KR101577019B1 - Diaphram and reinforcement structure of the concrete filled steel tublar comumn, and the manufacturing method of it - Google Patents

Diaphram and reinforcement structure of the concrete filled steel tublar comumn, and the manufacturing method of it Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a diaphragm installation structure disposed on a concrete filled steel tube (CFT) column for moment connection to a horizontal member such as a steel beam or the like; and a CFT column reinforcement structure to efficiently handle a bending moment stress caused by a horizontal weight. The diaphragm and horizontal stress reinforcement structure of a CFT column comprises: an outer steel pipe forming an outer skin of the CFT column, and restraining concrete filled therein; an inner steel pipe installed in an outer steel pipe separated from an inner surface of the outer steel pipe to reinforce hardness of the CFT column; and an upper and a lower diaphragm whose inside is attached to the inner steel pipe whose outside is exposed to the outside of the outer steel pipe to be attached to an upper and a lower flange of a steel beam. The inner steel pipe has an upper and a lower length extended from the upper and the lower diaphragm to a reinforcement range of a bending moment of the CFT column caused by a horizontal weight.

Description

CFT기둥의 다이아프램 및 수평응력 보강 구조와, 동 구조가 적용된 CFT기둥의 제작방법{Diaphram and reinforcement structure of the concrete filled steel tublar comumn, and the manufacturing method of it}Technical Field [0001] The present invention relates to a diaphragm and a horizontal stress-strengthening structure of a CFT column, and a manufacturing method of a CFT column using the same structure,

본 발명은 철골보 등의 수평부재와 모멘트 접합을 위해 CFT기둥에 구비되는 다이아프램의 설치구조 및 수평하중에 의해 발생되는 휨모멘트 응력에 효율적으로 대응할 수 있도록 한 CFT기둥의 보강 구조에 관한 것이다.
The present invention relates to an installation structure of a diaphragm provided on a CFT column for moment bonding with a horizontal member such as a steel frame, and to a reinforcing structure of a CFT column capable of effectively responding to a bending moment stress caused by a horizontal load.

CFT강관(콘크리트 충전강관, Concrete Filled Steel Tube)은 철골과 콘크리트의 장점을 결합한 합리적인 구조형식으로, 외피를 이루는 강관의 구속효과에 의한 내부 충전 콘크리트의 내력 상승효과와 콘크리트에 의한 강관의 좌굴보강효과로 부재의 내력을 증가시키면서 단면의 크기를 감소시킬 수 있으며, 특히 초고층 구조의 기둥에서 요구되는 고축력, 고연성의 우수성으로 근래에 들어 그 사용량이 대폭 증가하고 있다.CFT steel pipe (Concrete Filled Steel Tube) is a reasonable structure type that combines the advantages of steel and concrete. It is a reinforced effect of internal filled concrete by restraint effect of steel pipe forming the shell and buckling reinforcement effect of concrete by concrete. The strength of the member can be increased while the size of the cross section can be reduced. In particular, the amount of use thereof has been greatly increased in recent years due to the high strength and high ductility required in columns having a high-rise structure.

이와 같이 CFT강관은 기둥으로 사용되는 경우 그 기둥 자체만으로는 매우 큰 축력을 지지할 수 있다는 구조적 장점이 있으나, 철골보 등의 보부재와 접합하는 경우에는 보부재에 의한 인장응력으로 인해 CFT강관을 구성하는 얇은 외피(철판)이 찢어져 국부 파괴가 일어나거나 심한 경우 접합부가 조기에 파단되는 경우가 발생되는 문제점이 있다.In this case, when the CFT steel pipe is used as a column, there is a structural advantage that the column itself can support a very large axial force. However, when the steel pipe is joined to a steel member such as a steel beam, the CFT steel pipe There is a problem that a thin outer shell (steel plate) is torn to cause local breakage or, in severe cases, the joint is broken prematurely.

따라서 보부재와의 접합시에는 CFT기둥의 외피를 이루는 강관의 국부손상을 방지하기 위하여 다이아프램(diaphram)이라는 보강수단을 사용하여 보부재에 의한 휨하중에 대응시키는 것이 일반적이다.Therefore, in order to prevent local damage of the steel pipe constituting the shell of the CFT column, it is common to use a reinforcing means such as a diaphragm to correspond to the flexural load by the beam member.

이러한 다이아프램은 크게 강관의 내부에 삽입하는 내측 다이아프램방식, 강관의 외면에 테두리 형상으로 설치하는 외측 다이아프램 방식 및, 강관을 관통시켜 내부에 설치하는 관통형 다이아프램 방식으로 설치되나, 강관이 폐쇄형 단면이라는 특성과 얇은 강판으로 이루어져 용접변형이 발생되기 쉽다는 점 등으로 인하여 그 제작 및 설치가 그다지 용이하지 않다.Such a diaphragm is largely provided by an inner diaphragm method for inserting into the inside of the steel pipe, an outer diaphragm method for installing the outer diaphragm on the outer surface of the steel pipe, and a through diaphragm method for inserting the steel pipe therethrough. It is not easy to manufacture and install because of the characteristics of a closed cross section and the fact that it is made of a thin steel plate and welding deformation is likely to occur.

다른 한편으로, 지진과 풍하중 등의 수평하중에 의해 기둥에 발생하는 휨모멘트에 대응하기 위하여는 국부보강이 필요할 수 있으나, 강관의 폐쇄형 단면형상으로 인해 보강작업이 매우 어려운 문제점이 있다.On the other hand, local reinforcement may be required to cope with the bending moment generated by the horizontal load of the earthquake and wind load, but the reinforcement work is very difficult due to the closed sectional shape of the steel pipe.

이러한 문제점을 회피하기 위하여 기둥의 제작시에 절단작업이 필요없는 외측 다이아프램방식을 적용하고 축력과 최대휨모멘트 값을 기준으로 하여 부재를 설계하는 것이 일반적이다. 그러나 이 또한 다이아프램의 가공 및 용접에 따른 복잡한 접합부가 형성되어 다이아프램을 위한 강재의 사용량이 많아지고, 기둥 전체에 대하여 최대 응력값으로 설계함에 따라 강재의 과다 투입이 불가피하여 비경제적인 설계가 되는 문제점을 피할 수 없게 된다.
In order to avoid such problems, it is general to apply the outer diaphragm method which does not require cutting work during the manufacture of the column and to design the member based on the axial force and the maximum bending moment value. However, this also increases the amount of steel used for the diaphragm due to the complicated joints formed by the machining and welding of the diaphragm, and designing the maximum stress value for the entire column makes it impossible to over- The problem can not be avoided.

