KR102292109B1 - 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강철자재를 이용하여 상측으로 갈수록 바닥면적이 좁아지는 다층의 탑형 퓨전한옥 골조를 시공할 수 있도록 함으로써, 각 층의 공간 활용도를 높이면서 인건비 및 재료비를 줄일 수 있고, 화재 및 지진에 대한 안정성을 높일 수 있으며, 그러면서도 한옥의 외형을 유지할 수 있도록 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 관한 것이다.

Description

다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법{Construction Method of Multi Floor Tower Fusion Hanok Framework Made of Steel Beam}

본 발명은 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강철자재를 이용하여 상측으로 갈수록 바닥면적이 좁아지는 다층의 탑형 퓨전한옥 골조를 시공할 수 있도록 함으로써, 각 층의 공간 활용도를 높이면서 인건비 및 재료비를 줄일 수 있고, 화재 및 지진에 대한 안정성을 높일 수 있으며, 그러면서도 한옥의 외형을 유지할 수 있도록 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 관한 것이다.

한옥은, 콘크리트 기초면에 초석이나 토대목을 배치한 후 그 위에 기둥을 세우고, 기둥에는 보아지, 층도리, 처마도리, 보 등을 결합시킴과 아울러, 기둥의 사이에는 상인방 및 하인방, 문, 블록을 설치하여 벽체를 구축 하고, 골격의 상부에는 서까래, 평고대, 부연, 개판, 용마루 등을 연결하는 방식으로 건축된다.

그런데 이러한 한옥은, 매우 많은 목재가 사용되므로 일단 건축비가 비싸고, 기둥과 보, 도리 등을 맞춤법과 이음법에 따라 마름질 및 바심질 해야 하는 등 선행 가공 작업이 어렵고 숙련된 기술과 많은 노동력이 요구된다는 단점을 갖는다.

또한, 목재를 이용하여 한옥을 다층식으로 형성하기 위해서는 도 1에서 보는 바와 같이 다수의 기둥(100)들과 연결부재(200)를 사용해야만 하는바, 내부 공간 활용도가 매우 떨어지고 목재 사용량이 많아 재료비 상승의 요인이 되며, 화재 및 지진 등에 취약하다는 문제가 있다.

물론 아래 특허문헌과 같이 금속으로 이루어진 프레임을 이용하여 조립식으로 한옥을 시공하는 기술이 개발되고 있으나, 대부분이 기존 한옥의 단층식 구조에 그치고 있으며, 그 구조적 안정성 및 연결의 안정성 등의 문제로 인해 한옥의 외형을 유지하면서 다층식 건물을 형성할 수 있도록 하는 기술의 개발에 어려움을 겪고 있다.

(특허문헌)

공개특허공보 제10-2009-0046140호(2009.05.11. 공개)"단위구조체로 이루어진 조립식 한옥"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

본 발명은 각 층의 공간 활용도를 높이면서 인건비 및 재료비를 줄일 수 있고, 화재 및 지진에 대한 안정성을 높일 수 있으며, 그러면서도 한옥의 외형을 유지할 수 있도록 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 층간 결합의 안정성을 높이도록 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 지진 및 화재 등에 있어서 건물 붕괴의 위험성을 낮출 수 있도록 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법은 지면과 접하도록 내부에 거주공간을 형성하는 베이스층부형성단계와, 상기 베이스층부형성단계에 의해 형성된 베이스층부 상부에 상대적으로 좁은 바닥면적을 갖도록 거주공간을 형성하는 상층부형성단계와, 상기 베이스층부의 상단으로 상층부형성단계에 의해 형성된 상층부의 외곽을 따라 처마를 형성하는 처마형성단계를 포함하고, 상기 베이스층부형성단계는 평평한 기초면 위에 다수의 수직기둥을 수직방향으로 세워 고정시키는 수직기둥입설단계와, 상기 수직기둥의 상단부 사이에 상부연결대를 수평방향으로 고정시키는 상부연결대고정단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 있어서, 상기 상층부형성단계는 상기 상부연결대에 양단부가 걸쳐지도록 한 쌍의 하부가로대를 이격 설치하는 하부가로대설치단계와, 하부가로대 사이에 상부연결대와 겹치지 않도록 상부연결대 내측으로 하부연결대를 고정시키는 하부연결대고정단계와, 하부연결대가 고정되는 지점과 대응되는 위치에 하부가로대의 상부로 복수의 수직기둥을 세우는 수직기둥부착단계와, 상기 수직기둥부착단계에서 세워진 수직기둥의 상단부 사이를 상부연결대에 의해 연결하는 상부연결대고정단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 있어서, 상기 상층부형성단계는 하부가로대설치단계, 하부연결대고정단계, 수직기둥부착단계, 상부연결대고정단계를 반복하여, 바닥면적인 좁아지는 거주공간을 복수의 층으로 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법은 베이스층부의 상부연결대와 상부연결대 상부에 설치되는 하부가로대에 서로 결합되는 빔홀더를 삽입하여 고정시킴으로써 상부연결대와 하부가로대의 결합을 보강하는 결합보강단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 있어서, 상기 결합보강단계는 'ㄷ' 자 형상으로 형성되는 빔홀더의 홀더본체가 상부연결대 및 하부가로대에 밀착되어 끼워지도록 하는 빔홀더삽입단계와, 밀착된 홀더본체와 상부연결대 및 하부가로대를 고정수단에 의해 고정시키는 빔홀더고정단계를 포함하고, 상기 빔홀더삽입단계는 홀더본체를 수평 방향으로 관통하는 수용고정홈에 상부연결대 및 하부가로대의 밀착된 플랜지부가 삽입되도록 하고, 홀더본체를 수직 방향으로 관통하는 진입홈에 하부가로대의 웹부가 삽입되도록 하며, 상기 빔홀더고정단계는 홀더본체를 상하로 관통하는 볼트구멍에 볼트 또는 리벳으로 형성되는 고정수단이 볼트구멍, 상부연결대 및 하부가로대를 관통하도록 삽입되어 체결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법은 베이스층부와 상층부 사이 또는 상층부와 상층부 사이에 외력에 의한 골조의 변형을 방지하고 진동을 감쇄하는 층간연결부를 추가로 형성하는 층간연결단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 있어서, 상기 층간연결단계는 하부가로대 대신 상부연결대와 상부층의 하부연결대를 연결하도록 형성되어 수평 방향의 진동을 흡수하는 탄력연결대를 설치하는 탄력연결대형성단계를 포함하고, 상기 탄력연결대형성단계는 상부연결대의 상부면과 하부연결대의 하부면에 접촉하는 연결판 내에 진동을 흡수하는 탄력제공부를 형성하는 탄력제공부형성단계와, 탄력제공부가 형성된 연결판을 상부연결대 및 하부연결대에 고정 설치하는 연결판고정단계와, 한 쌍의 연결판 사이에 경사지게 형성되는 경사빔을 결합시키는 경사빔결합단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 있어서, 상기 탄력제공부형성단계는 연결판에 복수의 장공을 형성하는 장공형성단계와, 장공을 따라 이동하는 슬라이더를 장공 내에 삽입하는 슬라이더삽입단계와, 슬라이더의 양측에서 슬라이더를 탄력 지지하는 스프링을 장공 내에 삽입하는 스프링삽입단계를 포함하고, 상기 연결판고정단계는 슬라이더에 상하로 관통형성되는 끼움구멍에 볼트 또는 리벳을 삽입하여 상부연결대 및 하부연결대와 결합하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 있어서, 상기 층간연결단계는 하부가로대 대신 외부로부터 전달된 하중에 의해 탄력 변경 가능한 만곡빔이 상하 방향으로 만곡되어 상부연결대와 상부층의 하부연결대에 연결되도록 하는 만곡빔형성단계를 포함하고, 상기 만곡빔형성단계는 만곡빔의 양단에 수평방향의 진동을 흡수하는 탄성제공부를 형성하는 탄성제공부형성단계와, 탄성제공부가 형성된 만곡빔의 양단을 상부연결대와 결합시키는 탄성제공부결합단계와, 만곡빔을 새들에 의해 하부연결대에 결합시키는 새들결합단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 있어서, 상기 탄성제공부형성단계는 만곡빔의 양단에 복수의 장공을 관통형성하는 장공형성단계와, 장공을 따라 이동 가능한 슬라이더를 장공 내에 삽입하는 슬라이더삽입단계와, 슬라이더의 양측에서 슬라이더를 탄력 지지하는 스프링을 장공 내에 삽입하는 스프링삽입단계를 포함하고, 상기 탄성제공부결합단계는 슬라이더에 상하로 관통형성되는 끼움구멍에 볼트 또는 리벳을 삽입하여 상부연결대와 결합하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 강철자재를 이용하여 상측으로 갈수록 바닥면적이 좁아지는 다층의 탑형 퓨전한옥 골조를 시공할 수 있도록 함으로써, 각 층의 공간 활용도를 높이면서 인건비 및 재료비를 줄일 수 있고, 화재 및 지진에 대한 안정성을 높일 수 있으며, 그러면서도 한옥의 외형을 유지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 빔홀더를 이용하여 상부연결대와 하부가로대의 결합을 보강하도록 함으로써, 층간 결합의 안정성을 높이도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 층간 연결구조를 통해 진동의 흡수가 가능하도록 함으로써 지진 및 화재 등에 대한 대비가 가능하도록 하는 효과가 있다.

