KR20100092653A

KR20100092653A - 건축용 복합형강

Info

Publication number: KR20100092653A
Application number: KR1020090011884A
Authority: KR
Inventors: 채일수
Original assignee: 두성중공업 주식회사
Priority date: 2009-02-13
Filing date: 2009-02-13
Publication date: 2010-08-23

Abstract

본 발명은 다목적과 다기능을 갖는 CL바, 즉 건축용 복합형강에 관한 것으로서, 특히 복합형강의 상하좌우 각면에 부등변의 결속면을 구비하여 용도의 다양성과, 조립시공되는 위치의 다양성 및 작업의 편리성은 물론, 재료의 사용은 최소화하면서 각 방향 응력 및 좌굴에 대한 버팀성이 우수한 구조로 된 건축용 복합형강(CL바)을 제공하고자 하는 것이다.

상기 과제해결을 위하여 본 발명은 건축용 CL바, 즉 건축용 복합형강을 포밍, 압출, 프레스절곡 등의 수단으로 제작구성하여, 상하좌우 각 면에 부등변의 결속면을 구성하되, 수직결속면 일측에 수평결속면을 직각 구성하고, 상기 수직결속면 타측에는 수평결속면보다 짧은 수평보조결속면을 직각 구성하며, 수평결속면 단부에는 수직결속면보다 짧은 수직보조 결속면을 직각 구성하여서 된 것이다.

Description

건축용 복합형강{COMBINED SHAPE STEEL FOR CONSTRUCTION}

본 발명은 다목적과 다기능을 갖는 CL바, 즉 건축용 복합형강에 관한 것으로서, 특히 복합형강의 상하좌우 각면에 부등변의 결속면을 구비하여 용도의 다양성과 조립시공되는 위치의 다양성 및 작업의 편리성은 물론, 재료의 사용은 최소화하면서 각 방향 응력 및 좌굴에 대한 버팀성이 우수한 구조로 된 건축용 복합형강(CL바)을 제공하고자 하는 것이다.

일반적으로 조립식 건축물은 다양한 형상의 형강을 이용하여 조립시공되고 있으며, 상기에서 주로 사용되는 형강의 종류로서는 H형강,ㄷ형강, ㄴ형강 및 C형강등이 주로 사용되고 있다.

상기에서 본 발명의 복합형강과 유사용도로 사용되는 C형강의 경우 조립식 건축물에서 주부재 및 보조부재로서 널리 사용되고 있는 소재이나, C형강의 구조적 특성 때문에 다음과 같은 단점이 따르게 된다.

즉, 도 21에서와 같이 C형강(100)의 경우 (X)축에 대한 응력에는 버팀력이 양호하지만, (Y)축에 대한 응력에는 취약한 단점이 있고, 형강의 길이가 길어질수록 스스로 넘어지려는 좌굴현상이 발생하게 되는 단점이 있는 것이었다.

또한 도 22에서와 같이 건축물 시공시 처마도리(Eave Strut)의 마감재로 사용되는 상판(200)과 측판(300)이 직각으로 접하는 코너부에는, C형강(100)을 설치하여 C형강(100)에 구성된 좌측결속면(110)이 측판(300)과 접하게 하고, 상부결속면(120)이 상판(200)과 접하게 한 다음, 체결피스(140)로 이들을 각각 체결고정하는 작업에는 문제가 없다.

그러나 상기한 경우 C형강(100) 우측면에는 건축물을 구성하는 주프레임(400)의 상부브라켓(410)과 결속하기 위한 결속면이 없기 때문에, C형강(100)을 직접 결속하지 못하고, 도 22에서와 같이 C형강(100)의 우측 개방부에 별도의 결속편(150)을 용접하고, 상기 결속편(150)과 브라켓(410)을 피스나 볼트로 체결고정되게 하는 구성이다.

따라서 상기한 구조의 경우 C형강(100) 일측에 용접될 결속편(150)을 규격에 맞게 절단하고, 상기 절단된 결속편(150)을 C형강(100)의 개방부에 위치시킨 다음 용접하여야 하는 번거로움이 있는 것이었다.

