KR101891963B1 - 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 pc보 및 이를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 pc기둥 및 pc보의 강접합 조인트 결합구조 - Google Patents

철근량이 절감된 개량형 하이브리드 pc보 및 이를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 pc기둥 및 pc보의 강접합 조인트 결합구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 중앙 하부에 설치되는 보중단철골(620); 양단부 상부에 설치되는 보단부철골(610); 상기 보중단철골(620) 및 상기 보단부철골(610)을 감싸되 상기 보단부철골(610)의 단부가 노출되는 보콘크리트(BC);를 포함하여 구성되되, 상기 보중단철골(620) 및 상기 보단부철골(610)로 인하여 배근되는 철근량이 감소하는 것을 특징으로 하는 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보(600)를 제공한다.
더불어 상기 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보(600)를 이용한 것으로, PC기둥(100)의 측면에는 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 브래킷철골(500);이 접합되고, 상기 상부플렌지 하부와 상기 웨브 측면에는 상부플렌지와 웨브로 구성된 ㄱ자형 연결앵글(510)이 설치되거나 상기 웨브 측면에는 웨브연결플레이트(510`)가 설치되며, 상기 하부플렌지 하부에는 하부연결플레이트(530)가 설치되는 것을 특징으로 하고, 단부에 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 상기 보단부철골(610)이 돌출된 하이브리드 PC보(600)가 양중되어 하강할 때,
상기 브래킷철골(500)의 웨브와 상기 보단부철골(610)의 웨브는 상호 대응하는 형상으로 상부에서 중단까지 수직이고 중단부터 하부까지 경사지게 형성되어 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 ㄱ자형 연결앵글(510)의 상부플렌지에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되거나 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 웨브연결플레이트(510`) 상단에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되며, 상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지 상부와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지 상부는 단일부재인 상부연결플레이트(550)가 체결되므로, 상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 상부연결플레이트(550) 및 상기 하부연결플레이트(530)로 인하여 단절되지 않고 상부 및 하부에서 일체로 결합되는 것을 특징으로 하는 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조를 제공한다.

Description

철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보 및 이를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조{the improved hybrid precast concrete beam for saving the rebar and the rigid connection structure between precast concrete column and precast concrete beam using the same}
본 발명은 PC보를 제작함에 있어서 모멘트를 고려한 최적의 위치에 철골을 배치설계하여 철근량을 현저히 감소시킨 PC보 자체와 PC보와 PC기둥의 접합부를 개선하여 건식공법으로 모멘트 접합방식 즉 강접합을 구현하되 시공성을 증대시켜 접합부 타설 전 강재의 연결만으로 강접합 구현을 위한 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보 및 이를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조에 관한 것이다.
근래에는 시공성을 확보하고 공기를 절감하기 위하여 PC(precast concrete) 공법의 사용이 증대되고 있다.
종래의 PC공법은 (1) PC보를 PC기둥에 단순 거치하는 공법, (2) PC기둥-PC보 부재를 일체식으로 타설하는 공법 등이 주로 사용된다.
상기 (1) PC보를 PC기둥에 단순 거치하는 공법은, 현재 많이 사용되고 있는 공법 중의 하나로써 공기가 다소 절감되기는 하지만, 지진 등 횡력이 작용할 때에는 기둥-보 접합부가 단순접합이므로 모멘트를 전달할 수 없게 된다. 따라서 추가로 횡력보강 수단인 전단벽, 브레이스 등을 설치해야 함으로 공기절감을 위해 계획된 PC공법의 장점에 부응하지 못하고 공사비 및 공기의 증가가 불가피하다.
또한 PC기둥에 단순 거치된 PC보는 기둥-보 접합부의 이탈로 안전사고의 원인이 될 수 있다. 따라서 기둥-보 접합부에 구조적 불안정이 야기될 가능성 때문에 고층 구조물에는 사용이 제한되고 있는 실정이다.
상기 (2) PC기둥-PC보 부재를 일체식으로 타설하는 공법은, 접합부를 콘크리트를 타설하게 되는 데, 콘크리트 양생에 따른 공기지연 및 양생기간 중 기둥-보 접합부에 구조적 불안정이 야기될 가능성 때문에 고층 구조물에는 사용이 제한되고 있는 실정이다.
