KR101618723B1 - Reinforcing structure of the steel pipe for the retaining CIP wall - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 CIP흙막이벽을 구축함에 있어서 지중의 암반에까지 근입되는 엄지말뚝의 구조에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 엄지말뚝의 휨강성을 확보하기 위하여 말뚝 내부에 일반적으로 삽입되는 고가의 H형강을 배제하고 경제적인 CFT강관구조를 이용할 수 있도록 하는 엄지말뚝용 강관의 보강 지지구조에 관한 것이다.The present invention relates to a structure of a thumb pile inserted into a rock bed in the ground for constructing a CIP earth retaining wall, more specifically, to exclude an expensive H-shaped steel which is generally inserted into a pile in order to ensure bending stiffness of the thumb pile And more particularly, to a reinforcing support structure for a steel pipe for a thumb pile, which makes it possible to use an economical CFT steel pipe structure.
우리나라의 지속적인 경제성장과 더불어 인구의 대도시 집중화 현상은 토지의 효율적 이용방안이 요구되고 있으며, 이에 따라 초고층 건축물의 건설과 더불어 지하공간의 최대 활용을 위한 대심도의 지하건축물에 대한 공사가 대폭적으로 증가하고 있다.With the continuous economic growth of Korea, the concentration of large cities in the population is required to utilize the land efficiently. Therefore, the construction of the high-rise buildings and the construction of the underground buildings with great depth to maximize the utilization of the underground space are greatly increased have.
따라서 대심도 굴착에 걸맞는 흙막이벽의 구조 내지 공법이 지속적으로 개발되고 있으나, 2009년 판교의 어느 한 연구소 신축공사장에서 지하 5층 깊이의 터파기 공사중 흙막이벽이 붕괴되면서 십여명의 사상자가 발생하는 등 끊임없이 흙막이벽의 붕괴사고가 발생하고 있다.Therefore, the structure and the construction method of the earth retaining wall suitable for the excavation of the great sea have been continuously developed. However, in 2009, one of the research institutes of Pangyo has lost a wall due to the collapse of the earth retaining wall There is a constant collapse of the earth wall.
이러한 사고들은 대부분이 배면토압에 의해 발생되는 흙막이벽의 수평변형에 적절히 대응하지 못한 것에 기인한다.Most of these accidents are due to the inability to adequately cope with horizontal deformation of the earth retaining walls caused by the back earth pressure.
한편, 흙막이벽의 시공방법중 CIP공법을 이용한 흙막이벽은 지반 조건에 구애받지 않고 거의 모든 지반에 대하여 적용이 가능하고, 굴착 완료후에는 지하구조물의 외부 옹벽과 합벽시공할 수 있어 대지 경계에까지 근접하여 시공할 수 있기 때문에 도심지의 많은 현장에서 적용되고 있다.On the other hand, among the construction methods of the retaining wall, the earth retaining walls using the CIP method can be applied to almost all the grounds regardless of the ground conditions, and after the completion of the excavation, the outer retaining wall and the concrete wall of the underground structure can be constructed, And it is applied in many places in the urban area.
이러한 CIP흙막이벽의 시공방법은, 굴착공사의 착수 전에 굴착지반 경계에 어스 오거 등의 장비를 이용하여 소정의 깊이까지 천공하여 천공홀을 형성시킨 후, 상기 천공홀에 철근콘크리트 구조물을 조성하여 지중에 말뚝을 형성하고, 이러한 말뚝을 주열식으로 연속시공하여 흙막이 벽체를 형성시키는 방법으로 이루어진다.In the method of constructing the CIP earth retaining wall, a perforation hole is formed by using an equipment such as Earth Auger at the boundary of the excavated soil before starting the excavation work to form a perforation hole, and then a reinforced concrete structure is formed in the perforation hole, And the piles are continuously installed in a main heating type to form an earth retaining wall.
다른 한편으로, 대심도 굴착공사나 지하수위가 높은 지반에서의 흙막이벽에 미치는 배면 토압은 일반적인 경우보다 매우 크게 작용되기 때문에 일정한 간격으로 CIP콘크리트 내부에 H형강을 매설하여 엄지말뚝을 형성시키되, 상기 H형강은 암반층의 필요한 소정의 깊이까지 연장 근입된다.On the other hand, since the back earth pressure acting on the earth retaining walls in the excavation works or the ground water having a high groundwater level is much greater than that in the general case, the H-shaped steel is buried in the CIP concrete at regular intervals to form the thumb piles. The H-beam extends to the required depth of the rock bed.
