KR101278983B1

KR101278983B1 - 모듈러 유닛 및 이를 이용하여 시공된 모듈러 구조물

Info

Publication number: KR101278983B1
Application number: KR1020120015625A
Authority: KR
Inventors: 김일수; 민병운; 류경구
Original assignee: 주식회사 포스코에이앤씨건축사사무소
Priority date: 2012-02-16
Filing date: 2012-02-16
Publication date: 2013-07-15

Abstract

본 발명은 모듈러 유닛 및 이를 이용하여 시공된 모듈러 구조물에 관한 것으로, 모듈러 구조물을 구성하는 모듈러 유닛에 있어서; 사각형상을 이루도록 8개의 보, 4개의 기둥, 바닥보 상에 건식시공된 1개의 바닥판을 포함하고, 상기 바닥판과 바닥보를 체결하면서 상부 모듈의 바닥보와 하부 모듈의 천정보를 연결고정하는 보 연결구; 상기 상부 모듈의 기둥과 하부 모듈의 기둥 및 좌우 모듈을 연결고정하는 기둥연결구;로 구성되되, 상기 모듈러 유닛의 단변방향 보는 보를 구성하는 형강의 개방된 면이 바닥판 반대방향을 향하도록 배치되고, 상기 모듈러 유닛의 장변방향 보는 보를 구성하는 형강의 개방된 면이 바닥판 방향을 향하도록 배치되며, 바닥판은 보 연결구에 의해 바닥보에 체결되어 장변방향 보의 하부 플랜지 위에 위치되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛을 제공한다.
본 발명에 따르면, 모듈러 유닛의 제작을 용이하게 하고, 모듈의 조립 시공성을 개선할 수 있는 부재형상을 가지며, 모듈의 이동 및 건축을 위한 분해 조립이 용이한 모듈 접합구조를 갖는 모듈러 유닛을 제공할 수 있다.

Description

모듈러 유닛 및 이를 이용하여 시공된 모듈러 구조물{MODULAR UNIT AND MODULAR CONSTRUCTION USING THE SAME}

본 발명은 모듈러 유닛 및 이를 이용하여 시공된 모듈러 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모듈러 유닛의 제작을 용이하게 하고, 모듈의 조립 시공성을 개선할 수 있는 부재형상을 가지며, 모듈의 이동 및 건축을 위한 분해 조립이 용이한 모듈 접합구조를 갖는 모듈러 유닛 및 이를 이용하여 시공된 모듈러 구조물에 관한 것이다.

일반적으로, 모듈러 건축물은 공장에서 구조체와 내외장재 및 설비 등의 마감을 설치한 박스형 모듈러 유닛을 공장에서 제작 한 후 현장으로 운송하여 적층 조립하여, 완성하는 구조물을 말한다.

이러한 건축물은 대부분이 공장에서 제작되므로 일반적인 건축방식에 비해 현장 기능인력 숙련도와 현장의 환경 조건, 기후 변화 등에 영향을 받지 않고 동일한 품질의 제품을 생산할 수 있다.

이와 같이 상기 모듈러 건축물은 공장생산을 통한 품질 향상과 조립 및 해체가 용이하여 유럽, 일본, 미국 등에서 다양한 유형의 건축물들에 폭 넓게 적용되고 있다.

도 1은 종래 모듈러 건축물의 모듈러 유닛(10)의 사시도이고, 도 2는 이를 이용하여 조립시공한 모듈러 구조물(20)의 사시도와 모듈 접합부를 예시한 사시도이다.

도 2에 도시된 일 예와 같이, 종래 모듈러 건축물은 보가 ㄷ채널이나 각형강관을 사용함으로서 바닥판 보를 조립하여 바닥 구조체를 형성한 후에 건식 바닥판을 제작할 때 보의 형상으로 인해 바닥판 제작 작업이 용이하지 않다.

또한, 종래 모듈러 건축물은 모듈러 유닛(10) 적층시 기본적으로 상하부 모듈의 기둥에서 체결하고 상부 모듈 바닥보와 하부 모듈의 천정보는 체결하지 않음으로써 상부 모듈 바닥하중은 상부 모듈의 바닥보가 하중을 모두 지지하고 하부 모듈 천정보는 단지 모듈 운송 및 양중시에 역할만 수행하며 조립후에는 구조적 역할은 수행하지 않으므로 부재활용이 비효율적이다.

