KR102442982B1 - 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치 - Google Patents

안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치에 관한 것으로 조립식 트러스 간의 연결부 뿐만 아니라, 기둥과 트러스 연결부에 내진 기능을 부여토록 함으로써 내진에 대한 안정성을 높이도록 하기 위하여, 지면(2)에 대해 수직하게 구비되어 마주하는 한 쌍의 기둥(10); 상기 기둥(10)의 상단부에 상호간 마주하는 방향으로 수평 확장되는 확장지지편(12)이 구비되고, 상기 기둥(10) 및 확장지지편(12)의 상부면에 걸쳐 구비되는 내진브라켓(20); 상기 내진브라켓(20)은 상부가 개방된“∪”형태로 형성되며, 상기 상부가 개방된 내진브라켓(20) 내에 안착되는 “∪”형태의 제1수평대(31); 상기 제1수평대(31)의 하부면(31a)과 내진브라켓(20)의 상부면(20a)은 상호간에 이격거리(w3)가 유지된 상태로 볼트(81) 결합됨과 아울러, 상기 이격거리(w3) 내에 위치된 볼트(81) 주위로 탄성수단(83)이 구비되어 제1수평대(31)의 하부면(31a)과 내진브라켓(20)의 상부면(20a) 상호간에 탄성작동 되게 하고, 상기 제1수평대(31)의 상부 개방 내측에 “∩”형태로 삽입 고정되며, 상기 기둥(10)의 상호간 마주하는 중간부에 위치된 중심수직대(50) 방향으로 상향 경사지게 구비되는 제1경사대(33); 상기 제1수평대(31) 및 제1경사대(33) 사이에 지그재그 형태로 연결고정되어 상호간을 고정지지하는 제1수직간(35) 및 제1경사간(37);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치{Seismic-proof prefabricated roof truss connector with secure stability}
본 발명은 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조립식 트러스 간의 연결부 뿐만 아니라, 기둥과 트러스 연결부에 내진 기능을 부여토록 함으로써 내진에 대한 안정성을 높이도록 하는 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치에 관한 것이다.
일반적으로 다주택, 빌딩, 건물, 아파트 등과 같은 기존 건축 구조물은 지진으로부터 건축 구조물을 안전하게 보호하기 위한 내진 설계(耐震設計)가 미흡하여 지진 발생시에 건축 구조물의 붕괴로 인한 막대한 인명 피해 및 재산 피해가 예상되므로 지진 하중에 저항하기 위해 건축 구조물을 보강할 필요성이 제기되고 있다.
내진보강공법은 신축건물에 적용하는 내진설계 방법과 달리 기존의 건축물 또는 시설물에 보강을 해야하므로 사용성에 대한 고려, 경제성에 대한 고려, 시공성에 대한 고려가 필요하며 기존 건축물과 시설물에 대한 특수성을 고려하여 적절한 공법을 선택할 필요가 있다.
기존 구조물에 대한 내진보강을 위한 방법으로는, 보와 기둥으로 이루어진 구조물의 개구부 내측에 내진 보강용으로 브레이스 등을 설치하는 공법이 주로 사용된다. 그런데 이러한 종래의 내진 보강 공법에서는 개구부에 프레임을 설치하기 위하여 개구부에 체결공을 형성하고 그 체결공에 다수개의 앵커볼트를 체결함에 따라 기존 구조물에 대한 손상이 불가피하였다.
또한 기둥과 보의 크기에 따른 제한, 개구부 및 외부마감의 공간 확보를 위해서 작은 단면의 H형강을 사용하는데, 이러한 작은 단면의 형강은 강성이 낮아 내진성능확보를 위한 내진보강량 및 개소가 많아지는 문제가 있고, 보강 대상 구조체와 프레임은 보강영역내 기둥의 측면과 보의 하부에서 케미컬 앵커 공법으로 일체화시키는데, 이때 기둥 측면의 천공은 기둥단면의 손실 및 손상으로 구조적 문제를 야기할 수 있다.
등록특허 제10-1212877호
이에 본 발명은 상기한 문제점을 일소하기 위해 창안한 것으로서, 조립식 트러스 간의 연결부 뿐만 아니라, 기둥과 트러스 연결부에 내진 기능을 부여토록 함으로써 내진에 대한 안정성을 높이도록 하는 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.
