KR102085915B1

KR102085915B1 - 고강성의 형강 및 이를 제조하는 방법

Info

Publication number: KR102085915B1
Application number: KR1020190123488A
Authority: KR
Inventors: 채상원
Original assignee: 채상원
Priority date: 2019-10-06
Filing date: 2019-10-06
Publication date: 2020-03-06

Abstract

본 발명은 롤형태로 권취된 철재가 홀타공단계, 전면보강패턴성형단계, 측면날개보강라인성형단계, 내측절곡라인성형단계, 외측절곡라인성형단계, 외측절곡라인절곡단계, 내측절곡라인절곡단계 및 절단단계의 공정을 거쳐 형강을 제조하며, 가로방향 길이로 형성된 판재형의 전면부(110);와, 상기 전면부(110) 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡된 날개부(120);와, 상기 날개부(120)의 단부를 가로방향 길이로 전면부(110) 하측으로 절곡된 보강편(150);과, 상기 날개부(120) 중앙의 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입되며, 중앙의 수평면(141)과 상기 수평면(141) 양측 단부에서 상향 연장된 경사면(142)으로 형성하되, 상기 경사면(142)은 30~60도의 기울기로 경사지게 형성되면서 양측 경사면(142)이 상호 좌우대칭으로 형성된 보강홈부(140); 및, 상기 전면부(110) 중앙의 가로방향으로 형성되어 서로 좌우대칭이면서 소정의 기울기로 경사진 형상부(131a)(131b)가 이격되게 배열되는 보강패턴부;(130)로 이루어지는 고강성의 형강을 제공한다.

Description

고강성의 형강 및 이를 제조하는 방법{SECTION SHAPE STEEL OF HIGH-RIGIDITY AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 고강성의 형강 및 이를 제조하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 롤형태로 권취된 철재가 홀타공단계, 전면보강패턴성형단계, 측면날개보강라인성형단계, 내측절곡라인성형단계, 외측절곡라인성형단계, 외측절곡라인절곡단계, 내측절곡라인절곡단계 및 절단단계의 공정을 거쳐 형강을 제조하며, 제조된 형강의 전면부에 좌우대칭이면서 30~60도의 기울기의 보강패턴부가 형강의 길이방향으로 성형됨으로서 전면부 판재의 압축, 휨강도를 보강하며, 그리고 전면부 양측단 길이방향으로 절곡된 날개부의 중앙 길이방향으로 보강홈부를 형성하여 압축 및 굽힘강성을 보강함으로서 전체적인 형강의 강성이 보강 및 향상된 고강성의 형강 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.

형강은 각종 단면형상을 가진 봉 형태의 압연제 및 롤 포밍제품 가리키는 것으로서, 주로 건물 외벽 고정프레임 등 철골 구조용으로 사용된다.

용강은 각주 형태의 형에 주입해서 강괴를 만들고 불순물을 제거하여 치밀하게 하는 공정을 거친 후 가열로에서 재가열하여 압연기에 걸고 여러 단계의 형붙이 롤러를 통해서 각종 단면형상의 것으로 다듬질한다. 이후 단면형상에 따라 등변 ㄱ 형강, 부등변 ㄱ 형강, H 형강, I 형강, ㄷ 형강, Z 형강, T 형강, C 형강 등의 종류로 구분된다.

인장강도는 일반 구조용 압연강재로서 약 40∼60kg/㎟의 것이 사용되며, 시중에 판매하고 있는 것의 길이는 보통 10∼15m이며, 통상 사용되는 씨형강은 폭이 비교적 넓고 평면형상으로 형성된 상부면과, 상기 상부면의 양쪽 측부면을 절곡하여 소정의 폭으로 돌출되도록 하고, 상기 양쪽 측부면의 하측에서 안쪽으로 공간의 양쪽에 절곡날개가 돌출되도록 형성한다.

이러한 씨형강은 그와 결합되는 패널과 합하여 건축 내장용 및 구조용으로 사용되는데, 주로 벽체의 칸막이 등에 사용된다.

그러나 종래의 씨형강은 정규격의 폭과 두께 코일(Skelp)을 공급하여 단순한 ㄷ자 형태로 내구성이 취약하여 건물 외벽에 설치 후 결합된 패널의 무게 및 외부충격에 의해 내외측으로 휘게 되는 등 하자발생의 우려가 있었다.

상기와 같은 단점을 해소하기 위한 종래의 기술로는 씨형강의 바닥면과 양측면에, 설치된 패널의 무게 및 외부충격에 의한 변형을 방지하도록 길이방향으로 보강용 홈이 형성되도록 함으로써, 내구성을 향상시켜 판넬의 무게 및 외부충격에 의한 변형을 효과적으로 방지할 수 있도록 하였다.

그러나 이러한 종래의 씨형강은 롤포밍 가공에 의해 길이방향으로 이동하면서 요철형태로 보강용 홈을 형성시키는 것에 의해 설치하는 위치에 따라서 한 방향으로의 하중에만 효과적일 뿐 모든 방향에서의 하중에 효과적이지 못하고 원소재 사용량이 많아져 시장에서의 가격경쟁력에 취약하며, 반대방향으로 하중이 가해지는 경우 쉽게 변형되는 단점이 발생하게 되었다.

또한, 종래의 기술 중 다른 일예로 웨브 부재를 성형한 후 하측으로 하부 플랜지 부재를 용접하는 단계를 통하여 강도를 향상시키고자 하는 기술이 공개되어 있으나 종래보다 플랜지 부재를 통하여 강도를 향상시키기 위한 부재의 사용량이 너무 많아 경제성이 없는 결점과, 제조 공정이 복잡해지는 결점이 발생하게 되므로, 강도를 향상시키기 위해서는 차라리 웨브 부재를 더 두꺼운 것을 사용하는 편이 훨씬 경제적이므로 매우 비경제적인 결점이 발생하였다.

특히, 일반적인 씨형강은 규격에 속하는 제품을 성형함에 있어서 폭이 100mm인 규격제품의 경우 소재 중량을 줄이기 위하여 전개 폭이 240mm인데 일반적으로 203∼208mm의 폭이 되도록 슬로팅하여 생산하게 되고 소재의 두께(t)가 2mm 인데 1.6∼1.75mm까지 내려가게 생산하여 성형하기 때문에 정상 규격제품이 생산되지 못하게 되는 결점과 함께 두께가 얇아져서 강성이 규격에 해당되지 않는 불량제품으로 생산되며, 규격제품으로 생산하기 위해서는 전개 폭과 두께를 정상적으로 유지해야 하지만 이 경우 경쟁력을 상실하게 되므로 생산하지 못하게 되는 문제점이 발생하게 되고 두께와 전개폭 및 정상 강성을 유지하는 것이 불가능하다는 문제점에 이르게 되는 것이다.

그리고 두께를 1.6mm 이하를 갖도록 생산하는 경우에는 오히려 원자재 가격이 고가이므로 1톤당 단가가 상승하게 되므로 더 얇은 소재를 사용하는 것은 불가능하다.