도 1은 종래 법주사 팔상전의 종단면도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법의 순서도
도 3은 도 2에 의해 형성된 골조의 기본 구조를 도시한 측면도
도 4는 도 3의 A부분의 확대도
도 5는 A부분의 사시도
도 6은 도 3의 평면도
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 적용될 수 있는 결합보강단계의 순서도
도 8은 도 7의 결합보강단계에 사용되는 빔홀더를 함께 도시한 부분사시도
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법의 순서도
도 10은 도 9의 탄력연결대형성단계에 의해 형성된 골조의 기본 구조를 도시한 측면도
도 11은 도 10의 부분 사시도
도 12는 도 11의 탄력연결대의 결합과정을 설명하기 위한 분해사시도
도 13은 도 9의 만곡빔형성단계에 의해 형성된 골조의 기본 구조를 도시한 측면도
도 14는 도 13의 부분사시도

이하에서는 본 발명에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법을 도 2 내지 도 8을 참조하여 설명하면, 상기 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법은 지면과 접하도록 내부에 거주공간을 형성하는 베이스층부형성단계(S1)와, 상기 베이스층부형성단계(S1)에 의해 형성된 베이스층부(20) 상부에 상대적으로 좁은 바닥면적을 갖도록 거주공간을 형성하는 상층부형성단계(S2)와, 상기 베이스층부(20)의 상단으로 상층부형성단계(S2)에 의해 형성된 상층부(30)의 외곽을 따라 처마를 형성하는 처마형성단계(S3)를 포함한다.

본 발명은 종래 한옥이 단층 구조만을 갖거나 또는 복층 구조를 갖더라도 도 1에 도시된 바와 같이 공간활용도가 떨어지고 많은 목재의 사용으로 재료비가 상승되며 작업의 어려움으로 인건비가 높아지는 문제를 해결하여, 각 층의 거주공간을 확보하면서 저렴한 공사비로 복층의 한옥을 건축할 수 있는 시공방법을 제공하도록 한다.

이를 위해, 본 발명은 강철자재로 이루어진 프레임의 구조를 갖도록 하여 각 층의 거주공간을 최대로 확보할 수 있도록 하고 구조적 강도나 내하중성이 뛰어나 도시 빌딩을 한옥 구조로도 건축할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 베이스층부형성단계(S1)에 의해 가장 하부층을 형성하도록 한 후, 상층부형성단계(S2)에 의해 그 상부층을 형성할 수 있도록 하고, 동일한 상층부형성단계(S2)를 반복 시공하면서 복수의 층을 형성하도록 할 수 있다. 이때, 상부층의 바닥면적은 하부층보다 좁아지도록 하여 그 외곽을 따라 처마를 형성할 수 있도록 함으로써, 한옥의 외형을 유지할 수 있도록 한다.

본 발명에서 사용되는 강철자재는 다양한 형태의 빔(beam)이 사용될 수 있으나, 바람직하게는 H빔이 사용되도록 할 수 있다. 또한, H빔은 필요한 길이로 절단되어 사용되며 볼팅, 리벳, 용접 등의 방식으로 고정될 수 있다.

상기 베이스층부형성단계(S1)는 다칭식 탑형 골조의 가장 하부층을 형성하는 단계로 기초면(Z)의 상부에 형성되며, 육면체 프레임의 내부 공간을 형성하도록 하고, 수직기둥입설단계(S11), 하부연결대고정단계(S12), 상부연결대고정단계(S13)를 포함할 수 있다.

상기 수직기둥입설단계(S11)는 기초면(Z)에 수직방향의 수직기둥(21)을 세우는 단계로, 기초면(Z)의 각 모서리에 세우도록 하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되지는 않으며 설계상 필요한 개수에 따라 수직기둥(21)을 추가로 입설하도록 할 수 있다. 다만, 본 실시예에서는 각 모서리에 4개의 수직기둥(21)을 세우는 것을 예로 하여 설명하도록 한다.

상기 하부연결대고정단계(S12)는 수직기둥입설단계(S11)에 의해 세워진 수직기둥(21)의 하단부 사이에 하부연결대(25)를 삽입하여 고정시키는 단계로, 수직기둥(21) 하단부 사이의 간격이 유지될 수 있도록 한다.

상기 상부연결대고정단계(S13)는 수직기둥(21)의 상단부 사이에 상부연결대(23)를 삽입하여 수직기둥(21) 상단부 사이의 간격 유지와 상층부형성단계(S2)에 의한 상층부(30)의 형성이 가능하도록 하는 단계로, 상부연결대(23)는 수직기둥(21) 사이에 수평 방향으로 삽입되어 고정되도록 한다. 상부연결대(23) 역시 H빔으로 형성되며 네 모서리의 수직기둥(21) 사이 사이에 네 개가 삽입된다.

