KR101879964B1

KR101879964B1 - Joint structure for steel pipe pile

Info

Publication number: KR101879964B1
Application number: KR1020167010198A
Authority: KR
Inventors: 히로노부 마츠미야; 마사시 기타하마; 신지 다에나카; 에이지 츠루; 다다치카 이토; 요시노리 고바야시; 도시히코 사카모토
Original assignee: 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤
Priority date: 2013-12-06
Filing date: 2014-12-04
Publication date: 2018-07-18
Also published as: WO2015083807A1; KR20160058165A; AU2014358146B2; HK1223992A1; MY180215A; TWI623670B; PH12016500755A1; JPWO2015083807A1; PH12016500755B1; SG11201601933PA; CN105658876A; TW201533299A; AU2014358146A1; JP6202102B2

Abstract

이 강관 말뚝의 조인트 구조는, 제1 강관 말뚝과 제2 강관 말뚝을 동축에 연결하는, 강관 말뚝의 조인트 구조이며, 상기 제1 강관 말뚝에 가까운 외부 끼움 단차부일수록 외부 끼움 골부의 판 두께가 크게 형성되고, 상기 제2 강관 말뚝에 가까운 내부 끼움 단차부일수록 내부 끼움 골부의 판 두께가 크게 형성되고, 내부 끼움 단부가 외부 끼움 단부에 삽입되어 상대 회전시켜 끼워 맞춘 상태에서, 내부 끼움 선단부면과, 이 내부 끼움 선단부면의 대향면이, 소정의 이격 거리(D)로 이격되고, 인장력을 부담시키는 인장측 접촉면의 총 면적이, 압축력을 부담하는 외부 끼움 선단부면의 면적과, 압축력을 부담하는 압축측 접촉면의 총 면적의 합계 면적 이하이다.The joint structure of the steel pipe pile is a joint structure of the steel pipe pile connecting the first steel pipe pile and the second steel pipe pile to the coaxial shaft. Wherein the inner fitting step is formed so that the thickness of the inner fitting valley is greater as the inner fitting step is closer to the second steel pipe pile and the inner fitting end is inserted into the outer fitting end, And the total area of the tensile side contact surfaces which bear the tensile force is larger than the total area of the external fitting end face to which the compressive force is exerted and the area Side contact surfaces.

Description

[0001] JOINT STRUCTURE FOR STEEL PIPE PILE [0002]

본 발명은 제1 강관 말뚝과 제2 강관 말뚝을 축심 방향으로 연결시키기 위한 강관 말뚝의 조인트 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a joint structure of a steel pipe pile for connecting the first steel pipe pile and the second steel pipe pile in the axial direction.

본원은, 2013년 12월 6일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2013-252957호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.The present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2013-252957 filed on December 6, 2013, the contents of which are incorporated herein by reference.

종래부터 제1 강관 말뚝과 제2 강관 말뚝을 축심 방향으로 연결시키는 조인트 구조로서, 용접 조인트 및 기계식 조인트가 이용되고 있다.Conventionally, a welded joint and a mechanical joint are used as a joint structure for connecting the first steel pipe pile and the second steel pipe pile in the axial direction.

용접 조인트는, 제1 강관 말뚝과 제2 강관 말뚝을 단부끼리 맞대어 용접함으로써 얻어진다. 그러나, 용접 조인트에 의한 조인트 구조는 시공성에 난점이 있고, 용접부의 품질 및 작업 시간은 현장 환경이나 작업자의 숙련도에 의해 크게 좌우된다.The welded joint is obtained by welding the end portions of the first steel pipe pile and the second steel pipe pile together. However, the joint structure by the welded joint has a difficulty in the workability, and the quality of the welded part and the working time depend greatly on the field environment and the skill of the operator.

따라서, 시공성이 우수한 강관 말뚝의 조인트 구조로서, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 개시된 바와 같은, 기계식 조인트에 의한 강관 말뚝의 조인트 구조가 제안되어 있다.Therefore, as a joint structure of a steel pipe pile having excellent workability, a joint structure of a steel pipe pile by a mechanical joint as disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 has been proposed.

특허문헌 1에 개시된 강관 말뚝의 조인트 구조에서는, 축심 방향으로 인접하는 제1 말뚝 및 제2 말뚝에, 서로 끼워 맞춤 가능한 한 쌍의 외부 끼움 단부와 내부 끼움 단부가 각각 별도로 형성된다. 그리고, 외부 끼움 단부에 내부 끼움 단부를 삽입시킨 상태에서 축심 주위로 상대 회전시킴으로써 서로 결합되는 결합부와 피결합부가, 외부 끼움 단부 및 내부 끼움 단부에 형성된다.In the joint structure of the steel pipe pile disclosed in Patent Document 1, a pair of outer and inner fitting ends that can be fitted to each other are separately formed in the first pile and the second pile adjacent in the axial direction. The engaging portion and the engageable portion, which are engaged with each other by relatively rotating about the shaft center with the inner engaging end inserted into the outer engaging end, are formed at the outer engaging end and the inner engaging end.

이 특허문헌 1에 개시된 강관 말뚝의 조인트 구조는, 결합된 결합부와 피결합부가 제1 말뚝 또는 제2 말뚝의 직경 방향으로 이격되는 것을 저지하기 위한 이격 저지 수단이, 결합부와 피결합부에 설치된다.The joint structure of the steel pipe pile disclosed in Patent Document 1 is characterized in that the separation preventing means for preventing the coupled portion and the engaged portion from being spaced apart from each other in the radial direction of the first pile or the second pile, Respectively.

특허문헌 2에 개시된 강관 말뚝의 조인트 구조에서는, 축심 방향으로 인접하는 제1 말뚝 및 제2 말뚝에, 서로 끼워 맞춤 가능한 한 쌍의 외부 끼움 단부와 내부 끼움 단부가 각각 별도로 형성된다. 그리고, 외부 끼움 단부에 내부 끼움 단부를 삽입시킨 상태에서, 축심 주위로 회전시킴으로써 서로 결합되는 결합 볼록부와 피결합 볼록부가 외부 끼움 단부와 내부 끼움 단부에 축심 방향에서 복수 형성된다.In the joint structure of the steel pipe pile disclosed in Patent Document 2, a pair of outer and inner fitting ends that can be fitted to each other are separately formed in the first pile and the second pile adjacent in the axial direction. A plurality of engaging convex portions and engageable convex portions to be engaged with each other are formed in the outer and inner fitting end portions in the axial direction with the inner fitting end inserted in the outer fitting end.

이 특허문헌 2에 개시된 강관 말뚝의 조인트 구조는, 외부 끼움 단부가 선단부측에 형성된 결합 볼록부의 형성 개소만큼 기단부측에 형성된 결합 볼록부의 형성 개소보다도 대경으로 형성되고, 내부 끼움 단부가 선단부측에 형성된 피결합 볼록부의 형성 개소만큼 기단부측에 형성된 피결합 볼록부의 형성 개소보다도 소경으로 형성된다.The joint structure of the steel pipe pile disclosed in Patent Document 2 has a larger diameter than a portion where the engaging convex portion formed on the proximal end side is formed by the portion where the engaging convex portion formed on the distal end side is formed and the inner fitting end is formed on the distal end side And is formed to have a smaller diameter than the portion where the to-be-coupled convex portion formed on the proximal end side is formed as much as the portion where the to-be-coupled convex portion is formed.

일본 특허 공개 평 11-43937호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 11-43937 일본 특허 공개 평 11-43936호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-43936

강관 말뚝의 조인트 구조에서는, 외부 끼움 단부 및 내부 끼움 단부의 기단부측으로부터 선단부측을 향해, 결합부, 결합 볼록부로부터 피결합부, 피결합 볼록부에 전달되는 인장력이 저하된다.In the joint structure of the steel pipe pile, the tensile force transmitted from the engaging portion and the engaging convex portion to the engaged portion and the engaged convex portion from the proximal end side toward the distal end side of the outer engaging end and the inner engaging end is reduced.

그러나, 특허문헌 1에 개시된 강관 말뚝의 조인트 구조에서는, 외부 끼움 단부 및 내부 끼움 단부의 기단부측으로부터 선단부측을 향해, 피결합부에 전달되는 인장력이 저하되는 것에도 불구하고, 피결합부의 판 두께가 축심 방향에서 동일하게 이루어져 있다. 이로 인해, 특허문헌 1에 개시된 강관 말뚝의 조인트 구조는, 특히 외부 끼움 단부 및 내부 끼움 단부의 선단부측의 판 두께에 낭비되는 부분이 많아지고, 필요 이상으로 판 두께가 증가하여 비용 상승을 초래한다고 하는 문제점이 있었다.However, in the joint structure of the steel pipe pile disclosed in Patent Document 1, the tensile force transmitted from the proximal end side of the outer fitting end and the inner fitting end toward the distal end side is lowered, Are the same in the axial direction. As a result, the joint structure of the steel pipe pile disclosed in Patent Document 1 has a large portion wasted in the thickness of the outer end portion and the outer end portion of the inner end portion, .

한편, 특허문헌 2에 개시된 강관 말뚝의 조인트 구조에서는, 외부 끼움 단부 및 내부 끼움 단부의 기단부측으로부터 선단부측을 향해, 피결합 볼록부에 전달되는 인장력이 저하되는 것에 대응시켜, 피결합 볼록부의 판 두께가 기단부측으로부터 선단부측을 향해 서서히 작게 이루어져 있다. 그러나, 이 특허문헌 2에 개시된 강관 말뚝의 조인트 구조에서는, 외부 끼움 단부 및 내부 끼움 단부의 선단부측에서 피결합 볼록부의 판 두께가 작아짐으로써, 외부 끼움 단부 및 내부 끼움 단부의 선단부측에서 피결합 볼록부의 압축 내력이 저하되어, 피결합 볼록부가 좌굴 변형된다고 하는 문제점이 있었다.On the other hand, in the joint structure of the steel pipe pile disclosed in Patent Document 2, in order to reduce the tensile force transmitted to the to-be-coupled convex portion from the proximal end side to the distal end side of the outer and inner inward ends, And the thickness gradually decreases from the proximal end side toward the distal end side. However, in the joint structure of the steel pipe pile disclosed in Patent Document 2, the plate thickness of the to-be-engaged convex portion at the outer-side end portion and the end-side portion of the inner-side end portion becomes small, The compressive strength of the portion is lowered, and the engaged convex portion undergoes buckling deformation.

본 발명은 상술한 문제점을 감안하여 안출된 것이며, 그 목적으로 하는 바는, 외부 끼움 단부 및 내부 끼움 단부의 선단부측의 판 두께를 작게 하여, 재료 비용의 상승을 억제함과 동시에, 선단부측의 최박부의 좌굴 변형을 방지할 수 있는 강관 말뚝의 조인트 구조를 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived in view of the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a flat- And to provide a joint structure of a steel pipe pile capable of preventing buckling deformation of the thinnest portion.

본 발명의 형태는 하기하는 바와 같다.The form of the present invention is as follows.

(1) 본 발명의 제1 형태는, 제1 강관 말뚝과 제2 강관 말뚝을 동축에 연결하는, 강관 말뚝의 조인트 구조이다. 이 강관 말뚝의 조인트 구조는, 상기 제1 강관 말뚝에 설치되고, 상기 제1 강관 말뚝의 제1 축심의 연장 방향을 따라 복수의 외부 끼움 단차부가 형성된 외부 끼움 단부와, 상기 제2 강관 말뚝에 설치되고, 상기 제2 강관 말뚝의 제2 축심의 연장 방향을 따라 복수의 내부 끼움 단차부가 형성된 내부 끼움 단부를 구비하고, 상기 복수의 외부 끼움 단차부의 각각이, 상기 제1 축심을 향하는 방향으로 돌출됨과 함께 상기 제1 축심을 중심으로 하는 주위 방향으로 복수 형성된 외부 끼움 산부와, 서로 인접하는 상기 각 외부 끼움 산부의 사이에 형성된 외부 끼움 홈부와, 상기 각 외부 끼움 산부에 인접하고 또한 상기 제1 강관 말뚝에 가까운 기단부측에 형성된 외부 끼움 골부를 구비하고, 상기 복수의 내부 끼움 단차부의 각각이, 상기 제2 축심으로부터 이격되는 방향으로 돌출됨과 함께 상기 제2 축심을 중심으로 하는 주위 방향으로 복수 형성된 내부 끼움 산부와, 서로 인접하는 상기 각 내부 끼움 산부의 사이에 형성된 내부 끼움 홈부와, 상기 각 내부 끼움 산부에 인접하고 또한 상기 제2 강관 말뚝에 가까운 기단부측에 형성된 내부 끼움 골부를 구비하고, 상기 복수의 외부 끼움 단차부에서는, 상기 제1 강관 말뚝에 가까운 외부 끼움 단차부일수록 상기 외부 끼움 골부의 판 두께가 크게 형성되고, 상기 복수의 내부 끼움 단차부에서는, 상기 제2 강관 말뚝에 가까운 내부 끼움 단차부일수록 상기 내부 끼움 골부의 판 두께가 크게 형성되고, 상기 내부 끼움 단부가 상기 외부 끼움 단부에 삽입되어 상대 회전시켜 끼워 맞춘 상태에서, 상기 내부 끼움 단부의 선단부측의 내부 끼움 선단부면과, 이 내부 끼움 선단부면의 대향면이, 소정의 이격 거리 D로 이격되고, 상기 복수의 외부 끼움 단차부와 상기 복수의 내부 끼움 단차부 사이에서 서로 접촉하는 접촉면 중, 인장력을 부담시키는 인장측 접촉면의 총 면적이, 압축력을 부담하는 상기 외부 끼움 단부의 선단부측의 외부 끼움 선단부면의 면적과, 압축력을 부담하는 압축측 접촉면의 총 면적의 합계 면적 이하이다.(1) The first aspect of the present invention is a joint structure of a steel pipe pile connecting coaxially the first steel pipe pile and the second steel pipe pile. The joint structure of the steel pipe pile includes an outer fitting end provided on the first steel pipe pile and having a plurality of outer fitting stepped portions along the extending direction of the first axial center of the first steel pipe pile, And an inner fitting end portion having a plurality of inner fitting stepped portions extending along the extending direction of the second axis of the second steel pipe pile, wherein each of the plurality of outer fitting stepped portions protrudes in a direction toward the first axis An outer fitting portion formed between the outer fitting portion and the outer fitting portion, the outer fitting portion including a plurality of outer fitting portions formed in a circumferential direction around the first axis, And an outer fitting groove formed on a proximal end side close to the second shaft center, wherein each of the plurality of inner fitting step portions is spaced apart from the second shaft center And an inner fitting portion formed between the inner fitting portions and adjacent to each other; and an inner fitting portion formed adjacent to the inner fitting portion and adjacent to the inner fitting portion, And an inner fitting trough formed on a proximal end side closer to the second steel pipe pile, wherein a thickness of the outer fitting trough is larger in an outer fitting step closer to the first steel pipe pile at the plurality of outer fitting steps, Wherein the inner fitting stepped portion has a larger thickness than the inner fitting stepped portion closer to the second steel pipe pile at the plurality of inner fitting stepped portions and the inner fitting end portion is inserted into the outer fitting end portion, The inner fitting end surface at the tip end side of the inner fitting end and the inner fitting end surface at the inner fitting end Side contact surfaces spaced apart from each other by a predetermined distance D and a contact surface between the plurality of outer-end step portions and the plurality of inner-end step portions, the total area of the tension- Is equal to or smaller than the total area of the area of the outer fitting end surface of the tip end side of the outer fitting end portion and the total area of the compression side contacting surfaces that bear the compressive force.

