KR100680286B1

KR100680286B1 - 건축물 기초말뚝구조

Info

Publication number: KR100680286B1
Application number: KR1020060085350A
Authority: KR
Inventors: 안정환
Original assignee: 주식회사 삼풍엔지니어링건축사 사무소
Priority date: 2006-09-05
Filing date: 2006-09-05
Publication date: 2007-02-08

Abstract

본 발명은 건축단지의 지중에 매설되는 기초말뚝이 지중에 존재하는 수압 등으로부터 인가되는 부력에 의해 기초말뚝이 상승하는 것을 방지함으로써 견고하게 건축물을 지지해줄 수 있도록 하는 건축물 기초말뚝구조에 관한 것이다.

본 발명에 따르면,

콘크리트로 이루어지는 건축물 지반매설용 기초말뚝의 하단부에 결합되도록 원통형의 형상을 하고 저면부는 뾰족한 형상을 하는 쇠신의 내부에 삽설되는 원형판재; 원형판재의 중심부에 형성된 다수 개의 통공에 일측 끝단이 착설되어 고정되고, 타측 끝단은 기초말뚝의 내부공간을 통해 상단에 구비되는 관통홀을 통해 외부로 노출되는 와이어; 기초말뚝의 상단에 노출되는 기초철근에 근접한 위치에 구비되는 관통홀의 위치에 외주면을 따라 밴드형상으로 착설되고, 외주면에는 네 곳에 연통홀이 일정 간격으로 구비되며, 각 연통홀에는 일정 길이를 갖는 인출파이프가 수직하게 착설되는 체결밴드; 그리고 체결밴드의 외주면에 착설되는 인출파이프의 끝단에 삽입되고, 일측단으로 점진적으로 지름이 줄어들면서 일측단 양측이 일부 절개된 쐐기형상을 하며, 내부에는 홀이 형성되어 인출파이프를 통해 외부로 인출되는 와이어가 끼워지는 마개로 이루어지는 건축물 기초말뚝구조를 제공한다.

기초철근, 기초말뚝, 체결밴드, 와이어

Description

건축물 기초말뚝구조{PILE STRUCTURE FOR BUILDING}

도 1은 일반적인 건축물이 시공되는 부위에 기초말뚝이 매설된 상태를 나타내기 위한 평면도이다.

도 2는 일반적인 지중에 기초말뚝이 매설된 상태를 나타내기 위한 측단면도이다.

도 3은 일반적인 지중에 매설되는 기초말뚝의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 기초말뚝의 구조를 개략적으로 나타낸 전체사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 기초말뚝의 구조를 개략적으로 나타낸 분해사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 기초말뚝의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

도 7은 본 발명에 따른 기초말뚝에 착설되는 인출파이프의 구조를 확대하여 나타낸 도면이다.

도 8은 본 발명에 따른 다수 개의 기초말뚝이 설치된 상태를 나타낸 도면이다.

도 9는 본 발명에 따른 기초말뚝의 상단에 착설되는 체결밴드의 구조를 개략 적으로 나타낸 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 기초말뚝 110 : 기초철근

200 : 쇠신 300 : 체결밴드

310 : 인출파이프 320 : 마개

330 : 연통홀 400 : 와이어

500 : 원형판재 510 : 통공

600 : 체결볼트 610 : 너트

700 : 방석기초

본 발명은 건축단지에 설치되는 기초말뚝에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축단지의 지중에 매설되는 기초말뚝이 지중에 존재하는 수압 등으로부터 인가되는 부력에 의해 기초말뚝과 고정된 방석기초가 파단되어 방석기초 상부 구조물이 상승하는 것을 방지할 수 있도록 체결 밴드를 기초말뚝의 상부에 고정하고 와이어를 설치하여 기초말뚝과 방석기초가 분리되는 것을 방지하여 견고하게 건축물을 지지해줄 수 있도록 하는 건축물 기초말뚝구조에 관한 것이다.