KRKR 10-132821810-1328218 B1B1 KRKR 10-118717410-1187174 B1B1

본 발명은 종래기술의 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기둥용 CFT강관 내에 수평하중에 대한 보강이 필요한 범위에 대한 국부보강이 가능하도록 하여 부재 단면의 효율성을 높이면서도, 상기한 국부보강수단을 이용하여 다이아프램의 설치 및 다이아프램에 의한 응력전달이 명확해지도록 한 CFT기둥의 다이아프램 및 수평응력 보강 구조를 제공함에 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a CFT steel pipe for a column which can locally reinforce a region required to be reinforced with respect to a horizontal load, The present invention provides a diaphragm and a horizontal stress-strengthening structure of a CFT column in which the diaphragm is installed and the stress transmission by the diaphragm becomes clear.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 의하면, CFT기둥의 외피를 구성하면서 내부에 충전되는 콘크리트를 구속하는 외부 강관과, 상기 외부 강관의 내부에서 외부 강관의 내면으로부터 이격 설치되어 CFT기둥의 강성을 보강하는 내부 강관 및, 내측이 내부 강관에 부착 설치되고 외측이 외부 강관의 바깥쪽으로 노출되어 철골보의 상, 하부 플랜지와 각각 접합될 수 있도록 구성된 상, 하부 다이아프램으로 이루어지되, 상기 내부 강관은 상부 다이아프램과 하부 다이아프램으로부터 수평하중에 의한 CFT기둥의 휨모멘트 보강범위까지 상부와 하부로 각각 연장되는 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 CFT기둥의 다이아프램 및 수평응력 보강 구조가 제공된다.According to a most preferred embodiment of the present invention for solving the above problems, there is provided an external steel pipe for restricting concrete to be filled therein while constituting an outer shell of a CFT column, and an outer steel pipe which is spaced from the inner surface of the outer steel pipe And an upper and a lower diaphragm which are attached to the inner steel pipe and the outer side is exposed to the outside of the outer steel pipe so as to be joined to the upper and lower flanges of the steel frame, respectively, Wherein the inner steel pipe has a length extending from the upper diaphragm and the lower diaphragm to the upper and lower portions of the bending moment reinforcement range of the CFT column due to the horizontal load, do.

본 발명이 또 다른 실시예에 의하면, a) CFT기둥에 작용하는 휨모멘트의 보강범위에 대응하는 길이를 가지며, 외경이 CFT기둥의 외피를 구성하는 외부 강관의 내경보다 작은 내부 강관을 준비하는 단계, b) 상기 내부 강관에 하부 다이아프램을 설치하는 단계, c) 상기 하부 다이아프램의 상부에 외부 강관용 사이강관을 설치하되, 상기 사이강관의 내면은 내부 강관의 외면으로부터 이격되도록 하는, 외부 강관용 사이강관을 설치하는 단계, d) 상기 사이강관의 상부에 상부 다이아프램을 설치하는 단계, e) 하부 다이아프램의 하부에 외부 강관용 하부강관을 설치하고, 상부 다이아프램의 상부에 외부 강관용 상부강관을 설치하는 단계; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다이아프램 및 수평응력 보강구조가 적용된 CFT기둥의 제작방법이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a CFT column, comprising the steps of: a) preparing an inner steel pipe having a length corresponding to a reinforcement range of a bending moment acting on the CFT column and having an outer diameter smaller than an inner diameter of the outer steel pipe constituting the shell of the CFT column b) installing a lower diaphragm on the inner steel pipe; c) installing an inner steel pipe for the outer steel pipe on the upper portion of the lower diaphragm, wherein the inner surface of the inner steel pipe is spaced from the outer surface of the inner steel pipe; E) installing a lower steel pipe for an outer steel pipe at a lower portion of the lower diaphragm, installing an upper steel pipe at an upper portion of the upper diaphragm, Installing an upper steel pipe; The present invention provides a method of manufacturing a CFT column to which a diaphragm and a horizontal stress-strengthening structure are applied.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, a) CFT기둥에 작용하는 정모멘트와 부모멘트에 대한 보강범위에 대응하는 각각의 길이를 가지면서, 외경이 CFT기둥의 외피를 구성하는 외부 강관의 내경보다 작은 2개의 내부 강관을 준비하는 단계, b) 어느 하나의 내부 강관 상단부에 하부 다이아프램을 설치하고, 나머지 다른 하나의 내부 강관 하단부에 상부 다이아프램을 설치하는, 내부 강관에 다이아프램을 설치하는 단계, c) 상기 2개의 내부 강관이 서로 이격되도록 하부 다이아프램과 상부 다이아프램의 사이에 외부 강관용 사이강관을 설치하는 단계, d) 하부 다이아프램의 하부에 외부 강관용 하부강관을 설치하고, 상부 다이아프램의 상부에 외부 강관용 상부강관을 설치하는 단계; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다이아프램 및 수평응력 보강구조가 적용된 CFT기둥의 제작방법이 제공된다.
According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a CFT column, comprising the steps of: a) forming an inner pipe of an outer steel pipe having an outer diameter corresponding to a momentum acting on the CFT column and a reinforcement range for the parent ment, B) installing a lower diaphragm at the upper end of one of the inner steel pipes and installing an upper diaphragm at the lower end of the other inner steel pipe, installing a diaphragm in the inner steel pipe (C) installing an inner steel pipe for an outer steel pipe between the lower diaphragm and the upper diaphragm so that the two inner steel pipes are spaced apart from each other; d) installing a lower steel pipe for the outer steel pipe at a lower portion of the lower diaphragm, Installing an upper steel pipe for an outer steel pipe on the upper portion of the upper diaphragm; The present invention provides a method of manufacturing a CFT column to which a diaphragm and a horizontal stress-strengthening structure are applied.

본 발명은 기둥에 작용하는 축력을 기준으로 CFT기둥을 설계하고, 수평하중에 의한 휨모멘트 고려시 CFT기둥의 내력이 부족한 경우, CFT기둥용 외부강관의 내부에 별도의 강관을 설치하여 보강하므로 전체적으로 강재의 사용량을 줄이면서 CFT기둥의 단면을 효율적으로 설계할 수 있게 한다.In the present invention, a CFT column is designed on the basis of an axial force acting on a column, and when the strength of a CFT column is insufficient considering a bending moment due to a horizontal load, a separate steel pipe is installed inside the outer steel pipe for the CFT column, It is possible to design the cross section of CFT column efficiently while reducing the amount of steel used.

또한 본 발명의 CFT기둥에 설치되는 다이아프램은 내부 충진콘크리트에 매립된 내부 강관과 연결되어 있어, 다이아프램을 통해 전달된 철골보 등의 수직부재에 의한 응력전달이 명확하고, 상기와 같이 다이아프램을 통해 CFT기둥에 전달된 응력은 내부 강관을 통해 CFT기둥의 횡단면 방향 뿐만 아니라 길이방향의 단면에 대하여도 넓게 분산되므로 CFT기둥의 강성을 극대화시킬 수 있게 된다.Also, since the diaphragm installed on the CFT column of the present invention is connected to the inner steel pipe embedded in the inner filled concrete, the stress transmission by the vertical member such as the steel frame conveyed through the diaphragm is clear, It is possible to maximize the rigidity of the CFT column because the stress transmitted to the CFT column through the inner steel pipe is widely dispersed not only in the transverse direction of the CFT column but also in the longitudinal direction.

