KR101958519B1 - 시공현장에 맞게 조립되는 파일 - Google Patents

Abstract

본원발명은 시공현장에 맞게 조립되는 파일에 관한 것으로 상세하게는 시공되는 현장의 지반 상태에 맞게 조립되는 파일에 있어서, 일단이 오픈된 원형 뚜껑형상으로 타단의 외측에 제1결합공이 다수개 뚫려 있는 선단슈와 일단이 상기 선단슈의 일단에 볼트 결합되는 중공 형태의 콘크리트 파일과 관 형상의 일단에 제2결합공이 다수개 뚫린 플랜지가 결합된 형상으로 상기 콘크리트 파일의 타단이 일단에 삽입되는 상부캡으로 구성되는 하단파일과, 관 형상의 타단에 제3결합공이 다수개 뚫린 플랜지가 결합된 하부캡과 일단이 상기 하부캡의 일단에 결합되는 중공 형태의 콘크리트 파일과 관 형상의 일단에 제4결합공이 다수개 뚫린 플랜지가 결합된 형상으로 상기 콘크리트 파일의 타단이 일단에 삽입되는 헤드캡으로 구성되는 상단파일 및, 하면이 상기 하단파일의 상기 상부캡에 볼트로 결합되고 상면이 상단파일의 상기 하부캡에 볼트로 결합되어 상기 하단파일과 상기 상단파일을 연결하는 조인트으로 구성되되, 시공되는 현장의 수요에 맞게 상기 상단파일과 상기 하단파일이 현장에서 조립되거나 공장에서 조립된 상태로 현장으로 반입된 후 상기 조인트로 연결되어 지반에 시공되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 시공되는 현장의 수요에 맞게 현장 또는 공장에서 선단슈, 상,하부캡 또는 헤드캡을 콘크리트 파일에 결합시켜 상,하단파일과 중단파일 각각을 제작할 수 있어 재고관리가 용이하고 파일을 야적하기 위한 부지가 필요치 않아 파일을 경제적으로 관리 및 제작할 수 있을 뿐만 아니라 파일의 생산 원가를 절감할 수 있다.

Description

시공현장에 맞게 조립되는 파일{The pile that is built to suit the construction site }

본 발명은 건설현장에 맞게 조립되는 파일에 관한 것이다.

파일기초는 지지층 심도가 깊은 경우에 채용되는 기초형식의 하나로서, 상기 지지층까지 시공된 파일 위에 상부 구조물을 구축함으로서 구조물의 중량을 지지층에서 안정적으로 지지할 수 있도록 한다.

파일기초에 이용하는 파일으로는 콘크리트 파일, 강관파일, 합성파일이 이용되고 있다. 콘크리트 파일은 RC파일, PHC파일, PC파일 등을 말하는 것으로서 파일 자체의 선단부가 폐쇄되어 선단지지력이 높은 장점이 있으며, 자재비가 강관파일에 비해 2~3배정도 저렴하여 공사비를 절감할 수 있는 장점이 있다.

이와 같이 제작된 고강도 콘크리트 파일은 건축물의 규모나 지반의 상태에 따라서 그 파일을 일정 깊이 이상 시공하게 되며, 필요한 경우에는 하나 이상의 고강도 콘크리트 파일을 서로 연결하여 시공하게 된다.

연결되는 콘크리트 파일은 대부분 연결되는 형태에 맞게 단순히 공장에서 제작되어 재고관리가 어려운 부분이 있다. 즉, 연결에 필요한 콘크리트 파일 각각을 수요에 맞게 제작하는 것이 아니라 단순히 제작 초기부터 콘크리트 파일에 선단슈와 조인트 등을 미리 설치하여 일률적으로 연결되는 파일들을 제작함으로 인해 필요 없는 파일들이 많이 남게 되는 문제가 있다. 다시말해 현장마다 연결시 필요한 연결파일들이 달라 일률적으로 수요를 예측할 수 없는데 이를 고려하지 않고 단순히 연결에 필요한 파일 각각을 제작함으로 인해 필요 없는 연결파일은 공장에 야적해야 하는 문제가 있다. 즉, 현장상황마다 연결되는 파일들의 부분 수요가 달라 항상 일정한 연결파일들은 공장에 남게 되는 문제가 있다. 상기와 같은 이유로 필요 없는 연결파일이 공장에 재고로 쌓이게 되어 부지를 추가로 확보해야 하거나 공장 가동을 중지해야 하는 문제가 있다.

또한, 고강도 콘크리트 파일들을 서로 연결하여 시공하기 위해서는 이음하고자 하는 고강도 콘크리트 파일의 각 단부에 금속 재질의 조인트캡을 씌운 후에 조인트캡을 용접함으로써 콘트리트 파일의 이음 시공 작업이 이루어지고 있다. 그러나 이음하고자 하는 두 개의 콘크리트 파일에 각각의 금속성 조인트캡을 끼운 후에 두 조인트캡을 용접하여 이음 작업을 함으로써 시공상의 불편함이 있었고, 많은 작업 시간이 소요되는 문제점이 있었다. 이를 극복하기 위하여 콘크리트 파일 연결용 체결구가 제안되고 있으나 체결구의 중량이 상대적으로 무거워서 현장에서 파일들을 결합시키기 위해서는 2명 이상의 작업자가 투입되어야 하고 작업자끼리 손,발이 맞지 않는 경우에는 작업능률이 떨어져 작업시간이 오래 걸리는 등 많은 문제가 있다.

