KR101880490B1 - 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조 - Google Patents

딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조 Download PDF

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(주)한국방재기술
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    • E04B1/30Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts being composed of two or more materials; Composite steel and concrete constructions

Abstract

본 발명은 충전 강관 구조의 보 본체 단부에 일정 길이로 단부 H형강을 구성하여 부모멘트 구간에서의 모멘트 저항성능을 높이면서도 기둥과의 결합시에 기둥에 별도의 브라켓 등을 결합하지 않고서도 직접 보를 기둥에 접합할 수 있도록 하여 기둥과의 접합부 시공성 및 구조성능이 향상될 뿐만 아니라, 합성 보의 춤 내에 딥데크를 거치하여 층고를 절감할 수 있는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예는 보와 기둥의 접합구조에 있어서, 기둥은 내부 철골 기둥과, 철골 기둥의 외부를 피복하는 콘크리트부로 이루어지는 철골철근 콘크리트 기둥이며, 보는 일정 폭과 길이를 갖는 수평으로 형성되는 하부판과, 수직으로 형성되는 수직판과, 수직판의 상단부에서 수평 내측으로 연장되는 상부 수평판과, 수직판의 하단부에서 수평 내측 또는 외측으로 연장되는 하부 수평판으로 이루어져 하부판 상부면의 폭방향 양측에서 상부 수평판이 마주보도록 일정거리 이격되어 각각 하부 수평판이 접합되도록 형성되는 측면부재와, 측면부재의 길이방향의 일정 간격마다 한 쌍의 측면부재를 연결하도록 형성되는 간격유지재로 이루어지는 본체와; 상부 플랜지와, 상부 플랜지의 일정거리 하부에 평행하게 형성되는 하부 플랜지와 상부 플랜지와 하부 플랜지의 폭방향 중앙부를 연결하는 웨브로 이루어져, 본체의 길이방향 각 단부에서 일정 길이 외측으로 돌출되도록 일정 길이 본체의 내부에 접합되는 단부 H형강;을 포함하며, 단부 H형강의 외측단부가 기둥의 철골 기둥의 일정 높이에서 측면에 결합부재로 접합되고, 콘크리트부는 철골 기둥의 외측표면에서 본체의 외측단부까지 형성되며, 수직으로 형성되는 수직판과, 수직판의 상단부에서 내측 또는 외측 수평방향으로 연장되는 상부 수평판과, 수직판의 하단부에서 내측으로 연장되는 하부 수평판으로 이루어지는 하부 연장부재가, 본체의 단부 H형강이 형성된 구간의 하부판 하부면의 폭방향 양측에서 하부 수평판이 마주보도록 일정거리 이격되어 각각 상부 수평판이 접합되도록 형성되며, 하부 연장부재의 내측 단부에는 단부를 폐합하도록 마구리판이 형성되고, 하부판의 폭방향 중앙부가 길이방향 양단부에서 일정 길이 절개되어 절개부가 형성되어, 단부 H형강의 웨브가 절개부에 끼워져, 단부 H형강의 하부 플랜지가 하부 연장부재의 하부 수평판의 상부면에 접합되고, 상부 플랜지가 측면부재의 상부 수평판의 하부면에 접합되도록 한다.

Description

딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조{Structure Of Connecting Colum And Composite Beam For Deep Deck}
본 발명은 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 충전 강관 구조의 보 본체 단부에 일정 길이로 단부 H형강을 구성하여 부모멘트 구간에서의 모멘트 저항성능을 높이면서도 기둥과의 결합시에 기둥에 별도의 브라켓 등을 결합하지 않고서도 직접 보를 기둥에 접합할 수 있도록 하여 기둥과의 접합부 시공성 및 구조성능이 향상될 뿐만 아니라, 합성 보의 춤 내에 딥데크를 거치하여 층고를 절감할 수 있는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조에 관한 것이다.
