KR19990008307A - 모듈러 건물형틀 - Google Patents

Abstract

본 발명은 최소의 부재를 가지고 구조물을 형성하고, 클래딩 또는 브레이싱의 사용없이 건축물을 건조하는 모듈러 건물형틀을 제공하는 것이다.

Description

모듈러 건물형틀

모듈러 건축시스템을 개발하기 위하여 여러 가지 시도가 행해져왔다. 종래기술의 시도에서 주요과제는, 얻어진 구조의 건조물에 결점이 있었다. 다른 과제는, 그들 건조물의 건립이 곤란하고, 일단 건립되면 변형이 매우 곤란하기 때문에 공지의 시스템은 엄밀하게 모듈러가 아니라는 것이다.

발명자는 미합중국 특허 제4858398호(Ricchini)에 대하여 알고 있으며, 여기에는 양측에 적층된 보호면층을 가진 견고한 절연코어를 둘러싸는 채널형상의 프레임부재 패널을 건조함으로써 건조물의 과제를 해소하는 조립식 모듈러 건물건조시스템을 개시하고 있다. 이 접근에는 2가지 주요과제가 있다. 첫째, 패널사이에 방수 실(seal)을 배설하는 것이 곤란하고, 둘째, 얻어진 건조물은 지붕구조물을 지지하는 내부트러스를 필요로 한다는 것이다. 이들 특징 모두는 바람직하지 않다.

발명자는 미합중국 특허 제5072554호(Hayman)에 대하여 또한 알고 있으며, 이는 플랜지에 의하여 연결되는 다수의 패널과 채널을 배열하여 건조된 조립식 모듈러 부속건물에 관한 것이다. 이 발명은 전술한 바와 같은 유사한 문제가 있으며 특히 조립이 곤란하다.

국제특허출원 제WO29537/94호(De Blanken)에 개시된 바와 같은 모듈러 프레임시스템은, 조립공장에서 여러 가지 조립작업을 행한 후 이 조립된 모듈을 건립장소로 운반함으로써 취급, 보관 및 운반에 있어서 경제성을 제공하는 것이다. 전술한 목적은 최소한 어느 정도는 달성하지만, 그것은 건립의 용이성 또는 자재비용면에서는 어떤 특정의 이점은 제공하지 않는다.

발명자가 알고있는 다른 종래기술의 시스템은, 국제 특허출원 제 WO95/02097

(PCT/AU94/00335)호 (Leftminster Pty Ltd.)에 개시된 것이다. 레프트민스터시스템은 운반가능한 조립식 벽, 바닥 및 지붕패널을 기본으로 한다. 레프트민스트시스템에서는, 특정의 건조물에 필요한 패널을 설계 및 조립한 후 건립장소로 운반한다. 조립식 패널은 건립장소에 미리 마련된 바닥지지기초상에 건립한다. 레프트민스터시스템은 규격세트의 패널을 기본으로 하지 않기 때문에 모듈러가 아니다. 또한, 이는 지붕을 지지하기 위한 브레이싱(bracing)(즉 트러스)를 포함하여 상당수의 별도의 부재가 필요하다.

레프트민스트 출원에는, 공지의 메탈프레임 건조물에 대하여 일부 개선된 조립식 건물시스템을 개시하고 있지만, 건립장소상에 건립의 복잡함 및 수많은 부재의 필요함 때문에 이점을 갖지 못한다. 건조물용 트러스형 지붕구조물이 필요함은 시스템의 다양성 및 응용성을 상당히 제한한다.

일반적으로, 종래의 건축기술에는 스터드(stud), 플레이트, 클리트(cleat), 벽 및 지붕거트(roof girt), 너트 및 볼트, 트러스, 클래딩(clading)등을 포함하는 복잡한 부재들을 필요로한다. 다량의 부재로 인하여 건축기능공들이 이들을 함께 조립하는데 상당한 시간을 소비하게 된다. 또한, 공지의 모듈러 건조물은, 일반적으로 건물에 강도를 가하는데 필수적인 특정의 구조적 클래딩을 한정한다. 또한, 일단 건립되면, 건조물은 증축이 곤란하다.

