KR101626010B1 - 합성보의 접합 구조 - Google Patents

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KR101626010B1
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박수진
강성규
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(주)나엘에스피
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Abstract

본 발명에서는 합성보의 접합 구조가 개시된다. 본 합성보의 접합 구조는 상부 플랜지, 웨브 및 하부 플랜지를 갖는 제1 H형강 및 제2 H형강; 플랜지 및 웨브를 갖는 T형강으로서, 상기 T형강의 플랜지의 상면이 외부로 노출되도록 상기 T형강의 웨브의 하단이 상기 제1 H형강의 웨브의 일면에 연결된 상태로 마련되는 T형강; 및 일단이 상기 T형강의 플랜지의 상면과 연결되고, 타단이 상기 제2 H형강의 상부 플랜지와 연결되는 합성보;를 포함한다. 이에 의해, 콘크리트가 타설되는 합성보가 한 쌍의 H형강과 각각 볼트결합됨에 따라, 안전하게 한 쌍의 H형강이 서로 연결되도록 하며, 굳어진 콘크리트의 하중에 의한 지면의 수직방향으로 처짐을 경감할 수 있는 효과가 있다. 그리고 한 쌍의 H형강에 합성보가 각각 볼트결합되는 구조가 다양하게 마련됨으로써, 지면의 수직방향으로 처짐을 다양한 방식으로 경감할 수 있는 합성보를 제작할 수 있다.

Description

합성보의 접합 구조{junctional structure of composite beam}
본 발명은 합성보의 접합 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 한 쌍의 H형강 사이에 합성보가 안전하게 연결되며, 합성보의 내부공간에 타설되는 콘크리트의 하중에 의해 발생되는 휨 모멘트가 경감되도록 하는 합성보의 접합 구조에 관한 것이다.
일반적으로 강콘크리트 합성보는 강재 보와 철근 콘크리트가 단일부재로 거동하도록 구현하여 휨모멘트를 받을 때 압축응력의 대부분은 콘크리트가 부담하도록 하고, 인장응력은 강재가 부담하도록 하는 효율적인 구조부재로써, 보의 춤을 줄여 건축구조물의 충고나 교량구조물의 형하공간을 확보할 수 있고, 보 단면의 저항강도와 저항강성 증대로 장 스팬 구조물이 가능하게 하며, 극한성능이나 변형성능이 증대되는 장점을 가지고 있다.
강콘크리트 합성보를 구현하기 위해 일반적으로 사용되는 H형강은 강재 이용 측면에서 볼 때 휨에 의해 부재에 발생하는 인장력, 압축력에 대해 효율적으로 저항하는 부재단면이지만, H형강을 이용한 합성보는 정모멘트 구간에 합성단면의 중립축이 상부 플랜지측으로 이동하여 콘크리트 슬래브가 압축력의 대부분을 부담하므로 상부 플래지가 비효율적인 저항단면으로 사용된다. 또한, 합성보 부재의 강도평가 측면에서 성능이 우수하므로 장스팬에 많이 적용하고 있는데 이때 상대적으로 단면의 강성이 작아져서 과다 처짐, 진동 등 사용성의 문제점을 나타내고 있다.
이를 해결하기 위해, 대한민국 등록특허공보 제10-1161364 (2012.6.25 등록)와 같이 H형강의 웨브(web)와 플랜지에 기둥브래킷이 결합될 때, 합성보의 양단부의 플랜지 및 웨브를 볼트 및 너트로 본조임하고 슬라이딩브래킷거푸집의 옆면을 슬라이딩시킴으로써 콘크리트의 옆면에 맞춘 후 볼트 및 너트로 본조임하게 된다고 개시되어 있지만, 상기 기술은 슬라이딩브래킷 거푸집의 하부에는 다수개의 슬롯이 형성되며, 옆면에는 볼트 및 너트로 본조임하기 위한 슬롯이 형성된다고 개시되어 있어 콘크리트의 두께에 맞게 슬라이딩되는 것이 사용목적으로 개시되어 있기 때문에, 콘크리트의 하중에 의한 처짐현상을 경감시키는 효과를 제공하기 어렵다는 점과 슬라이딩브래킷 거푸집이 H형강에 접하지 않은 상태로 콘크리트의 하중에 의한 휨 모멘트가 가해져서 합성보가 변형되거나 안정성이 떨어진다는 불편함이 존재한다.
선행문헌 0001 등록특허공보 제10-1161364
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명의 목적은 내부공간에 콘크리트가 타설되는 합성보의 일단과 타단이 각각 볼트결합되어 내부공간에서 굳어진 콘크리트의 하중에 의해 발생되는 길이방향의 휨 모멘트가 경감되도록 하여, 한 쌍의 H형강 사이에 안전하게 연결될 수 있는 합성보의 접합 구조를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 합성보의 접합 구조는 상부 플랜지, 웨브 및 하부 플랜지를 갖는 제1 H형강 및 제2 H형강; 플랜지 및 웨브를 갖는 T형강으로서, 상기 T형강의 플랜지의 상면이 외부로 노출되도록 상기 T형강의 웨브의 하단이 상기 제1 H형강의 웨브의 일면에 연결된 상태로 마련되는 T형강; 및 일단이 상기 T형강의 플랜지의 상면과 연결되고, 타단이 상기 제2 H형강의 상부 플랜지와 연결되는 합성보;를 포함할 수 있다.
그리고 상기 합성보는, 타설 시 콘크리트가 채워지는 내부 공간을 갖는 한 쌍의 파이프; 상기 합성보의 길이 방향의 인장력을 보강하도록 상기 한 쌍의 파이프 사이에 인입되는 판 형상으로 마련되어 일측이 상기 T형강의 플랜지에 볼트결합되며, 타측이 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 볼트결합되는 연결유닛; 상기 콘크리트를 통해 상기 T형강의 플랜지와 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 결합되도록, 상기 한 쌍의 파이프 양 끝단에 각각 결합되고, 상측이 개방된 형태로 상기 콘크리트가 내부공간에 타설되도록 하며, 상기 한 쌍의 파이프에 타설된 상기 콘크리트와 함께 굳어져 결합되도록 마련되는 한 쌍의 거푸집; 상기 연결유닛의 일측이 상기 T형강의 플랜지에 볼트결합되고 상기 연결유닛의 타측이 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 볼트결합되도록 볼트홈이 형성된 판 형태로 마련되는 한 쌍의 브라켓;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 T형강의 플랜지 및 제2 H형강의 상부 플랜지는, 상기 연결유닛과 결합되는 구조가 보강되도록, 상기 연결유닛의 일측과 타측에 볼트홈이 형성되고, 상기 연결유닛의 볼트홈과 동일한 형상의 볼트홈이 형성되며, 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 연결유닛의 일측과 타측에 각각 볼트결합되는 돌출부재;를 포함할 수 있다.
그리고 상기 합성보는, 타설 시 콘크리트가 채워지는 내부 공간을 갖는 한 쌍의 파이프; 상기 콘크리트를 통해 상기 T형강의 플랜지와 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 결합되도록, 상기 한 쌍의 파이프 양측의 끝단에 각각 결합되고, 상측이 개방된 형태로 상기 콘크리트가 내부공간에 타설되도록 하며, 상기 한 쌍의 파이프에 타설된 상기 콘크리트와 함께 굳어져 결합되도록 마련되고, 양 끝단에 볼트구멍이 형성되는 한 쌍의 거푸집; 및 상기 한 쌍의 거푸집 중 어느 하나가 상기 T형강의 플랜지에 볼트결합되고 상기 한 쌍의 거푸집 중 다른 하나가 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 볼트결합되도록 볼트홈이 형성된 판 형태로 마련되는 한 쌍의 브라켓;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 T형강의 플랜지 및 제2 H형강의 상부 플랜지는, 상기 한 쌍의 거푸집과 결합되는 구조가 보강되도록, 상기 한 쌍의 거푸집에 형성되는 상기 볼트홈과 동일한 형상의 볼트홈이 형성되어 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 한 쌍의 거푸집의 양 끝단에 각각 볼트결합되고, 길이방향의 상측과 하측에 볼트홈이 형성되며 절곡된 형태로 마련되는 한 쌍의 돌출부재;를 포함할 수 있다.