강콘크리트 합성 보는 강재 보와 철근콘크리트가 단일부재로 거동하도록 구현하여 휨모멘트를 받을 때 압축응력의 대부분은 콘크리트가 부담하도록 하고 인장응력은 강재가 부담하도록 하는 효율적인 구조부재로써, 보의 춤을 줄여 건축구조물의 층고나 교량구조물의 형하공간을 확보할 수 있고, 보 단면의 저항강도와 저항강성 증대로장 스팬 구조물이 가능하게 하며, 극한성능이나 변형성능이 증대되는 장점을 가지고 있다.
강콘크리트 합성 보를 구현하기 위해 일반적으로 사용되는 H형강은 강재 이용 측면에서 볼 때 휨에 의해 부재에 발생하는 인장력, 압축력에 대해 효율적으로 저항하는 부재단면이지만, H형강을 이용한 합성 보는 정모멘트 구간에서 합성단면의 중립축이 상부 플랜지측으로 이동하여 콘크리트 슬래브가 압축력의 대부분을 부담하므로 상부 플랜지가 비효율적인 저항단면으로 사용된다. 또한, 합성 보 부재의 강도평가 측면에서 성능이 우수하므로 장스팬에 많이 적용하고 있는데 이때 상대적으로 단면의 강성이 작아져서 과다 처짐, 진동 등 사용성의 문제점을 나타내고 있다
본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허등록 제0626542호 "강판성형보와 콘크리트를 이용한 복합보 구조"(특허문헌 1)이 있다. 상기 배경기술에서는 '(a) 보의 하부면을 형성하도록 박판형의 스틸 판재를 수평으로 설치하여 된 저면판과; 상기 저면판의 양측단으로부터 연직 방향으로 연장 형성되며 보의 양 측면을 형성하는 한 쌍의 측면수직판과; 상기 측면수직판의 상단에서 수평으로 연장 형성되는 받침날개부와; 상기 저면판의 중앙 상부에서 연직방향으로 입설되며 상기 측면수직판의 길이보다 더 긴 길이를 갖도록 형성되는 중앙수직판과; 상기 중앙수직판의 상단에서 수평으로 연장되어 상기 중앙수직판과 'T'자형을 이루도록 형성되는 상부플랜지;를 포함하여 구성되는 강판성형보; (b) 상기 강판성형보 받침날개부의 상부에 단부가 지지되게 설치되어 슬래브 구조체를 형성하는 바닥판유니트; 및, (c) 상기 강판성형보의 내부와 상기 바닥판유니트의 상부에 일체로 타설된 보-슬래브 콘크리트;를 포함하여 이루어지되, 상기 강판성형보는, 하나의 강판 부재를 연속적으로 절곡하여 이루어진 것으로서 저면판의 일측단을 상향 절곡하여 측면수직판을 형성하고 상기 측면수직판의 상단을 수평 절곡하여 받침날개부를 형성함과 동시에 상기 저면판의 다른 쪽을 상향 절곡하여 중앙수직판을 형성하고 상기 중앙수직판의 상단을 수평 절곡하여 상부플랜지를 형성하여 이루어진 하프강판성형보를 마련하고, 상기 하프강판성형보 한 쌍을 그 중앙수직판끼리 면접되게 부착하여 이루어진 것임을 특징으로 하는 강판성형보와 콘크리트를 이용한 복합보 구조'를 제안한다.
그러나 상기 배경기술은 단부의 부모멘트에 대해서는 폭이 작은 상부 플랜지가 저항하는 구조로 별도의 보강을 해야 하는 어려움이 있었으며, 단면형상이 기존 강구조와 달라 강구조의 접합 방식을 이용할 수 없는 문제점이 있었다.