본 발명은 건조물, 특히 최소의 노력과 인력으로 신속하게 건립할 수 있는 모듈러 건물형틀에 관한 것이다. 본 발명은 주택, 산업용 부속건물 및 농장용 건조물을 포함하는 건물분야에 걸쳐 적용할 수 있다.

도 1은 규격 벽 서브프레임의 개략도.

도 2는 서브프레임의 형성방법을 나타낸 도면.

도 3은 출입문 및 창문 공간을 포함한 규격 벽 서브프레임의 개략도.

도 4는 규격 지붕 서브프레임의 개략도.

도 5는 다양한 규격의 서브프레임으로 결합된 부속건물의 등각도.

도 6은 처마플레이트의 개략도.

도 7은 리지플레이트의 개략도.

도 8은 연장플레이트의 개략도.

도 9는 서브프레임의 조립체 일부절결도.

도 10은 전형적인 기초배열을 나타낸 도면.

도 11은 부속건물의 조립방법을 나타내는 순서도.

도 12는 주택용 모듈러 건물형틀의 확대도.

도 13은 부속건물 변형예의 등각도.

도 14는 도 13의 부속건물용 리지플레이트의 개략도.

도 15는 조립데이터를 나타낸 도표.

본 발명의 목적은, 최소의 부재를 가지고, 클래딩 또는 브레이싱의 사용을 필요로 하지않는 구조를 형성하여 건조물을 제공하는 모듈러 건물형틀을 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 종래의 공지된 시스템에 비하여 조립 또는 분해가 간단하고 신속한 모듈러 건물형틀을 제공하려는 것이다,

본 발명의 또 다른 목적은, 구조적 변형이 용이한 모듈러 건물형틀을 제공하려는 것이다.

다른 목적은 다음의 개시로부터 명백하게 될 것이다.

일양태에 있어서, 이를 유일하거나 또는 실제로 가장 광범위의 양태라고 할 필요는 없으나, 본 발명은 건축용 서브프레임 및 연결플레이트로 이루어지는 모듈러 건물형틀로서,

상기 건축용 서브프레임은 소정의 형상을 가지는 오픈구조물이고,

상기 건축용 서브프레임은 제거가능하게 연결되어 벽과 지붕을 포함하는 건물형틀을 형성하고,

이 중 벽 서브프레임은 제거가능하게 연결되어 벽구조물을 형성하고, 지붕 서브프레임은 제1 연결플레이트에 의하여 벽 서브프레임에 제거가능하게 연결되고, 리지(ridge)에서 만나는 인접하는 지붕 서브프레임은 제2 연결플레이트에 의하여 제거가능하게 연결되어 지붕구조물을 형성하고,

서브프레임 대 서브프레임 및 서브프레임 대 연결플레이트는 제거가능한 고정수단에 의하여 연결되고,

이 중 건물형틀의 건조물은 클래딩 또는 브레이싱의 필요없이 연결된 서브프레임에 의하여 제공된다.

건축용 서브프레임은 주변부재 및 내부부재로 이루어지는 것이 바람직하다. 주변부재는 구조적 기능을 행하는데 적합하고, 내부부재는 클래딩지지를 제공한다.

지붕구조물은 트러스 또는 브레이싱 필요없이 연결된 서브프레임에 의하여 제공되는 것이 적합하다.

또한, 모듈러 건물형틀은 연결된 서브프레임으로 형성된 천장구조물로 이루어질 수 있다. 건물형틀의 건조물은 벽구조물 및 천장구조물을 형성하는 연결된 서브프레임에 의하여 제공될 수 있다. 천장구조물로 이루어지는 건물형틀의 건조물에는 지붕구조물은 필요로하지 않는 것이 바람직하다.

건축용 서브프레임은 메탈섹션, 탄소섬유빔, 합성목재, 플라스틱 또는 기타 현존의 건축자재와 같은 고장력을 가진 자재로 조립되는 것이 바람직하다.

서브프레임은 적절한 윈드코드레이팅(wind code rating)으로 건립될 수 있다. 건물형틀은 W70의 윈드코드레이팅을 가지는 것이 바람직하다.

