KR100954209B1 - Beam structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 빔 구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 빔의 수직도가 향상될 뿐만 아니라 빔의 설치 시 이동량을 파악할 수 있는 빔 구조체에 관한 것이다. The present invention relates to a beam structure, and more particularly, to a beam structure capable of grasping the amount of movement when the beam is installed, as well as improving the verticality of the beam.
수직한 힘을 받는 빔 구조체는, 상부의 하중을 지면 등으로 전달하여, 상부의 하중을 지지하는 기능을 수행하며, 건축 구조물, 토목 구조물뿐만 아니라, 플랜트 구조물에서도 널리 이용되고 있다. 만일, 상기 빔 구조체에서 수직도가 확보되지 못하면, 수직기초부 붕괴, 구조물의 연속구간 내 일부 피어(pier)부 들뜸 현상, 및 연속구간에서의 구조물 뒤틀림현상이 발생할 위험이 있다.The beam structure subjected to the vertical force transmits the load of the upper portion to the ground and performs the function of supporting the load of the upper portion, and is widely used in plant structures as well as building structures and civil structures. If the verticality is not secured in the beam structure, there is a risk of collapse of the vertical foundation, lifting of some pier in the continuous section of the structure, and distortion of the structure in the continuous section.
종래에는, H빔 등의 수직 빔이 고정된 베이스 플레이트를 기초콘크리트에 매립된 앙카볼트에 정해진 위치에 고정시킴으로써, 상기 수직 빔을 지면에 가 고정하여 기초적인 수직도를 확보하였다. 그리고, 수평 구조물을 상기 수직 빔들 사이에 거치하는데, 실질적으로 이 과정에서부터 상기 수직 빔의 수직도는 사실상 의미가 없어진다. 이를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Conventionally, by fixing a base plate on which vertical beams, such as H beams, are fixed to anchor bolts embedded in base concrete, the vertical beams are fixed to the ground to secure basic verticality. And, a horizontal structure is mounted between the vertical beams, and from this point on, the verticality of the vertical beams becomes virtually meaningless. This will be described in more detail as follows.
상기 수평구조물을 거치하면서, 상기 수직 빔들 사이의 거리가 상기 수평구조물 보다 짧을 때에는 상기 수직 빔들 사이를 벌려서 상기 수평구조물을 억지로 끼워넣는 '밀어넣기'를 하게 된다. 또한, 상기 수직 빔들 사이의 거리가 상기 수평구조물보다 짧을 경우에는 양쪽의 수직 빔들을 '당기기'하여 상기 수평 구조물의 거치를 한다. 하지만, 상기의 어느 경우에도 상기 수직 빔들의 수직도가 나빠지기 때문에, 상기 수직 빔들과 상기 베이스 플레이트 사이에 스트레스가 발생하고, 상기 스트레스가 상기 기초콘크리트로 전달되어, 상기 빔 구조물의 파손 가능성이 증가하는 문제점이 있다.While passing through the horizontal structure, when the distance between the vertical beams is shorter than the horizontal structure, the vertical structures are pushed apart by forcing the horizontal structure to be spaced apart. In addition, when the distance between the vertical beams is shorter than the horizontal structure, the vertical beams of both sides are 'pulled' to mount the horizontal structure. However, in any of the above cases, since the verticality of the vertical beams deteriorates, stress is generated between the vertical beams and the base plate, and the stress is transmitted to the foundation concrete, thereby increasing the possibility of breakage of the beam structure. There is a problem.
본 발명은 빔의 수직도가 향상될 뿐만 아니라 빔의 설치 시 이동량을 파악할 수 있는 빔 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a beam structure capable of not only improving the verticality of the beam but also identifying the amount of movement when the beam is installed.
