KR20100130376A - Temporary construction frame system for the automation of building projects - Google Patents

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KR20100130376A
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Abstract

PURPOSE: A prefabricated temporary installation support frame for an automation construction, which has a trussed structure for structural stability and lightness, is provided to reduce installation costs and to improve structural stability and lightness. CONSTITUTION: A prefabricated temporary installation support frame for an automation construction comprises an inner vertical frame(100), an outer vertical frame(200), a roof frame(300) and a bottom frame(400). The inner vertical frame is installed in order to surround the outer circumference of a core. The roof frame is installed in order to interlink the top of the inner vertical frame and the top of the outer vertical frame.

Description

자동화 건축을 위한 조립식 가설지지틀{Temporary construction frame system for the automation of building projects}Temporary construction frame system for the automation of building projects

본 발명은 선시공된 코어 주변의 건축부분을 로봇에 의한 자동화 건축방법으로 시공하기 위해 코아 주변에 설치되는 가설지지틀에 관한 것으로서, 구조적인 안정성과 경량성을 위해 트러스구조로 이루어진 조립식 가설지지틀에 관한 것이다.The present invention relates to a temporary support frame that is installed around the core to construct a building part around the pre-installed core by an automated construction method by a robot, to a prefabricated temporary support frame made of a truss structure for structural stability and light weight It is about.

자동화 건축이란 인력보다는 기계화된 장비를 이용하여 건축물을 시공하는 것을 말하며, 구체적으로 기계화된 장비 센서를 부착하여 사람이 일정한 방법, 규격, 시간을 입력하면 기계가 계속 같은 일을 반복적으로 수행하면서 건축물을 완성해 가는 것을 말한다. 여기서 기계화된 장비는 곧 작업로봇이 되겠다. 이와 같은 자동화 건축을 통해서는 작업로봇에 의한 작업수행으로 건설 인력의 절감뿐만 아니라 균일한 시공품질의 확보가 가능해지고, 나아가 공사기간의 단축으로 원가절감이 가능해진다.Automated construction refers to constructing buildings using mechanized equipment rather than manpower. Specifically, by attaching mechanized equipment sensors, if a person enters a certain method, specification, and time, the machine continues to perform the same tasks repeatedly. I say to finish it. The mechanized equipment will soon become a working robot. Through such automated construction, it is possible not only to reduce construction manpower but also to secure uniform construction quality by performing work by work robot, and to reduce cost by shortening construction period.

자동화 건축을 실현하기 위해서는 작업로봇의 자유로운 이동이 가능한 가설 시스템의 마련이 전제되어야 하는데, 도 1은 자동화건축을 위한 종래의 가설시스템을 보여준다.In order to realize an automated construction, the provision of a hypothetical system capable of freely moving work robots is premised. FIG. 1 shows a conventional hypothetical system for automated construction.

도 1(a)는 시공할 건축물의 건축선 밖으로 4개의 타워크레인 포스트를 세우고 4개의 포스트 위로 상승되는 가설지붕을 씌운 후 가설지붕 아래에 작업로봇을 설치하여 한층 한층 순차적으로 공사를 수행할 수 있도록 구성한 예로서, The BIG CANOPY System으로 불리며, 주로 철근콘크리트 공사에 적용되는 방식이다. 이와 같은 가설시스템은 상당규모의 타워크레인 포스트 4개를 가설지지체로 활용하기 때문에 가설시스템은 전체적으로 규모가 거대해질 수밖에 없으며, 가설시스템의 규모 문제는 곧 공사비 문제(고가의 자재비, 설비 및 해체비용의 증대)로 이어진다.Figure 1 (a) is built so that four tower crane posts outside the construction line of the building to be constructed and covered the temporary roof rising above the four posts and then installed a work robot under the temporary roof to perform the construction in order For example, it is called The BIG CANOPY System and is mainly applied to reinforced concrete construction. Since such a temporary system uses 4 tower crane posts of considerable size as temporary supports, the temporary system is inevitably large in size, and the problem of the size of the temporary system is construction cost problem (high cost of material, equipment and dismantling cost). Increase).

도 1(b)는 도 1(a)의 방식을 철골 공사에 적용할 수 있도록 개선한 예로서, 소위 ABCS system으로 불린다. 이와 같은 가설시스템은 전체적으로 The BIG CANOPY System과 동일하며, 다만 건축선 밖의 4개의 타워크레인 포스트 위로 가설지붕 대신에 최상층을 구축하여 최상층을 그 하부층 공사를 위한 작업공간으로 활용할 수 있게 한다는 점에서 차이가 있다. ABCS system은 The BIG CANOPY System과 마찬가지로 건축선 밖의 4개의 타워크레인 포스트를 필수적으로 마련되어야 하기 때문에, 공사비 문제는 여전히 해결되지 못한 채 남아있다.Figure 1 (b) is an example improved to be applicable to the steel frame construction of the method of Figure 1 (a), so-called ABCS system. This hypothesis system is the same as the BIG CANOPY System as a whole, except that the top floor can be used as a work space for the construction of the lower floor by constructing the top floor instead of the temporary roof over the four tower crane posts outside the construction ship. . The ABCS system, like The BIG CANOPY System, requires the provision of four tower crane posts off the construction line, so the cost problem remains unresolved.

