KR102755023B1 - 콘크리트 및 보강철근을 통해 폐단면 특성을 강화한 철골조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흙막이 벽체를 구성하는 엄지말뚝을 시공하기 위한 지중의 천공홀에 타설되어 콘크리트에 매립되는 철골조립체에 있어서, 철골조립체는, 내측 방향으로 적어도 2번이상 동일한 방향으로 절곡되며, 내측 방향이 서로 대면하도록 위치하는 한 쌍의 플랜지 플레이트; 외측 방향으로 적어도 2번 이상 동일한 방향으로 절곡되며, 일측과 타측이 한 쌍의 플랜지 플레이트와 각각 접합되어, 단면 내부에 충진공간을 형성하는 한 쌍의 웨브 플레이트; 및 소정의 막대형상을 가지며, 플랜지 플레이트 또는 웨브 플레이트의 어느 일 면에 접합되는 적어도 하나의 보강철근으로 구성되고, 철골조립체의 충진공간에 콘크리트가 주입되어 시공될 수 있다.

Description

콘크리트 및 보강철근을 통해 폐단면 특성을 강화한 철골조립체 {STEEL ASSEMBLY WITH REINFORCED CLOSED CROSS-SECTION CHARACTERISTICS THROUGH CONCRETE AND REINFORCING BARS}

본 발명은 흙막이 공사 중 하나인 현장타설 콘크리트 말뚝 공법(C.I.P)에 적용되는 엄지말뚝 또는 기둥에 적용될 수 있는 철골조립체에 관한 것으로, 구체적으로 내부에 보강철근을 접합함으로써 안정성 측면에서 우수한 구조를 갖는 흙막이 공사용 합성말뚝의 구조에 관한 것이다.

건축 및 토목구조물의 지하구조체 시공 시 수반되는 굴착공사를 실시함에 있어서, 지반의 평형상태를 유지하고 터파기 시공을 안전하게 진행하기 위한 수단으로 흙막이 공법이 적용되었다. 구체적으로 90년대 이후, 도심지 고층 건물의 건설이 빈번해짐에 따라 인접 건물의 피해를 최소화하는 C.I.P공법을 주로 이용하였다. 기존의 C.I.P공법은 콘크리트 말뚝의 벽체와 필요시 차수 그라우팅을 수행함으로써, 대심도 굴착으로 인한 붕괴를 방지하는 흙막이 가시설로 이용되어 왔다. 또한, 기존 C.I.P공법은 흙막이 벽체를 오차 없이 정확하게 시공해야 하기 위해서 복수의 파일들을 형성하기 위한 천공작업도 정확하게 진행되어야 한다. 그러나, 고심도의 천공을 형성함에 따라 천공을 정확하게 수직으로 형성하기 어렵고 복수의 천공을 순차적으로 형성함에 따라 누적오차가 커지는 경향이 있어 흙막이 벽체에 틈이 생기고 이로 인해 차수기능 및 구조적 안정성의 위협을 받는 경우가 발생하게 된다.

이때, 터파기 공사의 경우 공사중 혹은 공사 완료 후의 토립자의 유출로 인해 구조체의 변형 및 주위지반의 침하, 인접한 도로, 구조물 혹은 지하매설물에 막대한 피해를 주기에 설계단계부터 종합적인 검토가 필요하다.

특히, 대도심지의 지하층의 굴착공사, 인접건물 및 시설 등의 안전을 고려한 대규모 공사가 늘어남에 따라 흙막이 벽체의 강성과 안정성에 대한 사회적 관심이 높아지고 있는 상황이다.

