KR102120458B1

KR102120458B1 - 볼트조립식 내진용 pdf 물탱크

Info

Publication number: KR102120458B1
Application number: KR1020200027237A
Authority: KR
Inventors: 이순군
Original assignee: (주)아쿠아
Priority date: 2020-03-04
Filing date: 2020-03-04
Publication date: 2020-06-09

Abstract

본 발명은 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크에 관한 것이다. 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크는 바닥프레임을 구성하는 H-빔 및 상기 H-빔의 측면에 교차방향으로 설치되는 ㄷ자 찬넬로 구성된 하부수평구조재를 상호 체결하되, 용접이 아닌 체결플레이트를 통한 볼트조립식으로 체결됨으로써, 바닥프레임을 시공시 물탱크가 시공되는 현장에서 용접행위를 배제할 수 있어 안전사고예방이 가능할 뿐만 아니라 시공기간을 단축할 수 있다.

Description

볼트조립식 내진용 PDF 물탱크{BOLT ASSEMBLY TYPE POLYETHYLENE DOUBLE FRAME PANEL WATER STORAGE TANK WITH SEISMIC DESIGN}

본 발명은 물탱크에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 실내의 지하층이나 실외의 옥탑층에 설치하여 운용할 수 있으며, 내부의 담수공간에 일정량의 용수를 저장하여 사용하기 위한 물탱크에 관한 것이다.

대형빌딩이나 아파트와 같이 용수를 대량으로 소비하는 시설에는 많은 양의 용수를 저장할 수 있도록 물탱크가 설치되어 운용되고 있다.

이러한 물탱크는 예컨대, 콘크리트 패드(Concrete Pad)나 콘크리트블록(Concrete block)으로 지칭 가능한 습식 패드를 지면에 배열하고, 상기 습식 패드들의 상부에 사각파이프(Square pipe), H-빔(H-Beam), 찬넬(Channel) 등을 설치하여 구성한 바닥프레임(Base Frame)의 상부에 스테인리스스틸재질(Stainless Steel)의 단위패널을 조립함으로써, 실시되고 있다.

상기 바닥프레임은 원형이나 사각형태로 구성될 수 있으며, PDF 패널(Polyethylene Double Frame Panel) 등을 더 포함할 수 있다. 따라서 이러한 바닥프레임의 상부에 단위패널을 포함하는 측벽프레임과 천장프레임을 서로 연결되도록 구축함으로써, 용수를 저장하는 담수공간을 형성하고 있다.

한편, 일반적인 물탱크는 음용수 기준에 적합한 위생성 확보 등의 목적을 위하여, 용수를 저장하는 담수공간을 둘러싼 측벽프레임을 구성하는 PDF 패널의 표면에 PE 시트를 부착하는 라이닝(Lining) 시공을 하고 있다.

또한, 상기 물탱크는 전술한 바와 같이, 습식 패드의 상부에 사각파이프, H-빔, 찬넬 등을 설치하여 바닥프레임과 측벽프레임을 구성하거나 (특허문헌 1)에서 개시하고 있는 건식 패드의 상부에 사각파이프, H-빔, 찬넬 등을 설치하여 바닥프레임과 측벽프레임을 구성하고 있다.

여기서 상기 건식 패드 또는 습식 패드의 상부에 설치되어 바닥프레임과 측벽프레임을 구성하는 사각파이프, H-빔, 찬넬 등은 통상적으로 용접을 통해 일체화되고 있다.

그러나 물탱크가 시공되는 현장에서는 화재 등의 위험 및 시공기간단축 등의 이유로 일체의 용접행위가 없는 것이 바람직하나 종래기술에 따른 물탱크는 그 구조상 용접행위를 배제하여 시공할 수 없는 문제점이 있다.

따라서 물탱크가 시공되는 현장에서 용접행위를 완전히 배제하여 시공할 수 있는 구조개선의 필요성이 있으며, 이를 물탱크의 시공현장에서 강하게 요구하고 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1843964호

본 발명의 목적은 용수가 저장되는 담수공간을 구성하기 위한 바닥프레임의 조립구조를 개선하여 현장에서 용접 없이 물탱크를 용이하게 시공할 수 있도록 한 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 담수공간에 저장되는 용수의 공급구조를 개선하여 내구성을 용이하게 향상시킬 수 있도록 한 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크를 제공하는 데 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여,

본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크는 수평면에 격자형태로 설치된 건식 패드 또는 수평면에 배열 설치된 습식 패드의 상부에 수평 설치되는 제1 H-빔(H-Beam) 및 상기 제1 H-빔의 측면에 교차방향으로 설치되는 ㄷ자 찬넬(Channel)로 구성된 하부수평구조재를 포함하는 바닥프레임(Base Frame);

