KR20030040034A - 조립식 구조물 및 이를 위한 형강 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조립식 구조물에 관한 것으로서, 구조물의 기둥이 되는 형강으로서, 사각부재 몸체의 적어도 일면에 날개부가 외곽으로 연장형성되어 있는 주형강; 상기 주형강에 결합되어 구조물의 보가 되는 형강으로서, 단면이 열십자가 되도록 상호 직교하는 네 개의 날개부가 길이방향을 따라 형성되고, 그 단부에는 상기 주형강의 날개부에 끼워지도록 절개홈이 형성되어 있는 보조형강; 및 구조물의 벽체를 이루는 판넬로서, 상기 주형강 혹은 보조형강 중 적어도 어느 일측의 날개부에 끼워지도록 그 둘레를 따라 결합홈이 형성되어 있는 벽체판넬;을 포함하는 조립식 구조물이 개시된다.

Description

조립식 구조물 및 이를 위한 형강{Fabricated structure and section steel for the same}

본 발명은 조립식 구조물 및 형강에 관한 것으로서, 구체적으로는 기둥, 보 및 벽체를 각각 모듈화하여 끼움방식으로 상호 유기적으로 체결되도록 함으로써 시공이 간편하고 구조의 변경이 용이하게 되는 조립식 구조물과 이를 위한 형강에 관한 것이다.

일반적으로 형강은 구조용 압연강재를 총칭하는 용어로서, 그 단면의 형상에 따라 예컨대, H형강, I형강, C형강, T형강, L형강 등으로 분류되고 있다. 이러한 종래의 형강들은 주로 건축물의 기둥이나 보를 형성하게 되며, 이때 기둥형강과 보형강은 용접이나 볼트를 통해 체결이 된다. 아울러, 형강 간의 체결을 통해 구성된 철골조에는 벽돌이나 콘크리트를 이용한 별도의 벽체시공이 부가되어 건축물을 이루게 된다.

주지하는 바와 같이 종래의 철골조나 스틸하우스 시공에 있어서 기둥형강과 보형강의 결합은, 예컨대 대한민국 특허공개 제1995-0018990호에 개시되어 있는 바와 같이, 전적으로 용접이나 볼트체결에 의존하여 이루어지므로 작업이 용이하지 않을 뿐만 아니라, 시공오차가 빈번히 발생하고 구조물의 안정성을 신뢰하기가 어려운 것이 사실이었다.

또한, 일단 H형강이나 각형강관을 이용하여 기둥세우기 작업을 한 후, 천정이나 벽체의 형성을 위해서는 별도의 C형강이나 H형강을 부착해야 하므로 매우 번거롭고, 불필요한 공간소모가 많으며 미관상 좋지 않은 단점이 있었다.

한편, 종래의 일반적인 건축공법에 의하면 건물벽체의 형성을 위해, 거푸집과 버팀목 등의 자재를 사용하여 콘크리트 벽체를 먼저 시공한 다음 단열재 및 내/외장재 시공을 별도로 하였는 바, 거푸집의 설치/해체와 내/외장재 시공에 따른 공사기일이 오래걸리고 인력과 자재비도 많이 소요되어 공사비가 과다하게 상승하는 요인이 되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서 기둥, 보 및 벽체를 각각 모듈화하여 끼움방식으로 상호 체결되도록 함으로써 다양한 구조로 간편히 시공할 수 있도록 하는 조립식 구조물 및 이를 위한 형강을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.

도 1은 본 발명에 따른 조립식 구조물의 구성을 개략적으로 보여주는 분해사시도.

도 2는 본 발명에 따라 체결되는 조립식 구조물을 고정하기 위한 실시예를 보여주는 분해사시도.

도 3은 도 2에서 주형강과 보조형강이 결합된 상태를 개략적으로 보여주는 단면도.

도 4는 도 2에서 주형강과 벽체판넬이 결합된 상태를 개략적으로 보여주는 단면도.

도 5는 본 발명에 따라 구성되는 벽체판넬의 일 예를 도시하는 측단면도.

도 6은 도 5의 벽체판넬에 대한 개략적인 평면투시도.

도 7은 본 발명에 따라 구성되는 벽체판넬의 다른 예를 도시하는 측단면도.

도 8은 본 발명을 적용하여 조립식 주택을 구성한 상태를 보여주는 평면도.

