KR19990053902A

KR19990053902A - Steel house floor slab damping structure

Info

Publication number: KR19990053902A
Application number: KR1019970073605A
Authority: KR
Inventors: 안태현; 윤성원
Original assignee: 신현준; 재단법인 포항산업과학연구원; 홍상복; 포스코신기술연구조합
Priority date: 1997-12-24
Filing date: 1997-12-24
Publication date: 1999-07-15

Abstract

본 발명은 스틸하우스(Steel House)를 구성하는 골조구조물인 조이스트와 바닥슬라브사이에 방진패드를 설치하여 보행으로 인한 수직진동 및 바닥충격음을 흡수함으로서 스틸하우스의 주거성을 향상시킬수 있는 바닥슬라브의 제진구조에 관한 것이다.The present invention is to provide a vibration damping pad between the joist and the floor slab constituting the steel house to absorb the vertical vibration and floor impact sound caused by walking to damp the floor slab to improve the dwelling of the steel house It's about structure.

본 발명은 복수개의 상,하부트랙(120),(130)과 스터드(110) 및 내,외장구조용 합판으로서 외벽을 구성하는 벽체(100)와, 조이스트트랙(220)과, 바닥재(230) 및 조이스트(210)로 구성되는 바닥슬라브(200)을 갖는 스틸하우스에 있어서, 상기 조이스트(210)의 양측 플랜지 또는 일측 플래지에는 상기 바닥재(230)로 부터 상기 조이스트(210)측으로 전달되는 고체전달음을 차단하도록 경질의 고무재료로 이루어진 방진패드(1a)를 부착하여 바닥슬라브(200)를 구성하는 스틸하우스의 바닥슬라브 제진구조를 제공한다.The present invention provides a plurality of upper and lower tracks 120, 130 and studs 110, and a wall 100 constituting an outer wall as a plywood for interior and exterior structures, a joist track 220, a flooring material 230 and In the steel house having a bottom slab 200 is composed of a joist 210, a solid transfer sound transmitted from the bottom member 230 to the joist 210 side to the flange or one side flange of the joist 210 Attaching the dustproof pad (1a) made of a hard rubber material to block provides a floor slab vibration suppression structure of the steel house constituting the floor slab (200).

본 발명은 철골조물인 조이스트와 바닥슬라브사이에 방진패드를 설치함으로서 거주자의 보행으로 인한 수직진동의 흡수는 물론 바닥충격음의 전달특성을 저하시켜 스틸하우스의 주거성을 보다 향상시킬수 있는 효과가 얻어진다.According to the present invention, by installing an anti-vibration pad between the steel frame joist and the floor slab, as well as the absorption of the vertical vibration due to the occupant's walking, the transmission characteristics of the floor shock sound can be lowered, thereby improving the housing property of the steel house.

Description

Steel house floor slab damping structure

일반적으로 스틸하우스(Steel House)는 주요 구조부재의 소재로 아연도금된 냉연강판을 사용하는 새로운 형태의 주택으로서 이러한 스틸하우스는 일본에서 활성화되어 있는 철강재 공업화주택(철골조립식 주택)과 달리, 골조부재로 판두께 1 ㎜ 전후의 냉연강판을 사용하며, 볼트나 용접을 사용하지 않고 탭핑나사(Tapping Screws)로서 골조부재를 접합한다는 점에서 철골조라기 보다는 못을 사용하는 목조에 가까운 공법이라 할수 있기 때문에, 목조주택에 사용되는 구조시스템을 적용하고 있으며, 미국 및 호주를 중심으로 급속히 보급되고 있다.In general, the steel house is a new type of house that uses cold-rolled steel sheets galvanized as the main structural member. Unlike the steel industrialized houses that are active in Japan, the steel house is a frame member. Since it uses cold rolled steel sheets with a plate thickness of about 1 mm and joins the frame members as tapping screws without using bolts or welding, it can be called a wooden method using nails rather than steel frames. The system is applied to wooden houses, and is rapidly spreading in the United States and Australia.

