KR100644081B1 - High strength mega-truss structure using steel-concrete sandwich beam and factory building using the same - Google Patents

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KR100644081B1
KR100644081B1 KR1020050087650A KR20050087650A KR100644081B1 KR 100644081 B1 KR100644081 B1 KR 100644081B1 KR 1020050087650 A KR1020050087650 A KR 1020050087650A KR 20050087650 A KR20050087650 A KR 20050087650A KR 100644081 B1 KR100644081 B1 KR 100644081B1
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KR1020050087650A
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이치노헤 히데오
김대중
박성화
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삼성물산 주식회사
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Abstract

A high strength mega truss structure using a steel-concrete sandwich composite beam and a factory building thereby are provided to resist vibration by mounting a web between an upper beam and a lower beam for simultaneously moving the upper and lower beams, and to cut down construction cost by reducing steel and weight of members. A high strength mega truss structure includes an upper beam(100) made of a steel-concrete sandwich composite beam having a first side shape member(110) for forming a side of the beam by arranging upper and lower flanges and a web(111,112,113), a second side shape member(120) arranged in parallel with the first side shape member to form the other side of the beam by spacing the upper flanges from the each other and charge concrete(130) poured between the first and second side shape members, a lower beam(200) placed in a lower part of the upper beam and provided with a third side shape member(210) corresponding to the first side shape member, a fourth side shape member(220) corresponding to the second side shape member and charge concrete(230) poured between the third and fourth side shape members, a first web(310) corrugated between the first and third side shape members and mounted to the lower flange of the first side shape member and the upper flange of the third side shape member, and a second web(320) corrugated between the second and fourth side shape members and bonded to the lower flange of the second side shape member and the upper flange of the fourth side shape member. Charge concrete of the upper beam is integrally formed with slab concrete on the upper beam, and charge concrete of the lower beam is integrally constructed with slab concrete on the lower beam. The first web and the second web are arranged alternately and zigzagged and opposed to each other.

Description

철골―콘크리트 샌드위치 합성보를 이용한 고강성 메가트러스 구조 및 이를 적용한 공장건축물{High strength mega―truss structure using steel―concrete sandwich beam and factory building using the same}High strength mega-truss structure using steel--concrete sandwich beam and factory building using the same}

도 1은 본 발명에 따른 고강성 메가트러스 구조의 일실시예를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a highly rigid mega truss structure according to the present invention.

도 2는 도 1의 정면도이다.2 is a front view of FIG. 1.

도 3은 본 발명에 따른 고강성 메가트러스 구조에 적용되는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보의 일실시예를 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing an embodiment of a steel-concrete sandwich composite beam applied to the high rigidity mega truss structure according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 고강성 메가트러스 구조를 적용한 공장건축물의 개념도이다.4 is a conceptual diagram of a factory building to which a high rigidity mega truss structure according to the present invention is applied.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100: 상층부 보 110: 제1측면형강부재100: upper layer beam 110: the first side-shaped steel member

120: 제2측면형강부재 120: second side steel member

200: 하층부 보 210: 제3측면형강부재200: lower section beam 210: third side steel member

220: 제4측면형강부재 130, 230: 충전콘크리트220: fourth side steel member 130, 230: filling concrete

111, 121, 211, 221: 하부플랜지 112, 122, 212, 222: 상부플랜지111, 121, 211, 221: lower flange 112, 122, 212, 222: upper flange

113, 123, 213, 223: 웨브 114, 124, 214, 224: 수직스티프너113, 123, 213, 223: Web 114, 124, 214, 224: Vertical Stiffener

115, 215: 시어코넥터 125, 225: 하부받침판115, 215: Shear connector 125, 225: Lower support plate

310: 제1웨브재 320: 제2웨브재310: first web material 320: second web material

S1: 상층부 슬래브콘크리트 S2: 하층부 슬래브콘크리트S1: Upper slab concrete S2: Lower slab concrete

본 발명은 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용한 고강성 메가트러스 구조 및 이를 적용한 공장건축물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 철골부재와 콘크리트의 합성작용으로 RC조의 고강성·고감쇄성능의 이점과 철골조의 시공효율성의 장점을 갖는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 상,하층부 보로서 시공하고 상,하층부 보 사이에 웨브재를 설치하여 상,하층부의 보가 동시에 거동하도록 함으로써 진동에 유리하게 한 고강성 메가트러스 구조와 이를 적용한 공장건축물에 관한 것이다. The present invention relates to a high rigidity mega truss structure using a steel-concrete sandwich composite beam and a factory building to which the present invention is applied. More specifically, the advantages of the high rigidity and high attenuation performance of RC steel and the construction of steel steel steel by the synthesis of steel and concrete members High-strength mega-truss structure that is advantageous to vibration by constructing steel-concrete sandwich composite beam having the advantage of efficiency as upper and lower beams and installing web material between upper and lower beams to make the beams of upper and lower beams act simultaneously. It relates to the applied factory building.

