KR102059900B1 - Device for connecting phc piles - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 PHC 파일 간을 길이방향으로 연결할 수 있도록 해주는 PHC 파일 연결구에 관한 것이다.The present invention relates to a PHC file connector that enables longitudinal connection between PHC files.
종래, 지면에 수직으로 관입되는 PHC 파일을 상하 길이방향으로 연결할 경우에는 도 1에 도시된 바와 같은 연결구(100)를 이용하였다. 즉, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 연결구(100)가 상부 파일(1)의 하단과 하부 파일의 상단 사이에 개재되어 상부 플레이트(110)의 판면을 관통하여 형성되는 다수의 체결공(111)을 통해 상부 파일(1)과 볼트체결되고, 하부 플레이트(120)의 판면을 관통하여 형성되는 다수의 체결공(121)을 통해서는 하부 파일(2)과 볼트체결됨으로써 상,하부 파일(1, 2) 간을 연결하는 방식을 취하였다.Conventionally, when connecting the PHC pile vertically penetrated to the ground in the vertical direction was used the
그러나, 이와 같은 종래의 PHC 파일 연결방식은 볼트체결에 소요되는 작업공수가 많은 관계로 많은 시간이 소요될 뿐 아니라, 파일(1, 2)의 내측에서 체결작업이 이루어져야 하므로 작업성도 떨어진다는 문제가 있었다.However, this conventional PHC file connection method has a lot of time due to the large number of work required for bolt fastening, and also has a problem that the workability is also reduced because the fastening work must be made inside the files (1, 2). .
한편, 이러한 문제를 해결하기 위해 본 출원인은 특허등록 제10-1885528호 'PHC 파일 무볼트 연결구'(등록일자: 2018.07.31.)를 통해 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은 발명을 제안한 바 있다. 그러나, 본 특허발명에 따르면 상,하 돌출 걸림부(213, 233) 간을 체결하는데 원주방향의 폭만큼 회전시켜야 하므로 작업이 원활하지 못하다는 문제가 있었으며, 특히 연결부위에서의 휨강도나 전단강도가 취약하다는 문제가 있었다(도 2를 기준으로 할 때 수평방향 하중에 취약). 또한, 상기 특허발명에 따르면 상부연결구(210)와 하부연결구(230)가 서로 형상이 달라 각각 제조하여야 한다는 불편함이 있었다.
Meanwhile, in order to solve this problem, the applicant has proposed the invention as shown in FIGS. 3 and 4 through Patent Registration No. 10-1885528 'PHC File No Bolt Connector' (Registration Date: July 31, 2018). have. However, according to the present invention, there is a problem that the operation is not smooth because the rotation of the upper and lower
[선행기술문헌] 실용신안등록 제20-0480962호 (등록일자: 2016.07.22)[Prior Art Documents] Utility Model Registration No. 20-0480962 (Registration Date: 2016.07.22)
특허등록 제10-1885528호 (등록일자: 2018.07.31.)
Patent Registration No. 10-1885528 (Registration Date: July 31, 2018)
따라서, 본 발명의 목적은 PHC 파일 간 원활한 체결이 이루어지도록 하고, 체결부분에서의 휨강도 및 전단강도를 향상시켜주며, 상하 서로 동일한 형상의 연결구를 준비함으로써 제조가 간편한 PHC 파일 연결구를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a PHC pile connector that is easy to manufacture by providing a smooth coupling between the PHC pile, improve the bending strength and shear strength at the fastening portion, and by preparing the connector of the same shape up and down. .
