KR20210133628A

KR20210133628A - 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물

Info

Publication number: KR20210133628A
Application number: KR1020200052467A
Authority: KR
Inventors: 최규웅
Original assignee: 휴인 주식회사
Priority date: 2020-04-29
Filing date: 2020-04-29
Publication date: 2021-11-08
Also published as: KR102446503B1

Abstract

본 발명은 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 설치면에 앵커볼트를 매개로 장착되는 베이스장착판과 고긴장력이 부여되게 설치되는 텐던부재를 통해 목재기둥의 길이방향 하측 결합부에 대한 저항력을 높여 견고한 직립상태를 이루고 상기 텐던부재의 고긴장력이 보부재에까지 작용하여 목조 구조물 전체에 영향을 줄 수 있도록 함으로서 목조 구조물의 고하중에 대한 저항성능을 높일 수 있도록 하는 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물에 관한 것이다.
본 발명은 설치면에 고정되게 설치된 상태로 상측으로 돌출되는 인서트인장부(120)가 마련된 베이스장착판(100); 상기 베이스장착판(100)의 상부에 안착된 상태로 상기 인서트인장부(120)가 삽입되도록 길이방향을 따라 빌트인수용홈(210)이 형성된 목재기둥(200); 상기 목재기둥(200)의 상단에 안착되게 설치된 상태로 상기 빌트인수용홈(210)의 내측으로 삽입되는 컨실인장부(330)가 형성된 마운팅안착판(300); 상기 목재기둥의 빌트인수용홈(210)의 내측으로 삽입된 상기 인서트인장부(120)와 컨실인장부(330)에 길이방향 양측이 고정되게 설치되는 고긴장형 텐던부재(400); 상기 마운팅안착판(300)에 안착되어 볼트결합구(510)를 매개로 고정되게 설치되는 보부재장착부(500); 상기 보부재장착부(500)를 상호 연결하는 구조를 갖도록 이루어지는 보부재(600);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물{WOODEN STRUCTURE IMPROVED UPRIGHT HABIT OF TIMBER COLUMN}

본 발명은 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 설치면에 앵커볼트를 매개로 장착되는 베이스장착판과 고긴장력이 부여되게 설치되는 텐던부재를 통해 목재기둥의 길이방향 하측 결합부에 대한 저항력을 높여 견고한 직립상태를 이루고 상기 텐던부재의 고긴장력이 보부재에까지 작용하여 목조 구조물 전체에 영향을 줄 수 있도록 함으로서 목조 구조물의 고하중에 대한 저항성능을 높일 수 있도록 하는 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물에 관한 것이다.

현대의 각종 건축물은 철근 콘크리트, 조적조 및 철골조로 시공하는 것이 보편화되어 있지만 최근 전통방식 또는 현대식으로 개량하여 목조건축물을 시공하고 있으며, 특히 웰빙에 대한 대중적 인식과 새집증후군 등의 영향에 따라 목재를 이용한 건축물이 각광을 받고 있다.

또한, 자연의 어우러짐과 미관을 위해서 관광지나 공원 같은 곳에서 교량, 원두막 등의 건조시에도 목재를 많이 이용하고 있으며, 그 사용량이 증가되고 있는 추세이다.

특히, 구조용 집성재는 작은 크기의 목재를 서로 접착하여 큰 각재를 원하는 길이로 형성함으로써 치수안정성과 구조신뢰성이 높고, 옹이 등과 같은 목재 특유의 결함을 제거하여 제조하므로 강도를 일반목재보다 크게 할 수 있고, 사용용도에 따라 길이나 두께, 폭등을 조절할 수 있으며, 원목에 비해 뒤틀림, 갈라짐의 변형이 현저하게 적어 구조용의 기둥 및 보로 많이 사용되며, 가격이 비싸고 구하기 힘든 대경목을 대체하기 위해 만들어진 것이다.

그러나, 이와 같은 구조용 집성재를 이용하여 목조 건축물의 기둥부재로 사용하는 경우, 기둥부재를 기초에 정착하기 위해 사용되는 기초철물이 외부로 노출되어 미관을 해치는 문제가 있고, 기둥부재와 기초철물을 연결하는 볼트구멍이 헐거워짐은 물론 크랙이 발생하여 구조물의 내구성이 저하되는 문제가 있다.

