KR102290530B1 - 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물 - Google Patents

내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물 Download PDF

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Abstract

일 실시예에 따르면, 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물에 있어서, 상기 외장 판넬 구조물을 벽면에 고정시키는 지지 프레임; 상기 지지 프레임과 이격되고, 상기 벽면을 덮은 외부 판넬; 상기 지지 프레임과 상기 외부 판넬 사이에 위치되는 연결 프레임; 상기 연결 프레임과 상기 외부 판넬 사이에 위치되고, 상기 연결 프레임 상에 설치되어 상기 외부 판넬을 지지하는 서포트 프레임; 및 상기 외부 판넬과 상기 서포트 프레임을 관통하여 나사 결합시키는 제1 체결 부재;를 포함하고, 상기 서포트 프레임은 상기 제1 체결 부재가 삽입되는 제1 체결 홀을 포함하고, 상기 외부 판넬은 상기 제1 체결 부재가 삽입되며 상기 제1 체결 홀보다 일 방향으로 길게 형성되는 제2 체결 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물을 개시한다.

Description

내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물{EXTERIOR PANEL STRUCTURE WITH SEISMIC STRUCTURE}
본 발명은 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 바닥 또는 벽면에 시공되는 외장 판넬이 지진과 같은 외력에 의해 분리되는 것을 방지할 수 있는 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물에 대한 것이다.
최근에는 과거에 비해 지진의 발생이 빈번해지고, 지진의 규모도 커지고 있다. 건물을 건축할 때, 내진설계는 선택이 아닌 필수가 되어가고 있다.
콘크리트 건축물에 대한 내진 기술 개발이 진행되고 있지만, 건축물의 외부 또는 내부에 설치되는 판넬들에 대한 내진 기술은 미흡하다. 이에 지진, 태풍 등의 자연 재해가 발생하는 경우에 건축물의 외부 또는 내부에 설치된 판넬들이 건축물에서 떨어져 인명, 재산 피해가 발생하는 문제가 있다.
또한, 건물을 지을 때 기본적으로 필요한 건축용 복합 판넬부재는 사각형으로 형성된 프레임의 대각선에 위치되는 복수개 코너 내측에 판스프링을 각각 설치한다. 이로 인해, 종래의 건축용 복합 판넬부재는 시공성이 향상되고 건물의 지진에 대한 내구성이 향상되도록 하지만, 코너의 내측에 판스프링을 설치해야 하므로, 판스프링을 설치하기위한 구성이 추가로 필요하여 판넬부재의 구성이 복잡해지는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 모두 해결하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 외장 판넬에 가해지는 진동을 흡수하여 외장 판넬의 내구성 및 내진성을 향상시키는 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 효과를 실현하기 위한, 본 발명의 특징적인 구성은 하기와 같다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물에 있어서, 상기 외장 판넬 구조물을 벽면에 고정시키는 지지 프레임; 상기 지지 프레임과 이격되고, 상기 벽면을 덮은 외부 판넬; 상기 지지 프레임과 상기 외부 판넬 사이에 위치되는 연결 프레임; 상기 연결 프레임과 상기 외부 판넬 사이에 위치되고, 상기 연결 프레임 상에 설치되어 상기 외부 판넬을 지지하는 서포트 프레임; 및 상기 외부 판넬과 상기 서포트 프레임을 관통하여 나사 결합시키는 제1 체결 부재;를 포함하고, 상기 서포트 프레임은 상기 제1 체결 부재가 삽입되는 제1 체결 홀을 포함하고, 상기 외부 판넬은 상기 제1 체결 부재가 삽입되며 상기 제1 체결 홀보다 일 방향으로 길게 형성되는 제2 체결 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물이 제공된다.
본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명은 판넬에 가해지는 진동을 흡수하여 판넬의 흔들림을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 지진, 태풍 등의 자연 재해 등에 의해 전방위에서 가해지는 진동을 동시에 흡수할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물을 설명하기 위한 일부 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물 단면의 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물의 작동을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물의 평면도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 명세서 상에서 설명의 편의를 위해, 제1 방향(D1)은 외장 판넬 구조물(1)의 길이 방향, 제2 방향(D2)은 벽면(W)과 평행하며 제1 방향(D1)과 수직하는 방향, 제3 방향(D3)은 제1 방향(D1)과 제2 방향(D2)와 수직하는 방향을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물을 설명하기 위한 일부 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물(1)은 지지 프레임(100), 외부 판넬(200), 연결 프레임(300), 서포트 프레임(400) 및 체결 부재(500)을 포함할 수 있다.
이하 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.
지지 프레임(100)은 외장 판넬 구조물(1)을 벽면(W)에 고정시킬 수 있다. 지지 프레임(100)은 제1 지지 프레임(110)과 제2 지지 프레임(120)을 포함할 수 있다.
제1 지지 프레임(110)과 제2 지지 프레임(120)은 제2 방향(D2) 및 제3 방향(D3)과 수직한 제1 방향(D1)을 따라 연장되도록 형성될 수 있다.