특허등록 제0626542호 "강판성형보와 콘크리트를 이용한 복합보 구조"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 충전 강관 구조의 보 본체를 상부가 일정 크기로 개방된 박스형의 단면으로 형성하여 내부에 콘크리트를 충전하도록 하는 충전 강관 구조로서 강도 및 강성이 증대되어 적용 가능 스팬이 증대되며 본체의 하부면에 춤이 높은 딥 데크 또는 PC슬래브의 거치하도록 함으로써 합성 보의 춤 내에 딥데크를 거치하여 층고절감효과가 우수하고 슬래브와 합성을 위한 별도의 전단연결재 및 별도의 내화피복이 불필요할 뿐만 아니라, 충전 강관 구조의 보 본체 단부에 일정 길이로 단부 H형강을 구성하여 부모멘트 구간에서의 모멘트 저항성능을 높이면서도 기둥과의 결합시에 기둥에 별도의 브라켓 등을 결합하지 않고서도 직접 보를 기둥에 접합할 수 있도록 하여 기둥과의 접합부 시공성 및 구조성능이 향상되도록 하는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 보와 기둥의 접합구조에 있어서, 기둥은 내부 철골 기둥과, 철골 기둥의 외부를 피복하는 콘크리트부로 이루어지는 철골철근 콘크리트 기둥이며, 보는 일정 폭과 길이를 갖는 수평으로 형성되는 하부판과, 수직으로 형성되는 수직판과, 수직판의 상단부에서 수평 내측으로 연장되는 상부 수평판과, 수직판의 하단부에서 수평 내측 또는 외측으로 연장되는 하부 수평판으로 이루어져 하부판 상부면의 폭방향 양측에서 상부 수평판이 마주보도록 일정거리 이격되어 각각 하부 수평판이 접합되도록 형성되는 측면부재와, 측면부재의 길이방향의 일정 간격마다 한 쌍의 측면부재를 연결하도록 형성되는 간격유지재로 이루어지는 본체와; 상부 플랜지와, 상부 플랜지의 일정거리 하부에 평행하게 형성되는 하부 플랜지와 상부 플랜지와 하부 플랜지의 폭방향 중앙부를 연결하는 웨브로 이루어져, 본체의 길이방향 각 단부에서 일정 길이 외측으로 돌출되도록 일정 길이 본체의 내부에 접합되는 단부 H형강;을 포함하며, 단부 H형강의 외측단부가 기둥의 철골 기둥의 일정 높이에서 측면에 결합부재로 접합되고, 콘크리트부는 철골 기둥의 외측표면에서 본체의 외측단부까지 형성되며, 수직으로 형성되는 수직판과, 수직판의 상단부에서 내측 또는 외측 수평방향으로 연장되는 상부 수평판과, 수직판의 하단부에서 내측으로 연장되는 하부 수평판으로 이루어지는 하부 연장부재가, 본체의 단부 H형강이 형성된 구간의 하부판 하부면의 폭방향 양측에서 하부 수평판이 마주보도록 일정거리 이격되어 각각 상부 수평판이 접합되도록 형성되며, 하부 연장부재의 내측 단부에는 단부를 폐합하도록 마구리판이 형성되고, 하부판의 폭방향 중앙부가 길이방향 양단부에서 일정 길이 절개되어 절개부가 형성되어, 단부 H형강의 웨브가 절개부에 끼워져, 단부 H형강의 하부 플랜지가 하부 연장부재의 하부 수평판의 상부면에 접합되고, 상부 플랜지가 측면부재의 상부 수평판의 하부면에 접합되도록 하는 것을 특징으로 하는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 제공하고자 한다.
또한, 철골 기둥의 단부 H형강 상부 플랜지 및 하부 플랜지가 접합되는 동일 높이에는 보강부재가 형성되는 것을 특징으로 하는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 제공하고자 한다.
또한, 간격유지재는 한 쌍의 측면부재의 상부 수평판의 상부에서 상부 수평판을 상호 연결하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 제공하고자 한다.
또한, 본체의 수직판에는 복수의 전단 연결공이 통공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 제공하고자 한다.