이와 함께, 내부 강관을 이용하여 다이아프램을 설치하기 때문에 다이아프램의 설치작업이 단순 명료하고, CFT기둥의 외피를 이루는 외부 강관에 대한 용접작업을 생략하거나 최소화시킬 수 있어 외부 강관의 용접열 변형에 의한 문제점이 발생하지 않으며 외관이 단순해져 시공성이 향상된다.
In addition, since the diaphragm is installed by using the inner steel pipe, the installation work of the diaphragm is simple and the welding operation to the outer steel pipe constituting the shell of the CFT column can be omitted or minimized, So that the appearance is simplified and the workability is improved.

도 1은 본 발명에 의한 CFT기둥에 철골보를 설치한 상태를 전체적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 CFT기둥의 횡단면도 및 종단면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 CFT기둥에 적용되는 다이아프램의 형상에 관한 각 실시예의 도면이다.
도 4, 5은 제1실시예에 의한 CFT기둥의 제작방법을 단계적으로 도시한 것으로서, (a)와 (b)는 다이아프램의 형상에 따라 구분된 설명도이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 의한 CFT기둥의 횡단면도 및 종단면도이다.
도 7은 상기한 제2실시예의 CFT기둥의 제작방법을 단계적으로 도시한 설명도이다.
도 8은 수평하중에 의하여 건축물의 기둥에 발생하는 휨모멘트도이다.
1 is a perspective view of a CFT column according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view and a longitudinal sectional view of a CFT column according to a first embodiment of the present invention.
3 is a view of each embodiment relating to the shape of a diaphragm applied to a CFT column according to the present invention.
FIGS. 4 and 5 are step-by-step illustrations of a method for manufacturing a CFT column according to the first embodiment, wherein (a) and (b) are explanatory views classified according to the shape of the diaphragm.
6 is a cross-sectional view and a longitudinal sectional view of a CFT column according to a second embodiment of the present invention.
Fig. 7 is an explanatory view showing a stepwise production method of the CFT column of the second embodiment.
8 is a bending moment diagram generated on a column of a building by a horizontal load.

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 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 CFT기둥(100)에 철골보(200)를 설치한 상태를 전체적으로 나타낸 사시도이다. FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a steel beam 200 is installed on a CFT column 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이 CFT기둥(100)과 철골보(200)의 접합은 다이아프램(30, 40)에 의해 이루어지되, 철골보의 상, 하부 플랜지는 CFT기둥의 상, 하부 다이아프램(30, 40)에 각각 접합되고, 이러한 상기 다이아프램(30, 40)은 후술하는 바와 같이 내측 다이아프램 또는 관통형 다이아프램방식으로 구성된다.1, the CFT column 100 and the steel beam 200 are connected by diaphragms 30 and 40. The upper and lower flanges of the steel beam are connected to the upper and lower diaphragms 30 and 40 of the CFT column, 40, respectively, and the diaphragms 30, 40 are formed of an inner diaphragm or a through-hole diaphragm type as described later.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 CFT기둥(100)의 횡단면도 및 종단면도이다.2 is a cross-sectional view and a longitudinal sectional view of the CFT column 100 according to the first embodiment of the present invention.

상기한 제1실시예에 따르면, 본 발명의 CFT기둥구조는 내부에 콘크리트(50)를 충전시켜 이를 구속시키면서 CFT기둥의 외피를 구성하는 외부 강관(10)과, 상기 외부 강관(10)의 내부에 설치되면서 일정한 길이를 가지는 내부 강관(20)으로 이루어지고, 철골보와의 접합을 위한 다이아프램(30, 40)은 상기 내부 강관(20)에 부착 설치된다.According to the first embodiment of the present invention, the CFT column structure of the present invention includes an outer steel pipe 10 constituting an outer shell of a CFT column while filling concrete 50 therein and restraining the concrete 50, And diaphragms 30 and 40 for attaching the steel pipe to each other are attached to the inner steel pipe 20. [

상기 다이아프램은 이에 접합되는 철골보의 상, 하부 플랜지에 각각 대응되도록 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40)으로 각각 나뉘어 이격 설치된다.The diaphragm is divided into an upper diaphragm 30 and a lower diaphragm 40 so as to correspond to the upper and lower flanges of the steel beam joined thereto.

내부 강관(20)은 외부 강관(10)의 내면으로부터 이격 설치되어, 외부 강관(10) 내에 콘크리트(50)를 타설할 때 내부 강관(20)과 외부 강관(10)의 사이에도 콘크리트(50)가 충진됨으로써 내부 강관(20)이 콘크리트(50)에 매립되어진다.The inner steel pipe 20 is spaced apart from the inner surface of the outer steel pipe 10 so that the concrete 50 is inserted between the inner steel pipe 20 and the outer steel pipe 10 when the concrete 50 is placed in the outer steel pipe 10. [ So that the inner steel pipe 20 is embedded in the concrete 50.

이때 내부 강관(20)에 일단이 부착된 다이아프램(30, 40)의 타단 부위중 소정의 위치에서 외부 강관(10)과 용접하거나, 별도의 간격유지수단(미도시)을 이용하여 상기한 내부 강관(20)과 외부 강관(10) 사이의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있으며, 이는 후술하는 다른 실시예에서도 그대로 적용된다.At this time, the outer steel pipe 10 is welded at a predetermined position out of the other end portions of the diaphragms 30 and 40 having one end attached to the inner steel pipe 20, or by using separate spacing means (not shown) The gap between the steel pipe 20 and the outer steel pipe 10 can be kept constant, and this can be applied to other embodiments as will be described later.

따라서 콘크리트(50) 내에 매립된 상기의 내부 강관(20)은 다이아프램(30, 40)에 대한 앵커링 기능을 하면서 다이아프램(30, 40)을 통해 CFT기둥(100)에 전달된 응력을 CFT기둥의 횡단면 방향 뿐만 아니라 길이방향의 단면에 대하여도 넓게 분산시키는 기능을 하게 된다.The inner steel pipe 20 embedded in the concrete 50 functions as an anchoring function for the diaphragms 30 and 40 while compressing the stress transmitted to the CFT column 100 through the diaphragms 30 and 40 to the CFT columns As well as the cross section in the longitudinal direction.

한편, 건축물이 풍하중이나 지진하중 등의 수평하중을 받게 되면, 도 8에서와 같은 휨모멘트가 발생하게 되는 바, 상기한 내부 강관(20)은 이에 대한 보강수단으로서 작용하면서 CFT기둥(100)의 강성을 보강하게 된다.When the building receives a horizontal load such as a wind load or an earthquake load, a bending moment as shown in FIG. 8 is generated. Since the inner steel pipe 20 functions as a reinforcing means for the CFT column 100, Reinforcing the rigidity.

즉, 기둥에 발생하는 최대휨모멘트를 고려하여 이를 기준으로 기둥 전체를 설계할 경우 일부 구간에서는 과다 설계될 수 밖에 없으므로, 기둥의 설계는 이에 작용하는 축력을 기준으로 하고, 상기한 휨모멘트 발생으로 인하여 내력을 초과하게 되는 부분에 대하여는 응력을 상기 내부 강관(20)이 부담하게 함으로써 경제적인 CFT기둥이 설계되도록 하는 것이다.In other words, considering the maximum bending moment generated in the column and designing the entire column based on this, it is necessary to over-design in some sections. Therefore, the design of the column is based on the axial force acting on the column, The internal steel pipe 20 is made to bear stress so that the CFT column is designed to be economical.

