KR101499346B1 - 내화피복된 하이브리드 합성보 및 그의 시공방법 - Google Patents

내화피복된 하이브리드 합성보 및 그의 시공방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101499346B1
KR101499346B1 KR20130111936A KR20130111936A KR101499346B1 KR 101499346 B1 KR101499346 B1 KR 101499346B1 KR 20130111936 A KR20130111936 A KR 20130111936A KR 20130111936 A KR20130111936 A KR 20130111936A KR 101499346 B1 KR101499346 B1 KR 101499346B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plate
bracket
steel beam
weight ratio
pair
Prior art date
Application number
KR20130111936A
Other languages
English (en)
Inventor
김성배
김정연
이준석
유중모
Original Assignee
(주)더나은구조엔지니어링
(주)엔아이스틸
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)더나은구조엔지니어링, (주)엔아이스틸 filed Critical (주)더나은구조엔지니어링
Priority to KR20130111936A priority Critical patent/KR101499346B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101499346B1 publication Critical patent/KR101499346B1/ko

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/29Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces built-up from parts of different material, i.e. composite structures
    • E04C3/293Joists; 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
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D2/00Bridges characterised by the cross-section of their bearing spanning structure
    • E01D2/04Bridges characterised by the cross-section of their bearing spanning structure of the box-girder type
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/30Structures 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
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/04Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal
    • E04C3/10Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of metal prestressed

Abstract

본 발명은 강재의 단면을 구조부재의 인장측 외피에 집중배치하고 내부에 콘크리트가 채워져 응력에 효율적으로 저항할 수 있는 단면을 갖는 강판 합성보에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단부 단면이 폐합되어 안정적인 거동을 기대할 수 있으며 노출면이 내화피복되어 화재에 안전하도록 설계된 합성보 및 그의 시공방법에 관한 것이다.
본 발명의 적절한 실시형태에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보는 상부판과, 상부판의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판 및 측면판의 하단에서 상부판과 평행하게 그 반대방향으로 연장된 하부판으로 구성되어 서로 단면이 대칭되도록 평행하게 이격되는 한 쌍의 상부 부재와, 하부 수평판과, 하부 수평판의 양단에서 각각 수직으로 상향 연장된 수직판 및 수직판의 상단에서 하부 수평판과 평행하게 내측으로 연장되어 한 쌍의 상부 부재의 하부판에 볼트 접합되는 상부 수평판으로 포함하는 하부 부재와, 보의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 보 길이방향에 대해 수직한 방향으로 한 쌍의 상부 부재의 하부판의 상면에 설치되어, 한 쌍의 상부 부재와 하부 부재를 결합시키는 볼트 사이의 간격을 넓게 하여 볼트 필요 개수를 줄이는 제1 앵글부재를 포함하는 강재 보, 강재 보에 타설, 양생되는 콘크리트를 포함하여 구성되며, 강재 보의 양단은, 브라켓 하부플랜지, 브라켓 하부플랜지 상면에서 이격되어 브라켓 하부플랜지에 수직하도록 접합되는 브라켓 웨브, 브라켓 웨브의 상단을 잇도록 브라켓 하부플랜지와 평행하게 접합되는 브라켓 상부플랜지로 구성되는 ㅍ자 브라켓에 접합되어 기둥에 고정되며, 강재 보와 ㅍ자 브라켓의 노출면에는 석고(Gypsum) 55~65 중량비, 스티로폼(Styrofoam) 1~3 중량비, 펄프(Pulp) 2~4 중량비, 칼슘(Calcium) 25~35 중량비, 첨가제(Additive) 4~6 중량비를 포함하여 조성되는 내화뿜칠재가 화재 발생시간이 2시간인 경우 12~18mm이고, 3시간인 경우 17~25mm의 범위로 뿜칠된 것을 특징으로 한다.

