KR102107666B1 - Long Span Composite Beam And Long Span Structure Construction Method Using The Same - Google Patents

Long Span Composite Beam And Long Span Structure Construction Method Using The Same Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a long span composite beam capable of preventing sagging of a beam and reduction in the durability of a building, and a method for constructing a long span structure using the same. According to the present invention, the long span composite beam comprises: a steel beam consisting of upper and lower flanges and a web; lower concrete coated on a middle area of the lower flange of the steel beam; and upper concrete coated on both end areas of the upper flange of the steel beam, respectively.

Description

장스팬 합성보 및 이를 이용한 장스팬 구조 시공 방법{Long Span Composite Beam And Long Span Structure Construction Method Using The Same}Long span composite beam and long span structure construction method using the same

본 발명은 무지주 대형 공간 확보를 위한 장스팬 구조에 관한 것으로서, 건축 구조물에서 보 부재가 받는 응력형태에 대응하도록 철골보가 중앙에서 상방향으로 휘어진 형상이 유지된 상태로 슬래브 구조체가 시공되도록 함으로써 무지주 장경간을 확보한 상태에서 보의 처짐을 방지하고(1차 저항), 추후 슬래브에 가해지는 하중에 의해 상기 벤딩상태로 시공된 철골보의 중앙에 처짐이 발행하더라도 아래로 처지는 것이 아니라 평평하게 펴질 뿐이므로(2차 저항) 건축물의 내구성 저하로 이어지지 않도록 하는 장스팬 구조 및 장스팬 구조 시공 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a long span structure for securing a large space of a pillar, and is constructed by allowing a slab structure to be constructed while maintaining a shape in which the steel beam is bent upward from the center so as to correspond to the stress form received by the beam member in the building structure. Prevents the deflection of the beam in the state of securing the main long span (primary resistance), and even if the deflection occurs in the center of the steel beam constructed in the bending state by the load applied to the slab later, it does not sag downward but will be flattened. Since it is only (secondary resistance), it relates to a long span structure and a construction method of a long span structure that does not lead to a decrease in durability of a building.

장스팬 구조물은 주로 교량에 적용, 발전되어 왔으나, 주차장, 공장, 물류창고, 체육관 등 기둥을 최소화하고 실내 공간의 활용성이 요구되는 여러 건축물에도 장스팬 구조가 적용된다. The long span structure has been mainly applied and developed for bridges, but the long span structure is applied to various buildings that minimize the pillars such as parking lots, factories, distribution warehouses, and gymnasiums, and require indoor space utilization.

장스팬 구조의 문제는 [도 1]에 도시된 바와 같이 중앙부와 양단부에 작용하는 휨모멘트와, 양단부에 작용하는 전단력이 경간에 비례하여 커진다는 점에 있다. 따라서, 무지주 장경간을 확보하기 위해 하중을 여러 부재에 분산시킬 수 있는 트러스구조, 보에 가해지는 하중을 역방향으로 미리 도입함으로써 최종 하중을 경감시키는 프리스트레스(Pre-Stress) 구조, 보를 구성하는 철골의 형태 및 보강부재를 다양하게 변용한 보강구조 등이 개별적 또는 복합적으로 적용되어 왔다. The problem of the long span structure is that, as shown in Fig. 1, the bending moment acting on the center and both ends, and the shearing force acting on both ends increase in proportion to the span. Therefore, a truss structure that can distribute loads to various members in order to secure a long span of unsupported structure, a pre-stress structure that reduces the final load by pre-introducing the load applied to the beam in the reverse direction, and the steel frame constituting the beam Reinforcement structures, etc., in which various shapes and reinforcing members are variously applied, have been applied individually or in combination.

1. 등록특허 10-0926667 "장지간 빔을 이용한 자주식 주차설비"1. Registered Patent 10-0926667 "Self-propelled parking facility using inter-field beam" 2. 등록특허 10-1628343 "트러스 강성을 보강한 합성보"2. Registered Patent 10-1628343 "Synthetic beam with reinforced truss rigidity" 3. 등록특허 10-1676707 "기둥-보 접합 구조"3. Registered Patent 10-1676707 "Column-beam connection structure" 4. 등록특허 10-0352646 "탄성빔을 이용한 구조물 내하력 증진 보강공법"4. Registered Patent 10-0352646 "Reinforcement method for enhancing load carrying capacity of structures using elastic beam" 5. 등록특허 10-0733609 "강재의 솟음을 이용한 콘크리트 구조물의 내하력 증강공법"5. Registered Patent 10-0733609 "A method for enhancing the load carrying capacity of concrete structures using the rise of steel" 5. 등록특허 10-1595736 "지지구조물 설치 구조"5. Registered Patent 10-1595736 "Support structure installation structure"

본 발명은 철골보를 만곡시키고 만곡 상태를 유지시키는 방법을 제공함으로써, 시공성과 경제성을 확보하고, 장스팬 구조의 내하력이 확보되도록 함에 그 목적이 있다. An object of the present invention is to provide a method of bending a steel frame beam and maintaining a curved state, thereby securing constructability and economic efficiency, and ensuring a load-bearing capacity of a long span structure.

