KR20060103672A - Double pipe girder struts as permanent system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 한 쌍으로 구성되어 플레이트에 의해 서로 연결되어 일체화된 직선부재와, 상기 직선부재가 교차하는 지점에 결합되는 "#"형상의 연결부재로 구성되며; 지하구조물이 축조되는 지반의 둘레에 흙막이벽과 센터파일을 설치하는 제 1 단계와, 소정깊이만큼 지반을 굴착하고 토사를 배출하는 제 2 단계와, 흙막이벽 내측에 테두리보를 타설하는 제 3 단계와, 상기 수평 뼈대구조가 상기 센터파일에 거치되도록 상기 테두리보에 설치하는 제 4 단계와, 한 개 층 깊이만큼 지반을 더 굴착하고 토사를 반출하는 제 5 단계와, 상기 제 3, 4, 5 단계를 순차적으로 반복하여 원하는 깊이만큼 지반을 굴착하고 상기 수평 뼈대구조를 다단으로 설치하는 제 6 단계와, 상기 과정을 통해 굴착된 지반의 바닥에 매트 슬래브를 설치하는 제 7 단계와, 다단으로 설치된 상기 수평 뼈대구조의 연결부재 사이에 수직 보강 부재를 설치하는 제 8 단계와, 상기 센터파일을 제거하는 제 9 단계와, 상기 수직 보강 부재에 기둥을 축조하고, 상기 수평 뼈대구조를 영구구조물로 이용하여 지하구조물을 형성하는 제 10 단계를 거쳐 설치되어; 공사비를 줄이고, 공사기간도 단축시킬 수 있으며, 품질을 향상시킬 수 있는 수평 뼈대구조와 이를 이용한 흙막이 구조물 및 그 공법을 제공하는데 있다.The present invention is composed of a pair of straight members integrally connected to each other by a plate and integrally connected to each other by a plate, and a "#" shaped connecting member coupled to a point where the straight members cross each other; A first step of installing the retaining wall and the center pile around the ground where the underground structure is constructed, a second step of excavating the ground and discharging the soil by a predetermined depth, and a third step of placing the rim beam inside the retaining wall; A fourth step of installing on the rim beam so that the horizontal skeleton structure is mounted on the center pile, a fifth step of further excavating the ground by one layer, and taking out the soil; and the third, fourth, and fifth steps The sixth step of sequentially excavating the ground by a desired depth and installing the horizontal skeleton structure in multiple stages, and the seventh step of installing a mat slab on the bottom of the ground excavated through the process, and the multi-stage installed An eighth step of installing a vertical reinforcing member between the connecting members of the horizontal frame structure, a ninth step of removing the center pile, and constructing a column in the vertical reinforcing member, Using a group horizontal skeleton structure with permanent structures are installed through the step 10 to form an underground structure; It is to provide a horizontal skeleton structure that can reduce the cost of construction, shorten the construction period, and improve the quality, a structure using the same, and a construction method thereof.
수평 뼈대구조, 직선부재, 연결부재, 결합부재, 지하구조물, 흙막이벽 Horizontal skeletal structure, straight member, connecting member, coupling member, underground structure, retaining wall
Description
도 1은 본 발명에 의한 수평 뼈대구조를 도시하는 사시도.1 is a perspective view showing a horizontal skeleton structure according to the present invention.
