KR101233559B1 - 모듈러 유닛 접합부 구조 - Google Patents
모듈러 유닛 접합부 구조 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 기둥과 보의 접합부에 마우스홀을 삭제함으로써, 접합부 구조를 매우 간단하면서도 용이하게 결합 및 해체하여 시공성을 향상시킬 수 있고, 모듈러 유닛 간의 수평결합 및 수직결합을 동시에 하도록 하여 결합된 모듈러 유닛의 일체거동을 확보할 수 있으며, 구조물 전체의 횡력저항성을 증대시킬 수 있는 모듈러 유닛 접합부 구조를 제시한다.
본 발명의 적절한 실시예에 따르면, 상부와 하부에 대칭을 이루며 돌출되어 구성되는 가이드핀이 형성된 사각형의 중앙부 및 중앙부의 각변에서 측면으로 연장되어 구성되는 결합부으로 이루어지는 수평결합판과, 상기 수평결합판의 결합부의 상부와 하부에 대칭을 이루며 수직으로 돌출되어 형성되는 수직결합판으로 구성되는 연결보강판을, 수평결합판의 중앙부가 수직으로 이웃하는 모듈러 유닛의 기둥의 사이에 위치하되 가이드핀이 모듈러 유닛의 기둥의 마구리판의 홀에 끼워져 고정되고, 결합부가 수직으로 이웃하는 모듈러 유닛의 보의 수직 결합면 사이에 끼워져 결합되며, 수직결합판은 수평으로 이웃하는 모듈러 유닛의 보 간의 수평 결합면 사이에 끼워 결합되도록 하여 수직 또는 수평으로 적층된 모듈러 유닛을 긴결 하도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 적절한 실시예에 따르면, 상부와 하부에 대칭을 이루며 돌출되어 구성되는 가이드핀이 형성된 사각형의 중앙부 및 중앙부의 각변에서 측면으로 연장되어 구성되는 결합부으로 이루어지는 수평결합판과, 상기 수평결합판의 결합부의 상부와 하부에 대칭을 이루며 수직으로 돌출되어 형성되는 수직결합판으로 구성되는 연결보강판을, 수평결합판의 중앙부가 수직으로 이웃하는 모듈러 유닛의 기둥의 사이에 위치하되 가이드핀이 모듈러 유닛의 기둥의 마구리판의 홀에 끼워져 고정되고, 결합부가 수직으로 이웃하는 모듈러 유닛의 보의 수직 결합면 사이에 끼워져 결합되며, 수직결합판은 수평으로 이웃하는 모듈러 유닛의 보 간의 수평 결합면 사이에 끼워 결합되도록 하여 수직 또는 수평으로 적층된 모듈러 유닛을 긴결 하도록 하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 모듈러 유닛 접합부 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기둥, 보를 조립하여 제작한 모듈러 유닛 간의 상하 적층 결합시에 연결보강판을 매개로 끼워 결합함으로써, 모듈러 유닛의 일체거동을 확보하여 구조물 전체의 횡력저항성을 증대시킬 수 있는 모듈러 유닛 접합부 구조에 관한 것이다.
특히 각종 보강편이 일체화된 연결보강판을 사용하여 유닛 간의 수평결합 및 수직결합이 동시에 이루어지며, 모듈러 유닛과 연결보강판을 체결하는 위치가 폐단면인 기둥부재 외부에서 이루어져 별도의 마우스 홀이 불필요하여, 결합 및 해체가 용이하여 시공성을 보다 향상시킬 수 있는 구조에 관한 것이다.
"철골조 모듈러 유닛 건축"은 고품질의 건축을 자원의 재활용을 도모하는 한편, 일정 품질을 확보하고, 많은 고객에게 공급할 수 있도록 시스템화하는 기술이다. 이를 위해서는 완성도가 높은 박스형 철골조를 공장에서 생산하고, 현장에서는 최소한의 공정으로 단기간에 완성해 나갈 수 있도록 하는 기술이 필요하다.
철골조 유닛 모듈러 건축은 공장생산부재이니 만큼 손실(Loss)이 적고 재사용 및 재생사용에 가장 적합한 건축 방식이라 할 수 있다.
