KR102106502B1 - Hanok’s Capital with seismic performance and its installation method - Google Patents

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KR102106502B1
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김영민
박범수
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명지대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a column head of a Korean-style house with seismic isolation performance and an installation method thereof. A structural shape of the column head of the conventional Korean-style house is maintained so that the original shape of the Korean-style house is maintained. Also, a range of dismantlement and repair for installing the column head is small, and the seismic isolation performance suitable for a traditional wood structure capable of bearing a massive earthquake is provided.

Description

면진 성능을 가진 한옥의 주두 및 그 설치방법{Hanok’s Capital with seismic performance and its installation method}Hanok's capital with seismic performance and its installation method {Hanok's Capital with seismic performance and its installation method}

본 발명은 한옥의 주두 및 이를 설치하는 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 지진에 대비하여 면진 성능을 갖춘 주두 및 그 설치방법에 관한 것이다.The present invention relates to a head of a hanok and a method for installing the head, and more particularly, to a head having a seismic isolation capability and a method of installing the head in preparation for an earthquake.

지진에 대한 한옥의 내진 성능은 전통적인 습식공법의 흙벽이나 최근의 건식공법에 따른 목질전단벽으로 확보한다. 한옥에 대한 중규모 정도의 지진 사례를 보면, 한옥은 전단벽체의 강성 및 기둥과 수평부재 사이의 접합부 강성이 지진력을 흡수하여 구조물의 전체적 붕괴로 이어지지 않았다. 그러나 2016년 일본 구마모토 지진과 같은 대규모 지진의 사례에서는, 한옥과 구조형식 및 재료 강도가 유사한 다수의 일본 전통목구조가 완파되었으며, 이를 통해 대규모의 지진 시 한옥에서도 유사 피해가 발생할 것으로 예상할 수 있다.Seismic performance of hanok against earthquakes is secured by traditional wet-type soil walls or wooden shear walls according to the recent dry method. Looking at the case of a medium-sized earthquake on Hanok, Hanok did not lead to the overall collapse of the structure because the stiffness of the shear wall and the stiffness of the joint between the column and the horizontal member absorbed the seismic force. However, in the case of a large-scale earthquake such as the 2016 Kumamoto earthquake in Japan, a number of traditional Japanese wood structures with similar structural types and material strength to the Hanok have been completed, which can be expected to cause similar damage to the Hanok during a large-scale earthquake. .

즉, 주로 전단벽에 의존하는 한옥의 내진설계는 중규모의 지진에는 적절히 저항할 수 있으나, 규모가 7.0 이상의 대규모 지진에는 안전성을 담보하기 어렵다.In other words, the seismic design of Hanok, which mainly depends on the shear wall, can adequately resist medium-sized earthquakes, but it is difficult to ensure safety in large-scale earthquakes of 7.0 or more.

한편, 건물의 내진성능 확보를 위해 일반적으로 쓰이는 면진장치에는 적층고무받침, 납봉고무받침, 슬라이딩 면진받침, 마찰 격리형 받침 등이 있다. 면진설계는 강진 시 구조물뿐만 아니라 건물 내부에 있는 중요한 구성품까지 피해가 없도록 하는 것을 목표로 하며, 다른 내진설계에 비해 비싸지만 높은 성능을 확보할 수 있다. 따라서, 문화재 건물 또는 박물관 등 보존 가치가 높은 구조물에 주로 적용된다.On the other hand, seismic isolation devices commonly used to secure the seismic performance of buildings include laminated rubber bearings, lead rod rubber bearings, sliding isolating bearings, and friction isolation bearings. The seismic isolation design aims to prevent damage to not only structures but also important components inside the building during a strong earthquake, and it is more expensive than other seismic designs, but can secure high performance. Therefore, it is mainly applied to structures with high conservation values, such as cultural property buildings or museums.

이러한 면진설계는 미리 계획한 위치에서 에너지 흡수를 위한 면진층 개념을 적용해야 하므로 구조물에 대한 포괄적인 이해가 선행되어야 한다. 그러나 철근콘크리트 구조나 강구조에 대한 면진설계 및 면진장치에 대한 연구는 상당히 진행된 것에 비해 한옥의 특성에 적합한 면진설계 및 면진장치에 대한 연구는 찾아보기 어렵다.This seismic isolation design must apply the concept of the seismic isolation layer for energy absorption at a pre-planned location, so a comprehensive understanding of the structure must be preceded. However, studies on seismic design and seismic isolation devices for reinforced concrete structures or steel structures have been conducted, but it is difficult to find studies on seismic design and seismic isolation devices suitable for the characteristics of hanok.

또한, 근래에 한옥은 공공 용도로서 규모가 커지고 있으며, 지붕 규모와 하중의 증가로 추가적인 횡력저항 성능이 요구된다. 중규모 지진에서는 전단벽 설치로 횡강성의 확보가 가능하나, 대규모 지진에서는 요구되는 전단벽의 길이가 과도하여 이를 한옥 내에 배치하기 어렵다. 또한, 기존 목조 문화재에 내진 보강 시 새로운 부재의 설치로 원형을 보존하기 어려운 점도 문제가 된다.In addition, in recent years, hanok has grown in size for public use, and additional lateral force resistance performance is required due to an increase in roof scale and load. In medium-sized earthquakes, it is possible to secure lateral stiffness by installing shear walls, but in large-scale earthquakes, the required shear wall length is excessive, making it difficult to place them in hanok. In addition, it is also a problem that it is difficult to preserve the original shape by installing a new member when seismic reinforcement is applied to an existing wooden cultural property.

