KR20040087290A

KR20040087290A - 말뚝두부 보강장치 및 이를 이용한 확대기초 설치방법

Info

Publication number: KR20040087290A
Application number: KR1020040068513A
Authority: KR
Inventors: 민경재
Original assignee: 주식회사 알디엔지니어링
Priority date: 2004-08-30
Filing date: 2004-08-30
Publication date: 2004-10-13

Abstract

본 발명에 따른 말뚝두부 보강장치를 이용한 확대기초 설치방법은, 상기 말뚝두부 보강장치는 중공원형 상부 덮개판과 중공부를 십자형으로 가로질러 중공원형 상부 덮개판의 하부에 용접설치되는 십자형 보강판과 중공원형 상부 덮개판의 하부에서 일정한 간격을 두고 하부 덮개판을 설치하면서 상기 중공원형 상부 덮개판의 주연부에 형성된 다수개의 장홈부에 일정한 길이의 U자형 보강철근을 삽입설치하면서, 상기 U자형 보강철근의 U자형부는 상기 하부 덮개판의 상부에 설치되도록 하면서 상기 하부 덮개판에 일정한 간격을 두고 설치된 구멍에 걸고리를 설치하여 U자형 걸고리부는 상기 U자형 보강철근의 U자형부에 상호 걸리도록 하고 상기 걸고리의 하부에 형성된 L형 지지부는 상기 하부 덮개판의 하부에 지지되도록 설치한 다음 상기 U자형 보강철근의 수평으로 일정한 간격을 두고 띠철근을 설치하여 전체적으로 일정한 형태의 철근기둥을 형성하도록 한 말뚝두부 보강장치를 형성한 다음 상기 말뚝두부 보강장치를 상기 지반에 삽입된 강관말뚝 케이싱내에 삽입설치되도록 하되, 상기 중공원형 상부 덮개판이 상기 강관말뚝케이싱의 상부에 얹히도록 한 다음 용접을 하여 상기 말뚝두부 보강장치와 강관말뚝 케이싱이 일체화가 되도록 하고, 버림 콘크리트를 타설한 다음 그 위에 기초설치를 위한 확대기초주철근을 설치한 다음 확대기초를 설치하기 위한 콘크리트를 타설 양생한다.

Description

말뚝두부 보강장치 및 이를 이용한 확대기초 설치방법{Apparatus for reinforcing the upper of pile and construction method of the enlarged foundation using the apparatus}

본 발명은 말뚝두부 보강장치 및 이를 이용한 확대기초 설치방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 교량과 같은 구조물을 구축하기 전에 상기 구조물을 설치하고자 하는 지반의 지지력을 강화시키기 위하여 지반내에 강관말뚝을 다수개 삽입하고, 상기 강관말뚝 위에 철근을 배근한 다음 기초콘크리트를 타설양생하여 기초를 구축하고 구조물을 설치하게 되는데, 이때 지반내에 삽입하는 강관의 두부에 말뚝두부 보강장치를 설치하고 버림콘크리트와 기초콘크리트를 타설양생하게 되면 상기 기초콘크리트 내에 매설되는 강관말뚝 케이싱과 상기 말뚝두부 보강장치의 U자형 보강철근과의 부착력이 향상되어 기초의 지지력이 향상됨과 동시에 지진과 같은 횡력에도 보다 강하게 저항할 수 있는 말뚝두부 보강장치 및 이를 이용한 확대기초 설치방법에 관한 것이다.