건축용 서브프레임은 다수의 규격 크기 및 형상으로 제작되는 것이 적합하다. 서브프레임은 미리 제작하여, 미리 제작된 연결플레이트와 함께 재고를 보유하는 것이 적합하다.

제3 연결플레이트를 배설하여 규격 서브프레임을 제거가능하게 연결하고 서브프레임 결합체를 형성하는 것이 바람직하다.

건축용 서브프레임을 추가의 건축용 부재없이 연결하여 내벽구조물, 천장구조물 및 바닥구조물을 형성하는 것이 바람직하다.

얻어진 구조물은 클래딩의 구조적 성질에 관계없이 임의의 원하는 자재에 클래드하기에 적합하다.

모듈러 건물형틀은 에지가 두꺼운 볼트카스트상이나 콘크리트기초에 고정된 교각에 건립하는 것이 바람직하다.

제2 연결플레이트는 루프피치(roof pitch)가 15°∼ 50°사이인 리지플레이트로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 양태에 있어서, 모듈러 건물의 건립방법으로서,

오픈구조물이고 소정 형상을 가진 복수의 서브프레임을 조립하고,

인접하는 벽 서브프레임을 제거가능하게 연결하여 벽구조물을 형성하고,

지붕 서브프레임을 제1 연결플레이트로 상기 벽 서브프레임에 제거가능하게 연결하고,

인접하는 지붕 서브프레임을 제거가능하게 연결하여 지붕구조물을 형성하고,

서브프레임에 클래딩을 제거가능하게 부착하여 건물을 형성하는 단계를 포함한다.

인접하는 지붕 서브프레임을 제거가능하게 연결하여 지붕구조물을 형성하는 단계는, 리지에서 만나는 지붕 서브프레임을 제2 연결플레이트로 제거가능하게 연결하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

다른 서브프레임을 제거가능하게 연결하여 내벽구조물, 바닥구조물 또는 천장구조물을 형성하는 단계를 또한 포함하는 방법이 바람직하다.

이 방법은 서브프레임 대 서브프레임을 제3 연결플레이트로 제거가능하게 연결하여 보다 큰 건조물을 형성하는 단계를 또한 포함할 수 있다

본 발명의 또 다른 양태에 있어서, 모듈러 건물의 증축방법으로서,

모듈러 건물형틀로부터 클래딩을 분리하고,

인접하는 서브프레임 및 연결플레이트로부터 하나 이상의 서브프레임을 분리하고.

현존의 서브프레임에 추가의 서브프레임을 연결하여 모듈러 건물형틀을 증축하고,

분리된 서브프레임을 재연결하고,

클래딩을 부착하여 증축된 모듈러 건물을 완성하는 단계를 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 개시한다.

도면에 있어서, 동일 참조부호는 동일부분을 나타낸다. 설명의 단순화를 위하여, C자형 철제채널부재로 조립된 서브프레임을 채택한다. 인접하는 부재를 용접하여 서브프레임을 형성한다. 바람직한 실시예에서는 특정 크기의 철제채널부재를 채택하지만, 다른 크기 또는 다른 재료도 원하는 부하캐패시티에 따라 사용할 수 있음은 명백하다. 또한, 용접도 볼트 또는 프레스와 같은 동등수단으로 대체하여 서브프레임을 조립할 수 있다.

도 1에 있어서, 150 mm의 채널섹션을 (1)로 나타낸 두께 1.9 mm 및 (2)로 나타낸 두께 1.0 mm로 제작한 주변부재로 이루어지는 전형적인 벽 서브프레임을 나타낸다. 서브프레임은 내향하는 C자형의 채널섹션으로 형성된다. 내부부재(3)는 두께 1.5 mm의 100 mm 채널섹션이다. 채널섹션은 도 2에 나타낸 바와 같이 버트용접(butt welded)(4) 된다. 주변부재(1, 2)는 출입문형 프레임 및 콘크리트슬라브상에 건립 시에는 교각 또는 스텀프(stump)를 형성함으로써 강하게 지지하는 구조적 역할을 행한다. 일반적으로 내부부재는 스터드, 거트, 펄린(purlin), 배튼(batten), 헤드, 말리언(mullion) 및 실(sill)과 유사한 방식으로 클래딩지지로서 작용한다.

