KR101074323B1 - Preflex steel composite pile with a pair of eccentricity loads having different sizes and prestressed load of non-attaching steel strand, manufacturing method thereof, and retaining wall construction method using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일을 이용하여 옹벽을 설치하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for installing a retaining wall using a preflection steel composite pile in which a pair of eccentric loads of different sizes and a prestress load by an unattached steel strand are introduced.

구체적으로는 프리플렉션강합성파일을 이용하여 옹벽설치시 옹벽의 특성에 맞도록 전후에 설치된 비부착강연선에 도입된 프리스트레스트하중을 선택적으로 해제하여 인장측에 압축력이 추가적으로 도입되도록 하여 옹벽에 작용하는 작용모멘트를 상기 파일에 도입된 저항모멘트내에 포함되도록 하여 상기 파일의 단면을 경제적으로 감소할 수 있도록 하며, 상하에 설치된 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중을 도입하므로서 시공 및 운반시 파일에 발생되는 크랙을 방지하도록 한 크기가 서로 다른 한 쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의하여 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일을 이용한 옹벽설치방법에 관한 것이다.Specifically, by using the pre-flexion steel composite pile, the prestress loads applied to the unattached steel strands installed before and after the retaining wall are selectively released to match the characteristics of the retaining wall. The working moment is included in the resistance moment introduced into the pile to reduce the cross section of the pile economically, and cracks generated in the pile during construction and transportation by introducing prestress loads by unattached steel strands installed at the top and bottom. Retaining wall installation method using preflection steel composite pile in which prestress load is introduced by a pair of eccentric loads and unattached steel strands of different sizes to prevent the damage.

강재, 편심하중, 프리플렉션강합성파일, 비부착강연선 Steel, eccentric load, pre-flexion composite pile, unbonded stranded steel

Description

크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일과 이의 제작방법 및 이를 이용한 옹벽설치방법{Preflex steel composite pile with a pair of eccentricity loads having different sizes and prestressed load of non-attaching steel strand, manufacturing method thereof, and retaining wall construction method using the same}Preflex steel composite pile with a pair of eccentricity loads having different sizes and prefabricated steel composite piles with different eccentric loads and prestressed loads by unbonded strands prestressed load of non-attaching steel strand, manufacturing method according, and retaining wall construction method using the same}

본 발명은 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일을 이용하여 옹벽을 설치하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for installing a retaining wall using a preflection steel composite pile in which a pair of eccentric loads of different sizes and a prestress load by an unattached steel strand are introduced.

종래에는 합성파일의 하부측에만 프리스트레스를 도입하므로서, 운반 및 시공시 상기 합성파일을 이동할 때 파일에 크랙이 발생되므로서 파일벽체의 품질관리에 문제점이 제기되어 왔으며, 또한, 벽체 시공시 토압에 의하여 작용하는 모멘트에 저항하기 위하여 과다하게 파일의 단면을 키워 제작시공하므로서 제작비 및 공사비가 과다하게 소요되는 문제점이 상존하여 왔다.Conventionally, since the prestress is introduced only at the lower side of the composite pile, cracks are generated in the pile when the composite pile is moved during transportation and construction, and a problem has been raised in the quality control of the pile wall. In order to resist the acting moment, there is a problem of excessive manufacturing cost and construction cost by increasing the cross section of the pile.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 제안된 것으로서,The present invention has been proposed to improve the above problems,

본 발명의 프리플렉션강합성파일을 이용하여 옹벽설치시 옹벽의 특성에 맞도록 전후에 설치된 비부착강연선에 도입된 프리스트레스트하중을 선택적으로 해제하여 인장측에 압축력이 추가적으로 도입되도록 하여 옹벽에 작용하는 작용모멘트를 상기 파일에 도입된 저항모멘트내에 포함되도록 하며, 상하에 설치된 비부착강연선에 프리스트레스트하중을 도입하여 크랙방지와 단면감소가 가능하도록 한 것이다.When the retaining wall is installed using the pre-flection steel composite pile of the present invention, the prestressing load introduced to the non-attached steel strands installed before and after the retaining wall is selectively released so that a compressive force is additionally introduced to the tension side to act on the retaining wall. The acting moment is to be included in the resistance moment introduced into the pile, and the prestress load is introduced to the unattached steel wires installed above and below to prevent cracking and reduce the cross section.

본 발명은 강재에 편심으로 작용하는 크기가 서로 다른 한쌍의 하중에 의하여 프리스트레스트하중이 도입되도록 하면서 강재의 상하부에 비부착강연선을 설치하여 콘크리트를 타설하여 프리플렉션강합성파일을 제작한 후에, 상기 비부착강연선을 긴장하여 추가로 프리스트레스트하중을 도입하고 상기 파일을 이용하여 설치하는 옹벽의 특성에 따라 상기 설치된 비부착강연선에 도입된 프리스트레스트하중을 선택적으로 해제하여 옹벽에 작용하는 모멘트를 포함하도록 임의 조절하는 것이다.According to the present invention, after prestressing loads are introduced by a pair of loads having different sizes of eccentricity acting on the steel, non-stretched strands are installed on the upper and lower portions of the steel to pour concrete, and then produce the pre-flection steel composite pile. In order to include the moment acting on the retaining wall by selectively unwinding the prestressed load introduced into the non-attached steel strand according to the characteristics of the retaining wall installed by using the pile. Random adjustment.

