KR20170090958A - 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보 및 이를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부에 콘크리트를 충전할 수 있도록 박스형으로 구성하며, 단면의 일정 높이의 측면에 경량바닥채널 또는 트러스 평데크의 거치가 가능하고 휨모멘트에 의한 휨압축을 받는 충전보의 강재단면의 상부 플랜지면이 노출되어 바닥면 슬래브와 일치하도록 하여 특히 주차장 구조물에서의 층고를 절감할 수 있도록 하는 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보 및 이를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법에 관한 것이다.
본 발명의 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보의 바람직한 일 실시예는 일정 폭과 길이를 갖는 하부판과, 하부판의 폭방향 양단에서 수직 상방으로 연장되는 수직판, 수직판의 상단에서 폭방향 내측 또는 외측의 수평방향으로 연장되는 상부판을 포함하여 구성되어, 상부가 개구된 U자형 단면으로 형성되는 절곡강판 유닛; 일정 폭과 길이를 갖고 1개 이상의 타설구가 통공되어 형성되는 상부 플랜지부와, 상부 플랜지부의 폭방향 양단에서 하부로 연장되는 높이 형성부를 포함하여 구성되며, 높이 형성부의 하단부가 절곡강판 유닛의 상부판에 결합되는 덮개부재와; 절곡강판 유닛의 길이방향의 일정 간격마다 수직판과 수직판을 폭방향으로 연결하도록 형성되는 간격 고정 부재와; 일정 길이의 선재로 구성되며 덮개부재의 상부 플랜지부의 하부면에 길이방향으로 결합되는 상부 보강재와; 절곡강판 유닛의 하부판의 폭방향 중앙부와 덮개부재의 상부 플랜지부의 폭방향 중앙부를 수직방향으로 연결하도록 절곡강판 유닛의 길이방향 양단부에 각각 구성되는 전단 보강 플레이트;를 포함하여 구성된다.

Description

층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보 및 이를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법{Steel Built Up Beam And Column-Beam Joint Construction Method Using Thereof}

본 발명은 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보 및 이를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 내부에 콘크리트를 충전할 수 있도록 박스형으로 구성하며, 단면의 일정 높이의 측면에 경량바닥채널 또는 트러스 평데크의 거치가 가능하고, 휨모멘트에 의한 휨압축을 받는 충전보의 강재단면의 상부 플랜지면이 노출되어 바닥면 슬래브와 일치하도록 하여 특히 주차장 구조물에서의 층고를 절감할 수 있도록 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보 및 이를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법에 관한 것이다.

철골구조의 자주식 주차장에는 주차 전용 건축물과 공작물 자주식 주차장이 있다. 공작물 자주식 주차장이란 건축법시행령에 의해 공작물로 인정되는 높이 8m 이하의 철골 조립식 주차장으로서 외벽이 없는 것(이하 "공작물 주차장"이라 함)을 말한다.

공작물 주차장은 주차 전용 건축물과 달리 건축허가 및 사용승인 절차가 요구되지 않고 특별자치도지사 또는 시장 군수 구청장에게 공작물 축조신고만 하면 되므로 인허가가 간소하고, 건폐율 적용 산정에서 제외되며, 용적율 제한이 적용되지 않고, 스프링클러 등의 소방설비가 요구되지 않고 간단히 호스릴이나 포소화 설비만 갖추면 된다. 하지만 높이가 8m 이하로 규정되어 층수가 제한적이다.

국내 대부분의 공작물 주차장은 주차통로와 주차공간부의 사이에 기둥을 배열하여 설계 및 시공의 편의를 도모하고 있다. 즉, 법정주차 통로 최소 폭 6m 좌우에 기둥을 세우고 그 후면에 주차공간을 마련함에 있어서 주차공간의 최소 폭 2.3m의 2, 3, 4배수로 기둥을 배치한다. 그러나 이렇게 설계된 공작물 주차장은 설치되는 기둥의 수가 많아 주차공간 확보가 어려울 뿐만 아니라, 차량의 통행 및 회전에 문제가 있었다.

