KR20240040449A - Light gauge steel frame slide joint for unit modular type house and frame structure having thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 경량형강 프레임 슬라이드 조인트는 모듈형 주택의 기둥이나 보 말단에 결합되는 제1 수용부 및 제2 수용부를 가질 수 있다.
이 때, 제1 수용부 및 제2 수용부 각각은, 기둥이나 보의 말단을 수용하는 하우징, 하우징의 상면과 저면에 각각 구비되며 하우징의 외측면에서 돌출되어 하우징의 폭 방향으로 연장되는 한 쌍의 돌출부들, 하우징의 폭 방향으로 돌출부들을 각각 관통하는 한 쌍의 관통홀들, 및 관통홀들에 각각 삽입되어 기둥이나 보가 하우징에서 분리되지 않도록 고정하는 한 쌍의 고정핀들을 포함할 수 있다.The lightweight beam frame slide joint according to the present invention may have a first accommodating part and a second accommodating part coupled to the end of a column or beam of a modular house.
At this time, each of the first accommodating part and the second accommodating part is a housing that accommodates the end of the column or beam, and is provided on the upper and lower surfaces of the housing, respectively, and is a pair that protrudes from the outer surface of the housing and extends in the width direction of the housing. It may include protrusions, a pair of through holes each penetrating the protrusions in the width direction of the housing, and a pair of fixing pins that are respectively inserted into the through holes to secure the column or beam so that it is not separated from the housing.
Description
본 발명은 모듈형 주택의 경량형강 프레임 슬라이드 조인트 및 이를 포함하는 프레임 구조물에 관한 것이다. 보다 상세하게 본 발명은 녹다운(knock-down) 방식으로 제작되는 모듈형 부품 조립식 구조의 주택에서, 복수개의 경량형강 프레임들을 간편하게 연결하여 프레임 구조물을 제작할 수 있도록 하는 프레임 슬라이드 조인트와 이를 포함하는 프레임 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a lightweight beam frame slide joint for a modular house and a frame structure including the same. In more detail, the present invention relates to a frame slide joint that allows a frame structure to be manufactured by easily connecting a plurality of light beam steel frames in a house with a modular component prefabricated structure manufactured by a knock-down method, and a frame structure including the same. It's about.
일반적인 철골 주택은 기초 공사 이후에 현장에서 기둥을 세우고, 기둥에 거더를 설치한 이후 바닥판용 거푸집과 철근을 결합하여 콘크리트를 타설하고, 비구조 벽체를 부착하는 방식으로 건축된다. 이러한 종래의 철골 주택 건축공법은 현장 작업에 과도한 노력과 시간이 소요되며, 작업자의 숙련도에 따라 주택의 완성도에 큰 차이를 보이는 문제점이 있었다.A typical steel-framed house is built by erecting pillars on site after foundation construction, installing girders on the pillars, pouring concrete by combining floor form and rebar, and attaching non-structural walls. This conventional steel frame house construction method requires excessive effort and time for on-site work, and has the problem of showing significant differences in the degree of completion of the house depending on the skill level of the worker.
이에 공기의 단축과 시공의 간편성을 담보할 수 있는 모듈러(Modular) 건축공법이 개발되었다. 모듈러 건축공법은 보와 기둥을 연결한 직육면체 형상의 프레임 구조물에 벽체를 부착한 모듈 부품들을 공장에서 미리 제작하고, 제작된 모듈 부품들을 현장까지 운송하여 적층함으로써 주택을 완성하는 건축 방식이다. 이로 인해 공사 기간을 단축하고 시공 비용을 절감할 수 있게 되었으며, 작업자의 숙련도에 대한 의존성도 크게 저하되었다. 그러나, 이와 같이 공장에서 미리 제작되는 모듈은 큰 부피로 인해 과도한 운송비가 발생하고 운송 과정에서 파손될 염려가 있다. 특히, 이러한 단점은 공장과 시공 현장 사이의 거리가 멀면 멀수록 더욱 불리하게 작용하기 때문에, 산간이나 교통이 불편한 지역에서는 더 큰 단점으로 작용할 수 있다.Accordingly, a modular construction method was developed that can ensure shortening of construction period and simplicity of construction. The modular construction method is a construction method that completes a house by pre-manufacturing module parts that attach walls to a rectangular parallelepiped frame structure connecting beams and columns at a factory, transporting the manufactured module parts to the site, and stacking them. As a result, the construction period was shortened and construction costs were reduced, and the dependence on workers' skills was greatly reduced. However, modules that are pre-manufactured in a factory like this incur excessive transportation costs due to their large volume, and there is a risk of damage during transportation. In particular, this disadvantage becomes more disadvantageous the longer the distance between the factory and the construction site, so it can act as a greater disadvantage in mountainous areas or areas with inconvenient transportation.
