KR20210006879A

KR20210006879A - 풀 모멘트 연결 칼라 시스템

Info

Publication number: KR20210006879A
Application number: KR1020207025985A
Authority: KR
Inventors: 존 에스. 보이드; 케빈 마렉; 에릭 벨만; 맥스웰 씨. 시몬스; 로버트 제이. 시몬스; 브라이언 후드
Original assignee: 콘스테크, 아이엔씨.
Priority date: 2018-02-09
Filing date: 2019-02-07
Publication date: 2021-01-19
Also published as: AU2019217982A1; CA3090655A1; DE202019005535U1; GB202212072D0; CN112840088A; GB2605284A; EP3749814A1; GB2585579A; GB2605284B; US11236501B2; GB2606675B; EP4325003A2; WO2019157237A1; JP2021513619A; US20220228359A1; EP3749814A4; US11781308B2; MX2020008342A; GB2585579B; GB202014137D0

Abstract

본 발명에서는, 4개의 칼라 플랜지 구성요소들 및 4개의 칼라 코너 구성요소들을 포함하는 풀 모멘트 칼럼 칼라가 기술된다. 각각의 칼라 플랜지 구성요소는 브릿지 부재에 의해 연결된 상측 횡단 요소 및 하측 횡단 요소를 포함한다. 각각의 칼라 코너 구성요소는, 코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들, 및 코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 포함하되, 스탠드오프 부분은 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 포함한다. 각각의 칼라 코너 조립체는 2개의 인접한 플랜지 조립체들을 연결하도록 구성되며, 각각의 칼라 코너 조립체는 각각의 칼라 플랜지 조립체의 하측 횡단 요소를 수직으로 배치시키기 위해 바닥 단부 부분으로부터 연장되는 다축 정렬 구조물들을 포함한다.

Description

풀 모멘트 연결 칼라 시스템

본 출원은 2018년 2월 9일에 제출된 미국 가특허출원번호 62/628,807호를 기초로 우선권을 주장하고 있는데, 상기 미국 특허출원은 본 명세서에서 전반적으로 참조문헌으로 인용된다. 또한, 미국 특허번호 7,941,985 B2호도 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다.

본 발명은 풀 모멘트 연결 시스템, 장치, 및 관련 방법들에 관한 것이다.

강철 프레임 빌딩 건설에는 빔들과 칼럼들을 연결할 필요가 있으며 연속적인 프레임들에는 모멘트 저항 연결이 필요하다. 풀 모멘트 연결 시스템, 가령, 칼라 마운트들은 건설 현장의 용접 기술에 비해 중요한 개선 사항을 제공한다. 용접은, 제어된 상태에서, 건설 현장 외부에서 수행될 수 있으며, 프레임 부재들은, 칼라에 의해 연결될 때, 적절한 공간 방향으로 배열되며, 현장 건설은 보다 신속하고 안전하며 효율적으로 수행될 수 있다.

미국 특허번호 7,941,985 B2호는, 할로/스파이더 연결로서 기술된, 예시적인 풀 모멘트 칼라 마운트를 기술하고 있다. 빔 및 칼럼이 연결되는 위치에서, 칼라 플랜지 조립체가 빔의 단부에 용접된다. 2개의 칼라 코너들이 칼럼의 한 면의 한 측면에서 코너들에 용접된다. 연결을 위해, 빔은 내려가서, 테이퍼 형태로 구성된 채널을 형성하는 칼라 코너들 사이에 플랜지 조립체가 수용된다. 칼럼의 모든 면들 상에서 연결부들은 함께 풀 모멘트 칼라를 형성한다.

본 발명은 풀 모멘트 연결 시스템, 장치, 및 관련 방법들을 제공한다. 몇몇 예들에서, 풀 모멘트 칼럼 칼라가 4개의 칼라 플랜지 조립체들 및 4개의 칼라 코너 조립체들을 포함할 수 있다. 각각의 칼라 플랜지 조립체는 브릿지 부재에 의해 연결된 상측 횡단 요소 및 하측 횡단 요소를 포함한다. 각각의 칼라 코너 조립체는, 코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들, 및 코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 포함하되, 스탠드오프 부분은 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 포함한다. 각각의 칼라 코너 조립체는 2개의 인접한 플랜지 조립체들을 연결하도록 구성될 수 있으며, 각각의 칼라 코너 조립체는 각각의 칼라 플랜지 조립체의 하측 횡단 요소를 수직으로 배치시키기 위해 바닥 단부 부분으로부터 연장되는 다축 정렬 구조물들을 포함할 수 있다.

몇몇 예들에서, 풀 모멘트 칼럼 칼라의 제작 방법이 칼라 플랜지 미가공품을 몰딩하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 선택된 I-빔 플랜지 수치에 상응하는 칼라 플랜지 미가공품에서 빔 결합 구조물을 기계가공하는 단계를 포함할 수 있다. 빔 결합 구조물은 I-빔 플랜지와 접촉하도록 구성된 시트를 포함할 수 있다.

몇몇 예들에서, 풀 모멘트 칼럼 칼라의 제작 방법이 코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들, 및 코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 포함할 수 있다. 스탠드오프 부분은 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 칼라 플랜지 조립체 상에서 한 표면과 접촉하도록 구성된, 칼라 코너 미가공품 상에서 정지 표면을 기계가공하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

본 발명의 특징, 기능 및 이점들은 본 명세서에 기술된 다양한 예들에서 독립적으로 구현될 수 있거나, 또는 그 밖의 다른 예들에서 결합될 수 있으며, 이들의 추가적인 세부 사항들은 아래의 설명 및 도면들을 참조하여 볼 수 있다.

도 1은, 칼럼 및 4개의 I-빔을 연결하는, 본 발명의 양태들에 따른 예시적인 풀 모멘트 칼럼 칼라의 등축도.
도 2는 도 1의 칼라의 등축도.
도 3은 도 2의 칼라의 코너 조립체의 등축도.
도 4는 도 3의 코너 조립체의 바닥 섹션의 등축도.
도 5는 본 명세서에 기술된 것과 같이 코너 조립체의 상측 섹션과 바닥 섹션을 위한 예시적인 미가공품 및 기계가공된 최종 구성요소의 개략적인 다이어그램.
도 6은 도 2의 칼라의 플랜지 조립체의 등축도.
도 7은 도 6의 플랜지 조립체의 바닥 횡단 요소의 정면도.
도 8은 도 6의 플랜지 조립체의 상부도.
도 9는, 브릿지 구성요소의 부분도를 포함하는, 도 6의 플랜지 조립체의 바닥 횡단 요소의 등축 배면도.
도 10은 서로 결합된 도 2의 칼라의 2개의 코너 조립체와 플랜지 조립체의 부분 등축도.
도 11은 본 명세서에 기술된 것과 같이 플랜지 조립체의 상측 횡단 요소와 바닥 횡단 요소를 위한 예시적인 미가공품 및 기계가공된 최종 구성요소의 개략적인 다이어그램.
도 12는, 표준 미가공품들로부터, 빔 크기에 따른 플랜지 조립체 형상의 개략적인 다이어그램.
도 13은 본 발명에 따른 풀 모멘트 칼라를 제작하는 예시적인 방법의 단계들을 도시한 플로차트.
도 14는 볼 발명의 양태들에 따른 또 다른 예시적인 풀 모멘트 칼럼 칼라의 등축도.
도 15는 도 13의 플랜지 조립체의 상측 플랜지의 측면도.

풀 모멘트 연결 칼라 시스템 및 관련 방법의 다양한 양태 및 예들이 아래에 설명되고 관련 도면에 도시된다. 달리 명시되지 않는 한, 본 발명에 따른 연결 시스템 및/또는 다양한 구성 요소는, 반드시 그럴 필요는 없지만, 본 명세서에서 기술되고, 예시되거나, 및/또는 통합되는 구조, 구성요소, 기능 및/또는 변형들 하나 이상을 포함할 수 있다. 더욱이, 특별히 배제되지 않는 한, 본 발명과 관련하여 본 명세서에 기술되고, 예시되거나, 및/또는 통합되는 공정 단계, 구조, 구성요소, 기능 및/또는 변형은 기술된 예들 사이의 상호 교환 가능한 예들을 포함하여 그 밖의 다른 유사한 장치 및 방법에 포함될 수 있다. 다양한 예들에 대한 아래 설명은 본질적으로 단지 예시적인 것 뿐이며, 기술된 내용, 적용 또는 사용 방법을 제한하려는 의도가 아니다. 추가로, 아래에 기술된 예들에 의해 제공되는 이점들은 본질적으로 예시적인 것이며 모든 예들이 동일한 이점 또는 동일한 정도의 이점을 제공하지 않는다.

이러한 발명의 상세한 설명은 다음 사항들을 포함한다: (1) 개요;(2) 예, 구성요소 및 대안예;(3) 예시적인 조합 및 추가예;(4) 장점, 특징 및 이점; 및(5) 결론. 이러한 예, 구성요소, 및 대안예 섹션은 각각 표시된 하위세트 A 내지 C로 분리된다.

개요

일반적으로, 풀 모멘트 칼라 연결 시스템이 하나 이상의 횡방향 부재들 수직 부재에 연결할 수 있다. 예를 들어, 풀 모멘트 칼라 연결 시스템은 정사각형 박스 칼럼 및 4개의 I-빔을 연결할 수 있다. 또한, 연결 시스템은 그 밖의 다른 타입의 구조적 부재들을 연결시키도록 구성될 수 있다.

연결 시스템은 수직 부재의 한 부분을 둘러싸는 칼라를 포함한다. 칼라는 제1 복수의 구성요소 및 제2 복수의 구성요소들을 포함할 수 있다. 제1 복수의 구성요소들은 수직 부재에 고정될 수 있으며, 스탠드오프(standoff), 칼럼-커넥터, 및/또는 칼라 코너 조립체들로 지칭될 수 있다. 제2 복수의 구성요소들 중 하나 이상은 각각 상응하는 횡방향 부재에 고정될 수 있으며, 이 구성요소들은 스팬(span), 빔-커넥터, 및/또는 칼라 플랜지 조립체들로 지칭될 수 있다.

제1 및 제2 복수의 구성요소들은 함께 체결될 수 있는데, 예를 들어, 함께 볼트고정될 수 있다(bolted). 칼라 구성요소들은 정확한 공간 형상(spatial configuration)으로 연결되도록 구성될 수 있다. 칼라의 정확한 공간 형상은, 횡방향 부재들이 수직 부재에 대해, 그리고, 서로에 대해 정확하게 배열될 수 있게 한다. 이러한 배열방향은 대형 구조물, 가령, 빌딩 프레임의 성공적인 제조를 위해 중요할 수 있다. 칼라 구성요소들을 서로에 대해 배치시침으로써, 칼라의 원하는 공간 형상이 횡방향 부재들 및 수직 부재의 명세에서의 변경에 거의 무관하게 구현될 수 있다.

칼라의 구성요소들은 미가공품 및 기계가공된 선택된 특징부들을 몰딩함으로써 제작될 수 있다. 미가공품을 몰딩하면, 제작 비용을 제한할 수 있으며, 원하는 공간 형상을 구현하는데 있어 중요한 특징부들에만 정확한 기계가공이 사용될 수 있게 한다. 또한, 이러한 제작으로 인해, 표준 미가공품을 보관할 수 있으며, 선택된 횡방향 부재의 수치들에 따라, 요청 시에, 기계가공이 가능할 수 있다.

예시예, 구성요소, 및 대안예

하기 섹션들은 선택된 양태들의 예시적인 풀 모멘트 연결 칼라 뿐만 아니라 관련 시스템 및/또는 방법을 기술한다. 이 섹션의 예들은 본 발명의 전체 범위를 예시하기 위한 것이지 제한하려는 것으로 간주되어서는 안 된다. 각각의 섹션은 하나 이상의 고유 실시예 및/또는 문맥의 또는 관련 정보, 기능, 및/또는 구조를 포함할 수 있다.

A. 예시적인 풀 모멘트 칼럼 칼라

도 1-10에 도시된 것과 같이, 상기 섹션은 예시적인 칼라(10)를 기술한다. 칼라(10)는, 위에 기술된 것과 같이, 풀 모멘트 칼라 연결 시스템의 한 예이다. 도 1에서, 칼라(10)는 빌딩 프레임의 4개의 I-빔(14)들과 정사각형 박스 칼럼(12)이 연결되어 도시된다. 칼럼 상의 연결 위치는 노드(node)로 지칭될 수 있다. 몇몇 예들에서, 하나의 칼럼은 다수의 노드들을 포함할 수 있는데, 이들은 각각 칼라에 의해 하나 이상의 빔들에 연결된다.

도 1에 도시된 것과 같이, 칼라(10)는 마주보는 빔들이 평행하고 인접한 빔들은 수직이도록 빔(14)들을 칼럼(12)에 연결시키며, 모든 빔들은 칼럼에 수직이다. 몇몇 예들에서, 빔들은 몇몇 각도 허용오차(angular tolerance) 내에서 실질적으로 수직일 수 있거나 또는 인접한 빔들 및/또는 칼럼과 다른 각도를 형성할 수 있다. 칼럼에 대한 빔들의 정확한 위치 및 배열방향은 칼라의 구성요소들 간의 결합에 의해 구현된다.

