KR102329956B1

KR102329956B1 - 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조 및 상부 정착방법

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Publication number: KR102329956B1
Application number: KR1020200126641A
Authority: KR
Inventors: 이장희; 김인수
Original assignee: 주식회사 주안기술단; 이장희; (주)더원특수건설; 김인수
Priority date: 2020-09-29
Filing date: 2020-09-29
Publication date: 2021-11-24

Abstract

본 발명에 따른 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조는 기초보강용 파일(300)을 기초콘크리트(100)에 정착시키는 구조에 있어서, 상기 파일(300)의 상부에 결합되는 제1플레이트(420); 내주면에 암나사부가 형성되는 결합공이 내부에 형성되고 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합되는 커플러(500); 및 외주면에 수나사부가 형성되어 상기 커플러(500)의 좌우측에 나사결합되고, 상기 기초콘크리트(100)에 형성되는 천공홀(110)의 내주면에 내측으로 일정 깊이만큼 형성되는 삽입공(120)에 결합되는 한 쌍의 볼트바(600);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조 및 상부 정착방법{Structure and method for anchorage of pile head with improved anchoring strength and base reinforcement}

본 발명은 파일의 상부 정착구조 및 상부 정착방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기초보강을 위해 사용되는 파일을 기초구조물에 정착시키기 위한 상부 정착구조 및 그 정착방법에 관한 것이다.

마이크로파일 또는 강관압입 등은 연약지반이나 지내력이 부족한 지반에 매설되어 기존 건축물의 기초보강을 위해 많이 시공되고 있다.

이러한 종래의 마이크로파일이 도1에 도시되어 있다. 도1에 도시된 바와 같이 종래의 마이크로파일은 외주면에 나선형의 결합돌기가 연속으로 형성되고 스페이서(41)가 구비된 다수의 트레드바(threadbar)(40)가 연결부재(50)에 의해 나사결합되어 이루어진다. 이러한 마이크로파일의 시공과정은 기초콘크리트(20) 천공, 지반(10) 천공, 지반 천공홀(11) 내에 케이싱(30) 삽입, 케이싱(30) 내 마이크로파일 조립체 삽입, 케이싱 내 시멘트 타설, 트레드바(40)의 상부에 정착구조 조립, 콘크리트 또는 몰탈로 단면복구 및 마감의 순서로 시공된다.

이와 같이 시공되는 종래의 마이크로파일을 기초콘크리트(20)에 정착시키기 위한 구조는 트레드바(40)에 체결되는 록너트(60)와, 앵커플레이트(70)와, 상부 록너트(61)로 이루어져서, 앵커플레이트(70)가 마감콘크리트(80)에 고정되어 정착되는 구조이다.

따라서, 이러한 종래의 마이크로파일의 정착구조에서 가장 중요한 부분이 앵커플레이트(70)와 마감콘크리트(80)의 일체화이다. 압축을 받는 일반적인 작용하중에서 앵커플레이트(70)는 콘크리트 기초 상부에서 보다 깊이 위치해야 안전할 수 있으며 설치 위치는 기초 콘크리트 상부에서 평균 50cm 깊이 이상이어야 한다.

그러나 현실적으로 앵커플레이트(70)를 기존의 기초 콘크리트를 50cm 정도 깊이로 철거하고 설치하는 것은 무척 어려운 일이며 케이싱(30)보다 훨씬 큰 면적을 파손시켜야만 한다. 이는 기존 구조물에 치명적인 손상을 초래 할 수 있는 위험한 작업이 될 수 있다.