그리고 상기 한 쌍의 브라켓은, 상기 한 쌍의 돌출부재와 상기 한 쌍의 거푸집에 각각 결합되어 상기 합성보의 길이방향의 처짐이 경감되도록, 상기 한 쌍의 돌출부재가 상기 한 쌍의 거푸집보다 길이방향으로 짧게 형성되어 상기 한 쌍의 거푸집과 상기 한 쌍의 돌출부재의 상측과 하측의 사이공간에 수용홈이 형성되고, 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 수용홈에 각각 끼워지게 되며, 상기 수용홈에 끼워진 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 한 쌍의 돌출부재의 절곡된 부분과 각각 볼트결합될 수 있다.
또한, 상기 합성보는, 상기 한 쌍의 돌출부재의 상측과 하측에 각각 볼트결합되는 상기 한 쌍의 브라켓이 안전하게 결합되도록, 상기 한 쌍의 거푸집의 상측과 하측 및 상기 한 쌍의 브라켓의 일측에 함께 결합되는 보강부재;를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 합성보는, 길이방향의 인장력을 보강하도록, 상기 한 쌍의 파이프 사이에 인입되는 판 형상으로 마련되는 연결유닛;을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 브라켓은, 상기 한 쌍의 파이프에 타설되는 상기 콘크리트에 의한 하중으로부터 길이 방향의 인장력을 보강하도록, 상기 연결유닛과 상기 한 쌍의 파이프를 함께 관통하는 볼트홈이 형성되어 상기 한 쌍의 브라켓을 통해 볼트결합될 수 있다.
그리고 상기 합성보는, 타설 시 콘크리트가 채워지는 내부 공간을 갖는 한 쌍의 파이프; 상기 합성보의 길이 방향의 인장력을 보강하도록 상기 한 쌍의 파이프 사이에 인입되는 판 형상으로 마련되는 연결유닛; 상기 콘크리트를 통해 상기 T형강의 플랜지와 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 결합되도록, 상기 한 쌍의 파이프 양측의 끝단에 각각 결합되고, 상측이 개방된 형태로 상기 콘크리트가 내부공간에 타설되도록 하며, 상기 한 쌍의 파이프에 타설된 상기 콘크리트와 함께 굳어져 결합되도록 마련되고, 양 끝단에 볼트구멍이 형성되는 한 쌍의 거푸집; 상기 한 쌍의 거푸집 중 어느 하나가 상기 T형강의 플랜지에 볼트결합되고 상기 한 쌍의 거푸집 중 다른 하나가 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 볼트결합되도록 볼트홈이 형성된 판 형태로 마련되는 한 쌍의 브라켓; 및 상기 한 쌍의 거푸집에 타설되는 상기 콘크리트가 상기 한 쌍의 파이프의 내부공간에 유입되지 않게 하며, 상기 한 쌍의 거푸집에 타설되는 상기 콘크리트가 굳어지게 됨으로써 상기 한 쌍의 파이프가 상기 한 쌍의 거푸집에 결합되도록, 상기 한 쌍의 파이프의 양측에 판 형태로 구비되되, 상기 연결유닛의 일측과 타측의 끝단에 각각 결합되는 한 쌍의 덮개부재;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 T형강의 플랜지 및 제2 H형강의 상부 플랜지는, 상기 한 쌍의 거푸집과 결합되는 구조가 보강되도록, 상기 한 쌍의 거푸집에 형성되는 상기 볼트홈과 동일한 형상의 볼트홈이 형성되어 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 한 쌍의 거푸집의 양 끝단에 각각 볼트결합되고, 길이방향의 상측과 하측에 볼트홈이 형성되며 절곡된 형태로 마련되는 한 쌍의 돌출부재;를 포함할 수 있다.
그리고 상기 한 쌍의 브라켓은, 상기 한 쌍의 돌출부재와 상기 한 쌍의 거푸집에 각각 결합되어 상기 합성보의 길이방향의 처짐이 경감되도록, 상기 한 쌍의 돌출부재가 상기 한 쌍의 거푸집보다 길이방향으로 짧게 형성되어 상기 한 쌍의 거푸집과 상기 한 쌍의 돌출부재의 상측과 하측의 사이공간에 수용홈이 형성되고, 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 수용홈에 각각 끼워지게 되며, 상기 수용홈에 끼워진 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 한 쌍의 돌출부재의 절곡된 부분과 각각 볼트결합될 수 있다.
또한, 상기 합성보는, 상기 한 쌍의 돌출부재의 상측과 하측에 각각 볼트결합되는 상기 한 쌍의 브라켓이 안전하게 결합되도록, 상기 한 쌍의 거푸집의 상측과 하측 및 상기 한 쌍의 브라켓의 일측에 함께 결합되는 보강부재;를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 합성보는, 상기 한 쌍의 파이프와 상기 한 쌍의 거푸집에 형성되는 내부공간에 구비되되, 일측과 타측이 서로 연결되는 형태로 마련되는 복수의 지지대; 상기 합성보의 길이 방향의 인장력을 보강하도록, 상기 복수의 지지대를 지지하며, 일측이 상기 T형강의 플랜지와 결합되며, 타측이 제2 H형강의 상부 플랜지에 결합되는 복수의 텐돈;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 텐돈은, 일측과 타측이 상기 한 쌍의 거푸집의 내부공간에 각각 구비되는 상기 지지대에 권취된 후 사선으로 꺾이고, 상기 한 쌍의 파이프 내부공간에 구비된 상기 지지대를 밑에서 받치는 형태로 마련될 수 있다.
이에 의해, 콘크리트가 타설되는 합성보가 한 쌍의 H형강과 각각 볼트결합됨에 따라, 안전하게 한 쌍의 H형강이 서로 연결되도록 하며, 굳어진 콘크리트의 하중에 의한 지면의 수직방향으로 처짐을 경감할 수 있는 효과가 있다.
그리고 한 쌍의 H형강에 합성보가 각각 볼트결합되는 구조가 다양하게 마련됨으로써, 지면의 수직방향으로 처짐을 다양한 방식으로 경감할 수 있는 합성보를 제작할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 합성보가 H형강 사이에 연결된 상태를 도시한 사시도.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 H형강을 도시한 도면.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 T형강을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 합성보의 분해사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 합성보가 H형강에 결합된 상태를 확대한 도면.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트가 타설된 파이프와 연결유닛의 볼트결합상태를 나타낸 단면도.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트가 타설된 거푸집과 연결유닛의 볼트결합상태를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 합성보가 H형강에 결합된 상태를 확대한 도면.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 합성보의 분해사시도.
도 8a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 콘크리트가 타설된 파이프와 연결유닛의 볼트결합상태를 나타낸 단면도.
도 8b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 콘크리트가 타설된 거푸집이 H형강에 볼트결합될 때의 단면도.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 합성보가 H형강에 결합된 상태를 확대한 도면.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 합성보의 분해사시도.
