KR20170000180U - seismic retrofit of RC column using hat-shape steel section and channel with high tension bolt connection and seismic retrofit method using the RC column - Google Patents

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KR20170000180U KR2020160007663U KR20160007663U KR20170000180U KR 20170000180 U KR20170000180 U KR 20170000180U KR 2020160007663 U KR2020160007663 U KR 2020160007663U KR 20160007663 U KR20160007663 U KR 20160007663U KR 20170000180 U KR20170000180 U KR 20170000180U
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윤태호
김경민
성욱진
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창원대학교 산학협력단
성욱진
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    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
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Abstract

본 고안은 기존 기둥 외벽면에 밀착되면서 복수의 앵커 볼트를 이용하여 상기 기존 기둥에 고정 설치되는 밀착벽 및 상기 밀착벽의 양 끝단으로부터 외향 돌출되도록 절곡 형성된 두 제1측벽으로 이루어진 메인형강부; 내측 부위를 이루면서 상기 메인형강부의 두 측벽의 끝단을 가로막도록 형성된 가림벽 및 상기 가림벽의 양 끝단으로부터 상기 메인형강부의 두 측벽에 겹쳐지도록 절곡된 두 제2측벽으로 이루어진 연결형강부; 상기 메인형강부의 두 제1측벽과 상기 연결형강부의 두 제2측벽 간의 겹침 부위를 서로 체결 고정하는 고력볼트; 그리고, 상기 메인형강부와 연결형강부 간의 결합에 의해 형성된 공간에 충전되면서 강도를 보강하는 충전재;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 모자형강과 고력볼트 접합을 이용한 기둥 내진보강구조가 제공되며, 이로써 시공이 더욱 편리하게 이루어질 수 있고, 현장 용접작업과 철근배근작업 및 별도의 거푸집 설치를 위한 작업 등이 요구되지 않아 현장시공이 용이하면서도 작업공정수의 감소를 이룰 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a main section having a main section having a pair of side walls fixed to an existing pillar by using a plurality of anchor bolts and a pair of side walls bent outwardly from both ends of the pillar, A connection type steel portion formed of two opposite side walls of the main shape steel portion from both ends of the shielding wall to overlap the two sidewalls of the main shape steel portion, A high strength bolt for fastening and fixing the overlapped portions between the two first side walls of the main section steel section and the two second side walls of the connection section; And a filling material filled in the space formed by the coupling between the main section steel section and the connection section steel section to reinforce the strength of the main section steel section. The present invention provides a steel column progressive steel structure using a cap steel and a bolt joint, Can be made more convenient, and it is not required to perform welding work on site, reinforcement work, and work for installing a separate form, so that it is possible to easily perform work on site and reduce the number of work processes.

Description

모자형강과 고력볼트 접합을 이용한 기둥 내진보강구조 및 이를 이용한 기둥의 내진보강방법{seismic retrofit of RC column using hat-shape steel section and channel with high tension bolt connection and seismic retrofit method using the RC column}[0001] The present invention relates to a method for retrofitting columns in a column, and a method for seismic retrofitting of columns using a column-shaped steel section and a high-strength bolted connection,

본 고안은 기둥 내진보강을 위한 구조에 관련된 것으로서, 더욱 상세하게는 모자모자형강과 고력볼트 접합을 이용한 구조의 적용을 통해 전체적인 구조가 간단하고 작업이 빠르면서도 용이하게 이루어질 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 모자형강과 고력볼트 접합을 이용한 기둥 내진보강구조 및 이를 이용한 기둥의 내진보강방법에 관한 것이다.The present invention relates to a structure for column seismic reinforcement, and more particularly, to a new structure that enables a simple structure and a quick and easy operation through application of a structure using cap hat steel and high-strength bolt joint This paper deals with the progressive steel structure in columns using hat - section steel and high - strength bolted joints and the method of seismic strengthening of columns using them.

일반적으로 건축물은 상부구조물을 지지하기 위한 기둥과 보 및 슬래브를 기본 구조로 하여 이루어진다.Generally, the building is made of pillars, beams and slabs to support the upper structure.

이와 같은 건축물에 있어서 상기 기둥의 경우는 구조물의 하중(고정, 적재)이나 상부 충격, 횡 하중(지진, 바람)을 지지하는 것으로 매우 중요한 부위이지만, 우리나라의 경우는 종래 큰 지진의 경험이 극히 미미하여 지진에 대한 고려를 소홀히 하였으며, 이로써 우리나라의 구조물은 횡 하중에 취약한 구조물이 많은 실정이다.In the case of such a structure, the column is a very important part to support the load (fixation, loading) of the structure, the upper impact, the lateral load (earthquake, wind), but in Korea, We have neglected the consideration of earthquake. Therefore, many structures in Korea are vulnerable to lateral loads.

