KR20120115069A - 부대 구조물 및 유닛 건물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유닛 건물을 구성하는 건물 유닛에 부대해서 연결되어, 건물 유닛의 내부 공간을 확대하고, 건물 유닛에 추종하기 쉬운 유연한 부대 구조물을 제공한다. 유닛 건물을 구성하는 직방체상의 건물 유닛 (1)의 하나의 입면에 연결되어, 건물 유닛의 내부 공간을 확대시키는 소형의 부대 유닛 (10)은, 4개의 기둥재 (11)과, 기둥재의 하단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 하부 빔 (12), (13)과, 기둥재의 상단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 상부 빔 (14), (15)로부터 직방체상으로 구성되고, 건물 유닛의 하나의 입면을 구성하는 2개의 기둥재에 연결 고정되며, 인접하는 2개의 기둥재와 상부 빔 및 하부 빔으로 구성되는 직방체의 대향하는 2측면 (16)은, 상부 빔 (14)가 2개의 기둥재 (11)에 강접합되고, 하부 빔 (12)가 볼트 너트 등의 고정구 (12b)에 의해 2개의 기둥재 (11)에 조인트 플레이트 (12a)를 통해 연결 고정된다.

Description

부대 구조물 및 유닛 건물 {ACCESSORY STRUCTURE AND UNIT BUILDING}

본 발명은 유닛 건물을 구성하는 건물 유닛에 연결되는 소형의 부대 구조물에 관한 것으로서, 특히 연결됨으로써 유닛 건물의 내부 공간을 확대시킬 수 있는 부대 구조물과, 이를 이용한 유닛 건물에 관한 것이다.

종래, 이러한 종류의 유닛 건물에 있어서, 기초 위에 설치된 하층 유닛의 측면부에 접합되거나, 또는 상기 하층 유닛의 상부에 탑재된 상층 유닛의 측면부에 접합되는 오버행 유닛(overhanging unit)이 있고, 이 오버행 유닛은 기둥과 바닥보와 천장 빔을 접합한 골조 구조체로 이루어지는 것이다. 그리고, 이 오버행 유닛을 기초 위에 설치된 하층 유닛의 측면부에 접합하여 유닛 건물을 구성하고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

일본 특허 공개 (평)4-360933호 공보

이와 같이 구성된 유닛 건물에서 사용되는 오버행 유닛은 상기한 바와 같이 기둥과 바닥보와 천장 빔을 접합한 골조 구조체로 이루어지는 것이며, 구조재인 기둥과 바닥보와 천장 빔을 용접 등으로 접합하고 있고, 기준이 되는 건물 유닛과 동일한 제조 공정이 필요하여, 비용 상승의 요인으로 되고 있음과 동시에, 강접합면(剛接合面)의 강도가 높기 때문에, 연결되는 건물 유닛에 추종하기 어렵다는 문제점이 있다.

본 발명은 이러한 문제를 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적으로 하는 바는 건물 유닛에 부대해서 연결되어 실내 공간을 확대할 수 있어, 구성이 간단하고 비용을 경감할 수 있는 부대 구조물을 제공하는 데에 있다. 또한, 연결되는 건물 유닛에 추종하기 쉽고 유연한 구조의 부대 구조물을 제공하는 데에 있다. 또한, 분할해서 수송할 수도 있고, 건축 현장에서 조립함으로써 수송 비용을 저감할 수 있는 부대 구조물을 제공할 수 있다. 또한, 이 부대 구조물을 연결함으로써 외관에 변화를 갖게 해서 중후한 외관을 가능하게 한 유닛 건물을 제공하는 데에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 부대 구조물은 유닛 건물을 구성하는 직방체상의 건물 유닛의 하나의 입면에 연결되어, 상기 건물 유닛의 내부 공간을 확대시키는 소형의 부대 구조물로서, 4개의 기둥재와, 상기 기둥재의 하단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 하부 빔과, 상기 기둥재의 상단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 상부 빔으로부터 직방체상으로 구성되고, 상기 건물 유닛의 상기 하나의 입면을 구성하는 부재에 연결 고정되는 것이며, 상기 4개의 하부 빔 및 4개의 상부 빔은, 상기 4개의 기둥재에 고정구에 의해 연결되는 것을 특징으로 하고 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 부대 구조물은, 직방체상으로 구성된 부대 구조물은, 4개의 하부 빔 및 4개의 상부 빔이, 4개의 기둥재에 볼트 너트 등의 고정구에 의해 연결되기 때문에 유연하게 구성되어, 연결되는 건물 유닛에 추종하기 쉬우며, 지진 등의 변위가 가해졌을 때에도 유연하게 흡수할 수 있다. 즉, 건물 유닛에 연결되었을 때 건물 유닛과 일체화하여, 해당 부분에 작용하는 풍압력이나 지진력(외력)을 본체의 건물 유닛에 전달하고, 부대 구조물 자체가 외력에 대항하지 않는 구조로 되어 있다. 이 때문에, 건물 유닛과 부대 구조물과의 접합부 등에 무리한 힘이 가해지는 것을 억제할 수 있다.

본 발명에 따른 부대 구조물의 다른 양태로는, 유닛 건물을 구성하는 직방체상의 건물 유닛의 하나의 입면에 연결되어, 상기 건물 유닛의 내부 공간을 확대시키는 소형의 부대 구조물로서, 4개의 기둥재와, 상기 기둥재의 하단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 하부 빔과, 상기 기둥재의 상단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 상부 빔으로부터 직방체상으로 구성되고, 상기 건물 유닛의 상기 하나의 입면을 구성하는 부재에 연결 고정되는 것이며, 인접하는 2개의 기둥재와 상부 빔 및 하부 빔으로 구성되는 직방체의 대향하는 2측면은, 상부 빔 또는 하부 빔 중 하나가 2개의 기둥재에 강접합되고, 그 중 다른 하나가 고정구에 의해 2개의 기둥재에 연결 고정되는 것을 특징으로 하고 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 부대 구조물은, 인접하는 2개의 기둥재와 상부 빔 및 하부 빔으로 구성되는 직방체의 대향하는 2측면이, 상부 빔 또는 하부 빔 중 하나가 2개의 기둥재에 강접합되고, 그 중 다른 하나가 고정구를 통해 연결 고정되기 때문에, 4 코너가 강접합인 측면에 비하여 강도가 낮고 유연한 구조가 되어, 건물 유닛에 연결되었을 때, 이 건물 유닛에 추종하기 쉬우며, 지진 등의 변위가 가해졌을 때에도 유연하게 흡수할 수 있다.

바람직한 양태로는, 상기 건물 유닛의 상기 부대 구조물을 설치하는 설치면으로부터 돌출되는 방향의 상부 빔과 하부 빔 및 2개의 기둥재로 윙 프레임을 2면 형성하고, 상기 윙 프레임은 연직 하중만을 부담한다. 이 구성에 따르면, 부대 구조물에 수평 방향의 외력이 작용하면, 4개의 상부 빔 또는 하부 빔으로 구성되는 수평구면을 통해 수평력이 건물 유닛 본체에 전달되고, 연직 하중만을 윙 프레임으로 부담하기 때문에, 구성을 간략화하여, 경량이고 저비용으로 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 부대 구조물의 바람직한 구체적인 양태로는, 상기 고정구에 의한 연결은, 상기 기둥재에 조인트 부재를 통해 볼트 너트로 탈착 가능하게 연결되는 것을 특징으로 한다. 이 구성에 따르면, 볼트 너트 접합되는 상부 빔 또는 하부 빔은 2개의 기둥재에 조인트 부재를 통해 연결 고정되기 때문에 볼트 너트 접합을 용이하게 행할 수 있어, 부대 구조물의 제작이 용이해진다.

또한, 본 발명에 따른 부대 구조물의 바람직한 구체적인 다른 양태로는, 상기 4개의 기둥재는 단면 형상이 대략 コ자형인 홈형강 또는 C형강으로 이루어지고, 상기 조인트 부재는 상기 홈형강 또는 C형강의 개구의 일부를 막도록 고착되고, 상기 조인트 부재의 이면에는 볼트 너트 등의 고정구의 체결 스페이스가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 이 구성에 따르면, 부대 구조물을 경량으로 구성할 수 있고, 홈형강 또는 C형강의 개구로부터 조인트 부재 이면의 체결 스페이스에 손을 넣어서 볼트 너트 등의 고정구로 상부 빔 또는 하부 빔을 용이하게 연결할 수 있다.

상기 기둥재는 홈형강 또는 C형강의 상단부 및 하단부의 개구를 폐쇄하는 수평상의 보강판이 고착되어 있고, 상기 보강판과 함께 상기 조인트 부재를 지지하는 수평상의 보강판이 고착되어 있는 것이 바람직하다. 이 구성에 따르면, 기둥재의 상하 단부의 개구를 수평 보강판으로 막고, 이 보강판과 함께 조인트 부재의 높이에 상당하는 거리를 분리하여 고착된 보강판으로 조인트 부재를 고착하기 때문에, 기둥재의 상하 단부의 강도를 향상시킬 수 있다.

상기 기둥재는 홈형강 또는 C형강의 리브를 보강하는 삼각형상의 보강 플레이트가 고착되어 있는 것이 바람직하다. 이 구성에 따르면, 홈형강 또는 C형강의 리브를 삼각형상의 보강 플레이트로 보강할 수 있다.

상기 상부 빔 및 하부 빔 중 적어도 하나는 상기 기둥재와의 연결부에 조인트 부재가 고착되고, 상기 상부 빔 및 하부 빔 중 적어도 하나는 상기 조인트 부재를 통해 상기 기둥재에 상기 고정구에 의해 연결되는 것이 바람직하다. 이 구성에 따르면, 상부 빔이나 하부 빔의 단부와 기둥재의 상하 단부와의 볼트 너트 등의 고정구에 의한 연결을 효율적으로 행할 수 있어, 연결 상태가 안정된다. 상기 조인트 부재는 평판상이고, 상하의 광폭부와 중앙의 협폭부가 경사변으로 연결되며, 광폭부에 상기 하부 빔 및 상부 빔을 연결하기 위한 볼트가 삽입되는 관통 구멍이 형성되어 있는 것이 바람직하고, 상기 조인트 부재는 상기 상부 빔 및 하부 빔의 길이 방향의 개구를 폐쇄하는 평탄부와, 상기 평탄부의 상하의 단부가 굴곡되어 빔재의 상하 플랜지에 고착되는 상하 굴곡부와, 상기 평탄부의 중앙부가 굴곡되어 빔재의 웹에 고착되는 중앙 굴곡부를 가지며, 상기 평탄부에 상기 하부 빔 및 상부 빔을 연결하기 위한 볼트가 삽입되는 관통 구멍이 형성되어 있으면 바람직하다.

또한, 상기 건물 유닛의 장변 방향을 따르는 길이보다 상기 부대 구조물의 상기 장변 방향을 따르는 길이가 짧은 것이 바람직하다. 이 구성에 따르면, 건물 유닛의 장변 방향의 길이를 따라서, 이 장변 방향의 길이보다 짧은 부대 구조물을 연결하여, 건물 유닛의 강도를 보강하지 않고, 장변 방향의 실내 공간을 효율적으로 확대시킬 수 있다.