한편, 건물의 크기가 커짐에 따라 엄지말뚝이 버텨야 하는 힘이 늘어나고 있는 상황에서, 종래의 엄지말뚝은 내부에는 다량의 콘크리트가 매설하는 것만 수행되고 있다. 그러나, 단순히 엄지말뚝 내부에 콘크리트를 주입하는 것만으로 거대한 건물의 흙막이 벽체를 버틸 수 있는 엄지말뚝의 강도를 높이기 어려운 상황이다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래의 흙막이 벽체에 이용되는 철골조립체에 보강철근을 접합하여, 흙막이 벽체 또는 기둥의 강성과 안전성을 높이는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따르는, 흙막이 벽체를 구성하는 엄지말뚝을 시공하기 위한 지중의 천공홀에 타설되어 콘크리트에 매립되는 철골조립체에 있어서, 철골조립체는, 내측 방향으로 적어도 2번이상 동일한 방향으로 절곡되며, 내측 방향이 서로 대면하도록 위치하는 한 쌍의 플랜지 플레이트; 외측 방향으로 적어도 2번 이상 동일한 방향으로 절곡되며, 일측과 타측이 한 쌍의 플랜지 플레이트와 각각 접합되어, 단면 내부에 충진공간을 형성하는 한 쌍의 웨브 플레이트; 및 소정의 막대형상을 가지며, 플랜지 플레이트 또는 웨브 플레이트의 어느 일 면에 접합되는 적어도 하나의 보강철근으로 구성되고, 철골조립체의 충진공간에 콘크리트가 주입되어 시공될 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르는, 보강철근은 플랜지 플레이트와 웨브 플레이트가 접합되는 영역에서 플랜지 플레이트와 웨브 플레이트와 동시에 접합될 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르는, 기 설정된 판의 형태를 가지고, 플랜지 플레이트 또는 웨브 플레이트의 일 면에는 접합되는 보강 플레이트가 더 포함될 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르는, 보강 플레이트는 적어도 한번 이상 절곡되며, 플랜지 플레이트와 웨브 플레이트가 접합된 영역에 절곡된 영역이 맞닿아 철골조립체에 접합될 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르는, 플랜지 플레이트 또는 웨브 플레이트의 어느 일 면에는 복수의 콘크리트 홀이 기설정된 너비로 이격되어 수직으로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르는, 콘크리트 홀의 형태에 대응되며 콘크리트 홀을 막기 위한 마개가 더 구비될 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르는, 콘크리트 홀은 서로 마주보는 면과 위치에 각각 쌍을 이루어 형성되고, 특정 콘크리트 홀에 보강철근이 삽입되어, 특정 콘크리트 홀과 마주한 콘크리트 홀에 보강철근이 관통되어 각각 접합될 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르는, 보강철근은 복수의 철골조립체에 형성된 콘크리트 홀을 관통하여 복수의 철골조립체를 배열시켜 고정될 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르는, 플랜지 플레이트 또는 웨브 플레이트 중 어느 하나의 내측 일 영역면에는 충진공간의 중앙을 향하도록 소정의 크기를 갖는 돌출편이 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르는, 특정 플랜지 플레이트 또는 특정 웨브 플레이트로부터 형성된 돌출편이 연장되어, 특정 플랜지 플레이트 또는 웨브 플레이트와 마주보는 플랜지 플레이트 또는 특정 웨브 플레이트에 접합되어, 내부공간을 분리할 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르는, 내부공간을 분리하는 돌출편의 일 영역에는 적어도 하나의 콘크리트 홀이 형성될 수 있다.

본 발명은 흙막이 공사 중 하나인 현장타설 콘크리트 말뚝 공법(C.I.P)에 적용되는 엄지말뚝 또는 기둥에 적용될 수 있는 철골조립체에 관한 것으로, 종래의 흙막이 벽체에 이용되는 엄지말뚝의 내부에 보강철근과 콘크리트를 삽입함으로써 강재와 콘크리트의 합성효과를 기대할 수 있다.

이를 통해, 강재의 최소화와 철근의 보강작용, 콘크리트의 합성효과로 엄지말뚝의 성능을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 고가인 철판의 중량을 감소시키고 상대적으로 저가인 철근을 배치함으로써 경제적 효과를 극대화할 수 있다.