위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치를 구성함에 있어서, 지면(2)에 대해 수직하게 구비되어 마주하는 한 쌍의 기둥(10); 상기 기둥(10)의 상단부에 상호간 마주하는 방향으로 수평 확장되는 확장지지편(12)이 구비되고, 상기 기둥(10) 및 확장지지편(12)의 상부면에 걸쳐 구비되는 내진브라켓(20); 상기 내진브라켓(20)은 상부가 개방된“∪”형태로 형성되며, 상기 상부가 개방된 내진브라켓(20) 내에 안착되는 “∪”형태의 제1수평대(31); 상기 제1수평대(31)의 하부면(31a)과 내진브라켓(20)의 상부면(20a)은 상호간에 이격거리(w3)가 유지된 상태로 볼트(81) 결합됨과 아울러, 상기 이격거리(w3) 내에 위치된 볼트(81) 주위로 탄성수단(83)이 구비되어 제1수평대(31)의 하부면(31a)과 내진브라켓(20)의 상부면(20a) 상호간에 탄성작동 되게 하고, 상기 제1수평대(31)의 상부 개방 내측에 “∩”형태로 삽입 고정되며, 상기 기둥(10)의 상호간 마주하는 중간부에 위치된 중심수직대(50) 방향으로 상향 경사지게 구비되는 제1경사대(33); 상기 제1수평대(31) 및 제1경사대(33) 사이에 지그재그 형태로 연결고정되어 상호간을 고정지지하는 제1수직간(35) 및 제1경사간(37);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치가 제공된다.
이때, 상기 제1수평대(31), 제1경사대(33), 제1수직간(35) 및 제1경사간(37)은 상기 기둥(10)의 상호간 마주하는 방향 중간부에 위치된 중심수직대(50)의 좌우측으로 각각 적어도 2개 이상의 다수개로 유닛화되어 배치되어지되, 상기 인접한 유닛간에 제1수직간(35)과 제2수직간(45)이 수평방향 이격거리(w1)가 유지된 상태에서 평행하게 위치되게 하고, 상기 제1수직간(35)과 제2수직간(45)은 수평탄성수단(60)에 의해 결합 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 수평탄성수단(60)은 좌판(61)과 우판(65)이 제1수직간(35)과 제2수직간(45) 양측 상호간에 대칭되게 구비되어지되, 상기 좌판(61)과 우판(65)이 상호간 교차 끼움되도록 좌판(61)과 우판(65)의 마주하는 방향에 각각 돌부(91) 및 홈부(95)가 연속 형성되고, 상기 마주하는 돌부(91) 및 홈부(95) 간에 이격거리(w2)를 유지토록 하되, 상기 돌부(91) 및 홈부(95) 간에 탄성스프링(73)을 연결하여 상호간에 이탈되지 않는 상태에서 수평방향으로 탄성 이동되도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 탄성스프링(73)은 상호간에 교차되어 수평 위치되는 돌부(91)와 홈부(95) 상에 각각 축핀(71)을 결합 구비하여 탄성스프링(73)의 양단부를 연결 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 돌부(91)에 결합 구비된 축핀(71) 상에 하중지지롤러(76)를 구비하되, 상기 하중지지롤러(76)의 외주연이 홈부(95)의 내측면에 밀착되게 하여, 지진을 포함한 충격 발생 시 상기 홈부(95)의 직선부 내에서 하중지지롤러(76)가 이동되면서 내진성능을 발휘하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 홈부(95)의 직선부 상에 하중지지롤러(76)가 삽입안착되는 안착홈부(95a)를 다수개 연속 형성하여 지진을 포함한 충격 발생에 따라 하중지지롤러(76)의 이동되면서 안착홈부(95a) 내에 안정적으로 안착되어 고정유지되도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 탄성수단(83)의 상단측에 위치되는 제1수평대(31)의 하부면(31a) 상에 탄성력수평유지판(85)을 밀착 구비하여 탄성수단(83)에서 발생되는 탄성이 수평유지된 상태로 전달되도록 구성하고, 상기 탄성수단(83)의 하단측에 위치되는 내진브라켓(20)의 상부면(20a) 상에 요홈부를 형성하여 탄성수단(83)의 하단측이 삽입안착 지지되도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
상기한 본 발명에 의하면 조립식 트러스 간의 연결부 뿐만 아니라, 기둥과 트러스 연결부에 내진 기능을 부여토록 함으로써 내진에 대한 안정성을 높일 수 있는 등의 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치의 기본 프레임 실시 예시도
도 2는 도 1의 주요부 확대 실시 예시도
도 3은 본 발명에 의한 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치의 내진구조 실시 예시도
도 4는 도 3의 주요부 확대 실시 예시도
도 5 및 도 6은 본 발명에 의한 다른 실시 예시도
이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 조립식 트러스 간의 연결부 뿐만 아니라, 기둥과 트러스 연결부에 내진 기능을 부여토록 함으로써 내진에 대한 안정성을 높이도록 하는 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치에 관한 것으로서 도 1 내지 도 6을 참고하여 보면 기둥(10), 내진브라켓(20), 제1수평대(31), 제1경사대(33), 제1수직간(35) 및 제1경사간(37)을 포함하여 이루어진다.