따라서, 최근에는 대부분의 부품을 분할 제작하여 현장까지 운반하고, 현장에서 부품들을 간편하게 조립하여 주택을 완성하는 녹다운(Knock-down) 방식의 모듈형 주택 건축공법이 주목받고 있다.Therefore, recently, the knock-down method of modular house construction, which involves manufacturing most of the parts separately, transporting them to the site, and easily assembling the parts on site to complete the house, has been attracting attention.
도 1은 녹다운 방식으로 제작된 종래의 프레임 구조물을 나타내는 도면이다. 기 설정된 길이로 제작된 복수개의 기둥들(2)과 보들(3)은 시공 현장까지 운반되며, 시공 현장에서 서로 연결됨으로써 프레임 구조물(1)로 구축될 수 있다. 그런데, 기둥(2)이나 보(3)는 높은 하중을 견디기 위하여 강철(steel) 또는 강철의 합금 등으로 제작되기 때문에, 용접(welding)을 통해 연결되는 것이 일반적이다. 그러나, 용접은 높은 숙련도가 요구되는 작업이므로 일반인들이 직접 수행하는 것이 불가능하며, 수많은 용접 작업으로 인해 프레임 구조물 제작에 많은 시간이 소요된다는 문제가 있다.Figure 1 is a diagram showing a conventional frame structure manufactured by a knockdown method. A plurality of
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 프레임 조인트(5)를 이용해 기둥(2)과 보(3)를 용접하지 않고 연결하는 방식들이 제안되었다. 프레임 조인트(5)는 용접을 하지 않고도 기둥(2)이나 보(3)를 서로 견고하게 연결할 수 있는 장치를 의미하는데, 이러한 예가 도 2에 도시되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 판재들(6) 사이에 기둥(2)이나 보(3)를 삽입하고 복수개의 볼트들(7)을 체결함으로써, 기둥(2)이나 보(3)를 서로 연결할 수 있다. 이러한 방식은 용접이 불필요하기 때문에 비숙련공인 일반인들도 직접 프레임 구조물을 제작할 수는 있으나, 지나치게 많은 볼트들(7)로 인해 작업 시간이 증가하게 되고, 결합된 기둥들(2)이나 보들(3)을 정확하게 정렬시키는 것이 어렵다는 문제가 있다.In order to solve this problem, methods of connecting the column (2) and the beam (3) without welding using the frame joint (5) have been proposed. The frame joint 5 refers to a device that can firmly connect the
본 발명의 과제는 용접을 하지 않고도 기둥이나 보들을 쉽고 간편하게 연결할 수 있는 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 제공함으로써, 일반인들도 모듈형 주택을 위한 프레임 구조물을 용이하게 제작 및 시공할 수 있도록 하는 데 있다.The object of the present invention is to provide a lightweight steel frame slide joint that can easily and conveniently connect pillars and beams without welding, so that the general public can easily manufacture and construct a frame structure for a modular house.
본 발명의 또 다른 과제는 고정핀을 삽입하는 간단한 작업만으로 기둥이나 보들을 견고하게 연결할 수 있는 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 제공함으로써, 짧은 시간내에 견고한 프레임 구조물을 제작할 수 있도록 하는 데 있다.Another task of the present invention is to provide a lightweight steel frame slide joint that can firmly connect columns or beams with a simple operation of inserting a fixing pin, thereby enabling the production of a sturdy frame structure in a short time.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.However, the problem to be solved by the present invention is not limited to the above-described problem, and may be expanded in various ways without departing from the spirit and scope of the present invention.
상술한 본 발명의 과제를 달성하기 위하여, 예시적인 실시예들에 따른 경량형강 프레임 슬라이드 조인트는 모듈형 주택의 기둥이나 보 말단에 결합되는 제1 수용부 및 제2 수용부를 가질 수 있다.In order to achieve the object of the present invention described above, the lightweight beam frame slide joint according to exemplary embodiments may have a first receiving portion and a second receiving portion coupled to the end of a column or beam of a modular house.
