KR101915013B1 - 결합부재가 구비된 강관 버팀보 - Google Patents

결합부재가 구비된 강관 버팀보 Download PDF

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KR101915013B1
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Abstract

본 발명은, 폭에 비해 길이가 긴 중공 형상의 강관; 및 상기 강관의 단부에 결합되어 인접한 버팀보, 잭, 띠장 또는 중간말뚝과 같은 타 부재에 결합되는 용도로 사용되는 결합부재;를 포함하며, 상기 결합부재는, 상기 강관의 단부에 상호 이격 형성되는 제1절개홈과 제2절개홈에 각각 삽입되어 결합되는 제1플랜지와 제2플랜지, 및 상기 제1플랜지와 상기 제2플랜지를 연결하는 웨브를 포함하는 H형강; 및 상기 H형강의 제1플랜지와 제2플랜지의 외측 단부에 결합되는 연결판;을 포함하고, 상기 연결판은 상기 타 부재와의 결합을 위해 복수의 결합구가 형성되는 것을 특징으로 하는 결합부재가 구비된 강관 버팀보에 관한 것이다.
본 발명을 통해, 기존의 규격화되어 생산되는 강관이나 H형강을 그대로 이용할 수 있으므로 제작이 간편하고, 신속하고, 용이할 뿐만 아니라, 비용이 절감되어 경제적이며, 강관의 단부에 형성되는 제1절개홈과 제2절개홈에 결합부재의 제1플랜지와 제2플랜지가 삽입되어 결합되므로 결합이 견고하며, 또한 인접한 타 부재와도 손상이나 파손없이 용이하고, 견고하게 결합되는 효과를 제공할 수 있다.

Description

결합부재가 구비된 강관 버팀보{Steel pipe strut with connection member}
본 실시예는 결합부재가 구비된 강관 버팀보에 관한 것이다.
일반적으로 지반 굴착시에는 굴착면의 붕괴를 방지하기 위해 흙막이 벽체와 중간 말뚝을 시공하고, 흙막이 벽체에 띠장과 받침보를 수평으로 설치한 후, 띠장에 버팀보를 직접 설치하거나, 또는 잭을 먼저 설치한 후 잭에 버팀보를 설치하여 토압을 지지하게 된다.
상기의 버팀보로 이전에는 H형강을 주로 사용하였으나, 최근에는 축강성의 우수성 등으로 원형강관이나 사각강관 등이 널리 사용되고 있다.
그러나 원형강관이나 사각강관의 경우 그 폐합단면으로 인하여 인접한 부재와의 결합이 용이하지 아니한 문제점이 있다. 즉, 인접한 부재와의 결합을 위해 내부 공간으로의 접근이 용이하지 아니하여 주로 강관의 외측에서 용접 또는 볼트결합하거나, 또는 별도의 부재를 부가한 후 용접 또는 볼트결합하게 된다. 그러나 여전히 결합이 용이하지 아니하고 결합을 하더라도 충분한 결합강도를 확보하는데 어려움이 있다.
또한, 강관과 강관이 서로 맞대어 결합되는 경우 얇은 단부가 서로 맞댄 상태에서 축하중이 가해지므로 충분한 강도를 발휘하기 어려운 문제점이 있다. 즉, 축하중이 작용하는 상태에서 마주하는 강관이 서로 어긋나거나 경사지게 되는 경우 특정 부위에 응력이 집중하게 되고 이 부위에서 국부적으로 파손이 발생하거나, 나아가 버팀보 자체가 붕괴에 이를 수 있다는 문제점이 있다.
상기의 문제를 해결하기 위한 기술들이 개발되고 있다.