상기 부대 구조물은, 상기 4개의 기둥재의 적어도 상부를 연결하는 수평 브레이스재를 구비하는 것이 바람직하다. 이 구성에 따르면, 부대 구조물의 천장면을 구성하는 면의 강도를 향상시킬 수 있다. 상기 부대 구조물은, 비내력 구조체인 것을 특징으로 한다. 비내력 구조체인 부대 구조물을 내력 구조체인 건물 유닛에 연결함으로써, 부대 구조물에 가해지는 지진이나 풍력 등의 수평력은 건물 유닛에 가해져서, 내력 구조체인 건물 유닛으로 부담시킬 수 있어, 간단한 구성으로, 또한 저비용으로 실현하는 부대 구조물을 연결함으로써 실내 공간을 용이하게 확대할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 유닛 건물은, 상기한 어느 하나에 기재된 부대 구조물을 상기 건물 유닛에 연결 고정한 것을 특징으로 한다. 상기 건물 유닛은, 기둥재 및 빔재가 전부 강접합되어 있는 내력 구조체인 것이 바람직하다. 이와 같이 구성된 유닛 건물은, 연결 고정된 부대 구조물이 유연한 구조이고, 내력 구조체인 건물 유닛과 함께 지진이나 강풍시 등의 변위를 유연한 구조로 흡수할 수 있다. 또한, 상기 부대 구조물은, 상기 건물 유닛의 외면에 연결 고정되는 것을 특징으로 한다. 복수의 건물 유닛을 연결한 유닛 건물에서, 건물 유닛끼리의 접합면이 아닌 외면, 즉 외주측에 부대 구조물을 연결함으로써, 유닛 건물의 외관에 기복을 취할 수 있고, 단순한 의장에 변화를 부여할 수 있다.

본 발명에 따른 유닛 건물은, 상기 건물 유닛 중 하나의 입면에 연결되는 상기 부대 구조물은 상기 하나의 입면보다 수평 방향으로 짧게 형성되어 있고, 상기 건물 유닛은 상기 부대 구조물의 기둥재와 대향하는 빔재가 보강 부재에 의해 보강되어 있는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 구성된 유닛 건물에서는, 건물 유닛보다 부대 구조물의 수평 방향의 길이가 짧고, 건물 유닛의 기둥과 부대 구조물의 기둥이 일치하지 않은 경우에도, 건물 유닛의 빔재가 보강 부재로 보강되어 있기 때문에, 연결 상태가 안정된다.

본 발명의 부대 구조물은 간단한 구성으로 할 수 있고, 유닛 건물을 구성하는 건물 유닛에 연결 고정됨으로써, 상기 건물 유닛의 내부 공간을 약간의 비용 상승으로 확대할 수 있다. 또한, 본 발명의 부대 구조물을 복수의 건물 유닛을 나란히 설치 또는 포개서 구성한 유닛 건물에 연결 고정함으로써 유닛 건물의 외관에 변화를 갖게 할 수 있어, 요철이 있는 중후한 외관의 유닛 건물을 형성할 수 있다. 또한, 부대 구조물은 그것 자체의 강도를 억제하여 구성되며, 연결되는 건물 유닛에 추종하기 쉬워 유연한 구조가 된다.

도 1은 본 발명에 따른 부대 구조물인 부대 유닛이 연결 고정되는 건물 유닛의 사시도이다.
도 2는 도 1의 건물 유닛의 기둥재와 빔재와의 접합부를 나타내는 주요부 사시도이다.
도 3은 도 1, 2의 건물 유닛의 기둥재와 보강 플레이트와의 접합부를 나타내는 주요부 사시도이다.
도 4는 도 1, 2의 건물 유닛의 보강 플레이트와 빔재와의 접합부를 나타내고, (a)는 주요부 평면도, (b)는 주요부 정면도, (c)는 (b)의 d0-d0선을 따르는 단면도이다.
도 5는 도 1의 건물 유닛에 연결 고정되는 부대 유닛의 한 실시 형태의 사시도이다.
도 6은 도 5의 부대 유닛의 분해 상태를 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 1, 5에 도시되는 부대 유닛을 건물 유닛에 연결 고정한 상태를 나타내고, (a)는 2층의 건물 유닛에 부대 유닛을 연결한 주요부 측면도, (b)는 1층의 건물 유닛에 부대 유닛을 연결한 주요부 측면도이다.
도 8은 도 5의 A부를 분해한 상태의 주요부 사시도이다.
도 9의 (a)는 도 8의 하부 빔의 연결부를 상세히 나타내는 주요부 분해 사시도이고, (b), (c)는 (a)의 조인트 플레이트의 변형예를 도시하는 사시도이다.
도 10은 도 8의 d1-d1선을 따르는 평면도이다.
도 11은 도 8의 d2-d2선 화살 표시도이다.
도 12는 도 8의 d3-d3선 단면도이다.
도 13은 도 8의 d4-d4선 단면도이다.
도 14는 본 발명에 따른 부대 유닛을 유닛 건물에 연결한 상태를 도시하고, (a)는 1개의 건물 유닛의 단변(短邊) 방향과 장변(長邊) 방향으로 부대 유닛을 연결한 주요부 사시도, (b)는 2개의 건물 유닛을 2층으로 하여 4개의 건물 유닛을 이용한 유닛 건물의 1층의 단변 방향으로 1개의 부대 유닛을 연결한 주요부 사시도, (c)는 유닛 건물의 2층의 단변 방향으로 1개의 부대 유닛을 연결한 주요부 사시도, (d)는 유닛 건물의 1층과 2층의 단변 방향으로 2개의 부대 유닛을 상하에 연결한 주요부 사시도, (e)는 유닛 건물의 1층의 장변 방향으로 1개의 부대 유닛을 연결한 주요부 사시도, (f)는 유닛 건물의 2층의 장변 방향으로 1개의 부대 유닛을 연결한 주요부 사시도, (g)는 (f)의 부대 유닛보다 짧은 부대 유닛을 연결한 주요부 사시도이다.
도 15는 (a), (b)는 도 14의 (b)에 상당하는 유닛 건물의 수직 하중 및 수평 하중의 전달을 나타내는 설명도, (c), (d)는 도 14의 (d)에 상당하는 유닛 건물의 수직 하중 및 수평 하중의 전달을 나타내는 설명도, (e), (f)는 도 14의 (c)에 상당하는 유닛 건물의 수직 하중 및 수평 하중의 전달을 나타내는 설명도이다.
도 16은 유닛 건물에 부대 구조물을 연결하고, 유닛 건물에 외력이 작용했을 때 바닥 또는 천장의 수평구면에서 외력을 부담하는 설명도이다.
도 17은 본 발명에 따른 부대 유닛을 유닛 건물에 연결한 상태를 도시하고, (a)는 2개의 건물 유닛을 2층으로 한 유닛 건물의 장변 방향으로 부대 유닛을 1, 2층에 포개서 연결한 주요부 사시도, (b)는 유닛 건물의 1층의 장변 방향으로 1개의 부대 유닛을 연결하고, 그 위에 발코니를 설치한 주요부 사시도, (c)는 2개의 건물 유닛을 2층으로 함과 동시에 1층에 건물 유닛을 배열한 유닛 건물의 1층의 단변 방향으로 1개의 부대 유닛을 연결한 주요부 사시도, (d)는 2개의 건물 유닛을 2층으로 한 유닛 건물의 1층의 건물 유닛의 장변 방향으로 단변용의 부대 유닛을 연결한 주요부 사시도, (e)는 2개의 건물 유닛을 2층으로 한 유닛 건물의 1층의 2개의 건물 유닛의 단변 방향으로 연속하도록 부대 유닛을 연결한 주요부 사시도이다.
도 18은 본 발명에 따른 다른 부대 유닛을 유닛 건물에 연결한 상태를 도시하고, (a) 1개의 건물 유닛의 단변 방향으로 부대 유닛을 연결한 주요부 사시도, (b)는 (a)의 d5 부분의 d6-d6 방향에서 본 화살 표시도, (c)는 (b)의 d7-d7 방향에서 본 화살 표시도이다.
도 19는 본 발명에 따른 또 다른 부대 유닛을 유닛 건물에 연결한 상태를 나타내고, (a)는 1층의 건물 유닛의 장변 방향을 따라서 짧은 부대 유닛을 연결한 주요부 사시도, (b)는 (a)의 d8-d8 방향에서 본 화살 표시도, (c)는 (b)의 d9-d9 방향에서 본 화살 표시도이다.
도 20은 기둥재와 빔재와의 연결 구조의 변형예를 도시하는 주요부 사시도이다.
도 21은 부대 구조물의 다른 실시 형태를 나타내는 주요부 사시도이다.
도 22는 부대 구조물의 또 다른 실시 형태의 주요부 구성을 나타내는 분해 사시도이다.
도 23은 부대 구조물의 또 다른 실시 형태의 주요부 구성을 나타내는 분해 사시도이다.
도 24는 부대 구조물과 건물 유닛과의 연결 구조의 변형예를 도시하는 주요부 사시도이다.
도 25는 도 23의 일부를 단면으로 한 평면도이다.
도 26은 도 23, 24에서 사용하는 너트의 변형예를 도시하는 정면도와 측면도이다.
도 27은 부대 구조물과 건물 유닛과의 연결 구조의 다른 변형예를 도시하는 주요부 단면도이다.
도 28은 부대 구조물의 또 다른 실시 형태를 나타내고, (a)는 2개의 건물 유닛을 적층한 유닛 건물의 2층 부분에 부대한 상태를 나타내는 사시도, (b)는 건물 유닛과 부대 구조물의 연결부를 나타내는 주요부 분해 사시도이다.
도 29는 부대 구조물의 또 다른 실시 형태를 유닛 건물에 연결한 상태를 나타내는 사시도이다.

도 1, 2에 있어서 건물 유닛 (1)은 강제의 구조재를 용접으로 직방체상으로 접합해서 형성한 박스 라멘 구조의 것으로, 각기둥으로 이루어지는 4개의 기둥재 (2), (2)…와, 이 기둥재의 하단부를 수평 방향으로 연결하는 장변 방향의 하부 빔(바닥보) (3), (3)과, 단변 방향의 하부 빔(바닥보) (4), (4)와, 4개의 기둥재 (2), (2)…의 상단부를 수평 방향으로 연결하는 장변 방향의 상부 빔(천장 빔) (5), (5)와, 단변 방향의 상부 빔(천장 빔) (6), (6)으로부터 직방체상으로 형성된다. 그리고, 건물 유닛 (1)에는, 바닥장선(床根太) (7), (7)…이 하부 빔 (3), (3) 사이에 소정 간격으로 가설되고, 천장장선 (8), (8)…이 상부 빔 (5), (5) 사이에 소정 간격으로 가설되어 있다. 각 기둥재와 각 빔재는 코너부에 보강 플레이트 (9), (9)…를 개재시켜 용접되어 건물 유닛 (1)의 강성을 높이고 있다. 건물 유닛 (1)은 구조 계산된 내력 구조체로 되어 있다. 그리고, 하부 빔 (3), (3), (4), (4)와, 바닥장선 (7), (7)…에 의해 X-Y면을 따르는 수평의 바닥구면이 형성되어 있다.

