KR101299700B1 - Steel frame structure of rahmen-type - Google Patents
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Abstract
본 발명은 최적화된 부재 단면과 층고 절감이 가능한 라멘식 철골구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 거더; 및 상기 거더의 양단부에 배열되고, 상기 거더의 상면 또는 하면, 또는 이들 모두에 접합되는 'T'형 보강부재;를 포함하여 이루어진다.
따라서 본 발명은 거더의 양단부에 'T'형 보강부재가 접합되어 거더 양단부의 단면을 증대해서 내력을 증강시키고, 동시에 거더 중앙부에서 외부 하중에 의해 발생하는 모멘트 값과, 거더 자체의 내력 모멘트 값과의 차이만큼을 줄여 거더 중앙부 단면을 감소시킴으로써 부재의 단면을 최적화시켜 경제성을 높이며, 또한 슬래브가 거더 중간에 얹어져 층고 절감효과를 얻을 수 있는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a ramen-type steel structure that can be optimized in the cross-section and the height reduction of the member, more specifically girder; And a 'T' type reinforcing member which is arranged at both ends of the girder and is bonded to the upper or lower surface of the girder or both.
Therefore, in the present invention, the 'T' type reinforcing member is joined to both ends of the girder to increase the cross section of both ends of the girder to increase the strength, and at the same time the moment value generated by the external load at the center of the girder, and the strength moment value of the girder itself and By reducing the difference in the center of the girder by reducing the cross-section of the member to optimize the cross-section of the member to increase the economics, it is also characterized in that the slab is placed in the middle of the girder to achieve a layering and saving effect.
Description
본 발명은 거더 양단부에는 부모멘트가 작용하고, 거더 중앙부에는 정모멘트가 작용하는 라멘식 철골구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 거더의 양단부에 'T'형 보강부재가 접합되어 거더 양단부의 단면을 증대해서 내력을 증강시키고, 동시에 거더 중앙부에서 외부 하중에 의해 발생하는 모멘트 값과, 거더 자체의 내력 모멘트 값과의 차이만큼을 줄여 거더 중앙부 단면을 감소시킴으로써 부재의 단면을 최적화시켜 경제성을 높이며, 또한 슬래브가 거더 중간에 얹어져 층고 절감효과를 얻을 수 있는 것을 특징으로 한다.
The present invention relates to a ramen type steel structure in which the parent moment acts on both ends of the girder, and the moment is applied to the center of the girder, and more specifically, a 'T' type reinforcing member is joined to both ends of the girder to form a cross section at both ends of the girder. To increase the bearing capacity, and at the same time reduce the difference between the moment value generated by the external load at the center of the girder and the strength moment value of the girder itself, thereby reducing the cross section of the girder to optimize the cross-section of the member, thereby increasing the economy. The slab is placed in the middle of the girder, it is characterized in that it is possible to obtain a layer height saving effect.
통상적으로 라멘식 구조물은 우선 거더에 등분포하중 작용 시, 단순 지지되는 'H'형강 부재의 휨모멘트는 도 1에 도시된 바와 같이 중앙부에서 최대모멘트(M)가 발생한다.
In general, the ramen-type structure first, when the uniform load acting on the girder, the bending moment of the simply supported 'H' steel member generates a maximum moment (M) in the center as shown in FIG.
실제 라멘식 철골구조물의 구조설계 시 H형강 부재를 산정하는 기준으로는 도 2에 도시된 바와 같이 거더 단부의 휨모멘트(Me)는 거더 중앙부의 휨모멘트(Mc) 값보다 크게 작용하게 되므로,As a criterion for estimating the H-shaped steel member in the structural design of the actual ramen-type steel structure, as shown in FIG.
거더 단부의 휨모멘트(Me) 값보다 큰 값인 최대모멘트(M)를 갖는 H형강 부재를 선정하게 된다.
An H-shaped steel member having a maximum moment M, which is greater than the bending moment Me value at the girder end, is selected.
이때 거더 중앙부에서는 외부 하중에 의해 발생하는 모멘트(Mc) 값에만 저항할 수 있으면 되지만,At this time, in the center of the girder, only the moment (Mc) generated by the external load can be resisted.
