KR101085674B1 - 격자지보 구조체 및 그 시공 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 소정 간격을 두고 이격해서 위치되고, 길이방향을 따라 연장되는 제1 내지 제3바와; 상기 제1 내지 제3바 중 어느 한 바의 표면을 감싸면서 걸어 맞추도록 형성되는 복수의 요홈 형상부가 구비되며, 상기 제1 내지 제3바에 걸쳐서 연장 설치되는 스페이서를 포함하여 구성되며; 상기 스페이서는 제2바와 제3바 간에 가설되는 복수의 수평 연장부와, 이 수평 연장부 중 하나와 상기 제1바 간에 가설되는 수직 연장부와, 이 수직 연장부와 상기 수평 연장부 간에 가설되는 경사 연장부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 격자지보 구조체를 제공한다.

Description

격자지보 구조체 및 그 시공 방법{Steel lattice girder and constructing method using the same}

본 발명은, 터널 등의 굴착면을 지지 및 보강하는 격자지보 구조체에 관한 것으로, 특히 굴착면에 대한 조립성이 향상되는 한편, 굴착면으로부터 작용하는 압력을 분산하도록 됨에 따라 보강 강도가 향상된 격자지보 구조체 및 그 시공 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 건물 터파기, 철도 및 도로 등에 인접한 자연사면 및 인공사면의 보강, 지하구조물 및 터널 등의 구조물 축조에 필요한 지반보강 등의 공사에서는 그 굴착면의 붕괴를 방지하기 위한 다양한 보강 구조체 및 공법이 사용되고 있다.

상기와 같은 구조체 중, 예를 들어 터널의 굴착면을 보강하기 위한 격자지보(Steel Lattice Girder) 구조체는, 고장력의 특수강 소재로 제작됨에 따라, H형강에 비해 경량이고 시공성이 양호한 장점을 가지므로, 주로 터널의 보강구조로서 채용되고 있다.

이러한 격자지보 구조체는, 일례로서 도 9에 나타낸 바와 같이, 길이방향으로 연장되는 복수의 바(41,42,43; bar)를 대략 삼각형 형상으로 형성된 스파이더 또는 스페이서(45)를 이용해서 상호 연결함으로써 트러스 형상의 구조체로서 형성된다. 여기서, 상기 바는, 통상 단면이 환형인 철근 등의 강재로 구성될 수 있다.

또한, 상기 바(41,42,43)는, 예를 들어 터널 형상 굴착면 G의 만곡 및 직선 형상에 따라 직선형 또는 만곡형으로 성형하여 제작될 수 있는데, 예를 들어 1차 숏크리트 처리된 아치형상의 굴착면 G에 대해서 격자지보 구조체(40)를 설치하고, 이 격자지보 구조체(40)에 대해서 2차숏크리트 타설함으로써, 터널의 굴착면을 보강하게 된다.

또한, 터널에 대한 통상의 격자지보 구조체(40) 시공에 있어서는, 상기 삼각형상을 갖는 3개의 바 중 하나(41)가 터널의 굴착면에 근접해서 배치되고, 나머지 2개의 바(42,43)는 상기 굴착면 및 근접 바(41)로부터 이격해서 위치된 상태에서, 바 간에 스페이서(45)를 가설함으로써, 격자지보 구조체가 시공된다. 상기 격자지보 구조체는 터널의 길이방향을 따라 복수 개가 이격되어 형성됨에 따라 굴착면을 지탱하게 된다. 한편, 2차숏크리트의 타설은 이격 바(42,43)가 위치되는 터널의 내측면으로부터 터널의 굴착면을 향해 이루어진다.

여기서, 상기 스페이서(45)는, 격자지보 구조체의 뒤틀림 및 처짐을 방지하는 구성요소로서, 굴착면으로부터 격자지보 구조체에 작용하는 하중 또는 압력에 대한 완충 및 보강력을 제공하며, 만일 그 완충 및 보강력이 충분하지 않을 경우, 상기 복수의 격자지보 구조체(40) 간의 이격 거리를 감소시켜 완충 및 보강력을 유지해야 됨에 따라, 완충 및 보강력이 향상된 다양한 구조의 스페이서 개발이 진행되고 있다.

