KR101984211B1 - 보와 기둥이 연결되는 부분을 보강할 수 있는 와이드 합성 구조 - Google Patents

보와 기둥이 연결되는 부분을 보강할 수 있는 와이드 합성 구조 Download PDF

Info

Publication number
KR101984211B1
KR101984211B1 KR1020160173246A KR20160173246A KR101984211B1 KR 101984211 B1 KR101984211 B1 KR 101984211B1 KR 1020160173246 A KR1020160173246 A KR 1020160173246A KR 20160173246 A KR20160173246 A KR 20160173246A KR 101984211 B1 KR101984211 B1 KR 101984211B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
column
coupled
steel material
shaped steel
beams
Prior art date
Application number
KR1020160173246A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180070813A (ko
Inventor
심남주
김건영
Original Assignee
주식회사 하이브릭스이앤씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 하이브릭스이앤씨 filed Critical 주식회사 하이브릭스이앤씨
Priority to KR1020160173246A priority Critical patent/KR101984211B1/ko
Publication of KR20180070813A publication Critical patent/KR20180070813A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101984211B1 publication Critical patent/KR101984211B1/ko

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/24Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
    • E04B1/2403Connection details of the elongated load-supporting parts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • 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
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/29Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces built-up from parts of different material, i.e. composite structures
    • E04C3/293Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces built-up from parts of different material, i.e. composite structures the materials being steel and concrete
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/24Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
    • E04B1/2403Connection details of the elongated load-supporting parts
    • E04B2001/2415Brackets, gussets, joining plates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 와이드 합성 구조는 서로 수직으로 결합되는 제1,2 보와 기둥으로 이루어지는 구조에서 제2 보가 기둥 및 제1 보와 연결되는 부분이 보강되어 전단력 및 휨모멘트에 대한 저항력이 증가되고, 제1 보를 서로 연결하는 작은 보의 지지 길이(지간 길이)를 줄일 수 있으므로 작은 보의 보춤 등을 줄일 수 있으며, 강성이 증가되므로 철골구조가 지닌 진동 취약성을 보완할 수 있다.

Description

보와 기둥이 연결되는 부분을 보강할 수 있는 와이드 합성 구조{Wide composite structure for reinforcing the connecting part of girders and column}
본 발명은 와이드 합성 구조에 대한 것으로서, 더욱 구체적으로는 서로 수직으로 결합되는 제1,2 보와 기둥으로 이루어지는 구조에서 제2 보가 기둥 및 제1 보와 연결되는 부분이 보강되어 전단력 및 휨모멘트에 대한 저항력이 증가되고, 제1 보를 서로 연결하는 작은 보의 지지 길이(지간 길이)를 줄일 수 있으므로 작은 보의 보춤 등을 줄일 수 있으며, 강성이 증가되므로 철골구조가 지닌 진동 취약성을 보완할 수 있는 와이드 합성 구조에 대한 것이다.
일반적으로, 건축물에서 보는 기둥과 기둥을 연결하거나 기둥과 벽체 등을 연결하도록 설치된다. 보의 최대 처짐량은 보의 길이가 커질수록 급격하게 증가한다.
예를 들어, 도 1에 나타난 바와 같이, 보(1)가 기둥(3)을 연결하도록 설치된 경우, 보(1)의 최대 처짐량(d)은 기둥 사이의 거리(L)가 커질수록 증가한다. 한편, 도면에서 점선은 하중으로 인해서 보가 아래로 처진 상태를 보여준다.
최대 처짐량(d)을 줄이기 위해 E(Young's Modulus)가 큰 강재를 사용하면 공사비가 증가하게 되므로 경제적으로 바람직하지 못하고, I(단면 2차 모멘트)가 큰 강재를 사용하면 강재 사용량이 증가하고 층고가 증가하게 된다는 문제점이 있다.
따라서, 처짐량과 진동을 줄임과 동시에 공사비와 층고도 줄일 수 있는 시공 구조가 필요한 실정이다.
본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 서로 수직으로 결합되는 제1,2 보와 기둥으로 이루어지는 구조에서 제2 보가 기둥 및 제1 보와 연결되는 부분이 보강되어 전단력 및 휨모멘트에 대한 저항력이 증가된 구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 제1 보를 서로 연결하는 작은 보의 지지 길이(지간 길이)를 줄일 수 있으므로 작은 보의 처짐량과 진동 등을 줄일 수 있고, 이에 따라 보춤과 층고 및 강재 사용량을 줄일 수 있으며 고하중 및 장스팬 시공시에 유리한 구조를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 강성이 증가되므로 철골구조가 지닌 진동 취약성을 보완할 수 있는 구조를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 작은 보를 제1 보에 반강접합 또는 강접합으로 연결하여 시공시와 사용시의 처짐 및, 균열과 진동을 줄일 수 있고, 이에 따라 강재 사용량을 줄일 수 있으며, 시공이 단순하고 용이한 구조를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 와이드보와 기둥(PC, CFT 등)과의 접합에 대하여 구조적 안전성 및 현장 시공성을 높일 수 있는 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 와이드 합성 구조는, 기둥; 서로 평행하게 소정 간격(s1)으로 이격된 한 쌍의 제1 보(130); 및, 제1 보(130)와 수직으로 결합되도록 설치된 제2 보(140)(240)(340)(440);를 포함한다.
제2 보(140)(240)(340)(440)는, 기둥과 연결되는 부분을 보강하는 기둥 연결부(143)(243)(343)(443); 및, 기둥 연결부(143)(243)(343)(443)에서 연속되고 하나의 보로 이루어진 본체부(141)(241)(341)(441);를 포함한다.
기둥 연결부(143)(243)(343)(443)는 두 개 이상의 보를 포함하거나, 본체부(141)(241)(341)(441) 보다 큰 보춤을 갖는 보로 이루어지거나, 본체부(141)(241)(341)(441)의 상,하부 플랜지 보다 폭이 크거나 두께가 두꺼운 상,하부 플랜지를 갖는 보로 이루어지거나, 본체부(141)(241)(341)(441)의 웨브 보다 두꺼운 웨브를 갖는 보로 이루어지거나, 하부에 보강용 강재(346)가 보강되거나, 그 상측에 인장철근이 보강된다. 이에 따라, 제1,2 보 및 기둥이 만나는 부분이 보강될 수 있다.
기둥 연결부(143)(243)(343)(443)에는 제1 보(130)가 결합되며, 제1 보(130)는 기둥의 외측에 위치한다.
구체적으로, 상기 기둥이 PC 기둥(110)인 경우, 기둥 연결부(143)는, 서로 평행하게 소정 간격(s2)으로 이격되고, 기둥 연결부(143)의 길이방향으로 설치된 한 쌍의 제1 H형 강재(144); 서로 평행하게 소정 간격(s3)으로 이격되되, 제1 H형 강재(144)와 수직을 이루는 방향으로 설치되고, 양쪽 단부가 제1 H형 강재(144)에 결합되는 한 쌍의 제2 H형 강재(145); 및, 제1 H형 강재(144)의 길이방향 양쪽 단부에 결합되되, 제1 H형 강재(144)와 수직을 이루는 방향으로 결합된 제3 H형 강재(146);를 포함한다.