구체적으로는, 건물 유닛 (1)은 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이, 기둥재 (2)와 빔재(하부 빔 (3), (4), 상부 빔 (5), (6))와의 접합부에는 보강 플레이트 (9)가 개재되어, 기둥재 (2)와 빔재와의 접합부를 보강함으로써 강성을 높이고 있다. 기둥재 (2)와 コ자형으로 굴곡된 보강 플레이트 (9)와의 접합부는 도 3에 도시된 바와 같이, 상판부 (9a)는 웰드부 (w1)로 용접되고, 종판부 (9b)는 웰드부 (w2)로 용접되며, 하판부 (9c)는 웰드부 (w3)으로 용접되어 견고하게 고착되어 있다. 다른 보강 플레이트 (9), (9)…도 마찬가지로 견고하게 용접되어 있다. 또한, 빔재 (3)과 보강 플레이트 (9)와의 접합부는, 도 4에 도시된 바와 같이, 빔재의 상판부와 하판부는 웰드부 (w4 내지 w6)으로 견고하게 용접되고, 빔재의 종판부는 웰드부 (w7, w8)로 견고하게 용접되어 있다. 또한, 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 스폿 용접에 의한 스폿부 (s1 내지 s3)으로 견고하게 용접하도록 구성할 수도 있다. 이와 같이, 건물 유닛 (1)은 기둥재와 빔재가 보강 플레이트를 개재시켜 견고하게 접합되어, 강성이 높은 구조로 되어 있다.

건물 유닛 (1)의 직방체에 있어서, 장변 방향을 X 방향, 단변 방향을 Y 방향, 높이 방향을 Z 방향으로 하여 설명한다. 건물 유닛 (1)은, 예를 들면 장변 방향(X 방향)의 길이가 2 내지 5.6 미터 정도로 길고, 단변 방향(Y 방향)의 길이가 1.3 또는 2.5 미터 정도이며, 높이 방향(Z 방향)의 길이가 2.5 내지 3 미터 정도의 직방체상으로 형성되어 있다. 즉, 건물 유닛 (1)은 장변 방향을 따르는 2개의 입면(X-Z면)과, 단변 방향을 따르는 2개의 입면(Y-Z면)과, 상면 및 저면(X-Y면)의 6개의 면으로 구성되어 있다.

건물 유닛 (1)에 연결 고정되는 부대 유닛 (10)은, 소형의 직방체를 하고 있고, 6면을 갖는 직방체상의 건물 유닛 (1)의 하나의 입면인 단변측의 측면(Y-Z면)에 연결되도록, 단변측의 측면과 동일한 직사각형의 측면을 갖고 있고, 건물 유닛 (1)의 장변 방향을 따르는 길이가 짧게 설정되어 있다. 예를 들면, 건물 유닛 (1)의 장변 방향의 길이가 2 내지 5.6 미터 정도로 긴 것에 대해서 부대 유닛 (10)의 X 방향의 길이는 0.45 내지 2 미터 정도로 짧게 설정되어 있다.

부대 유닛 (10)은 도 5 내지 7에 도시되는 바와 같이 박형의 직방체상을 하고 있고, 서로 평행인 4개의 단면 형상이 대략 コ자형인 홈형강 또는 C형강으로 이루어지는 기둥재 (11), (11)…와, 이들의 기둥재의 하단부를 X 방향으로 연결하는 2개의 하부 빔 (12), (12)와, Y 방향으로 연결하는 2개의 하부 빔 (13), (13) 및 기둥재의 상단부를 X 방향으로 연결하는 2개의 상부 빔 (14), (14)와, Y 방향으로 연결하는 상부 빔 (15), (15)로 구성되어 있다. 그리고, 부대 유닛 (10)은 본 실시 형태에서는 건물 유닛 (1)의 Y-Z 방향의 측면의 직사각형과, 부대 유닛 (10)의 Y-Z 방향의 측면의 직사각형이 동일한 형상으로 되어 있다. 이 구성에 의해, 건물 유닛 (1)에 부대 유닛 (10)이 연결 고정되었을 때, 외형적으로 건물 유닛 (1)이 길이 방향(X 방향)으로 연장되어, 돌출부나 단차부가 발생하지 않는 형상이 된다.

부대 유닛 (10)은 건물 유닛 (1)의 부대 유닛 (10)을 설치하는 설치면으로부터 돌출되는 방향, 즉 X 방향으로 신장하는 상부 빔 (14), (14)와 하부 빔 (12), (12) 및 2개의 기둥재 (11), (11)로 윙 프레임 (16), (16)을 2면 형성하고 있다. 2면의 윙 프레임 (16), (16)은 대향하고 있는 평행면으로 구성되고, 후술하는 측면 (16), (16)과 동의이다. 또한, 4개의 하부 빔 (12), (12), (13), (13)으로 수평구면으로서 바닥구면이 형성되고, 4개의 상부 빔 (14), (14), (15), (15)로 수평구면으로서 천장구면이 형성된다. 바닥구면은 상세하게는 도시하지 않지만, 도 6에 도시된 바와 같이 하부 빔 (13), (13)과, 이들을 연결하는 복수의 바닥장선으로 구성된다. 또한, 천장구면은 도 6에 도시된 바와 같이 상부 빔 (15), (15)와, 이들을 연결하는 복수의 천장장선으로 구성된다. 또한, 천장구면은 도 5에 도시된 바와 같이 4개의 상부 빔 (14), (14), (15), (15)와 수평 브레이스재 (17), (17)로 구성할 수도 있다.

부대 유닛 (10)을 구성하는 4개의 기둥재 (11)은 단면 형상이 대략 コ자형인 홈형강 또는 C형의 강재로 형성되어 있고, 건물 유닛 (1)의 단면(ㅁ)형의 각기둥의 강재로 형성되어 있는 기둥재와 상이한 구성이며, 부대 유닛 (10)의 비용 감소가 가능하게 되어 있다. 이 부대 유닛 (10)은 기본적으로는 인접하는 건물 유닛 (1)의 하나의 입면에 연결하여 고정되기 때문에, 기본이 되는 건물 유닛 (1)의 강도에 의존하는 비내력 구조체의 구성이며, 부대 유닛 (10) 자체의 강도는 완만하여도 문제는 없는 구성으로 되어 있다. 즉, 부대 유닛 (10)은 구조 계산된 강도는 요구되지 않아, 공간을 유지하기 위한 강도만이 요구되는 구성으로 되어 있기 때문에, 비용 절감을 달성할 수 있는 구성으로 되어 있다.

부대 유닛 (10)을 구성하는 부재 중, X 방향을 따르는 상부 빔 (14), (14)는 기둥재 (11), (11)의 상단부에 용접 등으로 강접합되고, 하부 빔 (12), (12)는 기둥재 (11), (11)의 하단부에 고정구로서 볼트 너트 등으로 연결되어 측면 (16), (16)을 구성하고 있다. 즉, 하부 빔 (12)의 양단부에는, 도 8 내지 10에 도시된 바와 같이 조인트 플레이트 (12a)가 고착되어 있다. 이 조인트 플레이트 (12a)는, 상부 빔 및 하부 빔의 길이 방향의 개구를 폐쇄하는 평탄부와, 상기 평탄부의 상하의 단부가 굴곡되어 빔재의 상하 플랜지에 고착되는 상하 굴곡부와, 평탄부의 중앙부가 굴곡되어 빔재의 웹에 고착되는 중앙 굴곡부를 갖고, 평탄부에 하부 빔 및 상부 빔을 연결하기 위한 볼트가 삽입되는 관통 구멍이 형성되어 있다. 그리고, 조인트 플레이트의 관통 구멍과 기둥재 (11)의 하단부의 관통 구멍에 볼트를 삽입 관통하여 너트로 고정하고, 기둥재 (11)과 하부 빔 (12)를 볼트 너트 (12b)로 연결되어 있다. 또한, 2개의 기둥재 (11), (11)의 하단부와 하부 빔 (12), (12)를 강접합하고, 2개의 기둥재의 상단부와 상부 빔 (14), (14)를 볼트 접합하도록 구성할 수도 있다.

이 때문에, 도 6에 나타낸 바와 같이, X-Z 방향의 부대 유닛 (10)의 측면 (16), (16)은 상부 빔 (14)의 양끝에 기둥재 (11), (11)의 상단부가 강접합된 문(門)형의 접합체의 하단부를 하부 빔 (12)로 연결한 접합면으로 되어 있다. 또한, 부대 유닛 (10)을 구성하는 부재 중, Y 방향을 따르는 하부 빔 (13), (13) 및 상부 빔 (15), (15)는 기둥재 (11), (11)…에 볼트 너트 등의 고정구로 연결된 핀접합면으로 되어 있다. 이에 따라, 하부 빔 (12), (12)는 기둥재 (11), (11)과 탈착 가능하고, 상부 빔 (14), (14)가 기둥재 (11), (11)과 강접합되어 있는 구성과 비교하여 유연한 구조로 되어 있다. 본 실시 형태에서는, 부대 유닛 (10)의 상부에는, 4개의 기둥재 (11), (11)…을 연결하는 수평 브레이스재 (17), (17)(도 5 참조)이 크로스 상태로 고정되어 있지만, 이 수평 브레이스재가 반드시 필요한 것은 아니다.

부대 유닛 (10)은 예를 들면 도 7(a)에 도시된 바와 같이, 1층의 건물 유닛 (1A)의 상부에 2층의 건물 유닛 (1)이 적재 고정되고, 2층의 건물 유닛 (1)에 부대해서 오버행 상태로 연결 고정된다. 이 경우, 부대 유닛 (10)의 하방에 보조 기둥 h를 설치하도록 구성할 수도 있다. 도 7의 (b)에서는, 기초 K의 상부에 건물 유닛 (1)이 설치 고정되고, 이 건물 유닛 (1)에 부대하여 부대 유닛 (10)이 연결 고정된다. 어느 경우에나, 부대 유닛 (10)은 건물 유닛 (1)을 구성하는 기둥재나 빔재에, 후술하는 바와 같이 볼트 너트 등으로 연결 고정된다.

여기서, 부대 유닛 (10)의 상세를 도 8 내지 13에 기초하여 설명한다. 부대 유닛 (10)을 구성하는 Y 방향의 하부 빔 (13), (13) 및 상부 빔 (15), (15)는, 상기한 바와 같이 기둥재 (11), (11)…에 볼트 접합되어 있다. 즉, 기둥재 (11)을 구성하는 단면 형상이 대략 コ자형인 홈형강 또는 C형강의 하단부에는, C형강의 개구를 닫도록 2매의 보강판 (20), (20)이 용접 등에 의해 수평으로 고착되어 있고, 2매의 보강판의 간격은 하부 빔 (13)의 높이와 일치하고 있다. 또한, 단면 コ자형의 C형강으로 구성되는 기둥재 (11)의 상단부에는, 마찬가지로 C형강의 개구를 닫도록 2매의 보강판 (21), (21)이 용접 등에 의해 수평으로 용착되어 있고, 2매의 보강판의 간격은 상부 빔 (15)의 높이와 일치하고 있다.

