KR200246526Y1 - 스틸 하우스용 블록 - Google Patents

Abstract

본 고안은 스틸 하우스용 블록에 관한 것으로, 상하에 상호 대칭되는 가로사각파이프(111)와, 상기 가로사각파이프(111)의 양단 각각에 연결되게 부착한 세로사각파이프(112)와, 상기 각각의 가로사각파이프(111)에 수직으로 관통시켜 부착한 상하체결관(113)과, 상기 각각의 세로사각파이프(112)에 좌우로 관통시켜 부착한 좌우체결관(114)과, 상기 각각의 가로 또는 세로사각파이프(111, 112)에 전후로 관통시켜 부착시킨 전후체결관(115)과, 상하, 좌우, 전후체결관(113, 114, 115)을 통하여 연접되게 체결하는 체결수단(120)으로 구성하므로 스틸하우징을 견고하게 건축하여 강도 안전성을 크게 향상시킬 수 있고 조립성 및 작업성을 향상시켜 공사기간을 최소화시키며 부분적인 변경이 용이하도록 하여 개축 또는 증축을 간편하게 할 뿐만 아니라 완벽한 불연 방화 구조를 제공하고 전문기술자가 아니더라도 손쉽게 건축할 수 있도록 하며 내진설계가 가능하도록 하여 안전한 주택을 제공하는 효과가 있다.

Description

스틸 하우스용 블록 {Block for a Steel House}

본 고안은 스틸 하우스용 블록에 관한 것으로, 상세하게는 스틸하우징을 보다 견고하게 건축할 수 있도록 하고 공사기간을 최소화시키며 작업효율을 크게 향상시킬 수 있도록 할 뿐만 아니라 내진설계에 대한 적용이 용이하도록 하는 스틸 하우스용 블록에 관한 것이다.

주택은 목조·철골조·콘크리트조·블록조 및 그것들을 조합한 혼합구조가 있다.

각부 구조로는 건물의 부위별로 기초·기둥·대들보·벽(외벽·내벽)·천장·지붕이 있다.

방재별(防災別)로는 방화(防火)·내화(耐火)구조가 있다.

목조는 보통 기둥과 보를 조립하는 축조식(軸組式;架構式)구조이다.

이 가운데서 벽체를 만드는 방법으로는 기둥과 기둥 사이에 흙을 발라 메우는 토벽, 기둥 안팎면을 판벽(板壁)으로 뒤덮는 중공(中空)의 두터운 벽, 지붕을 떠받치는 가옥의 구조로서 굵은 통나무보를 건너 걸치는 대들보와 삼각형(트러스형)으로 짜는 서양식건물이 있다.

흙벽과 대들보구조는 재래식이고, 기타는 양식구조이다.

최근 주택산업에서 늘어나고 있는 목조에는 미국과 캐나다에서 전해져 온 투바이포 공법(5.08㎝視10.16㎝)의 후판단면(厚板斷面)을 기본으로 하는 제재를 골조로 하는 패널로서, 바닥판·벽·지붕을 조립하는 간편한 벽식일체구조(壁式一體構造)가 있다.

특별히 굵은 단면이 필요할 때는 후판(厚板)을 겹쳐 댄다.

목조는 외벽과 처마밑을 불연재(不燃材)인 모르타르나 금속판으로 끝마무리하면 방화구조가 된다.

철근콘크리트조(콘크리트조)는 현장에서 철근을 엮고 형틀(거푸집)로 둘러싸고 콘크리트를 부어 넣어 굳힌 뒤, 형틀을 떼내고 표면을 마무리한 일체식구조이다.

이 방식에 대하여 공장에서 생산한 콘크리트패널을 현장에서 조립하는 것을 조립식철근콘크리트조(콘크리트 프리패브)라 한다.

굵은 기둥과 보로 구성되는 라멘식콘크리트조는 평면계획에 융통성이 있으며, 기둥 대신에 벽으로 구성하는 벽식콘크리트조는 경제적이다.

벽식인 경우 보의 폭이 벽두께와 같아서 산뜻하며, 철근콘크리트조는 그것 자체가 내화구조로 되어있다.

현장부어넣기식 콘크리트는 다른 마무림을 하지 않고 콘크리트 특유의 표면을 드러내는 것으로서, 내구성을 위해 콘크리트의 두께를 1㎝ 늘리고 형틀도 미리 조사하여 정성껏 콘크리트를 친다. 보강콘크리트블록조(블록조)는 기본치수가 높이 19㎝, 길이 39㎝, 나비는 10㎝, 12㎝, 15㎝, 19㎝의 블록을 만들고 철근을 안에 넣어 모르타르로 쌓아 올리면서 콘크리트를 쳐서 벽체로 하는 간편한 조적조(組積造)로서, 기초와 보의 콘크리트조로 위아래에서 끼워넣듯이 한다. 바닥과 지붕은 콘크리트조로 하지 않고 목조로 할 수도 있다.

