KR101031351B1 - Column-beam connecting structure with vibration controling structure - Google Patents

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황성철
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광성(주)
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Abstract

PURPOSE: A column-beam connecting structure with a damping structure is provided to release shock due to external force and reduce vibration from minute amplitude to large amplitude. CONSTITUTION: A column-beam connecting structure with a damping structure comprises a vertical column member(100), a beam member(200), a horizontal plate part(104), and a pair of damping structures(1). The beam member is welded with the column member. The beam member is formed into an integrated H-beam structure in which an upper horizontal portion(201) and a lower horizontal portion(202) are connected to a vertical portion(203). The horizontal plate part has the same thickness of the lower horizontal portion and is separated from the end of the lower horizontal portion. A pair of damping structures is installed between the horizontal plate part and the lower horizontal portion.

Description

제진구조를 갖는 기둥-보 연결 구조물{COLUMN-BEAM CONNECTING STRUCTURE WITH VIBRATION CONTROLING STRUCTURE} COLUMN-BEAM CONNECTING STRUCTURE WITH VIBRATION CONTROLING STRUCTURE}

본 발명은 기둥과 보의 접합 부위에 적용되는 기둥-보 연결 구조물에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 제진구조를 갖는 기둥-보 연결 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a column-beam connection structure applied to a joint portion of a column and a beam, and more particularly, to a column-beam connection structure having a damping structure.

일반적으로, 골조구조물은, 건축물의 전체인 뼈대를 구성하는 것으로서, 기본적인 골조인 기둥 및 보와, 수평방향 하중에 대한 보강재 역할을 하도록 대각선 방향으로 빗대어 기둥이나 보를 보강하는 가새와 같은 골조들을 포함하고 있다. In general, a frame structure constitutes a skeleton that is the whole of a building, and includes pillars and beams that are basic frames, and frames such as braces that reinforce columns or beams diagonally to serve as reinforcement for horizontal loads. Doing.

잘 알려진 바와 같이, 골조구조물에서 이웃하는 골조들 사이에는 상당한 하중이 지속적으로 가해질 수 있다. 이러한 하중에 대하여 골조들이 손상되거나 파괴되는 것을 막기 위해 진동이나 충격을 흡수할 수 있는 제진구조가 필요하다. 특히, 기둥과 보 사이의 접합 부위, 특히, 보로 주로 이용되는 H형강의 하부 플랜지, 즉, 하부 수평부가 파손되는 경우가 많았다.As is well known, significant loads can be continuously applied between neighboring frames in a framework. In order to prevent the frames from being damaged or destroyed under such load, a vibration damping structure capable of absorbing vibration or shock is required. In particular, the joint between the column and the beam, in particular, the lower flange, that is, the lower horizontal portion of the H-shaped steel mainly used as the beam, was often broken.

1994년 노스리스 지진과 1995년 일본 고베 지진의 경우, 도 1의 사진도에서 보이는 바와 같이, H형강 보의 하부 플랜지가 기둥과 접합되는 단부 측에서 파단되는 사례가 많이 보고되었다. 일반적인 철골구조물의 공사는, 도 2의 사진도에서 도시된 바와 같이, 철골구조물 제작회사에서 기둥과 짧은 보를 접합하여 미리 제작된 기둥-보 연결 구조물에 보를 결합하는 방식으로 이루어진다. 그 결합은 기둥-보 연결 구조물의 단부와 보의 단부를 맞댄 후 그 위에 덮판을 덮어 다수의 볼트 체결구들로 체결 고정한다.In the 1994 Northris earthquake and 1995 Japan Kobe earthquake, as shown in the photograph of Fig. 1, many cases have been reported in which the lower flange of the H-beams is broken at the end side joined to the column. The construction of a typical steel structure, as shown in the photographic diagram of Figure 2, is made in a manner of joining the beam to the pre-fabricated column-beam connection structure by joining the column and the short beam in the steel structure manufacturing company. The coupling is brought into contact with the end of the beam-beam connection structure and the end of the beam and then covered with a cover plate to fasten and secure it with a number of bolt fasteners.

앞에서 언급한 바와 같이, 건축물 또는 골조구조물에 작용하는 힘, 특히, 수평 하중은, 기둥과 보 사이의 접합 부위에 치명적인 손상을 일으킬 수 있으며, 따라서, 기둥과 보 사이의 접합 부위에 제진구조를 설치하는 것이 바람직하다. 다른 골조구조물과 다르게, 보의 단부 전체가 기둥에 용접 방식으로 접합되는 것이 일반적이라는 점에서, 제진구조의 설치가 고려되지 못하였고, 이에 의해, 보, 특히, 보의 하부 플랜지(이하, '하부 수평부'라 함)의 파단과 같은 손상이 많이 발생하였다. As mentioned earlier, forces acting on buildings or framing structures, in particular horizontal loads, can cause fatal damage to the joints between columns and beams, thus providing damping structures at the joints between columns and beams. It is desirable to. Unlike other frameworks, installation of the damping structure has not been considered in that it is common for the entire end of the beam to be welded to the column, thereby preventing the beam, in particular the lower flange of the beam (hereinafter ' A lot of damage such as breakage of the horizontal portion).

