KR870001888B1 - 조립식 건축물 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

조립식 건축물

제1도는 본 발명에 따른 건축물의 부분절개 사시도.

제2도는 제1도의 건축물에 사용되는 바닥프레임의 사시도.

제3도는 제2도의 Ⅲ부위 확대사시도.

제4도, 제5도 및 제6도는 각각 제1도에 있어서의 Ⅳ-Ⅳ, Ⅴ-Ⅴ 및 Ⅵ-Ⅵ선 확대단면도.

제7도, 제9도 및 제10도는 각각 제1도에 있어서의 Ⅶ, Ⅸ 및 Ⅹ부위의 확대 사시도.

제8도는 제1도에 있어서 Ⅶ의 분리사시도.

제11도, 제12도, 제13도 및 제14도는 제1도의 건축물에 사용되는 판재의 단면도.

제15도, 제16도, 제17도 및 제18도는 접속부위의 사시도.

제19도는 제4도에 있어서, 부위 XX의 변형상태도.

제20도는 본 발명에 따른 건축물 기초에 있어서 제2도의 부위 XX위치에서의 부분 확대단면도.

제21도는 제2도에 있어서 부위 XX의 단면부재 부분확대도.

제22도는 제1도에 있어서 부위 XXⅡ의 단면부재 부분확대도.

제23도는 제2도에 있어서 부위 XXⅢ의 부분 변형확대도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 건축물 2 : 바닥프레임

3 : 시이트샤시 4 : 팽출웨브

13 : 지반 16 : 앵커부재

22~24 : 벽면틀 25 : 금속프레임

26 : 시이트판재 27 : U자형홈

29~32 : 연결편 39,40 : 지지와이어

43 : 고정매트 46 : 횡단대들보

47 : 서까래 52~54 : 판넬

58,59 : 석회층 61 : 판재

본 발명은 조립식 건축물에 관한 것으로서, 특히 숙련되지 않은 노동자도 쉽게 조립해서 건축할 수 있는 건축물에 관한 것이다.

일반적으로 조립식 건축물은 미리 공장에서 일정한 규격과 크기로 제작된 건축부재들을 건축현장으로 운반해서 조립하도록 되어 있는바, 이러한 종래의 조립식 건축물에 이용되고 있는 건축부재들은 특히 건축물의 벽체를 이루는 벽면이 판재나 철근이 내장된 콘크리트벽으로 되어 있기 때문에 그 부피가 크게 무겁게되어 운반이나 조립에 상당한 고층이 따르게 된다.

이에 본 발명은 상술한 결점들을 해결해주기 위해 발명된 것으로, 건축물에 쓰여지는 각종 건축부재들이 공장에서 일정크기단위로 생산되어져서 운반하기가 간편하게 될 뿐만아니라 건축부재들의 무게가 가벼워 건축현장에서 손쉽게 짜맞출 수 있도록 된 건축물을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건축물의 건축부재들은, 금속제 프레임과 이 프레임내를 서로 교차해서 배열되어지는 여러가닥의 지지와이어로 이루어지는 판넬을 구비하고 있는바, 이렇게 판넬들이 금속제프레임과 이 금속제프레임내에 서로 교차배열되는 여러가닥의 지지와이어로 이루어진 구조물로 이루어지게 되므로서, 시공자는 단지 판넬을 부착시켜주기만 하면되고 필요에 따라 석회층을 발라주면 되는 것이다.

이와같이 건축부재가 건축현장으로 운반되어 조립되어지는 건축물은 단지 가벼운 건축부재들을 짜맞추는 것만으로 용이하게 시공할 수가 있게되는바, 본 발명에 따른 판넬에 있어서는 판넬 그 자체가 건축자재로서 견고한 건축부재의 규격화된 단위구조물로 되어 있으면서 상기 프레임의 좌굴길이(bulkling length)와 지지와이어의 좌굴길이가 작게 설정되어져 있기 때문에 건축부재들을 미리 정해진 장소에서 서로 지지조립시킨 다음 이렇게 조립되어진 건축부재에다 예컨대 적어도 한쪽면에다 매트를 부착시켜 석회층과같은 보강층을 발라 형성시켜주므로서 그 건축부재들의 효과를 더욱 크게할 수 있다.

또한 판넬이나 판재, 서까래 및 매트와 같은 조립식 건축부재들을 각기 분리해서 간편하게 운반해서 이들을 건축현장에서 쉽게 서로 짜맞추어질 수 있도록 되어 있다.

