KR200455723Y1 - 하이브리드 철골보 - Google Patents

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KR200455723Y1
KR200455723Y1 KR2020110001906U KR20110001906U KR200455723Y1 KR 200455723 Y1 KR200455723 Y1 KR 200455723Y1 KR 2020110001906 U KR2020110001906 U KR 2020110001906U KR 20110001906 U KR20110001906 U KR 20110001906U KR 200455723 Y1 KR200455723 Y1 KR 200455723Y1
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Abstract

본 고안은 철골보의 접합 방식에 따라서 휨 모멘트가 최대로 발생하는 부위를 중점적으로 철골-콘크리트 합성보로 일체화 보강하여 철골보 자체의 전체 중량과 콘크리트 물량을 최소화함으로써 경제성을 확보하면서 양중 및 이동이 용이하도록 하며, 우수한 최초의 품질을 그대로 유지할 수 잇을 뿐만 아니라 외부기둥 및 내부기둥 어디에서도 작업공간이 충분히 확보되도록 하는 하이브리드 철골보에 관한 것이다.
본 고안에 따른 하이브리드 철골보는 휨 모멘트가 최대로 발생하는 부위만을 상기 외부격판(50)과 웨브 관통공(31)을 통해 철골-콘크리트 합성으로 일체화 보강 함으로써 철골 자체의 전체 중량과 콘크리트 물량을 최소화 하여 경제성과 시공 편의성을 최대한 확보한다는 장점이 있으며, 본 고안은 외부격판(50)과 테크플레이트 지지판(60)을 상부플랜지(10)로부터 일정 간격 하단에 설치하여 상부플랜지(10)가 슬래브(2) 속으로 매립되어 시공되도록 함으로써 상부플랜지의 전단 보강재로서 사용되는 종래의 스터드볼트(Stud Bolt)를 생략하면서도 구조적 성능이 우수하고 층고 절감 효과가 극대화된다는 효과가 있다. 나아가 본 고안에 따른 하이브리드 철골보는 외부격판(50)의 내면에는 돌출편(55)을 추가로 구비하여 강도를 보강함으로써 외부격판(50)의 단면적과 중량을 종래의 철골보와 대비하여 ⅓ 이하로 최소화 하면서도, 콘크리트 부착을 더욱 견고하게 할 수 있다는 장점이 있다.

Description

하이브리드 철골보{A HYBRID TYPE STEEL BEAM}
본 고안은 철골보의 접합 방식에 따라서 휨 모멘트가 최대로 발생하는 부위를 중점적으로 철골-콘크리트 합성보로 일체화 보강하여 철골보 자체의 전체 중량과 콘크리트 물량을 최소화함으로써 경제성을 확보하면서 양중 및 이동이 용이하도록 하며, 우수한 최초의 품질을 그대로 유지할 수 있을 뿐만 아니라 외부기둥 및 내부기둥 어디에서도 작업공간이 충분히 확보되도록 하는 하이브리드 철골보에 관한 것이다.
일반적으로 철골구조물에서 기둥과 기둥사이에 설치되어지며 슬래브를 하부에서 지지하는 철골보는 도 1에 도시한 바와 같이, 상호 평행하게 배치되는 상, 하부플랜지(10,20)와, 상기 상, 하부플랜지(10,20)를 연결하는 웨브(30)로 구성된 I형강 또는 H형강 형태로 이루어지는데, 이러한 철골보는 무게 대비 강도가 매우 높다는 장점이 있다.
한편 슬래브의 시공이 완료되면, 하부에서 슬래브를 지지하는 철골보(A)의 중간부와 양단에는 서로 다른 하중이 가해지게 되므로, 철골구조물의 강도를 설계할 때는 철골보(A)의 강도를 철골보(A)에 가해지는 최대하중의 2배 이상, (예를 들어 모멘트 접합의 경우 철골보(A)의 중간부에 가해지는 하중의 대략 2배 이상)으로 설계하고 있다.
