KR20030075864A - 접합 연결철물을 사용한 철골 기둥-거더 연결 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 접합철물을 이용하여 기둥과 거더를 연결하는 구조에 관한 것으로, 기존에 주로 사용되고 있는 접합 방법인 볼트 전단 접합 방법이나, 용접에 의한 방법을 사용할 경우에 발생되는, 볼트의 접합효율 문제, 기둥에 접합되는 철골브라켓 제작 및 설치공정추가, 접합시 필요로 하는 각종 소부재의 가공 및 설치, 운송시의 비효율성 등의 문제를 개선하기 위하여, 단면이 'ㅏ'자형과 'L'자형의 접합철물을 이용하여 기둥과 접합철물은 볼트의 인장접합으로 체결하고, 보와 접합철물은 볼트의 전단접합으로 체결하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명은 볼트의 축방향으로 응력이 작용하는 인장접합을 사용하여 접합효율을 극대화하고, 브라켓 등을 설치하지 않음으로써 철골거더의 절단, 용접작업이나 소부재 제작의 생략, 기둥부재 운반효율을 극대화하는 효과가 있다.

Description

접합 연결철물을 사용한 철골 기둥-거더 연결 구조{The Joint Connecting Structure Between a Column and a Girder Using the Steel Connecting Materials}
본 발명은 접합 연결철물을 사용하여 철골기둥과 거더를 연결하는 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 'L'자 형상 또는 'ㅏ'자 형상인 접합 연결철물을 이용하여 기둥과 거더에 접합 연결철물을 볼트로 결합하여 기둥과 거더를 연결하는 구조에 관한 것이다.
철골조 구조물은 대부분의 구조 부재를 공장에서 가공하여 현장에서는 설치 조립하는 공정이 주를 이룬다. 종래의 브라켓을 이용한 기둥과 거더 접합 형식은 대부분의 구조 부재를 공장에서 미리 용접하여 현장으로 운반한 후 거더와 연결하는 구조이다. 브라켓과 거더의 연결을 위하여 접합용 프레이트를 추가로 제작하여야 하며, 볼트를 이용하여 결합하게 된다.
그리고 전단접합으로 볼트의 접합 효율을 최대한 활용할 수 없고, 기둥에 브라켓을 설치하기 위한 추가 공정(H형강의 절단가공, 용접작업 등)이 필요하다. 또한 브라켓을 기둥에 용접하는 경우 이와 관련된 각종 품질검사가 추가로 요구되며, 기둥에 브라켓이 설치된 후 현장으로 운송하므로 이에 따른 운반효율이 급격히 떨어진다 하겠다.
도 1은 종래 철골 기둥(10)과 거더(20) 접합 시공 단면도로서, 기둥(10)에 브라켓(11)이 설치된 철골 기둥(10)이 설치되고 기둥(10)과 브라켓(11)의 연결부 상부와 하부에 용접으로 고정되어 있으며, 브라켓(11)과 거더(20)를 연결함에 있어 소부재인 플레이트(22)를 제작하고 이 플레이트(22)를 브라켓(11)과 거더(20) 연결부 상부와 하부 및 양측면에 볼트(30)로 결합된다.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 안출된 본 발명의 목적은 종래의 브라켓을 사용하지 않고 직접 거더를 기둥에 접합하는 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 종래의 브라켓을 사용하지 않고 'L'자형상 또는 'ㅏ'자형상인 접합 연결철물을 사용하여 직접 기둥에 거더를 접합하고 슬롯형 볼트홀을 사용하여 거더 설치시 여유간격을 확보하므로써, 시공성을 향상시킬 수 있도록 하며 기둥과 거더에 접합 연결철물을 볼트로 결합하는 구조로 구성된 접합 연결철물을 사용한 철골 기둥과 거더 연결 구조를 제공한다.
도 1은 종래 철골 기둥과 거더 시공 단면도.
도 2는 본 발명에 의한 제1접합연결철물의 단면도.
도 3은 본 발명의 제1접합연결철물을 이용한 접합부 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 제2접합연결철물의 단면도.
도 5는 본 발명의 제2접합연결철물을 이용한 접합부 단면도.
<도면의 주요한 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 기둥 20 : 거더
11 : 브라켓 22 : 플레이트
12 : 기둥보강용 스티프너 30 : 볼트
100: 제 1 접합연결철물 200: 제 2 접합연결철물
110: 제 1 볼트홀 210: 제 2 볼트홀
120: 제 1 슬롯형 볼트홀 220: 제 2 슬롯형 볼트홀
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명은, 단면이 'ㅏ'자 형상인 제1접합연결철물(100) 또는 'L'자 형상인 제2접합연결철물(200)을 사용하여 철골기둥(10)과 거더(20)를 연결 구조에 관해서 상세히 설명된다.
도 2는 본 발명의 제1접합연결철물(100) 단면도로서, 단면이 'ㅏ'자 형상으로 이루어져 있으며, 상측면에는 중심축을 기준하여 대칭으로 제1볼트홀(110)이 형성되어 있고, 몸통부에 볼트홀이 형성되어 있으며, 몸통부의 단부에 양측대칭으로 슬롯형 볼트홀(120)이 형성되어 거더(20) 설치시 여유공간을 확보 할 수 있게 된다.
슬롯형 볼트홀(120)에 의한 여유공간 확보로 인하여 시공시 기둥(10)과 거더(20) 부재의 제작 오차와 기둥(10)간의 시공오차 발생시 슬롯형 볼트홀(120)이형성되어 있는 제1접합연결철물(100)이 좌우로 움직이면서 기둥사이에 거더의 설치를 용이하게 한다.
제1접합연결철물(100)의 몸통부 단부에 양측 대칭으로 형성되어 있는 슬롯형 볼트홀(120)을 가공함으로 인해 제1접합연결철물(100)이 거더(20)에 미리 가조립 되도록 할 수 있어 시공의 편의성을 얻을 수 있는 연결 구조로 구성된다.
도 3은 본 발명의 제1접합연결철물(100)을 이용한 접합부 단면도로서, 철골 기둥(10)이 설치되고, 기둥(10) 양쪽면에 기둥(10)을 보강 할 수 있도록 기둥 보강용 스티프너(12)가 설치되어 있으며, 측면으로 거더(20)가 위치하고, 거더(20)와 기둥(10)을 연결하는데 있어, 제1접합연결철물(100)을 거더(20)의 양단부 상부와 하부에 볼트(30)로 가조립하고, 가조립 되어있는 제1접합연결철물(100)을 기둥(10)에 볼트(30)로 결합시키고 거더(20)에 가조립되어있는 제1접합연결철물(100)을 볼트(30)로 완전 조립되며, 기둥(10)에 거더(20)가 직접연결 되도록 할 수 있는 연결 구조로 구성된다.
도 4는 본 발명의 제2접합연결철물(200) 단면도로서, 단면이 L자 형상으로 이루어져 있으며, 상측면 상부에 제2볼트홀(210)이 형성되어 있고, 몸통부에 볼트홀이 형성된다.
또한 몸통부의 단부에 슬롯형 볼트홀(220)이 형성 되어있어 거더설치시 여유공간을 확보할 수 있게 된다.
슬롯형 볼트홀(220)에 의한 여유공간 확보로 인하여 시공시 기둥(10)과 거더(20) 부재의 제작오차와 기둥(10)간의 시공오차 발생시 슬롯형 볼트홀(220)이형성되어 있는 제2접합연결철물(200)이 좌우로 움직이면서 기둥사이에 거더의 설치를 용이하게 한다.
제2접합연결철물(200)의 몸통부 단부에 형성되어 있는 슬롯형 볼트홀(220)을 가공함으로 인해, 제2접합연결철물(200)이 거더(20)에 미리 가조립 되도록 할 수 있어 시공의 편의성을 얻을 수 있는 연결 구조로 구성된다.
도 5는 본 발명의 제2접합연결철물(200)을 이용한 접합부 단면도로서, 철골 기둥(10)이 설치되고, 기둥(10) 양쪽면에 기둥(10)을 보강 할 수 있도록 기둥 보강용 스티프너(12)가 설치되어 있으며, 측면으로 거더(20)가 위치하고 거더(20)와 기둥(10)을 연결하는데 있어, 거더(20)의 양단부 상부와 하부의 몸통부에 양측 대칭으로 제2접합연결철물(200)을 볼트(30)로 가조립하고, 가조립 되어있는 제2접합연결철물(200)을 기둥(10)에 볼트(30)로 결합시키고 거더(20)에 가조립되어 있는 제1접합연결철물(100)을 볼트(30)로 완전 조립되며, 기둥(10)에 거더(20)가 직접연결 되도록 할 수 있는 연결 구조로 구성된다.
상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명은 접합연결철물을 이용한 기둥과 거더 접합 구조를 이용함으로서, 볼트의 효율 극대화, 용접품질 확보의 불투명성을 개선할 수 있고, 브라켓을 기둥에 미리 설치할 필요가 없으므로 철골거더의 절단작업 및 용접작업과 소부재 제작이 불필요하여 시공의 편의성과 공사비절감 효과를 얻을 수 있으며, 기둥부재 운반효율의 극대화를 이룰 수 있고, 슬롯형 볼트홀을 사용하여 거더 설치시 여유간격을 확보하므로 시공성을 향상시킬 수 있다.