여기서 상기 판넬프레임의 림(rim)은 각각 U자형단면으로 형성되어져 있고 그에 맞추어지는 웨브는 역 U자형홈을 갖게되므로서 상기 2개의 인접되는 판넬이 서로 홈의 연결로 접속되어지고, 상기 판넬들은 그의 U자형홈에 의해 바닥판의 원통형돌출부에 확실하게 장착되면서 I, T, ㄱ 또는 +단면형연결편에 의해서 상기 판넬의 상단에서 이 판넬들이 서로 용이하게 연결되도록 되어 있다.

또, 조립되어지는 건축부재들의 크기가 작기때문에 그 무게가 가벼워지게 되어 조립되어진 건축물이 지반에 나사형태로된 적어도 1개이상의 나선형 앵커를 갖는 지반앵커로 견고하게 고정될 수 있게 된다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거 상세히 설명한다.

제1도에 도시된 건축물(1)의 바닥은 제11도에 도시된 바와같은 시이트샤시(3)로 짜맞추어진 제2도의 바닥프레임(2)으로 이루어지면서, 이 바닥프레임(2)은 그 외벽이 수직방향으로 설치하고, 상기 시이트샤시(3)는 기본벽과 일정간격(a)을 두고 사다리꼴단면으로 된 직사각형 상향팽출웨브(4)를 갖추고서 약 1~5mm두께의 판재가 절혀져 형성된 주로 U자형단면을 갖게 된다.

그리고 상기 바닥프레임(2)의 모서리에는 인접된 시이트샤시(3)의 팽출웨브(4)가 잘라져 나간 요홈부(5)가 형성되어 시이트샤시(3)가 약간 굽혀져서 하나의 시이트샤시에 다른 시이트샤시가 미끄러져 들어간 다음 리벳(7)에 의해 상기 시이트샤시들이 서로 견고하게 조립결합되는 구조로 되어 있다(제3도 참조).

한편, 상술한 시이트샤시의 다른 접속방법으로는, 상기 시이트샤시(3)의 끝을 제23도에 도시된 바와같이 직각으로 구부려진 U자형단면 연결편(64)으로 상호 연결시켜줄수도 있는데, 이때에는 상기 시이트샤시(3)와 U자형단면 연결편(64)은 스폿용접으로 고정되게 된다.

또 상기 시이트샤시(3)에는 이 시이트샤시에 용접된 횡단판형태의 와이어앵커(11)가 간격을 두고 용접되어 이 와이어앵커(11)에 철근이 관통되어 연결되어져 있어서, 조립할때 바닥프레임(2)의 시이트샤시(3)를 리벳(7)으로 다른 시이트샤시에 체결시켜주기만 하면 된다.

또한, 상기 바닥프레임(2)은 여러개의 지반앵커(14)에 의해 지반(13)에 단단히 고정되게 되는데, 이들 각각의 지반앵커(14)들은 지반(13)에 나선식으로 박혀 고정되어지는 앵커부재(16)와 기둥몸대(15)를 가지고 있는바, 상기 앵커부재(16)는 기둥몸대(15)에 나선형 날개를 용접시킨 구조로 되어있다. 그리고 상기 각각의 지반앵커(14)에는 그들 각 상부선단에는 돌출걸림턱(17)이 설치되어있으며, 그 걸림턱의 윗쪽에는 너트(19)를 갖춘 나선부(18)가 시이트샤시(3)에 고정된 고정판(20)에 지지되어져 있다. 이러한 지반앵커(14)구조는 열대다우성지역에서 토오네이도(tornado)나 침식에 대한 강한 지반저항특성을 갖추게 된다.

상기 바닥프레임(2)에 설치되는 보강철골(12,21)들이 정위치에 배열되면 이 바닥프레임(2)의 내부공간에 콘크리트와 같은 충전물질을 채워 건축물의 바닥이 완성시켜 주게 된다.