따라서, 이러한 문제점들을 개선하여 대규모 지진에 대한 면진성능을 확보하는 한편 기존 한옥의 원형을 보존할 수 있는 기술의 필요성이 있다.Accordingly, there is a need for a technique capable of improving these problems to secure the seismic isolation performance against a large-scale earthquake, while preserving the original hanok prototype.

등록특허공보 제10-1972735호(2019.04.19. 등록)Registered Patent Publication No. 10-1972735 (2019.04.19. Registration)

본 발명은 한옥의 주두 및 이를 설치하는 방법으로서, 중규모 이상의 지진에 대해 한옥이 견딜 수 있도록 내진 성능을 증대시키는 한편, 한옥 고유의 양식을 훼손하지 않아 원형이 보존되고, 기존 목조 문화재 건물의 해체 및 수리 시 교체가 용이한 주두 및 그 설치방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is a method of installing the head of a hanok and installing it, while increasing the seismic performance so that the hanok can withstand earthquakes larger than medium-sized, while maintaining the original shape without damaging the unique style of hanok, dismantling and It is an object of the present invention to provide an easy-to-replaceable head and its installation method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 한옥의 주두로서, 수평면상에서 형성된 가상의 사각형의 네 모서리에 위치하며 목재로 형성된 운두와 상기 운두의 하면에 고정되는 면진장치와 상기 면진 장치의 하부에 고정된 받침부를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention, as the head of a hanok, is located at four corners of a virtual square formed on a horizontal plane and is formed on a lower edge of the seismic isolation device and a seismic isolation device made of wood and fixed to the lower surface of the seismic device. It includes a fixed base.

바람직하게는, 상기 면진 장치는 상부플레이트와 하부플레이트를 포함하고, 상기 상부플레이트는 상부면에 수직으로 고정된 공포 연결재를 구비하고, 상기 상부면의 네 모서리에 상기 운두가 고정되며, 상기 하부플레이트는 하부면에 수직으로 고정된 기둥 연결재를 구비하고, 상기 하부면이 받침부의 상부면과 접촉된다.Preferably, the seismic isolating device includes an upper plate and a lower plate, the upper plate is provided with a horror connecting material fixed vertically to the upper surface, the cloud is fixed to the four corners of the upper surface, the lower plate Is provided with a column connecting material vertically fixed to the lower surface, the lower surface is in contact with the upper surface of the base.

또한, 바람직하게는 상기 주두는, 상기 공포 연결재가 공포의 하부에서부터 수직으로 형성된 구멍에 삽입되는 방식으로 상기 공포와 연결되고, 상기 공포 연결재의 길이는 상기 공포의 하부에서부터 삽입되어 상기 공포의 최상단에 위치한 부재의 중단까지 이르며, 상기 기둥 연결재가 받침부의 상부면에서부터 기둥까지 수직으로 형성된 구멍에 삽입되는 방식으로 상기 기둥과 연결되고, 상기 기둥 연결재의 길이는 상기 받침부의 상부에서부터 기둥까지 이른다.Further, preferably, the head is connected to the fear in such a way that the fear connecting material is inserted into a hole formed vertically from the bottom of the fear, and the length of the fear connecting material is inserted from the bottom of the fear to the top of the fear. It leads to the stop of the located member, and the pillar connecting material is connected to the pillar in a manner that is inserted into a hole formed vertically from the upper surface of the supporting portion to the pillar, and the length of the pillar connecting material extends from the top of the supporting portion to the pillar.

또한, 바람직하게는 상기 공포 연결재 또는 상기 기둥 연결재는 봉강이나 쐐기 부재로 형성된다.In addition, preferably, the fear connecting member or the pillar connecting member is formed of a steel bar or a wedge member.

그리고, 상기 하부플레이트의 하부면에 수직으로 고정된 받침 연결재를 더 포함하고, 상기 하부플레이트는 상기 받침 연결재가 상기 받침부의 상부면에 형성된 구멍에 삽입되는 방식으로 상기 받침부와 연결되며, 상기 받침 연결재의 길이는 상기 받침부 높이의 2/3 이내이다.Further, the base plate further includes a base connecting material fixed to the lower surface of the lower plate, and the lower plate is connected to the base in such a way that the base connecting material is inserted into a hole formed in an upper surface of the base, and the base The length of the connecting material is within 2/3 of the height of the support.

또한, 상기 면진 장치는, 상기 상부플레이트의 하부면에 오목한 상부 슬라이딩홈을 포함하고, 상기 하부플레이트의 상부면에 오목한 하부 슬라이딩홈을 구비하며, 슬라이딩홈의 가장자리를 따라 돌출되어 형성된 이탈방지턱을 포함하고, 상기 슬라이딩홈의 내부에 위치하여 슬라이딩홈을 따라 이동이 가능한 슬라이딩볼을 구비하며, 상기 슬라이딩홈의 내부에 위치하고 상기 슬라이딩홈의 가장자리를 따라 링 모양으로 형성된 탄성 재질의 충격흡수링을 포함한다.In addition, the seismic isolating device includes an upper sliding groove that is concave on the lower surface of the upper plate, a lower sliding groove that is concave on the upper surface of the lower plate, and includes a release preventing jaw protruding along the edge of the sliding groove. And, it is provided inside the sliding groove and is provided with a sliding ball that can move along the sliding groove, and includes a shock absorbing ring made of an elastic material located inside the sliding groove and formed in a ring shape along the edge of the sliding groove. .