이와 같은 종래의 PC공법의 단점을 해결하고자, 최근 모멘트 접합방식의 PC공법의 연구자 활발히 이루어지고 있으나 시공상세가 복잡하며 경제성이 낮고 시공성이 떨어지는 등 여러 가지 단점 때문에 넓게, 특히 고층 구조물에는 사용되기 어렵다.
이에 본 발명자는 건식 시공방식이면서 추가적인 전단벽(거푸집 및 습식공법)이나 브레이스 등 횡력보강 수단의 설치를 배제할 수 있는 모멘트 저항골조를 제안하여, 기둥-보 접합부가 볼트로 체결 된 후에는 접합부, 슬래브 등의 타설 없이 프리캐스트 골조의 프레임 시공이 진행 될 수 있기 때문에 철골공사의 유사한 공기와 시공성을 구현할 수 있게 된다. 특히 미숙련공도 매뉴얼만 숙지하면 안전하고 빠르게 시공할 수 있는 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보 및 이를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조를 제안하기에 이르렀다.
[문헌 1] 대한민국 등록특허 제10-1289934호 프리캐스트 SRC기둥과 프리캐스트 SRC보의 포스트텐션 압착식 접합구조물 및 그 접합구조물의 시공방법, 2013.07.25. [문헌 2] 대한민국 등록특허 제10-1369998호 철골기둥 접합용 철골 일체형 합성ＰＣ기둥과 이를 이용한 복합기둥 시공방법, 2014.03.06
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해서 제시되는 것으로써,
PC보를 제작함에 있어서 모멘트를 고려한 최적의 위치에 철골을 배치설계하여 철근량을 현저히 감소시킨 PC보 자체와 PC보와 PC기둥의 접합부를 개선하여 건식공법으로 모멘트 접합방식 즉 강접합을 구현하되 시공성을 증대시켜 접합부 타설 전 강재의 연결만으로 강접합 구현을 위한 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보 및 이를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조를 제공하고자 한다. 부연하면 기둥과의 강접합을 구현하되 시공성을 증대시켜 접합부 타설 전 강재의 연결만으로 강접합을 구현하고 모멘트 접합방식의 골조를 배치함으로써 기존의 핀접합에서 다량으로 설치되었던 습식방식의 전단벽, 코어벽체, 브레이스 등의 설치를 최대한 배제하여 공사비 절감 및 공기단축을 가능하게 하며, 보중단철골을 설치 하지만 그 만큼의 중앙부 철근 생략이 가능함으로써 경제적으로도 효과가 큰 복합보이다. 또한 보중단철골의 설치로 기둥에 하이브리드 프리캐스트 보를 설치할 때 시공 정확도를 향상시킬 수 있는 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보 및 이를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조를 제공하고자 한다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은 중앙 하부에 설치되는 보중단철골(620); 양단부 상부에 설치되는 보단부철골(610); 상기 보중단철골(620) 및 상기 보단부철골(610)을 감싸되 상기 보단부철골(610)의 단부가 노출되는 보콘크리트(BC);를 포함하여 구성되되, 상기 보중단철골(620) 및 상기 보단부철골(610)로 인하여 배근되는 철근량이 감소하는 것을 특징으로 하는 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보(600)를 제공한다.
더불어 상기 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보(600)를 이용한 것으로, PC기둥(100)의 측면에는 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 브래킷철골(500);이 접합되고, 상기 상부플렌지 하부와 상기 웨브 측면에는 상부플렌지와 웨브로 구성된 ㄱ자형 연결앵글(510)이 설치되거나 상기 웨브 측면에는 웨브연결플레이트(510`)가 설치되며, 상기 하부플렌지 하부에는 하부연결플레이트(530)가 설치되는 것을 특징으로 하고, 단부에 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 상기 보단부철골(610)이 돌출된 하이브리드 PC보(600)가 양중되어 하강할 때,
상기 브래킷철골(500)의 웨브와 상기 보단부철골(610)의 웨브는 상호 대응하는 형상으로 상부에서 중단까지 수직이고 중단부터 하부까지 경사지게 형성되어 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 ㄱ자형 연결앵글(510)의 상부플렌지에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되거나 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 웨브연결플레이트(510`) 상단에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되며, 상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지 상부와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지 상부는 단일부재인 상부연결플레이트(550)가 체결되므로, 상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 상부연결플레이트(550) 및 상기 하부연결플레이트(530)로 인하여 단절되지 않고 상부 및 하부에서 일체로 결합되는 것을 특징으로 하는 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조를 제공한다.