반도체공장이나 LCD공장 등과 같이 정밀 하이테크 제품을 제조하는 공장건축물들은 다른 건축물들에 비하여 특히 진동에 대한 민감한 혐진 구조물에 해당하며, 이러한 구조물들의 경우 진동을 최소화할 수 있도록 구조체를 구성하는 보 부재에 있어서도 보편적으로 연성능력보다는 높은 강성을 가질 것이 더욱 요구된다. 이러한 요구조건을 고려하여 개발된 것으로는 특허출원 제2004-73688호의 철골-콘크리 트 샌드위치 합성보가 있다. Factory buildings that manufacture high-tech products such as semiconductor factories and LCD factories are particularly sensitive to vibration-sensitive structures compared to other buildings, and in the case of beam members that construct structures to minimize vibrations, In general, it is more necessary to have a higher rigidity than the ductility. Developed in view of these requirements, there is a steel-concrete sandwich composite beam of patent application No. 2004-73688.

한편, 혐진 구조물은 나아가 타이밍 산업으로의 경쟁력 확보 차원에서 초단기공사로 완공되어야 하며, 자유로운 장비 및 라인설계가 가능하도록 FAB층이 대경간 무주공간으로 형성되어야 할 것이 요구된다. 초단기 공사를 위해서는 상하층의 병행공사가, FAB층의 대경간 무주공간 형성을 위해서는 FAB층의 하부층을 구조적으로 보완하는 공사가 고려되어야 할 것이다. 지금까지 이러한 부분은 메인골조를 먼저 시공한 후 FAB층의 하부층에 PC샛기둥을 시공하는 방법으로 해결하여 왔으나, PC샛기둥은 그 시공과정이 반습식으로 이루어져 번거롭다는 문제와 특허출원 제2004-73688호의 철골-콘크리트 샌드위치 합성보로 시공되는 구조물에는 적용하기 곤란하다는 문제를 수반한다.On the other hand, an inverted structure should be completed by ultra-short construction to secure competitiveness in the timing industry, and the FAB layer needs to be formed as a large-sized space without space to enable free equipment and line design. For the short-term construction, parallel construction of the upper and lower floors should be considered, and construction to complement the lower floor of the FAB floor should be considered in order to form a large-sized space for the FAB floor. Until now, this part has been solved by constructing the main frame first and then installing the PC column on the lower layer of the FAB layer. However, the PC column has a problem that its construction process is semi-hygroscopic and patent application No. 2004 It is difficult to apply to structures constructed with steel-concrete sandwich composite beams of -73688.

물론, 상기한 문제를 동시에 해결하는 방법으로 PC샛기둥 대신에 철골부재를 샛기둥으로 사용하거나, 경사재로 사용하여 트러스 구조를 완성할 수 있을 것이며, 이중 특히 트러스 구조로 완성하는 경우가 구조적으로 고강성을 발휘하면서 상,하층이 동시에 거동하도록 하는데 더욱 유리하다고 하겠다. Of course, as a way to solve the above problems at the same time, instead of the PC 샛 pillar using steel members as a pillar, or as a slope material can be completed the truss structure, especially in the case of completing the truss structure structurally It will be more advantageous to let the upper and lower layers behave simultaneously while exhibiting high rigidity.

종래의 트러스 구조는 상층부 보를 상현재로 하고 하층부 보를 하현재로 시공한 후 상층부 보와 하층부 보를 파형으로 연결하는 웨브재를 시공하여 완성하게 되는데, 이때 웨브재는 보와 동일한 폭을 갖는 부재를 채택하게 마련이다. 그러나, 이와 같은 웨브재는 보 단면이 클수록 따라서 커질 수밖에 없는데, 이는 더욱 향상된 강성을 발휘할 수 있다는 점에서는 유리하나 강재량의 증가로 인한 공사비 의 증대, 양중무게의 증대로 인한 시공성 저하 및 중량증가로 인한 구조물 자중 증대로 이어진다는 점에서 문제가 있다.The conventional truss structure is completed by constructing a web material that connects the upper beam and the lower beam to a wave after constructing the upper beam as the upper chord and the lower beam as the lower chord, wherein the web material adopts a member having the same width as the beam. It is ready. However, such web materials have to be larger according to the larger beam cross-section, which is advantageous in that they can exhibit more improved rigidity, but due to the increase in construction cost due to the increase in the amount of steel, increase in construction weight and increase in weight due to the increase in weight. There is a problem in that it leads to an increase in the weight of the structure.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 개선하고자 안출된 것으로서, 철골부재와 콘크리트의 합성작용으로 RC조의 고강성·고감쇄성능의 이점과 철골조의 시공효율성의 장점을 갖는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 상,하층부 보로서 시공하고 상,하층부 보 사이에 웨브재를 설치하여 상,하층부의 보가 동시에 거동하도록 함으로써 진동에 유리하게 한 고강성 메가트러스 구조와 이를 적용한 공장건축물을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to improve the above-described conventional problems, the steel-concrete sandwich composite beam having the advantages of the high rigidity, high attenuation performance of the RC tank and the construction efficiency of the steel frame by the composite action of the steel member and concrete, The purpose of the present invention is to provide a high rigidity mega truss structure that is advantageous to vibrations by constructing the lower beam and installing the web material between the upper and lower beams so that the upper and lower beams behave at the same time.