이러한 문제점을 해소하기 위해 보의 단면을 확대하여 중간기둥을 없앤 장스팬 보를 적용한 공작물 주차장이 개발되었다. 그러나 장스팬 보를 적용할 경우 보의 춤이 커져 공작물로 인정되는 높이제한 즉, 8m 이내에서 3개층을 확보할 수 없는 문제점이 있다.

한편, 주차장법에서 주차통로와 주차공간의 최소 천장높이는 각각 2.3m와 2.1m로 규정하고 있다. 이 높이제한 규정을 공작물 주차장에 적용할 경우, 3개층을 확보하기 위해서는 8m 높이를 3등분한 2.66m 층고가 부여될 수 있다. 중간기둥을 없애기 위해 보의 단면을 확대하여 장스팬화할 경우, 주차통로와 주차공간의 경제성을 부가할 수 있는 보의 최대 높이는 50cm로 한정되기 때문에, 보의 수직적 보강에 의하여 차량 통행에 제한이 따르는 문제점이 있었다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 대한민국 특허등록 제0947979호 "기둥 간섭 없이 5대 주차가 가능한 3개층 공작물 주차장공법" (특허문헌 1)이 있다. 상기 배경기술에서는 "지상높이가 8m로 제한되는 3개 층의 공작물 주차장 구조물 중, 폭 7m의 주차통로와 주차통로 좌·우는 각각 4.5m의 주차공간을 확보하여 총 16m 폭의 주차장 내부 주차통로와 주차공간 사이에는 12m 간격마다 기둥을 세워 차량 5대씩 기둥 간섭 없이 주차할 수 있는 공작물 주차장공법에 있어서, (a) 기초 상부에 기둥을 세우고, 기둥은 상·하부 플랜지와 수직의 웨브 플레이트로 구성되며, 상부 플랜지가 안쪽으로 접혀 있는 폐쇄형의 TSC로된 CFT 기둥으로 하고; (b) 기둥의 높이는 8m이고, 3개 층의 보가 붙는 위치에는 기둥 내부에 앵커볼트와 개방된 부분의 강판을 접합하여 패널 존으로 보강하고 일자형상을 이루도록 하는 단계; (c) 상기 단계에서 기둥의 방향은 주차통로에 면하는 폭이 270mm가 되게 하고 각층 보를 기둥에 부착하는 단계; (d) 12m 길이의 보는 50cm, 그 밖의 보는 30cm로 하고, 16m 폭 중 중앙부의 큰 보는 공장에서 중앙부를 강선으로 긴장하여 제작하는 단계; (d) 보에 깊은골 데크플레이트를 설치하고, 철근 배근 및 데크플레이트 상부에 와이어메시를 설치하는 단계; (e) 바닥 콘크리트를 타설 시 기둥에도 콘크리트를 타설하여 충전강관콘크리트(CFT)가 되도록 하고, 콘크리트 두께는 보 상부는 5cm, 데크플레이트 상부에서 콘크리트 두께는 7.5cm가 되도록 콘크리트를 타설하는 단계; (f) 콘크리트 타설 전 중앙에 가설 잭 서포트(Jack Support)를 준비하여 치올림을 주고, 12m 폭의 내측 보를 조금 높게 설치하여 구조체 자체가 물매를 확보하도록 하는 단계; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기둥간섭 없이 5대 주차가 가능한 3개 층 공작물 주차장공법" 을제안한다.

그러나 상기 배경기술은 단면형상이 복잡하여 제작비용이 높고 시공이 어려울 뿐만 아니라, 보 길이 전체에 걸쳐 높이를 조절하기 때문에 보의 단면 효율성이 떨어지는 문제점이 있었다.

