KR101747959B1 - Built-up beam with double web - Google Patents

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KR101747959B1 KR1020170009491A KR20170009491A KR101747959B1 KR 101747959 B1 KR101747959 B1 KR 101747959B1 KR 1020170009491 A KR1020170009491 A KR 1020170009491A KR 20170009491 A KR20170009491 A KR 20170009491A KR 101747959 B1 KR101747959 B1 KR 101747959B1
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Abstract

본 발명은 건축물의 수평구조체를 구성하는 보의 구조에 관한 것으로서, 얇은 강판을 용접하여 상부플랜지와 하부플랜지 및 웨브로 이루어지는 H형 조립보를 구성시키되, 상기 웨브는 2개의 웨브용 박판으로 구성되는 것으로서, 상하에는 조립보의 길이방향으로 연속된 상하의 수평공간부가 형성되도록 상기 2개의 웨브용 박판이 서로 이격된 상태에서 상부플랜지와 하부플랜지에 수직으로 접합되고, 상기 상하의 수평공간부 사이에는 수평공간부에 연속되도록 상기 2개의 웨브용 박판이 서로 이격된 형상의 수직공간부와 상기 2개의 웨브용 박판이 서로 부착된 접속부가 각 형성되되, 상기 수직공간부와 접속부는 조립보의 길이방향으로 교대로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a structure of a horizontal structure of a building, in which a thin steel plate is welded to constitute an H-shaped assembly beam composed of an upper flange and a lower flange and a web, the web being composed of two thin web plates , And upper and lower flanges are vertically joined to each other in a state where the thin plates for the two webs are spaced apart from each other such that upper and lower horizontal space portions continuous in the longitudinal direction of the assembly beam are formed, The vertical space portion and the connection portion having the thin plate for the two webs are connected to each other, and the vertical space portion and the connection portion are alternately arranged in the longitudinal direction of the assembled beam Is formed.

Figure R1020170009491
Figure R1020170009491

Description

이중웨브 조립보{BUILT-UP BEAM WITH DOUBLE WEB}BUILT-UP BEAM WITH DOUBLE WEB

본 발명은 건축물의 수평구조체를 구성하는 보의 구조에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 규격에 구애됨 없으면서 단면의 최적화를 통해 강재의 사용량을 절감시킴으로써 경제성을 도모하는 조립보의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a structure of a beam constituting a horizontal structure of a building, and more specifically, to a structure of an assembled beam which is economical by reducing the amount of steel used through optimization of a section without being bound by the standard.

휨하중을 받는 건축물의 보 등 수평구조체는 통상적으로 수직부재인 웨브를 중심으로 상하단에 플랜지가 수평으로 구비된 H형강이 사용된다. 이는 휨응력은 상하 단부쪽으로 갈 수록 크게 발생하게 되는 바 이에 대하여는 상하부의 플랜지가 저항하도록 하고 휨응력이 작게 발생하는 웨브는 그 두께를 최소화시켜 경제성을 도모할 수 있다는 것에 근거한다. 그런데 이러한 H형강은 열간압연에 의해 제작되는 것으로서 그 규격이 제한되어 생산될 뿐 아니라 높은 단가로 인하여 사용상에 제약이 있다.In the horizontal structure of the beam subjected to the flexural load, H-shaped steel having a flange horizontally at the upper and lower ends is usually used centering on a web as a vertical member. It is based on the fact that the bending stress is increased as it goes to the upper and lower end side, and the economical efficiency can be achieved by minimizing the thickness of the web where the upper and lower flanges are made to resist and the bending stress is small. However, such H-shaped steel is manufactured by hot rolling and its standard is limited and it is not only produced but also limited in use due to high unit price.

따라서 최근에는 다수 개의 강판부재를 용접하여 H단면의 형상을 가지게 함으로써 강재의 사용량을 줄이면서 다양한 규격을 가질 수 있게 하는 조립보에 관한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다.Recently, a number of steel plate members have been welded so as to have a shape of H section to reduce the amount of steel used, and various studies have been carried out on assembled beams that can have various specifications.

다른 한편으로 상하플랜지 사이의 웨브는 휨모멘트와 함께 전단력에 의해 도 1에 도시된 바와 같이 휨응력과 전단응력이 합성하여 작용하게 되며, 이러한 합성작용은 상기 얇은 두께를 가지는 웨브의 상하부를 중심으로 경사방향의 국부좌굴을 일으키게 한다. On the other hand, the web between the upper and lower flanges combines with the bending moment and the shear stress due to the shear force as shown in FIG. 1, and this synthesis action is performed by inclining the upper and lower portions of the web having the thin thickness Directional buckling.

