KR102558049B1 - 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조 및 연결방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 2개의 강관제 축부재를 축선방향으로 잇대어 연결한 때의 연결강도를 높여 효과적으로 좌굴을 방지하고, 연결 및 해체도 용이하도록 한 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조 및 연결방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조는 관경이 동일한 2개의 강관제 축부재의 연결단부 외면에 부착된 볼트와; 상기 축부재의 연결단부에 원주방향측 양 단부가 겹쳐지도록 둘러씌워서 상기 볼트에 꽂아 고정하는 좌굴방지시트와; 상기 좌굴방지시트에 원주방향측 양 단부가 겹쳐지도록 둘러씌우고 상기 볼트에 꽂아 고정하는 소켓과; 상기 볼트에 체결하여 좌굴을 특징으로 한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결방법은 관경이 동일한 2개의 강관제 축부재의 연결단부 외면에 볼트를 부착하는 단계; 상기 축부재의 연결단부 겉을 절반씩 포위하도록 씌워서 상기 볼트에 원주방향측 양 단부를 꽂아 고정하는 좌굴방지시트에 상기 볼트용 볼트공을 천공하는 단계; 소켓의 원주방향측 단부에 상기 볼트에 꽂히는 볼트공을 뚫는 단계; 상기 양측 축부재의 연결단을 축선방향으로 맞대는 단계; 상기 축부재의 연결단부에 원주방향측 양 단부가 겹쳐지도록 좌굴방지시트를 둘러 씌우고 양측 단부의 볼트공을 상기 볼트에 꽂아 고정하는 단계; 상기 좌굴방지시트의 길이방향 중간에 상기 소켓을 둘러씌우되 원주방향측 단부를 겹쳐서 각 단부의 볼트공을 상기 볼트에 꽂고 너트를 체결하여 연결하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.
이상의 구성 요소 중 소켓과 좌굴방지시트는 저탄성 합성고무, 이를테면 컨베이어 벨트, 자동차 타이어처럼 질긴 섬유나 강선을 저탄성 합성고무에 매입하여 신축성을 ‘0’ 또는 ‘0’에 가깝게 조정한 합성고무제로 하여 연결된 축부재의 좌굴을 확실하게 방지할 수 있다.

Description

축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조 및 연결방법{Shaft member connection structure and connection method for preventing buckling of shaft member connection part}

본 발명은 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조 및 연결방법에 관한 것으로, 특히 2개의 강관제 축부재를 축선방향으로 잇대어 연결한 때의 연결강도를 높여 효과적으로 좌굴을 방지하고, 연결 및 해체도 용이한 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조 및 연결방법에 관한 것이다.

일반적으로 지중 철근 콘크리트 구조물을 시공하려면 해당 지반의 시공경계를 따라 일정한 간격으로 H빔을 설치하고, 인접한 H빔 사이에 토류판을 설치하면서 일정한 심도마다 띠장을 부착하여 H빔과 토류벽을 안정시킨다.

마주보는 토류벽의 띠장은 버팀보로 버티고, 코너측 띠장은 스트럽트로 보강하여 토류벽 전체를 안정시킨다.

띠장과 버팀보, 스트럽트의 소재는 H빔이다.

스트럽트는 띠장과 버팀보에 비해 짧은 게 일반적이므로 단척 H빔 2개를 연결하는 경우가 매우 드물지만, 특히 버팀보는 길이가 정해진 규격장의 H빔 1개로는 부족한 경우가 흔하다.

이런 경우, 버팀보는 단면이 동일한 규격의 H빔을 필요한 길이가 되도록 연결한다.

연결은 특수 설계한 연결구에 H빔의 연결단을 끼우고 체결하거나, H빔의 양측 플랜지와 웨브의 안팎에 강판을 대고 체결하는 비용접식이다.

등록특허 제10-0733719호와 등록특허 제10-0945049호, 공개실용신안 제20-2012-0006727호가 대표적인 데, 문제는 강판과 비체결식으로는 2개의 H빔을 좌굴되지 않도록 연결할 수 없다는 점이다.

또, 지하구조물의 규모에 따라 띠장과 버팀보의 길이 변경이 불가피한 경우가 흔하며, 앞서 시공한 지하구조물 공사에 투입했다 철거한 띠장과 버팀보를 후시공 지하구조물 구축용 토류벽에 재사용할 때 토류벽의 설계장 보다 짧으면 덧붙여 길이를 맞추고, 길면 남는 부분을 절단하여 설계장에 맞춰야 한다.

문제는 버팀보의 길이조정이 번거롭고, 별도의 비용도 발생하며, 연결용 강판과 H빔 연결단의 볼트-너트 체결개소가 많아 연결과 해체에 오랜시간이 걸리는 문제가 있다.

