KR102647387B1 - 흙막이 벽 시공을 위한 말뚝용 강재 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흙막이 벽 시공을 위한 말뚝용 강재 조립체에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 흙막이 벽 시공을 위한 말뚝용 강재 조립체는, 상기 흙막이 벽에 의해 둘러 싸이는 공간을 마주보도록 배치되는 내측 플랜지; 상기 내측 플랜지의 반대편에 구비되어, 막고자 하는 흙더미를 대향하도록 배치되는 외측 플랜지; 상기 내측 플랜지 및 상기 외측 플랜지를 상호 연결하고, 상기 내측 플랜지 및 외측 플랜지와 함께 폐곡선으로 둘러싸이는 충진 공간을 형성하는 제1 웨브 및 제2 웨브를 포함하고, 상기 외측 플랜지는, 상기 제1 웨브 및 상기 제2 웨브로부터 각각 중앙을 향하여 갈수록 막고자 하는 흙더미를 향한 외측 방향으로 경사지게 돌출된 형상을 가짐으로써, 상기 흙더미로부터 인가되는 수평 방향의 토압을 분산시켜 상기 내측 플랜지로 전달되게 함으로써, 상기 흙막이 벽의 강성을 향상시킬 수 있다.

Description

흙막이 벽 시공을 위한 말뚝용 강재 조립체{STEEL ASSEMBLY FOR PILE FOR CONSTRUCTION OF EARTH RETAINING WALL}

본 말뚝용 강재 조립체에 관한 것으로서, 흙막이 공법 시공을 위한 자재로 활용되기 위한 것으로써, 안정성 및 경제성이 뛰어난 말뚝용 강재 조립체에 관한 것이다.

흙막이 벽이란, 지반을 굴착할 때 주위의 지반이 침하나 붕괴하는 것을 방지할 목적으로 만드는 토암으로써, 수압에 저항하는 벽체와 그 지봉공의 총칭을 의미한다. 일반적으로는 가설 구조물이지만 구조 주체로서 다루는 경우도 존재한다.

흙막이 벽체 공법으로는 대표적으로, 엄지말뚝 공법(H-Pile 및 토류판 공법), C.I.P. 공법(Cast In Place Pile 공법), S.C.W. 공법(Soil Cement Wall 공법), 강널말뚝 공법(Sheet Pile) 공법 및 지하연속벽 공법(Slurry Wall 공법) 등이 있다.

이 중 현재 현장에서 가장 많이 활용되고 있는 2가지 공법을 도 1 및 도 2에 도시하였다.

먼저 도 1은 흙막이 공법 중 하나인 엄지말뚝 공법에 의해 시공된 흙막이 벽(1)을 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, 엄지말뚝 공법의 경우, 지중에 H형강의 엄지말뚝(11)을 타입하거나 미리 천공한 구멍에 삽입한 후 터파기를 진행하면서 토류판(12)을 엄지말뚝(11) 사이에 끼워 넣어 흙막이 벽(1)을 시공하는 방법이다. 엄지말뚝 공법의 경우, 공사비가 가장 저렴하여 지층이 단순하고 지하수위가 낮은 경우 활용될 수 있고, 공사기간도 단축할 수 있는 장점을 갖는다. 또한, 추후 토류판(12) 앞쪽으로 옹벽 공사가 끝나면 사용된 엄지말뚝(11)은 다시 뽑아서 재사용하는 것이 가능하다. 다만, 지하수위가 높은 곳에서 별도의 차수 대책이 필요하고, 연약한 지반에서는 활용이 제한적인 단점이 존재한다.

다음으로 도 2는 흙막이 공법 중 하나인 C.I.P. 공법의 시공 과정을 나타내는 도면이다.

도 2를 참조하면, C.I.P. 공법은 주열식 흙막이 공법 중 대표적으로 사용되는 하나의 공법으로써, 도시된 바와 같이 굴착장비(Auger, 21)로 소정의 깊이까지 천공 후, 천공된 공간(22) 내에 조립된 강재 조립체(23)를 채우고 콘크리트(24)를 타설하여 현장 타설 말뚝을 조성하는 공법이다. 여기서, 강재 조립체(23)로는 H형강 및 스파이럴 철근이 사용될 수 있으며, 도 2는 스파이럴 철근을 도시한 것이다. C.I.P. 공법의 경우, 엄지말뚝 공법에 비해 벽체 강성이 크고, 휨 모멘트에 대한 저항력과 강성이 크다는 장점을 갖는다. 그러나 암반에서는 적용이 불가능하고, 말뚝의 내부에 사용되는 강재 조립체(23)의 철강 사용량에 비례하여 경제성이 저하되며, 일반적으로 공기가 길어 공사비가 증대하는 단점이 존재한다.

이와 같이 다양한 흙막이 공법들 중 어느 하나가 우월하다고 보기 어렵고 각각의 장단점이 존재하기 때문에, 하나의 현장에서도 복수의 공법이 병행하여 사용될 수 있다. 또한, 각 공법에서의 단점을 보완할 수 있는 다양한 형태의 말뚝 및 말뚝용 강재 조립체에 대한 연구가 이루어지고 있다.

한편, 전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

한국등록특허 제10-2494824호 (2023.01.30)

본 발명이 해결하고자 하는 일 과제는 하중 분산 구조를 통해 말뚝 및 이를 포함하는 흙막이 벽의 안정성을 향상시킬 수 있는 말뚝용 강재 조립체를 제공하는 것이다,

