KR20110058640A - 현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치 - Google Patents

현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 일체의 현장용접 없이 층간 슬래브가 완성된 라멘식 건물의 외벽 또는 별도의 벽면이 완성된 건물의 커튼월을 시공할 수 있는 외벽시공장치에 관한 것이다.
구체적으로 본 발명은 제 1 볼트 및 제 1 너트로 건물에 고정되는 적어도 하나의 제 1 엘보브래킷; 제 2 볼트 및 제 2 너트로 상기 제 1 엘보브래킷에 고정되어 상기 건물의 외면을 따라 수직 또는 수평으로 배치되는 세로빔 또는 가로빔 중 하나; 상기 세로빔 또는 가로빔 중 하나와 교차하도록 그 외면을 따라 수직 또는 수평으로 배치되는 상기 세로빔 또는 가로빔 중 나머지 하나; 상기 세로빔과 가로빔의 교차점에서 제 3 볼트 및 제 4 너트와 제 4 볼트 및 4 너트로 상기 세로빔과 가로빔에 고정되는 밴드브래킷; 제 5 볼트 및 제 5 너트로 상기 세로빔 또는 가로빔 중 나머지 하나에 고정되는 제 2 엘보브래킷; 상기 제 2 엘보브래킷에 모서리가 가이드되어 상기 건물의 외면을 따라 수직으로 배치되는 판 구조물을 포함하며, 상기 세로빔과 가로빔은 각각의 길이방향을 따라 중공이 관통되고 일측 외면의 길이방향을 따라 슬릿 형상의 개구부가 개방된 각형강관의 동일형상인 현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치를 제공한다.

Description

현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치{outer-wall construction apparatus for building capale non field welded}
본 발명은 일체의 현장용접 없이 층간 슬래브(slab)가 완성된 라멘식(rahmen type) 건물의 외벽(outer wall) 또는 별도의 벽면이 완성된 건물의 커튼월(curtain wall)을 시공할 수 있는 외벽시공장치에 관한 것이다.
일반적으로 외벽(outer wall)이란 내외부 환경을 구분하기 위해 건물의 외주부에 설치되어 내수성, 내구성, 내화성, 차음성, 단열성을 발휘하는 수직부분을 총칭한다.
최근 들어 건물의 외형적 디자인이 중요시되면서 외벽의 심미적 활용방안이 주목받고 있다. 일례로 과거에는 주로 벽면에 페인트를 칠하거나 벽돌 등을 부착하여 치장했다면 요사이에는 석재, 금속, 유리 등의 대면적 판 구조물로 별도의 외벽인 커튼월(curtain wall)을 시공하는 방법이 널리 사용된다.
한편, 커튼월 시공방법에는 '습식시공방법'과 '건식시공방법'이 있다.
습식시공방법은 건물 벽면의 바깥쪽에 판 구조물을 마주보게 한 후 그 사이로 시멘트를 타설하는 방식으로서 시멘트의 양생(養生)을 비롯한 시공기간이 길고 작업성, 시공성이 낮아 현재에는 거의 사용되지 않는다. 반면, 건식시공방법은 브래킷(bracket) 내지는 철재 구조물 등을 이용하여 건물 벽면의 바깥쪽에 판 구조물을 고정하는 방식으로서 시공성, 작업성이 뛰어나서 현재 광범위하게 활용된다.
하지만 건식시공방법 역시 몇 가지 문제점을 나타내는데, 대표적인 몇 가지를 살펴보면 커튼월 이외의 외벽시공이 사실상 불가능하고 작업환경이 열악하며 현장용접이 불가피하다.
즉, 일반적인 건식시공방법은 브래킷 내지는 철재 구조물 등의 고정을 위한 별도의 벽면을 요구하므로 벽면이 없는 건물, 예컨대 층간 슬래브가 완성된 라멘식 건물 등에는 시공이 어렵고, 이로 인해 벽면과 커튼월의 이중구조를 나타내므로 비용소모가 크다. 또한 벽면의 바깥쪽에서 자체 하중이 무거운 판 구조물로 장시간의 작업을 진행해야 하므로 작업환경이 열악하며, 벽면 형태 등의 작업조건에 따라 브래킷 내지는 철재 구조물 등의 절단, 연장과 같은 현장용접이 불가피하다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것이다. 즉, 본 발명은 일체의 현장용접 없이 층간 슬래브가 완성된 라멘식 건물의 외벽 또는 벽면이 완성된 건물의 커튼월을 시공할 수 있는 외벽시공장치로서, 안전하고 편리한 작업환경을 제공하는 것은 물론 시공기간과 시공비용을 단축하고 상대적으로 견고한 외벽을 구현할 수 있는 구체적인 방도를 제시하는데 그 목적을 둔다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 제 1 볼트 및 제 1 너트로 건물에 고정되는 적어도 하나의 제 1 엘보브래킷; 제 2 볼트 및 제 2 너트로 상기 제 1 엘보브래킷에 고정되어 상기 건물의 외면을 따라 수직 또는 수평으로 배치되는 세로빔 또는 가로빔 중 하나; 상기 세로빔 또는 가로빔 중 하나와 교차하도록 그 외면을 따라 수직 또는 수평으로 배치되는 상기 세로빔 또는 가로빔 중 나머지 하나; 상기 세로빔과 가로빔의 교차점에서 제 3 볼트 및 제 4 너트와 제 4 볼트 및 4 너트로 상기 세로빔과 가로빔에 고정되는 밴드브래킷; 제 5 볼트 및 제 5 너트로 상기 세로빔 또는 가로빔 중 나머지 하나에 고정되는 제 2 엘보브래킷; 상기 제 2 엘보브래킷에 모서리가 가이드되어 상기 건물의 외면을 따라 수직으로 배치되는 판 구조물을 포함하며, 상기 세로빔과 가로빔은 각각의 길이방향을 따라 중공이 관통되고 일측 외면의 길이방향을 따라 슬릿 형상의 개구부가 개방된 각형강관의 동일형상인 현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치를 제공한다.
