KR20100026206A - 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템 및 이를 적용한 건축 구체 시공방법 - Google Patents

건축용 조립식 격자형 구조틀시스템 및 이를 적용한 건축 구체 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 끼움결합방식으로 조립하면서도 표면을 전체적으로 편평하게 형성시킨 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템과 이러한 조립식 격자형 구조틀시스템을 이용하여 보드 부착과 채움재 충전이라는 간단한 공정으로 건축 구체(특히 칸막이벽체)를 시공하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 조립식 격자형 구조틀시스템은 다방향접속편, 본체연결편 및 돌출봉연결편의 조립 연결로 완성되고 조립 완성된 격자형 구조틀시스템 표면이 전체적으로 편평(扁平)하면서 매끈하게 마무리된다는데 기술적 특징이 있다. 이와 같은 특징에 따라 본 발명의 조립식 격자형 구조틀시스템은 그 표면에 직접 보드 등을 부착하는 방식으로 이용할 수 있게 된다.
조립, 칸막이벽, 격자, 구조틀, 보드, 타커핀

Description

건축용 조립식 격자형 구조틀시스템 및 이를 적용한 건축 구체 시공방법{Assemble type latticed frame system and construction method applying the same}

본 발명은 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템과 이를 적용한 건축 구체 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 끼움결합방식으로 조립하면서도 표면을 전체적으로 편평하게 형성시킨 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템과 이러한 조립식 격자형 구조틀시스템을 이용하여 보드 부착과 채움재 충전이라는 간단한 공정으로 건축 구체(특히 칸막이벽체)를 시공하는 방법에 관한 것이다.

건축물의 내부공간을 구획하거나 보행자의 시선차단, 방풍, 거리 미화 등을 위해서 통상 비내력의 칸막이벽체를 시공하게 되는데, 일반적으로 칸막이벽체는 벽돌을 조적하거나 공장생산된 칸막이패널을 설치하는 방법으로 시공된다.

그러나, 벽돌을 조적하는 방법은 현장의 시공오차를 흡수하면서 현장상황에 유연하게 대응할 수 있는 이점이 있으나, 현장작업이 많고 공기가 길어지며 표면이 매끄럽지 못하여 별도의 마감작업을 해야 하는 등의 단점이 있다. 한편, 칸막이패널을 설치하는 방법은 현장작업이 간단하고 표면을 매끄럽게 마감처리할 수 있다는 이점이 있으나, 칸막이패널을 고정하기 위한 스터드, 런너 등의 부가적인 부속철물이 필요하고 규격화된 부재를 사용해야 하는 만큼 현장의 시공오차를 흡수하기 어렵다는 단점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 칸막이벽체 시공방법의 문제를 개선하고자 개발된 것으로서, 현장의 시공오차를 흡수하면서 복잡한 부자재를 사용하지 않고도 간단한 공정으로 건축 구체 특히 칸막이벽체를 시공할 수 있는 방법과, 그 시공과정에 바람직하게 이용하기 위한 조립식 격자형 구조틀시스템을 제공하는데 기술적 과제가 있다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은 다음과 같은 특징의 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템과 건축 구체 시공방법을 제안한다.

본 발명에 따른 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템은, 전면이 ┗,┻,┛,┣,╋,┫,┏,┳,┓ 중에서 어느 하나 모양의 편평한 판면으로 형성된 본체와 상기 본체 후면에서 수직하게 뻗어 나온 돌출봉을 포함하여 구성된 부재로 다수개가 본체 모양에 따라 상하좌우 나란하게 배치되는 한편 돌출봉끼리 서로 대면하도록 2겹으로 배치되는 다방향접속편; 전면이 ━,┃중에서 어느 하나 모양의 편평한 판면으로 형성된 부재로 이웃한 두 다방향접속편의 본체를 상호 연결하는 본체연결편; 및, 마주보는 두 다방향접속편의 돌출봉을 상호 연결하는 돌출봉연결편;을 포함하여 구성되며, 상기 다방향접속편의 본체와 본체연결편은 각 단부가 결합돌기 또는 결합홈으로 형성되어 서로 돌기-홈의 맞춤에 의한 끼움결합하는 한편 그 전면들이 서로 편평하게 이어지게 되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 건축 구체 시공방법은, (a)다방향접속편, 본체연결편, 돌출봉연결편을 상호 연결 조립하여 소정의 높이로 상기한 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템을 완성하는 단계; (b)상기 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템의 표면에 보드를 부착하는 단계; (c)상기 보드 내측으로 채움재를 채우는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