칼럼(12)은 4개의 측면 또는 면(13)들 및 4개의 코너(15)들을 포함한다. 각각의 빔(14)은 칼럼의 상응하는 면(13)에 근접하게 장착된다. 각각의 빔(14)은 상측 및 하측 빔 플랜지(19)들 사이에 걸쳐있는 웹(17)을 포함한다. 웹(17)은 두께(23) 및 높이(21)를 가지는데, 이 높이는 통상 빔(14)의 빔 깊이로 지칭된다. 상측 및 하측 빔 플랜지(19)들은 각각 폭(25)을 가진다. 빔 깊이(21), 웹 두께(23), 및 플랜지 폭(25)은 모두 빔 중량 및 크기에 따라 가변적일 수 있다. 칼라(10)는 빔(14)들과 칼럼(12)의 수치들에 따라 구성될 수 있다. 칼라(10)는 일치하는 수치의 4개의 빔들, 또는 상이한 수치의 빔들을 연결시키도록 구성될 수 있다.

칼라(10)는 동일한 개수의 플랜지 조립체(16)들 및 코너 조립체(18)들을 포함한다. 상기 예에서, 4개의 면을 가진 칼럼에 대해, 칼라는 4개의 플랜지 조립체들 및 4개의 코너 조립체들을 포함한다. 플랜지 조립체들 및 코너 조립체들은 교대적인데(alternate), 각각의 코너 조립체는 2개의 플랜지 조립체들과 결합되고, 이와 유사하게, 각각의 플랜지 조립체는 2개의 코너 조립체들과 결합된다. 각각의 코너 조립체(18)는 칼럼(12)의 코너(15)들 중 하나에 용접된다. 상기 예에서, 각각의 플랜지 조립체(16)는 빔(14)들 중 하나에 용접된다. 몇몇 예들에서, 4개 미만의 빔들이 칼럼에 연결될 수 있으며 최대 3개의 플랜지 조립체들이 빔에 용접되지 않은 상태로 유지될 수 있다. 몇몇 예들에서, 그 밖의 다른 구조물 또는 구조적 부재들이 하나 이상의 플랜지 조립체들에 연결될 수 있다. 예를 들어, 중력 캐치 연결(gravity catch connection)을 위한 컨버터가 플랜지 조립체에 용접될 수 있다.

도 2에 도시된 것과 같이, 플랜지 조립체들 및 코너 조립체들은 조립체들 내의 상응하는 홀(hole)들을 통해 연장되는 수평 볼트(27)들에 의해 함께 체결된다. 각각의 볼트(27)는 2개의 플랜지 조립체들 및 코너 조립체를 통해 연장된다. 각각의 코너 조립체는 오직 4개의 볼트들에 의해 체결되며, 칼라(10)는 총 16개의 볼트에 의해 체결된다.

칼라(10)는 중력 정지 특징부(gravity stop feature)를 포함하는데, 장착된 플랜지 조립체를 가진 빔이 내려가서 칼럼 상에서 2개의 코너 조립체들과 결합되고, 조립체들이 함께 볼트고정되어 있을 때, 중력 정지 특징부에 의해 지지될 수 있다. 또한, 중력 정지 특징부는 정렬 가이드(alignment guide)로서 지칭될 수 있으며, 플랜지 조립체를 정확한 수직 및 수평 위치로 안내하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 중력 정지 특징부는 만곡 또는 경사진 표면을 포함할 수 있다. 또한, 중력 정지 특징부는 각각의 인접한 플랜지 조립체 및 코너 조립체를 서로에 대해 정확하게 배치하고, 상응하는 홀들을 조립체 내에 정렬하며, 전체적으로 각각의 조립체를 칼라에 대해 배치하는 데 도움을 줄 수 있다.

각각의 조립체는 함께 용접된 다수의 구성요소들을 포함할 수 있다. 각각의 구성요소는 몰딩된 미가공품으로부터 형성될 수 있다. 예를 들어, 미가공품들은, 주조, 단조, 압출 또는 적층 제작될 수 있다. 선택된 특징부들은 미가공품에 기계가공되어 조립체 구성요소를 형성할 수 있다. 선택된 특징부들은, 칼라(10)에 연결될 때, 조립체의 배열방향 및 공간 위치를 결정하기 위해 중요한 특징부일 수 있다. 예를 들어, 볼트 홀 및 결합 특징부(engaging feature)들은 정확한 결합을 보정하기 위해 선택될 수 있다. 선택된 특징부들의 기계가공된 표면은 데이터 표면(datum surface)으로 지칭될 수 있다.

도 3은 코너 조립체(18)의 보다 상세한 도면이다. 코너 조립체(18)는 제1 및 제2 확장부(30)들을 가진 칼럼 짝 부분(29)을 포함한다. 이 확장부들은 조립체의 길이를 연장시키고 코너 또는 교차부(31)를 형성한다. 피트(feet)로도 지칭될 수 있는 상기 확장부들은, 칼럼(12)에 상응하는, 교차부에서 내부 각도를 형성한다(도 1 참조). 상기 예에서, 칼럼(12)은 정사각형 횡단면을 가지며, 내부 각도는 직각이다.

각각의 피트(30)는 칼럼의 한 면에 장착되도록 구성되어, 코너 조립체는 칼럼의 한 코너에 위치된다. 스탠드오프(32)가 교차부(31)로부터 연장되어, 피트의 내부 각도의 이등분선(bisector)에 일반적으로 평행하게 배열된다. 각각의 피트(30)의 스탠드오프를 향하는 측면은 코너 조립체(18)의 일차 데이터 표면(30d)일 수 있다. 스탠드오프의 각각의 측면 표면은 데이터 표면(32d)일 수 있다. 또한, 스탠드오프(32)는 교차부(31)로부터 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물(33)을 포함한다.

상기 예에서, 코너 조립체(18)는 상측 섹션(20), 중앙 섹션(22), 및 바닥 섹션(24)으로 구성된다. 각각의 섹션은 개별적인 미가공품으로부터 기계가공될 수 있다. 상기 섹션(20, 22, 및 24)들은 함께 용접되어 코너 조립체를 형성한다. 상측 섹션(20) 및 바닥 섹션(24)은 일반적으로 일치하지만, 거울 상으로 형성된다(mirrored). 각각의 섹션은 2개의 볼트 홀, 즉 외측 볼트 홀(26) 및 내측 볼트 홀(28)을 포함한다. 상기 볼트 홀들은 플랜지 조립체들 내의 홀들에 상응하도록 위치된다.

상측 섹션(20) 및 바닥 섹션(24)의 외측 볼트 홀(26)과 내측 볼트 홀(28)은 스탠드오프(32)를 통해 연장된다. 각각의 상측 및 바닥 섹션들은 중앙 섹션(22)에 인접한 스탠드오프(32)의 내측 부분 및 상기 중앙 섹션으로부터 이격되어 배열된 스탠드오프의 외측 부분을 포함한다. 각각의 외측 볼트 홀(26)은 교차부(31)에 근접하게 위치된 외측 부분에 배열된다. 각각의 내측 볼트 홀(28)은 내측 부분에 배열되는데, 상기 예에서는 교차부(31)로부터 원위 위치에 배열된다. 홀(26, 28)들은 코너 조립체의 연신 축(BB)에 대해 비스듬한 라인을 따라 정렬된 것으로 기술될 수 있다.

외측 볼트 홀(26)의 위치는, 플랜지 조립체(16)와 도 6 및 7에 관해 추가로 기술되는 것과 같이, 칼라에 연결된 빔들로부터 굽힘 하중의 기계적 이점을 줄일 수 있다. 이러한 배열로 인해, 각각의 상측 및 바닥 섹션에서 오직 2개의 볼트만 사용하게 되어, 연결 강도를 유지하면서도 칼라의 연결을 단순화할 수 있다.

상측 섹션(20) 및 바닥 섹션(24)을 따라, 스탠드오프(32)의 높이가 가변될 수 있다. 이는, T-형태의 구조물(33) 및 교차부(31) 사이의 거리가 가변될 수 있다는 의미이다. 따라서, 스탠드오프의 T-형태의 구조물(33)과 피트(30) 사이에 형성된 채널이 코너 조립체(18)의 길이에 걸쳐 테이퍼 형태로 구성될 수 있다. 도 3에서, 작은 테이퍼 각도로 인해, 테이퍼 형태는 구분되기가 어렵다. T-형태의 구조물(33)은 도 4에 보다 명확하게 도시된다.

상측 섹션(20) 및 바닥 섹션(24)은 표준 크기이지만, 중앙 섹션(22)은 일정 범위의 크기로부터 선택 가능하다. 상기 예에서, 중앙 섹션(22)은 함께 용접된 다수의 동일한 부분들로 구성된다. 중앙 섹션 내에 포함된 부분들의 개수는 원하는 길이의 코너 조립체(18)에 따라 가변될 수 있다. 코너 조립체(18)의 길이는 선택된 플랜지 조립체 크기 또는 빔 깊이에 상응하도록 선택될 수 있다. 최소 크기의 코너 조립체(18)를 원하는 예에서는, 중앙 섹션(22)이 생략될 수도 있다.

도 4에 보다 상세하게 도시된 것과 같이, 바닥 섹션(24)의 각각의 피트(30)는 한 바닥 단부에서 다축 정렬 구조물(34)을 포함한다. 상기 구조물은 피트(30) 상에서 교차부(31)로부터 원위 위치에 배열된다. 정렬 구조물(34)은 플랜지 조립체를 2개의 축들, 즉 수직 및 수평 축을 따라 배치되도록 구성된다. 예를 들어, 정렬 구조물은 플랜지 조립체를 도 3에 도시된 축(AA 및 BB)들에 대해 배치할 수 있다. 또 다른 예를 위해서는, 정렬 구조물은, 도 1에 도시된 인접한 빔(14) 및 칼럼(12)에 의해 형성된 것과 같이, 플랜지 조립체를 빔 축 및 칼럼 축을 따라 배치시킬 수 있다.

다시, 도 4를 보면, 정렬 구조물(34)은, 중력 정지 특징부로서 작용하고, 플랜지 조립체를 지지하며, 조립체를 수직 또는 Z-축 방향으로 정확하게 배치시키도록 구성된다. 두 번째로, 정렬 구조물은, 가이드로서 작용하고, 플랜지 조립체와 결합되며, 조립체를 수평 또는 X-축 방향으로 정확하게 배치시키도록 구성된다. 이와 유사하게, 피트(30) 및 t-형태의 구조물(33) 사이에 형성된 채널은, 결합된 플랜지 조립체를 수평 또는 횡방향 평면에 정확하게 배치하도록 구성된다. 정렬 구조물(34)의 정렬 및 가이드 기능은 아래에서 도 10에 관해 보다 상세하게 논의될 것이다.

구조물(34)은 지지된 플랜지 조립체를 수직 또는 칼럼 축을 따라 정확하게 배치시키는 평면의 상측 면(34d)을 가진다. 또한, 구조물(34)은 플랜지 조립체의 상호 보완적인 바닥 표면과 결합되도록 구성된 만곡된 상측 표면(35) 또는 가이드 숄더를 포함한다. 상측 표면(35)은 평면의 상측 면(34d)으로부터 내려가는 눈금이 매겨진 표면(graduated surface)으로서 기술될 수 있다. 또한, 정렬 구조물(34)은 경사지는 및/또는 경사진 면(35)에 의해 평면의 수직 면에 연결된 평면의 수평 면(34d)을 가지는 것으로 기술될 수 있다. 경사진 면은, 상기 예에서와 같이, 평면 또는 만곡된 형태로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 경사진 면은 대략 15 내지 45도 범위에 있는 평균 경사 각도를 가질 수 있다.

정렬 구조물(34)은 피트(30)에 유효 하중(effective load)을 전달하기 위해 구성될 수 있다. 예를 들어, 정렬 구조물은 플랜지 조립체에 의해 제공된 하중을 견디기 위해 충분한 크기로 구성되거나 및/또는 충분한 횡단면 수치를 가질 수 있다. 정렬 구조물(34)은 추가적인 구조적 강도를 제공할 수 있는 바닥 섹션(24)을 위한 미가공품의 일부분으로서 몰딩된다. 평면의 상측 면(34) 및 만곡된 상측 표면(35)은 각각 몰딩된 구조물로부터 기계가공될 수 있다.

코너 조립체(18)는 구조적 강도에 불필요한 재료를 제거함으로써 중량을 제한하도록 구성된다. 이를 위해, 상측 섹션(20) 및 바닥 섹션(24)은 만곡된 외측 프로파일들을 가지며 스탠드오프(32) 내에 리세스들을 포함한다. 이와 유사하게, 피트(30)는 재료를 줄이기 위해 에지에서 컷아웃(cutout)을 포함한다. 아래에 기술된 것과 같이, 이렇게 형성되면, 칼라의 중량에 대한 강도 비율을 향상시킬 수 있다.

도 5는 코너 조립체(18)의 상측 섹션(20) 및 바닥 섹션(24)의 제작을 보여주는 개략적인 다이어그램이다. 칼럼 짝 부분(29) 및 스탠드오프(32)를 포함하여, 각각의 섹션을 위하여, 칼라 코너 미가공품(37)가 몰딩된다. 미가공품(37)에는 상측 섹션(20) 및 바닥 섹션(24)이 구분되는데, 이는 바닥 섹션(24)이 정렬 구조물(34)을 포함하기 때문이다.