따라서, 본 발명의 하나의 목적은, 기둥과 보의 접합 부위에 적용되며, 파괴가 예상되는 보의 하부를 기둥으로부터 단절하고, 그 단절된 영역에 철판들을 포함하는 제진구조를 설치하여 된 기둥-보 연결 구조물을 제공하는 것이다.Accordingly, one object of the present invention is to be applied to the joint portion of a column and a beam, and the column-beam is formed by disconnecting the lower part of the beam, which is expected to be broken, from the column, and providing a damping structure including iron plates in the disconnected area. It is to provide a connection structure.

본 발명의 다른 목적은, 기둥과 보의 접합 부위에 적용되며, 파괴가 예상되는 보의 하부를 기둥으로부터 단절하고, 그 단절된 영역에 철판들을 포함하는 제진구조를 설치하여 이루어지되, 철판들의 개수 조절을 통해 제진 특성을 다르게 할 수 있고 손상된 철판의 교체가 용이한 기둥-보 연결 구조물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is applied to the joint portion of the pillar and beam, and is made by disconnecting the lower part of the beam that is expected to break from the column, and installing a vibration damping structure including the iron plate in the disconnected area, the number of steel plates It is to provide a column-beam connection structure that can be different in the vibration damping properties and easy to replace the damaged steel plate.

본 발명의 일 측면에 따라, 미리 제작되어 시공현장에서 기둥과 보 사이의 접합에 이용되는 기둥-보 연결 구조물이 제공되며, 이 기둥-보 연결 구조물은, 평면의 접합면을 포함하며 시공 현장에서 기둥의 일부가 되는 수직의 기둥 부재와; 상부 수평부, 하부 수평부 및 수직부를 일체로 갖고서 시공 현장에서 보의 일부가 되되, 상기 상부 수평부의 단부 및 상기 수직부의 단부 상측은 용접에 의해 상기 접합면에 접합되고, 응력이 집중되는 상기 하부 수평부의 단부와 상기 수직부의 단부 하측은 상기 접합면으로부터 단절되어 있는 보 부재와; 상기 하부 수평부와 동일한 두께를 갖되, 상기 하부 수평부와 동일 높이로 상기 접합면에 용접되어, 상기 하부 수평부의 단부와 이격된 상태로 마주하는 수평판부와; 제진을 위해 상기 수평판부와 상기 하부 수평부 사이에 설치되되, 상기 수직부를 기준으로 대칭되게 배치된 한 쌍의 제진구조를 포함하며, 상기 한 쌍의 제진구조 각각은 복수의 철판들과 복수의 체결구들을 포함하되, 상기 복수의 철판들은 샌드위치식으로 상기 수평판부의 상면 및 저면과 상기 하부 수평부의 상면 및 저면에 접하도록 배치되고, 상기 복수의 체결구들은 상기 철판들의 일측 부분을 상기 수평판부에 수직 방향으로 체결하기 위한 일측 체결구들과 상기 철판들의 타측 부분을 상기 하부 수평부에 수직 방향으로 체결하기 위한 타측 체결구들로 구성되며, 상기 철판들은 상기 기둥 부재, 상기 보 부재 및 상기 수평판부보다 낮은 항복 강도를 갖는다.According to one aspect of the present invention, there is provided a column-beam connection structure that is prefabricated and used for joining columns and beams in a construction site, the column-beam connection structure comprising a planar joint surface and at the construction site A vertical pillar member that becomes part of the pillar; The upper horizontal portion, the lower horizontal portion and the vertical portion is integrally part of the beam at the construction site, the end of the upper horizontal portion and the upper end of the vertical portion is joined to the joint surface by welding, the lower portion where the stress is concentrated An end portion of the horizontal portion and a lower end portion of the vertical portion, the beam member being disconnected from the joining surface; A horizontal plate portion having the same thickness as the lower horizontal portion and welded to the joint surface at the same height as the lower horizontal portion to face the end portion of the lower horizontal portion in a spaced apart state; It is installed between the horizontal plate portion and the lower horizontal portion for vibration suppression, and comprises a pair of vibration suppression structure arranged symmetrically with respect to the vertical portion, each of the pair of vibration suppression structure each of the plurality of steel plates and a plurality of fastening It includes spheres, wherein the plurality of iron plate is sandwiched in contact with the upper and lower surfaces of the horizontal plate portion and the upper and lower surfaces of the lower horizontal portion, the plurality of fasteners are a portion of the iron plate to the horizontal plate portion One fasteners for fastening in the vertical direction and the other fasteners for fastening the other portion of the iron plate in the vertical direction to the lower horizontal portion, the iron plate is lower than the pillar member, the beam member and the horizontal plate portion Yield strength.