(2) 상기 (1)에 기재된 강관 말뚝의 조인트 구조에서는, 상기 인장측 접촉면의 총 면적이, 상기 압축측 접촉면의 총 면적 이하이어도 된다.(2) In the joint structure of the steel pipe pile described in (1) above, the total area of the tension side contact surfaces may be equal to or less than the total area of the compression side contact surfaces.

(3) 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 강관 말뚝의 조인트 구조에서는, 상기 내부 끼움 단부의 선단부측에 가장 가까운 내부 끼움 단차부의 상기 내부 끼움 산부에 있어서, 상기 제2 축심 방향을 향하는 방향의 돌출 높이를 h, 상기 제2 축심의 연장 방향의 길이를 l로 정의한 때, 상기 소정의 이격 거리 D가 다음의 식 (A)를 만족시켜도 된다.(3) In the joint structure of the steel pipe pile described in the above (1) or (2), in the inner fitting portion of the inner fitting step closest to the front end side of the inner fitting end, When the projection height is defined as h and the length in the extending direction of the second axis is defined as l, the predetermined spacing distance D may satisfy the following formula (A).

(4) 상기 (1)∼(3) 중 어느 한 항에 기재된 강관 말뚝의 조인트 구조에서는, 상기 복수의 내부 끼움 단차부에 있어서의 상기 내부 끼움 산부의 돌출 높이끼리 및 상기 복수의 외부 끼움 단차부에 있어서의 상기 외부 끼움 산부의 돌출 높이끼리 중 적어도 한쪽이, 대략 동일해도 된다.(4) In the joint structure of the steel pipe pile according to any one of (1) to (3), the protruding heights of the inner fitting projections at the plurality of inner fitting step portions, At least one of the projecting heights of the external fitting projections may be substantially the same.

(5) 상기 (1)∼(4) 중 어느 한 항에 기재된 강관 말뚝의 조인트 구조에서는, 상기 내부 끼움 선단부면의 상기 대향면이, 상기 외부 끼움 단부의 상기 기단부측의 외부 끼움 기단부면이어도 된다.(5) In the joint structure of the steel pipe pile described in any one of (1) to (4), the facing surface of the inner fitting end face may be the outer fitting base end face of the outer fitting end on the base end side .

(6) 상기 (1)∼(4) 중 어느 한 항에 기재된 강관 말뚝의 조인트 구조에서는, 상기 내부 끼움 선단부면의 상기 대향면이, 상기 제1 강관 말뚝의 단부면이어도 된다.(6) In the joint structure of the steel pipe pile described in any one of (1) to (4), the facing surface of the inner fitting end face may be the end face of the first steel pipe pile.

상기 (1)에 기재된 강관 말뚝의 조인트 구조에 의하면, 복수의 외부 끼움 단차부에서는, 제1 강관 말뚝에 가까운 외부 끼움 단차부일수록 외부 끼움 골부의 판 두께가 크게 형성됨과 함께, 복수의 내부 끼움 단차부에서는, 제2 강관 말뚝에 가까운 내부 끼움 단차부일수록 내부 끼움 골부의 판 두께가 크게 형성되는 구성을 갖는다. 따라서, 기단부측에 비해 전달되는 인장력 및 압축력이 작은 선단부측의 부위에 있어서의 판 두께가 합리적으로 작게 이루어져 있기 때문에, 재료 비용의 상승을 억제함과 동시에, 외부 끼움 최박부 및 내부 끼움 최박부의 좌굴 변형을 방지할 수 있다.According to the joint structure of the steel pipe pile described in the above (1), at the plurality of outer fitting step portions, the thickness of the outer fitting portion is formed to be larger in the outer fitting step portion closer to the first steel pipe pile, The inner-thickness trough portion closer to the second steel pipe pile has a larger thickness of the inner-trough portion. Therefore, since the plate thickness at the portion on the side of the distal end portion with small tensile force and compressive force transmitted to the proximal end side is reasonably small, it is possible to suppress an increase in the material cost and to prevent the outermost thinning portion and the inner fit- Buckling deformation can be prevented.

또한, 상기 (1)에 기재된 강관 말뚝의 조인트 구조에 의하면, 내부 끼움 단부가 외부 끼움 단부에 삽입되어 동축으로 상대 회전시켜 끼워 맞춘 상태에서, 내부 끼움 단부의 선단부측의 내부 끼움 선단부면과, 이 내부 끼움 선단부면의 대향면이, 소정의 이격 거리 D로 이격된다. 따라서, 내부 끼움 선단부면에 그 대향면으로부터의 압축력이 전달되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 압축력 작용 시에 변형되기 쉬운 내부 끼움 최박부의 좌굴 변형을 방지할 수 있다.According to the joint structure of the steel pipe pile of (1), the inner fitting end is inserted into the outer fitting end and is coaxially and relatively engaged with the inner fitting end, and the inner fitting end surface of the inner fitting end, The opposing faces of the inner fitting end faces are spaced apart by a predetermined spacing distance D. Therefore, it is possible to prevent the compression force from being transmitted from the opposing face to the inner fitting end face, thereby preventing the buckling deformation of the inner fitting thinning portion, which is liable to be deformed when the compression force acts.

또한, 상기 (1)에 기재된 강관 말뚝의 조인트 구조에 의하면, 복수의 외부 끼움 단차부와 복수의 내부 끼움 단차부 사이에서 서로 접촉하는 접촉면 중, 인장력을 부담시키는 인장측 접촉면의 총 면적이, 압축력을 부담하는 외부 끼움 단부의 선단부측의 외부 끼움 선단부면의 면적과, 압축력을 부담하는 압축측 접촉면의 총 면적의 합계 면적 이하이다. 따라서, 외부 끼움 최박부가 만일 좌굴 변형되어 외부 끼움 선단부면에서 부담할 수 있는 압축력이 작아진 경우에도, 나머지의 단차부의 압축측 접촉면에서 압축력에 저항할 수 있다. 이로 인해, 외부 끼움 단부 전체 및 내부 끼움 단부 전체에서 소정의 압축 내력을 유지하는 것이 가능하게 된다.According to the joint structure of the steel pipe pile described in (1) above, the total area of the tensile side contact surfaces, which bear the tensile force, among the contact surfaces that contact each other between the plurality of outer fitting step portions and the plurality of inner fitting step portions, Is equal to or less than the total area of the area of the outer fitting end surface on the distal end side of the outer fitting end portion and the total area of the compression side contacting surface to bear the compressive force. Therefore, even when the compressive force that can be imposed on the outer fitting end face becomes smaller due to buckling deformation of the outer fitting end, the compressive force can be resisted at the compression side contact face of the remaining stepped portion. This makes it possible to maintain a predetermined compressive strength at the entire outer fitting end and the entire inner fitting end.

상기 (2)에 기재된 강관 말뚝의 조인트 구조에 의하면, 인장측 접촉면의 총 면적이, 압축측 접촉면의 총 면적 이하로 이루어진다. 따라서, 외부 끼움 최박부가 만일 좌굴 변형되어 외부 끼움 선단부면에서 압축력을 부담할 수 없게 된 경우에도, 나머지의 단차부의 압축측 접촉면에서 압축력에 저항할 수 있다. 이로 인해, 외부 끼움 단부 전체 및 내부 끼움 단부 전체에서 소정의 압축 내력을 보다 확실하게 유지하는 것이 가능하게 된다.According to the joint structure of the steel pipe pile described in (2) above, the total area of the tensile side contact surfaces is equal to or smaller than the total area of the compression side contact surfaces. Therefore, even if the outer fitting end is buckled and deformed to make it impossible to bear the compressive force at the outer fitting end face, the compression force can be resisted at the compression side contact face of the remaining stepped portion. As a result, it is possible to more reliably maintain a predetermined compressive strength at the entire outer fitting end and the entire inner fitting end.

상기 (3)에 기재된 강관 말뚝의 조인트 구조에 의하면, 이격 거리 D가 상기 식 (A)를 만족시키도록 설정된다. 따라서, 강관 말뚝의 조인트 구조가 굽힘 변형된 경우에도, 내부 끼움 선단부면에는 그 대향면으로부터의 압축력이 전달되지 않기 때문에, 압축력 작용 시에 변형되기 쉬운 내부 끼움 최박부의 좌굴 변형을 보다 확실하게 방지할 수 있다.According to the joint structure of the steel pipe pile described in (3) above, the spacing distance D is set to satisfy the above formula (A). Therefore, even when the joint structure of the steel pipe pile is bent and deformed, the inner fitting end face does not transmit the compressive force from the opposing face, thereby more reliably preventing the buckling deformation of the inner fitting thin portion, can do.

상기 (4)에 기재된 강관 말뚝의 조인트 구조에 의하면, 복수의 내부 끼움 단차부에 있어서의 내부 끼움 산부의 돌출 높이끼리 및 복수의 외부 끼움 단차부에 있어서의 외부 끼움 산부의 돌출 높이끼리 중 적어도 한쪽이, 대략 동일하다. 따라서, 내부 끼움 단차부 및／또는 외부 끼움 단차부의 절삭 가공성이 향상된다.According to the joint structure of the steel pipe pile described in (4) above, it is possible to prevent the protruding heights of the inner fitting protrusions of the plurality of inner fitting step portions and the protruding heights of the outer fitting protrusions of the plurality of outer fitting step portions Are approximately the same. Therefore, the cutting performance of the inner fitting step and / or the outer fitting step is improved.

상기 (5) 또는 (6)에 기재된 강관 말뚝의 조인트 구조에 의하면, 내부 끼움 선단부면의 대향면을, 외부 끼움 단부의 기단부측의 외부 끼움 기단부면 또는 제1 강관 말뚝의 단부면으로 하는 구조 설계를 채용할 수 있다.According to the joint structure of the steel pipe pile described in (5) or (6), the structure in which the opposing face of the inner fitting end face is an outer fitting end face of the base end side of the outer fitting end or an end face of the first steel pipe pile Can be adopted.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 강관 말뚝의 조인트 구조를 도시하는 사시도이다.
도 2는 상기 조인트 구조의 외부 끼움 단부를 도시하는 도면이며, 축심을 포함하는 단면에서 본 경우의 단면도이다.
도 3은 상기 조인트 구조의 외부 끼움 단부를 도시하는 도면이며, 주요부의 단면 사시도이다.
도 4는 상기 조인트 구조의 내부 끼움 단부를 도시하는 정면도이다.
도 5는 상기 조인트 구조의 내부 끼움 단부를 도시하는 도면이며, 주요부의 단면 사시도이다.
도 6은 상기 조인트 구조의 외부 끼움 단부에 내부 끼움 단부를 삽입하는 상태를 도시하는 사시도이다.
도 7은 상기 조인트 구조의 외부 끼움 단부에 내부 끼움 단부를 삽입하여 상대 회전시킨 후의 상태를 도시하는 도면이며, 일부를 단면에서 볼 때의 사시도이다.
도 8은 상기 조인트 구조의 주요부를 도시하는 부분 단면도이다.
도 9는 상기 조인트 구조의 제1 변형예를 도시하는 부분 단면도이다.
도 10은 상기 조인트 구조의 이격 거리 D의 바람직한 하한값을 설명하기 위한 부분 단면도이다.
도 11은 상기 조인트 구조의 제2 변형예를 도시하는 부분 단면도이다.
도 12a는 상기 조인트 구조의 외부 끼움 단부를 도시하는 저면도이다.
도 12b는 상기 조인트 구조의 내부 끼움 단부를 도시하는 평면도이다.
도 13a는 상기 조인트 구조의 외부 끼움 단부를 도시하는 평면도이다.
도 13b는 상기 조인트 구조의 내부 끼움 단부를 도시하는 저면도이다.
도 14는 상기 조인트 구조의 외부 끼움 단부에 작용하는 인장력을 도시하는 주요부 단면도이다.
도 15는 상기 조인트 구조의 외부 끼움 단부에 작용하는 압축력을 도시하는 주요부 단면도이다.
도 16은 상기 조인트 구조의 내부 끼움 단부에 작용하는 인장력을 도시하는 주요부 단면도이다.
도 17은 상기 조인트 구조의 내부 끼움 단부에 작용하는 압축력을 도시하는 주요부 단면도이다.
도 18a는 상기 조인트 구조의 제3 변형예를 도시하는 주요부 단면도이다.
도 18b는 상기 조인트 구조의 제4 변형예를 도시하는 주요부 단면도이다.
도 19는 상기 조인트 구조의 외부 끼움 단부의 접촉면을 도시하는 주요부 단면도이다.
도 20은 상기 조인트 구조의 내부 끼움 단부의 접촉면을 도시하는 주요부 단면도이다.1 is a perspective view showing a joint structure of a steel pipe pile according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a view showing an end portion of the outer fitting of the above-mentioned joint structure, and is a sectional view taken in a section including an axis. Fig.
Fig. 3 is a cross-sectional perspective view of the main part showing the outer fitting end of the above-mentioned joint structure. Fig.
4 is a front view showing an inner fitting end of the joint structure.
Fig. 5 is a cross-sectional perspective view of the main part showing the end of the internal fitting of the above-mentioned joint structure. Fig.
6 is a perspective view showing a state in which an inner fitting end is inserted into an outer fitting end of the joint structure.
7 is a view showing a state after the inner fitting end is inserted into the outer fitting end of the joint structure and relatively rotated;
8 is a partial cross-sectional view showing a main part of the joint structure.
9 is a partial cross-sectional view showing a first modification of the joint structure.
10 is a partial cross-sectional view for explaining a preferable lower limit value of the separation distance D of the joint structure.
11 is a partial cross-sectional view showing a second modification of the joint structure.
FIG. 12A is a bottom view showing the outer fitting end of the joint structure. FIG.
12B is a plan view showing the inner fitting end of the joint structure.
FIG. 13A is a plan view showing an outer fitting end of the joint structure. FIG.
FIG. 13B is a bottom view showing the inner fitting end of the joint structure. FIG.
Fig. 14 is a cross-sectional view of a main part showing a tensile force acting on an outer fitting end of the joint structure. Fig.
Fig. 15 is a sectional view of a main part showing the compressive force acting on the end of the outer fitting of the joint structure. Fig.
16 is a sectional view of a main part showing a tensile force acting on an end of the inner fitting of the joint structure.
Fig. 17 is a sectional view of a main portion showing the compressive force acting on the inner fitting end of the joint structure. Fig.
18A is a sectional view of a main part showing a third modification of the joint structure.
18B is a sectional view of a main part showing a fourth modification of the joint structure.
19 is a sectional view of a main portion showing a contact surface of the outer fitting end of the joint structure.
Fig. 20 is a sectional view of a main part showing a contact surface of the inner fitting end of the joint structure. Fig.