그리고, 상기 2매의 보강판 (20), (20), (21), (21)과, C형강의 외측의 단부면을 연결하도록 조인트 플레이트 (22), (22)…가 용접 등에 의해 수직으로 고착되어 있다. 이 조인트 플레이트는 홈형강 또는 C형강의 개구의 일부를 막도록 고착되고, 상하의 광폭부와 중앙의 협폭부가 경사변으로 연결되며, 광폭부에 하부 빔 (13) 및 상부 빔 (15)를 연결하기 위한 볼트 (23)이 삽입되는 관통 구멍 (24), (24)…가 형성되고, 협폭부에 의해 조인트 플레이트 이면에 형성된 공간을 통해 기둥재 (11)의 C형강의 내부에 고정구로서 볼트나 너트를 삽입할 수 있는 구성으로 되어 있다. 조인트 플레이트 (22)는, 도 9의 (b), (c)에 도시된 바와 같이, 보강판 (20), (20)에 용접되는 부분이 삼각형이고, 상하의 삼각형을 연결하는 세판부로 구성한 조인트 플레이트 (22A)나, 2개의 삼각형으로 분할된 조인트 플레이트 (22B)의 형상일 수도 있다.

건물 유닛 (1)에 대향하는 2개의 기둥재 (11), (11)의 상하 단부에 고착된 보강판 (20), (21)과 조인트 플레이트 (22)에 의해, Y 방향을 따르는 하부 빔 (13), (13)과 상부 빔 (15), (15)의 연결부가 구성된다. 그리고, 하부 빔 (13), (13)과 상부 빔 (15), (15)에는, 조인트 플레이트 (22)와 대응 접촉하는 엔드 플레이트 (13a), (15a)가 고착되고, 조인트 플레이트의 관통 구멍 (24), (24)…에 대응하여 볼트 (23)을 삽입할 수 있는 관통 구멍 (13b), (15b)가 형성되어 있다. 이와 같이, 상부 빔 (15), (15)와 하부 빔 (13), (13)은 조인트 플레이트 (22)를 통해 볼트 너트 (23)으로 접합되는 구성으로 되어 있다.

또한, 기둥재 (11)의 상부의 보강판 (21), (21)의 중간에는, C형강의 내측의 리브를 보강하기 위한 삼각형상의 보강 플레이트 (25), (25)…가 용접 등에 의해 고착되어 있다. 이 보강 플레이트에 의해 보강된 기둥재 (11)의 리브에는 연결 플레이트 (26), (26)…이 용접 등에 의해 고착되고, 이 연결 플레이트와 대각선 상에 위치하는 기둥재 (11)의 동등한 위치에 고착된 연결 플레이트 사이에 수평 브레이스재 (17), (17)이 연결되어 있다. 이 수평 브레이스재 (17), (17)은 중간 위치에 턴버클을 개재시켜서, 길이 및 장력을 조정할 수 있도록 구성할 수도 있다.

건물 유닛 (1)의 기둥재 (2), (2)에는, 부대 유닛 (10)을 건물 유닛 (1)에 연결하기 위한 구성으로 하고, 기둥재 (2), (2)의 부대 유닛 (10)과 대향하는 상하 단부의 각각에 2개의 설치 구멍 (30), (30)이 형성되고, 이 설치 구멍의 내부에는 부대 유닛 (10)을 건물 유닛 (1)에 연결 고정하는 볼트 (31), (31)이 나사 결합되는 너트 (32), (32)가 용접 등에 의해 고착되어 있다. 또한, 2개의 너트가 용접된 설치 구멍의 중간에는 가이드핀 (33)이 너트 등을 통해 고정되어 있다. 이 가이드핀 (33)은, 건물 유닛 (1)에 부대 유닛 (10)을 연결 고정할 때에, 볼트 체결을 쉽게 하기 위해 위치 결정하기 위한 것이고, 가이드핀 (33)의 선단은 끝이 가늘게 형성되어 있다.

부대 유닛 (10)에는, 건물 유닛 (1)의 설치 구멍 (30)과 가이드핀 (33)에 대응하고, 기둥재 (11), (11)의 건물 유닛 (1)과 대향하는 면에 3개의 관통 구멍 (27)이 형성되어 있다. 상하의 2개의 관통 구멍은 볼트 (31), (31)이 삽입되고, 중앙의 관통 구멍에는 가이드핀 (33)이 삽입된다. 그리고, 건물 유닛 (1)의 기둥재 (2)와 부대 유닛 (10)의 기둥재 (11) 사이에는, 스페이서 (35)가 개재되는 구성으로 되어 있다. 스페이서 (35)에는, 볼트 (31), (31) 및 가이드핀 (33)을 삽입할 수 있는 관통 구멍이 형성되어 있다.

이와 같이 형성된 부대 유닛 (10)은 기둥재, 빔재가 모두 강접합되어 있는 건물 유닛 (1)에 대하여, 2개의 면(X-Z면)의 기둥재 (11), (11)의 상단과 상부 빔 (14)가 강접합되고, 기둥재 (11), (11)의 하단부와 하부 빔 (12)가 볼트 너트 (12b)로 핀접합된 2개의 측면 (16), (16)이 형성되고, 측면 (16), (16)끼리 4개의 빔재 (13), (13), (15), (15)로 볼트 너트 (23)에 의해 연결하여 접합하는 구조이기 때문에, 부대 유닛 (10)을 구성하는 기둥재나 빔재의 비용도 감소시킬 수 있다. 또한, 부대 유닛 (10)은 기둥재 (11), (11)과 하부 빔 (12)와 상부 빔 (14)로 구성되는 2개의 측면 (16), (16)과 4개의 빔재 (13), (13), (15), (15)로 나누어서 수송하고, 현지에서 빔재를 고정하여 조립하는 구성으로 할 수도 있다. 또한, 필요에 따라서 현지에서 조립하지 않고, 공장에서 직방체상으로 구성하여 수송할 수도 있다. 또한, 도시된 실시 형태에서는, 부대 유닛 (10)을 구성하는 직방체의 대향하는 2개의 측면을, 일부가 강접합된 X-Z 방향의 2개의 면으로 했지만, Y-Z 방향의 2개의 면을 일부가 강접합된 측면으로 할 수도 있는 것은 물론이다.

건물 유닛 (1)을 구성하는 기둥재 (2), (2)…의 상하 단부면에는 관통 구멍이 형성되고, 이 관통 구멍의 내면에는 너트가 용접 등에 의해 고착되어 있다. 건물 유닛 (1)의 4개의 기둥재의 상부의 관통 구멍은 건물 유닛 (1)을 수송할 때나, 기초 위에 설치할 때에 매달아 올리기 위한 아이볼트(도시하지 않음)가 장착된다. 또한, 부대 유닛 (10)을 구성하는 기둥재 (11), (11)…의 상하 단부면에 고착된 보강판 (20), (21)에도 마찬가지로 관통 구멍 (21a)가 형성되고, 이 관통 구멍의 내면에는 너트 (28)(도 10 참조)이 용접 등에 의해 고착되어 있다. 기둥재 (11)의 상단부에는, 이 너트 (28)을 이용하여 도 8에 도시된 바와 같이 부대 유닛 (10) 상에 구축되는 발코니의 기둥재 B를 연결 고정할 수 있다.

상기한 바와 같이 구성된 본 실시 형태의 부대 유닛 (10)의 조립에 대해서 이하에 설명한다. 상기한 바와 같이, 부대 유닛 (10)은 상부가 강접합되고, 하부가 볼트 너트 (12b)로 접합된 2개의 측면 (16), (16)과, 4개의 빔재(하부 빔 (13), (13) 및 상부 빔 (15), (15))로 나누어 수송되고, 현지에서 조립된다. 이 조립은 측면 (16), (16)을 구성하는 기둥재 (11), (11)의 상하 단부에 고정된 조인트 플레이트 (22), (22)…의 관통 구멍 (24), (24)…와, 하부 빔 (13)과 상부 빔 (15)의 엔드 플레이트 (13a), (15a)의 관통 구멍 (13b), (15b)를 합쳐서 볼트 (23)을 삽입하고, 너트를 비틀어 넣어서 고정한다. 볼트나 너트는 조인트 플레이트 (22)의 협폭부에 의해 기둥재 (11)의 내부에 삽입할 수 있다. 이에 따라, 측면 (16), (16)은 4개의 빔재 (13), (13), (15), (15)에 의해 결합되어, 직방체상의 부대 유닛 (10)이 완성된다.

이와 같이 구성된 부대 유닛 (10)은 소형이며, 2개의 면재(상부 빔 (14) 또는 하부 빔 (12) 중 하나가 강접합되고, 그 중 다른 하나가 핀접합된 측면 (16), (16))와 4개의 빔재(하부 빔 (13), (13) 및 상부 빔 (15), (15))로 분할되기 때문에, 수송을 용이하게 행할 수 있다. 또한, 부대 유닛 (10)은 강도가 요구되지 않기 때문에, 기둥재 (11)이나 빔재 (12), (13), (14), (15)는 소형 경량의 것을 사용할 수 있어, 부대 유닛 (10)의 비용 절감을 달성할 수 있다. 또한, 측면 (16), (16)을 용접과 볼트 너트에 의한 핀접합에 의해 제작하고, 측면 (16), (16)을 4개의 빔재로 연결하여 직방체상의 부대 유닛으로 할 수 있어, 건물 유닛과 같은 대규모의 제조 설비가 불필요하게 되어, 용이하게 제작할 수 있다.

이어서, 본 실시 형태의 부대 유닛 (10)을 건물 유닛 (1)에 연결 고정하는 동작에 대해서 이하에 설명한다. 상기한 바와 같이 조립된 부대 유닛 (10)의 설치면을 건물 유닛 (1)의 피설치면에 대향시켜, 기둥재 (2)와 기둥재 (11) 사이에 스페이서 (35)를 끼우고, 양쪽 유닛을 밀착시킨다. 건물 유닛 (1)의 기둥재 (2), (2)의 상하 단부로부터 돌출하는 가이드핀 (33), (33)을 관통 구멍 (27)에 삽입함으로써 건물 유닛 (1)의 기둥재 (11), (11)의 설치 구멍 (30), (30)과, 부대 유닛 (10)의 관통 구멍 (27), (27)이 연통하도록 밀착한다. 그리고, 기둥재 (11)의 관통 구멍 (27)측으로부터 볼트 (31)을 삽입하고, 기둥재 (2)의 내부에 고정된 너트 (32)에 나사 결합시켜 조인다. 조인트 플레이트 (22) 옆의 공간을 통해 볼트 (31)을 용이하게 삽입할 수 있다.

이와 같이 하여, 건물 유닛 (1)에 부대 유닛 (10)을 연결 고정하면, 건물 유닛 (1)의 내부 공간은 부대 유닛 (10)의 분만큼 확대되어, 내부 공간을 유효 이용할 수 있다. 예를 들면, 도 14(a)에 도시된 바와 같이, 건물 유닛 (1)의 장변 방향(X 방향)으로 부대 유닛 (10)을 연결해서 연장하는 경우, 또는 단변 방향(Y 방향)으로 부대 유닛 (10A)를 연결해서 연장하는 경우가 있다. 부대 유닛 (10A)도 기본적으로는 부대 유닛 (10)과 마찬가지의 구성이며, 2개의 측면 (16a), (16a)(Y-Z면)을 연결하는 4개의 빔재의 길이가 긴 것이 상이할 뿐이다.

