KR101804557B1 - Hybrid Beam Having Tube-Type Flanges - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 장지간에 사용시 압축력을 받는 플랜지 면적을 키워 부재 좌굴강도의 감소가 없어 비틀림 저항치를 증대시킬 수 있기 때문에 단면 성능을 높여 휨좌굴에 저항하는 능력을 향상시킬 수 있는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예는 강재 판상형으로 구성되어 수평하게 형성되는 중앙부 플랜지와, 중앙부 플랜지의 하부로 일정거리 이격되어 평행하게 구성되는 하부 플랜지와, 중앙부 플랜지와 하부 플랜지의 폭방향 중앙부를 수직하게 결합하는 웨브로 이루어지는 본체부와; 중앙부 플랜지의 상부로 일정 거리 이격되어 평행하게 구성되는 상부 플랜지와, 웨브의 상부로 연장되어 중앙부 플랜지와 상부 플랜지의 폭방향 중앙부를 수직으로 결합하는 수직 연장판으로 이루어져, 본체부의 길이방향 양단부에서 내측으로 일정 길이로 각각 형성되는 단부 보강부와; 단부 보강부와 단부 보강부의 사이에 상부면이 상부 플랜지와 동일한 높이로 구성되며 튜브형태의 단면으로 내부에 콘크리트가 충전되는 튜브충전부;를 포함하여 이루어진다.More particularly, the present invention relates to a hybrid beam for a general factory building and a large capacity plant without an upper floor structure, more specifically, to increase a torsional resistance value because there is no reduction in member buckling strength by increasing a flange area receiving a compressive force The present invention relates to a hybrid plant for a general factory building and a large-capacity plant, which has an upper floor structure and can improve the ability to resist bending buckling.
In one preferred embodiment of the present invention, a center flange is formed of a steel plate and formed horizontally, a lower flange spaced apart from the center flange by a predetermined distance and parallel to the center flange, A body portion comprising a web to be joined; And a vertical extension plate extending perpendicular to the widthwise central portion of the central flange and the upper flange so as to extend inwardly from both ends in the longitudinal direction of the body portion, An end reinforcing portion formed to have a predetermined length, respectively; And a tube charging part having an upper surface formed between the end reinforcing part and the end reinforcing part and having the same height as that of the upper flange and having a tube-shaped cross section filled with concrete therein.

Description

상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔{Hybrid Beam Having Tube-Type Flanges}Hybrid Beam Having Tube-Type Flanges for General Factory Buildings and Large Capacity Plants

본 발명은 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 장지간에 사용시 압축력을 받는 플랜지 면적을 키워 부재 좌굴강도의 감소가 없어 비틀림 저항치를 증대시킬 수 있기 때문에 단면 성능을 높여 휨좌굴에 저항하는 능력을 향상시킬 수 있는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a hybrid beam for a general factory building and a large-capacity plant without an upper floor structure, more specifically, to increase a torsional resistance value because there is no reduction in member buckling strength by increasing a flange area receiving a compressive force The present invention relates to a hybrid plant for a general factory building and a large-capacity plant, which has an upper floor structure and can improve the ability to resist bending buckling.

H-기둥 단면을 사용하는 공장건축물이나 플랜트 시설에서 대용량 하중(기계 설비, 자재적재 등)에 대해 안전하게 지지하고 높이 큰 Beam 부재(1,000mm 정도)를 많이 사용하고 있다. 기둥에 대형춤을 갖는 보를 접합하여 골조를 구성하는데 이는 단부에 커다란 부모멘트를 발생시키고 중앙부에는 정모멘트가 크게 발생하며, 특히 중앙부에 압축응력에 의한 판요소의 좌굴안정이 중요함으로, 판좌굴에 안정되도록 강판의 두께가 두껍게 사용되는 실정이다.H-column section is used for factory building or plant facility to securely support large capacity load (machine equipment, material loading, etc.) and to use large beam member (about 1,000mm). In this study, the buckling stability of the plate element due to the compressive stress is important in the center part, and the buckling stability of the plate element is important in the center part. The thickness of the steel sheet is thickened so as to be stabilized.

플랜트 시설물은 대형파이프 배관 하중, 물류창고의 고하중(3.0tf/m2), 발전시설물의 기계설비의 하중에 의해 발생되어 중력하중에 대한 문제보다 수평진동(충격) 하중에 대한 문제가 발생하였기 때문에 비틀림 저항치 및 부재의 좌굴강도가 감소되기 때문에 이를 해결하고자 평면상으로 수평보강 브레이스나 보조 sub beam 등의 보조부재를 추가 설치하여야만 하는 문제점이 있었다.The plant facilities were caused by large pipe pipeline load, high load (3.0tf / m 2 ) of warehouse, and mechanical equipment load of power generation facilities, which caused horizontal vibration (impact) load problem rather than gravity load problem Therefore, in order to solve this problem, an auxiliary member such as a horizontal reinforcing brace or an auxiliary sub beam has to be additionally installed on a flat surface in order to solve the twist resistance and the buckling strength of the member.

