KR102539357B1

KR102539357B1 - Supported frame using prestressed cable

Info

Publication number: KR102539357B1
Application number: KR1020210089118A
Authority: KR
Inventors: 김기동
Original assignee: 공주대학교 산학협력단
Priority date: 2021-07-07
Filing date: 2021-07-07
Publication date: 2023-06-01
Anticipated expiration: 2041-07-07
Also published as: KR20230008455A

Abstract

본 발명은 마주보는 한 쌍의 수직부재와 상기 수직부재의 상단과 하단 사이에 배치되는 한 쌍의 수평부재를 포함하는 프레임에 있어서, 상기 수직부재의 상부 및 하부에 설치되는 풀리(pulley); 상기 풀리를 지나면서 상기 수직부재 및 상기 수평부재를 따라 폐쇄루프를 형성하는 프리스트레스 케이블; 및 상기 수직부재에 설치되고, 상기 프리스트레스 케이블이 관통하는 관통홀이 형성된 칼라(collar)를 포함하고, 상기 프리스트레스 케이블에 가해진 긴장력을 통하여 상기 수직부재의 휨 좌굴 강도를 증가시킬 수 있는 것을 특징으로 하는, 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임에 관한 것이다. The present invention relates to a frame comprising a pair of facing vertical members and a pair of horizontal members disposed between upper and lower ends of the vertical members, comprising: pulleys installed at upper and lower portions of the vertical members; a prestressed cable passing through the pulley and forming a closed loop along the vertical member and the horizontal member; And a collar installed on the vertical member and having a through hole through which the prestressed cable passes, characterized in that the bending and buckling strength of the vertical member can be increased through a tension applied to the prestressed cable. , to frames reinforced with prestressed cables.

Description

Frame reinforced with prestressed cable {SUPPORTED FRAME USING PRESTRESSED CABLE}

본 발명은 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임에 관한 것이다.The present invention relates to a frame reinforced with prestressed cables.

토목 및 건축 구조물에 사용되는 기둥에 있어서, 기둥의 길이가 그 횡단면의 치수에 비해 클 때, 기둥의 양단에 압축하중이 가해졌을 경우 하중이 어느 크기에 이르면 기둥이 휘어지는 좌굴이 발생할 수 있다. In a column used in civil engineering and building structures, when the length of the column is greater than the dimension of its cross section, when a compressive load is applied to both ends of the column, when the load reaches a certain size, buckling may occur.

기둥의 좌굴을 방지하기 위해서는 케이블, 스티프너 등에 의한 보강이 필요하다.In order to prevent buckling of the column, reinforcement with cables and stiffeners is required.

이에, 본 발명의 발명자는 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 위하여 오랫동안 연구하고 시행착오를 거친 끝에 본 발명을 완성하기에 이르렀다.Accordingly, the inventor of the present invention has completed the present invention after long research and trial and error for a frame reinforced with prestressed cables.

본 발명은 프리스트레스 케이블로 프레임을 보강함으로써 휨좌굴 강도를 증가시켜 프레임의 양측 기둥의 두께를 크게 감소시킬 수 있는 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 제공하는 것이다.The present invention provides a frame reinforced with prestressed cables capable of greatly reducing the thickness of columns on both sides of the frame by increasing the flexural buckling strength by reinforcing the frame with prestressed cables.

한편, 본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 것이다.Meanwhile, other unspecified objects of the present invention will be additionally considered within the scope that can be easily inferred from the following detailed description and effects thereof.

본 발명의 일측면에 따르면, 마주보는 한 쌍의 수직부재와 상기 수직부재의 상단과 하단 사이에 배치되는 한 쌍의 수평부재를 포함하는 프레임에 있어서, 상기 수직부재의 상부 및 하부에 설치되는 풀리(pulley); 상기 풀리를 지나면서 상기 수직부재 및 상기 수평부재를 따라 폐쇄루프를 형성하는 프리스트레스 케이블; 및 상기 수직부재에 설치되고, 상기 프리스트레스 케이블이 관통하는 관통홀이 형성된 칼라(collar)를 포함하고, 상기 프리스트레스 케이블에 가해진 긴장력을 통하여 상기 수직부재의 휨 좌굴 강도를 증가시킬 수 있는 것을 특징으로 하는, 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임이 제공된다.According to one aspect of the present invention, in a frame including a pair of facing vertical members and a pair of horizontal members disposed between upper and lower ends of the vertical members, pulleys installed at upper and lower portions of the vertical members (pulley); a prestressed cable passing through the pulley and forming a closed loop along the vertical member and the horizontal member; And a collar installed on the vertical member and having a through hole through which the prestressed cable passes, characterized in that the bending and buckling strength of the vertical member can be increased through a tension applied to the prestressed cable. , a frame reinforced with prestressed cables is provided.

상기 칼라는 일정간격 이격되어 복수로 형성될 수 있다. The collar may be formed in plurality by being spaced apart at regular intervals.

상기 프리스트레스 케이블에 결합되어, 상기 프리스트레스 케이블에 긴장력을 가할 수 있는 커플러를 더 포함할 수 있다.A coupler coupled to the prestressed cable may further include a coupler capable of applying tension to the prestressed cable.

상기 관통홀과 상기 프리스트레스 케이블 사이의 유격은 용접 혹은 필러(filler)에 의하여 채워질 수 있다. A gap between the through hole and the prestressed cable may be filled by welding or a filler.

상기 수직부재 및 상기 수평부재는, 스틸 또는 콘크리트로 형성될 수 있다. The vertical member and the horizontal member may be formed of steel or concrete.

상기 수직부재의 내부에는 상기 수직부재의 일면으로 개방된 수용공간이 마련되고, 상기 풀리 및 상기 칼라는 상기 수용공간 내에 설치되고, 상기 프리스트레스 케이블은 상기 수용공간을 따라 설치될 수 있다. An accommodating space open to one surface of the vertical member may be provided inside the vertical member, the pulley and the collar may be installed in the accommodating space, and the prestressed cable may be installed along the accommodating space.

상기 칼라는 상기 수용공간 내에 복수로 형성되고, 복수의 칼라에 형성된 각각의 상기 관통홀은, 중심축이 서로 어긋나게 형성될 수 있다. A plurality of collars may be formed in the accommodating space, and central axes of respective through holes formed in the plurality of collars may be offset from each other.