그러나 상기의 H형강은 고가의 부재임에도 불구하고 회수가 불가능한 것이기 때문에 공사비용이 증가되는 문제점이 있다. 따라서 최근에는 강관과 콘크리트의 합성 내지 구속효과로 높은 강성을 발휘하는 것으로 검증된 CFT강관을 흙막이 벽체의 강성 보강용으로 사용하고자 하는 시도가 점차 증대되고 있다.However, since the H-shaped steel is an expensive member and can not be recovered, the construction cost is increased. Therefore, in recent years, there has been an increasing tendency to use a CFT steel pipe which has been proved to exhibit high rigidity due to the effect of synthesis or constraint of steel pipe and concrete to be used for reinforcing the stiffness of the earth retaining wall.
상기 CFT강관을 강성 보강용으로 사용하는 흙막이벽은, 도 1에 도시된 바와 같이, CIP 콘크리트 내부에 H형강을 매설하는 대신에 천공홀에 강관을 근입시키고 상기 강관 내부에 콘크리트를 타설하여 이를 CIP흙막이벽의 엄지말뚝으로 활용하게된다. 이때 강관과 천공홀 사이의 간극에 대하여는 되메우기가 이루어진다.As shown in FIG. 1, the earth retaining wall using the CFT steel pipe for rigid reinforcement has a structure in which a steel pipe is inserted into a perforation hole instead of embedding H-shaped steel in a CIP concrete, concrete is placed in the steel pipe, It is utilized as a thumb pile of earth retaining wall. At this time, the gap between the steel pipe and the perforation hole is backfilled.
그런데 상기와 같이 CFT강관을 CIP흙막이벽의 일부로 구성하여 흙막이벽의 강성을 증대시키는 방법은 기존의 CIP콘크리트 내에 H형강을 매설시키는 방법에 비해 시공이 간단할 뿐 아니라 경제성이 높은 장점이 있으나, 다음과 같은 문제점으로 인하여 상부하중에 의한 수직하중은 물론, 특히 토압에 의한 수평하중에 취약하여 흙막이벽의 수평변형을 제어하지 못하고 종국에는 흙막이벽이 붕괴되는 위험한 상황이 발생할 여지가 있다.However, the method of increasing the stiffness of the earth retaining wall by constituting the CFT steel pipe as a part of the CIP earth retaining wall as described above is more advantageous than the method of embedding the H steel pipe in the existing CIP concrete as well as the construction is easy and economical. It is difficult to control the horizontal deformation of the earth retaining wall and the earth wall may be collapsed at the end of the earthquake.
첫째, 강관을 삽입시키기 위하여 굴착한 천공홀의 바닥면에 쌓인 슬라임을 완전히 제거하는 것은 현실적으로 불가능하다. 따라서 강관의 하단은 지지층의 암반에 정착되지 못하고 슬라임위에 놓여지게 되어, 상부의 수직하중에 의해 흙막이벽에 부동침하가 발생하게 되며, 이는 흙막이벽의 일체성을 붕괴시켜 흙막이벽의 구조적 강성은 물론 차수성능이 현저히 저하되어 흙막이벽의 또 다른 변형을 유발시킨다.First, it is practically impossible to completely remove the slime accumulated on the bottom surface of the drilled hole to insert the steel pipe. Therefore, the lower end of the steel pipe can not be fixed on the rock bed of the support layer and is placed on the slime, and the vertical load on the upper part causes an immovable settlement on the retaining wall, which disrupts the integral of the retaining wall, The order performance is significantly reduced, causing another deformation of the earth retaining wall.
둘째, 천공홀은 강관의 외경보다 크게 형성되므로 천공홀의 외벽과 강관 사이에는 간극이 발생하고, 상기 간극에는 콘크리트의 타설이 어려워 통상 되메우기를 실시하고 있으나, CIP흙막이벽의 엄지말뚝은 수직하중만을 고려대상으로 하는 기둥이나 기초 저면의 지지말뚝과는 달리 켄틸레버의 구조를 가지고 있고, 이로 인하여 엄지말뚝의 하단에는 수평하중에 의한 전단력과 휨모멘트가 가장 크게 발생됨에도 불구하고, 이를 구성하는 강관의 하단에 이를 지지할 수 있는 고정단이 형성되지 않아 수평변위에 매우 취약한 구조를 가지게 된다.Second, since the perforation hole is formed to be larger than the outer diameter of the steel pipe, a clearance is generated between the outer wall of the perforation hole and the steel pipe, and the concrete is not normally poured into the gap. The shear force and the bending moment due to the horizontal load are the largest at the lower end of the thumb pile, and the lower end of the steel pipe constituting the upper end So that it has a structure that is very vulnerable to horizontal displacement.