본 발명은 강재에 편심으로 작용하는 크기가 서로 다른 한쌍의 하중에 의하여 프리스트레스트하중이 도입되도록 하면서 강재의 상하부에 비부착강연선을 설치하여 콘크리트를 타설하여 프리플렉션강합성파일을 제작한 후에, 상기 비부착강연 선을 긴장하여 추가로 프리스트레스트하중을 도입하고, 상기 파일을 이용하여 설치되는 옹벽의 특성에 따라 상기 설치된 비부착강연선에 도입된 프리스트레스트하중을 선택적으로 해제하여 옹벽에 작용하는 모멘트가 포함되도록 임의 조절하므로서 상기 파일의 단면을 경제적으로 감소할 수 있도록 하며, 상하에 설치된 비부착강연선에 프리스트레스트하중을 도입하므로서 시공 및 운반시 파일에 발생되는 크랙을 방지하도록 한 경제적이면서 시공성이 향상된 프리플렉션강합성파일을 이용한 옹벽설치방법인 것이다.According to the present invention, after prestressing loads are introduced by a pair of loads having different sizes of eccentricity acting on the steel, non-stretched strands are installed on the upper and lower portions of the steel to pour concrete, and then produce the pre-flection steel composite pile. The tension acting on the retaining wall by introducing the prestressed load by tensioning the unattached steel wire and selectively releasing the prestressed load introduced into the non-attached steel wire installed according to the characteristics of the retaining wall installed using the pile. It is possible to economically reduce the cross section of the pile by arbitrarily adjusting it to be included, and by introducing prestress loads into the unattached steel strands installed above and below, to prevent cracks in the pile during construction and transportation. Retaining wall installation method using reflection composite file It is

본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The configuration and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1(a)(b)(c)(d)는 본 발명의 프리플렉션강합성파일을 제작하는 과정을 보여주는 도면이며, 도 2는 본 발명의 프리플렉션강합성파일을 전체적으로 보여주는 도면이며, 도 3은 본 발명의 비부착강연선의 단면구조를 보여주는 도면이며, 도 4(a)(b)는 본 발명의 프리플렉션강합성파일을 이용하여 자립식옹벽을 설치한 측면 및 단면을 보여주는 도면이며, 도 5(a)(b)는 본 발명의 프리플렉션강합성파일을 이용하여 앵커식옹벽을 설치한 측면 및 단면을 보여주는 도면이며, 도 6은 본 발명의 프리플렉션강합성파일을 이용하여 자립식옹벽을 설치시, 옹벽에 발생되는 토압작용모멘트가 상기 파일에 도입된 프리플렉션에 의하여 발생된 저항모멘트의 크기내에 있도록 한 것을 보여주는 모멘트도이며, 도 7은 본 발명의 프리플렉션강합성파일을 이용하여 지중앵커식옹벽을 설치시, 옹벽에 발생되는 토압작용모멘트가 상기 파일 에 도입된 프리스트레스에 의하여 발생된 저항모멘트의 크기내에 있도록 한 것을 보여주는 모멘트도이다. Figure 1 (a) (b) (c) (d) is a view showing a process of manufacturing a pre-flexion composite file of the present invention, Figure 2 is a view showing the pre-flexion composite file of the present invention as a whole, 3 is a view showing the cross-sectional structure of the non-attached steel strand of the present invention, Figure 4 (a) (b) is a view showing the side and the cross-section to install the self-supporting retaining wall using the pre-flexion steel composite pile of the present invention, Figure 5 (a) (b) is a view showing the side and the cross-section of the anchor retaining wall using the pre-flexion composite file of the present invention, Figure 6 is a self-supporting expression using the pre-flexion composite file of the present invention When the retaining wall is installed, a moment diagram showing that the earth pressure acting on the retaining wall is within the magnitude of the resistance moment generated by the preflection introduced into the pile, and FIG. 7 uses the preflection steel composite pile according to the present invention. Underground anchor type When installing the wall, and the earth pressure acting moment generated on the retaining wall it is also shown that the moment to be in the magnitude of the resistance moment is generated by the introduced prestress to the file.

본 발명은 다음과 같이 요약할 수 있다.The present invention can be summarized as follows.

첫째로, 프리플렉션강합성파일(10)제작시,First, when manufacturing the pre-flexion composite file (10),

크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중(P1, P2)을 작용하여, 편심하중에 의한 프리플렉스저항모멘트(PM)를 도입하면서, 강재(13)의 상하부에 비부착강연선(20)을 설치하고, 이를 긴장하여 추가로 프리스트레스트하중이 도입되도록 한 것이다.By applying a pair of eccentric loads (P1, P2) of different sizes, while introducing a preflex resistive moment (PM) due to the eccentric load, the non-bonded steel wire 20 is installed on the upper and lower portions of the steel 13, and Tensions led to the introduction of additional prestressed loads.

둘째로 상기 제작된 프리플렉션강합성파일(10)을 이용하여 자립식 또는 지중앵커식옹벽(30, 40)설치시, Second, when the self-supporting or underground anchor retaining walls 30 and 40 are installed by using the prepared pre-flexion steel composite pile 10,

자립식옹벽(30)인 경우에는 전면에 설치된 비부착강연선(20)에 도입된 긴장력을 해제하고, In the case of a self-supporting retaining wall 30 releases the tension force introduced to the non-attached steel wire 20 installed on the front,

지중앵커식옹벽(40)인 경우에는 후면에 설치된 비부착강연선(20)에 도입된 긴장력을 해제하여 프리플렉션강합성파일(10)의 인장측에 추가로 압축력을 도입하여 비부착강연선에 의한 저항모멘트(NM)를 보다 크게 작용하도록 한 것이다. In the case of the underground anchor type retaining wall 40, the tension force introduced to the non-attached steel strand 20 installed in the rear side is released to introduce a compressive force to the tension side of the pre-flexion steel composite pile 10 so that resistance by the non-attached steel strand The moment (NM) is to work more.

이하에서, 상기 두가지로 요약된 사항인 제작방법과 옹벽설치방법에 관하여 기술하고자 한다.Hereinafter, the manufacturing method and the retaining wall installation method which are the two items summarized above will be described.

우선, 본 발명의 프리플렉션강합성파일(10)을 살펴본다.First, the pre-flexion strength composite file 10 of the present invention will be described.