대한민국 등록특허 제10-1007028호

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 시공되는 현장의 수요에 맞게 현장 또는 공장에서 선단슈, 상,하부캡 또는 헤드캡을 콘크리트 파일에 결합시켜 상,하단파일과 중단파일을 조립한 후 시공되는 현장의 지반에 맞게 각 파일들을 연결하여 시공함으로써 현장 수요에 맞게파일을 제작할 수 있어 파일들의 재고관리가 용이하고 연결파일을 야적하기 위한 부지가 필요치 않을 뿐만 아니라 파일들의 결합시 연결용 조인트를 사용하여 손쉽게 파일들을 결합하되 조인트가 조립식으로 되어 있어 작업자가 현장에서 용이하게 운반하면서 조립하기 위한 시공현장에 맞게 조립되는 파일을 제공하기 위함이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본원발명은 시공되는 현장의 지반 상태에 맞게 조립되는 파일에 있어서, 일단이 오픈된 원형 뚜껑형상으로 타단의 외측에 제1결합공이 다수개 뚫려 있는 선단슈와 일단이 상기 선단슈의 일단에 볼트 결합되는 중공 형태의 콘크리트 파일과 관 형상의 일단에 제2결합공이 다수개 뚫린 플랜지가 결합된 형상으로 상기 콘크리트 파일의 타단이 일단에 삽입되는 상부캡으로 구성되는 하단파일과, 관 형상의 타단에 제3결합공이 다수개 뚫린 플랜지가 결합된 하부캡과 일단이 상기 하부캡의 일단에 결합되는 중공 형태의 콘크리트 파일과 관 형상의 일단에 제4결합공이 다수개 뚫린 플랜지가 결합된 형상으로 상기 콘크리트 파일의 타단이 일단에 삽입되는 헤드캡으로 구성되는 상단파일 및, 하면이 상기 하단파일의 상기 상부캡에 볼트로 결합되고 상면이 상단파일의 상기 하부캡에 볼트로 결합되어 상기 하단파일과 상기 상단파일을 연결하는 조인트으로 구성되되, 시공되는 현장의 수요에 맞게 상기 상단파일과 상기 하단파일이 현장에서 조립되거나 공장에서 조립된 상태로 현장으로 반입된 후 상기 조인트로 연결되어 지반에 시공되는 것을 특징으로 하는 시공현장에 맞게 조립되는 파일을 제공한다.

이상의 구성을 갖는 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명은 시공되는 현장의 수요에 맞게 현장 또는 공장에서 선단슈, 상,하부캡 또는 헤드캡을 콘크리트 파일에 결합시켜 상,하단파일과 중단파일 각각을 제작할 수 있어 재고관리가 용이하고 파일을 야적하기 위한 부지가 필요치 않아 파일을 경제적으로 관리 및 제작할 수 있을 뿐만 아니라 파일의 생산 원가를 절감할 수 있다.

둘째, 본 발명은 연결용 조인트를 사용하여 현장에서 손쉽게 파일들을 연결할 수 있다. 즉, 본 발명은 용접 등의 부차적인 공정 없이 바로 파일을 연결용 조인트에 결합시킬 수 있어 기초의 시공기간 및 시공비를 절약할 수 있다.

셋째, 본 발명은 파일에 결합되는 연결용 조인트가 다수개로 분할되어 있어 현장으로 조인트 반입이 용이할 뿐만 아니라 파일 연결 작업시 조인트의 운반 및 조립이 용이하다.

도1은 본원발명의 조립된 파일에 관한 일실시예를 나타내는 사시도이다.
도2는 도1의 분리 사시도이다.
도3은 본원발명의 조립된 파일에 관한 제2실시예를 나타내는 사시도이다.
도4는 도3의 분리 사시도이다.
도5와 도6은 본원발명의 조인트에 관한 일실시예를 나타내는 도면이다.
도7은 도5와 도6의 조인트를 이용한 상,하단파일을 연결하는 것을 나타내는 도면이다.
도8과 도9는 도5와 도6의 조인트에 막음판이 결합된 것을 나타내는 도면이다.
도10과 도11은 본원발명의 조인트에 관한 제2실시예를 나타내는 도면이다.
도12는 도10과 도11의 조인트를 이용한 상,하단파일을 연결하는 것을 나타내는 도면이다.
도13은 도10과 도11의 조인트에 막음판이 결합된 것을 나타내는 도면이다.
도14는 본원발명의 조인트에 관한 제3실시예를 나타내는 도면이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 시공현장에 맞게 조립되는 파일의 구체적인 내용을 상세히 설명하기로 한다.

도1은 본원발명의 조립된 파일에 관한 일실시예를 나타내는 사시도이고, 도2는 도1의 분리 사시도이다.

도3은 본원발명의 조립된 파일에 관한 제2실시예를 나타내는 사시도이고, 도4는 도3의 분리 사시도이다.

도5와 도6은 본원발명의 조인트에 관한 일실시예를 나타내는 도면이고, 도7은 도5와 도6의 조인트를 이용한 상,하단파일을 연결하는 것을 나타내는 도면이다. 도8과 도9는 도5와 도6의 조인트에 막음판이 결합된 것을 나타내는 도면이다.

