KR102418495B1 - Composite beam - Google Patents

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KR102418495B1
KR102418495B1 KR1020200137659A KR20200137659A KR102418495B1 KR 102418495 B1 KR102418495 B1 KR 102418495B1 KR 1020200137659 A KR1020200137659 A KR 1020200137659A KR 20200137659 A KR20200137659 A KR 20200137659A KR 102418495 B1 KR102418495 B1 KR 102418495B1
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Abstract

본 발명은 제1 접철강재; 상기 제1 접철강재와 결합되어 상부가 개방된 내부공간을 형성하는 제2 접철강재; 상기 제1 접철강재의 내면에 높이방향으로 접합되는 제1 수직스티프너; 상기 제2 접철강재의 내면에 높이방향으로 접합되는 제2 수직스티프너; 상기 제1 수직스티프너와 상기 제2 수직스티프너의 높이방향 중앙영역을 연결하는 수평타이; 및 상기 내부공간에 타설되는 콘크리트;를 포함하는 합성보를 제공한다.The present invention is a first folding steel; a second folding steel material coupled to the first folding steel material to form an inner space with an open upper portion; a first vertical stiffener joined to the inner surface of the first folded steel material in a height direction; a second vertical stiffener joined to the inner surface of the second folding steel material in the height direction; a horizontal tie connecting the central area in the height direction of the first vertical stiffener and the second vertical stiffener; and concrete to be poured into the inner space; provides a composite beam comprising.

Figure R1020200137659
Figure R1020200137659

Description

합성보{COMPOSITE BEAM}Composite beam {COMPOSITE BEAM}

본 발명은 경제성이 개선된 합성보에 관한 것이다.The present invention relates to a composite beam with improved economy.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아님을 밝혀둔다.It should be noted that the content described in this section merely provides background information on the present invention and does not constitute the prior art.

철근콘크리트구조는 전체 건축물시장의 2/3을 상회하고 있으며, 주거용 건물의 비율은 60%에 달하고 있다. Reinforced concrete structures account for more than two-thirds of the total building market, and the proportion of residential buildings accounts for 60%.

이에 따라, 벽식구조를 가진 주거용 건물의 경우 지하층의 기둥-보 구조와의 원활한 하중전달을 위해 전이층 구조를 사용해야 한다.Accordingly, in the case of a residential building with a wall structure, a transitional structure should be used for smooth load transfer with the column-beam structure of the basement floor.

이에 따라, 건물 벽체로부터 발생된 하중을 불연속된 하부층 기둥으로 효과적으로 전달하는데 있어, 대형 전이보가 필요하게 되고, RC 구조를 적용했을시 공기지연 요소로 작용되어, 효과적인 공법이 필요하게 된다. Accordingly, in effectively transferring the load generated from the building wall to the discontinuous lower floor column, a large transition beam is required, and when the RC structure is applied, it acts as an air delay element, and an effective construction method is required.

주거용 건물에 전이층이 철근콘크리트구조로 시공될 경우, 대형단면으로 구성이 되고, 재래식 거푸집 공사와 철근 배근 등의 작업으로 인하여 공기지연 요소로 작용되는 문제점이 있다.When the transition layer is constructed with a reinforced concrete structure in a residential building, it is composed of a large cross-section, and there is a problem in that it acts as a delay factor due to work such as conventional formwork and reinforcing reinforcement.

대형단면의 전이보를 합성구조로 적용할 경우, 단면을 효과적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라 거푸집 공사 및 복잡한 철근 배근 과정이 생략되어 공기단축 효과를 누릴 수 있다. When a large cross-section transition beam is applied as a composite structure, the cross-section can be effectively reduced, and the formwork and complicated reinforcing reinforcement process can be omitted, thereby enjoying the effect of shortening the construction period.

하지만, 전이보가 합성구조로 구성되더라도 보의 춤은 1m 이상의 대형단면으로 구성이 되기 때문에 웨브부재의 판폭두께비를 만족시키지 못해서 강도를 저감해서 사용해야 하는 문제점이 있다.However, even if the transition beam is composed of a composite structure, since the dance of the beam is composed of a large cross-section of 1 m or more, the thickness ratio of the width to the width of the web member cannot be satisfied, so there is a problem that the strength must be reduced.

KR 10-2002-0021747 AKR 10-2002-0021747 A

본 발명은 일 측면으로서, 공기단축과 시공물량의 절감이 가능한 합성보를 제공하고자 한다.As an aspect, the present invention is to provide a composite beam capable of shortening the construction period and reducing the amount of construction work.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 제1 접철강재; 상기 제1 접철강재와 결합되어 상부가 개방된 내부공간을 형성하는 제2 접철강재; 상기 제1 접철강재의 내면에 높이방향으로 접합되는 제1 수직스티프너; 상기 제2 접철강재의 내면에 높이방향으로 접합되는 제2 수직스티프너; 상기 제1 수직스티프너와 상기 제2 수직스티프너의 높이방향 중앙영역을 연결하도록 폭방향으로 연장 형성되는 수평타이; 및 상기 내부공간에 타설되는 콘크리트;를 포함하고, 상기 제1, 2 접철강재는, 하면을 형성하는 하면판; 상기 하면판의 일측면과 교차되고, 상측으로 연장 형성되는 측면판; 및 상기 측면판의 상단과 교차되고, 폭방향으로 연장 형성되는 상면판;을 포함하고, 상기 제1, 2 수직스티프너는, 하단이 상기 하면판과 용접 접합되고, 일측면이 상기 측면판과 용접 접합되고, 상기 제1, 2 접철강재의 높이는 1m 이상이고,상기 제1, 2 접철강재는 결합된 상태에서 폭방향의 길이보다 높이방향이 길이가 길게 형성되는 합성보를 제공한다.As an aspect for achieving the above object, the present invention is a first folding steel; a second folding steel material coupled to the first folding steel material to form an inner space with an open upper portion; a first vertical stiffener joined to the inner surface of the first folded steel material in a height direction; a second vertical stiffener joined to the inner surface of the second folding steel material in the height direction; a horizontal tie extending in the width direction to connect the central region in the height direction of the first vertical stiffener and the second vertical stiffener; and concrete to be poured into the inner space; including, wherein the first and second folding steel materials include: a lower plate forming a lower surface; a side plate intersecting one side of the lower plate and extending upwardly; and an upper plate intersecting the upper end of the side plate and extending in the width direction, wherein the first and second vertical stiffeners have lower ends welded to the lower plate and one side welded to the side plate It is joined, and the height of the first and second folding steel materials is 1 m or more, and the first and second folding steel materials provide a composite beam in which the length in the height direction is longer than the length in the width direction in the combined state.

바람직하게, 상기 제1 접철강재는 'L자형' 단면부분을 포함하고, 상기 제2 접철강재는 'L자형' 단면부분을 포함하고, 상기 제1 접철강재와 결합되면서 상기 제1 접철강재와 함께 상부가 개방된 'U자형'의 내부공간을 형성할 수 있다.Preferably, the first folding steel material includes an 'L-shaped' cross-section portion, and the second folding steel material includes an 'L-shaped' cross-sectional portion, and is combined with the first folding steel material together with the first folding steel material. A 'U-shaped' inner space with an open top can be formed.

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바람직하게, 상기 제1, 2 접철강재는, 각각 상기 하면판의 타측면과 교차되고, 상측으로 연장 형성되는 체결판;을 더 포함하고, 2개의 상기 체결판이 높이방향을 따라 서로 겹쳐진 상태에서 볼트체결 방식에 의해 체결될 수 있다.Preferably, the first and second folding steel materials, respectively, intersect the other side of the lower plate, and a fastening plate formed to extend upward; It may be fastened by a fastening method.

바람직하게, 상기 제1, 2 접철강재 중 어느 일측은, 상기 하면판의 타측면과 교차되고, 상측으로 연장 형성되는 체결판; 및 상기 체결판의 외측면에 접합되고, 하측에 상기 제1, 2 접철강재 중 나머지 일측이 접하게 배치된 상태에서 용접 접합되는 수직백업판재;를 더 포함할 수 있다.Preferably, any one side of the first and second folding steel materials intersects the other side of the lower plate, a fastening plate extending upwardly; and a vertical backup plate joined to the outer surface of the fastening plate and welded to the lower side of the first and second folded steel materials by welding in a state where the other side is disposed in contact.

