KR100972535B1 - 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 관한 것으로, 중간부와 양측부로 구분된 수평부, 및 상기 수평부의 끝부분에서 상기 수평부에 수직하게 상방으로 절곡된 한 쌍의 수직부로 이루어지고, 상기 수평부의 양측부 및 상기 수직부의 두께는 강도가 보강되도록 상기 수직부를 형성하는 순간부터 절곡되고 연장되며 상기 수직부의 단부에서 다시 절곡되어 상기 수직부의 양측부 및 상기 수평부의 양측부까지 면접되고 연장되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 의하면, 강판으로 제조되는 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔으로서, 에이치빔의 특성을 향상시키기 위하여 수직부의 두께를 구조계산으로 산출된 두께에 적합하게 조절하여 좌굴에 대한 형강 내부의 인장강도와 압축강도를 증가하도록 하였으며 면접부에 구조계산으로 산출된 적합한 두께의 보강부재를 추가로 배치시켜 강도를 더욱 향상시키는 효과가 있다.
보강형, 에이치빔, 좌굴, 경량형강

Description

플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔{Prefabricated H-beam With Reinforced Flange Intensity}
본 발명은 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강판으로 제조되는 에이치빔으로서, 에이치빔의 강도를 향상시키기 위하여 수직부의 두께를 구조계산으로 산출된 두께에 적합하게 조절하여 좌굴(buckling)에 대한 에이치빔 내부의 인장강도와 압축강도가 증가하도록 하였으며 면접부에 구조계산으로 산출된 적합한 두께의 보강부재를 추가를 배치시켜 강도를 더욱 향상시킨 새로운 형태의 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 관한 것이다.
에이치빔 (H-beam)은 철골구조물로서, 기둥이나 천정의 골격을 이루는 기본적인 재료이다.
도 1은 압연롤러를 이용하여 열간 가공하는 에이치(H)빔의 횡단면을 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면 중앙 기준선에서 먼 부분(3)의 두께가 중앙(2)보다 두껍게 제조되어 에이치 빔에 좌굴(buckling)이 발생할 때 중앙기준선에서 먼부분(3)에 크게 발생하는 인장력과 압축력에 대응할 수 있도록 되어있다.
한편, 에이치빔은 조립식 철골구조물로서, 기둥이나 천정의 골격을 이루는 기본적인 재료이다.
도 2는 강판을 사용하여 성형하는 에이치빔(10)을 나타낸 도면으로서, 도 2를 참조하면, 일정한 두께의 강판을 성형하므로 상기 열간가공과는 다르게 두께변화를 줄 수 없기 때문에 강도 보강을 위해 중심면(110)에서 떨어진 끝부분(120-1,120-2)을 두번 더 구부려 형상을 "ㄷ"자 형태를 취하여 구부러진만큼의 단면적을 더 확보함으로써 굽힘력에 의한 좌굴(buckling)에 대응하도록 하였다. 그러나 끝부분을 약간 구부려뜨리는 것만으로는 그 이상의 인장력이나 압축력에 대해 대응하여 견뎌낼 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술에서의 한계를 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 강판으로 제조되는 조립식 에이치빔으로서, 에이치빔의 강도를 향상시키기 위하여 수직부의 두께를 강도가 보강되도록 형성하여 인장강도와 압축강도가 증가하도록 하였으며 면접부에 구조계산으로 산출된 적합한 두께의 보강부재를 추가로 배치시켜 강도를 더욱 향상시킨 새로운 형태의 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔을 제공하는 데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면,
강판으로 제조된 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 있어서,
중간부와 양측부로 구분된 수평부, 및
상기 수평부의 끝부분에서 상기 수평부에 수직하게 상방으로 절곡된 한 쌍의 수직부로 이루어지고,
상기 수평부의 양측부 및 상기 수직부의 두께는 상기 수평부의 중간부의 두께에 비해 두배의 두께를 형성하도록 상기 수직부를 형성하는 순간부터 절곡되고 연장되며 상기 수직부의 단부에서 다시 절곡되어 상기 수직부의 양측부 및 상기 수평부의 양측부까지 면접되고 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔이 제공된다.
본 발명 다른 측면에 따르면,
강판으로 제조된 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 있어서,
중간부와 양측부로 구분된 수평부, 및
상기 수평부의 끝부분에서 상기 수평부에 수직하게 상방으로 절곡된 한 쌍의 수직부로 이루어지고,
상기 수평부의 양측부 및 상기 수직부의 두께는 상기 수평부의 중간부의 두께에 비해 두배의 두께를 형성하도록 상기 수직부를 형성하는 순간부터 절곡되고 연장되며 상기 수직부의 단부에서 다시 절곡되어 상기 수직부의 양측부 및 상기 수평부의 양측부까지 면접되고 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔의 수평부의 저면이 서로 면접되고 고정되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔이 제공된다.
