KR102136077B1 - 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법에 관한 것으로서, a) 단독모듈을 준비하고 현장에 기초블록을 설치하는 단계, b) 현장 인근의 조립대에서 적어도 2개의 단독모듈을 조립하여 하나의 공간을 가지는 복합모듈을 형성시키는 단계, c) 조립된 복합모듈을 양중하여 기초블록에 설치하는 단계, d) 최상층 복합모듈의 상부에 지붕모듈을 설치하고, 기초블록과 복합모듈 및 지붕모듈을 보강수단으로 일체화 보강하는 단계로 이루어지는 것으로서, 상기 d)단계에서의 지붕모듈 설치는 결합편에 의해 복합모듈과 결합되도록 하고, 일체화 보강은 보강수단이 상단을 지붕모듈에 고정시킨 상태에서 지붕모듈에 형성된 통과홀과, 결합편에 형성된 통과홀 및, 복합모듈의 기둥에 형성된 통과홀을 통과한 후 인장상태로 기초블록에 하단이 고정되도록 하는 것임을 특징으로 한다.

Description

모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법{CONSTRUCTION METHOD OF MOVABLE BUILDING USING MODULES}
본 발명은 모듈을 이용한 건축물의 시공방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 학교, 아파트, 병원, 숙박시설, 오피스, 수용시설 등 동일 단면이 반복되는 건축물에 대하여 공장에서 제작된 모듈을 운반하여 현장에서는 단순 조립만으로 건축물을 구축할 수 있으면서 해체가 용이하고 재활용율이 높아 이동 가능한 건축물의 시공방법에 관한 것이다.
건설현장에서의 공해발생 방지 및 폐기물처리에 관한 친환경 정책과, 최근 시행된 주 52시간 근무제 시행 등에 따른 노동시간의 단축 등은 지금까지 습식공법과 노동력을 중심으로 하였던 건설환경은 건축의 공업화를 통해 친환경화, 시공인력의 최소화로 변화되고 있다. 이에 더하여 예기치 못한 전염병의 확산에 따른 응급병원시설의 긴급한 필요성과 노후화된 학교건물을 재건축하는 동안의 교육을 위한 임시 교사의 필요성 등은 상기한 건축의 공업화를 더욱 촉진시키는 역할을 하고 있다.
건축의 공업화라 함은 건축부재, 부품을 규격화하여 공장에서 대량 생산하고, 현장에서는 이를 조립하여 건축물의 시공을 완료하는 것을 의미한다. 즉 공업화 건축은 현장에서의 공정을 최소화시키고 공장에서의 작업을 극대화하여 공기 단축과, 품질의 향상을 도모하면서도, 부재 등의 재사용율을 향상시켜 친환경 건축을 도모할 수 있도록 하는 것으로서, 그 대표적인 것으로 컨테이너 모듈러 시스템이 있다.
예컨대 전국에는 구조적으로 안전에 위험이 있다고 판단되는 D등급과 E등급의 학교 건축물이 수십 곳 위치하고 있다. 이러한 학교 건축물은 재건축이나 보수기간 중에도 교육이 이루어져야 한다. 따라서 최근 학교 건물의 재건축 기간 중 모듈화된 컨테이너를 이용하여 임시 가건축물을 구축하고 이를 임시 교사로 사용하는 것이 보편화되고 있다.
등록실용신안공보 등록번호 20-0200410호는 상기한 바와 같이 컨테이너를 이용하여 임시 학교 건축물 등의 가설 건축물을 건축하는 것에 관하여 제안하고 있다.
상기 등록번호 20-0200410호의 컨테이너 건축물은, 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 천정(11,11') 및 바닥면(12,12')이 설치되며 일측벽면(13,13')으로는 출입문(14,14')이 형성되고 전,후면(15,15')에 창문(16,16')이 형성되며 타측벽면이 제거된 상태의 제1,2컨테이너(10,10')를 각각 양측으로 설치하되, 상기 제1,2컨테이너(10,10') 사이에 천정(21,21') 및 바닥면(22,22')이 설치되고 전,후면(23,23')에 각각 창문(24,24')이 형성되며 양측벽면이 제거된 상태의 제3,4컨테이너(20,20')를 연결시켜 용접함으로써 이들 각 컨테이너들(10,10',20,20')을 일체화시키고 그 내부에 교실과 복도를 분리시키는 칸막이(200)를 설치하여 도 1의 (b)에서와 같은 교실이 형성될 수 있도록 한다.
그런데 공장에서 제작된 상기의 각 컨테이너들(10,10',20,20')은 일정량의 제작오차를 가지고 있다. 따라서 현장에 설치할 때 접합된 부분의 마감상태가 미려하지 못하게 된다. 따라서 상기의 컨테이너들(10,10',20,20')은 마감까지 100% 완벽하게 제작할 수 없고, 현장에서 조립하면서 최종마감재를 설치하는 방식으로 이루어진다.
