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KR20150055497A - 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물 및 그 시공방법 - Google Patents

소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물 및 그 시공방법 Download PDF

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KR20150055497A
KR20150055497A KR1020130137930A KR20130137930A KR20150055497A KR 20150055497 A KR20150055497 A KR 20150055497A KR 1020130137930 A KR1020130137930 A KR 1020130137930A KR 20130137930 A KR20130137930 A KR 20130137930A KR 20150055497 A KR20150055497 A KR 20150055497A
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KR
South Korea
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modular unit
socket
column
section
unit
Prior art date
Application number
KR1020130137930A
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English (en)
Inventor
최동섭
성우기
오효근
최익준
전병갑
Original Assignee
삼성물산 주식회사
주식회사 씨에스콘텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 삼성물산 주식회사, 주식회사 씨에스콘텍 filed Critical 삼성물산 주식회사
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Abstract

본 발명은 모듈러 유닛의 기둥의 상단부에 소켓부를 형성하여 적층되는 모듈러 유닛의 기둥 하단부 또는 기둥의 하단부에 별도로 결합되는 연결구의 삽입이 용이하도록 하여, 모듈러 유닛의 수직결합시 기둥의 수직결합이 용이하면서도 모듈러 유닛 하중의 원활한 전달이 가능하여 구조물의 중고층화에 적합한 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛, 모듈러 유닛 구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다.
본 발명의 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛의 바람직한 일 실시 예는 사각형 형태로 배치된 네 개의 기둥과, 각 기둥 상부와 하부를 각각 연결하도록 상부 보와 하부 보가 결합되어 이루어지는 모듈러 유닛에 있어서, 기둥의 상단부에 기둥의 단면보다 큰 단면을 갖고 상부가 개구된 각형 강관 형상의 소켓부가 형성되고 상부 보가 소켓부의 측면에 결합되도록 구성된다.

Description

소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛, 이를 이용한 모듈러 유닛 구조물 및 그 시공방법{Modular unit having socket connector, Modular unit structure using the same and Construction method of modular unit structure}
본 발명은 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛, 모듈러 유닛 구조물 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모듈러 유닛의 기둥 상단부에 소켓부를 형성하여 적층되는 모듈러 유닛의 기둥 하단부 또는 기둥의 하단부에 별도로 결합되는 연결구의 삽입이 용이하도록 하여, 모듈러 유닛의 수직결합시 기둥의 수직결합이 용이하면서도 모듈러 유닛 하중의 원활한 전달이 가능하여 구조물의 중고층화에 적합한 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛, 모듈러 유닛 구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다.
"철골조 모듈러 유닛 주택"은 고품질의 주택을 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 주택은 공장생산부재이니 만큼 손실(Loss)이 적고 재사용 및 재생사용에 가장 적합한 주택 생산방식이라 할 수 있다. 그러나 종래에는 기둥 및 보를 브라켓, 용접 등의 접합방식으로 결합하였다. 이는 현장 결합이 용이하지 않고 수직으로 하중전달시 볼트 연결부가 파손되는 등의 문제가 있었으며, 응력전달이 불명확할 뿐만 아니라, 강판, 볼트량 증가 및 용접량 과다로 인한 열변형 등의 문제와 이에 따른 시공조립오차의 발생 및 조인트 부분의 성능저하로 중고층화가 어려운 문제점이 있었다
본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허등록 제0923637호 "보강형 연결구조를 갖는 건축 모듈러 유닛"(특허문헌1)이 있다.
상기 배경기술에서는, 도 4에서와 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 연결구조를 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 힘들었으며, 결합부의 구조가 복잡하고 시공오차 수렴이 어려운 문제점이 있었다.
특허등록 제0923637호 "보강형 연결구조를 갖는 건축 모듈러 유닛"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기둥을 연결구에 인서트하여 결합하도록 형성하여, 모듈러 유닛의 수직 결합이 용이하고 수직결합시 시공 오차를 흡수할 수 있도록 하면서도, 적층된 모듈러 유닛 하중의 원활한 전달이 가능하여 중고층형 구조물에도 적용하기 용이하고, 각 부재별 일체 거동을 확보할 수 있어 고정도 확보로 구조성능이 향상되며, 구조물 전체 횡력저항성이 증대될 뿐만 아니라, 제작 정밀도 및 제작성 확보가 가능하면서도 조립 및 분해가 용이한 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛, 모듈러 유닛 구조물 및 그 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛은 사각형 형태로 배치된 네 개의 기둥과, 각 기둥 상부와 하부를 각각 연결하도록 상부 보와 하부 보가 결합되어 이루어지는 모듈러 유닛에 있어서, 기둥의 상단부에 기둥의 단면보다 큰 단면을 갖고 상부가 개구된 각형 강관 형상의 소켓부가 형성되고 상부 보가 소켓부의 측면에 결합되도록 형성된다.