그러나 상기와 같은 경우, 통상적으로 철골보(A)의 상, 하부플랜지(10,20)와 웨브(30)의 두께와 넓이가 커지게 되는 문제점이 발생하게 되며, 최근에는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 철골보(A)의 양단을 콘크리트로 보강하여 철골보의 무게와, 보의 아래면에서 윗면까지의 높이인 보춤을 줄이는 방법이 사용되고 있다.
일반적으로 강재의 접합방식에 따라서 휨모멘트가 최대로 발생하는 부위는 서로 다르게 된다. 즉 강재가 모멘트(Moment)접합을 하는 경우 휨모멘트는 철골보의 양단부에서 최대가 되며, 강재가 핀(pin)접합을 하는 경우 휨모멘트는 철골보의 중앙부에서 최대가 된다. 따라서, 상기와 같이 휨모멘트가 최대가 되는 부분에 대한 보강이 필요하다.
이러한 철골보의 보강방법과 관련하여, 종래의 철골-콘크리트 합성보(예, TU보, SMARTBEAM )는 접합방식에 관계없이 전체 길이에 걸쳐서 동일한 단면적으로 합성보를 설계하고 있다. 그러나, 이러한 방식은 철골 및 콘크리트 물량이 증가함으로써 공사비용이 증가하고 시공이 어렵다는 문제점이 있고, 측면 거푸집 강판을 구조재로 사용하기 때문에 구조적 성능이 불안정하며, 내화피복량이 증가하며, 구조재 성능대비 강재량이 증가된다는 치명적인 문제점이 있다.
한편 도 2는 강재가 모멘트(Moment)접합을 하는 경우 휨모멘트가 최소인 중앙부를 기준으로 하여 철골보를 설계하고 양쪽 단부를 철근 콘크리트로 보강하는 공법을 도시하고 있다(특허등록 제10-0957591호). 즉 상기 도면에서 도시된 바와 같이, 종래의 콘크리트 블록을 이용한 철골보는 콘크리트를 이용하여 철골보(A)의 양단을 보강하는 것으로서, 철골보(A)의 양단에 프리캐스트된 콘크리트블록(40)을 결합고정하여 철골보(A)의 양단을 보강하며, 콘크리트블록(40)은 블트(41) 등을 이용하여 철골보(A)에 고정되어진다.
그러나 상기와 같은 콘크리트 블록을 이용한 종래의 철골보는 다음과 같은 심각한 문제점을 가지고 있다.
첫째, 철골보의 양단에 콘크리트블록(40)이 일체로 결합되므로, 철골보(A)의 자체의 중량이 크게 증가하게 되어, 크레인을 이용한 철골보(A)의 운반 및 양중이 어려우며, 양중시 철골보의 균형잡기가 어려워 안전사고 발생의 위험이 있으며 철골보(A)를 정확한 위치에 시공하는 것이 매우 어렵다는 문제점이 있으며,
둘째, 철골보(A)의 운반 및 양중시 양단부에 프리캐스트된 콘크리트블록(40)이 파손 또는 손상되어 최초의 품질을 그대로 유지할 수 없다는 문제점이 있으며,
셋째, 내부기둥과 같이 4방향에서 철골보가 기둥에 접합되는 경우, 양쪽 단부에 형성된 콘크리트블록(40)이 서로 간섭을 일으켜서, 내부기둥에 철골보(A)의 단부를 용이하게 체결하기가 매우 어렵고, 볼트체결장치 및 기구 등이 투입될 수 있는 작업공간을 확보하기가 매우 어려워, 건설현장에 그대로 적용하기에는 곤란하다는 문제점이 있었다.