첫째, 현장의 시공오차를 흡수하면서 복잡한 부자재를 사용하지 않고도 간단한 공정으로 건축 구체 특히 칸막이벽체를 시공할 수 있다. 즉, 조립식 격자형 구조틀시스템을 완성하고 그 격자형 구조틀시스템 표면에 보드를 부착한 다음 채움재를 채우는 공정으로 건축 구체를 완성하기 때문에, 시공오차를 고려하여 현장 재단된 보드를 격자형 구조틀시스템 표면에 부착하기만 하면 현장의 시공오차를 간단하 게 흡수하면서 건축 구체를 시공할 수 있는 것이다. 이로써 전반적으로 공사기간을 단축하고 공사비용을 절감할 수 있다.

둘째, 조립식 격자형 구조틀시스템을 구성하는 각 부품의 이용개수를 줄이고 늘리는 것으로 조립식 격자형 구조틀시스템의 폭, 높이, 길이를 간단하게 조절할 수 있으며, 이러한 조립식 격자형 구조틀시스템을 이용하기 때문에 다양한 두께(폭), 높이, 길이의 건축 구체(특히 벽체)를 자유롭게 시공할 수 있다.

셋째, 아웃렛박스를 비롯하여 각종 설비 배선과 배관을 용이하게 설치할 수 있기 때문에 각종 설비가 내장된 건축 구체를 현장 상황에 맞게 간편하게 시공할 수 있다.

이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템의 일실시예에 대한 결합사시도와 그의 부분 분해사시도이다. 본 발명에 따른 조립식 격자형 구조틀시스템은 다방향접속편(100), 본체연결편(200) 및 돌출봉연결편(300)의 조립 연결로 완성되고 조립 완성된 격자형 구조틀시스템 표면이 전체적으로 편평(扁平)하면서 매끈하게 마무리된다는데 기술적 특징이 있다. 이와 같은 특징에 따라 본 발명의 조립식 격자형 구조틀시스템은 그 표면에 직접 보드(B) 등을 부착하는 방식으로 이용할 수 있게 된다.

다방향접속편(100)은, 전면이 ┗,┻,┛,┣,╋,┫,┏,┳,┓ 중에서 어느 하나 모양의 편평한 판면으로 형성된 본체(110);와 상기 본체(110) 후면에서 수직하게 뻗어 나온 돌출봉(120);를 포함하여 형성된 부재이다. 이와 같은 다방향접속편(100)은 본 발명의 조립식 격자형 구조틀시스템에서 다수개가 본체(110) 모양에 따라 상하좌우 나란하게 배치되는 한편 돌출봉(120)끼리 서로 이격하게 대면하도록 2겹으로 배치된다. 즉, 맨 아래에는 본체(110) 전면이 ┗,┻,┛으로 형성된 다방향접속편(100)을, 중간에는 본체(110) 전면이 ┣,╋,┫으로 형성된 다방향접속편(100)을, 맨 위에는 본체(110) 전면이 ┏,┳,┓으로 형성된 다방향접속편(100)을 배치하는 한편, 이러한 배치상태를 하나 더 준비하여 돌출봉(120)끼리 서로 대면시키면서 2겹이 되도록 배치하는 것이다. 따라서, 본체(110) 전면이 ┻,┣,╋,┫,┳으로 형성된 다방향접속편(100)의 이용개수로서 본 발명의 조립식 격자형 구조틀시스템의 길이(다방향접속편의 배치길이)를 조절할 수 있다.

본체연결편(200)은 전면이 ━,┃중에서 어느 하나 모양의 편평한 판면으로 형성된 부재로, 상하좌우 나란하게 배치되어 이웃하게 된 두 다방향접속편의 본체(110)를 상호 연결하는 구성이다. 본체연결편(200)에 의한 연결로 격자형의 구조틀이 완성되며, 다만 이때의 격자형의 구조틀은 2겹이 따로 분리된 상태이다.

