KR20190090437A

KR20190090437A - 경량철골틀의 내진장치

Info

Publication number: KR20190090437A
Application number: KR1020180009083A
Authority: KR
Inventors: 심재옥
Original assignee: 심재옥
Priority date: 2018-01-25
Filing date: 2018-01-25
Publication date: 2019-08-02
Also published as: KR102116398B1

Abstract

본 발명은 슬래브 하부에 정착되는 다수 개의 행거에 결합되는 다수 개의 캐리어와, 이 캐리어의 하단에 직교되도록 결합되는 다수 개의 엠바를 포함하는 경량철골틀에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 상기 캐리어의 양단 중 적어도 어느 하나에 설치되어 벽면을 탄력지지하도록 된 방진부재와; 상기 방진부재를 캐리어에 설치하기 위한 방진부재의 결합수단을 포함한다.
따라서, 캐리어의 끝단에 설치된 방진부재가 벽면을 탄력지지하고 있으며, 지진에 의한 진동발생 시 진동의 파형에 따라 방진부재가 압축되거나 팽창하면서 진동을 흡수분산시킴으로써, 지금까지 미진이나 약진에 의해서 경량철골틀이 휨변형되거나 파손됨으로 인하여 발생하였던 재산상의 피해를 저감시키고, 경량철골틀에 설치되었던 건축자재(텍스, 석고보드, 조명, 냉, 난방설비 등)들이 천정으로부터 탈락하고, 이에 따라, 바닥으로 낙하하는 건축자재와 충돌함으로써 발생하였던 인명피해의 문제를 최소화하는 경량철골틀의 내진장치를 제공한다.

Description

경량철골틀의 내진장치{Earthquake-proof apparatus for lightweight steel frame structure}

본 발명은 슬래브 하부에 정착되는 다수 개의 행거에 결합되는 다수 개의 캐리어와, 이 캐리어의 하단에 직교되도록 결합되는 다수 개의 엠바를 포함하는 경량철골틀에 관한 것으로, 특히, 캐리어의 끝단에 설치된 방진부재가 벽면을 탄력지지하고 있으며, 지진에 의한 진동발생 시 진동의 파형에 따라 방진부재가 압축되거나 팽창하면서 진동을 흡수분산시킴으로써, 지금까지 미진이나 약진에 의해서 경량철골틀이 휨변형되거나 파손됨으로 인하여 발생하였던 재산상의 피해를 저감시는 경량철골틀의 내진장치에 관한 것이다.

일반적으로, 불연재 및 평활도의 향상을 위해 건축물 등의 천정 슬래브에는 석고보드로 마감된다. 슬래브에 석고보드를 부착시키는 방법은 견고성, 작업성 등이 고려되어 여러 차례 개선되어 사용되고 있는데, 최근에는 도 1에 도시한 바와 같은 경량 철골들을 조립하여 구성된 경량철골틀이 많이 사용되고 있다.

상기한 경량철골틀이라는 것은, 도 1에 도시된 바와 같이 이는, 천정에 정착되는 앵커볼트(2) 하단에 캐리어(6)를 고정시키는 행거(4)가 구비되고, 상기 캐리어(6)의 하단에는 십자('+')로 교차되는 엠바(8)가 고정결합되는 것을 말한다.

상기한 경량철골틀의 최하단에 마련되는 엠바(8)에는 상기한 바와 같이 텍스, 석고보드, 불연재 등이 결합됨으로써, 실내의 천정이 구성되는 것이다.

즉, 상기한 종래의 경량철골틀은 슬래브에 일정 간격으로 다수 개의 행거(4)가 일열로 정착되어 하나의 행거(4) 열을 만들고, 이러한 하나의 행거(4)열은 측면 방향으로 일정 간격 이격되도록 반복 설치되어 다수 개의 행거(4) 열이 슬래브에 정착된다.

하나의 행거(4) 열에는 캐리어(6)가 일직선상으로 연장배치되도록 각각의 행거(4)에 도 1과 같이 고정설치되며, 다수 개의 행거(4) 열에 설치된 캐리어(6)의 하부에는 도 1에 도시된 바와 같이 엠바(8)가 캐리어(6)에 교차('+')되도록 결합된다.

여기서, 상기 엠바(8)는 도시된 바와 같이 상부 개방형('┗┛') 구조로 성형되어 있으며, 상단은 각각 내측을 향하여 절곡된 후, 그 끝단이 다시 하부를 향하여 절곡된 절곡부(8a)로 이루어져 있다.