이하, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 강관 말뚝의 조인트 구조(7)(이하, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7), 또는, 간단히 조인트 구조(7)라고 칭하는 경우가 있음)에 대해, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.Hereinafter, with respect to the joint structure 7 (hereinafter referred to as the joint structure 7 or simply the joint structure 7 according to the present embodiment) of the steel pipe pile according to the embodiment of the present invention, Will be described in detail.

또한, 이하의 설명에 있어서는, 강관 말뚝의 축심 연장 방향을 축심 방향 Y, 축심 방향 Y에 직교하는 방향을 축심 직교 방향 X, 강관 말뚝의 축심 주위의 방향을 주위 방향 W라고 호칭하는 경우가 있다.In the following description, the axis extending direction of the steel pipe pile is referred to as the axial direction Y, the direction orthogonal to the axial direction Y is referred to as the axial direction X, and the direction around the axial center of the steel pipe pile is referred to as the circumferential direction W. [

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)는 지반 상에 구축되는 구조물의 기초 말뚝 등에 있어서, 도 1에 도시한 바와 같이, 제1 축심을 갖고 단면 대략 원 형상의 제1 강관 말뚝(1)과, 제2 축심을 갖고 단면 대략 원 형상의 제2 강관 말뚝(2)을 동축(축심 방향 Y)으로 연결하는 기계식 조인트로서 설치된다.As shown in Fig. 1, the joint structure 7 according to the present embodiment includes a first steel pipe pile 1 having a first axis and a substantially circular cross section, And is installed as a mechanical joint in which the second steel pipe pile 2 having a second axis and having a substantially circular cross section is coaxially connected (axial direction Y).

제1 강관 말뚝(1)의 상단부에는, 축심 방향 Y를 따라 복수의 외부 끼움 단차부(4)가 형성된 외부 끼움 단부(3)가 용접 등으로 접합된다. 제2 강관 말뚝(2)의 하단부에는, 축심 방향 Y를 따라 복수의 내부 끼움 단차부(6)가 형성된 내부 끼움 단부(5)가 용접 등으로 접합된다. 외부 끼움 단부(3)와 내부 끼움 단부(5)는 서로 끼워 맞춤 가능한 구조를 갖는다.At the upper end of the first steel pipe pile 1, an outer fitting end portion 3 having a plurality of outer fitting step portions 4 along the axial direction Y is joined by welding or the like. At the lower end portion of the second steel pipe pile 2, an inner fitting end portion 5 having a plurality of inner fitting stepped portions 6 along the axial direction Y is joined by welding or the like. The outer fitting end (3) and the inner fitting end (5) have a structure fittable with each other.

외부 끼움 단부(3)에 형성된 복수의 외부 끼움 단차부(4)의 각각은, 그 축심을 향하는 방향으로 돌출됨과 함께 주위 방향 W로 복수 형성된 외부 끼움 산부(31)와, 주위 방향 W로 서로 인접하는 각각의 외부 끼움 산부(31)의 사이에 형성된 외부 끼움 홈부(32)와, 각각의 외부 끼움 산부(31)에 인접하고 또한 제1 강관 말뚝에 가까운 기단부측에 형성된 외부 끼움 골부(33)를 갖는다.Each of the plurality of external fitting step portions 4 formed in the outer fitting end portion 3 includes an outer fitting projection portion 31 protruding in the direction toward the axial center and formed in plural in the circumferential direction W, An outer fitting groove portion 32 formed between the respective outer fitting portions 31 and an outer fitting groove portion 33 formed adjacent to the outer fitting portion 31 and near the base end of the first steel pipe pile, .

각각의 외부 끼움 단차부(4)에 있어서, 외부 끼움 홈부(32) 및 외부 끼움 골부(33)는 도 1에 도시한 바와 같이, 서로 동일한 높이로 되도록 동일한 판 두께로 형성되는 것이 끼워 맞춤성 및 가공성의 관점에서 바람직하다.As shown in Fig. 1, the outer fitting groove portion 32 and the outer fitting valley portion 33 in each of the outer fitting step portions 4 are formed to have the same height so as to have the same height, And is preferable in terms of processability.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 도 1에 도시한 바와 같이 복수의 외부 끼움 단차부(4)의 각각에 대해, 4개의 외부 끼움 산부(31)가 주위 방향 W로 소정 간격을 두고 형성되어 있으나, 본 발명은 이 구조만으로 한정되지 않는다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, as shown in Fig. 1, four external fitting portions 31 are provided at predetermined intervals in the circumferential direction W with respect to each of the plurality of external fitting step portions 4 However, the present invention is not limited to this structure.

내부 끼움 단부(5)에 형성된 복수의 내부 끼움 단차부(6)의 각각은, 그 축심으로부터 이격되는 방향으로 돌출됨과 함께 주위 방향 W로 복수 형성된 내부 끼움 산부(51)와, 주위 방향 W로 서로 인접하는 각각의 내부 끼움 산부(51)의 사이에 형성된 내부 끼움 홈부(52)와, 각각의 내부 끼움 산부(51)에 인접하고 또한 제2 강관 말뚝에 가까운 기단부측에 형성된 내부 끼움 골부(53)를 갖는다.Each of the plurality of inner fitting stepped portions 6 formed on the inner fitting end portion 5 includes an inner fitting portion 51 projecting in a direction away from the axial center and formed in plurality in the peripheral direction W, An inner fitting groove portion 52 formed between adjacent inner fitting portions 51 and an inner fitting groove portion 53 adjacent to each inner fitting portion 51 and formed on the proximal end side close to the second steel pipe pile, .

각각의 내부 끼움 단차부(6)에 있어서, 내부 끼움 홈부(52) 및 내부 끼움 골부(53)는 도 1에 도시한 바와 같이, 서로 동일한 높이로 되도록 동일한 판 두께로 형성되는 것이 끼워 맞춤성 및 가공성이 관점에서 바람직하다.As shown in Fig. 1, the inner fitting groove portion 52 and the inner fitting valley portion 53 of each inner fitting step portion 6 are formed to have the same height so as to have the same height, It is preferable from the viewpoint of processability.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 도 1에 도시한 바와 같이 복수의 내부 끼움 단차부(6)의 각각에 대해, 4개의 내부 끼움 산부(51)가 주위 방향 W로 소정 간격을 두고 형성되어 있으나, 본 발명은 이 구조만으로 한정되지 않는다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, as shown in Fig. 1, four inner fitting portions 51 are provided at predetermined intervals in the circumferential direction W with respect to each of the plurality of inner fitting step portions 6 However, the present invention is not limited to this structure.

또한, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 도 1에 도시한 바와 같이, 외부 끼움 단부(3)와 내부 끼움 단부(5)의 끼워 맞춤 후의 상대 회전을 억제하기 위한 회전 억제 키를 삽입하기 위한 키 홈(P)이 주위 방향 W로 4개소 형성되어 있지만, 키 홈은 형성되지 않아도 된다.1, the rotation restraining key for restraining the relative rotation of the outer fitting end 3 and the inner fitting end 5 after fitting is inserted in the joint structure 7 according to the present embodiment Four key grooves P are formed in the circumferential direction W, but a key groove may not be formed.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에 있어서는, 도 2에 도시한 바와 같이, 외부 끼움 단부(3)의 축심 방향 Y로 4단의 외부 끼움 단차부(4)가 형성된다. 즉, 외부 끼움 단부(3)는 외부 끼움 단부(3)의 축심 방향 Y에서 선단부측으로부터 기단부측까지, 순서대로 제1 외부 끼움 단차부(41), 제2 외부 끼움 단차부(42), 제3 외부 끼움 단차부(43) 및 제4 외부 끼움 단차부(44)를 갖는다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, four outer fitting step portions 4 are formed in the axial direction Y of the outer fitting end portion 3 as shown in Fig. That is, the outer fitting end portion 3 is divided into a first outer fitting portion 41, a second outer fitting portion 42, and a second outer fitting portion 41 from the front end side to the base end side in the axial direction Y of the outer fitting end portion 3, 3 outer fitting portion 43 and a fourth outer fitting step portion 44. [

각각의 외부 끼움 단차부(4)에서는, 외부 끼움 산부(31)의 판 두께보다도 외부 끼움 홈부(32)의 판 두께가 작게 되고, 외부 끼움 산부(31)와 외부 끼움 홈부(32)가 주위 방향 W에서 교대로 형성된다. 그리고, 복수의 외부 끼움 단차부(4)의 외부 끼움 산부(31)가 축심 방향 Y에서 대략 일렬로 배치된다.The plate thickness of the external fitting groove portion 32 is made smaller than the plate thickness of the external fitting portion 31 in each of the external fitting step portions 4 and the external fitting portion 31 and the external fitting groove portion 32 are formed in the peripheral direction W alternately. The outer fitting projections 31 of the plurality of outer fitting step portions 4 are arranged substantially in a line in the axial direction Y. [

마찬가지로, 각각의 외부 끼움 단차부(4)에서는, 외부 끼움 산부(31)의 판 두께보다도 외부 끼움 골부(33)의 판 두께가 작게 되고, 외부 끼움 산부(31)와 외부 끼움 골부(33)가 축심 방향 Y에서 교대로 형성된다.Likewise, in each of the external fitting step portions 4, the thickness of the outside fitting convex portion 33 is made smaller than the plate thickness of the outside fitting convex portion 31, and the outside fitting convex portion 31 and the outside fitting convex portion 33 Are alternately formed in the axial direction Y.

도 3에 도시한 바와 같이, 외부 끼움 골부(33)의 판 두께는, 외부 끼움 단부(3)의 기단부측에 가까운 외부 끼움 단차부(4)일수록 크게 형성된다.As shown in Fig. 3, the plate thickness of the outer fit-in valley portion 33 is made larger as the outer fit-in step portion 4 closer to the proximal end side of the outer fit-end portion 3 is.

즉, 제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 골부(33)의 판 두께는, 제2 외부 끼움 단차부(42)의 외부 끼움 골부(33)의 판 두께보다도 작고, 제2 외부 끼움 단차부(42)의 외부 끼움 골부(33)의 판 두께는, 제3 외부 끼움 단차부(43)의 외부 끼움 골부(33)의 판 두께보다도 작고, 제3 외부 끼움 단차부(43)의 외부 끼움 골부(33)의 판 두께는, 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 골부(33)의 판 두께보다도 작게 형성된다.That is, the thickness of the outer fitting valley portion 33 of the first outer fitting step portion 41 is smaller than the thickness of the outer fitting valley portion 33 of the second outer fitting step portion 42, The plate thickness of the outer fitting valley portion 33 of the third outer fitting portion 43 is smaller than the thickness of the outer fitting valley portion 33 of the third outer fitting step portion 43, The thickness of the valley portion 33 is formed to be smaller than the thickness of the outer fitting valley portion 33 of the fourth outer fitting step portion 44. [

제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 골부(33)는 외부 끼움 단부(3) 중에서 판 두께가 가장 작은 외부 끼움 최박부(30)로서 형성되고, 제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 산부(31)의 축심 방향 Y의 선단부측에는 외부 끼움 선단부면(34)이 대략 평면 형상으로 형성된다.The outer fitting groove portion 33 of the first outer fitting step portion 41 is formed as the outer fitting fitting thinning portion 30 having the smallest plate thickness among the outer fitting fitting end portions 3, The outer fitting end face 34 is formed in a substantially planar shape on the distal end side in the axial direction Y of the outer fitting projection 31. [

또한, 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 골부(33)의 축심 방향 Y의 기단부측에는 외부 끼움 여분 길이부(45)가 형성된다. 이 외부 끼움 여분 길이부(45)의 선단부측에는, 외부 끼움 기단부면(35)이 전체 주위에 걸쳐 형성된다.An outer fitting extra length portion 45 is formed on the base end side of the outer fitting valley portion 33 of the fourth outer fitting step portion 44 in the axial direction Y. [ The outer fitting proximal end face 35 is formed around the entire periphery on the distal end side of the outer fitting extra length portion 45.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에 있어서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 내부 끼움 단부(5)의 축심 방향 Y에 4단의 내부 끼움 단차부(6)가 형성된다. 즉, 내부 끼움 단부(5)는 내부 끼움 단부(5)의 축심 방향 Y에서 선단부측으로부터 기단부측까지, 순서대로 제1 내부 끼움 단차부(61), 제2 내부 끼움 단차부(62), 제3 내부 끼움 단차부(63) 및 제4 내부 끼움 단차부(64)를 갖는다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, as shown in Fig. 4, four inner fitting step portions 6 are formed in the axial direction Y of the inner fitting end portion 5. As shown in Fig. In other words, the inner fitting end portion 5 is arranged in the order from the front end side to the base end side in the axial direction Y of the inner fitting end portion 5 in the order of the first inner fitting step portion 61, the second inner fitting step portion 62, 3 inner fitting stepped portion 63 and a fourth inner fitting stepped portion 64.

각각의 내부 끼움 단차부(6)에서는, 내부 끼움 산부(51)의 판 두께보다도 내부 끼움 홈부(52)의 판 두께가 작게 되고, 내부 끼움 산부(51)와 내부 끼움 홈부(52)가 주위 방향 W에서 교대로 형성된다. 그리고, 복수의 내부 끼움 단차부(6)의 내부 끼움 산부(51)가 축심 방향 Y에서 대략 일렬로 배치된다.The plate thickness of the inner fitting groove portion 52 is made smaller than the plate thickness of the inner fitting portion 51 in each of the inner fitting step portions 6 and the inner fitting portion 51 and the inner fitting groove portion 52 are formed in the peripheral direction W alternately. The inner fitting projections (51) of the plurality of inner fitting step portions (6) are arranged substantially in a line in the axial center direction (Y).