직육면체형상의 철근콘크리트단면으로 하되, 양측면에는 요홈(14)과 돌기부(15)를 설치하면서 상기 요홈(14)과 돌기부(15)의 단면 중간에 전단연결홈(12)을 설치한 것으로서, 상기 단면의 중앙에 프리플렉스가 도입된 H형강재인 강재(13)를 설치하고, 상기 강재의 상하부에 설치된 비부착강연선(20)에 긴장력이 도입된 프리플렉션강합성파일(10)인 것을 보여주는 것이 도 2다. Reinforced concrete cross section of a rectangular parallelepiped shape, wherein both side faces are provided with a shear connecting groove 12 in the middle of the end face of the groove 14 and the protrusion part 15 while installing the groove 14 and the protrusion 15, 2 is installed in the center of the pre-introduced H-shaped steel 13, showing that the pre-stretched steel composite pile 10 is introduced into the non-attached steel strand 20 is installed in the upper and lower portions of the steel 10 All.

상기 프리플렉션강합성파일(10)을 제작하는 과정은;The process of manufacturing the pre-flexion composite file (10);

위로 솟게 캠버를 도입한 H강재인 강재(13)를 제작하는 단계;Manufacturing a steel material 13, which is a H steel having a camber to rise upward;

상기 제작된 강재(13)에 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중(P1, P2)을 작용하면서 강재(13)의 일측단면 하부에 정착구(17)를 단면내에 매입 설치하고, 상기 정착구(17)에 비부착강연선(20)을 고정시켜 비부착강연선(20)을 설치하는 단계;While applying a pair of eccentric loads (P1, P2) of different sizes to the produced steel 13, the fixture 17 is embedded in the cross-section below the one side of the steel 13, and installed in the anchor 17 Fixing the non-attached steel wire 20 to install the non-attached steel wire 20;

상기 비부착강연선(20)이 설치된 하부에 하부케이싱콘크리트(18)를 타설양생하는 단계;Pouring the lower casing concrete 18 on the lower portion where the non-attached steel wire 20 is installed;

상기 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중(P1, P2)을 제거하고, 상기 강재(13)의 일측단면 상부에 정착구(17)를 노출 설치하고, 상기 정착구(17)에 비부착강연선(20)을 고정시켜 비부착강연선(20)을 설치하는 단계;The pair of eccentric loads P1 and P2 having different sizes are removed, and the fixing unit 17 is exposed and installed on an upper surface of one side of the steel 13, and the non-attached steel strand 20 is attached to the fixing unit 17. Fixing to install the non-attached steel wire 20;

상기 비부착강연선(20)이 설치된 상부에 상부케이싱콘크리트(19)를 타설양생하면서 양단면에 각각 전단연결홈(12)이 설치되되, 일측면에는 돌기부(15)를, 타측면에는 요홈(14)을 각각 형성하는 단계;Shear connection grooves 12 are installed on both end surfaces of the upper casing concrete 19 while the upper casing concrete 19 is placed on the non-attached steel wire 20, and the protrusions 15 are provided on one side and the recesses 14 are provided on the other side. Respectively forming;

상기 양생이 완료된 후에, 상기 상하에 설치된 비부착강연선(20)을 긴장하고, 정착쐐기(16)에 정착고정하는 단계로 이루어져 제작된 것이 도 1이다.After the curing is completed, the non-attached steel wire 20 is installed in the upper and lower tension and is fixed to the fixing wedge 16 is made of Figure 1 is produced.

상기 정착구(17)의 설치 위치는 상기 프리플렉션강합성파일(10)의 일측 단부에 인접한 범위내의 단면내에 매입설치된 것이고, The installation position of the fixing unit 17 is embedded in a cross section within a range adjacent to one end of the pre-flexion composite file 10,

상기 정착쐐기(16)의 설치 위치는 상기 정착구(17)가 설치된 위치와 반대면 에 설치되는 것으로서 상기 프리플렉션강합성파일(10)의 단부면에 노출되게 설치된 것이다.The fixing position of the fixing wedge 16 is installed on the opposite side to the position in which the fixing unit 17 is installed so as to be exposed to the end surface of the pre-flexion composite file (10).

상기 정착쐐기(16)를 단면의 외부에 노출되도록 한 이유는 추후에 상기 파일(10)을 옹벽에 사용할 때 비부착강연선(20)에 도입된 긴장력을 해제할 때 용이하게 하기 위함인 것이다.The reason why the fixing wedge 16 is exposed to the outside of the cross section is to facilitate the release of the tension force introduced into the non-attached steel wire 20 when the pile 10 is used in the retaining wall.

상기 요홈(14)과 돌기부(15)가 형성된 면은 상기 프리플렉션강합성파일(10)의 단면내에 매입설치된 강재(13)인 H형강재의 상하 플랜지(35)사이에 위치한 면에 형성되도록 한 것이다.The groove 14 and the surface formed with the protrusions 15 are formed on the surface located between the upper and lower flanges 35 of the H-shaped steel, which is steel 13 embedded in the cross-section of the pre-flexion steel composite pile 10 will be.

상기와 같이 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중(P)을 작용시켜 프리스트레스트하중을 도입하는 이유는 추후에 상기 제작된 파일(10)을 이용하여 옹벽을 설치할 때 옹벽에 작용하는 토압작용모멘트(SM)에 대응하기 위하여 임의적으로 하중의 위치를 편심으로 작용하도록 한 것이다.The reason for introducing the prestressed load by operating a pair of eccentric loads of different sizes as described above is that the earth pressure action moment (SM) acting on the retaining wall when the retaining wall is installed using the manufactured pile 10 later. In order to cope with), the position of the load is acted eccentrically.

