KR101983287B1

KR101983287B1 - Phc 파일 연결구

Info

Publication number: KR101983287B1
Application number: KR1020180067586A
Authority: KR
Inventors: 문종훈
Original assignee: 주식회사 택한; 문종훈
Priority date: 2018-06-12
Filing date: 2018-06-12
Publication date: 2019-05-28
Also published as: WO2019240566A1

Abstract

본 발명은 이웃하는 PHC 파일의 이음면에 동일한 형상과 규격의 지압연결판을 날개판과 공간부가 상호 엇갈리도록 배치한 후 사이에 형성된 고정홀에 전단고정핀을 삽입하는 간단한 공정으로 PHC 파일 연결구를 시공할 수 있어, PHC 파일 연결구의 두께를 얇게 구성하여 경제적이고 제작이 편리하며 시공성과 안전성이 우수한 PHC 파일 연결구에 대한 것이다.
본 발명 PHC 파일 연결구는 PHC 파일을 상호 연결하기 위해 일측 PHC 파일과 타측 PHC 파일의 단부에 각각 고정되어 상호 결합되는 한 쌍의 지압연결판으로 구성되는 것으로, 상기 지압연결판은 내측에 형성된 연결링에 의해 상호 연결되는 복수의 날개판 및 상기 날개판과 동일한 형상을 갖는 공간부가 상기 PHC 파일의 단부 면을 따라 원형의 띠 형상으로 교대로 배치되어 일측 지압연결판의 공간부에 타측 지압연결판의 날개판이 끼움 결합되도록 구성되고, 상기 날개판의 양 측단에는 결합홈부가 측단 길이 방향으로 형성되어, 인접하는 양측 날개판의 결합홈부에 의해 형성된 고정홀에 전단고정핀이 끼워져 한 쌍의 지압연결판이 상호 결합되는 것을 특징으로 한다.

Description

PHC 파일 연결구{PHC pile connector}

본 발명은 이웃하는 PHC 파일의 이음면에 동일한 형상과 규격의 지압연결판을 날개판과 공간부가 상호 엇갈리도록 배치한 후 사이에 형성된 고정홀에 전단고정핀을 삽입하는 간단한 공정으로 PHC 파일 연결구를 시공할 수 있어, PHC 파일 연결구의 두께를 얇게 구성하여 경제적이고 제작이 편리하며 시공성과 안전성이 우수한 PHC 파일 연결구에 대한 것이다.

최근 기성 콘크리트 파일 공법에서는 프리텐션 방식에 의한 원심력을 이용하여 제조된 고강도 콘크리트 말뚝인 PHC 파일(pretensioned spun high strength concrete pile)이 많이 사용되고 있다.

이러한 PHC 파일은 제작 및 운반을 위해 길이에 제한이 있으므로, 현장에서 복수의 파일을 연결하여 사용한다.

종래 PHC 파일은 현장에서 이음하기 위해 용접 이음을 많이 사용하였다. 그러나 현장 용접은 작업자의 숙련도 및 현장 기상 상태의 영향을 많이 받는다. 그러므로 균질한 용접 품질을 기대하기 어렵고, 용접 시간이 많이 소요되며, 고압 전기 및 용접 불꽃 등으로 인한 안전사고의 우려가 크다. 뿐만 아니라 용접을 위해 용접 가능한 용접용 강판을 별도로 파일 단부에 설치하여야 하므로 비용이 상승하는 문제점이 있다.

이에 최근에는 도 1과 같이 별도의 연결구(6)를 상하부 파일(1a, 1b)에 볼트로 체결하는 기계식 이음 비중이 증가하고 있다(등록실용신안 제20-0345924호 등).

그러나 이러한 볼트 체결 방식은 공구를 삽입하여 볼트를 체결하기 위해 소정의 공간이 필요하므로 연결구(6)의 크기가 커지게 되고, 이로 인해 강재 소요량이 상당하여 비경제적이다. 또한, 연결구(6)의 수직보강판(61) 사이 협소한 공간 내에서 볼트를 체결하여야 하므로, 볼트 조임을 수작업에만 의존할 수밖에 없어 균일한 체결력 확보가 어렵다. 아울러 연결구(6) 내에 볼트 헤드가 노출되므로 항타 등 진동에 의해 볼트가 풀릴 수 있는 단점이 있다.

