KR20060033967A - Steel artificial reef with excellent structural stability and method for manufacturing thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수산자원 조성을 위해 바다 속에 설치하는 강제어초로서, 본 발명의 강제어초(100)는, 다수개의 수평부재를 서로 접합하여 다각형태의 테두리를 이루며, 다각형태의 중심부위에서 테두리를 향해 방사형으로 배열되어 양 끝단이 각각 고정되는 다수개의 보부재(112, 122)를 각각 포함하는 하단부(110) 및 상단부(120)와; 하단부 및 상단부를 상하 간격을 두고 서로 연결하는 연결부(130); 및 하단부 및 상단부의 중심을 상하 수직하게 서로 연결하는 연결기둥(140)을 포함한다. 따라서 본 발명은 저층이나 고층에 무관하게 연결기둥을 중심축으로 상호 대칭구조를 가지며, 연결기둥을 기준으로 보부재가 방사형으로 배열 구성됨으로 구조적 안정성을 갖는다.The present invention is a forced reef installed in the sea for the creation of aquatic resources, the forced reef (100) of the present invention, by joining a plurality of horizontal members to form a border of a polygonal shape, radially from the center of the polygonal shape toward the border A lower end 110 and an upper end 120 each having a plurality of beam members 112 and 122 arranged to be fixed at both ends thereof; A connecting portion 130 connecting the lower portion and the upper portion to each other with a vertical gap therebetween; And a connecting column 140 connecting the centers of the lower and upper ends to each other vertically. Therefore, the present invention has a mutually symmetrical structure with respect to the connecting column as a central axis irrespective of the lower floor or the higher floor, and the structural members are structurally stable because the beam members are arranged radially based on the connecting column.
Description
도 1a 및 도 1b는 종래기술에 따른 저층 강제어초의 형태를 각각 도시한 개략도이고, 1A and 1B are schematic diagrams each showing a shape of a low-layer forced reef in accordance with the prior art,
도 2a 내지 도 2c는 종래기술에 따른 고층 강제어초의 형태를 각각 도시한 개략도이며, 2a to 2c are schematic views showing the shape of a high-rise forced reef in accordance with the prior art, respectively,
도 3 내지 도 5는 본 발명의 개념을 적용한 강제어초의 형태를 각각 나타낸 개념도이고, 3 to 5 are conceptual views each showing the form of the forced reef to which the concept of the present invention is applied,
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 구조적 안정성을 갖는 사각뿔대형 강제어초의 형태를 도시한 사시도이며,6 is a perspective view showing the shape of a square pyramid-shaped forced reef having structural stability according to the first embodiment of the present invention,
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 구조적 안정성을 갖는 육면체형 강제어초의 형태를 도시한 사시도이고,7 is a perspective view showing the shape of a hexahedral forced reef having structural stability according to a second embodiment of the present invention,
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 구조적 안정성을 갖는 조합형 강제어초의 형태를 도시한 사시도이며,8 is a perspective view showing the shape of the combined type forced reef having structural stability according to the third embodiment of the present invention,
도 9 및 도 10은 본 발명의 제4, 제5 실시예에 따른 구조적 안정성을 갖는 고층 강제어초의 형태를 도시한 사시도이고,9 and 10 are perspective views showing the shape of a high-rise forced reef having structural stability according to the fourth and fifth embodiments of the present invention,
도 11은 도 8에 도시된 조합형 강제어초의 제작과정을 도시한 제작도이다. FIG. 11 is a manufacturing diagram illustrating a manufacturing process of the combined type forced reef shown in FIG. 8.
♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠ ♠ Explanation of symbols on the main parts of the drawing ♠
100 : 사각뿔대형 강제어초 110 : 하단부100: square pyramid forced reef 110: lower portion
111 : 제1 수평부재 112 : 보부재111: first horizontal member 112: beam member
113 : 제2 수평부재 114 : 연결부재 113: second horizontal member 114: connecting member
120 : 상단부 121 : 수평부재 120: upper portion 121: horizontal member
122 : 보부재 123 : 연결부재122: beam member 123: connecting member
130 : 연결부 131 : 수직부재130: connection portion 131: vertical member
132 : 경사부재 133 : 격자부재 132: inclined member 133: grid member
140 : 연결기둥140: connecting column
본 발명은 수산자원 조성을 위해 바다 속에 설치하는 강제어초에 관한 것이며, 특히, 저층이나 고층에 무관하게 구조적 안정성을 갖도록 중심축을 기준으로 상호 대칭구조를 이루며, 별도의 작업용 지지대의 필요 없이 중심축을 기준으로 상부에서부터 하부쪽으로 순차적으로 결합하는 구조적 안정성을 갖는 강제어초 및 그 제작방법에 관한 것이다. The present invention relates to a forced reef installed in the sea for the creation of aquatic resources, and in particular, to form a mutually symmetrical structure with respect to the central axis to have structural stability regardless of the lower or higher floors, based on the central axis without the need for a separate working support It relates to a forced reef having a structural stability that is sequentially coupled from the top to the bottom and a manufacturing method thereof.
일반적으로, 인공어초라 함은 연안어장의 수산자원 확보를 목적으로 해양생물의 산란 및 서식공간을 조성하고 치어의 은신처를 제공하기 위하여 연안이나 근해에 설치하는 인공적인 구조물이다. 인공어초는 최초 폐선박을 침몰시키거나 지 상 구조물을 바다에 투하하여 서식공간을 조성한 것에서부터 서식공간을 보다 효율적으로 조성하기 위하여 육면체형, 원통형, 요철형 구조물로 설계한 것에 이르기까지 다양한 형태로 변모되어 왔다. 인공어초를 만드는 재료도 다양하여 콘크리트, 폐타이어, 강재 등을 이용한 것이 있다.In general, artificial reefs are artificial structures that are installed on the coast or near the sea in order to secure marine resources for coastal fishing grounds, to create spawning and habitat for marine life, and to provide shelter for fry. Artificial reefs can take a variety of forms, from sinking the first abandoned ships or dropping ground structures into the ocean to create habitats, designed to be more hexahedral, cylindrical, and irregular structures to create them more efficiently. It has been transformed. There is also a variety of materials used to make artificial reefs, such as concrete, waste tires, and steel.
