KR102561502B1 - 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체는: 자립식 흙막이 벽체에서 발생하는 휨 응력을 감소시키도록 일정한 길이를 갖는 H빔으로 이루어진 엄지말뚝; 상기 엄지말뚝의 상부에서 하부를 향하도록 상기 엄지말뚝의 상단에 맞물려 끼워지는 상부 브래킷; 상기 엄지말뚝의 하부에서 상기 상부 브래킷을 마주보도록 상기 엄지말뚝의 하단에 맞물려 끼워지는 하부 브래킷; 및, 상기 엄지말뚝의 전방에서 상기 상부 브래킷과 상기 하부 브래킷의 사이에 연결되되, 상기 상부 브래킷을 관통하여 상기 하부 브래킷에 걸리도록 연결되어 상기 상부 브래킷의 상부로 노출된 부분을 잡아당기는 인장력에 의해 고정 구비되는 강연선;을 포함하고,
상기 강연선은 상기 상부 브래킷을 관통한 한 가닥이 상기 하부 브래킷의 내부에서 ‘U’자의 형태로 감긴 뒤에 다시 상기 상부 브래킷을 관통하여 상부로 노출되게 구비된 것을 특징으로 한다.
이에 의하여, 자립식 흙막이 벽체에서 배면 토압의 작용 등에 의해 발생하게 되는 휨 응력을 감소시키기 위해 말뚝에 프리스트레스를 도입하되, 프리스트레스의 도입을 위한 긴장/정착 작업이 용이하게 수행되도록 할 수 있으며, 엄지말뚝을 구성하는 빔에 강연선과 같은 인장재가 구비되도록 하기 위한 장착수단의 결합이 볼트 체결 방식이 아닌 맞물림 조립 방식에 의해 손쉽고 간편하게 이뤄지도록 함으로써, 볼트 홀 가공 및 볼트 체결과 볼트 체결 해제 및 볼트 홀 메움 등의 과정이 생략되어 제작 및 해체에 소요되는 시간과 비용이 획기적으로 단축되도록 할 수 있고, 엄지말뚝과 강연선 및 장착수단들의 원상태 그대로의 회수도 손쉽고 간편하며 손상 없이 용이하게 이뤄지도록 할 수 있는 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체를 제공할 수 있다.

Description

제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체 {prestressed pile assembly with easy fabrication and dismantling}

본 발명은 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자립식 흙막이 벽체에서 배면 토압의 작용 등에 의해 발생하게 되는 휨 응력을 감소시키기 위해 말뚝에 프리스트레스를 도입하되, 프리스트레스의 도입을 위한 긴장/정착 작업이 용이하게 수행되도록 할 수 있으며, 엄지말뚝을 구성하는 빔에 강연선과 같은 인장재가 구비되도록 하기 위한 장착수단의 결합이 볼트 체결 방식이 아닌 맞물림 조립 방식에 의해 이뤄지도록 함으로써, 볼트 홀 가공 및 볼트 체결과 볼트 체결 해제 및 볼트 홀 메움 등의 과정이 생략되어 제작 및 해체에 소요되는 시간과 비용이 단축되도록 할 수 있고, 엄지말뚝과 강연선 및 장착수단들의 원상태 그대로의 회수도 손쉽고 간편하며 손상 없이 용이하게 이뤄지도록 할 수 있는 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체에 관한 것이다.

현재 일반적으로 지하구조물의 시공을 위해서는 지반의 깊은 굴착시 흙막이 벽체를 유지하기 위하여 어스앵커 공법을 많이 이용하고 있다.

여기서, 상기한 어스앵커 공법은 인접부지를 10 m 이상 근입하여 어스앵커를 정착하지만 인접부지의 이용이 제한될 경우에는 굴착고 약 2.5 m 마다 스트러트(strut) 또는 레이커(raker) 방식을 적용할 수밖에 없는데 경제성 및 공사 조건상 크게 불리한 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 말뚝을 소정 간격으로 연직하게 설치하고 말뚝 사이에 토류판을 설치하여 자립식 흙막이 벽체를 시공하게 된다.

