KR102544508B1 - 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물 - Google Patents

베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물 Download PDF

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Abstract

이 건 발명은 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물에 관한 것이다.
이를 위하여, 이 건 발명은 콘크리트 기초부의 상부에 베이스 찬넬이 앵커볼드에 의하여 결합되어지고, 상기 베이스 찬넬에 파형강판이 수직되게 볼트 결합된 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물에 있어서, 상기 베이스 찬넬은 "
Figure 112020128005507-pat00017
"형상으로 형성되어지되, 제1수평바닥판의 전방에 제1수직부가 상부로 절곡 구비되어지고, 후방에 제2수직부가 상부로 일체로 절곡 구비되어 상기 파형강판의 하부가 안치되어지는 파형강판 안치부가 구비되고, 상기 제1수평바닥판에는 일정 간격으로 앵커볼트 관통홀이 구비되어 상기 베이스 찬넬이 상기 기초콘크리트의 상부에 상기 앵커볼트에 의하여 결합되고, 상기 베이스 찬넬의 제2수직부의 상부에는 일정간격으로 볼팅홀이 구비되어 상기 파형강판이 상기 제2수직부에 볼트로 볼트 결합됨을 특징으로 한다.
따라서, 이 건 발명은 파형강판 구조물이 시공된 후 콘크리트 기초부와 파형강판 사이에 틈이 발생되는 것을 방지하여 수명이 연장될 수 있도록 하는 가운데 빗물로 인한 부식이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 하고, 아울러 이를 통해 안전성이 낮아지는 것을 막을 수 있도록 한 것이다.

Description

베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물{CORRUGATED STEEL PLATE STRUCTURE WITH BASE CHANEL}
이 건 발명은 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물에 관한 것으로서 특히, 파형강판의 하부가 콘크리트 기초부에 구비된 베이스 찬넬에 볼트 결합되도록 하여 안정된 상태가 유지되도록 하는 가운데 베이스 찬넬의 전방측에 별도의 배수홈이 구비되도록 하여 파형강판 기초 구조물 하단부에 부식, 백청 등이 발생되는 것을 막아 수명이 연장될 수 있도록 한 것이다.
일반적으로 고속도로나 국도, 철로 등의 건설에는 평지뿐만 아니라 산악지역을 거치는 경우가 많고, 산악지역은 자연환경적인 문제나 시공비용의 문제 등으로 인하여 산악을 절개하지 않고 터널 등을 굴착하여 도로를 개설하는 경우가 많다.
굴착시공되는 터널은 발파에 의해 굴착된 터널의 암벽면에 쇼트크리트를 시공한 후 락볼트를 매립하고, 쇼트크리트의 표면에 다시 방수공사를 하고 라이닝 콘크리트층을 타설함으로써 완료된다.
시공의 편이성과 경제성을 고려하여 파형강판을 이용하여 터널을 시공하는 경우가 많고, 파형강판은 금속판에 파형의 굴곡을 성형하여 형상강도를 높인 것으로, 여타 콘크리트 제품에 비해 사용이 간편하고, 제조비용이 저렴한 장점으로 인하여 아치형의 구조물뿐만 아니라, 제방의 수로나 터널의 지지체와 같이 반원형의 구조물로도 사용되고 있다.
파형강판을 이용한 구조물의 경우, 공장에서 대량 생산된 일정 길이의 파형강판을 인접한 파형강판들의 가장자리가 서로 겹쳐지도록 배치하여 볼트로 고정되고 있다.
한편, 종래 기술로 등록특허공보 제10-421730호(2004.02.25)의 파형강판 구조물의 시공방법이 제안되었고, 제안된 파형강판 구조물은 다수의 볼트구멍이 형성된 충전공간부를 가지며, 철근이 매설된 프리캐스트 콘크리트 기초에 파형강판의 양끝단 부위를 위치시켜 볼트 체결하고, 충전재가 충전공간부에 충전되도록 하여 시공성을 향상시키며, 구조적인 안전성을 확보할 수 있도록 하였으나, 시공 후 시간이 경과하는 과정에서 기온변화로 인하여 충전공간부와 충전재 사이에 틈이 발생되는 문제점이 있었다.
또한, 이때 발생된 틈으로 빗물이 유입됨에 따라 체결부위를 포함하는 충전재의 상부로 노출된 파형강판의 하부에 부식이 발생되어 수명이 단축되는 가운데 안전성이 낮아지는 문제점이 있었다.