그러나 이와 같이 보조부재를 설치시에는 대용량 플랜트 구조물은 수직 배관이나 전기시설, 기계설비 라인이 설치되는데 공사시 구조물과 간섭이 심하게 발생하였으며 이에 따라 플랜트 시설이 복잡해져 비경제적인 문제점이 있었다.However, when the auxiliary member is installed, the vertical piping, the electric facility, and the mechanical equipment line are installed in the large capacity plant structure, and the construction and the interference are severely occurred during the construction.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 대한민국 특허공개 제10-2012-0003342호 "보 이음부 강도 및 시공성이 향상된 산형라멘"(특허문헌 1)이 있다. 이 특허는 한쪽 끝이 기초에 고정되는 기둥; 기둥의 다른 쪽 끝에 한쪽 끝이 경사지게 접합되고 다른 쪽 끝에 제1 접합면과, 걸침면 그리고 제2 접합면이 형성된 브래킷; 마주보는 브래킷 사이에 연결되어 전체적으로 산형상을 이루며 브래킷과 연결되는 양쪽 끝에 각각 제1 접합면에 접하는 제1 연결면, 걸침면에 접하는 고정면 그리고 제2 접합면에 접하는 제2 연결면이 형성된 보; 및 제1 접합면과 제1 연결면 그리고 제2 접합면과 제2 연결면을 결합시키는 다수개의 볼트 및 너트를 포함하는 산형라멘을 제안한다. As a technology to be a background of the present invention, Korean Patent Laid-Open No. 10-2012-0003342 entitled " Mountain-type ramen improved in strength and workability of joints " This patent discloses a column having one end fixed to the base; A bracket having one end taperedly joined to the other end of the column and a first joint surface, an engagement surface and a second joint surface formed at the other end; A first connecting surface which is connected between the facing brackets so as to form an overall mountain shape and which is connected to the bracket, a first connecting surface which is in contact with the first connecting surface and a second connecting surface which is in contact with the second connecting surface, ; And a plurality of bolts and nuts joining the first joint surface and the first joint surface and the second joint surface and the second joint surface.

이 특허가 제안하는 산형라멘은 산형라멘의 시공 과정에서 보를 임시적으로 거치시킬 수 있어 시공성이 향상되는 장점이 있으나 부모멘트가 크게 작용하는 단부측 보의 압축존을 보강하는 요소가 없어 판 요소의 국부좌굴이나 비틀림에 의한 횡좌굴의 문제점을 여전히 갖고 있다. This patented radial ramen is advantageous in that it can be temporarily installed in the construction process of the mountain type ramen, which improves the workability. However, since there is no element reinforcing the compression zone of the end side beam, But still suffer from lateral buckling due to buckling or twisting.

대한민국 특허공개 제10-2012-0003342호 "보 이음부 강도 및 시공성이 향상된 산형라멘"Korean Patent Laid-Open No. 10-2012-0003342 "Mountain-type ramen with improved joint strength and workability"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 중앙부 상부를 수평하중에 대한 비틀림저항성이 우수한 튜브형태의 단면을 갖는 튜브충전부를 구성하여 장지간에 사용시 압축력을 받는 플랜지 면적을 키워 부재 좌굴강도의 감소가 없어 비틀림 저항치를 증대시킬 수 있기 때문에 단면 성능을 높여 휨좌굴에 저항하는 능력을 향상시킬 수 있고, 본 발명에서는 단부는 상부를 이중 플랜지 구조로 형성하여 부모멘트에 의한 응력을 완화시켜 강판 사용량을 줄일 수 있으며 일정구간으로 시작되는 중앙부의 튜브형태의 단면으로 힘이 한 번에 전달되도록 구현하도록 할 뿐만 아니라 이중 플랜지 구조임에도 H형 단면을 형성하도록 하여 접합부를 단순화할 수 있는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a tube-packed part having a tube-shaped cross section having an excellent torsional resistance against a horizontal load at the upper part of the center, It is possible to increase the torsional resistance value, thereby improving the cross-sectional performance and improving the ability to resist flexing buckling. In the present invention, the upper part is formed as a double flange structure to relieve the stress caused by the momentum, And it is possible to realize a structure in which the force is transferred at one time by a tube-shaped section of a central portion starting from a predetermined section, and a structure having an upper floor structure which can simplify a joint by forming an H- Hybrid beams for general factory buildings and large plants The purpose is to provide.

