KR102358872B1 - 가설건축물용 보강구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가설건축물용 보강구조물에 관한 것으로서, 금속 파이프를 밴딩시켜 파형패턴이 길이방향으로 연속 반복되도록 형성한 중간부재; 및 금속 파이프를 길이방향으로 연장시켜 상기 중간부재의 길이방향 상하측에서 용접 결합되도록 하는 사이드부재;를 포함하고, 상기 중간부재의 굴곡부와 접촉하는 사이드부재의 용접부를 롤러로 압착시켜 요홈형태로 형성시켜 굴곡부와의 용접 접촉면이 확장되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

가설건축물용 보강구조물{Reinforced Beam}

본 발명은 가설건축물용 보강구조물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 금속파이프를 지그재그 형태의 파형패턴으로 절곡하여 트러스구조를 갖는 가설건축물용 보강구조물에 관한 것이다.

일반적으로 비닐하우스는 반원형으로 라운드진 골조파이프를 지면 위에 일정간격으로 다수 개 고정설치하고 상기 다수 개의 골조파이프 양 측면과 상부에 각각 직선형의지지 파이프를 맞닿게 위치시킨 상태에서 서로 맞닿은 부분을 용접하거나 철사 또는 끈 등으로 묶어 비닐하우스구조물을 형성한 후 상기 비닐하우스구조물 위에 비닐을 전체적으로 덮어 통상의 비닐하우스를 완성하게 된다.

그러나, 상기와 같은 비닐하우스는 그 골조를 이루는 비닐하우스구조물이 큰 하중을 지지하기 어려운 구조로 되어 있어 여름철 강한 바람을 동반한 집중호우시나 겨울철 폭설에 의해 쉽게 비닐하우스구조물이 구부러지거나 무너져 수 개월간 고생하여 키워온 비닐하우스의 농작물이 손실되는 큰 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 개선하고자 종래에는 기 설치된 비닐하우스의 외측면에 이중으로 보조 비닐하우스 추가적으로 구비하여 내부의 비닐하우스를 보호하도록 하였으나. 이 경우 외부에 설치되는 보조 비닐하우스가 내부의 비닐하우스보다 더욱 크게 설치되어야 하므로 추가설치비용 등이 많이 소요되고, 내부에 설치된 비닐하우스의 직경이나 크기가 다양하여 각각의 직경이나 크기에 맞추어 보조 비닐하우스를 새롭게 설치해야 하므로 설치구조가 복잡하고 설치 시 많은 시간이 소요되며, 또한 심한 강수나 폭설에 의해 외부의 보조 비닐하우스가 무너질 경우 내부의 비닐하우스도 연쇄적으로 같이 무너지게 되는 문제점이 있었다.

한편 대한민국 공개특허 제10-2011-0046755호에 "보강용 와이어가 삽입된 비닐하우스 구조물 및 그 시공방법"이 개시되어 있으며, 이는 도 5로 도시되어 있다.

상기 종래기술은 아치형 지지프레임(20), 상기 아치형 지지프레임(20) 양측 일단의 절곡면 하부에서 타단의 절곡면 하부로 연결되어 있는 강선 와이어(30), 상기 아치형 지지프레임(20)과 강선 와이어(30)를 연결, 고정시켜 강도를 증대시키기 위해 일정간격으로 다수 배치된 S자형 고리(40), 인장, 압축강도를 조절하기 위해 상기 강선와이어(30)의 양 측단에 턴버클(31)로 이루어져 있다.

이와 같은 종래기술의 보강구조물은 S자형 고리(40)에 아치형 지지프레임(20)과 강선 와이어(30)가 설치되어 있으므로, 폭설과 같이 지지프레임(20)에 하중이 가해지게 되면, 보강구조물에 의한 강도가 유지되지 못할 뿐만 아니라 턴버클에 의해 강선 와이어의 긴장도가 느슨해져 비닐하우스의 구조적인 안정성을 갖지 못하는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 다른 종래기술로서 대한민국 등록특허 제10-1742479호의 "가설건축물용 보강구조물"이 제안된바 있다.