상기 풀리 및 상기 칼라는 상기 수직부재의 외측면에 설치되고, 상기 칼라는 측면으로 개방된 개구부를 포함하고, 상기 프리스트레스 케이블은 상기 개구부와 상기 수직부재의 외측면 사이를 통과할 수 있다. The pulley and the collar are installed on an outer surface of the vertical member, the collar includes an opening that is open to a side, and the prestressed cable may pass between the opening and the outer surface of the vertical member.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 마주보는 한 쌍의 수직부재와 상기 수직부재의 상단과 하단 사이에 배치되는 한 쌍의 수평부재를 포함하는 프레임에 있어서, 상기 수직부재의 상부 및 하부에 설치되는 풀리(pulley); 상기 풀리를 지나면서 상기 수직부재 및 상기 수평부재를 따라 연장되되, 일단은 한 수직부재 하측의 지반에 고정되고, 타단은 다른 수직부재 하측의 지반에 고정되는 프리스트레스 케이블; 및 상기 수직부재에 설치되고, 상기 프리스트레스 케이블이 관통하는 관통홀이 형성된 칼라(collar)를 포함하고, 상기 프리스트레스 케이블에 가해진 긴장력을 통하여 상기 수직부재의 휨 좌굴 강도를 증가시킬 수 있는 것을 특징으로 하는, 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임이 제공된다.According to another aspect of the present invention, in a frame including a pair of facing vertical members and a pair of horizontal members disposed between upper and lower ends of the vertical members, pulleys installed on the upper and lower portions of the vertical members (pulley); A prestressed cable extending along the vertical member and the horizontal member while passing through the pulley, one end fixed to the ground below one vertical member and the other end fixed to the ground below the other vertical member; And a collar installed on the vertical member and having a through hole through which the prestressed cable passes, characterized in that the bending and buckling strength of the vertical member can be increased through a tension applied to the prestressed cable. , a frame reinforced with prestressed cables is provided.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 마주보는 한 쌍의 수직부재와 상기 수직부재의 상단과 하단 사이에 배치되는 한 쌍의 수평부재를 포함하는 프레임에 있어서, 상기 수직부재의 상부 및 하부에 설치되는 풀리(pulley); 상기 풀리를 지나면서 상기 수직부재를 따라 연장되되, 일단은 상기 수직부재 하측의 지반에 고정되고, 타단은 외부에 설치된 기둥부로 연결되는 프리스트레스 케이블; 및 상기 수직부재에 설치되고, 상기 프리스트레스 케이블이 관통하는 관통홀이 형성된 칼라(collar)를 포함하고, 상기 프리스트레스 케이블에 가해진 긴장력을 통하여 상기 수직부재의 휨 좌굴 강도를 증가시킬 수 있는 것을 특징으로 하는, 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임이 제공된다.According to another aspect of the present invention, in a frame including a pair of facing vertical members and a pair of horizontal members disposed between upper and lower ends of the vertical members, installed on the upper and lower portions of the vertical members pulleys; a prestressed cable extending along the vertical member while passing through the pulley, one end fixed to the ground below the vertical member, and the other end connected to an externally installed pillar; And a collar installed on the vertical member and having a through hole through which the prestressed cable passes, characterized in that the bending and buckling strength of the vertical member can be increased through a tension applied to the prestressed cable. , a frame reinforced with prestressed cables is provided.

본 발명에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 이용하면 프레임의 양측 기둥에 프리스트레스 케이블 보강을 통하여 휨 좌굴 강도를 증가시킬 수 있다.When using the frame reinforced with the prestressed cable according to the present invention, the bending buckling strength can be increased by reinforcing the prestressed cable in the pillars on both sides of the frame.

나아가 프리스트레스 케이블로 증가된 휨 좌굴 강도로 인하여, 기둥의 두께를 크게 감소시켜 경제성에 크게 기여할 수 있게 된다.Furthermore, due to the increased flexural buckling strength of the prestressed cable, it is possible to significantly reduce the thickness of the column and greatly contribute to economic feasibility.

한편, 여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급됨을 첨언한다.On the other hand, even if the effects are not explicitly mentioned here, it is added that the effects described in the following specification expected by the technical features of the present invention and their provisional effects are treated as described in the specification of the present invention.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 나타낸 도면이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임의 활용을 나타낸 도면이다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.1 is a view showing a frame reinforced with a prestressed cable according to a first embodiment of the present invention.
2 is a view showing a frame reinforced with a prestressed cable according to a second embodiment of the present invention.
3 and 4 are views showing frames reinforced with prestressed cables according to a third embodiment of the present invention.
5 is a view showing a frame reinforced with a prestressed cable according to a fourth embodiment of the present invention.
6 is a view showing a frame reinforced with prestressed cables according to a fifth embodiment of the present invention.
7 is a view showing a frame reinforced with prestressed cables according to a sixth embodiment of the present invention.
8 to 10 are diagrams showing utilization of frames reinforced with prestressed cables according to a sixth embodiment of the present invention.
It is revealed that the accompanying drawings are illustrated as references for understanding the technical idea of the present invention, and thereby the scope of the present invention is not limited thereto.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. In the description of the present invention, if it is determined that a related known function may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention as an obvious matter to those skilled in the art, the detailed description thereof will be omitted.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as "comprise" or "having" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

이하, 본 발명에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of a frame reinforced with a prestressed cable according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and in the description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals and Redundant descriptions will be omitted.

본 발명에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임(이하, '프레임'이라고도 함)은 마주보는 한 쌍의 수직부재(100)와 상기 수직부재(100)의 상단과 하단 사이에 배치되는 한 쌍의 수평부재(200)를 포함한다. 이러한 프레임은 전체적으로 사각형 형상으로 이루어진다.A frame reinforced with a prestressed cable according to the present invention (hereinafter also referred to as a 'frame') is a pair of facing vertical members 100 and a pair of horizontal members disposed between the upper and lower ends of the vertical members 100. (200). This frame is made of a rectangular shape as a whole.

프레임은 추가 수평부재(250)를 더 포함할 수 있다. 추가 수평부재(250)는 한 쌍의 수평부재(200) 사이에 위치할 수 있다. 추가 수평부재(250)는 H 형강 또는 I 형강을 포함할 수 있다. 이러한 프레임은 전체적으로 날 일(日)자와 같이 형성될 수 있다. The frame may further include an additional horizontal member 250. The additional horizontal member 250 may be positioned between the pair of horizontal members 200 . The additional horizontal member 250 may include H-beams or I-beams. Such a frame may be formed as a whole like the number of days.

수직부재(100) 및 수평부재(200) 각각은, 스틸(steel) 및/또는 콘크리트로 형성될 수 있다. Each of the vertical member 100 and the horizontal member 200 may be formed of steel and/or concrete.

수직부재(100) 및 수평부재(200) 각각이 스틸로 형성되는 경우, H 형강 또는 I 형강을 포함할 수 있다. 수직부재(100) 및 수평부재(200) 각각이 콘크리트로 형성되는 경우 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 한편, 수직부재(100) 및 수평부재(200) 각각은 스틸을 내장한 콘크리트로 형성될 수 있다. When each of the vertical member 100 and the horizontal member 200 is formed of steel, it may include H-beam or I-beam. When each of the vertical member 100 and the horizontal member 200 is made of concrete, it may be formed in a rectangular parallelepiped shape. Meanwhile, each of the vertical member 100 and the horizontal member 200 may be formed of concrete embedded with steel.

