KR101677423B1 - 빔 연결 고정 장치 - Google Patents

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KR101677423B1
KR101677423B1 KR1020150080418A KR20150080418A KR101677423B1 KR 101677423 B1 KR101677423 B1 KR 101677423B1 KR 1020150080418 A KR1020150080418 A KR 1020150080418A KR 20150080418 A KR20150080418 A KR 20150080418A KR 101677423 B1 KR101677423 B1 KR 101677423B1
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이상진
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주식회사 용금
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Abstract

빔 연결 고정 장치는 몸통부, 제1,2 결합부를 갖는다. 제1 결합부는 몸통부에서 일측 방향으로 연장되고, 일측 방향의 외측으로 개방되며 제1 빔을 수용 결합하는 제1 수용부를 갖는다. 제2 결합부는 몸통부에서 타측 방향으로 연장되고, 타측 방향의 외측으로 개방되며 제2 빔을 수용 결합하는 제2 수용부를 갖는다.

Description

빔 연결 고정 장치{Tool for Connecting and Fastening beams}
본 발명은 연결 장치에 관한 것으로, 상세하게는 H 형강 등의 빔(beam)을 연결하여 고정하는 빔 연결 고정 장치에 관한 것이다.
빌딩, 아파트의 철골 구조를 보면, 기둥에 수평으로 연결하는 빔을 볼 수 있는데, 빔은 보통 H 형강, 사각 파이프, 원형 파이프 등을 사용하고 있다.
특허공개 2011-0138309호는 기둥과 빔을 연결하는 방법을 제시하고 있는데, 그 방법을 보면, 기둥 단면과 동일한 두께와 외경을 갖는 원형 강관에 빔 연결구를 용접하는 방식이다. 이와 같이, 종래에는 빔을 기둥에 연결하거나, 2개의 빔을 연결할 때, 빔에 구멍을 뚫거나 용접하는 방법을 사용하고 있고, 빔 간격이 넓은 경우에는 스크류 잭을 이용하기도 한다.
그러나, 빔을 영구 결합하는 경우는 용접이 유용하지만, 임시 결합의 경우까지 용접하면 나중에 분리할 때 작업을 별도 해야 하므로, 작업 효율이 떨어지고 비용도 높아진다. 또한, 구멍을 뚫거나 용접을 하면, 빔에 변형이 생길 수도 있다.
따라서, 결합의 견고성만 담보된다면, 용접보다는 보다 간편한 결합 방법을 이용하는 것이 바람직하다.
본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로,
첫째, 빔을 결합하고 분리하는 것이 용이하고,
둘째, 빔을 결합할 때 결합력을 높일 수 있으며,
셋째, 제조가 용이하여 제조 비용이 낮은, 빔 연결 고정 장치를 제공하고자 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 빔 연결 고정 장치는 몸통부, 제1,2 결합부, 빔 고정부를 포함하여 구성할 수 있다.
몸통부는 빔 연결 고정 장치의 중앙에 위치하며, 양단에 결합하는 제1,2 결합부를 지지할 수 있다.
제1 결합부는 몸통부에서 일측 방향으로 연장되고, 일측 방향의 외측으로 개방되어 제1 빔을 수용 결합하는 제1 수용부를 형성할 수 있다. 제1 수용부의 양 측부에는 동일 높이에서 수평으로 이격되는 적어도 2개의 결합홀을 대칭되게 구비할 수 있다.
제2 결합부는 몸통부에서 타측 방향으로 연장되고, 타측 방향의 외측으로 개방되어 제2 빔을 수용 결합하는 제2 수용부를 형성할 수 있다. 제2 수용부의 양 측부에는 동일 높이에서 수평으로 이격되는 적어도 2개의 결합홀을 대칭되게 구비할 수 있다.
빔 고정부는 결합홀에 대응되게 통공을 구비하는 수직부와 수직부에서 수직으로 절곡되며 통공을 구비하지 않는 수평부를 구비할 수 있다. 수직부는 제1,2 수용부의 측부에 결합하고 수평부는 제1,2 빔에 결합하여 제1,2 빔을 제1,2 수용부 내에 고정시킬 수 있다.
본 발명의 빔 연결 고정 장치에서, 제1,2 수용부는 외측 방향으로 개방되는 'ㄷ'자 형상으로 구성할 수 있다.
본 발명의 빔 연결 고정 장치에서, 제1,2 수용부는 크기가 다를 수 있다.