상기 말뚝두부 보강장치는 중앙에 중공부가 형성된 원형의 중공원형 상부 덮개판과 상기 중공부를 십자형으로 가로질러 상기 중공원형 상부 덮개판의 하부에 용접설치되는 십자형 보강판과 상기 중공원형 상부 덮개판의 하부에서 일정한 간격을 두고 하부로 하부 덮개판을 설치하면서 상기 중공원형 상부 덮개판의 주연부에 형성된 다수개의 장홈부에 일정한 길이의 U자형 보강철근을 삽입설치하되 상기 U자형 보강철근의 U자형부는 상기 하부 덮개판의 상부에 설치되도록 하고 상기 U자형부에 연장된 철근은 상기 중공원형 상부 덮개판의 외측으로 일정길이 연장형성되도록 하고, 상기 하부 덮개판에 일정한 간격을 두고 설치된 구멍에 걸고리를 설치하여 U자형 걸고리부는 상기 U자형 보강철근의 U자형부에 상호 걸리도록 하고 상기 걸고리의 하부에 형성된 L형 지지부는 상기 하부 덮개판의 하부에 지지되도록 설치한 다음 상기 U자형 보강철근의 수평으로 일정한 간격을 두고 띠철근을 설치하여 전체적으로 일정한 형태의 철근기둥을 형성하도록 한 말뚝두부 보강장치를 형성한 다음 상기 말뚝두부 보강장치를 상기 지반에 삽입된 강관말뚝 케이싱내에 삽입설치되도록 하되, 상기 중공원형 상부 덮개판이 상기 강관말뚝케이싱의 상부에 얹히도록 한 다음 용접하여, 상기 말뚝두부 보강장치와 강관말뚝 케이싱이 일체화가 되도록 하고, 버림 콘크리트를 타설한 다음 그 위에 기초설치를 위한 확대기초주철근을 설치한 다음 콘크리트를 타설양생하여 확대기초를 설치한다.

본 발명의 목적은 말뚝두부 보강장치의 조립이 간단하면서 강관말뚝 케이싱에 설치한 다음 일체화를 위한 용접시 보다 용이하게 용접할 수 있도록 하면서 상기 말뚝두부 보강장치에 확대기초 설치를 위한 철근의 배치를 용이하게 하기 위한 말뚝두부 보강장치에 대한 것으로서, 상기 말뚝두부 보강장치를 이용하여 강관말뚝 케이싱내에 설치하고 기초를 설치할 때 보다 용이하게 설치하여 설치에 소요되는 시간 및 비용을 절감하기 위한 장치를 제공하는데 있다.

종래기술로서는 등록번호 제10-378550호(등록일자 2003.03.19)로 특허등록된 강관말뚝 두부보강구조를 이용하여 기초공사를 실시하는 것으로서, 도 1a 내지 도 1c 및 도 1d에서 보여주고 있는 바와 같이, 도 1a는 두부보강구조를 조립한 것을 보여주는 것이고, 도 1b는 강관말뚝(100)내에 상기 두부보강구조를 삽입설치하고,그 위에 기초주철근(120)이 배근된 상태를 보여주고 상부 중공원형 덮개판(600)과 하부덮개판이 L자형 앙카볼트 및 너트(300)로 조합된 상태를 보여주는 것이며, 도 1c는 강관말뚝(100)과 상부 중공원형 덮개판(600)이 서로 용접된 상태와 보강철근(500)이 상부 중공원형 덮개판(600)에 철근끼움 홈(140)에 용접(130), 고정되어 있는 상태를 보여주는 것이고, 도 1d는 사각철판(150)을 상부 중공원형 덮개판(600) 모양으로 선 긋기 및 절단하여 제작된 상태로서 상기 상부 중공원형 덮개판(600)을 제작하고 남은 부분이 폐자재(160)인 것을 보여주는 것이다.

상기 도 1a 내지 도 1d의 내용을 상세히 설명하면, 보강철근(500)은 상부 중공원형 덮개판(600)에 형성된 철근끼움홈(140)에 삽입하고, 강관말뚝내에 설계에서 요구하는 정착길이를 확보하고 위치를 고정시키기 위해서 철근끼움홈(140)에 매입한 다음 용접(130)으로 고정토록 하는 바, 이로 인하여 이 보강철근(500)이 움직일 수 없어 확대기초 주철근(120)과 중첩시 보강철근을 강제적으로 휘어서 공간확보를 하거나 확대기초 주철근 간격을 설계에서 요구되는 간격이 아닌 임의 간격으로 조정하여 배치하여야 하므로, 철근배근의 작업성이 훨씬 저하되고, 각 철근 배치간격이 일정치 않는 등으로 인하여 상기 철근의 정상적인 기능과 내하력 발휘가 제대로 되지 않는 등의 문제점이 상존하여 왔다.

또한, 두부보강구조(1000)를 강관말뚝(100)내에 삽입하고, 강관말뚝과 상기 두부보강구조와 일체로 접합되기 위하여 상기 두부보강구조의 상부 중공원형 덮개판(600) 외측하면에 V커팅을 함으로써 접촉하는 강관말뚝 상면 사이에 V형 홈 용접부가 생기며, 이 홈을 용접 매입하여 강관말뚝(100)과 말뚝두부보강구조(1000)가일치하도록 하는데, 이때 상기부분에 용접을 하기 위하여 용접자의 손의 위치가 하향 수평이 되므로 용접에 많은 노력과 상기 V홈에 용접 용입이 완전하게 이루어지지 않아 용접품질저하가 예상되는 문제점이 있다.