이 때, 상기 제1 수용부 및 상기 제2 수용부 각각은, 상기 기둥이나 상기 보의 말단을 수용하는 하우징, 상기 하우징의 상면과 저면에 각각 구비되며 상기 하우징의 외측면에서 돌출되어 상기 하우징의 폭 방향으로 연장되는 한 쌍의 돌출부들, 상기 하우징의 폭 방향으로 상기 돌출부들을 각각 관통하는 한 쌍의 관통홀들, 및 상기 관통홀들에 각각 삽입되어 상기 기둥이나 상기 보가 상기 하우징에서 분리되지 않도록 고정하는 한 쌍의 고정핀들을 포함할 수 있다.At this time, each of the first accommodating part and the second accommodating part is a housing accommodating the end of the pillar or the beam, is provided on the upper and lower surfaces of the housing, and protrudes from the outer surface of the housing to A pair of protrusions extending in the width direction, a pair of through holes each penetrating the protrusions in the width direction of the housing, and each inserted into the through holes to prevent the pillar or beam from being separated from the housing. It may include a pair of fixing pins for fixation.
일 실시예에 있어서, 상기 경량형강 프레임 슬라이드 조인트는 제1 수용부 또는 상기 제2 수용부와 직교하는 제3 수용부를 더 가질 수 있다.In one embodiment, the lightweight beam frame slide joint may further have a third accommodating part orthogonal to the first accommodating part or the second accommodating part.
본 발명의 과제를 달성하기 위하여, 또다른 예시적인 실시예들에 따른 경량형강 프레임 슬라이드 조인트는 속이 빈 막대 형상을 가지며, 기 설정된 길이로 절단된 복수개의 경량형강 프레임들, 및 상기 프레임들을 서로 연결하는 적어도 하나 이상의 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 포함할 수 있다.In order to achieve the object of the present invention, a lightweight beam frame slide joint according to another exemplary embodiment has a hollow bar shape, a plurality of lightweight beam frames cut to a preset length, and connecting the frames to each other. It may include at least one lightweight beam frame slide joint.
이 경우, 상기 경량형강 프레임 슬라이드 조인트는 상기 경량형강 프레임의 말단에 결합되는 제1 수용부 및 제2 수용부를 가질 수 있다. 또한, 상기 제1 수용부 및 상기 제2 수용부 각각은, 상기 경량형강 프레임의 말단을 수용하는 하우징, 상기 하우징의 상면과 저면에 각각 구비되며 상기 하우징의 외측면에서 돌출되어 상기 하우징의 폭 방향으로 연장되는 한 쌍의 돌출부들, 상기 하우징의 폭 방향으로 상기 돌출부들을 각각 관통하는 한 쌍의 관통홀들, 및 상기 관통홀들에 각각 삽입되어 상기 프레임이 상기 하우징에서 분리되지 않도록 고정하는 한 쌍의 고정핀들을 포함할 수 있다.In this case, the lightweight beam frame slide joint may have a first receiving portion and a second receiving portion coupled to the end of the lightweight beam frame. In addition, each of the first accommodating part and the second accommodating part is a housing accommodating an end of the lightweight beam frame, is provided on the upper and lower surfaces of the housing, and protrudes from the outer surface of the housing in the width direction of the housing. a pair of protrusions extending to the housing, a pair of through holes each penetrating the protrusions in the width direction of the housing, and a pair of through holes respectively inserted into the through holes to secure the frame so that it is not separated from the housing. It may include fixing pins.
또한, 상기 경량형강 프레임은, 속이 빈 막대 형상의 바디, 및 상기 바디의 말단 상면과 저면에 각각 구비되며 상기 바디에서 함몰되어 상기 바디의 폭 방향으로 연장되는 한 쌍의 리세스들을 포함할 수 있다.In addition, the lightweight beam frame may include a hollow bar-shaped body, and a pair of recesses provided on the distal upper and lower surfaces of the body, respectively, and recessed in the body and extending in the width direction of the body. .
이 경우에 있어서, 상기 관통홀에 삽입된 상기 고정핀은 상기 리세스에 수용될 수 있다.In this case, the fixing pin inserted into the through hole can be accommodated in the recess.
일 실시예에 있어서, 상기 고정핀의 지름은, 상기 하우징의 내측면과 상기 바디의 외측면 사이의 간격보다 더 클 수 있다.In one embodiment, the diameter of the fixing pin may be larger than the gap between the inner surface of the housing and the outer surface of the body.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 프레임 구조물은 기둥과 보를 규격화함으로써 프레임의 생산 비용 및 운반 비용을 크게 절감할 수 있다.The frame structure according to exemplary embodiments of the present invention can significantly reduce the production and transportation costs of the frame by standardizing columns and beams.
