KR20170025160A - 이중마루 설치용 하부구조물 - Google Patents

Abstract

이중마루 설치용 하부 구조물에 관하여 개시한다. 본 발명은 이중마루 설치용 하부 구조물로서, 바닥면에 간격을 두고 세워져 설치되는 지주대; 상기 지주대의 상부에 결합 지지 되고, 지주대를 따라 평행하게 고정 설치되며 H-빔으로 이루어지는 메인 빔; 상기 메인 빔의 상부에 메인 빔과 교차하는 방향으로 설치되고, 이중마루 패널의 폭을 기준으로 간격을 유지하며 평행하게 설치되는 각 파이프형 서브 빔; 및 상기 메인 빔과 상기 서브 빔을 고정하는 고정부재;를 포함함으로써, 요구하중에 맞추어 이중마루 설치용 하부 구조물을 시공할 수 있고, 패널의 정밀한 수평 맞추기 작업이 가능하다.

Description

이중마루 설치용 하부구조물{Lower structure for a raised floor installation}

본 발명은 이중마루 설치용 하부구조물에 관한 것으로, 구체적으로는, 이중마루 설치용 하부 하부구조물을 구성하는데 있어서 요구하중에 부합하는 사양의 하부구조물을 제공하고 체결작업을 용이하게 하는 이중마루 설치용 하부구조물에 관한 것이다.

클린룸에 시공되는 이중마루 시스템은 기존 건축물 바닥에서 일정 높이로 새로운 바닥을 형성하여 새로 형성된 바닥과 기존 건축물 바닥 사이에 형성된 공간에 공조용 덕트, 전력선, 네트워크 케이블 등을 수용하도록 되어 있다.

기존 건축물 바닥으로부터 일정 높이로 띄워 새로운 공간을 형성하는 방법은 먼저 지주대를 세우고 그 지주대 위에 빔을 설치한 후 낱장의 이중마루 패널들을 빔을 따라 설치하는 방법이다.

지주대를 세울 때에는 지주대의 간섭으로 충분한 하부공간을 확보하지 못할 수 있으므로 매 이중마루 패널마다 지주대를 세우지 않고 일정 간격으로 띄워서 지주대를 세운 후, 그 상부에는 가로 세로 방향으로 빔을 교차 설치하여 격자를 형성하여 격자를 따라 이중마루 패널들을 설치함으로서, 이중마루 패널 하부에 넓은 공간이 확보되도록 하고 있다.

도 1은 이중마루 설치용 하부 구조물이 클린룸에 적용된 예이다. 기존바닥면(50)에 대하여 하부 공간을 형성하는 지주대(40)가 있다. 지주대(40) 위로는 메인 빔(10)이 놓이고, 그 메인 빔(10)을 따라 여러 개의 서브 빔(20)들이 간격을 두고 설치되어 있으며, 서브 빔(20)의 간격을 따라 이중마루 패널(30)들이 설치된 예이다.

도 2는 이중마루 설치용 하부 구조물의 예로서 지주대(40) 위에 가로 세로 방향으로 교차 설치되는 메인 빔(11)과 서브 빔(21)을 H-빔으로 설치한 예이고, 도 3은 이중마루 설치용 하부 구조물의 다른 예로서 지주대(40) 위에 가로 세로 방향으로 교차 설치되는 메인 빔(12)과 서브 빔(22)을 모두 각 파이프로 설치한 예이다.

이중마루 설치용 하부 구조물을 구성하는 빔의 설치에서는 사용하는 구조재의 선택과 적용에 따라 차이점이 있다.

H-빔은 중량이 무거워 취급이 어렵고 가격이 높아 설치비용이 과다하게 소요될 수 있으며 체결하여야 할 볼트의 수가 많아 설치작업에 많은 시간이 소요되며 특성상 빔의 윗면과 아랫면 플랜지의 수평이 맞지 않는 경우가 많아 이중마루 패널의 수평을 정밀하게 맞추어 설치하는 작업이 까다롭고 어려워질 수 있다.