1. 대한민국 등록특허 제10-1353023호(발명의 명칭 : 소재절감과 강성유지를 위한 프레스형 씨형강 및 제조방법) 2. 대한민국 등록특허 제10-1202385호(발명의 명칭 : 형상구조 굽힘 강성 향상을 위한 씨형강 및 그 제조방법)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 가로길이방향의 전면부와 상기 전면부 양단을 가로길이방향으로 절곡된 날개부와 상기 날개부의 단부를 가로길이방향으로 전면부 후측으로 절곡된 보강편으로 구성되는 일체의 형강구조에서 날개부의 중앙 가로길이방향으로 내측으로 요입된 보강홈부를 형성하며, 상기 전면부 중앙의 가로길이방향으로 서로 좌우대칭이면서 소정의 기울기로 경사진 형상부가 서로 좌우대칭으로 이격되게 배열되는 보강패턴부로 형성되어 전면부 및 날개부의 강성을 향상시킨 고강성의 형강을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 상기 날개부에 형성된 보강홈부의 양측 경사면이 소정의 기울기로 경사지면서 상호 좌우대칭으로 형성되어 휨강성을 보강하여 날개부의 강도를 증대하도록 극대화한 고강성의 형강을 제공하는 다른 목적을 가지고 있다.

그리고, 본 발명의 고강성을 가진 형강을 제조하기 위해 롤형태로 권취된 철재가 홀타공단계, 전면보강패턴성형단계, 측면날개보강라인성형단계, 내측절곡라인성형단계, 외측절곡라인성형단계, 외측절곡라인절곡단계, 내측절곡라인절곡단계 및 절단단계의 공정을 거쳐 제조된 형강으로 전체적인 형강의 강성이 보강 및 향상된 고강성의 형강을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 서술한 문제점을 해결하고자 다음과 같은 실시예를 통하여 과제를 해결하고자 한다.

상기 목적 달성을 위한 본 발명은 가로방향 길이로 형성된 판재형의 전면부와,

상기 전면부 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡된 날개부와,

상기 날개부의 단부를 가로방향 길이로 전면부 하측으로 절곡된 보강편과,

상기 날개부 중앙의 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입된 보강홈부와,

상기 전면부 중앙의 가로방향으로 형성되어 서로 좌우대칭이면서 소정의 기울기로 경사진 형상부가 이격되게 배열되는 보강패턴부로 이루어지는 고강성의 형강을 제공한다.

한편, 상기 날개부에 형성된 보강홈부는 중앙의 수평면과 상기 수평면 양측 단부에서 상향 연장된 경사면으로 형성하되,

상기 경사면은 30~60도의 기울기로 경사지게 형성되면서 양측 경사면이 상호 좌우대칭으로 형성되는 고강성의 형강을 제공한다.

한편, 상기 보강패턴부는 일측 형상부와 상기 일측 형상부에 이웃하는 타측 형상부가 서로 좌우대칭이면서 이격되게 배치되는 단위가 전면부 가로방향으로 반복적인 단위 배열로 배치되며,

상기 형상부는 30~80도의 기울기로 경사지게 형성되면서 전면부에 양각 또는 음각으로 형성되는 고강성의 형강을 제공한다.

한편, 상기 보강홈부의 일면에 상하 관통된 체결공이 형성되면서 전면부의 가로방향으로 이격되게 다수 개가 형성되는 고강성의 형강을 제공한다.

한편, 상기 보강홈부의 체결공은 원형 또는 가로방향으로 절개된 타원형의 형태로 형성되는 고강성의 형강을 제공한다.

그리고, 소정의 폭을 갖도록 권취된 철재를 공급하는 철재 공급단계,

상기 철재가 수평판재형으로 공급되어 서로 좌우대칭이면서 소정의 기울기로 경사진 형상부가 이격되게 배열되는 보강패턴부가 철재 중앙의 가로길이 방향으로 성형하는 전면보강패턴부 성형단계,

상기 보강패턴부가 형성된 수평판재형의 철재의 양측단 내측에 각각 중앙이 상향 돌출된 수평면 그리고 상기 수평면 양측단이 소정의 기울기로 하향 경사진 보강홈부 라인이 철재의 가로방향 길이로 성형하는 측면보강홈부 성형단계,

상기 철재의 보강홈부를 기준으로 외측면 가로방향 길이와 내측면 가로방향 길이로 하향 돌출되게 만곡형의 절곡라인을 성형하는 절곡라인 성형단계,

상기 철재의 보강홈부에서 이격되게 형성된 외측 절곡라인을 직각으로 절곡하여 보강편을 형성하도록 외측절곡라인 절곡단계,

상기 철재의 보강홈부에서 이격되게 형성된 내측 절곡라인을 직각으로 절곡하여 날개부를 형성하도록 내측절곡라인 절곡단계 및,

상기 철재의 전면부에 보강패턴부, 상기 전면부 양측에 날개부, 상기 날개부의 보강홈부가 형성된 형강을 소정의 가로길이로 절단하는 절단단계에 의하여 고강성의 형강을 제조하는 방법을 제공한다.

한편, 상기 철재 공급단계 후, 철재 양측면에 각각 철재의 가로길이 방향으로 이격된 다수 개의 체결공을 타공하는 홀타공단계가 더 포함되는 고강성의 형강을 제조하는 방법을 제공한다.

한편, 상기 홀타공단계에서 철재의 중앙 일면에 형강의 절단면을 마킹하도록 마킹홀을 타공하는 고강성의 형강을 제조하는 방법을 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 고강성 형강에 따르면, 롤형태로 권취된 철재가 홀타공단계, 전면보강패턴성형단계, 측면날개보강라인성형단계, 내측절곡라인성형단계, 외측절곡라인성형단계, 외측절곡라인절곡단계, 내측절곡라인절곡단계 및 절단단계의 공정을 거쳐 제조된 형강으로서, 가로길이방향의 전면부와 상기 전면부 양단을 가로길이방향으로 절곡된 날개부와 상기 날개부의 단부를 가로길이방향으로 전면부 후측으로 절곡된 보강편으로 구성되는 일체의 형강구조에서 날개부의 중앙 가로길이방향으로 내측으로 요입된 보강홈부를 형성하며, 상기 전면부 중앙의 가로길이방향으로 서로 좌우대칭이면서 소정의 기울기로 경사진 형상부가 서로 좌우대칭으로 이격되게 배열되는 보강패턴부로 형성되어 전면부 및 날개부의 강성을 향상시킴과 더불어 상기 날개부에 형성된 보강홈부의 양측 경사면이 소정의 기울기로 경사지면서 상호 좌우대칭으로 형성되어 휨강성을 보강하여 날개부의 강도를 증대시킨 형강 및 형강의 제조과정을 통해 생산할 수 있는 효과를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 고강성의 형강을 나타낸 정면 사시도(a)와 배면 사시도(b).
도 2는 본 발명에 따른 고강성의 형강의 날개부와 보강편의 구조를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 고강성의 형강에서 형강 단부에 연결부가 형성된 구조를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 고강성의 형강에서 형강과 형강 사이에 밀착결합부가 설치되는 구조를 나타낸 분리 결합도.
도 5는 본 발명에 따른 고강성의 형강에서 밀착결합부를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 고강성의 형강에서 밀착결합부의 단면 도면(a)과 형강과 밀착결합부가 결합된 단면 도면(b).
도 7은 본 발명에 따른 고강성의 형강에서 형강과 형강 사이에 밀착결합부와 커버결합부가 결합되는 구조를 나타낸 분리 결합도.
도 8은 본 발명에 따른 고강성의 형강에서 형강과 형강 사이에 밀착결합부와 커버결합부가 결합된 상태의 결합 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 고강성의 형강에서 커버결합부의 구조를 나타낸 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 고강성의 형강에서 커버결합도의 단면 도면(a)과 형강, 밀착결합부 및 커버결합부가 결합된 단면 도면(b).
도 11은 본 발명에 따른 고강성의 형강이 제조되는 공정을 나타낸 블럭도면.
도 12는 본 발명에 따른 고강성의 형강의 제조단계에서 철재 공급단계의 상태를 나타낸 도면(a), 홀타공단계의 상태를 나타낸 도면(b), 전면보강패턴부 성형단계의 상태를 나타낸 도면(c) 및, 측면보강홈부 성형단계의 상태를 나타낸 도면(d).
도 본 발명에 따른 고강성의 형강의 제조단계에서 절곡라인 성형단계의 상태를 나타낸 도면(e), 외측절곡라인 절곡단계의 상태를 나타낸 도면(f), 내측절곡라인 절곡단계의 상태를 나타낸 도면(g) 및, 절단단계 후 형강의 구조를 나타낸 도면(h).