본 발명은 「상·하면 플랜지 및 웨브로 구성된 철골보; 상기 철골보의 하면 플랜지의 중간 영역에 피복된 하면 콘크리트; 및 상기 철골보의 상면 플랜지 양 단부 영역에 각각 피복된 상면 콘크리트; 를 포함하는 장스팬 합성보」를 제공한다.The present invention is "steel frame beam composed of an upper and lower flanges and webs; A lower surface concrete coated on an intermediate region of a lower surface flange of the steel beam; And upper surface concrete coated on both end regions of the upper surface flange of the steel frame beam. It provides a long span composite beam comprising a.

또한, 본 발명은 「(a) 제1항의 합성보를 기둥부재 사이에 설치하는 단계; (b) 상기 합성보의 하부에 유압잭을 배치하는 단계; (c) 상기 유압잭으로 상기 합성보를 밀어 올려, 상기 합성보를 건축 구조물 보 부재의 중앙부 및 양 단부가 받는 응력형태에 각각 대응하도록 복곡률로 만곡시키는 단계; (d) 상기 유압잭의 가력 상태를 유지한 채, 상기 합성보의 하부에 높이가 조절되는 동바리를 설치하고, 상기 합성보의 만곡 형상에 따라 상기 동바리의 높이를 조절하여 상기 동바리가 상기 합성보를 지지하여 만곡 형상을 유지시키도록 설치하고, 상기 유압잭을 회수하는 단계; 및 (e) 상기 합성보를 전체적으로 피복하는 콘크리트 및 상기 합성보 상부의 슬래브 콘크리트를 타설·양생한 후 상기 동바리를 해체하는 단계; 를 포함하는 장스팬 구조 시공 방법」을 함께 제공한다.In addition, the present invention "(a) installing the composite beam of claim 1 between the pillar members; (b) disposing a hydraulic jack under the composite beam; (c) pushing up the composite beam with the hydraulic jack, and bending the composite beam at a bending rate to correspond to the stress forms received by the center and both ends of the structural structure beam member; (d) While maintaining the pressing force of the hydraulic jack, a copper bar whose height is adjusted is installed under the composite beam, and the copper bar is curved by supporting the composite beam by adjusting the height of the copper bar according to the curved shape of the composite beam. Installing to maintain the shape, and recovering the hydraulic jack; And (e) pouring and curing the concrete covering the composite beam as a whole and the slab concrete on the top of the composite beam, and then dismantling the copper bar; A method of constructing a long span structure including the same is provided.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention has the following effects.

1. 중앙에서 상방향으로 휘어지게 제작되고, 그 형상이 유지된 철골보에 의해 무지주 장경간을 확보한 상태에서 보의 처짐에 대해 1차로 저항할 수 있으며, 사하중에 의해 처짐이 발행하더라도 철골보가 아래로 처지는 것이 아니라 평평하게 펴진 상태가 되므로 건축물의 내구성이 저하되지 않게 된다.1. It is manufactured to be bent upward from the center, and can maintain the shape of the beam without sagging by the steel beam that maintains its shape. It can primarily resist the deflection of the beam. The durability of the building is not deteriorated because it does not sag downward and is flattened.

2. 철골보의 하면 플랜지의 중간 영역에 하면 콘크리트가 피복되어 있고, 상면 플랜지 양 단부 영역에 상면 콘크리트가 피복되어 있어, 철골보 만곡을 위한 잭업(Jack-Up) 하중으로 프리스트레스를 도입할 수 있다.2. Concrete is covered with the lower surface in the middle region of the lower flange of the steel beam, and the upper concrete is coated on both ends of the upper flange, so that prestress can be introduced with a jack-up load for bending the steel beam.

3. 슬래브 구조물 축조를 위해 소요되는 동바리를 철골보의 만곡 형태 유지수단으로 활용할 수 있으므로, 상기 철골보의 만곡 형태 유지를 위한 별도 공정 또는 별도의 수단 적용을 생략할 수 있다.3. Since it is possible to utilize the copper bar required for the construction of the slab structure as a means for maintaining the curved shape of the steel frame beam, it is possible to omit the application of a separate process or a separate means for maintaining the curved shape of the steel frame beam.