본 발명은 층간 슬래브가 완성된 라멘식 건물의 외벽 또는 별도의 벽면이 완성된 건물의 커튼월을 시공할 수 있으므로 활용범위가 넓고, 일체의 현장용접 없이 볼트 및 너트로 시공이 가능하므로 안전하고 편리한 것은 물론 시공기간과 시공비용을 단축하면서도 상대적으로 견고한 외벽을 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 외벽시공장치의 평면도.
도 2 내지 도 4는 각각 도 1의 원내 A,B,C 부분에 대한 사시도.
도 5 내지 도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 외벽시공장치의 시공순서에 따른 공정 모식도.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 외벽시공장치의 평면도.
도 11은 도 10의 원내 D 부분에 대한 사시도.
도 12와 도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 외벽시공장치의 시공순서에 따른 공정 모식도.
도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 외벽시공장치의 평면도.
도 15 내지 17은 각각 도 14의 원내 E,F,G 부분에 대한 사시도.
도 18은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 외벽시공장치의 평면도.
도 19는 도 18의 원내 H 부분에 대한 사시도.
도 20은 본 발명에 따른 외벽시공장치의 가로빔 또는 세로빔의 단면도.
도 21은 본 발명에 따른 외벽시공장치의 제 2 볼트 및 제 2 너트의 사시도.
도 22는 본 발명에 따른 외벽시공장치의 밴드브래킷에 대한 평면도.
도 23은 본 발명에 따른 외벽시공장치의 가로빔 또는 세로빔의 사시도.
본격적인 설명에 앞서, 본 발명에 따른 현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치(이하, '외벽시공장치'라 한다.)는 층간 슬래브가 완성된 라멘식 건물의 외벽 또는 별도의 벽면이 완성된 건물의 커튼월을 시공할 수 있는 것을 특징으로 한다. 따라서 각각을 실시예 별로 구분해서 살펴보며, 편의상 공통된 내용에 대해서는 제 1 또는 제 2 실시예를 통해 자세히 살펴보는 대신 그 밖의 실시예는 차이점을 위주로 언급한다.
<제 1 실시예>
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 외벽시공장치의 평면도이다.
본 실시예는 층간 슬래브가 완성된 건물, 즉 라멘식 건물의 외벽시공을 위한 것으로서 도면상 임의의 층에 대한 천정과 바닥인 상하의 슬래브(2,4)를 확인할 수 있다. 또한 비록 도시되지는 않았지만 도면의 좌우에는 기둥이 존재한다.
그리고 본 실시예에 따른 외벽시공장치는 적어도 하나의 제 1 엘보브라킷(10)을 매개로 건물의 외면을 따라 수평으로 고정되는 복수의 가로빔(20,21), 밴드브라킷(30)을 매개로 가로빔(20,21)의 외면을 따라 수직으로 고정되는 복수의 세로빔(40), 제 2 엘보브라킷(50)을 매개로 세로빔(40)의 외면을 따라 수직으로 고정되는 복수의 판 구조물(60)을 포함한다.
이때, 본 실시예에서 가로빔(20,21)은 슬래브(2,4)에 고정되는 메인 가로빔(20)과 기둥에 고정되는 보조 가로빔(21)으로 구분 가능하고, 보조 가로빔(21)은 메인 가로빔(20)에 가해지는 하중분산을 위해 하나 이상이 적절히 사용된다. 하지만 특별한 구분의 실익이 없으므로 이하에서는 가로빔(20)이라 한다.
그리고 건물과 제 1 엘보브래킷(10), 제 1 엘보브래킷(10)과 가로빔(20), 가로빔(20)과 밴드브래킷(30), 밴드브래킷(30)과 세로빔(40), 세로빔(40)과 제 2 엘보브래킷(50)은 일체의 현장용접 없이 볼트, 너트로 결합되고, 판 구조물(60)은 제 2 엘보브래킷(50)에 거치된다.
또한 가로빔(20)과 세로빔(40)은 모두 길이방향을 따라 중공(中空)이 관통되고 일 측 외면의 길이방향을 따라 슬릿(slit) 형상의 개구부(24)가 개방된 각형강관(Rectangular steel pipe 또는 Square steel pipe)의 동양(同樣)을 나타낸다.
즉, 도 20은 가로빔(20) 또는 세로빔(40)의 길이방향에 수직한 단면을 나타낸 단면도로서 길이방향을 따라 관통된 중공(22) 및 일 측 외면의 길이방향을 따라 개방된 슬릿 형상의 개구부(24)를 확인할 수 있다. 여기서 바람직하게는 개구부(24)의 양측 리브(rib,26)는 중공(22)의 내부로 비스듬하게 만입되고, 전체의 가로폭(e)과 세로폭(f)이 각각 75mm, 45mm 정도라는 가정 하에 개구부(24)의 폭(g)은 10~15mm, 양측 리브(26)의 만입정도(h)는 2~4mm가 적절하다. 참고로, 도면상 개구부(24)는 각각의 길이방향 전체를 따라 개방된 것으로 나타나 있지만 길이방향 일부 내지는 일정간격의 점선형태로 개방되어도 무방하다.
그 결과 본 발명에 따른 외벽시공장치는 동일 형상의 가로빔(20)과 세로빔(40)을 이용하여 일체의 현장용접 없이 볼트, 너트로 시공되는 것을 특징으로 한다. 도 2 내지 도 4 그리고 별도로 언급되는 도면들을 도 1과 함께 참조해서 좀더 세부적인 내용을 살펴본다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 외벽시공장치의 일부로서 도 1의 원내 A 부분에 대한 사시도이다.