물론, 최근에는 전술된 횡 하중의 취약함을 보완할 수 있도록 다양한 구조의 기둥이 제공되고 있으나, 종래에 만들어진 기둥의 경우는 전술된 새로운 형태의 기둥으로 교체하는 것이 아니라 기존 기둥을 보강하는 방식으로 횡 하중의 취약함을 보완할 수 있도록 하였고, 이러한 보강 방식에는 강판부착식 보강, 세라믹코팅보강재(PC), 철골철근콘크리트 접합프레임(SRC, RCS)공법, 댐퍼시스템(MR, 토글형, 창호형) 등의 방법이 현장 여건에 따라 적용되고 있다.Of course, in recent years, pillars of various structures have been provided to compensate for the weakness of the lateral load described above. However, the conventional pillars are not replaced with the new pillars described above, (SRC, RCS) method, damper system (MR, toggle type, window type), and reinforced concrete type reinforced concrete (PC) ) Are applied according to the conditions of the site.

그러나, 전술된 보강 방식은 내, 외부 철거작업 및 마감 작업이 많고 철근배근작업과 콘크리트 타설 작업이 있으며 현장 용접작업이 필요하고, 별도의 거푸집을 설치해야 하는 등 현장에서의 작업량이 많아 시공기간이 오래 걸리고 공사비용이 증가하는 문제점이 있었다.However, the reinforcing method described above has many internal and external demolition work and finishing work, and there is a reinforcing work and a concrete pouring work, a welding work is required on site, and a separate work form is required. It takes a long time and construction cost increases.

뿐만 아니라, 접합부의 시공이 어렵고 창문개방성이 취약하며 보강설치 위치에 대한 제약이 많으며 정기적인 성능 점검 등의 필요 등 유지관리에 많은 어려움 역시 있었다.In addition, the construction of the joint is difficult, the window openability is weak, there are many restrictions on the installation position of reinforcement, and there is also a great difficulty in maintenance such as regular performance check.

이에 따라, 최근에는 전술된 문제점들을 개선하기 위해 본 출원에 관련한 고안인들의 등록특허 제10-1257752호가 제안되었다.Accordingly, recently, in order to remedy the above-mentioned problems, Patent No. 10-1257752 of the inventors of the present application has been proposed.

이러한 선행기술에서는 기존 기둥에 베이스플레이트를 설치하고 미리 제작된 CFT(Concrete Filled Tube) 기둥을 상기 베이스플레이트와 결합한 후 CFT 기둥과 베이스플레이트 사이 공간을 몰탈로 타설하여 기존 기둥의 내진 보강을 함으로써 전술된 종래의 공법들에 비해 현장 용접작업과 철근배근작업 등이 불필요하고, 현장 시공이 용이하며, 시공기간을 줄이면서도 안전하게 기존 기둥의 내진보강이 이루어질 수 있도록 하였다.In this prior art, a base plate is installed on an existing column, a prefabricated CFT (Concrete Filled Tube) column is coupled with the base plate, a space between the CFT column and the base plate is put into a mortar to reinforce the existing column, Compared with conventional methods, it does not require field welding work and reinforcement work, and it is easy to install on site, and it is possible to safely perform seismic reinforcement of existing columns while reducing construction time.

하지만, 이러한 선행기술은 베이스플레이트와 CFT 기둥을 연결하고 그 사이 공간에 몰탈 타설을 수행하기 위해 별도의 거푸집이 필요시되고, 이러한 거푸집의 설치나 제거로 인한 공정수의 증가 및 비용 증가가 야기될 수밖에 없었던 단점이 있었다.However, this prior art requires a separate mold to connect the base plate and the CFT column and to perform mortar pouring in the space therebetween, resulting in an increase in the process number and an increase in cost due to the installation or removal of such a mold There was a drawback that it was inevitable.

본 고안은 전술된 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 시공이 더욱 편리하게 이루어질 수 있고, 현장 용접작업과 철근배근작업 및 별도의 거푸집 설치를 위한 작업 등이 요구되지 않아 현장시공이 용이하면서도 작업공정수의 감소를 이룰 수 있도록 한 새로운 형태의 모자형강과 고력볼트 접합을 이용한 기둥 내진보강구조 및 이를 이용한 기둥의 내진보강방법을 제공하는데 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a steel sheet which can be carried out more conveniently and which requires work for field welding, reinforcement work, The present invention also provides a method of reinforcing a steel column in a column by using a new shape of a hat steel bar and a high-strength bolt joining method.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 기둥 내진보강구조는 기존 기둥 외벽면에 밀착되면서 복수의 앵커 볼트를 이용하여 상기 기존 기둥에 고정 설치되는 밀착벽 및 상기 밀착벽의 양 끝단으로부터 외향 돌출되도록 절곡 형성된 두 제1측벽으로 이루어진 메인형강부; 내측 부위를 이루면서 상기 메인형강부의 두 측벽의 끝단을 가로막도록 형성된 가림벽 및 상기 가림벽의 양 끝단으로부터 상기 메인형강부의 두 측벽에 겹쳐지도록 절곡된 두 제2측벽으로 이루어진 연결형강부; 상기 메인형강부의 두 제1측벽과 상기 연결형강부의 두 제2측벽 간의 겹침 부위를 서로 체결 고정하는 고력볼트; 그리고, 상기 메인형강부와 연결형강부 간의 결합에 의해 형성된 공간에 충전되면서 강도를 보강하는 충전재;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides an in-column progressive steel structure having a close contact wall which is firmly fixed to an existing column using a plurality of anchor bolts in close contact with an outer wall surface of an existing column, A main section having two first sidewalls formed; A connection type steel portion formed of two opposite side walls of the main shape steel portion from both ends of the shielding wall to overlap the two sidewalls of the main shape steel portion, A high strength bolt for fastening and fixing the overlapped portions between the two first side walls of the main section steel section and the two second side walls of the connection section; And a filler which is reinforced by filling the space formed by the coupling between the main section steel section and the connection section steel section.