본 발명은 종래기술의 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, CIP흙막이벽의 엄지말뚝에 대하여 강관을 사용함으로써 경제성을 확보하면서도, 수직하중에 대하여 안정적인 지지가 가능하고, 토압에 의한 수평하중에 대하여도 충분한 휨강성을 가지는 CIP흙막이벽 엄지말뚝용 강관의 보강 지지구조를 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a CIP earth retaining wall capable of stably supporting a vertical load, And it is an object of the present invention to provide a reinforcement support structure of a CIP earth retaining wall steel pipe for a pile having sufficient bending stiffness.
또한 본 발명은 토질 등에 의해 달라지는 다양한 현장조건에 쉽게 적용할 수 있는 CIP흙막이벽 엄지말뚝용 강관의 보강 지지구조를 제공함에 또 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a reinforcing support structure for a CIP earth retaining wall for a pile of a thundering pile, which can be easily applied to various site conditions depending on the soil and the like.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 의하면, 연속된 다수 개의 CIP말뚝 사이에 위치하는 지중의 천공홀에 CFT구조를 가지는 엄지말뚝을 구성하기 위하여 삽입되는 강관의 보강 지지구조에 있어서, 상기 강관의 하단에는 다수 개의 지지대가 일정한 간격을 두고 구비되고, 강관의 하단과 지지대의 선단 사이의 높이(h1)는 천공홀의 바닥면에 쌓여 있는 슬라임의 높이(h2)보다 크게 구성되어 강관의 하단과 슬라임의 표면 사이에 콘크리트 충진공이 형성되는 것을 특징으로 하는 CIP흙막이벽의 엄지말뚝용 강관 보강 지지구조가 제공된다.According to the most preferred embodiment of the present invention for solving the above problems, there is provided a structure for reinforcing a steel pipe to be inserted in order to construct a thumb pile having a CFT structure in a perforation hole located between a plurality of continuous CIP piles A height h1 between the lower end of the steel pipe and the front end of the support is greater than a height h2 of the slime accumulated on the bottom surface of the perforation hole, And a concrete filling hole is formed between the lower end of the slip and the surface of the slime, and a reinforcing support structure for a steel pipe for a thumb pile of the CIP earth retaining wall is provided.
이때 상기 지지대는 강관의 하단에 일체로 구성될 수도 있고, 내부에 관통공이 형성된 연결블록에 구비되어 강관과 별도로 구성될 수도 있다.At this time, the support member may be integrally formed at the lower end of the steel pipe, or may be provided in a connection block having a through hole formed therein, and may be formed separately from the steel pipe.
또 상기 연결블록에는 보강판 또는 보강대로 구성되는 보강수단이 더 설치될 수 있으며, 상기 보강수단은 휨모멘트와 전단력에 대한 보강범위(R)에 이르도록 구성된다.Further, the connection block may be provided with reinforcing means composed of a reinforcing plate or a reinforcing bar, and the reinforcing means is configured to reach a reinforcing range R for bending moment and shearing force.
본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 의하면, 상기 연결블록에는 지지대가 삽입되는 높이조절관이 구비되고, 지지대가 높이조절관에 삽입되는 정도에 따라 강관의 하단과 지지대의 선단 사이의 높이가 설정되는 것을 특징으로 하는 CIP흙막이벽의 엄지말뚝용 강관 보강 지지구조가 제공된다.According to another preferred embodiment of the present invention, the connecting block is provided with a height adjusting pipe for inserting a supporting bar, and a height between the lower end of the steel pipe and the front end of the supporting bar is set according to the degree of insertion of the supporting bar into the height adjusting pipe Wherein the steel pipe supporting structure for the thumb pile of the CIP earth retaining wall is provided.
본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 의하면 상기 지지대는 강관과 동일한 단면을 가진 연결블록의 하단에 구비되고, 상기 연결블록의 상단 내면에는 다수 개의 설치대가 부착설치되되 상기 설치대의 상단부가 연결블록의 상부로 돌출되어, 연결블록과 강관의 연결시 설치대의 돌출부분이 상기 강관의 내부로 삽입되면서 연결블록과 강관의 길이방향 중심축이 일치되도록 하는 것을 특징으로 하는 CIP흙막이벽의 엄지말뚝용 보강 지지구조가 제공된다.According to another preferred embodiment of the present invention, the supporting block is provided at the lower end of the connecting block having the same cross section as the steel pipe, and a plurality of mounting blocks are attached to the inner surface of the upper end of the connecting block, So that when the connecting block is connected to the steel pipe, the protruding portion of the mounting block is inserted into the steel pipe so that the longitudinal center axis of the connecting block is aligned with the longitudinal center axis of the steel pipe. Is provided.
