KR101828265B1 - 건축물의 내진 보강 구조 및 이의 설치 공법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지면에 설치되는 기초부; 및 상기 기초부 상측에 설치되어 건축물의 측면을 지지하는 기둥부;를 포함하여 구성되는 건축물의 내진 보강 구조에 있어서, 상기 기초부는 지면에 설치되는 하판; 상기 기둥부 하측에 구비되며, 하판의 상측에 이격되어 구비되는 상판; 및 상기 하판과 상판 사이에 구비되는 탄성부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 건축물의 내진 보강 구조의 설치 공법에 있어서, 지면에 기초부를 설치하는 기초부설치단계; 하판의 상측면에 형성된 내측으로 파여진 공간에 탄성부재를 설치하는 탄성부재끼움단계; 및 상판의 하측면에 형성된 내측으로 파여진 공간에 상기 탄성부재의 상측 일부분이 끼워지도록 기둥부를 설치하는 기둥부설치단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

건축물의 내진 보강 구조 및 이의 설치 공법{THE EARTHQUAKE-PROOF REINFORCEMENT STRUCTURE OF BUILDING AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}
본 발명은 건축물의 외측에서 상기 건축물을 지지하여 내진을 보강하는 보강 구조 및 이의 설치 공법에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 건축물의 외측에 기둥 형태의 기둥부를 설치하되, 상기 기둥부와 지면 사이 또는 건축물과 기둥부 사이에 탄성력이 우수한 탄성부재를 구비함으로써, 내진에 따른 지진력을 받을 때 변형을 유도하고 지진력을 흡수할 수 있도록 하여 건축물에 집중되는 지진력을 최소화하고, 구조적인 안정성을 유도할 수 있는 건축물의 내진 보강 구조 및 이의 설치 공법에 관한 것이다.
일반적으로, 주택, 빌딩 아파트 등과 같은 건축물은 설계시 지진을 견딜 수 있는 내진설계가 함께 수반되어 건설된다.
그러나 시간이 경과하면서 내진설계규정에 대한 규정과 법에 대한 개정이 지속적으로 이루어지고 있음에도, 새로운 규정과 법의 도입 이전에 건설된 과거의 건축물들은 지진에 대한 영향을 고려하지 않은 채 건설됨에 따라, 내진 성능을 제대로 발휘하지 못해 안전사고에 취약한 문제점이 있다.
이에, 건축물에 예상치 못한 지진이 발생할 경우, 붕괴 및 파손으로 인한 직접적인 피해뿐만 아니라 인사사고 발생률도 크게 증가하여 안전사고 발생에 매우 취약한 문제점이 있다.
부연하면, 과거에 건설된 건축물을 신설된 규정과 법에 맞추어 재건설 하면 내진 보강에 대한 해결책을 제시할 수는 있으나, 재건설에 따른 경제적, 사회적 손실의 피해가 클 것으로 예상된다.
따라서 과거에 건설된 건축물의 재시공이 이루어지지 않도록 하는 방법 내에서 기존 건축물의 내진 보강을 효과적으로 이룰 수 있는 기술 개발이 요구되고 있는 실정이다.
등록특허공보 제10-1547109호(2015.08.19.)
본 발명은 위와 같은 요구에 부응하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 건축물의 외측에 기둥 형태의 기둥부를 설치하되, 상기 기둥부와 지면 사이 또는 건축물과 기둥부 사이에 탄성력이 우수한 탄성부재를 구비함으로써, 내진에 따른 지진력을 받을 때 변형을 유도하고 지진력을 흡수할 수 있도록 하여 건축물에 집중되는 지진력을 최소화하고, 구조적인 안정성을 유도할 수 있는 건축물의 내진 보강 구조 및 이의 설치 공법을 제공하는 데 있다.
위와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조는 지면에 설치되는 기초부; 및 상기 기초부 상측에 설치되어 건축물의 측면을 지지하는 기둥부;를 포함하여 구성되는 건축물의 내진 보강 구조에 있어서, 상기 기초부는 지면에 설치되는 하판; 상기 기둥부 하측에 구비되며, 하판의 상측에 이격되어 구비되는 상판; 및 상기 하판과 상판 사이에 구비되는 탄성부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 건축물의 내진 보강 구조를 제공함으로써, 기술적 과제를 해결하고자 한다.
또한, 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조의 설치 공법은 지면에 기초부를 설치하는 기초부설치단계; 하판의 상측면에 형성된 내측으로 파여진 공간에 탄성부재를 설치하는 탄성부재끼움단계; 및 상판의 하측면에 형성된 내측으로 파여진 공간에 상기 탄성부재의 상측 일부분이 끼워지도록 기둥부를 설치하는 기둥부설치단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 건축물의 내진 보강 구조의 설치 공법을 제공함으로써, 기술적 과제를 해결하고자 한다.
본 발명은 건축물의 외측에 기둥 형태의 기둥부를 설치하되, 상기 기둥부와 지면 사이 또는 건축물과 기둥부 사이에 탄성력이 우수한 탄성부재를 구비함으로써, 내진에 따른 지진력을 받을 때 변형을 유도하고 지진력을 흡수할 수 있도록 하여 건축물에 집중되는 지진력을 최소화하고, 구조적인 안정성을 유도할 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.
또한, 다수의 기둥부 사이를 연결하는 가로대가 구비됨으로써, 건축물의 가로축 방향과 가로축과 수직인 방향의 동시 보강효과를 발휘하여 지진력을 효율적으로 저감시킬 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.
또한, 기둥부와 가로대가 연결된 구조가 관절 구조 형태로 이루어짐으로써, 내진 보강 효과를 극대화할 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.
또한, 기둥부와 지면 사이에 경사진 형태의 보강부가 구비됨으로써, 기둥부 자체의 휨에 대한 저항성을 향상시켜, 기둥부가 보다 견고하게 설치되도록 하는 동시에, 건축물을 안정되게 지지할 수 있는 현저한 효과를 보유하고 있다.
도 1은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조가 설치된 예를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조의 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 기초부를 나타낸 확대 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 기초부가 동작되는 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 체결부가 구비된 기초부의 다른 예를 나타낸 확대 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 체결부의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 하판측면가이드와 상판측면가이드가 구비된 기초부의 또 다른 예를 나타낸 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 하판측면가이드와 상판측면가이드가 구비된 기초부의 또 다른 예를 나타낸 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 하판측면가이드와 상판측면가이드의 다양한 실시 형태를 나타낸 단면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 하판측면가이드와 상판측면가이드가 동작되는 예를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 가로대가 구비된 예를 나타낸 사시도이다.