도 2a는 도 1의 수평 뼈대구조 중 직선부재를 도시하는 사시도.Figure 2a is a perspective view showing a straight member of the horizontal skeleton structure of Figure 1;
도 2b는 도 1의 수평 뼈대구조 중 연결부재를 도시하는 사시도.Figure 2b is a perspective view showing a connecting member of the horizontal skeleton structure of Figure 1;
도 2c는 도 1의 수평 뼈대구조 중 연결부재의 다른 실시예를 도시하는 사시도.Figure 2c is a perspective view showing another embodiment of the connecting member of the horizontal skeleton structure of Figure 1;
도 3 내지 도 9는 본 발명 수평 뼈대구조를 이용한 흙막이 버팀 공사의 공정도.3 to 9 is a process diagram of the earth retaining construction using the present invention the horizontal skeleton structure.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
100a, 100b, 100c : 수평 뼈대구조 110 : 직선부재100a, 100b, 100c: horizontal skeleton structure 110: linear member
112 : 플레이트 120 : 연결부재112: plate 120: connecting member
122 : 관통공 124 : 결합부재122: through hole 124: coupling member
200 : 지하구조물 210 : 지반200: underground structure 210: ground
220 : 흙막이벽 230 : 센터파일220: retaining wall 230: center pile
240a, 240b, 240c : 테두리보 250 : 매트 슬래브240a, 240b, 240c: Rim beam 250: Matt slab
260 : 수직 보강 부재 270 : 기둥260
본 발명은 건축물 등의 수평뼈대구조의 형태와 상기 수평 뼈대구조를 지하층을 건설하기 위한 터파기 공사 중 굴착된 지반의 토사가 붕괴되는 것을 방지하기 위한 흙막이 공사에 사용되는 수평버팀대에 관한 것으로, 구체적으로는 지하의 수평 뼈대구조를 토압에 저항할 수 있도록 좌굴성능이 우수한 수평 뼈대구조를 사용하여 가설 수직 부재를 최소화하고, 영구 수직부재(기둥)와의 연결시점을 흙막이 공사가 종료된 후에 할 수 있도록 하며, 상기 수평 뼈대구조를 토압에 대한 수평 버팀대로 사용하여 지하 터파기 공사 및 지하구조물 공사를 보다 단순화하고 보다 빠르고 보다 경제적으로 수행할 수 있는 수평버팀대를 겸한 수평 뼈대구조와 그 공법에 관한 것이다.The present invention relates to a horizontal brace used in the form of a horizontal skeleton structure such as a building and the earthquake construction for preventing the collapse of earth excavation of the excavated ground during the excavation work for the construction of the basement to the horizontal skeleton structure, By using a horizontal skeleton structure with excellent buckling performance to resist underground horizontal skeleton structure against earth pressure, it is possible to minimize the hypothetical vertical member and to connect the permanent vertical member (column) after completion of the construction And, using the horizontal skeleton structure as a horizontal brace for earth pressure relates to a horizontal skeleton structure and the construction method combined with a horizontal brace that can simplify the underground trench construction and underground structure construction more quickly and more economically.
일반적으로 지하구조물을 구축하는 방법 중 대표적인 방법으로 세 가지가 있다. 지하구조물이 축조되는 지반에 흙막이벽을 형성하고 그 흙막이벽의 토압에 저항하는 가설 수평버팀대를 설치하고, 터파기 및 수평버팀대를 순차적으로 작업하여 지하 흙막이 가설 공사를 완료한 후, 지하의 가장 깊은 부분부터 지상까지 가설 구조물을 해체하면서 본구조물을 설치하는 순타설공법과; 지하구조물이 축조되는 지반에 흙막이벽을 형성하고 영구 수직부재를 설치한 후, 터파기 및 수평 뼈대구조의 설치를 순차적으로 작업하여 지하의 가장 깊은 곳까지 굴착이 되면 뼈대로 형성된 수직부재와 수평 뼈대구조를 제외한 슬래브, 기둥의 콘크리트 부분 및 벽체 등을 완료하면서 지상 부분까지 설치하는 방법인 SPS(Strut as a Permanent System) 공법과; 지하구조물이 축조되는 지반에 흙막이벽이면서 영구 구조벽체인 슬러리월을 설치하고 영구수직부재를 설치한 후, 지상 1층의 수평 뼈대구조 및 슬래브가 완성되면 터파기 및 본 구조를 순차적으로 설치함과 동시에 지상으로는 그 다음 지상 층을 형성하는 방법인 역타설공법(Top-down 공법)이 그것이다.In general, there are three typical methods for constructing underground structures. After constructing the temporary wall on the ground where the underground structure is constructed and installing the temporary horizontal braces that resist the earth pressure of the earth walls, the construction of the excavation and horizontal braces are completed to complete the construction of the underground underground walls. A net pouring method of installing the main structure while dismantling the temporary structure from the part to the ground; After the earthquake is formed on the ground where the underground structure is constructed, the permanent vertical member is installed, and then the trench and the horizontal skeleton structure are installed in sequence to excavate to the deepest part of the basement. A Strut as a Permanent System (SPS) method, which is a method of installing a slab, a concrete part of a column, a wall, etc. except for a structure, and a ground part; After installing the slurry wall which is the retaining wall and the permanent structural wall on the ground where the underground structure is constructed, the permanent vertical member is installed, and when the horizontal skeleton structure and the slab of the ground floor are completed, the trench and the main structure are installed sequentially. At the same time, the top-down method is the method of forming the next ground layer into the ground.