이에 본 출원의 발명자는 강판부재를 파형으로 롤포밍하여 웨브로 구성시킨 용접빔을 출원하여 10-1086293호로 등록받은 바 있는데, 상기 용접빔은 파형의 단면이 웨브의 전단강성을 증대시켜 상기한 국부좌굴의 발생을 억제시키는 효과를 가지게 하여 장스팬을 가능하게 하였다.Thus, the inventor of the present application filed a welding beam having a web formed by roll-forming a steel plate member in a corrugated shape, and having been registered as 10-1086293. The welding beam has a cross section of a corrugated shape that increases the shear rigidity of the web, It has an effect of suppressing the occurrence of buckling, thereby enabling a long span.

그런데 상기 용접빔은 웨브의 파형단면으로 인하여 상하단에 위치하게 되는 플랜지와의 용접성을 떨어뜨려 제작단가를 상승과 더불어 부실용접의 원인이 되는 문제점이 있었다. 아울러 파형단면의 아코디언 효과로 인하여 조립보에 큰 처짐이 발생하게 되고 비틀림 변형에도 취약하게 된다는 문제점이 있었다.However, due to the corrugated cross section of the web, the welded beam is deteriorated in weldability with the flange positioned at the upper and lower ends, raising the manufacturing cost and causing weld failure. In addition, due to the accordion effect of the corrugated cross section, a large deflection occurs in the assembled beam and it is also vulnerable to twist deformation.

KRKR 10-108629310-1086293 B1B1

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 웨브를 이중으로 구성하면서 박스형상의 단면을 구성시킴으로써, 보다 얇은 강판을 사용하게 하여 가공성 및 경제성을 향상시킴과 더불어, 휨강성과 전단강성을 증대시킬 뿐만 아니라 비틀림강성을 증대시켜 수평구조체로서의 구조적 안정성을 향상시키고, 웨브의 상하단과 플랜지 사이의 용접성을 향상시켜 품질성과 제작성을 향상시킬 수 있는 이중웨브 조립보를 제공함에 그 목적이 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention has been made to solve the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a web- The present invention provides a double web assemble wherein the structural stability as a horizontal structure is improved by increasing the torsional rigidity as well as increasing the weldability between the upper and lower ends of the web and the flange,

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 의하면, 얇은 강판을 용접하여 상부플랜지와 하부플랜지 및 웨브로 이루어지는 H형 조립보를 구성시키되, 상기 웨브는 2개의 웨브용 박판으로 구성되는 것으로서, 상하에는 조립보의 길이방향으로 연속된 상하의 수평공간부가 형성되도록 상기 2개의 웨브용 박판이 서로 이격된 상태에서 상부플랜지와 하부플랜지에 수직으로 접합되고, 상기 상하의 수평공간부 사이에는 수평공간부에 연속되도록 상기 2개의 웨브용 박판이 서로 이격된 형상의 수직공간부와 상기 2개의 웨브용 박판이 서로 부착된 접속부가 각 형성되되, 상기 수직공간부와 접속부는 조립보의 길이방향으로 교대로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 이중웨브 조립보가 제공된다.According to a most preferred embodiment of the present invention for solving the above problems, a thin steel plate is welded to form an H-shaped assembly beam consisting of an upper flange and a lower flange and a web, the web being composed of two thin web plates , And upper and lower flanges are vertically joined to each other in a state where the thin plates for the two webs are spaced apart from each other such that upper and lower horizontal space portions continuous in the longitudinal direction of the assembly beam are formed, The vertical space portion and the connection portion having the thin plate for the two webs are connected to each other, and the vertical space portion and the connection portion are alternately arranged in the longitudinal direction of the assembled beam And the second webbing is formed on the second webbing.

이때 상부 및 하부플랜지의 양 단부는 웨브의 양 단부보다 돌출되도록 하여 접합공간부를 형성시키고, 상기 웨브의 양 단부에는 삽입공간을 구비시킨 후, 상기 삽입공간에는 두껍고 민판으로 구성된 연결보강판을 삽입 설치하여 이중웨브 조립보의 양 단부를 보강할 수 있다.At this time, both end portions of the upper and lower flanges are formed so as to protrude from both ends of the web to form a joint space portion. At both ends of the web, an insert space is provided. So that both ends of the double webbing can be reinforced.