상기 제1 H-빔의 내측에 일단이 고정되어 제1 H-빔과 일체화되고, 상기 제1 H-빔의 외부로 타단이 돌출되며, 볼트체결용 홀(Hole)이 형성되어 상기 볼트체결용 홀에 체결되는 볼트와 너트를 통해 하부수평구조재와 볼트조립식으로 고정되어 상기 하부수평구조재와 제1 H-빔을 상호 체결하게 되는 체결플레이트;

상기 바닥프레임을 구성하는 제1 H-빔의 상부에 기립 설치되며, 하단에 사각형의 하부조립플레이트가 구비되어 상기 하부조립플레이트에 형성된 제1 볼트체결구멍에 체결되는 볼트와 너트를 통해 볼트조립식으로 설치되는 제2 H-빔을 포함하는 측벽프레임(Side Wall Frame); 및
상기 제2 H-빔의 상단에 용접된 상부조립플레이트의 제2 볼트체결구멍에 체결되는 볼트와 너트를 통해 제2 H-빔에 볼트조립식으로 설치되는 제1 상부수평보강재와 상기 제1 상부수평보강재의 측면에 볼트조립식으로 교차하게 설치되는 제2 상부수평보강재 및 상기 제2 상부수평보강재의 하부에 볼트조립식으로 교차하게 설치되는 제3 상부수평보강재를 포함하는 천장프레임;

을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크에 있어서, 상기 건식 패드는 수평면에 설치되는 베이스플레이트;

상기 베이스플레이트의 상면에 하단이 설치되고 상단에 제1 상부플레이트가 설치된 지지기둥;

상기 제1 상부플레이트의 서로 대칭되는 상면의 가장자리에 하부가 나사 체결되어 상하 이동되는 높낮이조절용 볼트; 및

상기 높낮이조절용 볼트의 상부에 설치되어 높낮이가 조절되는 제2 상부플레이트;

를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크에 있어서, 상기 건식 패드는 제2 상부플레이트의 상부에 설치된 고무플레이트; 및

상기 고무플레이트의 상부에 설치되며, 상면에 제1 H-빔이 볼트조립식으로 설치되는 내진플레이트;

를 더 포함할 수 있다.

삭제

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크에 있어서, 상기 천장프레임은 제3 상부수평보강재의 하부에 교차방향으로 용접되는 제4 상부수평보강재;

를 더 포함하며,

상기 제4 상부수평보강재를 지지할 수 있도록 바닥프레임의 상부에 기립 설치된 수직지지강관;

을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크에 있어서, 상기 바닥프레임과 측벽프레임 및 천장프레임은 내부공간이 마련된 몸체 및 상기 내부공간에 배열형성된 칸막이로 구성된 PDF 패널(Polyethylene Double Frame Panel)을 각기 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크에 있어서, 상기 측벽프레임의 PDF 패널은 고정볼트와 고정너트를 통해 몸체가 제2 H-빔에 고정되되, 상기 고정볼트가 체결되는 상기 몸체의 후면에 두께가 상대적으로 두껍게 보강된 보강부가 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크에 있어서, 상기 측벽프레임의 PDF 패널에 턴버클이 설치되며, 상기 턴버클의 외부에 보호파이프가 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크에 있어서, 상기 바닥프레임과 측벽프레임 및 천장프레임을 통해 형성되는 담수공간에 용수를 공급할 수 있도록 상기 담수공간에 기립 설치되며, 용수를 배수하는 배수 포트가 둘레를 따라 형성된 인입관(Inlet Pipe);

상기 인입관의 하부에 연결된 엘보우관(Elbow Pipe); 및

상기 엘보우관에 연결되어 인입관과 교차방향으로 배치되고, 담수공간의 외곽을 따라 배치되며, 용수를 배수하는 제1,2,3,4 배수구멍이 둘레를 따라 형성된 용수순환배관;

을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크에 있어서, 상기 제1,2,3,4 배수구멍은 수압을 통한 배수량의 조절이 가능하도록 제1 배수구멍에서 제4 배수구멍으로 갈수록 직경이 크게 형성될 수 있다.

이러한 해결 수단은 첨부된 도면에 의거한 다음의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용으로부터 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명의 일실시 예에 따르면, 바닥프레임을 구성하는 제1 H-빔에 하부수평구조재가 용접이 아닌 체결플레이트를 통한 볼트조립식으로 체결됨으로써, 바닥프레임을 시공시 물탱크가 시공되는 현장에서 용접행위를 배제할 수 있어 안전사고예방이 가능할 뿐만 아니라 시공기간을 단축할 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시 예에 따르면, 인입관 및 용수순환배관을 통해 낙하직수에 의한 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 담수공간 내 용수의 순환을 유도하여 물탱크에 이끼 등의 부산물이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그리고 배수구멍을 통해 담수공간의 다양한 지점에 용수를 배수할 수 있어 사수방지가 가능하다.

