KR101880492B1 - Structure Of Connecting Colum And Composite Beam - Google Patents

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KR101880492B1
KR101880492B1 KR1020170113131A KR20170113131A KR101880492B1 KR 101880492 B1 KR101880492 B1 KR 101880492B1 KR 1020170113131 A KR1020170113131 A KR 1020170113131A KR 20170113131 A KR20170113131 A KR 20170113131A KR 101880492 B1 KR101880492 B1 KR 101880492B1
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안태상
황정현
김영주
박진화
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(주)한국방재기술
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Abstract

The present invention relates to a column and beam joint structure using a composite beam with end H-shaped steel. It is possible to improve constructability and structure performance of a joint with a pillar. According to an embodiment of the present invention, a column is a steel reinforced concrete column composed of an inner steel column; and a concrete unit covering the outside of the steel column. The column and beam joint structure comprises: a main body composed of a lower plate, a vertical plate, an upper horizontal plate, a lower horizontal plate, a side surface member, and an interval maintaining material; and end H-shaped steel.

Description

단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조{Structure Of Connecting Colum And Composite Beam}{Structure Of Connecting Colum And Composite Beam}

본 발명은 단부 H형강이 구성된 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 향상되도록 하는 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a column beam joint structure using a composite beam having an end H-shaped steel, and more particularly, to an end H-shaped steel having a certain length at the end of a beam body of a filled steel pipe structure, The columnar beam connection is made by using a composite beam composed of an end H-shaped steel to improve the workability and structural performance of the joint with the column by allowing the direct beam to be joined to the column without joining a separate bracket to the column at the time of joining to the column Structure.

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.Steel Concrete Composite steel beam and reinforced concrete are designed to behave as a single member so that when the bending moment is applied, most of the compressive stress will be imposed on the concrete and tensile stress will be imposed on the steel member. It is possible to secure the shape space of bridge structures or bridge structures of building structures and to increase the resistance strength and resistance stiffness of beam cross section to make long span structures and to have an advantage of increasing extreme performance and deformation performance.

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 있다H-section steel, which is generally used to form steel composite beams, is a member section that effectively resists tensile and compressive forces that occur in a member due to bending when viewed from the side of steel use. However, Because the neutral axis of the composite section moves to the upper flange side and the concrete slabs bear most of the compressive force, the upper flange is used as an ineffective resistance section. In addition, since it has excellent performance in terms of strength evaluation of the composite beam member, it is widely applied to the long span, and the rigidity of the cross section is relatively reduced at this time, which shows problems of usability such as excessive deflection and vibration

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. As a background of the present invention, there is a patent No. 0626542 entitled " Composite Beam Structure Using Steel Sheet Formed Beams and Concrete "(Patent Document 1). (A) a bottom plate horizontally provided with a thin plate-like steel plate so as to form a lower surface of the beam; A pair of side vertical plates extending from both side ends of the bottom plate in the vertical direction and forming both side surfaces of the beam; A support wing extending horizontally from an upper end of the side vertical plate; A central vertical plate extending in a vertical direction at an upper center of the bottom plate and having a longer length than the length of the side vertical plates; And an upper flange extending horizontally from an upper end of the central vertical plate and formed in a 'T' shape with the central vertical plate. (b) a bottom plate unit provided on the upper part of the steel plate formed-by-support bobbin to form a slab structure; And (c) a beam-slab concrete integrally installed in the inside of the steel plate formed beam and the upper part of the bottom plate unit, wherein the steel plate molding is formed by continuously bending one steel plate member A side vertical plate is formed by upwardly bending one end of the bottom plate to horizontally bend the upper end of the side vertical plate to form a support wing and the other side of the bottom plate is bent upward to form a central vertical plate, Wherein a half steel plate formed by forming an upper flange by horizontally bending the upper end of the vertical plate is provided and a pair of the half steel plate forming bosses are attached so as to face each other between the central vertical plates. Composite beam structure '.

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.However, in the background art, there is a problem that an upper flange having a small width is required to be reinforced with respect to the parent mandrel at the end, and it is difficult to reinforce the reinforcement.

