KR20160100920A - 상호 연결된 복합 프레임 패널들을 사용하는 모듈형 빌딩 건축 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구조물의 건축에 사용되는 빌딩 모듈에 관한 것으로, 특히 구조물의 부분을 이루는 모듈의 복수개를 통합하여 구조물의 건축에 사용되는 빌딩 모듈에 관한 것이다. 각 빌딩 모듈은 배리어 물질의 층을 수용하는 공간을 구획하는 제1크기의 제1 주변 프레임, 상기 배리어 물질 층을 수용하는 공간을 구획하고, 제1 주변 프레임과 제1 결합부에서 연결되고 제1보조 모듈을 형성하기 위하여 선단끼리 지지하는 제2크기의 제2 주변 프레임; 제1 주변 프레임과 동일한 크기를 가지고 배리어 물질의 층을 수용하는 공간을 구획하는 제3 주변 프레임, 제2 주변 프레임과 동일한 크기를 가지고 상기 배리어 물질 층을 수용하는 공간을 구획하고, 제2결합부에서 제3 주변 프레임과 연결되고 제2보조 모듈을 형성하기 위하여 선단끼리 지지하는 제4 주변 프레임;을 포함하고, 상기 제1 및 제2 보조 모듈은 측면끼리 부착되어 상기 빌딩 모듈을 형성하며; 상기 제1 및 제2 보조 모듈은 서로 부착되어 제1 및 제2 보조 모듈은 구조물의 길이방향을 따라 엇갈리는 게 되어 있다.

Description

상호 연결된 복합 프레임 패널들을 사용하는 모듈형 빌딩 건축{ MODULAR BUILDING CONSTRUCTION USING COMPOSITE INTERCONNECTED FRAME PANELS}

본 발명은 계단 모듈(modular stair) 과 보도 모듈(modular walkway)과 같은-이에 한정되지 않는-구조물(structure)의 건축용 모듈을 이용한 대안적인 모듈 건축 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 어느 주 상자 프레임(primary box module)에 부착되거나 프레임 모듈과 같은 다른 것과 연결하는 데 사용되는 프레임 모듈을 사용하는 모듈 구조에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 적어도 벽과 보도의 바닥을 형성하도록 조합된 공간 프레임 상부 구조와 프레임 모듈을 사용하여 조립된 모듈형 보도 교량 구조물에 관한 것이다. 본 발명은 수송가능한 공간 프레임(space frame)의 모듈 시스템, 즉 계단통(stairwell) 또는 보도-이에 한정되지 않는다-와 같은 주 구조물을 강화하여 보도와 계단통의 강도를 증가시키고 그의 건축 및 해체 속도를 증가시키는 공간 프레임의 모듈 시스템을 제조하기 위하여 주로 개발되어 왔다.

본 발명은 지지 프레임과 결합할 수 있고 복수개의 지지 프레임들이 결합될 때, 벽 모듈이 형성되는 프레임 모듈에 관한 것이다. 각 모듈 프레임은 복수개의 연결 면을 가지고, 이 연결면들은 프레임들이 어느 하나의 연결면들을 통하여 인접하는 프레임 모듈에 연결되게 한다. 또한, 본 발명은 프레임에 연결될 때 엇갈리는 결합 위치를 가지는 복수개의 프레임들로 제조된 벽 패널 모듈(modular wall panel)에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 한정되지 않는 길이, 높이 및 폭을 가지고, 보조 프레임 모듈에 의해 강화되는 공간 프레임 박스 부분을 제공한다.

무거운 건축물이 생기는 대형 건물 현장은 잠재적으로 안전하지 않은 건물 지역에서 상승된 현장을 이동할 근로자 및 기타 관련 직원용 보도(walkway)와 계단통(stairwell)을 필요로 한다. 보도와 계단은 특히 지상 조건이 위험할 때 한 위치에서 다른 위치로 이동하는 작업자를 보호해준다.

일반적으로 보도는 필요한 높이 2~3m와 1-2 미터의 폭을 가지는 관통 통로를 가진다. 트랩과 통로는 고 굽힘, 전단 및 비틀림 하중 저항성을 가져야 한다. 기본적으로 그 것들은 자기 무게와 라이브로드-주로 인력-을 수행한다. 자중 운반이 범위를 증가시킬 수 있지만 범위를 폭이 증가함에 따라, 더 큰 부하가 일차 지지부로 다시 부하를 전송 연결과 하중 전달 지점에 배치된다. 현재 시공 환경에서 사용 비켜서 유형은 다양하다. 일례는 필요한 기간에 따라 크기가 표준 I 빔의 길이를 따라 지지 트러스 공간 프레임을 포함한다. 트러스와 지지 빔의 조합은 종종 건물 현장에 비교적 긴 거리를 통과하는 데 필요한 긴 영역을 허용한다.

보도는 일반적으로 보울트로 체결되지 않고 별도의 모듈을 사용하지 않고, 유니버셜 빔(Universal Beam:UB) 또는 'I' 형강(Rolled Steel Joist: RSJ)로 제조되거나 UB 또는 RSJ의 거의 두 배 크기의 빔으로 제조되어 오고 있다. 현재, 부재를 보울트 체결로써 조립될 수 있는 매우 큰 부품들은 없고, 모듈들이 요구되는 구조물의 길이에 따라 모듈을 추가하도록 모듈화의 다양성을 가진다.