도 1 내지 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크를 나타내 보인 사시도.
도 3a 내지 3b는 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 건식 패드를 나타내 보인 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 바닥프레임을 나타내 보인 측면도.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 바닥프레임을 확대하여 나타내 보인 단면도.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 측벽프레임을 확대하여 나타내 보인 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 천장프레임을 나타내 보인 사시도.
도 8은 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크를 나타내 보인 단면도.
도 9는 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 용수주입구조를 개략적으로 나타내 보인 정면도.
도 10은 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 용수주입구조를 개략적으로 나타내 보인 평면도.

본 발명의 특이한 관점, 특정한 기술적 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 구체적인 내용과 일실시 예로부터 더욱 명백해 질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 일실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하, 본 발명의 일실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크를 나타내 보인 사시도로서, 격자형태로 배열된 건식 패드(11)의 상부에 얹혀져 설치되는 제1 H-빔(12) 및 상기 제1 H-빔(12)의 측면에 체결플레이트(20)를 통해 교차방향으로 설치되는 ㄷ자 찬넬로 구성된 하부수평구조재(13)로 구성된 바닥프레임(10)을 나타내 보이고 있다.

도 3a 내지 3b는 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 건식 패드를 나타내 보인 사시도로서, 베이스플레이트(11a)의 상부에 지지기둥(11b)이 설치되고, 상기 지지기둥(11b)의 상부에 제1 상부플레이트(11c), 높낮이조절용 볼트(11d) 및 제2 상부플레이트(11e)가 순차적으로 설치되어 구성된 건식 패드(11)를 나타내 보이고 있다.

도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 바닥프레임을 나타내 보인 측면도로서, 건식 패드(11)를 구성하는 제2 상부플레이트(11e)의 상부에 제1 H-빔(12)과 하부수평구조재(13)가 체결플레이트(20)를 통해 볼트조립식으로 상호 체결되고, 그 상부에 제2 H-빔(31)이 설치된 결합관계를 나타내 보이고 있다.

도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 바닥프레임을 확대하여 나타내 보인 단면도로서, 건식 패드(11)를 구성하는 제2 상부플레이트(11e)의 상부에 고무플레이트(11j)와 내진플레이트(11k)가 순차적으로 설치되고, 상기 내진플레이트(11k)에 제1 H-빔(12)이 볼트조립식으로 구성되는 결합관계를 나타내 보이고 있다.

도 1 내지 5에서 보듯이, 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크(이하 '물탱크'라 한다.)는 하부구조체인 바닥프레임(10) 및 상기 바닥프레임(10)의 상부에 기립 설치되어 구성된 측벽프레임(30)을 포함한다.

상기 바닥프레임은 물탱크(1)가 시공되는 수평면에 격자형태로 설치된 건식 패드(11) 또는 수평면에 폭 방향을 따라 배열 설치된 습식 패드를 포함한다. 여기서 상기 습식 패드는 콘크리트 패드(Concrete Pad)나 콘크리트블록(Concrete block) 또는 콘크리트기초 등으로 지칭되고 있으며, 콘크리트의 양생 및 타설하여 시공하고 있어 습식 패드로 지칭되고 있다.

다만, 이러한 습식 패드는 이 기술분야에서 널리 알려진 공지기술이고, 구체적인 도면이나 설명이 없어도 통상의 기술자라면 용이하게 이해 및 실시 가능하므로, 이하 생략함을 사전에 밝혀둔다.

상기 건식 패드(11)는 수평면에 배열 설치되는 베이스플레이트(11a) 및 상기 베이스플레이트(11a)의 상면에 하단이 설치되고, 상단에 제1 상부플레이트(11c)가 설치되는 지지기둥(11b)을 포함한다. 그리고 제1 상부플레이트(11c)에 하부가 나사 체결되는 높낮이조절용 볼트(11d) 및 상기 높낮이조절용 볼트(11d)의 상부에 설치되며, 상면에 제1 H-빔(12) 및 하부수평구조재(13)가 설치되는 제2 상부플레이트(11e)를 포함한다.

여기서 상기 제1 H-빔(12)은 물탱크(1)의 시공현장에서 줄 패드(PAD)로 지칭하기도 한다.

상기 베이스플레이트(11a)는 예컨대, 스틸(Steel)을 이용하여 횡단면이 정사각형 또는 직사각형인 육면체로 형성되고, 통상의 앵커 볼트(Anchor bolt)를 통해 수평면에 격자형태로 설치될 수 있다. 상기 앵커 볼트(11f)는 건식 패드(11)의 설치위치(외곽 또는 내측)에 따라 베이스플레이트(11a)의 2개소(도 3a의 11f) 또는 4개소(도 3b의 11f)를 수평면에 고정하게 된다.

