KR20030091920A

KR20030091920A - 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재제거식 앵커 해드

Info

Publication number: KR20030091920A
Application number: KR1020030080927A
Authority: KR
Inventors: 서병운
Original assignee: 서병운
Priority date: 2003-11-17
Filing date: 2003-11-17
Publication date: 2003-12-03

Abstract

웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드가 개시된다. 본 발명은 인장재를 제거 할 수 있는 앵커 해드에 관한 것으로 종래의 인장재 제거식 앵커 해드에 있어서 인장재의 제거 시 웨찌의 결속이 풀리지 않아 인장재의 인발작업이 용이하지 않던 문제점을 해결하고 동시에 인장재의 늘음량을 조절하기 위한 것으로 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 포함하여 인장재의 인장 작업 시에 웨찌콘 스프링의 압축에 따라 인장재를 고정하는 역할과 동시에 인장재의 늘음량을 조절하는 역할을 하며, 인장재의 제거 시에는 웨찌 인발 스프링의 신장으로 웨찌콘에 결합되어 있는 웨찌를 들어 올려 웨찌의 결속을 푸는 역할을 한다. 따라서 인장재의 제거 시 인장재를 구속하고 있던 웨찌를 웨찌 인발 스프링을 이용하여 웨찌콘으로 부터 웨찌를 들어 냄으로 해서 인장재는 앵커 해드로 부터 자유롭게 되어 인발작업을 하는 작업자는 기계 내지 별도의 인발장비를 이용하지 않고도 인력으로 쉽게 인장재를 인발할 수 있는 효과가 있다.

또한 웨찌 인발 스프링의 신장력에 의해 웨찌의 인장재 구속이 해제됨으로 인장재의 제거에 따른 신뢰도가 높은 효과가 있다.

Description

웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드{TENSION MEMBER REMOVABLE ANCHORING APPARATUS WITH WEDGE SPRING AND WEDGE-CONE SPRING}

본 발명은 토목 또는 건축 구조물 공사에 있어서 지중에 설치되는 앵커시스템에 관한 것으로 특히 일자형의 인장재를 이용하여 인장재를 제거할 수 있는 앵커시스템의 앵커 해드에 관한 것이다.

우선, 종래의 앵커시스템의 시공방법을 간단히 설명한다.

앵커시스템은 토목 또는 건축 건축물 공사에 있어서 설치되는 정착장치로 지하 구조물의 구축을 위하거나 굴착 시에 주변 침하를 예방하기 위하여 토류벽을 가설 시에 상기 토류벽을 지탱하기 위하여 지중에 천공을 뚫고 상기 천공에 모르타르와 함께 매설되어 지중에 설치된다.

좀더 구체적으로 설명하면 상기와 같은 앵커시스템은 설치를 목적으로 하는 곳에 천공장비를 이용하여 일정한 깊이와 경사각으로 지반에 천공을 하고, 일정한 길이로 사전에 조립된 앵커시스템을 상기 천공에 삽입하고, 그라우팅을 통하여 지반에 앵커시스템을 고정시킨다. 상기 그라우팅은 모르타르 등을 이용하는 것이 일반적이다.

상기와 같은 작업 이후에 상기 지반에 고착된 앵커시스템의 인장재를 인장하고, 토류벽 내지 기타 장치와 인장재를 연결하여 상기 토류벽 내지 기타 장치가 하중을 견딜수 있도록 정착을 한다.

이와같은 역할을 하는 앵커시스템 중에서 인장재를 제거할 수 있는 인장재 제거식 앵커 시스템은 도 1에 도시한 바와같은 U-turn 앵커 시스템 및 일자형 앵커시스템이 가장 일반적이다.

상기 U-turn 앵커 시스템 및 일자형 앵커 시스템은 모두 인장재를 제거하기 위한 앵커 시스템이란 점에서는 동일하나 인장재를 제거하는 방식 및 앵커 해드의 구조에 있어서 커다란 차이가 있다.

간단히 설명하면 U-turn 앵커 시스템은 인장재가 앵커 해드에서 방향전환이 이루어져 밖으로 나오는 것이다. 즉 인장재의 말단 모두가 외부로 나오는 것이며, 일자형 앵커 시스템은 일자형 인장재를 이용하여 인장재의 말단부분이 앵커 해드에 의해서 고정되는 것이다.