각각의 미가공품의 데이터 표면들은 코너 조립체, 칼라, 및/또는 칼럼의 다른 구성요소들과 정확한 결합을 구현하기 위해 기계가공된다. 도 5에 도시된 데이터 표면들은,볼트 홀(26, 28)들, 정렬 구조물(34)의 평면의 표면(34d) 및 만곡된 표면(35), 피트 표면(30d)들, 및 스탠드오프 표면(32d)들을 포함한다. 몇몇 예들에서, 추가적인 데이터 표면들, 가령, 각각의 피트(30)의 내측 칼럼을 향하는 표면은 기계가공될 수 있다. 기계가공이 수행되는 특정 크기 및 측정값들은 빔 및/또는 칼럼의 크기에 따라 가변될 수 있다.

또한, 몰딩 공정에 사용되었던 보다 엄격한 명세들에 상응하고, 상측 및 바닥 섹션들 간에 상이한 특징들을 추가하거나, 및/또는 필요 시에, 원하는 상측 또는 바닥 섹션을 제작하기 위하여, 비-데이터 표면들 및/또는 특징부들도 기계가공될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 것과 같이, t-형태의 구조물(33)의 내측 표면이 원하는 평활도(smoothness)를 제공하도록 기계가공될 수 있거나 및/또는 용접 예비 리세스(weld prep recess)가 중앙 섹션(22)에 인접한 에지에 기계가공될 수 있다.

도 6은 브릿지 구성요소에 의해 연결된 상측 및 하측 횡단 요소들을 포함하는 플랜지 조립체(16)를 도시한다. 이들은, 인서트(40)에 의해 연결된 바닥 플랜지(38) 및 상측 플랜지(36)로서 지칭될 수 있다. 상기 상측 및 바닥 플랜지들은 일반적으로 일치하지만 거울 상으로 형성된다. 인서트(40)는 직사각형 바 또는 그 밖의 다른 기다란 부재일 수 있는데, 길이는 원하는 크기의 플랜지 조립체(16)에 따라 선택된다. 플랜지 조립체는 I-빔 또는 그 밖의 구조적 부재의 중량 및 깊이에 일치하도록 크기가 형성될 수 있다.

도 7에서 바닥 플랜지(38)를 위해 도시된 것과 같이, 각각의 상측 및 바닥 플랜지들은 제1 및 제2 단부 부분(45)들 및 중앙 스팬(44)을 가진 본체 부분(42)을 포함한다. 단부 부분(45)들은 중앙 스팬(44)과 일반적으로 평행하게 연장된다. 각도를 이룬 윙 부분(48)들은 제1 및 제2 단부 부분들로부터 연장된다. 각각의 단부 부분들의 빔을 향하는 측면(54)은 일차 데이터 표면(45d)이다. 각각의 표면(45d)은 조립된 칼라에서 상응하는 코너 조립체 상에서 데이터 표면과 접촉할 수 있다. 또한, 각각의 윙 부분(48)의 빔을 향하는 측면(54)도 데이터 표면(48d)일 수 있다.

다시, 도 6을 보면, 각각의 플랜지 상에서, 버팀쇠 또는 가로대(46)가 본체 부분(42) 및 윙 부분(48)들로부터 일반적으로 수직으로 연장된다. 각각의 윙 부분(48)은 외부 부분 및 내부 부분을 가지는데, 이들은 가로대(46)에 의해 분리된다. 외부 부분은 외측 볼트 홀(26)을 포함하고 내부 부분은 내측 볼트 홀(28)을 포함한다. 상기 예에서, 외측 볼트 홀(26)은 플랜지 조립체의 중앙 축(BB)에 근접하게 위치되며, 내측 볼트 홀(28)은 중앙 축으로부터 원위 위치에 배열된다. 또한, 홀(26, 28)들은 중앙 축(BB)에 대해 비스듬한 라인을 따라 정렬된 것으로 기술될 수 있다. 중앙 축(BB)은 인서트(40)에 평행할 수 있으며 중앙 스팬(44)을 양분할 수 있다(bisect).

조립된 칼라에서, 내측 및 외측 볼트 홀들을 통해 연장되는 볼트들은 칼라의 구성요소들 사이에서 하중, 특히, 결부된 빔들로부터 굽힘 하중들을 전달한다. 하중들 중 큰 부분이 각각의 플랜지의 외부 부분에서 볼트들에 제공될 수 있다. 빔의 중앙 축으로부터의 각각의 볼트의 거리는 모멘트 암을 결정할 수 있으며 그에 따라 기계적 이점을 제공할 수 있다. 각각의 윙 부분에서 볼트의 개수가 줄어들기 때문에, 기계적 이점이 너무 크다면, 칼라가 파괴될 수 있다.

그에 따라, 외측 볼트 홀(26)은 모멘트 암을 최소화시키도록 위치된다. 도 7에 도시된 것과 같이, 외측 볼트 홀은 본체 부분(42)의 단부 부분(45)에 바로 인접하게 배치된다. 상기 예에서, 내측 볼트 홀(28)은 윙 부분(48)의 원위 에지(62)에 근접하게 배열된다. 내측 볼트 홀의 이러한 배열은, 볼트들을 장착하고 죄는데 사용되는 공구들에 대해 접근할 수 있게 한다. 몇몇 공구 및/또는 볼트들에 대해, 내측 볼트 홀(28)이 중앙 축(BB)에 인접하게 위치될 때, 인서트(40)가 방해될 수 있다. 몇몇 예들에서, 파스너들이 사용될 수 있는데, 이러한 파스너들은 내측 볼트 홀(28)이 단부 부분(45)에 바로 인접하게 위치된 외측 볼트 홀(26)과 수직 정렬 상태로 배치될 수 있게 한다.

볼트 홀(26, 28)들의 이러한 배열로 인해, 각각의 윙 부분에서 오직 2개의 볼트만 사용하게 되어, 연결 강도를 유지하면서도 칼라의 연결을 단순화할 수 있다. 볼트 개수가 적으면 적을수록, 볼트 홀들을 기계가공 하는 시간이 줄어들게 되고, 볼트를 위한 재료 비용이 감소하며, 장착 시간이 개선된다. 몇몇 예들에서, 3개의 볼트 홀들이 포함될 수 있으며(아래 기술되는 실시예 C에서와 같이), 상이한 윙 부분들에서 홀의 개수가 가변될 수 있거나, 및/또는 원하는 하중 전달을 구현하기 위하여 그 밖의 다른 형상들에서 다른 개수의 홀들이 사용될 수 있다.

상측 플랜지(36) 및 바닥 플랜지(38)는 구조적 강도에 불필요한 재료를 제거함으로써 중량을 제한하도록 구성된다. 중량이 감소된 형태의 칼라 코너 조립체들과 함께, 칼라의 중량에 대한 강도 비율을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 칼라가, 파운드 질량 당 5,000 내지 9,000 파운드 힘(또는 킬로그램 질량 당 2,200 내지 4,000 킬로그램 힘)의 비율을 구현할 수 있다. 이를 위해, 윙 부분(48)들 및 가로대(46)는 만곡된 프로파일, 및 컷아웃, 가령, 리세스(43)들을 가진다. 각각의 윙(48)의 외부 부분은 내부 부분보다 작은데, 절단된 코너가 중앙 스팬(44)으로부터 원위 위치에 있는 대각선 경계를 가진다.

도 7에서 바닥 플랜지(38)에 대해 도시된 것과 같이, 본체 부분(42)의 단부 부분(45)들은 윙 부분(48)들로부터 중앙 스팬(44)으로 좁아진다. 중앙 스팬(44)은 윙 부분(48)들의 높이(49)보다 작은 높이(47)를 가지는 것으로 기술될 수 있다. 또한, 상측 및 바닥 플랜지들은, 나비 형태를 가지는 것으로 및/또는 가로대(46)에 대해 비대칭인 것으로 기술될 수 있다. 또한, 플랜지들의 둥근 프로파일들은, 칼라 빔 마운트가 용이하게 조립될 수 있게 하고, 다소 오정렬된 플랜지 조립체가 정확하게 정렬되도록 안내할 수 있다.

도 1에 도시된 것과 같이 풀 모멘트 칼라(10)에 조립될 때, 중앙 스팬(44)의 칼럼을 향하는 측면(54)은 칼럼(12)의 면(13)에 근접하게 위치되지만 칼럼으로부터 이격되어 배열된다. 각각의 빔(14)은 플랜지 조립체(16)에 장착되고, 빔의 플랜지(19)들은 바닥 플랜지(38)와 상측 플랜지(36)의 가로대(46)의 빔을 향하는 측면(56)과 접촉되며, 빔의 웹(17)은 플랜지 조립체의 인서트(40)와 접촉된다.

상측 플랜지(36)의 가로대(46)와 빔(14)의 상측 플랜지(19) 사이의 접촉은, 도 8에서 보다 상세하게 도시되는데, 상기 도면에서 빔은 투명하게 도시된다. 빔 및 바닥 플랜지(38) 사이의 접촉은 유사하지만 거울 상으로 형성되며, 그에 따라 하기 기술된 내용은 상측 및 바닥 플랜지들 모두에서 기술된 특징부들에 적용될 수 있다. 상측 플랜지(36)의 가로대(46)는, 빔(14)의 단부 부분을 수용하도록 구성된, 빔을 향하는 측면(56)에서 외측 면 상에서 빔 결합 구조물(58)을 포함한다.

결합 구조물(58)은, 기울어진 벽(61) 및 평면의 시트(59)에 의해 형성된, 가로대(46)의 외측 면 내에 리세스를 포함한다. 시트(59)는 상측 빔 플랜지(19)의 한 부분을 지지하도록 구성된다. 돌출부(63)가, 시트(59)의 중앙 부분에 인접한, 가로대(46)의 빔을 향하는 측면(56)으로부터 연장된다. 돌출부(63) 내의 슬롯(60)이 빔(14)의 웹(17)의 단부 부분을 수용하도록 구성된다.

결합 구조물(58)의 슬롯(60) 및 시트(59)는, 플랜지 조립체에 용접되는 동안, 빔(14)의 단부 부분을 지지하고 안정화시킬 수 있다. 이러한 안정성은 용접 과정을 단순화시키고 용접 안전을 향상시킬 수 있다. 또한, 결합 구조물(58)은 빔(14)을 상측 플랜지(36)에 용접하는 데 사용되는 충전 재료를 수용하도록 형태가 형성된다. 이러한 충전 재료는 빔 단부 및 기울어진 벽(61) 사이에 포함될 수 있다.

결합 구조물(58)은 빔(14)에 상응하도록 수치가 형성된다. 또한, 도 8은 점선들로 표시된 또 다른 가능한 결합 구조물(58a)을 도시하는데, 더 큰 웹 두께(23) 및 플랜지 폭(25)을 가진 무거운 빔에 적절하다(도 1 참조). 상측 플랜지(19)가 미가공품으로부터 기계가공될 때, 일정 빔 크기가 선택될 수 있으며, 결합 구조물(58, 58a), 또는 임의의 적절한 결합 구조물이 미가공품의 가로대(46)에 기계가공될 수 있다.

가로대(46)는 빔을 향하는 측면(56) 상에서 윙(48)들을 지나 연장된다. 가로대(46)는, 빔을 향하는 방향에서 최대로 멀리 연장된 위치로부터 측정된, 연장 깊이(51)를 가지는 것으로 기술될 수 있다. 깊이(51)는 빔 결합 구조물(58)이 윙들이 빔을 향하도록 배열되기에 충분히 깊을 수 있다. 가로대가 이렇게 연장되면, 빔(14)으로부터의 굽힘 하중에 대해 각각의 상측 및 바닥 플랜지들을 강화시킬 수 있다.

도 6에 도시된 것과 같이, 각각의 상측 플랜지(36)와 바닥 플랜지(38)의 가로대(46)는 윙(48)들의 내부 부분들에 근접한 내측 면(53) 및 윙들의 외부 부분들에 근접한 외측 면(55)을 가진다. 바닥 플랜지(38)의 외측 면(55)은 도 10에 보다 명확하게 도시되며, 상측 플랜지(36)의 내측 면(53)은 도 8에 보다 명확하게 도시된다. 각각의 플랜지 상에서, 가로대(46)는 빔을 향하는 측면(56)을 향해 테이퍼 형태로 구성된다. 달리 말하면, 각각의 가로대(46)가 테이퍼 형태로 구성되면, 가로대가 깊이(51)만큼 연장됨으로써 야기되는 제작 상의 복잡성이 증가되는 것을 개선하는 데 도움을 줄 수 있다.

도 8에 도시된 것과 같이 도 8, 연결 빔(14)의 플랜지(19)는 평면을 형성할 수 있다. 내측 면(53) 및 외측 면(55)은 빔 플랜지 평면에 대해 각도를 이루는 것으로 기술될 수 있다. 외측 면(55)은 내측 면(53)보다 큰 각도로 배열될 수 있다. 예를 들어, 외측 면(55)은 2 내지 10도 사이의 각도를 이룰 수 있으며, 내측 면(53)은 5 내지 15도 사이의 각도를 이룰 수 있다. 이 각도들은, 특히 미가공품이 단조될 때, 상측 및 하측 플랜지들을 위한 미가공품의 몰딩을 단순화하기에 충분히 클 수 있다. 상기 각도들은, 칼라 구성요소들의 정확한 공간 배치를 방해하거나 및/또는 가로대(46)의 강도에 부정적으로 영향을 미치지 못하게 하도록 충분히 작을 수 있다.

