KR100815602B1 - 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치에 관한 것으로, 원주면 상에 등간격으로 통공이 형성된 철근지지용 스페이서와 통공에 삽입되어 걸림 유지되어지되 중심에 상하로 형성되는 철근관통공이 형성된 철근지지부재를 통해 수직연결철근을 지지함으로써 수직연결철근의 쓰러지는 현상을 방지하고 보다 견고한 상태로 지지되도록 함에 그 목적이 있다. 이를 위해 구성되는 본 발명은 강관말뚝의 내부 형상에 일정 깊이 설치되어지되 외주연에 상하로 다수의 결합공이 천공되는 받침판; 받침판의 결합공 각각에 그 하단이 결합되어지되 상단에는 걸고리가 일체로 형성된 걸이봉; 강관말뚝의 상부 외주면 상에 내외로 천공된 핀공 각각에 결합되어지되 걸이봉의 걸고리를 걸어 받침판을 지지하는 다수의 걸이용 볼트부재; 걸이용 볼트부재의 단부에 나사 결합되어 걸고리의 빠짐을 방지하는 너트; 걸이용 볼트부재 상에 안착되어지되 그 외주연에는 등간격으로 다수의 통공이 형성되는 철근지지용 스페이서; 및 철근지지용 스페이서의 통공에 체결되어 그 중심을 관통하는 수직연결철근을 지지하는 철근지지부재를 포함한 구성으로 이루어진다.

강관말뚝, 기초공사, 철근, 두부보강공사, 보강구조

Description

기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치{Head reforcement apparatus of steel pipe piles for foundation work}

도 1 은 종래의 기술에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 보인 분리 사시도.

도 2 는 종래의 기술에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 보인 결합 단면도.

도 3 은 종래의 기술에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 보인 평면도.

도 4 는 본 발명에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 보인 분리 사시도.

도 5 는 본 발명에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 보인 결합 단면도.

도 6 은 본 발명에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 보인 결합 평면도.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

100. 강관말뚝

102. 핀공

110. 받침판

120. 걸이봉

122. 걸고리

124, 140. 너트

130. 걸이용 볼트부재

150. 철근지지용 스페이서

152. 통공

160. 철근지지부재

162. 몸체

164. 걸림헤드

166. 철근관통공

본 발명은 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건물이나 교량의 축조시 지면에 매설된 기초공사용 강관말뚝의 상부에 설치되는 수직연결철근을 철근지지용 스페이서와 철근지지부재를 통해 보다 견고하게 지지할 수 있도록 한 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치에 관한 것이다.

일반적으로, 건물이나 교량을 축조할 때는 지면에 해머 등으로 강관말뚝을 수직으로 매설한 후 각 강관말뚝의 상부에 수직연결철근을 설치하여 확대 기초콘크리트를 타설하게 되는데, 이때 하단부가 지하에 매설 지지되는 강관말뚝의 상단부에는 강관말뚝의 상단부 및 외주면에 작용하는 수직 하중 및 측토압에 의해 강관말뚝의 상단부가 변형되는 것을 방지하기 위하여 강관말뚝의 상단부에 보강구조를 설치하게 된다. 다음은 강관말뚝의 두부 보강구조를 보인 것이다.

도 1 은 종래의 기술에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 보인 분리 사시도, 도 2 는 종래의 기술에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 보인 결합 단면도, 도 3 은 종래의 기술에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 보인 평면도이다.

도 1 내지 도 3 에 도시된 기술은 본 출원인이 2002년 6월 14일자 실용신안등록출원 제2002-18130호로 출원되어 2002년 9월 12일자 무심사등록된 후, 기술평가청구에 의해 2004년 2월 27일자로 기술평가 결정되어 현재까지 그 권리가 적법하 게 유지되고 있는 "기초공사용 강관의 철근 지지구조"에 관한 기술이다.

한편, 전술한 바와 같은 종래 기술의 구성을 살펴보면 강관말뚝(10)의 내부 형상에 대응하는 원반 형태로 형성되어지되 그 외주연에 상하로 다수의 결합공(도시하지 않음)이 천공되어 상부로부터 내부 일정 깊이에 설치되는 받침판(12), 받침판(12)의 결합공(12a) 각각에 그 하단이 결합되어지되 상단에는 걸고리(14a)가 일체로 형성된 걸이봉(14), 강관말뚝(10)의 상부 외주면 상에 내외로 천공된 핀공(10a) 각각에 결합되어지되 걸이봉(14)의 걸고리(14a)를 걸어 받침판(12)을 지지하는 다수의 걸이용 볼트부재(16), 걸이용 볼트부재(16)의 단부에 나사 결합되어 걸고리(14a)의 빠짐을 방지하는 너트(18) 및 통공(22a)을 갖는 지지편(22)이 형성되어지되 지지편(22)의 하부에는 수직연결철근(30)의 외주면을 감싸 지지하도록 형성된 수직고정편(24)이 일체로 형성되어 걸이용 볼트부재(16) 상에 안착되는 띠 형상의 철근지지용 스페이서(20)의 구성으로 이루어진다.