4. 합성보에 전체적으로 피복되는 콘크리트는 상기 철골보의 만곡 상태 유지 수단임은 물론 그 자체로 상기 철골보에 대한 프리스트레스(pre-stress)로 작용하여 상기 철골보에 가해지는 사하중을 분담하고, 철골보의 처짐에 대항하는 역할을 수행한다.4. The concrete coated on the composite beam is not only a means for maintaining the curved state of the steel beam, but also acts as a pre-stress to the steel beam, thereby sharing the dead load applied to the steel beam and against the deflection of the steel beam. Plays a role.

5. 상기 합성보의 양 단부 영역 하부에 보강철근을 배근하고 콘크리트를 타설·양생하여 중간 영역보다 단부 영역의 종단면이 큰 변단면 보를 형성시킴으로써 모멘트 및 전단 저항을 강화시킬 수 있다.5. Moment and shear resistance can be strengthened by reinforcing reinforcing bars under both end regions of the composite beam and pouring and curing concrete to form a cross-section beam with a larger longitudinal section of the end region than the middle region.

[도 1]은 건축 구조물에서 보 부재가 받는 휨모멘트와 전단력의 분포를 나타낸 것이다.
[도 2]는 기둥부재 사이에 본 발명이 제공하는 합성보를 결합시킨 상태를 도시한 것이다.
[도 3]은 합성보의 하부에 유압잭을 배치하고, 상기 유압잭으로 상기 철골보를 밀어 올린 상태를 도시한 것이다.
[도 4]는 유압잭의 가력 상태를 유지한 채, 상기 합성보의 하부에 높이가 조절되는 동바리를 설치하고, 상기 합성보의 만곡 형상에 따라 상기 동바리의 높이를 조절하여 상기 동바리가 상기 합성보를 지지하여 만곡 형상을 유지시키도록 설치하는 과정을 도시한 것이다.
[도 5]는 합성보를 전체적으로 피복하는 콘크리트 및 슬래브 콘크리트가 타설·양생 중인 상황을 도시한 것이다.
[도 6]은 합성보 피복 콘크리트 및 슬래브 콘크리트 양생 후 동바리를 해체한 상태를 도시한 것이다.
[도 7]은 기둥부재와 철골보 부재의 상세 결합구조를 도시한 것이다. [Figure 1] shows the distribution of the bending moment and shear force that the beam member receives in the building structure.
2 shows a state in which the composite beam provided by the present invention is coupled between pillar members.
[Figure 3] shows a state in which the hydraulic jack is disposed under the composite beam, and the steel frame beam is pushed up by the hydraulic jack.
[Figure 4], while maintaining the pressing force of the hydraulic jack, the height of the composite beam is installed at the bottom of the composite beam, and the height of the composite beam is adjusted according to the curved shape of the composite beam to support the composite beam. It shows the process of installing to maintain the curved shape.
[Fig. 5] shows a situation in which concrete and slab concrete covering the synthetic beam as a whole are being poured and cured.
[Fig. 6] shows a state in which the copper strip is disassembled after curing the composite beam-coated concrete and the slab concrete.
[Fig. 7] shows a detailed coupling structure between the pillar member and the steel beam member.

이하에서는 첨부된 도면과 함께 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 「상·하면 플랜지 및 웨브로 구성되며, 건축 구조물의 장스팬 보 부재의 휨 모멘트 작용 방향을 기준으로 중앙부와 양 단부로 구분되는 철골보; 상기 철골보의 상기 중앙부 하면 플랜지에 피복된 하면 콘크리트; 및 상기 철골보의 상기 양 단부 상면 플랜지에 각각 피복된 상면 콘크리트; 를 포함하는 장스팬 합성보」를 제공한다.The present invention is "steel frame beams composed of upper and lower flanges and webs and divided into a central portion and both ends based on a direction of action of a bending moment of a long span beam member of a building structure; A lower surface concrete coated on the lower surface flange of the central portion of the steel beam; And upper surface concrete respectively coated on the upper surface flanges of the both ends of the steel frame beam. It provides a long span composite beam comprising a.