또다른 예로서 도 23에서와 같이 C형강(100)을 이중으로 겹쳐 메인부재로 사용시, 끝부재는 마감재로 사용한 측판(300)을 결속하여 지탱해 주어야 하므로 메인부재로 사용한 C형강(100) 하단에 별도의 C형강(100')을 이용하여 측판(300)과 결속되게 하여야 하는 등의 단점이 있는 것이었다.

본 발명은 이러한 종래의 제반 단점을 시정하고자, 건축용 CL바, 즉 복합형강을 구성하되, 각면에서 필요한 부재와 결속이 가능토록 하여 작업의 편리성을 기대할 수 있게 하고, 또한 복합형강을 단독, 혹은 여러개를 결합하여 사용할 수 있는 구조로 제작하므로서 용도의 다양성을 기대할 수 있게 하며, 재료의 사용은 최소화하면서 각 방향 응력에 대한 버팀성이 우수할 뿐 아니라, 좌굴현상을 최소화한 건축용 복합형강을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 건축용 복합형강을 구성하되, 상하좌우 각 면에 부등변의 결속면을 구성하여 각 면에 필요한 부재와 편리하게 결속될 수 있게 하므로서, 작업의 편리성을 기대할 수 있게 하며, 또한 상기 복합형강을 단독, 혹은 여러개를 결합사용할 수 있게 하여 주기둥, 보조기둥의 다양한 용도로 사용할 수 있게 하며, 재료의 사용을 최소화하더라도 각 방향에 대한 응력 및 좌굴현상에 대한 버팀성이 우수한 건축용 CL바, 즉 건축용 복합형강을 제공할 수 있게 되는 등의 효과가 있는 것이다.

본 발명의 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명한다.

본 발명에서 제공하고자 하는 CL형의 건축용 복합형강(10)은 포밍기를 이용한 포밍방법으로 제작하거나, 압출금형을 이용한 압출방법, 프레스 절곡방법등 여러방식으로 제작할 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에서 제공하고자 하는 복합형강(10)의 사시도 및 평면구성도로서, 복합형강(10)을 구성하는 금속판재로 된 본체(20)를 절곡하여 상하좌우 각 면에 부등변의 결속면이 구성되게 한다.

본체(20)를 절곡한 결속면은 다음과 같이 구성된다.

즉 수직결속면(30) 하단부에 수평결속면(40)을 직각으로 절곡구성하고, 상기 수평결속면(40) 단부에 다시 수직결속면(30)보다 길이(L)가 짧은 수직보조결속면(60)을 직각으로 절곡하여 수직결속면(30)과 마주보게 나란한 수평이 유지되게 하되, 수직보조결속면(60)의 길이(L2)가 수직결속면(30)의 길이(L)보다 짧게 구성하므로서 수직보조결속면(60) 단부에 수직공간부(62)가 구성되게 하고, 상기 수직보조결속면(60) 단부에는 내측방향으로 수직보강절곡편(61)을 절곡구성한다.

수직결속면(30) 상단부에는 수평결속면(40)보다 길이(L1)가 짧은 수평보조결속면(50)을 직각으로 절곡하여 하단부에 구성된 수평결속면(40)과 마주보게 나란한 수평이 유지되게 하되, 수평보조결속면(50)의 길이(L2)가 수평결속면(40)의 길 이(L1)보다 짧게 구성하므로서 수평보조결속면(50) 단부에 수평공간부(52)가 구성되게 하고, 상기 수평보조결속면(50) 단부에는 내측방향으로 수평보강절곡편(51)이 구성되게 한다.

상기에서 수평결속면(40)의 길이(L1)는 수직결속면(30) 길이(L)의 약1/2정도가 적합하고, 또한 수평보조결속면(50)과 수직보조결속면(60)의 길이(L2)(L3)는 수평결속면(40)의 길이(L1) 약1/2정도가 적합하다.

수평결속면(40)의 길이를 수직결속면(30)의 약1/2길이로 구성하는 것은 복합형강(10)을 겹쳐 사용할 경우 사각형상의 형재가 구성될 수 있도록 하는 것이며, 수평보조결속면(50)과 수직보조결속면(60)의 길이(L3)는 복합형강(10)의 사용시 상기 결속면을 이용하여 마감부재나 다른 형재들과 체결될 수 있는 최소한의 길이정도이면 만족한다.