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 2가지 서로 다른 흙막이 공법에 모두 적용 가능한 범용적 구조를 갖는 강재 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 흙막이 벽 시공을 위한 말뚝용 강재 조립체는, 상기 흙막이 벽에 의해 둘러 싸이는 공간을 마주보도록 배치되는 내측 플랜지; 상기 내측 플랜지의 반대편에 구비되어, 막고자 하는 흙더미를 대향하도록 배치되는 외측 플랜지; 상기 내측 플랜지 및 상기 외측 플랜지를 상호 연결하고, 상기 내측 플랜지 및 외측 플랜지와 함께 폐곡선으로 둘러싸이는 충진 공간을 형성하는 제1 웨브 및 제2 웨브를 포함하고, 상기 외측 플랜지는, 상기 제1 웨브 및 상기 제2 웨브로부터 각각 중앙을 향하여 갈수록 막고자 하는 흙더미를 향한 외측 방향으로 경사지게 돌출된 형상을 가짐으로써, 상기 흙더미로부터 인가되는 수평 방향의 토압을 분산시켜 상기 내측 플랜지로 전달되게 함으로써, 상기 흙막이 벽의 강성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 제1 웨브 및 상기 제2 웨브가 상기 내측 플랜지에 접합된 부분은 각각 상기 내측 플랜지의 양단보다 내측에 위치하고, 상기 제1 웨브 및 상기 제2 웨브는, 상기 내측 플랜지로부터 상기 외측 플랜지를 향하여 갈수록 상호 멀어지는 형상을 가질 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 내측 플랜지는, 띠장과의 용접을 위해 편평한 형상을 갖는 메인 플랜지; 및 상기 메인 플랜지의 양측에 각각 접합되어, 상기 메인 플랜지의 강성을 보강하기 위한 제1 내측 보강 플랜지 및 제2 내측 보강 플랜지를 포함하고, 상기 외측 플랜지는, 일 단부가 상기 제1 웨브의 일 단부에 연결되는 제1 빗면부; 및 일 단부가 상기 제2 웨브의 일 단부에 연결되는 제2 빗면부를 포함하고, 상기 제1 웨브의 타 단부는, 상기 제1 내측 보강 플랜지의 일 단부에 연결되고, 상기 제2 웨브의 타 단부는, 상기 제2 내측 보강 플랜지의 일 단부에 연결될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제1 빗면부, 상기 제1 웨브 및 상기 제1 내측 보강 플랜지는, 하나의 강판을 "Z"자 형상으로 절곡시킴으로써 형성되고, 상기 제2 빗면부, 상기 제2 웨브 및 상기 제2 내측 보강 플랜지는, 하나의 강판을 "Z"자 형상으로 절곡시킴으로써 형성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 외측 플랜지는, 상기 제1 빗면부의 타 단부로부터 상기 내측 플랜지를 향하도록 연장되는 제1 수직부; 및 상기 제2 빗면부의 타 단부로부터 상기 내측 플랜지를 향하도록 연장되는 제2 수직부를 더 포함하고, 상기 제2 수직부는, 상기 제1 수직부에 면접하도록 접합되어, 상기 제1 수직부와 함께 상기 외측 플랜지의 중앙부의 강성을 보강시킬 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 말뚝용 강재 조립체는, 상기 제1 웨브 및 상기 제1 빗면부가 상호 만나 이루는 홈과, 상기 제1 웨브 및 상기 제1 내측 보강 플랜지가 상호 만나 이루는 홈과, 상기 제2 웨브 및 상기 제2 빗면부가 상호 만나 이루는 홈과, 상기 제2 웨브 및 상기 제2 내측 보강 플랜지가 상호 만나 이루는 홈 중 적어도 하나 이상에 접합되어, 상기 말뚝용 강재 조립체의 강성을 보강하기 위한 보강 철근을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 내측 플랜지는, 상기 제1 내측 보강 플랜지 및 상기 제2 내측 보강 플랜지의 타 단부가 각각 절곡됨으로써 형성되는 "ㄷ"자 형상의 공간인 토류판 가이드 홈을 더 포함함으로써, 상기 말뚝용 강재 조립체를, C.I.P. 공법 뿐만 아니라, 엄지말뚝 공법에도 범용적으로 사용 가능하게 하고, 상기 토류판 가이드 홈의 전후 방향 두께는, 엄지말뚝 공법 적용시 사용되는 토류판의 두께에 대응하는 두께로 형성됨으로써, 상기 토류판을 상기 말뚝용 강재 조립체에 별도로 고정할 필요없이, 엄지말뚝 공법을 시공 가능하게 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 내측 플랜지는, 띠장과의 용접을 위해 편평한 형상을 갖는 메인 플랜지; 및 상기 메인 플랜지의 양측에 각각 접합되어, 상기 메인 플랜지의 강성을 보강하기 위한 제1 내측 보강 플랜지 및 제2 내측 보강 플랜지를 포함하고, 상기 외측 플랜지는, 일 단부가 상기 제1 웨브의 일 단부에 연결되고, 타 단부가 상기 제2 웨브의 일 단부에 연결되며, 중앙부는 막고자 하는 흙더미를 향하여 경사지게 돌출된 형상을 갖는 대향부; 및 상기 대향부의 양측에 각각 접합되어, 상기 대향부의 강성을 보강하기 위한 제1 외측 보강 플랜지 및 제2 외측 보강 플랜지를 포함하고, 상기 제1 웨브는, 일 단부가 상기 제1 내측 보강 플랜지에 연결되는 제1 메인 웨브; 및 상기 제1 메인 웨브의 타 단부에 접합되는 제1 접합부를 포함하고, 상기 제2 웨브는, 일 단부가 상기 제2 내측 보강 플랜지에 연결되는 제2 메인 웨브; 및 상기 제2 메인 웨브의 타 단부에 접합되는 제2 접합부를 포함하고, 상기 제1 외측 보강 플랜지, 상기 제1 메인 웨브 및 상기 제1 내측 보강 플랜지는, 하나의 강판을 "Z"자 형상으로 절곡시킴으로써 형성되고, 상기 제2 외측 보강 플랜지, 상기 제2 메인 웨브 및 상기 제2 내측 보강 플랜지는, 하나의 강판을 "Z"자 형상으로 절곡시킴으로써 형성되고, 상기 제1 접합부, 상기 대향부 및 상기 제2 접합부는 동일한 두께를 갖는 하나의 강판을 3회 절곡시켜 일체로 형성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 외측 플랜지는, 상기 제1 외측 보강 플랜지의 내측 단부로부터 절곡되어 상기 내측 플랜지를 향하여 연장된 형상을 갖는 제1 절곡 단부; 및 상기 제2 외측 보강 플랜지의 내측 단부로부터 절곡되어 상기 내측 플랜지를 향하여 연장된 형상을 갖는 제2 절곡 단부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 대향부는 상기 말뚝용 강재의 길이 방향을 따라서 복수 개로 접합되고, 상기 복수 개의 대향부의 두께는, 상기 말뚝용 강재가 설치된 상태를 기준으로, 상측으로부터 하측으로 갈수록 같거나 두꺼워질 수 있다.