등록특허공보 제10-421730호(2004.02.25)
이 건 발명은 파형강판 구조물이 시공된 후 콘크리트 기초부와 파형강판 사이에 틈이 발생되는 것을 방지하여 수명이 연장될 수 있도록 하는 가운데 빗물로 인한 부식이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 하고, 아울러 이를 통해 안전성이 낮아지는 것을 막을 수 있도록 한 것이다.
이 발명은 콘크리트 기초부(10)의 상부에 베이스 찬넬(20)이 앵커볼드(30)에 의하여 결합되어지고, 상기 베이스 찬넬(20)에 파형강판(40)이 수직되게 볼트 결합된 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물에 있어서, 상기 콘크리트 기초부(10)는 하부의 제1콘크리트 기초부(110) 상부에 제2콘크리트 기초부(120)가 일체로 구비되어지되, 상기 제1콘크리트 기초부(110)는 평판형태를 갖도록 구비되고, 상기 제2콘크리트 기초부(120)는 사다리꼴 형태를 갖도록 구비되며, 상기 제1수평바닥판(210)에는 일정 간격으로 앵커볼트 관통홀(211)이 구비되어 상기 베이스 찬넬(20)의 바닥부가 상기 콘크리트 기초부(10)의 제2콘크리트 기초부(120)의 베이스 찬넬 안착부(121)에 안착되어 상기 앵커볼트(30)에 의하여 결합되고, 상기 베이스 찬넬(20)의 제2수직부(230)의 상부에는 일정간격으로 볼팅홀(231)이 구비되어 상기 파형강판(40)이 상기 제2수직부(230)에 볼트(50)로 볼트 결합됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 베이스 찬넬(20)의 제2수직부(230)는 2겹의 형태를 갖도록 구비되어지되, 상기 제2수직부(230)의 상부에 구비된 볼팅홀(231)은 장홀의 형태를 갖도록 구비됨을 특징으로 하는 베이스 찬넬이 구비됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1,2콘크리트 기초부(110)(120)의 내부에 보강철근(130)이 배근되어지고, 상기 베이스 찬넬(20)의 제1수평바닥판(210)에 구비된 앵커볼트 관통홀(211)을 관통한 앵커볼트(30)의 하단이 상기 보강철근(130)에 걸려지게 구비됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1콘크리트 기초부(110)는 평판형태를 갖도록 구비되어지고, 상기 제2콘크리트 기초부(120)는 사다리꼴의 형태를 갖도록 구비되어지되, 상기 제2콘크리트 기초부(120)의 상부에는 일측에 오목홈부가 형성되는 "
Figure 112022121091608-pat00025
"형태를 갖는 베이스 찬넬 안착부(121)가 구비됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2콘크리트 기초부(120)의 상부에 "
Figure 112022121091608-pat00026
"형태를 갖는 베이스 찬넬 안착부(121)가 구비될 수도 있다.
또한, 상기 베이스 찬넬(20)은 바닥부인 제1수평바닥판(210)의 전방에 제1수직부(220)가 상부로 절곡 구비되어지고, 후방에 제2수직부(230)가 상부로 일체로 절곡 구비되어 상기 파형강판(40)의 하부가 안치되어지는 파형강판 안치부(240)가 구비되어지며, 상기 제1수평바닥판(210)은 상기 제1수직부(220)가 접하는 상기 제1수평바닥부(210)의 전방에 하부로 오목하게 절곡된 배수홈(250)이 구비되어, 상기 제2콘크리트 기초부(120)의 상부에 구비된 "
Figure 112022121091608-pat00027
"형태의 베이스 찬넬 안착부(121)에 끼워져 안착되어지도록 상기 제1수평바닥판(210)의 바닥부가 "
Figure 112022121091608-pat00028
"형태로 구비됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1수평바닥판(210)의 배수홈(250)은 일측에서 타측 또는 타측에서 일측을 향하여 낮아지는 구배를 갖도록 구비됨을 특징으로 한다. 즉, 상기 베이스 찬넬(20)의 바닥부는 일측에 배수홈(250)이 구비된 "
Figure 112022121091608-pat00029
"형태의 제1수평바닥판(210)으로 구비됨을 특징으로 한다.
삭제
삭제
상기 제2수직부(230)는 2겹의 형태를 갖도록 구비됨을 특징으로 한다.