도10과 도11은 본원발명의 조인트에 관한 제2실시예를 나타내는 도면이고, 도12는 도10과 도11의 조인트를 이용한 상,하단파일을 연결하는 것을 나타내는 도면이다. 도13은 도10과 도11의 조인트에 막음판이 결합된 것을 나타내는 도면이다.

도14는 본원발명의 조인트에 관한 제3실시예를 나타내는 도면이다.

본원발명은 시공현장에 맞게 조립되는 파일(10)에 관한 것으로 상세하게는 시공되는 현장의 지반 상태에 맞게 조립되는 파일에 있어서, 일단이 오픈된 원형 뚜껑형상으로 타단의 외측에 제1결합공(111)이 다수개 뚫려 있는 선단슈(110)와 일단이 상기 선단슈(110)의 일단에 볼트 결합되는 중공 형태의 콘크리트 파일(120)과 관 형상의 일단에 제2결합공(131)이 다수개 뚫린 플랜지(132)가 결합된 형상으로 상기 콘크리트 파일(120)의 타단이 일단에 삽입되는 상부캡(130)으로 구성되는 하단파일(100)과, 관 형상의 타단에 제3결합공(211)이 다수개 뚫린 플랜지가 결합된 하부캡(210)과 일단이 상기 하부캡(210)의 일단에 결합되는 중공 형태의 콘크리트 파일(220)과 관 형상의 일단에 제4결합공(231)이 다수개 뚫린 플랜지(232)가 결합된 형상으로 상기 콘크리트 파일(220)의 타단이 일단에 삽입되는 헤드캡(230)으로 구성되는 상단파일(200) 및, 하면이 상기 하단파일(100)의 상기 상부캡(130)에 볼트로 결합되고 상면이 상단파일(200)의 상기 하부캡(210)에 볼트로 결합되어 상기 하단파일(100)과 상기 상단파일(200)을 연결하는 조인트(300)으로 구성되되, 시공되는 현장의 수요에 맞게 상기 콘크리트 파일(120,220)이 선정되어 상기 상단파일(200)과 상기 하단파일(100)이 각각 현장에서 조립되거나 공장에서 조립된 상태로 현장으로 반입된 후 상기 조인트(300)로 연결되어 지반에 시공되는 것을 특징으로 한다. 또한, 본원발명은 관 형상의 타단에 제3결합공(411)이 다수개 뚫린 플랜지가 결합된 하부캡(410)과 일단이 상기 하부캡(410)의 일단에 결합되는 중공 형태의 콘크리트 파일(420)과 관 형상의 일단에 제2결합공(431)이 다수개 뚫린 플랜지(432)가 결합된 형상으로 상기 콘크리트 파일(220)의 타단이 일단에 삽입되는 상부캡(430)으로 구성되는 중단파일(400)을 더 포함하고, 상기 조인트(300)의 하면이 상기 하단파일(100)의 상기 상부캡(130)에 볼트로 결합되고 상면이 상기 중단파일(400)의 상기 하부캡(410)에 볼트로 결합되어 상기 하단파일(100)과 상기 중단파일(400)을 연결시키고, 또 다른 상기 조인트(300)의 하면이 상기 하단파일(100)의 상기 상부캡(130)에 볼트로 결합되고 상면이 상기 상단파일(200)의 상기 하부캡(210)에 볼트로 결합되어 상기 중단파일(400)과 상기 상단파일(200)을 연결시키되, 시공되는 현장의 수요에 맞게 상기 콘크리트 파일(120,220,420)이 선정되어 상기 상단파일(200), 상기 중단파일(400)과 상기 하단파일(100)이 각각 현장에서 조립되거나 공장에서 조립된 상태로 현장으로 반입된 후 상기 조인트(300)로 연결되어 지반에 시공될 수 있다.

본원발명은 하단파일(100), 상단파일(200) 및 조인트(300)로 구성된 파일(10)에 관한 것으로 현장의 수요에 맞게 현장 또는 공장에서 선단슈, 상,하부캡 또는 헤드캡을 콘크리트 파일에 결합시켜 상,하단파일과 중단파일을 조립한 후 시공되는 현장의 지반에 맞게 각 파일들을 연결하여 시공함으로써 현장 수요에 맞게 파일을 제작할 수 있어 파일들의 재고관리가 용이하고 파일을 야적하기 위한 부지가 필요치 않을 뿐만 아니라 파일들의 결합시 용접 등의 부차적인 공정 없이 바로 파일을 연결용 조인트에 결합시킬 수 있어 기초의 시공기간 및 시공비를 절약할 수 있는 발명이다. 또한, 본원발명은 지반 깊이에 따라 상,하단파일(200,100) 사이에 중단파일(400)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

파일기초는 지지층 심도가 깊은 경우에 채용되는 기초형식의 하나로서, 상기 지지층까지 시공된 파일 위에 상부 구조물을 구축함으로서 구조물의 중량을 지지층에서 안정적으로 지지할 수 있도록 한다.

파일기초에 이용하는 파일으로는 콘크리트 파일, 강관파일, 합성파일이 이용되고 있다. 콘크리트 파일은 RC파일, PHC파일, PC파일 등을 말하는 것으로서 파일 자체의 선단부가 폐쇄되어 선단지지력이 높은 장점이 있으며, 자재비가 강관파일에 비해 2~3배정도 저렴하여 공사비를 절감할 수 있는 장점이 있다.

