KR102423300B1 - 가로 지지 구조물의 지지력 증강 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가로 지지 구조물의 지지력 증강 구조가 개시된다. 본 발명의 가로 지지 구조물의 지지력 증강 구조는, 일정 길이로 수평되게 형성되는 메인 지지부(10); 상기 메인 지지부(10)의 양단부에서 일정 높이가 수직으로 하향 연장되도록 하는 사이드 지지부(20)를 포함하는 구성으로 구비되도록 하여 메인 지지부(10)에 가해지는 하중만큼 상기 사이드 지지부(20)의 하부로 연장되도록 한 연장부(21)에 의해 좀더 강력한 지지력으로 지지할 수 있도록 한다.

Description

가로 지지 구조물의 지지력 증강 구조{Structure for strengthening the supportability of a horizontal supported structure}

본 발명은 가로 지지 구조물의 지지력 증강 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 메인 지지부의 양단부가 메인 지지부의 축 중심보다는 일정 높이 하부로 더 연장되게 형성되도록 함으로써, 메인 지지부에 가해지는 하중에 대해 양단부에서의 지지력이 더욱 증강되면서 구조물을 보다 강력하게 지지할 수 있도록 한 가로 지지 구조물의 지지력 증강 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 가로 지지 구조물은 다양한 길이로서 형성되는 구조물을 수평 방향으로 고정 또는 지지되도록 하는 구조물을 말한다.

이러한 가로 지지 구조물은 봉 또는 바(bar) 형상으로 구비하기도 하지만 빔이나 판과 같이 비교적 큰 사이즈로도 적용되고 있으며, 이러한 가로 지지 구조물은 양단부가 수직의 구조물에 얹혀져 지지되도록 하거나 양단부가 면밀착되는 구조물에 단순히 밀착되도록 하거나 별도의 브라켓을 이용하여 스크류와 같은 별도의 고정 수단을 이용하여 견고하게 고정되는 구성으로서 적용되고 있다

이렇게 가로 지지 구조물은 다양한 분야에서 다양한 방식으로 적용되도록 하고 있다.

가로 지지 구조물로서 가장 대표적인 사례 중 하나가 특허공개 제2006-0099484호(2006.09.19.)에서의 교량상부슬라브이다.

교량상부슬라브는 길이 방향으로 교각 사이를 이격시킨 거리의 길이로서 성형하여 교각의 상단부에서 양측으로 각 단부가 얹혀지도록 하여 교각간으로 연결되도록 하는 구성이다.

이때의 교량상부슬라브는 양단부가 교각의 상단부에 얹혀져 고정되도록 하는 구성인데 반해 등록특허 제10-1341253호(2013.12.06.)의 문틀 철봉은 양측의 문틀 사이에 철봉이 수평되게 형성되도록 하면서 양단부가 양측의 문틀에 일정 압력으로 압착되게 하여 고정되도록 하거나 고정 브라켓을 이용하여 체결부재에 의해 양측의 문틀에 고정되게 하는 구성으로 적용되도록 한 바 있다.

하지만 종래 기술에서의 가로 지지 구조물은 상부로부터 하중이 가해지게 되면 하향의 휨변형이 발생되면서 교각에 얹혀지거나 양측의 문틀에 밀착 고정되는 구조물 양단부에서의 지지력이 약화되는 등이 문제점으로 지적되고 있다.

대한민국 특허공개 제2006-0099484호(2006.09.19.) 대한민국 등록특허 제10-1341253호(2013.12.06.)

