KR101667986B1

KR101667986B1 - Ｚ형강 널말뚝

Info

Publication number: KR101667986B1
Application number: KR1020147023411A
Authority: KR
Inventors: 쿠니히코 온다
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2012-02-29
Filing date: 2013-02-12
Publication date: 2016-10-20
Also published as: JP5835457B2; SG11201404637QA; JPWO2013128812A1; KR20140114064A; TW201350645A; TWI512168B; CN104114770A; CN104114770B; WO2013128812A1

Abstract

시공성이 우수하고, 특별한 타설(打設) 기계를 필요로 하지 않는 Z형강 널말뚝을 얻는다. Z형강 널말뚝(1)은, 웨브부(3)와, 당해 웨브부(3)의 양단(兩端)에 형성된 플랜지부(5a, 5b)와, 플랜지부(5a, 5b)의 단부에 형성된 조인트부(7a, 7b)를 갖는 Z형강 널말뚝(1)으로서, Z형강 널말뚝(1)에 있어서의 상기 플랜지부(5a, 5b)의 외면측 및/또는 웨브부 외면측에 있어서의 웨브부 중심을 사이에 두는 양측에 돌기(11a, 11b)를 각각 형성하고 있다.

Description

Ｚ형강 널말뚝{Z-SHAPED STEEL SHEET PILE}

본 발명은, 웨브부(web portion)와, 당해 웨브부의 양단(兩端)에 형성된 플랜지부(flange portion)를 갖는 Z형강 널말뚝(sheet pile)에 관한 것이다.

양단부에 플랜지부를 갖고, 중간부에 웨브부를 갖는 소위 Z형강 널말뚝이 알려져 있다(특허문헌 1 참조).

일본공개특허공보 2002-294691호

Z형강 널말뚝은, 단면 형상이 비대칭 형상인 점에서, 1매씩 타설(打設)하는 경우, 타설 중에 회전이 발생한다. 그 때문에, 강(steel) 널말뚝의 직진성이 유지되지 않고 끼워맞춤되어 있는 조인트부의 저항이 커져, 시공이 곤란해지는 케이스가 많아, 시공성이 나쁘다는 문제가 있다.

이를 개선하는 수법으로서, 미리 2매의 Z형강 널말뚝을 단면 형상이 대칭인 소위 해트형(hat-shaped)이 되도록 연결하고(특허문헌 1의 도 11 참조), 끼워맞춤시킨 조인트부를, 코킹(caulking) 또는 용접 등으로 연결 고정하여 타설하는 방법이 있다.

그러나, 2매의 Z형강 널말뚝을 연결하여 대칭 단면 형상으로 한 경우, 강 널말뚝 단면이 커져, 타설시의 관입 저항도 늘어나는 점에서, 특별한 타설 기계가 필요하다.

또한, 타설 기계의 추진력을 정상적으로 강 널말뚝에 전달하기 위해, 강 널말뚝의 척킹(chucking) 방법도, 각 Z형강 널말뚝의 웨브부를 각각 척킹한다는 2점 척킹이 필요해져, 타설 기계로서 특수한 것이 필요해진다.

본 발명은 이러한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 시공성이 우수하고, 특별한 타설 기계를 필요로 하지 않는 Z형강 널말뚝을 얻는 것을 목적으로 하고 있다.

발명자는, 종래의 Z형강 널말뚝에 대해서 타설시에 회전(뒤틀림)이 발생하는 원인에 대해서 검토했다. 도 20, 도 21은 이 검토 결과를 설명하는 설명도로, 도 20, 도 21에는 웨브부(23)의 양단에 플랜지부(25a, 25b)를 갖는 일반적인 Z형강 널말뚝(21)이 도시되어 있다.

