KR102384318B1 - Connecting structure for offshore facility - Google Patents

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KR102384318B1 KR1020200099683A KR20200099683A KR102384318B1 KR 102384318 B1 KR102384318 B1 KR 102384318B1 KR 1020200099683 A KR1020200099683 A KR 1020200099683A KR 20200099683 A KR20200099683 A KR 20200099683A KR 102384318 B1 KR102384318 B1 KR 102384318B1
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Abstract

본 발명은 해양구조물의 연결구조에 관한 것으로서, 해저 지반에 고정되는 하부 원형강관; 내경이 상기 하부 원형강관의 외경보다 큰 실린더 형상으로 이루어지며, 하단부가 상기 하부 원형강관의 상단부를 감싸도록 배치되는 강관 연결부재; 상기 하부 원형강관의 외주면과 상기 강관 연결부재의 내주면에 형성되는 전단키; 및 상기 하부 원형강관의 외주면과 상기 강관 연결부재의 내주면 사이의 간격에 채워지는 그라우트재;를 포함하고, 상기 전단키에는 탄성부재가 부착되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 동하중에 대한 그라우트재의 내구성을 향상시켜 해양구조물이 구조적 안정성을 지속적으로 유지하는 것이 가능하다.The present invention relates to a connection structure of an offshore structure, comprising: a lower circular steel pipe fixed to the seabed ground; a steel pipe connecting member having an inner diameter greater than an outer diameter of the lower circular steel pipe and having a lower end disposed to surround the upper end of the lower round steel pipe; a shear key formed on the outer circumferential surface of the lower circular steel pipe and the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member; and a grout material filled in a gap between the outer circumferential surface of the lower circular steel pipe and the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member, wherein an elastic member is attached to the shear key.
Accordingly, it is possible to continuously maintain the structural stability of the offshore structure by improving the durability of the grout material against the dynamic load.

Description

해양구조물의 연결구조{Connecting structure for offshore facility}Connecting structure for offshore facility

본 발명은 해양구조물의 연결구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 동하중에 대해 우수한 내구성을 가지는 해양구조물의 연결구조에 관한 것이다.The present invention relates to a connection structure of an offshore structure, and more particularly, to a connection structure of an offshore structure having excellent durability against dynamic loads.

풍력은 재생에너지의 일종으로 자원이 풍부하고 운전 중 온실가스를 배출하지 않아 대체 에너지원으로 많이 사용되고 있다.Wind power is a type of renewable energy and is widely used as an alternative energy source because it has abundant resources and does not emit greenhouse gases during operation.

풍력 발전기는 육상이나 해상에 설치될 수 있는데, 해상 풍력발전기는 육상의 풍력발전기와는 달리 다양한 해상 환경에 영향을 받으며, 따라서 해상 풍력발전기의 상부구조물(타워, 블레이드 등)을 지지해주는 하부구조물은 매우 중요한 역할을 한다.Wind power generators can be installed on land or offshore. Unlike onshore wind generators, offshore wind turbines are affected by various offshore environments, so the substructures supporting the upper structures (towers, blades, etc.) of offshore wind turbines are It plays a very important role.

해상 풍력발전기의 하부구조물은 지반조건에 따라 모노파일(mono-pile) 타입, 트라이포드(tri-pod) 타입, 자켓(jacket) 타입 및 중력(gravity based) 타입 등이 있으며, 현재까지는 시공의 효율성 등으로 인하여 모노파일 타입과 자켓 타입이 많이 적용되고 있다.The substructure of the offshore wind turbine is divided into mono-pile type, tri-pod type, jacket type, and gravity based type depending on the ground conditions. For this reason, monopile type and jacket type are widely applied.

모노파일 타입의 하부구조물은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 해저 지반에 고정되는 하부 원형강관(1)과 상기 하부 원형강관의 상단부를 감싸도록 실린더 형상으로 이루어지며 하부 원형강관과 상부구조물을 연결하는 강관 연결부재(2)로 이루어진다. 그리고 하부 원형강관과 강관 연결부재 사이의 틈에는 그라우트재(3)가 주입되어 하부 원형강관과 강관 연결부재가 일체화되는데, 하부 원형강관의 외주면과 강관 연결부재의 내주면에 전단키(4)를 형성하여 하부 원형강관과 강관 연결부재의 결합력을 향상시킬 수 있다.As shown in FIG. 1, the monopile-type lower structure is formed in a cylindrical shape to surround the lower round steel pipe 1 fixed to the seabed ground and the upper end of the lower round steel pipe, and connects the lower round steel pipe and the upper structure. It consists of a steel pipe connecting member (2). And the grout material 3 is injected into the gap between the lower round steel pipe and the steel pipe connecting member to integrate the lower round steel pipe and the steel pipe connecting member. A shear key 4 is formed on the outer peripheral surface of the lower round steel pipe and the inner peripheral surface of the steel pipe connecting member. It is possible to improve the bonding force between the lower round steel pipe and the steel pipe connecting member.

그런데 해양구조물에는 반복적으로 바람과 파도 등에 의한 동하중이 작용하여 그라우트재가 파괴됨으로써 해양구조물의 상부구조물이 구조적으로 불안정해지는 문제가 발생할 수 있다.However, a problem of structural instability of the upper structure of an offshore structure may occur because the grout material is destroyed by repeated dynamic loads from wind and waves acting on the offshore structure.

KRKR 10-2013-001210610-2013-0012106 AA

따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 동하중에 대한 그라우트재의 내구성을 향상시켜 해양구조물이 구조적 안정성을 지속적으로 유지하는 것이 가능한 해양구조물의 연결구조를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art, and to provide a connection structure of an offshore structure capable of continuously maintaining structural stability of an offshore structure by improving the durability of the grout material against a dynamic load.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 위에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 해저 지반에 고정되는 하부 원형강관; 내경이 상기 하부 원형강관의 외경보다 큰 실린더 형상으로 이루어지며, 하단부가 상기 하부 원형강관의 상단부를 감싸도록 배치되는 강관 연결부재; 상기 하부 원형강관의 외주면과 상기 강관 연결부재의 내주면에 형성되는 전단키; 및 상기 하부 원형강관의 외주면과 상기 강관 연결부재의 내주면 사이의 간격에 채워지는 그라우트재;를 포함하고, 상기 전단키에는 탄성부재가 부착되는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 연결구조에 의해 달성된다.The above object, according to the present invention, a lower circular steel pipe fixed to the seabed; a steel pipe connecting member having an inner diameter larger than the outer diameter of the lower circular steel pipe and having a lower end disposed to surround the upper end of the lower round steel pipe; a shear key formed on the outer circumferential surface of the lower circular steel pipe and the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member; and a grout material filled in a gap between the outer circumferential surface of the lower circular steel pipe and the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member, wherein an elastic member is attached to the shear key.