다른 한편으로 공사 관계자들은 재건축하는 학교의 본건물에 대한 품질을 최우선시하는 것이 일반적이어서 임시 교사로 사용하기 위한 가건축물에 대하여는 시공 및 철거의 용이성 위주로 고려할 뿐, 이용자의 편의성을 충분히 반영하지 않는 경향이 있다. 예컨대, 운송과 양중 등의 현장 작업성을 고려하여 모듈의 경량화가 중요한 요소로 고려한다. 이를 위하여 임시 교사로 사용되는 컨테이너 모듈은 내부를 합판과 벽지로 구성시키는 것이 일반적이다. 따라서 학습환경이 매우 열악해진다.
더욱이 합판으로 이루어진 바닥구조를 합판구조를 그대로 사용하는 경우 학생들의 보행시 울렁거림 현상이 발생하는 등 보행성을 현저히 떨어뜨릴 뿐 아니라, 지면으로부터 스며드는 냉기와 습기는 학습환경을 매우 악화시킨다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 상기한 등록번호 20-0200410호의 조립방식에 의해 구축된 임시 교사 내부 바닥에는 통상적으로 바닥콘크리트를 타설한다. 그러나, 이러한 바닥콘크리트 타설은 공사 기간과 비용을 증가시키는 요인으로 작용하게 될 뿐 아니라 부재의 재활용을 50%이하로 떨어뜨리는 요인으로 작용한다.
아울러, 컨테이너 모듈은 벽식구조로 이루어지는 것이어서 조립의 경우 구조적 취약성으로 인하여 3층 이상 적층하는 경우 내진 등 안전성에 문제가 있으며 이를 보강하는 것도 쉽지 않다.
또한 상기한 등록번호 20-0200410호에서와 같이 복도가 컨테이너 모듈 내부에 설치되는 경우에는 편복도형 교사의 구축만 가능할 뿐이어서 좁은 대지여건에서 많은 교실의 수용을 불가능하게 할 뿐 아니라, 각 컨테이너 모듈의 복도들을 평탄한 면으로 연결하는 것 역시 쉽지 않으며, 해체시 파손되는 부분이 많아 재활용률이 낮다.
KR 20-0200410 Y1
본 발명은 상기한 컨테이너 모듈에 의한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 공장에서 내부마감까지 100% 완성된 모듈을 제작할 수 있도록 하여 현장의 시공량를 최소화시키고, 보강수단에 의해 기초부터 지붕까지 일체화된 기동-보의 골조구조를 가지게 함으로써 내진 등의 구조적 안정성을 증대시키며, 기밀성과 보행성 등의 생활환경을 향상시킬 수 있고 재활용률이 높아 친환경적인 모듈을 이용한 이동 가능한 건축물의 시공방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 과제의 해결을 위한 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 의하면, a) 단독모듈을 준비하고 현장에 기초블록을 설치하는 단계, b) 현장 인근의 조립대에서 적어도 2개의 단독모듈을 조립하여 하나의 공간을 가지는 복합모듈을 형성시키는 단계, c) 조립된 복합모듈을 양중하여 기초블록에 설치하는 단계, d) 최상층 복합모듈의 상부에 지붕모듈을 설치하고, 기초블록과 복합모듈 및 지붕모듈을 보강수단으로 일체화 보강하는 단계로 이루어지는 것으로서, 상기 d)단계에서의 지붕모듈 설치는 결합편에 의해 복합모듈과 결합되도록 하고, 일체화 보강은 보강수단이 상단을 지붕모듈에 고정시킨 상태에서 지붕모듈에 형성된 통과홀과, 결합편에 형성된 통과홀 및, 복합모듈의 기둥에 형성된 통과홀을 통과한 후 인장상태로 기초블록에 하단이 고정되도록 하는 것임을 특징으로 하는 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 a)단계에서 준비되는 단독모듈은, 육면체의 형상을 가지되 어느 일면에는 공간개구가 형성되고, 공간개구의 양측에는 중간결합기둥이 설치되며, 서로 마주보는 중간결합기둥들의 사이에는 중간결합가로보가 설치되는 구조를 가짐으로써, 상기 b)단계에서의 복합모듈 형성은, 2개의 단독모듈의 각 공간개구가 상호 접하면서 각각의 중간결합기둥과 각각의 중간결합가로보가 체결볼트에 의해 일체화되도록 하는 것임을 특징으로 하는 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법이 제공된다.