또한, 고정핀을 삽입하는 간단한 행위만으로 프레임들을 서로 연결할 수 있는 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 제안함으로써 짧은 시간 내에 견고한 프레임 구조물을 제작할 수 있다. 특히, 용접을 하지 않고도 프레임들을 서로 연결할 수 있기 때문에, 일반인들도 어디서든 손쉽게 모듈형 주택을 위한 프레임 구조물을 제작할 수 있다.In addition, by proposing a lightweight steel frame slide joint that can connect frames to each other with the simple act of inserting a fixing pin, a sturdy frame structure can be manufactured in a short period of time. In particular, since frames can be connected to each other without welding, the general public can easily manufacture frame structures for modular homes anywhere.
뿐만 아니라, 제작된 모듈형 주택을 해체하는 경우에도, 경량형강 프레임 슬라이드 조인트에 결합된 프레임들을 용이하게 분리할 수 있다. 따라서, 모듈형 주택의 해체 및 재설치가 가능한 장점이 있다.In addition, even when dismantling a manufactured modular house, the frames connected to the lightweight beam frame slide joint can be easily separated. Therefore, there is an advantage that the modular house can be dismantled and reinstalled.
도 1은 녹다운 방식으로 제작된 종래의 프레임 구조물을 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 프레임 구조물을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 구조물을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트와 보를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 6은 도 4의 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 Ⅱ-Ⅱ' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 7은 도 3의 제2 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 3의 제3 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 나타내는 도면이다.Figure 1 is a diagram showing a conventional frame structure manufactured by a knockdown method.
Figure 2 is a diagram showing a conventional frame structure.
Figure 3 is a diagram showing a frame structure according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view showing the first light beam frame slide joint and beam of FIG. 3.
FIG. 5 is a cross-sectional view of the first light beam frame slide joint of FIG. 4 taken along line I-I'.
FIG. 6 is a cross-sectional view of the first light beam frame slide joint of FIG. 4 taken along the line II-II'.
FIG. 7 is a view showing the second light beam frame slide joint of FIG. 3.
FIG. 8 is a view showing the third light beam frame slide joint of FIG. 3.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.Regarding the embodiments of the present invention disclosed in the text, specific structural and functional descriptions are merely illustrative for the purpose of explaining the embodiments of the present invention, and the embodiments of the present invention may be implemented in various forms. It should not be construed as limited to the embodiments described in.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can be subject to various changes and have various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms may be used for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may be referred to as a first component without departing from the scope of the present invention.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "immediately between" or "neighboring" and "directly adjacent to" should be interpreted similarly.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시 된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of a described feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof, but are not intended to indicate the presence of one or more other features or numbers. It should be understood that this does not preclude the existence or addition of steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless clearly defined in the present application, should not be interpreted as having an ideal or excessively formal meaning. .
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the attached drawings. The same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions for the same components are omitted.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 구조물을 나타내는 도면이다. 도 4는 도 3의 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트와 보를 나타내는 도면이다. 도 5는 도 4의 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 6은 도 4의 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 Ⅱ-Ⅱ' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 7은 도 3의 제2 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 나타내는 도면이다. 도 8은 도 3의 제3 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 나타내는 도면이다.Figure 3 is a diagram showing a frame structure according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a view showing the first light beam frame slide joint and beam of FIG. 3. FIG. 5 is a cross-sectional view of the first light beam frame slide joint of FIG. 4 taken along line I-I'. FIG. 6 is a cross-sectional view of the first light beam frame slide joint of FIG. 4 taken along line II-II'. FIG. 7 is a view showing the second light beam frame slide joint of FIG. 3. FIG. 8 is a view showing the third light beam frame slide joint of FIG. 3.
도 3 내지 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 프레임 구조물(10)은 복수개의 기둥(35)과 보(37)를 포함하는 복수개의 프레임들(30), 및 프레임들(30)을 서로 연결하는 복수개의 경량형강 프레임 슬라이드 조인트들(40)을 포함한다.3 to 8, the
프레임(30)은 기둥(35)과 보(37)를 포함할 수 있다. 기둥(35)은 지면에 수직한 방향으로 설치된 프레임을 의미하며, 보(37)는 이웃한 기둥들(35)을 서로 연결하는 프레임을 의미할 수 있다. 즉, 프레임(30)이 용도에 따라 기둥(35)이 되거나 또는 보(37)가 될 수 있는 것이다. 따라서, 이하에서는 기둥(35)과 보(37)의 특성이 서로 다른 경우를 제외하고는 이들을 구별하지 않고, 프레임(30)으로 통칭하기로 한다.