또한, 강재(13)의 상하에 비부착강연선(20)을 설치하고 긴장하는 이유는;In addition, the reason why the non-attached steel strand 20 is installed and tensioned above and below the steel 13;

운반 및 시공시 파일 전체에 프리스트레스트하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중을 도입하면 파일(10) 전단면이 압축되므로 파일(10)을 운반할 때 발생되는 처짐에 의한 크랙을 방지하기 위함이며,When prestressing load and prestressing load by unattached steel wire are introduced into the pile during transportation and construction, the shear surface of pile 10 is compressed so as to prevent cracking caused by sagging when carrying pile 10. ,

상기 제작된 파일(10)을 자립식(30) 또는 지중앵커식옹벽(40)에 선택적으로 사용할 때, When the fabricated pile 10 is selectively used for the self-supporting type 30 or the underground anchor type retaining wall 40,

상기 상하로 설치된 비부착강연선(20)에 도입된 긴장력을 파일(10)을 세워서 설치할 때 상기 상하로 설치된 것이 전후면으로 배치될때, 자립식(30)인 경우에는 전면의 비부착강연성(31)을, 앵커식(40)인 경우에는 후면의 비부착강연선(32)의 긴장력을 각각 해제하여 설치하면 추가로 상기 파일(10)의 인장측에 압축력이 도입되어, 옹벽에 작용하는 토압에 의한 작용모멘트(SM)에 대응하는 비부착강연선에 의한 저항모멘트(NM)만큼 크게 작용시켜 파일의 단면을 안전하면서 경제적으로 감소시킬 수 있도록 한 것이다. When the tension is introduced to the non-attached steel wire 20 installed up and down when the pile 10 is installed upright when the installed up and down is disposed in the front and rear surfaces, in the case of a self-supporting (30) non-bonded ductility (31) ), In the case of the anchor type (40) by releasing the tension of the non-attached steel wire 32 of the rear, respectively, the compression force is further introduced to the tension side of the pile 10, due to the earth pressure acting on the retaining wall By acting as large as the resistance moment (NM) by the non-attached steel wire corresponding to the acting moment (SM) to reduce the cross section of the pile safely and economically.

도 3은 상기 비부착강연선(20)의 단면구조를 상세히 보여주는 도면으로서, 내측에는 강선(23)이 설치되고, 그 주위에 그리스(21)를 충전하고, 그 외측에는 외피로서 PVC외피(22)가 둘러싸도록 한 케이블인 것이다.3 is a view showing in detail the cross-sectional structure of the non-attached steel strand 20, the steel wire 23 is installed on the inside, the grease 21 is filled around the outer, PVC outer shell 22 as the outer shell It is a cable to surround.

그리스(21)가 강선(23) 주위에 충전되어 있으므로 강선(23)에 긴장력을 도입하는 시기 및 해제하는 시기를 자유자재로 할 수 있는 점을 본 발명에서 이용하기 위하여 적용한 것이다.Since the grease 21 is filled around the steel wire 23, it is applied for the use in the present invention that the timing of introducing and releasing tension force into the steel wire 23 can be freely used.

다음에는, 상기와 같이 제작된 프리플렉션강합성파일(10)을 이용하여 옹벽을 설치하는 방법에 대하여 설명하고자 한다.Next, a method of installing the retaining wall using the pre-flexion composite file 10 manufactured as described above will be described.

우선, 자립식옹벽(30)에 파일(10)을 사용하여 설치하는 경우에 대하여 설명하면,First, a case in which the pile 10 is installed on the self-supporting retaining wall 30 will be described.

상기 프리프렉션강합성파일(10)을 지반(33)의 단차가 형성된 경계부를 따라 다수개 연이어서 설치하되, 요홈(14)면에는 돌기부(15)가 연이어서 밀착되어 접하게 설치하면서 상기 전단연결홈(12)에 의하여 형성된 홈내에는 몰탈 및 콘크리트(34)을 충전하는 단계;The pre-fraction steel composite pile 10 is installed in a plurality of consecutively along the boundary portion of the ground 33 is formed, the groove (14) surface projections (15) are in close contact with the shear connection groove while being installed in close contact with each other Filling mortar and concrete (34) in the groove formed by (12);

상기 설치된 프리플렉션강합성파일(10)의 전면 비부착강연선(31)의 정착쐐 기(16)를 해제하여 비부착강연선(20)에 도입된 긴장력을 해제하는 단계를 거쳐 자립식옹벽(30)을 설치하는 것이다.The self-supporting retaining wall 30 undergoes a step of releasing the tensioning force introduced into the non-attached steel wire 20 by releasing the fixing wedge 16 of the front non-attached steel wire 31 of the installed pre-flexion steel composite pile 10. To install it.

다음에는, 지중앵커식옹벽(40)에 파일(10)을 사용하여 설치하는 경우에 대하여 설명하면,Next, the case where the pile 10 is installed on the underground anchor type retaining wall 40 will be described.

상기 프리프렉션강합성파일(10)을 지반(33)의 단차가 형성된 경계부를 따라 다수개 연이어서 설치하되, 요홈(14)면에는 돌기부(15)가 연이어서 밀착되어 접하게 설치하면서 상기 전단연결홈(12)에 의하여 형성된 홈내에는 몰탈 및 콘크리트(34)를 충전하는 단계;The pre-fraction steel composite pile 10 is installed in a plurality of consecutively along the boundary portion of the ground 33 is formed, the groove (14) surface projections (15) are in close contact with the shear connection groove while being installed in close contact with each other Filling mortar and concrete (34) in the groove formed by (12);

상기 설치된 프리플렉션강합성파일(10)의 후면 비부착강연선(32)의 정착쐐기(16)를 해제하여 비부착강연선(20)에 도입된 긴장력을 해제하는 단계를 거쳐 지중앵커식옹벽(40)을 설치하는 것이다.Underground anchor type retaining wall 40 through a step of releasing the tension force introduced into the non-attached steel wire 20 by releasing the fixing wedge 16 of the non-attached steel wire 32 of the back of the pre-flexion steel composite pile 10 is installed Is to install.