그러나 콘크리트 어초의 경우에는 구조적 안정성은 뛰어나나, 중량 등의 측면을 고려해볼 때 고층어초를 제작하는데 부적합하고, 그 구조가 반구형, 상자형 등으로 단순하게 제작될 수밖에 없어 복잡한 내부공간 형성에 미흡할 뿐만 아니라, 백화현상으로 인해 오히려 바다를 오염시키는 원인이 되고 있다. 그리고 폐타이어를 이용한 어초의 경우에도 재활용의 측면만이 고려되었을 뿐 그 형상 자체의 변형이 어려워 어초의 제기능을 충족하지 못하고 있는 실정이다. 그래서 콘크리트에 비해 상대적으로 가벼우면서 복잡한 내부공간을 형성할 수 있어 어류서식에 적합한 구조를 제공하는 강제어초가 많이 제작되고 있을 뿐만 아니라 그에 대한 연구가 꾸준히 진행되고 있다. However, in the case of concrete reefs, the structural stability is excellent, but considering the weight, etc., it is not suitable for manufacturing high-rise reefs, and its structure is inevitably manufactured in a hemispherical shape or a box shape. In addition, the phenomena are causing pollution to the sea. In the case of the reefs using waste tires, only the aspect of recycling is considered, and the shape itself is difficult to be deformed, which does not satisfy the proper function of the reefs. Therefore, it is possible to form a complex internal space, which is relatively lighter than concrete, and a lot of forced reefs that provide a structure suitable for fish breeding are being manufactured as well as researches on it.
도 1a 및 도 1b는 종래기술에 따른 저층 강제어초의 형태를 각각 도시한 개략도로서, 도 1a는 상자형 저층 강제어초를 나타내고, 도 1b는 2단 상자형 저층 강제어초를 나타낸 것이다. Figure 1a and Figure 1b is a schematic diagram showing the shape of the low-rise forced reef, respectively, according to the prior art, Figure 1a shows a box-type low-layer forced reef, Figure 1b shows a two-stage box-type low-rise forced reef.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 종래의 저층 강제어초는 주로 사각형의 단순 구조로서, 가상의 중심축 라인을 기준으로 유사한 대칭형태를 갖도록 제작된다. 즉, 종래의 저층 강제어초는 구조적 중심축이 없고 그에 따라 가상의 중심축을 기준으로 대칭구조를 갖도록 제작하는데 어려움이 있어, 구조적 안정성이 떨어 지는 문제점이 있다. 그리고 도 1a 및 도 1b와 같은 저층 강제어초라 하더라도 그 높이가 수 미터에 이르기 때문에, 작업자들의 작업을 위한 별도의 작업용 지지대를 가설한 상태에서 제작해야 하는 번거로움이 있다.As shown in FIGS. 1A and 1B, the conventional low-layered steel reef is mainly a simple rectangular structure, and is manufactured to have a similar symmetry with respect to a virtual central axis line. That is, the conventional low-layered forced reef has no structural central axis and thus has difficulty in manufacturing a symmetrical structure with respect to the virtual central axis, resulting in poor structural stability. And even if the low-rise forced reefs, such as Figure 1a and 1b because the height reaches a few meters, there is a hassle to manufacture in the state of laying a separate working support for the work of workers.
도 2a 내지 도 2c는 종래기술에 따른 고층 강제어초의 형태를 각각 도시한 개략도로서, 도 2a는 대한민국 실용신안등록 제317824호에 기술된 고층 강제어초를 나타내고, 도 2b는 일본 실원평6-11864호에 기술된 고층 강제어초를 나타내며, 도 2c는 일본 특개평8-289695호에 기술된 고층 강제어초를 나타낸 것이다.Figure 2a to 2c is a schematic diagram showing the shape of a high-rise forced reef, respectively, according to the prior art, Figure 2a shows a high-rise forced reef described in the Republic of Korea Utility Model Registration No. 317824, Figure 2b is Japan Fig. 2C shows a high-rise forced reef described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-289695.
도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 종래의 고층 강제어초는 넓은 면적을 갖도록 하층을 구성하고 상부로 향할수록 점점 그 크기가 작아지는 형태로 구성하였다. 그러나 종래의 고층 강제어초 또한 구조적 중심축이 없고 그에 따라 가상의 중심축을 기준으로 대칭구조를 갖도록 제작하는데 어려움이 있어, 구조적 안정성이 떨어지는 문제점이 있다. 특히, 도 2b 및 도 2c와 같은 고층 강제어초의 경우에는 크레인의 사용을 위해 일부 공간을 개방하는 등 다른 부분과 다르게 구성되어 가상의 중심축을 기준으로 대칭구조를 갖지 않기 때문에 더욱더 구조적 안정성이 떨어지는 문제점이 있다. As shown in Figures 2a to 2c, the conventional high-rise forced reef is configured to form a lower layer to have a large area, and the size becomes smaller gradually toward the top. However, the conventional high-rise forced reef also has a structural central axis, and accordingly, it is difficult to manufacture a symmetrical structure with respect to the virtual central axis, resulting in poor structural stability. In particular, in the case of high-rise forced reefs, such as Figures 2b and 2c is configured differently from other parts, such as opening some space for the use of a crane, the structural stability is further lowered because it does not have a symmetrical structure based on the virtual central axis There is this.