각 파이프는 메인 빔과 서브 빔의 체결에서 브라켓을 사용하여야 하며, 높낮이 조절과 고정에도 별도의 브라켓을 사용하여야 하므로 브라켓의 제조와 설치를 위한 비용이 많이 발생될 수 있다.

이와 같이 이중마루 설치용 하부 구조물의 빔을 설치하는데 있어서 구조재 선택에 따라 요구하중에 비하여 불필요하게 강한 하부 구조물을 설치하거나 요구하중에 미치지 못하는 하부 구조물을 설치할 수 있으며, 요구하중에 맞추거나 경제적으로 시공하기도 곤란한 실정이다.

특허문헌 1. 대한민국 특허출원 제10-2012-00814555호 특허문헌 2. 대한민국 특허출원 제10-2011-0080633호

본 발명은 전술한 바와 같은 종래 문제점들을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은, 요구하중에 맞추어 강도 조절이 가능한 이중마루 설치용 하부 구조물을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 높낮이 조절과 패널의 수평정렬이 가능하고, 작업성을 개선하는 이중마루 설치용 하부 구조물을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 빔을 결합하고 고정하는 브라켓의 구성을 단순화시켜 시공성과 경제성을 높이는 이중마루 설치용 하부 구조물을 제공하는데 있다.

상기 목적들은, 본 발명에 따르면, 이중마루 설치용 하부 구조물에 있어서,

바닥면에 간격을 두고 세워져 설치되는 지주대; 상기 지주대의 상부에 결합 지지 되고, 지주대를 따라 평행하게 고정 설치되며 H-빔으로 이루어지는 메인 빔; 상기 메인 빔의 상부에 메인 빔과 교차하는 방향으로 설치되고, 이중마루 패널의 폭을 기준으로 간격을 유지하며 평행하게 설치되는 각 파이프로 구성된 서브 빔; 및 상기 서브 빔의 밀림을 억제하고 긴축 결합력을 증가시켜 고정하는 고정부재;를 포함하는 이중마루 설치용 하부구조물에 의해 달성될 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 지주대는, 상단부에 일체로 구비된 복수개의 볼트봉; 상기 볼트봉에 각각 체결되어 메인 빔의 높이를 조절하고 고정하는 너트;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 고정부재는, 상기 서브 빔의 저면을 제외한 외측면을 감싸며, 양단에는 수평방향으로 절곡된 결합날개를 구비하고, 상기 결합날개에는 결합나사공이 천공된 브라켓;으로 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 고정부재는, 상기 서브 빔의 저면을 제외한 외측면을 감싸며, 양단에는 수평방향으로 절곡된 결합날개를 구비하고, 상기 결합날개에는 결합나사공이 천공된 브라켓;으로 이루어지며, 상기 결합나사공과 관통되도록 메인 빔의 상부플랜지에 형성된 관통공을 통하여 결합되는 결합나사;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 브라켓은, 양측 측면부 중앙에 각각 내측으로 돌출돌기를 구비할 수 있고, 브라켓의 양측 측면부에는 각각 내측으로 돌출된 돌출돌기를 형성하기 위한 요홈부를 구비할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 돌출돌기와 요홈부의 폭은 6mm~9mm의 규격일 수 있으며, 브라켓은, 측면부의 높이가 서브 빔의 높이보다 낮게 형성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 브라켓의 측면부 높이는 서브 빔의 높이가 30~60mm 높이일 때, 이를 기준으로 3~10mm 의 낮도록 형성할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 지주대는, 중심축이 상부에 설치되는 서브 빔의 중심과 일치되도록 설치할 수 있다.