실제로 부재의 내력 모멘트(Mi)는 외부 하중에 의하여 발생하는 모멘트(Mc) 값보다 커 그 차이만큼 재료의 낭비가 발생하는 문제가 있다.In fact, the load-bearing moment Mi of the member is larger than the value of the moment Mc generated by the external load, which causes a problem of waste of material by that difference.
또한, 슬래브 시공시 거더 상부에 데크플레이트를 얹어 놓은 후 콘크리트를 타설하므로 구조부재의 총 높이는 거더 높이와 슬래브 두께의 합이 된다.
In addition, since the deck plate is placed on the upper part of the girder during the slab construction, the total height of the structural member is the sum of the height of the girder and the slab thickness.
종래의 라멘식 구조물로는 특허등록 제10-481006호(2005.03.25. 이하 '종래기술'이라 함.) "라멘식 구조형태용 거더 및 이를 이용한 건축물 시공방법"이 개시되어 있다.
Conventional ramen-type structure is disclosed in Patent Registration No. 10-481006 (2005.03.25. Hereinafter referred to as 'prior art') "Ramen type structural girders and building construction method using the same" is disclosed.
상기 종래기술은 기둥과의 접합부에서는 부모멘트가 발생하고, 보의 중앙부에서는 정모멘트가 발생하는 라멘식 구조형태에 있어서, In the prior art, in the form of a ramen structure in which a parent moment is generated at the joint portion of the column and a static moment is generated at the center portion of the beam,
부 모멘트구간에서는 개방형단면의 I형 단면부재이고, 정 모멘트구간에서는 I 형 형상의 하부 플랜지부를 폐단면인 사각형 박스단면으로 형성된 박스단면부재이며, 모멘트 M=0인 부근에서 박스단면이 아래로 향한 박스단면부재를 I형 단면부재와 맞댄 상태에서 용접과 같은 접합 수단에 의하여 일체화시켜서 됨을 특징으로 한다.
In the minor moment section, it is an I-shaped cross section member with an open cross section, and in the positive moment section, it is a box cross-section member formed with a rectangular box cross section, which is a closed cross section, of the I-shaped lower flange section, and the box cross section is moved downward near the moment M = 0. The box end face member is characterized in that it is integrated by a joining means such as welding in a state of facing the I-shaped end face member.
그러나 상기 종래기술은 보의 중간부에 박스단면부재가 도입되어 있어 보에 박스단면부재를 설치하거나, 또는 박스단면부재의 제조 시, 시간과 인력의 소모가 많아 비경제적이고,However, the prior art is a box cross-section member is introduced in the middle of the beam to install a box cross-section member on the beam, or when manufacturing the box cross-section member, it is uneconomical because it consumes a lot of time and manpower,
또한 박스단면부재만으로 보의 처짐 현상을 방지하는 데에 한계가 있어 실제 적용이 이루어지지 않고 있는 실정이다.
In addition, there is a limit in preventing the deflection of the beam only by the box cross-section member is not actually applied.
특히 상기 종래기술은 상술한 바와 같이 종래의 라멘식 구조물의 문제인 부재를 절감하는 문제에 있어 보의 중앙부에 박스단면부재가 도입된다는 점에서 재료의 절감효과를 기대할 수 없다는 문제가 있고,In particular, the prior art has a problem that can not expect the effect of reducing the material in that the box cross-section member is introduced in the center of the beam in the problem of reducing the member, which is a problem of the conventional ramen structure as described above,
또한 보의 단면을 감소시키는 데에 한계가 있다.
There is also a limit to reducing the cross section of the beam.
나아가 상기 종래기술은 단면부재 상부에 고정하중을 인가하는 슬라브가 얹져지는데, 이 경우 단면부재는 상기한 바와 같이 부재, 즉 단면부재의 높이를 줄이는 데에 한계가 있기 때문에 단면부재의 높이와, 이에 얹히는 슬라브의 높이가 더하여짐으로써 구조물의 층고를 절감하는 데에 한계가 있다.
