KR20230122337A - Steel brace unit for seismic reinforcement that can simplify the formwork and assembly process - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기존 건축물의 내진보강을 위한 철골 구조물에 관한 것으로, 구체적으로는 실내 반입 및 설치 시의 조립 공정의 간소화 및 운반의 편의성이 극대화되고, 벽 또는 보와 철골 구조물의 접합 공정을 위한 거푸집 시공을 생략하는 동시에 그 접합력이 증가된 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a steel structure for seismic reinforcement of an existing building, and specifically, simplification of the assembly process at the time of bringing in and installing indoors and maximizing the convenience of transportation, and constructing a formwork for the bonding process between a wall or beam and a steel structure It relates to a technology in which the bonding strength is increased while omitting the.
국내 지진 발생 빈도가 증가함에 따라 내진 성능이 향상된 보강 공법을 적용해야 한다. 특히 기둥은 지진으로 인한 외력을 저항하는 부재로 기둥에 내진 보강 공법을 적용하는 사례가 증가하고 있다.As the frequency of domestic earthquakes increases, reinforcement methods with improved seismic performance should be applied. In particular, as a column is a member that resists external forces caused by earthquakes, cases where seismic reinforcement methods are applied to columns are increasing.
특히 우리 나라는 내진 설계 기준이 적용되기 이전에 시공된 건축물이 많이 남아 있으며 오래된 건축물의 리모델링이 활성화되고 있어 비용이 저렴하고, 기존 건물에서 쉽게 적용이 가능한 내진 보강 공법의 개발이 요구되고 있다.In particular, in Korea, there are many buildings constructed before seismic design standards were applied, and remodeling of old buildings is active, so the development of an earthquake-resistant reinforcement method that is inexpensive and can be easily applied to existing buildings is required.
골조 내에 브레이스를 설치하는 내진 보강 방법은 소성 변형 능력이 뛰어난 강재를 이용한 시스템으로 가장 효율적이고 경제적인 방법이다. 그러나 브레이스는 브레이스에 작용하는 하중이 좌굴하중보다 작은 범위 내에서는 효과적이나 골조에 과도한 변형이 발생하면 브레이스가 좌굴되게 되며, 기둥에서 철골브레이스 시스템이 탈락되어 더 이상 횡력 저항 부재로서의 역할을 할 수 없게 되는 경우가 많다. 또한 지진으로 인하여 과도한 변형이 발생 시 기둥에서 철골 구조 등이 이탈될 수 있다.The seismic reinforcement method of installing braces in the frame is the most efficient and economical method using steel materials with excellent plastic deformation ability. However, the brace is effective within the range where the load acting on the brace is smaller than the buckling load, but when excessive deformation occurs in the frame, the brace buckles, and the steel brace system is detached from the column, so it can no longer function as a lateral force-resisting member. It often becomes In addition, when excessive deformation occurs due to an earthquake, the steel frame structure may be separated from the column.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 한국 등록특허 제10-2312941호 등의 경우, 벽 또는 보에 설치되는 부재에 브레이스를 설치 시, 볼트 슬릿을 통하여 결합함으로써, 결합력을 높이고 외력에 의한 탈락을 방지하는 기술을 게시하고 있다.In order to solve this problem, in the case of Korean Patent Registration No. 10-2312941, etc., when installing a brace on a member installed on a wall or beam, by combining through a bolt slit, technology to increase the bonding force and prevent falling off due to external force are posting
그러나 이러한 철골 유닛을 시공하기 위해서는 해당 유닛을 실내로 이동시켜야 하는데, 상기의 선행기술들에 있어서는, 주로 브레이스와 고정 부재를 별도로 이동시켜 조립을 수행해야 하기 때문에 조립 공정이 매우 복잡하고 각 부품을 일일이 운반해야 하는 불편함이 존재해 왔다. However, in order to construct such a steel unit, it is necessary to move the unit indoors. In the prior art, the assembly process is very complicated because the assembly must be performed by moving the brace and the fixing member separately, and each part is individually assembled. The inconvenience of carrying has been present.
또한, 상기의 결합 부재와 벽 또는 보를 접합 시, 거푸집을 시공하고 콘크리트 등의 타설 부재를 타설하여 접합을 해야 하는데 이 경우 거푸집의 시공에 매우 복잡한 공정이 필요되어, 시공 시간이 오래 걸리고, 공정이 매우 복잡한 문제가 존재하여 왔다.In addition, when joining the above coupling member and the wall or beam, it is necessary to construct a formwork and pour a casting member such as concrete to join. In this case, a very complicated process is required for the construction of the formwork, which takes a long time to construct and the process is A very complex problem has existed.
이에 본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 철골 구조물의 설치를 위한 조립 공정이 최소화될 수 있는 동시에 별도의 부품의 별도 반입이 필요치 않도록 운반의 편의성이 극대화되고, 벽 또는 보와 철골 구조물의 접합을 위한 거푸집 시공을 생략할 수 있는 기술을 제공하는 데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention was derived to solve the above problems, and the assembly process for installing the steel structure can be minimized, and at the same time, the convenience of transportation is maximized so that separate parts do not need to be brought in, and the wall or beam and steel frame are maximized. The purpose is to provide a technology that can omit the construction of formwork for joining structures.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛은, 벽 또는 보에 설치되는 제1 부재; 상기 제1 부재와 제1 힌지부를 통하여 결합됨으로써 접힘 상태에서 수직 연결 상태로 회전 가능하게 연결되어, 수직 연결 상태에서 벽 또는 보에 설치되는 제2 부재; 및 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 힌지 결합 영역의 반대측 각 단측에 양 단측이 결합되고, 중심에 제2 힌지부를 통하여 결합됨으로써, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 접힘 상태에서 접히고, 수직 연결 상태에서 직선으로 펼쳐지도록 구성되는 브레이스;를 포함하고, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재가 벽 또는 보에 접합되는 결합 포인트에는, 내부에 상기 제1 부재와 상기 제2 부재와 벽 또는 보를 접합하기 위한 타설부재가 타설되는 캐비티가 형성되도록 하는 박스형 결합부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, a steel frame unit for seismic reinforcement capable of simplifying the formwork construction and assembly process according to an embodiment of the present invention includes a first member installed on a wall or beam; A second member rotatably connected to a vertical connection state in a folded state by being coupled to the first member through a first hinge portion and installed on a wall or beam in a vertical connection state; And both end sides are coupled to each end side of the opposite side of the hinge coupling region of the first member and the second member, and coupled through a second hinge portion in the center, so that the first member and the second member are folded in a folded state, , a brace configured to unfold in a straight line in a vertical connection state; including, at a coupling point where the first member and the second member are joined to the wall or beam, the first member and the second member and the wall therein Or, it is characterized in that a box-shaped coupling part is formed so that a cavity in which a pouring member for joining beams is poured is formed.
