KR102039951B1 - 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체 - Google Patents

Abstract

한식 구조물의 지붕 골조를 이루도록 기둥과 중보를 서로 고정하기 위한 한식 구조물 시공용 주두 조립체에 있어서, 상기 기둥의 상부에 형성된 조립 홈에 서로 교차 되게 끼워지는 중보들의 상부에 억지 끼움 방식으로 결합 되는 몸체부; 및, 상기 몸체부의 하부로부터 외주연이 오므라지게 연장 돌출되며, 상기 중보가 내측으로 끼워지는 끼움 홈이 하부에 함몰 형성된 장악부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 중보의 가공이 별도로 없더라도 주두의 조립이 장악형으로 견고히 이뤄지도록 함으로써 중보의 구조적 강도가 향상되고, 시공 후 기둥의 상단부의 변형이나 파손이 방지되도록 할 수 있으며, 기둥과 중보 간의 상호 결합 된 상태가 견고하게 유지되도록 하여 중보의 이탈 또는 지붕의 붕괴 등의 안전사고가 방지되도록 할 수 있는 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체를 제공할 수 있다.

Description

중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체 {column capital assembly having beam holding type structure for constructing Korean traditional structure}

본 발명은 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정자나 전망대 또는 퍼걸러(pergola) 등과 같은 다양한 종류의 한식 구조물의 지붕을 지지하기 위한 기둥 상단에서 기둥에 가로방향으로 설치되는 중보의 상부에 설치되어 기둥과 중보 간의 결합이 고정되도록 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 전통형 한식 정자나 개량형 한식 정자 및 쉼터 형 정자 등과 같이 목재로 구성되는 한식 구조물을 시공하고자 할 때에는, 기둥 상단부에 주두를 설치하여 기둥 상단에 시공되는 구조물의 하중을 기둥으로 전달하는 기능과 함께 시각적으로 조형적인 기능을 부여하여 시공된 한식 구조물의 미려함이 향상되도록 한다.

한편, 이러한 정자를 비롯한 한식 구조물은 자연 경관을 감상하면서 휴식을 취하거나 사색의 공간으로 활용하기 위하여 주변 경관이 좋은 곳, 예를 들어 산의 정상 부근 등 높은 곳이나 강가 등 멀리까지 경치가 내다보이는 곳에 지어지는 한국의 전통 목조 건축물이다.

통상적으로, 한식 구조물은 주춧돌 위에 목재 기둥을 세운 후에, 인접한 기둥들의 상부를 처마도리(중보)로 연결하고, 필요한 경우 지붕을 가로지르는 대들보를 기둥과 기둥 사이에 설치한다(마루 시공과정은 생략).

이어서 처마 끝단과 지붕 중심부를 잇는 추녀를 각 기둥마다 하나씩 설치하고, 인접한 추녀 사이에 평고대를 건너지른 다음, 평고대에 맞춰 서까래를 걸어 나간다. 한국 전통 건축에서는 이러한 형태의 지붕, 즉 용마루 없이 하나의 꼭짓점에서 추녀가 형성하는 지붕 골들이 만나는 지붕의 형태를 모임지붕이라고 한다.

그리고, 서까래 위에 개판을 깔고, 처마 끝단에 연함을 설치한 다음, 상기 개판 위에 기와를 차곡차곡 얹으면 정자의 지붕이 완성된다.

종래기술에 따른 한식 구조물용 주두의 일 예가 대한민국 특허등록번호 제10-1245229호(2013년03월13일자 등록, 이하 '특허문헌 1'이라 함) 등에 개시되어 있다.

그러나, 종래기술에 따른 한식 구조물용 주두는 단순히 중보에 함몰 형성된 안착 공간에 설치되는 구조로 마련되기 때문에 중보의 구조적 강도가 취약해질 수 있고, 시공 후 기둥의 상단부가 주두의 하중에 의해 점차 벌어지게 되는 등의 변형이나 파손이 발생 될 수 있으며, 주두가 중보를 완전히 장악하지 못하여 기둥과 중보 간의 상호 결합 된 상태가 견고해지지 않게 되어 중보의 이탈 또는 지붕의 붕괴 등의 안전 사고가 발생 될 수 있다는 문제점이 있다.

