KR101807119B1 - Pre-Engineered Building system and Reinforcement structure of end plate connection using tendon - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 공업화박판강구조물(PEB; Pre-Engineered Building system) 및 이의 텐던을 이용한 엔드플레이트 접합부 보강구조에 관한 것이다.The present invention relates to a pre-engineered building system (PEB) and its end plate joint reinforcing structure using a tent.
PEB(Pre-Engineered Building) 시스템(공업화박판강구조물)은 저층의 산업용 철골건물 건설에 필요한 설계, 제작, 생산, 조립, 시공 등의 기술적인 과정들이 일관된 시스템으로 사전에 구축되는 효율적인 건물 생산 시스템이다. PEB 시스템은 주로 구조물의 효율적인 생산을 위해 휨모멘트 크기에 따라 필요한 만큼의 단면으로 부재를 구성하는 변단면 부재가 주골조를 이루고 있다.The PEB (Pre-Engineered Building) system is an efficient building production system in which technical processes such as design, manufacture, production, assembly, and construction required for the construction of low-rise industrial steel buildings are pre-constructed with a consistent system. For the efficient production of the structure, the main frame of the PEB system is a cross-sectional member which constitutes the members as required according to the bending moment magnitude.
PEB 시스템에 적용되는 일반적인 형태의 엔드플레이트(End-plate) 접합방식은 지압형 인장접합이며, 설계방법의 안정성이 판명되었으나 접합부의 볼트 체결시공에 있어서 엔드플레이트와 변단면 보(rafter) 또는 리브(rib)의 용접에 의한 열변형 등으로 인해 엔드플레이트의 수직불량이 발생하여 현장에 설치된 엔드플레이트 접합부의 벌어짐 현상이 우려되고 있다.The end-plate bonding method applied to the PEB system is an acupressure type tensile bonding, and the stability of the design method has been proved. However, in the bolt fastening construction of the joint part, the end plate and the rafter due to thermal deformation of the end plates due to welding of the ribs, there is a concern that the end plate joints installed in the field are widened.
또한 기상이변으로 인한 폭설, 강풍 등의 외력이 PEB 구조물의 붕괴를 유발함에 따라 외부하중의 영향은 더 크게 고려하게 되며, 이는 소요모멘트와 소요전단력의 증가로 나타난다. 그에 따라 엔드플레이트 접합부의 설계에서 더 큰 내력이 요구되어 접합부 설계 시 부재 크기의 과도한 증가로 이어진다.In addition, as the external force such as heavy snowfall or strong wind caused collapse of the PEB structure, the influence of the external load is considered to be larger, which is caused by the increase of the required moment and required shear force. Thus, greater endurance is required in the design of endplate joints leading to an excessive increase in member size during joint design.
뿐만 아니라 볼트가 인장력에 저항하도록 인장력 설계가 요구되지만, 볼트의 개수가 과도하게 필요하여 실제로 볼트접합이 불가능한 경우가 발생하고 있으며, 볼트에 의해 접합부의 내력이 제한되는 경우도 있다. 이러한 경우에는 비경제적인 설계가 된다.In addition, tensile force design is required to resist the tensile force of the bolt. However, since the number of bolts is excessively required, the bolt joint can not be actually made, and the strength of the joint portion may be limited by the bolt. In this case, the design becomes uneconomical.
본 발명은 PEB(Pre-Engineered Building) 부재의 엔드플레이트의 크기를 과도하게 증가시키지 않고 엔드플레이트의 접합부 내력을 경제적으로 보강할 수 있는 공업화박판강구조물 및 이의 텐던을 이용한 엔드플레이트 접합부 보강구조를 제공한다.The present invention provides an industrial laminated steel structure and its end plate joint reinforcing structure that can economically reinforce the joint strength of the end plate without excessively increasing the size of the end plate of the PEB (Pre-Engineered Building) member .
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems. Other technical subjects not mentioned will be apparent to those skilled in the art from the description below.
본 발명의 일 측면에 따른 공업화박판강구조물의 엔드플레이트 접합부 보강구조는 공업화박판강구조(PEB; Pre-Engineered Building) 부재들; 상기 PEB 부재들의 접합부에 각각 형성되어 서로 결합되는 엔드플레이트들; 및 상기 PEB 부재들에 설치되고, 상기 PEB 부재들 간에 강선을 연결시켜 인장력을 가함으로써 상기 접합부의 휨내력을 보강하는 보강부재;를 포함한다.An endplate joint reinforcement structure of an industrialized thin plate steel structure according to an aspect of the present invention includes: an industrial steel plate (PEB) pre-engineered building members; End plates respectively formed at joint portions of the PEB members and coupled to each other; And a reinforcing member installed on the PEB members and reinforcing the flexural strength of the joint by connecting a steel wire between the PEB members to apply a tensile force thereto.