본 발명은, 수직한 빔과, 상기 빔과 좌우 방향을 따라 설정 조정 범위 내에서 위치 변경 가능하게 결합되며, 지면 또는 건축 구조물에 고정되는 고정모듈과, 상기 빔과 상기 고정모듈의 가결합 위치와, 시간이 지난 후 상기 빔과 상기 고정모듈 사이의 결합 위치 사이의 상대 이동량을 표시하는 이동량 표시수단을 포함하는 빔 구조체를 제공한다.The present invention is a vertical beam, a fixed module coupled to the position change within the set adjustment range along the left and right direction and the beam, and a fixed module fixed to the ground or building structure, and the temporary coupling position of the beam and the fixed module and The present invention provides a beam structure including movement amount display means for displaying a relative movement amount between a coupling position between the beam and the fixed module after a time elapses.
본 발명에 있어서, 상기 고정모듈은, 전후 방향 또는 회전 방향에 대하여 설정 조정 범위 내에서 위치 변경 가능하게 상기 지면 또는 상기 건축 구조물에 결합될 수 있다. 또한, 상기 고정모듈에는 상기 지면 또는 상기 건축 구조물에 고정된 앵커볼트들이 삽입되어 고정되는 고정 슬롯들이 형성될 수 있다. 이 때, 상기 고 정 슬롯들은, 상기 전후 방향으로 연장되도록 형성되거나, 동일한 동심원을 가지고 상기 회전 방향으로 연장된다.In the present invention, the fixing module may be coupled to the ground or the building structure so that the position can be changed within a set adjustment range with respect to the front-rear direction or the rotational direction. In addition, the fixing module may have fixing slots in which anchor bolts fixed to the ground or the building structure are inserted and fixed. In this case, the fixing slots are formed to extend in the front and rear directions, or extend in the rotation direction with the same concentric circles.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 이동량 표시수단은, 상기 빔에 설치되며 설정된 형상의 눈금이 표시되어 있는 제1마커와, 상기 고정모듈에 설치되며, 상기 제1마커에 대응되는 눈금이 표시되어 있는 제2마커를 포함할 수 있다.In addition, in the present invention, the movement amount display means, the first marker is installed on the beam, the scale of the set shape is displayed, and the scale installed on the fixed module, the scale corresponding to the first marker is displayed It may include a second marker.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 빔은 H빔일 수 있다. 상기 고정모듈은, 상기 지면 또는 상기 건축 구조물에 고정되는 베이스판과, 상기 베이스판의 상면에 각각 일체 고정되고, 상기 H빔의 웹이 사이에 삽입되도록 서로 이격되어 배치되는 한 쌍의 지지판들을 포함한다. 상기 지지판들에 상기 좌우 방향으로 연장되는 결합 슬롯들이 형성되어 있고, 상기 H빔의 웹에 관통홀이 형성되어 있어서, 상기 결합 슬롯들 및 상기 관통홀에 삽입되는 체결부재에 의하여 상기 H빔이 상기 결합 슬롯들을 따라 상기 좌우 방향으로 위치 변경 가능하게 고정된다. 상기 지지판은, 상기 H빔의 웹에 평행하게 배치되는 수평 플레이트부와, 상기 수평 플레이트부의 양단부에서 바깥쪽 방향으로 각각 수직으로 절곡되어 연장되고, 상기 H의 플랜지들에 평행하게 배치되는 수직 플레이트부들을 포함한다. 상기 이동량 표시수단은, 상기 H빔의 웹에 설치되며, 설정된 형상의 눈금이 표시되어 있는 제1마커와, 상기 수평 플레이트부들에서 상기 결합 슬롯을 따라 설치되며, 상기 제1마커에 대응되는 눈금이 표시되어 있는 제2마커를 포함한다.In addition, in the present invention, the beam may be an H beam. The fixing module may include a base plate fixed to the ground or the building structure, and a pair of support plates integrally fixed to an upper surface of the base plate and spaced apart from each other such that the web of the H beam is inserted therebetween. do. Coupling slots extending in the left and right directions are formed in the support plates, and through holes are formed in the web of the H beam, and the H beam is formed by fastening members inserted into the coupling slots and the through holes. It is fixed to the position change in the left and right directions along the engaging slots. The support plate may include a horizontal plate part arranged parallel to the web of the H beam, vertical plate parts bent and extended in an outward direction from both ends of the horizontal plate part, and arranged parallel to the flanges of the H beam. It includes. The movement amount display means is installed on the web of the H-beam, the first marker is a mark of the set shape, and is installed along the coupling slot in the horizontal plate portion, the scale corresponding to the first marker is Include the marked second marker.