따라서 내부 강관(20)은 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40)으로부터 수평하중에 의한 CFT기둥(100)의 휨모멘트 보강범위(R, R')까지 상부와 하부로 각각 연장되는 길이를 가지게 되며, 그 길이와 규격은 구조설계를 통해 구체적으로 정해질 수 있다.Accordingly, the inner steel pipe 20 has a length extending from the upper diaphragm 30 and the lower diaphragm 40 to the upper and lower bending moment reinforcement ranges R and R 'of the CFT column 100 by the horizontal load, And the length and size can be specified through the structural design.

상기한 다이아프램(30, 40)은 내측이 내부 강관(20)에 부착 설치되고 외측이 외부 강관(10)의 바깥쪽으로 노출되는 것으로서 다양한 형상으로 실시될 수 있으나, 기본적으로 철골보의 상, 하부 플랜지와 직접 접합되는 2개 내지 4개의 철골보 접합부(a)와 상기 철골보 접합부(a)들 사이를 연결시켜주는 연결부(b)로 이루어진다. 도 3은 이러한 다이아프램(30, 40)의 각 실시예를 도시하고 있다. 이때 바깥쪽으로 노출되는 다이아프램(30, 40)의 외측은 외부 강관(10)의 외면으로부터 돌출되도록 하여 관통형 다이아프램의 방식을 가지게 할 수 있고, 외부 강관(10)의 외면으로부터 돌출되지 않도록 하여 내측 다이아프램 방식을 가지게 할 수 있다.The diaphragms 30 and 40 may have various shapes such that the inner side is attached to the inner steel pipe 20 and the outer side is exposed to the outside of the outer steel pipe 10, And a connecting portion (b) for connecting between the steel bar joint portions (a) and two or four steel bar joint portions (a) directly bonded to the steel bar joint portions (a). Fig. 3 shows each embodiment of such a diaphragm 30, 40. Fig. At this time, the outer side of the diaphragms 30 and 40 exposed to the outside may be protruded from the outer surface of the outer steel pipe 10 so as to have a through-type diaphragm manner and not protrude from the outer surface of the outer steel pipe 10 It is possible to have an inner diaphragm method.

다이아프램의 일 실시예에 의하면, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 철골보 접합부(a)의 내면이 내부 강관(20)의 외면에 접합되고, 상기 연결부(b)의 내면과 내부 강관(20)의 외면 사이에는 콘크리트의 충전용 사이공간(c)이 형성되도록 구성된다.3 (a), the inner surface of the steel bar joint part (a) is joined to the outer surface of the inner steel pipe 20, and the inner surface of the connecting part (b) 20) is formed between the outer surfaces of the reinforcing ribs (20, 20).

상기의 콘크리트 충전용 사이공간(c)은, 외부 강관(10)과 내부 강관(20)의 이격 공간에 대하여 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40)의 사이에 대하여도 개방공간이 연속되도록 함으로써, CFT기둥에 내부에 대한 콘크리트(50)의 밀실한 충전을 도모할 수 있게 한다.The concrete filling spaces c are formed in such a manner that the open space between the upper diaphragm 30 and the lower diaphragm 40 is also continuous with respect to the space between the outer steel pipe 10 and the inner steel pipe 20 So that the CFT column can be filled with a con- crete 50 in a tight manner.

다이아프램의 또 다른 실시예에 의하면, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 철골보 접합부(a)의 내면과 연결부(b)의 내면이 함께 내부 강관(20)의 외면에 접합되도록 구성시킬 수도 있으며, 이 경우에는 전자의 실시예와는 달리 콘크리트 충전용 사이공간(c) 형성을 위한 다이아프램의 단면결손이 발생되지 않게 되어 전자의 실시예에 비하여 구조적으로 유리하게 될 뿐 아니라, 다이아프램의 제작이 단순해진다.According to another embodiment of the diaphragm, as shown in Fig. 3 (b), the inner surface of the steel bar connecting portion a and the inner surface of the connecting portion b may be configured to be jointed to the outer surface of the inner steel pipe 20 In this case, unlike the former embodiment, the sectional deflection of the diaphragm for forming the space (c) for charging concrete is not generated, which is structurally advantageous as compared with the former embodiment, The production becomes simple.

그러나 상기한 후자 실시예의 다이아프램(30, 40)은 외부 강관(10)과 내부 강관(20) 사이에서 폐쇄공간을 형성하게 되는 바, 본 발명에서는 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40) 사이의 내부 강관(20)에 콘크리트(50)를 유동시킬 수 있는 개구를 형성시킴으로써 상기 폐쇄공간에 대한 콘크리트(50) 충전을 가능하게 할 수 있다.However, the diaphragms 30 and 40 of the latter embodiment form a closed space between the outer steel pipe 10 and the inner steel pipe 20. In the present invention, the upper diaphragm 30 and the lower diaphragm 40 The concrete 50 can be filled into the closed space by forming an opening through which the concrete 50 can flow in the inner steel pipe 20 between the closed space.

상기한 폐쇄공간에 콘크리트(50)를 충전시키기 위하여 내부 강관(20)에 형성되는 개구의 일실시예는 내부 강관(20)에 복수의 콘크리트 유동공(21)으로 이루어진다. 따라서 내부 강관(20) 전체 면적에 대하여 콘크리트 유동공(21)을 설치하는 것이 바람직하나, 그러지 아니하더라도 내부 강관(20)중 적어도 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40)의 사이에 위치한 부분에 대하여는 반드시 복수 개의 콘크리트 유동공(21)이 설치되어야 한다. One embodiment of the opening formed in the inner steel pipe 20 for filling the closed space with the concrete 50 comprises a plurality of concrete flow holes 21 in the inner steel pipe 20. Therefore, it is preferable to provide the concrete flow hole 21 with respect to the entire area of the inner steel pipe 20. However, it is preferable that at least the inner steel pipe 20 is located between the upper diaphragm 30 and the lower diaphragm 40 A plurality of concrete flow holes 21 must be provided.

상기와 같이 내부 강관(20)에 구비되는 콘크리트 유동공(21)은 외부 강관(10)과 내부 강관(20)사이의 밀실한 콘크리트 충전성 확보는 물론 콘크리트(50)와 상기 강관들 간의 일체성을 강화시키는 효과를 발휘하게 한다.
The concrete flow holes 21 provided in the inner steel pipe 20 can ensure a tight concrete filling property between the outer steel pipe 10 and the inner steel pipe 20 as well as the integrity of the concrete 50 between the concrete 50 and the steel pipes 20. [ Thereby enhancing the effect of the present invention.

도 4, 5는 상기 도 2에 도시된 제1실시예의 CFT기둥(100)을 제작하는 과정을 도시한 것으로서, 도 4는 도 3의 (a)에 도시된 제1실시예의 다이아프램(30, 40)이 적용된 것이고, 도 5는 도 3의 (b)에 도시된 제2실시예의 다이아프램(30, 40)이 적용된 것이다.4 and 5 illustrate a process of manufacturing the CFT column 100 of the first embodiment shown in FIG. 2. FIG. 4 is a cross-sectional view of the diaphragm 30 of the first embodiment shown in FIG. 3 (a) 40 is applied, and Fig. 5 is a view to which the diaphragms 30, 40 of the second embodiment shown in Fig. 3 (b) are applied.