타설시에 있어서, Z형강 널말뚝(21)에 있어서의 모서리부(corner portion; 29a, 29b)의 내측에 있어서는, 주변 지반(도 20의 파선 동그라미로 둘러싼 영역 A, B)이 국소적으로 큰 전단력(shear force)을 받는다. 이 때문에, 토입자(soil particle)의 배열 상태가 변화하여, 체적 팽창이 발생한다(흙의 다이레이턴시(dilatancy) 현상). 주변 지반에 체적 팽창이 발생하면, 당해 부위의 토압이 국소적으로 커지는 바와 같은 편토압(eccentric earth pressure)이 발생하고, Z형강 널말뚝(21)은, 도 21에 나타내는 화살표의 방향으로 힘을 받아, 변형, 회전(뒤틀림)이 발생한다.

상기 검토로부터, 발명자는, 편토압에 상응하는 토압을 주변 지반으로부터 받도록 함으로써, Z형강 널말뚝에 발생하는 변형, 회전(뒤틀림)을 억제하여 타설시에 있어서의 Z형강 널말뚝의 직진성을 보존유지(保持)할 수 있다고 생각했다.

본 발명은 이러한 인식에 기초하여 이루어진 것으로, 구체적으로는 이하의 구성을 구비하여 이루어지는 것이다.

(1) 본 발명에 따른 Z형강 널말뚝은, 웨브부와, 당해 웨브부의 양단에 형성된 플랜지부와, 당해 플랜지부의 단부에 형성된 조인트부를 갖는 Z형강 널말뚝으로서,

당해 Z형강 널말뚝에 있어서의 상기 플랜지부의 외면측 및/또는 웨브부 외면측에 있어서의 웨브부 중심을 사이에 두는 양측에 돌기를 각각 형성한 것이다.

(2) 또한, 상기 (1)에 기재된 것에 있어서, 웨브부에 형성되는 각 돌기는, 웨브부 중심부터 플랜지부 외면까지의 거리의 1/2 이상의 거리만큼 상기 웨브부 중심으로부터 떨어진 위치에 배치되어 있는 것이다.

(3) 또한, 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 것에 있어서, 웨브부 중심을 사이에 두는 양측에 형성한 각 돌기는, 상기 웨브부 중심으로부터 등(等)거리에 배치되어 있는 것이다.

(4) 또한, 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 것에 있어서, 웨브부에 형성된 각 돌기는, 플랜지부 외면과 평행한 방향으로 돌출되는 것이다.

(5) 또한, 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 것에 있어서, 상기 각 돌기의 부착 각도는, 45°∼135°의 범위로 설정되어 있는 것이다.

(6) 또한, 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 것에 있어서, 상기 각 돌기 높이를 50㎜ 이상으로 설정한 것이다.

본 발명에 있어서는, 웨브부와, 당해 웨브부의 양단에 형성된 플랜지부와, 당해 플랜지부의 단부에 형성된 조인트부를 갖는 Z형강 널말뚝으로서, 당해 Z형강 널말뚝에 있어서의 상기 플랜지부의 외면측 및/또는 웨브부 외면측에 있어서의 웨브부 중심을 사이에 두는 양측에 돌기를 각각 형성함으로써, 타설시에 있어서의 Z형강 널말뚝에 발생하는 변형, 회전(뒤틀림)을 억제할 수 있어, Z형강 널말뚝의 직진성을 보존유지하는 것이 가능해진다.