도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른, 흙막이 벽체를 구성하는 엄지말뚝의 예시를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 철골조립체의 외형을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 철골조립체의 단면을 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 철골조립체의 단면에 대한 제1 실시예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 철골조립체의 단면에 대한 제2 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 철골조립체의 단면에 대한 제3 실시예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 철골조립체의 단면에 대한 제4 실시예를 나타낸 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

이하의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 상세한 설명이며, 본 발명의 권리 범위를 제한하는 것이 아니다. 따라서 본 발명과 동일한 기능을 수행하는 동일 범위의 발명 역시 본 발명의 권리 범위에 속할 것이다.

도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른, 흙막이 벽체를 구성하는 엄지말뚝의 예시를 도시한 도면이다.

일반적으로 건축 및 토목구조물의 지하구조체 시공 시 수반되는 굴착공사를 실시함에 있어서, 지반의 평형상태를 유지하고 터파기 시공을 위한 공법으로 흙막이 공법이 적용된다.

이때, 기존의 콘크리트 엄지말뚝 공법(C.I.P)에서 이용되는 H-Pile은 안정성의 문제를 안고 있어, 본 발명은 종래의 H-Pile이 갖는 문제를 해결한 폐단면 특성을 지닌 철골조립체(10)의 구현을 목적으로 한다.

그에 따라, 본 발명에서 엄지말뚝의 구조로서 강관 내부에 삽입되는 철골조립체(10)는 엄지말뚝과 토류벽, 엄지말뚝과 숏크리트월로 이루어지는 흙막이 벽체에 적용될 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 철골조립체(10)는 건설이나 굴착 현장에서 적용되는 케이싱 부재(즉, 강관)의 폭에 대응하는 폭의 크기로 설정될 수 있다. 또한, 강관의 상단부 또는 하단부에는 콘크리트를 부을 수 있도록 형성되고, 강관의 상단부나 하단부에 콘크리트를 부을 경우 철골조립체(10)의 측면에 형성된 콘크리트 홀(500)을 통해 충진공간의 내외부로 콘크리트의 흘러가기 용이한 구조로 형성될 수 있다. 이를 통해, 철골조립체(10)는 콘크리트의 일체화 거동효과(합성효과)를 극대화할 수 있게 된다.

이때, 강관에 삽입되는 철골조립체(10)는 콘크리트와 접촉하는 면적이 넓어질수록 단면 성능인 단면 2차모멘트, 허용휨응력도, 허용처짐량 등을 포함한 소재 자체의 성능이 좋아지게 된다.

또한, 철골조립체(10)는 외주부에 나선형의 리브로를 설치하여, 케이싱으로서의 강관파일로 근입시 나선형의 리브로를 통해 강관이 회전하게 되어 원활한 근입을 유도할 수 있다. 이때, 철골조립체(10)의 근입 후 돌출된 리브로는 강관과 콘크리트의 전단내력을 전달할 수 있게 된다.

또한, 철근이음에서는 철골조립체(10)의 강판에 철근을 용접하여 이음부위에서 강판 간의 용접이음과 보강이 가능하고, 철근이 있는 부위의 강관파일은 철근에 붙인 강판의 용접작업을 할 수 있도록 간격을 두어, 철근 작업 후 강관파일을 덮판으로 보강용접이 가능해질 수 있다.

그 외에도 철골조립체(10)의 강관파일에 휨모멘트가 크게 작용할 경우 인장부위에 철근으로 삽입함으로써 내력보강이 가능한 구조에 해당될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 철골조립체(10)의 외형을 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 철골조립체의 단면을 도시한 평면도이다.

도 2를 참고하면, 철골조립체(10)는 플랜지 플레이트(100), 웨브 플레이트(200), 보강철근(300), 보강 플레이트(400) 및 콘크리트 홀(500)로 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는, 플랜지 플레이트(100)는 내측 방향으로 적어도 2번이상 동일한 방향으로 절곡되며, 내측 방향이 서로 대면하도록 위치하고, 한 쌍으로 구성될 수 있다.

즉, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 플랜지 플레이트(100)는 제1 플랜지 플레이트(101)의 양 끝단이 내 측으로 접힌 제2 플랜지 플레이트(102)로 구성될 수 있다.