여기서, 상기 연결형강부의 두 제2측벽은 상기 메인형강부의 두 제1측벽 내벽면에 각각 겹쳐지도록 형성됨을 특징으로 한다.Here, the two second sidewalls of the connection-type steel portion are formed so as to overlap the inner wall surfaces of the two first sidewalls of the main section steel portion.

또한, 상기 연결형강부의 가림벽은 상기 메인형강부의 두 제1측벽 사이 중 상기 연결형강부의 두 제2측벽이 겹쳐지는 부위에 비해 더욱 내측에 위치되도록 구성됨을 특징으로 한다.Also, the shielding wall of the connection-type steel portion may be located further inside than a portion where two second sidewalls of the connection-type steel portion are overlapped among the two first sidewalls of the main-shape steel portion.

또한, 상기 연결형강부의 두 제2측벽 및 상기 메인형강부의 두 제1측벽에는 상기 고력볼트의 관통 체결을 위한 체결공이 각각 형성되고, 상기 연결형강부의 두 제2측벽에 형성되는 체결공 및 상기 메인형강부의 두 제1측벽에 형성되는 체결공 중 어느 한 측벽의 체결공은 전후 방향으로 긴 구조의 장공으로 형성됨을 특징으로 한다.The first and second sidewalls of the connection-type steel portion and the first and second sidewalls of the main-shape steel portion are respectively formed with fastening holes for fastening the high-strength bolts, and fastening holes formed on the two second side walls of the connection- And the fastening holes on either side wall of the fastening holes formed in the two first side walls of the section are formed as elongated holes having a long structure in the forward and backward directions.

그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 기둥의 내진보강방법은 밀착벽 및 두 제1측벽으로 이루어진 메인형강부와, 가림벽 및 두 제2측벽으로 이루어진 연결형강부를 각각 준비하는 제1단계; 상기 메인형강부의 밀착벽을 기존 기둥의 외표면에 밀착한 후 복수의 앵커 볼트로 체결 고정하는 제2단계; 상기 메인형강부의 두 제1측벽 사이에 상기 연결형강부의 가림벽이 위치되도록 함과 더불어 상기 연결형강부의 두 제2측벽은 상기 메인형강부의 두 제1측벽과 겹쳐지도록 설치하는 제3단계; 상기 메인형강부의 두 제1측벽과 상기 연결형강부의 두 제2측벽 간의 겹침 부위를 고력볼트로 체결 고정하는 제4단계; 그리고, 상기 메인형강부와 연결형강부 간의 결합에 의해 형성된 공간에 충전재를 충전하는 제5단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a seismic strengthening method for a column, comprising: a main section having a contact wall and two first sidewalls; step; A second step of bringing the contact wall of the main section steel section into close contact with the outer surface of the existing column and then fastening and fixing the contact section with a plurality of anchor bolts; A third step of placing the shielding wall of the connection-type steel portion between two first sidewalls of the main-shaped steel portion and installing two second sidewalls of the connection-type steel portion so as to overlap with two first sidewalls of the main-shape steel portion; A fourth step of fastening an overlapping portion between two first sidewalls of the main section steel portion and two second sidewalls of the connection-type steel portion with a high-strength bolt; And a fifth step of filling the space formed by the coupling between the main section steel section and the connection-type steel section with the filler.

이상에서와 같은, 본 고안에 따른 모자형강과 고력볼트 접합을 이용한 기둥 내진보강구조는 메인형강부와 연결형강부 및 그 사이에 충전되는 충전재가 강재 기둥을 이루게 되고, 이로써 별도의 CFT 기둥을 추가로 설치하여 횡 하중을 보강하지 않고도 기존 기둥에 대한 내진 보강이 가능하게 된 효과를 가진다.As described above, in the column steel progressive steel structure using the cap steel and the high-strength bolt joint according to the present invention, the main section steel section, the connection section steel section, and the filler filling therebetween form a steel column, It is possible to strengthen the seismic resistance of the existing column without reinforcing the lateral load.

