KR101746782B1 - 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물과 이의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물와 이의 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 목조 건축물에 사용되는 목재의 기둥부재에 간벌재나 단척재를 활용함으로써 자원낭비의 방지는 물론 목재의 손실률을 최소화할 수 있도록 하고, 기둥부재를 지면 또는 주춧돌 상부에 기둥고정철물을 매개로 철물과 철물간 결합방식의 안정적 결합이 되도록 하고, 기둥부재와 보부재의 결합을 철물 간 결합방식에 의해 이루어지도록 하면서 상기 보부재에 프리스트레스 긴장재를 설치하여 지진 및 태풍 발생에 따른 목구조체의 안정성을 향상시킬 수 있도록 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물와 이의 시공방법에 관한 것이다.
본 발명은 지붕을 지지하도록 지면에 수직되게 설치되되 다수개의 집성목 측면을 상호 연결하여 중심부에 길이방향으로 보강홈이 형성되도록 이루어진 기둥부재; 상기 기둥부재의 보강홈에 삽입되게 설치되되 상측에 상기 기둥부재를 관통하여 외측으로 돌출되는 인출브라켓이 형성된 철재의 중공형 기둥보강부재; 상기 기둥부재를 상호 연결하되 길이방향으로 긴장재 삽입공이 형성되고, 상기 긴장재 삽입공에 프리스트레 긴장재가 설치된 상태로 양단이 인장고정부재에 의해 인장 고정되며, 상기 인출브라켓이 상기 인장고정부재에 연결되는 구조를 갖는 보부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물과 이의 시공방법{WOODEN BUILDING OF SEISMIC RETROFIT TYPE HAVING PRESTRESS TENDON AND CONSTRUCTING METHOD THEREOF}

본 발명은 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물과 이의 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 목조 건축물에 사용되는 목재의 기둥부재에 간벌재나 단척재를 활용함으로써 자원낭비의 방지는 물론 목재의 손실률을 최소화할 수 있도록 하고, 기둥부재를 지면 또는 주춧돌 상부에 기둥고정철물을 매개로 안정적으로 결합되도록 하고, 기둥부재와 보부재의 결합을 철물 간 결합방식에 의해 이루어지도록 하면서 상기 보부재에 프리스트레스 긴장재를 설치하여 지진 및 태풍 발생에 따른 목구조체의 안정성을 향상시킬 수 있도록 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물과 이의 시공방법에 관한 것이다.

현대의 각종 건축물은 철근 콘크리트, 조적조 및 철골조로 시공하는 것이 보편화되어 있지만 최근 전통방식 또는 현대식으로 개량하여 목조건축물을 시공하고 있으며, 특히 웰빙에 대한 대중적 인식과 새집증후군 등의 영향에 따라 목재를 이용한 건축물이 각광을 받고 있다.

또한, 자연의 어우러짐과 미관을 위해서 관광지나 공원 같은 곳에서 교량, 원두막 등의 건조시에도 목재를 많이 이용하고 있으며, 그 사용량이 증가되고 있는 추세이다.

특히, 구조용 집성재는 작은 크기의 목재를 서로 접착하여 큰 각재를 원하는 길이로 형성함으로써 치수안정성과 구조신뢰성이 높고, 옹이 등과 같은 목재 특유의 결함을 제거하여 제조하므로 강도를 일반목재보다 크게 할 수 있고, 사용용도에 따라 길이나 두께, 폭등을 조절할 수 있으며, 원목에 비해 뒤틀림, 갈라짐의 변형이 현저하게 적어 구조용의 기둥 및 보로 많이 사용되며, 가격이 비싸고 구하기 힘든 대경목을 대체하기 위해 만들어진 것이다.

그러나, 이와 같은 구조용 집성재를 이용하여 목조 건축물의 기둥부재로 사용하는 경우, 기둥부재를 기초에 정착하기 위해 사용되는 기초철물이 외부로 노출되어 미관을 해치는 문제가 있고, 기둥부재와 기초철물을 연결하는 볼트구멍이 헐거워짐은 물론 크랙이 발생하여 구조물의 내구성이 저하되는 문제가 있다.

또한, 한식정자에서는 상기 기둥부재를 주춧돌 위에 촉을 이용해 고정하는 경우 기둥부재가 주춧돌 위에 얹혀진 상태에서 촉의 역할은 수평이동방지의 역할만 하게 되므로 지진 또는 태풍등의 재난에 의한 횡력 발생시 기둥부재의 이탈로 인한 붕괴를 야기하게 되는 문제가 있는 실정이다.

특히 2층 마루가 있는 정자의 경우 그 높이가 무려 8m 이상이 되고, 지붕에 무게중심이 상부로 쏠려 있는 건축물임에도 불구하고 우리나라의 전통적인 기둥고정방식 및 기둥과 보이음 방식을 고집함에 따라 상기와 같은 재난에 용이하게 대응할 수 없는 심각한 문제가 있는 실정이다.

또한, 목재의 기둥부재와 목재의 보부재를 연결핀에 의해 상호 연결한 상태에서 지진의 발생으로 인해 외부충격이 목조 건축물에 가해지는 경우, 목조 건축물의 특성상 상부에 무거운 지붕이 설치됨에 따라 지붕이 경량인 일반 목구조물보다 많은 변위가 발생 될 수밖에 없어 기둥부재와 보부재를 연결하는 상기 연결핀의 결합위치를 시작으로 보부재의 길이방향인 목재섬유질 방향으로 크랙이 발생되고, 크랙발생 지점이 점착 악화되어 구조체의 안정성에 심각한 문제가 발생하게 된다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 대한민국등록실용신안 제20-0241379호(출원일: 2001년 04월 26일, 고안의 명칭: 목조건축물의 구조체 연결부 구성물)과 대한민국등록특허 제10-1641183호(출원일: 2016년 05월 04일, 발명의 명칭: 목조건축물 시공방법)이 개시되어 있다.