본 발명의 빔 구조체는 다음과 같은 효과를 가진다.The beam structure of the present invention has the following effects.
첫째, 수직한 빔이 고정모듈과 설정 조정 범위 내에서 위치 변경 가능하게 결합될 수 있으므로, 설계 오차 또는 시공 오차가 있더라도, 상기 빔의 위치를 조정하여 수평 구조물을 지지할 수 있기 때문에, 상기 빔의 수직도가 크게 향상된다.First, since the vertical beam can be combined with the fixed module so that the position can be changed within the set adjustment range, even if there is a design error or a construction error, the beam can be adjusted to support the horizontal structure. Verticality is greatly improved.
둘째, 이동량 표시 수단이, 상기 빔과 상기 고정모듈의 가결합 위치와, 시간이 지난 후 상기 빔과 상기 고정모듈 사이의 결합 위치 사이의 상대 이동량을 표시하기 때문에, 작업자가 상기 수직도의 변화 여부를 확인할 수 있다. 더욱이, 시공 시, 발생되는 시공 오차도 크게 감소될 수 있다. Second, since the movement amount display means displays the relative movement amount between the temporary engagement position of the beam and the fixed module and the engagement position between the beam and the fixed module after time, the operator changes the vertical degree. You can check. Furthermore, construction errors that occur during construction can also be greatly reduced.
도 1 및 도 2에 본 발명의 일 실시예에 따른 빔 구조체(100)가 도시되어 있다. 도 1은 상기 빔 구조체(100)의 분해 조립도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 단면도이다. 도 1을 참조하면, 상기 빔 구조체(100)는 H빔(110), 고정모듈(130) 및 이동량 표시수단(161, 162)을 포함한다. 상기 H빔(110)은 수직한 구조를 가지며, 웹(111)의 양단부들에 수직 방향으로 플랜지(112)들에 일체로 고정되어 있다. 본 실시예에서는 상기 H빔(110)이 사용되지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 수직한 구조를 가지는 빔이 이용될 수 있다. 상기 H빔(110)은 상부 건축 구조물 또는 배관 등의 하중을 지면 또는 하부 건축 구조물에 전달한다.1 and 2 show a
상기 고정모듈(130)은 베이스판(140) 및 한 쌍의 지지판(150)들을 포함한다. 상기 베이스판(140)은 지면(미도시) 또는 건축 구조물(미도시)에 고정된다. 상기 베이스판(140)은 직사각형 형상의 플레이트 구조를 가지며, 4개의 모서리들 부근에 고정 슬롯(141)들이 각각 형성되어 있다. 상기 고정 슬롯(141)들은 전후 방향으로 길게 연장되도록 형성되어 있다. 상기 지면 또는 상기 건축 구조물에는 앵커볼트(180)들이 고정되어 있는데, 상기 앵커볼트(180)들이 상기 고정 슬롯(141)들 내로 삽입되어 너트(185)들에 결합된다. 상기 베이스판(140)은 상기 고정 슬롯(141)들의 길이 방향을 따라 전후 방향으로 위치 변경 가능하게 고정될 수 있다.The