예컨대, 한국 등록특허 등록번호 제10-959553호(도면 4a, 4b 참조) "강관 버팀보 연결구조"가 개시되어 있다. 이 종래기술은 본 출원인이 선 개발한 것으로써, 띠장(100)과; 상기 띠장에 결합된 제 1 강관 버팀보(200)와; 상기 띠장과 일측이 나사 결합되는 십자 보강판(310)과, 일측이 상기 십자 보강판의 타측과 강제 결합되는 제 1 기초판(320)과, 상기 제 1 기초판의 타측과 강제 결합되고 상기 제 1 강관 버팀보의 일측 하반구을 거치하며 제 5 관통홀이 형성된 제 1 하단밴드(330), 상기 제 1 기초판의 타측과 나사 결합되고 상기 제 1 하단밴드에 거치된 제 1 강관 버팀보의 일측 상반구을 덮어씌우며 제 6 관통홀이 형성된 제 1 상단밴드(340)로 구성되는 연결부재; 및 상기 강관버팀보에 형성된 제 1 관통홀과 상기 제 1 상단밴드에 형성된 제 6 관통홀을 일치시키고 상기 강관버팀보에 형성된 제 2 관통홀과 상기 제 1 하단밴드에 형성된 제 5 관통홀을 일치시켜서, 상기 제 6 관통홀과 제 1 관통홀 및 제 2 관통홀과 제 5 관통홀을 관통하여 체결하는 제 1 체결부재(350)로 이루어진 것을 특징으로 하는 강관 버팀보 연결구조(청구항 1 참조), 또는 상기 제 1 강관 버팀보의 타측 끝단부에 제 3 및 제 4 관통홀이 형성되고; 상기 제 1 강관 버팀보의 타측 하반구가 거치되고 제 7 관통홀이 형성되는 제 2 하단밴드(410)와, 상기 제 2 하단밴드에 거치된 제 1 강관 버팀보의 타측 상반구를 덮어씌우고 제 8 관통홀이 형성되는 제 2 상단밴드(420)와, 일측이 상기 제 2 하단밴드에 강제 결합되고 상기 제 2 상단밴드에 나사 결합되는 제 2 기초판(430)과, 상기 제 2 기초판의 타측에 강제 결합되고 제 9 관통홀이 형성된 제 3 하단밴드(440)와, 상기 제2 기초판의 타측에 나사 결합되고 제 10 관통홀이 형성된 제 3 상단밴드(450)로 이루어진 이음부재와; 상기 이음부재의 제 3 하단밴드에 일측 하반구가 거치되고 상기 이음부재의 제 3 상단밴드에 일측 상반구가 덮어 씌워지는 제 2 강관 버팀보(800); 및 상기 제 1 강관 버팀보에 형성된 제 3 관통홀과 상기 제 2 상단밴드에 형성된 제 8 관통홀을 일치시키고, 제 1 강관 버팀보에 형성된 제 4 관통홀과 상기 제 2 하단밴드에 형성된 제 7 관통홀을 일치시켜서, 상기 제 8 관통홀과 제 3 관통홀 및 상기 제 4 관통홀과 제 7 관통홀을 관통하여 체결하는 제 3 체결부재(460)로 이루어진 것을 특징으로 하는 강관 버팀보 연결구조(청구항 6 참조)에 관한 것이다.
그러나 상기 종래기술의 경우 연결부재와 이음부재를 별개로 제작하여야 할 뿐 아니라, 강관의 연결되는 부위에 따라 완전히 상이한 구조인 연결부재와 이음부재를 각각 제작하여야 하므로 제작비용이 증가하는 문제점이 있다.
또한, 강관과는 별개로 연결부재와 이음부재를 각각 제작한 후 보관 및 이송하여야 하므로 보관, 이송에 노력이 들고, 뿐만 아니라 분실되는 문제점이 있다.
또한, 버팀보를 버팀보, 띠장, 잭 등에 연결하기 위해 버팀보, 띠장, 잭 등과 상기 연결부재 및 이음부재를 공중에서 서로 연결하면서 체결하는 작업이 매우 복잡하고 어려운 문제점이 있다.
또 다른 종래기술인, 한국 등록특허 등록번호 제10-1601166호(도면 5a, 5b 참조) "간격조절이 가능한 강관버팀보 일체형 연결잭"이 개시되어 있다. 이 종래기술은 띠장(2)에 연결되는 연결판(10)과, 상기 연결판과 제1거리만큼 이격되어 설치되는 반력판(11)과, 상기 반력판과 제2거리만큼 이격되어 설치되고 강관버팀보에 연결되어 최대하중이 인가 시에 축하중을 지지하는 최대하중지지판(12)과, 상기 연결판에 고정되어 상기 반력판을 관통하고 최대하중시 상기 최대하중지지판까지 맞닿을 수 있는 길이로 형성된, 상기 연결판에 인가된 축하중을 분산하여 상기 반력판에 전달하는 다수의 강봉(15)과, 상기 반력판과 상기 최대하중지지판에 상부와 하부에서 연결되고 상기 강관버팀보(1)와 맞닿도록 상부와 하부에 각각 설치되어, 상기 반력판과 상기 최대하중지지판에 전달된 하중을 상기 강관버팀보로 전달하는 제1보강판(13)을 포함하며, 상기 연결판, 상기 반력판과 상기 최대하중지지판 사이에 제2보강판(30)을 상부와 하부에 설치하고, 상기 제2보강판과 상기 제1보강판 사이는 볼트로 체결하되, 상기 볼트의 체결홀은 상기 볼트가 강관버팀보의 길이방향으로 이동할 수 있도록 세장형으로 형성되고, 상기 볼트가 상기 체결홀에서 이동한 거리를 확인할 수 있는 눈금이 상기 제2보강판에 형성되며, 상기 제2보강판의 상기 제1보강판에 대한 상대변위를 확인할 수 있는 눈금이 상기 제1보강판에 형성되는 것을 특징으로 하는 간격조절이 가능한 강관버팀보 일체형 연결잭(청구항 1 참조)에 관한 것이다.