바람직하게, 상기 제1, 2 접철강재는, 상기 하면판이 폭방향으로 서로 맞대진 상태에서, 맞대진 2개의 상기 하면판의 상면을 덮도록 접합되는 수평백업판재;를 더 포함할 수 있다.Preferably, the first and second folding steel materials, in a state in which the lower plate is facing each other in the width direction, a horizontal backup plate joined to cover the upper surfaces of the two facing each other; may further include.

바람직하게, 상기 수평백업판재의 상면에 접합되고, 높이방향으로 연장되는 스터드부재;를 더 포함할 수 있다.Preferably, a stud member joined to the upper surface of the horizontal backup plate and extending in the height direction; may further include.

바람직하게, 상기 제1, 2 수직스티프너는 'L자형'의 단면을 가지고, 상기 제1, 2 수직스티프너의 'L자형'의 단면은 교차하는 제1 면과 제2 면을 포함하고, 상기 'L자형'의 단면의 상기 제1 면이 두께부분에서 상기 측면판의 내면에 접합되고, 상기 'L자형'의 단면의 상기 제2 면이 상기 측면판과 평행하게 배치될 수 있다.Preferably, the first and second vertical stiffeners have an 'L-shaped' cross-section, and the 'L-shaped' cross-sections of the first and second vertical stiffeners include first and second intersecting surfaces, and the ' The first surface of the 'L-shaped' cross-section may be joined to the inner surface of the side plate at a thickness portion, and the second surface of the 'L-shaped' cross-section may be disposed parallel to the side plate.

바람직하게, 상기 제1, 2 수직스티프너는 상기 제1, 2 접철강재와의 접합부분의 주변에 콘크리트가 통과하는 유동홀이 형성될 수 있다.Preferably, in the first and second vertical stiffeners, a flow hole through which concrete passes may be formed around a joint portion with the first and second folded steel materials.

바람직하게, 상기 제1, 2 수직스티프너는 수직하게 연장 형성되고, 'L자형'의 단면 또는 'U자형'의 단면을 가지는 형강으로 구성되고, 상기 수평타이는 수평하게 연장 형성되고,'L자형'의 단면 또는 'U자형'의 단면을 가지는 형강으로 구성되며, 상기 수평타이는 상기 제1, 2 수직스티프너에 볼트 접합 또는 용접 접합될 수 있다.Preferably, the first and second vertical stiffeners are formed to extend vertically, and are composed of steel having an 'L-shaped' cross-section or a 'U-shaped' cross-section, and the horizontal tie extends horizontally, and an 'L-shaped' cross-section. It is composed of a section steel having a cross section of ' or a 'U-shape', and the horizontal tie may be bolted or welded to the first and second vertical stiffeners.

바람직하게, 상기 제1 접철강재와 상기 제2 접철강재의 상부를 연결하는 전단연결재;를 더 포함할 수 있다.Preferably, a shear connector connecting upper portions of the first folding steel material and the second folding steel material; may be further included.

바람직하게, 상기 전단연결재는, 상부가 개방된 'U자형'의 단면을 가질 수 있다.Preferably, the shear connector may have a 'U-shaped' cross section with an open top.

바람직하게, 상기 전단연결재는, 일측면이 개방된 'U자형'의 단면을 가질 수 있다.Preferably, the shear connector may have a 'U-shaped' cross section with one side open.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 합성보의 단면성능을 향상시켜 국부변형을 방지하고, 시공물량을 절감하여 경제성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to one embodiment of the present invention, there is an effect of improving the cross-sectional performance of the composite beam to prevent local deformation, and to reduce the construction amount to improve economic efficiency.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 합성보가 기둥에 설치된 상태의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 합성보를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 합성보의 Ⅰ-Ⅰ' 방향 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 합성보를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4의 합성보의 Ⅰ-Ⅰ' 방향 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 합성보를 도시한 사시도이다.
도 7은 도 6의 합성보의 Ⅰ-Ⅰ' 방향 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 합성보를 도시한 사시도이다.
도 9는 도 8의 합성보의 Ⅰ-Ⅰ' 방향 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 합성보를 도시한 사시도이다.
도 11은 도 10의 합성보의 Ⅰ-Ⅰ' 방향 단면도이다.
도 12 및 도 13은 도 2 및 도 3의 합성보가 실제로 제작된 시제품을 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 합성보와의 비교를 위해 본 발명의 합성보에서 제1, 2 스티프너 및 수평타이가 없는 비교실시예를 도시한 도면이다.
도 15는 도 14의 비교실시예에 따른 합성보의 콘크리트 타설압 해석결과를 도시한 도면이다.
도 16은 본 발명의 합성보의 콘크리트 타설압 해석결과를 도시한 도면이다.
도 17은 도 14의 비교실시예에 따른 합성보의 구조성능 검증결과를 도시한 도면이다.
도 18은 본 발명의 합성보의 구조성능 검증결과를 도시한 도면이다.
도 19는 본 발명의 합성보와 비교실시예의 수직하중-수직처짐을 비교하여 양자의 휨성능을 비교한 도면이다.1 is a perspective view of a state in which a composite beam is installed on a column according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a composite beam according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view in the I-I' direction of the composite beam of FIG.
4 is a perspective view showing a composite beam according to another embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view in the I-I' direction of the composite beam of FIG.
6 is a perspective view showing a composite beam according to another embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view in the I-I' direction of the composite beam of FIG.
8 is a perspective view showing a composite beam according to another embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view in the I-I' direction of the composite beam of FIG.
10 is a perspective view showing a composite beam according to another embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional view in the I-I' direction of the composite beam of FIG.
12 and 13 are views showing prototypes in which the composite beams of FIGS. 2 and 3 are actually manufactured.
14 is a view showing a comparative example without first and second stiffeners and horizontal ties in the composite beam of the present invention for comparison with the composite beam of the present invention.
15 is a view showing the analysis result of the concrete pouring pressure of the composite beam according to the comparative example of FIG. 14 .
16 is a view showing the analysis result of the concrete pouring pressure of the composite beam of the present invention.
17 is a view showing the structural performance verification result of the composite beam according to the comparative example of FIG. 14 .
18 is a view showing the structural performance verification result of the composite beam of the present invention.
19 is a view comparing the bending performance of the composite beam of the present invention and the vertical load-vertical deflection of the comparative example.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiment of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. In addition, the embodiments of the present invention are provided in order to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art. The shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer description.

이하, 도 1 내지 도 18을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 합성보(10)에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the composite beam 10 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 18 .

본 발명의 일 실시예에 따른 합성보(10) 제1 접철강재(100-1), 제2 접철강재(100-2), 제1 수직스티프너(200-1), 제2 수직스티프너(200-2), 수평타이(300) 및 콘크리트(C)를 포함할 수 있다.Composite beam 10 according to an embodiment of the present invention, a first folding steel material 100-1, a second folding steel material 100-2, a first vertical stiffener 200-1, a second vertical stiffener 200-2 ), the horizontal tie 300 and the concrete (C) may be included.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 제1 접철강재(100-1)와 제2 접철강재(100-2)는 서로 결합되어 상부가 개방된 내부공간을 형성할 수 있다.1 to 3 , the first foldable steel material 100-1 and the second foldable steel material 100-2 may be combined with each other to form an inner space with an open upper portion.

접철강재(100)는 제1 접철강재(100-1)와 제2 접철강재(100-2)를 포함할 수 있고, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)는 합성보(10)의 길이방향(D3)인 전후방향으로 연장 형성될 수 있다.The folding steel material 100 may include a first folding steel material 100-1 and a second folding steel material 100-2, and the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 are a composite beam 10 ) may be formed to extend in the longitudinal direction (D3) in the front-rear direction.

제1 접철강재(100-1)와 제2 접철강재(100-2)는 서로 결합되면서 하부와 양측면이 막히고 상부가 개방된 내부공간을 형성할 수 있고, 내부공간에는 콘크리트(C)가 타설될 수 있다.The first folding steel material 100-1 and the second folding steel material 100-2 may form an inner space with the lower and both sides blocked and the upper part being opened while being coupled to each other, and the concrete (C) may be poured into the inner space. can

제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)는 강재 등의 금속소재로 구성될 수 있다.The first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 may be made of a metal material such as steel.