본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 오각 단면 구조를 통해 수평 토압에 대한 하중을 전후 방향 외 방향으로도 분산시킬 수 있으므로, 이를 통해 말뚝 및 이를 포함하는 전체 흙막이 벽의 안정성 및 강성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 주열식 흙막이 공법 뿐만 아니라, 엄지말뚝 공법에도 적용 가능한 구조의 강재 조립체를 제공함으로써, 2가지 공법에 맞는 자재를 별도로 산출 및 준비하여야 하는 번잡함을 줄일 수 있다. 또한, 그 뿐만 아니라, 동일 자재의 재사용은, 전체 시공 비용 및 노력을 절감시킬 수 있으므로, 이를 통해 말뚝 및 이를 포함하는 흙막이 벽의 경제성을 향상시킬 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 흙막이 공법 중 하나인 엄지말뚝 공법에 의해 시공된 흙막이 벽을 나타내는 도면이다.
도 2는 흙막이 공법 중 하나인 C.I.P. 공법의 시공 과정을 나타내는 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 말뚝을 상측에서 바라본 도면이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 강재 조립체에 인가되는 수평 토압이 분산되는 형태를 나타내는 도면이다.
도 5는 종래 기술 대비 일 실시 예에 따른 말뚝을 사용할 경우의 장점을 나타내기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 말뚝을 상측에서 바라본 도면이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 말뚝을 상측에서 바라본 도면이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 말뚝을 상측에서 바라본 도면이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 말뚝을 상측에서 바라본 도면이다.
도 10은 흙막이 벽에 인가되는 토압의 분포 및 휨 모멘트를 나타내는 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하여서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것으로써, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하지 않고 다만 설명할 뿐이다. 따라서, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 즉, 본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 또는 위치 등은 예시적이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 청구항에 기재된 복수의 구성요소들 중 일부의 구성요소만이 도면에 도시되었더라도 이는 실시예의 설명 명확화를 위하여 예시적으로 선택된 것이다. 즉, 도면은 본 발명의 기술적 특징 또는 효과 등을 가장 효과적으로 전달할 수 있는 일부 구성 또는 단계 등을 선택하여 도시될 수 있다.

또한, 본 발명의 복수의 실시예들을 순서대로 설명함에 있어서, 이전에 설명한 실시예에서 이미 설명했던 발명의 구성 또는 단계 등이 현재 설명하고 있는 실시예에 다시 포함되어 있고, 각각의 실시예를 유기적으로 비교하여도 실질적으로 동일한 구성 또는 단계라면, 명확하고 간결한 설명을 위해 해당 구성 또는 단계에 대한 설명은 생략될 수 있다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 또한, 구성요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. 또한, 구성요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 일 실시 예에 따른 말뚝을 상측에서 바라본 도면이다.

도 3을 참조하면, 일 실시 예에 따른 말뚝(100)은, 강재 조립체(110, 120, 130, 140) 및 콘크리트(190)를 포함할 수 있다. 도 3은 도 2에서 설명한 C.I.P. 공법에 의해 현장 타설되어 형성되는 말뚝(100)을 도시한 것이다. 다시 말하면, 굴착장비(21, 도 2 참조)에 의해 형성된 공간(22) 내에 H형강 대신 도 3에 도시된 강재 조립체(110, 120, 130, 140)를 삽입하고, 콘크리트(24, 190)를 타설하는 방식으로, 도 3에 도시된 바와 같은 말뚝(100)을 형성할 수 있다.

흙막이 벽 시공을 위한 말뚝용 강재 조립체(110, 120, 130, 140)는, 내측 플랜지(110), 외측 플랜지(120) 및 복수 개의 웨브(130, 140)를 포함할 수 있다.

내측 플랜지(110)는, 흙막이 벽에 의해 둘러 싸이는 공간을 마주보도록 배치되는 부분이다. 내측 플랜지(110)는, 메인 플랜지(111), 제1 내측 보강 플랜지(112) 및 제2 내측 보강 플랜지(113)를 포함할 수 있다.

메인 플랜지(111)는, 편평한 형상을 가질 수 있다. 메인 플랜지(111)는, 흙막이 벽이 형성되는 과정에서, 흙막이 벽이 내측으로 무너지는 것을 방지하기 위해, 띠장(및 그와 연결된 스트럿)이 접합되는 부분으로 이해할 수 있다.

제1 내측 보강 플랜지(112) 및 제2 내측 보강 플랜지(113)는, 메인 플랜지(111)의 양측에 각각 접합되어, 메인 플랜지(111)의 강성을 보강시킬 수 있다. 각각의 내측 보강 플랜지(112, 113)가 접합되는 만큼 단면 성능이 증가하게 되어, 내측 플랜지(110) 전체적인 강성이 증가될 수 있다.

예를 들어, 제1 내측 보강 플랜지(112)의 끝단은 메인 플랜지(111)의 일단에 위치하고, 제2 내측 보강 플랜지(113)의 끝단은 메인 플랜지(111)의 타단에 위치하도록 설계할 수 있다. 이와 같은 설계에 의하면, 도시된 바와 같은 3개의 강재를 상호 접합시킬 때에, 각 강재의 형상에 의해 직관적으로 접합 위치를 설정할 수 있으므로, 작업자가 특별한 노력을 기울이지 않고도 수월하게 접합 작업을 수행할 수 있게 된다.