상기 상층부형성단계(S2)는 베이스층부형성단계(S1)에 의해 형성된 베이스층부(20)의 상측으로 상층부(30)가 형성되도록 하는 단계로, 앞서 설명한 바와 같이 동일한 상층부형성단계(S2)가 반복적으로 실행될 수 있으며, 상층부(30) 위에 지속적으로 상층부(30)를 적층하여 다층식의 퓨전한옥 골조가 완성될 수 있도록 한다. 또한, 상기 상층부형성단계(S2)는 베이스층부(20)보다 작은 바닥면적을 갖도록 상층부(30)를 시공하여 베이스층부(20) 상단을 따라 처마부재(90)가 설치될 수 있도록 하며, 이를 통해 한옥의 외형을 가질 수 있도록 한다. 이때, 상층부형성단계(S2)에 의해 상층부(30)가 반복적으로 적층될 수록 바닥면적도 작아지도록 하며, 이를 통해 각 층에 처마부재(90)가 설치되도록 하여 탑 형태의 퓨전한옥을 형성하도록 할 수 있다. 이를 위해, 상기 상층부형성단계(S2)는 하부가로대설치단계(S21), 하부연결대고정단계(S22), 수직기둥부착단계(S23), 상부연결대고정단계(S24)를 포함할 수 있다.

상기 하부가로대설치단계(S21)는 베이스층부(20)의 상부연결대(23)에 양단부가 걸쳐지도록 하부가로대(31)를 이격 설치하는 단계로, 도 4에 도시된 바와 같이 상부연결대(23)에서 내측(a 방향)으로 진입하여 하부가로대(31)의 설치가 이루어지도록 하며, 바람직하게는 상부연결대(23)의 폭(W1) 만큼 내측으로 진입한 위치에 설치하도록 한다. 이를 통해, 상층부(30)가 베이스층부(20)보다 작은 바닥면적을 갖도록 설치할 수 있고, 외측으로 처마설치공간부(27)가 형성되어 처마부재(90)를 설치할 수 있게 된다.

상기 하부연결대고정단계(S22)는 하부가로대(31) 사이에 상부연결대(23)와 겹치지 않도록 상부연결대(23) 내측으로 하부연결대(35)를 고정시키는 단계로, 도 4에 도시된 바와 같이 상부연결대(23)에서 c 방향으로 W1만큼 진입한 위치에서 하부가로대(31) 내측에 결합하도록 한다. 따라서, 상층부(30)의 바닥은 하부가로대(31) 및 하부연결대(35)에 의해 베이스층부(20)보다 작은 면적을 가진 상태로 형성될 수 있고, 하부가로대(31) 및 하부연결대(35)의 외측으로 처마설치공간부(27)가 형성될 수 있다. 또한, 상층부형성단계(S2)가 반복 시공되어 층이 적층될 때마다 하부가로대(31) 및 하부연결대(35)가 동일한 형태로 내측으로 진입하여 작은 바닥면적을 형성하게 된다.

상기 수직기둥부착단계(S23)는 상기 하부가로대(31)의 상부로 수직기둥(33)을 세우는 단계로, 하부가로대(31)에 하부연결대(35)가 고정되는 지점에 상측으로 수직기둥(33)이 세워질 수 있도록 한다. 따라서, 하부가로대(31) 및 하부연결대(35)에 의해 형성되는 상층부(30)의 바닥 모서리로 수직기둥(33)이 세워질 수 있게 된다. 따라서, 상기 수직기둥부착단계(S23)는 하부가로대(31)와 하부연결대(35)가 접촉되는 4지점에 각각 수직기둥(33)을 세우도록 한다.

상기 상부연결대고정단계(S24)는 상기 수직기둥부착단계(S23)에서 세워진 수직기둥(33) 상단부 사이를 상부연결대(37)에 의해 연결하는 단계로, 수직기둥(33) 사이의 간격을 유지하며 상측으로 또 다른 상층부가 형성될 수 있도록 한다. 더욱 정확하게는 또 다른 상층부의 하부가로대가 상부연결대(37)의 상부에 걸쳐지도록 설치될 수 있으며, 후술하는 바와 같이 또 다른 상층부가 마지막 층인 경우에는 최상층부(40)의 하부가로대(41)가 걸쳐지게 설치되도록 할 수 있다.

상기 처마형성단계(S3)는 하부가로대(31) 및 하부연결대(35)의 외측으로 처마부재(90)를 설치하는 단계로, 도 1에 도시된 바와 같이 하부가로대(31) 및 하부연결대(35)가 내측으로 진입하여 형성된 처마설치공간부(27)에 한옥의 처마부재(90)를 상부연결대(23)의 상단에 걸쳐지도록 비스듬하게 설치하도록 한다. 상기 처마형성단계(S3)는 각 층 사이에 형성되는 처마설치공간부(27)마다 처마부재(90)를 설치하여 각 층마다 처마가 형성되도록 할 수 있으며, 이를 통해 탑 형태의 한옥 골조가 형성될 수 있도록 한다. 따라서, 상기 처마형성단계(S3)는 본 시공방법에 의해 형성되는 골조가 한옥의 형태를 가질 수 있도록 하는 핵심적인 단계라고 할 수 있다.

상기 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법은 상부연결대(23)와 하부가로대(31)의 결합을 보강하기 위하여 도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이 결합보강단계(S4)를 추가로 포함할 수 있다.

상기 결합보강단계(S4)는 상부연결대(23) 상측에 걸쳐진 하부가로대(31)와 상부연결대(23)의 결합을 보강하는 단계로, 도 8에 도시된 바와 같이 d 방향의 움직임이 차단될 수 있도록 한다. 상기 결합보강단계(S4)는 하부가로대(31)가 설치된 후 가장 먼저 실행되도록 할 수 있으며, 상층부(30)의 설치 완료 후 추후 실행되어도 무방하다. 상기 결합보강단계(S4)는 빔홀더(50)를 이용하여 결합을 보강하도록 하는데, 빔홀더(50)를 상부연결대(23) 및 하부가로대(31)에 삽입하는 빔홀더삽입단계(S41)와 삽입된 빔홀더(50)를 고정시키는 빔홀더고정단계(S42)를 포함한다.

상기 빔홀더(50)는 상부연결대(23) 및 하부가로대(31)에 삽입되는 홀더본체(51)와 홀더본체(51)를 상부연결대(23) 및 하부가로대(31)에 고정시키는 고정수단(52)을 포함하며, 상기 홀더본체(51)는 'ㄷ' 자 형상으로 형성되어 수평방향으로 관통되는 수용고정홈(51a)과 수직방향으로 관통되는 진입홈(51b)을 포함하는 바, 상기 빔홀더삽입단계(S41)는 수용고정홈(51a)에 상부연결대(23)의 탑플랜지부(23b) 및 하부가로대(31)의 버텀플랜지부(31d)가 삽입되도록 하고, 진입홈(51b)에 하부가로대(31)의 웹부(31c)가 삽입되도록 하여 홀더본체(51)를 상부연결대(23) 및 하부가로대(31)와 밀착되도록 삽입시킨다.