제3 H형 강재(146)는 PC 기둥(110)의 바깥쪽에 위치하고, 제3 H형 강재(146)의 길이방향 단부에는 제1 보(130)가 결합되며, 제3 H형 강재(146)의 바깥쪽 측면에는 본체부(141)가 결합된다.
그리고, 상기 소정 간격(s2)(s3)은 제1 H형 강재(144) 및 제2 H형 강재(145)가 PC 기둥(110)의 윗면에 놓여질 수 있는 간격이다.
한 쌍의 제1 H형 강재(144)와 한 쌍의 제2 H형 강재(145)가 형성하는 공간(sp)에는 십자형 보강재(114)가 설치될 수 있다. 그리고, 십자형 보강재(114)는 한 쌍의 제1 H형 강재(144)를 서로 연결하고 한 쌍의 제2 H형 강재(145)를 서로 연결한다. 상기 공간(sp)에는 콘크리트가 타설되어 기둥의 일부를 이루게 된다.
한편, 상기 기둥이 SRC 기둥(210)인 경우, 기둥 연결부(243)는, 서로 평행하게 소정 간격(s4)으로 이격되도록 설치된 한 쌍의 제1 H형 강재(244); 및, 제1 H형 강재(244)와 수직을 이루는 방향으로 제1 H형 강재(244)의 양쪽 단부에 각각 결합된 제2 H형 강재(245);를 포함한다.
제1 H형 강재(244)의 측면은 제2 연결강재(213)의 단부에 결합된다. 제2 H형 강재(245)의 길이방향 한쪽 단부에는 제1 보(130)의 단부가 결합되고 상기 길이방향의 다른쪽 단부에는 본체부(241)의 폭방향의 측면(241a)이 결합된다. 본체부(241)의 끝단은 제1 연결강재(212)의 끝단에 결합된다. 본체부(241)와 제1 연결강재(212)는 동일 직선상에 위치한다.
또한, 제1 H형 강재(244)와 제2 연결강재(213)를 대신하여 철판 및 스터드볼트로 구성된 철물(전단키)을 배치하여 강재량을 줄이고 와이드 합성보와 기둥을 연결하는 전단보강구조를 이룰 수 있다.
본 발명에 따른 와이드 합성 구조는 CFT 기둥, 강재 기둥, 철판이 보강된 RC 기둥 등에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 강재 기둥(철골 기둥)인 경우, 기둥 연결부(343)는, 본체부(341)의 길이방향과 수직이 되는 방향으로 본체부(341)의 양측면에 각각 결합된 제1 H형 강재(344); 제1 H형 강재(344)와 본체부(341)의 상,하부 플랜지에 결합되는 삼각형상의 보강리브(345); 및, 기둥의 양측면에서부터 소정 구간까지 본체부(341)의 하부 플랜지에 설치된 보강용 강재(346);를 포함한다. 제1 H형 강재(344)의 길이방향 단부에는 제1 보(130)가 결합된다. 보강용 강재(346)와 함께 또는 보강용 강재(346)를 대신하여, 제1 보(130) 사이의 상측에 인장철근이 배근될 수도 있다.
한편, 본체부(441)의 단부는 기둥(110)에 결합되고, 제1 보(130)의 단부는 본체부(441)의 측면에 결합된다.
그리고, 기둥 연결부(443)는 제1 H형 강재(444)와 제2 H형 강재(445)를 포함할 수 있다. 제1 H형 강재(444)는 기둥(110)의 양측에 각각 설치되되 한 쌍의 제1 보(130)를 서로 연결하도록 설치되고, 제2 H형 강재(445)는 기둥(110)의 양측에 각각 설치되되 한 쌍의 제1 보(130)를 서로 연결하도록 설치되고 제1 H형 강재(444) 보다 기둥(110)에서 더 먼 곳에 위치한다.
본체부(441)와 본체부(441)는 기둥(110)에서 서로 이격되도록 배치되는데, 상기 이격된 공간에는 기둥 철근이 배근될 수 있다.
상기 기둥 철근의 양이 많지 않아서 본체부(441)와 간섭이 발생하지 않는 경우는 본체부(441)가 기둥(110)을 관통하여 연속된 형태로 배치될 수도 있다.
한 쌍의 제1 보(130)와 제2 H형 강재(445)에 의해 둘러싸인 공간에 콘크리트(c2)가 타설되어 채워질 수 있다. 콘크리트(c2)는 슬래브 콘크리트(sc)와 함께 타설되거나 슬래브 콘크리트(sc) 보다 먼저 타설될 수 있다. 콘크리트(c2)가 슬래브 콘크리트(sc)와 함께 타설되는 경우에는 본체부(441)가 시공 하중에 대한 충분한 내력을 확보하거나 부모멘트 전달이 가능한 경우이고, 만약 이렇지 않은 경우에는 시공시 하중을 지지하기 위한 지지대(예를 들어, 동바리 등)가 필요하다. 이에 비해, 콘크리트(c2)가 먼저 타설되어 시공시 필요한 강도 이상을 확보된 후 슬래브 콘크리트(sc)가 타설되는 경우에는 기둥(110)과 기둥 연결부(443)의 강성이 확보되므로 시공시 슬래브 콘크리트(sc) 타설 하중을 지지하는 역할을 하게 된다.
제1 H형 강재(444)의 하부플랜지는 제1 보(130)의 하부플랜지 측면에 동일한 높이로 결합되고, 제2 H형 강재(445)의 상부 플랜지는 제1 보(130)의 상부 플랜지와 동일한 높이에 결합될 수 있다. 이 경우, 제1,2 H형 강재(444)(445) 사이의 콘크리트(c2)는 제1,2 H형 강재(444)(445)를 따라 계단 형태를 구성하거나 그 하면이 경사지게 형성될 수 있다. 이러한 구성은 콘크리트량을 절감할 수 있다.
본 발명에서 제1 보(130)의 양측면 또는 일측면에는 작은 보(160)가 설치될 수 있다. 작은 보(160)는 연결 유닛(500)(500a)에 의해서 제1 보(130)에 결합될 수 있다.
연결 유닛(500)(500a)은, 소정 개수의 제1 볼트공(512)이 형성된 상판(510): 제1 볼트공(512)과 대응되는 위치에 형성된 제2 볼트공(522)을 갖는 하판(520): 상판(510)과 하판(520) 사이에 설치되어 상,하판(510)(520) 사이의 간격을 유지하는 간격판(530); 상,하판(510)(520)과 수직을 이루도록 상,하판(510)(520)의 끝단에 결합되고, 제3 볼트공(542)이 형성된 엔드플레이트(540); 및, 엔드플레이트(540)와 상,하판(510)(520)이 직각을 이루도록 엔드플레이트(540)를 지지하기 위해 상판(510)과 하판(520) 중 적어도 어느 하나에 설치된 지지부재(550);를 포함한다.
상,하판(510)(520) 사이에는 작은 보(160)의 하부 플랜지(165)가 삽입되고, 제1,2 볼트공(512)(522)과 하부 플랜지(165)를 관통하는 볼트가 설치되는 것에 의해서 작은 보(160)와 연결 유닛이 결합된다.