본 발명의 다른 목적은 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용하여 웨브재를 이중으로 설치함으로써 동일한 강성을 갖는 기존의 철골트러스에 비하여 강재량을 적게 사용할 수 있게 되어 그에 따라 공사비 절감이 가능해진 고강성 메가트러스 구조와 이를 적용한 공장건축물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to install a web material by using a steel-concrete sandwich composite beam double the high rigidity mega truss to be able to use less steel compared to the existing steel truss having the same rigidity, thereby reducing the construction cost It is to provide the structure and factory building applying it.

상기한 목적 달성을 위해 본 발명은,The present invention for achieving the above object,

상,하부플랜지와 웨브를 포함하여 구성된 철골부재가 보의 길이방향을 따라 배치되어 보의 일측면을 형성하는 제1측면형강부재; 상,하부플랜지와 웨브를 포함하여 구성된 철골부재가 상기 제1측면형강부재와 나란하게 병렬 배치되면서 그 상 부플랜지끼리 서로 일정간격을 두고 배치되어 보의 타측면을 형성하는 제2측면형강부재; 및, 상기 제1측면형강부재와 제2측면형강부재 사이 공간에 타설되는 충전콘크리트;를 포함하여 이루어지는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보로 시공되는 상층부 보;A first side steel member comprising upper and lower flanges and a web, the steel member including one side of the steel frame disposed along the longitudinal direction of the beam to form one side of the beam; A second side steel member comprising upper and lower flanges and a web, wherein the steel member is arranged in parallel with the first side steel member in parallel with the upper side flanges at a predetermined interval to form the other side of the beam; And an upper layer beam constructed as a steel-concrete sandwich composite beam comprising a filling concrete placed in a space between the first side steel member and the second side steel member.

상기 상층부 보의 아래층에 위치하며 상기 상층부 보와 동일한 구조를 갖는 보로서, 상기 상층부 보의 제1측면형강부재와 대응하는 제3측면형강부재; 상층부 보의 제2측면형강부재와 대응하는 제4측면형강부재; 및, 상기 제3측면형강부재와 제4측면형강부재 사이 공간에 타설되는 충전콘크리트;를 포함하여 이루어지는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보로 시공되는 하층부 보;A third side steel member positioned below the upper beam and having the same structure as the upper beam, the first side steel member corresponding to the first side steel member of the upper beam; A fourth side steel member corresponding to the second side steel member of the upper beam; And a lower concrete beam constructed as a steel-concrete sandwich composite beam comprising: a filling concrete placed in a space between the third side steel member and the fourth side steel member.

상기 상층부 보의 제1측면형강부재와 하층부 보의 제3측면형강부재 사이에 파형을 형성하면서 제1측면형강부재의 하부플랜지와 제3측면형강부재의 상부플랜지에 접합 설치되는 제1웨브재; 및,A first web member joined to the lower flange of the first side steel member and the upper flange of the third side steel member while forming a waveform between the first side steel member of the upper beam and the third side steel member of the lower beam; And,

상기 상층부 보의 제2측면형강부재와 하층부 보의 제4측면형강부재 사이에 파형을 형성하면서 제2측면형강부재의 하부플랜지와 제4측면형강부재의 상부플랜지에 접합 설치되며, 상기 제1웨브재와 이격하여 배치되는 제2웨브재;While forming a wave form between the second side steel member of the upper beam and the fourth side steel member of the lower beam, the first flange is attached to the lower flange of the second side steel member and the upper flange of the fourth side steel member, the first web A second web material spaced apart from the ash;

를 포함하여 구성되며, 상기 상층부 보의 충전콘크리트는 상층부 보 위의 상층부 슬래브콘크리트와 일체화 시공되고, 상기 하층부 보의 충전콘크리트는 하층부 보 위의 하층부 슬래브콘크리트와 일체화 시공되는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용한 고강성 메가트러스 구조를 제공한다.It is configured to include, the filling concrete of the upper beam is constructed integrally with the upper slab concrete on the upper beam, the filling concrete of the lower beam is constructed using the steel-concrete sandwich composite beam integrated with the lower slab concrete on the lower beam It provides a highly rigid mega truss structure.

또한, 본 발명은 대경간 무주공간으로 형성되는 FAB층이 포함되도록 설계되는 반도체·LCD공장과 같은 하이테크 공장건축물에서, 상기 FAB층의 하부층이 상기 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용한 고강성 메가트러스 구조로 이루어지는 공장건축물을 제공한다.In addition, the present invention is a high-tech factory building, such as semiconductor and LCD factory is designed to include a FAB layer formed in a large span space, the lower layer of the FAB layer is a high rigid megatrus structure using the steel-concrete sandwich composite beam Provide factory building.