이들은 웹이 충분히 깊은 경우 상대적으로 긴 스팬 할 수 있는 강력한 빔이다. 스트러트의 시리즈로 만든 종래의 트러스 또는 공간 프레임은 빔을 통해 부하를 이송하도록 배치된다. 트러스 프레임 및 빔 조합의 중량비로 높은 강도를 갖는다. 현재 트러스 통로가 상업적 효과를 거두었지만 상기 통로 구조의 기능성을 향상시키고 종래의 방법에 대한 대안을 제공하고 제조가 경제적일 필요성이 항상 존재하고, 중량 비율이 높은 강도를 갖고 다목적 모듈의 장점을 가능하게 하는 방법이 필요하다.

본 발명은 구조적 보도, 계단통 및 모듈형 건축물과 같은 다른 유형의 것들을 건축하기 위한 대안적인 방법을 제공한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명은 빌딩 현장 등과 같은 환경에서 사용되고, 통합하여 적어도 보도의 벽들을 형성하는 모듈 공간 프레임을 사용하여 조립할 수 있는, 모듈 보도 교량을 제공한다. 본 발명은 수송가능한 모듈 프레임을 제공하고, 이 모듈 프레임은 공간 프레임을 포함하는 주 구조물을 강화하여 그 구조물의 강도를 향상시키고 그 구조물의 건축 및 해체의 속도를 높일 수 있다. 이하, 본 발명은 빌딩 현장의 보도의 건축에서의 적용에 대하여 설명하지만, 본 발명은 특히 이 분야에 한정되지 않는다. 예를 들면, 본 발명은 도보 교량, 계단통, 조망 플랫폼 건축물에서 사용될 수 있다.

본 발명의 목적은, 모듈 건축의 효율을 높이고, 보도, 계단통 등과 같은 모듈화와 사용에 다양성을 제공하고, 하나의 모듈을 다른 모듈에 내부결합하는 부분에 의존하는 강도를 향상시키는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 알려진 종래기술과 알려진 단점에 대한 대안을 제공하는 것이다.

일실시예에 따른 본 발명은 지지 프레임으로 결합될 수 있어 복수개의 지지프레임들이 결합되어 형성되는 하나의 모듈 구조물은 강화를 위하여 엇갈리는 결합부를 가지는 모듈 프레임을 포함한다.

각 모듈 프레임은 모듈이 인접하는 모듈과 어느 하나의 연결면을 통하여 연결되게 하는 복수의 연결면을 가진다. 또한 본 발명은 정해지지 않은 길이, 높이 및 폭을 가진 공간 프레임 보도의 조립에 사용되고 모듈 프레임에 의해 강도가 보강되는 모듈 벽 패널에 관한 것이다.

본 발명은 알려진 종래 기술과 그 단점의 대안적인 방법을 제공한다. 상기 및 다른 목적과 장점을 다음의 설명에서 분명해질 것이다. 상세한 설명에서 첨부도면이 참조되고, 이는 본 발명이 실시될 수 있는 구체적인 실시예로써 보여진다. 이들 실시예들은 본 발명의 기술 분야에서 전문 지식을 가진 자가 실시할 수 있을 정도로 충분히 상세하게 설명되고, 다른 실시예들과 구조적인 변형들은 본 발명의 범위에서 벗어남이 없이 이루어 질 수 있다고 이해되어야 한다. 따라서 발명의 상세한 설명은 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.

가장 넓은 형태의 본 발명은 복수의 모듈들을 통합하여 구조물의 건축에 사용되는 빌딩 모듈이고, 상기 모듈들은 상기 구조물의 적어도 부분을 형성하는 빌딩 모듈이고,

각 빌딩 모듈은,

배리어 물질의 층을 수용하는 공간을 구획하는 제1크기의 제1 주변 프레임, 상기 배리어 물질 층을 수용하는 공간을 구획하고, 제1 주변 프레임과 제1 결합부에서 연결되고 제1보조 모듈을 형성하기 위하여 선단끼리 지지하는 제2크기의 제2 주변 프레임;

제1 주변 프레임과 동일한 크기를 가지고 배리어 물질의 층을 수용하는 공간을 구획하는 제3 주변 프레임, 제2 주변 프레임과 동일한 크기를 가지고 상기 배리어 물질 층을 수용하는 공간을 구획하고, 제2결합부에서 제3 주변 프레임과 연결되고 제2보조 모듈을 형성하기 위하여 선단끼리 지지하는 제4 주변 프레임;을 포함하고,

상기 제1 및 제2 보조 모듈은 측면끼리 부착되어 상기 빌딩 모듈을 형성하며; 상기 제1 및 제2 보조 모듈은 서로 부착되어 제1 및 제2 보조 모듈은 구조물의 길이방향을 따라 엇갈리는 게 된 것이다.

다른 넓은 형태의 본 발명은, 복수개의 모듈을 사용하여 형성된 구조물의 건축에 사용되는 프레임 모듈이고, 상기 프레임 모듈은, 배리어 물질의 층을 수용하는 공간을 구획하는 제1크기의 제1 주변 프레임, 배리어 물질 층을 수용하는 공간을 구획하고, 제1 주변 프레임과 제1 결합부에서 연결되고 선단끼리 지지하는, 제2크기의 제2 주변 프레임; 상기 각 프레임은 별개의 보강대를 포함하고; 상기 프레임 모듈은 구조물의 부분을 포함한다.

