KR100635331B1 - Raker support structure for underground pre-scaffolding system - Google Patents

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KR100635331B1
KR100635331B1 KR1020060024305A KR20060024305A KR100635331B1 KR 100635331 B1 KR100635331 B1 KR 100635331B1 KR 1020060024305 A KR1020060024305 A KR 1020060024305A KR 20060024305 A KR20060024305 A KR 20060024305A KR 100635331 B1 KR100635331 B1 KR 100635331B1
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Abstract

A raker support structure for an underground temporary system is provided to resist earth pressure, and to distribute load applied to a wale stably by firmly assembling a raker with the wale and efficiently transmitting earth pressure to the raker support structure. A wale is installed in a lower part of a post pile(22) driven into an underground excavation surface(BT), and a raker beam(30) is inclined and combined with the wale and connected to a kicker block. The raker beam is connected to the wale by a raker end, and the raker end is connected to the wale. The raker end is composed of a vertical surface contacted to a flange of the wale, and a support surface supporting a lower part of the wale perpendicularly formed in the vertical surface. A raker support bracket is combined with an upper part of the wale, and composed of a base plate part placed on the flange of the wale and a rib plate part reinforced by a reinforcing rib and vertically installed in the middle of the base plate part. A vertical end of the rib plate part is welded into a side of the post pile.

Description

지하 가시설의 레이커 지지 구조물{raker support structure for underground pre-scaffolding system}Raker support structure for underground pre-scaffolding system
도1은 종래 지하 가시설의 레이커 지지 구조물을 나타내는 구성도,1 is a block diagram showing a raker support structure of a conventional underground temporary facility;
도2는 도1의 A부의 상세도,FIG. 2 is a detailed view of part A of FIG. 1;
도3는 본 발명에 의한 지하 가시설의 레이커 지지 구조물을 나타내는 구성도,3 is a block diagram showing a raker support structure of an underground temporary facility according to the present invention;
도4는 도3의 B부의 상세도,4 is a detailed view of part B of FIG. 3;
도5는 도3의 C부의 상세도,5 is a detailed view of part C of FIG. 3;
도6은 도3의 레이커 엔드의 입면도 및 측면도,6 is an elevation and side view of the raker end of FIG. 3;
도7은 본 발명의 레이커 지지 구조물의 레이커 엔드의 다른 실시예를 나타내는 입면도,7 is an elevation view showing another embodiment of the raker end of the raker support structure of the present invention;
도8은 본 발명의 레이커 지지 구조물의 레이커 엔드의 또 다른 실시예를 나타내는 입면도,8 is an elevation view showing another embodiment of the raker end of the raker support structure of the present invention;
도9은 도3의 레이커 지지 브라켓의 입면도 및 좌측면도,9 is an elevation and left side view of the raker support bracket of FIG.
도10은 종래 레이커 지지 구조물의 힘의 작용 및 전달을 나타내는 자유물체도,10 is a free body diagram showing the action and transmission of the force of the conventional raker support structure;
도11은 본 발명의 레이커 지지 구조물의 힘의 작용 및 전달을 나타내는 자유 물체도이다.Figure 11 is a free body diagram illustrating the action and transmission of forces of the raker support structure of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
22 : 포스트 파일 24 : 보걸이22: Post File 24: Hanger
26 : 띠장 28 : 레이커 엔드26: Belt 28: Raker End
30 : 레이커 비임 32 : 키커 블록30: Raker Beam 32: Kicker Block
34 : 레이커 지지 브라켓 35 : 선행 하중 잭34: raker support bracket 35: preload jack
36 : 레이커 포스트 38 : 레이커 띠장36: Raker Post 38: Raker Belt
본 발명은 지하 굴착면에 설치되는 지하 가시설의 레이커 지지 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a raker support structure of an underground temporary installation installed on an underground excavation surface.
