KR101186267B1 - 하이브리드 합성보 - Google Patents

Abstract

본 발명은 합성보에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열연코일을 롤 포밍하여 일체로 제작한 한 쌍의 상부 일측부재 및 상부 타측부재를 열연코일로 롤 포밍하여 제작한 하부 부재와 볼트 접합시키고 한 쌍의 상부 일측부재 및 상부 타측부재에 의해 형성된 공간 및 하부 부재의 내부에 콘크리트를 타설하여 일체화시킨 하이브리브 합성보에 관한 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 상부판과, 상부판의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판 및 측면판의 하단에서 상부판과 평행하게 연장된 하부판으로 구성된 상부 일측부재와, 상부판과, 상부판의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판 및 측면판의 하단에서 상부판과 평행하게 연장된 하부판으로 구성된 상부 타측부재와, 하부 수평판과, 하부 수평판의 양단에서 각각 수직으로 상향 연장된 수직판 및 각 수직판의 상단에서 하부 수평판과 평행하게 외측으로 연장된 상부 수평판으로 이루어지는 하부 부재로 구성되고, 상부 일측부재와 상부 타측부재를 서로 대칭되게 배치한 상태에서 하부 부재의 상부 수평판에 각각 상부 일측부재의 하부판과 상부 타측부재의 하부판을 맞댄 후 접합하고, 상부 일측부재와 상부 타측부재에 의해 둘러싸인 공간 및 하부 부재의 내부에 콘크리트를 타설하여 일체화시킨 것을 특징으로 한다.

Description

하이브리드 합성보{Hybrid Multi-Forming Composite Beam}

본 발명은 합성보에 관한 것으로, 보다 상세하게는 일체로 제작한 한 쌍의 상부 일측부재 및 상부 타측부재를 하부 부재와 볼트 접합시키고 한 쌍의 상부 일측부재 및 상부 타측부재에 의해 형성된 공간 및 하부 부재의 내부에 콘크리트를 타설하여 일체화시킨 하이브리브 합성보에 관한 것이다.

단순지지된 합성보는 등분포하중을 받는 단순보와 동일하게 중앙부 하단에서 인장력이 최대가 되고 상부에는 압축력이 작용한다. 상부의 압축력은 콘크리트가 분담하므로 H형강을 기준으로 생각하면 상부 플랜지는 형태 유지를 위해 최소 크기가 효과적이다. 반면 중앙부 하단은 인장력을 많이 받으므로 전체적인 단면이 변단면으로 되거나 하부 플랜지를 플레이트로 보강하여 내력을 증강시키는 것이 효과적이다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허등록 제0851490호 "층고 절감을 위한 철골 합성보 구조"(특허문헌 1)이 있다.

상기 배경기술은, 웨브, 상부 플랜지 및 하부 플랜지로 된 I형 철골보 중 상기 하부 플랜지의 폭이 상부 플랜지보다 크게 제작되고, 상기 상부 플랜지 및 하부 플랜지 모두로부터 일정 간격으로 떨어지도록 상기 웨브의 중앙 부위에 웨브 구멍이 형성되며, 상기 하부 플랜지의 양 끝단에는 ㄱ자형 지지판이 철골보의 길이방향을 따라 연장 설치되고, 상기 ㄱ자형 지지판 상에 설치된 데크 플레이트에 슬래브 콘크리트가 타설되도록 구성되는 합성보 구조를 개시한다.

그러나 상기 배경기술에서 제안하는 합성보 구조는 상부 압축력을 상부 플랜지와 웨브의 상부 그리고 콘크리트가 저항함으로써 불필요하게 강재가 많이 사용되고 단면이 비효율적이라는 단점을 가진다.

본 발명은 상술한 배경기술이 가지는 제반 단점을 해소하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.