도 14의 (b)에서는, 건물 유닛 (1)을 2개, 2층으로 쌓아 올리고, 4개 조합해서 유닛 건물 H를 구성하고, 이 유닛 건물 H의 1층 좌측의 유닛에 부대 유닛 (10)을 연결 고정하고 있다. 이 예에서는, 유닛 건물 H의 직방체의 형상으로부터 부대 유닛 부분이 돌출해서 외관에 변화를 부여하고 있고, 이 부대 부분을 예를 들면 현관 부분으로서 이용할 수 있다. 또한, 현관 부분에 한정되지 않고, 예를 들면 거실의 내부 공간을 확대시키는 것이나, 수납 공간으로서 이용할 수도 있다. 이 예에서 나타내는 부대 유닛 (10)은, 건물 유닛 (1)을 적재하는 기초 부분(도시하지 않음)이 부대 유닛 부분에도 형성되는 것이 바람직하고, 부대 유닛은 건물 유닛 (1)에 추종하여 유연하게 하중을 흡수할 수 있다.

도 14의 (c)에서는, 마찬가지로 건물 유닛 (1)을 4개 조합해서 유닛 건물 H를 구성하고, 이 유닛 건물 H의 2층 우측의 유닛에 부대 유닛 (10)을 연결 고정하고 있다. 이 예에서도, 유닛 건물 H의 외관에 변화를 부여할 수 있고, 2층의 건물 유닛 (1)로부터 오버행 상태로 부대 유닛 (10)을 돌출시키고, 내부 공간을 확대하여 유효 이용할 수 있다. 이 예에서 나타내는 부대 유닛 (10)은 2층 부분에 장착되는 것이며, 부대 유닛은 도 7(a)에 도시하는 바와 같은 보조 기둥 h를 갖는 것이 바람직하다.

도 14의 (d)에서는, 건물 유닛 (1)을 4개 조합해서 유닛 건물 H를 구성하고, 이 유닛 건물 H의 1, 2층 좌측의 유닛에 2개의 부대 유닛 (10)을 상하로 포개서 연결 고정하고 있다. 이 예에서도, 유닛 건물 H의 외관에 변화를 부여할 수 있고, 1, 2층의 건물 유닛 (1), (1)의 내부 공간을 확대하여 유효 이용할 수 있고, 특히 상하층을 관통하는 계단실로서 이용할 수 있다. 이 예에서 나타내는 부대 유닛 (10)은 상하에 연속하는 부대 유닛 (10), (10)이 건물 유닛 (1), (1)에 추종하여 유연한 구성으로 할 수 있다.

도 14의 (e)에서는, 건물 유닛 (1)을 4개 조합해서 유닛 건물 H를 구성하고, 이 유닛 건물 H를 구성하는 건물 유닛 (1)의 장변 방향(X 방향)을 따라 연결되는 장변 방향용의 부대 유닛 (10A)를 1층 건물 유닛 (1)에 연결 고정하고 있다. 이 예에서도, 유닛 건물 H의 외관에 변화를 부여할 수 있고, 1층의 건물 유닛 (1)의 내부 공간을 확대하여 유효 이용할 수 있다. 이 예에서 나타내는 부대 유닛 (10A)는 1층 부분에 장착되는 것이며, 부대 유닛은 기초 위에 설치되는 것이 바람직하고, 건물 유닛에 유연하게 추종할 수 있다.

도 14의 (f)에서는, 건물 유닛 (1)을 4개 조합해서 유닛 건물 H를 구성하고, 이 유닛 건물 H를 구성하는 건물 유닛 (1)의 장변 방향(X 방향)을 따라 연결되는 장변 방향용의 부대 유닛 (10A)를 2층 건물 유닛 (1)에 연결 고정하고 있다. 이 예에서도, 유닛 건물 H의 외관에 변화를 부여할 수 있고, 2층의 건물 유닛 (1)의 내부 공간을 확대하여 유효 이용할 수 있다. 이 예에서 나타내는 부대 유닛 (10A)는 2층 부분에 장착되는 것이며, 부대 유닛은 도 7의 (a)에 도시하는 바와 같은 보조 기둥 h를 필요에 따라서 설치할 수도 있다. 또한, 도 14의 (g)에서는, 도 14의 (f)의 부대 유닛 (10A)보다 X 방향으로 짧은 부대 유닛 (10A')을 2층의 건물 유닛 (1)에 연결 고정하고 있다.

이와 같이, 도 14에서 도시한 각 유닛 건물 H에서는, 건물 유닛 (1)을 복수개 중첩하거나, 또는 나란히 설치하여 구성되고, 외주측의 건물 유닛 중 하나의 입면에 부대 유닛 (10)이 연결 고정되어 있다. 그리고, 유닛 건물 H에서는, 내력 구조체인 건물 유닛 (1)은, 비내력 구조체인 부대 유닛이 연결되어도 충분한 구조 강도를 구비하고 있으며, 지진력이나 풍력 등이 작용하여도 변형을 억제하여 쾌적한 거주성을 구비한 구성으로 되어 있다.

도 15의 (a), (b)는, 상기한 도 14의 (b)에 나타내는 부대 유닛을 건물 유닛에 연결한 바와 같이, 2층 건물의 유닛 건물인 1층 부분에 부대 유닛 (10)을 연결 고정한 것이다. 이 예에서는, 부대 유닛 (10)의 천장면의 연직 하중은 (a)에 나타낸 바와 같이, 처마끝 빔과 처마뿌리 빔을 거쳐서 윙 프레임(상기 실시 형태에서는 측면 (16)에 상당)의 기둥재에 전달되고, 바닥면의 연직 하중도 처마끝 빔과 처마뿌리 빔을 거쳐서 윙 프레임의 기둥재에 전달되고, 최종적으로 기초 K에 전달된다. 또한, 부대 유닛 (10)에 가해지는 지진력, 풍압력에 기인하는 1층 위의 수평 하중은, 1층 위의 천장 프레임(천장구면)으로부터 건물 유닛 (1)에 전달되고, 최종적으로 기초 K에 전달된다. 이와 같이, 부대 유닛 (10)에 가해지는 연직 하중 및 수평 하중은, 건물 유닛 (1) 및 기초 K에 전달되기 때문에, 부대 유닛 (10)은 유연한 구조로 건물 유닛 (1)에 추종하는 것이 바람직하고, 본 실시 형태의 부대 유닛 (10)은 측면 (16), (16)이 유연한 구조이며 건물 유닛 (1)에 추종하기 쉬운 구성으로 되어 있다. 즉, 윙 프레임 (16), (16)은 연직 하중을 부담하고, 수평 하중은 건물 유닛 (1)에 전달하는 구성으로 되어 있다.

도 15의 (c), (d)는, 상기한 도 14의 (d)에 나타내는 1, 2층에 연속하는 부대 유닛 (10), (10)을 건물 유닛 (1)에 연결한 것과 마찬가지로, 2층 건물의 유닛 건물의 1, 2층 부분에 부대 유닛 (10), (10)을 연결 고정한 것이다. 이 예에서는, 1층, 2층의 부대 유닛 (10)의 천장면의 연직 하중은 (c)에 나타낸 바와 같이, 처마끝 빔과 처마뿌리 빔을 거쳐서 윙 프레임(상기 실시 형태에서는 측면 (16)에 상당)의 기둥재에 전달되고, 바닥면의 연직 하중도 처마끝 빔과 처마뿌리 빔을 거쳐서 윙 프레임의 기둥재에 전달되고, 최종적으로 기초 K에 전달된다. 또한, 부대 유닛 (10)에 가해지는 지진력, 풍압력에 기인하는 2층 위의 수평 하중은, 2층 위의 천장 프레임(천장구면)으로부터 2층의 건물 유닛 (1)에 전달되고, 1층 위의 수평 하중은 1층 위의 천장 프레임(천장구면)으로부터 1층의 건물 유닛 (1)에 전달되고, 최종적으로 기초 K에 전달된다. 이와 같이, 부대 유닛 (10)에 가해지는 수직 하중 및 수평 하중은, 건물 유닛 (1) 및 기초 K에 전달되기 때문에, 본 실시 형태의 부대 유닛 (10)은 측면 (16), (16)이 유연한 구조이기 때문에 건물 유닛 (1)에 추종하기 쉽다.

도 15의 (e), (f)는, 상기한 도 14의 (c)에 나타내는 부대 유닛 (10)을 2층의 건물 유닛 (1)에 연결한 것과 마찬가지로, 2층 건물의 유닛 건물의 2층 부분에 부대 유닛 (10)을 연결 고정한 것이다. 이 예에서는, 2층의 부대 유닛 (10)의 천장면의 연직 하중은 (e)에 나타낸 바와 같이, 처마끝 빔과 처마뿌리 빔을 거쳐서 윙 프레임(상기 실시 형태에서는 측면 (16)에 상당)의 기둥재에 전달되고, 바닥면의 연직 하중도 처마끝 빔과 처마뿌리 빔을 거쳐서 윙 프레임의 기둥재에 전달되고, 최종적으로 기초 K에 전달된다. 또한, 부대 유닛 (10)에 가해지는 지진력, 풍압력에 기인하는 2층 위의 수평 하중은, 2층 위의 천장 프레임(천장구면)으로부터 2층의 건물 유닛 (1)에 전달되고, 추가로 1층의 건물 유닛 (1)에 전달되고, 최종적으로 기초 K에 전달된다. 이와 같이, 부대 유닛 (10)에 가해지는 수직 하중 및 수평 하중은, 건물 유닛 (1) 및 기초 K에 전달되기 때문에, 본 실시 형태의 부대 유닛 (10)은 측면 (16), (16)이 유연한 구조이기 때문에 건물 유닛 (1)에 추종하기 쉽다.

여기서, 도 16을 참조하여, 부대 유닛에 작용하는 외력을, 연결된 건물 유닛으로 부담하는 설명을 하면, 도 16의 (a)와 같이, 1층의 장변에 평행하게 연결된 부대 유닛 (10)에서는, 풍력이나 지진 등의 수평력이 작용하면, 2층의 바닥구면 P1에서 이 수평력을 지지한다. 이 때문에, 부대 유닛 (10)은 비내력 구조체여도, 내력 구조체인 건물 유닛 (1)의 바닥구면 P1에서 외력에 대항할 수 있고, 유연한 구조의 부대 유닛 (10)을 연결하여 실내의 내부 공간을 저비용으로 확대할 수 있다. 즉, 내력 구조체인 건물 유닛 (1)은, 비내력 구조체인 부대 유닛 (10)이 연결되어도 충분한 강도를 갖는 구조체로 되어 있다.

도 16의 (b)와 같이, 1, 2층의 장변에 평행하게 연결된 부대 유닛 (10)에서는, 풍력이나 지진 등의 수평력이 작용하면, 마찬가지로 2층의 바닥구면 P1에서 이 수평력을 지지한다. 이 때문에, 부대 유닛 (10), (10)은 비내력 구조체여도, 내력 구조체인 건물 유닛 (1)의 바닥구면 P1에서 외력에 대항할 수 있고, 유연한 구조의 부대 유닛 (10)을 연결하여 실내의 내부 공간을 저비용으로 확대할 수 있다.

도 16의 (c)와 같이, 2층의 장변에 평행하게 연결된 부대 유닛 (10)에서는, 풍력이나 지진 등의 수평력이 작용하면, 마찬가지로 2층의 바닥구면 P1에서 이 수평력을 지지한다. 이 때문에, 부대 유닛 (10)은 비내력 구조체여도, 내력 구조체인 건물 유닛 (1)의 바닥구면 P1에서 외력에 대항할 수 있고, 유연한 구조의 부대 유닛 (10)을 연결하여 실내의 내부 공간을 저비용으로 확대할 수 있다.