이러한 베이스플레이트(10)의 상면에 하단이 설치되는 지지기둥(11b)은 스틸을 이용하여 횡단면이 H형으로 형성되어 상기 베이스플레이트(11a)의 상면에 예컨대, 용접을 통해 고정되며, 상단에 설치되는 제1 상부플레이트(11c)와도 용접될 수 있다. 따라서 상기 제1 상부플레이트(11c) 역시 스틸로 형성되며, 베이스플레이트(11a)와 실질적으로 동일한 크기 및 형상으로 형성될 수 있다.

상기 높낮이조절용 볼트(11d)는 제1 상부플레이트(11c)의 서로 대칭되는 상면의 가장자리에 하부가 나사 체결되어 상하 이동하게 되며, 건식 패드(11)의 설치위치(외곽 또는 내측)에 따라 하나의 건식 패드(11)마다 4개(도 3a의 11d) 또는 6개(도 3b의 11d)가 제공된다.

이러한 높낮이조절용 볼트(11d)는 일명 상투형 볼트로서, 제1 상부플레이트(11c)에 하부가 나사 체결되어 상하 이동되는 한편 제2 상부플레이트(11e)의 하면에 상부가 삽입되는 방식으로 설치가 이루어지게 된다.

또한, 상기 높낮이조절용 볼트(11d)를 통한 제2 상부플레이트(11e)의 높낮이조절이 용이하게 이루어질 수 있도록 제1 상부플레이트(11c)의 상면과 하면에 각각 너트(11h)를 배치하여 높낮이조절용 볼트(11d)와 나사 체결토록 하게 된다.

상기 제2 상부플레이트(11e)는 제1 상부플레이트(11c)와 실질적으로 동일한 구성으로서, 상면에 제1 H-빔(12)과 하부수평구조재(13)가 설치되며, 전술한 바와 같이, 높낮이조절용 볼트(11d)를 통해 높낮이가 조절된다.

여기서 상기 제2 상부플레이트(11e)의 상부에는 용이한 내진설계를 위하여 고무플레이트(11j)와 내진플레이트(11k)가 순차적으로 설치될 수 있으며, 상기 고무플레이트(11j)의 상부에 내진플레이트(11k)를 설치하게 된다(도 5 참조).

따라서 이러한 구성하에서는 내진플레이트(11k)의 상면에 제1 H-빔(12)이 설치되는데, 상기 내진플레이트(11k)에 탭 가공(Tapping)을 통해 나사 홀(Screw hole)을 형성하여 제1 H-빔(12)을 볼트조립식으로 체결하게 된다.

이러한 건식 패드(11)의 상부에 수평 설치되어 바닥프레임(10)을 구성하는 제1 H-빔(12) 및 상기 제1 H-빔(12)의 측면에 교차방향으로 설치되는 하부수평구조재(13)는 매개체인 체결플레이트(20)를 통해 볼트조립식으로 상호 체결된다.

즉 상기 체결플레이트(20)의 일단에 형성된 고정부(21)를 제1 H-빔(12)의 내측에 용접하여 일체화시키고, 상기 고정부(21)의 반대편에 위치하는 돌출부(22)를 상기 제1 H-빔(12)의 외부로 돌출시키며, 볼트체결을 위한 도면상 두 개의 볼트체결용 홀(23)을 길이방향을 따라 형성함으로써, 상기 볼트체결용 홀(23)에 체결되는 볼트 및 이에 체결되는 너트를 통해 제1 H-빔(12)의 측면에 하부수평구조재(13)를 볼트조립식으로 체결하게 된다.

상기 체결플레이트(20)는 일단에 고정부(21)가 형성되고, 타단에 돌출부(22)가 일체로 형성되어 구성된 일종의 철판으로서, 건식 패드(11)의 간격에 맞춰 제1 H-빔(12)의 어느 한쪽의 내측 또는 양쪽의 내측에 상기 고정부(21)를 통해 각각 용접되어 상기 제1 H-빔(12)과 일체화된다.

여기서 상기 체결플레이트(20)는 물탱크(1)가 시공되는 현장이 아닌 공장에서 사전에 용접을 통해 제1 H-빔(12)에 고정되어 상기 제1 H-빔(12)과 일체형으로 현장에 제공되며, 이를 통해 작업자가 현장에서 볼트조립식으로 설치하게 된다.

따라서 본 발명의 일실시 예에 따르면, 물탱크(1)가 시공되는 현장에서 바닥프레임(10)을 구성하는 데 있어서, 용접행위를 배제할 수 있어 안전사고예방이 가능할 뿐만 아니라 시공기간을 단축할 수 있는 것이다.

한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 물탱크(1)는 바닥프레임(10)을 구성하는 제1 H-빔(12)의 상면에 볼트조립식으로 기립 설치되어 측벽프레임(30)을 구성하는 제2 H-빔(31)을 포함한다.

이러한 제2 H-빔(31)은 하단에 사각형의 하부조립플레이트(32)가 용접되어 상기 하부조립플레이트(32)에 형성된 제1 볼트체결구멍(32a)에 체결되는 볼트와 이에 체결되는 너트를 통해 볼트조립식으로 기립 설치된다.