상기한 자립식 흙막이 벽체의 시공을 위하여 말뚝을 지반에 연직 설치함에 있어서, 말뚝의 연직 상태를 안정적으로 유지하기 위하여, 말뚝의 하단을 콘크리트, 소일 시멘트 등의 고결재에 매립하여 고정시키는 경우가 있다. 흙막이 벽체가 구축되었을 때, 말뚝 하단은 지반에 박혀서 고정되는데, 이렇게 지반에 박히는 말뚝 하단, 즉 말뚝의 근입부가 위치하는 지반의 천공부 내에 고결재를 충진하고 말뚝의 근입부가 고결재에 매립된 상태로 고결재가 경화되도록 함으로써 말뚝의 근입부가 굳어진 고결재에 매립된 상태에 있게 되는 것이다.

그러나, 종래기술에 따른 프리스트레스 말뚝 조립체에 의하면, 시공 후 이를 해체할 때에 말뚝을 상향 인발하여야 하는데, 말뚝의 근입부에서 수평방향으로 돌출된 형태의 브래킷이 경화된 고결재에 매립되어 있기 때문에, 매립된 상태의 브래킷으로 인하여 말뚝의 상향 인발이 매우 어렵게 되고, 심지어 인발이 불가능한 경우도 발생하게 된다.

이렇게 말뚝의 상향 인발이 불가능한 경우에는 부득이 말뚝의 회수를 포기하여 말뚝 전체를 희생시킬 수밖에 없게 되어 상당한 경제적 손실이 발생하게 되는 문제점이 있다.

종래기술에 따른 프리스트레스가 도입된 엄지말뚝을 이용한 자립식 가설 흙막이 시공방법의 일 예가 대한민국 특허공개번호 제10-2022-0010108호(2022년01월25일자 공개, 이하 '특허문헌 1'이라 함) 등에 개시되어 있다.

한편, 종래기술에 따른 프리스트레스 말뚝 조립체는, 도 1에 도시된 바와 같이, 빔 형강으로 마련된 엄지말뚝(10)과, 엄지말뚝(10)의 전방에서 상단과 하단에 각각 볼트 체결 방식으로 결합된 상부 고정단(20) 및 하부 고정단(30)과, 엄지말뚝(10)의 전방에서 상부 고정단(20) 및 하부 고정단(30)에 의해 정착 구비된 인장재(40)를 포함한다.

이때, 인장재(40)는 총 네 가닥이 하나씩 하부 고정단(30)의 하부에 구비된 그립퍼(gripper)(31)에 조립되어 그립퍼(31)에 의해 고정 정착되게 구비된다.

그러나, 종래기술에 따른 프리스트레스 말뚝 조립체에 의하면, 상부 고정단(20)과 하부 고정단(30)을 엄지말뚝(10)의 전방에 볼트 체결 방식으로 결합해야 하기 때문에, 엄지말뚝(10)의 판면에 미리 볼트 홀을 가공해야 하므로 가공 비용이 증가하게 되고, 엄지말뚝(10)을 회수한 뒤에도 볼트 홀을 다시 메워야 하므로 추가적인 비용 증가와 함께 엄지말뚝(10)의 영구 손상으로 인한 완전한 복원이 어려워질 수 있다는 문제점이 있다.

또한, 종래기술에 따른 프리스트레스 말뚝 조립체에 의하면, 상부 고정단(20)과 하부 고정단(30)을 엄지말뚝(10)에 볼트 체결 방식으로 결합해야 하기 때문에 볼트 체결에 따른 시간과 비용이 증가하게 되고, 회수 뒤에도 엄지말뚝(10)에서 볼트 체결을 해제하여 상부 고정단(20)과 하부 고정단(30)을 해체해야 하기 때문에 추가적인 시간과 비용이 증가하게 될 수 있다는 문제점이 있다.