도 11은 본 발명의 일 실시예 내지 제3 실시예에 따른 텐돈 및 지지대가 구비된 합성보의 내부를 도시한 도면.
이하에서는 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 합성보가 H형강 사이에 연결된 상태를 도시한 사시도이고, 도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 H형강을 도시한 도면이며, 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 T형강을 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 합성보의 접합 구조는 일정 거리 이격되어 있는 한 쌍의 H형강 사이에 일단과 타단이 연결된 합성보의 중단부분에 발생되는 휨 모멘트에 대응하기 위해, 일단과 타단을 중심으로 합성보의 중단을 보강하는 구조를 제공하는 것으로, 한 쌍의 H형강(100), T형강(200), 합성보(300)을 포함한다.
한 쌍의 H형강(100)은 합성보(300)가 각각의 H형강에 연결되어 하중을 지지하도록 하기 위해, 두께가 각각 같은 형태로 일정거리 이격되어 있는 상부플랜지(101-1)와 하부플랜지(101-2)가 마련되며, 상부플랜지(101-1)와 하부플랜지 (101-2)의 사이에 웨브(102)가 형성되는 H빔 형상으로 구성된다.
그리고 한 쌍의 H형강(100)은 합성보의 일단과 타단이 연결된 상태로 지지되도록 하기 위해, 제1 H형강(100-1)과 제2 H형강(100-2)으로 나누어지며 일정 거리 이격된 상태로 구성된다.
또한, 상부 플랜지(101-1), 하부 플랜지(101-2) 및 웨브(102)를 통해 H빔 형상으로 마련됨으로써, 합성보(300)의 일단과 타단이 웨브(102)에 맞닿으며, 상부 플랜지(101-1)와 하부 플랜지(101-2)의 사이에 끼워져 볼트결합됨에 따라, 한 쌍의 H형강(100)은 합성보(300)가 연결되는 방식이 다른 형강에 비해 용이하고, 이에 의해 합성보(300)가 연결된 한 쌍의 H형강(100)의 사이에 이격되어 있는 거리 또는 합성보(300)의 하중에 의한 국부좌굴 현상이 일어나는 것을 방지하는 효과가 우수하다.
T형강(200)은 한 쌍의 H형강(100)의 사이에 합성보(300)가 연결된 상태로 지지되도록 하기 위해, 제1 H형강(100-1)과 제2 H형강(100-2) 중에 어느 하나의 H형강에 결합되는 형태로 구성된다.
본 발명의 일 실시예에서는 T형강(200)이 한 쌍의 H형강(100) 중에 합성보(300)의 일단이 연결되는 제1 H형강(100-1)의 웨브(102)의 일면에 연결된 상태를 기준으로 설명하도록 하겠다.
보다 상세하게는 T형강(200)은 제1 H형강(100-1)의 웨브(102)의 일면에 연결되며, 합성보(300)의 일단이 T형강(200)에 결합되어 길이방향의 휨 모멘트로부터 합성보(300)가 지지되도록 하기 위해, 플랜지(201)와 웨브(202)가 마련된 형태로, T형강의 플랜지(201)의 상면과 합성보(300)의 일단이 연결되는 형태로 구성되고, T형강의 플랜지(201)의 하면에 연결된 형태로 형성된 웨브(202)의 하단이 제1 H형강의 웨브(102)의 일면에 연결됨에 따라, 합성보(300)의 일단이 제1 H형강(100-1)측에 연결되는 것이다.
여기서, 제2 H형강(100-2)과 합성보(300)의 타단이 연결되는 형태는 도 4를 통해 설명하도록 하겠다.
합성보(300)는 제1 H형강(100-1)과 제2 H형강(100-2)의 사이에 연결되어 타설되는 콘크리트(C)에 의해 길이방향으로 가해지는 하중을 지지하기 위한 것으로, 제1 H형강(100-1)과 제2 H형강(100-2)이 이격된 거리 또는 한 쌍의 H형강(100)이 지지할 수 있는 하중에 따라 각각 다른 두께로 마련되는 것이 일반적이나, 충고 절감, 수용 공간의 확보 등의 이유에 따라 두께와 길이가 제한적으로 적용될 수 있어 하중에 의한 합성보(300)의 처짐 현상을 고려해야 하는 것이 바람직할 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 합성보의 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 합성보가 H형강에 결합된 상태를 확대한 도면이며, 도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트가 타설된 파이프와 연결유닛의 볼트결합상태를 나타낸 단면도이고, 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트가 타설된 거푸집과 연결유닛의 볼트결합상태를 나타낸 단면도이다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 합성보(300)는 일정 거리 이격되어 있는 한 쌍의 H형강(100-1,100-2)의 사이에 결합되어 하중을 지지하기 위한 것으로, 한 쌍의 파이프(310), 연결유닛(320), 한 쌍의 거푸집(330), 한 쌍의 브라켓(340)을 포함한다.
한 쌍의 파이프(310)는 합성보(300)의 중단에 구성되는 것으로 내부공간에 콘크리트(C)가 타설되기 위해, 사각틀의 형태로 너비방향의 일단과 타단이 관통된 형태로 구성된다.
그리고 본 발명의 일 실시예에서는 콘크리트(C)가 내부공간에 타설되는 파이프(310)는 제1 파이프(310-1), 제2 파이프(310-2)와 같이, 한 쌍으로 마련되어 각각의 내부공간에 콘크리트(C)가 타설되는 형태로 구성된다.
연결유닛(320)은 한 쌍의 H형강(100)에 연결되는 합성보(300)의 길이방향의 휨 모멘트로부터 인장력이 보강되도록 하기 위해, 판 형태로 형성되어 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 사이에 인입되고, 일측이 제1 H형강(100-1)에 연결되는 T형강의 플랜지(201) 상면에 결합되며, 타측이 제2 H형강(100-2)의 상부 플랜지에 결합됨에 따라, 합성보(300)의 일단과 타단이 한 쌍의 H형강(100)에 연결된 상태에서 길이방향의 휨 모멘트로부터 전체적인 하중이 인가되는 것이다.
이 때, 연결유닛(320)이 T형강의 플랜지(201)의 상면과 제2 H형강(100-2)의 상부플랜지에 용이하게 결합되도록 하기 위해, T형강의 플랜지(201)의 상면에는 너비방향으로 돌출된 돌출부재(210)가 형성되며, 제2 H형강(100-2)의 상부플랜지에는 너비방향으로 돌출된 돌출부재(110)가 형성된다.
그리고 연결유닛(320)은 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 사이에 인입되는 형태로 마련됨으로써, 제1 파이프(310-1), 제2 파이프(310-2)의 길이방향 및 너비방향의 결합력을 향상시킬 수 있게 되며, 결합력이 향상됨에 따라, 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 내부공간에 각각 타설되는 콘크리트(C)의 하중에 의해 합성보(300)가 외측으로 벌어지는 것을 경감할 수 있게 된다.
또한, 연결유닛(320)은 합성보(300)가 제1 H형강(100-1)과 제2 H형강(100-2)의 사이에 연결되도록 하기 위해, 한 쌍의 H형강(100)에 각각 연결되는 일측과 타측의 끝단이 한 쌍의 브라켓(340)을 통해 각각 볼트결합되어 합성보(300)의 길이방향의 휨 모멘트로부터 하중을 안정적으로 지지하는 형태로 구성되는 것이다.