아울러, 종래 모듈러 건축물은 기둥과 보가 엔드플레이트 용접에 의해 접합이 되고, 기둥 끝단에 있는 상하부 엔드플레이트를 볼트로 체결하여 조립된다. 그러나 이러한 엔드플레이트를 이용한 체결방식은 기둥부재에 엔드플레이트를 용접접하여야 하므로 용접부 증가로 제작기간 및 비용을 증가시키는 문제가 있다.

뿐만 아니라, 모듈러 유닛의 장점인 분해 해체하여 다른 곳으로 이동하여 건축하는 이축을 고려한 모듈 간 접합부가 필요하다.

나아가, 모듈러 구조물의 경우 상·하부 유닛간의 기둥의 접합뿐만 아니라, 좌·우 유닛간의 보가 접합되는 구조를 갖고 있어야 유닛간의 구조적 일체성이 높아져 결합력이 증대되는데 기존 모듈러 구조물의 경우에는 상·하부 유닛만 체결함으로써 인접합 유닛의 보 사이의 결합력은 저하되는 문제가 있다.

덧붙여, 종래 모듈러 건축물은 운송시에 모듈에 특별한 장치를 추가로 설치해야 하고 새롭게 외부 포장을 한 후에 운송하게 됨으로 인하여 물류비용이 많이 소요되는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 먼저 종래 모듈러 건축물의 보 단면과 형상을 개선하여 바닥판 구조체 작업과 조립작업을 용이하게 하여 모듈러 공장 제작성과 현장 시공성을 높이는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 기존의 적층식 박스유닛 시스템과는 다르게 2개의 상하부 모듈러 유닛을 조립할 때, 모듈의 바닥보 처짐과 진동을 억제하고 횡력에 대한 저항성능을 높이기 위한 이중보 일체형 모듈러 유닛 및 이를 이용한 모듈러 구조물을 제공함에 있다.

뿐만 아니라, 본 발명은 연결구를 이용하여 상하부 기둥을 조립함으로써 모듈의 접합과 분리가 용이하도록 구성되어, 모듈러 건축물의 현장시공이 간단해져 공기가 단축되는 모듈러 유닛 및 모듈러 구조물을 제공하는데 있다.

아울러, 본 발명은 연결구를 이용함으로써 접합부의 조립과 분리가 간단해져 모듈러 유닛의 장점인 이축성능을 향상시키는 유닛을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 연결구를 이용하여 접합할 때 좌우 유닛간의 접합을 위하여 좌우 일체형의 연결구를 사용함으로써 모듈의 상하 접합뿐만 아니라 좌우 접합도 같이 할 수 있는 유닛을 제공하는데 있다.

덧붙여, 본 발명은 운송시에 코너캐스팅과 래싱 시스템을 활용할 수 있어 별도의 장비 설치가 불필요하고 모듈의 유닛간 결합력도 증대되고 조립이 용이한 모듈간 결합구조를 갖는 유닛을 제공하는데 있다.

또한, 이를 해결하기 위하여 강재는 건축구조용 내지진강(SN강), TMCP강을 적용하면 효율성을 더 향상시킬 수 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 모듈러 구조물을 구성하는 모듈러 유닛에 있어서; 사각형상을 이루도록 8개의 보, 4개의 기둥, 바닥보 상에 건식시공된 1개의 바닥판을 포함하고, 상기 바닥판과 바닥보를 체결하면서 상부 모듈의 바닥보와 하부 모듈의 천정보를 연결고정하는 보 연결구; 상기 상부 모듈의 기둥과 하부 모듈의 기둥 및 좌우 모듈을 연결고정하는 기둥연결구;로 구성되되, 상기 모듈러 유닛의 단변방향 보는 보를 구성하는 형강의 개방된 면이 바닥판 반대방향을 향하도록 배치되고, 상기 모듈러 유닛의 장변방향 보는 보를 구성하는 형강의 개방된 면이 바닥판 방향을 향하도록 배치되며, 바닥판은 보 연결구에 의해 바닥보에 체결되어 장변방향 보의 하부 플랜지 위에 위치되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛을 제공한다.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 개선된 보 단면과 형상을 제공함으로써 바닥판 구조체 작업과 조립 작업을 용이하게 하고, 건식 바닥판 설치작업의 시공성을 높여준다.