따라서 철골보의 접합방식(모멘트접합, 핀접합)에 따라서 휨모멘트가 최대로 발생하는 부위를 중점적으로 철골-콘크리트 합성보로 보강하도록 함으로써, 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고 철골과 콘크리트를 최소화하면서 시공이 간편한 자원절약형 하이브리드 철골보 시스템에 대한 필요성이 여전히 대두되고 있다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 철골보가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 철골보의 접합방식에 따라서 휨모멘트가 최대로 발생되는 부위를 중점적으로 철골-콘크리트 합성보로 일체화 보강하여 철골보 전체의 중량과 콘크리트 물량을 최소화 함으로써 양중 및 이동이 용이하도록 하며, 우수한 최초의 품질을 그대로 유지할 수 있을 뿐만 아니라 외부기둥 및 내부기둥 어디에서도 작업공간이 충분히 확보되도록 함으로써 철골보의 강도를 보강할 수 있도록 하는 하이브리드 철골보를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하고 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 고안은 좌우로 긴 판형상으로 구성되며 상호 평행하게 배치되는 상, 하부플랜지(10,20)와, 상기 상, 하부플랜지(10,20)를 연결하는 웨브(30)를 포함하는 철골보에 있어서,
상기 하부플랜지(20)의 전후면에 상부플랜지(10)로부터 하측으로 이격되도록 구비되어 콘크리트가 타설되는 공간부(50a)를 형성하는 외부격판(50)과, 상기 상부플랜지(10)로부터 하측으로 이격되도록 상기 웨브(30)의 전후면에서 전후방향으로 연장되며 데크플레이트(70)를 지지하는 지지판(60)을 더 포함하며, 상기 외부격판(50)은 상기 하부플랜지(20)에 용접고정되는 하부지지부(51)와 상기 하부지지부(51)의 외측단부에서 상측으로 연장된 상하연장부(52)와 상기 연장부의 상단에서 상기 웨브(30)를 향해 연장된 수평연장부(53)를 포함하며, 상기 웨브(30) 중에서 외부격판(50)에 의해 형성된 공간부(50a)에 의해 가려진 부위에는 웨브(30)를 관통하는 관통공(31)이 형성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 철골보가 제공된다.
본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 외부격판(50)은 철골보(A)의 좌우 양단에 구비되고, 상기 지지판(60)은 상기 외부격판(50)의 사이에 구비되며, 상기 지지판(60)의 양단은 상기 외부격판(50)의 수평연장부(53)에 연결된 것을 특징으로 하는 하이브리드 철골보가 제공된다.
본 고안의 또 다른 특징에 따르면, 상기 외부격판(50)은 철골보(A)의 중간부에 구비되고, 상기 지지판(60)은 철골보(A)의 좌우 양단에 구비되며, 상기 지지판(60)은 상기 외부격판(50)의 수평연장부(53) 양단에 연결된 것을 특징으로 하는 하이브리드 철골보가 제공된다.
본 고안의 또 다른 특징에 따르면, 상기 외부격판(50)과 지지판(60)의 사이에는 외부격판(50)에 의해 형성된 공간부(50a)의 측면을 막아 공간부(50a)에 타설된 콘크리트가 외부로 흘러가지 않도록 하는 격판(54)이 용접고정된 것을 특징으로 하는 하이브리드 철골보가 제공된다.
본 고안의 또 다른 특징에 따르면, 상기 외부격판(50)의 상하연장부(52) 내면에 구비된 여러개의 돌출편(55)과, 상기 돌출편(55) 단부에 결합되며 상기 웨브(30)에 용접결합되는 보강판(56)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 철골보가 제공된다.
본 고안의 또 다른 특징에 따르면, 철골보(A)를 기둥(1)에 고정한 후, 상기 철골보(A)의 외부격판(50)에 의해 형성된 공간부(50a)의 내부에 콘크리트를 타설 및 양생하여, 상기 공간부(50a) 내부에서 양생된 콘크리트에 의해 철골보(A)가 보강되도록 하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 철골보가 제공된다.
한편 본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있으며, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 상세한 설명에서 구체적으로 설명한다. 그러나 이는 본 고안을 특정한 실시 형태에 대해서 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 도면부호를 사용하였다.
한편 본 출원에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 고안에 따른 하이브리드 철골보는 휨 모멘트가 최대로 발생하는 부위만을 상기 외부격판(50)과 웨브 관통공(31)을 통해 철골-콘크리트 합성으로 일체화 보강 함으로써 철골 자체의 전체 중량과 콘크리트 물량을 최소화 하여 경제성과 시공 편의성을 최대한 확보한다는 장점이 있다.