다른 형태의 본 발명은, 바닥, 상면 및 측면을 가진 주 프레임을 포함하는 보도; 상기 주 프레임은 복수의 주 모듈로 건축되고, 각 주 모듈은 주 뮤듈을 지지하며 주 모듈들 사이에 결합부를 형성하며; 상기 모듈들은 결합부가 등간격으로 배치되는 크기를 가지며; 주 프레임의 각 측면과 결합하는 적어도 2개의 보조 모듈 프레임을 포함하고, 각 프레임은 상면, 바닥 및 측면 부재를 포함하고; 상기 각 보조 프레임은 보조 모듈 프레임들 사이의 결합부가 주 모듈 사이의 결합부와 정렬되지 않도록 주 프레임과 연결된다.

본 발명에 따르면, 보조 모듈 프레임들 사이의 결합부는 프레임들을 지지함으로써 형성되는 결합부에 대하여 엇갈리게 된다. 이러한 배열은 총 교량 구조물의 강도를 보강하고 보조 프레임의 결합부에 인접한 주 모듈에 결합부를 위치시키고, 주 모듈의 측면을 강화한다. 보도는 보울트로 체결된 프레임 모듈에 의해 형성된 강화된 벽들을 가진 프레임의 형태로 제조된 빔이다.

다른 형태의 본 발명은, 복수의 모듈 프레임으로 건축된 보도를 포함하고, 상기 프레임의 제1형태는 상면, 바닥, 및 측면을 가진 박스 부 공간 프레임을 포함하고; 내부 공간을 구획하는 상부, 바닥, 측면을 가지고 제1프레임에 부착가능한 프레임을 포함한 제2형태의 모듈 프레임을 포함하고; 상기 복수개의 제2 프레임 형태는 복수개의 제1프레임 형태에 연결되어 제1형태의 연결에 의해 형성되는 결합부와 제1프레임 형태의 연결에 의해 형성되는 결합부가 보도의 길이방향을 따라 엇갈리게 형성된다. 바람직하게는, 박스 프레임과 제1프레임 형태(보조 프레임)은 보울트로 체결된 앵글부재로 만들어진다.

또 다른 넓은 형태의 본 발명은 보울트로 체결된 프레임들을 포함한 박스 프레임 모듈과 빌딩 모듈로 제작되고 실질적으로 직사각형 단면을 가진 구조물의 보도이고, 상기 빌딩 모듈은, 하나는 보조 프레임 모듈을 형성하는 다른 프레임의 절반의 면적으로 된 2개의 프레임을 포함하고; 상기 보도는 적어도 하나의 박스 공간 프레임을 포함하고, 적어도 하나의 상기 보조 프레임 모듈에 연결되며; 상기 프레임 모듈은, 박스모듈에 연결될 때 2개의 박스 모듈 사이에 형성된 결합부가 프레임 모듈에 의해 형성되는 결합부의 위치에 대하여 엇갈리게 배치되고, 상기 프레임 모듈은, 매쉬 층을 수용하는 공간을 구획하는 제1크기의 제1 주변 프레임, 매쉬 층을 수용하는 공간을 구획하는 제2크기를 가지며, 제1 주변 프레임과 제1 결합부에서 선단끼리 지지하는 형태로 연결된, 제2크기의 제2 주변 프레임을 포함한다.

박스부 공간 프레임을 구획하는 주 모듈 형태와 보조 모듈을 포함하는 보도의 건축방법은,

a) 복수개의 박스 부 주 공간 프레임을 구축하고 상기 공간 프레임들을 선단끼리 연결하여 내부 통로를 형성하는 단계;

b) 복수개의 보조 평면 프레임을 건축하는 단계;

c) 상기 보조 모듈을, 건축할 구조물의 상기 공간 프레임 모듈에 고정하는 단계;

d) 상기 주 프레임들의 사이에 형성된 결합부와 보조 모듈들 사이에 형성된 결합부를 구조물의 길이방향을 따라 엇갈리게 배치하는 단계;를 포함한다.

본 발명은 바람직한 실시예, 그러나 한정되지 않는 실시예에 따라 첨부도면을 참조하는 예로써 상세히 설명된다.
본 발명의 바람직한 실시예는 다음 첨부도면에 관련하여 설명된다:
도 1은 바람직한 실시예에 따른 보도 조립체의 분해 사시도이다.
도 2는 주 프레임 박스 부분에 부착된 보조 프레임들로써 부분적으로 구성된 도 1의 조립체의 사시도이다.
도 3은 함께 결합된 보조 프레임들의 평면도와 주 프레임의 결합부와의 관계를 보여준다.
도 4는 도 3의 보조 프레임의 평면도를 보여준다.
도 5는 도 4의 보조 프레임의 측면도를 보여준다.
도 6은 서로 연결된 도 3의 전형적인 보조 프레임들의 사시도를 보여준다.
도 7은 고립된 절반 크기의 보조 프레임 모듈의 확대된 정면도를 나타낸다.
도 8은 고립된 완전한 크기의 보조 프레임 모듈의 확대된 정면도를 나타낸다.
도 9는 고립된 절반 크기의 보조 프레임 모듈의 확대된 사시도를 나타낸다.
도 10은 고립된 완전한 크기의 보조 프레임 모듈의 확대된 사시도를 나타낸다.

본 명세서에서 언급되는 실시예는 예시적인 것이며 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않는다. 본 발명의 다양한 실시예들이 본원에 설명되었지만, 이러한 변형 할 수 있으며, 따라서 본 명세서의 정확한 세부 사항에 한정되는 것은 아니고 개시 내용이 기재되지만 속하는 이러한 변경 및 수정 소용 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 설명의 범위 내에서. 본 발명의 방법 및 장치 형태는 무겁고 가벼운 건축 구조물에 적용에 대하여 설명하지만, 본 발명은 다른 응용 예를 가지고 있음을 이해된다.