또 다른 문제점으로서, 하부 덮개판(200)은 강관말뚝(100)내에 속채움 콘크리트 깊이를 확보하기 위해서 상부 중공원형 덮개판(600)에 홈을 뚫고, 그 홈에 L자형 앙카볼트(300)를 삽입하고, 상기 덮개판에 너트로 조여서 고정시킴으로써 설치되는데, 이때 속채움 콘크리트내에는 보강철근(500)과 L자형 앙카볼트(300)가 설치되어 복잡해지므로, 속채움 콘크리트 타설 및 다짐을 할 수 있는 공간확보가 곤란하여 콘크리트 타설시 치밀하게 콘크리트가 채워지지 않아 품질확보가 어렵고, 상부중공원형 덮개판(600)의 다수 보강철근용 끼임홀(140)과 그 위치가 중첩되거나 매우 가깝게 인접되어 그 위치의 확보가 곤란한 문제가 있다.

상기의 문제점이외에 상부 중공원형 덮개판(600)을 제작함에 있어서, 사각철판(150)을 중공원형으로 절단함으로써 사각철판 모서리부, 중공원형 내부철판은 사용하지 못하여 폐자재가 발생함에 따라 공사비 증가 요인의 문제점이 상존하여 왔다.

본 발명은 상기의 문제점을 개선하기 위하여 제안된 것으로서, 말뚝두부 보강장치의 중공원형 상부 덮개판에 보강철근 삽입 위치마다 장홈부와 관통구를 형성하여 추후에 설치되는 확대기초 주철근과 설치 위치가 중첩될 때 상기 장홈부에 설치된 U자형 보강철근의 위치를 장홈부와 관통구를 이용하여 변경이 용이토록 하고, U자형 보강철근의 매입길이를 확보하기 위하여 기존에는 보강철근을 상부 중공원형 덮개판 철근 끼임홈에 용접을 매립하여 고정시키던 것을 십자보강판 하면에 원형 띠철근을 보강철근에 결속하여 걸림턱 역할을 하도록 함으로써 U자형 보강철근이 장홈부를 통해 밑으로 빠지지 않고, 좌우로 철근 직경만큼 위치변경이 가능하도록 하며, 강관말뚝내에 타설되는 속채움 콘크리트용 거푸집 하부 덮개판 고정은 U자형 보강철근 U자형부에서 하부덮개판까지의 짧은 L자형 봉으로 각 부위에 용접 또는 갈고리로 후크하여 위치를 확보하도록 함으로써, 속채움 콘크리트 품질이 향상되도록 하며, 상기 말뚝두부 보강장치를 강관말뚝 케이싱에 삽입하고, 일체화 할 때에도 용접자의 자세가 하향으로 되도록 중공원형 덮개판 외측직경을 강관말뚝 직경보다 용접목 두께보다 작게 재단하여 그 공간 유격에 필렛용접을 실시함으로써 용접량 용입을 일정하게 유지하여 용접두께를 고르게 하여 용접내하력 증진과 품질이 향상되도록 하며, 상부 중공원형 덮개판을 제작할 때 종래에는 사각철판을 이용하여 불필요한 폐자재 발생으로 인하여 제작비 상승요인이 되었는 바, 이를 제거할 수 있도록 설계에서 요구하는 폭의 평철강판을 유압식 앵글 롤러 밴딩기의 왕복운동을 통해 원형 형태로 자동 가공하여 도너츠형으로 제작하여 폐자재 발생이 없도록 하여 경제성을 갖도록 함으로써, 품질향상과 경제적인 공법을 추구하고 시간단축과 불필요한 폐자재 발생을 방지하는 효율적인 말뚝두부 보강장치를 제공하는데 있다.

도 1a 내지 도 1c는 종래의 강관말뚝 두부보강구조와 이를 강관내에 설치한 것을 보여주는 도면.

도 1d는 종래의 중공원형 상부덮개판을 제작하는 방법을 보여주는 도면.

도 2는 본 발명의 말뚝두부 보강장치를 강관말뚝 케이싱의 두부에 삽입, 설치한 것을 보여주는 도면.