순타설공법은 건축물이 축조되는 지반의 주위에 엄지말뚝을 설치한 후, 굴착과 동시에 널말뚝 사이에 토류판을 거치한 후 띠장을 설치하며 수평면의 가로와 세로에 가설 수평버팀대를 대어 토압을 지지하는 공법이다. 이러한 수평버팀대공법은 가설 수평버팀대는 보통 H-BEAM이 사용되며 토압에 의해 H-BEAM이 좌굴되지 않도록 H-BEAM과 연결될 수 있도록 센터파일이라고 하는 가설 수직부재를 터파기 전에 설치한다. 굴착이 진행됨에 따라 2,3단으로 수평버팀대를 설치하고 매 층마다 센터파일과 연결한다.The piling method installs the thumb pile around the ground where the structure is constructed, installs the earth plate between the board piles at the same time as the excavation, installs the band and supports the earth pressure by placing the horizontal brace on the horizontal and vertical sides of the horizontal plane. to be. In this horizontal brace construction method, the horizontal brace is usually installed before H-BEAM is used and the temporary vertical member called the center pile can be connected so that the H-BEAM can not be buckled by earth pressure. As the excavation progresses, horizontal braces are installed in 2nd and 3rd stages and connected to the center pile on each floor.
SPS공법은 영구스트러트공법이라고도 하고, 먼저 흙막이벽을 시공한 후 터파기 공사 전 영구 수직부재이면서 지하공사 작업기간 동안의 하중을 견디어 줄 수 있도록 설계된 기초 파일이 연결된 철골 부재(PRD 기초)를 설치한다. 그 다음 각층마다 수평 뼈대구조를 H-BEAM을 이용하여 설치하며 이는 토압을 견디는 수평버팀대 역활 및 영구 수평 뼈대구조가 된다. 이때 영구 수평 뼈대구조는 흙막이 토압을 견딜 수 있도록 부재의 크기가 정해져야 하며 기 설치된 영구 수직부재에 연결되어야 하고 지하의 가장 깊은 곳 까지 굴착이 되면 뼈대로 형성된 수직부재와 수평 뼈대구조를 제외한 슬래브, 기둥의 콘크리트 부분 및 벽체 등을 완료하면서 지상 부분 까지 설치한다. 이때 지하 매트슬래브가 완성되면 지상으로 철골 구조를 축조할 수 있다.The SPS method is also called permanent strut method, and after installing the earthquake wall, the steel frame member (PRD foundation), which is a permanent vertical member before the excavation work and is connected to the foundation pile designed to withstand the load during the underground construction work, is installed. . Each floor is then equipped with a horizontal skeleton structure using H-BEAM, which serves as a horizontal brace to withstand earth pressure and a permanent horizontal skeleton structure. At this time, the permanent horizontal skeleton structure should be sized so that the soil membrane can withstand the earth pressure, and should be connected to the permanent vertical member already installed, and when excavated to the deepest basement, the slab except the vertical member formed by the skeleton and the horizontal skeleton structure, Install the concrete part and wall of the column to the ground part. At this time, when the underground mat slab is completed, it is possible to build a steel structure to the ground.