이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and preferred embodiments.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 고강성 메가트러스 구조의 일실시예를 도시한 단면도 및 정면도로서, 본 발명에 따른 고강성 메가트러스 구조는 상층부 보(100), 하층부 보(200), 제1웨브재(310) 및 제2웨브재(320)를 포함하여 구성되며, 양측면이 측면형강부재로 구성되는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 상,하층부 보(100, 200)로서 시공하고 상,하층부 보(100, 200) 사이에 제1,2웨브재(310, 320)를 이중으로 설치하여 완성한다는데 기술적 특징이 있다. 1 and 2 are a cross-sectional view and a front view showing an embodiment of a high rigid mega truss structure according to the present invention, the high rigid mega truss structure according to the present invention is the upper beam 100, the lower beam 200, The first web member 310 and the second web member 320 are constructed, and the steel-concrete sandwich composite beam having both side surfaces of the side steel members is constructed as upper and lower beams 100 and 200 and upper and lower beams. There is a technical feature to complete by installing the first and second web materials (310, 320) in duplicate between (100, 200).

즉, 철골-콘크리트 샌드위치 합성보에서 양측면을 구성하는 측면형강부재 각각에 구별되는 제1웨브재(310)와 제2웨브재(320)를 이격 시공하여 단면이 큰 웨브재 하나를 설치하는 경우와 동일한 강성을 가지면서도 강재량 감소에 따른 공사비 절감, 웨브재의 중량 감소에 따른 시공상의 편의를 도모하고 있는 것이다.That is, in the steel-concrete sandwich composite beam, the first web member 310 and the second web member 320, which are distinguished from each of the side-shaped steel members constituting both sides, are spaced apart to install one web member having a large cross section. In addition to having rigidity, construction costs are reduced due to the reduction of steel materials and construction convenience is achieved by the weight reduction of web materials.

도 1에서와 같이 상층부 보(100)와 하층부 보(200)는 모두 철골-콘크리트 샌드위치 합성보로 이루어진다. 상층부 보(100)를 구성하는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보는 제1측면형강부재(110)와 제2측면형강부재(120) 및 충전콘크리트(130)로 구성되며, 하층부 보(200)를 구성하는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보는 상기 상층부 보의 제1측면형강부재(110)에 대응하는 제3측면형강부재(210)와 상층부 보의 제2측면형강부재(120)에 대응하는 제4측면형강부재(220), 그리고 제3측면형강부재와 제4측면형강부재 사이의 충전콘크리트(230)로 구성된다. As shown in Figure 1, the upper beam 100 and the lower beam 200 are all made of steel-concrete sandwich composite beam. Steel-concrete sandwich composite beam constituting the upper beam 100 is composed of the first side steel member 110, the second side steel member 120 and the filling concrete 130, the steel frame constituting the lower beam 200 The concrete sandwich composite beam includes a third side steel member 210 corresponding to the first side steel member 110 of the upper beam and a fourth side steel member 220 corresponding to the second side steel member 120 of the upper beam. And a filling concrete 230 between the third side steel member and the fourth side steel member.

상층부 보(100)는 제1측면형강부재(110)와 제2측면형강부재(120)가 양측면을 형성하도록 그 상부플랜지(112, 212)끼리 서로 일정간격을 두고 배치되면서 나란하게 병렬 배치되며, 상부플랜지(112, 212)의 이격 배치로 확보된 공간을 통해 상기 제1측면형강부재(110)와 제2측면형강부재(120) 사이 공간에 충전콘크리트(130)를 타설함으로써 완성된다. 이때, 상기 제1측면형강부재(110)와 제2측면형강부재(120) 사이 공간의 충전콘크리트(130)는 상층부 보(100)가 그 위로 시공되는 슬래브와 일체화되도록 상층부 슬래브콘크리트(S1) 타설시 동시에 타설되도록 한다. 이로써 상층부의 슬래브(S1)와 상층부 보(100)는 일체 거동하게 된다. 하층부 보(200)는 제3측면형강부재(210)와 제4측면형강부재(220)가 양측면을 형성하도록 하여 상기 상층부 보(100)와 동일한 방법에 의해 완성된다. The upper beam 100 is arranged in parallel side by side while the upper flanges 112, 212 are arranged at a predetermined distance from each other so that the first side steel member 110 and the second side steel member 120 to form both sides, The filling concrete 130 is completed in the space between the first side steel member 110 and the second side steel member 120 through the space secured by the spaced arrangement of the upper flanges 112 and 212. At this time, the filling concrete 130 of the space between the first side steel member 110 and the second side steel member 120 is placed in the upper slab concrete (S1) so that the upper beam 100 is integrated with the slab that is constructed thereon. Let it cast at the same time. As a result, the upper slab S1 and the upper beam 100 are integrated. The lower beam 200 is completed by the same method as the upper beam 100 so that the third side steel member 210 and the fourth side steel member 220 to form both sides.