프레임은 서로 대칭인 일측면과 타측면을 포함할 수 있다. 즉, 프레임의 일측면과 타측면의 형상은 서로 동일하다. 도면에서는 주로 일측면에 대해 도시하며, 이하에서도 일측면을 기준으로 설명한다. The frame may include one side and the other side that are symmetrical to each other. That is, the shapes of one side and the other side of the frame are identical to each other. In the drawings, one side is mainly illustrated, and one side is also described as a standard.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a frame reinforced with a prestressed cable according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임은, 수직부재(100), 수평부재(200), 풀리(300), 프리스트레스 케이블(400), 칼라(500)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the frame reinforced with the prestressed cable according to the first embodiment of the present invention includes a vertical member 100, a horizontal member 200, a pulley 300, a prestressed cable 400, and a collar 500. can include

각각의 수직부재(100)는 상벽(a)과 하벽(b)을 포함하고, 상벽 및 하벽과 연결된 한 쌍의 측벽(c)을 포함할 수 있다. 제1 실시예에서 수직부재(100) 및 수평부재(200)는 스틸을 포함하는 소재로 형성될 수 있다.Each vertical member 100 may include an upper wall (a) and a lower wall (b), and may include a pair of side walls (c) connected to the upper wall and the lower wall. In the first embodiment, the vertical member 100 and the horizontal member 200 may be formed of a material including steel.

수직부재(100)는 내부에 수용공간(S1)을 구비할 수 있다. 수용공간(S1)은 프레임의 일측면으로 개방될 수 있다(수직부재(100)의 일면으로 개방될 수 있다). 도 1에 도시된 바와 같이, 프레임의 일측면에서 볼 때, 수직부재(100)의 수용공간이 노출될 수 있다.The vertical member 100 may have an accommodation space S1 therein. The accommodation space (S1) may be opened to one side of the frame (may be opened to one side of the vertical member 100). As shown in Figure 1, when viewed from one side of the frame, the accommodation space of the vertical member 100 can be exposed.

수직부재(100)는 내부에 제2의 수용공간(미도시)을 더 구비할 수 있다. 제2의 수용공간은 프레임의 타측면(도 1에서 보이지 않는 반대면)으로 개방될 수 있다(수직부재(100)의 타면으로 개방될 수 있다). 즉, 도 1에서는 보이지 않는 프레임의 타측면에도, 도 1에 도시된 일측면의 수용공간과 동일한 제2의 수용공간이 구비된다는 것이다. The vertical member 100 may further include a second accommodation space (not shown) therein. The second accommodating space may be opened to the other side of the frame (the opposite side not visible in FIG. 1) (it may be opened to the other side of the vertical member 100). That is, the second accommodating space identical to the accommodating space of the one side shown in FIG. 1 is provided on the other side of the frame, which is not visible in FIG. 1 .

이하에서, 프레임의 일측면을 기준으로 설명을 하지만, 프레임의 타측면에도 동일하게 형성될 수 있으며, 프레임의 타측면에 대한 설명은 생략한다. Hereinafter, although description is given based on one side of the frame, the same may be formed on the other side of the frame, and description of the other side of the frame is omitted.

수평부재(200) 역시 내부에 프레임의 일측면으로 개방된 공간(S2)을 구비할 수 있다. 수평부재(200)는 H 형강 또는 I 형강으로 형성되고, 웹(web)의 양측으로 상기 개방된 공간(S2)이 마련될 수 있다. The horizontal member 200 may also have a space S2 open to one side of the frame therein. The horizontal member 200 is formed of H-beam or I-beam, and the open space (S2) may be provided on both sides of the web (web).

풀리(pulley)(300)는 수직부재(100)의 상부와 하부에 설치될 수 있다. 풀리(300)는 수직부재(100)의 상부와 하부에 각각 설치되어 제자리에서 회전할 수 있다. 풀리(300)는 한 쌍의 수직부재(100) 각각에 설치될 수 있다. 풀리(300)는 프레임의 일측면과 타측면(일측면의 반대쪽 면)에 각각 설치될 수 있다. 따라서, 한 프레임에 풀리(300)는 총 8개가 설치될 수 있다. 도 1은 프레임의 일측면에 설치된 4개의 풀리(300)를 도시한다. Pulleys 300 may be installed on the upper and lower portions of the vertical member 100 . The pulley 300 is installed on the upper and lower portions of the vertical member 100, respectively, and can rotate in place. The pulley 300 may be installed on each of the pair of vertical members 100 . The pulley 300 may be respectively installed on one side and the other side (surface opposite to one side) of the frame. Accordingly, a total of 8 pulleys 300 may be installed in one frame. Figure 1 shows four pulleys 300 installed on one side of the frame.

풀리(300)는 수직부재(100)의 수용공간 내에 위치할 수 있다. 풀리(300)는 수직부재(100)의 수용공간의 상단부와 하단부 각각에 설치될 수 있다.The pulley 300 may be located within the accommodation space of the vertical member 100 . The pulley 300 may be installed at an upper end and a lower end of the accommodating space of the vertical member 100, respectively.

프리스트레스 케이블(400)(prestressed cable)은 풀리(300)를 지나면서 수직부재(100) 및 수평부재(200)를 따라 폐쇄루프를 형성할 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)은 수직부재(100)의 수용공간을 따라 설치될 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)은 수직부재(100)의 수용공간 그리고 상기 수평부재(200)의 공간 내에 위치할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 프리스트레스 케이블(400)은 프레임 형상과 대응되게 사각형을 이루도록 형성될 수 있다. 즉, 폐쇄루프는 사각형일 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)은 추가 수평부재(250)를 지나도록 형성되지 않을 수 있으나, 제한되는 것은 아니다.The prestressed cable 400 may form a closed loop along the vertical member 100 and the horizontal member 200 while passing through the pulley 300 . The prestressed cable 400 may be installed along the accommodating space of the vertical member 100 . The prestressed cable 400 may be located in the accommodation space of the vertical member 100 and the space of the horizontal member 200 . As shown in FIG. 1 , the prestressed cable 400 may be formed to have a rectangular shape corresponding to the frame shape. That is, the closed loop may be a rectangle. The prestressed cable 400 may not be formed to pass through the additional horizontal member 250, but is not limited thereto.

프리스트레스 케이블(400)은 다수의 가닥들을 포함할 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)의 다수의 가닥들은 일방향으로 꼬여있을 수 있다.Prestressed cable 400 may include multiple strands. Multiple strands of the prestressed cable 400 may be twisted in one direction.