상기 다방향접속편의 본체(110)와 본체연결편(200)은 각 단부가 결합돌기(111, 211) 또는 결합홈(112, 212)으로 형성되어 서로 돌기-홈의 맞춤에 의한 끼 움결합으로 연결되며, 동시에 그 전면들(다방향접속편의 본체와 본체연결편의 전면)이 서로 편평하게 이어지도록 연결된다. 상기 다방향접속편의 본체(110)와 본체연결편(200)의 전면이 곧 본 발명의 조립식 격자형 구조틀시스템에서 표면을 구성하게 되는데, 상기와 같은 다방향접속편의 본체(110)와 본체연결편(200)의 연결 결합에 따라 본 발명의 조립식 격자형 구조틀시스템은 그 표면이 전체적으로 편평하게 마무리될 수 있는 것이다. 편평하게 마무리된다는 것은 다방향접속편(100)과 본체연결편(200)이 서로 연결 결합할 때 돌출되는 부분 없이 동일한 평면 또는 곡면을 이룬다는 것을 의미한다.

상기 다방향접속편의 본체(110)와 본체연결편(200)은 각각 그 후면에 보강리브(113, 213)를 형성시키는 것이 바람직하다. 상기 보강리브(113, 213)는 다방향접속편의 본체(110)와 본체연결편(200)은 휨을 보강하는 역할을 하며, 나아가 본 발명의 조립식 격자형 구조틀시스템을 후술하는 바와 같이 칸막이벽체 시공에 이용할 때 조립식 격자형 구조틀시스템과 채움재(B)의 구속력을 증대시키는 역할을 하기도 한다.

또한, 도시하지 않았지만 상기 다방향접속편의 본체(110)와 본체연결편(200)은 적절히 절곡시킬 수 있는데, 이렇게 절곡된 다방향접속편(100)과 본체연결편(200)은 본 발명의 조립식 격자형 구조틀시스템에서 모서리 부분에 적절히 이용할 수 있을 것이다.

돌출봉연결편(300)은 대면하는 두 다방향접속편의 돌출봉(120)을 상호 연결하는 구성이며, 돌출봉연결편(300)에 의한 연결로 2겹이 따로 분리된 상태의 격자형 구조틀은 하나로 서로 연결되게 된다. 상기 돌출봉연결편(300)은 그 길이로서 본 발명의 조립식 격자형 구조틀시스템의 폭(다방향접속편의 2겹 배치폭)을 조절할 수 있으며, 또한 상기 돌출봉연결편(300)은 본 발명의 조립식 격자형 구조틀시스템에서 내부에 위치하므로 다방향접속편의 돌출봉(120)과 연결이 편리한 형태이면 그 형상에는 제약이 없다.

상기 다방향접속편의 돌출봉(120)과 돌출봉연결편(300)은 각 단부를 결합돌기 또는 결합홈으로 형성하여 서로 돌기-홈의 맞춤에 의한 끼움결합으로 간편하게 연결되도록 구성할 수 있다. 즉, 돌출봉(120)에 결합돌기를 형성시킴과 동시에 돌출봉연결편(300)에 결합홈을 형성시키거나, 반대로 돌출봉(120)에 결합홈을 형성시킴과 동시에 돌출봉연결편(300)에 결합돌기를 형성시키는 것이다. 또한, 마주보게 배치된 두 다방향접속편(100)에서 하나의 돌출봉(120)에는 결합돌기를 형성시키는 한편 다른 하나의 돌출봉(120)에는 결합홈을 형성시키고, 아울러 돌출봉연결편(300)의 양단부 각각에는 결합돌기와 결합홈을 형성시키는 것도 가능하다.

본 발명의 조립식 격자형 구조틀시스템에서 다방향접속편(100), 본체연결편(200) 및 돌출봉연결편(300)은 각각 합성수지 내지 금속을 사출성형하는 방법으로 간편하게 제작가능하며, 이때 다방향접속편(100)과 본체연결편(200)은 일정 규격으로 제작하고 돌출봉연결편(300)은 다양한 길이로 제작하기만 하면 다양한 폭과 길이의 조립식 격자형 구조틀시스템을 자유롭게 완성할 수 있다. 도 3은 사출성형 제작한 다방향접속편(100)과 본체연결편(200) 및 돌출봉연결편(300)에 대한 일례를 보여준다.

도 3에서 도시하고 있는 바와 같이, 다방향접속편의 본체(110)와 본체연결편(200)에서 어느 단부는 양쪽 폭이 좁아지면서 전면에서 두께가 얇아지게 함으로써 결합돌기(111, 211)로 형성시키는 한편, 다른 단부는 동일한 폭으로 유지하면서 후면으로 두께가 두꺼워진 부분에 홈이 형성되게 함으로써 결합홈(112, 212)으로 형성시킬 수 있는데, 이와 같은 형태는 다방향접속편의 본체(110)와 본체연결편(200)에서 결합돌기(111, 211)의 파손을 줄이면서도(결합돌기가 너무 얇아지면 부러질 우려가 있음) 전반적으로 끼움결합부위의 두께를 키우는 것이 되어 끼움결합부위의 보강에 유리한 형태가 된다.

