KR101163363B1 - 다수 개의 수직보강재를 갖는 강관말뚝 머리 보강구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강관말뚝 머리에 작용하는 단면력 분산효과가 뛰어나고 확대기초 콘크리트와의 부착성능이 향상되어 확대기초를 통해 전달되는 작용력이 강관 말뚝으로 원활히 전달될 수 있도록 함과 동시에 다웰 작용을 통한 강관말뚝 내부의 속채움 콘크리트와의 견고한 결합으로 설치작업이 간편한 강관말뚝 머리 보강구조 및 그를 이용한 강관말뚝 머리 보강방법에 관한 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 상부 둘레 면을 따라 다수 개의 철근 삽입공(10a)이 형성된 강관말뚝(10); 강관말뚝(10)의 내부 일정 깊이에 고정되는 바닥 판(12); 강관말뚝(10)의 내부 둘레 면을 따라 길이 방향으로 설치되는 다수 개의 수직 보강 부재(13); 다수 개의 수직 보강 부재를 서로 결합시키는 고정 근(14); 및 마주 보는 철근 삽입공(10a)을 관통하도록 강관말뚝(10)에 결합된 다수 개의 관통 철근(15)을 포함하며, 수직 보강 부재(13)는, 고정 근을 설치하기 위한 고정 근 걸침 돌기(132), 강관말뚝에 걸쳐지도록 하는 강관말뚝 걸침 돌기(133) 및 강관말뚝 내면과의 간격 유지를 위한 간격 유지 돌기(134)를 포함하며, 각각의 돌기는, 일부분을 자르고 잘려진 부분을 면에서 돌출되도록 밀어내 개구를 형성하면서 면에서 돌출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 강관말뚝 머리 보강구조가 제공된다.

Description

다수 개의 수직보강재를 갖는 강관말뚝 머리 보강구조{Simple supported multiple reinforcement of steel pipe pile}

본 발명은 강관말뚝의 머리 보강구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 강관말뚝 머리에 작용하는 단면력 분산효과가 뛰어나고 확대기초 콘크리트와의 합성 및 부착성능이 향상되어 확대기초를 통해 전달되는 작용력이 강관 말뚝으로 원활히 전달될 수 있도록 함과 동시에 다웰 작용을 통한 강관말뚝 내부의 속채움 콘크리트와의 견고한 결합으로 설치작업이 간편한 강관말뚝 머리 보강구조에 관한 것이다.

상부 구조물로부터 전달되는 모든 하중을 지반 자체의 내력으로 지지하기 어려운 경우 기초 저면 하부에 말뚝을 견고한 지반까지 근입하여 구조물의 지지력을 확보할 수 있다. 이때 말뚝은 철근콘크리트인 확대기초와 접합이 필요한데 그 결합방법에 따라 말뚝에 전달되는 작용력이 변화하고 또한 구조물의 중요도에 따라 그 방법을 달리한다.

강관말뚝 머리 보강방법으로는 강결합과 힌지결합이 있고, 강결합은 다시 강관말뚝의 직경 이상으로 확대기초에 근입하는 방법(방법 A)과 확대기초 내에 얕게 근입하고 보강 수직철근을 활용하는 방법(방법 B)이 있는데, 방법 B가 작업성과 배근의 용이성 등의 이점이 있어 우리나라와 일본에서 널리 적용되고 있다.

방법 B는 말뚝을 확대기초에 10cm 매입하고 강관 머리부의 내부에는 2단의 원형 링을 현장 용접하며 수직 보강철근의 하부를 철근 직경의 35배 이상 강관 내부에 삽입한 다음 속채움 콘크리트를 타설한다. 예를 들어 일반적으로 현장에서 많이 사용하는 508mm 직경의 강관말뚝에 수직 보강철근(D22)을 정착하기 위해서 필요한 길이는 22mmX35=770mm 이며 속채움 콘크리트의 깊이는 피복 두께를 포함하여 약 870mm가 되므로 실제 사용되는 수직 보강철근의 전체 길이는 1540mm가 된다.