본 발명은 상기한 실정을 감안하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 목조 건축물에 사용되는 목재의 기둥부재를 간벌재나 단척재의 활용을 통한 자원낭비의 방지 및 목재 손실률의 최소화를 이룰 수 있도록 하고, 기둥부재의 내측에 기둥보강부재를 설치하여 기둥부재의 내구성 향상에 기여할 수 있도록 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물과 이의 시공방법을 제공하는 데 있다.

또한, 기둥부재와 기둥고정철물 및 기둥부재와 보부재간 결합을 철물간 결합방식에 의해 이루어지도록 함으로써 지진 및 태풍에 따른 기둥부재 및 보부재의 크랙발생을 줄임은 물론 일부 크랙이 발생되더라도 목구조체의 안정된 상태를 장시간 유지할 수 있도록 한다.

또한, 기둥부재를 상호 연결하는 보부재에 프리스트레스 긴장재를 설치하여 휨강도 및 휨탄성계수를 높임으로써 지진 또는 태풍등에 의한 횡력 및 충격하중에 용이하게 대응할 수 있도록 함은 물론 지붕의 하중으로 인한 처짐도 효과적으로 방지할 수 있도록 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 지붕을 지지하도록 지면에 수직되게 설치되되 다수개의 집성목 측면을 상호 연결하여 중심부에 길이방향으로 보강홈이 형성되도록 이루어진 기둥부재; 상기 기둥부재의 보강홈에 삽입되게 설치되되 상측에 상기 기둥부재를 관통하여 외측으로 돌출되는 인출브라켓이 형성된 철재의 기둥보강부재; 상기 기둥부재를 상호 연결하되 길이방향으로 긴장재 삽입공이 형성되고, 상기 긴장재 삽입공에 프리스트레 긴장재가 설치된 상태로 양단이 인장고정부재에 의해 인장 고정되며, 상기 인출브라켓이 상기 인장고정부재에 연결되는 구조를 갖는 보부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보강홈의 내주연과 상기 기둥보강부재의 외주연 사이에는 수지계 레진이 충진되고, 상기 인장고정부재는, 상기 보부재의 길이방향 양단에 밀착되게 설치된 상태로 상기 프리스트레스 긴장재의 끝단을 수용하고, 상기 인출브라켓이 연결되는 고정지압판과, 상기 고정지압판의 내측에 위치하는 상기 프리스트레스 긴장재를 인장 고정하는 긴장재 고정소켓으로 구성된다.

또한, 상기 긴장재 삽입공은 상기 보부재의 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 하측방향에 위치되게 형성되고, 상기 고정지압판은 상기 보부재의 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 하측방향의 보부재 일단면에 밀착되고, 상기 프리스트레스 긴장재의 끝단이 관통될 수 있도록 하는 관통공이 형성된 일정면적을 갖는 밀착면체와, 상기 보부재의 상하 높이와 동일하거나 적은 높이를 갖는 상태로 상기 밀착면체의 좌우측단에서 상기 기둥부재 방향으로 절곡되게 형성되되 상측 단부에서 상기 밀착면체의 상단 방향으로 완만한 경사면을 갖도록 절취되고, 상기 인출브라켓이 연결되는 측부면체로 구성된다.

또한, 상기 기둥부재에 끼워지는 기둥고정철물을 매개로 지면에 수직되게 설치되고, 상기 기둥부재에는 상기 기둥고정철물에 결합되는 고정연결구의 관통설치를 위한 다수개의 타공홈이 형성된다.

한편, 본 발명에 따른 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물의 시공방법은 다수개의 집성목 측면을 상호 연결하여 중심부에 길이방향으로 보강홈이 형성된 기둥부재를 제조하는 기둥부재 제조단계; 상측 외주연에 인출브라켓이 형성된 기둥보강부재를 상기 기둥부재의 상측에서 상기 보강홈의 내측으로 삽입하여 설치하되 상기 인출브라켓이 상기 기둥부재의 외측으로 돌출되도록 설치하는 기둥보강부재 설치단계; 상기 기둥보강부재가 설치된 기둥부재를 지면에 수직되게 설치되는 기둥고정철물에 끼움결합한 후, 상기 기둥부재를 관통하여 상기 기둥고정철물에 결합되는 고정연결구에 의해 고정하는 기둥부재 시공단계; 다수개의 라미나(lamina)가 상호 접착에 의해 양생되되 길이방향으로 긴장재 삽입공이 형성된 보부재를 준비하는 보부재 준비단계; 상기 긴장재 삽입공에 프리스트레스 긴장재를 설치하되 그 프리스트레스 긴장재의 끝단이 상기 긴장재 삽입공의 외측으로 노출되게 하여 인장고정부재를 매개로 인장하여 고정하는 프리스트레스 긴장재 설치단계; 상기 인출브라켓과 상기 인장고정부재를 상호 연결하여 상기 기둥부재를 상호 연결하는 보부재 시공단계; 상기 보부재의 상측에 지붕 설치를 위한 구조물 및 마감재을 얹어 설치하는 지붕 시공단계;로 이루어진다.

또한, 상기 보강홈에 상기 기둥보강부재를 설치한 후, 상기 보강홈의 내주연과 상기 기둥보강부재의 내주연 사이에 수지계 레진을 충진하는 충진단계를 더 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따르면 목조 건축물에 사용되는 기둥부재를 집성기술을 이용하여 제조하므로 간벌재나 단척재의 활용이 가능하여 자원낭비를 줄이고, 재활용할 수 있음은 물론 기둥부재의 내측에 설치된 기둥보강부재로 인해 기둥부재의 내구성 향상을 기대할 수 있고, 기둥고정철물과 기둥부재 및 기둥부재와 보부재간 결합이 철물간 결합방식에 의해 이루어짐에 따라 목재로 형성되는 기둥부재와 보부재의 단점인 결합부위 크랙발생을 방지함은 물론 일부 크랙이 발생하더라도 철물간 결합력이 이를 지지하여 목조 건출물의 안정된 상태를 장시간 유지할 수 있게 된다.

