KR20230041879A - 무용접 에이치빔 연결브라켓 - Google Patents

무용접 에이치빔 연결브라켓 Download PDF

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김상환
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Abstract

본 발명은 무용접 에이치빔 연결브라켓에 관한 것으로, 플레이트 형상으로 형성되는 제1 지지부(110)와 플레이트 형상으로 형성되며 상기 제1 지지부(110)로부터 수직으로 절곡되어 연장되는 제2 지지부(120)와 플레이트 형상으로 형성되며 상기 제2 지지부(120)의 상부로부터 상기 제1 지지부(110)에 대해 수직하게 수직으로 절곡되어 연장된 제3 지지부(130)를 포함한다. 본 발명은 용접없이 기존 설치된 에이치빔과 보강용 에이치빔을 볼트 체결의 방법으로 연결하여 연결부의 안정성을 높이고 강도를 높일 수 있는 이점이 있다.

Description

무용접 에이치빔 연결브라켓{Non-welded H-beam connector bracket}
본 발명은 무용접 에이치빔 연결브라켓에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에이치빔과 에이치빔을 볼트 체결의 방법으로 연결하여 연결부의 안정성을 높이고 강도를 높이는 무용접 에이치빔 연결브라켓에 관한 것이다.
크린룸 이중마루구조에서, 장비 설치지역의 하부에는 이중마루패널을 제거하고 제진대를 설치한다. 이중마루패널을 제거하고 제진대를 설치하는 경우, 기존 에이치빔에 제진대를 지지하기 위한 보강용도의 에이치빔을 추가로 연결하게 되는데, 그 방법은 기존 설치된 에이치빔의 측면에 보강용도의 에이치빔을 용접으로 접합하는 방법을 사용한다.
그런데, 종래 용접 접합 방법에 의한 에이치빔의 연결은 기존 설치된 에이치빔의 피복을 제거하고 용접을 실시하게 되므로 많은 분진과 가스가 발생하고 용접시 발생하는 불꽃에 의해 복잡한 크린룸 하부의 배관과 배선이 손상되는 상황이 빈번하게 발생하는 문제점이 있다.
이를 해결하기 위해, 기존 설치된 에이치빔과 보강용도의 에이치빔에 철판을 이용한 볼트 체결 방법으로 연결할 수 있으나, 기존의 철판을 이용한 볼트 체결 방법은 기존 설치된 에이치빔의 한면과 보강용도의 에이치빔의 한면만을 철판으로 연결하여 고정하는 방법이므로 연결부의 안정성이 확보되기 어렵고 강도가 부족한 문제점이 있다. 또한, 볼트 체결 방법은 진동, 충격 또는 반복적인 하중을 받으면 연결부에 변형이 생기고 볼트가 풀리는 문제가 있다.
이상의 배경기술에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 돕기 위한 것으로서, 공개된　종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
공개특허공보 제2003-0045236호(2003.06.11 공개)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 용접없이 기존 설치된 에이치빔과 보강용 에이치빔을 볼트 체결의 방법으로 연결하여 크린룸의 환경오염과 시설물 손상 및 화재의 위험을 배제하되, 연결부의 안정성을 높이고 강도를 높이도록 한 무용접 에이치빔 연결브라켓를 제공하는 것이다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 무용접 에이치빔 연결브라켓은 플레이트 형상으로 형성되는 제1 지지부와 플레이트 형상으로 형성되며 상기 제1 지지부로부터 수직으로 절곡되어 연장되는 제2 지지부와 플레이트 형상으로 형성되며 상기 제2 지지부의 상부로부터 상기 제1 지지부에 대해 수직하게 수직으로 절곡되어 연장된 제3 지지부를 포함한다.