또한, 종래의 스페이서(40)에 있어서는 바와의 용접부 또는 접합부(45a)가, 용접을 위한 접촉 면적의 확대를 위해서 바의 길이방향을 따라 소정 길이 연장되는 형상을 취하도록 구성되고 있다.

그런데, 이러한 접합부(45a) 구성을 갖는 격자지보 구조체(40)의 조립 및 시공에 있어서는, 먼저 굴착면 G에 대해서 복수의 바(41.42.43)를 설치하고, 이들 바에 대해서 철사 등으로 스페이서를 체결하여 유지시킨 상태에서, 바와 스페이서(44) 간의 접합부를 용접한 후, 철사를 제거해야 함에 따라 그 작업 수율이 떨어지는 문제점이 있었다. 더욱이, 용접 후에도, 길이방향 또는, 예를 들어 제2바 및 제3바를 연장하는 밑변 방향과 평행한 횡방향(화살표 F)을 따라 외력이 발생할 경우, 접합부(45a)가 떨어지는 경우가 발생한다.

본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 상기 근접 바와 이격 바 간을 연결하는 스페이서에 외부 압력을 분산하도록 된 신규한 보강 구조가 채용됨에 따라, 굴착면으로부터 작용하는 압력에 대한 보강 강도가 향상된 격자지보 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 바의 표면을 감싸도록 된 요홈 형상부가 스페이서에 채용됨에 따라, 바에 대한 스페이서의 고정 및 유지 작업이 수월하게 이루어질 수 있도록 된 격자지보 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

더욱이, 단일의 바 부재를 만곡(절곡)해서 스페이서를 제작하도록 됨에 따라, 그 조립성 및 생산 수율이 향상된 격자지보 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 굴착면으로부터 작용하는 압력에 대한 보강 강도가 향상되는 동시에 조립성이 향상된 격자지보 구조체의 시공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 격자지보 구조체는
삼각형 형상으로 소정 간격으로 이격되어, 소정의 길이로 형성되는 제 1 바, 제 2 바 및 제 3 바;
일단이 상기 제 1 바에 연결되어 수직으로 연장되는 수직 연장부, 일단이 상기 제 2 바에 연결되고, 타단이 상기 제 3 바에 연결되는 수평 연장부 및 일단이 상기 수직 연장부의 일단부에 연결되고, 타단부가 상기 수평 연장부의 일단 혹은 타단에 연결되는 경사 연장부를 포함하는 스페이서를 포함하고,
상기 수평 연장부는 소정의 간격으로 이격된 제 1 수평 연장부, 제 2 수평 연장부 및 제 3 수평 연장부로 구성되고, 상기 제 2 수평 연장부는 상기 수직 연장부의 타단이 결합하고, 상기 제 2 수평 연장부와 상기 수직 연장부의 결합하는 부분에 대칭되는 만곡 연장부가 형성되는 것을 특징으로 하고,
상기 경사 연장부는 타단이 상기 제 1 수평 연장부의 일단과 타단 및 상기 제 3 수평 연장부의 일단과 타단에 각각 연결되는 것을 특징으로 하고,
상기 제 1 바에 연결되는 수직 연장부의 일단에는 상부로 개구된 "U"형상의 일측 요홈 형상부를 구비하고,
상기 제 2 바 및 제 3 바에 연결되는 제 1 및 제 3 수평 연장부의 일단 및 타단에는 하부로 개구된 "U"형상의 타측 요홈 형상부를 구비하고,
상기 제 2 바 및 제 3 바에 연결되는 제 2 수평 연장부의 일단 및 타단에는 측면으로 개구된 "U"형상의 타측 요홈 형상부를 구비하는 것을 특징으로 합니다.

한편, 상기 만곡 연장부는
상기 수직 연장부이 타단이 대칭되게 만곡되면서 상기 제 2 바와 제 3 바를 연결하는 제 2 수평 연장부에 연결되고,
상기 일측 요홈 형상부 및 타측 요홈 형상부는 용접에 의해 상기 수직 연장부 및 상기 수평 연장부에 일체로 고정되는 것을 특징으로 합니다.

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상기와 같은 구성에 의하면, 굴착면으로부터 작용하는 압력에 대한 완충력 및 보강 강도가 향상된 격자지보 구조체가 제공될 수 있다.