제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)는 강판 등을 롤포밍 방식에 의해 다단으로 절곡되면서 형성될 수 있다.The first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 may be formed while bending a steel plate or the like in multiple stages by a roll forming method.

제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)는 결합된 상태에서 폭방향(D2)의 길이보다 높이방향(D1)이 길이가 길게 형성될 수 있다.The first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 may be formed to have a longer length in the height direction D1 than the length in the width direction D2 in a combined state.

일례로, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 2개의 측면판(130)의 외면 사이의 거리를 합성보(10)의 폭이라고 정의하고, 제1,2 접철강재(100)의 측면판(130)의 높이를 합성보(10)의 높이라고 정의할 때, 본 발명의 합성보(10)의 높이는 합성보(10)의 폭의 4배 이상일 수 있다.As an example, the distance between the outer surfaces of the two side plates 130 of the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 is defined as the width of the composite beam 10, and the first and second folding steel materials 100 ) When the height of the side plate 130 is defined as the height of the composite beam 10 , the height of the composite beam 10 of the present invention may be four times or more of the width of the composite beam 10 .

일례로, 본 발명의 합성보(10)의 폭은 400mm이고, 높이는 1700mm 일 수 있다.As an example, the width of the composite beam 10 of the present invention may be 400 mm, and the height may be 1700 mm.

이 경우, 제1 접철강판 및 제2 접철강판의 폭은 200mm이고, 높이는 1700mm 일 수 있고, 제1 접철강판과 제2 접철강판이 결합되면서 합성보(10)의 폭은 400mm이고, 높이는 1700mm 를 만족할 수 있다.In this case, the width of the first folded steel sheet and the second folded steel sheet is 200 mm, the height may be 1700 mm, and the width of the composite beam 10 is 400 mm while the first folded steel sheet and the second folded steel sheet are combined, and the height is 1700 mm. can

통상적으로, 철강재 제조사에서 제조되는 열연강판의 폭이 2000mm(2m)정도이다. 물론, 그 이상의 폭을 가지는 열연강판을 제조할 수 있음은 물론이다.Typically, the width of a hot-rolled steel sheet manufactured by a steel manufacturer is about 2000mm (2m). Of course, it is of course possible to manufacture a hot-rolled steel sheet having a width greater than that.

제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 측면판(130)의 높이는 1700mm, 하면판(110)은 폭은 200mm, 상면판(150) 100mm로 통상적으로 제조되는 폭 2000mm(2m)의 열연강판을 활용하여 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)를 제작할 수 있다. The height of the side plate 130 of the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 is 1700 mm, the lower plate 110 has a width of 200 mm, and the upper plate 150 has a width of 2000 mm (2 m), which is usually manufactured by 100 mm. ) can be used to manufacture the first and second fold steel materials 100-1 and 100-2.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 제1 수직스티프너(200-1)는 제1 접철강재(100-1)의 내면에 높이방향(D1)으로 접합되고, 제2 수직스티프너(200-2)는 상기 제2 접철강재(100-2)의 내면에 높이방향(D1)으로 접합될 수 있다.1 to 3, the first vertical stiffener 200-1 is joined to the inner surface of the first folding steel material 100-1 in the height direction D1, and the second vertical stiffener 200-2 is It may be joined to the inner surface of the second folding steel material 100 - 2 in the height direction D1.

제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 수직하게 연장 형성되고, 'L자형'의 단면을 가지는 형강으로 구성될 수 있다.The first and second vertical stiffeners 200 - 1 and 200 - 2 are formed to extend vertically and may be formed of a section steel having an 'L-shaped' cross section.

일례로, 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 높이방향(D1)을 따라 'L자형'의 균일한 단면을 가질 수 있다.For example, the first and second vertical stiffeners 200 - 1 and 200 - 2 may have an 'L-shaped' uniform cross-section along the height direction D1.

제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 강재 등의 금속소재로 구성될 수 있다.The first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 may be made of a metal material such as steel.

제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 합성보(10)의 길이방향(D3)으로 이격하여 복수 개가 설치될 수 있다.A plurality of first and second vertical stiffeners 200 - 1 and 200 - 2 may be installed to be spaced apart from each other in the longitudinal direction D3 of the composite beam 10 .

도 1 내지 도 3을 참조하면, 수평타이(300)는 제1 수직스티프너(200-1)와 상기 제2 수직스티프너(200-2)의 높이방향(D1) 중앙영역을 연결할 수 있다.1 to 3 , the horizontal tie 300 may connect the central region of the first vertical stiffener 200 - 1 and the second vertical stiffener 200 - 2 in the height direction D1 .

수평타이(300)는 폭방향(D2) 일측 단부영역은 제1 수직스티프너(200-1)의 높이방향(D1) 중앙영역과 접합되고, 폭방향(D2) 타측 단부영역은 제2 수직스티프너(200-2)의 높이방향(D1) 중앙영역과 접합될 수 있다.In the horizontal tie 300, one end area in the width direction (D2) is joined to the central area in the height direction (D1) of the first vertical stiffener 200-1, and the other end area in the width direction (D2) is a second vertical stiffener ( 200-2) in the height direction D1, and may be joined to the central region.

수평타이(300)는 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)에 각각 설치된 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)의 높이방향(D1) 중앙영역을 연결하여 간격을 고정함으로써, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 내부공간으로 타설되는 콘크리트(C)의 타설압력 등에 의해 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 사이가 벌어지는 것을 방지할 수 있다.The horizontal tie 300 connects the central area in the height direction (D1) of the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 respectively installed on the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2. By fixing the gap, the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 are caused by the pouring pressure of the concrete C poured into the inner space of the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2. can prevent the gap between

본 발명의 합성보(10)와 달리, 수평타이(300)가 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)의 높이방향(D1) 하부영역을 연결하는 것도 고려할 수 있으나, 이 경우, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 사이가 벌어지는 것을 방지할 수 없다.Unlike the composite beam 10 of the present invention, it may be considered that the horizontal tie 300 connects the lower region in the height direction D1 of the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2, but in this case, The gap between the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 cannot be prevented.

일례로, 수평타이(300)는 수평하게 연장 형성되고, 'ㅡ자형'의 단면을 가지는 형강으로 구성될 수 있다.For example, the horizontal tie 300 may be formed to extend horizontally and be composed of a section steel having a '--shape' cross section.

다른 일례로, 수평타이(300)는 수평하게 연장 형성되고, 'L자형'의 단면 또는 'U자형'의 단면을 가지는 형강으로 구성될 수 있다.As another example, the horizontal tie 300 is formed to extend horizontally, and may be composed of a section steel having an 'L-shaped' cross-section or a 'U-shaped' cross-section.

수평타이(300)는 강재 등의 금속소재로 구성될 수 있다.The horizontal tie 300 may be made of a metal material such as steel.

수평타이(300)는 합성보(10)의 길이방향(D3)으로 이격하여 복수 개가 설치될 수 있다.A plurality of horizontal ties 300 may be installed to be spaced apart from each other in the longitudinal direction D3 of the composite beam 10 .

제1 수직스티프너(200-1), 제2 수직스티프너(200-2), 수평타이(300)는 합성보(10)의 길이방향(D3)을 따라 소정의 간격으로 이격하여 복수 개가 설치될 수 있다.A plurality of the first vertical stiffener 200-1, the second vertical stiffener 200-2, and the horizontal tie 300 may be installed at predetermined intervals along the longitudinal direction D3 of the composite beam 10. .

도 3을 참조하면, 콘크리트(C)는 제1, 2 접합강재가 결합되면서 형성된 내부공간에 타설될 수 있다.Referring to FIG. 3 , concrete (C) may be poured into the inner space formed while the first and second bonding steel materials are combined.

콘크리트(C)에 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2), 수평타이(300) 등의 구성요소가 매립될 수 있고, 타설된 콘크리트(C)가 경화되면서 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2), 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2), 수평타이(300)가 일체화될 수 있다.Components such as the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 and the horizontal tie 300 may be embedded in the concrete (C), and the first and second contact points as the poured concrete (C) hardens The steel materials 100-1 and 100-2, the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2, and the horizontal tie 300 may be integrated.

