KR100955788B1

KR100955788B1 - 강관파일 두부보강 구조

Info

Publication number: KR100955788B1
Application number: KR1020090094239A
Authority: KR
Inventors: 문종화
Original assignee: 문종화
Priority date: 2009-10-05
Filing date: 2009-10-05
Publication date: 2010-05-06

Abstract

본 발명은 강관파일 두부보강 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 강관파일의 둘레에는 다수개의 관통홀을 천공하고, 상기 관통홀의 개수와 대응되는 전단홀을 형성한 보강링과, 상기 보강링의 외주면에 형성된 다수개의 수직철근 가이드대와, 상기 보강링의 내주면에 장착되는 복수개의 고정너트로 구성된 고정부와; 상기 강관파일의 내부에 고정부를 위치시킨 후 관통홀과 전단홀에 결합되어 고정부를 강관파일 내부에 고정시키는 특강볼트와; 상기 강관파일의 내부에 삽입되어 강관파일 내부에 타설되는 콘크리트를 지지하는 지지부재와; 상기 지지부재와 고정부의 고정너트에 결합되어 상기 지지부재를 강관파일의 내부에 고정시키는 고정대;를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 강관파일 두부보강 구조에 관한 것이다.

이 같은 본 발명은 수직철근 배근에 용이하고, 건축설계 변경에 따라 변경될 수 있는 수직철근 배근 수의 조절이 가능하며, 구조가 간단하고 현장용접이 없어 설치가 간편하고 시공비용이 절감된다.

두부보강, 강관파일, 건축, 기초, 철근

Description

강관파일 두부보강 구조{A pile head reinforcement structure ofprecastconcrete pile}

본 발명은 시공성이 좋고 공사비용이 절감되는 강관파일 두부보강 구조에 관한 것이다.

빌딩, 교량 등 각종 건축 구조물을 시공할 경우, 기초공사로서 연약지반의 강도를 보강하기 위해 강관파일을 지반에 매설하는 강관파일 지정이 있다. 이것은 지반에 강관파일들을 매설하고 기초콘크리트를 타설한 후 상부 구조물을 강관파일들 위에 구축하여 그 하중을 지지하게 함으로써 안전하고 효과적인 시공을 꾀하기 위한 것이다. 이를 위해 상기 매설된 강관파일의 두부에 보강구조물을 설치하고 그 위에 기초 콘크리트를 타설하는 강관파일의 두부보강 시공을 하여야 한다. 그리고 두부를 보강하기 위한 결합구조 및 그 구조물은 시공기간 및 시공비용 뿐만 아니라 시공의 안전성과도 밀접한 관계를 갖고 있어 매우 중요하다.

종래의 강관파일의 두부보강 방법으로는 여러 가지 것들이 있다. 우선 강관파일의 내주면에 보강판을 용접하고, 덮개판을 강관파일의 상단에 용접하고, 철근들을 덮개판 둘레에 용접하는 방식으로 덮개판을 강관파일의 상단에 설치하는 방법 이 있다. 이와 같은 방식은 현장에서 작업자가 덮개판 및 철근을 일일이 용접해야 함으로 노동력과 생산비가 증가될 뿐만 아니라 용접열로 인해 용접부의 변형, 균열, 조직약화 및 부식이 유발될 수 있고, 적은 용접면적으로 인해 용접이 탈락될 수 있고, 수직하중에 취약하여 구조물의 부실을 야기할 수 있는 단점을 지니고 있다.

또한 널리 알려진 방식으로 강관파일에 십자보강판을 삽입하여 강관내부와 용접하고, 원형 덮개판과 강관말뚝두부를 서로 용접하고, 12개의 수직철근을 강관파일의 바깥측면둘레에 필렛용접하고, 확대기초 철근을 조립하고, 콘크리트를 타설하는 방식이 있다. 이는 속채움 콘크리트가 불필요하지만 현장에서 용접을 해야하는 번거러움과 확대기초 철근조립이 힘들고 수송이 곤란할 뿐만 아니라 공사비도 고가인 단점을 지니고 있다.

본 발명은 우수한 시공성과, 공사비용의 절감을 목적으로 본 발명에 따른 강관파일 두부보강 구조를 제공하고자 한다.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 강관파일 두부보강 구조에 있어서, 상기 강관파일의 둘레에는 다수개의 관통홀을 천공하고, 상기 관통홀의 개수와 대응되는 전단홀을 형성한 보강링과, 상기 보강링의 외주면에 형성된 다수개의 수직철근 가이드대와, 상기 보강링의 내주면에 장착되는 복수개의 고정너트로 구성된 고정부와; 상기 강관파일의 내부에 고정부를 위치시킨 후 관통홀과 전단홀에 결합되어 고정부를 강관파일 내부에 고정시키는 특강볼트와; 상기 강관파일의 내부에 삽입되어 강관파일 내부에 타설되는 콘크리트를 지지하는 지지부재와; 상기 지지부재와 고정부의 고정너트에 결합되어 상기 지지부재를 강관파일의 내부에 고정시키는 고정대;를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 강관파일 두부보강 구조에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 강관파일 두부보강 구조에 따르면, 수직철근 가이드대의 구성으로 수직철근 배근이 용이하다.