또한, 도 8에는, 칼라 플랜지 조립체(16)와 결합되는 칼라 코너 조립체(18)가 도시된다. 코너 및 플랜지 조립체들은 이상적인 결합 위치에 도시된다. 플랜지 조립체의 본체 부분(42)의 데이터 표면(45d)은 코너 조립체의 피트(30)의 데이터 표면(30d)과 접촉된다. 윙 표면(48d)은 틈(68)에 의해 스탠드오프 표면(32d)으로부터 이격되어 배열된다. 칼라(10)에 조립될 때, 도 1에 도시된 것과 같이, 상기 위치는 이상적인 하중 경로(load path)들을 제공하고 칼럼(12)을 클램핑 고정할 수 있다. 각각의 빔(14) 상의 굽힘 하중들은 칼라를 통해 칼럼 주위로 그 밖의 다른 빔들로 전달될 수 있다.

하지만, 틈(68)을 유지하면서, 칼라(10)가 수평 볼트(27)들과 체결되려면, 표준의 견고하고 무거운 칼라 구성요소들을 정확하게 제작해야 한다. 다른 한 편으로는, 틈(68)을 폐쇄하면(closing), 빔(14)들의 기계적 이점을 증가시켜 모멘트 암을 증가시킬 수 있다. 이렇게 증가되면, 칼라의 구성요소들을 파괴하기에 충분할 수 있다.

본 명세서에 기술된 것과 같이, 칼라(10)는 틈(68) 없이, 그리고, 칼라에 손상을 입히지 않고 사용할 수 있도록 구성된다. 이러한 형상을 구현하기 위하여, 다수의 특징부들 및 특성들이 서로 조합될 수 있다. 위에서 도 7에 관해 논의된 것과 같이, 볼트 홀(26, 28)들의 위치는 볼트 하중들을 감소시킬 수 있다. 위에서 도 8에 관해 논의된 것과 같이, 가로대(46)의 연장 깊이(51)는 플랜지 조립체의 강도를 증가시킬 수 있다. 칼라(10)는 보다 가요성의 재료를 포함할 수 있으며, 위에서 도 3 및 7에 관해 논의된 것과 같이, 주어진 원하는 스팬을 위해 가벼운 빔들과 함께 사용하도록 구성될 수 있다. 형성 또는 제작 상의 부정확성으로 인해, 장착 시에, 틈(68)이 폐쇄될 수 있도록 하면, 덜 엄격한 제작 및 장착 표준들을 가능하게 한다. 이러한 표준들은, 비용을 줄이고, 제작 속도를 증가시키며, 제작 방법들에 대한 추가적인 옵션들을 가능하게 할 수 있다.

도 9에 도시된 것과 같이, 각각의 바닥 플랜지(38) 및 상측 플랜지(36)는 인서트(40)의 연결을 위해 구성된 경계 구조물(interface structure)을 포함한다. 경계 구조물은 가로대(46)의 내측 면(53) 상에서 돌출 접시(50) 및 그에 인접한 중앙 스팬(44)의 돌출 표면(52)을 포함한다. 상기 돌출 접시는 가로대(46)의 내부 면 상에서 중앙에 배열되고, 돌출부(63)는 접시의 빔을 향하는 단부로부터 연장된다.

돌출 접시(50)는 인서트(40)의 단부 표면(41)과 접촉되고 돌출 표면(52)은 인서트의 칼럼을 향하는 표면과 접촉된다. 인서트(40)는 제1 및 제2 평면 단부들을 가진 직사각형 바 및/또는 직사각형 프리즘으로서 기술될 수 있다. 그에 따라, 돌출 접시 및 돌출 표면은 각각 평면으로 구성된다. 이러한 평면의 경계로 인해, 인서트(40)는, 형태를 추가적으로 가공하지 않고도, 직사각형 바 재고로부터 원하는 길이로 절단될 수 있다.

돌출 접시(50) 및 돌출 표면(52)은 몰딩된 플랜지 미가공품으로 기계가공될 수 있으며, 볼트 홀(26, 28)들에 대해 정확하게 위치될 수 있다. 그에 따라, 인서트(40)는 상측 플랜지(36) 및 바닥 플랜지(38)의 볼트 홀들에 대해 정확하게 위치될 수 있으며, 상측 및 바닥 플랜지들의 볼트 홀들 사이의 공간에 정확하게 배열될 수 있다.

또한, 바닥 플랜지(38)는 상응하는 코너 조립체들의 정렬 구조물들과 결합되도록 구성된다. 도 7에 도시된 것과 같이, 바닥 플랜지(38)는 본체 부분(42)의 단부 부분(45)들 내로 오목하게 구성된 만곡된 바닥 표면(64)을 포함한다. 바닥 표면(64)은, 곡선의 상측에서, 수평의 평면 섹션(64d)을 가진다. 바닥 표면(64)은 몰딩된 플랜지 미가공품으로 기계가공될 수 있다.

도 10은, 바닥 플랜지(38)가 바닥 섹션(24)들과 결합된, 2개의 코너 조립체(18)들 사이에 수용된 플랜지 조립체(16)를 도시한다. 중앙 스팬(44)의 칼럼을 향하는 측면(54)은 각각의 바닥 섹션의 인접한 피트와 접촉된다. 각각의 윙 부분(48)의 칼럼을 향하는 측면(54)은 상응하는 코너 조립체의 스탠드오프(32)와 접촉될 수 있거나, 또는, 위에서 논의된 것과 같이, 틈에 의해 스탠드오프로부터 이격되어 배열될 수 있다. 바닥 플랜지(38) 및 바닥 섹션(24)의 내측 볼트 홀(26)들 및 외측 볼트 홀(28)들은 정렬된다.

코너 조립체(18)들의 정렬 구조물(34)들은 바닥 플랜지(38)의 본체 부분(42)의 단부 부분(45)들 밑으로 연장된다. 중앙 스팬의 바닥 표면(64)의 평면의 섹션(64d)은 각각의 정렬 구조물의 평면의 표면(34d) 상에 정지된다. 따라서, 바닥 플랜지(38), 및 플랜지 조립체는, 코너 조립체들에 대해 정확하게 수직으로 위치된다.

바닥 표면(64)은 정렬 구조물(34)에 대해 반대 형태로 형성되는 것으로 기술될 수 있다. 특정적으로, 바닥 표면은, 정렬 구조물의 상측 표면(35)에 대해 상호 보완적인, 만곡된, 경사진, 또는 눈금이 매겨진 표면을 포함할 수 있다. 플랜지 조립체(16)가 정확한 위치에 수용되고 나면, 바닥 표면(64)의 만곡된 부분은 정렬 구조물(34)의 만곡된 표면(35)으로부터 이격되어 배열된다. 2개의 만곡된 표면들은 결합될 수 있으며, 플랜지 조립체가 코너 조립체들 사이에서 내려갈 때, 플랜지 조립체를 정확한 수평 위치로 안내할 수 있다. 이는, 바닥 표면(64)의 코너가 만곡된 표면(35)과 접촉될 때, 코너가 만곡된 표면을 따라 밑으로 정확한 위치로 슬라이딩 이동됨에 따라, 바닥 플랜지(38)가 수평으로 조절될 수 있다는 의미이다.

도 11은 플랜지 조립체(16)의 바닥 플랜지(38) 및 상측 플랜지(36)의 제작을 보여주는 개략적인 다이어그램이다. 중앙 스팬(44), 가로대, 및 윙 부분(48)들을 포함하는, 칼라 플랜지 미가공품(65)이 몰딩된다. 상측 플랜지(36) 및 바닥 플랜지(38)는 동일한 미가공품들로부터 제작될 수 있지만, 기계가공은 플랜지들 사이에서 상이하다.

미가공품의 데이터 표면들은 플랜지 조립체, 칼라, 및/또는 빔의 다른 구성요소들과 정확한 결합을 구현하기 위해 기계가공된다. 예를 들어, 도 11에 도시된 데이터 표면들은, 볼트 홀(26, 28)들; 인서트 경계의 돌출 표면(52) 및 돌출 접시(50); 및 결합 구조물(58)의 슬롯(60) 및 시트(59)를 포함한다. 그 밖의 다른 데이터 표면들은, 도 7에 도시되고 플랜지의 칼럼을 향하는 측면 상에서, 본체 단부 부분 표면(45d)들 및 윙 표면(48d)들을 포함한다. 바닥 플랜지(38) 상에서, 바닥 표면(64d)도 또한 기계가공된다.

다시, 도 11을 보면, 볼트 홀(26, 28)들은 연결된 코너 조립체의 상응하는 홀들과 정렬되도록 기계가공될 수 있다. 인서트 경계 표면(50 및 52)들은, 인서트를 정확하게 배치시킴으로써, 상측 및 바닥 플랜지를 수직 축을 따라 서로에 대해 위치시킬 수 있다. 결합 구조물(58)의 표면들은 빔을 플랜지 조립체에 대해 정확하게 배치시키기 위해 상응하는 빔과 접촉될 수 있다. 칼럼을 향하는 표면(45d, 48d)들은 플랜지를 수평 또는 칼럼과 수직인 평면에 배치시키기 위해 코너 조립체들의 데이터 표면들과 접촉될 수 있다. 바닥 표면(64d)은, 플랜지 조립체를, 수직 및 수평 축들을 따라, 코너 조립체들의 정렬 구조물(34)에 대해 정확하게 배치시킬 수 있다. 각각의 이러한 표면들의 상대적 위치들은 칼라, 및 플랜지 조립체의 정확한 전체 공간 형상에 있어 중요할 수 있다.

몇몇 예들에서, 추가적인 데이터 표면들은 플랜지 미가공품들 중 하나 또는 둘 모두 상에서 기계가공될 수 있는데, 가령, 각각의 윙 부분(48)의 칼럼을 향하는 측면, 및 윙 부분(48)들에 근접한 표면들은 중앙 스팬(44)의 칼럼을 향하는 측면 상에서 기계가공될 수 있다. 이러한 표면들은 플랜지를 수평 또는 칼럼과 수직인 평면에 배치시키기 위해 코너 조립체의 데이터 표면들과 접촉될 수 있다. 기계가공이 수행되는 특정 크기 및 측정값들은 빔 및/또는 칼럼의 크기에 따라 가변될 수 있다.

또한, 몰딩 공정에 사용되었던 보다 엄격한 명세들에 상응하고, 상측 및 바닥 플랜지들 간에 상이한 특징들을 추가하거나, 및/또는 필요 시에, 원하는 상측 또는 바닥 플랜지를 제작하기 위하여, 비-데이터 표면들 및/또는 특징부들도 기계가공될 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 것과 같이, 각각의 윙 부분(48)은 측면 에지(62)를 가진다. 상기 측면 에지는 플랜지 조립체의 수직 축 또는 인서트(40)에 대해 일정 각도로 기계가공될 수 있다. 이 각도는 상측 및 바닥 플랜지들 사이에서는 형성되지 않으며, 그에 따라 플랜지 조립체가 전체적으로 테이퍼 형태로 구성될 수 있다. 이러한 테이퍼 형태의 구성은 코너 조립체들의 테이퍼 형태고 구성된 채널들에 상응할 수 있다. 또 다른 예를 위해서는, 도 6에 도시된 것과 같이, 각각의 볼트 홀(26, 28)은 플랜지 조립체의 빔을 향하는 측면(54) 상에서 카운터보어(70)를 포함한다. 플랜지 미가공품은, 기계가공에 의해 카운터보어(70)로 최종마감될 수 있는(finished), 적절하게 배치된 몰딩된 리세스를 포함할 수 있다.

도 12는 플랜지 조립체(16)의 또 다른 제작 방법을 도시한 개략적인 다이어그램이다. 구성요소들의 인벤토리(66)가 칼라 플랜지 미가공품(37)들 및 일정 크기 범위의 인서트(40)들을 포함한다. 몇몇 예들에서, 인벤토리는, 인서트(40)를 위해 선택된 길이로 절단될 수 있는, 표준 길이의 바 재고를 포함할 수 있다. 몇몇 예들에서, 인벤토리는, 단일 타입의 칼라 플랜지 미가공품을 포함할 수 있거나, 상측 및/또는 바닥 플랜지들에 특정된 미가공품들을 포함할 수 있거나, 및/또는 일정 크기 범위의 미가공품들을 포함할 수 있다.

플랜지 조립체(16)가, 빔(14)의 선택된 크기에 따라 인벤토리(66)의 구성요소들로부터 제작될 수 있다. 도 1에 도시된 것과 같이, 각각의 빔은 빔 깊이(21), 웹 두께(23), 및 플랜지 폭(25)을 가진다. 이러한 수치들은, 독립적으로 또는 종속적으로 가변될 수 있다. 플랜지 조립체(16)는 독립적으로 각각 3개의 수치들로 구성될 수 있다. 도 12에서는, 3개의 상이한 크기의 빔(14)에 따라 제작된 3개의 플랜지 조립체(16)들이 도시된다.

