KR102321755B1 - 기초철근 보강용 구조체 및 기초패드와 방진기능을 접목한 태양광발전장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 건물 혹은 지층(지상) 슬래브에 태양광 발전장치의 기초가 되는 철근 콘크리트 구조물의 기초철근부(A)를 형성하고, 상기 기초철근부(A) 위에는 방진유닛(130)을 시공하며, 상기 방진유닛(130)을 매개로 하여 기초철근부(A) 위에 포스트(110)가 세워지도록 하는 기초철근 보강용 구조체 및 기초패드와 방진기능을 접목한 태양광발전장치로서, 상기 기초철근부(A)는, 슬래브의 시공을 위해 배근(配筋)되어 있는 슬래브 철근(10)에 적어도 1개 이상의 기초 철근(11)을 고정시킨 후, 상기 기초 철근(11)의 상단부가 노출되도록 한 상태에서 슬래브 콘크리트를 타설 및 양생하여 슬래브(12)를 시공하며, 상기 슬래브(12)의 바닥면에서 노출되어 있는 기초 철근(11)을 가운데 두고 그 둘레에 사각 배치 구조를 이루면서 수직 자세를 취하는 4개의 앵커볼트(18)와, 상기 4개의 앵커볼트(18)의 둘레를 감싸면서 용접되어 각 앵커볼트(18)를 하나로 묶어주는 결속 철근(19)의 일체 조합형으로 이루어진 보강용 구조체(13)를 배치하되, 보강용 구조체(13)를 전후 및 좌우로 움직여가면서 태양광 발전장치의 기초 시공 사양에 맞게 보강용 구조체(13)를 정위치에 배치한 후, 보강용 구조체(13)와 기초 철근(11) 사이에 다수 개의 서브 철근(14)을 연결하여 보강용 구조체(13)를 고정시키고, 상기 보강용 구조체(13)를 가운데 두고 그 둘레에 사각 박스형의 전용틀(15)을 배치한 후, 상기 보강용 구조체(13)의 상단부가 노출되도록 한 상태에서 패드 콘크리트를 타설 및 양생하여 기초패드(16)를 시공하여 형성하고; 상기 방진유닛(130)은, 포스트(110)의 직경정도로 제작되는 센터 스프링부재(140)와, 상기 센터 스프링부재(140)의 하부에서 센터 스프링부재(140)와 일체형으로 용접되는 하부 플레이트(141)와, 상기 센터 스프링부재(140)의 상부에서 하부 플레이트(141)와 대면하고 센터 스프링부재(140)와 일체형으로 용접되는 상부 플레이트(142)와, 상기 하부 플레이트(141)의 볼트관통공(141a)을 하부방향에서 상부방향으로 관통하는 앵커볼트(18)와 나사 결합되어 하부 플레이트(141)를 기초철근부(A) 상면에 결합되도록 하는 제1너트(131)와, 상기 포스트 플랜지(120)의 볼트관통공(121)과 상부 플레이트(142)의 볼트관통공(142a)을 상부방향에서 하부방향으로 동시에 관통하는 볼트부재(134)와, 상기 볼트부재(134)와 나선 결합하여 상부 플레이트(142)를 포스트 플랜지(120)에 결합되도록 하는 제2너트(132)를 포함하되, 상기 방진유닛(130)은 포스트(110)와 기초패드(16) 사이에 설치되도록 하여 진동이 전달되는 것을 최소화할 수 있고, 방진유닛(130)을 통하여 수직 또는 수평방향으로 발생한 외력에 대응하여 방진기능을 제공하며, 방진유닛(130)을 통하여 진동을 감소시킴과 동시에 설치면 또는 기초패드(16) 상에서 포스트(110)가 서로 탄력적이면서 견고하게 결합되어 상호 이탈되지 않고 안정적으로 설치가 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 기초철근 보강용 구조체 및 기초패드와 방진기능을 접목한 태양광발전장치가 제공될 수 있다.

Description

기초철근 보강용 구조체 및 기초패드와 방진기능을 접목한 태양광발전장치{Photovoltaic system}
본 발명은 기초철근 보강용 구조체 및 기초패드와 방진기능을 접목한 태양광발전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방진유닛을 구비하여 포스트와 기초패드 사이에 설치되도록 하여 진동이 전달되는 것을 최소화할 수 있고, 방진유닛을 통하여 수직 또는 수평방향으로 발생한 외력에 대응하여 방진기능을 제공하며, 방진유닛을 통하여 진동을 감소시킴과 동시에 설치면 또는 기초패드 상에서 포스트가 서로 탄력적이면서 견고하게 결합되기 때문에 상호 이탈되지 않고 안정적으로 설치가 유지되도록 발명된 것이다.
일반적으로 태양광 발전은 태양의 빛에너지를 직접 전기 에너지로 변환시키는 발전 방식이다.
최근 석유 에너지 및 각종 에너지의 고갈 또는 비용상승으로 대체 에너지에 대한 중요성이 크게 대두되고 있으며, 그 한 예로 태양광을 이용하는 태양광 발전장치가 요구되고 있다.
이러한 태양광 발전장치는 통상 필요한 전력을 공급받기 위하여 태양전지판을 직/병렬로 연결한 태양전지 집광패널과, 태양광 모듈의 병렬 수 만큼 전선이 나와 이를 하나로 모아 직류전류를 전달시켜주는 장치인 접속반, 직/교류로 변환하기 위한 인버터 등으로 구성되고 있다.
현재 태양광 발전장치는 여러 가지로 구분해서 시공되고 있는데, 하나는 토지 위에 기초를 설치하고, 상부에 구조물 및 태양광 모듈을 설치하는 방식과, 다른 하나는 건물의 옥상과 벽면을 활용하여 설치하는 방식으로 구분된다.
그러나, 태양광 발전장치를 시공하기 위해서는 지붕재의 수밀성능, 태양광 발전장치 전지판의 설치 및 유지보수, 어레이 구성 등의 간편성이 동시에 충족되어야 하며, 기존의 지붕재 설치 부분과 미관상, 기능상의 특성을 크게 변화시키지 않으면서 태양전지의 양단에 설치되는 연결선과 하지철물 등에 접속되는 부분의 결합상태가 안정된 구조이어야 한다.
이와 같은 태양광 발전장치를 시공하는 방법에 대한 여러가지 사례를 살펴보면 다음과 같다.
일 예로서, 슬래브에 천공을 한 후에 앵커를 세워서 구조물을 설치하는 방법이 있는데, 이 과정에서 방수층이 파괴되는 문제점이 수반된다(건물 옥상일 시). 현재 대부분의 시공은 천공 후에 패드를 설치하고, 패드 상면에 방수층과 동일한 옥상 방수제를 도포하는 1차적인 방식을 사용하고 있는 관계로 시간이 지나면 패드와 슬래브 사이에 틈이 발생하고, 이로 인해 앵커의 볼트를 통해 빗물이 홉수되어 슬래브에 누수가 발생하는 경우가 다수 발생하고 있다.