또 다른 종래기술인, 한국 등록특허 등록번호 제10-1591480호(도면 6a, 6b 참조) "합성응력을 받는 강관버팀보 연결구조체"가 개시되어 있다. 이 종래기술은 양측의 강관에 각각 부착되는 좌우측의 측면보강기구(30), 상기 측면보강기구에 각각 연결되는 좌우측의 중앙연결기구(20), 상기 측면보강기구와 상기 중앙연결기구 사이의 설치되는 기초판(40), 상기 측면보강기구의 상부 일부와 상기 좌우측의 중앙연결기구의 상부 전체를 덮는 상부보강기구(10, 11), 및 상기 측면보강기구의 하부 일부와 상기 좌우측의 중앙연결기구의 하부 전체를 덮는 하부보강기구(10, 11)를 포함하고, 상기 측면보강기구는 수평부재로서 상단과 하단에 설치되는 판형태의 휨보강재(31)와, 수직부재로서 상기 상단과 하단의 휨보강재를 연결하는 세장형의 전단보강재(32)를 포함하고, 상기 중앙연결기구는 수평부재로서 상하의 수평연결판(21)과 수직부재로서 수직연결판(22)과 십자형 전단보강연결구로 구성되고, 상기 상부보강기구는 상기 좌측의 중앙연결기구의 상부의 수평연결판과 우측의 중앙연결기구의 상부의 수평연결판의 길이방향 전체를 덮는 1차보강판과, 상기 1차보강판의 길이방향 전체와 상기 좌우측의 측면보강기구의 상단의 휨보강재의 길이방향 일부를 덮는 2차보강판으로 구성되어서, 상기 2차보강판과 상기 1차보강판 사이에 형성되는 계단부에 상기 휨보강재(31)가 삽입되도록 하며, 상기 하부보강기구는 상기 좌측의 중앙연결기구의 하부의 수평연결판과 우측의 중앙연결기구의 하부의 수평연결판의 길이방향 전체를 덮는 1차보강판과, 상기 1차보강판의 길이방향 전체와 상기 좌우측의 측면보강기구의 하단의 휨보강재의 길이방향 일부를 덮는 2차보강판으로 구성되고, 상기 2차보강판과 상기 1차보강판 사이에 형성되는 계단부에 상기 휨보강재가 삽입되도록 하며, 상기 좌우측의 중앙연결기구의 수직연결판과 수직연결판 사이에는 전단접합부가 형성되고, 상기 2차보강판과 상기 휨보강재의 사이에는 마찰접합부가 형성되고, 상기 2차보강판과 상기 1차보강판과 상기 수평연결판 사이에는 인장접합부가 형성되는 것을 특징으로 하는 합성응력을 받는 강관버팀보 연결구조체(청구항 1 참조)에 관한 것이다.
그러나 상기 종래기술들은 개별부재들을 서로 연결 결합하여 구성하여야 하고, 또한 그 구조가 복잡하여 제작과정이 복잡하고 어려울 분 아니라 제작비용이 많이 드는 문제점이 있다.
또한, 상기 종래기술들은 각 기술들이 상정하고 있는 위치에만 적용할 수 있을 뿐, 그 외의 다른 버팀보, 띠장, 잭 등에 일반적으로 적용하기 어려운 문제점이 있다.
이에 따라, 인접부재와의 결합이 용이하고, 결합강도가 우수하며, 결합부위에 파손이 발생하지 아니하고, 강관이나 H형강과 같은 기존의 부재들을 그대로 이용함으로써 제작이 용이할 뿐 아니라 저비용으로 제작이 가능하며, 다양한 버팀보, 띠장, 잭, 측벽, 중간말뚝 등에 연결이 가능하고, 체결작업이 용이하며, 버팀보와 연결부재가 일체로 결합됨으로써 보관 및 이송이 용이하고 분실의 염려가 없는 강관 버팀보의 개발이 요청되고 있다.
특허 1 : 대한민국 등록특허 제10-0959553호 특허 2 : 대한민국 등록특허 제10-1601166호 특허 3 : 대한민국 등록특허 제10-1591480호
상기한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 폭에 비해 길이가 긴 중공 형상의 강관과, 상기 강관의 단부에 결합되는 결합부재를 포함함으로써, 인접한 타 부재와의 결합이 용이하고, 결합강도가 우수하며, 결합부위에 파손이 발생하지 아니하고, 강관이나 H형강과 같은 기존의 부재들을 그대로 이용함으로써 제작이 용이할 뿐 아니라 저비용으로 제작이 가능하며, 버팀보, 잭, 띠장, 측벽, 또는 중간말뚝과 같은 다양한 부재에 연결이 가능하고, 체결작업이 용이하며, 버팀보와 결합부재가 일체로 결합됨으로써 보관 및 이송이 용이하고, 구르지 않아 적치시 안전하며, 분실의 염려가 없는 결합부재가 구비된 강관 버팀보를 제공하고자 한다.