그리고, 주두를 설치하는 방법에 있어서, 사개맞춤된 기둥과 수평부재를 조립하는 (a) 단계와 상기 (a) 단계의 수평부재 상단에 상기 받침부를 설치하는 (b) 단계와 상기 (b) 단계에서 설치한 받침부의 상부면에 형성된 구멍에 상기 기둥 연결재를 삽입하는 방식으로 상기 하부플레이트를 설치하고, 상기 하부플레이트의 상부에 상기 상부플레이트를 설치하여 면진 장치를 설치하는 (c) 단계 및 상기 (c) 단계에서 설치한 상부플레이트의 공포 연결재를 공포의 하부면에 형성된 구멍에 삽입하는 방식으로 상기 공포를 설치하는 (d) 단계를 포함한다.In addition, in the method of installing the main head, steps (a) and (b) and (b) of installing the base on the top of the horizontal member of the step (a) assembling the four pillars and the horizontal member are assembled. Step (c) to install the lower plate by installing the pillar connecting material in the hole formed in the upper surface of the support portion installed in the, and installing the upper plate on the upper portion of the lower plate (c) and ( and (d) installing the fear by inserting the fear connecting material of the upper plate installed in step c) into the hole formed in the lower surface of the fear.

본 발명에 따르면, 지진으로 인한 한옥 구조물의 과도한 변위를 방지하여 구조적 안정성을 확보할 수 있고, 기존 한옥 주두의 규격 범위 내에서 설치되므로 기존 한옥의 원형보존이 가능한 효과가 있다. 또한, 한옥에서 주두라는 부재의 구조 위치적 특성을 활용함으로써 종래의 면진장치를 설치할 때보다 한옥의 해체수리 범위가 줄어들며, 한옥 공포의 다양한 양식에 모두 적용이 가능하다.According to the present invention, structural stability can be secured by preventing excessive displacement of a hanok structure due to an earthquake, and since it is installed within a standard range of an existing hanok head, there is an effect of preserving the original hanok. In addition, by utilizing the structural and locational characteristics of the member called Judu in Hanok, the scope of dismantling repair of Hanok is reduced, and it can be applied to various styles of Hanok fear.

도1은 종래 한옥의 주두를 도시한 것이다.
도2는 한옥의 공포, 주두, 기둥 및 수평부재가 적층되는 기존 구조를 도시한 것이다.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 면진성능을 갖춘 주두가 설치된 모습과 그 설치구조를 분해하여 도시한 것이다.
도4는 본 발명의 실시예에 따른 주두의 설치순서를 도시한 것이다.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 주두를 분해하여 도시한 것이다.
도6은 종래의 주두가 사용된 결합구조의 입면도와 본 발명의 실시예에 따른 주두가 사용된 결합구조의 입면도를 비교하여 도시한 것이다.
도7은 본 발명의 실시예에 따른 주두의 단면을 도시한 것이다.Figure 1 shows the head of a traditional hanok.
Figure 2 shows the existing structure in which the fear of hanok, pillars, pillars and horizontal members are stacked.
3 is an exploded view of a state in which the main head having the seismic isolation performance according to an embodiment of the present invention is installed and its installation structure.
Figure 4 shows the installation sequence of the main head according to an embodiment of the present invention.
5 is an exploded view of a head according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a comparison of the elevation of the coupling structure using a conventional head and the elevation of the coupling structure using a main head according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 shows a cross-section of the head according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The specific structure or functional descriptions presented in the embodiments of the present invention are exemplified for the purpose of describing the embodiments according to the concept of the present invention, and the embodiments according to the concept of the present invention may be implemented in various forms. In addition, it should not be construed as being limited to the embodiments described herein, it should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백히 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terms used in this specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, when it is determined that a description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

도1은 종래 한옥의 주두(500)를 도시한 것이고, 도2는 한옥의 공포(200), 주두(500), 수평부재(300) 및 사개맞춤된 기둥(400)의 적층되어 결합되는 구조를 도시한 것이다.Figure 1 shows a conventional hanok head (500), Figure 2 is a hanok fear 200, the head (500), the horizontal member 300 and the stacked pillars 400 of the stacked and combined structure It is shown.

도1을 참조하면, 종래 한옥의 주두(500)는 목재로 만들어지며, 사각형의 평판 형상인 주두굽(520)과, 상기 주두굽(520) 상부면의 네 모서리에 육면체 모양으로 형성된 주두 운두(510) 및 상기 주두굽(520)의 하부에 형성된 주두굽받침(530)으로 구성된다.Referring to FIG. 1, the head of the traditional hanok 500 is made of wood, and has a quadrangular flat shape of the head of the head 520 and the head of the head of the head of the head 520 in the shape of a hexahedron. 510) and a main head heel 530 formed under the main head heel 520.

주두굽받침(530)은 사각형 단면을 가지나 그 하부로 갈수록 상기 사각형 단면의 네 변의 길이가 일정하게 줄어들고, 주두굽받침(530)의 하부면에는 수평부재(300)와의 조립을 위한 홈이 구비된다.The main head support 530 has a rectangular cross-section, but the lengths of the four sides of the square cross-section are constantly reduced toward the bottom, and a groove for assembly with the horizontal member 300 is provided on the lower surface of the main head support 530. .