또한, 본 발명에 따른 보강링을 강관파일 내부에 고정하면 보강링의 외주면과, 강관파일의 내주면 사이에는 공간이 형성되고 이 공간에 수직철근을 세우면 수 직철근 가이드대의 일측과 특강볼트의 일측에 의해 수직철근의 이탈이 방지됨과 아울러 수직철근을 비스듬하게라도 세울 수 있어 건축설계 변경에 따라 변경될 수 있는 수직철근 배근 수의 조절이 가능하다.

또한, 본 발명은 구조가 간단하고 현장용접이 없어 설치가 간편하고 시공비용이 절감되는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 양호한 실시예를 도시한 첨부도면들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 강관파일 두부보강 구조의 일예를 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 강관파일 두부보강 구조의 다른예를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이 본 발명은 두 가지 타입으로 구분될 수 있는데, 차이점은 수직철근 가이드대(13,13')가 보강링(11)의 외주면에 형성되는지 내주면에 형성되는지의 차이이다. 또한, 이에 따라 강관파일(200)의 내주면과 보강링(11)의 외주면과의 간격이 다르다.

도 1과 같은 강관파일 두부보강 구조는 강관파일(200)의 둘레에는 다수개의 관통홀(201)을 천공하고, 다음과 같은 구성들을 구비하여 강관파일(200)의 내부에 설치하여 이루어진다.

고정부는 강관파일(200)의 관통홀(201)과 대응되는 전단홀(14)을 형성한 보강링(11)과, 상기 보강링(11)의 외주면에 형성된 다수개의 수직철근 가이드대(13)와, 상기 보강링(11)의 내주면에 장착되는 복수개의 고정너트(12)로 구성된다.

특강볼트(20)는 상기 강관파일(200)의 내부에 고정부를 위치시킨 후 관통홀(201)과 전단홀(14)에 결합되어 고정부를 강관파일(200) 내부에 고정시키는 구성이다.

지지부재(50)는 상기 강관파일(200)의 내부에 삽입되어 강관파일 내부에 타설되는 콘크리트를 지지하는 구성이다.

고정대(30)는 상기 지지부재(50)와 고정부의 고정너트(12)에 결합되어 상기 지지부재(50)를 강관파일의 내부에 고정시키는 구성이다.

이와 같은 구성들로 이루어진 도 1과 같은 강관파일 두부보강 구조는 도 2 내지 도 4과 같은 결합관계를 취한다.

우선, 강관파일(200)의 둘레에 관통홀(201)을 천공한다. 다음 고정대(30)의 양측을 지지부재(50)의 결합공(51)과 고정부의 고정너트(12)에 결합한다. 다음 고정대가 강관파일(200) 내부의 상부에 위치하도록 지지부재(50)측을 강관파일(200)의 내부에 삽입하고 고정부에 형성된 다수개의 전단홀(14)을 강관파일(200)의 관통홀(201)에 일치시키고 특강볼트(20)와 와셔(21)를 이용하여 고정대를 강관파일(200)의 내부에 고정시킨다.

이와 같이 간단하게 강관파일 두부보강 구조를 완성하면 다음 작업으로는 수직철근 가이드대(13)에 수직철근(101)을 삽입하기만 하면 된다. 그리고 도 5 및 도 6을 살펴보면 수직철근(101) 외에도 수직철근 가이드대(13)와 특강볼트(20)의 사이의 공간을 활용해 보강철근(103)을 더 설치할 수 있어, 강관파일 두부보강 구조의 설계에 따라 철근 설치의 개수를 용이하게 조절할 수 있다.

한편, 도 7과 같은 강관파일 두부보강 구조는 강관파일(200)의 둘레에는 다수개의 관통홀(201)을 천공하고, 다음과 같은 구성들을 구비하여 강관파일(200)의 내부에 설치하여 이루어진다.

고정부는 강관파일(200)의 관통홀(201)과 대응되는 전단홀(14)을 형성한 보강링(11)과, 상기 보강링(11)의 내주면에 형성된 다수개의 수직철근 가이드대(13')와, 상기 보강링(11)의 내주면에 장착되는 복수개의 고정너트(12)로 구성된다.