또한, 다방향접속편의 본체(110) 후면에 보강리브(113)를 형성하는 경우라면, 도 3에서와 같이 그 보강리브(113)를 본체 중앙에서 +자형으로 형성시키고 아울러 상기 다방향접속편의 돌출봉(120)을 +자형의 보강리브를 따라 연속적으로 +자형으로 형성시키는 것이 보강리브(113)의 역할증대를 꾀함과 동시에 다방향접속편(100)의 사출성형 제작에 유리하다. 다만, 이 경우에는 도시하고 있는 바와 같이 상기 돌출봉연결편(300)을 +자형의 연결봉(310);과, +자형 관통구멍이 형성되어 돌출봉(120)과 연결봉(310)이 끼워지는 2개의 연결너트(320);로 구성하여 다방향접속편의 돌출봉(120)과 돌출봉연결편(300)의 돌기-홈의 맞춤에 의한 끼움결합을 구현할 수 있다. +자형은 단면성능을 극대화하는 한편 본 발명의 조립식 격자형 구 조틀시스템을 후술하는 바와 같이 벽체 시공에 이용할 때 조립식 격자형 구조틀시스템과 채움재(B)의 구속력을 증대시키는데 기여한다.

상기한 바와 같은 본 발명의 조립식 격자형 구조틀시스템은 건축 구체 특히 칸막이벽체 시공에 유리하게 이용할 수 있는데, 도 4 내지 도 7은 기둥 사이의 칸막이벽체를 시공하는 과정을 시공순서에 따라 보여준다.

건축 구체는, (a)다방향접속편(100), 본체연결편(200), 돌출봉연결편(300)을 상호 연결 조립하여 소정의 높이로 조립식 격자형 구조틀시스템을 완성하는 단계(도 4); (b)상기 조립식 격자형 구조틀시스템 표면에 보드(B)를 부착하는 단계(도 5); (c)상기 보드(B) 내측으로 채움재(B)를 채우는 단계(도 6);를 거쳐 완성할 수 있다. 상기 다방향접속편(100)과 본체연결편(200)이 합성수지로 제작된 것이라면, 보드(B)는 타커핀으로 간단하게 격자형 구조틀시스템 표면(다방향접속편의 본체와 본체연결편 전면) 부착할 수 있다. 상기 (a)단계 내지 (c)단계는 하나의 시공사이클로 하여 반복진행할 수도 있는데, 이때 시공사이클(1회 시공높이)은 채움재(B)의 충전성과 채움재(B)의 충전압을 고려하여 결정하도록 한다. 또한, 건축 구체의 구조적인 내력을 보강하기 위해서 상기 (a)단계 내지 (c)단계 중 어느 한 단계는 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템 내부에 철근을 배근하는 과정을 더 포함하면서 진행할 수 있다.

건축 구체로 칸막이벽체를 시공하는 경우라면 상기 보드(B)로는 석고보드, 마그네슘보드 등 표면이 매끄럽게 처리된 부재를 채택하고, 상기 채움재(B)로는 경 량기포콘크리트, 시멘트모르타르, 황토 중에서 하나 이상 채택(하나만을 채택하거나 둘 이상을 겸용할 수도 있음)하며, 도 4 내지 도 7에서와 같이 2회의 시공사이클로 진행하면 적당하다. 특히, 칸막이벽체가 기둥면 내지 벽면을 접촉하는 형태로 시공되는 경우라도 조립식 격자형 구조틀시스템은 기둥면 내지 벽면에 접촉하지 않게 설치해도 무방한데, 이는 조립식 격자형 구조틀시스템 표면에 부착하는 보드(B)를 기둥면 내지 벽면에 접촉하도록 설치함으로써 기둥면 내지 벽면과 조립식 격자형 구조틀시스템 사이의 틈을 처리할 수 있기 때문이다(도 4 및 도 5 참조). 또한, 도시하지 않았지만 채움재(B)를 채우기 전에 조립식 격자형 구조틀시스템 내부에 아웃렛박스와 함께 각종 설비 배선·배관을 설치하고 보드(B)에 적절히 단자 설치를 위한 개구부를 형성시킨다면 각종 설비가 내장된 칸막이벽체로 완성할 수 있다. 나아가 칸막이벽체를 완성한 후에는 보드(B) 표면에 적절히 마감재(벽지, 타일, 마감보드, 도료, 단자 등)를 처리하는 것으로 마무리할 수도 있다.