삭제
본 발명의 빔 연결 고정 장치는 간격 조절 부재를 더 포함할 수 있는데, 간격 조절 부재는 제1,2 수용부 내에 삽입되어 제1,2 빔을 외측으로 이동시킬 수 있다.
본 발명의 빔 연결 고정 장치에서, 몸통부는 H 형강으로 구성할 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 빔 연결 고정 장치에 의하면, 예를들어 수평 방향의 H 형강들을 상하로 연결하여 고정할 때, H 형강의 내장과 나사 결합만으로 상하 H 형강들을 결합하고 분리할 수 있어, 연결/고정 작업이 용이하다.
본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치에 의하면, 다수의 관통홀을 구비하므로 상하 H 형강의 간격이 달라져도 유연하게 대처할 수 있고, 또한 빔 연결 고정 장치와 H 형강 사이에 나무 파이프나 쇠 파이프를 삽입하여 추가적인 간격 차이를 보정할 수도 있어 현장의 적용 범위를 확대할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치는 H 형상의 일부를 자르고, 그 양단에 외측으로 개방하는 'ㄷ'자 형상의 결합부를 용접 등의 방법으로 결합하여 제조하므로, 제조가 쉽고, 그 결과 제조 원가를 크게 낮출 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치를 사용한 철골 구조물의 사시도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치의 제1 실시예의 사시도이다.
도 2b는 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치의 제1 실시예를 적용하는 예를 도시하고 있다.
도 3a는 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치의 제2 실시예의 사시도이다.
도 3b는 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치의 제2 실시예를 적용하는 예를 도시하고 있다.
도 4a,4b는 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치의 제2 실시예를 적용한 다른 예를 도시하고 있다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치를 사용한 철골 구조물의 사시도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 상부 슬라브(100)를 먼저 형성하고, 그 하부에 차례로 다른 슬라브를 형성하는 공법이 현장에서 사용되고 있는데, 본 발명의 빔 연결 고정 장치는 이러한 하향식 공법에 유용하게 적용할 수 있다.
상부 슬라브(100)를 먼저 형성하는 공법에서, 철골 구조물은 상부 슬라브(100), 거푸집(200), 상부 빔(300), 하부 빔(400), 빔 연결 고정 장치(500) 등을 포함할 수 있다.
슬라브(100)는 양생되어 소정 강도를 갖는 콘크리트일 수 있다. 슬라브(100)는 사각형, 원형 등의 플레이트 형상일 수 있고, 도 1과 같이 하부에 돌출부 등을 가질 수도 있다.
거푸집(200)은 슬라브(100)를 성형하는 틀로서, 나무나 철로 구성할 수 있다. 거푸집(200)은 콘크리트 양생이 끝나면 제거할 수 있다.
상부 빔(300)은 거푸집(200)의 하부에서 거푸집(200)을 상방으로 지지할 수 있다. 상부 빔(300)은 중공을 갖는 사각 파이프, H 형강 등을 이용할 수 있다.
하부 빔(400)은 상부 빔(300)을 상방으로 지지할 수 있다. 하부 빔(400)도 중공을 갖는 사각 파이프, H 형강 등을 이용할 수 있다. 하부 빔(400)은 상부 빔(300)과 밀착 결합할 수도 있으나, 경우에 따라서는 하부 빔(400)은 상부 빔(300)과 하방으로 이격될 수 있다.
빔 연결 고정 장치(500)는 상부 빔(300)과 하부 빔(400)을 상하로 연결하는 것으로, 하부 빔(400)과 상부 빔(300)이 이격되어 하부 빔(400)이 상부 빔(300)을 지지하는 것이 어려울 때 사용할 수 있다. 빔 연결 고정 장치(500)에 대해서는 아래에서 상세히 설명한다.
도 2a는 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치의 제1 실시예의 사시도이다.
도 2a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 빔 연결 고정 장치(500)는 몸통부(510), 제1 결합부(520), 제2 결합부(530) 등을 포함하여 구성할 수 있다.
몸통부(510)는 빔 연결 고정 장치(500)의 중심에 위치하며, 양단에 결합하는 제1 결합부(520)와 제2 결합부(530)를 지지할 수 있다. 몸통부(510)는 건설 현장에서 널리 사용되는 부재를 사용하여 구성할 수 있는데, 예를들어 사각 파이프, 중공을 갖는 사각 파이프, 원형 파이프, 중공을 갖는 원형 파이프, H 형강 등을 잘라서 구성할 수 있다.