<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>

10...주형강 20...보조형강 10a,20a...날개부

20b...절개홈 30...벽체판넬 30a...결합홈

33a...통공 35...황토층 40...기초지지대

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 조립식 구조물은, 구조물의 기둥이 되는 형강으로서, 사각부재 몸체의 적어도 일면에 날개부가 외곽으로 연장형성되어 있는 주형강; 상기 주형강에 결합되어 구조물의 보가 되는 형강으로서,단면이 열십자가 되도록 상호 직교하는 네 개의 날개부가 길이방향을 따라 형성되고, 그 단부에는 상기 주형강의 날개부에 끼워지도록 절개홈이 형성되어 있는 보조형강; 및 구조물의 벽체를 이루는 판넬로서, 상기 주형강 혹은 보조형강 중 적어도 어느 일측의 날개부에 끼워지도록 그 둘레를 따라 결합홈이 형성되어 있는 벽체판넬;을 포함한다.

바람직하게, 상기 주형강의 날개부와 보조형강의 날개부는 상호 동일 높이로 구성된다.

상기 보조형강의 절개홈은, 마주보는 두 개의 날개부 길이를 다른 두 개의 날개부보다 상기 주형강의 날개부 높이만큼 짧게 형성하는 한편, 이 짧아진 치수만큼 상기 다른 두 개의 날개부 사이를 절개함으로써 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 보조형강의 절개홈을 형성하는 두 개의 날개부에는, 상기 절개홈으로부터 소정 깊이 연장되는 제1고정홈이 더 형성되고, 상기 주형강과 보조형강의 각각의 날개부 상에는 길이방향을 따라 장홈이 형성되고, 상기 보조형강과 주형강, 혹은 보조형강과 보조형강 간의 결합시 상기 제1고정홈과 장홈이 연통되는 부분에 삽입되어 양측 형강간의 체결상태를 상호고정하는 고정핀;을 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 보조형강의 단부에는, 주형강과의 결합시 사각부재 몸체의 장홈, 혹은 다른 보조형강과의 결합시 날개부의 장홈과 만나서 연통되는 제2고정홈이 부가적으로 더 형성된다.

상기 벽체판넬은 두 장의 사각형 커버판넬; 및 상기 커버판넬 사이에 개재되는 중간판넬로 이루어지고, 상기 중간판넬의 가로 및 세로치수가 각각 상기 날개부 높이의 두 배되는 치수만큼 상기 커버판넬보다 작게 설정되어 커버판넬과 중간판넬 사이의 빈공간이 상기 결합홈에 해당하도록 구성된다.

또한, 상기 벽체판넬 구성의 다른 예에 의하면, 측면부 둘레를 따라 결합홈이 형성되어 있으며 내부에 수용공간이 형성되는 단일체의 판넬형 하우징; 및 상기 판넬형 하우징 내부에 충진되는 내심재;를 포함한다.

바람직하게 상기 내심재는 우레탄폼층과 황토층을 포함하여 이루어지고, 상기 황토층과 접하게 되는 하우징판넬 벽면에는 복수의 통공이 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 조립식 구조물의 구성을 개략적으로 나타낸다. 도면을 참조하면, 본 발명은 구조물의 기둥이 되는 주형강(10)과, 보가 되는 보조형강(20)과, 벽체가 되는 벽체판넬(30)을 포함한다. 비록, 도면에는 각각의 구성요소가 하나씩만 구비되어 상호 결합되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않고 각각의 구성요소를 조합하여 다양한 형태의 구조물을 구성할 수 있음을 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

주형강(10)은 사각부재 몸체(10b)와, 상기 사각부재 몸체(10b)에 형성되는 날개부(10a)를 포함하여 이루어진다. 상기 주형강(10)의 재질로는 금속을 비롯하여, 목재, 섬유강화플라스틱(FRP) 등 다양한 변형이 있을 수 있다. 상기주형강(10)은 구조물의 기둥이 되므로 그 하단에는 주형강(10)을 지지하기 위한 기초지지대(40)를 부가적으로 더 구비하는 것이 바람직하다.