대한민국 특허등록번호 제10-1245229호(2013년03월13일자 등록)

본 발명의 목적은, 중보의 가공이 별도로 없더라도 주두의 조립이 장악형으로 견고히 이뤄지도록 하여 중보의 구조적 강도가 향상되고, 시공 후 기둥의 상단부의 변형이나 파손이 방지되도록 할 수 있으며, 기둥과 중보 간의 상호 결합 된 상태가 견고하게 유지되도록 하여 중보의 이탈 또는 지붕의 붕괴 등의 안전사고가 방지되도록 할 수 있는 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따라, 한식 구조물의 지붕 골조를 이루도록 기둥과 중보를 서로 고정하기 위한 한식 구조물 시공용 주두 조립체에 있어서, 상기 기둥의 상부에 형성된 조립 홈에 서로 교차 되게 끼워지는 중보들의 상부에 억지 끼움 방식으로 결합 되는 몸체부; 및, 상기 몸체부의 하부로부터 외주연이 오므라지게 연장 돌출되며, 상기 중보가 내측으로 끼워지는 끼움 홈이 하부에 함몰 형성된 장악부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 몸체부의 상부에는 또 다른 중보들이 서로 교차 되게 끼워져 결합 되도록 안착 홈이 서로 교차 되게 함몰 형성된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 장악부의 내측에는 상기 중보가 내측으로 끼워지기 전에 탄성을 갖는 완충부재가 개재되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 중보의 가공이 별도로 없더라도 주두의 조립이 장악형으로 견고히 이뤄지도록 함으로써 중보의 구조적 강도가 향상되고, 시공 후 기둥의 상단부의 변형이나 파손이 방지되도록 할 수 있으며, 기둥과 중보 간의 상호 결합 된 상태가 견고하게 유지되도록 하여 중보의 이탈 또는 지붕의 붕괴 등의 안전사고가 방지되도록 할 수 있는 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체가 적용되는 한식 구조물의 일 예를 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체에 의해 기둥에 중보가 결합 된 상태를 위에서 내려다본 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체에 의해 기둥에 중보가 결합 되는 과정을 도시한 분해 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체의 측면도,
도 5는 본 발명에 따른 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체의 하부를 밑에서 위로 올려다본 도면,
도 6은 본 발명에 따른 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체가 시공된 상태를 도시한 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체가 상하 2단으로 시공된 상태를 도시한 사시도,
도 8은 도 5의 완충부재의 측 단면도,
도 9는 도 8의 완충부재의 또 다른 실시예를 도시한 측 단면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체는, 도 1에 도시된 바와 같이, 한식 구조물의 지붕 골조를 이루도록 기둥(10)과 중보(20)를 서로 고정하기 위한 것으로서, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 기둥(10)의 상부에 형성된 조립 홈(11)에 서로 교차 되게 끼워지는 중보(20)들의 상부에 억지 끼움 방식으로 결합 되는 몸체부(100)와, 몸체부(100)의 하부로부터 외주연이 오므라지게 연장 돌출되며 중보(20)가 내측으로 끼워지는 끼움 홈(210)이 하부에 함몰 형성된 장악부(200)를 포함한다.

이에 따라, 종래처럼 기둥(10)의 상단부에 결합 되는 중보(20)의 상부를 먼저 오목하게 함몰 가공하여 이 함몰 형성된 안착 공간에 상하가 평평한 주두가 단순히 안착 설치되도록 하는 것과는 달리, 본 발명에 의하면 중보(20)의 가공이 별도로 없더라도 주두의 조립이 장악형으로 견고히 이뤄지도록 함으로써 중보(20)의 구조적 강도가 향상되고, 시공 후 기둥(10)의 상단부의 변형이나 파손이 방지되도록 할 수 있으며, 기둥(10)과 중보(20) 간의 상호 결합 된 상태가 견고하게 유지되도록 하여 중보(20)의 이탈 또는 지붕의 붕괴 등의 안전사고가 방지되도록 할 수 있는 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체를 제공할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 주두 조립체가 적용되는 한식 구조물의 일 예로서, 한식 정자를 예로 들면, 통상적인 정자는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 기둥(10)과, 기둥(10)의 상부에 결합 되어 정자의 지붕 골조를 지지하는 중보(20)와, 기둥(10)의 하부에서 기둥(10)을 지지하도록 시공된 주춧돌로서의 기초부(30)와, 기둥(10)에 가로방향으로 결합 되어 지지 되는 마루부(40)와, 마루부(40)의 둘레 부분에 구비된 난간부(50)와, 중보(20)의 상부에 구비된 지붕(미도시)을 포함한다.

여기서, 도 3에 도시된 바와 같이, 기둥(10)의 상단부에는 중보(20)가 끼워져 결합 되는 요홈인 조립 홈(11)이 함몰 형성되고, 중보(20)의 상부 또는 하부에는 다른 중보(20)가 서로 교차 되게 끼워져 결합 되도록 요홈인 물림 홈(21)이 함몰되게 형성된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 정자의 지붕 및 마루부(40)는 사각형, 오각형, 육각형, 칠각형, 팔각형 등의 형상으로 이루어질 수 있는데, 기초부(30)는 그 형상에 따라 개수가 정해진다. 기둥(10)의 개수 또한 기초부(30)의 개수와 동일하게 정해진다.