또한, 도 16의 (d)와 같이, 건물 유닛을 상하에 3개 중첩하고, 1층 부분에 부대 유닛 (10)을 연결 고정한 유닛 건물에서는, 풍력이나 지진 등의 수평력이 작용하면, 2층의 바닥구면 P1과, 3층의 바닥구면 P2에서 이 수평력을 지지한다. 또한, 도 16의 (e)와 같이, 건물 유닛을 상하에 3개 중첩하고, 1층 부분과 2층 부분에 부대 유닛 (10), (10)을 연결 고정한 유닛 건물에서는, 풍력이나 지진 등의 수평력이 작용하면, 2층의 바닥구면 P1과, 3층의 바닥구면 P2에서 이 수평력을 지지한다. 또한, 도 16의 (f)와 같이, 건물 유닛을 상하에 3개 중첩하고, 2층 부분에 부대 유닛 (10)을 연결 고정한 유닛 건물에서도, 풍력이나 지진 등의 수평력이 작용하면, 2층의 바닥구면 P1과, 3층의 바닥구면 P2에서 이 수평력을 지지한다. 이 때문에, 부대 유닛 (10)은 비내력 구조체여도, 내력 구조체인 건물 유닛 (1)의 바닥구면에서 외력에 대항할 수 있고, 유연한 구조의 부대 유닛 (10)을 연결하여 실내의 내부 공간을 저비용으로 확대할 수 있다.

도 17의 (a)에서는, 건물 유닛 (1)을 4개 조합해서 유닛 건물 H를 구성하고, 이 유닛 건물 H를 구성하는 건물 유닛 (1)의 장변 방향(X 방향)을 따라 연결되는 장변 방향용의 부대 유닛 (10A)를 1층과 2층 건물 유닛 (1), (1)에 연결 고정하고 있다. 이 예에서는, 1, 2층의 건물 유닛의 내부 공간을 대폭 확대할 수 있다. 또한, 이 연장 부분을 오픈 실링(open ceiling)으로서 이용할 수도 있다.

도 17의 (b)에서는, 건물 유닛 (1)을 4개 조합해서 유닛 건물 H를 구성하고, 이 유닛 건물 H를 구성하는 건물 유닛 (1)의 장변 방향(X 방향)을 따라 연결되는 장변 방향용의 부대 유닛 (10A)를 1층 건물 유닛 (1)에 연결 고정하고, 부대 유닛 (10A)의 상부에 발코니 BL을 설치하였다. 이 예에서는, 도 8에 도시된 바와 같이, 부대 유닛 (10A)의 기둥재 (11)의 상단부면에 형성한 관통 구멍 (21a)에 볼트 등의 고정구를 통과시키고, 내부의 너트 (28)에 비틀어 넣어서 발코니 기둥 B를 고정할 수 있다.

도 17의 (c)에서는, 건물 유닛 (1)을 상하에 4개 조합함과 동시에 X 방향의 1층 부분에 1개의 건물 유닛 (1)을 배열해서 5개의 건물 유닛을 조합한 유닛 건물 H를 구성하고, 이 유닛 건물 H의 건물 유닛을 4개 조합한 부분과, 1개의 건물 유닛의 1층의 내측 모퉁이 부분에, 단변 방향(Y 방향)을 따라 연결되는 부대 유닛 (10)을 연결 고정하고 있다. 이 예에서도, 부대 유닛 (10)을 현관 스페이스 등에 유효 이용할 수 있다.

도 17의 (d)에서는, 건물 유닛 (1)을 4개 조합해서 유닛 건물 H를 구성하고, 이 유닛 건물 H를 구성하는 건물 유닛 (1)의 장변 방향(X 방향)을 따라, 단변용의 부대 유닛 (10)을 1층의 건물 유닛 (1)에 연결 고정하고 있다. 이 예에서는, 1층의 건물 유닛 (1)의 내부 공간을 일부 확대할 수 있다. 또한, 유닛 건물 H의 외관에 변화를 부여할 수 있다. 또한, 이 예에서는, 부대 유닛 (10)을 연결하는 건물 유닛 (1)의 장변 방향의 중간부에 부대 유닛에 맞춰서 중간 기둥을 설치하면 바람직하다.

도 17의 (e)에서는, 건물 유닛 (1)을 4개 조합해서 유닛 건물 H를 구성하고, 이 유닛 건물 H를 구성하는 건물 유닛 (1)의 단변 방향(Y 방향)을 따라, 1층의 2개의 건물 유닛 (1), (1)에 연속하도록 부대 유닛 (10B)를 연결 고정하고 있다. 이 부대 유닛 (10B)도 상기 부대 유닛 (10), (10A)와 동일한 구성이며, 2개의 측면을 4개의 빔재로 연결하여 구성된다. 이 예에서는, 1층의 2개의 건물 유닛 (1), (1)에 연속하여 내부 공간을 확대할 수 있음과 동시에, 유닛 건물 H의 외관에 변화를 부여할 수 있다.

이어서, 도 18을 참조하여 본 발명의 다른 실시 형태를 설명한다. 이 실시 형태는, 상기한 실시 형태와 비교하여 건물 유닛의 단변 방향의 폭보다 부대 유닛의 해당 방향의 폭이 약간 작고, 건물 유닛의 한쪽측의 기둥과 부대 유닛의 한쪽측의 기둥을 일치시켰을 때, 건물 유닛의 다른쪽측의 기둥과 부대 유닛의 다른쪽측의 기둥이 외벽 패널 PL의 두께 분만큼 약간 어긋나는 것이다. 이 경우에는, 건물 유닛의 기둥재와, 부대 유닛의 기둥재를 볼트 고정하거나, 또는 빔 부분에서 연결할 수 있다. 그 밖에 실질적으로 동등한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 설명은 생략한다.

도 18에 있어서, 건물 유닛 (1)에 연결되는 부대 유닛 (10C)는, 상기 실시 형태와 마찬가지로 4개의 기둥재 (11)과, 기둥재의 하단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 하부 빔 (12), (12), (13), (13)과, 기둥재의 상단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 상부 빔 (14), (14), (15), (15)로부터 직방체상으로 구성되고, 상부 빔 (14)는 기둥재 (11), (11)에 강접합되고, 하부 빔 (12)는 기둥재 (11), (11)에 볼트 접합되어 있다. 이 부대 유닛 (10C)는, y 방향의 길이가 건물 유닛 (1)의 y 방향의 길이보다 외벽 패널 PL의 두께 분만큼 약간 짧기 때문에, 한쪽측의 기둥재를 건물 유닛 (1)의 기둥재와 맞추면 다른쪽측의 기둥재는 건물 유닛의 다른쪽측의 기둥재와 맞지 않아 어긋남이 발생한다.

즉, 한쪽측의 기둥재는, 상기 도 10, 12 등에 나타낸 바와 같이, 건물 유닛 (1)의 기둥재 (2)와 부대 유닛 (10C)의 기둥재 (11)은 볼트 (31), 너트 (32)에 의해 연결되어 있지만, 다른쪽측에서는 기둥재 (2)와 기둥재 (11)이 일치하지 않는다. 이 때문에, 일치하지 않은 상태로, 볼트 너트에 의한 연결을 하거나, 또는 빔 부분에서 연결한다. 빔 부분에서 연결할 때는, 도 18과 같이, 기둥재 (2)와 기둥재 (11) 사이에 스페이서 (40)을 끼우고, 건물 유닛 (1)의 하부 빔 (4)와 부대 유닛 (10C)의 하부 빔 (13)을 연결판 (41)을 걸쳐 볼트 너트로 연결한다. 도시하지 않지만 상부 빔측도 마찬가지로 연결판을 걸쳐 볼트 너트로 연결되어 있다. 이 실시 형태에서도, 부대 유닛 (10C)는 2측면을 구성하는 하부 빔 (12)가 볼트 너트에 의해 접합되어 있기 때문에 유연한 구조가 되어, 연결되는 건물 유닛 (1)에 추종하여 변위 등을 유연하게 흡수할 수 있다. 또한, 이 실시 형태에서는, 부대 유닛 (10C)의 건물 유닛 (1)로부터 이격된 장변의 상부 빔은, 기초(도시하지 않음)에 앵커 볼트로 고정되는 것이 바람직하다.

또한, 도 19를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시 형태를 설명한다. 이 실시 형태는, 상기한 실시 형태와 비교하여 건물 유닛의 장변 방향(수평 방향)의 길이보다 부대 유닛의 해당 방향의 길이가 작고, 부대 유닛의 기둥재에 대응하여, 건물 유닛의 상부 빔과 하부 빔 사이에 보강 부재로서 중간 기둥을 설치하고, 이 중간 기둥과 부대 유닛의 기둥재를 연결하여 구성하는 것을 특징으로 한다. 그 밖에 실질적으로 동등한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 설명은 생략한다.

도 19에 있어서, 건물 유닛 (1)에 연결되는 부대 유닛 (10D)는, 상기 실시 형태와 마찬가지로 4개의 기둥재 (11)과, 기둥재의 하단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 하부 빔 (12), (12), (13), (13)과, 기둥재의 상단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 상부 빔 (14), (14), (15), (15)로부터 직방체상으로 구성되고, 상부 빔 (14)는 기둥재 (11), (11)에 강접합되며, 하부 빔 (12)는 기둥재 (11), (11)에 볼트 접합되어 있다.

건물 유닛 (1)에는, 부대 유닛 (10D)의 기둥재 (11)에 맞춰, 하부 빔 (3)과 상부 빔 (5) 사이에 수직으로 C형강으로 이루어지는 중간 기둥 (45)(보강 부재)가 세워져 있다. 그리고, 중간 기둥 (45)와 부대 유닛 (10D)의 기둥재 (11) 사이에 스페이서 (46)이 끼워져, 볼트 너트 (47)에 의해 연결되어 있다. 이 실시 형태에서도, 부대 유닛 (10D)는 2측면을 구성하는 하부 빔 (12)가, 조인트 플레이트 (12a)를 통해 볼트 너트 (12b)에 의해 접합되어 있기 때문에 유연한 구조가 되어, 부대 유닛 (10D)는 연결되는 건물 유닛 (1)에 추종하여 변위 등을 유연하게 흡수할 수 있다. 또한, 이 실시 형태에서는, 건물 유닛 (1)의 장변 방향의 하부 빔 (3)과 상부 빔 (5) 사이에 중간 기둥 (45)를 세워 설치하기 때문에, 보조 빔으로서 소형 천장 빔 (48)을 설치하여 건물 유닛 (1)을 보강하면 바람직하다.

본 발명의 다른 실시 형태에 대해서, 도 20을 참조하여 설명한다. 본 발명의 부대 유닛을 구성하는 볼트 너트 등에 의한 기둥재와 빔재와의 연결은, 그 사양에 의해서는 용접 접합과 동등한 고정 접합, 또는 반고정 접합에 가까운 구조적 성상을 나타내는 경우가 있다. 본 실시 형태에서는, 고정 접합에 가까운 상태를 회피하는 연결 구조를 채용하고 있다(핀접합). 도 20에서는, 빔재(하부 빔 (12))의 단부에 플레이트 (12c)를 용접하고, 이 플레이트 (12c)의 중앙부에 연결 플레이트 (12d)를 더 용접하여, 볼트 너트를 삽입 관통하는 관통 구멍의 간격을 작게 하고 있다. 이와 같이 구성함으로써, 플레이트 (12c)가 변형되기 쉬우며, 기둥과 빔과의 연결부의 유연성을 향상시킬 수 있다.