또한, Z형강 널말뚝의 직진성을 보존유지함으로써, Z형강 널말뚝에 의해 구축되는 강 널말뚝벽을 소정의 위치에 형성하는 것이 용이해짐과 함께, 강 널말뚝 타설시의 조인트부 끼워맞춤부의 저항이 작아져, 특별한 시공 기계를 사용하지 않고 시공 속도 및 시공성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝의 설명도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 Z형강 널말뚝의 전체 형상의 설명도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 Z형강 널말뚝의 작용을 설명하는 설명도이다(그의 1).
도 4는 도 1에 나타낸 Z형강 널말뚝의 작용을 설명하는 설명도이다(그의 2).
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝에 있어서의 돌기 높이를 설명하는 설명도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝에 있어서의 돌기를 형성하는 범위를 설명하는 설명도이다(그의 1).
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝에 있어서의 돌기를 형성하는 범위를 설명하는 설명도이다(그의 2).
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝에 있어서의 돌기를 형성하는 범위를 설명하는 설명도이다(그의 3).
도 9는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝에 있어서의 돌기의 배치의 태양(態樣)을 설명하는 설명도이다(그의 1).
도 10은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝에 있어서의 돌기의 배치의 태양을 설명하는 설명도이다(그의 2).
도 11은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝에 있어서의 돌기의 배치의 태양을 설명하는 설명도이다(그의 3).
도 12는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝에 있어서의 돌기의 배치의 태양을 설명하는 설명도이다(그의 4).
도 13은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝에 있어서의 돌기의 배치의 태양을 설명하는 설명도이다(그의 5).
도 14는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝에 있어서의 돌기의 배치의 태양을 설명하는 설명도이다(그의 6).
도 15는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝에 있어서의 돌기의 부착 각도를 설명하는 설명도이다.
도 16은 본 발명의 실시예 1의 Z형강 널말뚝(모형)을 설명하는 설명도이다.
도 17은 본 발명의 실시예 1의 실험 결과를 나타내는 그래프이다.
도 18은 본 발명의 실시예 2의 Z형강 널말뚝(모형)을 설명하는 설명도이다.
도 19는 본 발명의 실시예 2의 실험 결과를 나타내는 그래프이다.
도 20은 Z형강 널말뚝의 타설시에 있어서 타설시에 회전(뒤틀림)이 발생하는 메카니즘을 설명하는 설명도이다(그의 1).
도 21은 Z형강 널말뚝의 타설시에 있어서 타설시에 회전(뒤틀림)이 발생하는 메카니즘을 설명하는 설명도이다(그의 2).

(발명을 실시하기 위한 형태)

본 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝(1)은, 웨브부(3)와, 웨브부(3)의 양단에 플랜지부(5a, 5b)를 갖고, 플랜지부(5a, 5b)의 양단에 조인트부(7a, 7b)가 형성되어 있다.

이하의 설명에 있어서, 도 1에 나타내는 바와 같이, 웨브부(3)의 중심을 통과하여 플랜지부(5a, 5b)에 평행한 선을 경계선(도면 중의 일점쇄선)으로 하여, 도면 중 경계선의 상측에 있어서는, 플랜지부(5a)와 웨브부(3)로 형성되는 모서리부(9a)의 내측을 내면측으로, 외측을 외면측으로 한다. 마찬가지로, 경계선의 하측에 있어서는, 모서리부(9b)의 내측을 내면측으로 하고, 외측을 외면측으로 한다.

본 실시 형태에 따른 Z형강 널말뚝(1)은, 웨브부 외면측의 양단부에 돌기(11a, 11b)를 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.

돌기(11a, 11b)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 웨브부(3)에 있어서의 모서리부(9a, 9b)의 근방에 있어서, 플랜지부 외면을 따르는 방향으로 돌출되어 있다. 또한, 돌기(11a, 11b)는, 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, Z형강 널말뚝(1)의 전체 길이에 걸쳐 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 Z형강 널말뚝(1)의 작용을, 도 3, 도 4에 기초하여 설명한다.

타설시에 있어서, 전술한 바와 같이, Z형강 널말뚝(1)에 있어서의 모서리부(9a, 9b)의 내측에 있어서는, 주변 지반(도 3의 파선 동그라미로 둘러싼 영역 A, B)이 국소적으로 큰 전단력을 받는다. 다른 한편, 모서리부(9a, 9b)의 외측에는 돌기(11a, 11b)를 형성하고 있기 때문에, 당해 부위의 주변 지반(도 3의 파선 동그라미로 둘러싼 영역 C, D)도 국소적으로 큰 전단력을 받는다.