그에 따라, 제1 플랜지 플레이트(101)와 한 쌍의 제2 플랜지 플레이트(102)가 ㄷ(디귿)자의 형태로 구성되고, 한 쌍의 플랜지 플레이트(100)의 골이 서로 대면하도록 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는, 웨브 플레이트(200)는 외측 방향으로 적어도 2번 이상 동일한 방향으로 절곡되며, 일측과 타측이 한 쌍의 플랜지 플레이트(100)와 각각 접합되어, 단면 내부에 충진공간을 형성할 수 있다.

즉, 도 3의 (a)도시된 바와 같이 웨브 플레이트(200)는 제1 웨브 플레이트(201)의 양 끝단이 외 측으로 접힌 제2 웨브 플레이트(202)로 구성될 수 있다.

또한, 웨브 플레이트(200)도 플랜지 플레이트(100)와 마찬가지로 ㄷ(디귿)자의 형태로 구성되고, 한 쌍의 웨브 플레이트(200)가 골을 기준으로 서로 반대 방향으로 등지도록 형성될 수 있다.

그에 따라, 한 쌍의 플랜지 플레이트(100)와 한 쌍의 웨브 플레이트(200)가 각각 결합하면, 도 3의 (b)와 같은 H의 형태로 구성되며, 내부에 충진공간이 형성되어 콘크리트가 주입되어 시공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 보강철근(300)은 소정의 막대형상을 가지되, 플랜지 플레이트(100) 또는 웨브 플레이트(200)의 어느 일 면에 접합되고, 적어도 하나 이상으로 구성될 수 있다.

즉, 도 3의 (a) 및 (b)와 같이 제1 플랜지 플레이트(101)의 내측면(즉, 충진공간의 방향)으로 부착되어, 철골조립체(10)의 강도를 높이는 역할을 수행하게 된다.

또한, 추가 실시예로 보강철근(300)의 단면이 평면도 상에는 동일한 굵기의 원형으로 도시되어 있으나, 각 영역별 굵기나 크기가 다르거나 다각형의 단면을 가질 수 있다. 구체적으로, 플랜지 플레이트(100) 혹은 웨브 플레이트(200)의 중앙에 접합되는 보강철근(300)의 굵기가 플레이트의 중앙을 향할수록 굵어지도록 형성함으로써 철골조립체(10)의 수직 보강력을 높일 수 있다. 또한, 보강철근(300)의 단면을 사각형으로 형성하는 경우 플랜지 플레이트(100) 혹은 웨브 플레이트(200)에 접합되는 면적이 늘어나, 용접이 용이해질 수 있다.

또한, 다른 추가 실시예로 수직으로 세워져 플레이트에 각각 접합되는 복수의 보강철근(300)과 수평으로 접합되는 제2 보강철근이 더 포함될 수 있다. 제2 보강철근을 통해 복수의 보강철근(300)의 간의 간격과 결합력을 더 높일 수 있게 된다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 보강 플레이트(400)는 기 설정된 판의 형태를 가지고, 플랜지 플레이트(100) 또는 웨브 플레이트(200)의 일 면에는 접합될 수 있다. 예를 들어, 보강 플레이트(400)는 철골조립체(10)를 구성하는 외부 일 면의 형태와 대응되도록 구성되고, 대응되는 면에 부착되는 형태로 구성될 수 있다.

보강 플레이트(400)를 철골조립체(10)의 일 면에 덧대어 붙임으로써, 철골조립체(10)의 강도를 높일 수 있게 된다. 이때, 보강 플레이트(400)는 플랜지 플레이트(100) 또는 웨브 플레이트(200)에 접합되는 형식으로 부착되거나, 리벳 등을 통해 결합될 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르는 콘크리트 홀(500)은 플랜지 플레이트(100) 또는 웨브 플레이트(200)의 어느 일 면에 복수로 형성되되, 기설정된 너비로 이격되어 수직으로 형성될 수 있다.