특허등록 제0626542호 "강판성형보와 콘크리트를 이용한 복합보 구조"Patent No. 0626542 "Composite beam structure using steel plate formed beam and concrete"

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 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 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 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 filled steel pipe structure in which the beam body of the filled steel pipe structure is formed into a box- The applicable span is increased and a separate shear connection material and a separate refractory sheath are not required for the slab and the composite, and the end H-shaped steel is formed at the end of the beam body of the filled steel pipe structure, A composite beam consisting of an end H-shaped steel which improves the workability and structural performance of the joint with the column by allowing the direct beam to be joined to the column without joining the bracket to the column at the time of joining with the column while increasing the performance The present invention provides a column beam joint structure.

본 발명은 보와 기둥의 접합구조에 있어서, 기둥은 내부 철골 기둥과 철골 기둥의 외부를 피복하는 콘크리트부로 이루어지는 철골철근 콘크리트 기둥이며, 일정 폭과 길이를 갖는 수평으로 형성되는 하부판과, 수직으로 형성되는 수직판과 수직판의 상단부에서 수평 외측으로 연장되는 상부 수평판과 수직판의 하단부에서 수평 외측으로 연장되는 하부 수평판으로 이루어져 ㄷ 형 단면을 갖도록 형성되며, 하부판 상부면의 폭방향 양측에서 상부 수평판이 각각 외측으로 향하도록 일정거리 이격되어 각각 하부 수평판이 접합되도록 형성되는 측면부재와, 측면부재의 길이방향의 일정 간격마다 한 쌍의 측면부재의 수직판을 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 포함하여 이루어지며, 단부 H형강의 외측단부가 기둥의 철골 기둥의 일정 높이에서 측면에 결합부재로 접합되며, 콘크리트부는 철골 기둥의 외측표면에서 본체의 외측단부까지 형성되며, 수직으로 형성되는 수직판과, 수직판의 상단부에서 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 수평판의 상부면에 접합되고, 상부 플랜지가 상부 수평판의 하부면에 접합되도록 하는 것을 특징으로 하는 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 제공하고자 한다.The present invention relates to a joining structure of a beam and a column, wherein the column is a steel-reinforced concrete column comprising an inner steel column and a concrete portion covering the outside of the steel column, the horizontal column being a horizontal plate having a predetermined width and a length, The upper horizontal plate extending from the upper end of the vertical plate and the lower horizontal plate extending horizontally outward from the lower end of the vertical plate and having a d-shaped cross section, A plurality of spacing members arranged to connect the vertical plates of the pair of side members at regular intervals in the longitudinal direction of the side members, ; A lower flange formed parallel to the lower portion of the upper flange at a predetermined distance from the upper flange, and a web connecting the upper flange and a central portion in the width direction of the lower flange, And an outer end of the end H-shaped steel is joined to a side surface of the steel column at a certain height of the steel column by a joining member, and the concrete portion is joined to the outer end surface of the steel column at the outer end A lower extension member including a vertical plate formed vertically, an upper horizontal plate extending in an outer horizontal direction at an upper end of the vertical plate, and a lower horizontal plate extending inward from a lower end of the vertical plate, The lower horizontal plate is spaced a predetermined distance from the both sides of the lower surface of the lower surface of the section where the H- And a widthwise central portion of the lower plate is cut at a predetermined length at both ends in the lengthwise direction to form a cut portion so that the edge portion of the end H- Wherein the web of the end H-shaped steel is fitted in the cut-out so that the lower flange of the end H-shaped steel is joined to the upper surface of the lower horizontal plate and the upper flange is joined to the lower surface of the upper horizontal plate. Column beam joint structure.

또한, 철골 기둥의 단부 H형강 상부 플랜지 및 하부 플랜지가 접합되는 동일 높이에는 보강부재가 형성되는 것을 특징으로 하는 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 제공하고자 한다.Also, a reinforcing member is formed at the same height at which the upper end flange of the H-shaped steel column and the lower flange of the steel column are joined to each other.

또한, 간격유지재는 앵글, 채널 및 플레이트 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 제공하고자 한다.Also, it is intended to provide a column beam joint structure using a composite beam constituted by an end portion H-shaped steel characterized in that the spacing member is one of an angle, a channel and a plate.

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또한, 단부 H형강이 형성되는 구간의 하부판에는 복수의 관통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 제공하고자 한다.Also, it is intended to provide a column beam joint structure using a composite beam in which an end H-shaped steel is formed, wherein a plurality of through holes are formed in a lower plate of the section where the end H-shaped steel is formed.