또한 본 고안은 외부격판(50)과 테크플레이트 지지판(60)을 상부플랜지(10)로부터 일정 간격 하단에 설치하여 상부플랜지(10)가 슬래브(2) 속으로 매립되어 시공되도록 함으로써 상부플랜지의 전단 보강재로서 사용되는 종래의 스터드볼트(Stud Bolt)를 생략하면서도 구조적 성능이 우수하고 층고 절감 효과가 극대화된다는 효과가 있다.
나아가 본 고안에 따른 하이브리드 철골보는 외부격판(50)의 내면에는 돌출편(55)을 추가로 구비하여 강도를 보강함으로써 외부격판(50)의 단면적과 중량을 종래의 철골보와 대비하여 ⅓ 이하로 최소화 하면서도, 콘크리트 부착을 더욱 견고하게 할 수 있다는 장점이 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 철골보를 도시한 사시도
도 3은 본 고안에 따른 철골보를 도시한 사시도
도 4는 본 고안에 따른 철골보를 도시한 분해사시도
도 5는 도 3의 A-A선 단면을 도시한 단면도
도 6은 본 고안에 따른 철골보의 보강방법을 도시한 참고도
도 7은 본 고안에 따른 철골보를 도시한 정단면도
도 8은 본 고안에 따른 철골보의 제2 실시예를 도시한 정단면도
도 9는 본 고안에 따른 철골보의 제2 실시예를 도시한 분해사시도
도 10은 본 고안에 따른 도 8의 B-B선 단면을 도시한 단면도
도 11은 본 고안에 따른 철골보의 제 2 실시예를 도시한 정단면도
도 12는 본 고안에 따른 철골보의 제 3 실시예를 도시한 정단면도
도 13 및 도 14는 도 12의 B-B선 단면을 도시한 평단면도
이하, 본 고안을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 3 내지 도 7은 본 고안에 따른 철골보를 도시한 것으로, 양단이 기둥에 강접합 또는 모멘트접합되는 거더에 적용된 것을 예시한 것이다.
이에 따르면, 상기 철골보(A)는 좌우로 긴 판형상으로 구성되며 상호 평행하게 배치되는 상, 하부플랜지(10,20)와, 상기 상, 하부플랜지(10,20)를 연결하는 웨브(30)로 구성되며, 양단이 기둥(1)에 고정되어 슬래브(2)를 지지하는 철골구조물을 구성할 수 있도록 된 것은 종래와 동일하다. 이때, 상기 상, 하부플랜지(10,20) 및 웨브(30)는 6~15mm 내외의 두께의 강철판으로 제작되는 것이 선호된다.
그리고 본 고안의 선호적인 실시예에 따르면, 상기 철골보(A)에는 콘크리트가 타설되는 공간부(50a)를 형성하는 외부격판(50)과, 데크플레이트(70)를 지지하는 지지판(60)이 더 구비된다.
이를 자세히 설명하면, 상기 외부격판(50)은 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 하부플랜지(20)에 용접고정되는 하부지지부(51)와 상기 하부지지부(51)의 외측단부에서 상측으로 연장된 상하연장부(52)와 상기 연장부의 상단에서 상기 웨브(30)를 향해 연장된 수평연장부(53)로 구성되어, 전체 형상이 디귿자를 이루도록 하는 것이 선호된다. 즉 상기 하부지지부(51)와 상하연장부(52) 및 상기 수평연장부(53)는 일반적으로 2~6mm 정도의 두께의 강판을 디귿자로 절곡하여 구성되는 것이 선호되지만, 동일한 목적과 기능을 달성할 수 있는 범위 내에서 다른 구성 및 다른 형상의 사용을 배제하는 것은 아니다.