도 3은 본 발명의 말뚝두부 보강장치를 보여주는 도면.

도 4는 도 2의 "A" 부분을 상세히 보여주는 도면.

도 5는 본 발명의 말뚝두부 보강장치의 중공원형 상부 덮개판을 상세히 보여주는 도면.

도 6은 본 발명의 말뚝두부 보강장치에 채용되는 걸고리를 상세히 보여주는 도면.

도 7은 본 발명의 말뚝두부 보강장치의 중공원형 상부 덮개판의 제작에 있어서, 기계장치를 이용하여 평철강판을 원형으로 휘어서 제작하는 방법을 보여주는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1000; 강관말뚝두부보강구조 100; 강관말뚝

120; 기초주철근 130,140; 용접 및 철근끼움홈

150; 철판 160; 폐자재

200; 하부원판 300; L자형앙카볼트 및 너트

500; 보강철근 600; 상부 중공원형 덮개판

10; 확대기초주철근 11; 버림콘크리트

12; 강관말뚝 케이싱

20; 말뚝두부 보강장치 21; U자형 보강철근

22; 상부 띠철근 23; 하부 덮개판

24; 십자형 보강판 25; 구멍

26; U자형부 27; 하부 띠철근

30; 중공원형 상부 덮개판 31; 장홈부

32; 중공부 33; 관통구

34: 주연부

40; 걸고리 41; U자형 걸고리부

42; 수직부 43; L형 지지부

50; 용접부

60; 평철강판 61; 자동용접부

본 발명은 기초를 설치하고자 하는 지반의 지지력을 강화시키기 위하여 지반내에 강관말뚝을 다수개 삽입하고, 상기 강관말뚝 케이싱(12)내의 두부에 말뚝두부 보강장치(20)를 설치하고 버림콘크리트를 타설한 다음 확대기초 주철근(10)을 배근하고 기초콘크리트를 타설양생하여 확대기초를 설치하는 것이다.

상기 말뚝두부 보강장치(20)는 중앙에 중공부(32)가 형성된 원형의 중공원형 상부 덮개판(30)과 상기 중공부(32)를 십자형으로 가로질러 상기 중공원형 상부 덮개판의 하부에 용접설치되는 십자형 보강판(24)과 상기 중공원형 상부 덮개판의 하부에서 일정한 간격을 두고 하부 덮개판(23)을 설치하면서 상기 중공원형 상부 덮개판(30)의 주연부(34)에 형성된 다수개의 장홈부(31)에 일정한 길이의 U자형 보강철근(21)을 삽입설치하되 상기 U자형 보강철근의 U자형부(26)는 상기 하부 덮개판(23)의 상부에 설치되도록 하고 상기 U자형부(26)에 연장된 철근은 상기 중공원형 상부 덮개판(30)의 외측으로 일정길이 연장형성되도록 한 다음, 상기 하부 덮개판(23)에 일정한 간격을 두고 설치된 구멍(25)에 걸고리(40)를 설치하여 U자형 걸고리부(41)는 상기 U자형 보강철근(21)의 U자형부(26)에 상호 걸리도록 하고, 상기 걸고리(40)의 하부에 형성된 L형 지지부(43)는 상기 하부 덮개판(23)의 하부에 지지되도록 설치한 다음 상기 U자형 보강철근(21)을 수평으로 일정한 간격을 두고 띠철근(22)을 설치하여 전체적으로 일정한 형태의 철근기둥을 형성하도록 한 말뚝두부 보강장치(20)를 형성한 다음 그 말뚝두부 보강장치(20)를 상기 지반에 삽입된 강관말뚝 케이싱(12)내에 삽입설치되도록 하되, 상기 중공원형 상부 덮개판(30)이상기 강관말뚝케이싱(12)의 상부에 얹히도록 한 다음 용접하여, 상기 말뚝두부 보강장치(20)와 강관말뚝 케이싱(12)이 일체화가 되도록 하고, 지반위에 버림 콘크리트(11)를 타설한 다음 상기 강관말뚝 케이싱(12)과 지반 위에 기초설치를 위한 확대기초주철근(10)을 설치한 다음 콘크리트를 타설양생하여 확대기초를 설치하는 것에 특징이 있다.