수직부재(100)의 내측벽(한 쌍의 수직부재(100)가 서로 마주보는 벽)에 홀(H1, H2)이 형성되고, 프리스트레스 케이블(400)이 홀(H1, H2)을 통과할 수 있다. 홀은 수직부재(100)의 상부(H1 참고)와 하부(H2 참고)에 각각에 형성될 수 있다.Holes H1 and H2 are formed in the inner wall of the vertical member 100 (the wall where the pair of vertical members 100 face each other), and the prestressed cable 400 can pass through the holes H1 and H2. there is. Holes may be formed in the upper part (see H1) and the lower part (see H2) of the vertical member 100, respectively.

프리스트레스 케이블(400)에는 긴장력이 가해지며, 프리스트레스 케이블(400)에 가해진 긴장력을 통하여 수직부재(100)의 휨 좌굴 강도를 증가시킬 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)은 프레임을 내측 방향으로 가압하도록 긴장력을 가지게 되고, 이에 따라 수직부재(100)는 지지되고 쉽게 휘어지지 않으며, 프레임 전체가 보강될 수 있다. 결국, 수직부재(100)를 가늘게 형성해도 충분한 지지력을 가질 수 있으므로, 수직부재(100)의 굵기의 자유도가 증대될 수 있다(수직부재(100)를 얇게 형성하더라도 강도에 문제가 없다).A tension force is applied to the prestressed cable 400, and the bending buckling strength of the vertical member 100 may be increased through the tension force applied to the prestressed cable 400. The prestressed cable 400 has tension to press the frame inward, and thus the vertical member 100 is supported and not easily bent, and the entire frame can be reinforced. As a result, even if the vertical member 100 is formed thin, it can have sufficient bearing capacity, so the degree of freedom in the thickness of the vertical member 100 can be increased (even if the vertical member 100 is formed thin, there is no problem with strength).

칼라(500)(collar)는 수직부재(100)에 설치되고 프리스트레스 케이블(400)이 관통하는 관통홀(510)이 형성된 구성이다. 프리스트레스 케이블(400)은 칼라(500)의 관통홀(510)을 통과하여 칼라(500)에 의해 지지될 수 있다. The collar 500 is installed on the vertical member 100 and has a through hole 510 through which the prestressed cable 400 passes. The prestressed cable 400 may pass through the through hole 510 of the collar 500 and be supported by the collar 500 .

칼라(500)는 수직부재(100)의 수용공간 내부에 설치될 수 있다. 칼라(500)는 수직부재(100)의 상벽(a) 및 하벽(b)과 평행하게 형성될 수 있다.The collar 500 may be installed inside the accommodation space of the vertical member 100. The collar 500 may be formed parallel to the upper wall (a) and the lower wall (b) of the vertical member (100).

칼라(500)는 복수로 형성될 수 있다. 복수의 칼라(500)는 수직부재(100)에 층층이 형성될 수 있다. 복수의 칼라(500)는 세로로(수직방향으로) 일정 간격 이격될 수 있다. 각각의 칼라(500)에는 관통홀(510)이 형성되며, 프리스트레스 케이블(400)은 모든 관통홀(510)을 통과할 수 있다. The collar 500 may be formed in plurality. A plurality of collars 500 may be formed layer by layer on the vertical member 100 . The plurality of collars 500 may be vertically (vertically) spaced at regular intervals. A through hole 510 is formed in each collar 500 , and the prestressed cable 400 can pass through all the through holes 510 .

프리스트레스 케이블(400)에 긴장력이 가해지면 프리스트레스 케이블(400)은 칼라(500)를 통하여 프레임을 내측 방향으로 가압할 수 있고, 이에 따라 프레임을 보강할 수 있다. When tension is applied to the prestressed cable 400, the prestressed cable 400 may press the frame inward through the collar 500, thereby reinforcing the frame.

한편, 프리스트레스 케이블(400)이 관통홀(510)에 관통함에 있어서, 관통홀(510)의 크기(직경)는 프리스트레스 케이블(400)의 크기(직경)보다 클 수 있다. 이 경우, 관통홀(510)과 프리스트레스 케이블(400) 사이에 유격이 발생할 수 있다. 관통홀(510)과 프리스트레스 케이블(400) 사이의 유격은 용접 또는 필러(filler)에 의하여 채워질 수 있다. 이에 따라, 프리스트레스케이블은 관통홀(510) 내부에서 흔들리지 않고 고정될 수 있다.Meanwhile, when the prestressed cable 400 passes through the through hole 510, the size (diameter) of the through hole 510 may be larger than the size (diameter) of the prestressed cable 400. In this case, a gap may occur between the through hole 510 and the prestressed cable 400 . A gap between the through hole 510 and the prestressed cable 400 may be filled by welding or a filler. Accordingly, the prestressed cable can be fixed without being shaken inside the through hole 510 .

본 발명의 제1 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임은 커플러(600)를 더 포함할 수 있다. The frame reinforced with the prestressed cable according to the first embodiment of the present invention may further include a coupler 600.

커플러(600)는 프리스트레스 케이블(400)에 결합되어 프리스트레스 케이블(400)에 긴장력(소요 긴장력)을 가할 수 있다. 커플러(600)는 서로 단절된 프리스트레스 케이블(400)을 서로 연결시키면서 프리스트레스 케이블(400)을 조일 수 있다.The coupler 600 may be coupled to the prestressed cable 400 to apply tension (required tension) to the prestressed cable 400 . The coupler 600 may tighten the prestressed cables 400 while connecting the disconnected prestressed cables 400 to each other.

예를 들어, 커플러(600)는 회전체를 포함하고 회전체의 회전에 따라 조임과 풀림이 가능할 수 있다. For example, the coupler 600 may include a rotating body and may be tightened and loosened according to rotation of the rotating body.

커플러(600)는 수평부재(200)의 개방된 공간(S2) 내에 위치할 수 있다. Coupler 600 may be located in the open space (S2) of the horizontal member (200).

풀리(300), 프리스트레스 케이블(400), 칼라(500), 커플러(600)가 모두 설치된 후에 커플러(600)의 작동에 의해 프리스트레스 케이블(400)에 긴장력이 도입되면, 수직부재(100)의 휨 좌굴 강도가 증대되고, 프레임은 보강될 수 있다.When tension is introduced to the prestressed cable 400 by the operation of the coupler 600 after the pulley 300, the prestressed cable 400, the collar 500, and the coupler 600 are all installed, the bending of the vertical member 100 The buckling strength is increased, and the frame can be reinforced.