또한, 기둥의 하단부가 결합된 하부 보 보다 하부로 돌출되도록 기둥의 단면과 동일한 단면과 소정의 길이를 갖는 결합부가 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물은 사각형 형태로 배치된 네 개의 기둥과, 각 기둥 상부와 하부를 각각 연결하도록 상부 보와 하부 보가 결합되어 이루어지는 모듈러 유닛을 기초 콘크리트의 상부에 수직으로 적층하여 형성되는 모듈러 유닛 구조물에 있어서, 기초 콘크리트에 결합되는 바닥부 모듈러 유닛은, 기둥의 상단부에 기둥의 단면보다 큰 단면을 갖고 상부가 개구된 각형 강관 형상의 소켓부가 형성되고 상부 보가 소켓부의 측면에 결합되도록 형성되고, 바닥부 모듈러 유닛의 상부에 적층되는 적층부 모듈러 유닛은, 기둥의 상단부에 기둥의 단면보다 큰 단면을 갖고 상부가 개구된 각형 강관 형상의 소켓부가 형성되고 상부 보가 소켓부의 측면에 결합되도록 형성되고, 기둥의 하단부가 결합된 하부 보보다 하부로 돌출되도록 기둥의 단면과 동일한 단면과 소정의 길이를 갖는 결합부가 형성되어, 하부의 위치한 바닥부 모듈러 유닛 또는 적층부 모듈러 유닛의 소켓부에 적층부 모듈러 유닛의 결합부가 삽입 고정되고, 결합부가 삽입된 소켓부를 관통하도록 연결 철물을 결합되며, 소켓부의 내부에 무수축 모르타르가 충전되어 구성된다.
본 발명에 따른 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물 시공방법은 (a) 기초 콘크리트에, 사각형 형태로 배치된 네 개의 기둥과, 기둥의 상단부에 기둥의 단면보다 큰 단면을 갖고 상부가 개구된 각형 강관 형상의 소켓부와, 인접한 소켓부를 상호 연결하도록 이루어지는 상부 보와, 인접한 기둥의 하부를 상호 연결하도록 이루어지는 하부 보로 이루어지는 바닥부 모듈러 유닛을 고정 설치하는 단계; (b) 바닥부 모듈러 유닛의 상부에 1개 또는 1개 이상의 사각형 형태로 배치된 네 개의 기둥과, 기둥의 상단부에 기둥의 단면보다 큰 단면을 갖고 상부가 개구된 각형 강관 형상의 소켓부와, 인접한 소켓부를 상호 연결하도록 이루어지는 상부 보와, 인접한 기둥의 하부를 상호 연결하도록 이루어지는 하부 보와, 하부 보보다 하부로 돌출되도록 기둥의 단면과 동일한 단면과 소정의 길이를 갖도록 기둥과 일체로 형성되거나, 기둥의 하단부에 결합되어 구성되는 결합부가 형성된 적층부 모듈러 유닛을, 하부에 위치한 바닥부 모듈러 유닛 또는 적층부 모듈러 유닛의 소켓부에 상부에 적층되는 적층부 모듈러 유닛의 결합부가 삽입되도록 차례로 적층하는 단계; (c) 결합부가 삽입된 각 소켓부를 관통하도록 연결 철물을 삽입하여 기둥의 결합부와 소켓부를 결합하는 단계; (d) 소켓부의 내부에 무수축 모르타르를 주입하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛, 모듈러 유닛 구조물 및 그 시공방법은 기둥을 연결구에 인서트하여 결합하도록 형성하여, 모듈러 유닛의 수직 결합이 용이하고 수직결합시 시공 오차를 흡수할 수 있도록 하면서도, 적층된 모듈러 유닛 하중의 원활한 전달이 가능하여 고층형 구조물에도 적용하기 용이하고, 각 부재별 일체 거동을 확보할 수 있어 고정도 확보로 구조성능이 향상되며, 구조물 전체 횡력저항성이 증대될 뿐만 아니라, 제작 정밀도 및 제작성 확보가 가능하면서도 조립 및 분해가 용이한 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 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물의 개략적인 구조를 도시한 사시도이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물 시공방법을 시공순서대로 도시한 사시도이다.
