KR101471478B1 - 다용도 하중 분산형 제거식 앵커 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다용도 하중 분산형 제거식 앵커는 정착헤드(110)의 후측에 다단으로 형성된 정착용 PC강연선(111)을 결합하고 정착용 PC강연선(111)의 후단 각각에 블록 스페이서(120)을 결합하며 각각의 블록 스페이서(120)의 인장용 PC강연선(140)을 결합하여 구성하되, 블록 스페이서(120)의 외주연에 가이드공(122)을 형성하여 지나가는 정착용 PC강연선(111)이나 인장용 PC강연선(140)을 가이드하고 블록 스페이서(120)의 센터공(121)에 인장용 PC강연선(140)의 전단을 관통시켜 제거블록(131)을 구비한 내하체(130)에 체결하여 고정 또는 분리할 수 있도록 하므로, 인장에 따른 정착장 구간의 하중을 분산시킴과 동시에 피복한 인장용 PC강연선(140)을 제거할 수 있도록 하는 것으로, 특히 정착용 PC강연선(111)는 피복하지 않은 나선상태로 유지하여 그라우팅재와 견고하게 결합하여 정착효율을 향상시킬 뿐만 아니라 정착헤드(110)에 결합한 정착용 PC강연선(111)이 다단으로 형성되어 그 길이가 각각 달라 그라우팅재와 견고하게 결합할 뿐만 아니라 정착장 구간에서 인장에 따른 하중의 효율적인 분산효과를 얻을 수 있다.

Description

다용도 하중 분산형 제거식 앵커{multipurpose load dispersion style removal anchor}

본 발명은 다용도 하중 분산형 제거식 앵커에 관한 것으로, 상세하게는 하중이 인장재 여러 부분에 분산되어 재하되도록 하여 충분한 앵커력을 확보하고 이로 인하여 고하중을 효율적으로 얻을 수 있도록 하는 다용도 하중 분산형 제거식 앵커에 관한 것이다.

일반적으로, 앵커(Anchor)공법은 건설공사에서 발생되는 토압, 풍압, 수압, 지진력 등의 외력에 대응하는 앵커력으로 이용되거나 또는 구조체의 응력보강용으로 사용되고 있으며, 이는 주로 사면보호, 옹벽, 굴착면 앵커 및 양압력의 기초 앵커 등에 많이 사용되고 있다. 현재에는 앵커설계 및 시공기술의 발달로 과밀하중이 작용하는 높은 타워나 교량기초 등에서 이용되고, 플랜트, 댐, 터널 등 모든 분야에서 적용 응용되고 있는 실정이다.

이러한 앵커 공법에 적용되는 그라운드 앵커는 사면 안정화를 위하여 사면 내부로 천공된 홀에 삽입되는 것으로 토목 현장에서 PC 강연선 등의 고강도 인장재를 구축물과 지반 내부 양쪽에 고정하고 선행하중(prestress)을 부여함으로써 지반에서 발생하는 과도한 응력, 변형, 변위 등으로부터 구조물을 안정화시키기 위한 건설자재이다.

더불어, 그라운드 앵커는 장착지반의 지지방식에 따라 인장형 앵커, 압축형 앵커 및 인장형 앵커와 압축형 앵커에서 하중을 분산시키는 하중분산형 앵커로 분류할 수 있다.

상기 인장형 앵커공법은 천공된 지반에 인장재를 삽입하고 그라우트를 충진한 후, 인장재에 장력을 제공하여 지반과 그라우트 간의 마찰력으로 지반을 지지하는 공법이다.

이러한 인장형 앵커공법은 그라우트 내에서 인장재에 부여된 인장에 의한 크랙(crack)과 하중 집중으로 인한 크리프(creep)로 인하여 진행성 파괴현상이 발생되기 때문에 하중감소가 크다.

상기 압축형 앵커공법은 폴리에틸렌(PE)[0005] 이 코팅된 PC강연선을 별도의 정착체에 구속시켜 그라우트에 압축력을 발생시키는 공법이다.

이러한 압축형 앵커공법은 상기 인장재를 통해 정착체에 인장을 부여하게 되면, 상기 정착체가 그라우트를 압축하기 때문에 인장형 앵커공법에 비해 크리프(creep)에 의한 하중 감소는 작으나, 고강도의 그라우트를 사용해야 하므로 비교적 연약한 지반에서는 원하는 소정의 앵커력을 확보할 수가 없다.

상기 하중분산형 앵커공법은 인장형 앵커공법과 하중집중형 앵커공법의 문제점들을 보완한 것으로, 인장형 앵커를 여러부분에 분산시켜 재하한 공법이다.

