KR102483165B1 - Tensile device for PHC pile - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 PHC 파일용 인장장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 PHC 파일 내의 PC 강선을 인장할 수 있는 PHC 파일용 인장장치에 관한 것이다. The present invention relates to a tensioning device for a PHC pile, and more particularly, to a tensioning device for a PHC pile capable of tensioning a PC steel wire in a PHC pile.
일반적으로, 건물이나 구조물을 세우는 경우, 지반의 조건이나 건물 또는 구조물의 하중에 따라 상부 구조물을 지지하기 위하여 지반을 보강하는 기초 공사를 하고 있다.In general, when a building or structure is erected, foundation work is performed to reinforce the ground in order to support the upper structure according to the conditions of the ground or the load of the building or structure.
이에 따라, 구조물의 하중이나 지반의 조건 등 여러 조건에 따라 얕은 기초나 깊은 기초가 행해지는데, 얕은 기초의 경우에는 파일을 사용하지 않고 구조물을 지반에 직접 지지시키고, 구조물 아래의 지반이 상부 구조물의 하중을 지지할 수 없을 경우에 파일을 사용하여 지지력을 보강하고 있다.Accordingly, a shallow foundation or a deep foundation is performed depending on various conditions such as the load of the structure or the condition of the ground. In the case of a shallow foundation, the structure is directly supported on the ground without using a pile, and the ground under the structure is When the load cannot be supported, the supporting capacity is reinforced using piles.
파일은 재질에 따라 강관 파일, 콘크리트 파일, 합성 파일 등으로 구분할 수 있고, 시공법에 따라 타입 공법, 매입 공법, 현장 타설 공법 등으로 나눌 수 있다.Pile can be classified into steel pipe pile, concrete pile, composite pile, etc. according to the material, and can be divided into type method, embedding method, and on-site casting method according to the construction method.
타입공법은 파일을 세운 다음 위에서 파일을 타격하여 지반에 강제로 삽입시키는 것으로, 항타 공정에 의해 강제로 지반에 파일이 삽입될 때 파일이 주변의 흙을 밀어 밀착시키며 삽입되므로 파일의 외부 지지력이 좋고 시공이 간편한 반면에, 해머 등의 타격장비에 의한 소음 및 진동이 상대적으로 크게 발생되는 일반적인 파일시공 공법으로서, 깊게 파일을 설치할 때 파일의 삽입에 어려움이 있고, 진동과 소음이 과도하게 발생하여 도심에서의 시공이 제한되고 있다.The type construction method is to forcefully insert the pile into the ground by striking the pile from above after setting up the pile. While the construction is simple, it is a general pile construction method in which noise and vibration caused by impact equipment such as hammers are relatively large. Construction is limited.
최근에는 원심력 및 오토 클레이브(auto clave) 양생에 의해 제조되는 PHC 파일이 주로 이용되고 있다. PHC 파일은 프리텐션 방식의 고강도 기둥으로써, 콘크리트의 허용압축응력이 대단히 커서 큰 축하중에 견딜 수 있고, 콘크리트 내에 프리스트레스(prestress)를 도입하여, 타격 내력에 우수하고 인장응력에 우수하다.Recently, PHC piles manufactured by centrifugal force and autoclave curing are mainly used. The PHC pile is a high-strength column of the pre-tension method, and the allowable compressive stress of concrete is very large, so it can withstand a large axial load, and by introducing prestress into the concrete, it is excellent in impact resistance and tensile stress.
PHC 파일은 콘크리트의 강도가 80 ~ 110MPa 이상이지만, 인장 강도는 약 10MPa 정도로 수직으로 받은 힘은 크나, 수평으로 받는 힘은 약하므로 PHC 파일 내에 보강부재인 PC 강선을 설치하여 수평으로 받는 힘에 대한 저항력을 향상시키게 된다. Although the strength of the PHC pile is 80 ~ 110MPa or more, the tensile strength is about 10MPa, so the force received vertically is large, but the force received horizontally is weak. improve resistance.
이와 같이 PHC 파일의 수평으로 받는 힘에 대한 저항력을 높이기 위하여, PC 강선을 인장하여 휨에 대한 저항력을 높이게 된다. In this way, in order to increase the resistance to the horizontal force of the PHC pile, the PC steel wire is tensioned to increase the resistance to bending.