Furthermore, in the prior art, a slab for applying a fixed load is placed on the top of the cross-section member. In this case, the cross-section member has a height and a height of the cross-section member because there is a limit in reducing the height of the member, that is, the cross-section member. As the height of the slab is added to this, there is a limit in reducing the height of the structure.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems,
거더의 양단부에 'T'형 보강부재가 접합되어 거더 양단부의 단면을 증대해서 내력을 증강시키고, 동시에 거더 중앙부에서 외부 하중에 의해 발생하는 모멘트 값과, 거더 자체의 내력 모멘트 값과의 차이만큼을 줄여 거더 중앙부 단면을 감소시킴으로써 부재의 단면을 최적화시켜 경제성을 높이는 것을 하나의 목적으로 한다.
'T' type reinforcing members are joined to both ends of the girder to increase the cross section of both ends of the girder to increase the strength, and at the same time, the difference between the moment value generated by the external load at the center of the girder and the strength of the girder itself One objective is to increase the economics by optimizing the cross section of the member by reducing the cross section of the center of the girder.
아울러 본 발명은 보강부재의 길이가 거더의 전체 길이 Ln에 대하여 Ln/(12 ~ 15)으로 이루어져, 보강부재에 의한 거더 중앙부의 단면 감소와, 거더 양단부에서의 내력보강 효과를 극대화시키는 것을 또 하나의 목적으로 한다.
In addition, the present invention is the length of the reinforcing member is made of Ln / (12 ~ 15) with respect to the total length Ln of the girder, to further reduce the cross-sectional area of the girder by the reinforcing member, and to maximize the strength-reinforcement effect at both ends of the girder For the purpose of.
또한 본 발명은 보강부재의 내측단부가 경사진 형태로 이루어져, 보강부재와 거더와의 접합부에서 단면을 완만하게 감소시킴으로써 응력집중 완화와, 안정적인 모멘트 분포를 유지시키는 것을 또 하나의 목적으로 한다.
In addition, the present invention is made of an inclined shape of the inner end portion of the reinforcing member, by further reducing the cross section at the junction between the reinforcing member and the girder to further reduce stress concentration and maintain a stable moment distribution.
더 나아가 본 발명은 기존에 거더 상부에 슬래브가 얹어지는 것과 달리 거더 중간에 얹어져 거더의 상부에 설치되는 'T'형 보강부재가 슬래브에 매입됨으로써 종래의 거더와 슬래브와의 전체 춤을 줄일 수 있어 층고 절감의 효과를 얻을 수 있어 공간 활용도를 향상시킬 수 있는 것을 또 하나의 목적으로 한다.
Furthermore, in the present invention, unlike the conventional slab is placed on top of the girder, the 'T' type reinforcing member installed on the top of the girder is installed in the slab, thereby reducing the overall dance between the conventional girder and the slab. As a result, it is possible to obtain a floor height reduction effect and to improve space utilization.
본 발명에 따른 최적화된 부재 단면과 층고 절감이 가능한 라멘식 철골구조물은 거더 및 상기 거더 양단부에 배열되고, 상기 거더의 상면에 접합되는 'T'형 보강부재를 포함하여 이루어진다.
The ramen-type steel structure having the optimized member cross section and the height reduction according to the present invention includes a girder and a 'T' type reinforcing member arranged at both ends of the girder and joined to the upper surface of the girder.
본 발명에 따른 상기 보강부재의 길이는 상기 거더의 전체 길이 Ln에 대하여 Ln/(12 ~ 15)인 것을 특징으로 한다.
Length of the reinforcing member according to the invention is characterized in that Ln / (12 ~ 15) with respect to the total length Ln of the girder.
본 발명에 따른 상기 보강부재의 내측단부는 경사진 형태로 이루어진 것을 특징으로 한다.
The inner end of the reinforcing member according to the invention is characterized in that the inclined form.
본 발명에 따른 상기 거더의 상부에는 슬래브가 얹어지고, 상기 'T'형 보강부재는 상기 슬래브에 매입되어 층고 절감이 되는 것을 특징으로 한다.