전술한 바와 같이 구성된 종래 기술에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강구조는 먼저, 받침판(12)의 외주연에 상하로 다수 관통 형성된 결합공(12a) 각각에 걸이봉(14)의 하단을 삽입하여 받침판(12)의 하부측에서 너트(14b)를 통해 받침판(12)과 걸이봉(140)을 결합한 후, 이를 강관말뚝(10)의 내부에 삽입하여 걸이봉(14)의 걸고리(14a)를 강관말뚝(10)의 상단부에 걸어 받침판(12)이 걸림 유지되도록 한다.

한편, 전술한 바와 같은 받침판(12)이 걸림 유지되도록 한 상태에서 강관말뚝(10)의 상부 외주면 상에 등간격으로 천공된 핀공(10a) 각각에 걸이용 볼트부 재(16)를 체결한 후, 각각의 걸이용 볼트부재(16) 상에 걸이봉(14)의 걸고리(14a)를 걸어 걸이용 볼트부재(16)와 걸이봉(14)에 의해 받침판(12)이 강관말뚝(10)의 상부로부터 일정 깊이의 내측에 유지되도록 한 상태에서 강관말뚝(10)의 내부로 돌출된 각각의 걸이용 볼트부재(16) 선단에 너트(18)를 체결 조임하여 걸고리(14a)를 고정시킨다.

전술한 바와 같은 상태에서 철근지지용 스페이서(20)를 걸이용 볼트부재(16)의 상부에 안착시켜 받침판(12)으로부터 일정높이에 설치한 후, 철근지지용 스페이서(20)의 내주연에 형성된 지지편(22) 각각의 통공(22a)에 수직연결철근(30)을 삽입하여 수직연결철근(30)이 일정 간격으로 세워지도록 한다.

다음으로, 전술한 바와 같이 지지편(22) 각각의 통공(22a)에 수직연결철근(30)을 삽입하여 수직연결철근(30)이 일정 간격으로 세워지도록 한 상태에서 받침판(12)의 상부로 콘크리트를 충진하여 양생시키게 되면 양생된 콘크리트에 의해 철근지지용 받침판(12), 스페이서(20), 걸이용 볼트부재(16) 및 걸이봉(14)이 서로 접합됨으로써 콘크리트의 미끄러짐이 방지된다.

그러나, 전술한 바와 같이 구성된 종래의 기술의 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강구조는 철근지지용 스페이서의 지지편 상에 별도의 공정을 통해 통공의 천공시 수직고정편이 일정길이로 형성하여야 하기 때문에 수직고정편의 길이가 짧거나 형성되지 않은 경우가 발생되어 많은 불량률이 따르게 되는 문제가 있다.

더구나, 전술한 바와 같이 구성된 종래의 기술의 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강구조는 앞서 설명한 바와 같이 철근지지용 스페이서의 지지편 상에 별도의 공정을 통해 통공의 천공시 수직고정편이 일정길이로 형성되게 하기 위해서는 일정두께 이상의 철판을 사용할 수 없다는 문제가 발생하기 때문에 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강구조 시공시 그 지지력이 취약한 문제가 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 창안된 것으로, 원주면 상에 등간격으로 통공이 형성된 철근지지용 스페이서와 통공에 삽입되어 걸림 유지되어지되 중심에 상하로 형성되는 철근관통공이 형성된 철근지지부재를 통해 수직연결철근을 지지함으로써 수직연결철근의 쓰러지는 현상을 방지하고 보다 견고한 상태로 지지되도록 한 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 원주면 상에 등간격으로 통공이 형성된 철근지지용 스페이서와 통공에 삽입되어 걸림 유지되어지되 중심에 상하로 형성되는 철근관통공이 형성된 철근지지부재의 간단한 구조를 통해 수직연결철근의 위치를 임의로 이동하여 용이하게 고정할 수 있도록 함으로써 시공시의 편의성을 도모할 수 있도록 함에 있다.

