KR100615514B1

KR100615514B1 - 강재의 접합구조와 그 공법 및 이에 사용되는확장전단지압부재

Info

Publication number: KR100615514B1
Application number: KR1020040061761A
Authority: KR
Inventors: 기 관 김; 이승용
Original assignee: 기 관 김; 이승용
Priority date: 2004-08-05
Filing date: 2004-08-05
Publication date: 2006-08-25
Also published as: KR20060013002A

Abstract

본 발명은 특히 건물, 교량, 기계 등와 같은 강철구조물을 구축할 때 볼트너트와 확장전단지압부재를 이용하여 견고한 강재의 모재와 모재나 이음판의 접합구조를 실현시킬 수 있고, 나아가, 시공작업성을 향상시키며, 재료를 절감하고, 접합강도 및 내구성을 향상할 수 있게 되는 강재의 접합구조와 그 공법 및 이에 사용되는 확장전단지압부재를 제공한다.

그 강재의 접합구조는, 모재(30)와 이음판(40,50)을 서로 겹쳐져 체결됨으로써 접합되는 강재의 접합구조에 있어서, 모재(30)와 이음판(40,50)에 일치되게 형성되고, 확장전 확장전단지압부재(10)의 직경보다는 크고, 탄성영역에서 최대로 확장가능한 직경과는 같거나 작은 직경의 관통공(31,41,51)에, 적어도 축방향으로 절개부(13)가 형성되고 암나사부(12)가 형성된 구조의 관형상 부재(11)로 된 확장전단지압부재(10)를 삽입하고, 볼트(20)를 그 암나사부(12)에 체결함으로써 그 확장전단지압부재(10)를 확장시켜 모재(30)와 이음판(40,50)의 관통공(31,41,51)에 압입된 상태로 하여 모재(30)와 이음판(40,50)을 접합시키는 것을 특징으로 한다.

Description

강재의 접합구조와 그 공법 및 이에 사용되는 확장전단지압부재{structure and method for jointing steel members and jointing member with expansion and shear action to be used therefor}

도 1a 내지 도 1c는 각각 본 발명의 확장전단지압부재의 실시예들에 따른 구조를 도시한 절반 단면한 정면도이다.

도 2는 도 1a의 확장전단지압부재를 이용하여 본 발명에 따라 모재와 이음판을 접합하는 과정을 설명하기 위한 중간상태의 구조를 나타내는 개략단면도이다.

도 3은 도 1b의 확장전단지압부재를 이용하여 본 발명에 따라 모재와 이음판을 접합하는 과정을 설명하기 위한 초기상태의 구조를 나타내는 개략분해단면도이다.

도 4는 도 1c의 확장전단지압부재를 이용하여 본 발명에 따라 모재와 이음판을 접합하는 과정을 설명하기 위한 중간상태의 구조를 나타내는 개략단면도이다.

도 5는 본 발명의 또다른 실시예를 도시한 확장전단지압부재 및 이음판사이의 삽입관계 및 볼트의 삽입/체결 초기 상태를 도시한 개략 단면도이다.

도 6는 도 2와 같이 하여 본 발명에 따라 볼트가 확장전단지압부재 및 너트에 체결되어 접합된 상태의 구조를 나타내는 개략단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

10: 확장전단지압부재 11: 관형상 부재

12: 암나사부 12a: 면취부

13: 절개부 14: 상단면

15: 하단면 16: 걸림부

20: 볼트 20a: 면취부

21: 너트 22: 와셔

30: 모재 31,41,51: 관통공

40,50: 이음판 52: 걸림공

본 발명은, 특히 건물, 교량, 기계 등와 같은 강철구조물을 구축할 때 볼트너트와 확장전단지압부재를 이용하여 견고한 강재의 모재와 모재나 이음판의 접합구조를 실현시킬 수 있고, 나아가, 시공작업성을 향상시키며, 재료를 절감하고, 접합강도 및 내구성을 향상할 수 있게 되는 강재의 접합구조와 그 공법 및 이에 사용되는 확장전단지압부재에 관한 것이다.