본 발명은 철골보(20)를 건축물의 보 부재에 작용하는 사하중의 반대 방향으로 만곡되도록 하여 [도 1]의 (a)에 도시된 바와 같이 중앙에 크게 걸리는 휨모멘트에 대응토록 함에 의의가 있다. 상기 철골보(20)가 상방향으로 만곡된 상태에서는 처짐이 발생하더라도 상방향으로 휘어진 것이 평평하게 펴지는 거동만을 하게 되므로 건축물의 구조적 안전성이 저해되지 않는다. 다만, 상기 철골보(20)가 만곡되어 있다고 해도 곡률반경이 크고 길이가 길어 육안으로 만곡상태의 식별은 어려울 수 있다. [도 3] 내지 [도 6]에 도시된 만곡상태도 실제 만곡상태보다 과장하여 나타낸 것이지만, 복곡률로 만곡된 상태를 나타내기 위해 곡률방향을 별도로 표시하였다.The present invention has significance in that the steel beam 20 is bent in the opposite direction of the dead load acting on the beam member of the building, so as to correspond to the bending moment largely applied in the center as shown in (a) of [FIG. 1]. In the state in which the steel beam 20 is curved upward, even if sagging occurs, the structure that is curved in the upward direction will only behave flatly and thus the structural safety of the building will not be impaired. However, even if the steel frame beam 20 is curved, it may be difficult to discern the curved state with the naked eye because the curvature radius is large and the length is long. The curvature shown in FIGS. 3 to 6 is also exaggerated than the actual curvature, but the curvature direction is separately indicated to indicate the curvature at the curvature.

본 발명에서는 [도 2]에 도시된 바와 같이, 상기 철골보(20)의 중앙부 하면 플랜지에 하면 콘크리트(21)를 피복하고 상기 철골보(20)의 양 단부 상면 플랜지에 각각 상면 콘크리트(22)를 피복한 합성보를 제공한다. In the present invention, as shown in [Fig. 2], the lower surface of the steel beam 20, the lower surface of the flange to cover the concrete (21) and the upper surface of the steel flange 20, respectively, the upper surface of the flange cover the concrete (22) Provides a composite beam.

상기 합성보는 시공 현장에서 거푸집 설치 및 콘크리트 타설·양생의 과정으로 제작할 수도 있으나, 공장에서 프리캐스트 제품으로 생산할 수 있다. The composite beam may be produced in the process of installing formwork at the construction site and pouring concrete or curing, but may be produced as a precast product in a factory.

상기 철골보(20)를 장스팬용으로 제작하기 위해 센터부재와 사이드부재를 결합시킬 수 있다. 이 경우 상기 사이드부재의 일단은 상기 센터부재의 단부에 체결하고 타단은 기둥부재(10)에 체결한다. 구체적으로 상기 센터부재와 사이드부재의 각 측단부는 모두 엔드플레이트로 마감하여, 상기 엔드플레이트가 접한 상태로, 상기 센터부재와 사이드부재의 체결, 상기 사이드부재와 기둥부재의 체결이 이루어 지도록 할 수 있다. The center member and the side member may be combined to manufacture the steel frame beam 20 for a long span. In this case, one end of the side member is fastened to the end of the center member, and the other end is fastened to the pillar member 10. Specifically, each side end portion of the center member and the side member is finished with an end plate, so that the end plate is in contact, so that the center member and the side member can be fastened and the side member and the pillar member are fastened. have.

한편, 상기 사이드부재의 종단면을 상기 센터부재보다 종단면이 크게 형성시킨 변단면 철골보로 제작하여 본 발명에 적용할 수 있다. 상기 변단면 철골보는 전체적으로 단부측의 단면이 크게 구성된 것이므로, 철골보의 자중(自重)을 경감시키고, 전단력, 휨 모멘트 등에 효율적으로 대항토록 할 수 있다. On the other hand, the longitudinal cross-section of the side member can be applied to the present invention by manufacturing a cross-section steel beam with a longitudinal cross-section larger than the center member. Since the cross-section steel frame beam has a large cross-section at the end side, it is possible to reduce the self-weight of the steel frame beam and effectively counteract shear forces, bending moments, and the like.