한편, 수직부재(100) 및 수평부재(200)로 이루어진 프레임이 프리스트레스 케이블(400)에 의해 보강되는 경우, 프레임의 코너에 응력이 집중될 수 있다. 따라서, 수직부재(100) 및 수평부재(200)에 있어서 프레임의 코너에 대응되는 부위는 높은 강도를 가지는 소재로 형성될 수 있다. Meanwhile, when a frame composed of the vertical member 100 and the horizontal member 200 is reinforced by the prestressed cable 400, stress may be concentrated at the corner of the frame. Therefore, in the vertical member 100 and the horizontal member 200, the portion corresponding to the corner of the frame can be formed of a material having high strength.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 나타낸 도면이다.2 is a view showing a frame reinforced with a prestressed cable according to a second embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임은, 수직부재(100), 수평부재(200), 풀리(300), 프리스트레스 케이블(400), 칼라(520), 커플러(600)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the frame reinforced with the prestressed cable according to the second embodiment of the present invention includes a vertical member 100, a horizontal member 200, a pulley 300, a prestressed cable 400, and a collar 520. , may include the coupler 600.

이하, 제1 실시예와의 차이점을 중심으로 서술한다. 다만, 제1 실시예에서의 설명이 제2 실시예에도 그대로 적용될 수 있음을 배제하는 것은 아니다. 이는 타 실시예에 대해서도 동일하다.Hereinafter, differences from the first embodiment will be mainly described. However, it does not exclude that the description in the first embodiment can be applied to the second embodiment as it is. This is the same for other embodiments.

제2 실시예에서 수직부재(100) 및 수평부재(200)는 콘크리트를 포함하는 소재로 형성될 수 있다.In the second embodiment, the vertical member 100 and the horizontal member 200 may be formed of a material including concrete.

제2 실시예에서 수직부재(100)는 상술한 수용공간(S1)을 포함하지 않고 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 수평부재(200)는 H 형상, I 형상 T 형상 등으로 형성될 수 있다. 도 2에서는 T 형상으로 형성되었다. 추가 수평부재(250)가 더 구비될 수 있고, 수평부재(200)와 동일한 형상으로 형성될 수 있다. In the second embodiment, the vertical member 100 may be formed in a rectangular parallelepiped shape without including the above-described accommodating space S1. The horizontal member 200 may be formed in an H shape, an I shape or a T shape. In Figure 2, it was formed in a T shape. An additional horizontal member 250 may be further provided and may be formed in the same shape as the horizontal member 200 .

풀리(300)는 수직부재(100)의 상부 및 하부에 설치되되 수직부재(100)의 외측면에 설치될 수 있다. 풀리(300)는 수직부재(100)의 외측면에 돌출되게 형성될 수 있다. The pulley 300 is installed on the upper and lower portions of the vertical member 100 and may be installed on an outer surface of the vertical member 100 . The pulley 300 may be formed to protrude from the outer surface of the vertical member 100 .

프리스트레스 케이블(400)은 수직부재(100)의 외측면을 따라 풀리(300)를 지나도록 형성될 수 있다. 또한, 프리스트레스 케이블(400)은 수평부재(200)의 웹(web)을 따라 형성될 수 있다. The prestressed cable 400 may pass through the pulley 300 along the outer surface of the vertical member 100 . In addition, the prestressed cable 400 may be formed along the web of the horizontal member 200 .

칼라(520)는 수직부재(100)의 상부 및 하부에 설치되되 수직부재(100)의 외측면에 설치될 수 있다. 칼라(520)는 수직부재(100)의 외측면에 돌출되게 형성될 수 있다. 칼라(520)는 별도로 제조된 후에 수직부재(100)의 외측에 결합될 수 있다. 칼라(520)는 수직부재(100)에 볼트결합으로 체결될 수 있다.The collar 520 may be installed on the upper and lower portions of the vertical member 100 and installed on the outer surface of the vertical member 100 . The collar 520 may be formed to protrude from the outer surface of the vertical member 100 . The collar 520 may be separately manufactured and then coupled to the outside of the vertical member 100 . The collar 520 may be fastened to the vertical member 100 through a bolt connection.

칼라(520)는 측면으로 개방된 개구부(530)를 구비하며, 개구부(530)는 반원형상(반원기둥형상)을 가질 수 있다. 칼라(520)는 수직부재(100)의 외측면에 결합될 때, 개구부(530)가 상기 외측면을 향할 수 있다. 이에 따라, 개구부(530)와 외측면 사이에는 홀 공간이 마련될 수 있다. 칼라(520)는 수직부재(100)의 외측면에 복수로 형성될 수 있다. 칼라(520)는 세로로 이격 배치될 수 있다. The collar 520 has an opening 530 open to the side, and the opening 530 may have a semicircular shape (semicylindrical shape). When the collar 520 is coupled to the outer surface of the vertical member 100, the opening 530 may face the outer surface. Accordingly, a hole space may be provided between the opening 530 and the outer surface. A plurality of collars 520 may be formed on the outer surface of the vertical member 100 . Collar 520 may be vertically spaced apart.

프리스트레스 케이블(400)은 상기 개구부(530)와 외측면 사이의 홀 공간을 통과하면서 수직부재(100)를 따라 형성될 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)은 사각형의 폐쇄루프를 형성할 수 있다.The prestressed cable 400 may be formed along the vertical member 100 while passing through the hole space between the opening 530 and the outer surface. The prestressed cable 400 may form a rectangular closed loop.

또한, 수평부재(200)에도 제2의 칼라(700)가 구비될 수 있다. 제2의 칼라(700)는 수평부재(200)의 웹(web)에 결합될 수 있다. 제2의 칼라(700)에는 홀(710)이 형성되고 프리스트레스 케이블(400)은 상기 제2의 칼라(700)의 홀(710)로 삽입될 수 있다. 제2의 칼라(700)는 상측 수평부재(200)와 하측 수평부재(200) 각각에 설치될 수 있다. 제2의 칼라(700)는 프리스트레스 케이블(400)을 지지할 수 있고, 칼라(520)와 동일한 기능을 할 수 있다.In addition, a second collar 700 may be provided on the horizontal member 200 as well. The second collar 700 may be coupled to the web of the horizontal member 200. A hole 710 is formed in the second collar 700, and the prestressed cable 400 may be inserted into the hole 710 of the second collar 700. The second collar 700 may be installed on each of the upper horizontal member 200 and the lower horizontal member 200 . The second collar 700 can support the prestressed cable 400 and can perform the same function as the collar 520.

커플러(600)는 제1 실시예와 동일할 수 있다. 커플러(600)는 한 쌍의 제2 칼라(700) 사이에 배치될 수 있다. The coupler 600 may be the same as that of the first embodiment. The coupler 600 may be disposed between the pair of second collars 700 .

도 3 및 도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 나타낸 도면이다.3 and 4 are views showing frames reinforced with prestressed cables according to a third embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임은 수직부재(100), 수평부재(200), 풀리(300), 프리스트레스 케이블(400), 칼라(500'), 커플러(600)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the frame reinforced with the prestressed cable according to the third embodiment of the present invention includes a vertical member 100, a horizontal member 200, a pulley 300, a prestressed cable 400, and a collar 500'. , may include the coupler 600.