등록특허 제10-0733719호 공개실용신안 제20-2012-0006727호 등록특허 제10-0945049호

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 2개의 강관제 축부재를 축선방향으로 잇대어 연결한 때의 연결강도를 높여 효과적으로 좌굴을 방지하고, 연결 및 해체도 용이하도록 한 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조 및 연결방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조는 관경이 동일한 2개의 강관제 축부재의 연결단부 외면에 부착된 볼트와; 상기 축부재의 연결단부에 원주방향측 양 단부가 겹쳐지도록 둘러씌워서 상기 볼트에 꽂아 고정하는 좌굴방지시트와; 상기 좌굴방지시트에 원주방향측 양 단부가 겹쳐지도록 둘러씌우고 상기 볼트에 꽂아 고정하는 소켓과; 상기 볼트에 체결하여 좌굴을 특징으로 한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결방법은 관경이 동일한 2개의 강관제 축부재의 연결단부 외면에 볼트를 부착하는 단계; 상기 축부재의 연결단부 겉을 절반씩 포위하도록 씌워서 상기 볼트에 원주방향측 양 단부를 꽂아 고정하는 좌굴방지시트에 상기 볼트용 볼트공을 천공하는 단계; 소켓의 원주방향측 단부에 상기 볼트에 꽂히는 볼트공을 뚫는 단계; 상기 양측 축부재의 연결단을 축선방향으로 맞대는 단계; 상기 축부재의 연결단부에 원주방향측 양 단부가 겹쳐지도록 좌굴방지시트를 둘러 씌우고 양측 단부의 볼트공을 상기 볼트에 꽂아 고정하는 단계; 상기 좌굴방지시트의 길이방향 중간에 상기 소켓을 둘러씌우되 원주방향측 단부를 겹쳐서 각 단부의 볼트공을 상기 볼트에 꽂고 너트를 체결하여 연결하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

이상의 구성 요소 중 소켓과 좌굴방지시트는 저탄성 합성고무, 이를테면 컨베이어 벨트, 자동차 타이어처럼 질긴 섬유나 강선을 저탄성 합성고무에 매입하여 신축성을 ‘0’ 또는 ‘0’에 가깝게 조정한 합성고무제로 하여 연결된 축부재의 좌굴을 확실하게 방지할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조 및 연결방법은 관경이 동일한 2개의 강관제 축부재를 축선방향으로 연결하는 연결구조의 핵심인 좌굴방지시트와 소켓이 저탄성 합성고무제로 대체됨에 따라 2개의 축부재를 연직방향으로 연결하는 연결구조의 경량화와 방청성에 연결 및 해체작업 편의가 함께 제공되고, 상하 플랜지와 웨브의 양면에 연결판을 대고 볼트-너트로 체결하여 연결하던 H형강제 축부재와는 달리 번거로운 볼트-너트 체결도 생략되므로 한결 신속 간편하게 축부재를 연결할 수 있고, 사용 후 간단히 분리할 수도 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조를 도시한 투시도,
도 2는 본 발명에 따른 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조를 도시한 평면도,
도 3은 도 2의 I-I선 단면도.

이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조를 도시한 투시도이다.

즉, 도 1은 강관제 축부재(10, 10a)와 소켓(20), 좌굴방지시트(30)의 투시도이다.

이 도면에서, 축부재(10, 10a)는 관경이 동일한 2개의 강관이고, 각 축부재(10, 10a)의 연결단부 외면에서 대칭점에 볼트(11, 11a)가 부착되어 있다.

상기 볼트(11, 11a)는 축선방향으로 일정한 간격을 두고 2 이상 부착하여 체결강도를 높일 수 있다.

또한, 상기 소켓(20)은 축부재(10, 10a)의 연결단부에 둘러 씌우기 용이한 두꺼운 저탄성 합성고무, 주벽의 일부를 축선방향으로 짼 강관, C형으로 절곡한 강판 중의 일종이며, 원주방향측 단부(21, 21a)에는 상기 볼트(11, 11a)에 꽂는 볼트공(22, 22a)이 천공되어 있다.

그리고, 상기 좌굴방지시트(30)는 축부재(10, 10a)의 연결단부에 소켓(20)을 씌우기 전에 둘러 씌워서 연직방향으로 맞댄 축부재(10, 10a)를 가고정해 소켓(20)으로 공고하게 연결할 수 있게 하면서 가고정된 축부재(10, 10a)의 좌굴을 방지하는 것으로, 저탄성 합성고무 또는 C형으로 절곡한 강판, 주벽의 한 곳을 축선방향으로 짼 강관 중에서 선택한다.

상기 좌굴방지시트(30)의 원주방향측 단부(31, 31a)에도 상기 볼트공(12, 12a)에 준하는 볼트공(32, 32a)을 천공한다.

도 2는 본 발명에 따른 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조를 도시한 평면도, 도 3은 도 2의 I-I선 단면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 관경이 동일한 2개의 축부재(10, 10a) 연결단을 맞대고, 상기 축부재(10, 10a)의 연결단부 외면에 좌굴방지시트(30)를 둘러 씌운다.

상기 좌굴방지시트(30)는 원주방향측 양쪽 단부(31, 31a)를 겹쳐서 볼트공(32, 32a)의 중심을 일치시키고 볼트(11)(11에 꽂아서 씌움 상태를 안정시킨다.

이때, 좌굴방지시트(30)는 양측 축부재(10, 10a)의 연결단부가 절반씩 차지하도록 씌워 균형을 이룬다.

