KR20210061908A

KR20210061908A - 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조

Info

Publication number: KR20210061908A
Application number: KR1020200025709A
Authority: KR
Inventors: 이수익
Original assignee: 이수익
Priority date: 2019-11-20
Filing date: 2020-03-02
Publication date: 2021-05-28
Also published as: KR102378160B1

Abstract

본 발명은 조립식 지붕의 표면에 일정한 간격으로 형성된 산을 이용하여 그 위에 하중이 큰 구조물을 설치할 수 있으면서도 조립식 지붕의 체결 과정에서 생기는 틈새를 통하여 누수가 발생하는 것을 방지할 수 있는 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조에 관한 것으로, 하부 지지체(10)와 상기 하부 지지체(10) 상에 안치되고 일정한 간격으로 산(24)이 형성된 샌드위치 패널(20)로 구성되는 조립식 지붕의 상부에 구조물을 설치하기 위한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조로서, 상기 산(24)을 덮도록 설치되고, 상단에 볼트 머리 수용홈(102), 좌우측면에 캡 고정돌기(104)가 형성된 기둥설치용 중간부재(100), 상기 볼트 머리 수용홈(102)에 형성된 볼트 체결공(106)을 통하여 상기 기둥설치용 중간부재(100)를 상기 샌드위치 패널(20)을 가압하면서 상기 하부 지지체(10)에 고정하는 체결볼트(200), 및 상기 캡 고정돌기(104)에 결합되는 결합홈(304)이 형성되어 상기 기둥설치용 중간부재(100)의 볼트 머리 수용홈(102)에 체결된 상기 체결볼트(200)의 머리와 함께 상기 기둥설치용 중간부재(100)를 덮도록 상기 기둥설치용 중간부재(100)에 결합하여 상기 체결볼트(200)가 상기 샌드위치 패널(20)을 관통하여 형성되는 틈새를 통한 누수를 방지하기 위한 방수캡(300)을 포함한다.

Description

방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조{Support Installation Structure of Prefabricated Roof Using Waterproof Cap}

본 발명은 조립식 지붕의 위에 추가적 구조물, 시설물을 설치하기 위한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조에 관한 것으로, 특히 조립식 지붕의 표면에 일정한 간격으로 형성된 산을 이용하여 그 위에 하중이 큰 구조물을 설치할 수 있으면서도 조립식 지붕의 체결 과정에서 생기는 틈새를 통하여 누수가 발생하는 것을 방지할 수 있는 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조에 관한 것이다.

조립식 지붕의 상단에 태양광패널 등과 같은 구조물이 설치되는 구조로서 등록특허 제10-1375896호가 개시되어 있다. 개시된 기술에 따르면 태양광 패널과 같이 수평적으로 넓게 펼쳐져 설치되는 구조물로서 다수의 산에 복수의 체결구조물이 설치됨으로써 구조물이 기울어지는 것을 방지하여 안정적으로 고정될 수 있다. 그러나, 태양광 패널이 아닌 다른 형태의 중량이 큰 시설물이 단독으로 설치되거나 좁은 공간에 수직으로 설치될 때에는 체결구가 체결구조물이 휘어지거나 변형되어 설치된 구조물이 이탈될 수 있는 위험이 있고, 더 나아가 고정볼트의 머리가 산의 외부로 노출되어 볼트 연결부분을 통하여 누수가 발생할 수 있는 문제가 있다.

등록특허 제10-1375896호 (2014.03.19. 공고)