역타설공법은 슬러리월 공사와 함께 기초가 형성되는데 기초는 대형 천공을 한 후 지하 수직부재(RCD 기초)용으로 H-BEAM을 삽입하고, 기초부분에 기초용 콘크리트를 타설한 다음 1층의 수평 뼈대구조를 포함한 구조를 형성하며, 그 상부와 하부는 각각 순타와 역타로 각 층을 형성하는 공법이다. In the reverse casting method, the foundation is formed with the slurry wall construction. After the foundation, the foundation is inserted with H-BEAM for the underground vertical member (RCD foundation), and the foundation concrete is poured into the foundation. Form the structure including the skeleton structure, the upper and lower parts of each method is to form each layer by the battered and reversed.
그러나, 상기와 같은 순타설공법과 SPS공법, 그리고 역타설공법은 다음과 같은 문제점이 있다.However, the net pouring method, the SPS method, and the reverse pouring method have the following problems.
순타설공법의 경우, 흙막이벽은 가설물로서 건축물의 지하구조물 공사 단계에서 해체되어야 하는데, 해체과정에서 흙막이벽의 갑작스런 응력 불균형을 일으키게 된다. 또한, 해체하는 과정에서 위험이 발생할 수 있으며, 상기 구조체와의 상호간섭에 의해 시공이 용이하지 않고, 이로 인한 자재의 손실이 발생될 뿐만 아니라 해체공사에 소정의 기간이 소요되는 등의 단점이 있다. 뿐만 아니라, 주변 지반의 변형이 발생할 수 있어 주변 구조물의 하자 영향이 많고, 수평버팀대의 좌굴을 방지하는 센터파일의 간격이 좁아 장비에 의해 이루어비는 지하 터파기 작업이 지장이 많으며, 골조작업 중 가설재의 간섭으로 인해 공사기간이 길어진다.In the case of the piling method, the retaining wall is to be dismantled during construction of the underground structure of the building as a temporary construction, which causes sudden stress imbalance of the retaining wall. In addition, risks may occur during disassembly, and construction may not be easy due to mutual interference with the structure, resulting in loss of materials, and a certain period of time required for dismantling. . In addition, the deformation of the surrounding ground may occur, causing a lot of defects in the surrounding structures, and the distance between the center piles that prevents buckling of the horizontal braces is too small. The construction period is long due to the interference of temporary materials.
SPS공법의 경우, 영구 수직부재인 기둥(PRD 기초)을 지하를 굴착하기 전에 먼저 시공하기 때문에 기둥의 간격이 좁아 지하 터파기 작업에 어렵고, 영구 수평 뼈대구조로서 H-BEAM을 기둥에 연결하여 수평버팀대 역할을 하게 되는데 이때 기둥의 시공 오차가 있으므로 H-BEAM을 실측한 후 제작하여야 하므로 공사기간이 길어 지며, 기둥 철골과의 연결을 현장 용접해야 하므로 품질관리에 어려움이 있다. 또한, 수평버팀대로서의 H-BEAM은 강한 토압에 견딜 수 있어야 하는데 상기 H-BEAM은 강축과 약축을 갖고 있어 약축방향 좌굴에 의해 부재의 크기가 결정되어 폭이 넓은 형상의 H-빔을 별도로 제작해야 하는 등 부재가 비경제적으로 커지며, 수평 뼈대구조로서의 H-BEAM이 폭이 넓어지기 때문에 철골철근콘크리트조로 형성되는 기둥의 철근의 설치 및 거푸집 설치가 용이하지 않다.In the case of the SPS method, the pillar (PRD foundation), which is a permanent vertical member, is constructed before the excavation of the underground, so the gap between the pillars is narrow, making it difficult to dig underground, and the H-BEAM is connected to the column as a permanent horizontal skeleton structure. As it has the construction error of the column, the construction period is long because H-BEAM should be measured and manufactured, and there is difficulty in quality control because the site should be welded to the column steel frame. In addition, H-BEAM as a horizontal brace should be able to withstand strong earth pressure. The H-BEAM has a strong axis and a weak axis, so the size of the member is determined by the weak axis direction buckling, so that a wide H-beam must be manufactured separately. As the member becomes uneconomically large and the H-BEAM as a horizontal skeleton structure becomes wider, installation of reinforcing bars and formwork of pillars formed of steel reinforced concrete columns is not easy.
