KR20060110467A - 강관말뚝기초 보강장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강관말뚝(10)의 두부에 복수개의 주철근(20)을 고정하는 강관말뚝기초 보강장치에 관한 것으로서, 주철근(20)이 관통되도록 주철근 관통공(210)을 구비함과 아울러, 조각지지부재 고정수단(100)에 의해 강관말뚝(10)의 두부에 설치되는 복수개의 조각지지부재(200)와; 상부에 타설되는 콘크리트를 받치도록, 강관말뚝(10)의 개구로부터 소정 깊이에 위치됨과 아울러, 주철근(20)의 하단이 고정되는 주철근 고정수단(300)을 구비한 받침판(400)을; 포함하는 구조를 제공함으로써, 시공을 용이하게 하면서도, 구조적 안정성 및 내구성을 보장할 수 있도록 한다.

강관말뚝, 기초

Description

강관말뚝기초 보강장치{REINFORCEMENT DEVICE FOR FOUNDATION OF STEEL PIPE PILE}

도 1 내지 도 3은 종래의 강관말뚝기초 보강장치를 도시한 것으로서,

도 1은 측면도.

도 2는 사시도.

도 3은 분해사시도.

도 4 내지 도 7은 본 발명에 의한 강관말뚝기초 보강장치를 도시한 것으로서,

도 4는 분해사시도.

도 5는 사시도.

도 6은 받침판 지지부재의 측면도.

도 7은 받침판 및 그 지지부재의 사시도.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

10 : 강관말뚝 20 : 주철근

100 : 조각지지부재 고정수단 110 : 조각지지부재 장착홈

120 : 조각지지부재용 관통홈 130 : 조각지지부재 고정볼트

200 : 조각지지부재 300 : 주철근 고정수단

310 : 주철근 장착홈 320a,320b : 이중너트

400 : 받침판 500 : 받침판 지지부재

510 : 받침판 지지부 520 : 연장부

530 : 걸림부

본 발명은 강관말뚝기초 보강장치에 관한 것으로서, 상세하게는, 강관말뚝기초의 두부에 주철근 및 받침판을 보다 효율적으로 설치하기 위한 구조에 관한 것이다.

강관말뚝기초는 지반에 강관말뚝을 삽입하고, 그 강관말뚝의 두부에 철근 구조물을 설치한 후, 그 철근 구조물의 주위에 거푸집을 설치하고, 콘크리트를 타설함으로써, 강관말뚝과 콘크리트 구조물을 일체로 형성한 기초 구조물을 말한다.

도 1 내지 도 3은 종래의 강관말뚝기초의 도면으로서, 교량의 교각에 사용된 경우를 도시한 것이다.

도시된 바와 같이, 종래의 강관말뚝기초는 지반에 삽입되도록 설치된 강관말뚝(10)의 두부에 복수개의 주철근(20)을 설치하고, 그 주철근(20)의 주위에 띠철근(30)을 설치함으로써, 강관말뚝(10)과 철근 구조물이 일체로 형성되도록 구성된다.

또한, 강관말뚝(10)은 속이 빈 원통형상의 강관에 의해 구성되는 것이므로, 그 두부에 주철근(20)의 하단이 일체로 설치되도록 하기 위해서는, 도 2에 도시된 바와 같은 별도의 지지부재(40)가 필요하다.

지지부재(40)는 공법의 종류에 따라 다양한 구성을 취하지만, 공통적인 구조는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같다.

즉, 지지부재(40)의 상면에는 주철근(20)이 장착되기 위한 장착홈(43) 등의 구조가 구비되고, 이러한 지지부재(40)가 강관말뚝(10)의 두부 내주면에 장착될 수 있도록, 고정볼트(42), 강관말뚝(10)의 관통홈(11), 지지부재(40)의 장착홈(41) 등의 구조가 형성된다.

여기서, 고정볼트(42)가 강관말뚝(10)의 측면에 형성된 관통홈(11)을 관통하여 지지부재의 장착홈(41)에 결합됨으로써, 강관말뚝(10)에 대한 지지부재(40)의 정착이 이루어지는 것이다.

강관말뚝(10)의 내부에는 공동이 형성되는데, 기초 콘크리트가 이러한 공동에 전부 타설되도록 하는 것은 비용 측면에서 효율적이지 못하므로, 강관말뚝(10)의 내부 소정 깊이까지만 콘크리트가 타설되도록 받침판이 설치되는 것이 바람직하다.

종래의 강관두부보강장치에 있어서는 상기 지지부재(40)가 이와 같은 받침판의 역할을 동시에 수행하는 것이 일반적이다.