네 개의 주두 운두(510)는 주두굽(520) 상부면의 네 모서리에 각각 위치하여, 주두 운두(510) 사이에 공간을 형성하고, 공포(200)의 최하단에 위치한 첨차(210)가 상기 공간에 삽입되어 안착한다.The four main heads 510 are located at the four corners of the upper surface of the main head 520, forming spaces between the main heads 510, and the stalk 210 located at the bottom of the tread 200 is the space. It is inserted into the seat.

도2를 참조하면, 사개맞춤된 기둥(400)부터 공포(200) 최상단의 첨차(210)에 이르기까지 그 결합도와 분해도를 동시에 도시하고 있다. 이때, 한옥의 주두(500)는 공포(200)의 하부에서 공포(200)를 받치는 한편, 기둥(400)과 연결되어, 공포(200)로부터 전달받은 한옥의 지붕 하중을 기둥(400)에 안정적으로 전달한다.Referring to FIG. 2, the mating and exploded views of the mating pillar 400 to the uppermost peak 210 of the dread 200 are simultaneously shown. At this time, the head 500 of the hanok receives the fear 200 from the lower part of the fear 200, while being connected to the pillar 400, the roof load of the hanok received from the fear 200 is stable to the pillar 400 To pass.

한옥에서 공포를 구성하는 부재의 구조, 명칭, 결합 형식 등은 다양할 수 있다. 그러나 편의상 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 공포(200)는 첨차(210)와 소로(220)를 포함한 일반적인 형상으로 표현하였다.The structure, name, and combination form of the members that make up fear in Hanok can vary. However, for convenience, the fear 200 for explaining an embodiment of the present invention is expressed in a general shape including a stalk 210 and a stalk 220.

마찬가지로 사개맞춤된 기둥(400)의 상부에 결합하는 수평부재(300)의 구조, 명칭, 결합 형식은 다양할 수 있다. 다만, 편의상 한옥의 창방 또는 평방등의 부재가 십자 모양으로 결합 된 일반적인 모습으로 표현하였다. Similarly, the structure, name, and coupling type of the horizontal member 300 coupled to the upper part of the mat 400 may be various. However, for convenience, it is expressed as a general shape in which a member of a window or square, such as a hanok, is combined in a cross shape.

이하, 도3은 본 발명의 실시예에 따른 주두(100)가 설치된 모습과 그 설치구조를 분해하여 도시한 것이다. 또한, 도5는 주두(100)의 분해도를 도시한 것이다. 도3 내지 도5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 주두(100)는 운두(110)와 상기 운두의 하부에 고정된 면진장치 및 상기 면진장치의 하부에 고정된 받침부(150)를 포함한다.Hereinafter, FIG. 3 is an exploded view of a state in which the head 100 according to the embodiment of the present invention is installed and its installation structure. In addition, Figure 5 shows an exploded view of the main head (100). 3 to 5, the main head 100 according to an embodiment of the present invention includes a cloud head 110 and a seismic isolator fixed to the lower portion of the cloud head and a base 150 fixed to the lower portion of the isolator. Includes.

운두(110)는 목재로 만들어진 육면체 형상의 부재로서, 네 개의 운두(110)가 수평면에 형성된 가상의 사각형의 네 모서리에 위치한다. 상기 네 모서리에 위치한 운두(110) 사이에는 공간이 형성되며, 상기 공간에 공포(200) 하단부의 첨차(210)가 끼워 맞추어 진다.The cloud head 110 is a cube-shaped member made of wood, and the four cloud heads 110 are located at four corners of a virtual square formed on a horizontal surface. A space is formed between the cloud heads 110 located at the four corners, and the stalk 210 at the lower end of the fear 200 is fitted into the space.

운두(110)는 공포(200)의 하단부가 제 위치에서 이탈하지 않도록 막아주는 이탈방지 구조재 역할을 한다. 따라서, 공포(200)의 하단부가 가진 형상과 위치에 따라 운두(110)의 개수, 모양, 위치는 변형될 수 있다. 예를 들어, 한옥 모서리에 위치한 기둥의 공포는 45도 방향으로 돌출된 첨차를 포함하여 운두의 수가 증가할 수 있다.Undue 110 serves as a departure-preventing structural member that prevents the lower end of the fear 200 from deviating from its position. Accordingly, the number, shape, and position of the fortune 110 may be changed according to the shape and position of the lower end of the fear 200. For example, the fear of a pillar located at the corner of a hanok may increase the number of cloud heads, including a stalk protruding in the direction of 45 degrees.

면진 장치는 운두(110)의 하면에 고정되어 구비된다. 면진 장치는 상부플레이트(120)와 하부플레이트(130)를 포함한다. 상기 상부플레이트(120)는 상부면의 중심부분에 수직으로 고정된 공포 연결재(121)를 구비하고, 상기 상부면의 네 모서리에 운두(110)가 고정된다. The seismic isolation device is fixedly provided on the lower surface of the cloud head 110. The seismic isolation device includes an upper plate 120 and a lower plate 130. The upper plate 120 is provided with a fear connection member 121 fixed to the central portion of the upper surface, the cloud head 110 is fixed to the four corners of the upper surface.