또한, 본 발명은 「(a) 상기 합성보를 기둥부재 사이에 설치하는 단계; (b) 상기 합성보의 하부에 유압잭을 배치하는 단계; (c) 상기 유압잭으로 상기 합성보를 밀어 올려, 상기 합성보를 건축 구조물 보 부재의 중앙부 및 양 단부가 받는 응력형태에 각각 대응하도록 만곡시킴으로써, 상기 하면 콘크리트와 상면 콘크리트가 상기 유압잭의 잭업(Jack-Up)에 의한 압축력을 받으며, 상기 합성보의 양 단부는 중앙 방향으로 상향하는 포물선 곡률로 만곡되고 상기 합성보의 중앙부는 양 단부 방향으로 하향하는 포물선 곡률로 만곡되어 상기 철골보가 전체적으로 복곡률로 만곡되도록 하는 단계; (d) 상기 유압잭의 가력 상태를 유지한 채, 상기 합성보의 하부에 높이가 조절되는 동바리를 설치하고, 상기 합성보의 만곡 형상에 따라 상기 동바리의 높이를 조절하여 상기 동바리가 상기 합성보를 지지하여 복곡률 만곡 형상을 유지시키도록 설치하고, 상기 유압잭을 회수하는 단계; 및 (e) 상기 합성보를 전체적으로 피복하는 피복 콘크리트 및 상기 합성보 상부의 슬래브 콘크리트를 타설·양생하여, 상기 합성보가 상기 피복 콘크리트 및 슬래브 콘크리트와 일체를 이루어 상기 합성보의 복곡률 만곡 상태가 유지되도록 한 후 상기 동바리를 해체하는 단계; 를 포함하여, 상기 합성보의 복곡률 만곡 상태 유지에 의해 무지주 장경간을 확보한 상태에서의 보의 처짐에 대해 1차로 저항하고, 사하중에 의해 처짐이 발생하더라도 상기 합성보가 평평하게 펴지게 되어 건축물의 내구성이 저하되지 않도록 하는 장스팬 구조 시공 방법」을 함께 제공한다.In addition, the present invention "(a) installing the composite beam between the pillar members; (b) disposing a hydraulic jack under the composite beam; (c) By pushing the composite beams with the hydraulic jacks, and bending the composite beams to correspond to the stress types received by the central and both ends of the building structure beam member, the lower concrete and the upper concrete are jack-up of the hydraulic jack. ), Both ends of the composite beam are curved with a parabolic curvature upward in the center direction, and the central portion of the composite beam is curved with a parabolic curvature downward in the direction of both ends so that the steel beam is curved with a curvature as a whole. ; (d) While maintaining the pressing force of the hydraulic jack, a copper bar whose height is adjusted is installed on the lower portion of the composite beam, and the height of the copper bar is adjusted according to the curved shape of the composite beam to allow the copper bar to support the composite beam. Installing to maintain a curvature curved shape, and recovering the hydraulic jack; And (e) pouring and curing the coated concrete covering the composite beam as a whole and the slab concrete on the top of the composite beam, so that the composite beam is integrated with the coated concrete and the slab concrete to maintain the curvature curvature of the composite beam. Disassembling the circle; Including, the composite beam maintains the curvature of the curvature of the composite beam to primarily resist the deflection of the beam in a state in which the long span of the pillar is secured, and the composite beam is flattened even if deflection occurs due to dead load A method for constructing a long span structure that prevents the durability of the product from being deteriorated.

이하에서는 첨부된 도면과 함께 본 발명을 각 단계별로 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with each step along with the accompanying drawings.

1. (a)단계1.Step (a)

본 단계는 [도 2]에 도시된 바와 같이 기둥부재(10) 사이에 상기 합성보를 설치하는 단계이다. 상기 합성보에 적용되는 철골보(20)로는 전술한 변단면 철골보를 적용할 수 있다.This step is a step of installing the composite beam between the pillar member 10, as shown in [Fig. 2]. As the steel beam 20 applied to the composite beam, the aforementioned cross-section steel beam can be applied.

또한, 상기 기둥부재에는 [도 7]에 도시된 바와 같이 상기 합성보의 단부를 하부에서 지지하는 받침판(80)을 결합시킴으로써, 본 (a)단계에서는 상기 기둥부재(10)의 측면과 합성보의 단부 측면을 체결하는 공정(이하, 측방결합 공정)과, 상기 받침판(80)과 합성보(20)의 단부 하면을 체결하는 공정(이하, 상하결합 공정)이 함께 이루어지도록 할 수 있다. 상기 측방결합 공정과 상하결합 공정의 시행 순서는 특별한 정함이 없다.In addition, by combining the support plate 80 supporting the end of the composite beam from the bottom as shown in [Fig. 7] to the pillar member, in step (a), the side of the pillar member 10 and the end of the composite beam A process of fastening the side surfaces (hereinafter, a lateral bonding process) and a process of fastening the end faces of the support plate 80 and the composite beam 20 (hereinafter, a vertically coupled process) may be performed together. The order of the lateral bonding process and the vertical bonding process is not particularly limited.

종래에 기둥부재(10)와 보 부재의 결합은 상기 측방결합 공정으로만 수행되어 왔으나, 상기 상하결합 공정을 함께 수행함으로써 기둥부재(10)와 합성보의 결합 상태를 더욱 안정적으로 확보하고 전단력 및 휨 모멘트에 대한 저항도 강화시킬 수 있다.Conventionally, the joining of the pillar member 10 and the beam member has been performed only by the lateral coupling process, but the joint state of the pillar member 10 and the composite beam is more stably secured by performing the up and down coupling process together, and shearing force and bending are performed. Resistance to moments can also be enhanced.