선택적 실시예로, 콘크리트 홀(500)의 형태에 대응되며 콘크리트 홀(500)을 막기 위한 마개(도면 상에 미도시)가 더 구비될 수 있다. 이를 통해, 철골조립체(10) 상의 불필요한 콘크리트 홀(500)을 막아 강관이나 철골조립체(10) 내부에 유입되는 콘크리트의 양을 조절할 수 있다.

추가 실시예로, 지그재그로 형성된 콘크리트 홀(500)이 플랜지 플레이트(100)와 웨브 플레이트(200)에 각각 형성되되, 서로 다른 높이를 갖도록 형성하여 복수의 콘크리트 홀(500)이 지그재그 형태로 교차되도록 생성될 수 있다. 다른 선택적 실시예로 콘크리트 홀(500)이 1개씩 교차로 형성되는 것이 아닌 각 웨브 플레이트(200)에 1개 반대 웨브 플레이트(200)에 2개, 다시 1개, 다른 면에 2개와 같이 각 웨브 플레이트(200)에 변칙적으로 콘크리트 홀(500)이 형성될 수 있다.

다른 추가 실시예로, 도 2에서의 콘크리트 홀(500)은 원형의 홀 형태로 생성되어 있으나, 실제로는 다른 형태의 홀로 형성될 수 있다. 예를 들어, 콘크리트 홀(500)은 다각형의 형태로 구성될 수 있으며, 삼각형의 형태로 형성되어 삼각형의 홀의 모서리를 통해 콘크리트가 흘러 들어가는 방향을 조절할 수 있다

이하는 철골조립체(10)의 폐단면에 적용될 수 있는 구조적 특징에 대한 실시예로, 각각의 실시예의 구조에 따라 철골조립체(10)의 강도를 향상시킬 수 있게 된다.

제1 실시예는 보강철근(300)의 위치에 따른 실시예에 해당될 수 있다. 먼저, 도 3의 (b)와 같이 보강철근(300)이 철골조립체(10)의 플랜지 플레이트(100) 또는 웨브 플레이트(200)의 내측면에 접합되도록 구성될 수 있다. 이러한 구조는 철골조립체(10)의 외관을 매끄럽게 형성하면서도 높은 내구성을 형성할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 도 4의 (a)를 참고하면, 보강철근(300)이 철골조립체(10)의 외부면에 접합되도록 구성될 수 있다. 이는 앞서 설명한 내부에 접합되는 구조보다 더 손쉽게 보강철근(300)을 접합할 수 있어 생산이 쉬우나, 철골조립체(10)의 외부면에 보강철근(300)이 드러난다는 단점이 있다. 또한, 도 4의 (b)를 참고하면, 보강철근(300)은 플랜지 플레이트(100)와 웨브 플레이트(200)가 접합되는 영역에서 플랜지 플레이트(100)와 웨브 플레이트(200)와 동시에 접합되도록 형성될 수 있다. 일반적으로 플랜지 플레이트(100)와 웨브 플레이트(200)는 용접을 통해 접합되지만, 용접만으로 결합력이 부족할 수 있기에, 보강철근(300)이 플랜지 플레이트(100)와 웨브 플레이트(200)에 동시에 접합됨으로써 부족할 수 있는 결합력을 높이게 된다.

제2 실시예로 철골조립체(10)에 접합되는 보강 플레이트(400)의 위치와 형태에 따른 실시예에 해당될 수 있다. 도 5를 참고하면, 도 5의 (a)는 보강 플레이트(400)가 철골조립체(10)의 외부면에 부착된 형태일 수 있고, 도 5의 (b)는 보강 플레이트(400)가 철골조립체(10)의 내부면에 부착된 형태일 수 있다. 즉, 보강 플레이트(400)가 플랜지 플레이트(100) 혹은 웨브 플레이트(100)의 일 면에 접합되되, 철골조립체(10)의 외부 또는 내부에 접합될 수 있다.