둘째, 이중보를 일체화함으로써 기존 모듈러 유닛에서 구조적 역할을 하지 못하고 있는 하부 모듈의 천정보를 구조적으로 사용하게 함으로써 골조의 경량화를 가져오고, 기존 방식에서 상하부 모듈의 기둥만을 체결함으로써 횡력에 대한 저항성능이 낮았으나 본 발명은 기둥 뿐 만 아니라 상하부 보도 체결함으로써 횡력에 대한 저항성능을 높이고, 바닥보의 처짐과 진동 발생은 억제하는 효과를 얻을 수 있다.

세째, 시공성이 개선된 기둥접합부는, 연결구를 이용하여 기둥을 조립함으로써 모듈의 접합과 분리가 용이하도록 구성되어, 모듈러 건축물의 현장시공이 간단해져 공기가 단축된다.

네째, 연결구를 이용한 상하부 기둥을 조립할 때 연결구 상부는 볼트체결을 하지 않고 그냥 장부식으로 꽂아 두어 체결작업을 최소로 하면서도 기둥의 위치는 유지가 되도록 하여 이축을 위한 조립 및 분리 해체 작업이 간단해진다.

다섯째, 연결구는 좌우 모듈을 접합하기 위하여 수평연결플레이트를 제공함으로써, 좌우 모듈을 결합하여 유닛간 구조적 일체성을 향상시키는 효과가 있다.

여섯째, 운송을 위한 별도의 장비 설치가 불필요하여 운송이 편리하고 물류 비용을 절감할 수 있으며, 기둥결합홀 및 보결합홀 등을 통해 인접 유닛간 볼트로 결합되는 체결구조를 적용함으로써 유닛간 결합력이 증대되고 조립이 용이하다.

도 1은 종래 모듈러 유닛을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 모듈러 유닛의 접합구성을 도시한 개략 사시도 및 접합부 상세도이다.
도 3은 본 발명일실시예에 의한 건축 모듈을 나타내는 개략 사시도 및 유닛 단면도이다.
도 4는 도 3의 모듈러 유닛을 적층 조립한 사시도이다.
도 5의 (a), (b) ,(c)는 본 발명일실시예에 의한 보의 단면도이다.
도 5의 (d)는 종래 모듈러 콘크리트 바닥판 단면도이다.
도 5의 (e), (f)는 본 발명일실시예에 의한 바닥판 단면도이다.
도 5의 (g)는 도 5의 (f)의 고정타이볼트 체결 단면도이다.
도 5의 (h)는 본 발명일실시예로 ㄴ앵글보와 바닥판 분해사시도와 단면도이다.
도 6의 (a)는 종래 모듈러의 이중보 일체화 단면도이다.
도 6의 (b)는 본 발명부등ㄷ형상 바닥보와 립ㄷ형강 천정보 체결 단면도이다.
도 6의 (c)는 본 발명ㄴ형상 바닥보와 립ㄷ형강 천정보 체결 단면도이다.
도 7의 (a)는 본 발명일실시예로 ㄷ형상 플레이트에 의한 바닥판 고정과 이중보 일체화 상세도이다.
도 7의 (b)는 본 발명일실시예로 ㄷ형상 플레이트에 의한 바닥판 고정과 이중보 일체화 단면도이다.
도 7의 (c)는 본 발명일실시예로 플레이트패치에 의한 이중보 일체화 단면도이다.
도 7의 (d)는 본 발명일실시예로 플레이트패치에 의한 이중보 일체화 확대도이다.
도 8a는 본 발명일실시예에 의한 기둥의 단면도이다.
도 8b는 종래 연결구에 의한 기둥 체결상세도이다.
도 8c는 종래 연결구에 의한 기둥연결구 상세도이다.
도 8d는 본 발명일실시예에 의한 연결구의 연결플레이트 사시도이다.
도 8e는 본 발명일실시예에 의한 연결구를 이용한 기둥체결 제1사시도이다.
도 8f는 본 발명일실시예에 의한 연결구를 이용한 기둥체결 제2사시도이다.
도 8g는 본 발명일실시예에 의한 연결구를 이용한 기둥체결 제3사시도이다.
도 9a는 종래 모듈러 유닛의 운송용 체결사시도이다.
도 9b는 본 발명일실시예로 모듈 적층시 래싱스티프너 사시도이다.
도 9c는 종래 모듈러 유닛의 래싱 사시도이다.
도 9d는 본 발명유닛간 적층 후 래싱 사시도이다.
도 9e는 본 발명기둥부 코너캐스팅용 콘홀 사시도이다.
도 9f는 본 발명모듈러 유닛의 양중 분해 사시도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

구체적인 설명에 앞서, 이하 설명되는 실시예들은 본 발명인 모듈러 유닛의 시공성 개선 기둥접합부 및 모듈러 구조물의 기술적인 특징을 이해시키기에 적합한 실시예들이다.