한편, 건축물의 벽을 형성시켜주기 위해서는 제7도, 제9도 및 제10도에 도시된 조립식 벽면틀(22)(23)(24)들이 각기 판넬을 형성하도록 배치시켜주는데, 이들 각각의 벽면틀(22)(23)(24)들은 대체로 U자형단면으로 형성된 4개의 시이트판재(26)로 조립되어지는 금속프레임(25)을 갖추고 있고, 이 시이트판재(26)의 웨브에는 U자형홈(27)이 제12도에 도시된 바처럼 형성되어 있으며, 상기 금속프레임(25)의 아래쪽 거어더(28)에 형성된 U자형홈(27)에는 시이트샤시(3)의 팽출웨브(4)가 삽입되어 리벳과 같은 체결수단으로 결속되어 진다.

또한 상기 벽면틀(24)에 형성된 문턱(8)에는 제5도에 도시된 바와 같이 판재(26)를 감싼 U자형단면부재(68)가 나사(70)로 체결 고정된다.

상기 인접한 벽면틀(22,23,24)들은 제16도에서 도시된 바와같이 이들 사이에 형성된 U자형홈(27)속으로 뻗어있는 연장부(6)에 의해서 상호 접속연결되어지는 반면, 직각으로 위치된 벽면틀(22,23,24)들은 상부 거어더(33)에 형성된 U자형홈(27)을 통해 제15도, 제16도, 제17도 및 제18도에 도시된 바와같이 ㄱ, -, + 또는 T형단면의 연결편(29,30,31,32)으로 인접한 벽면들과 상호 상호 연결결합 되어짐으로써 바람에 대한 저항력을 지니게 된다.

중앙벽(71)은 제20도에 도시된 바와같이 역 U자형단면부재(74)와 키이보울트(75)에 의해 바닥슬라브(73)에 고정되어지고, 상기 중앙벽(71)의 판넬(83)아래쪽거어더는 U자형단면부재에 위치하여 나사(83)로서 체결되어진후 바닥부위는 콘크리트와 같이 충진재가 채워져 작업이 완료되게 된다.

제19도는 제4도의 변형예로서 판넬(52,53,54)들은 바닥프레임(2)을 사용하지 않고 꺽임편(77)과 키이보울트(75)를 이용해서 콘크리트바닥슬라브에 체결 고정되어지는 것이다.

제8도에 도시된 바와같이 각 벽면틀(22,23,24)의 금속 프레임(25)들은 제12도의 시이트판재(26)와 같은 단면을 갖는 접혀진 시이트재질의 단일판재(34)로 형성되어지며, 또한 각각 직각으로 굽혀진 4개의 골조림(35)은 이들 각각의 플렌지에 V자형노치(36)가 표시되어 있어, 경우에 따라서는 상기 단일 판재(34)들을 곧바로 건축현장으로 옮겨 이 현장에서 상기 노치(36)의 표시를 기준으로 직각으로 구부려줄 수 있다. 이때 각 모서리부는 다른 금속프레임(25)와 용접시킬 수도 있는데, 바람직한 방법은 ㄱ자형이음편(37)이나 또는 각 단면이음편(38) 및 리벳등을 이용하여 서로 연결시켜주는 것이다.

또한 각 벽면틀(22,23,24)의 금속프레임(25)은 동일평면상에 있는 지지와이어(39,40)에 의해 견고하게 지지되어지고, 상기 각 지지와이어(39,40)에는 지그재그와이어(41)와 이들 와이어(41)의 양쪽끝에 용접된 직선와이어(42)로 보강되어져 있는데, 세로지지와이어(39)는 가로지지와이어(40)보다 강도가 더 크며, 또 상기 각각의 세로 지지와이어(39)에는 모든 직선와이어(42)들 사이에 배열된 지그재그와이어(41)가 연결되어 있는 한편, 상기 각각의 가로지지와이어(40)에도 2줄의 직선와이어(42)와 동일 평면상에 위치하고 있는 지그재그와이어(41)를 갖추되, 이 가로지지와이어(40)는 다른 세로지지와이어(39)보다도 약간 폭이 좁게되어 이 세로지지와이어(39)의 안쪽방향으로 통과하여 연장된다. 그리고 상기 지지와이어(39,40)의 양쪽끝은 시이트판재(26)의 내측면에 용접되어지고, 더우기 상기 지지와이어들이 교차되는 지점에서도 함께 용접되어지는데 이러한 용접은 스폿용접으로 간단히 시행할 수가 있다.

그리고 금속프레임(25)의 양측면에는 석회층(44)을 바르기 위한 고정매트(43)가 예컨대 스폿용접등과 같은 방법으로 용접고정되어져 있는데, 이 고정매트(43)는 그물모양의 금속망으로 형성시켜주는 것이 바람직하다.