본 발명은 강재 판상형으로 구성되어 수평하게 형성되는 중앙부 플랜지와, 중앙부 플랜지의 하부로 일정거리 이격되어 평행하게 구성되는 하부 플랜지와, 중앙부 플랜지와 하부 플랜지의 폭방향 중앙부를 수직하게 결합하는 웨브로 이루어지는 본체부와; 중앙부 플랜지의 상부로 일정 거리 이격되어 평행하게 구성되는 상부 플랜지와, 웨브의 상부로 연장되어 중앙부 플랜지와 상부 플랜지의 폭방향 중앙부를 수직으로 결합하는 수직 연장판으로 이루어져, 본체부의 길이방향 양단부에서 내측으로 일정 길이로 각각 형성되는 단부 보강부와; 단부 보강부와 단부 보강부의 사이에 상부면이 상부 플랜지와 동일한 높이로 구성되며 튜브형태의 단면으로 내부에 콘크리트(C)가 충전되는 튜브충전부;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔을 제공하고자 한다.The present invention relates to a method for manufacturing a steel pipe comprising a center flange formed of a steel plate and formed horizontally, a lower flange spaced apart from the center flange by a predetermined distance, and a web vertically connecting the center flange and a width- A body portion; And a vertical extension plate extending perpendicular to the widthwise central portion of the central flange and the upper flange so as to extend inwardly from both ends in the longitudinal direction of the body portion, An end reinforcing portion formed to have a predetermined length, respectively; And a tube filling part having an upper surface formed between the end reinforcing part and the end reinforcing part and having the same height as the upper flange and having a tube shape and filled with concrete C in the inside thereof. We want to provide hybrid beams for factory buildings and large plants.

또한, 튜브충전부는 강재 판상형으로 구성되어 수평하게 형성되는 상부판과, 상부판의 폭방향 양단부에서 각각 수직 하방으로 연장되는 측면판과, 길이방향 양단부를 마감하는 마감판으로 이루어져 내부에 콘크리트가 충전되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔을 제공하고자 한다.The tube-filled portion is composed of a top plate formed horizontally by being made of a steel plate, a side plate extending vertically downward at both ends in the width direction of the top plate, and a finishing plate closing both longitudinal ends, And a hybrid beam for a large-scale plant.

또한, 측면판의 하단부에서 폭방향 내측으로 일정 길이 연장되어 결합판이 형성되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔을 제공하고자 한다.Also, it is intended to provide a hybrid plant for a general factory building and a large capacity plant without an upper floor structure, which is formed by extending a predetermined length inward in the width direction from the lower end of the side plate to form an engaging plate.

또한, 중앙부 플랜지의 폭은 결합판과 결합판의 사이의 폭과 동일하게 구성되어, 중앙부 플랜지가 결합판과 결합판의 사이에 인입되어 결합되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔을 제공하고자 한다.The width of the central flange is the same as the width between the coupling plate and the coupling plate so that the central flange is coupled between the coupling plate and the coupling plate and is coupled. And a hybrid beam for a large capacity plant.

또한, 튜브충전부는 중앙부 플랜지의 폭방향 양단부에서 수직방향으로 연장되는 수직 연장부와, 수직 연장부와 수직 연장부 사이의 상부를 덮도록 수직 연장부의 상단부에 결합되는 상부판과, 길이방향 양단부를 마감하도록 마감판이 구성되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔을 제공하고자 한다.The tube-filled portion includes a vertically extending portion extending vertically at both ends in the width direction of the central flange, an upper plate coupled to the upper end of the vertically extending portion to cover the upper portion between the vertically extended portion and the vertically extending portion, And a finishing plate for finishing the final floor structure. The hybrid beam for a general factory building and a large capacity plant is provided.

또한, 수직 연장부의 상단부에서 폭방향 내측으로 일정 길이 연장되어 결합부가 형성되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔을 제공하고자 한다.Also, the present invention provides a hybrid plant for a general factory building and a large capacity plant without an upper floor structure, wherein the coupling portion is formed by extending a predetermined length inward in the width direction from the upper end of the vertically extending portion.

또한, 상부판의 폭은 결합부와 결합부의 사이의 폭과 동일하게 구성되어, 상부판이 결합부와 결합부의 사이에 인입되어 결합되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔을 제공하고자 한다.The width of the upper plate is the same as the width between the engaging portion and the engaging portion, and the upper plate is inserted between the engaging portion and the engaging portion and is engaged. For example.

또한, 본체부의 길이방향 양단부에는 본체부와 단부 보강부의 단면을 마감하도록 일정 크기의 판재인 엔드플레이트가 구성되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔을 제공하고자 한다.The present invention also provides a hybrid plant for a general factory building and a large capacity plant, wherein the end plate is an end plate, which is a plate material of a predetermined size, so as to finish the end faces of the main body and the end reinforcement at both ends in the longitudinal direction of the main body. do.