상기 받침판(80)의 지지력 강화를 위해 상기 기둥부재(10)의 측면과 받침판의 하면 사이를 [도 7]에 도시된 바와 같은 경사부재로 보강할 수 있으며, 이러한 받침판의 설치 구조는 변단면 철골보의 사이드부재와 센터부재의 결합에도 적용될 수 있다.In order to strengthen the support of the support plate 80, the side of the pillar member 10 and the lower surface of the support plate can be reinforced with an inclined member as shown in [ FIG. 7], and the installation structure of the support plate is a cross-section steel frame beam It can also be applied to the combination of the side member and the center member.

2. (b)단계2. Step (b)

본 단계는 상기 합성보의 하부에 유압잭(30)을 배치하는 단계이다. This step is a step of placing the hydraulic jack 30 under the composite beam.

상기 유압잭(30)은 아래 (d)단계에 의해 상기 합성보를 상방향으로 구부리도록 가력하는 도구로서, 상기 합성보의 중앙부와 단부를 각각 만곡시키기 위해 상기 합성보의 정 중앙 및 양측 곡률변곡점(상기 합성보를 건축 구조물 보 부재의 중앙부 및 양 단부가 받는 응력형태에 각각 대응하도록 복곡률로 만곡시킬 때의 곡률변곡점)의 하부에 배치하는 것이 바람직하다. 상기 유압잭(30)은 배치 지점에 따라 가력 크기를 다르게 조절할 수 있으며, [도 3]에 도시된 바와 같이 기대(基臺, 40) 위에 설치할 수 있다.The hydraulic jack 30 is a tool that biases the composite beam upward by the step (d) below, in order to bend the center and end of the composite beam, respectively, the center and both sides of the curvature inflection point of the composite beam (the composite beam It is preferable to arrange them under the curvature inflection point when bending with a double curvature so as to correspond to the stress form received by the center and both ends of the building structure beam member, respectively. The hydraulic jack 30 can be adjusted differently the amount of force depending on the placement point, as shown in [Fig. 3] can be installed on the base (基 臺, 40).

3. (c)단계3. Step (c)

본 단계는 [도 3]에 도시된 바와 같이 상기 유압잭(30)으로 상기 합성보를 밀어 올려, 상기 합성보를 건축 구조물 보 부재의 중앙부 및 양 단부가 받는 응력형태에 각각 대응하도록 복곡률로 만곡시키는 단계이다. In this step, as shown in [Fig. 3], the synthetic jack is pushed up by the hydraulic jack 30, and the composite beam is bent at a bending rate to correspond to the stresses received by the central and both ends of the building structure beam member. to be.

즉, 본 단계에서 상기 합성보의 뼈대를 이루는 철골보(20)는, 작용하는 사하중의 반대 방향으로 휘어지게 되어, [도 1]의 (a)에 도시된 바와 같이 중앙에 크게 걸리는 휨모멘트에 대응하고, 추후에 상기 철골보(20)에 처짐이 발생하더라도 상방향으로 휘어진 것이 평평하게 펴지는 거동만을 하게 되므로 건축물의 구조적 안전성이 저해되지 않는다.That is, the steel beams (20) constituting the skeleton of the composite beam in this step are bent in the opposite direction of the dead load acting, and correspond to the bending moment largely applied in the center as shown in (a) of [Figure 1]. In the future, even if sagging occurs in the steel frame beam 20, the structural stability of the structure is not impaired because the curved upward direction only behaves in a flat manner.

또한, 상기 철골보의 중앙부 하면 플랜지에 피복된 하면 콘크리트(21) 및 상기 철골보의 양 단부 상면 플랜지에 각각 피복된 상면 콘크리트(22)는 모두 상기 유압잭(30)의 잭업(Jack-Up)에 의해 압축력을 받게 된다. 콘크리트는 압축부재이므로 철골보에 비해 더욱 큰 잭업 하중(Jack-Up Load)을 지지할 수 있다.In addition, both the lower surface concrete 21 coated on the lower surface flange of the center of the steel frame beam and the upper surface concrete 22 respectively coated on the upper surface flanges of the steel frame beam are compressed by jack-up of the hydraulic jack 30. Will receive Since concrete is a compression member, it can support a larger jack-up load than steel beams.

4. (d)단계4. Step (d)

본 단계는 [도 4]에 도시된 바와 같이 상기 유압잭(30)의 가력 상태를 유지한 채, 상기 합성보의 하부에 높이가 조절되는 동바리(50)를 설치하고, 상기 합성보(20)의 만곡 형상에 따라 상기 동바리(50)의 높이를 조절하여 상기 동바리(50)가 상기 합성보(20)를 지지하여 만곡 형상을 유지시키도록 설치하고, 상기 유압잭(30)을 회수하는 단계이다.This step, while maintaining the pressing force of the hydraulic jack 30, as shown in [Fig. 4], the height of the composite beam is installed at the bottom of the composite beam 50, the curved shape of the composite beam 20 It is a step of adjusting the height of the copper bar 50 according to the installation so that the copper bar 50 supports the composite beam 20 to maintain a curved shape, and recovers the hydraulic jack 30.