The slab is placed on the top of the girder according to the present invention, the 'T' type reinforcing member is embedded in the slab is characterized in that the floor height is reduced.
본 발명에 따른 최적화된 부재 단면과 층고 절감이 가능한 라멘식 철골구조물은 거더의 양단부에 'T'형 보강부재가 접합되어 거더 양단부의 단면을 증대해서 내력을 증강시키고, 동시에 거더 중앙부에서 외부 하중에 의해 발생하는 모멘트 값과, 거더 자체의 내력 모멘트 값과의 차이만큼을 줄여 거더 중앙부 단면을 감소시킴으로써 부재의 단면을 최적화시켜 경제성을 높일 수 있게 된다.
Ramen-type steel structure with optimized member cross-section and stratification reduction according to the present invention is a 'T' type reinforcing member is bonded to both ends of the girder to increase the cross-section of both ends of the girder to increase the strength, and at the same time to the external load at the center of the girder By reducing the difference between the moment value generated by the moment value of the girders themselves, and by reducing the girder center cross section, it is possible to optimize the cross section of the member to increase the economics.
아울러 본 발명은 보강부재의 길이가 거더의 전체 길이 Ln에 대하여 Ln/(12 ~ 15)으로 이루어져 보강부재에 의한 거더의 중앙부 단면 감소와, 거더 양단부의 내력보강 효과를 극대화시킬 수 있게 된다.
In addition, the present invention is made of the length of the reinforcing member Ln / (12 ~ 15) with respect to the total length Ln of the girder, it is possible to maximize the reduction of the cross-section of the center portion of the girder by the reinforcing member, and the strength reinforcement effect at both ends of the girder.
또한 보강부재의 내측단부가 경사진 형태로 이루어져, 보강부재와 거더와의 접합부에서 단면을 완만하게 감소시킴으로써 응력집중 완화와, 안정적인 모멘트 분포를 유지시킬 수 있게 된다.
In addition, the inner end portion of the reinforcing member is formed in an inclined shape, by gently reducing the cross section at the junction between the reinforcing member and the girder, it is possible to reduce stress concentration and maintain a stable moment distribution.
더 나아가 본 발명은 보강부재가 거더의 상부에 설치되는 슬래브에 매입됨으로써 종래의 거더와 슬래브와의 전체 두께를 줄여 구조물의 층고를 높여 공간 활용도를 향상시킬 수 있게 된다.
Furthermore, the present invention is to be embedded in the slab is installed on top of the girder by reducing the overall thickness of the conventional girder and the slab to increase the height of the structure to improve the space utilization.
도 1 및 도 2는 단순 지지된 H형강 부재의 휨모멘트와, 라멘식 구조물의 휨모멘트 분포를 나타내는 모멘트선도,
도 3은 본 발명에 따른 라멘식 철골구조물에서 보강부재가 도입된 거더를 나태는 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 라멘식 철골구조물에서 보강부재가 도입된 거더의 모멘트 분포를 나타내는 모멘트선도,
도 5는 종래의 철골구조물과, 본 발명에 철골구조물을 나타내는 측면도,
도 6은 본 발명에 따른 라멘식 철골구조물을 적용례를 나타내는 사시도 및 측면도.1 and 2 are moment line diagrams showing the bending moment of the H-shaped steel member simply supported and the distribution of the bending moment of the ramen structure;
Figure 3 is a perspective view showing the girder introduced reinforcement member in the ramen-type steel structure according to the invention,
Figure 4 is a moment line diagram showing the moment distribution of the girder in which the reinforcing member is introduced in the ramen-type steel structure according to the present invention,
5 is a side view showing a conventional steel structure and steel structure in the present invention,
Figure 6 is a perspective view and a side view showing an application example of the ramen-type steel structure according to the invention.