또한, 바에 대한 스페이서의 고정 및 유지 작업이 수월하게 이루어짐에 따라 격자지보 구조체의 조립성이 향상되는 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시예1에 따른 격자지보 구조체 및 격자지보 구조체가 시공된 터널의 상태를 개략적으로 나타낸 사시도이고,
도 2는 본 발명의 실시예1에 따른 격자지보 구조체의 측면도이며,
도 3은 길이방향에서 바라본 정면도이고,
도 4는 상부에서 바라본 평면도이며,
도 5는 도 2의 I-I선 단면도이고,
도 6은 단일의 바 부재로 스페이서의 일부를 제작한 상태를 나타낸 일례의 평면도이며,
도 7은 단일의 바 부재로 스페이서의 일부를 제작한 상태를 나타낸 다른 예의 평면도이고,
도 8은 본 발명의 실시예2에 따른 격자지보 구조체의 사시도이며,
도 9는 종래의 격자지보 구조체 및 격자지보 구조체가 시공된 터널의 상태를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명은 일실시예로서 이해되어야 한다.

또한, 이하의 설명에 있어서는, 본 발명에 따른 격자지보 구조체가 터널에 적용된 상태를 예로서 설명하고 있지만, 본 발명에 따른 격자지보 구조체는, 지하철, 도로, 고속철도, 하저터널, 도수로, 철도터널 등의 보강재 및, 각종 통신구 또는 전력구의 보강재, 방음벽, 창고설치 arch형 구조물의 보강재에 적용되어 사용될 수 있다.

[실시예1]

도 1은 본 발명의 실시예1에 따른 격자지보 구조체 및 격자지보 구조체가 시공된 터널의 상태를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 격자지보 구조체의 측면도이며, 도 3은 길이방향에서 바라본 정면도이며, 도 4는 상부에서 바라본 평면도이다.

본 발명에 따른 격자지보 구조체(10)는, 소정 간격을 두고 이격해서 위치되며, 길이방향을 따라 상호 평행하게 연장되는 제1 내지 제3바(11,12,13)를 포함하여 구성된다.

또한, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 측면에서 볼 때, 삼각형 형상을 가지며, 그 꼭지점 형상의 상단부(일측 단부)가 제1바(11)에 걸어 맞춰지고, 밑변 형상의 하단부(타측 단부)가 상기 제2 및 제3바(12,13)에 걸어 맞춰지는 삼각뿔 형상의 스페이서(15)를 포함하여 구성된다.

한편, 본 발명에서 사용되는 바(bar)는 길이방향에 수직한 단면 형상이 원형 또는 다각형 형상으로 형성되는 선형 또는 판형의 부재로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 길이방향을 따라 상호 평행하게 연장되는 제1 내지 제3바(11,12,13)는, 측면에서 볼 때, 대략 삼각형 형상을 이루게 되는데(도 3 참조), 이 삼각형 형상의 바 배열 구조에 있어서, 제1바(11)에 의한 꼭지점이 터널의 굴착면 G와 근접하게 되고, 제2 및 제3바(12,13)가 굴착면으로부터 이격되어 그 연결선인 삼각형의 밑변이 굴착면과 대략 평행하게 연장된다.

또한, 상기 스페이서(15)는 제2바(12)와 제3바(13) 간에 가설되는 복수의 수평 연장부(15a)와, 이 수평 연장부(15a)와 상기 제1바(11) 간에 가설되는 수직 연장부(15b)와, 이 수직 연장부와 상기 수평 연장부 간에 가설되는 경사 연장부(15c)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 스페이서의 수평 연장부(15a)는 제2 및 제3바(12,13) 간에 3개소에서 연장된다. 즉, 소정 간격을 두고 이격해서 길이방향을 따라 상호 평행하게 연장되는 제2 및 제3바(12,13)에 걸쳐서 상기 길이방향에 직교하는 횡방향을 따라 제1 내지 제3수평 연장부(15a1,15a2,15a3)가 평행하게 연장되어 가설된다. 도면에 있어서는 제2수평 연장부의 좌우측에 제1 및 제3수평 연장부가 평행하게 연장된 상태가 도시된다.