대한민국 특허등록 제0947979호 "기둥 간섭 없이 5대 주차가 가능한 3개층 공작물 주차장공법"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 내부에 콘크리트를 충전할 수 있도록 박스형으로 구성하고, 특히 단면의 일정높이의 측면에 경량바닥채널 또는 트러스 평데크의 거치가 가능하고 휨압축을 받는 강재단면의 상부 플랜지면이 노출되어 바닥면 슬래브와 일치하도록 하여 특히 주차장 구조물에서의 바닥판의 두께만큼 층고를 절감할 수 있으며, 주차시설의 공사기간을 크게 단축시킴과 아울러 시공비 역시 절감시킬 수 있는 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보 및 이를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 일정 폭과 길이를 갖는 하부판과, 하부판의 폭방향 양단에서 수직 상방으로 연장되는 수직판, 수직판의 상단에서 폭방향 내측 또는 외측의 수평방향으로 연장되는 상부판을 포함하여 구성되어, 상부가 개구된 U자형 단면으로 형성되는 절곡강판 유닛; 일정 폭과 길이를 갖고 1개 이상의 타설구가 통공되어 형성되는 상부 플랜지부와, 상부 플랜지부의 폭방향 양단에서 하부로 연장되는 높이 형성부를 포함하여 구성되며, 높이 형성부의 하단부가 절곡강판 유닛의 상부판에 결합되는 덮개부재와; 절곡강판 유닛의 길이방향의 일정 간격마다 수직판과 수직판을 폭방향으로 연결하도록 형성되는 간격 고정 부재와; 일정 길이의 선재로 구성되며 덮개부재의 상부 플랜지부의 하부면에 길이방향으로 결합되는 상부 보강재와; 절곡강판 유닛의 하부판의 폭방향 중앙부와 덮개부재의 상부 플랜지부의 폭방향 중앙부를 수직방향으로 연결하도록 절곡강판 유닛의 길이방향 양단부에 각각 구성되는 전단 보강 플레이트;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 제공하고자 한다.

또한, 덮개부재의 상부 플랜지부는 1개 이상의 에어홀이 통공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 제공하고자 한다.

또한, 타설구와 동일한 크기의 관통공이 형성되는 판형상의 보강판이 타설구와 관통공이 일치되도록 덮개부재의 상부 플랜지부의 하부면에 보강판이 결합되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 제공하고자 한다.

또한, 덮개부재의 높이 형성부는 상부 플랜지부의 폭방향 외측 또는 내측방향으로 경사지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 제공하고자 한다.

또한, 높이 형성부는 일정간격으로 연통공이 통공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 제공하고자 한다.

또한, 높이 형성부는 일정 간격으로 관통공이 통공되어 형성되며, 관통공을 폭방향으로 관통하여 양단부가 외측으로 일정 길이 돌출하도록 슬래브 상부 연속 철근이 배근되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 제공하고자 한다.

또한, 일정 길이의 선재로 구성되는 하부 보강재가 절곡강판 유닛의 하부판의 상부면에 길이방향으로 결합되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 제공하고자 한다.

또한, 하부판은 폭방향 중앙부가 일정 폭으로 전체 길이가 절개되어 구성되며, 하부판의 하부에 별도의 하부 플랜지을 덧대어 분절된 하부판을 상호 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 제공하고자 한다.

또한, 하부판은 폭방향 중앙부가 분절되며, 분절된 단부는 상부로 절곡되어 절곡부가 형성되어, 절곡부가 상호 접하여 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 제공하고자 한다.

또한, (a) 충전형 보를 사전 제작하는 단계; (b) 일정 거리 이격되어 수직으로 형성되는 한쌍의 수직 결합 플레이트와, 수직 결합 플레이트의 상단부를 덮도록 결합되며 일측에 일정 크기로 절개되어 접근 홀이 형성되는 상부 수평 플레이트와, 수직 결합 플레이트의 하단부에 결합되어 상부 수평 플레이트와 평행하게 구성되며 타측 단부가 수직 결합 플레이트의 타단부에서 일정거리 외측으로 더 돌출하도록 구성되는 하부 지지 플레이트로 구성되는 보 연결용 브라켓을 일단부를 기둥의 일정 높이에 접합하여 설치하는 단계; (c) 보 연결용 브라켓에 충전형 보의 단부를 결합하는 단계; (d) 보 연결용 브라켓의 접근홀을 덮는 덮개판을 결합하여 마감하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법을 제공하고자 한다.

또한, (b) 단계에서, 보 연결용 브라켓은, 하부 지지 플레이트의 하부와 기둥의 측면을 연결하도록 보강 부재가 구성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법을 제공하고자 한다.