마찬가지로, 각각의 내부 끼움 단차부(6)에서는, 내부 끼움 산부(51)의 판 두께보다도 내부 끼움 골부(53)의 판 두께가 작게 되고, 내부 끼움 산부(51)와 내부 끼움 골부(53)가 축심 방향 Y에서 교대로 형성된다.Similarly, in each of the internal fitting step portions 6, the plate thickness of the internal fitting convex portion 53 is made smaller than the plate thickness of the internal fitting convex portion 51, and the internal fitting convex portion 51 and the internal fitting concave portion 53 Are alternately formed in the axial direction Y.

도 5에 도시한 바와 같이, 내부 끼움 골부(53)의 판 두께는, 내부 끼움 단부(5)의 기단부측에 가까운 내부 끼움 단차부일수록 크게 형성된다.As shown in Fig. 5, the plate thickness of the inner fitting valley 53 is larger as the inner fitting step closer to the proximal end side of the inner fitting end 5 is.

즉, 제1 내부 끼움 단차부(61)의 내부 끼움 골부(53)의 판 두께는, 제2 내부 끼움 단차부(62)의 내부 끼움 골부(53)의 판 두께보다도 작고, 제2 내부 끼움 단차부(62)의 내부 끼움 골부(53)의 판 두께는, 제3 내부 끼움 단차부(63)의 내부 끼움 골부(53)의 판 두께보다도 작고, 제3 내부 끼움 단차부(63)의 내부 끼움 골부(53)의 판 두께는, 제4 내부 끼움 단차부(64)의 내부 끼움 골부(53)의 판 두께보다도 작게 형성된다.That is, the plate thickness of the inner fitting valley 53 of the first inner fitting stepped portion 61 is smaller than the plate thickness of the inner fitting valley 53 of the second inner fitting stepped portion 62, The plate thickness of the inner fitting valley 53 of the third inner fitting step 63 is smaller than the thickness of the inner fitting valley 53 of the third inner fitting step 63, The plate thickness of the valley portion 53 is formed to be smaller than the plate thickness of the inner fitting valley portion 53 of the fourth inner fitting step portion 64. [

제1 내부 끼움 단차부(61)의 내부 끼움 골부(53)는 내부 끼움 단부(5) 중에서 판 두께가 가장 작은 내부 끼움 최박부(50)로서 형성되고, 제1 내부 끼움 단차부(61)의 내부 끼움 산부(51)의 축심 방향 Y의 선단부측에는 내부 끼움 선단부면(54)이 대략 평면 형상으로 형성된다.The inner fitting valley 53 of the first inner fitting stepped portion 61 is formed as the inner fitting thinning portion 50 having the smallest plate thickness among the inner fitting end portions 5, The inner fitting end face 54 is formed in a substantially planar shape on the side of the tip end in the axial direction Y of the inner fitting projection 51.

또한, 제4 내부 끼움 단차부(64)의 내부 끼움 골부(53)의 축심 방향 Y의 기단부측에는 내부 끼움 여분 길이부(65)가 형성된다. 이 내부 끼움 여분 길이부(65)의 선단부측에는, 내부 끼움 기단부면(55)이 전체 주위에 걸쳐 형성된다.An inner fit extra length portion 65 is formed on the base end side in the axial direction Y of the inner fit valley portion 53 of the fourth inner fit step portion 64. [ An inner fitting end face 55 is formed around the entire periphery on the tip end side of the inner fitting extra length portion 65.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 제1 강관 말뚝(1)과 제2 강관 말뚝(2)을 동축에 연결하기 위해, 도 6, 도 7에 도시한 바와 같이, 외부 끼움 단부(3)와 내부 끼움 단부(5)를 서로 끼워 맞춘다. 또한, 도 7은 외부 끼움 단부(3)의 일부를 절단한 상태를 도시하는 사시도이다.6 and 7, in order to connect the first steel pipe pile 1 and the second steel pipe pile 2 coaxially in the joint structure 7 according to the present embodiment, the outer fitting end portion 3 And the inner fitting end 5 are fitted to each other. 7 is a perspective view showing a state in which a part of the outer fitting end 3 is cut.

구체적으로는, 먼저, 도 6에 도시한 바와 같이, 제2 강관 말뚝(2)에 설치된 내부 끼움 단부(5)를 제1 강관 말뚝(1)에 설치된 외부 끼움 단부(3)에 삽입한다. 각각의 내부 끼움 단차부(6)에 있어서, 내부 끼움 산부(51)의 축심 직교 방향 X의 높이는, 끼워 맞춤 시에 대응하는 외부 끼움 홈부(32)의 축심 직교 방향 X의 깊이 이하로 설정된다. 이에 의해, 내부 끼움 산부(51)를 외부 끼움 홈부(32)에 통과 가능한 구조로 된다.Specifically, first, as shown in Fig. 6, the inner fitting end portion 5 provided on the second steel pipe pile 2 is inserted into the outer fitting end portion 3 provided on the first steel pipe pile 1. Then, as shown in Fig. In each of the inner fitting step portions 6, the height of the inner fitting portion 51 in the axial direction orthogonal to the axis X is set to be equal to or smaller than the depth of the outer fitting groove portion 32 corresponding to the fitting in the axial direction X of the shaft center. Thus, the inner fitting portion 51 can pass through the outer fitting groove portion 32.

이어서, 도 7에 도시한 바와 같이, 내부 끼움 단부(5)를 외부 끼움 단부(3)에 삽입한 상태에서, 제1 강관 말뚝(1)과 제2 강관 말뚝(2)을 축심 주위의 주위 방향 W로 상대 회전시킨다. 각각의 내부 끼움 단차부(6)에 있어서, 내부 끼움 골부(53)의 축심 직교 방향 X의 깊이는, 끼워 맞춤 시에 대응하는 외부 끼움 산부(31)의 축심 직교 방향 X의 높이 이상으로 설계된다. 이에 의해, 외부 끼움 산부(31)를 내부 끼움 골부(53)에 끼워 맞춤 가능한 구조로 된다.7, the first steel pipe pile 1 and the second steel pipe pile 2 are moved in the circumferential direction around the central axis in the state where the inner fitting end portion 5 is inserted into the outer fitting end portion 3, W relative to each other. In each of the inner fitting step portions 6, the depth of the inner fitting valley portion 53 in the direction X perpendicular to the axial direction is designed to be equal to or larger than the height of the outer fitting projection portion 31 in the axial direction orthogonal to the fitting direction X . Thereby, the outer fitting portion 31 can be fitted to the inner fitting portion 53.

도 8은 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)의 내부 끼움 단부(5)를 외부 끼움 단부(3)에 삽입하여 상대 회전시킨 상태의 개략 단면도이다. 이 도 8에 도시한 바와 같이, 조인트 구조(7)는 외부 끼움 단부(3)의 선단부측의 외부 끼움 선단부면(34)과, 내부 끼움 단부(5)의 기단부측의 내부 끼움 기단부면(55)이 대향하는 외부 끼움 대향부(36)와, 내부 끼움 단부(5)의 선단부측의 내부 끼움 선단부면(54)과, 외부 끼움 단부(3)의 기단부측의 외부 끼움 기단부면(35)이 대향하는 내부 끼움 대향부(56)를 갖는다.8 is a schematic sectional view of the state in which the inner fitting end 5 of the joint structure 7 according to the present embodiment is inserted into the outer fitting end 3 and relatively rotated. 8, the joint structure 7 has an outer fitting end surface 34 at the distal end side of the outer fitting end portion 3 and an inner fitting end surface 55 at the base end side of the inner fitting end portion 5 The inner fitting end face 54 at the distal end side of the inner fitting end portion 5 and the outer fitting end face 35 at the base end side of the outer fitting end portion 3 are formed to be opposed to each other And has an opposing inner fitting opposing portion (56).

도 8에 도시한 바와 같이, 제4 외부 끼움 단차부(44)를 제외한 외부 끼움 단차부(4)(제1 외부 끼움 단차부(41), 제2 외부 끼움 단차부(42), 제3 외부 끼움 단차부(43)) 및 제1 내부 끼움 단차부(61)를 제외한 내부 끼움 단차부(6)(제4 내부 끼움 단차부(64), 제3 내부 끼움 단차부(63), 제2 내부 끼움 단차부(62))에 있어서, 내부 끼움 산부(51)의 축심 방향 Y의 길이는, 끼워 맞춤 시에 대응하는 외부 끼움 골부(33)의 축심 방향 Y의 길이와 대략 동등하게 설계됨과 함께, 외부 끼움 산부(31)의 축심 방향 Y의 길이는, 끼워 맞춤 시에 대응하는 내부 끼움 골부(53)의 축심 방향 Y의 길이와 대략 동등하게 설계된다. 이에 의해, 축심 방향 Y에서 외부 끼움 산부(31)와 내부 끼움 산부(51)를 결합시키는 것이 가능하게 된다.8, the outer fitting step 4 (except for the first outer fitting step 41, the second outer fitting step 42, the third outer fitting step 41, The third inner fitting stepped portion 63 and the second inner fitting stepped portion 6 except for the first inner fitting stepped portion 61 and the second inner fitting stepped portion 63 The length of the inner fitting portion 51 in the axial direction Y is designed to be substantially equal to the length of the outer fitting groove portion 33 corresponding to the fitting time in the axial direction Y, The length of the external fitting projection 31 in the axial direction Y is designed to be substantially equal to the length of the internal fitting valley 53 in the axial direction Y corresponding to the fitting. As a result, it is possible to engage the external fitting portion 31 and the internal fitting portion 51 in the axial direction Y. [

한편, 제4 외부 끼움 단차부(44)와 제1 내부 끼움 단차부(61)에 있어서는, 도 8에 도시한 바와 같이, 내부 끼움 산부(51)의 축심 방향 Y의 길이는, 외부 끼움 골부(33)의 축심 방향 Y의 길이보다도 작게 설계된다. 이에 의해, 내부 끼움 대향부(56)에서 내부 끼움 선단부면(54)과, 그 대향면인 외부 끼움 기단부면(35)이 소정의 이격 거리 D(㎜)로 이격됨으로써, 내부 끼움 대향부(56)에 내부 끼움 간극(57)이 형성된다.On the other hand, in the fourth outer fitting step 44 and the first inner fitting step 61, as shown in Fig. 8, the length of the inner fitting part 51 in the axial direction Y is larger than the length of the outer fitting part 33 in the axial direction Y. As a result, the inner fitting front end face 54 and the outer fitting base end face 35, which is the opposed face thereof, are spaced apart from each other by a predetermined distance D (mm) in the inner fitting opposed portion 56, The inner fitting gap 57 is formed.

도 9는 본 발명의 제1 변형예에 관한 강관 말뚝의 조인트 구조(107)를 도시하는 개략 단면도이다. 이 조인트 구조(107)에서는, 외부 끼움 여분 길이부(45)의 판 두께가 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 골부(33)의 판 두께와 동등해지도록 설정되어 있다. 이 구조에 의하면, 외부 끼움 단부(3)의 재료 비용을 저감시킴과 함께, 외부 끼움 골부(33)의 절삭 가공성을 향상시켜, 외부 끼움 단부(3)의 제조 비용을 저감시키는 것이 가능하게 된다.9 is a schematic sectional view showing a joint structure 107 of a steel pipe pile according to a first modification of the present invention. In this joint structure 107, the plate thickness of the outer fitting extra length portion 45 is set to be equal to the thickness of the outer fitting valley portion 33 of the fourth outer fitting step portion 44. According to this structure, it is possible to reduce the material cost of the outer fitting end portion 3, improve the cutting workability of the outer fitting-end valley portion 33, and reduce the manufacturing cost of the outer fitting end portion 3.

이 조인트 구조(107)의 경우, 내부 끼움 선단부면(54)의 대향면은 제1 강관 말뚝(1)의 단부면이다. 따라서, 내부 끼움 대향부(56)에서 내부 끼움 선단부면(54)과, 그 대향면인 제1 강관 말뚝(1)의 단부면이 소정의 이격 거리 D(㎜)로 이격됨으로써, 내부 끼움 대향부(56)에 내부 끼움 간극(157)이 형성된다.In this joint structure 107, the opposing face of the inner fitting end face 54 is the end face of the first steel pipe pile 1. Therefore, the inner fitting front end face 54 and the end face of the first steel pipe pile 1, which is the opposed face thereof, are spaced apart from each other by a predetermined distance D (mm) in the inner fitting opposed portion 56, An internal fitting clearance 157 is formed in the through hole 56.

내부 끼움 간극(57, 157)이 형성됨으로써, 내부 끼움 선단부면(54)에 축심 방향 Y의 압축력이 전달되는 것을 회피하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 내부 끼움 최박부(50)의 좌굴 변형을 방지하는 것이 가능하게 된다.It is possible to prevent the compression force in the axial direction Y from being transmitted to the inner fitting end face 54 by forming the inner fit gaps 57 and 157. [ Therefore, buckling deformation of the inner fitting thinning portion 50 can be prevented.

내부 끼움 간극(57, 157)의 이격 거리 D(㎜)는 0㎜ 초과이면 된다. 단, 강관 말뚝이 굽힘 변형된 경우이어도 내부 끼움 선단부면(54)에 축심 방향 Y의 압축력이 전달되는 것을 회피하기 위해, 이격 거리 D(㎜)를 하기 식 (1)을 만족시키도록 설정하는 것이 바람직하다.The distance D (mm) between the inner fitting gaps 57, 157 may be greater than 0 mm. However, it is preferable to set the separation distance D (mm) to satisfy the following expression (1) in order to prevent the compressive force of the axial direction Y from being transmitted to the inner fitting end face 54 even when the steel pipe pile is bent or deformed Do.

h(㎜):내부 끼움 단부의 선단부측에 가장 가까운 내부 끼움 단차부에 있어서의 내부 끼움 산부의, 축심을 향하는 방향의 돌출 높이h (mm): height of protrusion of the inner fitting hill in the direction toward the axial center at the inner fitting step closest to the tip side of the inner fitting end

l(㎜):내부 끼움 단부의 선단부측에 가장 가까운 내부 끼움 단차부에 있어서의 내부 끼움 산부의, 축심의 연장 방향의 길이(mm): the length of the inner fitting hill in the extending direction of the central axis at the inner fitting stepped portion closest to the leading end side of the inner fitting end

상기 식 (1)은 도 10에 도시한 바와 같이, 내부 끼움 최박부(50)와 내부 끼움 산부(51)의 접속점을 굽힘 중심점 C로 하는 굽힘 변형을 상정하여 도출한 식이다.10, the formula (1) is derived by assuming a bending deformation in which the connecting point between the inner fitting thinning portion 50 and the inner fitting portion 51 is a bending center C, as shown in Fig.