따라서 U-turn 앵커 시스템과 일자형 앵커 시스템을 비교하면 U-turn 앵커 시스템에 비하여 일자형 앵커 시스템이 인장재를 제거하는 제거율이 훤신 높고 인장재의 제거 또한 별도의 인발장비 없이도 쉽게 할 수 있는 장점이 있다.

따라서 일자형 앵커 시스템의 경우 핵심적인 내용은 인장재를 구속하는 앵커 해드가 인장재를 제거하는 작업시에는 인장재의 구속을 풀어야 하는 것이다.

그러나 종래 다양한 형태로 개발되고 생산된 일자형 앵커 시스템의 앵커 해드는 현장에서 구속이 잘 풀리지가 않아 구속을 풀기 위하여 외부에서 장비를 이용하여 구속을 풀어야 하는 문제점이 빈번히 발생을 하여 인장재를 제거하는데 노력과 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.

또한 도 1에 도시한 바와 같이 하중을 분산시키기 위하여 다수의 인장재로 앵커시스템을 구성하는 경우 도 1에 도시한 U-턴 앵커 시스템이나 일자형 앵커시스템은 인장재의 길이가 차이가 남으로 인하여 동시에 모든 인장선을 인장하여 앵커시스템을 설치하는 경우 인장선에 하중이 동일하게 걸리지 않는 문제점이 있다.

따라서, 종래에는 인장장치를 이용하여 인장선을 인장시에 길이가 긴 인장선을 먼저 인장하여 일정한 하중을 걸리게 한 후에 나머지 상대적으로 짧은 인장선과 함께 동시 인장을 한다.

따라서, 인장작업을 두번해야 하는 번거로움이 있으며, 초기 모든 인장선이 동일하게 하중을 받을 수 있도록 인장하는 작업의 정확도가 낮은 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로 인장재의 제거 작업시 인장재를 구속하고 있는 웨찌의 구속력이 해제되어 인력으로 인발작업을 할 수 있고, 인장재의 인장시에는 다수의 인장재를 동시에 인장할 수 있도록 앵커 해드 내에서 인장재의 늘음량을 조절하여 동시에 다수의 인장재를 인장할 수 있는 앵커 해드를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 앵커의 종류를 보인 도면.

도 2는 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 구성을 설명하기 위한 도면.

도 3은 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 몸체에 따른 일실시예를 보인 도면.

도 4는 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 받침판을 설명하기 위한 도면.

도 5는 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 웨찌를 설명하기 위한 도면.

도 6은 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 부착 방지 필름의 형태를 보인 도면.

도 7은 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 고정수단에 따른 일실시예를 보인 도면.

도 8은 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식앵커 해드의 고정수단에 따른 일실시예를 보인 도면.

도 9는 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 웨지콘의 형태를 상세히 보인 도면.

도 10은 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 동작을 보인 도면.

도 11은 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 구성요소의 동작을 상세히 보인 도면.

도 12는 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 늘음량 조절 원리를 보인 도면.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