특히, 본 고안에 따른 모자형강과 고력볼트 접합을 이용한 기둥 내진보강구조는 메인형강부와 연결형강부가 거푸집의 역할을 대신함으로써 별도의 거푸집 설치를 위한 작업이나 해체를 위한 작업이 필요치 않아 작업 시간의 단축을 이룰 수 있게 됨과 더불어 작업 비용에 대한 절감을 이룰 수 있게 된 효과를 가진다.Particularly, according to the present invention, the progressive steel structure using the cap steel and the high-strength bolted joint replaces the role of the main section steel section and the connecting section steel section, It is possible to achieve a reduction in the work cost as well as a reduction in the number of parts.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 기둥 내진보강구조를 설명하기 위해 나타낸 종단면도
도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 기둥 내진보강구조를 설명하기 위해 나타낸 횡단면도
도 3 내지 도 6은 본 고안의 실시예에 따른 기둥 내진보강구조를 이용한 내진보강방법을 설명하기 위해 나타낸 상태도BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a longitudinal sectional view for explaining an in-column progressive steel structure according to a preferred embodiment of the present invention; Fig.
Fig. 2 is a cross-sectional view illustrating a progressive steel structure in a column according to a preferred embodiment of the present invention; Fig.
3 to 6 are diagrams for explaining an earthquake-proof reinforcement method using an in-column progressive steel structure according to an embodiment of the present invention

이하, 본 고안의 기둥 내진보강구조 및 이를 이용한 기둥의 내진보강방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the progressive steel structure of the present invention in the column and the seismic reinforcement method of the column using the same will be described with reference to FIGS. 1 to 6.

첨부된 도 1은 본 고안의 실시예에 따른 기둥 내진보강구조를 설명하기 위해 나타낸 종단면도이고, 도 2는 본 고안의 실시예에 따른 기둥 내진보강구조를 설명하기 위해 나타낸 횡단면도이다.FIG. 1 is a vertical sectional view illustrating an advanced steel structure in a column according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a horizontal sectional view illustrating an advanced steel structure in a column according to an embodiment of the present invention.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 고안의 실시예에 따른 기둥 내진보강구조는 크게 메인형강부(100)와, 연결형강부(200)와, 고력볼트(300) 및 충전재(400)를 포함하여 이루어짐을 제시하며, 이를 통해 용접 작업 및 거푸집의 설치 작업을 생략할 수 있도록 하면서도 기존 기둥의 내진보강이 가능하도록 함을 특징으로 한다.As shown in these drawings, an advanced steel structure in a column according to an embodiment of the present invention includes a main section 100, a connection section 200, a high-strength bolt 300, and a filler 400 And it is possible to omit the welding work and the installation work of the formwork, thereby making it possible to strengthen the existing column.

이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in more detail below for each configuration.

먼저, 상기 메인형강부(100)는 후술될 연결형강부(200)와 함께 강재 기둥을 형성하는 부위이다.First, the main section steel section 100 forms a steel column together with a connection-type steel section 200 to be described later.

이와 같은 메인형강부(100)는 밀착벽(110) 및 이 밀착벽(110)의 양 끝단으로부터 외향 돌출되도록 절곡 형성된 두 제1측벽(120)으로 이루어진 ‘ㄷ’형으로 이루어진 모자형의 강으로 구성된다.The main-shaped steel section 100 is a cap-shaped steel having a '' 'shape, consisting of a contact wall 110 and two first side walls 120 bent outwardly from both ends of the contact wall 110 .

여기서, 상기 밀착벽(110)은 기존 기둥(내진보강하고자 하는 기둥)(10)의 외벽면에 밀착 고정되는 부위로써, 상기 기존 기둥(10)과 동일한 폭을 갖도록 형성된다. 이때 상기 밀착벽(110)의 높이는 상기 기존 기둥(10)과 동일한 높이로 형성함이 바람직하나 기존 기둥(10)의 높이에 비해 짧게 형성될 수도 있다.Here, the contact wall 110 is formed to have the same width as that of the existing column 10, and is closely attached to an outer wall surface of an existing column (a column to be subjected to anti-seismic reinforcement). At this time, the height of the contact wall 110 may be the same as the height of the existing column 10, but may be shorter than the height of the existing column 10.

이와 함께, 상기한 밀착벽(110)은 복수의 앵커 볼트(anchor bolt)(111)에 의해 기존 기둥(10)에 체결 고정된다. 이때 상기 각 앵커 볼트(111)는 상기 밀착벽(110)이 이루는 종방향 및 횡방향을 따라 규칙적 혹은, 불규칙적으로 각각 제공되며, 일단은 상기 밀착벽(110) 외부로 노출됨과 더불어 다른 일단은 해당 밀착벽(110)을 관통하여 기존 기둥(10)에 박히도록 고정된 후 너트(112)를 이용하여 상기 밀착벽(110)과 기존 기둥(10)이 서로 밀착될 수 있도록 하게 된다.In addition, the close wall 110 is fastened to the existing column 10 by a plurality of anchor bolts 111. At this time, each of the anchor bolts 111 is regularly or irregularly provided along the longitudinal direction and the lateral direction of the close wall 110, and one end is exposed to the outside of the close wall 110, The fastening wall 110 and the existing column 10 can be brought into close contact with each other by using the nut 112 after being fixed to the existing column 10 through the fastening wall 110.