본 발명의 단부 H형강이 구성된 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 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 유용한 효과가 있다.The columnar beam joint structure using the composite beams constituted by the end portion H steel of the present invention is a filled steel pipe structure in which the beam body of the filled steel pipe structure is formed into a box- It is not only unnecessary to use separate shear connectors and separate refractory sheath for slabs and composites but also to construct a H-section steel with a certain length at the ends of the beam steel pipe structure, It is possible to improve the workability and structural performance of the joint between the column and the column by allowing the direct beam to be joined to the column without joining a separate bracket or the like to the column at the time of joining with the column .

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 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 도시한 측면도이다.
도 2은 본 발명의 단부 H형강이 구성된 합성 보의 사시도이다.
도 3은 상기 도 1의 A-A, B-B선을 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 단부 H형강이 구성된 합성 보의 다른 실시예의 사시도이다.
도 5는 상기 도 4를 이용한 기둥 보 접합부 구조를 도시한 측면도이다.
도 6은 상기 도 5의 C-C, D-D선을 따른 단면도이다.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.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a side view showing the structure of a column beam joint using a composite beam constituted by an end portion H-shaped steel of the present invention. Fig.
2 is a perspective view of a composite beam constituted by an end portion H-shaped steel of the present invention.
3 is a sectional view taken along line AA and BB in FIG.
4 is a perspective view of another embodiment of a composite beam constructed of an end portion H-shaped steel of the present invention.
FIG. 5 is a side view showing the structure of the column beam joint using FIG. 4. FIG.
6 is a cross-sectional view taken along line CC and DD in 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 2은 본 발명의 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조의 사시도이고, 도 1는 본 발명의 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조의 시공 실시예를 도시한 측면도이며, 도 3은 상기 도 1의 A-A, B-B선을 따른 단면도이다.FIG. 2 is a perspective view of a column beam joint structure using a composite beam constituted by an end portion H steel of the present invention. FIG. 1 is a side view showing an embodiment of a column beam joint structure using a composite beam having an end H- 3 is a sectional view taken along line AA and BB in FIG.

본 발명의 단부 H형강이 구성된 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, 단부 H형강이 구성된 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.As shown in Fig. 1, in the joining structure of the beam 1 and the column 6, the column 6 has an inner steel column 61 and a steel column And a concrete part 62 covering the outside of the composite beam 61. The composite beam 1 constituted by the end H-shaped steel is composed of a main body 10 having a U-shaped section of a predetermined length, Shaped steel bar 30 joined to the inside of the main body 10 so as to protrude outward by a predetermined length on both longitudinal ends of the columnar section 10 so that the outer end of the end H- The concrete part 62 is formed to extend from the outer surface of the steel column 61 to the outer end of the main body 10.

단부 H형강이 구성된 합성 보(1)의 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.2 and 3, the main body 10 of the composite beam 1 constituted by the end portion H-shaped steel has a lower plate 110 and a pair of side members (hereinafter referred to as " 120 and a space-retaining member 130 configured to connect the pair of side members 120 to each other.

하부판(110)은 일정 크기의 수평 판 형상으로 이루어지고 폭, 길이 및 두께는 다양하게 형성될 수 있으며, 측면부재(120)와의 결합면을 제공한다.The bottom plate 110 is formed in a horizontal plate shape having a predetermined size, and can be formed in various widths, lengths, and thicknesses, and provides a coupling surface with the side members 120.

측면부재(120)는 수직으로 형성되는 수직판(121)과 수직판(121)의 상단부와 하단부에서 각각 같은 방향의 수평방향으로 연장되는 상부 수평판(122)과 및 하부 수평판(123)으로 이루어져 ㄷ 형 단면을 갖도록 하며, 하나의 판재를 절곡하여 형성할 수도 있으며, 각 부재를 용접 등 공지의 다양한 방법으로 접합하여 형성할 수도 있다.The side member 120 includes an upper horizontal plate 122 and a lower horizontal plate 123 extending in the horizontal direction in the same direction at the upper and lower ends of the vertical plate 121 and the vertical plate 121, Shaped cross section and may be formed by bending a single plate member or by joining the respective members by various known methods such as welding.