이상에서 본 발명은 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으며, 다만 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연하며, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템의 일실시예에 대한 결합사시도와 그의 부분 분해사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템에서 사출성형 제작한 예를 도시한다.

도 4 내지 도 7은 도 1의 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템을 적용하여 벽체를 시공하는 과정을 시공순서에 따라 보여준다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 다방향접속편

110: 본체

120: 돌출봉

200: 본체연결편

111, 211: 결합돌기

112, 212: 결합홈

113. 213: 보강리브

300: 돌출봉연결편

310: 연결봉

320: 연결너트

B: 보드

C: 채움재

Claims (8)

  1. 전면이 ┗,┻,┛,┣,╋,┫,┏,┳,┓ 중에서 어느 하나 모양의 편평한 판면으로 형성된 본체(110);와 상기 본체(110) 후면에서 수직하게 뻗어 나온 돌출봉(120);를 포함하여 구성된 부재로, 다수개가 본체(110) 모양에 따라 상하좌우 나란하게 배치되는 한편 돌출봉(120)끼리 서로 대면하도록 2겹으로 배치되는 다방향접속편(100);
    전면이 ━,┃중에서 어느 하나 모양의 편평한 판면으로 형성된 부재로, 이웃한 두 다방향접속편의 본체(110)를 상호 연결하는 본체연결편(200);
    마주보는 두 다방향접속편의 돌출봉(120)을 상호 연결하는 돌출봉연결편(300);
    을 포함하여 구성되며,
    상기 다방향접속편의 본체(110)와 본체연결편(200)은 각 단부가 결합돌기(111, 211) 또는 결합홈(112, 212)으로 형성되어 서로 돌기-홈의 맞춤에 의한 끼움결합하는 한편 그 전면들이 서로 편평하게 이어지게 되는 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템.
  2. 제1항에서,
    상기 다방향접속편의 돌출봉(120)과 돌출봉연결편(300)은 각 단부가 결합돌 기 또는 결합홈으로 형성되어 서로 돌기-홈의 맞춤에 의한 끼움결합하는 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 다방향접속편의 본체(110)와 본체연결편(200) 중 어느 하나 이상은, 그 후면에 보강리브(113, 213)가 형성되는 것을 특징으로 하는 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템.
  4. 제1항 또는 제2항에서,
    상기 다방향접속편(100), 본체연결편(200) 및 돌출봉연결편(300)은 각각 합성수지를 사출성형하여 제작한 것임을 특징으로 하는 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템.
  5. 제4항에서,
    상기 다방향접속편의 본체(110)는 그 후면 중앙에 +자형의 보강리브(113)가 형성되며,
    상기 다방향접속편의 돌출봉(120)은 다방향접속편의 본체(110)의 +자형 보강 리브(113)를 따라 연속적으로 이어져 +자형으로 형성되며,
    상기 돌출봉연결편(300)은, +자형의 연결봉(310);과, +자형 관통구멍이 형성되어 돌출봉(120)과 연결봉(310)이 끼워짐으로써 돌출봉(120)과 연결봉(310)을 연결하는 2개의 연결너트(320);로 구성된 것임을 특징으로 하는 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템.
  6. (a)다방향접속편(100), 본체연결편(200), 돌출봉연결편(300)을 상호 연결 조립하여 소정의 높이로 상기 제1항에 따른 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템을 완성하는 단계;
    (b)상기 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템 표면에 보드(B)를 부착하는 단계;
    (c)상기 보드(B) 내측으로 채움재(B)를 채우는 단계;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 건축 구체 시공방법.
  7. 제6항에서,
    상기 (a)단계 내지 (c)단계 중 어느 한 단계는 건축용 조립식 격자형 구조틀시스템 내부에 철근을 배근하는 과정을 더 포함하면서 이루어지는 것을 특징으로 하는 건축 구체 시공방법.
  8. 제6항에서,
    상기 (a)단계는 칸막이벽체의 시공위치에서 이루어지며,
    상기 (c)단계의 채움재(B)는 경량기포콘크리트, 시멘트몰탈, 황토 중에서 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 건축 구체 시공방법.
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