KR20200045777A - 목조주택용 트러스 패널의 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 목조주택용 트러스 패널의 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 적어도 한 겹 이상의 상, 하부 판재사이에 보강리브가 일정간격으로 수직설치된 천장 트러스 패널과; 다수 개의 서까래가 수직기립된 상태에서 일정거리로 이격배치되고, 이 서까래의 일단 또는 타단에 홈구조로 형성된 고정홈에 연결부재가 삽입결합며, 이 서까래의 타단 또는 일단에 형성된 결합홈에 마룻대이 삽입결합되어 다수 개의 서까래가 연결조립되며, 상부면에 판재로 이루어진 마감재가 결합된 서까래 트러스 패널과; 상기 천장 트러스 패널에 서까래 트러스 패널의 연결부재를 결합고정시키는 제1고정볼트와; 상기 어느 하나의 서까래 트러스 패널 마룻대와 다른 하나의 서까래 트러스 패널 마룻대를 맞댄 후 결합고정시키는 제2고정볼트를 포함한다.
따라서, 공장에서 트러스 부재를 모듈화하여 가공생산한 후, 이들 모듈화된 트러스 부재를 현장으로 적층 운반한 후, 크레인 등을 이용하여 트러스 부재들이 결합되도록 함으로써, 숙련된 기술을 가진 자가 아니라도 간편하게 지붕 트러스 구조물을 설치할 수 있게 하는 목조주택용 트러스 패널의 구조를 제공한다.

Description

목조주택용 트러스 패널의 구조{STRUCTURE OF TRUSS PANEL FOR A WOODEN HOUSE}
본 발명은 목조주택용 트러스 패널의 구조에 관한 것으로, 특히, 공장에서 트러스 부재를 모듈화하여 가공생산한 후, 이들 모듈화된 트러스 부재를 현장으로 적층 운반한 후, 크레인 등을 이용하여 트러스 부재들이 결합되도록 함으로써, 숙련된 기술을 가진 자가 아니라도 간편하게 지붕 트러스 구조물을 설치할 수 있게 하는 목조주택용 트러스 패널의 구조에 관한 것이다.
일반적으로 목조 주택의 지붕 구조물은 도 1에 도시된 바와 같이 천장틀(2)과 서까래(4), 용마루(6) 등을 현장에서 실측하여 커팅 및 가공하는바, 지붕 트러스의 경우에는 각도기를 이용하여 지붕물매 경사각을 측정 및 계산한 후 각도에 맞추어서 용마루(6)나 벽체 윗단의 걸침턱, 처마 끝단부 등을 커팅한다.
즉, 상기 용마루(6)는 도 1에 도시된 바와 같이 지붕 트러스 구조물의 기본 뼈대를 이루며, 일정길이를 가지도록 형성되며, 용마루(6)의 횡단면, 즉 길이방향에 수직한 단면은 용마루(6)의 길이방향으로 양측에 배치되는 서까래(4)가 소정 각도를 이루면서 배치될 수 있도록 사다리꼴 형상 등 구조에 따라 다양한 형상으로 형성된다.
상기 용마루(6)는 양측에 경사면을 구비할 수 있으며, 경사면에 다수 개의 서까래(4)가 결합되는 구조로 이루어진다.
따라서, 종래 지붕 트러스 구조에서는 천장틀(2)과 용마루(6)를 설치하고, 용마루(6)와 천장틀(2)에 서까래(4)가 결합될 수 있게 하기 위한 서까래(4)의 커팅가공작업이 현장에서 이루어진 후 설치작업이 후속으로 진행되어 왔다.
여기서, 지붕물매에 따른 계산 값(4/10, 6/10, 8/10)으로 서까래(4)의 경사각을 계산하는 작업이 필요한데, 이때, 경력이 없는 작업자들은 경사각 커팅 시 정확한 커팅작업을 수행할 수 없으므로, 숙련된 경력을 가진 숙련자들만이 경사각을 커팅해야 하므로 숙련자들이 현장에 상주해야 하는제, 숙련자가 현장에 없을 경우에는 작업의 진행이 이루어지지 않는 문제점도 발생하게 된다.