본 발명의 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔은 중앙부 상부를 수평하중에 대한 비틀림저항성이 우수한 튜브형태의 단면을 갖는 튜브충전부를 구성하여 장지간에 사용시 압축력을 받는 플랜지 면적을 키워 부재 좌굴강도의 감소가 없어 비틀림 저항치를 증대시킬 수 있기 때문에 단면 성능을 높여 휨좌굴에 저항하는 능력을 향상시킬 수 있고, 본 발명에서는 단부는 상부를 이중 플랜지 구조로 형성하여 부모멘트에 의한 응력을 완화시켜 강판 사용량을 줄일 수 있으며 일정구간으로 시작되는 중앙부의 튜브형태의 단면으로 힘이 한 번에 전달되도록 구현하도록 할 뿐만 아니라 이중 플랜지 구조임에도 H형 단면을 형성하도록 하여 접합부를 단순화할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.The hybrid beam for a general factory building and a large capacity plant constitutes a tube-filled portion having a tube-shaped cross section having an excellent torsional resistance against a horizontal load at the upper part of the center of the present invention, and a flange area Since the torsional resistance value can be increased because there is no reduction in the member buckling strength, the cross-sectional performance can be increased to improve the ability to resist bending buckling. In the present invention, the end portion has a double flange structure, Can be reduced to reduce the amount of steel sheet to be used. In addition, it is possible to realize a structure in which the force is transmitted at one time through a tube-shaped section of a central portion starting from a certain section, There is a very useful effect.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 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 발명의 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔의 사시도이다.
도 2는 상기 도 1의 측단면도이다.
도 3은 도 1의 A-A선을 따른 단면도이다.
도 4는 도 1의 B-B선을 따른 단면도이다.
도 5는 상기 도 4의 다양한 실시예를 도시한 도이다.
도 6은 상기 도 1에서 엔드플레이트가 추가된 실시예를 도시한 사시도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate exemplary embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention, Shall not be construed as limiting.
FIG. 1 is a perspective view of a hybrid beam for a general factory building and a large-capacity plant without the upper floor structure of the present invention.
Fig. 2 is a side cross-sectional view of Fig. 1 above.
3 is a cross-sectional view taken along line AA in Fig.
4 is a cross-sectional view taken along the line BB in Fig.
FIG. 5 is a view showing various embodiments of FIG.
FIG. 6 is a perspective view showing an embodiment in which the end plate is added in FIG. 1. FIG.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, but the present invention is not limited thereto.

이하 바람직한 실시예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the technical structure of the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments.

도 1은 본 발명의 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔의 사시도이고, 도 2는 상기 도 1의 측단면도이다.FIG. 1 is a perspective view of a hybrid beam for a general factory building and a large capacity plant of a facility without an upper floor structure of the present invention, and FIG. 2 is a side sectional view of the above FIG. 1.

도 1에서와 같이, 본 발명의 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔(1)은 전길이방향으로 본체부(10)와, 본체부(10)의 길이방향 양측의 상부에 형성되는 단부 보강부(20) 및 본체부(10) 상부에서 단부 보강부(20)와 단부 보강부(20) 사이에 구성되며 내부에 고강도 몰탈 또는 콘크리트(C)를 충전하도록 하는 튜브충전부(30)로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the hybrid beam 1 for a general factory building and a large-capacity plant without the upper floor structure of the present invention has a main body portion 10 in the longitudinal direction, And a tube charging part 20 which is formed between the end reinforcing part 20 and the end reinforcing part 20 at the upper part of the main body part 10 and which is filled with high strength mortar or concrete C, 30).

이와 같은 본 발명은 도시된 바와 같이, 본체부(10)의 중앙부 상부를 수평하중에 대한 비틀림저항성이 우수한 튜브형태의 단면을 갖도록 형성하고 내부에 고강도 몰탈 또는 콘크리트(C)를 충전하도록 한 튜브충전부(30)를 구성하여 장지간에 사용시 압축력을 받는 플랜지 면적을 키워 부재 좌굴강도의 감소가 없어 비틀림 저항치를 증대시킬 수 있기 때문에 단면 성능을 높여 휨좌굴에 저항하는 능력을 향상시킬 수 있고, 본체부(10)의 길이방향 양측부는 이중 플랜지 구조를 형성하도록 상부에 단부 보강부(20)를 형성하여 부모멘트에 의한 응력을 완화시켜 강판 사용량을 줄일 수 있으며 일정구간으로 시작되는 중앙부의 튜브형 충전단면인 튜브충전부(30)로 힘이 한번에 전달되도록 구현하도록 할 수 있다.As shown in the drawings, the upper part of the central part of the main body 10 is formed to have a tube-shaped cross section with excellent torsional resistance against the horizontal load, and a high strength mortar or concrete C is filled therein. Since the flange area which receives the compressive force during use between the long and short sides is increased, the torsional resistance value can be increased because there is no reduction in the member buckling strength, so that the cross sectional performance can be improved and the ability to resist bending buckling can be improved. 10 may be formed at the upper end portion of the end portion reinforcing portion 20 so as to form a double flange structure so as to reduce the stress caused by the momentum to reduce the amount of steel sheet used. And the force is transmitted to the charger 30 at a time.

도 3은 도 1의 A-A선을 따른 단면도이며, 도 4는 도 1의 B-B선을 따른 단면도이다.Fig. 3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of Fig. 1, and Fig. 4 is a cross-sectional view taken along line B-B of Fig.

도 3a에서와 같이, 본체부(10)는 H형 단면을 갖도록 강재 판상형으로 구성되어 수평하게 형성되는 중앙부 플랜지(11)와, 중앙부 플랜지(11)의 하부로 일정거리 이격되어 평행하게 구성되는 하부 플랜지(12)와, 중앙부 플랜지(11)와 하부 플랜지(12)의 폭방향 중앙부를 수직하게 결합하는 웨브(13)로 이루어진다.3A, the main body portion 10 includes a central flange 11 formed horizontally and formed of a steel plate so as to have an H-shaped cross section, and a lower flange 11 extending parallel to the lower portion of the central flange 11 A flange 12 and a web 13 that vertically couples the center flange 11 and the center portion in the width direction of the lower flange 12 to each other.