본 발명에 의한 강관의 보강 지지구조는 CIP흙막이벽의 엄지말뚝을 CFT구조로 형성시켜 경제성을 향상시키면서도, 암반에 직접 지지할 수 있도록 구성되어 있어 수직하중을 충분히 지지하게 할 뿐 아니라, CIP흙막이벽이 부동침하 등으로 인한 균열을 방지되고 구조적 일체성을 지속적으로 유지시킬 수 있게 한다.The reinforcing support structure of the steel pipe according to the present invention is formed to be able to support the vertical load by supporting the CIP earth retaining wall with the CFT structure to improve the economical efficiency and to directly support the rock mass, It is possible to prevent the cracks due to the immersion and the like and to maintain the structural integrity continuously.
또한 본 발명에 의한 강관의 보강 지지구조는 근입장 부분의 천공홀에 대한 콘크리트의 충진을 용이하게 하여 엄지말뚝의 정착단을 형성시키게 하므로 CIP흙막이벽의 배면토압에 의한 수평변형을 최대한 억제시킬 수 있게 한다.Further, the reinforcing support structure of the steel pipe according to the present invention facilitates the filling of the concrete with respect to the perforation hole in the vicinity of the near portion, thereby forming the fixation end of the thumb pile, thereby minimizing the horizontal deformation due to the back earth pressure of the CIP earth retaining wall Let's do it.
또한 본 발명에 의한 강관의 보강 지지구조는 전단력 및 휨모멘트가 가장 크게 발생하는 엄지말뚝의 단부부분을 보강할 수 있어 엄지말뚝 자체에 충분한 내력을 발휘하게 할 수 있다.In addition, the reinforcing support structure of the steel pipe according to the present invention can reinforce the end portion of the thumb pile, in which the shear force and the bending moment are greatest, and thereby the thumb pile itself can exhibit sufficient strength.
또한 본 발명에 의한 강관의 보강 지지구조는 슬라임의 높이에 따라 지지대의 길이를 조절할 수 있어 현장의 다양한 토질 등의 조건에 구애없이 범용적으로 사용할 수 있게 한다.Further, the reinforcing support structure of the steel pipe according to the present invention can adjust the length of the support depending on the height of the slime, so that it can be used universally without regard to various conditions of the site.
도 1은 종래기술에 의해 구축된 CFT구조의 CIP흙막이 벽의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 보강 지지구조가 적용된 CFT구조의 CIP흙막이벽의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 강관의 보강 지지구조를 도시한 사시도 및 천공홀에 적용된 예의 단면도이다.
도 4, 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 강관의 보강 지지구조의 일 예를 도시한 사시도 내지 단면도이다.
도 6, 7은 본 발명의 제2실시예에 의한 강관의 보강 지지구조의 또 다른 예를 도시한 사시도 내지 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 의한 강관의 보강 지지구조를 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제4실시예에 의한 강관의 보강 지지구조를 나타낸 사시도 내지 단면도이다.1 is a perspective view of a CIP earth retaining wall of a CFT structure constructed according to the prior art.
2 is a perspective view of a CIP earth retaining wall having a CFT structure to which a reinforcing support structure according to an embodiment of the present invention is applied.
3 is a perspective view showing a reinforcing support structure of a steel pipe according to the first embodiment of the present invention and a sectional view of an example applied to a perforation hole.
4 and 5 are a perspective view and a sectional view showing an example of a reinforcing support structure of a steel pipe according to a second embodiment of the present invention.
6 and 7 are a perspective view and a cross-sectional view showing still another example of a reinforcing support structure of a steel pipe according to a second embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view showing a reinforcing support structure of a steel pipe according to a third embodiment of the present invention.
9 is a perspective view and a cross-sectional view showing a reinforcing support structure of a steel pipe according to a fourth embodiment of the present invention.