본 발명은 수평공간부은 수평방향에 대한 튜브구조를 형성시키고, 수직공간부는 수직방향에 대한 튜브구조를 형성시키면서, 이들 사이에 I형상의 박스단면이 형성됨으로써 내진성을 향상시킴과 더불어 휨 및 비틀림에 대한 저항성을 크게 증가시킨다.According to the present invention, the horizontal space part forms a tube structure with respect to the horizontal direction, the vertical space part forms a tube structure with respect to the vertical direction, and an I-shaped box section is formed therebetween to improve the vibration resistance, Thereby greatly increasing the resistance to the reaction.

또한 본 발명은 상하의 수평공간부로 인하여 좌굴길이가 감소될 뿐 아니라, 수직공간부와 접속부의 교대 형성에 의한 스티프너의 보강효과가 발휘되고, 양 단부에 대한 보강을 용이하게 할 수 있어 전단강성이 대폭 증대된 조립보를 구성시킬 수 있게 한다.Further, according to the present invention, not only the buckling length is reduced due to the upper and lower horizontal space portions, but also the reinforcing effect of the stiffener by alternately forming the vertical space portion and the connecting portion is exhibited and the reinforcement at both ends can be facilitated, Thereby making it possible to construct an increased assembly beam.

또한 본 발명은 웨브이 상하단이 상부플랜지 및 하부플랜지에 수직하면서 일직선으로 접합되기 때문에 용접성이 매우 좋아 로봇용접에 의한 제작을 가능하게 한다.Further, since the upper and lower ends of the web are vertically joined to the upper flange and the lower flange in a straight line, the welding is very good, and the robot can be manufactured by welding.

도 1은 웨브가 강판으로 구성된 플레이트 빔의 좌굴현상을 나타낸 구조도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 이중웨브 조립보의 사시도이다.
도 3은 상기 이중웨브 조립보의 절개 사시도이다.
도 4는 상기 이중웨브 조립보의 정면도 및 측면도이다.
도 5는 상기 이중웨브 조립보의 단면도이다.
도 6과 상기 이중웨브 조립보의 처짐 변위에 대한 구조도이다.
도 7은 상기 이중웨브 조립보의 웨브에 발생되는 응력에 관한 구조도이다.
도 8은 상기 이중웨브 조립보의 단부 구성에 관한 일 실시예의 부분 사시도이다.
도 9는 상기 이중웨브 조립보의 단부에 연결보강판이 설치된 예를 도시한 입면도 및 각 단면도이다.
도 10은 상기 이중웨브 조립보를 수직부재에 접합시킨 상태를 나타낸 접합부의 사시도이다.1 is a structural view showing a buckling phenomenon of a plate beam composed of a steel plate.
2 is a perspective view of a double web assem- bly according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of the double webbing beam.
4 is a front view and a side view of the double web assemble beam.
5 is a cross-sectional view of the double-webbing beam.
Fig. 6 is a structural view of deflection displacement of the double-webbing beam.
7 is a structural diagram relating to the stress generated in the web of the double-webbing beam.
8 is a partial perspective view of an embodiment relating to an end configuration of the double webbing beam.
9 is an elevational view and cross-sectional view showing an example in which a connecting reinforcing plate is installed at an end of the double webbing beam.
FIG. 10 is a perspective view of a joint showing a state in which the double webbing beam is joined to a vertical member. FIG.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명을 설명함에 있어 공지의 구성을 구체적으로 설명함으로 인하여 본 발명의 기술적 사상을 흐리게 하거나 불명료하게 하는 경우에는 위 공지의 구성에 관한 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in order to obscure or obscure the technical idea of the present invention due to the detailed description of the known structure in describing the present invention, the description of the structure of the above known structure will be omitted.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 이중웨브 조립보(B)를 전체적으로 나타낸 사시도이고, 도 3은 상기 이중웨브 조립보(B)의 내부를 설명하기 위하여 경사방향으로 절단한 절개 사시도이며, 도 4는 상기 이중웨브 조립보(B)의 정면도 및 측면도이고, 5도는 상기 이중웨브 조립보(B)의 단면도이다.FIG. 2 is a perspective view showing the double web assemble beam B according to an embodiment of the present invention as a whole, FIG. 3 is an incision oblique view cut in an oblique direction to explain the inside of the double web assemble beam B, FIG. 4 is a front view and a side view of the double-webbing beam B and FIG. 5 is a cross-sectional view of the double-webbing beam B. FIG.

