절곡되어 있다. 그리고, 프레임 본체(1) 단면이 대략 ㄷ자 모양의 볼록부와 오목부가 교차로 형성된 채널 구조를 이루고 있다.
여기서, 제 1, 제 3, 제 5 및 제 7판부(3a,3c,3e,3g)는 같은 높이로 형성되어 있으며, 대략 29㎜ 정도가 된다.
제 2 및 제 6판부(3b,3f) 또한 같은 폭으로 단면이 형성되고, 그 사이에 형성되는 제 4판부(3d)는 제 2 및 제 6판부(3b,3f) 보다 폭이 좁게 단면이 형성되어 있다. 제 2 및 제6판부(3b,3f)의 단면 폭은 대략 32㎜ 정도가 되고, 제 4판부(3d)의 단면 폭은 대략 28㎜ 정도가 된다.
그러나, 상기와 같은 종래 스틸하우스의 프레임은 프레임끼리 결합하여 골조를 구축하고, 이 골조에 혹은 프레임 본체에 직접 스틸패널 혹은 석고보드 등의 내외장 마감재를 퍼맞춤 등으로 부착하여 마감처리하게 되는 데, 이때 마감재가 취부될 프레임의 판부 단면 폭이 작아 내외장 마감재를 취부하기 어렵다. 특히, 단면 폭이 좁은 제 4판부 측에 마감재를 취부할 경우에는 더욱더 어렵게 된다. 물론, 단면 폭을 넓게 하여 제작할 수 있지만 이럴 경우 재료비가 많이 들게 되어 비경제적이다. 이로 인하여, 사용이 제한될 뿐만 아니라 작업이 까다롭고 어려워 숙련된 작업자만이 작업이 가능하여 작업효율을 떨어뜨리는 문제점이 있었다.
또한, 단면이 ㄷ자 모양의 프레임은 하중에 대한 강도가 약하다는 단점도 가지고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 전술한 점들을 감안하여 안출된 것으로, 프레임 부재의 재료비용 부담을 최소화하면서도 마감재 취부면적을 증대하여 내외장 마감재 취부가 용이하고 강도가 증가하도록 형상을 개선한 스틸하우스용 프레임을 제공함에 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 스틸하우스용 프레임은, 한방향으로 평행하게 뻗은 제 1 내지 제 4절곡선에 의하여 수직 절곡되어 소정폭으로 구분되는 제 1 내지 제 6판부와, 제 3 및 제 4판부의 일측이 외측을 향해 확대 절곡되어 형성되는 확대절곡부, 및 단면이 상기 확대절곡부에 의하여 제 3 및 제 4판부 사이에 형성된 폭 보다 넓은 폭으로 형성되는 확대판부로 구성되어, 마감재 취부를 위한 단면적 및 단면 계수를 증대시킴을 특징으로 한다.
본 발명의 스틸하우스용 프레임은, 프레임 부재에 굴곡을 형성하여 단면 폭을 확대시킴으로써 재료비용의 부담을 최소화하면서 마감재 취부면적을 증대시켜 내외장 마감재 취부가 용이해지게 된다. 따라서, 비숙련자라도 쉽게 작업이 가능하여 작업효율을 높일 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 몰탈(Mortar) 마감시에도 프레임 부재에 형성된 굴곡에 의해 마감재의 고정강도를 증대시킬 수 있으며, 단면계수가 증가하여 하중에 대한 강도가 높아지게 되는 효과를 갖는다.
도 1 및 도 2는 종래 스틸하우스용 프레임을 나타낸 단면도 및 사시도,
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스틸하우스용 프레임의 형상을 나타내는 단면도 및 사시도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스틸하우스용 프레임의 결합 구조를 나타내는 단면도,
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스틸하우스용 프레임의 형상을 나타내는 단면도 및 사시도,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스틸하우스용 프레임의 결합 구조를 나타내는 단면도,
도 9a-9b는 본 발명 프레임의 마감재 취부 예를 나타내는 단면도.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스틸하우스용 프레임의 형상을 나타내는 단면도 및 사시도이다.
도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 프레임 부재(10)는 강판, 철판 혹은 알루미늄판 등의 금속판 재질로 이루어지며, 그 길이 방향으로 평행하게 뻗은 제 1 내지 제 4절곡선(11a∼11d)과, 이들 절곡선(11a∼11d)에 의하여 소정폭의 제 1 내지 제 6판부(12a∼12f)로 구분되어 구성된다.