이 때문에, 도 4에 나타내는 바와 같이, 모서리부(9a, 9b)의 내외에서 편토압이 발생하고, 이들이 편토압을 서로 상쇄함으로써, 강 널말뚝 타설시의 회전(뒤틀림)의 발생을 억제할 수 있다. 따라서, 비대칭 형상인 Z형강 널말뚝(1)을 1매씩 타설하는 경우라도, 강 널말뚝의 직진성을 보존유지하는 것이 가능해진다.

또한, 돌기(11a, 11b)는, 모서리부(9a, 9b)의 내측에 발생하는 편토압에 상응하는 편토압을 발생시키기 위한 것이기 때문에, 그 높이(H)(도 5 참조)는, 모서리부(9a, 9b)의 내측에 발생하는 편토압에 따라서 변경하도록 하면 좋다. 단, 돌기(11a, 11b)의 주변 지반에 큰 국부 전단력을 발생시켜, 충분한 회전(뒤틀림) 억제 효과를 발휘하기 위해서는, 돌기 높이(H)는 50㎜ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 한편, 돌기 높이(H)의 상한은, 모서리부(9a, 9b)의 내측에 발생하는 편토압에 더하여 Z형강 널말뚝의 크기나 타설 기계의 추진력 등을 고려하여 적절히 설정하면 좋다. 가장 광범위한 타설 조건에 적합시키는 목적이라면, 돌기 높이(H)를 Z형강 널말뚝의 플랜지 길이 이하로 해두는 것이 바람직하다.

돌기(11a, 11b)를 형성하는 위치 및 범위(Z형강 널말뚝 길이 방향)에 관하여, 일반적으로 조밀한(단단한) 모래 지반에 있어서는, 모서리부(9a, 9b)에 있어서의 국소 전단력이 커지는 경향이 있기 때문에, 도 2에 나타내는 바와 같이, 돌기(11a, 11b)를 Z형강 널말뚝(1)의 전체 길이에 걸쳐 형성함으로써, 타설시에 있어서의 Z형강 널말뚝(1)의 회전(뒤틀림)을 억제할 수 있다.

단, 돌기(11a, 11b)를 형성하는 위치 및 범위는, Z형강 널말뚝(1)의 길이나 지반 조건, 요구되는 벽체 정밀도(accuracy of the wall)에 따라서, 적절히 설정하면 좋고, 예를 들면 도 6에 나타내는 바와 같이, Z형강 널말뚝(1)의 전단부 근처의 소정의 범위에 연속하여 형성해도 좋다. 소정의 범위로서는, Z형강 널말뚝(1)의 전단부로부터 전체 길이의 1/2∼1/3 정도를 일 예로서 들 수 있다.

또한, 무른(부드러운) 모래로 구성되는 지반의 경우나, 조밀한(단단한) 모래 지반층이 강 널말뚝 전단 부근에만 존재하며 나머지는 무른(부드러운) 모래로 구성되는 지반의 경우는, 강 널말뚝 선단 부근 이외의 개소에서는 모서리부(9a, 9b)의 국소 전단력이 작고, 회전(뒤틀림)도 작은 점에서, 도 7에 나타내는 바와 같이, Z강 널말뚝의 선단에만 돌기(11a, 11b)를 형성하도록 해도, 충분한 시공 직진성을 얻을 수 있다.

또한, 중간적인 경도의 지반(완층(loose layer)에서 경층(hard layer)의 중간)이나 점성토층 등의 경우는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 강 널말뚝의 선단(하단)으로부터 1/2∼1/3 정도의 영역에 이산적으로 돌기(11a, 11b)를 형성하도록 해도 좋다.

또한, 어느 경우라도, Z형강 널말뚝(1)의 선단부에는 돌기(11a, 11b)를 형성하도록 한다.

Z형강 널말뚝(1)의 플랜지부 외면측에는 버팀대(strut)나 띠장(waling) 등을 접합하는 경우가 있기 때문에, 돌기(11a, 11b)는 플랜지부 외면의 선 상 혹은 플랜지부 외면선보다도 웨브부 중심 근처(강 널말뚝 중심측)로 하는 것이 바람직하다. 도 1에 나타낸 예는, 돌기(11a, 11b)의 배치를 플랜지부 외면선을 따르도록 한 것이며, 도 9는 돌기(11a, 11b)의 배치를 플랜지부 외면선보다도 웨브부 중심 근처로 한 예이다.