도 1에서 도시한 가설시스템 문제(건축선 밖의 4개의 타워크레인 포스트에 기인한 공사비 문제)를 해결하고자 SMART system, Factory Automation, T-UP으로 불리는 방식이 제안되었다.In order to solve the hypothesis system problem (construction cost due to four tower crane posts outside the construction ship) shown in Figure 1, a scheme called SMART system, Factory Automation, T-UP has been proposed.

새롭게 제안된 방식 모두는 ABCS system과 마찬가지로 최상층을 그 하부층 공사를 위한 작업공간으로 활용하면서 최상층에서 완성한 하부층을 최상층 아래로 적층하여 완성하는 방식이라는 점에서 동일하며, 다만 ABCS system은 최상층을 건축선 밖에 마련된 별도의 포스트가 지지하도록 구성되는데 비해 이들 방식(SMART system, Factory Automation, T-UP)은 최상층을 그 아래의 이미 시공완료된 하부층이 지지하도록 구성된다는 점에서 차이가 있다. 다시 말해, 새롭게 제안된 이들 방식은 최상층을 그 아래의 시공완료된 하부층(제1층)의 골조(보 또는 특수 설계된 기둥)에 지지하도록 한 후 최상층에서 시공할 하부층(제2층)을 조립시공하고, 이어 최상층을 제1층의 지지를 받으면서 상승시킨 후 최상층에서 작업된 제2층을 제1층 위에 적층시켜 시공완료하는 것이다. All of the newly proposed methods are the same as the ABCS system in that the top floor is used as a work space for the construction of the lower floor, and the bottom floor completed at the top floor is stacked below the top floor. The difference is that these schemes (SMART system, factory automation, T-UP) are configured to support the top layer underneath and the already completed underlayer. In other words, these newly proposed methods support the top layer to the frame (beam or specially designed column) of the finished lower layer (first layer) below, and then assemble the lower layer (second layer) to be constructed on the top layer. Then, the top layer is raised while being supported by the first layer, and the second layer worked on the top layer is laminated on the first layer to complete the construction.

그런데, 새롭게 제안된 방식은 최상층을 가설시스템으로 구성하면서 가설시스템 내에 크레인을 탑재하기 때문에 가설시스템은 규모가 커지면서 복잡해질 수밖에 없다. 이는 가설시스템의 상승작업을 어렵게 하며, 나아가 사각지대 없는 작업로봇의 이동경로 확보를 어렵게 하는 문제로 이어진다. However, the newly proposed method consists of a crane in the construction system while constructing the uppermost floor as a construction system. Therefore, the construction system becomes inevitably complicated as the scale increases. This makes it difficult to work up the hypothesis system, and furthermore, it leads to a problem that it is difficult to secure the movement path of the work robot without blind spots.

상기한 종래 자동화 건축을 위한 가설시스템의 문제를 개선하고자 특허 제863592호와 같은 방식이 제안되었다. 특허 제863592호는 가설지지틀, 궤도레일과 수평레일에 의한 레일프레임, 작업로봇으로 구성된 가설시스템에 관한 것으로, 가설지지틀을 선시공된 코어에 고정 설치하여 작업로봇이 궤도레일과 수평레일을 따라 코어 주변 시공한 건축부분의 이곳저곳을 다닐 수 있도록 구성한 방식이다. 본 발명자들은 가설시스템의 현장적용성을 향상시키기 위해 특허 제863592호를 더 발전시켜 새로운 가설지지틀을 개발하기에 이르렀다.In order to improve the problem of the temporary system for the conventional automated construction, a method such as Patent No. 863592 has been proposed. Patent No. 863592 relates to a temporary system consisting of a temporary support frame, a rail frame by a track rail and a horizontal rail, and a working robot. The temporary support frame is fixedly installed on a pre-installed core so that the working robot follows the track rail and the horizontal rail. It is a way to go around the parts of the construction around the core. The present inventors further developed Patent No. 863592 to improve the field applicability of the hypothesis system to develop a new hypothesis support frame.

본 발명은 자동화 건축을 합리적으로 실현하기 위해 개발된 것으로서, 조립식으로 간단하면서도 경제적으로 설치할 수 있고 아울러 구조적으로 유리한 가설지지틀을 제공하는데 기술적 과제가 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been developed to reasonably realize automated construction, and there is a technical problem in providing a temporary and supportable structural support frame that can be easily and economically installed in a prefabricated manner.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 선시공된 코어 주변의 건축부분을 로봇에 의한 자동화 건축방법으로 시공하기 위해 코아 주변에 설치되는 가설지지틀로서, 코어 외주면을 둘러싸도록 설치되는 내부수직프레임; 시공할 건축부분의 건축선 밖에서 시공할 건축부분을 둘러싸도록 설치되는 외부수직프레임; 상기 내부수직프레임의 상부와 외부수직프레임의 상부를 연결하도록 설치되는 지붕프레임; 상기 외부수직프레임 하부에서 코어를 향해 내밀게 나오도록 설치되는 한편 그 끝이 시공할 건축부분의 건축선 밖에 위치하도록 설치되는 바닥프레임;을 포함하여 구성되되, 상기 내부수직프레임, 외부수직프레임, 지붕프레임, 바닥프레임이 트러스구조에 의한 조립으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동화 건축을 위한 조립식 가설지지틀을 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention is a temporary support frame installed around the core for constructing the construction part around the pre-built core by an automated construction method by a robot, the inner vertical frame is installed to surround the core outer peripheral surface ; An external vertical frame installed outside the construction line of the construction part to be constructed to surround the construction part to be constructed; A roof frame installed to connect an upper portion of the inner vertical frame and an upper portion of the outer vertical frame; A bottom frame installed so as to extend outward from the bottom of the outer vertical frame toward the core, the bottom frame of which is installed so as to be positioned outside the construction line of the construction part to be constructed; the inner vertical frame, the outer vertical frame, the roof frame, It provides a prefabricated temporary support frame for automated construction, characterized in that the floor frame is composed of the assembly by the truss structure.