도 12는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 가로대가 구비된 예를 나타낸 정면도이다.
도 13은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 보강부가 구비된 예를 나타낸 사시도이다.
도 14는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 연결부를 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 휨바가 구비된 예를 나타낸 도면이다.
도 16은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 뎀퍼부가 구비된 예를 나타낸 사시도이다.
도 17은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 뎀퍼부가 구비된 예를 나타낸 정면도이다.
도 18은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조의 설치 공법을 나타낸 흐름도이다.
본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항, 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.
본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조 및 이의 설치 공법은 건축물(10)의 외측에 기둥 형태의 기둥부(200)를 설치하되, 사기 기둥부(200)와 지면 사이 또는 건축물(10)과 기둥부(200) 사이에 탄성력이 우수한 탄성부재(130)를 구비함으로써, 내진에 따른 지진력을 받을 때 변형을 유도하고 지진력을 흡수할 수 있도록 하여 건축물에 집중되는 지진력을 최소화하고, 구조적인 안정성을 유도할 수 있는 건축물의 내진 보강 구조 및 이의 설치 공법에 관한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조 및 이의 설치 공법에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조가 설치된 예를 나타낸 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조의 측면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 기초부를 나타낸 확대 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 기초부가 동작되는 예를 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조는 건축물(10)의 외측을 탄성 지지하여 지진력을 구조물이 직접 감당해낼 수 있도록 내진에 대한 보강 구조에 관한 것으로, 기초부(100), 기둥부(200) 및 보강부(300)를 포함하여 구성된다.
기초부(100)는 지면에 설치되며, 후술되는 기둥부(200)를 지면으로부터 지지하는 기능을 수행하는 것으로, 하판(110), 상판(120) 및 탄성부재(130)를 포함하여 구성된다.
이러한 기초부(100)는 건축물(10)의 외측에 구비되되, 고정되어 견고하게 설치될 수 있도록, 콘크리트 바닥에 볼팅 등을 통해 설치되거나 또는 지면에 콘크리트 블록이 매설되고 상기 콘크리트 블록의 사측에 설치될 수 있다.
하판(110)은 기초부(100)의 하측에 구비되며, 지면에 설치되는 것으로, 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 판 형태로 이루어질 수 있다.
상판(120)은 하측으로는 하판(110)의 상측에 구비되는 탄성부재(130) 상측에 안착되어, 상기 하판(110)의 상측에 이격되도록 구비되며, 상측으로는 후술되는 기둥부(200) 하측에 결합된다.
이러한 상판(120)은 하판(110)과 대응되는 형태로 이루어지며, 판 형태로 이루어질 수 있다.
이때, 하판(110)과 상판(120)은 이격되어 구비되되, 서로 마주보도록 대응되는 판 형태로 이루어지며, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 후술되는 탄성부재(130)가 끼워지는 공간이 형성되도록 하판(110)의 상측면이 내측으로 파여진 형태로 이루어지고, 상판(120)의 하측면이 내측으로 파여진 형태로 이루어짐으로써, 상기 하판(110)의 파여진 부분과 상판(120)의 파여진 부분에 후술되는 탄성부재(130)의 일부분이 인입되도록 한다.
이에, 지면에 설치되는 하판(110)과 상측에 후술되는 기둥부(200)가 결합된 상판(120)이 상호간에 이격된 상태를 유지할 수 있도록 할 수 있다.
탄성부재(130)는 하판(110)과 상판(120) 사이에 구비되어 상기 하판(110)과 상판(120)을 탄성 지지하는 기능을 수행하는 것으로, 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 하측면과 상측면은 하판(110)과 상판(120)에 지지되도록 판 형태로 이루어지되, 단면이 원형 형태로 이루어질 수 있으며, 설계조건에 따라서는 삼각형 또는 사각형 등 다수의 각을 갖는 단면이 형성되도록 구성될 수 있다.
이러한 탄성부재(130)는 탄성력이 우수한 엘라스토머(elastomer)나 클로로프렌(chloroprene) 등과 같은 고무 재질 또는 실리콘 재질 또는 이들의 조합에 의해 각각의 재질이 다수의 층을 갖도록 이루어질 수 있다.
이에, 탄성부재(130)가 하판(110)과 상판(120) 사이에 구비되면, 상기 하판(110)과 상판(120)이 소정간격 이격되도록 탄성 지지하는 기능을 수행한다.
이때, 탄성부재(130)는 도 2를 참조하여 설명하면, 내부가 비어있는 중공부(131)가 형성될 수 있다.
이러한 중공부(131)는 탄성부재(130) 내부에 형성되어 공기층이 형성되도록 하는 것으로, 탄성부재(130)의 탄성력을 보다 향상시킬 수 있다.
설계조건에 따라, 탄성부재(130)는 도 3에 도시된 바와 같이, 내부에 형성된 중공부(131)를 다수 개로 구획하는 격벽(132)이 구비될 수 있다.
이때, 격벽(132)은 도 3에 도시된 바와 같이, 중공부(131)를 4개로 구획하도록 구비될 수 있으며, 2개 또는 3개 등 구획된 공간이 다수 개 형성되도록 구비될 수 있다.
이에, 도 4에 도시된 바와 같이, 후술되는 기둥부(200)가 기울어져 하판(110)을 기준으로 상판(120) 또한 기울여지게 됨에 따라, 탄성부재(130)에 가장 큰 압력이 가해지는 부분이 파손된 경우, 다수의 공간 중 파손된 공간이 외부와 연통됨에 따라 제기능을 수행하지 못하게 되어도, 파손되지 않은 나머지 공간에 의해 탄성력을 발휘할 수 있도록 함으로써, 탄성부재(130)가 완전하게 파손되기 전까지 상판(120)을 탄성 지지할 수 있도록 할 수 있다.
따라서 탄성부재(130) 내부에 격벽(132)이 형성되어 중공부(131)를 다수 개의 공간으로 구획함으로써, 탄성부재(130)의 일회성 사용을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 탄성부재(130)의 구획된 공간이 순차적으로 파손되도록 하여 하판(110)으로부터 상판(120)이 급격하게 기울어지는 것을 방지할 수 있으므로, 보다 효율적으로 지진력에 대한 저항성을 향상시킬 수 있다.