또한, 상기 두 제1측벽(120)은 상기 밀착벽(110)의 양 끝단으로부터 기존 기둥(10)과 대향되는 방향과는 반대의 방향으로 외향 돌출되어 이루어지며, 이때 상기 두 제1측벽(120)의 돌출 거리는 보강하고자 하는 횡 하중의 크기에 따라 달라지도록 설계된다.The two first side walls 120 protrude outward from both ends of the close wall 110 in a direction opposite to a direction opposite to the existing column 10, ) Is designed to vary depending on the magnitude of the lateral load to be reinforced.

다음으로, 상기 연결형강부(200)는 상기 메인형강부(100)를 이루는 밀착벽(110)과 두 제1측벽(120) 사이의 개방된 공간을 외부로부터 구획하면서 상기 두 제1측벽(120)의 휨 변형을 방지하기 위한 부위이다.The connection type steel portion 200 is formed by joining the two first side walls 120 while separating the open space between the contact wall 110 and the first side walls 120 constituting the main section 100, To prevent bending deformation of the bobbin.

이와 같은 연결형강부(200)는 가림벽(210) 및 두 제2측벽(220)으로 이루어진 ‘ㄷ’형강으로 구성된다.The connection type steel portion 200 is formed of a 'C' shaped steel including a covering wall 210 and two second side walls 220.

여기서, 상기 가림벽(210)은 상기 메인형강부(100)의 내측에 충전되는 충전재(400)가 외부로 누출됨을 차단하는 역할을 수행하면서 본 고안의 실시예에 따른 기둥 내진보강구조의 외벽면을 형성하는 역할을 수행하는 부위로써, 상기 메인형강부(100)의 두 제1측벽(120)의 끝단을 가로막도록 형성된다.Here, the blocking wall 210 serves to prevent the filling material 400, which is filled in the main section 100, from leaking to the outside, and to prevent the leakage of the filling material 400 from the outside wall surface And is formed to intercept the ends of the two first sidewalls 120 of the main section 100.

또한, 상기 두 제2측벽(220)은 상기 메인형강부(100)의 두 제1측벽(120)이 이루는 돌출 거리에 비해서는 짧은 돌출 거리를 갖도록 형성됨과 더불어 상기 가림벽(210)의 양 끝단으로부터 상기 메인형강부(100)의 두 제1측벽(120)에 겹쳐지도록 절곡 형성된다.The two second sidewalls 220 are formed to have a shorter protrusion distance than the protruding distance between the two first sidewalls 120 of the main section 100, So as to overlap the two first side walls 120 of the main section 100.

물론, 상기 두 제2측벽(220)은 상기 메인형강부(100)의 두 제1측벽(120)이 이루는 돌출 거리와 동일한 돌출 거리를 갖도록 형성될 수도 있으나, 이의 경우 해당 제2측벽(220)이 하는 역할에 비해 재료비의 상승이 과도하게 발생될 수 있다는 단점을 가지게 됨으로써 전술된 설명에서와 같이 상기 두 제2측벽(220)은 상기 메인형강부(100)의 두 제1측벽(120)이 이루는 돌출 거리에 비해서는 짧은 돌출 거리를 갖도록 형성됨이 가장 바람직하다.Of course, the two second sidewalls 220 may be formed to have the same protruding distance as the protruding distance between the two first sidewalls 120 of the main section 100. In this case, The two second sidewalls 220 may be formed in such a manner that the two first sidewalls 120 of the main section 100 are separated from each other, It is most preferable that the protruding distance is shorter than the protruding distance.

이와 함께, 상기 두 제2측벽(220)은 상기 두 제1측벽(120)의 내벽면에 각각 겹쳐지도록 형성됨을 제시하며, 특히 상기 연결형강부(200)의 가림벽(210)은 상기 메인형강부(100)의 두 제1측벽(120) 사이 중 상기 연결형강부(200)의 두 제2측벽(220)이 겹쳐지는 부위에 비해 더욱 내측에 위치되도록 구성된다. 이의 구조는 상기 메인형강부(100)와 연결형강부(200) 사이 공간에 충전되는 충전재(400)의 압력으로 상기 가림벽(210)이 외부로 밀리거나 상기 두 제1측벽(120)이 벌어지는 현상이 방지될 수 있도록 함과 더불어 상기 메인형강부(100)의 폭이 기존 기둥(10)의 폭에 비해 커짐에 따른 심미감의 저하가 방지될 수 있도록 하며, 또한 후술될 고력볼트(300)의 체결 작업이 용이하게 이루어질 수 있도록 한 것이다.In addition, the two second side walls 220 are formed to overlap with the inner wall surfaces of the two first side walls 120, and in particular, the covering wall 210 of the connection- The two second sidewalls 220 of the connection-type steel portion 200 are positioned more inward than the overlapping portions of the two first sidewalls 120 of the connection-type steel portion 100. The structure is such that the blocking wall 210 is pushed outward by the pressure of the filler 400 filled in the space between the main section 100 and the connecting section 200 or the two first sidewalls 120 So that the deterioration of the sense of beauty due to the width of the main section 100 being greater than the width of the existing column 10 can be prevented and also the strength of the bolts 300 So that the fastening operation can be easily performed.