10 : 몸체 12: 삽입공

14 : 제1공간부 16 : 제2공간부

18 : 턱 20 : 웨찌콘

22: 스냅링 홈 24 : 스냅링

30 : 웨찌 40 : 웨찌 스프링

50 : 받침판 60 : 웨찌 인발 스프링

70 : 캡 90 : 인장재

210 : 내장공 220 : 스프링

230 : 핀

상기 기술한 바와 같은 발명이 이루고자 하는 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 일면에 상기 일자형 인장재의 말단부위가 삽입되는 삽입공, 상기 삽입공에 연속되는 원통형의 제1공간부 및 상기 제1공간부에 비하여 상대적으로 내경이 작은 원통형의 제2공간부로 형성된 몸체; 상기 제2공간부에 삽입되며 중앙에 테이퍼 형태의 공간이 형성된 웨찌콘; 상기 제1공간부에 삽입되어 상기 웨찌콘을 지지하는 웨찌콘 스프링; 상기 웨찌콘에 결합되어 상기 제1공간부와 제2공간부의 내경 차이로 인해 형성된 턱에 의해 웨찌콘을 고정하는 웨찌콘 고정수단; 상기 웨찌콘에형성된 중앙의 테이퍼 형태의 공간에 삽입되어 상기 일자형 인장재를 구속하는 웨찌; 상기 웨찌와 결합하는 받침판; 상기 웨찌콘과 상기 받침판 사이에 삽입되어 상기 웨찌콘에 삽입된 웨찌를 뽑아내기 위한 인발력을 제공하는 웨찌 인발 스프링; 및 상기 몸체의 타면에 결합되어 타면을 폐쇄하는 캡;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 웨지콘과 웨찌의 압착으로 인해 웨지콘의 내측면과 웨찌의 외측면이 부착되는 것을 방지하기 위하여 상기 웨찌콘과 웨찌 사이에 삽입되어 상기 웨찌콘의 내측면과 상기 웨찌의 외측면이 부착되는 것을 방지하는 부착방지 필름;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 하나의 몸체에 다수의 일자형 인장재를 결합하기 위하여 상기 몸체는 상기 일자형 인장재의 말단부위가 삽입되는 2 내지 4개의 삽입공, 상기 각각의 삽입공에 연속되는 원통형의 제1공간부 및 상기 제1공간부에 비하여 상대적으로 내경이 작은 원통형의 제2공간부로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 웨찌콘 고정수단은 상기 웨찌콘의 외주면을 따라 일정한 깊이로 연속되어 형성된 스냅링 홈; 및 상기 웨지콘에 형성된 스냅링 홈에 삽입되는 스냅링;으로 이루어지거나 상기 웨찌콘의 외주면에 소정의 깊이로 형성된 2 내지 4개의 내장공; 및 상기 웨지콘에 형성된 내장공에 내장되는 스프링과 핀;으로 이루어지는 것이 바람직한 실시 형태이다.

또한 상기 받침판은 상기 인장재의 말단 부분이 삽입되도록 소정의 깊이를 갖는 인장재 삽입홈;을 더 포함하여 인장재를 구속하는 웨찌의 내측면 전체로 인장재를 구속할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 상기 도 2에 도시한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시 형태는 몸체(10), 웨찌콘(20), 웨찌콘 스프링(40), 웨찌콘 고정수단, 웨찌(30), 받침판(50), 웨찌 인발 스프링(60) 및 캡(70)을 포함하여 구성된다.

상기 몸체(10)는 금속성 소재로 원통형상을 갖는 것이 바람직하며, 일면의 중앙에는 인장재가 삽입될 수 있는 삽입공(12)이 형성되고, 상기 삽입공(12)에 연속되며 제1공간부(14) 및 제2공간부(16)로 이루어진 내부공간을 갖는다. 이때 상기 제1공간부(14)에 비하여 제2공간부(16)는 상대적으로 작은 내경을 갖고 따라서 제1공간부(14)와 제2공간부(16)가 접하는 면에는 턱(18)이 형성된다.

또한 상기 도 2에서는 단수의 인장재가 결합하는 앵커 해드를 예를 들어 도시하고 있으나 여기에 국한되는 것은 아니고 도 3에 도시한 바와 같이 복수의 인장재와 결합할 수 있는 형태를 갖을 수 있다. 즉 2개의 인장재와 결합하는 앵커 해드는 2개의 삽입공(12)과 2개의 내부공간을 갖는다.

또한 몸체(10)의 형태는 원통형태에만 국한되는 것은 아니며 도시한 바와 같은 사각기둥 형태로도 가능하다.

상기 웨찌콘(20)은 상기 제2공간부(16)에 삽입될 수 있는 직경을 갖고 원통형상으로 이루어지며 중앙에 테이퍼 형상의 중앙통공을 갖는다. 즉 상기 도 2에 도시된 바와 같이 하방으로 점차 지름이 감소하는 공간을 갖는다. 일반적으로 웨찌콘(20)의 소재는 금속성 소재가 일반적이나 강도가 높은 합성수지로 제작이 가능하다.