상기 보강부재는, 상기 PEB 부재들에 각각 고정되는 보강재; 상기 보강재에 형성되고, 상기 강선의 단부를 상기 보강재에 고정시키는 고정장치; 및 상기 강선의 인장력을 조절하는 조임장치;를 포함할 수 있다.The reinforcing member may include: a reinforcing member fixed to the PEB members; A fixing device formed on the stiffener and fixing the end of the steel wire to the stiffener; And a tightening device for adjusting the tensile force of the steel wire.
상기 고정장치는 상기 강선의 단부 측에 고정되는 쐐기형의 지와, 상기 보강재에 결합되고 상기 지가 삽입되는 경사홈을 갖는 고정헤드를 포함할 수 있다.The fixing device may include a wedge-shaped base paper fixed to an end of the steel wire, and a fixing head coupled to the reinforcing material and having an inclined groove into which the base paper is inserted.
상기 조임장치는 상기 보강재에 결합되는 인장력 조절용 볼트와, 상기 고정헤드에 고정되며 상기 인장력 조절용 볼트에 결합되는 헤드너트를 포함할 수 있다.The tightening device may include a tension adjusting bolt coupled to the reinforcing member, and a head nut fixed to the fixing head and coupled to the tension adjusting bolt.
상기 공업화박판강구조물의 엔드플레이트 접합부 보강구조는 상기 인장력 조절용 볼트에 상기 헤드너트를 조이거나 풀어줌으로써 상기 강선의 인장력이 조절될 수 있다.The tensile force of the steel wire can be adjusted by tightening or loosening the head nut to the tensile force adjusting bolt in the end plate joint reinforcing structure of the steel plate.
상기 PEB 부재들은 수직으로 지지되는 PEB 기둥부재들과, 상기 PEB 기둥부재들 간에 결합되는 PEB 보부재들을 포함할 수 있다.The PEB members may include PEB pillar members supported vertically and PEB pillar members coupled between the PEB pillar members.
상기 보강부재는, 상기 PEB 기둥부재와 상기 PEB 보부재 간의 접합부 상부에 제공되어 상기 PEB 기둥부재와 상기 PEB 보부재에 하방으로 휨모멘트를 가하는 제1 보강부재; 및 상기 PEB 보부재들 간의 접합부 하부에 제공되어 상기 PEB 보부재들에 상방으로 휨모멘트를 가하는 제2 보강부재;를 포함할 수 있다.Wherein the reinforcing member is provided on an upper portion of the joint between the PEB column member and the PEB beam member and applies a bending moment to the PEB column member and the PEB beam member in a downward direction; And a second reinforcing member provided below the joint between the PEB beam members and applying a bending moment upward to the PEB beam members.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 공업화박판강구조(PEB; Pre-Engineered Building) 기둥부재; 상기 PEB 기둥부재에 의해 지지되는 다수의 PEB 보부재; 상기 PEB 기둥부재와 상기 PEB 보부재 간의 제1 접합부에 형성되어 서로 결합되는 제1 엔드플레이트들; 상기 다수의 PEB 보부재 간의 제2 접합부에 형성되어 서로 결합되는 제2 엔드플레이트들; 상기 제1 접합부의 상부에 형성되고, 상기 PEB 기둥부재와 상기 PEB 보부재 간에 강선을 연결시켜 인장력을 가함으로써 상기 제1 접합부의 휨내력을 보강하는 제1 보강부재; 및 상기 제2 접합부의 하부에 형성되고, 상기 다수의 PEB 보부재 간에 강선을 연결시켜 인장력을 가함으로써 상기 제2 접합부의 휨내력을 보강하는 제2 보강부재;를 포함하는 공업화박판강구조물이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an industrialized sheet steel (PEB) column member; A plurality of PEB beam members supported by the PEB column members; First end plates formed at the first joint between the PEB column member and the PEB beam member and coupled to each other; Second end plates formed at the second joint between the plurality of PEB beam members and coupled to each other; A first reinforcing member formed on the first joint to reinforce a flexural strength of the first joint by applying a tensile force by connecting a steel wire between the PEB column member and the PEB support member; And a second reinforcing member formed at a lower portion of the second joint and reinforcing a flexural strength of the second joint by applying a tensile force by connecting a steel wire between the plurality of PEB brackets.