도 1에 나타낸 벽 서브프레임은 폭 3000 mm × 높이 3000 mm의 규격사이즈로 형성된다. 다양한 건축물의 건립을 용이하게 하기 위하여, 서브프레임은 규격폭 600 mm, 900 mm. 1500 mm, 2400 mm, 2700 mm, 및 3000 mm 와 규격높이 2400 mm, 2700 mm, 및 3000 mm으로 제작된다. 특정의 건축물용으로, ½사이즈 또는 ¼사이즈도 제작할 수 있다.

건물형틀의 모듈러성으로 보아 서브프레임 및 연결플레이트는 소정의 형상으로 미리 제작되어 보관할 수 있다. 그리고, 건물에 필요한 서브프레임 및 연결플레이트는 종래기술의 시스템에서의 조립목적에 반하여 보관장소로부터 직접 공급된다. 이 배열은 또한, 제작오차를 가진 소정 형상의 미리 제작된 재고로 건립되기 때문에, 모듈러 건물형틀에서 수직 및 수평을 달성하는 이점을 가진다.

발명자는 다음의 3가지 기본형의 서브프레임만 필요함을 알았다.

a. 두께 1.5 mm, 100 mm C섹션채널의 주변부재 및 두께 1.5 mm, 100 mm C섹션채널의 내부부재로 이루어지는 C10015 서브프레임.

b. 두께 1.5 mm, 150 mm C섹션채널의 주변부재 및 두께 1.5 mm, 150 mm C섹션채널의 내부부재로 이루어지는 C15015 서브프레임.

c. 두께 1.9 mm, 150 mm C섹션채널의 주변부재 및 두께 1.5 mm, 150 mm C섹션채널의 내부부재로 이루어지는 C15019P 서브프레임.

출입문공간 및 창문공간을 가진 폭 3000 mm × 높이 3000 mm의 서브프레임을 도 3에 나타낸다. 도 1의 벽 전체의 서브프레임과 같이, 서브프레임의 주변부재(5)는 두께 1.5 mm(또는 보다 높은 윈드레이팅용은 1.9 mm)의 150 mm 채널섹션이고, 나머지부재는 보다 가벼운 게이지이다.

지붕 서브프레임은 벽 서브프레임과 유사한 방식으로 형성된다. 도 4에 나타낸 지붕 서브프레임은 3000 mm × 3000 mm로 형성된다. 서브프레임은 두께 1.5 mm(또는 1.9 mm)의 150 mm C채널섹션으로 형성된다.

다수의 규격 서브프레임으로 형성된 건물(6)을 도 5에 나타낸다. 이 건물은 차고출입문 공간이 설계된 2개의 동일한 서브프레임(7)으로 제작된다. 출입문 서브프레임(8) 및 창문 서브프레임(9)은 건물의 한 쪽에 제작된다. 도시하지 않은 다른 쪽은 도 1의 규격 서브프레임과 동일하다. 4개의 동일한 지붕 서브프레임(10)이 지붕을 형성한다. 게이블 인필(gable infill) 서브프레임(11)으로 모듈러 건물형틀이 완성된다.

벽 서브프레임은, 도 6에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 처마플레이트(12)에 의하여 인접하는 지붕 서브프레임에 제거가능하게 연결된다. 전술한 서브프레임에 있어서, 처마플레이트는 각 암의 길이가 700 mm인 두께 5 mm의 이중합금으로 제작된다. 위치설정러그(14)가 조립용 플레이트의 위치를 정한다. 다수의 볼트개구(15)를 처마플레이트에 미리 천공하여 고정을 용이하게 한다.

리지에서 만나는 지붕 서브프레임이 리지플레이트(16)에 의하여 제거가능하게 연결된 것을 도 7에 나타낸다. 리지플레이트는 또한 두께 5 mm의 이중합금으로 제작되고, 다수의 볼트개구(17)를 가진다. 도 5에 나타낸 모듈러 건물형틀에 있어서, 리지플레이트는 400 mm의 암(18) 및 688 mm의 중앙영역(19)을 가진다. 리지플레이트는 보강플레이트(20)로 형성된다.