제2 지지 프레임(120)은 제1 지지 프레임(110)으로부터 제2 방향(D2)으로 이격될 수 있다. 이에 따라, 제1 지지 프레임(110)과 제2 지지 프레임(120) 사이에 공간이 형성될 수 있다. 제1 지지 프레임(110)과 제2 지지 프레임(120)은 사이에 공간을 기준으로 좌우 대칭 구조일 수 있다.
제1 지지 프레임(110) 및 제2 지지 프레임(120)은 벽면(W)과 접하는 바닥부(111, 121), 및 바닥부(111, 121)로부터 제3 방향(D3)을 향해 연장되는 연결부(112, 122)를 포함할 수 있다.
바닥부(111, 121)는 벽면(W)과 평행한 평면 플레이트일 수 있다. 바닥부(111, 121)에 앙카홀이 형성되어 벽면(W)과 볼트 결합될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 용접 등 벽면(W)과 결합되는 다양한 결합 방식이 적용될 수 있다.
연결부(112, 122)는 바닥부(111, 121)와 수직한 평면 플레이트일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 연결부(112, 122)에 체결 홀이 형성되어 연결 프레임(300)과 볼트 결합될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 용접 등 연결 프레임(300)과 결합되는 다양한 결합 방식이 적용될 수 있다.
외부 판넬(200)은 건물의 외벽, 내벽 또는 천장에 설치되는 판넬일 수 있다. 외부 판넬(200)은 제1 외부 판넬(210) 및 제2 외부 판넬(220)을 포함할 수 있다. 제2 외부 판넬(220)은 제1 외부 판넬(210)으로부터 제2 방향(D2)으로 이격될 수 있다. 이에 따라, 제1 외부 판넬(210)과 제2 외부 판넬(220) 사이에 공간이 형성될 수 있다. 제1 외부 판넬(210)과 제2 외부 판넬(220)은 사이 공간을 기준으로 좌우 대칭 구조일 수 있다. 제1 외부 판넬(210)과 제2 외부 판넬(220)은 제1 방향(D1)을 따라 연장되도록 형성될 수 있다.
제1 외부 판넬(210)과 제2 외부 판넬(220)은 바닥부(111, 121)와 평행한 평면 플레이트인 제1 플레이트부(211, 221) 및 제1 플레이트부(211, 221)로부터 벽면(W)방향으로 연장되는 고정부(212, 222)를 포함할 수 있다.
제1 플레이트부(211, 221)는 바닥부(111, 121)로부터 제3 방향(D3)으로 이격되어 위치될 수 있다. 제1 플레이트부(211, 221)는 고정부(212, 222)와 수직하게 위치될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
고정부(212, 222)는 제1 플레이트부(211, 221) 일단으로부터 벽면(W) 방향으로 연장될 수 있다. 고정부(212, 222)는 제1 플레이트부(211, 221)과 수직하게 위치될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 고정부(212, 222)는 후술할 서포트 프레임(400) 및 내진 구조체(600) 사이에 위치될 수 있다.
고정부(212, 222)는 체결 부재(500)가 삽입될 수 있는 제2 체결 홀(230)을 복수개 포함할 수 있다. 복수의 제2 체결 홀(230)은 제1 방향(D1)을 따라 소정의 간격으로 배열될 수 있다. 제2 체결 홀(230)은 후술할 제1 체결 홀(430)보다 제1 방향(D1)으로 길게 형성될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 제3 방향(D3)으로 길게 형성될 수 있다. 제2 체결 홀(230) 내측면에는 나사선이 형성될 수 있다.
다른 실시예에 따른 고정부(212, 222)는 제2 체결 홀(230)과 교차하는 서브 체결 홀을 복수개를 포함할 수 있다. 복수의 서브 체결 홀은 제3 방향(D3)으로 길게 형성될 수 있다. 따라서, 제2 체결 홀(230)과 서브 체결 홀을 합치면 ‘+’형상일 수 있다. 복수의 서브 체결 홀은 제1 방향(D1)을 따라 소정의 간격으로 배열될 수 있다. 제2 체결 홀(230)과 서브 체결 홀의 교차지점은 후술할 제1 체결 홀(430) 및 제3 체결 홀(640)과 제2 방향(D2)으로 중첩될 수 있다. 중첩된 제1 체결 홀(430), 제2 체결 홀(230), 제3 체결 홀(640), 및 서브 체결 홀에 체결 부재(500)가 삽입될 수 있다.
또 다른 실시예에 따른 고정부(212, 222)는 제2 체결 홀(230)의 내측면에 윤활층을 포함할 수 있다. 윤활층은 제2 체결 홀(230)의 내측면을 따라 위치할 수 있다. 윤활층을 통해 체결 부재(500)는 제2 체결 홀(230)을 따라 제1 방향(D1)으로 미끄러져 움직일 수 있다.