상기 제1 보강부재는, 상기 제1 엔드플레이트들이 저항하는 휨모멘트에 상기 강선이 저항하는 휨모멘트가 추가되도록, 상기 PEB 기둥부재와 상기 PEB 보부재에 하방으로 휨모멘트를 가할 수 있다.The first reinforcing member may apply a bending moment downward to the PEB column member and the PEB beam member such that a bending moment by which the steel wire resists the bending moment against which the first end plates resist.
상기 제2 보강부재는, 상기 제2 엔드플레이트들이 저항하는 휨모멘트에 상기 강선이 저항하는 휨모멘트가 추가되도록, 상기 다수의 PEB 보부재에 상방으로 휨모멘트를 가할 수 있다.The second reinforcing member may apply a bending moment upward to the plurality of PEB beam members so that a bending moment in which the steel wire is resistant to a bending moment that the second end plates resist is added.
본 발명의 실시예에 의하면, PEB(Pre-Engineered Building) 엔드플레이트의 크기를 과도하게 증가시키지 않고 엔드플레이트의 접합부 내력을 경제적으로 보강할 수 있는 공업화박판강구조물 및 이의 텐던을 이용한 엔드플레이트 접합부 보강구조가 제공된다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to provide a steel plate steel structure and an end plate joint reinforcement structure using the steel plate, which can economically reinforce the joint strength of the end plate without excessively increasing the size of the PEB (Pre-Engineered Building) Is provided.
본 발명의 효과는 상술한 효과들로 제한되지 않는다. 언급되지 않은 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above. Unless stated, the effects will be apparent to those skilled in the art from the description and the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공업화박판강구조물의 사시도이다.
도 2는 공업화박판강구조물의 PEB 모멘트를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1의 'A'부 정면도이다.
도 4는 도 3의 a-a' 단면도이다.
도 5는 도 1의 'A'부 저면도이다.
도 6은 도 1의 'B'부 정면도이다.
도 7은 도 3의 'C'부 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a steel sheet steel structure according to an embodiment of the present invention; FIG.
Fig. 2 is a view showing the PEB moment of the industrial steel sheet steel structure. Fig.
3 is a front view of the portion 'A' of FIG.
4 is a sectional view taken along the line aa 'in FIG.
5 is a bottom view of the 'A' part of FIG.
6 is a front view of the 'B' portion of FIG.
7 is a sectional view taken along the line C 'of FIG.
본 발명의 다른 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술하는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 만일 정의되지 않더라도, 여기서 사용되는 모든 용어들(기술 혹은 과학 용어들을 포함)은 이 발명이 속한 종래 기술에서 보편적 기술에 의해 일반적으로 수용되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 공지된 구성에 대한 일반적인 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않기 위해 생략될 수 있다. 본 발명의 도면에서 동일하거나 상응하는 구성에 대하여는 가급적 동일한 도면부호가 사용된다.Other advantages and features of the present invention and methods of achieving them will be apparent by referring to the embodiments described hereinafter in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Although not defined, all terms (including technical or scientific terms) used herein have the same meaning as commonly accepted by the generic art in the prior art to which this invention belongs. A general description of known configurations may be omitted so as not to obscure the gist of the present invention. In the drawings of the present invention, the same reference numerals are used as many as possible for the same or corresponding configurations.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다", "가지다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises", "having", or "having" are intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, components, Steps, operations, elements, parts, or combinations thereof, whether or not explicitly described or implied by the accompanying claims.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공업화박판강구조물의 사시도이다. 공업화박판강구조물(PEB; Pre-Engineered Building system)은 저층의 산업용 철골건물 건설에 필요한 설계, 제작, 생산, 조립, 시공 등의 기술적인 과정들이 일관된 시스템으로 사전에 구축되는 효율적인 건물 생산 시스템이다. PEB 시스템은 구조물의 효율적인 생산을 위해, 휨모멘트 크기에 따라 필요한 만큼의 단면으로 부재를 구성하는 변단면 부재가 주골조를 이루고 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a steel sheet steel structure according to an embodiment of the present invention; FIG. Pre-Engineered Building System (PEB) is an efficient building production system in which technical processes such as design, manufacture, production, assembly, and construction required for the construction of low-rise industrial steel buildings are pre-constructed with a consistent system. For the efficient production of the structure, the main frame of the PEB system is a cross-sectional member which constitutes a part of the cross section as necessary according to the bending moment magnitude.