상기 전단키는, 각각이 상기 하부 원형강관의 외주면 둘레를 따라 링형상으로 이루어지며 상하로 이격되어 배치되는 다수 개의 제1 전단키, 및 각각이 상기 강관 연결부재의 내주면 둘레를 따라 링형상으로 이루어지며 상하로 이격되어 배치되는 다수 개의 제2 전단키를 포함하고, 상기 탄성부재는 상기 제1 전단키와 상기 제2 전단키의 전체 둘레상에서 형성될 수 있다.Each of the shear keys is formed in a ring shape along the outer peripheral surface of the lower circular steel pipe and is vertically spaced apart from each other in a ring shape, and each of the first shear keys is formed in a ring shape along the inner peripheral surface of the steel pipe connecting member. and a plurality of second shear keys disposed spaced apart from each other, and the elastic member may be formed on the entire circumference of the first shear key and the second shear key.

상기 제1 전단키와 상기 제2 전단키는 상하방향 상에서 서로 겹치지 않도록 배치되는 것이 바람직하다.Preferably, the first shear key and the second shear key are disposed so as not to overlap each other in the vertical direction.

상기 전단키는, 상기 하부 원형강관 및 상기 강관 연결부재와 동일한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.The shear key is preferably made of the same material as the lower circular steel pipe and the steel pipe connecting member.

상기 전단키의 단면은 사다리꼴 형상으로 이루어지고, 상기 전단키는 단면 상에서 한쌍의 대변 중 긴 변이 상기 하부 원형강관의 외주면 또는 상기 강관 연결부재의 내주면에 접하도록 위치할 수 있다.The shear key may have a trapezoidal cross-section, and the shear key may be positioned so that a longer side of a pair of opposite sides is in contact with an outer circumferential surface of the lower circular steel pipe or an inner circumferential surface of the steel pipe connecting member on the cross-section.

상기 탄성부재는, 상기 전단키의 단면 상에서 한쌍의 대변 중 짧은 변과 빗변 중 적어도 어느 한 곳에 형성될 수 있다.The elastic member may be formed on at least one of a short side and a hypotenuse of a pair of opposite sides on the cross-section of the shear key.

상기 탄성부재는, 탄성고무층과 보강강판층이 교대로 적층되어 형성되는 것이 바람직하다.The elastic member is preferably formed by alternately stacking elastic rubber layers and reinforcing steel sheet layers.

상기 탄성고무층과 상기 보강강판층의 면 방향은 상기 그라우트재의 전단변형 방향과 교차하도록 배치될 수 있다.Surface directions of the elastic rubber layer and the reinforcing steel sheet layer may be arranged to intersect a shear deformation direction of the grout material.

본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조는 상기 하부 원형강관의 상단 외주면 둘레에서 이격되어 형성되는 다수 개의 하부 심 브레이커; 및 상기 강관 연결부재의 내주면 둘레에서 이격되어 형성되며, 상기 하부 심 브레이커에 의해 지지되는 다수 개의 상부 심 브레이커;를 더 포함 할 수 있다.The connection structure of the offshore structure according to the present invention comprises: a plurality of lower shim breakers spaced apart from each other around the upper outer peripheral surface of the lower circular steel pipe; and a plurality of upper shim breaker formed to be spaced apart around the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member and supported by the lower shim breaker.

상기 하부 심 브레이커의 단면은 삼각형으로 이루어지고, 상기 하부 심 브레이커는 단면 상의 빗변이 상부를 향하는 상태로 상기 하부 원형강관의 상단 외주면에 부착되며, 상기 상부 심 브레이커의 단면은 삼각형으로 이루어지고, 상기 상부 심 브레이커는 단면 상의 빗변이 하부를 향하는 상태로 상기 강관 연결부재의 내주면에 부착될 수 있다.The cross section of the lower shim breaker is made of a triangle, and the lower shim breaker is attached to the upper outer circumferential surface of the lower circular steel pipe with the hypotenuse on the cross section facing upward, and the cross section of the upper shim breaker is made of a triangle, and the The upper shim breaker may be attached to the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member in a state where the hypotenuse on the cross-section faces downward.

상기 하부 심 브레이커와 상기 상부 심 브레이커는 상기 하부 원형강관 및 상기 강관 연결부재와 동일한 재질로 이루어 질 수 있다.The lower shim breaker and the upper shim breaker may be made of the same material as the lower circular steel pipe and the steel pipe connecting member.

본 발명의 해양구조물의 연결구조에 의하면, 전단키에 부착된 탄성부재의 완충작용에 의해 해양구조물이 사용연한동안 구조적으로 안정된 상태를 지속할 수 있다.According to the connection structure of the offshore structure of the present invention, it is possible to maintain a structurally stable state during the service life of the offshore structure by the buffer action of the elastic member attached to the shear key.

즉, 탄성부재가 반복적으로 가해지는 동하중 등에 의한 그라우트재의 변위를 흡수하여 그라우트재가 파괴될 가능성이 적으므로, 그라우트재가 사용연한동안 제기능을 할 수 있다.That is, since the elastic member absorbs the displacement of the grout material due to a dynamic load applied repeatedly, there is little possibility that the grout material will be destroyed, so that the grout material can function during its service life.

그리고 전단키의 배치 방법, 탄성부재의 배치 방법을 최적화하여, 그라우트재의 내구성을 더 향상시킬 수 있다.And by optimizing the arrangement method of the shear key and the arrangement method of the elastic member, it is possible to further improve the durability of the grout material.

본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조가 하부 심 브레이커와 상부 심 브레이커를 더 포함하는 경우, 시공의 용이성을 향상시키고 그라우트재가 전체적으로 동일한 두께로 형성되게 할 수 있다.When the connection structure of the offshore structure according to the present invention further includes a lower shim breaker and an upper shim breaker, the ease of construction can be improved and the grout material can be formed to have the same thickness as a whole.

도 1은 종래기술에 의한 해양구조물의 연결구조의 종단면도,
도 2는 본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조의 종단면도,
도 3은 본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조를 구성하는 전단키에 관한 설명도,
도 4는 발명에 의한 해양구조물의 연결구조를 구성하는 전단키의 다른 실시예에 관한 설명도,
도 5 및 도 6은 본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조를 구성하는 탄성부재에 관한 설명도,
도 7은 본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조를 구성하는 하부 심 브레이커와 상부 심 브레이커에 관한 설명도,
도 8은 본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조를 구성하는 하부 심 브레이커와 상부 심 브레이커의 다른 실시예에 관한 설명도이다..1 is a longitudinal cross-sectional view of a connection structure of an offshore structure according to the prior art;
2 is a longitudinal cross-sectional view of a connection structure of an offshore structure according to the present invention;
3 is an explanatory view of a shear key constituting a connection structure of an offshore structure according to the present invention;
Figure 4 is an explanatory view of another embodiment of the shear key constituting the connection structure of the marine structure according to the invention;
5 and 6 are explanatory views of the elastic member constituting the connection structure of the offshore structure according to the present invention;
7 is an explanatory view of a lower shim breaker and an upper shim breaker constituting a connection structure of an offshore structure according to the present invention;
8 is an explanatory view of another embodiment of the lower shim breaker and the upper shim breaker constituting the connection structure of the offshore structure according to the present invention.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참고하여 자세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조는 해상 풍력발전기 외에도 원유 시추 시설 등의 해양구조물에도 적용될 수 있으며, 모노파일 타입의 하부구조물 뿐만 아니라 트라이포드 타입 등의 하부구조물에도 적용될 수 있다.The connection structure of the offshore structure according to the present invention can be applied to offshore structures such as crude oil drilling facilities in addition to offshore wind power generators, and can be applied to not only monopile-type substructures but also tripod-type substructures.

