KR102074098B1 - 공장 골조 모듈 시공 구조 및 방법 - Google Patents

공장 골조 모듈 시공 구조 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공장의 단층 또는 복층 구조를 형성하는 골조구조물; 및 복수의 H형강이 격자구조로 결합되고, 상기 골조구조물의 상부를 마감하여 옥상을 형성하는 덮개구조물을 포함하는 공장 골조 모듈 시공 구조 및 방법에 관한 것이다. 이러한 본 발명에 따르면 수평골조부에 설비를 미리 결합한 후 수평골조부를 브라켓에 결합하므로 설비를 설치하는 시간을 줄일 수 있다.

Description

공장 골조 모듈 시공 구조 및 방법 { Factory Frame Module Construction Structure and Method }
본 발명은 시공 구조에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 반도체 및 플랜트 공장의 골조 모듈을 시공하는 공장 골조 모듈 시공 구조 및 방법에 관한 것이다.
반도체 및 플랜트 공장은 현재 PC로 제작되어 현장에서 조립되는 조립식 공법에 의해 시공된다.
반도체 및 플랜트 공장은 생산을 위해 빠르게 건설되어야 하는데, PC로 제작되는 경우 골조 시공 자체로도 시간이 많이 걸리지만 설비를 배치하고 서로 연결하는 과정이 추가되면 공장이 가동되기 까지의 기간이 늘어나게 된다.
따라서, 시공 기간이 단축되는 골조 시공 구조 및 방법이 요구된다.
한국등록특허 제10-1004747호 (2010.12.22) "대구경 기둥의 상하 적층식 시공방법 및 이를 적용한 구조물의 골조시공방법" 한국공개특허 제10-2006-0098218호 (2006.09.18) "복층건축물에서 상하층 골조의 병행시공방법 및 이를 적용한 복층구조의 클린룸 건출물 골조 시공방법"
본 발명의 목적은 미리 결합된 수평골조부 및 덮개구조부를 기둥에 결합하여 시공 기간을 단축할 수 있는 공장 골조 모듈 시공 구조를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 상기한 공장 골조 모듈 시공 구조를 시공하는 공장 골조 모듈 시공 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 공장 골조 모듈 시공 구조는, 공장의 단층 또는 복층 구조를 형성하는 골조구조물; 및 복수의 H형강이 격자구조로 결합되고, 설비가 미리 배치되어 상기 골조구조물의 상부를 마감하여 옥상을 형성하는 덮개구조물을 포함한다.
상기 골조구조물은, 지면에 고정되고, H형강으로 마련되는 복수의 기둥; 설비가 미리 결합되고, 복수의 상기 기둥과 기둥 사이에 배치되어 층을 나누며, 복수의 H형강이 격자구조로 결합된 복수의 수평골조부; 상기 기둥의 측면에 결합되고, 상기 수평골조부의 하측에 배치되어 상기 수평골조부가 안착되는 복수의 브라켓; 및 상기 기둥의 상부에 배치되어 상기 덮개구조물의 세로로 배치된 H형강과 결합되는 커플러를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 기둥은, 1층 높이 또는 복층 높이로 구비될 수 있다.
나아가, 상기 기둥이 1층 높이로 마련될 경우, 상기 수평골조부는 복수의 상기 기둥의 상부를 마감할 수 있다.
또한, 상기 브라켓은, 상기 기둥의 측면너비와 대응되는 판 형상으로 마련되어 상기 기둥의 측면과 결합되는 결합부; H형강으로 마련되어 상기 결합부의 중심에 직교하게 배치되고, 상측에 상기 수평골조부의 테두리가 안착되는 안착부; 판형상으로 구비되고, 상기 안착부의 하측에 수직하게 배치되어 상기 안착부의 안정성을 높여주는 받침부; 및 판 형상으로 구비되어 상기 안착부의 내부에 수직하게 배치돼 수직으로 가해지는 힘을 지지하는 보강부를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 수평골조부는, 테두리에 배치된 H형강의 하면에 상기 브라켓과의 가결합을 위한 복수의 제1가이드핀을 포함하고, 상기 안착부는, 복수의 상기 제1가이드핀이 삽입되는 복수의 제1결합홀이 형성될 수 있다.
상기 덮개구조물은, 세로로 배치된 H형강의 하면에 상기 커플러와의 가결합을 위한 복수의 제2가이드핀을 포함하고, 상기 커플러는, 복수의 상기 제2가이드판이 삽입되는 복수의 제2결합홀이 형성될 수 있다.