그리고 상기 빔홀더고정단계(S42)는 고정수단(52)에 의해 상부연결대(23) 및 하부가로대(31)를 빔홀더(50)에 의해 고정시킬 수 있는데, 고정수단(52)은 일 예로 볼트(52a)와 너트(52b)로 구성될 수 있고, 볼트(52a)를 하부가로대(31)의 관통구멍(31b)과 상부연결대(23)의 구멍(미도시), 홀더본체(51)의 볼트구멍(51c)을 관통하도록 삽입하여 너트(52b)와 체결되도록 함으로써 고정이 이루어지도록 할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법을 도 9 내지 도 14를 참조하여 설명하면, 상기 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법은 각 층 사이에 충격 흡수가 가능한 구조물을 추가로 설치하는 층간연결단계(S5)를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 층간연결단계(S5)는 지진으로 인해 건물 자체가 흔들리거나 화재에 의해 골조의 변형이 발생하는 상황에서 진동과 변형을 흡수하여 건물의 붕괴를 막을 수 있도록 한다. 상기 층간연결단계(S5)는 서로 다른 방식의 탄력연결대형성단계(S51)와 만곡빔형성단계(S52)를 포함할 수 있다.

먼저, 상기 탄력연결대형성단계(S51)는 도 10 내지 도 12에서 보는 바와 같이 층 사이에 탄력연결대(61)를 설치하여 수평 방향의 진동을 흡수하도록 한다. 상기 탄력연결대형성단계(S51)는 베이스층부(20)와 상층부(30) 사이, 상층부(30)와 최상층부(40) 사이 등 각 층 사이에 모두 형성될 수 있으며, 이하에서는 일 예로 베이스층부(20)와 상층부(30) 사이에 탄력연결대(61)가 형성되는 과정을 설명하도록 한다. 상기 탄력연결대형성단계(S51)는 베이스층부(20)의 상부연결대(23)와 상층부(30)의 하부연결대(35) 사이에 탄력연결대(61)를 형성하도록 할 수 있고, 탄력연결대(61)가 수평 방향의 진동을 흡수하도록 한다. 상기 탄력연결대(61)가 형성되는 경우에는 하부가로대(31)는 형성되지 않으며, 상부연결대(23)와 하부연결대(35)가 탄력연결대(61)에 의해 직접 연결되어 지지된다. 상기 탄력연결대형성단계(S51)는 상부연결대(23)의 상부면과 하부연결대(35)의 하부면에 연결판(61b)을 결합시키도록 하고, 연결판(61b) 사이를 경사빔(61a)에 연결하여 지지되도록 하느데, 이때 연결판(61b) 내에 수평 방향의 진동을 흡수할 수 있는 탄력제공부(61c)를 형성하도록 한다. 다라서, 상기 탄력연결대형성단계(S51)는 연결판(61b) 내에 탄력제공부(61c)를 형성하는 탄력제공부형성단계(S511)와, 탄력제공부(61c)가 형성된 연결판(61b)을 상부연결대(23) 및 하부연결대(35)에 고정 설치하는 연결판고정단계(S512)와, 한 쌍의 연결판(61b) 사이에 경사지게 형성되는 경사빔(61a)을 결합시키는 경사빔결합단계(S513)를 포함할 수 있다.

상기 탄력제공부형성단계(S511)는 수평 방향의 진동을 흡수하는 탄력제공부(61c)를 연결판(61b) 내에 형성하는 단계로, 도 12에 도시된 바와 같이 연결판(61b) 상에 복수의 장공(61c-1)을 형성하는 장공형성단계(S511a), 장공(61c-1) 내에 슬라이더(61c-2)를 삽입하는 슬라이더삽입단계(S511b), 슬라이더(61c-2) 양측에 스프링(61c-3)을 삽입하는 스프링삽입단계(S511c)를 포함할 수 있다.

상기 장공형성단계(S511a)는 연결판(61b) 상에 경사빔(61a)의 방향을 따라 길게 관통되는 장공(61c-1)을 복수개 형성하는 단계로, 장공(61c-1) 내에 슬라이더(61c-2) 및 스프링(61c-3)이 삽입되어 수평방향의 이동이 이루어지도록 하고, 이를 통해 수평방향의 진동을 흡수할 수 있도록 한다.

상기 슬라이더삽입단계(S511b)는 장공(61c-1) 내에 슬라이더(61c-2)를 삽입하는 단계로, 슬라이더(61c-2)는 양측에 스프링(61c-3)이 끼워진 상태로 장공(61c-1)을 따라 이동하게 되며, 슬라이더(61c-2)에는 상하 방향으로 끼움구멍(61c-21)이 관통 형성되어 고정수단(61d)에 의해 상부연결대(23) 및 하부연결대(35)에 체결된다.

상기 스프링삽입단계(S511c)는 장공(61c-1)에 삽입된 슬라이더(61c-2)의 양측으로 스프링(61c-3)을 삽입하는 과정으로, 슬라이더(61c-2)가 스프링(61c-3)에 지지된 상태로 장공(61c-1)을 따라 이동할 수 있도록 하여 수평 방향의 진동이 흡수될 수 있도록 한다.

상기 연결판고정단계(S512)는 탄력제공부(61c)가 형성된 연결판(61b)을 상부연결대(23) 및 하부연결대(35)에 고정시키는 단계로, 연결판밀착단계(S512a)와 연결판체결단계(S512b)를 포함할 수 있다.

상기 연결판밀착단계(S512a)는 한 쌍의 연결판(61b)을 상부연결대(23) 및 하부연결대(35)에 각각 밀착시킨다.

그리고 상기 연결판체결단계(S512b)는 밀착된 연결판(61b)을 상부연결대(23) 및 하부연결대(35)에 고정시키며, 상기 고정수단(61d)에 의해 고정되도록 한다. 더욱 구체적으로 상기 연결판체결단계(S512b)는 도 12에 도시된 바와 같이 고정수단(61d)의 볼트(61d-1)를 상기 슬라이더(61c-2)의 끼움구멍(61c-21) 및 상부연결대(23)의 볼트구멍(23a)을 관통하여 삽입하도록 할 수 있으며, 볼트(61d-1)를 너트(61d-2)와 체결하여 고정시키도록 한다. 이때, 상기 고정수단(61d)은 볼트(61d-1)에 한정되지 않으며 리벳 등으로 형성되도록 할 수도 있다.

상기 경사빔결합단계(S513)는 상부연결대(23) 및 하부연결대(35)에 결합된 연결판(61b) 사이를 경사빔에 의해 연결되도록 한다. 경사빔(61a)은 상부연결대(23)에서 하부연결대(35)로 갈수록 내측으로 경사지게 형성될 수 있으며, 이를 통해 상층부(30)의 바닥면적이 좁아질 수 있도록 한다.