마루부(40)는 지면으로부터 이격되어 기둥(10)에 의해 지지 되도록 설치되고, 마루부(40)의 둘레를 따라 난간부(50)가 설치된다.

지붕은 크게 지붕 구조물의 뼈대를 이루는 목조 골조와, 상기 목조 골조 위에 얹혀져서 정자의 외관을 돋보이게 하는 동시에 정자를 비와 바람으로부터 보호하는 기능을 하는 기와 지붕으로 이루어질 수 있다.

한편, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 몸체부(100)의 상부에는 또 다른 중보(20)들이 서로 교차 되게 끼워져 결합 되도록 안착 홈(110)이 서로 교차 되게 함몰 형성된 것이 바람직하다. 이때, 본 발명에 따른 주두 조립체의 시공 방향에 상관없이 편리하게 시공되어 중보(20)들을 지지할 수 있도록 안착 홈(110)은 몸체부(100)의 상부에서 홀수 개가 상호 교차 되게 형성되는 것이 바람직하다.

이에 따라, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체가 상하 2단 이상으로 시공되어 중보(20)의 층이 안착 홈(110)에 의해 2층 이상으로 겹겹이 시공되도록 함으로써, 본 발명에 따른 주두 조립체가 적용되는 한식 구조물이 외관상으로 좀더 웅장하고 미려하게 시공되도록 할 수 있으며, 이러한 한식 구조물의 시공상태가 더욱 견고하게 유지되도록 층층이 시공되는 중보(20)를 견고하게 장악하며 기둥(10)에 결합 되도록 할 수 있다.

본 발명의 일실시예로서, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이, 몸체부(100)는 팔각형과 같은 다각 기둥의 형상을 갖도록 마련된 것이 바람직하다.

이에 따라, 본 발명에 따른 주두 조립체의 외관이 좀더 미려하게 마련됨으로써, 주두 조립체가 적용되는 한식 구조물의 외관도 보다 미려해지도록 할 수 있고, 본 발명에 따른 주두 조립체에 의한 한식 구조물의 구조 강도 또한 한층 강화되도록 할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 몸체부(100) 및 장악부(200)를 포함하는 주두는 목재가 아닌 금속 재질로 주조 성형 등의 방식에 의해 마련되도록 할 수 있다.

또한, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 장악부(200)의 끼움 홈(210)에 의해 본 발명에 따른 주두 조립체가 기둥(10) 및 중보(20)의 상부에서 설치되어야 하는 정 위치로부터 이탈되지 않고 억지 끼움 체결력에 의해 기둥(10)과 중보(20)를 견고하게 장악하도록 할 수 있다.

본 발명의 일실시예로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 장악부(200)의 내측에는 중보(20)가 내측으로 끼워지기 전에 탄성을 갖는 완충부재(300)가 개재되는 것이 바람직하다.

이를 위하여, 끼움 홈(210)이 형성된 장악부(200)의 하부에는 중심부에 원형으로 오목하게 완충 설치홈(220)이 함몰 형성되어 이 완충 설치홈(220)에 완충부재(300)가 안착 설치되도록 하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 본 발명에 따라 완충부재(300)가 장악부(200)와 중보(20)의 사이에 개재되도록 하여 장악부(200)의 하부 내측면이 중보(20)의 상면으로부터 이격 되도록 함으로써, 종래에 주두와 중보(20)가 직접 맞붙게 됨에 따라 빗물 등의 습기에 의해 부식 문제가 발생 되고, 특히 염분이 많은 바닷가 지역에서 해풍 등에 의해 주두나 중보(20) 또는 기둥(10)의 부식 문제가 더욱 심각해지는 등의 문제까지도 해결되도록 할 수 있고, 부식에 따른 안전 사고의 문제도 해결할 수 있으며, 잦은 재보수 작업도 최소화되도록 할 수 있다.