따라서 수직 보강철근의 강관말뚝 속채움 콘크리트 구간에서 정착길이를 확보하는 문제와 강관말뚝의 속채움 콘크리트 깊이 확보를 위해 강관말뚝 내부 토사를 제거해야 하는데 따른 시공성 문제 그리고 수직 보강철근의 정착길이 증대로 확대기초 두께가 증가하는 문제가 있다.

말뚝 머리 결합방법의 강결도는 확대기초에 강관말뚝을 10cm 정도 근입시킨 방법 B가 근입 깊이가 말뚝 직경 이상인 방법 A보다 낮다. 말뚝의 근입 깊이를 증가시키면 말뚝 머리의 강결도가 우수하다는 것은 주지의 사실이지만 근입 깊이를 증가시키게 되면 확대기초 주철근의 배근 작업이 말뚝과의 간섭과 간섭된 철근량을 추가로 말뚝 사이에 대각선 방향으로 배근해야 하는 문제가 발생한다.

본 발명은 강관말뚝 머리 보강방법 중 강결합 방식의 방법 B에 있어서 발생할 수 있는 철근 조립 시공의 곤란성, 시공성 및 낮은 강결도의 문제를 해결할 수 있는 강관말뚝 머리 보강장치와 관련된 것으로 아래와 같은 목적을 갖는다.

본 발명은 강관말뚝 머리에 작용하는 단면력 분산효과가 뛰어나고 확대기초 콘크리트와의 부착성능이 향상되어 확대기초를 통해 전달되는 작용력이 강관 말뚝으로 원활히 전달될 수 있도록 함과 동시에 다웰 작용을 통한 강관말뚝 내부의 속채움 콘크리트와의 견고한 결합으로 설치작업이 간편한 강관말뚝 머리 보강구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 상부 둘레 면을 따라 다수 개의 철근 삽입공이 형성된 강관말뚝; 강관말뚝의 내부 일정 깊이에 고정되는 바닥 판; 강관말뚝의 내부 둘레 면을 따라 길이 방향으로 설치되는 다수 개의 수직 보강 부재; 다수 개의 수직 보강 부재를 서로 결합시키는 고정 근; 및 마주 보는 철근 삽입공을 관통하도록 강관말뚝에 결합된 다수 개의 관통 철근을 포함하며, 수직 보강 부재는, 고정 근을 설치하기 위한 고정 근 걸침 돌기, 강관말뚝에 걸쳐지도록 하는 강관말뚝 걸침 돌기 및 강관말뚝 내면과의 간격 유지를 위한 간격 유지 돌기를 포함하며, 각각의 돌기는, 일부분을 자르고 잘려진 부분을 면에서 돌출되도록 밀어내 개구를 형성하면서 면에서 돌출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 강관말뚝 머리 보강구조가 제공된다.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 수직 보강 부재는, 콘크리트와의 부착력을 향상시키 위해 길이방향을 따라 형성된 다수 개의 전단 연결 돌기를 더 포함한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 수직 보강 부재는, 콘크리트와의 부착력을 향상시키 위해 길이방향을 따라 형성된 다수 개의 부착공를 더 포함한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 수직 보강 부재가 강관말뚝 내부에 삽입되는 단부에 90도로 절곡하여 연장된 정착부를 더 형성한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 강관말뚝 걸침 돌기를 기준으로 강관말뚝의 위로 돌출되는 수직 보강 부재 부분이 강관말뚝의 둘레 면의 바깥쪽에 위치하도록 절곡한다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 수직 보강 부재의 양측 장변을 따라 일정한 형상으로 절취하여 부착홈을 형성한다.