본 발명의 목적은 조립식 지붕의 산에 기둥 설치용 중간부재와 방수캡을 설치하고, 산에 고정되는 중간부재로부터 방수캡의 바깥 영역으로 연장된 부분에 기둥이 설치되도록 하고, 방수캡의 내부로 누수가 되지 않도록 구성된 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조에 관한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조는 하부 지지체(10)와 상기 하부 지지체(10) 상에 안치되고 일정한 간격으로 산(24)이 형성된 샌드위치 패널(20)로 구성되는 조립식 지붕의 상부에 구조물을 설치하기 위한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조로서, 상기 산(24)을 덮도록 설치되고, 상단에 볼트 머리 수용홈(102), 좌우측면에 캡 고정돌기(104)가 형성된 기둥설치용 중간부재(100), 상기 볼트 머리 수용홈(102)에 형성된 볼트 체결공(106)을 통하여 상기 기둥설치용 중간부재(100)를 상기 샌드위치 패널(20)을 가압하면서 상기 하부 지지체(10)에 고정하는 체결볼트(200), 및 상기 캡 고정돌기(104)에 결합되는 결합홈(304)이 형성되어 상기 기둥설치용 중간부재(100)의 볼트 머리 수용홈(102)에 체결된 상기 체결볼트(200)의 머리와 함께 상기 기둥설치용 중간부재(100)를 덮도록 상기 기둥설치용 중간부재(100)에 결합하여 상기 체결볼트(200)가 상기 샌드위치 패널(20)을 관통하여 형성되는 틈새를 통한 누수를 방지하기 위한 방수캡(300)을 포함하고, 상기 기둥설치용 중간부재(100)의 하단에서 상방으로 연장되어 구조물이 설치되는 구조물 설치부(130)가 더 형성된다.

또한, 본 발명에서 상기 기둥설치용 중간부재(100)는 상기 캡 고정돌기(104)의 하단에서 상기 산(24)의 외면을 따라 연장되어 산의 경사면에 밀착되도록 구성된 경사 연장부(110)와 상기 샌드위치패널(20)의 수평면으로 수평 연장된 수평 연장부(120)를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에서 상기 구조물 설치부(130)는 수직으로 연장 형성된 수직부(132)와 상기 수직부(132)의 끝단에 수평으로 형성되어 구조물을 지지하기 위한 수평 지지부(134)를 포함하고, 상기 수평 지지부(134)에는 구조물과의 체결을 위한 구조물 체결공(135)이 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에서 상기 기둥설치용 중간부재(100)는 상기 캡 고정돌기(104)의 하단에서 상기 산(24)의 외면을 따라 연장되어 산의 경사면에 밀착되도록 구성된 경사 연장부(110)와 상기 샌드위치패널(20)의 수평면으로 수평 연장된 수평 연장부(120)를 포함하고, 상기 구조물 설치부(130)는 수직으로 연장 형성된 수직부(132)와 상기 수직부(132)의 끝단에 수평으로 형성되어 구조물을 지지하기 위한 수평 지지부(134)를 포함하고, 상기 수평 지지부(134)에는 구조물과의 체결을 위한 구조물 체결공(135)이 형성되고, 상기 수직부(132)는 상기 경사 연장부(110)의 하단에서 수직으로 연장되고, 상기 수평 지지부(134)는 상기 수직부(132)의 끝단에서 바깥 방향으로 연장 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에서 상기 구조물은 플랜지(52)를 구비한 기둥(50)이고, 상기 플랜지(52)와 상기 구조물 설치부(130)의 체결에 의하여 구조물이 설치될 수 있다.

이와 같은 본 발명의 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조에 따르면, 중간부재의 중심홈에 체결볼트가 체결되고 그 위를 방수캡이 덮도록 하여 체결볼트를 통한 누수가 방지되고, 지붕 설치를 위한 구조물 설치부가 방수캡의 날개부 하단을 통하여 외뷔로 노출되고 위로 연장될 수 있고, 중간부재가 경사 연장부와 수평 연장부에 의하여 산에 밀착되도록 설치되기 때문에 구조물 설치부에 하중이 큰 구조물이 설치되더라도 안정적으로 지지할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조를 나타내는 전체 구성도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간부재의 형상을 도시하는 사시도;
도 3은 본 발명의 요소로서, 중간부재, 방수캡, 구조물의 기둥을 분리하여 도시한 분해사시도; 및
도 4는 도 1에서 중간부재의 조립 상태를 확대하여 보여주는 부분확대도 및 이의 분해 구성도이다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조를 나타내는 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간부재의 형상을 도시하는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 요소로서, 중간부재, 방수캡, 구조물의 기둥을 분리하여 도시한 분해사시도이고, 도 4는 도 1에서 중간부재의 조립 상태를 확대하여 보여주는 부분확대도 및 이의 분해 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명이 적용되는 조립식 주택의 지붕은 일반적인 구조로서 하부 지지체(10)와 상기 하부 지지체(10) 상에 안치되고 일정한 간격으로 산(24)이 형성된 샌드위치 패널(20)로 구성되고, 본 발명은 이러한 전형적인 조립식 지붕의 상부에 구조물을 안정적으로 설치하면서도 구조물을 설치하는 과정에서 지붕을 통한 누수도 원천적으로 방지할 수 있도록 하는 조립식 지붕의 구조물 설치 구조를 개시하는데, 기둥설치용 중간부재(100), 체결볼트(100), 및 방수캡(300)을 포함하여 구성된다.