빔(14)의 빔 깊이(21)와 일치시키기 위하여, 상응하는 크기의 인서트(40)가 선택되거나 절단될 수 있다. 또 다른 예를 위해서는, 인서트(40)는 W12-22를 위해 적절한 길이로, 가령, 12 인치 깊이 빔으로 절단될 수 도 있으며, W21-65, W12-65, 또는 W18-40 빔을 위해 적절한 길이로 절단될 수 있다. 웹 두께(23) 및 플랜지 폭(25)을 일치시키기 위하여, 적절하게 크기가 형성된 빔 결합 구조물이 칼라 플랜지 미가공품(37)에 기계가공될 수 있다. 예를 들어, 칼라 플랜지 미가공품(37)은 선형의 피트 넓이의 플랜지 I-빔 당 W12-22를 수용하기 위해 기계가공될 수 있도록 충분히 넓을 수 있으며, W21-65, W12-65, 또는 W18-40 빔을 수용하기 위해 기계가공될 수 있다.

이러한 다양한 형상들로 인해, 몰딩된 플랜지들 및 바 재고의 인벤토리가 쉽게 접근할 수 있는 상태로 유지될 수 있으며, 각각의 특정 빌딩 프로젝트를 위해 플랜지 조립체들을 생성하도록 요청 시에 용이하게 기계가공 되거나 및/또는 절단될 수 있게 함으로써, 제작 과정이 단순화될 수 있다.

B. 풀 모멘트 칼라 제작의 예시적인 방법

이 섹션은 풀 모멘트 칼라 제작을 위한 예시적인 방법(200)의 단계들을 기술한다; 도 13 참조. 위에서 기술된 칼라, 구성요소들, 및/또는 미가공품들의 양태들은 아래에 기술되는 방법 단계들에 따라 사용될 수 있다. 적절한 위치에서, 각각의 단계를 수행하는 데 사용될 수 있는 구성요소들 및 시스템들이 기술된다. 이러한 기술 내용들은 단지 예시적인 것이며, 임의의 특정 방법 단계를 수행하기 위한 방법들에 제한하려는 것이 아니다.

도 13은 한 예시적인 방법에서 수행된 예시적인 단계를 도시한 플로차트로서, 상기 방법의 모든 단계 또는 전체 공정을 기술하지 않을 수도 있다. 본 방법(200)의 다양한 단계들이 아래에 설명되고 도 13에 도시되어 있지만, 이 단계들이 반드시 모두 수행될 필요는 없으며, 몇몇 경우들에서는, 동시에 수행될 수 있거나 또는 도면에 도시된 순서와 상이한 순서로도 수행될 수 있다.

단계 210에서, 본 방법은 칼라 플랜지 미가공품을 몰딩하는 단계를 포함한다. 미가공품은, 주조, 단조, 압출, 적층 제작 및/또는 임의의 유효한 방법에 의해 몰딩될 수 있다. 또한, 미가공품은 횡단 요소로서 지칭될 수 있으며, 각각의 단부에서 윙 부분을 가진 중앙 스팬을 포함할 수 있다. 가로대가 미가공품을 외측 및 내측 부분들로 양분할 수 있다.

본 방법의 단계 212는 빔 결합 구조물을 기계가공하는 단계를 포함한다. 빔 결합 구조물은 칼라 플랜지 미가공품의 가로대에 기계가공될 수 있으며 선택된 I-빔의 수치들에 상응할 수 있다. 결합 구조물은 시트 및 기울어진 벽을 포함할 수 있으며, 기울어진 벽은 시트와 90도보다 큰 각도를 형성한다.

결합 구조물은 선택된 I-빔의 플랜지의 단부 부분을 수용하도록 구성될 수 있다. 수용되었을 때, I-빔의 플랜지의 웹에 인접한 측면 또는 내측 면이 빔 결합 구조물의 시트와 접촉될 수 있다. 빔 결합 구조물은 시트의 중앙 부분으로부터 외부 방향으로 연장되는 돌출부를 추가로 포함할 수 있다. 돌출부 내의 시트가 I-빔의 웹을 수용하도록 구성될 수 있다.

본 방법의 단계 214는 한 쌍의 홀들을 드릴링하는 단계를 포함한다. 한 쌍의 홀들은 칼라 플랜지 미가공품의 윙 부분들 중 하나를 통해 드릴링 될 수 있다. 각각의 홀은 파스너, 가령, 볼트를 수용하도록 크기가 형성될 수 있다. 단계 214는, 홀들이 대칭이며 총 4개의 홀들이 드릴링 되도록, 미가공품의 그 밖의 다른 윙 부분에 대해 반복될 수 있다. 몇몇 예들에서, 2개 보다는 많지 않은 홀들이 각각의 윙 부분에서 드릴링될 수 있다.

이 홀들은 단계 212에서 기계가공된 결합 구조물에 대한 위치들에서 정확하게 드릴링될 수 있다. 단계 214가 단계 212 전에 수행되는 예들에서, 결합 구조물은 드릴링된 홀들에 대한 위치에서 정확하게 기계가공될 수 있다. 각각의 쌍의 홀들은 미가공품의 횡방향으로 및/또는 가로대에 대해 비스듬한 축을 따라 위치될 수 있다. 달리 말하면, 2개의 홀들 사이에서 연장되는 라인이 미가공품에 대해 각도를 이룰 수 있다.

몇몇 예들에서, 방법(200)은 추가적인 기계가공 단계들을 추가로 포함할 수 있다. 그 밖의 다른 표면들 및/또는 특징부들은 칼라 플랜지 미가공품에 기계가공될 수 있다. 이러한 특징부들의 예는, 웹 인서트 경계 및 정렬 구조물과 결합되는 표면을 포함한다. 또한, 미가공품의 추가적인 공정, 가령, 세척 공정이 수행될 수도 있다. 공정 수행이 완료되고 나면, 칼라 플랜지 미가공품은 칼라 플랜지로 지칭될 수 있다.

본 방법의 단계 216는 칼라 플랜지를 칼라 플랜지 조립체에 용접하는 단계를 포함한다. 제2 칼라 플랜지를 형성하기 위해서, 상기 단계들 210-214가 반복될 수 있다. 칼라 플랜지들 중 하나가 상측 플랜지로서 구성될 수 있으며, 다른 하나는 바닥 플랜지로서 구성될 수 있다. 상측 플랜지는 웹 인서트의 제1 단부에 용접될 수 있으며 바닥 플랜지는 웹 인서트의 제2 단부에 용접될 수 있다. 몇몇 예들에서, 칼라 플랜지 조립체의 추가적인 공정이 용접 과정 후에 수행될 수 있다. 예를 들어, 칼라 플랜지 조립체는 아연처리 될 수 있다(galvanized).

본 방법의 단계 218는 칼라 플랜지 조립체를 빔의 단부에 용접하는 단계를 포함한다. 몇몇 예들에서, 단계 218는 생략될 수 있다. 빔의 각각의 플랜지는 칼라 플랜지 조립체의 칼라 플랜지들 중 하나의 빔 결합 구조물에 의해 수용될 수 있다. 빔의 웹은 두 결합 구조물들 모두에 수용될 수 있다. 빔이 결합 구조물들에 의해 지지되고 안정화되며, 칼라 플랜지 조립체는 빔에 용접될 수 있다.

본 방법의 단계 220은 칼라 코너 미가공품을 몰딩하는 단계를 포함한다. 미가공품은, 주조, 단조, 압출, 적층 제작 및/또는 임의의 유효한 방법에 의해 몰딩될 수 있다. 또한, 미가공품은 바닥 섹션으로서 지칭될 수 있으며 칼럼 짝 부분 및 스탠드오프 부분을 포함할 수도 있다. 칼럼 짝 부분은 코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들을 포함할 수 있으며, 스탠드오프 부분은 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 포함할 수 있다.

본 방범의 단계 222는 미가공품 상에 정지 표면(stop surface)을 기계가공하는 단계를 포함한다. 정지 표면은 정렬 구조물의 상측 면 상에서 평면의 및/또는 만곡된 표면일 수 있다. 정렬 구조물은 제1 또는 제2 확장부의 바닥 부분으로부터 연장될 수 있으며 스탠드오프로부터 원위 위치에 배열될 수 있다. 정지 표면은, 각각의 확장부의 인접한 표면에 수직일 수 있다.

본 방법의 단계 224는 한 쌍의 홀들을 미가공품에 드릴링하는 단계를 포함한다. 한 쌍의 홀들은 칼라 플랜지 미가공품의 윙 부분들 중 하나를 통해 드릴링 될 수 있다. 각각의 홀은 파스너, 가령, 볼트를 수용하도록 크기가 형성될 수 있다. 이 홀들은 단계 222에서 기계가공된 정지 표면에 대한 위치들에서 정확하게 드릴링될 수 있다. 단계 224가 단계 222 전에 수행되는 예들에서, 정지 표면은 드릴링된 홀들에 대한 위치에서 정확하게 기계가공될 수 있다. 각각의 쌍의 홀들은 미가공품의 종방향으로 및/또는 제1 및 제2 확장부들에 의해 형성된 코너에 대해 비스듬한 축을 따라 위치될 수 있다. 달리 말하면, 2개의 홀들 사이에서 연장되는 라인이 미가공품에 대해 각도를 이룰 수 있다. 몇몇 예들에서, 상기 쌍의 홀들은 단지 미가공품의 스탠드오프에 드릴링된 홀들일 수 있다.

몇몇 예들에서, 방법(200)은 추가적인 기계가공 단계들을 추가로 포함할 수 있다. 그 밖의 다른 표면들 및/또는 특징부들은 칼라 코너 미가공품에 기계가공될 수 있다. 이러한 특징부들의 예는, 스탠드오프의 칼럼 결합 면 및 각각의 제1 및 제2 확장부들의 칼럼 짝 면을 포함한다. 또한, 미가공품의 추가적인 공정, 가령, 아연도금(galvanizing) 공정이 수행될 수도 있다. 공정 수행이 완료되고 나면, 칼라 플랜지 미가공품은 바닥 섹션으로 지칭될 수 있다.

본 방법의 단계 226은 바닥 섹션을 칼라 코너 조립체에 용접하는 단계를 포함한다. 상측 섹션을 형성하기 위하여 단계들 220 및 224는 반복될 수 있으며, 적절한 크기의 중앙 섹션이 선택될 수 있다. 상측, 중앙, 및 바닥 섹션들은 함께 용접되어, 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 가진 스탠드오프 부분 및 제1 및 제2 확장부들이 있는 칼럼 짝 부분을 가진 칼라 코너 조립체를 형성한다. 칼라 코너 조립체는 스탠드오프 부분에 2개의 쌍들의, 또는 총 4개의 드릴링된 홀들을 포함할 수 있다.

단계 228은 칼라 코너 조립체를 칼럼의 코너에 용접하는 단계를 포함한다. 칼라 코너 조립체의 제1 및 제2 확장부들은, 칼럼 상의 선택된 종방향 위치에서, 그리고, 칼럼의 코너에 인접한, 칼럼의 제1 및 제2 면들에 용접될 수 있다. 3개의 추가적인 칼라 코너 조립체들을 형성하기 위하여 단계들 220-226이 반복될 수 있으며, 단계 228은 4개의 칼라 코너 조립체들 모두를 칼럼에 용접하는 단계를 포함할 수 있다. 칼라 코너 조립체들은, 칼럼에 용접되기 전에, 서로에 대해 정확하게 위치될 수 있다.

작업 구역에 이송되기 전에, 단계들 210-218이 공장 또는 그 밖의 다른 스테이지 영역에서 수행될 수 있다. 빔에 용접될 수 있거나 또는 빔에 용접되지 않은 칼라 플랜지 조립체들을 원하는 개수만큼 형성하기 위하여, 단계들 210-218이 다수 수행될 수 있다. 또한, 단계들 220-228은 공장 또는 스테이지 영역에서 수행될 수도 있다. 단계들 220-228은, 단계들 210-218과 함께, 단계들 210-218 이전에, 또는 단계들 210-218 이후에 수행될 수 있다. 이 모든 단계들 210-228은, 재료들이 작업 구역으로 이송되기 전에, 그리고, 단계 230이 수행되기 전에, 종료될 수 있다.

단계 230에서, 방법(200)은, 형성된 칼라 플랜지 조립체들 및 칼라 코너 조립체들을 칼라에 조립하는 단계를 포함한다. 칼럼은 원할 시에 작업 구역에 위치될 수 있는데, 예를 들어 기저부(foundation)에 고정될 수 있다. 제1 빔이 칼럼에 근접하게 위치될 수 있으며, 그리고 칼럼의 인접한 코너들에 장착된 2개의 코너 조립체들 위에 위치될 수 있으며, 장착된 플랜지 조립체의 중앙 스팬의 칼럼을 향하는 측면이 칼럼의 면에 일반적으로 평행하게 배열된다.

빔은, 바닥 플랜지 조립체의 윙 부분들이 인접한 코너 조립체들에 의해 수용되도록, 칼럼을 따라 내려갈 수 있다. 빔은, 코너 조립체들의 정렬 구조물들과 접촉할 때까지, 내려갈 수 있다. 상측 및 바닥 플랜지들의 각각의 윙 부분의 볼트 홀들은 코너 조립체들에서 상응하는 볼트 홀들과 정렬될 수 있다.

제2 빔이, 칼럼의 제2 면에서 동일하게 내려갈 수 있으며, 이와 유사하게, 제3 및 제4 빔들에 대해서도, 플랜지 조립체들 및 코너 조립체들에 의해 전체 칼라가 형성될 때까지, 내려갈 수 있다. 4개 미만의 빔들을 칼럼에 연결하기 위하여, 장착된 빔이 없는 플랜지 조립체가 칼럼의 하나 이상의 면들에서 내려갈 수 있다.