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또한, 단부 H형강이 형성되는 구간의 하부판에는 복수의 관통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 제공하고자 한다.
본 발명의 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조는 충전 강관 구조의 보 본체를 상부가 일정 크기로 개방된 박스형의 단면으로 형성하여 내부에 콘크리트를 충전하도록 하는 충전 강관 구조로서 강도 및 강성이 증대되어 적용 가능 스팬이 증대되며 본체의 하부면에 춤이 높은 딥 데크 또는 PC슬래브의 거치하도록 함으로써 합성 보의 춤 내에 딥데크를 거치하여 층고절감효과가 우수하고 슬래브와 합성을 위한 별도의 전단연결재 및 별도의 내화피복이 불필요할 뿐만 아니라, 충전 강관 구조의 보 본체 단부에 일정 길이로 단부 H형강을 구성하여 부모멘트 구간에서의 모멘트 저항성능을 높이면서도 기둥과의 결합시에 기둥에 별도의 브라켓 등을 결합하지 않고서도 직접 보를 기둥에 접합할 수 있도록 하여 기둥과의 접합부 시공성 및 구조성능이 향상되도록 하는 매우 용이한 효과가 있다.
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 1는 본 발명의 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조의 측면도이다.
도 2은 본 발명의 딥데크 슬래브용 합성 보의 사시도이다.
도 3은 상기 도 1의 A-A, B-B선을 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 측면부재의 다른 실시예의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 딥데크 슬래브용 합성 보의 다른 실시예의 사시도이다.
도 6은 상기 도 5를 기둥 보 접합부 구조를 도시한 측면도이다.
도 7은 상기 도 6의 C-C, D-D선을 따른 단면도이다.
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.
이하 바람직한 실시예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1는 본 발명의 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조의 측면도이고, 도 2은 본 발명의 딥데크 슬래브용 합성 보의 사시도이며, 도 3은 상기 도 1의 A-A, B-B선을 따른 단면도이다.
본 발명의 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조는, 도 1에서와 같이, 보(1)와 기둥(6)의 접합구조에 있어서, 기둥(6)은 내부 철골 기둥(61)과 철골 기둥(61)의 외부를 피복하는 콘크리트부(62)로 이루어지는 철골철근 콘크리트 기둥으로 이루어지도록 하고, 딥데크 슬래브용 합성 보(1)는 일정 길이의 U형 단면을 갖는 본체(10)와, 본체(10)의 길이방향 양단부에 일정 길이 외측으로 돌출되도록 본체(10)에 내부에 접합되는 단부 H형강(30)으로 이루어지도록 하여, 단부 H형강(30)의 외측단부가 기둥(6)의 철골 기둥(61)의 일정 높이에서 측면에 결합부재(7)로 접합되며 콘크리트부(62)는 철골 기둥(61)의 외측표면에서 본체(10)의 외측단부까지 형성되도록 한다.
본 발명에서 사용되는 딥데크 슬래브용 합성 보(1)는 일정 길이의 U형 단면을 갖는 본체(10)와, 본체(10)의 길이방향 양단부에 일정 길이 외측으로 돌출되도록 본체(10)에 내부에 접합되는 단부 H형강(30)으로 이루어지며, 본체(10)는 도 2 및 도 3에서와 같이, 하부판(110)과, 하부판(110)의 폭방향 양측에 마주보도록 형성되는 한 쌍의 측면부재(120) 및 한 쌍의 측면부재(120)를 연결하도록 구성되는 간격유지재(130)로 이루어져 상부가 일정 크기로 개구된 U형 단면으로 이루어진다.
하부판(110)은 일정 크기의 수평 판 형상으로 이루어지며 폭, 길이 및 두께는 다양하게 형성될 수 있으며, 데크 플레이트, PC슬래브 등이 거치되는 거치면으로 사용된다.