역타설공법의 경우, 슬러리월 및 RCD 기초의 작업이 대형 장비로만 가능하기 때문에 부지가 좁거나 진입이 곤란한 곳에서는 사용이 어렵고, 영구 수직부재인 기둥(RCD 기초)을 지하를 굴착하기 전에 먼저 시공하기 때문에 기둥의 간격이 좁아 지하 터파기 작업에 어려우며, 역타설이기 때문에 기 타설된 상부의 콘크리트와 그 하부에 타설되는 콘크리트의 연결이 어렵다. 또한, 철근콘크리트로 구성되는 수평 뼈대구조의 철근이 기 설치된 수직구조의 H-BEAM에 간섭이 되므로 이의 연결 또는 처리가 어렵고 품질관리가 어렵고, 터파기 전에 설치되는 수직부재의 시공오차가 있어 이를 보정하는 작업이 어렵다.In the case of reverse pouring method, since the work of slurry wall and RCD foundation is possible only with large equipment, it is difficult to use in narrow site or difficult to enter, and construct the permanent vertical member (RCD foundation) before digging underground Because of the narrow spacing of the columns, it is difficult to dig underground works, and because of the reverse casting, it is difficult to connect the concrete of the upper part of the installation and the concrete placed on the lower part. In addition, since the rebar of the horizontal skeleton structure made of reinforced concrete interferes with the H-BEAM of the vertical structure that is already installed, its connection or processing is difficult, quality control is difficult, and there is a construction error of the vertical member that is installed before breaking. It's hard to do.
따라서, 본 발명은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서 수평뼈대구조를 먼저 설치하고 수평뼈대구조가 완료된 후 수직부재를 형성할 수 있게 하므로 수직부재와 수평 뼈대구조와의 간섭을 최소화하여 공사를 용이하고 품질도 향상할 수 있도록 하며, 지하 터파기 시 가설 수직부재의 간격을 넓게 형성하여 터파기 작업을 용이하게 하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to install the horizontal skeleton structure first and to form a vertical member after the completion of the horizontal skeleton structure to minimize the interference between the vertical member and the horizontal skeleton structure to facilitate construction The purpose is to facilitate the work of digging by forming a wide distance between the vertical members of the construction site when digging underground.
또한, 상기 수평 뼈대구조를 터파기를 진행하기 위한 수평버팀대 구조의 역할을 겸할 수 있도록 하므로 가설 구조물을 최소화하고, 수평 뼈대구조의 형상을 좌굴에 효율적인 형상으로 하여 토압을 유효하게 저항할 수 있도록 하며, 영구 수직부재의 선택을 자유롭게 할 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, the horizontal skeleton structure can serve as a horizontal brace structure for proceeding the digging, thereby minimizing the construction of the temporary structure, to effectively resist the earth pressure by making the shape of the horizontal skeleton structure efficient for buckling, Another object is to allow free choice of permanent vertical members.
뿐만 아니라, 상기의 방법으로 공사비를 줄이고, 공사기간도 단축시킬 수 있으며, 품질을 향상시킬 수 있는 수평 뼈대구조와 이를 이용한 흙막이 구조물 및 그 공법을 제공하는데 있다.In addition, it is possible to reduce the construction cost, shorten the construction period by the above method, and to provide a horizontal skeleton structure, an earthquake structure using the same, and a method of improving the quality thereof.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 수평 뼈대구조는, 한 쌍으로 구성되어지되, 플레이트에 의해 서로 연결되어 일체화된 직선부재와, 상기 직선부재가 교차하는 지점에 결합되는 "#"형상의 연결부재로 구성된다.The horizontal skeleton structure of the present invention for achieving the object as described above is composed of a pair, the "#" shape of the linear member is connected to each other by a plate and integrally coupled to the intersection point of the linear member It consists of a connecting member.