Description

내화피복된 하이브리드 합성보 및 그의 시공방법{Hybrid Composite Beam Having Fire-Resistant Coating Material and Construction Method Thereof}
본 발명은 강재의 단면을 구조부재의 인장측 외피에 집중배치하고 내부에 콘크리트가 채워져 응력에 효율적으로 저항할 수 있는 단면을 갖는 강판 합성보에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단부 단면이 폐합되어 안정적인 거동을 기대할 수 있으며 노출면이 내화피복되어 화재에 안전하도록 설계된 합성보 및 그의 시공방법에 관한 것이다.
강콘크리트 합성보는 강재 보와 철근콘크리트 슬래브가 단일부재로 거동하도록 구현하여 휨모멘트를 받을 때 압축응력의 대부분은 콘크리트가 부담하도록 하고 인장응력은 강재가 부담하도록 하는 효율적인 구조부재로써 보의 춤을 줄여 건축구조물의 층고를 줄일 수 있고 보 단면의 저항강도와 저항강성 증대로 장 스팬 구조물이 가능하게 하며 극한성능이나 변형성능이 증대되는 장점을 가지고 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허등록 10-1161364 ‘개량형 합성보'(특허문헌1)가 있다. 이 특허는 PC보 또는 합성보에서, 형강, 형강의 웨브의 양 옆면에 부착되는 다수 개의 스터드볼트, 형강의 웨브의 양 옆면에 설치되는 인장재, 인장재를 형강의 웨브에 부착하는 인장재고정대, 스터드볼트, 인장재, 인장재고정대를 모두 매립하여 일정두께로 타설되는 콘크리트를 포함하는 개량형 합성보를 제안한다. 이 특허가 제안하는 합성보는 합성보가 사전제작되므로 가설작업이 생략되어 자재절감 및 공기단축이 가능하고 내화피복량이 절감되는 장점이 있으나, 형강의 하부쪽 웨브와 하부 플랜지는 콘크리트가 타설되지 않고 외부로 노출되어 노출부위에 내화피복이 필요하며 형강을 둘러싸는 콘크리트가 형강의 내화피복의 역할을 하지만, 콘크리트가 외부로 노출되어 균열과 중성화가 진행되는 내구성의 문제점이 있다.
특허등록 제10-1161364호 ‘개량형 합성보'
본 발명은 상술한 종래기술이 가지는 문제점을 해결하기 위한 것으로 내화피복두께 절감이 가능하여 이로 인한 공사비 절감할 수 있는 합성보 및 그의 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 과제는 콘크리트 타설을 위한 별도의 거푸집 공사가 필요없고, 보와 슬래브가 별도의 전단 연결재 없이도 구조적으로 안정적인 접합관계를 유지할 수 있는 합성보를 필요 이상으로 크게 제작할 필요가 없어 경제적인 효과가 있고 브라켓과 합성보의 연결이 손쉬워져 공기 단축과 시공비를 절약할 수 있는 합성보 및 그의 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 과제는 양단이 브라켓에 의해 폐쇄되어 강재 보가 콘크리트와 합성되기 전 현장의 작업하중 하에서도 단면의 비틀림 문제 등이 개선되어 안정적인 거동을 기대할 수 있는 합성보 및 그의 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 적절한 실시형태에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보는 상부판과, 상부판의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판 및 측면판의 하단에서 상부판과 평행하게 그 반대방향으로 연장된 하부판으로 구성되어 서로 단면이 대칭되도록 평행하게 이격되는 한 쌍의 상부 부재와, 하부 수평판과, 하부 수평판의 양단에서 각각 수직으로 상향 연장된 수직판 및 수직판의 상단에서 하부 수평판과 평행하게 내측으로 연장되어 한 쌍의 상부 부재의 하부판에 볼트 접합되는 상부 수평판으로 포함하는 하부 부재와, 보의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 보 길이방향에 대해 수직한 방향으로 한 쌍의 상부 부재의 하부판의 상면에 설치되어, 한 쌍의 상부 부재와 하부 부재를 결합시키는 볼트 사이의 간격을 넓게 하여 볼트 필요 개수를 줄이는 제1 앵글부재를 포함하는 강재 보, 강재 보에 타설, 양생되는 콘크리트를 포함하여 구성되며, 강재 보의 양단은, 브라켓 하부플랜지, 브라켓 하부플랜지 상면에서 이격되어 브라켓 하부플랜지에 수직하도록 접합되는 브라켓 웨브, 브라켓 웨브의 상단을 잇도록 브라켓 하부플랜지와 평행하게 접합되는 브라켓 상부플랜지로 구성되는 ㅍ자 브라켓에 접합되어 기둥에 고정되며, 강재 보와 ㅍ자 브라켓의 노출면에는 석고(Gypsum) 55~65 중량비, 스티로폼(Styrofoam) 1~3 중량비, 펄프(Pulp) 2~4 중량비, 칼슘(Calcium) 25~35 중량비, 첨가제(Additive) 4~6 중량비를 포함하여 조성되는 내화뿜칠재가 화재 발생시간이 2시간인 경우 12~18mm이고, 3시간인 경우 17~25mm의 범위로 뿜칠된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시형태에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보는 상부판과, 상부판의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판 및 측면판의 하단에서 상부판과 평행하게 그 반대방향으로 연장된 하부판으로 구성되어 서로 단면이 대칭되도록 평행하게 이격되는 한 쌍의 상부 부재와, 하부 수평판과, 하부 수평판의 양단에서 각각 수직으로 상향 연장된 수직판 및 수직판의 상단에서 하부 수평판과 평행하게 내측으로 연장되어 한 쌍의 상부 부재의 하부판에 볼트 접합되는 상부 수평판으로 포함하는 하부 부재와, 보의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 보 길이방향에 대해 수직한 방향으로 한 쌍의 상부 부재의 하부판의 상면에 설치되어, 한 쌍의 상부 부재와 하부 부재를 결합시키는 볼트 사이의 간격을 넓게 하여 볼트 필요 개수를 줄이는 제1 앵글부재를 포함하는 강재 보, 강재 보에 타설, 양생되는 콘크리트를 포함하여 구성되며, 강재 보의 양단은, 브라켓 하부플랜지, 브라켓 하부플랜지 상면에서 이격되어 브라켓 하부플랜지에 수직하도록 접합되는 브라켓 웨브, 브라켓 웨브의 상단을 잇도록 브라켓 하부플랜지와 평행하게 접합되는 브라켓 상부플랜지로 구성되는 ㅍ자 브라켓에 접합되어 기둥에 고정되며, 강재 보와 ㅍ자 브라켓의 노출면에는 아크릴계 수지(Acrylic Resin) 5~35 중량비, 발포제(Blowing Agent) 5~25 중량비, 촉매(Catalyst) 10~40 중량비, 탄화제(Carbonisation) 5~25 중량비, 안료(Pigment) 3~15 중량비, 첨가제(Additive) 10~30 중량비를 포함하여 조성되는 내화페인트가 화재 발생시간이 2시간인 경우 1.15~1.55mm의 범위 두께를 갖도록 도장되는 것을 특징으로 한다.