본 발명의 구현을 위해 조립식 지붕 트러스 구조 설치를 위한 기둥(10)을 구비하게 되는데, 상기 기둥(10)은 도 1에서와 같이 지면(2)에 대해 수직하게 구비되어 마주하는 한 쌍으로 구비되며, 상기 기둥(10)의 상단부에 상호간 마주하는 방향으로 수평 확장되는 확장지지편(12)이 구비된다.
상기 확장지지편(12)은 후술되는 내진브라켓(20)을 지지토록 하여 제1수평대(31)의 안정성을 확보하기 위해 구비되는 것이다.
그리고, 도 1에서와 같이 상기 기둥(10) 및 확장지지편(12)의 상부면에 걸쳐 내진브라켓(20)이 구비된다.
상기 내진브라켓(20)은 도 5에서와 같이 상부가 개방된“∪”형태로 형성되게 하여 후술되는 제1수평대(30)를 안정적으로 안착시키게 된다.
상기 상부가 개방된 내진브라켓(20) 내에는 도 1 및 도 6에서와 같이 “∪”형태의 제1수평대(31)가 안착된다. 이의 구체적인 실시예로서 도 6에서와 같이 상기 제1수평대(31)의 하부면(31a)과 내진브라켓(20)의 상부면(20a)은 상호간에 이격거리(w3)가 유지된 상태로 볼트(81) 결합됨과 아울러, 상기 이격거리(w3) 내에 위치된 볼트(81) 주위로 탄성수단(83)이 구비되어 제1수평대(31)의 하부면(31a)과 내진브라켓(20)의 상부면(20a) 상호간에 탄성작동 되도록 구성한다.
이때, 변형 실시예로서 탄성수단(83)의 상단측에 위치되는 제1수평대(31)의 하부면(31a) 상에 탄성력수평유지판(85)을 밀착 구비하여 탄성수단(83)에서 발생되는 탄성이 수평유지된 상태로 전달되도록 구성하고, 상기 탄성수단(83)의 하단측에 위치되는 내진브라켓(20)의 상부면(20a) 상에 요홈부(미도시됨)를 형성하여 탄성수단(83)의 하단측이 삽입안착 지지되도록 구성하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 탄성력수평유지판(85)에도 홈부(미도시됨)를 형성하여 탄성수단(83)의 상단측이 수용되도록 구현할 수 있다.
이뿐 아니라, 제1수평대(31)의 하부면(31a)과 내진브라켓(20)의 상부면(20a) 상호간의 안정적인 탄성작동 및 지지를 위해 탄성수단(83)의 위치를 제외한 나머지 공간에 탄성패드를 구비할 수 있다. 이때, 탄성패드의 탄성력은 탄성수단(83)의 탄성력 보다 크도록 설정함으로써 즉, 탄성수단(83)의 수축폭 보다 탄성패드의 수축폭이 크게 작용되게 함으로써 탄성수단(83)의 탄성작동력에 탄성패드의 탄성력이 간섭되지 않도록 함이 바람직하며, 또한 이때 상기 탄성수단(83)은 탄성스프링이 사용되도록 한다.