일 실시예에 따라, 상기 체결구들은, 상기 철판들보다 큰 항복점을 갖는 한편, 상기 철판들의 적층 개수 조절이 가능하도록, 볼트로부터 너트를 푸는 작업에 의해 해체 가능하도록 구성되고, 상기 수평판부와 상기 하부 수평부를 기준으로 상기 철판들의 적층 개수는 항상 동일하며, 상기 일측 체결구들와 상기 타측 체결구들 각각은 상기 보의 연장 방향과 평행한 방향으로 배열된 2개 이상의 체결구들을 포함한다.According to an embodiment, the fasteners are configured to be dismantled by unscrewing the nut from the bolt to have a yield point greater than that of the iron plates, and to control the stacking number of the iron plates, and the horizontal plate portion and the The number of stacking of the iron plates is always the same based on a lower horizontal portion, and each of the one fasteners and the other fasteners includes two or more fasteners arranged in a direction parallel to the extending direction of the beam.

일 실시예에 따라, 상기 상부 수평부의 단부면과 상기 수직부 상측 단부면은 연속적으로 이어져서 상기 접합면에 대해 용접이 이루어지는 수직의 직선면을 형성하며, 상기 직선면으로부터 상기 하부 수평부까지 경사진 직선으로 연장되어 상기 기둥 부재와 상기 보 부재 사이의 하부에 상기 단절 영역을 삼각형의 형태로 형성하며, 상기 수평판부와 하부 수평부 사이의 갭은 폭 전체에 걸쳐 동일하다.According to one embodiment, the end surface of the upper horizontal portion and the upper end surface of the vertical portion are continuously connected to form a vertical straight surface to be welded to the joining surface, from the straight surface to the lower horizontal portion It extends in a photographic straight line to form the disconnection region in the form of a triangle in the lower portion between the pillar member and the beam member, the gap between the horizontal plate portion and the lower horizontal portion is the same throughout the width.

본 발명에 따르면, 시공 현장에서 기둥과 보의 접합 부위에 적용되고 한 쌍의 제진구조를 갖는 기둥-보 연결 구조물이 제공되며, 이 기둥-보 연결 구조물의 제진구조는 기둥의 일부가 되는 기둥 부재와 보의 일부가 되는 보 부재 사이에 적용되어, 미세 진폭으로부터 대진폭에 걸친 진동을 줄여주고, 외력에 의한 충격을 완화시켜준다. 또한, 상기 제진구조는, 기둥 부재에 용접된 수평판부와 기둥 부재로부터 단절된 보 부재 하부의 하부 수평부 사이에 철판들을 체결구로 결합하는 것에 의해 구성되므로, 작업성 및/또는 경제적인 면에서 우수하다. 또한, 분리 가능하게 결합되어 있는 철판을 다른 철판으로 교체하는 방식으로, 제진구조의 복구가 용이하다. 사용되는 철판은 재질에 관계없이 기존 골조보다 낮은 항복강도와 연성을 가지면 되므로, 작업자 또는 설계자가 의도에 맞게 철판을 쉽게 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 적층되는 철판의 개수를 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 무엇보다도, 기둥-보 연결 구조물에서 응력 집중에 의해 가장 파괴가 쉽게 일어나는 보의 단부 측 하부 영역을 기둥으로부터 단절된 영역으로 만들고, 그 단절된 영역에 유연한 철판들과 체결구들로 구성된 제진구조를 설치함으로써, 그 간단한 제진구조에 의해 기둥과 용접되는 단부의 보 하측 영역이 파괴되는 것을 방지할 수 있다. According to the present invention, there is provided a column-beam connection structure having a pair of vibration suppression structures applied to a joint portion of a column and a beam at a construction site, and the vibration suppression structure of the column-beam connection structure is a pillar member that becomes part of a column. It is applied between the beam member to be a part of the beam and to reduce the vibration from the fine amplitude to the large amplitude, to mitigate the impact by external force. Further, the vibration damping structure is constituted by coupling iron plates with fasteners between the horizontal plate portion welded to the pillar member and the lower horizontal portion of the lower portion of the lower beam member disconnected from the pillar member, thereby providing excellent workability and / or economy. . In addition, it is easy to recover the vibration damping structure by replacing the iron plate that is detachably coupled with another iron plate. The steel plate to be used needs to have lower yield strength and ductility than the existing frame regardless of the material, so that the operator or designer can easily select and use the steel plate according to the intention. Moreover, the number of the iron plate laminated | stacked can be selected suitably, and can be used. Above all, by making the lower end side area of the beam, which is most easily destroyed by stress concentration in the column-beam connection structure, an area disconnected from the column, and installing a damping structure composed of flexible steel plates and fasteners in the disconnected area, The simple vibration damping structure can prevent the bottom area of the end welded with the column from being destroyed.