다만, 본 발명이 이하에서 설명되는 실시예에 한정하여 적용되거나 설명되는 실시예들에 의하여 본 발명기술적 특징이 제한되는 것이 아니며, 본 발명기술 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하다.

본 발명은 모듈러 유닛 및 이를 이용하여 시공된 모듈러 구조물에 관한 것이며, 보다 상세하게는 모듈러 유닛을 구성하는 모듈 유닛, 모듈 유닛을 이용한 모듈러 구조물에 관한 것이다.

도 3은 본 발명에 의한 일실시예에 의한 건축 모듈을 나타내는 개략 사시도 및 유닛 단면도이다. 보는 ㄷ형강, 립ㄷ형강, 부등 ㄴ앵글, 부등 ㄷ형강을 사용하고, 기둥은 각형강관, 립ㄷ형강, ㄷ형강을 사용하고, 바닥판은 건식콘크리트바닥판을 사용하여 모듈러 유닛(100)을 형성한다.

도 4는 본 발명에 의한 일실시예로써 모듈러 유닛을 적층 조립한 사시도이다. 도 4을 참조하면, 모듈러 유닛(100)의 단변방향 보(110)는 ㄷ형강(112)의 개방된 면이 외측, 즉 바닥판면이 형성되는 내부와 반대방향을 향하도록 위치하고, 장변방향 보(120)는 부등 ㄷ형강(122)의 개방된 면이 바닥판이 설치된 방향으로 배치하여, 건식콘크리트 바닥판(130)의 하중을 지지하는 역할을 한다.

또한, 장변방향 보(120)인 부등 ㄷ형강(122)의 좌우 보는 볼트(B1)로 접합하고, 상하 보인 ㄷ형강(112) 보도 볼트(B2)로 접합하여 모듈러 유닛(100)의 좌우, 상하를 볼트(B1,B2)로 체결함으로써 구조적 일체성을 높일 수 있다.

도 5의 (a), (b), (c)는 본 발명일실시예에 따른 보의 단면도이다. 도 5의(a)는 모듈러 유닛(100)의 단변 보에 사용하고, (b)는 부등 ㄷ형강으로 모듈러 유닛(100)의 장변 보에 사용하고, (c)는 ㄴ앵글로 장변방향 보(120)에 사용한다. (b)는 ㄷ형강이나 립ㄷ형강에서 상부플랜지를 줄임으로써 건식 바닥판이 설치하여 하부플랜지 위에 올려서 지지지지하 할 때 작업이 용이하다. (c)또한 상부플랜지를 전부 없애 건식 바닥판 설치 작업이 더 간단하게 한 보의 단면형상이다.

도 5의 (d)는 종래 모듈러 유닛의 건식 콘크리트바닥판 단면이고, 도 5의 (e)는 본 발명일실시예에 의한 보의 제작 방법과 완성된 보의 단면이다.

도 5의 (e)를 참조하면, 부등 ㄷ형강(122) 위에 건식 바닥판(130)을 설치하고 고정타이볼트(B)를 체결함으로써 건식 바닥판이 완성된다.

이때, 건식 바닥판(130)에는 볼트 고정을 위한 바닥판고정너트(N)가 매입되어 있고, 부등 ㄷ형강(122)의 웹에는 고정관통볼트홀(H)이 미리 형성되어 있어, 건식 바닥판(130)을 보에 위치시키고 고정타이볼트(B)로 보와 건식 바닥판(130)을 결합한다.

도 5의 (f)는 본 발명또 다른 일실시예에 의한 고정타이볼트로 보와 건식 바닥판을 체결한 단면도이고, 도 5의 (g)는 도 5의 (f)의 고정타이볼트 단면상세도로서, 걸림구(F)를 갖는 일종의 앵커볼트(A)를 바닥판(130)에 미리 매립하고, 부등 ㄷ형강(122)의 웹 외부에서 고정타이(T)를 끼워 걸림구(F)에 건 상태로 웹 외측에서 와셔와 너트로 체결 고정하는 형태가 될 수 있다.

도 5의 (h)는 본 발명에 따른 또다른 일실시예에 의한 보의 제작방법과 완성된 보의 단면으로써, 보의 단면이 부등 ㄷ형강(122) 대신에 ㄴ앵글(124)을 사용한다.