측면부재(120)는 수직으로 형성되는 수직판(121)과 수직판(121)의 상단부에서 수평 내측으로 연장되는 상부 수평판(122)과, 수직판(121)의 하단부에서 수평 내측 또는 외측으로 연장되는 하부 수평판(123)으로 이루어지며, 하나의 판재를 절곡하여 형성할 수도 있으며, 각 부재를 용접 등 공지의 다양한 방법으로 접합하여 형성할 수도 있다.
본 발명에서는 본체(10)의 하부판(110)의 상부면에 데크 플레이트 등이 거치되고 상부에 슬래브 콘크리트가 형장타설되기 때문에, 수직판(121)에는 복수의 전단 연결공(121a)이 형성되도록 하여 본체(10)의 내부와 외부에 타설되는 콘크리트 간의 전단연결재 역할을 하도록 할 수 있다.
전단 연결공(121a)은 원형, 다각형 등 공지의 다양한 형상으로 이루어질 수 있으며, 크기 및 통공되는 간격 역시 다양하게 형성될 수 있다.
이와 같은 측면부재(120)는 하부판(110) 상부면의 폭방향 양측에서 상부 수평판(122)이 마주보도록 일정거리 이격되도록 위치하여, 각각 하부 수평판(123)이 접합되도록 한다.
이와 같이 구성하면, 한 쌍의 측면부재(120)의 상부 수평판(122) 간의 사이에 개구부가 형성되는 U형 단면의 본체(10)가 형성되고, 이 개구부를 통하여 본체(10)의 내부에 콘크리트가 충전될 수 있도록 한다.
측면부재(120)가 하부판(110)의 상부에 접합될 때, 상부 수평판(122)은 하부판(110)의 폭방향 내측으로 상호 마주보도록 구성하여 상부 수평판(122) 간의 거리를 좁히도록 하여 간격유지재(130)가 상부 수평판(122)의 상부에 용이하게 접합될 수 있도록 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 측면부재의 다른 실시예의 단면도이다.
또한, 측면부재(120)가 하부판(110)의 상부에 접합될 때, 도 2 내지 도 3에서와 같이, 하부 수평판(123)은 하부판(110)의 폭방향 외측을 향하도록 구성될 수도 있고, 도 4에서와 같이, 폭방향 내측을 향하도록 구성되어 하부판(110)과 접합될 수 있으며, 하부판(110)과 측면부재(120) 하부 수평판(123)과의 접합은 도시된 바와 같이, 볼트 접합하거나, 용접 등 공지의 다양한 방법으로 접할 할 수 있도록 한다.
이와 같이 U형 단면을 갖도록 형성되는 본체(10)는 내부에 콘크리트가 타설되기 때문에, 한 쌍의 측면부재(120) 상호간이 일정한 간격을 유지하도록 측면부재(120)의 길이방향의 일정 간격마다 한 쌍의 측면부재(120)을 연결하도록 간격유지재(130)가 형성된다.
간격유지재(130)는 일정 길이의 플레이트, 앵글, 채널, 각형강관, 원형 파이프 등 다양한 강재로 이루어지는 부재를 사용할 수 있으며, 한 쌍의 측면부재(120)의 상호간을 연결하도록 본체(10)의 내부에서 수직판(121)과 수직판(121)을 연결하도록 양단부를 각각 인접한 수직판(121)에 용접하도록 할 수도 있으며, 상부 수평판(122)과 상부 수평판(122)을 연결하도록 구성될 수도 있다.
특히, 도 2 내지 도 4에서와 같이, 간격유지재(130)는 한 쌍의 측면부재(120)의 상부 수평판(122)의 상부에서 상부 수평판(122)을 상호 연결하도록 구성되도록 하여, 간격유지재의 역할과 동시에 작업자의 작업발판으로 역할할 수 있으며 열린 단면인 U형 단면 본체(10)의 단면력을 보강하며 현장타설 콘크리트와의 합성 후에는 압축력에 대한 강도와 강성을 보강하는 동시에 전단연결재로 역할하므로 별도의 전단연결재를 설치할 필요가 없도록 하는 효과가 있다.