또한, 돌기(11a, 11b)의 배치를, 플랜지부 외면선보다도 웨브부 중심 근처로 하는 경우, 돌기(11a, 11b)가 웨브부 중심으로 지나치게 가까워지면, 모서리부(9a, 9b) 내측에 발생하는 편토압에 대한 저항력이 작아지기 때문에, 웨브부 중심으로부터 소정의 거리만큼 플랜지부측으로 떨어뜨리는 것이 필요하다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 웨브부 중심부터 플랜지부 외면까지의 거리를 Wo로 하면, 상기 소정의 거리는 0.5Wo 이상, Wo 이하로 하는 것이 바람직하다. 이 효과에 대해서는, 후술하는 실시예 2에 있어서 실증하고 있다.

또한, 돌기(11a, 11b)의 배치에 관하여, 웨브부 중심을 사이에 두고 형성하는 돌기(11a, 11b)는, 웨브부 중심으로부터 등거리라도 좋고, 도 11에 나타내는 바와 같이, 상이한 거리라도 좋다.

또한, 상기의 설명에서는 돌기(11a, 11b)를 웨브부(3)에 형성하는 예를 나타냈지만, 도 12에 나타내는 바와 같이, 돌기(11a, 11b)를 플랜지부 외면측에 형성하도록 해도 좋다. 이 경우에 있어서, 도 12(a)에 나타내는 바와 같이, 돌기(11a, 11b)를 플랜지부 외면측에 있어서의 모서리부 근방에 형성해도 좋고, 도 12(b)에 나타내는 바와 같이, 플랜지부 외면측에 있어서의 조인트부 근방에 형성해도 좋다. 또한, 돌기(11a, 11b)를, 플랜지부 외면측에 있어서의 모서리부 근방부터 조인트부 근방까지의 범위 내 중 어느 장소에 형성해도 좋다.

또한, 도 13에 나타내는 바와 같이, 한쪽의 돌기(11a)를 플랜지부 외면에 있어서의 모서리부(9a) 근방에 배치하고, 다른 한쪽의 돌기(11b)를 조인트부(7b)의 근방에 배치하도록 해도 좋다.

또한, 도 14에 나타내는 바와 같이, 한쪽의 돌기(11a)를 플랜지부 외면측에 있어서의 모서리부(9a) 근방에 배치하고, 다른 한쪽의 돌기(11b)를 웨브부 외면측에 있어서의 모서리부(9b) 근방에 배치해도 좋다.

또한, 돌기(11b)를 웨브부 외면측에 배치한 경우, 이쪽측의 플랜지부 외면에는 띠장ㆍ버팀대를 부착할 수 있다. 바꾸어 말하면, Z형강 널말뚝(1)에 의해 흙막이벽(earth-retaining wall)을 형성할 때, 띠장ㆍ버팀대를 부착하는 사이드에는, 돌기(11a, 11b)를 플랜지부 외면보다도 바깥쪽으로 돌출되지 않도록 웨브부 외면측에 배치하도록 하면 좋다.

이러한 의미에서, 도 1, 도 9, 도 11, 도 14에 나타낸 Z형강 널말뚝(1)은 띠장ㆍ버팀대의 장치에 적합한 Z형강 널말뚝이라고 할 수 있다.

돌기 부착 각도 θ에 관하여 도 15에 기초하여 설명한다.