아울러, 종래기술에 따른 프리스트레스 말뚝 조립체에 의하면, 하부 고정단(30)의 하부에 구비된 네 개의 그립퍼(31)에 의해 네 가닥의 인장재(40)가 각각 조립되도록 해야 하기 때문에, 인장재(40)의 소모량이 증가하게 되고, 인장재(40)의 조립에 소요되는 시간과 비용도 증가하게 될 수 있다는 문제점이 있다.

대한민국 특허공개번호 제10-2022-0010108호(2022년01월25일자 공개)

본 발명의 목적은, 자립식 흙막이 벽체에서 배면 토압의 작용 등에 의해 발생하게 되는 휨 응력을 감소시키기 위해 말뚝에 프리스트레스(prestress)를 도입하되, 프리스트레스의 도입을 위한 긴장/정착 작업이 용이하게 수행되도록 할 수 있으며, 엄지말뚝을 구성하는 빔에 강연선과 같은 인장재가 구비되도록 하기 위한 장착수단의 결합이 볼트 체결 방식이 아닌 맞물림 조립 방식에 의해 이뤄지도록 함으로써, 볼트 홀 가공 및 볼트 체결과 볼트 체결 해제 및 볼트 홀 메움 등의 과정이 생략되어 제작 및 해체에 소요되는 시간과 비용이 단축되도록 할 수 있고, 엄지말뚝과 강연선 및 장착수단들의 원상태 그대로의 회수도 손쉽고 간편하며 손상 없이 용이하게 이뤄지도록 할 수 있는 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체는: 자립식 흙막이 벽체에서 발생하는 휨 응력을 감소시키도록 일정한 길이를 갖는 H빔으로 이루어진 엄지말뚝; 상기 엄지말뚝의 상부에서 하부를 향하도록 상기 엄지말뚝의 상단에 맞물려 끼워지는 상부 브래킷; 상기 엄지말뚝의 하부에서 상기 상부 브래킷을 마주보도록 상기 엄지말뚝의 하단에 맞물려 끼워지는 하부 브래킷; 및, 상기 엄지말뚝의 전방에서 상기 상부 브래킷과 상기 하부 브래킷의 사이에 연결되되, 상기 상부 브래킷을 관통하여 상기 하부 브래킷에 걸리도록 연결되어 상기 상부 브래킷의 상부로 노출된 부분을 잡아당기는 인장력에 의해 고정 구비되는 강연선;을 포함하고,