또한, 앵커플레이트(70)의 경우 마이크로파일이 인발되려는 하중이 작용할 때, 단순히 마감콘크리트(80)에 매립되어 있을 뿐이므로 상기 인발에 다소 취약하다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 기초구조물의 제거부분을 최소화하여 기초구조물의 안정성을 확보하면서도 정착강도를 향상시킬 수 있는 파일의 상부 정착구조 및 정착방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조는 기초보강용 파일(300)을 기초콘크리트(100)에 정착시키는 구조에 있어서, 상기 파일(300)의 상부에 결합되는 제1플레이트(420); 내주면에 암나사부가 형성되는 결합공이 내부에 형성되고 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합되는 커플러(500); 및 외주면에 수나사부가 형성되어 상기 커플러(500)의 좌우측에 나사결합되고, 상기 기초콘크리트(100)에 형성되는 천공홀(110)의 내주면에 내측으로 일정 깊이만큼 형성되는 삽입공(120)에 결합되는 한 쌍의 볼트바(600);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 커플러(500)의 상측에 결합되는 제2플레이트(450)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1플레이트(420) 하측에서 상기 파일(300)에 나사결합되는 제1고정너트(410)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1플레이트(420)는 중앙에 상기 파일(400)이 결합되는 결합공이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 커플러(500)는 상기 제1플레이트(420)의 상부에서 평행하게 배치되는 2개의 커플러(500)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2플레이트(450)의 상부에서 상기 파일(400)에 나사결합되는 제2고정너트(460)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 기초콘크리트(100)에서 천공홀(110)의 양측에 기매립된 두 개의 철근(101)을 서로 연결하기 위해 상기 천공홀(110) 내에 배치되는 연결철근(700); 및 상기 연결철근(700)의 양단에 각각 결합되고, 일단은 상기 철근(101)에 결합되며 타단은 상기 연결철근(700)에 결합되는 제1커플러(750)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조는 기초보강용 파일(300)을 기초콘크리트(100)에 정착시키는 구조에 있어서, 상기 파일(300)의 상부에 결합되는 제1플레이트(420); 내주면에 암나사부가 형성되는 결합공이 내부에 형성되고 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합되는 커플러(500); 외주면에 수나사부가 형성되어 상기 커플러(500)의 좌우측에 나사결합되는 한 쌍의 볼트바(600); 및 상기 기초콘크리트(100)에 기매립된 전단철근(150)을 상기 볼트바(600)와 연결하는 연결 커플러(650)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착방법은 파일(300)을 기초콘크리트(100)에 정착시키는 방법에 있어서, 기초콘크리트(100)를 천공하여 천공홀(110)을 형성하는 단계; 지반(200)을 천공하여 천공홀을 형성하는 단계; 상기 기초콘크리트(100)의 천공홀(110)의 내주면에 내측으로 일정 깊이만큼 삽입공(120)을 형성하는 단계; 지반(200) 천공홀 내에 기초보강용 파일(300)을 삽입하는 단계; 상기 파일(300)의 상부에 제1플레이트(420)를 결합하는 단계; 외주면에 수나사부가 형성되는 한쌍의 볼트바(600)를 내주면에 암나사부가 형성되는 결합공을 가지는 커플러(500)의 좌우측에 나사결합시키고, 상기 커플러(500)를 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합시키는 단계; 및 상기 볼트바(600)를 상기 삽입공(120)에 각각 삽입시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파일(300)의 상부에 상기 제1플레이트(420)를 결합시키기 전에 제1고정너트(410)를 상기 파일(300)에 나사결합시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 천공홀(101) 내에 배치되는 연결철근(700)의 양단에 제1커플러(750)를 각각 결합하고, 상기 제1커플러(750)에 상기 기초콘크리트(100)에서 천공홀(110)의 양측에 기매립된 철근(101)을 각각 결합하여 상기 기초콘크리트(100)에 기매립된 두 개의 철근(101)을 상기 연결철근(700)을 통해 서로 연결하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 커플러(500)를 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합시키는 단계에서 2개의 상기 커플러(500)를 상기 제1플레이트(420)의 상부에서 평행하게 배치하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 커플러(500)의 상측에서 상기 파일(300)에 제2플레이트(450)를 결합시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착방법은 파일(300)을 기초콘크리트(100)에 정착시키는 방법에 있어서, 상기기초콘크리트(100)를 천공하여 천공홀(110)을 형성하는 단계; 지반(200)을 천공하여 천공홀을 형성하는 단계; 상기 지반(200) 천공홀 내에 기초보강용 파일(300)을 삽입하는 단계; 상기 파일(300)의 상부에 제1플레이트(420)를 결합하는 단계; 외주면에 수나사부가 형성되는 한쌍의 볼트바(600)를 내주면에 암나사부가 형성되는 결합공을 가지는 커플러(500)의 좌우측에 나사결합시키고, 상기 커플러(500)를 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합시키는 단계; 및 상기 기초콘크리트(100)에 기매립된 전단철근(150)을 상기 커플러(500)의 좌우측에 결합된 볼트바(600)와 연결 커플러(650)로 각각 연결하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전단철근(150) 주위의 기초콘크리트(100)를 제거하여 결합공간(130)을 형성하고, 상기 결합공간(130)을 통해 상기 연결 커플러(650)를 상기 전단철근(150)에 결합하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 기초보강 및 정착강도를 향상시킬 수 있는 파일의 상부 정착구조 및 상부 정착방법이 제공된다.