엔드플레이트(540)를 제1 보(130)의 웨브(133)에 체결하는 볼트가 제3 볼트공(542)에 설치된다.
제1 보(130)의 웨브(133) 양측에 각각 작은 보(160)가 연결되는 경우, 작은 보(160)는 서로 마주보도록 설치되는 것이 바람직하다.
본 발명은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 서로 수직으로 결합되는 제1,2 보와 기둥으로 이루어지는 구조에서 제2 보가 기둥 및 제1 보와 연결되는 부분이 보강되어 전단력 및 휨모멘트에 대한 저항력이 증가된다.
둘째, 제1 보를 서로 연결하는 작은 보의 지지 길이(지간 길이)를 줄일 수 있으므로 작은 보의 처짐량과 진동 등을 줄일 수 있고, 이에 따라 보춤과 층고 및 강재 사용량을 줄일 수 있으며 고하중 및 장스팬 시공시에 유리하다.
셋째, 강성이 증가되므로 철골구조가 지닌 진동 취약성을 보완할 수 있다.
넷째, 작은 보를 제1 보에 반강접합 또는 강접합으로 연결하여 시공시와 사용시의 처짐 및, 균열과 진동을 줄일 수 있고, 이에 따라 강재 사용량을 줄일 수 있으며, 시공이 단순하고 용이하다.
다섯째, 와이드 보와 기둥(PC, CFT 등)의 접합 구조에서 구조적 안전성 및 현장 시공성을 높일 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따라 시공된 보의 처짐량을 보여주는 정면도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 와이드 합성 구조를 보여주는 사시도.
도 3과 도 4는 각각 도 2의 와이드 합성 구조를 보여주는 평면도.
도 5는 도 2의 와이드 합성구조를 보여주는 정면도.
도 6은 도 3의 VI 부분을 확대한 도면.
도 7은 도 3과 도 4의 와이드 합성구조에 구비되는 기둥 연결부를 보여주는 사시도.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 와이드 합성 구조를 보여주는 사시도.
도 9는 도 8의 와이드 합성 구조에 구비된 기둥 연결부와 기둥을 보여주는 분해 사시도.
도 10은 도 8의 와이드 합성 구조를 보여주는 평면도.
도 11은 도 10의 XI 부분을 확대한 도면.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 와이드 합성 구조의 일부를 보여주는 평면도.
도 13은 도 12의 정면도.
도 14는 본 발명의 제4 실시예에 따른 와이드 합성 구조를 보여주는 평면도.
도 15는 도 14의 XV-XV' 단면도.
도 16은 도 14의 XVI-XVI' 단면도.
도 17은 도 14의 XVII-XVII' 단면 중의 일부를 보여주는 도면.
도 18은 작은 보와 제1 보를 연결유닛으로 연결하는 구조를 보여주는 사시도.
도 19는 도 18의 분해 사시도.
도 20은 도 18의 구조를 보여주는 정면도.
도 21a와 도 21b는 도 18의 연결유닛을 보여주는 사시도.
도 22는 도 21a의 정면도.
도 23은 도 21a의 저면도.
이하, 첨부된 도면들을 참조로 본 발명에 대해서 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 실시예들에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명은 한 쌍의 제1 보가 서로 평행하게 소정 간격으로 이격되도록 설치되고 한 쌍의 제1 보가 기둥 부근에서 제2 보와 수직으로 만나는 구조에 관한 것이다. 본 발명에 따른 와이드 합성 구조는 제2 보 중에서 기둥 및 제1 보와 만나는 부분을 기둥 연결부로 구성하고 나머지 부분을 통상의 보로서 구성하되, 기둥 연결부가 다른 부분 보다 전단력 및 휨모멘트에 대한 저항력이 크게 되도록 한 것에 그 특징이 있다.
이러한 구조는 다양한 기둥과 다양한 보에 대해 구현될 수 있다. 아래의 설명은 이러한 본 발명의 구성을 예시적으로 설명하는 것으로서, 본 발명의 권리범위가 아래의 예시적인 설명에 의해 제한되어서는 아니될 것이다.
한편, 아래 도면에서 동일한 도면 참조부호는 동일한 구성요소를 나타낸다. 그리고, 아래 도면에서 보와 강재 등을 서로 연결하기 위한 볼트공만 도시되고 볼트와 너트 및 연결철판 등이 도시되지 아니하였으나, 이는 도면을 간략하고 이해하기 쉽도록 도시하기 위한 것으로서, 이러한 볼트, 너트 및 연결철판 등은 설치되어 있는 것으로 이해되어야 한다.
제1 실시예
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 와이드 합성 구조를 보여주는 사시도이고, 도 3과 도 4는 각각 상기 와이드 합성 구조를 보여주는 평면도이며, 도 5는 도 3의 정면도이다. 이해를 돕기 위해서 도 2에서는 기둥이 점선으로 도시되었고 기둥 내부의 세부 구조(철근 등)는 생략되었다.
도면에 나타난 바와 같이, 와이드 합성 구조(100)는 기둥(110)과, 서로 평행하게 소정 간격(s1)으로 이격된 한 쌍의 제1 보(130) 및, 제1 보(130)와 수직으로 결합되는 제2 보(140)를 포함한다.
기둥(110)은 PC 기둥으로서, 기둥 연결부(143)를 지지할 수 있도록 측방향으로 확장된 지지부(112)를 갖는다. 지지부(112)는 한 쌍의 제1 H형 강재(144)와 제2 H형 강재(145)를 지지할 수 있는 넓이를 갖는다.
한 쌍의 제1 보(130)는 서로 평행하게 되도록 소정 간격(s1)으로 이격되어 설치된다. 제1 보(130)는 기둥(110)의 바깥쪽에서 제2 보(140)와 연결된다. 제1 보(130)로는 통상적인 H형 강재보, 철골보 등이 사용될 수 있다.
한 쌍의 제1 보(130)가 이격되어 주거더를 이루므로, 와이드 합성 구조(100)는 강성이 크고 이에 따라 진동이 줄어든다는 장점을 갖는다. 그리고, 한 쌍의 제1 보(130) 사이에는 콘크리트 등이 타설(충진)될 수도 있는데, 주거더의 전체 구간에 콘크리트가 타설(충진)될 수도 있고 주거더의 단부에만 콘크리트가 타설(충진)될 수도 있다. 상기 콘크리트 충진은 한 쌍의 제1 보(130)를 거푸집으로 하여 타설될 수 있다. 그리고, 주거더의 단부에만 콘크리트를 타설하는 경우에는 상기 단부의 경계 지점에 제1 보(130)와 수직이 되도록 H형강(도면에 미도시)을 설치하여 주거더를 보강함과 함께 거푸집으로도 사용하도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 한 쌍의 제1 보(130) 사이에 콘크리트가 타설(충진)되는 경우에는 한 쌍의 제1 보(130)를 연결하는 작은 보가 설치되지 않을 수도 있다.