그런데, 종래의 PHC 파일의 인장 작업 시, 인장기를 이용하여 PC 강선을 인장하게 되는데, 인장 샤프트에 체결되어 있는 인장 너트는 작업자가 직접 손으로 회전시켜야 하며, 인장너트와 인장 샤프트에 도유된 오일로 인해 작업 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다. By the way, during the tensile work of the conventional PHC pile, the PC steel wire is tensioned using a tensioner. The tension nut fastened to the tension shaft must be rotated by hand by the operator, and the tension nut and the tension shaft are As a result, there was a problem that a lot of work time was required.
또한, PC 강선의 인장 작업 시에 PC 강선이 파단되는 불상사가 일어날 경우 작업자가 안전 사고에 대한 위험성에 노출되는 문제점이 있었다.In addition, there is a problem that the worker is exposed to the risk of safety accidents when an unfortunate accident occurs in which the PC steel wire is broken during the tensile work of the PC steel wire.
그리고, 종래에는 PC 강선을 인장기의 유압으로 인장하는 경우 인장 시간이 늦어지게 되면 인장기의 유압이 손실되면서 손실된 유압만큼 다시 재인장해야 하므로 인장력 감소 및 인장력의 편차 발생으로 인해 PHC 파일의 휨 강도가 저하되는 문제점이 있었다. And, in the prior art, when the PC steel wire is tensioned with the hydraulic pressure of the tensioner, when the tensioning time is delayed, the hydraulic pressure of the tensioner is lost and it must be re-tensioned as much as the lost hydraulic pressure. There was a problem in that the strength was lowered.
따라서, 본 발명의 목적은, 모터 및 체인 등을 포함하는 기계적인 메커니즘을 활용하여 PC 강선의 인장 작업을 수행하여 PHC 파일의 휨 강도를 향상시킬 수 있는 PHC 파일용 인장장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a tensioning device for a PHC pile capable of improving the bending strength of a PHC pile by performing a tensioning operation on a PC steel wire using a mechanical mechanism including a motor and a chain.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the above-mentioned object, and other objects and advantages of the present invention not mentioned above can be understood by the following description and will be more clearly understood by the examples of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the present invention may be realized by means of the instrumentalities and combinations indicated in the claims.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 보강부재인 PC 강선의 인장 작업 시 모터 및 체인 등을 포함하는 기계적인 메커니즘을 활용하여 자동으로 PC 강선의 인장 작업을 수행할 수 있는 PHC 파일용 인장장치를 제공한다.According to one aspect of the present invention in order to achieve the above object, using a mechanical mechanism including a motor and a chain during the tensioning operation of the PC steel wire, which is a reinforcing member, can automatically perform the tensile operation of the PC steel wire A tensioning device for PHC piles is provided.
본 발명의 실시예에 따른 PHC 파일용 인장장치는, 휨 강도의 증대를 위한 보강부재에 인장력을 부여하기 위해 설치된 PHC 파일용 인장장치로서, 중공의 원통 형상이며, 전면 중앙에 상기 보강부재와 함께 인장되는 인장 샤프트가 삽입 가능한 전면 관통홀이 형성된 본체와, 상기 인장 샤프트와 나사 결합되어 상기 인장 샤프트를 상기 본체의 길이방향에 대응하는 방향으로 왕복 이동 가능하게 하는 실린더 유닛 및 상기 인장 샤프트에 결합되어 긴장력을 유지시키는 인장 너트를 자동으로 회전시켜 상기 인장 샤프트 방향을 따라 이동시키는 인장 너트 연결부를 포함할 수 있다. The tensioning device for PHC piles according to an embodiment of the present invention is a tensioning device for PHC piles installed to apply tensile force to a reinforcing member for increasing bending strength, and has a hollow cylindrical shape, with the reinforcing member at the center of the front A main body having a front through hole into which a tension shaft to be extended is inserted, a cylinder unit screwed to the tension shaft to enable reciprocating movement of the tension shaft in a direction corresponding to the longitudinal direction of the main body, and coupled to the tension shaft A tension nut connection unit configured to automatically rotate a tension nut maintaining tension and move along a direction of the tension shaft may be included.
본 발명의 실시예에 의하면, 상기 실린더 유닛의 선단에는 상기 인장 샤프트의 둘레면에 형성된 수나사부와 나사 결합되는 결합 척이 구비될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a coupling chuck screwed with a male thread formed on a circumferential surface of the tension shaft may be provided at a front end of the cylinder unit.
본 발명의 실시예에 의하면, 상기 실린더 유닛에는, 작동 유체에 의해 동작하도록 유체 라인이 연결될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a fluid line may be connected to the cylinder unit so as to be operated by a working fluid.