블록조 담에도 기준은 있으나, 철근이 기초와 연결되어 있어야 튼튼하다.

블록을 쌓는 방법에는 벽돌쌓기처럼 엇물리게 하는 방식과 아래위로 이음매가 한 줄이 되게 하는 방식이 있는데, 둘 다 쌓을 때에 모르타르 이음매 나비를 1㎝쯤 더해서 높이 20㎝, 길이 40㎝인 배정치수가 되게 한다.

혼합구조란 콘크리트조 위에 목조를 올리거나 하는 것으로, 구조적 특징인 폐쇄성과 개방성이 외관과 거주상의 조건에 맞는 경우에 효과적이다.

철골조(鐵骨造;鋼構造)는 H형강등의 철골(重量型鋼)을 기둥이나 보로 삼고 볼트접합이나 용접을 통해 축조식〔木梁〕구조로 하는 것으로서, 가느다란 부재(部材)구성에서는 철근 등의 사재(斜材;브레이스)를 추가하여 구면(構面)에 강성(剛性)을 부여할 필요가 있으며, 굵은 부재인 경우에는 필요가 없고 라멘〔剛接〕구조가 된다.

두께 4.5㎜ 이하인 경량형강(輕量型鋼)을 사용하는 경량철골조의 대부분은 패널화되어 조립식이라 한다.

철골조의 철골은 공장에서 방식(防蝕)과 접합부의 준비가 모두 끝나서 조립화가 되었다.

철골조는 불연방화구조이지만 내화피복재(耐火被覆材)에 의하여 내화구조로 된다.

도 1 은 종래의 스틸 하우스를 설명하기 위한 전체 사시도이다.

도 1 에 나타낸 바와 같이, 종래의 스틸하우스(1)는 기초면(2)에 소정길이로절단된 림트랙(11)을 다양한 형상으로 설치하고 림트랙(11)의 내측에 바닥조이스트(12)를 다수개 설치한 다음 림트랙(11)의 외측에 연접되게 벽트랙(21)을 설치하며 벽트랙(21)에 일정간격으로 내력스터드(22)를 수직 설치한 후 내력스터드(22)의 상단에 일정간격으로 천정조이스트(32)를 설치하고 그 상측에 래프트(31)를 설치하여 구성하였다.

또한, 복층 이상으로 형성하고자하는 경우에는 내력스터드(22)의 상단에 조이스트트랙(41)을 설치한 다음 상기와 같이 구성으로 복층으로 형성하였다.

나아가, 이러한 스틸하우스(1)는 각각의 부재들 사이에 내장재를 삽입하고 외부에 마감재를 부착하여 형성하였다.

그러나, 이러한 종래의 스틸하우스(1)는 다양한 형상의 주택을 건축할 때 그 형상과 구성에 따라 여러 종류의 스틸 자재를 다양한 사이즈로 구비한 다음 현장에서 경량형강 등의 강자재를 재단하여 프레임을 제작하고 이를 용접하거나 볼트링 등으로 조립하므로 공사기간이 오래 걸려 인건비의 상승을 초래하게 되고 이로 인하여 전체 건축비를 비싼 문제점이 있었다.

더불어, 종래의 스틸하우징(1)은 스틸자재를 사용하고 있으나 경량형강의 자체의 강도 안전성이 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안의 주 목적은 스틸하우징을 견고하게 건축하여 강도 안전성을 크게 향상시킬 수 있도록 하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 조립성 및 작업성을 향상시켜 공사기간을 최소화하도록 하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 부분적인 변경이 용이하도록 하여 개축 또는 증축을 간편하게 하도록 하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 완벽한 불연 방화 구조를 얻을 수 있도록 하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 전문기술자가 아니더라도 손쉽게 건축할 수 있도록 하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 내진설계가 가능하도록 하여 안전한 주택을 제공하는 데 있다.

도 1 은 종래의 스틸 하우스를 설명하기 위한 전체 사시도.

도 2 는 본 고안에 따른 조인트 프레임 스틸 하우스용 블록을 이용하여 시공한 전체 사시도.

도 3 은 본 고안에 따른 조인트 프레임 스틸 하우스용 블록을 나타낸 사시도.

도 4 는 본 고안에 따른 조인트 프레임 스틸 하우스용 블록을 나타낸 단면도.

도 5 는 본 고안에 따른 조인트 프레임 스틸 하우스의 벽체부분를 나타낸 일부 사시도.