도 1은 기둥과 접합된 H형강 보의 하부 플랜지가 외력에 의해 파괴된 상태를 보여주는 사진도.
도 2는 일반적인 철골구조물의 기둥과 보를 보여주는 사진도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제진구조가 적용된 기둥-보 연결 구조물을 보여주는 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 기둥-보 연결 구조물에서 제진구조를 분리한 상태를 보여주는 사시도.
도 5는 도 3에 도시된 기둥-보 연결 구조물을 도시한 측면도.
도 6은 도 3에 도시된 기둥-보 연결 구조물을 도시한 정면도.
도 7의 (a) 및 도 7의 (b)는 철판 개수가 조절된 제진구조들을 보여주는 도면들.
1 is a photograph showing a state in which the lower flange of the H-beams joined to the column is destroyed by an external force.
Figure 2 is a photograph showing the columns and beams of a typical steel structure.
Figure 3 is a perspective view showing a column-beam connection structure applied vibration suppression structure according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view illustrating a state in which the vibration suppressing structure is separated from the pillar-beam connection structure shown in FIG. 3.
5 is a side view of the column-beam connection structure shown in FIG.
6 is a front view of the column-beam connection structure shown in FIG.
7 (a) and 7 (b) are views showing vibration suppression structures in which the number of steel plates is adjusted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 또한, 본 발명의 실시예는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art, the following examples can be modified in various other forms, the scope of the present invention Is not limited to the following examples.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제진구조를 갖는 기둥-보 연결 구조물을 보여주는 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 기둥-보 연견 구조물에서 제진구조들을 분리한 상태로 보여주는 사시도이며, 도 5는 도 3에 도시된 기둥-보 연결 구조물을 도시한 측면도이고, 도 6은 도 3에 도시된 기둥-보 연결 구조물을 도시한 정면도이다.Figure 3 is a perspective view showing a column-beam connection structure having a vibration damping structure according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a perspective view showing the vibration damping structure separated from the column-beam linkage structure shown in Figure 3, FIG. 5 is a side view of the column-beam connection structure shown in FIG. 3, and FIG. 6 is a front view of the column-beam connection structure shown in FIG. 3.

도 3, 도 4, 도 5 및 도 6을 참조하면, 기둥 부재(100)에 보 부재(200)가 용접에 의해 접합되어 이루어진 기둥-보 연결 구조물이 보여진다. 이러한 기둥-보 연결 구조물은 철골구조물 제조회사에서 미리 제작되어 시공현장으로 제공된다. 시공현장에서, 기둥-보 연결 구조물의 보 부재(200)가 시공현장의 기다란 다른 보와 단부끼리 연결된다. 상기 연결은 도 2에 도시된 것과 같은 덮판과 볼트 체결구들을 이용하는 체결 방식으로 이루어질 수 있다.3, 4, 5, and 6, a pillar-beam connection structure is shown in which a beam member 200 is joined to a pillar member 100 by welding. This column-beam connection structure is pre-fabricated by the steel structure manufacturing company is provided to the construction site. At the construction site, the beam member 200 of the column-beam connection structure is connected end to end with another elongated beam of the construction site. The connection may be made in a fastening manner using cover plates and bolt fasteners as shown in FIG. 2.

도 4에 잘 도시된 바와 같이, 상기 보 부재(200)는 상부 수평부(201)와 하부 수평부(202)가 수직부(203)에 연결된 일체형의 H형강 구조로 되어 있다. 상기 기둥부재(100)는 상기 보 부재(200)의 단부가 접합되는 접합면이 평면으로 되어 있다. 또한, 상기 보 부재(200)는 상기 기둥 부재(100)와 접합되는 단부에서 상기 수직부(203)의 하측 단부와 상기 하부 수평부(202)의 단부가 상기 기둥 부재(100)으로부터 단절되어, 상기 단절영역(204)을 한정한다. 상기 상부 수평부(201)의 단부와 상기 수직부(203)의 상측 단부는 용접에 의해 상기 보 부재(200)의 접합면에 접합되어 있다. As shown in FIG. 4, the beam member 200 has an integral H-beam structure in which an upper horizontal portion 201 and a lower horizontal portion 202 are connected to a vertical portion 203. As for the pillar member 100, the joining surface to which the edge part of the said beam member 200 is joined is planar. In addition, the beam member 200 has a lower end portion of the vertical portion 203 and the end portion of the lower horizontal portion 202 is disconnected from the pillar member 100 at the end joined to the pillar member 100, The disconnection region 204 is defined. An end of the upper horizontal portion 201 and an upper end of the vertical portion 203 are joined to the joining surface of the beam member 200 by welding.