상기 제1 부재와 상기 제2 부재가 서로 접힌 상태에서 상기 브레이스가 함께 접힘 상태로 제공되어, 시공 시 상기 제1 부재, 상기 제2 부재 및 상기 브레이스가 일체로 형성된 상태로 이동된 후, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재를 수직 연결 상태로 펼침으로써 상기 브레이스가 직선으로 펼쳐지면서 상기 제1 부재와 상기 제2 부재를 지지하도록 한 후, 벽 또는 보에 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재를 상기 박스형 결합 부재를 통해 접합시키도록 설치됨으로써 건물 내의 내진성을 보강하도록 설치 가능하게 되는 것이 바람직하다.In a state in which the first member and the second member are folded together, the brace is provided in a folded state together, and after moving in a state in which the first member, the second member, and the brace are integrally formed during construction, the first member After spreading the first member and the second member in a vertically connected state so that the brace supports the first member and the second member while unfolding in a straight line, the first member and the second member are attached to a wall or beam It is preferable to be able to install so as to reinforce earthquake resistance in a building by being installed so as to join through the box-shaped coupling member.
상기 박스형 결합부는, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재의 외벽에 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재와 고정된 제1 면와 상기 제1 면과 대향되는 제2 면이 개방되며, 상기 제1 면과 상기 제2 면을 제외한 네 면은 플레이트 형태로 상기 제1 면과 일체로 형성되어 내부 캐비티를 폐쇄하도록 구성되되, 상기 네 면 중 일 면에는 타설 부재를 내부의 캐비티에 공급하기 위한 유입공이 형성된 본체; 및 상기 벽 또는 보에 볼트 결합되며, 제1 면보다 가로 및 세로 길이가 짧도록 형성되되, 상기 네 면 중 일부에 용접 결합되도록 중심으로부터 상기 네 면 중 일 면과의 경계선에 접촉되도록 치우쳐 설치되고, 상기 본체가 벽 또는 보에 접촉 시 본체의 개방된 제2 면에 위치되도록 하는 연결 플레이트; 를 포함하는 것이 가능하다.In the box-shaped coupling part, a first surface fixed to the first member and the second member and a second surface opposite to the first surface are open to the outer walls of the first member and the second member, and the first surface is open. And four sides other than the second side are formed integrally with the first side in the form of a plate to close the inner cavity, and one of the four sides has an inlet hole for supplying the pouring member to the inner cavity. main body; And it is bolted to the wall or beam, and is formed to have a shorter horizontal and vertical length than the first surface, and is installed biased to contact a boundary line with one of the four surfaces from the center so as to be welded to some of the four surfaces, a connecting plate that allows the main body to be positioned on the open second side of the main body when it is in contact with a wall or beam; It is possible to include
상기 박스형 결합부는, 상기 벽 또는 보에 상기 연결 플레이트를 볼트 결합한 후, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재를 벽 또는 보에 접촉시키되 상기 본체가 상기 연결 플레이트에 상기 네 면 중 일 면과의 경계선에 접촉되도록 배치하는 제1 단계; 상기 네 면 중 일 면과의 경계선과 상기 연결 플레이트를 용접하는 제2 단계; 및 상기 유입공을 통하여 상기 본체 내부의 캐비티에 타설 부재를 충진한 후 양생하는 제3 단계;를 포함하여 일체로 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재와 벽 또는 보를 접합시킴으로써, 상기 본체와 상기 연결 플레이트의 용접 결합 및 상기 연결 플레이트 이외의 제2 면의 개방 영역을 통해 벽 또는 보와 내부 캐비티에 충진되어 양생된 타설 부재 간의 접합을 통해 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재와 벽 또는 보를 접합하도록 하는 것이 가능하다.The box-shaped coupling part, after bolting the connection plate to the wall or beam, brings the first member and the second member into contact with the wall or beam, but the main body connects the connection plate to the boundary line with one of the four surfaces. A first step of disposing to be in contact with; a second step of welding a boundary between one of the four surfaces and the connection plate; And a third step of curing after filling the casting member in the cavity inside the main body through the inlet hole; by integrally joining the first member and the second member and the wall or beam, the main body and the connection To join the first member and the second member and the wall or beam through the weld joint of the plate and the joint between the wall or beam and the pouring member filled in the inner cavity and cured through the open area of the second surface other than the connecting plate It is possible.
상기 브레이스는, 상기 브레이스를 수용하는 중공부가 형성되어, 상기 브레이스를 따라 이동하는 길이 방향으로 형성된 보강관;을 포함하여, 상기 브레이스가 직선으로 펼쳐진 상태에서 상기 보강관을 상기 제2 힌지부를 수용하도록 이동시킴으로써, 상기 보강관에 의하여 상기 브레이스가 기설정된 각도를 초과하여 접히지 않도록 지지하게 구성되는 것이 가능하다.The brace includes a reinforcing pipe formed in a longitudinal direction in which a hollow portion accommodating the brace is formed and moves along the brace, so that the reinforcing tube is accommodated in the second hinge portion in a state in which the brace is straightly unfolded By moving, it is possible to be configured to support the brace so as not to be folded beyond a predetermined angle by the reinforcing pipe.
상기 보강관은, 상기 브레이스의 길이 방향을 따라서 제2 힌지부를 수용하도록 이동된 상태에서 용접됨으로써, 상기 브레이스의 경사를 따라서 이동되지 않도록 구성되는 것이 가능하다.The reinforcing pipe may be configured not to move along an inclination of the brace by being welded in a state where it is moved to accommodate the second hinge portion along the longitudinal direction of the brace.
직각 형태의 탄성 앵글 플레이트;를 더 포함하고, 상기 앵글 플레이트는, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재가 수직 연결 상태로 펼쳐진 상태에서 상기 제1 힌지부에 설치되어, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재가 기설정된 각도를 초과하여 접히지 않도록 지지하는 것이 가능하다.Further comprising an elastic angle plate having a right angle shape, wherein the angle plate is installed on the first hinge part in a state in which the first member and the second member are spread out in a vertically connected state, so that the first member and the first member It is possible to support the two members so that they are not folded beyond a predetermined angle.
상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 상기 제1 힌지부 연결 영역은 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 길이 방향과 직교되는 방향으로 플레이트 형태의 결합면을 형성하도록 구성되어 있어, 상기 결합면에 상기 앵글 플레이트가 고정 결합되는 것이 가능하다.The first hinge portion connection region of the first member and the second member is configured to form a plate-shaped coupling surface in a direction perpendicular to the longitudinal directions of the first member and the second member, so that the coupling surface It is possible that the angle plate is fixedly coupled to.
상기 제1 힌지부는, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 결합의 접촉 라인에 형성되어 있는 것이 가능하다.The first hinge portion may be formed on a contact line of coupling between the first member and the second member.
상기 앵글 플레이트는, 직각 절곡 영역에 홈 라인이 형성되어, 상기 홈 라인에 상기 제1 힌지부가 수용되도록 하는 동시에 홈 라인을 통해 직각으로 형성된 앵글 플레이트 사이의 직각 방향의 탄성을 부여하도록 하는 것이 가능하다.In the angle plate, a groove line is formed in a right angle bending area, so that the first hinge part is accommodated in the groove line, and at the same time, it is possible to impart elasticity in a right angle direction between angle plates formed at right angles through the groove line. .
본 발명에 의하면, 제1 힌지부 및 제2 힌지부에 의하여, 운반 시 접혀 일체로 운반이 가능하고, 설치 시 직각 및 직선으로 펼쳐 벽 또는 보에 설치 및 고정이 가능한 제1 부재, 제2 부재 및 브레이스로 구성되기 때문에, 운반 시 일체화된 제품을 운반하여 설치할 수 있음에 따라서 그 운반의 편의성이 극대화되고, 설치 시의 조립 공정이 최소화되는 효과가 있다. According to the present invention, by the first hinge portion and the second hinge portion, the first member and the second member that can be folded and transported integrally during transport, and can be installed and fixed to a wall or beam by spreading at right angles and straight lines during installation And since it is composed of a brace, it is possible to transport and install the integrated product during transportation, thereby maximizing the convenience of transportation and minimizing the assembly process during installation.