이때, 보강 플레이트(400)는 적어도 한번 이상 절곡되도록 구성될 수 있다. 예를 들어 ㄱ(기역)자의 형태로 보강 플레이트(400)가 접힌 형태로 구성될 수 있다. 이때, 절곡된 보강 플레이트(400)는 플랜지 플레이트(100)와 웨브 플레이트(100)가 접합된 영역에 절곡된 영역이 맞닿아 철골조립체(10)에 접합될 수 있다. 즉, 하나의 보강 플레이트(400)가 플랜지 플레이트(100)와 웨브 플레이트(200)에 각각 접합될 수 있고, 절곡된 보강 플레이트(400)는 철골조립체(10)의 내부면 또는 외부면에 접합될 수 있다. 이는 앞서 설명한 보강철근(300)과 같이 보강 플레이트(400)가 플랜지 플레이트(100)와 웨브 플레이트(200)에 동시에 접합됨으로써 플랜지 플레이트(100)와 웨브 플레이트(200)의 결합력을 높일 수 있다.

또한, 보강 플레이트(400)가 철골조립체(10)의 내부면에 형성되는 경우, 도 6의 (b)와 같이 보강 플레이트(400)의 표면상에 보강철근(300)이 접합될 수도 있다.

제3 실시예로, 플랜지 플레이트(100) 또는 웨브 플레이트(200) 중 어느 하나의 내측 일 영역면에는 충진공간의 중앙을 향하도록 소정의 크기를 갖는 돌출편(600)이 도 6과 같이 형성될 수 있다. 이때, 돌출편(600)은 도 6의 (a)와 같이 플랜지 플레이트(100)에 형성되거나, 도 6의 (b)와 같이 웨브 플레이트(200)에 형성될 수 있고, 철골조립체(10) 내부에 주입되는 콘크리트와 철골조립체(10)를 고정하는 역할을 수행하게 된다.

또한, 특정 플랜지 플레이트(100) 또는 특정 웨브 플레이트(200)로부터 형성된 돌출편(600)은 도 6의(c)와 같이 연장되도록 형성될 수 있다. 연장된 돌출편(600)은 특정 플랜지 플레이트(100) 또는 특정 웨브 플레이트(200)와 마주보는 플랜지 플레이트(100) 또는 웨브 플레이트(200)에 접합되어 내부공간을 분리하도록 형성될 수 있다. 이를 통해 서로 다른 물성의 소재를 철골조립체(10) 내부에 삽입하여, 엄지말뚝의 특성을 개선할 수도 있다. 추가 실시예로, 돌출편(600)이 사각형의 판형태로 철골조립체(10)와 분리되어 구비되고, 철골조립체(10)의 일 측면에는 돌출편(600)이 세워져 슬라이드형태로 철골조립체(10) 내부로 삽입될 수 있는 홀이 구비될 수 있다. 필요에 따라, 철골조립체(10)에 형성된 홀에 돌출편(600)을 삽입하여 내부공간을 분리할 수 있다.

이때, 돌출편(600)이 형성되는 경우 보강철근(300)이나 보강 플레이트(400)는 돌출편(600)의 위치나 영역을 피해서 형성될 수 있다. 예를 들어, 보강철근(300)은 돌출편(600)이 없는 플레이트에만 접합되거나, 보강 플레이트(400)는 철골조립체(10)의 외부면에 접합될 수 있다. 추가 실시예로, 보강철근(300) 및 보강 플레이트(400)는 돌출편(600)에 접합될 수 있다. 이때, 보강철근(300)이나 절곡면이 형성된 보강 플레이트(400)는 돌출편(600)과 플레이트와 동시에 접합되도록 형성될 수 있다.

제4 실시예로 보강철근(300)이 철골조립체(10)를 관통하도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 앞서 설명한 바와 같이 플랜지 플레이트(100) 또는 웨브 플레이트(200)의 어느 일 면에는 복수의 콘크리트 홀(500)이 기설정된 너비로 이격되어 수직으로 형성될 수 있다. 이때, 콘크리트 홀(500)은 서로 마주보는 면과 위치에 각각 쌍을 이루어 형성되면, 도 7의 (a)와 같이 특정 콘크리트 홀(500)에 보강철근(300)이 삽입되어, 특정 콘크리트 홀(500)과 마주한 콘크리트 홀(500)에 보강철근(300)이 관통되어 각각 접합될 수 있다.