도 21은, 부대 유닛의 또 다른 실시 형태를 나타내고 있다. 상기 실시 형태에서는, 부대 유닛은 4개의 기둥재에 4개의 하부 빔 및 4개의 상부 빔이 기둥 우선인 사양으로 형성된 것이었지만, 이 실시 형태에서는 빔 우선인 사양으로 형성된 것이다. 도 21의 부대 유닛 (10E)에서는, 4개의 상부 빔 (14a), (14a), (15a), (15a)끼리 관통 구멍에 삽입 관통된 볼트 너트 등의 고정구로 연결되어 장방형상으로 형성되고, 장방형상으로 형성된 4개의 빔재의 하방에 4개의 기둥재 (11a)가 볼트 너트 등의 고정구로 연결되어 있다. 기둥재 (11a)의 하방과 4개의 하부 빔과의 연결도, 도시하지 않지만 마찬가지로, 4개의 하부 빔끼리 볼트 너트 등의 고정구로 장방형상으로 연결되고, 장방형상으로 형성된 하부 빔과의 상부에 4개의 기둥재의 하단부가 연결되는 구성으로 되어 있다. 이와 같이, 본 발명에 따른 부대 구조물은, 기둥 우선인 구조나, 빔 우선인 구조, 또는 기둥 우선과 빔 우선을 조합한 구조 등 적절한 구조를 적용할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 대해서, 도 22를 참조하여 설명한다. 상기한 실시 형태는 기둥재 (11), (11)과, 하부 빔 (12)와, 상부 빔 (14)로 구성되는 측면 (16), (16)에 있어서, 상부 빔 또는 하부 빔 중 적어도 하나가 강접합되고, 그 중 다른 하나가 조인트 부재를 통해 볼트 너트로 연결되는 예에 대해서 서술했지만, 이 실시 형태는 상부 빔 (14)와 하부 빔 (12)의 양쪽이 고정구에 의해 연결 고정되는 것이다. 다른 실질적으로 동등한 구성에 대해서는, 상기한 실시 형태와 동등하기 때문에, 설명을 생략한다.

도 22에 있어서, 부대 유닛 (10F)에서는 4개의 기둥재 (11)은, 단면 형상이대략 コ자형인 홈형강 또는 C형의 강재로 형성되어 있어, 부대 유닛 (10F)의 비용 감소가 가능해지고 있다. 하부 빔 (12) 및 상부 빔 (14)도 마찬가지로 단면 형상이 대략 コ자형인 홈형강 또는 C형의 강재로 형성되어 있다. 그리고, X 방향을 따르는 상부 빔 (14), (14)는 기둥재 (11), (11)의 상단부에 고정구로서 볼트 너트 등으로 연결되고, 하부 빔 (12), (12)도 기둥재 (11), (11)의 하단부에 볼트 너트 등으로 연결되어 측면 (16A), (16A)를 구성하고 있다. 이 볼트 너트에 의한 연결은, 상기 실시 형태와 마찬가지로, 조인트 플레이트(도시하지 않음)를 통해 행해지고 있다. 또한, 필요에 따라서 수평 브레이스재를 고정하는 것이 바람직하다.

이 실시 형태에서는, 부대 유닛 (10F)를 구성하는 X-Z 방향의 2개의 측면 (16A), (16A)는 2개의 기둥재 및 2개의 빔재를 연결하는 4개소가 모두 강접합이 아닌, 볼트 너트 등에 의한 핀접합으로 되어 있을 뿐 아니라, 기둥재 (11), (11)의 상하 단부를 Y 방향으로 연결하는 하부 빔 (13) 및 상부 빔 (15)도 볼트 너트에 의해 연결되어 있기 때문에, 부대 유닛 (10F)는 유연한 구조로 되어 있다. 이 때문에, 부대 유닛 (10F)에 지진력이나 풍압력이 작용하여도, 부대 유닛 자체로 대항하는 것이 아닌, 연결되는 건물 유닛에 작용한 힘을 전달하여 건물 유닛이 대항하는 구성으로 되어 있다. 이 실시 형태에서는, 상하의 빔재, 즉 하부 빔 (12) 및 상부 빔 (14)가 모두 고정구에 의해 고정되어 있기 때문에, 상기 실시 형태와 비교하여 보다 유연한 구조가 되어 있어, 건물 유닛에의 추종성이 높아져 있다.

도 23은 본 발명의 또 다른 실시 형태의 개략 구성을 나타내는 사시도이다. 이 실시 형태에서는, 건물 유닛 (10G)를 구성하는 2측면 (16B), (16B)는 인접하는 2개의 기둥재 (11), (11)과 상부 빔 (14) 및 하부 빔 (12)로 구성되며, 하부 빔 (12)는 2개의 기둥재 (11), (11)의 하단부에 용접 등으로 강접합되고, 상부 빔 (14)는 고정구로서 볼트 너트 등으로 2개의 기둥재 (11), (11)의 상단부에 연결되어 있다. 이 실시 형태에서는, 상기한 도 6에 나타내는 실시 형태와 비교하여 상부 빔 (14)가 볼트 너트로 연결되는 구성이고, 하부 빔 (12)가 용접 등으로 강접합되어 있는 것이다. 이 구성에서는, 핀접합되는 빔이 상하에서 상이할 뿐이고, 상기한 제1 실시 형태와 마찬가지로 유연한 구조로 되어 있어, 외력 등이 부대 유닛 (10G)에 작용했을 때 유연하게 대응하여 연결하는 건물 유닛에 힘을 전달할 수 있다.

또한, 본 발명의 부대 구조물과 건물 유닛과의 연결부의 변형예에 대해서 도 24 내지 26을 참조하여 설명한다. 도 24 내지 26에 있어서, 부대 유닛 (10D)는 상기한 바와 같이, 건물 유닛 (1)의 장변 방향을 따라서 연결되며, 부대 유닛 (10D)의 장변 방향(수평 방향)의 길이는 건물 유닛 (1)의 장변 방향의 길이 보다 짧게 설정되어 있다. 이 때문에, 부대 유닛 (10D)의 기둥과 건물 유닛 (1)의 기둥을 한쪽측에서 맞추면 다른쪽측에서는 맞지 않아, 부대 유닛 (10D)의 다른쪽의 기둥은 건물 유닛 (1)의 장변 방향의 중간 정도에 위치하게 된다.

도 24 내지 26에서 도시하는 예에서는, 건물 유닛 (1)의 상부 빔(천장 빔) (5)의 중간부에 접합용 어태치먼트 (51)을 용접하고, 이 어태치먼트에 보강 부재로서 보조 빔 (52)를 연결하고 있다. 도시하지 않지만, 상부 빔 (5)의 상대변측의 상부 빔에도 마찬가지로 어태치먼트 (51)이 용접되고, 보조 빔 (52)가 양쪽 빔 사이에 연결되어 있다. 어태치먼트 (51)은 단면이 C형 또는 U형 등인 강재 (51a)로 형성되고, 이 강재의 상하의 치수를 상부 빔 (5)의 양쪽 리브 사이에 맞춰 절단하고, 강재의 개구를 강판 (51b)로 접합하고 있고, 강재 (51a)의 배면에는 보조 빔 (52)를 연결하기 위한 관통 구멍이 형성되고, 내부에 너트 (53)이 2개 고착되어 있다. 또한, 보조 빔 (52)의 양단부에는 연결판 (52a)가 용접되어 있고, 이 연결판에도 볼트를 삽입 관통하는 연결 구멍이 2개 형성되어 있다.

또한, 강판 (51b)에는 부대 유닛 (10D)를 연결하는 볼트가 삽입 관통되는 관통 구멍이 3개 형성되어 있고, 내부에는 3개의 너트 (53)이 고착되어 있다. 이 경우, 관통 구멍의 내측에 너트 (53)을 용접할 필요가 있지만, 고강도의 너트인 경우, 용접으로 파단할 가능성이 있다. 이 때문에, 너트를 도 26에 도시한 바와 같은 금속 케이스 (54a)에 넣은 너트 결합체 (54)로 하고, 금속 케이스 (54a)를 용접하면 너트의 파단을 방지할 수 있다.

이와 같이 구성된 연결 구조에서는, 건물 유닛 (1)의 상부 빔 (5)와 대향하는 상부 빔 사이에 어태치먼트 (51), (51)을 통해 보조 빔 (52)가 볼트 (56)을 너트 (53)에 비틀어 넣어 연결됨으로써 보강되어 있고, 이 보강된 부위의 상부 빔 (5)의 외측에 스페이서 (55)를 끼워 부대 유닛 (10D)가 연결된다. 즉, 상부 빔 (5)의 외측에 위치하는 부대 유닛 (10D)의 기둥재 (11)의 조인트 플레이트의 내부로부터 연결 볼트 (56)을 삽입하고, 스페이서 (55)를 관통시켜 어태치먼트 (51) 내의 너트 (53)에 비틀어 넣어 고정한다.

이와 같이 구성된 부대 유닛의 연결 구조에서는, 부대 유닛 (10D)의 기둥이 위치하는 건물 유닛 (1)의 빔재(상부 빔 (5))의 중간부를 보강할 수 있고, 부대 유닛이 빔재의 중간부에 연결되어도 건물 유닛 (1)이 보강되어 있기 때문에 안정적으로 연결 고정할 수 있다. 또한, 도시하지 않지만, 건물 유닛 (1)의 하부 빔도, 동일한 구성의 접합용 어태치먼트를 용접 고정하고, 보조 빔으로서 소형 바닥 빔을 하부 빔 사이에 연결함으로써 건물 유닛 (1)을 보강하면 바람직하다.

또한, 도 27에 나타내는 다른 실시 형태에서는, 부대 유닛 (10D)를 연결하는 건물 유닛 (1)은 보강 부재로서 보조 빔 (52A)와 중간 기둥 (45A)에 의해 보강되어 있다. 이 예의 보조 빔 (52A)는 마찬가지로 C형강으로 형성되고, 중간 기둥 (45A)도 C형강으로 형성되어 있다. 그리고, 보조 빔 (52A)를 연결하기 위한 접합용 어태치먼트 (51A)는, 상부 빔 (5)와 동일한 방향의 C형강을 절단한 형상이고, 상기한 어태치먼트 (51)과 마찬가지로 상부 빔 (5)에 용접되어 있다. 그리고, 보조 빔 (52A)는 어태치먼트 (51A), (51A)를 통해 볼트 (56) 및 너트 (53)에 의해 상부 빔 (5), (5) 사이에 연결되어 있다. 또한, 상부 빔 (5)와 하부 빔(도시하지 않음) 사이에 중간 기둥 (45A)가 연결되어 건물 유닛 (1)은 보강되어 있다. 이 실시 형태의 건물 유닛 (1)에서는, 길이가 짧은 부대 유닛 (10D)를 연결하는 부위의 상부 빔 (5) 및 하부 빔이 보조 빔 (52A) 및 중간 기둥 (45A)에 의해 보강되어 있기 때문에, 건물 유닛 (1)의 연결 부분이 안정된다는 특징을 갖고 있다.