다른 예로서, 슬래브 시공을 위한 콘크리트 타설 전(前), 태양광 발전장치의 기초 앵커(예를 들면, L 앵커 혹은 수직 앵커 등)를 슬래브 구조용 철근에 철사로 고정시킨 후에 콘크리트를 타설하게 되는데, 이 경우 타설되는 콘크리트에 의해 기초 앵커가 밀리면서 기초 앵커의 위치가 변하는 문제가 있다(기초 앵커를 고정시키는 다른 방식으로서, 기초 앵커를 용접으로 고정시킬 수도 있는데, 현장에서는 대체적으로 용접을 하는 것을 추천하지 않으며, 이는 용접 중 슬래브 구조용 철근이 절단되거나 철근 장력 손상을 우려하기 때문이다)
이렇게 콘크리트 타설에 의해 기초 앵커의 위치가 변경되면, 다시 기초작업을 해야 하며, 이 경우 타설되어 있는 콘크리트에 드릴로 구멍을 타공하고 수직 앵커를 넣은 후에 케미컬 약액을 주입해야 하는 등 작업성 측면에서 비효율적이다.
또한, 이로 인해 방수층이 손상된다면 큰 문제이며 추후 손상된 부분을 찾을 수 없어 근본적인 원인을 찾을 수 없는 상황을 초래할 수 있다.
이러한 태양광 발전장치는 지진 발생 시, 설치면인 콘크리트 구조물을 가진 영역으로 하여 진동이 전달되면서 피 가진 영역인 태양광 발전장치의 태양전지 모듈에 영향을 끼쳐 쉽게 파손될 수 있다. 그럼에도 불구하고 지금까지 태양광발전시스템에 대해 생산원가의 상승과 우리나라에 지진 강도가 미약하다는 이유로 지진이나 진동에 대한 내진 또는 면진설계를 적용하지 않았다.
최근 지구환경의 이상 급변과 함께, 몇 년 사이에 아시아권 지진대의 활동이 활발해짐에 따라, 정부는 지진 발생에 신속히 대응하기 위해 지진 응답계측 장비의 과학화 등을 통해 선진화된 지진대응시스템 구축은 물론 3층 이상 건물에 대한 내진 설계 의무화를 발표(2005)에 이어 소방시설 내진설계 기준(안)의 마련(2013년)과 더불어 모든 시설물에 대한 내진 설계의 강화 정책을 추진하고 있다.
시설물 및 발전설비에 대한 내진 설계란, 지진 발생 시 건축물을 통해 시설물 및 발전설비에 전달되는 지진력을 흡수하고 감소 및 소멸시켜서 내진 안전성을 확보하도록 하는 설계기법인 면진 설계를 포함하는 지진에 대한 포괄적인 설계기술을 말한다.
이를 위해 대한민국 공개특허공보 10-2012-0004314호의 '태양광 발전설비의 내진장치'를 비롯한 대부분의 내진설계 특허기술에는 코일형 내진 스프링을 적용하였다. 이들 코일형 내진 스프링은 지진 발생에 관계없이 무거운 하중을 갖는 시설물을 상시적으로 지지하고 있다.
고장력의 코일형 내진 스프링이라 하더라도 가변 하중을 갖는 물체가 아닌 대규모의 태양광 발전장치와 같은 정지 상태에서 오랫동안 중(重) 하중을 받다 보면, 결국 고장력의 코일형 내진 스프링은 수축되어 정작 지진이 발생하였을 때는 그 탄성력을 발휘하지 못하는 문제점이 있다. 또한 수직방향과 수평방향으로 동시에 진동을 감쇠시키는 구조에 대한 개발이 필요하다.
한국 등록특허 10-1011792호 한국 등록특허 10-1022696호 한국 등록특허 10-1116438호 한국 등록특허 10-1875795호 한국 등록특허 10-1902126호
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 방진유닛을 구비하여 포스트와 기초패드 사이에 설치되도록 하여 진동이 전달되는 것을 최소화할 수 있고, 방진유닛을 통하여 수직 또는 수평방향으로 발생한 외력에 대응하여 방진기능을 제공하며, 방진유닛을 통하여 진동을 감소시킴과 동시에 설치면 또는 기초패드 상에서 포스트가 서로 탄력적이면서 견고하게 결합되기 때문에 상호 이탈되지 않고 안정적으로 설치가 유지되도록 하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 방진유닛을 매개로 하는 포스트 결합구조를 통해서 기계적인 연결구조를 유지하면서도 수직방향 진동과 수평방향 진동을 방진유닛에서 흡수하여 태양광 발전장치를 안정적으로 보호할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 볼트부재를 포스트 플랜지의 상부에서 하부방향으로 체결하는 방식을 채용하여 외관상 미려할 뿐만 아니라, 볼트부재를 풀어서 방진유닛 만을 분리시켜 개별적으로 교체하는 등의 보수작업이 용이하도록 하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 시공 시, 기초 철근을 함께 시공하고, 이렇게 시공한 기초 철근에 보강용 구조체와 전용틀을 고정시킨 다음, 보강용 구조체와 전용틀을 이용하여 기초패드를 시공하는 새로운 형태의 기초 시공방법을 적용함으로써, 슬래브 시공을 위한 콘크리트 타설 시 기초 철근의 위치가 변경되어도 보강용 구조체와 전용틀의 위치를 임의로 조절할 수 있기 때문에 기초의 위치를 정확하게 설정할 수 있고, 또 종전과 같이 변경된 기초의 위치를 바로 잡기 위해 방수층을 훼손시키는(옥상 슬래브 일시) 경우를 완전히 배제할 수 있어 방수의 근본적인 문제를 원천적으로 해결할 수 있다. 이로 인해 기초 시공의 효율성을 높일 수 있음은 물론 기초 시공의 품질을 확보할 수 있도록 하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 건물 혹은 지층(지상) 슬래브에 태양광 발전장치의 기초가 되는 철근 콘크리트 구조물의 기초철근부(A)를 형성하고, 상기 기초철근부(A) 위에는 방진유닛(130)을 시공하며, 상기 방진유닛(130)을 매개로 하여 기초철근부(A) 위에 포스트(110)가 세워지도록 하는 기초철근 보강용 구조체 및 기초패드와 방진기능을 접목한 태양광발전장치로서, 상기 기초철근부(A)는, 슬래브의 시공을 위해 배근(配筋)되어 있는 슬래브 철근(10)에 적어도 1개 이상의 기초 철근(11)을 고정시킨 후, 상기 기초 철근(11)의 상단부가 노출되도록 한 상태에서 슬래브 콘크리트를 타설 및 양생하여 슬래브(12)를 시공하며, 상기 슬래브(12)의 바닥면에서 노출되어 있는 기초 철근(11)을 가운데 두고 그 둘레에 사각 배치 구조를 이루면서 수직 자세를 취하는 4개의 앵커볼트(18)와, 상기 4개의 앵커볼트(18)의 둘레를 감싸면서 용접되어 각 앵커볼트(18)를 하나로 묶어주는 결속 철근(19)의 일체 조합형으로 이루어진 보강용 구조체(13)를 배치하되, 보강용 구조체(13)를 전후 및 좌우로 움직여가면서 태양광 발전장치의 기초 시공 사양에 맞게 보강용 구조체(13)를 정위치에 배치한 후, 보강용 구조체(13)와 기초 철근(11) 사이에 다수 개의 서브 철근(14)을 연결하여 보강용 구조체(13)를 고정시키고, 상기 보강용 구조체(13)를 가운데 두고 그 둘레에 사각 박스형의 전용틀(15)을 배치한 후, 상기 보강용 구조체(13)의 상단부가 노출되도록 한 상태에서 패드 콘크리트를 타설 및 양생하여 기초패드(16)를 시공하여 형성하고; 상기 방진유닛(130)은, 포스트(110)의 직경정도로 