상기 제1 지지부는 제1 에이치빔의 웨브 측면에 접촉되고, 상기 제2 지지부는 상기 제1 에이치빔과 수직으로 배치되는 제2 에이치빔의 웨브 단부에 접촉되고, 상기 제3 지지부는 상기 제1 에이치빔의 플랜지에 접촉되며, 상기 제1 지지부, 상기 제2 지지부 및 상기 제3 지지부는 천공된 다수 개의 볼트공을 구비하고, 상기 볼트공들을 관통하여 볼트와 너트가 체결되어 상기 제1 에이치빔의 웨브 측면과 상기 제2 에이치빔의 웨브 단부를 연결한다.
상기 제1 지지부와 상기 제2 지지부가 연결되는 절곡 부분과 상기 제2 지지부와 상기 제3 지지부가 연결되는 절곡 부분은 곡면으로 형성될 수 있다.
상기 제2 지지부는 상기 제1 에이치빔의 상부 플랜지와 하부 플랜지의 사이에 폭방향으로 배치되고 상기 제3 지지부와 수직으로 연결된 연결몸체와 상기 연결몸체에서 연장되어 상기 연결몸체와 동일평면을 형성하고 상기 볼트공들이 형성되어 상기 제2 에이치빔과 볼트 및 너트로 체결되는 체결몸체를 포함한다.
상기 체결몸체는 상하측 가장자리가 모따기된 형상으로 형성되어 상기 연결몸체에 비해 상하 길이가 짧을 수 있다.
상기 연결몸체는 상하 길이가 상기 제1 에이치빔의 웨브의 폭에 비해 상대적으로 짧고, 좌우 길이가 상기 제1 에이치빔의 플랜지 단부에서 웨브의 사이의 폭에 비해 상대적으로 짧을 수 있다.
상기 제3 지지부의 하면과 상기 제1 지지부의 상부면은 이격되고, 상기 제3 지지부의 하면은 상기 제1 지지부의 상부면에서 일정 높이에 있을 수 있다.
본 발명은 기존 에이치빔 또는 기존 에이치빔에 연결되는 보강용 에이치빔의 웨브의 두께와 같거나 더 두꺼운 철판을 2회 절곡하고 기존 에이치빔의 웨브와 플랜지 및 보강용 에이치빔의 웨브와 볼트 체결이 가능한 볼트공들을 형성하여 제작한 무용접 에이치빔 연결브라켓을 이용하여 기존 에이치빔과 보강용 에이치빔을 연결한다. 따라서 본 발명은 기존 에이치빔인 제1 에이치빔의 웨브 측면과 보강용 에이치빔인 제2 에이치빔의 웨브 단부를 수직으로 연결할 수 있고, 용접없이도 견고한 고정력을 확보할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 무용접 에이치빔 연결브라켓은 그 형상의 특성상 동일 규격의 두 에이치빔의 수직 연결을 견고하게 할 수 있고 볼트 체결 작업도 용이하므로 시공의 용이성이 확보되고 이로 인해 공사 기간을 단축시킬 수 있으며, 곡면 절곡 구조, 곡면 코너 구조를 가져 절곡 부분에 가해지는 응력 집중을 완화함으로써 하중에 의한 연결부의 균열, 비틀림 등을 방지할 수 있고 접합부위의 구조성능을 더욱 향상시키며 구조적 강성을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 무용접 에이치빔 연결브라켓은 기존 에이치빔의 플랜지 측면과 보강용 에이치빔의 플랜지 단부가 마주하는 형태로 고정하므로 진동 감소 효과가 중요한 크린룸 이중마루구조에서 적용되어 진동을 흡수하여 진동 감소에 기여하는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명의 무용접 에이치빔 연결브라켓은 기존 설치된 에이치빔에 체결홀을 가공하는 단순 가공 후, 볼트 체결 구조로 조립하므로 크린룸 이중마루구조에 적용시 크린룸의 환경오염과 시설물 손상 및 화재의 위험을 배제할 수 있고 시공이 용이하여 공기를 단축시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 무용접 에이치빔 연결브라켓을 이용하여 제1 에이치빔과 제2 에이치빔을 연결한 모습을 보인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 좌측용 무용접 에이치빔 연결브라켓을 보인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 우측용 무용접 에이치빔 연결브라켓을 보인 사시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 무용접 에이치빔 연결브라켓을 이용하여 제1 에이치빔과 제2 에이치빔을 연결한 모습을 다양한 각도에서 보인 부분 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 무용접 에이치빔 연결브라켓을 이용하여 제1 에이치빔과 제2 에이치빔을 연결한 모습을 보인 정면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 무용접 에이치빔 연결브라켓을 이용하여 제1 에이치빔과 제2 에이치빔을 연결하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 무용접 에이치빔 연결브라켓을 이용하여 제1 에이치빔과 제2 에이치빔을 연결한 모습을 설명하기 위한 도면이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 무용접 에이치빔 연결브라켓을 이용하여 제1 에이치빔과 제2 에이치빔을 연결한 모습을 보인 사시도이다.