아울러, 본 발명에 따른 기술은 원주면 상에 등간격으로 통공이 형성된 철근지지용 스페이서와 통공에 삽입되어 걸림 유지되어지되 중심에 상하로 형성되는 철근관통공이 형성된 철근지지부재의 간단한 구조를 통해 사용부품의 감소에 따른 시공비용을 크게 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 구조의 단순화에 따른 작업 능률을 향상시켜 시공 시간을 대폭 단축시킬 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해 구성되는 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치는 강관말뚝의 내부 형상에 일정 깊이 설치되어지되 외주연에 상하로 다수의 결합공이 천공되는 받침판; 받침판의 결합공 각각에 그 하단이 결합되어지되 상단에는 걸고리가 일체로 형성된 걸이봉; 강관말뚝의 상부 외주면 상에 내외로 천공된 핀공 각각에 결합되어지되 걸이봉의 걸고리를 걸어 받침판을 지지하는 다수의 걸이용 볼트부재; 걸이용 볼트부재의 단부에 나사 결합되어 걸고리의 빠짐을 방지하는 너트; 걸이용 볼트부재 상에 안착되어지되 그 외주연에는 등간격으로 다수의 통공이 형성되는 철근지지용 스페이서; 및 철근지지용 스페이서의 통공에 체결되어 그 중심을 관통하는 수직연결철근을 지지하는 철근지지부재를 포함한 구성으로 이루어진다.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 구성에서 철근지지부재는 철근지지용 스페이서의 외주연에 형성된 통공의 내경에 대응하는 외경의 몸체; 몸체 상단에 일체로 형성되어지되 통공에 비해 큰 직경으로 형성되어 몸체를 통공에 삽입시 걸림이 이루어지는 걸림헤드; 및 수직연결철근의 직경에 비해 큰 내경으로 이루어져 삽입된 철근을 쓰러지지 않도록 지지하는 철근관통공으로 이루어질 수 있다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 4 는 본 발명에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 보인 분리 사시도, 도 5 는 본 발명에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 보인 결 합 단면도, 도 6 은 본 발명에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치를 보인 결합 평면도이다.

도 4 내지 도 6 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강구조 역시 강관말뚝(100)의 내부 형상에 대응하는 원반 형태로 형성되어지되 그 외주연에 상하로 다수의 결합공(도시하지 않음)이 천공되어 상부로부터 내부 일정 깊이에 설치되는 받침판(110), 받침판(110)의 결합공 각각에 그 하단이 결합되어지되 상단에는 걸고리(122)가 일체로 형성된 걸이봉(120), 강관말뚝(100)의 상부 외주면 상에 내외로 천공된 핀공(102) 각각에 방사상으로 결합되어지되 걸이봉(120)의 걸고리(122)를 걸어 받침판(110)을 지지하는 다수의 걸이용 볼트부재(130), 걸이용 볼트부재(130)의 단부에 나사 결합되어 걸고리(122)의 빠짐을 방지하는 너트(140) 및 띠 형상으로 형성되어 방사상의 걸이용 볼트부재(130) 상부에 위치되어지되 외주연 상에 통공(152)이 등간격으로 다수 형성되는 띠 형상의 철근지지용 스페이서(150)로 이루어지는 것은 종래의 기술과 마찬가지이다.

다만, 본 발명에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강구조에서는 전술한 바와 같은 받침판(110), 걸고리(122)가 일체로 형성된 다수의 걸이봉(120), 다수의 걸이용 볼트부재(130), 다수의 너트(140) 및 다수의 통공(152)이 형성된 철근지지용 스페이서(150)의 구성에 더하여 철근지지용 스페이서(150)의 통공(152)에 삽입 유지되어 그 중심을 통해 수직연결철근(200)을 삽입함으로써 수직연결철근(200)이 쓰러지지 않도록 지지하는 철근지지부재(160)가 구성된다.

전술한 바와 같이 구성되는 철근지지부재(160)는 도 4 및 도 5 에 도시된 바 와 같이 철근지지용 스페이서(150)의 외주연에 형성된 통공(152)의 내경에 대응하는 외경으로 형성되어 통공(152) 상에 삽입되는 몸체(162)와 몸체(162) 상단에 일체로 형성되어지되 통공(152)에 비해 큰 직경으로 형성된 일정길이의 몸체(162)를 통공(152)에 삽입시 걸림이 이루어지는 걸림헤드(164) 및 수직연결철근(200)의 직경에 비해 큰 내경으로 이루어져 삽입된 수직연결철근(200)을 쓰러지지 않도록 지지하는 철근관통공(166)으로 이루어진다.