Claims (2)

  1. 철골기둥과 거더를 연결하는 철골구조물 연결구조에 있어서, 단면이 'ㅏ'자 모양으로 형성되어 있는 제1접합연결철물(100)은 상측면에는 중심축을 기준하여 대칭으로 제1볼트홀(110)이 형성되어 있고 거더(20)의 단부에 볼트(30)를 이용하여 고정되는 몸통부에 제1슬롯형 볼트홀(120)이 형성되어 제1접합연결철물(100)을 거더(20)에 가조립하고 기둥(10)에 볼트(30)로 결합시켜 기둥(10)에 거더(20)가 직접연결 되도록 구성된 것을 특징으로 하는 접합연결철물을 사용한 기둥과 거더 연결구조.
  2. 철골기둥과 거더를 연결하는 철골구조물 연결구조에 있어서, 단면이 'L'자 모양으로 형성되어 있는 제2접합연결철물(200)은 상측면 상부에 제2볼트홀(210)이 형성되어 있고 거더(20)의 단부에 볼트(30)를 이용하여 고정되는 몸통부에 제2슬롯형 볼트홀(220)이 형성되어 제2접합연결철물(200)을 거더(20)에 가조립하고 기둥(10)에 볼트(30)로 결합시켜 기둥(10)에 거더(20)가 직접연결 되도록 구성된 것을 특징으로 하는 접합연결철물을 사용한 기둥과 거더 연결구조.
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