한편, 상기 판재(26,61)에는 제12도 및 제13도에 도시된 바와 같이 일련의 구멍(78,79)들이 뚫려진 플랜지를 갖추고 있는바, 이 구멍(78,79)을 통하여 연결철사(69)가 관통되어 상기 판재(26,61)에 지지와이어(39,40)와 또는 고정매트(43)를 용접으로 고정시켜 상기 지지와이어(39,40)등과 판재(26,61)를 서로 결합시킨다.

상기 고정매트(43)는, 경우에 띠라서는 2개 혹은 2개 이상의 벽면틀(22,23,24)을 따라 연장시켜 이 벽면틀을 서로 연결해줄 수가 있는바, 즉 제16도에 도시된 바와같이 필요에 따라서는 폭이 좁은 매트편(45)을 2개의 인접한 벽면틀(22,23,24)사이의 이음매(49)가 겹쳐지는 곳에 미리 설치된 고정매트(43)에 붙여 사용할 수 있게되고, 특히 직각 모서리부근에서는 매트편(45)을 덧붙여 사용하게 된다(제15도, 제17도 및 제18도 참조).

제1도의 건축물(1)은 2개의 대향하는 외벽으로 지지되고 그 지붕에는 제22도에 도시된 바와같은 Z형단면으로 형서된 횡단대들보(46)를 갖추고 있는바, 여기서 사기 횡단대들보(46)는 이 횡단대들보(46)에 걸쳐있는 서까래(47)로서 지붕판자(51)를 지지해주게 되는데, 이들 각 서까래(47)는 지지와이어(62)에 의해 보강된 틀(50)의 골조(48)로 되어 있다.

또한 제1도 및 제4a도에 도시된 지붕판자(51)의 저부림(63)은 목괴(55)를 통해 벽면틀(22,23,24)에 지지되어져 있는데, 이 목괴(55)는 제4도에 도시된 바와같이 시이트판재(26)의 U자형홈(27)에 끼워져 결합된 제14도의 단편부재(56)에 보울트와 같은 체결수단으로 고정되어진다.

또한 상기 고정매트(57)는, 예컨대 스폿용접 또는 바람직하게는 연결철사(69)에 의해 판재(26)와 횡단대들보(46)의 플렌지구멍(80)에 연결되어 벽면의 석회층(58)이 모서리림에서 반자(72)의 석회층(59)과 확실하게 일체가 되도록 한다.

그리고 외부의 신선한 공기는 지붕판자(51)와 석회층(59)을 갖춘 횡단대들보(46)에 의해 형성된 반자(72)사이의 공간(81)을 통해 자유롭게 통과할 수 있다.

제1도, 제4도 및 제9도에는 벽면틀(23)이 제13도에 도시된 바와같은 판재(61)의 필렛(fillet)으로 형성된 창틀(60)이 도시되어져 있는데, 여기서 상기 각 판재(61)는 주로 계단형플렌지(65)를 갖는 U자형단면으로 되어있고, 제1도 및 제10도에 도시된 문틀(66)도 역시 판재(61)와 같은 것으로 만들어진다.

제6도는 매트편(45)들이 라운드진 벽면을 통해 건축물(1)의 모서리(67)부근에서 연결되는 것을 나타내고 있는데, 이 고정매트들은 판재에 스폿용접되거나 혹은 연결철사(69)나 고정리벳에 의해 지지와이어(39,40)에 고정되어진다. 따라서 석회층(44)은 이 라운드진 매트편(45)을 따라 모서리(67)부근에서 연결되게 되는 것이다.

또한 상기 벽면틀(22,23,24)에는 도면에 도시하지 않은 단열재가 필요에 따라 배치되어질 수도 있다.

이렇게 상기 지지와이어(39,40)가 내장된 벽면틀(22,23,24)들은 튼튼하기도 하지만 손으로 운반할 수 있을 정도로 가벼운데, 그 이유는 판재와 지지와이어(39,40)사이의 완전한 보강 및 지지작용(구조적인 재질효과)과 석회의 변형에 대한 저항력을 부여해주는 가변운 그물망형태의 고저매트(43)가 설치되어 있기 때문이다. 그러나 상기 판재와 지지와이어(39,40)는 너무 가벼워 그 자체만으로 지지기능을 다할 수가 없다.