본 발명에서는 도 1 및 3에서와 같이, 기둥(6)과 접합된 상기와 같은 U형 단면을 갖는 본체(10)의 하부판(110)의 상부면에 PC슬래브 또는 춤이 높은 딥 데크 플레이트(4)를 거치하고, 상부에 슬래브 콘크리트(3)를 타설하여 동시에 본체(10)의 내부에 콘크리트가 충전되도록 하는데, 이와 같이, 딥데크 슬래브용 합성 보(1)의 춤의 내에 딥 데크 플레이트(4)가 포함되도록 하여 층고절감효과가 우수하도록 할 수 있다.
이때, 도 1에서와 같이, 본체(10)의 단부에는 모멘트 및 전단력에 대한 저항능력을 향상시키고 기둥(6)과의 접합성을 높이기 위해 단부 H형강(30)이 본체(10)의 길이방향 단부에 구성된다.
단부 H형강(30)은 일반적인 H형강과 동일하게 상부 플랜지(31)와, 상부 플랜지(31)의 일정거리 하부에 평행하게 형성되는 하부 플랜지(32)와, 상부 플랜지(31)와 하부 플랜지(32)의 폭방향 중앙부를 연결하는 웨브(33)로 이루어지며, 이와 같은 단부 H형강(30)을 본체(10)의 길이방향 단부에서 일정길이 본체(10)의 외부로 돌출되도록 본체(10)의 내부에 접합된다. 즉, 일측은 본체(10)의 외부로 돌출되고 타측은 본체(10)의 내부에 삽입되어 접합되도록 구성하여 철골 기둥(61)의 일정 높이의 측면에 결합부재(7)로 직접 접합이 가능하도록 한다.
즉, 기둥(6)에 별도의 브라켓 설치 등의 작업 없이 직접 단부 H형강(30)을 접합하여 합성 보(1)를 기둥과 접합하여 콘크리트가 충전되는 본체(10)의 단면 형상과 관계없이 기둥과의 결합을 용이하도록 할 수 있으며, 기둥에 브라켓이 설치되는 경우에도 역시 브라켓 타입의 보이음 등 기존 강구조의 보이음 형식을 그대로 적용될 수 있어 기둥과의 접합부 시공이 간편하고 기둥과의 결합시에 전단을 보강하는 등 구조적 안정성을 확보할 수 있도록 하는 것이다.
특히, 단부 H형강(30)은 본체(10)의 단부에서 외측으로 일정 거리 돌출되도록 구성되는데, 이는 직접 철골 기둥(61)에 접합이 용이하도록 하면서 돌출된 부분이 철골 기둥(61) 외부에 구성되는 콘크리트부(62)에 매입되도록 한다.
이와 같이 구성되는 단부 H형강(30)은 본체(10)의 길이방향 단부에서 일정 길이 내측까지 각각 본체(10)의 내부에 접합되도록 하여, 부모멘트 구간에서의 모멘트 저항골조로 설계되는 것이다.
이때, 철골 기둥(61)의 단부 H형강(30) 상부 플랜지(31) 및 하부 플랜지(32)가 접합되는 동일 높이에는 보강부재(65)가 형성되도록 하여 접합부를 보강하도록 할 수 있다.
이와 같이, 단부 H형강(30)은 본체(10)의 내부에서 본체(10)와 접합되는데, 단부 H형강(30)의 하부 플랜지(32)가 하부판(110)의 상부면에 용접 등의 방법으로 접합되도록 하고 상부 플랜지(31)가 측면부재(120)의 상부 수평판(122)의 하부면에 용접 등의 방법으로 접합되도록 단부 H형강(30)의 높이를 구성하도록 할 수 있다.