일반적으로 다양한 강판 내지 강재비임 접합 내지 체결구조가 교각, 고가다리, 고층건물 등의 건축, 토목 이외에 조선, 항공 및 일반 기계장치에도 이용되고 있으며, 이 때에 강판 또는 강재비임(이하, "강재" 또는 "모재"라 한다) 간에 상호 체결 또는 접합수단으로 용접법, 볼트 체결법 등이 이용되고 있다. 용접법은 용접 의 어려움 때문에 현장에서 적용하기가 어렵거나 부식 등의 문제로 볼트의 축력에 의한 마찰력에 의존한 마찰접합방법이 거의 범용되고 있다.

그러나, 볼트의 축력에 의존한 마찰접합 또는 단순 볼트체결 방법의 경우, 강재빔의 체결 또는 접합공정의 완료후 장래적으로 초기 상태를 계속해서 유지할 수 있는 한계는 거의 볼트의 축력 내에서만 가능하며, 볼트의 높은 전단력을 확보하지 못할 뿐만 아니라, 후판 강재로 갈수록 그 접합이 어렵다는 단점이 있다.

따라서, 수백톤에 이르는 비임들의 하중을 볼트의 축력에 의한 마찰력으로 유지되도록 많은 수의 볼트와 너트를 체결시켜 강재비임을 결합함에 따라 엄청난 인력과 장비가 낭비되는 문제점이 있으며, 또 필요로 하는 체결력을 얻기가 어렵고, 공기가 지연되는 등의 문제가 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 접합면의 마찰력을 증대시키도록 볼트와 너트의 체결시 모재에 파고들어가는 다수의 보강편 내지 마찰링을 접합면에 삽입시키거나, 그 접합면이 요철면을 지니도록 구성된 발명들이 제안되었었다(마찰접합법).

그러나, 이러한 마찰력의 증대만으로는 1.2 내지 1.5배의 결합력밖에는 얻을 수가 없어 여전히 많은 수의 볼트와 너트를 사용하여야만 한다는 문제가 있으며, 여기에 더 큰 문제는 이에 따라 많은 수의 볼트공으로 인한 모재의 유효단면적의 감소로 인하여 결합강도가 제한될 수밖에 없었으며, 시공 공수가 많이 소요된다는 문제도 있다. 또, 특히 장시간의 동적 하중에 의해 볼트가 풀린 경우, 다른 대안이 없다는 문제도 있었다.

또, 다수의 보강편을 접합면사이에 배치시키는 것은 접착제를 사용하여 부착시키더라도 다시 떨어져버리는 문제가 있으며, 또, 그 보강편을 압입시킬 수 있는 볼트의 체결력을 얻기가 어려워 시공상 불가능한 것으로 알려져 있다.