상기 좌굴방지시트(30)의 중간에 해당하는 축부재(10, 10a)의 연결단부 영역에 소켓(20)을 씌우되 원주방향의 양측 단부(21, 21a)를 겹치고 볼트공(22, 22a)의 중심을 맞춰 볼트(11, 11a)에 꽂는다.

상기 볼트공(22, 22a) 밖으로 노출된 볼트(11, 11a) 마다 너트를 체결하여 양측 축부재(10, 10a)의 연결을 마무리한다.

축부재(10, 10a)는 좌굴방지시트(30)와 소켓(20)에 의해 좌굴이 방지되어 공고히 연결된다.

이와 같이 연결된 축부재(10, 10a)를 토류벽의 버팀보 등으로 사용한 후 철거하고 볼트(11, 11a)에서 너트를 풀어 분리한다.

분리된 축부재(10, 10a)는 길이가 짧아져 화물차에 적재하여 수송하기 수월하고, 보관 평면적도 작아 공간이 작은 적치장에 적층해 보관하기도 용이하다.

다음은 상기한 축부재 연결구조를 사용하여 축부재를 연결하는 방법에 관한 설명이다.

본 발명에 따른 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결방법은 관경이 동일한 2개의 강관제 축부재의 연결단부에 볼트를 부착하는 단계; 좌굴방지시트의 길이방향 중간에 상기 볼트 관통용 볼트공을 천공하는 단계; 소켓의 원주방향 단부에 상기 볼트공에 대응하는 볼트공을 뚫는 단계; 상기 축부재의 연결단부에 좌굴방지시트를 씌우되 원주방향의 양 단부를 겹치고 일치된 볼트공을 상기 볼트에 꽂아 고정하는 단계; 상기 좌굴방지시트의 길이방향 중간에 원주방향측 단부가 겹쳐지도록 상기 소켓을 씌우되 그 볼트공을 상기 볼트에 꽂아 고정하는 단계; 소켓의 볼트공 밖으로 노출된 볼트에 너트를 체결하여 축부재의 연결을 마무리하는 단계를 거쳐 2개의 축부재를 축선방향으로 연결한다.

본 발명의 상세한 설명에 기재한 바람직한 실시예는 예시적인 것으로서 한정적인 것은 아니며, 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 나타나 있고, 그들 특허청구범위의 의미중에 들어가는 모든 변형예는 본 발명에 포함되는 것이다.

10: 축부재 10a: 축부재
11: 볼트공 11a: 볼트공
20: 소켓 22: 볼트공
22a: 볼트공 30: 체결구
31: 너트 32: (각머리) 볼트
40: 좌굴방지시트 42: 볼트공
42a: 볼트공

Claims (5)

1. 관경이 동일한 2개의 강관제 축부재와;
   상기 축부재의 연결단부 외면에 부착된 볼트와;
   상기 축부재의 연결단부에 씌우고 원주방향의 양 단부에 천공된 볼트공을 상기 볼트에 꽂아 고정하는 좌굴방지시트와;
   상기 좌굴방지시트의 중간에 씌워 옥죄되, 원주방향의 양 단부에 천공된 볼트공을 상기 볼트에 꽂아 고정하도록 된 소켓과;
   상기 볼트에 체결하여 좌굴방지시트와 소켓을 안정시키는 너트로 구성됨을 특징으로 하는 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조.
2. 제1항에 있어서,
   상기 소켓은 C형 단면의 강관 또는 C형 단면이 되도록 절곡한 강판, 혹은 저탄성 합성고무 중의 어느 하나로 구성됨을 특징으로 하는 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조.
3. 제1항에 있어서,
   상기 좌굴방지시트가 C형 단면의 강관 또는 C형 단면이 되도록 절곡한 강판, 혹은 저탄성 합성고무 중의 어느 하나로 구성됨을 특징으로 하는 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결구조. .
4. 관경이 동일한 2개의 강관제 축부재의 연결단부 외면에 볼트를 부착하는 단계;
   상기 축부재의 연결단부 외면을 절반씩 포위하도록 씌우는 좌굴방지시트의 원주방향측 양 단부에 상기 볼트에 꽂는 볼트공을 천공하는 단계;
   소켓의 원주방향측 양 단부에 상기 볼트에 꽂는 볼트공을 뚫는 단계;
   양측 축부재의 연결단을 축선방향으로 맞대는 단계;
   축부재의 연결단부에 원주방향측 양 단부가 겹쳐지도록 좌굴방지시트를 둘러 씌우고 양 단부의 볼트공을 상기 볼트에 꽂아 고정하는 단계;
   좌굴방지시트의 길이방향 중간에 상기 소켓을 둘러씌우되 원주방향측 양 단부를 겹쳐서 각 단부에 천공된 볼트공을 상기 볼트에 꽂고 너트를 체결하여 안정시키는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결방법.
5. 제4항에 있어서,
   상기 좌굴방지시트는 원주방향의 양 단부가 겹쳐지도록 둘러 씌우도록 구성됨을 특징으로 하는 축부재 연결부의 좌굴방지용 축부재 연결방법.

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