KR101459036B1 - H-steel girder for floor height curtailment and construction method using them - Google Patents

H-steel girder for floor height curtailment and construction method using them Download PDF

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전금석
유원석
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주식회사 씨엠파트너스건축사사무소
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Abstract

The present invention relates to a floor height reduction type end-reinforced steel beam capable of reducing floor height by aiming to slim a floor slab and forming an economic beam structure by aiming to reduce the usage of steel and improve a construct ability. A first rolled steel member is placed in a central positive moment section of the beam, a second rolled steel member is placed in an end negative moment section of the beam, the first rolled steel member is formed of an upper flange, a lower flange which is wider than the upper flange, and a web connecting the upper flange and the lower flange, a second rolled steel member is formed of upper and lower flanges having the same width and a web connecting the upper and lower flanges but the web of the second rolled steel member is taller than the web of the first rolled steel member, a support member is installed in the lower flange of the second rolled steel member in a longitudinal direction but an upper part of the support member is matched with an upper surface of the lower flange of the first rolled steel member.

Description

층고저감형 단부보강 철골보 및 이를 이용한 수평구조체의 시공방법{H-steel girder for floor height curtailment and construction method using them}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a floor structure for a floor structure,

본 발명은 바닥슬래브의 슬림화를 도모하여 층고를 저감시키고, 강재의 사용량의 절감 및 시공성의 향상을 도모하여 경제적인 보 구조를 구현할 수 있는 층고저감형 단부보강 철골보 및 그 시공방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a floor height reducing type end portion reinforced steel frame capable of realizing an economical beam structure by reducing the thickness of floor slab and reducing the amount of steel used and improving the workability, and a method of construction thereof.

최근 초고층 건축물의 수요 증대와 고층화에 따른 대심도 굴착공사의 필요성이 증가됨으로써, 건축물의 층고를 저감시켜 건축물의 허용 높이 내에서 연면적을 최대화시킬 수 있는 구조에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.Recently, the demand for high - rise buildings has increased and the need for excavation works has been increased due to the increase in the number of high - rise buildings. Therefore, studies have been actively made on structures that can maximize the floor area within the allowable height of the buildings by reducing the floor height of the buildings.

이러한 방안의 대표적인 예로는 2005년 8월 24일 등록된 등록실용실안공보 등록번호 20-0394392호의 '비대칭 에치빔'이라는 명칭의 고안에 제시된 바 있다.A representative example of such a scheme is shown in the designation of the name "asymmetric echipem" of Registration No. 20-0394392 of the Registration Practical Utility Bulletin registered on Aug. 24, 2005.

상기 등록번호 20-0394392호의 비대칭 에치빔은 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 상부플랜지와 하부플랜지 및 이들 사이에 수직으로 설치되는 웨브로 이루어지되, 하부플랜지의 폭은 상부플랜지의 폭보다 넓게 형성되어, 플랜지가 상하로 비대칭인 형상으로 형성되어 있다.The asymmetric eccentricity of the registration No. 20-0394392 is composed of an upper flange and a lower flange and a web vertically installed therebetween, the width of the lower flange being equal to the width of the upper flange And the flange is formed in an asymmetrical shape up and down.

상기 선행기술에서는 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 춤이 깊은 데크 플레이트를 하부플랜지에 거치시키고 슬래브 콘크리트를 타설함으로써 층고를 저감시킬 수 있게 한다. 아울러 내화피복은 상기 철골보(비대칭 에치빔)의 하부플랜지 외부면에만 시공하게 되므로 내화 공사비가 절감되는 효과를 발휘하게 된다.In the prior art, as shown in Fig. 1 (b), a deeper deck plate is mounted on the lower flange and the slab concrete is laid down to reduce the bedding height. In addition, since the refractory coating is applied only to the outer surface of the lower flange of the steel beam (asymmetric beam beam), the fireproofing cost is reduced.

그러나 상기한 선행기술의 철골보는 춤이 통상적인 철골보에 비해 작아지게 되고, 이로 인해 단면 이차모멘트가 감소되므로, 이러한 구조적 문제점을 보완하기 위하여 부재의 플랜지 및 웨브의 살두께를 증가시키게 되나, 철골보 전체에 대한 살두께의 증가는 사용 강재량을 불필요하게 증가시키는 비용상의 문제점을 야기시킨다.However, since the durability of the steel bar of the prior art is reduced compared to that of a conventional steel bar, the cross-sectional moment of inertia is reduced. In order to solve such a structural problem, the thickness of the flange and the web of the member is increased. An increase in the thickness of the slabs causes a cost problem that unnecessarily increases the amount of steel used.

이와 더불어 철골보의 길이가 장스팬화되는 경우 단부 보강을 위하여 비대칭 에치빔의 하부에 CT형강으로 별도 보강하여야 하므로 층고 저감의 효과가 제한적일 수 밖에 없다는 한계가 있다.In addition, if the length of the steel frame is to be long span, it is necessary to separately reinforce the asymmetric beam at the lower part of the beam to improve the end reinforcement.

다른 한편으로, 기둥에 강접합되는 철골보의 단부에는 부모멘트가 발생하게 되며, 철골보의 설계는 상기 부모멘트를 기준으로 하여 단면을 설계하게 된다.On the other hand, a moment is generated at the end of the steel beam bonded to the column, and the design of the steel beam is designed based on the above-mentioned parent moment.

그러나 이와 같이 단부에 발생하는 부모멘트를 기준으로 철골보의 단면이 설계되는 경우 철골보의 중앙에는 과다 단면이 이루어져 비경제적인 문제점이 야기된다.However, when the cross section of the steel frame is designed based on the momentum generated at the end portion, excessive cross section is formed at the center of the steel frame, resulting in an uneconomical problem.