상기 자립식옹벽(30)을 시공할 때 설치되는 프리플렉션강합성파일(10)의 하부케이싱콘크리트(18)가 지반(33)의 단차부와 접하지 않게 설치되므로 상기 하부케이싱콘크리트(18)내에 설치된 비부착강연선(20)이 후면 비부착강연선(32)이 되고, 반대편의 상부케이싱콘크리트(19)내에 설치된 비부착강연선(20)이 전면 비부착강연선(31)이 되는 것이다.In the lower casing concrete 18, the lower casing concrete 18 of the pre-flexion composite pile 10, which is installed when the self-supporting retaining wall 30 is constructed, is not installed in contact with the step portion of the ground 33. The non-attached steel wire 20 is provided on the rear non-attached steel wire 32, the non-attached steel wire 20 installed in the upper casing concrete 19 on the opposite side is the front non-attached steel wire 31.

그러나 지중앵커식옹벽(40)을 시공할 때 설치되는 프리플렉션강합성파일(10)의 하부케이싱콘크리트(18)가 지반(33)의 단차부에 접하게 설치되므로 상기 하부케이싱콘크리트(18)내에 설치된 비부착강연선(20)이 전면 비부착강연선(31)이 되고, 반대편에 상부케이싱콘크리트(19)내에 설치된 비부착강연선(20)이 후면 비부착강연 선(32)이 되는 것이다.However, since the lower casing concrete 18 of the pre-flexion composite pile 10 installed when the underground anchor type retaining wall 40 is constructed is installed to be in contact with the step portion of the ground 33, the lower casing concrete 18 is installed in the lower casing concrete 18. The non-attached steel wire 20 is a front non-attached steel wire 31, and the non-attached steel wire 20 installed in the upper casing concrete 19 on the opposite side is a non-attached steel wire 32.

도 6과 7은 위에서 이미 설명한바와 같이,자립식 또는 지중앵커식옹벽(30, 40)에 작용하는 토압작용모멘트(SM)가 편심하중에 의한 프리스트레스 콘크리트저항모멘트(PM)와 비부착강연선에 도입된 긴장력과 비부착강연선의 선택적해제에 의하여 도입된 비부착강연선에 의한 콘크리트저항모멘트(NM)의 합인 콘크리트저항모멘트의 합(PM +NM=TM)내에 포함되도록 하여, 상기 옹벽(30,40)에 발생된 토압작용모멘트(SM)를 상쇄하고 남은 콘크리트저항모멘트의 합이 잉여압축력(24)으로 단부에 작용하도록 한 것을 보여주는 것이다.6 and 7, as described above, the earth pressure action moment SM acting on the self-supporting or underground anchor retaining walls 30 and 40 is introduced into the prestressed concrete resistance moment PM due to the eccentric load and the unattached steel strand. The retaining walls 30 and 40 so as to be included in the sum of the concrete resistance moments (PM + NM = TM), which is the sum of the concrete resistance moments (NM) by the unattached steel strands introduced by the selective release of the unloaded steel strands. It is to show that the sum of the earth pressure action moment (SM) generated in the sum of the remaining concrete resistance moment to act on the end by the excess compression force (24).

상기 파일 양단부에 발생되는 잉여 압축력(24)은 파일단부의 내구성이 향상되도록 하여, 파일단면이 안정성을 갖도록 한다.The excess compressive force 24 generated at both ends of the pile allows the durability of the pile end to be improved, so that the pile cross section has stability.

또한, 편심하중 P1과 P2에 의하여 발생된 프리스트레스트 콘크리트저항모멘트(PM)의 M1과 M2의 모멘트의 크기는 같도록 한 것이다.In addition, the moments of M1 and M2 of the prestressed concrete resistance moment (PM) generated by the eccentric loads P1 and P2 are equal.

상기와 같이 M1과 M2의 모멘트의 크기를 같도록 한 것은 편심하중에 의한 프리스트레스트콘크리트저항모멘트(PM)과 비부착강연선에 의한 콘크리트저항모멘트(NM)를 합한 콘크리트저항모멘트의 합(TM)이 옹벽에 발생되는 토압저항모멘트(SM)의 크기보다 크도록 하기 위함인 것이다.As described above, the moments of M1 and M2 are the same. The sum of the concrete resistance moments (TM), which is the sum of the prestressed concrete resistance moments (PM) due to the eccentric load and the concrete resistance moments (NM) due to the unbonded steel wire, This is to be larger than the magnitude of the earth pressure resistance moment (SM) generated in the retaining wall.

상기와 같이 콘크리트저항모멘트의 합(TM)이 토압저항모멘트(SM)의 크기보다 크게되므로서 당연히 옹벽에 발생되는 저항모멘트를 상쇄하면서 남는 잉여압축력은 파일의 단부에 발생되어 단부에 발생되는 각종 힘에 저항하여 파일의 내구성을 향상시키도록 한 것이다. As the sum of the concrete resistance moments (TM) is larger than the magnitude of the earth resistance resistance moment (SM) as described above, the surplus compressive force remaining while naturally canceling the resistance moments generated on the retaining wall is generated at the end of the pile to generate various forces generated at the end. This is to improve the durability of the pile.

또한, 편심하중에 의한 프리스트레스트 콘크리트저항모멘트(PM)에 점선에 의하여 표시된 강재에 의한 추가모멘트(M')는 옹벽에 발생되는 토압작용모멘트(SM)에 저항하기 위하여 강재만을 사용할 경우 추가로 강재를 사용하여 발생시키도록 한 모멘트의 크기이며, 이러한 추가모멘트와 편심하중에 의한 모멘트의 합이 옹벽에 저항하는 모멘트에 저항한 것이다.In addition, the additional moment (M ') due to the steel indicated by the dotted line in the prestressed concrete resistance moment (PM) due to the eccentric load is additionally steel when only the steel is used to resist the earth action moment (SM) generated in the retaining wall It is the size of the moment to be generated by using, and the sum of the additional moment and the moment due to the eccentric load resists the moment that resists the retaining wall.