이러한 하중분산형 앵커공법은 정착지반 및 그라우트에 극단적인 하중집중이 발생되지 않아야 하며, 인장용 PC강연선이 자유부의 구속이 최소화하도록 하여야 하고 지반조건에 따라 허용 앵커력을 적용이 용이하여야 한다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 창안한 것으로, 주 목적은 하중이 인장재 여러 부분에 분산되어 재하되도록 하여 충분한 앵커력을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 정착용 PC강연선을 피복하지 않은 나선상태로 유지하여 그라우팅재와 견고하게 결합시켜 정착효율을 향상시키고 이로 인하여 고하중을 효율적으로 얻을 수 있도록 하는 다용도 하중 분산형 제거식 앵커를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다용도 하중 분산형 제거식 앵커는 정착헤드의 후측에 다단으로 형성된 정착용 PC강연선을 결합하고 정착용 PC강연선의 후단 각각에 블록 스페이서를 결합하며 각각의 블록 스페이서에 인장용 PC강연선을 결합하여 구성하되, 블록 스페이서의 외주연에 가이드공을 형성하여 지나가는 정착용 PC강연선이나 인장용 PC강연선을 가이드하고 블록 스페이서의 센터공에 인장용 PC강연선 전단을 관통시켜 제거블록을 구비한 내하체에 체결하여 인장용 PC강연선 고정하거나 분리할 수 있도록 하므로, 인장에 따른 정착장 구간의 하중을 분산시킴과 동시에 피복한 인장용 PC강연선을 제거할 수 있도록 구성함을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

따라서 본 발명의 다용도 하중 분산형 제거식 앵커는 천공홀에 앵커를 투입하고 천공홀 내부에 그라우팅재를 주입하여 경화시킨 다음 인장용 PC강연선을 당겨 인장하므로 그라우트와의 결속력을 향상시킴으로써 전단력을 효율적으로 보강할 수 있도록 할 뿐만 아니라 정착헤드에 결합한 정착용 PC강연선이 다단으로 형성되어 그 길이가 각각 달라 정착장 구간에서 인장에 따른 하중을 효율적인 분산효과를 얻을 수 있는 것으로, 특히 정착용 PC강연선을 피복하지 않은 나선상태로 유지하여 그라우팅재와 견고하게 결합하여 정착효율을 향상시킬 뿐만 아니라 하중이 인장재 여러 부분에 분산되어 재하되므로 그라우트 강도에 영향이 적고 비교적 연약한 지반에서도 충분한 앵커력을 확보할 수 있으며 일반토사 지반에서도 암반에서와 같이 고하중을 발휘할 수 있을 뿐만 아니라 하중을 효율적으로 분산하는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 다용도 하중 분산형 제거식 앵커를 설명하기 위해 나타낸 사시도.
도 2 는 본 발명에 따른 다용도 하중 분산형 제거식 앵커를 설명하기 위해 자유장 부분을 나타낸 사시도.
도 3 은 본 발명에 따른 다용도 하중 분산형 제거식 앵커를 설명하기 위해 정착장 부분을 나타낸 사시도.
도 4 는 본 발명에 따른 다용도 하중 분산형 제거식 앵커를 설명하기 위해 제거식 앵커 설치 상태를 나타낸 단면도.
도 5 는 본 발명에 따른 다용도 하중 분산형 제거식 앵커를 설명하기 위해 그라우팅재 주입 상태를 나타낸 단면도.
도 6 은 본 발명에 따른 다용도 하중 분산형 제거식 앵커를 설명하기 위해 PC강연선 제거상태를 나타낸 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 6 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 다용도 하중 분산형 제거식 앵커(100)는 후측으로 각각 길이의 다른 정착용 PC강연선(111)을 결합한 정착헤드(110)와, 상기 정착헤드(110)의 정착용 PC강연선(111) 후단에 각각 결합하는 블록 스페이서(120)와, 상기 각각의 블록 스페이서(120) 전방 측으로 위치하는 내하체(130), 및 상기 각각의 블록 스페이서(120)를 관통하여 전방에 위치한 내하체(130)에 체결하여 분리/결합하는 인장용 PC강연선(140)으로 구성한다.

상기 정착헤드(110)는 후측으로 각각 길이의 다른 정착용 PC강연선(111)을 결합하되 일정한 간격 차를 유지하도록 하여 인장에 따른 하중을 효율적으로 분산할 수 있도록 한다.

여기서 정착용 PC강연선(111)은 피복하지 않은 나선상태로 유지하여 그라우팅재와 견고하게 결합하여 정착효율을 향상시킴이 바람직하다.

상기 블록 스페이서(120)는 중앙에 센터공(121)을 형성하고 외주연에 다수개의 가이드공(122)을 방사선상으로 형성하여 정착용 PC강연선(111)이나 인장용 PC강연선(140) 등을 가이드하거나 고정클립(123)으로 고정할 수 있도록 한다.