일반적으로 지하 구조물을 건설할 경우에는, 우선 계획된 평면을 따라 설계 깊이까지 구멍을 파고 수직파일을 설치한 후, 부분적으로 굴착으로 하고, 주형보와 복공판을 설치한다. 복공판의 설치가 끝나면 굴착작업과 굴착에 따른 버팀보의 설치를 반복하면서 공사를 하게 된다. In general, in the construction of underground structures, holes are first drilled along the planned plane to the design depth, vertical piles are installed, and then partially excavated, and mold beams and perforated plates are installed. After the installation of the perforated plate is completed by repeating the excavation work and the installation of braces following the excavation.
이러한 지하 구조물에서 최종 굴착면에는 레이커 지지 구조물을 설치하게 된다. 상기 레이커 지지 구조물은, 굴착 벽면을 지지하는 띠장을 반대편 띠장과 비팀보로 연결하여 시공하거나 프리스트레스트(pre-stressed)를 도입한 띠장과 띠장 연결보를 굴착 평면상에서 이음하거나 폐합시켜 시공할 수 없는 현장 조건인 경우에 띠장을 경사로 설치하여 직접 최종 굴착면에 지지하는 구조물로서, 굴착 평면상에서 최종 굴착 깊이가 달라 단차가 있는 현장이거나, 띠장과 띠장을 서로 평면상 수직으로 연결할 수 없도록 선형 굴착이 이루어지는 현장 등에서 자주 사용되는 구조물이다.Raker support structures are installed on the final drilling surface in these underground structures. The raker supporting structure may be constructed by connecting a band supporting the excavation wall with the other band and a non timber or by connecting or closing a band and a beam connecting beam in which a pre-stressed is introduced on an excavation plane. In the case of the condition, it is a structure that directly supports the final digging surface by installing the inclined strip, and has a step with different final digging depth on the excavation plane, or a site in which linear excavation is performed so that the strip and the strip cannot be vertically connected to each other in plane. It is a structure often used in the back.
도1 및 도2는 종래 레이커 지지 구조물의 일예를 나타낸다. 도시한 바와 같이 굴착 바닥면(BT)에 박힌 포스트 파일(2)의 하부 측면에는 삼각 지지대로 된 보걸이(4)가 설치되고, 상기 보걸이(4)의 상면에는 H 비임으로 된 띠장(6)이 결합되고, 상기 띠장(6)의 플랜지에는 레이커 엔드(8)를 매개로 레이커 비임(10)이 경사지게 설치되며, 상기 레이커 비임(10)은 굴착 바닥면에 콘크리트로 설치된 키커 블록(12)에 연결되어 있다. 상기 띠장(6)과 포스트 파일(2)은 용접으로 고정된 지지 플레이트(14)에 의해 서로 연결되어 띠장(6)이 유동하지 않게 되어 있다. 그리고, 상기 레이커 비임(10)의 하부에는 스크류 잭(16)이 설치되어 레이커 비임(10)의 길이를 조절할 수 있게 되어 있다. 1 and 2 show an example of a conventional raker support structure. As shown in the figure, the lower side of the post pile 2 embedded in the excavation bottom surface BT is provided with a trivet support bar 4, and the upper surface of the prosthetic support 4 is made of an H beam 6 ) Is coupled to the flange of the strip (6), the raker beam 10 is installed to be inclined via the raker end (8), the raker beam (10) is a kicker block 12 installed in concrete on the excavation bottom surface Is connected to. The strip 6 and the post pile 2 are connected to each other by a support plate 14 fixed by welding so that the strip 6 does not flow. In addition, a screw jack 16 is installed below the raker beam 10 to adjust the length of the raker beam 10.