그러나 본 발명에서는 추가적으로 강재를 사용하는 대신에 비부착강연선을 사용하므로서 추가적인 강재사용을 절감하도록 한 것을 보여주므로서, 경제성이 있도록 함과 동시에 기존 파일단면에 비하여 감소된 단면을 갖는 파일을 제작하여 옹벽에 설치할 수 있도록 한 것이다.However, the present invention shows that the use of non-attached steel strands instead of additional steel to reduce the use of additional steel, so that the economy and at the same time to produce a file having a reduced cross section compared to the existing pile section retaining wall Will be installed on.

도 1(a)(b)(c)(d)는 본 발명의 프리플렉션강합성파일을 제작하는 과정을 보여주는 도면.Figure 1 (a) (b) (c) (d) is a view showing a process for producing a pre-flexion composite file of the present invention.

도 2는 본 발명의 프리플렉션강합성파일을 전체적으로 보여주는 도면. 2 is a view showing the entire pre-flexion composite file of the present invention.

도 3은 본 발명의 비부착강연선의 단면구조를 보여주는 도면.3 is a view showing a cross-sectional structure of the non-attached steel strand of the present invention.

도 4(a)(b)는 본 발명의 프리플렉션강합성파일을 이용하여 자립식옹벽을 설치한 측면 및 단면을 보여주는 도면. Figure 4 (a) (b) is a view showing a side and a cross-section in which a self-supporting retaining wall is installed using the pre-flexion steel composite pile of the present invention.

도 5(a)(b)는 본 발명의 프리플렉션강합성파일을 이용하여 지중앵커식옹벽을 설치한 측면 및 단면을 보여주는 도면. Figure 5 (a) (b) is a view showing a side and a cross-sectional view of the installation of the underground anchor retaining wall using the pre-flexion steel composite pile of the present invention.

도 6은 본 발명의 프리플렉션강합성파일을 이용하여 자립식옹벽을 설치시, 옹벽에 발생되는 토압작용모멘트를 상기 파일에 도입된 프리스트레스에 의하여 발생된 저항모멘트가 포괄되는 것을 보여주는 모멘트도.Figure 6 is a moment diagram showing that when the self-supporting retaining wall is installed using the pre-flection steel composite pile of the present invention, the resistance moment generated by the prestress introduced into the pile to the earth pressure action generated in the retaining wall.

도 7은 본 발명의 프리플렉션강합성파일을 이용하여 앵커식옹벽을 설치시, 옹벽에 발생되는 토압작용모멘트를 상기 파일에 도입된 프리스트레스에 의하여 발생된 저항모멘트가 포괄되는 것을 보여주는 모멘트도Figure 7 is a moment diagram showing that when the anchor-type retaining wall is installed using the pre-flexion steel composite pile of the present invention, the resistance moment generated by the prestress introduced into the pile to the earth pressure action generated in the retaining wall

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]

P ; 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중P; A pair of eccentric loads of different sizes

N.A ; 중립축 M' ; 강재에 의한 추가모멘트 N.A; Neutral axis M '; Additional moment by steel

SM ; 토압작용모멘트 SM; Earth pressure moment

PM ; 편심하중에 의한 프리플렉스저항모멘트PM; Preflex Resistance Moment due to Eccentric Load

NM ; 비부착강연선에 의한 저항모멘트NM; Moment of resistance due to unattached steel strand

TM ; 저항모멘트의 합TM; Sum of resistance moments

10 : 프리플렉션강합성파일 11 : 콘크리트10: pre-flexion steel composite file 11: concrete

12 : 전단연결홈 13 : 강재12: shear connection groove 13: steel

14 : 요홈 15 : 돌기부14: groove 15: protrusion

16 : 정착쐐기 17 : 정착구16: fixing wedge 17: anchorage

18 : 하부케이싱콘크리트 19 : 상부케이싱콘크리트 18: lower casing concrete 19: upper casing concrete

20 : 비부착강연선 21 : 그리스20: Unattached steel strand 21: Grease

22 : PVC외피 23 : 강선22: PVC jacket 23: steel wire

24 ; 잉여압축력24; Surplus compression

30 : 자립식옹벽 31 : 전면비부착강연선30: freestanding retaining wall 31: front unattached steel strand

32 : 후면비부착강연선 33 : 지반32: non-backed stranded wire 33: ground

34 : 몰탈 및 콘크리트 35 ; 플랜지34: mortar and concrete 35; flange

36 ; 단부36; End

40 : 앵커식옹벽 41 : 지중앵커40: anchor retaining wall 41: underground anchor

Claims (13)