사각부재 몸체(10b)는 바람직하게 내부공간이 형성된 사각파이프 형태로 구성이 되나, 이에 한정되지 않고 속이 꽉찬 사각봉 형태로 구성될 수도 있다. 아울러, 상기 사각부재 몸체(10b)를 구성하는 각 변은 정사각형을 이루는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않음은 물론이다.

본 발명이 건축시공을 위해 사용될 경우, 상기 사각부재 몸체(10b)로는 사각파이프 형태를 채용하여 그 내부공간에 전기, 수도, 하수, 통신회선 등의 배관을 매설한 후 콘크리트를 타설하도록 하는 것이 바람직하다.

날개부(10a)는 상기 사각부재 몸체(10b)의 4면 중 적어도 일면으로부터 수직방향 외곽으로 연장되며 형성된다. 이때, 상기 날개부(10a)는 통상의 형강제조방법과 같이 캐스팅(Casting)이나 압연을 통해 사각부재 몸체(10b)와 일체로 형성될 수 있으며, 대안으로서 용접 등의 방법으로 사각부재 몸체(10b)에 부착하여 형성하는 것도 가능하다.

상기 날개부(10a)의 갯수는 주형강(10)에 결합되는 보조형강(20)이나 벽체판넬(30)의 수에 따라서 사각부재 몸체(10b)의 1면, 2면, 3면 혹은 4면에 형성되는 등 여러 형태로 구성될 수 있다. 특히, 4면에 각각 형성될 경우에는 다양한 형태의 구조물에 호환성있게 사용될 수 있으므로 바람직하다.

상기 날개부(10a)는 사각부재 몸체(10b)의 길이방향을 따라 형성되며, 그 높이는 바람직하게, 사각부재 몸체(10b)의 한 변의 절반이 되도록 구성되고, 그밖에다양한 변형이 가능하다.

보조형강(20)은 상기 사각부재 몸체(10b)에 결합되어 소정 길이의 보를 이루는 형강으로서, 단면이 열십자('+')가 되도록 상호 직교하는 네 개의 날개부(20a)가 그 길이방향을 따라 형성되는 구조를 가진다. 비록, 도면에는 상기 보조형강(20)이 주형강(10)에 대하여 수평으로 결합되는 것으로 도시되어 있으나, 절개홈(20b)을 통해 보조형강(20)끼리 다양한 방향으로 결합될 수도 있음을 당업자라면 잘 알 수 있을 것이다.

상기 보조형강(20)의 재질이나 제조방법은 상기 주형강(10)의 경우와 동일하므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 보조형강(20)의 적어도 일단부 혹은 양단부에는 상기 주형강(10)의 날개부(10a)에 끼워지도록 절개홈(20b)이 형성된다. 바람직하게, 이 절개홈(20b)은 네 개의 날개부(20a) 중 마주보는 두 개의 날개부(20a) 길이를 다른 두 개에 비해 날개부(20a) 높이만큼 짧게 형성하는 한편, 이 짧아진 치수만큼 상기 다른 두 개의 날개부(20a) 사이를 절개함으로써 형성된다.

상기 절개홈(20b)의 길이는 주형강(10)의 날개부(10a) 높이와 일치하도록 구성하는 것이 주형강(10)과 보조형강(20)간의 안정적 결합을 위해 바람직하다. 이를 위해, 상기 보조형강(20)의 날개부(20a) 높이는 주형강(10)의 날개부(10a) 높이와 동일하게 구성된다.

비록, 도면에는 도시되지 않았으나, 주형강(10)의 날개부(10a)에 끼워진 보조형강(20)을 보다 견고하게 고정하기 위해 용접이나 볼트체결이 부가될 수 있음은물론이다.

보다 바람직하게, 본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이 고정핀(21)을 더 포함하여 주형강(10)과 보조형강(20), 혹은 보조형강(20)들 간의 결합을 견고하게 고정할 수 있다. 여기서, 상기 고정핀(21)의 길이나 형태는 도면에 한정되지 않고 다양하게 변형될 수 있다.

이를 위해, 보조형강(20)의 절개홈(20b)을 형성하는 두 개의 날개부(20a)에는, 상기 절개홈(20b)으로부터 소정 깊이 연장되는 제1고정홈(20c)이 형성되고, 주형강(10)의 날개부(10a), 혹은 보조형강(20)의 날개부(20a) 상에는 길이방향을 따라 장홈(10c,20e)이 형성된다. 여기서, 도면에는 비록 각각의 날개부(10a,20a)의 양면에 장홈(10c,20e)이 상호 대칭을 이루며 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명이 이에 한정되지 않고 날개부(10a,20a)의 강도를 고려하여 비대칭으로 형성될 수도 있음은 물론이다.