도 2에는 본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조의 종단면도가 도시되어 있다.2 is a longitudinal cross-sectional view of the connection structure of the offshore structure according to the present invention.

본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조는 하부 원형강관(10), 강관 연결부재(20), 전단키(30) 및 그라우트재(40)로 이루어지며, 전단키(30)에는 탄성부재(50)가 부착될 수 있다.The connection structure of the offshore structure according to the present invention consists of a lower circular steel pipe 10, a steel pipe connecting member 20, a shear key 30 and a grout material 40, and an elastic member 50 is attached to the shear key 30. can be

하부 원형강관(10)은 하단부가 해저의 단단한 지반에 고정된 상태로 세워지는 부재로서, 상단부가 해수면 정도의 높이에 위치한다.The lower round steel pipe 10 is a member erected with a lower end fixed to the hard ground of the seabed, and the upper end is located at a height of about sea level.

강관 연결부재(20)는 하부 원형강관(10)과 마찬가지로 원형 단면을 가지는 실린더 형상으로 이루어지되, 내경이 하부 원형강관(10)의 외경보다 크게 형성된다. 이러한 강관 연결부재(20)는 하단부가 하부 원형강관(10)의 상단부를 감싸도록 배치되고, 상단부에는 해양구조물의 상부구조물 하단부가 삽입되어, 강관 연결부재(20)가 하부 원형강관(10)과 상부구조물을 연결하게 된다.The steel pipe connecting member 20 has a cylindrical shape having a circular cross section like the lower circular steel pipe 10 , but has an inner diameter larger than the outer diameter of the lower circular steel pipe 10 . The lower end of the steel pipe connecting member 20 is disposed so that the lower end surrounds the upper end of the lower circular steel pipe 10, and the lower end of the upper structure of the offshore structure is inserted into the upper end, so that the steel pipe connecting member 20 is connected to the lower round steel pipe 10 and connected to the superstructure.

하부 원형강관(10)과 강관 연결부재(20)의 직경 차이에 의해 하부 원형강관(10)의 외주면과 강관 연결부재(20)의 내주면 사이에는 간격이 형성된다.A gap is formed between the outer circumferential surface of the lower round steel pipe 10 and the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member 20 by the difference in diameter between the lower round steel pipe 10 and the steel pipe connecting member 20 .

그라우트재(40)는 하부 원형강관(10)의 외주면과 강관 연결부재(20)의 내주면 사이의 간격에 채워져 하부 원형강관(10)과 강관 연결부재(20)를 일체화시키는 역할을 한다.The grout material 40 is filled in the gap between the outer circumferential surface of the lower round steel pipe 10 and the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member 20 to integrate the lower round steel pipe 10 and the steel pipe connecting member 20 .

전단키(30)는 하부 원형강관(10)의 상단부 외주면과 강관 연결부재(20)의 하단부 내주면에 형성되어 그라우트재(40)에 내에 뭍히게 된다. 이러한 전단키(30)는 그라우트재(40)와 하부 원형강관(10)의 결합력을 높이고 그라우트재(40)와 강관 연결부재(20)의 결합력을 높여, 하부 원형강관(10)과 강관 연결부재(20)가 보다 견고하게 일체화될 수 있도록 한다.The shear key 30 is formed on the outer peripheral surface of the upper end of the lower circular steel pipe 10 and the inner peripheral surface of the lower end of the steel pipe connecting member 20 to be buried in the grout material 40 . This shear key 30 increases the bonding force between the grout material 40 and the lower circular steel pipe 10 and increases the bonding force between the grout material 40 and the steel pipe connecting member 20, and the lower circular steel pipe 10 and the steel pipe connecting member ( 20) to be more firmly integrated.

전단키(30)에는 탄성부재(50)가 부착된다. 탄성부재(50)는 그라우트재(40)의 변위를 흡수하여 그라우트재(40)가 파괴되는 것을 방지하는 역할을 한다.An elastic member 50 is attached to the shear key 30 . The elastic member 50 absorbs the displacement of the grout material 40 and serves to prevent the grout material 40 from being destroyed.

이러한 본 발명의 해양구조물의 연결구조는 전단키(30)에 부착된 탄성부재(50)의 완충작용에 의해 해양구조물이 사용연한동안 구조적으로 안정된 상태를 지속할 수 있다.The connection structure of the offshore structure of the present invention can maintain a structurally stable state during the service life of the offshore structure by the buffer action of the elastic member 50 attached to the shear key 30 .

그라우트재(40)는 해양구조물의 상부구조물에 발생하는 축력과 휨응력을 하부 원형강관(10)에 전달하는 역할을 할 뿐만 아니라 상부구조물의 수직도를 유지해주는 역할을 하기 때문에 구조적으로 매우 중요한데, 해양구조물의 작동, 바람 및 파도 등 에 의해 반복적으로 동하중이 작용하여 파괴될 수 있다. 그리고 온도변화 또한 그라우트재(40)의 파괴를 유발할 수 있다.The grout material 40 is structurally very important because it not only transmits the axial force and bending stress generated in the upper structure of the offshore structure to the lower round steel pipe 10, but also maintains the verticality of the upper structure. It can be destroyed due to repeated dynamic loads by the operation of the structure, wind and waves, etc. And the temperature change may also cause the destruction of the grout material 40 .

그런데 본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조에서는 탄성부재(50)가 반복적으로 가해지는 동하중 등에 의한 그라우트재(40)의 변위를 흡수하여 그라우트재(40)가 파괴될 가능성이 적으므로, 그라우트재(40)가 사용연한동안 제기능을 할 수 있다.However, in the connection structure of the offshore structure according to the present invention, the elastic member 50 absorbs the displacement of the grout material 40 due to a dynamic load applied repeatedly, etc., so that the grout material 40 is less likely to be destroyed, so the grout material ( 40) can perform its functions during its useful life.

전단키(30)는 다수 개의 제1 전단키(31)와 다수 개의 제2 전단키(32)를 포함할 수 있다.The shear key 30 may include a plurality of first shear keys 31 and a plurality of second shear keys 32 .