또한, 상기 수평 뼈대구조를 이용한 흙막이 버팀 공법은, 지하구조물이 축조되는 지반의 둘레에 흙막이벽과 센터파일을 설치하는 제 1 단계와; 소정깊이만큼 지반을 굴착하고 토사를 배출하는 제 2 단계와; 흙막이벽 내측에 테두리보를 타설하는 제 3 단계와; 상기 수평 뼈대구조가 상기 센터파일에 거치되도록 상기 테두리보에 설치하는 제 4 단계와; 한 개 층 깊이만큼 지반을 더 굴착하고 토사를 반출하는 제 5 단계와; 상기 제 3, 4, 5 단계를 순차적으로 반복하여 원하는 깊이만큼 지반을 굴착하고 상기 수평 뼈대구조를 다단으로 설치하는 제 6 단계와; 상기 과정을 통해 굴착된 지반의 바닥에 매트 슬래브를 설치하는 제 7 단계와; 다단으로 설치된 상기 수평 뼈대구조의 연결부재 사이에 수직 보강 부재를 설치하는 제 8 단계와; 상기 센터파일을 제거하는 제 9 단계와; 상기 수직 보강 부재에 기둥을 축조하고, 상기 수평 뼈대구조를 영구구조물로 이용하여 지하구조물을 형성하는 제 10 단계;로 이루어진다.In addition, the retaining support method using the horizontal skeleton structure, the first step of installing the retaining wall and the center pile around the ground on which the underground structure is constructed; A second step of excavating the ground by a predetermined depth and discharging the soil; A third step of placing the rim beam inside the retaining wall; A fourth step of installing on the frame beam such that the horizontal frame structure is mounted on the center pile; A fifth step of excavating the ground further by one layer and removing the soil; A sixth step of sequentially excavating the ground to a desired depth by repeatedly repeating the third, fourth, and fifth steps and installing the horizontal skeleton structure in multiple stages; A seventh step of installing a mat slab on the ground of the ground excavated through the above process; An eighth step of installing a vertical reinforcing member between the connecting members of the horizontal frame structure installed in multiple stages; A ninth step of removing the center file; And a tenth step of constructing a pillar in the vertical reinforcing member and forming an underground structure using the horizontal skeleton structure as a permanent structure.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 수평 뼈대구조를 도시하는 사시도이고, 도 2a는 도 1의 수평 뼈대구조 중 직선부재를 도시하는 사시도이며, 도 2b는 도 1의 수평 뼈대구조 중 연결부재를 도시하는 사시도이다.1 is a perspective view showing a horizontal skeleton structure according to the present invention, Figure 2a is a perspective view showing a linear member of the horizontal skeleton structure of Figure 1, Figure 2b is a perspective view showing a connecting member of the horizontal skeleton structure of Figure 1 to be.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명 수평 뼈대구조(100)는 흙막이벽을 지지하며 토압으로 인하여 굴착면이나 사면이 붕괴되는 것을 방지하기 위한 것으로 복수개의 직선부재(110)와, 상기 직선부재(110)가 교차하는 지점에 결합되는 연결부재(120)로 구성된다.As shown in the figure, the horizontal skeleton structure 100 of the present invention supports the retaining wall and prevents the excavation surface or the slope from collapsing due to earth pressure, and a plurality of