상부플레이트(120) 상부면의 네 모서리 부근에 핀 부재로 형성된 운두 연결재(122)를 수직으로 고정하고, 운두(110)에 구멍을 뚫어 상기 운두 연결재(122)에 운두(110)를 삽입하는 방식으로 고정할 수 있다. 그러나 본 발명의 운두(110) 고정 방식이 이에 한정되는 것은 아니며, 당업자가 적절히 변형 가능한 것을 포함한다.A method of vertically fixing the cloud head connecting member 122 formed of a pin member near the four corners of the upper plate 120 upper surface, and inserting the cloud head 110 into the cloud head connecting member 122 by drilling a hole in the cloud head 110 Can be fixed. However, the method of fixing the cloud head 110 of the present invention is not limited thereto, and includes those that can be appropriately modified by those skilled in the art.

공포 연결재(121)는 소정의 길이와 두께를 가진 일자형 강판 또는 봉강이나 쐐기 부재로 형성될 수 있다. 공포 연결재(121)는 상부플레이트(120)와 공포(200)를 서로 일체화하여 연결하는 기능을 한다. 공포 연결재(121)의 길이는 공포(200)의 하단부에서 공포(200)를 구성하는 부재들 중 최상단에 있는 부재의 중간높이까지 이르도록 형성하는 것이 바람직하다. 도 3을 예로 들면, 공포(200)의 최상단에 위치한 첨차(210)의 중간높이까지 이르는 것이다.The fear connecting member 121 may be formed of a straight steel plate having a predetermined length and thickness, or a steel bar or a wedge member. The fear connecting material 121 functions to integrally connect the upper plate 120 and the fear 200 to each other. The length of the fear connecting material 121 is preferably formed to reach the middle height of the uppermost member among members constituting the fear 200 at the lower end of the fear 200. For example, in FIG. 3, the middle height of the stalk 210 located at the top of the fear 200 is reached.

공포(200)에는 공포 연결재(121)를 삽입하기 위한 홈 또는 구멍이 공포(200)의 하부에서부터 형성된다. 신축 한옥의 경우, 일자형 강판을 삽입하기 위해 공포(200)에 홈 또는 구멍을 만드는 것이 어렵지 않으나, 오래된 목조 건축물은 목재의 상태가 이러한 작업을 하기에 어려울 수 있다. 이때는 공포 연결재(121)를 봉강이나 쐐기 부재로 만들고, 공포(200)에는 드릴 등을 이용하여 원형 단면의 구멍을 뚫은 뒤 상기 구멍에 공포 연결재(121)를 삽입한다. 이와 같은 방법으로 기존의 오래된 목재 건축물에 본 발명의 적용이 가능하다.In the fear 200, a groove or hole for inserting the fear connection material 121 is formed from the bottom of the fear 200. In the case of a new hanok, it is not difficult to make a groove or a hole in the terror 200 to insert a flat steel plate, but in the case of an old wooden building, the state of the wood may be difficult to perform such a task. At this time, the fear connecting material 121 is made of a steel bar or a wedge member, and the fear 200 is drilled through a hole of a circular cross section using a drill or the like, and then the fear connecting material 121 is inserted into the hole. In this way, the present invention can be applied to existing old wooden buildings.

공포 연결재(121)는 면진 장치의 상부플레이트(120)와 공포(200)의 움직임을 일체화함으로써 지진 시 한옥에서의 면진 성능 증대 효과를 확보한다.The fear connecting material 121 secures the effect of increasing the seismic isolation performance in a hanok during an earthquake by integrating the movement of the fear plate 200 and the upper plate 120 of the seismic isolation device.

하부플레이트(130)는 하부면의 중심부분에 수직으로 고정된 기둥 연결재(131)를 구비하고, 상기 하부면이 받침부(150)의 상부면과 접촉된다.The lower plate 130 has a pillar connecting member 131 vertically fixed to the central portion of the lower surface, and the lower surface is in contact with the upper surface of the supporting portion 150.

기둥 연결재(131)는 소정의 길이와 두께를 가진 일자형 강판 또는 봉강이나 쐐기 부재로 형성될 수 있다. 기둥 연결재(131)는 하부플레이트(130)와 받침부(150), 수평부재(300) 및 기둥(400)을 서로 일체화하여 연결하는 기능을 한다. 따라서, 기둥 연결재(131)의 길이는 받침부(150)의 상단부에서 사개맞춤된 기둥(400) 전체 높이의 1/4지점까지 이르도록 형성하는 것이 바람직하다.The pillar connecting material 131 may be formed of a straight steel plate having a predetermined length and thickness, or a steel bar or wedge member. The pillar connecting member 131 functions to integrally connect the lower plate 130 and the base 150, the horizontal member 300, and the pillar 400 to each other. Therefore, the length of the pillar connecting member 131 is preferably formed to reach a quarter point of the entire height of the four pillars 400 fitted from the upper end of the supporting portion 150.

받침부(150), 수평부재(300) 및 기둥(400)에는 기둥 연결재(131)를 삽입하기 위한 홈 또는 구멍이 받침부(150)의 상부에서부터 기둥(400)까지 형성된다. 전술한바, 오래된 목조 건축물의 경우 기둥 연결재(131)를 봉강이나 쐐기 부재로 만들고, 드릴 등을 이용하여 받침부(150), 수평부재(300) 및 기둥(400)에 원형 단면의 구멍을 뚫은 뒤 상기 구멍에 기둥 연결재(121)를 삽입한다.Grooves or holes for inserting the pillar connecting member 131 are formed in the supporting portion 150, the horizontal member 300, and the pillar 400 from the upper portion of the supporting portion 150 to the pillar 400. As described above, in the case of an old wooden building, the pillar connecting material 131 is made of a steel bar or a wedge member, and a hole having a circular cross section is drilled in the base 150, the horizontal member 300, and the pillar 400 using a drill or the like. A pillar connecting member 121 is inserted into the hole.

