KR100759861B1 - Reinforced beam structure of Ramen-type metal skeletal structure for parking lot - Google Patents

Reinforced beam structure of Ramen-type metal skeletal structure for parking lot Download PDF

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Abstract

본 발명은 예를 들어 주차장이나 공장 등 각종 라멘식 철골구조용 건축물 및 이와 유사한 구조물에 사용되는 보의 내력을 강화시키는 구조에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 부재의 양단이 기둥에 일체로 고정되어 설치되는 보에 있어, 보를 지지하는 양측 기둥의 상단에 긴장되는 상태로 인장강선을 고정시키고, 보의 중앙부 웨브에 스티프너를 설치하여 이 스티프너를 통과하는 보 중간부의 인장강선은 양측 고정부에 비해 상대적으로 낮은 위치에 있도록 하여 인장강선 양측단의 인장력으로 하여금 보의 중앙부에 상향력을 발생시켜 보의 중간에서 발생하는 휨 응력과 처짐을 감소시켜 보의 내력 및 강성을 강화시킬 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a structure for strengthening the strength of the beam used in various ramen-type steel structure buildings and similar structures, for example, parking lot or factory, more specifically, both ends of the member is fixedly installed on the column In the beam, the tensile steel wire is fixed to the upper end of both pillars supporting the beam, and a stiffener is installed in the center web of the beam so that the tensile steel wire in the middle of the beam passing through the stiffener is relatively relatively By lowering the tension, the tensile force at both ends of the tensile steel wire generates upward force in the center of the beam, thereby reducing the bending stress and deflection occurring in the middle of the beam, thereby enhancing the strength and rigidity of the beam.

라멘식 보, Ｉ형 보, 스티프너, 인장강선, 내력 Ramen type beam, type I beam, stiffener, tensile steel wire, strength

Description

주차장용 라멘식 철골구조의 보의 내력 강화구조{Reinforced beam structure of Ramen-type metal skeletal structure for parking lot}Reinforced beam structure of Ramen-type metal skeletal structure for parking lot}

도 1은 본 발명의 적용 상태를 보이는 정면 예시도.1 is an exemplary front view showing an application state of the present invention.

도 2는 도 1의 사시도.2 is a perspective view of FIG.

도 3은 도 1의 "가"부분의 요부 확대도.3 is an enlarged view illustrating main parts of the “a” portion of FIG. 1;

도 4는 도 1의 "나"부분의 요부 확대도.4 is an enlarged view illustrating main parts of the portion “b” of FIG. 1;

〈 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 〉<Description of reference numerals for main parts in the drawings>

1: 보1: see

2:기둥2: pillar

10:스티프너10: stiffener

11:통공11: Through

20:인장강선20: tensile steel wire

21:정착구21: anchorage

30:보강스티프너30: reinforcement stiffener

본 발명은 예를 들어 주차장이나 공장 등 각종 라멘식 철골구조용 건축물 및 이와 유사한 구조물에 사용되는 보의 내력을 강화시키는 구조에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 부재의 양단이 기둥에 일체로 고정되어 설치되는 보에 있어, 보를 지지하는 양측 기둥의 상단에 긴장되는 상태로 인장강선을 고정시키고, 보의 중앙부 웨브에 스티프너를 설치하여 이 스티프너를 통과하는 보 중간부의 인장강선은 양측 고정부에 비해 상대적으로 낮은 위치에 있도록 하여 인장강선 양측단의 인장력으로 하여금 보의 중앙부에 상향력을 발생시켜 보의 중간에서 발생하는 휨 응력과 처짐을 감소시켜 보의 내력 및 강성을 강화시킬 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a structure for strengthening the strength of the beam used in various ramen-type steel structure buildings and similar structures, for example, parking lot or factory, more specifically, both ends of the member is fixedly installed on the column In the beam, the tensile steel wire is fixed to the upper end of both pillars supporting the beam, and a stiffener is installed in the center web of the beam so that the tensile steel wire in the middle of the beam passing through the stiffener is relatively relatively By lowering the tension, the tensile force at both ends of the tensile steel wire generates upward force in the center of the beam, thereby reducing the bending stress and deflection occurring in the middle of the beam, thereby enhancing the strength and rigidity of the beam.