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, PHC 파일의 말단부에 결합하는 원통부와, 상기 원통부의 축방향 단부에 결합하여 상기 PHC 파일의 말단부에 체결되는 원반형의 판면부를 갖는 파일 슈(pile shoe)와; 상기 판면부를 관통하는 하단부가 상기 판면부에 용접되어 일체를 이루고 상기 판면부의 표면으로부터 상기 축방향으로 일정한 높이로 돌출형성되고 반경방향으로 연장되는 수직벽부와, 상기 수직벽부의 돌출단부로부터 가로방향으로 일정한 폭만큼 연장되는 수평걸림부를 가지며, 각기 원주방향으로 상기 수평걸림부의 폭보다 넓은 일정한 간격으로 배치되는 다수의 걸림쇠; 및 상기 다수의 걸림쇠의 각 반경방향 외측에서 상기 판면부를 관통하는 하단부가 상기 판면부에 용접되어 일체를 이룸과 동시에 상기 다수의 걸림쇠와 각각 일체를 이루고 상기 판면부의 표면으로부터 상기 축방향으로 돌출형성되고 반경방향으로 연장되는 다수의 보강편을 포함하는 것을 특징으로 하는 PHC 파일 연결구를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a pile shoe having a cylindrical portion coupled to the distal end of the PHC pile, and a disk-shaped plate portion coupled to the axial end of the cylindrical portion and fastened to the distal end of the PHC pile; ; A lower end portion penetrating the plate surface portion is welded to the plate surface portion to form a unitary body and protrude at a predetermined height in the axial direction from the surface of the plate surface portion, and to extend in a radial direction; and a horizontal direction from the protruding end portion of the vertical wall portion. A plurality of latches each having a horizontal locking portion extending by a predetermined width, each of which is disposed at regular intervals wider than the width of the horizontal locking portion in the circumferential direction; And a lower end portion penetrating the plate surface portion at each radially outer side of the plurality of clasps is welded to the plate surface portion to form a single body, and is integral with the plurality of clasps, respectively, and protrudes from the surface of the plate surface portion in the axial direction. It provides a PHC pile connector characterized in that it comprises a plurality of reinforcing pieces extending radially.
여기서, 상기 다수의 보강편은 상기 다수의 걸림쇠와 각각 일체를 이루고, 상기 보강편의 상단면은 상기 수평걸림부의 상단면과 동일한 평면상에서 서로 접하여 연결되는 구성을 취할 수도 있다.Here, the plurality of reinforcing pieces may be integral with the plurality of latches, respectively, and the top surface of the reinforcing pieces may have a configuration in contact with each other on the same plane as the top surface of the horizontal locking portion.
그리고, 상기 다수의 보강편은 각각 체결공이 관통 형성되고, 상기 PHC 파일 연결구가 결합된 서로 동축으로 이웃하는 PHC 파일 사이에서, 일측 PHC 파일 연결구의 보강편은 타측 PHC 파일 연결구의 보강편과 일대일로 맞닿아 서로 간에 상기 체결공을 통해 볼트체결되도록 할 수도 있다.The reinforcing pieces of the plurality of reinforcing pieces are formed through fastening holes, respectively, and between the PHC piles coaxially adjacent to each other to which the PHC pile connector is coupled, the reinforcing piece of one PHC pile connector is one to one with the reinforcing piece of the other PHC pile connector Abutting may be bolted to each other through the fastening hole.
또한, 상기 판면부로부터 상기 수평걸림부의 상단면까지의 높이는 상기 수평걸림부 두께의 2배이고, 상기 수직벽부와 상기 수평걸림부의 연결부위에는 곡면부가 형성될 수도 있다.In addition, the height from the plate surface portion to the top surface of the horizontal locking portion is twice the thickness of the horizontal locking portion, the curved portion may be formed on the connection portion of the vertical wall portion and the horizontal locking portion.
이상과 같이 본 발명에 따른 PHC 파일 연결구에 의하면, 상측 PHC 파일의 하단부와 하측 PHC 파일 상단부에 각각 연결된 2개의 PHC 파일 연결구 간을 서로 맞대어 회전시킴으로써 수직벽부에 의해 반경방향으로 연장 형성되는 양측의 수평걸림부가 서로 맞물리도록 하는 방법으로 상,하측 PHC 파일 간을 연결할 수 있으므로 종래 원주방향으로 연장 형성되는 돌출 걸림부 간의 까다로운 결합 구조에 비하여 훨씬 쉽고 원활한 체결을 달성할 수 있다. 특히, 다수의 걸림쇠 외에 다수의 보강편을 추가적으로 일체로 형성함으로써 PHC 파일 간 연결부위에서의 휨강도 및 전단강도를 향상시킬 수 있다. 나아가, 한 종류의 PHC 파일 연결구만을 준비하면 되므로 제조 및 보관 등의 측면에서 유리하다.As described above, according to the PHC pile connector according to the present invention, by rotating the two PHC pile connecting portions respectively connected to the lower end of the upper PHC pile and the upper PHC pile upper end to each other to extend radially by the vertical wall portion of both sides Since the horizontal engaging portions can be connected between the upper and lower PHC piles in such a manner as to interlock with each other, it is possible to achieve a much easier and smoother fastening than the difficult coupling structure between the protrusions extending in the circumferential direction. In particular, by forming a plurality of reinforcing pieces in addition to a plurality of fasteners integrally, it is possible to improve the bending strength and shear strength at the connection between the PHC pile. Furthermore, it is advantageous in terms of manufacturing and storage since only one type of PHC file connector needs to be prepared.