외측 플랜지(120)는, 내측 플랜지(110)의 반대편에 구비되어, 막고자 하는 흙더미를 대향하도록 배치되는 부분이다. 외측 플랜지(120)는, 복수 개의 웨브(130, 140)로부터 각각 중앙을 향하여 갈수록, 막고자 하는 흙더미를 향한 외측 방향으로 경사지게 돌출된 형상을 가질 수 있다. 이와 같은 구조에 의하여, 흙더미로부터 인가되는 수평 방향의 토압을 분산시켜 내측 플랜지(110)로 전달되게 함으로써, 흙막이 벽의 강성을 향상시킬 수 있다. 이와 같은 하중 분산 구조에 대하여는, 도 4를 참조하여 후술하기로 한다. 외측 플랜지(120)는, 제1 빗면부(121), 제2 빗면부(122), 제1 수직부(123) 및 제2 수직부(124)를 포함할 수 있다.

제1 빗면부(121) 및 제2 빗면부(122)는, 말뚝(100)의 단면을 기준으로 외측 플랜지(120)의 중심으로부터 각각 제1 웨브(130) 및 제2 웨브(140)까지 경사지게 연결된 부분을 의미한다. 이와 같은 빗면 구조에 의하면, 도 4를 통해 후술하는 바와 같이 하중 분산에 있어서 유리한 효과를 가질 수 있다.

도시된 바와 같이, 제1 빗면부(121)의 일 단부(도 3 기준 좌측 단부)는 제1 웨브(130)의 일 단부(도 3 기준 상측 단부)에 연결되고, 제1 웨브(130)의 타 단부(도 3 기준 하측 단부)는, 제1 내측 보강 플랜지(112)의 일 단부(도 3 기준 우측 단부)에 연결될 수 있다. 여기서, 제1 빗면부(121), 제1 웨브(130) 및 제1 내측 보강 플랜지(112)는, 하나의 강판을 "Z"자 형상으로 절곡시킴으로써 형성될 수 있다. 이와 같은 공정에 의하면, 추가적인 보강재 없이도 내측 플랜지(110)의 강성을 보강시킬 수 있고, 외측 플랜지(120)의 절반에 해당하는 부분까지 형성할 수 있으므로, 말뚝(100)의 제작 노력 및 비용을 절약할 수 있게 된다.

마찬가지로, 제2 빗면부(122)의 일 단부는 제2 웨브(140)의 일 단부에 연결되고, 제2 웨브(140)의 타 단부는, 제2 내측 보강 플랜지(113)의 일 단부에 연결될 수 있다. 제2 빗면부(122), 제2 웨브(140) 및 제2 내측 보강 플랜지(113) 역시, 하나의 강판을 "Z"자 형상으로 절곡시킴으로써 형성될 수 있다.

제1 수직부(123)는, 제1 빗면부(121)의 타 단부(도 3 기준 우측 단부)로부터 내측 플랜지(110)를 향하도록 연장되는 부분으로써, 제2 수직부(124)와의 접합을 위한 부분으로 기능할 뿐만 아니라, 강재 조립체, 특히, 외측 플랜지(120)의 강도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 수직부(123)는, 상술한 바와 유사하게, 하나의 강판을 "Z"자 형상에서 추가 절곡시키는 방식으로 제1 빗면부(121), 제1 웨브(130) 및 제1 내측 보강 플랜지(112)와 함께 형성될 수 있다.

제2 수직부(124)는, 제2 빗면부(122)의 타 단부로부터 내측 플랜지(110)를 향하도록 연장되는 부분으로써, 제1 수직부(123)에 대한 설명은 제2 수직부(124)에도 유사하게 적용될 수 있다.

제2 수직부(124)는, 제1 수직부(123)에 면접하도록 접합되어, 제1 빗면부(121) 및 제2 빗면부(122)가 하나의 외측 플랜지(120)로 기능하게 할 수 있다. 또한, 외측 플랜지(120)의 중앙부의 강성을 보강시킬 수 있다. 도시된 바와 같이, 제1 수직부(123) 및 제2 수직부(124)가 서로 접합된 부분은, 단면의 좌우 폭보다 상하 높이(내외 방향 길이)가 더 길게 형성될 수 있다. 단면 계수를 고려할 때 이와 같이 높이가 긴 형태의 직사각형 형상에 의하면, 동일한 양의 철강을 이용하면서도, 외측 플랜지(120)의 굽힘 강성을 보다 증대시킬 수 있다.

복수 개의 웨브(130, 140)는, 내측 플랜지(110) 및 외측 플랜지(120)를 상호 연결하고, 내측 플랜지(110) 및 외측 플랜지(120)와 함께 폐곡선으로 둘러싸이는 충진 공간(150)을 형성할 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 충진 공간(150) 내에 타설되는 콘크리트(190)에 의해, 충진 공간(150)의 양측에 배치된 웨브(130, 140)의 압축 강도가 보강될 수 있다. 또한, 마찬가지로 충진 공간(150)의 내부에 타설된 콘크리트(190) 역시, 그 외곽을 감싸고 있는 웨브(130, 140) 및 기타 강재에 의해 인장 강도가 보강될 수 있다. 또한, H강을 사용할 경우 천공홀의 중앙으로 콘크리트를 타설하는 것이 어려워, 어느 한쪽에 편중되어 타설하거나, 천공홀의 상단에서 콘크리트를 타설하여야 하지만, 도시된 바와 같은 구조에 의하면, 천공홀의 중앙에 해당하는 충진 공간(150) 내에서 안정적으로 콘크리트를 타설하는 것이 가능하다. 따라서, 천공홀 내에 콘크리트가 밀실하게 채워질 수 있다. 한편, 내측 플랜지(110), 외측 플랜지(120) 및 복수 개의 웨브(130, 140) 중 어느 하나 이상에는 구멍을 형성함으로써, 충진 공간(150)으로부터 외부에 배치된 공간 내로 콘크리트가 원활하게 유도되게 할 수 있다.

복수 개의 웨브(130, 140)는, 도 3을 기준으로 좌측에 위치하는 제1 웨브(130)와, 우측에 위치하는 제2 웨브(140)를 포함할 수 있다.