이때, 건식 바닥판(130)에는 볼트 고정을 위한 바닥판고정너트(N)가 매입되어 있고, ㄴ앵글(124)의 웹에는 고정관통볼트홀(H)이 미리 형성되어 있어, 건식 바닥판(130)을 보에 위치시키고 고정타이볼트(B)로 보와 건식 바닥판을 체결한다.

도 6의 (a)는 종래 모듈러의 이중보 일체화 단면도이다. 기존 모듈러 유닛의 바닥보와 천정보를 체결하여 이중보 일체화하는 단면도이고, 도 6의 (b)는 본 발명부등ㄷ형강 바닥보와 립ㄷ형강 천정보 체결 단면도이다.

도시와 같이, 상부 모듈의 바닥보(200)와 하부 모듈의 천정보(300)를 체결함으로써 중첩되는 이중보를 일체화하여 골조물량을 절감할 수 있다.

도 6의 (b) 및 (c)를 참조하면, 상부 모듈의 바닥보(200)가 부등 ㄷ형강이고, 하부 모듈 천정보(300)가 립ㄷ형강이며, 바닥보(200)와 천정보(300)는 건식 바닥판(130)에 미리 매입된 보 연결구(K)를 구비하면 중첩보를 일체화하면서 간편 용이한 조립성을 구현할 수 있다.

즉, 도 6의 (b),(c)에 의하면, 보 연결구(K)의 측면에는 보 연결구(K) 장착을 위한 걸림구(S)가 부착되어 있고, 걸림구(S)로부터 보 연결구(K) 내부로 연장된 앵커볼트(A)가 구비되며, 걸림구(S)에는 수평체결볼트(Bh)가 결속되고, 보 연결구(K)의 바닥에는 수직연결너트(Nv)가 구비되며, 수직연결너트(Nv)에는 수직연결볼트(Bv)가 체결됨으로써 바닥판(130)과 바닥보(200) 및 천정보(300)를 모두 손쉽게 체결 고정할 수 있게 된다.

이 경우, 상기 보 연결구(K)는 인접한 3면은 개방되고, 나머지 3면은 밀폐된 사각박스 형상이 바람직하다.

또다른 예로, 도 6의 (d) 및 (e)와 같이, 보 연결구(K)를 바닥판 고정타이볼트(B), 바닥판고정너트(N), 수직연결볼트(Bv), 수직연결너트(Nv)로 구성하여, 바닥판고정너트(N)의 위치를 고정시켜 상호 체결되게 구성할 수도 있다.

여기에서, 보 연결구(K)는 수직연결볼트(Bv)가 체결되기 위한 볼트 길이를 확보할 수 있는 공간을 갖는 일체형 철물이며, 이는 도 6의 (b),(c)에서도 동일하다.

특히, 도 6의 (d)는 본 발명의 ㄴ앵글 바닥보와 립ㄷ형강 천정보의 체결 단면을 보인 것으로, 바닥보(200)와 천정보(300)는 건식 바닥판(130)에 미리 매입된 보 연결구(K)를 통해 조립되어 일체화 된다.

상술한 보 연결구(K)에 구비된 너트들은 캡(c)에 의해 보호된다.

도 7의 (a),(b)는 본 발명에 따른 또다른 일실시예로 다른 형태의 보 연결구(K')를 사용한 예 및 그 보 연결구(K')를 보여 준다.

도시와 같이, 상기 보 연결구(K')는 ㄷ형상의 플레이트로서, 하면에는 캡(c)에 의해 보호된 수직연결너트(Nv)가 일체로 형성되고, 개방단 상하는 스터드(Pt)에 의해 상호 연결되어 견고히 지지된다.

그리고, 상기 스터드(Pt)에는 그와 직교되게 연결바(Pb)가 고정된다.

이에 따라, (a)와 같이, 바닥판(130)의 4개 단부에 ㄷ형상의 플레이트인 보 연결구(K')가 취부되어 건식 바닥판(130)과 바닥보(200)를 바닥판(130)의 4지점에서 결합하고, 바닥보(200)와 보 연결구(K')가 접하는 면에서 일부 용접된다.

아울러, 수직연결볼트(Bv)가 수직연결너트(Nv)에 체결됨으로써 상부의 바닥보(200)와 하부의 천정보(300)를 결속한다.

도 7의 (c),(d)는 본 발명의 또다른 일실시예로 또다른 보 연결구(K")에 의한 결속관계를 보여 준다.

상기 보 연결구(K")는 두 개의 판을 수평으로 배열한 상태에서 두 개의 스터드(Pt)를 평행하게 연결 고정한 구조를 갖는다.