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본 발명에 따르면 단면력 분산효과가 뛰어나고 콘크리트와의 합성 및 부착성능이 향상되어 확대기초로부터 강관말뚝으로 작용력의 전달이 효과적이며, 강관말뚝 머리 보강공정과 확대기초 시공공정 간의 간섭을 최소화함으로써 공기를 단축할 수 있고, 그에 따라 경제성이 향상된다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명에 따른 강관말뚝 머리 보강구조를 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 조립된 상태의 일부절개사시도이며, 도 3은 조립된 상태의 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 수직 보강 부재의 다른 실시 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 강관말뚝 머리 보강방법을 순서대로 나타낸 것이다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 강관말뚝 머리 보강구조를 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 조립된 상태의 일부절개사시도이며, 도 3은 조립된 상태의 평면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 강관말뚝의 머리 보강구조는 상부 둘레 면을 따라 다수 개의 철근 삽입공(10a)이 형성된 강관말뚝(10); 강관말뚝(10)의 내부 일정 깊이에 고정되는 바닥 판(12); 강관말뚝(10)의 내부 둘레 면을 따라 길이 방향으로 설치되는 다수 개의 수직 보강 부재(13); 다수 개의 수직 보강 부재를 강관말뚝의 단면 형상에 대응되는 형상으로 결합시키는 고정 근(14); 및 마주 보는 철근 삽입공(10a)을 관통하도록 강관말뚝(10)에 결합된 관통 철근(15)을 포함한다.

강관말뚝(10)은 이 분야에서 공지된 임의의 형상이 될 수 있고 예를 들어 속이 빈 원형 형상이 될 수 있다. 본 발명에 따르면, 강관말뚝(10)의 상부 둘레 면을 따라 다수 개의 철근 삽입공(10a)이 형성될 수 있다. 철근 삽입공(01a)은 각각 강관말뚝(10)의 머리가 정리된 후에 지반 위에 돌출된 부분에 형성될 수 있고 그리고 둘레 면을 따라 관통하는 형태로 다수 개가 일정 간격으로 형성될 수 있다. 철근 삽입공(10a)은 관통 철근(15)을 배치하기 위한 것이므로 각각의 철근 삽입공(10a)의 직경은 관통 철근의 직경을 고려하여 결정될 수 있고 그리고 각각의 철근 삽입공(10a)은 대향하는 위치 관계를 가지도록 배치될 수 있다.

바닥 판(12)은 강관말뚝(10)의 내부에 고정되어 콘크리트가 강관말뚝(10)의 내부에 일정 깊이로 채워질 수 있도록 한다. 바닥 판(12)은 강관말뚝(10)의 내부 형상에 부합되는 크기를 가진 판 형상이 될 수 있고 그리고 지지대(11)에 의하여 강관말뚝(10)의 내부 일정 깊이에 고정될 수 있다. 도 1에 도시된 바닥 판(12) 또는 지지대(11)는 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

수직 보강 부재(13)는 전체적으로 일정한 두께를 가진 장변과 단변을 가진 직사각형상의 강재 띠판이 될 수 있다. 다수 개의 수직 보강 부재(13)는 강관말뚝(10)의 내부 둘레 면을 따라 일정 간격으로 배치될 수 있다. 도면에서는 6개의 수직 보강 부재(13)가 배치되는 것으로 도시되었으나 수직 보강 부재(13)의 수가 이에 제한되지 않음은 물론이다.

수직 보강 부재(13)의 단변에 해당하는 면은 강관말뚝(10)의 내부 둘레 면에 부합되는 형상을 가질 수 있다. 수직 보강 부재(13)는 강관말뚝(10)의 깊이에 대응되는 장변 또는 길이 방향을 따라 형성된 다수 개의 돌기를 포함할 수 있다. 돌기는 콘크리트(확대기초 콘크리트 및 속채움 콘크리트)와의 합성효과 및 부착력을 향상시키 위한 전단 연결 돌기(131), 고정 근을 설치하기 위한 고정 근 걸침 돌기(132), 강관말뚝에 걸쳐지도록 하는 강관말뚝 걸침 돌기(133) 및 강관말뚝 내면과의 간격 유지를 위한 간격 유지 돌기(134)를 포함할 수 있다. 각각의 돌기는 일부분을 자르고 잘려진 부분을 면에서 돌출되도록 밀어내 개구를 형성하면서 면에서 돌출되도록 구성할 수 있다. 돌기를 구성하기 위한 절개 형상 및 크기는 각 돌기의 구성 목적에 따라 적절히 선택될 수 있고 특별히 제한되지 않는다. 도 1에서는 수직 보강 부재(13)의 길이방향을 따라 위쪽에서 아래쪽으로 순서대로 1개의 고정 근 걸침 돌기(132), 3개의 전단 연결 돌기(131), 1개의 강관말뚝 걸침 돌기(133), 2개의 전단 연결 돌기(131) 및 1개의 간격 유지 돌기(134)가 형성된 예를 나타내고 있으나 각 돌기의 배치 순서 및 개수는 이에 제한되지 않는다.