도 2는 이러한 과다 단면의 문제점을 해결하기 위하여 2011년 5월 25일 출원되어 출원번호 10-2011-0049530호로 제안된 것으로서, 철골보의 보강부분에 대하여만 콘크리트로 보강함으로써 철골보의 중앙 부분에 대한 단면이 과다설계되지 않도록 하고 있다.FIG. 2 is a view for solving the problem of the excessive cross section, and is proposed in Japanese Patent Application No. 10-2011-0049530, filed on May 25, 2011, and reinforced with concrete only for a reinforcing portion of a steel beam, Is not over-designed.

그러나 상기 출원번호 10-2011-0049530호의 선행기술과 같이 철골보의 단부에 대하여 콘크리트를 타설한 합성보는 철골보 단부에 철판을 설치하고 내부에 콘크리트를 타설해야 하기 때문에 단부의 덧댐철판 비용 소요와 가공제작의 번거로움이 수반되고, 이러한 합성보의 단부를 PC로 제작하는 경우, 철골보 제작과 콘크리트 타설에 의해 PC화시키는 공정이 별도의 공장에서 이루어지기 때문에 PC 합성보의 제작이 번거롭고 제작비용이 상승되는 문제점이 있다.However, as in the prior art of the above-mentioned application No. 10-2011-0049530, it is necessary to install an iron plate on the end portion of the steel beam and to pour concrete into the end portion of the steel beam, so that the cost of the end- When the end of such a composite beam is manufactured by a PC, the process of making a steel frame and concrete by PC is carried out at a separate factory. Therefore, it is troublesome to produce a PC composite beam and the manufacturing cost is increased.

더욱이 상기 출원번호 10-2011-0049530호의 선행기술에서 제시하고 있은 '상하플랜지와 웨브 사이에 콘크리트를 충진시키는 구조의 경우에는 그 구조상 현장 슬래브 콘크리트 타설과 동시에 상기 콘크리트 충진 작업을 실시할 수 없기 때문에 앞선 PC합성보와 마찬가지로 철골가공 제작후 현장설치 전에 별도의 장소에서 콘크리트 충진작업을 해야 한다는 번거로움이 발생하게 된다.Furthermore, in the case of a structure in which the concrete is filled between the upper and lower flanges and the web presented in the prior art of the application No. 10-2011-0049530, since the construction can not be carried out simultaneously with the concrete slab concrete placement, As with the PC composite beams, it is troublesome to perform concrete filling work in a separate place before the field installation after manufacturing the steel frame.

철골보의 단부를 보강하는 방법으로 상기 콘크리트 타설외에도 철골보의 하부에 T-bar를 부착시키는 방안이 제시되기도 하나, 이러한 구조방식은 기둥접합부에 대한 미관이 저해되고, 층고 저감에 한계가 있으며 내화피복량이 증가되는 문제점이 있다.
In addition to the concrete casting method, a method of attaching a T-bar to the lower part of a steel beam may be proposed as a method of reinforcing an end portion of a steel beam. However, such a structure method has a limitation on the beauty of the column joint, There is an increased problem.

본 발명은 상기한 종래기술들의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 층고를 저감시키면서도 부모멘트 구간에 대한 보강으로 사용 강재량을 최소화시키고, 현장 콘크리트 타설을 통한 합성보 구축을 용이하게 하는 구조의 층고저감형 단부보강 철골보 및 이를 이용한 수평구조체의 시공방법을 제공함에 그 목적이 있다.
The present invention has been proposed in order to overcome the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for minimizing the amount of steel used by reinforcing the momentum section while reducing the bedding height, And a method of constructing a horizontal structure using the same.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 현장콘크리트 타설에 의해 슬래브와 합성되는 보에 있어서, 상기 보의 중앙측 정모멘트구간에 대하여는 제1형강부재가 위치하고, 보의 단부측 부모멘트구간에 대하여는 제2형강부재가 위치하며; 제1형강부재는 상부플랜지와, 상부플랜지보다 폭이 큰 하부플랜지, 및 상부플랜지와 하부플랜지를 연결하는 웨브로 구성되고; 제2형강부재는 폭이 서로 동일한 상부플랜지와 하부플랜지, 및 상부플랜지와 하부플랜지를 연결하는 웨브로 구성되되, 제2형강부재의 웨브는 제1형강부재의 웨브보다 높이가 크게 구성되며; 상기 각 웨브의 높이 차이로 인하여 제1형강부재와 제2형강부재의 단차진 접합부위에는 삼각웨브와 경사 플레이트로 구성되는 T자형의 삼각 까치발 보강부재가 설치되고; 상기 경사 플레이트가 접합되는 제1형강부재의 하부 플레이트 배면에는 수직보강플레이트가 설치되고, 제2형강부재의 웨브에는 제1형강부재의 하부 플레이트와 동일한 위치에 수평보강프레이트가 설치되며; 제2형강부재의 하부 플랜지에는 길이방향으로 받침부재가 설치되되, 상기 받침부재의 상단부는 제1형강부재의 하부 플랜지의 상면과 일치하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 층고저감형 단부보강 철골보가 제공된다.According to a preferred embodiment of the present invention for solving the above problems, in a beam to be combined with a slab by in-situ concrete pouring, a first-shaped steel member is located at a central side moment section of the beam, The second section member is positioned for the moment section; The first shape steel member is composed of an upper flange, a lower flange having a width larger than the upper flange, and a web connecting the upper flange and the lower flange; The second shape steel member is composed of an upper flange and a lower flange having the same width, and a web connecting the upper flange and the lower flange, wherein the web of the second shape steel member is formed to have a height greater than that of the web of the first shape steel member; Due to the height difference of the webs, a T-shaped triangular magazine strengthening member composed of a triangular web and an inclined plate is provided on the stepped joint between the first and second steel members; A vertical reinforcing plate is provided on the back surface of the lower plate of the first shape steel member to which the inclined plate is joined and a horizontal reinforcing plate is provided on the web of the second shape steel member at the same position as the lower plate of the first shape steel member; The lower flange of the second shape steel member is provided with a support member in the longitudinal direction, and the upper end of the support member is installed to coincide with the upper surface of the lower flange of the first section steel member. .