상기한 목적을 달성하기 위해 하기와 같은 실시예를 도면을 통해 상세히 설명한다.

본 발명의 고강성의 형강 구조는 도 1과 도 2에 나타낸 바와 같이 가로방향 길이로 형성된 판재형의 전면부(110)와, 상기 전면부(110) 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡된 날개부(120)와, 상기 날개부(120)의 단부를 가로방향 길이로 전면부(110) 하측으로 절곡된 보강편(150)과, 상기 날개부(120) 중앙의 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입된 보강홈부(140)와, 상기 전면부(110) 중앙의 가로방향으로 형성되어 서로 좌우대칭이면서 소정의 기울기로 경사진 형상부(131a)(131b)가 이격되게 배열되는 보강패턴부(130)로 이루어지는 고강성의 형강(100, 이하, ‘형강’으로 칭함.)을 제공한다.

본 발명의 형강(100)은 도 1에 나타낸 바와 같이 판재형의 전면부(110)를 기준으로 양측 단부에 절곡된 날개부(120)와, 상기 날개부(120) 각각의 단부에 내측으로 수평 절곡된 보강편(150)과, 상기 날개부(120) 각각의 중앙 가로길이방향으로 내측으로 요입된 보강홈부(130) 및, 상기 전면부(110)의 상면 중앙에 가로길이방향으로 돌출형 또는 요입형의 보강패턴부(130)가 다수 개로 형성된 일체의 구조를 가진다.

도 1에 나타낸 바와 같이 상기 전면부(110)는 가로길이방향으로 연장되는 판재형이며, 상기 전면부(110)의 양단에 연결되어 수직 절곡된 날개부(120)가 형성된다.

도 1에 나타낸 바와 같이 상기 날개부(120)는 전면부(110)의 양단 가로길이에 대응된 가로길이로 절곡 형성된다.

도 1에 나타낸 바와 같이 상기 보강편(150)은 각각의 날개부(120) 단부에 전면부(110) 하측으로 수평 절곡되어 양측 날개부(120)의 보강편(150) 단부가 이격되면서 서로 마주하게 배치된다.

즉, 상기 보강편(150)은 날개부(120)의 단부 가로길이에 대응되는 가로길이로 형성되어 전면부(110) 하측으로 수평 절곡되며, 이때 보강편(150)의 수평길이는 후술되는 전면부(110) 상면에 형성된 보강패턴부(130)의 형상부(131a)(131b) 끝단에서 전면부(110)의 단부까지의 길이에 대응되는 길이로 형성되며, 이는 보강패턴부(130)가 전면부(110)의 중앙을 보강한다면 외력에 의해 보강패턴부(130)의 변형으로 전면부(110)의 양측으로 외압에 의한 변형력을 전면부(110) 후측에 위치한 보강편(150)이 이를 보강하여 전면부(110)의 잠재적 보강을 유지하게 된다.

그리고, 도 1과 도 2에 나타낸 바와 같이 상기 보강홈부(140)는 날개부(120) 중앙의 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입된 형태를 가지며, 상기 날개부(120)의 굽힘 및 휨의 강도를 보강하여 견고한 날개부(120)를 가지도록 한다.

상기 날개부(120)에 형성된 보강홈부(140)는 중앙의 수평면(141)과 상기 수평면(141) 양측 단부에서 상향 연장된 경사면(142)으로 형성하되, 상기 경사면(142)은 30~60도의 기울기로 경사지게 형성되면서 양측 경사면(142)이 상호 좌우대칭으로 형성된다.

상기 보강홈부(140)는 중앙의 수평면(141)을 기준으로 양측에 서로 대칭구조로 경사지게 형성된 경사면(142)으로 형성되며, 이때 양측 경사면(142)이 서로 마주하면서 상호 대칭구조로 형성되어 날개부(120) 수직방향으로 가해지는 외압에 대하여 날개부(120) 전체의 강도를 보강하여 변형률을 최소화하도록 한다.

또한, 도면에 미도시되었지만 상기 경사면(142)의 가로방향의 길이로 하나 이상의 제1돌출탭이 이격되게 형성되면서 수평면(141)에 제1돌출탭의 가로길이에 대칭되는 세로길이를 가진 제2돌출탭이 하나 이상으로 이격되게 형성되어 경사면(142)과 수평면(141)의 강성을 보강하게 된다.

즉, 경사면(142)에 가로길이로 제1돌출탭이 형성된다면 수평면(141)에는 세로길이의 제2돌출탭이 수평면(141) 가로길이방향으로 다수 개가 등간격으로 형성된다.

또한, 상기 보강홈부(140)의 일면에 상하 관통된 체결공(143)이 원형 또는 가로방향으로 절개된 타원형의 형태로 형성되면서 보강홈부(140)의 가로방향으로 이격되게 다수 개가 형성되어 형강(100)이 다른 구조물에 체결수단에 의해 체결될 수 있도록 한다.

그리고, 도 1에 나타낸 바와 같이 상기 보강패턴부(130)는 전면부(110) 중앙의 가로방향으로 형성되어 서로 좌우대칭이면서 소정의 기울기로 경사진 형상부(131a)(131b)가 이격되게 배열되는 형태를 가지며, 상기 보강패턴부(130)는 한 쌍의 형상부(131a)(131b)가 서로 좌우대칭으로 형성되는 형상단위가 전면부(110)의 가로방향으로 다수 개가 이격되게 배열되는 구조를 가진다.