그리고 도 2a 내지 도 2c의 고층 강제어초는 그 높이가 높기 때문에, 높이별로 분할하여 각각 제작한 후 크레인 등을 이용하여 적층 결합하여 제작하고 있다. 그러나 높이별로 분할하더라도 높이별 강제어초의 높이가 수 미터에 이르기 때문에, 작업자들의 작업을 위한 별도의 작업용 지지대를 가설한 상태에서 제작해야 하는 번거로움이 있다. Since the high-rise steel reefs of FIGS. 2A to 2C have high heights, the high-rise forced reefs of the high-rise steel reefs are manufactured by dividing each of the heights and stacking them by using a crane. However, even if divided by height, the height of the forced reefs by height reaches a few meters, there is a hassle to produce with a separate working support for the work of workers.
따라서 본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 저층이나 고층에 무관하게 중심축을 기준으로 상호 대칭구조를 이루도록 구성함으로써 구조적 안정성을 갖는 강제어초를 제공하는 데 그 목적이 있다. Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to provide a forced reef having structural stability by configuring to form a mutually symmetrical structure based on the central axis irrespective of the low or high floor. have.
또한, 본 발명은 저층이나 고층에 무관하게 별도의 작업용 지지대의 필요 없이 중심축을 기준으로 상부에서부터 하부쪽으로 순차적으로 결합하여 제작함으로써 시공성을 향상시키는 강제어초의 제작방법을 제공하는 데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has another object to provide a method of manufacturing a forced reef to improve the workability by sequentially combining from the top to the bottom relative to the center axis without the need for a separate work support regardless of low or high floor.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 강제어초는, 다수개의 수평부재를 서로 접합하여 다각형태의 테두리를 이루며, 다각형태의 중심부위에서 테두리를 향해 방사형으로 배열되어 양 끝단이 각각 고정되는 다수개의 보부재를 각각 포함하는 다수개의 베이스부와; 상기 베이스부를 상하 간격을 두고 서로 연결하는 한 개 이상의 연결부; 및 상기 베이스부의 중심을 상하 수직하게 서로 연결하는 연결기둥을 포함하는 것을 특징으로 한다. Forced reef of the present invention for achieving the above object, a plurality of horizontal members are bonded to each other to form a polygonal border, a plurality of beam members are arranged radially toward the border on the center of the polygonal shape is fixed at both ends, respectively A plurality of base portions each including; One or more connection parts connecting the base parts to one another at vertical intervals; And it characterized in that it comprises a connecting column for connecting the center of the base portion to each other vertically.
또한, 본 발명의 강제어초의 제작방법은, 다수개의 수평부재를 서로 접합하여 다각형태의 테두리를 이루며, 다각형태의 중심부위에서 테두리를 향해 방사형으로 배열되어 양 끝단이 각각 고정되는 다수개의 보부재를 각각 포함하여 구성하는 다수개의 베이스부를 순차 적층하는 적층단계와; 상기 다수개의 베이스부의 중심에 상하 수직하게 연결기둥을 세워 고정하는 고정단계와; 최상단에 위치하는 상기 베 이스부를 상기 연결기둥을 따라 인양한 상태에서 연결부를 이용하여 그 하단의 상기 베이스부와 상하로 연결하고, 연결이 완료되면 인양높이를 높인 상태에서 동일한 방법으로 연결하는 과정을 반복하는 연결단계; 및 상기 연결단계가 완료되면 상기 다수개의 베이스부와 상기 연결기둥을 서로 접합하는 접합단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the manufacturing method of the forced reef of the present invention, by joining a plurality of horizontal members to each other to form a border of a polygonal shape, a plurality of beam members which are arranged radially toward the border on the center of the polygonal shape is fixed at both ends, respectively A stacking step of sequentially stacking a plurality of base parts each including; A fixing step of fixing the upright plumb vertically in the center of the plurality of base parts; Connecting the base part at the upper end with the base part at the bottom thereof using a connecting part in a lifted state along the connecting column, and connecting the same way in the state of raising the lifting height when the connection is completed. Repeating connection step; And a joining step of joining the plurality of base parts and the connecting pillar to each other when the connecting step is completed.
아래에서, 본 발명의 개념을 적용한 강제어초의 형태에 대해 도 3 내지 도 5를 참고로 하여 설명하겠다. Hereinafter, the form of the forced reef applying the concept of the present invention will be described with reference to FIGS.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 개념을 적용한 강제어초의 형태를 각각 나타낸 개념도이다. 도 3은 중심축에 각각의 기둥을 갖는 정사각뿔 형태(a), 정사각기둥 형태(b), 및 중심축에 기둥을 갖되 정사각기둥의 상단에 정사각뿔을 결합한 형태(c)의 강제어초를 각각 나타낸 것이다. 그리고 도 4는 중심축에 각각의 기둥을 갖는 정육각뿔 형태(a), 정육각기둥 형태(b), 및 중심축에 기둥을 갖되 정육각기둥의 상단에 정육각뿔을 결합한 형태(c)의 강제어초를 각각 나타낸 것이다. 3 to 5 are conceptual views each showing the form of the forced reef to which the concept of the present invention is applied. Figure 3 is a square pyramid shape (a) having each column on the central axis (a), a square pillar shape (b), and having a column on the central axis, but the form of a combination of square pyramids (c) on top of the square pillar respectively It is shown. And Figure 4 is a hexagonal pyramid shape (a) having each column on the central axis (a), regular hexagonal form (b), and having a column on the central axis of the hexagonal shape of the combined hexagonal pyramid (c) on top of the hexagonal pillar Each is shown.