본 발명 또 다른 측면에 따르면,
강판으로 제조된 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 있어서,
중간부와 양측부로 구분된 수평부와,
상기 수평부의 끝부분에서 상기 수평부에 수직하게 상방으로 절곡된 한 쌍의 수직부, 및
상기 한 쌍의 수직부의 각각의 사이에 개재된 보강부재,
를 포함하여 이루어지고,
상기 수평부의 양측부 및 상기 수직부의 두께는 상기 수평부의 중간부의 두께에 비해 더 두껍게 형성되도록 상기 수직부를 형성하는 순간부터 절곡되고 연장되며 상기 수직부의 단부에서 다시 절곡되어 상기 수직부의 양측부 및 상기 수평부의 양측부까지 면접되고 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔이 제공된다.
본 발명 또 다른 측면에 따르면,
강판으로 제조된 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 있어서,
중간부와 양측부로 구분된 수평부와,
상기 수평부의 끝부분에서 상기 수평부에 수직하게 상방으로 절곡된 한 쌍의 수직부, 및
상기 한 쌍의 수직부의 각각의 사이에 개재된 보강부재,
를 포함하여 이루어지고,
상기 수평부의 양측부 및 상기 수직부의 두께는 상기 수평부의 중간부의 두께에 비해 더 두껍게 형성되도록 상기 수직부를 형성하는 순간부터 절곡되고 연장되며 상기 수직부의 단부에서 다시 절곡되어 상기 수직부의 양측부 및 상기 수평부의 양측부까지 면접되고 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔의 수평부의 저면이 서로 면접되고 고정되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔이 제공된다.
또한 바람직하게는, 본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 따르면, 상기 수평부와 면접된 연장부 또는 면접된 수직부에는 결합공이 형성되어 이 결합공을 통해 결합부재가 설치되어 면접된 부분이 서로 결합되는 것을 특징으로 한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 의하면, 강판으로 제조되는 조립식 에이치빔으로서, 에이치빔의 강도를 증가시키기 위하여 수직부의 두께를 구조계산으로 산출된 적합한 두께로 조절하여 좌굴(buckling)에 대한 빔 내부의 인장강도와 압축강도가 증가하도록 하였으며 면접부에 구조계산으로 산출된 적합한 두께의 보강부재를 추가로 배치시켜 강도를 더욱 향상시키는 효과가 있다.
본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 대하여 첨부도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔의 일실시예를 나타낸 도면이고, 도 4, 5는 본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔의 다른 실시예를 나타낸 도면이고, 도 6는 본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔의 사용예를 나타낸 도면이고, 도 7은 도 6의 설명도이고, 도 8은 본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔의 또 다른 사용예를 나타낸 도면이고, 도 9는 도 8의 사시도이다.
도 3 내지 도 9을 참조하면, 본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔 (20,30)은
중간부(210)와 양측부(220-1,220-2)로 구분된 수평부, 및
상기 수평부(210)의 끝부분에서 상기 양측부(220-1,220-2)에 수직하게 상방으로 절곡된 한 쌍의 수직부로 이루어지고,
상기 수평부의 양측부 및 상기 수직부의 두께는 상기 수평부의 중간부의 두께에 비해 두배의 두께를 형성하도록 상기 수직부를 형성하는 순간부터 절곡되고 연장되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
즉 상기 수직부(230-1, 230-2, 240-1, 240-2, 330-1, 330-2, 340-1, 340-2)는 이중으로 형성된다.
또한 중간부와 양측부로 구분된 수평부, 및
상기 수평부의 끝부분에서 상기 수평부에 수직하게 상방으로 절곡된 한 쌍의 수직부로 이루어지고,
상기 수평부의 양측부 및 상기 수직부의 두께는 상기 수평부의 중간부의 두께에 비해 두배의 두께를 형성하도록 상기 수직부를 형성하는 순간부터 절곡되고 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔 (20, 30)의 수평부(210, 310)가 서로 면접되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 6을 참조하면, 수평부의 두께 a와 수직부의 두께 b는 서로 동일한 두께를 가진다.
또한 본 발명에 따른 강판으로 제조된 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔 (40,50,70)은 (도 3, 5 참조) 강도보강을 위해 반원형태로 상방으로 일정간격 떨어져 돌출된 한 쌍의 굴곡부(412,414,512,514,712,714)를 형성하는 모양을 볼수 있다. 굴곡부는 도 4, 8과 같이 굴곡부를 형성하지 않을 수 있다.