그리고, 이러한 스틸하우스의 특징은 첫째, 내진성, 내구성이 우수하며 경량이면서 견고한 내진주택이라는 점이다. 즉, 스틸하우스가 자동차용 소재로 사용되는 냉연강판을 골조부재로 사용하기 때문에, 지진 및 태풍에 강할 뿐만 아니라, 내식성, 내구성이 우수한 것이다. 둘째로는 설계의 자유도가 매우 크다는 점이다. 즉,설계변경이 쉽고, 유연성이 풍부하기 때문에 개조 및 개축이 용이하다. 셋째로는 시공이 우수하고, 특수한 장비가 불필요하다는 점이다. 즉, 조립에 있어서 모두 탭핑나사와 전동공구를 사용하므로 건설현장에서의 간단한 조립만으로도 시공이 가능하고, 동일한 치수의 목재보다 가볍고 강하기 때문에 골조의 간격을 넓힐수 있다. 넷째로는 철은 재활용이 가능하여 환경보호측면에서 유리하다는 점이다. 즉, 귀중한 산림자원인 목재는 사람이 직접적으로 접촉하는 부분으로 한정시키고, 구조재로는 모두 재활용이 가능한 냉연강판을 사용하고 있음으로 환경보호측면에서 바람직하다.In addition, the steel house is characterized by first, excellent shockproof and durable, lightweight and robust seismic housing. That is, since the steel house uses a cold rolled steel sheet used as a material for automobiles as a frame member, it is not only resistant to earthquakes and typhoons, but also excellent in corrosion resistance and durability. Second, the degree of freedom of design is very large. In other words, it is easy to change the design, and the flexibility is easy, so it is easy to modify and remodel. Thirdly, the construction is excellent and no special equipment is needed. In other words, since both tapping screws and power tools are used in the assembly, the construction can be performed by simple assembly at the construction site, and the space between the frames can be widened because it is lighter and stronger than the wood of the same dimensions. Fourth, iron can be recycled, which is advantageous in terms of environmental protection. In other words, timber, which is a valuable forest resource, is limited to the parts directly contacted by humans, and it is preferable in terms of environmental protection because it uses cold rolled steel sheets that are all recyclable as structural materials.

이러한 스틸하우스의 구조부위중에서 바닥슬라브는 판두께 1㎜ 전후의 아연도금강판으로 제작되는 조이스트 위에 접착재를 도포하고, 그 위에 합성목재판과 같은 바닥재를 부착하는 방식으로 구성되고, 상기 조이스트의 소재인 아연도금강판은 내구성 및 내식성이 우수한 냉연강판이며 강도등급이 400 내지 500 Ｎ/㎣ 급이 일반적이다.Among the structural parts of the steel house, the floor slab is formed by applying an adhesive on a joist made of a galvanized steel sheet having a sheet thickness of about 1 mm, and attaching a flooring material such as a synthetic wood board thereon, and the material of the joist Galvanized steel sheet is a cold rolled steel sheet with excellent durability and corrosion resistance, and generally has a strength grade of 400 to 500 N / ㎣.

그러나 이러한 바닥슬라브는 거주하고 있는 거주자의 보행으로 인한 수직진동레벨이 매우 큰 수치로 나타나기 때문에 시공완성된 스틸하우스에서 나타나는 많은 문제점중에 하나로 지적되고 있다. 즉, 스틸하우스의 바닥슬라브의 고유진동수는 바닥슬라브의 형식에 따라 달라질수도 있지만, 일반적으로 20㎐ 전후로서, 보행시의 응답가속도 레벨은 20 내지 1000 gal로 사이에 있다.However, this floor slab has been pointed out as one of many problems in the construction completed steel house because the vertical vibration level due to the resident's walking is very large. That is, the natural frequency of the floor slab of the steel house may vary depending on the type of the floor slab, but is generally around 20 Hz, and the response acceleration level during walking is between 20 and 1000 gal.

이러한 진동레벨은 일본의 " 건축물의 진동에 관한 거주성능 평가지침 동해설"의 제안치를 크게 상회하고 있다. 즉, 거주용도인 V5곡선을 적용하면 20㎐에서 25gal 정도이지만 스틸하우스의 응답가속도는 이보다 큰 수치이다.These vibration levels far exceed those of Japan's "East Commentary on Residence Performance Evaluation on Vibration of Buildings". In other words, if the residential V5 curve is applied, the response acceleration of steel house is larger than that of 20㎐ to 25gal.

특히 구미와는 달리 진동 등의 환경특성에 대하여 예민한 반응을 보이는 국내거주자의 주거성향을 고려할 때, 스틸하우스의 국내도입을 위해서는 바닥진동을 감소시킬수 있는 대책마련이 매우 시급한 것이다. 또한, 기존의 콘크리트 바닥슬라브와 대비하여 바닥충격음도 많은 문제점을 갖고 있는바, 스틸하우스의 국내보급을 위해서는 바닥층격음에 대한 문제점도 개선되어야 하는 것이다.In particular, considering the residential tendency of domestic residents who respond sensitively to environmental characteristics such as vibration, it is very urgent to prepare measures to reduce floor vibration for domestic introduction of steel houses. In addition, compared with the existing concrete floor slab floor impact sound has a lot of problems, for the domestic distribution of the steel house, the problem of the floor floor sound should be improved.

