KR200200141Y1 - 원목을 이용한 곡선 구조물 - Google Patents

Abstract

본 고안은 목재를 소재로 하여 아치 또는 곡선형태의 조형물을 제작할 때 그 곡선부의 곡률반경에 비례하여 원통형 목재를 단면방향으로 조밀하게 절단하되 절단시 각 편목의 일면은 원형으로 하고 타측면은 타원형으로 경사지게 한 후 하나 이상의 심재에 각 편목의 동일면이 접촉되게 순차적으로 조립함으로써 원하는 곡선형상으로 제작할 수 있게한 원목을 이용한 곡선구조물에 관한 것으로,

즉, 원기둥 형태로 된 원목을 그 단면방향으로 절단하되 단면 모양이 타원형으로 된 경사면과 이에 대칭되면서 원형 단면으로 된 수평면을 연속반복적으로 형성하여 일측 높이가 짧고 반대측이 높은 기울기를 가진 원기둥형으로 변환된 편목을 구비되게 하고, 상기 각 편목을 곡선형으로 조립되게 할 때 그 양측의 경사면과 수평면은 동일면끼리 맞닿게 하여 높이가 짧은부위를 곡선의 내측으로 배열되게 하되 높이가 높은부위는 곡선의 외측으로 위치되게 하며, 상기 방법에 의해 곡선형으로 조립되는 각 편목은 그 접촉면을 접착제로 접착하게 된 것이다.

Description

원목을 이용한 곡선 구조물{A Curve Construction Using Wood}

본 고안은 원목을 이용한 곡선구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 목재 를 소재로 하여 아치 또는 곡선형태의 조형물을 제작할 때 그 곡선부의 곡률반경에 비례하여 원통형 목재를 단면방향으로 조밀하게 절단하되 절단시 각 편목의 일면은 원형으로 하고 타측면은 타원형으로 경사지게 한 후 하나 이상의 심재에 각 편목의 동일면이 접촉되게 순차적으로 조립함으로써 원하는 곡선형상으로 제작할 수 있게한 원목을 이용한 곡선구조물에 관한 것이다.

일반적으로, 철재나 콘크리트재 등은 굽힘과 변형에 대한 가공성이 용이하므로 단일 구조재로 사용할 때 원형 또는 곡선 등 다양한 형태로 제작 및 시공할 수 있는 반면, 목재의 경우에는 굽힘 및 변형성이 거의 불가능하여 곡선형태의 조형미를 표현하기가 어려웠다.

도 1a 및 1b는 종래에 원목으로 곡선 구조물을 제작하기 위한 준비단계와 그 구조물의 시공예를 나타낸 측면구성도로서, 시공하기 위한 곡선구조물(A)의 조건에 부합되는 원목(1)을 준비하고, 준비된 원목(1)은 구조물(A)을 구성하는 부분품(2)의 곡률반경을 계산하여 절단하였다.

즉, 원통상 원목(1)으로부터 원호형으로 된 부분품(2)을 얻게 되는데, 이때 부분품의 원호면이 직선으로부터 곡선에 가까울 수록 원목의 손실부분(L)은 더욱 증가되었으며, 상기 구조물(A)이 4개의 부분품(2)으로 이루어진 경우에는 부분품의 갯수에 비례하는 만큼의 손실이 불가피 하였다.

그러므로 상기 종래의 곡선구조물은 원목으로부터 곡선으로 된 부분품을 얻기 위해 많은 량의 목재가 소요되었음은 물론 손실량이 많게 되어 자원의 낭비하는 문제점이 있었고, 가공에 따른 공정이 복잡한 문제점도 있었다.

본 고안은 위와 같은 종래의 곡선형 목재구조물의 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 원목의 손실량을 최소화 하고 내구성을 높일 수 있는 원목을 이용한 곡선구조물을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 원기둥 형태로 된 원목을 그 단면방향으로 절단하되 단면 모양이 타원형으로 된 경사면과 이에 대칭되면서 원형 단면으로 된 수평면을 연속반복적으로 형성하여 일측 높이가 짧고 반대측이 높은 기울기를 가진 원기둥형으로 변환된 편목을 구비되게 하고, 상기 각 편목을 곡선형으로 조립되게 할 때 그 양측의 경사면과 수평면은 동일면끼리 맞닿게 하여 높이가 짧은부위를 곡선의 내측으로 배열되게 하되 높이가 높은부위는 곡선의 외측으로 위치되게 하며, 상기 방법에 의해 곡선형으로 조립되는 각 편목은 그 접촉면을 접착제로 접착하게 된 구성을 특징으로 한다.