도 1에는 바람직한 실시예에 따른 보도 조립체 (1)의 분해도가 도시되어 있다. 보도 조립체 (1)는 주 박스 프레임 모듈(3, 4, 5, 6)을 포함하는 주 프레임 (2)을 포함한다. 주 박스 프레임 모듈(3, 4, 5, 6)은 일련의 박스 프레임이고, 박스 프레임은 보도(39)가 되는 내부 통로를 규정하도록 선단과 선단이 보울트로 체결된다. 주 박스 프레임(3)은, 일련의 사각형 큐브 공간들로서 형성되고, 큐브 공간들은 선단끼리 연결되고 보도(39)를 따라 보도 조립체(1)를 관통하는 보행자의 도보를 수용하도록 비례적이다. 모듈(3)은 바닥 (7), 측면 (8, 9)과 상면(10)을 포함한다. 마찬가지로, 모듈 (4)는 바닥 (11), 측면 (12, 13)과 상면(14)을 포함한다. 모듈 (3,4)는 지지 관계로 배치되고 결합부(15)를 형성한다. 유사하게 모듈(5)은 모듈(4)과 결합하여 결합부(16)을 이루고, 모듈 (6)은 모듈(5)와 결합부(17)를 형성한다. 결합부(15,16,17)들은 균등하게 간격을 둔다. 전형적으로, 각 박스 프레임 모듈은 서로 마주보는 모듈 면을 통하여 인접하는 모듈에 보울트로 체결된다. 보도 조립체(1)는 2차 또는 보조 프레임 모듈(19,20,21,22,23)의 벽(18)을 더 포함한다. 상기 보조 프레임 모듈(19,20)은 결합부(24)를 형성한다. 모듈(20,21)은 결합부(25)를 형성한다. 모듈(21,22)은 결합부(26)를 형성한다. 모듈(22,23)은 결합부(27)를 형성한다. 모듈(19,23)은 절반의 모듈이고, 모듈(20,21,22)는 완전한 크기의 모듈이다. 그리하여, 모듈(19,23)은 프레임(20,21,22)들로 규정되는 면적의 거의 절반의 면적에 해당하는 면적을 규정한다.

조립체(1)는 2차 또는 보조 프레임 모듈(29,30,31,32,33)들의 벽(28)을 더 포함한다. 보조 모듈(29,30)은 결합부(34)를 형성한다. 보조 모듈(30,31)은 결합부(35)를 형성한다. 보조 모듈(32,33)은 결합부(37)를 형성한다. 보조 모듈(29,33)은 절반의 모듈이고, 보조 모듈(30,31,32)은 완전한 크기의 모듈이다. 프레임(32)와 절반의 프레임(33)의 조합은, 절반의 모듈의 사용이 결합부(34,35,36,37)들을 박스 모듈(3,4,5,6)의 결합부(15,16,17)에 대하여 엇갈리게 허용하는 점에서 다양한 구조를 허용한다. 사용되는 벽(18,28)들은 프레임(2)에 있는 박스 프레임 모듈을 결합하고 벽의 결합부와 주 박스 프레임의 결합부의 엇갈림을 허용함으로써 결합부가 엇갈리지않는 경우-결합부(35)가 결합부(15)와 정렬되는 경우에 동일한 부품들을 사용하는 구조물의 강도와 비교할 때 추가적인 강도를 부여한다.

도 2는 주 프레임의 마주보는 벽(18,28)에 부착되는 보조프레임으로써 부분적으로 구성된 도 1의 조립체의 사시도를 보여준다. 주 프레임(2)의 결합부와 보조 벽(18,28)의 결합부들이 횡방향으로 정렬되지 않은 구조, 즉 구조물의 길이방향을 따라 엇갈리게 되어 있는 구조는, 부분적으로 완성된 보도에서 잘 보여질 수 있다. 주 프레임의 결합부와 패널의 엇갈린 정렬 구조는 프레임(2)의 결합부(17)를 보면 가장 잘 나타나 있다. 결합부(17)는 프레임(32)를 따라 중간 보도 주위에 정렬된다. 결합부(17,37)의 엇갈림은 향상된 전단 강도, 비틀림 강도 및 굽힘강도를 포함하여 구조물에 강화 효과를 부여한다.

도 3은 함께 결합된 보조 프레임(29,30,31)들의 평면도와 주 프레임의 결합부(15,16)와의 관계를 보여준다. 절반의 프레임(29)은 완전 프레임(30)과 결합부(34)를 형성한다. 완전 프레임(30)은 다른 완전 프레임(31)과 결합부(35)를 형성한다. 결합부(34,15,35,16)들은 프레임 모듈의 길이를 따라 엇갈린 것이 나타나 있다. 이것은 가운데 주 프레임 모듈 결합부(15,16)의 강도를 강화하고, 일반적으로 형성된 보도의 길이를 따라 복합 구조물을 강화한다. 이는 증가된 폭과 높은 강도를 부여한다.