도 1에 도시된 바에 의하면, 본 발명의 실시예에 의한 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 측면과 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 단부를 수직으로 연결한다. 제1 에이치빔(10)은 기존 설치된 에이치빔이고 제2 에이치빔(20)은 보강용 에이치빔일 수 있다. 또는, 제2 에이치빔(20)이 기존 설치된 에이치빔이고 제1 에이치빔(10)이 보강용 에이치빔일 수 있다. 그러나 실시예에서는 설명의 편의를 위해 제1 에이치빔(10)이 기존 설치된 에이치빔이고 제2 에이치빔(20)이 보강용 에이치빔인 것으로 설명한다.
무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 좌우 대칭되는 한 쌍으로 구성하여 제1 에이치빔(10)과 제2 에이치빔(20)을 연결한다. 좌우 대칭되는 한 쌍의 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 좌측용 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a)과 우측용 무용접 에이치빔 연결브라켓(100b)으로 구분할 수 있다.
제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 양측면에 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 단부를 수직으로 연결하기 위해 좌측용 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a)과 우측용 무용접 에이치빔 연결브라켓(100b)을 각각 2개씩 사용할 수 있다. 즉, 4개의 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)을 사용하여 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 측면과 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 단부를 수직으로 연결할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 좌측용 무용접 에이치빔 연결브라켓을 보인 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 우측용 무용접 에이치빔 연결브라켓을 보인 사시도이다. 좌측용 무용접 에이치빔 연결브라켓과 우측용 무용접 에이치빔 연결브라켓은 좌우 대칭된 구조에서만 차이가 있고 각 구성들의 형상 및 기능은 동일하므로 도 2와 도 3에서는 좌측용과 우측용을 구분하지 않고 무용접 에이치빔 연결브라켓으로 설명하기로 한다.
도 2 및 도 3에 도시된 바에 의하면, 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 제1 에이치빔(10) 또는 제2 에이치빔(20)의 웨브(11,21)의 두께와 같거나 더 두꺼운 철판을 절단하고 2회 절곡하여 형성할 수 있다. 바람직하게는 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 제1 에이치빔(10)의 웨브(21)의 두께와 같거나 더 두꺼운 철판을 절단하고 2회 절곡하여 형성한다.
제2 에이치빔(20)은 보강용 에이치빔일 수 있다. 보강용 에이치빔은 기존 설치된 에이치빔인 제1 에이치빔(10)과 동일한 규격의 에이치빔일 수 있다. 또는, 보강용 에이치빔은 기존 설치된 에이치빔인 제1 에이치빔(10)과 규격이 다른 에이치빔일 수 있다.
무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 제1 지지부(110), 제2 지지부(120) 및 제3 지지부(130)를 포함한다.
제1 지지부(110)는 플레이트 형상으로 형성된다. 제2 지지부(120)는 플레이트 형상으로 형성되며 제1 지지부(110)로부터 수직으로 절곡되어 연장된다. 제3 지지부(130)는 플레이트 형상으로 형성되며 제2 지지부(120)의 상부로부터 제1 지지부(110)에 대해 수직하게 수직으로 절곡되어 연장된다.