도 1a 및 1b는 종래에 원목으로 곡선구조물을 제작하기 위한 준비단계와 그 구조물의 시공예를 나타낸 측면구성도,

도 2는 본 고안의 곡선구조물을 제작하기 위한 원목의 절단상태 예시도,

도 3a 및 3b는 상기 원목의 절단상태와 그 원목을 이용한 적층상태를 부분적으로 나타낸 측면구성도,

도 4a 및 4b는 상기 원목을 절단한 부분품과 그 부분품의 연결예를 나타낸 사시도,

도 5는 본 고안의 실시예의 곡선구조물의 일예를 나타낸 단면구성도이다.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 원목 11 : 경사면

12 : 수평면 20 : 편목

30 : 심재 31 : 통공

이하, 본 고안의 원목을 이용한 곡선구조물을 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2 및 도 3a, 3b는 본 고안의 곡선구조물을 제작하기 위한 원목의 절단상태와 그 원목을 이용한 적층과정을 설명하기 위한 측면구성도이고, 도 4a 및 4b는 상기 원목을 절단한 부분품과 그 부분품의 연결예를 나타낸 사시도로서, 원기둥 형태로 된 원목(10)을 그 단면방향으로 절단하되 단면 모양이 타원형으로 된 경사면(11)과 이에 대칭되면서 원형 단면으로 된 수평면(12)을 연속반복적으로 형 성 하였다.

상기 방법에 의해 절단되어진 다수의 편목(20)은 각각 타원형의 경사면(11)과 원형의 수평면(12)을 가지면서 일측 높이가 짧고(e) 반대측이 높은(E) 기울기를 가진 원기둥형으로 변환된다.

상기 편목(20)의 높이(e)(E)와 기울기는 원목(10)의 직경과 구조물(A)의 곡률에 비례하여 다양한 크기로 가감하여 제작이 가능하다.

각 편목(20)을 곡선형으로 조립되게 할 때 그 양측의 경사면(11)과 수평면(12)은 동일면끼리 맞닿게 하여 높이가 짧은부위(e)를 곡선의 내측으로 배열되게 하되 높이가 높은부위(E)는 곡선의 외측으로 위치되게 한다.

상기 방법에 의해 곡선형으로 조립되는 각 편목(20)은 그 접촉면을 접착제로 접착하는 것도 가능하나, 보다 높은 내구성을 구비되도록 하기 위해서는 편목(20)의 중심부위를 관통되게 적어도 하나 이상의 통공(31)을 형성하여 이에 심재(30)를 끼워붙이는 것이 바람직하다.

도 5는 본 고안의 실시예의 곡선구조물의 일예를 나타낸 단면구성도로서, 구조물(A)의 전체적인 형상을 아치형상을 제작할 때 그 곡률반경과 형상에 부합되는 원기둥 형태의 원목을 준비하여 타원형의 경사면(11)과 원형의 수평면(12)을 가지면서 일측 높이가 짧고(e) 반대측이 높은(E) 기울기를 가진 각각의 편목(20)으로 가공한 후 각 편목을 동일한 면끼리 접촉되게 조합한다.

상기 조합과정에서 각 편목(20)의 접촉면에 형성되는 직선형 이음부는 다듬질 가공에 의해 곡면화 되는 것이다.

따라서, 상기와 같은 본 고안은 아치형태 뿐만 아니라 곡면을 가진 어떠한 형태의 목재 구조물인 경우에도 그 곡률정도와 원목의 크기를 고려하여 편목으로 제작한 후 구조물 또는 조형물을 만들 수 있는 것이다.

이와 같은 본 고안의 원목을 이용한 곡선구조물은 목재의 가공에 따른 낭비요인을 최소화하여 벌목으로 인한 경관훼손과 환경오염을 최소화할 수 있는 효과가 있으며, 다양한 형태의 목재로 된 곡선구조물을 간단한 공정으로 제작할 수 있게 되어 제작비용을 절감할 수 있는 장점도 있다.

Claims (2)

1. 원기둥 형태로 된 원목(10)을 그 단면방향으로 절단하되 단면 모양이 타원형으로 된 경사면(11)과 이에 대칭되면서 원형 단면으로 된 수평면(12)을 연속반복적으로 형성하여 일측 높이가 짧고(e) 반대측이 높은(E) 기울기를 가진 원기둥형으로 변환된 편목(20)을 구비되게 하고, 상기 각 편목(20)을 곡선형으로 조립되게 할 때 그 양측의 경사면(11)과 수평면(12)은 동일면끼리 맞닿게 하여 높이가 짧은부위(e)를 곡선의 내측으로 배열되게 하되 높이가 높은부위(E)는 곡선의 외측으로 위치되게 하며, 상기 방법에 의해 곡선형으로 조립되는 각 편목(20)은 그 접촉면을 접착제로 접착하게 된 구성을 특징으로 하는 원목을 이용한 곡선구조물.
2. 제 1항에 있어서, 상기 각 편목(20)의 경사면(11)과 수평면(12)은 동일면끼리 맞닿게 하여 곡선형으로 조립되게 할 때 편목(20)의 중심부위를 관통되게 적어도 하나 이상의 통공(31)을 형성하여 이에 심재(30)를 끼워붙이는 것을 특징으로 하는 원목을 이용한 곡선구조물.