상기한 종래기술의 가설건축물용 보강구조물은 수직으로 고정되는 수직 프레임과 상기 수직 프레임으로부터 연장된 원호상의 원호 프레임이 일체로 이루어진 수직 고정프레임이 구비되고, 상기 수직 고정프레임에 수평으로 고정되는 수평 고정프레임이 구비된 가설건축물용 보강구조물로서, 상기 수직 프레임에 고정되며, 일측으로 고정봉 및 리브가 돌출 형성된 수직 기둥부재; 상기 수평 고정프레임에 일정 간격으로 고정되는 제1 고정부재; 상기 수직 기둥부재 및 상기 고정부재 사이에 트러스트 형태로 고정되는 다수의 제1 연결부재; 상기 다수의 제1 연결부재가 고정되는 연결 고정부재; 상기 수평 고정프레임에 일정 간격으로 고정되는 제2 고정부재; 상기 제2 고정부재와 원호 프레임 사이에 경사지게 고정되는 다수의 제2 연결부재; 상기 제2 연결부재의 일측에 체결되는 체결부재; 상기 체결부재 사이에 설치되는 스터드 볼트를 포함한다.

그러나, 상기한 종래기술은 보강구조물을 형성하는데 많은 부속품들이 소요되며, 이들 부속품들을 일일이 체결 작업하는데 따른 작업공정의 번거로움과 시공기간이 길어지는 문제가 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1742479호

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 금속파이프를 지그재그 형태의 파형패턴으로 절곡하여 트러스구조를 갖는 가설건축물용 보강구조물을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 금속 파이프를 밴딩시켜 파형패턴이 길이방향으로 연속 반복되도록 형성한 중간부재; 및 금속 파이프를 길이방향으로 연장시켜 상기 중간부재의 길이방향 상하측에서 용접 결합되도록 하는 사이드부재;를 포함하고, 상기 중간부재의 굴곡부와 접촉하는 사이드부재의 용접부를 롤러로 압착시켜 요홈형태로 형성시켜 굴곡부와의 용접 접촉면이 확장되도록 하는 것을 특징으로 하는 가설건축물용 보강구조물이 제공될 수 있다.

여기서, 상기 파형패턴은 "U"자형 굴곡 또는 "V"자형 굴곡 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파형패턴은 "V"자형으로 절곡되는 절곡부위를 R30(mm) 이상의 라운드로 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 중간부재 및 사이드부재의 용접지점을 연결단부로 하고, 상기 연결단부 사이를 별도의 연결부재를 이용해 끼움 결합시켜 길이방향으로 보강구조물이 연속 확장되도록 하는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같은 본 발명은 금속파이프를 지그재그 형태의 파형패턴으로 절곡하여 트러스구조의 가설건축물용 보강구조물을 제작함으로써, 제조단가가 절감되는 한편, 건축에 소요되는 시간을 대폭 단축하는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 가설건축물용 보강구조물의 직선형 가공예를 도시한 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 사이드부재의 용접부 형성 예를 도시한 개념도.
도 3은 본 발명에 따른 가설건축물용 보강구조물을 확장하는 예를 도시한 개념도.
도 4는 본 발명에 따른 가설건축물용 보강구조물의 아치형 가공예를 도시한 정면도.
도 5는 종래기술에 따른 가설건축물용 보강구조물을 도시한 정면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 가설건축물용 보강구조물의 직선형 가공예를 도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 사이드부재의 용접부 형성 예를 도시한 개념도이며, 도 3은 본 발명에 따른 가설건축물용 보강구조물을 확장하는 예를 도시한 개념도이고, 도 4는 본 발명에 따른 가설건축물용 보강구조물의 아치형 가공예를 도시한 정면도이다.

동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명의 보강구조물(100)은 크게 중간부재(110) 및 사이드부재(120)로 구성된다.

상기 중간부재(110)은 금속 파이프를 절곡시켜 제작하는 것으로서, 비닐하우스 제작에 주로 사용되는 직경 25, 38, 50(mm)의 아연파이프가 이용될 수 있다.

본 발명에서의 중간부재(110)은 금속 파이프를 밴딩시켜 파형패턴(111)이 길이방향으로 연속 반복되도록 형성한 것이다.