도 2는 공업화박판강구조물의 PEB 모멘트를 보여주는 도면이다. PEB 시스템에 적용되는 일반적인 형태의 엔드플레이트(End-plate) 접합방식은 지압형 인장접합이며, 설계방법의 안정성이 판명되었으나, 엔드플레이트 접합부의 볼트 체결시공에 있어서 엔드플레이트와 변단면 보(rafter) 또는 리브(rib)의 용접에 의한 열변형 등으로 엔드플레이트의 수직불량이 발생하여 현장에 설치된 엔드플레이트 접합부의 벌어짐 현상이 발생할 수 있다. 또한 기상이변으로 인한 폭설, 강풍 등의 외력이 PEB 구조물의 붕괴를 유발함에 따라 외부하중의 영향은 더 크게 고려하게 되며, 이는 소요모멘트와 소요전단력의 증가로 나타난다.Fig. 2 is a view showing the PEB moment of the industrial steel sheet steel structure. Fig. The end-plate joint method applied to the PEB system is an acupressure tensile joint and the stability of the design method has been proved. However, in the bolt fastening construction of the end plate joint, Or vertical deformation of the end plate due to thermal deformation due to welding of ribs may occur, which may lead to a widening of the end plate joint portion installed in the field. In addition, as the external force such as heavy snowfall or strong wind caused collapse of the PEB structure, the influence of the external load is considered to be larger, which is caused by the increase of the required moment and required shear force.
그에 따라 엔드플레이트 접합부의 설계에서 더 큰 내력이 요구되어 접합부 설계 시 부재 크기의 과도한 증가로 이어질 수 있다. 뿐만 아니라 볼트가 인장력에 저항하도록 인장력에 의한 설계가 요구되지만 볼트의 개수가 과도하게 필요하여 실제로 볼트접합이 불가능한 경우가 발생하고 볼트에 의해 접합부의 내력이 결정되는 경우도 있으며, 비경제적인 설계의 요인이 되고 있다. 이에 본 발명에서는 볼트의 내력이 부족한 경우 외부에서 추가로 텐던(강선)을 이용하여 엔드플레이트 접합부에 추가적인 모멘트 내력을 가함으로써, PEB 시스템의 구조적 안정성을 경제적으로 확보할 수 있도록 한다.Thus requiring greater strength in the design of the endplate joints, leading to an excessive increase in member size during joint design. In addition, tensile force design is required to resist the tensile force of the bolt, but the number of bolts is excessively required, so that the bolt joint can not be actually made. In some cases, the strength of the joint is determined by the bolt. . Therefore, in the present invention, when the strength of the bolt is insufficient, an additional moment load is applied to the end plate joint portion by using an additional tenter (steel wire) from the outside, thereby making it possible to economically secure the structural stability of the PEB system.
도 3은 도 1의 'A'부 정면도이고, 도 4는 도 3의 a-a' 단면도, 도 5는 도 1의 'A'부 저면도, 도 6은 도 1의 'B'부 정면도이다. 도 1, 도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 공업화박판강구조물(100)은 다수의 공업화박판강구조(PEB; Pre-Engineered Building) 기둥부재(110)와, 다수의 PEB 보부재(120)와, 제1 엔드플레이트들(130)과, 제2 엔드플레이트들(140)과, 제1 보강부재(150)와, 제2 보강부재(160)를 포함하여 구성될 수 있다.FIG. 3 is a front view of the 'A' portion of FIG. 1, FIG. 4 is a sectional view taken along the line a-a 'of FIG. 3, FIG. 5 is a bottom view of the A' portion of FIG. 1, and FIG. 6 is a front view of the portion 'B' of FIG. 1, 3 to 6, an industrial steel
일 실시예로, PEB 부재들, 즉 PEB 기둥부재(110)와 PEB 보부재(120)는 경제적인 PEB 시스템 제작을 위하여 얇은 두께의 박판으로 이루어지고 폭이 좁은 H형강 또는 I형강으로 제공될 수 있다. 다수의 PEB 기둥부재(110)는 지면에 수직으로 설치되고, PEB 보부재(120)는 PEB 기둥부재(110)의 상단부에 대략 수직으로 접합되어 수평방향으로 고정될 수 있다.In one embodiment, the PEB members, i.e., the PEB