바람직하게는, 각각의 프레임 부재는 복수개의 보울트 구멍(41)을 포함하고, 이 보울트 구멍들은 복수개의 모듈들을 서로 연결가능하게 하고, 주프레임에 모듈의 연결을 가능하게 한다. 절반형 프레임(29)는 앵글을 사용하여 구성된다. 프레임(29)는 직각 공간을 구획하는, 상면과 바닥 부재(45,46) 및 측면 부재(47,48)을 포함한다. 각각의 프레임의 형상 변형이 가능하지만, 정사각형 및 직사각형 형상이 바람직하다. 프레임(29)이 완전 프레임(30) 및 주 박스 프레임(2)와 같은 다른 보조 모듈을 지지할 때, 각 부재의 길이방향을 따라 간격을 두고 떨어져 있는 보울트 구멍(53)으로 각 프레임 부재(45,46,47,48)들이 적용된다. 모듈(29)은 또한 보도의 사용자를 위한 보호 커버를 제공하는 용접 메쉬 인레이(50)를 포함한다. 바람직하게는 외부에 대각선의 버팀 부재(51,52)가 프레임 모듈(29)을 지탱하기 위해 제공된다.

유사하게, 완전 프레임(30)은 사각 공간을 구획하는 상부 부재(55) 및 바닥 부재(56) 및 측면 부재(57,58)를 포함한다. 각 프레임부재(55,56,57,58)들은 각 부재의 길이방향을 따라 일정한 간격을 둔 보울트 구멍(60)으로써 조정되게 되고, 상기 보울트 구멍들은 프레임(30)이 주 프레임에 대하여 보조 모듈(29,31)을 지지할 때 부재의 마주보는 면에 보울트 체결을 허용한다. 모듈(30)은 또한 보도의 사용자에게 보호 커버를 제공하는 용접된 메쉬 인레이(61)를 포함한다. 대각선의 버팀 부재(62,63)가 프레임 모듈(30)을 지탱하기 위해 제공된다. 프레임 모듈(31)은 모듈(31)에서 설명된 것과 유사하게 구성된다.

도 4는 도 3의 보조 및 주 프레임의 평면도를 나타낸다. 도 5는 보조 프레임 모듈(31)과 주 프레임(2)의 측면도를 나타낸다. 도 6은 서로 결합된 도 4의 보조 프레임 모듈(29,30,31)의 반대쪽 사시도(도 3에 도시된 것에 대하여)를 나타낸다.

도 7는 고립된 절반 크기의 보조 프레임 모듈(70)의 확대된 정면도이다. 절반형 프레임(70)은 앵글을 사용하여 구성된다. 프레임(70)은 사각 공간을 형성하는 상면 및 바닥 부재(71, 72) 및 측면 부재(73,74)를 포함한다. 각 프레임부재(71,72,73,74)들은 각 부재의 길이방향을 따라 일정한 간격을 둔 보울트 구멍(75)으로써 조정되게 되고, 상기 보울트 구멍들은 프레임(70)이 주 프레임에 대하여 보조 모듈을 지지할 때 부재의 마주보는 면에 보울트 체결을 허용한다. 모듈(70)은 또한 보도의 사용자에게 보호 커버를 제공하는 용접된 메쉬 인레이(76)를 포함한다. 외부의 대각선의 버팀 부재(77,78)가 프레임 모듈(30)을 지탱하기 위해 제공된다.

도 8은 고립된 완전한 크기의 보조 프레임 모듈(80)의 확대 정면도이다. 유사하게, 완전 프레임(80)은 사각 공간을 형성하는 상면 및 바닥 부재(81, 82) 및 측면 부재(83,84)를 포함한다. 각 프레임부재(81,82,83,84)들은 각 부재의 길이방향을 따라 일정한 간격을 둔 보울트 구멍(90)으로써 조정되게 되고, 상기 보울트 구멍들은 프레임(80)이 주 프레임에 대하여 보조 모듈을 지지할 때 부재의 마주보는 면에 보울트 체결을 허용한다. 모듈(80)은 또한 보도의 사용자에게 보호 커버를 제공하는 용접된 메쉬 인레이(85)를 포함한다. 대각선의 버팀 부재(86,87)가 프레임 모듈(80)을 지탱하기 위해 제공된다. 도 9는 고립된 도 8의 완전한 크기의 보조 프레임모듈(80)의 확대된 사시도이다. 도 10은 고립된 절반 크기의 보조 프레임 모듈(70)의 확대된 사시도이다.

일 실시예에 따르면, 상기 보조 프레임들은 모듈 강도를 증가시키기 위해 뒷면끼리 연결될 수 있다. 이 실시예에서, 제1프레임은 제1보조 프레임을 형성하기 위해 축방향으로 정렬하는 제2프레임에 연결된다. 제3프레임은 제2보조 프레임을 형성하는 제4프레임에 연결된다. 제1 및 제2 보조 프레임은, 제1 및 제2 프레임 사이의 결합부가 제3 및 제4프레임 사이에 형성된 결합부에 대하여 엇갈리도록 연결된다. 제2프레임은 제1프레임의 절반 영역이며, 제4프레임은 제3프레임의 절반 영역이다. 이러한 것은 복합 프레임의 강도를 개선하고 또한 복합 프레임이 한 개의 절반 크기의 프레임과 같은 주 박스 프레임에 연결될 때 강도를 개선한다. 일실시 예에서, 절반 크기의 모듈과 완전한 크기의 모듈의 연결은 완전한 모듈에 의해 대향되어, 그 결합은 대향하는 완전한 크기의 모듈의 중간 지점에 위치한다. 그러므로 각 보조 모듈 결합은 엇갈리게 된다.