또한, (b) 단계에서, 보강 부재는 ┻ 형상의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보 및 이를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법은 내부에 콘크리트를 충전할 수 있도록 박스형으로 구성하고, 특히 단면의 일정높이의 측면에 경량바닥채널 또는 트러스 평데크의 거치가 가능하고 휨압축을 받는 강재단면의 상부 플랜지면이 노출되어 바닥면 슬래브와 일치하도록 하여 특히 주차장 구조물에서의 바닥판의 두께만큼 층고를 절감할 수 있으며, 주차시설의 공사기간을 크게 단축시킴과 아울러 시공비 역시 절감시킬 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보의 사시도 및 시공상태의 일 실시예를 도시한 단면도이다.
도 2는 상기 도 1은 다른 실시예의 사시도 및 시공상태의 일 실시예를 도시한 단면도이다.
도 3은 상기 도 2a의 횡단면도이다.
도 4는 상기 도 2a의 종단면도이다.
도 5는 본 발명의 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보의 단면의 다양한 실시예를 도시한 도이다.
도 6은 본 발명의 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법을 시공순서대로 도시한 도이다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

이하 바람직한 실시예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보의 사시도 및 시공상태의 일 실시예를 도시한 단면도이고, 도 2는 상기 도 1은 다른 실시예의 사시도 및 시공상태의 일 실시예를 도시한 단면도이며, 도 3은 상기 도 2a의 횡단면도이고, 도 4는 상기 도 2a의 종단면도이다.

도 2의 실시예는 도 1의 실시예와 동일하나, 높이 형성부(22)의 높이와 높이 형성부(22)에 연통공(221), 관통공(222) 등이 추가로 형성될 수 있는 것으로 도 2의 실시예를 중심으로 상세하게 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2에서와 같이, 본 발명의 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보(1)는 내부에 콘크리트의 충전이 가능하도록, U형의 절곡강판 유닛(10)과 절곡강판 유닛(10)의 상부를 덮는 덮개 형태의 덮개부재(20)로 이루어져 내부가 비어 있는 박스형 단면을 갖게 되고, 절곡강판 유닛(10)의 폭방향 간격을 유지하기 위한 간격 고정 부재(30), 덮개부재(20)의 길이방향으로 결합되는 상부 보강재(50)와 절곡강판 유닛(10)의 길이방향 양단부에 각각 구성되는 전단 보강 플레이트(60)로 보강하도록 한다.

절곡강판 유닛(10)은 U형의 단면을 갖도록 일정 폭과 길이를 갖는 하부판(11)과, 하부판(11)의 폭방향 양단에서 수직 상방으로 연장되는 수직판(12)으로 구성되며, 수직판(12)의 상단에서 폭방향 내측 또는 외측의 수평방향으로 연장되도록 하여 상부판(13)이 구성된다.

이와 같은 상부판(13)은 도 1b에 도시된 바와 같이, 경량 바닥판(9a)의 단부가 상부판(13)에 거치되며, 경량 바닥판(9a)의 상부면과 덮개부재(20)의 상부 플랜지부(21)의 상부면이 일치되도록 시공하기 때문에, 바닥판이 충전형 보(1)의 상부에 시공되는 형태가 아니라 측면에 거치되는 형태로 시공되어 그만큼 층고를 절감할 수 있도록 하며, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상부판(13)의 상부에 데크 플레이트(9b)를 거치하고 데크 플레이트(9b)의 상부에 콘크리트를 타설하여 시공하도록 할 수 있다.

덮개부재(20)는 절곡강판 유닛(10)의 상부를 덮는 형태의 덮개모양으로 형성되며, 상부 플랜지부(21)와, 상부 플랜지부(21)의 폭방향 양단에서 하부로 연장되는 높이 형성부(22)를 포함하여 구성되며, 높이 형성부(22)의 하단부가 절곡강판 유닛(10)의 상부판(13)에 결합된다.

이때, 상부 플랜지부(21)는 일정 폭과 길이를 갖도록 형성되며, 특히 내부에 콘크리트의 타설이 용이하도록 1개 이상의 타설구(211)가 통공되어 형성될 수 있으며, 또한, 1개 이상의 에어홀(212)이 통공되어 형성되도록 하여 콘크리트 충전시에 내부의 공기가 용이하게 배출이 될 수 있도록 할 수도 있다.