상기 합성수지를 이용한 웨찌콘(20)의 경우 금속성의 웨찌(30)와 합성수지를 이용한 웨찌콘(20)이 상호 소재가 상이하여 고압에도 부착이 되지 않음으로 부착을 방지하기 위한 필름 등을 사용할 필요가 없다. 이하 도 6에서 부착을 방지하기 위한 필름에 관해서 상세히 설명한다.

또한 상기 웨찌콘(20)은 상기 제1공간부(14)와 제2공간부(16)가 접하는 면에 형성된 턱(18)에 웨찌콘(20)이 걸리도록 하기 위한 웨지콘 고정수단을 더 포함한다. 이하 도 7 내지 9에서 웨지콘 고정수단을 상세히 설명한다.

상기 웨찌(30)는 상기 웨찌콘(20)의 중앙통공에 삽입되어 인장재를 구속하는 역할을 한다. 즉 인장재의 인장시에 상기 웨찌콘(20)의 중앙통공의 테이퍼 형상에 의해 웨찌(30)가 깊이 삽입되면서 인장재와 압착되어 인장재를 고정시킨다. 일반적으로 웨찌(20)는 도 5에 도시한 바와 같은 3쪽으로 이루어진 3분할 웨찌를 이용하는 것이 바람직하다. 도 5에 도시한 바와 같은 3분할 웨찌(30)의 경우 고무링(36)을 이용하여 3분할 웨찌(30)의 흐트러짐을 방지하도록 한다.

상기 웨찌콘 스프링(40)은 상기 제1공간부(14)에 삽입되며, 웨찌콘(20)을 지지하는 역할과 함께 인장재의 인장시에 압축이 되어 인장재의 늘음량을 조절할 수 있는 역할을 수행한다. 이하 도 10 내지 12에서 그 기능 및 원리를 상세히 설명한다.

상기 웨찌 인발 스프링(60)은 상기 웨찌콘(20)과 상기 받침판(50) 사이에 삽입되어 인장된 인장재의 제거시에 인장재를 구속하고 있는 웨찌(30)의 구속을 해제하기 위한 것으로 압축된 웨찌 인발 스프링(60)의 복원력에 의해 상기 웨찌콘(20)에 삽입되어 있는 웨찌(30)를 인발한다. 이하 도 10 내지 12에서 그 기능 및 원리를 상세히 설명한다.

상기 받침판(50)은 도 2에 도시한 바와 같이 웨찌(20)와 결합하여 인장재의 인장시 웨찌 인발 스프링(60)에 힘을 전달하거나, 인장재의 제거시 웨찌 인발 스프링(60)으로 부터 힘을 전달받기 위한 것이다. 이하 도 5에서 상세히 설명한다.

상기 캡(70)은 개방된 몸체(10)의 타측을 폐쇄하기 위한 것으로 도시되지는 않았으나 상기 몸체(10)에 형성된 나사홈과 상기 캡(70)에 형성된 나사홈으로 상호 나사결합하는 것이 바람직하고, 또한 상기 몸체(10)와 상기 캡(70)의 결합시에 생기는 공간을 통하여 외부의 습기가 유입되는 것을 방지하기 위한 고무패킹을 더 포함하는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 받침판을 설명하기 위한 도면이다. 상기 도 4에 도시한 바와 같이 받침판(50)에는 웨찌걸림턱(52)을 형성하고, 웨찌(30)에는 상기 웨찌걸림턱(52)이 삽입될 수 있는 홈(32)을 내측에 형성한다. 따라서 받침판(50)과 웨찌(30)는 결합이되어 상기 받침판(50)의 움직임에 따라 상기 웨찌(30)도 동일한 움직임을 갖는다. 즉 인장재의 인장시 웨찌(30)는 인장재와 함께 이동을 하고, 상기 웨찌(30)에 결합된 받침판(50)도 함께 이동을 하면서 웨찌 인발 스프링(60)을 압축한다.

반대로 인장재의 제거시에는 받침판(50)이 상기 압축된 웨찌 인발 스프링(60)으로부터 제공받는 복원력에 의해 이동을 하고, 상기 받침판(50)에 결합된 웨찌(30)도 함께 이동을 한다.