뿐만 아니라 최근에는 고강도 콘크리트를 사용하여 PHC 파일 본체의 강도가 크게 증가하였다. 그런데 기존 연결구(6)의 수직보강판(61)은 두께 증가에 한계가 있어, PHC 파일 본체가 지지할 수 있는 최대 지지력에 도달하기 전에 연결구(6)의 수직보강판(61)이 좌굴을 일으킬 수 있어 비경제적인 설계가 이루어질 수밖에 없다.

아울러 이러한 종래 연결구(6)는 압축 응력이 주로 수직보강판(61)에 의해 전달된다. 그러므로 수직보강판(61) 주변에서 응력 집중이 발생하여 파일 연결 단부에서 지압 응력이 불균등하게 분포하므로 구조적으로 바람직하지 않고, 상하부연결판(62, 63)에 휨 변형이 발생할 수 있다. 나아가 지압 응력을 균등하게 분포시키기 위해서는 상하부연결판(62, 63)을 두껍게 형성하여야 하는데, 이 경우 연결구(6)의 강재량이 증가하여 비경제적이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 상하로 이웃하는 PHC 파일 연결시 연결구의 크기를 최소화하여 소요 강재량 절감으로 경제성이 뛰어나면서도 파일 이음 시공성과 안정성이 뛰어난 PHC 파일 연결구를 제공하고자 한다.

본 발명은 파일 이음부에서 연결구의 볼트 체결 작업이 편리하고 균일한 체결력을 확보할 수 있는 PHC 파일 연결구를 제공하고자 한다.

본 발명은 볼트 헤드가 외부로 노출되지 않아 항타 등 진동에 의하여 볼트의 체결력이 저하되지 않고 견고하게 결합 가능한 PHC 파일 연결구를 제공하고자 한다.

바람직한 실시예에 따른 본 발명은 PHC 파일을 상호 연결하기 위해 일측 PHC 파일과 타측 PHC 파일의 단부에 각각 고정되어 상호 결합되는 한 쌍의 지압연결판으로 구성되는 PHC 파일 연결구에 관한 것으로, 상기 지압연결판은 내측에 형성된 연결링에 의해 상호 연결되는 복수의 날개판 및 상기 날개판과 동일한 형상을 갖는 공간부가 상기 PHC 파일의 단부 면을 따라 원형의 띠 형상으로 교대로 배치되어 일측 지압연결판의 공간부에 타측 지압연결판의 날개판이 끼움 결합되도록 구성되고, 상기 날개판의 양 측단에는 결합홈부가 측단 길이 방향으로 형성되어, 인접하는 양측 날개판의 결합홈부에 의해 형성된 고정홀에 전단고정핀이 끼워져 한 쌍의 지압연결판이 상호 결합되며, 상기 연결링은 두께가 날개판의 1/2로 형성되어, 결합되는 지압연결판의 연결링이 서로 겹쳐지도록 구성됨으로써 한 쌍의 지압연결판이 동일한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 PHC 파일 연결구를 제공한다.

다른 바람직한 실시예에 따른 본 발명은 상기 지압연결판의 날개판에는 PHC 파일의 이음면에 볼트를 체결하여 고정하기 위한 관통공이 관통 형성되고, 상기 관통공의 입구 측에는 볼트 헤드가 타측 PHC 파일의 이음면에 밀착되어 지지되는 깊이로 삽입되어 걸리는 확장공이 형성되는 것을 특징으로 하는 PHC 파일 연결구를 제공한다.

삭제

상기와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, PHC 파일 연결구를 구성하는 상하부 지압연결판을 이격시키기 위한 별도의 수직 보강재가 필요 없다. 따라서 PHC 파일 연결구의 두께를 매우 얇게 구성할 수 있으므로, 소요 강재량을 최소화할 수 있다.

둘째, 일측 PHC 파일 및 타측 PHC 파일의 이음면에 각각 미리 볼트 체결된 상하부 지압연결판을 날개판과 공간부가 상호 엇갈리게 배치한 후 사이에 형성된 고정홀에 전단고정핀을 삽입하는 간단한 공정으로 PHC 파일 연결구를 시공할 수 있다. 따라서 용접 공정 없이 간단하게 이웃하는 PHC 파일을 연결할 수 있어 안전성이 우수하다. 아울러 PHC 파일 연결 전에 미리 지압연결판을 볼트 체결하므로, 볼트와의 간섭 없이 PHC 파일 연결 작업을 쉽게 진행할 수 있어 시공성이 우수하다.