또한, 박스형 결합부에 의하여, 거푸집이 필요 없이 본체 및 연결 플레이트의 용접 및 유입구로의 타설 부재의 타설에 의하여, 제1 부재 및 제2 부재와 벽 또는 보를 완전하게 접합할 수 있어, 거푸집 공정이 전혀 필요 없어 시공의 편의성이 극대화되는 효과가 있다. In addition, the box-shaped joint can completely connect the first member and the second member to the wall or beam by welding the main body and the connection plate and pouring the casting member into the inlet without the need for a formwork, so that the formwork process is easy. It is not necessary at all, and the convenience of construction is maximized.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛의 펼침 상태에서의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛의 접힙 상태에서의 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 박스형 결합부의 구조를 설명하기 위한 일부 측면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 박스형 결합부에 의하여 제1 부재 및 제2 부재와 벽 또는 보가 접합되는 공정을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따라 보강관에 의하여 브레이스가 고정되는 구조를 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 앵글 플레이트가 설치되는 예를 설명하기 위한 도면.1 is a perspective view of a steel frame unit for seismic reinforcement capable of simplifying formwork construction and assembly processes according to an embodiment of the present invention in an expanded state;
2 is a side view of a steel frame unit for seismic reinforcement capable of simplifying formwork construction and assembly processes in a folded state according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a partial side view for explaining the structure of a box-shaped coupler according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a process of joining a first member and a second member and a wall or beam by a box-shaped joint according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining a structure in which a brace is fixed by a reinforcing pipe according to another embodiment of the present invention.
6 is a view for explaining an example in which an angle plate is installed according to another embodiment of the present invention.
이하에서는, 다양한 실시 예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.In the following, various embodiments and/or aspects are disclosed with reference now to the drawings. In the following description, for purposes of explanation, numerous specific details are set forth in order to facilitate a general understanding of one or more aspects. However, it will also be appreciated by those skilled in the art that such aspect(s) may be practiced without these specific details. The following description and accompanying drawings describe in detail certain illustrative aspects of one or more aspects. However, these aspects are exemplary and some of the various methods in principle of the various aspects may be used, and the described descriptions are intended to include all such aspects and their equivalents.
본 명세서에서 사용되는 "실시 예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다.References to “embodiment,” “example,” “aspect,” “example,” etc., used in this specification should not be construed as indicating that any aspect or design described is preferable to or advantageous over other aspects or designs. .
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Also, the terms "comprises" and/or "comprising" mean that the feature and/or element is present, but excludes the presence or addition of one or more other features, elements and/or groups thereof. It should be understood that it does not.
또한, 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.In addition, terms including ordinal numbers such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention. The terms and/or include any combination of a plurality of related recited items or any of a plurality of related recited items.
또한, 본 발명의 실시 예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시 예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, in the embodiments of the present invention, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, are those commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. have the same meaning. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the embodiments of the present invention, an ideal or excessively formal meaning not be interpreted as
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛의 펼침 상태에서의 사시도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛의 접힙 상태에서의 측면도, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 박스형 결합부의 구조를 설명하기 위한 일부 측면도, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 박스형 결합부에 의하여 제1 부재 및 제2 부재와 벽 또는 보가 접합되는 공정을 설명하기 위한 도면, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따라 보강관에 의하여 브레이스가 고정되는 구조를 설명하기 위한 도면, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따라 앵글 플레이트가 설치되는 예를 설명하기 위한 도면이다. 이하의 설명에 있어서, 도면에 기재된 사항은 본 발명의 각 구성의 기능을 설명하기 위하여 일부의 구성이 생략되거나, 과하게 확대 또는 축소되어 도시되어 있으나, 해당 도시 사항이 본 발명의 기술적 특징 및 권리범위를 한정하는 것은 아닌 것으로 이해됨이 당연할 것이다.1 is a perspective view of a steel frame unit for seismic reinforcement capable of simplifying formwork construction and assembly processes according to an embodiment of the present invention in an expanded state, and FIG. 2 is a simplified formwork construction and assembly process according to an embodiment of the present invention. 3 is a partial side view for explaining the structure of a box-shaped coupling part according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a box-shaped coupling unit according to an embodiment of the present invention 5 is a view for explaining a structure in which a brace is fixed by a reinforcing pipe according to another embodiment of the present invention, FIG. 6 is a view for explaining an example in which an angle plate is installed according to another embodiment of the present invention. In the following description, in order to explain the function of each component of the present invention, some components are omitted or excessively enlarged or reduced in the drawings. It will be understood that it is not intended to limit.
또한 이하의 설명에 있어서 하나의 기술적 특징 또는 발명을 구성하는 구성요소를 설명하기 위하여 다수의 도면이 동시에 참조되어 설명될 것이다.In addition, in the following description, a plurality of drawings will be described with reference to one technical feature or component constituting the invention at the same time.
상술한 도면들을 함께 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내빈보강용 철골 유닛(이하 '본 발명의 철골 유닛'이라 함)은, 제1 부재(10), 제2 부재(20) 및 브레이스(40)를 포함하는 것을 특징으로 한다. Referring to the above-described drawings together, the steel frame unit for reinforcing guests (hereinafter referred to as the 'steel frame unit of the present invention') capable of simplifying the formwork construction and assembly process according to an embodiment of the present invention, the first member 10 , It is characterized in that it comprises a second member 20 and the brace (40).
본 발명의 철골 유닛은, 예를 들어 기둥과 보 사이의 기역자 공간에 설치되도록 사이즈가 구성될 수 있으며, 도 1에 도시된 바에서는 기둥이 왼편에 위치되고 있으나, 좌우 반전으로 뒤집어 기둥이 오른편에 위치될 때도 설치될 수 있도록 구성될 수 있다. 이에 따라서 기둥이 형성하는 벽과 보에 어느 방향이든 기역자 형태로 설치하여, 지진 발생 시 기둥과 보에 가해지는 외력에 저항하도록 구성될 수 있다. The steel frame unit of the present invention may be sized to be installed, for example, in a space between a pillar and a beam, and in the bar shown in FIG. It can be configured so that it can be installed even when positioned. Accordingly, it can be installed in the form of a giyeokja in any direction on the walls and beams formed by the pillars, so as to resist the external force applied to the pillars and beams during an earthquake.