즉, 상기 식 (1)을 만족시키도록 이격 거리 D(㎜)를 설정함으로써, 강관 말뚝이 굽힘 변형된 경우이어도 내부 끼움 선단부면(54)이 그 대향면에 접촉하는 것을 확실하게 회피하는 것이 가능하게 된다.That is, by setting the separation distance D (mm) so as to satisfy the formula (1), it is possible to reliably prevent the inner fitting end face 54 from contacting the opposing face even when the steel pipe pile is bent and deformed do.

도 11은, 본 발명의 제2 변형예에 관한 조인트 구조(207)를 도시하는 주요부 단면도이다. 이 조인트 구조(207)에서는, 외부 끼움 대향부(36)에 있어서도 내부 끼움 대향부(56)와 마찬가지로, 외부 끼움 간극(37)이 형성되어 있다. 이 구조에 의하면, 외부 끼움 선단부면(34)에 축심 방향 Y의 압축력이 전달되는 것을 회피하는 것이 가능하게 되고, 외부 끼움 최박부(30)의 좌굴 변형을 방지하는 것이 가능하게 된다. 도시는 생략하지만, 내부 끼움 여분 길이부(65)의 판 두께가 제4 내부 끼움 단차부(64)의 내부 끼움 골부(53)의 판 두께와 동등해지도록 설정되어 있어도 된다. 그 경우, 외부 끼움 선단부면(34)의 대향면은 제2 강관 말뚝(2)의 단부면이다. 또한, 외부 끼움 간극(37)의 이격 거리 D'(㎜)는 0㎜ 초과이면 되고, 하기 식 (2)를 만족시키도록 설정해도 된다.11 is a sectional view of a main portion showing a joint structure 207 according to a second modification of the present invention. In this joint structure 207, an outer fitting gap 37 is formed in the outer fitting fitting portion 36, like the inner fitting fitting portion 56. According to this structure, it is possible to prevent the compression force in the axial direction Y from being transmitted to the outer fitting end surface 34, and it is possible to prevent the buckling deformation of the outer fitting end thinning portion 30. The thickness of the inner fitting extra length portion 65 may be set so as to be equal to the thickness of the inner fitting valley 53 of the fourth inner fitting stepped portion 64. [ In this case, the opposing surface of the outer fitting end surface 34 is the end surface of the second steel pipe pile 2. [ In addition, the distance D '(mm) of the outer fitting gap 37 may be set to be more than 0 mm and to satisfy the following formula (2).

ｈ'(㎜):외부 끼움 단부의 선단부측에 가장 가까운 외부 끼움 단차부에 있어서의 외부 끼움 산부의, 축심을 향하는 방향의 돌출 높이h " (mm): height of protrusion of the outer fitting crest part in the outer fitting stepped portion closest to the distal end side of the outer fitting end

ｌ'(㎜):외부 끼움 단부의 선단부측에 가장 가까운 외부 끼움 단차부에 있어서의 외부 끼움 산부의, 축심의 연장 방향의 길이(mm): the length of the outer fitting crest portion of the outer fitting end in the direction of extension of the axis in the outer fitting stepped portion closest to the distal end side of the outer fitting end

단, 내부 끼움 대향부(56)측 쪽이, 외부 끼움 대향부(36)측보다도 강관부로부터의 편심에 의해, 압축력 작용 시에 좌굴 변형이 발생하기 쉽다. 따라서, 외부 끼움 간극(37)을 형성함으로써 얻어지는 좌굴 변형 방지 효과는, 내부 끼움 간극(57)을 형성함으로써 얻어지는 좌굴 변형 방지 효과보다도 작다.However, buckling deformation is liable to occur at the side of the internal fitting opposed portion 56 due to the eccentricity from the steel pipe portion than at the side of the outside fitting opposed portion 36 when the compressive force acts. Therefore, the buckling deformation preventing effect obtained by forming the external fitting gap 37 is smaller than the buckling deformation preventing effect obtained by forming the internal fitting gap 57.

이어서, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)의 접촉면(8)에 대해 설명한다.Next, the contact surface 8 of the joint structure 7 according to the present embodiment will be described.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 내부 끼움 단부(5)를 외부 끼움 단부(3)에 삽입하여 상대 회전시킴으로써, 각각의 외부 끼움 단차부(4) 및 내부 끼움 단차부(6)에 있어서, 외부 끼움 산부(31)와 내부 끼움 산부(51)가 축심 방향 Y에서 서로 접촉되는 접촉면(8)이 형성된다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, by inserting the inner fitting end portion 5 into the outer fitting end portion 3 and relatively rotating the outer fitting end portion 5 and the inner fitting step portion 6 So that the contact surface 8, in which the external fitting portion 31 and the internal fitting portion 51 are in contact with each other in the axial direction Y, is formed.

제1 강관 말뚝(1)과 제2 강관 말뚝(2)이 연결된 상태에서는, 제1 강관 말뚝(1) 및 제2 강관 말뚝(2)으로부터 외부 끼움 단부(3) 및 내부 끼움 단부(5)에, 축심 방향 Y에서 인장력 및 압축력이 작용할 때, 축심 방향 Y에 작용하는 인장력 및 압축력에 대해, 외부 끼움 산부(31)와 내부 끼움 산부(51)가 축심 방향 Y의 접촉면(8)에서 저항한다.The first and second steel pipe piles 1 and 2 are connected to the external fitting end 3 and the internal fitting end 5 in a state where the first steel pipe pile 1 and the second steel pipe pile 2 are connected to each other. The external fitting portion 31 and the internal fitting portion 51 resist the contact surface 8 in the axial direction Y with respect to the tensile force and the compressive force acting in the axial direction Y when the tensile force and the compressive force act in the axial direction Y. [

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 도 12a, 도 12b에 도시한 바와 같이, 각각의 외부 끼움 단차부(4) 및 내부 끼움 단차부(6)에 있어서 외부 끼움 산부(31)와 내부 끼움 산부(51)가 서로 접촉되는 접촉면(8) 중, 외부 끼움 단부(3)의 기단부측 및 내부 끼움 단부(5)의 기단부측이, 인장력을 부담시키는 인장측 접촉면(81)이다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, as shown in Figs. 12A and 12B, in the outer fitting step 4 and the inner fitting step 6 of each of the outer fitting projections 31 and the inner fitting projections 6, The base end side of the outer fitting end portion 3 and the base end side of the inner fitting end portion 5 among the contact surfaces 8 in which the fitting portions 51 are in contact with each other are tension contact surfaces 81 that bear the tensile force.

그리고, 도 12a, 도 12b에 도시한 바와 같이, 제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 산부(31)와 제4 내부 끼움 단차부(64)의 내부 끼움 산부(51)가 인장측 접촉면(81)에서 인장 면적 At1을 갖고, 제2 외부 끼움 단차부(42)의 외부 끼움 산부(31)와 제3 내부 끼움 단차부(63)의 내부 끼움 산부(51)가 인장측 접촉면(81)에서 인장 면적 At2를 갖고, 제3 외부 끼움 단차부(43)의 외부 끼움 산부(31)와 제2 내부 끼움 단차부(62)의 내부 끼움 산부(51)가 인장측 접촉면(81)에서 인장 면적 At3을 갖고, 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 산부(31)와 제1 내부 끼움 단차부(61)의 내부 끼움 산부(51)가 인장측 접촉면(81)에서 인장 면적 At4를 갖는다.12A and 12B, the outer fitting portion 31 of the first outer fitting step 41 and the inner fitting portion 51 of the fourth inner fitting step 64 are engaged with each other by the tensile- The outer fitting projection 31 of the second outer fitting step portion 42 and the inner fitting projection portion 51 of the third inner fitting step portion 63 of the second outer fitting step portion 42 have the tensile area At1 at the outer side contact surface 81, The outer fitting portion 31 of the third outer fitting step 43 and the inner fitting portion 51 of the second inner fitting stepped portion 62 have the tensile area At2 at the tension side contact surface 81, At3 and the outer fitting portion 31 of the fourth outer fitting step portion 44 and the inner fitting portion 51 of the first inner fitting portion 61 have a tensile area At4 on the tension side contact surface 81 .

또한, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 도 13a, 도 13b에 도시한 바와 같이, 각각의 외부 끼움 단차부(4) 및 내부 끼움 단차부(6)에 있어서 외부 끼움 산부(31)와 내부 끼움 산부(51)가 서로 접촉되는 접촉면(8) 중, 외부 끼움 단부(3)의 선단부측 및 내부 끼움 단부(5)의 선단부측이, 압축력을 부담시키는 압축측 접촉면(86)이다.13A and 13B, in the joint structure 7 according to the present embodiment, the outer fitting portion 31 and the inner fitting portion 6 are formed in the outer fitting step 4 and the inner fitting step 6, Side contact surface 86 and the compression-side contact surface 86 that make the compression force imposed on the front end side of the outer fitting end 3 and the front end side of the inner fitting end 5 out of the contact surfaces 8 where the inner fitting projections 51 and the inner fitting projections 51 come into contact with each other.

그리고, 도 13a, 도 13b에 도시한 바와 같이, 제2 외부 끼움 단차부(42)의 외부 끼움 산부(31)와 제4 내부 끼움 단차부(64)의 내부 끼움 산부(51)가 압축측 접촉면(86)에서 압축 면적 Ac1을 갖고, 제3 외부 끼움 단차부(43)의 외부 끼움 산부(31)와 제3 내부 끼움 단차부(63)의 내부 끼움 산부(51)가 압축측 접촉면(86)에서 압축 면적 Ac2를 갖고, 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 산부(31)와 제2 내부 끼움 단차부(62)의 내부 끼움 산부(51)가 압축측 접촉면(86)에서 압축 면적 Ac3을 갖는다.13A and 13B, the outer fitting portion 31 of the second outer fitting step portion 42 and the inner fitting portion 51 of the fourth inner fitting step portion 64 are engaged with the compression- Side contact surface 86 of the third inner fitting stepped portion 63 and the outer fitting projection portion 31 of the third outer fitting stepped portion 43 and the inner fitting projection portion 51 of the third inner fitting stepped portion 63 have the compression area Ac1, And the inner fitting portion 51 of the second inner fitting stepped portion 62 of the fourth outer fitting step portion 44 and the inner fitting portion 51 of the second inner fitting step portion 62 are compressed in the compression side contact surface 86, Ac3.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 외부 끼움 대향부(36)에서 외부 끼움 선단부면(34)과 내부 끼움 기단부면(55)이 접촉되고, 한편, 내부 끼움 대향부(56)에서는 내부 끼움 선단부면(54)과 외부 끼움 기단부면(35)이 접촉되지 않는 구조를 갖는다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, the outer fitting end face 34 and the inner fitting end face 55 are in contact with each other at the outer fitting fitting portion 36. In the inner fitting fitting portion 56, The fitting end surface 54 and the outside fitting end surface 35 are not in contact with each other.

따라서, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에 있어서는, Therefore, in the joint structure 7 according to the present embodiment,

(A) 축심 방향 Y에 작용하는 인장력에 대해서는, 외부 끼움 산부(31)와 내부 끼움 산부(51)가 서로 접촉되는 4개소의 인장측 접촉면(81)만에서 저항하고,(A) With respect to the tensile force acting in the axial direction Y, resistance is exerted only at the four tension side contact surfaces 81 where the external fitting portion 31 and the internal fitting portion 51 are in contact with each other,

(B) 축심 방향 Y에 작용하는 압축력에 대해서는, 외부 끼움 단부(3)의 선단부측의 외부 끼움 선단부면(34) 및 외부 끼움 산부(31)와 내부 끼움 산부(51)가 서로 접촉되는 3개소의 압축측 접촉면(86)만에서 저항한다.(B) With respect to the compressive force acting in the axial direction Y, the outer fitting end surface 34 on the tip end side of the outer fitting end portion 3 and the outer fitting end surface 34 of the outer fitting end portion 3 and the inner fitting apex portion 51 Only the compression-side contact surface 86 of the valve body 86 resists.

또한, 상술한 제2 변형예에 관한 조인트 구조(207)(도 11)와 같이, 외부 끼움 대향부(36)에 있어서도 내부 끼움 대향부(56)와 마찬가지로, 외부 끼움 간극(37)이 형성되어 있는 구조를 갖는 경우, 조인트 구조(207)에 있어서는,Also, as in the joint structure 207 (Fig. 11) relating to the second modification described above, the outer fitting gap 36 is formed in the outer fitting gap 36 similarly to the inner fitting gap 56 In the case of the joint structure 207,

(A') 축심 방향 Y에 작용하는 인장력에 대해서는, 외부 끼움 산부(31)와 내부 끼움 산부(51)가 서로 접촉되는 4개소의 인장측 접촉면(81)만에서 저항하고,(A ') With respect to the tensile force acting in the axial direction Y, only the four tension side contact surfaces 81, where the external fitting portion 31 and the internal fitting portion 51 are in contact with each other,

(B') 축심 방향 Y에 작용하는 압축력에 대해서는, 외부 끼움 산부(31)와 내부 끼움 산부(51)가 서로 접촉되는 3개소의 압축측 접촉면(86)만에서 저항한다.(B ') With respect to the compressive force acting in the axial direction Y, only the three compression-side contact surfaces 86 where the external fitting portion 31 and the internal fitting portion 51 are in contact with each other resist.

외부 끼움 단차부(4)와 내부 끼움 단차부(6)에서 서로 접촉되는 접촉면(8) 중, 인장력을 부담시키는 인장측 접촉면(81)의 총 면적(At1＋At2＋At3＋At4)은 압축력을 부담시키는 외부 끼움 선단부면(34)의 면적(제2 변형예에 관한 조인트 구조(207)의 경우에는 0)과, 압축력을 부담시키는 압축측 접촉면(86)의 총 면적(Ac1＋Ac2＋Ac3)의 합계 면적 이하로 되도록 형성된다.A total area (At1 + At2 + At3 + At4) of the tension side contact surface (81) which imposes a tensile force among the contact surfaces (8) which are in contact with each other at the outer fitting step (4) and the inner fitting step (6) (Ac1 + Ac2 + Ac3) of the compressive side contact surface 86 for compressing the compressive force (the joint structure 207 according to the second modification) and the area of the compressive side contact surface 34 (zero in the case of the joint structure 207 according to the second modified example).