상기 만곡빔형성단계(S52)는 각 층 사이에 만곡빔(71)을 형성하여 수직 및 수평 방향의 외력을 흡수하도록 하는 단계로, 만곡빔(71) 상하 방향으로 만곡되는 형상을 갖도록 하여 수직 방향의 외력을 흡수할 수 있도록 하고, 만곡빔(71)에 형성되는 탄성제공부(73)에 의해 수직 방향의 외력 또한 흡수할 수 있도록 한다. 상기 만곡빔(71)은 서로 마주 보는 상부연결대(23)에 양단이 걸쳐져 결합되도록 형성되며, 그 상부에 하부연결대(35)가 결합하도록 하고 양측에 한 쌍이 형성되도록 한다. 또한, 상기 만곡빔(71)은 서로 수직으로 교차하는 제1,2만곡빔(71a,71b)을 갖도록 할 수 있으며, 각 4개의 제1,2만곡빔(71a,71b)은 '井' 자의 형상을 갖게 된다. 상기 만곡빔형성단계(S52)는 만곡빔(71)의 양단에 탄성제공부(73)가 형성되도록 하며, 만곡빔(71) 양단의 탄성제공부(73)는 상부연결대(23)와 결합되도록 하고, 만곡빔(71)의 상측 일 지점은 새들(72)에 의해 하부연결대(35)와 결합하도록 한다. 이를 위해, 상기 만곡빔형성단계(S52)는 탄성제공부형성단계(S521), 탄성제공부결합단계(S522), 새들결합단계(S523)를 포함할 수 있다.

상기 탄성제공부형성단계(S521)는 수평 방향의 진동을 흡수하는 탄력제공부(61c)를 만곡빔(71)의 양단에 형성되도록 하며, 도 14에 도시된 바와 같이 만곡빔(71) 상에 복수의 장공(73a)을 형성하는 장공형성단계(S521a), 장공(73a) 내에 슬라이더(73b)를 삽입하는 슬라이더삽입단계(S521b), 슬라이더(73b) 양측에 스프링(73c)을 삽입하는 스프링삽입단계(S521c)를 포함할 수 있다.

상기 장공형성단계(S521a)는 만곡빔(71) 상에 만곡빔(71)의 길이 방향을 따라 관통되는 장공(73a)을 복수개 형성하는 단계로, 장공(73a) 내에 슬라이더(73b) 및 스프링(73c)이 삽입되어 수평방향의 이동이 이루어지도록 하고, 이를 통해 수평방향의 진동을 흡수할 수 있도록 한다.

상기 슬라이더삽입단계(S521b)는 장공(73a) 내에 슬라이더(73b)를 삽입하는 단계로, 슬라이더(73b)는 양측에 스프링(73c)이 끼워진 상태로 장공(73a)을 따라 이동하게 되며, 슬라이더(73b)에는 상하 방향으로 끼움구멍(73b-1)이 관통 형성되어 고정수단(73d)에 의해 상부연결대(23)와 결합된다.

상기 스프링삽입단계(S521c)는 장공(73a)에 삽입된 슬라이더(73b)의 양측으로 스프링(73c)을 삽입하는 과정으로, 슬라이더(73b)가 스프링(73c)에 지지된 상태로 장공(73a)을 따라 이동할 수 있도록 하여 수평 방향의 진동이 흡수될 수 있도록 한다.

상기 탄성제공부결합단계(S522)는 탄성제공부(73)가 형성된 만곡빔(71)의 양단을 상부연결대(23)와 결합시키는 단계로, 고정수단(73d)을 이용하여 만곡빔(71)을 상부연결대(23)에 고정시키도록 한다. 상기 탄성제공부결합단계(S522)는 고정수단(73d)의 볼트(73d-1)를 끼움구멍(73b-1)에 삽입하여 상부연결대(23)와 체결되도록 할 수 있으며, 그 사이에 와셔(73d-3)를 끼우고 너트(73d-2)와 체결되도록 할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며 상기 고정수단(73d)은 리벳 등으로 형성될 수 있다. 따라서, 상부연결대(23)에 결합된 만곡빔(71)은 슬라이더(73b)를 따라 수평 방향으로 이동되며 스프링(73c)에 의해 지지되어 수평 방향의 힘이 흡수될 수 있다.

상기 새들결합단계(S523)는 만곡빔(71)을 상측의 하부연결대(35)와 새들(72)에 의해 결합시키는 단계로, 새들(72)은 제1,2만곡빔(71a,71b)에 각각 제1,2새들(72a,72b)로 형성되어 하부연결대(35)와 결합시키도록 할 수 있으며, 제1,2새들(72a,72b)에 형성된 암나사구(72a-1,72b-1)에 볼트(미도시)를 삽입하여 체결되도록 할 수 있다. 따라서, 제1,2만곡빔(71a,71b)은 상하로 만곡되도록 형성되므로 상하 방향의 외력도 흡수하도록 할 수 있다.

상기 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법에 의해 시공된 한옥골조(10)에 관하여 설명하면, 상기 한옥골조(10)는 다수의 강철철재, 바람직하게는 H빔을 이용하여 프레임 형태로 제작되며, 기초면(z) 위에 가장 하층의 공간을 형성하는 베이스층부(20), 베이스층부(20) 상측으로 하나의 거주공간을 형성하는 상층부(30), 상층부(30)에서 다시 상측으로 거주공간을 형성하는 최상층부(40)를 포함한다. 이때, 베이스층부(20)에서 상층부(30), 상층부(30)에서 최상층부(40)로 갈수록 바닥 면적은 좁아지도록 한다. 또한, 최상층부(40)는 가장 꼭대기의 층을 의미하며, 그 구성은 상층부(30)와 동일하고, 상층부(30)는 복수층으로 형성될 수 있다.

상기 베이스층부(20)는 가장 하층의 거주공간을 형성하는 구성으로, 기초면(z)에 수직방향으로 세워지는 수직기둥(21), 수직기둥(21)의 상단부를 연결하는 상부연결대(23), 수직기둥(21)의 하단부를 연결하는 하부연결대(25), 상부연결대(23)의 상측으로 형성되는 처마설치공간부(27)를 포함할 수 있다.

상기 수직기둥(21)는 사각형의 꼭지점에 4개가 수직으로 형성되도록 할 수 있으며, 필요에 따라 추가로 설치할 수도 있다.

상기 상부연결대(23)는 수직기둥(21)의 상단부 사이를 연결하는 구성으로, 수평방향으로 수직기둥(21)과 결합하며 수직기둥(21) 사이사이에 4개가 형성되도록 할 수 있다. 상기 상부연결대(23)는 수직기둥(21) 사이의 간격을 유지하며, 그 상측으로 상층부(30)가 안착되어 형성될 수 있도록 한다.

상기 하부연결대(25)는 수직기둥(21)의 하단부 사이를 연결하는 구성으로, 수직기둥(21) 하단부 사이의 간격이 유지될 수 있도록 한다.