제1 부재(10)는 벽 또는 보에 설치되어 브레이스(40)가 벽 또는 보를 지지하도록 중개하는 빔 형상의 부재를 지칭한다. 제2 부재(20)는 제1 부재(10)와 제1 힌지부(30)를 통하여 결합됨으로써 접힘 상태에서 수직 연결 상태로 전환되는 방향(R1)으로 회전 가능하게 연결되어, 수직 연결 상태에서 벽 또는 보에 설치되는 구성이다. 이때 제1 부재(10)가 벽에 설치 시 제2 부재(20)는 보에 설치되고, 제1 부재(10)가 보에 설치 시 제2 부재(20)는 벽에 설치되는 것으로 이해될 수 있고, 보는 바닥면, 벽은 기둥면이나 기타 측벽을 지칭하는 것으로 이해될 수 있다. 도 3 및 4에서 w로 지칭되는 구조가 벽 또는 보를 지칭하는 것으로 이해될 것이다. The first member 10 refers to a beam-shaped member that is installed on the wall or beam and intermediates the brace 40 to support the wall or beam. The second member 20 is coupled to the first member 10 through the first hinge portion 30 so as to be rotatably connected in a direction R1 that is converted from a folded state to a vertical connection state, so that the wall in the vertical connection state Or, it is a configuration installed on a beam. At this time, it can be understood that when the first member 10 is installed on the wall, the second member 20 is installed on the beam, and when the first member 10 is installed on the beam, the second member 20 is installed on the wall. It can be understood that there is a bottom surface and a wall to refer to a column surface or other side walls. It will be understood that structures referred to as w in FIGS. 3 and 4 refer to walls or beams.
제1 부재(10)와 제2 부재(20)는 도 1 등에 도시된 바와 같이 바람직하게는 H 형 강의 빔으로 제조되는 것이 바람직하며, 이때 도 1에 도시된 바와 같이 기둥을 형성하는 영역 이외에 각 양 면을 형성하는 측의 일 단측에 제1 힌지부(30)가 고정되도록 구성되어, R1 방향으로 제1 부재(10)와 제2 부재(20)가 상대 회전하면서 접히거나 수직 연결 상태로 펼쳐질 수 있다. 이때 수직 연결 상태는, 도 1 등에 도시된 바와 같이 브레이스(40)가 완전히 펼쳐짐으로써 직각을 초과하는 각도로 펼쳐지지 않도록 그 회전이 제한될 수 있다. 상기 조건을 만족하도록 제1 부재(10), 제2 부재(20) 및 브레이스(40)의 사이즈가 설정될 수 잇다. As shown in FIG. 1, the first member 10 and the second member 20 are preferably made of beams of H-shaped steel. At this time, as shown in FIG. The first hinge part 30 is configured to be fixed to one end of the side forming both sides, so that the first member 10 and the second member 20 are rotated relative to each other in the R1 direction to be folded or unfolded in a vertically connected state. can At this time, in the vertical connection state, as shown in FIG. 1 and the like, the brace 40 may be completely unfolded so that the rotation may be limited so that it does not unfold at an angle exceeding the right angle. The sizes of the first member 10, the second member 20, and the brace 40 may be set to satisfy the above condition.
제1 힌지부(30)는 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)를 영구 고정하면서 서로 회동 가능하도록 하는 부재로서, 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)에 볼트 또는 용접 방식으로 고정될 수 있다. 원활한 접힘 및 펼침을 위하여, 도 1에 도시된 바와 같이 제1 힌지부(30)는, 제1 부재(10)와 제2 부재(20)의 결합의 접촉 라인에 형성되어 있는 것이 바람직하다.The first hinge part 30 is a member that permanently fixes the first member 10 and the second member 20 and allows them to rotate with each other, and is bolted or welded to the first member 10 and the second member 20. can be fixed in this way. For smooth folding and unfolding, as shown in FIG. 1 , the first hinge portion 30 is preferably formed on a contact line between the first member 10 and the second member 20 .
브레이스(40)는 제1 부재(10)와 제2 부재(20)의 힌지 결합 영역의 반대측 각 단측에 브레이스 플레이트(411, 421)를 통해 양 단측이 결합되고, 중심에 제2 힌지부(50)를 통하여 결합됨으로써, 제1 부재(10)와 제2 부재(20)의 접힘 상태에서 제2 힌지부(50)를 통해서 두 개의 바(41, 42)가 접히고, 수직 연결 상태에서 직선으로 펼쳐지도록 구성되는 구조를 갖는다. Both ends of the brace 40 are coupled to each end side of the opposite side of the hinge coupling area of the first member 10 and the second member 20 through brace plates 411 and 421, and the second hinge portion 50 at the center ) By being coupled through, the two bars 41 and 42 are folded through the second hinge part 50 in the folded state of the first member 10 and the second member 20, and in a straight line in a vertical connection state It has a structure that is configured to unfold.
브레이스(40)는 벽 또는 보에 지진에 의하여 전해지는 하중을 견지는 핵심 구성으로서, 도 1에서는 얇은 바 형태로 도시되어 있으나, 상기와 같이 H 형 강의 빔이나 기타 하중을 견딜 수 있는 바 형태의 구조로 구성될 수 있다. The brace 40 is a key component to withstand the load transmitted by the earthquake to the wall or beam, and is shown in the form of a thin bar in FIG. structure can be made.
한편 접힘 상태에서는 브레이스의 양 바(41, 42)가 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)의 접힘면과 부딪힐 수 있다. 이 경우 각 부재의 손상이 발생될 수 있다. 이러한 현상을 방지하기 위해서, 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)의 접힘면으로서, 브레이스(40)의 두 개의 바(41, 42)가 접촉되는 영역에는 수용 홈(111, 121)이 각각 형성될 수 있다. 이를 통해 접힘 상태에서 완전히 제1 부재(10)와 제2 부재(20)가 접히더라도, 수용 홈(111, 121)에 브레이스(40)의 두 개의 바(41, 42)가 도 2에 도시된 바와 같이 수용되면서 접혀, 각 부재의 손상을 방지하는 동시에 완전히 제1 부재(10)와 제2 부재(20)가 접힘 상태를 유지할 수 있도록 할 수 있다. 이를 위하여, 브레이스 플레이트(411, 421)과 브레이스(40)는 상술한 제1 힌지부(30) 및 제2 힌지부(50) 이외에 힌지 결합되도록 힌지부가 형성되어 결합된 구조를 갖음이 바람직하다.Meanwhile, in a folded state, both bars 41 and 42 of the brace may collide with the folded surfaces of the first member 10 and the second member 20 . In this case, damage to each member may occur. In order to prevent this phenomenon, as the folded surfaces of the first member 10 and the second member 20, the receiving grooves 111 and 121 are provided in the area where the two bars 41 and 42 of the brace 40 come into contact. Each of these can be formed. Through this, even if the first member 10 and the second member 20 are completely folded in a folded state, the two bars 41 and 42 of the brace 40 in the receiving grooves 111 and 121 are shown in FIG. It is folded while being accommodated as such, so that each member can be prevented from being damaged and at the same time, the first member 10 and the second member 20 can be completely maintained in a folded state. To this end, the brace plates 411 and 421 and the brace 40 preferably have a structure in which a hinge portion is formed to be hinged in addition to the first hinge portion 30 and the second hinge portion 50 described above.
이를 통하여, 도 2에 도시된 바와 같이 시공을 위한 운반에 있어서 1 부재(10)와 제2 부재(20)가 서로 접힌 상태에서 브레이스(40)가 함께 접힘 상태로 제공되어, 내진보강을 위한 철골 유닛 제공 시, 각 부재가 서로 분리되어 조립되어야 하는 기존의 유닛 구조에 비하여, 매우 간편하게 일체로 구성된 하나의 철골 유닛만을 이동하면 되는 운반상의 편의성 효과가 있다. Through this, as shown in FIG. 2, the brace 40 is provided in a folded state in a state in which the first member 10 and the second member 20 are folded together in transportation for construction, and the steel frame for earthquake-resistant reinforcement. When providing the unit, compared to the existing unit structure in which each member has to be assembled separately from each other, there is a convenience effect for transportation in that only one steel unit configured as one body needs to be moved very simply.