통상적으로 라멘식 구조형태는 기둥과의 접합부에서는 부 모멘트(-M)가 발생하고, 보의 중앙부에서는 정 모멘트(+M)가 발생하는 구조를 말하는 것으로.In general, a ramen type structure refers to a structure in which a sub-moment (-M) is generated at the junction with a column and a positive moment (+ M) is generated at the center of the beam.

라멘식 구조물이 주차장 건축물인 경우에 보의 진동과 처짐을 방지하기 위해 지간길이가 7m정도 내외로밖에 할 수 없어 주차공간이 협소해지고 많은 기둥으로 인하여 주차하기가 불편할 뿐 아니라 시야가 막히고 전체 주차 용량이 줄어들 수 밖에 없는 문제점이 있게 되는 것이다.When the ramen-type structure is a parking lot structure, the space length is only about 7m to prevent the vibration and deflection of the beam, which makes the parking space narrow and the parking lot is inconvenient. There is a problem that can only be reduced.

이와 같은 문제를 감안하여 구조물의 처짐을 줄이고 내력을 증가시키기 위하여, 특허등록 제 481006호로 기둥과의 접합부에서는 부 모멘트가 발생하고, 보의 중앙부에서는 정 모멘트가 발생하는 라멘식 구조형태에 있어서, 부 모멘트구간에서는 개방형단면의 I형 단면부재이고, 정 모멘트구간에서는 I 형 형상의 하부 플랜지부를 폐 단면인 사각형 박스단면으로 형성된 박스단면부재이며, 모멘트 M=0인 부근에서 박스단면이 아래로 향한 박스단면부재를 I형 단면부재와 맞댄 상태에서 용접과 같은 접합 수단에 의하여 일체화시켜서 됨을 특징으로 하는 라멘식 구조형태용 보가 도 5에서와 같이 소개되었으나, In view of such a problem, in order to reduce the deflection of the structure and increase the strength, in the ramen-type structure in which the sub-moment is generated at the joint portion with the column and the positive moment is generated at the center portion of the beam according to Patent Registration No. 481006. In the moment section, I-shaped cross-section member of open cross section, In the positive moment section, a box cross-section member formed of rectangular box cross-section, which is a closed cross section of I-shape, and the box cross-section face downward near moment M = 0. A beam for a ramen-type structural form is introduced as shown in FIG. 5, wherein the box end member is integrally formed by a joining means such as welding in a state of facing the I-shaped end member.

이는 보(G)의 중간부에 구성되는 박스단면부재(G')를 구성해야 하는 것이어서 제조 시 시간과 인력의 낭비가 크게 되며 박스단면부재(G')로만으로는 처짐 현상을 방지하기에 미흡하여 실제 적용이 이루어지지 않고 있는 실정이다.This is to configure the box cross-section member (G ') formed in the middle portion of the beam (G) is a large waste of time and manpower during manufacturing, and the box cross-section (G') alone is insufficient to prevent sagging phenomenon It is a situation that is not actually applied.

본 발명은 상기와 같은 라멘식 구조형태의 보의 처짐 현상을 방지하기 위한 기존의 구조에서 기인되는 제반 문제점을 해결 보완하기 위한 것으로, The present invention is to solve and solve the problems caused by the existing structure to prevent the deflection of the beam of the ramen structure form as described above,

본 발명의 목적은 인장강선 양측단의 인장력으로 하여금 보의 중앙부에 상향력을 발생시켜 보의 중간부분에서 발생하는 휨 응력과 보의 처짐을 감소시켜 구조물의 내구연한을 증진할 수 있는 라멘식 철골구조를 제공함에 그 목적이 있는 것이며, An object of the present invention is to create an upward force in the center of the beam by the tensile force at both ends of the tensile steel wire to reduce the bending stress and deflection of the beam in the middle of the beam to increase the durability of the structure of the ramen-type steel To provide structure,

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 보를 지지하는 양측 기둥의 상단에 인장강선을 고정시키고 보의 중앙부 웨브에 스티프너를 설치하여 이 스티프너를 통과하는 보 중간부의 인장강선은 양측 고정부에 비해 상대적으로 낮은 위치 에 있도록 한 것으로, In order to achieve the above object, the present invention is to fix the tensile steel wire on the upper end of the column supporting both beams and to install a stiffener in the center web of the beam, the tensile steel wire of the middle of the beam passing through the stiffener is relatively relative to both fixing parts To be in a low position,

이하, 첨부되는 도면에 의거 본 발명의 구성을 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the configuration of the present invention in detail based on the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 적용 상태를 보이는 정면 예시도로서, 1 is an exemplary front view showing an application state of the present invention.