도 5는 본 발명의 딥데크 슬래브용 합성 보의 다른 실시예의 사시도이고, 도 6은 상기 도 5를 기둥 보 접합부 구조를 도시한 측면도이며, 도 7은 상기 도 6의 단면도이다
또한, 본체(10)의 단면의 춤보다 기둥에 접합되는 H형 단면 브라켓의 춤이 큰 경우에는 단부 H형강(30)도 이에 대응하여 동일한 춤으로 형성하여야 하는데, 이때에는 본체(10)의 춤을 크게 형성하지 않고 단부 H형강(30)의 춤만을 키우도록 하여 본체(10)의 양단부에 구성하도록 할 수 있다.
즉, 도 5 내지 도 7에서와 같이, 하부판(110)의 폭방향 중앙부가 길이방향 양단부에서 일정 길이 절개되어 절개부(111)가 형성되도록 하고, 단부 H형강(30)의 웨브(33)가 절개부(111)에 끼워지도록 하며, 단부 H형강(30)의 상부 플랜지(31)가 상부 수평판(122)의 하부면에 접합되도록 한다.
이와 같이 접합하면 단부 H형강(30)의 춤이 본체(10)의 춤보다 크기 때문에, 본체(10)의 하부판(110)의 하부로 웨브(33) 및 하부 플랜지(32)가 돌출되기 때문에, 돌출된 웨브(33) 및 하부 플랜지(32)를 감싸도록 하부 연장부재(20)가 구성된다.
하부 연장부재(20)는 수직으로 형성되는 수직판(21)과, 수직판(21)의 상단부에서 내측 또는 외측 수평방향으로 연장되는 상부 수평판(22)과. 수직판(21)의 하단부에서 내측으로 연장되는 하부 수평판(23)으로 이루어지며, 본체(10)의 단부 H형강(30)이 형성된 구간의 하부판(110) 하부면의 폭방향 양측에서 하부 수평판(23)이 마주보도록 일정거리 이격되어 구성되고, 단부 H형강(30)의 하부 플랜지(32)가 하부 수평판(23)의 상부면에 접합되도록 하는 것이다.
이때, 하부 연장부재(20)의 내측 단부에는 단부를 폐합하도록 마구리판(29)이 형성되어 내부로 충전되는 콘크리트가 유출되지 않도록 한다.
특히, 단부 H형강(30)이 형성되는 구간의 하부판(110)에는 복수의 관통공(119)이 형성되도록 하여, 관통공(119)을 통하여 하부 연장부재(20) 내부에도 콘크리트가 용이하게 충전될 수 있도록 할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조는 충전 강관 구조의 보 본체를 상부가 일정 크기로 개방된 박스형의 단면으로 형성하여 내부에 콘크리트를 충전하도록 하는 충전 강관 구조로서 강도 및 강성이 증대되어 적용 가능 스팬이 증대되며 본체의 하부면에 춤이 높은 딥 데크 또는 PC슬래브의 거치하도록 함으로써 합성 보의 춤 내에 딥데크를 거치하여 층고절감효과가 우수하고 슬래브와 합성을 위한 별도의 전단연결재 및 별도의 내화피복이 불필요할 뿐만 아니라, 충전 강관 구조의 보 본체 단부에 일정 길이로 단부 H형강을 구성하여 부모멘트 구간에서의 모멘트 저항성능을 높이면서도 기둥과의 결합시에 기둥에 별도의 브라켓 등을 결합하지 않고서도 직접 보를 기둥에 접합할 수 있도록 하여 기둥과의 접합부 시공성 및 구조성능이 향상되도록 하는 매우 용이한 효과가 있다.
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.