특허등록 제0851490호

본 발명의 목적은 합성보에 발생하는 응력을 고려하여 이종강판 또는 두께가 다른 강판을 롤 포밍한 부재를 결합하여 단면을 구성하고 단면의 내부에 콘크리트를 타설하여 강재와 콘크리트를 일체화함으로써 효율적으로 응력에 저항하도록 한 합성보를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 연속보로 적용될 경우 단부에 발생하는 부모멘트에 효과적으로 저항할 수 있는 합성보를 제공하는 것이다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 상부판과, 상부판의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판 및 측면판의 하단에서 상부판과 평행하게 연장된 하부판으로 구성된 상부 일측부재와, 상부판과, 상부판의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판 및 측면판의 하단에서 상부판과 평행하게 연장된 하부판으로 구성된 상부 타측부재와, 하부 수평판과, 하부 수평판의 양단에서 각각 수직으로 상향 연장된 수직판 및 각 수직판의 상단에서 하부 수평판과 평행하게 외측으로 연장된 상부 수평판으로 이루어지는 하부 부재로 구성되고, 상부 일측부재와 상부 타측부재를 서로 대칭되게 배치한 상태에서 하부 부재의 상부 수평판에 각각 상부 일측부재의 하부판과 상부 타측부재의 하부판을 맞댄 후 접합하고, 상부 일측부재와 상부 타측부재에 의해 둘러싸인 공간 및 하부 부재의 내부에 콘크리트를 타설하여 일체화시킨 것을 특징으로 하는 하이브리드 합성보가 제공된다.

이때, 하부 부재는 상부 일측부재 및 상부 타측부재보다 고강도의 강판 또는 더 두꺼운 강판으로 구성되고, 상부 일측부재, 상부 타측부재 및 하부 부재는 열연코일을 롤 포밍하여 제작된 것이며, 상부 일측부재의 하부판과 상부 타측부재의 하부판 및 하부 부재의 상부 수평판에는 콘크리트 유동공이 서로 연통되도록 천공된 것이고, 하부 부재의 하부 수평판 상면에는 길이방향으로 보강철근이 더 설치된다.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 하부 부재의 하부 수평판 폭을 상부 일측 및 타측부재의 측면판 사이의 거리보다 더 크게 형성한다.

합성보가 연속보의 형태로 사용될 경우, 양쪽 단부에서 상부 일측 및 타측부재의 상부판을 서로 연결하는 캡 플레이트가 더 설치되고, 캡 플레이트의 상면에는 길이방향을 따라 다수 개의 부모멘트 저항용 보강철근이 더 설치된다.

한편, 합성보의 상부 일측부재 및 상부 타측부재의 상부판은 하부판과 반대방향인 외측으로 연장된 것이며, 상부 일측부재 및 상부 타측부재의 상부판은 하부판과 동일방향 내측으로도 연장될 수 있다.

본 발명에 따른 하이브리드 합성보는 발생하는 응력을 고려하여 이종강판 또는 이종두께의 강판을 롤 포밍한 부재를 결합하여 단면을 구성하고 단면의 내부에 콘크리트를 타설하여 강재 부재와 콘크리트를 일체화한 것으로서 효율적이고 경제적인 합성보 구현이 가능한 효과가 있다. 또한 연속보로 적용될 경우에도 단부에 발생하는 부모멘트에 효과적으로 저항할 수 있다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 합성보를 나타낸 도면으로, (a)는 사시도이고, (b)는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 합성보로 콘크리트 타설 시의 상태를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하이브리드 합성보로 콘크리트 타설 시의 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 합성보로 연속보일 경우를 나타낸 도면으로, (a)는 정면도이고, (b)는 A-A선을 따라 절단한 단면도이며, (c)는 B-B선을 따라 절단한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 하이브리드 합성보로 연속보일 경우를 나타낸 도면으로, (a)는 정면도이고, (b)는 C-C선을 따라 절단한 단면도이며, (c)는 D-D선을 따라 절단한 단면도이다.
도 6는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 하이브리드 합성보로 콘크리트 타설시의 상태를 나타낸 도면이다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

본 발명은 열연코일을 롤 포밍(Roll Forming)하여 제작된 3개의 부재를 볼트 접합하여 전체적으로 상부가 개방된 U자형의 단면 형상이 되도록 한 철골 보의 내부에 콘크리트를 타설하여 일체화시킨 합성보이다.