또 다른 실시예에 따른 고정부(212, 222)는 제2 체결 홀(230)의 양단에 탄성 부재를 포함할 수 있다. 탄성 부재는 완충작용을 할 수 있는 물질로서 고무, 실리콘 등이 이에 포함될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 탄성 부재는 체결 부재(500)가 제2 체결 홀(230)을 따라 제1 방향(D1)으로 움직일 때 발생하는 충격을 흡수할 수 있다. 보다 자세하게는, 체결 부재(500)는 제2 체결 홀(230)을 따라 제1 방향(D1)으로 움직여 제2 체결 홀(230)의 끝단에 부딪힐 수 있다. 이때, 탄성 부재는 제2 체결 홀(230)의 양단에 위치하여 체결 부재(500)와 제2 체결 홀(230) 사이에 발생하는 충격을 흡수할 수 있다.
연결 프레임(300)은 제1 지지 프레임(110)과 제2 지지 프레임(120) 사이 공간에 위치되는 본체부(310) 및 제1 플레이트부(211, 221)과 평행한 제2 플레이트부(320)을 포함할 수 있다. 본체부(310) 및 제2 플레이트부(320)는 제1 방향(D1)을 따라 연장되도록 형성될 수 있다.
본체부(310)는 상면이 개구된 사각 형태일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태가 적용될 수 있다. 본체부(310)의 양옆 외측면은 연결부(112, 122)와 인접하게 위치될 수 있다. 또한, 본체부(310)에 체결 홀이 형성되어 연결부(112, 122)와 볼트 결합될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 용접 등 연결부(112, 122)와 결합되는 다양한 결합 방식이 적용될 수 있다.
제2 플레이트부(320)는 벽면(W) 또는 제1 플레이트부(211, 221)과 평행한 평면 플레이트일 수 있다. 또한, 제2 플레이트부(320)는 개구된 본체부(310)를 덮을 수 있다. 제2 플레이트부(320)의 중심영역에는 후술할 서포트 프레임(400)이 삽입될 수 있는 삽입 홈(330)이 위치할 수 있다. 삽입 홈(330)은 제1 삽입 홈(331)과 제2 삽입 홈(332)과 돌출 홈(333)을 포함할 수 있다. 제2 삽입 홈(332)은 제1 삽입 홈(331)으로부터 제2 방향(D2)으로 이격되어 위치될 수 있다. 이에 따라, 제1 삽입 홈(331)과 제2 삽입 홈(332) 사이에 공간이 생길 수 있다.
제1 삽입 홈(331) 및 제2 삽입 홈(332)은 사이 공간을 기준으로 좌우 대칭 구조일 수 있다. 제1 삽입 홈(331) 및 제2 삽입 홈(332)는 벽면(W) 방향으로 함몰된 구조일 수 있다. 제1 삽임 홈(331) 및 제2 삽입 홈(332) 사이 공간에 제3 방향(D3)으로 돌출된 돌출 홈(333)이 위치될 수 있다.
서포트 프레임(400)은 외부 판넬(200) 및 연결 프레임(300) 사이에 위치될 수 있다. 서포트 프레임(400)은 제1 서포트 프레임(410) 및 제2 서포트 프레임(420)을 포함할 수 있다. 제2 서포트 프레임(420)은 제1 서포트 프레임(410)으로부터 제2 방향(D2)으로 이격될 수 있다. 이에 따라, 제1 서포트 프레임(410)과 제2 서포트 프레임(420) 사이에 공간이 형성될 수 있다. 제1 서포트 프레임(410)과 제2 서포트 프레임(420)은 사이 공간을 기준으로 좌우 대칭 구조일 수 있다. 제1 서포트 프레임(410)과 제2 서포트 프레임(420)은 제1 방향(D1)을 따라 연장되도록 형성될 수 있다.
제1 서포트 프레임(410) 및 제2 서포트 프레임(420)은 고정부(212, 222)와 인접한 지지부(411, 421), 삽임 홈(330)에 삽입되는 삽입부(412, 422), 및 지지부(411, 421)와 삽입부(412, 422) 사이에 위치하는 베이스부(413, 423)를 포함할 수 있다.
지지부(411, 421)는 베이스부(413, 423) 일단으로부터 제3 방향(D3)으로 연장되어 형성될 수 있다. 지지부(411, 421)는 고정부(212, 222)와 인접하여 외부 판넬(200)을 지지할 수 있다. 지지부(411, 421)는 체결 부재(500)가 삽입될 수 있는 제1 체결 홀(430)을 복수개 포함할 수 있다. 복수의 제1 체결 홀(430)은 제1 방향(D1)을 따라 소정의 간격으로 배열될 수 있다. 제1 체결 홀(430)은 제2 체결 홀(230)보다 제1 방향(D1)으로 짧게 형성될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 제3 방향(D3)으로 짧게 형성될 수 있다. 제1 체결 홀(430) 내측면에는 나사선이 형성될 수 있다.
삽입부(412, 422)는 베이스부(413, 423) 타단으로부터 벽면(W) 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 삽입부(412, 422)는 제1 삽입 홈(331) 및 제2 삽입 홈(332)에 삽입되어 서포트 프레임(400)을 연결 프레임(300)과 연결할 수 있다.
베이스부(413, 423)는 제2 플레이트부(320) 상에 위치될 수 있다. 베이스부(413, 423)는 지지부(411, 421)와 삽입부(412, 422) 사이에 위치될 수 있다. 베이스부(413, 423)의 일단은 지지부(411, 421)와 연결되고, 베이스부(413, 423)의 타단은 삽입부(412, 422)와 연결될 수 있다.