이때, 강재 보에는, 한 쌍의 상부 부재의 하부판과 하부 부재의 상부 수평판을 볼트 체결할 때, 강재 보의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 강재 보의 길이방향에 대해 수직한 방향으로 함께 설치되는 제1 앵글부재, 하부 부재의 상부 수평판에는 볼트 결합을 위한 볼트 체결공 사이마다 별도로 천공되는 콘크리트 유동공, 강재 보의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 한 쌍의 상부 부재의 측면판을 서로 연결하도록 설치되어 한 쌍의 상부 부재 사이의 간격이 벌어지는 것을 방지하는 제2 앵글부재, 한 쌍의 상부 부재의 상부판에는 상향 돌출되게 강재 보의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 용접 고정되는 스터드 볼트를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 적절한 실시형태에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보의 시공방법은, (a) 상부판과, 상부판의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판 및 측면판의 하단에서 상부판과 평행하게 그 반대방향으로 연장된 하부판으로 구성되는 한 쌍의 상부 부재의 하부판과 하부 수평판과, 하부 수평판의 양단에서 수직으로 상향 연장된 수직판 및 수직판의 상단에서 하부 수평판과 평행하게 내측으로 연장된 상부 수평판으로 구성되는 하부 부재의 상부 수평판을 접합하여 강재 보를 제작하는 단계, (b) 브라켓 하부플랜지, 브라켓 하부플랜지 상면에서 이격되어 브라켓 하부플랜지에 수직하도록 접합되는 브라켓 웨브, 브라켓 웨브의 상단을 잇도록 브라켓 하부플랜지와 평행하게 접합되는 브라켓 상부플랜지로 구성되는 ㅍ자 브라켓을 강재 보 양단에 접합하여 기둥에 설치하는 단계, (c) 강재 보 사이에 데크 플레이트가 설치하여 강재 보 내부, ㅍ자 브라켓 내부 및 슬래브 위치에 콘크리트가 타설되는 단계, (d) 내화뿜칠재와 물의 비율을 1:1.1~1.3 중량비로 혼합하고 약 3~5분간 충분하게 교반하는 단계, (e) 강재 보와 ㅍ자 브라켓의 노출면에 혼합된 내화뿜칠재를 뿜칠하는 단계, (f) 뿜칠된 내화뿜칠재를 양생하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시형태에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보의 시공방법은 (a) 상부판과, 상부판의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판 및 측면판의 하단에서 상부판과 평행하게 그 반대방향으로 연장된 하부판으로 구성되는 한 쌍의 상부 부재의 하부판과 하부 수평판과, 하부 수평판의 양단에서 수직으로 상향 연장된 수직판 및 수직판의 상단에서 하부 수평판과 평행하게 내측으로 연장된 상부 수평판으로 구성되는 하부 부재의 상부 수평판 접합하여 강재 보를 제작하는 단계, (b) 브라켓 하부플랜지, 브라켓 하부플랜지 상면에서 이격되어 브라켓 하부플랜지에 수직하도록 접합되는 브라켓 웨브, 브라켓 웨브의 상단을 잇도록 브라켓 하부플랜지와 평행하게 접합되는 브라켓 상부플랜지로 구성되는 ㅍ자 브라켓을 강재 보 양단에 접합하여 기둥에 설치하는 단계, (c) 강재 보 사이에 데크 플레이트가 설치하여 강재 보 내부, ㅍ자 브라켓 내부 및 슬래브 위치에 콘크리트가 타설되는 단계, (d) 하도, 중도 및 상도용 도료는 각각 교반기(Hand Mixer, 200RPM이상)로 약 5분 정도 교반하는 단계, (e) 강재 보와 ㅍ자 브라켓의 노출면에 KS M 6030-1종과 동등 또는 이상의 방청도료를 건조 후의 도막 두께가 0.05mm 이상 되도록 하도도장하는 단계, (f) 하도를 도포한 후 충분히 건조되면 내화페인트를 2.00L/m2도포하여 습도막 두께로 2000μm(중도 단독) 이상, 건조 후 도막 두께가 하도를 포함하여 화재 발생시간이 2시간인 경우 1.15~1.55mm의 범위를 갖도록 2회로 나누어 중도도장하는 단계, (g) 중도용 내화페인트의 도장이 완료된 후 하절기에는 최소 3일 이후, 동절기에는 최소 7일 이후에 사용건물 목적에 따른 종류 및 색상의 도료를 선택하여 상도도장하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면 강콘크리트 합성보를 형성하기 위해 사용되는 강재 보로서 콘크리트 타설을 위한 별도의 거푸집 공사가 필요없고, 보와 슬래브가 별도의 전단 연결재 없이도 구조적으로 안정적인 접합관계를 유지할 수 있다.
본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보에 의하면, 가장 큰 모멘트가 발생하는 기둥 접합부에 미리 합성보 보다 큰 내력을 갖는 브라켓을 설치하고 브라켓 사이에 합성보를 연결하므로 합성보를 필요 이상으로 크게 제작할 필요가 없어 경제적인 효과가 있고 브라켓 단면을 합성보 단면과 유사한 형상으로 제작하므로 현장에서 브라켓과 합성보의 연결이 손쉬워져 공기 단축과 시공비를 절약할 수 있는 효과가 있다. 또한, 강재 보의 양단이 브라켓에 의해 폐쇄되어 강재 보가 콘크리트와 합성되기 전 현장의 작업하중 하에서도 단면의 비틀림 문제 등이 개선되어 안정적인 거동을 기대할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보는 내부 콘크리트의 열흡수로 내화피복두께 절감이 가능하고, 이로 인한 공사비 절감효과가 있으며 내화성능이 향상되는 장점이 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 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 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보의 입면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보를 구성하는 강재보의 부분 분해사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보를 구성하는 강재보의 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보를 접합하는 ㅍ자 브라켓의 사시도이다.
도 5는 도 1의 A-A단면도이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보의 입면도이다.
본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보는 강재 보(100)와 강재 보(100)에 타설, 양생되는 콘크리트(C)를 포함하며 강재 보(100)의 양단이 ㅍ자 브라켓(70)에 접합되어 기둥(1)에 고정된다.