도 2는 본 발명의 말뚝두부 보강장치를 강관말뚝 케이싱의 두부에 삽입설치한 것을 보여주는 도면으로서, 기초를 설치하고자 하는 지반에 강관말뚝을 다수개 삽입하고, 상기 강관말뚝 케이싱(12)내의 두부에 말뚝두부 보강장치(20)를 설치하고, 지반위에 버림콘크리트(11)를 타설한 다음 상기 강관말뚝과 지반 위에 확대기초 주철근(10)을 배근하고 기초콘크리트를 타설 양생하여 확대기초를 설치하는 것이다.

상기 말뚝두부 보강장치(20)는 중앙에 중공부(32)가 형성된 원형의 중공원형 상부 덮개판(30)과 상기 중공부(32)를 십자형으로 가로질러 상기 중공원형 상부 덮개판의 하부에 용접설치되는 십자형 보강판(24)과 상기 중공원형 상부 덮개판(30)의 하부에서 속채움 콘크리트 길이만큼 위치에 하부 덮개판(23)을 설치하면서 상기 중공원형 상부 덮개판(30)의 주연부(34)(도 5 참조)에 형성된 보강철근 개수만큼의 장홈부(31)에 일정한 길이의 U자형 보강철근(21)을 삽입설치하되 상기 U자형 보강철근(21)이 속채움 콘크리트에서 매입 길이만큼 확보토록 하기 위해서 장홈부(31)에서 U자형 보강철근(21)이 빠지지 않도록 걸림턱 역할로 십자형 보강판(24) 하면에 띠철근(27)을 보강철근(21)과 결속시켜 고정토록 한 다음, 상기 하부 덮개판(23)에 일정한 간격을 두고 형성된 구멍(25)(도 3 참조)에 걸고리(40)를 설치하여 U자형 걸고리부(41)(도 6 참조)는 상기 U자형 보강철근(21)의 U자형부(26)(도 3 참조)에 상호 걸리거나 용접토록 하고, 상기 걸고리(40)의 하부에 형성된 L형 지지부(43)(도 6 참조)는 상기 하부 덮개판(23)의 하부에 지지되도록 설치한 다음, 상기 U자형 보강철근(21)의 일정한 간격을 두고 띠철근(22)을 설치하여 전체적으로 일정한 형태의 철근기둥을 형성하도록 한 말뚝두부 보강장치(20)를 형성한 다음, 그 말뚝두부 보강장치(20)를 상기 지반에 삽입된 강관말뚝 케이싱(12)내에 삽입설치되도록 하되, 상기 중공원형 상부 덮개판(30)이 상기 강관말뚝케이싱(12)의 상부에 일부 얹히도록 한 다음 용접하여 용접부(50)를 형성하여 상기 말뚝두부 보강장치(20)와 강관말뚝 케이싱(12)이 일체화가 되도록 하고, 버림 콘크리트(11)를 타설한 다음 그 위에 기초설치를 위한 확대기초주철근(10)을 설치한 다음 콘크리트를 타설양생하여 확대기초를 설치하는 것이다.

상기 중공원형 상부 덮개판(30)의 주연부(34)에 다수개의 장홈부(31)를 형성하고, 상기 장홈부(31)에서 관통구(33)(도 5 참조)를 중공부(32) 내측으로 설치하여, 상기 장홈부(31)에 U자형 보강철근(21)을 삽입설치되도록 하고, 상기 확대기초 주철근(10)의 설치위치와 U자형 보강철근(21)의 설치 위치가 서로 중첩될 때 상기 장홈부(31)에 설치된 상기 U자형 보강철근(21)을 장홈부(31)와 관통구(33) 내에서 움직여 위치를 변경하도록 하여 상기 확대기초 주철근(10)의 설치위치를 방해하지 않도록 한다.

상기 U자형 보강철근(21)의 하부에 형성된 U자형부(26)에 상기 하부 덮개판(23)에 지지설치된 걸고리(40)의 U자형 걸고리부(41)를 걸어 설치되도록 하고, 상기 U자형 보강철근(21)의 상하 길이를 조정하고자 할 경우 상기 걸고리(40)만 간단히 교체하여 체결한다.

상기 말뚝두부 보강장치(20)의 중공원형 상부 덮개판(30)의 외측면이 상기 강관말뚝 케이싱(12)의 상부에 걸쳐지도록 한 다음 필렛 용접을 하여 용접부(50)가 형성되도록 하는 것으로서, 도 4에서 보는 바와 같이 용접부(50)의 위치가 용접기를 하향으로 사용하여 용접하므로 용접이 용이하여 용입량을 일정하게 하여 품질을 균등하게 할 수 있으며, 용접자가 용접상태를 눈으로 확인하며 용접을 할 수 있으므로 용접의 품질을 향상시킬 수 있으며, 용접시간을 단축시킬 수 있는 것이다.