이때 단독모듈의 중간결합가로보와 중간결합기둥 중 적어도 어느 하나는, b)단계에 의한 단독모듈 조립시 상호 결합된 중간결합가로보 또는 상호 결합된 중간결합기둥의 내부에 팽창성 기밀재가 삽입되는 설치홈이 형성되도록 단면을 구성시킬 수도 있고, 상기의 설치홈 없이 각 중간결합가로보 또는 각 중간결합기둥이 단차진 단면에 의해 서로 맞춤되도록 단면을 구성시킬 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 c)단계에는 하부층 복합모듈에 상부층 복합모듈을 적층하는 과정이 더 포함되고, 상부층의 복합모듈은 하부층 복합모듈의 각 기둥 상단면에 결합편이 설치된 후, 상하부층과 좌우측의 복합모듈들은 상기 결합편에 의해 일체화되는 것을 특징으로 하는 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 c)단계는 먼저 통로바닥판 설치가 설치된 후, 상기 통로바닥판 양측으로 복합모듈이 각 설치되는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법이 제공된다.
본 발명은 공장에서 제작되는 모듈이 내외 마감까지 100% 완성시키고, 현장에서는 볼트체결 등의 단순 조립 및 고정 작업만을 진행하게 되므로 시공이 신속하게 이루어질 뿐 아니라, 철거시에도 모듈을 파손시키는 부분이 없으므로 재활용율이 극대화된다.
또한 본 발명은 현장에 근접한 조립대에서 제작오차 등을 보정시키고 기밀성을 가지도록 조립을 완료시킨 복합모듈을 현장에 설치하는 것이므로, 시공된 건축물에 고품질을 확보할 수 있고, 미장공 등 전문 숙련공을 필요로 하지 않게 되므로 경제적인 건축물의 구축을 가능하게 한다.
또한 본 발명은 결합편에 의한 1차결합과 보강수단에 의한 2차 결합을 통해 기초에서 지붕까지 일체화시킴으로써 내진성 등 구조적인 안정성이 향상된 건축물을 구현할 수 있도록 한다.
도 1은 컨테이너 모듈을 이용한 종래 가설 건축물 시공방법에 관한 설명도이다.
도 2는 본 발명의 시공방법에 적용되는 모듈의 각 사시도 및 단면도이다.
도 3은 본 발명의 시공방법에 관한 공정도이다.
도 4는 도 3의 공정 중 단독모듈 준비 및 기초블록 설치 단계에 관한 사시도이다.
도 5는 도 3의 공정 중 복합모듈의 형성 단계에 관한 사시도이다.
도 6은 상기 단독모듈에 설치된 중간결합가로보와 중간결합기둥의 단면 형상에 관한 각 실시예의 단면도이다.
도 7은 도 3의 공정 중 복합모듈의 설치 단계에 관한 설명도이다.
도 8, 9는 복합모듈 사이의 통로바닥판 설치에 관한 사시도이다.
도 10은 하부층의 복합모듈에 상부층의 복합모듈을 적층시키는 과정에 관한 사시도이다.
도 11, 12는 복합모듈을 결합하는 연결편 및 가이드돌기의 구성에 관한 각 실시예이다.
도 13은 도 3의 공정 중 지붕모듈 설치 및 일체화 보강 단계에 관한 사시도이다.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명을 설명함에 있어 공지의 구성을 구체적으로 설명함으로 인하여 본 발명의 기술적 사상을 흐리게 하거나 불명료하게 하는 경우에는 위 공지의 구성에 관한 설명을 생략하기로 한다.
본 발명은, 구축하고자 하는 공간을 가지는 건축물의 규모에 따라 2분할된 단독모듈(200A) 또는 이들 단독모듈(200A)의 중간에 위치하게 될 중간모듈(200B)을 공장에서 제작하고, 이를 현장 인근의 조립대(600)에서 하나의 공간(Room, 室)이 완성된 복합모듈(100)로 조립한 후, 상기 복합모듈(100)을 현장의 설치장소에 위치시키는 방식으로 이루어진다.
도 2는 상기의 단독모듈(200A)과 중간모듈(200B)을 각 예시한 것으로서, 단독모듈(200A)은 도 2의 (a)에서와 같이, 육면체의 형상을 가지면서 어느 일면은 공간개구(211)를 형성하여 이에 결합되는 단독모듈(200A) 또는 중간모듈(200B)의 공간개구(211)가 상호 접함으로써 조립된 복합모듈(100)에 하나의 공간이 형성될 수 있도록 한다.
필요에 따라 추가 조립되는 중간모듈(200B)은 도 2의 (b)에서와 같이, 육면체의 형상을 가지되 양면에 공간개구(211)를 형성한다.