본 발명은, 이중마루 설치용 하부 구조물을 설치하는데 있어서, 강성이 큰 H-빔을 메인 빔으로 사용하고, 평탄도가 높은 각파이프를 서브 빔으로 적용하여 적정 강성을 확보하면서도 패널의 수평 맞추기 작업을 용이하게 유도할 수 있으므로 이중마루 패널 시공시 높은 평탄도에 의한 고정밀 고품질 시공이 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 요구하중에 따르는 적정 강도로 조절하여 이중마루 설치용 하부 구조물을 시공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은, 요구하중에 따르는 경제성 있는 재료의 선택적 사용과 적용 가능하고, 빔의 설치 및 조립 부품을 단순화하여 시공성을 개선하며, 공사기간 및 제작 설치비용을 줄여 경제적인 시공이 가능한 효과가 있다.

도 1은 종래의 일반적인 크린룸의 구성을 보인 단면도.
도 2는 종래의 이중마루 설치용 H-빔 하부구조물의 조립상태 사시도.
도 3은 종래의 이중마루 설치용 각파이프 하부구조물의 조립상태 사시도.
도 4는 본 발명 실시예에 따른 이중마루 설치용 하부구조물의 조립상태 사시도.
도 5는 도 4의 정면도 및 부분확대도.
도 6은 메인 빔의 부분 확대사시도.
도 7은 본 발명 실시예에 따른 고정부재의 일실시예인 브라켓의 사시도.
도 8은 본 발명 실시예에 따른 지주대와 메인 빔과 서브 빔의 결합상태 확대사시도.

이하, 본 발명 실시예를 도 4 내지 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명 실시예에 따른 이중마루 설치용 하부구조물의 조립상태 사시도이고, 도 5는 도 4의 정면도 및 부분확대도이고, 도 6은 메인 빔의 부분 확대사시도이다.

이중마루설치용 하부구조물은 지주대(400), 메인 빔(100), 서브 빔(200) 및 고정부재로 구성된다.

지주대(400)는 바닥면에 일정한 간격으로 세워 설치되는 기둥으로서 이중마루의 높이를 결정한다. 전체 빔 구조물들이 지주대(400) 위에 설치된다.

지주대(400)는, 상단부에 일체로 구비된 복수 개의 볼트봉(410)과 볼트봉(410)에 각각 체결되어 메인 빔(100)의 설치 높이조절과 고정기능을 하는 2개 이상의 너트(420)를 구비하고 있다.

지주대(400)는, 도 5에 도시된 바와 같이 일정한 길이를 갖는 기둥 본체(430)와 기둥 본체 하단의 받침판(440) 및 상단의 상부판(450)을 구비하고 있다.

상부판(450)에는 복수개의 볼트봉(410)이 고정 결합 되어 있으며, 볼트봉(410)에는 나사결합되는 복수의 너트(420)가 체결되어 있다.

복수의 너트(420)는 높이조절 및 고정기능을 할 수 있도록 하측의 지지너트(421)와 상측의 고정너트(422)로 구분된다.

지지너트(421)는 높이를 정확하게 설정하여 고정할 수 있도록 복수 개로 하는 것이 바람직할 수 있다. 본 발명 실시예에서는 도 5에 도시된 바와 같이 하나의 볼트봉(410)에 너트(420)를 3개 체결하도록 한 것으로 하측의 2개는 지지너트(421)로서 높이조절용으로 하고, 상측의 1개는 고정너트(422)가 되도록 함으로써 높이 변동이 일어나지 않고 견고한 고정상태가 유지되도록 한다.

메인 빔(100)은 도 4에 도시된 바와 같이 지주대(400)의 상단부에 결합되어 지지되며, 일측방향으로 평행하게 고정 설치되는 H-빔으로 이루어진다.

메인 빔(100)은 도 6에 도시된 바와 같이 H-빔으로서 상부플랜지(110)와 하부플랜지(120)를 구비하며, 상부플랜지(110)에는 복수개의 관통공(111)이 천공되어 있고, 하부플랜지(120)에는 지주대(400)의 볼트봉(410)이 끼워져 결합고정되도록 하는 결합지지공(121)이 천공되어 있다.

따라서, 결합지지공(121)을 통하여 하측의 지주대(400)와 결합되어 지지되며, 메인 빔(100)의 관통공(111)은 고정부재에 의하여 서브 빔(200)을 견고하게 고정할 수 있다.