다음으로, 상기 고력볼트(300)는 상기 메인형강부(100)의 두 제1측벽(120)과 상기 연결형강부(200)의 두 제2측벽(220) 간의 겹침 부위를 서로 체결 고정하는 부재이다.The high strength bolt 300 is a member for fastening and fixing overlapping portions between two first side walls 120 of the main section 100 and two second side walls 220 of the connection section 200 .

이때, 상기 메인형강부(100)의 두 제1측벽(120) 및 상기 연결형강부(200)의 두 제2측벽(220)에는 체결공(121,221)이 각각 형성되고, 상기 고력볼트(300)는 상기 각 측벽(120,220)의 체결공(121,221)을 관통하여 체결되도록 이루어진다.At this time, fastening holes 121 and 221 are formed in the two first side walls 120 of the main section 100 and the two second side walls 220 of the connection section 200, And through the fastening holes 121 and 221 of the side walls 120 and 220, respectively.

특히, 본 고안의 실시예에서는 상기 연결형강부(200)의 두 제2측벽(220)에 형성되는 체결공(221)은 전후 방향(상기 메인형강부를 이루는 두 제1측벽부의 돌출 방향)을 향하여 긴 구조의 장공으로 형성됨을 제시한다. 이의 구조는 연결형강부(200)의 전후 방향측 설치 위치를 조절할 수 있도록 하여 메인형강부(100)와 연결형강부(200) 사이의 공간에 대한 크기 조절이 가능하도록 한 것이며, 이를 통해 상기 공간에 충전되는 충전재(400)의 충전량이 보강하고자 하는 내진의 크기에 따라 달리 설계될 수 있도록 한 것이다. 물론, 도시되지는 않았지만 상기 메인형강부(100)의 두 제1측벽(120)에 형성되는 체결공(120)을 전후 방향으로 긴 구조의 장공으로 형성할 수도 있다.Particularly, in the embodiment of the present invention, the fastening holes 221 formed in the two second sidewalls 220 of the connection-type steel section 200 are long in the front-rear direction (the protruding direction of the two first sidewall portions forming the main-section steel section) It is suggested that it is formed as a long hole of structure. This structure allows adjustment of the size of the space between the main section 100 and the connecting section 200 by adjusting the installation position of the connection-type section 200 in the front-rear direction, The filling amount of the filler 400 may be designed differently according to the magnitude of the earthquake resistance to be reinforced. Of course, although not shown, the fastening holes 120 formed in the two first side walls 120 of the main section 100 may be elongated in the longitudinal direction.

다음으로, 상기 충전재(400)는 상기 메인형강부(100)와 연결형강부(200) 간의 결합에 의해 형성된 공간에 충전되면서 강도를 보강하는 부위이다.Next, the filling material 400 is a portion reinforcing the strength while being filled in the space formed by the coupling between the main section 100 and the connecting section 200.

이와 같은 충전재(400)는 고강도모르타르 혹은, 콘크리트로 이루어짐을 그 예로 한다.The filler 400 may be made of high-strength mortar or concrete.

즉, 상기 메인형강부(100)와 연결형강부(200)에 의해 형성된 공간에 고강도모르타르 혹은, 콘크리트를 충전함으로써 상기 메인형강부(100)와 연결형강부(200) 및 충전재(400)로 이루어진 강재 기둥이 만들어질 수 있도록 한 것이다.That is, by filling high-strength mortar or concrete into a space formed by the main section steel section 100 and the connection section 200, a steel column made of the main section 100, the connecting section 200 and the filler 400 So that it can be made.

특히, 상기 충전재(400)가 상기 공간에 충전하는 과정에서는 상기 메인형강부(100)와 연결형강부(200)가 거푸집의 역할을 대신하게 되며, 이로써 별도의 거푸집이 필요치 않게 된다.Particularly, in the process of filling the space with the filler material 400, the main section 100 and the connection part 200 replace the role of a mold, and a separate mold is not required.

더욱이, 상기한 충전재(400)가 상기 공간에 충전된 후 굳어지게 되면 이 충전재(400)가 상기 메인형강부(100)와 연결형강부(200)를 서로 일체화하는 물질의 역할을 수행하게 됨으로써 상기 메인형강부(100)와 연결형강부(200) 간을 별도로 용접하지 않아도 된다.Further, when the filler material 400 is filled in the space and solidified, the filler material 400 acts as a material for integrating the main section 100 and the coupling part 200 together, It is not necessary to separately weld the steel section 100 and the connection-type steel section 200.

하기에서는, 전술된 본 고안의 실시예에 따른 기둥 내진보강구조를 이용한 기존 기둥의 내진보강 방법에 대하여 각 과정별로 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of reinforcing an existing column using an advanced steel structure according to an embodiment of the present invention described above will be described for each process.

먼저, 첨부된 도 3에 도시된 바와 같이 내진을 보강하고자 하는 기존 기둥(10)에 설치할 메인형강부(100) 및 연결형강부(200)를 각각 준비한다.First, as shown in FIG. 3, a main section 100 and a connection section 200 to be installed on an existing column 10 to be subjected to an earthquake-proof reinforcement are prepared.