본 실시예에서 가로빔(20)은 하나의 제 1 엘보브래킷(10)을 매개로 슬래브(2)의 외면을 따라 수평으로 고정된다. 이를 위한 제 1 엘보브래킷(10)은 서로 수직한 제 1 고정단(12)과 제 1 지지단(16)을 포함하고, 제 1 고정단(12)에는 제 1 고정홀(14)이, 제 1 지지단(16)에는 제 1 지지홀(18)이 관통된다. 그리고 제 1 고정단(12)은 슬래브(2)의 상 또는 하면 가장자리에 기(旣) 삽입된 제 1 볼트(B1) 및 여기에 체결되는 제 1 너트(N1)에 의해 슬래브(2)의 가장자리에 고정되고, 이로써 제 1 지지단(16)은 슬래브(2)의 외면과 나란하게 수직으로 배치된다. 또한 제 1 고정단(12)과 제 1 지지단(16) 사이에는 개구부(24)가 제 1 지지단(16)을 향하도록 가로빔(20)이 수평으로 놓여져 제 1 지지홀(18)을 통해 개구부(24)에 관통 삽입되는 제 2 볼트(B2) 및 여기에 체결되는 제 2 너트(N2)로 고정된다.
이때, 편의상 건물의 내외 방향을 X축 방향, 상하 방향을 Y축 방향, 좌우 방향을 Z축 방향이라 하면, 바람직하게는 제 1 고정홀(14)은 X축 방향의 폭이 Z축 방향의 폭보다 큰 X축 장공(長空)이고, 제 1 지지홀(18)은 Z축 방향의 폭이 Y축 방향의 폭보다 큰 Z축 장공이다. 따라서 제 1 고정홀(14)에 대한 제 1 볼트(B1) 및 제 1 너트(N1)의 체결위치와 제 1 지지홀(18)에 대한 제 2 볼트(B2) 및 제 2 너트(N2)의 체결위치는 각각의 한도 내에서 적절히 조절될 수 있다.
그리고 제 2 볼트(B2)의 헤드(head)는 직육면체 또는 이와 유사한 형태로서 제 1 지지단(16)의 제 1 지지홀(18)을 통해 가로빔(20)의 개구부(24)에 삽입되고, 제 2 너트(N2)는 이른바 플랜지 너트(flange nut)가 사용된다.
즉, 도 21은 제 2 볼트(B2) 및 제2 너트(N2)를 나타낸 분해 사시도로서 제 2 볼트(B2)의 헤드(H)는 단축의 길이가 제 1 지지홀(18)의 최소폭 및 가로빔(20)의 개구부(24) 폭보다 작고 장축의 길이가 제 1 지지홀(18)의 최소폭 및 개구부(24) 폭보다 큰 직육면체 또는 이와 유사한 형태를 나타낸다. 그리고 제 2 너트(N2)의 일 끝단에는 제 2 볼트(B2)의 헤드(H)를 향하는 밀착면을 따라 체결의 반대방향을 향하는 미늘(barb) 형상의 요철돌기(BA)이 구비된 플랜지(F)가 둘러 붙여진다.
따라서 작업자는 제 2 볼트(B2)의 헤드(H)를 제 1 지지단(16)의 제 1 지지홀(18)을 통해 가로빔(20)의 개구부(24)에 관통 삽입한 후 90°회전시켜 가로빔(20)의 양측 리브(도 20의 26 참조, 이하 동일하다)에 걸리도록 한 다음 나사부(S)에 제 2 너트(N2)를 체결하는데, 이 과정 중에 가로빔(20)의 양측 리브(26)는 그 내부로 비스듬히 만입되어 있으므로 제 2 볼트(B2) 및 제 2 너트(N2)의 체결 시(時) 탄성을 발휘하여 상대적으로 견고한 결합을 도모하고, 제 2 너트(N2)의 요철돌기(BA)는 풀림방향에 대해 강한 마찰력을 발휘한다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 외벽시공장치의 일부로서 도 1의 원내 B 부분에 대한 사시도이다.
본 실시예에서 세로빔(40)은 밴드브래킷(30)을 매개로 가로빔(20)의 외면을 따라 수직으로 고정된다. 이를 위한 밴드브래킷(30)은 가로빔(20)과 세로빔(40)의 교차점에서 양 말단이 동일방향으로 수직 절곡되어 세로빔(40)의 전면과 양 측면을 덮는 제 2 고정단(32) 및 이의 양 말단으로부터 각각 외향 절곡되어 교차점 좌우의 가로빔(20) 전면에 밀착되는 한 쌍의 제 2 지지단(36)을 포함하고, 제 2 고정단(32)에는 제 2 고정홀(34)이, 제 2 지지단(36)에는 제 2 지지홀(38)이 관통된다. 그리고 제 2 고정단(32)은 제 2 고정홀(34)을 통해 세로빔(40)의 개구부(24)에 관통 삽입되는 제 3 볼트(N3) 및 여기에 체결되는 제 3 너트(N3)에 의해 세로빔(40)에 고정되고, 제 2 지지단(36)은 제 2 지지홀(38)을 통해 가로빔(20)의 개구부(24)에 관통 삽입되는 제 4 볼트(N4) 및 여기에 체결되는 제 4 너트(N4)에 의해 가로빔(20)에 고정된다.
이때, 바람직하게는 제 2 고정홀(34)은 Y축 방향의 폭이 Z축 방향의 폭 보다 큰 Y축 장공이고, 제 2 지지홀(38)은 Z축 방향의 폭이 Y축 방향의 폭보다 큰 Z축 장공이다. 따라서 제 2 고정홀(34)에 대한 제 3 볼트(B3) 및 제3 너트(N3)의 체결위치와 제 2 지지홀(38)에 대한 제 4 볼트(B4) 및 제 4 너트(N4)의 체결위치는 각각의 한도 내에서 적절히 조절될 수 있다.