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또 다른 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 받침부재는 수직부와 상기 수직부의 상단에서 외측으로 절곡된 수평부로 구성되고, 상기 수평부의 상면은 제1형강부재의 하부 플랜지 상면과 일치하는 것을 특징으로 하는 층고저감형 단부보강 철골보가 제공된다.According to another preferred embodiment of the present invention, the supporting member is composed of a vertical part and a horizontal part bent outward from the upper end of the vertical part, and the upper surface of the horizontal part coincides with the upper surface of the lower flange of the first- Is provided on the end portion of the steel plate.

또 다른 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 건축물의 기둥을 설치하는 단계; 공장에서 미리 제작된 상기한 층고저감형 단부보강 철골보를 상기 기둥에 설치하는 단계; 상기 층고저감형 단부보강 철골보의 받침부재 상단부와 제1형강부재의 하부 프랜지 상면에 데크 플레이트를 거치시키는 단계; 제2형강부재의 하부플랜지와 받침부재 사이의 공간 및 데크플레이트 상면에 콘크리트를 동시 타설하여 단부가 보강된 합성보와 슬래브를 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 층고저감형 단부보강 철골보를 이용한 수평구조체의 시공방법이 제공된다.
According to another preferred embodiment of the present invention, A step of installing the above-mentioned layer-thickness reducing end-effected steel beam previously manufactured at a factory on the column; Mounting a deck plate on an upper end portion of a receiving member of the floor height reducing end portion reinforcing steel frame and an upper surface of a lower flange of the first section steel member; And forming a composite beam and a slab, the end of which is reinforced by simultaneously pouring concrete into a space between the lower flange of the second steel member and the support member and the upper surface of the deck plate. A method of constructing a horizontal structure is provided.

본 발명은 보 단부의 철골보와 콘크리트가 효율적으로 합성됨에 따라 부모멘트에 충분히 대응할 수 있으면서 철골보의 내부에 데크 플레이트를 설치할 수 있어, 층고저감을 위해 춤을 최소화시킨 철골보의 살두께를 증가시키지 않아도 되기 때문에 강재 사용량을 줄일 수 있는 효과를 기대할 수 있다.The present invention can sufficiently cope with the momentum by effectively combining the steel beam and the concrete at the beam end, and it is possible to install the deck plate inside the steel beam, so that it is not necessary to increase the thickness of the steel beam that minimizes the dancing Therefore, the effect of reducing the amount of steel material can be expected.

본 발명은 보의 단부에 위치한 철골보에 받침부재가 구비됨에 따라 데크 플레이트를 보의 전 구간에 대하여 균일하게 설치할 수 있어 슬림플로어 구조방식을 적용하여 층고를 효율적으로 저감시키 수 있는 효과를 기대할 수 있다.Since the deck plate can be uniformly installed over the entire length of the beam, the deck plate can be uniformly installed in the steel beam installed at the end of the beam, so that the effect of reducing the beam height can be expected by applying the slim floor structure system .

본 발명은 철골보 단부에 타설되는 보강용 콘크리트를 슬래브 콘크리트의 타설과 동시에 실시할 수 있어 시공이 용이해질 뿐 아니라 합성구조의 효율성을 극대화시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.The present invention can be carried out simultaneously with the placement of the slab concrete in the reinforcing concrete laid on the end of the steel beam, thereby facilitating the construction and maximizing the efficiency of the composite structure.

본 발명은 콘크리트가 타설되지 아니한 철골보만을 공장에서 제작하기 때문에 중량이 감소되어 운반 및 양중이 용이해지는 효과를 기대할 수 있다.
In the present invention, since only a steel frame not poured concrete is manufactured in a factory, the weight is reduced, so that the effect of facilitating transportation and weighting can be expected.

도 1은 종래기술에 의한 층고의 저감 구조를 설명하는 도면이다.
도 2는 종래기술에 의한 보의 단부를 보강시킨 구조를 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명에 의해 보의 단부를 나타내는 사시도이다.
도 4는 상기 도 3의 보 단부의 내부구조를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명에서 사용되는 헌치수단의 여러 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 철골보에 데크 플레이트를 거치시킨 상태를 나타내는 사시도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view for explaining a structure for reducing the layer height according to the prior art; Fig.
Fig. 2 is a view for explaining a structure in which ends of a beam are reinforced by a conventional technique.
3 is a perspective view showing an end portion of the beam according to the present invention.
Fig. 4 is a perspective view showing the internal structure of the step portion of Fig. 3;
Fig. 5 is a cross-sectional view showing various embodiments of the hunting means used in the present invention.
6 is a perspective view showing a state in which a deck plate is mounted on a steel beam of the present invention.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명을 설명함에 있어 공지의 구성을 구체적으로 설명함으로 인하여 본 발명의 기술적 사상을 흐리게 하거나 불명료하게 하는 경우에는 위 공지의 구성에 관하여는 그 설명을 생략하기로 한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, however, it is to be understood that the present invention is not limited to the disclosed embodiments.

도 3은 본 발명에 의한 층고저감형 단부보강 철골보(이하 '본 발명의 철골보'라 약칭한다)의 단부인 제2형강부재(200)를 나타내는 사시도이고, 도 4는 상기 제2형강부재(200)의 내부, 즉 받침부재(220)를 제외한 상태를 나타내는 사시도이며, 도 5는 본 발명의 철골보에 데크 플레이트(300)를 거치시킨 상태를 나타내는 사시도이다.
3 is a perspective view showing a second shape steel member 200 which is an end portion of a floor height reducing type end portion reinforcing steel frame according to the present invention 5 is a perspective view showing a state in which the deck plate 300 is mounted on the steel beam of the present invention.