본 발명의 조립보(B)는, 상기한 도 2 내지 5에 도시된 바와 같이, 얇은 강판을 용접하여 구성되는 H형 조립보로서, 상부플랜지(10)와 하부플랜지(30) 및 웨브(20)로 이루어진다.As shown in FIGS. 2 to 5, the assembled beam B of the present invention is an H-shaped assembled beam formed by welding a thin steel plate, and includes an upper flange 10, a lower flange 30, and a web 20 ).

이때 상,하부플랜지(10,30)와 웨브(20)는 동일한 재질의 것이 사용될 수도 있으나, 바람직하게는 웨브(20)와 용접되면서 휨하중을 부담하게 되는 상,하부플랜지(10,30)는 웨브(20)에 비하여 용접성 및 인장강도가 우수한 재질의 것이 사용되는 것이 바람직하다. 예컨대 웨브(20)가 인장강도 400Ma의 SS400의 강재가 사용된다면 상,하부플랜지(10,30)는 인장강도 490MPa의 SM490을 사용한다.The upper and lower flanges 10 and 30 and the web 20 may be made of the same material but preferably the upper and lower flanges 10 and 30 which are subjected to the flexural load while being welded to the web 20 It is preferable that a material excellent in weldability and tensile strength is used as compared with the web 20. For example, if the web 20 is a steel of SS 400 with a tensile strength of 400 Ma, the upper and lower flanges 10, 30 use a SM490 with a tensile strength of 490 MPa.

상기 웨브(20)는 2개의 웨브용 박판(20a)으로 구성되며, 상기 2개의 웨브용 박판(20a)은 상,하부플랜지(10,30)와의 접합부위에서는 서로 이격되어 상하에 조립보(B)의 길이방향으로 연속된 수평공간부(21)를 형성하고, 상기 수평공간부(21)의 사이에는 수평공간부(21)와 마찬가지로 2개의 웨브용 박판(20a)이 서로 이격된 형상의 수직공간부(22)와, 상기 2개의 웨브용 박판(20a)이 서로 부착된 접속부(23)가 교대로 형성된다.The web 20 is composed of two web thin plates 20a and the two web thin plates 20a are spaced apart from each other above the joining parts with the upper and lower flanges 10 and 30, Like horizontal space portions 21 are formed between the horizontal space portions 21 so that two thin plates 20a for webs are spaced apart from each other in the vertical direction A space portion 22 and a connecting portion 23 to which the thin plates 20a for two webs are attached are alternately formed.

즉 상하의 수평공간부(21)와 이에 연속되는 수직공간부(22)는 내부에 공간을 가지는 I형상의 박스단면이 조립보(B)의 길이방향으로 연속되는 형상을 가지게 되며, 상기 I형 단면의 각 사이에 상기 접속부(23)가 위치하게 된다.That is, the upper and lower horizontal space portions 21 and the vertical space portion 22 continuous to the upper and lower horizontal space portions 21 have a shape in which an I-shaped box end face having an internal space is continuous in the longitudinal direction of the assembled beam B, The connecting portion 23 is positioned between the respective angles of the connecting portion 23.

이때 상기 수평공간부(21)를 형성하는 각 웨브용 박판(20a)은 상부플랜지(10)와 하부플랜지(30)에 수직으로 접합되도록 구성됨으로써 조립보(B) 제작을 위한 자동용접을 가능하게 한다.At this time, the thin plate 20a for each web forming the horizontal space portion 21 is vertically joined to the upper flange 10 and the lower flange 30 to enable automatic welding for manufacturing the assembled beam B do.

상기 접속부(23)는 2개의 웨브용 박판(20a)을 압접시켜 서로 부착되도록 하거나 볼트체결에 의해 일체가 되도록 하는 방식으로 구성시킬 수 있다.The connecting portion 23 can be constituted in such a manner that the two thin plates 20a for web are brought into pressure contact with each other or integrated by bolt fastening.

상,하부플랜지(10,30)와 웨브(20)가 접합되는 부위는 앞서 설명한 바와 같이 휨응력과 전단응력의 합성응력이 작용하는 부위인 바, 이에 위치하여 수평공간부(21)를 형성하는 이중 웨브는 상기 합성응력에 의해 발생될 수 있는 경사방향의 국부좌굴을 방지할 수 있게 한다. 아울러 상기 수평공간부(21)는 길이방향으로 튜브 구조를 가지게 함으로써 수평변위에 대한 저항성을 함께 향상시켜 우수한 내진성능을 가질 수 있게 한다.The portion where the upper and lower flanges 10 and 30 and the web 20 are joined is a portion where a combined stress of a bending stress and a shearing stress acts as described above. The web makes it possible to prevent local buckling in an oblique direction that can be generated by said composite stress. In addition, the horizontal space portion 21 has a tubular structure in the longitudinal direction, thereby enhancing the resistance to horizontal displacement, thereby providing excellent seismic performance.