도 4 및 5에 의한 CFT기둥(100)의 각 제작방법은 적용되는 다이아프램의 형상과 내부 강관(20)에 콘크리트 유동공(21)을 형성시키느냐의 여부에만 차이가 있을 뿐 다음과 같은 각 단계를 포함하여 이루어지는 점에서는 특별한 차이가 없다.4 and 5, only the shape of the diaphragm to be applied and whether or not the concrete flow hole 21 is formed in the inner steel pipe 20 are different from each other only in the following steps There is no particular difference.

상기한 제1실시예에 의한 CFT기둥의 제작방법을 단계별로 설명하면 다음과 같다.
The manufacturing method of the CFT column according to the first embodiment will be described step by step.

a) CFT기둥에 작용하는 휨모멘트의 보강범위에 대응하는 길이를 가지며, 외경이 CFT기둥의 외피를 구성하는 외부 강관(10)의 내경보다 작은 내부 강관(20)을 준비하는 단계;a) preparing an inner steel pipe (20) having a length corresponding to the reinforcing range of the bending moment acting on the CFT column and having an outer diameter smaller than the inner diameter of the outer steel pipe (10) constituting the sheath of the CFT column;

참고로 여기에서 '보강범위'라 함은, 휨모멘트의 발생구간을 말하는 것이 아니라, 기둥에 발생한 휨모멘트에 대하여 축력을 기준으로 설계한 기둥이 부담할 수 있는 부분을 초과하여 추가적으로 보강이 필요한 범위를 말하는 것이고, 또 'CFT기둥에 작용하는 휨모멘트의 보강범위에 대응하는 길이'라 함은, 기둥에 대칭적으로 발생되는 정모멘트의 보강을 위한 끝점으로부터 부모멘트의 보강을 위한 끝점까지의 총 길이를 의미하는 것으로서 획일적으로 확정지을 수는 없는 것임을 유의하여야 한다.For reference, 'reinforcement range' refers not to the section of occurrence of bending moment but to the range of the bending moment generated in the column beyond the portion that the column designed by the axial force can bear, And the length corresponding to the reinforcement range of the bending moment acting on the CFT column means the length from the end point for reinforcement of the momentum symmetrically generated in the column to the end point for reinforcement of the momentum, It is to be noted that the term "length" is not defined uniformly.

또한 내부 강관(20)은 외부 강관(10)의 내부에 타설되는 콘크리트(50)에 매립됨으로써 수직철근과 같은 보강기능 및 이에 부착 설치되는 다이아프램(30, 40)에 대한 앵커링 기능 등을 하는 것이므로, 외부 강관(10)의 내면과 내부 강관(20)의 외면 사이에는 콘크리트(50)가 충전될 수 있는 공간이 형성되도록 내부 강관(20)의 규격이 정해져야 할 것이다.
The inner steel pipe 20 is embedded in the concrete 50 placed in the outer steel pipe 10 to perform a reinforcing function such as a vertical reinforcing steel and an anchoring function for the diaphragms 30 and 40 attached thereto The standard of the inner steel pipe 20 should be determined so that a space is formed between the inner surface of the outer steel pipe 10 and the outer surface of the inner steel pipe 20 so that the concrete 50 can be filled.

b) 상기 내부 강관(20)에 하부 다이아프램(40)을 설치하는 단계;b) installing a lower diaphragm (40) on the inner steel pipe (20);

CFT기둥(100)의 높이중 이에 접합되는 철골보의 하부 플랜지에 대응되는 지점에 하부 다이아프램(40)이 설치되어야 하나, 그 위치는 후술하는 하부 강관의 길이에 의해 조절될 수 있다. 따라서 본 단계의 내부 강관(20)에 대한 하부 다이아프램(40)의 설치 지점은 휨모멘트의 보강길이를 고려하여 설정하는 것이 바람직하다.The lower diaphragm 40 should be installed at a position corresponding to the lower flange of the steel beam joined to the height of the CFT column 100 but its position can be adjusted by the length of the lower steel pipe to be described later. Therefore, it is preferable that the installation point of the lower diaphragm 40 relative to the inner steel pipe 20 in this step is set in consideration of the reinforcing length of the bending moment.

하부 다이아프램(40)은 내부 강관(20)에 용접 부착시킴으로써 상호간에 응력전달이 이루어질 수 있도록 한다.
The lower diaphragm 40 is welded to the inner steel pipe 20 so that stress can be transmitted to each other.

c) 상기 하부 다이아프램(40)의 상부에 외부 강관용 사이강관(12)을 설치하되, 상기 사이강관(12)의 내면은 내부 강관(20)의 외면으로부터 이격되도록 하는, 외부 강관용 사이강관(12)을 설치하는 단계;c) an inner steel pipe (12) for an outer steel pipe is provided on the upper part of the lower diaphragm (40), and an inner surface of the inner steel pipe (12) is spaced from an outer surface of the inner steel pipe (12);

외부 강관용 사이강관(12)은 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40)의 간격유지수단으로서의 기능을 한다. 따라서 사이강관(12)의 길이는 CFT기둥(100)에 접합되는 철골보의 규격에 따라 달라질 수 있다.The outer steel pipe (12) serves as a space maintaining means between the upper diaphragm (30) and the lower diaphragm (40). Therefore, the length of the intermediate steel pipe 12 may vary according to the standard of the steel wire to be bonded to the CFT column 100.

다른 한편으로 상기의 사이강관(12)은 외부 강관(10)의 일부분을 이루면서 CFT기둥(100)의 형성을 위해 충전되는 콘크리트(50)의 외피가 되는 것이고, 내부 강관(20)은 상기 콘크리트(50)에 매립되는 것이므로, 사이강관(12)의 내면과 내부 강관(20)의 외면 사이에는 콘크리트(50)가 충전될 수 있을 만큼의 공간이 형성되어야 할 것임은 앞서 설명한 바와 같다.On the other hand, the inter-story pipe 12 is a shell of the concrete 50 to be filled for forming the CFT column 100 while forming a part of the outer steel pipe 10, and the inner steel pipe 20 is a concrete It is necessary to provide a space between the inner surface of the inner steel pipe 12 and the outer surface of the inner steel pipe 20 so as to be filled with the concrete 50 as described above.