도 3 및 도 4의 (a)와 같은 다각뿔 형태의 강제어초는 다각형태의 하단 중심점부터 다각뿔의 꼭지점까지 중심축의 기둥을 배치하고, 이 기둥을 중심으로 하단의 수평면내에 보부재를 방사형으로 서로 연결함으로써 완성된다. 이러한 다각뿔 형태의 강제어초는 중심축 기둥을 기준으로 상호 대칭구조를 갖기 때문에 구조적 안정성을 가질 뿐만 아니라, 끝단이 뾰쪽하기 때문에 어망 걸림현상이 현저하게 저감되는 효과가 있다. 3 and 4 (a) in the form of a polygonal pyramidal forced reef is arranged a pole of the central axis from the bottom center point of the polygonal shape to the vertex of the polygonal pyramid, and the beam members are radially connected to each other in the horizontal plane of the bottom around this column It is completed by. Such polypyramid-shaped steel reefs not only have structural stability because they have mutually symmetrical structures with respect to the central axis column, but also have sharp effects on fishing nets because of sharp tips.
도 3 및 도 4의 (b)와 같은 다각기둥 형태의 강제어초는 다각형태의 하단 중 심점부터 다각형태의 상단 중심점까지 중심축의 기둥을 배치하고, 이 기둥을 중심으로 수평면내 보부재를 방사형으로 서로 연결함으로써 완성된다. 이러한 다각기둥 형태의 강제어초는 중심축 기둥을 기준으로 상호 대칭구조를 갖기 때문에 구조적 안정성을 갖는다. 그리고 중심축 기둥을 설치하고 또한 기둥을 중심으로 보부재가 방사형으로 배열됨에 따라 내력을 증가시켜 강도면에서 더욱 효과적이다. 또한, 강제어초의 고층화 추세에 따라 고층화됨에 따라 강제어초의 내력확보가 더욱 필요함을 감안한다면, 중심축 기둥을 설치하고 이를 중심으로 보부재를 방사형으로 배열 구성하는 것은 매우 중요한 의미를 갖는다. 3 and 4 (b), the forced reefs of the polygonal columnar form a column of the central axis from the center of the bottom of the polygon to the top center point of the polygonal shape, and the beam member in the horizontal plane radially around the column Complete by connecting to each other. These polygonal reinforcement reefs have structural stability because they have mutually symmetrical structures with respect to the central axis column. In addition, it is more effective in terms of strength by installing a central axis column and increasing the strength of the beam member as the beam member is arranged radially about the column. In addition, considering that it is necessary to secure the strength of the forced reefs as the height of the forced reefs increases, it is very important to install the central axis pillar and to arrange the beam members radially.
도 3 및 도 4의 (c)는 다각뿔 형태 및 다각기둥 형태의 강제어초를 서로 결합한 2단 강제어초를 나타낸 것으로서, 각 중심축 기둥을 서로 접합하여 제작하거나 1개의 중심축을 갖도록 상기와 동일한 방법으로 제작함으로써, 다각기둥의 상단에 다각뿔을 갖는 2단 강제어초를 완성할 수 있다. 이러한 2단 강제어초는 중심축 기둥을 기준으로 상호 대칭구조를 갖기 때문에 구조적 안정성을 갖는다. 또한, 2단 강제어초는 하단부의 폭이 넓고 상단부가 폭이 좁아지는 형상으로 어초의 무게중심 하향화로 미끌림과 전도에 대한 안정성을 한층 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 상단이 뾰족함에 따라 어망 걸림현상이 현저하게 저감되는 효과가 있다.3 and 4 (c) shows a two-stage forced reef combined with each other in the form of a polygonal pyramid and a polygonal pillar, each of the central axis pillars are bonded to each other or in the same manner as described above to have one central axis By manufacturing, a two-stage forced reef having a polygonal pyramid at the top of the polygonal column can be completed. These two-stage forced reefs have structural stability because they have mutually symmetrical structures with respect to the central axis column. In addition, the two-stage forced reef is wider at the lower end and narrower at the upper end. As a result, the center of gravity of the reef can be lowered to further secure stability against slippage and fallover. There is a significant reduction effect.
도 5는 중심축에 각각의 기둥을 갖는 사각뿔대 형태(a), 사각기둥 형태(b), 및 중심축에 기둥을 갖되 사각기둥의 상단에 사각뿔대를 결합한 형태(c)의 강제어초를 각각 나타낸 것이다. 도 5와 같은 강제어초는 도 3 및 도 4와 같은 방법으로 제작되며, 도 5의 (c)와 같은 2단 강제어초는 도 4의 (c)의 강제어초와 같이 구조 적 안정성과 걸림현상이 현저하게 저감되는 특징이 있을 뿐만 아니라, 사각기둥과 사각뿔대를 이용하여 다층구조의 강제어초를 다양하게 구현할 수 있다. FIG. 5 shows a forced reef having a square pyramid shape (a) having respective pillars on a central axis (a), a square pillar shape (b), and a form (c) having a pillar on the central axis but combining a square pyramid on the top of the square pillar. It is shown. The forced reefs as shown in Fig. 5 are manufactured in the same manner as in Figs. 3 and 4, and the two-stage forced reefs as shown in Fig. 5 (c) have structural stability and locking phenomenon as in the forced reefs of Fig. 4 (c). Not only is it markedly reduced, it is possible to implement a variety of forced reefs of a multi-layer structure using a square pillar and a square pyramid.