또한 상기 받침판(50)은 앵커 해드에 삽입된 인장재(90)의 끝부분이 삽입될 수 있는 인장재 삽입홈(54)을 형성하는 것이 바람직하다.

상기 인장재 삽입홈(54)은 인장재(90)를 인장 시에 인장재가 웨찌(30) 내에서 약간의 미끄러짐이 있을 경우를 감안하여 여유분을 두기 위한 것이며 또한 인장재(90)는 강연선을 꼬아서 생성되며 필요한 길이로 절단이 되므로, 인장재(90)를 절단하는 과정에서 절단되는 부분의 강연선이 눌림으로 인해서 인장재의 말단 부분이 고르지 못하게 된다.

따라서 웨찌(30)의 내측면(34)으로 인장재(90)를 가압하서 인장재(90)를 구속시에 만일 말단 부분이 상기 내측면(34)에 의해 가압이 되면 인장재(90)의 측면(92)이 고르지 못해 상대적으로 구속력이 약화되는 문제점이 있다. 그러므로 인장재(90)의 말단 부분이 상기 내측면(34)에 위치하지 않도록 반침판(50)에 인장재 삽입홈(54)을 형성하여 인장재(90)의 말단 부분이 삽입되어 인장재(90)의 인장시 웨찌(20)가 가압하는 부분이 인장재(90)의 말단 부분이 되지 않도록 한다.

도 6은 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 부착 방지 필름의 형태를 보인 도면이다. 상기 도 6에서 도시한 바와 같은 부착방지 필름(80, 82)은 웨찌콘(20)과 웨찌(30)가 금속성 소재로 이루어지는 경우 고압으로 인해 웨지콘(20)의 내측면과 웨찌(30)의 외측면이 부착이 되어 분리가 용이하지 않은 것을 해결하기 위한 것으로 소재는 합성수지 소재를 이용하여 인장재의 제거시 웨찌콘(20)으로 부터 웨찌(30)가 쉽게 빠지도록 하기 위한 것이다.

상기 부착방지 필름의 형상은 도시한 바와 같이 웨찌홈(20)의 내측면과 동일한 형상을 갖는 일체형(80)이나 일부분의 형상을 갖는 부분형(82)으로 하는 것이 바람직하다. 따라서 일체형(80)의 경우 하나의 필름이 삽입이 되고 부분형(82)의 경우 다수의 필름이 삽입된다.

도 7은 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 고정수단에 따른 일실시예를 보인 도면이다. 상기 도 7에 도시한 고정수단은 바람직한 실시예로 스냅링을 이용한 것으로 웨찌콘(20)의 외측면에 소정의 깊이로 외주면을 따라 연속적으로 형성된 스냅링 홈(22)에 탄성을 갖는 스냅링(24)을 결합하여 이루어진다.

상기 스냅링(24)을 이용하여 웨찌콘(20)을 고정하는 방법은 상기 도 2에 도시한 제2공간부(16)에서 스냅링(24)이 결합된 웨찌콘(20)이 제1공간부(14)로 이동을 하면, 상기 제2공간부(16)에 비하여 제1공간부(14)가 내경이 큼으로 스냅링(24)이 돌출되어 몸체(10) 내에 형성된 턱(18)에 스냅링(24)이 걸리게 되어 웨찌콘(20)이 고정된다.

도 8은 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 고정수단에 따른 일실시예를 보인 도면이다. 상기 도 8에 도시한 고정수단은 바람직한 실시예로 스프링(220)과 핀(230)을 이용한 것으로 웨찌콘(20)의 외주면에 소정의 깊이로 형성된 2 내지 4개의 내장공(210)에 스프링(220)과 핀(230)을 내장하여 이루어진다.

상기 스프링(220)과 핀(230)를 이용한 고정수단 역시 상기 도 7에서 설명한 스냅링(24)을 이용한 방법과 동일한 원리로 상기 내장공(210)이 제2공간부(16)에 위치하는 경우 상기 스프링(220)이 압축이 되고, 상기 내장홈(210)이 제1공간부(14)로 이동을 하면 내경의 확대로 핀(230)이 압축된 스프링(220)의 복원력에 의해 돌출이 되고, 돌출된 핀(230)이 몸체(10) 내에 형성된 턱(18)에 걸리게 되어 상기 웨찌콘(20)이 고정된다.

