KR20080055260A - 이중바닥용 지지구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이중바닥의 층간차음용 지지구조물에 관한 것으로서, 이중바닥의 층간차음용 지지구조물에 있어서, 하중이 작용하는 방향으로 전단변형되는 완충대와; 인접한 복수개 이상의 완충대상에 안착되어 설치되고 그 상면에는 이중바닥이 안착되어 지지되는 장선형지지대;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하여, 이중바닥을 전단변형고무로 이루어진 완충대와 중공의 장선형지지대로 지지함으로써 이중바닥의 휨이나 처짐을 최소화하여 이중바닥의 구조적 안정성 및 내구성을 향상시키고, 제진성능 및 층간차음성능을 향상시킬 수 있게 된다.

이중바닥, 장선형지지대, 완충대, 전단변형고무

Description

이중바닥용 지지구조물{The Noise Reduction Supporting System for Raised Access Floors}

도 1은 본 발명에 따른 이중바닥용 지지구조물을 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 지지구조물이 설치된 이중바닥의 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 지지구조물의 설치상태도이다.

도 4는 본 발명에 따른 지지구조물의 완충대를 도시한 도면으로서, 도 4a는 평상시의 완충대를 도시한 도면이고, 도 4b는 하중재하시의 완충대를 도시한 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 이중바닥 11 : 몰탈 또는 마감상판

12 : 난방 및 완충층 13 : 상판

100 : 지지구조물 110 : 장선형지지대

111 : 보강리브 120 : 완충대

121 : 고정부 121a : 상판

121b : 측판 122 : 완충부

123 : 지지부 123a : 하판

123b : 측판 130 : 볼트

131 : 너트

본 발명은 이중바닥의 층간차음용 지지구조물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상부 집중하중 재하시 이중바닥의 휨이나 처짐을 감소시켜 주는 이중바닥용 지지구조물에 관한 것이다.

일반적으로, 전산실과 같은 사무공간에서는 전선배관처리를 바닥의 하부로 처리하기 위하여 이중바닥재를 기본적으로 채택하여 적용하고 있다.

이러한 이중바닥의 하부에는 본 출원인에 의해 출원 공개된 공개번호 10-2005-0097450호에 도시된 바와 같이, 이중바닥의 하면에 볼트로서 체결된 방진고무로 이루어진 지지대가 개시되어 있다.

이러한 종래의 지지대는 이중바닥의 하면 네 모서리부에 설치되어 이중바닥을 지지한다.

그러나, 이와 같은 종래의 지지대는, 공개된 간행물에 개시된 바와 같이 방 진고무에 의해 충격음이나 충격력은 완충시키는 효과는 있으나, 지지대가 이중바닥의 하면 네 모서리부를 점 지지형태로서 국부적으로 지지하므로 인해 이중바닥 상면에 집중하중 재하시, 이중바닥에 휨변형에 의한 수직변형이 발생하여, 몰탈 크랙의 원인이 되거나 또는 휨파괴되어 작업이 지연되는 문제가 있었다.

한편, 이러한 점을 감안하여 상판을 보강할 경우는, 상판의 구조보강에 있어서는 상당한 추가비용이 발생되어 원가상승의 요인이 되고, 이와 같이 보강하여도 결국에는 상판의 휨거동이 이중바닥의 하면 네 모서리에 집중되어 장기적인 구조체의 피로에 따른 휨변형이 발생되는 문제점이 있다.

그리고, 상판의 다른 보강방법으로 상판의 두께를 두껍게 할 경우는, 상판의 자중이 증가하여 작업성이 저하되며, 그 두께가 높아져 결국에는 천장고가 낮아지는 단점이 있다.

또한, 종래의 방진고무는 대부분 압축과 인장변형을 통해 진동절연을 하는 매커니즘을 갖는 고무로서, 이는 온도, 하중속도, 시간이력에 따라 압축거동이나 인장거동의 양상이 비선형적으로 변화하기 때문에, 이중바닥의 하부에서 압축과 인장을 통해 동적하중의 재하에 의한 가진조건에 대한 적정한 물성치를 갖는 고무의 설계가 매우 어렵다는 단점이 있다.

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 전단변형고무로 이루어진 완충대와 중공의 장선형지지대로 이중바닥을 지지토록 함으로써 이중바닥의 휨이나 처짐을 최소화하여 이중바닥의 구조적 안정성 및 내구성을 향상시키고, 제진성능 및 층간차음성능을 향상시키도록 한 이중바닥용 지지구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이중바닥용 지지구조물은, 이중바닥의 층간차음용 지지구조물에 있어서, 하중이 작용하는 방향으로 전단변형되는 완충대와; 인접한 복수개 이상의 완충대상에 안착되어 설치되고 그 상면에는 이중바닥이 안착되어 지지되는 장선형지지대;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 완충대와 장선형지지대는 높이조절이 가능하도록 볼트로서 결합되고, 상기 장선형지지대는 중공부재로서 그 내부에는 지지대의 보강을 위한 보강리브가 형성된다.