1 : 딥데크 슬래브용 합성 보
10 : 본체
110 : 하부판
120 : 측면부재
121 : 수직판
121a : 전단연결공
122 : 상부 수평판
123 : 하부 수평판
130 : 간격유지재
20 : 하부연장부재
21 : 수직판
22 : 상부 수평판
23 : 하부 수평판
30 : 단부 H형강
6 : 기둥
61 : 철골 기둥
62 : 콘크리트부

Claims (7)

  1. 보(1)와 기둥(6)의 접합구조에 있어서,
    기둥(6)은, 내부 철골 기둥(61)과, 철골 기둥(61)의 외부를 피복하는 콘크리트부(62)로 이루어지는 철골철근 콘크리트 기둥이며,
    보(1)는, 일정 폭과 길이를 갖는 수평으로 형성되는 하부판(110)과, 수직으로 형성되는 수직판(121)과, 수직판(121)의 상단부에서 수평 내측으로 연장되는 상부 수평판(122)과, 수직판(121)의 하단부에서 수평 내측 또는 외측으로 연장되는 하부 수평판(123)으로 이루어져 하부판(110) 상부면의 폭방향 양측에서 상부 수평판(122)이 마주보도록 일정거리 이격되어 각각 하부 수평판(123)이 접합되도록 형성되는 측면부재(120)와, 측면부재(120)의 길이방향의 일정 간격마다 한 쌍의 측면부재(120)를 연결하도록 형성되는 간격유지재(130)로 이루어지는 본체(10)와; 상부 플랜지(31)와, 상부 플랜지(31)의 일정거리 하부에 평행하게 형성되는 하부 플랜지(32)와 상부 플랜지(31)와 하부 플랜지(32)의 폭방향 중앙부를 연결하는 웨브(33)로 이루어져, 본체(10)의 길이방향 각 단부에서 일정 길이 외측으로 돌출되도록 일정 길이 본체(10)의 내부에 접합되는 단부 H형강(30);을 포함하며,
    단부 H형강(30)의 외측단부가 기둥(6)의 철골 기둥(61)의 일정 높이에서 측면에 결합부재(7)로 접합되고, 콘크리트부(62)는 철골 기둥(61)의 외측표면에서 본체(10)의 외측단부까지 형성되며,
    수직으로 형성되는 수직판(21)과, 수직판(21)의 상단부에서 내측 또는 외측 수평방향으로 연장되는 상부 수평판(22)과, 수직판(21)의 하단부에서 내측으로 연장되는 하부 수평판(23)으로 이루어지는 하부 연장부재(20)가, 본체(10)의 단부 H형강(30)이 형성된 구간의 하부판(110) 하부면의 폭방향 양측에서 하부 수평판(23)이 마주보도록 일정거리 이격되어 각각 상부 수평판(22)이 접합되도록 형성되며,
    하부 연장부재(20)의 내측 단부에는 단부를 폐합하도록 마구리판(29)이 형성되고,
    하부판(110)의 폭방향 중앙부가 길이방향 양단부에서 일정 길이 절개되어 절개부(111)가 형성되어, 단부 H형강(30)의 웨브(33)가 절개부(111)에 끼워져, 단부 H형강(30)의 하부 플랜지(32)가 하부 연장부재(20)의 하부 수평판(23)의 상부면에 접합되고, 상부 플랜지(31)가 측면부재(120)의 상부 수평판(122)의 하부면에 접합되도록 하는 것을 특징으로 하는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    철골 기둥(61)의 단부 H형강(30) 상부 플랜지(31) 및 하부 플랜지(32)가 접합되는 동일 높이에는 보강부재(65)가 형성되는 것을 특징으로 하는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조.
  3. 청구항 1에 있어서,
    간격유지재(130)는 한 쌍의 측면부재(120)의 상부 수평판(122)의 상부에서 상부 수평판(122)을 상호 연결하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조.
  4. 청구항 1에 있어서,
    본체(10) 수직판(121)에는 복수의 전단 연결공(121a)이 통공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    단부 H형강(30)이 형성되는 구간의 하부판(110)에는 복수의 관통공(119)이 형성되는 것을 특징으로 하는 딥데크 슬래브용 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조.
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