사이강관(12)은 하부 다이아프램(40)의 상면에 용접함으로써 내부 강관(20)과 일정한 간격을 유지하면서 정위치에 고정시킬 수 있다.
The steel pipe 12 is welded to the upper surface of the lower diaphragm 40 so that it can be fixed at a predetermined position while maintaining a constant gap with the inner steel pipe 20. [

d) 상기 사이강관(12)의 상부에 상부 다이아프램(30)을 설치하는 단계,d) installing an upper diaphragm (30) on the upper side of the intermediate steel pipe (12)

하부 다이아프램(40)의 상부에 사이강관(12)의 설치가 완료되면, 상부 다이아프램(30)을 내부강관의 상부로부터 삽입시켜 사이강관(12)의 상부에 위치시킨 후, 내부 강관(20)에 용접 접합하여 내부 강관(20)과 일체화시킨다.
The upper diaphragm 30 is inserted into the upper portion of the inner steel pipe 12 and positioned on the upper portion of the inner steel pipe 12 and then the inner steel pipe 20 To be integrated with the inner steel pipe 20.

e) 하부 다이아프램(40)의 하부에 외부 강관용 하부강관(11)을 설치하고, 상부 다이아프램(30)의 상부에 외부 강관용 상부강관(13)을 설치하는 단계;e) providing a lower steel pipe lower pipe (11) at a lower portion of the lower diaphragm (40) and installing an upper steel pipe (13) at an upper portion of the upper diaphragm (30);

사이강관(12)을 매개로 하여 서로간에 소정의 간격을 유지시키면서 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40)에 대한 설치작업이 완료되면, 하부 다이아프램(40)의 하부와 상부 다이아프램(30)의 상부에 노출되어 있는 내부 강관(20)의 각 단부에 외부 강관용 하부강관(11)과 상부강관(13)을 각각 끼워 설치함으로써, 상부강관(13)과 사이강관(12) 및 하부강관(11)이 전체적으로 하나의 외부 강관(10)을 이룰 수 있도록 한다.
The upper diaphragm 30 and the lower diaphragm 40 are installed with a predetermined interval therebetween through the intermediate pipe 12 and the upper diaphragm 40 and the lower diaphragm 40, The upper steel pipe 13 and the inner steel pipe 12 and the upper steel pipe 13 are fitted to the respective ends of the inner steel pipe 20 exposed at the upper portion of the outer steel pipe 30, So that the lower steel pipe 11 can form an entire outer steel pipe 10 as a whole.

상기의 각 단계의 작업은 공장에서 정밀하게 이루어질 수 있으며, 이에 의해 다이아프램(30, 40)이 설치된 CFT기둥용 강관구조체{도 4의 (f) 및 도 5의 (f) 참조}의 제작이 완료되면, 이는 다시 현장으로 이송되어 설치된 후 외부 강관(10) 내부에 콘크리트(50)를 타설함으로써 본 발명의 CFT기둥(100)이 완성된다.
The work of each of the above steps can be precisely performed in the factory, whereby the manufacture of a steel pipe structure for a CFT column (see FIG. 4F and FIG. 5F) in which the diaphragms 30 and 40 are installed When completed, the CFT column 100 is completed by installing the concrete 50 inside the outer steel pipe 10 after it is transferred to the site.

지금까지 설명한 본 발명의 제1실시예에 의한 CFT기둥은 하나의 긴 내부 강관(20)을 이용하는 것이었으나, 다음에 설명하는 바와 같이 CFT기둥에 작용하는 정모멘트와 부모멘트의 각 보강범위에 대응하도록 분리된 2개의 내부 강관(20)을 이용할 수도 있다.The CFT column according to the first embodiment of the present invention described above uses one long inner steel pipe 20. However, as described below, the CFT columns correspond to the reinforcement ranges of the longitudinal moment and the momentum acting on the CFT column Two separate inner steel pipes 20 may be used.

이러한 경우는 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40)의 사이에는 내부 강관을 설치하지 않게 하여 제1실시예의 CFT기둥에 비해 강재의 사용량을 절감시킬 수 있게 된다.In this case, since the inner steel pipe is not provided between the upper diaphragm 30 and the lower diaphragm 40, the amount of steel used can be reduced as compared with the CFT column of the first embodiment.

또 다른 한편으로, 다이아프램의 단면결손 최소화 및 다이아프램 제작의 단순화를 도모하기 위하여 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 철골보 접합부(a)의 내면과 연결부(b) 내면이 내부 강관(20)의 외면에 접합되도록 하는 구성의 다이아프램이 사용될 수 있음은 앞서 설명한 바 있는 바, 이때 상기와 같이 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40) 사이에 내부 강관을 설치하지 않는 경우에는 그 사이의 공간은 폐쇄되지 않으므로 내부 강관에 콘크리트 유동공(21)을 설치하는 등의 개구수단을 별도로 구비하지 않아도 콘크리트(50)의 밀실한 충전에 아무런 문제를 야기시키지 않는다는 점에서 유리한 효과가 있다.On the other hand, as shown in Fig. 3 (b), the inner surface of the steel bar joint portion (a) and the inner surface of the connection portion (b) As described above. When the inner steel pipe is not provided between the upper diaphragm 30 and the lower diaphragm 40 as described above, the diaphragm may be attached to the outer surface of the upper diaphragm 30 and the lower diaphragm 40, There is an advantageous effect in that it does not cause any problem in the tight filling of the concrete 50 without separately providing the opening means such as the provision of the concrete flow hole 21 in the inner steel pipe.

도 6은 상기한 제2실시예에 의한 CFT기둥의 횡단면도 및 종단면도이다.6 is a cross-sectional view and a longitudinal sectional view of the CFT column according to the second embodiment.

상기한 제2실시예의 CFT기둥구조 역시 내부에 콘크리트(50)를 충전시켜 이를 구속시키면서 CFT기둥의 외피를 구성하는 외부 강관(10)과, 상기 외부 강관(10)의 내부에 설치되면서 일정한 길이를 가지는 내부 강관(20a, 20b)으로 이루어지고, 철골보와의 접합을 위한 다이아프램은 상기 내부 강관(20a, 20b)에 부착 설치된다는 점에서는 제1실시예에 의한 CFT기둥과 차이가 없다.The CFT column structure of the second embodiment also includes an outer steel pipe 10 which constitutes the outer surface of the CFT column while filling the concrete 50 therein and restrains the concrete 50, And the diaphragm for joining to the steel beam is not attached to the CFT column according to the first embodiment in that the diaphragm is attached to the inner steel pipes 20a and 20b.

다만, 내부 강관(20)은 2개로 분할되어 있는 바, 각각의 분할된 내부 강관(20a, 20b)의 하단부 또는 상단부에 상부 다이아프램(30) 또는 하부 다이아프램(40)이 각 설치되고, 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40)의 사이에는 내부 강관이 위치하지 않도록 외부 강관용 사이강관(12)이 설치된다는 점에서 다를 뿐이다.The upper and lower diaphragms 30 and 40 are provided at the lower end or upper end of each of the divided inner steel pipes 20a and 20b, Except that the inner steel pipe 12 is provided between the diaphragm 30 and the lower diaphragm 40 so that the inner steel pipe is not located.