각각의 코너 조립체의 상측 섹션에서, 볼트 홀들의 3개의 쌍 또는 세트가 정렬될 수 있다. 이와 유사하게, 바닥 섹션에서, 볼트 홀들의 3개의 쌍 또는 세트가 정렬될 수 있다. 볼트가 3개의 정렬된 홀들의 각각의 세트를 통해 체결될 수 있는데, 칼라를 체결하기 위해 총 16개의 볼트가 사용될 수 있다. 각각의 윙 부분은, 코너 조립체를 통해, 인접한 플랜지 조립체의 윙 부분에 결부될 수 있다. 칼라는 볼트고정 전에 정확하게 배치될 수 있으며, 정확한 정렬 상태를 유지하고 추가적인 하중 전달을 지지하기 위하여 볼트고정될 수 있다.

몇몇 예들에서, 볼트고정은 각각의 윙 부분 및 인접한 스탠드오프 사이에 틈을 유지할 수 있게 한다. 이러한 예들에서, 칼라는 칼라를 완전히 클램핑 고정함으로써 이상적인 하중 전달을 제공할 수 있다. 몇몇 예들에서, 볼트들은 몇몇 또는 모든 윙 부분들이 인접한 스탠드오프들과 접촉되도록 충분히 조여질 수 있다. 칼라는, 이러한 접촉으로 인한 칼럼의 부분적인 클램핑 고정에도 불구하고, 손상없이 예상 하중을 견디도록 구성될 수 있다. 틈을 두지 않은 채로, 볼트고정 단계를 수행하면, 칼라의 조립 및 제작에 필요한 시간과 비용을 줄일 수 있다.

C. 예시적인 강화 풀 모멘트 칼럼 칼라

도 14 및 15에 도시된 것과 같이, 이 섹션은 위에 기술된 것처럼 풀 모멘트 칼라 연결 시스템의 또 다른 예를 기술한다. 이 예는 더 큰 빔을 포함하거나 더 큰 하중 용량을 필요로 하는 구조물 또는 그 밖의 다른 용도에 적적할 수 있다.

도 14는 또 다른 3개의 플랜지 조립체들 및 4개의 코너 조립체들에 연결되어 칼라를 형성하도록 구성된 플랜지 조립체(116)를 도시한다. 플랜지 조립체(116)는, 위에 기술된 것과 같이, 칼라(10)의 플랜지 조립체(16)와 대부분 유사하지만, 더 많은 개수의 수평 볼트들을 사용할 수 있도록 추가적인 홀들을 포함한다. 추가적인 볼트들은, 배치되었을 때, 칼라에 의해 연결된 칼럼 및 빔 사이에 추가적인 하중 전달을 제공할 수 있는데, 이는 밑에서 보다 상세하게 기술될 것이다. 상기 예의 칼라에 필요한 볼트의 총 개수는, 공지의 풀 모멘트 연결에 필요한 파스너 개수보다 적을 수 있다. 제작의 용이성 및 속도를 위해, 가능한 가장 적은 개수의 볼트를 사용하는 것이 바람직할 수 있으며, 상기 예의 칼라는 오직 강화를 위해 필요한 연결을 위해 선택될 수 있다.

플랜지 조립체(116)는 인서트(140)에 의해 연결된 바닥 플랜지(138) 및 상측 플랜지(136)를 포함한다. 플랜지 조립체는, 적절한 길이의 인서트를 선택하고 적절한 수치의 빔 결합 구조물(158)을 형성함으로써, I-빔 또는 그 밖의 구조적 부재의 중량 및 깊이에 일치하도록 크기가 형성될 수 있다. 상측 플랜지(136) 및 바닥 플랜지(138)는, 키 표면들, 가령, 미가공품에 정확하게 기계가공된 빔 결합 구조물(158)을 가진, 몰딩된 미가공품들로부터 형성될 수 있다.

상측 플랜지(136) 및 바닥 플랜지(138)는 일반적으로 일치하지만, 다수의 특징부들과 거울 상으로 형성되고 몇몇 특징부들과는 상이하다. 각각의 플랜지는, 가로대(146) 및 제1 및 제2 단부 부분(145)들로부터 연장되는 각도를 이룬 윙 부분(148)들을 가진 본체를 포함한다. 각각의 윙 부분은 외부 부분 및 내부 부분을 가지는데, 이들은 가로대(46)에 의해 분리된다. 상측 플랜지(136) 상에서, 외부 부분은 상측 부분으로서 기술될 수 있으며, 내측 부분은 하측 부분으로서 기술될 수 있다. 그 반대로, 바닥 플랜지(138) 상에서, 외부 부분은 하측 부분으로서 기술될 수 있으며, 내측 부분은 상측 부분으로서 기술될 수 있다. 각각의 플랜지의 외부 부분은 외측 볼트 홀(126)을 포함한다. 각각의 플랜지의 내부 부분은 2개의 내측 볼트 홀들, 즉 근위 위치에 배열된 내측 볼트 홀(127) 및 원위 위치에 배열된 내측 볼트 홀(128)을 포함한다.

볼트 홀(126, 127, 및 128)들은 직각삼각형의 코너에 배열된 것과 같이 기술될 수 있다. 2개의 근위 위치에 배열된 볼트 홀들, 외측 볼트 홀(126) 및 근위 위치에 배열된 내측 볼트 홀(127)은 수직으로 적층된다. 볼트 홀(126 및 127)들은 수직 축(BB) 상에서 정렬된 것으로 기술될 수 있는데, 여기서 축(BB)은 플랜지 조립체(116)의 종방향 축에 대해 평행하다. 2개의 내측 볼트 홀(127 및 128)들은 수평으로 인접하게 배열된다. 원위 위치에 배열된 내측 볼트 홀(128) 및 외측 볼트 홀(126)은 축(BB)에 대해 비스듬한 라인을 따라 정렬된 것으로 기술될 수 있다.

A 예에 관해 위에 기술된 것과 같이, 내측 및 외측 볼트 홀들을 통해 연장되는 볼트들은 조립된 칼라의 구성요소들 사이에서 하중, 특히, 결부된 빔들로부터 굽힘 하중들을 전달한다. 빔의 중앙 축으로부터의 각각의 볼트의 거리는 모멘트 암을 결정할 수 있으며 그에 따라 기계적 이점을 제공할 수 있다. 그에 따라, 외측 볼트 홀(126) 및 근위 위치에 배열된 내측 볼트 홀(127)은 모멘트 암을 최소화 시키도록 위치된다. 외측 볼트 홀 및 근위 위치에 배열된 내측 볼트 홀은, 각각, 본체(142)의 단부 부분(145)에 바로 인접하게 배열된다.

플랜지 조립체(116)는 칼라의 2개의 인접한 코너 조립체들을 통해 추가적인 2개의 플랜지 조립체들에 체결될 수 있다. 각각의 코너 조립체는, 플랜지 조립체(116)의 볼트 홀(126, 127, 128)들에 상응하는, 바닥 섹션에 있는 3개의 볼트 홀들 및 상측 섹션에 있는 3개의 볼트 홀들을 포함할 수 있다. 플랜지 조립체들 및 코너 조립체들은 복수의 수평 볼트들에 의해 체결될 수 있다. 상기 예에서, 각각의 코너 조립체는 6개의 볼트들에 의해 체결될 수 있으며, 칼라는 총 24개의 볼트들에 의해 체결될 수 있다.

예시예들의 조합 및 추가예

이 섹션에서는 풀 모멘트 연결 칼라 시스템들의 추가적인 양태들과 특징들을 기술하는데, 이들은 명확성과 효율성을 위해 제한 없이 일부 또는 전부를 알파벳 순서로 기술된다. 이들은, 각각, 임의의 적절한 방식으로 인용문헌들을 참조하여 통합된 자료를 포함하여, 본 출원의 다른 부분으로부터의 기술된 부분 및/또는 하나 이상의 다른 예시예들과 조합될 수 있다. 아래의 일부 예시예들은, 적절한 조합의 예들에 제한하지 않으면서도, 그 밖의 다른 예시예들을 명시적으로 언급하고 추가로 인용한다.

A. 풀 모멘트 칼럼 칼라의 제작 방법에 있어서, 상기 방법은:

칼라 플랜지 미가공품을 몰딩하는 단계, 및

선택된 I-빔 플랜지 수치에 상응하는 칼라 플랜지 미가공품에서 빔 결합 구조물을 기계가공하는 단계를 포함하되, 빔 결합 구조물은 I-빔 플랜지와 접촉하도록 구성된 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

A1. A에 있어서, 시트는 I-빔 플랜지의 상측 면과 접촉하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

A2. A 또는 A1에 있어서, 시트는 I-빔 플랜지의 바닥 면과 접촉하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

A3. A-A2 중 어느 하나에 있어서, 빔 결합 구조물은 시트의 중앙 부분으로부터 외부 방향으로 연장되는 돌출부를 포함하되, 상기 돌출부는 I-빔의 웹 부분을 수용하도록 구성된 슬롯을 가지는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

A4. A-A3 중 어느 하나에 있어서, 칼라 플랜지 미가공품은 한 쌍의 윙 부분들을 가지며, 상기 방법은, 추가로:

한 쌍의 홀들을 빔 결합 구조물에 대한 위치들에 있는 각각의 윙 부분에서 정확하게 드릴링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

A5. A4에 있어서, 홀 쌍들은 각각의 윙 부분에서 비스듬한 축을 따라 위치되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

A6. A4 또는 A5에 있어서, 홀 쌍들은 각각의 윙 부분에서 각각의 윙 부분 내에 있는 유일한 홀들인 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

A7. A4 또는 A5에 있어서, 제3 홀을 각각의 윙 부분에서 드릴링하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

A8. A-A7 중 어느 하나에 있어서, 빔 결합 구조물은 시트로부터 연장되는 기울어진 벽을 가지는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

A9. A8에 있어서, 기울어진 벽은 시트와 90도보다 큰 각도를 형성하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

A10. A-A9 중 어느 하나에 있어서, 브릿지 구성요소 경계 구조물을 칼라 플랜지 미가공품에서 기계가공하는 단계를 추가로 포함하되, 경계 구조물은 제1 및 제2 평면의 표면들을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

A11. A-A10 중 어느 하나에 있어서, 표준 길이의 기다란 부재로부터 선택된 길이의 브릿지 구성요소를 절단하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

B. 풀 모멘트 칼럼 칼라의 제작 방법에 있어서, 상기 방법은:

코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들, 및 코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 가진 칼라 코너 미가공품을 몰딩하는 단계를 포함하되, 스탠드오프 부분은 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 포함하며, 및

플랜지 조립체 상에서 표면과 접촉하도록 구성된, 칼라 코너 미가공품 상에서 정지 표면을 기계가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

B1. B에 있어서, 상기 방법은, 추가로:

한 쌍의 홀들을 정지 표면에 대한 위치들에 있는 스탠드오프 부분에서 정확하게 드릴링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

B2. B1에 있어서, 홀 쌍들은 비스듬한 축을 따라 위치되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

B3. B1 또는 B2에 있어서, 홀 쌍들은 스탠드오프 부분에서 스탠드오프 부분 내에 있는 유일한 홀들인 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

B4. B1 또는 B2에 있어서, 제3 홀을 스탠드오프 부분에서 드릴링하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

B5. B-B4 중 어느 하나에 있어서, 정지 표면에 인접한 만곡된 또는 경사진 안내 표면을 기계가공하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

B6. B5에 있어서, 안내 표면 및 정지 표면은 칼라 코너 미가공품의 정렬 구조물 상에서 기계가공되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.

