KR101264577B1 - Steel frame concrete beam and manufacturing method of the same - Google Patents
Steel frame concrete beam and manufacturing method of the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR101264577B1 KR101264577B1 KR1020120145744A KR20120145744A KR101264577B1 KR 101264577 B1 KR101264577 B1 KR 101264577B1 KR 1020120145744 A KR1020120145744 A KR 1020120145744A KR 20120145744 A KR20120145744 A KR 20120145744A KR 101264577 B1 KR101264577 B1 KR 101264577B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- steel
- section
- concrete
- concrete beam
- moment section
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
- E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
- E04C3/29—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces built-up from parts of different material, i.e. composite structures
- E04C3/293—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces built-up from parts of different material, i.e. composite structures the materials being steel and concrete
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D2/00—Bridges characterised by the cross-section of their bearing spanning structure
- E01D2/04—Bridges characterised by the cross-section of their bearing spanning structure of the box-girder type
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
- E04B1/30—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts being composed of two or more materials; Composite steel and concrete constructions
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
- E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
- E04C3/20—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of concrete or other stone-like material, e.g. with reinforcements or tensioning members
- E04C3/26—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of concrete or other stone-like material, e.g. with reinforcements or tensioning members prestressed
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
- E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
- E04C3/04—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal
- E04C2003/0404—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects
- E04C2003/0443—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal beams, girders, or joists characterised by cross-sectional aspects characterised by substantial shape of the cross-section
- E04C2003/0452—H- or I-shaped
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Rod-Shaped Construction Members (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 철골 콘크리트 빔 및 그의 제작 방법에 관한 것으로, 특히 철골 구조물의 바닥슬래브를 지지하는 보를 슬래브 콘크리트와의 일체성 확보에 유리한 콘크리트와 철골 기둥과의 접합이 용이한 강재를 조합하여 구성하고, 부모멘트 구간에는 강재를 배치하고 그 강재에는 미리 프리스트레스를 도입함으로써 정모멘트 구간과 부모멘트 구간에서의 보의 내력과 강성을 경제적이고 효율적으로 증대시킨 철골 콘크리트 빔 및 그의 제작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a steel concrete beam and a method for manufacturing the same, and in particular, the beam supporting the floor slab of the steel structure is configured by combining a steel material that is easy to join the concrete and steel columns, which is advantageous for securing the integrity of the slab concrete, A steel concrete beam and a fabrication method thereof are provided in which steel materials are arranged in a parent moment section and pre-stress is introduced in advance, thereby increasing the strength and rigidity of beams in a constant moment section and a parent section section economically and efficiently.
건축물을 구성하는 대표적인 재료로 강재와 철근콘크리트가 사용되고 있으며, 강재는 대경간이 용이하고, 철근콘크리트는 압축력과 강성에 유리한 구조적 특성이 있다.Steel and reinforced concrete are used as representative materials of the building, steel is easy to large span, and reinforced concrete has structural characteristics that are advantageous for compressive force and rigidity.
HI(Hybrid & Intergrated Beam)-빔은 이러한 강재와 철근콘크리트의 구조적인 장점을 활용하여 두 부재를 일체화시킨 새로운 개념의 복합보로서 보의 양단부는 철근콘크리트와의 일체성 확보를 위해 철근콘크리트로, 보의 중앙부는 대경간에 유리한 강재로 구성되어 있다.HI (Hybrid & Intergrated Beam) beam is a new composite beam that integrates the two members by utilizing the structural advantages of steel and reinforced concrete. Both ends of the beam are made of reinforced concrete to secure the integrity of the reinforced concrete. The central part of the beam consists of steel, which is advantageous in large span.
