KR101007007B1 - Structure connecting column-flat plate - Google Patents
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Abstract
본 발명은 철골 기둥-무량판 접합 구조물에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 RC기둥-RC무량판구조의 RC기둥 대신에 철골기둥을 사용하여 기둥의 단면적을 줄이고, 관통철근을 사용하여 무량판 슬래브의 뚫림 전단의 발생을 방지하는 철골 기둥-무량판 접합 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a steel column-flat plate bonded structure, and more particularly, to reduce the cross-sectional area of the column by using a steel column instead of the RC column of the RC column-RC plate flat plate structure, and through the reinforcement of the flat plate slab The present invention relates to a steel column-flat plate joint structure that prevents the occurrence of punching shear.
본 발명인 철골 기둥-무량판 접합 구조물은 H형강에 연결되되, H형강의 플랜지 사이에 위치되며, H형강의 웨브의 양측에 평행하게 위치되는 약축보강판; 약축보강판 및 플랜지로부터 돌출되도록 위치되며, 관통개구가 형성된 강판 뒤벨; 및 관통개구를 통해 강판 뒤벨을 관통하도록 위치된 관통철근을 포함하는 것이 바람직하다.Steel frame pillar-flat plate joining structure of the present invention is connected to the H-beam, located between the flange of the H-beam, weak axis reinforcement plate is located in parallel to both sides of the web of the H-beam; A steel backbell positioned to protrude from the weak axis reinforcing plate and the flange and having a through opening; And a through rebar positioned to penetrate the steel backbell through the through opening.
무량판, 철골 기둥, 접합물 Flat plate, steel column, joint
Description
본 발명은 철골 기둥-무량판 접합 구조물에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 RC기둥-RC무량판구조의 RC기둥 대신에 철골기둥을 사용하여 기둥의 단면적을 줄이고, 관통철근을 사용하여 무량판 슬래브의 뚫림 전단의 발생을 방지하는 철골 기둥-무량판 접합 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a steel column-flat plate bonded structure, and more particularly, to reduce the cross-sectional area of the column by using a steel column instead of the RC column of the RC column-RC plate flat plate structure, and through the reinforcement of the flat plate slab The present invention relates to a steel column-flat plate joint structure that prevents the occurrence of punching shear.
최근 국내에서 건설 및 계획되고 있는 초고층 주상 복합 건물의 대부분은 RC기둥-무량판 골조로 뼈대로 하여 지어지고 있다. 상업용 건물과는 달리 주거용 건물에는 바닥 진동과 세대간 소음 방지가 우선적으로 고려되는데, 현재 기술 수준에서 무량판을 능가하는 바닥시스템은 존재하지 않는다. 이는 무량판이 보가 없는 대신에 바닥 자체의 두께가 두꺼워서 바닥 진동과 세대간 소음 진동에 유리하기 때문이다.Most of the high-rise residential complexes currently being constructed and planned in Korea are being framed by the RC column-flat plate frame. Unlike commercial buildings, residential vibration is primarily a matter of floor vibration and intergenerational noise protection. There is no floor system beyond current flat plates at the current level of technology. This is due to the fact that the flat plate itself is thick instead of the flat plate, which is advantageous for floor vibrations and generational noise vibrations.
그러나, 콘크리트가 최근 고강도화가 되었지만, 아직까지도 현장에서 사용될 수 있는 수준에서의 콘크리트 강도로 80층 규모의 초고층 건물의 하부층 기둥을 설계하면 원형 기둥일 경우 2m에 이르게 되어 분양 면적 및 가용면적이 축소되는 결과를 가져온다. 이에 따라, 초고층 건물의 바닥 구조로서 RC기둥-RC무량판구조 를 사용할 경우, 건축계획 측면뿐 아니라 사업성 및 거주성에 악영향을 미치게 된다.However, although concrete has recently been strengthened, the design of the lower floor column of the 80-story high-rise building with concrete strength at the level that can be used in the field still reaches 2m in case of circular column, reducing the sale area and available area. Get the result. Accordingly, when using the RC pillar-RCC flat plate structure as a floor structure of a high-rise building, it will adversely affect not only the architectural plan but also the business and residence.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 RC기둥 대신에 콘크리트보다 강도가 높은 강재로 이루어진 철골기둥을 사용함으로써 기둥의 단면적을 감소시는 철골 기둥-무량판 접합 구조물을 제공함을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the present invention is to use the steel pillars made of steel having a higher strength than concrete instead of the RC pillars to reduce the cross-sectional area of the pillars of steel column-flat plate bonding To provide a structure.