C. 플랜지 조립체에 있어서, 상기 조립체는:

상측 횡단 요소,

하측 횡단 요소, 및

상측 및 하측 횡단 요소들을 연결하는 브릿지 구성요소를 포함하되, 각각의 횡단 요소는 제1 및 제2 윙 부분들을 연결하는 중앙 부분을 가지며, 중앙 부분은 브릿지 구성요소에 연결되고, 각각의 윙 부분은 인접한 플랜지 조립체들 상에서 윙 부분들에 결부되도록 구성된 4개 미만의 볼트 홀들을 가지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C1. C에 있어서, 각각의 윙 부분은 3개 보다는 많지 않은 볼트 홀들을 가지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C2. C 또는 C1에 있어서, 각각의 윙 부분은 2개 보다는 많지 않은 볼트 홀들을 가지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C3. C2에 있어서, 볼트 홀들은 각각의 윙 부분 상에서 브릿지 구성요소의 연신 축에 대해 비스듬한 제1 축을 따라 정렬되는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C4. C-C3 중 어느 하나에 있어서, 볼트 홀들 중 하나는 중앙 부분에 바로 인접하게 배열되는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C5. C1-C4 중 어느 하나에 있어서, 각각의 윙 부분은 내부 부분 및 외부 부분을 가지되, 내부 부분은 중앙 부분으로부터 원위 위치에 배열된 볼트 홀을 가지고, 외부 부분은 중앙 부분으로부터 근위 위치에 배열된 볼트 홀을 가지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C6. C1-C5 중 어느 하나에 있어서, 각각의 윙 부분은 내부 부분 및 외부 부분을 가지고, 외부 부분은 중앙 부분에 바로 인접하게 배열된 볼트 홀을 가지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C7. C-C5 중 어느 하나에 있어서, 상측 및 하측 횡단 요소들은 단조 금속으로 구성되며, 볼트 홀들은 단조 금속으로 기계가공되는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C8. C-C7 중 어느 하나에 있어서, 상측 및 하측 횡단 요소들은 각각 윙 부분들 및 중앙 부분으로부터 수직으로 연장되는 버팀쇠 부분을 포함하고, 제1 및 제2 볼트 홀들은 각각의 윙 부분에서 버팀쇠 부분의 한 측면에 배열되는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C9. C8에 있어서, 버팀쇠 부분은 빔을 향하는 방향으로 테이퍼 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C10. C8 또는 C9에 있어서, 버팀쇠 부분은 외측 표면 및 내측 표면을 포함하되, 각각의 표면은 플랜지 조립체에 연결된 빔의 플랜지에 대해 일정 각도로 배열되는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C11. C10에 있어서, 외측 표면은 대략 2 내지 10도 사이 범위의 각도로 배열되며, 내측 표면은 대략 5 내지 15도 사이 범위의 각도로 배열되는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C12. C-C11 중 어느 하나에 있어서, 브릿지 구성요소는 직사각형 프리즘인 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C13. C-C12 중 어느 하나에 있어서, 각각의 횡단 요소는 브릿지 구성요소와 연결되도록 구성된 경계 구조물을 포함하되, 경계 구조물은 2개의 서로 수직인 평면 표면들을 포함하는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C14. C-C13 중 어느 하나에 있어서, 중앙 부분은 중앙 스팬과 제1 및 제2 단부 부분들을 포함하되, 제1 및 제2 단부 부분들은 각각 윙 부분들로부터 중앙 스팬으로 좁아지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C15. C14에 있어서, 중앙 스팬은 윙 부분들의 수직 높이보다 작은 수직 높이를 가지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C16. C-C15 중 어느 하나에 있어서, 횡단 요소들은 재료 중량을 줄이도록 구성된 만곡된 프로파일들을 가지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

C17. C-C16 중 어느 하나에 있어서, 플랜지 조립체는 파운드 중량 당 5,000 내지 9,000 파운드 힘 사이의 중량 비율의 굽힘 하중을 가지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.

D. 칼라 코너 조립체에 있어서, 상기 조립체는:

코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들을 가진 칼럼 짝 부분,

코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 포함하되, 스탠드오프 부분은 8개 미만의 볼트 홀들을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

D1. D에 있어서, 제1 축이 코너에 평행하며, 스탠드오프 부분은 2개 세트의 홀들을 가지고, 각각의 세트의 홀들은 제1 축에 비스듬한 제2 축을 따라 정렬되는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

D2. D 또는 D1에 있어서, 적어도 2개의 볼트 홀들은 스탠드오프 부분에 바로 인접하게 배열되는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

D3. D-D2 중 어느 하나에 있어서, 칼럼 짝 부분 및 스탠드오프 부분은 각각 빔 깊이에 상응하는 선택가능한 중앙 섹션에 의해 연결된 표준 상측 섹션 및 표준 하측 섹션을 가지며, 및 각각의 상측 섹션 및 하측 섹션은 한 세트의 홀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

D4. D3에 있어서, 각각의 세트의 홀들은 3개 보다는 많지 않은 홀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

D5. D3 또는 D4에 있어서, 각각의 세트의 홀들은 2개 보다는 많지 않은 홀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

D6. D3-D5 중 어느 하나에 있어서, 각각의 상측 및 하측 섹션들은 내부 부분 및 외부 부분을 가지되, 내부 부분은 코너로부터 원위 위치에 배열된 볼트 홀을 가지고, 외부 부분은 코너로부터 근위 위치에 배열된 볼트 홀을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

D7. D3-D5 중 어느 하나에 있어서, 각각의 상측 및 하측 섹션들은 내부 부분 및 외부 부분을 가지되, 외부 부분은 스탠드오프 부분에 바로 인접하게 배열된 볼트 홀을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

D8. D6 또는 D7에 있어서, 상측 및 하측 섹션들은 단조 금속으로 구성되며, 볼트 홀들은 단조 금속으로 기계가공되는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

E. 풀 모멘트 빔 연결 시스템에 있어서, 상기 시스템은:

4개의 플랜지 조립체들을 포함하되, 각각의 플랜지 조립체는 상측 횡단 요소, 하측 횡단 요소, 및 상측 및 하측 횡단 요소들을 연결하는 브릿지 구성요소를 포함하고,

4개의 칼라 코너 조립체들을 포함하되, 각각의 칼라 코너 조립체는 코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들을 가진 칼럼 짝 부분, 및 코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 포함하되, 스탠드오프 부분은 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 가지고, 각각의 칼라 코너 조립체는 칼럼의 코너로부터 연장되고 8개 미만의 볼트들에 의해 2개의 인접한 플랜지 조립체들을 연결하도록 구성되며, 전체적으로 칼럼을 둘러싸는 풀 모멘트 연결 메커니즘을 형성하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

E1. E에 있어서, 각각의 칼라 코너 조립체는 2개 쌍들의 볼트들에 의해 2개의 인접한 플랜지 조립체들을 연결하도록 구성되고, 각각의 쌍의 볼트들은 비-수직 축을 따라 정렬되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

E2. E에 있어서, 각각의 칼라 코너 조립체는 2개 쌍들의 볼트들에 의해 2개의 인접한 플랜지 조립체들을 연결하도록 구성되고, 각각의 쌍의 볼트들은 시스템에 제공된 굽힘 하중들의 기계적 이점을 최소화 시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

E3. E1 또는 E2에 있어서, 각각의 쌍의 볼트들은 내측 볼트 및 외측 볼트를 포함하되, 내측 볼트는 칼럼으로부터 원위 위치에 배열되고 외측 볼트는 칼럼으로부터 근위 위치에 배열되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

E4. E-E3 중 어느 하나에 있어서, 시스템은 24개 보다는 많지 않은 볼트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

E5. E-E4 중 어느 하나에 있어서, 시스템은 16개 보다는 많지 않은 볼트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

E6. E-E5 중 어느 하나에 있어서, 4개의 플랜지 조립체들 중 하나에 고정된 빔을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

F. 칼라 코너 조립체에 있어서, 상기 조립체는:

코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들을 가진 칼럼 짝 부분, 및

코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 포함하되, 스탠드오프 부분은 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 포함하며, 제1 확장부는 바닥 단부 부분에 인접한 정렬 구조물을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

F1. F에 있어서, 정렬 구조물은 코너로부터 원위 위치에 배열되는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

F2. F 또는 F1에 있어서, 정렬 구조물은 플랜지 조립체의 하측 횡단 요소의 바닥 표면과 접촉되도록 구성된 평면의 상측 면을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

F3. F2에 있어서, 칼라 코너 조립체는 단조 금속으로 구성되며, 정렬 구조물의 평면의 상측 면은 단조 금속으로 기계가공되는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

F4. F2 또는 F3에 있어서, 정렬 구조물은 플랜지 조립체의 하측 횡단 요소의 바닥 표면의 상호 보완적인 부분과 짝을 이루도록 구성된 만곡된 표면을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

F5. F-F4 중 하나에 있어서, 칼럼 짝 부분 및 스탠드오프 부분은 각각 빔 깊이에 상응하는 선택가능한 중앙 섹션에 의해 연결된 표준 상측 섹션 및 표준 하측 섹션을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

F6. F-F5 중 하나에 있어서, 제1 확장부는 평면의 표면을 가지며 정렬 구조물은 평면의 표면에 수직으로 연장되는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

F7. F-F6 중 하나에 있어서, 제1 확장부는 칼럼의 한 면과 접촉하도록 구성된 제1 표면 및 제1 표면에 평행하고 마주보는 제2 표면을 가지며, 정렬 구조물은 제2 표면으로부터 돌출되는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

F8. F-F7 중 하나에 있어서, 제1 확장부 및 제2 확장부는 서로 수직이며, 각각의 확장부는 스탠드오프 부분과 대략 45도의 각도를 형성하는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

F9. F-F8 중 하나에 있어서, 제2 확장부는 바닥 단부 부분에 인접한 정렬 구조물을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

F10. F-F9 중 하나에 있어서, 스탠드오프 부분은 복수의 홀들에 의해 절단되는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.

G. 풀 모멘트 빔 연결 시스템에 있어서, 상기 시스템은:

4개의 칼라 코너 조립체들을 포함하되, 각각의 칼라 코너 조립체는 코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들을 가진 칼럼 짝 부분, 및 코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 포함하되, 스탠드오프 부분은 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 가지고, 각각의 칼라 코너 조립체는 2개의 인접한 플랜지 조립체들을 연결하도록 구성되며, 각각의 칼라 코너 조립체는 각각의 플랜지 조립체의 하측 횡단 요소를 배치시키기 위해 바닥 단부 부분으로부터 연장되는 정렬 구조물들을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

G1. G에 있어서, 칼라 코너 조립체에 의해 연결된 2개의 인접한 플랜지 조립체들은, 각각, 각각의 플랜지 조립체들과 칼라 코너 조립체에서 상응하는 홀들을 통해 연장되는 수평 볼트에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

G2. G 또는 G1에 있어서, 각각의 정렬 구조물은, 4개의 플랜지 조립체들 중 인접한 하나의 하측 횡단 요소의 바닥 표면과 접촉되고 접촉된 플랜지 조립체를 수직으로 배치시키도록 구성된 평면의 상측 면을 가지는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

G3. G2에 있어서, 각각의 정렬 구조물은, 4개의 플랜지 조립체들 중 인접한 하나의 하측 횡단 요소의 상호 보완적인 표면과 접촉되고 접촉된 플랜지 조립체를 정확한 수평 위치로 배치시키도록 구성된 숄더 표면을 가지는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

G4. G-G3 중 어느 하나에 있어서, 상기 시스템은, 추가로:

4개의 코너들을 가진 칼럼을 포함하되, 4개의 칼라 코너 조립체들 중 하나는 칼럼의 각각의 코너에 고정되고,

4개의 플랜지 조립체들 중 하나에 고정된 단부를 가진 빔을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

G5. G4에 있어서, 각각의 정렬 구조물은 칼럼의 인접한 면에 수직으로 연장되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 빔 연결 시스템.

H. 빔을 칼럼에 연결하는 방법에 있어서, 상기 방법은:

제1 플랜지 조립체를 칼럼의 제1 면에 인접하게 배치시키는 단계를 포함하되, 제1 면은 칼럼의 제1 코너 및 제2 코너 사이에서 연장되며, 제1 칼라 코너 조립체가 제1 코너에 고정되고, 제2 칼라 코너 조립체가 제2 코너에 고정되며, 제1 플랜지 조립체는 빔의 한 단부에 고정되고,

제1 플랜지 조립체를 칼럼의 제1 면과 제1 및 제2 칼럼 코너 조립체들 사이에 형성된 제1 채널 위에 정렬시키는 단계,

제1 플랜지 조립체를 제1 채널 밑으로 내리는 단계,

제1 플랜지 조립체의 하측 횡단 요소의 바닥 표면과 제1 칼라 코너 조립체로부터 돌출되는 제1 정렬 구조물의 상측 표면과 접촉시키는 단계, 및

제1 플랜지 조립체를 제1 칼라 코너 조립체에 체결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빔을 칼럼에 연결하는 방법.

H1. H에 있어서, 정렬 구조물의 상측 표면은 평면인 특징으로 하는 빔을 칼럼에 연결하는 방법.

H2. H 또는 H1에 있어서, 각각의 칼라 코너 조립체는 코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들을 가진 칼럼 짝 부분, 및

코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 포함하되, 스탠드오프 부분은 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 포함하는 특징으로 하는 빔을 칼럼에 연결하는 방법.

H3. H-H2 중 어느 하나에 있어서, 상기 방법은, 추가로:

제2 플랜지 조립체를 칼럼의 제2 면에 인접하게 배치시키는 단계를 포함하되, 제2 면은 제1 코너 및 제3 코너 사이에서 연장되며, 제3 칼라 코너 조립체가 제3 코너에 고정되고,

제2 플랜지 조립체를 칼럼의 제2 면과 제1 및 제3 칼럼 코너 조립체들 사이에 형성된 제2 채널 위에 정렬시키는 단계,

제2 플랜지 조립체를 제2 채널 밑으로 내리는 단계,

제2 플랜지 조립체의 하측 횡단 요소의 바닥 표면과 제1 칼라 코너 조립체로부터 돌출되는 제2 정렬 구조물의 상측 표면과 접촉시키는 단계, 및

제1 플랜지 조립체, 제2 플랜지 조립체, 및 제1 칼라 코너 조립체를 함께 체결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빔을 칼럼에 연결하는 방법.

H4. H3에 있어서, 상기 체결 단계는, 플랜지 조립체의 횡단 요소의 한 윙 부분이 인접한 칼라 코너 조립체의 스탠드오프 부분과 접촉하게 되도록, 볼트 상에서 너트를 죄는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빔을 칼럼에 연결하는 방법.