이때, 중앙부 플랜지(11)는 하부 플랜지(12)의 폭과 동일한 폭으로 형성될 수도 있으며, 필요에 따라서는 도 3b에서와 같이, 하부 플랜지(12)의 폭보다 작은 폭으로 형성될 수도 있다. At this time, the center flange 11 may be formed to have the same width as the width of the lower flange 12, and may be formed to have a width smaller than the width of the lower flange 12, as shown in FIG.

본 발명에서는 하이브리드 빔(1)의 단면을 이중 플랜지를 갖도록 형성하기 위해서, 본체부(10)의 길이방향 양단부에서 중앙부로 일정 거리 이격된 지점까지의 상부에는 T형 단면의 단부 보강부(20)가 형성된다.In order to form the cross section of the hybrid beam 1 to have a double flange, an end reinforcing portion 20 of a T-shaped cross section is formed at an upper portion from a longitudinal direction of the body portion 10 to a position spaced a certain distance from the center portion. .

단부 보강부(20)는 중앙부 플랜지(11)의 상부로 일정 거리 이격되어 평행하게 구성되는 상부 플랜지(21)와, 웨브(13)의 상부로 연장되어 중앙부 플랜지(11)와 상부 플랜지(21)의 폭방향 중앙부를 수직으로 결합하는 수직 연장판(22)으로 이루어져 본체부(10)의 길이방향 양측의 상부에 형성된다.The end portion reinforcing portion 20 includes an upper flange 21 formed parallel to the upper portion of the central flange 11 and extending parallel to the upper portion of the central flange 11 and an upper flange 21 extending upward from the web 13, And a vertical extension plate 22 vertically joining the center of the body 10 in the width direction.

이때, 본체부(10)와 단부 보강부(20)는 일체로 제작하거나 도 3b에서와 같이, 별도로 제작하여 용접 등의 방법으로 결합하도록 할 수 있으며, 도 3a에서와 같이, 웨브(13)와 수직 연장판(22)을 일체로 제작하고 중앙부 플랜지(11)가 웨브(13)의 폭방향 양측에서 각각 결합되도록 하는 등 다양하게 형성될 수도 있다.3B, the main body 10 and the end reinforcing portion 20 may be integrally manufactured or may be separately manufactured and joined together by welding or the like. As shown in FIG. 3A, The vertical extension plate 22 may be integrally formed and the central flange 11 may be coupled to both sides of the web 13 in the width direction.

상기와 같이 구성되면 본 발명의 하이브리드 빔(1)은 길이방향 양단부가, 상부 플랜지(21), 하부 플랜지(12) 및 웨브(13)와 수직 연장판(22)에 의하여 H형 단면을 형성하여 결합이 용이하도록 하며, 특히, 상부 플랜지(21)의 하부에 중앙부 플랜지(11)가 구성되어 하이브리드 빔(1)의 단면 중 상부가 이중 플랜지 형상으로 구성되도록 하여, 고강도 강판을 사용하지 않고 일반 강판을 사용할 수도 있으며 강판의 두께를 얇게 구성할 수도 있어 강판 사용량을 줄일 수 있으며 일정구간으로 시작되는 중앙부의 튜브형 충전단면으로 힘이 한 번에 일정하게 응력집중없이 전달되도록 구현하도록 할 수 있는 것이다.The hybrid beam 1 of the present invention is formed such that both longitudinal ends of the hybrid beam 1 are H-shaped in cross section by the upper flange 21, the lower flange 12 and the web 13 and the vertical extension plate 22 The central flange 11 is formed at the lower part of the upper flange 21 so that the upper part of the cross section of the hybrid beam 1 is configured as a double flange shape, The thickness of the steel sheet can be reduced, so that it is possible to reduce the amount of the steel sheet used and to realize the force to be transmitted without constant stress concentration at one time by the tubular filling section of the central portion starting from a certain section.

상기와 같이 구성되는 하이브리드 빔(1)은 중앙부 플랜지(11)를 기준으로 상부 플랜지(21)와 하부 플랜지(12)가 대칭으로 형성될 수도 있으나, 웨브(13)의 높이가 수직 연장판(22)의 높이보다 높게 형성되도록 하여 중앙부 플랜지(11)를 상부 플랜지(21) 방향으로 치우치게 구성하도록 하여 상부의 플랜지 부분을 이중 플랜지 구조로 적용할 수 있도록 할 수 있다.The upper beam 21 and the lower flange 12 may be formed symmetrically with respect to the center flange 11, but the height of the web 13 may be different from that of the vertically extending plate 22 So that the flange portion of the upper portion is biased to the upper flange 21 so that the upper flange portion can be applied as a double flange structure.

튜브충전부(30)는 내부에 고강도 몰탈 또는 콘크리트(C)를 충전할 수 있도록 직사각형태 등의 튜브형상으로 형성될 수 있으며, 본체부(10)의 중앙부 즉, 양측의 단부 보강부(20)와 단부 보강부(20)의 사이에 용접 등 다양한 방법에 의하여 결합되도록 한다.The tube charging part 30 may be formed into a tube shape such as a rectangular shape so as to fill the high strength mortar or concrete C therein and may be formed in a central part of the body part 10, And the end reinforcing portion 20 by welding or the like.