수직부재(100)는 콘크리트를 포함하는 소재로 형성될 수 있다. 수직부재(100)와 수평부재(200)의 전체적인 형상은 제2 실시예와 동일할 수 있다. 다만, 풀리(300)와 프리스트레스 케이블(400)이 수직부재(100)에 내장될 수 있다. 풀리(300)는 철근과 함께 수직부재(100) 내부에 내장될 수 있다. 풀리(300)가 내장됨에 있어, 수직부재(100) 내부에서 풀리(300)는 회전을 방해받지 않을 수 있다. The vertical member 100 may be formed of a material including concrete. Overall shapes of the vertical member 100 and the horizontal member 200 may be the same as those of the second embodiment. However, the pulley 300 and the prestressed cable 400 may be embedded in the vertical member 100. The pulley 300 may be embedded inside the vertical member 100 together with the reinforcing bars. Since the pulley 300 is built in, the rotation of the pulley 300 inside the vertical member 100 may not be hindered.

프리스트레스 케이블(400) 역시 콘크리트 내부에 내장될 수 있다. 수직부재(100)의 내부에는 프리스트레스 케이블(400)이 삽입될 수 있는 관통로(110)가 마련될 수 있다.The prestressed cable 400 may also be embedded inside the concrete. A through hole 110 into which the prestressed cable 400 can be inserted may be provided inside the vertical member 100 .

칼라(500')는 상기 관통로(110)의 내측에 형성될 수 있다. 칼라(540)(내측칼라)는 프리스트레스 케이블(400)에 고정결합되고, 칼라(550)(외측칼라)는 관통로(110) 내면에 고정결합될 수 있다. 내측칼라(540)는 외측칼라(550) 내부에 삽입될 수 있다(도 4(a)). 프리스트레스 케이블(400)에 긴장력이 도입되면 프리스트레스 케이블(400)는 풀리(300)을 따라 이동하고 내측칼라(540)는 외측칼라(550) 내부로 더욱 삽입될 수 있다(도 4(b)). 외측칼라(550)는 내측칼라(540)를 지지할 수 있다. 관통로(110)에 고정되는 외측칼라(550)는 프리스트레스 케이블(400)에 고정되는 내측칼라(540)에 비해 상대적으로 고강도 재료로 형성될 수 있다. The collar 500' may be formed inside the through passage 110. The collar 540 (inner collar) may be fixedly coupled to the prestressed cable 400, and the collar 550 (outer collar) may be fixedly coupled to the inner surface of the through passage 110. The inner collar 540 may be inserted inside the outer collar 550 (FIG. 4(a)). When tension is applied to the prestressed cable 400, the prestressed cable 400 moves along the pulley 300 and the inner collar 540 can be further inserted into the outer collar 550 (FIG. 4(b)). The outer collar 550 may support the inner collar 540. The outer collar 550 fixed to the through passage 110 may be formed of a relatively high-strength material compared to the inner collar 540 fixed to the prestressed cable 400 .

제3 실시예의 경우, 풀리(300)와 프리스트레스 케이블(400)을 먼저 설치한 후 수직부재(100) 및/또는 수평부재(200)를 형성할 수 있다. 수직부재(100) 및/또는 수평부재(200)는 콘크리트 타설 후 양생 과정을 거쳐 형성될 수 있다. In the case of the third embodiment, the vertical member 100 and/or the horizontal member 200 may be formed after first installing the pulley 300 and the prestressed cable 400 . The vertical member 100 and/or the horizontal member 200 may be formed through a curing process after concrete is poured.

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 나타낸 도면이다.5 is a view showing a frame reinforced with a prestressed cable according to a fourth embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면 제4 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임은 제1 실시예로부터 확장되는 예이다. 칼라(500)는 복수로 형성될 수 있고, 복수의 칼라(500)에 형성된 각각의 상기 관통홀(510)은, 중심축이 서로 어긋나게 형성될 수 있다. 수직부재(100) 및 수평부재(200) 각각에서 중앙으로 갈수록 칼라(500)의 관통홀(510)은 내측과 가까울 수 있다. Referring to FIG. 5 , the frame reinforced with the prestressed cable according to the fourth embodiment is an example extended from the first embodiment. A plurality of collars 500 may be formed, and each of the through holes 510 formed in the plurality of collars 500 may have central axes shifted from each other. The through hole 510 of the collar 500 may be closer to the inner side of each of the vertical member 100 and the horizontal member 200 toward the center.

수직부재(100)는 제1 실시예와 거의 동일하면, 내측벽에 홀들(H1, H2, H3, H4)이 형성될 수 있다. 이러한 홀들(H1, H2, H3, H4)은 프리스트레스 케이블(400)을 관통시키기 위한 것이다.If the vertical member 100 is substantially the same as the first embodiment, holes H1, H2, H3, and H4 may be formed on the inner wall. These holes H1 , H2 , H3 , and H4 are for penetrating the prestressed cable 400 .

수평부재(200)는 수직부재(100)와 동일한 형상을 가지되, 수직부재(100)에 대해 수직한 방향으로 배치될 수 있다. 추가 수평부재(250)가 더 구비될 수 있고, 추가 수평부재(250)는 한 쌍의 수평부재(200) 사이에 위치할 수 있다. 추가 수평부재(250)는 H 형강 또는 I 형강을 포함할 수 있다. The horizontal member 200 has the same shape as the vertical member 100, and may be disposed in a direction perpendicular to the vertical member 100. An additional horizontal member 250 may be further provided, and the additional horizontal member 250 may be positioned between the pair of horizontal members 200 . The additional horizontal member 250 may include H-beams or I-beams.

프리스트레스 케이블(400)은 풀리(300)를 지나면서 수직부재(100)의 상기 홀(H1, H2, H3, H4)을 관통할 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)은 복수로 형성될 수 있다. 이에 맞춰 풀리(300)의 개수도 많아질 수 있다. 도 5에서는 프리스트레스 케이블(400)이 두 개로 도시되고, 풀리(300)는 일측면을 기준으로 8개 형성되었다. 두 개의 프리스트레스 케이블(400)은 각각 폐쇄루프를 형성하고, 상하로 배치될 수 있다. 위쪽에 위치하는 케이블은 수직부재(100), 상측 수평부재(200), 추가 수평부재(250)를 따라 형성되며, H1, H3 홀을 통과한다. 아래쪽에 위치하는 케이블은 수직부재(100), 하측 수평부재(200), 추가 수평부재(250)를 따라 형성되며, H2, H4 홀을 통과한다.The prestressed cable 400 may pass through the holes H1 , H2 , H3 , and H4 of the vertical member 100 while passing through the pulley 300 . A plurality of prestressed cables 400 may be formed. Correspondingly, the number of pulleys 300 may also increase. In FIG. 5, two prestressed cables 400 are shown, and eight pulleys 300 are formed on one side. The two prestressed cables 400 each form a closed loop and may be arranged vertically. The upper cable is formed along the vertical member 100, the upper horizontal member 200, and the additional horizontal member 250, and passes through holes H1 and H3. The cable positioned below is formed along the vertical member 100, the lower horizontal member 200, and the additional horizontal member 250, and passes through holes H2 and H4.