여기서 상기 제2 H-빔(31)과 하부조립플레이트(32) 역시 물탱크(1)가 시공되는 현장이 아닌 공장에서 미리 제2 H-빔(31)의 하단에 하부조립플레이트(32)를 용접하여 현장에 제공하게 된다.

또한, 상기 물탱크(1)의 각 코너에 배치되는 제2 H-빔(31)은 모서리구조재로 지칭할 수 있다(도 1의 코너 참조). 그리고 상기 물탱크(1)의 외곽중심부에 배치되는 제2 H-빔(31)은 칸막이구조재로 지칭할 수 있다(도 1의 외곽중심부 참조).

따라서 본 발명의 일실시 예에 따르면, 물탱크(1)가 시공되는 현장에서 바닥프레임(10)의 상부에 측벽프레임(30)을 구성하는 데 있어서, 용접행위를 완전하게 배제할 수 있는 것이다.

도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 측벽프레임을 확대하여 나타내 보인 단면도로서, 제2 H-빔(31)과 이의 측면에 배열 설치되는 수평연결보강재(31a) 및 PDF 패널(34)로 구성된 측벽프레임(30)의 결합관계를 나타내 보이고 있다.

즉 도 6에서 보듯이, 본 발명의 일실시 예에 따른 물탱크(1)는 측벽프레임(30)을 포함한다. 상기 측벽프레임(30)은 제2 H-빔(31)과 상기 제2 H-빔(31)의 측면에 배열 설치되는 수평연결보강재(31a) 및 상기 제2 H-빔(31)의 전면에 설치되는 PDF 패널(34)을 포함한다.

상기 제2 H-빔(31)은 앞서 설명한 바와 같이, 제1 H-빔(12)의 상면에 볼트조립식으로 기립 설치된다. 그리고 각각의 제2 H-빔(31) 사이에는 수평연결보강재(31a)가 볼트조립식으로 수직방향을 따라 배열 설치된다.

이러한 제2 H-빔(31)의 전면에 설치되어 담수공간(1a)을 형성하는 측벽프레임(30)의 PDF 패널(34)은 예컨대, 가열 및 압출성형을 통해 내부공간(34a)이 마련된 몸체(34b) 및 상기 내부공간(34a)에 배열 형성된 칸막이(34c)로 구성되어 고정볼트(37)와 고정너트(38)를 통해 상기 몸체(34b)가 제2 H-빔(31)에 고정된다.

여기서 상기 측벽프레임(30)의 PDF 패널(34)은 고정볼트(37)가 체결되는 몸체(34b)의 후면에 두께가 상대적으로 두껍게 보강된 보강부(34d)가 형성되어 구성됨으로써, 상기 고정볼트(37)의 체결로 인한 내구성 저하를 방지하게 된다. 그리고 상기 고정볼트(37)가 통과하는 관통구멍(34e)이 몸체(34b)에 형성된다.

또한, 상기 측벽프레임(30)의 PDF 패널(34)을 구성하는 칸막이(34c)의 두께는 예컨대, 구조보강을 위하여 10㎜ 이상으로 형성되며, 몸체(34b)의 간격보다 상기 칸막이(34c)의 간격을 상대적으로 좁게 하여 구성하게 된다.

따라서 본 발명의 일실시 예에 따르면, 측벽프레임(30)의 PDF 패널(34)과 제2 H-빔(31)을 볼트조립식으로 일체화하여 측벽프레임(30)을 구성 가능함으로써, 지진동발생시 상기 측벽프레임(30)의 PDF 패널(34)과 제2 H-빔(31)이 일체형으로 수축, 팽창하면서 내진하게 되어 별도의 보강수단을 내부에 구성하지 않고도 물탱크(1)의 안전과 관련된 신뢰성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.

도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 천장프레임을 나타내 보인 사시도로서, 제2 H-빔(31)의 상단에 제1 상부수평보강재(41)가 볼트조립식으로 설치되고, 상기 제1 상부수평보강재(41)의 측면에 볼트조립식으로 교차하게 제2 상부수평보강재(42)가 설치되며, 상기 제2 상부수평보강재(42)의 하부에 볼트조립식으로 교차하게 제3 상부수평보강재(43)가 설치되고, 상기 제3 상부수평보강재(43)의 하부에 교차방향으로 제4 상부수평보강재(44)가 설치되어 구성된 천장프레임(40) 및 상기 제4 상부수평보강재(44)를 지지하는 수직지지강관(50)을 나타내 보이고 있다.

도 8은 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크를 나타내 보인 단면도로서, 천장프레임(40)의 처짐을 방지할 수 있도록 바닥프레임(10)의 상부에 수직지지강관(50)이 기립 설치되고, 측벽프레임(30)의 PDF 패널(34)에 턴버클(35) 및 상기 턴버클(35)의 외부를 감싸는 보호파이프(36)가 설치된 결합관계를 나타내 보이고 있다.