본 발명에 따르면 PC보를 제작함에 있어서 모멘트를 고려한 최적의 위치에 철골을 배치설계하여 철근량을 현저히 감소시킨 PC보 자체와 PC보와 PC기둥의 접합부를 개선하여 건식공법으로 모멘트 접합방식 즉 강접합을 구현하되 시공성을 증대시켜 접합부 타설 전 강재의 연결만으로 강접합 구현을 위한 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보 및 이를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조를 제공한다. 부연하면 기둥과의 강접합을 구현하되 시공성을 증대시켜 접합부 타설 전 강재의 연결만으로 강접합을 구현하고 모멘트 접합방식의 골조를 배치함으로써 기존의 핀접합에서 다량으로 설치되었던 습식방식의 전단벽, 코어벽체, 브레이스 등의 설치를 최대한 배제하여 공사비 절감 및 공기단축을 가능하게 하며, 보중단철골을 설치 하지만 그 만큼의 중앙부 철근 생략이 가능함으로써 경제적으로도 효과가 큰 복합보이다. 또한 보중단철골의 설치로 기둥에 하이브리드 프리캐스트 보를 설치할 때 시공 정확도를 향상시킬 수 있는 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보 및 이를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조를 제공한다.
도 1은 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보의 철골과 콘크리트 부위를 분리하여 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보의 사시도이다.
도 5는 보중단철골과 보단부철골을 도시한 것이다.
도 6은 도 5의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조의 실시예이다.
도 9는 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조의 다른 실시예이다.
도 10은 본 발명에 사용되는 ㄱ자형 연결앵글과 웨브연결플레이트의 다른 실시예이다.
도 11은 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조의 다른 실시예이다.
도 12는 본 발명에 사용되는 ㄴ자형 연결앵글의 다른 실시예이다.
이하 첨부한 도면과 함께 상기와 같은 본 발명의 개념이 바람직하게 구현된 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보의 철골과 콘크리트 부위를 분리하여 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보의 사시도이다.
도 5는 보중단철골과 보단부철골을 도시한 것이다.
도 6은 도 5의 평면도이다.
도 2 내지 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보(600)는, 중앙 하부에 설치되는 보중단철골(620); 양단부 상부에 설치되는 보단부철골(610); 상기 보중단철골(620) 및 상기 보단부철골(610)을 감싸되 상기 보단부철골(610)의 단부가 노출되는 보콘크리트(BC);를 포함하여 구성되되,
상기 보중단철골(620) 및 상기 보단부철골(610)로 인하여 배근되는 철근량이 감소하는 것을 특징으로 한다.
도시되지는 않았으나 상기 보중단철골(620)의 상부플렌지와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 일체로써 연속되게 형성되는 것을 특징으로 할 수 있고,
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 보중단철골(620)의 상부플렌지와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 일체로써 연속되게 형성되는 대신에, 보단부철골연결플레이트(660)로써 연결되어 연속되게 결합하는 것을 특징으로 할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 보중단철골(620)의 플렌지 폭은 상기 보단부철골(610)의 플렌지 폭보다 좁은 것을 특징으로 할 수 있다.
왜냐하면 하이브리드 PC보(600)의 양단부는 강접합으로 거동하므로 하이브리드 PC보(600)의 양단부보다 적은 모멘트가 중앙에 작용하여 작은 크기와 적은 단면적으로도 충분히 모멘트에 대응할 수 있기 때문이다.