여기서, 제 1, 제 3, 제 4 및 제 6판부(12a,12c,12d,12f)는 나머지 제 2 및 제 5판부(12b,12e)에 대하여 수직으로 되도록 제 1 내지 제 4절곡선(11a∼11d)이 절곡되어 있다.
본 발명의 프레임 부재(10)는 또한, 제 3 및 제 4판부(12c,12d)의 일측이 일정각도로 경사지게 확대 절곡되어 있는 확대절곡부(13a,13b)와, 이들 확대절곡부(13a,13b)에 의하여 제 3 및 제 4판부(12c,12d) 사이에 형성된 폭 보다 넓은 폭의 확대판부(14)가 형성되어 구성된다.
여기서, 확대절곡부(13a,13b)는 확대판부(14)와의 사이에 대략 60°간격으로 경사져 확대 절곡되게 되며, 이에 의해서 ㄷ자 모양의 종래 프레임 보다 단면계수가 증가되게 된다. 따라서, 본 발명의 프레임 부재(10)는 단면계수 증가에 따라 하중에 대한 강도를 향상시킬 수 있다.
프레임 부재(10)의 가장자리에 위치하게 되는 제 1 및 제 6판부(12a,12f)의 높이는 대략 27㎜로, 그 사이에 위치하게 되는 제 2 및 제 5판부(12b,12e)와 확대판부(14) 사이의 높이인 28㎜ 보다 짧게 하여 프레임 부재간 상호 체결이 용이하도록 한다.
또한, 제 2 및 5판부(12b,12e)는 대략 32㎜의 같은 폭으로 단면이 형성되고, 확대판부(14)는 대략 35㎜로 제 3 및 제 4판부(12c,12d) 사이의 폭인 26㎜ 보다 폭이 넓게 단면이 형성되어 마감재 취부 면적이 증대되게 된다.
본 실시예에서, 상기 형상의 프레임 부재(10)를 제작하는 데 있어 재료 폭은 대략 197㎜ 정도가 소요되며, 종래의 프레임 부재(1) 보다 재료에 대한 큰 부담없이 마감재가 취부될 프레임 부재(10) 단면을 증대시키게 된다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스틸하우스용 프레임의 결합 구조를 나타내는 단면도이다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 프레임을 이용한 구조체는 프레임 4개가 상호 체결되는 구조이다. 4개의 프레임 중 제 1프레임(10a)의 일측에 제 2프레임(10b)이 체결되는 구조이고, 제 2프레임(10b)의 일측에 제 3프레임(10c)이 체결되며 제 3프레임(10c)의 일측에 제 4프레임(10d)이 체결되는 것이고, 제 4프레임(10d)의 타측은 제 1프레임(10a)의 타측에 체결되는 구조이다.
이때, 프레임(10a∼10d)의 양측 즉, 제 1 및 제 6판부(12a,12f) 높이를 상대적으로 짧게 하는 것에 의하여 확대절곡부(13a,13b)를 억지끼움 형태로 용이하게 결합하는 것이 가능하다.
상호 체결된 프레임 구조체 내부에는 스치로폼과 같은 단열재가 충진되거나 소음재료 등이 충진될 수 있으며, 이 구조체는 건축 구조물인 스틸하우스 또는 태양전지 모듈의 기둥 또는 보와 같은 모양이 될 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스틸하우스용 프레임의 형상을 나타내는 단면도 및 사시도이다.
도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 프레임 부재(20)는 강판, 철판 혹은 알루미늄판 등의 금속판 재질로 이루어지며, 그 길이 방향으로 평행하게 뻗은 제 1 내지 제 4절곡선(21a∼21d)과, 이들 절곡선(21a∼21d)에 의하여 소정폭의 제 1 내지 제 6판부(22a∼22f)로 구분되어 구성된다.
여기서, 제 1, 제 3, 제 4 및 제 6판부(22a,22c,22d,22f)는 나머지 제 2 및 제 5판부(22b,22e)에 대하여 수직으로 되도록 제 1 내지 제4절곡선(21a∼21d)이 절곡되어 있다.
본 발명의 프레임 부재(20)는 또한, 제 3 및 제 4판부(22c,22d)의 일측이 외측을 향해 돌출되게 확대 절곡되어 있는 확대절곡부(23a,23b)와, 이들 확대절곡부(23a,23b)에 의하여 제 3 및 제 4판부(22c,22d) 사이에 형성된 폭 보다 넓은 폭의 확대판부(24)가 형성되어 구성된다.