이 건 발명은 콘크리트 기초부의 상부에 베이스 찬넬이 앵커볼드에 의하여 결합된 상태에서 파형강판의 하부가 베이스 찬넬에 안착되어 볼트로 결합되어지도록 함으로써, 파형강판의 하부에 집중되는 하중을 분산시켜 안정된 지지력이 확보될 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 이를 통해 파형강판 구조물의 안전성이 낮아지는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
그리고 베이스 찬넬의 전방측에 배수홈이 구비되도록 함으로써, 파형강판 기초 구조물 하단부에 부식, 백청 등이 발생되는 것을 막아 수명이 연장될 수 있는 효과를 더 얻을 수 있다.
도1은 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물을 도시한 사시도.
도2는 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물을 도시한 종단면도.
도3은 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물을 도시한 분해 사시도.
도4는 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물의 다른 실시예를 도시한 사시도.
도5는 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물의 다른 실시예를 도시한 종단면도.
도6은 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물의 다른 실시예를 도시한 분해 사시도.
도7은 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물의 다른 실시예를 도시한 종단면도.
이 건 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도1은 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물을 도시한 사시도이고, 도2는 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물을 도시한 종단면도이고, 도3은 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물을 도시한 분해 사시도이다.
이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물은 파형강판의 하부에 작용하는 하중을 분산시켜 안정된 지지력이 확보될 수 있도록 하는 가운데 파형강판 구조물이 시공된 후 콘크리트 기초부와 파형강판 사이에 틈이 발생되는 것을 방지하고, 파형강판 기초 구조물 하단부를 통해 빗물이 외부로 신속하게 배수되도록 하여 부식, 백청 등이 발생되는 것을 막아 수명이 연장될 수 있도록 한 것으로, 도1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 콘크리트 기초부(10), 베이스 찬넬(20), 앵커볼드(30), 파형강판(40) 및 볼트(50)로 구비되어 있다.
여기에서, 상기 콘크리트 기초부(10)의 상부에 베이스 찬넬(20)이 앵커볼드(30)에 의하여 결합되게 구비되어 있고, 상기 베이스 찬넬(20)에 파형강판(40)이 수직된 상태가 유지되도록 볼트(50)로 결합되도록 구비되어 있다.
상기 콘크리트 기초부(10)는 하부의 제1콘크리트 기초부(110) 상부에 소정 높이를 갖는 제2콘크리트 기초부(120)가 일체로 구비되어 있다.
상기 제1,2콘크리트 기초부(110)(120)의 내부에는 다수개의 보강철근(130)이 배근되게 구비되어 있고, 상기 보강철근(130)에 앵커볼트(30)의 하단이 걸려지게 구비된 후 미도시한 거푸널을 이용하여 거푸집이 구비되도록 한 상태에서 타설되어지는 콘크리트가 양생, 경화된 후 거푸집이 제거되도록 함으로써, 상기 콘크리트 기초부(10)가 얻어지게 된다.
상기 제1콘크리트 기초부(110)는 지면의 상부에 구비되는 것으로, 평판형태를 갖도록 구비되어지고, 상기 제2콘크리트 기초부(120)는 사다리꼴의 형태를 갖도록 구비되어 있다.
상기 제2콘크리트 기초부(120)의 상부에는 "
Figure 112020128005507-pat00005
"형태를 갖는 베이스 찬넬 안착부(121)가 구비됨으로써, 베이스 찬넬(20)이 안정되게 지지될 수 있도록 하는 가운데 베이스 찬넬(20)의 외부와 제2콘트리트 기초부(120) 사이에 공백이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 구비되어 있다.
상기 베이스 찬넬(20)은 파형강판(40)의 하단부와 하단부의 외측이 안정되게 지지될 수 있도록 하는 것으로, "
Figure 112020128005507-pat00006
"형상으로 형성되게 구비되어 있다. 이때, 상기 베이스 찬넬(20)이 좌우 높이가 비대칭되게 구비된 것은 후술하는 파형강판(40)의 하부가 용이하게 볼트(50)로 결합되도록 하기 위함이다.
상기 베이스 찬넬(20)은 제1수평바닥판(210)의 전방에 제1수직부(220)가 상부로 절곡 구비되어지고, 후방에 제2수직부(230)가 상부로 일체로 절곡 구비됨으로써, 상기 파형강판(40)의 하부가 안치되어지는 파형강판 안치부(240)가 구비되어 있다.