도 4는 종래의 보강형 연결구조를 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.
도 1은 본 발명의 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛의 사시도이다.
도 1에서와 같이, 본 발명의 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛(1)은 일반적인 모듈러 유닛과 마찬가지로 사각형 형태로 배치된 네 개의 기둥(110)과, 각 기둥(110) 상부와 하부를 각각 연결하도록 상부 보(130)와 하부 보(140)가 결합되어 직육면체를 이루도록 형성되며, 기둥(110)에 소켓부(120)가 추가로 구성된다.
기둥(110)은 각형 강관으로 이루어지고 모듈러 유닛(1)에서 수직재로서 기능을 하며 상부 하중을 하부로 전달하는 기능을 한다.
기둥(110)의 상단부에는 기둥(110)의 상단으로부터 수직 상부로 돌출되도록 소켓부(120)가 결합되는데, 소켓부(120)는 각형 강관 형태로 상부가 개구된 형태로 형성되며, 하부면이 기둥(110)의 상단부에 용접, 결합편 및 볼트 등 다양한 공지의 방법으로 결합된다.
기둥(110)의 상단부에 기둥(110)에서 상부로 더 돌출된 형상으로 소켓부(120)가 구성되기 때문에, 상부 보(130)는 소켓부(120)의 측면에 결합되도록 한다.
소켓부(120)는 기둥(110)의 단면보다 큰 단면을 갖도록 형성되는데, 이는 모듈러 유닛(1)의 수직 적층시 상부에 적층되는 모듈러 유닛(1)의 기둥(110) 하단부에 별도의 연결구를 이용하여 연결시에, 소켓부(120)에 연결구 등의 삽입이 용이하도록 한다.
또한, 기둥(110)의 하단부에 결합된 하부 보(140) 보다 하부로 돌출되도록 기둥(110)의 단면과 동일한 단면과 소정의 길이를 갖는 결합부(111)가 형성되도록 하여, 모듈러 유닛(1)을 적층할 때, 하부의 모듈러 유닛(1)의 소켓부(120)의 상부면 개구부로 상부에 적층되는 기둥(110)의 하단부에 형성된 결합부(111)가 삽입되어 고정이 되도록 할 수 있다.
결합부(111)는 기둥(110)의 하단부가 연장되어 기둥(110)과 일체로 형성되도록 할 수도 있고, 별도로 기둥(110)과 동일한 단면을 갖는 별도의 결합부(111)를 기둥(110)의 하단부에 공지의 다양한 방법으로 결합하도록 할 수도 있다.
이와 같이, 상부 모듈러 유닛(1)의 결합부(111)가 하부 모듈러 유닛(1)의 소켓부(120)에 삽입되어 결합된 상태에서 상부 모듈러 유닛의 결합부와 하부 모듈러 유닛 소켓부를 볼트 등의 연결철물로 결합하거나 용접하여 결합하여 결합력을 더욱 높일 수 있다.
소켓부(120)는 기둥(110)의 단면의 크기보다 크게 형성되기 때문에, 상부 모듈러 유닛(1)의 결합부(111) 또는 결합부(111)가 형성되지 않을 경우에는 기둥(110)의 하단부에 별도의 연결구를 결합하여 연결구가 소켓부(120)에 삽입이 용이하도록 하여, 모듈러 유닛(1)의 수직 적층시에 수평의 시공오차를 수렴할 수 있도록 한 것이다.
도 2는 본 발명의 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물의 개략적인 구조를 도시한 사시도이다.
도 2에서와 같이, 본 발명의 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물은 모듈러 유닛(1a)(1b)의 수직 적층시에 기둥(110)의 하단부에 형성된 결합부(111)를 하부의 모듈러 유닛(1a)(1b)의 소켓부(120)에 인서트하는 방식으로 결합하기 때문에, 적층된 모듈러 유닛(1a)(1b) 간의 하중의 원활한 전달이 가능하여 고층형 구조물에도 적용하기 용이하고, 각 부재별 일체 거동을 확보할 수 있어 고정도 확보로 구조성능이 향상되며, 시공오차 수렴이 가능하여 제작 정밀도 및 제작성 확보가 가능하도록 한 것이다.