제1 지지부(110), 제2 지지부(120) 및 제3 지지부(130)는 천공된 다수 개의 볼트공들(110a,120a,130a)을 구비한다. 일 예로, 제1 지지부(110)에 다수 개의 제1 볼트공(110a)이 상하 일렬로 배열되게 형성되고, 제2 지지부(120)에 다수 개의 제2 볼트공(120a)이 상하 2렬로 배열되게 형성되며, 제3 지지부(130)에 하나 이상의 제3 볼트공(130a)이 형성된다. 제1 지지부(110), 제2 지지부(120) 및 제3 지지부(130)의 볼트공들(110a,120a,130a)에는 제1 에이치빔(10)과 제2 에이치빔(20)의 연결을 위한 볼트와 너트가 체결된다.
트는 진동에 의한 풀림이 방지되는 고장력 볼트를 사용할 수 있고, 볼트와 너트 사이에는 풀림 방지용 와셔가 더 체결될 수도 있다.
무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 제2 지지부(120)의 면적이 제1 지지부(110)의 면적에 비해 상대적으로 크다. 제2 지지부(120)의 면적은 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 지지와 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 고정을 동시에 하기 위한 면적이므로 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)만 고정하는 제1 지지부(110)의 면적에 비해 상대적으로 큰 것이 바람직하다.
무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 제1 지지부(110)와 제2 지지부(120)가 연결되는 절곡 부분(R1)과 제2 지지부(120)와 제3 지지부(130)가 연결되는 절곡 부분(R2)이 곡면으로 형성된다. 절곡 부분의 곡면 처리는 절곡 부분에 가해지는 응력 분산 및 국부 응력 저감을 위한 것이다.
제2 지지부(120)는 연결몸체(121)와 체결몸체(122)를 포함한다. 연결몸체(121)는 제1 지지부(110)에서 절곡된 부분이고 체결몸체(122)는 연결몸체(121)에서 더 연장된 부분이다. 체결몸체(122)에 제3 볼트공(120a)이 형성된다. 체결몸체(122)는 상하측 가장자리가 모따기된 형상으로 형성되어 연결몸체(121)에 비해 상하 길이가 짧다. 체결몸체(122)의 상하 길이는 제1 에이치빔(10)의 상부 플랜지(12)의 저면에 제3 지지부(130)를 볼트 체결시 볼트 체결을 용이하기 하기 위해 일정 부분 여유를 둔 것이다.
연결몸체(121)와 체결몸체(122)가 연결되는 테두리에 곡면 형상을 가지는 코너(R3)를 포함한다. 연결몸체(121)와 체결몸체(122)가 연결되는 부분의 곡면 형상은 코너(R3)에 집중되는 응력 분산 및 국부 응력 저감을 통해 균열 등을 방지하고 구조적 안정성을 높이기 위한 것이다.
제3 지지부(130)의 하면과 제1 지지부(110)의 상단면은 이격되고, 제3 지지부(130)의 하면은 제1 지지부(110)의 상단면에서 일정 높이에 있다. 즉, 제3 지지부(130)의 하면은 제1 지지부(110)의 상단면과 높이차(h)를 갖는다. 이는 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)이 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 측면과 제2 에이치빔(20)의 단부 웨브(21)에 볼트 체결 가능하도록 하기 위한 것이다.
무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 제1 에이치빔(10) 및 제2 에이치빔(20)과 동일한 금속 재질로 형성될 수 있고, 제1 에이치빔(10) 및 제2 에이치빔(20)에 비해 상대적으로 강도가 높은 금속 재질로 형성될 수도 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 무용접 에이치빔 연결브라켓을 이용하여 제1 에이치빔과 제2 에이치빔을 연결한 모습을 다양한 각도에서 보인 부분 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 의한 무용접 에이치빔 연결브라켓을 이용하여 제1 에이치빔과 제2 에이치빔을 연결한 모습을 보인 정면도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바에 의하면, 제1 지지부(110)는 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 측면에 접촉되고, 제2 지지부(120)는 제1 에이치빔(10)에 수직으로 배치되는 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 단부에 접촉되고, 제3 지지부(130)는 제1 에이치빔(10)의 상부 플랜지(12)의 저면에 접촉된다.