그러나 보의 중앙부를 이루는 강재는 철근콘크리트에 비해 제작 비용을 상승시키는 문제가 있다. 또한 양단부측 철근콘크리트는 철골 구조의 기둥에 강접합이 곤란하다는 문제가 따른다.However, the steel forming the central portion of the beam has a problem of increasing the manufacturing cost compared to reinforced concrete. In addition, both ends of reinforced concrete has a problem that it is difficult to join the steel pillars.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 한국 공개특허 공개번호 특2003-0094195호로서 '개량된 프리스트레스트 철골철근콘크리트 빔 및 이를 이용한 교량 시공방법'이 제시되어 있다. 이는 I형 강재의 복부 중앙부에 일정한 크기의 통공부를 형성하여 T형 강재부를 설치하고, 양측단부의 일정한 면적의 연결부 복부의 상부의 일정한 면적에 다수개의 볼트구멍을 형성하면서 강재 상부 플랜지 일측단부의 일정한 면적에 볼트 구멍을 형성한 후에 강재 하부 플랜지의 양측단부에 일정한 길이에 일정한 간격을 두고 삼각 지지대를 상기 연결부 복부의 양측에 각각 설치한 연결부를 형성하고, 상기 I형 강재의 상기 T형 강재부의 강재 상부 플랜지의 상면에 한 쌍의 정착브라켓을 설치한 중앙 통공 I형 강재빔의 외측에 철근을 배근하면서, 양측단부의 상기 연결부에 일정한 길이의 철근을 연장형성하면서, 상기 연결부에 PC 강선을 정착할 다수개의 PC 강선 정착구를 설치한 다음 PC 강선을 다수개 설치하고, 상기 연결부의 강재 하부 플랜지의 하부에 교좌장치 지지대를 설치한 다음 상기 양측의 연결부를 제외한 상기 중앙 통공 I형 강재빔에 콘크리트를 타설양생한 후에 상기 PC 강선에 프리스트레스를 도입하여 제작하는 것에 특징이 있다.As a background technology of the present invention, Korean Laid-Open Patent Publication No. 2003-0094195 discloses an improved prestressed steel reinforced concrete beam and a bridge construction method using the same. It forms a T-shaped steel part by forming a through hole having a constant size in the central part of the abdomen of the I-type steel, and forms a plurality of bolt holes in a certain area of the upper part of the abdomen of a certain area of both side ends, After forming a bolt hole in a constant area, a connecting portion having triangular supports on both sides of the connecting portion abdomen is formed at both ends of the lower flange of the steel at regular intervals, and the T-shaped steel portion of the I-type steel is formed. Reinforcing bars outside the central through-hole I-beam with a pair of fixing brackets on the upper surface of the steel upper flange, and extending the steel bars of constant length to the connecting portions at both ends, and fixing the PC steel wires to the connecting portions. Install a plurality of PC steel wire anchorages, and then install a plurality of PC steel wires, and After installing the device gyojwa support the unit, and then curing the poured concrete in the central bore of steel I-beams except a connecting portion of said opposite sides is characterized in that produced by introducing a prestress to the PC steel.
그러나 상기 배경기술은 빔의 전구간에 강재가 적용됨으로써 장스팬을 구현할 수 있는데 반해 단면을 효율적으로 이용할 수 없고 시공 비용을 상승시키는 문제가 남는다.However, the background art can implement a long span by applying steel to all the beams, whereas the cross section cannot be used efficiently and the construction cost remains high.
본 발명은 철골 구조물의 바닥슬래브를 지지하는 보를 슬래브 콘크리트와의 일체성 확보에 유리한 콘크리트와 철골 기둥과의 접합이 용이한 강재를 조합하여 구성하고, 부모멘트 구간에는 강재를 배치하고 그 강재에는 미리 프리스트레스를 도입함으로써 정모멘트 구간과 부모멘트 구간에서의 보의 내력과 강성을 경제적이고 효율적으로 증대시킨 철골 콘크리트 빔 및 그의 제작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention comprises a combination of steel and steel that is easy to join the steel pillars, which is advantageous for securing the integrity of the slab concrete, the beam supporting the floor slab of the steel structure, the steel is arranged in the parent section and the steel in advance It is an object of the present invention to provide a steel concrete beam and a method of manufacturing the steel beams which have increased the strength and rigidity of beams in the constant moment section and the parent section section economically and efficiently by introducing prestress.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 철골 콘크리트 빔은,Steel concrete beams according to a preferred embodiment of the present invention,
일정한 길이와 동일한 단면을 갖고 중앙의 정모멘트 구간과 양쪽 단부의 부모멘트 구간을 갖는 콘크리트 보;A concrete beam having a constant length and the same cross section and having a central moment section and a parent section section at both ends;
콘크리트 보의 양쪽 부모멘트 구간에 각기 위치하여 콘크리트 보와 일체로 합성되고 일부는 콘크리트 보의 단부에서 일정길이로 노출되어 있는 단부보강용 강재;End reinforcing steels, each of which is positioned at both parent sections of the concrete beam, is integrally formed with the concrete beam, and partially exposed to a certain length from the end of the concrete beam;
포스트텐션방식으로 단부보강용 강재의 상부에 각기 긴장되게 설치되는 복수 개의 부모멘트 구간 설치용 PS 강재; 및PS steel materials for installing a plurality of parental sections are respectively installed in the upper tension of the end reinforcing steel in the post-tension method; And
프리텐션방식으로 긴장·정착되며 콘크리트 보의 중립축 하방에 위치하여 부모멘트 구간에서는 비부착되고 정모멘트 구간만 콘크리트에 부착되어 프리스트레스를 도입하는 복수 개의 정모멘트 구간 설치용 PS 강재를 포함하는 것을 특징으로 한다.It is tensioned and fixed by the pretension method, and is located below the neutral axis of the concrete beam, and is not attached to the parent moment section, and only the positive moment section is attached to the concrete, and includes a plurality of PS steels for installing the constant moment section to introduce prestress. .
또한, 부모멘트 구간 설치용 PS 강재는 콘크리트 보의 단부에서 시작하여 중앙 방향으로 갈수록 설치 개수가 감소하는 것을 특징으로 한다.In addition, the PS steel material for installing the parent section is characterized in that the number of installations decreases toward the center direction starting from the end of the concrete beam.