도 7 내지 8에서 보듯이, 본 발명의 일실시 예에 따른 물탱크(1)는 제2 H-빔(31)을 통해 구성되는 측벽프레임(30)의 상부에 설치되어 상기 측벽프레임(30)과 함께 용수가 저장되는 담수공간(1a)을 형성하는 천장프레임(40)을 더 포함한다.

여기서 상기 천장프레임(40)과 바닥프레임(10)은 내부공간(34a)이 마련된 몸체(34b) 및 상기 내부공간(34a)에 배열 형성된 칸막이(34c)로 구성된 통상의 PDF 패널을 포함할 수 있다. 그리고 측벽프레임(30)은 앞서 설명한 PDF 패널(34)을 포함한다.

또한, 상기 측벽프레임(30)의 PDF 패널(34)에는 적어도 하나 이상의 턴버클(35)이 수평방향으로 설치될 수 있으며, 상기 턴버클(35)의 외부에 보호파이프(36)를 설치하여 운용함으로써, 용수의 수압에 의해 측벽프레임(30)이 변형되는 일종의 배부름 현상을 방지할 수 있다.

즉 PE 파이프(Polyethylene Pipe)로 실시 가능한 보호파이프(36)를 턴버클(35)에 씌운 상태에서 상기 보호파이프(36)를 PDF 패널(34)에 용접함으로써, 물탱크(1)의 내구성 향상을 통한 수명연장이 가능하게 된다.

상기 천장프레임(40)은 처짐 방지 목적을 위하여 2층 이상으로 구성될 수 있으며, 이를 위하여 제2 H-빔(31)의 상단에 볼트조립식으로 설치되는 H-형강으로 구성된 제1 상부수평보강재(41)와 상기 제1 상부수평보강재(41)의 측면에 볼트조립식으로 교차하게 설치되는 H-형강으로 구성된 제2 상부수평보강재(42) 및 상기 제2 상부수평보강재(42)의 하부에 볼트조립식으로 교차하게 설치되는 ㄷ자 찬넬로 구성된 제3 상부수평보강재(43)를 포함한다.

또한, 상기 천장프레임(40)은 제3 상부수평보강재(43)의 하부에 교차방향으로 설치되는 ㄷ자 찬넬로 구성된 제4 상부수평보강재(44)를 더 포함할 수 있다. 그리고 상기 제4 상부수평보강재(44)를 지지할 수 있도록 바닥프레임(10)의 상부에는 수직지지강관(50)이 기립 설치될 수 있다.

상기 수직지지강관(50)은 상단이 제4 상부수평보강재(44)의 하면에 고정되고, 하단이 바닥프레임(10)에 상면에 고정됨으로써, 상기 바닥프레임(10)의 상부가 기립 설치되며, 예컨대 천장프레임(40)의 중심부에 설치될 수 있다.

여기서 각각의 제2 H-빔(31)은 제1,2,3 상부수평보강재(41)(42)(43)와의 볼트조립을 위하여 제2 볼트체결구멍(33a)이 형성된 직사각형의 상부조립플레이트(33)가 상단에 용접되어 제공된다. 그리고 상기 상부조립플레이트(33) 역시 물탱크(1)가 시공되는 현장이 아닌 공장에서 미리 제2 H-빔(31)의 상단에 용접되어 현장에 제공된다.

따라서 본 발명의 일실시 예에 따르면, 2층 이상으로 구성된 천장프레임(40)을 측벽프레임(30)의 상부에 볼트조립식으로 용이하게 설치 가능함으로써, 물탱크(1)의 시공기간을 효과적으로 단축할 수 있을 뿐만 아니라 수직지지강관(50)을 통해 천장프레임(40)의 처짐을 더욱 용이하게 방지 가능함으로써, 물탱크(1)의 안전성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.

도 9는 본 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 용수주입구조를 개략적으로 나타내 보인 정면도로서, 바닥프레임(10)과 측벽프레임(30) 및 천장프레임(40)을 통해 물탱크(1)의 내부에 형성되는 담수공간(1a)에 용수를 공급하기 위한 인입관(60)이 기립 설치되고, 상기 인입관(60)의 하부에 엘보우관(61)을 통해 용수순환배관(62)이 설치되며, 상기 인입관(60)의 내부에 원통형 필터(70)가 설치되고, 상기 용수순환배관(62)의 하부에 지지대(64)가 설치된 결합관계를 나타내 보이고 있다.

도 10은 발명의 일실시 예에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크의 용수주입구조를 개략적으로 나타내 보인 평면도로서, 담수공간(1a)의 외곽을 따라 용수순환배관(62)이 ㄷ자로 배치된 결합관계를 나타내 보이고 있다.