기둥에 강접합되는 보는 중앙에 정모멘트가 발생하고, 양 단부에는 부모멘트가 발생하게 되며, 정모멘트에 비해 더 큰 규모의 부모멘트가 발생하게 되는데, 이에 대응하여 본 발명의 철골보는 도 3에 도시된 바와 같이, 중앙측의 정모멘트 구간에 대하여는 제1형강부재가 위치하고, 양 단부측의 부모멘트 구간에 대하여는 제2형강부재(200)가 위치하게 된다The steel frame of the present invention has the same structure as that of the steel frame of the present invention, as shown in Fig. 3 As shown in the figure, the first-shaped steel member is located in the central section of the center side, and the second-shaped steel member 200 is located in the section of the end moments of both ends

제1형강부재(100)는 중앙측의 정모멘트에 의해 발생되는 응력에 대응할 수 있는 높이의 춤을 가지면서 그 내부에 데크 플레이트(300)가 설치될 수 있도록, 상부플랜지와(101), 상부플랜지보다 폭이 큰 하부플랜지(102), 및 상부플랜지와 하부플랜지를 연결하는 웨브(103)로 구성되어 전체적으로 비대칭 플랜지를 가지는 H형강으로 이루어진다.The first shape steel member 100 has an upper flange portion 101 and a lower upper portion portion 101 so that the deck plate 300 can be installed inside the first shape steel member 100 while having a height corresponding to the stress generated by the center- A lower flange 102 having a width larger than that of the flange, and a web 103 connecting the upper flange and the lower flange, and having an asymmetric flange as a whole.

데크 플레이트(300)는 제1형강부재(100)의 하부플랜지 상면에 거치되며, 이로써 바닥구조체의 높이가 슬림(slim)해지므로 층고가를 그 만큼 저감되는 효과를 얻을 수 있게 된다.The deck plate 300 is mounted on the upper surface of the lower flange of the first-shaped steel member 100, whereby the height of the bottom structure is slim, so that the effect of reducing the height of the deck plate 300 can be obtained.

제2형강부재(200)는 보의 양 단부에 위치하여 부모멘트에 의해 발생되는 응력에 대응할 수 있도록 제1형강부재(100)의 춤보다 큰 춤을 가지는 것으로서, 폭이 서로 동일한 상부플랜지(201)와 하부플랜지(202), 및 상부플랜지(201)와 하부플랜지(202)를 연결하는 웨브(203)로 구성되되, 제2형강부재(200)의 웨브(203)는 제1형강부재(100)의 웨브(103)보다 높이가 크게 구성된다. The second shape steel member 200 is located at both ends of the beam and has a greater dancing than the dancing of the first steel member 100 so as to correspond to the stress generated by the momentum. The lower flange 202 and the web 203 connecting the upper flange 201 and the lower flange 202 while the web 203 of the second steel member 200 is composed of the first steel member 100 Of the web 103 of FIG.

제1형강부재(100)와 제2형강부재(200)의 접합은 각각의 상부플랜지 상면을 일치시키고 제1,2형강부재들 간의 중심을 일치시킨 후 상부플랜지들과 웨브들을 용접함으로써 이루어진다.The joining of the first shape steel member 100 and the second shape steel member 200 is achieved by matching the upper surfaces of the respective upper flanges and welding the upper flanges and the webs after centering the first and second steel members.

한편 제1형강부재(100)와 제2형강부재(200)의 춤 차이로 인하여 제1형강부재(100)의 하부플랜지와 제2형강부재(200)의 하부플랜지 사이에는 단차가 형성되는 바, 상기 단차는 후술하는 콘크리트 충진공간에 대한 콘크리트의 누출구를 형성하게 되므로, 이를 방지하기 위하여 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 제2형강부재(200)의 하부 플랜지(202)는 내측 단부를 상향으로 경사지게 구성하여 제2형강부재(200)의 하부 플랜지(202) 단부가 제1형강부재(100)의 하부 플랜지(102) 단부와 일치하도록 구성함으로서 이들이 직접 접합되게 할 수 있다.A step is formed between the lower flange of the first steel member 100 and the lower flange of the second steel member 200 due to the difference in dances between the first and second steel members 100 and 200, 4 (a), the lower flange 202 of the second-shaped steel member 200 is located on the inner side (lower side) of the second-shaped steel member 200 in order to prevent leakage of the concrete to the concrete- So that the end of the lower flange 202 of the second steel member 200 coincides with the end of the lower flange 102 of the first steel member 100 so that they can be directly joined.

또 다른 실시예로, 제2형강부재(200)의 하부 플랜지(202)를 상향으로 경사지게 구성하지 아니하고, 도 4의 (b)에서와 같이 수평상태로 놓여지는 하부 플랜지(202)의 단부와 제1형강부재(100)의 하부 플랜지(102) 단부 사이에 수직으로 막음판(240)을 설치함으로써 상기 콘크리트 충진공간(230)에 콘크리트 누출구가 형성되는 것을 방지할 수도 있다. 상기 막음판(240)은 필요에 따라 그 길이를 가감할 수 있다.
In another embodiment, the lower flange 202 of the second steel member 200 is not inclined upward but the end of the lower flange 202, which is placed in a horizontal state as shown in Fig. 4 (b) It is also possible to prevent the concrete leakage port from being formed in the concrete filling space 230 by installing the blocking plate 240 vertically between the ends of the lower flange 102 of the one-dimensional steel member 100. The blocking plate 240 can be increased or decreased in length as required.

그러나 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 단면을 급격하게 변화시키는 경우에는 그 변화부위에 응력이 집중되기 때문에 취약부위가 될 수도 있는 바, 이를 방지하기 위한 헌치수단이 더 포함될 수 있다.
However, when the cross section is abruptly changed as shown in FIG. 4 (b), the stress may be concentrated at the changed portion, so that it may be a weak portion.

도 5의 (a) 내지 (e)는 상기한 헌치수단의 각 실시예를 나타낸 것으로서, (a) 내지 (c)는 막음판(240)이 설치되는 경우의 실시예이고, (d)와 (e)는 막음판(240)이 설치되지 아니하는 경우의 실시예이다.
5A to 5E show embodiments of the above-described hunting means, wherein (a) to (c) show an embodiment in which the blocking plate 240 is provided, and (d) and e is an embodiment in which the blocking plate 240 is not provided.