또한, 상부에 지붕이 올려지는 구조의 목조 건축물에서는 상기 기둥부재를 주춧돌 위에 촉을 이용해 고정하는 경우 기둥부재가 주춧돌 위에 얹혀진 상태에서 촉의 역할은 수평이동방지의 역할만 하게 되므로 지진 또는 태풍등의 재난에 의한 횡력 발생시 기둥부재의 이탈로 인한 붕괴를 야기하게 되는 문제가 있는 실정이다.

특히 2층 마루가 있는 정자의 경우 그 높이가 무려 8m 이상이 되고, 지붕에 무게중심이 상부로 쏠려 있는 건축물임에도 불구하고 우리나라의 전통적인 기둥고정방식 및 기둥과 보이음 방식을 고집함에 따라 상기와 같은 재난에 용이하게 대응할 수 없는 심각한 문제가 있는 실정이다.

또한, 목재의 기둥부재와 목재의 보부재를 연결핀에 의해 상호 연결한 상태에서 외부충격이 목조 건축물에 가해지는 경우, 목조 건축물의 특성상 상부에 무거운 지붕이 설치됨에 따라 지붕이 경량인 일반 목구조물보다 많은 변위가 발생 될 수밖에 없어 기둥부재와 보부재를 연결하는 상기 연결핀의 결합위치를 시작으로 보부재의 길이방향인 목재섬유질 방향으로 크랙이 발생되고, 크랙발생 지점이 점착 악화되어 구조체의 안정성에 심각한 문제가 발생하게 된다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 대한민국등록실용신안 제20-0241379호(출원일: 2001년 04월 26일, 고안의명칭: 목조건축물의 구조체 연결부 구성물)과 대한민국등록특허 제10-1641183호(출원일: 2016년 05월 04일, 발명의 명칭: 목조건축물 시공방법)이 개시되어 있다.

본 발명은 상기한 실정을 감안하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 설치면에 앵커볼트를 매개로 장착되는 베이스장착판과 고긴장력이 부여되게 설치되는 텐던부재을 통해 목재기둥의 길이방향 하측 결합부에 대한 저항력을 높여 견고한 직립상태를 이룰 수 있도록 하고, 상기 덴던부재를 인장하는 인장부위가 목재기둥의 내측으로 감춰지는 빌트인구조를 갖도록 함은 물론 상기 텐던부재의 고긴장력이 보부재장착부에까지 영향을 미쳐 보부재의 고정력을 높여 안정된 결합상태를 이룰 수 있도록 하는 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물을 제공하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 설치면에 고정되게 설치된 상태로 상측으로 돌출되는 인서트인장부(120)가 마련된 베이스장착판(100); 상기 베이스장착판(100)의 상부에 안착된 상태로 상기 인서트인장부(120)가 삽입되도록 길이방향을 따라 빌트인수용홈(210)이 형성된 목재기둥(200); 상기 목재기둥(200)의 상단에 안착되게 설치된 상태로 상기 빌트인수용홈(210)의 내측으로 삽입되는 컨실인장부(330)가 형성된 마운팅안착판(300); 상기 목재기둥의 빌트인수용홈(210)의 내측으로 삽입된 상기 인서트인장부(120)와 컨실인장부(330)에 길이방향 양측이 고정되게 설치되는 고긴장형 텐던부재(400); 상기 마운팅안착판(300)에 안착되어 볼트결합구(510)를 매개로 고정되게 설치되는 보부재장착부(500); 상기 보부재장착부(500)를 상호 연결하는 구조를 갖도록 이루어지는 보부재(600);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 컨실인장부(330)는 상기 목재기둥(200)의 빌트인수용홈(210)으로 삽입되되 길이방향 일측에서 타측으로 갈수록 내경이 점차 작아지도록 형성되는 중공형 홀딩구(340)와, 상기 홀딩구(340)의 내측에 삽입되게 설치되어 상기 홀딩구(340)의 내측으로 관통하는 상기 고긴장형 텐던부재(400)의 외주연을 압박하면서 인장고정하되 외경이 길이방향 일측에서 타측으로 갈수록 점차 작아지도록 이루어진 분할형 텐던고정구(350)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 마운팅안착판(300)에는 상기 홀딩구(340)가 관통될 수 있도록 장착관통공(360)이 형성되되 상기 장착관통공(360)에는 내측 가장자리에서 하향 경사지게 형성되는 가이드걸림단(370)이 형성되고, 상기 홀딩구(340)의 길이방향 상측에는 상기 가이드걸림단(370)에 걸림되는 대응걸림구(341)가 형성되어 상기 홀딩구(340)를 상기 마운팅안착판(300)에 설치시 상기 홀딩구(340)의 상면과 상기 마운팅안착판(300)의 상면이 동일선상에 위치되도록 이루어진다.