프레임(30)은 강철(steel) 또는 강철의 합금을 포함하며, 기 설정된 길이를 가지도록 막대 형상으로 절단한 것일 수 있다. 이와 같이 프레임(30)을 일정한 길이로 규격화하면 제작 비용 및 운송 비용을 크게 절감할 수 있는 장점이 있다.The
이와 다르게, 기둥(35)과 보(37)의 길이나 두께가 서로 다를 수도 있다. 예를 들면, 더 높은 하중을 견디기 위하여 기둥(35)의 두께가 보(37)의 두께보다 더 두껍게 제작될 수 있으며, 또는 더 넓은 실내 면적을 확보하기 위하여 보(37)의 길이가 기둥(35)의 길이보다 더 길게 제작될 수도 있다. 예를 들면, 기둥(35)은 길이가 6m 또는 3m일 수 있고, 보(37)는 길이가 3m 또는 1.5m일 수 있다.Alternatively, the length or thickness of the
일 실시예에 있어서, 프레임(30)은 각형 강관, 원형 강관, H빔 등일 수 있다. 상기 강관(steel pipe)은 강철을 이용해 내부가 빈 막대 형태로 제작된 관을 의미하며, 그 단면 형상에 따라 각형 강관 또는 원형 강관으로 지칭될 수 있다. 또한, 상기 H빔은 그 단면이 영어 알파벳 'H'자 형상을 가진 기둥일 수 있다. 프레임(30)은 각형 강관, 원형 강관, H빔 중에서 어느 것이든 사용될 수 있으나, 프레임(30)의 양쪽 말단에는 각각 리세스(33)가 형성될 필요가 있다. 또한, 프레임(30)의 단면 형상에 따라 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(40)의 수용부(110, 120, 130) 형상이 달라질 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 이하에서는 프레임(30)이 각형 강관인 경우에 대해서만 설명하기로 한다. 다만, 이로 인하여 본 발명이 각형 강관에 대해서만 적용 가능한 것으로 제한되는 것은 아니며, 필요에 따라 원형 강관이나 H빔 등도 프레임(30)으로 사용될 수 있다.In one embodiment, the
도 4에 도시된 바와 같이, 프레임(30)은 속이 빈 막대 형상의 바디(31), 및 바디(31)의 말단 상면과 저면에 각각 형성된 리세스들(33)을 포함할 수 있다. 이 때, 리세스(33)는 바디(31)의 양쪽 말단에 각각 형성되므로, 하나의 프레임(30)에는 적어도 네 개의 리세스들(33)이 구비될 수 있다.As shown in FIG. 4 , the
바디(31)의 단면은 직사각형 또는 정사각형일 수 있으며, 각 변의 길이는 필요에 따라 적절히 변경될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 바디(31)가 정사각형의 단면 형상을 가진다고 가정하자. 이 경우, 바디(31)는 한 변의 길이가 제1 길이(D1)인 정사각형 형상의 단면을 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 길이(D1)는 100mm 내지 150mm일 수 있다. 또한, 바디(31)는 기 설정된 길이만큼 연장되어 막대 형상을 가질 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 바디(31)가 연장되는 방향을 ‘길이 방향’이라 지칭하고, 상기 길이 방향에 수직한 방향을 ‘폭 방향’이라고 지칭하기로 한다.The cross section of the
리세스(33)는 바디(31)의 일면에 상기 폭 방향으로 형성된 홈일 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 리세스(33)는 바디(31)의 상면과 저면에 각각 구비될 수 있다. 이와 다르게, 리세스(33)가 바디(31)의 정면과 배면에 각각 구비되거나, 리세스(33)가 바디(31)의 어느 하나의 면에만 구비되거나, 리세스(33)가 바디(31)의 세 개의 면에 각각 구비되거나, 또는 리세스(33)가 바디(31)의 모든 면에 구비될 수도 있다. 리세스(33)가 바디(31)의 모든 면에 구비되는 경우, 리세스들(33)은 서로 연결될 수 있을 것이다. 이와 같이, 리세스(33)가 바디(31)의 모든 면에 구비되면, 수용부(110, 120, 130)에 바디(31)를 삽입할 때 방향을 구분할 필요가 없기 때문에 프레임 구조물(10) 조립에 소요되는 시간을 절감할 수 있다.The
경량형강 프레임 슬라이드 조인트(40)는 용접 없이 프레임들(30)을 간편하게 연결하기 위한 구성으로, 연결되는 프레임(30)의 갯수에 따라 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(100, 도 4 참조)는 세 개의 프레임들(30)을 연결할 수 있고, 제2 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(200, 도 7 참조)는 네 개의 프레임들(30)을 연결할 수 있고, 제3 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(300, 도 8 참조)는 하나의 프레임(30)을 지면에 고정할 수 있고, 제4 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(400, 도 9 참조)는 두 개의 프레임들(30)을 연결할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 수용부의 갯수에 따라 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(40)는 5개 이상의 프레임들(30)을 연결할 수도 있다. 이하에서는 도 4 내지 도 8을 참조로, 다양한 형상의 경량형강 프레임 슬라이드 조인트들(100, 200, 300)에 대해서 보다 상세하게 설명하기로 한다.The lightweight steel frame slide joint 40 is configured to easily connect the