따라서, 상기 캐리어(6)의 하부에 엠바(8)를 결합시킬 때에는 도 1에 도시된 바와 같이 고정브라켓(10) 하단 양측에 형성된 후크(10a)가 엠바(8)의 상단 절곡부(8a) 하단으로 삽입된 상태에서 도 1에 도시된 바와 같이 서로 결속되게 함으로써, 엠바(8)와 캐리어(6)가 결속 또는 결합고정될 수 있는 것이다.

상기한 바와 같이 캐리어(6)에 엠바(8)를 결합시킨 후에는 이 엠바(8)에 석고보드나 텍스 등이 고정결합되어 천정을 구성하게 된다.

그러나, 상기한 종래의 경량철골틀에서는 도 2에 도시된 바와 같이 캐리어(6)가 내측 벽면에 직접적으로 맞닿도록 설치된 구조이므로, 지진이 발생할 경우, 벽면으로부터 수평방향(횡방향)으로 발생하는 진동과 그 충격에 대하여 대비책이 마련되어 있지 못한 구조였으며, 이에 따라, 캐리어(6) 및 엠바(8) 등이 파손되거나 변형되어 천정을 이루고 있던 텍스나 석고보드 등이 엠바(8)로부터 탈락되는 등의 문제 및 이로 인하여 2차적으로 인명피해가 발생하는 등의 문제점이 있었다.

물론, 강도가 큰 강진이 발생할 경우에는 경량철골틀이 파손되거나 변경되는 문제를 해결할 수 없지만, 강도가 크지 않은 미진 또는 약진에서도 경량철골틀이 견뎌내지 못한다는 것은 재산상의 큰 피해일 수도 있지만, 2차적으로 발생할 수 있는 인명피해를 고려한다면 반드시 고쳐져야 할 시급한 문제라 할 수 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 미진, 약진 발생 시 벽면으로부터 일정크기 이하로 전달되는 수평방향의 진동과 충격을 흡수, 분산시킴으로써, 경량철골트의 캐리어 및 엠바의 파손 및 휨변형을 방지하고, 나아가서, 엠바에 설치된 텍스나 석고보드, 조명 등 다양한 건축자재들이 쉽게 탈락되거나 파손됨으로써 발생하는 재산상의 피해와 인명피해를 해소할 수 있게 하는 경량철골틀의 내진장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적은, 슬래브 하부에 정착되는 다수 개의 행거(104)에 결합되는 다수 개의 캐리어(106)와, 이 캐리어(106)의 하단에 직교되도록 결합되는 다수 개의 엠바(108)를 포함하는 경량철골틀에 있어서, 상기 캐리어(106)의 양단 중 적어도 어느 하나에 설치되어 벽면을 탄력지지하도록 된 방진부재(112)와; 상기 방진부재(112)를 캐리어(106)에 설치하기 위한 방진부재의 결합수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 경량철골틀의 내진장치에 의해 달성된다.

그리고, 상기 방진부재(112)는, 탄성부재와 가스쇼바, 스프링쇼바 중 적어도 어느 하나인 것이 바람직하다.

아울러, 상기 방진부재의 결합수단은, 상기 캐리어(106)의 끝단 내측을 향하여 일정깊이로 삽입되며, 방진부재(112)의 일단이 안착고정되는 고정부(122)가 내측 일단에 형성되고, 방진부재(112)가 고정부(122)에 고정된 상태에서 수평상태로 캐리어(106)에서 돌출되도록 타단에 홈 또는 홀(hole) 구조로 안착부(124)가 형성되고, 타단 양측면에 플랜지(121)가 돌출형성된 내진브라켓(120)을 포함하는 것을 특징으로 하는 경량철골틀의 내진장치.

또한, 상기 방진부재의 결합수단은, 상기 캐리어(106)의 끝단 내측을 향하여 일정깊이로 삽입되며, 방진부재(112)의 일단이 안착고정되는 고정부(122)가 내측 일단에 형성되고, 방진부재(112)가 고정부(122)에 고정된 상태에서 수평상태로 캐리어(106)에서 돌출되도록 타단에 홈 또는 홀(hole) 구조로 안착부(124)가 형성되고, 양측면으로 관통되도록 다수 개의 결합공(126)이 형성된 내진브라켓(120)과; 상기 캐리어(106)의 끝단 양측면에서 결합공(126)과 일직선상에 위치되도록 관통형성되는 관통공(128)과; 상기 캐리어(106) 일측면의 관통공(128)과, 결합공(126)과 캐리어(106) 타측면의 관통공(128)으로 관통되는 고정볼트(130)와; 상기 고정볼트(130)에 체결되는 고정너트(132)를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명은 캐리어의 끝단에 설치된 방진부재가 벽면을 탄력지지하고 있으며, 지진에 의한 진동발생 시 진동의 파형에 따라 방진부재가 압축되거나 팽창하면서 진동을 흡수분산시킴으로써, 지금까지 미진이나 약진에 의해서 경량철골틀이 휨변형되거나 파손됨으로 인하여 발생하였던 재산상의 피해를 저감시키는 효과를 가진다.