이후, 시공 시 제1 부재(10), 제2 부재(20) 및 브레이스(40)가 일체로 형성된 상태로 실내의 설치 위치로 이동된 후, 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)를 수직 연결 상태로 펼침으로써 브레이스(40)가 직선으로 펼쳐지면서 제1 부재(10)와 제2 부재(20)를 지지하도록 한 후, 벽 또는 보에 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)를 도 1, 도 3 및 도 4 등에 도시된 박스형 결합 부재(60)를 통해 접합시키도록 설치됨으로써 건물 내의 내진성을 보강하도록 설치 가능하게 되는 것을 특징으로 한다. Thereafter, during construction, the first member 10, the second member 20, and the brace 40 are integrally formed and moved to an indoor installation position, and then the first member 10 and the second member 20 After the brace 40 is unfolded in a straight line by spreading in a vertical connection state to support the first member 10 and the second member 20, the first member 10 and the second member on the wall or beam ( 20) is installed to bond through the box-shaped coupling member 60 shown in FIGS. 1, 3 and 4, etc., so that it can be installed to reinforce earthquake resistance in the building.
즉 본 발명에서는 도 1, 3 및 4 등에 도시된 바와 같이, 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)에 박스형 결합부(60)가 고정 설치되는 것을 특징으로 한다. 박스형 결합부(60)는 제1 부재(10)와 제2 부재(20)가 벽 또는 보에 접합되는 결합 포인트에 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)의 외면에 고정 설치된 구성으로서, 내부에 제1 부재(10)와 제2 부재(20)와 벽 또는 보를 접합하기 위한 타설부재가 타설되는 캐비티가 형성되도록 하는 부재이다. 도 1 등에 도시된 바와 달리 박스형 결합부(60)는 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)의 외면에 다수개 설치되어 제1 부재(10)와 제2 부재(20)가 각각 벽 또는 보에 완전하게 결합되어 지진 발생 시 이탈되지 않도록 할 수 있다.That is, in the present invention, as shown in FIGS. 1, 3 and 4, etc., it is characterized in that the box-shaped coupling part 60 is fixedly installed to the first member 10 and the second member 20. The box-shaped coupling part 60 is configured to be fixed to the outer surfaces of the first member 10 and the second member 20 at a coupling point where the first member 10 and the second member 20 are joined to the wall or beam. , It is a member that forms a cavity into which a casting member for joining the first member 10 and the second member 20 and the wall or beam is poured therein. Unlike shown in FIG. 1 and the like, a plurality of box-shaped coupling parts 60 are installed on the outer surfaces of the first member 10 and the second member 20, so that the first member 10 and the second member 20 are installed on the wall, respectively. Alternatively, it can be completely coupled to the beam so that it cannot be separated in the event of an earthquake.
도 3 및 4를 통해 확인할 수 있는 바와 같이 박스형 결합부(60)는 본체(61)와 연결 플레이트(62)를 포함하여 구성된다. 본체(61)는, 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)의 외벽에 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)와 고정된 제1 면(M1)와 제1 면(M1)과 대향되는 제2 면(M2)이 개방되며, 제1 면(M1)과 제2 면(M2)을 제외한 네 면은 플레이트 형태로 제1 면(M1)과 일체로 형성되어 내부 캐비티를 폐쇄하도록 구성되되, 네 면 중 일 면에는 타설 부재를 내부의 캐비티에 공급하기 위한 유입공(63)이 형성된 구성이다. 즉 일종의 육면체형 그릇 형태를 갖는 것으로 이해될 수 있다.As can be seen through FIGS. 3 and 4 , the box-shaped coupling part 60 includes a main body 61 and a connection plate 62 . The main body 61 has a first surface M1 and a first surface M1 fixed to the outer walls of the first member 10 and the second member 20 with the first member 10 and the second member 20. The second surface M2 opposite to ) is open, and four surfaces excluding the first and second surfaces M1 and M2 are integrally formed with the first surface M1 in the form of a plate to close the inner cavity. It is configured to do so, and one of the four sides is formed with an inlet hole 63 for supplying the pouring member to the inner cavity. That is, it can be understood as having a kind of hexahedral bowl shape.
제1 부재(10) 또는 제2 부재(20)의 외면에는 스터드 볼트(611)가 형성되며 제1 면(M1)에는 관통홀이 형성되어, 스터드 볼트(611)가 관통홀을 통해 삽입된 후 너트(612) 결합을 통하여 제1 면(M1)과 제1 부재(10) 또는 제2 부재(20)를 고정시킬 수 있다. 또는 용접을 통해 본체(61)와 제1 부재(10) 또는 제2 부재(20)를 결합할 수 있다. After the stud bolt 611 is formed on the outer surface of the first member 10 or the second member 20 and a through hole is formed on the first surface M1, the stud bolt 611 is inserted through the through hole. The first surface M1 and the first member 10 or the second member 20 may be fixed through the coupling of the nut 612 . Alternatively, the main body 61 and the first member 10 or the second member 20 may be coupled through welding.
연결 플레이트(62)는 벽 또는 보에 볼트(621)로 결합되면서 설치되며, 제1 면(M1)보다 가로 및 세로 길이가 짧도록 형성되되, 네 면 중 일부에 용접 결합되도록 중심으로부터 네 면 중 일 면과의 경계선(M3)에 접촉되도록 치우쳐 설치되고, 본체(61)가 벽 또는 보에 접촉 시 본체(61)의 개방된 제2 면에 위치되도록 하는 부재를 지칭한다. 상기와 같은 조건을 만족하기 위하여 시공 시 연결 플레이트(62)의 위치가 설정될 수 있다. 즉, 네 면 중 일부에 용접 결합되도록 중심으로부터 네 면 중 일 면과의 경계선(M3)에 접촉되면서 내부 캐비티에 삽입되어, 결국 해당 경계선(M3)이 도 4에 도시된 바와 같이 벽 또는 보(w)에 접촉되도록 치우친 위치에 설치되는 것이다.The connection plate 62 is installed while being coupled to the wall or beam with bolts 621, and is formed to have a shorter horizontal and vertical length than the first surface M1, but is welded to some of the four sides from the center to one of the four sides. It is installed biased to be in contact with the boundary line M3 with one surface, and refers to a member that is positioned on the open second surface of the body 61 when the body 61 contacts a wall or beam. In order to satisfy the above conditions, the position of the connection plate 62 may be set during construction. That is, it is inserted into the inner cavity while being in contact with the boundary line M3 with one of the four sides from the center so that it is welded to some of the four sides, and eventually the corresponding boundary line M3 is a wall or beam as shown in FIG. 4 ( It is installed in a biased position so as to contact w).