또한, 볼트와 전단링을 이용하여 강재의 모재와 덧판을 체결함에 있어서, 실제 전단력이 작용할 수 있는 접합구조를 실현시킬 수 있고, 나아가, 시공작업성을 향상시키며, 재료를 절감하고, 접합강도 및 내구성을 향상할 수 있게 되는 전단링을 이용한 강재의 접합구조및 그 강재의 접합공법이 개발되어 있지만, 여전히 모재 등에 볼트공이외에 전단링용 홈을 가공하여야 하는 바, 이를 위한 제조설비의 설계/제작 등의 기술적 과제를 안고 있다. 또, 후판(특히 100mm이상) 강재의 발달에 따라 그 생산이 가능하게 되었지만, 이에 따른 강재의 이음기술이 뒤따르지 못하고 있다는 문제도 있다. 즉, 볼트 이음의 경우, 직경이 크고, 길이가 긴 것을 사용하여야 하지만, 볼트의 제조가 어려울 뿐만 아니라, 또, 볼트의 직경을 크게 함에 따라 관통공도 커지게 되어 이음부위가 너무 커지게 된다는 문제가 있으며, 용접이음의 경우에도 이음부위에 챔퍼링 가공을 해야하는 등의 후판 용접자체에 따른 각종 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 특히 건물, 교량, 기계 등와 같은 강철구조물을 구축할 때 볼트너트와 확장전단지압부재를 이용하여 견고한 강재의 모재와 모재나 이음판의 접합구조를 실현시킬 수 있고, 나아가, 시공작업성을 향상시키며, 재료를 절감하고, 접합강도 및 내구성을 향상할 수 있게 되는 강재의 접합구조와 그 공법 및 이에 사용되는 확장전단지압부재를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 따른 강재의 접합구조는, 모재외 모재 또는 모재와 이음판(이하에서 모재와 모재의 이음을 포함하는 개념으로 모재와 이음판이라 한다)을 서로 겹쳐져 체결됨으로써 접합되는 강재의 접합구조에 있어서, 모재와 이음판에 일치되게 형성되고, 확장전 확장전단지압부재의 직경보다는 크고, 탄성영역에서 최대로 확장가능한 직경과는 같거나 작은 직경의 관통공에, 적어도 축방향으로 절개부가 형성되고 암나사부가 형성된 구조의 관형상 부재로 된 확장전단지압부재를 삽입하고, 볼트를 그 암나사부에 체결함으로써 그 확장전단지압부재를 확장시켜 모재와 이음판의 관통공에 압입된 상태로 하여 모재와 이음판을 접합시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 강재의 접합공법은, 모재와 이음판을 서로 겹쳐지게 한 후, 체결하여 접합하는 강재의 접합공법에 있어서, 적어도 축방향으로 절개부가 형성되고 암나사부가 형성된 구조의 관형상 부재로 된 확장전단지압부재의 직경보다는 크고, 탄성영역에서 최대로 확장가능한 직경과는 같거나 작은 직경의 관통공을 모재와 이음판에 일치되게 형성하는 단계; 그 관통공에 확장전단지압부재를 삽입하는 단계; 그리고, 볼트를 그 확장전단지압부재의 암나사부에 체결함으로써 그 확장전단지압부재를 확장시켜 모재와 이음판의 관통공에 압입된 상태로 하여 모재와 이음판을 접합시키는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 확장전단지압부재는, 모재와 이음판을 서로 겹쳐져 체결됨으로써 접합되는 강재의 접합에 있어서, 모재와 이음판에 일치되게 형성된 관통공에 삽입된 후, 모재와 이음판의 관통공에 압입된 상태로 하여 확장되도록 절개부가 축방향으로 형성되고, 중심 축방향으로 볼트에 체결되어 절개부를 확장시키도록 암나사부가 형성된 관형상 부재로 구성된 것을 특징으로 한다.

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

도 1a 내지 도 1c에는 각각 본 발명의 확장전단지압부재의 실시예들에 따른 구조가 절반 단면한 정면도로 도시되고, 도 2 내지 도 4에는 도 1a 내지 도 1c의 확장전단지압부재를 이용하여 본 발명에 따라 모재와 이음판을 접합하는 과정을 설명하기 위한 개략단면도 내지 개략분해단면도가 도시되며, 도 6에는 도 2와 같이 하여 본 발명에 따라 볼트가 확장전단지압부재 및 너트에 체결되어 접합된 상태의 구조가 개략단면도로 도시된다.

도 1a 내지 도 5에서 본 발명의 실시예들에 따른 확장전단지압부재(10)는, 관형상 부재(11)로 구성되는 것으로, 절개부(13)가 축방향으로 형성되고, 중심에는 축방향으로 볼트에 체결되어 절개부(13)를 확장시키도록 암나사부(12)가 형성된다.

본 발명의 확장전단지압부재(10)는 환봉재를 절단한 후, 그 중심축방향으로 중공부를 형성하거나 원형관(중공)형상 부재를 절단하여 관형상 부재(11)를 형성한 후, 와이어 컷팅, 방전가공, 셰이퍼가공 등에 의해 절개부(13)를 형성하고, 그 절개부(13)를 확대시킨 상태에서 암나사부(12)를 형성시킴으로써 용이하게 가공될 수 도 있으며, 재질에 따라 열처리가 수행되는 것이 바람직하다. 그 확대시킨 상태는, 관형상 부재(11)의 외경이 적어도 관통공(31,41,51)에의 압입을 위한 외경으로 되도록 하는 것이 바람직하다.