예를 들어, 제1 웨브(130) 및 제2 웨브(140)가 내측 플랜지(110)에 접합된 부분은 각각 내측 플랜지(110)의 양단보다 내측에 위치할 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 내측 플랜지(110)의 양단 및 복수 개의 웨브(130, 140) 각각 사이에 함몰된 공간이 형성되고, 이와 같은 함몰된 공간을 활용하여, 강재 조립체(110, 120, 130, 140)를 도 1에서 설명한 엄지말뚝 공법에 따른 엄지말뚝(11)으로 활용할 수도 있다. 다시 말하면, 말뚝(100)에 반드시 콘크리트(190)가 포함되어야 하는 것은 아님을 밝혀 둔다.

제1 웨브(130) 및 제2 웨브(140)는, 내측 플랜지(110)로부터 외측 플랜지(120)를 향하여 갈수록 상호 멀어지는 형상을 가질 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 외측 플랜지(120)의 폭 및/또는 길이를 충분히 확보할 수 있으므로, 강재 조립체의 전체적인 단면 성능이 향상될 수 있다.

도 4는 일 실시 예에 따른 강재 조립체에 인가되는 수평 토압이 분산되는 형태를 나타내는 도면이고, 도 5는 종래 기술 대비 일 실시 예에 따른 말뚝을 사용할 경우의 장점을 나타내기 위한 도면이다.

먼저 도 4의 (a)를 참조하면, 일 실시 예에 따른 강재 조립체의 외측 플랜지(120)를 기준으로 흙더미 방향에 위치하는 콘크리트를 제1 부분(191)으로 표기하고, 그 반대편에 놓인 콘크리트를 제2 부분(192)으로 표기하였음을 밝힌다.

흙더미에 의한 수평 토압이 말뚝에 작용할 경우, 먼저 콘크리트(190) 중 제1 부분(191)에 토압이 전달되고, 전달된 토압은 제1 부분(191) 내에서 전파되어 외측 플랜지(120)로 제1 힘(Fc)이 전달된다.

제1 힘(Fc)의 경우, 외측 플랜지(120)의 형상에 따라서, 외측 플랜지(120)에 대하여 평행한 방향의 제1 분산 힘(Fc_h)과, 외측 플랜지(120)에 대하여 수직한 방향의 제2 분산 힘(Fc_v)으로 나뉠 수 있다.

다음으로 도 4의 (b)를 참조하면, 제2 분산 힘(Fc_v)의 경우, 수평 토압이 작용하는 방향에 대하여 평행한 방향의 제3 분산 힘(Fs_y)과, 이에 대하여 수직한 방향의 제4 분산 힘(Fs_x)으로 나뉠 수 있다.

최종적으로, 제1 힘(Fc)은, 3개의 힘(Fc_h, Fs_x, Fs_y)으로 나누어 이해할 수 있는데, 이 중 제1 분산 힘(Fc_h)은 외측 플랜지(120)의 면이 속하는 평면 상에 작용하는 힘으로써, 인장 강도가 충분히 높은 강재로 이루어진 외측 플랜지(120)가 제1 분산 힘(Fc_h)을 충분히 흡수하게 된다. 또한, 제4 분산 힘(Fs_x)의 경우 외측 플랜지(120)가 그 내측에 위치하는 제2 부분(192)에 전달하는 힘으로써, 제2 부분(192)에 압축력을 전달하게 된다. 한편, 콘크리트는 압축 강도가 높은 재료로써, 제2 부분(192)은 이와 같은 제4 분산 힘(Fs_x)을 충분히 흡수하게 된다.

마지막으로 남은 제3 분산 힘(Fs_y)과, 최초 수평 토압에 의한 제1 힘(Fc)을 상호 비교해 보면, 힘의 분산 작용으로 인하여, 수평 토압과 평행한 방향의 힘이 상당 부분 감소한 것을 확인할 수 있다.

이와 같이, 종래의 H형강의 경우, 외측 플랜지 및 내측 플랜지가 수평으로 형성됨에 따라서 외부에서 가해지는 수평 토압을 효과적으로 분산시키지 못하였다. 그러나 실시 예에 따르면, 외측 플랜지(120)의 구조를 통해 수평 토압에 대한 하중을 전후 방향 외 방향으로도 충분히 분산시킬 수 있으므로, 이를 통해 말뚝 및 이를 포함하는 전체 흙막이 벽의 안정성 및 강성을 향상시킬 수 있다.

도 5의 상측 도면은, 종래 엄지말뚝으로서 H형강이 설치된 경우이고, 도 5의 하측 도면은, 동일한 조건에 있어서 실시 예에 따른 말뚝(100)이 엄지말뚝으로 적용된 경우를 나타낸 것이다. 실시 예에 따른 말뚝(100)을 사용할 경우 기존에 비하여 강도가 향상될 수 있으므로, 엄지말뚝의 사용량을 줄이면서 엄지말뚝과 엄지말뚝의 간격을 증가시킬 수 있다. 따라서, 천공비 및 강재 물량을 줄여 전체 원가를 절감할 수 있으며, 또한, 지반에 암반이 출현할 경우에 대해서도 유리한 장점을 가지므로, 전체 공기를 단축할 수 있고, 소음 및 진동에 따른 민원을 최소화하는 효과 역시 기대할 수 있게 된다.

도 6은 일 실시 예에 따른 말뚝을 상측에서 바라본 도면이다.

도 6을 참조하면, 일 실시 예에 따른 말뚝(100)은, 내측 플랜지(110), 외측 플랜지(120), 제1 웨브(130), 제2 웨브(140), 충진 공간(150), 콘크리트(190) 및 보강 철근(160)을 포함할 수 있다.

보강 철근(160)은, 말뚝용 강재 조립체의 강성을 보강할 수 있다. 예를 들어, 보강 철근(160)은, 도시된 바와 같이, 강재 조립체(110, 120, 130, 140) 중에서 절곡되어 홈이 형성된 부분에 안착 및 용접될 수 있다.