도 9는 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 웨지콘의 형태를 상세히 보인 도면이다. 상기 도 8에 도시한 웨지콘(20)의 단면은 스냅링홈(22)이 형성된 웨지콘(20)과 내장홈(210)이 형성된 웨찌콘(20)을 도시한 것으로 스냅링홈(22)이 형성된 웨찌콘(20)은 홈이 외주면을 따라 연속적으로 형성이 되고, 내장홈(210)이 형성된 웨찌콘(20)은 외주면을 따라소정의 깊이로 동일한 높이에 일정한 간격으로 2 내지 4개의 원통형의 홈이 형성된다.

ab단면은 스냅링홈(22)이 형성된 것을 보인 단면으로 외주면을 따라 소정의 깊이로 홈이 형성된 것을 알 수 있으며 cd단면은 2개의 내장홈(210)이 형성된 것을 알 수 있다. 상기 예로 도시한 것은 내장홈(210)이 2개 형성된 것을 보이고 있으나 여기에 국한되는 것은 아니다.

이하 웨찌콘 고정수단으로 스냅링을 이용한 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 따른 구성요소의 동작을 상세히 설명한다.

도 10은 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 동작을 보인 도면이다. 상기 도 9는 인장재와 앵커 해드가 결합하는 인장재 삽입 상태, 인장재와 앵커 해드가 결합된 상태에서 인장재를 인장하여 웨찌콘 스프링(40) 및 웨찌 인발 스프링(60)이 압축되는 인장재 인장 상태 및 웨찌 인발 스프링(60)에 의하여 웨찌(30)가 웨찌콘(20)으로 부터 분리되어 인장재가 제거되는 인장재 제거 상태를 도시하고 있다.

상기 인장재 삽입 상태도는 앵커 해드의 내로 삽입된 인장재(90)와 웨찌(30)가 결합한 것을 보인 것으로 웨찌콘(20)이 제2공간부(16)에 위치하며 이때 상기 웨찌(30)는 상대적으로 작은 힘으로 상기 인장재(90)를 구속한다.

상기 인장재 인장 상태도는 상기 인장재 삽입 상태에서 상기 인장재(90)를 인장한 상태를 보인 것으로 상기 인장재(90)의 인장으로 웨찌콘(20)의 스냅링(24)이 결합된 부위가 제1공간부(14)로 이동을 하여 내경의 확대로 상기 스냅링(24)이 돌출이 되며, 웨찌콘 스프링(40) 및 웨찌 인발 스프링(60)이 압축된 것을 알 수 있다. 이때 상기 웨찌(30)는 상기 웨찌콘(20)의 형상에 의해 상기 웨찌(30)가 상기 웨찌콘(20)으로 삽입이 되면서 상기 인장재(90)를 구속하는 힘이 계속적으로 증가하여 일정한 구속력을 유지한다.

상기 인장재 제거 상태도는 앵커 해드로 부터 인장재(90)가 분리되는 것을 보인 것으로 상기 인장재 인장 상태에서 상기 인장재(90)에 작용하는 인장력이 사라지면 압축된 웨찌콘 스프링(40)과 웨찌 인발 스프링(60)의 복원력에 의해서 웨찌(30)가 인장재(90)를 구속하는 힘이 사라지고 인장재(90)는 앵커 해드로 부터 분리가 된다. 이때 상기 웨찌콘(20)은 웨찌콘 스프링(40)의 복원력과 스냅링(24)이 제1공간부(14)와 제2공간부(16)의 경계에서 내경의 차이로 형성된 턱(18)에 걸리는 것에 의해 앵커 해드의 내부 공간에서 고정이 되고, 상기 웨찌(30)는 상기 웨찌 인발 스프링(60)의 복원력에 의해 상기 웨찌콘(20)으로 부터 인발된다.

따라서 인장재(90)를 구속하던 웨찌(30)가 웨찌콘(20)으로 부터 인발됨으로 인해 상기 인장재(90)를 구속하던 힘이 사라지고 결국 상기 인장재(90)는 앵커 해드로 부터 분리가 된다.