또한, 정모멘트 구간 설치용 PS 강재는 콘크리트 보의 중앙부에서 시작하여 단부 방향으로 갈수록 설치 개수가 감소하는 것을 특징으로 한다.In addition, the PS steel for installing the constant moment section is characterized in that the number of installation decreases toward the end direction starting from the center of the concrete beam.
또한, 콘크리트 보는 사각 단면 또는 I형 단면 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.In addition, the concrete beam is characterized by having a rectangular cross section or an I-shaped cross-sectional structure.
또한, 단부보강용 강재는 H자 또는 I자 단면 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.In addition, the end reinforcing steel is characterized in that it has an H-shaped or I-shaped cross-sectional structure.
또한, 콘크리트 보는 부모멘트 구간에만 구성되고 정모멘트 구간 설치용 PS 강재는 제거되며, 양쪽 단부보강용 강재는 정모멘트 구간으로 연장되어 연속된 일체형을 이루는 것을 특징으로 한다.In addition, the concrete beam is configured only in the parent moment section and the PS steel for installing the constant moment section is removed, the both ends reinforcing steel is characterized in that it forms a continuous integral type extending to the constant moment section.
또한, 콘크리트 보는 정모멘트 구간에서는 중립축 상부에만 연속적으로 구성되고 정모멘트 구간 설치용 PS 강재는 제거되며, 양쪽 단부보강용 강재는 정모멘트 구간으로 연장되어 연속된 일체형을 이루는 것을 특징으로 한다.In addition, the concrete beam in the constant moment section is continuously configured only in the upper portion of the neutral shaft, and the PS steel for installing the constant moment section is removed, both ends reinforcing steel is characterized in that the continuous integral form extending to the constant moment section.
또한, 양쪽 단부보강용 강재는 서로 동일 단면으로 더 연장되어 연속된 일체형을 이루는 것을 특징으로 한다.In addition, both end reinforcing steel is characterized in that it further extends in the same cross-section to form a continuous integral type.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 철골 콘크리트 빔의 제작 방법은,Method for producing a steel concrete beam according to a preferred embodiment of the present invention,
콘크리트 보를 제작하기 위한 거푸집 내에 그 중립축(X)의 하부로 정모멘트 구간 설치용 PS 강재를 배치하되, 부모멘트 구간에서 PS 강재(18)에 비부착용 파이프를 삽통시키거나 테이핑하여 놓는 단계;Arranging the PS steel for installation of the constant moment section under the neutral axis (X) in the formwork for manufacturing the concrete beam, but inserting or taping the non-attachment pipe to the
상면에 포스트텐션방식으로 부모멘트 구간 설치용 PS 강재를 긴장되게 설치한 단부보강용 강재를 구비한 후, 단부보강용 강재의 일부를 상기 거푸집 단부의 내부에 각기 위치시키고 타부를 거푸집의 단부 외부로 노출시키도록 설치하는 단계;After the upper reinforcement is provided with the end reinforcement steel which is installed in the tension tension of the PS steel for the installation of the parent section section, the part of the end reinforcing steel is respectively located inside the mold end and the other part is exposed outside the end of the formwork. Installing to make;
상기 정모멘트 구간 설치용 PS 강재를 프리텐션방식으로 인장시켜 놓는 단계;Pulling the PS steel for the constant moment section in a pretension manner;
상기 거푸집 내에 콘크리트를 타설하여 콘크리트 보를 제작하는 단계; 및Manufacturing concrete beams by pouring concrete into the formwork; And
콘크리트의 경화 후 프리텐션방식에 의해 정모멘트 구간 설치용 PS 강재의 인장력을 풀어서 정모멘트 구간에만 프리스트레스를 도입시키는 단계를 거쳐서 제작되는 것을 특징으로 한다.After the hardening of the concrete by the pre-tension method is characterized in that it is manufactured through the step of introducing the prestress only in the moment of the positive moment by releasing the tensile force of the PS steel for the moment installation section.
본 발명의 철골 콘크리트 빔 및 그의 제작 방법에 따르면, 단부보강용 강재와 그의 상단에 긴장 정착된 부모멘트 구간 설치용 PS 강재에 의해 빔의 단면을 증가시키지 않고도 부모멘트 구간의 빔의 내력 및 강성의 증대가 가능한 효과가 있다. According to the steel-concrete beam of the present invention and a method of manufacturing the same, an increase in the strength and rigidity of the beam in the parent cement section without increasing the cross section of the beam by the end reinforcement steel and the PS steel for tension-fixed parent cement section installed at the upper end thereof Has the possible effect.
또한 부모멘트 구간 설치용 PS 강재는 콘크리트 슬래브에 매립되므로 화재의 영향을 받지않는 내화성을 갖게 되고, 이로 인해 별도의 내화 공정이 불필요해진다.In addition, since the PS steel material for the installation of the parent section is embedded in the concrete slab, the fire resistance is not affected by the fire, and thus, a separate fireproof process is unnecessary.