그리고 제 3 및 제 4 볼트(B3,B4)는 제 2 볼트(도 21의 B2 참조)와 실질적으로 동일한 형태이고, 제 3 및 제 4 너트(N3,N4)는 제 2 너트(도 21의 N2 참조)와 실질적으로 동일한 플랜지 너트이다. 이에 대한 자세한 내용은 앞서와 동일하므로 별도의 설명은 생략한다.
또한 밴드브래킷(30)의 제 2 고정단(32)과 제 2 지지단(36)의 사이각은 90°미만으로서 제 4 볼트(B4) 및 제4 너트(N4)의 결합시 탄성을 발휘하여 상대적으로 견고한 결합을 도모한다.
즉, 첨부된 도 22는 밴드브래킷(30)의 평면도로서 제 2 고정단(32) 및 이의 양 말단에서 90°미만의 사이각으로 외향 절곡된 한 쌍의 제 2 지지단(36)을 확인할 수 있다. 참고로, 도면상 i로 표시된 부분의 값은 2~3mm가 적절하다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 외벽시공장치의 일부로서 도 1의 원내 C 부분에 대한 사시도이다.
본 실시예에서 판 구조물(60)은 제 2 엘보브래킷(50)을 매개로 세로빔(40)의 외면을 따라 사방 연속되게 수직으로 고정된다. 이를 위한 제 2 엘보브래킷(50)은 서로 수직한 제 3 고정단(52)과 제 3 지지단(56)을 포함하며, 제 3 고정단(52)에는 제 3 고정홀(54)이, 제 3 지지단(56)에는 제 3 지지홀(도 8의 58 참조, 이하 동일하다.)이 관통된다. 그리고 제 3 고정단(52)은 제 3 고정홀(54)을 통해 세로빔(40)의 개구부(24)에 관통 삽입되는 제 5 볼트(B5) 및 여기에 체결되는 제 5 너트(N5)에 의해 세로빔(40)에 고정되고, 제 3 지지단(56)은 판 구조물(60)의 상하좌우 4개 모서리를 지지한다.
이때, 바람직하게는 제 3 지지단(56)에 별도의 연장핀(70)이 결합될 수 있고, 연장핀(70)은 세로빔(40)과 판 구조물(60)의 사이 간격을 적절히 조절하기 위해 사용된다. 이를 위한 연장핀(70)은 연장홀(72)이 관통된 플레이트(plate) 형태로서 제 3 지지단(56)에 포개어져 제 3 지지홀(58)과 연장홀(72)을 관통하는 제 6 볼트(B6) 및 여기에 체결되는 제 6 너트(N6)에 의해 고정된다. 따라서 연장핀(70)은 제 3 지지단(56)을 대신해서 판 구조물(60)의 상하좌우 4개 모서리를 지지할 수 있는데, 더 나아가 연장핀(70)에는 별도의 핀홀(74)이 관통될 수 있고, 여기에 핀(78)을 끼워 상하로 인접한 두 개의 판 구조물(60)에 삽입하면 한층 더 안정적으로 판 구조물(60)을 고정할 수 있다. 참고로, 연장핀(70)을 사용하지 않는 경우에는 제 3 지지단(56)의 제 3 지지홀(58)에 핀(78)을 끼워 상하로 인접한 두 개의 판 구조물(60)에 삽입한다.
그리고 제 3 고정홀(54)은 Y축 방향의 폭이 Z축 방향의 폭보다 큰 Y축 장공이고, 제 3 지지홀(58)과 연장홀(72)은 각각 X축 방향의 폭이 Z축 방향의 폭 보다 큰 X축 장공이다. 따라서 제 3 고정홀(54)에 대한 제 5 볼트(B5) 및 제 5 너트(N5)의 체결위치와 제 3 지지홀(78) 및/또는 연장홀(72)에 대한 제 6 볼트(B6) 및 제 6 너트(N6)의 체결위치는 각각의 한도 내에서 적절히 조절될 수 있다.
또한, 제 5 볼트(B5)는 제 2 볼트(도 21의 B2 참조)와 실질적으로 동일한 형태이고, 제 5 너트(N5)는 제 2 너트(도 21의 N2 참조)와 실질적으로 동일한 플랜지 너트이다. 이에 대한 자세한 내용은 앞서와 동일하므로 별도의 설명은 생략하며, 제 6 볼트(B6) 및 제 6 너트(N6)는 각각 일반적인 그것이 사용된다.
첨부된 도 5 내지 도 9는 각각 본 발명의 제 1 실시예에 따른 외벽시공장치의 시공순서별 공정 사시도로서 앞서 도 1 내지 도 4를 함께 참조한다.
먼저, 도 5와 같이 임의의 슬래브(2) 가장자리에 제 1 볼트(B1)를 삽입한다. 이때, 바람직하게는 제 1 볼트(B1)는 헤드가 슬래브(2)에 매립되는 앵커볼트(anchor bolt)이며, 여기에 체결되는 제 1 너트(N1)를 이용해서 제 1 앨보브래킷(10)의 제 1 고정단(12)을 고정한다. 이로써 제 1 엘보브래킷(10)의 제 1 지지단(16)은 슬래브(2)의 외면에 나란하도록 수직으로 고정된다. 참고로, 슬래브(2)가 H빔 등의 철강재라면 제 1 브래킷(10)의 제 1 고정단(12)은 용접될 수 있다.
다음으로, 도 6과 같이 제 1 엘보브래킷(10)의 제 1 고정단(12)과 제 1 지지단(16) 사이에 가로빔(20)을 수평으로 올려놓고 제 2 볼트(B2) 및 제 2 너트(N2)로 고정한다. 이때 가로빔(20)의 개구부(24)는 제 1 지지단(16)을 향하고, 제 2 볼트(B2)는 제 1 지지단(16)의 제 1 지지홀(18)을 통해 가로빔(20)의 개구부(24)로 헤드(H)부터 삽입되며, 제 2 너트(N2)는 플랜지 너트가 사용된다.