이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명을 설명함에 있어 공지의 구성을 구체적으로 설명함으로 인하여 본 발명의 기술적 사상을 흐리게 하거나 불명료하게 하는 경우에는 위 공지의 구성에 관한 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in order to obscure or obscure the technical idea of the present invention due to the detailed description of the known structure in describing the present invention, the description of the structure of the above known structure will be omitted.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 강관구조를 이용하여 구축한 CIP흙막이벽을 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a CIP earth retaining wall constructed using a steel pipe structure according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이, 연속된 다수 개의 CIP말뚝(100) 사이에 위치하는 지중의 천공홀에 CFT구조를 가지는 엄지말뚝(200)을 구성하기 위하여 삽입되는 강관(210)의 보강 지지구조에 관한 것으로서, 상기 엄지말뚝(200)은 그 하단이 암반층에 직접 지지되게 하면서, 그 부위에 근입장(A)에 콘크리트(C)를 타설하여 고정단(40)을 형성시킴으로써 토압의 수평하중에 의해 발생되는 휨모멘트와 전단력에 충분히 대응할 수 있도록 구성한다.2, a reinforcing
이를 위한 가장 기본적인 수단으로 본 발명은 강관(210)의 하단에 다수 개의 지지대(220)가 일정한 간격으로 구비되도록 한다.As a basic means for accomplishing this, the present invention provides a plurality of
상기 지지대(220)는 천공홀(20)의 바닥면에 쌓여있는 슬라임(21)을 용이하게 파고들 수 있도록 구성되며, 그 길이는 상기 슬라임(21)을 파고든 선단이 지지층의 암반에 놓여지도록 슬라임(21)의 높이(h2)보다 길게 구성된다.The
즉 강관(210)의 하단과 지지대(220)의 선단 사이의 높이(h1)는 천공홀(20)의 바닥면에 쌓여있는 슬라임(21)의 높이(h2)보다 크게 구성됨으로써 강관(210)의 하단과 슬라임(21)의 표면 사이에 콘크리트 충진공(221)이 형성된다.The height h1 between the lower end of the
이와 함께 강관에는 천공홀과의 간극에 콘크리트가 흘러갈 수 있는 유동공(222)을 더 형성시킬 수 있다.In addition, the steel pipe may further include a
상기의 콘크리트 충진공(221)은 강관(210) 내부에 타설되는 콘크리트(C)가 근입장(A)에서의 천공홀(20)과 강관(210) 사이로 쉽게 유동될 수 있게 하여 엄지말뚝(200)의 하단부에 대한 고정단(40)의 구축을 가능하게 한다.The
참고로 본 발명을 설명하기 위한 도면을 도시하면서 강관(210)의 형상을 원형단면의 것으로 나타내고 있으나, 상기 강관(210)의 단면형상은 본 발명의 기술사상에 반하지 아니하는 한 특별히 제한되는 것은 아니고 사각이나 육각 등 다양하게 구성시킬 수 있는 것이다.Although the shape of the
도 3은 상기의 지지대(220) 구성과 관련한 본 발명의 제1실시예를 도시한 것으로서, 상기 지지대(220)는 강관(210)의 하단에 일체로 구성된다.FIG. 3 illustrates a first embodiment of the present invention relating to the structure of the
지지대(220)가 일체로 구비된 상기의 강관(210)은 공장에서 제작된 후 현장에서 즉시 사용가능하게 된다. 이 경우에도 지지대(220)의 길이는 슬라임(21)의 높이(h2)보다 길게 구성되어야 하므로, 상기 강관(210)은 토질 등 현장여건, 예컨대 슬라임(21)의 높이 등에 관한 사전조사 내지 예측을 통해 콘크리트 충진공(221)이 충분한 크기로 형성될 수 있도록 설계 및 제작되어야 한다.The
그러나 동일한 현장의 동일한 깊이에서도 위치에 따라 토질이 다양하게 이루어지는 경우가 있는 바, 천공홀(20) 바닥면에서 제거하지 못할 슬라임(21)의 높이(h2)를 천공작업 전에 미리 예측하는 것은 그다지 용이한 것이 아니다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 제2실시예에서는 강관(210)과 지지대(220)가 별도로 제작되어 현장에서 조립되는 구조를 가지게 한다.However, it is difficult to predict the height (h2) of the slime (21) that can not be removed from the bottom of the perforation hole (20) before the drilling operation in some cases, It is not. In order to solve such a problem, in the second embodiment of the present invention, the
도 4는 본 발명의 제2실시예를 도시한 것으로서, (a)는 강관(210)과 지지대(220)가 분리된 상태를 나타낸 것이고, (b)는 강관(210)에 지지대(220)를 부착시킨 상태를 나타낸 단면도이다.4A and 4B show a second embodiment of the present invention in which FIG. 4A shows a state in which the
제2실시예에서는 강관(210)과 지지대(220)가 공장에서 별도로 제작되고, 이들은 현장에서 조립되고 일체화된 후 천공홀(20)에 삽입된다.In the second embodiment, a
이와 같이 강관(210)과 별도로 제작되는 지지대(220)는 다수 개가 일정한 간격을 가지면서 연결블록(230)에 구비된다.As described above, the supporting