또한, 보부재의 내측에 프리스트레스 긴장재가 설치됨에 따라 보부재의 휨강도 및 휨탄성계수가 높아져 지진 또는 태풍등 자연재해에 의한 횡하중 및 충격 하중에 용이하게 대응할 수 있고, 특히 목조 건축물에서 고 하중을 갖는 지붕에 의한 처짐도 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물의 일 실시예를 나타낸 상태도,
도 2은 본 발명에 따른 기둥부재와 보부재간 분리상태를 나타낸 분리도,
도 3는 본 발명에 따른 기둥부재와 보부재간 결합상태를 나타낸 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 인장고정부재의 분리 상태를 나타낸 상태도,
도 5은 본 발명에 따른 보부재의 길이방향 일측단의 상태를 나타낸 상태도,
도 6은 본 발명에 따른 보부재의 단면상태를 나타낸 단면도,
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 고정지압판에 의한 압축력의 분포상태를 설명하기 위한 도면,
도 8은 기둥부재와 보부재간 결합에 따른 크랙발생 상태를 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명에 따른 기둥부재의 길이방향 하측이 기둥고정철물에 의해 고정되게 설치된 상태를 나타낸 상태도,
도 10은 본 발명에 따른 기둥부재의 길이방향 하측에 주춧돌이 설치된 상태를 나타낸 상태도,
도 11은 본 발명에 따른 기둥부재의 다른 실시예를 나타낸 상태도,
도 12는 본 발명에 따른 기둥부재의 또 다른 실시예를 나타낸 상태도,
도 13은 본 발명에 따른 기둥부재의 또 다른 실시예를 나타낸 상태도,
도 14는 본 발명에 따른 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진 보강형 목조 건축물의 시공방법을 나타낸 블록도,
도 15는 본 발명에 따른 목조 건축물의 다른 실시예를 나타낸 상태도,
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 목조 건축물의 구획공간부의 상태를 나타낸 평면도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

어떤 구성요소나 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않은 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니며 제품을 생산하는 생산자나 제조자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있을 것이다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물을 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.

본 발명에 따른 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물은 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 지붕(100)을 지지하도록 지면에 수직되게 설치되는 기둥부재(200)와, 상기 기둥부재(200)의 보강홈(230)에 삽입되게 설치되는 철재의 중공형 기둥보강부재(300)와, 상기 기둥부재(200)를 상호 연결하는 보부재(400)로 구성된다.

상기 기둥부재(200)는 상기 지붕(100)을 지지하도록 지면에 수직되게 설치되되 다수개의 집성목 측면을 상호 연결하여 중심부에 길이방향으로 보강홈(230)이 형성된다.

여기서, 상기 집성목(220)은 다수개의 라미나(lamina)가 상호 적층되어 길이방향으로 형성되는 것으로, 상기와 같은 집성목의 측면을 상호 접착하여 양생함으로써 원형, 팔각형, 사각형 등 다양한 형태의 기둥부재를 제조하게 되고, 상기 집성목의 상호 결합으로 인해 상기 기둥부재(200)의 중심부에 상기 보강홈(230)이 형성되는 것이다.

이때, 상기 집성목(220)은 단면상 외측면에서 내측면 방향으로 갈수록 그 폭이 점차 작아지는 라미나가 서로 접합된 구조를 갖도록 형성되는 것이 바람직할 것이다.

이와 같이 본 발명에 따른 기둥부재는 라미나(lamina)가 접합된 상기 집성목(220)에 의해 이루어짐에 따라 기둥부재의 제작시 발생되는 자재 손실을 최소화할 수 있어 자원절감효과를 얻을 수 있고, 중소구경 규격이 대부분인 국산목재를 이용하여 제작이 가능하므로 대구경목재는 대부분 수입에 의존하는 국부유출 문제를 해결할 수 있다.

이때, 상기 기둥부재(200)에는 후술되는 기둥보강부재(300)와 일체화된 인출브라켓(310)이 끼움결합될 수 있도록 하는 끼움홈(240)이 상측에서 하측방향으로 일정길이 형성되고, 상기 기둥부재(200)의 하측에는 상기 기둥부재(200)를 상호 연결하는 마루용 보(110)의 단부가 억지 끼움될 수 있도록 하는 다루개의 삽입공(250)이 형성될 수 있다.

또한, 상기 기둥부재(200)는 지면에 수직되게 설치되는 기둥고정철물(500)을 매개로 고정되게 설치된다. 즉, 상기 기둥고정철물(500)은 지면에 안착 고정되는 베이스플레이트(560)나 지면에 강제로 압입된 기초파일등에 연결하여 직립되게 설치되는 것으로, 상기 기둥고정철물(500)에는 길이방향으로 다수개의 연결홈(510)이 형성된다.

이와 같은 상기 기둥고정철물(500)이 직립되게 설치되는 상태에서 상기 기둥부재(200)의 내측에 설치된 상기 기둥보강부재(300)에 상기 기둥고정철물(500)이 끼워지도록 하여 설치하고, 이후, 상기 기둥부재(200)에 형성된 타공홈(260)을 통해 상기 기둥보강부재(300)를 관통하여 상기 기둥고정철물(500)의 연결홈(510)에 고정되는 고정연결구(550)에 의해 상기 기둥부재(200)를 고정되게 설치하게 된다.

이때, 상기 기둥고정철물(500)에는 주춧돌(600)이 설치될 수 있는데, 상기 주춧돌(600)에는 상기 기둥고정철물(500)이 끼워지는 삽입홀(610)이 형성되는 것이 바람직할 것이다.

즉, 상기 삽입홀(610)에 상기 기둥고정철물(500)이 끼워지도록 하여 상기 주춧돌(600)을 설치하게 되면 상기 연결홈(510)이 형성된 부분의 상기 기둥고정철물(500)의 상측이 상기 주춧돌(600)상부로 노출되고, 이러한 상태에서 상기 기둥부재(200)를 상기 주춧돌(600) 상부로 노출된 상기 기둥고정철물(500)에 설치함으로써 상기 기둥부재(200)의 견고한 고정설치를 이룰 수 있게 된다.