기둥부(200)는 상판(120)의 상측에 결합되며, 상측은 건축물(10)을 지지하도록 구비되어 지진력에 대한 저항성을 향상시킬 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
이러한 기둥부(200)는 상판(120)에 용접 등을 통해 결합되거나 일체형으로 이루어질 수 있다.
바람직하게, 기둥부(200)는 H 형강으로 이루어질 수 있으며, 상측은 건축물(10)의 외측에 결합될 수 있다.
이때, 건축물(10)과 기둥부(200)의 결합은 H 형강으로 이루어진 기둥부(200)의 상측 부분과 이에 대응되는 건축물(10)을 일부 천공하고, 볼트에 의한 결합을 통해 상호간에 견고하게 결합되도록 이루어질 수 있다.
이러한 구성에 따라, 기둥부(200)는 지진 발생시 건축물(10)이 진동하는 것을 지면에 설치된 기초부(100)와 기둥부(200)가 탄성부재(130)의 탄성력에 의해 탄성력을 발휘하여 흡수함으로써, 건축물(10)에 직접적으로 가해지는 지진력을 효율적으로 감쇄시킬 수 있다.
설계조건에 따라, 기초부(100)에 구비되는 하판(110)과 상판(120)을 상호간에 연결하는 체결부(140)가 더 구비될 수 있다.
이하, 첨부된 도 5 및 도 6을 참조하여 체결부(140)에 대해 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 체결부가 구비된 기초부의 다른 예를 나타낸 확대 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 체결부의 분해 사시도이다.
체결부(140)는 하판(110)과 상판(120)이 상호간에 연결되도록 하는 기능을 수행하는 것으로, 상기 하판(110)으로부터 상판(120)이 이동 가능하도록 하되, 이동되는 범위를 제안하는 기능을 수행한다.
이러한 체결부(140)는 하판(110)과 상판(120)을 연결함에 있어 다수 개 구비될 수 있으며, 바람직하게는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 직사각형 형태로 이루어진 하판(110)과 상판(120)의 모서리 부분 각각에 구비될 수 있으며, 이에, 상판(120)이 하판(110)을 기준으로 기울어지는 과정에서 어떠한 방향으로 기울어져도 이를 보강할 수 있도록 할 수 있다.
이때, 체결부(140)는 체결홈(141), 이음바(142) 및 너트부재(143)를 포함하여 구성될 수 있다.
체결홈(141)은 하판(110)과 상판(120)에 각각 서로 대응되도록 형성되며, 후술되는 이음바(142)가 끼워져 관통되도록 한다.
이때, 체결홈(141)은 후술되는 이음바(142)가 끼워져 관통되도록 상기 이음바(142)의 외경보다 작은 내경을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
이에, 하판(110)에 형성된 체결홈(141)과 상판(120)에 형성된 체결홈(141)을 관통한 이음바(142)는 체결홈(141)의 내경 크기가 이음바(142)의 외경보다 여유있게 형성됨으로써, 하판(110)으로부터 상판(120)이 기울어지더라도 이음바(142)에 의해 상기 상판(120)의 기울어지는 것에 대해 유연하게 대처할 수 있을 뿐만 아니라, 상판(120)이 기울어져 하판(110)과 맞닿는 부분이 발생되면, 하판(110)과 상판(120) 각각에 형성된 체결홈(141)이 상기 이음바(142)를 가압하게 되어 상판(120)이 기울어지는 정도를 제한할 수 있다.
이음바(142)는 하판(110)과 상판(120) 각각에 형성된 체결홈(141)에 끼워져 관통되는 것으로, 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 외주면에 나사산(도면부호 미표시)이 형성된 전산볼트 형태로 이루어질 수 있다.
이때, 이음바(142)의 길이는 하판(110)과 상판(120)에 끼워지면, 상기 하판(110)의 하측면과 상판(120)의 상측면 사이의 길이보다 길게 형성되는 것이 바람직하다.
이에, 후술되는 너트부재(143)가 하판(110)과 상판(120) 외측으로 돌출된 부분에 체결되도록 할 수 있다.
설계조건에 따라, 이음바(142)는 후술되는 너트부재(143)가 양측에 체결되어 기초부(100)에 설치될 수 있으나, 일측(머리 부분)에 육각 너트가 일체형으로 형성된 볼트로 이루어질 수 있다.
나아가, 하판(110)에 형성된 체결홈(141)은 상측보다 하측이 큰 내경을 갖도록 형성됨에 따라, 후술되는 너트부재(143) 또는 이음바(142) 일측에 형성된 육각 너트의 외경보다 큰 내경을 갖는 체결홈(141) 하측 부분에 인입되도록 구성될 수 있다.
이에, 하판(110)이 지면의 상측에 설치되는 과정에서 상기 하판(110)의 하측면을 기준으로 상기 너트부재(143) 또는 이음바(142) 일측에 형성된 육각 너트가 외측으로 돌출되지 않도록 함으로써, 하판(110)이 지면의 상측에 밀착되어 설치될 수 있도록 할 수 있다.
너트부재(143)는 이음바(142)의 양끝단 각각에 체결되어 하판(110)과 상판(120)이 이음바(142)에 의해 상호 연결되도록 하는 기능을 수행하는 것으로, 체결홈(141)의 내경보다 큰 외경을 갖도록 이루어질 수 있다.
이러한 너트부재(143)는 이음바(142)의 양끝단에 각각 체결되되, 한 쌍의 너트부재(143)가 양끝단 각각에 체결되어 풀림이 방지되도록 구성될 수 있다.
바람직하게는, 한 쌍의 너트부재(143)가 이음바(142)에 양측에 체결되면, 한 쌍의 너트부재(143) 사이의 간격은 하판(110)의 하측면과 상판(120)의 상측면 사이의 간격보다 크게 이루어질 수 있다.