또한, 상기 수직 연장부(15b)는, 제1 및 제3 수평 연장부의 중앙에 위치되는 제1수평 연장부(15a1)의 중간 위치, 즉 제2바(12)와 제3바(13) 간의 이격 거리 h1의 중간 위치(h1/2)로부터 제1바(11)를 향해 연장된다. 이에 따라, 수직 연장부(15b)는 제1수평 연장부(15a1)에 대해서 수직으로 기립하게 된다.

또한, 상기 경사 연장부(15c)는 제1 및 제3수평 연장부(15a1,15a3)의 단부와 상기 수직 연장부(15b) 간에 가설된다. 일례로서는, 제3수평 연장부(15a3)의 양단부(즉, 제3연장부(15a3)와 제2바 및 제3바가 접하는 단부)와 수직 연장부(15b)의 상단부 간에 가설되는 제1 및 제2경사 연장부(15c1,15c2)와; 제1연장부(15a1)의 양단부(즉 제1연장부(15a1)와 제2바 및 제3바가 접하는 단부)와 수직 연장부(15b) 간에 가설되는 제3 및 제4경사 연장부(15c3,15c4)를 포함하여 구성된다. 한편, 이러한 경사 연장부(15c1,15c2,15c3,15c4)는 수직 연장부를 견고하게 지지하는 지지대 역할을 수행한다.

여기서, 상기 스페이서(15)의 상단부 및 하단부에는 고리 또는 후크(hook) 형상의 일측 요홈 형상부(16) 및 타측 요홈 형상부(17,18)가 각각 형성된다. 또한, 일측 요홈 형상부(16)는 제1바(11)에 걸어 맞춰지고, 타측 요홈 형상부(17,18)는 각각 제2바 및 제3바(12,13)에 걸어 맞춰진다.

본 발명의 실시예1에 따른 격자지보 구조체(10)에 있어서, 일측 요홈 형상부(16)는 개구가 상부를 향해 개구되어 스페이서(15)의 수직 연장부(15b)의 상단부에 구비되며; 제1 및 제3수평 연장부(15a1,15a3)의 양단부에 구비되는 타측 요홈 형상부(17a,c;18a,c)는 개구가 하부를 향해 개구되도록 스페이서(15)에 구비된다. 이에 따라, 일측 및 타측 요홈 형상부(16,17a,17c,18a,18c)가 각각 바(11,12,13)의 하부 표면 및 상부 표면을 감싸면서 걸어 맞춰지게 된다.

한편, 도 2의 I-I선 단면도인 도 5에 나타낸 바와 같이, 스페이서(15)의 제2수평 연장부(15a2)의 양단부에 구비되는 타측 요홈 형상부(17b,18b)는 개구가 측면을 향해 개구되도록 구비된다. 이에 따라, 타측 요홈 형상부(17b,18b)가 제2 및 제3바(12,13)의 측면을 감싸면서 걸어 맞추도록 된다.

이러한 구성에 의하면, 제1바에 대해서 요홈 형상부(16)를 걸어 맞춘 후, 제1바쪽으로 스페이서를 가압하면서 제2 및 제3바에 대해서 요홈 형상부(17,18)를 걸어 맞추거나 또는, 제2 및 제3바에 대해서 요홈 형상부(17,18)를 걸어 맞춘 후, 제2 및 제3바쪽으로 스페이서를 가압하면서 제1바에 대해서 요홈 형상부(16)를 걸어 맞춤으로써 바에 대해서 스페이서를 설치할 수 있다.

더욱이, 상기 수직 연장부(15b) 및 제1수평 연장부(15a2) 간에는 만곡 연장부가 형성된다. 이러한 만곡 연장부는 수직 연장부(15b)와 제3바(18)로부터 연장되는 제2수평 연장부(15a2)의 일측부(15a21)와의 접점에 형성되는 제1만곡부(C1)와; 수직 연장부(15b)와 제2바(17)로부터 연장되는 제2수평 연장부의 타측부(15b22)와의 접점에 형성되는 제2만곡부(C2)를 포함하여 구성된다.

또한, 제1 및 제2만곡부는, 수직 연장부(15b)를 중심으로 선대칭으로, 상호 마주보는 형태로 형성됨에 따라, 화살표 R로 나타낸 방향으로 수평 연장부(15a2)를 신축 가능하게 한다. 즉, 수평 연장부(15a2)에 탄성을 부여한다.