일반적으로 건축단지에 건축되는 건축물의 경우 고층인 경우가 많다. 이러한 고층의 건축물을 건축하기 위해서는 기초말뚝을 이용하여 지반을 구축해야한다. 지반을 구축할 목적하에 지중에 때려 박는 통상의 기초말뚝은 철근이 배근된 콘크리트 재질로 이루어지며, 긴 파이프의 형상을 갖는 콘크리트 말뚝이 이용된다. 이와 같은 종래 기초말뚝은 한국공업규격에 의거한 것으로, 시공방법에 있어서는 대부분 디젤 해머를 사용한 항타 방법을 채택하고 있다.

도 1은 일반적인 건축물이 시공되는 부위에 기초말뚝이 매설된 상태를 나타내기 위한 평면도이고, 도 2는 일반적인 지중에 기초말뚝이 매설된 상태를 나타내기 위한 측단면도이며, 도 3은 일반적인 지중에 매설되는 기초말뚝의 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 건축물을 시공하기 위한 지역에는 먼저, 소정구간 터파기를 한 후, 항타시공에 의해 다수 개의 기초말뚝(10)을 지면에 매설한다. 이후, 상기 기초말뚝(10)의 상단 콘크리트를 소정높이 절개하여 기초말뚝(10)에 배근된 기초철근(20)이 소정길이 상방으로 돌출되도록 한다. 상기 기초말뚝(10)의 하단부에는 쇠신(40)이 착설되어 기초말뚝(10)이 원활하게 지중에 매설되도록 한다. 이후, 상방으로 돌출된 기초말뚝(10)에 콘크리트를 타설하여 방석기초(30)를 시공한다. 그러나 종래 기초말뚝(10)이 지중에 매설된 상태에서 지중에 지하수가 많이 존재하게 되면 지하수로부터 발생되는 수압에 의해 기초말뚝(10)이 상향으로 밀려 건축물의 지초가 부실해지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 종래 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 건축단지의 지중에 매설되는 기초말뚝이 지중에 존재하는 수압 등으로부터 인가되는 부력에 의해 기초말뚝과 고정된 방석기초가 파단되어 방석기초 상부 구조물이 상승하는 것을 방지할 수 있도록 체결 밴드를 기초말뚝의 상부에 고정하고 와이어를 설치하여 기초말뚝과 방석기초가 분리되는 것을 방지하여 견고하게 건축물을 지지해줄 수 있도록 하는 건축물 기초말뚝구조를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 콘크리트로 이루어지는 봉형상의 본체와 본체의 내부에 배근되는 다수개의 기초철근으로 이루어지는 로드(rod)형상의 건축물 지반매설용 기초말뚝에 있어서, 기초말뚝의 하단부에 결합되도록 원통형의 형상을 하고 저면부는 뾰족한 형상을 하는 쇠신의 내부에 삽설되는 원형판재; 원형판재의 중심부에 형성된 다수 개의 통공에 일측 끝단이 착설되어 고정되고, 타측 끝단은 기초말뚝의 내부공간을 통해 상단에 구비되는 관통홀을 통해 외부로 노출되는 와이어; 기초말뚝의 상단에 노출되는 기초철근에 근접한 위치에 구비되는 관통홀의 위치에 외주면을 따라 밴드형상으로 착설되고, 외주면에는 네 곳에 연통홀이 일정 간격으로 구비되며, 각 연통홀에는 일정 길이를 갖는 인출파이프가 수직하게 착설되는 체결밴드; 그리고 체결밴드의 외주면에 착설되는 인출파이프의 끝단에 삽입되고, 일측단으로 점진적으로 지름이 줄어들면서 일측단 양측이 일부 절개된 쐐기형상을 하며, 내부에는 홀이 형성되어 인출파이프를 통해 외부로 인출되는 와이어가 끼워지는 마개로 이루어지는 건축물 기초말뚝구조를 제공한다.

체결밴드의 네 곳에는 일정 간격으로 연통홀이 구비되고, 체결밴드의 외주면에는 연통홀의 위치에 각각 인출파이프의 끝단이 외주면에 대하여 수직하게 착설되어 용접에 의해 고정되며, 체결밴드의 네 개의 연통홀이 기초말뚝의 상단에 구비되는 관통홀에 각각 대응하도록 체결밴드가 기초말뚝의 외주면에 착설되는 것을 특징으로 하는 건축물 기초말뚝구조를 제공한다.