셋째, PHC 파일 연결구에서 좌굴되는 부재가 없고, 콘크리트와 동일한 형상 및 면적을 갖는 상하부 지압연결판에 의해 응력 전달이 직접 이루어지므로 지압 응력 분포가 매우 균등하여 응력 집중이 없으며, 내력이 매우 커 PHC 파일 본체에 고강도 콘크리트를 사용하더라도 응력 전달에 전혀 문제가 없다.

넷째, 전단고정핀이 볼트 횡단면(원형)의 전단이 아니라 종단면(직사각형)의 전단에 의해 지지되므로, 상하부 지압연결판의 날개판이 결합되는 경계부에서 지지내력이 매우 높다.

다섯째, 일측 PHC 파일 및 타측 PHC 파일에 접합되는 PHC 파일 연결구를 동일한 형상으로 제작할 수 있으므로 제작 및 관리 효율이 우수하고, 현장 조립시 작업 관리가 용이하다.

여섯째, 상하부 지압연결판의 날개판을 볼트 체결하기 위하여 형성된 관통공의 입구측 단부에 확장공이 형성되는 경우, 볼트 헤드가 확장공에 삽입되어 외부로 노출되지 않는다. 이에 따라 항타 등 외력에 의하여 볼트의 체결력이 저하되지 않고 견고하게 결합 가능하다.

일곱째, 두 파일의 조립을 용이하게 하기 위해 일측 파일의 날개판과 타측 파일의 날개판 사이에 소정의 간격이 존재하더라도 연결링이 두 파일의 중심이 일치하도록 하는 가이드 역할을 할 수 있다.

도 1은 종래 연결구에 의해 결합된 PHC 파일을 도시하는 도면.
도 2는 본 발명 PHC 파일 연결구를 이용한 PHC 파일의 결합 관계를 도시하는 사시도.
도 3은 본 발명 PHC 파일 연결구에 의해 결합된 PHC 파일의 결합 상태를 도시하는 사시도.
도 4는 지압연결판을 도시하는 사시도.
도 5는 상하부 지압연결판의 결합 관계를 도시하는 단면 사시도.
도 6은 상하부 지압연결판이 결합된 상태를 도시하는 단면 사시도.
도 7은 전단고정핀에 의한 상하부 지압연결판의 결합 관계를 도시하는 사시도.
도 8은 지압연결판과 전단고정핀의 하중 및 응력 전달 개념을 도시하는 도면.
도 9는 전단고정핀의 전단력 지지 단면을 도시하는 도면.
도 10은 본 발명 PHC 파일 연결구를 이용한 PHC 파일의 결합 상태를 도시하는 측단면도.
도 11은 외측의 연결링에 의하여 결합된 상하부 지압연결판을 도시하는 평면도.

이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명 PHC 파일 연결구를 이용한 PHC 파일의 결합 관계를 도시하는 사시도이고, 도 3은 본 발명 PHC 파일 연결구에 의해 결합된 PHC 파일의 결합 상태를 도시하는 사시도이다. 그리고 도 4는 지압연결판을 도시하는 사시도이고, 도 5는 상하부 지압연결판의 결합 관계를 도시하는 단면 사시도이며, 도 6은 상하부 지압연결판이 결합된 상태를 도시하는 단면 사시도이다. 아울러 도 7은 전단고정핀에 의한 상하부 지압연결판의 결합 관계를 도시하는 사시도이고, 도 8은 지압연결판과 전단고정핀의 하중 및 응력 전달 개념을 도시하는 도면이며, 도 9는 전단고정핀의 전단력 지지 단면을 도시하는 도면이다. 또한, 도 10은 본 발명 PHC 파일 연결구를 이용한 PHC 파일의 결합 상태를 도시하는 측단면도이다.