아울러, 종래와 같이 경량철골틀이 쉽게 휨변형되거나 파손됨으로써, 경량철골틀에 설치되었던 건축자재(텍스, 석고보드, 조명, 냉, 난방설비 등)들이 천정으로부터 탈락하고, 이에 따라, 바닥으로 낙하하는 건축자재와 충돌함으로써 발생하였던 인명피해의 문제를 최소화할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 종래 경량철골틀의 구조를 도시한 사시도.
도 2는 종래 경량철골틀과 벽면의 구조를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 경량철골틀의 내진장치의 캐리어 및 방진부재의 결합구조를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 경량철골틀의 내진장치와 벽면의 구조를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 경량철골틀의 내진장치의 캐리어 및 방진부재의 결합구조에 대한 다른 실시예를 도시한 사시도.
도 6은 도 5에 따른 경량철골틀의 내진장치와 벽면의 구조를 도시한 도면.

본 발명에 따른 경량철골틀의 내진장치의 구성 및 작용을 첨부된 도 3 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

상기한 경량철골은, 도 3에 도시된 바와 같이 슬래브에 정착되는 다수 개의 행거(104)와, 이 행거(104)에 결합되는 다수 개의 캐리어(106)와, 이 캐리어(106)의 하부에 배치되는 다수 개의 엠바(108)로 구성된다.

도 3에 도시된 바와 같이 슬래브에 일열로 정착되는 다수 개의 행거(104)에는 캐리어(106)가 결합되며, 일반적으로 천정의 일측 끝단에서 타측 끝단까지 상기한 캐리어(106)가 연장설치되며, 캐리어(106)가 일직선상으로 연장설치되도록 행거(104)가 슬래브에 정착되어 위치를 잡아주고, 그 위치에 캐리어(106)가 고정됨으로써, 일직선상으로 연장설치되도록 하기 위한 목적으로 행거(104)가 설치된다.

그리고, 상기 캐리어(106)의 하부에는 도 3에 도시된 바와 같이 엠바(108)가 배치되어 상기한 바와 같이 행거(104)에 결합된 캐리어(106)에 결합고정된다.

종래의 캐리어(106)는 실내의 일측 벽면에서 타측 벽면까지 일직선상으로 연장배치되고, 그 끝단은 종래의 기술에서 설명한 바와 같이 벽면에 맞닿도록 시설되는 것이 일반적이다.

그러나, 본 발명에 따른 캐리어(106)는, 실내의 일측 벽면에서 타측 벽면까지 일직선상으로 연장배치됨은 종래의 기술과 동일하나, 캐리어(106)의 양끝단은 도 4에 도시된 바와 같이 이격되도록 설치된다는 점이 다르다고 할 수 있다.

한편, 상기 캐리어(106)의 일단과 타단 중 적어도 어느 하나에 삽입결합되는 방진부재(112)는 도 4에 도시된 바와 같이 캐리어(106)의 끝단에서 돌출된 후 벽면에 맞닿게 설치되고, 이 방진부재(112)는 벽면을 지속적으로 가압하는 구조를 가지게 된다.

상기 방진부재(112)는, 코일스프링, 판스프링과 같은 탄성부재로 구성될 수도 있으며, 도시된 바와 같이 가스쇼바나 스프링쇼바 중 적어도 어느 하나를 채택할 수도 있는 것으로서, 본 발명은 여기에 한정되지 않고 다양하게 채택변경할 수 있다.

상기한 방진부재(112)를 캐리어(106)의 끝단에 삽입결합시키기 위한 방진부재의 결합수단을 도 3과 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 방진부재(112)는 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 수평방향으로 선형배치되어 벽면을 가압지지하여야 효율적으로 벽면을 탄력지지할 수 있으므로, 캐리어(106)에 일정깊이로 삽입되는 내진브라켓(120)에는 방진부재(112)의 일단을 고정할 수 있도록 홈구조로 이루어진 고정부(122)가 내측에 형성되어 있으며, 이 고정부(122)에는 방진부재(112)의 일단이 삽입된 상태로 안착고정시킨다.