도 3은 본 발명의 말뚝두부 보강장치를 보여주는 도면으로서, 중앙에 중공부(32)가 형성된 중공원형 상부 덮개판(30)과 상기 중공부(32)를 십자형으로 가로질러 상기 중공원형 상부 덮개판(30)의 하부에 용접설치되는 십자형 보강판(24)과 상기 중공원형 상부 덮개판의 하부에서 일정한 간격을 두고 하부로 하부 덮개판(23)을 설치하면서 상기 중공원형 상부 덮개판의 주연부(34)에 형성된 다수개의 장홈부(31)에 일정한 길이의 U자형 보강철근(21)을 삽입설치하되 상기 U자형 보강철근의 U자형부(26)는 상기 하부 덮개판(23)의 상부에 설치되도록 하고 상기 U자형부(26)에 연장된 철근은 상기 중공원형 상부 덮개판(30)의 외측으로 일정길이 연장형성되도록 한 다음, 상기 하부 덮개판(23)에 일정한 간격을 두고 설치된 구멍(25)에 걸고리(40)를 설치하여 U자형 걸고리부(41)는 상기 U자형 보강철근(21)의 U자형부(26)에 상호 걸리도록 하고 상기 걸고리(40)의 하부에 형성된 L형 지지부(43)는 상기 하부 덮개판(23)의 하부에 지지되도록 설치한 다음 상기 U자형 보강철근(21)의 수평으로 일정한 간격을 두고 띠철근(22)을 설치하여 전체적으로 일정한 형태의 철근기둥을 형성하도록 한다.

도 4는 도 2의 "A" 부분을 상세히 보여주는 도면으로서, 말뚝두부 보강장치(20)의 중공원형 상부 덮개판(30)의 외측면이 상기 강관말뚝 케이싱(12)의 상부 두께에 걸쳐지도록 하여 용접 목 두께를 확보한 다음 필렛 용접을 하도록 하는 것으로서, 상기와 같은 방법으로 용접시 용접자의 용접 위치가 하향으로 용접기를 사용하여 용접함으로써 용접이 용이하며 용접상태를 눈으로 확인하며 용접을 할 수 있으므로 용접의 품질을 향상시킬 수 있으며, 용접시간을 단축시킬 수 있는 것이다. 또한, 보강철근(21)이 중공원형 상부 덮개판(30)의 장홈부(31)를 통과하는 것과, 이 철근이 밑으로 빠지지 않도록 십자 보강판(24) 하면에 띠철근(27)을 보강철근(21)에 결속하여 걸림턱 역할을 하도록 하여 보강철근(21)의 매입길이를 확보토록 하고 있다.

도 5는 본 발명의 말뚝두부 보강장치의 중공원형 상부 덮개판을 상세히 보여주는 도면으로서, 중공원형 상부 덮개판(30)의 주연부(34)에 다수개의 장홈부(31)를 형성하고, 상기 장홈부(31)에서 관통구(33)를 중공부(32) 내측으로 설치하여, 상기 중공부(32)내에서 관통구(33)를 관통하여 상기 장홈부(31)에 U자형 보강철근(21)을 삽입설치되도록 하고, 상기 확대기초 주철근(10)의 설치위치와 U자형 보강철근(21)의 설치 위치가 서로 중첩될 때 상기 장홈부(31)에 설치된 상기 U자형 보강철근(21)을 장홈부(31)와 관통구(33) 내에서 위치를 변경하도록 하여 상기 확대기초 주철근(10)의 설치위치를 방해하지 않도록 한다.

한편, 상기 중공원형 상부 덮개판(30)을 제작할 때, 기존 기술은 상기 도 1d에서와 같이 일정한 규격의 사각철판을 중공원형 도너츠 형태로 절단하여 제작하게되므로 상기 중공원형 상부 덮개판(30)을 제작하고 남은 절단부는 다시 활용할 수 없는 폐자재로 발생되어 공사비 증가요인이 되므로, 본 발명에서는 이를 개선하기 위하여 도 7에 도시된 바와 같이, 설계에서 요구하는 폭의 평철 강판(60)을 유압식 앵글 롤러 벤딩기의 왕복 운동을 통해 도너츠형으로 자동으로 휘어서, 원형이 접하는 곳은 자동으로 공장 용접(61)을 실시하여 상기 중공원형 상부 덮개판(30)을 제작하게 되면 폐자재 발생을 방지하면서 제작도 자동 기계의 스트레스로 한 번에 이루어지므로 재료 품질 변화가 없이 부품을 생산한다.