도 5의 (a)는 제2형강부재(200)의 상부 플레이트(201)와 하부 플레이트(202) 사이의 전체에 걸쳐 막음판(240)을 설치한 헌치수단의 제1실시예이다.5A is a first embodiment of a hunting means provided with a blocking plate 240 entirely between the upper plate 201 and the lower plate 202 of the second steel member 200.

이러한 제1실시예에서는 제1형강부재(100)와 제2형강부재(200)의 단차진 접합부위에는, 상기 막음판(240)과 제1형강부재(100)의 하부 플레이트(102)에 접하는 삼각웨브(410)와 경사 플레이트(420)로 구성되는 T자형의 삼각 까치발 보강부재(400)가 설치되어 철골보의 단면변화가 급격히 이루어지는 것을 방지한다.In this first embodiment, the triangular connection portion between the blocking plate 240 and the lower plate 102 of the first-shaped steel member 100 is formed on the stepped joint between the first-shaped steel member 100 and the second- A T-shaped triangular bracket reinforcing member 400 composed of a web 410 and a tilting plate 420 is provided to prevent a sharp change in the cross section of the steel beam.

이와 더불어, 제1형강부재(100)의 하부 플레이트(102)가 접합되는 막음판(240)의 배면, 즉 제2형강부재(200)의 웨브(203)에는 상기 제1형강부재(100)의 하부 플레이트(102)와 동일한 위치에 수평보강플레이트(430)가 더 설치되고, 상기 경사 플레이트(420)가 접합되는 제1형강부재(100)의 하부 플레이트(102) 배면에는 수직보강플레이트(440)가 더 설치될 수 있다.In addition, the rear face of the barrier plate 240 to which the lower plate 102 of the first-shaped steel member 100 is joined, that is, the web 203 of the second-shaped steel member 200, A horizontal reinforcing plate 430 is installed at the same position as the lower plate 102 and a vertical reinforcing plate 440 is attached to the back surface of the lower plate 102 of the first section steel member 100 to which the inclined plate 420 is joined. Can be installed.

이러한 수평보강플레이트(430)와 수직보강플레이트(440)는 막음판(240)과 제1형강부재(100)의 하부 플레이트(102)가 국부하중에 의해 변형되거나 찢어지는 것을 방지한다.The horizontal reinforcing plate 430 and the vertical reinforcing plate 440 prevent the blocking plate 240 and the lower plate 102 of the first steel member 100 from being deformed or torn by a local load.

상기 수평보강플레이트(430)와 경사 플레이트(420)의 폭은 제2형강부재(200)의 하부 플레이트(202)의 폭보다 다소 작게 구성하는 것이 바람직하다.
The width of the horizontal reinforcing plate 430 and the inclined plate 420 is preferably smaller than the width of the lower plate 202 of the second steel member 200.

도 5의 (b)와 (c)는 제1실시예와는 달리 제2형강부재(200)의 상부 플레이트(201)와 하부 플레이트(202) 사이의 일부분에 대하여만 막음판(240)을 설치한 헌치수단의 제2, 3실시예이다.
5B and 5C show a state in which the blocking plate 240 is installed only on a part between the upper plate 201 and the lower plate 202 of the second steel member 200, It is the second or third embodiment of one hunting means.

도 5의 (b)에 의한 제2실시예에서는 막음판(240)이 제2형강부재(200)의 하부 플레이트(202)로부터 제1형강부재(100)의 하부 플레이트(102) 수평면보다 다소 높은 위치까지에 걸쳐 설치된다.5B, the barrier plate 240 is slightly higher than the horizontal plane of the lower plate 102 of the first section steel member 100 from the lower plate 202 of the second section steel member 200. In this case, Position.

따라서 제1형강부재(100)의 상부 플레이트(101)와 웨브(103)의 상부는 제2형강부재(200)의 상부 플레이트(201)와 웨브(203)에 각각 용접 부착되고, 제1형강부재(100)의 하부 플레이트(102)와 웨브(103)의 하부는 막음판(240)에 용접 부착된다.
The upper plate 101 of the first section steel member 100 and the upper part of the web 103 are respectively welded to the upper plate 201 and the web 203 of the second section member 200, The lower plate 102 and the lower portion of the web 103 are welded to the blocking plate 240.

도 5의 (C)에 의한 제3실시예에서는 제2실시예와는 달리, 제1형강부재(100)의 상부 플레이트(101)는 제2형강부재(200)의 상부 플레이트(201)에 용접 접합되고, 제1형강부재(100)의 하부 플레이트(102)와 웨브(103)는 모두 제2형강부재(200)의 웨브(203)에 용접 부착된다.5C, the upper plate 101 of the first steel member 100 is welded to the upper plate 201 of the second steel member 200, unlike the second embodiment, And the lower plate 102 and the web 103 of the first section steel member 100 are both welded to the web 203 of the second section steel member 200.

한편 제2형강부재(200)중 웨브(203)의 양 측면에는 제1형강부재(100)의 하부 플레이트(102)에 의한 응력전달이 명확하도록 상기 하부 플레이트(102)에 연속된 수평보강플레이트(430)가 더 설치되어 진다.On the other hand, on both sides of the web 203 of the second shape steel member 200, a horizontal reinforcing plate (not shown) continuous to the lower plate 102 is provided so that the stress transmission by the lower plate 102 of the first- 430 are further installed.

제3실시예에서의 막음판(240)은 제2형강부재(200)의 하부 플레이트(202)와 상기 수평보강플레이트(430)의 사이에 설치되고, 상기 막음판(240)에 대응하는 수평보강플레이트(430)의 상면에는 수직보강플레이트(430)가 더 설치될 수 있다.
The barrier plate 240 in the third embodiment is installed between the lower plate 202 of the second section member 200 and the horizontal reinforcement plate 430 and is horizontally reinforced A vertical reinforcing plate 430 may be further provided on the upper surface of the plate 430.