그러나 종래에는 모듈러 유닛 간의 접합을 위하여 유닛 간 볼트를 직접체결하거나, 일부 연결보강판들을 복수개 끼워넣어 볼트 체결하여, 응력전달이 불명확할 뿐만 아니라, 볼트 체결 부위가 폐단면인 기둥 내부에 있어 마우스 홀 타공이 불가피하여 구조부재인 기둥부재의 단면결손이 발생하며, 협소한 마우스 홀 내부에서 볼트체결을 하게 됨으로써, 결합 및 해체가 불편하여 시공성이 불량한 문제점이 있었다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허등록 제0923637호 "보강형 연결보강판조를 갖는 건축 모듈러 유닛"(특허문헌 1)이 있다.
상기 배경기술에서는, 도 8에서와 같이 사각형 형태로 배치된 네 개의 강재 기둥(2)과, 상기 각 기둥(2) 상부를 연결하며, 천장상부수평부(3a), 천장수직부(3b), 천장하부수평부(3c)로 구성된 다수 개의 강재 잔넬 천장보(3)와, 상기 각 기둥(2) 하부를 연결하고, 바닥상부수평부(4a), 바닥수직부(4b), 바닥하부수평부(4c)로 구성된 다수 개의 강재 잔넬 바닥보(4)로 구성된, 장방형의 건축 모듈러 유닛(1)에 있어서, 상기 각 기둥(2)은 사각형 단면을 가지며, 상단과 하단에 마구리판(40)이 용접되어 고정되어 있고, 일측면에는 마구리판(40)과 접하는 부분으로부터 일정한 높이의 절개홀이 형성되어 있으며, 마구리판(40)에는 제1볼트삽입홀(41)이 형성되어 있고, 절개홀 내측으로 "ㄷ"형태의 단면을 갖는 보강부재(10)가 삽입되어 기둥(2)에 용접 고정되어 있으며, 천장상부수평부(3a)에는 고정구하부삽입홀(51)이 형성되어 있고, 바닥하부수평부(4c)에는 고정구하부삽입홀(51)보다 큰 직경을 갖는 고정구상부삽입홀(50)이 고정구하부삽입홀(51)과 수직선상에서 일치되도록 형성되어 있으며, 일측에 제1볼트삽입홀(41)과 수직선상에서 일치되도록 제2볼트삽입홀(21)이 형성되어 있고, 타측에 고정구하부 삽입홀(51) 중심과 일치되며, 고정구상부삽입홀(50) 내경에 대응되는 고정구삽입홀(22)이 형성되어 있는 연결판(20)이 마구리판(40)에 접하여 설치되어 제1볼트삽입홀(41)과 제2볼트삽입홀(21)을 고정력볼트가 관통하여 체결되고, 원뿔 형태로 형성되어 있는 상부원뿔부(31)와, 상부원뿔부(31) 하부에 형성되어 고정구상부삽입홀(50) 내경에 대응되는 직경을 갖는 상부원통부(32)와, 상부원통부(32) 하부에 형성되되 고정구하부삽입홀(51) 내경에 대응되는 직경을 갖는 하부원통부(33)와, 하부원통부(33) 하부에 원뿔 형태로 형성되어 있는 하부원뿔부(34)로 구성된 위치고정구(30)가, 고정구하부삽입홀(51)에 하부원통부(33)가 삽입되고, 연결판(20)의 고정구삽입홀(22)에 상부 원통부(32)가 순서대로 삽입되어 구성된 것을 특징으로 하는 보강형 연결보강판조를 갖는 건축 모듈러 유닛을 제안한다.
그러나 상기 배경기술은 연결판(20)을 사용하여 상부 모듈러 유닛과 하부 모듈러 유닛을 결합하였는데, 이는 단순하게 기둥의 단부만을 상호 결합하는 구조이기 때문에, 횡력 저항성을 높이기 어려워 구조적인 안정성을 유지하기 힘들었다.
또한, 결합부의 구조가 복잡하고 모듈러 유닛 간의 결합시 볼트 체결 부위가 폐단면인 기둥 내부에 있어 마우스 홀 타공이 불가피하여 구조부재인 기둥부재의 단면결손에 따른 국부좌굴의 발생 가능성이 크고, 협소한 마우스 홀 내부에서 볼트체결을 하게 됨으로써, 결합 및 해체가 불편하여 시공성이 불량한 문제점이 있었다.