이때 내부 강관(20a, 20b)의 상, 하단부에 설치되는 다이아프램은 내부 강관(20a, 20b)의 단부 단면에 일치시킬 수도 있고 다이아프램의 설치를 용이하게 하기 위하여 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 내부 강관(20a, 20b)의 단부 일부가 다이아프램(30, 40)으로 부터 돌출되도록 구성시킬 수도 있다. 아울러 제1실시예와 마찬가지로 내부 강관에 콘크리트 유동공(21)을 더 구비시킬 수도 있다.
At this time, the diaphragms provided at the upper and lower ends of the inner steel tubes 20a and 20b may be coincided with the end surfaces of the inner steel tubes 20a and 20b. In order to facilitate installation of the diaphragm, A part of the end portions of the inner steel tubes 20a and 20b may protrude from the diaphragms 30 and 40 as shown in FIG. As in the first embodiment, a concrete flow hole 21 may be further provided in the inner steel pipe.

도 7은 상기한 제2실시예의 CFT기둥(100)의 제작방법을 단계적으로 도시한 것으로서, a) CFT기둥에 작용하는 정모멘트와 부모멘트의 보강범위에 대응하는 각각의 길이를 가지면서, 외경이 CFT기둥의 외피를 구성하는 외부 강관(10)의 내경보다 작은 2개의 내부 강관(20a, 20b)을 준비하는 단계, b) 어느 하나의 내부 강관(20b) 상단부에 하부 다이아프램(40)을 설치하고, 나머지 다른 하나의 내부 강관(20a) 하단부에 상부 다이아프램(30)을 설치하는, 내부 강관(20a, 20b)에 다이아프램(30, 40)을 설치하는 단계, c) 상기 2개의 내부 강관(20a, 20b)이 서로 이격되도록 하부 다이아프램(40)과 상부 다이아프램(30)의 사이에 외부 강관용 사이강관(12)을 설치하는 단계, d) 하부 다이아프램(40)의 하부에 외부 강관용 하부강관(11)을 설치하고, 상부 다이아프램(30)의 상부에 외부 강관용 상부강관(13)을 설치하는 단계; 를 포함하여 이루어진다.FIG. 7 is a step-wise view showing a manufacturing method of the CFT column 100 according to the second embodiment described above. FIG. 7 is a diagram showing a method of manufacturing a CFT column 100 according to a second embodiment of the present invention, Preparing two inner steel pipes 20a and 20b smaller than the inner diameter of the outer steel pipe 10 constituting the outer shell of the CFT column; b) preparing a lower diaphragm 40 at the upper end of one of the inner steel pipes 20b; Installing diaphragms 30 and 40 on the inner steel tubes 20a and 20b and installing the upper diaphragm 30 at the lower end of the other inner steel tube 20a; (12) between the lower diaphragm (40) and the upper diaphragm (30) so that the steel pipes (20a, 20b) are spaced apart from each other; d) The upper diaphragm 30 is provided with a lower steel pipe 11 for the outer steel pipe, Steps for installing the steel pipe section 13; .

참고로, 상기 b) 단계에서 내부 강관(20a, 20b)에 다이아프램(30, 40)을 설치할 때 내부 강관(20a, 20b)의 단부 일부가 다이아프램(30, 40)으로 부터 돌출되도록 구성시킬 수도 있는데, 이때에는 a) 단계에서의 보강범위에 대응하는 길이라 함은 순수한 보강길이와 상기한 다이아프램(30, 40)으로부터 돌출되는 길이를 합한 것을 의미함에 유의하여야 한다.When the diaphragms 30 and 40 are installed in the inner steel pipes 20a and 20b in the step b), a part of the end portions of the inner steel pipes 20a and 20b may protrude from the diaphragms 30 and 40 In this case, the length corresponding to the reinforcement range in step a) is a sum of the pure reinforcement length and the length protruding from the diaphragms 30 and 40.

상기한 제2실시예의 CFT기둥 제작방법은 분할된 2개의 내부 강관(20a, 20b)을 이용하기 때문에 제1실시예와는 달리 내부 강관(20a, 20b)에 대한 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40)의 설치를 동시에 진행한 후, 이들 상 하부 다이아프램(30, 40) 사이에 외부 강관용 사이강관(12)을 설치한다는 점에서 작업단계의 순서에 차이가 있다.Since the CFT column manufacturing method of the second embodiment uses two divided inner steel pipes 20a and 20b, unlike the first embodiment, the upper diaphragm 30 and the lower inner pipe 20b, There is a difference in the order of the operation steps in that the diaphragm 40 is simultaneously installed and then the outer steel pipe 12 is provided between the upper and lower diaphragms 30 and 40. [

상기한 각 단계에 의해 제작된 CFT기둥용 강관구조체는 이송되어 현장에 설치된 후 외부 강관(10) 내부에 콘크리트(50)를 타설함으로써 CFT기둥(100)이 완성된다는 점에서는 제1실시예의 것과 다르지 않다.
The CFT column 100 is completed by placing the concrete 50 inside the outer steel pipe 10 after the steel pipe structure for the CFT column manufactured by each of the above steps is transported and installed in the site and is different from that of the first embodiment not.

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. 예컨대 상기한 실시예들을 설명하는 도면에서는 외부 강관과 내부 강관을 모두 원형강관의 형상으로 도시하고 있으나, 이에 한정하는 것이 아니고 이들을 모두 사각강관으로 구성할 수 있을 뿐 아니라, 어느 하나는 원형강관으로 구성하고 나머지 하나는 사각강관으로 구성하는 등 혼용하여 적용시키는 것도 가능하다. 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. For example, although the outer steel pipe and the inner steel pipe are both shown in the form of a round steel pipe, the present invention is not limited thereto, and both of the outer steel pipe and the inner steel pipe may be formed of a square steel pipe. And the other is a rectangular steel pipe. It is therefore intended that such modifications are within the scope of the invention as set forth in the claims.

10: 외부 강관 11: 하부강관
12: 사이강관 13: 상부강관
20,20a,20b: 내부 강관 21: 콘크리트 유동공
30: 상부 다이아프램 40: 하부 다이아프램
50: 콘크리트
10: outer steel pipe 11: bottom steel pipe
12: intermediate steel pipe 13: upper steel pipe
20, 20a, 20b: internal steel pipe 21: concrete flow ball
30: upper diaphragm 40: lower diaphragm
50: Concrete

Claims (8)