예를 들어, 보강 철근(160)은, (i) 제1 웨브(130) 및 제1 빗면부(121)가 상호 만나 이루는 홈과, (ii) 제1 웨브(130) 및 제1 내측 보강 플랜지(112)가 상호 만나 이루는 홈과, (iii) 제2 웨브(140) 및 제2 빗면부(122)가 상호 만나 이루는 홈과, (iv) 제2 웨브(140) 및 제2 내측 보강 플랜지(113)가 상호 만나 이루는 홈 중 적어도 하나 이상에 접합될 수 있다.

이와 같은 구조에 의하면, 작업자가 보강 철근(160)의 설치 위치를 선정하기 위해 별도로 노력을 소요하지 않아도 되므로, 결과적으로 전체 흙막이 공법의 시공의 경제성을 향상시킬 수 있다. 또한, 앞서 예시한 각 영역은 내측 플랜지(110) 또는 외측 플랜지(120)에 인접한 영역으로써, 보강의 효과를 충분히 기대할 수 있으면서도, 용접 도구가 진입하기도 용이한 영역으로써, 작업성까지 고려하더라도 충분한 장점이 있다는 점을 밝힌다.

일 실시 예에 따른 내측 플랜지(110)는, 메인 플랜지(111), 제1 내측 보강 플랜지(112), 제2 내측 보강 플랜지(113) 및 토류판 가이드 홈(115)을 포함할 수 있다.

토류판 가이드 홈(115)은, 제1 내측 보강 플랜지(112) 및 제2 내측 보강 플랜지(113)의 타 단부가 각각 절곡됨으로써 형성되는 "ㄷ"자 형상의 공간일 수 있다. 토류판 가이드 홈(115)에는, 도 1에 도시된 것처럼 엄지말뚝 공법 적용시 사용되는 토류판(12)이 삽입될 수 있다. 따라서, 이와 같은 구조에 의하면, 말뚝용 강재 조립체(110, 120, 130, 140)를, C.I.P. 공법 뿐만 아니라, 엄지말뚝 공법에도 범용적으로 사용되게 할 수 있다.

상술한 바와 같이, 엄지말뚝 공법의 경우 토류판(12) 앞쪽으로 옹벽 공사가 끝나면 사용된 엄지말뚝은 다시 뽑아서 재사용하는 것이 가능하다. 따라서, 또한, 시기별로 인접한 공사 지역에서 서로 다른 공법이 사용되어야 할 경우도 존재한다. 실시 예에 따른 말뚝을 엄지말뚝으로 활용할 경우, 인접한 지역에서 엄지말뚝 공법에 사용되었던 엄지말뚝을 뽑아서 다른 지역에서 엄지말뚝 공법 또는 C.I.P. 공법을 적용하는 데 활용할 수 있다.

또한, 동일 또는 인접한 공사 지역에 있어서도, 상이한 공법을 병행하여 사용해야할 경우가 존재한다. 이 경우, 각 공법에 적합한 엄지말뚝을 각 개수에 맞게 마련하는 것이 필요한데, 실시 예에 따르면 이를 고려할 필요없이, 한 종류의 강재 조립체를 준비하는 것만으로 충분하므로, 경제성 및 편의성 측면에서 유리하다.

예를 들어, 토류판 가이드 홈(115)의 전후 방향(도 6을 기준으로 상하 방향) 두께는, 엄지말뚝 공법 적용시 사용되는 토류판(12)의 두께에 대응하는 두께로 형성될 수 있다. 통상 엄지말뚝 공법 적용시에는, 토류판(12)이 시공 중 흘러내리는 것을 방지하기 위해 철사로 엄지말뚝 상부에 고정을 시킨 다음에 못을 사용하여 고정시키는 작업을 수행하게 되는데, 실시 예에 따른 구조에 의하면, 토류판(12)을 강재 조립체(110, 120, 130, 140)에 별도로 고정할 필요없이, 엄지말뚝 공법을 시공할 수 있는 장점을 갖게 된다.

도 7은 일 실시 예에 따른 말뚝을 상측에서 바라본 도면이다.

도 7을 참조하면, 일 실시 예에 따른 말뚝(200)은, 강재 조립체(110, 220, 230, 240) 및 콘크리트(190)를 포함할 수 있다. 강재 조립체(110, 220, 230, 240)는, 내측 플랜지(110), 외측 플랜지(220) 및 복수 개의 웨브(230, 240)를 포함할 수 있다.

내측 플랜지(110)는, 띠장과의 용접을 위해 편평한 형상을 갖는 메인 플랜지(111)와, 메인 플랜지(111)의 양측에 각각 접합되어, 메인 플랜지(111)의 강성을 보강하기 위한 제1 내측 보강 플랜지(112) 및 제2 내측 보강 플랜지(113)를 포함할 수 있다.

외측 플랜지(220)는, 대향부(221), 제1 외측 보강 플랜지(222) 및 제2 외측 보강 플랜지(223)를 포함할 수 있다.

대향부(221)의 일 단부(도 7 기준 좌측 단부)는 제1 웨브(230)의 일 단부(도 7 기준 상측 단부)에 연결되고, 대향부(221)의 타 단부(도 7 기준 우측 단부)는 제2 웨브(240)의 일 단부(도 7 기준 상측 단부)에 연결될 수 있다.

한편, 도시된 바와 같이, 대향부(221)의 중앙부는 막고자 하는 흙더미를 향한 방향(도 7 기준 상측 방향)으로 경사지게 돌출된 형상을 가질 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 상술한 바와 같은 하중 분산 효과를 기대할 수 있다.

제1 외측 보강 플랜지(222) 및 제2 외측 보강 플랜지(223)는, 대향부(221)의 양측에 각각 접합되어, 대향부(221)의 강성을 보강할 수 있다.

제1 웨브(230)는, 제1 메인 웨브(231) 및 제1 접합부(232)를 포함할 수 있다. 제1 메인 웨브(231)의 일 단부(도 7 기준 하측 단부)는, 제1 내측 보강 플랜지(112)에 연결되고, 제1 접합부(232)는, 제1 메인 웨브(231)의 타 단부(도 7 기준 상측 단부)에 면접하도록 접합되어 전체 제1 웨브(230)의 강성을 보강할 수 있다.