한편, 상기의 가로빔(20)은 슬래브(2)의 외면에 직접 고정되는 메인 가로빔(20)으로서 필요하다면 둘 이상의 제 1 엘보브래킷(10)을 매개로 양측 기둥의 외면에 적어도 하나의 보조 가로빔(도 1의 21 참조, 이하 동일하다.)을 추가로 고정할 수 있다. 이때, 양측 기둥은 후술하는 제 2 실시예의 벽면과 실질적으로 동일한 역할을 하므로 이에 대해서는 제 2 실시예에서 상세히 살펴본다.
다음으로, 도 7과 같이 가로빔(20)의 외면을 따라 세로빔(40)을 수직으로 배치한 후 제 3 볼트(B3) 및 제3 너트(N3)와 제 4 볼트(B4) 및 제4 너트(N4)로 밴드브래킷(30)을 고정한다. 이때, 세로빔(40)의 개구부(24)는 제 2 고정단(32)을 향하고, 제 3 볼트(B3)는 제 2 고정단(32)의 제 2 고정홀(34)을 통해 세로빔(40)의 개구부(24)에 헤드(H)부터 삽입되며, 제 3 너트(N3)는 플랜지 너트가 사용된다. 아울러 제 4 볼트(B4)는 제 2 지지단(36)의 제 2 지지홀(38)을 통해 가로빔(20)의 개구부(24)에 헤드(H)부터 삽입되고, 제 4 너트(N3,N4)는 플랜지 너트가 사용된다.
다음으로, 도 8과 같이 세로빔(40)의 외면에 제 5 볼트(B5) 및 제 5 너트(N5)로 제 2 엘보브래킷(50)의 제 3 고정단(52)을 고정한다. 이때, 제 5 볼트(B5)는 제 3 고정단(52)의 제 3 고정홀(54)을 통해 세로빔(40)의 개구부(24)에 헤드(H)부터 삽입되고, 제 5 너트(N5)는 플랜지 너트가 사용된다. 이어서 제 3 지지단(56)에 연장핀(70)을 포갠 후 제 6 볼트(B6) 및 제 6 너트(N6)로 고정한다. 이때, 제 6 볼트(B6) 및 제 6 너트(B6)는 통상의 그것이 사용된다.
마지막으로, 도 9와 같이 상하좌우 4개의 연장핀(70)에 판 구조물(60)의 상하좌우 4 모서리를 거치한 후 핀 홀(74)에 핀(78)을 끼워 사방 연속되게 고정한다. 그리고 목적에 따라 판 구조물(60)의 사이사이를 시멘트나 실리콘 등으로 마감하면 층간 슬래브(2)가 완성된 라멘식 건물에 대한 외벽시공이 완료된다. 이때, 시멘트 또는 실리콘 등을 이용한 마감작업은 건물의 안쪽에서 할 수 있다.
<제 2 실시예>
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 외벽시공장치의 평면도로서 편의상 제 1 실시예와 동일역할을 하는 동일부분에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였다. 이는 이하의 모든 도면에서 동일하다.
본 실시예는 벽면이 완성된 건물에 커튼월을 시공하기 위한 것으로서 도면상 벽면(6)을 확인할 수 있다. 그리고 본 실시예에 따른 외벽시공장치는 적어도 하나의 제 1 엘보브라킷(10)을 매개로 건물의 외면을 따라 수평으로 고정되는 복수의 가로빔(20), 밴드브라킷(30)을 매개로 가로빔(20)의 외면을 따라 수직으로 고정되는 복수의 세로빔(40), 제 2 엘보브라킷(50)을 매개로 세로빔(40)의 외면을 따라 수직으로 고정되는 복수의 판 구조물(60)을 포함한다.
이때, 본 실시예에서 가로빔(20)은 메인 또는 보조의 특별한 구분 없이 벽면(6)에 고정되고, 가로빔(20)을 고정하기 위한 제 1 엘보브래킷(10)은 두 개가 한 조로 사용된다. 그외에는 앞서 제 1 실시예와 실질적으로 동일하므로 도 10과 함께 별도로 언급되는 도면을 참조해서 차이점을 위주로 살펴본다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 외벽시공장치의 일부로서 도 10의 원내 D 부분에 대한 사시도이다.
본 실시예에서 가로빔(20)은 두 개의 제 1 엘보브래킷(10)을 매개로 벽면(6)을 따라 수평으로 고정된다. 편의상 하나를 제 1-1 엘보브래킷(10a), 나머지 하나를 제 1-2 엘보브래킷(10b)이라 하면, 제 1-1 엘보브래킷(10a)은 서로 수직한 제 1-1 고정단(12a)과 제 1-1 지지단(16a)을 포함하고, 제 1-1 고정단(12a)에는 제 1-1 고정홀(14a)이, 제 1-1 지지단(16a)에는 제 1-1 지지홀(도 12의 18a 참조, 이하 동일하다.)이 관통된다. 그리고 제 1-2 엘보브래킷(10b)는 서로 수직한 제 1-2 고정단(12b)과 제 1-2 지지단(16b)을 포함하고, 제 1-2 고정단(12b)에는 제 1-2 고정홀(14b)이, 제 1-2 지지단(16b)에는 제 1-2 지지홀(18b)이 관통된다.
또한 제 1-1 엘보브래킷(10a)의 제 1-1 고정단(12a)은 벽면(6)에 기(旣) 삽입된 제 1-1 볼트(B1a) 및 여기에 체결되는 제 1-1 너트(Na)에 의해 벽면(6)에 고정되고, 이로써 제 1-1 지지단(16a)은 벽면(6)에 수직으로 수평 배치된다. 그리고 제 1-1 지지단(16a)에는 제 2 엘보브래킷(10b)의 제 1-2 고정단(12b)이 포개어져 제 1-1 지지홀(18a)과 제 1-2 고정홀(14b)을 관통하는 제 1-2 볼트(B1b) 및 여기에 체결되는 제 1-2 너트(N1b)로 고정되며, 이로써 제 1-2 고정단(16b)은 벽면(6)에 나란하게 수직으로 배치된다. 아울러 제 1-2 고정단(12b)과 제 1-2 지지단(16b) 사이에는 개구부(24)가 제 1-2 지지단(16b)을 향하도록 가로빔(20)이 수평으로 놓여져 제 1-2 지지홀(18b)을 통해 개구부(24)에 관통 삽입되는 제 2 볼트(B2) 및 여기에 체결되는 제 2 너트(N2)로 고정된다.