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 메인 지지부의 양단부에 형성되는 사이드 지지부를 메인 지지부보다 하부로 더 연장시켜 형성되게 함으로써 메인 지지부에 가해지는 하중이 연장시킨 사이드 지지부의 하부에 전달되면서 사이드 지지부의 하부에서 보다 안정된 밀착력으로 지지되도록 하여 메인 지지부에 가해지는 하중에 대한 지지력이 더욱 증강되도록 한 가로 지지 구조물의 지지력 증강 구조를 제공하기 위한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강 구조는, 일정 길이로 수평되게 형성되되, 하나의 구성으로 이루어진 봉, 또는 바, 또는 빔, 또는 판형으로 마련되거나, 또는 길이 방향으로 길이 조절이 가능하게 복수의 구성으로 나누어지는 봉, 또는 바, 또는 빔, 또는 판형으로 마련된 메인 지지부; 및 상기 메인 지지부의 양단부에 일체로 형성되거나, 또는 별도의 구성으로 이루어전 상기 메인 지지부의 단부에 연결되고, 상기 메인 지지부에서 일정 높이가 수직으로 하향 연장되도록 하며, 메인 지지부의 양단부 보다 큰 직경 또는 면적으로 형성되는 사이드 지지부; 를 포함하며, 상기 사이드 지지부는 고무와 같은 완충부재가 삽입 또는 부착되도록 하면서 상기 완충부재는 외측의 단면이 상부로부터 하부로 점차 두꺼워지도록 하는 가로 지지 구조물의 지지력 증강 구조에 있어서, 상기 메인 지지부가 길이 방향으로 길이 조절이 가능하게 복수의 구성으로 나누어지는 봉, 또는 바, 또는 빔, 또는 판형으로 마련된 경우, 메인 지지부의 회전을 방지하는 회전방지수단을 구비하여, 길이가 조정된 후 더 이상 회전이 방지되게 함으로서 길이의 변화가 발생되지 않도록 하며, 상기 사이드 지지부는, 상기 메인 지지부 측을 향하는 사이드 지지부의 단면은 수직면으로 형성되도록 하고 그와 대응되는 단면은 상부로부터 하부로 점차 폭이 넓어지도록 함으로써 미세한 각도로 경사지게 형성하거나, 또는 메인 지지부와 동일 수평선상의 단면과 그 하부의 단면이 단차지도록 하여 하부측 단면이 일정 두께 더 돌출되는 형상으로 형성되도록 하되, 사이드 지지부를 외측으로 개방되는 함체의 형상으로 형성되도록 하여 그 내부로 완충부재가 삽입되도록 하면서 외측으로 상부로부터 하부로 점차 두꺼워지는 폭으로 돌출되게 구성하거나, 또는 수직의 외측 단면으로 일측면이 상부로부터 하부로 점차 폭이 두꺼워지도록 한 완충부재의 수직의 타측면이 접합이나 결합수단에 의해서 고정시킬 수 있다.

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상기에서 설명한 본 발명의 가로 지지 구조물의 지지력 증강 구조에 의하면, 메인 지지부에 하중이 가해지게 되면 사이드 지지부에서 보다 하부로 연장되도록 한 연장부가 외측의 구조물과 더욱 긴밀하게 밀착되면서 이 연장부에서의 지지력을 향상시켜 보다 강력한 지지력으로 지지되도록 하는 동시에 보다 안정된 밀착력을 유지할 수 있도록 하는 다양한 기능을 개선할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 사이드 지지부의 하부로 연장되도록 한 연장부의 외측에서 메인 프레임에 가해지는 하중에 의해 하중 충격이 흡수될 수 있도록 완충부재가 구비되도록 하여 사이드 지지부의 휨 변형이 방지되게 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조를 도시한 일 실시예 사시도
도 2는 도 1의 측면도
도 3은 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조에서 메인 지지부에 회전방지수단을 형성한 구성을 예시한 요부 확대도
도 4는 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조에서 메인 지지부의 상부로도 사이드 지지부를 연장되게 형성한 실시예를 예시한 요부 확대도
도 5는 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조에서 사이드 지지부의 외측면이 상부로부터 하부로 폭이 확장되도록 한 요부 확대도
도 6은 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조에서 사이드 지지부의 외측면을 단층지도록 한 요부 확대도
도 7의 (가)는 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조에서 사이드 지지부재에 완충부재가 삽입되도록 한 요부 확대도, (나)는 사이드 지지부재의 외측면에 완충부재가 부착되도록 한 요부 확대도
도 8은 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조를 교량에 적용한 실시예를 예시한 요부 확대도
도 9는 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조를 문틀 사이에 고정되는 철봉에 적용한 구성을 예시한 요부 확대도

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하기 위한 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

따라서, 몇몇 실시 예에서, 잘 알려진 공정단계들, 잘 알려진 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않은 한 복수형도 포함한다.