돌기 부착 각도 θ란, 돌기(11a, 11b)가 플랜지부 외면과의 이루는 각도(도 15(a) 참조) 또는 웨브부 외면과 이루는 각도이지만(도 15(b) 참조), 이 돌기 부착 각도 θ은, 45° 이상 135° 이하가 바람직하다. 돌기 부착 각도 θ의 범위를 이 범위로 함으로써, 돌기(11a, 11b)와 강 널말뚝의 사이에서 흙의 폐색을 회피하여 강 널말뚝 타설시에 관입 저항이 증대하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기의 설명에서는, 웨브부 중심을 사이에 두는 양측에 각각 1개소씩 형성하도록 하고 있지만, 웨브부 중심을 사이에 두는 각 측의 복수 개소에 돌기를 형성해도 좋다. 각 측의 복수 개소에 돌기를 형성하는 경우에 있어서, 플랜지부(5a, 5b)에만 복수 형성해도 좋고, 웨브부(3)에만 복수 형성해도 좋고, 혹은 플랜지부(5a, 5b)와 웨브부(3)의 각각에 형성해도 좋다.

실시예 1

본 발명의 실시예 1을 도 16, 도 17에 기초하여 설명한다.

두께 9㎜의 판을 굽힘 가공에 의해 Z형으로 형성(널말뚝 높이 400㎜, 널말뚝 폭 450㎜)하고, 단부에 조인트 부재(13a, 13b)(모형)를 용접하여, Z형강 널말뚝(모형)(15)을 형성했다(도 16 참조). 강 널말뚝 길이는 12m로 하고 시공 완료 길이(타설 길이)는 11m로 했다.

웨브부(3)와 플랜지부(5a, 5b)로 형성되는 모서리부(9a, 9b)에 있어서의 웨브부 단부에 있어서, 플랜지부 외면을 따르는 방향으로 돌출되는 높이 30㎜, 50㎜, 80㎜의 돌기(11a, 11b)를 형성하고, Z형강 널말뚝(모형)(15) 단독으로의 타설을 실시했다.

타설 순서는 각각 1매째를 단독 타설 후에 2매째의 Z형강 널말뚝을 조인트 끼워맞춤시켜 타설했다. 돌기(11a, 11b)는 강 널말뚝 선단부에만 부착하고, 강 널말뚝 길이 방향의 길이를 100㎜로 했다. 비교를 위해, 돌기 없음의 모형에 대해서도 동일한 타설을 실시했다.

실험의 결과를 도 17의 그래프에 나타낸다. 도 17의 그래프에 있어서의 종축은 강 널말뚝 타설 가능 길이(m)를 나타내고, 횡축은 돌기 높이(㎜)를 나타내고 있다. 강 널말뚝 타설 가능 길이(m)란, 먼저 단독으로 타설한 Z형강 널말뚝(모형)(15)에 조인트부를 끼워맞춤시켜 2매째의 Z형강 널말뚝을 타설했을 때에 있어서의, 2매째의 Z형강 널말뚝(모형)(15)의 타설 가능 길이이다.

도 17의 그래프에 나타내는 바와 같이, 돌기 없음 및, 돌기 높이 30㎜의 케이스에서는, 2매째의 Z형강 널말뚝 타설(조인트 끼워맞춤 있음)의 도중에 강 널말뚝의 관입 저항이 커져, 시공 완료 길이(타설 길이) 11m까지 도달하지 않았다. 이는 전술한 바와 같이, 1매째를 단독 타설했을 때에 국소적으로 토압(편토압)에 의해 Z형강 널말뚝(모형)(15)이 지중부에서 회전(뒤틀림)했기 때문에, 2매째 타설(조인트 끼워맞춤 있음)로 조인트 끼워맞춤부의 저항이 커졌기 때문이다.

한편, 돌기 높이 50㎜ 및 80㎜의 케이스에서는, 2매째의 Z형강 널말뚝(모형)(15)은 시공 완료 길이(타설 길이) 11m까지 도달했다. 이는, 돌기(11a, 11b)의 효과에 의해, 1매째를 단독 타설했을 때의 Z형강 널말뚝(모형)(15)의 회전(뒤틀림)이 억제되었기 때문에, 2매째 타설(조인트 끼워맞춤 있음)로 조인트 끼워맞춤부의 저항이 증대하지 않았던 것에 의한다.