또한, 외부 끼움 단차부(4)와 내부 끼움 단차부(6)에서 서로 접촉되는 접촉면(8) 중, 인장력을 부담시키는 인장측 접촉면(81)의 총 면적(At1＋At2＋At3＋At4)이 압축력을 부담시키는 압축측 접촉면(86)의 총 면적(Ac1＋Ac2＋Ac3) 이하로 되도록 형성되는 것이 바람직하다.The total area (At1 + At2 + At3 + At4) of the tension side contact surface 81 that imposes the tensile force among the contact surfaces 8 that are in contact with each other at the outer fitting step 4 and the inner fitting step 6, (Ac1 + Ac2 + Ac3) of the contact surface 86 is preferably equal to or less than the total area (Ac1 + Ac2 + Ac3) of the contact surface 86.

이와 같이, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 인장측 접촉면(81)이 형성되는 단수보다도, 압축측 접촉면(86)이 형성되는 단수 쪽이 적음에도 불구하고, 인장측 접촉면(81)의 총 면적을, 압축력을 부담시키는 외부 끼움 선단부면(34)의 면적과, 압축측 접촉면(86)의 총 면적의 합계 면적 이하로 하도록, 각각의 외부 끼움 산부(31) 및 내부 끼움 산부(51)가 서로 접촉되는 접촉면(8)이 형성된다.As described above, in the joint structure 7 according to the present embodiment, the tensile side contact surface 81 is formed on the side of the tension side contact surface 81 in spite of the number of stages in which the compression side contact surface 86 is formed, Side contact surface 86 is equal to or smaller than the total area of the area of the outer-side fitting end face 34 for compressing the compressive force and the total area of the compression-side contact face 86, Are brought into contact with each other.

또한, 외부 끼움 선단부면(34)에, 외부 끼움 단부(3)와 내부 끼움 단부(5)의 끼워 맞춤 후의 상대 회전을 억제하기 위한 회전 억제 키를 삽입하기 위한 키 홈(P)이 형성되는 경우, 「압축력을 부담시키는 외부 끼움 선단부면(34)의 면적」은, 키 홈이 형성되어 있는 개소의 면적을 포함하지 않는다. 회전 억제 키는 기본적으로 압축력을 부담하지 않기 위함이다.When a key groove P for inserting a rotation restraining key for suppressing relative rotation after fitting of the outer fitting end 3 and the inner fitting end 5 is formed on the outer fitting end face 34 , The " area of the outer fitting end surface 34 for imposing the compressive force " does not include the area of the portion where the key groove is formed. The rotation-inhibiting key is basically not to bear compression force.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 압축력을 부담시키는 외부 끼움 선단부면(34)의 면적과, 압축측 접촉면(86)의 총 면적의 합계 면적을, 인장측 접촉면(81)의 총 면적 이상으로 함으로써, 축심 방향 Y에서 인장력과 동등 이상의 크기로 작용하는 압축력에 대해, 외부 끼움 선단부면 및 각각의 외부 끼움 산부(31) 및 내부 끼움 산부(51)의 압축측 접촉면(86)만에서 저항할 수 있다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, the total area of the area of the outer fitting end face 34 for imposing a compressive force and the total area of the compression side contact face 86 is set to a total area of the tension side contact face 81 Side contact surface 86 of each of the external fitting portion 31 and the internal fitting portion 51 is set to be larger than the tensile force applied to the external fitting end surface and each of the external fitting portion 31 and the internal fitting portion 51, can do.

또한, 압축측 접촉면(86)의 총 면적을, 인장측 접촉면(81)의 총 면적 이상으로 하는 경우에는, 축심 방향 Y에서 인장력과 동등 이상의 크기로 작용하는 압축력에 대해 각각의 외부 끼움 산부(31) 및 내부 끼움 산부(51)의 압축측 접촉면(86)만에서 저항할 수 있다.When the total area of the compression side contact surface 86 is set to be equal to or larger than the total area of the tension side contact surface 81, the compressive force acting in the axial direction Y equal to or larger than the tensile force is applied to each of the external fitting portions 31 And only the compression-side contact surface 86 of the inner fitting portion 51 can resist.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 외부 끼움 선단부면(34)과 내부 끼움 기단부면(55)이 외부 끼움 대향부(36)에서 접촉된 경우에도, 제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 산부(31)에 압축력이 실질적으로 작용하지 않기 때문에, 제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 산부(31)에 작용하는 압축력을 설계상에서 고려하는 것을 필요로 하지 않는다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, even when the outer fitting end surface 34 and the inner fitting end surface 55 are in contact with each other at the outer fitting fitting portion 36, It is not necessary to consider the compressive force acting on the external fitting portion 31 of the first external fitting step portion 41 in design because the pressing force does not substantially act on the external fitting portion 31 of the first external fitting step portion 41. [

도 14에, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)의 외부 끼움 단부(3)에 있어서 전달되는 인장력을 도시한다.14 shows tensile force transmitted at the outer fitting end 3 of the joint structure 7 according to the present embodiment.

제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 골부(33)에는, 제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 산부(31)에 작용하는 인장력이 전달된다. 제2 외부 끼움 단차부(42)의 외부 끼움 골부(33)에는, 제1 외부 끼움 단차부(41) 및 제2 외부 끼움 단차부(42)의 외부 끼움 산부(31)에 작용하는 인장력이 합쳐져 전달된다. 제3 외부 끼움 단차부(43)의 외부 끼움 골부(33)에는, 제1 외부 끼움 단차부(41), 제2 외부 끼움 단차부(42) 및 제3 외부 끼움 단차부(43)의 외부 끼움 산부(31)에 작용하는 인장력이 합쳐져 전달된다. 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 골부(33)에는, 제1 외부 끼움 단차부(41), 제2 외부 끼움 단차부(42), 제3 외부 끼움 단차부(43) 및 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 산부(31)에 작용하는 인장력이 합쳐져 전달된다.A tensile force acting on the external fitting portion 31 of the first external fitting stepped portion 41 is transmitted to the external fitting valley portion 33 of the first external fitting stepped portion 41. [ The tensile forces acting on the outer fitting projections 41 of the first outer fitting step 41 and the outer fitting projections 42 of the second outer fitting step 42 are added to the outer fitting valley portion 33 of the second outer fitting step portion 42 . The outer fitting valley portion 33 of the third outer fitting stepped portion 43 is provided with the outer fitting portion 41, the second outer fitting step portion 42 and the third outer fitting step portion 43, Tensile forces acting on the crests 31 are combined and transmitted. The outer fitting valley portion 33 of the fourth outer fitting step portion 44 is formed with the first outer fitting step portion 41, the second outer fitting step portion 42, the third outer fitting step portion 43, The tensile force acting on the external fitting portion 31 of the external fitting step portion 44 is combined and transmitted.

마찬가지로, 도 15에, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)의 외부 끼움 단부(3)에 있어서 전달되는 압축력을 도시한다.15 shows the compressive force transmitted at the outer fitting end 3 of the joint structure 7 according to the present embodiment.

제2 외부 끼움 단차부(42)의 외부 끼움 골부(33)에는, 제2 외부 끼움 단차부(42)의 외부 끼움 산부(31)에 작용하는 압축력이 전달된다. 제3 외부 끼움 단차부(43)의 외부 끼움 골부(33)에는, 제2 외부 끼움 단차부(42) 및 제3 외부 끼움 단차부(43)의 외부 끼움 산부(31)에 작용하는 압축력이 합쳐져 전달된다. 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 골부(33)에는, 제2 외부 끼움 단차부(42), 제3 외부 끼움 단차부(43) 및 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 산부(31)에 작용하는 압축력이 합쳐져 전달된다.A compressive force acting on the external fitting portion 31 of the second external fitting step portion 42 is transmitted to the external fitting valley portion 33 of the second external fitting step portion 42. [ The compressive forces acting on the outer fitting projections 42 of the third outer fitting step 43 and the outer fitting projections 43 of the third outer fitting step 43 are joined to the outer fitting valley 33 of the third outer fitting step 43 . The outer fitting valley portion 33 of the fourth outer fitting step portion 44 is formed with the outer fitting portion 42 of the third outer fitting portion 43 and the outer fitting portion 44 of the fourth outer fitting step 44, The compressive forces acting on the crests 31 are combined and transmitted.

이와 같이, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 외부 끼움 단부(3)의 기단부측으로부터 선단부측을 향해, 외부 끼움 산부(31)로부터 외부 끼움 골부(33)로 전달되는 인장력 및 압축력이 저하되는 점에서, 외부 끼움 단부(3)의 선단부측에서 외부 끼움 골부(33)의 판 두께를 작게 해도, 이들 인장력 및 압축력에 저항할 수 있다. 이에 의해, 외부 끼움 단부(3)의 기단부측으로부터 선단부측을 향해, 외부 끼움 골부(33)의 판 두께를 작게 하여, 외부 끼움 단부(3) 전체의 판 두께의 증대를 억제함으로써, 재료 비용의 상승을 억제하는 것이 가능하게 된다.As described above, in the joint structure 7 according to the present embodiment, the tensile force and the compressive force transmitted from the external fitting crest 31 to the external fitting crest portion 33 from the proximal end side toward the distal end side of the external fitting end 3 It is possible to withstand the tensile force and the compressive force even if the plate thickness of the outer fit-in valley portion 33 is made small at the tip end side of the outer fit-in end portion 3. This makes it possible to reduce the plate thickness of the outer fit-in valley portion 33 from the proximal end side toward the distal end side of the outer fit-in end portion 3 and to suppress the increase of the plate thickness of the entire outer- It is possible to suppress the rise.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 외부 끼움 단부(3)의 선단부측의 제1 외부 끼움 단차부(41)에서 외부 끼움 골부(33)의 판 두께를 작게 하여, 외부 끼움 단부(3)의 재료 비용의 상승을 억제함과 동시에, 제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 산부(31)에 압축력이 최대한 작용하지 않는 것으로 함으로써, 제1 외부 끼움 단차부(41)에서 외부 끼움 골부(33)에 압축력이 실질적으로 전달되지 않는 것이 되고, 외부 끼움 최박부(30)의 좌굴 변형을 방지하는 것이 가능하게 된다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, the plate thickness of the outer fitting valley portion 33 is reduced at the first outer fitting step portion 41 on the distal end side of the outer fitting end portion 3, It is possible to suppress the increase in the material cost of the outer fitting portion 41 and to prevent the outer fitting portion 31 of the first outer fitting step portion 41 from exerting a maximum compressive force, The compressive force is not substantially transmitted to the valley portion 33 and it becomes possible to prevent buckling deformation of the outer fitting thinning portion 30. [

또한, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 산부(31)에 압축력이 작용해도, 제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 골부(33)에 압축 내력을 기대하지 않는다. 이로 인해, 조인트 구조(7)는 제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 골부(33)에 전달된 압축력에 의해 외부 끼움 최박부(30)가 좌굴 변형된 경우에도, 제2 외부 끼움 단차부(42), 제3 외부 끼움 단차부(43) 및 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 골부(33)에서 압축력에 저항할 수 있기 때문에, 외부 끼움 단부(3) 전체에서 소정의 압축 내력을 유지하는 것이 가능하게 된다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, even if a compressive force is exerted on the external fitting portion 31 of the first external fitting step portion 41, the external fitting step portion 41 of the first external fitting step portion 41 33 are not expected to have compressive strength. Therefore, even when the external fitting thinning portion 30 is buckled or deformed by the compressive force transmitted to the external fitting trough portion 33 of the first external fitting step portion 41, It is possible to resist the compressive force at the outer fitting end portion 33 of the outer fitting end portion 3 and the outer fitting end portion 33 of the fourth outer step portion 43 and the fourth outer fitting step portion 44, It becomes possible to maintain the compressive strength.

도 16에, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)의 내부 끼움 단부(5)에 있어서 전달되는 인장력을 도시한다.16 shows the tensile force transmitted at the inner fitting end 5 of the joint structure 7 according to the present embodiment.

제1 내부 끼움 단차부(61)의 내부 끼움 골부(53)에는, 제1 내부 끼움 단차부(61)의 내부 끼움 산부(51)에 작용하는 인장력이 전달된다. 제2 내부 끼움 단차부(62)의 내부 끼움 골부(53)에는, 제1 내부 끼움 단차부(61) 및 제2 내부 끼움 단차부(62)의 내부 끼움 산부(51)에 작용하는 인장력이 합쳐져 전달된다. 제3 내부 끼움 단차부(63)의 내부 끼움 골부(53)에는, 제1 내부 끼움 단차부(61), 제2 내부 끼움 단차부(62) 및 제3 내부 끼움 단차부(63)의 내부 끼움 산부(51)에 작용하는 인장력이 합쳐져 전달된다. 제4 내부 끼움 단차부(64)의 내부 끼움 골부(53)에는, 제1 내부 끼움 단차부(61), 제2 내부 끼움 단차부(62), 제3 내부 끼움 단차부(63) 및 제4 내부 끼움 단차부(64)의 내부 끼움 산부(51)에 작용하는 인장력이 합쳐져 전달된다.A tensile force acting on the inner fitting projection 51 of the first inner fitting stepped portion 61 is transmitted to the inner fitting valley 53 of the first inner fitting stepped portion 61. [ The tensile forces acting on the inner fitting projections 51 of the first inner fitting stepped portion 62 and the first inner fitting stepped portion 62 are added to the inner fitting valley 53 of the second inner fitting stepped portion 62 . The inner fitting valley 53 of the third inner fitting stepped portion 63 is provided with an inner fitting portion 61 of the first inner fitting stepped portion 61, a second inner fitting stepped portion 62 and a third inner fitting stepped portion 63 The tensile force acting on the crest portion 51 is combined and transmitted. The inner fitting valley 53 of the fourth inner fitting stepped portion 64 is provided with a first inner fitting step portion 61, a second inner fitting step portion 62, a third inner fitting step portion 63, The tensile force acting on the inner fitting portion 51 of the inner fitting stepped portion 64 is transmitted together.

마찬가지로, 도 17에, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)의 내부 끼움 단부(5)에 있어서 전달되는 압축력을 도시한다.17 shows the compressive force transmitted at the inner fitting end 5 of the joint structure 7 according to the present embodiment.