본 발명은 채널 또는 각관으로 형성된 기둥, 보를 조립하여 제작한 모듈러 유닛 간의 수직 및 수평 방향의 결합시에, 연결보강판을 수직 또는 수평으로 적층된 모듈러 유닛의 사이에 끼워 결합함으로써, 모듈러 유닛의 일체거동을 확보하여 구조물 전체의 횡력저항성을 증대시키며, 특히 각종 보강편이 일체화된 연결보강판을 사용하여 유닛 간의 수평결합 및 수직결합이 동시에 이루어지고, 모듈러 유닛과 연결보강판을 체결하는 위치가 폐단면인 기둥부재 외부에서 이루어져 별도의 마우스 홀이 불필요하여, 결합 및 해체가 용이하여 시공성을 보다 향상시킬 수 있는 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 기둥, 보를 조립하여 제작한 모듈러 유닛을 수직 또는 수평으로 적층 연결하면서 구축하는 모듈러 건축물의 모듈러 유닛 접합부 구조에 있어서, 상부와 하부에 대칭을 이루며 돌출되어 구성되는 가이드핀이 형성된 사각형의 중앙부 및 중앙부의 각변에서 측면으로 연장되어 구성되는 결합부으로 이루어지는 수평결합판과, 상기 수평결합판의 결합부의 상부와 하부에 대칭을 이루며 수직으로 돌출되어 형성되는 수직결합판으로 구성되는 연결보강판을, 수평결합판의 중앙부가 수직으로 이웃하는 모듈러 유닛의 기둥의 사이에 위치하되 가이드핀이 모듈러 유닛의 기둥의 마구리판의 홀에 끼워져 고정되고, 결합부가 수직으로 이웃하는 모듈러 유닛의 보의 수직 결합면 사이에 끼워져 결합되며, 수직결합판은 수평으로 이웃하는 모듈러 유닛의 보 간의 수평 결합면 사이에 끼워 결합되도록 하여 수직 또는 수평으로 적층된 모듈러 유닛을 긴결 하도록 하는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조를 제공하고자 한다.
또한, 수평결합판은 복수개의 결합부의 구성에 따라 평면이 ＋ 또는 T자형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조를 제공하고자 한다.
또한, 상기 수평결합판의 결합부는 이웃하는 결합부와의 단부를 서로 연결하는 형상으로 보강부가 추가로 구성되어 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조를 제공하고자 한다.
또한, 수평결합판의 결합부에는 제1 결합공이 통공되어 형성되고, 수직결합판에는 결합부의 제1 결합공과 어긋난 위치에 제2 결합공이 통공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조를 제공하고자 한다.
또한, 기둥과 직각으로 결합된 상부 보의 하부 플랜지의 단부 및 하부 보의 상부 플랜지의 단부를 각각 상호 연결하도록 수평보강판이 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조를 제공하고자 한다.
또한, 모듈러 유닛의 상부 및 하부 보의 단부에 평행한 2개의 수평판과 수평판의 일측 단부를 상호 연결하는 수직판으로 구성되어 ㄷ자 단면을 갖는 ㄷ자 단부보강판을 각각 결합하여 구성하는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조를 제공하고자 한다.
또한, 모듈러 유닛의 상부 및 하부 보의 단부에 수평판과 수직판으로 구성되어 ㄴ자 단면을 갖는 ㄴ자 단부보강판을 각각 결합하되, 수평판의 단부는 상부 보의 하부 플랜지 및 하부 보의 상부 플랜지에 결합되고, 수직판의 측단부는 기둥의 측면에 결합하여 구성하는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조를 제공하고자 한다.
본 발명에 따른 모듈러 유닛 접합부 구조는 수평결합판 및 수직결합판으로 구성된 연결보강판을 수직 또는 수평으로 적층된 모듈러 유닛의 사이에 끼워 결합함으로써, 모듈러 유닛의 일체거동을 확보하여 구조물 전체의 횡력저항성을 증대시키며, 특히 각종 보강편이 일체화된 연결보강판을 사용하여 유닛 간의 수평결합 및 수직결합이 동시에 이루어지고, 모듈러 유닛과 연결보강판을 체결하는 위치가 폐단면인 기둥부재 외부에서 이루어져 별도의 마우스 홀이 불필요하여, 결합 및 해체가 용이하여 시공성을 보다 향상시킬 수 있는 구조를 제공하는데 매우 유용한 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조에서 연결보강판의 제1 실시 예의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조에서 연결보강판의 제2 실시 예의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 측단면도이다.
도 6은 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 평단면도이다.
도 7은 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 다양한 형태의 보강판이 구성된 실시 예의 사시도이다.