제1 전단키(31)는 하부 원형강관(10)의 외주면 상에 형성되는 전단키로서, 각각이 하부 원형관관의 외주면 둘레를 따라 링형상으로 이루어지며 서로간에 상하로 이격되어 배치된다. 그리고 제2 전단키(32)는 강관 연결부재(20)의 내주면 상에 형성되는 전단키로서, 각각이 강관 연결부재(20)의 내주면 둘레를 따라 링형상으로 이루어지며 서로간에 상하로 이격되어 배치된다.The first shear key 31 is a shear key formed on the outer peripheral surface of the lower circular steel pipe 10, each of which is formed in a ring shape along the outer peripheral surface of the lower circular pipe tube and is vertically spaced apart from each other. And the second shear key 32 is a shear key formed on the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member 20, each of which is formed in a ring shape along the inner circumferential circumference of the steel pipe connecting member 20 and is vertically spaced apart from each other.

이러한 제1 전단키(31)와 제2 전단키(32)는 본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조 둘레 전체에서 그라우트재(40)가 하부 원형강관(10)과 강관 연결부재(20)를 견고하게 일체화시킬 수 있도록 한다.In the first shear key 31 and the second shear key 32, the grout material 40 firmly integrates the lower circular steel pipe 10 and the steel pipe connection member 20 in the entire circumference of the connection structure of the offshore structure according to the present invention. make it possible

제1 전단키(31)와 제2 전단키(32)가 링형상으로 이루어지는 경우, 탄성부재(50) 또한 제1 전단키(31)와 제2 전단키(32)의 전체 둘레상에서 형성되는 것이 본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조 둘레 전체에서 그라우트재(40)의 변위를 흡수하는 측면에서 바람직하다.When the first shear key 31 and the second shear key 32 are formed in a ring shape, the elastic member 50 is also formed on the entire circumference of the first shear key 31 and the second shear key 32 according to the present invention It is preferable in terms of absorbing the displacement of the grout material 40 in the entire circumference of the connection structure of the offshore structure.

하부 원형강관(10)과 강관 연결부재(20)는 직경이 매우 큰 부재로서 호(arc) 형상 단면을 가지는 곡면 부재를 서로 용접하여 제작되고, 제1 전단키(31)와 제2 전단키(32) 또한 다수 개의 호 형상 부재에 의해 링형을 이루게 된다. 제1 전단키(31) 등을 이루는 호 형상 부재의 연결부는 하부 원형강관(10) 등을 이루는 곡면 부재의 연결부와 서로 겹치지 않도록 형성되는 것이 바람직하다.The lower circular steel pipe 10 and the steel pipe connecting member 20 are members with a very large diameter and are manufactured by welding curved members having an arc-shaped cross section to each other, and a first shear key 31 and a second shear key 32 In addition, a ring shape is formed by a plurality of arc-shaped members. The connecting portion of the arc-shaped member constituting the first shear key 31 and the like is preferably formed so as not to overlap with the connecting portion of the curved member constituting the lower circular steel pipe 10 and the like.

제1 전단키(31)와 제2 전단키(32)가 각각 상하로 다수 개 구비되는 경우에 제1 전단키(31)와 제2 전단키(32)는 상하방향 상에서 서로 겹치지 않도록 배치된다. 즉, 제1 전단키(31)와 제2 전단키(32)는 서로 다른 높이상에 배치된다.When a plurality of first shear keys 31 and second shear keys 32 are provided vertically, respectively, the first shear keys 31 and the second shear keys 32 are disposed so as not to overlap each other in the vertical direction. That is, the first shear key 31 and the second shear key 32 are disposed on different heights.

보다 구체적으로, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 제1 전단키(31)와 제2 전단키(32)는 상하방향 상에서 서로 교대로 배치된다.More specifically, as shown in Figure 2, the first shear key 31 and the second shear key 32 are alternately arranged with each other in the vertical direction.

이러한 제1 전단키(31)와 제2 전단키(32)는 해양구조물을 시공하면서 하부 원형강관(10)의 외주면과 강관 연결부재(20)의 내주면 사이에 그라우트재(40)를 타설할 때 그라우트재(40)가 제1 전단키(31)와 제2 전단키(32) 사이를 원활하게 통과하면서 밀실하게 채워질 수 있도록 할 뿐만 아니라, 그라우트재(40)의 일부분 두께가 너무 얇게 형성되는 것을 방지할 수 있다.The first shear key 31 and the second shear key 32 are grout materials when pouring the grout material 40 between the outer circumferential surface of the lower round steel pipe 10 and the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member 20 while constructing the offshore structure. As well as allowing the 40 to be filled tightly while smoothly passing between the first shear key 31 and the second shear key 32, it is possible to prevent a portion of the grout material 40 from being formed too thin. .

제1 전단키(31)와 제2 전단키(32)는 상하방향 상에서 서로 교대로 배치되는 동시에 도 2의 확대도에 도시되어 있는 바와 같이, 그라우트재(40)의 전단변형 방향(d)과 나란한 축들 중 서로 다른 축에 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 하나의 전단변형 방향(d)을 기준으로 제1 전단키(31)는 일측에 제2 전단키(32)는 타측에 형성될 수 있다.The first shear key 31 and the second shear key 32 are alternately arranged with each other in the vertical direction, and as shown in the enlarged view of FIG. 2 , axes parallel to the shear deformation direction (d) of the grout material 40 Preferably, they are formed on different axes. That is, based on one shear deformation direction (d), the first shear key 31 may be formed on one side, and the second shear key 32 may be formed on the other side.

이 경우, 그라우트재(40)의 전단변형 방향(d)과 교차하는 방향으로 형성된 제1 전단키(31)와 제2 전단키(32) 사이의 간격에 의해 그라우트재(40)에 압축 스트럿(compression strut)(S)이 형성되어 그라우트재(40)의 구조적인 성능을 향상시켜 줄 수 있다.In this case, the compression strut on the grout material 40 by the gap between the first shear key 31 and the second shear key 32 formed in the direction crossing the shear deformation direction (d) of the grout material 40 (compression strut) ) (S) is formed to improve the structural performance of the grout material (40).

전단키(30)가 형성된 부분에서도 그라우트재(40)가 충분한 두께를 가질 수 있도록, 제1 전단키(31)가 하부 원형강관(10)의 외주면에서 돌출된 두께와 제2 전단키(32)가 강관 연결부재(20)의 내주면에서 돌출된 두께를 더한 값은 하부 원형강관(10) 외주면과 강관 연결부재(20) 내주면 사이의 간격보다 작은 것이 바람직하다.In order for the grout material 40 to have a sufficient thickness even in the portion where the shear key 30 is formed, the thickness of the first shear key 31 protruding from the outer circumferential surface of the lower circular steel pipe 10 and the second shear key 32 are connected to the steel pipe It is preferable that the value obtained by adding the thickness protruding from the inner circumferential surface of the member 20 is smaller than the distance between the outer circumferential surface of the lower circular steel pipe 10 and the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member 20 .

전단키(30)는 하부 원형강관(10) 및 강관 연결부재(20)와 동일한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.The shear key 30 is preferably made of the same material as the lower circular steel pipe 10 and the steel pipe connecting member 20 .