더불어, 본 발명의 일 실시예에 해당하는 도면에는 도시되지 않았지만, 연결유닛(320)은 한 쌍의 H형강(100-1,100-2)에 합성보(300)를 연결하는 과정에서 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 외측을 콘크리트(C)가 감싸는 형태가 되는 경우, 상기 콘크리트(C)의 하중에 의해 외측으로 벌어지는 것을 경감시키기 위해, 한 쌍의 파이프(310)보다 길이방향으로 높게 형성되되, 상측이 너비방향으로 절곡되거나 연장형성될 수 있다.
이에 따라, 연결유닛(320)이 웨브(101,202)의 역할을 수행하게 되며, 한 쌍의 파이프(310)의 외측에 타설되는 상기 콘크리트(C)의 내부에 인입되어 연결유닛(320)의 상측이 상기 콘크리트의 너비방향의 인장력을 제공하게 될 수 있다.
한 쌍의 거푸집(330)은 합성보(300)가 콘크리트(C)를 통해 한 쌍의 제1 H형강(100-1)과 제2 H형강(100-2)의 사이에 결합되도록 하기 위해, 상측이 개방된 형태로 콘크리트(C)가 내부공간에 타설되면, 상기 콘크리트(C)가 굳어지게 되면서 상기 콘크리트(C)가 제1 H형강(100-1)에 연결된 T형강의 플랜지(201)의 상면과 제2 H형강(100-2)의 상부 플랜지(102-1)에 결합되는 형태로 구성된다.
그리고 한 쌍의 거푸집(330)은 합성보(300)의 일단과 타단이 콘크리트(C)를 통해 한 쌍의 H형강(100)에 각각 결합되도록 하기 위해, 일측과 타측이 모두 관통된 형태로 제1 거푸집(330-1)과 제2 거푸집(330-2)으로 구성된다.
또한, 제1 거푸집(330-1)은 T형강의 플랜지(201)의 상면에 콘크리트(C)가 굳어져 결합되도록 하며, 제2 거푸집(330-2)은 제2 H형강(100-2)의 상부 플랜지(102-1)에 콘크리트(C)가 굳어져 결합되도록함으로써, 연결유닛(320)과 더불어 합성보(300)의 일단과 타단이 제1 H형강(100-1)과 제2 H형강(100-2)의 사이에 결합되어 길이방향의 휨 모멘트로부터 하중을 안정적으로 지지하게 되는 것이다.
한 쌍의 브라켓(340)은 연결유닛(320)이 돌출부재(110,210)에 각각 결합되어 합성보(300)의 일단과 타단이 길이방향의 휨 모멘트로부터 안정적으로 지지되도록 하기 위해, 볼트홈이 형성된 판 형태로 마련되며, 연결유닛(320)의 일측과 타측의 끝단에 브라켓(340)의 볼트홈과 동일한 형상의 볼트홈이 형성되어 연결유닛(320)의 일측이 T형강의 플랜지(201) 상면으로부터 너비방향으로 돌출된 돌출부재(210)에 볼트결합되며, 연결유닛(320)의 타측이 제2 H형강(100-2)의 상부 플랜지로부터 너비방향으로 돌출된 돌출부재(110)에 볼트결합되는 형태로 구성된다.
그리고 한 쌍의 브라켓(340)은 연결유닛(320)과 돌출부재(110,210)가 볼트홈을 통해 각각 볼트결합되도록 하기 위해, 연결유닛(320)의 일측과 돌출부재(210)에 볼트결합되는 제1 브라켓(340-1)과 연결유닛(320)의 타측과 돌출부재(110)에 볼트결합되는 제2 브라켓(340-2)으로 구성된다.
또한, 한 쌍의 브라켓(340-1,340-2)은 연결유닛(320)이 돌출부재(110,210)에 볼트결합되도록하여, 합성보(300)의 일단과 타단이 길이방향의 휨 모멘트로부터 안정적으로 지지될 뿐만 아니라, 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)와 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 내부공간에 타설되는 콘크리트(C)의 하중으로부터 각각 안전하게 지지되도록 하기 위해 구성된다.
보다 상세하게는 한 쌍의 브라켓(340)은 도 5a에 도시된 바와 같이, 브라켓(340a,340b)으로 구성되며, 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)가 연결유닛(320)과 볼트결합되도록 하기 위해, 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 사이에 연결유닛(320)이 인입되는 방향을 가로지르는 방향으로 동일한 형상의 볼트홈이 형성되고, 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 내측에 볼트 및 너트를 이용한 본조임을 통해 각각 볼트결합되어 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)와 연결유닛(320)의 안정적인 결합관계가 제공된다.
더불어, 브라켓(340a,340b)은 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 연결유닛(320)의 안정적인 결합관계를 제공됨에 따라, 연결유닛(320)이 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)에 각각 타설되는 콘크리트(C)의 하중에 의한 외측으로의 벌어짐을 더 용이하게 경감할 수 있게 된다.
아울러, 브라켓(340)은 도 5b에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2) 내부공간에 타설되는 콘크리트(C)와 내부공간에 인입되는 연결유닛(320)의 일측과 타측간의 접합력을 증대시키기 위해, 연결유닛(320)의 일측과 타측의 양단과 동시에 제1 거푸집(330-1)과 제2 거푸집(330-2)의 하측면을 볼트 및 너트를 이용한 본조임을 통해 각각 볼트결합되도록 절곡된 형태의 브라켓(340c,340d)으로 구성된다.
이에 따라, 제1 거푸집(330-1)의 내부공간에 인입되는 연결유닛(320)의 일측의 양면과 제2 거푸집(330-2)의 내부공간에 인입되는 연결유닛(320)의 타측의 양면에 볼트홈이 형성되며, 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 하측면에 볼트홈이 형성됨에 따라, 절곡된 형태의 브라켓(340c,340d)을 통해 볼트결합이 가능해지게 된다.
따라서, 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 내부공간에 각각 타설되는 콘크리트(C)의 하중에 의해 합성보(300)의 일단과 타단이 길이방향의 휨 모멘트로부터 안정적으로 지지하는 형태가 제공되는 것이다.
이 때, 절곡된 브라켓(340c,340d)은 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 내부공간에 타설되는 콘크리트(C)가 완전하게 굳어지게 된 후, 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)이 제거될 수 있도록 하기 위해, 연결유닛(320)의 일측과 타측의 양단과 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 하측면은 각각 다르게 볼트결합되는 형태로 구성된다.
보다 상세하게는 절곡된 형태의 브라켓(340c,340d)은 연결유닛(320)의 일측과 타측의 양면에 볼트홈이 형성되어 각각 볼트결합이 되는 형태로 구성되며, 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 하측면에 볼트홈이 형성되면, 볼트결합 시에 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 길이방향을 중심으로 하측에서 상측의 방향으로 각각 볼트결합을 하게 되는 것이다.
또한, 절곡된 브라켓(340c,340d)은 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)을 제거하게 되어도 연결유닛(320)에 결합된 상태가 유지되며, 굳어진 콘크리트(C)의 내부에 절곡된 브라켓(340a,340d)가 인입됨에 따라, 연결유닛(320)에 결합된 콘크리트(C)의 접합력이 증대되며, 콘크리트(C)의 하중에 의한 외측으로의 벌어짐을 더 용이하게 경감할 수 있게 된다.
지금까지 상술한 일 실시예를 정리하면, 한 쌍의 H형강(100)의 사이에 합성보(300)의 일단이 제1 H형강(100-1)에 결합되는 T형강의 플랜지(201)의 상면에 연결되며, 타단이 제2 H형강(100-2)의 상부 플랜지와 연결되며, 합성보(300)는 한 쌍의 파이프(310), 연결유닛(320), 한 쌍의 거푸집(330), 한 쌍의 브라켓(340)으로 구성됨에 따라, 내부공간에 타설되는 콘크리트(C)의 하중에 의한 길이방향의 휨 모멘트로부터 하중을 안정적으로 지지하게 되는 것이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 합성보가 H형강에 결합된 상태를 확대한 도면이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 합성보의 분해사시도이며, 도 8a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 콘크리트(C)가 타설된 파이프와 연결유닛의 결합상태를 나타낸 단면도이고, 도 8b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 콘크리트(C)가 타설된 거푸집이 H형강에 결합될 때의 단면도이다.