따라서, 본 발명은 상술한 바와같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 철골조물인 조이스트와 바닥슬라브사이에 방진패드를 설치함으로서 거주자의 보행으로 인한 수직진동의 흡수는 물론, 바닥충격음의 전달특성을 저하시켜 스틸하우스의 주거성을 보다 향상시킬수 있는 바닥슬라브의 제진구조를 제공하고자 한다.Therefore, the present invention has been made in order to solve the problems described above, the object is to install a vibration pad between the steel frame joist and the floor slab, as well as the absorption of the vertical vibration due to the occupant's walking, as well as the transmission of the floor impact sound. It is to provide a damping structure of the floor slab that can improve the dwelling property of the steel house by lowering the characteristics.

도 1은 본 발명에 따른 스틸하우스의 바닥슬라브 제진구조를 도시한 조립구성도,1 is an assembly configuration showing the floor slab vibration suppression structure of the steel house according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 스틸하우스의 바닥슬라브 제진구조에 채용되는 조이스트를 도시한 사시도,Figure 2 is a perspective view showing a joist employed in the floor slab vibration suppression structure of the steel house according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 스틸하우스의 바닥슬라브 제진구조를 도시한 종단면도.Figure 3 is a longitudinal sectional view showing a bottom slab vibration suppression structure of the steel house according to the present invention.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

1a ...... 방진패드(Pad) 3 ...... 탭핑(Tapping)나사1a .............................. 3 ...... '' tapping screw

100 ..... 벽체 110 ..... 스터드(Stud)100 ..... Wall 110 ..... Stud

120 ..... 상부트랙(Track) 130 ..... 하부트랙120 ..... Upper Track 130 ..... Lower Track

200 ..... 바닥슬라브(Slab) 210 ..... 조이스트200 ..... Slab 210 ..... Joist

220 ..... 조이스트트랙 230 ..... 바닥재220 ..... Joist Track 230 ..... Flooring

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 복수개의 상,하부트랙과 스터드 및 내,외장구조용 합판으로서 외벽을 구성하는 벽체와, 조이스트트랙(220)과, 바닥재 및 조이스트로 구성되는 바닥슬라브을 갖는 스틸하우스에 있어서, 상기 조이스트의 양측 플랜지 또는 일측 플래지에는 상기 바닥재로 부터 상기 조이스트측으로 전달되는 고체전달음을 차단하도록 경질의 고무재료로 이루어진 방진패드를 부착하여 바닥슬라브를 구성함을 특징으로 하는 스틸하우스의 바닥슬라브 제진구조를 마련함에 의한다.In order to achieve the above object, the present invention has a plurality of upper and lower tracks and studs, and a wall constituting the outer wall as a plywood for internal and external structures, a joist track 220, and a floor slab composed of flooring and joy. In the steel house, the floor slab is formed by attaching a dustproof pad made of a hard rubber material on both flanges or one side flange of the joist to block solid transfer sound transmitted from the flooring material to the joist side. The floor slab damping structure of the house is provided.

이하, 본 발명을 첨부한 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 스틸하우스의 바닥슬라브 제진구조를 도시한 조립구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스틸하우스의 바닥슬라브 제진구조에 채용되는 조이스트를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 스틸하우스의 바닥슬라브 제진구조를 도시한 종단면도이다.1 is an assembly configuration showing the bottom slab vibration suppression structure of the steel house according to the present invention, Figure 2 is a perspective view showing a joist employed in the bottom slab vibration suppression structure of the steel house according to the present invention, Figure 3 Longitudinal cross-sectional view showing the floor slab vibration suppression structure of the steel house according to the invention.

본 발명에 따른 스틸하우스의 바닥슬라브 제진구조(1)는 도 1 내지 3에 도시한 바와같이, 아연도금강판의 골조구조물로 이루어지는 스틸하우스의 바닥슬라브(200)에 수직진동과 바닥충격음을 흡수하도록 갖추어져 스틸하우스의 상층에서 발생되는 소음이 하층으로 전달되는 것을 방지하는 것이다.Floor slab vibration suppression structure (1) of the steel house according to the present invention, as shown in Figures 1 to 3, so as to absorb the vertical vibration and the floor impact sound to the floor slab 200 of the steel house made of a frame structure of galvanized steel sheet It is to prevent the noise generated in the upper floor of the steel house to be transmitted to the lower floor.