또한, 절곡강판 유닛(10)의 길이방향의 일정 간격마다 수직판(12)과 수직판(12)을 폭방향으로 연결하도록 간격 고정 부재(30)가 구성된다.

간격 고정 부재(30)는 절곡강판 유닛(10)의 내부에 콘크리트 타설시에 수직판(12)과 수직판(12)이 압력에 의하여 외측으로 벌어지는 것을 방지하며 일정한 간격을 유지하며 형태를 유지하도록 한다.

간격 고정 부재(30)는 본 발명의 충전형 보(1)의 길이방향의 일정 간격마다 다수개가 구성될 수 있으며, 앵글, 채널 등 다양한 형상의 단면으로 이루어질 수 있고, 수직판(12)과의 결합은 용접 등 공지의 다양한 방법에 의하여 결합될 수 있다.

또한, 덮개부재(20)의 상부 플랜지부(21)의 하부면에 길이방향으로 상부 보강재(50)가 구성된다. 본 발명의 상부 플랜지부(21)는 시공 이후에 바닥면과 일치되어 노출되기 때문에 상부 보강재(50)를 상부 플랜지부(21)의 하부면에 구성하여 상부 플랜지부(21)를 보강할 수 있도록 하며, 시공중에도 작업 하중을 버틸 수 있도록 보강하도록 한다.

상부 보강재(50)는 철근 등의 다양한 선재를 상부 플랜지부(21)의 길이방향으로 배치되어 결합되도록 1개 이상이 형성될 수 있으며, 특히 상부 보강재(50)로 사각단면을 갖는 각바 등을 사용할 수 있으며, 덮개부재(20)의 상부 플랜지(21)의 하부면에 용접 등 공지의 다양한 방법으로 결합하도록 한다.

특히 본 발명의 충전형 보(1)는 길이방향의 양단부에 전단 보강 플레이트(60)를 구성하도록 하여, 기둥 등과의 결합시에 전단 보강을 할 수 있도록 한다.

이와 같은 전단 보강 플레이트(60)는 절곡강판 유닛(10)의 하부판(11)의 폭방향 중앙부와 덮개부재(20)의 상부 플랜지부(21)의 폭방향 중앙부를 수직방향으로 연결하도록 형성되도록 하며, 절곡강판 유닛(10)의 길이방향 양단부에 각각 구성되도록 한다.

또한, 도 1 내지 도 4에서와 같이, 덮개부재(20) 상부 플랜지부(21)의 타설구(211)에는 별도의 보강판(240)이 결합되도록 하여, 타설구(211) 주위를 보강하도록 한다.

상부 플랜지부(21)의 상부에는 타설구(211)가 통공되어 형성되기 때문에 타설구(211)가 형성된 부분의 강도가 낮아질 수 있기 때문에, 별도의 보강판(240)을 형성하여 보강하도록 한다.

보강판(240)은 타설구(211)와 동일한 크기의 관통공(241)이 형성되도록 하는 판형상으로 이루어지며, 보강판(240)이 타설구(211)와 관통공(241)이 일치되도록 덮개부재(20)의 상부 플랜지부(21)의 하부면에 보강판(240)이 용접 등 공지의 다양한 방법에 의하여 결합되도록 하여 보강할 수 있다.

또한, 본 발명의 덮개부재(20)의 높이 형성부(22)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 일정간격으로 연통공(221)이 통공되어 형성되도록 할 수 있다.

이와 같이 연통공(221)이 형성되도록 하면, 도 2b에서와 같이, 상부 바닥판의 콘크리트와 충전형 보(1) 내부의 콘크리트(C)가 서로 연통공(221)을 통하여 연통되어 구속하도록 할 수 있다.

