KR102452614B1 - 스프링브래킷을 이용한 내진패널구조 - Google Patents

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    • E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids

Abstract

본 발명은 내진패널구조에 있어서, 일측에 고정핀(60)에 의해 설치된 내진패널(50)을 콘크리트벽(10)에 설치하기 위해 콘크리트벽(10)에 격자무늬형태로 설치되는 사각파이프(20)와, 사각파이프(20)가 내측에 수용된 상태로 앵커볼트(11)에 의해 콘크리트벽(10)에 고정설치되어 외부충격에 의한 상하좌우 흔들림시 완충작용하도록 설치되는 스프링브래킷(30)과, 콘크리트벽(10)에 고정설치된 스프링브래킷(30)의 내부에 수용된 사각파이프(20)와 스프링브래킷(30)이 고정되게 하는 고정볼트(40)로 구성되어 외부진동으로 인한 충격완화 및 완충작용의 효과가 있고 좌우 흔들림시 복원성이 뛰어나 내진성능이 우수한 효과가 있으며 부속자재들을 최소화하여 비용을 절감할 수 있으며, 무용접 시공 및 용이한 볼트체결에 의한 설치로 시공성이 향상되고 공사기간도 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

스프링브래킷을 이용한 내진패널구조{EARTHQUAKE-PROOF PANEL STRUCTURE USING SPRING BRACKET}
본 발명은 콘크리트벽에 설치되는 내진패널구조에 관한 것으로, 특히 외부진동으로 인한 충격완화와 완충작용을 하여 내진기능을 갖도록 하는 스프링브래킷을 이용한 무용접 내진패널구조에 관한 것이다.
건축물 지붕이나 벽을 이른 시간 내에 건축하고자 하는 경우에 주로 사용하는 방법이 조립식 건축 공법이다.
이러한 조립식 건축 공법으로 만들어지는 건축물의 지붕이나 벽은 대개 표면 처리된 강철이나 알루미늄 또는 구리로 제조된 외장용 금속 패널을 연결하는 방식으로 시공하고 있다. 금속 패널을 이용하여 형성하면, 공사 기간이 단축될 뿐만 아니라 공사 비용을 절감할 수 있는 이점이 있고, 나아가 시공된 건축물의 외관을 더욱 아름답게 부각시킬 수 있다는 점으로 인하여, 최근 조립식 건축물뿐만 아니라 각종 건축물의 지붕이나 벽 시공에도 이러한 금속 패널이 폭넓게 사용되고 있다.
종래의 조립식 금속패널들은 각관에 용접하는 등 금속패널을 직접 고정하는 형태로 설치하고 있었다. 금속패널과 각관을 직접 고정하는 지붕의 경우 지진이나 강한 바람에 의해 설치된 패널이 좌우로 흔들리면서 지붕 전체가 흔들리는 문제가 있고, 패널이 한쪽으로 쏠린 경우 다시 원래의 상태로 되돌아오지 못하는 등 내진성능이 떨어지는 문제가 있는 것이었다.
등록특허 제10-1298271호, '금속 패널 지붕의 연결구조 및 금속 패널 지붕의 시공방법'
따라서 본 발명의 목적은 조립식 패널을 설치함에 있어 좌우 흔들림에 의한 외부충격을 완화 및 완충작용을 할 수 있도록 하면서 좌우 유동에 의해 복원성이 우수하여 내진성능을 갖도록 하는 스프링브래킷을 이용한 내진패널구조를 제공하는데에 있다.