따라서, 도 3에 도시된 바와 같이 주형강(10)과 보조형강(20)의 결합시에는 제1고정홈(20c)과 장홈(10c)이 서로 만나서 연통되는 부분에 수용공간(S)이 형성되고, 이 수용공간(S)에 고정핀(21)을 삽입함으로써 주형강(10)과 보조형강(20) 간의 결합을 보다 견고하게 고정하게 된다. 이와 같은 고정방식은 보조형강(20)들 간의 결합시에도 동일하게 적용된다.

부가적으로, 상기 보조형강(20)의 단부에는 제2고정홈(20d)이 더 형성되어 주형강(10)과 보조형강(20), 혹은 보조형강(20)들 간의 체결을 보다 견고하게 고정하도록 하는 것이 바람직하다. 이를 위해, 상기 주형강(10)의 사각부재 몸체(10b)에는 길이방향을 따라 장홈(10c)이 더 형성되고, 상기 제2고정홈(20d)과 장홈(10c)이 서로 연통하며 만나는 부분에 수용공간(S)이 형성되고, 이 수용공간(S)에 고정핀(21)을 삽입하게 된다.

또한, 보조형강(20)들 간의 체결시에는, 일측 보조형강(20)의 날개부(20a)에 형성되는 장홈(20e)과 타측 보조형강(20)의 제2고정홈(20d)이 서로 만남으로써 수용공간이 형성되고, 이 공간에 고정핀(21)을 삽입하여 고정하면 된다.

벽체판넬(30)은 상기 주형강(10)과 보조형강(20) 중 어느 하나 혹은 양측에 결합되어 구조물의 벽체를 형성함과 동시에 주형강(10), 보조형강(20) 및 벽체판넬(30) 자체가 유기적으로 결합되도록 한다. 이를 위해, 상기 벽체판넬(30)에는 둘레를 따라 결합홈(30a)이 형성된 구조를 가진다. 상기 결합홈(30a)은 주형강(10)의 날개부(10a)나 보조형강(20)의 날개부(20a)를 끼워넣기 위한 부분으로서, 그 깊이는 상기 날개부(10a,20a)의 높이와 동일하게 구성하는 것이 안정적 결합을 위해 바람직하다.

부가적으로, 상기 벽체판넬(30)에는 결합홈(30a)으로부터 연장되는 판넬고정홈(30b)이 더 형성되어 주형강(10)이나 보조형강(20)과의 결합시 보다 견고하게 고정하는 것이 가능하다. 예를 들어, 도 4와 같이 주형강(10)에 벽체판넬(30)이 결합될 경우 상기 판넬고정홈(30b)과 주형강(10)의 장홈(10c)이 만나는 부분에 수용공간(S)이 형성되고, 이 수용공간에 고정핀(21)을 삽입함으로써 결합상태를 견고하게 고정하는 것이 가능하다. 비록, 도 2의 사시도에는 미도시되었으나, 부가적으로 벽체판넬(30)의 테두리를 따라 홈을 형성하여 주형강(10)의 사각부재 몸체(10b)에 형성된 장홈(10c)과 함께 수용공간(S)을 형성하도록 하고, 이 수용공간(S)에도 고정핀(21)을 삽입하도록 하는 것도 가능하다.

도 5에는 상기 벽체판넬(30)의 구성예가 보다 상세하게 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 벽체판넬(30)은 두 장의 사각형 커버판넬(31)과, 결합홈(30a) 형성을 위해 상기 커버판넬(31)보다 작은 사이즈로 구성되어 커버판넬(31) 사이의 중심에 개재되는 중간판넬(32)을 포함한다.

상기 중간판넬(32)은 바람직하게, 프라스틱이나 합판, 아연도금강판 등으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 그 재질에 다양한 변형예가 있을 수 있음은 물론이다.