이때, 튜브충전부의 상부면은 상부 플랜지(21)와 동일한 높이로 구성되도록 하여 하이브리드 빔(1)의 단부와 중앙부가 동일한 높이의 단면을 갖도록 한다.At this time, the upper surface of the tube-packed portion is formed to have the same height as the upper flange 21 so that the end portion and the central portion of the hybrid beam 1 have the same height.

튜브충전부(30)는 도 4a에서와 같이, 강재 판상형으로 구성되어 수평하게 형성되는 상부판(31)과, 상부판(31)의 폭방향 양단부에서 각각 수직방향으로 연장되는 측면판(32)으로 이루어져 n형 단면을 갖도록 형성하고 상부 플랜지(21)의 상부에 용접 등의 다양한 공지의 방법으로 결합이 되도록 하며, 도 2에서와 같이, 길이방향 양단부를 마감판(39)으로 마감하고 내부는 콘크리트(C)가 충전되도록 할 수 있다.4A, the tube charging part 30 includes a top plate 31 formed in a steel plate shape and horizontally formed, and side plates 32 extending in the vertical direction at both ends in the width direction of the top plate 31 Shaped cross section and is joined to the upper part of the upper flange 21 by various known methods such as welding. As shown in FIG. 2, both end portions in the longitudinal direction are closed with a finishing plate 39, (C) can be charged.

이때, 도 4b에서와 같이, 측면판(32)의 하단부에서 폭방향 내측으로 일정 길이 연장되어 결합판(33)이 형성되도록 하여, 중앙부 플랜지(11)와의 결합시 결합면을 제공하도록 할 수 있으며, 특히, 도 4c에서와 같이, 중앙부 플랜지(11)의 폭을 결합판(33)과 결합판(33)의 사이의 폭과 동일하게 구성되도록 하고 중앙부 플랜지(11)가 결합판(33)과 결합판(33)의 사이에 인입되어 중앙부 플랜지(11)의 폭방향 양측단부가 각각 인접한 결합판(33)의 단부와 용접 등 공지의 다양한 방법으로 결합되도록 하여 튜브형태의 직사각 단면을 갖도록 할 수 있다.4B, the coupling plate 33 may be formed to extend from the lower end of the side plate 32 to the inner side in the width direction to provide a coupling surface when engaged with the central flange 11, The width of the central flange 11 is set to be equal to the width between the engaging plate 33 and the engaging plate 33 as shown in FIG. It is possible to have a rectangular cross section in the form of a tube by being pulled between the engaging plates 33 so that both end portions in the width direction of the central flange 11 are joined to the end portions of the adjacent engaging plates 33 by various known methods such as welding have.

상기와 같이, 튜브충전부(30)를 본체부(10)의 상부에 n형 단면을 갖도록 하여 형성할 수도 있지만, 내부에 충전이 용이하도록 u형 단면을 형성할 수도 있다.As described above, the tube-filled portion 30 may be formed to have an n-shaped cross section at the upper portion of the body portion 10, but an u-shaped cross section may be formed so as to facilitate filling the tube.

즉, 도 5a에서와 같이, 중앙부 플랜지(11)의 폭방향 양단부에서 수직방향으로 수직 연장부(35)가 연장되도록 구성하고, 수직 연장부(35)와 수직 연장부(35) 사이의 상부를 덮도록 수직 연장부(35)의 상단부에 결합되는 상부판(36)을 구성하여 u형 단면을 갖도록 하며, 도 2에서와 같이, 길이방향 양단부에는 마감판(39)으로 마감하도록 할 수 있다.5A, the vertical extending portions 35 extend in the vertical direction at both end portions in the width direction of the central flange 11 and the upper portion between the vertical extending portions 35 and the vertical extending portions 35 And a top plate 36 coupled to an upper end of the vertical extension 35 so as to have a U-shaped cross-section. As shown in FIG. 2, both ends in the longitudinal direction can be closed with a finish plate 39.

수직 연장부(35)는 중앙부 플랜지(11)가 연장되도록 하여 일체로 형성할 수도 있으나 별도의 강판을 중앙부 플랜지(11)에 수직방향으로 용접 등의 다양한 방법으로 결합하여 형성하도록 할 수도 있다.The vertical extension 35 may be integrally formed by extending the central flange 11, but it may be formed by joining a separate steel plate to the central flange 11 by various methods such as welding in the vertical direction.

이와 같이 u형 단면으로 튜브충전부를 구성하면 상부판(36)을 덮기 전에 내부에 콘크리트(C) 충전을 하고 상부판(36)을 마감하도록 하여 충전이 용이하도록 할 수 있다.When the tube-filled portion is formed by the u-shaped end surface as described above, the concrete C is filled before the top plate 36 is covered, and the top plate 36 is closed to facilitate filling.