도 1의 제1 실시예에서 프리스트레스 케이블(400)이 사각형으로 폐쇄루프를 형성하는 것과 대조되게, 도 5의 제4 실시예에서는 프리스트레스 케이블(400)이 사각형 이상의 다각형으로 폐쇄루프를 형성할 수 있다. 복수의 관통홀(510)의 중심선의 어긋난 정도와 위치에 따라 폐쇄루프 형상이 달라질 수 있다. 특히, 프리스트레스 케이블(400)은 수직부재(100)의 중앙측으로 갈수록 내측벽에 가까워지는 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 프리스트레스 케이블(400)은 복수의 V자로 형성될 수 있다.In contrast to the prestressed cable 400 in the first embodiment of FIG. 1 forming a closed loop in a quadrangular shape, in the fourth embodiment in FIG. . The shape of the closed loop may vary depending on the degree and position of the center lines of the plurality of through holes 510 . In particular, the prestressed cable 400 may be formed in a shape closer to the inner wall toward the center of the vertical member 100 . Accordingly, the prestressed cable 400 may be formed into a plurality of V-shapes.

프리스트레스 케이블(400)이 폐쇄루프를 각각 이루는 두 개의 케이블로 이루어지는 경우, 두 개의 케이블은 상하 대칭을 이룰 수 있다. When the prestressed cable 400 is composed of two cables each forming a closed loop, the two cables may be vertically symmetrical.

도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 나타낸 도면이다.6 is a view showing a frame reinforced with prestressed cables according to a fifth embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임은, 수직부재(100), 수평부재(200), 풀리(300), 프리스트레스 케이블(400), 칼라(500), 커플러(600)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the frame reinforced with the prestressed cable according to the fifth embodiment of the present invention includes a vertical member 100, a horizontal member 200, a pulley 300, a prestressed cable 400, and a collar 500. , may include the coupler 600.

수직부재(100)는 스틸을 포함하는 소재로 형성될 수 있다. 한 쌍의 수직부재(100) 및 한 쌍의 수평부재(200)는 제1 실시예 또는 제4 실시예와 동일할 수 있다. 다만, 수직부재(100)의 하벽에는 프리스트레스 케이블(400)이 관통하는 홀(H5, H6)이 형성될 수 있다.The vertical member 100 may be formed of a material including steel. The pair of vertical members 100 and the pair of horizontal members 200 may be the same as those of the first embodiment or the fourth embodiment. However, holes H5 and H6 through which the prestressed cable 400 passes may be formed in the lower wall of the vertical member 100 .

풀리(300)는 제1 실시예 또는 제4 실시예와 동일할 수 있다. 칼라(500)는 풀리(300)는 제1 실시예 또는 제4 실시예와 동일할 수 있다. 커플러(600)는 풀리(300)는 제1 실시예 또는 제4 실시예와 동일할 수 있다.The pulley 300 may be the same as that of the first embodiment or the fourth embodiment. The collar 500 and the pulley 300 may be the same as those of the first embodiment or the fourth embodiment. The coupler 600 and the pulley 300 may be the same as those of the first embodiment or the fourth embodiment.

프리스트레스 케이블(400)은 풀리(300)를 지나면서 수직부재(100) 및 수평부재(200)를 따라 연장될 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)은 한 쌍의 수직부재(100) 및 상측 수평부재(200)를 따라 연장될 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)은 하측 수평부재(200)를 지나지 않을 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)은 추가 수평부재(250)를 지나지 않을 수 있다. 따라서, 제1 실시예 또는 제4 실시예에 도시된 수직부재(100)의 내측벽의 홀은, 수직부재(100)의 상측에만 형성(H1)되고 하측에는 형성되지 않을 수 있다(도 1의 H2 참고). The prestressed cable 400 may extend along the vertical member 100 and the horizontal member 200 while passing through the pulley 300 . The prestressed cable 400 may extend along the pair of vertical members 100 and the upper horizontal member 200 . The prestressed cable 400 may not pass through the lower horizontal member 200 . The prestressed cable 400 may not pass through the additional horizontal member 250. Therefore, the hole in the inner wall of the vertical member 100 shown in the first or fourth embodiment may be formed (H1) only on the upper side of the vertical member 100 and not formed on the lower side (see FIG. 1). see H2).

프리스트레스 케이블(400)의 일단은 한 수직부재(100) 하측의 지반(G1)에 고정될 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)의 타단은 다른 수직부재(100) 하측의 지반(G2)에 고정될 수 있다. 이러한 프리스트레스 케이블(400)은 이전 실시예들과 달리 폐쇄루프를 형성하지 않는다. 프리스트레스 케이블(400)은 90도 회전된 'ㄷ자' 형상으로 형성될 수 있다. One end of the prestressed cable 400 may be fixed to the ground G1 below one vertical member 100 . The other end of the prestressed cable 400 may be fixed to the ground G2 below the other vertical member 100 . Unlike the previous embodiments, this prestressed cable 400 does not form a closed loop. The prestressed cable 400 may be formed in a 'U' shape rotated 90 degrees.

도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임을 나타낸 도면이다.7 is a view showing a frame reinforced with prestressed cables according to a sixth embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제6 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임은, 수직부재(100), 수평부재(200), 풀리(300), 프리스트레스 케이블(400), 칼라(500)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the frame reinforced with the prestressed cable according to the sixth embodiment of the present invention includes a vertical member 100, a horizontal member 200, a pulley 300, a prestressed cable 400, and a collar 500. can include

수직부재(100)는 스틸을 포함하는 소재로 형성될 수 있다. 한 쌍의 수직부재(100) 및 한 쌍의 수평부재(200)는 제1 실시예 또는 제4 실시예와 동일할 수 있다. 다만, 수직부재(100)의 상벽과 하벽에는 프리스트레스 케이블(400)이 관통하는 홀(도 6의 H5, H6과 같음)이 형성될 수 있다. 또한, 제1 실시예 또는 제4 실시예에 도시된 수직부재(100)의 내측벽의 홀(도 1의 H1, H2)은 형성되지 않을 수 있다. The vertical member 100 may be formed of a material including steel. The pair of vertical members 100 and the pair of horizontal members 200 may be the same as those of the first embodiment or the fourth embodiment. However, holes through which the prestressed cable 400 passes (same as H5 and H6 in FIG. 6 ) may be formed in the upper and lower walls of the vertical member 100 . Also, the holes (H1, H2 in FIG. 1) of the inner wall of the vertical member 100 shown in the first or fourth embodiment may not be formed.