그리고, 보 연결구(K")의 하판 중심에는 수직연결너트(Nv)를 고정한 상태에서 캡(c)으로 보호하며, 수직연결볼트(Bv)를 체결하여 바닥보(200)와 천정보(300)를 서로 결속하게 된다.

그리하여, 보 연결구(K")의 두 판을 각각 바닥판(130)의 코너 4지점에 배치하여 판의 일부를 용접함으로써 바닥판(130)을 바닥보(200)에 고정하고, 상부의 바닥보(200)와 하부의 천정보(300)는 미리 매입된 상태로 용접된 수직연결너트(Nv)와 수직연결볼트(Bv)를 체결하여 이중보를 일체화한다.

도 8a의 (a), (b), (c)는 본 발명일실시예에 의한 기둥 단면도이다. 도 8의 (a)는 각형강관이고, (b)는 립ㄷ형강이고, (c)는 ㄷ형강이다.

도 8b는 종래 기둥연결구에 의한 기둥체결 상세도이다. 기둥연결구(400)는 연결타이볼트(410)를 통해 다수의 기둥들을 연결 고정하게 된다.

도 8c는 종래 기둥연결구에 의한 기둥연결구 상세도이다. 시공순서는 하부 모듈의 기둥에 먼저 기둥연결구(400)를 삽입하여 체결하고 상부 모듈의 기둥을 적층 삽입하여 연결타이볼트(410)로 체결하여 모듈의 상하부 기둥을 결합한다.

도 8d는 본 발명에 따른 일실시예에 의한 기둥연결구이다. 종래 기둥연결구와 달리 연결구 중간에 연결플레이트(420)를 용접접합하여 좌우 기둥연결구(400)를 일체화함으로써, 좌우 모듈 유닛의 기둥을 서로 구조적으로 일체화 시킬 수 있다.

기둥연결구(400)를 사용하여 상하부 모듈을 체결하는 이유는 모듈간의 조립 뿐만 아니라, 향후 분해하여 이동한 후에 다른 곳에서 건축 할 경우 해체의 용이성도 고려할 필요가 있기 때문에 모듈 기둥간에 간편한 조립 접합구조가 요구된다.

도 8e는 본 발명에 따른 일실시예에 의한 기둥연결구(400)를 사용한 좌우 체결 분해사시도이다. 기둥의 체결은 종래 기술과 달리 연결구 기둥에서 이루어지지 않고 연결구 연결플레이트(420)에서 결합이 이루어져 기존방식보다 작업의 효율성이 높아진다.

시공순서는 하부 모듈을 적층한 후에 기둥연결구를 삽입하고 상부 모듈을 기둥연결구에 적층 삽입한 후 연결구 연결플레이트(420)에서 체결한다. 이렇게 체결함으로써 상부 모듈과 하부 모듈을 적층 조립한다.

특히, 이 방식은 향후 이축을 고려할 경우 해체 분해에도 용이한 접합구조이다.

도 8f는 본 발명에 따른 또다른 실시예에 의한 기둥연결구를 사용한 좌우 체결 분해사시도이다. 기둥연결구의 기둥부와 연결플레이트부에서 모두 체결이 이루어져 상하부 모듈의 체결이 강화된 실시예이다.

도 8g는 또다른 본 발명 일실시예에 의한 기둥연결구를 사용한 좌우 체결 분해사시도이다. 기둥연결구의 상부 기둥부는 체결하지 않고 장부식으로 꽂기만 하여 위치만 정착시키고 하부 기둥부와 연결플레이트에서 상하부 기둥과 같이 체결하는 실시예로서, 모듈러 유닛의 조립 및 해체를 용이하게 하기 위한 체결 방식이다.

도 9a는 종래 래싱 스티프너(500)를 갖춘 모듈러 시스템이다. 모듈의 단변 보인 ㄷ형강의 개방된 면에 래싱 스티프너(500)를 용접접합하여 운송시 래싱시스템을 이용한다.

도 9b는 본 발명일실시예에 의한 단변 보인 ㄷ형강보의 개방면에 래싱 스티프너를 용접접합한 사시도이다.

도 9c는 종래 모듈러 유닛을 래싱 로드(510)로 래싱한 입면도이다.

도 9d는 본 발명 일실시예에 의한 래싱 스티프너(500)를 보에 설치하고 모듈러 유닛을 적층한 후 래싱 로드(510)로 래싱한 사시도이다.