즉, 상기 보강패턴부(130)는 일측 형상부(131a)와 상기 일측 형상부(131a)에 이웃하는 타측 형상부(131b)가 서로 좌우대칭이면서 이격되게 배치되는 단위가 전면부(110) 가로방향으로 반복적인 단위 배열로 배치되며, 상기 형상부(131a)(131b)는 30~80도의 기울기로 경사지게 형성되면서 전면부(110)에 양각 또는 음각으로 형성되는 형강(100)을 제공한다.

상기 형상부(131a)(131b)는 전면부(110)의 가로길이를 기준으로 30~80도의 기울기로 경사지게 형성되며, 이때 전면부(110) 상측으로 돌출 또는 전면부(110) 하측으로 오목지게 요입된 형태를 가진다.

또한, 도 3에 나타낸 바와 같이 상술한 형태 및 구조를 가진 형강(100) 단부에서 단차진 경계탭(201)을 형성하면서 형강(100)의 전체 체적에 비해 작은 체적을 가진 연장된 연결부(200)가 더 포함되며, 상기 연결부(200)는 전면부(110)의 폭에 비해 작은 폭을 가지면서 가로방향의 소정 길이로 형성된 판재형의 연결전면부(210)와, 상기 연결전면부(210) 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡되면서 날개부(120)의 폭에 비해 작은 폭을 가진 연결날개부(220)와, 상기 연결날개부(220) 단부의 가로방향 길이로 연결전면부(210) 하측으로 절곡되면서 보강편(150)의 폭에 비해 작은 폭을 가진 연결보강편(230)과,

상기 연결날개부(220) 중앙의 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입되면서 보강홈부(140)의 폭에 비해 작은 폭 또는 동일한 폭을 가진 연결보강홈부(240)로 구성된다.

상기 연결부(200)는 형강(100)과 형강(100)을 연결시 서로 견고한 연결 결합구조를 가지면서 연결부위의 강성을 보강하도록 형성되며, 상기 형강(100)의 단부에서 소정 길이로 연장된 형태를 가지며, 이때 연결부(200)와 형강(100)의 경계가 되는 둘레에 단차지게 경계탭(201)을 형성하여 형강(100) 단부와 연결부(200)를 상호 연결하게 된다.

그리고, 상기 경계탭(201)의 높이는 일측 형강(100)과 타측 형강(100)을 연결시 일측 형강(100) 단부에 형성된 연결부(200)가 연결부(200)가 형성되지 않은 타측 형강(100)의 단부로 인입되면서 타측 형강(100)의 단부 두께가 경계탭(201)에 밀착시켜 서로 단차없는 이음 연결형태를 가진다.

상기 연결부(200)는 형강(100)을 구성하는 전면부(110), 날개부(120), 보강편(150) 및 보강홈부(140)와 동일한 구조를 가지되, 형강(100)의 체적에 비해 작은 체적을 가진 연결부(200)를 가진다.

이에, 상기 연결부(200)는 연결전면부(210), 연결날개부(220), 연결보강편(230) 및 연결보강홈부(240)를 가진 일체의 구조를 가지며, 상기 연결전면부(210)는 형강(100)의 전면부(110)의 폭에 비해 작은 폭을 가지며, 상기 연결날개부(220)는 형강(100)의 날개부(120) 폭에 비해 작은 폭을 가지며, 상기 연결보강편(230)은 형강(100)의 보강편(150)의 폭에 비해 작은 폭을 가지거나 동일한 폭을 가지며, 상기 연결보강홈부(240)는 형강(100)의 보강홈부(140) 폭에 작은 폭을 가지거나 동일한 폭을 가지도록 형성된다.

그리고, 도 11에 나타낸 바와 같이 후술되는 형강의 제조방법에서 형강 절단단계(S170) 후, 상기 형강(100)의 끝단 일부의 형상에 대응되는 형상을 가지면서 형강(100)의 일부 형상 체적에 비해 작은 체적을 가진 성형홈을 가진 가압몰드(미도시)를 이용하여 형강(100)의 끝단 일부를 가압 및 신장시켜 단차진 연결부(200)를 형성하는 연결부 성형단계(S180)를 더 포함한다.

상기 형강(100)의 끝단 일부는 형강(100)의 자유단으로부터 소정의 길이를 가진 연결부(200) 성형 전(前)의 가압부(미도시)를 설정하며, 그리고 상기 가압부는 형강(100)의 동일 형태 및 구조를 포함하며, 상기 가압부의 체적에 비해 작은 체적을 가진 성형홈의 가압몰드로 이동시켜 성형하며, 이때 가압몰드의 가동으로 가압부가 성형홈으로 수용되면서 성형홈의 체적에 비례되는 연결부(200)가 성형되며, 이때 가압부는 가압 및 신장으로 인해 형강 단부로부터 단차지면서 연장된 연결부(200)를 형성한다.

또한, 상술한 형태 및 구조를 가진 형강(100)과 형강(100)을 연결시 서로 연결되는 결합부위의 강성을 보강하도록 다음과 같은 구조가 포함된다.

도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이 상기 형강(100)의 단부 내측으로 일측부가 삽입되며, 상기 형강(100)의 전면부(110)에 대응되면서 전면부(110)의 폭에 비해 작은 폭을 가지어 가로방향의 소정 길이로 형성된 판재형의 밀착전면부(310)와, 상기 밀착전면부(310) 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡되어 전면부(110)의 날개부(120)에 대응되면서 날개부(120)의 폭에 비해 작은 폭을 가진 밀착날개부(320)와, 상기 밀착날개부(320) 단부의 가로방향 길이로 밀착전면부(310) 하측으로 절곡되면서 보강편(150)의 폭에 비해 작은 폭을 가진 밀착보강편(330)과, 상기 밀착날개부(320) 중앙의 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입되면서 보강홈부(140)의 폭에 비해 작은 폭을 가진 밀착보강홈부(340) 및, 상기 형강(100)의 전면부(110)에 형성된 보강편(150)을 끼움 결합하기 위해 밀착보강편(330) 단부에 연결되어 외부가 개방되면서 내부로 요입된 걸림홈(352)이 형성되면서 걸림홈(352) 내부 양측 벽면인 외벽(351)과 밀착보강편(330) 및 상기 밀착보강편(330) 단부와 외벽(351)의 단부를 연결하는 바닥면(353)이 형성되는 결속가이드부(350)로 구성되는 밀착결합부(300)가 더 포함되되, 상기 밀착전면부(310)의 양측에 각각 세로길이로 내측에서 펀칭됨으로서 내측에 홈과 외측에 돌기를 형성하는 제1결속부(311)가 형성되며, 상기 밀착결합부(300) 일측부가 형강(100) 내측으로 삽입시 삽입된 밀착결합부(300)의 일측부에 형성된 제1결속부(311) 위치에 대응되는 형강(100)의 전면부(110)에 내측의 홈과 외측의 돌기를 형성하는 세로길이의 제2결속부(111)가 형성되는 구조를 가진다.