강관말뚝(10)을 지반에 삽입하는 공정은 오거 등의 장비를 이용하여 타입하는 방식을 취하는 것이 일반적이므로, 이러한 타입 공정을 마친 강관말뚝(10)의 두부는 타격에 의한 손상을 입을 수 밖에 없는바, 본래의 형상으로부터 소정 변형되는 것을 피할 수 없다.

그런데, 강관말뚝 보강장치의 실제 시공을 살펴보면, 위와 같이 형상이 변형된 강관말뚝(10)의 두부에 본래 변형 전의 강관말뚝(10)의 형상을 전제로 일정 규격의 형상을 갖도록 제조된 지지부재(40)를 설치하는 방식을 취하게 되므로, 다음과 같은 문제점이 지적되어 왔다.

첫째, 타입에 의해 형상이 변형된 강관말뚝(10)의 두부에 일정 형상을 갖는 지지부재(40)를 설치하는 공정은 그 시공이 매우 곤란하므로, 많은 비용과 수고가 소요되도록 한다.

둘째, 강관말뚝(10)의 내주면과 지지부재(40)의 외주면의 밀착도가 감소될 수 밖에 없으므로, 구조적으로 불리한 효과를 가져오게 되어 설계강도를 충족시키기가 곤란하다.

셋째, 강관말뚝(10)의 내부 소정 깊이까지만 콘크리트가 타설되도록 하는 받침판의 역할을 지지부재(40)가 일체형 구조로서 동시에 수행하였으므로, 비효율적이고 복잡한 구조를 취할 수 밖에 없었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 시공을 용이하게 하면서도, 구조적 안정성 및 내구성을 보장할 수 있도록 하는 구조의 강관말뚝기초 보강장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 강관말뚝의 두부에 복수개의 주철근을 고정하는 강관말뚝 보강장치에 있어서, 상기 주철근이 관통되도록 주철근 관통공을 구비함과 아울러, 조각지지부재 고정수단에 의해 상기 강관말뚝의 두부에 설치되는 복수개의 조각지지부재와; 상부에 타설되는 콘크리트를 받치도록, 상기 강관말뚝의 개구로부터 소정 깊이에 위치됨과 아울러, 상기 주철근의 하단이 고정되는 주철근 고정수단을 구비한 받침판을; 포함하는 강관말뚝기초 보강장치를 제시한다.

상기 조각지지부재의 외주면의 형상은 상기 강관말뚝의 두부 내주면의 형상에 대응되도록 형성된 구조를 취하는 것이 바람직하다.

상기 복수개의 조각지지부재는 방사대칭구조로서 형성된 구조를 취하는 것이 바람직하다.

상기 조각지지부재 고정수단은 상기 조각지지부재의 외주면에 형성됨과 아울러, 내주면에 너트부가 형성된 조각지지부재 장착홈과; 상기 강관말뚝에 형성된 조각지지부재용 관통홈과; 상기 조각지지부재용 관통홈을 관통하여 상기 조각지지부재 장착홈에 장착되는 조각지지부재 고정볼트를; 포함하는 구성을 취할 수 있다.

상기 주철근 고정수단은 상기 주철근의 하단이 장착되도록 상기 받침판의 심부에 형성된 주철근 장착홈과; 상기 주철근 장착홈에 장착된 상기 주철근의 상하부를 고정하는 이중너트를; 포함하는 구성을 취할 수 있다.

상기 복수개의 조각지지부재 사이의 공간으로서, 상기 강관말뚝의 개구 가장자리부에 걸림되어, 상기 받침판을 상기 강관말뚝에 지지시키는 받침판 지지부재를; 더 구비한 구조를 취하는 것이 바람직하다.

상기 받침판 지지부재는 상기 받침판을 지지하는 받침판 지지부와; 상기 받침판이 상기 강관말뚝의 개구로부터 소정 깊이에 위치되도록, 상기 받침판 지지부로부터 상기 소정 깊이만큼 상측으로 연장형성된 연장부와; 상기 강관말뚝의 개구 가장자리부에 걸리도록, 상기 연장부의 상단에 형성된 걸림부를; 포함하는 구조를 취할 수 있다.

상기 받침판 지지부재는 방사대칭구조로서 복수개가 설치된 구조를 취하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 기본적으로 강관말뚝(10)의 두부에 복수개의 주철근(20)을 고정하는 강관말뚝 보강장치에 관한 것으로서, 상기 주철근(20)이 관통되도록 주철근 관통공(210)을 구비함과 아울러, 조각지지부재 고정수단(100)에 의해 상기 강관말뚝(10)의 두부에 설치되는 복수개의 조각지지부재(200)와; 상부에 타설되는 콘크리트를 받치도록, 상기 강관말뚝(10)의 개구로부터 소정 깊이에 위치됨과 아울러, 상기 주철근(20)의 하단이 고정되는 주철근 고정수단(300)을 구비한 받침판(400)을; 포함하여 구성된다.