또한, 상기 보부재장착부(500)는, 상기 마운팅안착판(300)의 상측면에 안착된 상태로 상기 볼트결합구(510)에 의해 고정되게 설치되는 평판형 인볼브플레이트(520)와, 상기 인볼브플레이트(520)의 상측면에 고정되게 형성되어 상기 보부재(600)의 일측을 연결하는 결속하드웨어(530)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 고긴장형 텐던부재(400)는 연신율이 낮은 PC강선이나 꼬임구조의 와이어 중 어느 하나로 이루어진다.

본 발명에 따르면 설치면에 앵커볼트를 매개로 장착되는 베이스장착판과 고긴장력이 부여되게 설치되는 텐던부재의 연동작용에 의해 목재기둥의 길이방향 하측 결합부에 대한 저항력을 높여 견고한 직립상태를 이룰 수 있고, 상기 덴던부재를 인장하는 인장부위가 목재기둥의 내측을 감춰지는 빌트인구조를 갖도록 이루어져 보부재장착부의 설치를 용이하게 이룰 수 있음은 물론 상기 텐던부재의 고긴장력이 목재기둥과 더불어 보부재에 작용하여 목조 구조물 전체에 영향을 줄 수 있어 목조 구조물의 고하중에 대한 저항성능이 높아지는 효과를 기재할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물의 일 실시예를 나타낸 상태도,
도 2는 본 발명에 따른 베이스장착판과 인서트인장부의 일 실시예를 나타낸 상태도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인서트인장부의 분리상태를 나타낸 상태도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 베이스장착판과 인서트인장부의 분리상태를 나타낸 상태도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 베이스장착판과 인서트인장부의 단면상태를 나타낸 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 마운팅안착판과 컨실인장부의 상태를 나타낸 상태도,
도 7은 본 발명에 따른 마운팅안착판과 컨실인장부의 단면상태를 나타낸 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 보부재장착부의 일 실시예를 나타낸 상태도,
도 9는 본 발명에 따른 보부재장착부의 다른 실시예를 나타낸 상태도,
도 10은 본 발명에 따른 보부재장착부의 또 다른 실시예를 나타낸 상태도,
도 11은 본 발명에 따른 보부재장착부의 또 다른 실시예를 나타낸 상태도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물을 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이 용어들은 제품을 생산하는 생산자나 제조자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있을 것이며, 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있고, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명에 따른 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물의 일 실시예를 나타낸 상태도이고, 도 2는 본 발명에 따른 베이스장착판과 인서트인장부의 일 실시예를 나타낸 상태도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인서트인장부의 분리상태를 나타낸 상태도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 베이스장착판과 인서트인장부의 분리상태를 나타낸 상태도이며, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 베이스장착판과 인서트인장부의 단면상태를 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 마운팅안착판과 컨실인장부의 상태를 나타낸 상태도이며, 도 7은 본 발명에 따른 마운팅안착판과 컨실인장부의 단면상태를 나타낸 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 보부재장착부의 일 실시예를 나타낸 상태도이며, 도 9는 본 발명에 따른 보부재장착부의 다른 실시예를 나타낸 상태도이고, 도 10은 본 발명에 따른 보부재장착부의 또 다른 실시예를 나타낸 상태도이며, 도 11은 본 발명에 따른 보부재장착부의 또 다른 실시예를 나타낸 상태도이다.