전단키(30)는 하부 원형강관(10)과 강관 연결부재(20)의 제작 과정에서 용접에 의해 하부 원형강관(10) 등에 접합되는데, 하부 원형강관(10) 및 강관 연결부재(20)와 동일한 재질로 이루어지면 온도나 하중에 의해 하부 원형강관(10) 등이 변형되는 양상과 거의 동일하게 변형되기 때문에, 변형 양상의 차이에 의한 하중이 발생하거나 전단키(30)의 하부 원형강관(10) 등에 대해 접합 상태가 불량해지는 것을 방지할 수 있다.The shear key 30 is joined to the lower round steel pipe 10 and the like by welding in the manufacturing process of the lower round steel pipe 10 and the steel pipe connecting member 20, and the same as the lower round steel pipe 10 and the steel pipe connecting member 20. When made of a material, since the lower round steel pipe 10 is deformed in almost the same way as the deformed aspect by temperature or load, a load due to a difference in the deformation aspect occurs or the lower round steel pipe 10 of the shear key 30, etc. It is possible to prevent deterioration of the bonding state.

도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 전단키(30)의 단면은 사다리꼴 형상으로 이루어지고, 이때 전단키(30)는 단면 상에서 한쌍의 대변 중 긴 변이 하부 원형강관(10)의 외주면 또는 강관 연결부재(20)의 내주면에 접하도록 위치한다.As shown in Figure 3, the cross section of the shear key 30 is made of a trapezoidal shape, in this case, the shear key 30 is the outer peripheral surface of the lower circular steel pipe 10 or the steel pipe connecting member 20 of the long side of the pair of opposite sides in the cross section. ) is positioned so as to be in contact with the inner circumferential surface of

사다리꼴 단면의 전단키(30)에는 하부 원형강관(10)의 외주면 등과 접하는 면을 제외한 3개의 면에 탄성부재(50)를 쉽게 부착할 수 있다.The elastic member 50 can be easily attached to the shear key 30 of the trapezoidal cross section on three surfaces except for the surface in contact with the outer peripheral surface of the lower circular steel pipe 10 and the like.

사다리꼴 단면의 전단키(30)는 직사각형 단면을 가지는 곡선 부재(A)를 하부 원형강관(10)의 외주면 등에 용접하고 용접비드(B) 표면을 평평하게 처리하여 용접비드(B)가 삼각형 단면이 되도록 함으로써 형성될 수 있다.The shear key 30 of the trapezoidal cross section welds a curved member (A) having a rectangular cross section to the outer circumferential surface of the lower round steel pipe (10) and flattens the weld bead (B) surface so that the weld bead (B) has a triangular cross section. It can be formed by

전단키(30)는 도 4의 (a)에 도시되어 있는 바와 같이 원형 단면을 가지는 곡선 부재(C)를 하부 원형강관(10)의 외주면 등에 용접하여 형성될 수도 있다. 이 경우, 전단키(30)의 단면은 원형 단면의 곡선 부재(C)와 용접비드(D)에 의해 한쪽 모서리 부분이 둥근 삼각형에 가까운 형태로 형성될 수 있다.The shear key 30 may be formed by welding a curved member C having a circular cross-section to the outer peripheral surface of the lower circular steel pipe 10, etc. as shown in FIG. 4(a). In this case, the cross-section of the shear key 30 may be formed in a shape close to a triangle in which one corner is rounded by the curved member (C) and the weld bead (D) having a circular cross-section.

전단키(30)는 도 4의 (b)에 도시되어 있는 바와 같이 하부 원형강관(10)의 외주면 등을 따라 용접비드(E)만을 용착시킴으로써 형성되는 것도 가능하다. 이 경우, 전단키(30)의 단면은 반원형에 가까운 형태로 형성된다.The shear key 30 is also possible to be formed by welding only the welding bead (E) along the outer peripheral surface of the lower circular steel pipe 10, etc., as shown in Fig. 4 (b). In this case, the cross section of the shear key 30 is formed in a shape close to a semicircle.

단면 상에서 곡선인 표면을 갖는 전단키(30)에는 단면이 굴곡지게 형성된 탄성부재(50)가 부착될 수 있으며, 이 경우 탄성부재(50)의 용이한 부착을 위해 전단키(30)의 단면 둘레 상에서 나뉘어 부착될 수 있다.An elastic member 50 having a curved cross-section may be attached to the shear key 30 having a curved surface in cross section. In this case, for easy attachment of the elastic member 50, it is divided on the periphery of the cross section can be attached.

전단키(30)가 사다리꼴 단면을 가질 때, 탄성부재(50)는 전단키(30)의 단면 상에서 한쌍의 대변 중 짧은 변, 그리고 빗변 중 적어도 어느 한 곳에 형성될 수 있다.When the shear key 30 has a trapezoidal cross section, the elastic member 50 may be formed in at least one of the short side of the pair of opposite sides and the hypotenuse on the cross section of the shear key 30 .

예를 들어, 탄성부재(50)는 전단키(30)의 단면 상에서 한쌍의 대변 중 짧은 변 상에만 부착될 수도 있고, 상기 짧은 변과 하나의 빗변에 부착될 수도 있다.For example, the elastic member 50 may be attached only to the short side of the pair of opposite sides on the cross section of the shear key 30, or may be attached to the short side and one hypotenuse.

이처럼 탄성부재(50)가 전단키(30)의 여러 방향에 부착되면 그라우트재(40)의 변위를 보다 효과적으로 흡수해주는 것이 가능하다.As such, when the elastic member 50 is attached to the shear key 30 in various directions, it is possible to more effectively absorb the displacement of the grout material 40 .

전단키(30)를 기준으로 변위의 예상 발생 방향이 어떻게 되는지에 따라, 탄성부재(50)가 부착되는 위치는 달라질 수 있다.Depending on the expected generation direction of the displacement with respect to the shear key 30, the position at which the elastic member 50 is attached may vary.

탄성부재(50)는 다수 개의 탄성고무층(51)과 다수 개의 보강강판층(52)으로 이루어질 수 있다. 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 탄성고무층(51)과 보강강판층(52)은 서로 교대로 적층되어 탄성부재(50)를 형성한다.The elastic member 50 may include a plurality of elastic rubber layers 51 and a plurality of reinforcing steel plate layers 52 . As shown in FIG. 5 , the elastic rubber layer 51 and the reinforcing steel plate layer 52 are alternately stacked with each other to form the elastic member 50 .

이러한 탄성부재(50)는 탄성고무층(51)에 의해 그라우트재(40)의 변위를 흡수해줄 수 있으면서도, 보강강판층(52)에 의해 탄성부재(50)가 변위를 흡수하면서 필요 이상으로 변형되는 것을 방지할 수 있다.This elastic member 50 can absorb the displacement of the grout material 40 by the elastic rubber layer 51, while the elastic member 50 absorbs the displacement by the reinforcing steel sheet layer 52 and is deformed more than necessary. can prevent

탄성고무층(51)과 보강강판층(52)의 면 방향은 그라우트재(40)의 전단변형 방향(d)과 교차하도록 배치될 수 있다.The surface directions of the elastic rubber layer 51 and the reinforcing steel sheet layer 52 may be disposed to intersect the shear deformation direction d of the grout material 40 .