도 6은 본 발명의 말뚝두부 보강장치에 채용되는 걸고리를 상세히 보여주는 도면으로서, 상기 U자형 보강철근(21)의 하부에 설치된 U자형부(26)에 상기 하부 덮개판(23)에 지지설치된 걸고리(40)의 U자형 걸고리부(41)를 걸어 설치되도록 하는 것으로서, U자형 걸고리부(41)와 상기 U자형 걸고리부(41)에서 하향으로 일정길이 연장된 수직부(42)와 상기 수직부(42)에서 일정길이 수평으로 휘어져 연장설치된 L형 지지부(43)로 이루어진 것이다.

상기 U자형 보강철근(21)의 U자형부(26)와 하부 덮개판(23)의 간격을 조정하고자 할 경우 상기 걸고리(40)만 간단히 교체하여 하부덮개판(23)을 설치하면 조립되도록 하는 것이다.

본 발명의 말뚝두부 보강장치는 중공원형 상부 덮개판 내연부에 장홈부와 관통구를 설치하므로 U자형 보강철근의 위치 회전이 용이하여 확대기초 주철근 배근 간격 조정 없이 위치를 정확하게 설정함으로써 안전성의 균등과 철근 배근작업 작업성의 용이함과 확대기초 콘크리트 타설 및 다짐이 용이하게 되는 효과가 있고, 또한 강관말뚝 케이싱의 상부와 말뚝두부 보강장치의 중공원형 덮개판 외측면 사이에 용접 목두께 만큼 공간확보를 하여 하향자세로 용접작업을 할 수 있으므로 용접 작업성이 쉽고, 용접량을 일정하게 하여 용접성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있으며, 또한 하부 덮개판 위치 고정을 U자형 보강철근의 U자형부 밑에서 하부 덮개판까지 갈고리 바를 이용하여 설치하는 바, 속채움 콘크리트 내에 U자형 보강철근과 더불어 앙카볼트가 복잡하게 배치되지 않으므로 속채움 콘크리트 타설이 용이하고 품질의 균등화를 꾀할 수 있는 효과가 있으며, 또한 중공원형 상부 덮개판 제작을 설계에서 요구하는 두께의 평철 강판을 유압식 자동 벤딩기를 이용하여 자동으로 휘어서 도너츠형으로 제작함으로써 폐자재 발생이 없어 공사비를 절감함과 아울러 자재 활용의 극대화를 추구할 수 있는 매우 효율적이면서도 경제적이고 개선된 말뚝두부 보강장치인 것이다.

Claims

강관말뚝 케이싱의 상부에 몸체의 일부분이 삽입되도록 설치되어 케이싱의 상부를 보강하기 위한 것으로서,

그 중앙에는 중공부가 마련되고, 원형 몸체의 주연부를 따라 다수의 장홈부가 소정 간격으로 형성되어 있는 중공원형 상부 덮개판;

상기 중공원형 상부 덮개판의 중공부를 십자형으로 가로질러 중공원형 상부 덮개판의 하부에 용접 설치되는 십자형 보강판;

상기 중공원형 상부 덮개판에 형성되어 있는 다수의 장홈부를 통하여 중공원형 상부 덮개판에 각각 삽입 설치되되, 그 몸체의 하단부에 형성되어 있는 U자형부가 중공원형 상부 덮개판의 하부에 위치되도록 설치되는 다수의 U자형 보강철근;

상기 다수의 U자형 보강철근의 중공원형 상부 덮개판의 상면부로 돌출된 부분을 각각 외접하도록 상호 소정 간격 이격되어 설치되며, U자형 보강철근과 함께 철근 기둥을 형성하는 다수의 상부 띠철근;

상기 십자형 보강판의 하면부에 상기 다수의 U자형 보강철근을 내접하도록 설치되며, U자형 보강철근이 하부로 빠지지 않도록 하는 하부 띠철근; 및

상기 다수의 U자형 보강철근의 U자형부의 하부에 별도의 걸고리에 의해 고정 설치되는 원판형 하부 덮개판을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 말뚝두부 보강장치.
제1항에 있어서,