상기 강연선은 상기 상부 브래킷을 관통한 한 가닥이 상기 하부 브래킷의 내부에서 ‘U’자의 형태로 감긴 뒤에 다시 상기 상부 브래킷을 관통하여 상부로 노출되게 구비된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 상부 브래킷은 전방에 다수의 살 형태로 보강 리브가 형성되고, 상기 상부 브래킷의 전방과 후방의 사이에는 측면 상 상기 엄지말뚝의 상단의 형상에 대응되게 상단 물림부가 함몰 형성되며, 상기 하부 브래킷은 전방에 다수의 살 형태로 가이드 리브가 형성되어 상기 하부 브래킷의 내부에서 권취 되어 상기 상부 브래킷으로 연결되는 강연선의 경로가 안내되도록 하고, 상기 하부 브래킷의 전방과 후방의 사이에는 측면 상 상기 엄지말뚝의 하단의 형상에 대응되게 하단 물림부가 함몰 형성된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 상부 브래킷에는 복수의 관통공이 형성된 정착 헤드가 구비되고, 상기 정착 헤드의 관통공 중 어느 하나를 통해서는 한 가닥의 강연선이 하향 관통되었다가 다른 하나를 통해서는 상기 강연선이 상기 하부 브래킷의 내부에서 권취 된 후 다시 상향 관통되어 노출되게 구비된 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 자립식 흙막이 벽체에서 배면 토압의 작용 등에 의해 발생하게 되는 휨 응력을 감소시키기 위해 말뚝에 프리스트레스를 도입하되, 프리스트레스의 도입을 위한 긴장/정착 작업이 용이하게 수행되도록 할 수 있으며, 엄지말뚝을 구성하는 빔에 강연선과 같은 인장재가 구비되도록 하기 위한 장착수단의 결합이 볼트 체결 방식이 아닌 맞물림 조립 방식에 의해 손쉽고 간편하게 이뤄지도록 함으로써, 볼트 홀 가공 및 볼트 체결과 볼트 체결 해제 및 볼트 홀 메움 등의 과정이 생략되어 제작 및 해체에 소요되는 시간과 비용이 획기적으로 단축되도록 할 수 있고, 엄지말뚝과 강연선 및 장착수단들의 원상태 그대로의 회수도 손쉽고 간편하며 손상 없이 용이하게 이뤄지도록 할 수 있는 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체를 제공할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 프리스트레스 말뚝 조립체의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체의 사시도,
도 3은 도 2의 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체에서 강연선이 구비되기 전 상태의 정면도,
도 4는 도 2의 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체의 분해 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 상부 브래킷의 사시도 및 측면도,
도 6은 본 발명에 따른 하부 브래킷의 사시도 및 측면도,
도 7은 본 발명에 따른 강연선 권취 가이드의 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 정착 헤드의 또 다른 실시예를 위에서 내려다본 평면도,
도 9는 본 발명에 따른 강연선 권취 가이드의 또 다른 실시예를 도시한 정면 구성도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체는, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 자립식 흙막이 벽체에서 발생하는 휨 응력을 감소시키도록 일정한 길이를 갖는 H빔으로 이루어진 엄지말뚝(100)과, 엄지말뚝(100)의 상부에서 하부를 향하도록 엄지말뚝(100)의 상단에 맞물려 끼워지는 상부 브래킷(200)과, 엄지말뚝(100)의 하부에서 상부 브래킷(200)을 마주보도록 엄지말뚝(100)의 하단에 맞물려 끼워지는 하부 브래킷(300)과, 엄지말뚝(100)의 전방에서 상부 브래킷(200) 및 하부 브래킷(300)의 사이에 연결되되 상부 브래킷(200)을 관통하여 하부 브래킷(300)에 걸리도록 연결되어 상부 브래킷(200)의 상부로 노출된 부분을 잡아당기는 인장력에 의해 고정 구비되는 강연선(400)을 포함한다.

여기서, 상기 강연선(400)은 상부 브래킷(200)을 관통한 한 가닥이 하부 브래킷(300)의 내부에서 ‘U’자의 형태로 감긴 뒤에 다시 상부 브래킷(200)을 관통하여 상부로 노출되게 구비된 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 자립식 흙막이 벽체에서 배면 토압의 작용 등에 의해 발생하게 되는 휨 응력을 감소시키기 위해 엄지말뚝(100)에 프리스트레스(prestress)를 도입하되, 프리스트레스의 도입을 위한 긴장/정착 작업이 용이하게 수행되도록 할 수 있으며, 엄지말뚝(100)을 구성하는 빔에 강연선(400)이 구비되도록 하기 위한 상부 브래킷(200) 및 하부 브래킷(300)의 결합이 볼트 체결 방식이 아닌 맞물림 조립 방식에 의해 손쉽고 간편하게 이뤄지도록 함으로써, 볼트 홀 가공 및 볼트 체결과 볼트 체결 해제 및 볼트 홀 메움 등의 과정이 생략되어 제작 및 해체에 소요되는 시간과 비용이 획기적으로 단축되도록 할 수 있고, 엄지말뚝(100)과 강연선(400), 상부 브래킷(200) 및 하부 브래킷(300)의 원상태 그대로의 회수도 손쉽고 간편하며 손상 없이 용이하게 이뤄지도록 할 수 있는 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체를 제공할 수 있다.