상기 직선부재(110)는 수평방향으로 소정거리만큼 이격되는 한 쌍의 파이프(P1, P2)와, 상기 한 쌍의 파이프(P1, P2)가 일체로 형성되도록 연결하는 플레이트(112)로 구성된다. 또한, 상기 한 쌍의 파이프(P1, P2)의 양단부에는 연결부재(120) 또는 다른 직선부재와 결합 가능하도록 플랜지(F1)가 형성된다.The
상기 연결부재(120)는 4개의 파이프(P3 ~ P6)가 평면상 "#"형상으로 형성되어지되, 서로 수직을 이루도록 교차 형성된다. 상기 연결부재(120)의 각 단부에는 직선부재(110) 또는 다른 연결부재와 결합 가능하도록 플랜지(F2)가 형성되며, 연결부재(120)의 내부는 중공으로 서로 연통되도록 형성된다. 또한, 상기 연결부재(120)의 중심에는 관통공(122)이 형성되며, 상기 관통공(122)에는 수평 뼈대구조를 지지하는 기둥과의 결합을 위하여 평면상 "+"자 형상의 결합부재(124)가 형성된다. 이때, 상기 연결부재(120)의 네 방향으로 각각 돌출되는 한 쌍의 파이프(P3과 P4 또는 P5와 P6)는 상기 직선부재(110)와 결합 가능하도록 직선부재(110)의 파이프(P1, P2)와 동일한 이격거리를 갖는다.The connecting
여기서, 상기 직선부재(110)와 연결부재(120)는 이웃하는 직선부재 또는 연결부재와의 결합 시 단부에 형성된 플랜지(F1, F2)가 서로 접하도록 결합되며, 탈부착이 용이하도록 볼트에 의해 체결되므로, 상기 플랜지(F1, F2)에는 볼트가 관통되는 다수개의 체결공(h)이 형성된다.Here, the
한편, 상기 직선부재(110)와 연결부재(120)에 사용되는 파이프(P1 ~ P6)는 약축이 존재하지 않는 원형 파이프로 종래의 H-빔과 달리 x축, y축 및 z축 등 모든 방향에 대해 매우 큰 강성을 갖는다. 또한, 상기 수평 뼈대구조(100) 설치 시 그 마무리로 상기 직선부재(110)와 연결부재(120)의 내부에 무수축 모르터를 주입함으로써, 모든 방향에 대한 좌굴강성을 한층 더 증가시킬 수 있다.On the other hand, the pipes P1 to P6 used for the
도 2c는 도 1의 수평 뼈대구조 중 연결부재의 다른 실시예를 도시하는 사시도로서 도면에 도시된 바와 같이, 상기 다른 실시예(110')는 도 2a의 직선부재(110)와 동일한 형상 및 구성으로 형성되어지되, 한 쌍의 파이프를 연결하는 플레이트(112')는 둘 이상의 단위 플레이트(112a', 112b')로 이루어져 서로 이격, 형성된다. 이때, 상기 단위 플레이트(112a', 112b')는 수평 뼈대구조의 처짐을 방지하기 위한 것으로 필요에 따라 둘 또는 그 이상으로 형성된다.Figure 2c is a perspective view showing another embodiment of the connecting member of the horizontal skeleton structure of Figure 1, as shown in the figure, the other embodiment 110 'is the same shape and configuration as the
도 3 내지 도 9는 본 발명 수평 뼈대구조를 이용한 흙막이 버팀 공사의 공정 도로, 도면을 참조하여 자세히 살펴보면 다음과 같다.Figures 3 to 9 are described in detail with reference to the process road, the drawing of the earth retaining construction using the present invention horizontal skeleton structure as follows.
터파기 공사 시 토사가 붕괴지 않도록 도 3과 같이 지하구조물이 축조되는 지반(210)의 둘레에 흙막이벽(220)을 설치한다. 또한, 기초지반의 강도를 높이고 그 위에 설치되는 수평 뼈대구조를 지지하기 위한 센터파일(230)을 설치한다. 흙막이벽(220)과 센터파일(230)의 설치가 완료되면, 도 4와 같이 지상 1층 하부 깊이만큼 굴착하고 토사를 배출한다. 그 다음, 흙막이벽(220)의 내벽면을 따라 수평으로 테두리보(240a)를 타설하고, 대향지게 설치되는 상기 테두리보(240a) 사이에 수평 뼈대구조(100a)를 설치하되, 상기 수평 뼈대구조(100a)가 상기 센터파일(230)에 거치되도록 설치한다. 여기서, 상기 테두리보(240a)는 타설 시, 도 5에 도시된 바와 같이, 수평 뼈대구조(100a)가 결합되는 부위에 소정의 홈(242)이 형성되는 바, 이는 수평 뼈대구조(100a)의 길이 오차를 보정하기 위한 것으로 수평 뼈대구조(100a)의 설치가 완료되면 무수축 모르터를 도포한다.