도시된 예에서는 양측에 마련된 두 개의 PEB 기둥부재(110) 사이에 두 개의 PEB 보부재(120)가 지지되어 있으나, PEB 보부재(120)의 개수는 이에 제한되지 않는다. PEB 시스템의 구조적 안정성을 강화하기 위하여, 두 개의 PEB 기둥부재(110) 사이의 두 개의 PEB 보부재(120)는 PEB 시스템의 단부(B)로부터 중앙부(A)를 향하는 방향으로 약간 상향 경사지도록 결합될 수 있다.In the illustrated example, two
제1 엔드플레이트들(130)은 PEB 시스템의 양측 단부(B) 영역인 PEB 기둥부재(110)와 PEB 보부재(120) 간의 제1 접합부(10)에 형성되어 볼트들(132)에 의해 서로 결합된다. 일 실시예로, 제1 엔드플레이트들(130) 중의 어느 하나는 PEB 기둥부재(110)의 상단부 측방에 용접 또는 볼트 등에 의해 결합되고, 다른 하나는 PEB 보부재(120)의 길이방향 단부면에 용접 또는 볼트 등에 의해 결합될 수 있다.The
PEB 시스템의 단부 측 접합부의 내력 확보를 위하여, 제1 엔드플레이트들(130)은 PEB 기둥부재(110)와 PEB 보부재(120)의 단면보다 큰 크기로 확장 제공될 수 있다. 제1 엔드플레이트들(130)은 대응되는 위치들에 볼트결합공들이 관통될 수 있다. 제1 엔드플레이트들(130)은 동일한 면적과 형상으로 이루어져 면접촉되어 볼트들(132)에 의해 서로 결합될 수 있다.The
제1 보강부재(150)는 제1 접합부(10)의 상부에 형성되고, PEB 기둥부재(110)와 PEB 보부재(121,122) 간에 강선(152)을 연결시켜 인장력을 가함으로써 제1 접합부(10)의 휨내력을 보강한다. 제1 보강부재(150)는 제2 보강부재(160)와 유사한 구조로 제공될 수 있으므로, 제2 보강부재(160)를 중심으로 보다 상세히 후술하기로 한다.The first reinforcing
제2 엔드플레이트들(140)은 PEB 시스템의 중앙부(A) 영역인 다수의 PEB 보부재(121,122) 간의 제2 접합부(20)에 형성되어, 볼트들(142)에 의해 서로 결합된다. 일 실시예로, 제2 엔드플레이트들(140) 중의 어느 하나는 제1 PEB 보부재(121)의 중앙부(A) 측 단부면에 용접 또는 볼트 등에 의해 결합되고, 다른 하나는 제2 PEB 보부재(122)의 중앙부(A) 측 단부면에 용접 또는 볼트 등에 의해 결합될 수 있다.The
제1 PEB 보부재(121)와 제2 PEB 보부재(122)는 PEB 시스템의 중앙부(A)를 기준으로 대칭되는 구조로 제공될 수 있다. PEB 시스템의 중앙 측 접합부 내력 확보를 위하여, 제2 엔드플레이트들(140)은 PEB 보부재(121,122)의 단면보다 큰 크기로 확장 제공될 수 있다. 제2 엔드플레이트들(140)은 대응되는 위치들에 볼트결합공들이 관통될 수 있다. 제2 엔드플레이트들(140)은 동일한 면적과 형상으로 이루어져 면접촉되어 볼트들(142)에 의해 서로 결합될 수 있다.The first
도 7은 도 3의 'C'부 단면도이다. 도 3 내지 도 5, 도 7을 참조하면, 제2 보강부재(160)는 제2 접합부(20)의 하부에 형성되고, 다수의 PEB 보부재(121,122) 간에 강선(162)을 연결시켜 인장력을 가함으로써 제2 접합부(20)의 휨내력을 보강한다.7 is a sectional view taken along the line C 'of FIG. 3 to 5 and 7, the second reinforcing
도시된 실시예에서, PEB 보부재(120)의 폭 방향으로 두 개의 제2 보강부재(160)가 나란하게 배치되어 있으나, 제2 보강부재(160)는 하나 또는 세 개 이상 배치될 수도 있다.In the illustrated embodiment, two second reinforcing
일 실시예로, 제2 보강부재(160)는 제1 PEB 보부재(121)의 저면과, 제2 PEB 보부재(122)의 저면에 각각 고정되는 보강재(161)와, 보강재(161)에 형성되어 강선(162)의 단부를 보강재(161)에 고정시키는 고정장치(163) 및 강선(162)의 인장력을 조절하는 조임장치(164)를 포함할 수 있다.The second reinforcing
보강재들(161)은 PEB 시스템의 중앙 측 접합부(20)를 중심으로부터 동일한 거리만큼 이격되어 대향하도록 제1 PEB 보부재(121)와 제2 PEB 보부재(122)의 저면에 용접될 수 있다. 보강재들(161)에는 강선(162)이 통과되는 구멍이 관통된다. 보강재들(161)은 적어도 하나의 지지판(161a)에 의해 PEB 보부재(121,122)의 저면에 견고하게 지지될 수 있다.The
일 실시예에서, 고정장치(163)는 강선(162)의 단부 측에 고정되는 쐐기형의 지(163a)와, 보강재(161)에 결합되고 지(163a)가 삽입되는 경사홈(163c)을 갖는 고정헤드(163b)를 포함할 수 있다.The fixing
일 실시예로, 조임장치(164)는 보강재(161)에 결합되는 인장력 조절용 볼트(164a)와, 고정헤드(163b)에 고정되며 인장력 조절용 볼트(164a)에 결합되는 헤드너트(164b)를 포함할 수 있다.In one embodiment, the
강선(162)은 양단이 지(163a)와 고정헤드(163b)를 통해 보강재들(161)에 고정된다. 강선(162)의 인장력은 인장력 조절용 볼트(164a)에 헤드너트(164b)를 조이거나 풀어줌으로써 조절될 수 있다.Both ends of the
도 6을 참조하면, 제1 보강부재(150)는 PEB 보부재(120)의 상면과, PEB 기둥부재(110)의 상면에 각각 고정되는 보강재(151)와, 보강재(151)에 형성되어 강선(152)의 단부를 보강재(151)에 고정시키는 고정장치(153) 및 강선(152)의 인장력을 조절하는 조임장치를 포함하여 구성될 수 있으며, 앞서 설명한 바와 같은 제2 보강부재(160)의 구조를 참조하여 이해될 수 있다.6, the first reinforcing