또한, 본 발명은 약축보강판을 H형 철골기둥의 약축을 보강하고, 관통철근을 무량판 슬래브의 내부에 위치시켜 RC무량판의 뚫림 전단을 방지하는 철골 기둥-무량판 접합 구조물을 제공함을 목적으로 한다.In addition, the present invention is to provide a steel pillar-to-flat plate joint structure for reinforcing the weak axis of the H-shaped steel pillars, and the through-reinforcing bar is placed inside the flat plate slab to prevent the shear shear of the RC flat plate It is done.
아울러, 본 발명은 뚫림 방지용 전단키로서의 관통철근 및 관통철근을 지지하는 강판 뒤벨을 무량판 슬래브의 내부에 위치시켜, 무량판 슬래브의 전단 펀칭 및 포스트 펀칭을 방지하는 철골 기둥-무량판 접합 구조물을 제공함을 목적으로 한다.In addition, the present invention is to provide a steel pillar-flat plate joint structure to prevent the shearing punching and post-punching of flat plate slab by placing the through-bar as a shearing key for preventing puncture and the steel backbell for supporting the reinforcing bar inside the flat plate slab. For the purpose.
본 발명인 철골 기둥-무량판 접합 구조물은 H형강에 연결되되, H형강의 플랜지 사이에 위치되며, H형강의 웨브의 양측에 평행하게 위치되는 약축보강판; 및 약축보강판 및 플랜지로부터 돌출되도록 위치되며, 관통개구가 형성된 강판 뒤벨을 포함하는 것을 특징으로 한다.Steel frame pillar-flat plate joining structure of the present invention is connected to the H-beam, located between the flange of the H-beam, weak axis reinforcement plate is located in parallel to both sides of the web of the H-beam; And positioned to protrude from the weak-axis reinforcement plate and the flange, characterized in that it comprises a steel plate backbell formed with a through opening.
또한, 본 발명은 관통개구를 통해 강판 뒤벨을 관통하도록 위치된 관통철근을 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the present invention preferably further comprises a through bar positioned to penetrate the steel backbell through the through opening.
본 발명의 약축보강판 및 플랜지에는 각각 2개의 강판 뒤벨이 위치되는 것이 바람직하다.Preferably, two steel plate backbells are positioned on the weak axis reinforcing plate and the flange of the present invention.
한편, 본 발명의 관통철근은 H형강의 모서리 부근에서 교차하되, 약축보강판의 강판 뒤벨을 관통하는 관통철근의 위에 플랜지의 강판 뒤벨을 관통하는 관통철근이 위치되거나, 플랜지의 강판 뒤벨을 관통하는 관통철근의 위에 약축보강판의 강판 뒤벨을 관통하는 관통철근이 위치되어 관통철근이 상호 지지되는 것이 바람직하다.On the other hand, the through reinforcing bar of the present invention crosses near the corner of the H-shaped steel, the through reinforcing bar penetrating the steel plate backbell of the flange is placed on the through steel penetrating the steel plate backbell of the weak axis reinforcement sheet, or the steel plate backbell of the flange It is preferable that through-bars penetrating the steel plate backbell of the weak-axis reinforcing plate is positioned on the through-bars so that the through-bars are mutually supported.
상기와 같은 발명의 구성에 의한 효과는 하기와 같다. The effect by the structure of the above invention is as follows.
본 발명의 제 1 효과는, RC기둥 대신에 철골기둥을 사용하여 기둥의 단면적을 줄여, 분양 면적 및 가용면적을 확대할 수 있도록 한다.The first effect of the present invention is to reduce the cross-sectional area of the column by using a steel column instead of the RC column, so that the sale area and available area can be enlarged.
