KR102147710B1 - 단독주택의 내진설계 보강용 구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단독주택의 내진설계 보강용 구조물에 관한 것으로, 그 구성은 벽면에 밀착되는 고정판; 상기 고정판을 벽면에 고정하는 앵커부; 상기 고정판의 테두리에 앵커부에 의해 고정되는 고정브라켓; 상기 상측과 하측의 고정브라켓 각각의 사이를 연결하는 수평지지부; 및 상기 고정브라켓의 앵커부에 결속되며 고정판의 대각으로 연결되는 경사지지부;를 포함한다.

Description

단독주택의 내진설계 보강용 구조물{Seismic design reinforcement structure of single-family house}

본 발명은 단독주택의 내진설계 보강용 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건물의 특히 단독주택의 벽체와 일체화된 구조물을 보강시킴으로써 지진 발생시 벽체로부터 보강재가 떨어지는 것을 방지할 수 있고 기존의 주택에 신속하게 시공할 수 있어 시공비용을 종래에 비하여 대폭 절감할 수 있으며 외적으로 보았을 때도 보강재가 노출되지 않도록 함으로써 건물의 미관을 해치지 않게 할 수 있는 단독주택의 내진설계 보강용 구조물에 관한 것이다.

일반적으로 내진설계란 지진에 견딜 수 있는 구조물의 내구성을 말한다. 지진이 일어나면 상하진동보다 좌우진동이 일어나므로 이런 수평진동을 견디게 건축물 내부의 가로축을 튼튼하게 만들어 건축물을 강화하는 것이다. 건물 내부구조를 「ㄴ」자형이나 「T」자형으로 설계하거나 벽면에 각종 보강 설비를 갖추는 것은 지진에 대한 저항력을 높이기 위한 과정이다. 우리나라는 86년 이전까지 지진 발생 횟수가 적다는 것과 시공비가 많이 든다는 이유로 내진 설계를 하지 않았다.

또한, 근래 들어 국내에도 지진에 의해 피해가 발생하는 지역이 늘어나고 있지만 아직까지 내진 설계에 의해 설계된 주택(특히, 단독주택)은 그리 많지 않은 실정이다.

이는 기존에 이미 시공된 주택들의 경우 내진설계를 별도로 진행하기 어렵고 부가적 요소로서 보강 구조물을 설치하더라도 건물과의 일체성이 떨어져 지진에 대해 내구성을 갖기 힘든 단점이 있었다.

이러한 단점을 보강하기 위해 제안된 기술이 등록특허 제10-0899843호이지만 이는 건물의 외벽에 모르타르와 격자 형태의 보강봉을 적층시켜 보강하는 구조로 벽체와 일체성이 떨어져 지진의 진동에 의해 벽체로부터 떨어질 수 있는 문제점이 있었다.

선행기술문헌 1 : 등록특허 제10-0899843호

본 발명의 목적은 상기한 바와 같이 종래의 특성을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 건물의 특히 단독주택의 벽체와 일체화된 구조물을 보강시킴으로써 지진 발생시 벽체로부터 보강재가 떨어지는 것을 방지할 수 있고 기존의 주택에 신속하게 시공할 수 있어 시공비용을 종래에 비하여 대폭 절감할 수 있으며 외적으로 보았을 때도 보강재가 노출되지 않도록 함으로써 건물의 미관을 해치지 않게 할 수 있는 단독주택의 내진설계 보강용 구조물을 제공하기 위함이다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진다.

본 발명의 단독주택의 내진설계 보강용 구조물은, 벽면에 밀착되는 고정판; 상기 고정판을 벽면에 고정하는 앵커부; 상기 고정판의 테두리에 앵커부에 의해 고정되는 고정브라켓; 상기 상측과 하측의 고정브라켓 각각의 사이를 연결하는 수평지지부; 및 상기 고정브라켓의 앵커부에 결속되며 고정판의 대각으로 연결되는 경사지지부;를 포함한다.

그리고 상기 고정브라켓은 고정판에 고정되는 바닥편과, 상기 바닥편의 테두리면에서 일정한 길이로 돌출되는 수평편과, 상기 수평편과 일측이 고정되돼 테두리면에서 일정한 길이로 돌출되는 수직편으로 구성되어 수평지지부와 경사지지부를 각각 결속시킬 수 있게 한다.