기둥 연결재(121)는 면진 장치의 하부플레이트(130)와 그 아래 형성된 구조의 움직임을 일체화함으로써 지진 시 한옥에서의 면진 성능 증대 효과를 확보한다.The pillar connecting material 121 secures the effect of increasing the seismic isolation performance in a hanok during an earthquake by integrating the movement of the lower plate 130 of the seismic isolation device and the structure formed below it.

하부플레이트(130)는 그 하부면에 수직으로 고정된 받침 연결재(132)를 더 포함할 수 있다. 하부플레이트(130)는 상기 받침 연결재(132)가 받침부(150)의 상부면에 형성된 구멍에 삽입되는 방식으로 상기 받침부(150)와 연결된다. 또한, 받침 연결재(132)의 길이는 받침부(150) 높이의 2/3 이내인 것이 목재로 된 받침부(150)의 할렬균열을 방지하므로 바람직하다.The lower plate 130 may further include a support connecting member 132 fixed vertically to the lower surface. The lower plate 130 is connected to the supporting portion 150 in such a way that the supporting connecting material 132 is inserted into a hole formed in the upper surface of the supporting portion 150. In addition, the length of the support connecting material 132 is preferably 2/3 of the height of the support 150 to prevent splitting cracks in the support 150 made of wood.

하부플레이트(130)는 시공 편의를 위해 두 개의 플레이트로 나누어 구성될 수 있다. 기둥 연결재(121) 또는 받침 연결재(132)가 형성된 플레이트 및 상부플레이트(120)를 지지하는 플레이트로 나누어 별도로 제작할 수 있고, 설치 시 두 개의 플레이트를 용접 등에 의해 접합할 수 있다. 당업자가 플레이트 제작 조건 및 현장 작업 조건 등을 고려해 적절한 것을 선택할 수 있다.The lower plate 130 may be divided into two plates for convenience of construction. It can be manufactured separately by dividing the plate on which the pillar connecting member 121 or the supporting connecting member 132 is formed and the plate supporting the upper plate 120, and when installing, the two plates can be joined by welding or the like. A person skilled in the art can select an appropriate one in consideration of plate production conditions and field work conditions.

도7은 본 발명의 실시예에 따른 주두(100)의 단면을 도시한 것이다. 도7을 참조하면, 상부플레이트(120)의 하부면에 오목하게 굴곡이 형성되어 상부슬라이딩홈(123)이 구비된다. 또한, 하부플레이트(130)의 상부면에 오목하게 굴곡이 형성되어 하부슬라이딩홈(133)이 구비된다. 따라서, 상부플레이트(120)와 하부플레이트(130)가 접촉하면 상부슬라이딩홈(123)과 하부슬라이딩홈(133)에 의해 공간이 형성되어 슬라이딩볼(143)의 수평방향 움직임을 위한 슬라이딩홈(140)이 구성된다.Figure 7 shows a cross-section of the head 100 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, a concave curve is formed on the lower surface of the upper plate 120 to provide an upper sliding groove 123. In addition, a concave curve is formed on the upper surface of the lower plate 130 to provide a lower sliding groove 133. Therefore, when the upper plate 120 and the lower plate 130 are in contact, a space is formed by the upper sliding groove 123 and the lower sliding groove 133, so that the sliding groove 140 for horizontal movement of the sliding ball 143 ) Is composed.

슬라이딩홈(140)의 내부에는 슬라이딩볼(143)을 포함한다. 슬라이딩볼(143)은 금속 재질이며, 상하면을 포함한 구체의 형상 또는 타원체의 형상일 수 있다. 슬라이딩볼(143)의 상하면은 각각 상부플레이트(120)와 하부플레이트(130)에 접하며, 슬라이딩볼(143)은 슬라이딩홈(140)을 따라 그 내부에서 움직임이 가능하다.Inside the sliding groove 140 includes a sliding ball (143). The sliding ball 143 is a metal material, and may have a shape of a sphere including an upper and lower surfaces or a shape of an ellipsoid. The upper and lower surfaces of the sliding ball 143 contact the upper plate 120 and the lower plate 130, respectively, and the sliding ball 143 is movable along the sliding groove 140 therein.

지진에 의해 상부플레이트(120)와 하부플레이트(130)가 서로 엇갈리는 거동 시, 슬라이딩볼(143)의 움직임이 발생한다. 지진 시, 면진 장치를 기준으로 하부 구조의 관성력에 따른 방향과 반대로 상부구조가 유연하게 거동하여 면진 성능이 확보된다. 또한, 상부구조의 하중에 의해 슬라이딩볼(143)이 슬라이딩홈(140)에서 가장 오목하게 형성된 중앙부에 위치하려고 하므로, 흔들림이 멈추면 주두(100)는 본래의 구조로 복원된다.When the upper plate 120 and the lower plate 130 are staggered by an earthquake, movement of the sliding ball 143 occurs. During an earthquake, the seismic isolation performance is secured by the flexible movement of the superstructure as opposed to the direction of the inertia of the substructure based on the seismic isolation device. In addition, the sliding ball 143 is intended to be located in the center of the most concave formed in the sliding groove 140 by the load of the superstructure, so when the shaking stops, the main head 100 is restored to the original structure.