본 발명에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강구조에서 철근지지부재(160)를 보다 상세하게 설명하면 이 철근지지부재(160)는 앞서도 설명하면 바와 같이 철근지지용 스페이서(150)의 통공(152)에 체결 유지되어 그 중심을 통해 삽입 결합되는 수직연결철근(200)을 일정 간격으로 배열되도록 함은 물론, 수직연결철근(200)이 옆으로 쓰러지지 않도록 지지하게 된다.

한편, 전술한 바와 같은 철근지지부재(160)의 구성에서 몸체(162)는 그 중심을 관통하여 수직하게 설치되는 수직연결철근(200)을 옆으로 쓰러지지 않도록 지지하기 위한 것으로, 이 철근지지부재(160)의 몸체(162) 부분은 일정길이로 형성되어지되 철근지지용 스페이서(150)의 통공(152) 내경에 비해 작은 외경으로 형성된다.

전술한 철근지지부재(160)의 걸림헤드(164)는 몸체(162)를 철근지지용 스페이서(150)의 통공(152)에 삽입 체결시 걸림 유지되도록 하기 위한 것으로, 이 철근지지부재(160)의 걸림헤드(164)는 몸체(162)의 상단부에 일체로 형성되어지되 철근지지용 스페이서(150)의 통공(152)에 비해 큰 직경으로 형성되어 몸체(162)를 철근지지용 스페이서(150)의 통공(152)에 삽입 체결시 걸림헤드(164) 부분이 통공(152) 상단부에 걸려 철근지지부재(160)가 철근지지용 스페이서(150)의 통공(152) 상에 걸림 유지되도록 한다.

그리고, 전술한 철근지지부재(160)의 철근관통공(166)은 그 내부를 통해 수직연결철근(200)을 삽입하여 철근지지부재(160)에 의해 쓰러지지 않도록 하기 위한 것으로, 이 철근지지부재(160)의 철근관통공(166)은 몸체(162)와 걸림헤드(164)가 일체로 이루어진 부재의 중심에 상하로 관통 형성된다.

전술한 바와 같이 구성된 철근지지부재(160)는 도 4 및 도 5 에 도시된 바와 같이 띠 형상으로 형성되어 방사상의 걸이용 볼트부재(130) 상부에 위치된 철근지지용 스페이서(150)의 외주연 상에 등간격으로 형성된 통공(152) 각각에 삽입 유지된다. 이처럼 철근지지용 스페이서(150)의 통공(152)에 삽입 유지된 철근지지부재(160)의 철근관통공(166)을 통해 수직연결철근(200)을 삽입하여 그 하단이 받침판(110)의 상부면 상에 지지되도록 하면 수직연결철근(200)은 철근지지용 스페이서(150)와 철근지지부재(160)에 의해 수직으로 세워지게 된다.

본 발명에 따른 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강구조는 먼저, 받침판(110)에 상하로 관통 형성된 결합공 각각에 걸이봉(120)의 하단을 삽입하여 받침판(110)의 하부측에서 너트(124)를 통해 받침판(110)과 걸이봉(120)을 결합한 후, 이를 강관말뚝(100)의 내부에 삽입하여 걸이봉(120)의 걸고리(122)를 강관말뚝(100)의 상단부에 걸어 받침판(110)이 걸림 유지되도록 한다.

전술한 바와 같은 상태에서 강관말뚝(100)의 핀공(102) 각각에 걸이용 볼트부재(130)를 체결한 후, 각각의 걸이용 볼트부재(130) 상에 걸이봉(120)의 걸고 리(122)를 걸어 걸이용 볼트부재(130)와 걸이봉(120)에 의해 받침판(110)이 강관말뚝(100)의 상부로부터 일정 깊이의 내측에 유지되도록 한 상태에서 강관말뚝(100)의 내부로 돌출된 각각의 걸이용 볼트부재(130) 선단에 너트(140)를 체결 조임하여 걸이용 볼트부재(130) 상에 걸림 유지된 걸고리(122)의 고정이 이루어질 수 있도록 한다.