상기 도 1 내지 도 11에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물은 설치면에 고정되게 설치되는 베이스장착판(100)과, 상기 베이스장착판(100)의 상부에 직립되게 설치되는 목재기둥(200)과, 상기 목재기둥(200)의 상단에 안착되게 설치되는 마운팅안착판(300)과, 상기 목재기둥(200)에 형성된 빌트인수용홈(210)의내측에 설치되는 고긴장형 텐던부재(400)와, 상기 마운팅안착판(300)에 안착되게 설치되는 보부재장착부(500)와, 상기 보부재장착부(500)를 상호 연결하는 보부재(600)를 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명에 따른 목재기둥의 직립성이 향상된 목조구조물은 설치면에 고정되게 설치되는 베이스장착판(100)의 상부에 상기 목재기둥(200)을 직립되게 설치한 후, 상기 텐던부재(400)에 의해 상기 목재기둥(200)의 지지력을 향상시켜 견고한 목재기둥를 제공할 수 있도록 하면서 상기 텐던부재(400)를 인장하는 인장부위가 상기 목재기둥(200)의 내측으로 감춰지는 빌트인 구조를 갖도록 함으로서 상기 목재기둥(200)의 직립상태를 견고히 함은 물론 설치를 용이하게 이룰 수 있도록 하고, 상기 목재기둥(200)의 상부에 장착되어 보부재(600)가 연결되는 상기 보부재장착부(500)에까지 상기 텐던부재(400)의 고긴장력이 영향을 주어 상기 보부재(600)의 고정력을 높여 안정된 결합상태를 제공할 수 있도로 하는 것이다.

상기 베이스장착판(100)은 설치면에 고정되게 설치된 상태로 상측으로 돌출되는 인서트인장부(120)가 마련된 것으로, 상기 베이스장착판(100)은 상기 목재기둥(200)이 설치되는 설치면에 앵커볼트(110)에 의해 고정되게 설치될 수 있을 것이다. 이때, 상기 베이스장착판(100)의 넓이는 상기 목재기둥(200)의 단면적보다 넓은 면적을 갖도록 이루어질 수 있을 것이다.

여기서, 상기 인서트인장부(120)는 상기 베이스장착판(100)에 고정되게 설치된 상태로 상기 목재기둥(200)에 형성된 빌트인수용홈(210)의 내측방향으로 삽입되되 길이방향 일측에서 타측으로 갈수록 내경이 점차 작아지도록 형성되는 중공형 헤더구(130)와, 상기 헤더구(130)의 내측에 설치되어 상기 헤더구(130)의 내측을 관통하는 상기 텐던부재(400)의 일측 외주연을 압박하면서 인장고정하되 외경이 길이방향 일측에서 타측으로 갈수록 점차 작아지도록 이루어지는 분할쐐기구(140)로 구성될 수 있을 것이다.

이때, 상기 분할쐐기구(140)는 외주연과 내주연이 호 형상으로 이루어지는 다수개의 아크분할구(141)와, 상기 아크분할구(141)의 일측을 감싸도록 설치되는 탄성랩핑구(145)로 구성될 수 있고, 상기 아크분할구(141)가 상기 탄성랩핑구(145)를 매개로 연결됨으로써 중앙부에 상기 텐던부재(400)가 삽입될 수 있도록 하는 텐던삽입공(142)이 형성된다.

여기서, 상기 각각의 아크분할구(141)의 내주연에는 나사산과 같은 형상으로 길이방향 일측에서 타측으로 연이어 형성되는 텐던가압부(143)가 마련되어 상기 분할쐐기구(140)에 의한 상기 텐던부재(400)의 고정을 견고히 할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명에서는 상기 분할쐐기구(140)가 상기 헤더구(130)의 점차 작아지는 내경에 대응하는 구조를 갖도록 이루어짐에 따라 상기 텐던부재(400)의 긴장시 각각의 아크분할구가 뒤틀리는 현상을 방지할 수 있게 되어 상기 텐던부재(400)의 압박고정을 용이하게 이룰 수 있게 된다.

또한, 상기 베이스장착판(100)에 형성된 상기 인서트인장부(120)가 상기 목재기둥(200)의 빌트인수용홈(210)으로 빌트인 되는 구조를 갖도록 이루어짐에 따라 상기 목재기둥(200)의 직립설치에 따른 설치비용의 감소를 이룰 수 있게 되는 것이다.