이와 같이 제작된 고강도 콘크리트 파일은 건축물의 규모나 지반의 상태에 따라서 그 파일을 일정 깊이 이상 시공하게 되며, 필요한 경우에는 하나 이상의 고강도 콘크리트 파일을 서로 연결하여 시공하게 된다.

연결되는 콘크리트 파일은 대부분 연결되는 형태에 맞게 단순히 공장에서 제작되어 재고관리가 어려운 부분이 있다. 즉, 연결에 필요한 콘크리트 파일 각각을 수요에 맞게 제작하는 것이 아니라 단순히 제작 초기부터 콘크리트 파일에 선단슈와 조인트 등을 미리 설치하여 일률적으로 연결되는 파일들을 제작함으로 인해 필요 없는 파일들이 많이 남게 되는 문제가 있다. 다시말해 현장마다 연결시 필요한 연결파일들이 달라 일률적으로 수요를 예측할 수 없는데 이를 고려하지 않고 단순히 연결에 필요한 파일 각각을 제작함으로 인해 필요 없는 연결파일은 공장에 야적해야 하는 문제가 있다. 즉, 현장상황마다 연결되는 파일들의 부분 수요가 달라 항상 일정한 연결파일들은 공장에 남게 되는 문제가 있다. 상기와 같은 이유로 필요 없는 연결파일이 공장에 재고로 쌓이게 되어 부지를 추가로 확보해야 하거나 공장 가동을 중지해야 하는 문제가 있다.

또한, 고강도 콘크리트 파일들을 서로 연결하여 시공하기 위해서는 이음하고자 하는 고강도 콘크리트 파일의 각 단부에 금속 재질의 조인트캡을 씌운 후에 조인트캡을 용접함으로써 콘트리트 파일의 이음 시공 작업이 이루어지고 있다. 그러나 이음하고자 하는 두 개의 콘크리트 파일에 각각의 금속성 조인트캡을 끼운 후에 두 조인트캡을 용접하여 이음 작업을 함으로써 시공상의 불편함이 있었고, 많은 작업 시간이 소요되는 문제점이 있었다. 이를 극복하기 위하여 콘크리트 파일 연결용 체결구가 제안되고 있으나 체결구의 중량이 상대적으로 무거워서 현장에서 파일들을 결합시키기 위해서는 2명 이상의 작업자가 투입되어야 하고 작업자끼리 손,발이 맞지 않는 경우에는 작업능률이 떨어져 작업시간이 오래 걸리는 등 많은 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 시공되는 현장의 수요에 맞게 현장 또는 공장에서 선단슈, 상,하부캡 또는 헤드캡을 콘크리트 파일에 결합시켜 상,하단파일과 중단파일을 조립한 후 시공되는 현장의 지반에 맞게 각 파일들을 연결하여 시공함으로써 현장 수요에 맞게 파일을 제작할 수 있어 파일들의 재고관리가 용이하고 연결파일을 야적하기 위한 부지가 필요치 않을 뿐만 아니라 파일들의 결합시 연결용 조인트를 사용하여 손쉽게 파일들을 결합하되 조인트가 조립식으로 되어 있어 작업자가 현장에서 용이하게 운반하면서 조립하기 위한 시공현장에 맞게 조립되는 파일을 제공하기 위함이다.

본 발명은 시공되는 현장의 수요에 맞게 현장 또는 공장에서 선단슈, 상,하부캡 또는 헤드캡을 콘크리트 파일에 결합시켜 상,하단파일과 중단파일 각각을 제작할 수 있어 재고관리가 용이하고 파일을 야적하기 위한 부지가 필요치 않아 파일을 경제적으로 관리 및 제작할 수 있을 뿐만 아니라 파일의 생산 원가를 절감할 수 있다. 또한, 본 발명은 연결용 조인트를 사용하여 현장에서 손쉽게 파일들을 연결할 수 있다. 즉, 본 발명은 용접 등의 부차적인 공정 없이 바로 파일을 연결용 조인트에 결합시킬 수 있어 기초의 시공기간 및 시공비를 절약할 수 있다. 또한, 본 발명은 파일에 결합되는 연결용 조인트가 다수개로 분할되어 있어 현장으로 조인트 반입이 용이할 뿐만 아니라 파일 연결 작업시 조인트의 운반 및 조립이 용이하다.