이때, 바람직하게는 제 1-1 볼트(B1a)는 앵커볼트이고, 제 1-2 볼트(B1b)는 통상의 볼트이다. 그리고 제 1-1 고정홀(14a)은 Y축 방향의 폭이 Z축 방향의 폭보다 큰 Y축 장공이고, 제 1-1 지지홀(18a)은 X축 방향의 폭이 Z축 방향의 폭보다 큰 X축 장공이며, 제 1-2 고정홀(14b)은 X축 방향의 폭이 Z 축 방향의 폭보다 큰 X 축 장공이고, 제 1-2 지지홀(18b)은 Z축 방향의 폭이 Y축 방향의 폭보다 큰 Z축 장공이다. 따라서 제 1-1 고정홀(14a)에 대한 제 1-1 볼트(B1a) 및 제 1-1 너트(N1a)의 체결위치와 제 1-1 지지홀(18a) 및/또는 제 1-2 고정홀(14b)에 대한 제 1-2 볼트(B1b) 및 제 1-2 너트(N1b)의 체결위치는 각각의 한도 내에서 적절히 조절될 수 있다.
그 결과 가로빔(20)은 앞서 제 1 실시예와 실질적으로 동일한 배치관계를 나타내는바, 밴드브래킷(30)을 매개로 가로빔(20)의 외면을 따라 수직으로 고정되는 세로빔(40), 제 2 엘보브래킷(50)을 매개로 세로빔(40)의 외면을 따라 수직으로 고정되는 판 구조물(60) 등은 제 1 실시예와 동일하게 적용될 수 있다.
즉, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 외벽시공장치는 벽면(6)에 가로빔(20)을 고정하기 위해 한 조의 제 1 엘보브라켓(10) 다시 말해 제 1-1 및 제 1-2 엘보브래킷(10a,10b)을 사용한다는 점에서 차이가 있는데, 층간 슬래브의 외면이 수직이고 벽면(6)의 외면이 수평임을 감안하면 제 1 실시예의 보조 가로빔(도 1의 21 참조) 역시 본 실시예과 마찬가지로 제 1-1 및 제 1-2 엘보브래킷(10a,10b)을 매개로 기둥에 고정될 수 있다.
도 12와 도 13은 각각 본 발명의 제 2 실시예에 따른 외벽시공장치의 시공순서 별 대한 공정 사시도로서 앞서 도 10 및 도 11을 적절히 참조한다.
먼저, 도 12와 같이 벽면(6)에 제 1-1 볼트(B1a)를 삽입한다. 이때 바람직하게는 제 1-1 볼트(B1a)는 헤드가 벽면(6)에 매립되는 앵커 볼트이며, 여기에 체결되는 제 1-1 너트(N1a)를 이용해서 제 1-1 앨보브래킷(10a)의 제 1-1 고정단(12a)을 고정한다. 이어서 제 1-1 엘보브래킷(10a)의 제 1-1 지지단(16a)에 제 1-2 엘보브래킷(10b)의 제 1 고정단(12b)을 포갠 후 제 1-2 볼트(B1a) 및 제 1-2 너트(N1b)로 고정한다. 이로써 제 1-2 엘보브래킷(10b)의 제 1-2 지지단(16b)은 벽면(6)에 수직으로 고정된다.
다음으로, 도 13과 같이 제 1-2 엘보브래킷(10b)의 제 1-2 고정단(12b)과 제 1-2 지지단(16b) 사이에 가로빔(20)을 수평으로 올려놓고 제 2 볼트(B2) 및 제 2 너트(N2)로 고정한다. 이때 가로빔(20)의 개구부(24)는 제 1-2 지지단(16b)을 향하고, 제 2 볼트(B2)는 제 1-2 지지단(16b)의 제 1-2 지지홀(18b)을 통해 가로빔(20)의 개구부(24)로 헤드부터 삽입되며, 제 2 너트(N2)는 플랜지 너트가 사용된다.
이후의 과정은 도 7 내지 도 9를 참조하면 쉽게 알 수 있으며, 이로써 벽면(6)이 완성된 건물에 대한 커튼월 시공이 완료된다.
<제 3 실시예>
도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 외벽시공장치의 평면도이다.
본 실시예는 층간 슬래브가 완성된 건물, 즉 라멘식 건물의 외벽시공을 위한 것으로서 도면상 임의의 층에 대한 천정과 바닥인 상하의 슬래브(2,4)를 확인할 수 있다. 하지만 본 실시예는 앞서의 제 1 실시예와 달리 적어도 하나의 제 1 엘보브라킷(10)을 매개로 건물의 외면을 따라 수직으로 고정되는 복수의 세로빔(40), 밴드브라킷(30)을 매개로 세로빔(40)의 외면을 따라 수직으로 고정되는 복수의 가로빔(20), 제 2 엘보브라킷(50)을 매개로 가로빔(20)의 외면을 따라 수직으로 고정되는 복수의 판 구조물(60)을 포함한다.
즉, 본 실시예는 가로빔(20)과 세로빔(40)이 서로 바꿔서 시공되고, 슬래브(2,4)에 세로빔(40)을 고정하기 위한 제 1 엘보브래킷(10)이 두 개가 한 조로 사용된다. 그리고 가로빔(20)과 세로빔(40)의 교체 시공에 수반되는 몇 가지 내용 이외에는 앞서 제 1 또는 제 2 실시예와 실질적으로 동일한바, 도 14과 함께 별도로 언급되는 도면을 참조해서 차이점을 위주로 살펴본다.