즉, 상기 인서트인장부(120)가 상기 베이스장착판(100)의 하측방향으로 노출되는 경우, 콘크리트기초 또는 콘크리트 바닥에 상기 인서트인장부(120)가 인입될 수 있도록 하는 별도의 공간을 마련하여야 되므로 목재기둥의 설치에 따른 비용상승과 시공성의 저하문제가 발생하게 되므로 본 발명에서는 상기 인서트인장부(120)가 상기 목재기둥(200)의 빌트인수용홈(210)으로 빌트인되는 구조을 갖음에 따라 상기와 같은 문제를 방지할 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 헤더구(130)가 상기 베이스장착판(100)에 고정되게 설치되는 것으로 설명하고 있으나 이에 한정하는 것은 아니며 상기 헤더구(130)의 길이방향 일측이 상기 베이스장착판(100)에 걸림된 상태로 회전가능하게 설치될 수 있음을 밝혀 두는 바이다.

이러한 경우, 상기 베이스장착판(100)에는 상기 헤더구(130)가 관통설치될 수 있도록 하는 피팅홀(150)이 형성되고, 상기 피팅홀(150)에는 상기 헤더구(130)의 길이방향 일측이 걸림된 상태로 회전가능하도록 하는 경사걸림단(160)이 형성되며, 상기 경사걸림단(160)은 상기 피팅홀(150)의 가장자리에서 내측방향으로 경사지게 형성되는 구조를 갖도록 이루어진다.

또한, 상기 헤더구(130)의 길이방향 일측단에는 상기 경사걸림단(160)에 안착되어 걸림되는 컨택안착구(131)가 형성되고, 상기 컨택안착구(131)는 상기 경사걸림단(160)에 대응되도록 외주연 직경이 점차 증가되는 구조로 이루어져 상기 컨택안착구(131)가 상기 경사걸림단(160)에 걸림되는 경우, 상기 헤더구(130)의 일측단과 상기 베이스장착판(100)의 면부가 동일선상에 위치되도록 하여 상기 헤더구(130)의 일측이 상기 베이스장착판(100)의 하부외측으로 돌출되지 않도록 한다.

또한, 상기 목재기둥(200)은 상기 베이스장착판(100)의 상부에 안착된 상태로 상기 인서트인장부(120)가 삽입되도록 길이방향을 따라 빌트인수용홈(210)이 형성된 것으로, 일정길이의 목재부재에 길이방향을 따라 상기 빌트인수용홈(210)을 천공하여 제작할 수 있으나 이러한 경우 상기 빌트인수용홈(210)을 일직선상으로 가공하는데 상당한 어려움이 있을 수 있으므로 다수개의 단척재를 상호 집성하여 이루어지되 상기 빌트인수용홈(210)이 형성되는 부위의 단척재에 호 형상으로 홀가공을 하여 상호 집성시 상기 호 형상의 홀을 마주하여 집성함으로써 상기 빌트인수용홈(210)이 형성될 수 있도록 하는 것이다.

여기서, 상기 목재기둥(200)은 단면상 원형이나 사각형, 다각형의 형상등 여러 다양한 형상으로 형성될 수 있음을 밝혀 두는 바이다.

또한, 상기 마운팅안착판(300)은 상기 목재기둥(200)의 상단에 안착되게 설치된 상태로 상기 빌트인수용홈(210)의 내측으로 삽입되는 컨실인장부(330)가 형성된 것으로, 상기 마운팅안착판(300)에는 상기 목재기둥(200)의 길이방향 상측에 결속되는 긴결볼트구(320)의 관통을 위한 볼트삽입공(310)이 형성되고, 상기 베이스장착판(100)에 형성된 상기 인서트인장부(120)와 상기 마운팅안착판(300)에 형성된 상기 컨실인장부(330)를 통해 상기 빌트인수용홈(210)의 내측에 설치되는 상기 텐던부재(400)의 고긴장시, 상기 베이스장착판(100)과 더불어 상기 마운팅안착판(300)으로 인해 상기 목재기둥(200)의 길이방향 양측단 손상을 방지할 수 있게 되고, 상기 텐던부재(400)의 고긴장력이 상기 목재기둥(200)의 단부 전체면에 고루 분포되어 어느 일측으로 치우쳐 형성되지 않게 됨에 따라 상기 목재기둥(200)의 직립상태를 장기간 원활히 유지할 수 있게 된다.