제2 내부 끼움 단차부(62)의 내부 끼움 골부(53)에는, 제2 내부 끼움 단차부(62)의 내부 끼움 산부(51)에 작용하는 압축력이 전달된다. 제3 내부 끼움 단차부(63)의 내부 끼움 골부(53)에는, 제2 내부 끼움 단차부(62) 및 제3 내부 끼움 단차부(63)의 내부 끼움 산부(51)에 작용하는 압축력이 합쳐져 전달된다. 제4 내부 끼움 단차부(64)의 내부 끼움 골부(53)에는, 제2 내부 끼움 단차부(62), 제3 내부 끼움 단차부(63) 및 제4 내부 끼움 단차부(64)의 내부 끼움 산부(51)에 작용하는 압축력이 합쳐져 전달된다.The pressing force acting on the inner fitting portion 51 of the second inner fitting step portion 62 is transmitted to the inner fitting valley portion 53 of the second inner fitting step portion 62. [ The compressive forces acting on the inner fitting projections 62 of the third inner fitting stepped portion 63 and the inner fitting projections 51 of the third inner fitting stepped portion 63 are combined in the inner fitting valley 53 of the third inner fitting stepped portion 63 . The inner fitting valley 53 of the fourth inner fitting stepped portion 64 is formed with an inner fitting portion 62 of the third inner fitting stepped portion 63 and an inner fitting portion 64 of the fourth inner fitting stepped portion 64, The compressive forces acting on the crests 51 are combined and transmitted.

이와 같이, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 내부 끼움 단부(5)의 기단부측으로부터 선단부측을 향해, 내부 끼움 산부(51)로부터 내부 끼움 골부(53)로 전달되는 인장력 및 압축력이 저하되는 점에서, 내부 끼움 단부(5)의 선단부측에서 내부 끼움 골부(53)의 판 두께를 작게 해도, 이들 인장력 및 압축력에 저항할 수 있다. 이에 의해, 조인트 구조(7)는 내부 끼움 단부(5)의 기단부측으로부터 선단부측을 향해, 내부 끼움 골부(53)의 판 두께를 작게 하고, 내부 끼움 단부(5) 전체의 판 두께의 증대를 억제함으로써, 재료 비용의 상승을 억제하는 것이 가능하게 된다.As described above, in the joint structure 7 according to the present embodiment, the tensile force and the compressive force transmitted from the inner fitting rake portion 51 to the inner fitting rake portion 53 from the proximal end side toward the distal end side of the inner fitting end portion 5 It is possible to resist these tensile forces and compressive forces even if the thickness of the inner fitting valleys 53 is reduced at the tip end side of the inner fitting end portions 5 from the point of lowering the thickness. This allows the joint structure 7 to reduce the plate thickness of the inner fitting valley 53 and increase the plate thickness of the entire inner fitting end 5 from the proximal end side toward the distal end side of the inner fitting end 5 It is possible to suppress an increase in material cost.

조인트 구조(7)는 내부 끼움 단부(5)의 선단부측의 제1 내부 끼움 단차부(61)에서 내부 끼움 골부(53)의 판 두께를 작게 하여, 내부 끼움 단부(5)의 재료 비용의 상승을 억제함과 동시에, 내부 끼움 간극(57)에 의해 제1 내부 끼움 단차부(61)의 내부 끼움 산부(51)에 압축력이 작용하지 않는 것으로 함으로써, 제1 내부 끼움 단차부(61)에서 내부 끼움 골부(53)에 압축력이 전달되지 않는 것이 되고, 내부 끼움 최박부(50)의 좌굴 변형을 방지하는 것이 가능하게 된다.The joint structure 7 reduces the thickness of the inner fitting valley 53 at the first inner fitting step 61 at the tip end side of the inner fitting end 5 and increases the material cost of the inner fitting end 5 And the inner fitting gap 57 does not apply a compressive force to the inner fitting projections 51 of the first inner fitting stepped portion 61, The compressive force is not transmitted to the fitting valley portion 53 and it is possible to prevent the buckling deformation of the inner fitting thinning portion 50. [

도 18a는 본 발명의 제3 변형예에 관한 조인트 구조(307)를 도시한다. 이 조인트 구조(307)와 같이, 복수의 외부 끼움 단차부(4) 및 내부 끼움 단차부(6)의 일부 또는 전부에서, 외부 끼움 골부(33) 및 내부 끼움 산부(51)의 축심 직교 방향 X의 측면에 테이퍼를 형성해도 된다.18A shows a joint structure 307 according to a third modification of the present invention. In this joint structure 307, in a part or all of a plurality of the outer fitting step 4 and the inner fitting step 6, the axial center X of the outer fitting valley 33 and the inner fitting stud 51 A taper may be formed on the side surface of the substrate.

도 18b는 본 발명의 제4 변형예에 관한 조인트 구조(407)를 도시한다. 이 조인트 구조(407)와 같이, 복수의 외부 끼움 단차부(4) 및 내부 끼움 단차부(6)의 일부 또는 전부에서, 내부 끼움 골부(53) 및 외부 끼움 산부(31)의 축심 직교 방향 X의 측면에 테이퍼를 형성해도 된다.18B shows a joint structure 407 according to a fourth modified example of the present invention. In the axial center direction X of the inner fitting valley 53 and the outer fitting upper portion 31 at some or all of the plurality of outer fitting step 4 and inner fitting step 6 as in this joint structure 407, A taper may be formed on the side surface of the substrate.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 도 19에 도시한 바와 같이, 외부 끼움 단부(3)의 선단부측으로부터 기단부측을 향해, 각각의 외부 끼움 단차부(4)의 외부 끼움 산부(31)가 축심 직교 방향 X의 내측에 배치된다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, as shown in Fig. 19, the external fitting protrusions 4 of the respective external fitting step portions 4 from the front end side to the base end side of the external fitting end portion 3 Is disposed on the inner side of the axial center orthogonal direction X.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 중심축으로부터 제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 산부(31)까지의 반경 r41, 중심축으로부터 제2 외부 끼움 단차부(42)의 외부 끼움 산부(31)까지의 반경 r42, 중심축으로부터 제3 외부 끼움 단차부(43)의 외부 끼움 산부(31)까지의 반경 r43, 중심축으로부터 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 산부(31)까지의 반경 r44로 정의한 경우에, r41＞r42＞r43＞r44의 관계가 만족된다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, the radius r41 from the center axis to the outer fitting crest 31 of the first outer fitting step 41, the radius r41 from the central axis to the outside of the second outer fitting step 42 The radius r42 from the central axis to the outer rim 31 of the third outer fitting step 43 is set to a radius r43 from the central axis to the outer rim of the fourth outer fitting step 44 from the central axis, R44> r42> r43> r44 is satisfied when the radius r44 is defined as the radius r44 up to the radius r41.

또한, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 도 19에 도시한 바와 같이, 제1 외부 끼움 단차부(41)의 외부 끼움 산부(31)에서 외부 끼움 단부(3)의 기단부측의 높이를 ht1, 제2 외부 끼움 단차부(42)의 외부 끼움 산부(31)에서 외부 끼움 단부(3)의 기단부측의 높이를 ht2, 제3 외부 끼움 단차부(43)의 외부 끼움 산부(31)에서 외부 끼움 단부(3)의 기단부측의 높이를 ht3, 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 산부(31)에서 외부 끼움 단부(3)의 기단부측의 높이를 ht4로 정의한 경우에, ht1≤ht2≤ht3≤ht4의 관계가 만족된다.19, in the joint structure 7 according to the present embodiment, the height of the base end side of the outer fitting end 3 in the outer fitting projection 31 of the first outer fitting step portion 41 The height ht2 of the base end portion of the outer fitting end portion 3 at the outer fitting projection portion 31 of the second outer fitting step portion 42 and the outer fitting projection portion 31 of the third outer fitting step portion 43, Ht3 is the height of the base end of the outer fitting end 3 and ht4 is the height of the outer fitting end 3 of the fourth outer fitting step 44 on the base end of the outer fitting end 3, ht1? ht2? ht3? ht4 is satisfied.

여기서, ht1＝ht2＝ht3＝ht4의 관계가 만족되도록, 외부 끼움 산부(31)의 높이가 대략 동일하게 설정되어도 된다. 이 경우, 외부 끼움 산부(31)의 절삭 가공성의 관점에서 바람직하다.Here, the height of the external fitting portion 31 may be set to be substantially the same so that the relationship ht1 = ht2 = ht3 = ht4 is satisfied. In this case, from the viewpoint of cutting workability of the external fitting portion 31, it is preferable.

또한, r41＞r42＞r43＞r44의 관계에 추종하여, ht1＜ht2＜ht3＜ht4의 관계가 만족되도록, 외부 끼움 산부(31)의 높이를 설정함으로써, 각각의 외부 끼움 단차부(4)의 외부 끼움 산부(31)에 있어서, 인장 면적 At1, 인장 면적 At2, 인장 면적 At3 및 인장 면적 At4를 대략 동일하게 해도 된다.The height of the external fitting portion 31 is set so that the relationship of r41> r42> r43> r44 is satisfied so that the relationship of ht1 <ht2 <ht3 <ht4 is satisfied, The tensile area At1, the tensile area At2, the tensile area At3, and the tensile area At4 may be substantially the same in the external fitting portion 31. [

마찬가지로, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 도 19에 도시한 바와 같이, 제2 외부 끼움 단차부(42)의 외부 끼움 산부(31)에서 외부 끼움 단부(3)의 선단부측의 높이를 hc1, 제3 외부 끼움 단차부(43)의 외부 끼움 산부(31)에서 외부 끼움 단부(3)의 기단부측의 높이를 hc2, 제4 외부 끼움 단차부(44)의 외부 끼움 산부(31)에서 외부 끼움 단부(3)의 기단부측의 높이를 hc3으로 정의한 경우에, hc1≤hc2≤hc3의 관계가 만족된다.Likewise, in the joint structure 7 according to the present embodiment, as shown in Fig. 19, the height of the front end side of the outer fitting end 3 in the outer fitting projection 31 of the second outer fitting step portion 42 Hc2 of the outer fitting end 3 of the outer fitting portion 3 of the third outer fitting step 43 and hc2 of the outer fitting portion 3 of the fourth outer fitting step 43 of the fourth outer fitting step 43, Hc3 &le; hc2 &le; hc3 is satisfied when the height at the base end side of the outer fitting end 3 is defined as hc3.

여기서, hc1＝hc2＝hc3의 관계가 만족되도록, 외부 끼움 산부(31)의 높이가 대략 동일하게 설정되어도 된다. 이 경우, 외부 끼움 산부(31)의 절삭 가공성의 관점에서 바람직하다.Here, the height of the external fitting portion 31 may be set to be substantially the same so that the relationship of hc1 = hc2 = hc3 is satisfied. In this case, from the viewpoint of cutting workability of the external fitting portion 31, it is preferable.

또한, r41＞r42＞r43＞r44의 관계에 추종하여, hc1＜hc2＜hc3의 관계가 만족되도록, 외부 끼움 산부(31)의 높이를 설정함으로써, 각각의 외부 끼움 단차부(4)의 외부 끼움 산부(31)에 있어서, 압축 면적 Ac1, 압축 면적 Ac2 및 압축 면적 Ac3을 대략 동일하게 해도 된다.The height of the external fitting portion 31 is set so that the relationship of r41> r42> r43> r44 is satisfied so that the relationship of hc1 <hc2 <hc3 is satisfied, In the crests 31, the compression area Ac1, the compression area Ac2, and the compression area Ac3 may be substantially the same.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 도 20에 도시한 바와 같이, 내부 끼움 단부(5)의 선단부측으로부터 기단부측을 향해, 각각의 내부 끼움 단차부(6)의 내부 끼움 산부(51)가 축심 직교 방향 X의 외측에 배치된다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, as shown in Fig. 20, the inner fitting portion 5 of each inner fitting step portion 6 is formed so as to extend from the front end side to the base end side of the inner fitting end portion 5 Is disposed outside the axis-perpendicular direction X.

본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 중심축으로부터 제1 내부 끼움 단차부(61)의 내부 끼움 산부(51)까지의 반경 r61, 중심축으로부터 제2 내부 끼움 단차부(62)의 내부 끼움 산부(51)까지의 반경 r62, 중심축으로부터 제3 내부 끼움 단차부(63)의 내부 끼움 산부(51)까지의 반경 r63, 중심축으로부터 제4 내부 끼움 단차부(64)의 내부 끼움 산부(51)까지의 반경 r64로 정의한 경우에, r61＜r62＜r63＜r64의 관계가 만족된다.In the joint structure 7 according to the present embodiment, the radius r61 from the center axis to the inner fitting portion 51 of the first inner fitting stepped portion 61, the radius r61 from the center axis to the inner side of the second inner fitting stepped portion 62 A radius r62 from the central axis to the inner projected portion 51 to the inner projected portion 51 of the third inner fitment stepped portion 63, R61 < r62 < r63 < r64.

또한, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 도 20에 도시한 바와 같이, 제4 내부 끼움 단차부(64)의 내부 끼움 산부(51)에서 내부 끼움 단부(5)의 기단부측의 높이를 ht1, 제3 내부 끼움 단차부(63)의 내부 끼움 산부(51)에서 내부 끼움 단부(5)의 기단부측의 높이를 ht2, 제2 내부 끼움 단차부(62)의 내부 끼움 산부(51)에서 내부 끼움 단부(5)의 기단부측의 높이를 ht3, 제1 내부 끼움 단차부(61)의 내부 끼움 산부(51)에서 내부 끼움 단부(5)의 기단부측의 높이를 ht4로 정의한 경우에, ht1≥ht2≥ht3≥ht4의 관계가 만족된다.20, the joint structure 7 according to the present embodiment is configured such that the height of the base end side of the inner fitting end portion 5 in the inner fitting portion 51 of the fourth inner fitting stepped portion 64 Ht2 of the inner fitting end portion 5 of the third inner fitting step portion 63 and ht2 of the inner fitting projection portion 51 of the second inner fitting step portion 62 of the third inner fitting step portion 63, Ht3 is defined as the height of the base end side of the inner fitting end portion 5 and ht4 is defined as the height of the base end side of the inner fitting end portion 5 in the inner fitting projection portion 51 of the first inside fitting step portion 61, the relation ht1? ht2? ht3? ht4 is satisfied.

여기서, ht1＝ht2＝ht3＝ht4의 관계가 만족되도록 내부 끼움 산부(51)의 높이가 대략 동일하게 설정되어도 된다. 이 경우, 내부 끼움 산부(51)의 절삭 가공성의 관점에서 바람직하다.Here, the height of the inner fitting portion 51 may be set to be substantially the same so that the relationship ht1 = ht2 = ht3 = ht4 is satisfied. In this case, it is preferable from the viewpoint of cutting workability of the inner fitting portion 51.