체결 부재(500)는 내측면에 나사선이 형성된 제1 체결 홀(430) 및 제2 체결 홀(230)과 나사결합 될 수 있다. 제1 체결 홀(430)은 제2 체결 홀(230)과 제2 방향(D2)으로 중첩될 수 있다. 중첩된 제1 체결 홀(430)과 제2 체결 홀(230)에 체결 부재(500)가 삽입되어, 체결 부재(500)는 제1 체결 홀(430)을 포함하는 서포트 프레임(400) 및 제2 체결 홀(230)을 포함하는 외부 판넬(200)과 나사결합 될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물(1)단면의 확대도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 내진 구조체(600) 및 완충 부재(700)는 제1 외부 판넬(210) 및 제2 외부 판넬(220) 사이 공간에 위치될 수 있다. 또한, 외부 판넬(200), 서포트 프레임(400), 내진 구조체(600)는 나사결합 될 수 있다.
내진 구조체(600)의 일측은 연결 프레임(300)의 제1 삽임 홈(331) 및 제2 삽입 홈(332) 사이 공간에 삽입되고, 돌출 홈(333)과 인접하는 구조체 삽입부(610)를 포함할 수 있다. 내진 구조체(600)의 타측은 후술할 관통 부재(800)의 볼트머리와 맞닿는 관통 부재 삽입 홈(620)을 포함할 수 있다. 또한, 내진 구조체(600)는 구조체 삽입부(610)와 관통 부재 삽입 홈(620)사이에 위치하는 내진 구조체 본체부(630)를 포함할 수 있다. 내진 구조체 본체부(630)는 구조체 삽입부(610)와 관통 부재 삽입 홈(620)을 연결할 수 있다. 또한, 내진 구조체(600)는 제1 방향(D1)을 따라 연장되도록 형성될 수 있다.
내진 구조체 본체부(630)의 양 옆면은 제1 외부 판넬(210)과 제2 외부 판넬(220)과 인접할 수 있다. 내진 구조체 본체부(630)의 양 옆면은 체결 부재(500)가 삽입될 수 있는 제3 체결 홀(640)을 복수개 포함할 수 있다. 복수의 제3 체결 홀(640)은 제1 방향(D1)을 따라 소정의 간격으로 배열될 수 있다. 제2 체결 홀(230)은 제3 체결 홀(640) 보다 제1 방향(D1)으로 길게 형성될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 제3 방향(D3)으로 길게 형성될 수 있다. 또한 제3 체결 홀(640)은 제2 체결 홀(230)과 제2 방향(D2)으로 중첩될 수 있다. 제3 체결 홀(640) 내측면에는 나사선이 형성될 수 있다.
체결 부재(500)는 내측면에 나사선이 형성된 제1 체결 홀(430)과 제2 체결 홀(230) 및 제3 체결 홀(640)과 나사결합 될 수 있다. 제1 체결 홀(430)과 제3 체결 홀(640)은 제2 체결 홀(230)과 제2 방향(D2)으로 중첩될 수 있다. 중첩된 제1 체결 홀(430)과 제3 체결 홀(640) 및 제2 체결 홀(230)에 체결 부재(500)가 삽입되어, 체결 부재(500)는 제1 체결 홀(430)을 포함하는 서포트 프레임(400)과 제3 체결 홀(640)을 포함하는 내진 구조체(600) 및 제2 체결 홀(230)을 포함하는 외부 판넬(200)과 나사결합 될 수 있다.
완충 부재(700)는 외부 판넬(200), 내진 구조체(600), 및 서포트 프레임(400) 사이에 위치되어 외부 판넬(200), 내진 구조체(600), 및 서포트 프레임(400)과 인접할 수 있다. 또한, 완충 부재(700)는 제1 완충 부재(710)와 제2 완충 부재(720)를 포함할 수 있다. 제1 완충 부재(710)는 구조체 삽입부(610)를 기초로 좌측에 위치될 수 있다. 제2 완충 부재(720)는 구조체 삽입부(610)를 기초로 우측에 위치될 수 있다. 제1 완충 부재(710)와 제2 완충 부재(720)은 구조체 삽입부(610)를 기초로 좌우 대칭 구조일 수 있다. 제1 완충 부재(710)와 제2 완충 부재(720)는 도 3에서와 같이 네모 형상일 수 있지만 이에 국한되는 것은 아니며, 원형, 타원형, 삼각형, 마름모 등 다양한 도형의 형태의 제1 완충 부재(710)와 제2 완충 부재(720)가 제작될 수 있다. 제1 완충 부재(710)와 제2 완충 부재(720)는 제1 방향(D1)을 따라 연장되도록 형성될 수 있다.
관통 부재(800)는 내진 구조체(600)와 연결 프레임(300)에 삽입될 수 있다. 내진 구조체(600)의 일측에 위치하는 구조체 삽입부(610)는 관통 부재(800)가 벽면(W)방향으로 삽입될 수 있는 제1 관통 홀(611)을 복수개 포함할 수 있다. 제1 관통 홀(611)은 제1 방향(D1)을 따라 소정의 간격으로 배열될 수 있다. 제1 관통 홀(611) 내측면에는 나사선이 형성될 수 있다.