이러한 수평공간부(21)의 상하 길이(ℓ)는 웨브(20)의 상하 길이(L)을 기준으로 0.05~0.1의 비율을 가지도록 구성되는 것이 바람직하다. The vertical length L of the horizontal space 21 is preferably 0.05 to 0.1 based on the vertical length L of the web 20.

수평공간부(21)의 상하 길이(ℓ)가 웨브(20)의 상하 길이(L)의 0.05미만으로 짧은 경우에는 용접작업이 어려워져 가공성 및 제작성이 떨어지게 되고, 이와 반대로 수평공간부(21)의 상하 길이(ℓ)가 웨브(20)의 상하 길이(L)의 0.1을 초과하게 되는 경우에는 얇은 박판에 좌굴 및 변형 발생이 쉽게 일어나 성형성이 떨어지게 된다.If the vertical length L of the horizontal space portion 21 is short as less than 0.05 of the vertical length L of the web 20, the welding operation becomes difficult and the workability and fabrication are reduced. On the other hand, (L) of the web 20 exceeds 0.1 of the upper and lower length L of the web 20, buckling and deformation may easily occur on a thin thin plate, resulting in poor formability.

상하의 수평공간부(21) 사이에서 상하의 수직방향으로 형성되는 수직공간부(22)는 접속부(23)와의 경계부위에서 웨브평면에 대하여 돌출된 경사면을 형성시키게 함으로써 전단좌굴이 발생되는 것을 방지함과 더불어, 상기 수평공간부(21)와 마찬가지로 튜브 구조를 가지게 함으로써 횡방향에 대한 좌굴변형 및 비틀림 변형이 발생되는 것을 방지하는 효과를 발휘하게 된다.The vertical space portion 22 formed between the upper and lower horizontal space portions 21 in the vertical direction prevents the shear buckling from occurring by forming a sloped surface protruding from the web surface on the boundary portion with the connection portion 23, , And has the same tube structure as the horizontal space portion 21, thereby exhibiting the effect of preventing the buckling deformation and the twist deformation from occurring in the lateral direction.

이때 상기 수직공간부(22)의 폭(d1)과 접속부(23)의 폭(d2)은 1 : 0.2~0.4의 비율로 구성되도록 하는 것이 바람직하다.It is preferable that the width d1 of the vertical space 22 and the width d2 of the connection portion 23 are in a ratio of 1: 0.2 to 0.4.

수직공간부(22)의 폭(d1)이 상기의 비율을 초과하도록 넓게 구성되는 경우에는 수평공간부(21)에서와 마찬가지로 얇은 박판에 좌굴 및 변형 발생이 쉽게 일어나고, 접속부(23)의 폭을 상기 비율보다 크게 하는 경우에는 서로 접하도록 2개의 얇은 웨브용 박판(20a)가 일체적 거동을 하지 못하여 접속효과를 떨어뜨리는 문제점을 야기신다.In the case where the width d1 of the vertical space portion 22 is made wide so as to exceed the above ratio, buckling and deformation occur easily in a thin thin plate as in the horizontal space portion 21, If the ratio is larger than the above ratio, the two thin web thin plates 20a can not be integrally moved so as to come into contact with each other, thereby causing a problem of deteriorating the connection effect.

도 6과 7은 상기와 같이 구성된 본 발명의 조립보(B)에 대한 구조안정성 평가를 위하여 비선형 Steady-State 분석 방식에 의한 해석결과로서, 도 6은 조립보(B)의 처짐 변위에 대한 결과이고, 도 7은 재하정도에 따라 웨브(20)에 발생되는 응력의 크기에 관한 결과이다.6 and 7 are the results of analysis by the nonlinear steady-state analysis method for evaluating the structural stability of the assembled beam B of the present invention constructed as described above. FIG. 6 shows results of deflection displacement of the assembled beam B And Fig. 7 shows the result of the magnitude of the stress generated in the web 20 according to the degree of load.