본 실시예에서, 상기 단절영역(204)은 상기 수직부(203)의 하측 단부가 상기 기둥과 접하는 위치에서 대략 이등병 삼각형 형태로 절단된 형상을 가지며, 상기 하부 수평부(202)는 상기 수직부(203)의 절단된 영역과 연결되도록 상기 보 부재(200)로부터 단절되어 형성된다. 상기 상부 수평부(201) 단부면과 상기 수직부(203)의 상측 단부면은 연속적으로 이어져서 상기 보 부재의 접합면에 대해 용이한 용접이 이루어지는 수직의 직선면을 구성한다.In the present embodiment, the disconnection region 204 has a shape cut into a substantially isotropic triangle shape at a position where the lower end of the vertical portion 203 is in contact with the pillar, and the lower horizontal portion 202 is the vertical portion. It is cut off from the beam member 200 so as to be connected to the cut region of 203. An end surface of the upper horizontal portion 201 and an upper end surface of the vertical portion 203 are continuously formed to form a vertical straight surface in which easy welding is made to the joining surface of the beam member.

상기 수직의 직선면으로부터 상기 하부 수평부(201)까지 경사진 직선으로 연장되어 상기 기둥 부재(100)와 상기 보 부재(200) 사이의 하부에 상기 단절 영역이 대략 이등변 삼각형의 형태로 형성된다. 상기 단절 영역, 즉, 상기 기둥 부재(100)와 용접되는 보 부재(200)의 하부 영역은 기둥과 보에 설치될 때 응력의 집중이 발생되는 곳이며, 따라서, 단절 영역의 존재로 인하여, 상기 보 부재(200)의 단부 측 하부인 수직부(203)의 하측 단부와 하부 수평부(202)의 단부에서의 파괴를 막을 수 있다. The disconnection region extends from the vertical straight surface to the lower horizontal portion 201 in an inclined straight line so that the disconnection region is formed in the shape of an isosceles triangle at a lower portion between the pillar member 100 and the beam member 200. The disconnection region, that is, the lower region of the beam member 200 welded to the pillar member 100 is where stress concentration occurs when installed in the pillar and the beam, and thus, due to the existence of the disconnection region, Destruction at the lower end of the vertical portion 203, which is lower than the end side of the beam member 200, and at the end of the lower horizontal portion 202 can be prevented.

상기 기둥(100)의 접합면에는 상기 하부 수평부(202)와 동일 두께를 갖는 수평판부(104)가 상기 하부 수평부(202)와 동일 높이로 상기 접합면에 용접되어, 상기 하부 수평부(202)의 단부와 이격된 상태로 마주하고 있다.A horizontal plate portion 104 having the same thickness as the lower horizontal portion 202 is welded to the bonding surface at the same height as the lower horizontal portion 202 on the joining surface of the pillar 100, so that the lower horizontal portion ( 202 facing away from the end.

본 실시예에 따른 기둥-보 연결 구조물은, 상기 수직부(203)를 기준으로 대칭적으로 설치되는 한 쌍의 제진구조(1, 1)를 포함한다. 상기 한 쌍의 제진구조(1, 1) 각각은, 상기 기둥 부재(100), 상기 보 부재(200) 및 상기 수평판부(104)보다 항복강도가 낮은 철판(10)들과, 체결 후 상기 철판(10)들보다 높은 항복점을 갖게 되는 체결구(4)들을 포함한다. 상기 단절 영역(204)에서 상기 기둥 부재(100)로부터 연장된 수평판부(104)와 상기 보 부재(200)의 하부 수평부(202)의 단부를 상기 기둥 부재(100) 및 상기 보 부재(200) 및 상기 수평판부(104)보다 항복강도가 낮은 철판(10)들로 연결함으로써 이루어진다. 상기 철판(10)들은 상기 수평판부(104)의 상면과 상기 하부 수평부(202)의 상면에 접하여 배치되는 철판(10)과, 상기 수평판부(104)의 저면과 상기 하부 수평부(202)의 저면에 접하여 배치되는 철판(10)을 포함한다. 따라서, 철판(10)들은 상기 수평판부(104)와 상기 하부 수평부(202)를 사이에 두고 샌드위치식으로 배치된다. The pillar-beam connection structure according to the present embodiment includes a pair of vibration suppressing structures 1 and 1 that are symmetrically installed with respect to the vertical portion 203. Each of the pair of vibration suppressing structures 1 and 1 includes iron plates 10 having a lower yield strength than the pillar member 100, the beam member 200, and the horizontal plate portion 104, and the iron plate after fastening. Fasteners 4 having a yield point higher than those of 10; In the disconnection region 204, end portions of the horizontal plate portion 104 extending from the pillar member 100 and the lower horizontal portion 202 of the beam member 200 are connected to the pillar member 100 and the beam member 200. ) And the steel plates 10 having a lower yield strength than the horizontal plate portion 104. The iron plate 10 is an iron plate 10 disposed in contact with the upper surface of the horizontal plate portion 104 and the upper surface of the lower horizontal portion 202, the bottom surface of the horizontal plate portion 104 and the lower horizontal portion 202 Iron plate 10 is disposed in contact with the bottom of the. Accordingly, the iron plates 10 are sandwiched with the horizontal plate part 104 and the lower horizontal part 202 interposed therebetween.