상기 제1수평바닥판(210)에는 일정 간격으로 앵커볼트 관통홀(211)이 구비되어 상기 베이스 찬넬(20)이 상기 기초콘크리트(10)의 상부에 앵커볼트(30)에 의하여 안정되게 결합되도록 구비되어 있다.
상기 베이스 찬넬(20)의 제2수직부(230)의 상부에는 일정간격으로 볼팅홀(231)이 구비되어 상기 파형강판(40)이 상기 제2수직부(230)에 맞대어진 상태에서 볼트(50)로 볼트 결합되도록 구비되어 있다.
도4는 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물의 다른 실시예를 도시한 사시도이고, 도5는 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물의 다른 실시예를 도시한 종단면도이고, 도6은 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물의 다른 실시예를 도시한 분해 사시도이다.
이 건 발명에서 상기 베이스 찬넬(20)은 제1수평바닥판(210)의 전후방에 각각 제1,2수직부(220)(230)가 상부로 절곡되는 단순한 형태를 갖도록 하였으나, 이러한 단순한 형태 이외에 도4 및 도6에 도시된 바와 같이, 상기 제1수평바닥판(210)과 제1수직부(220)가 접하는 상기 제1수평바닥부(210)의 전방에는 배수홈(250)이 구비되어지도록 하는 것이 바람직하다.
이는 파형강판 구조물의 외부 표면을 따라 흘러내린 빗물이 베이스 찬넬(20)에 고여있지 않고 길이 방향을 따라 흘러 외부로 용이하게 배수될 수 있도록 하기 위함이다.
이러한 상기 배수홈(250)은 상기 제1수평바닥판(210)과 제1수직부(220)가 접하는 상기 제1수평바닥부(210)의 전방에 하부로 오목한 형태를 갖도록 절곡되어 구비되도록 하는 것이 바람직하다.
이러한 상기 배수홈(250)에 의하여 베이스 찬넬(20)은 전체적으로 "
Figure 112020128005507-pat00007
"형태를 갖도록 하는 것이 더욱 바람직하다.
한편, 이 건 발명에서는 제2콘크리트 기초부(120)의 상부에 구비된 베이스 찬넬 안착부(121)가 단순한 "
Figure 112020128005507-pat00008
"형태를 갖도록 하였으나, 이러한 형태 이외에 "
Figure 112020128005507-pat00009
"형태를 갖도록 하는 것이 더욱 바람직하다.
이는 "
Figure 112020128005507-pat00010
"형태를 갖는 배수홈(250)에 맞물림 형태로 결합되도록 하기 위함이다.
한편, 상기 배수홈(250)은 베이스 찬넬(20)에 대하여 수평형태를 갖도록 하였으나, 이러한 수평형태 이외에 일측에서 타측 또는 타측에서 일측을 향하여 낮아지는 구배를 갖도록 하여 배수가 용이하게 이루어지도록 하는 것이 바람직하고, 상기 제2수직부(230)는 2겹의 형태를 갖도록 하여 높은 강도가 유지되도록 하는 것이 더욱 바람직하고, 간혹 부식이 발생되더라도 전체적으로 높은 강도가 유지되어 수명이 급격하게 낮아지는 것을 방지할 수 있게 된다.
도7은 이 건 발명에 따른 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물의 다른 실시예를 도시한 종단면도이다.
이 건 발명에서 상기 베이스 찬넬(20)은 제1수평바닥판(210)의 전후방에 각각 제1,2수직부(220)(230)가 상부로 절곡되는 단순한 형태를 갖도록 하였으나, 이러한 단순한 형태 이외에 도7에 도시된 바와 같이, 상기 제1수평바닥판(210)과 제1수직부(220)가 접하는 상기 제1수평바닥부(210)의 후방에는 별도의 배수홈(250')이 구비되어지도록 하는 것이 바람직하다.
이는 파형강판 구조물의 외부 표면을 따라 흘러내린 빗물이 베이스 찬넬(20)에 고여있지 않고 길이 방향을 따라 흘러 외부로 용이하게 배수될 수 있도록 하기 위함이다.
이러한 상기 배수홈(250')은 상기 제1수평바닥판(210)과 제1수직부(220)가 접하는 상기 제1수평바닥부(210)의 후방에 하부로 오목한 형태를 갖도록 절곡되어 구비되도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 상기 배수홈(250')에 의하여 베이스 찬넬(20)은 전체적으로 "
Figure 112020128005507-pat00011
"형태를 갖도록 하는 것이 더욱 바람직하다.