또한 상기 수평지지부는 고정판 측에 너트에 의해 고정되는 볼트와, 상기 볼트 사이를 연결하는 턴버클로 구성되어 지진 발생시 수평 진동으로부터 벽체를 지지시킬 수 있게 한다.

그리고 상기 경사지지부는 볼트의 일측은 고정판의 앵커부에 결속되고, 타측은 턴버클에 연결되게 하여 지진 발생시 수직 진동으로부터 벽체를 지지시킬 수 있게 한다.

또한 상기 고정브라켓 측에 고정되는 수평지지부 측에는 지진에 의해 발생하는 진동으로부터 유동성을 갖도록 탄성체가 더 구비된다.

그리고 상기 앵커부에는 지진에 의해 발생하는 진동으로부터 유동성을 갖도록 탄성체가 더 구비된다.

본 발명에 따르면, 건물의 특히 단독주택의 벽체와 일체화된 구조물을 보강시킴으로써 지진 발생시 벽체로부터 보강재가 떨어지는 것을 방지할 수 있고 기존의 주택에 신속하게 시공할 수 있어 시공비용을 종래에 비하여 대폭 절감할 수 있으며 외적으로 보았을 때도 보강재가 노출되지 않도록 함으로써 건물의 미관을 해지지 않게 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 단독주택의 내진설계 보강용 구조물을 나타내는 정면도.
도 2는 본 발명의 단독주택의 내진설계 보강용 구조물을 나타내는 측면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예들은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 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 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 본 발명은 고정판(10), 앵커부(20), 고정브라켓(30), 수평지지부(40) 및 경사지지부(50)를 포함한다.

고정판(10)은 벽체(W)의 일면 전체에 밀착되어 벽체를 보호하는 역할을 한다. 고장판(10)은 일정한 두께를 가지는 철판으로 구성된다.

앵커부(20)는 고정판(10)의 전체 면을 따라 등 간격으로 배치된다. 앵커부(20)는 고정판(10)을 벽체(w)에 고정시키는 역할을 한다. 앵커부(20)는 벽체에 매립되는 앵커볼트(22)와, 앵커볼트(22)에 체결되는 너트(23)를 포함한다. 또한, 앵커부(20)는 고정판(10)에 밀착되는 지지판(21)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 고정브라켓(30)이 설치되지 않는 부분에는 지지판(21)과 앵커볼트(22), 너트(23)를 이용하여 고정판(10)을 벽체에 고정할 수 있다.

상기 고정브라켓(30)은 고정판(10)의 테두리 측에 배치되는 바닥편(31)과, 상기 바닥편(31)의 테두리면으로부터 돌출되는 수평편(32)과, 상기 수평편(32)과 일측이 맞닿도록 바닥편(31)의 테두리면으로부터 돌출되는 수직편(33)으로 구성되어 있다.

상기 수평지지부(40)는 일정한 길이를 갖고 양단에 나사산이 형성된 볼트(41)와, 상기 볼트(41) 일측을 고정브라켓(30) 측에 고정시키는 너트(42)와, 상기 테두리 양측의 고정브라켓(30)에 고정된 볼트(41) 사이를 연결하는 턴버클(42)로 구성되어 있다.

즉, 상기 수평지지부(40)는 고정판(10) 상부 측에 고정되는 고정브라켓(30)의 수직편(33) 사이를 연결하여 지지되게 하는 것으로 수직편(33)에 고정되는 볼트(41)를 턴버클(43)을 이용해 간격을 조절하여 고정브라켓 사이에 텐션을 가지며 벽체를 지지하게 하는 것이다.

상기 경사지지부(50)는 일정한 길이를 가지며 일측은 고정링(51a)이 형성되고 타측은 나사산(51b)이 형성된 볼트(51)와, 상기 볼트(51) 사이를 연결하는 턴버클(52)로 구성되어 있다.