이에, 하판(110)으로부터 상판(120)이 기울어지면, 상판(120)이 기울어지는 방향에 위치한 하판(110)과 상판(120) 사이의 간격이 좁아지므로, 한 쌍의 너트부재(143) 사이에서 이음바(142)를 따라 상기 상판(120)이 하판(110) 측으로 이동되고, 반대로, 상판(120)이 기울어지는 방향과 반대 방향에 위치한 하판(110)과 상판(120)은 사이의 간격이 넓어지므로, 한 쌍의 너트부재(143) 사이의 간격에 의해 상판(120)이 이음바(142)를 따라 상측으로 원활하게 이동될 수 있도록 한다.
나아가, 한 쌍의 너트부재(143) 사이의 간격은 하판(110)으로부터 상판(120)이 기울어진 경우, 상기 하판(110)과 상판(120)이 접촉되었을 때, 상기 접촉된 부분 반대편에 위치한 하판(110)과 상판(120)이 벌어진 간격과 동일한 간격을 갖도록 구성될 수 있다.
이에, 하판(110)으로부터 상판(120)이 기울어지면, 정면측에서는 하판(110)과 상판(120)이 접촉되어 상판(120)이 더 이상 기울어지지 않도록 지지하는 동시에, 배면측에서는 하판(110)과 상판(120)의 하측과 상측을 각각 한 쌍의 너트부재(143)가 접촉하게 됨으로써, 상판(120)이 기울어지는 것을 제한할 수 있으므로, 탄성부재(130)의 탄성력과 함께 보다 큰 힘으로 하판(110)으로부터 상판(120)이 기울어지는 것을 제한할 수 있게 된다.
따라서 하판(110)의 상측에 설치된 상판(120)과 기둥부(200)는 소정간격 내에서 자유롭게 기울어지되, 기울어지는 정도를 제한함으로써, 건축물(10)의 진동을 감쇠시키는 동시에, 상기 건축물(10)을 안정되게 지지할 수 있다.
이때, 너트부재(143)는 풀림 방지 기능이 우수한 스터드풀림방지너트로 이루어질 수 있으며, 이외에도 볼트에 체결되는 너트부재(143)의 풀림을 방지하는 다양한 너트 형태로 이루어질 수 있으므로, 본 명세서에서 너트부재(143)의 형태에 대해서는 한정하지 않으며, 풀림 방지 기능이 우수한 너트부재(143)라면 어떠한 너트부재(143)라도 활용될 수 있음은 물론이다.
설계조건에 따라, 너트부재(143)의 풀림 방지를 위해 이음바(142) 양 끝단 각각에 체결되는 한 쌍의 너트부재(143) 사이에 와셔부재(144)가 더 구비될 수 있다.
이러한 와셔부재(144)는 바람직하게 탄성이 큰 스프링와셔 형태로 이루어지거나 또는 댐핑이 큰 고무와셔로 이루어지거나 또는 혀붙이와셔나 톱니붙이와셔로 이루어질 수 있다.
이러한 구성에 따라, 기초부(100)에 구비되는 하판(110)과 상판(120)이 체결부(140)에 의해 연결되면, 하판(110)으로부터 상판(120)이 기울어지는 과정에서 체결부(140)에 의해 상기 상판(120)의 기울어지는 것에 대해 유연하게 대처할 수 있을 뿐만 아니라, 상판(120)의 기울어지는 정도를 제한할 수 있으므로, 지진력을 효율적으로 흡수할 수 있도록 할 수 있다.
설계조건에 따라, 하판(110)과 상판(120) 사이의 탄성력을 향상시킬 수 있도록, 기초부(100)에 구비되는 하판(110)과 상판(120)은 하판측면가이드(150)와 상판측면가이드(160)가 각각 형성될 수 있다.
이하, 하판측면가이드(150)와 상판측면가이드(160)가 형성된 기초부(100)에 대해 도 7 내지 도 10을 참조하여 상세히 설명한다.
도 7은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 하판측면가이드와 상판측면가이드가 구비된 기초부의 또 다른 예를 나타낸 분해 사시도이며, 도 8은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 하판측면가이드와 상판측면가이드가 구비된 기초부의 또 다른 예를 나타낸 단면도이고, 도 9는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 하판측면가이드와 상판측면가이드의 다양한 실시 형태를 나타낸 단면도이며, 도 10은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 하판측면가이드와 상판측면가이드가 동작되는 예를 나타낸 도면이다.
하판(110)은 도 7 및 도 8을 참조하여 설명하면, 하측에 상측으로 돌출된 형태의 하판측면가이드(150)가 형성되고, 상판(120)은 상기 하판측면가이드(150)와 이격되어 구비되되, 외측에 하측으로 돌출된 형태의 상판측면가이드(160)가 형성될 수 있다.
이러한 하판측면가이드(150)와 상판측면가이드(160)는 상호 이격된 형태로 구비됨으로써, 상기 하판측면가이드(150)와 상판측면가이드(160) 사이에 별도의 공간이 형성되도록 이루어지며, 상기 공간, 즉 하판측면가이드(150)와 상판측면가이드(160) 사이에는 측부탄성부재(170)가 구비될 수 있다.
이에, 하판(110)의 상측에 상판(120)이 위치하면, 상기 하판(110)과 상판(120) 사이에 구비되는 탄성부재(130)는 하판(110)으로부터 상판(120)을 탄성 지지하게 되고, 측부탄성부재(170)는 하판측면가이드(150)와 상판측면가이드(160) 사이에서 탄성 지지하게 됨으로써, 하판(110)으로부터 상판(120)이 기울어지게 되면, 상기 탄성부재(130) 뿐만 아니라 측부탄성부재(170)의해 향상된 탄성력을 제공할 수 있어, 향상된 탄성력에 의해 기울어진 상판(120)이 원래의 위치로 복귀할 수 있도록 보다 큰 힘을 제공할 수 있다.
즉 하판(110)으로부터 상판(120)이 기울어진 경우, 하판(110)에 가해지는 가압력을 보다 효과적으로 흡수하여 감쇄시키고, 큰 복원력을 제공하여 상판(120)과 기둥부(200)가 원위치로 빠르게 복귀할 수 있도록 할 수 있다.
설계조건에 따라, 하판측면가이드(150) 또는 상판측면가이드(160) 중 선택된 하나 이상은 마주보도록 구비되는 하판(110) 또는 상판(120)으로부터 경사진 형태로 구비될 수 있다.