도 2 내지 도 7 등에 도시된 바와 같이, 본 발명 PHC 파일 연결구는 PHC 파일(1a, 1b)을 상호 연결하기 위해 일측 PHC 파일(1a)과 타측 PHC 파일(1b)의 단부에 각각 고정되어 상호 결합되는 한 쌍의 지압연결판(2, 3)으로 구성되는 것으로, 상기 지압연결판(2, 3)은 내측에 형성된 연결링(23, 33)에 의해 상호 연결되는 복수의 날개판(21, 31) 및 상기 날개판(21, 31)과 동일한 형상을 갖는 공간부(22, 32)가 상기 PHC 파일(1a, 1b)의 단부 면을 따라 원형의 띠 형상으로 교대로 배치되어 일측 지압연결판(2, 3)의 공간부(22, 32)에 타측 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)이 끼움 결합되도록 구성되고, 상기 날개판(21, 31)의 양 측단에는 결합홈부(211, 311)가 측단 길이 방향으로 형성되어, 인접하는 양측 날개판(21, 31)의 결합홈부(211, 311)에 의해 형성된 고정홀(H)에 전단고정핀(4)이 끼워져 한 쌍의 지압연결판(2, 3)이 상호 결합되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상하로 이웃하는 PHC 파일(1a, 1b) 연결시, PHC 파일 연결구의 크기를 최소화하여 경제성이 뛰어나면서도 파일 이음 시공성과 안정성이 우수한 PHC 파일 연결구를 제공하기 위한 것이다.

이하, 편의상 하부의 PHC 파일을 일측 PHC 파일(1a), 상부의 PHC 파일을 타측 PHC 파일(1b)로 설명한다.

상기 일측 PHC 파일(1a)과 타측 PHC 파일(1b)의 상호 대면하는 단부에는 각각 지압연결판(2, 3)이 고정되며, 한 쌍의 지압연결판(2, 3)의 결합에 의하여 일측 PHC 파일(1a)과 타측 PHC 파일(1b)이 결합된다.

상기 지압연결판(2, 3)은 복수의 날개판(21, 31) 및 상기 날개판(21, 31)과 동일한 형상을 갖는 공간부(22, 32)가 상기 PHC 파일(1a, 1b)의 단부 면을 따라 원형의 띠 형상으로 교대로 배치되어 일측 지압연결판(2, 3)의 공간부(22, 32)에 타측 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)이 끼움 결합되도록 구성된다.

즉, 상기 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)과 공간부(22, 32)는 서로 대응되는 형상으로 형성되어, 일측 지압연결판(2)의 날개판(21)은 타측 지압연결판(3)의 공간부(32)에 삽입되고, 일측 지압연결판(2)의 공간부(22)에는 타측 지압연결판(3)의 날개판(31)이 삽입되도록 구성된다.

이에 따라 일측 PHC 파일(1a)과 타측 PHC 파일(1b)에 각각 결합되는 지압연결판(2, 3)은 서로 동일한 형상으로 제작 가능하다.

상기 한 쌍의 지압연결판(2, 3)이 상호 결합된 상태에서 PHC 파일 연결구의 형상 및 면적은 PHC 파일(1a, 1b) 선단의 형상 및 면적과 동일하게 구성한다.

상기 공간부(22, 32) 내에 날개판(21, 31)이 삽입 가능하도록 공간부(22, 32)의 폭은 날개판(21, 31) 폭보다 약간 크게 형성하는 것이 바람직하다.

상기 상하부 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)은 이웃하는 경계부에서 빈틈이 발생하지 않고 서로 밀착되도록 구성할 수 있다.

상하부 지압연결판(2, 3)은 강판인 플레이트를 절단하거나 또는 주물 등에 의해 제작 가능하다.

상기 날개판(21, 31)의 양 측단에는 결합홈부(211, 311)가 측단 길이 방향으로 형성되어, 인접하는 양측 날개판(21, 31)의 결합홈부(211, 311)에 의해 형성된 고정홀(H)에 전단고정핀(4)이 끼워져 한 쌍의 지압연결판(2, 3)이 상호 결합된다.

즉, 상기 날개판(21, 31)의 양 측단에는 결합홈부(211, 311)가 형성되어 일측 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)과 이에 인접하는 타측 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31) 사이의 결합홈부(211, 311)에 의해 형성된 고정홀(H)에 전단고정핀(4)을 끼워 한 쌍의 지압연결판(2, 3)을 서로 고정한다(도 7).

종래 수직 보강판의 면내 축력에 의해 하중을 전달하는 기존의 연결구와는 달리 본 발명은 면 부재인 지압연결판(2, 3)의 직접 지압 응력(bearing stress)에 의해 하중을 전달한다.