도 4와 도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이 상기 밀착결합부(300)는 일측 형강(100)과 타측 형강(100)을 서로 연결시 일측 형강(100)과 타측 형강(100) 사이에 배치되어 결합되며, 상기 일측 형강(100)의 내측으로 밀착결합부(300)의 일측부가 삽입되면서 밀착결합부(300)의 타측부가 타측 형강(100)의 내측으로 삽입됨으로서 밀착결합부(300)에 양측 형강(100)이 삽입되어 일측 형강(100) 단부와 타측 형강(100)의 단부가 서로 마주하면서 밀착되는 구조로 결합된다.

도 5와 도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이 상기 밀착결합부(300)는 형강(100)의 전체구조에 대응된 형태이면서 형강(100의 체적에 비해 작은 체적을 가지며, 밀착전면부(310), 밀착날개부(320), 밀착보강편(330), 밀착보강홈부(340) 및 결속가이드부(350)로 구성되는 일체의 구조를 가진다.

상기 밀착전면부(310)는 형강(100)의 전면부(110) 위치에 대응되면서 전면부(110) 폭에 비해 작은 폭을 가진다.

상기 밀착날개부(320)는 형강(100)의 날개부(120) 위치에 대응되면서 날개부(120)의 폭에 비해 작은 폭을 가지며, 상기 밀착전면부(310) 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡되어 밀착전면부(310)에 내측에서 사로 마주하게 배치된다.

상기 밀착보강편(330)은 형강(100)의 보강편(150) 위치에 대응되면서 보강편(150)의 폭에 비해 작은 폭을 가지며, 상기 밀착날개부(320) 단부의 가로방향 길이로 밀착전면부(310) 하측인 내측으로 수평 절곡되며, 상기 밀착전면부(310)에서 서로 대칭형태이면서 밀착날개부(320) 각각에서 서로 마주하도록 형성된다.

상기 밀착보강홈부(340)는 형강(100)의 보강홈부(140)의 폭에 비해 작은 폭 또는 동일한 폭을 가지며, 상기 밀착날개부(320) 각각의 중앙 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입된 형태를 가진다.

상기 결속가이드부(350)는 형강(100)의 보강편(150)을 끼움 결합하기 위해 형성되며, 상기 밀착보강편(330) 각각의 단부에 연결되어 외부로 개방되면서 내부로 요입된 걸림홈(352)이 형성된다.

상기 결속가이드부(350)는 밀착보강편(330)의 가로길이에 대응되는 가로길이로 형성되며, 내부에 걸림홈(352)이 형성되면서 걸림홈(352) 내부 양측 벽면이면서 서로 마주하는 외벽(351)과 밀착보강편(330) 및 상기 밀착보강편(330) 단부와 외벽(351)의 단부를 연결하는 바닥면(353)이 형성되며, 이에 상기 바닥면(353) 상부로 걸림홈(352)이 형성되면서 외벽(351)의 폭이 형강(100)의 보강편(150) 폭에 비례하여 밀착결합부(300)가 형강(100)의 내측으로 삽입되면서 형강(100)의 보강편(150)이 결속가이드부(350)의 걸림홈(352)에 결합되어 상기 결속가이드부(350)의 외벽(351) 자유단이 형강(100)의 보강편(150) 연결 단부에 위치하게 된다.

그리고, 상기 제1결속부(311)는 밀착전면부(310)의 양측에 각각 형성되며, 상기 밀착전면부(310) 내측에 세로길이로 펀칭됨으로서 내측에 홈과 외측에 돌기를 일체로 형성하며, 이때 밀착전면부(310)의 내측면 즉, 밀착날개부(320)가 위치한 밀착전면부(310)의 내측면에 세로길이로 외압에 의해 펀칭시킴으로서 밀착전면부(310)의 내측면에 홈형태 그리고 외측면에 돌기형태를 가진 세로길이의 제1결속부(311)를 형성한다.

그리고, 상기 밀착결합부(300) 일측부가 형강(100) 내측으로 삽입시 삽입된 밀착결합부(300)의 일측부에 형성된 제1결속부(311) 위치에 대응되는 형강(100)의 전면부(110)에 내측의 홈과 외측의 돌기를 일체로 형성하는 세로길이의 제2결속부(111)가 형성되며, 이때 도 11에 나타낸 바와 같이 후술되는 형강의 제조과정에서 형강의 절단단계(S170) 후, 전면부(110) 단부에서 소정의 길이로 전면부(110) 일면에 세로길이의 제2결속부(111)를 형성하기 위해 전면부(110) 내측에서 펀칭을 통해 결속부 성형단계(S190)를 더 포함한다.

또한, 상기 밀착결합부(300)가 형강(100)과 형강(100)을 연결 결합한 후 전면부(110) 외부로 가해지는 외압이 결합부위의 형강(100) 전면부(110) 외면 변형을 방지하면서 강성을 보강하도록 다음과 같은 구조가 포함된다.

도 7 내지 도 10에 나타낸 바와 같이 상기 형강(100)의 단부 외측으로 일측부가 커버되며, 상기 형강(100)의 전면부(110)에 대응되면서 전면부(110)의 폭에 비해 큰 폭을 가지어 가로방향의 소정 길이로 형성된 판재형의 커버전면부(410)와, 상기 커버전면부(410) 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡되어 형강(100)의 날개부(120)에 대응되면서 날개부(120)의 폭에 비해 큰 폭을 가진 커버날개부(420)와, 상기 커버날개부(420) 단부의 가로방향 길이로 커버전면부(410) 하측으로 절곡되면서 보강편(150)의 폭에 비해 큰 폭을 가진 커버보강편(430) 및, 상기 커버날개부(420) 중앙의 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입되면서 보강홈부(140)의 폭에 비해 큰 폭을 가진 커버보강홈부(440)로 구성되는 커버결합부(400)가 더 포함되되,

상기 커버결합부(400) 일측부가 형강(100) 외측으로 커버시 커버된 형강(100)의 전면부(110)에 형성된 제2결속부(111) 위치에 대응되는 커버전면부(410)에 세로길이로 내측에서 펀칭됨으로서 내측에 홈과 외측에 돌기를 형성하는 제3결속부(411)가 형성되며,

그리고, 상기 커버날개부(420)의 하부에 내부로 관통된 끼움공(421)이 형성되며, 이때 상기 커버결합부(400) 일측부가 형강 외측으로 커버 결합시 형강(100)의 내측으로 삽입된 밀착결합부(300)의 결속가이드부(350) 외벽(351) 단부에 커버날개부(420)의 끼움공(421) 위치에 대응되는 끼움편(351-1)이 형성되는 구조를 가진다.

도 7과 도 10의 (b)에 나타낸 바와 같이 상기 커버결합부(400)는 일측 형강(100)과 타측 형강(100)을 서로 연결시 일측 형강(100)과 타측 형강(100) 사이에서 내측에는 밀착결합부(300)가 배치되면서 외측에는 커버결합부(400)가 배치되어 결합되며, 상기 일측 형강(100)의 외측으로 커버결합부(400)의 일측부가 커버되면서 커버결합부(400)의 타측부가 타측 형강(100)의 외측으로 커버됨으로서 커버결합부(400)에 양측 형강(100)의 단부를 커버하여 커버결합부(400) 내측에서 일측 형강(100) 단부와 타측 형강(100)의 단부가 서로 마주하면서 밀착되는 구조로 결합된다.