제작되는 센터 스프링부재(140)와, 상기 센터 스프링부재(140)의 하부에서 센터 스프링부재(140)와 일체형으로 용접되는 하부 플레이트(141)와, 상기 센터 스프링부재(140)의 상부에서 하부 플레이트(141)와 대면하고 센터 스프링부재(140)와 일체형으로 용접되는 상부 플레이트(142)와, 상기 하부 플레이트(141)의 볼트관통공(141a)을 하부방향에서 상부방향으로 관통하는 앵커볼트(18)와 나사 결합되어 하부 플레이트(141)를 기초철근부(A) 상면에 결합되도록 하는 제1너트(131)와, 상기 포스트(110) 하단에 앵커볼트(18)과의 체결을 위해 형성되는 포스트 플랜지(120)의 볼트관통공(121)과 상부 플레이트(142)의 볼트관통공(142a)을 상부방향에서 하부방향으로 동시에 관통하는 볼트부재(134)와, 상기 볼트부재(134)와 나선 결합하여 상부 플레이트(142)를 포스트 플랜지(120)에 결합되도록 하는 제2너트(132)를 포함하되, 상기 방진유닛(130)은 포스트(110)와 기초패드(16) 사이에 설치되도록 하여 진동이 전달되는 것을 최소화할 수 있고, 방진유닛(130)을 통하여 수직 또는 수평방향으로 발생한 외력에 대응하여 방진기능을 제공하며, 방진유닛(130)을 통하여 진동을 감소시킴과 동시에 설치면 또는 기초패드(16) 상에서 포스트(110)가 서로 탄력적이면서 견고하게 결합되어 상호 이탈되지 않고 안정적으로 설치가 유지되도록 하되,
상기 방진유닛(130)은, 상기 제1너트(131)와 제2너트(132)를 양측 단부에 일체형으로 용접 결합하는 사이드 스프링부재(133)를 더 포함하고,
상기 볼트부재(134)와 앵커볼트(18)의 단부는 각각 사이드 스프링부재(133)의 압축 변형 시에도 서로 단부가 맞닿지 않도록 충분한 이격거리가 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 기초철근 보강용 구조체 및 기초패드와 방진기능을 접목한 태양광발전장치가 제공될 수 있다.
이때, 상기 방진유닛(130)은 포스트(110)의 직경정도로 제작되어 포스트 플랜지(120)의 하부 중앙에 설치되는 센터 스프링부재(140)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 센터 스프링부재(140)의 내경에 축 결합하는 링형태의 센터가이드(122)를 포스트 플랜지(120)의 저면에 형성하고, 상기 센터가이드(122)에 센터 스프링부재(140)의 상부가 축 결합되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 볼트부재(134)와 앵커볼트(18)의 단부는 각각 사이드 스프링부재(133)의 압축 변형 시에도 서로 단부가 맞닿지 않도록 충분한 이격거리가 유지되도록 하는 것을 특징으로 한다.
이상에서와 같은 본 발명은 효과를 갖는다.
본 발명의 태양광 발전장치에 따르면, 방진유닛을 구비하여 포스트와 기초패드 사이에 설치되도록 하여 진동이 전달되는 것을 최소화할 수 있고, 방진유닛을 통하여 수직 또는 수평방향으로 발생한 외력에 대응하여 방진기능을 제공하며, 방진유닛을 통하여 진동을 감소시킴과 동시에 설치면 또는 기초패드 상에서 포스트가 서로 탄력적이면서 견고하게 결합되기 때문에 상호 이탈되지 않고 안정적으로 설치가 유지되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 방진유닛을 매개로 하는 포스트 결합구조는 기계적인 연결구조를 유지하면서도 수직방향 진동과 수평방향 진동을 방진유닛에서 흡수하여 태양광 발전장치를 안정적으로 보호할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 볼트부재를 포스트 플랜지의 상부에서 하부방향으로 체결하는 방식을 이용하기 때문에 외관상 미려할 뿐만 아니라, 볼트부재를 풀어서 방진유닛 만을 분리시켜 개별적으로 교체하는 등의 보수작업이 용이한 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 시공 시, 기초 철근을 함께 시공하고, 이렇게 시공한 기초 철근에 보강용 구조체와 전용틀을 고정시킨 다음, 보강용 구조체와 전용틀을 이용하여 기초패드를 시공하는 새로운 형태의 기초 시공방법을 적용함으로써, 슬래브 시공을 위한 콘크리트 타설 시 기초 철근의 위치가 변경되어도 보강용 구조체와 전용틀의 위치를 임의로 조절할 수 있기 때문에 기초의 위치를 정확하게 설정할 수 있고, 또 종전과 같이 변경된 기초의 위치를 바로 잡기 위해 방수층을 훼손시키는(옥상 슬래브 일시) 경우를 완전히 배제할 수 있어 방수의 근본적인 문제를 원천적으로 해결할 수 있다. 이로 인해 기초 시공의 효율성을 높일 수 있음은 물론 기초 시공의 품질을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 기초패드의 시공을 위한 콘크리트 타설 시 금속 소재로 이루어진 조립식의 전용틀을 사용함으로써, 몇번이고 타 현장에서 계속해서 사용할 수 있는 등 비용 절감은 물론 작업성 측면에서 우수한 효과가 있다(현재 시공 시 기초패드를 타설하기 위해 테두리를 합판 및 1회성 목재를 사용하여 타 현장에 이어서 사용이 불가하고, 설치 시 목재를 못이나 스테이플건으로 고정하고 해체 시에도 목재를 강제로 분해해야 하기 때문에 작업성이 나쁘다).
또한, 본 발명은 사각 배치 구조를 이루는 4개의 앵커볼트와 각 앵커볼트의 각 앵커볼트의 둘레를 감싸면서 묶어주는 결속 철근의 일체 조합형으로 이루어진 보강용 구조체를 포함하는 기초패드를 구현함으로써, 기초패드의 구조적 강성 확보는 물론 제작, 운반, 보관, 취급 등 로트(Lot) 관리의 효율성을 향상시킬 수 있고, 설치 및 시공 작업을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 방진유닛이 적용된 태양광 발전장치의 시공구조를 개략적으로 도시한 예시도.
2는 본 발명에 따른 방진유닛의 1실시예의 구조를 도시한 분해도.
도 3은 본 발명에 따른 방진유닛의 1실시예의 구조를 도시한 조립도.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 방진유닛이 적용된 태양광 발전장치의 시공구조를 개략적으로 도시한 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 방진유닛의 2실시예의 구조를 도시한 분해도.
도 6은 본 발명에 따른 방진유닛의 2실시예의 구조를 도시한 조립도.
도 7 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치용 기초 시공방법을 나타내는 사시도.
도 12와 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치용 기초 시공방법에 사용되는 보강용 구조체와 전용틀의 일 예를 나타내는 사시도.