아래에서 각 돌기의 기능 및 형상에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

고정 근 걸침 돌기(132)는 고정 근(14)을 간편하게 수직 보강 부재(13)에 고정시키기 위한 것으로 고정 근(14)을 받치면서 고정할 수 있도록 위쪽 부분을 자른 후 돌출되도록 구부린 것으로 고정 근(14)의 위치에 따라 강관말뚝의 내부를 향하도록 또는 외부를 향하도록 돌출될 수 있다. 고정 근 걸침 돌기(132)를 통해 고정 근(14)에 수직 보강 부재(13)를 결속함으로써 설치시 수직 보강 부재(13)의 흔들림을 방지할 수 있고 강관말뚝의 내부 형상에 대응하는 형상을 유지할 수 있다.

전단 연결 돌기(131)는 확대기초 콘크리트 및 강관말뚝 내부 속채움 콘크리트와의 합성효과 및 부착력을 높여 확대기초로부터 수직 보강 부재를 통해 강관말뚝으로 확실하게 하중이 전달될 수 있도록 한다. 도면에서는 강관말뚝 걸침 돌기(133)의 위쪽에 위치한 전단 연결 돌기(131)는 아래쪽을 향하도록 절곡되고 아래쪽에 위치한 전단 연결 돌기(131)는 위쪽을 향하도록 절곡된 것으로 도시되었으나 전단 연결 돌기(131)의 절곡 방향은 이에 제한되지 않음은 물론이다. 강관말뚝 걸침 돌기(133)를 기준으로 전단 연결 돌기(131)의 방향을 반대로 형성하면 작용하는 하중에 대해 반대방향으로 배치되게 되므로 전단 연결 돌기(131)의 인터락킹(Interlocking) 효과를 극대화할 수 있다.

그리고 앞서 설명했듯이 전단 연결 돌기(131)를 형성하면서 자연스럽게 전단 연결 돌기(131)가 형성된 부분의 수직 보강 부재(13)에는 개구가 형성되고 개구는 나중에 콘크리트로 채워진다. 따라서 전단 연결 돌기(131)에 의해 콘크리트와 수직 보강 부재(13) 사이의 기계적 부착력이 향상되고 다웰 액션(Dowel Action)에 의해 추가적인 부착력 향상을 기대할 수 있다. 즉, 전단 연결 돌기(131)에 의해 콘크리트(확대기초 및 속채움)와 수직 보강 부재(13) 사이의 기계적 인터락킹 효과가 극대화되고, 전단 연결 돌기(131)를 형성하면서 형성된 개구는 콘크리트 다웰 작용이 일어나 더욱 합성효과가 상승하며 수직 보강 부재(13)의 정착길이를 줄일 수 있다. 정착길이가 짧아지면 속채움 콘크리트량 및 강관 내부 토사 제거 깊이도 감소하므로 시공성이 향상되고 경제성이 높아진다.

강관말뚝 걸침 돌기(133)는 수직 보강 부재(13)를 강관말뚝(10)에 고정시키기 위한 것으로 아래쪽 부분에 절취선을 내고 외측으로 돌출되도록 경사지게 절곡한 다음 다시 끝부분을 아래쪽으로 수직하게 절곡함으로써 강관말뚝(10)이 삽입될 수 있는 공간을 만들고 강관말뚝(10)의 상단을 강관말뚝 걸침 돌기(133)에 삽입하여 수직 보강 부재(13)를 강관말뚝(10)에 고정시킬 수 있다.