도1은 종래 파일의 상부 정착구조를 도시한 도면이고,
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 파일 상부 정착구조의 종단면도이며,
도3은 도2에 도시된 파일 상부 정착구조의 횡단면도이고,
도4는 본 발명의 제2실시예에 따른 파일(300) 상부 정착구조의 종단면도이며,
도5는 본 발명의 제3실시예에 따른 파일 상부 정착구조의 종단면도이며,
도6은 도5에 도시된 파일 상부 정착구조의 횡단면도이다.

이하에서는 먼저 본 발명에 따라 구성되는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 파일 상부 정착구조의 종단면도이며, 도3은 도2에 도시된 파일의 상부 정착구조의 횡단면도이다.

본 실시예에서 기초보강 파일은 마이크로파일을 예로 들어 설명하나, 기초보강을 위한 강관파일 등에도 적용가능하다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 파일(300)의 상부 정착구조는 기초보강용 파일(300)을 기초콘크리트(100)에 정착시키는 구조에 있어서 파일(300)의 상부에 체결되는 제1고정너트(410); 제1고정너트(410)의 상측에 결합되는 제1플레이트(420); 제1플레이트(420) 상부에 결합되는 커플러(500); 커플러(500)의 좌우측에 나사결합되는 한 쌍의 볼트바(600);를 포함하여 이루어진다.

제1실시예에 따른 파일(300)의 상부 정착구조를 보다 상세히 설명한다.

본 실시예에서 파일(300)은 마이크로파일로서 외주면에 나선형의 결합돌기가 연속으로 형성되는 다수의 트레드바(400)(threadbar)가 연결부재(미도시)에 의해 서로 연결되어 이루어진다.

이러한 파일(300)의 시공과정은 먼저 구조물의 기초를 형성하는 기초콘크리트(100)를 천공하여 천공홀(110)을 형성하고, 천공홀(110)의 직하방으로 지반(200)에 일정 깊이만큼 천공하여 천공홀을 형성한다. 이와 같이 지반에 형성된 천공홀에는 케이싱(250)을 삽입하고, 케이싱(250) 내에 파일(300) 조립체를 삽입한다. 그 다음 케이싱(250) 내부에 시멘트를 타설하고, 파일(300)의 트레드바(400)의 상부에 정착구조를 조립한 다음, 콘크리트 또는 몰탈로 단면복구 및 마감하여 완료하게 된다.

본 발명에서 파일(300)은 기초콘크리트(100)의 천공홀(110)의 내부로 돌출되는 트레드바(400)의 상부에 먼저 제1고정너트(410)가 나사결합되고, 그 다음 제1고정너트(410) 상측에서 제1플레이트(420)가 트레드바(400)에 결합된다.

제1플레이트(420)는 제1고정너트(410)의 상부에 결합되어 상측에 결합되는 제3고정너트(430), 커플러(500) 등을 지지하고 천공홀(110)에 채워지는 마감콘크리트에 고정되어 정착되는 역할을 하는 것으로, 중앙에 결합공이 형성된 금속재질의 원판 형상으로 이루어져 트레드바(400)가 제1플레이트(420)의 결합공에 삽입된다. 이러한 구성에 의해 제1플레이트(420)는 트레드바(400)에 결합된다. 제1플레이트(420)의 상부에는 제1플레이트(420)를 고정하는 고정너트를 트레드바(400)에 체결할 수도 있다.

제1플레이트(420)의 상측에는 커플러(500)가 결합된다.

상기 커플러(500)는 내부에 좌우로 관통되는 결합공이 형성되고, 결합공의 내주면에 암나사부가 형성되어 결합공의 좌우측에 한 쌍의 볼트바(600)가 나사결합된다. 커플러(500)는 제1플레이트(420) 상측에서 제3고정너트(430)에 용접으로 결합된다.

본 실시예에서 커플러(500)는 도3에 도시된 바와 같이 제1플레이트(420) 상부에서 서로 평행하게 배치되는 2개의 커플러(500)로 이루어진다.