본 발명의 합성보(10)는 하중전이보를 구성할 수 있다.The composite beam 10 of the present invention may constitute a load transfer beam.

본 발명의 합성보(10)는 합성보(10)의 상부에 설치되는 복수 개의 기둥 중 적어도 일부가 하부의 기둥과 연결되지 않는 하중전이보를 구성할 수 있다.The composite beam 10 of the present invention may constitute a load transfer beam in which at least some of the plurality of columns installed on the upper part of the composite beam 10 are not connected to the lower column.

이에 따라, 하중전이보를 구성하는 본 발명의 합성보(10)는 상부에 설치된 복수 개의 기둥 중 하부의 기둥과 연결되지 않는 기둥의 하중을 합성보(10)가 받아서 합성보(10)의 하부로 연결되는 기둥으로 전달할 수 있다.Accordingly, in the composite beam 10 of the present invention constituting the load transition beam, the composite beam 10 receives the load of a column that is not connected to the lower column among a plurality of columns installed on the upper part and is connected to the lower part of the composite beam 10 . can be transmitted as

본 발명의 합성보(10)는 하중전이보를 구성할 수 있고, 이때, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)는 높이가 1m 이상일 수 있다.The composite beam 10 of the present invention may constitute a load transfer beam, and in this case, the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 may have a height of 1 m or more.

일례로, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 높이는 1 ~ 2.5m로 구성될 수 있다. 이 경우, 폭 2 ~ 3m의 열연강판을 활용하여 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)를 제작할 수 있다.As an example, the height of the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 may be configured to be 1 to 2.5 m. In this case, the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 may be manufactured by using a hot-rolled steel sheet having a width of 2 to 3 m.

도시되지는 않았으나, 본 발명의 합성보(10)는 다이아프램을 매개로 기둥에 연결될 수 있다.Although not shown, the composite beam 10 of the present invention may be connected to the column via a diaphragm.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 제1 접철강재(100-1)는 'L자형' 단면부분을 포함하고, 상기 제2 접철강재(100-2)는 'L자형' 단면부분을 포함하고, 상기 제1 접철강재(100-1)와 결합되면서 상기 제1 접철강재(100-1)와 함께 상부가 개방된 'U자형'의 내부공간을 형성할 수 있다.1 to 3, the first folding steel material 100-1 includes an 'L-shaped' cross-section portion, and the second folding steel material 100-2 includes an 'L-shaped' cross-section portion, While being combined with the first folding steel material 100-1, it is possible to form a 'U-shaped' inner space with an open top together with the first folding steel material 100-1.

제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)는 'L자형' 단면부분을 포함하고, 'L자형' 단면부분 이외에 추가적인 단면부분을 포함할 수 있다.The first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 may include an 'L-shaped' cross-sectional portion, and may include an additional cross-sectional portion in addition to the 'L-shaped' cross-sectional portion.

도 3을 참조하면, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)는 하면판(110), 측면판(130) 및 상면판(150)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the first and second folded steel materials 100 - 1 and 100 - 2 may include a lower surface plate 110 , a side plate 130 , and an upper surface plate 150 .

하면판(110)은 하면을 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 하면을 형성할 수 있다.The lower surface plate 110 may form the lower surface of the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2.

하면판(110)은 수평하게 연장 형성되어, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 하면을 형성할 수 있다.The lower plate 110 may extend horizontally to form lower surfaces of the first and second folded steel materials 100-1 and 100-2.

측면판(130)은 상기 하면판(110)의 일측면과 교차되고, 상측으로 연장 형성될 수 있다.The side plate 130 may cross one side of the lower plate 110 and extend upward.

측면판(130)은 하면판(110)의 일측면에서 수직하게 상향 절곡될 수 있고, 상면판(150)은 측면판(130)의 상단에서 수평하게 절곡될 수 있다.The side plate 130 may be vertically upwardly bent at one side of the lower plate 110 , and the upper plate 150 may be horizontally bent at the upper end of the side plate 130 .

상면판(150)은 상기 측면판(130)의 상단과 교차되고, 폭방향(D2)으로 연장 형성될 수 있다.The top plate 150 may cross the upper end of the side plate 130 and extend in the width direction D2.

상면판(150)은 측면판(130)의 상단에서 절곡되어 수평하게 연장 형성될 수 있다.The upper plate 150 may be bent at the upper end of the side plate 130 to extend horizontally.

도 1 내지 8을 참조하면, 상면판(150)은 측면판(130)의 상단에서 외측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성될 수 있다.1 to 8 , the top plate 150 may be formed to extend in a direction bent outward from the top of the side plate 130 .

도 8 내지 도 11을 참조하면, 상면판(150)은 측면판(130)의 상단에서 내측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성될 수 있다.8 to 11 , the top plate 150 may be formed to extend in a direction bent inward from the top of the side plate 130 .

도 6, 도 7, 도 10 및 도 11을 참조하면, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)는, 각각 상기 하면판(110)의 타측면과 교차되고, 상측으로 연장 형성되는 체결판(170)을 더 포함하고, 2개의 상기 체결판(170)이 높이방향(D1)을 따라 서로 겹쳐진 상태에서 볼트체결 방식에 의해 체결될 수 있다.6, 7, 10 and 11, the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2, respectively, intersect the other side surface of the lower plate 110, and extend upward. It further includes a fastening plate 170 to be used, and the two fastening plates 170 may be fastened by a bolt fastening method in a state in which they overlap each other along the height direction D1.

일례로, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 내부공간에서 작업자가 직접 볼트부재(T)를 체결을 할 수 있다.As an example, the worker may directly fasten the bolt member T in the inner space of the first and second foldable steel materials 100-1 and 100-2.

다른 일례로, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 2개의 측면판(130)의 사이의 간격이 좁아서 내부공간에서의 볼트체결 작업이 어려울 경우, 합성보(10)의 상부에서 작업자가 볼트부재(T)의 체결작업을 할 수 있다.As another example, when the gap between the two side plates 130 of the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 is narrow and it is difficult to fasten the bolts in the internal space, the upper part of the composite beam 10 The operator can perform the fastening operation of the bolt member (T).

구체적으로, 일측의 체결판(170)에 너트부재가 일체로 용접 접합되어 있고, 2개의 체결판(170)이 겹쳐진 상태에서 합성보(10)의 상부에서 작업자가 볼트부재(T)를 체결할 수 있다.Specifically, the nut member is integrally welded to the fastening plate 170 on one side, and the operator can fasten the bolt member T on the upper part of the composite beam 10 in a state where the two fastening plates 170 are overlapped. have.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2) 중 어느 일측은, 상기 하면판(110)의 타측면과 교차되고, 상측으로 연장 형성되는 체결판(170) 및 상기 체결판(170)의 외측면에 접합되고, 하측에 상기 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2) 중 나머지 일측이 접하게 배치된 상태에서 용접 접합되는 수직백업판재(180)를 더 포함할 수 있다.1 to 3, any one side of the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 intersects the other side of the lower plate 110, and a fastening plate extending upward ( 170) and a vertical backup plate joined to the outer surface of the fastening plate 170 and welded to the lower side of the first and second fold steel materials 100-1 and 100-2 with the other side disposed in contact with each other ( 180) may be further included.

일례로, 도 3을 참조하면, 제2 접철강재(100-2)는 체결판(170) 및 수직백업판재(180)를 더 포함할 수 있다.For example, referring to FIG. 3 , the second folding steel material 100 - 2 may further include a fastening plate 170 and a vertical backup plate 180 .

수직백업판재(180)는 높이방향(D1)으로 연장 형성되고, 체결판(170)과 높이방향(D1)을 따라 겹쳐진 상태에서 용접 접합될 수 있다.The vertical backup plate 180 is formed to extend in the height direction D1, and may be welded to the fastening plate 170 in an overlapping state along the height direction D1.

제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)는 하측에서 용접 접합될 수 있다.The first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 may be welded from the lower side.