내진 구조체(600)의 타측에 위치하는 관통 부재 삽입 홈(620)은 관통 부재(800)가 벽면(W)방향으로 삽입될 수 있는 제2 관통 홀(621)을 복수개 포함할 수 있다. 관통 부재 삽입 홈(620)의 일면은 관통 부재(800)의 볼트 머리와 인접할 수 있다. 제2 관통 홀(621)은 제1 방향(D1)을 따라 소정의 간격으로 배열될 수 있다. 제2 관통 홀(621) 내측면에는 나사선이 형성될 수 있다.
내진 구조체(600)의 구조체 삽입부(610)와 맞닿는 연결 프레임(300)의 돌출 홈(333)은 관통 부재(800)가 벽면(W)방향으로 삽입될 수 있는 제3 관통 홀(334)을 복수개 포함할 수 있다. 제3 관통 홀(334)은 제1 방향(D1)을 따라 소정의 간격으로 배열될 수 있다. 제3 관통 홀(334) 내측면에는 나사선이 형성될 수 있다.
관통 부재(800)는 내측면에 나사선이 형성된 제1 관통 홀(611)과 제2 관통 홀(621) 및 제3 관통 홀(334)과 나사결합 될 수 있다. 제1 관통 홀(611)과 제2 관통 홀(621) 및 제3 관통 홀(334)은 제3 방향(D3)으로 중첩될 수 있다. 중첩된 제1 관통 홀(611)과 제2 관통 홀(621) 및 제3 관통 홀(334)에 관통 부재(800)가 삽입되어, 관통 부재(800)는 제1 관통 홀(611)과 제2 관통 홀(621)을 포함하는 내진 구조체(600)와 제3 관통 홀(334)을 포함하는 연결 프레임(300)과 나사결합 될 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물(1)의 구성요소들은 연결되어 벽면(W)에 고정될 수 있다.
내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물(1)의 구성요소인 지지 프레임(100), 외부 판넬(200), 연결 프레임(300), 서포트 프레임(400)은 서로 연결될 수 있다. 외부 판넬(200), 서포트 프레임(400) 및 내진 구조체(600)는 체결 부재(500)와 나사결합을 통해 연결될 수 있다. 연결된 내진 구조체(600)와 연결 프레임(300)은 관통 부재(800)와 나사결합을 통해 연결될 수 있다. 연결된 연결 프레임(300)과 지지 프레임(100)은 나사결합 또는 용접을 통해 연결될 수 있다. 연결된 지지 프레임(100)은 벽면(W)과 나사결합을 통해 고정될 수 있다. 따라서, 벽면(W)과 외장 판넬 구조물(1)은 고정될 수 있다.
연결된 내진 구조체(600)와 연결 프레임(300) 사이에 위치하는 완충 부재(700)는 지진 등의 진동에 대한 제3 방향(D3) 움직임에 대해 완충작용을 할 수 있다. 예를 들어, 지진으로 인해 외장 판넬 구조물(1)에 진동이 일어날 때, 진동은 벽면(W)으로부터 지지 프레임(100)으로 전파되고, 지지 프레임(100)의 진동은 연결 프레임(300)을 거쳐 외부 판넬(200)까지 전파될 수 있다. 이때, 제3 방향(D3) 진동에 의해 내진 구조체(600)는 제3 방향(D3)으로 흔들릴 수 있다. 내진 구조체(600)와 서포트 프레임(400) 및 외부 판넬(200)과 인접하는 완충 부재(700)는 내진 구조체(600)와 서포트 프레임(400) 및 외부 판넬(200)의 제3 방향(D3) 움직임에 대해 완충작용을 할 수 있다. 따라서, 완충 부재(700)는 외부 판넬(200)의 제3 방향(D3) 움직임을 최소화할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물의 작동을 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 지진 등으로 인해 외장 판넬 구조물(1)에 제1 방향(D1)의 진동이 일어날 때, 체결 부재(500)로 연결된 서포트 프레임(400)과 내진 구조체(600)는 외부 판넬(200)의 제2 체결 홀(230)을 따라 제1 방향(D1)으로 움직일 수 있다. 이를 통해, 외부 판넬(200)의 제1 방향(D1) 움직임을 최소화할 수 있다. 예를 들어, 지진으로 인해 외장 판넬 구조물(1)에 제1 방향(D1)의 진동이 일어날 때, 진동은 벽면(W)으로부터 지지 프레임(100)으로 전파되고, 지지 프레임(100)의 진동은 연결 프레임(300)을 거쳐 외부 판넬(200)까지 전파될 수 있다. 이때, 체결 부재(500)로 연결된 외부 판넬(200), 서포트 프레임(400), 및 내진 구조체(600)는 함께 움직일 수 있지만, 외부 판넬(200)에 위치한 제2 체결 홀(230)을 따라 체결 부재(500)가 제1 방향(D1)으로 움직일 수 있다. 제2 체결 홀(230)을 포함하는 외부 판넬(200)을 제외한 서포트 프레임(400)과 내진 구조체(600) 및 체결 부재(500)는 제2 체결 홀(230)을 따라 제1 방향(D1)으로 함께 움직일 수 있다. 따라서, 외부 판넬(200)의 제1 방향(D1) 움직임을 최소화할 수 있다.