또한, 철골 콘크리트 빔은 단부보강용 강재의 노출부를 제외한 전구간이 콘크리트로 제작되어져 전체가 철골로 제작된 빔에 비하여 제작비용을 절감시킬 수 있고, 철골 구조물 전체의 시공비를 저렴하게 할 수 있다.In addition, the steel-concrete beam is made of concrete, except for the exposed portion of the end reinforcing steel can be reduced in manufacturing cost compared to the beam made of steel as a whole, it is possible to reduce the construction cost of the entire steel structure.
또한, 정모멘트 구간 설치용 PS 강재에 의한 정모멘트 구간의 내력과 강성 및 부모멘트 구간 설치용 PS 강재에 의한 부모멘트 구간의 내력 및 강성을 각기 증가시킬 수 있어 효율적인 단면으로 장스팬화가 가능해진다.In addition, the strength and stiffness of the constant moment section by the PS steel for installation of the constant moment section and the strength and stiffness of the parent section by the PS steel for installation of the parent moment section can be increased, respectively, thereby making it possible to make the long span into an efficient cross section.
또한, 콘크리트 보의 단면 높이를 낮출 수 있어 층고를 최소화할 수 있고, 대공간에 유리하다.In addition, the height of the cross section of the concrete beam can be lowered to minimize the height of the floor, it is advantageous for large spaces.
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 실시 예에 따른 철골 콘크리트 빔의 사시도.
도 2는 도 1의 부분 절취된 요부확대도.
도 3은 도 1의 A-A선 및 B-B선 단면도.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 다른 다양한 실시 예에 따른 철골 콘크리트 빔의 단면도.
도 7은 PS 강재가 제거된 상태에서 나타난 철골 콘크리트 빔의 모멘트 선도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 철골 콘크리트 빔의 제작 공정도.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 철골 콘크리트 빔과 기둥과의 접합상태도.
도 10은 도 9에서 콘크리트 슬래브의 시공 상태도.The following drawings, which are attached in this specification, illustrate the preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description thereof, serve to further understand the technical spirit of the present invention. It should not be construed as limited.
1 is a perspective view of a steel concrete beam according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged recessed view of FIG. 1; FIG.
3 is a cross-sectional view taken along the line AA and BB of FIG.
4 to 6 is a cross-sectional view of the steel concrete beam according to another embodiment of the present invention.
Figure 7 is a moment diagram of the steel concrete beam shown in the state the PS steel is removed.
8 is a manufacturing process of the steel concrete beams according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing a state of joining the steel concrete beam and the pillar according to an embodiment of the present invention.
10 is a construction state diagram of the concrete slab in FIG.
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. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, but the present invention is not limited thereto.
본 발명의 일 실시 예에 따른 철골 콘크리트 빔(10)이 도 1 내지 도 3에 도시되어 있다. 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 철골 콘크리트 빔의 사시도이고, 도 2는 도 1의 부분 절취된 요부확대도이고, 도 3은 도 1의 A-A선 및 B-B선 단면도이다.
도 1 내지 도 3과 같이 철골 콘크리트 빔(10)은 일정한 길이와 동일한 단면을 갖고 콘크리트로 타설되어 중앙에 정모멘트 구간(L1)과 양쪽에 부모멘트 구간(L2,L2)을 갖는 콘크리트 보(12)를 갖는다. 이때 콘크리트 보(12)의 전체 길이는 도 9와 같이 이웃한 철골 또는 철근콘크리트로 구성된 기둥(5,5)간의 지간 길이보다 짧게 구성된다. 콘크리트 보(12)는 사각 단면 또는 I형 단면 구조를 가질 수 있다.As shown in FIGS. 1 to 3, the
여기서 도 7과 같이 정모멘트 구간(L1)이란 중립축을 기준으로 하부로 인장력이 작용하는 (+)구간이고, 부모멘트 구간(L2,L2)이란 중립축을 기준으로 상부로 인장력이 작용하는 (-)구간을 의미한다.Here, as shown in FIG. 7, the positive moment section L1 is a (+) section in which the tensile force acts downward based on the neutral axis, and the parent moment sections (L2, L2) are (-) in which the tensile force acts upward on the neutral axis. It means a section.