구체적으로 철골 보는 단면력 증대를 위해 상부 플랜지와 웨브에 해당하는 상부 부재를 단일의 부재로 포밍하여 형성하고 하부 플랜지에 해당하는 하부 부재는 단면력을 증강한 형상으로 포밍하여 볼트 접합한 것으로 상부 부재는 2개의 부분으로 구성되어 하부 부재 위에 서로 간격을 두고 결합된다. 따라서 본 발명에 따른 철골 보는 2개의 상부 부재와 1개의 하부 부재로 구성된다.

즉, 합성보에서 상부의 압축력은 콘크리트가 분담하므로 상부 플랜지는 형태 유지를 위해 최소 크기가 효율적이고 중앙부 하단은 인장력을 많이 받으므로 단면이 확장되거나 보강되는 것이 효율적이라는 점을 고려하여 상부 플랜지 및 웨브 부분을 구성하는 부재와 하부 플랜지를 구성하는 부재를 별개의 부재로 나누어 제작하고 이들을 볼트로 접합하여 철골 보를 구성하였다.

이때, 하부 부재는 단면력 증대를 위해 상부 부재보다 고강도의 강판 또는 더 두꺼운 강판을 사용하거나 폭을 더 크게 구성할 수 있다.

또한 합성보는 단순보 형태로 또는 연속보 형태로 사용될 수 있는데 연속보 형태로 사용될 경우 단부에 발생하는 부모멘트에 대해 적절히 저항할 필요가 있다. 본 발명에서는 이를 위해 단부에 캡 플레이트를 결합하거나 추가로 보강철근을 설치할 수 있고 단부의 하부 부재를 제거하여 효율적인 단면이 되도록 하였다.

아래에서는 먼저 본 발명의 다양한 실시예에 따른 철골 보의 도면을 참조하여 상세히 설명한 후 합성보에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단순보 형태로 적용되는 하이브리드 합성보를 구성하는 철골 보를 나타낸 것으로, (a)는 사시도이며, (b)는 단면도이다.

도 1에 도시된 것처럼, 본 실시예에 따른 철골 보(10)는, 상부 일측부재(11a)와 상부 타측부재(11b) 그리고 하부 부재(12)로 구성된다. 이들 부재(11a)(11b)(12)는 도시된 단면 형상을 가지도록 이 분야에서 공지된 방법으로 강판을 가공하여 제작될 수 있지만 생산성과 경제성을 고려할 때 열연코일을 롤 포밍(Roll Forming)하여 제작하는 것이 바람직하다.

상부 일측부재(11a)와 상부 타측부재(11b)는 동일한 단면 형상을 가지며, 각각 상부판(111)과, 상부판(111)의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판(112) 및 측면판(112)의 하단에서 상부판(111)과 평행하게 그 반대방향으로 연장된 하부판(113)으로 구성된다. 따라서 상부 일측부재(11a)와 상부 타측부재(11b)는 전체적으로 Z자 단면 형상을 가지게 된다. 상부판(111)의 폭은 슬래브 콘크리트 타설을 위한 거푸집을 안정적으로 지지할 수 있는 길이에 의해 결정되고 하부판(113)의 폭은 하부 부재와 볼트 접합될 수 있는 결합면을 제공할 수 있는 길이에 의해 결정된다. 그러므로 상부판(111)과 하부판(113)의 폭은 서로 같거나 다를 수 있다. 상부 일측부재(11a)와 상부 타측부재(11b)는 서로 간격을 두고 철골 보의 중심을 지나는 수직선에 대해 대칭으로 배치되어 하부 부재에 볼트 접합된다.