이는 기둥고정철물과 기둥부재간의 결합을 철물간 결합으로 하여 목재기둥에 크랙발생을 방지하고, 크랙이 발생되더라도 확장이 저지되어 그 내구성을 증진시킬 수 있도록 하기 위함인 것이다.

상기 철재의 중공형 기둥보강부재(300)는 상기 기둥부재(200)의 중심부에 길이방향으로 형성되는 상기 보강홈(230)에 삽입되게 설치되되 상측에 상기 기둥부재(200)의 외측방향으로 돌출되는 인출브라켓(310)이 형성된다.

이때, 상기 기둥보강부재(300)는 중공형 원형파이프를 사용하는 것이 바람직한데, 이는 다양한 형상(사각, 육각, 팔각등)을 갖는 목조 건축물의 시공시, 사용되는 기둥부재에 결합되는 보부재의 갯수가 다양하고, 단층, 2층, 3층 등 층수에 맞는 기둥부재의 길이 및 가공위치의 다양성으로 인해 상기 인출브라켓(310)의 위치 및 각도가 다양해지므로 상기 기둥보강부재(300)를 중공형 원형파이프를 사용하여 다양한 조건에도 플레이트의 용접각도를 균일하게 유지하여 내구성을 향상시키기 위함인 것이다.

또한, 원형파이프의 기둥보강부재(300)가 상기 보강홈(230)에 삽입되게 되면 상기 기둥보강부재(300)의 외주연과 상기 보강홈(230)의 내주연에 사이에 이격공간이 발생하게 되는데, 본 발명에서는 상기 이격공간에 수지계 레진(320)을 충진하여 상기 기둥부재(200)의 단열성을 향상시킬 수 있도록 이루어진다.

더욱이, 상기 이격공간에 상기 레진(320)이 충진됨에 따라 철재의 상기 기둥보강부재(300)와 목재의 상기 기둥부재(200)간 온도차이에 의한 결로 발생시, 결로가 목재의 기둥부재에 직접 닿지 않게 되어 기둥부재(200)의 부패를 방지할 수 있게 된다.

또한, 제품의 구조상 현장에서 추가적으로 보부재의 끼움작업을 해야 할 경우 목공구를 이용하여 보부재가 끼워지는 홈을 따내는 작업을 진행하게 되는데, 이때 기둥부재의 내주연에 상기 기둥보강부재가 맞닿아 있으면 작업이 매우 어렵고, 보부재를 끼움작업하는 과정에서 작업공구에 의해 상기 기둥보강부재가 훼손되는 문제가 있으므로 본 발명에서는 상기 이격공간에 레진을 충진하여 완충공간을 형성하고 홈따기 작업시 위험 깊이를 레진의 노출을 통해 작업자가 인지할 수 있도록 하여 상기와 같은 문제를 미연에 방지하도록 하는 것이다.

한편, 상기 기둥보강부재(300)의 외주연과 상기 보강홈(230)의 내주연 사이의 이격공간에 수지계 레진(320)만을 충진할 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니며 수지계 레진(320)과 배합물질, 일 예로서 목분, 모래, 잘게 파쇄된 플라스틱류의 조각, 작은 조각의 우레탄조각이나 고무칩 등과 같은 배합물질과 레진을 배합하여 상기 이격공간에 충진할 수 있을 것이다.

상기 보부재(400)는 상기 기둥부재(200)를 상호 연결하되 길이방향으로 긴장재 삽입공(410)이 형성되고, 상기 긴장재 삽입공(410)에 프리스트레스 긴장재(411)가 설치된 상태로 양단이 인장고정부재(420)에 의해 인장 고정되며, 상기 인출브라켓(310)이 상기 인장고정부재(420)에 연결되는 구조를 갖는다.

이때, 상기 보부재(400)는 다수개의 라미나(lamina)가 상호 적층되게 형성되어 라미나부재 사이에 길이방향으로 상기 긴장재 삽입공(410)이 형성되도록 구성할 수 있을 것이다.

여기서, 상기 긴장재 삽입공(410)은 상기 보부재(400)의 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 하측방향에 위치되게 형성되는 것이 바람직할 것이다. 즉, 상기 보부재(400)가 상기 기둥부재(200)사이에 설치된 상태에서 폭방향 하단이 인장되어 처짐 현상이 발생하는바, 상기 프리스트레스 긴장재(411)가 설치되는 상기 긴장재 삽입공(410)을 보부재의 폭단면상 가상의 중심선을 기준으로 하측방향에 위치되게 함으로써 보부재의 폭방향 하단이 인장되어 처지는 것을 효과적으로 방지하여 보부재의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 긴장재 삽입공(410)의 내측에 프리스트레스 긴장재(411)를 설치하는 경우, 상기 프리스트레스 긴장재(411)의 외주연과 상기 긴장재 삽입공(410) 사이에 이격공간이 발생하게 되는데, 이 이격공간에 레진과 같은 비탄성계 합성수지를 채워 충진층(412)을 형성함으로써 상기 보부재(400)와 프리스트레스 긴장재(411)를 일체화시키도록 한다.

이는, 상기 프리스트레스 긴장재(411)가 상기 보부재(400)의 긴장재 삽입공(410)에 삽입된 상태에서 상기 충진층(412)에 의해 상기 보부재(400)와 일체화되도록 함으로써 상기 보부재(400)에 휨현상 발생시 그 이격공간만큼 상기 프리스트레스 긴장재(411)가 저항력을 발휘하지 않게 되는 것을 방지하기 위함인 것이다.

이때, 상기 보부재(400)에는 그 보부재의 폭방향으로 가공되어 상기 긴장재 삽입공(410)과 연결되는 다수개의 충진공(413)이 형성되고, 상기 충진공(413)을 통해 유입된 비탄성 수지계의 레진이 상기 프리스트레스 긴장재(411)의 외주연과 상기 긴장재 삽입공(410)의 내주연 사이 공간에 충진된다.