도 14와 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전장치용 기초 시공방법에 사용되는 보강용 구조체와 전용틀의 다른 예를 나타내는 사시도와 평면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 방진유닛이 적용된 태양광 발전장치의 시공구조를 개략적으로 도시한 예시도이고, 도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 방진유닛이 적용된 태양광 발전장치의 시공구조를 개략적으로 도시한 예시도이다.
도 1, 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 태양광 발전장치(100)에 따르면, 방진유닛(130)을 구비하여 포스트(110)와 기초철근부(A) 사이에 설치되도록 하여 진동이 전달되는 것을 최소화할 수 있고, 방진유닛(130)을 통하여 수직 또는 수평방향으로 발생한 외력에 대응하여 방진기능을 제공하며, 방진유닛(130)을 통하여 진동을 감소시킴과 동시에 설치면 또는 기초철근부(A) 상에서 포스트(110)가 서로 탄력적이면서 견고하게 결합되기 때문에 상호 이탈되지 않고 안정적으로 설치가 유지되도록 한다.
상기 본 발명에 따른 태양광 발전장치(100)는 슬래브(12)의 바닥면 각 개소에 기초철근부(A)가 시공되고, 상기 기초철근부(A)에 태양광 발전장치(100)의 포스트(110)이 지지되도록 하는 구조인데, 상기 기초철근부(A)에는 4개의 앵커볼트(18)가 사각을 이루는 지점에 상부로 노출되도록 설치되어 있고, 상기 태양광 발전장치(100)의 포스트(110) 하단에는 앵커볼트(18)과의 체결을 위한 포스트 플랜지(120)가 형성된다.
상기 포스트 플랜지(120)는 원형 또는 사각의 금속판체로서, 앵커볼트(18)에 대응하는 위치에 볼트관통공(121)이 형성된다.
이때, 상기 포스트 플랜지(120)의 볼트관통공(121)에는 앵커볼트(18)가 직접 결합되지 않고, 중간에 방진유닛(130)을 매개로 결합이 이루어지게 된다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 방진유닛(130) 구조에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 방진유닛의 1실시예의 구조를 도시한 분해도이고, 도 3은 본 발명에 따른 방진유닛의 1실시예의 구조를 도시한 조립도이다.
도면에서 보는 바와 같은 제1실시예에 따른 방진유닛(130)은 상기 방진유닛(130)은, 포스트(110)의 직경정도로 제작되는 센터 스프링부재(140)와, 상기 센터 스프링부재(140)의 하부에서 센터 스프링부재(140)와 일체형으로 용접되는 하부 플레이트(141)와, 상기 센터 스프링부재(140)의 상부에서 하부 플레이트(141)와 대면하고 센터 스프링부재(140)와 일체형으로 용접되는 상부 플레이트(142)와, 상기 하부 플레이트(141)의 볼트관통공(141a)을 하부방향에서 상부방향으로 관통하는 앵커볼트(18)와 나사 결합되어 하부 플레이트(141)를 기초철근부(A) 상면에 결합되도록 하는 제1너트(131)와, 상기 포스트 플랜지(120)의 볼트관통공(121)과 상부 플레이트(142)의 볼트관통공(142a)을 상부방향에서 하부방향으로 동시에 관통하는 볼트부재(134)와, 상기 볼트부재(134)와 나선 결합하여 상부 플레이트(142)를 포스트 플랜지(120)에 결합되도록 하는 제2너트(132)로 구성된다.
상기 구성으로 이루어지는 방진유닛(130)은 상호 대면하는 하부 플레이트(141)와 상부 플레이트(142) 사이에 센터 스프링부재(140)가 끼워지고, 상기 센터 스프링부재(140)는 용접 등의 방법을 이용해 일체형으로 결합된 상태로 공급 사용된다.
이때, 상기 센터 스프링부재(140)의 사이즈는 포스트(110)의 직경정도로 제작되는 것이 바람직한데, 태양광발전장치의 하중을 고려해서 포스트(110)의 직경보다 크거나 작게 제작할 수 있다.
또한, 상기 하부 플레이트(141)와 상부 플레이트(142)는 금속판체로서 제작되는데, 4방향 모서리에는 각각 볼트관통공(141a)(142a)이 형성된다.
이때, 상기 볼트관통공(141a)(142a)의 타공 위치는 기초철근부(A)에 형성되는 4개의 앵커볼트(18)의 위치에 맞춰서 타공된다.
이에 상기 하부 플레이트(141)의 볼트관통공(141a)가 4개의 앵커볼트(18)에 관통되도록 설치되고, 상기 하부 플레이트(141)의 상부로 돌출되는 앵커볼트(18)에 제1너트(131)를 나선 결합함으로써, 하부 플레이트(141)가 기초철근부(A) 위에 결합 고정되도록 한다.
이후, 상부 플레이트(142)의 상부에 포스트 및 포스트 플랜지(120)가 위치되도록 하고, 상기 포스트 플랜지(120)의 볼트관통공(121)과 상부 플레이트(142)의 볼트관통공(142a)을 볼트부재(134)가 수직방향으로 관통하여 제2너트(132)와 나선 결합됨으로써, 태양광 발전장치의 포스트 시공이 완료된다.
이때, 상기의 결합상태에서 볼트부재(134)와 앵커볼트(18)의 단부는 각각 사이드 스프링부재(133)의 압축 변형시에도 서로 단부가 맞닿지 않도록 충분한 이격거리가 유지되도록 한다.
상기와 같은 방진유닛(130)에 의한 결합구조는 기계적인 연결구조를 유지하면서도 수직방향 진동과 수평방향 진동을 사이드 스프링부재(133)에서 흡수하여 태양광 발전장치(100)를 안정적으로 보호할 수 있게 된다.
또한, 종래기술에서와 같이 앵커볼트(18)가 포스트 플랜지(120) 상부로 돌출되는 경우에는 미관상 보기에 좋지 않을뿐더러 너트체결부위가 쉽게 부식되지만, 본 발명에서는 볼트부재(134)를 포스트 플랜지(120)의 상부에서 하부방향으로 체결하는 방식을 이용하기 때문에 외관상 미려할 뿐만 아니라, 볼트부재(134)를 풀어서 방진유닛(130)을 개별적으로 교체하는 등의 보수작업이 용이하게 된다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 방진유닛(130) 구조에 대해 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 방진유닛의 2실시예의 구조를 도시한 분해도이며, 도 6은 본 발명에 따른 방진유닛의 2실시예의 구조를 도시한 조립도이다.
동 도면에서 보는 바와 같은 제2실시예에 따른 상기 방진유닛(130)은, 포스트(110)의 직경정도로 제작되는 센터 스프링부재(140)와, 상기 센터 스프링부재(140)의 하부에서 센터 스프링부재(140)와 일체형으로 용접되는 하부 플레이트(141)와, 상기 센터 스프링부재(140)의 상부에서 하부 플레이트(141)와 대면하고 센터 스프링부재(140)와 일체형으로 용접되는 상부 플레이트(142)와, 상기 하부 플레이트(141)의 볼트관통공(141a)을 하부방향에서 상부방향으로 관통하는 앵커볼트(18)와 나사 결합되어 하부 플레이트(141)를 기초철근부(A) 상면에 결합되도록 하는 제1너트(131)와, 상기 포스트 플랜지(120)의 볼트관통공(121)과 상부 플레이트(142)의 볼트관통공(142a)을 상부방향에서 하부방향으로 동시에 관통하는 볼트부재(134)와, 상기 볼트부재(134)와 나선 결합하여 상부 플레이트(142)를 포스트 플랜지(120)에 결합되도록 하는 제2너트(132)와, 상기 제1너트(131)와 제2너트(132)를 양측 단부에 일체형으로 용접 결합하는 사이드 스프링부재(133)로 구성된다.