본 발명에서는 응력이 크게 발생하는 PEB 시스템의 보부재들(121,122)이 접합되는 중앙부의 접합부(20)와, 보부재(121,122)와 기둥부재(110)가 접합되는 단부 접합부(10)에 스티프너 등의 보강재(151,161)와 강선(152,162)을 설치하여, 접합부(10,20)의 강도를 높여 안전성을 확보하고, 또한 조임장치(164)를 통해 강선(152,162)으로 이루어지는 텐던(Tendon)의 인장력을 조절할 수 있도록 하여, 유지 관리를 용이하게 할 수 있도록 한다.In the present invention, a joining
보다 구체적으로, 본 발명의 실시예에 의하면, PEB 부재들(PEB 보부재들, PEB 기둥부재들)과, PEB 부재들의 접합부(10,20)에 각각 형성되어 서로 결합되는 엔드플레이트들(130,140), PEB 부재들 간에 강선(152,162)을 연결시켜 인장력을 가함으로써 접합부(10,20)의 휨내력을 보강하는 보강부재(150,160)를 포함하여 이루어지는 엔드플레이트 접합부 보강구조에 의해, 접합부(10,20)의 좌우에 스티프너로 연장된 연결구를 강선(152,162)으로 연결하여 부족한 접합부 내력을 추가함으로써, 경제적으로 PEB 시스템의 구조적 안정성을 확보할 수 있다.More specifically, according to the embodiment of the present invention, the
이하에서, 도 3 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공업화박판강구조물의 엔드플레이트 접합부 보강구조의 작용효과에 대해 설명한다. PEB 시스템의 중앙부에 작용하는 정모멘트에는 엔드플레이트들(140)의 접합부(20) 하부에 제2 보강부재(160)를 설치하여, 강선(162)이 인장력을 받아 엔드플레이트(140)가 저항하는 휨모멘트(Mbolt)에 강선(162)이 저항하는 휨모멘트(Mwire)가 추가되도록 배치하여, 수식과 같이, 소요휨모멘트(Mu) 보다 큰 설계휨모멘트(φMn)가 적용되도록 할 수 있으며, 이에 따라 안전한 설계 및 보강이 가능하다.3 and 6, the operation and effect of the end plate joint reinforcing structure of the industrialized thin plate steel structure according to the embodiment of the present invention will be described. A
같은 방식으로, PEB 시스템의 단부에 작용하는 부모멘트에는 엔드플레이트들(130)의 접합부(10) 상부에 보강부재(150)를 설치하여, 강선(152)이 인장력을 받아 엔드플레이트(130)가 저항하는 휨모멘트(Mbolt)에 강선(152)이 저항하는 휨모멘트(Mwire)가 추가되도록 배치하여 소요휨모멘트(Mu) 보다 큰 설계휨모멘트(φMn)가 적용되도록 함으로써 안전한 설계 및 보강이 가능하다.The reinforcing
상기와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 엔드플레이트 접합부 좌우에 강선을 연결하여 접합부 강도를 확보함으로써, PEB 엔드플레이트의 접합부 설계 시 부족한 휨 내력을 경제적으로 추가 보강할 수 있다. 따라서, PEB 엔드플레이트 접합부 설계 및 유지보수를 효율적으로 할 수 있으며, 보부재의 경제적 사용이 가능하다.According to the embodiment of the present invention as described above, since the strength of the joint portion is secured by connecting the steel wire to the left and right ends of the end plate joint portion, it is possible to economically further reinforce the insufficient bending strength in designing the joint portion of the PEB end plate. Therefore, the design and maintenance of the PEB end plate joint can be efficiently performed, and the economic use of the beam member is possible.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, PEB 엔드플레이트 접합부 설계 시 볼트의 내력이 기준 값에 미치치 않으며 시공성을 고려하여 볼트의 추가 설치가 어려울 때에도, 플랜지 상하부에 별도의 스티프너와 강선을 설치하여 접합부의 강도를 높여 안전성을 확보할 수가 있고, 엔드플레이트와 볼트의 규격이 과다하게 커짐으로 인한 재료비 증가를 최소화할 수 있고, 엔드플레이트의 크기가 적절하게 조절됨으로 인해 보부재를 경제적으로 사용할 수 있으며, 또한 강선(텐던)의 인장력 감소시 조임장치를 통해 강선의 인장력을 조절하여 유지관리를 용이하게 할 수 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, when the strength of the bolt does not meet the reference value in the design of the PEB end plate joint, and additional bolts are difficult to install considering the workability, a separate stiffener and steel wire are provided at the upper and lower flanges, The safety can be secured by increasing the strength, the increase in the material cost due to the excessively large size of the end plate and the bolt can be minimized, the size of the end plate can be adjusted appropriately, When the tensile force of the steel wire (tent) is reduced, the tensile force of the steel wire can be controlled through the fastening device to facilitate the maintenance.