간격 유지 돌기(134)는 수직 보강 부재(13)가 강관말뚝(10)의 내면과 일정한 간격을 갖도록 하는 것으로 강관말뚝(10)을 향해 돌출되고 돌출되는 길이는 강관말뚝 내부에 속채움되는 콘크리트의 굵은 골재의 최대 치수를 고려하여 결정될 수 있다.

강관말뚝(10)의 내부 둘레 면을 따라 일정간격으로 배치된 다수 개의 수직 보강 부재(13)는 고정 근(14)에 의하여 서로 결합될 수 있다. 고정 근(14)은 강관말뚝(10)이 원형 형상일 경우 링 형상의 철근이 되는 것이 바람직하지만 이에 제한되지 않는다. 고정 근(14)은 다수 개의 수직 보강 부재(13)를 서로 결합시킨다. 다수 개의 수직 보강 부재(13)의 설치를 위하여 먼저 강관말뚝(11)의 내부 직경에 대응될 수 있는 고정 근(14)이 제조된다. 그리고 고정 근(14)의 둘레 면을 따라 다수 개의 보강 부재(13)가 결속된다. 수직 보강 부재(13)를 고정 근(14)에 결속하는 방법은 위에서 설명한 바와 같이 수직 보강 부재(13)에 형성된 고정 근 걸침 돌기(132)을 이용해 결속될 수 있다. 고정 근(14)은 다수 개의 수직 보강 부재(13)의 상하 부분을 결합하도록 2개가 배치될 수 있고 그리고 다수 개의 수직 보강 부재(13)는 예를 들어 원형의 링 형상의 고정 근(14)에 대하여 60도의 간격의 배치될 수 있도록 6개가 될 수 있지만 고정 근(14) 또는 수직 보강 부재(13)의 수는 이에 제한되지 않는다.

철근 삽입공(10a)에 배근되는 관통 철근(15)은 강관말뚝(10)의 내부 직경에 비하여 충분히 큰 길이를 가지고 이로 인하여 강관말뚝(10)의 양쪽으로 일정 길이 만큼 연장되어 배근될 수 있다. 관통 철근(15)의 길이는 강관말뚝(10)의 최대 직경의 1.2 내지 3배가 될 수 있지만 이에 제한되지 않고 관통 철근(15)의 수는 적어도 3개가 될 수 있지만 필요에 따라 그 이상이 될 수 있다. 강관말뚝(10) 외부의 양쪽 방향으로 연장된 형태의 관통 철근(15)은 강관말뚝(10)에 작용하는 하중을 분산시키고, 강관말뚝(10)에 작용하는 인발 및 압축에 대한 저항성을 향상시킨다. 이와 동시에 강관말뚝(10)과 지반 또는 강관말뚝(10) 내부의 속채움 콘크리트 사이에 작용하는 수직 전단력에 대한 저항성을 높인다. 관통 철근(15)의 직경은 이와 같은 기능을 고려하여 배근의 수 또는 상부구조물로부터 전달되는 하중에 크기에 따라 적절하게 선택이 될 수 있지만 바람직하게 아래에서 설명하는 기초 하면의 주철근과 유사한 직경을 가질 수 있다.

아래에서 설명하는 것처럼 다수 개의 수직 보강 부재(13)를 고정 근(14)에 의하여 미리 결속하여 강관말뚝(10) 내부에 설치하는 것은 시공 과정을 간단하게 한다는 이점을 가진다. 그리고 수직 보강 부재(13)는 도 1 내지 도 3에 제시된 형태에 제한되지 않는다.

도 4는 본 발명에 따른 수직 보강 부재의 다른 실시 예를 도시한 것이다.

도 4의 실시 예에서 앞서 설명한 동일한 구성요소는 도 1, 2에 제시된 동일 부호의 구성요소와 동일한 기능을 가지므로 별도로 설명되지 않는다.