본 발명에 따르면, 자동화 건축에 적용되는 가설지지틀을 조립식으로 간단하면서도 경제적으로 제작할 수 있다. 아울러 전반적으로 트러스구조를 가지기 때문에 경량성과 구조적인 안정성을 가지는 가설지지틀을 제공할 수 있다. 이에 따라 본 발명에 따른 가설지지틀을 이용하면 시공성, 경제성, 안전성 등을 두루 갖추면서 자동화 건축을 실현할 수 있다.According to the present invention, the temporary support frame applied to the automated construction can be manufactured in a simple and economical manner. In addition, since the overall truss structure, it is possible to provide a temporary support frame having light weight and structural stability. Accordingly, by using the temporary support frame according to the present invention, it is possible to realize an automated construction while having workability, economical efficiency, and safety.

이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments.

도 2는 본 발명에 따른 자동화 건축을 위한 조립식 가설지지틀을 이용하여 자동화 건축방법으로 건물을 시공하는 과정을 보여준다.2 shows a process of constructing a building by an automated construction method using a prefabricated temporary support frame for automated construction according to the present invention.

자동화 건축방법은 선시공된 코어(C) 주변의 건축부분을 로봇으로 시공하는 방식으로, 코어(C) 시공단계, 저층부 시공단계, 기준층 하층부의 골조시공단계, 가설시스템 설치단계, 자동화에 의한 기준층 상부층의 시공단계를 순차적으로 진행하는 방식이다. 코어(C)는 엘리베이터, 계단 등의 공용부분이 한 곳에 집중되도록 설계된 부분으로 건축물을 수직으로 관통하면서 보통 전단벽으로 둘러싸이도록 시공되는 부분이며, 자동화 건축방법은 이와 같은 코어(C)가 일부 또는 전부 시공된 후에야 적용할 수 있다. 또한, 저층부와 기준층은 선시공된 코어(C) 주변으로 시 공할 건축부분에서 각각 상층부와 하층부인데, 저층부는 평면이 비교적 자유롭게 계획된 층이라면 기준층(typical floor)은 저층부 위로 평면이 일률적으로 계획된 층이라 할 수 있다.Automated building method is to construct the building part around the pre-built core (C) by robot, the core (C) construction step, the lower part construction step, the frame construction step of the lower reference layer, the construction system installation step, the upper reference layer by automation The construction step is the way to proceed sequentially. Core (C) is a part designed to concentrate common parts such as elevators and stairs. It is a part that is constructed so as to be normally enclosed by a shear wall while vertically penetrating the structure. Applicable only after construction. In addition, the lower floor and the reference floor are the upper floor and the lower floor, respectively, in the building part to be constructed around the pre-installed core (C), and if the lower floor is a relatively freely planned floor, the typical floor is the floor where the plane is uniformly planned above the lower floor. Can be.

코어(C) 시공단계는 코어(C) 중앙에 타워크레인을 위치시킨 채 코어(C)를 시공하는 단계이다(도 2(a)). 코어(C)는 통상 건축물의 중심(중앙)에 설계되기 마련이므로, 코어(C) 중앙에 타워크레인을 위치시키면 타워크레인 하나로 코어(C)뿐만 아니라 코어(C) 주변의 건축부분도 시공할 수 있어 필요한 건설장비를 최소화할 수 있다.The core (C) construction step is a step of constructing the core (C) while placing the tower crane in the center (C) (Fig. 2 (a)). Since the core (C) is usually designed in the center of the building (center), by placing the tower crane in the center of the core (C), you can construct not only the core (C) but also the building parts around the core (C). Thus minimizing the required construction equipment.

저층부 시공단계는 코어(C) 주변의 건축부분 중 저층부를 시공하는 단계이다(도 2(b)). 저층부는 기준층과 다른 평면 계획으로 이루어진 부분으로 일률적인 시공이 어려워 별도 공정으로 진행하도록 한 것이므로, 저층부와 기준층의 평면이 동일하다면 저층부 시공단계는 생략할 수 있다.The low-rise construction step is a step of constructing the low-rise portion of the building part around the core (C) (Fig. 2 (b)). The lower floor part is made of a plan plan different from the reference layer, so that uniform construction is difficult to proceed to a separate process, so if the floor of the lower part and the reference layer is the same plane construction step can be omitted.