한편, 상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 다른 하나의 특징에 따른 공장 골조 모듈 시공 방법은, 골조구조물이 설치되는 단계; 및 덮개구조물이 상기 골조구조물의 상부에 결합되는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 골조구조물이 설치되는 단계는, 복수의 기둥이 지면에 배치되는 단계; 복수의 상기 기둥에 커플러가 결합되는 단계; 복수의 상기 기둥에 복수의 브라켓이 결합되는 단계; 지면에 설비를 배치하는 단계; 수평골조부에 설비를 배치 결합하는 단계; 상기 수평골조부의 복수의 제1가이드핀이 복수의 상기 브라켓의 복수의 제1결합홀에 삽입되어 가결합되는 단계; 및 복수의 상기 브라켓과 상기 수평골조부가 볼트 및 너트 결합으로 결합되는 단계를 포함할 수 있다.
상기 골조구조물이 설치되는 단계에서, 복수의 상기 기둥이 1층높이로 마련될 경우, 상기 복수의 상기 기둥에 커플러가 결합되는 단계; 및 상기 덮개구조물이 상기 골조구조물의 상부에 결합되는 단계를 생략할 수 있다.
또한, 상기 덮개구조물이 상기 골조구조물의 상부에 결합되는 단계는, 상기 덮개구조물에 설비를 배치 결합하는 단계; 상기 덮개구조물의 복수의 제2가이드핀이 복수의 상기 커플러의 복수의 제2결합홀에 삽입되어 가결합되는 단계; 및 복수의 상기 커플러와 상기 덮개구조물이 볼트 및 너트 결합으로 결합되는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 공장 골조 모듈 시공 구조 및 방법에 따르면,
첫째, 수평골조부를 미리 조립하여 브라켓에 안착하므로 시공 기간을 단축할 수 있다.
둘째, 수평골조부에 설비를 미리 결합한 후 수평골조부를 브라켓에 결합하므로 설비를 설치하는 시간을 줄일 수 있다.
셋째, 복수의 가이드핀에 의해 수평골조부 및 덮개구조물의 결합위치를 용이하게 파악할 수 있고, 가결합 상태에서 결합하기 때문에 결합에 용이하다.
넷째, 브라켓의 받침부 및 보강부에 의해 브라켓의 안정성을 높일 수 있다.
다섯째, 수평골조부 및 덮개구조물의 제1가이드핀 및 제2가이드핀에 의해 배치에 용이하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공장 골조 모듈 시공 구조의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 1층 골조구조물의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 2층 골조구조물의 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 A부분을 확대한 분해사시도이다.
도 5는 도 1에 도시된 덮개구조물의 사시도이다.
도 6는 본 발명의 공장 골조 시공 구조의 적용 예시 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공장 골조 모듈 시공 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 도 7에 도시된 골조구조물이 설치되는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 도 7에 도시된 덮개구조물이 골조구조물의 상부에 결합되는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성 요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공장 골조 모듈 시공 구조의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 1층 골조구조물의 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 2층 골조구조물의 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 A부분을 확대한 분해사시도이다.
그리고, 도 5는 도 1에 도시된 덮개구조물의 사시도이고, 도 6는 본 발명의 공장 골조 시공 구조의 적용 예시 평면도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 공장 골조 모듈 시공 구조(100)는 골조구조물(110) 및 덮개구조물(120)을 포함한다.
골조구조물(110)은 공장의 단층 또는 복층 구조를 형성한다.
골조구조물(110)은 기둥(111), 수평구조물(112), 브라켓(113) 및 커플러(114)를 포함한다.
기둥(111)은 복수로 구비되어 지면에 고정되고, H형강으로 마련된다.
여기서, 기둥(111)은 도 2에 도시된 것처럼 1층 높이로 마련되거나, 도 3에 도시된 것처럼 복층 높이로 마련될 수 있다.
그리고, 1층 높이의 골조구조물과 복층 높이의 골조구조물은 도 1에 도시된 것처럼 길이방향으로 연결할 수 있다.
수평골조부(112)는 복수의 H형강이 격자구조로 결합되고, 설비가 미리 결합되며, 복수의 기둥(111)과 기둥(111) 사이에 배치되어 층을 나눈다.
여기서, 설비는 배관, 덕트 및 기계장치와 같은 공장이 가동되기위해 필요한 모든 장치들을 나타낸다.
그리고, 수평골조부(112)는 도 2에 도시된 것처럼 기둥(111)이 1층 높이로 마련될 경우 기둥(111)의 상부를 마감한다.
그러므로, 1층 높이의 기둥(111)으로 형성된 골조구조물(110)은 후술할 덮개구조물(120)이 요구되지 않아 커플러(114)도 기둥(111)에 결합되지 않는다.
그리고, 수평골조부(112)는 테두리에 배치된 H형강(112a)의 하면에 브라켓(113)과의 가결합을 위한 복수의 제1가이드핀(C)을 포함한다.