또한, 상기 컨실인장부(330)가 상기 빌트인수용홈(210)의 내측으로 빌트인되는 구조로 이루어짐에 따라 후술되는 상기 보부재장착부(500)의 설치를 용이하게 이룰 수 있음은 물론 상기 텐던부재(400)의 고긴장력이 상기 보부재장착부(500)까지 미치게 됨에 따라 상기 보부재(600)의 고정력을 높여 안정된 결합상태를 제공할 수 있게 된다.

여기서, 상기 컨실인장부(330)는 상기 목재기둥(200)의 빌트인수용홈(210)으로 삽입되되 길이방향 일측에서 타측으로 갈수록 내경이 점차 작아지도록 형성되는 중공형 홀딩구(340)와, 상기 홀딩구(340)의 내측에 삽입되게 설치되어 상기 홀딩구(340)의 내측으로 관통하는 상기 고긴장형 텐던부재(400)의 외주연을 압박하면서 인장고정하되 외경이 길이방향 일측에서 타측으로 갈수록 점차 작아지도록 이루어진 분할형 텐던고정구(350)를 포함하여 구성될 수 있을 것이다.

이때, 상기 텐던고정구(350)는 외주연과 내주연이 호 형상으로 이루어지는 다수개의 아크고정구(351)와, 상기 아크고정구(351)의 일측을 감싸도록 설치되는 탄성링(353)으로 구성될 수 있고, 상기 아크고정구(351)가 상기 탄성링(353)을 매개로 연결됨으로서 중앙부에 상기 텐던부재(400)가 삽입될 수 있도록 하는 텐던고정공(352)이 형성된다.

여기서, 상기 각각의 아크고정구(351)의 내주연에는 나사산과 같은 형상으로 길이방향 일측에서 타측으로 연이어 형성되는 돌출가압부(354)가 마련되어 상기 텐던고정구(350)에 의한 상기 텐던부재(400)의 고정을 견고히 할 수 있도록 이루어진다.

이와 같이 본 발명에서는 상기 텐던고정구(350)가 다수개의 아크고정구(351)와 탄성링(353)으로 이루어지면서 상기 홀딩구(340)의 점차 작아지는 내경에 대응하는 구조를 갖도록 이루어짐에 따라 상기 텐던부재(400)의 긴장시 각각의 아크고정구(351)가 뒤틀리는 현상을 방지할 수 있게 되어 상기 텐던부재(400)의 압박고정을 용이하게 이룰 수 있게 된다.

즉, 긴장력 부여장비를 통해 상기 텐던부재(400)의 일측을 인장하여 고긴장하는 경우, 상기 텐던부재(400)의 외주연을 압박하는 상기 텐던고정구(350)가 상기 홀딩구(340)의 내측에서 외측방향으로 일정길이 이동되어 압박상태가 느슨해지고, 긴장력을 부여하는 장비의 해체시 상기 텐던부재(400)의 수축에 의해 상기 텐던고정구(350)가 상기 홀딩구(340)의 내측으로 순간이동되면서 상기 홀딩구(340)의 내주연 형상으로 인해 뒤틀리거나 어긋나지 않는 상태로 상기 텐던부재(400)의 외주연을 효과적으로 압박항 고정함에 따라 장비의 해체순간의 긴장력 손실이 최소화되어 상기 텐던부재(400)에 충분한 긴장력을 부여할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 상기 홀딩구(340)가 상기 마운팅안착판(300)에 고정되게 설치되는 것으로 설명하고 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 상기 홀딩구(340)의 길이방향 일측이 상기 마운팅안착판(300)에 걸림된 상태로 회전가능하게 설치될 수도 있을 것이다.

이러한 경우, 상기 마운팅안착판(300)에는 상기 홀딩구(340)가 관통될 수 있도록 장착관통공(360)이 형성되되 상기 장착관통공(360)에는 내측 가장자리에서 하향 경사지게 형성되는 가이드걸림단(370)이 형성되고, 상기 홀딩구(340)의 길이방향 상측에는 상기 가이드걸림단(370)에 걸림되는 대응걸림구(341)가 형성되어 상기 홀딩구(340)를 상기 마운팅안착판(300)에 설치시 상기 홀딩구(340)의 상면과 상기 마운팅안착판(300)의 상면이 동일선상에 위치되도록 이루어진다.