도 3 내지 도 5에서는 사각뿔, 사각기둥 또는 육각뿔 및 육각기둥을 일례로 하여 본 발명의 개념을 설명하였으나, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니며, 다각뿔을 구성하는 정삼각뿔, 정오각뿔, 정칠각뿔 및 정팔각뿔 등에 적용할 수 있고, 또한 다각기둥을 구성하는 정삼각기둥, 정오각기둥, 정칠각기둥 및 정팔각기둥 등에 적용할 수 있다. In Figures 3 to 5, the concept of the present invention was described by taking a square pyramid, a square pillar or a hexagonal pyramid, and a hexagonal pillar as an example, but the present invention is not limited thereto. And it can be applied to the regular octagonal pyramid, etc., and also can be applied to the equilateral triangular prism, octagonal prismatic pillar, regular chisel octagonal pillar and octagonal prismatic pillar constituting the polygonal pillar.
아래에서는 상기와 같은 개념을 적용한 본 발명에 따른 구조적 안정성을 갖는 강제어초 및 그 제작방법의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.Hereinafter will be described in detail with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of a forced reef having a structural stability and a method for manufacturing the same according to the present invention applying the above concept.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 구조적 안정성을 갖는 사각뿔대형 강제어초의 형태를 도시한 사시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 사각뿔대형 강제어초(100)는 일정크기의 사각형태를 갖는 하단부(110)와, 하단부(110)에 비해 상대적으로 작은 크기의 사각형태를 갖는 상단부(120)와, 하단부(110)와 상단부(120)를 일정 상하간격을 두고 서로 연결하는 연결부(130), 및 하단부(110)와 상단부(120)의 중심을 서로 연결하는 연결기둥(140)으로 구성된다. 이 때, 하단부(110)와 상단부(120)는 베이스부의 역할을 한다. 6 is a perspective view showing the shape of a square pyramid-shaped forced reef having structural stability according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the square pyramid type forced
하단부(110)는 일정 길이를 갖는 다수개의 제1 수평부재(111)를 사각형태로 용접하여 사각 테두리를 구성하고, 사각 테두리에 의해 형성되는 공간의 중심에서 테두리를 향해 방사형으로 배열되어 양 끝단이 각각 고정되는 다수개의 보부재 (112)를 포함한다. 이 때, 사각 테두리의 중심, 즉 보부재(112)의 한 쪽 끝단이 모이는 부위에는 연결기둥(140)이 삽입될 수 있는 크기의 구멍을 갖는 연결부재(114)가 형성된다. 따라서 다수개의 보부재(112)는 그 한 쪽 끝단이 연결부재(114)의 둘레를 따라 각각 고정되고, 다른 끝단이 방사형으로 사각 테두리를 구성하는 제1 수평부재(111)에 고정된다. 이 때, 보부재(112)의 다른 끝단은 사각 테두리의 코너와 제1 수평부재(111)의 길이방향 중앙에 각각 고정된다. 따라서 하단부(110)에는 제1 수평부재(111)가 서로 접합되는 사각 테두리의 4곳의 코너 및 4개의 제1 수평부재(111)의 중앙과 연결부재(114)를 서로 연결하는 8개의 보부재(112)가 사용된다. 그러나 하단부(110)에서 보부재(112)의 개수는 큰 의미가 없으며 필요에 따라 그 개수를 달리하여 구성할 수 있다. The
또한, 하단부(110)에는 8개의 보부재(112)를 수평방향으로 서로 연결하여 내측 사각 테두리를 구성하는 다수개의 제2 수평부재(113)를 더 포함한다. 따라서 하단부(110)는 중심이 되는 연결부재(114)를 기준으로 크기가 다른 2개의 사각 테두리가 형성되고, 이들 사각 테두리의 코너 및 각 수평부재(111, 113)의 중앙과 연결부재(114)를 보부재(112)로 방사형으로 연결하는 안정된 구조를 갖게 된다. 이 때, 8개의 보부재(112)를 수평방향으로 서로 연결하는 다른 수평부재를 통해 내측 사각 테두리를 더 구성할 수도 있다. In addition, the
상기 하단부(110)를 구성하는 수평부재(111, 113) 및 보부재(112)는 구조적으로 안정적이고 결합이 용이하며 강도가 우수한 H형강을 이용하는 것이 바람직하다. The
상단부(120)는 그 크기가 작아짐에 따라 내측 사각 테두리를 구성하지 않는다는 것을 제외하고는 상기와 같이 구성되는 하단부(110)와 동일한 형태로 구성된다. 즉, 상단부(120)는 사각 테두리를 각각 구성되는 다수개의 수평부재(121)와, 수평부재(121)가 서로 접합되는 사각 테두리의 코너 및 수평부재(121)의 중앙과, 연결기둥(140)이 삽입될 수 있는 구멍을 갖는 연결부재(123)를 방사형으로 연결하는 다수개의 보부재(122)로 구성된다. 따라서 상단부(120)는 구조적 안정성을 갖는다. 이 때, 상단부(120)의 사각 테두리와 하단부(110)의 내측 사각 테두리가 동일 크기를 갖도록 구성하는 것이 바람직하다. The
그리고 상단부(120)를 구성하는 수평부재(121) 및 보부재(122)는 구조적으로 안정적이고 결합이 용이하며 강도가 우수한 H형강을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 상단부(120)는 다수개의 보부재(122)를 수평방향으로 서로 연결하여 내측 사각 테두리를 구성하는 다수개의 다른 수평부재를 더 포함하여 구성할 수도 있다. In addition, the