도 8은 종래의 보강형 연결보강판조를 갖는 건축 모듈러 유닛을 나타낸 분해사시도이다.
도 1은 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조에서 연결보강판의 제1 실시 예의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조에서 연결보강판의 제2 실시 예의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 측단면도이다.
도 6은 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 평단면도이다.
도 7은 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 다양한 형태의 보강판이 구성된 실시 예의 사시도이다.
도 8은 종래의 보강형 연결보강판조를 갖는 건축 모듈러 유닛을 나타낸 분해사시도이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
이하 바람직한 실시 예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
모듈러 유닛은 기둥(120)과 보(130)의 결합으로 이루어져 하나의 모듈러 유닛이 완성된다.
기둥(120)은 모듈러 유닛에서 수직재로서 기능을 하며, 내부가 비어 있어 중공부를 형성한 각형 강관으로 이루어지고, 그의 상단과 하단에 홀(122)이 형성되어 있는 마구리판(121)이 구비되어 있다.
보(130)는 다양한 단면으로 구성될 수 있으나 일반적으로 채널형태의 절곡형 단면을 갖는다. 보(130)는 기둥(120)의 상단과 하단에 각각 볼트, 용접 등의 방법으로 결합된다.
상기와 같은 모듈러 유닛(100)은 상하로 적층하고, 수평으로도 연결하여 하나의 모듈러 유닛 구조체를 형성한다.
도 1은 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 모듈러 유닛 접합부 구조는 기둥(120), 보(130)를 조립하여 제작한 모듈러 유닛(100)을 수직 또는 수평으로 적층 연결하면서 구축하도록 구성하며, 수직 또는 수평으로 적층되는 모듈러 유닛(100)의 접합부에 연결보강판(140)을 끼워 모듈러 유닛 간의 결합을 견고히 하도록 하는 것이다.
도 2는 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조에서 연결보강판의 제1 실시 예의 여러 형태의 사시도이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 연결보강판(140)는 수평결합판(141)과 수평결합판(141)의 상,하면에 대칭되어 있는 4개의 수직결합판(142)으로 구성된다. 4개의 수직결합판(142)은 수평결합판(141)의 중심에서 일정 간격으로 이격되고 동시에 상호 교차되는 방향으로 배치되어 십자 형태를 이룬다.
수직 또는 수평으로 적층되는 다수개의 모듈러 유닛의 접합부의 사이에 연결보강판(140)을 용접, 볼트 결합 등의 다양한 방법으로 결합하며, 수직으로 적층되는 모듈러 유닛의 기둥(120)과 보(130)의 접합부의 사이에 수평결합판(141)이 끼워져 결합되고, 수평으로 인접하는 모듈러 유닛의 기둥(120)과 보(130)의 접합부의 사이에 수직결합판(142)이 끼워져 결합되는 것이다.
수평결합판(141)은 전체가 판형상으로 형성되며, 중앙부에 사각형 형상의 중앙부(141a)와 중앙부(141a)의 각변에서 측면으로 연장되어 구성되는 결합부(141b)가 일체로 구성된다.
수평결합판(141)은 수직으로 적층되는 모듈러 유닛 간의 접합부 사이에 끼워져 결합되며, 중앙부(141a)는 수직으로 적층되는 모듈러 유닛의 기둥(120)과 기둥(120) 사이에 끼워져 기둥(120)의 단부와 면접되기 때문에, 수평으로 접하는 기둥(120)들의 단면의 크기와 동일하거나 큰 형태의 사각형의 형태를 갖도록 한다.
상하로 적층된 모듈러 유닛(100) 간에 수평결합판(141)에 의하여 상부와 하부의 모듈러 유닛이 상호 면접되지 않고 이격되어 공간부가 형성되기 때문에, 층간소음을 감소시킬 수 있는 효과도 있다.
수평결합판(141)은 중앙부에 중앙부(141a)와 중앙부(141a)에서 돌출된 형상으로 형성되는 결합부(141b)가 구성된다.
중앙부(141a)는 수직으로 적층되는 모듈러 유닛의 기둥(120)과 기둥(120) 사이에 끼워져 구성되어 결합된다.
중앙부(141a)에는 상부와 하부에 대칭을 이루며 돌출되어 가이드핀(143)이 형성된다. 가이드핀(143)은 기둥의 상하 양단부가 면접하는 기둥(120)의 마구리판(121)의 홀(122)과 대응하는 부분에 돌출하여 형성되며, 마구리판(121)의 홀(122)에 삽입되어 가이드 역할을 하도록 구성된다.