상기 구성으로 이루어지는 방진유닛(130)은 상호 대면하는 하부 플레이트(141)와 상부 플레이트(142) 사이에 센터 스프링부재(140)이 끼워지고, 상기 센터 스프링부재(140)는 용접 등의 방법을 이용해 일체형으로 결합된 상태로 공급 사용된다.
이때, 상기 센터 스프링부재(140)의 사이즈는 포스트(110)의 직경정도로 제작되는 것이 바람직한데, 태양광발전장치의 하중을 고려해서 포스트(110)의 직경보다 크거나 작게 제작할 수 있다.
또한, 상기 하부 플레이트(141)와 상부 플레이트(142)는 금속판체로서 제작되는데, 4방향 모서리에는 각각 볼트관통공(141a)(142a)이 형성된다.
이때, 상기 볼트관통공(141a)(142a)의 타공 위치는 기초철근부(A)에 형성되는 4개의 앵커볼트(18)의 위치에 맞춰서 타공된다.
이에 상기 하부 플레이트(141)의 볼트관통공(141a)가 4개의 앵커볼트(18)에 관통되도록 설치되고, 상기 하부 플레이트(141)의 상부로 돌출되는 앵커볼트(18)에 제1너트(131)를 나선 결합함으로써, 하부 플레이트(141)가 기초철근부(A) 위에 결합 고정되도록 한다.
이때, 상기 제1너트(131) 상부에는 사이드 스프링부재(133)와 제2너트(132)가 일체형으로 결합된 상태로 제공된다. 예컨대, 제1너트(131), 사이드 스프링부재(133), 제2너트(132)로 이루어진 3개의 부품이 1개의 부품으로 취급되고 관리되도록 하는 것이다.
이후, 상부 플레이트(142)의 상부에 포스트 및 포스트 플랜지(120)가 위치되도록 하고, 상기 포스트 플랜지(120)의 볼트관통공(121)과 상부 플레이트(142)의 볼트관통공(142a)을 볼트부재(134)가 수직방향으로 관통하여 제2너트(132)와 나선 결합됨으로써, 태양광 발전장치의 포스트 시공이 완료된다.
이때, 상기의 결합상태에서 볼트부재(134)와 앵커볼트(18)의 단부는 각각 사이드 스프링부재(133)의 압축 변형시에도 서로 단부가 맞닿지 않도록 충분한 이격거리가 유지되도록 한다.
상기와 같은 방진유닛(130)에 의한 결합구조는 기계적인 연결구조를 유지하면서도 수직방향 진동과 수평방향 진동을 사이드 스프링부재(133)에서 흡수하여 태양광 발전장치(100)를 안정적으로 보호할 수 있게 된다.
또한, 종래기술에서와 같이 앵커볼트(18)가 포스트 플랜지(120) 상부로 돌출되는 경우에는 미관상 보기에 좋지 않을뿐더러 너트체결부위가 쉽게 부식되지만, 본 발명에서는 볼트부재(134)를 포스트 플랜지(120)의 상부에서 하부방향으로 체결하는 방식을 이용하기 때문에 외관상 미려할 뿐만 아니라, 볼트부재(134)를 풀어서 방진유닛(130)을 개별적으로 교체하는 등의 보수작업이 용이하게 된다.
또한, 본 발명은 포스트(110)와 기초패드(16) 사이에 설치되는 방진유닛의 사이드 스프링부재(133)의 상하 단부가 각각 포스트(110)와 기초패드(16)측에 제1너트(131)와 제2너트(132)의 결합으로 연결됨에 따라, 포스트(110)의 하중방향에 따라 각각의 사이드 스프링부재(133)가 압축하중이 작용하기도 하고, 이와 반대로 인장하중이 작용할 수도 있다.
예컨대, 포스트(110)가 오른쪽으로 기울어진 하중이 작용하는 경우, 오른쪽에 배치된 사이드 스프링부재(133)에는 압축하중이 작용하게 되고, 왼쪽에 배치된 사이드 스프링부재(133)에는 인장하중이 작용함으로써, 이들 사이에 힘의 균형 이루어지게 되어 보다 안정적인 지지구조를 제공할 수 있게 된다.
상기한 바와 같은 제1, 제2 실시예에 따른 방진유닛 구조를 제공하는 본 발명은 건물, 혹은 지층(지상)에 설치되는 태양광 발전장치의 기초 콘크리트 구조물을 시공할 때, 슬래브의 시공 시에 가(假) 위치를 잡아주면서 기초패드의 지지체 역할을 하는 기초 철근을 함께 시공하고, 이렇게 선(先) 시공한 기초 철근을 지지기반으로 하여 보강용 구조체를 설치함과 더불어 전용틀을 이용하여 기초패드를 시공하는 기초철근부(A)를 제공함으로써, 방진유닛의 정확한 시공과 견고한 지지력을 뒷받침할 수 있게 된다.
즉, 아래에서 설명하는 기초철근부(A)의 시공을 통해서 태양광 발전장치의 기초 위치를 정확하게 설정할 수 있고, 방수의 근본적인 문제를 원천적으로 해결할 수 있으며, 따라서 태양광 발전장치 기초 시공의 효율성을 높일 수 있음은 물론 태양광 발전장치 기초 시공의 품질을 확보할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 기초철근부(A)의 시공에 대해 설명한다.
먼저, 도 7과 도 8에 도시한 바와 같이, 건물의 옥상 슬래브나 지상 등에 기초를 시공하기 위해 철근을 배근하고, 콘크리트를 타설하기 전에 기초 철근(11)을 설치한 다음, 콘크리트를 타설하여 슬래브(12)를 시공한다.
이는 슬래브(12)를 시공하는 공정을 기본으로 채택하면서 공정 중간에 태양광 발전장치 기초의 지지기반이 되는 기초 철근(11)를 설치하는 공정을 실시하는 것이다.
즉, 슬래브의 시공을 위해 배근(配筋)되어 있는 슬래브 철근(10)에 적어도 1개 이상의 기초 철근(11)을 철사(17) 등과 같은 고정수단으로 묶어서 고정시킬 수 있으며, 이때의 기초 철근(11)으로는 2개를 한 쌍으로 하는 "U"자형 철근을 사용할 수 있다.
이렇게 "U"자형 철근으로 되어 있는 한 쌍의 기초 철근(11)을 슬래브 철근(10)의 여러 개소에 고정 설치한다.
예를 들면, 기초 철근(11)의 양쪽 상단부를 윗쪽으로 향하게 하면서 경사지게 세워서 배치함과 동시에 서로의 상단부가 한쪽씩 서로 엇갈리면서 겹쳐지도록 만들고, 이때의 서로 겹쳐진 부분을 철사(17)로 함께 묶어서 한 쌍의 기초 철근(11)을 일체식으로 결속시킨다.
계속해서, 각 기초 철근(11)의 하단부도 슬래브 철근(10)에 철사(17)로 묶어서 고정시킴으로써, 한 쌍의 기초 철근(11)을 슬래브 철근(10)측에 고정 설치할 수 있다.