그런데, 상기한 바와 같은 종래 레이커 지지 구조물은, 띠장을 단순 지지하는 구조이므로 레이커 비임의 내하력 이상으로 토압이 증가할 경우에 추가적인 보강을 실시해야 하며, 벽체가 밀려 나오는 등의 위험상황이 발생할 수 있다는 문제점이 있으며, 레이커 엔드는 띠장의 플랜지에만 접합되어 있으므로 토압에 의해 띠장에 작용하는 하중을 효과적으로 분배하지 못하므로 안정적이지 못하다는 문제점이 있었다.However, the conventional raker support structure as described above is a structure that simply supports the belt length, so when the earth pressure increases beyond the load capacity of the raker beam, additional reinforcement should be performed and a dangerous situation such as a wall being pushed out may occur. There is a problem, and because the raker end is only bonded to the flange of the belt, there is a problem that it is not stable because it can not effectively distribute the load acting on the belt by the earth pressure.
따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 토압에 대한 지지력을 높이고 토압에 의해 띠장에 작용하는 하중이 안정적으로 분배되게 하는 지하 가시설의 레이커 지지 구조물을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a raker supporting structure of an underground temporary facility to increase the bearing capacity against earth pressure and to stably distribute the load acting on the belt by the earth pressure.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 지하 가시설의 레이커 지지 구조물은, 지하 굴착 바닥면에 박힌 포스트 파일의 하부에 설치된 띠장에서 경사지게 결합되어 키커 블록에 연결되는 레이커 비임을 가지는 레이커 지지 구조물에 있어서, 상기 띠장에는 레이커 엔드를 매개로 상기 레이커 비임이 연결되되, 상기 레이커 엔드는 상기 띠장의 플랜지에 밀착하는 수직면판과 이 수직면판에서 직각방향으로 형성된 띠장의 하측을 받치는 받침면판을 구비하여 상기 띠장에 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.In the raker support structure of the underground provisional structure according to the present invention for achieving the above object, in the raker support structure having a raker beam coupled to the kicker block inclinedly coupled in a band installed in the lower portion of the post pile embedded in the underground excavation bottom surface, The raker beam is connected to the radar beam via a raker end, wherein the raker end has a vertical face plate closely contacting the flange of the belt face and a supporting face plate supporting the lower side of the strip length formed at right angles in the vertical face plate. It is characterized by being connected.
상기 띠장의 상측에는 레이커 지지 브라켓이 결합되되, 상기 레이커 지지 브라켓은 상기 띠장의 양측 플랜지 상에 안착하는 베이스판부와, 이 베이스판부에 중간에 세워져 보강 리브에 의해 보강되는 리브판부로 이루어지고, 상기 리브판부의 수직단부는 상기 포스트 파일의 측면에 용접되어 있다.Raker support brackets are coupled to the upper side of the strip, and the raker support bracket is composed of a base plate portion seated on both flanges of the strip length, and a rib plate portion built up in the middle of the base plate portion and reinforced by reinforcing ribs. The vertical end of the rib plate portion is welded to the side of the post pile.
상기 레이커 엔드는 이 레이커 엔드에 선행하중을 가하는 선행 하중잭에 의해 상기 레이커 비임에 연결되어 있다. The raker end is connected to the raker beam by a preloading jack that exerts a preload on the raker end.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도3 내지 도5에 도시한 바와 같이 굴착 바닥면(BT)에 박힌 포스트 파일(22)의 하부 측면에는 삼각 지지대로 된 보걸이(24)가 설치되고, 상기 보걸이(24)의 상 면에는 H 비임으로 된 띠장(26)이 눕혀져 결합되고, 상기 띠장(26)의 플랜지 측에는 레이커 엔드(28)를 매개로 레이커 비임(30)이 경사지게 설치되며, 상기 레이커 비임(30)은 굴착 바닥면에 콘크리트로 설치된 키커 블록(32)에 연결되어 있다. 3 to 5, the lower side of the post pile 22 embedded in the excavation bottom surface BT is provided with a boulder 24 made of a triangular support, on the upper surface of the boulder 24 The belt 26 made of H beams is laid down and coupled, and the raker beam 30 is inclined on the flange side of the belt long 26 via the raker end 28, and the raker beam 30 is disposed on an excavated bottom surface. It is connected to a kicker block 32 installed in concrete.