도 6 은 본 고안에 따른 조인트 프레임 스틸 하우스의 벽체부분의 마감처리된 상태를 나타낸 단면 상태 일부 사시도.

*도면의 주요 부분의 부호의 설명*

1 : 스틸하우스 2 : 기초면

11 : 림트랙 12 : 바닥조이스트

21 : 벽트랙 22 : 내력스터드

31 : 래프트 32 : 천정조이스트

41 : 조이스트트랙 110 : 스틸블록

111 : 가로사각파이프 112 : 세로사각파이프

113 : 상하체결관 114 : 좌우체결관

115 : 전후체결관 116 : 충진재

120 : 체결수단 130 : 프레임

140 : 내장재 150 : 마감재

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 고안의 스틸 하우스용 블록은 사각파이프를 ' □' 형상으로 형성시키되 사각파이프에 상하, 좌우, 전후체결관을 각각 형성시켜 이들 체결관을 통하여 체결수단으로 스틸 하우징용 블록을 연접시키거나 적층시키면서 체결할 수 있도록 구성함을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

위와 같이 구성된 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 는 본 고안에 따른 조인트 프레임 스틸 하우스용 블록을 이용하여 시공한 전체 사시도이고, 도 3 은 본 고안에 따른 조인트 프레임 스틸 하우스용 블록을나타낸 사시도이며, 도 4 는 본 고안에 따른 조인트 프레임 스틸 하우스용 블록을 나타낸 단면도이고, 도 5 는 본 고안에 따른 조인트 프레임 스틸 하우스의 벽체부분를 나타낸 일부 사시도이며, 도 6 은 본 고안에 따른 조인트 프레임 스틸 하우스의 벽체부분의 마감처리된 상태를 나타낸 단면 상태 일부 사시도이다.

도 2 내지 도 6 에 나타낸 바와 같이, 본 고안 스틸하우스용 블록은 상하에 상호 대칭되는 가로사각파이프(111)와, 상기 가로사각파이프(111)의 양단 각각에 연결되게 부착한 세로사각파이프(112)와, 상기 각각의 가로사각파이프(111)에 수직으로 관통시켜 부착한 상하체결관(113)과, 상기 각각의 세로사각파이프(112)에 좌우로 관통시켜 부착한 좌우체결관(114)과, 상기 각각의 가로 또는 세로사각파이프(111, 112)에 전후로 관통시켜 부착시킨 전후체결관(115)과, 상하, 좌우, 전후체결관(113, 114, 115)을 통하여 연접되게 체결하는 체결수단(120)으로 구성한다.

상기 가로, 세로사각파이프(111, 112)는 사각형상 뿐 아니라 다양한 각 또는 원형으로도 형성시킬 수 있다.

나아가, 가로, 세로사각파이프(111, 112)의 밀착면에는 각각 홈과 돌기를 형성하여 상호 적층시켜 조립할 정확한 위치에 세팅될 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 상하, 좌우, 전후체결관(113, 114, 115)은 가로, 세로사각파이프(111, 112)에 구멍을 뚫고 양단을 용접하여 부착함이 바람직하다.

더불어, 전후체결관(115)은 상하, 좌우체결관(113, 114)과 중첩되지 않는 위치에 형성시킨다.

상기 가로, 세로사각파이프(111, 112)의 내부공간에는 충진재(116)를 투입하여 스틸블록(110)의 강도를 향상시키도록 할 수 도 있다.

여기서 충진재(116)는 몰탈시멘트, FRP, 그라스화이바칩, 폐타일 또는 이들의 혼합물 등을 충진함이 바람직하나 충진재의 종류를 국한하는 것은 아니다.

상기 체결수단(120)은 볼트 너트를 이용한 볼트링으로 체결함이 바람직하다.

한편 스틸블록(110)은 다양한 사이즈로 제작하여 사용 용도에 따라 선택적으로 사용할 수 있도록 한다.

나아가, 스틸블록(110)은 한변이상이 라우드되거나 삼각형상 또는 오각형상등의 다양한 형상으로도 제작하여 사용할 수 도 있다.

이러한 본 고안은 지반에 기초를 구조물을 형성시키되 기초면(2)의 표면에 앵커볼트를 일정간격으로 돌출되게 하는 기초단계와, 상기 기초단계에서 구조물의 표면에 돌출된 앵커볼트에 스틸블록(110)을 체결수단(120)으로 결합하되 순차적으로 스틸블록을 연접하면서 적층시키는 스틸블록설치단계와, 상기 스틸블록(110) 설치가 완료되면 전후면에 프레임(130)을 부착하는 프레임설치단계와, 상기 설치된 각각의 프레임 사이에 내장재(140)를 삽입하는 단열·방음 단계와, 상기 내장재(140)의 외부측에 마감재(150)를 부착하는 표면처리단계로 구성한다.