한편, 상기 날개부(10a,20a)의 높이가 h일 경우, 상기 중간판넬(32)의 가로 및 세로 치수는 각각 2h 만큼 커버판넬(31)보다 작게 설정되어 커버판넬(31)과 중간판넬(32) 사이의 빈공간이 상기 결합홈(30a)에 해당하도록 하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 결합홈(30a)의 깊이가 h가 됨은 물론이다. 도 6에는 이러한 구성을 이해시키기 위한 벽체판넬(30)의 평면투시도가 개략적으로 도시되어 있다.

상기 중간판넬(32) 양면에 결합되는 커버판넬(31)은 바람직하게, 내벽측과 외벽측 커버판넬(31)로 구분하여 상호 다른 재질이나 구조로 구성이 된다. 이에 따라, 도면에는 도시되지 않았으나, 내벽측 커버판넬(31)은 인체에 이로운 원적외선을 방사하는 황토층과, 판넬내 황토의 응집을 위한 와이어 메쉬(Wire mesh)가 충진된 상태로 구성되는 것이 바람직하다. 아울러, 외벽측 커버판넬(31)은 기계적 강도나 단열효과를 고려하여 압축 스티로폼이나 우레탄 등의 외장재로 구성되는 것이바람직하다.

도 7에는 상기 벽체판넬(30)의 다른 구성예가 도시되어 있다. 도면에 도시된 바와 같이 벽체판넬(30)에는 단일체의 판넬형 하우징(33)과, 상기 하우징(33) 내부에 충진되는 내심재가 포함된다.

판넬형태를 가지는 상기 하우징(33)에는 내부공간이 형성되며, 측면부에는 둘레를 따라 상기 날개부(10a,20a)와의 결합을 위한 결합홈(30a)이 예컨대, 밴딩(Bending)방식으로 형성된다.

상기 하우징(33)의 내부공간에 충진되는 내심재는, 우레탄폼층(34)과 황토층(35)을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 황토층(35)과 접하게 되는 측의 하우징(33) 벽면에는 복수의 통공(33a)을 형성하여 상기 황토층(35)으로부터 방사되는 원적외선이 원활히 방출되도록 하는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 내심재에 스티로폼 등의 단열재나 콘크리트 등이 부가적으로 더 포함될 수도 있음은 물론이다.

본 발명은 이상과 같이 구성되는 주형강(10), 보조형강(20) 및 벽체판넬(30)을 상호 조합하여 다양한 형태의 구조물을 형성할 수 있다. 즉, 기둥에 해당하는 주형강(10)을, 기초 콘크리트에 고정설치된 기초지지대(40) 상에 끼워서 고정한 후, 상기 주형강(10)의 날개부(10a)에 보조형강(20)의 절개홈(20b)을 끼워넣는 방식으로 보를 형성한다. 이때, 보조형강(20)들 간의 상호 결합을 통해 문틀이나 창틀, 파티션 등을 형성하는 등 다양하게 구조를 확장할 수도 있음은 물론이다. 아울러, 다층의 구조물을 형성할 경우에는, 상기 주형강(10) 단부의 각 변을 절개하여보조형강(20)의 절개홈(20b)과 동일한 홈을 형성한 후, 이 홈에 다른 주형강(10)의 날개부(10a)를 결합하여 견고한 보의 기능을 수행하도록 본 발명이 변형될 수도 있음은 물론이다.

벽체판넬(30)에는 그 둘레를 따라 결합홈(30a)이 형성되어 있으므로, 주형강(10)의 날개부(10a)와 보조형강(20)의 날개부(20a)를 이 결합홈(30a)에 끼워 넣는 방식으로 벽체시공이 수행된다. 이에 따라, 구조물의 벽체가 형성되는 것은 물론 주형강(10), 보조형강(20) 및 벽체판넬(30)이 상호 유기적으로 견고하게 결합된다. 비록, 본 명세서에는 상기 벽체판넬(30)이 단일하게 구성되어 주형강(10) 및 보조형강(20)의 날개부(10a,20a)에 결합되는 실시예가 설명되어 있으나, 이에 한정되지 않고 상기 날개부(10a,20a)를 기준으로 옥내 벽체판넬(30)과 옥외 벽체판넬(30)이 별도로 이중으로 결합되도록 하는 변형예가 있을 수도 있다.