이때, 상기 메인형강부(100)는 전술된 실시예에 설명된 바와 같이 밀착벽(110) 및 두 제1측벽(120)으로 이루어지고, 상기 연결형강부(200)는 가림벽(210) 및 두 제2측벽(220)으로 이루어진다.The main body section 100 includes a contact wall 110 and two first side walls 120 as described in the above embodiments and the connection type steel section 200 includes a covering wall 210 and two And a second side wall 220.

다음으로, 상기 준비된 메인형강부(100)의 밀착벽(110)을 기존 기둥(10)의 외표면에 밀착한 후 복수의 앵커 볼트(111) 및 너트(112)로 체결 고정한다.Next, the tight contact wall 110 of the prepared main section 100 is closely contacted with the outer surface of the existing column 10 and then fastened and fixed by a plurality of anchor bolts 111 and nuts 112.

이로써, 상기 메인형강부(100)는 상기 기존 기둥(10)에 밀착되면서 고정된 상태를 유지할 수 있게 되며, 상기 메인형강부(100)에 외력이 가해진다 하더라도 상기 메인형강부(100)가 상기 기존 기둥(10)으로부터 분리되거나 이탈됨이 방지된다. 이는, 첨부된 도 4에 도시된 바와 같다.As a result, the main section 100 can be maintained in a state of being fixed to the existing column 10, and even if an external force is applied to the main section 100, It is prevented from being detached or separated from the existing column 10. This is as shown in Fig. 4 attached hereto.

다음으로, 상기 메인형강부(100)의 두 제1측벽(120) 사이에 상기 준비된 연결형강부(200)의 가림벽(210)이 위치되도록 함과 더불어 상기 연결형강부(200)의 두 제2측벽(220)은 상기 메인형강부(100)의 두 제1측벽(1200과 겹쳐지도록 설치한다.Next, the closure wall 210 of the prepared connection type steel portion 200 is positioned between the two first side walls 120 of the main-shaped steel portion 100, and the two second side walls 120 of the connection- (220) is installed so as to overlap with the two first side walls (1200) of the main section steel section (100).

이때, 상기 가림벽(210)은 상기 각 측벽(120,220)간의 겹침 부위에 비해 더욱 메인형강부(100)의 내측에 위치될 수 있도록 한다. 이는, 첨부된 도 5에 도시된 바와 같다.At this time, the blocking wall 210 can be positioned further inside the main section 100 than the overlapping area between the side walls 120 and 220. This is as shown in Fig. 5 attached hereto.

이와 함께, 상기 메인형강부(100)의 두 제1측벽(120)과 상기 연결형강부(200)의 두 제2측벽(220) 간의 겹침 부위를 고력볼트(300)로 체결 고정한다.The overlapped portion between the two first sidewalls 120 of the main section 100 and the two second sidewalls 220 of the connection section 200 is fastened and fixed by the bolts 300.

즉, 상기 각 측벽(120,220)에 형성된 체결공(121,221)에 상기 고력볼트(300)를 관통시켜 체결 고정함으로써 메인형강부(100)와 연결형강부(200)가 서로 고정된 상태를 이룰 수 있게 되는 것이다. 이는, 첨부된 도 6에 도시된 바와 같다.That is, the high-strength bolts 300 are passed through the fastening holes 121 and 221 formed in the side walls 120 and 220, respectively, so that the main shaft 100 and the coupling shaft 200 can be fixed to each other will be. This is as shown in Fig. 6 attached hereto.

특히, 상기 각 체결공(121,221) 중 제2측벽(220)에 형성된 체결공(221)은 전후 방향으로 긴 장공으로 형성됨을 고려할 때 상기 메인형강부(100)와 연결형강부(200) 사이 공간에 충전될 충전재(400)의 충전량에 따라 상기 연결형강부(200)의 위치를 이동시킨 상태로 고정되도록 한다.Particularly, considering that the fastening holes 221 formed in the second side wall 220 of each of the fastening holes 121 and 221 are formed as elongated holes in the forward and backward directions, the gap between the main-shaped steel portion 100 and the connecting- The connection type steel member 200 is fixed in a state in which it is moved according to the amount of the filler 400 to be filled.

이후, 상기 메인형강부(100)와 연결형강부(200) 간의 결합에 의해 형성된 공간에 충전재(400)를 충전한 다음 상기 충전재(400)를 굳힘으로써, 강재 기둥의 기둥 내진보강구조가 적용된 내진보강이 완료된다. 이는, 첨부된 도 2에 도시된 바와 같다.Thereafter, the filler 400 is filled in the space formed by the coupling between the main section steel section 100 and the connection section 200, and then the filler 400 is hardened, so that the seismic reinforcement Is completed. This is as shown in Fig. 2 attached hereto.