따라서, 수평골조부(112)의 배치를 용이하게 할 수 있고, 가결합 상태에서 브라켓(113)과 볼트 및 너트 결합을 진행하기에 결합에 용이한다.
브라켓(113)은 기둥(111)의 양측면 또는 일측면에 결합되고, 수평골조부(112)의 하측에 배치되어 수평골조부(112)가 안착된다.
브라켓(113)은 결합부(115), 안착부(116), 받침부(117) 및 보강부(118)를 포함한다.
결합부(115)는 기둥(111)의 측면 너비와 대응되는 판형상으로 마련되어 기둥(111)의 측면과 결합된다.
안착부(116)는 H형강으로 마련되어 결합부(115)의 중심에 직교하게 배치되고, 상측에 수평골조부(112)의 테두리가 안착된다.
여기서, 안착부(116)에는 복수의 제1가이드핀(C)이 삽입되는 복수의 제1결합홀(H)이 형성된다.
받침부(117)는 판형상으로 구비되고, 안착부(116)의 하측에 수직하게 배치되어 안착부(116)의 안정성으로 높여준다.
보강부(118)는 판형상으로 구비되어 안착부(116)의 내부에 수직하게 배치돼 수직으로 가해지는 힘을 지지한다.
또한, 브라켓(113)은 복수의 기둥(111) 중 가장자리에 배치된 기둥(111)들에는 내측에만 결합된다.
커플러(114)는 각각의 기둥(111)의 상부에 배치되어 덮개구조물(120)의 세로로 배치된 H형강(121)과 결합된다.
덮개구조물(120)은 복수의 H형강이 격자구조로 결합되고, 골조구조물(110)의 상부를 마감하여 옥상을 형성한다.
덮개구조물(120)은 세로로 배치된 H형강(121)의 하면에 커플러(114)와의 가결합을 위한 제2가이드핀(C')을 포함한다.
그리고, 커플러(114)에는 복수의 제2가이드핀(C')이 삽입되는 복수의 제2삽입홀(H')이 형성된다.
여기서, 제2가이드핀(C')은 단면이 사다리꼴 형상으로 마련되어, 제2삽입홀(H')에 용이하게 삽입될 수 있다.
그리고, 덮개구조물(120)은 미리 설비가 결합되어 골조구조물(110)과 결합될 수 있다.
따라서, 설비를 덮개구조물(120)의 상부로 이동시키는 과정을 없앨 수 있어 공장이 가동되기 까지의 기간을 단축할 수 있다.
본 발명은 수평골조부(112)와 덮개구조물(120)이 복수의 H형강이 격자구조로 미리 결합되어 크레인과 같은 장비에 의해 들어져 배치되므로 시공 중 복수의 H형강을 격자구조로 결합하는 과정을 생략할 수 있어 시공 기간을 단축할 수 있다.
그리고, 수평골조부(112)와 덮개구조물(120)에 포함된 제1가이드핀(C) 및 제2가이드핀(C')과 브라켓(113) 및 커플러(114)에 형성된 제1삽입홀(H) 및 제2삽입홀(H')에 의해 수평골조부(112)와 덮개구조물(120)을 제 위치에 용이하게 배치할 수 있어 이동을 여러번 하지 않아도 되므로 결합 시간을 단축할 수 있다.
또한, 수평골조부(112)와 덮개구조ㄴ물(120)에는 생산 설비가 미리 결합될 수 있어 설비를 복층 또는 옥상으로 운반하고 배치하는 과정도 생략할 수 있어 시간을 단축할 수 있다.
그리고, 도 6은 공장 골조 모듈 시공 구조(100)가 적용된 평면도를 나타내는데, 본 발명은 도 6에 도시된 것처럼 적용될 수 있다.
본 실시예에 있어서 볼트 및 너트결합을 위한 홀은 모두 생략하였고, 복층 높이의 골조구조물(110)은 도 3에 도시된 것처럼 2층으로 한정되는 것은 아니다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공장 골조 모듈 시공 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 8은 도 7에 도시된 골조구조물이 설치되는 과정을 설명하기 위한 흐름도이며, 도 9는 도 7에 도시된 덮개구조물이 골조구조물의 상부에 결합되는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 공장 골조 모듈 시공 방법은, 골조구조물(110)이 설치된다(단계 S110).
그리고, 골조구조물(110)의 상부에 덮개구조물(120)이 결합된다.
도 2, 도 3, 도 4 및 도 8을 참조하여 골조구조물(110)이 설치되는 과정(단계 S110)에 대해 구체적으로 설명한다.