또한, 상기 외부격판(50)은 4개로 구성되어 철골보(A) 좌우 양단의 전후측에 각각 구비되어, 상기 웨브(30)의 좌우 양단의 전후측, 즉, 상기 철골보(A)의 각 모서리부분에 상기 공간부(50a)가 각각 형성되도록 한다. 상기 외부격판(50)의 상하 연장부(52) 높이는 상부플랜지(10) 보다 일정 간격 낮게 하여 데크플레이트 지지판(60)과 동일 높이로 하여 상부 플랜지(10)가 콘크리트 슬래브(2)속에 매립되도록 한다.
한편 상기 지지판(60)은 좌우로 긴 띠 형상으로 구성되며 상기 외부격판(50)의 사이에 위치되도록 웨브(30)의 전후면에 직각방향으로 결합되어 웨브(30)의 전후방향으로 연장되는 것으로, 도 6에 도시한 바와 같이, 수평연장부와 함께 상면에 올려지는 데크플레이트(70)를 지지한다. 그리고 상기 지지판(60)은 상면높이가 수평연장부(53)의 상면 높이와 같도록 구성되며, 양단이 상기 외부격판(50)의 수평연장부(53)에 밀착되도록 길게 연장되어 수평연장부(53)의 측면에 일체로 용접되어 연결되는 것이 선호되지만, 동일한 목적과 기능을 달성할 수 있는 범위 내에서 외부격판과 수평연장부의 연결은 용접이외의 다른 방식이 사용될 수도 있으며, 나아가 외부격판이 수평연장부로부터 소정거리 이격되어질 수도 있다. 또한 상기 데크플레이트가 거치되어지는 외부격판(50)의 높이와 지지판(60)의 위치는 상부플랜지(10)로부터 일정한 간격 아랫방향(하단)으로 위치되도록 함으로써, 상부플랜지(10)가 슬래브 속으로 매립되어지도록 하여 종래의 방식과 같은 스터드볼트(Stud Bolt)의 사용없이 층고를 낮출수 있도록 한다.
또한 본 고안의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 지지판(60)의 하면의 웨브에 직각으로 직사각형 형태의 지지대를 일정 간격으로 추가할 수도 있다. 이때, 상기 지지판(60)의 전후방향 폭이 상기 상, 하부플랜지(10,20)에 비해 충분히 넓게 형성되며, 상기 외부격판(50)의 하부지지부(51)는 이에 맞도록 폭이 충분히 넓게 구성된다. 따라서, 상기 철골보(A)의 중앙부와 양단면은 도 3에 점선으로 도시한 바와 같은 단면형태를 갖게 된다. 그리고 상기 웨브(30) 중에서 외부격판(50)에 의해 형성된 공간부(50a)에 의해 가려진 부위에는 웨브(30)를 관통하여 웨브(30)의 전후면에 형성된 공간부(50a)를 상호 연결하는 관통공(31)이 형성되어, 상기 공간부(50a)에 타설되어 경화된 콘크리트가 상기 관통공(31)을 통해 철골보(A)에 견고하게 고정되도록 구성된다.
또한, 상기 외부격판(50)과 지지판(60)의 사이에는 외부격판(50)에 의해 형성된 공간부(50a)의 측면을 막아 공간부(50a)에 타설된 콘크리트가 외부로 흘러가지 않도록 하는 격판(54)이 고정되어진다.
도 6은 이와 같이 구성된 철골보를 보강하는 방법을 도시한 것으로, 먼저 도 6a에 도시한 바와 같이, 철골보(A)를 양중하여 철골보(A)의 양단이 기둥(1)에 고정되도록 고정한 후, 도 6b에 도시한 바와 같이, 상기 공간부(50a)의 내부에 콘크리트를 타설 및 양생하여, 철골보(A)의 양단이 보강되도록 할 수 있다.
그리고 이와같이 철골보(A)의 양단이 보강된 후, 도 6c에 도시한 바와 같이, 상기 지지판(60)에 데크플레이트(70)를 설치하고, 도 7d에 도시한 바와 같이, 설치된 데크플레이트(70)에 콘크리트를 타설 및 양생하여 슬래브(2)를 시공할 수 있다.