이상의 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하지 않으며, 이로부터 다양한 변형 가능한 실시예들도 본 발명의 범위에 속하는 것임을 이해하여야 한다. 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명의 기술적 보호범위는 특허청구범위의 문언적 기재 그 자체로 한정되는 것이 아니라 실질적으로는 기술적 가치가 균등한 범주의 발명에 대하여까지 미치는 것임을 이해하여야 한다.It is to be understood that the above-described embodiments are provided to facilitate understanding of the present invention, and do not limit the scope of the present invention, and it is to be understood that various modified embodiments are also within the scope of the present invention. It is to be understood that the technical scope of the present invention should be determined by the technical idea of the claims and the technical scope of protection of the present invention is not limited to the literary description of the claims, To the invention of the invention.
10: 제1 접합부
20: 제2 접합부
100: 공업화박판강구조물
110: PEB 기둥부재
120,121,122: PEB 보부재
130: 제1 엔드플레이트
140: 제2 엔드플레이트
150: 제1 보강부재
151,161: 보강재
152,162: 강선
153,163: 고정장치
154,164: 조임장치
160: 제2 보강부재10: first connection
20: second joint
100: Industrial steel sheet steel structure
110: PEB column member
120, 121, 122: PEB beam member
130: first end plate
140: second end plate
150: first reinforcing member
151, 161:
152, 162:
153, 163:
154,164: Fastening device
160: second reinforcing member
Claims (6)
상기 PEB 부재들의 접합부에 각각 형성되어 서로 결합되는 엔드플레이트들; 및
상기 PEB 부재들에 설치되고, 상기 PEB 부재들 간에 강선을 연결시켜 인장력을 가함으로써 상기 접합부의 휨내력을 보강하는 보강부재;
를 포함하며,
상기 PEB 부재들은 수직으로 지지되는 PEB 기둥부재들과, 상기 PEB 기둥부재들 간에 결합되는 PEB 보부재들을 포함하고,
상기 보강부재는,
상기 PEB 기둥부재와 상기 PEB 보부재 간의 접합부 상부에 제공되어 상기 PEB 기둥부재와 상기 PEB 보부재에 하방으로 휨모멘트를 가하는 제1 보강부재; 및
상기 PEB 보부재들 간의 접합부 하부에 제공되어 상기 PEB 보부재들에 상방으로 휨모멘트를 가하는 제2 보강부재;
를 포함하는 공업화박판강구조물의 엔드플레이트 접합부 보강구조.Pre-Engineered Building (PEB) members;
End plates respectively formed at joint portions of the PEB members and coupled to each other; And
A reinforcement member provided on the PEB members and reinforcing a flexural strength of the joint by applying a tensile force by connecting a steel wire between the PEB members;
/ RTI >
Wherein the PEB members include PEB column members supported vertically and PEB beam members coupled between the PEB column members,
The reinforcing member
A first reinforcing member provided on an upper portion of the joint between the PEB column member and the PEB beam member and applying a bending moment downward to the PEB column member and the PEB beam member; And
A second reinforcing member provided below the joint between the PEB beam members to apply a bending moment upward to the PEB beam members;
End plate joint reinforcement structure of an industrialized thin plate steel structure.