상기 레이커 엔드(28)는 이 레이커 엔드(28)에 선행하중을 가하는 선행 하중잭(35)에 의해 상기 레이커 비임(30)에 연결되어 있다. 상기 선행 하중 잭(35)은 공지의 일반적인 선행 하중 잭이다. The raker end 28 is connected to the raker beam 30 by a preceding load jack 35 which exerts a preload on the raker end 28. The preceding load jack 35 is a known general preceding load jack.
상기 띠장(26)의 상측에는 레이커 지지 브라켓(34)이 결합되되, 상기 레이커 지지 브라켓(34)는 도9에 도시한 바와 같이 상기 띠장(26)의 양측 플랜지 상에 안착하는 베이스판부(34a)와, 이 베이스판부(34a)에 중간에 세워져 보강 리브(34b)에 의해 보강되는 리브판부(34c)와, 상기 리브판부(34c)의 상측면에 형성된 보강플랜지부(34d)로 이루어진다. 레이커 지지 브라켓(34)은 토압이 작을 경우에는 상기 보강플랜지(34d)가 없이 구성될 수도 있다. A raker support bracket 34 is coupled to the upper side of the belt length 26, and the raker support bracket 34 is mounted on both flanges of the belt length 26 as shown in FIG. 9. And a rib plate portion 34c which stands in the middle of the base plate portion 34a and is reinforced by the reinforcing rib 34b, and a reinforcing flange portion 34d formed on the upper surface of the rib plate portion 34c. The raker support bracket 34 may be configured without the reinforcing flange 34d when the earth pressure is small.
상기 보강 리브(34b) 및 리브판부(34c)는 삼각 플레이트 형태로 되어 있으며, 상기 리브판부(34c)의 수직단부는 도4에 도시한 바와 같이 포스트 파일(22)의 측면에 용접되어 있다.The reinforcing rib 34b and the rib plate portion 34c are in the form of a triangular plate, and the vertical end of the rib plate portion 34c is welded to the side of the post pile 22 as shown in FIG.
상기 레이커 엔드(28)는 상기 띠장(26)의 플랜지에 밀착하는 수직면판(28a)과 이 수직면판(28a)에서 직각방향으로 형성되어 띠장(26)의 하측을 받치는 받침면판(28b)을 구비하여 상기 띠장(26)의 플랜지에 도시하지 않은 볼트로 연결된다.The raker end 28 is provided with a vertical face plate 28a in close contact with the flange of the belt length 26 and a supporting face plate 28b formed at right angles in the vertical face plate 28a to support the lower side of the belt length 26. It is connected to the flange of the strip 26 by a bolt (not shown).
상기 레이커 엔드(28)는 H 비임으로 되어 있는데, 그 상단에는 상기 수직면판(28a)과 상기 받침면판(28b)가 결합되고, 그 하단에는 도시하지 않은 볼트에 의 해 상기 선행 하중 잭(35)이 결합되는 마운팅판(28c)이 결합되어 있다.The raker end 28 is made of the H beam, the upper surface of the vertical plate 28a and the support surface plate 28b is coupled, the lower end of the preceding load jack 35 by a bolt (not shown) The mounting plate 28c to which this is coupled is coupled.
상기 수직면판(28a)와 마운팅판(28c)에는 상기 띠장(26)의 플랜지 및 선행 하중 잭(34)와 볼트체결하기 위한 체결 구멍이 형성되어 있다.The vertical face plate 28a and the mounting plate 28c are provided with fastening holes for bolting the flange of the belt-length 26 and the preceding load jack 34.
상기 레이커 엔드(28)에는 도7 및 도8에 도시한 바와 같이 전단 파괴에 대한 보강이 필요한 경우에 웨브와 플랜지에 밀착하는 보강플레이트(28d) 및 웨브에 밀착하는 보강플레이트(28e)를 형성할 수도 있다.In the raker end 28, as shown in Figs. 7 and 8, when reinforcement against shear failure is required, a reinforcing plate 28d close to the web and the flange and a reinforcing plate 28e close to the web may be formed. It may be.