상기한 제2실시예와 제3실시예에 의해 구성된 제1형강부재(100)와 제2형강부재(200)의 단차진 접합부위에는, 제1실시예와 동일한 형상을 가지는 삼각 까치발 보강부재(400)가 설치된다. 상기 삼각 까치발 보강부재(400)의 구체적인 제1실시예의 것과 다르지 아니하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
The triangle cage member reinforcing member 400 having the same shape as that of the first embodiment is formed on the stepped joint portion of the first and second steel members 100 and 200 formed by the second and third embodiments, Is installed. The triangular cage member reinforcing member 400 is not different from that of the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

도 5의 (d)는 막음판(240)을 설치하지 않고 삼각 까치발 보강부재(400)의 경사플레이트(420)을 이용하여 상기 막음판(240)의 기능을 할 수 있도록 한 제4실시예를 도시하고 있다.5D shows a fourth embodiment in which the function of the blocking plate 240 can be performed by using the inclined plate 420 of the triangular cage member reinforcing member 400 without installing the blocking plate 240 Respectively.

이러한 제4실시예에 의하면, 춤이 작은 제1형강부재(100)과 춤이 큰 제2형강부재(200)는 각각의 상부 플레이트(101, 201)가 서로 일치된 상태에서 서로 접합되며, 이로 인해 발생되는 제1형강부재(100)와 제2형강부재(200) 사이의 단차진 접합부위에는 앞선 실시예의 삼각 까치발 보강부재(400)가 설치된다.According to the fourth embodiment, the first shape steel member 100 having a small dance and the second shape steel member 200 having a large dance are joined to each other in a state where the respective top plates 101 and 201 are aligned with each other, The triangular cage member reinforcing member 400 of the preceding embodiment is installed on the stepped joint between the first section steel member 100 and the second section steel member 200.

물론 이때에도 제1형강부재(100)와 제2형강부재(200) 사이의 응력전달이 명확하도록 제1형강부재(100)의 하부 플레이트(102)에 연속된 수평보강플레이트(430)가 제2형강부재(200)의 웨브(203)에 더 설치되어 진다.
The horizontal reinforcement plate 430 continuous to the lower plate 102 of the first section steel member 100 is formed in the second section so that the stress transmission between the first section steel member 100 and the second section steel member 200 becomes clear. And is further provided on the web 203 of the steel member 200.

상기한 제1실시예 내지 제4실시예는 춤이 서로 다른 제1, 2형강부재(100, 200)를 직접 부착시키는 것을 전제로 하고, 이들 사이의 단차진 부분에 삼각 까치발 보강부재(400)를 설치하는 것이나, 이와는 달리 도 5의 (e)에 도시된 바와 같이 제1형강부재(100)와 제2형강부재(200) 사이에 연결형강부재(500)를 매개로 하여 응력의 집중현상을 방지시킬 수도 있다.The first through fourth embodiments described above are based on the assumption that the first and second steel members 100 and 200 having different dances are directly attached and the triangular cage member reinforcing member 400 is attached to the stepped portion between them. As shown in FIG. 5 (e), the concentration of stress is prevented between the first and second steel members 100 and 200 through the connecting steel member 500 .

상기 연결형강부재(500)는 제1형강부재(100) 및 제2형강부재(200)와 마찬가지로, 상부 플레이트(501), 하부 플레이트(502) 및 웨브(503)으로 구성되나, 제1형강부재(100)와 제2형강부재(200)의 사이를 연결할 수 있도록 상기 웨브(503)의 하단 및 하부 플레이트(503)는 경사진 형태로 구성되어 진다.The connected steel member 500 includes the upper plate 501, the lower plate 502 and the web 503 in the same manner as the first and second steel members 100 and 200. However, The lower end of the web 503 and the lower plate 503 are configured to be inclined so as to connect between the first steel member 100 and the second steel member 200.

제1형강부재(100)와 연결형강부재(500) 및 제2형강부재(200)의 각 접합부위에는 수직보강플레이트(440)를 더 설치할 수 있음은 앞선 실시예와 같다.
The vertical reinforcement plate 440 can be further provided on each of the joining portions of the first section steel member 100, the connecting section steel member 500 and the second section steel member 200 in the same manner as in the previous embodiment.

한편, 제2형강부재(200)의 상,하부플랜지(201,202) 및 웨브(203)에 의해 이루어지는 공간은 현장타설에 의해 콘크리트가 채워지는 콘크리트 충진공간(230)을 구성하며, 상기 콘크리트 충진공간(230)에 충진되는 콘크리트는 제2형강부재(200)와 일체로 합성하면서 보의 단부를 보강하여 부모멘트에 대한 저항능력을 증대시킨다.The space formed by the upper and lower flanges 201 and 202 and the web 203 of the second steel member 200 constitutes a concrete filling space 230 filled with concrete by in-situ casting, 230 are integrated with the second steel member 200 to reinforce the ends of the beam to increase resistance to the momentum.

제2형강부재(200)와 이에 타설되는 콘크리트의 일체성 확보를 위하여 제2형강부재(200)의 상기 콘크리트 충진공간(230)의 내면에는 도 4에 도시된 바와 같이, 전단연결재가 더 설치될 수 있다.In order to secure the integrity of the second shape steel member 200 and the concrete placed thereon, a shear connection material is further provided on the inner surface of the concrete filling space 230 of the second steel member 200 as shown in FIG. .

상기 전단연결재는 콘크리트와의 합성 기능을 가지는 것이면 족하는 것으로서, 상,하부플랜지와 웨브중 적어도 어느 하나의 면에 설치되는 스터드 볼트(211)가 사용될 수 있으며, 여기에 상,하부플랜지(201,202)의 각 내면 또는 웨브(203)에 접합 설치되는 ㄷ자형 스티럽 철근(212)이 더 설치될 수 있다.The shear connector may be formed of a stud bolt 211 installed on at least one of the upper and lower flanges and the web. The upper and lower flanges 201, Shaped staple reinforcing bars 212 which are joined to the inner surface of the web 203 or to the web 203, respectively.