이하에서는 본 발명에 따른 부재의 절감과 내력이 보강된 라멘식 철골구조물을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a ramen-type steel structure in which the reduction and the strength of the member according to the present invention are reinforced.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 최적화된 부재 단면과 층고 절감이 가능한 라멘식 철골구조물은As shown in FIGS. 3 to 5, the ramen-type steel structure having the optimized member cross-section and the height reduction according to the present invention is
상부 및 하부플랜지(13)와, 상기 각 플랜지를 연결하는 웨브(15)로 이루어진 거더(10); 및 상기 거더(10)의 양단부에 배열되고, 상기 거더(10)의 상부 또는 하부플랜지(13), 또는 이들 모두에 접합되는 'T'형 보강부재(20); 를 포함하여 이루어진다.
A girder (10) consisting of upper and lower flanges (13) and webs (15) connecting the respective flanges; And a 'T'
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 최적화된 부재 단면과 층고 절감이 가능한 라멘식 철골구조물에서, 상기 거더(10)는3 to 5 in the ramen-type steel structure structure that can be reduced in the cross section and the height of the optimized member according to the present invention, the
H형강 또는 I형강 부재로 이루어지고, 지주(1)에 연결되어 구조물의 골격을 형성하게 된다.
It consists of an H-beam or I-beam member and is connected to the strut 1 to form a skeleton of the structure.
상기 거더(10)는 상부 및 하부플랜지(11)(13)와, 상기 각 플랜지(11)(13)를 연결하는 웨브(15)를 포함하여 이루어진다.
The
우선 상기 거더(10)에 등분포하중 작용 시, 단순 지지되는 'H'형강 부재의 휨모멘트는 도 1에 도시된 바와 같이 중앙부에서 최대모멘트(M)가 발생한다.
First, when an equal load is applied to the
실제 라멘식 철골구조물의 구조설계 시 H형강 부재를 산정하는 기준으로는 도 2에 도시된 바와 같이 거더(10) 단부의 휨모멘트(Me)는 거더(10) 중앙부의 휨모멘트(Mc) 값보다 크게 작용하게 되므로,As a criterion for estimating the H-shaped steel member in the structural design of the actual ramen-type steel frame structure, as shown in FIG. 2, the bending moment Me at the end of the
거더(10) 단부의 휨모멘트(Me) 값보다 큰 값인 최대모멘트(M)를 갖는 H형강 부재를 선정하게 된다.
The H-shaped steel member having the maximum moment M, which is greater than the bending moment Me value at the end of the
이때 거더(10)의 중앙부에서는 외부 하중에 의해 발생하는 모멘트(Mc) 값에만 저항할 수 있으면 되지만,At this time, the center portion of the
실제로 부재의 내력 모멘트(Mi)는 외부 하중에 의하여 발생하는 모멘트(Mc) 값보다 커 그 차이만큼 재료의 낭비가 발생하게 된다.
In fact, the load-bearing moment Mi of the member is larger than the value of the moment Mc generated by the external load, and the waste of material is generated by the difference.
따라서 거더(10) 중앙부에서 낭비되는 재료를 없애기 위해서 본 발명에서는 거더(10)의 양단부에 접합되는 'T'형 보강부재(20)를 도입하고, Therefore, in order to eliminate the waste material at the center of the
이하에서는 상기 보강부재(20)에 의하여 발현되는 구조적인 특징들을 보다 상세히 기술하기로 한다.
Hereinafter, the structural features expressed by the reinforcing
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 최적화된 부재 단면과 층고 절감이 가능한 라멘식 철골구조물에서, 상기 보강부재(20)는3 to 5 in the ramen-type steel structure structure that can reduce the height and height of the optimized member according to the present invention, the reinforcing
거더(10)의 양단부에 접합되어 거더(10)의 단부 쪽의 내력을 증강시키고, 또한 거더(10) 중앙부의 단면을 감소시켜 부재의 낭비를 줄일 수 있게 된다.
It is joined to both ends of the
상기 보강부재(20)는 'T'형, 즉 플랜지(21)와, 상기 플랜지(21) 하면에 연결되는 지지부(23)를 포함하여 이루어지되,The reinforcing
상기 보강부재(20)는 상기 거더(10)의 상부플랜지(11) 또는 하부플랜지(13), 또는 이들 모두에 상기 지지부(23)의 단부가 용접에 의하여 접합된다.