또한 절곡부(422,424,522,524,722,724)는, 수직부의 상단부가 고리모양을 형성하면서 재차 하방으로 절곡된 모양을 볼 수 있다.
절곡부(422,424,522,524,722,724)는 (도4, 6과 같이) 고리모양을 형성하지 않고 바로 절곡될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 강판으로 제조된 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔은 중간부와 양측부로 구분된 수평부(910)와,
상기 수평부(910)의 끝부분에서 상기 수평부에 수직하게 상방으로 절곡된 한 쌍의 수직부(930-1,930-2,940-1,940-2), 및 상기 한 쌍의 수직부의 면접된 부분에 개재된 보강부재(950)를 포함하여 이루어지고,
상기 수평부의 양측부 및 상기 수직부의 두께는 상기 수평부의 중간부의 두께에 비해 더 두껍게 형성되도록 상기 수직부를 형성하는 순간부터 절곡되고 연장되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 강판으로 제조된 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 있어서,
중간부와 양측부로 구분된 수평부와,
상기 수평부의 끝부분에서 상기 수평부에 수직하게 상방으로 절곡된 한 쌍의 수직부, 및
상기 한 쌍의 수직부의 면접된 부분에 개재된 보강부재,
를 포함하여 이루어지고,
상기 수평부의 양측부 및 상기 수직부의 두께는 상기 수평부의 중간부의 두께에 비해 더 두껍게 형성되도록 상기 수직부를 형성하는 순간부터 절곡되고 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔(90)의 수평부(910)가 서로 면접되어 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 실시예에서 면접된 양측부 또는 면접된 수직부에는 복수개의 결합공(951)이 형성된다. 이 결합공에 결합부재(960) 즉, 볼트가 관통되고 너트가 결합되어 면접된 부분이 서로 결합된다. 결합의 방법은 이 방법외에 용접도 물론 가능하다.
도 8을 참조하면 수평부의 두께 d와 수직부의 두께 c는 구조계산으로 산출된 적합한 두께의 보강부재(950)로 인해 d<c의 관계가 된다.
도 1은 압연롤러를 이용하여 열간 가공하는 에이치(H)빔의 횡단면을 나타낸 도면이다.
도 2는 강판을 사용하여 냉간가공하는 조립식 에이치빔을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔의 일실시예를 나타낸 도면이다.
도 4, 5는 본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔의 다른실시예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔의 사용예를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6의 설명도이다.
도 8은 본 발명에 따른 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔의 또 다른 사용예를 나타낸 도면이다.
도 9는 도 8의 사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
20,30,40,50,60,70: 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔
210,310,610,710,910: 수평부
422,424,522,524,722,724: 굴곡부

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 강판으로 제조된 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 있어서,
    중간부와 양측부로 구분된 수평부와,
    상기 수평부의 끝부분에서 상기 수평부에 수직하게 상방으로 절곡된 한 쌍의 수직부, 및
    상기 한 쌍의 수직부의 각각의 사이에 개재된 보강부재,
    를 포함하여 이루어지고,
    상기 수평부의 양측부 및 상기 수직부의 두께는 강도가 보강되도록 상기 수직부를 형성하는 순간부터 절곡되고 연장되며 상기 수직부의 단부에서 다시 절곡되어 상기 수직부의 양측부 및 상기 수평부의 양측부까지 면접되고 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔.
  4. 강판으로 제조된 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔에 있어서,
    중간부와 양측부로 구분된 수평부와,
    상기 수평부의 끝부분에서 상기 수평부에 수직하게 상방으로 절곡된 한 쌍의 수직부, 및
    상기 한 쌍의 수직부의 각각의 사이에 개재된 보강부재,
    를 포함하여 이루어지고,
    상기 수평부의 양측부 및 상기 수직부의 두께는 강도가 보강되도록 상기 수 직부를 형성하는 순간부터 절곡되고 연장되며 상기 수직부의 단부에서 다시 절곡되어 상기 수직부의 양측부 및 상기 수평부의 양측부까지 면접되고 연장되어 이루어진 것을 특징으로 하는 제 1 항의 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔의 수평부의 저면이 서로 면접되고 고정되어 이루어진 것을 특징으로 하는 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 수평부와 면접된 연장부 또는 면접된 수직부에는 결합공이 형성되어 이 결합공을 통해 결합부재가 설치되어 면접된 부분이 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 플랜지강도가 보강된 조립식 에이치빔.
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