기준층 하부층의 골조시공단계는 시공 완료된 저층부 위로 기준층의 하층부 골조를 시공하는 단계이다(도 2(c)). 기준층의 하부층은 코어(C)와 함께 가설시스템의 설치상태를 안정적으로 지지하는 역할을 한다.The frame construction step of the lower reference layer is a step of constructing the lower frame skeleton of the reference layer on the completed lower floor (Fig. 2 (c)). The lower layer of the reference layer serves to stably support the installation state of the temporary system together with the core (C).

가설시스템 설치단계는 자동화 건축을 실현하기 위한 가설시스템을 기준층의 하층부 골조 위로 설치하는 단계이다(도 2(c)). 가설시스템은 본 발명에 따른 가설지지틀과 작업로봇(R5), 그리고 작업로봇(R5)의 이동성을 보장하는 레일프레임으로 구성된다. 가설지지틀이 코어(C)와 기준층의 하층부를 따라 슬라이딩 가능하게 설치됨에 따라, 가설시스템은 소위 건설공장(construction factory)으로서 기준층 의 상부층을 시공함에 있어 작업로봇(R5)에 의한 자동화 시공을 가능케 한다.The temporary system installation step is a step of installing a temporary system for realizing automated construction over the lower frame of the reference floor (FIG. 2 (c)). The hypothesis system is composed of a temporary support frame according to the present invention, the working robot (R5), and the rail frame to ensure the mobility of the working robot (R5). As the temporary support frame is slidably installed along the core C and the lower floor of the reference floor, the temporary system is a so-called construction factory, which enables automated construction by the work robot R5 in constructing the upper floor of the reference floor. do.

기준층 시공단계는 자동화 건축의 가설시스템을 이용하여 기준층의 하층부 골조 위로 기준층을 시공하는 단계이다(도 2(d)). 구체적으로 기준층은 먼저 타워크레인으로 기준층의 시공을 위한 건축자재를 양중하여 설치위치에 위치시키고, 이어 자동화 건축의 가설시스템에서 작업로봇(R5)을 레일시스템을 따라 이동시키면서 건축자재를 조립 시공한 다음, 자동화 건축의 가설시스템을 시공된 기준층 위로 상승시키는 과정을 반복하면서 시공하게 된다.The reference floor construction step is a step of constructing the reference floor above the lower frame of the reference floor using the construction system of the automated construction (Fig. 2 (d)). In detail, the reference floor is a tower crane, and the building materials for the construction of the reference floor are lifted and placed at the installation location.Then, the building materials are assembled and moved while moving the work robot (R5) along the rail system in the construction system of automated construction. The construction is repeated with the process of elevating the automated construction hypothesis system above the constructed reference floor.

도 3은 본 발명에 따른 자동화 건축을 위한 조립식 가설지지틀을 보여주고, 도 4a 내지 도 4f는 도 3의 가설지지틀에 대한 평면도와 입면도를 보여준다. 앞서 살펴본 바와 같이 자동화 건축을 실현하기 위해서는 가설지지틀, 작업로봇(R5) 및 레일프레임을 갖춘 가설시스템이 전제가 되는 바, 본 발명에서는 구조적으로 안정적이면서 조립식으로 간단하게 제작할 수 있는 가설지지틀을 제안한다. 가설지지틀은 레일프레임을 따라 이동하는 작업로봇(R5)을 안정적으로 지지하는 지지체가 된다.Figure 3 shows a prefabricated temporary support frame for automated construction according to the present invention, Figures 4a to 4f shows a plan view and an elevation view of the temporary support frame of FIG. As described above, in order to realize an automated construction, a hypothetical system having a temporary support frame, a work robot (R5), and a rail frame is assumed. In the present invention, a temporary support frame that can be manufactured structurally stable and easily assembled can be manufactured. Suggest. The temporary support frame becomes a support stably supporting the work robot R5 moving along the rail frame.

본 발명에 따른 가설지지틀은 내부수직프레임(100), 외부수직프레임(200), 지붕프레임(300), 바닥프레임(400)의 조립으로 구성되며, 이들 각 구성들은 구조적인 안정성과 경량성을 위해 트러스구조로 이루어진다. 본 발명에서 트러스구조는 상·하현재와 웨브재가 조립된 것으로 전체가 하나의 커다란 보 역할을 할 수 있게 한 구조체를 의미한다.Temporary support frame according to the present invention is composed of the assembly of the inner vertical frame 100, the outer vertical frame 200, the roof frame 300, the floor frame 400, each of these components are structural stability and lightweight For truss structure. In the present invention, the truss structure refers to a structure in which the upper and lower chords and the web material are assembled so that the whole can serve as one large beam.

내부수직프레임(100)은 코어(C) 외주면을 둘러싸도록 설치되는 구성이다. 내부수직프레임(100)은 트러스구조로 설치되는 내부트러스(120);와 상기 내부트러스(120) 하부에서 시공할 건축부분을 향해 내밀게 나오도록 설치되는 내부브라켓(130);으로 이루어진다. 도 3과 도 4f에서는 내부트러스(120)가 상·하현재와 수직웨브재 및 경사웨브재의 조립에 의한 와렌(warren) 트러스구조로 설치된 상태를 확인할 수 있으며, 아울러 도 3과 도 4c에서는 내부브라켓(130)에 레일프레임을 구성하는 내부궤도레일(R1)이 설치된 상태를 확인할 수 있다.The inner vertical frame 100 is configured to surround the core C outer circumferential surface. The inner vertical frame 100 is composed of an inner truss 120 installed in a truss structure; and an inner bracket 130 installed to protrude out from the lower portion of the inner truss 120 toward the construction part to be constructed. 3 and 4f, the inner truss 120 is installed in a warren truss structure by assembling the upper and lower chords and the vertical web material and the inclined web material. In addition, the inner brackets are shown in FIGS. 3 and 4c. The internal track rail R1 constituting the rail frame may be installed at 130.