The reinforcing
다만 이하에서는 상기 보강부재(20)의 지지부(23)가 상기 거더(10)의 상부플랜지(11) 상면에 접합되는 것으로 한정하여 설명하겠으나,However, hereinafter, the
첨부된 도면에는 도시되지 않았지만 상기 보강부재가 거더의 하부플랜지, 또는 거더의 상부 및 하부플랜지에 모두 구비되는 경우에도 동일한 기능과 작용효과가 발현될 수 있다.
Although not shown in the accompanying drawings, the same function and effect may be expressed even when the reinforcing member is provided in the lower flange of the girder, or both the upper and lower flanges of the girder.
또한 본 발명에 따른 거더는 H형강 또는 I형강과 같은 형태는 물론이고, 박스나 중공 형태의 철골구조로 이루어진 거더를 포함하는 개념으로 사용하겠으나,In addition, the girder according to the present invention will be used as a concept including a girder made of a steel frame structure of the box or hollow form, as well as the form of H-shaped steel or I-shaped steel,
이러한 경우에는 거더 자체의 중량과, 재료의 비용 등을 고려할 때 H형강 또는 I형강 부재를 사용하는 것이 바람직하다.
In such a case, it is preferable to use H-shaped steel or I-shaped steel member in consideration of the weight of the girder itself, the cost of the material, and the like.
즉 상기 보강부재(20)는 상기 거더(10)의 상부플랜지(11) 양단부 부분에 상기 지지부(23)가 용접되어 접합되고,That is, the reinforcing
따라서 상기 보강부재(20)는 거더(10) 단부 쪽의 단면 2차모멘트가 증대시켜 거더(10) 양단부의 내력 내지 내하력을 높일 수 있게 된다.
Therefore, the reinforcing
아울러 상기 거더(10)는 중앙부에 외부 하중에 의하여 발생하는 휨모멘트(Mc)와 거더(10) 자체의 내력 모멘트(Mi) 값의 차이만큼 부재의 감소되고,In addition, the
따라서 거더(10)의 단면을 감소시키는 것이 가능하게 된다.
Therefore, it is possible to reduce the cross section of the
따라서 상기 거더(10)는 단면이 감소되어 불필요한 부재의 낭비를 방지할 수 있고, 동시에 상기 보강부재(20)가 거더(10) 양단부의 내력을 증강시켜 거더(10)의 구조적인 안정성을 높일 수 있게 된다.
Accordingly, the
그리고 도 4에 도시된 바와 같이 상기 보강부재(20)의 길이(RL)는 거더(10)의 전체 길이 Ln에 대하여 Ln/(12 ~ 15)으로 구성되는데,And the length RL of the reinforcing
예컨대 도 6에 도시된 바와 같이 거더(10)의 전체 길이 Ln = 16m인 경우 보강부재(20)의 길이 RL = 1.07m 정도로 제작되는 것이 바람직하다.
For example, as shown in FIG. 6, when the total length Ln = 16m of the
즉 상기한 바와 같은 보강부재(20)의 길이의 제한범위는 보강부재(20)에 의한 내력보강을 위한 한계치로서,That is, the limited range of the length of the reinforcing
상기 범위를 초과하는 경우에는 거더(10) 양단부에서 중량이 증가하여 거더(10) 자체에 의한 고정하중 증가되는 문제가 있고,In the case of exceeding the above range, there is a problem in that the fixed load by the
상기 범위에 미달되는 경우에는 거더(10) 양단부에서의 내력이 증강 효과가 미약하다는 문제가 있다.