상기의 목적에 따른 본 발명은 내진패널구조에 있어서, 일측에 고정핀(60)에 의해 설치된 내진패널(50)을 콘크리트벽(10)에 설치하기 위해 콘크리트벽(10)에 격자무늬형태로 설치되는 사각파이프(20)와, 사각파이프(20)가 내측에 수용된 상태로 앵커볼트(11)에 의해 콘크리트벽(10)에 고정설치되어 외부충격에 의한 상하좌우 흔들림시 완충작용하도록 설치되는 스프링브래킷(30)과, 콘크리트벽(10)에 고정설치된 스프링브래킷(30)의 내부에 수용된 사각파이프(20)와 스프링브래킷(30)이 고정되게 하는 고정볼트(40)로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 스프링브래킷(30)의 단면형상이 "
Figure 112022044850245-pat00001
"인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스프링브래킷(30)에는 사각파이프(20)를 설치하기 위한 고정볼트(40)가 체결되는 장홀형상의 제1체결공(34)이 형성됨을 특징으로 한다.
본 발명은 외부진동으로 인한 충격완화 및 완충작용의 효과가 있으며, 좌우 흔들림시 복원성이 뛰어나 내진성능이 우수한 효과가 있다.
또한, 부속자재들을 최소화하여 비용을 절감할 수 있고, 무용접 시공으로 인해 화재예방 효과가 있으며, 볼트체결에 의한 설치로 시공성이 향상되고 공사기간도 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스프링브래킷을 이용한 내진패널구조의 설치구성을 도시한 도면,
도 2 내지 도 3은 도 1의 단면구성도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스프링브래킷의 구성을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 스프링브래킷을 이용한 내진패널구조에 의한 좌우진동의 내진성능을 설명하는 도면,
도 6 내지 도 7은 실시 예에 따른 스프링브래킷을 이용한 내진패널구조에 의한 상하진동의 내진성능을 설명하는 도면이다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스프링브래킷을 이용한 내진패널구조이 설치되는 구성을 설명하는 도면이고, 도 2 내지 도 3은 설치단면을 도시한 도면이다.
본 발명의 스프링브래킷을 이용한 내진패널구조는 일측에 고정핀(60)에 의해 설치된 내진패널(50)을 콘크리트벽(10)과 기둥에 설치하기 위해 콘크리트벽(10)에 격자무늬형태로 설치되는 사각파이프(20)와, 사각파이프(20)가 내측에 수용된 상태로 앵커볼트(11)에 의해 콘크리트벽(10)에 고정설치되어 외부충격에 의한 상하좌우 흔들림시 완충작용하도록 설치되는 스프링브래킷(30)과, 콘크리트벽(10)에 고정설치된 스프링브래킷(30)의 내부에 수용된 사각파이프(20)와 스프링브래킷(30)이 고정되게 하는 고정볼트(40)로 구성된다.
본 발명에서는 콘크리트벽(10)의 외벽마감재로 설치되는 내진패널(50)의 내진성능 향상을 위해 콘크리트벽(10)에 스프링브래킷(30)이 앵커볼트(11)에 의해 고정설치된 상태에서 스프링브래킷(30)의 내부에 사각파이프(20)가 수용되게 설치되고, 스프링브래킷(30)과 사각파이프(20)를 고정볼트(40)에 의해 체결고정되게 하며, 스프링브래킷(30) 내부에 고정설치된 사각파이프(20)에는 고정핀(60)에 의해 내진패널(50)이 설치되는 것이다.
또한, 콘크리트벽(10) 이외에도 건물 외벽의 기둥(미도시)에도 스프링브래킷(30)을 설치하여 내진패널(50)을 설치할 수도 있다.
도 4를 참조하여 콘크리트벽(10)에 설치되어 내진성능을 갖는 스프링브래킷(30)의 구성을 상세히 설명한다.