본 발명의 일례에 따른 결합부재가 구비된 강관 버팀보는, 폭에 비해 길이가 긴 중공 형상의 강관; 및 상기 강관의 단부에 결합되어 인접한 버팀보, 잭, 띠장, 측벽, 또는 중간말뚝과 같은 타 부재에 결합되는 용도로 사용되는 결합부재;를 포함하며, 상기 결합부재는, 상기 강관의 단부에 상호 이격 형성되는 제1절개홈과 제2절개홈에 각각 삽입되어 결합되는 제1플랜지와 제2플랜지, 및 상기 제1플랜지와 상기 제2플랜지를 연결하는 웨브를 포함하는 H형강; 및 상기 H형강의 제1플랜지와 제2플랜지의 외측 단부에 결합되는 연결판;을 포함하고, 상기 연결판은 상기 타 부재와의 결합을 위해 복수의 결합구가 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 복수의 결합구의 전부 또는 일부는 장공인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 결합부재는, 상기 제1절개홈과 상기 제2절개홈 사이의 상기 강관의 단부에 형성되는 중앙절개홈에 삽입되어 결합됨과 동시에 상기 웨브에 결합되는 제1중앙플랜지, 및 상기 웨브와 상기 연결판 사이에 결합되는 제2중앙플랜지를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 결합부재는, 상기 제1플랜지와 상기 제1중앙플랜지 사이에 결합되는 제1웨브, 상기 제2플랜지와 상기 제1중앙플랜지 사이에 결합되는 제2웨브, 상기 제1플랜지와 상기 제2중앙플랜지 사이에 결합되는 제3웨브, 및 상기 제2플랜지와 상기 제2중앙플랜지 사이에 결합되는 제4웨브를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 강관의 단부이면서 상기 제1플랜지의 외측에 형성되는 제1보강절개홈에 삽입되어 결합되면서 상기 제1플랜지에 결합되는 제1보강재, 및 상기 강관의 단부이면서 상기 제2플랜지의 외측에 형성되는 제2보강절개홈에 삽입되어 결합되면서 상기 제2플랜지에 결합되는 제2보강재를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제1플랜지와 상기 연결판의 결합부위의 내측 모서리에 구비되는 ㄱ자 형상의 제1앵글, 및 상기 제2플랜지와 상기 연결판의 결합부위의 내측 모서리에 구비되는 ㄱ자 형상의 제2앵글을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제1플랜지와 상기 제2플랜지에 상기 타 부재와의 결합을 위해 복수의 보조결합구가 형성되고, 상기 제1플랜지의 외측과 상기 제2플랜지의 외측에 각각 구비되어 상기 타 부재와의 결합에 사용되는 제1보조연결판과 제2보조연결판을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 강관의 단부 근처에 구비되는 인상구를 더 포함하고, 상기 인상구는 상기 강관의 내측에 구비되는 너트, 상기 강관을 관통하여 형성되는 삽입구, 상기 삽입구를 통해 상기 너트에 나사 결합되는 삽입핀, 상기 삽입핀에 결합되는 원형 또는 사각형 형상의 링을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 강관의 단부는 상기 웨브에 접하여 결합되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 결합부재의 임의의 횡단면적 중 가장 작은 단면적이 상기 강관의 중앙부의 횡단면적보다 큰 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명을 통해, 폭에 비해 길이가 긴 중공 형상의 강관과, 상기 강관의 단부에 결합되는 결합부재를 포함함으로써, 인접한 타 부재와의 결합이 용이하고, 결합강도가 우수하며, 결합부위에 파손이 발생하지 아니하고, 강관이나 H형강과 같은 기존의 부재들을 그대로 이용함으로써 제작이 용이할 뿐 아니라 저비용으로 제작이 가능하며, 버팀보, 잭, 띠장, 측벽, 또는 중간말뚝과 같은 다양한 부재에 연결이 가능하고, 체결작업이 용이하며, 버팀보와 결합부재가 일체로 결합됨으로써 보관 및 이송이 용이하고, 구르지 않아 적치시 안전하며, 분실의 염려가 없는 효과를 제공할 수 있다.
도 1a는, 본 발명의 일례에 따른 결합부재가 구비된 강관 버팀보가 인접한 타 부재와 결합된 모습을 도시하는 사시도이다.
도 1b 내지 도 1f는, 본 발명의 일례에 따른 결합부재가 구비된 강관 버팀보와 유사한 버팀보가 현장에 설치되는 모습을 도시하는 사시도이다.
도 2a 내지 도 2d는, 본 발명의 일례에 따른 결합부재가 구비된 강관 버팀보를 도시하는 사시도, 분해도, 및 확대도이다.
도 3a 내지 도 3c는, 본 발명의 일례에 따른 결합부재가 구비된 강관 버팀보사 서로 연결된 부분을 도시하는 사시도, 분해도, 및 확대도이다.
도 4 내지 도 6은, 종래기술에 따른 결합부재가 구비된 강관 버팀보를 도시하는 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다.