먼저, 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(100)는 제1 방향으로 연장되는 제1 수용부(110), 상기 제1 수용부(110)와 수직한 제2 방향으로 연장되는 제2 수용부(120), 및 상기 제1 및 제2 수용부들(110, 120)과 수직한 제3 방향으로 연장되는 제3 수용부(130)를 포함할 수 있다. 도 4에는 상기 제1 내지 제3 수용부들(110, 120, 130)이 서로 직교하는 형태의 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(100)가 도시되어 있으나, 이와 다르게 상기 제1 내지 제3 수용부들(110, 120, 130) 중 어느 두 개의 수용부들은 180° 각도를 이룰 수도 있다.First, the first lightweight beam frame slide joint 100 includes a first receiving
제1 수용부(110)는 내부에 프레임(30)의 말단을 수용하는 하우징(111), 하우징(111)의 상면과 저면에 각각 돌출 형성된 돌출부(113), 돌출부(113)를 관통하는 관통홀(114), 및 관통홀(114)에 삽입되는 고정핀(115)을 포함할 수 있다.The
하우징(111)은 단면이 사각형인 각형 강관일 수 있다. 하우징(111)의 일단에는 프레임(30)이 삽입될 수 있고, 타단은 제2 수용부(120) 및 제3 수용부(130)와 연결될 수 있다. 따라서, 하우징(111)의 내측면의 한 변의 길이(제2 길이, D2)는 바디(31)의 한 변의 길이(제1 길이, D1)보다 더 클 수 있다.The
돌출부(113)는 하우징(111)의 외측면이 돌출된 것으로, 하우징(111)의 폭 방향으로 연장될 수 있다. 돌출부(113)는 하우징(111)의 상면과 저면에 각각 구비될 수 있다. 이와 다르게, 돌출부(113)는 하우징(111)의 정면과 배면에 각각 구비될 수도 있다. 관통홀(114)은 돌출부(113)의 연장 방향을 따라 돌출부(113)를 관통할 수 있다.The
고정핀(115)은 관통홀(114)에 결합됨으로써 하우징(111)에 삽입된 바디(31)를 고정시킬 수 있다. 예를 들면, 고정핀(115)은 볼트(116)와 너트(117)로 구성될 수 있다. 이 경우, 볼트(116)의 지름(제3 길이, D3)은 하우징(111)의 내측면과 바디(31)의 외측면 사이의 간격(D2-D1)보다 더 클 수 있다. 따라서, 돌출부(113)와 리세스(33)가 정렬되지 않은 상태에서는 볼트(116)가 관통홀(114)에 삽입될 수 없으며, 돌출부(113)와 리세스(33)의 위치가 일치한 상태에서만 볼트(116)가 관통홀(114)에 삽입될 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 길이는 8mm 내지 12mm일 수 있다. 관통홀(114)에 삽입된 볼트(116)의 일부는 바디(31)에 형성된 리세스(33)에 수용되며 바디(31)의 움직임을 제한할 수 있다. 이에 따라, 프레임(30)이 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(100)에 견고하게 고정될 수 있다.The fixing
한편, 도 4에는 볼트(116)와 너트(117)로 구성된 고정핀(115)의 일예가 도시되어 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 관통홀(114)에 삽입되어 프레임(30)이 빠지는 것을 방지할 수 있으면 어떠한 형태라도 무방하다.Meanwhile, Figure 4 shows an example of a fixing
제2 및 제3 수용부들(120, 130)은 연장 방향을 제외하면 제1 수용부(110)와 실질적으로 동일하거나 유사하다. 따라서, 제2 및 제3 수용부들(120, 130)에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.The second and third
상술한 바와 같이, 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(100)는 프레임(30)을 수용부(110, 120, 130)에 삽입한 이후 고정핀(115)을 관통홀(114)에 삽입하는 행위만으로 빠르고 쉽게, 그리고 견고하게 프레임(30)들을 서로 연결할 수 있다. 따라서, 비숙련자인 일반인들도 모듈형 주택을 위한 프레임 구조물(10)을 용이하게 제작할 수 있으며, 프레임 구조물(10)을 조립하는 시간도 크게 단축시킬 수 있다.As described above, the first lightweight beam frame slide joint 100 is formed by simply inserting the
도 7에 도시된 바와 같이, 제2 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(200)는 서로 다른 방향으로 연장되는 네 개의 수용부들(210, 220, 230, 240)을 가지며, 네 개의 프레임들(30)을 연결할 수 있다. 이때, 상기 수용부들(210, 220, 230, 240)은 서로 직교하거나 또는 180° 각도를 이룰 수 있다. 한편, 상기 수용부들(210, 220, 230, 240)은 연장 방향을 제외하고는 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(100)의 제1 수용부(110)와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다. As shown in FIG. 7, the second light beam frame slide joint 200 has four receiving