이는, 상기 홀딩구(340)가 상기 마운팅안착판(300)에 회전가능하게 장착시, 상기 홀딩구(340)의 상측이 상기 마운팅안착판(300)의 외측으로 돌출되지 않도록 함으로써 후술되는 상기 보부재장착부(500)가 상기 마운팅안착판(300)에 밀착되게 장착되어 상기 텐던부재(400)의 고긴장력이 상기 보부재장착부(500)에까지 영향을 미칠 수 있도록 하기 위함인 것이다.

또한, 상기 인서트인장부(120)의 헤더구(130)와 상기 컨실인장부(330)의 홀딩구(340)가 상기 베이스장착판(100)과 마운팅안착판(300)에 걸림된 상태로 회전가능하게 설치됨에 따라 상기 텐던부재(400)의 고긴장시 회전력에 용이하게 대응할 수 있어 인장부위의 손상이나 파손으로 인한 긴장력해제 현상을 방지할 수 있게 된다.

한편, 상기 고긴장형 텐던부재(400)는 상기 목재기둥(200)의 빌트인수용홈(210)의 내측에 위치하도록 설치되어 상기 빌트인수용홈(210)으로 삽입된 상기 인서트인장부(120)와 컨실인장부(330)에 길이방향 양측이 긴장력이 부여된 상태로 고정되게 설치된다.

여기서, 상기 고긴장형 텐던부재(400)는 이형철선, PC강선(Prestressed Concrete steel wire), 강봉, 다수개의 가닥이 축선을 중심으로 나선상으로 서로 말려가는 꼬임구조의 와이어 중 어느 하나로 이루어질 수 있을 것이다. 이때, 상기 고긴장형 텐던부재(400)는 연신율이 낮은 것을 사용하는 것이 바람직할 것이다.

또한, 상기 보부재장착부(500)는 상기 마운팅안착판(300)에 밀착되게 안착되어 볼트결합구(510)를 매개로 고정되게 설치되는 것으로, 상기 볼트결합구(510)에 의한 볼팅결합과 상기 고긴장형 텐던부재(400)의 고긴장력을 통해 견고한 고정상태를 이룰 수 있게 되어 후술되는 상기 보부재(600)의 장착시 견고한 결합상태를 지속적으로 제공할 수 있게 된다.

일 실시예로써의 상기 보부재장착부(500)는 상기 마운팅안착판(300)의 상측면에 안착된 상태로 상기 볼트결합구(510)에 의해 고정되게 설치되는 평판형 인볼브플레이트(520)와, 상기 인볼브플레이트(520)의 상측면에 고정되게 형성되어 상기 보부재(600)의 일측을 연결하는 결속하드웨어(530)를 포함하여 구성될 수 있을 것이다.

여기서, 상기 결속하드웨어(530)는 일 실시예로서 단면상 원형이나 다각형의 형상을 갖는 철채의 봉체로 이루어져 상기 보부재(600)에 끼움결합되거나 다른 실시예로써 상기 인볼브플레이트(520)의 상측면에 상기 보부재(600)의 외측을 감싸는 구조를 갖도록 이루어질 수 있을 것이다.

또한, 상기 결속하드웨어(530)는 상기 인볼브플레이트(520)의 상측방향으로 돌출되는 돌출스틱(531)과 상기 돌출스틱(531)의 길이방향 상측에 설치된 상태로 상기 보부재(600)가 안착되어 고정되는 슬라이딩고정편(532)으로 이루어질 수 있을 것이다.

또한, 목조구조물의 지붕이 철재로 이루어진 다수개의 보부재가 상호 연결되어 사각틀형상을 갖도록 이루어지고, 사각틀 내부에 지붕재가 설치되는 구조인 경우, 상기 결속하드웨어(530)는 상기 보부재(600)에 용접결합되는 구조를 갖도록 이루어질 수 있음을 밝혀 두는 바이다.

또한, 상기 보부재(600)는 상기 보부재장착부(500)를 상호 연결하는 구조를 갖도록 이루어진 것으로, 목조 구조물에서 상기 목재기둥(200)의 상부에서 지부의 무게를 전달하는 부재로 일정한 길이를 갖도록 형성되는 것이다.