본 발명의 복합형강(10)의 구성함에 있어서, 복합형강(10)의 보강을 위하여 도 7 및 도 8에서와 같이 수직결속면(30)과 수평결속면(40)에 선택적으로 보강절첩부(31)를 내측방향으로 돌출구성되게 하여 사용할 수도 있다.

또한 도 5에서와 같이 수직보조절곡면(60)과 수평보조절곡면(50) 단부에 구성되는 수직보강절곡편(61)과 수평보조절곡편(51)의 단부를 2단으로 절곡하여 강성을 보강케 할 수도 있다.

복합형강(10)을 구성하는 수직결속면(30)과 수평결속면(40), 수평보조결속면(50) 및 수직보조결속면(60)에는 등간격으로 통공(11)을 구성하여 복합형강(10)을 복수개로 결합사용시 볼트(12)를 이용하여 편리하게 체결할 수 있게 하였다.

(70)은 상부마감재, (71)은 측부마감재, (72)는 체결피스, (73)은 H빔, (74)는 브라켓, (75)는 프레임, (76)은 연결편, (77)은 볼트이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 CL바, 즉 복합형강(10)은 길게 구성된 수직결속면(30) 상하단부에 수직결속면(30)보다 짧게 구성된 수평결속면(40)과, 수평결속면(40)보다 짧게 구성된 수평보조결속면(50)을 구성하고, 상기 수평결속면(40) 단부에는 수직결속면(30)보다 짧은 수직보조결속면(60)이 구성되게 하므로서, 대비되는 C형강에 비하여 소재의 중량(소재의 사용)을 줄이거나 동일 유사하게 사용하여 제작비용을 절감케 함은 물론, 좌굴현상을 최소화함과 동시에 양측 방향에 대한 응력을 높여 시공되는 건축물의 견고성을 높이고, 또한 각 면에 결속면이 구성되어 있어 어느 위치에서도 마감재, 혹은 다른 형재들과 결속할 수 있어 작업의 편리성을 기대할 수 있게 된다.

본 발명의 복합형재(10)는 단독으로 사용할 수도 있지만 복수개로 결합사용할 경우 각 방향에 대한 응력을 증가시킬 수 있다.

도 9 및 도 14는 복합형강(10)의 수직결속면(30)이 접하게 한 다음 수직결속면(30)에 뚫린 통공(11)을 통하여 볼트(12)로 체결하여 H빔 대용으로 사용토록 한 것이고, 도 10은 수직보조결속면(60)이 서로 마주보게 접합시킨 다음 수직보조결속면(60)에 구성된 통공(11)을 통하여 볼트(12)로 체결하여 사각파이프와 같은 용도로 사용할 수 있게 하였다.

또한 도 11에서와 같이 복합형강(10)은 E형상으로 사용할 수도 있고, 도 12 및 도 13에서와 같이 십자형, 혹은 더블E형등 복합형강(10)의 사면에 구성된 각 결 속면과, 결속면에 구성된 통공(12)을 이용하여 다양한 형태로 복합형강(10)을 결합사용할 수 있다.

도 15는 건축물의 처마도리(Eave Strut)작업에서 상부마감재(70)와 하부마감재(71)를 결속하고자 할 때 복합형강(10)의 수평보조결속면(50)이 상부마감재(70)와 접하게 한 다음 피스(72)로 체결하고, 수직보조결속면(60)은 측부마감재(71)와 접하게 한 다음 피스(72)로 체결케 함과 동시에, 수직결속면(30)을 이용하여 프레임(75)의 브라켓(74)과 체결고정되게 하므로서, 종래 C형강을 이용한 처마도리작업(도 22 참조)과 같이 별도의 결속편을 용접할 필요가 없어 작업이 신속, 간단하게 이루어질 수 있게 된다.