이에 따라 좌굴에 대한 우려가 없고, 접합부 내력이 커서 PHC 파일(1a, 1b)의 본체에 초고강도 콘크리트를 적용하더라도 PHC 파일(1a, 1b)의 내력을 충분히 활용할 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 상하부 지압연결판(2, 3)의 하나의 날개판(21, 31)을 고려하면, 상하의 PHC 파일(1a, 1b)에 인장력이 작용하여 PHC 파일 연결구에서 인장 응력이 발생하는 경우, 전단고정핀(4)이 일측(하부의 PHC 파일(1a)에 연결된 날개판(21) 측)은 상부에서 타측(상부의 PHC 파일(1b)에 연결된 날개판(31) 측)은 하부에서 지압이 발생한다. 이에 전단고정핀(4) 좌우의 날개판(21, 31)은 서로 외측으로 벌어지는 힘이 발생한다. 그러나 날개판(21, 31)들은 복수 개가 서로 밀착된 원형의 폐합(閉合)된 루프(loop)를 이루므로, 서로를 구속하여 전단고정핀(4) 좌우의 날개판(21, 31) 사이가 벌어지지 않고 견고하게 지지된다.

상기 전단고정핀(4)은 다양한 단면 형상으로 제작 가능하나, 제작성과 연결 성능을 고려하여 원형 단면인 것이 바람직하다. 이때, 별도의 유격 없이 억지 끼움으로 타격에 의해 고정홀(H)에 삽입될 수 있도록 전단고정핀(4)은 고정홀(H)과 동일한 지름을 사용하는 것이 바람직하다.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 전단고정핀(4)의 전단에는 고정홀(H) 입구에 삽입이 용이하도록 면취(chamfer)를 형성하는 것이 바람직하다.

상기 전단고정핀(4)은 볼트를 사용할 수 있으며, 타격에 의해 신속하게 설치할 수 있도록 볼트 몸통 외주면에 나사산이 없는 핀을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 상하부 지압연결판(2, 3)은 서로 연결되기 전에 미리 PHC 파일(1a, 1b)의 제작 공장 또는 현장에서 일측 PHC 파일(1a)의 이음면과 타측 PHC 파일(1b)의 이음면에 각각 고정 가능하다.

도 10에 도시된 바와 같이, 상하부 지압연결판(2, 3)은ㅤ강선(12) 정착을 위해 PHC 파일(1a, 1b)의 단부에 매립된 PC 너트(11)에 볼트(B)를 체결하여 각각 일측 PHC 파일(1a) 및 타측 PHC 파일(1b)의 이음면에 고정 가능하다. 이 경우 상하부 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)은 각각 일측 PHC 파일(1a)과 타측 PHC 파일(1b)의 이음면에 형성된 볼트 체결공, 즉 PC 너트(11)의 개수만큼 구비될 수 있다.

또는, 상하부 지압연결판(2, 3)은 별도의 상하부 캡(미도시) 없이 콘크리트 본체의 단부에 직접 맞닿도록 고정할 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 상기 날개판(21, 31)의 상하부 모서리에는 이들 부재의 원활한 결합을 위해 면취(chamfer)를 형성할 수 있다.

본 발명에 따르면 PHC 파일 연결구를 구성하는 상하부 지압연결판(2, 3)을 이격시키기 위한 별도의 수직 보강재가 필요 없다. 따라서 PHC 파일 연결구의 두께를 매우 얇게 구성할 수 있으므로, 소요 강재량을 최소화할 수 있다.

또한, 일측 PHC 파일(1a) 및 타측 PHC 파일(1b)의 이음면에 각각 미리 볼트 체결된 상하부 지압연결판(2, 3)을 날개판(21, 31)이 상호 엇갈리도록 배치한 후 사이에 형성된 고정홀(H)에 전단고정핀(4)을 삽입하는 간단한 공정으로 PHC 파일 연결구를 시공할 수 있다. 따라서 용접 공정 없이 간단하게 상하 이웃하는 PHC 파일(1a, 1b)을 연결할 수 있다. 아울러 PHC 파일(1a, 1b)의 연결 전에 미리 볼트를 체결하므로, 볼트와의 간섭이 없이 PHC 파일(1a, 1b) 연결 작업을 쉽게 진행할 수 있다.

뿐만 아니라 PHC 파일 연결구에서 좌굴되는 부재가 없다. 그리고 콘크리트와 동일한 형상 및 면적을 갖는 상하부 지압연결판(2, 3)에 의해 응력 전달이 직접 이루어지므로 지압 응력 분포가 매우 균등하여 응력 집중이 없으며, 내력이 매우 커 PHC 파일 본체에 고강도 콘크리트를 사용하더라도 응력 전달에 전혀 문제가 없다.