상기 기둥설치용 중간부재(100)는 샌드위치 패널의 상면에 일정한 간격으로 형성된 복수의 산(24) 중에서 구조물이 설치되는 위치에 있는 산(24)을 길이 방향으로 일정 길이 덮을 수 있는 정도의 길이로 제작되고, 상단에는 산(24)의 길이 방향으로 볼트 머리 수용홈(102)이 형성되고, 볼트 머리 수용홈(102)에는 볼트 체결공(106)이 형성된다. 또한, 중간부재(100)의 좌우측면에는 캡 고정돌기(104)가 형성되어 방수캡(300)이 체결되도록 구성된다.

또한, 상기 체결볼트(200)는 상기 볼트 머리 수용홈(102)에 형성된 볼트 체결공(106)을 통하여 상기 기둥설치용 중간부재(100)를 상기 샌드위치 패널(20)을 가압하면서 상기 하부 지지체(10)에 고정하는데, 샌드위치 패널(20)의 하부에서 샌드위치 패널을 지지하는 하부 지지체(10)로는 일반적인 C 형강을 포함하지만, 이에 한정되지는 않고 샌드위치 패널의 하부에서 하중을 견딜 수 있도록 제작된 다양한 형태의 금속 구조물이면 족할 것이다.

상기 방수캡(300)은 내측에 상기 기둥설치용 중간부재(100)의 캡 고정돌기(104)에 결합되는 결합홈(304)이 서로 마주하도록 형성되어 중간부재의 위에서 아래로 가압하여 중간부재(100)에 억지끼움 방식으로 장착되어 이탈되지 않고 안정적으로 고정될 수 있도록 구성된다. 이때 방수캡(300)은 기둥설치용 중간부재(100)의 볼트 머리 수용홈(102)에 체결된 상기 체결볼트(200)의 머리(210)와 함께 상기 기둥설치용 중간부재(100)를 덮도록 상기 기둥설치용 중간부재(100)에 결합함으로써 상기 체결볼트(200)가 상기 샌드위치 패널(20)을 관통할 때에 형성되는 틈새를 통한 누수가 방지될 수 있다.

또한, 상기 기둥설치용 중간부재(100)는 방수캡(300)으로부터 노출되는 하단 영역에서 상방으로 연장되어 구조물이 설치되는 위치를 제공하는 구조물 설치부(130)가 더 형성된다. 구조물 설치부(130)는 방수캡(300)의 바깥으로 노출되고 노출된 부분에서는 방수캡(300)의 내부로 물이 스며들지 못하도록 볼트 체결부, 즉 볼트 머리 수용홈(102)으로부터 충분히 아래쪽에서 형성되어 방수캡(300)의 내부와는 구분되는 위치에서 상방으로 연장되기 때문에 구조물 설치부(130)을 이용하여 구조물을 설치하는 과정에서 외부와 완전한 방수 구조를 달성할 수 있게 된다.

바람직하게는, 구조물 설치부(130)는 중간부재(100)의 중심에 대하여 대칭으로 양단에 한 쌍이 형성되도록 한다. 따라서 구조물이 이 한 쌍의 구조물 설치부에 동시에 안착되어 구조물이 더욱 안정적으로 설치될 수 있다.

또한, 도시된 바와 같이, 본 발명에서 상기 기둥설치용 중간부재(100)는 상기 캡 고정돌기(104)의 하단에서 상기 산(24)의 외면을 따라 연장되어 산의 경사면에 밀착되도록 구성된 경사 연장부(110)와 상기 샌드위치패널(20)의 수평면으로 수평 연장된 수평 연장부(120)를 포함할 수 있다.

경사 연장부(110)는 최대한 산의 높이에 맞게 높게 형성되는 것이 바람직한데, 그럼으로써 구조물 설치부(130)에 큰 하중의 구조물이 설치될 때에도 중간부재(100)가 비틀려 이에 따라 설치된 구조물이 원위치에서 벗어나지 않게 되고, 수평 연장부(120)는 경사 연장부(110) 만으로 부족한 지지력을 더욱 보강하기 위한 부분으로 수평으로 연장된 폭을 적절히 조절하여 지지력을 조정할 수 있다.