상기 걸고리는 상기 U자형 보강철근의 하단부에 형성되어 있는 U자형부에 걸려 연결되는 U자형 걸고리부와, 그 U자형 걸고리부에서 하향으로 일정길이 연장된 수직부와, 그 수직부에서 일정길이 수평으로 절곡되어 연장된 L형 지지부로 이루어진 것을 특징으로 하는 말뚝두부 보강장치.
기초를 설치하고자 하는 지반에 강관말뚝을 다수개 삽입하고, 상기 강관말뚝 케이싱내의 두부에, 그 주연부에 다수의 장홈부가 형성되어 있는 중공원형 상부 덮개판과, 그 중공원형 상부 덮개판의 하부에 십자형으로 용접 설치되는 십자형 보강판과, 중공원형 상부 덮개판에 그 몸체의 U자형부가 하부로 위치되도록 설치되는 다수의 U자형 보강철근과, U자형 보강철근의 상부를 결속하는 상부 띠철근과, 상기 십자형 보강판의 하면부에 설치되어 U자형 보강철근을 결속하는 하부 띠철근과, 상기 U자형 보강철근의 하부에 별도의 걸고리에 의해 고정 설치되는 원판형 하부 덮개판으로 구성된 말뚝두부 보강장치를 설치하고, 용접으로 일체화시킨 용접부를 형성한 후에 주위의 지반에 버림콘크리트를 타설한 다음 전체 지반 위에 확대기초 주철근을 배근하고 기초콘크리트를 타설양생하여 확대기초를 설치하는 것을 특징으로 하는 말뚝두부 보강장치를 이용한 확대기초 설치방법.
제3항에 있어서,

상기 중공원형 상부 덮개판은 중앙에 중공부가 형성되고, 그 주위로 주연부가 형성되며, 그 주연부에는 상기 U자형 보강철근의 위치 조정을 용이하게 하기 위하여 보강철근 갯수만큼의 장홈부와 중공부 내측으로 관통구를 형성하고, U자형 보강철근이 중공원형 상부 덮개판의 장홈부에서 밑으로 빠지지 않고 일정 길이 매입되도록 고정하기 위하여 중공원형 상부 덮개판 하면의 십자 보강판 및에 원형 띠철근을 보강철근에 결속하여, 이 띠철근이 걸림턱 역할을 하도록 함으로써 보강철근의 위치를 고정시키는 것을 특징으로 하는 말뚝두부 보강장치를 이용한 확대기초 설치방법.
제3항에 있어서,

상기 중공원형 상부 덮개판은 설계에서 요구하는 폭을 갖는 평철강판을 유압식 앵글 롤러 벤딩기의 왕복운동을 통해 도너츠형으로 자동으로 휘어서 제작하는 것을 특징으로 하는 말뚝두부 보강장치를 이용한 확대기초 설치방법.
제3항에 있어서,

상기 원판형 하부 덮개판은, U자형 걸고리부와, 그 U자형 걸고리부에서 하향으로 일정길이 연장된 수직부와, 그 수직부에서 일정길이 수평으로 절곡되어 연장된 L형 지지부로 이루어진 걸고리를 이용하여 상기 U자형 보강철근의 U자형부로부터 일정 깊이 하부에 위치되되, 상기 걸고리의 U자형 걸고리부를 U자형 보강철근의 U자형부에 끼우거나 용접하고, 걸고리의 L형 지지부를 하부 덮개판의 홀을 관통하여 하부 덮개판 하면에 조립하거나 용접하여 하부 덮개판 위치를 고정시키는 것을 특징으로 하는 말뚝두부 보강장치를 이용한 확대기초 설치방법.
제3항에 있어서,

상기 중공원형 상부 덮개판의 외경을 강관말뚝 케이싱의 외경보다 작게 제작하고, 이 상부 덮개판이 강관말뚝 케이싱의 상부에 일부 얹히도록 하며, 강관말뚝 케이싱의 외경과 상부 덮개판의 외경 사이의 공간을 필렛 용접하여 목두께를 확보하고 강관말뚝 케이싱과 상부 덮개판을 일체화시키는 것을 특징으로 하는 말뚝두부 보강장치를 이용한 확대기초 설치방법.