본 발명에 의하면, 건축단지에 조성되는 건축물을 시공하기 위하여 일정 지역을 단단하게 다지기 위해 소정구간 터파기를 한 후, 항타시공에 의해 기초말뚝을 지면에 매설하게 되고, 상기 기초말뚝의 상단에는 체결밴드를 설치하고, 상기 체결밴드의 외주면에는 방사상으로 다수 개의 인출파이프를 설치하여 용접에 의해 고정시킴으로써 기초말뚝이 방석기초에 견고하게 일체를 이루게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건축물 기초말뚝구조를 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명에 따른 기초말뚝의 구조를 개략적으로 나타낸 전체사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 기초말뚝의 구조를 개략적으로 나타낸 분해사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 기초말뚝의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 기초말뚝에 착설되는 인출파이프의 구조를 확대하여 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 다수 개의 기초말뚝이 설치된 상태를 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 기초말뚝의 상단에 착설되는 체결밴드의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 4 내지 도 9를 참조하여 설명하면, 먼저, 본 발명의 건축물 기초말뚝구조를 설명함에 앞서, 본 발명이 적용되는 기초말뚝을 설명하기로 한다.

상기 기초말뚝(100)은 콘크리트로 이루어진 원기둥 형상으로 이루어지며, 내부에는 다수개의 기초철근(110)이 배근됨으로써 강한 강도를 보유하게 된다. 상기 기초말뚝(100)은 그 하부가 건축물이 시공되는 지반에 소정깊이 매설되며, 지반에 매설된 기초말뚝(100)의 상단부 일정 길이를 커팅 공정을 통해 두부정리를 함으로써 기초말뚝(100)의 내부에 배근된 다수개의 기초철근(110)이 상방으로 일정 길이 가 돌출되도록 한다. 또한, 상기 기초말뚝(100)의 상면에는 콘크리트를 타설하여 방석기초(700)를 시공하게 된다.

상기 기초말뚝(100)의 하단부에는 쇠신(200)이 착설되어 기초말뚝(100)을 지중에 매설할 때 끝이 뾰족한 쇠신(200)에 의해 원활하게 지중에 박히도록 하고 있다. 상기 쇠신(200)은 금속으로 이루어지고, 원통형의 형상을 하면서 저면부가 뾰족한 형상을 하며, 기초말뚝(100)의 하단부에 결합된다. 상기 쇠신(200)이 기초말뚝(100)의 하단부에 착설되므로 기초말뚝(100)의 하단이 뾰족한 형상을 갖게 된다.

상기 쇠신(200)의 내부에는 원형판재(500)가 삽설되어 기초말뚝(100)의 저면부에 밀착된다. 상기 원형판재(500)의 중심부에는 네 개의 통공(510)이 형성되고, 상기 통공(510)에는 각각 와이어(400)가 착설된다. 상기 와이어(400)의 일측 끝단은 통공(510)에 끼워지면서 원형판재(500)의 저면부에 고정된다. 상기 와이어(400)는 원형판재(500)의 통공(510)에 일측단이 고정된 상태에서 기초말뚝(100)의 내부공간을 따라 상측으로 배설된다.

상기 기초말뚝(100)의 상단에는 네 개의 관통홀(120)이 일정 간격으로 형성된다. 상기 관통홀(120)은 기초말뚝(100)의 외주면을 따라 일정 간격으로 형성되며, 상기 기초말뚝(100)의 내부공간을 따라 배설되는 네 개의 와이어(400)의 끝단은 네 개의 관통홀(120)을 통해 각각 외부로 노출된다.