도 9와 도 10의 (a)에 나타낸 바와 같이 상기 커버결합부(400)는 형강(100)의 전체구조에 대응된 형태이면서 형강(100)의 체적에 비해 큰 체적을 가지며, 커버전면부(410), 커버날개부(420), 커버보강편(430) 및 커버보강홈부(440)로 구성되는 일체의 구조를 가진다.

상기 커버전면부(410)는 형강(100)의 전면부(110)의 위치에 대응되면서 전면부(110) 폭에 비해 큰 폭을 가진다.

상기 커버날개부(420)는 형강(100)의 날개부(120) 위치에 대응되면서 날개부(120)의 폭에 비해 작은 폭을 가지며, 상기 커버전면부(410) 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡되어 커버전면부(410)에 내측에서 서로 마주하게 배치된다.

상기 커버보강편(430)은 형강(100)의 보강편(150) 위치에 대응되면서 보강편(150)의 폭에 비해 큰 폭을 가지며, 상기 커버날개부(420) 단부의 가로방향 길이로 커버전면부(410) 하측인 내측으로 수평 절곡되며, 상기 커버전면부(410)에서 서로 대칭형태이면서 커버날개부(420) 각각에서 서로 마주하도록 형성된다.

상기 커버보강홈부(440)는 형강(100)의 보강홈부(140)의 폭에 비해 큰 폭을 가지며, 상기 커버날개부(420) 각각의 중앙 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입된 형태를 가진다.

그리고, 상기 커버결합부(400) 일측부가 형강(100) 외측으로 커버시 삽입된 형강의 전면부(110)에 형성된 제2결속부(111) 위치에 대응되는 커버전면부(410)에 세로길이로 내측에서 펀칭됨으로서 내측에 홈과 외측에 돌기를 형성하는 세로길이의 제3결속부(411)가 형성되며, 이때 상기 커버결합부(400)의 내측에 형성된 제3결속부(411)의 홈이 형강(100)의 전면부(110) 외측에 형성된 제2결속부9111)의 돌기가 결속되어 커버결합부(400)와 형강(100)이 서로 결합시 이탈되지 않는 견고한 결합구조를 가진다.

그리고, 상기 커버날개부(420)의 하부에 내부로 관통된 끼움공(421)이 형성되며, 이때 상기 커버결합부(400) 일측부가 형강(100) 외측으로 커버 결합시 형강(100)의 내측으로 삽입된 밀착결합부(300)의 결속가이드부(350) 외벽(351) 단부에 커버날개부(420)의 끼움공(421) 위치에 대응되는 끼움편(351-1)이 형성되며, 이때 상기 커버결합부(400)의 커버날개부(420)에 형성된 끼움공(421)을 통해 밀착결합부(300)의 결속가이드부(350) 외벽(351)에 돌출된 끼움편(351-1)이 결합되어 커버결합부(400)와 밀착결합부(300)의 견고한 조립구조를 가진다.

그리고, 도 11 내지 도 13에 나타낸 바와 같이 본 발명의 형강을 제조하기 위해 다음과 같은 단계를 통해 제조하게 된다.

먼저, 소정의 폭을 갖도록 권취된 철재(10)를 공급하는 철재 공급단계(S110), 상기 철재(10)가 수평판재형으로 공급되어 서로 좌우대칭이면서 소정의 기울기로 경사진 형상부(131a)(131b)가 이격되게 배열되는 보강패턴부(130)가 철재(10) 중앙의 가로길이 방향으로 성형하는 전면보강패턴부 성형단계(S120), 상기 보강패턴부(130)가 형성된 수평판재형의 철재(10) 양측단 내측에 각각 중앙이 상향 돌출된 수평면(141) 그리고 상기 수평면(141) 양측단이 소정의 기울기로 하향 경사진 경사면(142)을 형성하는 보강홈부(140) 라인이 철재(10)의 가로방향 길이로 성형하는 측면보강홈부 성형단계(S130), 상기 철재(10)의 보강홈부(140)를 기준으로 외측면 가로방향 길이와 내측면 가로방향 길이로 하향 돌출되게 만곡형의 절곡라인(151)(121)을 성형하는 절곡라인 성형단계(S140), 상기 철재(10)의 보강홈부(140)에서 이격되게 형성된 외측 절곡라인(151)을 직각으로 절곡하여 보강편(150)을 형성하도록 외측절곡라인 절곡단계(S150), 상기 철재(10)의 보강홈부(150)에서 이격되게 형성된 내측 절곡라인(121)을 직각으로 절곡하여 날개부(120)를 형성하도록 내측절곡라인 절곡단계(S160) 및, 상기 철재(10)의 전면부(110)에 보강패턴부(130), 상기 전면부(110) 양측에 날개부(120), 상기 날개부(120)의 보강홈부(140) 및 상기 날개부(120) 각각의 하단에 절곡된 보강편(150)가 형성된 형강(10)을 소정의 가로길이로 절단하는 절단단계(S170)에 의하여 고강성의 형강을 제조하는 방법을 제공한다.

도 11과 도 12의 (c)에 나타낸 바와 같이 상기 전면보강패턴부 성형단계(S120)는, 상기 권취된 철재를 공급하는 철재 공급단계(S110)를 거쳐 철재(10)가 수평판재형으로 공급되어 서로 좌우대칭이면서 소정의 기울기로 경사진 형상부(131a)(131b)가 이격되게 배열되는 보강패턴부(130)가 철재(10) 중앙의 가로길이 방향으로 성형하며, 이때 보강패턴부(130) 성형과정에서 사용되는 금형에 상기 보강패턴부(130)의 형상에 대응되는 양각의 보강패턴부가 형성되어 철재(10)의 공급과정으로 금형을 통과시 금형의 보강패턴부에 대응되는 철재(10)의 면에 음각의 보강패턴부(130)를 성형하게 된다.

상기 보강패턴부(130)는 철재(10) 중앙의 가로방향으로 형성되어 서로 좌우대칭이면서 소정의 기울기로 경사진 형상부(131a)(131b)가 이격되게 배열되는 형태를 가지며, 상기 보강패턴부(130)는 한 쌍의 형상부(131a)(131b)가 서로 좌우대칭으로 형성되는 형상단위가 철재(10)의 가로방향으로 다수 개가 이격되게 배열되는 구조를 가지며, 즉 상기 보강패턴부(130)는 일측 형상부(131a)와 상기 일측 형상부(131a)에 이웃하는 타측 형상부(131b)가 서로 좌우대칭이면서 이격되게 배치되는 단위가 철재(10) 가로방향으로 반복적인 단위 배열로 배치되며, 상기 형상부(131a)(131b)는 30~80도의 기울기로 경사지게 형성된다.

그리고, 도 11과 도 12의 (d)에 나타낸 바와 같이 상기 측면보강홈부 성형단계(S130)는, 상기 보강패턴부(130)가 형성된 수평판재형의 철재(10) 양측단 내측에 각각 중앙이 상향 돌출된 수평면(141) 그리고 상기 수평면(141) 양측단이 소정의 기울기로 하향 경사진 경사면(142)을 형성한 보강홈부(140) 라인이 철재(10)의 가로방향 길이로 성형하게 된다.