제1 에이치빔(10)과 제2 에이치빔(20)은 제1 지지부(110), 제2 지지부(120) 및 제3 지지부(130)의 볼트공들(110a,120a,130a)을 관통하여 볼트(140)와 너트(150)가 체결되어 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 측면과 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 단부가 연결될 수 있다.
이 상태에서 제1 지지부(110)와 제2 지지부(120)가 연결되는 절곡 부분(R1)과 제2 지지부(120)와 제3 지지부(130)가 연결되는 절곡 부분(R2)이 곡면 처리되므로, 응력 분산 및 국부 응력 저감이 가능하여 절곡 부분의 균열이 방지되고 구조적 안정성이 높아진다(도 2 참조).
제2 지지부(120)는 연결몸체(121)가 제1 에이치빔(10)의 상부 플랜지(12)와 하부 플랜지(13)의 사이에 폭방향으로 배치되고 체결몸체(122)가 제2 에이치빔(20)과 볼트 체결된다. 연결몸체(121)는 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)에 상하부 플랜지(12,13)와 수직방향으로 배치되어 제2 에이치빔(20)과 연결되는 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)를 보강하는 역할을 한다.
일반적으로 기존 설치된 제1 에이치빔에 보강용으로 연결되는 제2 에이치빔은 일단부가 기존 설치된 제1 에이치빔의 상부 플랜지와 하부 플랜지의 사이로 삽입되고 웨브 측면에 밀착된 후 용접 등으로 고정되는 구조이나, 이 경우 제2 에이치빔의 규격이 기존 설치된 제1 에이치빔의 규격보다 작아야 하고, 제2 에이치빔의 규격을 기존 설치된 제1 에이치빔의 규격과 동일하거나 상대적으로 큰 것은 사용하기 어렵다.
그러나, 실시예의 경우는 연결몸체(121)가 제1 에이치빔(10)의 상부 플랜지(12)와 하부 플랜지(13)의 사이에 배치되고, 연결몸체(121)에서 연장된 체결몸체(122)가 제2 에이치빔(20)의 단부와 고정되는 구조이므로 제2 에이치빔(20)의 규격이 제1 에이치빔(10)의 규격과 거의 동일하거나 상대적으로 커도 문제가 되지 않는다. 즉, 제2 에이치빔(20)의 웨브(21)의 길이가 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)의 길이와 같거나 상대적으로 길어도 연결이 가능하다.
이로 인해, 실시예에서 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)을 사용하여 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 측면과 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 단부를 수직으로 연결하면, 제1 에이치빔(10)의 플랜지(12,13) 측면과 제2 에이치빔(20)의 플랜지(22,23) 단부가 맞닿게 배치되는 구조가 된다.
체결몸체(122)는 연결몸체(121)에서 연장되어 연결몸체(121)와 동일평면을 형성한다. 체결몸체(122)에 제2 볼트공(120a)이 형성되어 제2 에이치빔(20)과 볼트(140) 및 너트(150)로 체결될 수 있다. 제2 볼트공(120a)은 고정력을 증대를 위해 체결몸체(122)에 2열로 형성된다.
체결몸체(122)는 상하측 가장자리가 절단된 형상으로 형성되어 연결몸체(121)에 비해 상하 길이가 짧다. 또한, 연결몸체(121)는 상하 길이가 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)의 폭에 비해 상대적으로 짧고, 좌우 길이가 제1 에이치빔(10)의 플랜지(12,13) 단부에서 웨브(11)의 사이의 폭에 비해 상대적으로 짧다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 지지부(110)의 상하 길이는 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)의 폭에 비해 상대적으로 짧다. 제1 지지부(110)의 상하 길이를 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)의 폭과 동일한 길이로 형성할 수 있으나, 이 경우 제1 지지부(110)를 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)에 접촉하여 볼트(140)로 고정하기 어려울 수 있다. 따라서, 제1 지지부(110)와 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)의 폭 사이에 간격(a)이 남도록 제1 지지부(110)의 상하 길이는 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)의 폭에 비해 상대적으로 짧은 것이 바람직하다.