도 9 내지 10에서 보듯이, 본 발명의 일실시 예에 따른 물탱크(1)는 바닥프레임(10)과 측벽프레임(30) 및 천장프레임(40)을 통해 구성되는 담수공간(1a)에 용수를 공급할 수 있도록 상기 담수공간(1a)에 기립 설치되는 인입관(60), 상기 인입관(60)의 하부에 연결된 엘보우관(61) 및 상기 엘보우관(61)에 연결되어 인입관(60)과 교차방향으로 배치되며, 담수공간(1a)의 외곽을 따라 도면상 ㄷ자 형태로 배치되는 용수순환배관(62)을 포함한다.

여기서 상기 용수순환배관(62)은 일체 또는 분리 구성될 수 있으며, 분리 구성될 경우에는 엘보우관(61)을 통해 각각의 용수순환배관(62)을 연결하는 방법으로 시공하게 되며, 끝단은 마감캡(65)을 통해 밀폐하게 된다.

또한, 상기 인입관(60)에는 둘레를 따라 홀(Hole)을 가공하는 방법으로 형성되어 용수를 담수공간(1a)에 배수하는 배수 포트(63a)가 배열 형성될 수 있다. 그리고 용수순환배관(62)에는 용수를 담수공간(1a)에 배수하는 제1,2,3,4 배수구멍(63b)(63c)(63d)(63e)이 둘레를 따라 배열 형성될 수 있으며, 담수공간(1a)의 바닥면에 원형의 지지대(64)를 배열하여 용수순환배관(62)을 상기 바닥면과 이격 지지토록 함으로써, 청소가 용이하게 이루어질 수 있다.

상기 인입관(60)은 담수공간(1a)의 코너 측에 기립 설치되어 용수를 상기 담수공간(1a)에 공급하게 되는데, 예컨대 상기 인입관(60)을 사용하지 않고 용수를 천장프레임(40) 측에서 바닥프레임(10)을 향해 낙하직수하게 되면, 담수공간(1a)의 바닥면을 파손시킬 우려가 있다.

따라서 이를 방지하기 위하여 인입관(60)을 통해 용수를 공급하고, 용수순환배관(62)을 통해 순환방식으로 배수하는 것이며, 상기 용수순환배관(62)을 통해서는 담수공간(1a)의 용수순환을 유도하여 이끼 등의 부산물이 발생하는 것을 방지토록 하게 된다.

또한, 상기 제1,2,3,4 배수구멍(63b)(63c)(63d)(63e)을 통해 각 코너를 포함하여 담수공간(1a)의 다양한 지점에 용수를 배수함으로써, 물이 고이는 사수현상을 방지할 수 있다.

여기서 상기 제1,2,3,4 배수구멍(63b)(63c)(63d)(63e)은 수압으로 배수량을 조절할 수 있도록 제1 배수구멍(63b)에서 제4 배수구멍(63e)으로 갈수록 직경이 커지도록 구성될 수 있다.

예컨대, 제1 배수구멍(63b)의 직경이 Ø5 이하로 형성된다면, 제2 배수구멍(63c)의 직경은 Ø10 이하로 형성되고, 제3 배수구멍(63d)의 직경은 Ø15 이하로 형성되며, 제4 배수구멍(63e)의 직경은 Ø20 이하로 형성될 수 있다.

따라서 본 발명의 일실시 예에 따르면, 인입관(60) 및 용수순환배관(62)을 통해 낙하직수에 의한 물탱크(1) 내부의 파손을 방지할 수 있으며, 제1,2,3,4 배수구멍(63b)(63c)(63d)(63e)을 통해 용수의 배수량을 용이하게 조절할 수 있다.

이상 본 발명을 일실시 예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크는 이에 한정되지 않는다. 그리고 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다", 또는 "가지다", 등의 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 해당 구성요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 하며, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.

또한, 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능하다. 따라서, 본 발명에 개시된 일실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 일실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 물탱크 1a: 담수공간
10: 바닥프레임 11: 건식 패드
11a: 베이스플레이트 11b: 지지기둥
11c: 제1 상부플레이트 11d: 높낮이조절용 볼트
11e: 제2 상부플레이트 11f: 앵커 볼트
11j: 고무플레이트 11k: 내진플레이트
12: 제1 H-빔 13: 하부수평구조재
20: 체결플레이트 21: 고정부
22: 돌출부 23: 볼트체결용 홀
30: 측벽프레임 31: 제2 H-빔
31a: 수평연결보강재 32: 하부조립플레이트
32a: 제1 볼트체결구멍 33: 상부조립플레이트
33a: 제2 볼트체결구멍 34: PDF 패널
34a: 내부공간 34b: 몸체
34c: 칸막이 34d: 보강부
34e: 관통구멍 35: 턴버클
36: 보호파이프 37: 고정볼트
38: 고정너트 40: 천장프레임
41: 제1 상부수평보강재 42: 제2 상부수평보강재
43: 제3 상부수평보강재 44: 제4 상부수평보강재
50: 수직지지강관 60: 인입관
61: 엘보우관 62: 용수순환배관
63a: 배수 포트 63b: 제1 배수구멍
63c: 제2 배수구멍 63d: 제3 배수구멍
63e: 제4 배수구멍 64: 지지대
65: 마감캡