그리고, 상기 완충대는 장선형지지대에 고정되는 고정부와; 상기 고정부의 양 측면에 하측으로 더 돌출되도록 하향 경사지게 설치되고 하중에 대해 전단변형되는 고무재의 완충부와; 상기 고정부와 높이차를 갖도록 양 완충부의 일측면에 각각 고정되어 이중바닥이 설치되는 바닥면에 접하는 지지부;를 포함하여 구성된다.

상기 완충부는 그 상하면이 동일하게 경사지고 오목한 호 형상으로 형성되며, 상기 완충부와 지지부는 고정부의 전 외측면에 각각 설치될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 이중바닥용 지지구조물을 도시한 도면이다.

본 발명의 이중바닥용 지지구조물(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 하중이 작용하는 방향으로 전단변형되는 다수의 완충대(120)와, 동일선상으로 인접한 복수개 이상의 완충대(120)의 상면에 안착되어 설치되고 그 상면에는 이중바닥(10)이 설치되어 지지되는 장선형지지대(110)로 대별되어 구성된다.

상기 완충대(120)는 다시 고정부(121)와, 완충부(122) 및 지지부(123)로 대별되어 구성된다.

상기 고정부(121)는 하면이 개구된 대략 "ㄷ"자 단면 형상으로서 금속 또는 플라스틱, 목재 중 어느 하나의 재질로 이루어지고, 수평한 상판(121a)이 장선형지지대(110)의 하면에 볼팅되어 고정된다.

그리고, 상기 완충부(122)는 상부에 작용하는 하중에 대해 전단변형이 가능한 고무재질로서, 고정부(121)의 대칭되는 양 측판(121b)에 각각 본딩 등의 수단으로 접착 고정된다.

이와 같이 고정되는 완충부(122)는 그 상하면이 하향 경사지게 형성되어 그 하면 일측이 고정부(121)의 측판(121b)보다 하측으로 더 돌출되게 형성된다.

즉, 상기 완충부(122)는 그 일면이 고정부(121)의 측판(121b)에 대응한 크기로서 접착되어 고정되고, 타면은 측판(121b)보다 하측으로 더 돌출되게 하향 경사 져 형성된다.

그리고, 상기 지지부(123)는 대략 "ㄴ"자 형상으로서 고정부(121)와 동일한 재질로 이루어지고, 수직한 측판(123b)이 상기 고정부(121)의 측판(121b)보다 더 하측으로 돌출된 완충부(122)의 타면에 본딩 등의 수단으로 접착 고정되고, 수평한 하판(123a)이 이중바닥(10)이 설치되는 바닥면에 접한다.

따라서, 상기 고정부(121)와 지지부(123)는 완충부(122)에 의해서 높이차를 갖도록 형성되어, 상기 고정부(121)는 공중에 뜬 상태를 유지하게 된다.

한편, 상기 완충부(122)의 경사진 상하면은 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 경사진 높이(h) 만큼의 전단변형 공간을 갖고, 그 상하면이 오목한 호 형상으로 형성되어 전단변형이 용이하게 이루어질 수 있게 된다.

또한, 상기 완충대(120)의 다른 예로서는 고정부(121)의 측판(121b)을 4면 모두에 걸쳐 형성하고, 4면의 측판(121b)에 상기 완충부(122)와 지지부(123)를 각각 설치하여 대략 "＋"자 형태로 배치할 수 있다. 이와 같이 설치된 완충대(120)는 그 전단변형력이 배가되어 큰 하중에도 탁월한 제진성능을 발휘할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성된 완충대(120)는 종래의 방진고무 대비 높은 감쇠비(13∼15％)를 가져 제진성능이 우수하고, 정적하중에 대한 내하중 설계도 용이하며, 대변형으로 인해 역학적 에너지 흡수가 우수한 제진고무(전단변형고무)로서, 제진고무로서의 넓은 활용이 기대되며, 실제 바닥충격음 차음성능 테스트(중량충격음 테스트) 결과 43㏈(중량충격음 2등급 해당)로 확인되어 충격음 저감용 고무로서 우수한 성능이 확인되었다.

상기 장선형지지대(110)는 중공의 직사각관으로서, 이중바닥(10)의 하면에 부착 등의 수단으로 고정되게 설치된다.

그리고, 상기 장선형지지대(110)의 내부에는 지지대의 보강을 위한 다수의 보강리브(111)가 장선형지지대(110)의 높이방향으로 설치된다.

따라서, 상기 장선형지지대(110)는 중공으로 인해 경량화되고, 보강리브(111)에 의해서 중공으로 인해 약해질 수 있는 장선형지지대(110)의 강성이 보강된다.

이와 같이 형성된 장선형지지대(110)는 이중바닥(10)의 하면에 도 3과 같이 종방향 또는 횡방향으로 복수개 이상으로 설치되어 이중바닥(10)의 휨변형에 대한 구조보강을 이룬다.