단독모듈(200A)에는 공간의 외곽모서리에 위치한 외측기둥(212)과, 공간개구(211)의 양측에 위치한 중간결합기둥(213)이 설치되고, 외측기둥(212)과 외측기둥(212)의 사이에는 테두리가로보(214)가 설치되고, 외측기둥(212)과 중간결합기둥(213) 사이에는 분할세로보(215)가 설치되며, 서로 마주보는 중간결합기둥(213)들의 사이에는 중간결합가로보(216)가 설치된다. 이들 테두리가로보(214)와 분할세로보(215) 및 중간결합가로보(216)의 상면에는 바닥층이 설치되며, 그 하부에는 상기 바닥층을 지지하는 장성과 멍에가 설치될 수 있다.
이에 반하여 중간모듈(200B)에는 각 모서리에 중간결합기둥(213)이 설치되고, 공간개구(211)가 위치한 중간결합기둥(213) 사이에는 중간결합가로보(216)가, 그 외의 중간결합기둥(213) 사이에는 분할세로보(215)가 각 설치된다.
중간결합가로보(216)와 중간결합기둥(213)의 각 단면은 시공되는 건축물의 용도 내지 요구되는 기능에 따라 달라질 수 있다. 아울러 복도의 유무에 따라 단독모듈(200A)의 형상 일부가 달라질 수 있다. 이에 대하여는 후술하는 시공방법과 관련하여 설명한다.
이러한 단독모듈(200A)과 중간모듈(200B)은 마감이 100% 완료된 상태로 공장에서 제작되므로, 현장에서는 별도의 마감 작업없이 조립작업만으로 건축물의 시공을 완료한다.
도 3은 상기한 건축물의 시공방법의 공정도이다. 여기에서는 2개의 단독모듈(200A)을 조립하여 하나의 복합모듈(100)을 구성하는 경우를 예로 하여 설명한다.
본 발명에 의한 건축물의 시공방법은 도 3에 도시된 바와 같이, a) 단독모듈(200A) 준비 및 기초블록(520) 설치 단계, b) 복합모듈(100)의 형성 단계, c) 복합모듈(100) 설치 단계, d) 지붕모듈(400) 설치 및 일체화 보강 단계로 이루어진다. 이들 각 단계를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
a) 단독모듈(200A) 준비 및 기초블록(520) 설치 단계(도 4);
공장에서 제작된 단독모듈(200A)을 이송하여 현장 인근의 조립대(600)에 거치시킨다.
상기 조립대(600)는 단독모듈(200A)을 조립하여 복합모듈(100)을 형성시키는 곳으로서 현장에 근접한 위치에 놓여진다.
아울러 건축물이 시공되어야 할 위치의 지반을 평탄하게 고른 후 기초블록(520)을 설치한다. 지반의 단단한 정도, 시공될 건축물의 하중, 그 건축물의 사용기간 등을 고려하여 지반을 보강하는 수단이 더 고려될 수 있고, 그에 따라 기초블록(520)의 구조 내지 규모가 설정될 수 있다.
본 실시예에서는 지반을 평탄하게 고른 후, 지반 표면에 하중을 분산시키면서 수평레벨을 맞출 수 있도록 베이스 강판(510)을 깔고, 그 베이스 강판(510)의 상면에 기초블록(520)이 설치되도록 하였다. 지반에서 돌출되도록 설치된 기초블록(520)의 하부공간은 각종 설비 배관을 위한 공간으로 활용될 수 있다.
b) 복합모듈(100)의 형성 단계(도 5, 6);
본 단계는 정밀한 일체성이 요구되면서도 운반이 불가능한 규격의 복합모듈(100)을 형성시키는 단계로서, 운반 가능한 규격으로 공장에서 제작된 적어도 2개의 단독모듈(200A)을 조립하여 보다 큰 모듈인 복합모듈(100)을 형성시킨다.
이러한 단독모듈(200A)들의 조립은 상술한 바와 같이 설치 현장에서 직접 이루어지는 것이 아니라, 조립된 복합모듈(100)을 단순 양중만으로 현장에 설치할 수 있는 그 인근의 조립대(600)에서 이루어진다.
공장에서 제작된 단독모듈(200A)은 일정량의 제작오차가 있을 뿐 아니라, 비좁은 현장에서의 시공오차가 발생할 여지가 많게 된다. 따라서 단독모듈(200A)을 설치 현장에서 곧바로 조립하게 되면, 가장 일체성을 높게 가져야 하는 복합모듈(100) 내부의 접합된 부분에서 마감상태가 불량하게 되고, 그에 따라 추가적인 마감작업을 필요로 하게 되어 현장의 작업량이 증대하게 된다.