이상의 실험으로부터, 돌기(11a, 11b)의 효과가 확인되었다.

실시예 2

실시예 1과 기본 구조가 동일한 Z형강 널말뚝(모형)(15)을 이용하여, 웨브부 중심부터 돌기(11a, 11b)까지의 거리(X)가 상이한 5개의 케이스(X＝0, 50㎜, 100㎜, 150㎜, 200㎜)에 대해서(도 18 참조), 실시예 1과 동일한 타설 실험을 행했다. 실험 결과를 도 19의 그래프에 나타낸다.

도 19의 그래프에 나타나는 바와 같이, 거리(X)가 100㎜ 이상인 케이스에 대해서, 강 널말뚝 타설 가능 길이가 시공 완료 길이 근방이 되어, Z형강 널말뚝의 시공성 개량 효과(회전 억제)가 현저해지는 것이 확인되었다. 이 점에서, 각 돌기(11a, 11b)의 부착 위치를, 웨브부 중심부터 플랜지부 외면까지의 거리의 1/2 이상의 거리만큼 상기 웨브부 중심으로부터 떨어진 위치에 배치하는 것이 효과적인 것이 실증된 것이라고 할 수 있다.

A, B, C, D : 영역
1 : Z형강 널말뚝
3 : 웨브부
5a, 5b : 플랜지부
7a, 7b : 조인트부
9a, 9b : 모서리부
11a, 11b : 돌기
13a, 13b : 조인트 부재
15 : Z형강 널말뚝(모형)
21 : Z형강 널말뚝(종래예)
23 : 웨브부
25a, 25b : 플랜지부
29a, 29b : 모서리부

Claims

웨브부와, 당해 웨브부의 양단(兩端)에 형성된 플랜지부와, 당해 플랜지부의 단부에 형성된 조인트부를 갖는 Z형강 널말뚝으로서,
당해 Z형강 널말뚝에 있어서의 상기 플랜지부의 외면측과 웨브부 외면측의 어느 한쪽 또는 양쪽에 있어서의 웨브부 중심을 사이에 두는 양측에 돌기를 각각 형성하고,
상기 돌기는 당해 Z형강 널말뚝의 길이 방향에 평행한 판 형상이며, 상기 플랜지부의 외면 또는 상기 웨브부의 외면에 대하여 각도를 가지고 설치되는 Z형강 널말뚝.
제1항에 있어서,
웨브부에 형성되는 각 돌기는, 웨브부 중심부터 플랜지부 외면까지의 거리의 1/2 이상의 거리만큼 상기 웨브부 중심으로부터 떨어진 위치에 배치되어 있는 Z형강 널말뚝.
제1항에 있어서,
웨브부 중심을 사이에 두는 양측에 형성한 각 돌기는, 상기 웨브부 중심으로부터 등(等)거리에 배치되어 있는 Z형강 널말뚝.
제2항에 있어서,
웨브부 중심을 사이에 두는 양측에 형성한 각 돌기는, 상기 웨브부 중심으로부터 등(等)거리에 배치되어 있는 Z형강 널말뚝.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
웨브부에 형성된 각 돌기는, 플랜지부 외면과 평행한 방향으로 돌출되는 Z형강 널말뚝.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 각 돌기의 부착 각도는, 45°∼135°의 범위로 설정되어 있는 Z형강 널말뚝.
제5항에 있어서,
상기 각 돌기의 부착 각도는, 45°∼135°의 범위로 설정되어 있는 Z형강 널말뚝.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 각 돌기 높이를 50㎜ 이상으로 설정한 Z형강 널말뚝.
제5항에 있어서,
상기 각 돌기 높이를 50㎜ 이상으로 설정한 Z형강 널말뚝.
제6항에 있어서,
상기 각 돌기 높이를 50㎜ 이상으로 설정한 Z형강 널말뚝.
제7항에 있어서,
상기 각 돌기 높이를 50㎜ 이상으로 설정한 Z형강 널말뚝.