상기 한쌍의 볼트바(600)는 기초콘크리트(100) 천공홀(110)의 삽입공(120)에 삽입되어 파일(300)의 상부를 고정하기 위한 것으로, 각 볼트바(600)의 외주면에 수나사부가 형성되어 커플러(500)의 좌우측에 나사결합되고, 각 볼트바(600)의 외측 단부가 기초콘크리트(100) 천공홀(110)의 내주면에 내측으로 일정깊이만큼 형성되는 삽입공(120)에 각각 삽입되어 결합된다.

기초콘크리트(100)의 천공홀(110) 내주면에 형성되는 삽입공(120)은 기초콘크리트(100)의 천공홀(110)의 내주면에서 내측으로 일정 깊이만큼 천공되어 형성되고 다수의 볼트바(600)가 삽입되도록 기초콘크리트(100) 천공홀(110)의 둘레방향으로 다수개가 형성된다. 본 실시예에서는 4개의 삽입공(120)이 천공홀(110) 내주면에 형성된다.

본 발명에서는 이와 같이 기초콘크리트(100) 천공홀(110)의 삽입공(120)에 삽입되는 한 쌍의 볼트바(600)가 커플러(500)에 의해 연결되어 좌우측 볼트바(600)가 일체화되고 좌우측 볼트바(600)가 각각 천공홀(110)의 삽입공(120)에 삽입되어 정착강도가 강화된다.

커플러(500)의 상부에는 제4고정너트(440)를 트레드바(400)에 결합시켜 커플러(500)를 견고하게 고정시킨다.

또한, 커플러(500) 상부에는 제2플레이트(450)가 결합될 수 있다. 제2플레이트(450)는 제4고정너트(440)의 상부에 결합되어 하측에 결합되는 제4고정너트(440), 커플러(500) 등을 추가로 고정하고 지지하며 천공홀(110)의 마감콘크리트에 고정되어 정착되는 역할을 하는 것으로, 제1플레이트(420)와 마찬가지로 중앙에 결합공이 형성된 금속재질의 원판 형상으로 이루어져 트레드바(400)가 제2플레이트(450)의 결합공에 삽입된다. 제2플레이트(450) 결합전에 고정너트를 먼저 트레드바(400)에 체결할 수도 있다.

제2플레이트(450)가 트레드바(400)에 결합된 다음 그 상측에 제2고정너트(460)를 트레드바(400)에 체결하여 제2플레이트(450)를 고정하게 된다.

이러한 구조를 가지는 본 발명의 제1실시예에 따른 파일(300)의 상부 정착방법에 대해 설명하면, 기존 기초구조물의 경우 먼저 기초콘크리트(100)를 케이싱(250) 삽입면적만큼 천공하고, 지반(100) 또한 천공한 다음 지반 천공홀 내에 케이싱(250)을 삽입한다.

그 후 서로 연결되는 트레드바(400)로 구성되는 파일(300)을 케이싱(250) 내로 삽입하여 케이싱(300)의 중앙에 위치시킨다.

그리고, 기초콘크리트(100)의 천공홀(110) 내로 돌출되는 트레드바(400)의 상부에 제1고정너트(410)를 결합시킨 다음, 제1플레이트(420)의 결합공에 트레드바(400)를 삽입시켜 제1고정너트(410)의 상측에서 제1플레이트(420)를 트레드바(400)에 결합시킨다.

그리고, 제1플레이트(420)의 외측에 위치하는 기초콘크리트(100)의 천공홀(110)의 내주면에 내측으로 일정 깊이만큼 천공하여 삽입공(120)을 형성하는데, 다수의 볼트바(600)가 삽입되도록 기초콘크리트(100) 천공홀(110)의 둘레방향으로 다수개를 형성한다.

그리고, 제1플레이트(420)의 상부에 좌우측에 볼트바(600)를 각각 결합시킨 2개의 커플러(500)를 평행하게 배치되도록 제1플레이트(420)에 결합시킨다. 이때 각 볼트바(600)의 외측 단부가 천공홀(110) 내에 위치하도록 커플러(500) 내측으로 결합시킨 다음, 커플러(500)를 제1플레이트(420)에 용접으로 결합시킨다. 그리고 나서, 각 볼트바(600)를 회전시켜 풀면서 커플러(500)로부터 삽입공(120) 방향으로 전진시켜 삽입공(120) 내에 삽입한다.