제1 보(130)는 이웃하는 주거더의 제1 보(130)와 작은 보(160)로 연결된다. 상술한 바와 같이, 한 쌍의 제1 보(130)가 소정 간격(s1)으로 이격되어 있으므로, 작은 보(160)의 지간 거리는 그 만큼 줄어들고, 이에 따라 작은 보(160)의 처짐량이 줄어들게 된다. 그러므로, 작은 보(160)의 보춤, 강재량 등을 줄일 수 있으므로 유리하다.
그리고, 도 4에 나타난 바와 같이, 한 쌍의 제1 보(130) 사이에도 작은 보(160)가 설치될 수 있다. 제1 보(130)의 양측면에 설치되는 작은 보(160)는 서로 마주보는 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
작은 보(160)로는 통상적인 강재보, 합성보, 복합보 등이 사용될 수 있다. 작은 보(160)는 통상적인 용접 또는 볼팅으로 제1 보(130)와 연결될 수 있지만, 연결 유닛으로 연결될 수 있다. 연결 유닛에 대해서는 아래에서 설명하기로 한다.
그리고, 상기 작은 보(160)를 대신하여, 일방향 슬래브(PC, RC, DECk)가 사용될 수도 있다. 일방향 슬래브가 사용되는 경우, 슬래브 내부에 중공 부재(속이 비어 있는 부재), 스티로폼 등이 사용될 수도 있다.
제2 보(140)는 본체부(141)와 기둥 연결부(143)를 포함한다.
본체부(141)는 통상적인 보, 예를 들어, H형 강재보, 철골보 등으로 이루어질 수 있다.
기둥 연결부(143)는 본체부(141)의 단부에 연결되는 것으로서, 기둥(110) 및 제1 보(130)와 연결되는 부분을 보강한다. 즉, 본 발명에 따른 와이드 합성구조에서는 한 쌍의 제1 보(130)가 소정 간격으로 이격되어 주거더를 이루고, 제1,2 보(130)(140)가 기둥과 이격된 곳에서 결합되므로 기둥 부근에서 전단력과 휨모멘트가 크게 발생하게 되는데, 기둥 연결부(143)는 이러한 전단력과 휨모멘트에 대한 저항력을 보강하기 위한 구성이다.
구체적으로, 도 5와 도 6에 나타난 바와 같이, 기둥 연결부(143)는 한 쌍의 제1 H형 강재(144)와, 한 쌍의 제1 H형 강재(144)를 연결하도록 설치된 한 쌍의 제2 H형 강재(145)와, 제1 H형 강재(144)의 양측 단부에 결합된 제3 H형 강재(146)를 포함한다.
한 쌍의 제1 H형 강재(144)는 서로 평행하게 소정 간격(s2)으로 이격되고, 기둥 연결부(143)의 길이방향(제2 보의 길이 방향)으로 설치된다.
한 쌍의 제2 H형 강재(145)는 서로 평행하게 소정 간격(s3)으로 이격되되, 제1 H형 강재(144)와 수직을 이루는 방향으로 설치되고, 양쪽 단부가 제1 H형 강재(144)에 결합된다.
제1,2 H형 강재(144)(145)가 형성하는 공간(sp)에는 콘크리트가 타설되고, 상기 타설된 콘크리트는 기둥(110)을 형성한다.
그리고, 상기 공간(sp)에는 십자형 보강재(114)가 설치될 수 있다. 십자형 보강재(114)는 한 쌍의 제1 H형 강재(144)를 서로 연결하고 한 쌍의 제2 H형 강재(145)를 서로 연결한다.
한편, 한 쌍의 제1 H형 강재(144) 사이의 간격(s2)과 한 쌍의 제2 H형 강재(145) 사이의 간격(s3)은 한 쌍의 제1 H형 강재(144)와 제2 H형 강재(145)가 지지부(112)에 놓여져서 지지될 수 있는 간격이다.
제3 H형 강재(146)는 제1 H형 강재(144)의 길이방향 양쪽 단부에 결합되되, 제1 H형 강재(144)와 수직을 이루는 방향으로 결합된다. 제3 H형 강재(146)는 기둥(110)의 바깥쪽에 위치한다. 그리고, 제3 H형 강재(146)의 길이방향 단부에는 제1 보(130)가 결합되고, 제3 H형 강재(146)의 바깥쪽 측면에는 본체부(141)가 결합된다.
본체부(141)와 제3 H형 강재(146)의 결합부분에는 플랜지 확장용 철판(149)과 보강 리브(148)이 설치될 수 있다. 플랜지 확장용 철판(149)과 보강 리브(148)는 상기 결합부분을 보강하여 응력 흐름이 원활하게 이루어지도록 한다.
이와 같이, 와이드 합성 구조(100)는 제1,2 보(130)(140)가 기둥(110)과 떨어진 곳에서 결합되는 구조로서, 기둥(110)과 제1,2(130)(140)보가 만나는 부분을 기둥 연결부(143)를 이용하여 보강함으로써 기둥 부근의 전단력과 휨모멘트에 대한 저항력을 보강한다.
상기 구성과 함께, 제1,2,3 H형 강재(144)(145)(146)의 플랜지 폭 및/또는 두께를 증가시키거나 웨브의 두께를 증가시키거나 제1 H형 강재(144)의 하부 플랜지에 T형 강재(도면에 미도시)를 설치하거나 기둥 연결부(143)의 상측에 인장철근(도면에 미도시)을 설치할 수도 있다.
제2 실시예
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 와이드 합성 구조를 보여주는 사시도이고, 도 9는 상기 와이드 합성 구조에 구비된 기둥 연결부와 기둥을 보여주는 분해 사시도이다. 이해를 돕기 위해서, 도 8에서 기둥은 점선으로 도시되었다.
도면을 참조하면, 와이드 합성 구조(200)는 기둥(210)과, 서로 평행하게 소정 간격(s1)으로 이격된 한 쌍의 제1 보(130) 및, 제1 보(130)와 수직으로 결합되는 제2 보(240)를 포함한다.
기둥(210)은 SRC 기둥으로서, 수직으로 설치된 메인 철골(211)과, 메인 철골(211)의 양측면에 설치된 제1 연결강재(212)와, 메인 철골(211)의 나머지 양측면에 설치된 제2 연결강재(213) 및, 메인 철골(211)을 둘러싸도록 형성된 콘크리트(c)를 포함한다.
제1 연결강재(212)는 한쪽 단부가 메인 철골(211)의 플랜지에 결합되고 다른쪽 단부는 본체부(241)의 단부에 결합된다. 제1 연결강재(212)의 선단은 콘크리트 밖으로 돌출되어 본체부(241)에 결합된다. 제1 연결강재(212)는 본체부(241)와 동일 직선상에 위치한다.
제2 연결강재(213)는 한쪽 단부가 메인 철골(211)의 웨브에 결합되고 다른쪽 단부는 제1 H형 강재(244)의 측면에 결합된다.