제1 결합부(520)는 몸통부(510)에서 일측 방향, 즉 도 2a와 같이 하방으로 연장하여 구성할 수 있다. 제1 결합부(520)는 연결 대상물과 밀착하는 형태, 바람직하게는 적어도 일부를 내장하는 형태를 가질 수 있다. 제1 결합부(520)는 평면부(521), 2개의 측면 돌출부(522,524)를 포함하여, 전체 형상이 외측 방향으로 개방되는 'ㄷ' 형상의 수용부로 구성할 수 있다. 평면부(521)는 사각 파이프의 수직 방향의 외측면, H 형강의 플랜지 외측면과 면 결합할 수 있다. 측면 돌출부(522,524)는 사각 파이프의 수평 방향의 양 측면, H 형강의 플랜지의 수평 방향 측면과 결합할 수 있다. 평면부(521)와 측면 돌출부(522,524)는 사각 파이프의 일측 또는 H 형강의 일측 플랜지를 일부 내장하는 형태로 결합할 수 있다. 제1 결합부(520)는 개방구를 통해 사각 파이프나 H 형강과 쉽게 결합하고 분리할 수 있고,일부를 내장하는 형태이므로 결합이 견고할 수 있다.
제2 결합부(530)는 몸통부(510)에서 타측 방향, 즉 도 2a와 같이 제1 결합부(520)와 반대 방향인 상방으로 연장하여 구성할 수 있다. 제2 결합부(530)는 연결 대상물과 밀착하는 형태가 바람직할 수 있다. 제2 결합부(530)는 평면부(531)와 2개의 측면 돌출부(532,534)를 포함하여 구성할 수 있는데, 'ㄷ' 형상의 수용부를 갖는 형상일 수 있다. 이와 같이, 제2 결합부(530)는 방향만 반대일 뿐 제2 결합부(520)과 동일 유사한 형상으로 구성할 수 있으므로, 제2 결합부(530)에 대한 상세 설명은 제1 실시예의 관련 설명으로 갈음한다.
제1 실시예의 빔 연결 고정 장치에서, 제1 결합부(520)의 'ㄷ' 수용부와 제2 결합부(530)의 'ㄷ' 수용부는 다른 크기를 가질 수 있다. 건설 현장에는 다양한 크기의 규격화된 사각 파이프, H 형강 등이 사용된다. 따라서, 제1,2 결합부(520,530)의 'ㄷ' 수용부를 사각 파이프, H 형강의 다양한 규격에 맞게 다른 크기로 구성하면, 상부 빔과 하부 빔의 크기가 다를 경우에도 크기 조절 등의 추가 작업이 필요없이 유연하게 적용할 수 있다.
도 2b는 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치의 제1 실시예를 적용하는 예를 도시하고 있다.
도 2b에 도시한 바와 같이, 빔 연결 고정 장치(500)는 아래 방향으로 하부 빔(400)과 결합하고, 위쪽 방향으로 상부 빔(300)과 결합할 수 있다. 하부 빔(400)의 상측 플랜지는 제1 결합부(520)에 내장되어 결합하고, 상부 빔(300)의 하측 플랜지는 제2 결합부(530)에 내장되어 결합할 수 있다.
하부 빔(400)의 상측 플랜지는 상부 빔(300)의 하측 플랜지보다 폭이 넓을 수 있다. 이 경우, 빔 연결 고정 장치(500)에서, 제1 결합부(520)의 'ㄷ' 수용부는 제2 결합부(530)의 'ㄷ' 수용부보다 폭이 클 수 있다.
빔 연결 고정 장치(500)에서, 몸통부(510)와 평면부(521,531)는 하부 빔(400)이 상부 빔(300)을 상방으로 지탱하고, 측면 돌출부(522,524,532,534)는 하부 빔(400)과 상부 빔(300)이 측방으로 유동하는 것을 저지할 수 있다.
이와 같이, 빔 연결 고정 장치(500)는 하부 빔(400)과 상부 빔(300) 사이가 이격되는 경우에도 하부 빔(400)이 상부 빔(300)을 상방으로 견고하게 지탱할 수 있게 한다.
도 3a는 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치의 제2 실시예의 사시도이다.
도 3a에 도시한 바와 같이, 제2 실시예의 빔 연결 고정 장치(600)는 몸통부(610), 제1 변형 결합부(620), 제1 빔 고정부(721), 제2 변형 결합부(630), 제2 빔 고정부(731), 볼트(B11,B21), 너트(N11,N21) 등을 포함하여 구성할 수 있다.
몸통부(610)는 제1 실시예의 몸통부(510)와 동일 유사하므로, 제1 실시예의 관련 설명으로 갈음한다.