이에 따라 본 단계에서는 상기한 바와 같이 그 인근의 조립대(600)에서 복합모듈(100)을 조립 형성시키는 과정 중에 제작오차를 보정하여 고품질의 복합모듈(100)이 형성될 수 있도록 한다.
공장에서 이송된 2개의 단독모듈(200A)은 도 5에 도시된 바와 같이, 양측의 공간개구(211)가 상호 접하도록 한 상태에서 중간결합가로보(216)들과 중간결합기둥(213)들이 체결볼트(221)에 의해 일체화되도록 조립한다.
도 6은 중간결합가로보(216)와 중간결합기둥(213) 모두에 적용될 수 있는 단면의 형상 및 그에 따른 결합구조를 각 예시한 것이다.
도 6의 (a)는 중간결합가로보(216) 또는 중간결합기둥(213)의 각 단면을 단순 사각으로 구성시키고 이들을 체결볼트(221)로 일체화시킨 것으로서, 외부로부터의 기밀성이 특별히 요구되지 않는 경우에 적용될 수 있다. 이 경우는 양측 단독모듈(200A)의 중간결합가로보(216) 또는 중간결합기둥(213)의 각 단면을 서로 달리할 필요가 없으므로 제작성이 유리하다.
도 6의 (b) 내지 (d)는 외부로부터의 기밀성이 크게 요구되는 경우의 예를 각 도시한 것으로서, 상호 결합된 중간결합가로보(216) 또는 상호 결합된 중간결합기둥(213)의 각 내부에는 설치홈(222)이 형성되고, 상기 설치홈(222)에는 팽창성 기밀재(223)가 삽입된다.
상기의 설치홈(222)은 도 6의 (b)과 (c)에서와 같이 중간결합가로보(216) 또는 중간결합기둥(213) 자체에 의해 형성되게 할 수도 있고, 도 6의 (d)에서와 같이 상호 결합하는 중간결합가로보(216)들 또는 중간결합기둥(213)들의 사이에 간격재(226)를 삽입시킴으로써 형성되게 할 수 있다.
이와 같이 상기한 상호 결합된 중간결합가로보(216) 또는 중간결합기둥(213)의 각 내부에 설치된 팽창성 기밀재(223)는 후속하는 현장의 시공 과중 중에 별도의 기밀작업을 필요로 하지 않게 하여 공장에서의 마감률 최대화에 기여할 뿐 아니라 현장 시공의 단순화를 도모하게 한다.
도 6의 (e) 내지 (h)는 (b) 내지 (d)의 예와 비교하여 기밀성이 다소 떨어지나 결합의 작업성과 두 부재{여기에서 '부재'라 함은 '중간결합가로보(216)' 또는 '중간결합기둥(213)'를 통칭한다}간의 일체적 거동성을 향상시킨다. 즉 도 6의 (e), (f)에서는 양측 부재가 단차진 단면형상을 가지고 있기 때문에 이들 단차진 부분을 서로 맞추는 것만으로 두 부재가 정확한 결합위치에 놓여지고, 도 6의 (g), (h)의 경우도 어느 한 부재에 형성된 돌기(224)를 타 부재에 형성된 요홈(225)에 끼워넣는 것만으로 두 부재가 정확한 결합위치에 놓여지므로, 작업자는 두 부재를 정확하게 맞추기 위한 노력을 할 필요 없이 곧바로 체결볼트(221)에 의한 일체화작업을 진행할 수 있게 된다. 상기한 단차진 형상과 요홈(225) 및 돌기(224)의 형상 역시 중간결합가로보(216) 또는 중간결합기둥(213) 자체에 의해 형성되게 하거나 중간결합가로보(216)들 또는 중간결합기둥(213)들의 사이에 간격재(226)를 삽입시킴으로써 형성되게 할 수 있음은 위의 설치홈(222) 형성방법과 다르지 않다.
중간결합가로보(216) 또는 중간결합기둥(213)을 도 6의 (b),(c),(e),(g)의 각 예의 부정형 단면으로 구성시키는 경우, 중간결합가로보(216)와 중간결합기둥(213)이 접하는 부분은 이들의 접합이 용이하게 이루어질 수 있도록 단면의 형상을 나머지 구간의 부분과 달리 할 수도 있다.
조립완료된 복합모듈(100)은 중간결합가로보(216)와 중간결합기둥(213)의 각각이 체결볼트(221)에 의해 일체화되기 때문에 양중과정 중에 일부 편심이 발생하더라도 결합된 단독모듈(200A)들이 벌어져 분리되는 등의 문제가 발생하지 않게 된다.
c) 복합모듈(100) 설치 단계(도 7 내지 12);
조립대(600)에서 조립된 복합모듈(100)은 양중과정을 통해 설치 현장의 기초블록(520) 상면에 놓여져 볼트체결을 통해 고정 설치된다. 인접한 복합모듈(100) 사이는 결합편(232)을 이용하여 연결한다.