그리고 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보(600)에서 상기 보중단철골(620)의 상부플렌지와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지의 연결부위는 모멘트가 적거나 0인 곳으로 하는 것이 과대설계를 방지하는 측면에서 바람직하다.
도 7은 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조를 도시한 것이고,
도 8은 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조의 실시예이다.
본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조는,
상기 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보(600)를 이용한 것으로,
PC기둥(100)의 측면에는 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 브래킷철골(500);이 접합되고,
상기 상부플렌지 하부와 상기 웨브 측면에는 상부플렌지와 웨브로 구성된 ㄱ자형 연결앵글(510)이 설치되거나 상기 웨브 측면에는 웨브연결플레이트(510`)가 설치되며, 상기 하부플렌지 하부에는 하부연결플레이트(530)가 설치되는 것을 특징으로 하고,
단부에 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 상기 보단부철골(610)이 돌출된 하이브리드 PC보(600)가 양중되어 하강할 때,
상기 브래킷철골(500)의 웨브와 상기 보단부철골(610)의 웨브는 상호 대응하는 형상으로 상부에서 중단까지 수직이고 중단부터 하부까지 경사지게 형성되어 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 ㄱ자형 연결앵글(510)의 상부플렌지에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되거나 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 웨브연결플레이트(510`) 상단에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되며,
상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지 상부와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지 상부는 단일부재인 상부연결플레이트(550)가 체결되므로,
상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 상부연결플레이트(550) 및 상기 하부연결플레이트(530)로 인하여 단절되지 않고 상부 및 하부에서 일체로 결합되는 것을 특징으로 한다.
도 9는 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조의 다른 실시예이다.
본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조의 다른 실시예는,
상기 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보(600)를 이용한 것으로,
PC기둥(100)의 측면에는 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 브래킷철골(500);이 접합되고,
상기 상부플렌지 하부와 상기 웨브 측면에는 상부플렌지와 웨브로 구성된 ㄱ자형 연결앵글(510)이 설치되거나 상기 웨브 측면에는 웨브연결플레이트(510`)가 설치되며, 상기 하부플렌지 하부에는 하부연결플레이트(530)가 설치되는 것을 특징으로 하고,
단부에 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 상기 보단부철골(610)이 돌출된 하이브리드 PC보(600)가 양중되어 하강할 때,
상기 브래킷철골(500)의 웨브와 상기 보단부철골(610)의 웨브는 상호 대응하는 형상으로 상부에서 중단까지 수직이고 중단부터 하부까지 경사지게 형성되고,
상기 ㄱ자형 연결앵글(510) 또는 상기 웨브연결플레이트(510`)는 상기 브래킷철골(500) 쪽으로 이동하여 가조립되므로 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 ㄱ자형 연결앵글(510)의 상부플렌지에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되거나 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 웨브연결플레이트(510`) 상단에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되며,
상기 ㄱ자형 연결앵글(510) 또는 상기 웨브연결플레이트(510`)는 상기 보단부철골(610) 쪽으로 이동하여 본조립되고,
상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지 상부와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지 상부는 단일부재인 상부연결플레이트(550)가 체결되므로,
상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 상부연결플레이트(550) 및 상기 하부연결플레이트(530)로 인하여 단절되지 않고 상부 및 하부에서 일체로 결합되는 것을 특징으로 한다.
도 10은 본 발명에 사용되는 ㄱ자형 연결앵글과 웨브연결플레이트의 다른 실시예이다.