한 쌍의 제1 보(130)는 서로 평행하게 되도록 소정 간격(s1)으로 이격되어 설치된다. 제1 보(130)는 기둥(210)의 바깥쪽에서 제2 보(240)와 연결된다. 제1 보(130)의 구성은 상술한 제1 실시예의 제1 보(130)와 동일하다. 그리고, 도 10과 도 11에 나타난 바와 같이, 한 쌍의 제1 보(130)는 작은 보(160)에 의해서 서로 연결되고, 이웃하는 주거더의 제1 보(130)도 작은 보(160)에 의해서 서로 연결된다. 작은 보(160)의 구성은 제1 실시예의 작은 보(160)와 동일하다. 한편, 한 쌍의 제1 보(130) 사이에 콘크리트가 충진(타설)되는 경우에는 한 쌍의 제1 보(130)를 연결하는 작은 보가 필요하지 않을 수도 있다.
제2 보(240)는 본체부(241)와 기둥 연결부(243)를 포함한다.
본체부(241)는 통상적인 보, 예를 들어, H형 강재보, 철골보 등으로 이루어질 수 있다. 본체부(241)는 상술한 본체부(141)와 동일하다.
기둥 연결부(243)는 본체부(241)의 단부에 연결되는 것으로서, 서로 평행하게 소정 간격(s4)으로 이격되도록 설치된 한 쌍의 제1 H형 강재(244) 및, 제1 H형 강재(244)와 수직을 이루는 방향으로 제1 H형 강재(244)의 양쪽 단부에 각각 결합된 제2 H형 강재(245)를 포함한다.
제1 연결강재(212)와 본체부(241)가 동일 직선상에 위치하므로, 제2 보(240)는 기둥 부근에서 실질적으로 세 개의 보로 이루어진다. 그리고, 이러한 구성은 제2 연결강재(213)가 제1 H형 강재(244)에 결합되는 구성과 함께 전체적으로 기둥 부근에서 전단력 및 휨모멘트에 대한 저항력을 증가시킨다.
아울러, 기둥 연결부(243)의 내측, 즉, 제1,2 H형 강재(244)(245)로 둘러싸인 공간에는 콘크리트(c1)가 채워질 수 있다. 콘크리트(c1)는 슬래브 콘크리트(도면에 미도시)와 함께 타설될 수도 있지만 슬래브 콘크리트 보다 먼저 타설될 수도 있다.
상기 구성과 함께, 제1,2 H형 강재(244)(245)와 제1,2 연결강재(212)(213)의 플랜지 폭 및/또는 두께를 증가시키거나 웨브의 두께를 증가시키거나 '제1 H형 강재(244)의 하부 플랜지' 및/또는 '제1 연결강재(212)와 본체부(241) 단부의 하부 플랜지'에 T형 강재(도면에 미도시)를 설치하거나 기둥 연결부(243)의 상측에 인장철근(도면에 미도시)을 설치할 수도 있다. 이러한 구성은 제1,2 보(130)(240)와 기둥(210)이 만나는 부분을 보강하는 역할을 한다.
제3 실시예
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 와이드 합성 구조의 일부를 보여주는 평면도이고, 도 13은 도 12의 정면도이다.
도면을 참조하면, 와이드 합성 구조(300)는 기둥(310)과, 서로 평행하게 소정 간격(s1)으로 이격된 한 쌍의 제1 보(130) 및, 제1 보(130)와 수직으로 결합되는 제2 보(340)를 포함한다. 상기 구성 요소 중에서 제1 보(130)는 상술한 제1,2 실시예의 제1 보(130)와 동일한 구성을 갖는다.
기둥(310)은 H형 단면을 갖는 철골 기둥이다. 기둥(310)의 양측 플랜지에는 본체부(341)가 연결된다.
제2 보(340)는 본체부(341)와 기둥 연결부(343)를 포함한다. 본체부(341)는 본체부(141)(241)와 동일하다.
기둥 연결부(343)는 본체부(341)의 단부에 연결되는 것으로서, 기둥(310)과 제1,2 보(130)(340)가 연결되는 부분을 보강한다.
구체적으로, 기둥 연결부(343)는 본체부(341)의 양측면에 결합되는 제1 H형 강재(344)와, 제1 H형 강재(344)와 본체부(341)의 상,하부 플랜지에 결합된 보강리브(345) 및, 본체부(341) 단부의 하부 플랜지에 결합된 보강용 강재(346)를 포함한다. 제1 H형 강재(344)의 길이방향 단부에는 제1 보(130)가 결합된다.
보강용 강재(346)로는, 예를 들어 T형 강재가 사용될 수도 있다. 보강용 강재(346)는 하중 지지력을 증가시킨다. 도면에는 T형 강재가 기둥(310)에서부터 제1 H형 강재(344)의 근접한 지점까지 연장되도록 설치되었지만, T형 강재(346)의 연장 길이는 필요에 따라 증감될 수 있다. 아울러, T형 강재(346)를 대신하여, ㅁ형 강재, ㄱ형 강재 등 다양한 형상의 강재가 설치될 수도 있다.
보강용 강재(346)를 대신하여 또는 보강용 강재(346)와 함께, 본체부(341)의 단부(본체부 중 기둥과 연결되는 부분)와 제1 H형 강재(344)는 그 보춤이 본체부(341)의 다른 부분 보다 크거나 상,하부 플랜지의 폭 또는 두께가 본체부(341)의 다른 부분 보다 크거나 웨브의 두께가 본체부의 다른 부분 보다 두껍게 형성될 수도 있다. 그리고, 상기 구성들과 함께, 또는 상기 구성들을 대신하여 기둥 연결부(343)의 상측 또는 한 쌍의 제1 보(130) 사이 구간의 상측에 인장철근이 설치될 수도 있다.
한편, 위에서는 기둥으로서 철골기둥을 예로 들어서 설명하였으나, 철골기둥을 대신하여 CFT 기둥, 강재 기둥, 철판이 보강된 RC 기둥(콘크리트 표면 중의 적어도 일부에 철판이 결합되고 상기 철판에 보가 결합된 기둥) 등이 사용될 수도 있는데, 이러한 점은 본 명세서를 참조한 당업자가 그 구성을 쉽게 알 수 있을 것이다.
제4 실시예
도 14는 본 발명의 제4 실시예에 따른 와이드 합성 구조를 보여주는 평면도이다.
도면에 나타난 바와 같이, 와이드 합성 구조(400)는 기둥(110)과, 서로 평행하게 소정 간격(s1)으로 이격된 한 쌍의 제1 보(130) 및, 제1 보(130)와 수직으로 결합되는 제2 보(440)를 포함한다.
기둥(110)은 PC 기둥일 수 있는데, 바람직하게는 측방향으로 확장된 지지부(112, 도 5 참조)가 기둥 상단에 형성될 수도 있다.
제1 보(130)는 한 쌍이 서로 소정 간격(s1)으로 이격되도록 평행하게 설치된다. 제1 보(130)의 양쪽 단부는 본체부(441)에 결합된다.
제2 보(440)는 본체부(441)와 기둥 연결부(443)를 포함한다.
본체부(441)는 H형강 등으로 이루어질 수 있다. 본체부(441)는 제1 보(130)와 수직을 이루는 방향으로 설치된다. 구체적으로, 본체부(441)의 측면에는 제1 보(130)의 단부가 결합되는데, 상기 결합은 핀접합 또는 강접합(모멘드 접합)으로 이루어질 수 있다.