또한, 도시된 바와 같이, 본 발명에서 상기 구조물 설치부(130)는 구체적으로 수직부(132)와 수평 지지부(134)로 구분되어 구성되는데, 수직부(132)는 중간부재(100)의 하단에서 수직으로 연장 형성된 부분이고, 수평 지지부(134)는 수직부(132)의 끝단에 수평으로 형성되어 그 위에 구조물을 실제로 지지하기 위한 요소이고, 수평 지지부(134)에는 구조물과의 체결을 위한 구조물 체결공(135)이 형성된다. 수직부(132)의 '수직'이라는 용어는 엄밀한 의미에서 정확히 90°로 직각으로 세워지는 것을 의미하는 것은 아니고, 중간부재의 하단에서 세로 방향으로 위를 향하여 연장되는 것으로, 정확하게는 방수캡(300)보다 높은 위치에 수평 지지부(134)를 위치시키기 위하여 중간부재의 하단과 수평 지지부(134) 사이를 경유하여 연장되는 경로를 의미하며, 바람직하게는 양단 사이의 최단 경로이다.

따라서 구조물이 방수캡(300)의 영향을 받지 않고 구조물 설치부(130)에 안착되어 설치될 수 있게 된다.

또한, 이러한 구조물 설치부(130)가 중간부재의 양단에 형성되어 한 쌍의 수평 지지부(134)가 방수캡(300)을 양측에서 감싸고 그 수평 지지부(134) 한 쌍을 경유하여 구조물이 설치되면 구조물에 의하여 내부 공간(153)이 주변과 차단되어 물이 직접 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다.

그리고, 도 4를 참조하면, 수직부(132)의 하단에 배수공(155)이 더 형성되어 있는데, 이는 특별한 요인에 의하여 내부 공간(153)으로 유입되는 물이 누적되어 중간부재(100)와 방수캡(300) 사이의 틈새를 통하여 볼트 머리 수용홈(102)으로 이동하는 것을 방지하기 위한 것이다. 내부 공간(153)으로의 물의 유입은 중간 부재의 전후방향(도 4의 도면의 전후 방향)이 개방되어 있고 어느 한쪽이 이물질에 의하여 막히고 특히 지붕의 경사면에 설치되는 경우 내부 공간에 물이 고일 가능성이 크므로, 고이는 물을 신속하게 배출하여 물이 볼트 머리 수용홈(102)까지 차는 것을 방지할 수 있는 것이다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 상기 기둥설치용 중간부재(100)는 상기 캡 고정돌기(104)의 하단에서 상기 산(24)의 외면을 따라 연장되어 산의 경사면에 밀착되도록 구성된 경사 연장부(110)와 상기 샌드위치패널(20)의 수평면으로 수평 연장된 수평 연장부(120)를 포함하고, 상기 구조물 설치부(130)는 수직으로 연장 형성된 수직부(132)와 상기 수직부(132)의 끝단에 수평으로 형성되어 구조물을 지지하기 위한 수평 지지부(134)를 포함하고, 상기 수평 지지부(134)에는 구조물과의 체결을 위한 구조물 체결공(135)이 형성되고, 상기 수직부(132)는 상기 경사 연장부(110)의 하단에서 수직으로 연장되고, 상기 수평 지지부(134)는 상기 수직부(132)의 끝단에서 바깥 방향으로 연장 형성될 수 있다.

이와 같이 구조물 설치부의 수직부(132)가 경사 연장부(110)의 끝단에 형성하고, 그 외측으로 수평 연장부(120)가 형성되도록 함으로써 구조물의 하중에 따라 필요로 하는 지지력에 부합하도록 수평 연장부(120)의 폭을 다양하게 설정하여 적용할 수 있게 된다.