중앙부(141a)는 수직으로 적층된 기둥(120)간에 끼워져 기둥(120) 상호간을 결합하는 역할을 하며, 결합부(141b)는 수직으로 적층된 보(130)간에 끼워져 보(130) 상호 간을 결합하는 역할을 한다.
상기 도 2a에서는 결합부(141b)가 중앙부(141a)의 각변에서 4방향으로 돌출된 형태로 구성되어 평면이 ＋ 자형의 구조를 이루도록 구성하거나, 또한, 도 2b에 도시된 바와 같이, 중앙부(141a)에서 돌출된 형상으로 형성되는 결합부(141b)가 3방향에서 돌출되도록 구성될 수 있는데, 수평으로 이웃하는 모듈러 유닛의 갯수 및 형태에 따라 3개 또는 4개의 결합부(141b)가 구성되며 평면이 ＋, T자형 중 어느 하나의 구조를 이루게 되는 것이다.
도 3은 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조에서 연결보강판의 제2 실시 예의 사시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 수평결합판(141)의 결합부(141b)는 이웃하는 결합부(141b)와의 단부를 서로 연결하는 형상으로 보강부(141c)가 추가로 구성되도록 할 수도 있다. 보강부(141c)의 형태는 본 실시예에서는 삼각형의 형상으로 구성되었으나, 이에 제한되지 않고 예를 들어 1/4 원형 등 다양한 형태로 구성될 수 있다.
보강부(141c)는 모듈러 유닛에서 기둥(120)과 보(130)의 결합부에서 내측모서리 부분에 위치하며, 모듈러 유닛 간의 기둥(120)과 보(130)의 결합을 보강하는 역할을 한다.
도 3에서는 편의를 위하여 보강부(141c)를 점선으로 구획하였지만, 중앙부(141a) 및 결합부(141b)와 일체로 형성되어 수평결합판(141)을 형성한다.
도 4는 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 분해사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 수직결합판(142)은 상기 수평결합판(141)의 결합부(141b)의 상부와 하부에 대칭을 이루며 형성되고, 수평으로 이웃하는 모듈러 유닛의 보(130) 간의 수평 결합면 사이에 끼워져 결합되도록 구성된다.
즉, 수직결합판(142)은 수평으로 이웃하는 모듈러 유닛의 보(130) 간의 수평 결합면 사이에 삽입되어 결합되어, 이웃하는 보(130)간을 결합시키는 역할을 하여, 결합을 더욱 견고히 할 수 있다.
수직결합판(142)이 중앙부(141a)에 형성되지 않고 결합부(141b)에만 형성되는 이유는, 수직결합판(142)이 기둥(120)과 기둥(120)의 사이에 삽입되면 상호 결합하기 위하여 기둥(120)에 도 8에 도시된 별도의 마우스 홀(도면부호 없음)을 형성해야되기 때문이다. 즉, 마우스 홀을 형성할 경우 체결 작업이 어렵고 불편하다.
수직결합판(142)은 수평결합판(141)에 용접 및 공지의 다양한 방법으로 결합될 수 있다.
도 5는 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 측단면도이고, 도 6은 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 평단면도이다.
도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 수평결합판(141)의 결합부(141b)에는 제1 결합공(144)이 통공되어 형성되고, 수직결합판(142)에는 제2 결합공(145)이 통공되어 형성되도록 구성하여, 볼트(144a)(145a)를 이용하여 상하 또는 수평으로 적층된 모듈러 유닛(100)의 보(130) 들의 수직 또는 수평 결합을 용이하도록 할 수 있다.
이때, 수직결합판(142)에는 결합부(141b)의 제1 결합공(144)과 어긋난 위치에 제2 결합공(145)이 통공되어 형성되도록하여, 볼트(144a)(145a) 체결시 상호 간섭되지 않도록 하여 결합이 용이하도록 한다.
도 7은 본 발명의 모듈러 유닛 접합부 구조의 다양한 형태의 보강판이 구성된 실시 예의 사시도이다.
모듈러 유닛(100) 상호간의 결합시 접합부의 구조적이 안정성을 향상시키기 위하여, 모듈러 유닛(100)의 상부 보(130)의 단부에는 다양한 형상의 보강판이 구성될 수 있다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 기둥(120)과 직각으로 결합된 상부 보(130)(130)의 하부 플랜지(132)(132)의 단부 및 하부 보(130)(130)의 상부 플랜지(131)(131)의 단부를 상호 연결하도록 수평보강판(150)을 구성할 수 있다.