외부수직프레임(200)은 시공할 건축부분의 건축선 밖에서 시공할 건축부분을 둘러싸도록 설치되는 구성이다. 외부수직프레임(200)과 내부수직프레임(100) 사이에는 레일프레임과 작업로봇(R5)이 장치되며, 이에 따라 외부수직프레임(200)과 내부수직프레임(100)은 레일프레임과 작업로봇(R5)을 지지하는 지지대가 된다. 본 발명에서는 외부수직프레임(200)을, 소정 간격으로 배치되는 다수개의 수직기둥재(210);와, 상기 수직기둥재(210) 상부에서 다수개의 수직기둥재(210) 상호 간을 연결하도록 트러스구조로 설치되는 외부트러스(220);와, 상기 외부트러스(220) 하부에서 코어(C)를 향해 내밀게 나오도록 설치되는 외부브라켓(230); 및, 상기 외부브라켓(230)과 수직기둥재(210)의 하부 사이에서 다수개의 수직기둥재(210) 상호 간을 수평 연결하도록 설치되는 기둥연결재(240);로 구성할 것을 제안한다. 이와 같은 구성에 따라 외부수직프레임(200)은 수직기둥재(210)가 외부트러스(220)와 외부브라켓(230) 및 기둥연결재(240)에 의해 보강된 구조로 시공할 건축부분의 외곽을 둘러싸면서 배치된다. 이때 수직기둥재(210)는 H형강을, 외부트러스(220)와 외 부브라켓(230) 및 기둥연결재(240)는 각재를 이용할 수 있다. 도 3과 도 4e에서는 외부트러스(220)가 상·하현재와 수직웨브재 및 경사웨브재의 조립에 의한 프랫(pratt) 트러스구조로서 상현재가 굽은 형태인 낙타등형 프랫(camel back pratt) 트러스구조로 설치된 상태를 확인할 수 있으며, 아울러 도 4b와 도 4c는 각각 기둥연결재(240)와 외부브라켓(230)의 설치 상태를 확인할 수 있으며, 특히 도 4c에서는 외부브라켓(230)에 레일프레임을 구성하는 외부궤도레일(R2)이 설치된 상태를 확인할 수 있다.The external vertical frame 200 is configured to surround the building part to be built outside the construction line of the building part to be constructed. Between the outer vertical frame 200 and the inner vertical frame 100 is installed a rail frame and a working robot (R5), accordingly, the outer vertical frame 200 and the inner vertical frame 100 is a rail frame and a working robot (R5) ) Is a support for supporting. In the present invention, the outer vertical frame 200, a plurality of vertical pillars 210 disposed at predetermined intervals; and the truss to connect the plurality of vertical pillars 210 with each other on the vertical pillars 210 upper portion. An outer truss 220 installed in a structure; and an outer bracket 230 installed to protrude outward from the lower truss 220 toward the core C; And a column connecting member 240 installed to horizontally connect the plurality of vertical pillars 210 to each other between the outer bracket 230 and the lower portion of the vertical pillars 210. According to such a configuration, the external vertical frame 200 surrounds the periphery of the construction part to be constructed in a structure in which the vertical column member 210 is reinforced by an external truss 220, an external bracket 230, and a column connecting member 240. Is placed. At this time, the vertical column member 210 may be H-shaped steel, the outer truss 220 and the outer bracket 230 and the column connecting member 240 may use a horn. 3 and 4E, the outer truss 220 is a pratt truss structure by assembling the upper and lower chords and the vertical web material and the inclined web material, and the camel back pratt truss structure of which the upper chord is bent. 4b and 4c can be confirmed the installation state of the column connecting member 240 and the outer bracket 230, respectively, in particular in Figure 4c to configure the rail frame on the outer bracket 230 The external track rail R2 is installed.

나아가 본 발명에서는 내부수직프레임의 내부브라켓(130)과 외부수직프레임의 외부브라켓(230)이 서로 같은 레벨로 설치할 것을 제안한다. 내부브라켓(130)과 외부브라켓(230) 각각에 내부궤도레일(R1)과 외부궤도레일(R2)을 설치하고 내부궤도레일(R1)과 외부궤도레일(R2)을 연결하도록 수평이동레일(R3)을 설치하는 것으로 레일프레임이 완성되는데(도 5와 도 6 참조), 내부브라켓(130)과 외부브라켓(230)을 동일한 레벨로 설치하면 레일프레임의 설치안정성을 확보할 수 있다. 또한 본 발명에서는 외부수직프레임의 외부브라켓(230)을 그 내민길이가 후술하는 바닥프레임(400)의 바닥트러스(420)의 내민길이보다 짧게 마련할 것을 제안하는데, 이는 작업로봇(R5)의 활동공간을 충분히 확보하기 위함이다.Furthermore, the present invention proposes that the inner bracket 130 of the inner vertical frame and the outer bracket 230 of the outer vertical frame are installed at the same level. An inner track rail (R1) and an outer track rail (R2) are installed on each of the inner bracket (130) and the outer bracket (230), and the horizontal movable rail (R3) connects the inner track rail (R1) and the outer track rail (R2). The rail frame is completed by installing) (see FIGS. 5 and 6). If the inner bracket 130 and the outer bracket 230 are installed at the same level, the rail frame can be secured. In addition, the present invention proposes that the external bracket 230 of the external vertical frame has a shorter length than the length of the bottom truss 420 of the bottom frame 400, whose length is described later, which is an activity of the work robot R5. This is to secure enough space.