상기 기초단계는 흙파기 공정 후 기초 밑의 지반을 단단히 하기 위해서 깬 자갈을 넣고 다지거나 맡뚝을 박은 다음 철근을 조립하며 앵커볼트가 정확하게 서도록 고정용 콘크리트층을 형성시킨다.

상기 스틸블록설치단계는 경화된 기초면(2)에 돌출된 스틸블록(110)을 체결수단(120)으로 체결하고 스틸블록(110)을 연접하여 순차적으로 조립한 다음 벽체 설치 위치에서 스틸블록(110)을 적층하면서 조립한다.

여기서 설계에 따른 창이나 현관 위치 등에는 공간을 형성하면서 스틸블록(110)을 조립한 다음 천정부분을 조립한다.

이와 같은 스틸블록(110)의 조립은 상하체결관(113)을 통하여 적층되게 조립하고 좌우체결관(114)을 통하여 측방으로 연접되게 조립하며 전후체결관(115)을 통하여 코너부분을 조립한다.

더불어, 천정부분을 조립할 때에는 기존의 스틸하우스(1)와 동일하게 형성시킬 수 도 있으나 브래킷 등을 이용하여 스틸블록(110)으로 조립함이 바람직하다.

상기 프레임설치단계는 조립된 스틸블록(110)의 표면에 수직 또는 수평으로 프레임(130)을 부착한다.

상기 단열·방음 단계는 사각형상의 스틸블록(110) 중앙에 설계에 따라 내장재(140)를 삽입하고 프레임(130)의 돌출면에 합판 등을 부착하면서 프레임(130)과 프레임(130) 사이에도 내장재를 벽체를 단열·방음처리 한다.

여기서 내장재는 그 종류를 국한하는 것은 아니며 설계에 따라 여러 가지 재질을 삽입한다.

상기 표면처리단계는 합판의 표면에 마감재(150)를 부착하게 되는 데, 마감재(150)로는 석고보드나 벽지 대리석 페널 등이 있다.

한편 본 고안의 스틸블록(110)을 이용한 시공방법은 주택에 국한하는 것은 아니며 다양한 형태의 구조물에도 적요할 수 있는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안의 스틸하우스용 블록은 상하에 상호 대칭되는 가로사각파이프(111)와, 상기 가로사각파이프(111)의 양단 각각에 연결되게 부착한 세로사각파이프(112)와, 상기 각각의 가로사각파이프(111)에 수직으로 관통시켜 부착한 상하체결관(113)과, 상기 각각의 세로사각파이프(112)에 좌우로 관통시켜 부착한 좌우체결관(114)과, 상기 각각의 가로 또는 세로사각파이프(111, 112)에 전후로 관통시켜 부착시킨 전후체결관(115)과, 상하, 좌우, 전후체결관(113, 114, 115)을 통하여 연접되게 체결하는 체결수단(120)으로 구성하므로 스틸하우징을 견고하게 건축하여 강도 안전성을 크게 향상시킬 수 있고 조립성 및 작업성을 향상시켜 공사기간을 최소화시키며 부분적인 변경이 용이하도록 하여 개축 또는 증축을 간편하게 할 뿐만 아니라 완벽한 불연 방화 구조를 제공하고 전문기술자가 아니더라도 손쉽게 건축할 수 있도록 하며 내진설계가 가능하도록 하여 안전한 주택을 제공하는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 상하에 상호 대칭되는 가로사각파이프(111)와,

   상기 가로사각파이프(111)의 양단 각각에 연결되게 부착한 세로사각파이프(112)와,

   상기 각각의 가로사각파이프(111)에 수직으로 관통시켜 부착한 상하체결관(113)과,

   상기 각각의 세로사각파이프(112)에 좌우로 관통시켜 부착한 좌우체결관(114)과,

   상기 각각의 가로 또는 세로사각파이프(111, 112)에 전후로 관통시켜 부착시킨 전후체결관(115)으로 구성된 것을 특징으로 하는 스틸 하우스용 블록.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 가로, 세로사각파이프(111, 112)의 밀착면에는 각각 홈과 돌기를 형성하여 상호 적층시켜 조립할 정확한 위치에 세팅될 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 스틸 하우스용 블록.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 가로, 세로사각파이프(111, 112)의 내부공간에는 충진재(116)를 투입하여 스틸블록(110)의 강도를 향상시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 스틸 하우스용 블록.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기충진재(116)는 몰탈시멘트, FRP, 그라스화이바칩, 폐타일 또는 이들의 혼합물 등을 충진하여 구성된 것을 특징으로 하는 스틸 하우스용 블록.