상기 기초말뚝(100)의 외주면에 형성되는 관통홀(120)은 기초말뚝(100)의 상단에 위치하게 되므로 기초말뚝(100)의 상면에 노출되는 기초철근(110)에 근접하게 위치된다. 상기 관통홀(120)의 위치에는 체결밴드(300)가 착설된다. 상기 체결밴 드(300)는 금속으로 이루어지고, 상기 체결밴드(300)는 기초말뚝(100)의 외주면을 따라 착설된다. 상기 체결밴드(300)의 양측 끝단에는 볼트홀(340)이 구비되며, 상기 볼트홀(340)에 체결볼트(600)가 끼워지면서 너트(610)와 함께 결합됨으로써 체결밴드(300)는 기초말뚝(100)의 외주면에 고정된다.

상기 체결밴드(300)에는 네 개의 연통홀(330)이 일정 간격으로 형성된다. 상기 연통홀(330)에 위치하도록 체결밴드(300)의 외주면에는 인출파이프(310)가 착설된다. 상기 인출파이프(310)는 일정 길이를 갖는 파이프로써 일측 끝면이 체결밴드(300)에 형성된 연통홀(330)에 밀착되어 용접에 의해 고정된다. 상기 체결밴드(300)의 연통홀(330)은 인출파이프(310)에 연통된다. 상기 인출파이프(310)는 체결밴드(300)의 외주면에 네 개가 착설되므로 체결밴드(300)의 외주면으로부터 네 방향으로 돌출되도록 수직하게 착설된다.

상기 기초말뚝(100)의 내부공간에 배설되는 와이어(400)의 끝단은 연통홀(330)을 통해 인출파이프(310)에 유입되어 외부로 노출된다. 상기 인출파이프(310)를 통해 외부로 노출되는 와이어(400)에는 마개(320)가 끼워진다. 상기 마개(320)는 둥근 외주면을 갖고 일측단으로 점진적으로 지름이 줄어드는 형상을 한다. 상기 마개(320)의 일측 끝단은 타측단에 비하여 지름이 작고 일측 끝단의 양측이 절개된 형상을 갖는다.

상기 마개(320)의 중심부에 구비되는 내부공간에 와이어(400)가 끼워지게 되고, 상기 와이어(400)가 내부에 끼워진 마개(320)는 인출파이프(310)의 끝단에 결합된다. 상기 마개(320)가 인출파이프(310)의 끝단에 결합되면 마개(320)의 외벽이 인출파이프(310)의 내벽에 의해 가압되어 내측으로 오그라들게 되고, 상기 마개(320)가 내측으로 오그라들면 마개(320)의 내부에 위치된 와이어(400)가 마개(320)의 내벽에 밀착되어 고정된다. 상기 마개(320)를 인출파이프(310)의 내부로 깊이 밀어 넣게 되면 마개(320)의 내부에 위치된 와이어(400)가 마개(320)의 내벽과 강하게 밀착되어 견고하게 마개(320)와 함께 인출파이프(310)에 고정된다.

상기 와이어(400)는 일측 끝단이 원형판재(500)의 저면부에 고정편(410)과 함께 결합되어 고정되고, 상기 와이어(400)의 타측 끝단은 마개(320)와 함께 인출파이프(310)의 끝단에 견고하게 고정된다.

상기 기초말뚝(100)의 상단에 노출되는 기초철근(110)과 체결밴드(300)에는 콘크리트가 타설되어 방석기초(700)가 시공된다. 상기 체결밴드(300)에 방사상으로 네 개의 인출파이프(310)가 각기 다른 방향으로 착설됨으로써 기초말뚝(100)은 체결밴드(300)와 함께 견고하게 방석기초(700)에 일체로 형성되므로 기초말뚝(100)은 견고하게 지중에 매설된 상태를 유지하게 된다. 상기 방석기초(700)가 시공됨으로써 방석기초(700)에 건축물이 시공된다. 즉, 건축단지의 지중에 매설되는 기초말뚝(100)이 지중에 존재하는 수압 등으로부터 인가되는 부력에 의해 기초말뚝(100)과 고정된 방석기초(700)가 파단되어 방석기초(700)의 상부에 설치되는 구조물, 즉 건축물이 상승하는 것을 방지할 수 있도록 체결 밴드(300)를 기초말뚝(100)의 상부에 고정하고 와이어(400)를 설치하여 기초말뚝(100)과 방석기초(700)가 분리되는 것을 방지하여 견고하게 건축물을 지지해줄 수 있게 된다.