하부 부재(12)는 하부 수평판(121)과, 하부 수평판(121)의 양단에서 각각 수직으로 상향 연장된 수직판(122)(122) 및 각 수직판(122)(122)의 상단에서 하부 수평판(121)과 평행하게 외측으로 연장된 상부 수평판(123)(123)으로 구성된다. 따라서 하부 부재(12)는 전체적으로 립(Lip)달린 ㄷ자 단면 형상이 된다. 하부 부재(12)를 구성하는 강판은 상부 부재(11a)(11b)보다 고강도의 강판 또는 더 두꺼운 강판을 사용하여 전체적으로 단면을 키우지 않고도 효율적으로 인장력에 저항할 수 있도록 한다.

특히 본 실시예에서는 하부 부재(12)의 상부 수평판(123)(123)과 이들에 각각 결합되는 상부 일측부재(11a)의 하부판(113) 및 상부 타측부재(11b)의 하부판(113)의 폭을 동일하게 구성하고 하부 부재(12)의 수직판(122)와 상부 일측부재(11a)의 측면판(112) 및 상부 타측부재(11b)의 측면판(112)을 동일선상에 위치하도록 배치하여 볼트 결합함으로써 하부 부재(12)에 의해 구성되는 하부 플랜지와 상부 일측부재(11a) 및 상부 타측부재(11b)의 측면판(112)(112)에 의해 구성되는 웨브가 서로 동일한 폭을 가지도록 하고, 하부 부재(12)를 상부 부재(11a)(11b)보다 고강도의 강판 또는 더 두꺼운 강판을 사용하여 하부 부재(12)에 발생하는 인장력에 효과적으로 저항하도록 구성하였다.

이상과 같이 구성된 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)와 하부 부재(12)는 하부 부재(12)의 상부 수평판(123)에 각각 상부 일측부재(11a)의 하부판(113)과 상부 타측부재(11a)의 하부판(113)을 맞댄 후 볼트(B)를 관통시키고 너트(N)를 체결하여 서로 결합시킨다. 이에 따라 본 실시예에 따른 철골 보(10)는 하부 부재(12) 위에 상부 일측부재(11a)와 상부 타측부재(12a)가 간격을 두고 결합되어 전체적으로 상부가 개방된 U자형의 단면 형상을 가지게 되고, 상부판(111)은 상부 플랜지, 측면판(112)은 웨브 그리고 하부 부재(12)는 하부 플랜지와 같이 거동하게 된다.

이처럼 본 실시예에서는 볼트 접합을 통해 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)와 하부 부재(12)를 결합하게 되는데 그 이유는 다음과 같다. 합성보에서 보의 외부를 이루는 강재와 내부의 콘크리트는 이질재료로서 외력에 대해 강재와 콘크리트의 접합면에서의 마찰력에 의해서만 저항하게 되어 일체화되기 어렵다. 콘크리트 부분은 인장력이 발생하는 중앙부를 포함하여 내력에 포함되지 않으므로 강재와 콘크리트가 분리되어도 큰 문제가 되지 않는다. 그러나 단부는 중립축 위치에 따라 보 내부의 일부 콘크리트가 압축을 받게 되므로 강재와 콘크리트의 일체성 확보가 필요하다. 이를 위해 본 실시예에서는 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)와 하부 부재(12)를 볼트 접합하여 볼트가 추가적으로 강재와 콘크리트의 분리를 억제하는 전단키 역할을 하도록 하였다.

한편, 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)와 하부 부재(12)를 볼트를 이용해 가접합한 후 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)의 하부판(113)과 하부 부재(12)의 상부판(123)이 서로 접하는 부분의 외측에서 용접으로 일체화하는 것도 가능하다.