도 6 및 도 8을 설명하기에 앞서, 도 3 및 도 5를 통해 설명한 본 발명의 일 실시예의 한 쌍의 H형강(100)과 T형강(200)의 구성과 목적 및 효과는 동일하기 때문에 생략하도록 하겠다.
도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 합성보(300)는 일정 거리 이격되어 있는 제1 H형강(100-1)과 제2 H형강(100-2)의 사이에 결합되어 내부공간에 타설되는 콘크리트(C)에 의해 길이방향으로 가해지는 하중으로부터 지지되도록 하기 위한 것으로, 한 쌍의 파이프(310), 연결유닛(320), 한 쌍의 거푸집(330), 한 쌍의 브라켓(340), 한 쌍의 보강부재(350)를 포함한다.
한 쌍의 파이프(310)는 본 발명의 일 실시예와 같이, 합성보(300)의 중단부분에 해당되는 구성요소로 내부공간에 콘크리트(C)가 타설되기 위해, 사각틀의 형태로 길이방향의 일단과 타단이 관통된 형태로 구성된다.
그리고 본 발명의 일 실시예에서는 콘크리트(C)가 내부공간에 타설되는 파이프(310)는 제1 파이프(310-1), 제2 파이프(310-2)와 같이, 한 쌍으로 마련되어 각각의 내부공간에 콘크리트(C)가 타설되는 형태로 구성된다.
연결유닛(320)은 본 발명의 일 실시예를 통해 설명한 바와 같이, 한 쌍의 H형강(100)에 연결되는 합성보(300)의 길이방향의 휨 모멘트로부터 인장력이 보강되도록 하기 위해, 판 형태로 형성되어 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 사이에 인입되는 형태로 구성되나, 너비방향의 길이가 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)의 너비방향의 길이와 동일하게 구성된다.
그리고 연결유닛(320)은 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)의 사이에 인입되는 형태로 마련됨으로써, 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 길이방향 및 너비방향의 결합력을 향상시킬 수 있게 되며, 결합력이 향상됨에 따라, 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 내부공간에 각각 타설되는 콘크리트(C)의 하중에 의해 합성보(300)가 외측으로 벌어지는 것을 경감할 수 있게 된다.
한 쌍의 거푸집(330)은 합성보(300)가 본 발명의 일 실시예를 통해 설명한 바와 같이, 합성보(300)가 콘크리트(C)를 통해 제1 H형강(100-1)과 제2 H형강(100-2)의 사이에 결합되도록 하기 위해, 상측이 개방된 형태로 콘크리트(C)가 내부공간에 타설되면, 상기 콘크리트(C)가 굳어지게 되면서 상기 콘크리트(C)가 제1 H형강(100-1)에 연결된 T형강의 플랜지(201)의 상면과 제2 H형강(100-2)의 상부 플랜지에 결합되는 형태로 구성된다.
그리고 본 발명의 일 실시예와 같이, 한 쌍의 거푸집(330)은 합성보(300)의 일단과 타단이 콘크리트(C)를 통해 제1 H형강(100-1)과 제2 H형강(100-2)에 각각 결합되도록 하기 위해, 일측과 타측이 모두 관통된 형태로 제1 거푸집(330-1)과 제2 거푸집(330-2)으로 구성된다.
또한, 제1 거푸집(330-1)은 T형강의 플랜지(201)의 상면에 콘크리트(C)가 굳어져 결합되도록 하며, 제2 거푸집(330-2)은 제2 H형강(100-2)의 상부 플랜지에 콘크리트(C)가 굳어져 결합되도록 함에 따라, 연결유닛(320)과 더불어 합성보(300)의 일단과 타단이 한 쌍의 H형강(100)의 사이에 결합되어 길이방향의 휨 모멘트로부터 하중을 안정적으로 지지하게 되는 것이다.
한 쌍의 브라켓(340)은 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)와 T형강의 플랜지(201)의 상면과 제2 H형강(100-2)의 상부 플랜지(102-1)에 각각 볼트결합되도록 하여, 합성보(300)의 일단과 타단이 길이방향의 휨 모멘트로부터 안정적으로 지지되도록 하기 위해, 볼트홈이 형성된 판 형태로 마련되며, 한 쌍의 H형강(100-1,100-2)와 근접한 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 양측의 끝단에 한 쌍의 브라켓(340)의 볼트홈과 동일한 형상의 볼트홈이 형성되어 각각 볼트결합되는 형태로 구성된다.
이 때, T형강의 플랜지(201)의 상면에는 지면을 기준으로 평행한 방향으로 돌출된 한 쌍의 제1 돌출부재(210-1)와 미도시된 제1 돌출부재(210-2)가 형성되며, 제2 H형강(100-2)의 상부 플랜지(102-1)에는 T형강의 플랜지(201)의 상면과 동일하게 지면을 기준으로 평행한 방향으로 돌출된 한 쌍의 제2 돌출부재(110-1)와 미도시된 제2 돌출부재(110-2)가 구성된다.
그리고 한 쌍의 브라켓(340)은 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 양측의 끝단에 각각 볼트결합되도록 하기 위해, 제1 브라켓(340-1)과 제2 브라켓(340-2)으로 구성된다.
따라서, 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)이 한 쌍의 제1 돌출부재(210-1,210-2) 및 한 쌍의 제2 돌출부재(110-1,110-2)가 제1 브라켓(340-1)과 제2 브라켓(340-2)과 각각 볼트결합되면, 합성보(300)의 일단과 타단이 길이방향의 휨 모멘트로부터 안정적으로 지지되도록 보강됨에 따라, 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)와 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 내부공간에 각각 타설되는 콘크리트(C)의 하중으로부터 안전하게 지지되는 것이 가능한 것이다.
또한, 본 발명의 일 실시예와 달리 본 발명의 제2 실시예에서는 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 양측의 끝단에 볼트결합되는 한 쌍의 브라켓(340-1,340-2)과는 별도로 한 쌍의 제1 돌출부재(210-1,210-2)와 한 쌍의 제2 돌출부재(110-1,110-2)의 길이방향의 상측에 볼트결합되는 제3 브라켓(340-3), 하측에 볼트결합되는 제4 브라켓(340-4)가 추가적으로 구성된다.
그리고 한 쌍의 제1 돌출부재(210-1,210-2)와 한 쌍의 제2 돌출부재(110-1,110-2)는 길이방향을 기준으로 상측과 하측이 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)보다 짧은 형태로 마련됨으로써, 제3 브라켓(340-3)과 제4 브라켓(340-4)이 상측과 하측에 각각 1차적으로 끼워지는 수용홈이 형성되는 것이다.
제3 브라켓(340-3)과 제4 브라켓(340-4)은 상측과 하측의 수용홈에 각각 끼워진 후에 제3 브라켓(340-3)과 제4 브라켓(340-4)은 길이방향을 기준으로 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)과 한 쌍의 제1 돌출부재(210-1,210-2)와 한 쌍의 제2 돌출부재(110-1,110-2)와 결합되는 구조가 보강되도록 하며, 제1 브라켓(340-1)과 제2 브라켓(340-2)이 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 양측의 끝단과 각각 볼트결합되어 타설되는 콘크리트(C)의 하중에 의해 제1 돌출부재(210-1,210-2)와 한 쌍의 제2 돌출부재(110-1,110-2)에 길이방향으로 형성되는 응력으로부터 안정적으로 합성보(300)의 일단과 타단이 지지되도록 하기 위해 구성되는 것이다.