도 2는 본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보를 구성하는 강재보의 부분 분해사시도이다.
본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보를 구성하는 강재 보(100)는, 서로 평행하게 이격된 한 쌍의 상부 부재(10,10)와, 한 쌍의 상부 부재(10,10) 하단에서 접합되어 한 쌍의 상부 부재(10,10)를 연결하는 하부 부재(20)를 포함한다.
한 쌍의 상부 부재(10,10)는 동일한 단면 형상을 가지며, 각각 상부판(11)과, 상부판(11)의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판(12) 및 측면판(12)의 하단에서 상부판(11)과 평행하게 그 반대방향으로 연장된 하부판(13)으로 구성된다. 따라서 한 쌍의 상부 부재(10,10)는 전체적으로 Z자 단면 형상을 가지며, 서로 단면이 대칭되게 길이 방향으로 평행하도록 이격된다.
하부 부재(20)는 하부 수평판(21)과, 하부 수평판(21)의 양단에서 각각 수직으로 상향 연장된 수직판(22,22) 및 수직판(22,22)의 상단에서 하부 수평판(21)과 평행하게 내측으로 연장된 상부 수평판(23,23)으로 구성된다. 따라서 하부 부재(20)는 전체적으로 립(Lip)달린 ㄷ자 단면 형상이 된다.
도 3은 본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보를 구성하는 강재보의 사시도이다.
한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)과 하부 부재(20)의 상부 수평판(23)을 볼트(B)를 관통시키고 너트(N)를 체결하여 강재 보(100)가 제작되며 이를 위해 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)과 하부 부재(20)의 상부 수평판(23)에는 볼트 체결공이 미리 천공되는 것이 바람직하다.
한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)과 하부 부재(20)의 상부 수평판(23)을 볼트(B) 체결할 때, 도 3에 도시된 바와 같이, 강재 보(100)의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 강재 보(100)의 길이방향에 대해 수직한 방향으로 제1 앵글부재(30)를 함께 설치한다. 이는 한 쌍의 상부 부재(10,10)와 하부 부재(20)를 결합시키는 볼트(B) 사이의 간격을 넓게 하더라도 충분한 접합강도를 확보할 수 있도록 하기 위한 것이다. 다시 말하면, 한 쌍의 상부 부재(10,10)와 하부 부재(20)를 결합시키는 볼트(B)의 개수를 줄일 수 있으므로 경제성이 향상되는 효과가 있다.
한편 콘크리트가 하부 부재(20)의 상부 수평판(23) 하부에도 밀실하게 채워질 수 있도록 하고, 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)과 하부 부재(20)의 상부 수평판(23)에 의해 콘크리트가 서로 분리되지 않도록 하기 위해서, 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)과 하부 부재(20)의 상부 수평판(23)에는 볼트 결합을 위한 볼트 체결공 사이마다 콘크리트 유동공(40)이 서로 연통되도록 별도로 천공된다.
또한, 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 측면판(12)을 서로 연결하도록 강재 보(100)의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 제2 앵글부재(50)가 결합된다. 제2 앵글부재(50)는 강재 보(100)의 내부에 콘크리트를 타설할 때 굳지 않은 콘크리트의 측압에 의해 한 쌍의 상부 부재(10,10) 사이의 간격이 벌어지는 것을 방지하며, 강재 부재와 콘크리트 간의 일체성을 도모하고 균열을 제어하는 수단이 될 수 있으며 전단내력 증가에도 기여할 수 있다.
그리고 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 상부판(11)에는 상향 돌출되게 강재 보(100)의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 스터드 볼트(60)를 용접 고정하는 것이 바람직하다.
이와 같이 본 발명에 따른 강재 보(100)는 하부 부재(20) 위에 한 쌍의 상부 부재(10,10)가 간격을 두고 결합되어 전체적으로 상부가 개방된 U자형의 단면 형상을 가지도록 구성한 것으로, 특히 콘크리트가 타설 양생되어 합성보로 거동하기 전 단계인 속이 빈 강재 보가 거치되어 시공 하중을 받는 상태에서 상부판(11)은 상부 플랜지, 측면판(12)은 웨브 그리고 하부 부재(20)는 하부 플랜지와 같이 거동하게 된다.
개방된 상부로 콘크리트(C)가 타설될 때 단면 내부로 콘크리트(C)가 채워지고, 볼트(B), 콘크리트 유동공(40) 및 제2 앵글부재(50)에 의해 철골 보(1)와 콘크리트가 일체로 합성되어 외력에 저항하는 합성보를 구성하게 된다. 강재 보(100)의 강판 두께는 6mm이상, 콘크리트의 압축강도는 24MPa 이상이 되는 것이 바람직하다.
강재 보(100)는 발생하는 응력을 고려하여 강재를 롤 포밍한 부재를 결합하여 단면을 구성하고 단면의 내부에 콘크리트를 타설하여 강재 부재와 콘크리트를 일체화함으로써 효율적이고 경제적인 합성보 구현이 가능한 효과가 있다.
또한, 하부 부재(20)가 한 쌍의 상부 부재(10,10)와 별도로 제작되고 볼트 접합에 의해 서로 결합되며 특히 제1 앵글부재(30)를 통해 하부 부재(20)와 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 접합강도가 확보되는 구조로서, 하부 부재(20)를 한 쌍의 상부 부재(10,10) 보다 더 두꺼운 강판으로 구성하거나 고강도의 강판으로 구성함으로써 단면을 증가시키지 않고도 외력에 의해 합성보에 발생하는 응력에 보다 효율적으로 저항할 수 있는 구조를 만들 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 강재 보의 양단에는 ㅍ자 브라켓이 연결된다.
브라켓은 강재 보를 기둥에 연결하기 위한 것이며 기둥, 보 접합부에서 발생하는 큰 부모멘트에 저항하기 위한 수단이 될 수 있다.
본 발명에 따른 강재 보(100)와의 용이한 접합을 위하여 브라켓은 ㅍ자 단면을 갖도록 제작된다.
도 4는 본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보를 접합하는 ㅍ자 브라켓의 사시도이다.