아울러, 도 1에 도시된 바와 같이 벽체(8) 상단의 걸림턱(8a) 부분에 안착되도록 서까래(4)도 커팅하여 끼워맞춤되게 한 후, 처마 끝단부도 커팅작업을 해야 하므로, 현장에서의 과정은 숙련자들로만 구성되어야만 실수 또는 하자 없이 작업이 원활하게 실시될 수 있는 것이다.
특히, 지붕 구조물의 설치작업은 지상에서 이루어지는 것이 아니며, 높은 위치에 설치된 천장틀(2)과 그 상부의 용마루(6)에 서까래(4)를 결합시키는 작업을 해야 하므로, 추락사고 및 안전사고의 위험이 발생할 수밖에 없다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 숙련자가 아니더라도 현장에서 지붕 트러스 구조물의 설치작업을 실시할 수 있도록 하면서 안전사고의 위험으로부터 작업자의 안전이 보장될 수 있게 하는 데 그 목적이 있다.
이를 위하여 본 발명은 공장에서 트러스 부재를 모듈화하여 가공생산한 후, 이들 모듈화된 트러스 부재를 현장으로 적층 운반한 후, 크레인 등을 이용하여 트러스 부재들이 결합되도록 함으로써, 숙련된 기술을 가진 자가 아니라도 간편하게 지붕 트러스 구조물을 설치할 수 있게 하는 목조주택용 트러스 패널의 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적은, 적어도 한 겹 이상의 상, 하부 판재(102)(104)사이에 보강리브(106)가 일정간격으로 수직설치된 천장 트러스 패널(110)과; 다수 개의 서까래(122)가 수직기립된 상태에서 일정거리로 이격배치되고, 이 서까래(122)의 일단 또는 타단에 홈구조로 형성된 고정홈(124)에 연결부재(126)가 삽입결합며, 이 서까래(122)의 타단 또는 일단에 형성된 결합홈(128)에 마룻대(130)이 삽입결합되어 다수 개의 서까래(122)가 연결조립되며, 상부면에 판재로 이루어진 마감재(132)가 결합된 서까래 트러스 패널(120)과; 상기 천장 트러스 패널(110)에 서까래 트러스 패널(120)의 연결부재(126)를 결합고정시키는 제1고정볼트(134)와; 상기 어느 하나의 서까래 트러스 패널(120) 마룻대(130)와 다른 하나의 서까래 트러스 패널(120) 마룻대(130)를 맞댄 후 결합고정시키는 제2고정볼트(136)를 포함하는 것을 특징으로 하는 목조주택용 트러스 패널의 구조에 의해 달성된다.
그리고, 상기 천장 트러스 패널(110)에 결합되어 서까래 트러스 패널(120)의 미끄러짐을 방지하여 가고정상태가 이루어지게 하는 고정부를 더 포함한다.