상기 지지대(220) 선단의 단면형상은 특별히 제한될 필요는 없다. 즉 지지대(220)의 선단을 도 4에 도시된 바와 같이 그 선단을 뾰족하게 구성시킬 수 있으며, 이 경우 슬라임을 쉽게 파고들어 암반에 대한 안착을 용이하게 한다.The cross-sectional shape of the tip of the
또 도시하고 있지는 아니하나 암반에 안착되는 지지대(220) 선단의 면을 사각이나 원형 등의 면 형상으로 구성시킬 수도 있다. 이러한 면 형상의 단면은 강관구조 말단에 대한 강재의 사용 단면적을 강관(210)의 단면크기 이상이 되도록 구성시킬 수 있게 하는 바, 강재량 부족으로 인해 근입장(A)을 더 깊게 해야 하는 불필요한 굴착공정을 추가하지 않게 한다.Also, the surface of the tip of the
이러한 제2실시예의 지지대(220) 선단의 단면형상은, 강관(210)과 분리 제작되는 모든 실시예에 적용되는 것으로서, 후술하는 제3실시예에서도 마찬가지로 적용된다.The cross-sectional shape of the tip of the support table 220 in the second embodiment is applied to all the embodiments that are separately manufactured from the
상기 연결블록(230)은 내부에 관통공(231)이 형성되어 와셔의 형상을 가지면서 강관(210)에 조립 연결됨으로써 지지대(220)가 강관(210)의 하단에 일체로 구성되게 하는 매개수단으로, 강관(210)의 하단에 지지대(220)를 개별적으로 부착 고정시켜야 하는 번거로움을 제거하여 현장에서의 작업을 간편하게 한다. 상기 관통공(231)은 강관(210) 내부에 타설된 콘크리트(C)가 지지대(220)쪽으로 유동하는 통로의 역할을 하게 된다.The
이때 지지대(220)의 축(○)은 강관(210)의 단면축(○')과 일치시키는 것이 바람직하며, 이는 지지대(220)에 대하여 강관(210)의 근입을 위한 항타력의 전달이 명확해진다는 장점이 있다.In this case, it is preferable that the axis O of the
또 상기 연결블록(230)은 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 강관(210)의 외면에 돌출되는 크기로 구성되며, 상기 돌출부분은 강관(210)과의 일체화를 위한 용접부(w1)를 형성시킨다.4 (b), the
이와 같이 연결블록(230)에 지지대(220)가 구비되도록 한 구성은 지지대(220)의 길이에 따라 다양한 규격으로 제작될 수 있게 하고, 현장에서는 천공홀(20)에 쌓인 슬라임(21)의 높이(h2)에 대응하여 필요한 규격의 지지대(220)를 선택하여 사용할 수 있게 하므로 현장에서의 적용성이 한결 좋아진다.The
한편 엄지말뚝(200)의 하단부에는 전단력과 휨모멘트가 가장 크게 발생하게 되는 바, 연결블록(230)의 상면, 즉 지지대(220)가 부착된 면의 반대면에는 엄지말뚝(200) 하단부에 대한 강성을 증대시키기 위한 보강수단이 더 설치될 수 있다.On the other hand, on the upper surface of the connecting
상기의 보강수단은 강관(210)의 내부에 위치하면서 휨모멘트 및 전단력에 대한 보강범위(R)에 이르도록 구성되는 것으로서, 도 4, 5에 도시된 바와 같이 판상의 부재로 된 하나 이상의 보강판(251)으로 구성될 수도 있고, 도 6, 7에 도시된 바와 같이 철근과 같은 길이부재로 된 다수 개의 보강대(252)로 구성될 수 있다.The reinforcing means is configured to reach the reinforcing range R with respect to the bending moment and the shearing force while being positioned inside the
상기한 보강수단들은 강관(210)의 횡단면상으로 대칭이 되도록 배치함으로써 강관(210)이 어떠한 방향으로 위치하든 동일한 조건으로 강관(210)의 내력이 보강될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.It is preferable that the reinforcement means are arranged symmetrically on the transverse plane of the
연결블록(230)의 상면에 보강판(251)을 구성시키는 경우, 상기 보강판(251)은 전단 및 휨 강성을 위한 보강수단이나, 상기 보강판(251)을 강관(210)의 내면에 접하면서 삽입될 수 있도록 위치시킴으로써, 후술하는 삽입돌기(232)를 설치하지 않고서도 연결블록(230)과 강관(210)과의 연결작업을 용이하게 하는 효과를 발휘하게 할 수 있다. 도 5는 이러한 실시예를 단면으로 도시하고 있다.When the reinforcing
도 6은 상기한 보강수단을 다수 개의 보강대(252)로 구성시킨 각 실시예를 나타낸 것으로서, (a)(b)는 앞서 설명한 바와 같이 응력전달이 명확해지도록 지지대(220)의 축(○)을 강관(210)의 단면축(○')과 일치시키고 보강대(252)는 내측에 위치하도록 구성시킨 예를 사시도 및 단면도로 도시한 것이고, 도 7은 지지대(220)와 보강대(252)의 각 축과 일치시킨 예를 단면도로 도시한 것이다.6 (a) and 6 (b) are views showing an example in which the reinforcing means is constituted by a plurality of reinforcing
도 7에서와 같이 지지대(220)와 보강대(252)의 각 축을 일치시킨 경우에는 지지대(220) 역시 보강대(252)와 연장선에서 효율적인 보강수단으로서의 기능을 하게 할 뿐 아니라, 이들을 하나의 연속된 부재로 1회의 용접작업으로 설치완료시킬 수 있게 하여 제작의 간편성을 도모하게 한다.7, when the respective axes of the
본 실시예에서와 같이 보강수단을 길이부재로 구성시킨 경우 연결블록(230)에는 강관(210)과의 연결작업을 용이하게 하기 위한 삽입돌기(232)의 구성을 더 부가시킬 수 있다.When the reinforcing means is constituted by a longitudinal member as in the present embodiment, the connecting