도 1은 종래기술에 따른 PHC 파일 연결구의 사시도,
도 2는 도 1의 PHC 파일 연결구에 의해 상,하부 파일이 체결된 모습을 도시한 정투시도,
도 3 및 도 4는 종래의 다른 기술에 따른 PHC 파일 연결구의 구성요소인 상부 연결구 및 하부 연결구의 사시도,
도 5 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 PHC 파일 연결구의 사시도, 평면도 및 저면도,
도 8 및 도 9는 도 5의 PHC 파일 연결구를 이용한 PHC 파일 간 체결과정을 설명하기 위한 사시도이다.1 is a perspective view of a PHC file connector according to the prior art,
Figure 2 is an orthogonal perspective view showing the upper and lower files are fastened by the PHC file connector of Figure 1,
3 and 4 is a perspective view of the upper connector and the lower connector, which is a component of the PHC pile connector according to another conventional technology,
5 to 7 is a perspective view, a plan view and a bottom view of the PHC pile connector according to an embodiment of the present invention,
8 and 9 are perspective views illustrating a fastening process between PHC files using the PHC file connector of FIG. 5.
본 발명의 실시예에 따른 PHC 파일 연결구(300)는 도 5에 도시된 바와 같이 원통 형상의 파일 슈(pile shoe, 310), 다수의 걸림쇠(320) 및 다수의 보강편(330)을 포함한다.
파일 슈(310)는 PHC 파일의 말단부에 결합하는 원통부(311, 도 8 참조), 이 원통부(311)의 축방향 단부에 결합하는 원반형의 판면부(312)가 형성된다. 판면부(312)에는 판면을 따라 원주방향으로 다수의 체결공(313)이 형성되어 이를 통해 상기 PHC 파일의 말단부에 체결된다.The
걸림쇠(320)는 판면부(312)로부터 수직으로 일정한 높이로 돌출형성되는 수직벽부(321), 이 수직벽부(321)의 돌출단부로부터 가로방향(이는 접선방향과 평행한 방향임)으로 연장 형성되는 수평걸림부(322)를 갖는다. 수직벽부(321)는 반경방향으로 연장되며(도 6 참조) 그 하단부가 도 7에 도시된 바와 같이 판면부(312)를 관통한 상태에서 판면부(312)의 저면에 용접됨으로써 일체를 이룬다. 수평걸림부(322)는 수직벽부(321)의 상단부로부터 비교적 짧은 일정한 폭(W)만큼 연장된다.The
이러한 걸림쇠(320)는 판면부(312)의 상면에 원주방향으로 일정한 간격으로 다수 개 배치되며, 이웃하는 걸림쇠(320) 사이의 간격(L)은 상기 수평걸림부(322)의 폭(W)보다 넓게 설정함으로써 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 일측 PHC 파일 연결구(300)의 이웃하는 걸림쇠(320) 사이에 타측 PHC 파일 연결구(300')의 걸림쇠(320')가 수용되게 한다.A plurality of
보강편(330)은 각 걸림쇠(320)의 반경방향으로 외측에 배치되어 판면부(312)로부터 수직으로 일정한 높이로 돌출형성되어 수평걸림부(322)의 상단면(323)과 동일한 평면상에서 서로 접하여 연결되는 상단면(331)을 갖는다. 보강편(330)도 상기한 수직벽부(321)와 마찬가지로 반경방향으로 연장되며 이 역시 도 7에 도시된 바와 같이 그 하단부가 판면부(312)를 관통한 상태에서 판면부(312)의 저면에 용접됨으로써 일체를 이룬다. 보강편(330)은 수평걸림부(322)의 중간 부위에서 외측 반경방향으로 연장되게 형성됨으로써 수평걸림부(322)와 상,하 맞물리는 상대편 수평걸림부(322)의 외측에 역시 반경방향으로 연장되게 형성되는 보강편(도 8 및 도 9의 330')과 서로 맞닿을 수 있도록 한다(도 9 참조).The reinforcing
각각의 보강편(330)은 그 내측에 배치된 걸림쇠(320)와 용접되어 일체를 이루며 측면을 통해 체결공(332)이 관통 형성된다.Each reinforcing