또한, 높이 형성부(22)는 일정 간격으로 관통공(222)이 통공되어 형성되도록 하고, 관통공(222)을 폭방향으로 관통하여 양단부가 외측으로 일정 길이 돌출하도록 슬래브 상부 연속 철근(223)이 배근되도록 하여, 슬래브 상부 연속 철근(223)이 폐단면을 갖는 충전형 보(1)의 덮개부재(20)와 슬래브 콘크리트간의 합성용 다우웰바의 역할을 함과 동시에 슬래브 단부의 부모멘트 연결 철근 역할을 할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 충전형 보(1)는 일정 길이의 선재로 구성되는 하부 보강재(40)가 절곡강판 유닛(10)의 하부판(11)의 상부면에 길이방향으로 결합되도록 하여, 절곡강판 유닛(10)의 하부판(11)을 보강하도록 할 수 있다.

도 5는 본 발명의 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보의 단면의 다양한 실시예를 도시한 도이다.

도 5(a)(b)에서와 같이, 덮개부재(20)의 높이 형성부(22)는 상부 플랜지부(21)의 폭방향 외측 또는 내측으로 경사지도록 하여 상부 하중에 효과적으로 대응하도록 할 수 있다.

또한, 도 5(c)에서와 같이, 상부판(13)이 폭방향 내측으로 절곡되도록 하고, 덮개부재(20)의 폭을 절곡강판 유닛(10)의 폭보다 좁게 형성한 후, 상부판(13)의 상부에 결합하도록 할 수도 있다.

또한, 도 5(d)(e)에서와 같이, 하부판(11)은 폭방향 중앙부가 일정 폭으로 전체 길이가 절개되어 구성되도록 하고, 하부판(11)의 하부에 별도의 하부 플랜지(111)을 덧대어 분절된 하부판(11)을 상호 연결되도록 구성되도록 하여, 성형을 용이하도록 하면서도 모서리 부분을 강화하도록 할 수 있으며, 도 5(f)에서와 같이, 하부판(11)은 폭방향 중앙부가 분절되며, 분절된 단부는 상부로 절곡되어 절곡부(112)가 형성되도록 하고, 절곡부(112)가 상호 접하여 결합되도록 하여 하부판(11)의 중앙부를 보강하여 내부에 콘크리트 충전시에도 하중에 의한 변형 등을 방지하도록 할 수 있다.

도 6은 본 발명의 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법을 시공순서대로 도시한 도이다.

본 발명의 충전형 보를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법은 먼저, 상기에서 상세하게 설명한 충전형 보(1)를 사전 제작하도록 한다(a).

이후, 도 6a에서와 같이, 보 연결용 브라켓(8)을 일단부를 기둥(7)의 일정 높이에 접합하여 설치하도록 한다(b).

보 연결용 브라켓(8)은 도 6a에 도시된 바와 같이, 충전형 보(1)의 단면과의 결합을 용이하게 하기 위하여 폐단면의 박스형 구조로 형성한다.

보 연결용 브라켓(8)은 일정 거리 이격되어 수직으로 형성되는 한 쌍의 수직 결합 플레이트(81)와, 수직 결합 플레이트(81)의 상단부를 덮도록 결합되는 상부 수평 플레이트(82)와, 수직 결합 플레이트(81)의 하단부에 결합되는 하부 지지 플레이트(83)로 이루어진다.

수직 결합 플레이트(81)와 상부 수평 플레이트(82)는 별도로 제작되어 결합하도록 할 수도 있고 하나의 강판을 절곡하여 형성하도록 할 수도 있다.

보 연결용 브라켓(8)과 충전형 보(1)는 모두 폐단면을 갖는 박스형 단면을 갖기 때문에, 상부 수평 플레이트(82)는 충전형 보(1)와 접합되는 일측에 일정 크기로 절개되어 접근 홀(821)이 형성되도록 하여, 보 연결용 브라켓(8)과 충전형 보(1)의 접합시에 작업자가 작업을 할 수 있는 접근 홀을 형성하도록 한다.

또한, 하부 지지 플레이트(83)는 타측 단부 즉, 충전형 보(1)와 결합되는 단부가 수직 결합 플레이트(81)의 타단부에서 일정거리 외측으로 더 돌출하도록 구성되도록 하여, 충전형 보(1)가 하부 지지 플레이트(83)의 상부에 안착되어 보 연결용 브라켓(8)과의 결합 작업이 용이하도록 할 수 있다.