상기 처마설치공간부(27)는 상부연결대(23)의 상측으로 외측 둘레를 따라 처마부재(90)의 설치가 가능하도록 형성되는 공간으로, 상층부(30)의 설치가 바닥면적이 좁아지도록 형성됨에 따라 각 층의 상부연결대(23) 상측으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 처마설치공간부(27)에는 처마부재(90)가 비스듬하게 설치되어 골조가 한옥의 외형을 나타낼 수 있도록 한다. 다시 말해, 상기 상부연결대(23)의 상측으로는 상층부(30)의 하부가로대(31)와 하부연결대(35)가 상부연결대(23)에 비해 내측으로 진입하여 형성되므로, 그 외측으로 처마설치공간부(27)가 형성될 수 있게 된다.

상기 상층부(30)는 상기 베이스층부(20)의 상측으로 다음층의 거주공간을 형성하는 구성으로, 베이스층부(20)의 바닥면적보다 작은 바닥면적을 갖도록 형성된다. 앞서 설명한 바와 같이 이는 처마설치공간부(27)를 형성하기 위함이다. 상기 상층부(30)는 복수층이 형성될 수 있으며, 모두 동일한 구성으로 형성되고 다만 상측으로 갈수록 바닥면적이 작아진다. 상기 상층부(30)는 하부가로대(31), 수직기둥(33), 하부연결대(35), 상부연결대(37)를 포함할 수 있다.

상기 하부가로대(31)는 베이스층부(20)의 상부연결대(23) 상부에 양단부가 걸쳐지도록 형성되는 구성으로, 도 6에 도시된 바와 같이 상부연결대(23)와 겹쳐지지 않도록 a 방향으로 W1만큼 진입하여 형성되는 것이 바람직하다.

상기 하부연결대(35)는 하부가로대(31)에 양단이 결합되도록 수평으로 형성되는 구성으로, 하부연결대(35) 역시 상부연결대(23)와 겹쳐지지 않도록 c 방향으로 W1 만큼 진입하여 하부가로대(31)에 결합하도록 한다. 이에 따라 상층부(30)는 베이스층부(20)보다 작은 바닥면적을 가질 수 있으며, 하부가로대(31)와 하부연결대(35)의 외측, 즉 상부연결대(23)의 상측으로 처마설치공간부(27)를 형성할 수 있다.

상기 수직기둥(33)은 하부가로대(31)의 상부면에 수직 방향으로 세워지는 구성으로, 상기 하부연결대(35)가 하부가로대(31)에 고정되는 지점에 세워지도록 한다. 따라서, 상기 수직기둥(33)은 상층부(30)의 각 네 모서리에 수직으로 형성될 수 있다.

상기 상부연결대(37)는 수직기둥(33)의 상단부를 연결하는 구성으로, 수직기둥(33) 사이의 간격을 유지하며, 최상층부(40) 또는 그 다음층의 상층부(30)가 형성될 수 있도록 한다.

상기 최상층부(40)는 상층부(30)와 동일하게 하부가로대(41), 수직기둥(43), 하부연결대(45), 상부연결대(47)를 포함하므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 한옥골조(10)는 도 8에 도시된 바와 같이 상부연결대(23)와 하부가로대(31)의 결합을 보강하기 위한 빔홀더(50)를 추가로 포함할 수 있다.

상기 빔홀더(50)는 각 층의 상부연결대(23) 및 하부가로대(31)의 결합지점에 모두 형성될 수 있으나, 이하에서는 베이스층부(20)와 상층부(30) 사이를 예로 들어 설명하도록 한다. 상기 빔홀더(50)는 상부연결대(23) 및 하부가로대(31)에 결합되어 d 방향의 움직임을 제한하도록 하고, 지진 또는 화재의 발생시 안정적인 결합을 유지할 수 있도록 한다. 상기 빔홀더(50)는 상부연결대(23) 및 하부가로대(31)에 끼워지는 홀더본체(51) 및 홀더본체(51)를 고정시키는 고정수단(52)을 포함할 수 있다.

상기 홀더본체(51)는 상부연결대(23) 및 하부가로대(31)에 동시에 끼워져 결합을 보강하는 구성으로, 'ㄷ' 자의 형상을 갖도록 하며, 수평 방향으로 관통되는 수용고정홈(51a)과 수직 방향으로 관통되는 진입홈(51b)과, 수직 방향으로 관통되어 고정수단(52)이 삽입되는 볼트구멍(51c)을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 수용고정홈(51a)에는 수평방향으로 형성되는 상부연결대(23)의 탑플랜지부(23b)와 하부가로대(31)의 버텀플랜지부(31d)가 삽입될 수 있으며, 진입홈(51b)에는 수직방향으로 형성되는 하부가로대(31)의 웹부(31c)가 삽입될 수 있다.

상기 고정수단(52)은 상부연결대(23) 및 하부가로대(31)에 삽입된 홀더본체(51)를 고정시키는 구성으로, 상부연결대(23)의 구멍(미도시) 및 하부가로대(31)의 관통구멍(31b), 홀더본체(51)의 볼트구멍(51c)을 관통하도록 볼트(52a)를 삽입할 수 있으며, 볼트(52a)가 너트(52b)와 체결되어 고정되도록 할 수 있다. 다만, 상기 고정수단(52)은 이에 한정되지 않으며 리벳 등으로 형성되도록 할 수 있다.

또한, 상기 한옥골조(10)는 도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이 층 사이를 연결하는 층간연결부(60)를 추가로 포함할 수 있다. 상기 층간연결부(60)는 탄력연결대(61)를 층 사이에 연결하여 수평 방향의 진동을 흡수하도록 하고, 지진, 화재 등에 의한 골조 등의 변형에도 건물의 붕괴를 막을 수 있도록 한다. 상기 탄력연결대(61) 역시 베이스층부(20)와 상층부(30), 상층부(30)와 상층부(30) 사이, 상층부(30)와 최상층부(40) 사이에 모두 형성될 수 있으며, 베이스층부(20)와 상층부(30) 사이에 형성되는 것으로 설명하도록 한다. 상기 탄력연결대(61)는 베이스층부(20)의 상부연결대(23) 및 상층부(30)의 하부연결대(35) 사이를 경사지게 연결하는 경사빔(61a), 경사빔(61a)에 결합되어 상부연결대(23) 및 하부연결대(35)에 결합되는 연결판(61b), 연결판(61b) 내에 형성되어 수평 방향의 힘을 흡수하는 탄력제공부(61c), 연결판(61b)을 상부연결대(23) 및 하부연결대(35)에 고정시키는 고정수단(61d)을 포함할 수 있다.

상기 경사빔(61a)은 상부연결대(23) 및 하부연결대(35) 사이에 경사지게 연결되는 구성으로, 양단에는 연결판(61b)이 결합되며, 상부연결대(23)에서 하부연결대(35)로 갈수록 내측으로 경사지게 형성되도록 한다. 이를 통해 상층부(30)의 바닥면적이 베이스층부(20)보다 작게 형성되도록 할 수 있다.