본 발명의 모듈러 유닛 구조물은 기초 콘크리트(20)의 상부에 고정되는 바닥부 모듈러 유닛(1a)과 바닥부 모듈러 유닛(1a)의 상부에 수직으로 1개 또는 그 이상 차례로 적층되는 적층부 모듈러 유닛(1b)으로 형성된다.
바닥부 모듈러 유닛(1a)과 적층부 모듈러 유닛(1b)은 그 형상은 동일하나, 적층부 모듈러 유닛(1b)은 바닥부 모듈러 유닛(1a)에 비하여 기둥(110)의 하단부가 하부로 더 돌출된 형상의 결합부(111)가 추가로 형성된 구성이다.
바닥부 모듈러 유닛(1a)과 적층부 모듈러 유닛(1b)은 일반적인 모듈러 유닛과 마찬가지로 사각형 형태로 배치된 네 개의 기둥(110)과, 각 기둥(110) 상부와 하부를 각각 연결하도록 상부 보(130)와 하부 보(140)가 결합되어 직육면체를 이루도록 형성되며, 기둥(110)에 소켓부(120)가 추가로 구성된다.
또한, 적층부 모듈러 유닛(1b)은 상기의 구성에서 기둥(110)의 하단부가 결합된 하부 보(140)보다 하부로 돌출되도록 기둥(110)의 단면과 동일한 단면과 소정의 길이를 갖는 결합부(111)가 형성된다.
본 발명의 모듈러 유닛 구조물은 기초 콘크리트(20)의 상부에 고정되는 바닥부 모듈러 유닛(1a)과 바닥부 모듈러 유닛(1a)의 상부에 수직으로 1개 또는 그 이상 차례로 적층부 모듈러 유닛(1b)을 적층하여 형성된다.
이때, 수직으로 적층되는 모듈러 유닛간의 결합은, 바닥부 모듈러 유닛(1a)의 소켓부(120)에 적층부 모듈러 유닛(1b)의 결합부(111)가 삽입 고정되고, 결합부(111)가 삽입된 소켓부(120)를 관통하도록 결합볼트 등의 연결 철물(150)을 결합되며, 소켓부(120)의 내부에 무수축 모르타르(160)가 충전되어 형성된다.
또한, 적층부 모듈러 유닛(1b)을 1개 이상 적층할 때에는 하부에 구성된 적층부 모듈러 유닛(1b)의 소켓부(120)에 상부에 적층되는 적층부 모듈러 유닛(1b)의 결합부(111)가 삽입 고정되고, 결합부(111)가 삽입된 소켓부(120)를 관통하도록 연결 철물(150)을 결합되며, 소켓부(120)의 내부에 무수축 모르타르(160)가 충전되어 형성되는 것이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물 시공방법을 시공순서대로 도시한 사시도이다.
본 발명의 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물 시공방법은 기초 콘크리트(20)에 바닥부 모듈러 유닛(1a)을 고정 설치하고(a), 바닥부 모듈러 유닛(1a)의 상부에 1개 또는 1개 이상의 적층부 모듈러 유닛(1b)를 소켓부(120)에 결합부(111)가 삽입되도록 적층한 후(b), 모듈러 유닛(1a)(1b) 간의 결합부에 연결철물(150)을 관통하여 상호 결합하고(c), 소켓부(120)에 무수축 모르타르(160)를 주입(d)하는 것을 포함하여 구성된다.
바닥부 모듈러 유닛(1a)과 적층부 모듈러 유닛(1b)의 구성은 상기 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물의 설명에서와 동일하기 때문에 생략하기로 한다.
먼저, 도 3a에서와 같이, 기초 콘크리트(20)에 바닥부 모듈러 유닛(1a)을 고정 설치한다(a).
기초 콘크리트(20)에 바닥부 모듈러 유닛(1a)의 결합시에는 기초 콘크리트(20) 제작시에 미리 앵커볼트(21)를 매입하여 설치하고, 앵커볼트(21)와 바닥부 모듈러 유닛(1a)의 기둥(110)을 결합한다. 기둥(110)의 하부면을 관통하여 볼트를 결합하기 어렵기 때문에 별도로 기둥(110)의 하부 측면에 마우스 홀과 같은 개구부를 형성하여 결합하도록 하여 앵커볼트(21)와 기둥(110)의 결합시 용접, 또는 너트 결합을 용이하도록 할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았지만, 바닥부 모듈러 유닛(1a)을 기초 콘크리트(20)에 결합하기 위해서는 별도의 연결부재를 사용하는 등 공지의 다양한 방법으로 결합하도록 할 수도 있다.