종래의 구조에 있어서, 강관말뚝(10)의 두부에 설치되는 지지부재(40)를 복수개의 조각지지부재(200)로 대체하고, 주철근(20)은 조각지지부재(200)의 관통공(210)을 관통하여 주철근 고정수단(300)에 의해 받침판(400)에 고정시키는 구조를 취함으로써, 종래 기술의 문제점을 해소한 것이다.

즉, 강관말뚝(10)의 두부 내경보다 작은 크기를 갖도록 형성된 복수개의 조각지지부재(200)가 각각 강관말뚝(10)의 두부에 장착되는 구성을 취하므로, 타입에 의해 형상이 변형된 강관말뚝(10)이라 할지라도, 일정 형상을 갖는 지지부재(40)를 용이하게 설치할 수 있도록 하고, 강관말뚝(10)의 내주면과 지지부재(40)의 외주면의 밀착도가 증가함에 따라 구조적 안정성을 담보할 수 있게 되는 것이다.

또한, 강관말뚝(10)의 내부로 콘크리트가 지나치게 유입되는 것을 방지하기 위하여 별도의 받침판(400)을 구비하는데, 이 받침판(400)은 조각지지부재(200)의 관통공(210)을 관통한 주철근(20)의 하단에 고정되므로, 시공의 간편성 및 구조적 안정성이 함께 담보되는 구조를 얻을 수 있는 것이다.

조각지지부재(200)는 어떠한 형상을 취하더라도 상기와 같은 효과를 달성함에는 문제가 없을 것이나, 조각지지부재(200)의 외주면의 형상이 강관말뚝(10)의 두부 내주면의 형상에 대응되도록 형성된 구조를 취하는 것이 상기 밀착도를 보다 증가시킬 수 있다는 측면에서 바람직하다.

이러한 조각지지부재(200)는 각 강관말뚝기초 구조물의 특성에 따라 적절한 수로 설치되는 것이 바람직하며, 그 배치는 방사대칭구조로서 형성하는 것이 구조물의 안정성 측면에서 바람직하다.

상기 조각지지부재 고정수단(100)은 조각지지부재(200)를 강관말뚝(10)에 고정할 수 있도록 하는 구조이면, 용접 방식, 볼트 너트 체결방식 기타 어떠한 방식을 취하더라도 무방하다.

상기 조각지지부재 고정수단(100)은 도 4에 도시된 바와 같이, 고정볼트(130)가 강관말뚝(10)의 관통홈(120)을 관통하여 조각지지부재(200)의 장착홈(110)에 장착됨으로써 고정되는 구조를 취할 수 있다.

본 실시예는 조각지지부재(200)의 외주면에 형성됨과 아울러, 내주면에 너트부가 형성된 조각지지부재 장착홈(110)과; 강관말뚝(10)에 형성된 조각지지부재용 관통홈(120)과; 조각지지부재용 관통홈(120)을 관통하여 상기 조각지지부재 장착홈(110)에 장착되는 조각지지부재 고정볼트(130)를; 포함하여 구성된다.

이는 복수개의 조각지지부재(200)를 강관말뚝(10)의 두부 내주면에 결합하는 시공이 매우 간편하다는 장점을 갖는다.

상기 주철근 고정수단(300)은 주철근(20)의 하단을 받침판(400)에 고정할 수 있도록 하는 구조이면, 용접 방식, 볼트 너트 체결방식 기타 어떠한 방식을 취하더라도 무방하다.

도 4 및 도 5에서는, 상기 주철근 고정수단(300)으로서, 주철근(20)의 하단이 장착되도록 받침판(400)의 심부에 주철근 장착홈(310)이 형성되고, 그 주철근 장착홈(310)에 주철근(20)의 상하부를 고정하는 이중너트(320a,320b)가 장착된 실시예를 도시하고 있다.

또한, 복수개의 조각지지부재(200) 사이의 공간으로서, 강관말뚝(10)의 개구 가장자리부에 걸림되어, 받침판(400)을 강관말뚝(10)에 지지시키는 받침판 지지부재(500)를; 더 구비한 구조를 취할 수 있다.

이러한 받침판 지지부재(500)는 조각지지부재(200)의 사이사이에 설치되어, 기초시공 작업시 받침판(400)을 소정 깊이에 안정적으로 위치시키는 역할을 담당한다.