그라우트재(40)에는 하부 원형강관(10)과의 접합부에서 상부 방향의 하중이 작용하고 강관 연결부재(20)와의 접합부에서 하부 방향의 하중이 작용하여 하부 원형강관(10) 축에 대해 경사지게 전단변형이 발생할 수 있는데, 탄성고무층(51)과 보강강판층(52)의 면 방향을 그라우트재(40)의 전단변형 방향과 교차하도록 배치하면 탄성부재(50)가 전단변형을 효과적으로 흡수해줄 수 있다.The grout material 40 is subjected to a load in the upper direction at the junction with the lower round steel pipe 10 and a load in the lower direction at the junction with the steel pipe connecting member 20 to shear the lower round steel pipe 10 obliquely with respect to the axis. Deformation may occur. If the surface directions of the elastic rubber layer 51 and the reinforcing steel sheet layer 52 intersect the shear deformation direction of the grout material 40, the elastic member 50 can effectively absorb the shear deformation. .

예를 들어, 전단키(30)의 단면이 사다리꼴 형상으로 이루어지는 경우, 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 탄성부재(50)는 그라우트재(40)의 전단변형 방향과 교차하는 방향으로 형성된 빗변에 탄성고무층(51) 등의 면 방향이 빗변과 나란한 상태로 부착될 수 있고, 한 쌍의 대변 중 짧은 변에 탄성고무층(51) 등의 면 방향이 상기 짧은 변과 경사진 상태로 부착될 수 있다.For example, when the cross section of the shear key 30 is formed in a trapezoidal shape, as shown in FIG. 6 , the elastic member 50 has an elastic rubber layer on the hypotenuse formed in a direction crossing the shear deformation direction of the grout material 40 . The plane direction of the back 51 may be attached in parallel with the hypotenuse, and the plane direction of the elastic rubber layer 51 or the like may be attached to the short side of the pair of stools in a state inclined with the short side.

탄성고무층(51)과 보강강판층(52)의 면 방향은 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 전단키(30)의 단면 상 대변 중 짧은 변과 나란한 방향으로 위치할 수도 있다.The plane direction of the elastic rubber layer 51 and the reinforcing steel sheet layer 52 may be located in a direction parallel to the short side of the side on the cross-section of the shear key 30 as shown in FIG. 5 .

탄성부재(50)는 항공용 접착제와 같은 접착제에 의해 전단키(30)에 부착될 수도 있고, 전단키(30)의 표면에 다른 부재를 접합하여 탄성부재(50)가 삽입될 수 있는 공간을 형성함으로써 전단키(30)에 고정될 수도 있다.The elastic member 50 may be attached to the shear key 30 by an adhesive such as an aviation adhesive, and by bonding other members to the surface of the shear key 30 to form a space in which the elastic member 50 can be inserted. It may be fixed to the shear key 30 .

본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조는 다수 개의 하부 심 브레이커(60)와 다수 개의 상부 심 브레이커(70)를 더 포함할 수 있다. 도 7에는 하부 심 브레이커(60)와 상부 심 브레이커(70)를 더 포함하는 본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조의 종단면도와 횡단면도가 도시되어 있다.The connection structure of the offshore structure according to the present invention may further include a plurality of lower shim breaker 60 and a plurality of upper shim breaker 70 . 7 is a longitudinal cross-sectional view and a cross-sectional view of the connecting structure of the offshore structure according to the present invention further comprising a lower shim breaker 60 and an upper shim breaker 70 are shown.

다수 개의 하부 심 브레이커(60)는 하부 원형강관(10)의 상단부 외주면 둘레에서 이격되어 형성된다. 도 7의 (b)에서는 예시적으로, 4개의 하부 심 브레이커(60)가 90도의 간격을 두고 배치되어 있는 것을 볼 수 있다. 다수 개의 상부 심 브레이커(70)는 강관 연결부재(20)의 내주면 둘레에서 이격되어 형성되며, 하부 심 브레이커(60)에 의해 지지된다. 상부 심 브레이커(70)는 하부 심 브레이커(60)와 동일하게 4개가 90도 간격을 두고 배치될 수 있다.A plurality of lower shim breaker 60 is formed to be spaced apart around the outer peripheral surface of the upper end of the lower circular steel pipe (10). In (b) of FIG. 7 , it can be seen that, for example, the four lower shim breaker 60 are arranged with an interval of 90 degrees. A plurality of upper shim breaker 70 is formed to be spaced apart around the inner peripheral surface of the steel pipe connecting member 20, and supported by the lower shim breaker (60). Four of the upper shim breaker 70 may be disposed at intervals of 90 degrees in the same manner as the lower shim breaker 60 .

상부 심 브레이커(70)는 하부 심 브레이커(60)에 의해 지지되므로 해양구조물을 시공하는 과정에서 하부 원형강관(10)의 외주면과 강관 연결부재(20)의 내주면 사이에 그라우트재(40)를 타설하기 전과 그라우트재(40)가 양생되는 도중에 하부 심 브레이커(60)가 형성된 하부 원형강관(10)에 대해 상부 심 브레이커(70)가 형성된 강관 연결부재(20)가 고정된 상태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 그라우트재(40)를 타설하는 공정 등에서 별도의 장비를 통해 강관 연결부재(20)를 지지해주어야 할 필요가 없고, 양생하는 중의 진동 등에 의해 그라우트재(40)의 강도가 충분히 발현되지 못하게 되는 것을 방지할 수 있다.Since the upper shim breaker 70 is supported by the lower shim breaker 60, a grout material 40 is poured between the outer circumferential surface of the lower circular steel pipe 10 and the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member 20 in the process of constructing an offshore structure. Before and during the curing of the grout material 40, the steel pipe connecting member 20 having the upper shim breaker 70 formed thereon with respect to the lower circular steel pipe 10 in which the lower shim breaker 60 is formed can be maintained in a fixed state. Accordingly, there is no need to support the steel pipe connection member 20 through separate equipment in the process of pouring the grout material 40, etc., and the strength of the grout material 40 is not sufficiently developed due to vibration during curing, etc. can be prevented from becoming

또한, 해양구조물을 사용하면서 반복적인 동하중에 의해 그라우트재(40)가 파괴되더라도 하부 심 브레이커(60)와 상부 심 브레이커(70)에 의해 강관 연결부재(20)는 하부 원형강관(10)에 의해 지지된 상태를 유지할 수 있으므로, 상부구조물의 수직도를 지속적으로 유지할 수 있다.In addition, even if the grout material 40 is destroyed by repeated dynamic loads while using an offshore structure, the steel pipe connection member 20 is formed by the lower shim breaker 60 and the upper shim breaker 70 by the lower circular steel pipe 10 Since the supported state can be maintained, the verticality of the upper structure can be continuously maintained.

하부 심 브레이커(60)와 상부 심 브레이커(70)는 각각 단면이 직각 삼각형 형상으로 이루어질 수 있다.Each of the lower shim breaker 60 and the upper shim breaker 70 may have a right-angled triangular cross-section.