상기 충진공(413)은 상기 보부재(400)의 상측방향에서 하측방향으로 가공되어 상기 긴장재 삽입공(410)과 연결되게 형성되는 것이 바람직한데, 이는 상기 보부재(400)의 상부가 압축력을 받아 휨강도에 영향을 미치지 않는 부위이기 때문인 것이다.

한편, 상기 인장고정부재(420)는 상기 보부재(400)의 길이방향 양측단에 설치되어 인장된 상기 프리스트레스 긴장재(411)가 일정한 인장강도를 유지할 수 있도록 하면서 상기 보부재(400)를 상기 기둥부재(200) 사이에 고정되게 설치하는 것이다.

이러한 상기 인장고정부재(420)는 상기 보부재(400)의 길이방향 양단에 밀착되게 설치된 상태로 상기 프리스트레스 긴장재(411)의 끝단을 수용하고, 상기 인출브라켓(310)이 연결되는 고정지압판(430)과, 상기 고정지압판(430)의 내측에 위치하는 상기 프리스트레스 긴장재(411)를 인장고정하는 긴장재 고정소켓(440)으로 구성된다.

상기 고정지압판(430)은 상기 보부재(400)의 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 하측면에 밀착되고, 상기 프리스트레스 긴장재(411)의 끝단이 관통될 수 있도록 하는 관통공(432)이 형성된 일정면적을 갖는 밀착면체(431)와, 상기 보부재(400)의 상하 높이와 동일하거나 적은 높이를 갖는 상태로 상기 밀착면체(431)의 좌우측단에서 상기 기둥부재(200)방향으로 절곡되게 형성되되 상측 단부에서 상기 밀착면체(431)의 상단 방향으로 완만한 경사면(438)을 갖도록 절취되고, 상기 인출브라켓(310)이 연결되는 측부면체(435)로 구성된다.

상기 밀착면체(431)는 상기 보부재(400)의 폭단면상 가상의 중심선을 기준으로 하측방향의 집성목재 일단면에 밀착되게 설치되는 일정면적의 판체로, 상기 밀착면체(431)를 상기 보부재(400)에 밀착시키면서 상기 프리스트레스 긴장재(411)의 끝단이 상기 밀착면체(431)의 관통공(432)을 통해 인입되도록 한다.

상기 측부면체(435)는 상기 밀착면체(431)와 동일한 높이를 갖도록 형성되는 연결면부(436)와 상기 연결면부(436)의 상측에 일체화된 상태로 상기 보부재(400)의 길이방향 단부를 바라보는 측단에 상기 경사면(438)이 형성된 측면부(437)로 이루어진다.

여기서, 상기 밀착면체(431)가 상기 보부재(400)의 단면상 가상의 중심선(S)을 기준으로 하측방향의 단면에 밀착되게 하고, 상기 측면부(437)의 일부를 절취하여 경사면(438)이 형성되도록 하는 이유에 대해 살펴보면,

도 7a에 도시된 바와 같이 상기 밀착면체(431)가 상기 보부재(400)의 일단면 전체면적과 동일한 면적을 갖도록 형성되어 그 보부재의 단면에 밀착되게 설치되면 상기 프리스트레스 긴장재(411)를 긴장재 고정소켓(440)을 통해 인장하여 고정시, 상기 밀착면체(431)에 의해 보부재의 상하부 즉 가상의 중심선(S)을 기준으로 상부(H) 및 하부(L) 전체에 압축력이 전달되는데, 이는 압축력이 작용하는 보부재의 중심 상부까지 압축력이 전달되어 구조물의 보 부재로 이용될 경우, 보의 성능을 저하시키는 요인으로 작용하게 된다.

따라서, 본 발명에서는 도 7b에 도시된 바와 같이 상기 밀착면체(431)를 보부재의 하부(L)에만 밀착되는 면적을 갖도록 형성하고, 상기 보부재(400)를 바라보는 상기 측면부(437)의 측단부가 상기 보부재(400)의 단면에 접촉되지 않도록 그 측면부 일부를 절취하여 경사면(438)을 형성하도록 함으로써 상기 프리스트레스 긴장재(411)의 인장시 발생하는 압축력이 보부재의 하부(L)에만 전달될 수 있도록 하고 있는 것이다.

또한, 상기 기둥보강부재(300)의 인출브라켓(310)은 상기 고정지압판(430)의 측부면체(435) 사이로 인입되어 관통고정핀(439)에 의해 고정되게 설치되는데, 이때 상기 인출브라켓(310)과 상기 측부면체(435)에는 상기 관통고정핀(439)의 관통설치를 위한 고정핀 설치공(433)이 형성된다. 이때, 상기 관통고정핀(439)은 통상의 볼트를 사용할 수 있음을 밝혀두는 바이다.

본 발명에서는 상기와 같이 기둥부재(200)와 보부재(400)를 연결시, 철재의 상기 인출브라켓(310)과 철재의 상기 고정지압판(430)간 결합을 통해 목구조체의 안정성 향상을 기여할 수 있도록 이루어진다.

즉, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 인출브라켓(310)이 보부재의 단면에 삽입되어 별도의 관통핀 또는 볼트에 의해 고정된 상태에서 지진 또는 태풍과 같은 외력이 발생하는 경우, 보부재의 길이방향으로 크랙이 발생하게 되어 목구조체의 붕괴위험이 증가 되는바, 본 발명에서는 상기 철재의 인출브라켓(310)이 상기 철재의 고정지압판에 관통고정핀(439)을 매개로 고정되는 철물간 결합이 이루어지도록 함으로써 보부재의 크랙발생을 방지함은 물론 크랙이 발생하더라도 상부하중이 철물을 통해 기둥 및 지면으로 전달되므로 목구조체의 안정된 상태를 장시간 유지할 수 있게 되는 것이다.

특히, 목조 건축물은 지붕에 많은 하중이 작용하는 구조물로 보부재의 역할이 매우 중요한데, 이는 일반구조물보다 훨씬 많은 지붕구조물의 하중을 기둥으로 안전하게 전달해야 하기 때문인 것이다.