받침판 지지부재(500)는 복수개의 조각지지부재(200) 사이의 공간으로서, 강관말뚝(10)의 개구 가장자리부에 걸림되어, 받침판(400)을 강관말뚝(10)에 지지시킬 수 있는 구조이면, 어떠한 구성을 취하더라도 관계없다.

도 5 내지 도 7은 받침판(400)을 지지하는 받침판 지지부(510)와; 받침판(400)이 상기 강관말뚝(10)의 개구로부터 소정 깊이에 위치되도록, 받침판 지지부 (510)로부터 소정 깊이만큼 상측으로 연장형성된 연장부(520)와; 강관말뚝(10)의 개구 가장자리부에 걸리도록, 연장부(520)의 상단에 형성된 걸림부(530)를; 포함하는 구조에 관한 실시예를 도시하고 있다.

이러한 받침판 지지부재(500)는 조각지지부재(200)의 사이사이에 설치되는 것이고, 상술한 바와 같이 조각지지부재(200)는 방사대칭구조로서 배치되는 것이 구조물의 안정성 측면에서 바람직하므로, 받침판 지지부재(500) 또한 방사대칭구조로서 복수개가 설치된 구조를 취하는 것이 바람직하다.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.

본 발명은 시공을 용이하게 하면서도, 구조적 안정성 및 내구성을 보장할 수 있도록 하는 구조의 강관말뚝기초 보강장치를 제공한다.

Claims (8)

1. 강관말뚝(10)의 두부에 복수개의 주철근(20)을 고정하는 강관말뚝기초 보강장치에 있어서,

   상기 주철근(20)이 관통되도록 주철근 관통공(210)을 구비함과 아울러, 조각지지부재 고정수단(100)에 의해 상기 강관말뚝(10)의 두부에 설치되는 복수개의 조각지지부재(200)와;

   상부에 타설되는 콘크리트를 받치도록, 상기 강관말뚝(10)의 개구로부터 소정 깊이에 위치됨과 아울러, 상기 주철근(20)의 하단이 고정되는 주철근 고정수단(300)을 구비한 받침판(400)을;

   포함하는 강관말뚝기초 보강장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 조각지지부재(200)의 외주면의 형상은 상기 강관말뚝(10)의 두부 내주면의 형상에 대응되도록 형성된 것을 특징으로 하는 강관말뚝기초 보강장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 복수개의 조각지지부재(200)는 방사대칭구조로서 형성된 것을 특징으로 하는 강관말뚝기초 보강장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 조각지지부재 고정수단(100)은

   상기 조각지지부재(200)의 외주면에 형성됨과 아울러, 내주면에 너트부가 형성된 조각지지부재 장착홈(110)과;

   상기 강관말뚝(10)에 형성된 조각지지부재용 관통홈(120)과;

   상기 조각지지부재용 관통홈(120)을 관통하여 상기 조각지지부재 장착홈(110)에 장착되는 조각지지부재 고정볼트(130)를;

   포함하는 것을 특징으로 하는 강관말뚝기초 보강장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 주철근 고정수단(300)은

   상기 주철근(20)의 하단이 장착되도록 상기 받침판(400)의 심부에 형성된 주철근 장착홈(310)과;

   상기 주철근 장착홈(310)에 장착된 상기 주철근(20)의 상하부를 고정하는 이중너트(320a,320b)를;

   포함하는 것을 특징으로 하는 강관말뚝기초 보강장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 복수개의 조각지지부재(200) 사이의 공간으로서, 상기 강관말뚝(10)의 개구 가장자리부에 걸림되어, 상기 받침판(400)을 상기 강관말뚝(10)에 지지시키는 받침판 지지부재(500)를;

   더 구비한 것을 특징으로 하는 강관말뚝기초 보강장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 받침판 지지부재(500)는

   상기 받침판(400)을 지지하는 받침판 지지부(510)와;

   상기 받침판(400)이 상기 강관말뚝(10)의 개구로부터 소정 깊이에 위치되도록, 상기 받침판 지지부(510)로부터 상기 소정 깊이만큼 상측으로 연장형성된 연장부(520)와;

   상기 강관말뚝(10)의 개구 가장자리부에 걸리도록, 상기 연장부(520)의 상단에 형성된 걸림부(530)를;

   포함하는 것을 특징으로 하는 강관말뚝기초 보강장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 받침판 지지부재(500)는

   방사대칭구조로서 복수개가 설치된 것을 특징으로 하는 강관말뚝기초 보강장치.

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