하단파일(100)은 현장의 수요에 맞게 현장 또는 공장에서 콘크리트 파일(120)에 선단슈(110)와 상부캡(130)이 결합되어 제작되는 구성이다. 선단슈(110)는 파일(10)의 선단지지력을 확보하기 위하여 결합되는 것으로 일단이 오픈된 원형 뚜껑형상으로 타단의 외측에 제1결합공(111)이 다수개 뚫려 있는 부재이다. 선단슈(110)는 선단지지력을 확보하기 위하여 콘크리트 파일에 결합되는 일반적 슈로 마밀라슈(mamilla shoe) 또는 플랫슈(flat shoe)가 사용될 수 있다. 콘크리트 파일(120)은 일단이 상기 선단슈(110)의 일단에 결합되는 중공 형태의 일반적인 콘크리트 파일로 고강도 또는 초고강도로 제작된 파일이다. 콘크리트 파일(120)은 결합을 용이하게 하기 위하여 양단에 구멍이 형성되어 있다. 선단슈(110)와 콘크리트 파일(120)은 다양한 방법으로 결합될 수 있는데 볼트가 상기 제1결합공(111)과 상기 콘크리트 파일의 구멍을 관통하여 선단슈(110)와 콘크리트 파일(120)을 결합시킬 수 있다. 상부캡(130)은 관 형상의 일단에 제2결합공(131)이 다수개 뚫린 플랜지(132)가 결합된 형상으로 상기 콘크리트 파일(120)의 타단이 일단에 삽입되는 구성이다. 상부캡(130)은 뒤에서 설명하는 조인트(300)의 하면에 볼트가 이용되어 결합되는 구성이다.

상단파일(200)은 현장의 수요에 맞게 현장 또는 공장에서 콘크리트 파일(220)에 하부캡(210)과 헤드캡(230)이 결합되어 제작되는 구성이다. 하부캡(210)은 관 형상의 타단에 제3결합공(211)이 다수개 뚫린 플랜지가 결합된 형상으로 뒤에서 설명하는 조인트(300)의 상면에 볼트가 이용되어 결합되는 구성이다. 콘크리트 파일(220)은 일단이 상기 하부캡(210)의 일단에 결합되는 중공 형태의 일반적인 콘크리트 파일로 고강도 또는 초고강도로 제작된 파일이다. 콘크리트 파일(220)은 결합을 용이하게 하기 위하여 양단에 구멍이 형성되어 있다. 헤드캡(230)은 관 형상의 일단에 제4결합공(231)이 다수개 뚫린 플랜지(232)가 결합된 형상으로 상기 콘크리트 파일(220)의 타단이 일단에 삽입되는 구성이다. 헤드캡(230)은 조립된 파일(10)의 시공시 항타에 의해서 콘크리트 파일(220)의 타단을 보호하기 위하여 결헙시키는 부재이다.

조인트(300)는 시공되는 현장의 수요에 맞게 상기 상단파일(200)과 상기 하단파일(100)이 현장에서 조립되거나 공장에서 조립된 상태로 현장으로 반입된 후 상기 상단파일(200)과 상기 하단파일(100)을 연결시키는 구성이다. 상세하게 조인트(300)는 하면이 상기 하단파일(100)의 상기 상부캡(130)에 볼트로 결합되고 상면이 상단파일(200)의 상기 하부캡(210)에 볼트로 결합되어 상기 하단파일(100)과 상기 상단파일(200)을 연결하는 구성이다.

조인트(300)는 2개의 파일을 연결시키기 위하여 다양한 형태로 제작될 수 있는데 일실시예로 조인트(300)는 제1연결공(311)이 뚫려 있는 판 형상의 상부판(310)과, 제2연결공(321)이 뚫려 있는 판 형상의 하부판(320) 및, 육면체 형상에서 상,하면이 오픈된 구조로 상기 제1연결공(311)에 맞게 제3연결공(331)이 뚫린 일측면이 상기 상부판(310)의 하면에 상기 제1연결공(311)과 상기 제3연결공(331)이 일직선상에 있도록 결합되고 상기 제2연결공(321)에 맞게 제4연결공(332)이 뚫린 타측면이 상기 하부판(320)의 상면에 상기 제2연결공(321)과 상기 제4연결공(332)이 일직선상에 있도록 결합되는 지지부재(330)로 구성된 모듈이 상기 콘크리트 파일의 단면 형상에 맞게 다수개가 조립되어 2개의 파일을 서로 연결할 수 있다.

제2실시예로 조인트(300)는 제1연결공(311)이 뚫려 있는 판 형상의 상부판(310)과, 제2연결공(321)이 뚫려 있는 판 형상의 하부판(320) 및, 단면이 'H' 형상의 구조로 상기 제1연결공(311)에 맞게 제3연결공(331)이 뚫린 일측면이 상기 상부판(310)의 하면에 상기 제1연결공(311)과 상기 제3연결공(331)이 일직선상에 있도록 결합되고 상기 제2연결공(321)에 맞게 제4연결공(332)이 뚫린 타측면이 상기 하부판(320)의 상면에 상기 제2연결공(321)과 상기 제4연결공(332)이 일직선상에 있도록 결합되는 지지부재(330)로 구성된 모듈이 상기 콘크리트 파일의 단면 형상에 맞게 다수개가 조립되어 2개의 파일을 서로 연결할 수 있다.

제3실시예로 조인트(300)는 제1연결공(311)이 뚫려 있는 판 형상의 상부판(310)과, 제2연결공(321)이 뚫려 있는 판 형상의 하부판(320) 및, 상기 상,하부판(310,320)의 사이에 설치되어 이들(310,320)을 지지하는 지지부재(330)를 포함하여 이루어지되, 상기 지지부재(330)가 "ㅁ"자 형태로 일체 형성되어 상기 지지부재(330)의 상,하부에 각각 상부판(310) 및 하부판(320)이 단순 배치되고, 상기 하부판(320)에 형성된 제2연결공(321)은 측방으로 확장된 타원형으로 제작되고, 상기 상부판(310), 상기 하부판(320) 및 상기 지지부재(330)로 구성된 모듈이 연결되는 상기 콘크리트 파일의 단면 형상에 맞게 다수개가 조립되어 2개의 상기 콘크리트 파일을 서로 연결할 수 있다.