도 15는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 외벽시공장치의 일부로서 도 14의 원내 E 부분에 대한 확대 사시도이다.
본 실시예에서 세로빔(40)은 두 개의 제 1 엘보브라킷(10)을 매개로 벽면을 따라 수직으로 고정된다. 이를 위한 임의의 하나를 제 1-1 엘보브래킷(10a), 나머지 하나를 제 1-2 엘보브래킷(10b)라 하면 각각의 구성 및 작용 등은 앞서 제 2 실시예와 실질적으로 동일하며, 다만 그 결합방향만이 적절히 전환되었다. 따라서 도면을 참조하면 별도의 설명이 없더라도 쉽게 이해될 수 있다.
도 16은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 외벽시공장치의 일부로서 도 14의 원내 F 부분에 대한 확대 사시도이다.
본 실시예에서 가로빔(20)은 밴드브래킷(30)을 매개로 세로빔(40)의 외면을 따라 수직으로 고정된다. 이를 위한 밴드브래킷(30)은 앞서 제 1 또는 제 2 실시예와 실질적으로 동일하지만 가로빔(20)과 세로빔(40)의 위치변화에 따라 각도가 적절히 전환되었다. 따라서 도면을 참조하면 별도의 설명이 없더라도 쉽게 이해될 수 있다.
도 17은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 외벽시공장치의 일부로서 도 14의 원내 G 부분에 대한 확대 사시도이다.
본 실시예에서 판 구조물(60)은 제 2 엘보브래킷(50)을 매개로 가로빔(20)의 외면을 따라 사방 연속되게 수직으로 고정되어 외벽이 된다.
이를 위한 제 2 엘보브래킷(50)은 앞서 제 1 또는 제 2 실시예와 실질적으로 동일하지만, 제 3 고정단(52)은 제 3 고정홀(54)을 통해 가로빔(20)의 개구부(24)에 관통 삽입되는 제 5 볼트(B5) 및 여기에 체결되는 제 5 너트(B5)에 의해 가로빔(20)에 고정된다. 즉, 본 실시예는 제 2 엘보브래킷(50)이 가로빔(20)에 고정된 것에만 차이가 있으므로 도면을 참조하면 별도의 설명이 없더라도 쉽게 이해될 수 있으며, 더 나아가 본 발명의 제 3 실시예에 따른 외벽시공장치의 시공순서 역시 앞서의 내용을 토대로 쉽게 예상할 수 있으므로 별도의 설명은 생략한다.
<제 4 실시예>
도 18은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 외벽시공장치의 평면도이다.
본 실시예는 벽면이 완성된 건물의 커튼월을 시공하기 위한 것으로서 도면상 벽면(6)을 확인할 수 있다. 하지만 본 실시예는 앞서 제 2 실시예와 달리 적어도 하나의 제 1 엘보브라킷(10)을 매개로 건물의 외면을 따라 수직으로 고정되는 복수의 세로빔(40), 밴드브라킷(30)을 매개로 세로빔(40)의 외면을 따라 수평으로 고정되는 복수의 가로빔(20), 제 2 엘보브라킷(50)을 매개로 가로빔(20)의 외면을 따라 수직으로 고정되는 복수의 판 구조물(60)을 포함한다.
즉, 본 실시예는 가로빔(20)과 세로빔(40)이 서로 바꿔서 시공되고, 슬래브(2,4)에 세로빔(40)을 고정하기 위한 제 1 엘보브래킷(10)이 두 개가 한 조로 사용된다. 그리고 가로빔(20)과 세로빔(40)의 교체 시공에 수반되는 몇 가지 내용 이외에는 앞서 제 1 또는 제 2 실시예와 실질적으로 동일한바, 도 18과 함께 별도로 언급되는 도면을 참조해서 차이점을 위주로 살펴본다.
도 19는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 외벽시공장치의 일부로서 도 18의 원내 H 부분에 대한 사시도이다.
본 실시예에서 세로빔(40)은 두 개의 제 1 엘보브라킷(10)을 매개로 벽면(6)을 따라 수직으로 고정된다. 이를 위한 임의의 하나를 제 1-1 엘보브래킷(10a), 나머지 하나를 제 1-2 엘보브래킷(10b)라 하면 각각의 구성 및 작용 등은 앞서 제 2 실시예와 실질적으로 동일하며, 다만 그 결합방향만 적절히 전환되었다. 따라서 도면을 참조하면 별도의 설명이 없더라도 쉽게 이해될 수 있다.
아울러, 별도의 도면을 첨부하지는 않았지만 밴드브래킷(30)을 이용한 세로빔(40)과 가로빔(20)의 고정구조 내지 고정방법, 제 2 엘보브래킷(50)을 이용한 가로빔(20)과 판 구조물(20)의 고정구조 내지 고정방법은 앞서 제 3 실시예와 실질적으로 동일하므로 별도의 중복된 설명은 생략한다.
한편, 도 23은 본 발명에 따른 외벽시공장치의 가로빔(20) 또는 세로빔(40)의 일부를 서로 다른 방향에서 나타낸 사시도이다.
편의상 (a),(b)로 구분하면, 가로빔(20) 또는 세로빔(40)은 바람직하게는 개구부(24)를 향하는 양측 리브(26)의 내면 가장자리, 양측 리브(26)의 외면, 개구부(24)의 반대편 외면에 각각 제 1 내지 제 3 스크래치(SC1,SC2,SC3)가 존재한다. 이때, 제 1 내지 제 3 스크래치(SC1,SC2,SC3)는 해당 부분에 밀착되는 타 구성요소에 대한 마찰력을 높이기 위한 것으로서, 제 1 스크래치(SC1)는 해당 부분에 밀착되는 볼트의 헤드가 미끄러지지 않도록 하고, 제 2 및 제 3 스크래치(SC2,SC3)는 해당 부분에 밀착되는 가로빔(20) 또는 세로빔(20)이 미끄러지지 않도록 한다.