상기한 구조해석의 조건으로, 상,하부플랜지(10,30)는 SM490을 적용하고 웨브(20)는 SS400을 적용하였으며, 단위 면적단 하중은 540kgf/㎡를 적용하였고, 조립보(B)의 상하 길이는 2.4m, 길이는 15m로 하고, 재하하중은 1차로 SS400의 항복강도인 16,554kgf를, 2차로 SM490의 항복강도인 25,699kgf를, 3차로 26,544kgf를, 4차로 SS400의 극한인장강도인 27,401kgf를 각 재하하는 것으로 하였다.The upper and lower flanges 10 and 30 were subjected to the SM490, the web 20 was subjected to the SS400, the unit area load was 540 kgf / The yield strength of SS400 is 16,554kgf, the yield strength of SM490 is 25,699kgf, the second is 26,544kgf, the fourth is SS400, the ultimate tensile strength of SS400, , Respectively.

그 결과 1차 재하(SS400의 항복강도인 16,554kgf)시 조립보(B)의 처짐은 8.16mm로 건축구조 기준에서 정하고 있는 처짐의 허용치(15,000mm/300)인 50mm를 훨씬 밑돌았고{도 6의 (a)}, 2차 재하(SM490의 항복강도인 25,699kgf)에 대하여도 조립보(B)의 처짐은 34.86mm로 상기 허용치의 50mm를 밑돌았으며, 상기 SM490의 항복강도인 25,699kgf보다 큰 26,544kgf가 재하됨으로써 상기 조립보(B)의 처짐은 비로소의 처짐의 허용치인 50mm에 다다르게 됨을 알 수 있어 처짐에 대하여 높은 안정성을 나타내고 있다.As a result, the deflection of the assembly beam (B) at the primary load (16,554kgf yielding strength of SS400) was 8.16mm, much lower than the allowable deflection limit (15,000mm / 300) , The deflection of the assembled beam (B) was 34.86 mm, which was lower than the allowable value of 50 mm for the secondary load (25,699 kgf of yield strength of SM490), and the yield strength of SM490 was higher than 25,699 kgf 26,544 kgf is loaded, it can be understood that the deflection of the assembled beam B reaches 50 mm, which is the permissible value of deflection, so that it shows high stability against deflection.

또 웨브(20)의 전단좌굴과 관련하여서도, 1차 재하시에 SS400의 항복강도만큼의 응력은 조립보(B) 양 단부의 웨브 상하단에서만 발생하였을 뿐 그 외의 부분에서는 발생하지 않았고{도 7의 (a)}, 허용치의 처짐이 발생하게 되는 3차 재하에 대하여 조립보(B) 양 단부의 상하단에서의 최대응력은 341Mpa로 극한인장강도 400Mpa에 이르지 아니하였을 뿐 아니라{도 7의 (b)}, SS400의 극한인장강도에 해당되는 27,401kgf의 4차 재하시에도 최대응력은 391Mpa로 극한인장강도의 응력 400Mpa에 이르지 않아{도 7의 (c)} 웨브가 쉽게 파단되지 않게 됨을 알 수 있다Also, regarding the shear buckling of the web 20, the stress equivalent to the yield strength of the SS400 at the primary loading occurred only at the upper and lower ends of the web at both ends of the assembly beam B, but not at the other portions (A) of Fig. 7), the maximum stress at the upper and lower ends of both ends of the assembly beam (B) was 341 Mpa, not to the ultimate tensile strength of 400 MPa )} And the maximum tensile strength of 391 MPa at a fourth load of 27,401 kgf corresponding to the ultimate tensile strength of SS 400, the stress of the ultimate tensile strength does not reach 400 MPa (FIG. 7 (c) have

도 8은 상기와 같이 구성된 이중웨브 조립보(B)의 단부 구성에 관한 일 실시예를 보여주는 부분 사시도이다.8 is a partial perspective view showing an embodiment of the end structure of the double web assemble beam B constructed as described above.

본 발명의 조립보(B) 단부는 상,하부플랜지(10,30)의 단부와 웨브(20)의 단부가 일치되도록 구성될 수도 있으나, 바람직하게는 도 8에 도시된 바와 같이, 상부 및 하부플랜지(10,30)의 양 단부는 웨브(20)의 양 단부보다 돌출되어 접합공간부(24)가 형성되도록 한다.The end of the assembled beam B of the present invention may be configured such that the ends of the upper and lower flanges 10 and 30 and the end of the web 20 are aligned, but preferably, as shown in FIG. 8, Both ends of the flanges 10, 30 protrude from both ends of the web 20 so that the joining space portion 24 is formed.