직육면체형상의 철근콘크리트단면으로서, 양측면에 형성된 요홈(14)과 돌기부(15)와, 상기 요홈(14)과 돌기부(15)의 단면 중간에 설치된 전단연결홈(12)과, 상기 단면의 중앙에 설치된 프리스트레스가 도입된 강재(13)와, 상기 강재의 하부에 설치되면서 단면내에 매입 설치된 정착구(17)에 PVC 외피내에 강선이 삽입되고 그리스가 충전된 비부착강연선의 단부가 정착되고, 강재의 상부에는 외부로 노출된 정착쐐기(16)에 상기 비부착강연선의 타단부가 정착되고, 상기 정착쐐기에 정착된 비부착강연선(20)에 긴장력이 도입된 프리플렉션강합성파일(10)인 것에 특징이 있는 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일A rectangular parallelepiped reinforced concrete cross section, comprising: grooves 14 and protrusions 15 formed on both sides thereof, shear connecting grooves 12 provided in the middle of the end face of the grooves 14 and the protrusions 15, and in the center of the cross-section. A steel wire is inserted into the steel material 13 into which the installed prestress is introduced, and a non-attached steel wire filled with grease is fixed to the fixing member 17 installed in the cross section while being installed in the lower part of the steel and filled with grease. It is characterized in that the other end portion of the non-attached steel wire is fixed to the fixing wedge (16) exposed to the outside, the pre-flexion steel composite pile 10 is introduced into the non-attached steel wire 20 fixed to the fixing wedge (10) Preflection steel composite pile with eccentric loads of different sizes and prestressed loads due to unbonded strands 삭제delete 제 1항에 있어서The method of claim 1 상기 요홈(14)과 돌기부(15)가 형성된 면은 상기 프리플렉션강합성파일(10)의 단면내에 매입설치된 강재(13)인 H형강재의 상하 플랜지(35)사이에 위치한 면에 형성된 것에 특징이 있는 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일The groove 14 and the surface formed with the projections 15 is characterized in that formed on the surface located between the upper and lower flanges 35 of the H-shaped steel, which is steel 13 embedded in the cross-section of the pre-flexion steel composite pile 10 Preflection steel composite pile with eccentric loads of different sizes and prestressed loads due to unbonded strands 위로 솟게 캠버를 도입한 H강재인 강재(13)를 제작하는 단계;Manufacturing a steel material 13, which is a H steel having a camber to rise upward; 상기 제작된 강재(13)에 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중(P)을 작용하면서 강재(13)의 일측단면 하부에 정착구(17)를 단면내에 매입 설치하고, 상기 정착구(17)에 비부착강연선(20)을 고정시켜 비부착강연선(20)을 설치하는 단계;While applying a pair of eccentric loads P having different sizes to the produced steel 13, a fixing unit 17 is embedded in a cross section under one side of the steel 13 and is not attached to the fixing unit 17. Fixing the stranded wire 20 to install the non-attached stranded wire 20; 상기 비부착강연선(20)이 설치된 하부에 하부케이싱콘크리트(18)를 타설양생하는 단계;Pouring the lower casing concrete 18 on the lower portion where the non-attached steel wire 20 is installed; 상기 편심하중(P)을 제거하고, 상기 강재(13)의 일측단면 상부에 노출된 상태로 정착쐐기(16)를 설치하고, 상기 정착쐐기(16)에 비부착강연선(20)을 고정시켜 비부착강연선(20)을 설치하는 단계;Remove the eccentric load (P), install the fixing wedge 16 in a state exposed to the upper side of one side of the steel 13, the non-attached steel wire 20 is fixed to the fixing wedge (16) Installing the attachment strand 20; 상기 비부착강연선(20)이 설치된 상부에 상부케이싱콘크리트(19)를 타설양생하면서, 양단면에 각각 전단연결홈(12)이 설치되되, 일측면에는 돌기부(15)를, 타측면에는 요홈(14)을 각각 형성하는 단계;While pouring the upper casing concrete 19 on the upper portion where the non-attached steel wire 20 is installed, shear connection grooves 12 are installed on both end surfaces, respectively, and protrusions 15 on one side and grooves on the other side. Forming each 14); 상기 양생이 완료된 후에, 상기 상하에 설치된 비부착강연선(20)을 긴장하고, 외부로 노출된 정착쐐기(16)에 정착고정하는 단계로 이루어져 제작한 것에 특징이 있는 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일의 제작방법After the curing is completed, a pair of eccentric loads having different sizes, characterized in that it is made of a step of fixing the non-attached steel wire 20 installed in the upper and lower, and fixed to the fixing wedge 16 exposed to the outside Fabrication method of pre-flection steel composite piles with pre-stressed load by heavy and unbonded strand 제 4항에 있어서The method of claim 4 상기 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중(P)은 강재(13)의 중앙부의 좌측 또 는 우측으로 이격된 거리에 각각 작용하는 하중인 것에 특징이 있는 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일의 제작방법The pair of eccentric loads of different sizes (P) is a pair of eccentric loads and non-bonded strands of different sizes characterized in that the load acting on the distance spaced to the left or right of the central portion of the steel 13, respectively. Method of pre-flexion composite file with prestressed load 삭제delete 프리플렉션강합성파일(10)을 이용하여 자립식옹벽(30)을 설치하는 시공방법에 있어서,In the construction method for installing the self-supporting retaining wall (30) using the pre-flexion steel composite pile (10), 상기 프리프렉션강합성파일(10)을 지반(33)의 단차가 형성된 경계부를 따라 다수개 연이어서 설치하되, 요홈(14)면에는 돌기부(15)가 연이어서 밀착되어 접하게 설치하면서 상기 전단연결홈(12)에 의하여 형성된 홈내에는 몰탈 또는 콘크리트(34)를 충전하는 단계;The pre-fraction steel composite pile 10 is installed in a plurality of consecutively along the boundary portion of the ground 33 is formed, the groove (14) surface projections (15) are in close contact with the shear connection groove while being installed in close contact with each other Filling mortar or concrete (34) in the groove formed by (12); 상기 설치된 프리플렉션강합성파일(10)의 전면 비부착강연선(31)의 정착쐐기(16)를 해제하여 비부착강연선(20)에 도입된 긴장력을 해제하는 단계를 거쳐 자 립식옹벽(30)을 설치하는 것에 특징이 있는 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일을 이용한 옹벽설치방법The self-supporting retaining wall 30 is released by releasing the tension force introduced into the non-attached steel wire 20 by releasing the fixing wedge 16 of the front non-attached steel wire 31 of the installed pre-flexion steel composite pile 