나아가 도 9와 같이, 전단고정핀(4)의 횡단면(원형) 전단이 아니라 종단면(직사각형)의 전단에 의해 지지되므로, 상하부 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)의 경계부에서 지지내력이 매우 높다.

또한, 상하부 PHC 파일(1a, 1b)에 접합되는 PHC 파일 연결구를 동일한 형상으로 제작할 수 있으므로 제작 및 관리 효율이 우수하고, 현장 조립시 작업 관리가 용이하다.

도 10에 도시된 바와 같이, 상기 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)에는 PHC 파일(1a, 1b)의 이음면에 볼트(B)를 체결하여 고정하기 위한 관통공(212, 312)이 관통 형성되고, 상기 관통공(212, 312)의 입구 측에는 볼트 헤드가 타측 PHC 파일(1b)의 이음면에 밀착되어 지지되는 깊이로 삽입되어 걸리는 확장공(213, 313)이 형성되도록 구성할 수 있다.

상기 관통공(212, 312)은 상하부 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)을 각각 일측 PHC 파일(1a) 및 타측 PHC 파일(1b)에 볼트 결합하기 위한 것이다.

상기 관통공(212, 312)의 입구측 단부에 확장공(213, 313)이 형성되면, 확장공(213, 313)에 볼트(B)의 헤드가 수용된다. 따라서 날개판(21, 31)의 외측으로 볼트(B)가 돌출되지 않아 PHC 파일 연결구의 전체 두께를 최소화할 수 있다. 즉, 상하부 지압연결판(2, 3)의 두께의 합이 곧 PHC 파일 연결구 전체의 두께와 동일하게 된다.

상기 날개판(21, 31)에 형성되는 확장공(213, 313)은 삽입되는 볼트 헤드가 각각 타측 PHC 파일(1b)의 이음면 및 일측 PHC 파일(1a)의 이음면에 밀착되어 지지되는 깊이로 형성될 수 있다.

이에 따라 볼트 헤드가 PHC 파일(1a, 1b)의 선단에 밀착되어 볼트(B)의 움직임이 구속되므로, 항타 등 외부 진동이나 충격에 의해 볼트(B)가 풀리는 것을 원천적으로 방지할 수 있다.

와셔가 있는 경우, 확장공(213, 313)의 깊이는 와셔의 두께와 볼트 헤드의 두께를 합한 길이로 제작함이 바람직하다.

도 11은 외측의 연결링에 의하여 결합된 상하부 지압연결판을 도시하는 평면도이다.

도 4 등에 도시된 바와 같이, 상기 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)은 날개판(21, 31)의 내측에 형성된 연결링(23, 33)에 의해 상호 연결될 수 있다.

상기 지압연결판(2, 3)의 각 날개판(21, 31)은 볼트(B)에 의해 PHC 파일(1a, 1b) 단부면에 결합될 수 있다. 그런데 복수의 날개판(21, 31)이 서로 분리되어 있으면 날개판(21, 31)을 정확한 각도로 결합하기 어렵다. 그리고 볼트(B) 체결시 볼트 회전력에 의해 날개판(21, 31)이 회전하여 날개판(21, 31) 사이의 공간부(22, 32) 형상이 날개판(21, 31)의 형상과 달라져 타측 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)이 공간부(22, 32)에 삽입되기 곤란할 수 있다.

따라서 복수의 날개판(21, 31)을 연결링(23, 33)으로 연결하여 일체화함으로써, 조립 작업 및 자재 관리를 용이하게 할 수 있다.

아울러 두 파일의 조립을 용이하게 하기 위해 일측 PHC 파일(1a)의 날개판(21)과 타측 PHC 파일(1b)의 날개판(31) 사이에 소정의 간격이 존재하더라도 연결링(23, 33)이 두 PHC 파일(1a, 1b)의 중심이 일치하도록 하는 가이드 역할을 할 수 있다.

상기 연결링(23, 33)이 날개판(21, 31)의 내측에 결합되는 경우, 연결링(23, 33)의 내주면은 중공 형상인 PHC 파일(1a, 1b)의 내주면과 일치되도록 형성할 수 있다.

도 11에는 연결링(23, 33)이 날개판(21, 31)의 외측에 결합되는 실시예가 도시된다.