여기서, 상기 한 쌍의 기초 철근(11)은 여러 쌍을 구비하여 태양광 발전장치의 각각의 기초 자리에 상응하는 위치마다 한 쌍씩 소정의 간격으로 여러 개소에 설치할 수 있다.
그리고, 상기 슬래브 철근(10)측에 기초 철근(11)을 설치를 마친 상태에서 공지의 타설 방법으로 슬래브 콘크리트를 타설한 후, 일정시간 동안 양생하여 슬래브(12)를 시공한다.
이때, 슬래브 콘크리트 타설 시 기초 철근(11)의 상단부, 예를 들면 철사(17)로 묶여 있는 부분을 포함하는 상단부가 슬래브 시공 후에 슬래브 바닥 위로 노출될 수 있는 수준으로 슬래브 콘크리트를 타설한다.
이에 따라, 상기 슬래브(12)의 시공 후, 슬래브(12)의 바닥 위로는 기초 철근(11)의 상단부가 노출될 수 있게 된다.
이와 같이, 태양광 발전장치 기초의 지지기반 역할을 하는 기초 철근(11)으로 "U"자형 철근을 사용하고, 또 2개의 "U"자형 철근을 경사진 자세에서 함께 결속시킨 형태를 적용함으로써, 태양광 발전장치 기초측에 견고한 지지기반을 제공할 수 있음은 물론, 슬래브 콘크리트 타설 시에도 밀림 등 위치가 변동되는 것을 최소화할 수 있다.
다음, 도 9에 도시한 바와 같이, 태양광 발전장치의 실질적인 기초가 되는 기초패드(16)의 시공을 위한 보강용 구조체(13)를 설치한다.
이를 위하여, 상기 슬래브(12)의 바닥면에서 노출되어 있는 기초 철근(11)을 가운데 두고 그 둘레에 보강용 구조체(13)를 배치한다.
즉, 기초 철근(11)이 있는 자리 주변의 슬래브(12)의 바닥면에 보강용 구조체(13)를 올려놓는다.
이때, 상기 기초 철근(11)의 경우 슬래브 콘트리트 타설 시에 타설 압력에 의해 밀리면서 위치가 변경될 수 있기 때문에 보강용 구조체(13)를 전후 및 좌우 방향으로 조금씩 움직여가면서 태양광 발전장치 설계 사양서에 기(旣) 설정되어 있는 기초 시공 위치에 맞게 조절하여 보강용 구조체(13)를 정위치에 배치한다.
예를 들면, 슬래브(12)에 노출되어 있는 각 개소의 기초 철근(11)에 보강용 구조체(13)를 하나씩 배속시킨 다음, 각각의 보강용 구조체(13) 간의 가로 및 세로 간격을 줄자 등으로 확인하고, 그 결과에 따라 보강용 구조체(13)의 위치를 조절하면서 태양광 발전장치의 기초 시공 사양에 맞는 위치에 보강용 구조체(13)를 정위치시킨다.
계속해서, 상기 보강용 구조체(13)를 정위치시킨 상태에서 보강용 구조체(13)와 기초 철근(11) 사이에 다수 개의 서브 철근(14)을 연결하여 보강용 구조체(13)를 움직이지 않도록 고정 설치한다.
여기서, 상기 서브 철근(14)은 보강용 구조체(13)의 결속 철근(19)과 서브 철근(14) 사이에 용접하여 연결할 수 있으며, 이러한 서브 철근(14)은 슬래브(12)에 노출되어 있는 2곳의 기초 철근(11)측에서 결속 철근(19)측의 4곳으로 연결되도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 기초 철근(11)의 경우, 철사(17)에 의해 묶여 있는 상태 그대로 결속 철근(19)측과 서브 철근(14)에 의해 연결될 수 있으며, 철사(17)를 푼 다음 양쪽으로 벌린 상태에서 결속 철근(19)측과 서브 철근(14)에 의해 연결될 수도 있다.
이렇게 상기 보강용 구조체(13)의 위치를 조절하여 정위치시킨 상태에서 서브 철근(14)을 이용하여 기초 철근(11)측에 보강용 구조체(13)를 연결하면, 보강용 구조체(13)는 기초 철근(11)을 지지기반으로 하여 정위치에 고정 설치될 수 있다.
한편, 상기 보강용 구조체(13)는 기초패드(16)를 이루는 콘크리트 구조물 내에 매설되어 기초패드(16)의 구조적 강성을 확보해주는 구조체 역할을 한다.
일 예로서, 상기 보강용 구조체(13)는, 도 12와 도 13에 도시한 바와 같이, 4개의 앵커볼트(18)와 결속 철근(19)의 일체 조합형으로 이루어질 수 있다.
예를 들면, 상기 4개의 앵커볼트(18)는 사각 배치 구조를 이루면서(사각형의 4곳의 모서리 부위에 1개씩 배치되면서) 서로 나란하게 수직 자세를 취하게 되고, 상기 결속 철근(19)은 사각 배치 구조를 이루는 앵커볼트(18)의 바깥 둘레를 감싸면서 앵커볼트측에 용접되어 4개의 앵커볼트(18)를 하나로 묶어주게 된다.
이때, 상기 결속 철근(19)은 사각 배치 구조를 이루고 있는 앵커볼트(18)의 바깥 둘레를 돌아가면서 연속적으로 감쌀 수 있는 길이를 가지는 1개의 철근으로 이루어질 수 있거나, 또는 사각 배치 구조를 이루고 있는 앵커볼트(18)의 바깥 둘레의 4면을 한 면씩 감쌀 수 있는 길이를 가지는 4개의 철근으로 이루어질 수 있다.
본 발명에서는 4개의 철근으로 이루어진 결속 철근(19)을 적용한 예를 보여준다.
여기서, 사각 배치 구조를 이루고 있는 앵커볼트(18)의 바깥 둘레를 감싸는 결속 철근(19)은 적어도 1열 이상을 적용할 수 있으며, 본 발명에서는 위아래로 일정 간격을 유지하는 2열을 이루는 형태의 결속 철근(19)을 적용한 예를 보여준다.
이렇게 공장 등에서 선(先) 제작이 가능한 보강용 구조체(13), 즉 4개의 앵커볼트(18)와 결속 철근(19)의 일체 조합형으로 이루어진 보강용 구조체(13)를 적용함으로써, 종전과 같이 현장에서 직접 철근을 묶거나 조립하여 제작하는 철근 구조체에 비해 현장 설치 작업성이 좋고 취급이 용이한 이점은 물론, 규격화가 가능하기 때문에 품질 확보와 더불어 시공성 측면에서 유리한 점이 있다.
다른 예로서, 상기 보강용 구조체(13)는, 도 14와 도 15에 도시한 바와 같이, 4개의 앵커볼트(18)와 결속 철근(19)의 일체 조합형으로 이루어질 수 있다.
예를 들면, 상기 4개의 앵커볼트(18)는 사각 배치 구조를 이루면서(사각형의 4곳의 모서리 부위에 1개씩 배치되면서) 서로 나란하게 수직 자세를 취하게 되고, 상기 결속 철근(19)은 사각 배치 구조를 이루는 앵커볼트(18)의 바깥 둘레를 감싸면서 앵커볼트측에 용접되어 4개의 앵커볼트(18)를 하나로 묶어주게 된다.