서브 빔(200)은 도 4에 도시된 바와 같이 메인 빔(100)의 상측부에 메인 빔(100)과 수직방향으로 설치되어 이중마루 패널(500)을 고정 지지하는 것으로 복수개의 각 파이프를 평행하게 설치하여 구성될 수 있다.

서브 빔(200)은 상부에 설치되는 이중마루 패널(500)의 모서리부분을 지지하여 고정하게 되므로 인접하는 서브 빔(200) 사이의 간격은 도 5에 도시된 바와 같이 이중마루 패널(500)의 폭을 기준으로 간격을 유지하도록 한다.

이중마루 패널(500)의 폭은 일측 서브 빔(200)의 중간부에서 타측 서브 빔(200)의 중간부까지의 간격으로서 이중마루 패널(500) 설치시 양측의 이중마루 패널(500) 간의 틈이 발생되지 않고 긴밀하게 밀착될 수 있게 한다.

고정부재는 메인 빔(100)과 서브 빔(200)을 상호 고정하는 것으로 본 발명 실시예에 있어서, 고정부재는 하나의 브라켓(300)과 복수개의 결합나사(330)로 구성될 수 있다.

본 발명의 실시예는 모든 지주대(400)의 중심축이 연직 상부에 설치되는 서브 빔(200)의 중심과 일치되도록 함으로써 더욱 견고한 지지력을 갖도록 한다.

도 7은 본 발명 실시예에 따른 고정부재의 일실시예인 브라켓(300)의 사시도이고, 도 8은 본 발명 실시예에 따른 지주대와 메인 빔과 서브 빔의 결합상태 확대사시도이다.

브라켓(300)은 서브 빔(200)의 저면을 제외한 외측면을 감싸는 하우징 형으로 이루어지며, 양단에는 수평방향으로 절곡된 결합날개(320)가 구비되고, 상기 결합날개(320)에는 복수개의 결합나사공(321)이 천공되어 있다.

따라서, 복수 개의 결합나사(330)를 통해 브라켓(300)의 결합나사공(321)과 메인 빔(100)의 상부플랜지(110)에 형성된 관통공(111)을 통하여 결합고정시킬 수 있으므로 메인 빔(100)과 서브 빔(200)을 견고하게 고정 설치할 수 있다.

또한, 브라켓(300)의 양측 측면부(310) 중앙에는 각각 내측으로 돌출된 돌출돌기(311)가 형성되어 있다.

돌출돌기(311)는 동일선상에서 연결되는 두 개의 서브 빔(200)이 횡하중에 의하여 일측방향으로 밀리게 되면, 타측의 서브 빔(200)이 브라켓(300)으로부터 이탈되거나 견고한 결합상태를 유지하기 어렵게 되지만 돌출돌기(311)는 스톱퍼 역할을 통해 이탈을 억제하도록 작용한다. 이에 따라 브라켓(300)의 측면부(310) 내측으로 돌출된 돌출돌기(311)는 양측의 서브 빔(200)을 항상 정 위치에 유지시키도록 하면서 견고한 결합상태를 지속시킨다.

한편, 브라켓(300)의 양측 측면부(310) 중앙에는 각각 내측으로 돌출된 돌출돌기(311)를 형성하기 위한 요홈부(312)가 형성되어 있는데 이 요홈부(312)는 일정 두께를 갖는 판상의 브라켓(300)의 측면부(310)에 내측면으로 돌출돌기(311)를 형성함으로써 형성되는 부분일 수 있다.

요홈부(312)는 돌출돌기(311)를 형성하는 프레스 절곡 성형 과정에서 형성될 수 있으며, 이곳을 통해 서브 빔(200)과의 접촉면에 부식방지제 등과 같은 방청제를 주입하여 브라켓(300)과 서브 빔(200) 접촉면 사이에서 발생될 수 있는 부식을 억제하는 방청처리나 유지 보수 작업도 가능할 수도 있다.