또한, 도 5b에서와 같이, 수직 연장부(35)의 상단부에서 폭방향 내측으로 일정 길이 연장되어 결합부(37)가 형성되도록 하여, 상부판(36)과의 결합면을 추가 제공할 수 있으며, 도 5c에서와 같이, 상부판(36)의 폭을 결합부(37)와 결합부(37)의 사이의 폭과 동일하게 구성하도록 하여, 상부판(36)이 결합부(37)와 결합부(37)의 사이에 인입되어 용접 등의 공지의 다양한 방법으로 결합되도록 할 수도 있다.Further, as shown in FIG. 5B, the coupling portion 37 may be formed by extending a predetermined length inward in the width direction from the upper end of the vertical extending portion 35, thereby providing a coupling surface with the upper plate 36 The width of the upper plate 36 may be equal to the width between the engaging portion 37 and the engaging portion 37 so that the upper plate 36 is engaged with the engaging portion 37 (37) and may be coupled by various known methods such as welding.

도 6은 상기 도 1에서 엔드플레이트가 추가된 실시예를 도시한 사시도이다.FIG. 6 is a perspective view showing an embodiment in which the end plate is added in FIG. 1. FIG.

도 6에서와 같이, 본체부(10)의 길이방향 양단부에는 본체부(10)와 단부 보강부(20)의 단면을 마감하도록 일정 크기의 판재인 엔드플레이트(50)가 구성되도록하여, 기둥 등의 부재와의 결합을 용이하게 할 수 있으며, 엔드플레이트(50)에는 결합공(51)을 구성하여 결합을 용이하도록 할 수 있다.6, end plates 50, which are plate members of a predetermined size, are formed at both end portions in the longitudinal direction of the main body 10 to finish the end faces of the main body 10 and the end reinforcing portions 20, And the end plate 50 may be formed with a coupling hole 51 to facilitate coupling.

상기와 같은 본 발명의 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔은 중앙부 상부를 수평하중에 대한 비틀림저항성이 우수한 튜브형태의 단면을 갖는 튜브충전부를 구성하여 장지간에 사용시 압축력을 받는 플랜지 면적을 키워 부재 좌굴강도의 감소가 없어 비틀림 저항치를 증대시킬 수 있기 때문에 단면 성능을 높여 휨좌굴에 저항하는 능력을 향상시킬 수 있고, 본 발명에서는 단부는 상부를 이중 플랜지 구조로 형성하여 부모멘트에 의한 응력을 완화시켜 강판 사용량을 줄일 수 있으며 일정구간으로 시작되는 중앙부의 튜브형태의 단면으로 힘이 한 번에 전달되도록 구현하도록 할 뿐만 아니라 이중 플랜지 구조임에도 H형 단면을 형성하도록 하여 접합부를 단순화할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다..The hybrid beam for a general factory building and a large capacity plant has a tube-shaped section having a tube-shaped cross section with excellent torsional resistance against a horizontal load at the upper part of the center, Since the torsional resistance value can be increased because there is no decrease in the member buckling strength by increasing the flange area, it is possible to improve the cross sectional performance and improve the ability to resist bending buckling. In the present invention, the end portion has a double flange structure, To reduce the amount of steel sheet used and to reduce the amount of steel sheet to be used. In addition, it is possible to implement the force to be transmitted at one time in a central tube-shaped section starting from a certain section and also to form an H- There is a very useful effect you can do.

지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 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. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art in light of the above teachings. will be. The invention is not limited by these variations and modifications, but is limited only by the claims appended hereto.

1 : 하이브리드 빔
10 : 본체부
11 : 중앙부 플랜지
12 : 하부 플랜지
13 : 웨브
20 : 단부 보강부
21 : 상부 플랜지
22 : 수직 연장판
30 : 튜브충전부
31 : 상부판
32 : 측면판
33 : 결합판
35 : 수직 연장부
36 : 상부판
39 : 마감판
50 : 엔드플레이트
C : 콘크리트 1: Hybrid beam
10:
11: central flange
12: Lower flange
13: web
20:
21: Upper flange
22: Vertical extension plate
30: tube-
31: Top plate
32: side plate
33:
35: vertical extension
36: Top plate
39: Finishing plate
50: end plate
C: Concrete

Claims (8)