상부 브래킷(200)은, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 전방에 다수의 살 형태로 보강 리브(210)가 형성되고, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 상부 브래킷(200)의 전방과 후방의 사이에는 측면 상 엄지말뚝(100)의 상단의 형상에 대응되게 상단 물림부(220)가 함몰 형성된다.

이에 따라, 보강 리브(210)에 의해 상부 브래킷(200)의 구조적 강도가 보강되어 자립식 흙막이 벽체에서 배면 토압의 작용 등에 의해 휨 응력이 발생하게 되더라도 상부 브래킷(200)과 엄지말뚝(100)의 설치상태가 변형이나 손상이 없이 견고하게 유지되도록 할 수 있고, 상단 물림부(220)에 엄지말뚝(100)의 상단이 맞물려 상부 브래킷(200)이 엄지말뚝(100)의 상단에 손쉽고 간편하게 짧은 시간 안에 조립되도록 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 프리스트레스 말뚝 조립체의 해체 및 회수시에는 상부 브래킷(200)과 하부 브래킷(300)의 사이에 연결된 강연선(400)을 먼저 탈거 분리한 후 엄지말뚝(100)에서 상부 브래킷(200)을 단순히 빼내기만 하면 되므로 해체 및 회수 작업도 훨씬 용이 해지고 작업에 소요되는 시간과 비용도 단축 및 절감되도록 할 수 있다.

여기서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상부 브래킷(200)의 보강 리브(210)는 엄지말뚝(100)의 전방으로 돌출되는 형태로 구비된 것이 바람직하다.

하부 브래킷(300)은, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 전방에 다수의 살 형태로 가이드 리브(310)가 형성되어 하부 브래킷(300)의 내부에서 권취 되어 상부 브래킷(200)으로 연결되는 강연선(400)의 경로가 안내되도록 하고, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 하부 브래킷(300)의 전방과 후방의 사이에는 측면 상 엄지말뚝(100)의 하단의 형상에 대응되게 하단 물림부(320)가 함몰 형성된다.

이에 따라, 가이드 리브(310)에 의해 하부 브래킷(300)의 구조적 강도가 보강됨과 동시에 하부 브래킷(300)에서 상부 브래킷(200)으로 연결되는 강연선(400)의 경로가 안내되도록 함으로써, 자립식 흙막이 벽체에서 배면 토압의 작용 등에 의해 휨 응력이 발생하게 되더라도 하부 브래킷(300)과 엄지말뚝(100)의 설치상태가 변형이나 손상이 없이 견고하게 유지되도록 할 수 있게 됨과 동시에 하부 브래킷(300)에서 상부 브래킷(200)으로 연결되는 강연선(400)의 조립이 훨씬 용이하게 이뤄지도록 할 수 있고, 하단 물림부(320)에 엄지말뚝(100)의 하단이 맞물려 하부 브래킷(300)이 엄지말뚝(100)의 하단에 손쉽고 간편하게 짧은 시간 안에 조립되도록 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 프리스트레스 말뚝 조립체의 해체 및 회수시에는 하부 브래킷(300)과 상부 브래킷(200)의 사이에 연결된 강연선(400)을 먼저 탈거 분리한 후 엄지말뚝(100)에서 하부 브래킷(300)을 단순히 빼내기만 하면 되므로 해체 및 회수 작업도 훨씬 용이 해지고 작업에 소요되는 시간과 비용도 단축 및 절감되도록 할 수 있다.

여기서, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 하부 브래킷(300)의 가이드 리브(310)는 상부 브래킷(200)의 보강 리브(210)와 대칭 및 대향 되게 엄지말뚝(100)의 전방으로 돌출되는 형태로 구비된 것이 바람직하다.

이때, 하단 물림부(320)를 통해 엄지말뚝(100)의 하단에 맞물림 조립되는 하부 브래킷(300)은 상단 물림부(220)를 통해 엄지말뚝(100)의 상단에 맞물림 조립되는 상부 브래킷(200)과 함께 이들 사이를 연결하도록 조립된 강연선(400)에 가해지게 되는 프리스트레스에 의해 엄지말뚝(100)에 견고하게 결합 된다.