또한 콘크리트가 하부 부재(12)의 상부 수평판(123) 하부에도 밀실하게 채워질 수 있도록 하고 상부 일측부재(11a)의 하부판(113)과 상부 타측부재(11a)의 하부판(113) 및 하부 부재(12)의 상부 수평판(123)에 의해 콘크리트가 서로 분리되지 않도록 하기 위해 상부 일측부재(11a)의 하부판(113)과 상부 타측부재(11a)의 하부판(113) 및 하부 부재(12)의 상부 수평판(123)에는 볼트 결합을 위한 볼트 체결공 사이마다 콘크리트 유동공(16)을 서로 연통되도록 별도로 천공한다.

이상과 같이 본 실시예에 따른 철골 보(10)는 립 달린 ㄷ자 형상의 하부 부재(12) 상부에 서로 간격을 두고 Z자 형상의 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)를 볼트 접합하여 상부가 개방된 U자형의 단면 형상을 가지도록 구성한 것으로, 도 2에 도시된 것처럼, 슬래브 콘크리트 타설시 내부에 콘크리트가 채워지고 볼트 및 콘크리트 유동공에 의해 철골 보(10)와 내부 콘크리트(18)가 일체로 합성되어 외력에 저항하는 합성보를 구성하게 된다.

이렇게 구성된 본 실시예에 따른 합성보에서 상부 플랜지 역할을 하는 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)의 상부판(111)은 압축력을 슬래브 콘크리트와 분담하므로 슬래브 콘크리트 타설을 위한 거푸집을 안정적으로 지지할 수 있는 최소 크기가 되도록 구성하고 인장력을 많이 받게 되는 하부 플랜지 역할을 하는 하부 부재(12)는 상대적으로 고강도의 강판 또는 더 두꺼운 강판을 구성함으로써 외력에 대해 단면을 증가시키지 않고도 효율적으로 저항하는 단면이 된다.

또한 본 실시예에 따른 합성보는 철골 보(10)의 내부에 콘크리트(18)가 채워지는 형태가 됨으로써 처짐과 진동에 대해서도 효과적이다. 그러나 중앙부 하부는 인장력이 크게 발생하므로 인장력 발생부위의 콘크리트는 균열이 발생하면 이를 제어할 수 있는 별도의 수단이 필요하다. 이를 보완하고 하부 부재(12)의 내력을 증가시키기 위해 하부 부재(12)의 하부 수평판(121) 상면에 길이방향으로 보강철근(R2)을 설치한다. 보강철근(R2)은 내력을 증가시킬 뿐만 아니라 콘크리트에 발생하는 균열과 균열 확장을 제어할 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하이브리드 합성보로 콘크리트 타설 시의 상태를 나타낸 단면도이다.

도 3에 도시된 것처럼, 본 실시예에 따른 합성 보는 앞서 설명한 실시예와 달리 하부 부재(12)의 하부 수평판(121) 폭을 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)의 측면판(112) 사이의 거리보다 크게 함으로써 철골 보는 역T자와 유사한 형상이 되도록 한 것을 제외하고 앞서 설명한 실시예와 동일하다. 이처럼 하부 부재(12)를 상부 부재(11a)(11b)보다 고강도의 강판 또는 더 두꺼운 강판을 사용하고 또한 하부 부재(12)의 폭을 증가시킴으로써 하부 부재(12)에 발생하는 인장력에 보다 효과적으로 저항할 수 있게 된다. 이에 따라 본 실시예에 따른 합성 보는 장경간 및 고하중용으로 적용될 수 있다.

한편, 이상에서는 본 발명에 따른 하이브리드 합성보가 단순보 형태로 사용되는 예에 대해 설명하였지만 연속보 형태로도 사용될 수 있음은 물론이다. 아래에서는 연속보 형태로 사용되는 예에 대해 도 1에 제시된 실시예를 통해 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 하이브리드 합성보가 연속보 형태로 사용된 예를 나타낸 도면으로, (a)는 정면도이고, (b)는 A-A 단면도이며, (c)는 B-B 단면도이다.