즉 하판측면가이드(150)는 하판(110)의 상측으로 돌출된 형태로 이루어지되, 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 하판(110)의 상측면으로부터 경사진 형태로 이루어지거나 또는 상판측면가이드(160)가 상판(120)의 하측으로 돌출된 형태로 이루어지되, 상기 상판(120)의 하측면으로부터 경사진 형태로 이루어지거나 또는 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 하판측면가이드(150)와 상판측면가이드(160)가 모두 경사진 형태로 구비될 수 있다.
이에, 하판측면가이드(150)가 기울어진 형태로 구비된 실시예에 따른 동작과정을 도 10을 참조하여 설명하면, 하판(110)으로부터 상판(120)이 정면측으로 기울어진 경우, 상판(120)이 기울어졌을 때, 상기 상판(120)과 함께 기울어진 상판측면가이드(160)와 기울어진 형태로 구비되는 하판측면가이드(150)가 서로 평행에 가까워지도록 위치하게 됨으로써, 하판측면가이드(150)와 상판측면가이드(160) 사이에 구비된 측부탄성부재(170)는 배면측에서 편심에 의해 가압되지 않고, 상기 하판측면가이드(150)와 상판측면가이드(160)에 의해 압력이 편심되지 않고 고르게 가해짐으로써, 보다 효율적으로 탄성력을 발휘하여 기울어지는 상판(120) 및 기둥부(200)를 효과적으로 탄성 지지할 수 있다.
한편, 건축물(10)을 지지하는 기둥부(200)와 상기 기둥부(200)를 탄성 지지하는 기초부(100)는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 다수 개 구비될 수 있다.
이때, 건축물(10)의 가로축 길이방향으로 기초부(100) 및 기둥부(200)가 다수 개 구비되면, 기둥부(200) 사이사이에 가로대(210)가 구비될 수 있다.
이에, 다수 개의 기둥부(200)가 가로대(210)에 의해 연결됨으로써, 규모가 큰 건축물(10)의 가로축 길이방향으로 가로대(210)에 의해 연결된 다수의 기초부(100) 및 기둥부(200)가 넓은 면적으로 건축물(10)을 지지할 수 있으며, 가로대(210)에 의해 상호 연결됨으로써, 지진력을 다수의 기초부(100)와 기둥부(200)가 분산하여 감쇄시킴으로써, 보다 안정되게 지지할 수 있다.
나아가, 도 12에 도시된 바와 같이, 기둥부(200)의 길이를 길게 형성하여, 기둥부(200) 사이사이에 가로대(210)가 다수 개 구비되도록 함으로써, 건축물(10)의 높이가 높아지더라도 보다 안정되게 지지할 수 있다.
더 나아가, 기둥부(200) 사이에 가로대(210)가 구비되는 경우, 상기 가로대(210)와 지면을 연결하는 강선(도면에 미표시)이 구비될 수 있다.
이러한 강선은 가로대(210)의 양끝단 각각과 지면을 상호 연결하도록 하나의 가로대(210)에 한 쌍의 강선으로 구비되는 것이 바람직하며, 지면과 결합시, 지면에 결합되는 기초부(100)의 상측에 결합되도록 구성될 수 있음은 물론이다.
이때, 강선은 설치하는 과정에서 팽팽함을 유지한채 구비되어 가로대(210)와 기초부(100) 사이를 서로 당기도록 함으로써, 가로대(210) 양측에 구비되는 각각의 기둥부(200)가 내진에 의해 흔들리는 정도를 제한하여 지진력을 감쇄시킬 수 있으며, 가로대(210)의 끝단에 결합됨으로써, H 형강으로 이루어긴 기둥부(200)의 내측에 구비도록 설치되어, 외부에서는 육안상 잘 보이지 않아 심미적 효과를 주고 미관성이 우수한 이점이 있다.
설계조건에 따라, 기둥부(200)의 측면을 지지하는 보강부(300)가 더 구비될 수 있다.
이하, 도 13을 참조하여, 보강부(300)에 대해 상세히 설명한다.
도 13은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 보강부가 구비된 예를 나타낸 사시도이다.
보강부(300)는 도 13을 참조하여 설명하면, 일측은 지면에 설치된 기초부(100)의 상측에 설치되며, 타측은 기둥부(200)에 결합되되, 기초부(100)와 경사지도록 설치되는 것으로, 지진 발생시 건축물(10)에 가해지는 지진력이 기초부(100)와 기둥부(200) 측으로 작용하는 경우, 보강부(300)가 지면으로부터 기둥부(200)를 지지함으로써, 보다 안정되게 건축물(10)을 지지할 수 있다.
부연하면, 지면으로부터 기둥부(200)와 보강부(300)가 각각 탄성부재(130)를 포함하는 기초부(100)에 의해 설치됨으로써, 기둥부(200)와 보강부(300)를 탄성 지지하되, 기둥부(200)로부터 경사진 형태로 구비된 보강부(300)에 의해 기둥부(200)가 건축물(10) 외측으로 기울어지려는 힘을 감쇄시키고, 기둥부(200)와 보강부(300)를 각각 탄성 지지하는 기초부(100)에 의해 보다 효율적으로 지진력을 감쇄시킬 수 있다.
이때, 하판(110)과 상판(120)은 첨부된 도면을 참조하여 설명하면, 후술되는 기둥부(200)와 건축물(10)이 접촉되는 면과 수직 방향으로 형성되는 폭은 상기 접촉되는 면과 평행하도록 형성되는 폭보다 짧은 길이를 갖도록 이루어질 수 있다.
이에, 지진 발생시 건축물(10)에 가해지는 지진력에 의해 기둥부(200)가 건축물(10) 외측으로 기울어지려는 힘을 기초부(100)의 탄성력과 더불어 보강부(300)가 효율적으로 감쇄시키고 기울어지는 정도를 제한하며, 기둥부(200)가 건축물(10)의 가로축 방향으로 기울어지려는 힘을 기초부(100)의 탄성력과 더불어 가로축 방향으로 길게 형성된 하판(110)과 상판(120)이 접촉됨으로써, 기둥부(200)가 가로축 방향으로 기울어지는 정도를 제한할 수 있다.
설계조건에 따라, 보강부(300)는 도 13에 도시된 바와 같이, 건축물(10)과의 반대 방향인 기둥부(200) 외측에 결합되는 것과 더불어, 상기 기둥부(200)의 측면에 결합되도록 구성되거나 또는, 상기 기둥부(200)의 양 측면 중 선택된 하나 이상의 측면에만 결합되도록 구성될 수 있다.