계획된 건축물이 복합모듈(100)에 의해 형성된 공간(실)이 서로 마주보도록 배치되는 중복도형인 경우에는, 도 8에 도시된 바와 같이 통로바닥판(300)이 서로 마주보는 복합모듈(100) 사이에 설치된다. 상기 통로바닥판(300)은 복합모듈(100)과 함께 기초블록(520)위에 놓여진다.
상기 통로바닥판(300)은 경량기포콘크리트(320) 패널의 상면에 얇고 평탄한 강판(310)이 적층된 구조의 것이 사용될 수 있다. 얇은 강판(310)은 경량기포콘크리트(320)의 문제점인 약한 표면강도와 부족한 평활도의 문제를 해결하게 하고, 경량기포콘크리트(320) 패널은 강판(310)의 두께를 얇게 할 수 있도록 하면서도 보행시 울렁거리는 문제점을 해결하게 하는 등의 상호 보완적으로 작용한다.
계획된 건축물이 다층 구조이면서 중복도 구조인 경우에는, 도 9에 도시된 바와 같이 통로바닥판(300)을 먼저 설치한 후 해당 층의 복합모듈(100)을 설치하는 것이 바람직하다. 복합모듈(100)을 먼저 설치한 경우에는 통로바닥판(300)을 설치하기 위하여 통로공간 사이로 하강시키는 과정 중에 통로바닥판(300)이 복합모듈(100)과 부딪치면서 일부가 파손되는 문제가 발생할 수 있는 바, 상기한 선(先) 통로바닥판(300) 설치·후(後) 복합모듈(100) 설치를 통해 이러한 문제가 발생하지 않도록 한다. 즉 먼저 통로바닥판(300)을 설치한 후, 상기 통로바닥판(300) 양측으로 복합모듈(100)을 각 설치하여 중복도형 건축물이 건축될 수 있도록 한다. 이러한 선 통로바닥판(300) 설치 후 복합모듈(100) 설치는 단층구조에도 그대로 적용될 수 있다.
상부층의 통로바닥판(300)은 하부층의 복합모듈(100) 상부에 설치된다. 따라서 다층구조이면서 복층구조인 경우의 단독모듈(200A)에는 상부에 위치한 분할세로보(215)의 전면에서 외측으로 돌출되는 거치대(217)가 구비된 상태로 제작된다.
도 10은 하부층의 복합모듈(100)에 상부층의 복합모듈(100)이 적층되는 과정을 도시한 것이다.
복합모듈(100)의 상하부층간과 좌우측간의 일체적 결합은 도 10에 도시된 바와 같이, 판상의 결합편(232)과 가이드돌기(233)로 상하부 및 좌우에 위치한 각 기둥(212,213)을 일체로 연결시키는 것에 의한다.
도 11, 12는 상기의 결합편(232)과 가이드돌기(233)의 구성에 관하여 도시한 것이다.
결합편(232)에는 하나 또는 두 개의 통과홀(c2)이 구비되고, 상기 각 통과홀(c2)을 중심으로 양쪽에 가이드홈(b2)이 하나씩 구비되고, 기둥(212,213)의 상하단면 각각에도 하나의 통과홀(c1)과 그 양쪽의 가이드홈(b1)이 각 구비된다. 아울러 후술하는 지붕모듈(400)에도 결합편(232)에 대응하는 통과홀(c3)과 가이드홈(b3)이 각 구비된다.
기둥(212,213)의 상단면에 구비된 가이드홈(b1)의 일부는 복합모듈(100)이 조립대에서 조립된 후 현장 설치를 위하여 양중될 때 양중고리의 설치수단으로 이용된다. 따라서 상기한 바와 같이 통과홀(c1)을 중심으로 양쪽에 각 구비된 가이드홈(b1)은 양중과정 중에 어느 하나가 손상되더라도 나머지 가이드홈(b1)을 이용하여 후술하는 바와 같은 가이드돌기(233)의 설치를 할 수 있게 된다.
가이드돌기(233)는 도 11에 도시된 바와 같이 결합편(232)에 구비된 가이드홈(b2)에 착탈 가능하도록 설치되는 구조를 가지게 할 수도 있고, 도 12에 도시된 바와 같이 기둥(212,213)의 상단면과 하단면에 각 구비된 가이드홈(b1) 중 어느 하나에 착탈 가능하도록 설치되는 구조를 가지게 할 수도 있다.
하나의 결합편(232)은 좌우측으로 인접한 복합모듈(100)의 각 기둥(212,213) 상하단면에 함께 놓여지면서 가이드돌기(233)의 위치를 설정해줌으로써 상하좌우의 각 복합모듈(100)들을 결합시킨다.