양단부가 기둥(2)의 상단에 횡으로 고정 설치되는 공지 구조의 보(1)에 있어서,In the beam 1 of a well-known structure in which both ends are fixed laterally fixed to the upper end of the pillar 2,

상기 보(1)의 길이의 중간 하단에 통공(11)을 구비하는 스티프너(10)를 일체로 구성하며, Consists of a stiffener 10 having a through hole 11 in the middle lower end of the length of the beam (1) integrally,

일정 길이의 인장강선(20)은 상기 스티프너(10)의 통공(11)을 통과하는 상태에서 정착구(21)를 통해 양측 기둥(2)의 상단에 긴장되는 상태로 체결 고정시킨다.The tensile steel wire 20 of a predetermined length is fastened and fixed in a state where the upper end of both pillars 2 is tensioned through the fixing hole 21 in the state of passing through the through hole 11 of the stiffener 10.

또한 상기 인장강선(20)은 기둥(2)에 고정되는 양단부에 비해 스티프너(10)의 통공(11)에 걸려지는 중앙부의 높이가 상대적으로 낮도록 하여 전체적으로 "∨"형을 이루는 상태로 설치되도록 한 것이다.In addition, the tensile steel wire 20 is installed so as to form a "중앙" as a whole so that the height of the center portion to be caught in the through hole 11 of the stiffener 10 is relatively low compared to both ends fixed to the pillar (2). It is.

상기 보(1)가 고정 지지되는 기둥(2)의 상단부에는 횡으로 다수의 보강 스티프너(30)를 설치하여 기둥 웨브부분의 국부좌굴을 방지시킬 수 있도록 하며 보(1)의 하중과 인장강선(20)의 인장력에 의한 변형을 억제하여 보와 기둥 접합부의 안전성과 견고성을 향상할 수 있도록 한다.A plurality of reinforcement stiffeners 30 are installed at the upper end of the column 2 on which the beam 1 is fixed and fixed to prevent local buckling of the column web portion, and the load and tensile steel wire of the beam 1 ( Suppression of tension by 20) can be suppressed to improve the safety and robustness of beam and column joints.

상기 스티프너(10)는 보(1)의 길이 중앙부의 측벽부에 용접을 통해 일체로 구성된다.The stiffener 10 is integrally formed by welding to the side wall of the central portion of the length of the beam 1.

이와 같이 구성되는 본 발명의 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured in this way in detail as follows.

첨부 도 1과 같이 상기 인장강선(20)을 스티프너(10)의 통공(11)을 경유시킨 상태에서 인장강선(20)의 일측 단부를 고정용 정착구(21)로 고정한 후 인장강선(20)의 타측 단부를 유압잭으로 긴장한 후 정착구(21)를 이용하여 고정하면 인장강선(20)에 압축력이 발생하면서 보 중앙부에서 상향력이 발생하여 보(1)에 적용되는 하중(재하 중량)과 상쇄 되면서 휨 응력과, 처짐을 감소시키는 효과를 발휘하여 보(1)의 내력을 강화하게 되는 것이다.As shown in FIG. 1, the one end of the tensile steel wire 20 is fixed to the fixing fixture 21 after fixing the tensile steel wire 20 through the through hole 11 of the stiffener 10, and then When the other end is tensioned by the hydraulic jack and fixed using the anchorage 21, the compressive force is generated in the tensile steel wire 20 and the upward force is generated at the center of the beam, which is offset by the load (load weight) applied to the beam 1. By exerting the effect of reducing stress and deflection, the strength of the beam 1 will be strengthened.