다만 상기 전단연결재의 설치는 제1형강부재(100)와 제2형강부재(200)의 접합시 제2형강부재(200)의 웨브(203)에 설치되는 수평보강플레이트(430)와는 간섭되지 않도록 배치되어야 한다.
However, when the first and second steel members 100 and 200 are joined to each other, the shear connection member is not interfered with the horizontal reinforcing plate 430 installed on the web 203 of the second steel member 200 Should be deployed.

제2형강부재(200)의 하부 플랜지(202)에는 도 6에서 나타내고 있는 바와 같이, 길이방향으로 받침부재(220)가 설치된다. 상기 받침부재(220)는 데크 플레이트(300)의 거치를 위한 지지대의 기능을 하게 된다. 따라서 데크 플레이트(300)가 거치되는 받침부재(220)의 상단부는 제1형강부재(100)의 하부플랜지의 상면과 일치하도록 구성된다. As shown in FIG. 6, the support member 220 is installed in the longitudinal direction of the lower flange 202 of the second steel member 200. The support member 220 functions as a support for mounting the deck plate 300. The upper end portion of the receiving member 220 on which the deck plate 300 is mounted is configured to coincide with the upper surface of the lower flange of the first section member 100. [

상기 받침부재(220)는 수직부(221)만으로 이루어질 수도 있으나, 데크 플레이트(300)의 효율적인 거치를 위하여 수직부(221)와, 제1형강부재(100)의 하부 플랜지(102)와 동일한 높이의 위치에서 외측으로 절곡된 수평부(222)로 이루어지도록 구성시키는 것이 바람직하다.The deck plate 300 may be vertically mounted on the deck plate 300 by using the vertical member 221 and the lower flange 102 of the first steel member 100, And a horizontal portion 222 bent outward at a position of the horizontal portion 222.

후자와 같이 수평부(222)를 형성시킨 경우에는, 데크플레이트는 수평부(222)의 상면에 거치되며, 상기 수평부(222)의 상면이 제1형강부재(100)의 하부 플랜지 상면과 일치하게 된다.When the horizontal portion 222 is formed as in the latter case, the deck plate is mounted on the upper surface of the horizontal portion 222, and the upper surface of the horizontal portion 222 coincides with the upper surface of the lower flange of the first- .

이와 같이, 제2형강부재(200)의 춤을 제1형강부재(100)와 달리하면서도 데크 플레이트(300)의 내부 거치가 가능하게 됨에 따라, 내부에 데크 플레이트(300)를 거치시키면서 보의 춤을 감소시킨 제1형강부재(100)의 살두께를 증가시킬 필요가 없게 되는 효과가 발휘된다.As the second steel member 200 is danced differently from the first steel member 100, it is possible to mount the deck plate 300 in the interior of the deck plate 300. As a result, It is not necessary to increase the thickness of the first section steel member 100 in which the thickness of the first section steel member 100 is reduced.

이와 더불어 상기 받침부재(220)의 수직부(221)는 제2형강부재(200)에 형성된 콘크리트 충진공간(230)중 데크 플레이트(300)의 하부에 위치한 부분에 대한 거푸집 기능을 함으로써, 현장에서의 슬래브 콘크리트 타설과 동시에 제2형강부재(200)의 콘크리트 충진공간(230)에 대한 콘크리트 타설이 이루어질 수 있게 하여 시공성의 향상을 도모하게 한다.In addition, the vertical portion 221 of the support member 220 functions as a mold for a portion of the concrete filling space 230 formed in the second steel member 200 located at the lower portion of the deck plate 300, The concrete pouring of the concrete into the concrete filling space 230 of the second section steel member 200 can be performed simultaneously with the slab concrete pouring of the slab concrete of the second shape steel member 200 to improve the workability.

즉 종래에 웨브 부분에 단부 보강을 위한 콘크리트를 합성시키고자 하는 경우, 기둥에 철골보를 설치한 후 슬래브와 함께 콘크리트를 일괄 타설하는 것이 불가능하여, 현장 이외의 곳에서 별도로 콘크리트를 타설하여야 함에 따른 제작비 상승 및 운반, 양중 등의 문제점을 해결할 수 있게 된다.
That is, in the case where the concrete for the end reinforcement is to be synthesized on the web portion in the past, it is impossible to put the concrete together with the slab after installing the steel beam on the column. Therefore, Rise, conveyance, and pivoting can be solved.

본 발명의 철골보를 이용하여 보와 슬래브로 이루어지는 수평구조체를 시공하는 방법은, 건축물의 수직구조체인 기둥을 설치하는 단계, 본 발명의 철골보를 상기 기둥에 설치하는 단계, 상기 본 발명의 철골보에 데크 플레이트(300)를 거치시키는 단계, 상기 본 발명의 철골보와 데크 플레이트(300)에 콘크리트를 동시 타설하여 합성보와 슬래브의 일체화된 수평구조체를 형성시키는 단계로 이루어진다.A method of constructing a horizontal structure made up of beams and slabs using the steel beam of the present invention includes the steps of installing a column as a vertical structure of a building, installing a steel beam of the present invention on the column, Placing the plate 300 on the deck plate 300, and concreting the steel beam and the deck plate 300 of the present invention to form a combined horizontal structure of the composite beam and the slab.

이를 위하여 본 발명의 철골보는 현장에서 양중 및 설치된 후 별도의 거푸집 설치공정 없이 곧바로 콘크리트의 타설이 가능하도록 공장에서 미리 제작되어 운반된다.
For this purpose, the steel beam of the present invention is manufactured and transported in the factory so that the concrete can be poured without any additional formwork installation process after being installed on the site.