제1 접철강재(100-1)가 수직백업판재(180)의 하측에 접하게 배치된 상태에서 용접 접합될 수 있다. 이때, 수직백업판재(180)는 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)를 용접시 백바의 역할을 할 수 있다.The first folding steel material 100 - 1 may be welded in a state in which it is disposed in contact with the lower side of the vertical backup plate material 180 . At this time, the vertical backing plate 180 may serve as a back bar when welding the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2.

또한, 용접작업이 이루어지는 용접지점의 후방을 체결판(170)과 수직백업판재(180)가 막도록 배치됨으로써, 용접시의 백바의 역할을 할 수 있고, 체결판(170)과 수직백업판재(180)에 의해 용접지점의 후면이 막힌 상태에서 용접될 수 있어 작업자가 보다 안정적으로 용접 작업을 실시할 수 있는 효과가 있습니다.In addition, by placing the fastening plate 170 and the vertical backup plate 180 to block the rear of the welding point where the welding operation is performed, it can serve as a back bar during welding, and the fastening plate 170 and the vertical backup plate ( 180), it can be welded while the rear of the welding point is blocked, so the operator can perform welding work more stably.

도 4, 도 5, 도 8 및 도 9를 참조하면, 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)는, 하면판(110)이 폭방향(D2)으로 서로 맞대진 상태에서, 맞대진 2개의 하면판(110)의 연결부분의 상면을 덮도록 접합되는 수평백업판재(190)를 더 포함할 수 있다.4, 5, 8 and 9, the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 are, in a state in which the lower plate 110 is abutted to each other in the width direction D2, It may further include a horizontal backup plate 190 joined so as to cover the upper surface of the connecting portion of the two bottom plates 110 facing each other.

수평백업판재(190)는 제1,2 접철강재(100)의 연결부분을 따라 길이방향(D3)으로 연장 형성될 수 있다.The horizontal backup plate 190 may be formed to extend in the longitudinal direction D3 along the connecting portion of the first and second folding steel members 100 .

제1 접철강재(100-1)의 하면판(110)과, 제2 접철강재(100-2)의 하면판(110)이 폭방향(D2)으로 서로 맞대질 수 있고, 수평백업판재(190)가 제1 접철강재(100-1)의 하면판(110)과, 제2 접철강재(100-2)의 하면판(110)의 연결부분의 상면을 덮은 상태에서 용접 접합될 수 있다.The lower surface plate 110 of the first folding steel material 100-1 and the lower surface plate 110 of the second folding steel material 100-2 may face each other in the width direction D2, and the horizontal backup plate material 190 ) may be welded in a state in which the upper surface of the connection portion of the lower surface plate 110 of the first foldable steel material 100-1 and the lower surface plate 110 of the second foldable steel material 100-2 is covered.

제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)는 맞대진 2개의 하면판(110)의 하측에서 용접 접합이 이루어짐으로써, 작업자가 외부공간에서 용접이 가능해지면서 작업자가 보다 쉽게 용접 작업을 실시할 수 있어 현장에서의 시공성이 향상될 수 있는 효과가 있습니다.The first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 are welded on the lower side of the two bottom plates 110 buttted, so that the operator can weld in the external space, and the operator can perform the welding operation more easily. This has the effect of improving the workability in the field.

또한, 용접작업이 이루어지는 용접지점인 2개의 하면판(110)의 하측의 반대방향인 2개의 하면판(110)의 상측을 수평백업판재(190)가 막도록 배치됨으로써, 수평백업판재(190)가 용접시의 백바의 역할을 할 수 있고, 수평백업판재(190)에 의해 용접지점의 후면이 막힌 상태에서 용접될 수 있어 작업자가 보다 안정적으로 용접 작업을 실시할 수 있는 효과가 있습니다.In addition, by disposing the horizontal backup plate 190 to block the upper side of the two lower surface plates 110 in the opposite direction to the lower sides of the two lower surface plates 110, which are welding points where the welding operation is performed, the horizontal backup plate 190 It can serve as a back bar during welding, and can be welded while the rear of the welding point is blocked by the horizontal backing plate 190, so that the operator can perform welding work more stably.

도 4, 도 5, 도 8 및 도 9를 참조하면, 수평백업판재(190)의 상면에 접합되고, 높이방향(D1)으로 연장되는 스터드부재(500)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 4, 5, 8 and 9 , a stud member 500 bonded to the upper surface of the horizontal backup plate 190 and extending in the height direction D1 may be further included.

스터드부재(500)는 하단이 수평백업판재(190)의 상면에 접합되고, 높이방향(D1)으로 연장 형성될 수 있다. The stud member 500 may have a lower end bonded to the upper surface of the horizontal backup plate 190 and may be formed to extend in the height direction D1.

스터드부재(500)는 합성보(10)의 길이방향(D3)인 전후방향을 따라 소정의 간격으로 이격하여 복수 개가 설치될 수 있다.A plurality of stud members 500 may be installed to be spaced apart from each other at predetermined intervals along the longitudinal direction D3 of the composite beam 10 .

스터드부재(500)는 콘크리트(C)에 매립되어 콘크리트(C)와의 일체성을 향상시키는 앵커의 역할을 할 수 있다.The stud member 500 is embedded in the concrete (C) and can serve as an anchor to improve the integrity with the concrete (C).

제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는, 하단이 상기 하면판(110)과 용접 접합되고, 일측면이 상기 측면판(130)과 용접 접합될 수 있다.The first and second vertical stiffeners 200 - 1 and 200 - 2 may have lower ends welded to the lower plate 110 , and one side may be welded to the side plate 130 .

일례로, 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는, 일측면이 높이방향(D1) 전체에 걸쳐서 측면판(130)과 용접 접합될 수 있다.For example, one side of the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 may be welded to the side plate 130 over the entire height direction D1.

물론, 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)에 유동홀(210)이 형성되는 경우, 유동홀(210) 부분을 제외하고, 측면판(130)과 높이방향(D1) 전체에 걸쳐서 용접 접합될 수 있다.Of course, when the flow hole 210 is formed in the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2, the side plate 130 and the entire height direction D1 except for the flow hole 210 portion. It can be welded over.

도 1 내지 도 11을 참조하면, 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 상기 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)와의 접합부분의 주변에 콘크리트(C)가 통과하는 유동홀(210)이 형성될 수 있다.1 to 11 , the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 are attached to the periphery of the joint portion with the first and second folded steel materials 100-1 and 100-2. ) through which the flow hole 210 may be formed.

도 10 및 도 11을 참조하면, 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 높이방향(D1) 하측 및 상측에 각각 유동홀(210)이 형성될 수 있다.10 and 11 , in the first and second vertical stiffeners 200 - 1 and 200 - 2 , flow holes 210 may be formed at lower and upper sides in the height direction D1, respectively.

상측의 유동홀(210)은 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)의 높이방향(D1) 상측인 측면판(130)의 상단부분의 주변에 형성될 수 있고, 하측의 유동홀(210)은 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)의 높이방향(D1) 하측인 측면판(130)의 하단부분의 주변에 형성될 수 있다.The upper flow hole 210 may be formed around the upper end of the side plate 130 on the upper side in the height direction D1 of the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2, and the flow at the lower side The hole 210 may be formed around the lower end of the side plate 130 that is below the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 in the height direction D1.

도 12 및 도 13은 도 2 및 도 3의 합성보가 실제로 제작된 시제품을 도시한 도면이다.12 and 13 are views showing prototypes in which the composite beams of FIGS. 2 and 3 are actually manufactured.

도 12를 참조하면, 유동홀(210)은 하면판(110)과 측면판(130)이 교차되는 영역의 주변에서 형성될 수 있다.Referring to FIG. 12 , the flow hole 210 may be formed around a region where the lower plate 110 and the side plate 130 intersect.

도 1 내지 도 11을 참조하면, 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 수직하게 연장 형성되고, 'L자형'의 단면 또는 'U자형'의 단면을 가지는 형강으로 구성되고, 상기 수평타이(300)는 수평하게 연장 형성되고, 'L자형'의 단면 또는 'U자형'의 단면을 가지는 형강으로 구성될 수 있고, 상기 수평타이(300)는 상기 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)에 용접 접합될 수 있다.1 to 11, the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 are formed to extend vertically and are made of a section steel having an 'L-shaped' cross section or a 'U-shaped' cross-section, and , the horizontal tie 300 is formed to extend horizontally, and may be composed of a section steel having an 'L-shaped' cross section or a 'U-shaped' cross section, and the horizontal tie 300 is the first and second vertical stiffeners (200-1, 200-2) can be welded.