더불어, 한 쌍의 브라켓(340)은 도 8a에 도시된 바와 같이, 브라켓(340a,340b)으로 구성되며, 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)가 연결유닛(320)과 볼트결합되도록 하기 위해, 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 사이에 연결유닛(320)이 인입되는 방향을 가로지르는 방향으로 동일한 형상의 볼트홈이 형성되고, 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 내측에 각각 볼트결합되어 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)와 연결유닛(320)의 안정적인 결합관계가 제공된다.
따라서, 한 쌍의 브라켓(340a,340b)은 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)의 연결유닛(320)의 안정적인 결합관계를 제공됨에 따라, 연결유닛(320)이 제1 파이프(310-1)와 제2 파이프(310-2)에 각각 타설되는 콘크리트(C)의 하중에 의한 외측으로의 벌어짐을 더 용이하게 경감할 수 있게 된다.
아울러, 한 쌍의 브라켓(340)은 도 8b에 도시된 바와 같이, 제3 브라켓(340-3)과 제4 브라켓(340-4)는 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)와 한 쌍의 제1 돌출부재(210-1,210-2)와 한 쌍의 제2 돌출부재(110-1,110-2)의 사이에 길이방향을 기준으로 형성된 수용홈에 끼워진 상태로 각각 볼트결합되기 위해, 한 쌍의 제1 돌출부재(210-1,210-2)와 한 쌍의 제2 돌출부재(110-1,110-2)의 상측과 하측이 절곡된 형태로 형성되어 제3 브라켓(340-3)과 제4 브라켓(340-4)의 끝단과 용이하게 각각 볼트결합되는 것이다.
한 쌍의 보강부재(350)는 콘크리트(C)가 타설되는 합성보(300)의 일단과 타단의 길이방향의 휨 모멘트로부터 지지하는 구조를 보강하기 위해, 판 형태로 형성되어 제3 브라켓(340-3)의 상측과 제4 브라켓(340-4)의 하측에 결합되는 형태로 구성된다.
이 때, 한 쌍의 보강부재(350)는 제3 브라켓(340-3)의 상측에 볼트결합되는 제1 보강부재(350-1), 제4 브라켓(340-4)의 하측에 볼트결합되는 미도시된 제2 보강부재(350-2)로 구성된다.
그리고 제1 보강부재(350-1)는 제3 브라켓(340-3)과 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 내부공간에 타설되는 콘크리트(C)에 인입되는 형태로 볼트결합되며, 제2 보강부재(350-2)는 제4 브라켓(340-4)와 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 하측에 볼트결합됨에 따라, 한 쌍의 제1 돌출부재(210-1,210-2)와 한 쌍의 제2 돌출부재(110-1,110-2)의 상측과 하측에 발생되는 상기 콘크리트(C)의 하중에 의한 길이방향의 휨 모멘트로부터 안정적으로 지지되는 구조를 보강하게 되는 것이다.
지금까지 상술한 제2 실시예를 정리하면, 한 쌍의 H형강(100)의 사이에 합성보(300)의 일단이 제1 H형강(100-1)에 결합되는 T형강의 플랜지(201)의 상면에 연결되며, 타단이 제2 H형강(100-2)의 상부 플랜지와 연결되고, 일 실시예와 같이, 한 쌍의 파이프(310), 연결유닛(320), 한 쌍의 거푸집(330)이 구성되되, 복수의 브라켓(340), 한 쌍의 보강부재(350)가 부가적으로 구성됨으로써, 합성보(300)의 내부공간에 타설되는 콘크리트(c)에 의해 한 쌍의 H형강(100)에 형성되는 응력으로부터 구조가 보강됨에 따라, 안정적으로 합성보(300)의 일단과 타단이 결합되도록 하는 것이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 합성보가 H형강에 결합된 상태를 확대한 도면이고, 도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 합성보의 분해사시도이다.
도 9 및 도 10을 설명하기에 앞서, 도 6 및 도 8을 통해 설명한 본 발명의 일 실시예에서 설명한 한 쌍의 H형강(100)과 T형강(200)의 구성과 목적 및 효과는 동일하기 때문에 생략하도록 하겠다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 합성보(300)는 일정 거리 이격되어 있는 한 쌍의 H형강(100-1,100-2)의 사이에 결합되어 하중을 지지하기 위한 것으로, 한 쌍의 파이프(310), 연결유닛(320), 한 쌍의 거푸집(330), 복수의 브라켓(340), 한 쌍의 보강부재(350), 한 쌍의 덮개부재(360)를 포함한다.
한 쌍의 파이프(310)는 본 발명의 일 실시예 및 제2 실시예와 같이, 합성보(300)의 중단부분에 해당되는 구성요소로 구성되나, 내부공간에 콘크리트(C)가 타설되지 않으며, 사각틀의 형태로 길이방향의 일단과 타단이 관통되어 내부공간이 빈형태로 구성된다.
연결유닛(320), 한 쌍의 거푸집(330), 복수의 브라켓(340), 한 쌍의 보강부재(350-1)는 도 6 및 도 8의 제2 실시예에서 설명한 바와 같은 구성과 목적 및 효과가 제공됨에 따라, 설명은 생략하도록 하겠다.
한 쌍의 덮개부재(360)는 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)가 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)와 안정적으로 결합되며, 상기 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 내부공간에 타설되는 콘크리트(C)가 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)의 내부공간으로 유입되지 않도록 하기 위해, 볼트홈이 면적의 중심과 상기 중심을 기준으로 바깥 둘레에 형성된 판 형태의 제1 덮개부재(360-1), 제2 덮개부재(360-2)로 구성된다.
보다 상세하게는 제1 덮개부재(360-1)는 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)의 일단과 연결유닛(320)의 일측에 내측이 볼트결합되는 동시에 제1 거푸집(330-1)에 외측의 바깥 둘레가 볼트결합되며, 제2 덮개부재(360-2)는 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)의 타단과 연결유닛(320)의 타측에 내측이 볼트결합되는 동시에 제2 거푸집(330-2)에 외측의 바깥 둘레가 볼트결합되는 형태로 구성된다.
이를 통해, 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 내부공간에 각각 콘크리트(C)가 타설되면, 한 쌍의 파이프(310)에 콘크리트(C)가 유입되는 것을 방지함과 동시에 타설된 콘크리트(C)가 굳어지게 되면, 한 쌍의 덮개부재(360-1,360-2)의 면적에 상기 콘크리트(C)가 결합되어 합성보(300)의 일단과 타단이 안정적으로 한 쌍의 H형강(100)의 사이에 연결되는 것이다.
지금까지 상술한 제3 실시예를 정리하면, 한 쌍의 H형강(100-1,100-2)의 사이에 합성보(300)의 일단이 제1 H형강(100-1)에 결합되는 T형강의 플랜지(201)의 상면에 연결되며, 타단이 제2 H형강(100-2)의 상부 플랜지와 연결되고, 제2 실시예와 같이, 한 쌍의 파이프(310), 연결유닛(320), 한 쌍의 거푸집(330), 복수의 복수의 브라켓(340), 한 쌍의 보강부재(350)가 구성되되, 덮개부재(360)가 부가적으로 구성됨으로써, 한 쌍의 파이프(310)와 한 쌍의 거푸집(330)의 내부공간에 타설되는 콘크리트(C)가 굳어져 결합됨으로써, 합성보(300)의 일단과 타단이 한 쌍의 H형강(100)의 사이에 안정적으로 연결되는 것이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예 내지 제3 실시예에 따른 텐돈 및 지지대가 구비된 합성보의 내부를 도시한 도면이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 합성보(300)는 내부공간에 타설되는 콘크리트(C)의 하중에 의한 길이방향의 휨 모멘트로부터 인장력을 보강하도록 하기 위해, 복수의 지지대(370), 복수의 텐돈(380)을 더 포함할 수 있다.