연결부(130)는 하단부(110)와 상단부(120)를 일정 상하간격을 두고 서로 연결하는 것으로서, 하단부(110)와 상단부(120)를 수직으로 연결하는 수직부재(131)와, 하단부(110)와 상단부(120)를 경사지게 연결하는 경사부재(132), 및 수직부재(131)들의 사이에서 인접하는 수직부재(131)와 상하단부(120, 110)를 서로 연결하는 격자부재(133)로 구성된다. The connecting
이 때, 수직부재(131)는 상단부(120)의 사각 테두리의 코너 및 수평부재(121)의 중앙과, 하단부(110)의 내측 사각 테두리의 코너 및 제2 수평부재(113)의 중앙을 서로 수직하게 연결한다. 따라서 연결부(130)에는 8개의 수직부재(131)가 사용된다. 그리고 경사부재(132)는 상단부(120)의 사각 테두리의 코너 및 수평부재(121)의 중앙과, 하단부(110)의 외측 사각 테두리의 코너 및 제1 수평부재(111)의 중앙 및 양 일측을 서로 경사지게 연결한다. 따라서 연결부(130)에는 16개의 경사부재(132)가 사용된다. 그러나 연결부(130)에서 수직부재(131) 및 경사부재(132)의 개수는 큰 의미가 없으며 필요에 따라 그 개수를 달리하여 구성할 수 있다. At this time, the
상기 수직부재(131)는 하중(유체력)이 작게 작용하고 조류의 흐름을 거의 방해하지 않는 원형 파이프를 이용하고, 경사부재(132)는 구조적 안정성을 위해 H형강을 이용하며, 격자부재(133)는 상호간의 원활한 결합이 가능하도록 사각 파이프를 이용하는 것이 바람직하다. The
연결기둥(140)은 하단부(110)와 상단부(120)의 중심을 서로 연결하는 것으로서, 하단부(110)와 상단부(120)의 중심에 각각 형성되는 연결부재(123)의 구멍에 상하로 수직하게 삽입되어 용접 접합된다. 따라서 연결기둥(140)은 본 발명의 사각뿔대형 강제어초(100)의 중심축의 역할을 하게 된다. 이 때, 연결기둥(140)은 하중(유체력)이 작게 작용하고 조류의 흐름을 거의 방해하지 않는 원형 파이프 또는 중실형 원기둥으로 구성하는 것이 바람직하다. The connecting
본 발명의 사각뿔대형 강제어초(100)는 연결기둥(140)을 중심축으로 각 구성요소들이 상호 대칭구조를 갖는다. 또한, 본 발명의 강제어초(100)는 연결기둥(140)을 중심축으로 하되, 연결기둥(140)을 기준으로 하단부(110) 및 상단부(120)의 보부재(112, 122)가 방사형으로 배열 구성된다. 따라서 본 발명의 강제어초 (100)는 구조적 안정성을 갖는다. Square pyramid-shaped forced
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 구조적 안정성을 갖는 육면체형 강제어초의 형태를 도시한 사시도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 육면체형 강제어초(200)는 하단부(210)와 상단부(220)가 동일한 형태로 구성되며, 그에 따라 연결부(230)가 다르게 구성된다는 것을 제외하고는 제1 실시예의 사각뿔대형 강제어초(100)와 동일하다. 따라서 동일한 구성요소들에 대한 설명은 여기서 생략하기로 한다. 7 is a perspective view showing the shape of a hexahedral forced reef having structural stability according to a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the hexahedral forced
본 발명의 육면체형 강제어초(200)는 하단부(210)와 상단부(220)가 동일한 형태로 구성된다. 따라서 연결부(230)는 하단부(210)와 상단부(220)의 외측 및 내측 사각 테두리를 수직으로 각각 연결하는 제1, 제2 수직부재(231, 232)와, 제1, 제2 수직부재(231, 232)들의 사이에서 인접하는 제1, 제2 수직부재(231, 232)와 상하단부(220, 210)를 서로 각각 연결하는 제1, 제2 격자부재(233, 234)로 구성된다. 즉, 제1 수직부재(231)는 상하단부(220, 210)의 외측 사각 테두리의 코너 및 제1 수평부재(221, 211)의 중앙을 서로 수직하게 연결하고, 제2 수직부재(232)는 상하단부(220, 210)의 내측 사각 테두리의 코너 및 제2 수평부재(223, 213)의 중앙을 서로 수직하게 연결한다. The hexahedral forced
따라서 본 발명의 육면체형 강제어초(200)는 연결기둥(240)을 중심축으로 각 구성요소들이 상호 대칭구조를 갖는다. 또한, 본 발명의 강제어초(200)는 연결기둥(240)을 중심축으로 하되, 연결기둥(240)을 기준으로 하단부(210) 및 상단부 (220)의 보부재(212, 222)가 방사형으로 배열 구성된다. 따라서 본 발명의 강제어초(100)는 구조적 안정성을 갖는다. Therefore, the hexahedral forced
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 구조적 안정성을 갖는 조합형 강제어초의 형태를 도시한 사시도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 조합형 강제어초(300)는 크기가 다른 사각뿔대형 강제어초(100, 100A)의 사이에 육면체형 강제어초(200)가 배열되는 1단 샌드위치 형태로 구성된다. 이 때, 사각뿔대형 강제어초(100)는 제1 실시예의 어초와 동일하게 구성되며, 다른 사각뿔대형 강제어초(100A)는 제1 실시예의 강제어초(100)와 동일 개념으로 구성하되 그 크기가 커짐에 따라 일부 구성요소들이 추가되는 형태로 구성된다. 그리고 육면체형 강제어초(200)는 제2 실시예의 어초와 동일하게 구성된다. 8 is a perspective view showing the shape of the combined forced reef having structural stability according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, the combination type forced