상,하층부 보(100, 200)를 구성하는 제1,2,3,4측면형강부재(110, 120, 210, 220)로는 상부플랜지(112, 122, 212, 222), 하부플랜지(111, 121, 211, 221)와 웨브113, 123, 213, 223)를 포함하여 구성된 철골부재가 채택되며, 대표적으로 I형강, C채널 또는 Z형강을 들 수 있다. 다만, 통상의 I형강, C채널 또는 Z형강을 채택하는 경우에는 상,하층부 보(100, 200)의 양측면을 구성하는 측면형강부재끼리 상부플랜지(112, 122, 212, 222)가 일정간격을 두고 배치되면 그에 따라 하부플랜 지(111, 121, 211, 221)도 일정간격을 두고 배치될 것이므로, 하부플랜지 사이에는 하부받침판(125, 225)을 설치하여 보 하부를 폐쇄하도록 한다. 도 1에서는 하부받침판(125, 225)으로 강판을 채택하여 하부플랜지 사이에 걸쳐지게 설치 구성한 예를 보여주고 있다.Upper flanges 112, 122, 212, 222, and lower flanges 111, 1, 2, 3, and 4 side steel members 110, 120, 210, and 220 forming the upper and lower beams 100 and 200. Steel members composed of 121, 211, 221 and webs 113, 123, 213, and 223 are adopted, and typically include I-shaped steel, C-channel, or Z-shaped steel. However, in the case of adopting conventional I-shaped steel, C-channel or Z-shaped steel, the upper flanges 112, 122, 212, and 222 forming side surfaces of the upper and lower beams 100 and 200 have a predetermined interval. If it is arranged, the lower flanges (111, 121, 211, 221) will be arranged according to a predetermined interval accordingly, the lower support plate (125, 225) is installed between the lower flange to close the bottom of the beam. 1 shows an example in which a steel plate is adopted as the lower support plates 125 and 225 so as to span the lower flanges.

또한, 제1,2,3,4측면형강부재(110, 120, 210, 220)로는 도 3에서와 같이 I형강, C채널 또는 Z형강 중 어느 하나로서 그 하부플랜지(111, 121, 211, 221)의 너비가 상부플랜지(112, 122, 212, 222)의 너비보다 더 크게 형성된 것을 채택할 수 있으며, 이러한 측면형강부재는 하부플랜지끼리 서로 맞대어지도록 설치하면 상부플랜지끼리 자연스럽게 일정간격을 두고 배치될 수 있으므로 별도의 하부받침판의 채택이 불필요하게 된다. 또한 이와 같은 제1,2,3,4측면형강부재는 보의 양측면을 구성하는 측면형강부재 간의 응력전달에 유리하여 구조적인 안정성을 확보하는데 이점이 있다. In addition, as the first, second, third, and fourth lateral steel members 110, 120, 210, and 220, the lower flanges 111, 121, 211, as one of I-shaped steel, C-channel, or Z-shaped steel, as shown in FIG. The width of the 221 may be larger than the width of the upper flanges 112, 122, 212, 222 can be adopted, this side-shaped steel member is arranged so that the lower flanges to face each other, the upper flanges are naturally spaced at regular intervals It may be necessary to adopt a separate bottom support plate. In addition, the first, second, third, and fourth lateral steel members are advantageous in securing structural stability in favor of stress transfer between the lateral steel members constituting both sides of the beam.

한편, 제1,2.3.4측면형강부재의 상부플랜지(112, 122, 212, 222)에는 시어코넥터(115, 215)를 더 접합하여 슬래브의 슬라이딩을 억제하도록 하는 것이 바람직하며, 도 1의 실시예에서는 시어코넥터(115, 215)로서 스터드볼트가 채택된 예가 도시되어 있으나, 스터드볼트 외에 어떤 것을 채택해도 무방하다. 도시하지는 않았지만 제1,2,3,4측면형강부재(110, 120, 210, 220)와 충전콘크리트(130, 230)의 일체성을 강화하기 위해 제1,2,3,4측면형강부재의 내측면에 다양한 형태의 시어코넥터를 접합할 수 있음은 당연하다.On the other hand, it is preferable to further bond the sheath connectors 115, 215 to the upper flanges 112, 122, 212, and 222 of the first, second and third side steel members, so as to suppress the sliding of the slab. In the example, an example in which a stud bolt is adopted as the sheath connectors 115 and 215 is shown, but any other than the stud bolt may be adopted. Although not shown, in order to reinforce the integrity of the first, second, third and fourth side steel members 110, 120, 210 and 220 and the filling concrete 130 and 230, Naturally, various types of shea connectors can be bonded to the inner surface.