본 발명의 스프링브래킷(30)은 내부에 사각파이프(20)가 설치될 수 있도록 형성되는 수용부(31)와, 상기 수용부(31)의 양측에 형성되어 수용부(31)에 위치한 사각파이프(20)가 고정볼트(40)에 의해 고정설치된 상태를 지지하는 지지부(32)와, 상기 지지부(32)에 형성되어 스프링브래킷(30)과 사각파이프(20)를 고정시키는 고정볼트(40)가 체결되는 제1체결공(34)과, 상기 지지부(32)의 상부에서 외측방향 사선으로 연장형성되어 콘크리트벽(10)에 고정된 스프링브래킷(30)의 상하좌우 흔들림이 발생하는 경우 충격이 완화될 수 있도록 하는 완충부(35)와, 상기 완충부(35)의 상단부에 평면으로 형성되어 스프링브래킷(30)이 콘크리트벽(10)에 밀착되어 고정될 수 있도록 하는 설치부(36)와, 상기 설치부(36)가 콘크리트벽(10)에 밀착된 상태에서 스프링브래킷(30)을 콘크리트벽(10)에 고정되게 하는 앵커볼트(11)가 체결되는 제2체결공(37)으로 구성된다.
본 발명의 일 실시 예로서 상기 스프링브래킷(30)의 단면형상은 "
Figure 112022044850245-pat00002
"일 수 있다.
상기 수용부(31)는 내측에 사각파이프(20)가 수용될 수 있도록 형성되며, 양측의 지지부(32) 사이에 사각파이프(20)가 위치한 상태에서 지지부(32)가 사각파이프(20)와 밀착되게 위치하게 된다.
이때, 수용부(31)의 좌우폭은 설치되는 사각파이프(20)의 좌우 폭에 맞게 형성되는 것이 바람직하다.
수용부(31)의 양측에는 직선방향으로 지지부(32)가 형성되며, 수용부(31)에 사각파이프(20)가 위치한 상태에서 양측의 지지부(32)가 사각파이프(20)의 양측면에 각각 밀착되어 사각파이프(20)를 지지하게 된다.
수용부(31)에 위치하여 양측의 지지부(32)에 의해 지지된 상태에서 스프링브래킷(30)과 사각파이프(20)를 고정볼트(40)에 의해 고정하게 되며, 지지부(32)에는 고정볼트(40)가 체결되는 제1체결공(34)이 형성된다.
이때, 사각파이프(20)에도 고정볼트(40)가 체결되는 볼트공(미도시)가 형성되어 있는 것이다.
본 발명의 일 실시 예로서 고정볼트(40)가 체결되는 제1체결공(34)은 원형이 아니라 좌우로 길게 장홀 형태로 형성될 수 있다.
제1체결공(34)에 고정볼트(40)를 체결하여 스프링브래킷(30)과 사각파이프(20)를 고정시키는 경우 지지부(32)에 고정볼트(40)가 끼워질 정도의 직경을 갖는 원형의 제1체결공(34)이 형성되는 경우 고정볼트(40)의 체결시 지지부(32)에 각각 형성된 양측의 원형 제1체결공(34)에 고정볼트(40)를 정확하게 끼워 넣어야 하는 번거로움이 발생하게 된다.
콘크리트벽(10)에 내진패널(50)을 설치하기 위해 많은 수의 고정볼트(40)를 체결하는 경우 고정볼트(40) 체결에 많은 시간이 소요되는 것이며, 그로 인해 공사기간이 늘어나게 된다.
이를 해결하기 위해 본 발명에서는 지지부(32)에 좌우로 길게 형성되는 장홀 형태로 제1체결공(34)이 형성됨에 따라 고정볼트(40)가 정확하게 끼워지는 지를 일일이 확인하지 않고 사각파이프(20)만 관통하여 끼워지게 되면 지지부(32)에 형성된 제1체결공(34)에는 어느 위치에나 고정볼트(40)가 끼워진 상태로 너트를 조여 스프링브래킷(30)과 사각파이프(20)를 고정시킬 수 있어 시공성이 향상되는 것이며, 그로 인해 공사기간의 단축효과가 있는 것이다.
고정볼트(40)를 체결하여 스프링브래킷(30)의 수용부(31)에 위치한 사각파이프(20)가 양측 지지부(32)에 의해 밀착되면서 고정되며, 지지부(32)의 상부로는 완충부(35)가 지지부(32)로부터 연장되어 각각 형성된다.