도 16은 복합형재(10)를 이중결합하여 주부재로 사용할 경우를 도시한 것으로서, 끝부분에 위치하는 주부재인 경우 측부마감재(71)를 체결하여 주어야 하므로 본 발명의 복합형재(10)는 수직보조결속면(60)을 이용하여 측부마감재(71)와 피스(72)로 체결고정할 수 있어, 종래 C형강을 이중결합하여 주부재로 사용한 구조(도 23 참조)와 C형강 하단에 측부마감재 지지를 위한 별도의 C형강을 사용할 필요가 없어 시공비용의 절감은 물론 작업성이 탁월하다.

도 17 내지 도 20은 본 발명의 복합형재를 다양한 용도로 다양한 위치에 적용한 경우를 도시한 것이고, 상기 실시예 이외에도 여러 형태로 적용사용할 수 있다.

도 1 : 본 발명의 사시도

도 2 : 본 발명의 평면구성도

도 3 : 본 발명의 평면구성도로서 공간부를 도시한 상태도

도 4 : 본 발명의 단면구성도

도 5 : 본 발명 타실시예의 평면구성도

도 6 : 본 발명의 또다른 실시예의 사시도

도 7 : 도 6의 평면구성도

도 8 : 본 발명의 또다른 실시예의 평면구성도

도 9 : 본 발명 복합형재의 사용시 결합상태 예시도

도 10 : 본 발명 복합형재의 사용시 결합상태 예시도

도 11 : 본 발명 복합형재의 사용시 결합상태 예시도

도 12 : 본 발명 복합형재의 사용시 결합상태 예시도

도 13 : 본 발명 복합형재의 사용시 결합상태 예시도

도 14 : 본 발명 복합형재의 사용시 결합상태 예시도

도 15 : 본 발명의 복합형재를 이용한 처마도리작업 예시도

도 16 : 본 발명 복합형재의 시공상태 작업예시도

도 17 : 본 발명 복합형재의 시공상태 작업예시도

도 18 : 본 발명 복합형재의 시공상태 작업예시도

도 19 : 본 발명 복합형재의 시공상태 작업예시도

도 20 : 본 발명 복합형재의 시공상태 작업예시도

도 21 : 종래 C형강의 평면구성도

도 22 : 종래 C형강을 이용한 처마도리작업 예시도

도 23 : 종래 C형강을 이용한 작업예시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(10)--복합형강 (11)--통공

(20)--본체 (30)--수직결속면

(31)--보강절첩부 (40)--수평결속면

(50)--수평보조결속면 (51)--수평보강절곡편

(52)--수평공간부 (60)--수직보조결속면

(61)--수직보강절곡편 (62)--수직공간부

Claims

건축용 복합형강(10)의 본체(20)를 구성하는 수직결속면(30) 하단부에 수평결속면(40)을 직각으로 절곡구성하고, 상기 수평결속면(40) 단부에는 수직결속면(30)보다 길이가 짧은 수직보조결속면(60)을 직각으로 절곡구성하여, 수직결속면(30)과 나란히 수평으로 마주보게 하되, 상기 수직보조결속면(60) 단부에 수직공간부(62)가 구성되게 하고, 상기 수직결속면(30) 상단부에는 수평결속면(40)보다 길이가 짧은 수평보조결속면(50)을 직각으로 절곡구성하여 수평결속면(40)과 나란히 수평으로 마주보게 구성하되, 수평보조결속면(50) 단부에 수평공간부(52)가 구성되게 함을 특징으로 하는 건축용 복합형강.
제1항에 있어서, 본체(20)를 구성하는 수직결속면(30)에 내측방향으로 보강절첩부(31)가 구성되게 함을 특징으로 하는 건축용 복합형강.
제1항에 있어서, 본체(20)를 구성하는 수직결속면(30)과 수평결속면(40), 수평보조결속면(50) 및 수직보조결속면(60)에 통공(11)을 뚫어 구성함을 특징으로 하는 건축용 복합형강.
제1항에 있어서, 본체(20)를 구성하는 수평결속면(40)의 길이는 수직결속면(30)의 길이 1/2로 구성되게 함을 특징으로 하는 건축용 복합형강.
제1항에 있어서, 본체(20)를 구성하는 수평보조결속면(50)과 수직보조결속면(60) 단부에 내측방향으로 수평보강절곡편(51)과 수직보강절곡편(61)을 절곡구성함을 특징으로 하는 건축용 복합형강.