이때 모듈러 유닛(100)의 상부 보(130)의 상부 플랜지(131)는 기둥(120) 상단부에 접합되고, 상부 보(130)의 하부 플랜지(132)는 수평보강판(150)과 접합되어 외 다이아프램의 역할을 하도록 하며, 마찬가지로 하부 보(130)의 하부 플랜지(131)는 기둥(120) 하단부에 접합되고, 하부 보(130)의 상부 플랜지(131)는 수평보강판(150)과 접합되어 외다이아프램의 역할을 하도록 하여, 기존 외다이아프램 접합부 설계식 적용이 가능하여 전체적인 접합부의 구조 안전성을 향상시키도록 하는 것이다.
상기 수평보강판(150)은 삼각형, 사각형 등 다양한 형상으로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 도시된 바와 같이, 직각삼각형의 형상으로 구성하여, 하부 보의 상부 플랜지(131)(131) 및 상부 보의 하부 플랜지(132)(132)의 단부를 사선으로 결합하도록 한다. 직각삼각형 형상의 경우에는 직각모서리 부분이 기둥(120)의 모서리와 겹쳐 결합이 용이하지 않기 때문에 직각모서리 부분에 홈을 형성하여 기둥(120)과의 결합을 용이하도록 할 수 있으며, 기둥(120)에 홈을 형성하고 기둥(120)에 수평보강판(150)의 모서리를 삽입하여 결합할 수도 있다.
도 7b에 도시된 바와 같이, 모듈러 유닛(100)의 상부 및 하부 보(130)의 단부에 ㄷ자 단면을 갖는 ㄷ자 단부보강판(160)을 결합하여 구성하여, 전체적인 접합부의 구조 안전성을 향상시키도록 할 수 있다.
ㄷ자 단부보강판(160)은 평행한 2개의 수평판(161)과 수평판(161)의 일측 단부를 상호 연결하는 수직판(162)으로 구성되는 ㄷ자 단면을 갖도록 형성되고, 상부와 하부의 수평판(161)이 각각 보(130)의 상부 플랜지(131)와 하부 플랜지(132)에 결합구성된다. 또한, ㄷ자 단부보강판(160)은 채널 각관 또는 C형강을 일정한 길이로 잘라서 사용할 수 있어, 제작이 용이하고, 비틀림에 대한 우려를 감소시킬 수 있다.
도 7c에 도시된 바와 같이, 모듈러 유닛(100)의 상부 및 하부 보(130)의 각각의 단부에 ㄴ자 단면을 갖는 ㄴ자 단부보강판(170)을 결합하여 구성하여, 전체적인 접합부의 구조 안전성을 향상시키도록 할 수 있다.
ㄴ자 단부보강판(170)은 수평판(171)과 수직판(172)으로 구성되어 ㄴ자 단면을 갖는다.
상부 보(130)에 결합구성되는 ㄴ자 단부보강판(170)은 수평판(171)의 단부가 상부 보(130)의 하부 플랜지(132)에 결합되고, 수직판(172)의 일측 단부가 기둥(120)의 측면에 결합하여 구성된다.
마찬가지로, 하부 보(130)에 결합구성되는 ㄴ자 단부보강판(170)은 수평판(171)의 단부가 하부 보(130)의 상부 플랜지(132)에 결합되고, 수직판(172)의 일측 단부가 기둥(120)의 측면에 결합하여 구성된다.
기둥(120)의 측면의 폭과 보(130) 및 보(130)에 결합된 단부보강판(170)의 폭의 합이 동일하도록 하여, 보(130)에 단부보강판(170) 결합시 직각으로 인접한 보(130)에 결합된 단부보강판(170)의 단부가 상호 접하게 되고 접하는 부분을 용접 등의 방법으로 결합할 수 있다.
이때 상부 보(130)에서 상부 플랜지(131)는 관통 다이아프램의 역할을 하는 기둥(120) 상단부의 마구리판(121)에 접합되고, 상부 보(130)의 하부 플랜지(132)는 단부보강판(170)과 접합되어 외 다이아프램의 역할을 하도록 하며, 마찬가지로 하부 보(130)에서 하부 플랜지(132)는 관통 다이아프램의 역할을 하는 기둥(120) 하단부의 마구리판(121)에 접합되고, 하부 보(130)의 상부 플랜지(131)는 단부보강판(170)과 접합되어 외 다이아프램의 역할을 하도록 하여 전체적인 접합부의 구조 안전성을 향상시키도록 하는 것이다.