아울러, 상기 내진브라켓(120)의 고정부(122)에 고정된 방진부재(112)의 타단은 도시된 바와 같이 캐리어(106)로부터 돌출된 상태로 벽면을 탄력지지하게 하는 바, 이때, 상기 방진부재(112)가 수평방향으로 선형배치되도록 내진브라켓(120)의 타단에는 도 3에 도시된 바와 같이 홈 또는 홀(hole) 구조로 이루어진 안착부(124)를 형성한다.

결국, 상기 내진브라켓(120)의 고정부(122)에 방진부재(112)의 일단은 삽입안착된 상태로 고정되고, 방진부재(112)의 타측 부분은 안착부(124)에 안착 또는 삽입됨으로써, 수평방향을 향하는 선형배치가 이루어질 수 있게 되는 것이다.

아울러, 상기 방진부재(112)의 타단 양측에는 도 3에 도시된 바와 같이 플랜지(121)가 돌출성형되어 후술하는 바와 같이 내진브라켓(120)이 캐리어(106)으로 삽입될 때, 그 끝단과 간섭됨으로써, 더이상 캐리어 내측으로 삽입되지 않게 하는 기능을 수행하게 된다.

상기한 바와 같이 방진부재(112)가 내진브라켓(120)에 설치고정된 후, 상기 내진브라켓(120)을 도 3과 같이 캐리어(106)의 끝단 내측으로 삽입시키면, 내진브라켓(120)의 플랜지(121)가 캐리어(106)의 끝단에 간섭됨으로써, 위치고정되어지는 것이다.

한편, 도 5와 도 6은 본 발명에 따른 캐리어(106)에 방진부재(112)를 결합시기 위한 방진부재의 결합수단의 다른 실시예로서, 상기 캐리어(106)에 일정깊이로 삽입되는 내진브라켓(120)에는 방진부재(112)의 일단을 고정할 수 있는 고정부(122)가 형성되어 있으며, 이 고정부(122)에는 방진부재(112)가 안착고정되도록 하되, 바람직하게는, 도 5에 도시된 바와 같이 방진부재(112)가 상하방향으로 회동이 자유롭게 이루어질 수 있도록 회동나사(140)가 고정부(122) 및 방진부재(112)의 일단을 관통하게 하고, 그 끝단에는 회동너트(142)가 체결되게 한다.

따라서, 상기 방진부재(112)는 회동나사(140)를 중심으로 상하방향으로 회동이 자유로우며, 이렇게 방진부재(112)의 일단을 회동자유롭게 구성하는 것은 벽면으로부터 발생하는 진동을 최대한 흡수하여 분산시키도록 하기 위한 것이다.

아울러, 상기 내진브라켓(120)의 고정부(122)에 고정된 방진부재(112)의 타단은 도시된 바와 같이 캐리어(106)로부터 돌출된 상태로 벽면을 탄력지지하게 하는 바, 이때, 상기 방진부재(112)가 수평방향으로 선형배치되도록 내진브라켓(120)의 타단에는 도 5에 도시된 바와 같이 홈 또는 홀(hole) 구조로 이루어진 안착부(124)를 형성한다.

결국, 상기 내진브라켓(120)의 고정부(122)에 방진부재(112)의 일단은 회동가능하게 고정되고, 방진부재(112)의 타측 부분은 안착부(124)에 안착 또는 삽입됨으로써, 수평방향을 향하는 선형배치가 이루어질 수 있게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 방진부재(112)가 내진브라켓(120)에 설치고정된 후, 상기 내진브라켓(120)을 도 5와 같이 캐리어(106)의 끝단 내측으로 삽입시킨다.

여기서, 상기 캐리어(106)의 양측면에는 도시된 바와 같이 다수 개의 관통공(128)이 관통형성되어 있으며, 내진브라켓(120)의 양측면에도 이 관통공(128)과 일직선상으로 배치되도록 결합공(126)이 형성되어 있다.