일반적으로 PC 너트(11)는 콘크리트 살 두께 중앙에서 외측으로 편심되게 형성되므로, 연결링(23, 33)은 상대적으로 공간적 여유가 있는 날개판(21, 31) 내측에 구비되는 것이 바람직하다. 그러나 파일 지름이 충분히 큰 경우 등 필요에 따라 도 11에 도시된 바와 같이 날개판(21, 31)의 외측에 연결링(23, 33)을 형성할 수도 있다. 이때, 고정홀(H)은 연결링(23, 33)을 관통하여 형성된다.

또한, 도면에는 도시되지 않았으나 연결링(23, 33) 부분을 PHC 파일(1a, 1b)의 외주면 외부로 돌출되도록 형성할 경우, 파일 접합부에서 파일 지지력을 향상시킬 수 있다.

상기 연결링(23, 33)은 두께가 날개판(21, 31)의 1/2로 형성되어, 결합되는 지압연결판(2, 3)의 연결링(23, 33)과 겹쳐지도록 구성됨으로써 한 쌍의 지압연결판(2, 3)이 동일한 형상을 갖도록 구성할 수 있다.

이에 따라 상기 연결링(23, 33)을 단턱부 형상으로 형성함으로써, 상하 지압연결판(2, 3)의 연결링(23, 33)이 서로 맞물리도록 구성할 수 있다.

그러면 일측 지압연결판(2, 3)의 연결링(23, 33)과 타측 지압연결판(2, 3)의 연결링(23, 33)이 서로 밀착되어 PHC 파일 연결구 두께와 동일하게 형성 가능하다.

이에 날개판(21, 31) 뿐 아니라 연결링(23, 33) 부분에서도 파일 하중을 전달할 수 있다.

이 경우에도 PHC 파일 연결구를 구성하는 한 쌍의 지압연결판(2, 3)은 형상이 동일하므로, 한 가지 타입의 지압연결판(2, 3)만 생산하면 된다.

또한, 상하부 PHC 파일(1a, 1b)에 각각 동일한 형상의 지압연결판(2, 3)이 결합되므로, 현장 작업 및 관리가 용이하다.

1a, 1b: PHC 파일
11: PC 너트
12: 강선
2, 3: 지압연결판
21, 31: 날개판
211, 311: 결합홈부
212, 312: 관통공
213, 313: 확장공
22, 32: 공간부
23, 33: 연결링
4: 전단고정핀
B: 볼트
H: 고정홀

Claims

PHC 파일(1a, 1b)을 상호 연결하기 위해 일측 PHC 파일(1a)과 타측 PHC 파일(1b)의 단부에 각각 고정되어 상호 결합되는 한 쌍의 지압연결판(2, 3)으로 구성되는 PHC 파일 연결구에 관한 것으로,
상기 지압연결판(2, 3)은 내측에 형성된 연결링(23, 33)에 의해 상호 연결되는 복수의 날개판(21, 31) 및 상기 날개판(21, 31)과 동일한 형상을 갖는 공간부(22, 32)가 상기 PHC 파일(1a, 1b)의 단부 면을 따라 원형의 띠 형상으로 교대로 배치되어 일측 지압연결판(2, 3)의 공간부(22, 32)에 타측 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)이 끼움 결합되도록 구성되고,
상기 날개판(21, 31)의 양 측단에는 결합홈부(211, 311)가 측단 길이 방향으로 형성되어, 인접하는 양측 날개판(21, 31)의 결합홈부(211, 311)에 의해 형성된 고정홀(H)에 전단고정핀(4)이 끼워져 한 쌍의 지압연결판(2, 3)이 상호 결합되며,
상기 연결링(23, 33)은 두께가 날개판(21, 31)의 1/2로 형성되어, 결합되는 지압연결판(2, 3)의 연결링(23, 33)이 서로 겹쳐지도록 구성됨으로써 한 쌍의 지압연결판(2, 3)이 동일한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 PHC 파일 연결구.
제1항에서,
상기 지압연결판(2, 3)의 날개판(21, 31)에는 PHC 파일(1a, 1b)의 이음면에 볼트(B)를 체결하여 고정하기 위한 관통공(212, 312)이 관통 형성되고, 상기 관통공(212, 312)의 입구 측에는 볼트 헤드가 타측 PHC 파일(1b)의 이음면에 밀착되어 지지되는 깊이로 삽입되어 걸리는 확장공(213, 313)이 형성되는 것을 특징으로 하는 PHC 파일 연결구.
삭제
삭제