즉, 상기 경사지지부(50)는 고정판(10)의 엣지 측을 고정하는 앵커부에 고정링에 의해 고정되는 볼트의 사이 간격을 조절하여 고정판의 수직 방향에 대해 일정한 텐션을 갖고 지지되게 하는 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 여기서 바닥편(31)과 경사지지부(50)의 볼트(51) 사이와 경사지지부(50)의 볼트(51)와 앵커부(20)의 너트(23) 사이에는 탄성체(24)들이 배치된다. 또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 수평지지부(40)의 너트(42)와 수직편(33) 사이에도 탄성체(44)가 배치된다.

즉, 본 발명은 수평지지부와 경사지지부를 고정판에 일정한 텐션을 갖고 결속시킴으로써 벽체가 지진에 의해 발생되는 수직 진동과 수평 진동에 대해 강성을 갖게 하는 것으로, 여기에 각각이 연결되는 부분에 탄성체를 부가함으로써 진동시 유성을 가지며 지지될 수 있게 하여 진동에 대해 더욱 견고히 지지될 수 있게 하는 것이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예로서 벽체를 사이에 두고 벽체의 양면에 각각 본 발명을 설치하여 더욱 견고한 지지력을 발휘하도록 한 것이다.

또한 본 발명의 구조물은 벽체의 마감재(우레탄 폼, 수성연질 폼 등)에 의해 마감되어 외부에서 본 발명의 구조물이 노출되는 것을 방지하여 미관상 설치 구조물이 보이지 않게 할 수 있다.

이와 같이 본 발명을 벽체에 설치할 경우 내진설계가 되어 있지 않은 단독주택 등에 쉽고 빠르게 시공할 수 있고, 종래에 비해 견고성을 보장할 수 있으며, 설치시간 등을 빠르게 할 수 있어 설치비용을 절감할 수 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 통해 설명하였으나, 이는 본 발명의 기술적 내용에 대한 이해를 돕고자 하는 것일 뿐 발명의 기술적 범위를 이에 한정하고자 함이 아니다.

즉, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않고도 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형이나 개조가 가능함은 물론이고, 그와 같은 변경이나 개조는 청구범위의 해석상 본 발명의 기술적 범위 내에 있음은 말할 나위가 없다.

Claims (6)

1. 단독주택의 내진설계 보강용 구조물로서,
   벽면에 밀착되는 고정판;
   벽체에 매립되는 앵커볼트와 상기 앵커볼트에 체결되는 너트를 포함하며, 상기 고정판을 벽면에 고정하는 복수의 앵커부들;
   상기 고정판의 모서리들에 상기 앵커부들에 의해 고정되는 복수의 고정브라켓들;
   상기 고정판의 상측의 한 쌍의 고정브라켓들 사이와 상기 고정판의 하측의 한 쌍의 고정브라켓들 사이를 각각 연결하는 두 개의 수평지지부들; 및
   상기 고정브라켓들을 고정하는 앵커부들에 결속되며, 상기 고정판의 대각선 방향으로 연결되는 경사지지부들을 포함하며,
   상기 고정브라켓들은 상기 고정판에 고정되는 바닥편과, 상기 바닥편의 테두리면에서 일정한 길이로 돌출되는 수평편과, 상기 바닥편의 테두리면에서 일정한 길이로 돌출되며 그 일측이 상기 수평편과 결합하는 수직편을 포함하며,
   상기 수평지지부는 상기 고정브라켓의 수직편에 너트에 의해 고정되는 한 쌍의 볼트와, 상기 한 쌍의 볼트 사이를 연결하는 턴버클을 포함하며, 상기 수직편과 상기 너트 사이에는 탄성체가 개재되며,
   상기 경사지지부는 상기 고정브라켓의 바닥편 위로 노출되는 상기 앵커부의 앵커볼트에 끼워지는 고정링이 일단에 형성된 한 쌍의 볼트와, 상기 한 쌍의 볼트 사이를 연결하는 턴버클을 포함하며, 상기 고정링은 상기 앵커부의 너트와 상기 바닥편 사이에 배치되고, 상기 고정링과 상기 앵커부의 너트 사이에는 탄성체가 개재되는 것을 특징으로 하는 단독주택의 내진설계 보강용 구조물.
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