강연선(400)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 한 가닥이 상부 브래킷(200)의 상부에서 하부로 관통하여 하부 브래킷(300)의 내부로 들어간 뒤 하부 브래킷(300)의 내부에서 ‘U’자의 형태로 감기어 하부 브래킷(300)의 상부로 나와서 상부 브래킷(200)의 하부에서 상부로 다시 관통되도록 연장된다.

좀더 구체적으로, 강연선(400)은 외부의 유압실린더와 같은 장치에 일측이 고정되어 인발시 늘어났다가 인발 해제시 다시 수축되며 내부에 인장력이 저장되도록 탄성을 갖게 마련될 수 있다.

본 발명의 일실시예로서, 엄지말뚝(100)의 전방에서 상부 브래킷(200)과 하부 브래킷(300)의 사이에 연결 조립되는 강연선(400)은 총 두 가닥이 구비되도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상부 브래킷(200)에는 복수의 관통공(231)이 형성된 정착 헤드(230)가 구비되고, 상기 정착 헤드(230)의 관통공(231) 중 어느 하나를 통해서는 한 가닥의 강연선(400)이 하향 관통되었다가 다른 하나를 통해서는 상기 강연선(400)이 하부 브래킷(300)의 내부에서 권취 된 후 다시 상향 관통되어 노출되게 구비된 것이 바람직하다.

이에 따라, 상부 브래킷(200)을 통해 하부 브래킷(300)으로 연장되어 조립되는 강연선(400)이 상부 브래킷(200)의 정착 헤드(230)로 모아져 견고한 정착이 이뤄지도록 할 수 있고, 강연선(400)이 정착 헤드(230)에 의해 상부 브래킷(200)에 집속 되어 정착되도록 함으로써, 강연선(400)에 프리스트레스 인장력을 가하는 작업이 훨씬 간편하게 효과적으로 이뤄지도록 할 수 있다.

본 발명의 일실시예로서, 정착 헤드(230)는 상부 브래킷(200)에서 보강 리브(210)들의 상단에 가로방향으로 구비된 판면 중심부로 끼워져 결합 되도록 구비되고, 정착 헤드(230)의 관통공(231)은 두 가닥의 강연선(400)이 각각 하향 관통되었다가 상향 관통되도록 총 네 개가 형성되도록 마련된 것이 바람직하다.

한편, 도 3 및 도 7에 도시된 바와 같이, 하부 브래킷(300)의 내부에는 상부 브래킷(200)에서 연장되어 하부 브래킷(300)의 내부로 진입되는 강연선(400)이 U자형으로 감기어 권취 되는 것을 안내 및 지지하도록 하단으로 강연선(400)이 물리며 U자형으로 휘어지게 끼워지는 강연선 권취 가이드(330)가 구비된 것이 바람직하다.

이에 따라, 상부 브래킷(200)에서 하향 관통되어 하부 브래킷(300)의 내부로 진입되는 강연선(400)이 강연선 권취 가이드(330)에 물리며 감기게 되어 다시 하부 브래킷(300)의 상부로 연장되며 상부 브래킷(200)을 상향 관통해 손쉽고 간편하게 연결 조립되도록 할 수 있다.

본 발명의 일실시예로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 강연선 권취 가이드(330)는 하부 브래킷(300)의 내부에 나란히 한 쌍으로 구비되어 하부 브래킷(300)의 내부로 진입되는 두 가닥의 강연선(400)이 각각 물리며 U자형으로 권취 되게 마련된 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 8에 도시된 바와 같이, 정착 헤드(230)의 각각의 관통공(231) 내측에는 다수의 가압 볼(233)들이 방사상으로 배치되고, 정착 헤드(230)의 내측과 가압 볼(233)의 사이에는 가압 볼(233)을 탄성적으로 지지하는 탄성 가압부재(237)가 구비되도록 할 수 있다.