상기와 같은 과정을 거쳐 수평 뼈대구조(100a)의 설치가 완료되면, 도 6과 같이 지하 1층 하부 깊이만큼 굴착하고 토사를 배출한다. 그리고, 굴착된 지반의 흙막이벽(220) 내벽면에 새로운 테두리보(240b)와 수평 뼈대구조(100b)를 타설 및 설치한다. 이때, 상기 테두리보(240b)와 수평 뼈대구조(100b)는 지상 1층 하부에 설치된 테두리보(240a) 및 수평 뼈대구조(100a)와 수직방향으로 소정거리 이격되도록 설치된다.When the installation of the horizontal skeleton structure (100a) is completed through the above process, as shown in FIG. Then, a
상기와 같은 과정을 반복하여 도 7과 같이 지하 3층 하부까지 굴착하고 수평 뼈대구조(100c)가 설치되면, 철근콘크리트를 이용하여 그 지반(210)의 바닥에 매트 슬래브(250)를 타설한다. 그 다음, 수평 뼈대구조(100a, 100b, 100c)의 연결부재(120a, 120b, 120c) 사이에 수직 보강 부재(260)를 설치하고, 도 8에 도시된 바와 같이 센터파일(230)을 제거한다. 이때, 상기 수직 보강 보재(260)를 설치하는 이유는, 수평 뼈대구조(100a, 100b, 100c)의 처짐을 방지하기 위함이며 나중에 영구구조물의 기둥으로 사용하기 위함이다.By repeating the above process as shown in Figure 7, excavated to the lower three basement floor and the horizontal skeleton structure (100c) is installed, using a reinforced concrete to pour the
마지막으로, 도 9와 같이 상기 수직 보강 부재(260)에 기둥(270)을 축조하고, 상기 수평 뼈대구조(100a, 100b, 100c)를 영구구조물로 이용하여 지하구조물(200)을 형성하면, 모든 공정이 완료된다.Lastly, as shown in FIG. 9, when the
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평 뼈대구조와 이를 이용한 지하 흙막이 버팀 공법의 구성 및 공정을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.As described above, although the configuration and process of the horizontal skeleton structure and the underground soil support method using the same according to the preferred embodiment of the present invention is shown in accordance with the above description and drawings, this is merely described as an example and the technical features of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit.
이상과 같이 본 발명 수평 뼈대구조와 이를 이용한 지하 흙막이 버팀 공법은, 약축이 존재하지 않는 수평부재를 사용하므로 x축, y축 및 z축방향에 대한 좌굴신뢰성이 매우 높으며, 이에 따라 흙막이 구조물 설치 시 가설 수직부재의 사용을 최소화할 수 있다.As described above, in the present invention, the horizontal skeletal structure and the underground soil support method using the same have very high buckling reliability in the x-axis, y-axis, and z-axis directions due to the use of a horizontal member having no weak axis. The use of hypothetical vertical members can be minimized.
또한, 수직부재의 사용을 최소화하여 흙막이 구조물 내부 공간을 확장할 수 있으므로 터파기작업이 용이하며, 상기 수평버팀대를 가설구조물이 아닌 영구구조 물로 사용하므로 영구구조물을 따라 설치할 필요가 없어 작업량을 줄일 수 있고, 가설구조물과 영구구조물의 겹침으로 인한 공사의 불편함을 제거할 수 있다.In addition, by minimizing the use of vertical members, it is possible to expand the internal space of the earthenware structure, so it is easy to break the work, and because the horizontal brace is used as a permanent structure instead of a temporary structure, there is no need to install along the permanent structure, thereby reducing the amount of work. And, it can eliminate the inconvenience of construction due to the overlap of the temporary structure and the permanent structure.
뿐만 아니라, 지하구조물를 축조하기 위한 일반적인 방법인 순타설공법과 역타설공법 모두에 적용 가능하며, 공기를 단축할 수 있어 경제적이다.In addition, it is applicable to both the net pouring method and the reverse pouring method, which is a general method for constructing underground structures, and it is economical because it can shorten the air.
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