여기서 전단홀(14)은 도 8에 도시된 바와 같이 수직철근 가이드대(13')가 형성된 부위에 형성되는 것이 바람직하다.

특강볼트(20)는 상기 강관파일(200)의 내부에 고정부를 위치시킨 후 관통홀(201)과 전단홀(14)에 결합되어 고정부를 강관파일(200) 내부에 고정시킴과 동시에 수직철근 가이드대(13')에 삽입되는 수직철근(101)을 수직철근 가이드대(13')의 내주면에 밀착시켜 수직철근(101)의 견고한 설치를 돕는 구성이다.

이와 같은 구성들로 이루어진 도 7과 같은 강관파일 두부보강 구조는 도 8 내지 도 11과 같은 결합관계를 취한다.

우선, 강관파일(200)의 둘레에 관통홀(201)을 천공한다. 다음 고정대(30)의 양측을 지지부재(50)의 결합공(51)과 고정부의 고정너트(12)에 결합한다. 다음 고정대가 강관파일(200) 내부의 상부에 위치하도록 지지부재(50)측을 강관파일(200)의 내부에 삽입하고 고정부에 형성된 다수개의 전단홀(14)을 강관파일(200)의 관통홀(201)에 일치시키고 수직철근 가이드대(13')에 수직철근(101)을 삽입한 후 특강볼트(20)와 와셔(21)를 이용하여 고정대를 강관파일(200)의 내부에 고정시킨다. 이때 특강볼트(20)는 고정대를 강관파일(200)의 내부에 고정시킴과 동시에 도 11에 도시된 바와 같이 수직철근(101)을 수직철근 가이드대(13')의 내주면에 밀착시켜 수직철근(101)의 견고한 설치를 돕는다.

도 12는 도 1과 같은 타입의 강관파일 두부보강 구조를 이용하여 기초하부철근(102)을 설치한 사례를 나타낸 도면으로써, 수직철근(101)이 수직철근 가이드대(13)에 의해 수직으로 곧게 설치되기 때문에 본 발명은 기초하부철근(102) 배근에도 유리하다.

이상 본 발명이 양호한 실시예와 관련하여 설명되었으나, 본 발명의 기술 분야에 속하는 자들은 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에 다양한 변경 및 수정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 진정한 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 강관파일 두부보강 구조의 일예를 나타낸 도면,

도 2 내지 도 5는 도 1과 같은 강관파일 두부보강 구조를 이루기 위한 각 구성들의 결합관계를 나타낸 도면,

도 6은 도 1과 같은 강관파일 두부보강 구조에서 보강철근이 설치된 예를 나타낸 도면,

도 7은 본 발명에 따른 강관파일 두부보강 구조의 다른예를 나타낸 도면,

도 8 내지 도 11은 도 7과 같은 강관파일 두부보강 구조를 이루기 위한 각 구성들의 결합관계를 나타낸 도면,

도 12는 본 발명에 따른 강관파일 두부보강 구조를 이용하여 기초하부 철근 배근을 실시한 상태를 나타낸 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

200: 강관파일 201: 관통홀

11: 보강링 12: 고정너트

13,13': 수직철근 가이드대

14: 전단홀 20: 특강볼트

21: 와셔 30: 고정대

50: 지지부재 51: 결합공

Claims

강관파일 두부보강 구조에 있어서,

둘레에 다수개의 관통홀(201)을 천공한 강관파일(200)과;

상기 관통홀(201)과 대응되는 전단홀(14)을 형성한 보강링(11)과, 상기 전단홀(14)이 형성된 보강링(11)의 내주면에 형성된 다수개의 수직철근 가이드대(13')와, 상기 보강링(11)의 내주면에 장착되는 복수개의 고정너트(12)로 구성된 고정부와;

상기 강관파일(200)의 내부에 고정부를 고정시키기 위해 구비되는 특강볼트(20)와;

상기 강관파일(200)의 내부에 삽입되어 강관파일 내부에 타설되는 콘크리트를 지지하는 지지부재(50)와;

상기 지지부재(50)와 고정부의 고정너트(12)에 결합되어 상기 지지부재(50)를 강관파일의 내부에 고정시키는 고정대(30);를 구비하여 이루어지되,

상기 특강볼트(20)는 관통홀(201)과 전달홀(14)을 관통하여 고정부를 강관파일(200) 내부에 고정시킴과 동시에 수직철근 가이드대(13')에 삽입되는 수직철근을 수직철근 가이드대(13')의 내측에 밀착시키는 구성인 것을 특징으로 하는 강관파일 두부보강 구조.
삭제