또한, r61＜r62＜r63＜r64의 관계에 추종하여, ht1＜ht2＜ht3＜ht4의 관계가 만족되도록, 내부 끼움 산부(51)의 높이를 설정함으로써, 각각의 내부 끼움 단차부(6)의 내부 끼움 산부(51)에 있어서, 인장 면적 At1, 인장 면적 At2, 인장 면적 At3 및 인장 면적 At4를 대략 동일하게 해도 된다.The height of the inner fitting portion 51 is set so that the relationship of r61 <r62 <r63 <r64 satisfies the relationship of ht1 <ht2 <ht3 <ht4, The tensile area At1, the tensile area At2, the tensile area At3 and the tensile area At4 may be substantially the same in the inner fitting part 51. [

마찬가지로, 본 실시 형태에 관한 조인트 구조(7)에서는, 도 20에 도시한 바와 같이, 제4 내부 끼움 단차부(64)의 내부 끼움 산부(51)에서 내부 끼움 단부(5)의 선단부측의 높이를 hc1, 제3 내부 끼움 단차부(63)의 내부 끼움 산부(51)에서 내부 끼움 단부(5)의 기단부측의 높이를 hc2, 제2 내부 끼움 단차부(62)의 내부 끼움 산부(51)에서 내부 끼움 단부(5)의 기단부측의 높이를 hc3으로 정의한 경우에, hc1≥hc2≥hc3의 관계가 만족된다.Likewise, in the joint structure 7 according to the present embodiment, as shown in Fig. 20, the height of the inner fitting portion 51 of the fourth inner fitting stepped portion 64 at the tip end side of the inner fitting end portion 5 Hc2 of the inner fitting end portion 5 of the inner fitting portion 51 of the third inner fitting step portion 63 and hc2 of the inner fitting portion 51 of the second inner fitting step portion 62 of the second inner fitting step portion 63, Hc3 > = hc2 > hc3 in the case where the height of the base end side of the inner fitting end portion 5 is defined as hc3.

여기서, hc1＝hc2＝hc3의 관계가 만족되도록, 내부 끼움 산부(51)의 높이가 대략 동일하게 설정되어도 된다. 이 경우, 내부 끼움 산부(51)의 절삭 가공성의 관점에서 바람직하다.Here, the height of the inner fitting portion 51 may be set to be substantially the same so that the relation of hc1 = hc2 = hc3 is satisfied. In this case, it is preferable from the viewpoint of cutting workability of the inner fitting portion 51.

또한, r61＜r62＜r63＜r64의 관계에 추종하여, hc1＜hc2＜hc3의 관계가 만족되도록, 내부 끼움 산부(51)의 높이를 설정함으로써, 각각의 내부 끼움 단차부(6)의 내부 끼움 산부(51)에 있어서, 압축 면적 Ac1, 압축 면적 Ac2 및 압축 면적 Ac3을 대략 동일하게 해도 된다.The height of the inner fitting portion 51 is set so that the relation of r61 <r62 <r63 <r64 is satisfied so that the relation of hc1 <hc2 <hc3 is satisfied, In the hill part 51, the compression area Ac1, the compression area Ac2, and the compression area Ac3 may be substantially the same.

또한, 인장 면적 At1, 인장 면적 At2, 인장 면적 At3 및 인장 면적 At4가 대략 동일하게 설정되는 경우, 축심 방향 Y에 작용하는 인장력에 대해, 각각의 외부 끼움 단차부(4) 및 내부 끼움 단차부(6)의 외부 끼움 산부(31) 및 내부 끼움 산부(51)에 있어서, 대략 균등하게 저항할 수 있다.When tensile force acting in the axial direction Y is set to be substantially equal to each other when the tensile area At1, the tensile area At2, the tensile area At3, and the tensile area At4 are set to be substantially the same, each of the external fitting step 4 and the internal fitting step 6 can have substantially equal resistance in the outer and inner fitting portions 31,

또한, 압축 면적 Ac1, 압축 면적 Ac2 및 압축 면적 Ac3이 대략 동일하게 설정됨으로써, 축심 방향 Y에 작용하는 압축력에 대해, 각각의 외부 끼움 단차부(4) 및 내부 끼움 단차부(6)의 외부 끼움 산부(31) 및 내부 끼움 산부(51)에 있어서, 대략 균등하게 저항할 수 있다.In addition, by setting the compression area Ac1, the compression area Ac2, and the compression area Ac3 to be substantially the same, the compression force acting in the axial direction Y can be reliably prevented from being externally fitted to the outer fitting step 4 and the outer fitting part 6 It is possible to resist the crests 31 and the inner crests 59 substantially equally.

이에 의해, 조인트 구조(7)는 축심 방향 Y에 작용하는 인장력 및 압축력에 대해, 각각의 외부 끼움 단차부(4) 및 내부 끼움 단차부(6)의 외부 끼움 산부(31) 및 내부 끼움 산부(51)에서, 대략 균등하게 저항할 수 있기 때문에, 외부 끼움 단부(3) 및 내부 끼움 단부(5)의 구조 내력상의 낭비를 저감시켜, 인장력 및 압축력에 대한 구조 계산을 용이하게 하는 것이 가능하게 된다.As a result, the joint structure 7 is capable of preventing the tensile force and compressive force acting in the axial direction Y from being exerted on the outer fitting portion 4 and the inner fitting portion 6 of the outer fitting portion 4 and the inner fitting portion It is possible to reduce the waste of the structural strength of the outer fitting end 3 and the inner fitting end 5 and to facilitate the calculation of the structure for the tensile force and the compressive force .

본원 발명에 관한 조인트 구조(7)는 상술한 바와 같이, 복수의 내부 끼움 단차부에 있어서의 내부 끼움 산부의 돌출 높이끼리 및 복수의 외부 끼움 단차부에 있어서의 외부 끼움 산부의 돌출 높이끼리 중 적어도 한쪽이, 대략 동일해도 된다.As described above, the joint structure 7 according to the present invention is characterized in that the protruding heights of the inner fitting projections of the plurality of inner fitting step portions and the protruding heights of the outer fitting protrusions of the plurality of outer fitting fitting steps One side may be approximately the same.

본원 발명에 있어서의 「대략 동일」이라 함은, 20％ 정도의 제조 오차 등을 허용하는 것이며, 외부 끼움 산부(31) 및 내부 끼움 산부(51)에 이들 제조 오차 등이 발생한 경우에도, 이들의 면적은 대략 동일하게 설정된 것으로 한다.The term " substantially the same " in the present invention is intended to allow a manufacturing error of about 20% or the like, and even when these manufacturing errors occur in the external fitting portion 31 and the internal fitting portion 51, It is assumed that the area is set to be approximately the same.

이상, 본 발명의 실시 형태의 예에 대해 상세하게 설명했지만, 상술한 실시 형태는, 모두 본 발명을 실시하는 것에 있어서의 구체화의 예를 나타낸 것에 지나지 않고, 이들에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정적으로 해석되어서는 안된다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, it is to be understood that the above-described embodiments are merely examples of embodiments in the practice of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited Should not be interpreted as.

예를 들어, 제1 강관 말뚝(1)에 내부 끼움 단부(5)가 설치됨과 함께, 제2 강관 말뚝(2)에 외부 끼움 단부(3)가 설치되어도 된다.For example, an inner fitting end portion 5 may be provided in the first steel pipe pile 1, and an outer fitting end portion 3 may be provided in the second steel pipe pile 2.

또한, 외부 끼움 단부(3) 및 내부 끼움 단부(5)의 축심 방향 Y에서 외부 끼움 단차부(4) 및 내부 끼움 단차부(6)가 어떤 단수로 형성되어도 된다.The outer fitting step 4 and the inner fitting step 6 may be formed in any number in the axial direction Y of the outer fitting end 3 and the inner fitting end 5.

또한, 각각의 외부 끼움 단차부(4)나 내부 끼움 단차부(6)에 있어서, 각각의 외부 끼움 산부(31) 및 내부 끼움 산부(51)가 축심 방향 Y의 위치를 어긋나게 하여 대략 지그재그 형상으로 배치되는 것이어도 된다.Each of the external fitting portion 31 and the internal fitting portion 51 of each of the external fitting step portion 4 and the internal fitting step portion 6 is shifted in the axial direction Y to form a substantially zigzag shape May be disposed.

또한, 제1 강관 말뚝(1) 또는 제2 강관 말뚝(2)의 단부를 절삭함으로써, 제1 강관 말뚝(1) 또는 제2 강관 말뚝(2) 그 자체에 외부 끼움 단부(3) 또는 내부 끼움 단부(5)가 설치되어도 된다.The ends of the first steel pipe pile 1 or the second steel pipe pile 2 are cut so that the first steel pipe pile 1 or the second steel pipe pile 2 itself is provided with the outer fitting end 3, The end portion 5 may be provided.

본 발명에 따르면, 외부 끼움 단부 및 내부 끼움 단부의 선단부측의 판 두께를 작게 하여, 재료 비용의 상승을 억제함과 동시에, 선단부측의 최박부의 좌굴 변형을 방지할 수 있는 강관 말뚝의 조인트 구조를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the plate thickness on the tip end side of the outer fitting end and the inner fitting end, thereby suppressing an increase in material cost and preventing buckling deformation of the thinned portion on the tip end side. Can be provided.

1 : 제1 강관 말뚝
2 : 제2 강관 말뚝
3 : 외부 끼움 단부
30 : 외부 끼움 최박부
31 : 외부 끼움 산부
32 : 외부 끼움 홈부
33 : 외부 끼움 골부
34 : 외부 끼움 선단부면
35 : 외부 끼움 기단부면
36 : 외부 끼움 대향부
37 : 외부 끼움 간극
4 : 외부 끼움 단차부
41 : 제1 외부 끼움 단차부
42 : 제2 외부 끼움 단차부
43 : 제3 외부 끼움 단차부
44 : 제4 외부 끼움 단차부
45 : 외부 끼움 여분 길이부
5 : 내부 끼움 단부
50 : 내부 끼움 최박부
51 : 내부 끼움 산부
52 : 내부 끼움 홈부
53 : 내부 끼움 골부
54 : 내부 끼움 선단부면
55 : 내부 끼움 기단부면
56 : 내부 끼움 대향부
57, 157 : 내부 끼움 간극
6 : 내부 끼움 단차부
61 : 제1 내부 끼움 단차부
62 : 제2 내부 끼움 단차부
63 : 제3 내부 끼움 단차부
64 : 제4 내부 끼움 단차부
65 : 내부 끼움 여분 길이부
7, 107, 207, 307, 407 : 강관 말뚝의 조인트 구조
8 : 접촉면
81 : 인장측 접촉면
86 : 압축측 접촉면
P : 키 홈
W : 주위 방향
X : 축심 직교 방향
Y : 축심 방향1: First steel pipe pile
2: second steel pipe pile
3: Outside fitting end
30: Outside fitting
31: outside fitting
32: outer fitting groove portion
33: Exterior fittings
34: outer fitting end face
35: Outer fitting base end face
36: Outer fitting portion
37: Outside fit gap
4: External fitting step
41: first outside fitting step
42: second outside fitting step part
43: Third outside fitting step
44: fourth outer fitting step
45: Exterior fitting extra length part
5: Inner fitting end
50: Inner fitting groove
51: inner fitting portion
52: Inner fitting groove
53: internal fitting valley
54: inner fitting end face
55: inner fitting base end face
56: Inner fitting portion
57, 157 Internal clearance gap
6: Internal fitting step
61: first inner fitting step
62: second inner fitting stepped portion
63: third inner fitting stepped portion
64: fourth inner fitting stepped portion
65: Inner fitting extra length part
7, 107, 207, 307, 407: Joint structure of steel pipe pile
8: contact surface
81: Tensile contact surface
86: compression side contact surface
P: Key groove
W: Around direction
X: Axial perpendicular direction
Y: Axial direction

Claims

A joint structure of a steel pipe pile connecting the first steel pipe pile and the second steel pipe pile to the coaxial,
An outer fitting end portion provided on the first steel pipe pile and having a plurality of outer fitting stepped portions along the extending direction of the first axis of the first steel pipe pile,
And an inner fitting end provided on the second steel pipe pile and having a plurality of inner fitting stepped portions extending along a direction of extension of the second axis of the second steel pipe pile,
Wherein each of said plurality of outer-
An outer fitting protrusion protruding in a direction toward the first axis and formed in plural in the circumferential direction around the first axis;
An outer fitting groove portion formed between the respective outer fitting portions adjacent to each other,
And an outer fitting groove portion adjacent to each of the outer fitting portions and formed on a proximal end side close to the first steel pipe pile,
Wherein each of the plurality of inner-
An inner fitting protrusion protruding in a direction away from the second axis and formed in a plurality of circumferential directions around the second axis;
An inner fitting groove portion formed between the respective inner fitting portions adjacent to each other,
And an internal fitting trough portion adjacent to each of the internal fitting portions and formed on a proximal end side close to the second steel pipe pile,
In the plurality of outer fitting step portions, the thickness of the outer fitting portion is increased as the outer fitting step portion closer to the first steel pipe pile is formed,
Wherein a thickness of the internal fitting trough portion is formed to be larger in the plurality of internal fitting step portions as the internal fitting step portion closer to the second steel pipe pile,
Wherein the inner fitting end portion is inserted into the outer fitting end portion so as to be engaged with the outer fitting end portion so that the inner fitting end surface of the inner fitting end and the inner fitting end surface of the inner fitting end are spaced apart from each other by a predetermined distance D Apart,
Wherein a total area of a tension side contact surface that imposes a tensile force among contact surfaces that contact each other between the plurality of outer fitting step portions and the plurality of inner fitting step portions is greater than a total area of the outer fitting end portions of the outer fitting end portions, Side surface of the compression-side contact surface to bear the compressive force,
When the protruding height in the direction toward the second shaft center is defined as h and the length in the extending direction of the second shaft center is defined as l in the inner fitting protrusion of the inner fitting stepped portion closest to the distal end side of the inner fitting end, And the predetermined distance D is set to satisfy the following equation (1).

The method according to claim 1,
And the total area of the tension side contact surfaces is equal to or less than the total area of the compression side contact surfaces.

The method according to claim 1,
At least one of the projecting heights of the inner fitting projections at the plurality of inner fitting step portions and the projecting height of the outer fitting projecting portion at the plurality of outer fitting projections allows manufacturing tolerances within 20% And the joint structure of the steel pipe pile.

4. The method according to any one of claims 1 to 3,
And the facing surface of the inner fitting end face is an outer fitting base end face of the outer fitting end of the base end.

4. The method according to any one of claims 1 to 3,
And the facing surface of the inner fitting end surface is an end surface of the first steel pipe pile.

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