10. Retaining wall installation method using preflection steel composite piles with a pair of eccentric loads of different sizes and prestressed load by unattached steel strands 프리플렉션강합성파일(10)을 이용하여 지중앵커식옹벽(40)을 설치하는 시공방법에 있어서,In the construction method for installing the underground anchor retaining wall 40 using the pre-flexion steel composite pile 10, 상기 프리프렉션강합성파일(10)을 지반(33)의 단차가 형성된 경계부를 따라 다수개 연이어서 설치하되, 요홈(14)면에는 돌기부(15)가 연이어서 밀착되어 접하게 설치하면서 상기 전단연결홈(12)에 의하여 형성된 홈내에는 몰탈 또는 콘크리트(34)를 충전하는 단계;The pre-fraction steel composite pile 10 is installed in a plurality of consecutively along the boundary portion of the ground 33 is formed, the groove (14) surface projections (15) are in close contact with the shear connection groove while being installed in close contact with each other Filling mortar or concrete (34) in the groove formed by (12); 상기 설치된 프리플렉션강합성파일(10)의 후면 비부착강연선(32)의 정착쐐기(16)를 해제하여 비부착강연선(20)에 도입된 긴장력을 해제하는 단계를 거쳐 지중앵커식옹벽(40)을 설치하는 것에 특징이 있는 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일을 이용한 옹벽설치방법Underground anchor type retaining wall 40 through a step of releasing the tension force introduced into the non-attached steel wire 20 by releasing the fixing wedge 16 of the non-attached steel wire 32 of the back of the pre-flexion steel composite pile 10 is installed Retaining wall installation method using pre-fraction steel composite piles in which a pair of eccentric loads of different sizes and prestressed load by unattached strands are introduced 제 7항에 있어서 The method of claim 7, 상기 자립식옹벽(30) 시공시 전면비부착강연선(31)은 프리플렉션강합성파일(10)의 하부케이싱콘크리트(18)가 지반(33)의 단차부에 접하지 않게 설치되므로 상기 하부케이싱콘크리트(18)내에 설치된 비부착강연선(20)이 후면 비부착강연 선(32)이 되고, 반대편의 상부케이싱콘크리트(19)내에 설치된 비부착강연선(20)이 전면 비부착강연선(31)인 것에 특징이 있는 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일을 이용한 옹벽설치방법When the self-supporting retaining wall 30 is installed, the front non-attached steel strand 31 is installed on the lower casing concrete 18 so that the lower casing concrete 18 of the pre-flexion composite pile 10 does not contact the stepped portion of the ground 33. The non-attached steel wire 20 provided in (18) becomes the back non-attached steel wire 32, and the non-attached steel wire 20 provided in the upper casing concrete 19 on the opposite side is the front non-attached steel wire 31. Retaining wall installation method using preflection steel composite piles in which pairs of different sizes have eccentric loads and prestressed loads due to unbonded strands 제 8항에 있어서The method of claim 8 상기 지중앵커식옹벽(40) 시공시 후면비부착강연선(32)은 프리플렉션강합성파일(10)의 하부케이싱콘크리트(18)가 지반(33)의 단차부에 접하게 설치되므로 상기 하부케이싱콘크리트(18)내에 설치된 비부착강연선(20)이 전면 비부착강연선(31)이 되고, 반대편의 상부케이싱콘크리트(19)내에 설치된 비부착강연선(20)이 후면 비부착강연선(32)인 것에 특징이 있는 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일을 이용한 옹벽설치방법When the underground anchor type retaining wall 40 is constructed, the rear non-attached strand 32 is installed on the lower casing concrete 18 of the pre-flexion composite pile 10 to be in contact with the stepped portion of the ground 33. 18, the non-attached steel strand 20 provided in the inside becomes the front non-attached steel strand 31, and the non-attached steel strand 20 provided in the upper casing concrete 19 on the opposite side is characterized in that the non-attached steel strand 32. Retaining wall installation method using preflectional steel composite piles with eccentric loads of different sizes and prestressed loads due to unbonded strands 제 7항 또는 제 8항에 있어서The method according to claim 7 or 8 상기 자립식옹벽(30) 또는 지중앵커식옹벽(40)에 작용하는 토압작용모멘트(SM)가 편심하중에 의한 프리스트레스트 콘크리트저항모멘트(PM)와 비부착강연선에 의한 긴장력과 비부착강연선의 선택적 해제에 의하여 도입된 비부착강연선에 의한 콘크리트저항모멘트(NM)의 합인 저항모멘트(TM)내에 포함되도록 한 것에 특징이 있는 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하 중이 도입된 프리플렉션강합성파일을 이용한 옹벽설치방법The earth pressure action moment SM acting on the freestanding retaining wall 30 or the underground anchor type retaining wall 40 is the prestressed concrete resistance moment PM due to the eccentric load and the tension force and the unattached steel strand by the unbonded steel wire. A pair of eccentric loads of different sizes and prestressed loads by unbonded strands are introduced so as to be included in the resistance moment (TM) which is the sum of the concrete resistance moments (NM) by the unbonded strands introduced by release. Retaining Wall Installation Method Using Pre-Flexed Composite Files 제 7항 또는 제 8항에 있어서The method according to claim 7 or 8 상기 토압작용모멘트(SM)가 콘크리트저항모멘트의 합(PM +NM=TM)내에 포함되고, 남은 잉여압축력(24)이 단부에 작용하도록 한 것에 특징이 있는 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일을 이용한 옹벽설치방법The earth pressure action moment SM is included in the sum of the concrete resistance moments (PM + NM = TM), and the residual excess compression force 24 acts on the end, characterized by a pair of eccentric loads having different sizes and ratios. Retaining wall installation method using preflection steel composite pile with prestressed load 제 7항 또는 제 8항에 있어서The method according to claim 7 or 8 상기 크기가 다른 한쌍의 편심하중 P1과 P2에 의하여 발생된 프리스트레스트 콘크리트저항모멘트(PM)의 M1과 M2의 모멘트의 크기는 같도록 한 것에 특징이 있는 크기가 서로 다른 한쌍의 편심하중과 비부착강연선에 의한 프리스트레스트하중이 도입된 프리플렉션강합성파일을 이용한 옹벽설치방법The pair of eccentric loads and non-attachment having different sizes are characterized in that the moments of M1 and M2 of the prestressed concrete resistance moments (PM) generated by the pair of eccentric loads P1 and P2 having different sizes are equal. Retaining wall installation method using preflection steel composite pile with prestressed load
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