박스 공간 프레임에 사용되는 경우, 박스 프레임은 필요한 선택된 길이에 따라 예비 제작된다. 이것은 현장 또는 수송의 고려 사항에 의해 좌우될 수 있다. 보울트로 체결된 박스 프레임들은 박스 빔을 효과적으로 생성시키는 긴 스팬(span) 제품의 사용을 위하여 효과적이다. 주변 프레임 빔은 각각 각도를 가진 다수의 구멍들로서 평평한 강철 부분, 바람직하게는 앵글들로 만들어져, 각 선단면은, 다른 면 또는 프레임 빔에 보울트로 체결될 때, 엇갈리게 되어 우수한 큰 빔을 형성한다. 바람직하게는, 박스 프레임 빔의 치수는 2,240mm X 2,160mm의 사각형이고, 절반 크기의 프레임 빔은 1,120mm X 2,160mm이다. 이 것은 빔들이 결합부의 위치에 대하여 엇갈리게 한다. 이로써, 각 결합부는 인접하는 것과 보울트로 체결되지만 엇갈린 다른 부재에 의해 강화되고, 그 결과 서로 대향하는 결합부는 횡방향으로 정렬되지 않는다. 바람직하게는 프레임 빔의 2개의 평평한 면들은 서로 보울트로 체결되어 결합부를 엇갈리게 하고 더 크고 강한 프레임을 형성한다. 보울트 구멍들은 80mm 마다 배치되어 바람직하게는 절반의 임의의 위치에서 구멍들로써 어느 면에 인접한 프레임을 연결한다. 2웨이 보강대를 조립하여 빔은 회전될 수 있고 보강대의 하나는 항상 장력을 받는다.

보조 프레임의 절반 크기 모듈 (70) (도 10)과 완전한 크기의 모듈 (80) (도 9) 공동 특정 사이트 빌더의 요구 사항에 따라 보도 교량 건설의 다양한 구성을 가능하게 동작한다. 일 실시 예에 따른 박스 프레임 모듈 양쪽에 보조 프레임 외측 단일 층 사이에 개재된다. 하나 이상의 반 보조 프레임 모듈에 보조 프레임에 조인 및 직사각형 프레임 박스 프레임의 양측에 엇갈려 연결되도록하기 위해 사용된다. 이 장소 가까이 함께 상자 프레임 및 보조 프레임의 조인과 굽힘, 비틀림 및 전단에 전체 교량 구조물의 강도 증가에 기여한다. 다른 실시 예에 따르면, 박스 프레임 모듈 한쪽 보조 프레임의 외 단층과 지그재그의 두 층 사이에 개재되어이 대향 측 보조 프레임에 조인. 다른 실시 예에서, 박스 프레임 모듈 형 구조 이중 강도 트러스 회사에 보조 패널에게 박스 프레임의 양측 다시 다시 두 층 사이에 개재된다. 수치는 다시 다시 고정 된 두 개의 계층 패널을 표시 3,4,5,6. 다른 실시 예에서, 브리지 구조는 두 개의 측면 패널 등의 패널 없고 지붕이 데크를 사용하여 구성된다. 따라서, 이 보조 전체 반 패널에는 지붕이없는 상자 프레임 또는 개방 채널의 프레임 구조로부터 형성된 보도 교량의 강도를 높이기 위해 다양한 구성으로 배치될 수 있음을 알 수 있다. .

보도 복합 빔 조립체는 해당 크기의 공지 된 광에 비해, 비틀림 강성을 향상 장거리에 걸쳐 할 수 있다. 그들은 낮은 노동 비용, 낮은 공장 비용 감소 수동 조작에 의해 측면 또는 사이트를 제조 할 수 있다. 빔은 알루미늄, 스틸, 더 이상의 표면 처리가 필요하지 미리 코팅 된 금속 제품을 포함한 다양한 물질로부터 제조될 수 있다. 본 발명이 특정 실시 예를 참조하여 설명 하였지만, 본 발명은 많은 다른 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 이해될 것이다.

부등 각도로 구성된 빔이 가능하다 하더라도 바람직하게는, 빔을 구성하기 위해 사용되는 플레이트는 등각 부분이다. 그 빔 폭은 각 섹션의 하나의 교량의 길이에 의해 결정되도록 각 섹션에 배치된다. 상단과 하단 플레이트 크기 범위 및 부하에 의해 결정을 포함하여 빔의 특정 구조 요구 사항에 따라 임의의 실제 길이와 깊이가 될 수 있다. 전단 및 기타 부하에 의존 보울트 번호가 저항 할 수와 보울트 커넥터 바람직하다. 필요에 따라 각 모듈의 보강이 도입될 수 있다. 모듈 빔은 다음 필요에 따라 그 주 상자를 프레임에 접합 키트로부터 조립 차 빔에 연결할 수있는 구조 모듈을 형성하는 키트로부터 조립될 수 있다.

본 발명은 종래의 보도에 유용한 대안을 제공하고, 고객에 대한 추가적인 선택을 제공한다. 본 발명의 방법 및 장치는 측면 보도와 건설 현장에서 사용 갠트리에 애플리케이션을 참조하여 설명 하였지만, 본 발명은 다른 응용예를 가지고 있음을 알 것이다.