특히, 보 연결용 브라켓(8)은, 하부 지지 플레이트(83)의 하부와 기둥(7)의 측면을 연결하도록 보강 부재(84)가 구성되도록 할 수 있다. 이와 같이, 보강 부재(84)는 플레이트 등을 덧대어 보강하도록 할 수도 있으며, 도시된 바와 같이, 보강 부재(84)는 ┻ 형상의 단면을 갖도록 하여, 안정적으로 충전형 보(1)의 단부를 지지하며 보강할 수 있도록 한다.

이와 같이, ┻ 형상의 단면을 갖는 보강 부재(84)가 형성된 경우에는 절곡강판 유닛(10)의 하부판(11)의 길이방향 양단부의 하부에 이와 대응하는 ┻ 형상의 단면을 갖는 단부 보강부재(14)가 구성되도록 할 수도 있다.

이와 같은 보 연결용 브라켓(8)은 일단부를 기둥(7)의 일정 높이에 용접, 브라켓 접합 등 공지의 다양한 방법으로 접합하여 설치하도록 한다.

이후, 도 6b에서와 같이, 보 연결용 브라켓(8)에 충전형 보(1)의 단부를 결합하도록 한다(c).

보 연결용 브라켓(8)과 충전형 보(1)의 결합은 별도의 덧판(90)을 덧대어 볼트 등으로 결합하는 등 공지의 다양한 방법으로 결합하도록 할 수 있다.

마지막으로, 도 6c에서와 같이, 보 연결용 브라켓(8)의 접근 홀(821)을 덮는 덮개판(89)을 결합하여 마감하도록 한다(d).

보 연결용 브라켓(8)의 접근 홀(821)은 보 연결용 브라켓(8)과 충전형 보(1)의 접합 작업을 용이하게 하기 위한 구성이기 때문에, 충전형 보(1)의 내부에 콘크리트를 충전하기 전에 미리 접근 홀(821)을 덮도록 덮개판(89)을 접근 홀(821)에 용접하여 결합하도록 한다. 덮개판(89)은 접근 홀(821)과 동일한 크기로 이루어져 기밀하게 결합이 되도록 할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보 및 이를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법은 내부에 콘크리트를 충전할 수 있도록 박스형으로 구성하고, 특히 단면의 일정높이의 측면에 경량바닥채널 또는 트러스 평데크의 거치가 가능하고 휨압축을 받는 강재단면의 상부 플랜지면이 노출되어 바닥면 슬래브와 일치하도록 하여 특히 주차장 구조물에서의 바닥판의 두께만큼 층고를 절감할 수 있으며, 주차시설의 공사기간을 크게 단축시킴과 아울러 시공비 역시 절감시킬 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.

지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

1 : 충전형 보
10 : 절곡강판 유닛
11 : 하부판
12 : 수직판
13 : 상부판
20 : 덮개부재
21 : 상부 플랜지부
22 : 높이 형성부
30 : 간격 고정 부재
40 : 하부 보강재
50 : 상부 보강재
7 : 기둥
8 : 보 연결용 브라켓
81 : 수직 결합 플레이트
82 : 상부 수평 플레이트
83 : 하부 지지 플레이트

Claims (13)