측면부재(120)가 하부판(110)의 상부에 접합될 때, 상부 수평판(122)은 하부판(110)의 폭방향 외측으로 향하도록 구성하여 상부 수평판(122)의 상부에 데크 플레이트 또는 PC슬래브(4) 의 거치가 용이하도록 하는 거치면을 제공하며, 하부 수평판(123)은 하부판(110)과 접합되도록 접합면을 제공하도록 한다.When the side member 120 is joined to the upper portion of the lower plate 110, the upper horizontal plate 122 is configured to face outward in the width direction of the lower plate 110, And the lower horizontal board 123 is provided with an abutment surface to be joined to the lower board 110. [

이와 같은 측면부재(120)는 하부판(110) 상부면의 폭방향 양측에서 상부 수평판(122)이 외측으로 향하도록 일정거리 이격되도록 한 쌍을 대칭으로 구성하여, 각각 하부 수평판(123)이 하부판(110)의 상부면에 접합되도록 한다.The pair of side members 120 are symmetrically arranged such that the upper horizontal plate 122 is spaced apart from the upper side of the upper surface of the lower plate 110 by a predetermined distance, So as to be joined to the upper surface of the lower plate 110.

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.With this configuration, a body 10 having a U-shaped cross section in which an opening is formed between the upper horizontal boards 122 of the pair of side members 120 is formed, and through this opening, Allow concrete to fill.

또한, 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.The lower plate 110 and the side member 120 can be joined to each other by a variety of known methods such as bolt welding or welding as shown in the drawings.

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.Since the concrete is installed in the main body 10 having the U-shaped cross section, the pair of side members 120 are spaced apart from each other at regular intervals in the longitudinal direction of the side members 120, The gap holding member 130 is formed so as to connect the pair of side members 120.

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 구성되는데, 바람직하게는 본체(10)의 내부에서 수직판(121)과 수직판(121)을 연결하도록 양단부를 각각 인접한 수직판(121)에 용접하도록 할 수 있다.The cavity-holding member 130 may be made of various steel members such as plates, angles, channels, square steel pipes, and circular pipes of a predetermined length, and is configured to connect the pair of side members 120, Both end portions may be welded to the adjacent vertical plates 121 so as to connect the vertical plate 121 and the vertical plate 121 in the body 10.

특히, 도 2 내지 도 3에서와 같이, 간격유지재(130)는 한 쌍의 측면부재(120)를 상호 연결하도록 구성되도록 하여 간격유지재의 역할을 할 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.In particular, as shown in FIGS. 2 to 3, the cavity-holding member 130 may serve as a cavity-holding member by connecting the pair of side members 120 to each other, And reinforces the strength and stiffness against the compressive force and also acts as a shear connection material, so that it is not necessary to provide a separate shear connection material.

본 발명에서는 도 1 및 3에서와 같이, 기둥(6)과 접합된 상기와 같은 U형 단면을 갖는 본체(10) 상부 수평판(122)의 상부면에 데크 플레이트 또는 PC슬래브(4)를 거치하고 본체(10)의 내부에 콘크리트가 충전되도록 한다.1 and 3, a deck plate or a PC slab 4 is mounted on the upper surface of the upper horizontal plate 122 of the main body 10 having the U-shaped cross section joined to the column 6 as described above. So that the interior of the main body 10 is filled with concrete.

이때, 도 1에서와 같이, 본체(10)의 단부에는 모멘트 및 전단력에 대한 저항능력을 향상시키고 기둥(2)과의 접합성을 높이기 위해 단부 H형강(30)이 본체(10)의 길이방향 단부에 구성된다.1, an end portion H-shaped steel 30 is attached to the end portion of the main body 10 in the longitudinal direction of the main body 10 in order to improve resistance to moment and shear force and to improve bonding with the column 2, .

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 접합되도록, 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.The end H-shaped section 30 has an upper flange 31 and a lower flange 32 formed parallel to the lower portion of the upper flange 31 at a predetermined distance and an upper flange 31 and a lower flange 32 And a web 33 connecting the central portion of the main body 10 in the width direction of the main body 10 with a predetermined length at the longitudinal end portion of the main body 10, And the other side is inserted into and bonded to the inside of the main body 10 so that the other side is directly joined to the side surface of the steel column 61 at a predetermined height by a joining member 7, .

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.That is, the end H-shaped steel 30 is directly joined to the column 6 without any additional bracket installation or the like, so that the composite beam 1 is joined to the column so that the column 10, And the bracket is installed in the column, it is possible to apply the visible form of the existing steel structure, such as the bracket type view, as it is, so that the joining with the column is easy, So that the structural stability can be ensured by reinforcing the shear.