그리고, 전술한 바와 같은 상태에서 철근지지용 스페이서(150)를 걸이용 볼트부재(130)의 상부에 안착시켜 받침판(110)으로부터 일정높이에 설치한 후, 철근지지용 스페이서(150) 각각의 통공(152)에 철근지지부재(160)를 삽입 체결하여 걸림이 유지되도록 한 상태에서 철근지지부재(160)의 철근관통공(166) 상에 수직연결철근(200)을 삽입하여 받침판(110)의 상부에 수직연결철근(200)이 일정 간격으로 세워지도록 한다.

한편, 전술한 바와 같이 받침판(110), 걸이봉(120), 걸이용 볼트부재(130), 너트(140), 철근지지용 스페이서(150) 및 철근지지부재(160)로 이루어진 보강구조를 강관말뚝(100)의 두부에 설치한 상태에서 강관말뚝(100) 상부로부터 받침판(110) 상부의 강관말뚝(100) 내부에 콘크리트를 타설하여 양생하게 되면 콘크리트 타설물의 양생과정에서 받침판(110), 걸이봉(120), 걸이용 볼트부재(130), 너트(140), 철근지지용 스페이서(150) 및 철근지지부재(160) 등이 접합된다. 다시 말해서, 콘크리트 타설물의 양생에 의해 받침판(110), 걸이봉(120), 걸이용 볼트부재(130), 너트(140), 철근지지용 스페이서(150) 및 철근지지부재(160) 등이 접합되어 콘크리트의 미끄러짐이 방지된다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 기술은 받침판(110), 걸이봉(120), 걸이용 볼트부재(130), 너트(140), 철근지지용 스페이서(150)로 이루어지는 강관말뚝 두부 보강구조에 더하여 철근지지용 스페이서(150)의 통공(152) 상에 삽입 체결을 통해 걸림 유지되는 철근지지부재(160)의 구성을 통해 수직연결철근(200)보다 더 견고하게 지지할 수 있도록 할 수 있다.

본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면 원주면 상에 등간격으로 통공이 형성된 철근지지용 스페이서와 통공에 삽입되어 걸림 유지되어지되 중심에 상하로 형성되는 철근관통공이 형성된 철근지지부재를 통해 수직연결철근을 지지함으로써 수직연결철근의 쓰러지는 현상을 방지하고 보다 견고한 상태로 지지되도록 하는 효과가 있다.

본 발명의 다른 효과로는 원주면 상에 등간격으로 통공이 형성된 철근지지용 스페이서와 통공에 삽입되어 걸림 유지되어지되 중심에 상하로 형성되는 철근관통공이 형성된 철근지지부재의 간단한 구조를 통해 수직연결철근의 위치를 임의로 이동하여 용이하게 고정할 수 있도록 함으로써 시공시의 편의성을 도모할 수 있다.

아울러, 본 발명에 따른 기술은 원주면 상에 등간격으로 통공이 형성된 철근지지용 스페이서와 통공에 삽입되어 걸림 유지되어지되 중심에 상하로 형성되는 철근관통공이 형성된 철근지지부재의 간단한 구조를 통해 사용부품의 감소에 따른 시 공비용을 크게 절감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 구조의 단순화에 따른 작업 능률을 향상시켜 시공 시간을 대폭 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 강관말뚝의 내부 형상에 일정 깊이 설치하되 외주연에 다수의 결합공을 상하로 천공하여 형성된 받침판, 하단은 상기 받침판의 각 결합공에 결합하도록 하고 상단에는 걸고리가 일체로 형성된 걸이봉, 상기 강관말뚝의 상부 외주면 상에 내외로 천공된 각 핀공에 결합한 상태에서 상기 걸이봉의 걸고리를 걸어 받침판을 지지하도록 형성된 다수의 걸이용 볼트부재, 상기 걸이용 볼트부재의 단부에 나사 결합하여 걸고리의 빠짐을 방지하도록 형성된 너트 및 외주연에 다수의 통공을 등간격으로 형성하여 상기 걸이용 볼트부재 상에 안착하도록 형성된 철근지지용 스페이서로 이루어진 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치에 있어서,

   상기 통공의 내경에 대응하는 외경으로 형성된 몸체; 상기 몸체 상단에 일체로 형성하되 상기 통공에 비해 큰 직경으로 형성하여 상기 몸체를 상기 통공에 삽입시 걸림이 이루어지도록 형성된 헤드; 및 상기 철근의 직경에 비해 큰 내경으로 이루어져 삽입된 철근이 쓰러지지 않게 지지하도록 형성된 철근관통공; 으로 이루어진 철근지지부재를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 기초공사용 강관말뚝의 두부 보강장치.
2. 삭제

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