KR20110023989A - 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체 및 이를 이용한 조립식 건축물의 시공방법. - Google Patents

적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체 및 이를 이용한 조립식 건축물의 시공방법. Download PDF

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Abstract

본 발명은 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체 및 이를 이용한 조립식 건축물의 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 현장에서 조립 및 시공이 가능하도록 부품을 개별화하여 작업성을 향상시키고 운반시에 부피를 줄여 운송에 대한 효율성을 높인 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체 및 이를 이용한 조립식 건축물의 시공방법에 관한 것이다.
이를 위해, 조립식 건축물의 기둥과 보를 연결하는 연결 매개체에 있어서,지면에 대하여 수평하게 배치된 엔드플레이트;상기 엔드플레이트의 일측으로부터 외측 방향을 향해 연장된 상태로 고정되며, 연장된 단부에는 개구부가 형성된 중공(中空)의 기둥가드;상기 기둥가드의 이웃하는 면으로부터 각각 외측을 향해 연장된 상태로 고정된 한 쌍으로 제공되며, 상기 기둥가드와는 수직한 방향으로 고정된 한 쌍의 보 플레이트:를 포함하여 구성된 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체를 제공한다.
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Description

적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체 및 이를 이용한 조립식 건축물의 시공방법.{coupling device of a beam and a pillar of set building and construction method of set building using the same}
본 발명은 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체 및 이를 이용한 조립식 건축물의 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 현장에서 조립 및 시공이 가능하도록 부품을 개별화하여 작업성을 향상시키고 운반시에 부피를 줄여 운송에 대한 효율성을 높인 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체 및 이를 이용한 조립식 건축물의 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 조립식 건축물은 건축물의 축조기간을 단축시킴과 더불어, 건축물을 간편하게 시공하기 위한 것으로, 최근에는 건축 공사장의 현장사무실이나 간이숙소, 농어촌의 생산물 보관창고 및 학교의 증축 등의 용도로 폭넓게 사용되고 있다.
특히, 재해로 인한 주택피해를 입은 재해민들의 피해에 대한 복구전 까지 임시 거처로 사용되거나 주거의 이동이 많은 군(軍)의 병영내에서도 다양하게 사용되고 있는 실정이다.
상기한 조립식 건축물은 견고하면서도 내부에 전기 및 상,하수도 시설 등의 편의시설이 완비되어 있으므로, 사용이 편리할 뿐만 아니라 필요시 이동이 가능한 장점을 가지고 있다.
이하, 첨부된 도 1을 참조하여 종래의 조립식 건축물에 대해 살펴보면 다음과 같다.
첨부된 도 1은 조립식 건축물의 골조를 구성하는 보 및 기둥이 조립된 상태를 나타낸 사시도로서, 천장보(10)와 바닥보(20)가 설치되어 있고, 상기 천장보(10) 및 바닥보(20)의 각 모서리부에는 상기 천장보(10) 및 바닥보(20)를 지지하는 기둥(30)이 설치되어 있다.
이때, 기둥(30)과 천장보(10) 및 바닥보(20)는 서로 용접되어 고정된다.
이때, 상기와 같이 용접 작업이 이루어지기 위해서는 별도의 지그(미도시)에 의해 각 기둥(30) 및 보(10,20)가 이송 및 지지되면서 용접 작업이 이루어진다.
그리고, 상기 바닥보(20)에는 건축물의 바닥면을 구성하는 바닥재(40)가 설치된다.
이후, 공장에서 건축물의 골조가 도 1에 도시된 바와 같이 완성되면, 운반차량에 의해 설치장소로 운반된다.
이후, 설치장소에 건축물의 골조가 도착되면, 이용이 가능하도록 벽재 및 천장 그리고 각 설비에 대한 시공이 이루어지게 된다.
하지만, 상기한 종래의 조립식 건축물은 다음과 같은 문제가 발생하였다.
첫째, 건축물의 골조가 공장에서 미리 완성된 후, 설치장소에 이동되는 바, 차량을 이용한 운반시에 효율성 및 경제성이 떨어지는 문제가 발생하였다.
즉, 일체화된 골조의 부피가 크기 때문에, 운반차량에 적재할 수 있는 골조의 양이 최대화될 수 없는 것이다.
이에 따라, 골조의 양이 많이 운반될 수록, 운반차량의 대수가 많이 소요되고, 이에 따른 운반비용이 증가될 수 밖에 없는 것이다.
둘째, 보(10,20)와 기둥(30)의 조립이 용접을 통해 이루어짐으로써, 공수가 많이 발생하고 작업성이 떨어지는 문제가 있었다.