1. 일정 폭과 길이를 갖는 하부판(11)과, 하부판(11)의 폭방향 양단에서 수직 상방으로 연장되는 수직판(12), 수직판(12)의 상단에서 폭방향 내측 또는 외측의 수평방향으로 연장되는 상부판(13)을 포함하여 구성되어, 상부가 개구된 U자형 단면으로 형성되는 절곡강판 유닛(10);
   일정 폭과 길이를 갖고 1개 이상의 타설구(211)가 통공되어 형성되는 상부 플랜지부(21)와, 상부 플랜지부(21)의 폭방향 양단에서 하부로 연장되는 높이 형성부(22)를 포함하여 구성되며, 높이 형성부(22)의 하단부가 절곡강판 유닛(10)의 상부판(13)에 결합되는 덮개부재(20)와;
   절곡강판 유닛(10)의 길이방향의 일정 간격마다 수직판(12)과 수직판(12)을 폭방향으로 연결하도록 형성되는 간격 고정 부재(30)와;
   일정 길이의 선재로 구성되며 덮개부재(20)의 상부 플랜지부(21)의 하부면에 길이방향으로 결합되는 상부 보강재(50)와;
   절곡강판 유닛(10)의 하부판(11)의 폭방향 중앙부와 덮개부재(20)의 상부 플랜지부(21)의 폭방향 중앙부를 수직방향으로 연결하도록 절곡강판 유닛(10)의 길이방향 양단부에 각각 구성되는 전단 보강 플레이트(60);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보.
2. 청구항 1에 있어서,
   덮개부재(20)의 상부 플랜지부(21)는 1개 이상의 에어홀(212)이 통공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보.
3. 청구항 1에 있어서,
   타설구(211)와 동일한 크기의 관통공(241)이 형성되는 판형상의 보강판(240)이 타설구(211)와 관통공(241)이 일치되도록 덮개부재(20)의 상부 플랜지부(21)의 하부면에 보강판(240)이 결합되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보.
4. 청구항 1에 있어서,
   덮개부재(20)의 높이 형성부(22)는 상부 플랜지부(21)의 폭방향 외측 또는 내측방향으로 경사지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보.
5. 청구항 1에 있어서,
   높이 형성부(22)는 일정간격으로 연통공(221)이 통공되어 형성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보.
6. 청구항 1에 있어서,
   높이 형성부(22)는 일정 간격으로 관통공(222)이 통공되어 형성되며, 관통공(222)을 폭방향으로 관통하여 양단부가 외측으로 일정 길이 돌출하도록 슬래브 상부 연속 철근(223)이 배근되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보.
7. 청구항 1에 있어서,
   일정 길이의 선재로 구성되는 하부 보강재(40)가 절곡강판 유닛(10)의 하부판(11)의 상부면에 길이방향으로 결합되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보.
8. 청구항 1에 있어서,
   하부판(11)은 폭방향 중앙부가 일정 폭으로 전체 길이가 절개되어 구성되며,
   하부판(11)의 하부에 별도의 하부 플랜지(111)를 덧대어 분절된 하부판(11)을 상호 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보.
9. 청구항 1에 있어서,
   하부판(11)은 폭방향 중앙부가 분절되며, 분절된 단부는 상부로 절곡되어 절곡부(112)가 형성되어, 절곡부(112)가 상호 접하여 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보.
10. 청구항 1에 있어서,
    절곡강판 유닛(10)의 하부판(11)의 길이방향 양단부의 하부에는 ┻ 형상의 단면을 갖는 단부 보강부재(14)가 구성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법.
11. 청구항 1 내지 청구항 10중 어느 한 항의 충전형 보를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법에 있어서,
    (a) 충전형 보(1)를 사전 제작하는 단계;
    (b) 일정 거리 이격되어 수직으로 형성되는 한쌍의 수직 결합 플레이트(81)와, 수직 결합 플레이트(81)의 상단부를 덮도록 결합되며 일측에 일정 크기로 절개되어 접근 홀(821)이 형성되는 상부 수평 플레이트(82)와, 수직 결합 플레이트(81)의 하단부에 결합되어 상부 수평 플레이트(82)와 평행하게 구성되며 타측 단부가 수직 결합 플레이트(81)의 타단부에서 일정거리 외측으로 더 돌출하도록 구성되는 하부 지지 플레이트(83)로 구성되는 보 연결용 브라켓(8)을 일단부를 기둥(7)의 일정 높이에 접합하여 설치하는 단계;
    (c) 보 연결용 브라켓(8)에 충전형 보(1)의 단부를 결합하는 단계;
    (d) 보 연결용 브라켓(8)의 접근 홀(821)을 덮는 덮개판(89)을 결합하여 마감하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법.
12. 청구항 11에 있어서,
    (b) 단계에서,
    보 연결용 브라켓(8)은,
    하부 지지 플레이트(83)의 하부와 기둥(7)의 측면을 연결하도록 보강 부재(84)가 구성되는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법.
13. 청구항 12에 있어서,
    (b) 단계에서,
    보강 부재(84)는 ┻ 형상의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 층고절감이 가능한 슬래브 플랜지를 갖는 충전형 보를 이용한 기둥 보 접합부 시공방법.

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