도 10에 도시된 ㄱ자형 연결앵글과 웨브연결플레이트의 다른 실시예를 이용한 것으로 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조의 다른 실시예는,
상기 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보(600)를 이용한 것으로,
PC기둥(100)의 측면에는 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 브래킷철골(500);이 접합되고,
상기 상부플렌지 하부와 상기 웨브 측면에는 상부플렌지와 웨브로 구성되고 슬롯(SL)이 형성된 ㄱ자형 연결앵글(510)이 설치되거나 상기 웨브 측면에는 슬롯(SL)이 형성된 웨브연결플레이트(510`)가 설치되며, 상기 하부플렌지 하부에는 하부연결플레이트(530)가 설치되는 것을 특징으로 하고,
단부에 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 보단부철골(610)이 돌출된 하이브리드 PC보(600)가 양중되어 하강할 때,
상기 브래킷철골(500)의 웨브와 상기 보단부철골(610)의 웨브는 상호 대응하는 형상으로 상부에서 중단까지 수직이고 중단부터 하부까지 경사지게 형성되고,
상기 ㄱ자형 연결앵글(510) 또는 상기 웨브연결플레이트(510`)는 상기 브래킷철골(500) 쪽으로 이동하여 가조립되므로 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 ㄱ자형 연결앵글(510)의 상부플렌지에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되거나 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 웨브연결플레이트(510`) 상단에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되며,
상기 ㄱ자형 연결앵글(510) 또는 상기 웨브연결플레이트(510`)는 상기 보단부철골(610) 쪽으로 볼트를 분리하지 않고 슬롯(SL)을 이동하여 본조립되고,
상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지 상부와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지 상부는 단일부재인 상부연결플레이트(550)가 체결되므로,
상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 상부연결플레이트(550) 및 상기 하부연결플레이트(530)로 인하여 단절되지 않고 상부 및 하부에서 일체로 결합되는 것을 특징으로 한다.
도 11은 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조의 다른 실시예이다.
도 11에 도시된 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조의 다른 실시예는, 상기 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보(600)를 이용한 것으로,
PC기둥(100)의 측면에는 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 브래킷철골(500);이 접합되고,
단부에 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 보단부철골(610)이 돌출된 하이브리드 PC보(600)가 양중되어 하강할 때,
상기 보단부철골(610)의 상기 웨브 측면과 하부플렌지 상부에는 웨브와 하부플렌지로 구성된 ㄴ자형 연결앵글(510``)이 설치되며,
상기 브래킷철골(500)의 상기 하부플렌지 하부에는 하부연결플레이트(530)가 설치되는 것을 특징으로 하고,
상기 브래킷철골(500)의 웨브와 상기 보단부철골(610)의 웨브는 상호 대응하는 형상으로 상부에서 중단까지 수직이고 중단부터 하부까지 경사지게 형성되고,
상기 ㄴ자형 연결앵글(510``)은 상기 보단부철골(610) 쪽으로 이동하여 가조립되므로
상기 ㄴ자형 연결앵글(510``)의 하부플렌지는 상기 브래킷철골(500)의 상부플렌지에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되며,
상기 ㄴ자형 연결앵글(510``)은 상기 브래킷철골(500) 쪽으로 이동하여 본조립되고,
상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지 상부와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지 상부는 단일부재인 상기 ㄴ자형 연결앵글(510``)의 하부플렌지가 체결되므로,
상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 ㄴ자형 연결앵글(510``)의 하부플렌지 및 상기 하부연결플레이트(530)로 인하여 단절되지 않고 상부 및 하부에서 일체로 결합되는 것을 특징으로 한다.
도 12는 본 발명에 사용되는 ㄴ자형 연결앵글의 다른 실시예이다.
도 12에 도시된 ㄴ자형 연결앵글의 다른 실시예를 이용한 본 발명의 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조의 다른 실시예는,
상기 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보(600)를 이용한 것으로,
PC기둥(100)의 측면에는 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 브래킷철골(500);이 접합되고,
단부에 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 보단부철골(610)이 돌출된 하이브리드 PC보(600)가 양중되어 하강할 때,
상기 보단부철골(610)의 상기 웨브 측면과 하부플렌지 상부에는 웨브와 하부플렌지로 구성되고 슬롯(SL)이 형성된 ㄴ자형 연결앵글(510``)이 설치되며,
상기 브래킷철골(500)의 상기 하부플렌지 하부에는 하부연결플레이트(530)가 설치되는 것을 특징으로 하고,
상기 브래킷철골(500)의 웨브와 상기 보단부철골(610)의 웨브는 상호 대응하는 형상으로 상부에서 중단까지 수직이고 중단부터 하부까지 경사지게 형성되고,
상기 ㄴ자형 연결앵글(510``)은 상기 보단부철골(610) 쪽으로 이동하여 가조립되므로 상기 ㄴ자형 연결앵글(510``)의 하부플렌지는 상기 브래킷철골(500)의 상부플렌지에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되며,
상기 ㄴ자형 연결앵글(510``)은 상기 브래킷철골(500) 쪽으로 볼트를 분리하지 않고 슬롯(SL)을 이동하여 본조립되고,
상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지 상부와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지 상부는 단일부재인 상기 ㄴ자형 연결앵글(510``)의 하부플렌지가 체결되므로,
상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 ㄴ자형 연결앵글(510``)의 하부플렌지 및 상기 하부연결플레이트(530)로 인하여 단절되지 않고 상부 및 하부에서 일체로 결합되는 것을 특징으로 한다.