브라켓(300)에 형성하는 돌출돌기(311) 및 요홈부(312)의 폭은, 브라켓(300)의 측벽 높이 30~40mm, 측벽 너비 30~50mm 일 때, 이를 기준으로 6~9mm 길이의 범위 규격으로 형성할 수 있다. 폭이 6mm이하이면 밀림 억제효과가 적고, 9mm 이상이면 서브 빔의 설치 작업성이 나빠질 수 있다.

바람직하게는, 브라켓(300)에 형성하는 돌출돌기(311) 및 요홈부(312)의 폭은, 브라켓(300)의 측벽 높이 30~40mm, 측벽 너비 30~50mm 일 때, 이를 기준으로 8mm 수준으로 유지하도록 형성하는 것이 바람직할 수 있다.

이 경우 동일선상에서 연결되는 서브 빔이 횡하중에 의하여 서로 밀리지 않도록 고정하는데 보다 유리할 수 있고, 이렇게 돌출돌기와 요홈부의 폭을 규격화함으로써 서브 빔의 설치작업을 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라 사후 관리나 보수 점검도 체계적이고 계획적으로 관리하는데에도 유리할 수 있다.

또한, 돌출돌기 및 요홈부의 규격화는 양측의 서브 빔이 일정한 간격을 유지하면서 결합 되도록 하여 다수의 서브 빔이 균일한 상태로 설치되도록 유도할 수 있다.

또한, 브라켓(300)은 측면부(310)의 높이는 서브 빔(200)의 높이보다 낮게 형성하면 메인 빔(100)과 서브 빔(200)을 견고하게 고정 설치하는데 보다 유리할 수 있다.

예를 들면, 브라켓(300)의 측면부(310)의 높이는, 서브 빔(200)의 높이가 30~60mm 범위 높이 일 때, 이를 기준으로 이보다 낮은 3~10mm 범위로 낮게 형성할 수 있다. 이 경우 도 5에 도시된 바와 같이, 브라켓(300)의 양측 결합날개(320)의 하부면과 메인 빔(100)의 상부플랜지(110)의 사이에 들뜬 상태가 유지되며, 결합나사(330)를 조이면 긴밀하고 견고한 결합상태를 유지할 수 있다.

즉, 서브 빔(200)의 높이보다 브라켓(300)의 측면부 높이를 낮게 형성하는 경우 브라켓(300)의 양측 결합날개(320)의 하부면이 메인 빔(100)과 밀착되지 않고 들뜬 상태가 되는데 이 상태에서 결합나사(330)를 조이면 조임력에 의해 결합날개(320)를 메인 빔(100)의 표면 방향으로 당겨주고, 연속적으로 브라켓(300)의 상면은 서브 빔(200)의 표면에 가압력을 작용시켜 나사 조임력에 해당하는 긴밀한 결합력을 형성하여 견고한 체결 상태에 이를 수 있다.

본 발명에 따르면, 메인 빔으로는 비교적 강도가 높은 구조재로 분류되는 H-빔을 적용하고, 서브 빔으로는 구조적으로 평탄한 표면을 통해 상대 구조물인 H-빔 또는 브라켓과 긴밀한 평면 접촉을 형성하는 각 파이프를 적용함으로써, 이중마루 설치용 하부 구조물에서 종전에 기대할 수 없었던 요구하중에 따르는 적정 강도 유지의 문제를 해결할 수 있다.

이중마루 패널로부터 전달되는 대부분의 하중은 H-빔 구조재인 메인 빔에 작용하며, 서브 빔은 단일의 이중마루 패널들을 받쳐주면서 하중을 분산시켜 메인 빔으로 전달하게 되므로, 메인 빔에 비해 서브 빔의 강도를 낮추어도 된다. 다만, 각 파이프 서브 빔은 변형이 문제로 될 수 있으나 필요한 경우 각 파이프 공간에 콘크리트 등의 보강재를 채워넣어 보강할 수도 있으므로, 각 파이프 서브 빔은 이중마루 설치용 하부 구조물을 구성하는 적정 구조재로서 선택될 수 있다.