즉, 조인트(300)로 상,하단파일(200,100)을 연결할 수 있고, 중단파일(400)이 있는 경우 하,중단파일(100,400)을 상기와 같은 방법으로 연결하고 중,상단파일(400,200)을 상기와 같은 방법으로 연결할 수 있다.

상부판(310)은 연결되는 상단파일(200) 또는 중단파일(400)의 일단에 결합되는 것으로 콘크리트 파일의 형성된 구멍에 맞게 제1연결공(311)이 뚫려 있는 판 형상의 부재이다. 상부판(310)은 모듈의 상부 부재로 현장에서 결합되는 콘크리트 파일의 단면 형상에 맞게 조립될 수 있도록 공장에서 미리 제작될 수 있다. 제1연결공(311)은 콘크리트 파일의 형성된 구멍에 맞게 뚫려 있는 구멍으로 1개 이상의 구멍이 뚫려 있을 수 있다.

상부판(310)은 소요되는 강도를 만족하면 다양한 재료가 사용될 수 있다.

하부판(320)은 연결되는 하단파일(100) 또는 중단파일(400)의 타단에 결합되는 것으로 콘크리트 파일의 형성된 구멍에 맞게 제2연결공(321)이 뚫려 있는 판 형상의 부재이다. 하부판(320)은 상부판(310)의 크기와 동일하게 제작될 수 있다. 하부판(320)은 모듈의 하부 부재로 현장에서 결합되는 콘크리트 파일의 단면 형상에 맞게 조립될 수 있도록 공장에서 미리 제작될 수 있다. 제2연결공(321)은 콘크리트 파일의 형성된 구멍에 맞게 뚫려 있는 구멍으로 1개 이상의 구멍이 뚫려 있을 수 있다.

하부판(320)은 소요되는 강도를 만족하면 다양한 재료가 사용될 수 있다.

상기 상부판(310)과 상기 하부판(320)은 결합되는 파일(상,중,하단파일(200,400,100))의 일단 형상에 맞게 외측의 직경이 내측의 직경보다 크게 형성된 부채꼴 형태로 구성되되, 상기 상부판(310)과 상기 하부판(320)은 상기 파일의 일단 형상에 맞게 각각 다수개가 서로 맞물려 원형 형태로 조립될 수 있다.

또한, 제1,2연결공(311,321)은 설치된 모듈이 움직일 수 있도록 구멍이 길이방향을 따라 길게 형성되어 있을 수 있다. 제1,2연결공(311,321)이 장공 형태인 경우 연결되는 파일들(상,하단파일 또는 상,중,하단파일)의 연결구멍이 맞지 않는 경우 조인트(300)을 움직여 손쉽게 파일들을 연결시킬 수 있고, 또는 조인트를 움직이지 않고 볼트의 삽입위치만 달리하여 손쉽게 파일들을 연결시킬 수 있다.

본원발명은 일단이 상기 상부판(310)의 내측면에 결합되고, 타단이 상기 하부판(320)의 내측면에 결합되는 것으로 상기 상부판(310)과 하부판(320)의 내측면의 형태에 맞게 만곡되게 제작된 막음판(340)을 더 포함하여 구성될 수 있다.

막음판(340)은 연결된 상기 콘크리트 파일 시공시 토사가 상기 콘크리트 파일의 내측으로 침입되는 것을 막을 수 있는 구성이다. 즉, 막음판(340)은 상부판(310)과 하부판(320)의 내측면 크기로 제작된 것으로 상부판(310)과 하부판(320)이 콘크리트 파일의 일단 형상에 맞게 다수개가 서로 맞물려 원형 형태로 조립될 때 막음판(340)도 자연적으로 맞물려 콘크리트 파일의 내측 공간 형태인 원형 기둥 형태로 조립될 수 있다. 따라서, 원형기둥 형태로 조립된 막음판(340)으로 인해 콘크리트 파일 시공시 토사가 상기 콘크리트 파일의 내측으로 침입되는 것을 막을 수 있다.

지지부재(330)는 일측면이 상기 상부판(310)의 하면에 결합되고 타측면이 상기 하부판(320)의 상면에 결합되는 부재로 다양항 형태로 제작될 수 있다.

일실시예로 지지부재(330)는 육면체 형상에서 상,하면이 오픈된 구조로 상기 제1연결공(311)에 맞게 제3연결공(331)이 뚫린 일측면이 상기 상부판(310)의 하면에 상기 제1연결공(311)과 상기 제3연결공(331)이 일직선상에 있도록 결합되고 상기 제2연결공(321)에 맞게 제4연결공(332)이 뚫린 타측면이 상기 하부판(320)의 상면에 상기 제2연결공(321)과 상기 제4연결공(332)이 일직선상에 있도록 결합되는 부재이다.