상기 복수의 체결구(4)들은 상기 철판(10)들의 일측 부분을 상기 수평판부(104)에 수직 방향으로 체결하기 위한 일측 체결구(4)들과 상기 철판(10)들의 타측 부분을 상기 하부 수평부(202)에 수직 방향으로 체결하기 위한 타측 체결구(4)들로 구성된다. 상기 체결구(4)들은 볼트로부터 너트를 푸는 것에 의해 해체될 수 있도록 구성되어, 상기 철판(10)들의 적층 개수 조절을 가능하게 해주며, 이때, 상기 수평판부(104)와 상기 하부 수평부(202)를 기준으로 상기 철판(10)들의 적층 개수는 상하가 항상 동일하다. 또한, 상기 일측 체결구(4)들과 상기 타측 체결구(4)들 각각은, 도 3에 잘 도시된 바와 같이, 상기 보 부재(200)의 연장 방향과 평행한 방향으로 배열된 2개 이상의 체결구(4, 4)들을 포함한다.The plurality of fasteners 4 may include one fasteners 4 for fastening one side portion of the iron plates 10 in the vertical direction to the horizontal plate portion 104 and the other side portions of the iron plates 10. It consists of the other fasteners (4) for fastening in the vertical direction to the horizontal portion (202). The fasteners 4 are configured to be disassembled by unscrewing the nut from the bolt, thereby allowing the stacking number of the iron plates 10 to be adjusted, wherein the horizontal plate portion 104 and the lower horizontal portion ( Based on 202, the number of stacked sheets 10 is always the same. In addition, each of the one side fasteners 4 and the other side fasteners 4, as shown in Figure 3, two or more arranged in a direction parallel to the extending direction of the beam member 200 Fasteners 4, 4.

앞에서 언급한 바와 같이, 너트를 볼트로부터 푸는 작업에 의해 상기 상기 체결구(4)들을 풀어 해체하는 것이 가능하며, 이에 이해, 상기 철판(10)을 분리할 수 있으며, 이는 철판(10)들의 개수를 조절하거나 또는 파손된 철판(10)의 교체를 가능하게 해준다.As mentioned above, it is possible to unscrew and disassemble the fasteners 4 by unscrewing the nut from the bolt, which, in turn, allows the iron plate 10 to be separated, which is the number of steel plates 10. It is possible to adjust or to replace the broken iron plate (10).

앞에서 언급한 바와 같이, 각 제진구조에서, 상기 수평판부(104) 및 상기 하부 수평부(202)를 기준으로 상하 양측으로 철판(10, 10)들이 서로 대칭되게 배치된다. 상기 철판들(10, 10)의 양측은 상기 체결구(4)들에 의해 상기 수평판부(104)의 양면 및 상기 하부 수평부(202)의 양면에 각각 분리가능하게 체결된다. 앞서 언급된 바와 같이, 철판들(10, 10) 중 일부가 손상된 경우, 상기 체결구(4)의 체결을 해체하여, 손상된 철판을 제거하고, 다른 철판으로 교체할 수 있다. 교체 과정에서, 손상되지 않은 철판들은 연결 상태를 그대로 유지한다.As mentioned above, in each vibration damping structure, the iron plates 10 and 10 are disposed symmetrically with respect to each other in the vertical direction on the basis of the horizontal plate part 104 and the lower horizontal part 202. Both sides of the iron plates 10 and 10 are detachably fastened to both sides of the horizontal plate part 104 and both sides of the lower horizontal part 202 by the fasteners 4, respectively. As mentioned above, when some of the iron plates 10 and 10 are damaged, the fastening of the fastener 4 may be dismantled to remove the damaged iron plate and replace it with another iron plate. In the process of replacement, the undamaged steel plates remain connected.