또한, 이중마루 설치용 하부 구조물을 시공하는데 있어서 요구하중에 맞추어 서브 빔을 구성하는 각 파이프의 두께와 폭 그리고 길이 등을 자유롭게 조정하여 적정 강도로 시공할 수 있다.

또한, 각 파이프 서브 빔은 높낮이 조절이 용이하고 구조적으로 균등한 평탄 표면을 제공하여 이중마루 패널을 얹고 수평을 맞출 때 수평 맞추기 작업에 최적화되어 균일하고 평탄한 이중마루 패널 설치 작업을 가능하게 한다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않으며 본 발명의 기술 사상에서 치환, 변형 및 변경은 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.

100: 메인 빔 110: 상부플랜지
111: 관통공 120: 하부플랜지
121: 결합지지공 200: 서브 빔
300: 브라켓 310: 측면부
311: 돌출돌기 320: 결합날개
321: 결합나사공 330: 결합나사
400: 지주대 410: 볼트봉
420: 너트 500: 이중마루패널

Claims (10)

1. 이중마루 설치용 하부 구조물에 있어서,
   바닥면에 간격을 두고 세워져 설치되는 지주대;
   상기 지주대의 상부에 결합 지지 되고, 지주대를 따라 평행하게 고정 설치되며 H-빔으로 이루어지는 메인 빔;
   상기 메인 빔의 상부에 메인 빔과 교차하는 방향으로 설치되고, 이중마루 패널의 폭을 기준으로 간격을 유지하며 평행하게 설치되며, 각 파이프로 구성된 서브 빔; 및
   상기 서브 빔의 밀림을 억제하고 긴축 결합력을 증가시켜 고정하는 고정부재;를 포함하는 이중마루 설치용 하부구조물.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 지주대는, 상단부에 일체로 구비된 복수 개의 볼트봉;
   상기 볼트봉에 각각 체결되어 메인 빔의 높이를 조절하고 고정하는 너트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중마루 설치용 하부 구조물.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 고정부재는, 상기 서브 빔의 저면을 제외한 외측면을 감싸며, 양단에는 수평방향으로 절곡된 결합날개를 구비하고, 상기 결합날개에는 결합나사공이 천공된 브라켓;으로 이루어지는 이중마루 설치용 하부 구조물.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 고정부재는, 상기 서브 빔의 저면을 제외한 외측면을 감싸며, 양단에는 수평방향으로 절곡된 결합날개를 구비하고, 상기 결합날개에는 결합나사공이 천공된 브라켓;으로 이루어지며,
   상기 결합나사공과 관통되도록 메인 빔의 상부플랜지에 형성된 관통공을 통하여 결합되는 결합나사;를 포함하는 이중마루 설치용 하부구조물.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 브라켓은, 양측 측면부 중앙에 각각 내측으로 돌출돌기를 구비하는 이중마루 설치용 하부 구조물.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 브라켓의 양측 측면부에는 각각 내측으로 돌출된 돌출돌기를 형성하는 요홈부를 구비하는 이중마루 설치용 하부 구조물.
7. 제 5항 또는 제 6항에 있어서,
   상기 돌출돌기와 요홈부의 폭은 6mm~9mm의 규격인 이중마루 설치용 하부 구조물.
8. 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
   상기 브라켓은, 측면부의 높이가 서브 빔의 높이보다 낮게 형성된 것을 특징으로 하는 이중마루 설치용 하부 구조물.
9. 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
   상기 브라켓의 측면부 높이는 서브 빔의 높이가 30~60mm 높이일 때, 이를 기준으로 3~10mm 낮은 높이로 형성된 이중마루 설치용 하부 구조물.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 지주대는, 중심축이 상부에 설치되는 서브 빔의 중심과 일치하게 설치된 이중마루 설치용 하부 구조물.

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