본 발명에 따른 ㅍ자 브라켓(70)은 브라켓 하부플랜지(71), 브라켓 하부플랜지(71) 상면에서 이격되어 브라켓 하부플랜지(71)에 수직하도록 접합되는 브라켓 웨브(72,72), 브라켓 웨브의 상단을 잇도록 브라켓 하부플랜지(71)와 평행하게 접합되는 브라켓 상부플랜지(73)로 구성된다. ㅍ자 브라켓(70)은 기둥,보 접합부에 발생하는 큰 부모멘트 및 전단력에 대한 저항능력을 갖도록 충분한 두께와 강도의 부재를 사용하고 ㅍ자 단면으로 구성하여 강재 보(100)와의 접합성을 높이는 것이 바람직하다.
ㅍ자 브라켓(70)과 강재 보(100)의 접합은 이 분야에 공지된 임의의 방법을 따르면 되고 예를 들어 ㅍ자 브라켓 웨브(72,72)와 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 측면판(12,12) 및 하부 부재(20)의 수직판(22,22)을 용접하고, 브라켓 상부플랜지(73)와 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 상부판(11,11)을 용접하며, 브라켓 하부플랜지(71)와 하부 부재(20)의 하부 수평판(21)을 용접하는 방식으로 이루어질 수 있다.
ㅍ자 브라켓(70)은 기둥(1)에 설치되며 설치 방법은 이 분야의 공지된 임의의 방법을 따르면 된다. 또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 기둥(1)에는 기둥(1)과 브라켓(70) 접합부의 브라켓 상,하부플랜지(71,73)와 대응되는 위치에 스티프터(2)가 더 설치되는 것이 바람직하다.
강재 보(100)의 양단에 ㅍ자 브라켓(70)을 접합하여 기둥(1)에 접합하면, 강재 보(100)가 콘크리트와 합성되기 전 현장의 작업하중 하에서도 단면의 비틀림 문제 등이 개선되어 안정적인 거동을 기대할 수 있다.
이상과 같이 ㅍ자 브라켓(70)에 강재 보(100)가 연결되고 나면 설치된 강재 보(100) 사이에 데크 플레이트가 설치되고, 강재 보(100) 내부 및 ㅍ자 브라켓(70) 내부 그리고 강재 보(100)와 ㅍ자 브라켓(70) 상부 슬래브 위치에 콘크리트(C)가 타설 양생된다.
도 5는 도 1의 A-A단면도이다.
콘크리트가 타설되어 양생되면, 도 4에 도시된 바와 같이, 강재 보(100) 내부로 타설되는 단면 내 및 보 상부에 타설되는 콘크리트(C)의 일부가 강재 보(100)와 함께 일체로 거동하는 합성보, 즉 T형 합성보로 거동한다.
합성보의 하부 노출면, 즉 강재 보(100)와 ㅍ자 브라켓(70)의 노출면에는 내화성을 부여하기 위하여 내화피복재(80)가 뿜칠된다.
뿜칠작업은 천장 덕트, 배관 등에 필요한 천장 부착물의 기초공사가 완료된 후에 시공하는 것을 원칙으로 하되 현장여건에 따라 작업시기를 조정할 수 있다. 뿜칠 작업을 하기 전에 작업면에 먼지, 녹, 오일, 페인트 등의 이물질을 제거한 후 부착력을 확보한 후 시공하는 것이 바람직하다.
내화피복재(80)로는 내화뿜칠재(80a)가 사용될 수 있으며, 내화뿜칠재(80a)는 주원료가 약 60% 이상이 석고로 이루어지는 세라믹계로, 더 자세하게는 석고(Gypsum) 55~65%, 스티로폼(Styrofoam) 1~3%, 펄프(Pulp) 2~4%, 칼슘(Calcium) 25~35%, 첨가제(Additive) 4~6% 중량비를 갖는 성분들로 제조된다.
내화피복재(80)로 내화뿜칠재(80a)가 사용될 때 그 두께는, 화재 발생시간이 2시간인 경우 12~18mm이고, 3시간인 경우 17~25mm의 범위를 갖는 것을 특징으로 하며 더 명확하게는 2시간인 경우 15mm 이상, 3시간인 경우 21mm 이상의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 내화피복재(80)로는 내화페인트(80b)가 사용될 수도 있으며, 내화페인트(80b)는 아크릴계 수지(Acrylic Resin) 5~35%, 발포제(Blowing Agent) 5~25%, 촉매(Catalyst) 10~40%, 탄화제(Carbonisation) 5~25%, 안료(Pigment) 3~15%, 첨가제(Additive) 10~30%의 중량비를 갖는 성분들로 제조된다. 아크릴계 수지는 유성 알킬변성 아크릴계 수지와 아크릴계 에멀젼 수지인 것이 바람직하며, 여기서 유성 알킬변성 아크릴계 수지는 전체 조성 중 5∼35중량%이고, 아크릴계 에멀젼 수지는 전체 조성 중 1∼25중량%로 함유될 수 있다.
내화피복재(80)로는 내화페인트(80b)가 사용될 때 그 두께는, 화재 발생시간이 2시간인 경우 1.15~1.55mm의 범위를 갖는 것을 특징으로 하며, 바람직하게는 1.35mm이상의 두께를 갖는 것이 좋다.
이하에서는 상술된 본 발명에 따른 a 제작방법을 순차적으로 설명하기로 한다.
(a) 먼저, 상부판(11)과, 상부판(11)의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판(12) 및 측면판(12)의 하단에서 상부판(11)과 평행하게 그 반대방향으로 연장된 하부판(13)으로 구성되는 한 쌍의 상부 부재(10,10)를 제작하고, 하부 수평판(21)의 양단에서 수직으로 상향 연장된 수직판(22,22) 및 수직판(22,22)의 상단에서 하부 수평판(21)과 평행하게 내측으로 연장된 상부 수평판(23,23)으로 구성되는 하부 부재(20)를 제작하여, 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)과 하부 부재(20)의 상부 수평판(23)을 접합하여 강재 보(100)를 제작한다.
(b) 다음으로, 브라켓 하부플랜지(71), 브라켓 하부플랜지(71) 상면에서 이격되어 브라켓 하부플랜지(71)에 수직하도록 접합되는 브라켓 웨브(72,72), 브라켓 웨브의 상단을 잇도록 브라켓 하부플랜지(71)와 평행하게 접합되는 브라켓 상부플랜지(73)로 구성되는 ㅍ자 브라켓(70)을 제작하고, 강재 보(100) 양단에 ㅍ자 브라켓(70)을 접합하여 기둥에 설치한다.
(c) 이어서, 강재 보(100) 사이에 데크 플레이트가 설치하여 강재 보(100) 내부, ㅍ자 브라켓(70) 내부 및 강재 보(100)와 ㅍ자 브라켓(70) 상부 슬래브 위치에 콘크리트(C)가 타설한다.
(d) 마지막으로, 강재 보(100)와 ㅍ자 브라켓(70)의 노출면에 내화피복재(80)를 피복한다.
내화피복재(80)로는 석고(Gypsum) 55~65%, 스티로폼(Styrofoam) 1~3%, 펄프(Pulp) 2~4%, 칼슘(Calcium) 25~35%, 첨가제(Additive) 4~6% 중량비를 갖는 성분들로 제조되는 내화뿜칠재(80a)가 사용될 수 있으며 그 두께는, 화재 발생시간이 2시간인 경우 12~18mm이고, 3시간인 경우 17~25mm의 범위를 갖는 것을 특징으로 하며 더 명확하게는 2시간인 경우 15mm 이상, 3시간인 경우 21mm 이상의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
내화뿜칠재(80a)와 물의 비율을 1:1.1~1.3 중량비로 혼합하고, 혼합시간은 약 3~5분간 충분하게 교반한다.