게다가, 골조의 시공이 완료된 후에는 골조의 높이나 길이 조절이 거의 불가능하기 때문에, 작업에 대한 전문성이 높이 요구되어 숙련공의 인건비로 인한 시공비용이 상승되는 단점도 있었다.
셋째, 완성된 골조가 설치장소로 운반된 후, 시공되는 과정에서도 일체화되어 있기 때문에, 전체 길이 및 부피 그리고 중량이 커짐으로써 기계화 작업에 대한 의존도가 높게 된다.
이에 따라, 장비의 소요 및 장비 운전에 대한 인건비 상승으로 시공비용이 높은 문제가 있었다.
본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 각각의 보 및 기둥을 부품화하여 운반시에 부피를 줄임으로써 운반에 대한 효율성을 높이고, 조립 작업에 대한 편의성 및 강성을 향상시키도록 한 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체를 제공하고자 한 것이다.
이를 위해, 지면에 대하여 수평하게 배치된 엔드플레이트;상기 엔드플레이트의 일측으로부터 외측 방향을 향해 고정되며, 외측 단부에는 개구부가 형성된 중공(中空)의 기둥가드;상기 기둥가드로부터 외측을 향해 고정되되, 상호간에 수직한 방향으로 고정된 한 쌍의 보 플레이트:를 포함하여 구성된 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체를 제공한다.
이때, 상기 보 플레이트는 기둥가드에 고정된 고정면과, 이 고정면의 단부로부터 절곡되어 보의 설치부위를 제공하는 설치면으로 이루어진 것이 바람직하다.
또한, 상기 기둥가드와 보 플레이트에는 각각 결합공이 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 엔드플레이트는 사각 형태의 건축물 각 모서리에 배치되며, 평면에서 봤을 때 마주하는 엔드플레이트 간에 서로 대칭인 구조인 것이 바람직하다.
또한, 상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 예로써, 사각형태의 각 코너에 기둥가드 및 보 플레이트가 고정된 엔드플레이트를 배치시키는 하부 배치단계;건축물의 너비를 고려하여 각 보 플레이트에 각각의 보를 고정시키는 하부 보 고정단계;건축물의 높이를 고려하여 각 기둥가드의 내부에 기둥을 각각 삽입한후, 기둥을 고정하는 기둥 고정단계; 각 기둥의 상단이 기둥가드에 삽입된 후 고정되도 록 엔드플레이트를 덮어씌우는 상부 배치단계;각 기둥의 상단에 고정된 각 보플레이트에 각각의 보를 고정시키는 상부 보 고정단계:를 포함하는 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체를 이용한 시공방법을 제공한다.
이때, 상부 보 고정단계 후에는 바닥재를 하부 보에 볼팅하여 고정시키는 바닥재 고정단계를 수행하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 바닥재는 스판 콘크리트 또는 프리캐스트 콘크리트인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체 및 이를 이용한 조립식 건축물의 시공방법에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 건축물의 골조를 미리 시공하지 않고, 각 기둥 및 보 그리고 연결 매개체가 개별화된 상태로 설치장소에 운반됨으로써, 운반에 대한 효율성이 높아진다.
즉, 골조가 일체화된 상태가 아니기 때문에, 운반에 대한 부피가 최소화될 수 있으므로 각 부품들을 최대한 많은 양으로 운반할 수 있는 효과가 있는 것이다.
둘째, 설치장소에서 기둥의 높이 및 보의 길이 등을 조절하여 시공할 수 있기 때문에, 작업성이 향상될 수 있는 효과가 있다.
또한, 용접작업이 최소화될 수 있는 효과가 있다.
즉, 작업이 편리해질 수 있기 때문에, 비숙련공이라도 작업이 가능하게 되어 인건비를 절감할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 기둥가드의 내부로 기둥이 삽입된 상태로 결합됨으로써, 기둥가드와 기둥은 서로 중첩되어 2중으로 보강할 수 있는 형태가 된다.
즉, 응력이 집중되는 부위에 강성이 2중으로 보강됨으로써, 내구성이 향상되는 효과가 있다.
넷째, 각 부품이 개별체로 이루어지기 때문에, 대량생산이 가능해짐으로써 생산성이 높아지는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체 및 이를 이용한 조립식 건축물의 시공방법에 대해 설명하도록 한다.
우선 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체의 구성에 대하여 첨부된 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하도록 한다.
연결 매개체는 조립식 건축물의 기둥과 보에 대한 연결 및 지지하는 역할을 하며, 엔드플레이트(100)와, 기둥가드(200)와, 보 플레이트(300)를 포함하여 구성된다.
연결 매개체는 조립식 건축물의 형태를 사각으로 봤을 때, 각 코너에 배치된다.
상기 엔드플레이트(100)는 기둥가드(200)와 보 플레이트(300)가 고정되는 부위로서, 상호 간에 용접에 의해 결합된다.