아울러, 상기 어느 하나의 서까래 트러스 패널(120)의 타단과 다른 하나의 서까래 트러스 패널(120)의 일단은 마룻대(130)를 기준으로 양측이 대칭되는 구조 또는 비대칭되는 구조로 맞대어지게 하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 마감재(132)는, 상기 연결부재(126)로 제1고정볼트(134)를 체결할 수 있도록 연결부재(126)가 노출되도록 결합되게 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 어느 하나의 서까래 트러스 패널(120)의 타단과 다른 하나의 서까래 트러스 패널(120)의 일단이 '∧' 구조로 맞대어지면, 양측 서까래 트러스 패널(120)의 전면 또는 후면 중 적어도 어느 하나에 결합고정되는 고정패널(140)을 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은 천장틀과 용마루 및 천장틀과 용마루에 결합되는 서까래를 공장에서 모듈화된 구조로 제작하더라도 이들이 적층될 수 있는 구조로 설계함으로써, 현장까지 대량 운송을 가능하게 하며, 모듈화된 트러스 패널은 현장에서 크레인을 이용하여 조립설치되도록 함으로써, 현장에서 용마루와 천장틀에 결합되는 서까래의 커팅 및 가공작업이 현장에서 배제되고, 이에 따라, 숙련자가 아닌 누구라도 목조주택용 트러스 구조물의 설치작업을 진행할 수 있음과 동시에 크레인 등을 이용하여 지붕으로 모듈화된 트러스 패널을 옮긴 후 조립공정만 실시하면 되므로, 작업시간을 단축시킬 수 있으며, 특히, 용마루에 서까래를 낱개로 조립구성하는 작업이 배제됨으로써, 추락사고 등의 안전사고의 위험으로부터 작업자의 안전을 보장하는 효과를 가진다.
도 1은 종래 목조주택용 지붕 트러스 구조물을 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 목조주택용 트러스 패널의 구조를 도시한 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 목조 주택용 트러스 패널의 구조가 설치된 상태를 도시한 도면.
본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도 2과 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명 목조주택용 트러스 패널은 천장 트러스 패널(110)과 서까래 트러스 패널(120)로 크게 구분되어질 수 있다.
여기서, 상기 서까래 트러스 패널(120)은 서로 동일한 구조를 가지고 대칭 또는 비대칭 결합되는 것이므로, 일측 서까래 트러스 패널(120)을 한 쌍으로 구비함으로써, 타측 서까래 트러스 패널(120)까지 구비될 수도 있으며, 일측 서까래 트러스 패널(120)과 타측 서까래 트러스 패널(120)의 길이를 서로 다르게 하여 비대칭 구조로 구성할 수도 있다.
상기한 대칭 결합은 양측 서까래 트러스 패널(120)의 길이가 동일한 것을 의미하며, 비대칭 결합은 일측 또는 타측의 서까래 트러스 패널(120)의 길이가 타측 또는 일측의 서까래 트러스 패널(120)보다 길 경우를 말한다.
먼저, 상기한 천장 트러스 패널(110)은, 도 3에 도시된 바와 같이 적어도 한 겹 이상으로 된 상, 하부 판재(102)(104)사이에 다수 개의 보강리브(106)가 수직으로 기립되도록 설치고정된다.
그리고, 상기 천장 트러스 패널(110)의 상부면 양측에는 그 끝단으로부터 일정거리 이격된 위치에서 길이방향을 따라(도면 상 전방에서 후방을 향하여) 일정간격으로 고정부(108)가 돌출결합시킨다.
상기 고정부(108)는 일체형으로 형성될 수도 있지만, 별개체로 구비된 고정부(108)를 접합 또는 볼팅결합시킬 수도 있는 것으로, 본 발명은 여기에 한정되지 않고 다양하게 채택변경할 수 있다.
한편, 상기 서까래 트러스 패널(120)은, 도 2에 도시된 바와 같이 일측은 '/' 구조로 배치되고, 타측은 '＼' 구조로 배치되어 후술하게 될 마룻대(130)이 서로 맞댐되는 구조이므로, 서까래 트러스 패널(120)의 구조를 설명할 때에는 일측의 서까래 트러스 패널(120)의 구조만을 설명하기로 하며, 결국, 일측의 서까래 트러스 패널(120)과 동일한 또 다른 서까래 트러스 패널(120)이 타측에 배치됨으로써, '∧' 구조를 가지게 되는 것이므로, 타측의 서까래 트러스 패널(120)의 구조에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
즉, 상기한 일측 서까래 트러스 패널(120)(도면 상 좌측)은, 다수 개 또는 적어도 두 개 이상의 서까래(122)가 수직기립된 상태로 일정거리 이격되도록 배치되게 하고, 이 서까래(122)들의 일단에는 홈구조로 이루어진 고정홈(124)이 커팅성형되며, 상기 서까래(122)들의 타단에는 도시된 바와 같이 결합홈(128)이 형성된다.