제2실시예로 지지부재(330)는 단면이 'H' 형상의 구조로 상기 제1연결공(311)에 맞게 제3연결공(331)이 뚫린 일측면이 상기 상부판(310)의 하면에 상기 제1연결공(311)과 상기 제3연결공(331)이 일직선상에 있도록 결합되고 상기 제2연결공(321)에 맞게 제4연결공(332)이 뚫린 타측면이 상기 하부판(320)의 상면에 상기 제2연결공(321)과 상기 제4연결공(332)이 일직선상에 있도록 결합되는 부재이다. 지지부재(330)는 플랜지 부분이 일측면과 타측면에 해당하는 단면이 'H' 형상의 구조이다.

제3실시예로 지지부재(330)는 단면이 "ㅁ"자 형태로 일체 형성되어 상기 지지부재(330)의 상,하부에 각각 상부판(310) 및 하부판(320)이 단순 배치되도록 할 수 있다.

제3연결공(331)은 제1연결공(311)과 일직선상에 놓여 있어 볼트를 이용하여 모듈과 파일(상,중,하단파일(200,400,100) 중 어느 하나의 파일)의 결합을 용이하게 할 수 있다. 제4연결공(332)은 제2연결공(321)과 일직선상에 놓여 있어 볼트를 이용하여 모듈과 상기 파일의 결합을 용이하게 할 수 있다.

지지부재(330)는 상부판(310)과 하부판(320) 사이에 설치되어 상부판(310)으로부터 오는 하중을 하부판(320)으로 전달하는 구조부재이다. 따라서, 지지부재(330)는 상기 상부판(310)과 상기 하부판(320) 사이에 연결되는 파일(10)의 구조계산에 따라 다수개가 결합되어 있을 수 있다.

지지부재(330)는 소요되는 강도를 만족하면 다양한 재료가 사용될 수 있다.

상기 상부판(310), 상기 하부판(320) 및 상기 지지부재(330)로 구성된 모듈은 다수개가 연결되는 파일 사이에 조립되는 구성이다. 즉, 모듈은 다수개가 모여 연결되는 파일을 연결하는 조인트(300) 형태로 형성된다. 조인트(300)는 연결되는 파일의 단면 형상으로 형성되는 것으로 연결되는 파일 형상 크기로 조립될 수 있고, 상기 파일 보다 직경이 크게 형성되어 파일(10)의 지지력을 더 크게 확보할 수도 있다.

또한, 조인트(300)는 다수개의 모듈이 현장에서 연결되는 파일 형상에 맞게 조립될 수 있어 숙련자가 아니라도 손쉽게 파일의 연결 작업을 할 수 있다. 또한, 조인트(300)는 다수개의 모듈 형태가 조립되는 형상으로 모듈 자체가 무겁지 않아 작업자가 손쉽게 현장에서 운반하여 조립할 수 있어 기초의 시공기간 및 시공비를 절약할 수 있다.

본원발명은 시공되는 현장의 지반 상황에 따라 중단파일(400)을 더 포함하여 구성될 수 있는데 상세하게 관 형상의 타단에 제3결합공(411)이 다수개 뚫린 플랜지가 결합된 하부캡(410)과 일단이 상기 하부캡(410)의 일단에 결합되는 중공 형태의 콘크리트 파일(420)과 관 형상의 일단에 제2결합공(431)이 다수개 뚫린 플랜지(432)가 결합된 형상으로 상기 콘크리트 파일(220)의 타단이 일단에 삽입되는 상부캡(430)으로 구성되는 중단파일(400)을 더 포함하고, 상기 조인트(300)의 하면이 상기 하단파일(100)의 상기 상부캡(130)에 볼트로 결합되고 상면이 상기 중단파일(400)의 상기 하부캡(410)에 볼트로 결합되어 상기 하단파일(100)과 상기 중단파일(400)을 연결시키고, 또 다른 상기 조인트(300)의 하면이 상기 하단파일(100)의 상기 상부캡(130)에 볼트로 결합되고 상면이 상기 상단파일(200)의 상기 하부캡(210)에 볼트로 결합되어 상기 중단파일(400)과 상기 상단파일(200)을 연결시키되, 시공되는 현장의 수요에 맞게 상기 콘크리트 파일(120,220,420)이 선정되어 상기 상단파일(200), 상기 중단파일(400)과 상기 하단파일(100)이 각각 현장에서 조립되거나 공장에서 조립된 상태로 현장으로 반입된 후 상기 조인트(300)로 연결되어 지반에 시공될 수 있다.

즉, 현장상황에 맞게 중단파일(400)이 추가로 결합될 수 있는데 이 경우 조인트(300)를 이용해 상,중,하단파일(200,400,100)을 서로 연결시켜 파일(10)을 만든 후 지반에 시공될 수 있다.

이상으로 본 발명에 따른 시공현장에 맞게 조립되는 파일의 바람직한 실시예를 설명하였으나 이는 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이에 의하여 본 발명의 기술적 사상과 그 구성 및 작용이 제한되지는 아니하는 것으로, 본 발명의 기술적 사상의 범위가 도면 또는 도면을 참조한 설명에 의해 한정／제한되지는 아니하는 것이다. 또한 본 발명에서 제시된 발명의 개념과 실시예가 본 발명의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로써 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 사용되어질 수 있을 것인데, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의한 수정 또는 변경된 등가 구조는 특허청구범위에서 기술되는 본 발명의 기술적 범위에 구속되는 것으로서, 특허청구범위에서 기술한 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능한 것이다.