상부플레이트(120) 또는 하부플레이트(130)는 슬라이딩볼(143)이 슬라이딩홈(140)에서 이탈되는 것을 방지하기 위해 이탈방지턱(141)을 더 포함할 수 있다. 이탈방지턱(141)은 슬라이딩홈(140)의 가장자리를 따라 돌출된 라인으로 형성되어, 슬라이딩볼(143)이 빠져나갈 수 없도록 한다.The upper plate 120 or the lower plate 130 may further include a release preventing jaw 141 to prevent the sliding ball 143 from being detached from the sliding groove 140. The release preventing jaw 141 is formed of a line protruding along the edge of the sliding groove 140, so that the sliding ball 143 cannot escape.

바람직하게는, 슬라이딩홈(140)의 내부에 충격흡수링(142)을 더 포함할 수 있다. 충격흡수링(142)은 슬라이딩홈(140)의 가장자리 내측을 따라 링 모양으로 형성되고, 탄성 재질로 되어 슬라이딩볼(143)이 슬라이딩홈(140)의 가장자리에 부딪히더라도 그 충격을 완화한다. Preferably, the shock absorbing ring 142 may be further included inside the sliding groove 140. The shock absorbing ring 142 is formed in a ring shape along the inside of the edge of the sliding groove 140, and is made of an elastic material to relieve the impact even if the sliding ball 143 hits the edge of the sliding groove 140.

본 발명에 따른 실시예에서 면진 장치는 슬라이딩 면진 받침의 형식을 띄고 있으나, 공지된 형식의 적층고무받침, 납봉고무받침, 마찰 격리형 받침 등 여러 가지 형식을 포함할 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이 적절히 변형 가능한 것을 포함한다.In the embodiment according to the present invention, the seismic isolating device takes the form of a sliding isolating bearing, but may include various types such as a laminated rubber bearing, a lead sealing rubber bearing, a friction isolation type bearing of a known type, and the technology to which the present invention pertains. This includes those that can be properly modified by those skilled in the art.

도4는 본 발명의 실시예에 따른 주두(100)가 사개맞춤된 기둥(400)과 수평부재(300)부터 결구 및 접합되는 일련의 순서를 나타낸 것이다. 도4를 참조하면, 사개맞춤된 기둥(400)과 수평부재(300)를 조립하고, 수평부재(300)의 상단에 받침부(150)를 얹는다. 그리고 받침부(150)의 상부면에 형성된 구멍에 기둥 연결재(131)를 삽입하는 방식으로 하부플레이트(130)를 설치하고, 하부플레이트(130)의 상부에 상부플레이트(120)를 설치한다. 그 후, 상부플레이트(120) 상부면의 네 모서리에 운두(110)를 고정하고, 공포 연결재(121)를 공포(200)의 하부면에 형성된 구멍에 삽입하는 방식으로 공포(200)를 설치한다.Figure 4 shows a series of procedures in which the main head 100 according to an embodiment of the present invention is connected and joined from the pillar 400 and the horizontal member 300 fitted together. Referring to FIG. 4, the four pillars 400 and the horizontal member 300 are assembled, and the supporting part 150 is placed on the top of the horizontal member 300. Then, the lower plate 130 is installed by inserting the pillar connecting material 131 into the hole formed in the upper surface of the base 150, and the upper plate 120 is installed on the upper portion of the lower plate 130. Thereafter, the foreskin 110 is fixed to four corners of the upper surface of the upper plate 120, and the fear 200 is installed by inserting the fear connection material 121 into the hole formed in the lower surface of the fear 200. .

도6은 종래의 주두(500)가 사용된 결합구조의 입면도와 본 발명의 실시예에 따른 주두(100)가 사용된 결합구조의 입면도를 비교하여 도시한 것이다. 도6을 참조하면, 종래 한옥의 공포, 주두 및 기둥의 결합구조와 본 발명의 실시예에 따른 주두(100)를 사용한 결합구조가 외형상 거의 차이가 없음을 알 수 있다. 모양뿐만 아니라 크기의 차이도 거의 없고, 한옥의 모습을 원형 보존할 수 있다.6 is a view showing a comparison of the elevation of the coupling structure in which the conventional main head 500 is used and the elevation of the coupling structure in which the main head 100 is used according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 6, it can be seen that the fear of the traditional hanok, the coupling structure of the main and pillar columns and the coupling structure using the main column 100 according to the embodiment of the present invention have almost no difference in appearance. There is little difference in size as well as shape, and the shape of hanok can be preserved in a circular shape.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 당업자에게 명백할 것이다.The present invention described above is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, it will be apparent to those skilled in the art that various substitutions, modifications and changes are possible without departing from the spirit of the present invention.