상기 삽입돌기(232)는 연결블록(230)의 상면에 하나의 원형밴드 형상 또는 다수 개의 토막이 대칭적으로 구성되어 강관(210)에 끼워짐으로서 연결블록(230)이 강관(210)에 삽입 고정되게 한다.The insertion protrusions 232 are symmetrically formed in the shape of a circular band or a plurality of slices on the upper surface of the
본 발명의 지지대(220)와 관련한 상기의 제2실시예는 규격이 다른 여러 지지대(220)의 구성 중 어느 하나를 선택하여 강관(210)에 부착시킬 수 있도록 하고 있으나, 다음에 설명하는 제3실시예에서는 하나의 지지대(220) 구성으로 다양한 규격을 가질 수 있게 함으로써 경제성 및 범용성을 보다 크게 향상시킨다.The second embodiment relating to the support table 220 according to the present invention allows any one of the structures of the
도 8은 이러한 제3실시예를 사시도로 도시한 것이다.Fig. 8 is a perspective view of such a third embodiment.
본 발명의 제3실시예는 도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 강관(210)과 연결되는 연결블록(230)에 높이조절관(240)이 구비되고, 지지대(220)는 상기 높이조절관(240)에 삽입됨으로써 연결블록(230)에 설치된다.8, the connection block 230 connected to the
따라서 지지대(220)가 높이조절관(240)에 삽입되는 정도에 따라 강관(210)의 하단과 지지대(220)의 선단 사이의 높이(h1)가 설정되므로, 본 실시예는 연결블록(230)에 부착된 지지대(220)의 길이가 다른 여러 가지의 규격을 별도로 준비하지 않고서도 다양한 조건의 천공홀(20)에 모두 적용할 수 있는 범용성의 효과를 기대하게 한다. 이와 더불어 현장에서 지지대(220)의 설치와 동시에 보강대(252)를 구성시킬 수 있다는 장점도 있다.The height h1 between the lower end of the
상기 높이조절관(240)에는 지지대(220)와의 용접고정을 위한 용접부(w2)가 더 구비될 수 있다.The
도 9는 제4실시예의 지지대(220)가 구비된 연결블록(230)을 나타낸 것으로서, (a)는 연결블록(230)과 지지대(220)의 구성을 나타낸 사시도이고, (b)는 강관(210)과 연결블록(230)의 연결된 상태를 나타낸 단면도로서, 상기 지지대(220)는 강관의(210) 하단에 연결되는 연결블록(230)의 하단에 일체로 구성된다.9 is a perspective view illustrating a
상기 지지대(220)는 강관(210)과 동일한 단면을 가진 연결블록(230)의 하단에 구비되고, 상기 연결블록(230)의 내면에는 다수 개의 설치대(253)가 균등한 간격으로 부착되어 연결블록(230)의 상부로 돌출되어 있다. The supporting
강관(210)의 하면과 연결블록(230)의 상면은 서로 면접한 상태에서 연결되는데, 설치대(253)가 없는 경우에는 이들을 연결하는 과정에서 길이방향의 각 중심축이 어긋날 수 있다.The lower surface of the
그러나 제4실시예의 경우 상기 연결블록(230)의 상단 내면에는 설치대(253)가 구비되어 있으며, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 연결블록(230)의 내면에 접해 있는 설치대(253)가 상기 강관의 내부로 삽입되고, 상기 설치대(253)는 연결블록(230)의 내면과 강관(210)의 내면에 접하면서 자연스레 각 길이방향 중심축을 일치시켜주어 상기 강관(210)과 연결블록(230)을 연결할 때 접합시공을 용이하게 한다.However, in the fourth embodiment, the mounting
또한 상기 강관(210)과 연결블록(230)의 내면에 부착되는 설치대(253)는 배면토압의 수평력에 의하여 야기되는 휨모멘트와 전달력에 대하여도 보강하는 효과를 가지게한다.Also, the mounting table 253 attached to the inner surface of the
본 발명의 각 실시예를 설명하면서 별도로 언급하지는 아니하였으나, 보강대(252) 등의 보강수단이나 지지대(220) 및 높이조절관(240)에는 연결블록(230)에 대한 고정상태를 확고하게 유지시킬 수 있도록 보강리브(233)가 더 설치될 수 있다.The reinforcing means such as the reinforcing table 252 and the supporting table 220 and the
지금까지 설명한 본 발명의 각 실시예에 의한 보강 지지구조를 가진 강관(210)은 케이싱을 이용한 천공홀(20)이 천공된 후 H형강을 대신하여 삽입되고, 상기 보강 지지구조의 지지대(220)가 슬라임(21)을 파고들어 암반에 지지되도록 강관(210)에 대한 타격이 이루어진 후, 강관(210) 내부에 콘크리트(C)가 타설되어 CFT구조의 엄지말뚝(200)이 구축된다.The
이때 강관(210) 내부에 타설되는 콘크리트(C)는 지지대(220)에 의해 형성된 슬라임(21) 표면 위의 콘크리트 충진공(221)을 통해 근입장(A)의 전체적인 부분에 대하여 천공홀(20)의 내벽에까지 충진되고, 이는 켄틸레버 구조를 가지게 되는 엄지말뚝(200)의 고정단(40)을 형성하여 강관(210) 내부의 콘크리트(C)에 매립되는 보강수단과 함께 CIP흙막이벽(10)의 수평 배면토압을 안정되게 지지할 수 있게 한다.At this time, the concrete C placed in the