본 발명의 제 2 효과는, 약축보강판을 H형 철골기둥에 설치하여 H형 철골기둥의 약축을 보강하도록 하며, 강판 뒤벨로 하여금 관통 철근을 지지하도록 하고, 무량판 슬래브의 내부에서 강판 뒤벨에 의해 지지되어 RC무량판의 뚫림 전단의 발생을 방지할 수 있도록 한다.The second effect of the present invention is to install the weak axis reinforcing plate on the H-shaped steel pillar to reinforce the weak axis of the H-shaped steel pillar, and to allow the steel plate backbell to support the reinforcing bars, and to the steel plate dubell inside the flat plate slab. It is supported by it so as to prevent the occurrence of the punching shear of the RC flat plate.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철골 기둥-무량판 접합 구조물의 사시도 이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 철골 기둥-무량판 접합 구조물의 평면도이다.1 is a perspective view of a steel pillar-flat plate bonding structure according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a plan view of a steel pillar- flat plate bonding structure according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 철골 기둥-무량판 접합 구조물(100)은 H형강(110), 약축보강판(121, 122), 강판 뒤벨(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138) 및 관통철근(141, 142, 143, 144)을 포함한다. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the steel column-to-flat plate
H형강(110)은 플랜지(111, 112) 및 웨브(113)로 이루어진다.The H-
약축보강판(121, 122)은 H형강(110)의 약축을 보강하기 위한 부재이다. 따라서, 약축보강판(121, 122)은 웨브(113)의 양측에 평행하게 플랜지(111, 112) 사이에 위치되어, H형강(110)의 플랜지(111, 112)와 연결되며, 결합 방식은 용접에 의한다.The weak
강판 뒤벨(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138)은 플랜지(111, 112) 및 약축보강판(121, 122)에 결합되어, 플랜지(111, 112) 및 약축보강판(121, 122)으로부터 돌출되도록 위치되는 것이 바람직하다. 강판 뒤벨(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138)은 관통철근(141, 142, 143, 144)을 지지하는 부재이다.
본 실시예에서, 강판 뒤벨(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138)은 용접에 의해 플랜지(111, 112) 및 약축보강판(121, 122)에 결합된다. 강판 뒤벨(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138)은 관통철근(141, 142, 143, 144)을 구조적으로 안정하게 지지하기 위하여 플랜지(111, 112) 및 약축보강판(121, 122)에 각각 두개씩 위치되는 것이 바람직하다.In this embodiment, the
강판 뒤벨(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138)에는 관통개구가 형성되 며, 도 2의 확대도에 도시된 바와 같이 관통개구(131a)의 형상은 타원형이 바람직하다. Through-holes are formed in the
관통철근(141, 142, 143, 144)은 강판 뒤벨(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138)의 관통개구(131a, 133a, 134a, 135a, 136a, 및 강판 뒤벨(132, 137, 138)에 형성된 관통개구는 미도시)를 관통하여 설치되고 관통철근(141, 142, 143, 144)은 H형강(110)의 플랜지(111, 112) 및 약축보강판(121, 122)의 외측으로부터 이격된 위치에 위치한다. H형강(110)의 모서리 부근에서 플랜지(111, 112)로부터 이격된 관통철근(141, 142)은 약축보강판(121, 122)으로부터 이격된 관통철근(143, 144)과 교차되어 위치되는 것이 바람직하다. 관통철근(141, 142, 143, 144)은 플랜지(111, 112) 및 약축보강판(121, 122)과 이격된 위치에 위치하여 플랜지(111, 112) 및 약축보강판(121, 122)에 손상을 주지 않는다. Through
관통철근(141, 142, 143, 144)은 무량판 슬래브(160)의 뚫림 전단을 방지하기 위한 전단키(shear key)로서 역할을 한다. 관통철근(141, 142, 143, 144)이 전단키로서 작용되기 위하여 관통철근은 다음과 같이 위치된다.The through
약축보강판(121, 122) 상에 위치된 강판 뒤벨(135, 136, 137, 138)을 관통하는 관통철근(143, 144)은 플랜지(111, 112) 상에 위치된 강판 뒤벨(131, 132, 133, 134)을 관통하는 관통철근(141, 142)의 위에 설치되어 상호 지지될 수 있다. 또는, 약축보강판(121, 122) 상에 위치된 강판 뒤벨(135, 136, 137, 138)을 관통하는 관통철근(143, 144)은 플랜지(111, 112) 상에 위치된 강판 뒤벨(131, 132, 133, 134)을 관통하는 관통철근(141, 142)의 아래에 설치되어 상호 지지될 수 있다.Through-