콘크리트 보(12)의 양쪽 단부에 각기 단부보강용 강재(14,14)가 위치되어 있다. 단부보강용 강재(14,14)는 일부가 부모멘트 구간(L2)에 관입되어 콘크리트와 합성되어 있고 타부는 부모멘트 구간(L2)을 벗어나 콘크리트 보(12)의 단부에서 일정 길이만큼 노출되어 설치된다. 단부보강용 강재(14,14)는 H자 또는 I자 단면 구조를 갖는다. 단부보강용 강재(14,14)의 노출 부분에는 볼트 접합을 위한 다수의 접합용 홀(141)을 갖는다. 단부보강용 강재(14,14)의 상면에는 부모멘트 구간(L2)에 배치되는 복수 개 이상의 PS 강재 정착판(142)이 설치되어 있다.At both ends of the
단부보강용 강재(14,14)의 상면에 복수 개의 부모멘트 구간 설치용 PS 강재(16)가 포스트텐션방식에 의한 긴장력이 도입되어 설치되어 있다. 따라서 PS 강재(16)는 콘크리트 보(12)의 부모멘트 구간(L2)에 배치된다. 바람직하게 부모멘트 구간 설치용 PS 강재(16)는 콘크리트 보(12)의 단부에서 시작하여 중앙 방향으로 갈수록 설치 개수가 감소하도록 설치됨이 바람직하다. 본 실시 예에서 부모멘트 구간 설치용 PS 강재(16)는 4개, 2개의 순으로 감소하게 구성하였으나 본 발명이 이러한 감소의 개수에 제한되는 것은 아니다.On the upper surfaces of the end reinforcing steels (14, 14), a plurality of parent steel sections for installing the
콘크리트 보(12)의 중립축(X) 하방에 프리텐션방식에 의한 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)가 설치된다. 이때 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)는 부모멘트 구간(L2)에서는 비부착되고 정모멘트 구간(L1)만 콘크리트 부착되어 프리스트레스가 도입된다.A
콘크리트 보(12)의 지간 중앙에서 모멘트가 가장 크고 양 단부로 갈수록 작아진다. 이때 부모멘트 구간(L2)에 설치되는 PS 강재(18)의 비부착구간은 정모멘트의 크기를 고려하여 정모멘트 구간(L1)으로 그 구간을 연장하여 단계적으로 그 길이를 설치하는 것이 바람직하다.The moment in the middle of the center of the
이것은 부모멘트 구간(L2)에 설치되는 PS 강재(16)의 설치 개수를 단부에서 중앙 방향으로 갈수록 줄이는 개념과 동일한 개념에서 파생된 프리텐션방식의 설치방법이다.This is a pretensioning installation method derived from the same concept as the concept of reducing the number of installation of the
이와 같이 구성된 철골 콘크리트 빔(10)의 제작 방법을 설명한다.The manufacturing method of the steel-
먼저, 도 8의 (가)와 같이 콘크리트 보(12)를 제작하기 위한 거푸집(100) 내에 그 중립축(X)의 하부로 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)를 다수 개 배치한다. 이때 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)는 부모멘트 구간(L2)에서 도 2와 같이 비부착용 파이프(102)를 삽통시켜 놓거나 테이핑하여 놓는다. 이때 비부착용 파이프의 길이는 정모멘트 구간으로 일부를 연장할 수도 있다.First, as shown in (a) of FIG. 8, a plurality of PS steels 18 for installing a constant moment section are disposed in the
그 다음, 단부보강용 강재(14,14)의 일부를 상기 거푸집(100) 단부의 내부에 각기 위치시키고 타부를 거푸집(100)의 단부 외부로 일정 길이 노출시키도록 설치한다. 이때 단부보강용 강재(14,14)에는 각기 PS 강재 정착판(142)에 주지의 정착장치를 통해 정착시켜 긴장이 도입된 부모멘트 구간 설치용 PS 강재(16)가 구비된 것이 사용된다.Then, a part of the end reinforcing steel (14, 14) is placed in the interior of the end of the
그 다음, 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)를 인장시켜 놓는다. 이때 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)의 정착 지점은 거푸집(100)을 벗어난 위치에 놓여진다. PS 강재(18)의 인장은 유압잭을 포함한 프리텐션방식의 긴장 도구에 의해 이루어진다.Next, the
그 다음, 거푸집(100) 내에 콘크리트를 타설하여 콘크리트 보(12)를 제작한다.Then, concrete is poured into the
그 다음, 도 8의 (나)와 같이 콘크리트의 양생 후 거푸집을 제거하고 프리텐션방식에 의해 긴장력이 도입된 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)의 인장력을 풀고 콘크리트 보(12)의 단부에서 절단시킨 후 정모멘트 구간에만 프리스트레스를 도입시키는 단계를 갖는다. 이때 부모멘트 구간에서는 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)가 비부착용 파이프(102)를 삽통하고 있어 콘크리트와의 부착은 발생되지 않는다.Then, after curing of the concrete as shown in Fig. 8 (b), the formwork is removed and the tension of the
이와 같이 제작된 철골 콘크리트 빔(10)은 도 9와 같이 철골 기둥(5)에 단부보강용 강재(14,14)를 통하여 강접합되어 보의 기능을 수행하게 된다. 또한 철골 콘크리트 빔(10)의 설치 후에 도 8(다)와 같이 데크 플레이트(30)와 철근 배근의 설치후 콘크리트가 타설됨으로써 콘크리트 슬래브(100)가 완성된다.The steel-
이같이 콘크리트 슬래브가 시공될 경우 단부보강용 강재(14,14)의 상단에 긴장되게 설치된 부모멘트 구간 설치용 PS 강재(16)는 콘크리트 슬래브에 매립되어 화재의 영향을 받지않는 내화성을 갖게 되고, 이로 인해 별도의 내화 공정이 불필요해진다.As such, when the concrete slab is constructed, the