즉, 본 단계는 상기 유압잭(30)에 의한 합성보의 만곡 상태를 상기 동바리(50)에 의해 유지시키는 상태로 대체하는 과정으로서, 상기 동바리(50)는 상기 유압잭 배치 지점의 사이 사이에 배치할 수 있다. That is, this step is a process of replacing the curvature of the composite beam by the hydraulic jack 30 with a state maintained by the copper ball 50, wherein the copper ball 50 can be disposed between the hydraulic jack placement points. have.

상기 철골보(20)는 탄성이 있으므로, 합성보에 콘크리트를 전체적으로 피복하고, 슬래브 콘크리트와 일체를 이루어 고정되기 전까지는 탄성 회복력에 대항하여 만곡 상태를 유지시키는 수단이 필요한데, 상기 합성보를 콘크리트로 피복하거나 상기 합성보 상부에 슬래브를 축조하기 위해 필수적으로 소요되는 동바리를 상기 철골보의 만곡 상태 유지수단으로도 활용하는 것이다.Since the steel beam 20 is elastic, it is necessary to have a means for covering the concrete with the synthetic beam as a whole and maintaining the curvature against the elastic recovery force until it is integrally fixed with the slab concrete. It is to utilize the copper bar necessary for constructing the slab on the top of the composite beam as a means for maintaining the curved state of the steel beam.

5. (e)단계5. Step (e)

본 단계는 [도 5] 및 [도 6]에 도시된 바와 같이 상기 합성보를 전체적으로 피복하는 콘크리트(23) 및 상기 합성보 상부의 슬래브 콘크리트를 타설·양생한 후 상기 동바리(50)를 해체하는 단계이다. 상기 합성보 피복 콘크리트와 슬래브 콘크리트는 순차적으로 또는 동시에 시공할 수 있다([도 5]에서는 편의상 거푸집을 생략함).This step is a step of dismantling the copper bar 50 after pouring and curing the concrete 23 covering the synthetic beam as a whole and the slab concrete on top of the synthetic beam as shown in [FIG. 5] and [FIG. 6]. . The composite beam-coated concrete and the slab concrete can be constructed sequentially or simultaneously (in FIG. 5, the formwork is omitted for convenience).

이에 따라 상기 철골보(20)는 합성보 피복 콘크리트 및 슬래브 콘크리트와 일체를 이룬 상태에서 만곡된 상태로 고정된다. 합성보 상태에서 압축하중을 프리스트레스로 받은 하면 콘크리트(21)와 상면 콘크리트(22) 역시 만곡된 상태로 고정되어, 상기 철골보의 처짐에 대항하는 역할을 수행한다. Accordingly, the steel frame beam 20 is fixed in a curved state in an integral state with the composite beam-coated concrete and the slab concrete. When the compressive load is received as a prestress in the composite beam state, the concrete 21 and the top surface concrete 22 are also fixed in a curved state, and play a role against the deflection of the steel beam.

또한, 본 단계에서는 상기 합성보의 양 단부 하부에 보강철근을 배근하고 콘크리트를 타설·양생하여 중앙부보다 단부의 종단면이 큰 변단면 보를 형성시킬 수 있으며 이에 따라, 전단력, 휨 모멘트 등에 효율적으로 대항토록 할 수 있다. In addition, in this step, reinforced reinforcing bars are reinforced at both ends of the composite beam, and concrete is poured and cured to form a cross-section beam with a larger longitudinal section at the end than the center, thereby effectively counteracting shear forces, bending moments, etc. You can.

이상에서 본 발명에 대하여 구체적인 실시예와 함께 상세하게 살펴보았다. 그러나 본 발명은 위의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니며 본 발명의 요지를 벗어남이 없는 범위에서 수정 및 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 청구범위는 이와 같은 수정 및 변형을 포함한다.The present invention has been described in detail above along with specific examples. However, the present invention is not limited by the above embodiments, and can be modified and modified in a range without departing from the gist of the present invention. Therefore, the claims of the present invention include such modifications and variations.