그리고, 도 11과 도 13의 (e)에 나타낸 바와 같이 상기 절곡라인 성형단계(S140)는, 상기 철재(10)의 보강홈부(140)를 기준으로 외측면 가로방향 길이와 내측면 가로방향 길이로 하향 돌출되게 만곡형의 절곡라인(151)(121)을 성형하게 되며, 상기 절곡라인(151)(121) 중 보강홈부(140) 내측면에 형성된 절곡라인(151)은 형강(100)의 날개부(120)를 형성되게 절곡되는 위치이며, 상기 보강홈부(140) 외측면에 형성된 절곡라인(121)은 형강(100)의 보강편(150)을 형성되게 절곡되는 위치이다.

그리고, 도 11과 도 13의 (f)에 나타낸 바와 같이 상기 외측절곡라인 절곡단계(S150)는, 상기 철재910)의 보강홈부(140)에서 이격되게 형성된 외측 절곡라인(151)을 직각으로 절곡하여 보강편(150)을 형성한다.

그리고, 도 11과 도 13의 (g)에 나타낸 바와 같이 상기 내측절곡라인 절곡단계(S160)는, 상기 철재(10)의 보강홈부(140)에서 이격되게 형성된 내측 절곡라인(151)을 직각으로 절곡하여 날개부(120)를 형성하게 된다.

그리고, 도 11과 도 13의 (h)에 나타낸 바와 같이 상기 절단단계(S170)는, 상기 철재(10)의 전면부(110)에 보강패턴부(130), 상기 전면부(110) 양측에 날개부(120), 상기 날개부(120)의 보강홈부(140) 및, 상기 날개부(120)의 하단에 절곡된 보강편(150)이 형성된 형강(100)을 소정의 가로길이로 절단하는 단계이다.

또한, 도 11과 도 12의 (b)에 나타낸 바와 같이 상기 철재 공급단계(S110) 후, 철재(10) 양측면에 각각 철재(10)의 가로길이 방향으로 이격된 다수 개의 체결공(143)을 타공하는 홀타공단계(S110-1)가 더 포함되는 고강성의 형강을 제조하는 방법을 제공한다.

상술한 전(前) 단계인 보강홈부(140) 라인이 위치 선상에 원형 또는 가로방향으로 절개된 타원형의 형태로 상하 관통된 체결공(143)을 등간격으로 형성한다.

또한, 도 11과 도 12의 (b)에 나타낸 바와 같이 상기 홀타공단계(S110-1)에서 철재(10)의 중앙 일면에 형강(100)의 절단면을 마킹하도록 마킹홀(144)을 타공하며, 상기 마킹홀(144)을 형성함으로서 형강의 절단단계(S170)에서 마킹홀(144)을 감지하여 마킹홀(144)이 위치한 형강(100)을 절단하게 된다.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

형강 100 전면부 110 제2결속부 111
날개부 120 보강패턴부 130 형상부 131a, 131b
보강홈부 140 수평면 141 경사면 142
체결공 143 마킹홀 144 보강편 150
연결부 200 경계탭 201 연결전면부 210
연결날개부 220 연결보강편 230 연결보강홈부 240
밀착결합부 300 밀착전면부 310 제1결속부 311
밀착날개부 320 밀착보강편 330 밀착보강홈부 340
결속가이드부 350 외벽 351 끼움편 351-1
걸림홈 352 커버결합부 400 커버전면부 410
제3결속부 411 커버날개부 420 끼움공 421
커버보강편 430 커버보강홈부 440