따라서, 상기 캐리어(106)에 내진브라켓(120)을 삽입시킬때에는 상기 내진브라켓(120)의 결합공(126)과 캐리어(106)의 관통공(128)이 서로 일직선상에서 일치되도록 하며, 상기한 바와 같이 결합공(126)과 관통공(128)이 일직선상에 일치되면, 도 5에 도시된 바와 같이 고정볼트(130)가 관통공(128), 결합공(126), 결합공(126), 관통공(128) 순서로 관통되게 한 후, 그 끝단에 고정너트(132)를 체결시킴으로써, 상기 내진브라켓(120)이 캐리어(106)에 삽입결합될 수 있게 하는 것이다.

한편, 상기 엠바(108)는 텍스, 석고보드 등의 건축자재가 직접적으로 결합설치되는 구성요소로서, 건축자재에 의한 수직적 하중에 대응하여 상당한 강도를 가질 필요도 있으나, 규모가 작은 장소에서는 수직적 하중이 크지 않으므로, 경량철골틀을 구성할 수도 있다.

그러나, 상기 캐리어(106)는 천정에 설치될 수 있는 모든 건축자재 및 전자기기 등이 설치되어야 하는 기본적인 골격이므로, 상당한 강도를 가지고 있어야 하며, 상호간의 결합력도 상당하여야 한다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 캐리어(106)의 양단 중 적어도 어느 하나에는 벽면을 탄력지지하도록 된 방진부재(112)가 삽입설치됨으로써, 지진발생 시 벽면으로부터 전달되는 진동이 캐리어(106) 전체에 영향을 주기 전단계에서 지진의 파형에 따라 방진부재(112)가 진동에 의하여 압축되거나 다시 팽창되는 작용을 수 없이 반복함으로써, 지진에 의한 진동을 흡수분산시킬 수 있게 되는 것이다.

본 발명에 따른 경량철골틀의 내진장치는 지진발생 시 건물이 지진의 영향을 받아 파손되거나 무너지는 것을 방지하기 위하여 안출된 것은 아니며, 대부분의 건축물들이 구조적인 내진과 제진 및 방진설계로 구축되지만, 건축물에 시설되는 대부분의 건축자재는 슬래브로부터 연결구성된다는 점을 볼 때, 지진이 약진 또는 미진으로 발생하여 구조적인 피해와 인명피해는 발생하지 않는다 하여도 경량철골틀이 휨변형되거나 쉽게 파손될 경우 재산상의 피해를 입게 되는 것은 물론이거니와, 경량철골틀에 시설된 에어콘, 조명 및 인테리어 부품이나 자재 등이 경량철골틀의 휨변형과 파손에 의하여 탈락되어 낙하되면, 2차적으로 인명의 피해는 물론 재산상의 손괴를 막지 못한다는 점에 착안하여 약진과 미진에 대응하여 경량철골틀의 내구성이 보다 향상될 수 있게 한다는 점에서 매우 훌륭한 발명이라 할 수 있다.

104 : 행거 106 : 캐리어
108 : 엠바 108a : 절곡부
112 : 방진부재
120 : 내진브라켓 121 : 플랜지
122 : 고정부
124 : 안착부 126 : 결합공
128 : 관통공 130 : 고정볼트
132 : 고정너트 140 : 회동나사
142 : 회동너트

Claims

슬래브 하부에 정착되는 다수 개의 행거(104)에 결합되는 다수 개의 캐리어(106)와, 이 캐리어(106)의 하단에 직교되도록 결합되는 다수 개의 엠바(108)를 포함하는 경량철골틀에 있어서,
상기 캐리어(106)의 양단 중 적어도 어느 하나에 설치되어 벽면을 탄력지지하도록 된 방진부재(112)와;
상기 방진부재(112)를 캐리어(106)에 설치하기 위한 방진부재의 결합수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 경량철골틀의 내진장치.
제1항에 있어서,
상기 방진부재(112)는,
탄성부재와 가스쇼바, 스프링쇼바 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 경량철골틀의 내진장치.
제1항에 있어서,
상기 방진부재의 결합수단은,
상기 캐리어(106)의 끝단 내측을 향하여 일정깊이로 삽입되며, 방진부재(112)의 일단이 안착고정되는 고정부(122)가 내측 일단에 형성되고, 방진부재(112)가 고정부(122)에 고정된 상태에서 수평상태로 캐리어(106)에서 돌출되도록 타단에 홈 또는 홀(hole) 구조로 안착부(124)가 형성되고, 타단 양측면에 플랜지(121)가 돌출형성된 내진브라켓(120)을 포함하는 것을 특징으로 하는 경량철골틀의 내진장치.