합성보의 양단부가 기둥에 강결되거나 또는 연속보로 사용되는 경우 보의 단부에서 최대 모멘트가 발생한다. 단부에서 발생하는 부모멘트를 M이라 할 때 중앙부에서 발생하는 정모멘트는 0.5~0.6M이 된다. 이에 따라 본 실시예에서는 합성보의 양단부에 발생하는 부모멘트에 효과적으로 저항하기 위해 상부에 캡 플레이트(17)를 설치한다. 캡 플레이트(17)는 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)의 상부판(111)을 서로 연결하여 개방된 철골 보의 상부를 폐합시키는 형태로 볼트 접합 또는 용접의 방법으로 설치된다. 캡 플레이트(17)는 부모멘트에 저항하는 적절한 단면을 형성하면 되므로 그 형상에는 제한이 없고 도시된 것처럼 모자 형태가 되거나 또는 도시하지는 않았지만 평평한 판 형태가 될 수 있다. 캡 플레이트(17)는 합성보의 부모멘트 발생 구간에 설치된다.

또한 캡 플레이트(17)의 상면에는 철골 보의 길이방향을 따라 다수 개의 부모멘트 저항용 보강철근(R1)이 더 설치될 수 있다. 부모멘트 저항용 보강철근(R1)은 캡 플레이트(17)의 전체 길이에 걸쳐 설치되거나 캡 플레이트(17)보다 길게 더 연장되어 설치될 수 있다.

한편, 도 4에서는 하부 부재(12)가 합성보의 전체 길이에 걸쳐 설치되었지만 도 5에서와 같이 중앙부에만 하부 부재(12)가 설치되고 단부에서는 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)의 하부를 폐쇄하는 플레이트 형태의 하부 부재(12b)가 설치될 수 있다. 이에 따라 도 5에 도시된 실시예에서 합성보는 작용하는 휨모멘트에 적절하게 대응하는 효율적이고 경제적인 단면 형태가 된다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 하이브리드 합성보를 나타낸 단면도이다.

철골 또는 철골철근콘크리트 기둥과 같이 철골에 합성보가 강접합하는 경우 합성보는 중앙부의 정모멘트와 단부의 부모멘트로 구분할 수 있다. 도 1 내지 3과 같이 중앙부를 하부 부재(12)를 통해 확장한 형상이 중앙부 정모멘트에 저항하는데 효과적인 단면형상이다. 반면, 도 4, 도 5와 같이 단부에 캡 플레이트(17)를 설치하는 것은 단부의 부모멘트에 저항하기 위해서이다. 그러므로 철골 기둥에 접합하는 경우 위에서 살펴본 것처럼 캡 플레이트(17)의 설치가 용이하도록 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)의 상부판(111)이 외측으로 연장된 상부 플랜지 개방형이 적합하다.

그러나 철근콘크리트 기둥에 합성보를 접합하는 경우 기둥은 1개층 마다 설치되고 보는 관통형이 주로 적용된다. 기둥 상부를 관통하는 보를 브라켓으로 활용하고 브라켓 보에 중앙부 보를 이음으로 연결한다. 이때 상부에는 철근이 기둥을 통해 자유롭게 관통하므로 단부 부모멘트 저항을 위한 별도의 보강재가 불필요하다. 또한 상부 플랜지 부분은 데크 플레이트를 설치할 수 있는 최소 폭이 되어도 가능하다. 그러므로 합성보가 철근콘크리트 기둥에 접합하는 경우 합성보의 형상은 도 6에 도시한 것처럼 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)의 상부판(111)을 내측으로 연장하여 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)가 전체적으로 ㄷ자 형상이 되는 상부 플랜지 폐쇄형이 적합하다.