구체적인 박스형 결합부(60)의 설치를 통한 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)와 벽 또는 보 간의 접합 공정은 도 4의 (a) 내지 (c)에 도시 된 바와 같다. 먼저 도 4의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 벽 또는 보에 연결 플레이트(62)를 볼트(621)로 결합한 후, 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)를 벽 또는 보에 접촉시키되 본체(61)가 연결 플레이트(62)에 상기 네 면 중 일 면과의 경계선(M3)에 접촉되도록 배치하는 제1 단계가 수행된다. 이후, 네 면 중 일 면과의 경계선(M3)과 연결 플레이트(62)를 용접하는 제2 단계를 수행하고, 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 유입공(63)을 통하여 본체(61), 정확히는 박스형 결합부(60)의 내부의 캐비티에 타설 부재(T)를 충진한 후 양생하는 제3 단계가 수행된다. The bonding process between the first member 10 and the second member 20 and the wall or beam through the installation of the concrete box-shaped coupling part 60 is as shown in (a) to (c) of FIG. First, as shown in (a) and (b) of Figure 4, after coupling the connection plate 62 to the wall or beam with a bolt 621, the first member 10 and the second member 20 to the wall Alternatively, the first step of placing the main body 61 in contact with the beam so as to contact the boundary line M3 with one of the four surfaces of the connecting plate 62 is performed. Thereafter, a second step of welding the boundary line M3 with one of the four surfaces and the connection plate 62 is performed, and as shown in FIG. 4 (c), the main body 61 ), to be precise, the third step of curing after filling the casting member (T) in the cavity inside the box-shaped coupling part (60) is performed.
이를 통하면, 연결 플레이트(62)가 가리는 영역을 제외한 제2 면(M2)의 영역에 콘크리트 등의 타설 부재(T)가 양생되면서, 벽 또는 보(w)와 타설 부재가 서로 일체로 접합된다. 이를 통하여, 일체로 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)와 벽 또는 보를 접합시킴으로써, 본체(61)와 연결 플레이트(62)의 용접 결합 및 연결 플레이트(62) 이외의 제2 면(M2)의 개방 영역을 통해 벽 또는 보와 내부 캐비티에 충진되어 양생된 타설 부재 간의 접합을 통해 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)와 벽 또는 보를 접합하도록 하게 된다.Through this, while the casting member T such as concrete is cured in the area of the second surface M2 excluding the area covered by the connecting plate 62, the wall or beam w and the casting member are integrally joined to each other. . Through this, by integrally bonding the first member 10 and the second member 20 and the wall or beam, the welding connection of the main body 61 and the connecting plate 62 and the second surface other than the connecting plate 62 ( Through the open area of M2), the first member 10 and the second member 20 and the wall or beam are joined through the joint between the wall or beam and the pouring member filled in the inner cavity and cured.
이에 의하면, 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)와 벽 또는 보 간의 접합을 위한 거푸집 시공이 필요없게 된다. 즉, 거푸집의 설치, 양생 후 거푸집의 제거 등의 공정이 전혀 필요하지 않아, 시공에 소요되는 시간이 크게 줄어들고 시공이 매우 간편해지는 효과가 있는 것이다.According to this, formwork construction for bonding between the first member 10 and the second member 20 and the wall or beam is not required. That is, processes such as installation of the formwork and removal of the formwork after curing are not required at all, so the time required for construction is greatly reduced and the construction is very simple.
한편 브레이스(40)는 두 개의 바(41, 42)가 서로 접혔다가 시공 시 직선으로 펼쳐지는 방향(R2)으로 회전된다. 이때, 완전히 직선으로 고정되어야만 지진 발생 시 가해지는 외력을 견딜 수 있다. 이를 위하여 제2 힌지부(50)에 의하여 두 개의 바(41, 42)가 설치된 상태에서 지나치게 접히지 않도록 하는 것이 필요하다.Meanwhile, the brace 40 is rotated in a direction R2 in which the two bars 41 and 42 are folded and unfolded in a straight line during construction. At this time, it can withstand the external force applied when an earthquake occurs only when it is completely fixed in a straight line. To this end, it is necessary to prevent excessive folding in a state in which the two bars 41 and 42 are installed by the second hinge part 50 .
이를 위하여 도 5의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 브레이스(40)에는 보강관(70)이 설치될 수 있다. 보강관(70)은 브레이스(40)를 수용하는 중공부가 형성되어, 브레이스(40)의 길이 방향(D1)을 따라 이동하는 길이 방향으로 형성된 관 형태의 부재를 지칭한다. To this end, a reinforcing pipe 70 may be installed in the brace 40 as shown in (a) and (b) of FIG. 5 . The reinforcing pipe 70 refers to a tubular member formed in a longitudinal direction in which a hollow portion accommodating the brace 40 is formed and moves along the longitudinal direction D1 of the brace 40 .
이에 의하여, 접힘 상태에서는 도 5의(a)와 같이 제2 힌지부(50)를 수용하지 않도록 위치되고, 브레이스(40)가 직선으로 펼쳐진 상태에서는 도 5의 (b)와 같이 보강관(70)을 제2 힌지부(50)를 수용하도록 이동시킴으로써, 보강관(70)에 의하여 브레이스(40)의 두 개의 바(41, 42)가 기설정된 각도를 초과하여 접히지 않도록 지지하게 작용된다.As a result, in the folded state, it is positioned so as not to accommodate the second hinge part 50 as shown in FIG. ) is moved to accommodate the second hinge portion 50, and the two bars 41 and 42 of the brace 40 are supported by the reinforcing pipe 70 so as not to be folded beyond a predetermined angle.
이에 의하면, 브레이스(40)의 직선 형태의 유지가 가능한 동시에, 지진 발생 시 외력이 가해지는 경우 일정한 각도 이내에서는 R2 방향으로 접혔다 폈다를 반복할 수 있어, 외력에 대한 범퍼(Bumper) 역할을 수행하여 하중을 분산시킴으로써, 기둥 및 보가 무너지지 않도록 하는 기능을 동시에 수행할 수 있어, 지진 발생 시의 내진보강성을 크게 증가시킬 수 있는 효과가 있다. According to this, it is possible to maintain the straight shape of the brace 40, and at the same time, when an external force is applied during an earthquake, it can be folded and unfolded repeatedly in the R2 direction within a certain angle, serving as a bumper against external force By distributing the load, it is possible to simultaneously perform the function of preventing columns and beams from collapsing, and there is an effect of greatly increasing seismic reinforcement in the event of an earthquake.
보강관(70)은 도 1 등에 도시된 바와 같이 브레이스(40)가 경사지도록 설치되기 때문에 설치 후 이동되지 않도록 고정되어야 한다. 이를 위해서, 보강관(70)은, 브레이스(40)의 길이 방향을 따라서 제2 힌지부(50)를 수용하도록 이동된 상태에서 용접됨으로써, 브레이스(40)의 경사를 따라서 이동되지 않도록 할 수 있다.Since the reinforcing pipe 70 is installed so that the brace 40 is inclined as shown in FIG. 1 and the like, it must be fixed so as not to move after installation. To this end, the reinforcing pipe 70 is welded in a state in which it is moved to accommodate the second hinge portion 50 along the longitudinal direction of the brace 40, so that it does not move along the inclination of the brace 40. .