본체부(441)의 양쪽 단부는 기둥(110)에 결합된다. 본체부(441)와 본체부(441)는 기둥(110)에서 서로 이격되도록 설치되는데, 상기 이격된 공간에는 기둥 철근이 배근될 수 있다. 하지만, 상기 기둥 철근의 양이 많지 않아서 본체부(441)와 간섭이 발생하지 않는 경우는 본체부(441)가 기둥(110)을 관통하여 연속된 형태로 배치될 수도 있다.
기둥 연결부(443)는 제1 H형 강재(444)와, 제2 H형 강재(445) 및, 콘크리트(c2)를 포함한다.
제1 H형 강재(444)는 기둥(110)의 양측에 각각 설치되되, 제1 보(130)와 수직을 이루는 방향으로 한 쌍의 제1 보(130)를 서로 연결한다.
제1 H형 강재(444)와 기둥(110) 사이의 거리(G1)는 기둥(110) 사이의 거리(G2)의 1/4 ~ 1/10 인 것이 바람직하다[G1 = (1/4 ~ 1/10)×G2].
도 15에 나타난 바와 같이, 제1 H형 강재(444)는 제1 보(130)의 측면 하부에 설치될 수 있다. 구체적으로, 연결부재(135)에 의해서 제1 H형 강재(444)가 제1 보(130)에 연결된다.
제2 H형 강재(445)는 기둥(110)의 양측에 각각 설치되되, 제1 보(130)와 수직을 이루는 방향으로 한 쌍의 제1 보(130)를 서로 연결한다. 제2 H형 강재(445)는 제1 H형 강재(444) 보다 기둥(110)에서 더 먼 곳에 위치한다. 그리고, 제2 H형 강재(445)와 마주보는 위치에서 작은 보(160)가 제1 보(130)에 연결된다.
도 16에 나타난 바와 같이, 제2 H형 강재(445)는 제1 보(130)의 측면 상부에 설치될 수 있다. 구체적으로, 연결부재(136)에 의해서 제2 H형 강재(445)가 제1 보(130)에 연결된다.
콘크리트(c2)는 한 쌍의 제1 보(130)와 제2 H형 강재(445)에 의해 둘러싸인 공간에 채워지도록 타설된다. 그리고, 상기 공간에는 철근(도면에 미도시)이 설치될 수 있다.
콘크리트(c2)는 슬래브 콘크리트(sc)와 함께 타설되거나 슬래브 콘크리트(sc) 보다 먼저 타설된다.
콘크리트(c2)가 슬래브 콘크리트(sc)와 함께 타설되는 경우에는 본체부(441)가 시공 하중에 대한 충분한 내력을 확보하거나 부모멘트 전달이 가능한 경우이고, 만약 이렇지 않은 경우에는 시공시 하중을 지지하기 위한 지지대(예를 들어, 동바리 등)가 필요하다. 이에 비해, 콘크리트(c2)가 먼저 타설되어 시공시 필요한 강도 이상을 확보된 후 슬래브 콘크리트(sc)가 타설되는 경우에는 기둥(110)과 기둥 연결부(443)의 강성이 확보되므로 시공시 슬래브 콘크리트(sc) 타설 하중을 지지하는 역할을 하게 된다.
한편, 슬래브 콘크리트(sc)에는 철근(476)이 설치될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 H형 강재(444)는 제1 보(130)의 측면 하부에 결합되고 제2 H형 강재(445)는 제1 보(130)의 측면 상부에 결합되는데, 제1,2 H형 강재(444)(445)를 연결하는 데크 플레이트(도면에 미도시)의 한쪽 단부가 제1 H형 강재(444)의 상부 플랜지에 거치되고 다른쪽 단부가 제2 H형 강재(445)의 하부 플랜지에 거치되면 데크 플레이트가 수평으로 설치될 수 있다. 이 경우, 기둥 연결부(443)의 하부면이 계단식으로 형성된다.
한편, 상기 데크 플레이트는 경사지도록 설치될 수도 있다. 도 17은 상기 데크 플레이트(도면에 미도시)가 경사지도록 설치되고 그 위에 콘크리트(c2)를 타설한 것을 보여준다.
상기 데크 플레이트의 경사 각도를 조절하기 위해서, 데크 플레이트의 한쪽 단부를 제1 H형 강재(444)의 상,하부 플랜지 중 어느 하나에 설치하고, 데크 플레이트의 다른쪽 단부를 제2 H형 강재(445)의 상,하부 플랜지 중 어느 하나에 설치할 수 있다.
아울러, 제1 H형 강재(444)와 본체부(441) 사이의 공간에도 이형철근, 스터럽, 래티스 철근(472) 등을 설치할 수 있다.
연결 유닛에 대한 설명
도 18은 작은 보와 제1 보를 연결유닛으로 연결하는 구조를 보여주는 사시도이고, 도 19는 도 18의 분해 사시도이다.
도면을 참조하면, 상기 연결 구조는 연결유닛(500)(500a)과 웨브 볼팅 및 상부평판(570)을 이용하여 이루어진다. 즉, 작은 보(160)의 하부 플랜지(165)는 연결 유닛(500)(500a)에 의해서 제1 보(130)의 웨브(133)에 결합되고, 작은 보(160)의 웨브(163)는 연결용 평판(137)과의 웨브 볼팅에 의해서 결합되며, 작은 보(160)의 상부 플랜지(161)는 상부 평판(570)에 의해서 결합된다.
연결유닛(500)(500a)은 작은 보(160)의 하부 플랜지(165)에 설치되어 하부 플랜지(165)를 메인 철골보(130)의 웨브(133)에 결합시킨다. 연결 유닛(500)(500a)에 의한 상기 결합은 단면에 발생되는 압축력을 전달하는 것으로 해석될 수 있다.
연결유닛(500)(500a)은 시공시 상부평판(570)을 설치할 때 보의 처짐을 제어한다. 그리고, 슬래브 콘크리트가 양생된 후 합성거동으로 진동과 처짐을 감소시킨다. 아울러, 연결유닛(500)(500a)은 보 단부의 휨 내력을 보강하는 역할을 한다.
연결유닛(500)(500a)은 작은 보(160)의 웨브(163) 양쪽에 각각 설치되는데, 상기 양쪽의 연결유닛(500)(500a)은 동일한 형상을 가질 수도 있지만, 하부 플랜지(165)에 효율적으로 결합되기 위해 서로 다른 형상을 가질 수도 있다. 즉, 도 21a는 웨브(163)의 일측에 결합되는 연결유닛(500)을 보여주고, 도 21b는 웨브(163)의 타측에 결합되는 연결유닛(500a)을 보여준다. 연결유닛(500)과 연결유닛(500a)은 그 형상이 다르지만, 기본적인 구조는 동일한데, 웨브(163)를 향하는 쪽이 엔드플레이트(540)와 직각을 이루고 웨브(163)의 반대쪽이 엔드플레이트(540)와 경사지게 형성된다.
연결유닛(500)(500a)은 상판(510)과 하판(520), 상판(510)과 하판(520) 사이에 설치된 간격판(530), 상,하판(510)(520)의 끝단에 결합된 엔드플레이트(540) 및, 엔드플레이트(540)와 상판(510) 및/또는 하판(520)을 지지하는 지지부재(550)를 포함한다.