본 발명의 실시예에 의하면, 상기 인장 너트 연결부는, 상기 본체의 상기 전면 관통홀과 동심을 이루는 풀리와, 상기 풀리에 맞물려 구동모터의 회전력을 상기 풀리에 전달하는 체인 및 상기 풀리와 동심을 이루며, 상기 인장 너트가 삽입되어 꼭맞게 일치하도록 상기 인장 너트의 외측 둘레면의 형상과 동일한 형상의 내측면을 가지는 너트삽입홀이 형성된 너트삽입부를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the tension nut connecting portion is concentric with a pulley concentric with the front through-hole of the main body, a chain that engages with the pulley and transmits rotational force of a driving motor to the pulley, and the pulley , A nut insertion portion having a nut insertion hole formed with an inner surface having the same shape as an outer circumferential surface of the tension nut so that the tension nut is inserted and fits snugly.
본 발명의 실시예에 의하면, 상기 인장 너트 연결부 및 상기 실린더 유닛은 상기 인장 샤프트와 동일 축선상에 위치할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the tension nut connecting portion and the cylinder unit may be located on the same axis as the tension shaft.
전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따르면, PC 강선의 인장 작업 시 모터 및 체인 등을 포함한 기계적인 메커니즘을 활용하여 자동으로 인장 너트를 회전시키되, 인장 너트의 회전 시간을 일정하게 유지함으로써, PC 강선의 파단을 방지하고, PC 강선의 파단 시 작업자의 안전 사고 위험성을 줄일 수 있는 장점이 있다. According to the present invention having the configuration as described above, the PC steel wire is automatically rotated by using a mechanical mechanism including a motor and a chain during the tensile operation of the PC steel wire, but the rotation time of the tensile nut is kept constant. It has the advantage of preventing the breakage of the PC steel wire and reducing the risk of safety accidents for workers when the PC steel wire is broken.
또한, 전체적인 인장 작업 시간을 일정하게 유지함으로써, 인장 작업 시간을 줄일 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 균일한 인장 톤수로 편차 없는 인장력을 확보할 수 있어, PHC 파일의 휨강도 저하 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다. In addition, by maintaining the overall tensile work time constant, the tensile work time can be reduced and productivity can be improved, and the tensile force without deviation can be secured with a uniform tensile tonnage, thereby preventing the deterioration of the bending strength of the PHC pile. There is an effect.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인장 샤프트와 인장 너트가 구비된 PHC 파일을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 PHC 파일용 인장장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인장 너트 연결부를 나타내는 정면도이다.
도 4는 도 3의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 PHC 파일용 인장장치와, 인장 너트 및 인장 샤프트의 결합 전 상태를 나타내는 측면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 PHC 파일용 인장장치의 인장 작업 전 상태를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 PHC 파일용 인장장치의 인장 작업 후 상태를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a PHC pile equipped with a tension shaft and a tension nut according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a tensioning device for PHC piles according to an embodiment of the present invention.
3 is a front view illustrating a tension nut connection unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a side view of Figure 3;
5 is a side view showing a state before coupling a tensioning device for a PHC pile, a tensioning nut, and a tensioning shaft according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view showing a state before a tensioning operation of a tensioning device for a PHC pile according to an embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view showing a state after a tensioning operation of a tensioning device for a PHC pile according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 소자 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Thus, in some embodiments, well-known process steps, well-known device structures, and well-known techniques have not been described in detail in order to avoid obscuring the interpretation of the present invention. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 아래에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness is shown enlarged to clearly express the various layers and regions. Like reference numerals have been assigned to like parts throughout the specification. When a part such as a layer, film, region, plate, etc. is said to be “on” another part, this includes not only the case where it is “directly on” the other part, but also the case where there is another part in between. Conversely, when a part is said to be "directly on" another part, it means that there is no other part in between. In addition, when a part such as a layer, film, region, plate, etc. is said to be "below" another part, this includes not only the case where it is "directly below" the other part, but also the case where another part is present in the middle. Conversely, when a part is said to be "directly below" another part, it means that there is no other part in between.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.The spatially relative terms "below", "beneath", "lower", "above", "upper", etc. It can be used to easily describe the correlation between elements or components and other elements or components. Spatially relative terms should be understood as encompassing different orientations of elements in use or operation in addition to the orientations shown in the figures. For example, when flipping elements shown in the figures, elements described as “below” or “beneath” other elements may be placed “above” the other elements. Thus, the exemplary term “below” may include directions of both below and above. Elements may also be oriented in other orientations, and thus spatially relative terms may be interpreted according to orientation.
본 명세서에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 그에 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In this specification, when a part is said to be connected to another part, this includes not only the case where it is directly connected, but also the case where it is electrically connected with another element interposed therebetween. In addition, when a part includes a certain component, it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise specified.