상기 연결판(61b)은 한 쌍으로 형성되어 상부연결대(23) 및 하부연결대(35)에 결합되고, 한 쌍의 연결판(61b) 사이는 경사빔(61a)에 의해 연결된다. 각 연결판(61b)에는 수평 방향의 진동을 흡수하는 탄력제공부(61c)가 형성되어 수평 방향의 이동이 가능하도록 한다.

상기 탄력제공부(61c)는 연결판(61b) 내에 형성되어 수평방향의 진동을 흡수하는 구성으로, 도 12에 도시된 바와 같이 연결판(61b) 내에 경사빔(61a) 방향을 따라 길게 형성되는 장공(61c-1), 장공(61c-1) 내에 삽입되어 장공(61c-1)을 따라 이동하는 슬라이더(61c-2), 슬라이더(61c-2)의 양측을 지지하는 스프링(61c-3)을 포함할 수 있다.

상기 장공(61c-1)은 연결판(61b)을 수직으로 관통하여 형성되는 구멍으로, 경사빔(61a) 방향을 따라 길게 형성되도록 하며, 장공(61c-1) 내에는 슬라이더(61c-2)와 스프링(61c-3)이 삽입되고, 슬라이더(61c-2)는 장공(61c-1)을 따라 이동하게 된다.

상기 슬라이더(61c-2)는 장공(61c-1)에 삽입되어 장공(61c-1)을 따라 이동하는 구성으로, 양측이 스프링(61c-3)에 지지되어 수평 방향의 힘이 흡수되면서 이동할 수 있도록 한다. 또한, 상기 슬라이더(61c-2)에는 상하 방향의 끼움구멍(61c-21)이 관통형성되며, 끼움구멍(61c-21)에는 고정수단(61d)이 삽입되어 상부연결대(23) 또는 하부연결대(35)에 고정될 수 있도록 한다.

상기 스프링(61c-3)은 장공(61c-1) 내에 슬라이더(61c-2)의 양측에 삽입되어 슬라이더(61c-2)를 지지하는 구성으로, 장공(61c-1)을 따라 이동하는 슬라이더(61c-2)의 수평 방향 진동을 흡수하도록 한다.

상기 고정수단(61d)은 연결판(61b)을 상부연결대(23) 및 하부연결대(35)에 고정시키는 구성으로, 볼트(61d-1), 너트(61d-2)로 형성될 수 있으며, 볼트(61d-1)를 끼움구멍(61c-21)과 상부연결대(23)의 볼트구멍(23a)에 삽입되도록 하고 너트(61d-2)와 체결되도록 할 수 있다. 다만, 상기 고정수단(61d)은 볼트(61d-1) 대신 리벳을 사용하도록 할 수도 있다.

또한, 상기 한옥골조(10)는 도 13 내지 도 14에 도시된 바와 같이 또 다른 형태의 층간연결부(70)를 포함하도록 할 수 있다. 상기 층간연결부(70)는 수직 방향과 수평 방향의 진동을 모두 흡수할 수 있도록 하며, 탄력연결대(61)와 같이 층과 층 사이에 형성되도록 할 수 있다. 상기 층간연결부(70)는 상하로 만곡되는 만곡빔(72)을 상부연결대(23) 및 하부연결대(35)에 연결되도록 하며, 만곡빔(72)의 양단을 상부연결대(23)에 결합하도록 하고, 만곡빔(72)의 중앙 지점을 하부연결대(35)에 결합되도록 한다. 이때, 만곡빔(72)의 양단에는 수평 방향의 진동을 흡수하는 탄성제공부(73)를 형성하여 상부연결대(23)와 결합하도록 하고, 하부연결대(35)와는 새들(72)에 의해 결합하도록 할 수 있다. 따라서, 상기 층간연결부(70)는 상하로 만곡된 만곡빔(72)에 의해 상하 방향의 진동이 흡수되고, 탄성제공부(73)에 수평 방향의 진동을 흡수하도록 할 수 있다.

상기 만곡빔(72)은 상하로 만곡되어 형성되는 구성으로, 그 양단에는 탄성제공부(73)가 형성되어 상부연결대(23)와 결합하도록 한다. 상기 만곡빔(72)은 상부연결대(23)의 양측에 한 쌍이 결합하도록 할 수 있으며, 서로 수직으로 교차하는 제1,2만곡빔(71a,71b)을 포함하도록 하여 만곡빔(72)들이 '井' 의 형상을 갖도록 한다. 상기 제1,2만곡빔(71a,71b)은 서로 방향만 수직을 이룰뿐 동일한 구성을 갖는다.

상기 새들(72)은 상기 만곡빔(72)을 하부연결대(35)에 결합시키는 구성으로, 제1만곡빔(71a)을 결합시키는 제1새들(72a)과, 제2만곡빔(71b)을 결합시키는 제2새들(72b)을 포함할 수 있으며, 제1,2새들(72a,72b)에는 암나사구(72a-1,72b-1)가 형성되어 볼트(미도시)의 삽입에 의해 하부연결대(35)와 결합할 수 있도록 한다.

상기 탄성제공부(73)는 만곡빔(72)의 양단에 형성되어 수평 방향의 진동을 흡수하는 구성으로, 상부연결대(23)와 결합하도록 한다. 상기 탄성제공부(73)는 도 14에 도시된 바와 같이 장공(73a), 슬라이더(73b), 스프링(73c), 고정수단(73d)을 포함할 수 있다.

상기 장공(73a)은 만곡빔(72)의 양단에 복수개 관통되어 형성되는 구성으로, 만곡빔(72)의 길이 방향으로 따라 형성되도록 하고, 장공(73a) 내에는 슬라이더(73b), 스프링(73c)이 삽입된다.

상기 슬라이더(73b)는 장공(73a)에 삽입되어 장공(73a)을 따라 이동하는 구성으로, 양측이 스프링(73c)에 지지되어 수평 방향의 힘이 흡수되면서 이동할 수 있도록 한다. 또한, 상기 슬라이더(73b)에는 상하 방향의 끼움구멍(73b-1)이 관통형성되며, 끼움구멍(73b-1)에는 고정수단(73d)이 삽입되어 상부연결대(23)에 고정될 수 있도록 한다.

상기 스프링(73c)은 장공(73a) 내에 슬라이더(73b)의 양측에 삽입되어 슬라이더(73b)를 지지하는 구성으로, 장공(73a)을 따라 이동하는 슬라이더(73b)의 수평 방향 진동을 흡수하도록 한다.

상기 고정수단(73d)은 탄성제공부(73)가 형성된 만곡빔(72)의 양단을 상부연결대(23)에 결합시키는 구성으로, 볼트(73d-1), 너트(73d-2), 그 사이에 삽입되는 와셔(73d-3)로 형성될 수 있으며, 볼트(73d-1)를 끼움구멍(61c-21)과 상부연결대(23)에 삽입되도록 하고 와셔(73d-3)와 너트(73d-2)를 삽입하여 체결될 수 있도록 한다. 다만, 상기 고정수단(73d)은 볼트(73d-1) 대신 리벳을 사용하도록 할 수도 있다.