한편, 도 6에 도시된 바와 같이 제1 부재(10)와 제2 부재(20)의 과다한 회전을 상기의 보강부(70)와 유사하게 방지하는 동시에, 하중을 분산하는 범퍼 역할을 수행하는 앵글 플레이트(80)가 더 포함될 수 있다 앵글 플레이트(80)는 서로 직각을 이루는 두 개의 면(81, 82)과 그 연결 영역(83)을 포함하여 구성되며, 제1 부재(10)와 제2 부재(20)가 수직 연결 상태로 펼쳐진 상태에서 제1 힌지부(30)를 덮도록 하는 동시에 제1 부재(10)와 제2 부재(20)에 고정되도록 설치되어, 제1 부재(10)와 제2 부재(20)가 기설정된 각도를 초과하여 접히지 않도록 지지하게 된다. On the other hand, as shown in FIG. 6, an angle that prevents excessive rotation of the first member 10 and the second member 20 similarly to the reinforcing portion 70 and serves as a bumper to distribute the load. A plate 80 may be further included. The angle plate 80 includes two surfaces 81 and 82 perpendicular to each other and a connection area 83 thereof, and the first member 10 and the second member (20) is installed to be fixed to the first member 10 and the second member 20 while covering the first hinge part 30 in the unfolded state in a vertically connected state, the first member 10 and the second The two members 20 are supported so as not to be folded beyond a predetermined angle.
이를 통하여, 보강관(70)과 같이, 지진 발생 시 외력이 가해지는 경우 일정한 각도 이내에서는 제1 부재(10)와 제2 부재(20)가 서로 R1 방향으로 접혔다 폈다를 반복할 수 있어, 외력에 대한 범퍼(Bumper) 역할을 수행하여 하중을 분산시킴으로써, 기둥 및 보가 무너지지 않도록 하는 기능을 동시에 수행할 수 있어, 지진 발생 시의 내진보강성을 크게 증가시킬 수 있는 효과가 있다.Through this, like the reinforcement pipe 70, when an external force is applied during an earthquake, the first member 10 and the second member 20 can be repeatedly folded and unfolded in the R1 direction within a certain angle, By distributing the load by performing the role of a bumper against external force, it can simultaneously perform the function of preventing columns and beams from collapsing, which has the effect of significantly increasing seismic reinforcement in the event of an earthquake.
한편, 앵글 플레이트(80)와 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)의 결합을 위하여, 제1 부재(10)와 제2 부재(20)의 제1 힌지부(30) 연결 영역은 제1 부재(10)와 제2 부재(20)의 길이 방향과 직교되는 방향으로 플레이트 형태의 결합면(111, 121)을 형성하도록 구성되어 있어, 결합면(111, 121)에 앵글 플레이트(80)가 각각 고정 결합되도록 구성될 수 있다. Meanwhile, for coupling of the angle plate 80, the first member 10, and the second member 20, the connection area of the first hinge portion 30 of the first member 10 and the second member 20 is It is configured to form plate-shaped coupling surfaces 111 and 121 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the first member 10 and the second member 20, so that the angle plate 80 is attached to the coupling surfaces 111 and 121. ) may be configured so that each is fixedly coupled.
이때 제1 힌지부(30)와의 접촉에 의한 손상을 방지하기 위하여, 앵글 플레이트(80)는 도 6에 도시된 바와 같이 직각 절곡 영역에 홈 라인(84)이 형성되어, 홈 라인(84)에 제1 힌지부(30)가 수용되도록 할 수 있다. 이에 더불어, 라운드진 절곡 형태의 홈 라인(84)은 직각으로 형성된 앵글 플레이트 사이의 직각 방향의 탄성을 부여하여, 지진 발생 시 외력에 의하여 앵글 플레이트(80)가 절단되거나, 제1 부재(10) 및 제2 부재(20)와의 결합이 해제되지 않도록 구성될 수 있다.At this time, in order to prevent damage due to contact with the first hinge part 30, the angle plate 80 has a groove line 84 formed in the right angle bending area as shown in FIG. 6, so that the groove line 84 The first hinge part 30 may be accommodated. In addition, the round, bent groove line 84 imparts elasticity in the perpendicular direction between the angle plates formed at right angles, so that when an earthquake occurs, the angle plate 80 is cut by an external force, or the first member 10 And coupling with the second member 20 may be configured not to be released.
이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.As described above, although the embodiments have been described with limited examples and drawings, those skilled in the art will understand that various modifications and variations are possible from the above description. Terms such as "comprise", "comprise", or "having" described above mean that components that are not specifically stated to the contrary may be inherent, so other components are not excluded but other components are included. It should be interpreted as being more inclusive. In addition, the protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
Claims (10)
상기 제1 부재와 제1 힌지부를 통하여 결합됨으로써 접힘 상태에서 수직 연결 상태로 회전 가능하게 연결되어, 수직 연결 상태에서 벽 또는 보에 설치되는 제2 부재; 및
상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 힌지 결합 영역의 반대측 각 단측에 양 단측이 결합되고, 중심에 제2 힌지부를 통하여 결합됨으로써, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 접힘 상태에서 접히고, 수직 연결 상태에서 직선으로 펼쳐지도록 구성되는 브레이스;를 포함하고,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재가 벽 또는 보에 접합되는 결합 포인트에는, 내부에 상기 제1 부재와 상기 제2 부재와 벽 또는 보를 접합하기 위한 타설부재가 타설되는 캐비티가 형성되도록 하는 박스형 결합부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛.
A first member installed on the wall or beam;
A second member rotatably connected to a vertical connection state in a folded state by being coupled to the first member through a first hinge portion and installed on a wall or beam in a vertical connection state; and
Both ends are coupled to opposite ends of the hinge coupling area of the first member and the second member, and coupled through a second hinge portion in the center, so that the first member and the second member are folded in a folded state, Including; a brace configured to unfold in a straight line in a vertical connection state;
At the joint point where the first member and the second member are joined to the wall or beam, a box-shaped coupling is formed so that a cavity in which a pouring member for joining the first member, the second member, and the wall or beam is poured is formed therein. A steel frame unit for seismic reinforcement capable of simplifying the formwork construction and assembly process, characterized in that the portion is formed.
상기 제1 부재와 상기 제2 부재가 서로 접힌 상태에서 상기 브레이스가 함께 접힘 상태로 제공되어, 시공 시 상기 제1 부재, 상기 제2 부재 및 상기 브레이스가 일체로 형성된 상태로 이동된 후, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재를 수직 연결 상태로 펼침으로써 상기 브레이스가 직선으로 펼쳐지면서 상기 제1 부재와 상기 제2 부재를 지지하도록 한 후, 벽 또는 보에 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재를 상기 박스형 결합 부재를 통해 접합시키도록 설치됨으로써 건물 내의 내진성을 보강하도록 설치 가능하게 되는 것을 특징으로 하는 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛.
According to claim 1,
In a state in which the first member and the second member are folded together, the brace is provided in a folded state together, and after moving in a state in which the first member, the second member, and the brace are integrally formed during construction, the first member After spreading the first member and the second member in a vertically connected state so that the brace supports the first member and the second member while unfolding in a straight line, the first member and the second member are attached to a wall or beam A steel frame unit for seismic reinforcement capable of simplifying the formwork construction and assembly process, characterized in that it can be installed to reinforce the earthquake resistance in the building by being installed to be joined through the box-shaped coupling member.
상기 박스형 결합부는,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재의 외벽에 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재와 고정된 제1 면와 상기 제1 면과 대향되는 제2 면이 개방되며, 상기 제1 면과 상기 제2 면을 제외한 네 면은 플레이트 형태로 상기 제1 면과 일체로 형성되어 내부 캐비티를 폐쇄하도록 구성되되, 상기 네 면 중 일 면에는 타설 부재를 내부의 캐비티에 공급하기 위한 유입공이 형성된 본체; 및
상기 벽 또는 보에 볼트 결합되며, 제1 면보다 가로 및 세로 길이가 짧도록 형성되되, 상기 네 면 중 일부에 용접 결합되도록 중심으로부터 상기 네 면 중 일 면과의 경계선에 접촉되도록 치우쳐 설치되고, 상기 본체가 벽 또는 보에 접촉 시 본체의 개방된 제2 면에 위치되도록 하는 연결 플레이트; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛.