각 볼트바(600)를 삽입공(120)에 결합시킨 다음, 제2플레이트(450)를 트레드바(400)에 결합시키고 제2플레이트(450) 상측에 제2고정너트(460)를 트레드바(400)에 체결하여 제2플레이트(450)를 고정한다. 제2플레이트(450) 결합 전에 고정너트를 먼저 트레드바(400)에 체결할 수도 있다.

그리고나서, 기초콘크리트(100)의 천공홀(110) 내에 무수축 콘크리트를 타설하여 마감콘크리트 채움부(미도시)를 형성하여 마감하게 된다.

한편, 케이싱(300) 내의 시멘트 또는 콘크리트 타설은 트레드바(400)의 상부에 정착구조를 체결하기 전 즉, 제1고정너트(410)를 트레드바(400)에 체결하기 전에 행할 수도 있고, 마감콘크리트 타설시에 함께 수행할 수도 있다.

다음으로 본 발명의 제2실시예에 따른 파일(300) 정착구조에 대해 설명한다. 도4는 본 발명의 제2실시예에 따른 파일(300) 상부 정착구조의 종단면도이다.

제2실시예가 제1실시예와 다른 점은 기초콘크리트(100)에서 천공홀(110) 양측에 기매립된 철근(101)을 별도의 연결철근(700)으로 서로 연결한다는 점이다.

본 실시예에서는 기초콘크리트(100)에 천공홀(110) 형성시 기매립된 철근(101)이 절단되는데, 본 실시예에서는 연결철근(700)으로 서로 연결한다. 이를 위해 연결철근(700)의 양단에는 제1커플러(750)가 각각 결합된다.

제1커플러(750)는 원통형상으로 좌우에 결합공을 가져서 결합공의 일단에 기매립된 철근(101)을 삽입하여 결합시키고, 결합공의 반대쪽 타단에 연결철근(700)를 삽입하여 결합시킨다.

본 실시예에서는 기초콘크리트(100)에서 천공홀(110) 양측에 기매립된 철근(101)을 별도의 연결철근(700)으로 서로 연결함으로써 기초가 더욱 보강된다.

다음으로 본 발명의 제3실시예에 따른 파일(300) 정착구조에 대해 설명한다. 도5는 본 발명의 제3실시예에 따른 파일(300) 상부 정착구조의 종단면도이며, 도6은 도5에 도시된 파일(300) 상부 정착구조의 횡단면도이다.

본 발명의 제3실시예에 따른 파일 정착구조는 기초보강용 파일(300)을 기초콘크리트(100)에 정착시키는 구조에 있어서, 파일(300)의 상부에 결합되는 제1플레이트(420); 내주면에 암나사부가 형성되는 결합공이 내부에 형성되고 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합되는 커플러(500); 외주면에 수나사부가 형성되어 상기 커플러(500)의 좌우측에 나사결합되는 한 쌍의 볼트바(600); 상기 커플러(500)의 상측에 결합되는 제2플레이트(450); 및 상기 기초콘크리트(100)에 기매립된 전단철근(150)을 상기 볼트바(600)와 연결하는 연결 커플러(650)를 포함하여 이루어진다.

또한, 본 발명의 제3실시예에 따른 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착방법은 파일(300)을 기초콘크리트(100)에 정착시키는 방법에 있어서, 상기 기초콘크리트(100)를 천공하여 천공홀(110)을 형성하는 단계; 지반(200)을 천공하여 천공홀을 형성하는 단계; 상기 지반(200) 천공홀 내에 기초보강용 파일(300)을 삽입하는 단계; 상기 파일(300)의 상부에 제1플레이트(420)를 결합하는 단계; 외주면에 수나사부가 형성되는 한쌍의 볼트바(600)를 내주면에 암나사부가 형성되는 결합공을 가지는 커플러(500)의 좌우측에 나사결합시키고, 상기 커플러(500)를 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합시키는 단계; 상기 기초콘크리트(100)에 기매립된 전단철근(150)을 상기 커플러의 좌우측에 결합된 볼트바(600)와 연결 커플러(650)로 각각 연결하는 단계;를 포함하여 이루어진다.

도5 및 도6에 도시된 바와 같이 본 발명의 제3실시예에 따른 파일(300) 상부 정착구조가 제1실시예와 다른 점은 기초콘크리트(100)에 기매립된 전단철근(150)을 볼트바(600)와 연결하는 연결 커플러(650)를 더 포함한다는 점이다. 연결 커플러(650)는 볼트바(600)를 기매립된 전단철근(150)과 연결하기 위한 것으로, 중공의 원통형상으로 좌우로 관통되는 결합공을 가져서 결합공의 일단에 전단철근(150)을 삽입하여 결합시키고, 결합공의 반대쪽 타단에 볼트바(600)를 삽입하여 결합시킨다.