If it is less than the above range, there is a problem that the strength at both ends of the
따라서 상기 보강부재(20)를 상기 범위 내에서 형성하여 보강부재(20)에 의한 내력 증강효과를 극대화할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
Therefore, it is preferable to form the reinforcing
아울러 도 3의 (B)에 도시된 바와 같이 상기 보강부재(20)의 내측단부에는 상부에서 하부방향으로 향해 경사진 형태의 경사부(25)가 형성되는데,In addition, as shown in (B) of Figure 3, the inner end of the reinforcing
상기 경사부(25)는 상기 보강부재(20)와 거더(10)의 접합부에서 급격한 단면의 변화를 감소시켜줌으로써 보강부재(20)와 거더(10)와의 접합부에서 응력집중 현상을 방지하고, 또한 모멘트 변화를 완만하게 유지시켜 구조적인 안정성을 보장할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
The
더 나아가 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 구조물은Furthermore, as shown in Figure 6 the structure of the present invention is
지면이나 바닥면에 매설되어 수직방향으로 세워지는 다수개의 지주(1)가 구조물의 형상대로 배열되고,A plurality of struts (1) embedded in the ground or the floor and erected in the vertical direction are arranged in the shape of the structure,
상기 거더(10)의 양단부가 상호 대응하는 위치에 구비된 지주(1)에 연결되어 철골구조를 형성하게 된다.
Both ends of the
이때 도 5에 도시된 바와 같이 상기 각 거더(10)의 상부에는 슬래브(2)가 연결되는데,At this time, as shown in FIG. 5, the
상기 슬래브(2)는 데크플레이트(3)를 더블웨지(7)와, 스넵타이(8)로 연결하고, 상기 데크플레이트(3) 상부에는 배력근(5)과 상기 배력근(5)과 연결되는 트러스(4)가 배치된다.
The slab (2) is connected to the deck plate (3) with a double wedge (7), the snap tie (8), the upper deck plate (3) is connected to the back muscle (5) and the back muscle (5) The
이 경우 상기 보강부재(20)는 상기 슬래브(2)에 매입되어 종래의 거더(10)와 슬래브(2)와의 전체 두께를 줄여 구조물의 층고를 높일 수 있게 되고, 따라서 구조물의 공간 활용도를 높일 수 있게 된다.
In this case, the reinforcing
즉 상기 보강부재(20)를 중심으로 양측방향에 설치되는 슬래브(2)를 연결근(6)으로 연결하되,That is to connect the slab (2) which is installed in both sides with respect to the reinforcing member (20) with a connecting muscle (6),
상기 연결근(6)은 상기 보강부재(20)를 덮어 상기 보강부재(20)가 슬래브(2)에 매입시키게 된다.
The connecting
이 경우 보와 슬래브(2)의 전체 두께가 종래의 보와 슬래브(2)의 두께에 비하여 100mm 정도 감소되고, In this case, the overall thickness of the beam and the
따라서 감소된 두께만큼 구조물의 층고를 줄이는 효과가 있으며, 이에 의하여 공간 활용도를 높일 수 있게 된다.
Therefore, there is an effect of reducing the height of the structure by the reduced thickness, thereby increasing the space utilization.
한편 도 5의 (A)는 종래에 보강부재(20)가 도입되지 않은 거더(10)로서, H형강의 사이즈는 588×300×12×20 부재를 사용한 경우이고,5A is a
도 5의 (B)는 본 발명에 따른 보강부재(20)가 도입된 거더(10)로서, H형강의 사이즈는 488×300×11×18 부재를 사용하고, 'T'형 보강부재(20)의 사이즈는 100×300×11×18 부재를 사용한 경우이다.
5 (B) is a
이 경우 보강부재(20)가 도입된 경우가 종래와 같이 보강부재(20)가 도입되지 않은 경우에 배하여 재료를 17%정도 절감할 수 있고,In this case, when the reinforcing
또한 거더(10)의 높이를 100mm 정도 낮출 수 있는 것으로 평가 되었다.
In addition, it was evaluated that the height of the
따라서 본 발명에 따른 보강부재(20)는 구조물의 재료 절감효과와, 구조물의 내력보강 및 구조물의 층고를 높일 수 있고,Therefore, the reinforcing
또한 보강부재(20)의 길이를 최적화하여 거더(10) 양단부에서 내력보강 효과를 극대화할 수 있게 된다.
In addition, by optimizing the length of the reinforcing
한편 상기한 바와 같이 상기 보강부재는 상기 거더의 하면, 또는 상하면 모두에 구비되는 것이 가능한데,Meanwhile, as described above, the reinforcing member may be provided on both the lower surface and the upper surface of the girder.