According to claim 1,
The box-shaped coupling part,
A first surface fixed to the first member and the second member and a second surface opposite to the first surface are open to the outer walls of the first member and the second member, and the first surface and the second surface are open. A main body having four surfaces excluding the plate shape integrally formed with the first surface to close the inner cavity, and one of the four surfaces having an inlet hole for supplying a pouring member to the inner cavity; and
It is bolted to the wall or beam, and is formed to have a shorter horizontal and vertical length than the first surface, and is installed biased so as to contact a boundary line with one of the four surfaces from the center so as to be welded to some of the four surfaces. a connection plate that allows the body to be positioned on the open second side of the body when it contacts the wall or beam; A steel frame unit for seismic reinforcement capable of simplifying the formwork construction and assembly process, characterized in that it comprises a.
상기 박스형 결합부는,
상기 벽 또는 보에 상기 연결 플레이트를 볼트 결합한 후, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재를 벽 또는 보에 접촉시키되 상기 본체가 상기 연결 플레이트에 상기 네 면 중 일 면과의 경계선에 접촉되도록 배치하는 제1 단계;
상기 네 면 중 일 면과의 경계선과 상기 연결 플레이트를 용접하는 제2 단계; 및
상기 유입공을 통하여 상기 본체 내부의 캐비티에 타설 부재를 충진한 후 양생하는 제3 단계;를 포함하여 일체로 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재와 벽 또는 보를 접합시킴으로써,
상기 본체와 상기 연결 플레이트의 용접 결합 및 상기 연결 플레이트 이외의 제2 면의 개방 영역을 통해 벽 또는 보와 내부 캐비티에 충진되어 양생된 타설 부재 간의 접합을 통해 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재와 벽 또는 보를 접합하도록 하는 것을 특징으로 하는 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛.
According to claim 3,
The box-shaped coupling part,
After bolting the connection plate to the wall or beam, the first member and the second member are brought into contact with the wall or beam, but the main body is placed in contact with the boundary line between one of the four surfaces of the connection plate first step;
a second step of welding a boundary between one of the four surfaces and the connection plate; and
A third step of curing after filling the casting member in the cavity inside the main body through the inlet hole; by joining the first member and the second member and the wall or beam integrally, including,
The first member and the second member through the welding connection of the main body and the connecting plate and the joint between the wall or beam and the pouring member filled in the inner cavity and cured through the open area of the second surface other than the connecting plate A steel frame unit for seismic reinforcement capable of simplifying the formwork construction and assembly process, characterized in that to join the wall or beam.
상기 브레이스는,
상기 브레이스를 수용하는 중공부가 형성되어, 상기 브레이스를 따라 이동하는 길이 방향으로 형성된 보강관;을 포함하여,
상기 브레이스가 직선으로 펼쳐진 상태에서 상기 보강관을 상기 제2 힌지부를 수용하도록 이동시킴으로써, 상기 보강관에 의하여 상기 브레이스가 기설정된 각도를 초과하여 접히지 않도록 지지하게 구성되는 것을 특징으로 하는 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛.
According to claim 1,
The brace,
A hollow portion accommodating the brace is formed, and a reinforcing pipe formed in a longitudinal direction moving along the brace; including,
Formwork construction and assembly, characterized in that the reinforcement pipe is configured to support the brace so that the brace is not folded beyond a predetermined angle by moving the reinforcing pipe to accommodate the second hinge portion in a state in which the brace is straightly unfolded A steel frame unit for seismic reinforcement that can simplify the process.
상기 보강관은,
상기 브레이스의 길이 방향을 따라서 제2 힌지부를 수용하도록 이동된 상태에서 용접됨으로써, 상기 브레이스의 경사를 따라서 이동되지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛.
According to claim 5,
The reinforcing pipe,
The steel frame unit for seismic reinforcement capable of simplifying the formwork construction and assembly process, characterized in that it is configured not to move along the inclination of the brace by being welded in a state of being moved to accommodate the second hinge portion along the longitudinal direction of the brace.
직각 형태의 탄성 앵글 플레이트;를 더 포함하고,
상기 앵글 플레이트는,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재가 수직 연결 상태로 펼쳐진 상태에서 상기 제1 힌지부에 설치되어, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재가 기설정된 각도를 초과하여 접히지 않도록 지지하는 것을 특징으로 하는 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛.
According to claim 1,
It further includes; an elastic angle plate in the form of a right angle;
The angle plate,
characterized in that the first member and the second member are installed in the first hinge part in an unfolded state in a vertically connected state to support the first member and the second member so that they are not folded beyond a predetermined angle. A steel frame unit for seismic reinforcement that can simplify formwork construction and assembly processes.
상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 상기 제1 힌지부 연결 영역은 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 길이 방향과 직교되는 방향으로 플레이트 형태의 결합면을 형성하도록 구성되어 있어, 상기 결합면에 상기 앵글 플레이트가 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛.
According to claim 7,
The first hinge portion connection region of the first member and the second member is configured to form a plate-shaped coupling surface in a direction perpendicular to the longitudinal directions of the first member and the second member, so that the coupling surface A steel unit for seismic reinforcement capable of simplifying the formwork construction and assembly process, characterized in that the angle plate is fixedly coupled to.
상기 제1 힌지부는,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 결합의 접촉 라인에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛.
According to claim 8,
The first hinge part,
A steel frame unit for seismic reinforcement capable of simplifying the formwork construction and assembly process, characterized in that formed on the contact line of the coupling of the first member and the second member.
상기 앵글 플레이트는,
직각 절곡 영역에 홈 라인이 형성되어, 상기 홈 라인에 상기 제1 힌지부가 수용되도록 하는 동시에 홈 라인을 통해 직각으로 형성된 앵글 플레이트 사이의 직각 방향의 탄성을 부여하도록 하는 것을 특징으로 하는 거푸집 시공 및 조립 공정의 간소화가 가능한 내진보강용 철골 유닛.
According to claim 9,
The angle plate,
Formwork construction and assembly, characterized in that a groove line is formed in the right angle bending area so that the first hinge part is accommodated in the groove line and at the same time, elasticity in the right angle direction between angle plates formed at right angles is imparted through the groove line A steel frame unit for seismic reinforcement that can simplify the process.
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPH06185112A (en) * | 1992-12-21 | 1994-07-05 | Fujita Corp | Folding brace structure |
| KR20020050872A (en) * | 2000-12-22 | 2002-06-28 | 신현준 | Assembly of orthotropic steel and girder |
| KR102312941B1 (en) * | 2021-03-31 | 2021-10-14 | 경희대학교 산학협력단 | Steel frame brace system for seismic retrofit and construction method thereof |
-
2022
- 2022-02-14 KR KR1020220018869A patent/KR102622064B1/en active IP Right Grant
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| KR102312941B1 (en) * | 2021-03-31 | 2021-10-14 | 경희대학교 산학협력단 | Steel frame brace system for seismic retrofit and construction method thereof |
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