예컨대 도 11에 의한 실시예에서는, 먼저 두 개의 가이드돌기(233)를 결합편(232)에 구비된 가이드홈(b2)에 각 고정시켜 결합편(232)의 상하방향으로 가이드돌기(233)가 돌출되도록 한다. 이때 가이드돌기(233)의 어느 하나는 좌측에 위치한 복합모듈(100)의 기둥(212,213)에 위치하고 다른 하나는 우측에 위치한 복합모듈(100)의 기둥(212,213)에 위치하도록 배치되어야 한다.
다음으로 결합편(232)에 고정 설치된 가이드돌기(233)의 각 하부를 하부층 좌우 복합모듈(100)의 기둥(212,213) 상단면에 구비된 가이드홈(b1)에 각각 삽입시켜 좌우 복합모듈(100)을 연결한다.
그리고 마지막으로 결합편(232)의 상부방향으로 돌출된 가이드돌기(233)의 각 하부가 기둥(212,213)의 하단면에 구비된 가이드홈(b1)에 삽입되도록 상부층의 복합모듈(100)을 하부층 복합모듈(100)의 상면에 안치시킨다.
도 12에 의한 실시예는 가이드돌기(233)의 하부를 먼저 하부층 좌우 복합모듈(100)의 기둥(212,213) 상단면에 구비된 가이드홈(b1)에 삽입 고정시킨 후 상부의 돌출부분이 결합편(232)에 구비된 가이드홈(b2)을 통과하도록 한다는 점에서만 상기한 도 11의 실시예와 차이가 있을 뿐이다.
다른 한편으로 상기한 2개의 가이드돌기(233)는 상기한 가이드홈(b1,b2,b3)들을 각 연통하여 설치됨으로써, 상하부의 각 기둥(212,213)과 결합편(232) 및 지붕모듈(400)의 각 통과홀(c1,c2,c3)들이 정확하게 일치되게 하여 다음 단계에서의 일체화 보강 단계의 작업이 정밀하고 용이하게 이루어질 수 있게 한다.
선 통로바닥판(300) 설치·후 복합모듈(100) 설치의 작업과정을 반복하여 건축물의 최상층 복합모듈(100)의 설치를 완료한다.
d) 지붕모듈(400) 설치 및 일체화 보강 단계(도 13);
계획된 건축물의 규모에 맞도록 복합모듈(100)의 설치가 완료되면, 최상층 복합모듈(100)의 상부에 단열재가 삽입된 지붕모듈(400)을 설치한다. 복합모듈(100)과 지붕모듈(400) 사이에도 가이드돌기(233) 및 통과홀(c2)이 형성된 결합편(232)에 의해 1차적 결합이 이루어지며, 그 결합방법 역시 상하부층 복합모듈(100) 사이의 것과 다르지 않다.
지붕모듈(400)의 설치가 완료되면, 상기 지붕모듈(400)과 복합모듈(100) 및 기초블록(520) 사이에 보강수단(234)을 설치하여 이에 의한 2차적 결합을 통해 건축물 전체에 대하여 일체화를 확보한다. 상기 보강수단(234)은 인장재의 기능을 하는 것으로서 강봉일 수도 있고 강연선일 수도 있다.
보강수단(234)은 지붕모듈(400)에 형성된 통과홀(c3)과, 각 복합모듈(100)의 기둥(212,213)에 형성된 통과홀(c1) 및, 이들 각각의 사이에 설치되는 결합편(232)에 형성된 통과홀(c2)을 통과하여, 상단은 지붕모듈(400)에 고정되고 하단은 기초블록(520)에 인장상태로 고정됨으로써 건축물 전체에 높은 일체성을 가지게 함으로써 내진성능을 향상시킨다.
보강수단(234)의 상단이 고정된 지붕모듈(400)의 통과홀에는 방수캡(410)을 설치함으로써 상기 통과홀(c3)을 통해 빗물이 내부로 침투하지 않도록 해야 한다
이상에서 본 발명은 구체적인 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였으나, 상기 실시 예는 본 발명을 이해하기 쉽도록 하기 위한 예시에 불과한 것이므로, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이를 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것임은 자명한 것이다. 따라서 그러한 변형 예들은 청구범위에 기재된 바에 의해 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.