이상 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 건축단지에 조성되는 건축물을 시공하기 위하여 일정 지역을 단단하게 다지기 위해 소정구간 터파기를 한 후, 항타시공에 의해 기초말뚝을 지면에 매설하고, 상기 기초말뚝의 상단부에 일정 높이를 절개하여 상면부에 배근된 기초철근이 소정길이 상방으로 돌출되도록 하며, 이때, 상기 기초철근이 상방으로 돌출된 기초말뚝의 상단부에 방석기초를 시공하여 건축물을 시공하게 되고, 상기 기초말뚝의 경우 지중에 지하수가 많이 존재하게 되면 지하수의 수압에 의해 상향으로 이동하게 되어 건축물의 지지기반에 이상이 발생하게 되어 건축물이 견고하게 지지되지 못하게 되며, 따라서, 상기 기초말뚝의 상단에는 체결밴드를 설치하고, 상기 체결밴드의 외주면에는 방사상으로 다수 개의 인출파이프를 설치하여 용접에 의해 고정시킴으로써 기초말뚝이 방석기초에 견고하게 일체를 이루게 되므로 강화된 기초 시설을 제공하는 효과를 얻을 수 있다.
즉, 건축단지의 지중에 매설되는 기초말뚝이 지중에 존재하는 수압 등으로부터 인가되는 부력에 의해 기초말뚝과 고정된 방석기초가 파단되어 방석기초 상부 구조물이 상승하는 것을 방지할 수 있도록 체결 밴드를 기초말뚝의 상부에 고정하고 와이어를 설치하여 기초말뚝과 방석기초가 분리되는 것을 방지하여 견고하게 건축물을 지지해줄 수 있도록 하는 건축물 기초말뚝구조를 제공하는 효과를 갖는다.

Claims

콘크리트로 이루어지는 봉형상의 본체와 본체의 내부에 배근되는 다수개의 기초철근으로 이루어지는 로드(rod)형상의 건축물 지반매설용 기초말뚝에 있어서,

기초말뚝(100)의 하단부에 결합되도록 원통형의 형상을 하고 저면부는 뾰족한 형상을 하는 쇠신(200)의 내부에 삽설되는 원형판재(500); 원형판재(500)의 중심부에 형성된 다수 개의 통공(510)에 일측 끝단이 착설되어 고정되고, 타측 끝단은 기초말뚝(100)의 내부공간에 배설되어 상단에 구비되는 관통홀(120)을 통해 외부로 노출되는 와이어(400); 기초말뚝(100)의 상단에 노출되는 기초철근(110)에 근접한 위치에 구비되는 관통홀(120)의 위치에 외주면을 따라 밴드형상으로 착설되고, 외주면에는 네 곳에 연통홀(330)이 일정 간격으로 구비되며, 각 연통홀(330)에는 일정 길이를 갖는 인출파이프(310)가 수직하게 착설되는 체결밴드(300); 그리고 체결밴드(300)의 외주면에 착설되는 인출파이프(310)의 끝단에 삽입되고, 일측단으로 점진적으로 지름이 줄어들면서 일측단 양측이 일부 절개된 쐐기형상을 하며, 내부에는 홀이 형성되어 인출파이프(310)를 통해 외부로 인출되는 와이어(400)가 끼워진 상태로 인출파이프의 끝단에 결합되는 마개(320)로 이루어지는 건축물 기초말뚝구조.
제 1 항에 있어서,

체결밴드(300)의 네 곳에는 일정 간격으로 연통홀(330)이 구비되고, 체결밴 드(300)의 외주면에는 연통홀(330)의 위치에 각각 인출파이프(310)의 끝단이 외주면에 대하여 수직하게 착설되어 용접에 의해 고정되며, 체결밴드(300)의 네 개의 연통홀(330)이 기초말뚝(100)의 상단에 구비되는 관통홀(120)에 각각 대응하도록 체결밴드(300)가 기초말뚝(100)의 외주면에 착설되는 것을 특징으로 하는 건축물 기초말뚝구조.