상기와 같이 완성되는 상층부 보(100)와 하층부 보(200) 사이에는 제1,2웨브재(310, 320)가 이중으로 설치된다. 즉, 제1웨브재(310)를 상층부 보의 제1측면형강부재(110)와 하층부 보의 제3측면형강부재(210) 사이에 파형을 형성하면서 제1측면형강부재의 하부플랜지(111)와 제3측면형강부재의 상부플랜지(212)에 접합 설치하고, 제2웨브재(320)를 상기 제1웨브재(310)와 이격하도록 배치하되 상층부 보의 제2측면형강부재(120)와 하층부 보의 제4측면형강부재(220) 사이에 파형을 형성하면서 제2측면형강부재의 하부플랜지(121)와 제4측면형강부재의 상부플랜지(222)에 접합 설치하는 것이다. 이때, 도 2에서와 같이 상기 제1웨브재(310) 및 제2웨브재(320)의 파형이 서로 반대방향으로 지그재그로 엇갈리도록 배치 형성하는 것이 구조적으로 더욱 유리하다. 이로써, 상층부 보(100)와 하층부 보(200)는 제1,2웨브재(310, 320)에 의해 연결되므로 일체 거동하게 된다. First and second web materials 310 and 320 are dually installed between the upper beam 100 and the lower beam 200 completed as described above. That is, the lower flange 111 of the first side steel member while forming a wave between the first web member 310 of the first side steel member 110 of the upper beam and the third side steel member 210 of the lower beam. And installed on the upper flange 212 of the third side steel member, the second web member 320 is spaced apart from the first web member 310, and the second side steel member 120 of the upper beam. While forming a wave form between the fourth side-shaped steel member 220 of the lower side beams, the lower flange 121 of the second side-shaped steel member and the upper flange 222 of the fourth side-shaped steel member are bonded to each other. At this time, as shown in Figure 2 it is more structurally advantageous to arrange so that the waveforms of the first web material 310 and the second web material 320 is staggered in the opposite direction to each other. As a result, the upper beams 100 and the lower beams 200 are connected by the first and second web materials 310 and 320 to be integrated.

한편, 도 1 내지 3에서와 같이 상기 제1,2,3,4측면형강부재의 상부플랜지와 하부플랜지 사이의 웨브(113, 123, 213, 223) 외측면에는 제1웨브재(310) 및 제2웨브재(320)가 접합되는 부분과 동일선상에서 수직스티프너(114, 124, 214, 224)를 더 접합 설치하도록 구성할 수 있다. 상기 수직스티프너(114, 124, 214, 224)는 제1,2웨브재(310, 320)에서 제1,2,3,4측면형강부재(110, 120, 210, 220)로의 응력전달을 용이하게 하면서 제1,2,3,4측면형강부재의 좌굴을 방지하는 역할을 한다.On the other hand, as shown in Figures 1 to 3, the first web member 310 and the outer surface of the web 113, 123, 213, 223 between the upper flange and the lower flange of the first, second, third, fourth side steel member The vertical stiffeners 114, 124, 214, and 224 may be further bonded and installed on the same line as the portion where the second web material 320 is joined. The vertical stiffeners 114, 124, 214, and 224 facilitate the transfer of stress from the first and second web materials 310 and 320 to the first, second, third, and fourth lateral steel members 110, 120, 210, and 220. While doing so serves to prevent buckling of the first, second, third, fourth side steel member.

도 4는 전술한 고강성 메가트러스 구조를 반도체·LCD공장과 같은 하이테크 공장건축물에 적용한 개념도이다. 4 is a conceptual diagram of applying the above-mentioned high rigidity mega truss structure to a high-tech factory building such as a semiconductor LCD factory.

이와 같은 공장건축물에는 대경간 무주공간으로 형성되는 FAB층이 요구되므로, FAB층의 하부층은 구조적인 안정성은 물론 시공효율성 및 공간효율성을 동시에 확보해야 할 것이다. 이러한 점을 고려하여 본 발명에서는 전술한 고강성 메가트러스 구조를 FAB층의 하부층에 적용하고 있다. Since such a factory building requires a FAB layer formed as a large span without space, the lower layer of the FAB layer will have to ensure structural stability as well as construction efficiency and space efficiency at the same time. In view of this point, the present invention applies the above-mentioned high rigidity mega truss structure to the lower layer of the FAB layer.

본 발명의 고강성 메가트러스 구조는 먼저 상,하층부 보(100, 200)를 구성하는 제1,2,3,4측면형강부재(110, 120, 210, 220)를 제 위치에 설치하고, 제1,2웨브재(310, 320)를 제1,2,3,4측면형강부재 사이에 접합하며, 이어 상,하층부 슬래브 시공을 위한 거푸집 혹은 데크플레이트나 하프PC슬래브를 설치한 후 상,하층부 충전콘크리트(130, 230)와 상,하층부 슬래브콘크리트(S1, S2)를 동시에 타설하는 방법으로 적용된다. The highly rigid mega truss structure of the present invention first installs the first, second, third, and fourth side steel members 110, 120, 210, and 220 constituting the upper and lower beams 100 and 200 in place. The first and second web materials 310 and 320 are joined between the first, second, third and fourth side steel members, and after the formwork or deck plate or half PC slab is installed for the upper and lower slab construction, The filling concrete 130, 230 and the upper, lower slab concrete (S1, S2) is applied in a method of pouring at the same time.