본 명세서에서 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제 1 구성 요소가 제 2 또는 제 3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제 2 또는 제 3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.In this specification, terms such as first, second, and third may be used to describe various components, but these components are not limited by the terms. The terms are used for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, a first component may be termed a second or third component, etc., and similarly, a second or third component may be termed interchangeably, without departing from the scope of the present invention.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used in a meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless explicitly specifically defined.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 PHC 파일용 인장장치에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a tensioning device for a PHC pile according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 PHC 파일용 인장장치를 설명하기에 앞서 PHC 파일용 인장장치를 이용하여 인장을 수행하는 PHC 파일(10)에 대해 설명하기로 한다.Prior to describing the tensioning device for PHC piles according to the present invention, the
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 인장 샤프트와 인장 너트가 구비된 PHC 파일을 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a PHC pile equipped with a tension shaft and a tension nut according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 PHC 파일(10)은, 소정의 길이를 가지며 내부에 중공부를 가지는 콘크리트 기둥일 수 있다. As shown in FIG. 1, the
PHC 파일(10)은 길이방향을 따라 휨강도가 증가되도록 보강부재(20)가 구비되며, 일반적으로 보강부재(20)는 PC 강선으로 이루어진다.The
보강부재(20)는 PHC 파일(10)의 일단 및 타단에 고정되도록 이루어진 헤드부(21)와, PHC 파일(10)의 길이방향을 따라 연장되는 연장부(22)를 포함한다. 여기서, 헤드부(21)의 직경은 연장부(22)의 직경보다 크게 형성된다.The reinforcing
보강부재(20)는 PHC 파일(10)의 둘레를 따라 복수개가 소정 간격을 두고 설치된다. A plurality of reinforcing
보강부재(20)는, 상,하부 양단에서 탑 플레이트(30)와 베이스 플레이트(31)에 각각 구비된 오목한 형상의 고정홀(32,33)에 헤드부(21)가 삽입되어 연장부(22)가 팽팽하게 긴장 상태를 유지한 채로 고정 가능하게 된다. 여기서, 고정홀(32,33)은 보강부재(20)의 헤드부(21)가 끼워져 고정될 정도의 크기로 구성된다.In the reinforcing
탑 플레이트(30)에는 PHC 파일(10)의 둘레면을 둘러 감싸는 형상으로 밴드, 슈 또는 앵커링 등의 보강밴드(40)가 구비되고, 마찬가지로 베이스 플레이트(31)에도 밴드, 슈 또는 앵커링 등의 보강밴드(41)가 구비되어 PHC 파일(10)에 보다 견고하게 설치된다.The
탑 플레이트(30)의 상부에는 보강판(50)이 구비되며, 보강판(50)에는 볼트 등의 체결부재(52)를 체결할 수 있는 체결홀(51)이 형성되어 있다. 체결홀(51)은 보강판(50)의 외측 둘레를 따라 복수개가 형성될 수 있다. A reinforcing
보강판(50)은 탑 플레이트(30)에 비해 두꺼운 두께를 가지며, 체결홀(51)에 체결부재(52)가 체결되어 탑 플레이트(30)와 결합될 수 있다.The reinforcing
또한, 베이스 플레이트(31)의 하부에는 인장판(81)이 구비되며, 인장판(81)에는 볼트 등의 체결부재(82)를 체결할 수 있는 체결홀(81b)이 형성되어 있다. 체결홀(81b)은 인장판(81)의 외측 둘레를 따라 복수개 형성될 수 있으며, 탑 플레이트(30)의 고정홀(32)에 대응하는 위치에 형성될 수 있다.In addition, a