본 발명의 조합형 강제어초(300)는 사각뿔대형 강제어초(100, 100A)의 사이에 육면체형 강제어초(200)가 배열되는 샌드위치 형태로 구성함에 따라 상하단에 각각 형성되는 사각 테두리가 상하로 서로 접하는 구조를 갖는다. 그러나 본 발명의 조합형 강제어초(300)는 상하로 접하는 사각 테두리의 어느 한 쪽을 제거하여 한 개의 사각 테두리에 의해 상하단이 접하도록 구성할 수도 있다. 그리고 본 발명의 조합형 강제어초(300)는 각 강제어초(100, 100A, 200)를 구성하는 연결기둥(340)을 서로 용접 접합하여 구성할 수도 있으나 한 개로 구성하는 것이 구조적 안정성을 비롯한 시공성을 고려해 보더라도 더 바람직하다. Combination type forced
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 구조적 안정성을 갖는 고층 강제어초의 형태를 도시한 사시도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 고층 강제어초(400)는 도 8과 같이 구성되는 조합형 강제어초(300)의 상단에 육면체형 강제어초(200A)와 사각뿔대형 강제어초(100B)를 순차적으로 더 적층하여 구성한 것이다. 따라서 본 발명의 고층 강제어초(400)는 제일 하단과 상단에 사각뿔대형 강제어초가 각각 위치하고, 그 사이에 육면체형 강제어초 및 다른 사각뿔대형 강제어초가 순차적으로 위치하는 2단 샌드위치 형태를 갖는다. 9 is a perspective view showing the shape of a high-rise forced reef having structural stability according to a fourth embodiment of the present invention. As shown in Figure 9, the high-rise forced
이 때, 육면체형 강제어초(200A)는 제2 실시예의 강제어초(200)와 동일 개념으로 구성하되 그 크기가 작아짐에 따라 일부 구성요소들이 제거되는 형태로 구성된다. 또한, 사각뿔대형 강제어초(100B)는 제1 실시예의 강제어초(100)와 동일 개념으로 구성하되 그 크기가 작아짐에 따라 일부 구성요소들이 제거되는 형태로 구성된다. At this time, the hexahedral forced reef (200A) is configured in the same concept as the forced reef (200) of the second embodiment, but is configured in such a way that some components are removed as the size is reduced. In addition, the square pyramid-type forced reef (100B) is configured in the same concept as the forced reef (100) of the first embodiment, but is configured in a form that some components are removed as the size is reduced.
본 발명의 고층 강제어초(400)는 제3 실시예의 조합형 강제어초(300)와 같이 상하단에 각각 형성되는 사각 테두리가 상하로 서로 접하는 구조를 갖는다. 그러나 본 발명의 고층 강제어초(400)는 상하로 접하는 사각 테두리의 어느 한 쪽을 제거하여 한 개의 사각 테두리에 의해 상하단이 접하도록 구성할 수도 있다. 그리고 본 발명의 고층 강제어초(400)는 각 강제어초(100B, 200A, 300)를 구성하는 연결기둥(440)을 서로 용접 접합하여 구성할 수도 있으나 한 개로 구성하는 것이 구조적 안정성을 비롯한 시공성을 고려해 보더라도 더 바람직하다. The high-rise forced
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 구조적 안정성을 갖는 고층 강제어초의 형태를 도시한 사시도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 고층 강제어초(500)는 도 9와 같이 고층 강제어초(400)의 상단부위에 위치하는 육면체형 강제어초(200A)를 다수개 순차적으로 적층하고 제일 상단에 사각뿔대형 강제어초(100B)를 적층하여 구성한 것이다. 따라서 본 발명의 고층 강제어초(500)는 제일 하단과 상단에 사각뿔대형 강제어초가 각각 위치하고, 그 사이에 다수개의 육면체형 강제어초 및 다른 한 개의 사각뿔대형 강제어초가 위치함으로써 중간부위가 긴 2단 샌드위치 형태를 갖는다. 10 is a perspective view showing the shape of a high-rise forced reef having structural stability according to a fifth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10, the high-rise forced
본 발명의 고층 강제어초(500)는 제4 실시예의 강제어초(400)와 같이 상하단에 각각 형성되는 사각 테두리가 상하로 서로 접하는 구조를 갖는다. 그러나 본 발명의 고층 강제어초(500)는 상하로 접하는 사각 테두리의 어느 한 쪽을 제거하여 한 개의 사각 테두리에 의해 상하단이 접하도록 구성할 수도 있다. 그리고 본 발명의 고층 강제어초(500)는 각 강제어초를 구성하는 연결기둥(540)을 서로 용접 접합하여 구성할 수도 있으나 한 개로 구성하는 것이 구조적 안정성을 비롯한 시공성을 고려해 보더라도 더 바람직하다. The high-rise forced
앞서 설명한 바와 같이, 본 발명은 도 6에 도시된 사각뿔대형 강제어초(100)와 도 7에 도시된 육면체형 강제어초(200)를 기본적 구성으로 하여 원하는 높이의 강제어초를 다양하게 제작할 수 있다. As described above, the present invention can be produced in various ways to the forced reef of the desired height with a basic configuration of the square pyramid-forced reef (100) shown in FIG. 6 and the hexahedral forced reef (200) shown in FIG.
아래에서는 앞서 설명한 바와 같이 구성되는 본 발명의 구조적 안정성을 갖 는 강제어초의 제작방법에 대해 설명하겠다.Hereinafter will be described a method of manufacturing a forced reef having a structural stability of the present invention configured as described above.