여기서 스페이서 (120)는 각각 다른 길이의 정착용 PC강연선(111)의 후단에 결합하여 고정하되 통과하는 정착용 PC강연선(111)이나 인장용 PC강연선(140) 등을 가이드하도록 한다.

상기 내하체(130)는 제거블록(131)을 일체로 구비하되 제거블록(131)의 구조을 한정하는 것은 아니며 필요에 따라 통상의 것을 선택적으로 적용하여 사용할 수 있다.

여기서 내하체(130)는 제거블록(131)에 블록 스페이서(120)의 센터공(121)을 관통하는 인장용 PC강연선(140)의 전단을 체결하여 고정하도록 한다.

상기 인장용 PC강연선(140)은 길이가 다른 각각의 정착용 PC강연선(111)에 연결하되 인장용 PC강연선(140)의 전단을 블록 스페이서(120)의 센터공(121)에 통과시켜 블록 스페이서(120)의 전단에 위치하는 내하체(130)의 제거블록(131)에 결합하여 연결고정한다.

따라서 정착용 PC강연선(111)과 인장용 PC강연선(140)은 다단으로 결합상태가 유지되므로 이로 인하여 정착장 구간에서 인장에 따른 하중을 효율적인 분산하는 효과를 얻을 수 있도록 한다.

여기서 인장용 PC강연선(140)는 합성수지 등으로 피복하여 천공홀의 그라우딩 후 제거가 용이하도록 함이 바람직하다.

즉, 본 발명의 다용도 앵커(100)는 정착헤드(110)의 후측에 다단으로 형성된 정착용 PC강연선(111)을 결합하고 정착용 PC강연선(111)의 후단 각각에 블록 스페이서(120)을 결합하며 각각의 블록 스페이서(120)의 인장용 PC강연선(140)을 결합하여 구성하되, 블록 스페이서(120)의 외주연에 가이드공(122)을 형성하여 지나가는 정착용 PC강연선(111)이나 인장용 PC강연선(140)을 가이드하고 블록 스페이서(120)의 센터공(121)에 인장용 PC강연선(140)의 전단을 관통시켜 제거블록(131)을 구비한 내하체(130)에 체결하여 고정 또는 분리할 수 있도록 하므로, 인장에 따른 정착장 구간의 하중을 분산시킴과 동시에 피복한 인장용 PC강연선(140)을 제거할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 천공홀에 앵커를 투입하고 천공홀 내부에 그라우팅재를 주입하여 경화시킨 다음 인장용 PC강연선(140)을 당겨 인장하므로 그라우트와의 결속력을 향상시킴으로써 전단력을 효율적으로 보강할 수 있도록 한다.

더욱이 정착헤드(110)에 결합한 정착용 PC강연선(111)이 다단으로 형성되어 그 길이가 각각 달라 그라우팅재와 견고하게 결합할 뿐만 아니라 정착장 구간에서 인장에 따른 하중의 효율적인 분산효과를 얻을 수 있다.

특히 정착용 PC강연선(111)는 피복하지 않은 나선상태로 유지하여 그라우팅재와 견고하게 결합하여 정착효율을 향상시킬 뿐만 아니라 하중이 인장재 여러 부분에 분산되어 재하되므로 그라우트 강도에 영향이 적고 비교적 연약한 지반에서도 충분한 앵커력을 확보할 수 있으며 일반토사 지반에서도 암반에서와 같이 고하중을 발휘할 수 있을 뿐만 아니라 하중을 효율적으로 분산하는 것이다.

100 : 앵커 110 : 정착헤드
111 : PC강연선 120 : 스페이스
121 : 센터공 122 : 가이드공
130 : 내하체 131 : 제거블록
140 : 피복된 PC강연선

Claims (4)

1. 후측으로 각각 길이의 다른 나선상태의 정착용 PC강연선(111)을 결합한 정착헤드(110)와,
   상기 정착헤드(110)의 정착용 PC강연선(111) 후단에 각각 결합하되 중앙에 센터공(121)을 형성하고 외주연에 다수개의 가이드공(122)을 방사선상으로 형성하여 정착용 PC강연선(111)을 가이드하거나 고정클립(123)으로 고정하여 다단으로 형성하는 블록 스페이서(120)와,
   상기 각각의 블록 스페이서(120) 센터공(121) 전방 측에 위치하되 후측에 제거블록(131)을 형성하는 내하체(130), 및
   상기 각각의 블록 스페이서(120)의 센터공(121)을 관통하여 전방에 위치한 내하체(130)의 제거블록(131)에 분리 가능하도록 결합하는 피복상태의 인장용 PC강연선(140)으로 구성한 것을 특징으로 하는 다용도 하중 분산형 제거식 앵커.
   
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