상기 보강부재는,
상기 PEB 부재들에 각각 고정되는 보강재;
상기 보강재에 형성되고, 상기 강선의 단부를 상기 보강재에 고정시키는 고정장치; 및
상기 강선의 인장력을 조절하는 조임장치;
를 포함하는 공업화박판강구조물의 엔드플레이트 접합부 보강구조.The method according to claim 1,
The reinforcing member
A reinforcing member fixed to each of the PEB members;
A fixing device formed on the stiffener and fixing the end of the steel wire to the stiffener; And
A tightening device for adjusting a tensile force of the steel wire;
End plate joint reinforcement structure of an industrialized thin plate steel structure.
상기 고정장치는 상기 강선의 단부 측에 고정되는 쐐기형의 지와, 상기 보강재에 결합되고 상기 지가 삽입되는 경사홈을 갖는 고정헤드를 포함하고,
상기 조임장치는 상기 보강재에 결합되는 인장력 조절용 볼트와, 상기 고정헤드에 고정되며 상기 인장력 조절용 볼트에 결합되는 헤드너트를 포함하며,
상기 인장력 조절용 볼트에 상기 헤드너트를 조이거나 풀어줌으로써 상기 강선의 인장력이 조절되는 공업화박판강구조물의 엔드플레이트 접합부 보강구조.3. The method of claim 2,
Wherein the fixing device includes a wedge-shaped base paper fixed to an end of the steel wire, and a fixing head coupled to the reinforcing member and having an inclined groove into which the base paper is inserted,
Wherein the fastening device includes a bolt for adjusting tension applied to the reinforcing member, and a head nut fixed to the fixing head and coupled to the tension adjusting bolt,
And the tensile force of the steel wire is adjusted by tightening or loosening the head nut to the tensile force adjusting bolt.
상기 PEB 기둥부재에 의해 지지되는 다수의 PEB 보부재;
상기 PEB 기둥부재와 상기 PEB 보부재 간의 제1 접합부에 형성되어 서로 결합되는 제1 엔드플레이트들;
상기 다수의 PEB 보부재 간의 제2 접합부에 형성되어 서로 결합되는 제2 엔드플레이트들;
상기 제1 접합부의 상부에 형성되고, 상기 PEB 기둥부재와 상기 PEB 보부재 간에 강선을 연결시켜 인장력을 가함으로써 상기 제1 접합부의 휨내력을 보강하는 제1 보강부재; 및
상기 제2 접합부의 하부에 형성되고, 상기 다수의 PEB 보부재 간에 강선을 연결시켜 인장력을 가함으로써 상기 제2 접합부의 휨내력을 보강하는 제2 보강부재;
를 포함하며,
상기 제1 보강부재는, 상기 제1 엔드플레이트들이 저항하는 휨모멘트에 상기 강선이 저항하는 휨모멘트가 추가되도록, 상기 PEB 기둥부재와 상기 PEB 보부재에 하방으로 휨모멘트를 가하고,
상기 제2 보강부재는, 상기 제2 엔드플레이트들이 저항하는 휨모멘트에 상기 강선이 저항하는 휨모멘트가 추가되도록, 상기 다수의 PEB 보부재에 상방으로 휨모멘트를 가하는 공업화박판강구조물.Industrialized PEB (Pre-Engineered Building) column members;
A plurality of PEB beam members supported by the PEB column members;
First end plates formed at the first joint between the PEB column member and the PEB beam member and coupled to each other;
Second end plates formed at the second joint between the plurality of PEB beam members and coupled to each other;
A first reinforcing member formed on the first joint to reinforce a flexural strength of the first joint by applying a tensile force by connecting a steel wire between the PEB column member and the PEB support member; And
A second reinforcing member formed at a lower portion of the second joint and reinforcing a flexural strength of the second joint by applying a tensile force by connecting a steel wire between the plurality of PEB brackets;
/ RTI >
Wherein the first reinforcing member applies a bending moment downward to the PEB column member and the PEB beam member so that a bending moment by which the steel wire resists the bending moment against which the first end plates resist,
Wherein the second reinforcing member applies a bending moment upward to the plurality of PEB beam members so that a bending moment by which the steel wire is resistant to a bending moment against which the second end plates resist is added.
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2018
- 2018-05-25 WO PCT/KR2018/005949 patent/WO2018217055A1/en active Application Filing
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