100: 본 발명의 실시예에 따른 주두
110: 운두
120: 상부플레이트
121: 공포연결재
122: 운두연결재
123: 상부슬라이딩홈
130: 하부플레이트
131: 기둥연결재
132: 받침연결재
133: 하부슬라이딩홈
140: 슬라이딩홈
141: 이탈방지턱
142: 충격흡수링
143: 슬라이딩볼
150: 받침부
200: 공포
210: 첨차
220: 소로
300: 수평부재
400: 사개맞춤된 기둥
500: 종래 한옥의 주두
510: 주두 운두
520: 주두굽
530: 주두굽받침100: head according to an embodiment of the present invention
110: Undu
120: upper plate
121: Horror Connection
122: Undu connector
123: upper sliding groove
130: lower plate
131: pillar connecting material
132: support connecting material
133: lower sliding groove
140: sliding groove
141: departure prevention jaw
142: shock absorbing ring
143: sliding ball
150: base
200: fear
210: Spire
220: Thoreau
300: horizontal member
400: personalized pillars
500: Traditional hanok head
510: Head of Head
520: Headshoe
530: Head Support

Claims (7)

삭제delete 삭제delete 한옥의 주두에 있어서,
수평면상에서 형성된 가상의 사각형의 네 모서리에 위치한 운두;
상기 운두의 하면에 고정되는 면진 장치; 및
상기 면진 장치의 하부에 고정된 받침부를 포함하고,
상기 면진 장치는 상부플레이트와 하부플레이트를 포함하며,
상기 상부플레이트는 상부면에 수직으로 고정된 공포 연결재를 구비하고, 상기 상부면의 네 모서리에 상기 운두가 고정되며,
상기 하부플레이트는 하부면에 수직으로 고정된 기둥 연결재를 구비하고, 상기 하부면이 받침부의 상부면과 접촉되며,
상기 주두는,
상기 공포 연결재가 공포의 하부에서부터 수직으로 형성된 구멍에 삽입되는 방식으로 상기 공포와 연결되고, 상기 공포 연결재의 길이는 상기 공포의 하부에서부터 삽입되어 상기 공포의 최상단에 위치한 부재의 중단까지 이르며,
상기 기둥 연결재가 받침부의 상부면에서부터 기둥까지 수직으로 형성된 구멍에 삽입되는 방식으로 상기 기둥과 연결되고, 상기 기둥 연결재의 길이는 상기 받침부의 상부에서부터 기둥까지 이르는 것을 특징으로 하는 주두.At the head of hanok,
Undu located at the four corners of an imaginary square formed on a horizontal plane;
An isolating device fixed to the lower surface of the cloud head; And
It includes a base fixed to the lower portion of the seismic isolation device,
The seismic isolation device includes an upper plate and a lower plate,
The upper plate is provided with a fear connection material that is fixed vertically to the upper surface, the fortune is fixed to the four corners of the upper surface,
The lower plate is provided with a column connecting material fixed to the lower surface vertically, the lower surface is in contact with the upper surface of the support,
The main head,
The fear connecting material is connected to the fear in such a way that it is inserted into a hole formed vertically from the bottom of the fear, and the length of the fear connecting material is inserted from the bottom of the fear to the middle of the member located at the top of the fear,
The pillar connecting material is connected to the pillar in such a way that it is inserted into a hole vertically formed from the upper surface of the supporting portion to the pillar, and the length of the pillar connecting material extends from the upper portion of the supporting portion to the pillar. 제3항에 있어서,
상기 공포 연결재 또는 상기 기둥 연결재는 봉강이나 쐐기 부재로 형성된 것을 특징으로 하는 주두.According to claim 3,
The tread connection material or the pillar connection material is characterized in that the stem is formed of a bar or wedge member. 제4항에 있어서,
상기 하부플레이트의 하부면에 수직으로 고정된 받침 연결재를 더 포함하고, 상기 하부플레이트는 상기 받침 연결재가 상기 받침부의 상부면에 형성된 구멍에 삽입되는 방식으로 상기 받침부와 연결되며, 상기 받침 연결재의 길이는 상기 받침부의 높이의 2/3 이내인 것을 특징으로 하는 주두.According to claim 4,
The base plate further includes a base connection material fixed to the lower surface of the lower plate, and the lower plate is connected to the base portion in such a manner that the base connection material is inserted into a hole formed in an upper surface of the base portion, and the base connection material The head is characterized in that the length is within 2/3 of the height of the base. 삭제delete 청구항 3의 주두를 설치하는 방법에 있어서,
사개맞춤된 기둥과 수평부재를 조립하는 (a) 단계;
상기 (a) 단계의 수평부재 상단에 상기 받침부를 설치하는 (b) 단계;
상기 (b) 단계에서 설치한 받침부의 상부면에 형성된 구멍에 상기 기둥 연결재를 삽입하는 방식으로 상기 하부플레이트를 설치하고, 상기 하부플레이트의 상부에 상기 상부플레이트를 설치하여 면진 장치를 설치하는 (c) 단계;
상기 (c) 단계에서 설치한 상부플레이트의 공포 연결재를 공포의 하부면에 형성된 구멍에 삽입하는 방식으로 상기 공포를 설치하는 (d) 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 주두의 설치방법.
In the method for installing the head of claim 3,
(A) assembling the vertically fitted pillar and the horizontal member;
Step (b) of installing the support on the top of the horizontal member of step (a);
The lower plate is installed by inserting the pillar connecting material into the hole formed in the upper surface of the support portion installed in step (b), and the upper plate is installed on the upper portion of the lower plate to install an isolator (c ) step;
(D) installing the fear by inserting the fear connecting material of the upper plate installed in the step (c) into the hole formed in the lower surface of the fear;
Installation method of the head, characterized in that it comprises a.
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