이후, 도 3b에서와 같이, 바닥부 모듈러 유닛(1a)의 상부에 적층부 모듈러 유닛(1b)을 차례로 수직 적층한다(b).
바닥부 모듈러 유닛(1a)의 수직 상부에는 적층부 모듈러 유닛(1b)이 한 개만 적층될 수도 있고, 바닥부 모듈러 유닛(1a)의 상부에 적층된 적층부 모듈러 유닛(1b)의 상부에 다시 다수의 적층부 모듈러 유닛(1b)이 적층될 수 있다.
수직으로 적층되는 바닥부 모듈러 유닛(1a)과 적층부 모듈러 유닛(1b) 또는 적층부 모듈러 유닛(1b)과 적층부 모듈러 유닛(1b)의 접합부는, 하부에 위치한 바다부 모듈러 유닛(1a) 또는 적층부 모듈러 유닛(1b)의 소켓부(120)에 상부에 적층되는 적층부 모듈러 유닛(1b)의 결합부(111)가 삽입하여 적층하도록 한다.
이와 같이, 소켓부(120)에 상부 모듈러 유닛(1b)의 결합부(111)가 삽입되면, 결합부(111)의 단면의 크기보다 결합부(120)의 단면의 크기가 크기 때문에 삽입이 용이할 뿐만 아니라, 수평방향의 시공오차를 매우 용이하게 수렴할 수 있다.
이후, 도 3c에서와 같이, 수직으로 적층되는 바닥부 모듈러 유닛(1a)과 적층부 모듈러 유닛(1b) 또는 적층부 모듈러 유닛(1b)과 적층부 모듈러 유닛(1b)의 접합부를 연결 철물(150)을 사용하여 고정한다(c).
고정 철물(150)은 철근, 볼트 등 공지의 다양한 재료를 사용할 수 있으며, 결합부(111)가 삽입된 각 소켓부(120)를 수평으로 1방향 이상에서 관통하도록 연결 철물(150)을 삽입하여 수직으로 적층되는 바닥부 모듈러 유닛(1a)과 적층부 모듈러 유닛(1b) 또는 적층부 모듈러 유닛(1b)과 적층부 모듈러 유닛(1b)의 접합부를 결합하도록 한다. 연결 철물(150)은 소켓부(120) 내부에 삽입된 연결부(111)를 피하여 관통하여 연결부(111)가 소켓부(120)의 내부에서 유동되지 않도록 할 수도 있고, 소켓부(120)와 소켓부(120)에 삽입된 결합부(111)를 동시에 관통하도록 하여 상호 결합하도록 할 수도 있다.
이후, 도 3d에서와 같이, 소켓부(120)의 내부에 무수축 모르타르(160)를 주입하여 수직으로 적층된 모듈러 유닛(1a)(1b)를 일체화시킨다(d).
상기와 같이 구성된 본 발명의 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛, 모듈러 유닛 구조물 및 그 시공방법은 기둥을 연결구에 인서트하여 결합하도록 형성하여, 모듈러 유닛의 수직 적층시에 시공 오차를 흡수할 수 있도록 하면서도, 적층된 모듈러 유닛 하중의 원활한 전달이 가능하여 고층형 구조물에도 적용하기 용이하고, 각 부재별 일체 거동을 확보할 수 있어 고정도 확보로 구조성능이 향상되며, 구조물 전체 횡력저항성이 증대될 뿐만 아니라, 제작 정밀도 및 제작성 확보가 가능하면서도 조립 및 분해가 용이한 효과가 있다.
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.
1, 1a, 1b : 모듈러 유닛
110 : 기둥
111 : 결합부
120 : 소켓부
130 : 상부 보
140 : 하부 보
150 : 연결 철물
160 : 무수축 모르타르
20 : 기초 콘크리트
21 : 앵커볼트

Claims (4)

  1. 사각형 형태로 배치된 네 개의 기둥(110)과, 각 기둥(110) 상부와 하부를 각각 연결하도록 상부 보(130)와 하부 보(140)가 결합되어 이루어지는 모듈러 유닛(1)에 있어서,
    기둥(110)의 상단부에 기둥(110)의 단면보다 큰 단면을 갖고 상부가 개구된 각형 강관 형상의 소켓부(120)가 형성되고 상부 보(130)가 소켓부(120)의 측면에 결합되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛.