도 11은 도 8에 도시된 조합형 강제어초의 제작과정을 도시한 공정도이다. 도 8 및 도 11에 도시된 바와 같이, 먼저, 사각뿔대형 강제어초(100A, 100) 및 육면체형 강제어초(200)의 일부분을 구성하는 상단부(120A, 120, 220)와 제일 하단에 위치하는 사각뿔대형 강제어초(100A)의 하단부(110A)를 도 6 및 도 7과 같은 형태로 각각 제작한다. 그런 다음, 하단부(110A)를 제일 하단에 위치시킨 상태에서 사각뿔대형 강제어초(100A, 100)를 구성하는 상단부(120A, 120)의 사이에 육면체형 강제어초(200)를 구성하는 상단부(220)가 위치하도록 적층한다. 그리고 하단부(110A) 및 각 상단부(120A, 220, 120)의 연결부재의 구멍에 제작하고자 하는 높이에 해당하는 연결기둥(340)을 상부에서 하부로 삽입하여 각 상단부(120A, 220, 120)와 수직하게 세워 하단부(110A)에 고정한다[도 11의 (a)]. FIG. 11 is a process diagram illustrating a manufacturing process of the combined type forced reef shown in FIG. 8. As shown in Figure 8 and 11, first, the square pyramid-shaped forced reef (100A, 100) and the top portion (120A, 120, 220) constituting a portion of the hexahedral forced
그런 다음, 크레인으로 제일 상단에 위치하는 사각뿔대형 강제어초(100)를 구성하는 상단부(120)를 연결기둥(340)을 따라 연결부(130)의 높이만큼 인양한다. 그리고 이 상태에서 사각뿔대형 강제어초(100)의 상단부(120)와 육면체형 강제어초(200)를 구성하는 상단부(220)를 도 6과 같이 구성되는 연결부(130)의 각 구성요소들로 서로 연결 접합함으로써 사각뿔대형 강제어초(100)의 형태로 제작한다[도 11의 (b)]. 이 때, 육면체형 강제어초(200)의 상단부(220)가 사각뿔대형 강제어초(100)의 하단부의 역할을 한다.Then, the
이렇게 하여 사각뿔대형 강제어초(100)의 형태로 제작되면, 다시 크레인을 작동시켜 연결기둥(340)을 따라 육면체형 강제어초(200)의 연결부(230) 높이만큼 인양한다. 그리고 이 상태에서 육면체형 강제어초(200)의 상단부(220)와 사각뿔대형 강제어초(100A)를 구성하는 상단부(120A)를 도 7과 같이 구성되는 연결부(230)의 각 구성요소들로 서로 연결 접합함으로써 육면체형 강제어초(200)의 형태로 제작한다[도 11의 (c)]. 이 때, 사각뿔대형 강제어초(100A)의 상단부(120A)가 육면체형 강제어초(200)의 하단부의 역할을 한다. In this way, when manufactured in the form of a square pyramid-forced
이렇게 하여 2단 형태로 제작되면, 다시 크레인을 작동시켜 연결기둥(340)을 따라 사각뿔대형 강제어초(100A)의 연결부(130A) 높이만큼 인양한다. 그리고 이 상태에서 사각뿔대형 강제어초(100A)의 상단부(120A)와 하단부(110A)를 연결부(130A)의 각 구성요소들로 서로 연결 접합함으로써 사각뿔대형 강제어초(100A)의 형태로 제작한다[도 11의 (d)]. In this way, when manufactured in a two-stage form, the crane is operated again and lifted by the height of the connecting
이런 과정을 통해 적층작업이 완료되면 크레인으로 인양한 상태에서 각각의 연결부와 연결기둥(340)을 용접 접합하고 크레인을 분리함으로써 본 발명의 조합형 강제어초(300)의 제작을 완료한다[도 11의 (e)]. When the stacking operation is completed through this process, the welding of each connection portion and the
앞서 설명한 바와 같이, 본 발명은 도 11에 도시된 조합형 강제어초(300)의 제작원리와 동일한 방법으로 도 6 및 도 7에 도시된 사각뿔대형 강제어초(100) 및 육면체형 강제어초(200)를 제작하고, 또한 도 9 및 도 10에 도시된 고층 강제어초(400, 500)를 제작하면 된다. 그러나 도 9 및 도 10과 같은 고층 강제어초(400, 500)의 경우에는 조합형 강제어초(300)와 그 상단에 적층 결합되는 다른 강제어초를 도 11과 동일한 방법으로 각각 제작한 후에 서로 결합하여 제작할 수도 있다. As described above, the present invention uses the square pyramid-shaped forced
앞서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 저층이나 고층에 무관하게 연결기둥을 중심축으로 상호 대칭구조를 가지며, 연결기둥을 기준으로 보부재가 방사형으로 배열 구성됨으로 구조적 안정성을 갖는다. As described in detail above, the present invention has a mutually symmetrical structure with respect to the connecting column as a central axis irrespective of a low floor or a high floor, and has structural stability because the beam members are arranged radially based on the connecting column.
또한, 본 발명은 저층이나 고층에 무관하게 별도의 작업용 지지대의 필요 없이 연결기둥을 중심축으로 상부에서부터 하부쪽으로 순차적으로 접합 제작함으로 시공성이 향상되는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of improving the workability by sequentially joining from the top to the bottom on the center axis of the connecting column without the need for a separate work support regardless of low or high floor.
이상에서 본 발명의 구조적 안정성을 갖는 강제어초 및 그 제작방법에 대한 기술사항을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. In the above description, the technical details of the steel reef having a structural stability of the present invention and a method for manufacturing the same have been described with the accompanying drawings, which illustrate the best embodiment of the present invention by way of example and do not limit the present invention.
또한 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않고 첨부한 특허청구의 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
In addition, it is obvious that any person skilled in the art can make various modifications and imitations within the scope of the appended claims without departing from the scope of the technical idea of the present invention.
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