보다 큰 건축물을 위하여, 도 8에 나타낸 바의 연장플레이트(21)가 인접하는 서브프레임의 연결을 용이하게 하여 지붕이 넓거나 또는 높은 건물을 형성한다.

벽 서브프레임, 지붕 서브프레임, 처마플레이트, 연장플레이트 및 지붕플레이트의 조립체를 도 9에 나타낸다. 리지에서 만나는 지붕 서브프레임(23, 24)을 연결하는 리지플레이트(22)를 나타낸다. 인접하는 지붕 서브프레임(25) 또한 연결된다. 예에서와 같이, 지붕의 각 사이드는 2개의 서브프레임 길이이므로, 따라서 연장플레이트(26)의 사용이 필요하게 되어 지붕 서브프레임(27, 28, 29, 30)을 연결한다. 지붕 서브프레임(28, 27)은 벽 서브프레임(31, 32)을 지나서 연장되어 처마를 형성한다. 서브프레임(27, 28, 31, 32)은 처마플레이트(33)와 연결된다. (지붕 서브프레임(27)은 처마플레이트(33)가 보이도록 절개하여 나타낸 것이다.)

이중합금 연결플레이트가 고강도 구조물을 제공하지만, 그들이 상황마다 필요하지는 않다. 연결플레이트는 낮은 윈드레이팅이 허용가능한 경우에는 연강제일 수 있다.

천장형틀(34)은, 예를 들어 벽 서브프레임(31) 및 처마플레이트(33)의 상단에 볼트를 사용하여 간단하게 모듈러 건물형틀에 부설할 수 있다.

지붕 서브프레임, 벽 서브프레임 및 연결플레이트는 모두 M12 8.8/S UNO 볼트로 함께 조인다. 도 9에 나타낸 조립체는 볼트를 제거함으로써 용이하게 분해가능하다. 어떤 경우에는 셀프태핑스크류 및 용접과 같은 다른 고정수단이 적합할 수 있다.

모듈러 건물형틀은 도 10에 나타낸 바와 같은 M12 카스트인볼트(35a)를 가지는 콘크리트슬라브(35)상에 편리하게 건립된다. 코너에서 만나는 벽 서브프레임(31, 32)은 도 9에 나타낸 바와 같이 콘크리트슬라브 및 상호간에 볼트로 조여진다.

부속건물용 모듈러 건물형틀의 조립방법을 도 11에 나타낸다. 콘크리트슬라브를 카스트인볼트와 함게 붓는다. 먼저, 코너 벽 서브프레임을 볼트로 함께 조이고, 도 11a에 나타낸 바와 같이 콘크리트기초에 조인다. 잔여 벽 서브프레임은 도 11b에 나타낸 바와 같이 콘크리트기초에 조인다. 처마플레이트는 이 단계에서 제위치에 편리하게 볼트로 조일 수 있다. 제1 지붕 서브프레임을 제위치에 세우고, 가장 높은 포인트는 도 11c에 나타낸 바와 같은 프롭(prop) 또는 도 5에 나타낸 가블인필(11)로 지지된다. 지붕 서브프레임을 처마플레이트에 볼트로 조인다. 대응하는 지붕 서브프레임을 세워서 처마플레이트에 볼트로 조인다. 리지플레이트를 2개의 지붕 서브프레임을 연결하는 위치에 볼트로 조여서 도 11d에 나타낸 바의 스테이지를 형성한다. 잔여 지붕 서브프레임을 제위치에 볼트로 조여서 모듈러 건물 서브프레임을 완성한다.

상기는 부속건물의 건조방법을 개시한 것이다. 건축물에 따라 건조방법이 변한다. 예를 들면, 천장은 지붕 서브프레임을 세우기 전에 조립된 벽상에 건립될 수 있다. 또한, 지붕은 별도로 조립이 가능하고, 크레인으로 제위치에 들어놓을 수 있다. 부속건물은 슬라브를 먼저 붓지않고 대지위에 바로 건립할 수 있다.