이러한 하부 심 브레이커(60)는 단면 상의 빗변이 상부를 향하는 상태로 하부 원형강관(10)의 상단 외주면에 부착되고, 상부 심 브레이커(70)는 단면 상의 빗변이 하부를 향하는 상태로 강관 연결부재(20)의 내주면에 부착된다.This lower shim breaker 60 is attached to the upper outer circumferential surface of the lower circular steel pipe 10 with the hypotenuse on the cross-section facing upward, and the upper shim breaker 70 is attached to the steel pipe connecting member ( 20) is attached to the inner peripheral surface.

하부 심 브레이커(60)의 단면 상 빗변과 상부 심 브레이커(70)의 단면 상 빗변은 서로 슬라이딩 접촉하므로, 상부 심 브레이커(70)를 하부 심 브레이커(60) 상에 쉽게 지지시켜줄 수 있고, 각각의 상부 심 브레이커(70)가 하부로 최대한 슬라이딩 될 수 있는 위치까지 슬라이딩 되면 자연스럽게 하부 원형강관(10)의 중심에 대해 강관 연결부재(20)의 중심이 맞추어지게 된다. 하부 원형강관(10)과 강관 연결부재(20)의 중심이 일치하게 되면 하부 원형강관(10)의 전체 둘레상에서 하부 원형강관(10) 외주면과 강관 연결부재(20) 내주면 사이의 간격이 동일하게 형성되고, 이에 따라 그라우트재(40)가 전체적으로 동일한 두께로 형성되어 해양구조물을 사용하는 중의 동하중 등에 의해 그라우트재(40)의 일부분에 파괴가 집중되는 것을 방지할 수 있다.Since the hypotenuse on the cross-section of the lower shim breaker 60 and the hypotenuse on the cross-section of the upper shim breaker 70 are in sliding contact with each other, the upper shim breaker 70 can be easily supported on the lower shim breaker 60, and each When the upper shim breaker 70 slides to a position where it can be maximally slid downward, the center of the steel pipe connecting member 20 is naturally aligned with the center of the lower circular steel pipe 10 . When the centers of the lower circular steel pipe 10 and the steel pipe connecting member 20 coincide with each other, the distance between the outer peripheral surface of the lower circular steel pipe 10 and the inner peripheral surface of the steel pipe connecting member 20 on the entire circumference of the lower circular steel pipe 10 is the same As a result, the grout material 40 is formed to have the same thickness as a whole, so that it is possible to prevent the destruction of the grout material 40 from being concentrated in a portion of the grout material 40 due to a dynamic load during use of the offshore structure.

하부 심 브레이커(60)와 상부 심 브레이커(70)는 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 형성되는 것도 가능하다. 즉, 하부 심 브레이커(60)는 'ㄴ'자 단면을 가지는 형상으로 이루어지고, 상부 심 브레이커(70)는 하부 심 브레이커(60)의 단면 내 공간에 꼭 맞게 삽입될 수 있는 'ㅁ'자 단면을 가지는 형상으로 이루어질 수 있다.The lower shim breaker 60 and the upper shim breaker 70 may be formed as shown in FIG. 8 . That is, the lower shim breaker 60 is formed in a shape having a 'L'-shaped cross-section, and the upper shim breaker 70 has a 'ㅁ'-shaped cross-section that can be properly inserted into the space within the cross-section of the lower shim breaker 60 . It may be formed in a shape having a

이러한 하부 심 브레이커(60)와 상부 심 브레이커(70)는 상부 심 브레이커(70)가 하부 심 브레이커(60)의 단면 내 공간에 삽입되는 것만으로 하부 원형강관(10)의 중심에 대해 강관 연결부재(20)의 중심을 정확하고 용이하게 맞추어주는 것이 가능하다.The lower shim breaker 60 and the upper shim breaker 70 is a steel pipe connecting member with respect to the center of the lower circular steel pipe 10 only by inserting the upper shim breaker 70 into the space within the cross-section of the lower shim breaker 60 . It is possible to accurately and easily adjust the center of (20).

하부 심 브레이커(60)와 상부 심 브레이커(70)는 하부 원형강관(10) 및 강관 연결부재(20)와 동일한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.The lower shim breaker 60 and the upper shim breaker 70 are preferably made of the same material as the lower circular steel pipe 10 and the steel pipe connecting member 20 .

하부 심 브레이커(60)와 상부 심 브레이커(70)는 하부 원형강관(10)과 강관 연결부재(20)의 제작 과정에서 용접에 의해 하부 원형강관(10) 등에 접합되는데, 하부 원형강관(10) 등과 동일한 재질로 이루어지면 온도나 하중에 의한 하부 원형강관(10) 등이 변형되는 양상과 거의 동일하게 변형되기 때문에, 변형 양상의 차이에 의한 하중이 발생하거나 하부 심 브레이커(60) 등의 하부 원형강관(10) 등에 대해 접합 상태가 불량해지는 것을 방지할 수 있다.The lower shim breaker 60 and the upper shim breaker 70 are joined to the lower circular steel pipe 10 by welding during the manufacturing process of the lower circular steel pipe 10 and the steel pipe connecting member 20, and the lower circular steel pipe 10 When made of the same material as the lower circular steel pipe 10, etc., due to temperature or load, the lower circular steel pipe 10 is deformed in the same manner as the deformation, so a load due to a difference in the deformation pattern occurs or the lower circular shape of the lower shim breaker 60, etc. It is possible to prevent a poor bonding state with respect to the steel pipe 10 or the like.

본 발명에 의한 해양구조물의 연결구조는 강관 연결부재(20)의 하단 내주면과 하부 원형강관(10)의 외주면 사이에 삽입되는 폐쇄부재(80)를 더 구비할 수 있다.The connecting structure of the offshore structure according to the present invention may further include a closing member 80 inserted between the lower inner circumferential surface of the steel pipe connecting member 20 and the outer circumferential surface of the lower circular steel pipe 10 .

폐쇄부재(80)는 강관 연결부재(20)의 하단 내주면 전체 둘레 상에서 형성되어, 그라우트재(40)를 하부 원형강관(10) 외주면과 강관 연결부재(20) 내주면 사이에 타설할 때 하부 원형강관(10) 외주면과 강관 연결부재(20) 내주면 사이 공간의 하단부를 통해 그라우트재(40)가 새는 것을 방지할 수 있다.The closing member 80 is formed on the entire circumference of the lower inner circumferential surface of the steel pipe connecting member 20, and when the grout material 40 is poured between the lower circular steel pipe 10 outer circumferential surface and the steel pipe connecting member 20 inner circumferential surface, the lower round steel pipe (10) It is possible to prevent the grout material 40 from leaking through the lower end of the space between the outer circumferential surface and the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member 20 .

또한, 하부 원형강관(10)과 강관 연결부재(20)의 중심이 동일하게 유지되도록 하는 데 기여할 수 있다.In addition, it may contribute to maintaining the same center of the lower circular steel pipe 10 and the steel pipe connecting member 20 .

