KR101216895B1 - 구조물 지주 지지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지상에 시공되는 각종 구조물의 하부를 이루는 지주를 지지하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지중에 견고하게 정착이 가능하고, 설치를 위해 대규모 공간을 굴착할 필요없이 작은 공간에 설치 가능한 구조물 지주 지지장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치는, 표면에 하나 이상의 날개부가 구비되는 중공의 몸체부와, 상기 몸체부에 삽입되는 상승로드와, 상기 상승로드에 결합되어 상승로드의 상승시 상기 날개부의 내측을 가압하여 상기 몸체부의 외측으로 펼치지게 하는 가압편을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

구조물 지주 지지장치 {Supporting apparatus for post of structure}

본 발명은 지상에 시공되는 각종 구조물의 하부를 이루는 지주를 지지하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지중에 견고하게 정착이 가능하고, 설치를 위해 대규모 공간을 굴착할 필요없이 작은 공간에 설치 가능한 구조물 지주 지지장치에 관한 것이다.

통상적으로 건축물, 옥외시설물, 조경시설물, 도로안전표지판 등의 구조물을 시공할 때에, 그 구조물의 하부를 이루는 지주를 지지하기 위한 기초를 설치하게 되는 바, 이전에는 지중을 굴착한 후 콘크리트를 타설 경화시켜 지주를 지지하도록 하였다.

이와 같은 콘크리트 기초는 하중 감당능력이 탁월하여 지상에 시공되는 대형의 구조물을 안정적으로 지지하여 주는 장점을 가지는 것이 사실이지만, 설치과정이 번거롭고 까다로워서 작업량과 작업시간이 과도하게 증가되는 등의 문제점을 수반하게 되었다.

상기와 같은 문제점을 해결하고자 국내 특허등록 제361323호가 제시되었다. 상기 발명은 중앙에 삽착구가 형성된 기판은 하부에 배치하고, 중앙에 삽입공이 형성된 덮개를 상부에 배치하며, 상부에 배치된 덮개와 하부에 배치된 기판을 복수개의 장볼트로 고정시켜서 조립하고, 상기 덮개의 삽입공을 관통하여 상기 기판의 삽착구에 안착시킨 지주를 볼트로 고정시켜서 된 무콘크리트 시설물 기초대가 게시되어 있다. 이러한 무콘크리트 시설물 기초대는 상하로 배치된 덮개와 기판을 복수개의 장볼트로 조립하고, 덮개를 관통한 지주를 기판에 고정시킨 구성으로, 콘크리트를 사용하지 않고 해당 장소에 비교적 간편하고 신속하게 설치하여서 지상에 시공되는 구조물을 지지할 수 있게 하여 주는 장점을 가지는 것이 사실이다.

그러나, 이와 같은 무콘크리트 시설물 기초대는 덮개를 지면에 노출 접지시키고, 기판 및 장볼트 만을 지중에 매립 설치하게 되어서 견고히 정착되지 못하기 때문에, 구조물을 지지한 상태에서 커다란 횡하중을 작용받게 되면 지중에 매립된 기판 및 장볼트가 들떠서 구조물에 대한 지지능력을 쉽게 상실하게 되는 결과를 초래하게 되었다.

이와 같은 문제점을 해결하고자 제안된 고안이 국내 등록실용신안 제0395545호이다. 상기 고안은 지상에 시공되는 조경시설물인 데크의 지주를 지지하는 것으로, 상향 강관부가 형성되어 있는 티형 조인트와, 상기 티형 조인트의 좌우 양측단에 부착되는 플레이트와, 상기 각각의 플레이트에 고정되고 서로 엇갈려 엑스(X)자 형상을 이루는 지지용 강관과, 상기 플레이트에 상기 지지용 강관을 고정시키는 유(U)자형 볼트로 구성되어, 지지용 강관이 지면과 경사를 이루는 엑스(X)자 형상으로 지중 깊숙이 관입 설치하여 횡하중에 지지토록 하고 있다.