이때, 물과 혼합 후 사용시간은 30분 이내로 하는 것이 바람직하며, 60분 경과시 폐기처분 하여야한다
혼합된 내화뿜칠재(80a)를 노즐을 사용하여 강재 보(100)와 ㅍ자 브라켓(70) 노출면에 노즐끝과의 거리를 30~60㎝로 유지하며 분사하고, 콤퓨레샤의 압력은 2.5~5kg/㎠으로 하고 에어량은 0.4~0.5㎥/min이상으로 하여, 화재 발생시간이 2시간인 경우 12~18mm, 3시간인 경우 17~25mm의 범위의 두께를 갖도록 뿜칠한다.
뿜칠시 시공각도는 90°를 원칙으로 하며 70° 이하 뿜칠시공은 금지하여야 한다. 혼합된 내화뿜칠재의 1회 뿜칠두께는 20~30mm이하로 하여야 하며, 재뿜칠 시에는 최소 5℃이상의 온도에서 24시간 이상의 양생기간을 두어야 한다.
뿜칠된 내화뿜칠재(80a)는 물에 대한 노출을 막아 곰팡이 발생을 방지하면서 요준 양생되어야 하며, 시공현장 양생환경에 따라 양생기간을 달라질 수 있는 것으로, 일반적으로 20℃ 이상에서는 약 5~7일, 그 이하의 온도에서는 양생일자를 늘여야한다.
또한, 내화피복재(80)로는 아크릴계 수지(Acrylic Resin) 5~35%, 발포제(Blowing Agent) 5~25%, 촉매(Catalyst) 10~40%, 탄화제(Carbonisation) 5~25%, 안료(Pigment) 3~15%, 첨가제(Additive) 10~30%의 중량비를 갖는 성분들로 제조된 내화페인트(80b)가 사용될 수도 있다.
도장방법은 작업조건 및 작업환경에 의해 다소 변경될 수 있으며 도장은 스프레이, 붓, 로울러 등으로 시공이 가능하나, 균일한 도막두께 및 양호한 외관을 얻기 위해서는 스프레이 도장방법이 좋으며 부분적인 보수 도장 시에 붓을 사용하는 것이 좋다. 도장은 하도도장, 중도도장, 상도도장으로 이루어지며, 본 도장인 중도도장은 에어리스 스프레이를 원칙으로 하고 부분적으로 현장 사정상 공사가 곤란한 특수한 부위에는 붓, 로울러 등으로 시공할 수 있다.
먼저, 스프레이를 사용하는 에어리스 도장의 절차를 설명하면 다음과 같다.
도료를 도장하기 전에 작업을 원활하게 하기 위하여 하도, 중도 및 상도용 도료는 각각 교반기(Hand Mixer, 200RPM이상)로 약 5분 정도 교반 후 사용한다.
KS M 6030-1종과 동등 또는 이상의 방청도료를 사용하여 하도도장하되 각 도료의 시방서를 확인한 후 도장을 실시하여 건조 후의 도막 두께가 0.05mm 이상이 되도록 한다.
하도를 도포한 후 충분히 건조되면 내화페인트(80b)를 2.00L/m2도포하여 중도도장하되 습도막 두께로 2000μm(중도 단독) 이상, 건조 후 도막 두께가 하도를 포함하여 화재 발생시간이 2시간인 경우 1.15~1.55mm의 범위를 갖도록, 바람직하게는 1.35mm 이상이 되도록 하여야 한다. 도장 횟수는 2회로 나누어 도장할 수 있으며, 온도 및 습도 등 기상여건에 따라 도장횟수를 늘려서 도장할 수 있다. 1회 도장시 습도막두께는 1000μm 이하가 적당하다.
상도는 사용건물 목적에 따라 다양한 종류 및 색상의 도료를 선택적으로 사용할 수 있다. 중도용 내화페인트(80b)의 도장이 완료된 후 하절기에는 최소 3일 이후, 동절기에는 최소 7일 이후에 상도도장을 실시한다.
에어리스 스프레이 도장기의 경우, 공압식은 압력비 60:1, 엔진식은 7.5HP, 전기식은 5HP 이상이 적당하며, 노즐구경은 0.027~0.033inch 가 적당하다.
공압식 에어리스 도장기를 사용할 경우 특별한 사양의 에어콤프레샤가 필요한 것은 아니나, 에어리스 도장기 자체가 많은 양의 압축공기를 소모하므로 도장 중에 압축공기의 공급이 중단되지 않을 정도의 저장탱크를 가지고 있으면 된다. 이때 탱크의 압력은 항상 8kg/cm2 이상을 유지할 수 있어야 한다.
한편, 붓 및 로울러 도장의 경우의 도장방법은 폭 2~4inch의 붓 또는 폭 6~8inch의 로울러를 사용하여 수회에 걸쳐 도장하며, 재도장 간격은 기후 등 작업환경이 양호할 경우 4시간 후에 도장하고, 1회 도장 시 습도막 두께로 0.2~0.3mm가 적당하다.
현재, H형 강재를 하중보로 적용할 때, 한국건설기술연구원에서 공식적으로 인증된 내화피복재의 두께는 2시간인 경우 25~33mm이고, 3시간인 경우 35~44mm의 범위를 갖는다. 한편, 본 발명의 경우, 내화뿜칠재(80a)를 화재 발생시간이 2시간인 경우 15mm이고, 3시간인 경우 21mm로 적용한 실시예에서 내화성능이 확인되는 것으로 나타났는데 이는 일반 H형 강재를 하중보로 적용할 때의 약 65%로 저감된 수치이다. 마찬가지로, 내화페인트(80b)를 화재 발생시간이 2시간인 경우 1.35mm로 적용한 실시예에서 내화성능이 확인되는 것으로 나타났는데 이는 일반 H형 강재를 하중보로 적용할 때의 약 40%로 저감된 수치이다. 일반 H형 강재 보다 내화피복재의 두께를 저감해도 내화성능을 만족하는 것은, 일반 H형 강재에 비해 보 내보와 슬래브 콘크리트에 함유된 수분 또는 함수율이 열을 발산하여 온도를 저하시키기 때문으로 판단된다.
이상과 같이 본 발명에 따르면, 강콘크리트 합성보를 형성하기 위해 사용되는 강재 보로서 콘크리트 타설을 위한 별도의 거푸집 공사가 필요없고, 보와 슬래브가 별도의 전단 연결재 없이도 구조적으로 안정적인 접합관계를 유지할 수 있다.
본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보에 의하면, 가장 큰 모멘트가 발생하는 기둥 접합부에 미리 합성보 보다 큰 내력을 갖는 브라켓을 설치하고 브라켓 사이에 합성보를 연결하므로 합성보를 필요 이상으로 크게 제작할 필요가 없어 경제적인 효과가 있고 브라켓 단면을 합성보 단면과 유사한 형상으로 제작하므로 현장에서 브라켓과 합성보의 연결이 손쉬워져 공기 단축과 시공비를 절약할 수 있는 효과가 있다. 또한, 강재 보의 양단이 브라켓에 의해 폐쇄되어 강재 보가 콘크리트와 합성되기 전 현장의 작업하중 하에서도 단면의 비틀림 문제 등이 개선되어 안정적인 거동을 기대할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 내화피복된 하이브리드 합성보는 내부 콘크리트의 열흡수로 내화피복두께 절감이 가능하고, 이로 인한 공사비 절감효과가 있으며 내화성능이 향상되는 장점이 있다.
지금까지 본 발명은 제시된 실시예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
10: 상부 부재 11: 상부 부재 상부판
12: 상부 부재 측면판 13: 상부 부재 하부판
20: 하부 부재 21: 하부 부재 하부 수평판
22: 하부 부재 수직판 23: 하부 부재 상부 수평판
100: 강재 보 30: 제1 앵글부재
40: 유동공 50: 제2 앵글부재
60: 스터드 볼트 70: ㅍ자 브라켓
71: 브라켓 하부플랜지 72: 브라켓 웨브
73: 브라켓 상부플랜지 80: 내화피복재
80a: 내화뿜칠재 80b: 내화페인트