인장판(81)은 인장 샤프트(83)의 일단이 스크류 결합되도록 몸체 중앙에 스크류홀(81a)이 관통 형성되어 있다. 인장판(81)에는 체결홀(81b)에 체결부재(82)가 체결되어 베이스 플레이트(31)와 결합될 수 있다. 인장판(81)은 스크류홀(81a)이 형성된 몸체 중앙의 두께를 다른 부분보다 더 두껍게 형성할 수 있다. 이와 같이 인장판(81)의 몸체 중앙의 형상은 인장 샤프트(83)와 스크류 결합력을 증대시킬 수 있다. In the
본 발명에 따른 PHC 파일(10)의 외측에는 PHC 파일(10)을 둘러 감싸는 몰드 유닛(70)이 구비된다. A
몰드 유닛(70)은 내부에 중공부가 구비되며, 반원의 단면 구조가 서로 대칭하여 구성된 제1 몰드(71)와 제2 몰드(72)로 구성된다. 몰드 유닛(70)의 내부에는, 제조하고자 하는 PHC 파일(10)의 형상 및 직경에 대응하는 형태로 중공부가 구비되어, 콘크리트를 투입하는 과정을 수행하여 PHC 파일(10)을 제조한다. 이 과정은, 시멘트, 모래, 자갈, 물 등을 미리 배합 설계한 중량대로 계량, 혼합하여 콘크리트를 제조하는 과정 및 제조된 콘크리트를 몰드에 투입하는 과정으로 이루어진다.The
몰드 유닛(70)은 제1 몰드(71)와 제2 몰드(72)를 서로 대응되게 맞댄 후에, 제1 몰드(71)와 제2 몰드(72)의 적어도 일부분에 형성된 결합부재(미도시)에 구비된 체결홀(미도시)에 볼트 등의 체결부재(미도시)를 체결함으로써 내부 공간을 가지는 소정 길이의 중공형 몰드 유닛(70)의 결합이 완성된다.After the
몰드 유닛(70)의 일단과 타단인 양단은 복수개의 체결부재에 의해 조립되는 마감판(60)과 상기한 보강판(50)에 의해 차단되어 마감된다. 마감판(60)의 중앙에는 인장판(81)에 스크류 결합된 인장 샤프트(83)의 단부가 외부로 인출되도록 인출홀(61)이 구비된다.Both ends, which are one end and the other end of the
이와 같은 몰드 유닛(70)은 대략 원형 단면 형상의 PHC 파일(10)을 제조할 수 있도록 반원의 단면 형상으로 이루어진 제1 몰드(71)와 제2 몰드(72)가 서로 결합하여 원형 단면 형상으로 이루어지는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 사각 단면 형상이 제1 몰드(71)와 제2 몰드(72)가 결합에 의해 사각 단면 형상으로 이루어질 수 있는 등 기술 사상 안에서 다양한 변형이 가능하다.Such a
도 1은 본 발명에 따른 인장 샤프트와 인장 너트가 구비된 PHC 파일을 나타내는 도면으로서, 제조되는 PHC 파일(10)의 일부 구성요소에 인장력을 부여하기 위하여 몰드 유닛(70) 내에 인장부(80)가 설치된 형태로 구성될 수 있다.1 is a view showing a PHC pile equipped with a tensile shaft and a tensile nut according to the present invention, a
인장부(80)는 인장 샤프트(83)의 견인에 의해 일측으로 당겨지면서 탑 플레이트(30)와 타측의 베이스 플레이트(31)를 연결하고 있는 보강부재(20)가 팽팽하게 당겨진 상태, 즉 긴장 상태를 유지할 수 있도록 하기 위한 구성이다. The
인장부(80)는 몰드 유닛(70)의 내측에 설치되고 베이스 플레이트(31)에 체결부재를 매개로 체결 고정되는 상기 인장판(81)을 포함한다. 또한, 인장부(80)는 인장판(81)에 일단이 연결되어 마감판(60)의 인출홀(61)을 통해 타단이 외부로 노출되며, 소정 길이의 인장판(81)에 결합되는 상기 인장 샤프트(83)를 포함한다. The
그리고, 인장부(80)는 인장 샤프트(83)를 마감판(60)에 고정시키기 위해 인장 샤프트(83)의 타단 둘레면에 형성된 수나사부(83a)와 나사 결합되는 인장 너트(84)를 더 포함할 수 있다.In addition, the
인장 너트(84)는 인장 장치에 의해 외측으로 당겨지게 되며, 인장 너트(84)와 함께 보강부재(20)도 외측으로 당겨짐으로써, 보강부재(20)에 인장력을 부여할 수 있다.The
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 PHC 파일용 인장장치를 나타내는 사시도이고, 도 3는 본 발명의 실시예에 따른 인장 너트 연결부를 나타내는 정면도이며, 도 4는 도 3의 측면도이다.2 is a perspective view showing a tensioning device for a PHC pile according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a front view showing a tension nut connection according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a side view of FIG. 3 .