즉, 앞서 살펴본 것처럼 본 발명에 따른 외벽시공장치에서 제 2 내지 제 5 볼트(B2 내지 B5)의 헤드는 개구부(24)에 삽입되어 걸린다. 따라서 제 1 스크래치(SC1)는 볼트의 헤드와 밀착되는 지점에 대한 마찰력을 높여 상대적으로 견고한 결합을 도모한다.
또한 본 발명에 따른 외벽시공장치에서 가로빔(20)과 세로빔(40)은 서로 교차 고정된다. 이때 가로빔(20)과 세로빔(40)의 고정을 위해 비록 밴드브래킷(30)이 사용되지만, 제 2 및 제 3 스크래치(SC2,SC3)는 상호 밀착에 따른 마찰력을 높여 한층 더 견고한 결합을 도모한다. 아울러 제 2 스크래치(SC2)는 해당 부분에 밀착되는 제 1 또는 제 2 엘보브래킷(10,50)에 대한 마찰력을 높이며, 이로써 외벽시공장치의 전체적인 견고함을 더한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 설명하기 위한 바람직한 일 양태(樣態)로서, 얼마든지 변형 가능함은 당업자에게 자명한 사실일 것이다. 하지만 이들 모든 변형은 본 발명의 권리범위 내에 속한다 해야 할 것이며, 본 발명의 권리범위는 오직 이하의 청구범위로만 한정된다.
2,4 : 슬래브 6 : 벽면
10 : 제 1 엘보브래킷 20 : 가로빔
24 : 개구부 30 : 밴드브래킷
40 : 세로빔 50 : 제 2 엘보브래킷
60 : 판 구조물

Claims (7)

  1. 제 1 볼트 및 제 1 너트로 건물에 고정되는 적어도 하나의 제 1 엘보브래킷;
    제 2 볼트 및 제 2 너트로 상기 제 1 엘보브래킷에 고정되어 상기 건물의 외면을 따라 수직 또는 수평으로 배치되는 세로빔 또는 가로빔 중 하나;
    상기 세로빔 또는 가로빔 중 하나와 교차하도록 그 외면을 따라 수직 또는 수평으로 배치되는 상기 세로빔 또는 가로빔 중 나머지 하나;
    상기 세로빔과 가로빔의 교차점에서 제 3 볼트 및 제 4 너트와 제 4 볼트 및 4 너트로 상기 세로빔과 가로빔에 고정되는 밴드브래킷;
    제 5 볼트 및 제 5 너트로 상기 세로빔 또는 가로빔 중 나머지 하나에 고정되는 제 2 엘보브래킷; 및
    상기 제 2 엘보브래킷에 모서리가 가이드되어 상기 건물의 외면을 따라 수직으로 배치되는 판 구조물을 포함하며, 상기 세로빔과 가로빔은 각각의 길이방향을 따라 중공이 관통되고 일측 외면의 길이방향을 따라 슬릿 형상의 개구부가 개방된 각형강관의 동일형상인 현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 엘보브래킷은 서로 수직한 제 1 고정단과 제 1 지지단을 포함하여 상기 제 1 고정단은 상기 제 1 볼트 및 제 1 너트로 상기 건물에 고정되고 상기 제 1 지지단은 상기 제 2 볼트 및 제 2 너트로 상기 세로빔 또는 가로빔 중 하나에 고정되는 현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 2 볼트는 상기 제 1 지지단을 통해 상기 세로빔 또는 가로빔 중 하나의 개구부로 헤드가 관통 삽입되는 현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 엘보브래킷은, 서로 수직한 제 1-1 고정단과 제 1-1 지지단을 포함하는 제 1-1 엘보브래킷 그리고 서로 수직한 제 1-1 고장단과 제 1-2 지지단을 포함하는 제 1-2 엘보브래킷을 포함하여, 상기 제 1-1 고정단은 상기 제 1 볼트 및 제 1 너트로 상기 건물에 고정되고, 상기 제 1-1 지지단은 별도의 제 1-1 볼트 및 제 1-1 너트로 상기 제 1-2 고정단과 고정되며, 상기 제 1-2 지지단은 상기 제 2 볼트 및 제 2 너트로 상기 세로빔 또는 가로빔 중 하나에 고정되는 현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제 2 볼트는 상기 제 1-2 지지단을 통해 상기 세로빔 또는 가로빔 중 하나의 개구부로 헤드가 관통 삽입되는 현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 밴드브래킷은 상기 가로빔과 세로빔의 교차점에서 상기 가로빔 또는 세로빔 중 나머지 하나의 외면을 덮는 제 2 고정단 및 상기 제 2 고정단의 양단에서 외향 절곡되어 상기 가로빔과 세로빔 중 하나의 외면을 덮는 제 2 지지단을 포함하여, 상기 제 2 고정단은 상기 제 3 볼트 및 제 3 너트로 상기 가로빔 또는 세로빔 중 나머지 하나에 고정되고, 상기 제 2 지지단은 상기 제 4 볼트 및 제 4 너트로 상기 가로빔 또는 세로빔 중 하나에 고정되는 현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제 3 볼트는 상기 제 2 고정단을 통해 상기 가로빔 또는 세로빔 중 나머지 하나의 개구부에 헤드가 관통 삽입되고, 상기 제 4 볼트는 상기 제 2 지지단을 통해 상기 가로빔 또는 세로빔 중 하나의 개구부에 헤드가 관통 삽입되는 현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치.
KR1020100067516A 2009-11-24 2010-07-13 현장용접 없이 시공 가능한 건물의 외벽시공장치 KR101066613B1 (ko)

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