상기 철판(10, 10)들은 앞서 언급한 바와 같이, 기둥 부재(100), 보 부재(200) 및 수평판부(104)보다 낮은 항복강도를 가져서, 외력 또는 진동에 대해, 위 열거된 요소들에 비해 먼저 파괴되는 것이 좋다. 하나의 볼트 체결구(4)를 중심으로 상기 H형강 보(200)에 발생하는 회전 모멘트를 상쇄하도록, 앞에서 언급한 바와 같이 배치된 2개 이상의 체결구들(4, 4)이 인접하여 배치되고, 이에 의해, 철판(10, 10)들이 회전 방향으로 원치 않는 거동을 하는 것을 막아줄 수 있다. 상기 제진구조(1)는 철판(10, 10)들이 자신의 길이 방향 또는 폭방향으로 수평 하중을 받도록 배치되는 것이 좋다. 상기 수평판부(104)와 상기 하부 수평부(202) 사이의 갭은 폭 방향으로 항상 일정한 것이 좋다.The iron plates 10 and 10 have a yield strength lower than that of the column member 100, the beam member 200 and the horizontal plate portion 104, as mentioned above, so that for external forces or vibrations, It is better to be destroyed first. Two or more fasteners 4 and 4 arranged as mentioned above are disposed adjacent to each other so as to offset the rotational moment generated in the H-beam 200 about one bolt fastener 4, As a result, the iron plates 10 and 10 can be prevented from performing undesired behavior in the rotational direction. The vibration damping structure 1 may be arranged such that the iron plates 10 and 10 receive horizontal loads in their longitudinal or width directions. The gap between the horizontal plate part 104 and the lower horizontal part 202 may always be constant in the width direction.

앞에서 언급되고 도 6에 잘 도시된 바와 같이, 상기 보 부재(200)의 수직부(203)를 기준으로 양측에는 한 쌍의 제진구조(1, 1)가 설치되며, 이 한 쌍의 제진구조(1)는 상기 수직부(203)를 기준으로 대칭으로 배치된다.As mentioned above and illustrated in FIG. 6, a pair of vibration suppression structures 1 and 1 are installed on both sides of the vertical portion 203 of the beam member 200, and the pair of vibration suppression structures ( 1) is disposed symmetrically with respect to the vertical portion 203.

도 7의 (a) 및 도 7의 (b)는 철판 개수가 조절된 제진구조들을 보여주는 도면들이다. 7 (a) and 7 (b) are views showing vibration suppression structures in which the number of steel plates is adjusted.

도 7의 (a)를 참조하면, 상기 수평판부(104)의 상하 양면 및 상기 하부 수평부(202)의 상하 양면 각각에 면하여, 철판(10, 10)들이 2층으로 적층되어 있고, 도 7의 (b)를 참조하면, 상기 수평판부(104)의 상하 양면 및 상기 하부 수평부(202)의 상하 양면 각각에 면하여, 철판(10, 10, 10)들이 3층으로 적층되어 있다. 원하는 바에 따라, 4층 이상으로 철판들을 적층하는 것이 가능하다. 또한, 상기 철판(10)들의 적층 개수는 상기 하부 수평부(202) 또는 상기 수평판부(104)를 기준으로 하여 양측이 같다.Referring to FIG. 7A, iron plates 10 and 10 are stacked in two layers, respectively, on the upper and lower surfaces of the horizontal plate portion 104 and the upper and lower surfaces of the lower horizontal portion 202. Referring to (b) of FIG. 7, iron plates 10, 10, and 10 are stacked in three layers to face each of the upper and lower surfaces of the horizontal plate portion 104 and the upper and lower surfaces of the lower horizontal portion 202. As desired, it is possible to laminate iron plates in four or more layers. In addition, the number of the stack of the iron plate 10 is the same on both sides with respect to the lower horizontal portion 202 or the horizontal plate portion 104.

기둥 부재(100)와 보 부재(200) 간의 접합 부위에 작용하는 수평 하중의 크기에 따라, 제진구조(1)의 철판(10) 개수를 임의로 선택하여 조절할 수 있다. 그리고, 그러한 철판 개수의 조절은 상가ㅣ 체결구(4)의 분리 및 체결에 의해 간단한 방식으로 이루어질 수 있다.According to the magnitude of the horizontal load acting on the joint portion between the pillar member 100 and the beam member 200, the number of the iron plate 10 of the vibration damping structure 1 can be arbitrarily selected and adjusted. And, the adjustment of the number of iron plate can be made in a simple manner by the separation and fastening of the mall | fastener (4).

이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 기둥-보 연결 구조물에 대해 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, the column-beam connection structure according to the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, but various modifications and changes can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined not only by the claims below, but also by those equivalent to the claims.

100: 기둥 부재 200: 보 부재
201: 상부 수평부 202: 하부 수평부
203: 수직부 104: 수평판부
4: 체결부 204: 단절영역
100: pillar member 200: beam member
201: upper horizontal part 202: lower horizontal part
203: vertical portion 104: horizontal plate portion
4: fastening part 204: disconnection area

Claims (3)