한편, 이 건 발명에서는 제2콘크리트 기초부(120)의 상부에 구비된 베이스 찬넬 안착부(121)가 단순한 "
Figure 112020128005507-pat00012
"형태를 갖도록 하였으나, 이러한 형태 이외에 "
Figure 112020128005507-pat00013
"형태를 갖도록 하는 것이 더욱 바람직하다. 이는 "
Figure 112020128005507-pat00014
"형태를 갖는 배수홈(250)에 맞물림 형태로 결합되도록 하기 위함이다.
10:콘크리트 기초부 20:베이스 찬넬
30:앵커볼드 40:파형강판
50:볼트 110:제1콘크리트 기초부
120:제2콘크리트 기초부 121:베이스 찬넬 안착부
130:보강철근 210:제1수평바닥판
211:앵커볼트 관통홀 220:제1수직부
230:제2수직부 231:볼팅홀
240:파형강판 안치부

Claims (4)

  1. 콘크리트 기초부(10)의 상부에 베이스 찬넬(20)이 앵커볼드(30)에 의하여 결합되어지고, 상기 베이스 찬넬(20)에 파형강판(40)이 수직되게 볼트 결합된 베이스 찬넬을 구비한 파형강판 기초 구조물에 있어서,
    상기 콘크리트 기초부(10)는 하부의 제1콘크리트 기초부(110) 상부에 제2콘크리트 기초부(120)가 일체로 구비되어지되, 상기 제1콘크리트 기초부(110)는 평판형태를 갖도록 구비되고, 상기 제2콘크리트 기초부(120)는 사다리꼴 형태를 갖도록 구비되며, 상기 제2콘크리트 기초부(120)의 상부에는 일측에 오목홈부가 형성되는 "
    Figure 112023501207802-pat00030
    "형태를 갖는 베이스 찬넬 안착부(121)가 구비되고, 상기 베이스 찬넬(20)은 바닥부인 제1수평바닥판(210)의 전방에 제1수직부(220)가 상부로 절곡 구비되어지고, 후방에 제2수직부(230)가 상부로 일체로 절곡 구비되어 상기 파형강판(40)의 하부가 안치되어지는 파형강판 안치부(240)가 구비되어지며, 상기 제1수평바닥판(210)은 상기 제1수직부(220)가 접하는 상기 제1수평바닥판(210)의 전방에 하부로 오목하게 절곡된 배수홈(250)이 구비되어, 상기 제2콘크리트 기초부(120)의 상부에 구비된 "
    Figure 112023501207802-pat00031
    "형태의 베이스 찬넬 안착부(121)에 끼워져 안착되어지도록 "
    Figure 112023501207802-pat00032
    "형태로 구비되고, 상기 배수홈(250)은 일측에서 타측 또는 타측에서 일측을 향하여 낮아지는 구배를 갖도록 구비되고, 상기 제1수평바닥판(210)에는 일정 간격으로 앵커볼트 관통홀(211)이 구비되어 상기 베이스 찬넬(20)의 바닥부가 상기 콘크리트 기초부(10)의 제2콘크리트 기초부(120)의 베이스 찬넬 안착부(121)에 안착되어 상기 앵커볼트(30)에 의하여 결합되고, 상기 베이스 찬넬(20)의 제2수직부(230)의 상부에는 일정간격으로 볼팅홀(231)이 구비되어 상기 파형강판(40)이 상기 제2수직부(230)에 볼트(50)로 볼트 결합됨을 특징으로 하는 베이스 찬넬이 구비된 파형강판 기초 구조물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 찬넬(20)의 제2수직부(230)는 2겹의 형태를 갖도록 구비되어지되, 상기 제2수직부(230)의 상부에 구비된 볼팅홀(231)은 장홀의 형태를 갖도록 구비됨을 특징으로 하는 베이스 찬넬이 구비된 파형강판 기초 구조물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1,2콘크리트 기초부(110)(120)의 내부에 보강철근(130)이 배근되어지고, 상기 베이스 찬넬(20)의 제1수평바닥판(210)에 구비된 앵커볼트 관통홀(211)을 관통한 앵커볼트(30)의 하단이 상기 보강철근(130)에 걸려지게 구비됨을 특징으로 하는 베이스 찬넬이 구비된 파형강판 기초 구조물.
  4. 삭제
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