도면을 통해 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 인장장치(100)는, 본체(110)와, 실린더 유닛(120) 및 인장 너트 연결부(130)를 포함한다.As can be seen from the drawings, the
본체(110)는 중공의 원통 형상이고, 전면 중앙에 인장 샤프트(83)가 삽입 가능한 전면 관통홀(111)과, 후면에 후술하는 유체 라인이 관통하는 후면 관통홀(미도시)을 포함한다. The
본체(110)는 유체 라인(미도시)이 연결된 실린더 유닛(120)을 포함한다. The
실린더 유닛(120)은 전면 관통홀(111)과 동심을 이루고, 본체(110)의 길이방향에 대응하는 방향으로 설치되며, 공기 및 오일과 같은 작동 유체에 의해 본체(110) 내부에서 왕복 이동한다. The
실린더 유닛(120)의 선단에는 인장 샤프트(83)의 수나사부(83a)와 나사 결합되는 결합 척(121)이 구비된다. 결합 척(121)은 인장 샤프트(83)의 수나사부(83a)에 체결되도록 회동 가능하게 형성된다. The front end of the
또한, 본 발명에 따른 인장장치(100)는 인장 너트(84)에 연결되어 인장 너트(84)를 자동으로 회전시킬 수 있는 인장 너트 연결부(130)를 포함한다.In addition, the
인장 너트 연결부(130)는 본체(110)의 전면 관통홀(111)과 동심을 이루는 풀리(133)와, 풀리(133)에 맞물려 구동모터(131)의 회전력을 풀리(133)에 전달하는 체인(132)을 포함한다. 여기서, 구동모터(131)는 정밀한 제어가 가능한 스텝 모터가 주로 사용될 수 있으며, 구동모터(131)의 출력축은 체인(132)과 연결될 수 있으며, 정역 회전이 가능하게 된다. The tension
또한, 인장 너트 연결부(130)는, 풀리(133)와 동심을 이루며, 인장 너트(84)가 삽입되어 꼭맞게 일치하도록 인장 너트(84)의 외측 둘레면의 형상과 동일한 형상의 내측면을 가지는 너트삽입홀(134a)이 형성된 너트삽입부(134)를 포함한다.In addition, the tension
체인(132)은 본체(110) 내에 위치하는 풀리(133)와, 본체(110) 외부에 위치하는 구동모터(131)를 서로 연결할 수 있도록 구비되며, 구동모터(131)의 회전 구동력을 제공받아 풀리(133)의 회전을 진행할 수 있다. The
여기서, 인장 너트 연결부(130) 및 실린더 유닛(120)은 인장 샤프트(83)와 동일 축선상에 위치하게 된다. 따라서, 인장 샤프트(83)가 너트삽입부(134)의 너트삽입홀(134a)에 관통되고, 실린더 유닛(120)의 결합 척(121)에 나사 결합 가능하게 된다.Here, the tension
한편, PHC 파일(10)을 구성하는 보강부재(20)가 설치된 후 인장을 가하는 방법을 설명할 수 있다. On the other hand, a method of applying tension after the reinforcing
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 PHC 파일용 인장장치와, 인장 너트 및 인장 샤프트(83)의 결합 전 상태를 나타내는 측면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 PHC 파일용 인장장치의 인장 작업 전 상태를 나타내는 단면도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 PHC 파일용 인장장치의 인장 작업 후 상태를 나타내는 단면도이다.5 is a side view showing a state before coupling a tensioning device for a PHC pile, a tension nut, and a
이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 PHC 파일용 인장장치의 인장 과정에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 5 to 7, the tensioning process of the tensioning device for PHC piles of the present invention will be described.
먼저, 인장장치(100)의 본체(110)를 PHC 파일(10)의 몰드 유닛(70) 측으로 이동시킨다. First, the
인장 너트 연결부(130)의 너트삽입부(134)를 인장 너트(84)에 삽입한다. 즉, 인장 너트(84)의 외측 둘레면이 너트삽입부(134)의 너트삽입홀(134a)에 꼭맞게 일치하도록 인장 너트 연결부(130)를 삽입한다.The
너트삽입부(134)에 인장 너트(84)가 삽입될 경우, 너트삽입부(134)의 너트삽입홀(134a)을 통과하는 인장 샤프트(83)는 실린더 유닛(120)의 결합 척(121)에 결합 가능하게 된다. 즉, 인장 샤프트(83)에는 실린더 유닛(120)의 결합 척(121)이 삽입되어 인장 샤프트(83)의 수나사부(83a)에 체결된 상태로 일체화된다. When the
이후, 미리 정해진 작동 유체의 인장력으로 실린더 유닛(120)을 PHC 파일(10)의 길이방향을 따라 인장력을 부여하는 방향으로 이동시킴으로써 인장 샤프트(83)가 인장판(81)과 함께 이동한다. Thereafter, the