한편, 도 6에서와 같이 상기 제1수평대(31)의 상부 개방 내측에 “∩”형태로 삽입 고정되며, 상기 기둥(10)의 상호간 마주하는 중간부에 위치된 중심수직대(50) 방향으로 상향 경사지게 구비되는 제1경사대(33)를 구비하고, 상기 제1수평대(31) 및 제1경사대(33) 사이에 지그재그 형태로 연결고정되어 상호간을 고정지지하는 제1수직간(35) 및 제1경사간(37)을 구비한다.
본 발명은 다양한 변형 실시예로서 구현 가능한데, 도 2 및 도 3에서와 같이 상기 제1수평대(31), 제1경사대(33), 제1수직간(35) 및 제1경사간(37)은 상기 기둥(10)의 상호간 마주하는 방향 중간부에 위치된 중심수직대(50)의 좌우측으로 각각 적어도 2개 이상의 다수개로 유닛화되어 배치되도록 구현할 수 있다.
이때, 상기 인접한 유닛간에 제1수직간(35)과 제2수직간(45)이 수평방향 이격거리(w1)가 유지된 상태에서 평행하게 위치되게 하고, 상기 제1수직간(35)과 제2수직간(45)은 도 3 및 도 4에서와 같이 수평탄성수단(60)에 의해 결합 구성되게 한다.
상기 수평탄성수단(60)의 실시예로서 도 4의 (a) 및 (b)에서와 같이 수평탄성수단(60)은 좌판(61)과 우판(65)이 제1수직간(35)과 제2수직간(45) 양측 상호간에 대칭되게 구비되어지되, 상기 좌판(61)과 우판(65)이 상호간 교차 끼움되도록 좌판(61)과 우판(65)의 마주하는 방향에 각각 돌부(91) 및 홈부(95)가 연속 형성되게 구성한다.
이때, 상기 마주하는 돌부(91) 및 홈부(95) 간에 이격거리(w2)를 유지토록 하되, 상기 돌부(91) 및 홈부(95) 간에 탄성스프링(73)을 연결하여 상호간에 이탈되지 않는 상태에서 수평방향으로 탄성 이동되도록 구성한다.
보다 상세한 구성으로는, 도 4의 (b)에서와 같이 상기 탄성스프링(73)은 상호간에 교차되어 수평 위치되는 돌부(91)와 홈부(95) 상에 각각 축핀(71)을 결합 구비하여 탄성스프링(73)의 양단부를 연결 구성토록 한다.
또한, 도 4의 (b) 및 도 5에서와 같이 상기 돌부(91)에 결합 구비된 축핀(71) 상에 하중지지롤러(76)를 구비하되, 상기 하중지지롤러(76)의 외주연이 홈부(95)의 내측면에 밀착되게 하여, 지진을 포함한 충격 발생 시 상기 홈부(95)의 직선부 내에서 하중지지롤러(76)가 이동되면서 내진성능을 발휘하도록 구성한다.
이때, 상기 홈부(95)의 직선부 상에 하중지지롤러(76)가 삽입안착되는 안착홈부(95a)를 다수개 연속 형성하여 지진을 포함한 충격 발생에 따라 하중지지롤러(76)의 이동되면서 안착홈부(95a) 내에 안정적으로 안착되어 고정유지되도록 구성할 수 있다.
상술된 바와 같은 본 발명의 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치에 의하면, 조립식 트러스 간의 연결부 뿐만 아니라, 기둥과 트러스 연결부에 내진 기능을 부여토록 함으로써 내진에 대한 안정성을 높일 수 있게 된다.