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.Particularly, the end H-shaped steel 30 is configured to protrude outward from the end of the main body 10 by a predetermined distance. This is because the protruded portion is formed on the outside of the steel column 61 As shown in FIG.

이때, 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.At this time, the end portion H-shaped steel 30 is designed to be a moment resisting frame in the moment of the moment in such a manner that the end H-shaped steel 30 is joined to the inside of the main body 10 from the longitudinal end to the inside of the predetermined length.

또한, 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.At this time, reinforcing members 65 are formed at the same height at which the upper flange 31 and the lower flange 32 of the steel column 61 are joined to each other to reinforce the joint.

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)과 동일 높이에 위치하도록 하여 PC 슬래브 등의 거치가 용이하도록 할 수 있다.As described above, the end portion H-shaped steel 30 is joined to the main body 10 inside the main body 10, and the lower flange 32 of the end H-shaped steel 30 is welded to the upper surface of the lower plate 110 And the upper flange 31 is positioned at the same height as the upper horizontal plate 122 of the side member 120 to facilitate mounting of a PC slab or the like.

도 4는 본 발명의 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조의 다른 실시예의 사시도이고, 도 5는 상기 도 4의의 시공 실시예를 도시한 측면도이며, 도 6은 상기 도 5의 단면도이다FIG. 4 is a perspective view of another embodiment of a column beam joint structure using a composite beam constituted by an end portion H steel of the present invention, FIG. 5 is a side view showing the construction example of FIG. 4, and FIG. 6 is a cross-

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.In addition, when the H-shaped cross-section bracket joined to the column is greater than the dancing of the cross section of the main body 10, the end H-shaped steel 30 should also be formed in the same dance corresponding thereto. At this time, So that only the dancing of the end H-shaped steel 30 can be performed, so that both end portions of the main body 10 can be configured.

즉, 도 4 내지 도 6에서와 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.4 to 6, a widthwise central portion of the lower plate 110 is cut at a predetermined length at both longitudinal ends to form a cut-out portion 111, and the web 33 of the end H- So that the upper flange 31 of the end H-shaped steel 30 is joined to the lower surface of the upper horizontal plate 122.

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.The web 33 and the lower flange 32 are projected to the lower portion of the lower plate 110 of the main body 10 because the end H-shaped steel 30 is larger than the main body 10 by dancing, A lower extension member 20 is configured to enclose the projected web 33 and the lower flange 32.

하부 연장부재(20)는 수직으로 형성되는 수직판(21)과, 수직판(21)의 상단부에서 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.The lower extension member 20 includes a vertically formed vertical plate 21, an upper horizontal plate 22 extending in an outer horizontal direction at an upper end of the vertical plate 21, And a lower water level plate 23 extending inwardly from the lower end of the vertical plate 21. The lower water level plate 23 extends from both sides in the width direction of the lower surface of the lower plate 110 in the section where the end portion H- And the lower flange 32 of the end H-shaped steel 30 is joined to the upper surface of the lower horizontal plate 23. The flat plate 23 is disposed at a predetermined distance from the flat plate 23,

이때, 하부 연장부재(20)의 내측 단부에는 단부를 폐합하도록 마구리판(29)이 형성되어 내부로 충전되는 콘크리트가 유출되지 않도록 한다.At this time, a swash plate 29 is formed on the inner end of the lower extension member 20 so as to close the end portion, so that the concrete to be filled therein is prevented from flowing out.

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.Particularly, a plurality of through holes 119 may be formed in the lower plate 110 of the section where the end H-shaped steel 30 is formed, so that the concrete can be easily charged into the lower extension member 20 through the through holes 119 .

상기와 같은 본 발명의 단부 H형강이 구성된 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 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 유용한 효과가 있다.The column beam connecting structure using the synthetic beam having the end H-shaped steel according to the present invention is a packed steel pipe structure in which the beam body of the filled steel pipe structure is formed into a box- The strength and stiffness are increased and the applicable span is increased. In addition to the need for separate shear connectors and separate refractory sheathing for slabs and composites, an end H-shaped steel is formed at the end of the beam body of the filled steel pipe structure, It is very useful to improve the workability and structural performance of joints with pillars by enhancing the moment resistance performance in the section and connecting the beams directly to the columns without joining the brackets to the pillars It is effective.