강재 판상형으로 구성되어 수평하게 형성되는 중앙부 플랜지(11)와, 중앙부 플랜지(11)의 하부로 일정거리 이격되어 평행하게 구성되는 하부 플랜지(12)와, 중앙부 플랜지(11)와 하부 플랜지(12)의 폭방향 중앙부를 수직하게 결합하는 웨브(13)로 이루어지는 본체부(10)와;
중앙부 플랜지(11)의 상부로 일정 거리 이격되어 평행하게 구성되는 상부 플랜지(21)와, 웨브(13)의 상부로 연장되어 중앙부 플랜지(11)와 상부 플랜지(21)의 폭방향 중앙부를 수직으로 결합하는 수직 연장판(22)으로 이루어져, 본체부(10)의 길이방향 양단부에서 내측으로 일정 길이로 각각 형성되는 단부 보강부(20)와;
단부 보강부(20)와 단부 보강부(20)의 사이에 상부면이 상부 플랜지(21)와 동일한 높이가 되며 폭에 비해 높이가 작은 직사각형 단면으로 수평하중에 대한 비틀림 저항성이 우수한 강재 튜브형태의 단면으로 내부에 좌굴강도를 증가시키고 강판의 두께 증가 없이 경제적으로 보강하기 위해 콘크리트(C)가 충전되는 튜브충전부(30);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔.A middle flange 11 and a lower flange 12 formed in parallel to each other and spaced a predetermined distance apart from a lower portion of the central flange 11; And a web (13) vertically joining a widthwise central portion of the main body portion (10).
An upper flange 21 extending parallel to the upper portion of the central flange 11 and extending in an upper portion of the web 13 so as to be perpendicular to the widthwise middle portions of the central flange 11 and the upper flange 21, An end reinforcing portion 20 which is composed of a vertical extension plate 22 and is formed to have a predetermined length inwardly from both longitudinal ends of the body portion 10;
The upper end of the upper end portion of the end portion reinforcing portion 20 and the end portion reinforcing portion 20 has the same height as the upper flange 21 and has a rectangular cross section with a smaller height than the width. And a tube charging part (30) for charging the concrete (C) to increase the buckling strength inside the section and to economically reinforce the steel without increasing the thickness of the steel plate. Hybrid beam for. 청구항 1에 있어서,
튜브충전부(30)는 강재 판상형으로 구성되어 수평하게 형성되는 상부판(31)과, 상부판(31)의 폭방향 양단부에서 각각 수직 하부 방향으로 연장되는 측면판(32)과, 길이방향 양단부를 마감하는 마감판(39)으로 이루어져 내부에 콘크리트(C)가 충전되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔.The method according to claim 1,
The tube charging section 30 includes a top plate 31 formed of a steel plate and formed horizontally, a side plate 32 extending vertically downward at both ends in the width direction of the top plate 31, And a finishing plate (39) for finishing the concrete and filling the concrete (C) therein. A hybrid beam for a general factory building and a large capacity plant. 청구항 2에 있어서,
측면판(32)의 하단부에서 폭방향 내측으로 일정 길이 연장되어 결합판(33)이 형성되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔.The method of claim 2,
And a coupling plate (33) is formed to extend from the lower end of the side plate (32) inwardly in the width direction by a predetermined length to form a hybrid beam for a general factory building and a large capacity plant. 청구항 3에 있어서,
중앙부 플랜지(11)의 폭은 결합판(33)과 결합판(33)의 사이의 폭과 동일하게 구성되어, 중앙부 플랜지(11)가 결합판(33)과 결합판(33)의 사이에 인입되어 결합되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔.The method of claim 3,
The width of the central flange 11 is equal to the width between the coupling plate 33 and the coupling plate 33 so that the central flange 11 is inserted between the coupling plate 33 and the coupling plate 33 A hybrid beam for a general factory building and a large capacity plant. 청구항 1에 있어서,
튜브충전부(30)는,
중앙부 플랜지(11)의 폭방향 양단부에서 수직방향으로 연장되는 수직 연장부(35)와, 수직 연장부(35)와 수직 연장부(35) 사이의 상부를 덮도록 수직 연장부(35)의 상단부에 결합되는 상부판(36)과, 길이방향 양단부를 마감하도록 마감판(39)이 구성되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔.The method according to claim 1,
The tube charging section 30,
A vertical extension 35 extending vertically at both ends in the width direction of the central flange 11 and an upper end 35 of the vertical extension 35 to cover the upper portion between the vertical extension 35 and the vertical extension 35. [ And a finishing plate (39) for finishing both ends in the longitudinal direction. The hybrid beam for a general factory building and a large capacity plant. 청구항 5에 있어서,
수직 연장부(35)의 상단부에서 폭방향 내측으로 일정 길이 연장되어 결합부(37)가 형성되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔.The method of claim 5,
And a coupling part (37) is formed to extend from the upper end of the vertical extension part (35) to a predetermined length inward in the width direction, thereby forming a hybrid beam for a general factory building and a large capacity plant. 청구항 6에 있어서,
상부판(36)의 폭은 결합부(37)와 결합부(37)의 사이의 폭과 동일하게 구성되어, 상부판(36)이 결합부(37)와 결합부(37)의 사이에 인입되어 결합되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔.The method of claim 6,
The width of the upper plate 36 is equal to the width between the engaging portions 37 and 37 so that the upper plate 36 is inserted between the engaging portions 37 and the engaging portions 37 A hybrid beam for a general factory building and a large capacity plant. 청구항 1에 있어서,
본체부(10)의 길이방향 양단부에는 본체부(10)와 단부 보강부(20)의 단면을 마감하도록 일정 크기의 판재인 엔드플레이트(50)가 구성되는 것을 특징으로 하는 상부 바닥구조가 없는 시설물 일반공장 건축물 및 대용량 플랜트용 하이브리드 빔.The method according to claim 1,
And an end plate (50), which is a plate material having a predetermined size, is formed at both longitudinal ends of the main body part (10) so as to close the end faces of the main body part (10) and the end reinforcing part (20) Hybrid beams for general factory buildings and large plants.
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