상기와 같이 구성되는 PHC 파일 연결구(300)는 도 8에 도시된 바와 같이 하부 파일(2)의 상단부에 결합하고 동일한 형상의 PHC 파일 연결구(300')는 상부 파일(1)의 하단부에 결합하여 서로 맞대어져 하측 연결구(300)의 걸림쇠(320)와 보강편(330)의 각 상단면(도 5의 323, 331)은 상측 연결구(300')의 파일 슈(310')의 판면부(312')에 면접촉한다. 마찬가지로 이와 동시에 상측 연결구(300')의 걸림쇠(320')와 보강편(330')의 각 하단면(도 5의 323, 331 참조)은 하측 연결구(300)의 파일 슈(310)의 판면부(312)에 면접촉한다.The
이 상태에서 상,하부 파일(1, 2) 간 상대회전, 즉 하부 파일(2)을 기준으로 상부 파일(1)을 시계방향으로 회전시키면 상,하 걸림쇠(320, 320') 간 수평걸림부(322)가 서로 맞물려 체결되고, 도 9에 도시된 바와 같이 상,하 보강편(330)이 모두 원주방향으로 서로 일대일로 맞닿아 서로 간 체결공(332)을 통해 볼트(도 8의 340)로 체결된다. 이에 의해, 상,하부 파일(1, 2) 간 결합이 완성된다.In this state, when the
이때, 상,하 수평걸림부(322) 간 서로 맞물려 체결되기 위해서는 도 5에 도시된 바와 같이 수평걸림부(322)의 두께(h1)는 판면부(312)로부터 수평걸림부(322)의 상단면(323)까지의 높이(h2)의 1/2 정도로 설정함으로써 이에 적층되는 상측의 수평걸림부가 상기 수평걸림부(322)의 아래에 삽입될 수 있도록 하고, 나아가 수직벽부(321)와 수평걸림부(322)의 연결부위에는 곡면부(324)를 형성함으로써 상기 삽입된 상측 수평걸림부의 삽입된 단부가 곡면부(324)에 반드시 닿도록 함으로써 상,하부 파일(1, 2) 간의 체결을 위한 상대회전 완료시 상,하 수평걸림부(322) 간의 간격 발생을 최소화하는데 기여할 수 있다. 또한, 수평걸림부(322)의 아래에 삽입되는 상측 수평걸림부와 수직벽부(321) 간의 간격 발생을 최소화할 수 있다.At this time, in order to be engaged with each other between the upper and lower
또한, 상기 곡면부(324)는 상,하 결합된 파일(1, 2)의 인장강도를 향상시키는데 기여할 수 있다.In addition, the
한편, 도 9와 같이 상,하 결합된 파일(1, 2)의 연결부위에 가해는 측면하중에 대한 저항력, 즉 휨강도 및 전단강도는 걸림쇠(도 5의 320)와 일체를 이루는 보강편(330)으로 인해 향상된다.On the other hand, as shown in Figure 9, the resistance to the side load applied to the connecting portion of the upper and lower piles (1, 2), that is, the bending strength and shear strength of the reinforcing
이상에서 설명된 PHC 파일 연결구(300)는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예에 불과하므로 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 상기 설명된 바에 한정되는 것으로 이해되어서는 곤란하다. 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위는 후술하는 특허청구범위 및 그 균등범위에 의해 정하여진다.Since the
1: 상부 파일 2: 하부 파일
300: PHC 파일 연결구 310: 파일 슈(pile shoe)
311: 원통부 312: 판면부
320: 걸림쇠 321: 수직벽부
322: 수평걸림부 323: 상단면
324: 곡면부 330: 보강편
331: 상단면 332: 체결공
340: 볼트1: upper file 2: lower file
300: PHC file connector 310: pile shoe
311: cylindrical portion 312: plate portion
320: brace 321: vertical wall portion
322: horizontal locking portion 323: top surface
324: curved portion 330: reinforcing piece
331: top surface 332: fastener
340: bolt
Claims (4)
상기 판면부를 관통하는 하단부가 상기 판면부에 용접되어 일체를 이루고 상기 판면부의 표면으로부터 상기 축방향으로 일정한 높이로 돌출형성되고 반경방향으로 연장되는 수직벽부와, 상기 수직벽부의 돌출단부로부터 가로방향으로 일정한 폭만큼 연장되는 수평걸림부를 가지며, 각기 원주방향으로 상기 수평걸림부의 폭보다 넓은 일정한 간격으로 배치되는 다수의 걸림쇠; 및
상기 다수의 걸림쇠의 각 반경방향 외측에서 상기 판면부를 관통하는 하단부가 상기 판면부에 용접되어 일체를 이룸과 동시에 상기 다수의 걸림쇠와 각각 일체를 이루고 상기 판면부의 표면으로부터 상기 축방향으로 돌출형성되고 반경방향으로 연장되는 다수의 보강편을 포함하고,