그리고, 상기 장선형지지대(110)는 구조설계에 의해 웹(web)의 두께나 개수, 플랜지의 두께 및 폭 등을 가변시킬 수 있다.

한편, 상기 완충대(120)의 고정부(121) 상판(121a)과 장선형지지대(110)는 도 2와 같이 높이조절이 가능하도록 볼트(130)로서 결합한다.

즉, 상기 완충대(120)의 고정부(121) 상판(121a)과 장선형지지대(110)의 하판에는 각각 탭가공에 의한 나사공을 천공하고, 이 나사공에 볼트(130)를 완충대(120)측에서 장선형지지대(110)측으로 삽입하여 나사 결합한다.

따라서, 상기 지지구조물(100)의 높이조절은 조절할 높이만큼 완충대(120)와 장선형지지대(110)를 이격시킨 상태에서 전술한 바와 같이 볼트(130)를 체결하면 된다.

또한, 도 2에서와 같이, 장선형지지대(110) 내부에 너트(131)를 구비하는 경우는 이 너트(131)를 장선형지지대(110)의 내측면에 용접 고정한 웰드너트로 구성함이 바람직하고, 이때에는 장선형지지대(110)에는 나사공이 아닌 나사산이 없는 구멍을 천공하여도 무방하다.

한편, 상기와 같이 구성된 지지구조물(100)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 이중바닥(10)의 하면에 최소한 복수개 이상으로 설치된다.

상기 이중바닥(10)은 도 2에 도시된 바와 같이, 지지구조물(100)의 상면에 안착되는 상판(13)과, 이 상판(13)의 상면에 설치되는 난방 및 완충층(12)과, 난방 및 완충층(12)의 상면에 설치되는 몰탈 또는 마감상판(11)으로 이루어진다.

그리고, 상기 지지구조물(100)의 장선형지지대(110)는 이중바닥(10)의 상판(13)에 부착 등의 수단으로 고정되게 설치할 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 이중바닥용 지지구조물의 작용을 설명한다.

먼저, 도 2 및 도 3과 같이 장선형지지대(110)의 하면 양단부에 각각 완충대(120)를 구비한 후, 완충대(120)의 고정부(121) 상판(121a)과 장선형지지대(110)의 하판에 볼트(130)를 나사 결합하여 완충대(120)와 장선형지지대(110)를 결합시 킨 후, 평행한 복수개 이상의 장선형지지대(110) 상면에 이중바닥(10)을 설치한다.

이와 같은 설치는 역순으로 시공될 수도 있고, 완충대(120)와 장선형지지대(110)의 볼트(130) 결합시 완충대(120)와 장선형지지대(110)의 간격을 이격시켜 결합하면, 그 이격거리만큼 지지구조물(100)의 높이를 조절할 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 설치된 본 발명의 지지구조물(100)은, 종래의 점지지 형태의 지지구조에 비하여, 장선형지지대(110)로 인해 국부집중하중에 대해 종래와 동일한 상판을 사용함에도 불구하고 처짐량이 획기적으로 감소(200㎏f의 집중하중 재하시 처짐량 5.3㎜ 에서 1.2㎜ 로 줄어 들었음)되어 구조적인 안정성이 크게 향상되었으며, 충격력 저감에 유리한 전단변형고무로 이루어진 완충대(120)로 인해 중량충격음에 대한 차음성능이 향상되었다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 이중바닥용 지지구조물에 따르면, 이중바닥이 전단변형고무로 이루어진 완충대와 중공의 장선형지지대로 지지됨으로써 이중바닥의 휨이나 처짐이 최소화되어 이중바닥의 구조적 안정성 및 내구성이 향상되고, 제진성능 및 층간차음성능이 향상되는 장점이 있다

Claims (6)

1. 이중바닥의 층간차음용 지지구조물에 있어서,

   하중이 작용하는 방향으로 전단변형되는 완충대와;

   인접한 복수개 이상의 완충대상에 안착되어 설치되고 그 상면에는 이중바닥이 안착되어 지지되는 장선형지지대;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이중바닥용 지지구조물.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 완충대와 장선형지지대는 높이조절이 가능하도록 볼트로서 결합된 것을 특징으로 하는 이중바닥용 지지구조물.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 장선형지지대는 중공부재로서 그 내부에는 지지대의 보강을 위한 보강리브가 형성된 것을 특징으로 하는 이중바닥용 지지구조물.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 완충대는 장선형지지대에 고정되는 고정부와;

   상기 고정부의 양측면에 하측으로 더 돌출되도록 하향 경사지게 설치되고 하중에 대해 전단변형되는 고무재의 완충부와;

   상기 고정부와 높이차를 갖도록 양 완충부의 일측면에 각각 고정되어 이중바닥이 설치되는 바닥면에 접하는 지지부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 이중바닥용 지지구조물.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 완충부는 그 상하면이 동일하게 경사지고 오목한 호 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 이중바닥용 지지구조물.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 완충부와 지지부는 고정부의 전 외측면에 각각 설치된 것을 특징으로 하는 이중바닥용 지지구조물.

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