이상에서 본 발명은 구체적인 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였으나, 상기 실시 예는 본 발명을 이해하기 쉽도록 하기 위한 예시에 불과한 것이므로, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이를 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것임은 자명한 것이다. 따라서 그러한 변형 예들은 청구범위에 기재된 바에 의해 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is obvious that it will be possible to carry out various modifications thereof. It is therefore intended that such modifications are within the scope of the invention as set forth in the claims.
10; CIP흙막이벽 20; 천공홀
21; 슬라임 40; 고정단
100; CIP말뚝 200; 엄지말뚝
210; 강관 220; 지지대
221; 콘크리트 충진공 231; 관통공
232; 삽입돌기 240; 높이조절관
250; 선단강과 251; 보강판
252; 보강대 253; 설치대
C; 콘크리트 w1,w2; 용접부10; CIP
21;
100;
210;
221;
232; An
250; Ferry River and 251; Reinforced plate
252; A reinforcing
C; Concrete w1, w2; Weld
Claims (9)
상기 지지대(220)는 내부에 관통공(231)이 형성된 연결블록(230)에 구비되어, 상기 연결블록(230)을 강관(210)에 조립 연결시킴으로써 지지대(220)가 강관(210)의 하단에 일체로 구성되며,
상기 연결블록(230)에는 지지대(220)가 삽입되는 높이조절관(240)이 구비되고, 지지대(220)가 높이조절관(240)에 삽입되는 정도에 따라 강관(210)의 하단과 지지대(220)의 선단 사이의 높(h1)가 설정되는 것을 특징으로 하는 CIP흙막이벽의 엄지말뚝용 강관 보강 지지구조.
A structure for reinforcing a steel pipe (210) to be inserted to form a thumb pile (200) having a CFT structure in a perforation hole (20) located between a plurality of continuous CIP piles (100) A plurality of support rods 220 are provided at a predetermined distance on the lower end of the support pipe 220 and the height h1 between the lower end of the steel pipe 210 and the support rods 220 is piled on the bottom surface of the perforation hole 20 A concrete filler hole 221 is formed between the lower end of the steel pipe 210 and the surface of the slime 21 so as to be larger than the height h2 of the slime 21,
The supporting block 220 is provided in a connecting block 230 having a through hole 231 formed therein so that the connecting block 230 is connected to the steel pipe 210 so that the supporting block 220 is connected to the lower end of the steel pipe 210 Respectively,
The connecting block 230 is provided with a height adjusting pipe 240 through which the supporting pipe 220 is inserted and the lower end of the steel pipe 210 and the supporting pipe 220 220) is set to a height (h1) between the tips of the CIP earth retaining walls.
The connector according to claim 1, wherein a reinforcing plate (251) inserted in contact with the inner surface of the steel pipe is protruded from the upper surface of the connecting block (230), and the projecting length of the reinforcing plate (251) (R) of the reinforcing steel pipe for the thumb pile of the CIP earth retaining wall.
The connector as claimed in claim 1, wherein the connection block (230) is provided with an insertion protrusion (232) on the upper surface thereof, and the insertion protrusion (232) Wherein the reinforcing support structure of the steel pipe for the thumb pile of the CIP earth retaining wall is inserted and fixed.
A reinforcing bar (252) inserted into a steel pipe (210) is fixed to an upper surface of the connecting block (230), and a length of the reinforcing bar (252) is determined by a bending moment and a reinforcing range R). The structure for reinforcing the steel pipe for the thumb pile of the CIP earth retaining wall.
The structure of claim 1, wherein the height control pipe (240) is provided with a weld (w2) for welding with a support stand (220).
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