도 8은 이러한 방식으로 본 발명을 적용하여 조립식 주택을 구성한 실시예를 개략적으로 보여주는 도면으로서, 주형강(10)이나 보조형강(20)을 통해 기둥이 구성되고, 상기 주형강(10)이나 보조형강(20)들 간에 벽체판넬(30)이 결합되어 파티션이나 벽체가 형성된 상태가 도시되어 있다.

본 실시예에서, 특히 기둥으로서 주형강(10) 외에 보조형강(20)을 부가적으로 사용한 것은, 벽체판넬(30)과 벽체판넬(30)을 서로 결합하여 벽체의 면적을 연장시키거나 상대적으로 벽체의 두께가 얇은 파티션간의 체결에는 보조형강(20)이 보다 바람직하기 때문이다. 여기서, 본 발명의 변형예로서 필요에 따라 보조형강(20)의 날개부(20a)를 적어도 하나 이상 제거하여 사용할 수도 있음은 물론이다.

비록, 도면에는 도시되지 않았으나, 본 발명은 지붕구조체와, 상기 주형강(10)의 상단에 결합되고 소정 경사각의 지지부가 형성되어 상기 지붕구조체를 지지하게 되는 경사형강이 부가적으로 더 구성될 수도 있다.

도면에서, 주형강(10)은 필요에 따라 날개부(10a)가 사각부재 몸체(10b)의 1면, 2면 혹은 3면에만 형성된 것이 사용될 수 있으며, 추후의 리모델링이나 증축에 대비하여 사용하지 않는 날개부(10a)를 그대로 두는 사용예도 있을 수 있다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조로 설명하였다. 여기서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명에 따른 조립식 구조물은 기둥, 보 및 벽체를 동시에 체결하는 것이 가능하므로 시공이 간편하고 구조의 확장 혹은 해체가 용이한 장점이 있다. 이에 따라, 본 발명은 조립식 주택의 신축 및 리모델링을 비롯하여, 조립식 가구, 모델하우스, 촬영장 세트, 담장, 간이화장실 등 다양한 구조물의 시공에 매우 유용하게 적용될 수 있다.

본 발명에 의하면 각각의 형강 및 벽체판넬이 끼움방식으로 상호 결합이 되므로 종래의 공법에 비해 높은 구조적 안정성을 제공하게 되는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 구조물을 위한 형강들은 일정규격으로 제조될 수 있으므로 건축자재를 저가로 대량생산할 수 있는 효과가 있으며, 단열시공과 내/외장재의 시공을 동시에 행할 수 있는 벽체판넬이 제공되므로 작업성이 뛰어나 공기단축과 인력절감의 효과가 있고, 이에 따라 공사비를 절감할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 종래의 건축공법과는 달리 구조물의 건축과 해체시 건축 폐기물이 발생하지 않으므로 환경오염의 문제가 없는 친환경적인 측면이 있고, 일단 해체된 구조물을 다른 구조물의 신축을 위해 재활용함으로써 자원을 절약하게 되므로 매우 경제적인 장점을 가진다.

Claims (17)

1. 구조물의 기둥이 되는 형강으로서, 사각부재 몸체의 적어도 일면에 날개부가 외곽으로 연장형성되어 있는 주형강;

   상기 주형강에 결합되어 구조물의 보가 되는 형강으로서, 단면이 열십자가 되도록 상호 직교하는 네 개의 날개부가 길이방향을 따라 형성되고, 그 단부에는 상기 주형강의 날개부에 끼워지도록 절개홈이 형성되어 있는 보조형강; 및

   구조물의 벽체를 이루는 판넬로서, 상기 주형강 혹은 보조형강 중 적어도 어느 일측의 날개부에 끼워지도록 그 둘레를 따라 결합홈이 형성되어 있는 벽체판넬;을 포함하는 조립식 구조물.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 주형강의 날개부와 보조형강의 날개부가 상호 동일 높이로 구성되는 것을 특징으로 하는 조립식 구조물.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 보조형강의 절개홈은,

   마주보는 두 개의 날개부 길이를 다른 두 개의 날개부보다 상기 주형강의 날개부 높이만큼 짧게 형성하는 한편, 이 짧아진 치수만큼 상기 다른 두 개의 날개부 사이를 절개함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 조립식 구조물.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 보조형강의 절개홈을 형성하는 두 개의 날개부에는, 상기 절개홈으로부터 소정 깊이 연장되는 제1고정홈이 더 형성되고,