상기 완충부(35)는 지지부(32)를 기준으로 각각 좌우 외측으로 벌어지는 형태로 기울어지게 형성된다.
즉, 좌우 폭이 지지부(32)에서는 일정하게 유지되다가 완충부(35)로 갈수록 폭이 넓어지게 형성되어 설치부(36)와 근접하는 완충부(35)에서 좌우 폭이 가장 넓게 형성되는 것이다.
상기 완충부(35)는 지지부(32)가 사각파이프(20)와 고정되고 설치부(36)는 콘크리트벽(10)에 고정된 상태에서 사각파이프(20)에 설치된 내진패널(50)이 외부충격에 의해 상하좌우로 진동하는 경우 내진패널(50)과 사각파이프(20)가 상하좌우로 유동하게 된다.
내진패널(50)에 의한 사각파이프(20)의 좌우 유동시 사각파이프(20)가 고정설치된 스프링브래킷(30)도 영향을 받게 되는 것이지만 스프링브래킷(30)의 설치부(36)는 콘크리트벽(10)에 고정된 상태임에 따라 스프링브래킷(30)의 완충부(35)가 좌우로 유동하면서 충격을 흡수하게 된다.
즉, 내진패널(50), 사각파이프(20)에 의해 스프링브래킷(30)에 전달되는 상하좌우 진동에 대응하여 완충부(35)가 상하좌우로 충격완화작용 및 완충작용을 하게 되며, 상하좌우 진동 후 완충부(35)가 복원성을 가짐에 따라 우수한 내진성능을 가지게 되는 것이다.
도 5를 참조하여 완충부(35)의 내진성능을 보면, 내진패널(50)에 전달되는 외부진동에 의해 좌우로 유동이 발생되는 경우 스프링브래킷(30)의 완충부(35)가 이에 대응하여 좌우로 유동하게 되며, 좌우로 유동한 완충부(35)는 다시 원래 위치로 복원됨에 따라 내진성능을 갖게 된다.
도 5는 본 발명의 스프링브래킷(30)이 콘크리트벽(10)에 상하로 설치되어 좌우진동에 대한 충격완화 기능을 설명하고 있으며, 도 6 내지 도 7은 본 발명의 스프링브래킷(30)이 콘크리트벽(10)에 좌우로 설치되어 상하진동에 대한 충격완화 기능을 갖도록 설치될 수 있다
본 발명의 스프링브래킷(30)은 콘크리트벽(10)에 격자무늬형태로 설치될 수 있음에 따라 좌우진동 뿐만 아니라 상하진동에도 내진성능을 갖질 수 있도록 설치된다.
도 6에 도시된 바와 같이 콘크리트벽(10)에 스프링브래킷(30)이 좌우 방향으로 설치되어 사각파이프(20)가 함께 고정설치되고, 도 7에서와 같이 상하방향의 진동이 발생하게 되면 완충부(35)가 상하진동을 완화시켜 완충작용을 함으로써 내진성능을 갖게 되는 것이다.
다시 도 4를 참조하면, 양측 완충부(35)는 설치부(36)로 연장형성되며, 설치부(36)는 콘크리트벽(10)에 밀착되어 앵커볼트(11)에 의해 스프링브래킷(30)이 콘크리트벽(10)에 고정설치된다.
콘크리트벽(10)에 앵커볼트(11)에 의해 밀착되는 설치면에는 앵커볼트(11)를 체결하기 위한 제2체결공(37)이 형성되며, 상기 제2체결공(37)의 형상은 앞서 설명한 고정볼트(40)가 체결되는 제1체결공(34)과 같이 좌우로 길게 형성되는 장홀의 형태일 수 있다.
설치부(36)에 형성되는 제2체결공(37) 역시 앵커볼트(11)의 직경와 유사한 크기의 원형 제2체결공(37)이 형성되는 경우 앵커볼트(11)의 체결이 용이하지 못함에 따라 긴 장홀 형상의 제2체결공(37)을 형성함에 따라 작업자가 체결하기 용이한 위치에 앵커볼트(11)를 설치하면 됨에 따라 작업성이 우수한 것이며, 그에 따라 시공성이 우수한 효과가 있다.