제1 변형 결합부(620)는, 제1 실시예의 제1 결합부(520)와 유사하게, 평면부(621), 2개의 측면 돌출부(622,624)를 포함하여, 전체 형상이 'ㄷ' 형상의 수용부를 갖도록 구성할 수 있다. 다만, 제1 변형 결합부(620)는 'ㄷ' 수용부에 제1 빔 고정부(721)를 결합하기 위한 다수의 결합홈(H21)을 구비할 수 있다. 결합홈(H21)은 각 측면 돌출부(622,624)에 상하좌우 방향으로 이격하여 다수 형성할 수 있고, 마주보는 2개의 측면 돌출부(622,624)에 대칭되게 위치할 수 있다.
제1 빔 고정부(721)는 'ㄴ' 형상으로 구성할 수 있다. 일측 평면은 측면 돌출부(622,624)에 밀착 결합하고, 타측 평면은 하부 빔(400)의 상측 플랜지를 평면부(621) 사이에 내장 밀착할 수 있다. 제1 빔 고정부(721)는 볼트(B11)가 결합하는 통공(H11)를 다수 구비할 수 있다. 통공(H11)은 결합홈(H21)에 대응되게 위치할 수 있고, 개수는 결합홈(H21)보다 적을 수 있다.
제1 빔 고정부(721)는 볼트(B11)와 너트(N11)를 이용하여 제1 변형 결합부(620)에 결합할 수 있다. 볼트(B11)는 결합홈(H21)과 통공(H11)을 관통하여 반대편에서 너트(N11)와 결합할 수 있다.
제2 변형 결합부(630)는, 제1 실시예의 제2 결합부(530)와 유사하게, 평면부(631), 2개의 측면 돌출부(632,634)를 포함하여, 전체 형상이 'ㄷ' 형상의 수용부를 갖도록 구성할 수 있다. 다만, 제2 변형 결합부(630)는 'ㄷ' 수용부에 제2 빔 고정부(731)를 결합하기 위한 다수의 결합홈(H41)을 구비할 수 있다. 결합홈(H41)은 각 측면 돌출부(632,634)에 상하좌우 방향으로 이격하여 다수 형성할 수 있고, 마주보는 2개의 측면 돌출부(632,634)에 대칭되게 위치할 수 있다.
제2 빔 고정부(731)는 'ㄴ' 형상으로 구성할 수 있다. 일측 평면은 측면 돌출부(632,634)에 밀착 결합하고, 타측 평면은 상부 빔(300)의 하측 플랜지를 평면부(631) 사이에 내장 밀착할 수 있다. 제2 빔 고정부(731)는 볼트(B21)가 결합하는 통공(H31)를 다수 구비할 수 있다. 통공(H31)은 결합홈(H41)에 대응되게 위치할 수 있고, 개수는 결합홈(H41)보다 적을 수 있다.
제2 빔 고정부(731)는 볼트(B21)와 너트(N21)를 이용하여 제2 변형 결합부(630)에 결합할 수 있다. 볼트(B21)는 결합홈(H41)과 통공(H31)을 관통하여 반대편에서 너트(N21)와 결합할 수 있다.
도 3b는 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치의 제2 실시예를 적용하는 예를 도시하고 있다.
도 3b에 도시한 바와 같이, 제2 실시예의 빔 연결 고정 장치(600)는 아래 방향으로 하부 빔(400)과 결합하고, 위쪽 방향으로 상부 빔(300)과 결합할 수 있다. 하부 빔(400)의 상측 플랜지는 제1 변형 결합부(620)에 내장되어 결합하고, 상부 빔(300)의 하측 플랜지는 제2 변형 결합부(630)에 내장되어 결합할 수 있다.
제1,2 빔 고정부(721,731)는 'ㄴ' 형상으로 구성되어, 하부/상부 빔(400,300)의 상측/하측 플랜지를 평면부(621,631)에 내장 밀착시켜 고정하므로, 제1 실시예보다 하부/상부 빔(400,300)을 견고하게 고정할 수 있다.
제1,2 빔 고정부(721,731)는 나사 결합하므로 결합과 분리가 용이하고, 또한 다수의 관통홀(H21,H41)이 수직 방향으로 구비되어 있어 하부/상부 빔(400,300)의 플랜지 두께에 유연하게 대처할 수 있다.
나머지의 구성, 기능, 효과는 제1 실시예의 적용예와 동일 유사하므로, 제2 실시예의 적용예에 대한 나머지 설명은 도 2b의 관련 설명으로 갈음한다.