상기 슬래브가 거더 상부에 설치되는 점을 고려할 때, 상기 보강부재가 슬래브에 매입될 수 있도록 거더의 상면에 구비되는 것이 구조물의 층고를 균일하게 높일 수 있고,Considering that the slab is installed in the upper part of the girder, the reinforcing member is provided on the upper surface of the girder so as to be embedded in the slab, it is possible to uniformly increase the height of the structure,
따라서 상기 보강부재가 거더의 하면 또는 상하면에 구비되는 경우보다 거더의 상면에 구비되도록 하는 것이 보다 바람직하다.
Therefore, it is more preferable that the reinforcing member is provided on the upper surface of the girder than when it is provided on the lower or upper surface of the girder.
이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 최적화된 부재 단면과 층고 절감이 가능한 라멘식 철골구조물을 설명함에 있어 특정 형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
In the above description with reference to the accompanying drawings, the present invention has been described with a particular shape and direction in the description of the optimized ramen-type steel structure that can reduce the cross-section and layer height of the present invention, the present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, Such modifications and variations should be construed as being included in the scope of the present invention.
M : ??대모멘트 Me : 거더 단부의 휨모멘트
Mc : 거더 중앙부의 휨모멘트 Mi : 거더 자체의 내력 모멘트
1 : 지주 2 : 슬래브
3 : 데크플레이트 4 : 트러스
5 : 배력근 6 : 연결근
7 : 더블웨지 8 : 스넵타이
10 : 거더 11 : 상부플랜지
13 : 하부플랜지 15 : 웨브
20 : 보강부재 21 : 플랜지
23 : 지지부 25 : 경사부M: ?? large moment Me: bending moment at girder end
Mc: Bending moment at the center of girder Mi: Load bearing moment of girder itself
1: Shore 2: Slab
3: deck plate 4: truss
5: power muscle 6: connection muscle
7: double wedge 8: snap tie
10 girder 11: upper flange
13: lower flange 15: web
20: reinforcing member 21: flange
23: support portion 25: inclined portion
Claims (4)
상기 거더(10)의 양단부 단면을 증대시켜 내력 향상과 동시에, 상기 거더 중앙부에서의 단면 비효율을 최소화하도록 하기 위해, 상기 거더의 양단부에 'T'형 보강부재(20)를 접합하되,
상기 거더(10)의 양단부에 각각 접합되는 상기 보강부재(20)는, 상기 거더의 상부 플랜지 상면에 접합되며,
상기 거더(10)의 양단 상면에 각각 일체로 결합된 보강부재(20)의 길이는 상기 거더의 전체 길이 Ln에 대하여 Ln/(12 ~ 15)로 이루어지되,
상기 보강부재(20)의 내측 단부는 경사진 형태를 가지며;
상기 거더(10)의 상부에는 슬래브가 연결되고,
상기 보강부재(20)는 상기 슬래브에 매립(埋立)되어 구성됨으로써,
거더 부재 단면을 최적화하면서도 층고의 절감이 가능한 것을 특징으로 하는 라멘식 철골구조물.In the ramen-type steel structure in which the parent moment acts on both ends of the girder 10, and the static moment acts on the center of the girder 10,
In order to increase the cross-section of both ends of the girder 10 to improve the strength and to minimize the cross-sectional inefficiency at the center of the girder, the 'T' type reinforcing member 20 is joined to both ends of the girder,
The reinforcing members 20 respectively joined to both ends of the girder 10 are joined to the upper surface of the upper flange of the girder,
The length of the reinforcing member 20 integrally coupled to the upper surface of both ends of the girder 10 is made of Ln / (12 ~ 15) with respect to the total length Ln of the girder,
The inner end of the reinforcing member 20 has an inclined shape;
The slab is connected to the upper portion of the girder 10,
The reinforcing member 20 is formed by being embedded in the slab,
Ramen-type steel structure, characterized in that it is possible to reduce the height while optimizing the cross section of the girder member.
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