또한, 앵커볼트(11)가 체결되는 제2체결공(37)은 고정볼트(40)가 체결되는 제1체결공(34)과는 장홀 형성방향이 직각이 되도록 형성되며, 이는 스프링브래킷(30)에 전달되는 상하좌우 진동 발생시 완충부(35)에 가해지는 상하좌우 진동이 과하게 발생되는 경우 콘크리트벽(10)에 밀착된 설치부(36)가 제2체결공(37)의 범위 내에서 상하좌우로 유동할 수 있도록 하면서 내진성능을 가질 수 있도록 하는 것이다.
즉, 콘크리트벽(10)에 설치되는 설치부(36)가 앵커볼트(11)에 의해 설치위치가 고정되지 않고 장홀인 제2체결공(37)의 좌우 폭만큼 상하좌우로 유동될 수 있도록 함으로써 완충부(35)가 견디기 힘든 상하좌우 진동에 의해 스프링브래킷(30)이 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해져야 한다.
(10)-- 콘크리트벽 (11)-- 앵커볼트
(20)-- 사각파이프
(30)-- 스프링브래킷 (31)-- 수용부
(32)-- 지지부 (34)-- 제1체결공
(35)-- 완충부 (36)-- 설치부
(37)-- 제2체결공
(40)-- 고정볼트 (50)-- 내진패널
(60)-- 고정핀

Claims (3)

  1. 내진패널구조에 있어서,
    일측에 고정핀(60)에 의해 설치된 내진패널(50)을 콘크리트벽(10)과 기둥에 설치하기 위해 콘크리트벽(10)에 격자무늬형태로 설치되는 사각파이프(20)와,
    단면형상이 "
    Figure 112022083265383-pat00010
    "형상으로 이루어져 사각파이프(20)가 내측에 수용된 상태로 앵커볼트(11)에 의해 콘크리트벽(10)에 고정설치되어 외부충격에 의한 상하좌우 흔들림시 완충작용하도록 설치되는 스프링브래킷(30)과,
    콘크리트벽(10)에 고정설치된 스프링브래킷(30)의 내부에 수용된 사각파이프(20)와 스프링브래킷(30)이 고정되게 하는 고정볼트(40)로 구성되며,
    상기 스프링브래킷(30)은 내부에 사각파이프(20)가 설치될 수 있도록 형성되는 수용부(31)와, 상기 수용부(31)의 양측에 형성되어 수용부(31)에 위치한 사각파이프(20)가 고정볼트(40)에 의해 고정설치된 상태를 지지하는 지지부(32)와, 상기 지지부(32)에 형성되어 스프링브래킷(30)과 사각파이프(20)를 고정시키는 고정볼트(40)가 체결되는 장홀 형상의 제1체결공(34)과, 상기 지지부(32)의 상부에서 외측방향 사선으로 연장형성되어 콘크리트벽(10)에 고정된 스프링브래킷(30)의 상하좌우 흔들림이 발생하는 경우 충격이 완화될 수 있도록 하는 완충부(35)와, 상기 완충부(35)의 상단부에 평면으로 형성되어 스프링브래킷(30)이 콘크리트벽(10)에 밀착되어 고정될 수 있도록 하는 설치부(36)와, 상기 설치부(36)가 콘크리트벽(10)에 밀착된 상태에서 스프링브래킷(30)을 콘크리트벽(10)에 고정되게 하는 앵커볼트(11)가 체결되는 장홀 형상의 제2체결공(37)으로 구성되며,
    앵커볼트(11)가 체결되는 제2체결공(37)과 고정볼트(40)가 체결되는 제1체결공(34)은 장홀의 방향이 서로 직각방향으로 형성됨을 특징으로 하는 스프링브래킷을 이용한 내진패널구조.
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