여기에 설명된 빔 모듈은 바람직하게는 강으로 제조되지만, 다른 재료는 무거운 플라스틱 재료와 알루미늄 등이 사용될 수 있다. 본원에 기재된 본 발명의 하나의 장점은 엇갈림 연결 조인트 방법도 굽힘 비틀림 전단 높은 저항을 제공하는 전단 보울트 높은 강도를 부여한다는 것이다. 도면이 특정 크기에 따라 보울트 구멍을 표시하지만, 보울트의 크기 (길이, 직경) 및 보울트 다양한 구성의 프레임 부재의 크기와 디자인로드 요구에 따라 이용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

본 명세서에 설명 된 바람직한 실시 예에 대한 다양한 변경 및 수정이 당업자에게 명백 할 것으로 이해되어야 한다. 이러한 변경 및 수정은 본 발명의 주제의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 의도 된 효과를 감소시키지 않으면 서 이루어질 수 있다. 예를 들어, 프레임 크기는 보울트 부재 크기 및 크기와 같은 요구에 따라 변경될 수 있다. 필요에 따라 또한 프레임 모양을 변경할 수 있다. 이는 따라서, 이러한 변경 및 수정은 첨부된 청구 범위에 의해 보호된다.

Claims (32)

1. 복수의 모듈들을 통합하여 구조물의 건축에 사용되는 빌딩 모듈이고, 상기 모듈들은 상기 구조물의 적어도 부분을 형성하는 빌딩 모듈이고, 각 빌딩 모듈은,
   배리어 물질의 층을 수용하는 공간을 구획하는 제1크기의 제1 주변 프레임, 상기 배리어 물질 층을 수용하는 공간을 구획하고, 제1 주변 프레임과 제1 결합부에서 연결되고 제1보조 모듈을 형성하기 위하여 선단끼리 지지하는 제2크기의 제2 주변 프레임;
   제1 주변 프레임과 동일한 크기를 가지고 배리어 물질의 층을 수용하는 공간을 구획하는 제3 주변 프레임, 제2 주변 프레임과 동일한 크기를 가지고 상기 배리어 물질 층을 수용하는 공간을 구획하고, 제2결합부에서 제3 주변 프레임과 연결되고 제2보조 모듈을 형성하기 위하여 선단끼리 지지하는 제4 주변 프레임;을 포함하고,
   상기 제1 및 제2 보조 모듈은 측면끼리 부착되어 상기 빌딩 모듈을 형성하며; 상기 제1 및 제2 보조 모듈은 서로 부착되어 제1 및 제2 보조 모듈은 구조물의 길이방향을 따라 엇갈리는 게 된 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
2. 제1항에 있어서, 상기 주변 프레임들은 앵글 부재로 형성된 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
3. 제2항에 있어서, 상기 제2크기의 프레임의 크기는 상기 제1프레임의 절반의 면적 크기인 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
4. 제3항에 있어서, 상기 제3프레임은 제4프레임의 절반 면적 크기인 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
5. 제4항에 있어서, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 프레임은 각각 대각선으로 배치된 횡 보강대를 포함하는 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
6. 제5항에 있어서, 상기 제1 및 제2 보조 모듈은 서로 대향하는 앵글 부재를 통하여 연결되는 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
7. 제6항에 있어서, 상기 제1 및 제2 보조 모듈이 연결될 때, 상기 제1 보조 모듈의 제1 결합부는 제3프레임에 대향하는 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
8. 제7항에 있어서, 상기 제1 및 제2 보조 모듈이 연결될 때, 제3프레임과 제4프레임들의 제2결합부는 제1프레임에 대향하는 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
9. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 보조 모듈이 연결될 때, 상기 제1 보조 모듈의 제1 결합부는 제2 보조 모듈의 제2결합부에 대하여 엇갈리게 된 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
10. 제9항에 있어서, 상기 제1 및 제3 프레임은 정사각형이고, 제2 및 제4 프레임은 직사각형인 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
11. 제10항에 있어서, 상기 제1 및 제2결합부는 수직으로 배치된 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
12. 제11항에 있어서, 복수개의 주 모듈은 구조물의 적어도 하나의 측면 벽을 형성하는 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
13. 제12항에 있어서, 상기 복수개의 주 모듈은 구조물의 적어도 하나의 측면 벽을 형성하는 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
14. 제13항에 있어서, 상기 배리어 물질은 강재 매쉬인 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
15. 제14항에 있어서, 상기 복수개의 빌딩 모듈을 사용하여 형성된 구조물은 보행자의 보도인 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
16. 제15항에 있어서, 상기 복수개의 빌딩 모듈을 사용하여 형성된 구조물은 계단통(stairwell)인 것을 특징으로 하는 빌딩 모듈.