연결몸체(121)와 제1 에이치빔(10)의 하부 플랜지(13) 간은 이격된다. 연결몸체(121)의 상부에서 연장된 제3 지지부(130)가 제1 에이치빔(10)의 상부 플랜지(12)의 저면에 고정된다. 따라서 연결몸체(121)의 단부와 제1 에이치빔(10)의 하부 플랜지(13) 간(a)에 이격되어야 연결몸체(121)가 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)에 접촉되게 배치될 수 있고, 제3 지지부(130)를 제1 에이치빔(10)의 상부 플랜지(12)의 저면에 볼트(140)로 고정하기 용이하다.
연결몸체(121)는 상하 길이가 제1 에이치빔(10)의 웨브의 폭에 비해 상대적으로 짧고, 좌우 길이가 제1 에이치빔(10)의 플랜지(12,13) 단부에서 웨브(11)의 사이의 폭에 비해 상대적으로 짧다.
또한, 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 제1 에이치빔(10)의 웨브(21)의 두께와 같거나 더 두꺼운 철판을 사용하는데, 이로 인해 연결몸체(121)의 두께가 제1 에이치빔(10)의 두께에 비해 두꺼운 경우 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)를 보강하는 내력이 더 증대될 수 있다.
제2 지지부(120)의 면적이 제1 지지부(110)의 면적에 비해 상대적으로 큰데, 이는 하중 분산과 함께 고정력을 증대시켜 구조적 안정성을 높인다
제1 에이치빔(10)의 가장자리부터 연결몸체(121)의 가장자리까지의 거리는 간격(b)을 갖는다. 이는 제1 에이치빔(10)과 연결몸체(121) 간에 이격 공간(c)을 형성하고 제1 에이치빔(10)과 제2 에이치빔(20) 간을 미세하게 이격시켜 연결함으로써 외부 진동에 대해 진동 흡수 효과를 갖도록 한다.
또한, 연결몸체(121)의 상부에서 수직으로 절곡된 제3 지지부(130)는 제1 에이치빔(10)의 상부 플랜지(12)의 저면에 볼트(140)로 체결된다.
또한, 제3 지지부(130)의 하면은 제1 지지부(110)의 상단면과 높이차(h)를 가져, 제2 지지부(120)의 체결몸체(122)가 제2 에이치빔(20)의 웨브에 접촉하기 용이하고 볼트 체결이 용이하도록 한다.
연결몸체(121)와 체결몸체(122)가 연결되는 테두리에 곡면 형상을 가지는 코너(R3)를 포함한다. 연결몸체(121)와 체결몸체(122)가 연결되는 부분의 곡면 형상은 코너에 집중되는 응력 분산 및 국부 응력 저감을 통해 균열 등을 방지하고 구조적 안정성을 높이기 위한 것이다.
이렇듯, 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 제1 지지부(110)가 제1 에이치빔(10)에 볼트(140) 체결로 고정되고, 제2 지지부(120)의 체결몸체(122)가 제2 에이치빔(20)에 볼트(140) 체결로 고정되고, 연결몸체(121)의 상부에서 절곡된 제3 지지부(130)가 제1 에이치빔(10)의 상부 플랜지(12)에 볼트(140) 체결로 고정되는 3면 고정 구조이므로 제1 에이치빔(10)과 제2 에이치빔(20)의 연결부의 접합 강성을 높일 수 있고, 더 나아가 볼트(140) 체결 방향을 다양하게 하여 균일한 체결력을 갖게 하고 3면에서 각각 고정하므로 볼트(140)의 풀림이 방지될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 무용접 에이치빔 연결브라켓을 이용하여 제1 에이치빔과 제2 에이치빔을 연결하는 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 의한 무용접 에이치빔 연결브라켓을 이용하여 제1 에이치빔과 제2 에이치빔을 연결한 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 7에 도시된 바에 의하면, 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 양측면에 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 단부를 수직으로 연결하기 위해 좌측용 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a)과 우측용 무용접 에이치빔 연결브라켓(100b)을 각각 2개씩 사용할 수 있다. 즉, 4개의 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)을 사용하여 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 측면과 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 단부를 수직으로 연결할 수 있다.