동시에, 탑 플레이트(30)와 베이스 플레이트(31)에 연장된 보강부재(20)도 당겨지면서 인장력이 가해져 인장 작업이 수행된다.At the same time, the reinforcing
이와 같이, 인장 샤프트(83)가 당겨지게 되는 경우, 컨트롤러(미도시)는 구동모터(131)를 작동시켜 인장 너트 연결부(130)의 풀리(133)를 회전시키면 풀리(133)와 일체화된 너트삽입부(134)도 회전하게 되고, 이와 동시에 너트삽입부(134)의 너트삽입홀(134a)에 삽입된 인장 너트(84)가 회전한다.In this way, when the
인장 샤프트(83)에 나사 결합되어 있는 인장 너트(84)는 인장 샤프트(83)의 길이방향으로 수나사부(83a)를 따라 마감판(60) 방향으로 이동하게 됨으로써 인장 샤프트(83)가 실린더 유닛(120) 방향으로 진행한다. 즉, 인장 샤프트(83)의 인장 상태가 유지될 수 있도록 인장 너트(84)를 회전시켜 인장 샤프트(83)에 인장력이 유지되도록 한다.The
인장장치(100)의 실린더 유닛(120)의 인장 동작과 인장 너트 연결부(130)의 회전 동작에 의해 보강부재(20)에 인장력을 부여함으로써 강재의 성질에 의해 보강부재(20)가 길이방향으로 늘어나게 된다. Tensile force is applied to the reinforcing
이후, 인장 샤프트(83)에서 실린더 유닛(120)의 결합 척(121)을 제거하는 동시에 인장 너트 연결부(130)의 너트삽입부(134)를 인장 너트(84)로부터 분리할 경우 인장 작업이 완료된다. Then, when the
인장 작업이 완료될 경우, PHC 파일(10)을 양생하는 공정을 거치게 되며, 이러한 양생 공정은 증기의 열 에너지를 이용하여 콘크리트를 촉진 양생하는 공정으로 증기가 공급되고 설비가 갖추어진 몰드 유닛(70)을 입조시킨 후 소정의 온도 및 시간으로 양생을 실시하는 공정으로 이루어진다.When the tensile work is completed, a process of curing the
이후 양생이 종료된 몰드 유닛(70)을 인출하여 제1 몰드(71)와 제2 몰드(72)를 연결한 볼트 해체 작업을 거치고, 몰드유닛을 탈형한 후, 제품 인출의 순서로 PHC 파일(10)의 탈형 작업이 수행된다.Thereafter, the
따라서, 본 발명은 PHC 파일(10)의 수평으로 받는 힘에 대한 저항력을 향상시킬 수 있도록 보강부재(20)를 인장하여 휨에 대한 저항력을 높일 수 있다. Therefore, the present invention can increase the resistance to bending by tensioning the reinforcing
또한, 본 발명은 구동모터(131) 및 체인(132) 등의 기계적인 메커니즘을 활용하여 인장 너트(84)의 회전 시간을 일정하게 유지함으로써, 보강부재(20)의 파단을 방지하고, 보강부재(20)의 파단으로 인한 작업자의 안전 사고 위험성을 줄일 수 있다. In addition, the present invention utilizes mechanical mechanisms such as the
또한, 본 발명은 전체적인 인장 작업 시간을 일정하게 유지함으로써, 인장 작업 시간을 줄일 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 균일한 인장 톤수로 편차 없는 인장력을 확보할 수 있어, PHC 파일(10)의 휨강도 저하 현상을 방지할 수 있다. In addition, the present invention can improve productivity by reducing the tensile work time by maintaining the overall tension work time constant, and can secure the tensile force without deviation with a uniform tensile tonnage, thereby improving the bending strength of the PHC pile (10) degradation can be prevented.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.As described above, the present invention has been described with reference to the drawings illustrated, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed herein, and various modifications are made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. It is obvious that variations can be made. In addition, although the operation and effect according to the configuration of the present invention have not been explicitly described and described while describing the embodiments of the present invention above, it is natural that the effects predictable by the corresponding configuration should also be recognized.