이러한 스틸하우스는 도 1에 도시한 바와같이, 외벽을 구성하는 벽체(100)와 층간을 구분하는 바닥슬라브(200)로 구성되는바, 상기 벽체(100)는 수직하게 설치되는 복수개의 스터드(110)와, 상기 스터드(110)의 상,하단에 접하여 수평하게 설치되는 상,하부트랙(120),(130) 및 그 전,후면에 조립되는 내,외장구조용 합판(미도시)으로 이루어진다.As shown in Figure 1, the steel house is composed of a wall slab constituting the outer wall and the floor slab 200 to separate the floor, the wall 100 is a plurality of studs 110 are installed vertically ), And the upper and lower tracks 120 and 130 installed horizontally in contact with the upper and lower ends of the stud 110 and the inner and outer structural plywood (not shown) assembled to the front and rear surfaces thereof.

그리고, 상기 바닥슬라브(200)는 외벽을 구성하도록 상,하연속조립되는 상측 벽체(100)의 하부트랙(130)과 하측 벽체(100)의 상부트랙(120)의 웨브사이에서 양측 플랜지가 접하도록 수평하게 양변에 좌우 한쌍으로 설치되는 조이스트트랙(220)과, 서로 마주하는 조이스트트랙(220)사이에 양단이 끼워져 탭핑나사(3)로서 조립되고, 다수열로 나란하게 복수개 설치되는 조이스트(210) 및, 상기 조이스트(210)의 상부측 플랜지면에 접하여 태핑나사로서 조립되는 바닥재(230)로 이루어진다.In addition, the bottom slab 200 contacts both flanges between a web of the lower track 130 of the upper wall 100 and the upper track 120 of the lower wall 100 that are assembled up and down continuously to form an outer wall. Both ends are fitted between the joist tracks 220 installed horizontally on both sides and the joist tracks 220 facing each other so as to be assembled as tapping screws 3, and a plurality of joists are installed side by side in a plurality of rows. ), And the bottom member 230 which is assembled as a tapping screw in contact with the upper flange surface of the joist 210.

그리고, 상기 바닥슬라브(200)를 구성하도록 바닥재(230)가 올려져 조립되는 상기 조이스트(210)는 양측 플랜지에 상기 바닥재(230)에서 발생되는 충격에 의해서 상기 조이스트(210)측으로 전달되는 고체전달음을 차단하도록 방진패드(1a)를 접착재로서 부착한다. 이때, 상기 방진패드(1a)는 상기 바닥재와 접해지는 조이스트의 일측 플랜지면에만 부착하여도 좋다.In addition, the joist 210, which is assembled by raising the flooring material 230 so as to constitute the floor slab 200, is transferred to the joist 210 by shock generated from the flooring material 230 on both sides of the flange. The dustproof pad 1a is attached as an adhesive to block sound. At this time, the anti-vibration pad 1a may be attached only to one flange surface of the joist in contact with the flooring material.

또한, 상기 조이스트(210)의 플랜지에 부착되는 방진패드(1a)는 수직진동의 외력에너지를 효과적으로 흡수하여 바닥진동이 제진효과를 극대화시킬수 있도록 감쇠특성이 우수한 고무소재로 갖추어지는 것이 바람직하다.In addition, the anti-vibration pad (1a) attached to the flange of the joist 210 is preferably provided with a rubber material having excellent damping characteristics so as to effectively absorb the external force energy of the vertical vibration to maximize the vibration damping effect.

그리고, 상기 방진패드(1a)는 스틸하우스를 시공하는 현장에서 상기 조이스트(210)의 플랜지면에 접착제를 도포한 다음, 이에 직접 부착할수도 있고, 양면테이프를 이용하여 상기 조이스트(210)의 플랜지면에 부착할수 있다. 그리고, 스틸하우스의 시공시 별도의 방진패드(1a) 부착작업을 생략할수 있도록 상기 조이스트(210)를 생산하는 공장에서 미리 상기 방진패드(1a)를 부착하여도 좋다.In addition, the anti-vibration pad 1a may apply an adhesive to the flange surface of the joist 210 at the site of constructing the steel house, and then directly attach the adhesive to the flange surface of the joist 210. Can be attached to the ground In addition, the dustproof pad 1a may be attached in advance in a factory for producing the joist 210 so that a separate dustproof pad 1a may be omitted during construction of the steel house.