하지만, 상기 고안은 엑스(X)자를 이루는 강관에 평행한 방향으로 작용하는 횡하중을 감당할 수는 있으나, 엑스(X)자를 이루는 강관의 수직방향으로 작용하는 횡하중에는 취약하다. 이를 개선하기 위해서는 지주 중심을 기준으로 방사형으로 다수개의 지지용 강관을 설치하게 되면, 구조가 복잡하게 될 뿐만 아니라 시공 시다수 개 강관의 매설을 위한 굴착공사에 부담이 있고, 게다가 매설된 다수 강관의 수평을 정확히 맞춰야 하는 등 설치에 어려운 문제가 있다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 지중에 견고하게 정착이 되어 구조물의 지주를 안정적으로 지지할 수 있고, 설치를 위해 대규모 공간을 굴착할 필요없이 작은 공간에도 설치 가능한 구조물 지주 지지장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적은, 본 발명에 따라, 표면에 하나 이상의 날개부가 구비되는 중공의 몸체부와, 상기 몸체부에 삽입되는 상승로드와, 상기 상승로드에 결합되어 상승로드의 상승시 상기 날개부의 내측을 가압하여 상기 몸체부의 외측으로 펼치지게 하는 가압편으로 이루어지는 구조물 지주 지지장치에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 날개부의 내측은 몸체부 내부를 향해 돌출된 내측리브인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 상기 내측리브는 몸체부의 길이방향으로 테이퍼진 형상이다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 날개부의 외측에 돌출형성된 외측리브를 더 구비한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 날개부는 몸체부에 방사형태로 형성되며, 더욱 바람직하게는 상기 날개부는 몸체부의 상부와 하부에 각각 형성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 상승로드는 표면에 나사산이 형성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 상승로드의 상부에 결합되는 고정플레이트를 더 구비하고, 더욱 바람직하게는 고정플레이트의 저면에 +자 로드결합홀이 형성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 지중에 매설되는 상기 몸체부의 일단에 결합되는 연장소켓을 더 구비한다.

본 발명에 따르면 설치를 위해 콘크리트 기초 타설 또는 지중에 대규모 공간을 굴착할 필요없이 지중에 작은 공간내에 충분한 설치가 가능하여 기초작업이 간단하고, 상승로드의 상부 견인만으로 지지장치를 지중에 견고하게 정착시킬 수 있어 횡하중 및 수직하중에도 지주를 견고하게 지지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치의 사시도.
도 2은 본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치의 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치의 날개부가 펼쳐지기 전 상태를 도시한 부분 단면도
도 4는 본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치의 날개부가 펼쳐진 상태를 도시한 부분 단면도
도 5는 본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치를 시공설치한 상태를 도시한 도면.

본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치는 건축물, 옥외시설물, 조경시설물, 도로안전표지판 등의 구조물의 지주를 지지하는데 사용되는 장치로서, 상단이 지면에 노출되고 하단은 지중에 매립 설치되어 상단에 결합된 구조물의 지주를 지지한다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치는 도 1 내지 5에 도시되는 바와 같이, 소정길이의 내부가 비어 있는 중공체로 표면에 하나 이상의 날개부(50)가 구비되는 몸체부(10)와, 몸체부(10)에 삽입되는 상승로드(20)와, 상승로드(20)에 결합되어 몸체부(10)의 중공 내부에 설치되는 가압편(40)을 구비하여 이루어진다.

몸체부(10)는 본 발명에 따른 지지장치의 몸체를 이루는 것으로, 지중에 길이방향으로 설치되어, 하단은 지중에 매립되고 상단은 지면에 노출된다. 몸체부(10)는 내부에 중공을 구비한 소정길이의 기둥형상으로, 몸체부(10)의 상면(11)에는 상승로드(20)가 삽입 결합되는 관통홀(11a)과 타설된 콘크리트가 주입되는 콘크리트 주입홀(11b)이 형성된다. 몸체부(10)는 구조물의 하중을 지탱할 수 있도록 강성이 있는 금속재질인 것이 바람직하다. 한편, 도면에는 몸체부(10)가 원기둥 형상으로 도시되어 있으나 이에 한정되지 않고 다양한 형상이 가능함은 물론이다.