여기서, 상기 파형패턴(111)은 도1의 (a)에서 보는 바와 같이 "U"자형 굴곡을 형성할 수 있는데, 상하 방향이 반전된 "U"자형 굴곡이 길이방향으로 연속적으로 반복되도록 형성할 수 있다,

또한, 상기 파형패턴(111)은 도1의 (b)에서 보는 바와 같이 "V"자형 굴곡을 형성할 수도 있는데, 마찬가지로 상하 방향이 반전된 "V"자형 굴곡이 길이방향으로 연속적으로 반복되도록 할 수 있고, "V"자형으로 절곡되는 절곡부위는 라운드를 형성하는 것이 바람직한데, 상기 라운드는 R30(mm) 이상이 되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 중간부재(110)의 상하측에서는 각각 사이드부재(120)이 용접된다.

상기 사이드부재(120)은 금속 파이프를 길이방향으로 연장시켜 상기 중간부재(110)의 길이방향 상하측에서 용접 결합되도록 하는 것으로서, 사이드부재(120) 한 쌍이 평행한 상태로 놓여진 상태에서 그 사이에 중간부재(110)이 개재되어 각 부재간의 접촉지점을 용접하여 결합하게 된다.

이때, 중간부재(110)의 굴곡부(113)과 접촉하는 사이드부재(120)의 용접부(121) 사이는 점접촉이 이루어지게 되는데 점접촉상태에서의 용접은 모재간의 결합력이 약한 문제를 갖게 된다.

따라서, 본 발명에서는 상기 중간부재(110)의 굴곡부(113)과 접촉하는 사이드부재(120)의 용접부(121)을 롤러(140)로 압착시켜 요홈(123)을 형성함으로써, 굴곡부(113)의 용접 접촉면이 확장되도록 하는 선행 작업을 수행하게 된다.

이때, 요홈(123)을 형성하는 롤러(140)의 직경은 중간부재(110)의 굴곡부(113)의 라운드 직경을 형성한다.

도 3은 본 발명에 따른 가설건축물용 보강구조물을 확장하는 예를 도시한 개념도로서, (a)는 확장하기 전을 도시하고 있고, (b)는 확장한 후를 도시하고 있다. 동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명의 보강구조물(100)은 연결부재(130)을 이용해 연속 확장이 가능하다.

이때, 연결부재(130)은 보강구조물(100)의 끝단과 끝단 사이를 끼움방식으로 결합할 수 있다.

상기 연결부재(130)은 파이프형태의 중간부재(110) 및 사이드부재(120)의 단부 사이를 연결하는 것으로서, 중간부재(110) 및 사이드부재(120)의 파이프 내경에 양측단부가 삽입되는 일종의 핀 형태로 제작될 수 있다.

상기 연결부재(130)은 중간부재(110) 및 사이드부재(120) 각각에 끼움 결합되는 삽입단부(131)을 양측에 각각 형성하고, 중앙에는 삽입단부(131)의 경계를 구획하는 단턱(133)을 형성한다.

이와 같은 연결부재(130)은 4개의 삽입단부(131)을 상하좌우로 배치하여 한 몸체를 이루도록 함으로써, 1개의 연결부재(130)을 이용해서 사이드부재(120) 및 중간부재(110)을 동시에 연결되도록 하는 복합형 연결부재가 사용될 수 있다.

물론, 상기 연결부재(130)은 2개의 삽입단부(131)을 좌우 양측에 형성한 단일형 연결부재가 단독으로 사용되거나, 복합형과 단일형 연결부재가 함께 연결 작업에 사용될 수 있다.

여기서, 상기 연결부재(130), 그리고 상기 연결부재(130)이 삽입되는 중간부재(110) 및 사이드부재(120)의 단부 둘레에는 각각 체결나사(S)를 결합하기 위한 체결홀(h1)들이 형성될 수 있다.

상기 체결홀(h1)은 체결나사(S)의 결합시 체결위치를 가이드해주는 역할과 함께 체결과정에서 흔들림이나 이탈되는 문제를 방지시켜 체결작업이 용이하게 진행되도록 한다.

도1내지 도3에서 보는 바와 같은 본 발명은 직선형태의 보강구조물(100)을 예시하고 있다.

이와 같은 직선형태의 보강구조물은 중간부재(110) 및 사이드부재(120)을 곡선으로 밴딩하여 도 4에서 보는 바와 같은 아치형태로 제작할 수도 있다.