도 11은 본 발명 웨찌콘 스프링은 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식앵커 해드의 구성요소의 동작을 상세히 보인 도면이다. 상기 도 11은 앵커 해드의 내부 공간에 삽입되는 웨찌콘(20), 웨찌(30), 웨찌콘 스프링(40), 받침판(50) 및 웨찌 인발 스프링(60)의 위치변화에 따른 앵커 해드의 동작을 상기 도 10에서 설명한 바와 같은 상태를 예를 들어 설명한다.

인장재 삽입 상태도와 인장재 인장 상태도를 비교해 보면, a위치를 기준으로 인장재의 인장에 의해 상기 웨찌콘 스프링(40)의 길이가 ad에서 ab로 압축이 되고, 상기 웨찌콘 스프링(40)이 압축된 만큼 상기 웨찌콘(20)이 i위치에서 e위치로 이동을 한다. 이때 웨찌(30)가 웨찌콘(30)내로 삽입이 되면서 받침판(50)으로 웨찌 인발 스프링(60)을 ij길이에서 eg길이로 압축을 한다.

상기 인장재 인장 상태도와 인장재 제거 상태도를 비교해 보면, 인장재(90)에 인장력이 제거가 됨으로 인해 웨지콘 스프링(20)은 탄성력에 의해 ab길이에서 ac길이로 증가하나 c위치에서 웨지콘이 고정됨으로 인해서 더 이상 증가하지는 않고, 웨찌 인발 스프링(60)은 eg길이로 압축된 상태에서 탄성력에 의해 fj길이로 확대가 된다. 즉 웨찌 인발 스프링(60)의 탄성력에 의한 확대에 따라 받침판(50)이 h위치에서 k위치로 이동을 하고 이때 상기 받침판(50)에 결합되어 있는 웨찌(30)와 함께 이동을 한다. 결국 상기 웨찌(30)는 상기 고정된 웨찌콘(20)으로 부터 인발이 되고 인장재(90)를 구속하는 구속력이 사라진다.

도 12는 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드의 늘음량 조절 원리를 보인 도면이다. 상기 도 12에 도시한 바와 같이동일한 길이의 인장재가 시공되지 않는 경우 인장재의 길이 차이(L12)로 인해 동시에 인장을 할 수가 없다. 이유는 만일 동일한 힘으로 인장을 할 경우 인장재가 상대적으로 긴 것은 하중이 작게 걸리고, 인장재가 상대적으로 짧은 것은 하중이 크게 걸리는 문제점이 있다.

두 인장재가 한조를 이루는 경우, 인장재의 탄성 늘음량 U는 인장재에 걸리는 하중을 P, 인장된 인장재의 길이를 L, 인장재 한조의 전단면적을 A, 인장재 2본으로 이루어진 한조의 탄성계수를 K라 하면 다음의 수학식 1과 같이 구할 수 있다.

상기 수학식 1에 따라 탄성 늘음량 U를 산출할 수 있다.

따라서 상기 수학식 1을 통하여 산출된 탄성 늘음량을 웨찌콘 스프링(40)의 탄성력을 이용하여 인장재의 길이 차이로 인한 인장재의 늘음량 차이를 보정하여 설치된 각각의 인장재에 동일한 하중이 걸리므로 길이가 다른 인장재를 동시에 인장할 수 있다.

즉 도시한 바와 같이 길이가 상대적으로 긴 인장재와 상대적으로 길이가 짧은 인장재를 동시에 인장하는 경우 상기 짧은 인장재는 상기 긴 인장재에 비하여 하중이 많이 걸리게 되고 각각의 인장재에 걸리는 하중의 차이는 웨지콘 스프링의 압축으로 보정이 된다.

따라서 상기 짧은 인장재의 웨찌콘 스프링의 압축된 상태의 길이는 LS1이 되고, 상기 긴 인장재의 웨찌콘 스프링의 압축된 상태의 길이는 LS2가 된다.