따라서, 바에 대해서 스페이서(15)를 설치할 때, 제1바에 대해서 하부 표면을 감싸면서 요홈 형상부(16)를 걸어 맞춘 후, 상기 타측 요홈 형상부(17a,17c,18a,18c)로 바(17,18)의 상부 표면을 감싸면서 걸어 맞추도록 한 상태에서, 수평 연장부(15a2)를 신축시키면서 그 단부에 구비된 타측 요홈 형상부(17b,18b)로 바의 측면을 감싸면서 걸어 맞추도록 하므로, 스페이서를 바에 걸쳐서 견고하게 유지시킬 수 있게 된다.

더욱이, 상기와 같은 스페이서(15) 구조에 있어서는 경사 연장부에 의해 수직 연장부가 경사 보강됨에 따라, 예를 들어 굴착면 G으로부터 화살표 A 방향으로 외부 압력이 작용하더라도, 경사 연장부(15c)를 따라 외력이 분산됨에 따라, 구조체의 보강력이 향상된다.

또한, 수직 연장부(15b)의 양 단부 및 요홈 형상부(17b,18b)를 바(12,13)로부터 분리시킴으로써, 수직 연장부(15b)에 더 큰 탄성을 부여할 수도 있다.

한편, 본 실시예1에 따른 격자지보 구조체에 있어서는 상기 바가 원형의 단면 형상을 갖는 것으로 도시됨에 따라, 요홈 형상부(16,17,18) 역시 대략 "U" 형상으로 만곡된 단면 형상으로 제공되고 있지만, 바가 다각형 형상의 단면 형상을 가질 경우, 요홈 형상부 역시 그에 대응하는 다각형의 단면 형상으로 제공될 수 있다.

또한, 상기 스페이서(15)의 일부, 예를 들어 수평 연장부(15a)와 경사 연장부(15b) 및 요홈 형상부(16,17,18)는 단일의 바를 만곡시켜서 형성할 수 있다.

도 6에 있어서는, 단일의 바를 만곡시켜서, 요홈 형상부(17a)를 형성하고, 직선형의 경사 연장부(15c3)를 형성하며, 요홈 형상부(16)을 형성하고, 경사 연장부(15c4)를 형성하며, 요홈 형상부(18a)를 형성하고, 수평 연장부(15a1)를 형성한 상태가 도시되고 있다.

또한, 도 7에 있어서는, 단일의 바를 만곡시켜서, 요홈 형상부(16)를 형성하고, 직선형의 경사 연장부(15c2)를 형성하며, 요홈 형상부(17c)를 형성하고, 직선형의 수평 연장부(15a3)를 형성하며, 요홈 형상부(18c)를 형성하고, 경사 연장부(15c1)를 형성하며, 다시 요홈 형상부(16)를 형성하고, 경사 연장부(15c3)를 형성하며, 요홈 형상부(17a)을 형성하고, 수평 연장부(15a1)를 형성하며, 요홈 형상부(18a)를 형성하고, 경사 연장부(15c4)를 형성한 상태가 도시되고 있다.

한편, 스페이서의 전부 또는 일부를 단일의 바 부재를 만곡시켜 형성할 경우, 그 제작 수율이 향상되는 효과를 나타내게 된다.

한편, 상기 실시예1에 따른 격자지보 구조체(10)는, 예를 들어 터널의 굴착면에 근접해서 제1바(11)를 설치하고(근접 바 설치 공정1), 이 제1바(11)에 대해서 이격해서 제2 및 제3바를 설치하며(이격 바 설치 공정2), 굴착면으로부터 이격해서 설치된 상기 제2 및 제3바(12,13)의 표면을 감싸도록, 스페이서(15)의 타측 단부에 형성된 요홈 형상부(17,18)를 제2 및 제3바(12,13)에 걸어 맞추는 한편, 상기 굴착면에 근접해서 설치된 제1바(11)의 표면을 감싸도록, 스페이서의 일측 단부에 형성된 요홈 형상부(16)를 제1바(17)에 걸어 맞춤으로써 형성될 수 있다(스페이서 설치 공정3).

이때, 스페이서의 만곡 연장부(C1,C2)에 의해 바(12,13)에 작용하는 탄성은 스페이서를 바에 유지시키도록 함에 따라, 스페이서가 바에 용접되지 않더라도 자력으로 바에 유지될 수 있게 된다. 즉, 종래 철사 등으로 스페이서를 바에 묶을 필요가 없게 된다.