상기 고정홈(124)들에는 도시된 바와 같이 연결부재(126)가 삽입고정되어 서까래(122)들의 간격이 유지되게 하면서 견고한 결합구조가 이루어질 수 있게 하고, 상기 서까래(122)들의 타단에 형성된 결합홈(128)들에는 마룻대(130)를 삽입결합시켜 서까래(122)들의 간격이 유지되게 함과 동시에 서까래 트러스 패널(120)의 견고한 결합력이 유지될 수 있게 한다.
여기서, 상기 고정홈(124)에 삽입고정되는 연결부재(126)는 도시된 바와 같이 천장 트러스 패널(110)의 상부에 제1고정볼트(134)로 볼팅되어 결합고정되며, 서까래 트러스 패널(120)을 천장 트러스 패널(110) 상부에 배치할 때, 서까래 트러스 패널(120)이 비스듬한 경사구조로 고정되는 것이므로, 서까래 트러스 패널(120)이 천정 트러스 패널(110)로부터 미끄러짐이 방지될 수 있도록 도시된 바와 같이 고정부(108)를 천정 트러스 패널(110)에 설치고정시키는 것이 바람직하다.
따라서, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 일측 서까래 트러스 패널(120)과 타측 서까래 트러스 패널(120)의 마룻대(130)가 서로 맞댐되어 '∧'의 구조를 가지게 되면, 천정 트러스 패널(110)에 일단 또는 타단이 맞닿게 되는 서까래 트러스 패널(120)의 미끄러짐이 고정부(108)에 의해 방지되므로, 후속으로 이어지는 제1고정볼트(134)에 의한 연결부재(126)의 볼팅공정 또는 제2고정볼트(136)에 의한 양측 마룻대(130)의 볼통공정이 더욱 수월하게 이루어질 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 서까래 트러스 패널(120)의 타단에 형성된 결합홈(128)에 삽입결합되는 마룻대(130)는 도 3에 도시된 바와 같이 양측 서까래 트러스 패널(120)이 천장 트러스 패널(110)의 상부에 안착됨과 동시에 대칭 또는 비대칭 구조로 맞대어질 경우, 마룻대(130)가 서로 맞댐되어지는 구조를 가지게 되는데, 이때, 상기한 양측의 마룻대(130)는 용마루의 역할과 기능을 가지게 되며, 이 양측의 마룻대(130)를 제2고정볼트(136)으로 볼팅결합시켜 양측 서까래 트러스 패널(120)이 견고한 고정력이 유지될 수 있게 한다.
뿐만 아니라, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 어느 하나의 서까래 트러스 패널(120)의 타단과 다른 하나의 서까래 트러스 패널(120)의 일단이 '∧' 구조로 맞대어지면, 양측 서까래 트러스 패널(120)의 전면 또는 후면 중 적어도 어느 하나에는 고정패널(140)을 결합고정시켜 맞댐되어진 서까래 트러스 패널(120)이 견고한 구조가 유지되도록 하는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이 구비된 천장 트러스 패널(110)과 서까래 트러스 패널(120)은, 도 2에 도시된 바와 같이 천장 트러스 패널(110)의 양측 끝단에 형성된 고정부(108)에 서까래 트러스 패널(120)의 일단 또는 타단에 결합된 연결부재(126)가 미끄럼 방지되게 한 상태에서 도 3과 같이 어느 서까래 트러스 패널(120)의 타단과 다른 서까래 트러스 패널(120)의 일단이 '∧' 의 구조로 맞댐되어질 수 있도록 배치함으로써, 가고정상태를 유지하게 할 수 있게 되는 것이다.