도 4의 (가)에 도시된 것처럼, 전단 연결 돌기(131)를 대체하여 관통하는 부착공(131a)을 형성할 수 있다. 부착공(131a)을 형성할 경우 돌기에 의한 기계적 부착효과를 기대할 수는 없지만 수직 보강 부재(13)는 유공강판 전단연결재와 같이 부착공(131a)을 통한 콘크리트의 다웰 작용으로 콘크리트와의 일체성 및 합성효과를 높일 수 있다. 또한 (나)에서와 같이 수직 보강 부재(13)가 강관말뚝(10) 내부에 삽입되는 단부에 90도로 절곡하여 연장된 정착부(136)를 둘 수 있다. 정착부(136)를 둠으로써 수직 보강 부재(13)의 강관말뚝 내부의 속채움 콘크리트에 매입되는 깊이를 감소시킬 수 있다. 또한 (다)에서와 같이 강관말뚝 걸침 돌기(133)를 기준으로 강관말뚝(10)의 위로 돌출되는 수직 보강 부재(13) 부분이 강관말뚝(10)의 둘레 면의 바깥쪽에 위치하도록 절곡할 수 있다. 교량기초의 말뚝과 확대기초의 결합방법은 구조물의 기능성을 고려하여 변위를 제한하므로 설계기준에서 강결합 방식을 채택하고 있다. 이러한 강결합부는 허용응력설계법을 적용하여 말뚝 두부에 작용하는 압입력, 인발력, 수평력 또는 휨모멘트에 대해 구조적 안전성을 갖도록 설계한다. 특히 휨모멘트와 연직하중에 의한 조합하중을 평가시 가상 철근콘크리트 기둥으로 가장하여 구조 안전성을 평가한다. (다)에서와 같이 수직 보강 부재(13)를 구성할 경우 가상 철근콘크리트 기둥의 단면이 증대되는 효과를 가져올 수 있다. 또한 (라)에서와 같이 수직 보강 부재(13)의 양측 장변을 따라 일정한 형상으로 절취하여 부착홈(137)을 형성하거나 (마)에서와 같이 양측 장변을 따라 전단 연결 돌기(131)를 형성할 수 있다.

아래에서 본 발명에 따른 강관말뚝의 머리 보강구조를 시공하는 과정에 대하여 설명한다.

도 5에 도시된 것처럼, (가)에서와 같이 강관말뚝(10)이 지반에 설치되면 강관말뚝(10)의 돌출된 부분에 해당하는 머리 부분의 정리 작업이 진행된다. 정리 작업이 완료되면 (나)에서와 같이 강관말뚝(10) 상부의 둘레 면을 따라 다수 개의 철근 삽입공(10a)이 형성될 수 있다. 상기 이전이나 이후에 필요에 따라 시공 과정에서 발생된 강관말뚝(10) 내부의 토사가 제거되면 (다)에서와 같이 거푸집용 바닥 판(12)이 속채움 콘크리트 길이(L1)를 고려하여 강관말뚝(10) 내부의 적절한 길이에 지지대(11)에 의하여 고정될 수 있다. 이와 같이 바닥 판(12)을 고정하는 것에 의하여 강관말뚝(10)에 설치 작업이 1차적으로 완료되고 이후 확대기초 공정은 다른 시공업체에 의하여 진행될 수 있다.