프리스트레스 케이블(400)은 풀리(300)를 지나면서 수직부재(100)를 따라 연장될 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)은 수평부재(200)를 지나지 않을 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)은 추가 수평부재(250)를 지나지 않을 수 있다. The prestressed cable 400 may extend along the vertical member 100 while passing through the pulley 300 . The prestressed cable 400 may not pass through the horizontal member 200 . The prestressed cable 400 may not pass through the additional horizontal member 250.

프리스트레스 케이블(400)의 일단은 수직부재(100) 하측의 지반(G1, G2)에 고정될 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)의 타단은 외부에 설치된 기둥부(P)로 연결될 수 있다. 기둥부(P)는 프레임의 전면 또는 후면에 설치될 수 있다. 기둥부(P)의 높이는 프레임의 높이보다 클 수 있고, 기둥부(P)의 상측은 프레임보다 돌출될 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)의 상기 타단은 돌출된 기둥부(P)의 상측에 연결될 수 있다. One end of the prestressed cable 400 may be fixed to the ground (G1, G2) on the lower side of the vertical member (100). The other end of the prestressed cable 400 may be connected to a pillar part P installed outside. The pillar portion P may be installed on the front or rear side of the frame. The height of the pillar part P may be greater than the height of the frame, and the upper side of the pillar part P may protrude beyond the frame. The other end of the prestressed cable 400 may be connected to an upper side of the protruding pillar portion P.

도 8 내지 도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 프리스트레스 케이블로 보강된 프레임의 활용을 나타낸 도면이다.8 to 10 are views illustrating utilization of a frame reinforced with prestressed cables according to a sixth embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 중심부에 기둥부(P)가 형성되고, 복수의 수직부재(100)가 기둥부(P)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 수직부재(100)를 따라 연장되는 프리스트레스 케이블(400)은 기둥부(P) 측으로 연결될 수 있다. 또한, 프리스트레스 케이블(400)은 인접한 수직부재들(100)을 연결할 수 있다. Referring to FIG. 8 , a pillar portion P is formed at the center, and a plurality of vertical members 100 may be disposed to surround the pillar portion P. The prestressed cable 400 extending along the vertical member 100 may be connected to the pillar portion P. In addition, the prestressed cable 400 may connect adjacent vertical members 100 .

도 9에 도시된 바와 같이, 프리스트레스 케이블(400)은 수직부재(100)를 따라 연장되어, 일단은 지반에 고정되고, 타단은 기둥부(P)에 고정될 수 있다. As shown in FIG. 9 , the prestressed cable 400 may extend along the vertical member 100, one end fixed to the ground, and the other end fixed to the pillar part P.

도 10에 도시된 바와 같이, 프리스트레스 케이블(400)은 복수의 수직부재들(100)을 더욱 복잡하게 연결할 수 있다. 프리스트레스 케이블(400)의 연결 형태는 구조물에 따라 달라질 수 있다.As shown in FIG. 10 , the prestressed cable 400 may more complicatedly connect the plurality of vertical members 100 . The connection form of the prestressed cable 400 may vary depending on the structure.

본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명의 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.The protection scope of the present invention is not limited to the description and expression of the embodiments explicitly described above. In addition, it is added once again that the protection scope of the present invention cannot be limited due to obvious changes or substitutions in the technical field to which the present invention belongs.

100: 수직부재
200: 수평부재
300: 풀리(pulley)
400: 프리스트레스 케이블(prestressed cable)
500, 520, 500': 칼라(collar)
510: 관통홀
600: 커플러
700: 제2의 칼라100: vertical member
200: horizontal member
300: pulley
400: prestressed cable
500, 520, 500': collar
510: through hole
600: coupler
700: second color

Claims

In the frame including a pair of vertical members facing each other and a pair of horizontal members disposed between upper and lower ends of the vertical members,
Pulleys installed on the upper and lower portions of the vertical member;
a prestressed cable passing through the pulley and forming a closed loop along the vertical member and the horizontal member; and
A collar installed on the vertical member and having an opening through which the prestressed cable passes;
The pulley and the collar are installed on the outer surface of the vertical member,
The opening is open toward the outer surface of the vertical member,
The prestressed cable passes through a hole space formed by the opening and an outer surface of the vertical member;
Characterized in that the flexural buckling strength of the vertical member can be increased through the tension applied to the prestressed cable.
Frame reinforced with prestressed cables.

According to claim 1,
Characterized in that the collar is formed in a plurality spaced apart at regular intervals,
Frame reinforced with prestressed cables.

According to claim 1,
Characterized in that it further comprises a coupler coupled to the prestressed cable and capable of applying a tension force to the prestressed cable.
Frame reinforced with prestressed cables.

According to claim 1,
Characterized in that the gap between the hole space and the prestressed cable is filled by welding or filler,
Frame reinforced with prestressed cables.

According to claim 1,
The vertical member and the horizontal member,
A frame reinforced with prestressed cables, characterized in that it is formed of steel or concrete.

delete

In the frame including a pair of vertical members facing each other and a pair of horizontal members disposed between upper and lower ends of the vertical members,
Pulleys installed on the upper and lower portions of the vertical member;
A prestressed cable extending along the vertical member and the horizontal member while passing through the pulley, one end fixed to the ground below one vertical member and the other end fixed to the ground below the other vertical member; and
A collar installed on the vertical member and having an opening through which the prestressed cable passes;
The pulley and the collar are installed on the outer surface of the vertical member,
The opening is open toward the outer surface of the vertical member,
The prestressed cable passes through a hole space formed by the opening and an outer surface of the vertical member;
Characterized in that the flexural buckling strength of the vertical member can be increased through the tension applied to the prestressed cable.
Frame reinforced with prestressed cables.

In the frame including a pair of vertical members facing each other and a pair of horizontal members disposed between upper and lower ends of the vertical members,
Pulleys installed on the upper and lower portions of the vertical member;
a prestressed cable extending along the vertical member while passing through the pulley, one end fixed to the ground below the vertical member, and the other end connected to an externally installed pillar; and
A collar installed on the vertical member and having an opening through which the prestressed cable passes;
The pulley and the collar are installed on the outer surface of the vertical member,
The opening is open toward the outer surface of the vertical member,
The prestressed cable passes through a hole space formed by the opening and an outer surface of the vertical member;
Characterized in that the flexural buckling strength of the vertical member can be increased through the tension applied to the prestressed cable.
Frame reinforced with prestressed cables.