Claims

수평면에 격자형태로 설치된 건식 패드 또는 수평면에 배열 설치된 습식 패드의 상부에 수평 설치되는 제1 H-빔 및 상기 제1 H-빔의 측면에 교차방향으로 설치되는 ㄷ자 찬넬로 구성된 하부수평구조재를 포함하는 바닥프레임;
상기 제1 H-빔의 내측에 일단이 고정되어 제1 H-빔과 일체화되고, 상기 제1 H-빔의 외부로 타단이 돌출되며, 볼트체결용 홀이 형성되어 상기 볼트체결용 홀에 체결되는 볼트와 너트를 통해 하부수평구조재와 볼트조립식으로 고정되어 상기 하부수평구조재와 제1 H-빔을 상호 체결하게 되는 체결플레이트;
상기 바닥프레임을 구성하는 제1 H-빔의 상부에 기립 설치되며, 하단에 사각형의 하부조립플레이트가 구비되어 상기 하부조립플레이트에 형성된 제1 볼트체결구멍에 체결되는 볼트와 너트를 통해 볼트조립식으로 설치되는 제2 H-빔을 포함하는 측벽프레임; 및
상기 제2 H-빔의 상단에 용접된 상부조립플레이트의 제2 볼트체결구멍에 체결되는 볼트와 너트를 통해 제2 H-빔에 볼트조립식으로 설치되는 제1 상부수평보강재와 상기 제1 상부수평보강재의 측면에 볼트조립식으로 교차하게 설치되는 제2 상부수평보강재 및 상기 제2 상부수평보강재의 하부에 볼트조립식으로 교차하게 설치되는 제3 상부수평보강재를 포함하는 천장프레임;
을 포함하는 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크.
청구항 1에 있어서,
상기 건식 패드는 수평면에 설치되는 베이스플레이트;
상기 베이스플레이트의 상면에 하단이 설치되고 상단에 제1 상부플레이트가 설치된 지지기둥;
상기 제1 상부플레이트의 서로 대칭되는 상면의 가장자리에 하부가 나사 체결되어 상하 이동되는 높낮이조절용 볼트; 및
상기 높낮이조절용 볼트의 상부에 설치되어 높낮이가 조절되는 제2 상부플레이트;
를 포함하는 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크.
청구항 2에 있어서,
상기 건식 패드는 제2 상부플레이트의 상부에 설치된 고무플레이트; 및
상기 고무플레이트의 상부에 설치되며, 상면에 제1 H-빔이 볼트조립식으로 설치되는 내진플레이트;
를 더 포함하는 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크.
삭제
청구항 1에 있어서.
상기 천장프레임은 제3 상부수평보강재의 하부에 교차방향으로 설치되는 제4 상부수평보강재;
를 더 포함하며,
상기 제4 상부수평보강재를 지지할 수 있도록 바닥프레임의 상부에 기립 설치된 수직지지강관;
을 더 포함하는 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크.
청구항 1에 있어서.
상기 바닥프레임과 측벽프레임 및 천장프레임은 내부공간이 마련된 몸체 및 상기 내부공간에 배열형성된 칸막이로 구성된 PDF 패널;
을 더 포함하며,
상기 측벽프레임의 PDF 패널은 고정볼트와 고정너트를 통해 몸체가 제2 H-빔에 고정되되, 상기 고정볼트가 체결되는 상기 몸체의 후면에 두께가 상대적으로 두껍게 보강된 보강부가 형성된 것을 특징으로 하는 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크.
청구항 1에 있어서.
상기 바닥프레임과 측벽프레임 및 천장프레임을 통해 형성되는 담수공간에 용수를 공급할 수 있도록 상기 담수공간에 기립 설치되며, 용수를 배수하는 배수 포트가 둘레를 따라 형성된 인입관;
상기 인입관의 하부에 연결된 엘보우관; 및
상기 엘보우관에 연결되어 인입관과 교차방향으로 배치되고, 담수공간의 외곽을 따라 배치되며, 용수를 배수하는 제1,2,3,4 배수구멍이 둘레를 따라 형성된 용수순환배관;
을 더 포함하는 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크.
청구항 7에 있어서,
상기 제1,2,3,4 배수구멍은 수압을 통한 배수량의 조절이 가능하도록 제1 배수구멍에서 제4 배수구멍으로 갈수록 직경이 크게 형성된 것을 특징으로 하는 볼트조립식 내진용 PDF 물탱크.