이에 지붕구조물을 지탱하고 기둥부재로 하중을 전달하는 보부재는 그 보부재의 상부에 위치하는 다른 부재보다 더 많은 휨강도, 휨탄성계수를 가지는 것이 바람직하고, 기둥과의 결합에서도 다른부재의 결합보다도 휠씬 견고해야 한다.

즉, 휨강도가 높아야 지진 또는 태풍등의 자연재해에 의한 충격하중에 안전하게 대응할 수 있고, 휨탄성계수가 높아야 지붕의 하중에도 처짐정도가 적어 구조물의 순간 변형이 작아지므로 지진 또는 태풍등의 충격하중에 좀 더 안전하게 대응할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 본 발명에서는 기둥부재와 보부재를 상기 철재의 인출브라켓(310)과 철재의 고정지압판(430)을 매개로 연결하여 보부재와 기둥부재간 결합이 지진과 같은 충격하중에 안정하게 대응할 수 있도록 하고, 상기 보부재(400)에 프리스트레스 긴장재(411)를 설치하여 보부재의 하부가 파단되더라도 내부의 프리스트레스 긴장재는 먼저 끊어지지 않으므로 시간적 여유를 확보함으로써 구조물의 붕괴를 지연시켜 이용자의 피난시간을 벌 수 있게 된다.

또한, 상기 긴장재 고정소켓(440)은 상기 고정지압판(430) 내측에 위치하는 상기 프리스트레스 긴장재(411)의 양 끝단을 고정하는 것으로, 프리스트레스 긴장재를 인장장치에 의해 일정한 인장강도를 갖도록 인장한 상태에서 상기 긴장재 고정소켓(440)에 의해 고정하여 상기 프리스트레스 긴장재(411)의 인장상태가 장기간 유지될 수 있도록 하는 것이다.

또한, 상기 보부재(400)의 길이방향 단부에는 상호 일정간격 이격된 상태로 상기 고정지압판(430)의 측부면체(435)를 커버하도록 연장형성되는 커버목재부(450)와 상기 커버목재부(450) 사이에 위치된 상태로 상기 고정지압판(430)의 측부면체(435)사이로 연장형성되는 연장목재부(460)가 일체로 형성된다.

이때, 상기 연장목재부(460)는 상기 보부재(400)의 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 상부(H)의 단면에서 상기 고정지압판(430)의 측부면체(435) 사이로 연장되게 형성되는 것이고, 상기 커버목재부(450)는 상기 보부재(400)의 상하 높이와 동일한 높이 또는 상기 보부재(400)보다 적은 높이를 갖는 상태로 그 보부재의 측면에서 상기 기둥부재방향으로 연장되되 상기 연장목재부(460)와 동일한 연장길이로 연장되어 상기 고정지압판(430)의 측부면체(435)를 커버하게 된다.

여기서, 상기 커버목재부(450)와 연장목재부(460)에는 상기 관통고정핀(439)의 관통을 위한 통공(470)이 형성되며, 상기 통공(470)은 상기 고정핀 설치공(433)과 대응되는 위치에 형성된다.

또한, 도 13에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 기둥부재(200)의 직립설치시, 상기 기둥보강부재(300)의 일측을 지면에 매설된 콘크리트타설부에 고정되게 설치하고, 타측이 지면상측으로 노출되게 하여 노출된 기둥보강부재가 상기 기둥부재(200)에 끼워지도록 결합되게 함으로써 상기 기둥부재(200)를 직립설치할 수 있을 것이며, 본 발명에 따른 기둥부재와 보부재를 활용하여 목조 교량의 기초구조물에 적용할 수 있음을 밝혀 두는 바이다.

한편, 본 발명에 따른 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진 보강형 목조 건축물의 시공방법은 기둥부재를 제조하는 기둥부재제조단계(S10)와, 상기 기둥부재(200)에 기둥보강부재(300)를 설치하는 기둥보강부재설치단계(S20)와, 상기 기둥보강부재(300)가 설치된 상기 기둥부재(200)를 시공하는 기둥부재 시공단계(S30)와, 상기 기둥부재를 상호 연결하는 보부재(400)를 준비하는 보부재 준비단계(S40)와, 상기 보부재(400)에 프리스트레스 긴장재를 설치하는 프리스트레스 긴장재 설치단계(S50)와, 상기 프리스트레스 긴장재(411)가 설치된 보부재(400)를 시공하는 보부재 시공단계(S60)와, 상기 기둥부재(200)의 상측에 지붕을 설치하는 지붕 시공단계(S70)로 이루어진다.

상기 기둥부재 제조단계(S10)에서는 다수개의 집성목 측면을 상호 연결하여 중심부에 길이방향으로 보강홈(230)이 형성된 기둥부재(200)를 제조하게 된다.

즉, 상기 집성목(220)은 라미나가 상호 적층되어 일정한 길이를 갖도록 형성된 것으로, 다수개의 집성목 측면을 상호 접착하여 양생함으로써 원형, 팔각형, 사각형 등 다양한 형태의 기둥부재를 제조하게 되고, 상기 집성목의 상호 결합으로 인해 상기 기둥부재(200)의 중심부에 상기 보강홈(230)이 형성되는 것이다.

상기 기둥보강부재 설치단계(S20)에서는 상측 외주연에 인출브라켓(310)이 형성된 기둥보강부재(300)를 상기 기둥부재(200)의 상측에서 상기 보강홈(230)의 내측으로 삽입하여 설치하되 상기 인출브라켓(310)이 상기 기둥부재(200)의 외측으로 돌출되도록 설치하는 것이다.

이때, 상기 기둥부재(200)의 보강홈(230)에 상기 기둥보강부재(300)를 삽입하여 설치하게 되면, 상기 보강홈(230)의 내주연과 상기 기둥보강부재(300)의 외주연 사이에 일정한 이격공간이 형성되는데, 이 이격공간에 수지계 레진을 충진하여 상기 기둥부재(200)의 단열성 향상을 이룰 수 있도록 하고, 철재의 기둥보강부재(300)과 목재의 기둥부재(200)간 온도차이에 의한 결로 발생시, 결로가 목재의 기둥부재에 직접 닿지 않도록 하여 목재 기둥부재의 부패로 인한 내구성 저하를 방지할 수 있도록 한다.