이때, 상기 결속 철근(19)은 사각 배치 구조를 이루고 있는 앵커볼트(18)의 바깥 둘레를 돌아가면서 연속적으로 감쌀 수 있는 길이를 가지는 1개의 철근으로 이루어질 수 있거나, 또는 사각 배치 구조를 이루고 있는 앵커볼트(18)의 바깥 둘레의 4면을 한 면씩 감쌀 수 있는 길이를 가지는 4개의 철근으로 이루어질 수 있다.
본 발명에서는 4개의 철근으로 이루어진 결속 철근(19)을 적용한 예를 보여준다.
여기서, 사각 배치 구조를 이루고 있는 앵커볼트(18)의 바깥 둘레를 감싸는 결속 철근(19)은 적어도 1열 이상을 적용할 수 있으며, 본 발명에서는 위아래로 일정 간격을 유지하는 2열을 이루는 형태의 결속 철근(19)을 적용한 예를 보여준다.
이렇게 공장 등에서 선(先) 제작이 가능한 보강용 구조체(13), 즉 4개의 앵커볼트(18)와 결속 철근(19)의 일체 조합형으로 이루어진 보강용 구조체(13)를 적용함으로써, 종전과 같이 현장에서 직접 철근을 묶거나 조립하여 제작하는 철근 구조체에 비해 현장 설치 작업성이 좋고 취급이 용이한 이점은 물론, 규격화가 가능하기 때문에 품질 확보와 더불어 시공성 측면에서 유리한 점이 있다.
특히, 위의 다른 예에서 제공하는 보강용 구조체(13)의 경우, 제3단계에서 전용틀(15)을 배치할 때 전용틀(15)의 위치를 보다 정확하게, 또 보다 용이하게 설정할 수 있도록 해주는 구조를 포함한다.
이를 위하여, 상기 앵커볼트(18)의 둘레에 용접되어 사각형 궤적을 이루는 결속 철근(19)의 단부에는 외측으로(사각형 궤적의 외측으로) 일정길이 연장되는 형태의 간격 유지부(20)가 일체 형성된다.
이때의 간격 유지부(20)는 4면에 배치되는 각 결속 철근(19) 중 적어도 2면에 배치되는 각 결속 철근(19)에 형성될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서와 같이 4면에 배치되는 각 결속 철근(19)에 모두 형성되도록 하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 간격 유지부(20)는 결속 철근(19)과 전용틀(15) 간의 간격에 상응하는 길이를 갖도록 하거나, 또는 간격 대비 약간 짧은 길이를 갖도록 할 수 있다.
이에 따라, 상기 보강용 구조체(13)의 둘레에 전용틀(15)을 배치할 때, 4면으로 연장되어 있는 간격 유지부(20)의 끝과 전용틀(15)의 내면을 맞닿게 하거나, 근접되게 하면서 전용틀(15)을 배치함으로써, 정위치에 자리잡고 있는 보강용 구조체(13)를 기준으로 하여 전용틀(15)의 위치를 정확하게 설정할 수 있고, 결국 정확한 위치에 정확한 형태로 기초패드(16)를 시공할 수 있다.
이와 더불어, 상기 결속 철근(19)의 간격 유지부(20)를 통해 전용틀(15)을 잡아줄 수 있으므로, 보강틀(13) 내에 패드 콘크리트를 타설할 때 전용틀(15)이 전후 및 좌우로 유동되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
즉, 상기 보강용 구조체(13)의 결속 철근(19)에 있는 간격 유지부(20)가 전용틀(15)의 내면에 밀착되면서 전용틀(15)을 잡아줄 수 있게 되므로, 전용틀(15)의 정위치를 유지할 수 있고, 따라서 기초패드(16)의 시공 품질을 확보할 수 있다.
다음, 도 10과 도 11에 도시한 바와 같이, 패드 콘크리트를 타설하여 기초패드(16)를 시공한다.
이를 위하여, 기초 철근(11)에 의해 정위치에 고정 설치되어 있는 보강용 구조체(13)의 둘레에 사각 박스형의 전용틀(15)를 배치한다.
즉, 상기 보강용 구조체(13)를 가운데 두고 그 둘레에 사각 박스형의 전용틀(15)을 배치한다.
이때, 상기 전용틀(13)의 높이는 결속 철근(14)이 속해 있는 앵커볼트(18)의 하단 부분에 상응하는 높이, 예를 들면 앵커볼트(18)의 길이 약 1/2∼2/3 정도의 길이에 상응하는 높이를 가질 수 있다.
계속해서, 상기 보강용 구조체(13)가 수용되어 있는 전용틀(15)의 내부에 패드 콘크리트를 타설한다.
이때, 전용틀(15)의 내부에 타설되는 패드 콘크리트는 전용틀(15)의 높이에 상응하는 수준까지 채워지도록 할 수 있고, 이에 따라 패드 콘크리트 타설면 위로 보강용 구조체(13)의 상단부, 즉 앵커볼트(18)의 상단부가 일정길이 돌출될 수 있게 된다.
계속해서, 상기 전용틀(15) 내에 타설한 패드 콘크리트를 일정시간 양생한 후에 전용틀(15)을 떼어내면, 슬래브(12) 상에 기초패드(16)가 시공되고, 이렇게 시공된 기초패드(16)의 상면으로는 4개의 앵커볼트(18)가 노출되므로서, 이때의 노출된 앵커볼트(18) 및 기초패드(16)를 기초로 하여 태양광 발전장치를 설치할 수 있다.
특히, 상기 제3단계에서 사용하는 전용틀(15)은 기초패드(16)를 시공할 때 전용으로 사용하는 금속 소재의 사각틀로서, 2개의 절곡형 판체를 조합시킨 구조로 이루어질 수 있다.
이를 위하여, 상기 전용틀(15)은 "ㄱ"자 형태의 제1전용틀(21)과, 양측단에 플랜지(22)가 형성되어 있는 "ㄱ"자 형태의 제2전용틀(23)의 조합으로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 제1전용틀(21)과 제2전용틀(23)를 서로 맞대어 사각형의 틀 형태로 결합시킴으로써, 사각틀 형태를 이루는 전용틀(15)이 완성될 수 있다.
즉, 상기 제2전용틀(23)의 양측단에 있는 플랜지(22)를 제1전용틀(21)의 양측단 안쪽면에 밀착시킨 후, 제2전용틀(23)의 각 플랜지(22)와 제1전용틀(21)의 양측단부를 볼트 및 너트로 체결함으로써, 사각틀 형태를 이루는 하나의 조합형 전용틀(15)이 만들어질 수 있다.
이러한 전용틀(15)의 경우 패드 콘크리트 타설 시에는 볼트와 너트의 체결을 통해 사각틀 형태로 조합한 상태로 사용할 수 있고, 패드 콘크리트 양생 후, 즉 기초패드(16)의 시공 후에는 볼트와 너트의 해제하여 제1전용틀(21)과 제2전용틀(23)로 분리한 상태로 떼어낼 수 있다.