이 상태에서, 상기 요홈 형상부 및 제1 내지 제3바 간의 걸어 맞춘 부분 용접하고, 상기 제1 및 제3바(12,13)가 이루는 밑변쪽으로부터 숏크리트를 타설함으로써, 본 발명의 실시예1에 따른 격자지보 구조체(10)의 시공이 완료된다.

[실시예2]

도 8은 본 발명의 실시예2에 따른 격자지보 구조체를 나타낸 사시도로서, 본 실시예2에 따른 격자지보 구조체(20)는, 소정 간격을 두고 이격해서 위치되고, 길이방향을 따라 연장되는 제1 내지 제3바(11,12,13)와; 상기 제1 내지 제3바 중 어느 한 바의 표면을 감싸면서 걸어 맞추도록 형성되는 복수의 요홈 형상부(17,18)를 구비하며, 상기 제1 내지 제3바에 걸쳐서 연장 설치되는 복수의 스페이서(15)를 포함하여 구성된다.

일례로서, 스페이서(15)는, 제2바와 제3바(12,13) 간에 가설되는 복수의 수평 연장부(15a)와, 이 수평 연장부의 제2바 및 제3바의 중간 위치와 상기 제1바(11) 간에 가설되는 수직 연장부(15b)와, 이 수직 연장부와 상기 수평 연장부 간에 가설되는 경사 연장부를 포함하여 구성되는 적어도 하나의 제1스페이서(15-1)를 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 제1스페이서(15-1)의 수직 연장부(15b)의 상단부에 구비되는 일측 요홈 형상부(16)는 제1바에 걸어 맞춰지고, 수평 연장부(15a)의 양단부에 구비되는 타측 요홈 형상부(17,18)는 제2바 및 제3바에 걸어 맞춰진다.

또한, 상기 스페이서(15)는, 제3바와 제1바 간에 가설되는 복수의 수평 연장부와, 이 수평 연장부의 제3바 및 제1바의 중간 위치와 상기 제2바 간에 가설되는 수직 연장부와, 이 수직 연장부와 상기 수평 연장부 간에 가설되는 경사 연장부를 포함하여 구성되는 적어도 하나의 제2스페이서(15-2)를 더 포함하여 구성된다.

여기서, 제2스페이서(15-2)의 수직 연장부(15b)의 상단부에 구비되는 일측 요홈 형상부(16)는 제2바에 걸어 맞춰지고, 수평 연장부(15a)의 양단부에 구비되는 타측 요홈 형상부(17,18)는 제3바 및 제1바에 걸어 맞춰진다.

또한, 상기 스페이서(15)는, 제1바와 제2바 간에 가설되는 복수의 수평 연장부와, 이 수평 연장부의 제1바 및 제2바의 중간 위치와 상기 제3바 간에 가설되는 수직 연장부와, 이 수직 연장부와 상기 수평 연장부 간에 가설되는 경사 연장부를 포함하여 구성되는 적어도 하나의 제3스페이서(15-3)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 제3스페이서(15-3)의 수직 연장부(15b)의 상단부에 구비되는 일측 요홈 형상부(16)는 제3바(13)에 걸어 맞춰지고, 수평 연장부(15a)의 양단부에 구비되는 타측 요홈 형상부(17,18)는 제1바 및 제2바에 걸어 맞춰진다.

한편, 상기 실시예2에 따른 격자지보 구조체(20)는, 굴착면에 근접해서 제1바(11)를 설치하고(근접 바 설치 공정1); 상기 제1바(11)에 대해서 이격해서 제2 및 제3바(12,13)를 설치하며(이격 바 설치 공정2); 굴착면으로부터 이격해서 설치된 상기 제2 및 제3바의 표면을 감싸도록 스페이서의 타측 단부에 형성된 요홈 형상부를 상기 제2 및 제3바에 걸어 맞추는 한편, 상기 굴착면에 근접해서 설치된 제1바의 표면을 감싸도록 스페이서의 일측 단부에 형성된 요홈 형상부를 상기 제1바에 걸어 맞춤으로써, 스페이서를 설치하고(제1스페이서 설치 공정3-1), 상기 제3 및 제1바(12,11)의 표면을 감싸도록 스페이서의 타측 단부에 형성된 요홈 형상부를 상기 제3 및 제1바에 걸어 맞추는 한편, 상기 제2바의 표면을 감싸도록 스페이서의 일측 단부에 형성된 요홈 형상부를 상기 제2바에 걸어 맞춤으로써, 스페이서를 설치하며(제2스페이서 설치 공정3-2), 상기 제1 및 제2바의 표면을 감싸도록 스페이서의 타측 단부에 형성된 요홈 형상부를 상기 제1 및 제2바에 걸어 맞추는 한편, 상기 제3바의 표면을 감싸도록 스페이서의 일측 단부에 형성된 요홈 형상부를 상기 제3바에 걸어 맞춤으로써 형성될 수 있다(제3스페이서 설치 공정3-3).