10 : 파일
100 : 하단파일
110 : 선단슈
120, 220, 420 : 콘크리트 파일
130, 430 : 상부캡
200 : 상단파일
210, 410 : 하부캡
230 : 헤드캡
300 : 조인트
310 : 상부판 311 : 제1연결공
320 : 하부판 321 : 제2연결공
330 : 지지부재
331 : 제3연결공 332 : 제4연결공
340 : 막음판
400 : 중단파일

Claims (8)

1. 시공되는 현장의 지반 상태에 맞게 조립되는 파일에 있어서,
   중공 형태의 콘크리트 파일인 하단파일(100);
   중공 형태의 콘크리트 파일인 상단파일(200);
   콘크리트 파일을 연결하는 조인트(300); 및,
   중공 형태의 콘크리트 파일인 중단파일(400)을 더 포함하여 구성되되,
   상기 조인트(300)는
   제1연결공(311)이 뚫려 있는 판 형상의 상부판(310);
   제2연결공(321)이 뚫려 있는 판 형상의 하부판(320); 및,
   육면체 형상에서 상,하면이 오픈된 구조로 상기 제1연결공(311)에 맞게 제3연결공(331)이 뚫린 일측면이 상기 상부판(310)의 하면에 상기 제1연결공(311)과 상기 제3연결공(331)이 일직선상에 있도록 결합되고 상기 제2연결공(321)에 맞게 제4연결공(332)이 뚫린 타측면이 상기 하부판(320)의 상면에 상기 제2연결공(321)과 상기 제4연결공(332)이 일직선상에 있도록 결합되는 지지부재(330)로 구성된 모듈이거나,
   상기 조인트(300)는
   제1연결공(311)이 뚫려 있는 판 형상의 상부판(310);
   제2연결공(321)이 뚫려 있는 판 형상의 하부판(320); 및,
   단면이 'H' 형상의 구조로 상기 제1연결공(311)에 맞게 제3연결공(331)이 뚫린 일측면이 상기 상부판(310)의 하면에 상기 제1연결공(311)과 상기 제3연결공(331)이 일직선상에 있도록 결합되고 상기 제2연결공(321)에 맞게 제4연결공(332)이 뚫린 타측면이 상기 하부판(320)의 상면에 상기 제2연결공(321)과 상기 제4연결공(332)이 일직선상에 있도록 결합되는 지지부재(330)로 구성된 모듈이거나,
   또는 상기 조인트(300)는
   제1연결공(311)이 뚫려 있는 판 형상의 상부판(310);
   제2연결공(321)이 뚫려 있는 판 형상의 하부판(320); 및,
   상기 상,하부판(310,320)의 사이에 설치되어 이들(310,320)을 지지하되, "ㅁ"자 형태로 일체 형성되어 상기 지지부재(330)의 상,하부에 각각 상부판(310) 및 하부판(320)이 단순 배치되고, 상기 하부판(320)에 형성된 제2연결공(321)은 측방으로 확장된 타원형으로 제작되는 지지부재(330)로 구성된 모듈 중 어느 하나의 모듈로 형성되어 상기 콘크리트 파일의 단면 형상에 맞게 다수개가 조립되어 2개의 파일을 서로 연결하되,
   상기 조인트(300)의 하면이 상기 하단파일(100)에 결합되고 상면이 상기 중단파일(400)에 결합되어 상기 하단파일(100)과 상기 중단파일(400)을 연결시키고, 또 다른 상기 조인트(300)의 하면이 상기 하단파일(100)에 결합되고 상면이 상기 상단파일(200)에 결합되어 상기 중단파일(400)과 상기 상단파일(200)을 연결시키고,
   시공되는 현장의 수요에 맞게 상기 하단, 상단, 중단파일(100,200,400)이 선정되어 현장으로 반입된 후 상기 조인트(300)로 연결되어 지반에 시공되는 것을 특징으로 하는 시공현장에 맞게 조립되는 파일.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 상부판(310)과 상기 하부판(320)은 결합되는 상기 콘크리트 파일의 단면 형상에 맞게 외측의 직경이 내측의 직경보다 크게 형성된 부채꼴 형태로 구성되어 상기 콘크리트 파일의 단면 형상에 맞게 각각 다수개가 서로 맞물려 원형 형태로 조립되고,
   일단이 상기 상부판(310)의 내측면에 결합되고, 타단이 상기 하부판(320)의 내측면에 결합되는 것으로 상기 상부판(310)과 하부판(320)의 내측면의 형태에 맞게 만곡되게 제작된 막음판(340)을 더 포함하여 구성되되,
   상기 막음판(340)은 연결된 상기 콘크리트 파일 시공시 토사가 상기 콘크리트 파일의 내측 공간으로 침입되는 것을 막는 것을 특징으로 하는 시공현장에 맞게 조립되는 파일.
7. 제1항에 있어서,
   상기 지지부재(330)는 연결되는 콘크리트 파일의 구조계산에 따라 상기 상부판(310)과 상기 하부판(320) 사이에 다수개가 결합되는 것을 특징으로 하는 시공현장에 맞게 조립되는 파일.
8. 제1항에 있어서,
   상기 조인트(300)의 크기가 상기 콘크리트 파일의 직경보다 크게 형성되어 시공되는 파일의 지지력을 크게 하는 것을 특징으로 하는 시공현장에 맞게 조립되는 파일.
   

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