지붕프레임(300)은 내부수직프레임(100)의 상부와 외부수직프레임(200)의 상부를 연결하도록 설치되는 구성이며, 이러한 지붕프레임(300)에 의해 외부수직프레임(200)과 내부수직프레임(100)이 서로 연결 구속되어 하나의 지지프레임으로서 역할하게 된다. 지붕프레임(300)은 내부수직프레임(100)의 상부와 외부수직프레임의 수직기둥재(210) 상부를 연결하는 다수개의 지붕연결재(310);와 상기 다수개의 지붕연결재(310) 상호 간을 연결하는 한편 외부수직프레임의 수직기둥재(210) 상부에서 코어(C)를 향해 내밀게 나오도록 트러스구조로 설치되는 지붕트러스(320);로 이루어진다. The roof frame 300 is configured to connect the upper portion of the inner vertical frame 100 and the upper portion of the outer vertical frame 200, and the outer vertical frame 200 and the inner vertical frame (the roof frame 300). 100 is constrained to each other to serve as a support frame. The roof frame 300 includes a plurality of roof connectors 310 connecting upper portions of the inner vertical frame 100 and upper portions of the vertical pillars 210 of the outer vertical frame; and connecting the plurality of roof connectors 310 to each other. Meanwhile, a roof truss 320 installed in a truss structure to protrude from the upper portion of the vertical pillar 210 of the external vertical frame toward the core C is formed.

지붕프레임(300)에서 다수개의 지붕연결재(310) 사이 공간은 시공할 건축부분의 시공 자재들을 반입하기 공간으로 활용할 수 있으며, 다만 자재의 반입공간으로 활용되지 않는 부분은 보호망을 덮어 외부 환경(바람, 빗물 등)으로부터 내부를 보호하는 것이 바람직하다. 도 3과 도 4d에서는 지붕트러스(320)가 상·하현재와 수직웨브재 및 경사웨브재의 조립에 의한 프랫(pratt) 트러스구조로 설치되는 한편 외부수직프레임의 외부트러스(220)와 이어지게 설치된 상태를 확인할 수 있으며, 이때 지붕트러스(320)의 하현재는 곧 외부트러스(220)의 상현재가 되고 있다.The space between the plurality of roof connecting members 310 in the roof frame 300 may be used as a space for importing construction materials of the construction part to be constructed, but the part not utilized as a carrying space of materials covers the protection net to protect the external environment (wind , Rainwater, etc.) to protect the interior. 3 and 4D, the roof truss 320 is installed in a pratt truss structure by assembling the upper and lower chords and the vertical web member and the inclined web member while being connected to the outer truss 220 of the external vertical frame. In this case, the lower chord of the roof truss 320 soon becomes the top chord of the outer truss 220.

바닥프레임(400)은 외부수직프레임(200) 하부에서 코어(C)를 향해 내밀게 나오도록 설치되는 한편 그 끝이 시공할 건축부분의 건축선 밖에 위치하도록 설치되는 구성이다. 바닥프레임(400)은 상기 외부수직프레임의 수직기둥재(210) 하부에서 코어(C)를 향해 내밀게 나오도록 트러스구조로 설치되는 바닥트러스(420)로 이루어진다. 이때 바닥트러스(420)의 끝은 시공할 건축부분 아래의 이미 시공된 건축부분에 기댈 수 있게 설치되는 것이 바람직한데, 이는 코어(C) 외에 이미 시공된 건축부분이 본 발명에 따른 가설지지틀을 지지할 수 있게 하기 위함이다. 바닥트러스(420)의 끝을 처리하는 방식에 대해서는 이미 특허 제863592호와 특허출원 제2008-62610호에서 제안된 바 있다. 한편 도 3과 도 4a에서는 바닥트러스(420)를 상·하현재와 수직웨브재 및 경사웨브재의 조립에 의한 트러스구조로 설치된 상태를 확인할 수 있다.The floor frame 400 is installed so as to extend outward toward the core (C) from the lower vertical frame 200, the end is installed so that the end is located outside the building line of the construction part to be constructed. The bottom frame 400 is composed of a bottom truss 420 which is installed in a truss structure so as to protrude from the lower portion of the vertical pillar 210 of the outer vertical frame toward the core (C). At this time, the end of the bottom truss 420 is preferably installed to lean on the construction portion already under the construction portion to be constructed, which is the construction portion already built in addition to the core (C) the temporary support frame according to the present invention To support it. The method of treating the end of the bottom truss 420 has already been proposed in Patent No. 863592 and Patent Application No. 2008-62610. 3 and 4a, the bottom truss 420 may be installed in a truss structure by assembling the upper and lower chords and the vertical web material and the inclined web material.