제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)와 수평타이(300)가 각각 'L자형'의 단면 또는 'U자형'의 단면을 가지는 형강으로 구성되어 충분한 단면강성을 확보함으로써, 콘크리트(C)의 타설압력 등에 의해 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 사이가 벌어지는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.The first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 and the horizontal tie 300 are each composed of a section steel having an 'L-shaped' cross section or a 'U-shaped' cross section to secure sufficient sectional rigidity, so that concrete It is possible to more effectively prevent the gap between the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 by the pouring pressure of (C).

제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 'L자형'의 단면을 가질 수 있고, 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)의 'L자형'의 단면은 교차하는 제1면과 제2 면을 포함할 수 있다.The first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 may have an 'L-shaped' cross section, and the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 may have an 'L-shaped' cross-section. It may include a first surface and a second surface that intersect.

도 4, 도 6, 도 8, 도 10을 참조하면, 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 'L자형'의 단면의 제1 면이 측면판(130)의 내면에 겹쳐진 상태로 접합될 수 있다. 4, 6, 8, and 10, the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 have an 'L-shaped' cross-section on the inner surface of the side plate 130. It can be joined in an overlapping state.

이 때, 측면판(130)과 겹쳐진 제1 면이 측면판(130)의 두께를 보강하여 좌굴 등에 대한 강성을 보강하는 역할을 할 수 있다.At this time, the first surface overlapped with the side plate 130 may serve to reinforce the thickness of the side plate 130 to reinforce rigidity against buckling and the like.

제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 'L자형'의 단면의 제2 면이 측면판(130)의 내면에서 멀어지는 방향으로 돌출될 수 있다.The first and second vertical stiffeners 200 - 1 and 200 - 2 may protrude in a direction in which the second surface of the 'L-shaped' cross-section is away from the inner surface of the side plate 130 .

도 13을 참조하면, 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 'L자형'의 단면의 제1 면이 두께부분에서 측면판(130)의 내면에 접합될 수 있다. Referring to FIG. 13 , the first and second vertical stiffeners 200 - 1 and 200 - 2 may be joined to the inner surface of the side plate 130 at the thickness of the first surface of the 'L-shaped' cross-section.

제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 'L자형'의 단면의 제2 면이 측면판(130)과 평행하게 배치됨으로써, 제2 면이 콘크리트(C)에 매립된 상태에서 앵커체와 같은 역할을 하여 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 사이가 벌어지는 것을 방지할 수 있다.In the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2, the second surface of the 'L-shaped' cross-section is disposed parallel to the side plate 130, so that the second surface is embedded in the concrete (C). It is possible to prevent the gap between the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 by acting like an anchor body in the present invention.

도시되지는 않았으나, 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 'U자형'의 단면을 가질 수 있다. Although not shown, the first and second vertical stiffeners 200 - 1 and 200 - 2 may have a 'U-shaped' cross section.

제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)의 'U자형'의 단면은 교차하는 제1면, 제2 면, 제3면을 포함할 수 있고, 제1 면은 제2 면과 교차하고, 제2 면은 제3 면과 교차할 수 있다.The 'U-shaped' cross-section of the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 may include a first surface, a second surface, and a third surface that intersect, the first surface and the second surface intersect, and the second face may intersect the third face.

제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 'U자형'의 단면의 1 면이 측면판(130)의 내면에 겹쳐진 상태로 접합될 수 있다. The first and second vertical stiffeners 200 - 1 and 200 - 2 may be joined in a state in which one surface of the 'U-shaped' cross-section is overlapped with the inner surface of the side plate 130 .

이 때, 측면판(130)과 겹쳐진 제1 면이 측면판(130)의 두께를 보강하여 좌굴 등에 대한 강성을 보강하는 역할을 할 수 있다.At this time, the first surface overlapped with the side plate 130 may serve to reinforce the thickness of the side plate 130 to reinforce rigidity against buckling and the like.

제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 'U자형'의 단면의 제2 면이 측면판(130)의 내면에서 멀어지는 방향으로 돌출될 수 있다.The first and second vertical stiffeners 200 - 1 and 200 - 2 may protrude in a direction away from the second surface of the 'U-shaped' cross-section from the inner surface of the side plate 130 .

제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)는 'U자형'의 단면의 제3 면이 측면판(130)과 평행하게 배치됨으로써, 제3 면이 콘크리트(C)에 매립된 상태에서 앵커체와 같은 역할을 하여 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 사이가 벌어지는 것을 방지할 수 있다.The first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2 have a 'U-shaped' cross-section with a third side parallel to the side plate 130, so that the third side is embedded in the concrete (C). It is possible to prevent the gap between the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 by acting like an anchor body in the present invention.

물론, 도시되지는 않았으나, 수평타이(300)는 상기 제1, 2 수직스티프너(200-1, 200-2)에 볼트 접합될 수 있다.Of course, although not shown, the horizontal tie 300 may be bolted to the first and second vertical stiffeners 200-1 and 200-2.

도 1 내지 도 11을 참조하면, 합성보(10)는 제1 접철강재(100-1)와 상기 제2 접철강재(100-2)의 상부를 연결하는 전단연결재(400)를 더 포함할 수 있다.1 to 11 , the composite beam 10 may further include a shear connector 400 connecting upper portions of the first folding steel material 100-1 and the second folding steel material 100-2. .

전단연결재(400)는 제1, 2 접철강재(100-1, 100-2)의 상부를 연결하도록 폭방향(D2)으로 연장 형성될 수 있다. The shear connector 400 may be formed to extend in the width direction D2 to connect the upper portions of the first and second folding steel materials 100 - 1 and 100 - 2 .

전단열결재는 'L자형'의 단면 또는 'U자형'의 단면을 가지는 형강이 폭방향(D2)으로 수평하게 연장 형성될 수 있다.As for the shear heat-insulating material, a section steel having an 'L-shaped' cross-section or a 'U-shaped' cross-section may be formed to extend horizontally in the width direction D2.

전단열결재가 전단열결재는 'L자형'의 단면 또는 'U자형'의 단면을 가짐으로써, 합성보(10)의 상부에 설치된 슬래브 등의 바닥구조물과의 일체성이 향상될 수 있다.By having a 'L-shaped' cross-section or a 'U-shaped' cross section, the shear thermal insulation payment material may improve the integrity with the floor structure such as a slab installed on the upper part of the composite beam 10 .

도 1 내지 도 7을 참조하면, 전단연결재(400)는, 상부가 개방된 'U자형'의 단면을 가질 수 있다.1 to 7 , the shear connector 400 may have a 'U-shaped' cross-section with an open top.

전단연결재(400)가 상부가 개방된 'U자형'의 단면을 가짐으로써, 합성보(10)의 상부에 설치된 슬래브 등과의 일체성이 향상될 수 있는 효과가 있다.Since the shear connector 400 has a 'U-shaped' cross section with an open top, there is an effect that the integrity with the slab installed on the upper part of the composite beam 10 can be improved.

전단연결재(400)는, 상부가 개방된 'U자형'의 단면을 가짐으로써, 단면상에서 하나의 횡방향판재와, 2개의 종방향판재로 구성되면서 전단연결재(400)가 매립된 슬래브와의 횡방향 슬립에 보다 안정적으로 저항할 수 있는 효과가 있다. The shear connector 400 has a 'U-shaped' cross-section with an open top, and is composed of one transverse plate and two longitudinal plates on the cross-section and transverse to the slab in which the shear connector 400 is embedded. It has the effect of more stably resisting directional slip.

도 8 내지 도 11을 참조하면, 전단연결재(400)는, 일측면이 개방된 'U자형'의 단면을 가질 수 있다.8 to 11 , the shear connector 400 may have a 'U-shaped' cross-section with one side open.