상판(510)에는 연결유닛(500)(500a)의 길이방향을 따라 소정 간격으로 제1 볼트공(512)이 형성되어 있고, 하판(520)에는 제1 볼트공(512)과 대응되는 위치에 제2 볼트공(522)이 형성되어 있다. 도면에는 제1,2 볼트공(512)(522)이 각각 3개씩 도시되어 있지만, 그 개수는 상,하판(510)(520)의 길이 등을 고려하여 증감될 수 있다. 그리고, 제1,2 볼트공(512)(522)은 작은 보(160)의 길이방향으로 길게 형성된 장공으로 이루어질 수도 있다.
상판(510)과 하판(520)은 간격판(530)에 의해서 이격되고, 상기 이격된 공간에 하부 플랜지(165)가 삽입된다. 하부 플랜지(165)가 상,하판(510)(520) 사이에 삽입된 상태에서 볼트가 볼트공(166) 및 제1,2 볼트공(512)(522)을 관통하여 설치되는 것에 의해서 연결 유닛(500)(500a)이 보조 철골보(160)에 결합된다. 이 때, 간격판(530)은 상,하판(510)(520) 보다 짧은 길이를 가지므로 상기 볼트 체결시 지장을 주지 않는다.
엔드플레이트(540)는 상,하판(510)(520)과 수직을 이루도록 상,하판(510)(520)과 간격판(530)의 끝단에 결합된다. 엔드플레이트(540)에는 제3 볼트공(542)이 형성된다. 제3 볼트공(542)은 지지부재(550)의 양측에 각각 형성되는 것이 바람직하다. 엔드플레이트(540)가 웨브(133)에 접하도록 배치된 상태에서 제3 볼트공(542)에 볼트가 설치되는 것에 의해서 연결유닛(500)(500a)이 웨브(133)에 결합된다.
지지부재(550)는 엔드플레이트(540)와 상판(510)에 접하도록 설치되어 엔드플레이트(540)와 상판(510)이 직각을 이루도록 지지한다. 한편, 도면에는 지지부재(550)가 상판(510)에 설치되어 있지만, 엔드플레이트(540)가 도면에서 보다 아래로 더 연장된 경우에는 지지부재(550)가 하판(520)에 설치되거나 상,하판(510)(520)에 모두 설치되어 엔드플레이트(540)를 지지할 수도 있다.
작은 보(160)가 메인 철골보(130)의 양쪽에 각각 결합되는 경우에는, 도 20에 나타난 바와 같이, 연결유닛(100)(100a)이 웨브(33)의 양쪽면에 서로 대응되도록 위치한 상태에서 두 연결 유닛(500)(500a)의 엔드플레이트(540)가 볼트에 의해서 결합된다. 엔드플레이트(540)와 웨브(133) 사이에는 시공오차를 줄이기 위해 낄판(548)이 설치될 수도 있다. 이러한 연결 구조에 의해, 작은 보(160)에 작용하는 압축력이 반대편 작은 보(160)에 전달될 수 있다.
상기 연결 구조는 철골 구조를 구성하기 위해 작은 보(160)를 제1 보(130)에 결합시킬 경우, 작은 보(160)를 제1 보(130)에 반강접합 또는 강접합으로 연결하여 시공시 및 사용시의 처짐, 균열과 진동을 줄일 수 있고, 이에 따라 강재 사용량을 줄일 수 있으며, 시공이 단순하고 용이해진다는 장점을 갖는다.
100, 200, 300, 400 : 와이드 합성 구조
110, 210, 310 : 기둥 130 : 제1 보
140, 240, 340, 440 : 제2 보 141, 241, 341, 441 : 본체부
143, 243, 343, 443 : 기둥 연결부 160 : 작은 보
500 : 연결 유닛

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 기둥;
    서로 평행하게 소정 간격(s1)으로 이격된 한 쌍의 제1 보(130); 및,
    제1 보(130)와 수직으로 결합되도록 설치된 제2 보(240);를 포함하고,
    제2 보(240)는,
    기둥과 연결되는 부분을 보강하는 기둥 연결부(243); 및,
    기둥 연결부(243)에서 연속되고 하나의 보로 이루어진 본체부(241);를 포함하고,
    기둥 연결부(243)에는 제1 보(130)가 결합되며, 제1 보(130)는 기둥의 외측에 위치하고,
    기둥은 SRC 기둥(210)이고,
    SRC 기둥(210)은,
    수직으로 설치된 메인 철골(211);
    메인 철골(211)의 양측면에 설치된 제1 연결강재(212);
    메인 철골(211)의 나머지 양측면에 설치된 제2 연결강재(213); 및,
    메인 철골(211)을 둘러싸도록 형성된 콘크리트(c);를 포함하고,
    제1 연결강재(212)는 제1 보(130)와 수직되는 방향으로 설치되되 제1 연결강재(212)의 단부가 메인 철골(211)의 양측면에 각각 결합되며, 제2 연결강재(213)는 제1 연결강재(212)와 수직으로 이루는 방향으로 설치되되 제2 연결강재(213)의 단부가 상기 나머지 양측면에 각각 결합되며,
    기둥 연결부(243)는,
    서로 평행하게 소정 간격(s4)으로 이격되도록 설치된 한 쌍의 제1 H형 강재(244); 및,
    제1 H형 강재(244)와 수직을 이루는 방향으로 제1 H형 강재(244)의 양쪽 단부에 각각 결합된 제2 H형 강재(245);를 포함하고,
    제1 H형 강재(244)의 측면은 제2 연결강재(213)의 단부에 결합되며,
    제2 H형 강재(245)의 길이방향 한쪽 단부에는 제1 보(130)의 단부가 결합되고 상기 길이방향의 다른쪽 단부에는 본체부(241)의 폭방향의 측면(241a)이 결합되며,
    본체부(241)의 끝단은 제1 연결강재(212)에 결합되는 것을 특징으로 하는 와이드 합성 구조.
  5. 제4항에 있어서,
    제1 H형 강재(244)의 길이는 간격(s4) 보다 길고,
    제1 H형 강재(244)의 내부쪽 측면은 SRC 기둥(210)의 콘크리트면에 접하는 것을 특징으로 하는 와이드 합성 구조.
  6. 제5항에 있어서,
    제1,2 H형 강재(244)(245)로 둘러싸인 공간에는 콘크리트(c1)가 채워지는 것을 특징으로 하는 와이드 합성 구조.