즉 보강부(300)는 건축물(10)의 길이방향과 동일한 방향으로 기둥부(200)의 측면에 결합될 수 있으며, 상기 기둥부(200)의 양측면 중 선택된 한 면 또는 양측면 모두에 결합되도록 구성될 수 있다.
이에, 기둥부(200)를 하나 이상의 보강부(300)가 지지함으로써, 기둥부(200)가 기울어지는 정도를 제한하고, 보다 안정되게 지지하여 보다 안정된 구조물을 제공할 수 있다.
나아가, 기둥부(200)와 보강부(300) 사이는 연결부(400)에 의해 연결되도록 구성될 수 있다.
이하, 도 14를 참조하여, 연결부(400)에 대해 상세히 설명한다.
도 14는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 연결부를 나타낸 도면이다.
연결부(400)는 기초부(100)와 동일한 기능을 수행할 수 있도록 하는 것으로, 기둥부(200)와 보강부(300) 사이에 구비되어 탄성 지지하는 기능을 수행한다.
이러한 연결부(400)는 기둥부(200) 또는 보강부(300)에 설치되는 제1측면판(410)과 상기 제1측면판(410)과 이격되어 구비되되, 제1측면판(410)이 설치된 반대편, 즉 제1측면판(410)이 기둥부(200)에 구비되는 경우 보강부(300)에 설치되거나 또는 제1측면판(410)이 보강부(300)에 구비되는 경우 기둥부(200)에 설치되는 제2측면판(420) 을 포함하여 구성되되, 상기 제1측면판(410)과 제2측면판(420) 사이에 기초부(100)에 구비되는 탄성부재(130)와 동일한 구성의 탄성부재(430)가 구비될 수 있다.
이때, 연결부(400)는 체결부(140)의 구성이 함께 구성되는 것이 바람직하다.
이에, 기둥부(200)와 보강부(300)를 각각 지면으로부터 탄성 지지하는 탄성부재(130) 및 기둥부(200)와 보강부(300) 사이에 구비되는 탄성부재(430)에 의해 건축물(10)을 지지하는 탄성력을 최대로 발휘하도록 하며, 각각의 구성들이 탄성부재(130, 430)의해 관절 형태로 이루어져 유기적으로 움직이도록 함으로써, 전달되는 지진력을 최소화하고, 내구성 저하를 지연시켜 파손되거나 마모에 따른 수명이 저하되는 정도를 최소화할 수 있다.
나아가, 연결부(400)는 기둥부(200)와 보강부(300) 사이뿐만 아니라, 다수의 기둥부(200)를 연결하는 가로대(210)와 기둥부(200) 사이에 구비되거나 또는 건축물(10)과 기둥부(200) 사이에 구비되거나 또는 기둥부(200)와 가로대(210) 사이 및 건축물(10)과 기둥부(200) 사이에 모두 구비될 수 있다.
이에, 각각의 구성들의 유연한 움직임을 확보하되, 체결부(140)에 의해 움직이는 정도를 제한함으로써, 관절 형태로 이루어지도록 하여 탄성력을 효과적으로 발휘할 수 있도록 하고, 결과적으로 지진력을 크게 감쇄시킬 수 있다.
설계조건에 따라, 기둥부(200) 측면에 구비되어 상기 기둥부(200)를 외측으로 탄성지지하는 휨바(500)가 더 구비될 수 있다.
이하, 첨부된 도 15를 참조하여 휨바(500)에 대해 상세히 설명한다.
도 15는 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 휨바가 구비된 예를 나타낸 도면이다.
휨바(500)는 도 15에 도시된 바와 같이, 기둥부(200)의 측면에 접촉되어 상기 기둥부(200)를 외측으로 탄성지지하는 기능을 수행하는 것으로, 중간 부분이 기둥부(200)와 접촉되는 측으로 볼록하게 형성되어 탄성력을 가진 상태로 접촉되도록 밴딩되어 제작되는 것이 바람직하다.
즉 휨바(500)는 기둥부(200)와 접촉되는 측으로 탄성지지함으로써, 지진 발생시, 기둥부(200)가 휘어지는 과정에서 상기 기둥부(200)가 휘어지는 방향과 반대방향으로 탄성지지하여 휘어지는 힘을 감쇄시켜 구조적인 안정성을 향상시킬 수 있다.
이때, 휨바(500)는 도 15에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 기둥부(200)와 상기 기둥부(200) 사이를 연결하는 가로대(210)가 구비된 경우, 기둥부(200) 각각의 측면을 탄성지지하도록 복수로 구비될 수 있으며, 각각의 휨바(500) 상측은 가로대(210)에 고정되고, 하측은 기초부(100)의 상판(120) 또는 하판(130)에 고정되어 결합될 수 있다.
설계조건에 따라, 다수의 기둥부(200)와 상기 기둥부(200) 사이를 연결하는 가로대(210)가 구비되는 경우, 상기 기둥부(200)와 가로대(210)가 상호간에 기울어짐이 발생된 경우, 이를 빠르게 복원시킬 수 있도록 뎀퍼부(600)가 더 구비될 수 있다.
이하, 첨부된 도 16 및 도 17을 참조하여 뎀퍼부(600)에 대해 상세히 설명한다.
도 16은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 뎀퍼부가 구비된 예를 나타낸 사시도이며, 도 17은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조에서 뎀퍼부가 구비된 예를 나타낸 정면도이다.
뎀퍼부(600)는 기둥부(200)와 가로대(210)가 만나는 모서리 부분에 대각선 형태로 구비되는 것으로, 브라켓(610) 및 실린더(620)를 포함하여 구성된다.
이러한 뎀퍼부(600)는 첨부된 도면에 도시된 바와 같이, 대각선 형태로 구비되되, 기둥부(200) 또는 가로대(210)와 약 45˚의 기울기를 갖도록 설치될 수 있다.
브라켓(610)은 도 16을 참조하여 설명하면, H 형강으로 이루어진 기둥부(200) 및 가로대(210)의 측면을 일부 감싸는 형태로 구비되어 상기 기둥부(200)와 가로대(210)에 각각 견고하게 결합되도록 구성되고, 기둥부(200)와 가로대(210) 각각에 결합된 브라켓(610) 사이에 후술되는 실린더(620)가 구비되도록 한다.