   상기 주형강과 보조형강의 각각의 날개부 상에는 길이방향을 따라 장홈이 형성되고,

   상기 보조형강과 주형강, 혹은 보조형강과 보조형강 간의 결합시 상기 제1고정홈과 장홈이 연통되는 부분에 삽입되어 양측 형강의 체결상태를 고정시키는 고정핀;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조립식 구조물.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 주형강의 사각부재 몸체상에는 길이방향을 따라 장홈이 형성되고,

   상기 보조형강의 단부에는, 상기 사각부재 몸체의 장홈 혹은 다른 보조형강 날개부의 장홈과 연통하게 되는 제2고정홈이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 조립식 구조물.
6. 제 4항에 있어서,

   상기 벽체판넬에는, 결합홈에 주형강 및 보조형강의 날개부가 끼워질 때 상기 장홈과 연통하게 되는 판넬고정홈이 상기 결합홈으로부터 연장형성되어 있는 것을 특징으로 하는 조립식 구조물.
7. 구조물의 기둥이 되는 형강으로서,

   사각부재 몸체; 및

   상기 사각부재 몸체의 적어도 일면으로부터 외곽으로 연장형성되는 날개부;를 포함하는 주형강.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 날개부가 사각부재 몸체의 4면에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 주형강.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 날개부 상에는 길이방향을 따라 장홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 주형강.
10. 구조물의 보가 되는 형강으로서,

    단면이 열십자가 되도록 상호 직교하는 네 개의 날개부가 그 길이방향을 따라 형성되고,

    마주보는 두 개의 날개부 길이를 다른 두 개의 날개부보다 상기 날개부 높이만큼 짧게 형성하는 한편, 이 짧아진 치수만큼 상기 다른 두 개의 날개부 사이를 절개하여 형성된 절개홈이 적어도 일단에 구성되는 보조형강.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 보조형강의 절개홈을 형성하는 두 개의 날개부에는, 상기 절개홈으로부터 소정 깊이 연장되는 고정홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 보조형강.
12. 사각부재 몸체의 적어도 일면에 날개부가 외곽으로 연장형성되어 있는 주형강과, 단부의 절개홈을 통해 상기 주형강에 끼워지는 한편, 그 단면이 열십자가 되도록 상호 직교하는 네 개의 날개부가 길이방향을 따라 형성되어 있는 보조형강을 포함하는 구조물의 벽체가 되는 판넬으로서,

    상기 주형강 혹은 보조형강 중 적어도 어느 일측의 날개부가 끼워지도록 그 측면부 둘레를 따라 결합홈이 형성되어 있는 벽체판넬.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 주형강 및 보조형강의 날개부에는 길이방향을 따라 장홈이 형성되고,

    상기 결합홈에 주형강 및 보조형강의 날개부가 끼워질 때 상기 장홈과 연통하게 되는 판넬고정홈이 상기 결합홈에 연장형성되어 있는 것을 특징으로 하는 벽체판넬.
14. 제 12항에 있어서,

    상기 벽체판넬이,

    두 장의 사각형 커버판넬; 및

    상기 커버판넬 사이에 개재되는 중간판넬로 이루어지고,

    상기 중간판넬의 가로 및 세로치수가, 각각 상기 날개부 높이의 두 배되는 치수만큼 상기 커버판넬보다 작게 설정되며, 이에 따라 형성되는 상기 커버판넬과 중간판넬 사이의 빈공간이 상기 결합홈에 해당하는 것을 특징으로 하는 벽체판넬.
15. 제 14항에 있어서,

    상기 두 장의 커버판넬 중 일측 커버판넬에는 황토가 충진되고,

    타측 커버판넬은 압축스티로폼 혹은 우레탄폼 중 적어도 하나 이상을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 벽체판넬.
16. 제 12항에 있어서,

    상기 벽체판넬이,

    측면부 둘레를 따라 결합홈이 형성되어 있으며 내부에 수용공간이 형성되는 단일체의 판넬형 하우징; 및

    상기 판넬형 하우징 내부에 충진되는 내심재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 벽체판넬.
17. 제 16항에 있어서,

    상기 내심재는,

    우레탄폼층과 황토층을 포함하여 이루어지고,

    상기 황토층과 접하게 되는 하우징 벽면에는 복수의 통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 벽체판넬.