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 : 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조
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 : 콘크리트부1: Column beam joint structure using composite beams with end H-beams
10: Body
110:
120: side member
121: Vertical plate
121a: Shear connection ball
122: Upper horizontal plate
123: Lower horizontal plate
130:
20: Lower extension member
21: Vertical plate
22: Upper horizontal plate
23: Lower horizontal plate
30: End section H steel
6: Column
61: Steel column
62: Concrete part

Claims (6)

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,
일정 폭과 길이를 갖는 수평으로 형성되는 하부판(110)과, 수직으로 형성되는 수직판(121)과 수직판(121)의 상단부에서 수평 외측으로 연장되는 상부 수평판(122)과 수직판(121)의 하단부에서 수평 외측으로 연장되는 하부 수평판(123)으로 이루어져 ㄷ 형 단면을 갖도록 형성되며, 하부판(110) 상부면의 폭방향 양측에서 상부 수평판(122)이 각각 외측으로 향하도록 일정거리 이격되어 각각 하부 수평판(123)이 접합되도록 형성되는 측면부재(120)와, 측면부재(120)의 길이방향의 일정 간격마다 한 쌍의 측면부재(120)의 수직판(121)을 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 포함하여 이루어지며, 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 형성되며,
수직으로 형성되는 수직판(21)과, 수직판(21)의 상단부에서 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 수평판(23)의 상부면에 접합되고, 상부 플랜지(31)가 상부 수평판(122)의 하부면에 접합되도록 하는 것을 특징으로 하는 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조.In the bonding structure of the beam (1) and the column (6)
The column 6 is a steel reinforced concrete column made of an inner steel column 61 and a concrete portion 62 covering the outside of the steel column 61,
The vertical plate 121 and the vertical plate 121 extend horizontally outward from the upper ends of the vertical plate 121 and the vertical plate 121, Shaped bottom surface of the lower plate 110 and a lower horizontal plate 123 extending horizontally outward from the lower end of the lower plate 110. The upper horizontal plate 122 is disposed at a predetermined distance The side plates 120 are formed so that the lower horizontal plates 123 are spaced apart from each other and the vertical plates 121 of the pair of side plates 120 are connected to each other at regular intervals in the longitudinal direction of the side plates 120 A main body 10 made of a cavity-holding member 130 formed on the main body 10; A lower flange 32 formed parallel to the lower portion of the upper flange 31 at a certain distance from the upper flange 31 and a web 33 connecting the upper flange 31 and the lower flange 32 in the width- And an end H-shaped steel 30 joined to the inside of the body 10 so as to protrude outward by a predetermined length at each longitudinal end of the body 10. The outer end of the end H-shaped steel 30 The end portion is joined to the side surface at a certain height of the steel column 61 of the column 6 with the engaging member 7,
The concrete portion 62 is formed from the outer surface of the steel column 61 to the outer end of the body 10,
An upper horizontal board 22 extending in an outer horizontal direction at an upper end of the vertical board 21 and a lower horizontal board 23 extending inward from a lower end of the vertical board 21 Are spaced apart from each other by a predetermined distance so as to face the lower horizontal plate 23 at both sides in the width direction of the lower surface of the lower plate 110 of the section where the end H- shaped steel 30 of the main body 10 is formed The upper horizontal plate 22 is formed to be joined to each other,
At the inner end of the lower extension member 20, a swash plate 29 is formed to close the end,
A widthwise central portion of the lower plate 110 is cut at a predetermined length at both longitudinal ends to form a cutout 111 so that the web 33 of the end H-shaped steel 30 is fitted in the cutout 111, 30 are joined to the upper surface of the lower horizontal board 23 and the upper flange 31 is joined to the lower surface of the upper horizontal board 122 Column Beam Joint Structure Using Composite Beams. 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 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조.The method according to claim 1,
A reinforcing member (65) is formed at the same height at which the upper flange (31) and the lower flange (32) of the end portion H-shaped steel (30) of the steel column (61) are joined to each other. Beam connection structure. 청구항 1에 있어서,
간격유지재(130)는 앵글, 채널 및 플레이트 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조.The method according to claim 1,
Wherein the gap holding member (130) is any one of an angle, a channel, and a plate. 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
단부 H형강(30)이 형성되는 구간의 하부판(110)에는 복수의 관통공(119)이 형성되는 것을 특징으로 하는 단부 H형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조.The method according to claim 1,
And a plurality of through holes (119) are formed in a lower plate (110) of a section where the end H-shaped steel (30) is formed.
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