이하에서는 본 발명의 일례에 따른 결합부재가 구비된 강관 버팀보의 구성을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일례에 따른 결합부재가 구비된 강관 버팀보(이하, 편의상 '버팀보'라고 칭할 수 있다)는, 강관(10)과, 상기 강관(10)의 단부에 용접 등으로 결합되는 결합부재(20)를 포함할 수 있다.
버팀보는 결합부재(20)를 이용하여 인접한 타 부재와 볼트 등으로 간편하고 신속하게 결합될 수 있다. 여기서, 타 부재란 인접한 버팀보, 잭, 띠장, 측벽, 또는 중간말뚝 등을 의미하며, 이하 동일하다.
강관(10)은 폭에 비해 길이가 긴 중공 형상이며, 그 단면은 원형, 사각형 등의 형상으로 형성될 수 있다. 이러한 강관(10)은 종래 버팀보로 널리 사용되어온 H형강에 비해 휨강성이 우수하여 버팀보로 매우 유용하게 사용할 수 있다. 본 실시예의 강관(10)은 별도로 제작할 필요 없이 기존의 규격화되어 생산되거나 생산될 수 있는 강관(10) 즉, 원형강관, 사각강관 등을 그대로 이용할 수 있으므로 간편하고, 신속하고, 경제적으로 제작할 수 있다.
결합부재(20)는 강관(10)의 단부에 상호 이격 형성되는 제1절개홈과 제2절개홈에 각각 삽입되어 용접 등으로 결합되는 제1, 2플랜지(22, 23)와 제1, 2플랜지(22, 23)를 연결하는 웨브(24)를 포함하는 H형강과, H형강의 제1, 2플랜지(22, 23)의 외측 단부에 용접 등으로 결합되는 연결판(30)을 포함할 수 있다. 이하 내측이란 강관(10)의 중심에 가까운 쪽을 내측이라 하고, 그 반대쪽을 외측이라 칭한다.
결합부재(20)의 H형강은 기존의 규격화되어 생산되는 H형강을 필요한 크기로 절단하여 사용함으로써 견고하고, 신속한 제작이 가능하며, 제작비용이 매우 절약될 수 있다.
제1플랜지(22)와 제2플랜지(23)는 제1절개홈과 제2절개홈에 삽입된 후 매우 넓은 범위에서 강관(10)과 용접 결합됨으로써 즉, 절개홈의 전체 범위에서 강관(10)과 용접 결합됨으로써 강관(10)에 견고하게 결합될 수 있다. 또한, 제1플랜지(22)와 제2플랜지(23)를 통해 전해지는 축하중은 강관(10)의 제1절개홈과 제2절개홈 전체에서 수용함으로써 축하중을 매우 안정적으로 지지할 수 있다.
따라서 본 실시예의 버팀보는 결합부재(20)가 강관(10)에 견고히 결합되고, 또한 결합부재(20)를 통해 전달되는 축하중을 강관(10)이 매우 안정적으로 수용함으로써, 버팀보로서 매우 우수하다. 또한, 본 실시예의 버팀보는 버팀보 상호간의 연결시 강관(10)의 얇은 플랜지가 상호 접촉하지 아니하고 넓은 면적의 연결판(30)이 상호 접하여 결합함으로써, 결합부위에 파손이 발생하지 아니한다. 또한 본 실시예의 버팀보는 강관(10)과 결합부재(20)가 용접 등으로 결합되어 일체화됨으로써, 결합부재(20)의 분실의 염려가 없고 보관 및 이송이 용이하며, 보관 시 결합부재(20)로 인하여 버팀보가 구르지 아니함으로써 안전성을 확보할 수 있다.
연결판(30)은 제1플랜지(22) 및 제2플랜지(23)와 용접 등으로 상호 결합됨으로써, 제1플랜지(22)와 제2플랜지(23)의 강성을 증가시키고, 결국 결합부재(20)의 강성을 증가시킬 수 있다.
또한, 연결판(30)에는 관통 구멍인 결합구(32)가 복수개 형성되어 인접한 타 부재와 볼트 등으로 용이하게 결합될 수 있다. 따라서 본 실시예의 버팀보는 결합하고자 하는 타 부재와 볼트를 체결하는 것만으로 결합이 완료되므로, 체결작업이 매우 신속하고 편리하다. 즉, 종래기술과 같이 별개의 부재를 부가한 후 서로 연결하는 번잡한 과정 등이 불필요하다.
연결판(30)의 복수의 결합구(32)는 그 전부 또는 일부를 일측으로 길이가 긴 장공으로 형성할 수 있다. 이 장공은 버팀보가 연결되는 타 부재의 종류, 형상, 또는 결합구(32)의 제작 오차 등에 관계없이 용이하게 결합이 가능하게 할 수 있다.