100; 복합모듈 200A; 단독모듈
200B; 중간모듈 211; 공간개구
212; 외측기둥 213; 중간결합기둥
214; 테두리가로보 215; 분할세로보
216; 중간결합가로보 217; 거치대
221; 체결볼트 222; 설치홈
223; 팽창성 기밀재 224; 돌기
225; 요홈 226; 간격재
232; 결합편 233; 가이드돌기
234; 보강수단 300; 통로바닥판
310; 강판 320; 경량기포콘크리트
400; 지붕모듈 410; 방수캡
510; 베이스 강판 520; 기초블록
600; 조립대 b1,b2,b3; 가이드홈
c1,c2,c3; 통과홀

Claims (8)

  1. a) 단독모듈(200A)을 준비하고, 현장에 기초블록(520)을 설치하는 단계;
    b) 현장 인근의 조립대(600)에서 적어도 2개의 단독모듈(200A)을 조립하여 하나의 공간을 가지는 복합모듈(100)을 형성시키는 단계;
    c) 조립된 복합모듈(100)을 양중하여 기초블록(520)에 설치하는 단계;
    d) 최상층 복합모듈(100)의 상부에 지붕모듈(400)을 설치하고, 기초블록(520)과 복합모듈(100) 및 지붕모듈(400)을 보강수단(234)으로 일체화 보강하는 단계;로 이루어지는 것으로서,
    상기 a)단계는 지표면에 베이스 강판(510)을 깐 후 상기 베이스 강판(510) 상면에 기초블록(520)을 설치하는 과정으로 이루어지고.
    상기 d)단계에서의 지붕모듈(400) 설치는 결합편(232)에 의해 복합모듈(100)과 결합되도록 하고, 일체화 보강은 보강수단(234)이 상단을 지붕모듈(400)에 고정시킨 상태에서 지붕모듈(400)에 형성된 통과홀(c3)과, 결합편(232)에 형성된 통과홀(c2) 및, 복합모듈(100)의 기둥(212,213)에 형성된 통과홀(c1)을 통과한 후 인장상태로 기초블록(520)에 하단이 고정되도록 하되,
    상기 결합편(232)에는 두개의 통과홀(c2)과 이들 각 통과홀(c2)을 중심으로 양측에 가이드홈(b2)이 하나씩 각각 구비되고, 복합모듈(100)의 각 기둥(212,213) 상하단면과 지붕모듈(400)에도 상기 통과홀(c2)과 가이드홈(b2)에 각각 대응하는 통과홀(c1,c3)과 가이드홈(b1,b3)이 각 구비되며, 이들 각 가이드홈(b1,b2,b3)을 연통하여 가이드돌기(233)가 탈착 가능하도록 삽입 설치됨으로써 상하부층과 좌우측의 각 복합모듈(100)이 일체로 결합되는 것을 특징으로 하는 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 c)단계에는 하부층 복합모듈(100)에 상부층 복합모듈(100)을 적층하는 과정이 더 포함되고, 상부층의 복합모듈(100)은 하부층 복합모듈(100)의 각 기둥(212,213) 상단면에 결합편(232)이 설치된 후, 상하부층과 좌우측의 복합모듈(100)들은 상기 결합편(232)에 의해 일체화되는 것을 특징으로 하는 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 a)단계에서 준비되는 단독모듈(200A)은, 육면체의 형상을 가지되 어느 일면에는 공간개구(211)가 형성되고, 공간개구(211)의 양측에는 중간결합기둥(213)이 설치되며, 서로 마주보는 중간결합기둥(213)들의 사이에는 중간결합가로보(216)가 설치되는 구조를 가짐으로써,
    상기 b)단계에서의 복합모듈(100) 형성은, 2개의 단독모듈(200A)의 각 공간개구(211)가 상호 접하면서 각각의 중간결합기둥(213)과 각각의 중간결합가로보(216)가 체결볼트(221)에 의해 일체화되도록 하는 것임을 특징으로 하는 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 단독모듈(200A)의 중간결합가로보(216)와 중간결합기둥(213) 중 적어도 어느 하나는, b)단계에 의한 단독모듈(200A) 조립시 상호 결합된 중간결합가로보(216) 또는 상호 결합된 중간결합기둥(213)의 내부에 팽창성 기밀재(223)가 삽입되는 설치홈(222)이 형성되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기의 설치홈(222)은 상호 결합하는 중간결합가로보(216)들 또는 중간결합기둥(213)들의 사이에 간격재(226)가 삽입됨으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 단독모듈(200A)의 중간결합가로보(216)와 중간결합기둥(213) 중 적어도 어느 하나는 단차진 단면으로 이루어져 있어, b)단계에 의한 단독모듈(200A) 조립시 각 중간결합가로보(216) 또는 각 중간결합기둥(213)이 단차진 단면에 의해 서로 맞춤되는 것임을 특징으로 하는 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 c)단계는 먼저 통로바닥판(300) 설치가 설치된 후, 상기 통로바닥판(300) 양측으로 복합모듈이 각 설치되는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모듈을 이용한 이동가능 건축물의 시공방법
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