구체적으로, 제1 에이치빔(10)의 플랜지(12,13) 측면과 제2 에이치빔(20)의 플랜지(22,23) 단부가 맞닿게 배치한 구조에서, 4개의 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)을 사용하여 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 측면과 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 단부를 수직으로 연결할 수 있다.
이를 위해, 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 측면과 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 단부와 제1 에이치빔(10)의 상부 플랜지(12)에는 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)의 제1 볼트공(110a), 제2 볼트공(120a) 및 제3 볼트공(130a)에 대응되는 제1 체결공(11a), 제2 체결공(12a) 및 제3 체결공(21a)이 형성된다.
무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 제1 지지부(110), 제2 지지부(120) 및 제3 지지부(130)의 볼트공들(110a,120a,130a), 제1 에이치빔(10)과 제2 에이치빔(10)에 형성된 체결공들(11a,12a,21a), 제1 지지부(110), 제2 지지부(120) 및 제3 지지부(130)의 볼트공들(110a,120a,130a)을 관통한 볼트(140)의 단부에 너트(150)가 체결되는 방식으로 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 측면과 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 단부를 수직으로 연결할 수 있다.
일 예로, 우측 무용접 에이치빔 연결브라켓(100b)의 제1 지지부(110)의 제1 볼트공(110a), 제1 에이치빔(10)의 제1 체결공(11a), 좌측 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a)의 제1 지지부(110)의 제1 볼트공(110a)을 관통한 볼트(140)의 단부에 너트(150)가 체결되는 방식으로 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 양측면에 우측 무용접 에이치빔 연결브라켓(100b)의 제1 지지부(110)와 좌측 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a)의 제1 지지부(110)가 고정될 수 있다.
다음으로, 좌측 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a)의 맞은편에 위치한 우측 무용접 에이치빔 연결브라켓(100b)의 제2 지지부(120)의 제2 볼트공(120a), 제2 에이치빔(20)의 제2 체결공(21a), 좌측 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a)의 제2 볼트공(120a)을 관통한 볼트(140)의 단부에 너트(150)가 체결되는 방식으로 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 양단부에 좌측 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a)의 제2 지지부(120)와 좌측 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a)의 맞은편에 위치한 우측 무용접 에이치빔 연결브라켓(100b)의 제2 지지부(120)가 고정될 수 있다.
다음으로, 좌측 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a)의 제3 지지부(130)와 우측 무용접 에이치빔 연결브라켓(100b)의 제3 지지부(130)를 각각 제1 에이치빔(10)의 상부 플랜지(12)의 저면에 볼트(140) 체결하여 고정하면 된다.
구체적으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)은 제1 에이치빔(10)의 플랜지(12,13) 측면과 제2 에이치빔(20)의 플랜지(22,23) 단부가 맞닿게 배치한 구조에서, 4개를 사용하여 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 양측면과 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 양단부를 수직으로 연결하므로 용접없이도 견고한 고정이 가능하다.
또한, 제2 지지부(120)의 연결몸체(121)가 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)에 상하부 플랜지(12,13)와 수직방향으로 배치되어 제2 에이치빔(20)과 연결되는 제1 에이치빔(10)의 웨브(11)를 보강하는 역할을 하므로, 제1 에이치빔(10)과 동일한 규격의 제2 에이치빔(20)을 연결하는 경우에도 견고한 고정이 가능하고 안정적인 고정력이 확보될 수 있다.