CFT기둥의 외피를 구성하면서 내부에 충전되는 콘크리트(50)를 구속하는 외부 강관(10)과, 상기 외부 강관(10)의 내부에서 외부 강관(10)의 내면으로부터 이격 설치되어 CFT기둥의 강성을 보강하는 내부 강관(20) 및, 내측이 내부 강관에 부착 설치되고 외측이 외부 강관(10)의 바깥쪽으로 노출되어 철골보의 상, 하부 플랜지와 각각 접합될 수 있도록 구성된 상, 하부 다이아프램(30, 40)으로 이루어지되,
상기 다이아프램(30, 40)은 2개 내지 4개의 철골보 접합부(a)와 상기 철골보 접합부(a)들 사이를 연결시켜주는 연결부(b)로 이루어지되, 상기 철골보 접합부(a)의 내면이 내부 강관(20)의 외면에 접합되고, 상기 연결부(b)의 내면과 내부 강관(20)의 외면 사이에는 콘크리트 충전용 사이공간(c)이 형성되고,
상기 내부 강관(20)은 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40)으로부터 수평하중에 의한 CFT기둥의 휨모멘트 보강범위까지 상부와 하부로 각각 연장되는 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 CFT기둥의 다이아프램 및 수평응력 보강 구조.
An outer steel pipe 10 for restricting the concrete 50 to be filled therein while constituting the outer surface of the CFT column and an outer steel pipe 10 spaced from the inner surface of the outer steel pipe 10 inside the outer steel pipe 10, The upper and lower diaphragms 30 and 30 configured to be attached to the inner and outer steel pipes 10 and 20 so as to be respectively connected to the upper and lower flanges of the steel frame, 40,
The diaphragm (30, 40) is composed of two to four steel strip joints (a) and a connecting portion (b) connecting the steel strip joints (a) A concrete filling space c is formed between the inner surface of the connecting portion b and the outer surface of the inner steel pipe 20,
Wherein the inner steel pipe (20) has a length extending from the upper diaphragm (30) and the lower diaphragm (40) to the upper and lower portions of the bending moment reinforcing range of the CFT column due to the horizontal load, Diaphragm and horizontal stress - strengthening structure.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 내부 강관(20)은 2개로 분할되어 상기 상, 하부의 다이아프램(30, 40)이 각각 부착 설치되고, 상부 다이아프램(30)과 하부 다이아프램(40) 사이의 구간 일부에는 내부 강관이 설치되지 아니하는 것을 특징으로 하는 CFT기둥의 다이아프램 및 수평응력 보강 구조.The internal diaphragm according to claim 1, wherein the inner steel pipe (20) is divided into two parts, and the upper and lower diaphragms (30, 40) are attached to the upper and lower diaphragms (30, 40) Wherein a part of the section is not provided with an inner steel pipe. 삭제delete 삭제delete CFT기둥을 제작함에 있어서, a) CFT기둥에 작용하는 휨모멘트에 대한 보강범위에 대응하는 길이를 가지며, 외경이 CFT기둥의 외피를 구성하는 외부 강관(10)의 내경보다 작은 내부 강관(20)을 준비하는 단계, b) 상기 내부 강관(20)에 하부 다이아프램(40)을 설치하는 단계, c) 상기 하부 다이아프램(40)의 상부에 외부 강관용 사이강관(12)을 설치하되, 상기 사이강관(12)의 내면은 내부 강관(20)의 외면으로부터 이격되도록 하는, 외부 강관용 사이강관(12)을 설치하는 단계, d) 상기 사이강관(12)의 상부에 상부 다이아프램(30)을 설치하는 단계, e) 하부 다이아프램(40)의 하부에 외부 강관용 하부강관(11)을 설치하고, 상부 다이아프램(30)의 상부에 외부 강관용 상부강관(13)을 설치하는 단계; 를 포함하여 이루어지되,
상기 상, 하부 다이아프램(30, 40)은 2개 내지 4개의 철골보 접합부(a)와 상기 철골보 접합부(a)들 사이를 연결시켜주는 연결부(b)로 이루어지되, 상기 철골보 접합부(a)의 내면이 내부 강관(20)의 외면에 접합되고, 상기 연결부(b)의 내면과 내부 강관(20)의 외면 사이에는 콘크리트 충전용 사이공간(c)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 다이아프램 및 수평응력 보강구조가 적용된 CFT기둥의 제작방법.
A) an inner steel pipe 20 having a length corresponding to a bending moment against a bending moment acting on the CFT column and whose outer diameter is smaller than the inner diameter of the outer steel pipe 10 constituting the shell of the CFT column, B) installing a lower diaphragm (40) on the inner steel pipe (20), c) installing an outer steel pipe (12) on the upper part of the lower diaphragm (40) D) installing an upper diaphragm (30) on an upper portion of the interstice pipe (12); b) inserting the inner diaphragm (12) (E) installing a lower steel pipe (11) for an outer steel pipe at a lower portion of the lower diaphragm (40) and installing an upper steel pipe (13) for an outer steel pipe at an upper portion of the upper diaphragm (30); , ≪ / RTI >
The upper and lower diaphragms 30 and 40 are made up of two to four steel beam beam joining portions a and a connecting portion b connecting the steel beam beam joining portions a, And a concrete filling space (c) is formed between the inner surface of the connecting portion (b) and the outer surface of the inner steel pipe (20) A Method of Fabrication of CFT Columns with Stress Reinforced Structures.
삭제delete CFT기둥을 제작함에 있어서, a) CFT기둥에 작용하는 정모멘트와 부모멘트에 대한 보강범위에 대응하는 각각의 길이를 가지면서, 외경이 CFT기둥의 외피를 구성하는 외부 강관(10)의 내경보다 작은 2개의 내부 강관(20a, 20b)을 준비하는 단계, b) 어느 하나의 내부 강관(20b) 상단부에 하부 다이아프램(40)을 설치하고, 나머지 다른 하나의 내부 강관(20a) 하단부에 상부 다이아프램(30)을 설치하는, 내부 강관(20a, 20b)에 다이아프램(30, 40)을 설치하는 단계, c) 상기 2개의 내부 강관(20a, 20b)이 서로 이격되도록 하부 다이아프램(40)과 상부 다이아프램(30)의 사이에 외부 강관용 사이강관(12)을 설치하는 단계, d) 하부 다이아프램(40)의 하부에 외부 강관용 하부강관(11)을 설치하고, 상부 다이아프램(30)의 상부에 외부 강관용 상부강관(13)을 설치하는 단계; 를 포함하여 이루어지되,
상기 상, 하부 다이아프램(30, 40)은 2개 내지 4개의 철골보 접합부(a)와 상기 철골보 접합부(a)들 사이를 연결시켜주는 연결부(b)로 이루어지되, 상기 철골보 접합부(a)의 내면이 내부 강관(20)의 외면에 접합되고, 상기 연결부(b)의 내면과 내부 강관(20)의 외면 사이에는 콘크리트 충전용 사이공간(c)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 다이아프램 및 수평응력 보강구조가 적용된 CFT기둥의 제작방법.
In manufacturing the CFT column, it is required that: (a) the inner diameter of the outer steel pipe (10), which has the respective lengths corresponding to the reinforcement range for the moment and the momentum acting on the CFT column, B) preparing a lower diaphragm 40 at the upper end of one of the inner steel pipes 20b and a lower diaphragm 40 at the lower end of the other inner steel pipe 20a, C) installing the diaphragms (30,40) on the inner steel tubes (20a) and (20b) on which the lower diaphragm (40) D) installing a lower steel pipe (11) for an outer steel pipe at a lower portion of the lower diaphragm (40), and installing an upper diaphragm Installing an upper steel pipe (13) for an outer steel pipe on an upper portion of the outer steel pipe (30); , ≪ / RTI >
The upper and lower diaphragms 30 and 40 are made up of two to four steel beam beam joining portions a and a connecting portion b connecting the steel beam beam joining portions a, The inner surface is joined to the outer surface of the inner steel pipe 20, and the inner surface of the connecting portion (b) And a concrete filling space (c) is formed between the outer surfaces of the inner steel pipe (20), and a method of manufacturing a CFT column using the diaphragm and the horizontal stress reinforcing structure.
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