상기 기둥부재(200)에 상기 기둥보강부재(300)를 설치한 후에는, 상기 기둥부재(200)를 지면에 직립되게 설치하게 되는데, 이는 지면에 수직되게 설치되는 기둥고정철물(500)이 상기 기둥부재(200)의 길이방향 하측에서 상기 기둥고정철물(300)의 내측방향으로 끼워지도록 설치한 후, 상기 기둥부재(200)에 형성된 타공홈(260)을 통해 상기 기둥보강부재(300)를 관통하여 상기 기둥고정철물(500)의 연결홈(510)에 정착되는 고정연결구(550)에 의해 상기 기둥부재(200)를 견고히 설치하는 것이다.

상기 기둥부재(200)가 상기 기둥고정철물(500)과 끼움결합에 의해 직립설치됨에 따라 상기 기둥부재(200)의 신속하고 용이한 직립설치가 가능하고, 상기 기둥부재(200)의 설치상태가 견고함에 따라 내진 발생시 상기 기둥부재의 무너짐을 방지할 수 있게 된다.

또한, 기둥정착부위에서 목재기둥의 크랙발생은 건물이 전도될 수 있는 심각한 문제로, 미세한 크랙이라도 그 크랙은 목재의 섬유질방향으로 점차 확장될 수 빡에 없으므로 이를 제어할 수 있는 방법이 없다. 본 발명에서는 기둥고정철물(500)과 기둥부재(200)의 결합이 철물간 결합이므로 목재기둥의 크랙발생을 방지 및 확장 방지가 가능하다.

상기 기둥부재(200)의 시공이 완료되면, 다수개의 라미나가 상호 접착에 의해 양생되되 길이방향으로 긴장재 삽입공(410)이 형성된 보부재(400)를 준비하고, 상기 긴장재 삽입공(410)에 프리스트레스 긴장재를 삽입하여 설치한다. 이때, 상기 프리스트레스 긴장재(411)의 끝단이 상기 긴장재 삽입공(410)의 외측으로 노출되게 하여 인장고정부재(420)를 매개로 인장 고정한다.

상기 보부재(400)에 상기 프리스트레스 긴장재(411)의 설치가 완료되면, 상기 기둥부재(200)의 외측으로 노출된 상기 인출브라켓(310)과 상기 보부재(400)의 인장고정부재(420)의 상호 연결을 통해 상기 기둥부재(200)의 길이방향 상측을 상호 연결한다.

이후, 상기 보부재(400)의 상측에 지붕 설치를 위한 구조물 및 마감재를 얹어 시공하고자 하는 목조 건축물의 시공을 완료한다.

여기서, 상기 기둥부재(200)사이에 목조 건축물의 벽체를 시공하고, 시공된 벽체에 목조 건축물의 창문이나 출입문을 시공할 수 있음을 밝혀두는 바이다.

이와 같이 본 발명에 따른 목조 건축물는 시공성이 용이하여 목조 건축물의 시공시간을 단축할 수 있음은 물론 기둥고정철물과 기둥부재, 기둥부재와 보부재간 결합이 철물간 결합방식에 의해 이루어짐에 따라 보부재의 크랙발생을 줄임은 물론 크랙이 발생하더라도 목구조체의 안정된 상태를 장시간 유지할 수 있게 된다.

또한, 보부재의 내측에 프리스트레스 긴장재가 설치됨에 따라 보부재의 휨강도 및 휨탄성계수가 향상되어 내진에 의한 충격 하중에 용이하게 대응할 수 있고, 목조 건축물에서 고하중을 갖는 지붕에 의한 처짐도 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 기둥부재(200)와 기둥보강부재(300)와, 보부재(400)를 이용하여 퍼걸러 및 정자를 시공하는데 적용할 수 있음은 물론 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이 건축물의 계단이나 승하강장치가 설치되는 코어부(710)와 거주를 위한 거주부(720)로 이루어진 구획공간부(700)가 마련된 건축물에도 적용할 수 있을 것이다.

즉, 상호 일정간격으로 설치되는 다수의 기둥부재(200)와 상기 기둥부재(200)를 상호 연결하는 보부재(400)에 의해 다수개의 구획공간부(700)가 형성되고, 상기 구획공간부(700)는 목조 건축물의 계단이나 승하강장치가 설치되는 코어부(710)와 거주를 위한 거주부(720)로 이루어지며, 상기 기둥부재(200)의 상측에는 지붕(100)이 설치되는 구조의 목조 건축물에도 적용할 수 있는 것이다.

상기와 같은 목조 건축물에서 상기 코어부(710)는 목조 건축물에서 내구성이 가장 높도록 시공되는 것이 바람직한 데, 이는 상기 코어부(710)를 이루는 기둥부재와 보부재가 내진이나 태풍 등 자연재해에 의한 횡하중 및 충격하중에 용이하게 대응할 수 있도록 함으로써 상기 거주부(720)에 거주하는 거주자의 원활한 피난시간을 벌 수 있도록 하기 위함인 것이다.

이를 위해 본 발명에서는 상기 코어부(710)를 이루는 기둥부재(200)와 상기 기둥부재(200)를 상호 연결하는 보부재(400)의 구조적 변경 및 기둥부재와 보부재간 결합을 철물간 결합방식을 채택하여 지진 및 태풍 등 자연재해에 의한 횡하중 및 충격하중에 용이하게 대응할 수 있도록 하는 것이다.