또한, 결합부재(20)는 제1중앙플랜지(25)와 제2중앙플랜지(26)를 더 포함할 수 있다. 제1중앙플랜지(25)는 제1절개홈과 제2절개홈 사이에 형성되는 중앙절개홈에 삽입되어 용접 결합됨과 동시에 웨브(24)에 용접 결합되며, 제2중앙플랜지(26)는 웨브(24)와 연결판(30)의 사이에 용접 결합될 수 있다. 즉, 제1중앙플랜지(25)와 제2중앙플랜지(26)는 강관(10)의 중심축선상에 위치하는 것이 축하중 등을 지지하는데 바람직하다.
제1중앙플랜지(25)는 강관(10)의 중앙절개홈에 삽입되어 절개홈 전체에서 용접 결합됨으로써 강관(10)에 견고하게 결합될 수 있고, 또한 제1중앙플랜지(25)를 통해 전해지는 축하중은 강관(10)의 중앙절개홈 전체에서 수용함으로써 축하중을 매우 안정적으로 지지할 수 있다. 또한, 제2중앙플랜지(26)는 웨브(24)와 연결판(30)에 용접 등으로 결합됨으로써, 제1플랜지(22), 제2플랜지(23), 웨브(24), 연결판(30)이 형성하는 폐사각형을 분할하여 결합함으로써, 결합부재(20)의 강성을 현저히 증대시킬 수 있다. 또한, 제2중앙플랜지(26)는 제1중앙플랜지(25)와 동일선상에 위치하여 타 부재로부터 전해오는 축하중을 안정되게 제1중앙플랜지(25)를 거쳐 강관(10)에 전달함으로써, 축하중에 대한 지지력을 현저히 증가시킬 수 있다.
또한, 결합부재(20)는 제1웨브(271), 제2웨브(272), 제3웨브(273), 제4웨브(274) 등을 더 포함할 수 있다.
제1웨브(271)는 제1플랜지(22)와 제1중앙플랜지(25)의 사이에 결합되고, 제2웨브(272)는 제2플랜지(23)와 제1중앙플랜지(25)의 사이에 결합되며, 제3웨브(273)은 제1플랜지(22)와 제2중앙플랜지(26)의 사이에 결합되고, 제4웨브(274)는 제2플랜지(23)와 제2중앙플랜지(26)의 사이에 결합될 수 있다. 즉, 제1웨브(271)는 제1플랜지(22)와 제1중앙플랜지(25)의 사이에 결합됨과 동시에 웨브(24)에 결합됨으로써, 3면에 결합될 수 있다. 또한, 제2웨브(272)는 제2플랜지(23)와 제1중앙플랜지(25)의 사이에 결합됨과 동시에 웨브(24)에 결합됨으로써, 역시 3면에 결합될 수 있다. 또한 제3웨브(273)은 제1플랜지(22)와 제2중앙플랜지(26)의 사이에 결합됨과 동시에 웨브(24)와 연결판(30)에 결합됨으로써, 4면에 결합될 수 있다. 또한 제4웨브(274)는 제2플랜지(23)와 제2중앙플랜지(26)의 사이에 결합됨과 동시에 웨브(24)와 연결판(30)에 결합됨으로써, 4면에 결합될 수 있다.
즉, 제1웨브(271), 제2웨브(272), 제3웨브(273), 제4웨브(274)는 격자 형상으로 구성된 제1플랜지(22), 제2플랜지(23), 웨브(24), 제1중앙플랜지(25), 제2중앙플랜지(26), 연결판(30)을 상호 연결함으로써, 결합부재(20)의 강성을 현저히 증가시킬 수 있다. 따라서 본 실시예의 버팀보는 결합부재(20) 자체의 강성이 매우 우수하다.
또한, 강관(10)과 결합부재(20) 사이에 제1보강재(281), 제2보강재(282)가 용접 등으로 결합될수 있다.
즉, 강관(10)의 단부이면서 제1플랜지(22)의 외측에 제1보강절개홈을 형성하고, 이 제1보강절개홈에 제1보강재(281)를 삽입하여 용접 등으로 결합함과 동시에 제1플랜지(22)에도 용접 등으로 결합되게 할 수 있다. 또한, 강관(10)의 단부이면서 제2플랜지(23)의 외측에는 제2보강절개홈을 형성하고, 이 제2보강절개홈에 제2보강재(282)를 삽입하여 용접 등으로 결합함과 동시에 제2플랜지(23)에도 용접 등으로 결합할 수 있다. 즉, 제1보강재(281)와 제2보강재(282)는 제1웨브(271) 및 제2웨브(272)와 동일선상에 위치할 수 있다.
따라서 제1보강재(281)와 제2보강재(282)는 양측에서만 강관(10)에 지지 및 결합되는 결합부재(20)를 사방에서 지지 및 결합되게 함으로써, 결합부재(20)의 지지력과 결합강도가 현저히 증가되게 할 수 있다. 즉, 결합부재(20)를 통해 가해지는 축하중을 강관(10)에 견고히 결합된 제1보강재(281)와 제2보강재(282)가 다른 두 방향에서 지지 및 결합되게 함으로써 지지력이 현저히 증가될 뿐 아니라 결합부재(20)의 결합강도가 증가될 수 있다.