17. 복수개의 모듈을 사용하여 형성된 구조물의 건축에 사용되는 프레임 모듈이고, 상기 프레임 모듈은, 배리어 물질의 층을 수용하는 공간을 구획하는 제1크기의 제1 주변 프레임, 배리어 물질 층을 수용하는 공간을 구획하고, 제1 주변 프레임과 제1 결합부에서 연결되고 선단끼리 지지하는, 제2크기의 제2 주변 프레임;
    상기 각 프레임은 별개의 보강대를 포함하고; 상기 프레임 모듈은 구조물의 부분을포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 모듈.
18. 제17항에 있어서, 상기 보강대는 대각선인 것을 특징으로 하는 프레임 모듈.
19. 제18항에 있어서, 상기 제2 주변 프레임에 의해 구획되는 면적은 제1프레임에 의해 구획되는 면적의 절반인 것을 특징으로 하는 프레임 모듈.
20. 제19항에 있어서, 상기 제1 및 제2프레임은 선단에서 연결된 앵글 부재의 길이로 제조되는 것을 특징으로 하는 프레임 모듈.
21. 제20항에 있어서, 상기 앵글 부재는 길이방향으로 패스너(fasteners)를 수용하는 구멍들을 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 모듈.
22. 제21항에 있어서, 상기 프레임들, 보강대, 및 배리어 물질은 강재로 제작된 것을 특징으로 하는 프레임 모듈.
23. 제22항에 있어서, 상기 배리어 물질은 강재의 매쉬(mesh)인 것을 특징으로 하는 프레임 모듈.
24. 제23항에 있어서, 상기 프레임 모듈은 제2프레임 모듈에 연결할 수 있고,
    상기 제2프레임 모듈은, 제1 주변 프레임과 동일한 크기를 가지고 배리어 물질의 층을 수용하는 공간을 구획하는 제3 주변 프레임, 제2 주변 프레임과 동일한 크기를 가지고 상기 배리어 물질 층을 수용하는 공간을 구획하고, 제2모듈을 형성하며 제2결합부에서 제3 주변 프레임과 연결되고 제1 및 제2 프레임 모듈의 복합체를 형성하기 위하여 선단끼리 지지하는 제4 주변 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 모듈.
25. 제24항에 있어서, 상기 제1 및 제2 프레임 모듈은 측면끼리 부착되어 하나의 2층 주 모듈을 형성하여 상기 제1 및 제2 결합부가 엇갈리는 관계로 된 것을 특징으로 하는 프레임 모듈.
26. 복수개의 공간 프레임 박스들과 모듈로써 구성된 보도 모듈이고, 상기 각 모듈은 하나의 내부 공간을 형성하는, 상면, 바닥 및 측면의 복합체로 형성되고, 복수의 상기 제2 프레임 형은 제1프레임 형에 연결되어, 제1프레임형과 제2프레임형의 연결에 의해 형성되는 결합부들은 보도의 건축을 위하여 사용되는 공간 프레임안의 결합부에 대하여 보도 길이방향을 따라 엇갈리게 된 것을 특징으로 하는 보도 모듈.
27. 보울트로 체결된 프레임들을 포함한 박스 프레임 모듈과 빌딩 모듈로 제작되고 실질적으로 직사각형 단면을 가진 구조물의 보도고, 상기 빌딩 모듈은, 하나는 보조 프레임 모듈을 형성하는 다른 프레임의 절반의 면적으로 된 2개의 프레임을 포함하고; 상기 보도는 적어도 하나의 박스 공간 프레임을 포함하고, 적어도 하나의 상기 보조 프레임 모듈에 연결되며; 상기 프레임 모듈은, 박스모듈에 연결될 때 2개의 박스 모듈 사이에 형성된 결합부가 프레임 모듈에 의해 형성되는 결합부의 위치에 대하여 엇갈리게 배치되고, 상기 프레임 모듈은, 매쉬 층을 수용하는 공간을 구획하는 제1크기의 제1 주변 프레임, 매쉬 층을 수용하는 공간을 구획하는 제2크기를 가지며, 제1 주변 프레임과 제1 결합부에서 선단끼리 지지하는 형태로 연결된, 제2크기의 제2 주변 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 보도.
28. 제27항에 있어서, 상기 각 프레임들은 별개의 대각선의 보강대를 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 보도.
29. 제28항에 있어서, 제1 주변 프레임과 동일한 크기를 가지고 매쉬 층을 수용하는 공간을 구획하는 제3 주변 프레임, 제2 주변 프레임과 동일한 크기를 가지고 매쉬 층을 수용하는 공간을 구획하며, 제2 모듈을 형성하고 제1 크기의 제3 주면 프레임에 제2결합부에서 연결되어 선단끼리 지지되어 제4프레임 복합체를 형성하는 제4 주변 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 구조물의 보도.
30. 박스 공간 프레임을 구획하는 주 모듈 형과 평면의 프레임을 포함하는 보조 모듈을 포함하는 모듈형 구조물의 건축 방법이고, 상기 보조 모듈은 배리어 물질 층을 수용하는 공간을 구획하는 제1 크기의 제1 주변 프레임, 배리어 물질 층을 수용하는 공간을 구획하는 제2크기를 가지고 제1 크기의 제1 주변 프레임과 선단끼리 지지하여 제1 결합부에서 연결되는 제2 주변 프레임;을 포함하고, 상기 각 프레임은 별개의 보강대를 포함하는 모듈형 구조물의 건축방법에 있어서,
    상기 방법은,
    a) 복수개의 박스 부 주 공간 프레임을 구축하고 상기 공간 프레임들을 선단끼리 연결하여 내부 통로를 형성하는 단계;
    b) 복수개의 보조 평면 프레임을 건축하는 단계;
    c) 상기 보조 모듈을, 건축할 구조물의 상기 공간 프레임 모듈에 고정하는 단계;
    d) 상기 주 프레임들의 사이에 형성된 결합부와 보조 모듈들 사이에 형성된 결합부를 구조물의 길이방향을 따라 엇갈리게 배치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 구조물의 건축방법.
31. 제30항에 있어서, 상기 모듈형 구조물은 오버헤드 브릿지 보도(overhead bridge walkway)인 것을 특징으로 하는 모듈형 구조물의 건축방법.
32. 제30항에 있어서, 상기 모듈형 구조물은 계단통(stairwell)인 것을 특징으로 하는 모듈형 구조물의 건축방법.

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