복수의 기둥(111)이 지면에 배치되고(단계 S111), 복수의 기둥(111)의 측면에 복수의 브라켓(113)이 결합된다(단계 S112).
그리고, 복수의 기둥(111) 각각에 커플러(114)가 결합된다(단계 S113).
이후, 지면에 설비를 배치하고(단계 S113), 수평골조부(112)에 설비를 배치 결합한다(단계 S114).
여기서, 설비는 배관, 덕트 및 기계장치와 같은 공장이 가동되기위해 필요한 모든 장치들을 나타낸다.
그리고, 설비가 배치된 수평골조부(112)의 테두리(112a)에 배치된 복수의 제1가이드핀(C)을 복수의 브라켓(113)의 복수의 제1결합홀(H)에 삽입하여 안착시키고(단계 S115), 복수의 브라켓(113)과 설비가 배치된 수평골조부(112)를 볼트 및 너트 결합으로 결합한다(단계 S116).
단계 S111에서 복수의 기둥(111)이 1층높이를 가지는 H형강으로 마련될 경우, 기둥(111)에 커플러(114)가 결합되는 과정(단계 S113) 및 덮개구조물(120)이 골조구조물(110)의 상부에 결합되는 과정(단계 S120)을 생략할 수 있다.
도 2, 도 3, 도 4 및 도 9를 참조하여 덮개구조물(120)이 골조구조물(110)의 상부에 결합되는 과정(단계 S120)에 대해 구체적으로 설명한다.
덮개구조물(120)에 설비를 배치 결합한다(단계 S121).
이후, 설비가 배치된 덮개구조물(120)의 제2가이드핀(C')을 복수의 커플러(114)의 복수의 제2결합홀(H')에 삽입하여 안착시키고(단계 S122), 복수의 커플러(114)와 설비가 배치된 덮개구조물(120)을 볼트 및 너트 결합으로 결합한다(단계 S123).
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
110...골조구조물 111...기둥
112...수평골조부 113...브라켓
114...커플러 115....결합부
116...안착부 117...받침부
118...보강부 120...덮개구조물
C...제1가이드핀 C′...제2가이드핀
H...제1결합홀 H′...제2결합홀

Claims (11)

  1. 공장의 단층 또는 복층 구조를 형성하는 골조구조물; 및
    복수의 H형강이 격자구조로 결합되고, 설비가 미리 배치되어 상기 골조구조물의 상부를 마감하여 옥상을 형성하는 덮개구조물을 포함하되,
    상기 골조구조물은,
    지면에 고정되고, H형강으로 마련되는 복수의 기둥;
    설비가 미리 결합되고, 복수의 상기 기둥과 기둥 사이에 배치되어 층을 나누며, 복수의 H형강이 격자구조로 결합된 복수의 수평골조부;
    상기 기둥의 측면에 결합되고, 상기 수평골조부의 하측에 배치되어 상기 수평골조부가 안착되는 복수의 브라켓; 및
    상기 기둥의 상부에 배치되어 상기 덮개구조물의 세로로 배치된 H형강과 결합되는 커플러;를 포함하고,
    상기 기둥은,
    1층 높이 또는 복층 높이로 구비되고,
    상기 기둥이 1층 높이로 마련될 경우,
    상기 수평골조부는 복수의 상기 기둥의 상부를 마감하고,
    상기 브라켓은,
    상기 기둥의 측면너비와 대응되는 판 형상으로 마련되어 상기 기둥의 측면과 결합되는 결합부;
    H형강으로 마련되어 상기 결합부의 중심에 직교하게 배치되고, 상측에 상기 수평골조부의 테두리가 안착되는 안착부;
    판형상으로 구비되고, 상기 안착부의 하측에 수직하게 배치되어 상기 안착부의 안정성을 높여주는 받침부; 및
    판 형상으로 구비되어 상기 안착부의 내부에 수직하게 배치돼 수직으로 가해지는 힘을 지지하는 보강부를 포함하고,
    상기 수평골조부는,
    테두리에 배치된 H형강의 하면에 상기 브라켓과의 가결합을 위한 복수의 제1가이드핀을 포함하고,
    상기 안착부는,
    복수의 상기 제1가이드핀이 삽입되는 복수의 제1결합홀이 형성되고,
    상기 덮개구조물은,
    세로로 배치된 H형강의 하면에 상기 커플러와의 가결합을 위한 복수의 제2가이드핀(C')을 포함하고,
    상기 커플러는,
    복수의 상기 제2가이드핀(C')이 삽입되는 복수의 제2삽입홀(H')이 형성되고,
    상기 제2가이드핀(C')은, 상기 제2삽입홀(H')에 용이하게 삽입되도록 단면이 사다리꼴 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 공장 골조 모듈 시공 구조.

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