또한, 제1절개홈, 제2절개홈, 중앙절개홈, 제1보강절개홈, 제2보강절개홈 등을 깊게 형성하고, 제1플랜지(22), 제2플랜지(23), 중앙플랜지, 제1보강재(281), 제2보강재(282) 등이 절개홈에 깊숙이 삽입되게 하여, H형강의 웨브(24)가 강관(10)의 단부에 접하도록 한 후 강관(10)의 단부와 웨브(24)를 서로 용접 결합함으로써, 결합부재(20)의 강성과 강관(10)과 결합부재(20)의 결합력을 더욱 증대시킬 수 있다.
도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 제1플랜지(22)와 연결판(30)의 결합부위의 내측 모서리에 ㄱ자 형상의 제1앵글(40)을 구비하고, 제2플랜지(23)와 연결판(30)의 결합부위의 내측 모서리에 ㄱ자 형상의 제2앵글(42)을 구비할 수 있다.
제1앵글(40)과 제2앵글(42)은 제1플랜지(22) 또는 제2플랜지(23)와 연결판(30)에 미리 용접하거나, 또는 결합부재(20)를 타 부재에 결합 때 함께 볼트 등으로 결합할 수 있다.
제1앵글(40)과 제2앵글(42)은 제1플랜지(22), 제2플랜지(23), 연결판(30)이 결합되는 내측 모서리에 구비됨으로써, 결합부재(20) 자체의 강도 뿐 아니라, 타 부재와의 결합 강도를 증가시킬 수 있다.
또한, 제1플랜지(22)와 제2플랜지(23)에는 타 부재와의 볼트 결합 등을 위한 관통 구멍인 복수의 보조결합구(29)가 더 형성되고, 제1플랜지(22)와 제2플랜지(23)의 외측에는 각각 제1보조연결판(50)과 제2보조연결판(52)이 구비되어 볼트로 결합할 수 있다.
상기 제1앵글(40)과 제2앵글(42), 제1보조연결판(50)과 제2보조연결판(52)에는 볼트 체결을 위한 복수의 볼트 구멍들이 형성될 수 있고, 이들 볼트 구멍들의 전부 또는 일부는 장공으로 형성할 수 있다.
한편, 결합부재(20)의 횡단면적은 강관(10)의 횡단면적보다 크게 하는 것이 바람직하다. 즉, 결합부재(20)의 임의의 횡단면적 중 가장 작은 단면적, 예컨대 제1플랜지(22)와 제2플랜지(23)의 합의 횡단면적, 또는 제1플랜지(22)와 제2플랜지(23)와 제1중앙플랜지(25)(또는 제2중앙플랜지(26))의 합의 횡단면적 등은 적어도 강관(10)의 횡단면적 즉, 절개부가 형성되지 않은 부분, 예컨데 중앙부의 횡단면적보다 크도록 형성하는 것이 바람직하다. 이는 버팀보가 축하중을 받을 경우 적어도 결합부재(20)에서 파손되는 문제가 발생하지 않도록 하기 위함이다.
또한, 강관(10)의 양측 단부 근처에는 강관(10)의 인상 작업을 용이하게 할 수 있도록 인상구(60)를 구비할 수 있다. 인상구(60)는 강관(10)의 내측에 구비되는 너트(62)와, 상기 강관(10)을 관통하는 삽입구(63)와, 상기 삽입구(63)를 통해 상기 너트(62)에 결합되는 것으로 나사가 형성된 삽입핀(65)과, 상기 삽입핀(65)에 결합되는 원형 또는 사각형 형상의 링(66)을 포함할 수 있다. 따라서 인상구(60)는 필요가 없는 경우 제거하거나, 필요한 경우에 설치할 수 있다
인상구(60)는 너트(62)가 없거나, 너트(62)와 삽입핀(65) 모두 없이 구성될 수도 있다. 즉 인상구(60)는 링(66)만으로 강관(10)의 외측에 용접 등으로 결합될 수 있다. 또한, 인상구(60)는 회전가능하게 삽입핀(65)이나 강관(10)에 결합됨으로써 사용하지 않는 경우 접혀져 있게 구성할 수 있다.
본 실시예의 H형강은 강관(10)의 횡단면이 밀폐되지 않고 개방된 상태로 둘 수 있다. 이는 기존의 강관(10)에 기존의 H형강을 사용하여 제작하는 경우 발생할 수 있다.
이와 같이 강관(10)의 횡단면이 밀폐되지 않음으로써, 상기 인상구(60)의 체결 및 해체가 용이하여, 인상구(60)를 필요한 경우에만 설치할 수 있다. 즉, 강관(10)의 밀폐되지 않은 개방 부분을 통해서 너트(62)를 잡고, 링(66)을 회전시킴으로써 인상구(60)를 용이하게 체결하거나 분리할 수 있다.