이때, 스페이서의 만곡 연장부(c1,c2)에 의해 바(12,13)에 작용하는 탄성은 스페이서를 바에 유지시키도록 함에 따라, 스페이서가 바에 용접되기 전이라도 자력으로 바에 유지될 수 있게 된다. 즉, 종래 철사 등으로 스페이서를 바에 묶을 필요가 없게 된다.

더욱이, 각 스페이서(15a,b,c)에 의해, 바(11,12,13)가 이루는 삼각형상의 내부로부터 각각의 바에 대해서 균일한 힘이 작용함에 따라, 구조의 강성이 향상된다.

이 상태에서, 상기 요홈 형상부 및 제1 내지 제3바 간의 걸어 맞춘 부분을 용접하고, 상기 제1 및 제3바(12,13)가 이루는 밑변쪽으로부터 숏크리트를 타설함으로써, 본 발명의 실시예1에 따른 격자지보 구조체(20)의 시공이 완료된다.

10 - 격자지보 구조체, 11,12,13 - 바(bar),
15 - 스페이서, 16 - 일측 요홈 형상부,
17, 18 - 타측 요홈 형상부,
19 - 연장부.

Claims (9)

1. 삼각형 형상으로 소정 간격으로 이격되어, 소정의 길이로 형성되는 제 1 바, 제 2 바 및 제 3 바;
   일단이 상기 제 1 바에 연결되어 수직으로 연장되는 수직 연장부, 일단이 상기 제 2 바에 연결되고, 타단이 상기 제 3 바에 연결되는 수평 연장부 및 일단이 상기 수직 연장부의 일단부에 연결되고, 타단부가 상기 수평 연장부의 일단 혹은 타단에 연결되는 경사 연장부를 포함하는 스페이서를 포함하고,
   상기 수평 연장부는 소정의 간격으로 이격된 제 1 수평 연장부, 제 2 수평 연장부 및 제 3 수평 연장부로 구성되고, 상기 제 2 수평 연장부는 상기 수직 연장부의 타단이 결합하고, 상기 제 2 수평 연장부와 상기 수직 연장부의 결합하는 부분에 대칭되는 만곡 연장부가 형성되는 것을 특징으로 하고,
   상기 경사 연장부는 타단이 상기 제 1 수평 연장부의 일단과 타단 및 상기 제 3 수평 연장부의 일단과 타단에 각각 연결되는 것을 특징으로 하고,
   상기 제 1 바에 연결되는 수직 연장부의 일단에는 상부로 개구된 "U"형상의 일측 요홈 형상부를 구비하고,
   상기 제 2 바 및 제 3 바에 연결되는 제 1 및 제 3 수평 연장부의 일단 및 타단에는 하부로 개구된 "U"형상의 타측 요홈 형상부를 구비하고,
   상기 제 2 바 및 제 3 바에 연결되는 제 2 수평 연장부의 일단 및 타단에는 측면으로 개구된 "U"형상의 타측 요홈 형상부를 구비하는 것을 특징으로 하는 격자지보 구조체.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 만곡 연장부는
   상기 수직 연장부이 타단이 대칭되게 만곡되면서 상기 제 2 바와 제 3 바를 연결하는 제 2 수평 연장부에 연결되는 것을 특징으로 하는 격자지보 구조체.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 일측 요홈 형상부 및 타측 요홈 형상부는 용접에 의해 상기 수직 연장부 및 상기 수평 연장부에 일체로 고정되는 것을 특징으로 하는 격자지보 구조체.
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