이상에서 본 발명은 구체적인 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였으나, 상기 실시 예는 본 발명을 이해하기 쉽도록 하기 위한 예시에 불과한 것이므로, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이를 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것임은 자명한 것이다. 따라서 그러한 변형 예들은 청구범위에 기재된 바에 의해 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is obvious that it will be possible to carry out various modifications thereof. It is therefore intended that such modifications are within the scope of the invention as set forth in the claims

100: 제1형강부재 101, 201, 501: 상부 플레이트
102, 202, 502: 하부 플레이트 103, 203, 503: 웨브
211: 스터드 볼트 212: 스티럽 철근
220: 받침부재 221: 수직부
222: 수평부 230: 콘크리트 충진공간
240: 막음판 300: 데크 플레이트
400: 삼각 까치발 보강부재 410: 삼각웨브
420: 경사 플레이트 430: 수평보강플레이트
440: 수직보강플레이트 500: 연결형강부재100: first shape steel member 101, 201, 501: upper plate
102, 202, 502: lower plate 103, 203, 503:
211: Stud bolt 212: Steel bar reinforcement
220: receiving member 221: vertical part
222: horizontal part 230: concrete filling space
240: Block plate 300: Deck plate
400: triangular bracket reinforcing member 410: triangular web
420: inclined plate 430: horizontal reinforcing plate
440: Vertical reinforcement plate 500: Connected steel member

Claims (4)

현장콘크리트 타설에 의해 슬래브와 합성되는 보에 있어서,
상기 보의 중앙측 정모멘트구간에 대하여는 제1형강부재(100)가 위치하고, 보의 단부측 부모멘트구간에 대하여는 제2형강부재(200)가 위치하며,
제1형강부재(100)는 상부플랜지(101)와, 상부플랜지보다 폭이 큰 하부플랜지(102), 및 상부 플랜지(101)와 하부 플랜지(102)를 연결하는 웨브(103)로 구성되고,
제2형강부재(200)는 폭이 서로 동일한 상부 플랜지(201)와 하부 플랜지(202), 및 상부 플랜지(201)와 하부 플랜지(202)를 연결하는 웨브(203)로 구성되되, 제2형강부재(200)의 웨브(203)는 제1형강부재(100)의 웨브(103)보다 높이가 크게 구성되며,
상기 각 웨브(103, 203)의 높이 차이로 인하여 제1형강부재(100)와 제2형강부재(200)의 단차진 접합부위에는 삼각웨브(410)와 경사 플레이트(420)로 구성되는 T자형의 삼각 까치발 보강부재(400)가 설치되고,
상기 경사 플레이트(420)가 접합되는 제1형강부재(100)의 하부 플레이트(102) 배면에는 수직보강플레이트(440)가 설치되고, 제2형강부재(200)의 웨브(203)에는 제1형강부재의 하부 플레이트(102)와 동일한 위치에 수평보강플레이트(430)가 설치되며,
제2형강부재(200)의 하부 플랜지(201)에는 길이방향으로 받침부재(220)가 설치되되, 상기 받침부재(220)의 상단부는 제1형강부재(100)의 하부 플랜지(102)의 상면과 일치하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 층고저감형 단부보강 철골보.
In a beam that is combined with the slab by in-situ concrete pouring,
The first section steel member 100 is located at the center side moment section of the beam and the second section member 200 is located at the end section side end moments of the beam,
The first shape steel member 100 is composed of an upper flange 101 and a lower flange 102 having a width larger than that of the upper flange and a web 103 connecting the upper flange 101 and the lower flange 102,
The second shape steel member 200 is composed of an upper flange 201 and a lower flange 202 having the same width and a web 203 connecting the upper flange 201 and the lower flange 202, The web 203 of the member 200 is configured to be larger in height than the web 103 of the first section member 100,
The T shape of the triangular web 410 and the inclined plate 420 is formed on the stepped joint between the first and second steel members 100 and 200 due to the height difference between the webs 103 and 203 A triangular bracket reinforcing member 400 is provided,
A vertical reinforcing plate 440 is provided on the back surface of the lower plate 102 of the first section steel member 100 to which the inclined plate 420 is joined and the web 203 of the second section steel member 200 is provided with a first section A horizontal reinforcing plate 430 is installed at the same position as the lower plate 102 of the member,
The lower flange 201 of the second shape steel member 200 is provided with a support member 220 in the longitudinal direction and the upper end of the support member 220 is connected to the upper surface of the lower flange 102 of the first- And the reinforcing member is provided so as to coincide with the reinforcing member.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 받침부재(220)는 수직부(221)와 상기 수직부(221)의 상단에서 외측으로 절곡된 수평부(222)로 구성되고, 상기 수평부(222)의 상면은 제1형강부재(100)의 하부 플랜지 상면과 일치하는 것을 특징으로 하는 층고저감형 단부보강 철골보.
The supporting unit according to claim 1, wherein the supporting member comprises a vertical part and a horizontal part bent outward from an upper end of the vertical part, And the lower flange of the first section steel member (100) coincides with the upper surface of the lower flange of the first section steel member (100).
기둥에 보와 슬래브로 이루어지는 수평구조체를 시공하는 방법에 있어서,
a) 건축물의 기둥을 설치하는 단계;
b) 공장에서 미리 제작된 제1항 또는 제3항에 의한 층고저감형 단부보강 철골보를 상기 기둥에 설치하는 단계;
c) 상기 층고저감형 단부보강 철골보의 받침부재 상단부와 제1형강부재(100)의 하부 프랜지 상면에 데크 플레이트(300)를 거치시키는 단계;
d) 제2형강부재(200)의 하부플랜지와 받침부재(220) 사이의 공간 및 데크플레이트 상면에 콘크리트를 동시 타설하여 단부가 보강된 합성보와 슬래브를 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 층고저감형 단부보강 철골보를 이용한 수평구조체의 시공방법A method of constructing a horizontal structure comprising a beam and a slab on a column,
a) installing a column of a building;
b) installing a stratified corrugated end-effected steel beam according to any one of claims 1 to 3 on the column in advance at a factory;
c) mounting a deck plate (300) on the upper end of the supporting member of the floor height reducing end portion steel frame and the upper surface of the lower flange of the first section steel member (100);
and d) forming a composite beam and a slab, the ends of which are reinforced by simultaneously pouring concrete into the space between the lower flange of the second steel member 200 and the support member 220 and the upper surface of the deck plate. Construction Method of Horizontal Structure Using Floor-Strengthened End-Stiffened Steel Beams
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