이렇게 적용된 FAB층의 하부층은 제1,2웨브재(310, 320)의 설치로 공간이 분리되었지만 제,2웨브재(310, 320) 위, 아래로 여전히 장비를 반입할 수 있는 공간으로 확보할 수 있게 되므로 공장건축물에서 전기실 또는 기계실로 활용되도록 설계할 수 있을 것이다.The lower layer of the FAB layer applied in this way is separated from the space by the installation of the first and second web materials 310 and 320, but the second and second web materials 310 and 320 can still be secured as space for carrying equipment. As a result, it may be designed to be used as an electrical room or a mechanical room in a factory building.

이상과 같은 본 발명에 따르면, 철골부재와 콘크리트의 합성작용으로 RC조의 고강성·고감쇄성능의 이점과 철골조의 시공효율성의 장점을 갖는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 상,하층부 보로서 시공하고 상,하층부 보 사이에 웨브재를 설치하여 상,하층부 보가 동시에 거동하도록 함으로써 진동에 유리한 효과를 발휘하게 되어 혐진 구조물에의 적용이 가능해진다. According to the present invention as described above, the construction of the steel-concrete sandwich composite beam having the advantages of the high rigidity and high attenuation performance of the RC tank and the construction efficiency of the steel frame by the composite action of the steel member and concrete, as the upper and lower beams, By installing a web material between the lower beams to allow the upper and lower beams to behave at the same time, an advantageous effect is exerted on the vibration and the application to the damping structure becomes possible.

또한, 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용하여 웨브재를 이중으로 설치할 수 있게 됨으로써 동일한 강성을 갖는 기존의 철골트러스에 비하여 강재량을 적게 사용할 수 있게 되어 그에 따라 공사비 절감효과를 기대할 수 있게 되며, 나아가 경량부재의 사용으로 시공상의 편의를 도모할 수 있게 된다.In addition, by using a steel-concrete sandwich composite beam can be double installed web material can be used less steel than conventional steel truss having the same rigidity, thereby reducing the cost of construction, and further light weight The use of the member allows for construction convenience.

Claims (8)