명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다.

그리고, "및/또는"은 언급된 아이템의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다.

따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정형태로 제한되는 것이 아니라 제조공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다.

그리고, 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조를 도시한 일 실시예 사시도이고, 도 2는 도 1의 측면도이다.

예시한 바와 같이 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조는 크게 메인 지지부(10)와 사이드 지지부(20)로서 이루어지는 구성이며, 이러한 구성은 종전과 대동소이하다.

즉, 메인 지지부(10)은 일정한 길이로서 형성되는 수평의 구성으로서, 이러한 메인 지지부(10)는 비교적 길이가 짧은 봉 또는 바의 형태로 구비되기도 하지만 길이가 긴 빔이나 판형으로 형성되기도 한다.

다시 말해 메인 지지부(10)는 일정한 하중이 매달리거나 얹혀질 수 있도록 하는 구성이므로 손으로 파지하거나 간단한 물건을 매달아 둘 수 있는 봉 또는 바로서 형성할 수도 있지만 고가 도로나 교량 등과 같은 곳에서 빔 또는 판형으로 형성할 수도 있다.

다만, 본 발명의 메인 지지부(10)는 하나의 구성으로 형성되게 할 수도 있으나, 길이 방향으로 길이 조절이 가능하게 복수의 구성으로 나누어지는 구성으로 형성되게 할 수도 있다.

한편, 길이 조절이 가능하게 형성되는 구성에서는 메인 지지부(10)의 회전이 방지되도록 도 3에서와 같이 볼트와 같은 회전방지수단(11)을 형성하도록 하는 것이 보다 바람직하다.

즉, 메인 지지부(10)를 회전 가능하도록 하면 자칫 설치 위치가 반대로 이루어지게 되면 메인 지지부(10)의 회전에 의해 메인 지지부(10)의 길이가 축소될 수가 있으므로 일단 길이가 조정되면 더 이상 회전이 방지되게 함으로서 길이의 변화가 발생되지 않도록 한다.

이렇게 다양한 형상으로 형성되는 메인 지지부(10)에는 양단부에 사이드 지지부(20)가 구비되도록 한다.

사이드 지지부(20)는 메인 지지부(10)의 직경이나 면적보다는 작지 않은 사이즈로서 형성되도록 하는 구성으로서, 사이드 지지부(20)는 메인 지지부(10)의 양단부에서 일체로 형성되기도 하지만 다양한 결합 방식에 의해 메인 지지부(10)의 단부에 연결되는 별도의 구성으로 형성되기도 한다.

즉, 사이드 지지부(20)는 메인 지지부(10)의 양단부에서 보다 큰 직경 또는 면적으로 형성되도록 하여 사이드 지지부(20)의 외측면이 인접하는 구조물과 보다 넓은 면적으로 밀착되도록 한다.

이러한 사이드 지지부(20)는 메인 지지부(10)에 대해 수직으로 하향 절곡되는 형상으로 형성되게 할 수도 있고, 도 4에서와 같이 메인 지지부(10)로부터 상부로도 일정 높이 상향 연장되게 형성되도록 할 수도 있다.

다만, 본 발명에서 사이드 지지부(20)는 메인 지지부(10)의 단부로부터 일정 높이를 하부로 하향 연장되도록 하되 상부로 연장되는 높이보다 더 높은 높이로서 하향 연장되도록 한다.

또한, 본 발명의 사이드 지지부(20)는 도 5에서와 같이 외측의 단면이 상부로부터 하부로 점차 두꺼운 폭으로 형성되도록 하는 것이 보다 바람직하다.