상술한 본 발명은 제1 에이치빔(10) 또는 제2 에이치빔(20)의 웨브(11,21)의 두께와 같거나 더 두꺼운 철판을 절단하고 2회 절곡한 다음 볼트공들(110a,120a,130a)을 형성하여 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)을 제작하고, 이 무용접 에이치빔 연결브라켓(100a,100b)을 사용하여 제1 에이치빔(10)의 웨브(11) 측면과 제2 에이치빔(20)의 웨브(21) 단부를 수직으로 연결할 수 있고, 용접없이도 견고한 고정력을 확보할 수 있다. 상기한 방법은 볼트 체결 방법으로 용접 없이도 제1 에이치빔(10)과 제2 에이치빔(20)을 수직으로 고정할 수 있으므로 기존 설치된 에이치빔의 측면에 보강용도의 에이치빔을 고정하는 작업에 적용하기 용이하고 그 형상의 특성상 볼트 체결 작업도 용이하므로 시공의 용이성도 확보될 수 있다.
본 발명은 도면과 명세서에 최적의 실시예들이 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 발명은 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면, 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 권리범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 제1 에이치빔 11: 웨브
12: 상부 플랜지 13: 하부 플랜지
20: 제2 에이치빔 21: 웨브
22: 상부 플랜지 23: 하부 플랜지
100a,100b: 무용접 에이치빔 연결브라켓
110: 제1 지지부 110a: 제1 볼트공
120: 제2 지지부 120a: 제2 볼트공
130: 제3 지지부 130a: 제3 볼트공
R1, R2: 절곡 부분 R3: 코너
140: 볼트 150: 너트
11a: 제1 체결공 12a: 제2 체결공
21a: 제3 체결공

Claims (7)

  1. 플레이트 형상으로 형성되는 제1 지지부;
    플레이트 형상으로 형성되며 상기 제1 지지부로부터 수직으로 절곡되어 연장되는 제2 지지부; 및
    플레이트 형상으로 형성되며 상기 제2 지지부의 상부로부터 상기 제1 지지부에 대해 수직하게 수직으로 절곡되어 연장된 제3 지지부;
    를 포함하고,
    상기 제1 지지부는 제1 에이치빔의 웨브 측면에 접촉되고,
    상기 제2 지지부는 상기 제1 에이치빔과 수직으로 배치되는 제2 에이치빔의 웨브 단부에 접촉되고,
    상기 제3 지지부는 상기 제1 에이치빔의 플랜지에 접촉되는 무용접 에이치빔 연결브라켓.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 지지부, 상기 제2 지지부 및 상기 제3 지지부는 천공된 다수 개의 볼트공을 구비하고,
    상기 볼트공들을 관통하여 볼트와 너트가 체결되어 상기 제1 에이치빔의 웨브 측면과 상기 제2 에이치빔의 웨브 단부를 연결하는 무용접 에이치빔 연결브라켓.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 지지부와 상기 제2 지지부가 연결되는 절곡 부분과 상기 제2 지지부와 상기 제3 지지부가 연결되는 절곡 부분은 곡면으로 형성되는 무용접 에이치빔 연결브라켓.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2 지지부는
    상기 제1 에이치빔의 상부 플랜지와 하부 플랜지의 사이에 폭방향으로 배치되고 상기 제3 지지부와 수직으로 연결된 연결몸체; 및
    상기 연결몸체에서 연장되어 상기 연결몸체와 동일평면을 형성하고 상기 볼트공들이 형성되어 상기 제2 에이치빔과 볼트 및 너트로 체결되는 체결몸체;
    를 포함하는 무용접 에이치빔 연결브라켓.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 체결몸체는 상하측 가장자리가 모따기된 형상으로 형성되어 상기 연결몸체에 비해 상하 길이가 짧은 무용접 에이치빔 연결브라켓.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 연결몸체는 상하 길이가 상기 제1 에이치빔의 웨브의 폭에 비해 상대적으로 짧고, 좌우 길이가 상기 제1 에이치빔의 플랜지 단부에서 웨브의 사이의 폭에 비해 상대적으로 짧은 무용접 에이치빔 연결브라켓.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제3 지지부의 하면과 상기 제1 지지부의 상부면은 이격되고,
    상기 제3 지지부의 하면은 상기 제1 지지부의 상부면에서 일정 높이에 있는 무용접 에이치빔 연결브라켓.
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