또, 도 1b 및 도 3에 도시된 실시예에서의 확장전단지압부재(10)는, 너트(21)를 파지하여 상기 확장전단지압부재(10)의 회전이나 축방향의 이동을 방지함으로써 상기 확장전단지압부재(10)에의 볼트(20)의 확장체결을 용이하게 하기 위한 수단으로, 너트(21) 또는 와셔(22) 일체형 너트(21)의 경우 와셔(22)가 부분적으로 그 확장전단지압부재(10)의 단부에 부착된다. 이와 같이 너트(21)를 부착시키는 방법은 확장전단지압부재(10)의 길이가 짧은 경우에는 일체로 성형하고 가공하는 것도 가능하겠지만, 서로 분리되게 가공한 후에 확장에 지장을 주지 아니하는 범위에서 일부분을 용접(점용접의 형태가 도시됨) 등에 의해 부착시키는 것이 가능하다. 그 부착을 용이하게 하기 위해 확장전단지압부재(10)의 단부에 부분적인 돌출부를 구비할 수도 있다.

또한, 도시가 생략되지만, 와셔(22)를 확장전단지압부재(10)의 일부에 부착시키고 와셔(22)를 모재(30) 또는 이음판(50)의 하면에 부착시켜 상기 확장전단지압부재(10)의 회전이나 축방향의 이동을 방지함으로써 상기 확장전단지압부재(10)에의 볼트(20)의 체결을 용이하게 할 수도 있다.

또, 도 1c 및 도 4에서는 도 1a의 확장전단지압부재(10)의 단부에 확장에 지장이 없는 범위에서 걸림부(16)를 형성하고, 그 걸림부(16)가 걸니는 걸림공(51)이 형성된 걸림판(53)을 이음판(50)이나 모재의 하면에 부착시킴으로써 상기 확장전단 지압부재(10)의 회전이나 축방향의 이동을 방지함으로써 상기 확장전단지압부재(10)에의 볼트(20)의 확장체결을 용이하게 실시할 수 있게 된다. 이를 위해 걸림공(52)와 걸림부(16)는 사각형 등으로 하여 상기 걸림부(16)가 회전할 수 없도록 구성된다. 또, 도 4 및 후술하는 도 5의 경우에는 확장전단지압부재(10)를 관통공(31,41,51)에 삽입시키는 때에도 너트(21)를 파지함이 없이 볼트(20)의 확장체결시 볼트(20)의 확장체결력에 의한 확장전단지압부재(10)의 헛도는 것이 방지될 수 있게 되어 볼트(20)의 체결이 용이하게 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 걸림공(52)에 걸려 확장전단지압부재(10)의 이탈이 방지될 수도 있다.

그 걸림부(16)은 볼트(20)를 확장전단지압부재(10)에 완전히 체결한 후에는 제거되고, 와셔(22)를 개재하여 너트(21)를 이중으로 체결할 수도 있으며, 와셔(22)에 걸림공(52)을 형성시켜 걸림판(53)을 대체시킬 수도 있을 것이다.

도 2 내지 도 4에서와 같이, 모재(30)와 모재(도시가 생략되지만, 도면의 이음판(40,50) 대신 모재(30)끼리 중첩되는 것임) 또는 모재(30)와 이음판(40,50)(이하에서 모재(30)와 모재의 이음을 포함하는 것으로 모재(30)와 이음판(40,50)이라는 용어한다)에 일치되게 형성된 관통공(31,41,51)에 삽입된 후, 볼트(20)를 암나사부(12)에 체결함으로써 모재(30)와 이음판(40,50)의 관통공(31,41,51)에 압입된 상태로 하여 확장되며, 이에 따라 볼트의 체결력에 의한 접합력이외에도 볼트(20)와 확장전단지압부재(10)가 모재(30)와 이음판(40,50)의 관통공(31,41,51)에 압입된 상태로 되어 전단력이 작용하게 되므로, 접합강도가 크게 증대되게 된다.