도 9e는 본 발명 일실시예에 의한 운송연결구(600)이다.

모듈 유닛을 컨테이너 특장차 등으로 운송할 시에, 코너캐스트 락킹을 사용할 수 있도록 코너 캐스팅 콘홀(610)이 있는 운송연결구(600)를 모듈러 유닛의 상부 기둥과 하부기둥에 삽입하고 볼트로 체결할 경우, 트레일러 운송시 코너 캐스팅을 이용하여 모듈러 유닛을 고정할 수 있고, 양중시에는 모듈 상부 기둥 끝에 운송 연결구를 삽입하고 양중할 수 있다.

도 9f는 본 발명에 의한 기둥연결구를 사용한 양중 분해 사시도이다. 기둥연결구(400)를 모듈의 상부기둥에 삽입하여 고정한 후에, 양중기구를 이용하여 모듈 유닛을 양중 조립한다.

100 : 모듈러 유닛 110 : 단변방향 보
112 : ㄷ형강 120 : 장변방향 보
122 : 부등 ㄷ형강 130 : 바닥판
140 : ㄷ형 플레이트판 150 : 플레이트패치
200 : 바닥보 300 : 천정보
400 : 기둥연결구 410 : 연결타이볼트
420 : 연결플레이트 500 : 래싱 스티프너
510 : 래싱 로드 600 : 운송연결구
610 : 코너 캐스팅용 콘홀