전단연결재(400)는, 일측면이 개방된 'U자형'의 단면을 가짐으로써, 단면상에서 하나의 종방향판재와, 2개의 횡방향판재로 구성되면서 전단연결재(400)가 매립된 슬래브와의 종방향 뽑힘에 대해 보다 안정적으로 저항할 수 있는 효과가 있다. The shear connector 400 has a 'U-shaped' cross-section with one side open, so that it is composed of one longitudinal plate and two transverse plates on the cross-section. It has the effect of more stably resisting longitudinal pull-out.

이하에서는 도 12 내지 도 18을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 합성보(10)와 비교실시예(40)의 콘크리트(C) 타설시의 타설압에 의해 변형 및 성능검증 결과를 비교한다.Hereinafter, referring to FIGS. 12 to 18 , the deformation and performance verification results are compared by the pouring pressure when the concrete (C) is poured in the composite beam 10 according to an embodiment of the present invention and the comparative example 40. .

도 12 및 도 13은 도 2 및 도 3의 합성보가 실제로 제작된 시제품을 도시한 도면이다.12 and 13 are views showing prototypes in which the composite beams of FIGS. 2 and 3 are actually manufactured.

도 14는 본 발명의 합성보(10)와의 비교를 위해 본 발명의 합성보(10)에서 제1, 2 스티프너 및 수평타이(300)가 없는 비교실시예(40)를 도시한 도면이고, 도 15는 도 14의 비교실시예(40)에 따른 합성보(10)의 콘크리트(C) 타설압 해석결과를 도시한 도면이며, 도 16은 본 발명의 합성보(10)의 콘크리트(C) 타설압 해석결과를 도시한 도면이다.14 is a view showing a comparative embodiment 40 without the first and second stiffeners and the horizontal tie 300 in the composite beam 10 of the present invention for comparison with the composite beam 10 of the present invention, and FIG. It is a view showing the analysis result of the concrete (C) pouring pressure of the composite beam 10 according to the comparative example 40 of FIG. 14, and FIG. 16 is the concrete (C) pouring pressure analysis result of the composite beam 10 of the present invention. It is the drawing shown.

콘크리트(C)와 강재의 합성부재는 강도뿐만 아니라 콘크리트(C) 타설시 타설압에 의해서 발생되는 강재의 변형량에 대한 제어가 중요하다. For the composite member of concrete (C) and steel, it is important to control not only the strength but also the amount of deformation of the steel generated by the pouring pressure when pouring the concrete (C).

특히, 하중전이보(트랜스퍼거더)와 같이 춤(높이)이 2,000mm에 달하는 대형 단면의 경우 콘크리트(C) 타설시 변형량이 크게 발생하기 때문에 이 부분을 효과적으로 제어해야할 필요가 있다. In particular, in the case of a large section with a dance (height) reaching 2,000 mm, such as a load transfer beam (transfer girder), it is necessary to effectively control this part because a large amount of deformation occurs when the concrete (C) is poured.

그 이유는 콘크리트(C) 타설시 U자형 단면에 변형이 발생하게 되면, 이부분은 영구 변형이 되고, 영구 변형은 주요구조체에 손상이 미리 발생했다는 것으로 건물의 안전성에 크게 영향을 준다는 것을 의미하기 때문이다. The reason is that if deformation occurs in the U-shaped section when pouring concrete (C), this part becomes permanently deformed, which means that damage to the main structure has occurred in advance, which greatly affects the safety of the building. Because.

도 15를 참조하면, 수직스티프너(200)와 수평타이(300)가 없는 비교실시예(40)의 경우 최대 변형 8.6mm 수준(+8.647e+00)의 영구변형이 발생하는 것으로 평가되어 콘크리트(C) 타설후에 제1,2 접철강재(100-1, 100-2)의 측면판(130)에 심각한 변형이 발생하게 되어 구조적인 성능에 대한 신뢰성을 확보할 수 없는 것으로 평가되었다.15, in the case of the comparative example 40 without the vertical stiffener 200 and the horizontal tie 300, it is evaluated that permanent deformation of the maximum deformation level of 8.6 mm (+8.647e + 00) occurs, so that the concrete ( C) After pouring, it was evaluated that serious deformation occurred in the side plates 130 of the first and second foldable steel materials 100-1 and 100-2, so that reliability of structural performance could not be secured.

반면에, 도 16을 참조하면, 수직스티프너(200)와 수평타이(300)가 존재하는 본 발명의 합성보(10)의 경우는 최대변형 0.9mm 수준(+9.298e-01)의 변형량을 효과적으로 제어할 수 있고, 0.9mm의 변형만이 발생하여 시공 후에도 안정적인 성능을 발현할 수 있는 것으로 확인되었다. On the other hand, referring to FIG. 16 , in the case of the composite beam 10 of the present invention in which the vertical stiffener 200 and the horizontal tie 300 are present, the maximum deformation of 0.9mm level (+9.298e-01) is effectively controlled. It was confirmed that only 0.9mm of deformation occurred and stable performance could be expressed even after construction.

도 17은 도 14의 비교실시예(40)에 따른 합성보(10)의 구조성능 검증결과를 도시한 도면이고, 도 18은 본 발명의 합성보(10)의 구조성능 검증결과를 도시한 도면이다.17 is a view showing the structural performance verification result of the composite beam 10 according to the comparative example 40 of FIG. 14 , and FIG. 18 is a view showing the structural performance verification result of the composite beam 10 of the present invention.

도 17 및 도 18은 수직스티프너(200)와 수평타이(300) 유무에 따른 성능검증 결과를 나타낸 것이다. 17 and 18 show performance verification results according to the presence or absence of the vertical stiffener 200 and the horizontal tie 300 .

도 17을 참조하면, 수직스티프너(200)와 수평타이(300)가 없는 비교실시예(40)의 상세의 경우는 제1,2 접철강재(100-1, 100-2)의 측면판(130)에서 국부좌굴이 발생하여 내력저하가 발생하였다. Referring to FIG. 17 , in the case of the details of the comparative embodiment 40 without the vertical stiffener 200 and the horizontal tie 300 , the side plates 130 of the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 ), local buckling occurred, resulting in loss of bearing capacity.

도 18을 참조하면, 수직스티프너(200)와 수평타이(300)가 있는 본 발명의 합성보(10)의 경우 제1,2 접철강재(100-1, 100-2)의 측면판(130)에서 변형이 발생하지 않았고, 콘크리트(C) 슬래브의 압괴에 의해서 최종 파괴가 나타났다. 18, in the case of the composite beam 10 of the present invention having a vertical stiffener 200 and a horizontal tie 300, in the side plate 130 of the first and second folding steel materials 100-1 and 100-2 Deformation did not occur, and final failure occurred due to crushing of the concrete (C) slab.

도 19는 본 발명의 합성보(10)와 비교실시예(40)의 수직하중-수직처짐을 비교하여 양자의 휨성능을 비교한 도면이고, 실선은 본 발명의 합성보(10)의 휨성능을 나타낸 것이고, 점선은 비교실시예(40)의 휨성능을 나타낸 것이다.19 is a view comparing the bending performance of the composite beam 10 of the present invention and the vertical load of the comparative example 40 by comparing the vertical deflection, and the solid line shows the bending performance of the composite beam 10 of the present invention and the dotted line shows the bending performance of Comparative Example 40.