다시 말해, 메인 지지부(10) 측을 향하는 사이드 지지부(20)의 단면은 수직면으로 형성되도록 하면서 그와 대응되는 단면은 상부로부터 하부로 점차 폭이 넓어지도록 함으로써 미세한 각도로 경사지게 형성되도록 한다.

한편, 사이드 지지부(20)는 도 6에서와 같이 메인 지지부(10)와 동일 수평선상의 단면과 그 하부의 단면이 단차지도록 하여 하부측 단면이 일정 두께 더 돌출되는 형상으로 형성되게 할 수도 있다.

이와 같은 형상으로 사이드 지지부(20)를 형성 시 사이드 지지부(20)의 외측 단면으로는 도 7에서와 같이 일정 두께의 고무와 같은 완충부재(30)가 삽입되거나 부착되게 할 수가 있다.

즉, 사이드 지지부(20)를 외측으로 개방되는 함체의 형상으로 형성되도록 하여 이 함체의 내부로 완충부재(30)가 삽입되도록 하면서 외측으로 상부로부터 하부로 점차 두꺼워지는 폭으로 돌출되게 하는 구성으로 형성되게 할 수도 있고, 수직의 외측 단면으로 일측면이 상부로부터 하부로 점차 폭이 두꺼워지도록 한 완충부재(30)의 수직의 타측면이 접합이나 그 외의 결합수단(미도시)에 의해서 견고하게 고정되도록 하는 구성으로도 형성할 수가 있다.

상기한 구성에 따른 본 발명의 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조에 의한 작용 및 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 8은 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조를 교량에 적용한 구성을 예시한 것으로서, 예시한 바와 같이 교각(40)의 상단에 교량의 단부가 얹혀지도록 하는 것은 종전과 동일하나, 본 발명에 따른 가로 지지 구조물인 교량은 메인 지지부(10)에 대해서 교각(40)에 지지되는 단부가 수직으로 하향 절곡되는 형상으로 형성되도록 하고 있다.

이와 같은 상태에서 메인 지지부(10)에 하중이 얹혀지게 되면 이 하중에 의해서 메인 지지부(10)의 양단부로부터 하부로 연장되도록 한 사이드 지지부(20)의 하단부로 안쪽에서부터 바깥쪽으로 벌어지려는 힘이 발생하게 된다.

이때, 동일한 형상의 교량을 사이드 지지부(20)끼리 상호 면접촉되도록 연결하게 되면 메인 지지부(10)로부터 전달되는 하중 충격에 의해 사이드 지지부(20)의 하단부간이 상호 긴밀하게 밀착되면서 강력하게 지지하도록 한다.

만일, 사이드 지지부(20)간을 일정 간격이 이격되도록 형성하게 되더라도 메인 지지부(10)에 얹혀지게 되는 하중이 일정 이상이 되면 사이드 지지부(20)의 각 하단부가 외측으로 벌어지면서 사이드 지지부(20)의 하단부끼리 밀착되도록 하므로 메인 지지부(10)가 더 이상 휘어지지 않도록 지지하게 된다.

또한, 도 9는 본 발명에 따른 가로 지지 구조물의 지지력 증강구조를 문틀 사이에 고정되는 철봉에 적용한 구성을 예시한 요부 확대도로서, 예시한 바와 같이 양측의 문틀(50) 사이에서 길이 조절이 가능하도록 구비되는 철봉은 사이드 지지부(20)가 문틀(50)에 별도의 고정수단을 이용하여 고정시키는 것이 아니라 길이를 늘려 강력한 압착력에 의해서 문틀(50)에 고정되도록 하는 것이므로 이러한 철봉의 구성에서는 사이드 지지부(20)에 완충부재(30)가 구비되도록 하는 것이 보다 바람직하다.

완충부재(30)가 생략되어 있더라도 메인 지지부(10)보다 하부로 연장되도록 한 사이드 지지부(20)의 하향 연장되도록 한 연장 부위만 형성하게 되면 일단 메인 지지부(10)의 길이 조절에 의해 사이드 지지부(20)의 하단부를 일정 압력으로 밀어 양측의 문틀(50)측으로 밀착 고정되도록 한다.