지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: 철골 보
11a, 21a: 상부 일측부재
11b, 21b: 상부 타측부재
111, 211: 상부판
112, 212: 측면판
113, 213: 하부판
12, 12b: 하부 부재
121: 하부 수평판
122: 수직판
123: 상부 수평판
16: 유동공
17: 캡 플레이트
18: 콘크리트
B: 볼트
N: 너트
R1, R2: 보강철근

Claims (12)

1. 상부판(111)과, 상부판(111)의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판(112) 및 측면판(112)의 하단에서 상부판(111)과 평행하게 연장된 하부판(113)으로 구성된 상부 일측부재(11a)와,
   상부판(111)과, 상부판(111)의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판(112) 및 측면판(112)의 하단에서 상부판(111)과 평행하게 연장된 하부판(113)으로 구성된 상부 타측부재(11b)와,
   하부 수평판(121)과, 하부 수평판(121)의 양단에서 각각 수직으로 상향 연장된 수직판(122)(122) 및 각 수직판(122)(122)의 상단에서 하부 수평판(121)과 평행하게 외측으로 연장된 상부 수평판(123)(123)으로 이루어지는 하부 부재(12)로 구성되고,
   상부 일측부재(11a)의 하부판(113)과 상부 타측부재(11a)의 하부판(113) 및 하부 부재(12)의 상부 수평판(123)에는 콘크리트 유동공(16)이 서로 연통되도록 천공되며,
   상부 일측부재(11a)와 상부 타측부재(11b)를 서로 대칭되게 배치한 상태에서 하부 부재(12)의 상부 수평판(123)에 각각 상부 일측부재(11a)의 하부판(113)과 상부 타측부재(11b)의 하부판(113)을 맞댄 후 접합하고, 상부 일측부재(11a)와 상부 타측부재(11b)에 의해 둘러싸인 공간 및 하부 부재(12)의 내부에 콘크리트를 타설하여 일체화시킨 것을 특징으로 하는 하이브리드 합성보.
2. 청구항 1에 있어서,
   하부 부재(12)는 상부 일측부재(11a) 및 상부 타측부재(11b)보다 고강도의 강판 또는 더 두꺼운 강판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 합성보.
3. 청구항 1에 있어서,
   상부 일측부재(11a), 상부 타측부재(11b) 및 하부 부재(12)는 열연코일을 롤 포밍하여 제작된 것을 특징으로 하는 하이브리드 합성보.
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5. 청구항 1에 있어서,
   하부 부재(12)의 하부 수평판(121) 상면에는 길이방향으로 보강철근(R2)이 더 설치된 것을 특징으로 하는 하이브리드 합성보.
6. 청구항 1에 있어서,
   하부 부재(12)의 하부 수평판(121) 폭을 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)의 측면판(112) 사이의 거리보다 더 크게 형성한 것을 특징으로 하는 하이브리드 합성보.
7. 청구항 1에 있어서,
   양쪽 단부에서 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)의 상부판(111)을 서로 연결하는 캡 플레이트(17)가 더 설치된 것을 특징으로 하는 하이브리드 합성보.
8. 청구항 6에 있어서,
   캡 플레이트(17)의 상면에는 길이방향을 따라 다수 개의 부모멘트 저항용 보강철근(R1)이 더 설치된 것을 특징으로 하는 하이브리드 합성보.
9. 청구항 1에 있어서,
   하부 부재(12)가 상부 일측부재(11a) 및 상부 타측부재(11b)의 전체 길이에 걸쳐 결합된 것을 특징으로 하는 하이브리드 합성보.
10. 청구항 1에 있어서,
    합성보의 중앙부에는 하부 부재(12)가 결합되고, 양쪽의 단부에는 상부 일측 및 타측부재(11a)(11b)의 하부를 폐쇄하는 플레이트 형태의 하부 부재(12b)가 결합된 것을 특징으로 하는 하이브리드 합성보.
11. 청구항 1에 있어서,
    상부 일측부재(11a) 및 상부 타측부재(11b)의 상부판(111)은 하부판(113)과 반대방향으로 외측으로 연장된 것을 특징으로 하는 하이브리드 합성보.
12. 청구항 1에 있어서,
    상부 일측부재(11a) 및 상부 타측부재(11b)의 상부판(111)은 하부판(113)과 동일방향으로 내측으로 연장된 것을 특징으로 하는 하이브리드 합성보.

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