복수의 지지대(370)는 합성보(300)의 너비방향을 기준으로 마주보는 양단을 관통하는 형태로 구비되며, 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)의 내부공간에 구비되는 복수의 지지대와 한 쌍의 거푸집(330-1,330-2)의 내부공간에 구비되는 복수의 지지대는 길이방향을 다른 높낮이를 가지는 형태로 구성될 수 있다.
보다 상세하게는 제1 거푸집(330-1)의 내부공간에 구비되는 지지대(370-1)와 제2 거푸집(330-2)의 내부공간에 구비되는 지지대(370-2)의 구비된 위치가 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)의 내부공간에 구비되는 복수의 지지대(370a,370b,370c)의 위치보다 길이방향의 상측에 구비된 형태로 구성될 수 있다.
복수의 텐돈(380)은 복수의 지지대(370)을 통해 합성보(300)의 내부공간에 타설되는 콘크리트(C)의 하중에 의해 길이방향의 휨 모멘트로부터 지탱되도록 하기 위해, 일단이 지지대(370-1)에 연결되며, 타단이 지지대(370-2)에 연결되고, 중단은 복수의 지지대(370a,370b,370c)에 연결되는 형태로 구성될 수 있다.
보다 상세하게는 복수의 텐돈(380)은 한 쌍의 H형강(100-1,100-2)의 사이에 연결되는 합성보(300)의 중단이 콘크리트(C)의 하중에 의해 발생되는 휨 모멘트를 경감시키기 위해, 복수의 텐돈(380)의 일단은 T형강의 플랜지(201)의 상면에 결합된상태로 제1 거푸집(330-1)에 구비된 지지대(370-1)를 중심으로 적어도 한 바퀴 이상 권취되며, 복수의 텐돈(380)의 타단은 제2 H형강(100-2)의 상부플랜지(102-1)에 결합된 상태로 제2 거푸집(330-2)에 구비된 지지대(370-2)를 중심으로 적어도 한 바퀴 이상 권취되고, 복수의 텐돈(380)의 중단은 복수의 지지대(370a,370b,370c)를 받치는 형태로 구성될 수 있다.
이 때, 복수의 텐돈(380)의 일단과 타단은 T형강의 플랜지(201)의 상면과 제2 H형강(100-2)의 상부플랜지(102-1)에 각각 안정적으로 결합되도록 하기 위해, 복수의 텐돈(380)의 일단과 타단의 끝부분이 일정 각도로 휘어지게 되고, T형강의 플랜지(201)의 상면과 제2 H형강(100-2)의 상부플랜지에 너비방향으로 관통되는 미도시된 관통홀이 각각 형성되면, 복수의 텐돈(380)의 일단의 끝부분은 관통홀에 끼워진 후에 T형강의 플랜지(201)의 하면에 용접을 통해 고정되고, 복수의 텐돈(380)의 타단의 끝부분은 관통홀에 끼워진 후에 제2 H형강(100-2)의 하면에 용접을 통해 고정되는 것이다.
그리고 본 발명에서는 한 쌍의 파이프(310-1,310-2)의 내부공간에 구비된 복수의 지지대(370a,370b,370c)로 도11에 도시된 바와 같이 설명하였지만, 합성보(300)의 중단의 휨 모멘트를 경감시키기 위한 역할을 수행한다면, 지지대(370)의 갯수는 국한되지 아니한다.
이에 의해, 콘크리트가 타설되는 합성보가 한 쌍의 H형강과 각각 볼트결합됨에 따라, 안전하게 한 쌍의 H형강이 서로 연결되도록 하며, 굳어진 콘크리트의 하중에 의한 지면의 수직방향으로 처짐을 경감할 수 있는 효과가 있다.
그리고 한 쌍의 H형강에 합성보가 각각 볼트결합되는 구조가 다양하게 마련됨으로써, 지면의 수직방향으로 처짐을 다양한 방식으로 경감할 수 있는 합성보를 제작할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전방으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.
100:기둥, 101:웨브, 102:플랜지
110:돌출부재, 200:T형강, 201:플랜지
202:웨브 210:돌출부재, 300:합성보,
310:파이프, 320:연결유닛 330:거푸집,
340:브라켓, 350:보강유닛, 360:덮개부재,
370:지지대, 380:텐돈, C:콘크리트

Claims (15)

  1. 상부 플랜지, 웨브 및 하부 플랜지를 갖는 제1 H형강 및 제2 H형강;
    플랜지 및 웨브를 갖는 T형강으로서, 상기 T형강의 플랜지의 상면이 외부로 노출되도록 상기 T형강의 웨브의 하단이 상기 제1 H형강의 웨브의 일면에 연결된 상태로 마련되는 T형강; 및
    일단이 상기 T형강의 플랜지의 상면과 연결되고, 타단이 상기 제2 H형강의 상부 플랜지와 연결되는 합성보;를 포함하고,
    상기 합성보는,
    타설 시 콘크리트가 채워지는 내부 공간을 갖는 한 쌍의 파이프;
    상기 합성보의 길이 방향의 인장력을 보강하도록 상기 한 쌍의 파이프 사이에 인입되는 판 형상으로 마련되어 일측이 상기 T형강의 플랜지에 볼트결합되며, 타측이 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 볼트결합되는 연결유닛;
    상기 콘크리트를 통해 상기 T형강의 플랜지와 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 결합되도록, 상기 한 쌍의 파이프 양 끝단에 각각 결합되고, 상측이 개방된 형태로 상기 콘크리트가 내부공간에 타설되도록 하며, 상기 한 쌍의 파이프에 타설된 상기 콘크리트와 함께 굳어져 결합되도록 마련되는 한 쌍의 거푸집;
    상기 연결유닛의 일측이 상기 T형강의 플랜지에 볼트결합되고 상기 연결유닛의 타측이 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 볼트결합되도록 볼트홈이 형성된 판 형태로 마련되는 한 쌍의 브라켓;을 포함하는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 T형강의 플랜지 및 제2 H형강의 상부 플랜지는,
    상기 연결유닛과 결합되는 구조가 보강되도록, 상기 연결유닛의 일측과 타측에 볼트홈이 형성되고, 상기 연결유닛의 볼트홈과 동일한 형상의 볼트홈이 형성되며, 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 연결유닛의 일측과 타측에 각각 볼트결합되는 돌출부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
  4. 상부 플랜지, 웨브 및 하부 플랜지를 갖는 제1 H형강 및 제2 H형강;
    플랜지 및 웨브를 갖는 T형강으로서, 상기 T형강의 플랜지의 상면이 외부로 노출되도록 상기 T형강의 웨브의 하단이 상기 제1 H형강의 웨브의 일면에 연결된 상태로 마련되는 T형강; 및
    일단이 상기 T형강의 플랜지의 상면과 연결되고, 타단이 상기 제2 H형강의 상부 플랜지와 연결되는 합성보;를 포함하고,
    상기 합성보는,
    타설 시 콘크리트가 채워지는 내부 공간을 갖는 한 쌍의 파이프;
    상기 콘크리트를 통해 상기 T형강의 플랜지와 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 결합되도록, 상기 한 쌍의 파이프 양측의 끝단에 각각 결합되고, 상측이 개방된 형태로 상기 콘크리트가 내부공간에 타설되도록 하며, 상기 한 쌍의 파이프에 타설된 상기 콘크리트와 함께 굳어져 결합되도록 마련되고, 양 끝단에 볼트구멍이 형성되는 한 쌍의 거푸집; 및