제2 웨브(240)는, 제2 메인 웨브(241) 및 제2 접합부(242)를 포함할 수 있다. 반대되는 기재가 없는 이상, 제1 웨브(230)에 대한 설명은 제2 웨브(240)에도 적용될 수 있다.

도시된 바와 같이, 제1 외측 보강 플랜지(222), 제1 메인 웨브(231) 및 제1 내측 보강 플랜지(112)는, 하나의 강판을 "Z"자 형상으로 절곡시킴으로써 형성될 수 있다. 마찬가지로, 제2 외측 보강 플랜지(223), 제2 메인 웨브(241) 및 제2 내측 보강 플랜지(113)는, 하나의 강판을 "Z"자 형상으로 절곡시킴으로써 형성될 수 있다. 이와 같은 공정에 의하면, 추가적인 보강재 없이도 외측 플랜지(220) 및 내측 플랜지(110)의 강성을 보강시킬 수 있으므로, 말뚝(200)의 제작 노력 및 비용을 절약할 수 있게 된다.

도시된 바와 같이, 제1 접합부(232), 대향부(221) 및 제2 접합부(242)는 동일한 두께를 갖는 하나의 강판을 3회 절곡시켜 일체로 형성될 수 있다. 이와 같은 공정에 의하면, 추가적인 보강재 없이도 제1 웨브(230) 및 제2 웨브(240)의 강성을 보강시킬 수 있으므로, 말뚝(200)의 제작 노력 및 비용을 절약할 수 있게 된다.

도 8은 일 실시 예에 따른 말뚝을 상측에서 바라본 도면이다.

도 8을 참조하면, 일 실시 예에 따른 말뚝(200)은, 내측 플랜지(110), 외측 플랜지(220), 제1 웨브(130), 제2 웨브(140), 충진 공간(150), 콘크리트(190) 및 보강 철근(160)을 포함할 수 있다.

내측 플랜지(110)는, 메인 플랜지(111), 제1 내측 보강 플랜지(112), 제2 내측 보강 플랜지(113) 및 토류판 가이드 홈(115)을 포함할 수 있다.

보강 철근(160)은, 말뚝용 강재 조립체의 강성을 보강할 수 있다. 예를 들어, 보강 철근(160)은, 도시된 바와 같이, 강재 조립체(110, 220, 230, 240) 중에서 절곡되어 홈이 형성된 부분에 안착 및 용접될 수 있다.

예를 들어, 보강 철근(160)은, (i) 대향부(221)에서 중앙에 절곡된 부분에 형성된 홈과, (ii) 메인 웨브(231, 241) 및 외측 보강 플랜지(222, 223)가 상호 만나 이루는 홈과, (iii) 메인 웨브(231, 241) 및 내측 보강 플랜지(112, 113)가 상호 만나 이루는 홈 중 적어도 하나 이상에 접합될 수 있다.

도 9는 일 실시 예에 따른 말뚝을 상측에서 바라본 도면이다.

도 9를 참조하면, 일 실시 예에 따른 외측 플랜지(220)는, 제1 절곡 단부(224) 및 제2 절곡 단부(225)를 더 포함할 수 있다.

제1 절곡 단부(224)는, 제1 외측 보강 플랜지(222)의 내측 단부로부터 절곡되어 내측 플랜지(110)를 향하여 연장된 형상을 가질 수 있다. 마찬가지로, 제2 절곡 단부(225)는, 제2 외측 보강 플랜지(223)의 내측 단부로부터 절곡되어 내측 플랜지(110)를 향하여 연장된 형상을 가질 수 있다. 이와 같은 형상에 의하면, 도 8과 달리 별도의 보강 철근(160)을 설치하지 않고도, 외측 플랜지(220)의 강성을 보강할 수 있다.

예를 들어, 절곡 단부(224, 225)는, 메인 웨브(231, 241), 외측 보강 플랜지(222, 223) 및 내측 보강 플랜지(112, 113)와 함께 하나의 강판을 3회 절곡시키는 공정을 통해 일체로 형성될 수 있다. 이와 같은 공정에 의하면 상술한 바와 같이, 말뚝(200)의 제작 노력 및 비용을 절약할 수 있게 된다.

도 10은 흙막이 벽에 인가되는 토압의 분포 및 휨 모멘트를 나타내는 도면이다.

도 10을 참조하면, 흙막이 벽의 상측보다 하측으로 갈수록 토압 및 휨 모멘트가 대체로 증가하는 사실을 확인할 수 있다. 따라서, 흙막이 벽의 하부에서 더 큰 하중을 지지해 주어야 한다. 이와 같은 토압 및 휨 모멘트의 분포를 고려하여, 외측 플랜지(220)를 다음과 같이 설계할 수 있다.

예를 들어, 도 7 내지 도 9에 도시된 대향부(221)는, 말뚝용 강재의 길이 방향을 따라서 복수 개로 접합되고, 복수 개의 대향부(221)의 두께는, 말뚝용 강재가 설치된 상태를 기준으로, 상측으로부터 하측으로 갈수록 같거나 두꺼워질 수 있다. 이와 같은 설계에 의하면, 동일한 양의 철강을 이용하면서도 흙막이 벽에 인가되는 토압 및 휨 모멘트에 적정한 강성을 갖도록 할 수 있다. 따라서, 흙막이 벽이 토압을 효율적으로 지지할 수 있도록 해준다.

본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수도 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM 또는 당업계에 알려진 임의의 다른 형태의 기록 매체 또는 저장 매체에 상주할 수도 있다. 예시적인 기록 매체 또는 저장 매체는 프로세서에 커플링되며, 그 프로세서는 기록 매체 또는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 기록 매체 또는 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 기록 매체 또는 저장 매체는 프로세서와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 기록 매체 또는 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. 주문형 집적회로는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.