여기서, 확대절곡부(23a,23b)는 제 3 및 제 4판부(22c,22d)의 일측과 확대판부(24) 사이의 대략 3㎜ 간격 내에서 외측을 향해 휘어져 형성되게 된다.
프레임 부재(20)의 가장자리에 위치하게 되는 제 1 및 제 6판부(22a,22f)의 높이는 대략 27㎜로, 그 사이에 위치하게 되는 제 2 및 제 5판부(22b,22e)와 확대판부(24) 사이의 높이인 28㎜ 보다 짧게 하여 프레임 상호 체결이 용이하도록 한다.
또한, 제 2 및 제 5판부(22b,22e)는 대략 32㎜의 같은 폭으로 단면이 형성되고, 확대판부(24)는 대략 35㎜로 제 3 및 제 4판부(22c,22d) 사이의 폭인 26㎜ 보다 폭이 넓게 단면이 형성되어 마감재 취부 면적이 증대되게 된다.
본 실시예에서, 상기 형상의 프레임 부재(20)를 제작하는 데 있어 재료 폭은 대략 200㎜ 정도가 소요되며, 이 또한 종래의 프레임 부재(1) 보다 재료에 대한 큰 부담없이 마감재가 취부될 프레임 부재(20) 단면을 증대시키게 된다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스틸하우스용 프레임의 결합 구조를 나타내는 단면도이다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 프레임을 이용한 구조체는 4개의 프레임이 상호 체결되는 구조이다. 4개의 프레임 중 제 1프레임(20a)의 일측에 제 2프레임(20b)이 체결되는 구조이고, 제 2프레임(20b)의 일측에 제 3프레임(20c)이 체결되며 제 3프레임(20c)의 일측에 제 4프레임(20d)이 체결되는 것이고, 제 4프레임(20d)의 타측은 제 1프레임(20a) 타측에 체결되는 구조이다.
이때, 프레임(20a∼20d)의 양측 즉, 제 1 및 제 6판부(22a,22f) 높이를 상대적으로 짧게 하는 것에 의하여 확대절곡부(23a,23b)를 억지끼움 형태로 용이하게 결합하는 것이 가능하다. 상기와 같이 체결된 프레임 구조체는 길이 방향의 구조체로 기둥과 같은 모양이 되는 것이다.
도 9a 및 9b는 본 발명 프레임의 마감재 취부 예를 나타내는 단면도이다.
도 9a 및 9b에 보여진 바와 같이, 본 발명 프레임 부재(10,20)는 마감재(100) 취부시 단면 폭이 확대되어 취부가 용이하게 되는 특징이 있는 것이다.
10,20 : 프레임 부재
11a,11b,11c,11d,21a,21b,21c,21d : 절곡선
12a,12b,12c,12d,12e,12f,22a,22b,22c,22d,22e,22f : 판부
13a,13b,23a,23b : 확대절곡부
14,24 : 확대판부

Claims (5)

  1. 한방향으로 평행하게 뻗은 제 1 내지 제 4절곡선에 의하여 수직 절곡되어 소정폭으로 구분되는 제 1 내지 제 6판부;
    제 3 및 제 4판부의 일측이 외측을 향해 확대 절곡되어 형성되는 확대절곡부; 및
    단면이 상기 확대절곡부에 의하여 제 3 및 제 4판부 사이에 형성된 폭 보다 넓은 폭으로 형성되는 확대판부로 프레임 부재가 구성되어, 마감재 취부를 위한 단면적 및 단면 계수를 증대시키며,
    프레임 부재간 상호 체결이 용이하도록, 상기 제 1 내지 제 6판부 중 가장자리에 위치하는 제 1 및 제 6판부의 높이가 그 사이에 위치하게 되는 제 2 및 제 5판부와 확대판부 사이의 높이 보다 짧게 형성됨을 특징으로 하는 스틸하우스용 프레임.
  2. 제 1항에 있어서, 4개의 프레임의 판부가 맞닿도록 상기 확대절곡부를 억지끼움 결합하여 구조물의 기둥 또는 보에 사용되는 구조체로 체결됨을 특징으로 하는 스틸하우스용 프레임.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 확대절곡부는 확대판부와의 사이에 60도 간격으로 경사져서 확대 형성됨을 특징으로 하는 스틸하우스용 프레임.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 확대절곡부는 제 3 및 제 4절곡선이 대략 3㎜ 간격 내에서 휘어져 형성됨을 특징으로 하는 스틸하우스용 프레임.
  5. 삭제
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