이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
2 : 지면 10 : 기둥
12 : 확장지지편 20 : 내진브라켓
31 : 제1수평대 33 : 경사대
35 : 제1수직간 37 : 제1경사간
50 : 중심수직대 81 : 볼트
83 : 탄성수단

Claims (7)

  1. 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치를 구성함에 있어서,
    지면(2)에 대해 수직하게 구비되어 마주하는 한 쌍의 기둥(10); 상기 기둥(10)의 상단부에 상호간 마주하는 방향으로 수평 확장되는 확장지지편(12)이 구비되고,
    상기 기둥(10) 및 확장지지편(12)의 상부면에 걸쳐 구비되는 내진브라켓(20); 상기 내진브라켓(20)은 상부가 개방된“∪”형태로 형성되며,
    상기 상부가 개방된 내진브라켓(20) 내에 안착되는 “∪”형태의 제1수평대(31); 상기 제1수평대(31)의 하부면(31a)과 내진브라켓(20)의 상부면(20a)은 상호간에 이격거리(w3)가 유지된 상태로 볼트(81) 결합됨과 아울러, 상기 이격거리(w3) 내에 위치된 볼트(81) 주위로 탄성수단(83)이 구비되어 제1수평대(31)의 하부면(31a)과 내진브라켓(20)의 상부면(20a) 상호간에 탄성작동 되게 하고,
    상기 제1수평대(31)의 상부 개방 내측에 “∩”형태로 삽입 고정되며, 상기 기둥(10)의 상호간 마주하는 중간부에 위치된 중심수직대(50) 방향으로 상향 경사지게 구비되는 제1경사대(33);
    상기 제1수평대(31) 및 제1경사대(33) 사이에 지그재그 형태로 연결고정되어 상호간을 고정지지하는 제1수직간(35) 및 제1경사간(37);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1수평대(31), 제1경사대(33), 제1수직간(35) 및 제1경사간(37)은 상기 기둥(10)의 상호간 마주하는 방향 중간부에 위치된 중심수직대(50)의 좌우측으로 각각 적어도 2개 이상의 다수개로 유닛화되어 배치되어지되, 상기 인접한 유닛간에 제1수직간(35)과 제2수직간(45)이 수평방향 이격거리(w1)가 유지된 상태에서 평행하게 위치되게 하고,
    상기 제1수직간(35)과 제2수직간(45)은 수평탄성수단(60)에 의해 결합 구성되는 것을 특징으로 하는 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수평탄성수단(60)은 좌판(61)과 우판(65)이 제1수직간(35)과 제2수직간(45) 양측 상호간에 대칭되게 구비되어지되, 상기 좌판(61)과 우판(65)이 상호간 교차 끼움되도록 좌판(61)과 우판(65)의 마주하는 방향에 각각 돌부(91) 및 홈부(95)가 연속 형성되고,
    상기 마주하는 돌부(91) 및 홈부(95) 간에 이격거리(w2)를 유지토록 하되, 상기 돌부(91) 및 홈부(95) 간에 탄성스프링(73)을 연결하여 상호간에 이탈되지 않는 상태에서 수평방향으로 탄성 이동되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 탄성스프링(73)은 상호간에 교차되어 수평 위치되는 돌부(91)와 홈부(95) 상에 각각 축핀(71)을 결합 구비하여 탄성스프링(73)의 양단부를 연결 구성하는 것을 특징으로 하는 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 돌부(91)에 결합 구비된 축핀(71) 상에 하중지지롤러(76)를 구비하되, 상기 하중지지롤러(76)의 외주연이 홈부(95)의 내측면에 밀착되게 하여, 지진을 포함한 충격 발생 시 상기 홈부(95)의 직선부 내에서 하중지지롤러(76)가 이동되면서 내진성능을 발휘하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 홈부(95)의 직선부 상에 하중지지롤러(76)가 삽입안착되는 안착홈부(95a)를 다수개 연속 형성하여 지진을 포함한 충격 발생에 따라 하중지지롤러(76)의 이동되면서 안착홈부(95a) 내에 안정적으로 안착되어 고정유지되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 탄성수단(83)의 상단측에 위치되는 제1수평대(31)의 하부면(31a) 상에 탄성력수평유지판(85)을 밀착 구비하여 탄성수단(83)에서 발생되는 탄성이 수평유지된 상태로 전달되도록 구성하고, 상기 탄성수단(83)의 하단측에 위치되는 내진브라켓(20)의 상부면(20a) 상에 요홈부를 형성하여 탄성수단(83)의 하단측이 삽입안착 지지되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 안정성이 확보된 내진형 조립식 지붕 트러스 연결장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101212877B1 (ko) 2010-05-07 2012-12-14 박홍욱 다각 트러스형 보강재 및 이를 이용한 내진 보강 공법
KR20190083298A (ko) * 2018-01-03 2019-07-11 (주)엘이비엔터프라이즈 조립식 천막용 기둥과 지붕 트러스 연결방법 및 장치
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