이때, 브라켓(610)과 기둥부(200) 및 가로대(210)의 결합은 용접을 통해 이루어지거나 또는 기둥부(200) 및 가로대(210)의 측면 일부분을 감싸는 브라켓(610)과 이에 대응되는 기둥부(200) 및 가로대(210)의 측면 각각을 관통하도록 통공을 형성하고, 볼팅에 의한 결합을 통래 이루어지도록 구성될 수 있다.
실린더(620)는 기둥부(200)와 가로대(210) 각각에 결합된 브라켓(610) 사이에 구비되어 상기 브라켓(610)을 각각 외측으로 지지하는 기능을 수행하는 것으로, 지진 발생시, 기둥부(200)와 가로대(210)가 상호 가까워지도록 기울어지면, 이에 반대되는 힘을 발휘하여 상기 기둥부(200)와 가로대(210)가 직각 형태를 이루도록 지지하고, 반대로, 기둥부(200)와 가로대(210)가 상호 멀어지도록 기울어지면, 상기 기둥부(200)와 가로대(210)가 서로 마주보는 방향으로 힘을 발휘하여 상호간에 당겨지도록 함으로써, 기둥부(200)와 가로대(210)가 직각 형태를 이루도록 지지하는 기능을 수행한다.
이러한 뎀퍼부(600)는 도 17에 도시된 바와 같이, 기둥부(200)와 가로대(210)의 모서리 부분에 대각선 형태로 구비되는 것이 바람직하며, 일측은 지면에 고정되고, 타측은 기둥부(200)에 결합되도록 구비될 수 있음은 물론이다.
이러한 구성에 따라, 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조는 건축물(10)의 외측을 지지하는 기둥부(200)와 상기 기둥부(200)를 탄성 지지하는 기초부(100)가 구비됨으로써, 내진에 따른 지진력을 받을 때 변형을 유도하고 지진력을 흡수할 수 있도록 하여 건축물(10)에 집중되는 지진력을 최소화하고, 구조적인 안정성을 유도할 수 있다.
또한, 다수의 기둥부(200) 사이를 연결하는 가로대(210)가 구비됨으로써, 건축물(10)의 가로축 방향과 가로축과 수직인 방향의 동시 보강효과를 발휘하여 지진력을 효율적으로 저감시킬 수 있다.
또한, 기둥부(200)와 가로대(210)가 연결된 구조가 관절 구조 형태로 이루어짐으로써, 내진 보강 효과를 극대화할 수 있다.
또한, 기둥부(200)와 지면 사이에 경사진 형태의 보강부(300)가 구비됨으로써, 기둥부(200) 자체의 휨에 대한 저항성을 향상시켜, 기둥부(200)가 보다 견고하게 설치되도록 하는 동시에, 건축물(10)을 보다 안정되게 지지할 수 있다.
또한, 기둥부(200)의 측면에 설정된 곡율반경을 갖도록 밴딩되어 제조된 휨바(500)가 상기 기둥부(200)를 외측으로 탄성지지하도록 함으로써, 기둥부(200)의 기울어짐에 따른 복원력을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 기둥부(200)가 다수 개 구비되고, 상기 기둥부(200) 사이를 연결하는 가로대(210)가 구비되어 직사각형의 구조물을 형성하는 경우, 기둥부(200)와 가로대(210) 모서리 부분에 대각선 형태로 구비되는 뎀퍼부(600)가 설치됨으로써, 기둥부(200)의 기울어짐에 따른 복원력을 크게 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조의 설치 공법에 대해 설명한다.
먼저, 도 1 내지 도 17에서 이미 서술한 내용 중에서 중복되는 부분은 서술하지 않았음을 밝혀둔다.
도 18은 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조의 설치 공법을 나타낸 흐름도이다.
본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조의 설치 공법은 도 1 내지 도 17을 통해 서술한 건축물의 내진 보강 구조의 설치 공법에 관한 것으로, 기초부설치단계(S10), 탄성부재끼움단계(S20) 및 기둥부설치단계(S30)를 포함하여 구성된다.
기초부설치단계(S10)는 지면에 기초부(100)를 설치하는 단계로, 상세하게는 기초부(100)에 구비되는 하판(130)을 지면에 견고하게 설치하는 단계이다.
이때, 하판(130)의 설치는 지면 일부분을 터파기 하고, 터파기한 공간에 콘크리트를 타설하여 굳힌 후, 굳은 콘크리트 상측에 볼팅 등을 통해 고정되거나, 하판(130) 자체가 하나의 기초로 이루어져 상기 터파기한 공간에 타설되되, 상측으로 일부분이 노출된 형태로 이루어지도록 설치될 수 있다.
탄성부재끼움단계(S20)는 기초부설치단계(S10)에서 지면에 설치된 하판(130)의 상측면에 형성된 내측으로 파여진 공간에 탄성부재(130)를 안착시키는 단계이다.
기둥부설치단계(S30)는 상판(120)의 하측면에 형성된 내측으로 파여진 공간에 탄성부재(130)의 상측 일부분이 끼워지도록 기둥부(200)를 설치하는 단계로, 하판(130)과 상판(120)이 상호 소정간격 이격되도록 설치한다.
이때, 기둥부설치단계(S30)는 사전에 기둥부(200)와 상판(120)이 결합된 상태에서 탄성부재(130)의 상측에 기둥부(200)를 설치하거나 또는, 하판(130)을 탄성부재(130)의 상측에 먼저 설치하고, 상기 하판(130) 상측에 기둥부(200)를 견고하게 결합되도록 설치할 수 있음은 물론이다.
이에, 지면에 설치된 하판(130)과 기둥부(200)의 하측에 결합된 상판(120) 사이에 탄성부재(130)가 구비됨으로써, 내진에 따른 지진력을 받을 때 변형을 유도하고 지진력을 흡수할 수 있도록 하여 건축물(10)에 집중되는 지진력을 최소화하고, 구조적인 안정성을 유도할 수 있다.