도 19를 참조하면, 본 발명의 합성보(10)는 수직스티프너(200)과 수평타이(300)가 접철강재(100)의 측판(130)의 국부좌굴을 지연시킴으로써 비교실험예(40)에 비해 최대하중은 10%, 실험체 강성은 20%이상 증가하는 것으로 평가되었다.Referring to FIG. 19 , the composite beam 10 of the present invention has a vertical stiffener 200 and a horizontal tie 300 to delay the local buckling of the side plate 130 of the folding steel material 100, compared to the comparative experimental example 40 It was evaluated that the maximum load increased by 10% and the specimen stiffness increased by more than 20%.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims. It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

10: 합성보 40: 비교실시예
100: 접철강재 100-1: 제1 접철강재
100-2: 제2 접철강재 110: 하면판
130: 측면판 150: 상면판
170: 체결판 180: 수직백업판재
190: 수평백업판재 200: 수직스티프너
200-1: 제1 수직스티프너 200-2: 제2 수직스티프너
210: 유동홀 300: 수평타이
400: 전단연결재 500: 스터드부재
C: 콘크리트 T: 볼트부재
D1: 높이방향 D2: 폭방향
D3: 길이방향10: composite beam 40: comparative example
100: folding steel material 100-1: first folding steel material
100-2: second folding steel material 110: lower plate
130: side plate 150: top plate
170: fastening plate 180: vertical backing plate
190: horizontal backing plate 200: vertical stiffener
200-1: first vertical stiffener 200-2: second vertical stiffener
210: flow hole 300: horizontal tie
400: shear connector 500: stud member
C: Concrete T: Bolt member
D1: height direction D2: width direction
D3: longitudinal direction

Claims (13)

제1 접철강재;
상기 제1 접철강재와 결합되어 상부가 개방된 내부공간을 형성하는 제2 접철강재;
상기 제1 접철강재의 내면에 높이방향으로 접합되는 제1 수직스티프너;
상기 제2 접철강재의 내면에 높이방향으로 접합되는 제2 수직스티프너;
상기 제1 수직스티프너와 상기 제2 수직스티프너의 높이방향 중앙영역을 연결하도록 폭방향으로 연장 형성되는 수평타이; 및
상기 내부공간에 타설되는 콘크리트;를 포함하고,
상기 제1, 2 접철강재는,
하면을 형성하는 하면판;
상기 하면판의 일측면과 교차되고, 상측으로 연장 형성되는 측면판; 및
상기 측면판의 상단과 교차되고, 폭방향으로 연장 형성되는 상면판;을 포함하고,
상기 제1, 2 수직스티프너는,
하단이 상기 하면판과 용접 접합되고, 일측면이 상기 측면판과 용접 접합되고,
상기 제1, 2 접철강재의 높이는 1m 이상이고,
상기 제1, 2 접철강재는 결합된 상태에서 폭방향의 길이보다 높이방향이 길이가 길게 형성되는 합성보.
a first folding steel material;
a second folding steel material coupled to the first folding steel material to form an inner space with an open upper portion;
a first vertical stiffener joined to the inner surface of the first folded steel material in a height direction;
a second vertical stiffener joined to the inner surface of the second folding steel material in the height direction;
a horizontal tie extending in the width direction to connect the central region in the height direction of the first vertical stiffener and the second vertical stiffener; and
Concrete to be poured into the inner space; Containing,
The first and second folding steel materials,
a lower plate forming a lower surface;
a side plate intersecting one side of the lower plate and extending upwardly; and
Including; intersecting the upper end of the side plate, the upper plate is formed to extend in the width direction;
The first and second vertical stiffeners,
The lower end is welded to the lower plate, and one side is welded to the side plate,
The height of the first and second folding steel materials is 1 m or more,
A composite beam in which the length in the height direction is longer than the length in the width direction in a state in which the first and second folding steel materials are combined.
 제1항에 있어서,
상기 제1 접철강재는 'L자형' 단면부분을 포함하고,
상기 제2 접철강재는 'L자형' 단면부분을 포함하고, 상기 제1 접철강재와 결합되면서 상기 제1 접철강재와 함께 상부가 개방된 'U자형'의 내부공간을 형성하는 합성보.
The method of claim 1,
The first folding steel material includes an 'L-shaped' cross-section,
The second foldable steel material includes an 'L-shaped' cross-section, and is combined with the first foldable steel material to form a 'U-shaped' inner space with an open top together with the first foldable steel material.
 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 제1, 2 접철강재는,
각각 상기 하면판의 타측면과 교차되고, 상측으로 연장 형성되는 체결판;을 더 포함하고,
2개의 상기 체결판이 높이방향을 따라 서로 겹쳐진 상태에서 볼트체결 방식에 의해 체결되는 합성보.
The method of claim 1, wherein the first and second folding steel materials,
It further includes a; each intersecting the other side of the lower plate, the fastening plate is formed to extend upward,
A composite beam in which the two fastening plates are fastened by a bolt fastening method in a state in which they overlap each other along the height direction.
 제1항에 있어서, 상기 제1, 2 접철강재 중 어느 일측은,
상기 하면판의 타측면과 교차되고, 상측으로 연장 형성되는 체결판; 및
상기 체결판의 외측면에 접합되고, 하측에 상기 제1, 2 접철강재 중 나머지 일측이 접하게 배치된 상태에서 용접 접합되는 수직백업판재;를 더 포함하는 합성보.
According to claim 1, wherein any one side of the first and second folding steel,
a fastening plate intersecting the other side of the lower plate and extending upwardly; and
Composite beam further comprising; a vertical backup plate joined to the outer surface of the fastening plate and welded in a state in which the other side of the first and second folded steel materials is disposed in contact with the lower side.
 제1항에 있어서, 상기 제1, 2 접철강재는,
상기 하면판이 폭방향으로 서로 맞대진 상태에서, 맞대진 2개의 상기 하면판의 상면을 덮도록 접합되는 수평백업판재;를 더 포함하는 합성보.
The method of claim 1, wherein the first and second folding steel materials,
Composite beam further comprising a; horizontal backup plate joined to cover the upper surfaces of the two bottom plates butt each other in the width direction when the bottom plate is facing each other.
 제6항에 있어서,
상기 수평백업판재의 상면에 접합되고, 높이방향으로 연장되는 스터드부재;를 더 포함하는 합성보.
7. The method of claim 6,
Composite beam further comprising; a stud member joined to the upper surface of the horizontal backup plate and extending in the height direction.
 제1항에 있어서,
상기 제1, 2 수직스티프너는 'L자형'의 단면을 가지고, 상기 제1, 2 수직스티프너의 'L자형'의 단면은 교차하는 제1 면과 제2 면을 포함하고,
상기 'L자형'의 단면의 상기 제1 면이 두께부분에서 상기 측면판의 내면에 접합되고,
상기 'L자형'의 단면의 상기 제2 면이 상기 측면판과 평행하게 배치되는 합성보.
According to claim 1,
The first and second vertical stiffeners have an 'L-shaped' cross section, and the 'L-shaped' cross-sections of the first and second vertical stiffeners include first and second intersecting surfaces,
The first surface of the cross-section of the 'L-shaped' is joined to the inner surface of the side plate at a thickness portion,
Composite beam in which the second surface of the 'L-shaped' cross-section is arranged parallel to the side plate.
 제1항에 있어서,
상기 제1, 2 수직스티프너는 상기 제1, 2 접철강재와의 접합부분의 주변에 콘크리트가 통과하는 유동홀이 형성되는 합성보.
According to claim 1,
The first and second vertical stiffeners are composite beams in which flow holes through which concrete passes are formed around the junctions with the first and second folded steel materials.
 제1항에 있어서,
상기 제1, 2 수직스티프너는 수직하게 연장 형성되고, 'L자형'의 단면 또는 'U자형'의 단면을 가지는 형강으로 구성되고,
상기 수평타이는 수평하게 연장 형성되고,'L자형'의 단면 또는 'U자형'의 단면을 가지는 형강으로 구성되며,
상기 수평타이는 상기 제1, 2 수직스티프너에 볼트 접합 또는 용접 접합되는 합성보.
According to claim 1,
The first and second vertical stiffeners are formed to extend vertically and are composed of a section steel having an 'L-shaped' cross-section or a 'U-shaped' cross-section,
The horizontal tie is formed to extend horizontally, and is composed of a section steel having an 'L-shaped' cross-section or a 'U-shaped' cross-section,
The horizontal tie is a composite beam that is bolted or welded to the first and second vertical stiffeners.
 제1항에 있어서,
상기 제1 접철강재와 상기 제2 접철강재의 상부를 연결하는 전단연결재;를 더 포함하는 합성보.
According to claim 1,
Composite beam further comprising; a shear connector connecting the upper portions of the first folding steel material and the second folding steel material.
 제11항에 있어서, 상기 전단연결재는,
상부가 개방된 'U자형'의 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 합성보.
The method of claim 11, wherein the shear connector,
Composite beam, characterized in that it has a 'U-shaped' cross section with an open top.
 제11항에 있어서, 상기 전단연결재는,
일측면이 개방된 'U자형'의 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 합성보.The method of claim 11, wherein the shear connector,
Composite beam, characterized in that it has a 'U-shaped' cross section with one side open.
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