이러한 방진패드(1a)를 플랜지면에 부착한 조이스트(210)와, 좌우 한쌍의 조이스트트랙(220)을 탭핑나사(3)로서 골조구조물이 되도록 조립한 다음, 수평한 바닥재(230)를 상기 조이스트(210)의 상부면에 조립하여 바닥슬라브(200)를 구성하면, 상기 바닥재(230)와 조이스트(210)사이에 매개체로 설치되는 상기 방진패드(1a)가 우수한 감쇠특성을 가지고 있고, 수직방향에 대하여 경질한 재료인 고무소재로 이루어져 있기 때문에, 상기 바닥재(230)는 골조구조물에 대한 수평이동이 가능하게 되고, 수직방향으로 전달되는 고체전달음 및 충격음과 같은 외력에너지를 흡수할 수 있는 것이다.After the vibration pad 1a is attached to the flange surface with a joist 210 and a pair of left and right joist tracks 220 as a tapping screw 3 to assemble the frame structure, the horizontal flooring material 230 is joisted. When assembled to the upper surface of the 210 to form the floor slab 200, the dustproof pad (1a) installed as a medium between the flooring material 230 and the joist 210 has an excellent damping characteristics, vertical direction Since the flooring material 230 is made of a rubber material, which is a hard material, the flooring material 230 is capable of horizontal movement of the frame structure and absorbs external force energy such as solid transfer sound and impact sound transmitted in the vertical direction. .

이러한 경우, 풍력이나 지진 등에 의해서 골조구조물인 스틸하우스에 외력이 가해지면 상기 조이스트(210)의 방진패드(1a)와 하부면이 접하는 바닥재(230)가 수평, 수직방향으로 이동하면서 이력특성을 발휘하고, 상기 방진패드(1a)로서 바닥충격음과 같은 외력에너지를 흡수함으로서 바닥진동을 감쇠시키는 제진효과가 발휘되는 것이다. 그리고, 상기 방진패드(1a)에 의해서 수직진동과 같은 외력에너지도 아울러 흡수됨으로서 외력에 대한 스틸하우스의 진동폭이 감소되어 진동성상이 크게 개선되어 스틸하우스의 주거성을 보다 향상시킬수 있는 것이다.In this case, when an external force is applied to the steel house, which is a frame structure due to wind or earthquake, the vibration absorbing pad 1a of the joist 210 and the bottom member 230 in contact with the bottom surface move in horizontal and vertical directions to exhibit hysteretic characteristics. In addition, the vibration damping effect of damping the floor vibration is exhibited by absorbing external force energy such as the floor impact sound as the vibration pad 1a. In addition, the external vibration energy such as vertical vibration is also absorbed by the anti-vibration pad 1a, thereby reducing the vibration width of the steel house against external force, thereby significantly improving the vibration property, thereby improving the housing property of the steel house.

상술한 바와같이 본 발명에 의하면, 바닥재(230)의 바닥면과 접하도록 다수열로 배치되는 조이스트(210)의 플랜지면에 방진패드(1a)를 부착하여 거주자의 보행시 발생하는 바닥슬라브(200)의 응답가속도를 현저히 감소시킬수 있기 때문에, 바닥충격음, 수직진동과 같은 외력에너지를 흡수하여 스틸하우스의 주거성을 향상시킬수 있고, 골조구조물인 바닥슬라브(200)에서 바닥재(230)로 부터 조이스트(210)측으로 전달되는 고체전달음을 흡수할수 있기 때문에, 고체전달음의 크기도 종래에 비하여 현저히 감소시켜 거주용도에 적합한 스틸하우스를 시공할수 있는 효과가 얻어진다.As described above, according to the present invention, by attaching the anti-vibration pad (1a) to the flange surface of the joist 210 arranged in a plurality of rows so as to contact the bottom surface of the flooring material 230, the floor slab 200 generated when the occupant walks Since it can significantly reduce the response acceleration, it can absorb external force energy, such as floor impact sound, vertical vibration, and improve the dwelling of the steel house, and the joist (from the flooring 230 in the floor slab 200) Since it is possible to absorb the solid delivery sound delivered to the 210) side, the size of the solid delivery sound is also significantly reduced as compared with the prior art to obtain the effect of constructing a steel house suitable for residential use.

Claims

A plurality of upper and lower tracks 120, 130 and studs 110 and a wall 100 constituting the outer wall as a plywood for the interior and exterior structure, the joist track 220, the flooring material 230 and the joist 210 In the steel house having a bottom slab 200 is composed of a), both flanges or one side flange of the joist 210 is hard to block the solid transfer sound transmitted from the flooring material 230 to the joist 210 side The floor slab vibration suppression structure of the steel house, characterized in that the floor slab 200 is attached by attaching a dustproof pad (1a) made of a rubber material.