도 8에 도시된 바와 같이, 제3 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(300)는 프레임(30)을 수용하기 위한 수용부(310), 및 수용부(310)를 지면에 고정하기 위한 고정 패널(320)을 포함할 수 있다. 특히, 제3 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(300)는 하나의 수용부(310)만을 가지며, 프레임(30)을 지면에 견고하게 고정시킬 수 있다. 즉, 제3 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(300)는 기둥(35)을 지면에 고정시킬 때 사용될 수 있다.As shown in FIG. 8, the third lightweight beam frame slide joint 300 includes a receiving
수용부(310)는 상방을 향해 지면에 수직하게 연장되며, 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(100)의 제1 수용부(110)와 실질적으로 동일하거나 유사하다. 고정 패널(320)은 수용부(310) 하부에 결합되며, 판(plate) 형상을 가질 수 있다. 고정 패널(320)은 앵커볼트(anchor bolt, 321), 나사못 등에 의해 지면에 견고하게 고정될 수 있다. 이에 따라 기둥(35)이 지면에 견고하게 고정될 수 있다.The receiving
한편, 도 3에는 세 개의 프레임들(30)을 연결하는 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(100), 네 개의 프레임들(30)을 연결하는 제2 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(200), 및 하나의 프레임(30)을 지면에 고정하는 제3 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(300)를 포함하는 프레임 구조물(10)이 도시되어 있으나, 프레임 구조물(10)은 다른 형태의 경량형강 프레임 슬라이드 조인트들을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 프레임 구조물(10)은 다섯 개의 프레임들(30)을 연결하는 제4 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(도시되지 않음), 여섯개의 프레임들(30)을 연결하는 제5 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(도시되지 않음), 두 개의 프레임들(30)을 연결하는 제6 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(도시되지 않음) 등을 더 포함할 수 있다. 상기 제4 내지 제6 경량형강 프레임 슬라이드 조인트들은 연결되는 프레임(30)의 수만큼 수용부들을 가진다는 점을 제외하고는 상기 제1 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(100)와 실질적으로 동일하거나 유사하다. 따라서 이에 대한 중복설명은 생략하기로 한다.Meanwhile, in Figure 3, a first light beam steel frame slide joint 100 connecting three
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 프레임 구조물(10)은 기둥(35)과 보(37)를 규격화함으로써 프레임(30)의 생산 비용 및 운반 비용을 크게 절감할 수 있다. 또한, 고정핀(115)을 삽입하는 행위만으로 프레임들(30)을 서로 연결할 수 있는 경량형강 프레임 슬라이드 조인트(40) 구조를 제안함으로써 짧은 시간 내에 견고한 프레임 구조물(10)을 제작할 수 있다. 특히, 용접을 하지 않고도 프레임들(30)을 서로 연결할 수 있기 때문에, 일반인들도 어디서든 손쉽게 모듈형 주택을 위한 프레임 구조물(10)을 제작할 수 있다.As described above, the
10: 프레임 구조물
30: 프레임
35: 기둥
37: 보
31: 바디
33: 리세스
40: 경량형강 프레임 슬라이드 조인트
100, 200, 300: 제1, 제2, 제3 경량형강 프레임 슬라이드 조인트
110, 120, 130: 제1, 제2, 제3 수용부
111: 하우징
113: 돌출부
114: 관통홀
115: 고정핀
116: 볼트
117: 너트10: frame structure 30: frame
35: pillar 37: beam
31: body 33: recess
40: Light beam steel frame slide joint
100, 200, 300: 1st, 2nd, 3rd lightweight beam frame slide joints
110, 120, 130: first, second, third receiving portions
111: housing 113: protrusion
114: through hole 115: fixing pin
116: bolt 117: nut
Claims (5)
상기 기둥이나 상기 보의 말단을 수용하는 하우징;