설계조건에 따라, 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조의 설치 공법은 기둥부(200)가 복수 개 구비된 경우, 상기 기둥부(200) 사이를 연결하는 가로대(210)를 설치하는 가로대설치단계, 일측은 지면에 설치된 기초부(100)의 상측에 설치되며, 타측은 기둥부(200)에 결합되되, 상기 기초부(100)와 경사지도록 보강부(300)를 설치하는 보강부설치단계, 상기 기둥부(200)와 가로대(210) 사이 또는 기둥부(200)와 보강부(300) 사이 중 선택된 하나 이상에 탄성부재(430)가 구비된 연결부(400)를 설치하는 연결부설치단계, 상기 기둥부(200)의 측면에 접촉되어 상기 기둥부(200)를 외측으로 탄성지지하는 중간 부분이 볼록한 형태의 휨바(500)를 설치하는 휨바설치단계 또는 기둥부(200)와 가로대(210)가 만나는 모서리 부분에 대각선으로 뎀퍼부(600)를 설치하는 뎀퍼부설치단계를 포함하여 구성될 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 건축물의 내진 보강 구조의 설치 공법은 현장에서의 시공이 간편할 뿐만 아니라, 건축물(10)을 지지하는 기초부(100)와 기둥부(200)에 의해 구조적인 안정성을 유도할 수 있을 뿐만 아니라, 설계조건에 따라서는 상기 기둥부(200)의 자체적인 휨 및 기울어진 등에 대한 보정이 빠르게 이루어질 수 있도록 함으로써, 내진 보강 효과를 극대화할 수 있는 이점이 있다.
이에, 기둥부(200)가 보다 견고하게 설치되도록 하여 건축물을 안정되게 지지할 수 있도록 할 수 있다.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 알 수 있다.
10 : 건축물 100 : 기초부
110 : 하판 120 : 상판
130, 430 : 탄성부재 131 : 중공부
132 : 격벽 140 : 체결부
141 : 체결홈 142 : 이음바
143 : 너트부재 144 : 와셔부재
150 : 하판측면가이드 160 : 상판측면가이드
170 : 측부탄성부재 200 : 기둥부
210 : 가로대 300 : 보강부
400 : 연결부 410 : 제1측면판
420 : 제2측면판 500 : 휨바
600 : 뎀퍼부 610 : 브라켓
620 : 실린더

Claims (13)

  1. 지면에 설치되는 기초부(100);
    상기 기초부(100) 상측에 설치되며, H 형강으로 이루어지고, 건축물의 측면을 지지하는 기둥부(200);
    일측은 지면에 설치된 기초부(100)의 상측에 설치되며, 타측은 기둥부(200)에 결합되되, 상기 기초부(100)와 경사지도록 설치되는 보강부(300);
    상기 기둥부(200)와 보강부(300) 사이에 연결되는 연결부(400); 및
    상기 기둥부(200) 측면에 접촉되어 상기 기둥부(200)를 외측으로 탄성지지하는 휨바(500);를 포함하여 구성되는 건축물의 내진 보강 구조에 있어서,
    상기 기초부(100) 및 기둥부(200)가 다수 개 구비되되, 상기 기둥부(200)는 다수 개의 기둥부(200) 사이사이에 구비되는 H 형강으로 이루어진 가로대(210)에 의해 연결되고, 상기 기둥부(200)와 가로대(210) 사이는 상기 연결부(400)에 의해 연결되며,
    상기 기초부(100)는
    지면에 설치되는 하판(110);
    상기 기둥부(200) 하측에 구비되며, 하판(130)의 상측에 이격되어 구비되는 상판(120); 및
    상기 하판(110)과 상판(120) 사이에 구비되는 탄성부재(130);를 포함하여 구성되며,
    상기 탄성부재(130)는
    내부가 비어있는 중공부(131);를 포함하여 구성되고, 상기 중공부(131)를 구획하는 격벽(132)이 구비되며,
    상기 하판(110)은
    외측에 상측으로 돌출된 형태의 하판측면가이드(150);를 포함하여 구성되고,
    상기 상판(120)은
    상기 하판측면가이드(150)와 이격되어 구비되며, 외측에 하측으로 돌출된 형태로 이루어진 상판측면가이드(160);를 포함하여 구성되되,
    상기 하판측면가이드(150)와 상판측면가이드(160) 사이에 측부탄성부재(170)가 구비되고,
    상기 하판측면가이드(150) 또는 상판측면가이드(160) 중 선택된 하나 이상은 마주보도록 구비되는 하판(110) 또는 상판(120)으로부터 경사진 형태로 구비되며,
    상기 연결부(400)는
    상기 기둥부(200) 또는 보강부(300)에 설치되는 제1측면판(410);
    상기 기둥부(200) 또는 보강부(300)에 설치되되, 상기 제1측면판(410)과 이격되어 구비되는 제2측면판(420);
    상기 제1측면판(410)과 제2측면판(420) 사이에 구비되는 탄성부재(430)를 포함하여 구성되고,
    상기 휨바(500)는
    중간 부분이 기둥부(200)와 접촉되는 측으로 볼록하게 형성되되,
    상측은 가로대(210)에 고정되고, 하측은 기초부(100)의 상판(120)에 고정되어, 일부분이 H 형강으로 이루어진 기둥부(200)와 가로대(210)의 내측으로 파여진 공간에 삽입되는 것을 특징으로 하는 건축물의 내진 보강 구조.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 기초부(100)는
    상기 하판(110)과 상판(120)을 연결하는 체결부(140); 더 포함하여 구성되되,
    상기 체결부(140)는
    상기 하판(110)과 상판(120) 각각에 관통되도록 형성된 체결홈(141);
    상기 체결홈(141)에 끼워지는 이음바(142);
    상기 이음바(142)의 양끝단 각각에 체결되며, 상기 체결홈(141)의 내경보다 큰 외경을 갖는 너트부재(143)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 건축물의 내진 보강 구조.
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  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 기둥부(200)와 가로대(210)가 만나는 모서리 부분에 대각선으로 구비되는 뎀퍼부(600);를 포함하여 구성되되,
    상기 뎀퍼부(600)는
    상기 기둥부(200)와 가로대(210) 각각에 결합되는 브라켓(610); 및
    상기 브라켓(610) 사이를 연결하는 실린더(620);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 건축물의 내진 보강 구조.
  13. 삭제
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US11105111B2 (en) * 2019-07-15 2021-08-31 Industry-Academic Cooperation Foundation, Dankook University Buttress assembly for seismic reinforcing of building having non-bearing walls

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KR101365093B1 (ko) * 2013-07-05 2014-02-20 (주)디에스엘 구조물 지지용 면진장치

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