이와 같이 철골보(A)를 보강하면, 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 철골보(A)의 양단에 형성된 공간부(50a)의 내부에 콘크리트가 충진 경화됨으로써 철골보(A)의 양단이 보강되어진다.
이와 같이 구성된 하이브리드 철골보에 따르면, 상기 외부격판(50)에 의해 철골보(A)의 좌우 양단에 콘크리트가 타설할 수 있는 공간부(50a)가 형성되므로, 철골보(A)를 기둥(1)에 미리 설치한 후 상기 공간부(50a)에 콘크리트를 타설 및 양생함으로써 기둥에 모멘트 접합하는 철골보(A)가 보강되도록 할 수 있다.
따라서 철골보(A)에 프리캐스트된 콘크리트블록을 결합하여 보강을 하는 종래의 철골보(A)와 달리, 본 고안에 따른 하이브리드 철골보는 운반 및 양중시에 철골보(A)의 무게가 증가되지 않으므로 철골보(A)의 운반 및 양중이 용이할 뿐만 아니라 콘크리트블록이 손상되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다. 또한, 철골보(A)를 기둥(1)에 고정한 이후에 철골보(A)의 공간부(50a)에 콘크리트를 타설하여 보강하기 때문에 (종래의 철골보와는 달리) 볼트 등을 이용하여 철골보(A)를 기둥(1)에 고정하는 작업이 방해받지 않는 장점이 있다.
또한 본 고안에 따른 하이브리드 철골보는 웨브(30)의 양면에 데크플레이트(70)를 지지하는 지지판(60)이 별도로 구비되어지고, 상기 지지판(60)의 양단은 상기 외부격판(50)의 수평연장부(53) 양측에 용접되어 일체로 연결되므로, 데크플레이트(70)에 의해 외부격판(50)에 가해지는 하중을 분산시킬 수 있을 뿐 아니라, 지지판(60)에 의해 외부격판(50)의 상단이 외측으로 벌어지지 않도록 지지되어, 외부격판(50)의 강도를 보강할 수 있다.
본 실시예의 경우, 상기 공간부(50a)에 콘크리트를 타설하여 완전히 양생시킨 후, 슬래브(2)를 시공하는 것을 예시하였으나, 필요에 따라 공간부(50a)에 타설된 콘크리트가 완전히 경화되기 전에 슬래브(2)를 타설하여 슬래브(2)와 공간부(50a)에 타설된 콘크리트 사이의 결합력을 높이도록 하는 것도 가능하다. 이때, 상기 데크플레이트(70)는 둘레면이 상기 웨브(30)의 양측면으로부터 이격되도록 설치되어, 데크플레이트(70)에 콘크리트를 타설하여 슬래브(2)를 시공할 때 콘크리트가 상기 공간부(50a)에 타설된 콘크리트와 접촉하도록 한다.
도 8 내지 도 11은 본 고안에 따른 제 2 실시예를 도시한 것으로, 양단이 거더에 핀접합되는 보에 적용된 것을 예시하고 있다. 따라서 앞서 설명한 모멘트 접합의 경우와 비교하여, 핀접합되는 보를 보강하기 위한 본 고안에 따른 제 2 실시예는 아래에서 설명하는 차이점을 제외하고는 상부플랜지(10)로부터 하측으로 이격되도록 구비되어 콘크리트가 타설되는 공간부(50a)를 형성하는 외부격판(50), 상기 상부플랜지(10)로부터 하측으로 이격되도록 상기 웨브(30)의 전후면에서 전후방향으로 연장되며 데크플레이트(70)를 지지하는 지지판(60) 그리고 웨브(30) 중에서 외부격판(50)에 의해 형성된 공간부(50a)에 의해 가려진 부위에는 웨브(30)를 관통하는 관통공(31)이 형성된 구성은 동일한 바, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
이에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 핀접합되는 보를 중앙부에서 보강하기 위한 본 고안에 따른 제 2 실시예에 있어서, 상기 외부격판(50)은 철골보(A)의 중간부에 구비되고, 상기 지지판(60)은 철골보(A)의 좌우 양단에 구비되며, 상기 지지판(60)은 측면이 상기 외부격판(50)의 수평연장부(53) 양측에 용접되어 일체로 연결된다. 이와 같은 철골보(A)는 상기 공간부(50a)가 철골보(A)의 중앙부 양측에 형성되므로, 기둥에 모멘트접합하는 철골보(A)의 양단을 보강하는 전술한 실시예와 달리, 철골보(A)의 중앙부에 형성된 공간부(50a)에 콘크리트를 타설하여 핀접합하는 철골보(A)의 중앙부를 보강하게 된다(도 11 참조).