이때, 엔드플레이트(100)는 금속의 편평한 판 형태로 형성되며, 다양한 모양 으로 제공될 수 있다.
이때, 엔드플레이트(100)의 형태는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 다각형태로 이루어지는 것이 바람직하며, 조립식 건축물의 각 코너에 배치될 때, 반전 또는 회전 등에 의해 마주하는 엔드플레이트(100)와 서로 대칭될 수 있도록 형성된 것이 더욱 바람직하다.
다음으로, 기둥가드(200)는 조립식 건축물의 기둥을 지지하는 역할을 하며, 엔드플레이트(100)에 고정된다.
이때, 기둥가드(200)는 엔드플레이트(100)의 중심으로부터 외곽 코너 측으로 치우치게 설치됨이 바람직하다.
또한, 상기 기둥가드(200)는 기둥(P)이 내부에 삽입될 수 있도록 중공의 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.
즉, 기둥가드(200)의 내부가 비어 있는 형태로 이루어짐에 따라 기둥(P)이 그의 내부에서 승강될 수 있게 되어 지면으로부터의 기둥(P) 높이가 조절될 수 있는 것이다.
이때, 기둥가드(200)에는 고정공(210)이 형성된다.
상기 고정공(210)은 볼트 등의 체결수단이 통과되어 기둥가드(200)의 내부에 삽입된 기둥(P)의 유동을 구속하기 위해 제공된다.
다음으로, 보 플레이트(300)는 건축물의 보(B)가 설치될 수 있도록 제공되며, 기둥가드(200)의 측면에 설치된다.
상기 보 플레이트(300)는 기둥가드(200)의 측면으로부터 보(B)가 설치되는 방향으로 고정되되, 기둥가드(200)의 이웃하는 측면에 각각 설치된다.
즉, 보 플레이트(300)는 한 쌍으로 제공되며, 상호 간에 수직한 방향으로 설치된다.
상기 보 플레이트(300)는 기둥가드(200)에 고정된 고정면(310)과, 이 고정면(310)의 단부로부터 절곡되어 보(B) 가 설치되는 공간을 제공하는 설치면(320)으로 이루어진다.
이때, 고정면(310)은 기둥가드(200)에 용접되고, 설치면(320)은 엔드플레이트(100)에 용접되어 고정되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 설치면(320)에는 보(B)가 볼트 등의 체결수단에 의해 고정될 수 있도록 고정공(321)이 형성된다.
이하, 상기한 구성으로 이루어진 연결 매개체를 이용한 조립식 건축물의 시공방법에 대하여 첨부된 도 6을 함께 참조하여 설명하도록 한다.
먼저, 기둥가드(200) 및 보 플레이트(300)가 용접된 엔드플레이트(100)를 사각 형태의 각 코너에 배치시킨다.(S100)
이때, 연결 매개체는 모두 동일한 형태로써, 기둥가드(200)가 각 코너에 배치되도록 엔드플레이트(100)를 회전하여 알맞게 배치시킨다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 4개의 엔드플레이트(100)는 각각 마주하는 엔드플레이트(100)에 대하여 서로 대칭인 상태가 된다.
다음으로, 상호간에 마주한 엔드플레이트(100)의 보 플레이트(300)를 보(B)를 이용하여 연결시킨다.(S200)
이때, 보(B)에는 결합공(BH)이 형성되며, 상기 결합공(BH)은 보 플레이트(300)의 고정공(321)에 대응된다.
이후, 볼트 등의 체결수단을 이용하여 보 플레이트(300)에 보(B)를 고정시킨다.
다음으로, 기둥(P)을 기둥가드(200)의 내부에 삽입시킨다.
이때, 기둥(P)은 4개가 제공되며, 4개의 기둥가드(200)에 각각 삽입된다.
이때, 기둥(P)의 높이를 고려하여, 기둥가드(200)의 내부에 알맞게 배치한 후, 볼트 등의 체결수단을 이용해 기둥가드(200)의 고정공(210)과 기둥(P)에 형성된 결합공(PH)을 통과하여 고정시킨다.(S300)
다음으로, 4개의 기둥(P) 상단부에 각각 기둥가드(200) 및 보 플레이트(300)가 설치된 엔드플레이트(100)를 덮어씌운다.(S400)
이때, 각각의 기둥(P)은 기둥가드(200)의 내부에 삽입된다.
이후, 볼트 등의 체결수단을 이용하여 기둥가드(200)와 기둥(P)을 서로 고정시킨다.
다음으로, 상부에 배치된 보 플레이트(300)에 보(B)를 연결시킨다.(S500)
이때, 하부에 배치된 보 플레이트(300)와 보(B)의 결합과 마찬가지로, 보(B)의 결합공(BH)과 보 플레이트(300)의 고정공(321)은 서로 대응되며, 볼트 등의 체결수단을 이용해 서로 고정시킨다.