상기 키커 블록(32)에는 지면에 박힌 레이커 포스트(36)에 콘크리트로 형성되며, 상기 레이커 포스트(36)의 상부 측면에는 상기 레이커 비임(30)이 연결되는 레이커 띠장(38)이 눕혀져 고정되어 있다.The kicker block 32 is formed of concrete in the raker post 36 embedded in the ground, and the raker belt 38 to which the raker beam 30 is connected is laid down and fixed to the upper side of the raker post 36. .
상기 레이커 포스트(36)는 토압이 크거나 레이커 비임이 2단으로 설치되어 지지력이 커야 할 경우에 키커 블록을 설치하기 전에 레이커 띠장(38)의 뒷면에 적당한 근입깊이를 갖도록 설치한다. The raker post 36 is installed to have a proper root depth on the back of the raker strip 38 before installing the kicker block in case the earth pressure is large or the raker beam is installed in two stages so that the support force should be large.
상기 레이커 비임(30)의 상단에는 상기 선행 하중 잭(34)을 설치하도록 마구리판이 접합되고, 레이커 비임(30)의 하단은 지면에 수직으로 가공되어 상기 레이커 띠장(38)의 플랜지에 밀착하여 고정하도록 마구리판이 접합되어 있다.The upper end of the raker beam 30 is bonded to the copper plate to install the preceding load jack 34, the lower end of the raker beam 30 is processed perpendicular to the ground to be in close contact with the flange of the raker strip 38 to be fixed The copper plate is joined together.
도10은 종래 레이커 지지 구조물의 힘의 작용 및 전달을 나타내는 자유물체도이고, 도11은 본 발명의 레이커 지지 구조물의 힘의 작용 및 전달을 나타내는 자유물체도이다. Figure 10 is a free body diagram showing the action and transmission of the force of the conventional raker support structure, Figure 11 is a free body diagram showing the action and transmission of the force of the raker support structure of the present invention.
도10에 도시한 바와 같이 종래 레이커 지지 구조물에서는 토압에 의한 힘의 분포만이 나타나고, 띠장(6)의 플랜지와 레이커 엔드(8)가 접합되는 부분에서의 전 단저항이 볼트나 용접접합으로만 작용한다. 그러나 도11에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 레이커 지지 구조물에서는 선행 하중 잭에 의한 지지력(검은 화살표로 표시)이 포스트 파일(22) 측으로 전달되어 큰 토압을 지지할 수 있으며 벽체의 변위 발생하여도 적절한 조치 및 제어가 가능하며, 레이커 지지 브라켓(34)과 레이커 엔드(28)의 하부면이 볼트나 용접에 의한 접합력을 보완하여 구조적으로 안정하다.As shown in Fig. 10, in the conventional raker support structure, only the distribution of the force due to earth pressure is shown, and the shear resistance at the portion where the flange of the belt strip 6 and the raker end 8 are joined is only a bolt or a welded joint. Works. However, as shown in FIG. 11, in the raker support structure according to the present invention, the bearing force (indicated by the black arrow) by the preceding load jack is transmitted to the post pile 22 to support a large earth pressure, and even if displacement of the wall occurs. Appropriate measures and controls are possible, and the lower surface of the raker support bracket 34 and the raker end 28 is structurally stable by complementing the joining force by bolts or welding.
그리고, 본 발명의 레이커 지지 브라켓(34)은, 리브판부(34c)의 수직단부만이 포스트 파일(22)에 용접되고 베이스판부(34a)는 띠장(26)의 양측 플랜지 상에 안착되므로, 재사용이 가능하고 용접부위가 감소되므로 시공성이 향상된다. 상기 베이스판부(34a)는 레이커 엔드(28)까지 연장되어 있으므로, 레이커의 선행하중에 의한 띠장의 들림현상을 방지한다. 상기 보강 리브(34b)는 토압이나 레이커의 선행하중으로 인해 리브판부(34c)가 휘거나 구부러지는 현상을 방지한다.Then, the raker support bracket 34 of the present invention is reused since only the vertical end of the rib plate portion 34c is welded to the post pile 22 and the base plate portion 34a is seated on both flanges of the strip 26. This is possible and the weldability is reduced, thereby improving the workability. Since the base plate portion 34a extends to the raker end 28, it prevents the lifting of the band by the preceding load of the raker. The reinforcing rib 34b prevents the rib plate portion 34c from being bent or bent due to the earth pressure or the preceding load of the raker.