이와 같이 하여 접합된 상태를 도시한 6에 도시된 바와 같이, 상기 확장전단 지압부재(10)의 상단면(14)에 볼트(20)의 머리부가 접촉되도록 볼트(20)가 확장전단지압부재(10)와 나사체결된 후, 너트(21)에 체결되게 되는 바, 이때, 너트(21)를 확장전단지압부재(10)와는 분리된 암나사부를 지니는 경우, 확장전단지압부재(10)와 함께 이중으로 볼트(20)에 나사체결되도록 구성될 수 있으며, 이에 따라 진동 등에 의한 볼트(20)의 풀림이 더욱 방지되게 된다. 도 1b에서와 같이 너트(21)를 확장전단지압부재(10)에 부착시킨 경우에는 부착후 암나사부를 동시에 가공하여 한번에 볼트(20)를 너트(21)에까지 나사체결하는 것도 가능하며, 또한, 별도로 완성된 너트(21)를 확장전단지압부재(10)에 부착시킨 상태에서 볼트(20)를 확장전단지압부재(10)에 확장나사체결시키고, 너트(21)를 분리시키며, 그 뒤, 볼트(20)를 확장전단지압부재(10)에 완전히 체결시킨 후, 너트(21)는 별도로 확장전단지압부재(10)의 돌출부분에 나사체결하여 이중너트로서의 역할을 하게 하는 것도 가능하다.

도 5에는 본 발명의 또다른 실시예를 도시한 확장전단지압부재 및 이음판사이의 삽입관계 및 볼트의 삽입/체결 초기 상태가 개략 단면도도 도시된다.

도 5에서, 상기 확장전단지압부재(10)의 회전이나 축방향의 이동을 방지하여 상기 확장전단지압부재(10)에의 볼트(20)의 체결을 용이하게 하도록 그 확장전단지압부재(10)의 하단면(15)에 걸림부(16)가 형성되고, 그 하단면(15)에 대응하는 모재(30) 또는 이음판(50)의 단부에 그 걸림부(16)가 삽입되는 걸림공(52)이 형성될 수도 있다. 상술한 도 1a와 도 4에서와 유사하게 상기 확장전단지압부재(10)의 회전이나 축방향의 이동을 방지하여 상기 확장전단지압부재(10)에의 볼트(20)의 확장체결을 용이하게 할 수 있게 된다.

한편, 상기 확장전단지압부재(10)의 상단면(14)의 암나사부(12)측으로 볼트(20)의 삽입 및 초기체결을 용이하게 하도록 면취부(12a)가 형성되는 것이 바람직하며, 볼트(20)에도 도 5에 도시된 바와 같이 면취부(20a)가 형성될 수 있다.

이와 같이 구성되는 확장전단지압부재(10)에 의한 강재의 접합공법은, 먼저, 모재(30)와 이음판(40,50)을 서로 겹쳐지게 한 때에 일치하도록 상술한 확장전단지압부재(10)의 직경보다는 크고, 탄성영역에서 최대로 확장가능한 직경과는 같거나 작은 직경의 관통공(31,41,51)을 모재(30)와 이음판(40,50)에 형성한다. 그 관통공(31,41,51)은, 모재(30)와 이음판(40,50)을 서로 겹쳐지게 한 후에 일체로 가공될 수도 있다.

모재(30)와 이음판(40,50)을 서로 겹쳐진 상태에서 관통공(31,41,51)에 확장전단지압부재(10)를 삽입하며, 그 후, 볼트(20)를 그 확장전단지압부재(10)의 암나사부(12)에 체결함으로써 그 확장전단지압부재(10)를 확장시켜 모재(30)와 이음판(40,50)의 관통공(31,41,51)에 압입된 상태로 하여 모재(30)와 이음판(40,50)을 접합시키게 된다.

그 뒤, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 확장전단지압부재(10)의 상단면(14)에 볼트(20)의 머리부가 접촉되고 볼트(20)의 단부가 모재(30) 또는 이음판(50)의 외부로 돌출하도록 확장전단지압부재(10)의 암나사부(12)에 볼트(20)를 체결하고, 돌출된 볼트(20)에 너트(21)를 체결시킴으로써 완전히 모재(30)와 이음판(40,50)이 접합되게 된다. 이에 따라, 시공이 간단하게 이루어질 수 있게 된다.