또한, 정모멘트 구간(L1)에 설치된 PS 강재(18)는 콘크리트 보(12)의 내부에 매립되어 화재의 영향을 받지 않는 내화성을 갖게 되고 이로 인해 별도의 내화 공정이 불필요해진다.In addition, the
또한, 철골 콘크리트 빔(10)은 단부보강용 강재(14,14)의 노출부를 제외한 전구간이 콘크리트로 제작되어져 전체가 철골로 제작된 빔에 비하여 제작비용을 절감시킬 수 있고, 철골 구조물 전체의 시공비를 저렴하게 할 수 있다.In addition, the steel-
또한, 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)에 의한 정모멘트의 처짐량과 부모멘트 구간 설치용 PS 강재(16)에 의한 부모멘트의 처짐량을 각기 줄일 수 있어 장스팬화가 가능해진다.In addition, the amount of deflection of the static moment by the
또한, 콘크리트 보(12)의 단면 높이를 낮출 수 있어 층고를 최소화할 수 있고, 대공간에 유리하다.In addition, the height of the cross-section of the
<다른 실시 예><Other Embodiments>
한편, 본 발명에 적용되는 철골 콘크리트 빔(10)의 정모멘트 구간(L2)에서의 단면 구조는 다양한 형태로 나타날 수 있다.On the other hand, the cross-sectional structure in the constant moment section (L2) of the
일 예로, 도 4와 같이 정모멘트 구간(L1)에서 콘크리트 보(12)는 불연속되고 즉, 부모멘트 구간(L2)에만 구성되고, 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)는 제거된 형태로 나타날 수 있다. 이때 양쪽 단부보강용 강재(14,14)는 정모멘트 구간으로 동일 단면으로 연장되어 연속된 일체형을 이룬다.For example, as shown in FIG. 4, the
다른 예로, 도 5와 같이 정모멘트 구간(L1)에서는 콘크리트 보(12)는 중립축(X)을 기준으로 상부에만 연속적으로 구성됨과 동시에 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)는 제거되어 나타날 수 있다. 이때 양쪽 단부보강용 강재(14,14)는 정모멘트 구간으로 동일 단면으로 연장되어 연속된 일체형을 이루며 나타난다.As another example, as shown in FIG. 5, the
또 다른 예로, 도 6과 같이 정모멘트 구간(L1)에서 양쪽 단부보강용 강재(14,14)는 서로 동일 단면으로 더 연장되어 연속된 일체형을 이루며 나타날 수 있다.As another example, as shown in FIG. 6, both
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. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art in light of the above teachings. will be. The invention is not limited by these variations and modifications, but is limited only by the claims appended hereto.
10: 철근 콘크리트 빔
12: 콘크리트 보
14: 단부보강용 강재
16: 부모멘트 구간 설치용 PS 강재
18: 정모멘트 구간 설치용 PS 강재10: reinforced concrete beam
12: concrete beam
14: end reinforcing steel
16: PS steel for installation of parent section
18: PS steel for regular moment section installation
Claims (9)
콘크리트 보(12)의 양쪽 단부의 부모멘트 구간(L2)에 각기 위치하여 콘크리트 보(12)와 일체로 합성되고 일부는 콘크리트 보(12)의 단부에서 일정길이로 노출되어 있는 단부보강용 강재(14,14);
포스트텐션방식으로 단부보강용 강재(14,14)의 상면에 각기 긴장되게 설치되는 복수 개의 부모멘트 구간 설치용 PS 강재(16); 및
프리텐션방식으로 긴장·정착되며 콘크리트 보(12)의 중립축(X) 하방에 위치하여 부모멘트 구간(L2)에서는 비부착되고 정모멘트 구간(L1)만 콘크리트 부착되어 프리스트레스가 도입된 복수 개의 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)를 포함한 것을 특징으로 하는 철골 콘크리트 빔.A concrete beam 12 having a cross section equal to a predetermined length and having a center constant moment section L1 and a parent section section L2 and L2 at both ends thereof;
The end reinforcing steels, which are positioned in the parent section sections L2 at both ends of the concrete beams 12, are integrally formed with the concrete beams 12, and are partially exposed at a length from the ends of the concrete beams 12 ( 14,14);
PS steels 16 for installing a plurality of parental sections, which are respectively installed on the upper surfaces of the end reinforcing steels 14 and 14 in a post tension manner; And
Tension and fixation by the pretension method, located below the neutral axis (X) of the concrete beam (12), unattached in the parent moment section (L2), and only a constant moment section (L1) of concrete, a plurality of static moment introduced prestress Steel concrete beam, characterized in that it comprises a section steel PS for installation section 18.