기초콘크리트(100)에는 전단강도를 보강하기 위해 전단철근(150)이 매설되는데, 기초콘크리트(100)에 천공홀(110)을 천공할 때 기매립된 전단철근(150)이 절단되게 된다.

본 실시예에서는 좌우측 볼트바(600)에 각각 전단철근(150)을 연결 커플러(650)로 결합함으로써 좌우측 전단철근(150)이 볼트바(600)를 통해 서로 연결되어 기초 보강과 함께 파일(300)의 정착강도가 향상된다.

그리고, 제3실시예에서는 기초콘크리트(100) 천공홀(110)의 삽입공(120) 대신에 전단철근(150)에 연결 커플러(650)를 결합시키기 위해 전단철근(350) 주위의 기초콘크리트(100)를 제거하여 결합공간(130)을 형성하고 이 결합공간(130)을 통해 연결 커플러(650)를 전단철근(150)에 결합시킨다.

제3실시예에서도 연결철근(700)으로 기매립된 철근(101)이 서로 연결될 수 있다. 따라서, 제3실시예에서는 상기 천공홀(101) 내에 배치되는 연결철근(700)의 양단에 제1커플러(750)를 각각 결합하고, 상기 제1커플러(750)에 상기 기초콘크리트(100)에서 천공홀(110) 양측에 기매립된 철근(101)을 각각 결합하여 상기 기초콘크리트(100)에 기매립된 철근(101)을 상기 연결철근(700)을 통해 서로 연결하는 단계;를 더 포함한다.

그 외 구성 및 효과에 대해서는 제1, 2실시예와 동일하여 그 상세한 설명은 생략한다.

한편, 전술한 실시예에서는 기초보강용 파일을 마이크로파일을 예로 설명하였으나, 강관파일에도 적용가능하다. 강관파일의 경우 중앙에 결합공이 형성되는 제1,2플레이트(420, 450) 대신에 중앙에 결합공이 형성되지 않은 원판형 제1플레이트를 강관파일 상부에 결합시키고, 상기 원판형 제1플레이트 상부에 커플러(500)를 결합시킨 후 커플러(500) 상부에 원판형 제2플레이트를 결합시킬 수 있다. 그리고, 원판형 제1,2플레이트를 볼트 및 너트로 상호 결합시킬 수 있다. 그 외 구성 및 효과는 이전 실시예와 동일하다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 참조로 하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 당해 기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능함을 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

100 : 기초콘크리트 110 : 천공홀
120 : 삽입공 200 : 지반
300 : 파일 400 : 트레드바
410 : 제1고정너트 420 : 제1플레이트
450 : 제2플레이트 460 : 제2고정너트
500 : 커플러 600 : 볼트바