또한, 상기 레이커 엔드(28)는 상기 띠장(26)의 플랜지에 밀착하는 수직면판(28a)과 이 수직면판(28a)에서 직각방향으로 형성되어 띠장(26)의 하측을 받치는 받침면판(28b)을 구비하므로, 띠장(26)과 접합되는 부분이 2면 접합으로 되어 접합면을 늘려서 레이커와 띠장과의 접합을 향상시키고 토압에 의한 힘을 효율적이고 안정적으로 레이커 지지 구조물에 전달한다.In addition, the raker end 28 is formed on the vertical face plate 28a in close contact with the flange of the belt long 26 and the supporting face plate 28b formed at right angles in the vertical face plate 28a to support the lower side of the belt long 26. Since the part to be joined to the belt length 26 is a two-sided joint to increase the joint surface to improve the bond between the raker and the belt length and transmit the force due to earth pressure to the raker support structure efficiently and stably.
본 발명에 의한 지하 가시설의 레이커 지지 구조물에 의하면, 토압에 대한 지지력을 높이고 토압에 의해 띠장에 작용하는 하중이 안정적으로 분배되게 하는 효과가 있다.According to the raker supporting structure of the underground temporary facility according to the present invention, there is an effect of increasing the bearing force against the earth pressure and stably distribute the load acting on the belt by the earth pressure.

Claims (3)

  1. 지하 굴착 바닥면에 박힌 포스트 파일의 하부에 설치된 띠장에서 경사지게 결합되어 키커 블록에 연결되는 레이커 비임을 가지는 레이커 지지 구조물에 있어서, In the raker support structure having a raker beam coupled to the kicker block obliquely coupled in a belt installed in the lower portion of the post pile embedded in the basement excavation floor,
    상기 띠장에는 레이커 엔드를 매개로 상기 레이커 비임이 연결되되, The raker beam is connected to the band through the raker end,
    상기 레이커 엔드는 상기 띠장의 플랜지에 밀착하는 수직면과 이 수직면에서 직각방향으로 형성된 띠장의 하측을 받치는 받침면을 구비하여 상기 띠장에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 지하 가시설의 레이커 지지 구조물.The raker end has a vertical surface in close contact with the flange of the belt and a support surface for supporting the lower side of the belt is formed in a direction perpendicular to the vertical plane, the raker support structure for underground temporary equipment.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 띠장의 상측에는 레이커 지지 브라켓이 결합되되, Raker support bracket is coupled to the upper side of the strip,
    상기 레이커 지지 브라켓은 상기 띠장의 양측 플랜지 상에 안착하는 베이스판부와, 이 베이스판부에 중간에 세워져 보강 리브에 의해 보강되는 리브판부로 이루어지고, 상기 리브판부의 수직단부는 상기 포스트 파일의 측면에 용접되어 있는 것을 특징으로 하는 지하 가시설의 레이커 지지 구조물.The raker support bracket is composed of a base plate portion seated on both flanges of the strip, and a rib plate portion standing in the middle of the base plate portion and reinforced by a reinforcing rib, wherein the vertical end portion of the rib plate portion is formed on the side of the post pile. Raker support structure for underground temporary equipment, characterized in that the welded.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2,
    상기 레이커 엔드는 이 레이커 엔드에 선행하중을 가하는 선행 하중잭에 의해 상기 레이커 비임에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 지하 가시설의 레이커 지지 구조물.Said raker end being connected to said raker beam by a preloading jack that applies a preload to said raker end.
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