상기 고정매트(43)는 2가지 기능을 갖추고 있는바, 예컨대 판재를 보강하는 한편, 석회층을 바를수 있게 하는데, 이와같은 가벼운 금속재질로 상호 연결되어 건축된 건축물은 지진에서도 안전하게 되어지는 효과를 얻을 수 있으며, 벽면판넬을 완전히 금속재질로하므로서 해충의 침입을 막을 수도 있다. 또 구조물의 하부구조를 이루는 벽면틀(22,23,24)들은 모듀울화로 제조되어짐으로써 벽면크기를 다양하게 변화시킬 수 있음과 더불어 상기 지지와이어(39,40)와 시이트판재(26)의 폭은 벽면의 높이를 결정하게 되면서 합성횡단면을 부여해주게 된다. 그리고 건축물(1)의 어느위치에서도 동일한 시이트판재(26)가 벽면틀(22,23,24)로 이용되게되고, 또 현장건축형편에 따라 건축물의 일체화와 설계계회에 의거 석회층의 공사방법을 다양하게 변경시켜줄 수 있음은 물론이며, 또한 금속재질로서 에컨대 아연도금금속으로 전기도금된 재질을 사용하게 된다.

본 발명에 따른 건축물에 이용되는 조립식 건축부재들은 조립된 건축부품을 박스형태의 이송단위로 조립되어 제작공장으로부터 건축현장까지 이송할 수 있으며, 설치 정도는 운송비용과 현장건축자의 숙련도에 의존하게 된다.

여기서 상술한 바와같은 건축물은 오직 본 발명을 구체화하기 위한 한가지 실시예에 지나지 않는 것으로, 그의 본 발명의 범위내에서 필요에 따라 건축물의 종류 및 유형들이 설계변경될 수 있음은 물론인바, 예컨대 평지봉을 가진 건축물은 외벽이 직접 지붕슬라브를 지지하도록 조립할 수도 있고, 또 이 지붕슬라브들은 석회층고정매트가 필요하거나 필요없을 수도 있다. 이와같이 본 발명의 장점은 일정한 표준규격화된 건축부재들을 사용하게되는 것인바, 즉 다른 석회층과 다른폭 및 길이를 가진 다른 건축물에 일정한 표준폭을 가진 판넬(52,53,54)들로 축조될 수 있다.

또한 상기 판넬내부에 절연층을 사출하여 덮개판을 씌울 수도 있는데, 예컨대 상기 절연판을 이용하는 것은 석회층보다 판넬에 더 적당하며, 이와같은 비싼 절연층은 내장창고에 유용하게 이용될 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 양측면에는 금속프레임과 보강층을 갖추면서 그들 보강층 사이에 여러개의 지지와이어(39,40)로 된 간격유지수단을 갖는 판넬들로 형성되는 벽체와 바닥 및 지붕으로 구성된 조립식 건축물에 있어서, 바닥쪽에는 바닥프레임(2)이 배치되며, 지붕쪽에는 횡단대들보(46)에 의해 지지되는 지붕을 설치하되 상기 벽면은 벽의 높이와 동일한 여러개의 판넬(52,53,54)로 구성되면서 이들 판넬(52,53,54)이 주로 4개의 U자형 금속프레임(25)과 이들 각 판넬이 다른 인접된 판넬중의 하나와 연결시켜 주기위한 연결편(29,30,31,32)이 끼워지는 U자형홈(27)을 갖춘 웨브로 구성된 것을 특징으로 하는 조립식 건축물.
2. 제1항에 있어서, 상기 바닥프레임(2)은 그에 대해 적어도 1개 이상의 금속프레임(25)을 연결시켜 주기 위한 팽출웨브(4)가 형성된 시이트 샤시(3)가 갖추어지고, 상기 바닥프레임(2)에는 콘크리트나 보강층을 이루는 콘크리트와 같은 충전재가 채워져 이루어진 것을 특징으로 하는 조립식 건축물.
3. 제1항에 있어서, 상기 횡단대들보(46)에는 석회층(59)이 발라지는 매트(57)가 부착되고, 이 횡단 대들보(46)에 의해 지지되어지는 적어도 한쪽 서까래(47)를 관통하면서 이음매(49)에 의해 고정된 틀(50)의 골조(48)로 지지되는 지붕판자(51)가 설치된 것을 특징으로 하는 조립식 건축물.

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