상기 하우징의 상면과 저면에 각각 구비되며, 상기 하우징의 외측면에서 돌출되어 상기 하우징의 폭 방향으로 연장되는 한 쌍의 돌출부들;
상기 하우징의 폭 방향으로 상기 돌출부들을 각각 관통하는 한 쌍의 관통홀들; 및
상기 관통홀들에 각각 삽입되어 상기 기둥이나 상기 보가 상기 하우징에서 분리되지 않도록 고정하는 한 쌍의 고정핀들을 포함하는 경량형강 프레임 슬라이드 조인트.It has a first accommodating part and a second accommodating part coupled to the end of a pillar or beam of a modular house, and each of the first accommodating part and the second accommodating part,
a housing accommodating an end of the column or beam;
a pair of protrusions provided on the upper and lower surfaces of the housing, respectively, and protruding from an outer surface of the housing and extending in the width direction of the housing;
a pair of through holes each penetrating the protrusions in the width direction of the housing; and
A lightweight beam frame slide joint including a pair of fixing pins that are respectively inserted into the through holes and fix the pillar or beam so that it is not separated from the housing.
상기 프레임들을 서로 연결하는 적어도 하나 이상의 경량형강 프레임 슬라이드 조인트를 포함하고,
상기 경량형강 프레임 슬라이드 조인트는 상기 프레임의 말단에 결합되는 제1 수용부 및 제2 수용부를 가지며,
상기 제1 수용부 및 상기 제2 수용부 각각은,
상기 프레임의 말단을 수용하는 하우징;
상기 하우징의 상면과 저면에 각각 구비되며, 상기 하우징의 외측면에서 돌출되어 상기 하우징의 폭 방향으로 연장되는 한 쌍의 돌출부들;
상기 하우징의 폭 방향으로 상기 돌출부들을 각각 관통하는 한 쌍의 관통홀들; 및
상기 관통홀들에 각각 삽입되어 상기 프레임이 상기 하우징에서 분리되지 않도록 고정하는 한 쌍의 고정핀들을 포함하는 프레임 구조물.A plurality of frames having a hollow bar shape and cut to a preset length; and
It includes at least one lightweight beam frame slide joint connecting the frames to each other,
The lightweight beam frame slide joint has a first receiving portion and a second receiving portion coupled to an end of the frame,
Each of the first accommodating part and the second accommodating part,
a housing accommodating an end of the frame;
a pair of protrusions provided on the upper and lower surfaces of the housing, respectively, and protruding from an outer surface of the housing and extending in the width direction of the housing;
a pair of through holes each penetrating the protrusions in the width direction of the housing; and
A frame structure including a pair of fixing pins that are respectively inserted into the through holes and fix the frame so that it is not separated from the housing.
상기 프레임은,
속이 빈 막대 형상의 바디; 및
상기 바디의 말단 상면과 저면에 각각 구비되며, 상기 바디에서 함몰되어 상기 바디의 폭 방향으로 연장되는 한 쌍의 리세스들을 포함하며,
상기 관통홀에 삽입된 상기 고정핀은 상기 리세스에 수용되는 것을 특징으로 하는 프레임 구조물.According to paragraph 3,
The frame is,
A hollow rod-shaped body; and
It is provided on the distal upper and lower surfaces of the body, respectively, and includes a pair of recesses that are recessed in the body and extend in the width direction of the body,
A frame structure, characterized in that the fixing pin inserted into the through hole is received in the recess.
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