결론으로 본 발명은 PC보를 제작함에 있어서 모멘트를 고려한 최적의 위치에 철골을 배치설계하여 철근량을 현저히 감소시킨 PC보 자체와 PC보와 PC기둥의 접합부를 개선하여 건식공법으로 모멘트 접합방식 즉 강접합을 구현하되 시공성을 증대시켜 접합부 타설 전 강재의 연결만으로 강접합 구현을 위한 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보 및 이를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조를 제공하는 장점이 있다.
본 발명은 상기에서 언급한 바와 같이 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 요지를 벗어남이 없는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하며, 다양한 분야에서 사용 가능하다.
따라서 본 발명의 청구범위는 이건 발명의 진정한 범위 내에 속하는 수정 및 변형을 포함한다.
BC: 보콘크리트
SL: 슬롯
100: PC기둥
500: 브래킷철골
510: ㄱ자형 연결앵글
510`: 웨브연결플레이트
510``: ㄴ자형 연결앵글
530: 하부연결플레이트
550: 상부연결플레이트
600: 하이브리드 PC보
610: 보단부철골
620: 보중단철골
660: 보단부철골연결플레이트

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  7. 중앙 하부에 설치되는 보중단철골(620);
    양단부 상부에 설치되는 보단부철골(610);
    상기 보중단철골(620) 및 상기 보단부철골(610)을 감싸되 상기 보단부철골(610)의 단부가 노출되는 보콘크리트(BC);
    를 포함하여 구성되되,
    상기 보중단철골(620) 및 상기 보단부철골(610)로 인하여 배근되는 철근량이 감소하는 것을 특징으로 하는 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보(600)를 이용한 것으로,
    PC기둥(100)의 측면에는 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 브래킷철골(500);이 접합되고,
    상기 상부플렌지 하부와 상기 웨브 측면에는 상부플렌지와 웨브로 구성된 ㄱ자형 연결앵글(510)이 설치되거나 상기 웨브 측면에는 웨브연결플레이트(510`)가 설치되며, 상기 하부플렌지 하부에는 하부연결플레이트(530)가 설치되는 것을 특징으로 하고,
    단부에 상부플렌지와 웨브 그리고 하부플렌지로 구성된 상기 보단부철골(610)이 돌출된 하이브리드 PC보(600)가 양중되어 하강할 때,
    상기 브래킷철골(500)의 웨브와 상기 보단부철골(610)의 웨브는 상호 대응하는 형상으로 상부에서 중단까지 수직이고 중단부터 하부까지 경사지게 형성되어 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 ㄱ자형 연결앵글(510)의 상부플렌지에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되거나 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 웨브연결플레이트(510`) 상단에 걸리지 않고 하부가 상기 하부연결플레이트(530) 상부에 거치되며,
    상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지 상부와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지 상부는 단일부재인 상부연결플레이트(550)가 체결되므로,
    상기 브래킷철골(500)의 하부플렌지와 상기 보단부철골(610)의 하부플렌지는 상기 상부연결플레이트(550) 및 상기 하부연결플레이트(530)로 인하여 단절되지 않고 상부 및 하부에서 일체로 결합되는 것을 특징으로 하는 철근량이 절감된 개량형 하이브리드 PC보를 이용한 철골-콘크리트 하이브리드 PC기둥 및 PC보의 강접합 조인트 결합구조.
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