본 실시예에서, 상기 고정 슬롯(141)들은 직선 형태를 가지기 때문에, 상기 베이스판(140)이 전후 방향을 따라 위치 변경 가능하다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 도 3에 원호 형상을 가지는 고정 슬롯(241)들이 형성된 베이스판(240))의 평면도가 도시되어 있다. 상기 고정 슬롯(241)들은 원 중심(C)이 동일한 동심원(Q) 상에 형성되며, 상기 동심원(Q)을 따라 회전 방향(원주 방향)으로 연장되도록 형성된다. 따라서, 상기 베이스판(240)이 상기 고정 슬롯(241)의 원호 방향을 따라 설정 각도로 회전된 상태에서 상기 지면 또는 상기 건축 구조물에 고정될 수 있다.In the present embodiment, since the
다시, 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 지지판(150)들은 상기 베이스판(140)의 상면에 일체 고정된다. 상기 지지판(150)들과 상기 베이스판(140)은 일체로 형성되지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 지지판(150)들과 상기 베이스판(140)이 별도록 제조된 후, 용접 등에 의하여 서로 일체 고정될 수 있다.Referring back to FIGS. 1 and 2, the
상기 지지판(150)들은 상기 웹(111)이 사이에 삽입되도록 서로 이격되어 배치되어 있다. 상기 지지판(150)들은 서로 동일한 형상을 가지며, 상기 웹(111)에 대하여 대칭되도록 배치된다. 상기 각 지지판(150)은 수평 플레이트부(151) 및 수직 플레이트부(152)들을 포함한다. 상기 수평 플레이트부(151)는 상기 웹(111)에 평행하게 배치된다. 따라서, 상기 웹(111)은 상기 수평 플레이트부(151)들 사이에 삽입된다. 따라서, 상기 웹(111)이 상기 수평 플레이트부(151)들 사이에 안정적으로 고정될 수 있도록, 상기 수평 플레이트부(151)들 사이의 간격은 상기 웹의 두께와 실질적으로 동일한 값을 가진다.The
상기 수직 플레이트부(152)들은 상기 수평 플레이트부(151)의 양단부에서 바깥쪽 방향으로 각각 수직으로 절곡되어 연장되어, 상기 플랜지(112)들에 평행하게 배치된다. 상기 플랜지(112)들은 상기 수직 플레이트부(152)들의 바깥쪽에 배치되어 고정된다. 상기 수평 플레이트부의 하부(151b) 및 상기 수직 플레이트들의 모서리 부분(152a)은 오목한 형태를 가진다. 향후, 상기 오목한 부분(151b, 152a)에 용접소재가 삽입되어 상기 H빔(110)과 상기 고정 모듈(130)을 견고하게 고정시킨다. 상기 수직 플레이트부(152)들 사이에는 지지 플레이트부(155)가 설치되어 있어서, 상기 수평 플레이트(151)들을 안정적으로 지지한다.The
상기 수평 플레이트부(151)에서 상기 각 수직 플레이트(152)와 상기 지지 플레이트부(155) 사이에는 결합 슬롯(151a)들이 형성되어 있다. 상기 결합 슬롯(151a)들은 좌우 방향으로 길게 연장된다. 또한, 상기 웹(111)에는 상기 결합 슬롯(151a)들의 높이에 해당되는 부분에 관통홀(111a)들이 형성되어 있다. 따라서, 상기 결합 슬롯(151a)들 및 상기 관통홀(111a)로 볼트(170)와 같은 체결부재를 삽입시킨 후 너트(175)로 상기 볼트(170)를 결합함으로써, 상기 H빔(110)을 상기 고정모듈(130)에 가고정할 수 있다.