위와 같이 하여 접합된 모재(30)와 이음판(40,50)의 접합구조는, 암나사부 (12) 및 너트(21)에 볼트(20)가 체결되고, 축방향으로 절개부(13)가 벌어진 상태로 되어, 확장전단지압부재(10)가 모재(30)와 이음판(40,50)의 관통공(31,41,51)에 압입된 상태로 되어 모재(30)와 이음판(40,50)이 완전히 접합된 구조로 된다.

이와 같이 완전히 볼트(20)와 확장전단지압부재(10) 및 모재(30)와 이음판(40,50)의 관통공(31,41,51)이 압입상태로 접합되어 있어, 볼트(20)에 휨력이 작용할 수 없게 되고, 단지 전단력과 인장력만이 작용하게 되어 강도면에서 월등하게 되며, 이에 따라 많은 부수적이 효과를 지니게 된다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 강재의 접합구조와 그 공법 및 이에 사용되는 확장전단지압부재의 구성과 작용에 의하면, 견고한 강재의 모재와 모재나 이음판의 접합구조를 실현시킬 수 있고, 나아가, 시공작업성을 향상시키며, 재료를 절감하고, 접합강도 및 내구성을 향상할 수 있게 되는 등의 효과가 있다.

Claims

모재(30)와 이음판(40,50)(이하에서 모재(30)와 모재의 이음을 포함하는 개념으로 모재(30)와 이음판(40,50)이라 한다)을 서로 겹쳐져 체결됨으로써 접합되는 강재의 접합구조에 있어서,

모재(30)와 이음판(40,50)에 일치되게 형성되고, 확장전 확장전단지압부재(10)의 직경보다는 크고, 탄성영역에서 최대로 확장가능한 직경과는 같거나 작은 직경의 관통공(31,41,51)에, 적어도 축방향으로 절개부(13)가 형성되고 암나사부 (12)가 형성된 구조의 관형상 부재(11)로 된 확장전단지압부재(10)를 삽입하고, 볼트(20)를 그 암나사부(12)에 체결함으로써 그 확장전단지압부재(10)를 확장시켜 모재(30)와 이음판(40,50)의 관통공(31,41,51)에 압입된 상태로 하여 모재(30)와 이음판(40,50)을 접합시키는 것을 특징으로 하는 강재의 접합구조.
제 1 항에 있어서, 너트(21)를 파지하여 상기 확장전단지압부재(10)의 회전이나 축방향의 이동을 방지함으로써 상기 확장전단지압부재(10)에의 볼트(20)의 체결을 용이하게 하기 위한 수단은, 너트(21) 또는 와셔(22) 일체형 너트(21)의 경우 와셔(22)가 부분적으로 그 확장전단지압부재(10)의 단부에 부착되는 너트부착구조와, 와셔(22)가 확장전단지압부재(10)의 일부에 부착되고 와셔(22)를 모재(30) 또는 이음판(50)의 하면에 부착되는 와셔부착구조중 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 강재의 접합구조.
제 1 항에 있어서, 상기 확장전단지압부재(10)의 회전이나 축방향의 이동을 방지하여 상기 확장전단지압부재(10)에의 볼트(20)의 체결을 용이하게 하도록 그 확장전단지압부재(10)의 하단면(15)에 걸림부(16)가 형성되고 그 하단면(15)에 대응하는 모재(30) 또는 이음판(50)의 단부에 그 걸림부(16)가 삽입되는 걸림공(52)이 형성되거나 걸림공(51)이 형성된 걸림판(53)이 이음판(50)이나 모재의 하면에 부착된 것을 특징으로 하는 강재의 접합구조.
제 1 항에 있어서, 상기 확장전단지압부재(10)의 상단면(14)의 암나사부(12)측과 볼트(20)의 단부에 볼트(20)의 삽입 및 초기체결을 용이하게 하도록 면취부(12a,20a)가 각각 형성된 것을 특징으로 하는 강재의 접합구조.
모재(30)와 이음판(40,50)을 서로 겹쳐지게 한 후, 체결하여 접합하는 강재의 접합공법에 있어서,

적어도 축방향으로 절개부(13)가 형성되고 암나사부(12)가 형성된 구조의 관형상 부재(11)로 된 확장전단지압부재(10)를 마련하는 단계;