도 5와 도 6은 도 3의 가설지지틀이 설치된 상태를 보여준다. 5 and 6 illustrate a state in which the temporary support frame of FIG. 3 is installed.

도 5에서 보는 바와 같이 가설지지틀은 선시공된 코어(C)와 기준층의 하부층에 지지되게 설치되며, 가설지지틀에는 내·외부궤도레일(R1, R2)과 수평이동레일(R3)로 구성되는 레일프레임이 설치되고 수평이동레일(R3)에는 시저리프트(R4) 등으로 매달리게 작업로봇(R5)이 설치된다. 내·외부궤도레일(R1, R2)이 시공할 건축부분을 둘러싸도록 연속적으로 설치되면서 수평이동레일(R3)이 내·외부궤도레일(R1, R2)을 연결하도록 설치되기 때문에, 수평이동레일(R3)은 내·외부궤도레일(R1, R2)을 따라 시공할 건축부분 여기저기로 이동시킬 수 있게 되며, 아울러 작업로봇(R5)은 수평이동레일(R3)을 따라 시공할 건축부분의 건축선 안팎으로 이동시킬 수 있게 된다. 이로써 자동화 건축을 위한 가설시스템이 완성된다.As shown in FIG. 5, the temporary support frame is installed to be supported by the pre-constructed core C and the lower layer of the reference layer, and the temporary support frame includes inner and outer track rails R1 and R2 and a horizontal moving rail R3. The rail frame is installed, and the work robot R5 is installed on the horizontal moving rail R3 to be suspended by a scissor lift R4 or the like. Since the inner and outer track rails R1 and R2 are continuously installed to surround the construction part to be constructed, the horizontal move rail R3 is installed to connect the inner and outer track rails R1 and R2. R3) can be moved around the construction part to be constructed along the inner and outer track rails (R1, R2), and the work robot (R5) can be moved in and out of the construction line of the construction part to be constructed along the horizontal moving rail (R3). You can move it to. This completes the hypothesis system for automated construction.

한편 가설지지틀은 크레인으로 상승시키면서 상부의 시공층으로 인양하게 되는데, 가설지지틀의 상승을 위해 선시공된 코어(C)에는 도 6에서와 같이 수직레일(C1)을 고정 설치할 필요가 있다. 즉, 선시공되 코어(C)에 수직레일(C1)을 설치하고 가설지지틀의 내부수직프레임(100)을 수직레일(C1)과 결속시킴으로써 가설지지틀이 수직레일(C1)을 따라 상승할 수 있도록 하는 것이다. 이때 크레인에 의한 상승작업은 크레인의 연결고리를 가설지지틀에서 외부수직프레임의 외부브라켓(230) 설치 위치에 결속시킨 상태에서 하는 것이 바람직한데, 이는 상승과정에서 외부브라켓(230) 설치 위치에 장치된 작업로봇(R5)의 흔들림을 최소화하기 위함이다.On the other hand, the temporary support frame is lifted to the construction layer of the upper while lifting with a crane, it is necessary to install a vertical rail (C1) fixed to the core (C) pre-installed for the rise of the temporary support frame as shown in FIG. That is, by installing a vertical rail (C1) to the core (C) to be pre-installed and by binding the inner vertical frame 100 of the temporary support frame with the vertical rail (C1), the temporary support frame can rise along the vertical rail (C1). To ensure that At this time, the lifting operation by the crane is preferably carried out in a state in which the connection ring of the crane is bound to the installation position of the external bracket 230 of the external vertical frame in the temporary support frame, which is installed in the external bracket 230 installation position in the ascending process. This is to minimize the shaking of the working robot (R5).

이상에서 본 발명은 구체적인 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이므로, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환, 부가 및 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.The present invention has been described in detail above with reference to specific embodiments, but the embodiments are only for illustrating the present invention, and thus the embodiments substituted, added, and modified within the scope without departing from the spirit of the present invention are also described below. It will be said to belong to the protection scope of the present invention as defined by the claims appended hereto.

도 1은 자동화 건축을 위한 종래의 가설시스템을 보여준다.1 shows a conventional hypothesis system for automated construction.

도 2는 본 발명에 따른 자동화 건축을 위한 조립식 가설지지틀을 이용하여 자동화 건축방법으로 건물을 시공하는 과정을 보여준다.2 shows a process of constructing a building by an automated construction method using a prefabricated temporary support frame for automated construction according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 자동화 건축을 위한 조립식 가설지지틀을 보여준다.3 shows a prefabricated temporary support frame for automated construction according to the present invention.

도 4a 내지 도 4f는 도 3의 가설지지틀에 대한 평면도와 입면도이다.4A to 4F are a plan view and an elevation view of the temporary support frame of FIG.