확대기초 시공을 위하여 먼저 (라)에서와 같이 지반 위에 버림 콘크리트(20)가 타설되고 그리고 (마)에서와 같이 관통 철근(15)과 기초하면 확대기초 주철근(30)이 배근이 된다. 경우에 따라 관통 철근(15)은 바닥 판(12) 설치와 동시에 배근될 수 있다. 확대기초 하면 주철근(20)의 배근이 된 후 콘크리트가 타설되기 전에 강관말뚝(10)에 대한 마무리 보강작업이 이루어져야 한다. 만약 마무리 보강작업이 강관말뚝(10)의 정리 작업을 한 시공업체에 의하여 이루어져야 한다면 공사 기간이 연장될 뿐만 아니라 아울러 시공업체의 교체에 따른 비용이 증가할 수 있다. 그러나 본 발명에 따르면 고정 근(14)에 결속된 보강부재(13)가 미리 제조되어 있고 마무리 보강작업은 (바)에서와 수직 보강 부재(13)를 강관 말뚝(10)의 내부에 단순히 삽입하는 것에 의하여 완료될 수 있다. 그러므로 확대기초를 진행하는 시공업체에 의하여 이와 같은 작업이 쉽게 진행될 수 있으므로 시공업체의 교체가 요구되지 않는다. 이와 같이 본 발명에 따르면 시공 과정에서 시공업체를 교체할 필요가 없으므로 공사기간 및 시공비용이 감소될 수 있도록 한다. 보강 부재(13)가 설치된 후 (사)에서와 콘크리트가 강관말뚝(10)의 내외부에 타설되고 그리고 이후 확대기초 공정이 동일 시공업체에 의하여 진행될 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 강관말뚝의 머리 보강구조는 작용력의 분산을 통하여 상부 구조물을 효과적으로 지지되도록 하면서 전체 시공 과정이 간단하고 이와 동시에 공사 기간 및 시공 비용이 감소되도록 한다는 이점을 가진다.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으면 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: 강관말뚝
10a: 철근 삽입공
11: 지지대
12: 바닥 판
13: 수직 보강 부재
131: 전단 연결 돌기
132: 고정 근 걸침 돌기
133: 강관말뚝 걸침 돌기
134: 간격 유지 돌기
14: 고정 근
15: 관통 철근

Claims (7)

1. 상부 둘레 면을 따라 다수 개의 철근 삽입공(10a)이 형성된 강관말뚝(10); 강관말뚝(10)의 내부 일정 깊이에 고정되는 바닥 판(12); 강관말뚝(10)의 내부 둘레 면을 따라 길이 방향으로 설치되는 다수 개의 수직 보강 부재(13); 다수 개의 수직 보강 부재를 서로 결합시키는 고정 근(14); 및 마주 보는 철근 삽입공(10a)을 관통하도록 강관말뚝(10)에 결합된 다수 개의 관통 철근(15)을 포함하며,
   수직 보강 부재(13)는,
   고정 근을 설치하기 위한 고정 근 걸침 돌기(132), 강관말뚝에 걸쳐지도록 하는 강관말뚝 걸침 돌기(133) 및 강관말뚝 내면과의 간격 유지를 위한 간격 유지 돌기(134)를 포함하며,
   각각의 돌기는,
   일부분을 자르고 잘려진 부분을 면에서 돌출되도록 밀어내 개구를 형성하면서 면에서 돌출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 강관말뚝 머리 보강구조.
2. 청구항 1에 있어서,
   수직 보강 부재(13)는,
   콘크리트와의 부착력을 향상시키 위해 길이방향을 따라 형성된 다수 개의 전단 연결 돌기(131)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 머리 보강구조.
3. 청구항 1에 있어서,
   수직 보강 부재(13)는,
   콘크리트와의 부착력을 향상시키 위해 길이방향을 따라 형성된 다수 개의 부착공(135)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강관말뚝 머리 보강구조.
4. 청구항 1에 있어서,
   수직 보강 부재(13)가 강관말뚝(10) 내부에 삽입되는 단부에 90도로 절곡하여 연장된 정착부(136)를 더 형성한 것을 특징으로 하는 강관말뚝 머리 보강구조.
5. 청구항 1에 있어서,
   강관말뚝 걸침 돌기(133)를 기준으로 강관말뚝(10)의 위로 돌출되는 수직 보강 부재(13) 부분이 강관말뚝(10)의 둘레 면의 바깥쪽에 위치하도록 절곡한 것을 특징으로 하는 강관말뚝 머리 보강구조.
6. 청구항 1에 있어서,
   수직 보강 부재(13)의 양측 장변을 따라 일정한 형상으로 절취하여 부착홈(137)을 형성한 것을 특징으로 하는 강관말뚝 머리 보강구조.
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