Claims (5)

  1. 상부판(11)과, 상부판(11)의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판(12) 및 측면판(12)의 하단에서 상부판(11)과 평행하게 그 반대방향으로 연장된 하부판(13)으로 구성되어 서로 단면이 대칭되도록 평행하게 이격되는 한 쌍의 상부 부재(10,10)와,
    하부 수평판(21)과, 하부 수평판(21)의 양단에서 각각 수직으로 상향 연장된 수직판(22,22) 및 수직판(22,22)의 상단에서 하부 수평판(21)과 평행하게 내측으로 연장되어 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)에 볼트 접합되는 상부 수평판(23,23)으로 포함하는 하부 부재(20)와,
    보의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 보 길이방향에 대해 수직한 방향으로 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)의 상면에 설치되어, 한 쌍의 상부 부재(10,10)와 하부 부재(20)를 결합시키는 볼트(B) 사이의 간격을 넓게 하여 볼트(B) 필요 개수를 줄이는 제1 앵글부재(30)를 포함하는 강재 보(100);
    강재 보(100)에 타설, 양생되는 콘크리트(C)를 포함하여 구성되며,
    강재 보(100)의 양단은,
    브라켓 하부플랜지(71), 브라켓 하부플랜지(71) 상면에서 이격되어 브라켓 하부플랜지(71)에 수직하도록 접합되는 브라켓 웨브(72,72), 브라켓 웨브의 상단을 잇도록 브라켓 하부플랜지(71)와 평행하게 접합되는 브라켓 상부플랜지(73)로 구성되는 ㅍ자 브라켓(70)에 접합되어 기둥(1)에 고정되며,
    강재 보(100)와 ㅍ자 브라켓(70)의 노출면에는 석고(Gypsum) 55~65 중량비, 스티로폼(Styrofoam) 1~3 중량비, 펄프(Pulp) 2~4 중량비, 칼슘(Calcium) 25~35 중량비, 첨가제(Additive) 4~6 중량비를 포함하여 조성되는 내화뿜칠재(80a)가 화재 발생시간이 2시간인 경우 12~18mm이고, 3시간인 경우 17~25mm의 범위로 뿜칠된 것을 특징으로 하는 내화피복된 하이브리드 합성보.
  2. 상부판(11)과, 상부판(11)의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판(12) 및 측면판(12)의 하단에서 상부판(11)과 평행하게 그 반대방향으로 연장된 하부판(13)으로 구성되어 서로 단면이 대칭되도록 평행하게 이격되는 한 쌍의 상부 부재(10,10)와,
    하부 수평판(21)과, 하부 수평판(21)의 양단에서 각각 수직으로 상향 연장된 수직판(22,22) 및 수직판(22,22)의 상단에서 하부 수평판(21)과 평행하게 내측으로 연장되어 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)에 볼트 접합되는 상부 수평판(23,23)으로 포함하는 하부 부재(20)와,
    보의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 보 길이방향에 대해 수직한 방향으로 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)의 상면에 설치되어, 한 쌍의 상부 부재(10,10)와 하부 부재(20)를 결합시키는 볼트(B) 사이의 간격을 넓게 하여 볼트(B) 필요 개수를 줄이는 제1 앵글부재(30)를 포함하는 강재 보(100);
    강재 보(100)에 타설, 양생되는 콘크리트(C)를 포함하여 구성되며,
    강재 보(100)의 양단은,
    브라켓 하부플랜지(71), 브라켓 하부플랜지(71) 상면에서 이격되어 브라켓 하부플랜지(71)에 수직하도록 접합되는 브라켓 웨브(72,72), 브라켓 웨브의 상단을 잇도록 브라켓 하부플랜지(71)와 평행하게 접합되는 브라켓 상부플랜지(73)로 구성되는 ㅍ자 브라켓(70)에 접합되어 기둥(1)에 고정되며,
    강재 보(100)와 ㅍ자 브라켓(70)의 노출면에는 아크릴계 수지(Acrylic Resin) 5~35 중량비, 발포제(Blowing Agent) 5~25 중량비, 촉매(Catalyst) 10~40 중량비, 탄화제(Carbonisation) 5~25 중량비, 안료(Pigment) 3~15 중량비, 첨가제(Additive) 10~30 중량비를 포함하여 조성되는 내화페인트(80b)가 화재 발생시간이 2시간인 경우 1.15~1.55mm의 범위 두께를 갖도록 도장되는 것을 특징으로 하는 내화피복된 하이브리드 합성보.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    강재 보(100)에는,
    하부 부재(20)의 상부 수평판(23)에는 볼트 결합을 위한 볼트 체결공 사이마다 별도로 천공되는 콘크리트 유동공(40);
    강재 보(100)의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 측면판(12)을 서로 연결하도록 설치되어 한 쌍의 상부 부재(10,10) 사이의 간격이 벌어지는 것을 방지하는 제2 앵글부재(50);
    한 쌍의 상부 부재(10,10)의 상부판(11)에는 상향 돌출되게 강재 보(100)의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 용접 고정되는 스터드 볼트(60);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내화피복된 하이브리드 합성보.
  4. (a) 상부판(11)과, 상부판(11)의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판(12) 및 측면판(12)의 하단에서 상부판(11)과 평행하게 그 반대방향으로 연장된 하부판(13)으로 구성되는 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)과 하부 수평판(21)과, 하부 수평판(21)의 양단에서 수직으로 상향 연장된 수직판(22,22) 및 수직판(22,22)의 상단에서 하부 수평판(21)과 평행하게 내측으로 연장된 상부 수평판(23,23)으로 구성되는 하부 부재(20)의 상부 수평판(23)을 접합하되, 강재 보(100)의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 강재 보(100)의 길이방향에 대해 수직한 방향으로 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)의 상면에 제1 앵글부재(30)를 함께 설치하여 강재 보(100)를 제작하는 단계;
    (b) 브라켓 하부플랜지(71), 브라켓 하부플랜지(71) 상면에서 이격되어 브라켓 하부플랜지(71)에 수직하도록 접합되는 브라켓 웨브(72,72), 브라켓 웨브의 상단을 잇도록 브라켓 하부플랜지(71)와 평행하게 접합되는 브라켓 상부플랜지(73)로 구성되는 ㅍ자 브라켓(70)을 강재 보(100) 양단에 접합하여 기둥에 설치하는 단계;
    (c) 강재 보(100) 사이에 데크 플레이트가 설치하여 강재 보(100) 내부, ㅍ자 브라켓(70) 내부 및 슬래브 위치에 콘크리트(C)가 타설되는 단계;
    (d) 석고(Gypsum) 55~65 중량비, 스티로폼(Styrofoam) 1~3 중량비, 펄프(Pulp) 2~4 중량비, 칼슘(Calcium) 25~35 중량비, 첨가제(Additive) 4~6 중량비를 포함하여 조성되는 내화뿜칠재(80a)와 물의 비율을 1:1.1~1.3 중량비로 혼합하고 3~5분간 충분하게 교반하는 단계;
    (e) 강재 보(100)와 ㅍ자 브라켓(70)의 노출면에 혼합된 내화뿜칠재(80a)를 뿜칠하는 단계;
    (f) 뿜칠된 내화뿜칠재(80a)를 양생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 내화피복된 하이브리드 합성보의 시공방법.
  5. (a) 상부판(11)과, 상부판(11)의 일단에서 수직으로 하향 연장된 측면판(12) 및 측면판(12)의 하단에서 상부판(11)과 평행하게 그 반대방향으로 연장된 하부판(13)으로 구성되는 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)과 하부 수평판(21)과, 하부 수평판(21)의 양단에서 수직으로 상향 연장된 수직판(22,22) 및 수직판(22,22)의 상단에서 하부 수평판(21)과 평행하게 내측으로 연장된 상부 수평판(23,23)으로 구성되는 하부 부재(20)의 상부 수평판(23)을 접합하되, 강재 보(100)의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 강재 보(100)의 길이방향에 대해 수직한 방향으로 한 쌍의 상부 부재(10,10)의 하부판(13)의 상면에 제1 앵글부재(30)를 함께 설치하여 강재 보(100)를 제작하는 단계;
    (b) 브라켓 하부플랜지(71), 브라켓 하부플랜지(71) 상면에서 이격되어 브라켓 하부플랜지(71)에 수직하도록 접합되는 브라켓 웨브(72,72), 브라켓 웨브의 상단을 잇도록 브라켓 하부플랜지(71)와 평행하게 접합되는 브라켓 상부플랜지(73)로 구성되는 ㅍ자 브라켓(70)을 강재 보(100) 양단에 접합하여 기둥에 설치하는 단계;
    (c) 강재 보(100) 사이에 데크 플레이트가 설치하여 강재 보(100) 내부, ㅍ자 브라켓(70) 내부 및 슬래브 위치에 콘크리트(C)가 타설되는 단계;
    (d) 하도, 중도 및 상도용 도료는 각각 교반기(Hand Mixer, 200RPM이상)로 5분간 교반하는 단계;
    (e) 강재 보(100)와 ㅍ자 브라켓(70)의 노출면에 KS M 6030-1종과 동등 또는 이상의 방청도료를 건조 후의 도막 두께가 0.05mm 이상 되도록 하도도장하는 단계;
    (f) 하도를 도포한 후 충분히 건조되면 아크릴계 수지(Acrylic Resin) 5~35 중량비, 발포제(Blowing Agent) 5~25 중량비, 촉매(Catalyst) 10~40 중량비, 탄화제(Carbonisation) 5~25 중량비, 안료(Pigment) 3~15 중량비, 첨가제(Additive) 10~30 중량비를 포함하여 조성되는 내화페인트(80b)를 2.00L/m2도포하여 습도막 두께로 2000μm(중도 단독) 이상, 건조 후 도막 두께가 하도를 포함하여 화재 발생시간이 2시간인 경우 1.15~1.55mm의 범위를 갖도록 중도도장하는 단계;
    (g) 중도용 내화페인트(80b)의 도장이 완료된 후 하절기에는 최소 3일 이후, 동절기에는 최소 7일 이후에 사용건물 목적에 따른 종류 및 색상의 도료를 선택하여 상도도장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 내화피복된 하이브리드 합성보의 시공방법.
KR20130111936A 2013-09-17 2013-09-17 내화피복된 하이브리드 합성보 및 그의 시공방법 KR101499346B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130111936A KR101499346B1 (ko) 2013-09-17 2013-09-17 내화피복된 하이브리드 합성보 및 그의 시공방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130111936A KR101499346B1 (ko) 2013-09-17 2013-09-17 내화피복된 하이브리드 합성보 및 그의 시공방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101499346B1 true KR101499346B1 (ko) 2015-03-04