부모멘트 구간 설치용 PS 강재(16)는 콘크리트 보(12)의 단부에서 시작하여 중앙 방향으로 갈수록 설치 개수가 감소하는 것을 특징으로 하는 철골 콘크리트 빔.The method of claim 1,
PS steel material for the non-mention section installation is a steel concrete beam, characterized in that the number of installation decreases toward the center starting from the end of the concrete beam 12.
정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)는 콘크리트 보(12)의 중앙부에서 시작하여 단부 방향으로 갈수록 설치 개수가 감소하는 것을 특징으로 하는 철골 콘크리트 빔.The method of claim 1,
PS steel material for constant moment section 18 is a steel concrete beam, characterized in that the number of installations decreases toward the end direction starting from the center of the concrete beam 12.
콘크리트 보(12)는 사각 단면 또는 I형 단면 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 철골 콘크리트 빔.The method of claim 1,
Concrete beam 12 is a steel concrete beam, characterized in that having a cross-section or I-shaped cross-section structure.
단부보강용 강재(14,14)는 H자 또는 I자 단면 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 철골 콘크리트 빔.The method of claim 1,
Steel frame for the end reinforcement (14, 14) is characterized in that the H- or I-shaped cross-section structure.
콘크리트 보(12)는 정모멘트 구간(L1)에만 구성되고 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)는 제거되며, 양쪽 단부보강용 강재(14,14)는 정모멘트 구간(L1)으로 연장되어 연속된 일체형을 이루는 것을 특징으로 하는 철골 콘크리트 빔.The method of claim 1,
Concrete beam 12 is configured only in the constant moment section (L1) and the PS steel 18 for installing the constant moment section is removed, both ends reinforcing steel (14, 14) is extended to the constant moment section (L1) Steel concrete beams, characterized in that the integral.
콘크리트 보(12)는 정모멘트 구간(L1)에서는 중립축(X)을 기준으로 상부에만 연속적으로 구성되고 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)는 제거되며, 양쪽 단부보강용 강재(14,14)는 정모멘트 구간(L1)으로 연장되어 연속된 일체형을 이루는 것을 특징으로 하는 철골 콘크리트 빔.The method of claim 1,
Concrete beam 12 is constructed in the upper moment section (L1) continuously on the upper side only on the basis of the neutral axis (X), the PS steel for mounting the constant moment section (18) is removed, both ends reinforcing steel (14, 14) Steel concrete beam, characterized in that extending to the constant moment section (L1) to form a continuous integral.
양쪽 단부보강용 강재(14,14)는 서로 동일 단면으로 더 연장되어 연속된 일체형을 이루는 것을 특징으로 하는 철골 콘크리트 빔.The method of claim 1,
Steel beams for both ends reinforcement (14, 14) is further extended in the same section with each other to form a continuous integral structure.
상면에 포스트텐션방식으로 부모멘트 구간 설치용 PS 강재(16)를 긴장되게 설치한 단부보강용 강재(14,14)를 구비한 후, 단부보강용 강재(14,14)의 일부를 상기 거푸집 단부의 내부에 각기 위치시키고 타부를 거푸집의 단부 외부로 노출시키도록 설치하는 단계;
상기 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)를 프리텐션방식으로 인장시켜 놓는 단계;
상기 거푸집 내에 콘크리트를 타설하여 콘크리트 보(12)를 제작하는 단계; 및
콘크리트의 경화 후 정모멘트 구간 설치용 PS 강재(18)의 인장력을 풀어서 정모멘트 구간에만 프리스트레스를 도입시키는 단계;를 거쳐서 제작되는 것을 특징으로 하는 철골 콘크리트 빔의 제작 방법.In the formwork for manufacturing the concrete beam 12, the PS steel material 18 for installing the constant moment section is disposed below the neutral axis X, and the non-adhesive pipe is inserted or taped to the PS steel 18 in the parent moment section. Laying step;
After the end reinforcing steel (14, 14) is provided on the upper surface in the post-tension method to install the PS steel material (16) for tension section installation tension, a part of the end reinforcing steel (14, 14) of the form end Placing each inside and exposing the other to outside the end of the formwork;
Tensioning the constant moment section for mounting the PS steel 18 in a pretension manner;
Manufacturing concrete beams 12 by pouring concrete into the formwork; And
After the hardening of the concrete by releasing the tensile force of the PS steel material for installing the constant moment section 18 to introduce the prestress only in the constant moment section; manufacturing method of steel concrete beam, characterized in that produced through.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120145744A KR101264577B1 (en) | 2012-12-13 | 2012-12-13 | Steel frame concrete beam and manufacturing method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120145744A KR101264577B1 (en) | 2012-12-13 | 2012-12-13 | Steel frame concrete beam and manufacturing method of the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101264577B1 true KR101264577B1 (en) | 2013-05-14 |
Family
ID=48666280
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120145744A KR101264577B1 (en) | 2012-12-13 | 2012-12-13 | Steel frame concrete beam and manufacturing method of the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101264577B1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101517919B1 (en) * | 2014-04-03 | 2015-05-06 | 임채문 | Supporting structure for ventilation duct |
WO2016159494A1 (en) * | 2015-04-01 | 2016-10-06 | (주)센벡스 | Composite beam jointing structures introducing wire tension |