즉, 코어부(710)를 이루는 기둥부재(200)와 보부재(400)를 상기 철재의 인출브라켓(310)과 철재의 고정지압판(430)을 매개로 연결하여 기둥부재(200)과 보부재(400)가 결합이 지진과 같은 충격하중에 안전하게 대응할 수 있도록 하고, 상기 보부재(400)에 프리스트레스 긴장재(411)를 설치하여 보부재(400)의 하부가 파단되더라도 내부의 프리스트레스 긴장재에 의해 시간적 여유를 확보함으로서 상기 코어부(710)의 붕괴를 다른 거주부(720)의 붕괴보다 더욱 지연시킴으로써 거주자 및 이용자의 피난시간을 충분히 확보할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 상기 코어부(710)를 계단이나 승하강장치가 설치되는 공간으로 설명하고 있으나 이에 한정하는 것은 아니며 단층 구조의 목조 건축물일 경우 목조 건축물의 내구성 증진을 필요로 하는 공간일 수 있음을 밝혀두는바이다.

또한, 기둥보강부재(300)가 설치된 기둥부재(200) 및 프리스트레스 긴장재(411)가 설치된 보부재(400)를 코어부(710)를 이루는 구성으로 설명하고 있으나 이에 한정하는 것은 아니며 목조 건축물의 시공시 모든 기둥부재와 보부재에 본 발명에 따른 기둥부재(200)와 보부재(400)를 적용하여 시공할 수도 있음을 밝혀두는 바이다.

상기와 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.

100: 지붕 200: 기둥부재
220: 집성목 230: 보강홈
240: 끼움홈 250: 삽입공
300: 기둥보강부재 310: 인출브라켓
320: 레진 400: 보부재
410: 긴장재 삽입공 420: 인장고정부재
430: 고정지압판 440: 긴장재 고정소켓
450: 커버목재부 460: 연장목재부
470: 통공 500: 기둥고정철물
600: 주춧돌 700: 구획공간부
710: 코어부 720: 거주부

Claims (8)

1. 지붕을 지지하도록 지면에 수직되게 설치되되 다수개의 집성목 측면을 상호 연결하여 중심부에 길이방향으로 보강홈이 형성되도록 이루어진 기둥부재;
   상기 기둥부재의 보강홈에 삽입되게 설치되되 상측에 상기 기둥부재를 관통하여 외측으로 돌출되는 인출브라켓이 형성된 철재의 중공형 기둥보강부재;
   상기 기둥부재를 상호 연결하되 길이방향으로 긴장재 삽입공이 형성되고, 상기 긴장재 삽입공에 프리스트레 긴장재가 설치된 상태로 양단이 인장고정부재에 의해 인장 고정되며, 상기 인출브라켓이 상기 인장고정부재에 연결되는 구조를 갖는 보부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 보강홈의 내주연과 상기 기둥보강부재의 외주연 사이에는 수지계 레진이 충진되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 인장고정부재는, 상기 보부재의 길이방향 양단에 밀착되게 설치된 상태로 상기 프리스트레스 긴장재의 끝단을 수용하고, 상기 인출브라켓이 연결되는 고정지압판과, 상기 고정지압판의 내측에 위치하는 상기 프리스트레스 긴장재를 인장 고정하는 긴장재 고정소켓으로 구성되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 긴장재 삽입공은 상기 보부재의 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 하측방향에 위치되게 형성되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진보강형 목조 건축물.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 고정지압판은 상기 보부재의 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 하측방향의 보부재 일단면에 밀착되고, 상기 프리스트레스 긴장재의 끝단이 관통될 수 있도록 하는 관통공이 형성된 일정면적을 갖는 밀착면체와, 상기 보부재의 상하 높이와 동일하거나 적은 높이를 갖는 상태로 상기 밀착면체의 좌우측단에서 상기 기둥부재 방향으로 절곡되게 형성되되 상측 단부에서 상기 밀착면체의 상단 방향으로 완만한 경사면을 갖도록 절취되고, 상기 인출브라켓이 연결되는 측부면체로 구성되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진 보강형 목조 건축물.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 기둥부재는 상기 기둥보강부재에 끼워지는 기둥고정철물을 매개로 지면에 수직되게 설치되고, 상기 기둥부재에는 상기 기둥고정철물에 결합되는 고정연결구의 관통설치를 위한 다수개의 타공홈이 형성된 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진 보강형 목조 건축물.
   
7. 다수개의 집성목 측면을 상호 연결하여 중심부에 길이방향으로 보강홈이 형성된 기둥부재를 제조하는 기둥부재 제조단계;
   상측 외주연에 인출브라켓이 형성된 중공형의 기둥보강부재를 상기 기둥부재의 상측에서 상기 보강홈의 내측으로 삽입하여 설치하되 상기 인출브라켓이 상기 기둥부재의 외측으로 돌출되도록 설치하는 기둥보강부재 설치단계;
   상기 기둥보강부재가 설치된 기둥부재를 지면에 수직되게 설치되는 기둥고정철물에 끼움결합한 후, 상기 기둥부재를 관통하여 상기 기둥고정철물 및 기둥보강부재에 결합되는 고정연결구에 의해 고정하는 기둥부재 시공단계;
   다수개의 라미나(lamina)가 상호 접착에 의해 양생되되 길이방향으로 긴장재 삽입공이 형성된 보부재를 준비하는 보부재 준비단계;
   상기 긴장재 삽입공에 프리스트레스 긴장재를 설치하되 그 프리스트레스 긴장재의 끝단이 상기 긴장재 삽입공의 외측으로 노출되게 하여 인장고정부재를 매개로 인장하여 고정하는 프리스트레스 긴장재 설치단계;
   상기 인출브라켓과 상기 인장고정부재를 상호 연결하여 상기 기둥부재를 상호 연결하는 보부재 시공단계;
   상기 보부재의 상측에 지붕 설치를 위한 구조물 및 마감재을 얹어 설치하는 지붕 시공단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진 보강형 목조 건축물의 시공방법.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 보강홈에 상기 기둥보강부재를 설치한 후, 상기 보강홈의 내주연과 상기 기둥보강부재의 내주연 사이에 수지계 레진을 충진하는 충진단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 내진 보강형 목조 건축물의 시공방법.
   

Images