결국, 본 고안에 따른 모자형강과 고력볼트 접합을 이용한 기둥 내진보강구조는 메인형강부(100)와 연결형강부(200) 및 그 사이에 충전되는 충전재(400)가 강재 기둥을 이루게 되고, 이로써 별도의 CFT 기둥을 추가로 설치하여 횡 하중을 보강하지 않고도 기존 기둥(10)에 대한 내진 보강이 가능하게 된다.As a result, in the column steel progressive steel structure using the cap steel and the high-strength bolt joint according to the present invention, the steel main body portion 100, the connection-type steel portion 200, and the filler 400 filled therebetween form a steel column, It is possible to provide an earthquake-proof reinforcement to the existing column 10 without reinforcing the lateral load.

특히, 본 고안에 따른 모자형강과 고력볼트 접합을 이용한 기둥 내진보강구조는 메인형강부(100)와 연결형강부(200)가 거푸집의 역할을 대신함으로써 별도의 거푸집 설치를 위한 작업이나 해체를 위한 작업이 필요치 않아 작업 시간의 단축을 이룰 수 있게 됨과 더불어 작업 비용에 대한 절감을 이룰 수 있게 된다.Particularly, according to the present invention, the progressive steel structure of the column using the cap steel and the high-strength bolt joint is formed by the main shape steel portion 100 and the connection type steel portion 200 replacing the role of the formwork, It is possible to shorten the working time and to reduce the working cost.

10. 기존 기둥 100. 메인형강부
110. 밀착벽 111. 앵커볼트
112. 너트 120. 제1측벽
121. 체결공 200. 연결형강부
210. 가림벽 220. 제2측벽
221. 체결공 300. 고력볼트
400. 충전재10. Existing column 100. Main section steel section
110. Adhesive wall 111. Anchor bolt
112. Nuts 120. First side wall
121. Fastening ball 200. Connection type fastening part
210. Blindwall 220. Second side wall
221. Fastening Ball 300. High Strength Bolt
400. Filler

Claims (2)

기존 기둥 외벽면에 밀착되면서 복수의 앵커 볼트를 이용하여 상기 기존 기둥에 고정 설치되는 밀착벽 및 상기 밀착벽의 양 끝단으로부터 외향 돌출되도록 절곡 형성된 두 제1측벽으로 이루어진 메인형강부;
내측 부위를 이루면서 상기 메인형강부의 두 측벽의 사이를 가로막도록 형성된 가림벽 및 상기 가림벽의 양 끝단으로부터 상기 메인형강부의 두 제1측벽이 향하는 방향과 동일 방향을 향하도록 절곡되면서 상기 두 제1측벽의 내벽면에 각각 겹쳐지도록 형성된 두 제2측벽으로 이루어진 연결형강부;
상기 메인형강부의 두 제1측벽과 상기 연결형강부의 두 제2측벽 간의 겹침 부위를 서로 체결 고정하는 고력볼트; 그리고,
상기 메인형강부와 연결형강부 간의 결합에 의해 형성된 공간에 충전되면서 강도를 보강하는 충전재;를 포함하여 이루어지며,
상기 연결형강부의 가림벽은 상기 메인형강부의 두 제1측벽 사이 중 상기 연결형강부의 두 제2측벽이 겹쳐지는 부위에 비해 더욱 내측에 위치되도록 구성됨을 특징으로 하는 모자형강과 고력볼트 접합을 이용한 기둥 내진보강구조.A main section having a first wall and a second wall, the first wall having a first wall and a second wall, the first wall having a first wall and a second wall, the first wall having a plurality of anchor bolts;
And the first and second sidewalls of the main section are bent so as to be directed in the same direction as the direction in which the two first sidewalls of the main section are directed from both ends of the shielding wall and the shielding wall formed so as to interpose between the two sidewalls of the main section, A connection-type steel portion formed of two second side walls formed to overlap with the inner wall surface of the first side wall;
A high strength bolt for fastening and fixing the overlapped portions between the two first side walls of the main section steel section and the two second side walls of the connection section; And,
And a filler which is reinforced in the space formed by the coupling between the main section and the connecting section,
Wherein the shielding wall of the connection-type steel portion is located further inside than the portion where the two second side walls of the connection-type steel portion are overlapped among the two first side walls of the main-shape steel portion. My progressive steel structure. 제 1 항에 있어서,
상기 연결형강부의 두 제2측벽 및 상기 메인형강부의 두 제1측벽에는 상기 고력볼트의 관통 체결을 위한 체결공이 각각 형성되고,
상기 연결형강부의 두 제2측벽에 형성되는 체결공 및 상기 메인형강부의 두 제1측벽에 형성되는 체결공 중 어느 한 측벽의 체결공은 전후 방향으로 긴 구조의 장공으로 형성됨을 특징으로 하는 모자형강과 고력볼트 접합을 이용한 기둥 내진보강구조.The method according to claim 1,
Fastening holes for fastening the high-strength bolts are respectively formed on the two second side walls of the connection-type steel portion and the two first side walls of the main-shape steel portion,
Wherein the fastening holes on either one of the fastening holes formed on the two second side walls of the connection-type steel portion and the fastening holes formed on the two first side walls of the main-shaped steel portion are formed as long holes having a long structure in the front- And high - strength bolted joints.
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