상기에서 내력과 큰 무게 중량을 갖는 보(1)가 지지 고정되는 면과 지속적이며 국부적으로 높은 인장력이 발생되는 인장강선(20)이 체결 고정되는 면은 두께가 얇은 웨브 부분이어서 이 부분의 변형을 억제하기 위하여 별도의 보강구조가 필요하게 되는 바, In the above, the surface on which the beam 1 having a strength and a large weight is supported and fixed, and the surface on which the tensile steel wire 20 which is continuously and locally generated high tensile force is fastened and fixed is a thin web portion, thereby deforming this portion. In order to suppress the need for a separate reinforcement structure,

본 발명은 기둥(2)의 웨브부분에 일체로 용접되는 다수의 보강 스티프너(30)를 구비하게 되는 것으로, 보(1)의 무게하중과 인장강선(20)의 인장력이 집중적으로 발생되는 부위를 보강시켜 해당부위의 국부좌굴 방지시켜 내구성의 향상과 변형 억제가 가능하게 되는 것이다.The present invention is to be provided with a plurality of reinforcing stiffener (30) integrally welded to the web portion of the column (2), the site where the weight load of the beam (1) and the tensile force of the tensile steel wire 20 is concentrated By reinforcement to prevent local buckling of the part, it is possible to improve durability and suppress deformation.

이상에서는, 본 발명의 단편적인 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명의 권리범위에 속함은 당연하다.In the above, the fragmentary embodiments of the present invention have been described, but those skilled in the art to which the present invention belongs may be modified and modified within the scope without departing from the technical spirit of the present invention belong to the scope of the present invention. Of course.

이상과 같은 본 발명은 기둥에 양단에 긴장되게 체결되는 안장강선의 중간 걸림 부위가 양단부의 체결부위에 비해 상대적으로 낮게 위치되도록 하여 인장강선 양측단의 인장력으로 하여금 철골보의 중앙부에 상향력을 발생시켜 보의 중간부분에서 발생하는 휨 응력과 처짐을 감소시켜 보의 내력을 크게 증진할 수 있는 효과를 갖는 것이다.The present invention as described above is so that the middle engaging portion of the saddle steel wire which is fastened to both ends to the column is positioned relatively lower than the fastening portion of both ends to generate an upward force in the center of the cheolgolbo by the tensile force of both ends of the tensile steel wire It has the effect of greatly increasing the strength of the beam by reducing the bending stress and deflection occurring in the middle of the beam.

Claims (3)

삭제delete 양단부가 기둥(2)의 상단에 횡으로 고정 설치되며;Both ends are fixed to the upper end of the column 2 laterally; 상기 거더(1)의 길이의 중간에 일체로 구성되며 하단에 통공(11)을 구비하는 스티프너(10)와, 상기 스티프너(10)의 통공(11)을 통과하는 상태에서 양단이 양측 기둥(2)의 상단에 긴장되는 상태로 고정되는 인장강선(20)과, 상기 기둥(2)의 외측으로 노출되는 인장강선(20)에 일체로 결합 고정되어 인장강선(20)을 긴장 상태로 기둥(2)에 고정 지지하기 위한 정착구(21)를 각각 포함하여 이루어지며; Both ends of the stiffener 10 is integrally formed in the middle of the girder 1 and has a through hole 11 at a lower end thereof, and both ends thereof pass through the through hole 11 of the stiffener 10. Tensile steel 20 is fixed to the upper end of the tension) and the tensile steel wire 20 is fixed integrally exposed to the outside of the column 2 is fixed to the tensile steel wire 20 in the tension state (2) Each of the fixing openings 21 for fixing and supporting the upper and lower ends thereof; 상기 보(1)가 고정 지지되는 기둥(2)의 상단부에는 횡으로 다수의 보강스티프너(30)가 구비되어 이루어지는 는 공지 구조의 보(1)에 있어서, In the beam 1 of the known structure that is provided with a plurality of reinforcement stiffeners 30 on the upper end of the column (2) on which the beam (1) is fixed, 상기 인장강선(20)이 기둥(2)에 고정되는 양단부에 비해 스티프너(10)의 통공(11)에 걸려지는 중앙부의 높이가 상대적으로 낮도록 하여 전체적으로 "∨"형을 이루는 상태로 설치되도록 함을 특징으로 하는 주차장용 라멘식 철골구조의 보의 내력 강화구조.Compared to both ends of the tensile steel wire 20 fixed to the pillar 2, the height of the center portion caught by the through hole 11 of the stiffener 10 is relatively low so as to be installed in an overall "∨" shape. Strength-bearing structure of the beam of the ramen-type steel frame structure for the parking lot characterized in that. 삭제delete
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