도 5와 도 6은 도 3의 가설지지틀이 설치된 상태를 보여준다.5 and 6 illustrate a state in which the temporary support frame of FIG. 3 is installed.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100: 내부수직프레임100: internal vertical frame

120: 내부트러스120: internal truss

130: 내부브라켓130: inner bracket

200: 외부수직프레임200: external vertical frame

210: 수직기둥재210: vertical column

220: 외부트러스220: outer truss

230: 외부브라켓230: External bracket

240: 기둥연결재240: pillar connecting material

300: 지붕프레임300: roof frame

310: 지붕연결재310: roof connecting material

320: 지붕트러스320: roof truss

400: 바닥프레임400: floor frame

420: 바닥트러스420: floor truss

Claims (3)

선시공된 코어(C) 주변의 건축부분을 로봇에 의한 자동화 건축방법으로 시공하기 위해 코아 주변에 설치되는 가설지지틀으로서,As a temporary supporting frame installed around the core to construct the building part around the pre-built core (C) by an automated construction method by a robot, 코어(C) 외주면을 둘러싸도록 설치되는 내부수직프레임(100);An inner vertical frame 100 installed to surround the outer peripheral surface of the core C; 시공할 건축부분의 건축선 밖에서 시공할 건축부분을 둘러싸도록 설치되는 외부수직프레임(200);An external vertical frame 200 installed to surround the construction part to be constructed outside the construction line of the construction part to be constructed; 상기 내부수직프레임(100)의 상부와 외부수직프레임(200)의 상부를 연결하도록 설치되는 지붕프레임(300);A roof frame 300 installed to connect an upper portion of the inner vertical frame 100 and an upper portion of the outer vertical frame 200; 상기 외부수직프레임(200) 하부에서 코어(C)를 향해 내밀게 나오도록 설치되는 한편 그 끝이 시공할 건축부분의 건축선 밖에 위치하도록 설치되는 바닥프레임(400);을 포함하여 구성되되,The floor frame 400 is installed so as to extend outward from the lower vertical frame 200 toward the core (C) while the end is installed to be located outside the construction line of the construction portion to be constructed; 상기 내부수직프레임(100)은, 트러스구조로 설치되는 내부트러스(120);와 상기 내부트러스(120) 하부에서 시공할 건축부분을 향해 내밀게 나오도록 설치되는 내부브라켓(130);으로 이루어지며,The inner vertical frame 100, the inner truss 120 is installed in a truss structure; and the inner bracket 130 is installed to protrude toward the construction portion to be constructed from the lower inner truss 120; 상기 외부수직프레임(200)은, 소정 간격으로 배치되는 다수개의 수직기둥재(210);와 상기 수직기둥재(210) 상부에서 다수개의 수직기둥재(210) 상호 간을 연결하도록 트러스구조로 설치되는 외부트러스(220);와 상기 외부트러스(220) 하부에서 코어(C)를 향해 내밀게 나오도록 설치되는 외부브라켓(230); 및 상기 외부브라켓(230)와 수직기둥재(210)의 하부 사이에서 다수개의 수직기둥재(210) 상호 간 을 수평 연결하도록 설치되는 기둥연결재(240);로 이루어지며,The external vertical frame 200 is installed in a truss structure so as to connect the plurality of vertical pillars 210 disposed at predetermined intervals and the plurality of vertical pillars 210 on the vertical pillars 210. An outer truss (220); and an outer bracket (230) installed to protrude toward the core (C) from a lower portion of the outer truss (220); And a column connecting member 240 installed to horizontally connect the plurality of vertical pillars 210 to each other between the outer bracket 230 and a lower portion of the vertical pillars 210. 상기 지붕프레임(300)은, 상기 내부수직프레임(100)의 상부와 외부수직프레임의 수직기둥재(210) 상부를 연결하는 다수개의 지붕연결재(310);와 상기 다수개의 지붕연결재(310) 상호 간을 연결하는 한편 외부수직프레임의 수직기둥재(210) 상부에서 코어(C)를 향해 내밀게 나오도록 트러스구조로 설치되는 지붕트러스(320);로 이루어지며,The roof frame 300, a plurality of roof connecting member 310 connecting the upper portion of the inner vertical frame 100 and the upper vertical pillar member 210 of the outer vertical frame; and the plurality of roof connecting member 310 mutually While connecting the roof truss 320 is installed in a truss structure to extend outward toward the core (C) from the vertical pillar 210 of the outer vertical frame; 상기 바닥프레임(400)은, 상기 외부수직프레임의 수직기둥재(210) 하부에서 코어(C)를 향해 내밀게 나오도록 트러스구조로 설치되는 바닥트러스(420)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동화 건축을 위한 조립식 가설지지틀.The floor frame 400, for the automated construction, characterized in that consisting of a bottom truss 420 is installed in a truss structure to protrude toward the core (C) from the lower vertical column 210 of the outer vertical frame. Prefabricated Frame. 제1항에서,In claim 1, 상기 내부수직프레임의 내부브라켓(130)과 외부수직프레임의 외부브라켓(230)은 같은 레벨로 설치되는 것을 특징으로 하는 자동화 건축을 위한 조립식 가설지지틀.The inner bracket 130 of the inner vertical frame and the outer bracket 230 of the outer vertical frame are prefabricated temporary supporting frame for automated construction, characterized in that installed at the same level. 제1항 또는 제2항에서,The method of claim 1 or 2, 상기 외부수직프레임의 외부브라켓(230)은 그 내민길이가 상기 바닥프레임의 바닥트러스(420)의 내민길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 자동화 건축을 위한 조 립식 가설지지틀.The outer bracket 230 of the external vertical frame has an extension length is shorter than the extension length of the floor truss 420 of the floor frame assembly type temporary support frame for automated construction.
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