상승로드(20)는 지면에 수직한 방향으로 상향이동이 가능한 것으로, 일단이 몸체부(20)의 관통홀(11a)에 결합되어 몸체부(20)의 길이방향으로 삽입된다. 관통홀(11a)으로부터 상향 돌출된 상승로드(20)의 일단에 클램핑 장치가 결합되어, 지면에 수직한 방향으로 상승로드(20)가 상향이동된다. 상승로드(20)의 상향이동에 의해 높이조절이 가능하여 구조물의 수평을 맞출 수 있다. 상승로드(20)는 표면에 나사산이 형성되는데, 상향이동된 상승로드(20)에 너트(미도시)가 결합되어 상승로드(20)가 몸체부(10)에 고정된다. 또한, 상승로드(20)의 상부에 결합되는 지주의 견고한 고정을 위해 상승로드(20)에 결합되는 고정플레이트(30)를 더 구비한다. 고정플레이트(30)는 상승로드(20)가 결합되는 로드결합홀(31a)이 형성된 저면(31), 저면(31)의 양측에서 절곡되어 지주 수용 공간을 형성하며 표면에 다수의 볼트결합홀(32a)이 형성된 측면(32)을 구비한다. 로드결합홀(31a)은 ＋자 모양으로 형성되는데, 고정플레이트(30)가 평면방향으로 이동이 가능토록 함으로써, 구조물 및 지주의 구조, 지주 설치 위치, 및 지면의 표고 상태에 따른 고정플레이트(30)이 상대적인 위치이동이 가능하여 효과적으로 지주를 지지할 수 있다. 한편, 상향이동되는 상승로드(20)는 날개부(50)를 몸체부의 외측으로 펼쳐지게 하는데, 이는 후술토록 한다.

가압편(40)은 상승로드(20)의 상향이동시 날개부(50)의 내측을 가압지지하는 것으로, 도면에 도시된 바와 같이 몸체부(10)의 내측벽으로부터 소정간극으로 이격되어 상승로드(20)의 지름방향에 결합된다. 상기 간극은 후술하는 몸체부(10)의 내부로 돌출된 날개부(50)의 돌출 길이보다 작도록 형성한다. 도시된 바와 같이, 날개부(50)가 복수인 경우에 가압편(40)도 몸체부(10)의 길이방향으로 다수 개 설치될 수 있는데, 도 3에 도시된 바와 같이 가압편(40)은 상승로드(20)의 상향이동 전에는 날개부(50) 내측을 가압하지 않는 위치 즉, 날개부(50) 내측벽 아래에 위치하였다가, 도 4에 도시된 바와 같이 상승로드(20)의 상향이동시 함께 상승되어 날개부(50) 내측을 가압지지한다. 가압편(30)은 지중에 매립된 날개부(40)을 가압해야 하는 바, 지중의 횡압력에도 마모되지 않는 고강도 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

날개부(50)는 본 발명에 따른 지지장치의 지중 내의 견고한 정착을 위해 몸체부(10)의 외부로 펼쳐져 지중에 삽입되는 것으로, 날개부(50)는 몸체부(10)에 일측이 결합되어 몸체부(10)의 외부로 펼쳐지는 날개편(51)와, 날개편(51)의 내측과 외측에 각각 형성되는 내측리브(52)와 외측리브(53)를 구비한다. 날개편(51)은 몸체부(10) 표면을 레이저 등으로 가공하여 그 일단이 몸체부(50)에 연결된 고정단으로 타단은 자유단으로 형성하여, 고정단을 축으로 몸체부(10) 외측으로 회동되도록 할 수도 있고, 날개편(51)의 일측에 별도의 회동수단을 연결하여 몸체부(10)에 결합시킬 수도 있음은 물론이다. 내측 리브(52)는 중공내부로 돌출되어 가압편(40)에 의해 외측방향으로 가압되는 것으로, 몸체부(10)의 길이방향으로 테이퍼지도록 형성함으로써 가압편(40)의 위치에 따라 날개부(40)의 펼침각도를 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 외측 리브(53)는 몸체부(10)의 외측으로 소정길이 돌출되어 지중에 삽입 매설되는 것으로서, 지중에 용이한 삽입 및 견고한 지지를 위해 길이가 길고 폭이 좁은 형상으로 형성된다. 한편, 날개부(50)는 몸체부(10)에 방사형태로 또는 길이방향으로 다수 개 형성될 수 있다. 날개부(50)를 방사형태로 형성할 경우, 지중에서 방사형태로 날개부(50)가 정착됨에 따라 어떠한 방향의 횡하중에도 견딜 수 있는 견고한 지지가 가능하다. 또한, 날개부(50)를 길이방향으로 형성할 경우, 몸체부(10)의 상부와 하부에 각각 형성함으로써 지중에서 길이형태로 날개부(50)가 정착됨에 따라 수직하중에도 견딜 수 있는 견고한 지지가 가능하다.