상기한 바와 같이 서까래 트러스 패널(120)을 가고정시키는 것 만으로도, 후속되어 실시되는 양측 서까래 트러스 패널(120)을 결합고정시키는 작업이 매우 원활해지며, 간편하게 작업을 수행할 수 있으며, 아울러, 천장 트러스 패널(110)과 서까래 트러스 패널(120)을 결합고정시키는 작업도 매우 원활하고 간편하게 실시할 수 있게 되는 장점을 가진다.
특히, 상술한 바와 같이 다수 개의 서까래(122)를 용마루와 천장틀에 따라 현장에서 실측 후 커팅가공하는 번거로움 없이 공장에서 천장 트러스 패널(110)과 서까래 트러스 패널(120)을 제작하여 운반한 후, 현장에서 크레인을 이용하여 조립하여 가고정시키는 것만으로도 작업시간을 단축시킬 수 있으며, 고도의 숙련자가 반드시 상주하고 작업해야하는 종래의 문제점이 해소되므로, 공사기간의 단축으로 비용을 감축시킬 수 있으며, 인건비를 감축시킬 수 있으므로 비용을 더 감축시킬 수 있는 장점을 가지게 된다.
102 : 상부 판재 104 : 하부 판재
106 : 보강리브 108 : 고정부
110 : 천장 트러스 패널
120 : 서까래 트러스 패널
122 : 서까래 124 : 고정홈
126 : 연결부재
128 : 결합홈 130 : 마룻대
132 : 마감재 134 : 제1고정볼트
136 : 제2고정볼트
140 : 고정패널

Claims (5)

  1. 적어도 한 겹 이상의 상, 하부 판재(102)(104)사이에 보강리브(106)가 일정간격으로 수직설치된 천장 트러스 패널(110)과;
    다수 개의 서까래(122)가 수직기립된 상태에서 일정거리로 이격배치되고, 이 서까래(122)의 일단 또는 타단에 홈구조로 형성된 고정홈(124)에 연결부재(126)가 삽입결합며, 이 서까래(122)의 타단 또는 일단에 형성된 결합홈(128)에 마룻대(130)이 삽입결합되어 다수 개의 서까래(122)가 연결조립되며, 상부면에 판재로 이루어진 마감재(132)가 결합된 서까래 트러스 패널(120)과;
    상기 천장 트러스 패널(110)에 서까래 트러스 패널(120)의 연결부재(126)를 결합고정시키는 제1고정볼트(134)와;
    상기 어느 하나의 서까래 트러스 패널(120) 마룻대(130)와 다른 하나의 서까래 트러스 패널(120) 마룻대(130)를 맞댄 후 결합고정시키는 제2고정볼트(136)를 포함하는 것을 특징으로 하는 목조주택용 트러스 패널의 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 천장 트러스 패널(110)에 결합되어 서까래 트러스 패널(120)의 미끄러짐을 방지하여 가고정상태가 이루어지게 하는 고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 목조주택용 트러스 패널의 구조.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 어느 하나의 서까래 트러스 패널(120)의 타단과 다른 하나의 서까래 트러스 패널(120)의 일단은 마룻대(130)를 기준으로 양측이 대칭되는 구조 또는 비대칭되는 구조로 맞대어지는 것을 특징으로 하는 목조주택용 트러스 패널의 구조.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마감재(132)는,
    상기 연결부재(126)로 제1고정볼트(134)를 체결할 수 있도록 연결부재(126)가 노출되도록 결합되는 것을 특징으로 하는 목조주택용 트러스 패널의 구조.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 어느 하나의 서까래 트러스 패널(120)의 타단과 다른 하나의 서까래 트러스 패널(120)의 일단이 '∧' 구조로 맞대어지면, 양측 서까래 트러스 패널(120)의 전면 또는 후면 중 적어도 어느 하나에 결합고정되는 고정패널(140)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 목조주택용 트러스 패널의 구조.
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