이에 따라, 강연선(400)이 정착 헤드(230)의 관통공(231)을 통해 하향 및 상향 관통하게 되며 정착 헤드(230)에 의해 집속 정착되도록 할 때에 가압 볼(233)들이 탄성 가압부재(237)에 의해 관통공(231)을 통과한 강연선(400)을 향해 밀리게 되며 가압하게 되어 상부 브래킷(200) 측에서의 강연선(400)의 연결과 정착이 좀더 견고하게 유지되도록 할 수 있고, 프리스트레스의 도입 또한 좀더 효과적으로 이뤄지도록 할 수 있다.

여기서, 탄성 가압부재(237)는 스프링 부재를 포함하며, 가압 볼(233)들이 강연선(400)과 접촉하게 되는 표면에는 다수의 강연선 밀착 요홈(235)들이 오목하게 함몰 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 정착 헤드(230)의 관통공(231)으로 끼워진 강연선(400)으로 가압 볼(233)들이 탄성 가압부재(237)의 탄성 지지력에 의해 가압하게 될 때에 강연선 밀착 요홈(235)들로 다수의 가닥들로 하나의 가닥을 이루도록 마련된 강연선(400)의 올록볼록한 외주면이 미세하게 맞물리게 되어 가압 볼(233)들의 가압에 의한 강연선(400)의 밀착 정착이 더욱 견고하게 이뤄지도록 할 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 9에 도시된 바와 같이, 강연선 권취 가이드(330)에서 강연선(400)이 감기어 U자형으로 권취 되도록 강연선(400)이 접촉하게 되는 강연선 권취 가이드(330)의 내측에는 상하로 승강 되는 한 쌍의 권취 긴장 가압부(331)가 나란히 구비되고, 강연선 권취 가이드(330)의 내부와 한 쌍의 권취 긴장 가압부(331) 각각의 사이에는 권취 긴장 가압부(331)를 탄성적으로 지지하는 탄성 긴장부재(333)가 구비되도록 할 수 있다.

이에 따라, 강연선(400)이 강연선 권취 가이드(330)에 의해 U자형으로 감기며 권취 되도록 할 때에 한 쌍의 권취 긴장 가압부(331)가 탄성 긴장부재(333)의 탄성 반발력에 의해 강연선(400) 측으로 하강 밀리게 되며 강연선(400)을 가압하게 되어 강연선(400)의 권취 상태에 좀더 강한 텐션이 부가되며 하부 브래킷(300) 내부에서 강연선(400)의 U자형 감김 상태가 더욱 견고하게 유지되도록 할 수 있고, 프리스트레스의 도입 또한 좀더 효과적으로 이뤄지도록 할 수 있다.

이때, 강연선 권취 가이드(330)에 의해 U자형으로 감기게 되는 강연선(400)은 권취 긴장 가압부(331)가 상승에 의해 밀리도록 하지만, 탄성 긴장부재(333)의 반발력으로 인하여 권취 긴장 가압부(331)는 강연선(400)에 텐션을 가하도록 가압하게 된다.

여기서, 상기 한 쌍의 권취 긴장 가압부(331)는 강연선(400)이 일관 되게 U자형으로 휘어지며 감기도록 강연선 권취 가이드(330)의 내측에서 좌우로 대칭되게 서로 맞대어 나란히 배치되고, 탄성 긴장부재(333)는 스프링 부재를 포함하도록 마련된 것이 바람직하다.