    상기 한 쌍의 거푸집 중 어느 하나가 상기 T형강의 플랜지에 볼트결합되고 상기 한 쌍의 거푸집 중 다른 하나가 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 볼트결합되도록 볼트홈이 형성된 판 형태로 마련되는 한 쌍의 브라켓;을 포함하는 합성보의 접합 구조.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 T형강의 플랜지 및 제2 H형강의 상부 플랜지는,
    상기 한 쌍의 거푸집과 결합되는 구조가 보강되도록, 상기 한 쌍의 거푸집에 형성되는 상기 볼트홈과 동일한 형상의 볼트홈이 형성되어 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 한 쌍의 거푸집의 양 끝단에 각각 볼트결합되고, 길이방향의 상측과 하측에 볼트홈이 형성되며 절곡된 형태로 마련되는 한 쌍의 돌출부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 한 쌍의 브라켓은,
    상기 한 쌍의 돌출부재와 상기 한 쌍의 거푸집에 각각 결합되어 상기 합성보의 길이방향의 처짐이 경감되도록, 상기 한 쌍의 돌출부재가 상기 한 쌍의 거푸집보다 길이방향으로 짧게 형성되어 상기 한 쌍의 거푸집과 상기 한 쌍의 돌출부재의 상측과 하측의 사이공간에 수용홈이 형성되고, 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 수용홈에 각각 끼워지게 되며, 상기 수용홈에 끼워진 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 한 쌍의 돌출부재의 절곡된 부분과 각각 볼트결합되는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 합성보는,
    상기 한 쌍의 돌출부재의 상측과 하측에 각각 볼트결합되는 상기 한 쌍의 브라켓이 안전하게 결합되도록, 상기 한 쌍의 거푸집의 상측과 하측 및 상기 한 쌍의 브라켓의 일측에 함께 결합되는 보강부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 합성보는,
    길이방향의 인장력을 보강하도록, 상기 한 쌍의 파이프 사이에 인입되는 판 형상으로 마련되는 연결유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 합성보는,
    상기 한 쌍의 파이프에 타설되는 상기 콘크리트에 의한 하중으로부터 길이 방향의 인장력을 보강하도록, 상기 연결유닛과 상기 한 쌍의 파이프를 함께 관통하는 볼트홈이 형성되어 상기 한 쌍의 브라켓을 통해 볼트결합되는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
  10. 상부 플랜지, 웨브 및 하부 플랜지를 갖는 제1 H형강 및 제2 H형강;
    플랜지 및 웨브를 갖는 T형강으로서, 상기 T형강의 플랜지의 상면이 외부로 노출되도록 상기 T형강의 웨브의 하단이 상기 제1 H형강의 웨브의 일면에 연결된 상태로 마련되는 T형강; 및
    일단이 상기 T형강의 플랜지의 상면과 연결되고, 타단이 상기 제2 H형강의 상부 플랜지와 연결되는 합성보;를 포함하고,
    상기 합성보는,
    타설 시 콘크리트가 채워지는 내부 공간을 갖는 한 쌍의 파이프;
    상기 합성보의 길이 방향의 인장력을 보강하도록 상기 한 쌍의 파이프 사이에 인입되는 판 형상으로 마련되는 연결유닛;
    상기 콘크리트를 통해 상기 T형강의 플랜지와 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 결합되도록, 상기 한 쌍의 파이프 양측의 끝단에 각각 결합되고, 상측이 개방된 형태로 상기 콘크리트가 내부공간에 타설되도록 하며, 상기 한 쌍의 파이프에 타설된 상기 콘크리트와 함께 굳어져 결합되도록 마련되고, 양 끝단에 볼트구멍이 형성되는 한 쌍의 거푸집;
    상기 한 쌍의 거푸집 중 어느 하나가 상기 T형강의 플랜지에 볼트결합되고 상기 한 쌍의 거푸집 중 다른 하나가 상기 제2 H형강의 상부 플랜지에 볼트결합되도록 볼트홈이 형성된 판 형태로 마련되는 한 쌍의 브라켓; 및
    상기 한 쌍의 거푸집에 타설되는 상기 콘크리트가 상기 한 쌍의 파이프의 내부공간에 유입되지 않게 하며, 상기 한 쌍의 거푸집에 타설되는 상기 콘크리트가 굳어지게 됨으로써 상기 한 쌍의 파이프가 상기 한 쌍의 거푸집에 결합되도록, 상기 한 쌍의 파이프의 양측에 판 형태로 구비되되, 상기 연결유닛의 일측과 타측의 끝단에 각각 결합되는 한 쌍의 덮개부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 T형강의 플랜지 및 제2 H형강의 상부 플랜지는,
    상기 한 쌍의 거푸집과 결합되는 구조가 보강되도록, 상기 한 쌍의 거푸집에 형성되는 상기 볼트홈과 동일한 형상의 볼트홈이 형성되어 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 한 쌍의 거푸집의 양 끝단에 각각 볼트결합되고, 길이방향의 상측과 하측에 볼트홈이 형성되며 절곡된 형태로 마련되는 한 쌍의 돌출부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 한 쌍의 브라켓은,
    상기 한 쌍의 돌출부재와 상기 한 쌍의 거푸집에 각각 결합되어 상기 합성보의 길이방향의 처짐이 경감되도록, 상기 한 쌍의 돌출부재가 상기 한 쌍의 거푸집보다 길이방향으로 짧게 형성되어 상기 한 쌍의 거푸집과 상기 한 쌍의 돌출부재의 상측과 하측의 사이공간에 수용홈이 형성되고, 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 수용홈에 각각 끼워지게 되며, 상기 수용홈에 끼워진 상기 한 쌍의 브라켓이 상기 한 쌍의 돌출부재의 절곡된 부분과 각각 볼트결합되는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 합성보는,
    상기 한 쌍의 돌출부재의 상측과 하측에 각각 볼트결합되는 상기 한 쌍의 브라켓이 안전하게 결합되도록, 상기 한 쌍의 거푸집의 상측과 하측 및 상기 한 쌍의 브라켓의 일측에 함께 결합되는 보강부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 합성보는,
    상기 한 쌍의 파이프와 상기 한 쌍의 거푸집에 형성되는 내부공간에 구비되되, 일측과 타측이 서로 연결되는 형태로 마련되는 복수의 지지대;
    상기 합성보의 길이 방향의 인장력을 보강하도록, 상기 복수의 지지대를 지지하며, 일측이 상기 T형강의 플랜지와 결합되며, 타측이 제2 H형강의 상부 플랜지에 결합되는 복수의 텐돈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 텐돈은,
    일측과 타측이 상기 한 쌍의 거푸집의 내부공간에 각각 구비되는 상기 지지대에 권취된 후 사선으로 꺾이고, 상기 한 쌍의 파이프 내부공간에 구비된 상기 지지대를 밑에서 받치는 형태로 마련되는 것을 특징으로 하는 합성보의 접합 구조.
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KR101877857B1 (ko) * 2018-02-13 2018-07-12 한우물중공업 주식회사 기둥과 강-콘크리트 합성 거더의 연결구조
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