또한, 본 발명이 적용되어 조립식 지붕 상에 설치되는 구조물은 다양한 형태의 다양한 하중의 시설물 등을 포함할 수 있으나, 본 발명의 구조는 특히 조립식 지붕의 하나 또는 이웃하는 몇 개의 산을 함께 이용하여 설치되는 시설물, 즉 하중이 좁은 공간에 집중되어 설치되는 구조물을 설치하는데 더 적합하다. 통상 이러한 구조물은 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 기둥을 포함하여 설치되며, 기둥은 일반적으로 하단에 플랜지(52)가 구비되고, 플랜지(52)에 체결공과 수평 지지부(134)의 체결공(135)을 일치시키고 체결볼트(60)를 삽입한 후에 너트(62)를 체결함으로써 구조물 설치부(130)에 구조물이 설치될 수 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형실시가 가능하다. 또한, 첨부된 도면으로부터 용이하게 유추할 수 있는 사항은 상세한 설명에 기재되어 있지 않더라도 본 발명의 내용에 포함되는 것으로 보아야 할 것이며, 다양한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

10: C-형강 20: 샌드위치 패널
14: 산 50: 기둥
100: 중간부재
110: 경사 연장부 120: 수평 연장부
130: 구조물 설치부
200: 체결볼트
300: 방수캡

Claims

하부 지지체(10)와 상기 하부 지지체(10) 상에 안치되고 일정한 간격으로 산(24)이 형성된 샌드위치 패널(20)로 구성되는 조립식 지붕의 상부에 구조물을 설치하기 위한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조로서,
상기 산(24)을 덮도록 설치되고, 상단에 볼트 머리 수용홈(102), 좌우측면에 캡 고정돌기(104)가 형성된 기둥설치용 중간부재(100);
상기 볼트 머리 수용홈(102)에 형성된 볼트 체결공(106)을 통하여 상기 기둥설치용 중간부재(100)를 상기 샌드위치 패널(20)을 가압하면서 상기 하부 지지체(10)에 고정하는 체결볼트(200); 및
상기 캡 고정돌기(104)에 결합되는 결합홈(304)이 형성되어 상기 기둥설치용 중간부재(100)의 볼트 머리 수용홈(102)에 체결된 상기 체결볼트(200)의 머리와 함께 상기 기둥설치용 중간부재(100)를 덮도록 상기 기둥설치용 중간부재(100)에 결합하여 상기 체결볼트(200)가 상기 샌드위치 패널(20)을 관통하여 형성되는 틈새를 통한 누수를 방지하기 위한 방수캡(300);
을 포함하고,
상기 기둥설치용 중간부재(100)의 하단에서 상방으로 연장되어 구조물이 설치되는 구조물 설치부(130)가 더 형성된 것을 특징으로 하는 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥설치용 중간부재(100)는 상기 캡 고정돌기(104)의 하단에서 상기 산(24)의 외면을 따라 연장되어 산의 경사면에 밀착되도록 구성된 경사 연장부(110)와 상기 샌드위치패널(20)의 수평면으로 수평 연장된 수평 연장부(120)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조.
제1항에 있어서,
상기 구조물 설치부(130)는 수직으로 연장 형성된 수직부(132)와 상기 수직부(132)의 끝단에 수평으로 형성되어 구조물을 지지하기 위한 수평 지지부(134)를 포함하고, 상기 수평 지지부(134)에는 구조물과의 체결을 위한 구조물 체결공(135)이 형성된 것을 특징으로 하는 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조.
제1항에 있어서
상기 기둥설치용 중간부재(100)는 상기 캡 고정돌기(104)의 하단에서 상기 산(24)의 외면을 따라 연장되어 산의 경사면에 밀착되도록 구성된 경사 연장부(110)와 상기 샌드위치패널(20)의 수평면으로 수평 연장된 수평 연장부(120)를 포함하고,
상기 구조물 설치부(130)는 수직으로 연장 형성된 수직부(132)와 상기 수직부(132)의 끝단에 수평으로 형성되어 구조물을 지지하기 위한 수평 지지부(134)를 포함하고, 상기 수평 지지부(134)에는 구조물과의 체결을 위한 구조물 체결공(135)이 형성되고,
상기 수직부(132)는 상기 경사 연장부(110)의 하단에서 수직으로 연장되고, 상기 수평 지지부(134)는 상기 수직부(132)의 끝단에서 바깥 방향으로 연장 형성된 것을 특징으로 하는 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조.
제1항에 있어서,
상기 구조물은 플랜지(52)를 구비한 기둥(50)이고, 상기 플랜지(52)와 상기 구조물 설치부(130)의 체결에 의하여 구조물이 설치되는 것을 특징으로 하는 방수캡을 이용한 조립식 지붕의 구조물 설치 구조.