100: 말뚝
110: 내측 플랜지
111: 메인 플랜지
112: 제1 내측 보강 플랜지
113: 제2 내측 보강 플랜지
115: 토류판 가이드 홈
120: 외측 플랜지
121: 제1 빗면부
122: 제2 빗면부
123: 제1 수직부
124: 제2 수직부
127: 외측 보강부
130: 제1 웨브
140: 제2 웨브
150: 충진 공간
160: 보강 철근
190: 콘크리트

Claims (10)

1. 흙막이 벽 시공을 위한 말뚝용 강재 조립체에 있어서,
   상기 흙막이 벽에 의해 둘러 싸이는 공간을 마주보도록 배치되는 내측 플랜지;
   상기 내측 플랜지의 반대편에 구비되어, 막고자 하는 흙더미를 대향하도록 배치되는 외측 플랜지;
   상기 내측 플랜지 및 상기 외측 플랜지를 상호 연결하고, 상기 내측 플랜지 및 외측 플랜지와 함께 폐곡선으로 둘러싸이는 충진 공간을 형성하는 제1 웨브 및 제2 웨브를 포함하고,
   상기 외측 플랜지는, 상기 제1 웨브 및 상기 제2 웨브로부터 각각 중앙을 향하여 갈수록 막고자 하는 흙더미를 향한 외측 방향으로 경사지게 돌출된 형상을 가짐으로써, 상기 흙더미로부터 인가되는 수평 방향의 토압을 분산시켜 상기 내측 플랜지로 전달되게 함으로써, 상기 흙막이 벽의 강성을 향상시키고,
   상기 제1 웨브 및 상기 제2 웨브가 상기 내측 플랜지에 접합된 부분은 각각 상기 내측 플랜지의 양단보다 내측에 위치하고,
   상기 제1 웨브 및 상기 제2 웨브는, 상기 내측 플랜지로부터 상기 외측 플랜지를 향하여 갈수록 상호 멀어지는 형상을 가지는 것을 특징으로 하고,
   상기 내측 플랜지는,
   띠장과의 용접을 위해 편평한 형상을 갖는 메인 플랜지; 및
   상기 메인 플랜지의 양측에 각각 접합되어, 상기 메인 플랜지의 강성을 보강하기 위한 제1 내측 보강 플랜지 및 제2 내측 보강 플랜지를 포함하고,
   상기 외측 플랜지는,
   일 단부가 상기 제1 웨브의 일 단부에 연결되고, 타 단부가 상기 제2 웨브의 일 단부에 연결되며, 중앙부는 막고자 하는 흙더미를 향하여 경사지게 돌출된 형상을 갖는 대향부; 및
   상기 대향부의 양측에 각각 접합되어, 상기 대향부의 강성을 보강하기 위한 제1 외측 보강 플랜지 및 제2 외측 보강 플랜지를 포함하고,
   상기 제1 웨브는,
   일 단부가 상기 제1 내측 보강 플랜지에 연결되는 제1 메인 웨브; 및
   상기 제1 메인 웨브의 타 단부에 접합되는 제1 접합부를 포함하고,
   상기 제2 웨브는,
   일 단부가 상기 제2 내측 보강 플랜지에 연결되는 제2 메인 웨브; 및
   상기 제2 메인 웨브의 타 단부에 접합되는 제2 접합부를 포함하고,
   상기 제1 외측 보강 플랜지, 상기 제1 메인 웨브 및 상기 제1 내측 보강 플랜지는, 하나의 강판을 "Z"자 형상으로 절곡시킴으로써 형성되고,
   상기 제2 외측 보강 플랜지, 상기 제2 메인 웨브 및 상기 제2 내측 보강 플랜지는, 하나의 강판을 "Z"자 형상으로 절곡시킴으로써 형성되고,
   상기 제1 접합부, 상기 대향부 및 상기 제2 접합부는 동일한 두께를 갖는 하나의 강판을 3회 절곡시켜 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 말뚝용 강재 조립체.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 말뚝용 강재 조립체는,
   상기 제1 웨브 및 상기 제1 접합부가 상호 만나 이루는 홈과, 상기 제1 웨브 및 상기 제1 내측 보강 플랜지가 상호 만나 이루는 홈과, 상기 제2 웨브 및 상기 제2 접합부가 상호 만나 이루는 홈과, 상기 제2 웨브 및 상기 제2 내측 보강 플랜지가 상호 만나 이루는 홈 중 적어도 하나 이상에 접합되어, 상기 말뚝용 강재 조립체의 강성을 보강하기 위한 보강 철근을 더 포함하는 말뚝용 강재 조립체.
7. 제6항에 있어서,
   상기 내측 플랜지는,
   상기 제1 내측 보강 플랜지 및 상기 제2 내측 보강 플랜지의 타 단부가 각각 절곡됨으로써 형성되는 "ㄷ"자 형상의 공간인 토류판 가이드 홈을 더 포함함으로써, 상기 말뚝용 강재 조립체를, C.I.P. 공법 및 엄지말뚝 공법 중 적어도 하나에 사용 가능하게 하고,
   상기 토류판 가이드 홈의 전후 방향 두께는, 엄지말뚝 공법 적용시 사용되는 토류판의 두께에 대응하는 두께로 형성됨으로써, 상기 토류판을 상기 말뚝용 강재 조립체에 별도로 고정할 필요없이, 엄지말뚝 공법을 시공할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 말뚝용 강재 조립체.
8. 삭제
9. 제1항에 있어서,
   상기 외측 플랜지는,
   상기 제1 외측 보강 플랜지의 내측 단부로부터 절곡되어 상기 내측 플랜지를 향하여 연장된 형상을 갖는 제1 절곡 단부; 및
   상기 제2 외측 보강 플랜지의 내측 단부로부터 절곡되어 상기 내측 플랜지를 향하여 연장된 형상을 갖는 제2 절곡 단부를 더 포함하는 말뚝용 강재 조립체.
10. 제9항에 있어서,
    상기 대향부는 상기 말뚝용 강재의 길이 방향을 따라서 복수 개로 접합되고,
    상기 복수 개의 대향부의 두께는, 상기 말뚝용 강재가 설치된 상태를 기준으로, 상측으로부터 하측으로 갈수록 같거나 두꺼워지는 것을 특징으로 하는 말뚝용 강재 조립체.

Images