Claims

모듈러 구조물을 구성하는 모듈러 유닛에 있어서;
사각형상을 이루도록 8개의 보, 4개의 기둥, 바닥보 상에 건식시공된 1개의 바닥판을 포함하고,
상기 바닥판과 바닥보를 체결하면서 상부 모듈의 바닥보와 하부 모듈의 천정보를 연결고정하는 보 연결구;
상기 상부 모듈의 기둥과 하부 모듈의 기둥 및 좌우 모듈을 연결고정하는 기둥연결구;로 구성되되,
상기 모듈러 유닛의 단변방향 보는 보를 구성하는 형강의 개방된 면이 바닥판 반대방향을 향하도록 배치되고,
상기 모듈러 유닛의 장변방향 보는 보를 구성하는 형강의 개방된 면이 바닥판 방향을 향하도록 배치되며,
바닥판은 보 연결구에 의해 바닥보에 체결되어 장변방향 보의 하부 플랜지 위에 위치되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 1에 있어서;
상기 단변방향 보를 구성하는 형강은 ㄷ형강이고, 상기 장변방향 보를 구성하는 형강은 비대칭 부등 ㄷ형강으로 구성되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 1에 있어서;
상기 단변방향 보를 구성하는 형강은 ㄷ형강이고, 상기 장변방향 보를 구성하는 형강은 ㄴ앵글로 구성되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 1에 있어서;
상기 단변방향 보를 구성하는 형강은 ㄷ형강이고, 상기 장변방향 보를 구성하는 형강은 ㄴ앵글로 구성, 기둥은 립ㄷ형강으로 구성되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 2에 있어서;
상기 바닥판은 바닥판고정너트가 바닥판 측면에 미리 매입되어 있고, 비대칭 부등 ㄷ형강의 웹에는 고정관통볼트홀이 미리 형성되어 있으며, 비대칭 부등 ㄷ형강 위에 건식 바닥판이 설치되고, 바닥판 고정타이볼트를 고정관통볼트홀을 통해 바닥판고정너트에 체결하여 결속되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 2에 있어서;
상기 바닥판은 걸림구가 노출되도록 앵커볼트가 바닥판 측면에 미리 매입되어 있고, 비대칭 부등 ㄷ형강의 웹에는 고정관통볼트홀이 미리 형성되어 있으며, 비대칭 부등 ㄷ형강 위에 건식 바닥판이 설치되고, 고정타이를 걸림구에 건 다음 고정관통볼트홀을 통해 외부로 노출된 고정타이에 와셔, 너트를 순차 체결하여 상호 결속되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 3에 있어서;
상기 바닥판은 바닥판고정너트가 바닥판 측면에 미리 매입되어 있고, ㄴ앵글의 웹에는 고정관통볼트홀이 미리 형성되어 있으며, ㄴ앵글 위에 건식 바닥판이 설치되고, 바닥판 고정타이볼트를 고정관통볼트홀을 통해 바닥판고정너트에 체결하여 결속되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 1에 있어서;
상기 보 연결구는 인접한 3면이 개방된 사각박스 형상으로 이루어지고, 일측면에는 걸림구가 노출된 상태로 앵커볼트가 관통 고정되며, 상기 앵커볼트와 직교되는 바닥면 상에는 수직연결너트가 매립 고정되고, 상기 걸림구에는 상부 모듈의 바닥보와 체결된 수평체결볼트가 걸림되어 결속되며, 상기 수직연결너트에는 수직연결볼트가 체결되면서 하부 모듈의 천정보를 결속하는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 1에 있어서;
상기 보 연결구는 인접한 3면이 개방된 사각박스 형상으로 이루어지고, 일측면에는 바닥판고정너트가 내부에서 매립고정되며, 상기 바닥판고정너트와 직교되는 바닥면 상에는 수직연결너트가 매립 고정되고, 상기 바닥판고정너트에는 상부 모듈의 바닥보와 체결된 수평체결볼트가 체결되어 결속되며, 상기 수직연결너트에는 수직연결볼트가 체결되면서 하부 모듈의 천정보를 결속하는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 8 또는 청구항 9에 있어서;
상기 보 연결구에 의해 체결되는 바닥보는 비대칭 부등 ㄷ형강이고, 천정보는 립 ㄷ형강이며, 이중보 일체형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 8 또는 청구항 9에 있어서;
상기 보 연결구에 의해 체결되는 바닥보는 ㄴ앵글이고, 천정보는 립 ㄷ형강 이며, 이중보 일체형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 1에 있어서;
상기 보 연결구는 ㄷ형상의 상부플랜지와 하부플랜지를 갖는 플레이트로 이루어지고, 상부플랜지와 하부플랜지는 스터드에 의해 상호 결속되며, 스터드에는 직교되는 방향으로 연결바가 고정되되,
상부플랜지와 웹과 보와 접하는 부분은 일부 용접되어 바닥판과 보가 결합되게 하고,
하부플랜지에는 하부 모듈을 결합하기 위한 수직연결너트가 미리 매입 용접되어 있어 상부 모듈의 ㄴ형상 바닥보와 하부 모듈의 립ㄷ형강 천정보가 수직연결볼트를 통해 서로 체결되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 1에 있어서;
상기 보 연결구는 두 개의 평행한 상부플레이트와 하부플레이트로 이루어지고, 상부플레이트와 하부플레이트는 적어도 2개의 스터드에 의해 고정되며, 하부플레이트에는 수직연결너트가 일체로 고정되되, 상부플레이트 및 하부플레이트 각각과 바닥보가 서로 접하는 부분은 일부 용접고정되고,
상기 수직연결너트에는 상부모듈의 ㄴ형상 바닥보와 하부 모듈의 립ㄷ형강 천정보가 수직연결볼트를 통해 서로 체결되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 1에 있어서;
상기 기둥연결구는 상하 모듈과 좌우 모듈을 모두 결합할 수 있도록 길이 중간에 둘레를 따라 띠 모양의 연결플레이트가 형성되어 수직방향으로는 상부 모듈과 하부 모듈을 체결하고, 수평방향으로 좌우 모듈을 서로 체결하여 모듈간 일체화를 이루도록 한 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 14에 있어서;
상기 기둥연결구에서 모듈간 체결은 기둥부분이 아닌 연결플레이트에서만 결합고정되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 14에 있어서;
상기 기둥연결구에서 모듈간 체결은 기둥부분과 연결플레이트에서 모두 결합고정되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 14에 있어서;
상기 기둥연결구에서 모듈간 체결은 상부 기둥의 경우 장부식으로 꽂아 위치만 고정시키고, 하부 기둥의 경우는 연결플레이트와 체결 고정한 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 1에 있어서;
상기 단변방향의 보에는 단변보에 래싱 스티프너가 더 구비된 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 18에 있어서;
상기 래싱 스티프너에는 래싱 로드가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 1에 있어서;
상기 모듈러 유닛의 상부 기둥 또는 하부 기둥에는 운송시 코너 캐스팅용 콘홀이 형성된 운송연결구가 삽입되어 사용되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 1에 있어서;
상기 모듈러 유닛의 기둥에는 기둥연결구 또는 운송연결구를 삽입한 후 양중 고리로 양중하여 운송시 사용되는 것을 특징으로 하는 모듈러 유닛.
청구항 1 내지 청구항 9, 청구항 12 내지 청구항 20 중 어느 한 항에 기재된 모듈러 유닛을 이용하여 시공된 모듈러 구조물.