상기 보강편의 상단면은 상기 수평걸림부의 상단면과 동일한 평면상에서 서로 접하여 연결되며,
상기 다수의 보강편은 각각 체결공이 관통 형성되고,
상기 PHC 파일 연결구가 결합된 서로 동축으로 이웃하는 PHC 파일 사이에서, 일측 PHC 파일 연결구의 보강편은 타측 PHC 파일 연결구의 보강편과 일대일로 맞닿아 서로 간에 상기 체결공을 통해 볼트체결되도록 하는 것을 특징으로 하는 PHC 파일 연결구.A pile shoe having a cylindrical portion coupled to the distal end of the PHC pile, and a disk-shaped plate portion coupled to the distal end of the cylindrical portion and fastened to the distal end of the PHC pile;
A lower end portion penetrating the plate surface portion is welded to the plate surface portion to form a unitary body and protrude at a predetermined height in the axial direction from the surface of the plate surface portion and extend in a radial direction; A plurality of latches each having a horizontal locking portion extending by a predetermined width, each of which is disposed at regular intervals wider than the width of the horizontal locking portion in the circumferential direction; And
A lower end portion penetrating the plate surface portion at each radially outer side of the plurality of latches is welded to the plate surface portion to form an integral portion, and is integral with the plurality of latches, respectively, and protrudes in the axial direction from the surface of the plate portion and has a radius. A plurality of reinforcing pieces extending in the direction,
The top surface of the reinforcing piece is connected in contact with each other on the same plane as the top surface of the horizontal locking portion,
The plurality of reinforcing pieces are each formed through fastening holes,
Between the PHC piles coaxially adjacent to each other that the PHC pile connector is coupled, the reinforcing piece of one PHC pile connector is in contact with the reinforcing piece of the other PHC pile connector in a one-to-one manner to bolt together through the fastening hole between each other. PHC file connector.
상기 판면부로부터 상기 수평걸림부의 상단면까지의 높이는 상기 수평걸림부 두께의 2배이고,
상기 수직벽부와 상기 수평걸림부의 연결부위에는 곡면부가 형성되는 것을 특징으로 하는 PHC 파일 연결구.The method of claim 1,
The height from the plate surface portion to the top surface of the horizontal locking portion is twice the thickness of the horizontal locking portion,
PHC pile connector, characterized in that the curved portion is formed on the connection portion of the vertical wall portion and the horizontal locking portion.
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GRNT | Written decision to grant |