그 확장전단지압부재(10)의 직경보다는 크고, 탄성영역에서 최대로 확장가능한 직경과는 같거나 작은 직경의 관통공(31,41,51)을 모재(30)와 이음판(40,50)에 일치되게 형성하는 단계;

그 관통공(31,41,51)에 확장전단지압부재(10)를 삽입하는 단계; 그리고,

볼트(20)를 그 확장전단지압부재(10)의 암나사부(12)에 체결함으로써 그 확장전단지압부재(10)를 확장시켜 모재(30)와 이음판(40,50)의 관통공(31,41,51)에 압입된 상태로 하여 모재(30)와 이음판(40,50)을 접합시키는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 강재의 접합공법.
제 5 항에 있어서, 상기 접합시키는 단계이전에, 너트(21)를 파지하여 상기 확장전단지압부재(10)의 회전이나 축방향의 이동을 방지함으로써 상기 확장전단지압부재(10)에의 볼트(20)의 체결을 용이하게 하도록 너트(21) 또는 와셔(22) 일체 형 너트(21)의 경우 와셔(22)를 부분적으로 그 확장전단지압부재(10)의 단부에 부착하는 단계와, 너트(21)를 파지함이 없이 상기 확장전단지압부재(10)의 회전이나 축방향의 이동을 방지함으로써 상기 확장전단지압부재(10)에의 볼트(20)의 체결을 용이하게 하도록 와셔(22)를 확장전단지압부재(10)의 단부에 부분적으로 부착하고 와셔(22)를 이음판(50)의 하면에 부착하는 단계중 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 강재의 접합공법.
제 5 항에 있어서, 상기 확장전단지압부재(10)를 마련하는 단계에서 그 확장전단지압부재(10)의 하단면(15)에 걸림부(16)를 돌출시켜 형성하는 단계와, 그 걸림부(16)가 삽입되어 걸리는 걸림공(51)을 지니는 걸림판(53)을 마련하는 단계를 포함하며, 상기 접합시키는 단계이전에, 걸림판(53)의 걸림공(51)에 걸림부(16)를 삽입하고 그 걸림판(53)을 이음판(50) 또는 모재에 부착하는 단계중 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 강재의 접합공법.
모재(30)와 이음판(40,50)을 서로 겹쳐서 체결함으로써 접합되는 강재의 접합에 있어서,

모재(30)와 이음판(40,50)에 일치되게 형성된 관통공(31,41,51)에 삽입된 후, 모재(30)와 이음판(40,50)의 관통공(31,41,51)에 압입된 상태로 하여 확장되도록 절개부(13)가 축방향으로 형성되고, 중심 축방향으로 볼트(20)에 체결되어 절개부(13)를 확장시키도록 암나사부(12)가 형성된 관형상 부재(11)로 구성된 것을 특징 으로 하는 강재의 접합용 확장전단지압부재.
제 8 항에 있어서, 너트(21)를 파지하여 상기 확장전단지압부재(10)의 회전이나 축방향의 이동을 방지시킴으로써 상기 확장전단지압부재(10)에의 볼트(20)의 체결을 용이하게 하도록 너트(21) 또는 와셔(22) 일체형 너트(21)의 경우 와셔(22)가 부분적으로 그 확장전단지압부재(10)의 단부에 부착된 것을 특징으로 하는 강재의 접합용 확장전단지압부재.
제 8 항에 있어서, 상기 확장전단지압부재(10)의 회전이나 축방향의 이동을 방지시킴으로써 상기 확장전단지압부재(10)에의 볼트(20)의 체결을 용이하게 하도록 이음판(50)의 하면에 부착되고 걸림공(51)을 지니는 걸림판(53)의 걸림공(52)에 삽입되는 걸림부(16)가 상기 확장전단지압부재(10)의 하단면(15)에 모재(30)와 이음판(50)아래로 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하는 강재의 접합용 확장전단지압부재.
제 8 항에 있어서, 상기 확장전단지압부재(10)의 상단면(14)의 암나사부(12)측으로 볼트(20)의 삽입 및 초기체결을 용이하게 하도록 면취부(12a)가 형성된 것을 특징으로 하는 강재의 접합용 확장전단지압부재.