J. 풀 모멘트 칼럼 칼라에 있어서, 상기 칼라는:

4개의 칼라 플랜지 조립체들을 포함하되, 각각의 칼라 플랜지 조립체는 상측 횡단 요소, 하측 횡단 요소, 및 상측 및 하측 횡단 요소들을 연결하는 브릿지 구성요소를 포함하고,

4개의 칼라 코너 조립체들을 포함하되, 각각의 칼라 코너 조립체는 코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들, 및 코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 포함하되, 스탠드오프 부분은 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 포함하며,

각각의 칼라 코너 조립체는 2개의 인접한 플랜지 조립체들을 연결하도록 구성되며, 각각의 칼라 코너 조립체는 각각의 칼라 플랜지 조립체의 하측 횡단 요소를 수직으로 배치시키기 위해 바닥 단부 부분으로부터 연장되는 다축 정렬 구조물들을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.

J1. J에 있어서, 정렬 구조물은, 4개의 칼라 플랜지 조립체들 중 인접한 하나의 하측 횡단 요소의 바닥 표면과 접촉되도록 구성된 평면의 상측 면을 가지는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.

J2. J1에 있어서, 정렬 구조물은 평면의 상측 면으로부터 내려가는 눈금이 매겨진 표면을 가지는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.

J3. J2에 있어서, 눈금이 매겨진 표면은 만곡된 표면인 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.

J4. J2 또는 J3에 있어서, 눈금이 매겨진 표면은 경사진 평면인 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.

J5. J-J4 중 어느 하나에 있어서, 정렬 장치는 Z-축 및 Z-축에 수직인 축을 따라 각각의 칼라 플랜지 조립체의 하측 횡단 요소를 정렬시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.

J6. J-J5 중 어느 하나에 있어서, 각각의 정렬 구조물은 배치 표면을 가지며, 각각의 하측 횡단 요소는 각각의 정렬 구조물의 배치 표면에 대해 반대 형태로 형성된 기계가공된 표면을 가지는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.

J7. J6에 있어서, 기계가공된 표면의 적어도 한 부분은 만곡된 표면인 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.

J8. J-J7 중 어느 하나에 있어서, 각각의 정렬 구조물은 각각의 칼라 코너 조립체로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.

이점, 특징들, 및 혜택

본 명세서에 기술된 풀 모멘트 연결 칼라 시스템의 상이한 예들은 하나 이상의 횡방향 구조적 부재들을 수직 부재에 연결하기 위한 공지된 해결책에 비해 몇 가지 이점들을 제공한다. 예를 들어, 본 명세서에 기술된 예시예들은 빔들을 빌딩 프레임의 칼럼에 정확하게 연결할 수 있게 한다.

추가적으로, 그리고 그 밖의 다른 이점들 중에서, 본 명세서에 기술된 예시예들은, 정렬 구조물과 함께, 칼라 연결 동안 횡방향 부재 및 지지부의 정확한 수직 및 수평 위치를 제공한다.

추가적으로, 그리고 그 밖의 다른 이점들 중에서, 본 명세서에 기술된 예시예들은 조립 단계 및 시간을 최소화하고, 감소된 개수의 볼트들이 원하는 연결 강도를 제공할 수 있도록, 체결 볼트를 배치시킴으로써 칼라 연결을 단순화한다.

추가적으로, 그리고 그 밖의 다른 이점들 중에서, 본 명세서에 기술된 예시예들은, 빔 결합 구조물을 사용하여, 칼라 구성요소들을 고정하는 동안, 횡방향 구조적 부재들을 위한 안정화 지지를 제공한다.

추가적으로, 그리고 그 밖의 다른 이점들 중에서, 본 명세서에 기술된 예시예들은 다양한 명세 및 치수 요구 사항을 가진 빌딩 프로젝트에 사용하기 위해 미가공품들의 인벤토리로부터 주문식으로 칼라 구성요소들을 제작할 수 있게 한다.

추가적으로, 그리고 그 밖의 다른 이점들 중에서, 본 명세서에 기술된 예시예들은 구조적 부재들의 허용오차 또는 그 밖의 다른 변경들에 거의 무관하게 구조적 부재들의 정확한 공간 배열을 제공한다.

어떠한 공지의 시스템 또는 장치도, 특히, 높은 정밀도로, 이러한 기능들을 수행할 수 없다. 따라서, 본 명세서에 기술된 예시예들은 철골 구조물 건축에 특히 유용하다. 그러나, 본 명세서에 기술된 모든 예들이 동일한 장점 또는 동일한 정도의 이점을 제공하지는 않는다.

결론

위에서 기술된 내용은 독립적인 기능을 가진 다수의 개별예들을 포함할 수 있다. 이들 각각이 바람직한 형태(들)로 기술되었지만, 본 명세서에 기술되고 예시된 특정예들은 다수의 변형예들이 가능하기 때문에 이들에만 제한되는 것으로 간주되어서는 안 된다. 본 명세서에서 섹션 제목이 사용되는 한, 이러한 제목은 조직 목적으로만 사용된다. 본 발명의 주제는 본 명세서에 기술된 다양한 요소, 특징, 기능 및/또는 특성들의 모든 신규하고 임의적인 조합 및 하위 조합들을 포함한다. 하기 청구범위는 특히 새롭고 임의적인 것으로 주되는 특정 조합들 및 하위 조합들을 나타낸다. 특징, 기능, 요소 및/또는 특성들의 그 밖의 다른 조합 및 하위 조합들은 관련 용도에서 우선권을 주장하는 용도에서 청구될 수 있다. 이러한 청구항들은, 그에 대한 범위가 넓거나, 좁거나, 동일하거나 상이하든 간에, 본 발명의 주제 내에 포함된 것으로 간주된다.

Claims

풀 모멘트 칼럼 칼라에 있어서, 상기 칼라는:
4개의 칼라 플랜지 조립체들을 포함하되, 각각의 칼라 플랜지 조립체는 상측 횡단 요소, 하측 횡단 요소, 및 상측 및 하측 횡단 요소들을 연결하는 브릿지 구성요소를 포함하고,
4개의 칼라 코너 조립체들을 포함하되, 각각의 칼라 코너 조립체는 코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들, 및 코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 포함하되, 스탠드오프 부분은 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 포함하며,
각각의 칼라 코너 조립체는 2개의 인접한 플랜지 조립체들을 연결하도록 구성되며, 각각의 칼라 코너 조립체는 각각의 칼라 플랜지 조립체의 하측 횡단 요소를 수직으로 배치시키기 위해 바닥 단부 부분으로부터 연장되는 다축 정렬 구조물들을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.
제1항에 있어서, 정렬 구조물은, 4개의 칼라 플랜지 조립체들 중 인접한 하나의 하측 횡단 요소의 바닥 표면과 접촉되도록 구성된 평면의 상측 면을 가지는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.
제2항에 있어서, 정렬 구조물은 평면의 상측 면으로부터 내려가는 눈금이 매겨진 표면을 가지는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.
제3항에 있어서, 눈금이 매겨진 표면은 만곡된 표면인 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.
제1항에 있어서, 정렬 구조물은 Z-축 및 Z-축에 수직인 축을 따라 각각의 칼라 플랜지 조립체의 하측 횡단 요소를 정렬시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.
제1항에 있어서, 각각의 정렬 구조물은 배치 표면을 가지며, 각각의 하측 횡단 요소는 각각의 정렬 구조물의 배치 표면에 대해 반대 형태로 형성된 기계가공된 표면을 가지는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.
제6항에 있어서, 기계가공된 표면의 적어도 한 부분은 만곡된 표면인 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.
제1항에 있어서, 각각의 정렬 구조물은 각각의 칼라 코너 조립체로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.
제1항에 있어서, 각각의 칼라 코너 조립체는 2개 세트의 볼트들에 의해 2개의 인접한 칼라 플랜지 조립체들을 연결하도록 구성되고, 각각의 세트의 볼트들은 3개 보다는 많지 않은 볼트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.
제9항에 있어서, 칼라는 24개 보다는 많지 않은 볼트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라.
풀 모멘트 칼럼 칼라의 제작 방법에 있어서, 상기 방법은:
칼라 플랜지 미가공품을 몰딩하는 단계, 및
선택된 I-빔 플랜지 수치에 상응하는 칼라 플랜지 미가공품에서 빔 결합 구조물을 기계가공하는 단계를 포함하되, 빔 결합 구조물은 I-빔 플랜지와 접촉하도록 구성된 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.
제11항에 있어서, 시트는 I-빔 플랜지의 내측 면과 접촉하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.
제11항에 있어서, 빔 결합 구조물은 시트의 중앙 부분으로부터 외부 방향으로 연장되는 돌출부를 포함하되, 상기 돌출부는 I-빔의 웹 부분을 수용하도록 구성된 슬롯을 가지는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.
제11항에 있어서, 브릿지 구성요소 경계 구조물을 칼라 플랜지 미가공품에서 기계가공하는 단계를 추가로 포함하되, 경계 구조물은 제1 및 제2 평면의 표면들을 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.
제11항에 있어서, 칼라 플랜지 미가공품은 한 쌍의 윙 부분들을 가지며, 상기 방법은, 추가로:
한 쌍의 홀들을 빔 결합 구조물에 대한 위치들에 있는 각각의 윙 부분에서 정확하게 드릴링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.
제15항에 있어서, 홀 쌍들은 각각의 윙 부분에서 비스듬한 축을 따라 위치되는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.
제15항에 있어서, 홀 쌍들은 각각의 윙 부분에서 각각의 윙 부분 내에 있는 유일한 홀들인 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.
제11항에 있어서, 빔 결합 구조물은 시트로부터 연장되는 기울어진 벽을 가지는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.
풀 모멘트 칼럼 칼라의 제작 방법에 있어서, 상기 방법은:
코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들, 및 코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 가진 칼라 코너 미가공품을 몰딩하는 단계를 포함하되, 스탠드오프 부분은 원위 위치에 배열된 T-형태의 구조물을 포함하며,
칼라 플랜지 조립체 상에서 상호 보완적인 표면과 접촉하도록 구성된, 칼라 코너 미가공품 상에서 다축 정렬 표면을 기계가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.
제19항에 있어서, 상기 방법은, 추가로:
한 쌍의 홀들을 정렬 표면에 대한 위치들에 있는 스탠드오프 부분에서 정확하게 드릴링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 풀 모멘트 칼럼 칼라 제작 방법.
플랜지 조립체에 있어서, 상기 조립체는:
상측 횡단 요소,
하측 횡단 요소, 및
상측 및 하측 횡단 요소들을 연결하는 브릿지 구성요소를 포함하되, 각각의 횡단 요소는 제1 및 제2 윙 부분들을 연결하는 중앙 부분을 가지며, 중앙 부분은 브릿지 구성요소에 연결되고, 각각의 윙 부분은 인접한 플랜지 조립체들 상에서 윙 부분들에 결부되도록 구성된 4개 미만의 볼트 홀들을 가지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.
제21항에 있어서, 각각의 윙 부분은 3개 보다는 많지 않은 볼트 홀들을 가지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.
제21항에 있어서, 각각의 윙 부분은 2개 보다는 많지 않은 볼트 홀들을 가지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.
제23항에 있어서, 볼트 홀들은 각각의 윙 부분 상에서 브릿지 구성요소의 연신 축에 대해 비스듬한 제1 축을 따라 정렬되는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.
제21항에 있어서, 볼트 홀들 중 하나는 중앙 부분에 바로 인접하게 배열되는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.
제21항에 있어서, 각각의 윙 부분은 내부 부분 및 외부 부분을 가지되, 내부 부분은 중앙 부분으로부터 원위 위치에 배열된 볼트 홀을 가지고, 외부 부분은 중앙 부분으로부터 근위 위치에 배열된 볼트 홀을 가지는 것을 특징으로 하는 플랜지 조립체.
칼라 코너 조립체에 있어서, 상기 조립체는:
코너를 형성하는 제1 및 제2 확장부들을 가진 칼럼 짝 부분, 및
코너로부터 연장되는 스탠드오프 부분을 포함하되, 스탠드오프 부분은 8개 미만의 볼트 홀들을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.
제27항에 있어서, 제1 축이 코너에 평행하며, 스탠드오프 부분은 2개 세트의 홀들을 가지고, 각각의 세트의 홀들은 제1 축에 비스듬한 제2 축을 따라 정렬되는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.
제27항에 있어서, 적어도 2개의 볼트 홀들은 스탠드오프 부분에 바로 인접하게 배열되는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.
제27항에 있어서, 칼럼 짝 부분 및 스탠드오프 부분은 각각 빔 깊이에 상응하는 선택가능한 중앙 섹션에 의해 연결된 표준 상측 섹션 및 표준 하측 섹션을 가지며, 및 각각의 상측 섹션 및 하측 섹션은 한 세트의 홀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.
제30항에 있어서, 각각의 세트의 홀들은 3개 보다는 많지 않은 홀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.
제30항에 있어서, 각각의 세트의 홀들은 2개 보다는 많지 않은 홀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.
제30항에 있어서, 각각의 상측 및 하측 섹션들은 내부 부분 및 외부 부분을 가지되, 내부 부분은 코너로부터 원위 위치에 배열된 볼트 홀을 가지고, 외부 부분은 코너로부터 근위 위치에 배열된 볼트 홀을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.
제30항에 있어서, 각각의 상측 및 하측 섹션들은 내부 부분 및 외부 부분을 가지되, 외부 부분은 스탠드오프 부분에 바로 인접하게 배열된 볼트 홀을 가지는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.
제30항에 있어서, 상측 및 하측 섹션들은 단조 금속으로 구성되며, 볼트 홀들은 단조 금속으로 기계가공되는 것을 특징으로 하는 칼라 코너 조립체.