지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
100 : 모듈러 유닛
120 : 기둥
121 : 마구리판
122 : 홀
130 : 보
131 : 상부 플랜지
132 : 하부 플랜지
140 : 연결보강판
141 : 수평결합판
141a : 중앙부
141b : 결합부
141c : 보강부
142 : 수직결합판
143 : 가이드 핀
144 : 결합공
150 : 수평보강판
160 : ㄷ자 단부보강판
170 : ㄴ자 단부보강판
120 : 기둥
121 : 마구리판
122 : 홀
130 : 보
131 : 상부 플랜지
132 : 하부 플랜지
140 : 연결보강판
141 : 수평결합판
141a : 중앙부
141b : 결합부
141c : 보강부
142 : 수직결합판
143 : 가이드 핀
144 : 결합공
150 : 수평보강판
160 : ㄷ자 단부보강판
170 : ㄴ자 단부보강판
Claims (7)
- 기둥(120), 보(130)를 조립하여 제작한 모듈러 유닛(100)을 수직 또는 수평으로 적층 연결하면서 구축하는 모듈러 건축물의 모듈러 유닛 접합부 구조에 있어서,
상부와 하부에 대칭을 이루며 돌출되어 구성되는 가이드핀(143)이 형성된 사각형의 중앙부(141a) 및 중앙부(141a)의 각변에서 측면으로 연장되어 구성되는 결합부(141b)으로 이루어지는 수평결합판(141)과, 상기 수평결합판(141)의 결합부(141b)의 상부와 하부에 대칭을 이루며 수직으로 돌출되어 형성되는 수직결합판(142)으로 구성되는 연결보강판(140)을,
수평결합판(141)의 중앙부(141a)가 수직으로 이웃하는 모듈러 유닛의 기둥(120)의 사이에 위치하되 가이드핀(143)이 모듈러 유닛의 기둥(120)의 양단부에 구성된 마구리판(121)의 중앙부에 통공된 홀(122)에 끼워져 고정되고, 결합부(141b)가 수직으로 이웃하는 모듈러 유닛의 보(130)의 수직 결합면 사이에 끼워져 결합되며,
수직결합판(142)은 수평으로 이웃하는 모듈러 유닛의 보(130) 간의 수평 결합면 사이에 끼워 결합되도록 하여 수직 또는 수평으로 적층된 모듈러 유닛을 긴결 하도록 하는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조. - 청구항 1에 있어서,
수평결합판(141)은 복수개의 결합부(141b)의 구성에 따라 평면이 ＋ 또는 T자형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조. - 청구항 2에 있어서,
수평결합판(141)의 결합부(141b)는 이웃하는 결합부(141b)와의 외측단부를 서로 연결하는 형상으로 보강부(141c)가 추가로 구성되어 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조. - 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
수평결합판(141)의 결합부(141b)에는 제1 결합공(144)이 통공되어 형성되고,
수직결합판(142)에는 결합부(141b)의 제1 결합공(144)과 어긋난 위치에 제2 결합공(145)이 통공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조. - 청구항 4에 있어서,
기둥(120)과 직각으로 결합된 상부 보(130)(130)의 하부 플랜지(132)의 단부 및 하부 보(130)(130)의 상부 플랜지(131)의 단부를 각각 상호 연결하도록 수평보강판(150)이 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조. - 청구항 4에 있어서,
모듈러 유닛(100)의 상부 및 하부 보(130)의 단부에 평행한 2개의 수평판(161)과 수평판(161)의 일측 단부를 상호 연결하는 수직판(162)으로 구성되어 ㄷ자 단면을 갖는 ㄷ자 단부보강판(160)을 각각 결합하여 구성하는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조. - 청구항 4에 있어서,
모듈러 유닛(100)의 상부 및 하부 보(130)의 단부에 수평판(171)과 수직판(172)으로 구성되어 ㄴ자 단면을 갖는 ㄴ자 단부보강판(170)을 각각 결합하되, 수평판(171)의 단부는 상부 보의 하부 플랜지(132) 및 하부 보의 상부 플랜지(131)에 결합되고, 수직판(172)의 측단부는 기둥(120)의 측면에 결합하여 구성하는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛 접합부 구조.
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