또한, 상기 개방 부분은 상기 강관(10)에 유입된 빗물 등을 용이하게 배출되게 함으로써, 강관(10)의 부식을 방지할 수 있고, 또한 강관(10) 내측을 관찰할 수 있음으로써, 강관(10)의 사용가능 여부를 용이하게 파악할 수 있다
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 구성되거나 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 강관
20 : 결합부재
22 : 제1플랜지
23 : 제2플랜지
24 : 웨브
25 : 제1중앙플랜지
26 : 제2중앙플랜지
271 : 제1웨브
272 : 제2웨브
273 : 제3웨브
274 : 제4웨브
281 : 제1보강재
282 : 제2보강재
29 : 보조결합구
30 : 연결판
32 : 결합구
40 : 제1앵글
42 : 제2앵글
50 : 제1보조연결판
52 : 제2보조연결판
60 : 인상구
62 : 너트
63 : 삽입구
65 : 삽입핀
66 : 링

Claims (10)

  1. 폭에 비해 길이가 긴 중공 형상의 강관; 및
    상기 강관의 단부에 결합되어 인접한 버팀보, 잭, 띠장, 측벽, 또는 중간말뚝과 같은 타 부재에 결합되는 용도로 사용되는 결합부재;를 포함하며,
    상기 결합부재는,
    상기 강관의 단부에 상호 이격 형성되는 제1절개홈과 제2절개홈에 각각 삽입되어 결합되는 제1플랜지와 제2플랜지, 및 상기 제1플랜지와 상기 제2플랜지를 연결하는 웨브를 포함하는 H형강; 및
    상기 H형강의 제1플랜지와 제2플랜지의 외측 단부에 결합되는 연결판;을 포함하고,
    상기 연결판은 상기 타 부재와의 결합을 위해 복수의 결합구가 형성되며,
    상기 결합부재는,
    상기 제1절개홈과 상기 제2절개홈 사이의 상기 강관의 단부에 형성되는 중앙절개홈에 삽입되어 결합됨과 동시에 상기 웨브에 결합되는 제1중앙플랜지, 및 상기 웨브와 상기 연결판 사이에 결합되는 제2중앙플랜지를 더 포함하고,
    상기 결합부재는,
    상기 제1플랜지와 상기 제1중앙플랜지 사이에 결합되는 제1웨브, 상기 제2플랜지와 상기 제1중앙플랜지 사이에 결합되는 제2웨브, 상기 제1플랜지와 상기 제2중앙플랜지 사이에 결합되는 제3웨브, 및 상기 제2플랜지와 상기 제2중앙플랜지 사이에 결합되는 제4웨브를 더 포함하며,
    상기 강관의 단부이면서 상기 제1플랜지의 외측에 형성되는 제1보강절개홈에 삽입되어 결합되면서 상기 제1플랜지에 결합되는 제1보강재, 및 상기 강관의 단부이면서 상기 제2플랜지의 외측에 형성되는 제2보강절개홈에 삽입되어 결합되면서 상기 제2플랜지에 결합되는 제2보강재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 결합부재가 구비된 강관 버팀보.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 결합구의 전부 또는 일부는 장공인 것을 특징으로 하는 결합부재가 구비된 강관 버팀보.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1플랜지와 상기 연결판의 결합부위의 내측 모서리에 구비되는 ㄱ자 형상의 제1앵글, 및 상기 제2플랜지와 상기 연결판의 결합부위의 내측 모서리에 구비되는 ㄱ자 형상의 제2앵글을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 결합부재가 구비된 강관 버팀보.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1플랜지와 상기 제2플랜지에 상기 타 부재와의 결합을 위해 복수의 보조결합구가 형성되고,
    상기 제1플랜지의 외측과 상기 제2플랜지의 외측에 각각 구비되어 상기 타 부재와의 결합에 사용되는 제1보조연결판과 제2보조연결판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 결합부재가 구비된 강관 버팀보.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 강관의 단부 근처에 구비되는 인상구를 더 포함하고,
    상기 인상구는 상기 강관의 내측에 구비되는 너트, 상기 강관을 관통하여 형성되는 삽입구, 상기 삽입구를 통해 상기 너트에 나사 결합되는 삽입핀, 상기 삽입핀에 결합되는 원형 또는 사각형 형상의 링을 포함하는 것을 특징으로 하는 결합부재가 구비된 강관 버팀보.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 강관의 단부는 상기 웨브에 접하여 결합되는 것을 특징으로 하는 결합부재가 구비된 강관 버팀보.
  10. 청구항 1, 2, 6 내지 9중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결합부재의 임의의 횡단면적 중 가장 작은 단면적이 상기 강관의 중앙부의 횡단면적보다 큰 것을 특징으로 하는 결합부재가 구비된 강관 버팀보.
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