상기 H빔(110)은 상기 수평 플레이트부(151)들 사이에서 좌우 방향으로 직선 이동하면서, 상기 수평 플레이트부들(151)에 고정된다. 상기 H빔(110)의 좌우 방향 조정 거리는, 상기 결합 슬롯(151a)들의 길이에 대응된다. 도 2는 상기 H빔(110)이 상기 수평 플레이트부(151)에 대하여 중앙에 위치한 상태를 보여준다. 도 4는 상기 H빔(110)이 상기 수평 플레이트부(151)에 대하여 우측으로 치우진 상태에서 상기 수평 플레이트부(151)에 결합된 상태를 보여준다.The
상기 이동량 표시수단은 제1마커(161) 및 제2마커(162)를 포함한다. 상기 제1마커(161)는 상기 웹(111)에 설치되며, 역삼각형 형상의 눈금이 표시되어 있다. 상기 제2마커(162)는 상기 수평 플레이트부(151)들에서 상기 결합 슬롯(151a)들의 상부에 설치되며, 역삼각형 형상의 눈금이 표시되어 있다. 하지만, 상기 눈금의 형상은 이에 한정되지 않고, 도 5에 도시된 길이 눈금을 가지는 제1마커(261)와 같이 다양하게 형성될 수 있다. 상기 제1마커(161) 및 상기 제2마커(162)는 스티커 형태를 가진다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 제1마커(161) 및 상기 제2마커(162)가 각각 상기 웹(111) 및 상기 수평 플레이트부(151)에 스크래치된 구조를 가질 수도 있으며, 그 이외에도 다양한 구조가 적용될 수 있다.The movement amount display means includes a
상기 고정 모듈(130)이 상기 지면(또는 상기 건축 구조물) 상에 고정된 상태에서, 상기 볼트(170)들 및 상기 너트(175)들을 이용하여 상기 H빔(110)이 상기 고정 모듈(130)에 가고정된다. 상기 가고정 상태는, 상기 H빔(110)과 상기 고정 모듈(130)이 용접되어 일체로 고정되기 이전에 양자들 사이의 위치 조정이 가능한 상태이다. 이 때, 작업자는 상기 제1마커(161)의 눈금 및 상기 제2마커(162)의 눈금을 이용하여, 상기 가고정 상태에서의 결합 위치 관계를 파악한다. 그 후, 작업자 가 상기 H빔(110)과 상기 고정 모듈(130)을 용접하기 이전에 상기 제1마커(161)의 눈금 및 상기 제2마커(162)의 눈금을 이용하여 상기 H빔(110)과 상기 고정 모듈(130)의 결합 위치 관계를 파악한다. 이로부터, 상기 작업자는 상기 가고정 이후, 상기 H빔(110)의 이동량을 확인할 수 있다. 따라서, 상기 작업자가 상기 H빔(110)이 잘못된 위치에서 상기 고정 모듈(130)에 용접되는 문제점이 사전에 방지될 수 있다. 만일, 상기 H빔(110)이 잘못된 위치에 고정되어 수직도가 확보되지 못할 경우, 상기 H빔(110)에 가해지는 하중에 의하여 상기 H빔(110)이 기울어지거나, 상기 H빔(110)이 파손되는 문제점이 발생하게 된다. 하지만, 본 실시예의 빔 구조체(100)에서는, 상기 이동량 표시수단에 의하여 상기 H빔(110)의 이동 위치 궤적을 확인할 수 있기 때문에, 종래의 문제점이 해소된다.With the fixing
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 빔 구조체의 분해 조립도이다.1 is an exploded view of the beam structure according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 1.
도 3은 도 1에 도시된 결합 슬릿의 변형예에 따른 결합 슬릿이 형성되어 있는 베이스판의 평면도이다.3 is a plan view of a base plate on which a coupling slit according to a modification of the coupling slit shown in FIG. 1 is formed.
도 4는 도 2에 도시된 H빔이 수평 플레이트부에 대하여 우측으로 치우진 상태에서 상기 수평 플레이트부에 결합된 상태를 보여주는 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating a state in which the H beam illustrated in FIG. 2 is coupled to the horizontal plate part in a state in which it is leaned to the right with respect to the horizontal plate part.
도 5는 도 1에 도시된 제1마커의 변형예에 따른 제1마커의 부분 평면도이다.FIG. 5 is a partial plan view of a first marker according to a modification of the first marker shown in FIG. 1.
<도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명><Brief description of the main parts of the drawing>
100: 빔 구조체 110: H빔100: beam structure 110: H beam
111: 웹(web) 112: 플랜지111: web 112: flange
130: 고정 모듈 140: 베이스판130: fixed module 140: base plate
141: 고정 슬롯 150: 지지판141: fixed slot 150: support plate
151: 수평 플레이트부 151a: 결합 슬롯151:
152: 수직 플레이트부 155: 지지 플레이트부152: vertical plate portion 155: support plate portion
161: 제1마커 162: 제2마커161: first marker 162: second marker
170: 볼트 175, 185: 너트170:
180: 앵커볼트180: anchor bolt
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