문틀(50) 사이에서 고정된 메인 지지부(10)에 하중이 얹혀지게 되면 문틀(50)에 밀착되어 있는 사이드 지지부(20)의 하단부로는 더욱 강한 압력이 외측으로 작용하게 되므로 하중이 얹혀지기 전보다 가로 지지 구조물을 더욱 견고하게 고정되게 할 수가 있다.

이렇게 메인 지지부(10)의 양단부에 사이드 지지부(20)가 형성되도록 하면서 메인 지지부(10)에 가해지는 하중이 이 사이드 지지부(20)의 메인 지지부(10)보다 일정 높이를 하향 연장되도록 한 하부에 전달되도록 하는 힘의 크기가 클수록 더욱 강한 지지력에 의해 가로 지지 구조물을 지지할 수가 있도록 한다.

따라서, 본 발명은 비교적 간단한 구조 개선에 의해서 보다 증강된 지지력으로 가로 지지 구조물을 지지할 수 있도록 하여 가로 지지 구조물의 안전한 설치와 시공 및 사용을 제공하게 되는 매우 유용한 효과가 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 권리 범위는 이같은 특정 실시예에만 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상을 이해하는 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 특허청구범위내에 기재된 범주내에 속하는 것으로 해석하여야 할 것이다.

10 : 메인 지지부
11 : 회전방지수단
20 : 사이드 지지부
30 : 완충부재
40 : 교각
50 : 문틀

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 일정 길이로 수평되게 형성되되, 하나의 구성으로 이루어진 봉, 또는 바, 또는 빔, 또는 판형으로 마련되거나, 또는 길이 방향으로 길이 조절이 가능하게 복수의 구성으로 나누어지는 봉, 또는 바, 또는 빔, 또는 판형으로 마련된 메인 지지부; 및 상기 메인 지지부의 양단부에 일체로 형성되거나, 또는 별도의 구성으로 이루어전 상기 메인 지지부의 단부에 연결되고, 상기 메인 지지부에서 일정 높이가 수직으로 하향 연장되도록 하며, 메인 지지부의 양단부 보다 큰 직경 또는 면적으로 형성되는 사이드 지지부; 를 포함하며, 상기 사이드 지지부는 고무와 같은 완충부재가 삽입 또는 부착되도록 하면서 상기 완충부재는 외측의 단면이 상부로부터 하부로 점차 두꺼워지도록 하는 가로 지지 구조물의 지지력 증강 구조에 있어서,
   상기 메인 지지부가 길이 방향으로 길이 조절이 가능하게 복수의 구성으로 나누어지는 봉, 또는 바, 또는 빔, 또는 판형으로 마련된 경우, 메인 지지부의 회전을 방지하는 회전방지수단을 구비하여, 길이가 조정된 후 더 이상 회전이 방지되게 함으로서 길이의 변화가 발생되지 않도록 하며,
   상기 사이드 지지부는,
   상기 메인 지지부 측을 향하는 사이드 지지부의 단면은 수직면으로 형성되도록 하고 그와 대응되는 단면은 상부로부터 하부로 점차 폭이 넓어지도록 함으로써 미세한 각도로 경사지게 형성하거나,
   또는 메인 지지부와 동일 수평선상의 단면과 그 하부의 단면이 단차지도록 하여 하부측 단면이 일정 두께 더 돌출되는 형상으로 형성되도록 하되, 사이드 지지부를 외측으로 개방되는 함체의 형상으로 형성되도록 하여 그 내부로 완충부재가 삽입되도록 하면서 외측으로 상부로부터 하부로 점차 두꺼워지는 폭으로 돌출되게 구성하거나,
   또는 수직의 외측 단면으로 일측면이 상부로부터 하부로 점차 폭이 두꺼워지도록 한 완충부재의 수직의 타측면이 접합이나 결합수단에 의해서 고정되게 하는 가로 지지 구조물의 지지력 증강 구조.
5. 삭제

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