본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but may be implemented in various types of embodiments within the scope of the appended claims. Without departing from the gist of the present invention claimed in the claims, it is considered to be within the scope of the claims of the present invention to various extents that can be modified by any person skilled in the art to which the invention pertains.

10 : 하부 원형강관 20 : 강관 연결부재
30 : 전단키 31 : 제1 전단키
32 : 제2 전단키 40 : 그라우트재
50 : 탄성부재 51 : 탄성고무층
52 : 보강강판층 60 : 하부 심 브레이커
70 : 상부 심 브레이커10: lower round steel pipe 20: steel pipe connecting member
30: shear key 31: first shear key
32: second shear key 40: grout material
50: elastic member 51: elastic rubber layer
52: reinforcing steel sheet layer 60: lower shim breaker
70: upper shim breaker

Claims (11)

해저 지반에 고정되는 하부 원형강관;
내경이 상기 하부 원형강관의 외경보다 큰 실린더 형상으로 이루어지며, 하단부가 상기 하부 원형강관의 상단부를 감싸도록 배치되는 강관 연결부재;
상기 하부 원형강관의 외주면과 상기 강관 연결부재의 내주면에 형성되는 전단키; 및
상기 하부 원형강관의 외주면과 상기 강관 연결부재의 내주면 사이의 간격에 채워지는 그라우트재;를 포함하고,
상기 전단키에는 상기 그라우트재의 변위를 흡수하는 탄성부재가 부착되며,
상기 탄성부재는, 탄성고무층과 보강강판층이 교대로 적층되어 형성되고,
상기 탄성고무층과 상기 보강강판층의 면 방향은 상기 그라우트재의 전단변형 방향과 교차하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 연결구조.
a lower round steel pipe fixed to the seabed;
a steel pipe connecting member having an inner diameter greater than an outer diameter of the lower circular steel pipe and having a lower end disposed to surround the upper end of the lower round steel pipe;
a shear key formed on the outer circumferential surface of the lower circular steel pipe and the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member; and
a grout material filled in the gap between the outer circumferential surface of the lower circular steel pipe and the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member;
An elastic member for absorbing the displacement of the grout material is attached to the shear key,
The elastic member is formed by alternately stacking an elastic rubber layer and a reinforcing steel sheet layer,
The surface direction of the elastic rubber layer and the reinforcing steel sheet layer is a connecting structure of an offshore structure, characterized in that it is arranged to cross the shear deformation direction of the grout material.
 제1항에 있어서,
상기 전단키는, 각각이 상기 하부 원형강관의 외주면 둘레를 따라 링형상으로 이루어지며 상하로 이격되어 배치되는 다수 개의 제1 전단키, 및 각각이 상기 강관 연결부재의 내주면 둘레를 따라 링형상으로 이루어지며 상하로 이격되어 배치되는 다수 개의 제2 전단키를 포함하고,
상기 탄성부재는 상기 제1 전단키와 상기 제2 전단키의 전체 둘레상에서 형성되는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 연결구조.
The method of claim 1,
Each of the shear keys is formed in a ring shape along the outer peripheral surface of the lower circular steel pipe and is vertically spaced apart from each other in a ring shape, and each of the first shear keys is formed in a ring shape along the inner peripheral surface of the steel pipe connecting member. Including a plurality of second shear keys that are spaced apart from each other,
The elastic member is a connecting structure of the marine structure, characterized in that formed on the entire circumference of the first shear key and the second shear key.
 제2항에 있어서,
상기 제1 전단키와 상기 제2 전단키는 상하방향 상에서 서로 겹치지 않도록 배치되는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 연결구조.
3. The method of claim 2,
The first shear key and the second shear key are connected structure of the marine structure, characterized in that arranged so as not to overlap each other in the vertical direction.
 제1항에 있어서,
상기 전단키는, 상기 하부 원형강관 및 상기 강관 연결부재와 동일한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 연결구조.
The method of claim 1,
The shear key is a connecting structure of an offshore structure, characterized in that made of the same material as the lower circular steel pipe and the steel pipe connecting member.
 제1항에 있어서,
상기 전단키의 단면은 사다리꼴 형상으로 이루어지고,
상기 전단키는 단면 상에서 한쌍의 대변 중 긴 변이 상기 하부 원형강관의 외주면 또는 상기 강관 연결부재의 내주면에 접하도록 위치하는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 연결구조.
The method of claim 1,
A cross-section of the shear key is made in a trapezoidal shape,
The shear key is a connecting structure of an offshore structure, characterized in that the long side of the pair of opposite sides is positioned so as to be in contact with the outer circumferential surface of the lower circular steel pipe or the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member on the cross-section.
 제5항에 있어서,
상기 탄성부재는, 상기 전단키의 단면 상에서 한쌍의 대변 중 짧은 변과 빗변 중 적어도 어느 한 곳에 형성되는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 연결구조.
6. The method of claim 5,
The elastic member is a connecting structure of an offshore structure, characterized in that formed on at least one of a short side and a hypotenuse of a pair of opposite sides on the cross section of the shear key.
 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 하부 원형강관의 상단 외주면 둘레에서 이격되어 형성되는 다수 개의 하부 심 브레이커; 및
상기 강관 연결부재의 내주면 둘레에서 이격되어 형성되며, 상기 하부 심 브레이커에 의해 지지되는 다수 개의 상부 심 브레이커;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 연결구조.
The method of claim 1,
A plurality of lower shim breaker formed spaced apart around the upper outer peripheral surface of the lower circular steel pipe; and
The connecting structure of an offshore structure further comprising a; a plurality of upper shim breaker formed to be spaced apart around the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member and supported by the lower shim breaker.
 제9항에 있어서,
상기 하부 심 브레이커의 단면은 삼각형으로 이루어지고, 상기 하부 심 브레이커는 단면 상의 빗변이 상부를 향하는 상태로 상기 하부 원형강관의 상단 외주면에 부착되며,
상기 상부 심 브레이커의 단면은 삼각형으로 이루어지고, 상기 상부 심 브레이커는 단면 상의 빗변이 하부를 향하는 상태로 상기 강관 연결부재의 내주면에 부착되는 것을 하는 해양구조물의 연결구조.
10. The method of claim 9,
The cross-section of the lower shim breaker is made of a triangle, and the lower shim breaker is attached to the upper outer peripheral surface of the lower circular steel pipe in a state where the hypotenuse on the cross-section faces upward,
A cross section of the upper shim breaker is made of a triangle, and the upper shim breaker is attached to the inner circumferential surface of the steel pipe connecting member with a hypotenuse on the cross section facing downward.
 제9항에 있어서,
상기 하부 심 브레이커와 상기 상부 심 브레이커는 상기 하부 원형강관 및 상기 강관 연결부재와 동일한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 연결구조.
10. The method of claim 9,
The lower shim breaker and the upper shim breaker are made of the same material as the lower circular steel pipe and the steel pipe connecting member.
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