한편, 본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치는 지중에 매설되는 몸체부(10)의 일단에 결합되는 연장소켓(60)을 더 구비할 수 있다. 연장소켓(60)은 소정높이를 가지고, 그 상면에 몸체부(10)의 일단이 지지되는 것으로, 설치되는 지반의 상태에 따라 지지장치의 길이를 연장시키는 구성이다.

도 5는 본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치를 시공설치한 상태를 도시한 도면이다. 본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치의 설치과정은 다음과 같다. 우선 지지장치가 설치될 장소에 지중 굴착한다. 본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치는 몸체부 외에 다른 부속 파일이 없어 설치를 위한 지중굴착 공사가 간단한 장점이 있다. 즉, 몸체부(10)가 매설 설치될 공간만 지중굴착하면 족하다. 굴착 공간에 지지장치를 삽입한 후, 지면위로 노출된 상승로드(20)의 일단에 클램핑 장치를 연결하여 구조물의 수평이 맞출 수 높이로 상승로드(20)를 상향으로 견인한다. 견인시 몸체부(10)의 표면에 구비된 날개부(50)가 외측 방향으로 펼쳐져 지중에 매설된다. 따라서, 본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치는 간단한 조작, 즉 상승로드(20)의 견인만으로 지지장치가 지중에 정착되어 횡하중 및 수직하중에도 견고하게 지지할 수 있다. 그런 다음, 몸체부(10) 상면의 콘크리트 주입홀(11b)에 타설된 콘크리트(70)를 주입하여 양생시킴으로써 지지장치의 지지력을 향상된다. 그런 다음, 상승견인된 상승로드(20)에 고정플레이트(30)를 개재하여 상향이동된 상승로드(20)에 너트를 결합시켜 고정한다. 여기서, 고정플레이트(30)는 로드결합홀(31a)을 통해 지주를 가장 안정적으로 지지할 위치로 이동할 수 있다. 그런 다음, 지주를 고정플레이트(30) 내에 안착하고, 측벽(31)의 볼트결합홀(32a)에 볼트-너트를 체결하여 지주를 고정한다. 이와 같은 과정으로 설치된 본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치가 도 5에 도시되어 있다.

이상과 같이 구성된 본 발명에 따른 구조물 지주 지지장치에 의하면 콘크리트 기초 타설 또는 지중에 대규모 공간을 굴착할 필요없이 지중에 작은 공간내에 충분한 설치가 가능하여 기초작업이 간단하고, 상승로드의 상부 견인만으로 지지장치를 지중에 견고하게 정착시킬 수 있어 횡하중 및 수직하중에도 지주를 견고하게 지지할 수 있다.

몸체부: 10 상면: 11 관통홀: 11a
콘크리트 주입홀: 11b 상승로드: 20 고정플레이트: 30
저면: 31 로드결합홀: 31a 측면: 32
볼트결합홀: 32a 가압편: 40 날개부: 50
날개편: 51 내측리브: 52 외측리브: 53
연장소켓: 60 콘크리트: 70

Claims (10)

1. 중공의 몸체부;
   상기 몸체부의 표면에 회동가능하게 결합되는 날개편과, 상기 날개편의 내측에 돌출되어 몸체부의 길이방향으로 테이퍼지게 형성된 내측리브와, 상기 날개편의 외측에 돌출형성된 외측리브를 구비하는 날개부;
   상기 몸체부에 삽입되는 상승로드; 및
   상기 상승로드의 지름방향으로 결합되어 상승로드의 상승시 상기 내측리브를 가압하여 날개부를 외측으로 펼쳐 지지하는 가압편;을 구비하는 것을 특징으로 하는 구조물 지주 지지장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 상승로드의 상부에 결합되는 고정플레이트를 더 구비하며,
   상기 고정플레이트는 +자 로드결합홀이 형성되는 저면과, 상기 저면의 양측에서 절곡되어 지주 수용 공간을 형성하며 표면에 다수의 볼트결합홀이 형성된 측면을 구비하는 것을 특징으로 하는 구조물 지주 지지장치.
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