이로써, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연결 매개체를 이용하여 조립식 건축물의 골조에 해당되는 것에 대한 시공이 완료된다.
이후, 프리케스트 콘크리트(미도시) 또는 스판 콘크리트(미도시)를 이용하여 조립식 건축물의 바닥재를 시공한다.
이때, 상기한 바닥재는 보 플레이트(300) 상에 고정되는데, 볼트 등의 체결수단에 의해 고정된다.
즉, 바닥재의 시공이 건식공법으로 이루어지되, 볼트 등에 의해 보 플레이트(300)에 고정됨으로써 상호 간에 유동이 발생하지 않기 때문에 바닥재에 대한 강성이 향상될 수 있다.
이후, 벽재 및 천장재 등을 시공함으로써, 조립식 건축물에 대한 시공이 완료된다.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체 및 이를 이용한 조립식 건축물의 시공방법에 의하면 각 구성들이 부품화됨으로써, 현장에서 직접 시공이 간편하게 이루어질 수 있는 기술적 특징이 있다.
게다가 용접 작업이 최소화되고, 볼팅 작업 등과 같은 비교적 전문성을 요하지 않은 작업이 요구됨으로써 시공이 간편한 특징이 있다.
또한, 구성요소가 부품화된 상태로 운반이 되기 때문에, 운반에 대한 효율성이 높아지고 운송비용이 절감되는 효과가 있다.
특히, 해외에 나가 시공을 하는 경우에, 운송비용을 절감할 수 있기 때문에, 채산성이 높은 효과를 갖게 된다.
도 1은 종래의 조립식 건축물에 대한 골조 및 바닥재를 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연결 매개체를 이용해 골조가 시공된 상태를 나타낸 사시도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연결 매개체와 보, 기둥의 요부를 나타낸 분해사시도
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연결 매개체와 보, 기둥의 요부를 나타낸 단면도
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 연결 매개체가 각 코너에 배치된 상태를 나타낸 평면도
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체를 이용한 시공방법을 나타낸 순서도.
*도면의 주요 부호에 대한 설명*
100 : 엔드플레이트 200 : 기둥가드
210 : 고정공 300 : 보 플레이트
310 : 고정면 320 : 설치면
321 : 고정공 P : 기둥
PH : 결합공 B : 보
BH : 결합공

Claims (7)

  1. 조립식 건축물의 기둥과 보를 연결하는 연결 매개체에 있어서,
    지면에 대하여 수평하게 배치된 엔드플레이트;
    상기 엔드플레이트의 일측으로부터 외측 방향을 향해 연장된 상태로 고정되며, 연장된 단부에는 개구부가 형성된 중공(中空)의 기둥가드;
    상기 기둥가드의 이웃하는 면으로부터 각각 외측을 향해 연장된 상태로 고정된 한 쌍으로 제공되며, 상기 기둥가드와는 수직한 방향으로 고정된 한 쌍의 보 플레이트:를 포함하여 구성된 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 보 플레이트는 기둥가드의 이웃하는 면에 각각 고정된 고정면과, 각 고정면의 단부로부터 보의 길이방향을 따라 절곡된 설치면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 기둥가드와 보 플레이트에는 각각 결합공이 형성된 것을 특징으로 하는 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 엔드플레이트는 사각 형태의 건축물 각 모서리에 배치되며, 평면에서 봤을 때 마주하는 엔드플레이트 간에 서로 대칭인 구조인 것을 특징으로 하는 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체.
  5. 사각형태로 이루어진 건축물의 각 코너에 기둥가드 및 보 플레이트가 고정된 엔드플레이트를 배치시키는 하부 배치단계;
    건축물의 너비를 고려하여 각 보 플레이트에 각각의 보를 고정시키는 하부 보 고정단계;
    건축물의 높이를 고려하여 각 기둥가드의 내부에 기둥을 각각 삽입한후, 기둥을 고정하는 기둥 고정단계;
    각 기둥의 상단이 기둥가드에 삽입된 후 고정되도록 엔드플레이트를 덮어씌우는 상부 배치단계;
    각 기둥의 상단에 고정된 각 보플레이트에 각각의 보를 고정시키는 상부 보 고정단계:를 포함하는 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체를 이용한 시공방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상부 보 고정단계 후에는 바닥재를 보에 볼팅하여 고정시키는 바닥재 고정단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체를 이용한 시공방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 바닥재는 스판 콘크리트 또는 프리캐스트 콘크리트인 것을 특징으로 하는 적층 가능한 조립식 건축물의 보와 기둥의 연결 매개체를 이용한 시공방법.
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