Family

ID=53026462

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130111936A KR101499346B1 (ko) 2013-09-17 2013-09-17 내화피복된 하이브리드 합성보 및 그의 시공방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101499346B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101834006B1 (ko) * 2016-01-08 2018-03-05 (주)엔아이스틸 성형강판을 이용한 강재 조립보와 이를 이용한 철골골조
KR20220091817A (ko) * 2020-12-24 2022-07-01 (주)더나은구조엔지니어링 화재 이후 재사용이 가능한 합성보
KR20230158801A (ko) 2022-05-12 2023-11-21 서울시립대학교 산학협력단 고강도 환봉 및 강재앵커가 구성된 u형 합성보
KR20230173790A (ko) 2022-06-19 2023-12-27 서울시립대학교 산학협력단 U형 합성보 내부 리바 고정장치 및 이를 이용한 리바가 구성된 u형 합성보

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090042370A (ko) * 2007-10-26 2009-04-30 최진욱 대형 티에스씨 보 및 그 제조방법
KR100936403B1 (ko) * 2009-05-15 2010-01-12 주식회사 성현케미칼 내화피복재 부착구조를 갖는 성형강판 콘크리트 합성보 및 그의 시공방법
KR101165207B1 (ko) * 2011-11-18 2012-07-16 (주)건우기술 폐쇄형 철골 합성보 및 이 폐쇄형 철골 합성보 간 연결방법
KR101186267B1 (ko) * 2012-02-06 2012-09-27 김재학 하이브리드 합성보

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090042370A (ko) * 2007-10-26 2009-04-30 최진욱 대형 티에스씨 보 및 그 제조방법
KR100936403B1 (ko) * 2009-05-15 2010-01-12 주식회사 성현케미칼 내화피복재 부착구조를 갖는 성형강판 콘크리트 합성보 및 그의 시공방법
KR101165207B1 (ko) * 2011-11-18 2012-07-16 (주)건우기술 폐쇄형 철골 합성보 및 이 폐쇄형 철골 합성보 간 연결방법
KR101186267B1 (ko) * 2012-02-06 2012-09-27 김재학 하이브리드 합성보

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101834006B1 (ko) * 2016-01-08 2018-03-05 (주)엔아이스틸 성형강판을 이용한 강재 조립보와 이를 이용한 철골골조
KR20220091817A (ko) * 2020-12-24 2022-07-01 (주)더나은구조엔지니어링 화재 이후 재사용이 가능한 합성보
KR102529053B1 (ko) * 2020-12-24 2023-05-08 (주)더나은구조엔지니어링 화재 이후 재사용이 가능한 합성보
KR20230158801A (ko) 2022-05-12 2023-11-21 서울시립대학교 산학협력단 고강도 환봉 및 강재앵커가 구성된 u형 합성보
KR20230173790A (ko) 2022-06-19 2023-12-27 서울시립대학교 산학협력단 U형 합성보 내부 리바 고정장치 및 이를 이용한 리바가 구성된 u형 합성보

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9097016B2 (en) Building panel system
US20100287878A1 (en) Structural composite hybrid beam(schb) consisting of cold-formed steel and cast-in-place concrete having attached fire-resistant coating material and constructing method of the schb
KR101499346B1 (ko) 내화피복된 하이브리드 합성보 및 그의 시공방법
US20170275835A1 (en) Barrier Wall and Method of Forming Wall Panels Between Vertical Wall Stiffeners with Support Members Extending Partially Through the Wall Panels
US4193240A (en) Exterior wall composition
MX2012008378A (es) Sistemas de construccion y paneles compuestos.
EP1808538B1 (de) Bauwerk aus Einzelbauteilen
US20110272844A1 (en) Method for production of building materials and building products manufactured thereby
KR101549781B1 (ko) 하부보강판을 갖는 하이브리드 합성보
EP1347107B1 (en) Polyvalent, insulating, anti-vibratory, adhesive and fireproof product for various industrial sectors, especially the building industry
EP3808553A1 (de) Fassadenelemente und verfahren zur energetischen sanierung von gebäuden
US20060053721A1 (en) Coated ceiling structure and method of forming
JP3121654U (ja) 片持ち支持バルコニー構築用z筋パネル、及びバルコニーを備えた外壁構造
KR20050031088A (ko) 콘크리트 외벽체 무늬형 복합소재 외장패널 판재
CN115110694A (zh) 一种便于安装的新型轻钢龙骨防火复合墙板及墙体
WO1991018155A1 (en) Method for fire protection of constructions and a fire protection mat
CN207892066U (zh) 一种装配式防火组合建筑构件
CN209637024U (zh) 一种钢板剪力墙面防火及装饰结构
RU171923U1 (ru) Термопанель фасадная высокопрочная
RU2194131C2 (ru) Многослойная панель
KR100452976B1 (ko) 슬림플로어 공법을 위한 스틸플레이트 보강철근콘크리트보와 바닥판의 결합구조
EP3059354B1 (en) Structural module and method for mounting structural modules
WO2007079739A2 (de) Bauwerk aus einzelbauteilen
ITTO20060091U1 (it) Pannello prefabbricato per la realizzazione di solai e tetti
US20140026507A1 (en) Modular Frontage

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200107

Year of fee payment: 6