한편 도 12 내지 도 14는 본 고안에 따른 외부격판(50)의 다양한 실시예를 도시하고 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 상기 외부격판(50)은 하부지지부(51)와 상하연장부(52) 그리고 수평연장부(53)로 이루어지며, 소정의 두께로 이루어진 강판을 디귿자로 절곡하여 일체로 구성되는 것이 선호된다. 그러나 상기 외부격판은 일반적으로 2~6mm 정도의 두께의 강판으로 이루어지기 때문에 설계자가 요구하는 소정의 강도가 제대로 발현되지 않는 문제점이 있다.
따라서 본 고안의 선호적인 실시예에 따르면, 외부격판(50)의 내측면, 즉 외부격판(50)의 상하연장부(52)에 상하방향으로 긴 여러개의 돌출편(55)이 구비되도록 함으로써, 부족한 강도를 보강하여 얇은 두께의 판만으로도 충분한 거푸집 역할을 수행하도록 하며, 나아가 외부격판(50)의 무게를 최소화하면서도 공간부(50a)에 주입 및 경화된 콘크리트가 상기 돌출편(55)에 맞물려 콘크리트 부착을 더욱 견고하게 되도록 한다.
상기 돌출편(55)은 상기 외부격판(50)에 연장된 수직부(55a)와, 상기 수직부(55a)의 단부에 직각되도록 구성된 직각부(55b)를 갖는 T자 형태의 단면을 갖도록 된 것으로, 외부격판(50)의 상하 연장부(52) 내주면에 별도로 제작된 T자 형태의 돌출편(55)을 용접고정하거나(도 13 참조), 상하연장부(52)의 중간부를 절곡하여 일체로 구성할 수 있다(도 14 참조).
한편 앞서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 외부격판은 소정의 두께로 이루어진 강판을 디귿자로 절곡하여 일체로 구성되는 것이 선호되지만, 동일한 목적과 기능을 달성할 수 있는 범위 내에서 상기 외부격판(50)은 별도로 제작된 하부지지부(51)와 상하연장부(52) 및 수평연장부(53)를 상호 용접하여 제작될 수도 있으며 다른 형상 및 다른 재료의 사용을 배제하는 것은 아니다. 즉 동일한 목적과 기능을 달성할 수 있는 범위 내에서, 본 고안에 따른 외부격판은 상하연장부와 수평연장부만으로 이루어진 기역자 형상으로 이루어져서, 철골보의 하부 플랜지에 직접 접합될 수도 있다. 또한 상기 돌출편(55)의 직각부(55b)에는 별도로 마련된 보강판(56)의 굴곡부가 결합되어 웨브(30)에 용접고정되도록 함으로써, 콘크리트 내부 압력과 테크플레이트의 하중에 저항하도록 보강한다.
이와 같이 구성된 철골보는, 돌출편이 강도를 보강하여 얇은 판으로도 거푸집 역할이 가능하며 공간부(50a)에 주입 및 경화된 콘크리트가 상기 돌출편(55)에 맞물려 외부격판(50)의 내부에 견고하게 고정되는 장점이 있다.
상기에서 기술된 구성과 효과를 가진 본 고안은 다양한 방법으로 변형이 가능하며, 상기에서 기술된 내용은 본 고안의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 또한 본 고안의 사상과 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형과 수정이 가능하며, 본 고안이 속한 분야의 당업자에게 자명한 변형은 다음의 실용신안등록청구범위 내에 포함되어진다.