Claims

기초보강용 파일(300)을 기초콘크리트(100)에 정착시키는 구조에 있어서,
상기 파일(300)의 상부에 결합되는 제1플레이트(420);
내주면에 암나사부가 형성되는 결합공이 내부에 형성되고 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합되는 커플러(500); 및
외주면에 수나사부가 형성되어 상기 커플러(500)의 좌우측에 나사결합되고, 상기 기초콘크리트(100)에 형성되는 천공홀(110)의 내주면에 내측으로 일정 깊이만큼 형성되는 삽입공(120)에 결합되는 한 쌍의 볼트바(600);
를 포함하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조.
제1항에 있어서,
상기 커플러(500)의 상측에 결합되는 제2플레이트(450)를 더 포함하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조.
제1항에 있어서,
상기 제1플레이트(420) 하측에서 상기 파일(300)에 나사결합되는 제1고정너트(410)를 더 포함하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조.
제1항에 있어서,
상기 제1플레이트(420)는 중앙에 상기 파일(400)이 결합되는 결합공이 형성되는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조.
제1항에 있어서,
상기 커플러(500)는 상기 제1플레이트(420)의 상부에서 평행하게 배치되는 2개의 커플러(500)로 이루어지는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조.
제2항에 있어서,
상기 제2플레이트(450)의 상부에서 상기 파일(400)에 나사결합되는 제2고정너트(460)를 더 포함하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조.
제1항에 있어서,
상기 기초콘크리트(100)에서 천공홀(110)의 양측에 기매립된 두 개의 철근(101)을 서로 연결하기 위해 상기 천공홀(110) 내에 배치되는 연결철근(700); 및
상기 연결철근(700)의 양단에 각각 결합되고, 일단은 상기 철근(101)에 결합되며 타단은 상기 연결철근(700)에 결합되는 제1커플러(750)를 더 포함하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조.
기초보강용 파일(300)을 기초콘크리트(100)에 정착시키는 구조에 있어서,
상기 파일(300)의 상부에 결합되는 제1플레이트(420);
내주면에 암나사부가 형성되는 결합공이 내부에 형성되고 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합되는 커플러(500);
외주면에 수나사부가 형성되어 상기 커플러(500)의 좌우측에 나사결합되는 한 쌍의 볼트바(600); 및
상기 기초콘크리트(100)에 기매립된 전단철근(150)을 상기 볼트바(600)와 연결하는 연결 커플러(650)를 포함하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착구조.
파일(300)을 기초콘크리트(100)에 정착시키는 방법에 있어서,
기초콘크리트(100)를 천공하여 천공홀(110)을 형성하는 단계;
지반(200)을 천공하여 천공홀을 형성하는 단계;
상기 기초콘크리트(100)의 천공홀(110)의 내주면에 내측으로 일정 깊이만큼 삽입공(120)을 형성하는 단계;
지반(200) 천공홀 내에 기초보강용 파일(300)을 삽입하는 단계;
상기 파일(300)의 상부에 제1플레이트(420)를 결합하는 단계;
외주면에 수나사부가 형성되는 한쌍의 볼트바(600)를 내주면에 암나사부가 형성되는 결합공을 가지는 커플러(500)의 좌우측에 나사결합시키고, 상기 커플러(500)를 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합시키는 단계; 및
상기 볼트바(600)를 상기 삽입공(120)에 각각 삽입시키는 단계;
를 포함하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착방법.
제9항에 있어서,
상기 파일(300)의 상부에 상기 제1플레이트(420)를 결합시키기 전에 제1고정너트(410)를 상기 파일(300)에 나사결합시키는 단계를 더 포함하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착방법.
제9항에 있어서,
상기 천공홀(101) 내에 배치되는 연결철근(700)의 양단에 제1커플러(750)를 각각 결합하고, 상기 제1커플러(750)에 상기 기초콘크리트(100)에서 천공홀(110)의 양측에 기매립된 철근(101)을 각각 결합하여 상기 기초콘크리트(100)에 기매립된 두 개의 철근(101)을 상기 연결철근(700)을 통해 서로 연결하는 단계;를 더 포함하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착방법.
제9항에 있어서,
상기 커플러(500)를 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합시키는 단계에서 2개의 상기 커플러(500)를 상기 제1플레이트(420)의 상부에서 평행하게 배치하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착방법.
제9항에 있어서,
상기 커플러(500)의 상측에서 상기 파일(300)에 제2플레이트(450)를 결합시키는 단계를 더 포함하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착방법.
파일(300)을 기초콘크리트(100)에 정착시키는 방법에 있어서,
상기기초콘크리트(100)를 천공하여 천공홀(110)을 형성하는 단계;
지반(200)을 천공하여 천공홀을 형성하는 단계;
상기 지반(200) 천공홀 내에 기초보강용 파일(300)을 삽입하는 단계;
상기 파일(300)의 상부에 제1플레이트(420)를 결합하는 단계;
외주면에 수나사부가 형성되는 한쌍의 볼트바(600)를 내주면에 암나사부가 형성되는 결합공을 가지는 커플러(500)의 좌우측에 나사결합시키고, 상기 커플러(500)를 상기 제1플레이트(420) 상부에 결합시키는 단계; 및
상기 기초콘크리트(100)에 기매립된 전단철근(150)을 상기 커플러(500)의 좌우측에 결합된 볼트바(600)와 연결 커플러(650)로 각각 연결하는 단계;
를 포함하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착방법.
제14항에 있어서,
상기 전단철근(150) 주위의 기초콘크리트(100)를 제거하여 결합공간(130)을 형성하고, 상기 결합공간(130)을 통해 상기 연결 커플러(650)를 상기 전단철근(150)에 결합하는 기초보강 및 정착강도가 향상되는 파일의 상부 정착방법.