각각의 서브프레임이 경량이기 때문에, 도 11에 나타낸 모듈러 건물 서브프레임을 건립하는 단계는, 3인 이상이면 작업이 다소 용이하겠지만 2인이 행할 수 있다.

본 발명은 도 5 및 도 11의 간소한 건축물에만 한정하는 것이 아니다. 도 12의 확대도에 나타낸 바와 같은 주거용 건물에도 가능하다. 도 12에서는 다양한 벽 서브프레임(36, 37)을 명확하게 나타낸다. 천장 서브프레임(38)을 또한 배열하여 천장을 형성한다. 천장배튼은 필요하지 않다. 지붕 서브프레임(39)을 배열하여 주택의 지붕을 형성한다. 지붕트러스 또는 지붕배튼은 필요하지 않다.

발명자는 지붕 구조물이 건물형틀의 건조물에는 필요하지 않음을 알았다. 천장 서브프레임의 구조적 용량이 충분하여, 벽 서브프레임 및 천장 서브프레임에 의하여 형성된 건축물이 적절한 건물규격이 된다. 이것이 건축의 융통성을 제공하고, 다층건축을 용이하게 한다. 또한, 지붕은 나머지 건축물의 강도 및 바람에 대한 저항에 영향을 주지않고 거의 임의의 형상으로 건립가능하다.

임의의 원하는 형태의 클래딩(40)를 사용하여 모듈러 건물형틀을 피복하여 주택을 완성할 수 있음을 알 것이다. 통상의 지붕 클래딩은 Custom Orb 0.42 BMT일 수 있다. 통상의 벽 클래딩은 목재, 섬유질시트 또는 브릭베니어일 수 있다.

도 12에 나타낸 건축물은 용이하게 분해 및 증축 또는 위치변경이 가능함을 알 것이다. 천장형틀은 부하용량이 충분하여 다른 층의 바닥을 형성할 수 있다. 다른 층을 형성하기 위하여는 단지 볼트를 풀어서 처마플레이트를 제거하면 된다. 연장플레이트를 제위치에 볼트로 조이고, 지붕을 세우거나 제거하고, 추가의 벽 서브프레임을 제위치에 볼트로 조인다. 그리고 처마플레이트를 지붕 서브프레임이 새로운 벽 서브프레임에 연결되는 위치에 볼트로 조인다.

마찬가지로, 건축물은 횡방향으로 증축될 수 있다. 벽 즉 벽섹션을 제거하고 추가의 벽 서브프레임을 조립하여 건축물을 증축한다. 천장 서브프레임 및 지붕 서브프레임은 전술한 바와 같이 조립한다.

본 발명은 비정형의 건축물을 형성하는 특정의 이점을 가진다. 도 13에 나타낸 8각형의 부속건물(41)은 일반적으로 중앙기둥으로 건립될 수 있다. 여기 개시된 모듈러 건물형틀로서, 부속건물은 중앙기둥 없이 건립될 수 있다. 도 13에 나타낸 바와 같은 기존의 리지플레이트(42)를 8개의 지붕 서브프레임(43)에 연결한다. 지붕 서브프레임(43)은 전술한 바와 동일방식으로 벽 서브프레임에 연결한다.

도 15는 전술한 3가지 기본 서브프레임으로 건조가능한 다양한 부속건축물을 표로 나타낸 것이다. 이 표에서는 원하는 강도(kNm)를 달성하는데 필요한 자재결합 및 부속건물 크기의 예를 나타낸다. 컬럼(44)은 C15019P/2(2개의 인접하는 주변부재) 서브프레임 및 5 mm 이중합금 360 연결플레이트에 적용되고, 컬럼(45)은 C15019P 서브프레임 및 5 mm 이중합금 360 연결플레이트에 적용되고, 컬럼(46)은 C15015 서브프레임 및 5 mm 이중합금 360 연결플레이트에 적용되고, 컬럼(47)은 C15015 서브프레임 및 5 mm 연강제(軟鋼製) 연결플레이트에 적용된다.