복수의 제2 체결 홀(230)이 제3 방향(D3)으로 길게 형성되고, 제1 방향(D1)을 따라 소정의 간격으로 배열되면, 외장 판넬 구조물(1)의 외부 판넬(200)은 제3 방향(D3) 움직임을 최소화할 수 있다
체결 부재(500)는 용접볼트를 포함할 수 있다. 체결 부재(500)의 볼트 머리는 서포트 프레임(400) 외측면에 인접하여 위치할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물(1a)의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물(1a)의 평면도이다. 설명의 편의를 위해 도 1 내지 도 4에서 설명한 구성과 동일한 구성에 대한 설명은 생략하거나 간략하게 설명하기로 한다.
도 5와 도 6을 참조하면, 다른 실시예에 따른 외장 판넬 구조물(1a)은 지지 프레임(100), 외부 판넬(200a), 연결 프레임(300a), 서포트 프레임(400a) 및 체결 부재(500)을 포함할 수 있다.
외부 판넬(200a)는 도 1과 2에서 설명한 외부 판넬(200)은 상이한 구조를 가질 수 있다. 외부 판넬(200a)는 제1 외부 판넬(210a) 및 제2 외부 판넬(220a)을 포함할 수 있다. 제2 외부 판넬(220a)은 제1 외부 판넬(210a)으로부터 제2 방향(D2)으로 이격될 수 있다. 이에 따라, 제1 외부 판넬(210a)과 제2 외부 판넬(220a) 사이에 공간이 형성될 수 있다. 제1 외부 판넬(210a)과 제2 외부 판넬(220a)은 사이 공간을 기준으로 좌우 대칭 구조일 수 있다. 제1 외부 판넬(210a)과 제2 외부 판넬(220a)은 제1 방향(D1)을 따라 연장되도록 형성될 수 있다.
제1 외부 판넬(210a)과 제2 외부 판넬(220a)은 바닥부(111, 121)와 평행한 평면 플레이트인 제1 플레이트부(211a, 221a)와 제1 플레이트부(211a, 221a)로부터 벽면(W)방향으로 연장되는 고정부(212a, 222a)를 포함하고, 고정부(212a, 222a) 일단에서 제2 방향(D2)으로 연장되는 제3 플레이트부(213, 223)를 더 포함할 수 있다.
제1 플레이트부(211a, 221a)는 제3 플레이트부(213, 223)로부터 제3 방향(D3)으로 이격되어 위치될 수 있다. 제1 플레이트부(211a, 221a)와 제3 플레이트부(213, 223)는 평행할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
고정부(212a, 222a)는 체결 부재(500)가 삽입될 수 있는 제2 체결 홀(230a)을 복수개 포함할 수 있다. 복수의 제2 체결 홀(230a)은 제1 방향(D1)을 따라 소정의 간격으로 배열될 수 있다. 제2 체결 홀(230a)은 후술할 제1 체결 홀(430a)보다 제1 방향(D1)으로 길게 형성될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 제3 방향(D3)으로 길게 형성될 수 있다. 제2 체결 홀(230a) 내측면에는 나사선이 형성될 수 있다.
연결 프레임(300a)은 제1 지지 프레임(110)과 제2 지지 프레임(120) 사이 공간에 위치되는 본체부(310a) 및 제1 플레이트부(211a, 221a)와 평행한 제2 플레이트부(320a)를 포함할 수 있다. 본체부(310a) 및 제2 플레이트부(320a)는 제1 방향(D1)을 따라 연장되도록 형성될 수 있다.
본체부(310a)는 상면이 개구된 사각 형태일 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태가 적용될 수 있다. 본체부(310a)의 양옆 외측면은 연결부(112, 122)와 인접하게 위치될 수 있다. 또한, 본체부(310a)에 체결 홀이 형성되어 연결부(112, 122)와 볼트 결합될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 용접 등 연결부(112, 122)와 결합되는 다양한 결합 방식이 적용될 수 있다.
제2 플레이트부(320a)는 벽면(W) 또는 제1 플레이트부(211a, 221a)와 평행한 평면 플레이트일 수 있다. 또한, 제2 플레이트부(320a)는 개구된 본체부(310a)를 덮을 수 있다. 제2 플레이트부(320a)는 체결 부재(500)가 삽입될 수 있는 삽입 홀(340)을 복수개 포함할 수 있다. 복수의 삽입 홀(340)은 제1 방향(D1)을 따라 소정의 간격으로 배열될 수 있다. 제2 체결 홀(230a)은 삽입 홀(340)보다 제1 방향(D1)으로 길게 형성될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 제3 방향(D3)으로 길게 형성될 수 있다. 삽입 홀(340) 내측면에는 나사선이 형성될 수 있다.