이와 같은 직선형 보강구조물과 아치형 보강구조물은 각각 비닐하우스의 구조물로 사용될 수 있다.

예컨대, 직선형 보강구조물은 비닐하우스의 길이방향 또는 폭방향의 직선형 골조로 사용될 수 있고, 아치형태는 비닐하우스의 폭방향의 아치형 골조로 이용될 수 있다.

앞서 살펴본 바와 같은 본 발명의 가설건축물용 보강구조물의 제작과정에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 중간부재(110)의 파형패턴(111)을 형성한다. 상기 파형패턴(111)은 "U"자형 굴곡 또는 "V"자형 굴곡 중 어느 하나로 형성하는데, 상기 파형패턴(111)은 전용 밴딩기를 이용해서 성형 제작될 수 있다.

상기 전용 밴딩기는 직선형태의 금속 파이프를 공급하면 복수개의 압연롤러가 금속 파이프를 좌우측방향에서 압연시켜 지그재그 형태로 절곡하는 구조로 이루어질 수 있다.

이와 같은 밴딩작업은 금속 파이프의 공급방향을 따라서 파형패턴이 연속 반복되도록 진행된다.

상기한 바와 같이 제작된 중간부재(110)과 사이드부재(120)을 용접 결합하게 되는데, 상기 사이드부재(120)은 금속 파이프를 길이방향으로 연장한 것으로서, 상기 사이드부재(120)은 중간부재(110)의 굴곡부(113)의 접촉하는 지점에 용접부(121)을 형성하게 된다.

이때, 상기 용접부(121)은 사이드부재(120)을 롤러(140)로 압착시켜 요홈(123)을 형성함으로써, 용접 접촉면이 확장되도록 한 것이다.

상기 중간부재(110)의 굴곡부(113)과 사이드부재(120)의 용접부(121) 사이는 용접에 의해 접합되어 일체화된다.

그리고, 상기한 보강구조물(100)은 연결부재(130)을 이용해 길이방향으로 확장한다.

이때, 보강구조물(100)은 확장형 구조를 위해 상기 중간부재(110) 및 사이드부재(120)의 용접지점을 끝단이 되도록 형성하고, 상기 끝단 사이를 별도의 연결부재(130)을 이용해 끼움 결합시켜 상호 연결되도록 한다.

상기 연결부재(130) 결합 후에는 체결나사(S)로 고정결합하는데, 상기 보강구조물(100) 및 연결부재(130)의 체결홀(h1)이 관통되도록 체결나사(S)를 결합한다.

본 발명은 금속파이프를 지그재그 형태의 파형패턴으로 절곡하여 트러스구조의 가설건축물용 보강구조물을 제작함으로써, 제조단가가 절감되는 한편, 건축에 소요되는 시간을 대폭 단축할 수 있다.

이상에서와 같은 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

100: 보강구조물 110: 중간부재
111: 파형패턴 113: 굴곡부
120: 사이드부재 121: 용접부
123: 요홈 130: 연결부재
131: 삽입단부 133: 단턱
140: 롤러 h1: 체결홀
S: 체결나사

Claims (4)

1. 금속 파이프를 밴딩시켜 파형패턴(111)이 길이방향으로 연속 반복되도록 형성한 중간부재(110)와, 금속 파이프를 길이방향으로 연장시켜 상기 중간부재(110)의 길이방향 상하측에서 용접 결합되도록 하는 사이드부재(120)를 포함하고,
   상기 중간부재(110)의 굴곡부(113)과 접촉하는 사이드부재(120)의 용접부(121)를 롤러(140)로 압착시켜서 요홈(123)을 형성함으로써 굴곡부(113)의 용접 접촉면이 확장되도록 하고,
   상기 요홈(123)을 형성하는 롤러(140)의 직경은 중간부재(110)의 굴곡부(113)의 라운드 직경으로 형성하는 것을 특징으로 하는 가설건축물용 보강구조물.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 중간부재(110) 및 사이드부재(120)의 용접지점을 연결단부로 하고, 상기 연결단부 사이를 별도의 연결부재(130)을 이용해 끼움 결합시켜 길이방향으로 보강구조물이 연속 확장되도록 하는 것을 특징으로 하는 가설건축물용 보강구조물.

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