예를 들면, 윈드레이팅 W55C로 건조된 폭 6 m × 높이 3 m의 부속건물은 C15015 서브프레임 및 5 mm 이중합금 360 연결플레이트(컬럼(46)) 또는 그 이상의 것이 필요하다. 동일한 표를 주택과 같은 다른 건축물용으로 작성할 수 있다. 일반적으로, C10015 서브프레임은 벽, C10015 또는 C15015 서브프레임은 천장, C15015 또는 C15019P 서브프레임은 지붕용으로 사용된다.

여기에 개시된 모듈러 건물형틀이 많은 이점을 제공함은 당해 건축기술 분야의 숙련자에게는 명백하다. 이 견고한 오픈 형틀구조물은, 종래에는 불가능하였던 다양한 클래딩의 사용을 가능하게 한다. 클래딩은 종래수단에 의하여 형틀상에 건립 가능하다.

다양한 규격의 서브프레임이 미리 제작되기 때문에, 치수오차의 개선 및 품질보증을 증대하는 현저한 이점이 있다.

윈드클라스가 최저 W28N (N1)으로부터 최고 W70C (C4)인 건축물은 동일한 모듈러시스템을 사용하여 건조될 수 있다.

부재의 종류가 최소이고 서브프레임이 경량이기 때문에, 비숙련자 또는 전문가는 최소의 시간내에 건물을 용이하게 건립할 수 있다. 실제로 본 발명에 따른 모듈러시스템은 프레임 건립시간을 최소한 50% 저감할 수 있음을 알았다. 이는 날씨문제로 인한 영향을 최소화하고, 록업 및 전체공정 완료시간을 저감한다.

또한, 건물의 높이는 간단히 볼트를 풀어서 지붕패널 및 처마플레이트를 제거하고, 추가의 벽패널 및 연결플레이트를 현존의 벽패널 상단에 부착하고, 처마플레이트 및 지붕패널을 재배치함으로써 추후에 증축될 수 있다.

또한, 이 시스템은 다양한 형상, 예를 들어 6각형 및 8각형의 건물의 설계 및 건조에 적용가능하고, 이 경우 지붕 형틀패널은 일반적으로 3각형 또는 다른 형상을 가진다.

명세서를 통하여, 본 발명은 임의의 일실시예 또는 특정의 특징범위를 한정하지 않고 바람직한 실시예를 개시하려는 것이다.

Claims (23)

1. 건축용 서브프레임 및 연결플레이트로 이루어지는 모듈러 건물형틀에 있어서,

   상기 건축용 서브프레임은 소정 형상을 가진 오픈구조물이고, 제거가능하게 연결되어 벽과 지붕을 포함하는 건물형틀을 형성하고,

   이 중, 벽 서브프레임은 제거가능하게 연결되어 벽구조물을 형성하고, 지붕 서브프레임은 제1 연결플레이트에 의하여 벽 서브프레임에 제거가능하게 연결되고, 리지에서 만나는 인접하는 지붕 서브프레임은 제2 연결플레이트에 의하여 제거가능하게 연결되어 지붕구조물을 형성하고,