10 : PHC 파일
20 : 보강부재
21 : 헤드부
22 : 연장부
30 : 탑 플레이트
31 : 베이스 플레이트
32,33 : 고정홀
40,41 : 보강밴드
50 : 보강판
51 : 체결홀
52 : 체결부재
60 : 마감판
61 : 인출홀
70 : 몰드 유닛
71 : 제1 몰드
72 : 제2 몰드
80 : 인장부
81 : 인장판
81a : 스크류홀
81b : 체결홀
82 : 체결부재
83 : 인장 샤프트
83a : 수나사부
84 : 인장 너트
100 : 인장장치
110 : 본체
111 : 전면 관통홀
120 : 실린더 유닛
121 : 결합 척
130 : 인장 너트 연결부
131 : 구동모터
132 : 체인
133 : 풀리
134 : 너트삽입부
134a : 너트삽입홀10: PHC file
20: reinforcing member
21: head part
22: extension
30: top plate
31: base plate
32,33: fixed hole
40,41: reinforcement band
50: reinforcement plate
51: fastening hole
52: fastening member
60: closing plate
61: withdrawal hole
70: mold unit
71: first mold
72: second mold
80: tensile part
81: tension plate
81a: screw hole
81b: fastening hole
82: fastening member
83: tension shaft
83a: Male thread
84: tension nut
100: tension device
110: body
111: front through hole
120: cylinder unit
121: combined chuck
130: tension nut connection
131: drive motor
132: chain
133: pulley
134: nut insertion part
134a: nut insertion hole
Claims (5)
중공의 원통 형상이며, 전면 중앙에 상기 보강부재와 함께 인장되는 인장 샤프트가 삽입 가능한 전면 관통홀이 형성된 본체;
상기 인장 샤프트와 나사 결합되어 상기 인장 샤프트를 상기 본체의 길이방향에 대응하는 방향으로 왕복 이동 가능하게 하는 실린더 유닛; 및
상기 인장 샤프트에 결합되어 긴장력을 유지시키는 인장 너트를 자동으로 회전시켜 상기 인장 샤프트 방향을 따라 이동시키는 인장 너트 연결부를 포함하고,
상기 인장 너트 연결부는,
상기 본체의 상기 전면 관통홀과 동심을 이루는 풀리;
상기 풀리에 맞물려 구동모터의 회전력을 상기 풀리에 전달하는 체인; 및
상기 풀리와 동심을 이루며, 상기 인장 너트가 삽입되어 꼭맞게 일치하도록 상기 인장 너트의 외측 둘레면의 형상과 동일한 형상의 내측면을 가지는 너트삽입홀이 형성된 너트삽입부를 포함하는, PHC 파일용 인장장치.
A tensioning device for PHC piles installed to give tension to reinforcing members for increasing bending strength,
A main body having a hollow cylindrical shape and having a front through-hole formed at the center of the front surface into which a tension shaft that is stretched together with the reinforcing member can be inserted;
a cylinder unit screwed with the tension shaft to reciprocate the tension shaft in a direction corresponding to the longitudinal direction of the main body; and
A tension nut connection portion that automatically rotates a tension nut coupled to the tension shaft to maintain tension and moves along the direction of the tension shaft;
The tension nut connection part,
a pulley concentric with the front through hole of the main body;
a chain engaged with the pulley to transfer the rotational force of the driving motor to the pulley; and
A tensioning device for a PHC pile comprising a nut insertion portion concentric with the pulley and having a nut insertion hole formed with an inner surface having the same shape as the outer circumferential surface of the tension nut so that the tension nut is inserted and fit snugly. .
상기 실린더 유닛의 선단에는 상기 인장 샤프트의 둘레면에 형성된 수나사부와 나사 결합되는 결합 척이 구비된, PHC 파일용 인장장치.
According to claim 1,
Tensioning device for PHC pile, provided at the front end of the cylinder unit with a coupling chuck screwed with a male thread formed on a circumferential surface of the tension shaft.
상기 실린더 유닛에는, 작동 유체에 의해 동작하도록 유체 라인이 연결된, PHC 파일용 인장장치.
According to claim 1 or 2,
A tensioning device for a PHC pile, wherein a fluid line is connected to the cylinder unit to operate by a working fluid.
상기 인장 너트 연결부 및 상기 실린더 유닛은 상기 인장 샤프트와 동일 축선상에 위치하는, PHC 파일용 인장장치.According to claim 1,
The tension nut connection portion and the cylinder unit are located on the same axis as the tension shaft, the tensioning device for the PHC pile.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220058767A KR102483165B1 (en) | 2022-05-13 | 2022-05-13 | Tensile device for PHC pile |
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KR (1) | KR102483165B1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0596525A (en) * | 1991-10-14 | 1993-04-20 | Jiototsupu:Kk | Producing apparatus for concrete pile and coupling with screw |
KR102212675B1 (en) | 2020-08-11 | 2021-02-05 | 주식회사 제일산기평동 | Fabrication apparatus of concrete pile |
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2022
- 2022-05-13 KR KR1020220058767A patent/KR102483165B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
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JPH0596525A (en) * | 1991-10-14 | 1993-04-20 | Jiototsupu:Kk | Producing apparatus for concrete pile and coupling with screw |
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GRNT | Written decision to grant |