상기에 의해 설명되고 첨부된 도면에서 그 기술적인 면이 기술되었으나, 본 발명의 기술적인 사상은 그 설명을 위한 것이고, 그 제한을 두는 것은 아니며 본 발명의 기술분야에서 통상의 기술적인 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적인 사상을 이하 후술 될 특허청구범위에 기재된 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 엄지말뚝 200 : 상부 브래킷
210 : 보강 리브 220 : 상단 물림부
230 : 정착 헤드 231 : 관통공
233 : 가압 볼 235 : 강연선 밀착 요홈
237 : 탄성 가압부재 300 : 하부 브래킷
310 : 가이드 리브 320 : 하단 물림부
330 : 강연선 권취 가이드 331 : 권취 긴장 가압부
333 : 탄성 긴장부재 400 : 강연선

Claims (3)

1. 자립식 흙막이 벽체에서 발생하는 휨 응력을 감소시키도록 일정한 길이를 갖는 H빔으로 이루어진 엄지말뚝(100);
   상기 엄지말뚝(100)의 상부에서 하부를 향하도록 상기 엄지말뚝(100)의 상단에 맞물려 끼워지는 상부 브래킷(200);
   상기 엄지말뚝(100)의 하부에서 상기 상부 브래킷(200)을 마주보도록 상기 엄지말뚝(100)의 하단에 맞물려 끼워지는 하부 브래킷(300); 및
   상기 엄지말뚝(100)의 전방에서 상기 상부 브래킷(200)과 상기 하부 브래킷(300)의 사이에 연결되되, 상기 상부 브래킷(200)을 관통하여 상기 하부 브래킷(300)에 걸리도록 연결되어 상기 상부 브래킷(200)의 상부로 노출된 부분을 잡아당기는 인장력에 의해 고정 구비되는 강연선(400);
   을 포함하고,
   상기 강연선(400)은 상기 상부 브래킷(200)을 관통한 한 가닥이 상기 하부 브래킷(300)의 내부에서 ‘U’자의 형태로 감긴 뒤에 다시 상기 상부 브래킷(200)을 관통하여 상부로 노출되게 구비되며,
   상기 상부 브래킷(200)은 전방에 다수의 살 형태로 보강 리브(210)가 형성되고, 상기 상부 브래킷(200)의 전방과 후방의 사이에는 측면 상 상기 엄지말뚝(100)의 상단의 형상에 대응되게 상단 물림부(220)가 함몰 형성되며, 상기 하부 브래킷(300)은 전방에 다수의 살 형태로 가이드 리브(310)가 형성되어 상기 하부 브래킷(300)의 내부에서 권취 되어 상기 상부 브래킷(200)으로 연결되는 강연선(400)의 경로가 안내되도록 하고, 상기 하부 브래킷(300)의 전방과 후방의 사이에는 측면 상 상기 엄지말뚝(100)의 하단의 형상에 대응되게 하단 물림부(320)가 함몰 형성되며,
   상기 상부 브래킷(200)에는 복수의 관통공(231)이 형성된 정착 헤드(230)가 구비되고, 상기 정착 헤드(230)의 관통공(231) 중 어느 하나를 통해서는 한 가닥의 강연선(400)이 하향 관통되었다가 다른 하나를 통해서는 상기 강연선(400)이 상기 하부 브래킷(300)의 내부에서 권취 된 후 다시 상향 관통되어 노출되게 구비되며,
   상기 하부 브래킷(300)의 내부에는 상기 상부 브래킷(200)에서 연장되어 상기 하부 브래킷(300)의 내부로 진입되는 강연선(400)이 U자형으로 감기어 권취 되는 것을 안내 및 지지하도록 하단으로 상기 강연선(400)이 물리며 U자형으로 휘어지게 끼워지는 강연선 권취 가이드(330)가 구비되고,
   상기 강연선 권취 가이드(330)에서 상기 강연선(400)이 감기어 U자형으로 권취 되도록 강연선(400)이 접촉하게 되는 상기 강연선 권취 가이드(330)의 내측에는 상하로 승강 되는 한 쌍의 권취 긴장 가압부(331)가 나란히 구비되고, 상기 강연선 권취 가이드(330)의 내부와 상기 한 쌍의 권취 긴장 가압부(331) 각각의 사이에는 상기 권취 긴장 가압부(331)를 탄성적으로 지지하는 탄성 긴장부재(333)가 구비된 것을 특징으로 하는 제작 및 해체가 용이한 프리스트레스 말뚝 조립체.
   
   
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