10 : 기둥부재
20 : 철골보 21 : 하면 콘크리트 22 : 상면 콘크리트
23 : 합성보 피복 콘크리트
30 : 유압잭 40 : 기대 50 : 동바리
80 : 받침판 85 : 경사부재10: Pillar member
20: steel frame beam 21: bottom concrete 22: top concrete
23: composite beam coated concrete
30: hydraulic jack 40: expectations 50: round
80: support plate 85: inclined member

Claims (3)

삭제delete (a) 상·하면 플랜지 및 웨브로 구성되며, 건축 구조물의 장스팬 보 부재의 휨 모멘트 작용 방향을 기준으로 중앙부와 양 단부로 구분되는 철골보, 상기 철골보의 상기 중앙부 하면 플랜지에 피복된 하면 콘크리트 및 상기 철골보의 상기 양 단부 상면 플랜지에 각각 피복된 상면 콘크리트를 포함하는 장스팬 합성보를 기둥부재 사이에 설치하는 단계;
(b) 상기 합성보의 하부에 유압잭을 배치하는 단계;
(c) 상기 유압잭으로 상기 합성보를 밀어 올려, 상기 합성보를 건축 구조물 보 부재의 중앙부 및 양 단부가 받는 응력형태에 각각 대응하도록 만곡시킴으로써, 상기 하면 콘크리트와 상면 콘크리트가 상기 유압잭의 잭업(Jack-Up)에 의한 압축력을 받으며, 상기 합성보의 양 단부는 중앙 방향으로 상향하는 포물선 곡률로 만곡되고 상기 합성보의 중앙부는 양 단부 방향으로 하향하는 포물선 곡률로 만곡되어 상기 철골보가 전체적으로 복곡률로 만곡되도록 하는 단계;
(d) 상기 유압잭의 가력 상태를 유지한 채, 상기 합성보의 하부에 높이가 조절되는 동바리를 설치하고, 상기 합성보의 만곡 형상에 따라 상기 동바리의 높이를 조절하여 상기 동바리가 상기 합성보를 지지하여 복곡률 만곡 형상을 유지시키도록 설치하고, 상기 유압잭을 회수하는 단계; 및
(e) 상기 합성보를 전체적으로 피복하는 피복 콘크리트 및 상기 합성보 상부의 슬래브 콘크리트를 타설·양생하여, 상기 합성보가 상기 피복 콘크리트 및 슬래브 콘크리트와 일체를 이루어 상기 합성보의 복곡률 만곡 상태가 유지되도록 한 후 상기 동바리를 해체하는 단계; 를 포함하여,
상기 합성보의 복곡률 만곡 상태 유지에 의해 무지주 장경간을 확보한 상태에서의 보의 처짐에 대해 1차로 저항하고, 사하중에 의해 처짐이 발생하더라도 상기 합성보가 평평하게 펴지게 되어 건축물의 내구성이 저하되지 않도록 하는 장스팬 구조 시공 방법.
(a) Steel beams, which are composed of upper and lower flanges and webs, divided into center and both ends based on the direction of action of the bending moment of the long span beam member of the building structure; Installing long span composite beams including column concrete covered on the upper and lower flanges of the both ends of the steel frame beams between the pillar members;
(b) disposing a hydraulic jack under the composite beam;
(c) By pushing the composite beams with the hydraulic jacks, and bending the composite beams to correspond to the stress types received by the central and both ends of the building structure beam member, the lower concrete and the upper concrete are jack-up of the hydraulic jack. ), Both ends of the composite beam are curved with a parabolic curvature upward in the center direction, and the central portion of the composite beam is curved with a parabolic curvature downward in the direction of both ends so that the steel beam is curved with a curvature as a whole. ;
(d) While maintaining the pressing force of the hydraulic jack, a copper bar whose height is adjusted is installed on the lower portion of the composite beam, and the height of the copper bar is adjusted according to the curved shape of the composite beam to allow the copper bar to support the composite beam. Installing to maintain a curvature curved shape, and recovering the hydraulic jack; And
(e) pouring and curing the coated concrete covering the composite beam as a whole and the slab concrete on the top of the composite beam, so that the composite beam is integral with the coated concrete and the slab concrete to maintain the curvature curvature of the composite beam, and then the Dismantling the round bar; Including,
Resisting the deflection of a beam in a state in which a long span of a non-supporting state is secured by maintaining the curvature of the curvature of the composite beam, and even if deflection occurs due to dead load, the composite beam is flattened and the durability of the building decreases The construction method of the long span structure to prevent it.
제2항에서, 상기 (e)단계는,
상기 합성보의 양 단부 하부에 보강철근을 배근하고 콘크리트를 타설·양생하여 중앙부보다 단부의 종단면이 큰 변단면 보를 형성시키는 것을 특징으로 하는 장스팬 구조 시공 방법.In claim 2, step (e) is,
A method of constructing a long span structure characterized by forming reinforced reinforcing bars under both ends of the composite beam and pouring and curing concrete to form a cross-section beam with a larger longitudinal cross-section than the center.
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