서포트 프레임(400a)은 외부 판넬(200a) 및 연결 프레임(300a) 사이에 위치될 수 있다. 서포트 프레임(400a)은 제1 서포트 프레임(410a) 및 제2 서포트 프레임(420a)을 포함할 수 있다. 제2 서포트 프레임(420a)은 제1 서포트 프레임(410a)으로부터 제2 방향(D2)으로 이격될 수 있다. 이에 따라, 제1 서포트 프레임(410a)과 제2 서포트 프레임(420a) 사이에 공간이 형성될 수 있다. 제1 서포트 프레임(410a)과 제2 서포트 프레임(420a)은 사이 공간을 기준으로 좌우 대칭 구조일 수 있다. 제1 서포트 프레임(410a)과 제2 서포트 프레임(420a)은 제1 방향(D1)을 따라 연장되도록 형성될 수 있다.
제1 서포트 프레임(410a) 및 제2 서포트 프레임(420a)은 고정부(212a, 222a)와 인접한 지지부(411a, 421a), 제3 플레이트부(213, 223)와 인접하고 벽면(W)과 평행한 평면 플레이트인 베이스부(413a, 423a)를 포함할 수 있다.
베이스부(413a, 423a)는 체결 부재(500)가 삽입될 수 있는 제1 체결 홀(430a)을 복수개 포함할 수 있다. 복수의 제1 체결 홀(430a)은 제1 방향(D1)을 따라 소정의 간격으로 배열될 수 있다. 제2 체결 홀(230a)은 제1 체결 홀(430a)보다 제1 방향(D1)으로 길게 형성될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 제3 방향(D3)으로 길게 형성될 수 있다. 제1 체결 홀(430a) 내측면에는 나사선이 형성될 수 있다.
체결 부재(500)는 내측면에 나사선이 형성된 제1 체결 홀(430a), 제2 체결 홀(230a), 및 삽입 홀(340)과 나사결합 될 수 있다. 제1 체결 홀(430)과 삽입 홀(340)은 제2 체결 홀(230a)과 제3 방향(D3)으로 중첩될 수 있다. 중첩된 제1 체결 홀(430a), 제2 체결 홀(230a) 및 삽입 홀(340)에 체결 부재(500)가 삽입되어, 체결 부재(500)는 제1 체결 홀(430a)을 포함하는 서포트 프레임(400a), 제2 체결 홀(230a)을 포함하는 외부 판넬(200a) 및 삽입 홀(340)을 포함하는 연결 프레임(300a)과 나사결합 되어 연결될 수 있다.
또한, 다른 실시예에 따른 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물(1a)의 구성요소들은 연결되어 벽면(W)에 고정될 수 있다. 외부 판넬(200a)과 서포트 프레임(400a)은 연결 프레임(300a)와 체결 부재(500)의 나사결합을 통해 연결될 수 있다. 연결된 연결 프레임(300a)과 지지 프레임(100)은 나사결합 또는 용접을 통해 연결될 수 있다. 연결된 지지 프레임(100)은 벽면(W)과 나사결합을 통해 고정될 수 있다. 따라서, 벽면(W)과 외장 판넬 구조물(1a)은 고정될 수 있다.
연결된 외장 판넬 구조물(1a)은 지진 등의 진동에 의한 외부 판넬(200)의 움직임을 최소화할 수 있다.
지진 등으로 인해 외장 판넬 구조물(1a)에 진동이 일어날 때, 서포트 프레임(400a)은 외부 판넬(200a)의 제2 체결 홀(230a)을 따라 제1 방향(D1)으로 움직일 수 있다. 이를 통해, 외부 판넬(200a)의 제1 방향(D1) 움직임을 최소화할 수 있다. 예를 들어, 지진으로 인해 외장 판넬 구조물(1a)에 진동이 일어날 때, 진동은 벽면(W)으로부터 지지 프레임(100)으로 전파되고, 지지 프레임(100)의 진동은 연결 프레임(300a)을 거쳐 외부 판넬(200a)까지 전파될 수 있다. 이때, 외부 판넬(200a)에 위치한 제2 체결 홀(230a)을 따라 체결 부재(500)가 제1 방향(D1)으로 움직일 수 있다. 제2 체결 홀(230a)을 포함하는 외부 판넬(200a)을 제외한 서포트 프레임(400a)과 체결 부재(500)가 제2 체결 홀(230a)을 따라 제1 방향(D1)으로 함께 움직일 수 있다. 따라서, 외부 판넬(200a)의 제1 방향(D1) 움직임을 최소화할 수 있다.