Claims

가로방향 길이로 형성된 판재형의 전면부(110);와,
상기 전면부(110) 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡된 날개부(120);와,
상기 날개부(120)의 단부를 가로방향 길이로 전면부(110) 하측으로 절곡된 보강편(150);과,
상기 날개부(120) 중앙의 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입되며, 중앙의 수평면(141)과 상기 수평면(141) 양측 단부에서 상향 연장된 경사면(142)으로 형성하되, 상기 경사면(142)은 30~60도의 기울기로 경사지게 형성되면서 양측 경사면(142)이 상호 좌우대칭으로 형성된 보강홈부(140); 및,
상기 전면부(110) 중앙에 일측 형상부(131a)와 상기 일측 형상부(131a)에 이웃하는 타측 형상부(131b)가 서로 좌우대칭이면서 이격되게 배치되는 단위가 전면부(110) 가로방향으로 반복적인 단위 배열로 배치되며, 상기 형상부(131a)(131b)는 30~80도의 기울기로 경사지게 형성되면서 전면부(110)에 양각 또는 음각으로 형성되는 보강패턴부;(130)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고강성의 형강.
제1항에 있어서, 상기 보강홈부(140)의 일면에 상하 관통된 체결공(143)이 원형 또는 가로방향으로 절개된 타원형의 형태로 형성되면서 보강홈부(140)의 가로방향으로 이격되게 다수 개가 형성되는 것을 특징으로 하는 고강성의 형강.
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제1항에 있어서, 상기 형강(100) 단부에서 단차진 경계탭(201)을 형성하면서 형강(100)의 전체 체적에 비해 작은 체적을 가진 연장된 연결부(200)가 더 포함되며,
상기 연결부(200)는, 전면부(110)의 폭에 비해 작은 폭을 가지면서 가로방향의 소정 길이로 형성된 판재형의 연결전면부(210);와,
상기 연결전면부(210) 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡되면서 날개부(120)의 폭에 비해 작은 폭을 가진 연결날개부(220);와,
상기 연결날개부(220) 단부의 가로방향 길이로 연결전면부(210) 하측으로 절곡되면서 보강편(150)의 폭에 비해 작은 폭을 가진 연결보강편(230);과,
상기 연결날개부(220) 중앙의 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입되면서 보강홈부(140)의 폭에 비해 작은 폭 또는 동일한 폭을 가진 연결보강홈부(240);로 구성되는 것을 특징으로 하는 고강성의 형강.
제1항에 있어서, 상기 형강(100)의 단부 내측으로 일측부가 삽입되며, 상기 형강(100)의 전면부(110)에 대응되면서 전면부(110)의 폭에 비해 작은 폭을 가지어 가로방향의 소정 길이로 형성된 판재형의 밀착전면부(310);와,
상기 밀착전면부(310) 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡되어 전면부(110)의 날개부(120)에 대응되면서 날개부(120)의 폭에 비해 작은 폭을 가진 밀착날개부(320);와,
상기 밀착날개부(320) 단부의 가로방향 길이로 밀착전면부(310) 하측으로 절곡되면서 보강편(150)의 폭에 비해 작은 폭을 가진 밀착보강편(330);과,
상기 밀착날개부(320) 중앙의 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입되면서 보강홈부(140)의 폭에 비해 작은 폭을 가진 밀착보강홈부(340); 및,
상기 형강(100)의 전면부(110)에 형성된 보강편(150)을 끼움 결합하기 위해 밀착보강편(330) 단부에 연결되어 외부가 개방되면서 내부로 요입된 걸림홈(352)이 형성되면서 걸림홈(352) 내부 양측 벽면인 외벽(351)과 밀착보강편(330) 및 상기 밀착보강편(330) 단부와 외벽(351)의 단부를 연결하는 바닥면(353)이 형성되는 결속가이드부(350);로 구성되는 밀착결합부(300)가 더 포함되되,
상기 밀착전면부(310)의 양측에 각각 세로길이로 내측에서 펀칭됨으로서 내측에 홈과 외측에 돌기를 형성하는 제1결속부(311)가 형성되며,
상기 밀착결합부(300) 일측부가 형강(100) 내측으로 삽입시 삽입된 밀착결합부(300)의 일측부에 형성된 제1결속부(311) 위치에 대응되는 형강(100)의 전면부(110)에 내측의 홈과 외측의 돌기를 형성하는 세로길이의 제2결속부(111)가 형성되는 것을 특징으로 하는 고강성의 형강.
제5항에 있어서, 상기 형강(100)의 단부 외측으로 일측부가 커버되며, 상기 형강(100)의 전면부(110)에 대응되면서 전면부(110)의 폭에 비해 큰 폭을 가지어 가로방향의 소정 길이로 형성된 판재형의 커버전면부(410);와,
상기 커버전면부(410) 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡되어 형강(100)의 날개부(120)에 대응되면서 날개부(120)의 폭에 비해 큰 폭을 가진 커버날개부(420);와,
상기 커버날개부(420) 단부의 가로방향 길이로 커버전면부(410) 하측으로 절곡되면서 보강편(150)의 폭에 비해 큰 폭을 가진 커버보강편(430); 및,
상기 커버날개부(420) 중앙의 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입되면서 보강홈부(140)의 폭에 비해 큰 폭을 가진 커버보강홈부(440);로 구성되는 커버결합부(400)가 더 포함되되,
상기 커버결합부(400) 일측부가 형강(100) 외측으로 커버시 커버된 형강(100)의 전면부(110)에 형성된 제2결속부(111) 위치에 대응되는 커버전면부(410)에 세로길이로 내측에서 펀칭됨으로서 내측에 홈과 외측에 돌기를 형성하는 제3결속부(411)가 형성되며,
그리고, 상기 커버날개부(420)의 하부에 내부로 관통된 끼움공(421)이 형성되며, 이때 상기 커버결합부(400) 일측부가 형강 외측으로 커버 결합시 형강(100)의 내측으로 삽입된 밀착결합부(300)의 결속가이드부(350) 외벽(351) 단부에 커버날개부(420)의 끼움공(421) 위치에 대응되는 끼움편(351-1)이 형성되는 것을 특징으로 하는 고강성의 형강.
소정의 폭을 갖도록 권취된 철재(10)를 공급하는 철재 공급단계(S110),
상기 철재(10)가 수평판재형으로 공급되어 서로 좌우대칭이면서 소정의 기울기로 경사진 형상부(131a)(131b)가 이격되게 배열되는 보강패턴부(130)가 철재(10) 중앙의 가로길이 방향으로 성형하는 전면보강패턴부 성형단계(S120),
상기 보강패턴부(130)가 형성된 수평판재형의 철재(10) 양측단 내측에 각각 중앙이 상향 돌출된 수평면(141) 그리고 상기 수평면(141) 양측단이 소정의 기울기로 하향 경사진 경사면(142)을 형성하는 보강홈부(140) 라인이 철재(10)의 가로방향 길이로 성형하는 측면보강홈부 성형단계(S130),
상기 철재(10)의 보강홈부(140)를 기준으로 외측면 가로방향 길이와 내측면 가로방향 길이로 하향 돌출되게 만곡형의 절곡라인(151)(121)을 성형하는 절곡라인 성형단계(S140),
상기 철재(10)의 보강홈부(140)에서 이격되게 형성된 외측 절곡라인(151)을 직각으로 절곡하여 보강편(150)을 형성하도록 외측절곡라인 절곡단계(S150),
상기 철재(10)의 보강홈부(150)에서 이격되게 형성된 내측 절곡라인(121)을 직각으로 절곡하여 날개부(120)를 형성하도록 내측절곡라인 절곡단계(S160) 및,
상기 철재(10)의 전면부(110)에 보강패턴부(130), 상기 전면부(110) 양측에 날개부(120), 상기 날개부(120)의 보강홈부(140) 및 상기 날개부(120) 각각의 하단에 절곡된 보강편(150)가 형성된 형강(10)을 소정의 가로길이로 절단하는 절단단계(S170)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고강성의 형강을 제조하는 방법.
제7항에 있어서, 상기 철재 공급단계(S110) 후, 철재(10) 양측면에 각각 철재(10)의 가로길이 방향으로 이격된 다수 개의 체결공(143)을 타공하는 홀타공단계(S110-1)가 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고강성의 형강을 제조하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 홀타공단계(S110-1)에서 철재(10)의 중앙 일면에 형강(100)의 절단면을 마킹하도록 마킹홀(144)을 타공하는 것을 특징으로 하는 고강성의 형강을 제조하는 방법.
제7항에 있어서, 상기 형강 절단단계(S170) 후, 상기 형강(100)의 형상과 대응되는 형상을 가지되, 형강(100)의 체적에 비해 작은 체적을 가지면서 형강(100)의 끝단 일부를 가압 및 신장시켜 단차진 연결부(200)를 형성하는 연결부 성형단계(S180)를 더 포함하며,
상기 형강(100)에서 단차진 경계탭(201)을 형성하여 연장되면서 형강(100)의 전체 체적에 비해 작은 체적을 가진 연장된 연결부(200)는, 상기 형강(100)의 전면부(110) 폭에 비해 작은 폭을 가지면서 가로방향의 소정 길이로 형성된 판재형의 연결전면부(210);와,
상기 연결전면부(210) 양단을 각각 가로방향 길이로 절곡되면서 날개부(120)의 폭에 비해 작은 폭을 가진 연결날개부(220);와,
상기 연결날개부(220) 단부의 가로방향 길이로 연결전면부(210) 하측으로 절곡되면서 보강편(150)의 폭에 비해 작은 폭을 가진 연결보강편(230);과,
상기 연결날개부(220) 중앙의 가로방향 길이로 형성되면서 내측으로 요입되면서 보강홈부(140)의 폭에 비해 작은 폭 또는 동일한 폭을 가진 연결보강홈부(240);로 구성되는 구조를 가진 것을 특징으로 하는 고강성의 형강을 제조하는 방법.
제7항에 있어서, 상기 형강의 절단단계(S170) 후, 전면부(110) 단부에서 소정의 길이로 전면부(110) 일면에 세로길이의 제2결속부(111)를 형성하기 위해 전면부(110) 내측에서 펀칭을 통해 결속부 성형단계(S190)를 더 포함되며,
상기 제2결속부(111)는 전면부(110)에 내측의 홈과 외측의 돌기를 일체로 형성하는 세로길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 고강성의 형강을 제조하는 방법.