또한, 도 7의 (b)와 같이 보강철근(300)은 복수의 철골조립체(10)에 형성된 콘크리트 홀(500)을 관통하여 복수의 철골조립체(10)를 배열시켜 고정할 수도 있다. 이를 통해, 복수의 철골조립체(10)를 일렬로 배열하거나, 서로의 위치를 고정할 수 있게 되어 복수의 엄지말뚝 시공에 많은 도움을 줄 수 있게 된다.

구조적으로 혼합 적용이 가능하다면, 상술한 실시예들 중 적어도 하나의 실시예들이 서로 혼합되어 본 발명에 적용될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 철골조립체
100: 플랜지 플레이트
101: 제1 플랜지 플레이트
102: 제2 플랜지 플레이트
200: 웨브 플레이트
201: 제1 웨브 플레이트
202: 제2 웨브 플레이트
300: 보강철근
400: 보강 플레이트
500: 콘크리트 홀
600: 돌출편

Claims (7)

1. 흙막이 벽체를 구성하는 합성말뚝에 있어서,
   상기 합성말뚝은,
   내측 방향으로 적어도 2번이상 동일한 방향으로 절곡되며, 상기 내측 방향이 서로 대면하도록 위치하는 한 쌍의 플랜지 플레이트;
   외측 방향으로 적어도 2번 이상 동일한 방향으로 절곡되며, 일측과 타측이 상기 한 쌍의 플랜지 플레이트와 각각 접합되어, 단면 내부에 충진공간을 형성하는 한 쌍의 웨브 플레이트;
   다각형의 단면과 소정의 막대형상을 가지며, 상기 한 쌍의 플랜지 플레이트의 일 면에 접합되고, 상기 한 쌍의 플랜지 플레이트의 중앙을 향할수록 굵어지도록 형성되며, 서로 마주보는 상기 한 쌍의 플랜지 플레이트에 서로 대칭적인 구조를 갖도록 접합되는 복수의 보강철근;
   상기 복수의 보강철근과 수평으로 접합되는 제2 보강철근;
   기 설정된 판의 형태를 가지고, 상기 플랜지 플레이트 또는 웨브 플레이트의 일 면에는 접합되는 보강 플레이트;
   상기 웨브 플레이트의 어느 일 면에는 기설정된 너비로 이격되어 수직으로 형성된 삼각형 형태의 복수의 콘크리트 홀; 및
   상기 한 쌍의 웨브 플레이트의 내측 중앙 영역면에는 상기 충진공간의 중앙을 향하도록 소정의 크기를 갖는 돌출편으로 구성되고,
   상기 합성말뚝의 충진공간은 H형태의 단면을 가지며 콘크리트가 주입되어 시공되고,
   상기 복수의 보강철근 중 적어도 하나는,
   상기 플랜지 플레이트와 웨브 플레이트가 접합되는 영역에서 상기 플랜지 플레이트와 웨브 플레이트와 동시에 접합되고,
   상기 보강 플레이트는,
   적어도 한번 이상 절곡되며, 상기 플랜지 플레이트와 웨브 플레이트가 접합된 외부면 및 상기 돌출편과 플레이트가 접합된 영역에 상기 절곡된 영역이 맞닿아 상기 합성말뚝에 리벳을 통해 결합되되, 상기 보강 플레이트에 적어도 하나의 상기 보강철근이 접합되고,
   상기 콘크리트 홀은,
   상기 한 쌍의 서로 마주보는 웨브 플레이트에서 복수의 콘크리트 홀이 서로 다른 높이로 지그재그 형태로 형성되되, 특정 웨브 플레이트에 1개가, 반대면의 웨브 플레이트에 2개, 다시 상기 특정 웨브 플레이트에 1개, 다시 상기 반대면의 웨브 플레이트에 2개가 형성되는 순서로 형성되는 것인, 합성말뚝.
   
   
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