상,하부플랜지와 웨브를 포함하여 구성된 철골부재가 보의 길이방향을 따라 배치되어 보의 일측면을 형성하는 제1측면형강부재; 상,하부플랜지와 웨브를 포함하여 구성된 철골부재가 상기 제1측면형강부재와 나란하게 병렬 배치되면서 그 상부플랜지끼리 서로 일정간격을 두고 배치되어 보의 타측면을 형성하는 제2측면형강부재; 및, 상기 제1측면형강부재와 제2측면형강부재 사이 공간에 타설되는 충전콘크리트;를 포함하여 이루어지는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보로 시공되는 상층부 보;A first side steel member comprising upper and lower flanges and a web, the steel member including one side of the steel frame disposed along the longitudinal direction of the beam to form one side of the beam; A second side steel member having upper and lower flanges arranged at parallel intervals while the steel frame members including upper and lower flanges and webs are arranged in parallel with the first side steel members; And an upper layer beam constructed as a steel-concrete sandwich composite beam comprising a filling concrete placed in a space between the first side steel member and the second side steel member. 상기 상층부 보의 아래층에 위치하며 상기 상층부 보와 동일한 구조를 갖는 보로서, 상기 상층부 보의 제1측면형강부재와 대응하는 제3측면형강부재; 상층부 보의 제2측면형강부재와 대응하는 제4측면형강부재; 및, 상기 제3측면형강부재와 제4측면형강부재 사이 공간에 타설되는 충전콘크리트;를 포함하여 이루어지는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보로 시공되는 하층부 보;A third side steel member positioned below the upper beam and having the same structure as the upper beam, the first side steel member corresponding to the first side steel member of the upper beam; A fourth side steel member corresponding to the second side steel member of the upper beam; And a lower concrete beam constructed as a steel-concrete sandwich composite beam comprising: a filling concrete placed in a space between the third side steel member and the fourth side steel member. 상기 상층부 보의 제1측면형강부재와 하층부 보의 제3측면형강부재 사이에 파형을 형성하면서 제1측면형강부재의 하부플랜지와 제3측면형강부재의 상부플랜지에 접합 설치되는 제1웨브재; 및,A first web member joined to the lower flange of the first side steel member and the upper flange of the third side steel member while forming a waveform between the first side steel member of the upper beam and the third side steel member of the lower beam; And, 상기 상층부 보의 제2측면형강부재와 하층부 보의 제4측면형강부재 사이에 파형을 형성하면서 제2측면형강부재의 하부플랜지와 제4측면형강부재의 상부플랜지에 접합 설치되며, 상기 제1웨브재와 이격하여 배치되는 제2웨브재;While forming a wave form between the second side steel member of the upper beam and the fourth side steel member of the lower beam, the first flange is attached to the lower flange of the second side steel member and the upper flange of the fourth side steel member, the first web A second web material spaced apart from the ash; 를 포함하여 구성되며,It is configured to include, 상기 상층부 보의 충전콘크리트는 상층부 보 위의 상층부 슬래브콘크리트와 일체화 시공되고, 상기 하층부 보의 충전콘크리트는 하층부 보 위의 하층부 슬래브콘크리트와 일체화 시공되는 것을 특징으로 하는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용한 고강성 메가트러스 구조.The filling concrete of the upper beam is integrated with the upper slab concrete on the upper beam, and the filling concrete of the lower beam is integrated with the lower slab concrete on the lower beam, the high rigidity using the steel-concrete sandwich composite beam Mega truss structure. 제1항에서,In claim 1, 상기 제1웨브재 및 제2웨브재는 그 파형이 서로 반대방향으로 지그재그로 엇갈리도록 배치되는 것을 특징으로 하는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용한 고강성 메가트러스 구조.The first web material and the second web material is a high rigidity mega truss structure using a steel-concrete sandwich composite beam, characterized in that the waveform is arranged so as to stagger in the opposite direction. 제1항 또는 제2항에서,The method of claim 1 or 2, 상기 제1,2,3,4측면형강부재는 I형강, C채널 또는 Z형강 중 어느 하나이며,The first, second, third, fourth side steel member is any one of I-shaped steel, C-channel or Z-shaped steel, 제1측면형강부재 및 제2측면형강부재의 하부플랜지의 사이와 제3측면형강부재 및 제4측면형강부재의 하부플랜지 사이에 하부받침판이 걸쳐지게 설치되는 것을 특징으로 하는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용한 고강성 메가트러스 구조.Steel-concrete sandwich composite beam, characterized in that the lower support plate is installed between the lower flange of the first side steel member and the second side steel member and between the lower flange of the third side steel member and the fourth side steel member. High rigidity mega truss structure used. 제1항 또는 제2항에서,The method of claim 1 or 2, 상기 제1,2,3,4측면형강부재는 I형강, C채널 또는 Z형강 중 어느 하나로서 하부플랜지의 너비가 상부플랜지의 너비보다 더 크게 형성된 것이며,The first, second, third, fourth side steel member is any one of I-shaped steel, C-channel or Z-shaped steel, the width of the lower flange is formed larger than the width of the upper flange, 제1측면형강부재와 제2측면형강부재의 하부플랜지끼리, 제3측면형강부재와 제4측면형강부재의 하부플랜지끼리 각각 서로 맞대어지도록 설치되는 것을 특징으로 하는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용한 고강성 메가트러스 구조.High rigidity using the steel-concrete sandwich composite beam, wherein the lower flanges of the first side steel member and the second side steel member and the lower flanges of the third side steel member and the fourth side steel member are installed to face each other. Mega truss structure. 제1항 또는 제2항에서,The method of claim 1 or 2, 상기 제1,2,3,4측면형강부재의 상부플랜지에는 시어코넥터가 더 접합 설치되는 것을 특징으로 하는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용한 고강성 메가트러스 구조.High rigidity mega truss structure using steel-concrete sandwich composite beam, characterized in that the sheer connector is further bonded to the upper flange of the first, second, third and fourth side steel members. 제1항 또는 제2항에서,The method of claim 1 or 2, 상기 제1,2,3,4측면형강부재로 I형강이 채택된 경우로서, 제1,2,3,4측면형강부재의 상부플랜지와 하부플랜지 사이의 웨브 외측면에는 제1웨브재 및 제2웨브재가 접합되는 부분과 동일선상에서 수직스티프너가 더 접합 설치되는 것을 특징으로 하는 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용한 고강성 메가트러스 구조.In the case where I-shaped steel is adopted as the first, second, third, and fourth lateral steel members, the first web material and the first outer side of the web between the upper and lower flanges of the first, second, third, and fourth lateral steel members. High rigidity mega truss structure using a steel-concrete sandwich composite beam, characterized in that the vertical stiffener is further bonded on the same line as the portion where the web material is bonded. 대경간 무주공간으로 형성되는 FAB층이 포함되도록 설계되는 반도체·LCD공장과 같은 하이테크 공장건축물에서,In high-tech factory buildings, such as semiconductor and LCD factories, which are designed to include a FAB layer that is formed as a large span spaceless space, 상기 FAB층의 하부층이 제1항 또는 제2항의 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용한 고강성 메가트러스 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공장건축물.The factory building, characterized in that the lower layer of the FAB layer is made of a highly rigid mega truss structure using the steel-concrete sandwich composite beam of claim 1 or 2. 제6항에서,In claim 6, 상기 철골-콘크리트 샌드위치 합성보를 이용한 고강성 메가트러스 구조로 이루어지는 하부층이 전기실 또는 기계실로 활용되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 공장건축물.The factory building, characterized in that the lower layer made of a high rigid mega truss structure using the steel-concrete sandwich composite beam is designed to be used as an electrical room or a mechanical room.
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