상기 접합공간부(24)는 기둥 등의 수직부재(C)와의 접합을 위한 브라켓 등의 설치공간을 제공할 뿐 아니라, 후술하는 삽입공간(25)과 함께 최대 전단하중이 작용하는 조립보(B) 단부에 대한 보강부재의 설치를 용이하게 한다.The joint space portion 24 not only provides an installation space for a bracket or the like for joining to a vertical member C such as a column but also an assembly space B in which a maximum shear load is applied together with an insertion space 25 To facilitate the installation of the reinforcement member.

또 웨브(20)의 단부는 접속부(23)가 위치하도록 할 수도 있으나, 바람직하게는 수직공간부(22)가 위치하도록 구성된다.Also, the end of the web 20 may be arranged so that the connecting portion 23 is located, but preferably the vertical space portion 22 is located.

후자와 같이 수직공간부(22)가 웨브(20)의 단부에 위치하게 되는 경우, 상기 수직공간부(22)가 절개된 개방부분은 상기한 삽입공간(25)이 형성되는 바, 상기 삽입공간(25)은 브라켓 또는 보강부재의 삽입을 용이하게 하여 앞서 살펴본 구조해석에서 취약지점으로 나타난 조립보(B)의 단부 보강을 용이하게 한다.When the vertical space portion 22 is positioned at the end of the web 20 as in the latter case, the open space of the vertical space portion 22 is formed with the insertion space 25, (25) facilitates the insertion of the bracket or the reinforcement member, thereby facilitating the reinforcement of the end portion of the assembled beam (B), which has been pointed out as a weak point in the above structural analysis.

도 9는 조립보(B)의 양 단부에 접합공간부(24)가 형성되고, 이러한 조립보(B)를 구성하는 웨브(20)의 양 단부에 상기한 바와 같은 삽입공간(25)이 형성된 경우, 상기 삽입공간(25)을 이용하여 조립보(B)의 단부를 보강함과 더불어 기둥부재 등의 수직부재(C)와의 용이한 접합을 가능하게 하는 연결보강판(40)이 설치된 예를 도시한 입면도 및 각 단면도이고, 도 10은 연결보강판(40)을 이용하여 수직부재(C)에 상기 조립보(B)를 접합시킨 상태를 나타낸 접합부의 사시도이다.9 shows a state in which the joining space portion 24 is formed at both ends of the assembled beam B and the insertion space 25 is formed at both ends of the web 20 constituting the assembled beam B There is provided an example in which the connection reinforcing plate 40 reinforcing the end of the assembly beam B by using the insertion space 25 and enabling easy joining to the vertical member C such as a column member is provided 10 is a perspective view of a joint portion showing a state in which the assembly beam B is joined to the vertical member C by using the connection reinforcing plate 40. As shown in FIG.

상기 연결보강판(40)은 두꺼운 민판으로 구성되어 상기 삽입공간(25)에 삽입된 후 용접에 의해 웨브(20) 및 상,하부플랜지(10,30)와 일체화되며, 이때 상기 연결보강판(40)의 외측단은 상부 및 하부플랜지(10,30)의 양 단부와 일치시키도록 한다.The connection reinforcing plate 40 is formed of a thicker inner plate and is inserted into the insertion space 25 and then integrated with the web 20 and the upper and lower flanges 10 and 30 by welding, 40 are aligned with both ends of the upper and lower flanges 10, 30.

또 상기 연결보강판(40) 중 접합공간부(24)에 위치하여 외부로 노출된 부분에는 기둥부재와 같은 수직부재(C)와의 접합을 위한 체결공(41)이 더 구비될 수 있으며, 이 경우 상기 체결공(41)을 이용하여 수직부재(C)에 구비된 접합플레이트(50)에 볼트체결함으로써 수직부재(C)에 대한 조립보(B)의 접합을 간단히 완료시킬 수 있다.In addition, the connection reinforcing plate 40 may be further provided with a fastening hole 41 for bonding with a vertical member C such as a pillar member, which is located in the joint space portion 24 and is exposed to the outside. The joining of the assembled beam B to the vertical member C can be easily completed by bolting the joining plate 50 provided on the vertical member C using the coupling hole 41. [

이상에서 본 발명은 구체적인 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였으나, 상기 실시 예는 본 발명을 이해하기 쉽도록 하기 위한 예시에 불과한 것이므로, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이를 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것임은 자명한 것이다. 따라서 그러한 변형 예들은 청구범위에 기재된 바에 의해 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is obvious that it will be possible to carry out various modifications thereof. It is therefore intended that such modifications are within the scope of the invention as set forth in the claims.

