KR101204930B1 - 강관기둥보 용접용 덧부재 - Google Patents

Abstract

강관과 보의 접합시 용접성을 높이면서 용접후에는 제거되도록 하여 접합부 파괴 시적점의 제공을 원천적으로 방지할 수 있도록, 강관기둥의 표면에 밀착되는 면에 자석이 설치되어 강관기둥에 탈착가능한 구조의 덧부재를 제공한다.

덧부재, 자석, 비드부

Description

강관기둥보 용접용 덧부재{BACKING PLATE FOR WELDING H-BEAM TO STEEL PIPE WHEEL}

본 발명은 강관 기둥과 H 형상의 철골보가 용접 결합된 철골구조물에 관한 것이다. 더욱 상세하게 본 발명은 강관기둥에 철골보를 용접시 용접부위에 사용되는 용접용 덧부재에 관한 것이다.

일반적으로 철골구조물은 기둥(column)과 보(beam)로 구성되어 있다. 그리고, 기둥과 보의 접합부는 접합방식에 따라서 강접과 약접과 분류된다.

여기에서, 약접이란 기둥과 보가 볼트로만 체결된 핀접합(pin connection)된 상태를 의미하고, 강접이란 용접으로 접합된 상태를 의미한다.

이에 건축물에서 강접방식에 의한 철골구조물 제작시 강관기둥과 보의 용접이 필요하며, 공자에서 강관기둥에 짧은 길이의 보를 접합한 접합체를 제조하여 현장에서 건물의 각층을 이루는 보와 최종적으로 용접하게 된다.

종래의 경우 강관기둥에 보를 용접하는 경우 강구조물 용접 코드(AWS D1.1)의 권고에 따라 강관이나 보와 동종의 강을 이용한 덧부재(backing plate)를 용접부위에 덧댄 후 용접을 하게 된다.

그런데 강관 접합부의 파괴 실험 결과 강관과 보의 접합부에서 파괴가 일어나는 것이 아니라 오히려 용접성을 위해 같이 용접된 덧부재에서 파괴가 시작되고 있어 이에 대한 개선이 시급한 실정이다.

이에 강관과 보의 접합시 용접성을 높이면서 용접후에는 제거되도록 하여 접합부 파괴 시적점의 제공을 원천적으로 방지할 수 있도록 된 강관기둥보 용접용 덧부재를 제공한다.

이를 위해 본 덧부재는 강관기둥의 표면에 밀착되는 면에 자석이 설치되어 강관기둥에 탈착가능한 구조일 수 있다.

이에 따라 강관기둥에 덧부재를 부착하여 보 용접시 사용하고 용접 완료 후에는 강관기둥에서 덧부재를 탈거함으로써 추후 덧부재에 의한 접합부 파괴현상을 방지할 수 있게 된다.

여기서 상기 덧부재는 용접 후 용이한 탈락을 위해 구리 재질로 이루어질 수 있다.

이와 같이 본 덧부재는 강관기둥에 보를 용접시 강관기둥에 부착하여 덧부재의 역할을 수행하고 용접 완료후에는 강관기둥으로부터 용이하게 탈거할 수 있게 되어 덧부재에 의한 용접부위 파괴 현상 발생을 방지할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 다른 실시예에서 대응하거나 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.

도 2는 강관기둥에 덧부재를 장착하고 보를 용접하는 구조를 잘 예시하고 있다.

상기 보(20)는 H형강으로 상판(21)과 하판(22) 그리고 상판(21),하판(22)을 연결하는 웨브(23)로 구성된다.

상기 보(20)는 상판(21) 및 하판(22)쪽의 웨브(23) 선단 일부가 절결되고 이 절결부위에 덧부재(30)가 위치하여 상판(21)과 하판(22)을 강관기둥(10)에 용접하는 과정에서 덧부재(30) 역할을 수행하게 된다.

상기 도 3에 도시된 바와 같이 본 덧부재(30)는 사각형태로 이루어지며 일측 모서리는 호형태로 절결된 비드부(31)를 이루어 용접시 용접비드를 바람직하게 형성할 수 있는 구조로 되어 있다.

또한, 상기 덧부재(30)는 원통형태의 강관기둥(10)의 측면과 대응되는 형태로 만곡되어 있고, 강관기둥(10)에 접하는 면에는 자석(32)이 설치된 구조로 되어 있다. 또한, 본 실시예에 의하면 상기 보(20)에 접하는 면에도 역시 자석(32)이 부착설치된 구조로 되어 있다. 상기 자석(32)의 부착 위치나 개수에 대해서는 특별히 한정되지 않는다.

상기 덧부재(30)는 철재질인 강관기둥(10)과 보(20)와 다른 이종 금속으로 이루어지며, 본 실시예에서는 구리 재질로 이루어진다. 따라서 강관기둥(10)에 대한 보(20)의 용접시 냉각속도 차이에 의하여 용접부와 같이 용접되지 않으며, 용접 완료 후에도 이종 재질인 구리의 냉각효과에 의하여 덧부재(30)의 용접부위가 용이하게 굳어져 강관기둥(10)과 보(20)로부터 쉽게 탈거가 가능하게 된다.

상기와 같이 상기 덧부재(30)는 도 2에 도시된 바와 같이 일측면은 강관기둥(10)에 자석(32)에 의해 부착되고 다른쪽에 설치된 자석(32)은 보(20)의 상판(21) 또는 하판(22)에 부착되어 강관기둥(10)에 보(20)를 지지하면서 연결하게 된다.

이 상태에서 상판(21)과 강관기둥(10) 또는 하판(22)과 강관기둥(10) 사이에 용접이 이루어지게 되며 강관기둥(10)에 부착되어 있는 덧부재(30)는 용접시 필요한 덧부재(30) 역할을 수행하게 된다. 이때 상기 덧부재(30)는 강관기둥(10)과 보(20)와는 달리 구리 재질로 이루어져 용접부와 같이 용접되지 않는다.

강관기둥(10)과 보(20)의 용접이 완료되면 자석(32)을 매개로 강관기둥(10)과 보(20)에 부착되어 있는 덧부재(30)를 간단히 제거함으로써 도 1에 도시된 바와 같이 덧부재(30)가 없이 강관기둥(10)과 보(20)가 용접된 상태의 철골구조물을 얻을 수 있게 된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 강관기둥에 보가 용접된 상태를 도시한 개략적인 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 강관기둥에 덧부재를 매개로 하여 보가 용접되는 상태를 도시한 단면도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 덧부재를 도시한 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 강관기둥 20 : 보

30 : 덧부재 31 : 비드형성부

32 : 자석

Claims (4)

1. 강관기둥과 보 용접시 용접부에 설치되는 강관기둥보 용접용 덧부재에 있어서,

   강관기둥의 표면에 밀착되는 면에 자석이 설치되어 강관기둥에 탈착가능하게 설치되는 강관기둥보 용접용 덧부재.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 덧부재는 구리 재질로 이루어진 강관기둥보 용접용 덧부재.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 덧부재는 보와 접하는 면에 자석이 설치된 강관기둥보 용접용 덧부재.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 덧부재는 일측 모서리에 호형태로 절결된 비드부가 형성된 강관기둥보 용접용 덧부재.

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