완충부재(300)는 고강도의 고무나 우레탄 등으로 마련되도록 할 수도 있다. 이때, 완충부재(300)는 지붕 구조물과 주두의 무게 및 구조를 고려하여 적정한 강도를 갖는 것으로 구현되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 완충부재(300)는 장악부(200)의 완충 설치홈(220)의 내측으로 삽입 설치되어 숨겨지기 때문에 외부에서는 전혀 보이지 않게 되어 미관이 저하되는 것을 방지하도록 할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 완충부재(300)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 여러 겹으로 적층된 구조를 갖되, 지붕 구조물에서 기둥(10)으로 전달되는 하중이나 충격이 완충 되도록 탄성을 갖는 쿠션 재질로 마련된 쿠션부(310)와, 목재를 갉아먹는 흰개미와 같은 해충들의 접근을 방지하고 살충하도록 쿠션부(310)의 상부 및 하부에 적층 구비된 해충 방지 베이트(320)를 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 해충 방지 베이트(320)는 흰개미와 같은 해충들의 접근을 방지하기 위한 아로마 성분과 살충용 화학 약제 성분이 적절히 배치되거나 배합되어 마련될 수 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 완충부재(300)에 의해 지붕 구조물에서 기둥(10)으로 전달되는 하중이나 충격이 효과적으로 완충 되어 지진이나 외부 진동 등에 대해서도 한식 구조물의 손상이 방지되도록 할 수 있을 뿐만 아니라, 최근 들어 목재 부식의 주요 원인으로 부각된 흰개미 등과 같은 해충들의 접근을 원천적으로 차단하거나 살충하여 해충에 의한 목재의 부식이나 손상도 방지되도록 할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 9에 도시된 바와 같이, 완충부재(300)는 쿠션부(310)의 상부에 구비된 해충 방지 베이트(320)의 상부와 쿠션부(310)의 하부에 구비된 해충 방지 베이트(320)의 하부에 구비된 반데르발스 접착부(330)를 더 포함할 수 있다.

반데르발스 접착부(330)는 중보(20) 및 주두와 완충부재(300) 및 주두의 사이에 강력한 반데르발스(van der Waals) 접착력이 작용하도록 길이 대략 10 μm, 직경 대략 5 μm 정도로 탄소나노공정 처리된 복수의 강모(剛毛)들로 완충부재(300)의 상면 및 하면에 마련된다.

이에 따라, 중보(20) 및 주두와 완충부재(300) 및 주두의 사이에 반데르발스 접착력이 강하게 작용 되어 주두 조립체가 기둥(10)과 중보(20)를 장악하여 결합 된 고정상태가 더욱 견고하게 유지되도록 할 수 있다.

상기에 의해 설명되고 첨부된 도면에서 그 기술적인 면이 기술되었으나, 본 발명의 기술적인 사상은 그 설명을 위한 것이고, 그 제한을 두는 것은 아니며 본 발명의 기술분야에서 통상의 기술적인 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적인 사상을 이하 후술 될 특허청구범위에 기재된 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 몸체부 110 : 안착 홈
200 : 장악부 210 : 끼움 홈
300 : 완충부재

Claims (3)

1. 한식 구조물의 지붕 골조를 이루도록 기둥(10)과 중보(20)를 서로 고정하기 위한 한식 구조물 시공용 주두 조립체에 있어서,
   상기 기둥(10)의 상부에 형성된 조립 홈(11)에 서로 교차 되게 끼워지는 중보(20)들의 상부에 억지 끼움 방식으로 결합 되는 몸체부(100); 및
   상기 몸체부(100)의 하부로부터 외주연이 오므라지게 연장 돌출되며, 상기 중보(20)가 내측으로 끼워지는 끼움 홈(210)이 하부에 함몰 형성된 장악부(200);
   를 포함하고,
   상기 몸체부(100)의 상부에는 또 다른 중보(20)들이 서로 교차 되게 끼워져 결합 되도록 안착 홈(110)이 서로 교차 되게 함몰 형성되며,
   상기 장악부(200)의 내측에는 상기 중보(20)가 내측으로 끼워지기 전에 탄성을 갖는 완충부재(300)가 개재되고,
   상기 장악부(200)는 상기 끼움 홈(210)에 의해 상기 기둥(10) 및 중보(20)의 상부에 억지 끼움 체결되며,
   상기 안착 홈(110)은 상기 몸체부(100)의 상부에서 홀수 개가 상호 교차 되게 형성되고,
   상기 완충부재(300)는, 여러 겹으로 적층된 구조를 갖되, 지붕 구조물에서 기둥(10)으로 전달되는 하중이나 충격이 완충 되도록 탄성을 갖는 쿠션 재질로 마련된 쿠션부(310)와, 목재를 갉아먹는 해충들의 접근을 방지하고 살충하도록 상기 쿠션부(310)의 상부 및 하부에 적층 구비된 해충 방지 베이트(320)를 포함하여 구성되며,
   상기 완충부재(300)는 상기 쿠션부(310)의 상부에 구비된 상기 해충 방지 베이트(320)의 상부와 상기 쿠션부(310)의 하부에 구비된 상기 해충 방지 베이트(320)의 하부에 구비된 반데르발스 접착부(330)를 더 포함하고,
   상기 반데르발스 접착부(330)는 길이 10 μm, 직경 5 μm로 탄소나노공정 처리된 복수의 강모들로 상기 완충부재(300)의 상면 및 하면에 마련된 것을 특징으로 하는 중보 장악형 구조를 갖는 한식 구조물 시공용 주두 조립체.
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