미리 제작되어 시공현장에서 기둥과 보 사이의 접합에 이용되는 기둥-보 연결 구조물에 있어서,
평면의 접합면을 포함하며, 시공 현장에서 기둥의 일부가 되는 수직의 기둥 부재;
상부 수평부, 하부 수평부 및 수직부를 일체로 갖고서 시공 현장에서 보의 일부가 되되, 상기 상부 수평부의 단부와 상기 수직부의 단부 상측은 용접에 의해 상기 접합면에 접합되고, 응력이 집중되는 상기 하부 수평부의 단부와 상기 수직부의 단부 하측은 상기 접합면으로부터 단절되어 있는 보 부재;
상기 하부 수평부와 동일한 두께를 갖되, 상기 하부 수평부와 동일 높이로 상기 접합면에 용접되어, 상기 하부 수평부의 단부와 이격된 상태로 마주하는 수평판부; 및
제진을 위해 상기 수평판부와 상기 하부 수평부 사이에 설치되되, 상기 수직부를 기준으로 대칭되게 배치된 한 쌍의 제진구조를 포함하며,
상기 한 쌍의 제진구조 각각은 복수의 철판들과 복수의 체결구들을 포함하되,
상기 복수의 철판들은 샌드위치식으로 상기 수평판부의 상면 및 저면과 상기 하부 수평부의 상면 및 저면에 접하도록 배치되고,
상기 복수의 체결구들은 상기 철판들의 일측 부분을 상기 수평판부에 수직 방향으로 체결하기 위한 일측 체결구들과 상기 철판들의 타측 부분을 상기 하부 수평부에 수직 방향으로 체결하기 위한 타측 체결구들로 구성되며,
상기 철판들은 상기 기둥 부재, 상기 보 부재 및 상기 수평판부보다 낮은 항복 강도를 가지며,
상기 상부 수평부의 단부면과 상기 수직부의 상측 단부면은 연속적으로 이어져서 상기 접합면에 대해 용접이 이루어지는 수직의 직선면을 형성하며,
상기 직선면으로부터 상기 하부 수평부까지 경사진 직선으로 연장되어 상기 기둥 부재와 상기 보 부재 사이의 하부에 상기 단절 영역을 삼각형의 형태로 형성하며,
상기 수평판부와 하부 수평부 사이의 갭은 폭 전체에 걸쳐 동일한 것을 특징으로 하는 제진구조를 갖는 기둥-보 연결 구조물.
In the column-beam connection structure that is prefabricated and used for joining columns and beams in a construction site,
A vertical pillar member including a planar joining surface, the vertical pillar member being part of a pillar at a construction site;
The upper horizontal portion, the lower horizontal portion and the vertical portion is integrally part of the beam at the construction site, the end portion of the upper horizontal portion and the upper end of the vertical portion is joined to the joint surface by welding, the lower portion where the stress is concentrated An end portion of the horizontal portion and a lower end portion of the vertical portion, the beam member being disconnected from the joining surface;
A horizontal plate portion having the same thickness as the lower horizontal portion and welded to the joint surface at the same height as the lower horizontal portion to face the end portion of the lower horizontal portion spaced apart; And
It is installed between the horizontal plate portion and the lower horizontal portion for vibration suppression, and includes a pair of vibration suppression structure disposed symmetrically with respect to the vertical portion,
Each of the pair of vibration suppression structures includes a plurality of iron plates and a plurality of fasteners,
The plurality of iron plates are arranged in contact with the upper and lower surfaces of the horizontal plate portion and the upper and lower surfaces of the lower horizontal portion in a sandwich manner,
The plurality of fasteners include one fasteners for fastening one side portion of the iron plates to the horizontal plate portion in a vertical direction and the other fasteners for fastening the other portion of the iron plates in the vertical direction to the lower horizontal portion.
The iron plates have a lower yield strength than the pillar member, the beam member and the horizontal plate portion,
An end surface of the upper horizontal portion and an upper end surface of the vertical portion are continuously connected to form a vertical straight surface in which welding is performed with respect to the joining surface.
Extends in a straight line inclined from the straight surface to the lower horizontal portion to form the disconnection region in a triangular shape at a lower portion between the pillar member and the beam member,
The gap between the horizontal plate portion and the lower horizontal portion is a column-beam connection structure having a damping structure, characterized in that the same throughout the width.
청구항 1에 있어서,
상기 체결구들은, 상기 철판들보다 큰 항복점을 갖는 한편, 상기 철판들의 적층 개수 조절이 가능하도록, 볼트로부터 너트를 푸는 작업에 의해 해체 가능하도록 구성되고,
상기 수평판부와 상기 하부 수평부를 기준으로 상기 철판들의 적층 개수는 항상 동일하며,
상기 일측 체결구들와 상기 타측 체결구들 각각은 상기 보의 연장 방향과 평행한 방향으로 배열된 2개 이상의 체결구들을 포함하는 것을 특징으로 하는 제진구조를 갖는 기둥-보 연결 구조물.
The method according to claim 1,
The fasteners are configured to be dismantled by unscrewing the nut from the bolt to have a yield point greater than that of the iron plates, and to control the stacking number of the iron plates.
The number of stacking of the iron plates is always the same based on the horizontal plate portion and the lower horizontal portion,
The one fastener and the other fastener each of the column-beam connection structure having a vibration damping structure characterized in that it comprises two or more fasteners arranged in a direction parallel to the extending direction of the beam.
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