이와 같이 본 발명은 설치면에 앵커볼트(110)를 매개로 장착되는 베이스장착판(100)과 목재기둥의 내측에 설치된 상태로 인서트인장부(120)와 컨실인장부(330)에 의해 고긴장되게 설치되는 텐던부재(400)를 통해 상기 목재기둥(200)의 길이방향 하측 결합부에 대한 저항력을 높여 견고한 직립상태를 장기간 유지할 수 있게 된다.

상기와 같이 본 발명의 구체적인 실시 예에 관해 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 한정하지 않고, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

100: 베이스장착판 110: 앵커볼트
120: 인서트인장부 130: 헤더구
140: 분할쐐기구 150: 피팅홀
160: 경사걸림단 200: 목재기둥
210: 빌트인수용홈 300: 마운팅안착판
310: 볼트삽입공 320: 긴결볼트구
330: 컨실인장부 340: 홀딩구
350: 텐던고정구 360: 장착관통공
370: 가이드걸림단 400: 텐던부재
500: 보부재장착부 510: 볼트결합구
520: 인볼브플레이트 530: 결속하드웨어
600: 보부재

Claims

설치면에 고정되게 설치된 상태로 상측으로 돌출되는 인서트인장부(120)가 마련된 베이스장착판(100);
상기 베이스장착판(100)의 상부에 안착된 상태로 상기 인서트인장부(120)가 삽입되도록 길이방향을 따라 빌트인수용홈(210)이 형성된 목재기둥(200);
상기 목재기둥(200)의 상단에 안착되게 설치된 상태로 상기 빌트인수용홈(210)의 내측으로 삽입되는 컨실인장부(330)가 형성된 마운팅안착판(300);
상기 목재기둥의 빌트인수용홈(210)의 내측으로 삽입된 상기 인서트인장부(120)와 컨실인장부(330)에 길이방향 양측이 고정되게 설치되는 고긴장형 텐던부재(400);
상기 마운팅안착판(300)에 안착되어 볼트결합구(510)를 매개로 고정되게 설치되는 보부재장착부(500);
상기 보부재장착부(500)를 상호 연결하는 구조를 갖도록 이루어지는 보부재(600);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물.
제1항에 있어서,
상기 컨실인장부(330)는, 상기 목재기둥(200)의 빌트인수용홈(210)으로 삽입되되 길이방향 일측에서 타측으로 갈수록 내경이 점차 작아지도록 형성되는 중공형 홀딩구(340)와, 상기 홀딩구(340)의 내측에 삽입되게 설치되어 상기 홀딩구(340)의 내측으로 관통하는 상기 고긴장형 텐던부재(400)의 외주연을 압박하면서 인장고정하되 외경이 길이방향 일측에서 타측으로 갈수록 점차 작아지도록 이루어진 분할형 텐던고정구(350)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물.
제2항에 있어서,
상기 마운팅안착판(300)에는 상기 홀딩구(340)가 관통될 수 있도록 장착관통공(360)이 형성되되 상기 장착관통공(360)에는 내측 가장자리에서 하향 경사지게 형성되는 가이드걸림단(370)이 형성되고, 상기 홀딩구(340)의 길이방향 상측에는 상기 가이드걸림단(370)에 걸림되는 대응걸림구(341)가 형성되어 상기 홀딩구(340)를 상기 마운팅안착판(300)에 설치시 상기 홀딩구(340)의 상면과 상기 마운팅안착판(300)의 상면이 동일선상에 위치되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물.
제1항에 있어서,
상기 보부재장착부(500)는, 상기 마운팅안착판(300)의 상측면에 안착된 상태로 상기 볼트결합구(510)에 의해 고정되게 설치되는 평판형 인볼브플레이트(520)와, 상기 인볼브플레이트(520)의 상측면에 고정되게 형성되어 상기 보부재(600)의 일측을 연결하는 결속하드웨어(530)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한항에 있어서,
상기 고긴장형 텐던부재(400)는 연신율이 낮은 PC강선이나 꼬임구조의 와이어 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 목재기둥의 직립성이 향상된 목조 구조물.