도 28에 나타내는 다른 실시 형태의 부대 구조물인 부대 유닛 (10H)는, 발코니 유닛으로서 구성되어 있다. 이 부대 유닛 (10H)는, 도 28(b)에 도시된 바와 같이, 2개의 기둥재 (11), (11)의 하단부를 하부 빔 (12)로 연결하고, 상단부를 상부 빔 (14)로 연결한 윙 프레임 F1과, 도시하지 않지만 반대측의 윙 프레임을 구비하고, 이들 윙 프레임을 하부 빔 (13), (13)과 바닥장선을 용접한 바닥 프레임 (F2)와, 상부 빔 (15), (15)와 천장장선을 용접한 천장 프레임 (F3)을, 상기한 것과 마찬가지의 조인트 플레이트를 통해 볼트 너트 등으로 연결하여 직방체의 직사각형 유닛을 구성하고 있다.

윙 프레임 F1은 상세하게는 도시하지 않지만, 상기 실시 형태와 마찬가지로 하부 빔 (12)와 상부 빔 (14) 중 하나는 용접에 의해 기둥재 (11), (11)에 강접합되고, 다른 하나는 볼트 너트에 의해 기둥재 (11), (11)에 연결되어 있다. 또는, 하부 빔 (12)와 상부 빔 (14)가 모두 볼트 너트에 의해 기둥재 (11), (11)에 연결되어 있다. 또한, 처마끝측의 장변 방향의 중단에는 발코니 난간 (18)이 조인트 플레이트 J1을 통해 연결 고정되어 있다. 이와 같이 복수의 프레임으로 구성된 직방체의 상면, 하면, 양측면을 외벽재(도시하지 않음)로 덮어, 부대 유닛 (10H)가 구성된다.

이 예의 부대 유닛 (10H)는, 건물 유닛 (1)의 하나의 입면을 구성하는 부재인 기둥재 (2), (2)에 연결 고정되는 것이고, 상기 실시 형태와 마찬가지로 설치 구멍 (30)에 볼트를 통과시켜 연결 고정된다. 그리고, 이 부대 유닛 (10H)를 유닛 건물의 2층에 연결 고정함으로써, 유닛 건물의 2층 부분에 주위를 둘러싼 캔틸레버 발코니 구성으로 할 수 있다.

또한, 도 29에 나타내는 실시 형태의 부대 구조물은 부대 유닛 (10I)이고, 1층의 건물 유닛의 장변측의 입면(Y-Z면)에 연결 고정되어 있다. 부대 유닛 (10I)는 건물 유닛 (1)의 장변측의 길이보다 짧은 길이로 구성되고, 건물 유닛 (1)의 장변측의 입면을 구성하는 양끝의 기둥재 (2), (2)는 일치하지 않으며, 상부 빔과 하부 빔 사이에 접속된 중간 기둥(도시하지 않음)에 부대 유닛의 기둥재를 맞춰서 연결 고정된다. 이 짧은 부대 유닛 (10H)에서는, 건물 유닛 (1)의 장변보다 짧은 길이를 갖는 부대 유닛 (10H)를 연결함으로써, 유닛 건물의 외관에 의해 변화를 갖게 하여 외관의 다양화를 달성할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 상술했지만, 본 발명이 상기 실시 형태로 한정되는 것은 아니고, 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 정신을 일탈하지 않은 범위에서, 다양한 설계 변경을 행할 수 있는 것이다. 예를 들면, 직방체의 대향하는 2측면의 상부 빔을 강접합하고, 하부 빔을 볼트 접합하도록 구성했지만, 하부 빔을 강접합하고, 상부 빔을 볼트 접합하도록 구성할 수도 있다. 또한, 강접합과 볼트 접합한 2측면을, 건물 유닛의 장변 방향의 폭이 좁은 2측면으로 한 예를 도시했지만, 단변 방향의 폭이 넓은 2측면으로 할 수도 있다.

유닛 건물로서, 건물 유닛을 4개 또는 5개 이용한 예를 도시했지만, 건물 유닛을 2개 또는 3개 이용한 것일 수도 있고, 추가로 다수의 건물 유닛을 사용할 수 있다. 또한, 3층 이상의 유닛 건물에 복수의 부대 유닛을 연결 고정할 수도 있는 것은 물론이다. 또한, 부대 유닛을 구성하는 기둥재로서, 홈형강 또는 C형강의 예를 설명했지만, H형강 등의 다른 형상의 강재를 이용할 수도 있다.

본 발명의 활용예로서, 이 부대 유닛을 이용하여 건물 유닛을 조립하여 구성된 유닛 건물의 외관에 변화를 주어서 중후한 디자인으로 할 수 있고, 부대 유닛을 연결 고정함으로써 유닛 건물의 내부 공간을 확대할 수 있을 뿐 아니라, 본체의 건물 유닛에 추종하기 쉬운 유연한 구성으로 할 수 있다.

1: 건물 유닛
2: 기둥재
3, 4: 하부 빔
5, 6: 상부 빔
10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F, 10G, 10H, 10I: 부대 유닛(부대 구조물)
11, 11a: 기둥재
12, 13: 하부 빔
12a: 조인트 플레이트(조인트 부재)
12b: 볼트 너트
13a, 15a: 엔드 플레이트(조인트 부재)
14, 14a, 15, 15a: 상부 빔
16, 16B: 일부를 강접합한 측면(윙 프레임)
16A: 볼트 접합된 측면(윙 프레임)
17: 수평 브레이스재
20, 21: 보강판
22: 조인트 플레이트(조인트 부재)
23: 볼트
24: 관통 구멍
25: 보강 플레이트
26: 연결 플레이트
30: 설치 구멍
31: 볼트(고정구)
32: 너트(고정구)
33: 가이드핀
45, 45A: 중간 기둥(보강 부재)
51, 51A: 접합용 어태치먼트
52, 52A: 보조 빔(보강 부재)
H: 유닛 건물
BL: 발코니
B: 발코니 기둥

Claims (16)

1. 유닛 건물을 구성하는 직방체상의 건물 유닛 중 하나의 입면에 연결되어, 상기 건물 유닛의 내부 공간을 확대시키는 소형의 부대 구조물로서,
   상기 부대 구조물은 4개의 기둥재와, 상기 기둥재의 하단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 하부 빔과, 상기 기둥재의 상단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 상부 빔으로부터 직방체상으로 구성되고, 상기 건물 유닛의 상기 하나의 입면을 구성하는 부재에 연결 고정되는 것이며,
   상기 4개의 하부 빔 및 4개의 상부 빔은, 상기 4개의 기둥재에 고정구에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 부대 구조물.
2. 유닛 건물을 구성하는 직방체상의 건물 유닛 중 하나의 입면에 연결되어, 상기 건물 유닛의 내부 공간을 확대시키는 소형의 부대 구조물로서,
   상기 부대 구조물은 4개의 기둥재와, 상기 기둥재의 하단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 하부 빔과, 상기 기둥재의 상단부를 수평 방향으로 연결하는 4개의 상부 빔으로부터 직방체상으로 구성되고, 상기 건물 유닛의 상기 하나의 입면을 구성하는 부재에 연결 고정되는 것이며,
   인접하는 2개의 기둥재와 상부 빔 및 하부 빔으로 구성되는 직방체의 대향하는 2측면은, 상부 빔 또는 하부 빔 중 하나가 2개의 기둥재에 강접합되고, 그 중 다른 하나가 고정구에 의해 2개의 기둥재에 연결 고정되는 것을 특징으로 하는 부대 구조물.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 건물 유닛의 상기 부대 구조물을 설치하는 설치면으로부터 돌출되는 방향의 상부 빔과 하부 빔 및 2개의 기둥재로 윙 프레임을 2면 형성하고,
   상기 윙 프레임은 연직 하중만을 부담하는 것을 특징으로 하는 부대 구조물.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고정구에 의한 연결은, 상기 기둥재에 조인트 부재를 통해 볼트 너트로 탈착 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 부대 구조물.
5. 제4항에 있어서, 상기 4개의 기둥재는 단면 형상이 대략 コ자형인 홈형강 또는 C형강으로 이루어지고, 상기 조인트 부재는 상기 홈형강 또는 C형강의 개구의 일부를 막도록 고착되고, 상기 조인트 부재의 이면에는 볼트 너트 등의 고정구의 체결 스페이스가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 부대 구조물.
6. 제5항에 있어서, 상기 기둥재는 홈형강 또는 C형강의 상단 및 하단의 개구를 폐쇄하는 수평상의 보강판이 고착되어 있고, 상기 보강판과 함께 상기 조인트 부재를 지지하는 수평상의 보강판이 고착되어 있는 것을 특징으로 하는 부대 구조물.
7. 제5항에 있어서, 상기 기둥재는 홈형강 또는 C형강의 리브를 보강하는 삼각형상의 보강 플레이트가 고착되어 있는 것을 특징으로 하는 부대 구조물.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 상부 빔 및 하부 빔 중 적어도 하나는 상기 기둥재와의 연결부에 조인트 부재가 고착되고, 상기 상부 빔 및 하부 빔 중 적어도 하나는 상기 조인트 부재를 통해 상기 기둥재에 상기 고정구에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 부대 구조물.
9. 제8항에 있어서, 상기 조인트 부재는 평판상이고, 상하의 광폭부와 중앙의 협폭부가 경사변으로 연결되며, 광폭부에 상기 하부 빔 및 상부 빔을 연결하기 위한 볼트가 삽입되는 관통 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 부대 구조물.
10. 제8항에 있어서, 상기 조인트 부재는 상기 상부 빔 및 하부 빔의 길이 방향의 개구를 폐쇄하는 평탄부와, 상기 평탄부의 상하의 단부가 굴곡되어 빔재의 상하 플랜지에 고착되는 상하 굴곡부와, 상기 평탄부의 중앙부가 굴곡되어 빔재의 웹에 고착되는 중앙 굴곡부를 가지며, 상기 평탄부에 상기 하부 빔 및 상부 빔을 연결하기 위한 볼트가 삽입되는 관통 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 부대 구조물.
11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 건물 유닛의 장변 방향을 따르는 길이보다 상기 부대 구조물의 상기 장변 방향을 따르는 길이가 짧은 것을 특징으로 하는 부대 구조물.
12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 부대 구조물은 상기 4개의 기둥재의 적어도 상부를 연결하는 수평 브레이스재를 구비하는 것을 특징으로 하는 부대 구조물.
13. 제1항 또는 제2항에 기재된 부대 구조물을 상기 건물 유닛에 연결 고정한 것을 특징으로 하는 유닛 건물.
14. 제13항에 있어서, 상기 건물 유닛은 기둥재 및 빔재가 전부 강접합되어 있는 내력 구조체인 것을 특징으로 하는 유닛 건물.
15. 제13항에 있어서, 상기 부대 구조물은 상기 건물 유닛의 외면에 연결 고정되는 것을 특징으로 하는 유닛 건물.
16. 제13항에 있어서, 상기 건물 유닛 중 하나의 입면에 연결되는 상기 부대 구조물은 상기 하나의 입면보다 수평 방향으로 짧게 형성되어 있고, 상기 건물 유닛은 상기 부대 구조물의 기둥재와 대향하는 빔재가 보강 부재에 의해 보강되어 있는 것을 특징으로 하는 유닛 건물.

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