KR101681685B1 (en) * | 2015-07-22 | 2016-12-01 | 동국대학교 산학협력단 | Rectangular Precast Wall Panel Method for Seismic Resistant in an Old Reinforced Concrete Beam-Column Building |
KR101821164B1 (en) * | 2016-04-22 | 2018-01-24 | (주)삼현피에프 | Upper structure of complex type of continuous bridge and consturction method thereof |
KR102136025B1 (en) * | 2019-04-02 | 2020-07-20 | 서울시립대학교 산학협력단 | Laminated Composite Beam System Using Precast Concrete Panels |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100808057B1 (en) | 2007-04-11 | 2008-02-28 | (주)엠씨에스공법 | Composite beam and construction method using the same |
KR101125917B1 (en) | 2010-02-10 | 2012-03-21 | 서울시립대학교 산학협력단 | Prestressed steel concrete composite beam |
-
2012
- 2012-12-13 KR KR1020120145744A patent/KR101264577B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100808057B1 (en) | 2007-04-11 | 2008-02-28 | (주)엠씨에스공법 | Composite beam and construction method using the same |
KR101125917B1 (en) | 2010-02-10 | 2012-03-21 | 서울시립대학교 산학협력단 | Prestressed steel concrete composite beam |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101517919B1 (en) * | 2014-04-03 | 2015-05-06 | 임채문 | Supporting structure for ventilation duct |
WO2016159494A1 (en) * | 2015-04-01 | 2016-10-06 | (주)센벡스 | Composite beam jointing structures introducing wire tension |
KR101681685B1 (en) * | 2015-07-22 | 2016-12-01 | 동국대학교 산학협력단 | Rectangular Precast Wall Panel Method for Seismic Resistant in an Old Reinforced Concrete Beam-Column Building |
KR101821164B1 (en) * | 2016-04-22 | 2018-01-24 | (주)삼현피에프 | Upper structure of complex type of continuous bridge and consturction method thereof |
KR102136025B1 (en) * | 2019-04-02 | 2020-07-20 | 서울시립대학교 산학협력단 | Laminated Composite Beam System Using Precast Concrete Panels |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100889273B1 (en) | Construction method for rhamen bridge | |
KR101264577B1 (en) | Steel frame concrete beam and manufacturing method of the same | |
KR101222620B1 (en) | Prestressed concrete girder and it's manufacture and construction method which used pretensioning steel plate | |
KR100995459B1 (en) | Reinforcement steel beam with shear reinforcement material | |
JP2013142226A (en) | Construction method for box girder bridge | |
KR101321267B1 (en) | Cross-section stiffiness enhancement and lining board installation area reduction having steel girder used temporary bridge and construction method of the same | |
JP5703159B2 (en) | Precast prestressed concrete beam | |
KR20060024850A (en) | Steel-concrete sandwitch type hybrid beam and high strength hybrid structure system using the same | |
KR20120093613A (en) | Prestressed concrete box girder integrated with steel deck and constructing method of bridge using such girder | |
JP2013155514A (en) | Pre-stressed concrete truss structure and method for manufacturing the same and form device | |
JP2007254974A (en) | Prestressed concrete floor slab bridge of composite structure of steel/concrete using shape steel, and construction method of the prestressed concrete floor slab bridge | |
JP2004285738A (en) | Box girder bridge structure and method of constructing the same | |
KR101243777B1 (en) | Rahmen bridge using composite structure of corrugated steel web and concrete member and constructing method thereof | |
KR101396440B1 (en) | Hybrid beam with reinforced end portions | |
KR20100042448A (en) | Concrete-composite crossbeam and construction methods using the same | |
KR101181160B1 (en) | Prestressed precast concrete beam having efficient prestressing anchorage structure | |
KR20130075995A (en) | Lateral supporter, composite concrete column structure having the same, and constructing method thereeof | |
KR101067717B1 (en) | Process for producing prestressed concrete girder and concrete girder structure | |
JP5869717B1 (en) | Existing concrete structure reinforcement structure | |
KR100840190B1 (en) | I-beam segment connection method equipped with prestress steel synthetic concrete upper flange for continuous bridge | |
KR20130090709A (en) | Construction method for corrugated steel plate web-psc composite beam | |
KR101150369B1 (en) | Complex girder for building | |
KR102209530B1 (en) | Manufacturing Method Prestressed Composite Girder using Self Reaction Bed And Rahmen Bridge | |
KR20100125504A (en) | Prestress concrete composite with prestress non-introducing portion selectively installed at upper and lower portions to which compression force is applied, manufacturing method thereof, slab structure and construction method using the same | |
JP2008190319A (en) | Floor structure of multistory parking garage |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
A302 | Request for accelerated examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160502 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170508 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180508 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190508 Year of fee payment: 7 |