  2. 청구항 1에 있어서,
    기둥(110)의 하단부가 결합된 하부 보(140) 보다 하부로 돌출되도록 기둥(110)의 단면과 동일한 단면과 소정의 길이를 갖는 결합부(111)가 형성되는 것을 특징으로 하는 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛.
  3. 사각형 형태로 배치된 네 개의 기둥(110)과, 각 기둥(110) 상부와 하부를 각각 연결하도록 상부 보(130)와 하부 보(140)가 결합되어 이루어지는 모듈러 유닛(1a)(1b)을 기초 콘크리트(20)의 상부에 수직으로 적층하여 형성되는 모듈러 유닛 구조물에 있어서,
    기초 콘크리트(20)에 결합되는 바닥부 모듈러 유닛(1a)은, 기둥(110)의 상단부에 기둥(110)의 단면보다 큰 단면을 갖고 상부가 개구된 각형 강관 형상의 소켓부(120)가 형성되고 상부 보(130)가 소켓부(120)의 측면에 결합되도록 형성되고,
    바닥부 모듈러 유닛(1a)의 상부에 적층되는 적층부 모듈러 유닛(1b)은, 기둥(110)의 상단부에 기둥(110)의 단면보다 큰 단면을 갖고 상부가 개구된 각형 강관 형상의 소켓부(120)가 형성되며 상부 보(130)가 소켓부(120)의 측면에 결합되도록 형성되고, 기둥(110)의 하단부가 결합된 하부 보(140)보다 하부로 돌출되도록 기둥(110)의 단면과 동일한 단면과 소정의 길이를 갖는 결합부(111)가 형성되어,
    하부의 위치한 바닥부 모듈러 유닛(1a) 또는 적층부 모듈러 유닛(1b)의 소켓부(120)에 적층부 모듈러 유닛(1b)의 결합부(111)가 삽입 고정되고, 결합부(111)가 삽입된 소켓부(120)를 관통하도록 연결 철물(150)을 결합되며, 소켓부(120)의 내부에 무수축 모르타르(160)가 충전되어 형성되는 것을 특징으로 하는 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물.
  4. (a) 기초 콘크리트(20)에, 사각형 형태로 배치된 네 개의 기둥(110)과, 기둥(110)의 상단부에 기둥(110)의 단면보다 큰 단면을 갖고 상부가 개구된 각형 강관 형상의 소켓부(120)와, 인접한 소켓부(120)를 상호 연결하도록 이루어지는 상부 보(130)와, 인접한 기둥(110)의 하부를 상호 연결하도록 이루어지는 하부 보(140)로 이루어지는 바닥부 모듈러 유닛(1a)을 고정 설치하는 단계;
    (b) 바닥부 모듈러 유닛(1a)의 상부에 1개 또는 1개 이상의 사각형 형태로 배치된 네 개의 기둥(110)과, 기둥(110)의 상단부에 기둥(110)의 단면보다 큰 단면을 갖고 상부가 개구된 각형 강관 형상의 소켓부(120)와, 인접한 소켓부(120)를 상호 연결하도록 이루어지는 상부 보(130)와, 인접한 기둥(110)의 하부를 상호 연결하도록 이루어지는 하부 보(140)와, 하부 보(140)보다 하부로 돌출되도록 기둥(110)의 단면과 동일한 단면과 소정의 길이를 갖도록 기둥(110)과 일체로 형성되거나, 기둥(110)의 하단부에 결합되어 구성되는 결합부(111)가 형성된 적층부 모듈러 유닛(1b)을, 하부에 위치한 바다부 모듈러 유닛(1a) 또는 적층부 모듈러 유닛(1b)의 소켓부(120)에 상부에 적층되는 적층부 모듈러 유닛(1b)의 결합부(111)가 삽입되도록 차례로 적층하는 단계;
    (c) 결합부(111)가 삽입된 각 소켓부(120)를 관통하도록 연결 철물(150)을 삽입하여 기둥(110)의 결합부(111)와 소켓부(120)를 결합하는 단계;
    (d) 소켓부(120)의 내부에 무수축 모르타르(160)를 주입하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소켓타입 접합부를 갖는 모듈러 유닛을 이용한 모듈러 유닛 구조물 시공방법.
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