  7. 기둥;
    서로 평행하게 소정 간격(s1)으로 이격된 한 쌍의 제1 보(130); 및,
    제1 보(130)와 수직으로 결합되도록 설치된 제2 보(340);를 포함하고,
    제2 보(340)는,
    기둥과 연결되는 부분을 보강하는 기둥 연결부(343); 및,
    기둥 연결부(343)에서 연속되고 하나의 보로 이루어진 본체부(341);를 포함하고,
    기둥 연결부(343)에는 제1 보(130)가 결합되며, 제1 보(130)는 기둥의 외측에 위치하고,
    상기 기둥은 CFT 기둥, 강재 기둥, 철판이 보강된 RC 기둥 중 어느 하나이고,
    상기 기둥의 서로 마주보는 양측면에는 본체부(341)의 단부가 각각 결합되고, 본체부(341)는 제1 보(130)와 수직되는 방향으로 설치되며,
    기둥 연결부(343)는,
    본체부(341)의 길이방향과 수직이 되는 방향으로 본체부(341)의 양측면에 각각 결합된 제1 H형 강재(344); 및,
    제1 H형 강재(344)와 본체부(341)의 상,하부 플랜지에 결합되는 삼각형상의 보강리브(345);를 포함하고,
    제1 H형 강재(344)의 길이방향 단부에는 제1 보(130)가 결합되며,
    기둥의 양측면에서부터 소정 구간까지 본체부(341)의 하부 플랜지에 보강용 강재(346)가 설치되거나 제1 보(130) 사이의 상측에 인장철근이 배근된 것을 특징으로 하는 와이드 합성 구조.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 보(130)의 양측면 또는 일측면에는 작은 보(160)가 설치되고,
    작은 보(160)는 연결 유닛(500)(500a)에 의해서 제1 보(130)에 결합되며,
    연결 유닛(500)(500a)은,
    소정 개수의 제1 볼트공(512)이 형성된 상판(510):
    제1 볼트공(512)과 대응되는 위치에 형성된 제2 볼트공(522)을 갖는 하판(520):
    상판(510)과 하판(520) 사이에 설치되어 상,하판(510)(520) 사이의 간격을 유지하는 간격판(530);
    상,하판(510)(520)과 수직을 이루도록 상,하판(510)(520)의 끝단에 결합되고, 제3 볼트공(542)이 형성된 엔드플레이트(540); 및,
    엔드플레이트(540)와 상,하판(510)(520)이 직각을 이루도록 엔드플레이트(540)를 지지하기 위해 상판(510)과 하판(520) 중 적어도 어느 하나에 설치된 지지부재(550);를 포함하고,
    상,하판(510)(520) 사이에는 작은 보(160)의 하부 플랜지(165)가 삽입되고, 제1,2 볼트공(512)(522)과 하부 플랜지(165)를 관통하는 볼트가 설치되는 것에 의해서 작은 보(160)와 연결 유닛이 결합되며,
    엔드플레이트(540)를 제1 보(130)의 웨브(133)에 체결하는 볼트가 제3 볼트공(542)에 설치되는 것을 특징으로 하는 와이드 합성 구조.
KR1020160173246A 2016-12-19 2016-12-19 보와 기둥이 연결되는 부분을 보강할 수 있는 와이드 합성 구조 KR101984211B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160173246A KR101984211B1 (ko) 2016-12-19 2016-12-19 보와 기둥이 연결되는 부분을 보강할 수 있는 와이드 합성 구조

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160173246A KR101984211B1 (ko) 2016-12-19 2016-12-19 보와 기둥이 연결되는 부분을 보강할 수 있는 와이드 합성 구조

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180117917A Division KR102003286B1 (ko) 2018-10-03 2018-10-03 보와 기둥이 연결되는 부분을 보강할 수 있는 와이드 합성 구조

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180070813A KR20180070813A (ko) 2018-06-27
KR101984211B1 true KR101984211B1 (ko) 2019-05-30

Family

ID=62789595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160173246A KR101984211B1 (ko) 2016-12-19 2016-12-19 보와 기둥이 연결되는 부분을 보강할 수 있는 와이드 합성 구조

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101984211B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102392517B1 (ko) * 2021-07-13 2022-04-29 주식회사 와이앤케이에코 중간말뚝 무가설식 이중보 탑다운 공법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100503238B1 (ko) 2003-06-26 2005-07-22 이창남 철로형 철골보
KR101034399B1 (ko) 2008-02-18 2011-05-16 (주)바로건설기술 격자 형상의 드롭패널 구조물 및 그 시공방법

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100100193A (ko) * 2009-03-05 2010-09-15 (주)씨엠파트너스건축사사무소 Rc역타공법에서의 rc보 시공용 거푸집시스템 및 이를 이용한 rc역타공법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100503238B1 (ko) 2003-06-26 2005-07-22 이창남 철로형 철골보
KR101034399B1 (ko) 2008-02-18 2011-05-16 (주)바로건설기술 격자 형상의 드롭패널 구조물 및 그 시공방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
디자인특허 30-0846441*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180070813A (ko) 2018-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101548608B1 (ko) 접합 플레이트를 갖는 철골보 및, 철골보와 기둥의 연결 구조
KR100947306B1 (ko) 콘크리트 전단연결부를 갖는 합성형 교량 구조 및 그시공방법
KR101499343B1 (ko) 보강형 조립 강재 보, 이를 포함하는 하이브리드 합성보 및 이를 이용한 구조물
KR100690197B1 (ko) 평판형 쉬어코넥터를 갖는 강재 영구거푸집 보 및 그를이용한 강콘크리트 합성보
KR101816142B1 (ko) 아치형 합성 거더를 이용한 하로판형교 및 이의 시공방법
KR101920417B1 (ko) 철근콘크리트 프레임 내진 보강 구조
KR101834006B1 (ko) 성형강판을 이용한 강재 조립보와 이를 이용한 철골골조
JP5124146B2 (ja) 制震建物
KR100626544B1 (ko) 강판-콘크리트 합성보 및 이를 이용한 고강성 합성구조시스템
KR100967734B1 (ko) 철골 콘크리트 복합보
KR101880492B1 (ko) 단부 h형강이 구성된 합성 보를 이용한 기둥 보 접합부 구조
KR101612623B1 (ko) 더블앵글 박판 조립보 및 이를 이용한 합성보
KR101760429B1 (ko) 부모멘트부 스틸박스 거더 및 이를 이용한 교량 시공방법
KR101984211B1 (ko) 보와 기둥이 연결되는 부분을 보강할 수 있는 와이드 합성 구조
KR101458435B1 (ko) 안장형 띠철근과 이중 대근을 이용한 hpc기둥의 제작방법 및 이를 이용한 시공방법
JP4696843B2 (ja) 合成梁構造
KR102433621B1 (ko) 단면 하부에 강재가 집중 배치되는 와이드 더블 합성거더의 일방향 구조
KR102003286B1 (ko) 보와 기둥이 연결되는 부분을 보강할 수 있는 와이드 합성 구조
KR101878762B1 (ko) 보춤을 줄일 수 있는 기둥과 보의 이중 결합 구조
KR101579269B1 (ko) 탈부착형 보강부재 및 이를 이용한 보강구조체
KR20190124561A (ko) 기둥부재와 와이드보의 접합구조 및, 바닥구조체
KR101834423B1 (ko) 변단면 프리캐스트 콘크리트보
JPH03137330A (ja) 鉄筋コンクリート柱
KR102139851B1 (ko) 역t형 단면 혼합형 psc거더 및 이를 이용한 슬래브 시공방법
KR101786781B1 (ko) 콘크리트 가로보를 보강형 강재에 연결한 강아치교 및 이의 시공방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right