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 철골 기둥-무량판 접합 구조물 주변의 배근 상태를 도시한 상태도이며, 도 4는 지판영역에서 보강늑근의 배근 형태를 도시한 상태도이다. Figure 3 is a state diagram showing the reinforcement state around the steel column pillar-flat plate junction structure according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a state diagram showing the reinforcement shape of the reinforcement in the fingerboard area.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 무량판 슬래브(160)는 H형강(110)에 수직으로 위치하며, H형강(110)을 둘러싼 평판으로서 균일한 두께를 가진다. 무량판 슬래브(160)의 내부에는 강판 뒤벨, 관통철근, 보강늑근(150), 복수 개의 수직 휨 철근(170)들 및 수평 휨 철근(180)들이 위치되는 것이 바람직하다.As shown in FIGS. 3 and 4, the
상술한 바와 같이, 강판 뒤벨(131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138)은 관통철근(141, 142, 143, 144)을 지지하며, 관통철근(141, 142, 143, 144)은 RC무량판 슬래브(160)에 가해지는 하중을 H형강(110)으로 전달하여 RC무량판 슬래브(160)의 뚫림 전단을 방지한다.As described above, the
수직 휨 철근(170)들은 무량판 슬래브(160)의 휨모멘트에 저항하도록 플랜지(111, 112)에 수직 방향으로 플랜지(111, 112)를 관통하여 H형강(110)에 설치되는 것이 바람직하다. 반면, 수평 휨 철근(180)들은 무량판 슬래브(160)의 휨모멘트에 저항하도록 플랜지(111, 112)에 수평 방향으로 약축보강판(121, 122)을 관통하여 H형강(110)에 설치되는 것이 바람직하다.The
보강늑근(150)은 무량판 슬래브(160)의 전단력을 보강하는 늑근으로서, 수직 휨 철근(170) 및 수평 휨 철근(180)을 둘러 감는다. 보강늑근(150)은 도 4에 도시된 바와 같은 형태로 직사각형의 늑근을 사용하여 수평 휨 철근(180)을 둘러 감아, 무량판 슬래브(160)의 전단 위험 단면을 보강하고, 지판 영역을 보강한다. The
한편, 본 발명의 일 실시예에서 슬래브 배근에 관한 일반적인 사항은 KBC 2005 규정에 따르도록 한다.On the other hand, in one embodiment of the present invention general matters about the slab reinforcement to follow the KBC 2005 regulations.
위에 설명된 예시적인 실시예는 제한적이기보다는 본 발명의 모든 관점들 내에서 설명적인 것이 되도록 의도되었다. 따라서 본 발명은 본 기술 분야의 숙련된 자들에 의하여 본 명세서 내에 포함된 설명들로부터 얻어질 수 있는 많은 변형 및 상세한 실행이 가능하다. 다음의 청구범위에 의하여 한정된 바와 같이 이러한 모든 변형 및 변경은 본 발명의 범위 및 사상 내에 있는 것으로 고려되어야 한다.The exemplary embodiments described above are intended to be illustrative, not limiting, in all aspects of the invention. Accordingly, the present invention is capable of many modifications and detailed implementations which may be obtained from those contained within the specification by those skilled in the art. All such modifications and variations are to be considered as within the scope and spirit of the invention as defined by the following claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 철골 기둥-무량판 접합 구조물의 사시도이다.1 is a perspective view of a steel pillar-flat plate bonding structure according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 철골 기둥-무량판 접합 구조물의 평면도이다.Figure 2 is a plan view of a steel pillar-flat plate bonding structure, according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라, 철골 기둥-무량판 접합 구조물 주변의 배근 상태를 도시한 상태도이다.3 is a state diagram showing the reinforcement state around the steel pillar-flat plate joint structure according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라, 지판영역에서 보강늑근의 배근 형태를 도시한 상태도이다. 4 is a state diagram showing the shape of the reinforcement of the reinforcement in the fingerboard area according to an embodiment of the present invention.
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