10; 상부플랜지 20; 웨브
20a; 웨브용 박판 21; 수평공간부
22; 수직공간부 23; 접속부
24; 접합공간부 25; 삽입공간
30; 하부플랜지 40; 연결보강판
41; 체결공 50; 접합플레이트
B; 이중웨브 조립보 C; 수직부재10; An upper flange 20; Web
20a; Web plate 21; The horizontal space portion
22; A vertical space portion 23; Connection
24; A junction space portion 25; Insertion space
30; A lower flange 40; Connection reinforcing plate
41; Fastening holes 50; Junction plate
B; Double web assembly beam C; Vertical member

Claims (6)

얇은 강판을 용접하여 상부플랜지(10)와 하부플랜지(30) 및 웨브(20)로 이루어지는 H형 조립보에 있어서,
상기 웨브(20)는 2개의 웨브용 박판(20a)으로 구성되는 것으로서, 상하에는 조립보의 길이방향으로 연속된 상하의 수평공간부(21)가 형성되도록 상기 2개의 웨브용 박판(20a)이 서로 이격된 상태에서 상부플랜지(10)와 하부플랜지(30)에 수직으로 접합되고,
상기 상하의 수평공간부(21) 사이에는 수평공간부(21)에 연속되도록 상기 2개의 웨브용 박판(20a)이 서로 이격된 형상의 수직공간부(22)와 상기 2개의 웨브용 박판(20a)이 서로 부착된 접속부(23)가 각 형성되되, 상기 수직공간부(22)와 접속부(23)는 조립보의 길이방향으로 교대로 형성되어 있는 것으로서,
상부 및 하부플랜지(10,30)의 양 단부는 웨브(20)의 양 단부보다 돌출되어 접합공간부(24)가 형성되고, 상기 웨브(20)의 양 단부에는 삽입공간(25)이 구비되고,
상기 삽입공간(25)에는 연결보강판(40)이 삽입 설치되되, 상기 연결보강판(40)의 외측단은 상부 및 하부플랜지(10,30)의 양 단부와 일치하는 것을 특징으로 하는 이중웨브 조립보.In the H-shaped assembled beam consisting of the upper flange 10, the lower flange 30 and the web 20 by welding a thin steel plate,
The web 20 is composed of two thin plates 20a for webs so that the two thin plates 20a for webs are connected to each other such that upper and lower horizontal space portions 21, Is vertically joined to the upper flange 10 and the lower flange 30 in the spaced apart state,
A vertical space portion 22 in which the two web thin plates 20a are separated from each other so as to be continuous to the horizontal space portion 21 between the upper and lower horizontal space portions 21 and the two thin plate portions 20a for webs, The vertical space portion 22 and the connection portion 23 are alternately formed in the longitudinal direction of the assembled beam,
Both end portions of the upper and lower flanges 10 and 30 are protruded from both ends of the web 20 to form a joint space portion 24 and insertion spaces 25 are provided at both ends of the web 20 ,
Wherein the connection reinforcing plate 40 is inserted into the insertion space 25 and the outer end of the connection reinforcing plate 40 coincides with both ends of the upper and lower flanges 10 and 30. [ Assembly work. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 연결보강판(40) 중 접합공간부(24)의 위치에는 수직부재(C)와의 접합을 위한 체결공(41)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 이중웨브 조립보.The method according to claim 1,
Wherein a coupling hole (41) for joining to the vertical member (C) is provided at a position of the joining space portion (24) of the connection reinforcing plate (40). 제1항에 있어서,
상기 웨브(20)의 상하 길이(L)와 수평공간부(21)의 상하 길이(ℓ)는 1 : 0.05~0.1의 비율로 구성되는 것을 특징으로 하는 이중웨브 조립보The method according to claim 1,
Wherein the upper and lower lengths L of the web 20 and the upper and lower lengths of the horizontal space 21 are in a ratio of 1: 0.05 to 0.1. 제1항에 있어서,
상기 수직공간부(22)의 폭(d1)과 접속부(23)의 폭(d2)은 1 : 0.2~0.4의 비율로 구성되는 것을 특징을 하는 이중웨브 조립보.
The method according to claim 1,
Wherein the width d1 of the vertical space portion 22 and the width d2 of the connection portion 23 are in a ratio of 1: 0.2 to 0.4.
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