도 4a,4b는 본 발명에 따른 빔 연결 고정 장치의 제2 실시예를 적용한 다른 예를 도시하고 있다.
제1,2 빔 고정부(721,731)가 수직 방향으로 구비하고 있는 다수의 관통홀(H21,H41)로도 하부/상부 빔(400,300)의 플랜지 두께에 대처하기가 어려울 경우, 도 4a,4b에 도시한 바와 같이, 간격 조절 부재(811,813,820)를 제1,2 빔 고정부(721,731)와 제1,2 변형 결합부(620,630)의 평면부(621,631) 사이에 삽입할 수 있다.
간격 조절 부재(811,813,820)는 도 4a와 같이 다수를 삽입할 수 있고, 도 4b와 같이 하나를 삽입할 수 있다. 간격 조절 부재(811,813,820)는 하부/상부 빔(400,300) 사이의 간격, 플랜지의 두께 등에 따라 다양한 크기나 두께를 갖는 것을 사용할 수 있다. 간격 조절 부재(811,813,820)는 도 4a,4b와 같이 사각 파이프를 사용하는 것이 바람직하나, 원형 파이프를 사용하는 것을 배제하는 것은 아니다. 또한, 간격 조절 부재(811,813,820)는 목재 파이프, 쇠 파이프 등과 같이 다양한 재질의 것을 사용할 수 있다.
위에서 설명한 빔 연결 고정 장치(500,600)는 연결 대상물인 빔의 재질을 한정하지 않는다. 빔의 재질은 철, 목재, 플라스틱 등으로 다양할 수 있다. 또한, 빔 연결 고정 장치(500,600)도 철로 구성하는 것이 바람직할 수 있겠으나, 플라스틱, 목재 등으로 구성하는 것을 배제하지 않는다.
이상 본 발명을 여러 실시예에 기초하여 설명하였으나, 이는 본 발명을 예증하기 위한 것이다. 통상의 지식을 가지고 있는 사람이라면, 위 실시예에 기초하여 형태를 변형하거나 수정할 수 있을 것이다. 그러나, 그러한 변형이나 수정은 아래의 특허청구범위에 포함되는 것으로 해석될 수 있다.
100: 슬라브 200: 거푸집
300: 상부 빔 400: 하부 빔
500,600: 빔 연결 고정 장치 520,530: 제1,2 결합부
521,531,621,631: 평면부
522,524,532,534,622,624,632,634: 측면 돌출부
620,630: 제1,2 변형 결합부 721,732: 제1,2 빔 고정부
B11,B21: 볼트 H11,H31: 통공
H21,H41: 결합홀 N11,N21: 너트
811,813,820: 간격 조절 부재

Claims (6)

  1. 빔 연결 고정 장치에 있어서,
    몸통부;
    상기 몸통부에서 일측 방향으로 연장되고, 상기 일측 방향의 외측으로 개방되어 제1 빔을 수용 결합하는 제1 수용부를 형성하며, 상기 제1 수용부의 양 측부에는 동일 높이에서 수평으로 이격되는 적어도 2개의 결합홀을 대칭되게 구비하는 제1 결합부;
    상기 몸통부에서 타측 방향으로 연장되고, 상기 타측 방향의 외측으로 개방되어 제2 빔을 수용 결합하는 제2 수용부를 형성하며, 제2 수용부의 양 측부에는 동일 높이에서 수평으로 이격되는 적어도 2개의 결합홀을 대칭되게 구비하는 제2 결합부;
    상기 결합홀에 대응되게 통공을 구비하는 수직부와 상기 수직부에서 수직으로 절곡되며 상기 통공을 구비하지 않는 수평부를 구비하며, 상기 수직부는 상기 제1,2 수용부의 측부에 결합하고 상기 수평부는 상기 제1,2 빔에 결합하여 상기 제1,2 빔을 상기 제1,2 수용부 내에 고정시키는 빔 고정부;를 포함하는, 빔 연결 고정 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제1,2 수용부는
    'ㄷ' 형상을 갖는, 빔 연결 고정 장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 제1,2 수용부는
    크기가 다른, 빔 연결 고정 장치.
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1,2 수용부 내에 삽입되어 상기 제1,2 빔을 외측으로 이동시키는 간격 조절 부재를 더 포함하는, 빔 연결 고정 장치.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 몸통부는
    H 형강인, 빔 연결 고정 장치.
KR1020150080418A 2015-06-08 2015-06-08 빔 연결 고정 장치 KR101677423B1 (ko)

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