이에 따라, 상기 기초패드(16)의 시공 시 분리 및 결합이 가능한 제1전용틀(21)과 제2전용틀(23)의 조합 형태로 이루어지고, 또 금속 소재로 이루어진 전용틀(15)을 사용함으로써, 여러 현장에서 계속 반복적으로 사용할 수 있고, 결국 종전과 같이 현장에서 합판을 짜서 사용하고 사용 후에는 합판을 뜯어내어 폐기하는 것에 비해 경제적으로 이점이 있으며, 또 손쉽게 설치할 수 있음은 물론 해체가 용이하기 때문에 작업성 측면에서도 유리한 점이 있다.
이상에서와 같이 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
10 : 슬래브 철근 11 : 기초 철근
12 : 슬래브 13 : 보강용 구조체
14 : 서브 철근 15 : 전용틀
16 : 기초패드 17 : 철사
18 : 앵커 볼트 19 : 결속 철근
20 : 간격 유지부 21 : 제1전용틀
22 : 플랜지 23 : 제2전용틀
100 : 태양광 발전장치 110 : 포스트
120 : 포스트 플랜지 121 : 볼트관통공
122 : 센터가이드 130 : 방진유닛
131 : 제1너트 132 : 제2너트
133 : 사이드 스프링부재 134 : 볼트부재
140 : 센터 스프링부재 141 : 하부 플레이트
141a : 볼트관통공 142 : 상부 플레이트
142a : 볼트관통공 A : 기초철근부

Claims (6)

  1. 건물 혹은 지층(지상) 슬래브에 태양광 발전장치의 기초가 되는 철근 콘크리트 구조물의 기초철근부(A)를 형성하고, 상기 기초철근부(A) 위에는 방진유닛(130)을 시공하며, 상기 방진유닛(130)을 매개로 하여 기초철근부(A) 위에 포스트(110)가 세워지도록 하는 기초철근 보강용 구조체 및 기초패드와 방진기능을 접목한 태양광발전장치로서, 상기 기초철근부(A)는, 슬래브의 시공을 위해 배근(配筋)되어 있는 슬래브 철근(10)에 적어도 1개 이상의 기초 철근(11)을 고정시킨 후, 상기 기초 철근(11)의 상단부가 노출되도록 한 상태에서 슬래브 콘크리트를 타설 및 양생하여 슬래브(12)를 시공하며, 상기 슬래브(12)의 바닥면에서 노출되어 있는 기초 철근(11)을 가운데 두고 그 둘레에 사각 배치 구조를 이루면서 수직 자세를 취하는 4개의 앵커볼트(18)와, 상기 4개의 앵커볼트(18)의 둘레를 감싸면서 용접되어 각 앵커볼트(18)를 하나로 묶어주는 결속 철근(19)의 일체 조합형으로 이루어진 보강용 구조체(13)를 배치하되, 보강용 구조체(13)를 전후 및 좌우로 움직여가면서 태양광 발전장치의 기초 시공 사양에 맞게 보강용 구조체(13)를 정위치에 배치한 후, 보강용 구조체(13)와 기초 철근(11) 사이에 다수 개의 서브 철근(14)을 연결하여 보강용 구조체(13)를 고정시키고, 상기 보강용 구조체(13)를 가운데 두고 그 둘레에 사각 박스형의 전용틀(15)을 배치한 후, 상기 보강용 구조체(13)의 상단부가 노출되도록 한 상태에서 패드 콘크리트를 타설 및 양생하여 기초패드(16)를 시공하여 형성하고; 상기 방진유닛(130)은, 포스트(110)의 직경정도로 제작되는 센터 스프링부재(140)와, 상기 센터 스프링부재(140)의 하부에서 센터 스프링부재(140)와 일체형으로 용접되는 하부 플레이트(141)와, 상기 센터 스프링부재(140)의 상부에서 하부 플레이트(141)와 대면하고 센터 스프링부재(140)와 일체형으로 용접되는 상부 플레이트(142)와, 상기 하부 플레이트(141)의 볼트관통공(141a)을 하부방향에서 상부방향으로 관통하는 앵커볼트(18)와 나사 결합되어 하부 플레이트(141)를 기초철근부(A) 상면에 결합되도록 하는 제1너트(131)와, 상기 포스트(110) 하단에 앵커볼트(18)과의 체결을 위해 형성되는 포스트 플랜지(120)의 볼트관통공(121)과 상부 플레이트(142)의 볼트관통공(142a)을 상부방향에서 하부방향으로 동시에 관통하는 볼트부재(134)와, 상기 볼트부재(134)와 나선 결합하여 상부 플레이트(142)를 포스트 플랜지(120)에 결합되도록 하는 제2너트(132)를 포함하되, 상기 방진유닛(130)은 포스트(110)와 기초패드(16) 사이에 설치되도록 하여 진동이 전달되는 것을 최소화할 수 있고, 방진유닛(130)을 통하여 수직 또는 수평방향으로 발생한 외력에 대응하여 방진기능을 제공하며, 방진유닛(130)을 통하여 진동을 감소시킴과 동시에 설치면 또는 기초패드(16) 상에서 포스트(110)가 서로 탄력적이면서 견고하게 결합되어 상호 이탈되지 않고 안정적으로 설치가 유지되도록 하되,
    상기 방진유닛(130)은, 상기 제1너트(131)와 제2너트(132)를 양측 단부에 일체형으로 용접 결합하는 사이드 스프링부재(133)를 더 포함하고,
    상기 볼트부재(134)와 앵커볼트(18)의 단부는 각각 사이드 스프링부재(133)의 압축 변형 시에도 서로 단부가 맞닿지 않도록 충분한 이격거리가 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 기초철근 보강용 구조체 및 기초패드와 방진기능을 접목한 태양광발전장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 기초 철근(11)은 "U"자형 철근을 사용하고, 이러한 "U"자형 철근 2개를 한 쌍으로 하여 그 상단부가 서로 엇갈리도록 "U"자형 철근을 경사지게 배치한 후, 철사(17)를 사용하여 기초 철근(11)과 슬래브 철근(10)이 만나는 부분과 기초 철근(11) 끼리 엇갈리면서 만나는 부분을 묶어주는 방식으로 기초 철근(11)을 고정시키는 것을 특징으로 하는 기초철근 보강용 구조체 및 기초패드와 방진기능을 접목한 태양광발전장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    앵커볼트(18)의 둘레에 용접되는 결속 철근(19)의 단부에는 외측으로 일정길이 연장되는 간격유지부(20)를 형성하여, 보강용 구조체(13)의 둘레에 전용틀(15)을 배치할 때, 4면으로 연장되어 있는 간격유지부(20)의 끝과 전용틀(15)의 내면을 맞닿게 하거나 근접되게 하면서 보강용 구조틀(13)와 전용틀(15) 간의 4면 간격을 맞출 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 기초철근 보강용 구조체 및 기초패드와 방진기능을 접목한 태양광발전장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    금속 소재의 절곡형 판체로서, "ㄱ"자 형태의 제1전용틀(21)과, 양측단에 형성되어 있는 플랜지(22)를 이용하여 제1전용틀(21)에 조립되면서 제1전용틀(21)과 함께 사각틀 구조를 이루는 제2전용틀(23)의 조합형으로 이루어져 여러 번 반복 사용이 가능한 전용틀(15)을 사용하는 것을 특징으로 하는 기초철근 보강용 구조체 및 기초패드와 방진기능을 접목한 태양광발전장치.
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