이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

S1: 베이스층부형성단계
S2: 상층부형성단계
S3: 처마형성단계
S4: 결합보강단계
S5: 층간연결단계 S51: 탄력연결대형성단계 S52: 만곡빔형성단계
10: 한옥골조
20: 베이스층부
21: 수직기둥 23: 상부연결대 25: 하부연결대 27: 처마설치공간부
30: 상층부
31: 하부가로대 33: 수직기둥 35: 하부연결대 37: 상부연결대
40: 최상층부
41: 하부가로대 43: 수직기둥 45: 하부연결대 47: 상부연결대
50: 빔홀더
51: 홀더본체 51a: 수용고정홈 51b: 진입홈
51c: 볼트구멍 52: 고정수단
60: 층간연결부
61: 탄력연결대 61a: 경사빔 61b: 연결판
61c: 탄력제공부 61c-1: 장공 61c-2: 슬라이더
61c-3: 스프링 61d: 고정수단
70: 층간연결부
71: 만곡빔 72: 새들 73: 탄성제공부 73a: 장공
73b: 슬라이더 73c: 스프링 73d: 고정수단

Claims (10)

1. 다수의 강철자재를 연결하여 다층의 탑형 퓨전한옥의 골조를 시공하는 방법에 있어서,
   지면과 접하도록 내부에 거주공간을 형성하는 베이스층부형성단계와,
   상기 베이스층부형성단계에 의해 형성된 베이스층부 상부에 상대적으로 좁은 바닥면적을 갖도록 거주공간을 형성하는 상층부형성단계와,
   상기 베이스층부의 상단으로 상층부형성단계에 의해 형성된 상층부의 외곽을 따라 처마를 형성하는 처마형성단계를 포함하고,
   상기 베이스층부형성단계는,
   평평한 기초면 위에 다수의 수직기둥을 수직방향으로 세워 고정시키는 수직기둥입설단계와, 상기 수직기둥의 상단부 사이에 상부연결대를 수평방향으로 고정시키는 상부연결대고정단계를 포함하며,
   상기 상층부형성단계는,
   상기 상부연결대에 양단부가 걸쳐지도록 한 쌍의 하부가로대를 이격 설치하는 하부가로대설치단계와,
   하부가로대 사이에 상부연결대와 겹치지 않도록 상부연결대 내측으로 하부연결대를 고정시키는 하부연결대고정단계와,
   하부연결대가 고정되는 지점과 대응되는 위치에 하부가로대의 상부로 복수의 수직기둥을 세우는 수직기둥부착단계와,
   상기 수직기둥부착단계에서 세워진 수직기둥의 상단부 사이를 상부연결대에 의해 연결하는 상부연결대고정단계를 포함하고,
   상기 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법은,
   베이스층부의 상부연결대와 상부연결대 상부에 설치되는 하부가로대에 서로 결합되는 빔홀더를 삽입하여 고정시킴으로써 상부연결대와 하부가로대의 결합을 보강하는 결합보강단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 상층부형성단계는
   하부가로대설치단계, 하부연결대고정단계, 수직기둥부착단계, 상부연결대고정단계를 반복하여, 바닥면적인 좁아지는 거주공간을 복수의 층으로 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서, 상기 결합보강단계는
   'ㄷ' 자 형상으로 형성되는 빔홀더의 홀더본체가 상부연결대 및 하부가로대에 밀착되어 끼워지도록 하는 빔홀더삽입단계와, 밀착된 홀더본체와 상부연결대 및 하부가로대를 고정수단에 의해 고정시키는 빔홀더고정단계를 포함하고,
   상기 빔홀더삽입단계는,
   홀더본체를 수평 방향으로 관통하는 수용고정홈에 상부연결대 및 하부가로대의 밀착된 플랜지부가 삽입되도록 하고, 홀더본체를 수직 방향으로 관통하는 진입홈에 하부가로대의 웹부가 삽입되도록 하며,
   상기 빔홀더고정단계는,
   홀더본체를 상하로 관통하는 볼트구멍에 볼트 또는 리벳으로 형성되는 고정수단이 볼트구멍, 상부연결대 및 하부가로대를 관통하도록 삽입되어 체결되는 것을 특징으로 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법.
6. 제 3 항에 있어서, 상기 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법은
   베이스층부와 상층부 사이 또는 상층부와 상층부 사이에 외력에 의한 골조의 변형을 방지하고 진동을 감쇄하는 층간연결부를 추가로 형성하는 층간연결단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 층간연결단계는
   하부가로대 대신 상부연결대와 상부층의 하부연결대를 연결하도록 형성되어 수평 방향의 진동을 흡수하는 탄력연결대를 설치하는 탄력연결대형성단계를 포함하고,
   상기 탄력연결대형성단계는,
   상부연결대의 상부면과 하부연결대의 하부면에 접촉하는 연결판 내에 진동을 흡수하는 탄력제공부를 형성하는 탄력제공부형성단계와,
   탄력제공부가 형성된 연결판을 상부연결대 및 하부연결대에 고정 설치하는 연결판고정단계와,
   한 쌍의 연결판 사이에 경사지게 형성되는 경사빔을 결합시키는 경사빔결합단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 탄력제공부형성단계는
   연결판에 복수의 장공을 형성하는 장공형성단계와,
   장공을 따라 이동하는 슬라이더를 장공 내에 삽입하는 슬라이더삽입단계와,
   슬라이더의 양측에서 슬라이더를 탄력 지지하는 스프링을 장공 내에 삽입하는 스프링삽입단계를 포함하고,
   상기 연결판고정단계는 슬라이더에 상하로 관통형성되는 끼움구멍에 볼트 또는 리벳을 삽입하여 상부연결대 및 하부연결대와 결합하도록 하는 것을 특징으로 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법.
9. 제 6 항에 있어서, 상기 층간연결단계는
   하부가로대 대신 외부로부터 전달된 하중에 의해 탄력 변경 가능한 만곡빔이 상하 방향으로 만곡되어 상부연결대와 상부층의 하부연결대에 연결되도록 하는 만곡빔형성단계를 포함하고,
   상기 만곡빔형성단계는,
   만곡빔의 양단에 수평방향의 진동을 흡수하는 탄성제공부를 형성하는 탄성제공부형성단계와,
   탄성제공부가 형성된 만곡빔의 양단을 상부연결대와 결합시키는 탄성제공부결합단계와,
   만곡빔을 새들에 의해 하부연결대에 결합시키는 새들결합단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 탄성제공부형성단계는
    만곡빔의 양단에 복수의 장공을 관통형성하는 장공형성단계와,
    장공을 따라 이동 가능한 슬라이더를 장공 내에 삽입하는 슬라이더삽입단계와,
    슬라이더의 양측에서 슬라이더를 탄력 지지하는 스프링을 장공 내에 삽입하는 스프링삽입단계를 포함하고,
    상기 탄성제공부결합단계는 슬라이더에 상하로 관통형성되는 끼움구멍에 볼트 또는 리벳을 삽입하여 상부연결대와 결합하도록 하는 것을 특징으로 하는 다층식 탑형 퓨전한옥 골조 시공방법.
    
    
    

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