   서브프레임 대 서브프레임 및 서브프레임 대 연결플레이트는 제거가능한 고정수단에 의하여 연결되고,

   상기 모듈러 건물형틀은 다수 형상으로 건조가능하고,

   이 중, 건물형틀의 건축물은 클래딩 또는 브레이싱의 필요없이 연결서브프레임에 의하여 제공되는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
2. 청구항 1에 있어서, 건축용 서브프레임은 주변부재 및 내부부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
3. 청구항 2에 있어서, 주변부재는 건축물을 제공하고, 내부부재는 클래딩지지를 제공하는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
4. 청구항 1에 있어서, 지붕구조물은 트러스 또는 브레이싱 없이 연결된 서브프레임에 의하여 제공되는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
5. 청구항 1에 있어서, 연결된 서브프레임으로 형성된 천장구조물로 또한 이루어지는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
6. 청구항 5에 있어서, 건물형틀 건축물은 벽구조물 및 천장구조물을 형성하는 연결된 서브프레임에 의하여 제공되는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
7. 청구항 1에 있어서, 건축용 서브프레임은 메탈섹션, 탄소섬유빔, 합성목재 및 플라스틱을 포함하는 리스트로부터 선택된 고장력재료로 조립되는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
8. 청구항 1에 있어서, 건축용 서브프레임의 소정 형상은 다수의 규격 크기 및 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
9. 청구항 8에 있어서, 서브프레임 및 연결플레이트는 미리 제작되는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
10. 청구항 1에 있어서, 벽 서브프레임을 제1 연결플레이트로 지붕 서브프레임에 연결하여 처마를 형성하는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
11. 청구항 1에 있어서, 소정 형상을 가지는 하나 이상의 건축용 서브프레임을 제거가능하게 연결하여 서브프레임 결합체를 형성하는 제3 연결플레이트로 또한 이루어지는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
12. 청구항 1에 있어서, 규격 서브프레임을 제거가능하게 연결하여 서브프레임의 결합체를 형성하는 제3 연결플레이트로 또한 이루어지는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
13. 청구항 1에 있어서, 건축용 서브프레임을 연결하여 내벽구조물, 천장구조물 및 바닥구조물을 추가의 건축용 부재없이 형성하는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
14. 청구항 1에 있어서, 서브프레임이 건립되는 기초로 또한 이루어지는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
15. 청구항 14에 있어서, 기초는 카스트인 볼트를 가지는 콘크리트기초인 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
16. 청구항 15에 있어서, 콘크리트기초는 에지가 두껍거나 또는 교각이 고정된 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형틀.
17. 건축용 서브프레임 및 연결플레이트를 가지는 모듈러 건물의 건조방법으로서,

    벽 서브프레임 및 지붕 서브프레임을 포함하는 오픈구조물이고 소정 형상을 가지는 복수의 건축용 서브프레임을 미리 제작하고,

    인접하는 벽 서브프레임을 제거가능한 고정수단과 제거가능하게 연결하여 벽 구조물을 형성하고,

    상기 벽 서브프레임에 지붕 서브 프레임을 제1 연결플레이트 및 제거가능한 고정수단으로 제거가능하게 연결하고,

    인접하는 지붕 서브 프레임을 제거가능한 고정수단으로 제거가능하게 연결하여 건축물용 트러스부재가 필요없는 지붕구조물을 형성하고,

    지붕구조물 및 벽구조물에 클래딩을 제거가능하게 부착하여 모듈러 건물을 형성하는

    단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물의 건조방법.
18. 청구항 17에 있어서, 지붕 서브프레임을 제거가능하게 연결하여 지붕구조물을 형성하는 단계는, 리지에서 만나는 지붕 서브프레임을 제2 연결플레이트와 제거가능하게 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물의 건조방법.
19. 청구항 17에 있어서, 다른 벽 서브프레임을 벽구조물에 제거가능하게 연결하여 내벽구조물을 형성하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물의 건조방법.
20. 청구항 17에 있어서, 바닥 서브프레임을 미리 제작하고, 이 바닥 서브프레임을 제거가능하게 연결하여 내부 바닥구조물을 형성하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물의 건조방법.
21. 청구항 17에 있어서, 벽 서브프레임에 제거가능하게 연결되는 천장 서브프레임을 미리 제작하고, 이 천장 서브프레임을 제거가능하게 연결하여 천장구조물을 형성하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물의 건조방법.
22. 청구항 17에 있어서, 서브프레임 대 서브프레임을 제3 연결플레이트로 제거가능하게 연결하여 보다 큰 구조물을 형성하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물의 건조방법.
23. 건축용 서브프레임 및 연결플레이트로 이루어진 모듈러 건물형상의 변경방법으로서,

    모듈러 건물의 모듈러 건물형틀로부터 클래딩을 분리하고,

    하나 이상의 서브프레임을 제거가능한 고정수단을 제거함으로써 인접하는 서브프레임과 연결플레이트로부터 분리하고,

    현존의 서브프레임에 추가의 서브프레임을 연결하여 모듈러 건물형틀을 연장 또는 변형하고,

    분리된 서브프레임 및 연결플레이트를 제거가능한 고정수단으로 재연결하고,

    클래딩을 부착하여 새 형상의 모듈러 건물을 완성하는

    단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모듈러 건물형상의 변경방법.