10 : 상부플랜지 20 : 하부플랜지
30 : 웨브 50 : 외부격판
60 : 지지판

Claims (7)

  1. 좌우로 긴 판형상으로 구성되며 상호 평행하게 배치되는 상, 하부플랜지(10,20)와, 상기 상, 하부플랜지(10,20)를 연결하는 웨브(30)를 포함하는 철골보에 있어서,
    상기 하부플랜지(20)의 전후면에 상부플랜지(10)로부터 하측으로 이격되도록 구비되어 콘크리트가 타설되는 공간부(50a)를 형성하는 외부격판(50)과, 상기 상부플랜지(10)로부터 하측으로 이격되도록 상기 웨브(30)의 전후면에서 전후방향으로 연장되며 데크플레이트(70)를 지지하는 지지판(60)을 더 포함하며, 상기 외부격판(50)은 상기 하부플랜지(20)에 용접고정되는 하부지지부(51)와 상기 하부지지부(51)의 외측단부에서 상측으로 연장된 상하연장부(52)와 상기 연장부의 상단에서 상기 웨브(30)를 향해 연장된 수평연장부(53)를 포함하며, 상기 웨브(30) 중에서 외부격판(50)에 의해 형성된 공간부(50a)에 의해 가려진 부위에는 웨브(30)를 관통하는 관통공(31)이 형성되어지며,
    상기 외부격판(50)은 철골보(A)의 좌우 양단에 구비되고, 상기 지지판(60)은 상기 외부격판(50)의 사이에 구비되며, 상기 지지판(60)의 양단은 상기 외부격판(50)의 수평연장부(53)에 연결된 것을 특징으로 하는 하이브리드 철골보
  2. 좌우로 긴 판형상으로 구성되며 상호 평행하게 배치되는 상, 하부플랜지(10,20)와, 상기 상, 하부플랜지(10,20)를 연결하는 웨브(30)를 포함하는 철골보에 있어서,
    상기 하부플랜지(20)의 전후면에 상부플랜지(10)로부터 하측으로 이격되도록 구비되어 콘크리트가 타설되는 공간부(50a)를 형성하는 외부격판(50)과, 상기 상부플랜지(10)로부터 하측으로 이격되도록 상기 웨브(30)의 전후면에서 전후방향으로 연장되며 데크플레이트(70)를 지지하는 지지판(60)을 더 포함하며, 상기 외부격판(50)은 상기 하부플랜지(20)에 용접고정되는 하부지지부(51)와 상기 하부지지부(51)의 외측단부에서 상측으로 연장된 상하연장부(52)와 상기 연장부의 상단에서 상기 웨브(30)를 향해 연장된 수평연장부(53)를 포함하며, 상기 웨브(30) 중에서 외부격판(50)에 의해 형성된 공간부(50a)에 의해 가려진 부위에는 웨브(30)를 관통하는 관통공(31)이 형성되어지며,
    상기 외부격판(50)은 철골보(A)의 중간부에 구비되고, 상기 지지판(60)은 철골보(A)의 좌우 양단에 구비되며, 상기 지지판(60)은 상기 외부격판(50)의 수평연장부(53) 양단에 연결된 것을 특징으로 하는 하이브리드 철골보
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 외부격판(50)과 지지판(60)의 사이에는 외부격판(50)에 의해 형성된 공간부(50a)의 측면을 막아 공간부(50a)에 타설된 콘크리트가 외부로 흘러가지 않도록 하는 격판(54)이 고정된 것을 특징으로 하는 하이브리드 철골보
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 외부격판(50)의 상하연장부(52) 내면에 구비된 여러개의 돌출편(55)과, 상기 돌출편(55) 단부에 결합되며 상기 웨브(30)에 용접결합되는 보강판(56)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 철골보
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 외부격판(50)은 별도로 제작된 하부지지부(51)와 상하연장부(52) 및 수평연장부(53)를 상호 결합하여 제작되는 것을 특징으로 하는 하이브리드 철골보
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