상기 LS1과 LS2를 비교해 보면 LS1이 LS2에 비하여 인장재에 하중이 많이 걸리는 만큼 더 압축을 하여 상대적으로 짧은 것을 알수 있다.

본 발명의 범위는 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 첨부된 청구항들에 의하여 정의되는 본 발명의 범위내에서 당업자에 의하여 변형 또는 수정될 수 있다.

상기 기술한 바와 같은 본 발명 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드는 웨찌콘 스프링의 탄성력을 이용하여 인장재의 인장시 서로 다른 길이의 인장재를 동시에 인장을 할 수가 있으며, 웨찌 인발 스프링의 탄성력을 이용하여 인장재의 제거 시 인장재를 구속하는 웨찌의 구속력을 제거할 수 있는 효과가 있다.

특히 인장재를 앵커 해드로부터 분리 시에 외부로 부터 소정의 작용을 요하지 않고 인장재의 인장시에 압축된 스프링의 탄성력을 이용하므로 기계적 신뢰도가 높아 인장재와 앵커 해드의 분리 성공률이 높은 효과가 있다.

따라서 앵커 해드로 부터 분리된 인장재를 작업자의 인력으로도 인발할 수가 있어 설치된 인장재를 제거함에 있어 별도의 장비를 요하지 않음으로 인장재 제거에 따른 시간 및 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims

일자형 인장재의 말단에 결합하여 인장재를 고정시키기 위한 앵커 해드에 있어서,

일면에 상기 일자형 인장재의 말단부위가 삽입되는 삽입공, 상기 삽입공에 연속되는 원통형의 제1공간부 및 상기 제1공간부에 비하여 상대적으로 내경이 작은 원통형의 제2공간부로 형성된 몸체;

상기 제2공간부에 삽입되며 중앙에 테이퍼 형태의 공간이 형성된 웨찌콘;

상기 제1공간부에 삽입되어 상기 웨찌콘을 지지하는 웨찌콘 스프링;

상기 웨찌콘에 결합되어 상기 제1공간부와 제2공간부의 내경 차이로 인해 형성된 턱에 의해 웨찌콘을 고정하는 웨찌콘 고정수단;

상기 웨찌콘에 형성된 중앙의 테이퍼 형태의 공간에 삽입되어 상기 일자형 인장재를 구속하는 웨찌;

상기 웨찌와 결합하는 받침판;

상기 웨찌콘과 상기 받침판 사이에 삽입되어 상기 웨찌콘에 삽입된 웨찌를 뽑아내기 위한 인발력을 제공하는 웨찌 인발 스프링; 및

상기 몸체의 타면에 결합되어 타면을 폐쇄하는 캡;을 포함하는 것을 특징으로 하는 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드.
제1항에 있어서,

상기 웨찌콘과 상기 웨찌 사이에 삽입되어 상기 웨찌콘의 내측면과 상기 웨찌의 외측면이 부착되는 것을 방지하는 부착방지 필름;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드.
제1항에 있어서, 상기 몸체는

상기 일자형 인장재의 말단부위가 삽입되는 2 내지 4개의 삽입공, 상기 각각의 삽입공에 연속되는 원통형의 제1공간부 및 상기 제1공간부에 비하여 상대적으로 내경이 작은 원통형의 제2공간부로 형성된 것을 특징으로 하는 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드.
제1항에 있어서, 상기 웨찌콘 고정수단은

상기 웨찌콘의 외주면을 따라 일정한 깊이로 연속되어 형성된 스냅링 홈; 및

상기 웨지콘에 형성된 스냅링 홈에 삽입되는 스냅링;으로 이루어진 것을 특징으로 하는 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드.
제1항에 있어서, 상기 웨찌콘 고정수단은

상기 웨찌콘의 외주면에 소정의 깊이로 형성된 2 내지 4개의 내장공; 및

상기 웨지콘에 형성된 내장공에 내장되는 스프링과 핀;로 이루어진 것을 특징으로 하는 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드.
제1항에 있어서, 상기 받침판은

상기 인장재의 말단 부분이 삽입되도록 소정의 깊이를 갖는 인장재 삽입홈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨찌콘 스프링과 웨찌 인발 스프링을 이용한 인장재 제거식 앵커 해드.