복수의 제2 체결 홀(230a)이 제2 방향(D2)으로 길게 형성되고, 제1 방향(D1)을 따라 소정의 간격으로 배열되면, 외장 판넬 구조물(1a)의 외부 판넬(200a)은 제2 방향(D2) 움직임을 최소화할 수 있다
이상에서, 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
1 : 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물 100: 지지프레임
110: 제1 지지 프레임 111, 121: 바닥부
112, 122: 연결부 120: 제2 지지 프레임
200, 200a: 외부 판넬 210, 210a: 제1 외부 판넬
211, 211a, 221, 221a: 제1 플레이트부 212, 212a, 222, 222a: 고정부
213, 223: 제3 플레이트부 220, 220a: 제2 외부 판넬
230, 230a: 제2 체결 홀 300, 300a: 연결 프레임
310, 310a: 본체부 320, 320a: 제2 플레이트부
330: 삽입 홈 331: 제1 삽입 홈
332: 제2 삽입 홈 333: 돌출 홈
334: 제3 관통 홀 340: 삽입 홀
400, 400a: 서포트 프레임 410, 410a: 제1 서포트 프레임
411, 411a, 421, 421a: 지지부 412, 422: 삽입부
413, 413a, 423, 423a: 베이스부 420, 420a: 제2 서포트 프레임
430, 430a: 제1 체결 홀 500: 체결 부재
600: 내진 구조체 610: 구조체 삽입부
611: 제1 관통 홀 620: 관통 부재 삽입 홈
621: 제2 관통 홀 630: 내진 구조체 본체부
640: 제3 체결 홀 700: 완충 부재
710: 제1 완충 부재 720: 제2 완충 부재
800: 관통 부재

Claims (7)

  1. 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물에 있어서,
    상기 외장 판넬 구조물을 벽면에 고정시키는 지지 프레임;
    상기 지지 프레임과 이격되고, 상기 벽면을 덮으면서 제1 방향으로 길게 형성되는 외부 판넬;
    상기 지지 프레임과 상기 외부 판넬 사이에 위치되는 연결 프레임;
    상기 연결 프레임과 상기 외부 판넬 사이에 위치되고, 상기 연결 프레임 상에 설치되어 상기 외부 판넬을 지지하는 서포트 프레임;
    좌우 대칭되는 상기 외부 판넬 사이에 위치되고, 제1 체결 부재가 삽입되는 제3 체결 홀을 포함하는 내진 구조체; 및
    상기 외부 판넬, 상기 서포트 프레임 및 상기 내진 구조체를 관통하여 나사 결합시키는 제1 체결 부재;를 포함하고,
    상기 연결 프레임은,
    일측이 개구된 본체부; 및
    상기 개구를 덮도록 상기 본체부에 설치되는 제2 플레이트를 포함하고,
    상기 제2 플레이트는,
    상기 지지 프레임을 향해 함몰된 제1 삽입 홈;
    상기 제1 삽입 홈과 이격되면서 상기 지지 프레임을 향해 함몰된 제2 삽입 홈; 및
    상기 제1 삽입 홈 및 상기 제2 삽입 홈 사이에 위치되면서 상기 내진 구조체를 향해 돌출된 돌출 홈을 포함하고,
    상기 서포트 프레임은,
    상기 연결 프레임 상에 위치되는 베이스부;
    상기 베이스부의 일단으로부터 상기 외부 판넬을 향해 연장되어 상기 외부 판넬을 지지하고, 상기 제1 체결 부재가 삽입되는 제1 체결 홀을 포함하는 지지부; 및
    상기 베이스부의 타단으로부터 상기 지지 프레임을 향해 연장되고, 상기 제1 삽입 홈과 상기 제2 삽입 폼에 삽입되어 상기 서포트 프레임을 상기 연결 프레임에 연결시키는 삽입부를 포함하고,
    상기 외부 판넬은 상기 베이스부와 이격되는 제1 플레이트부 및 상기 제1 플레이트부의 일단으로부터 상기 베이스부를 향해 연장되어 상기 지지부와 인접하게 위치되는 고정부를 포함하고,
    상기 고정부는 상기 제1 체결 부재가 삽입되며, 상기 제1 체결 홀과 상기 제3 체결 홀보다 상기 제1 방향으로 길게 형성되는 제2 체결 홀을 포함하고,
    상기 내진 구조체는,
    상기 제3 체결 홀이 위치되는 내진 구조체 본체부; 및
    상기 내진 구조체 본체부로부터 상기 돌출 홈을 향해 연장되어 상기 제1 삽입 홈과 상기 제2 삽입 홈 사이 공간에 삽입되는 내진 구조체 삽입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 체결 홀은 상기 제1 체결 홀과 대응되게 위치되도록 상기 고정부에 형성되는 것을 특징으로 하는 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 플레이트부는 상기 베이스부와 평행한 것을 특징으로 하는 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    좌우 대칭되는 상기 외부 판넬 사이에 위치되고, 상기 내진 구조체 몸체부와 상기 베이스부 사이에 위치되어 완충 작용을 하는 완충 부재를 더 포함하고,
    상기 완충 부재는,
    상기 내진 구조체 삽입부를 기준으로 양측에 각각 위치되는 제1 완충 부재와 제2 완충 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 체결 부재는 상기 제1 체결 홀과 상기 제2 체결 홀 및 상기 제3 체결 홀에 삽입되어, 상기 외부 판넬, 상기 서포트 프레임, 및 상기 내진 구조체를 연결하는 것을 특징으로 하는 내진 구조를 갖는 외장 판넬 구조물.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR200196472Y1 (ko) * 2000-04-07 2000-09-15 권태웅 건축용 패널의 조립구조
KR101047308B1 (ko) * 2010-10-20 2011-07-07 썬파크 주식회사 오픈조인트 공법을 이용한 건물외벽의 외장구조

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