KR20130003688A

KR20130003688A - 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음부재 및 이를 이용한 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음구조

Info

Publication number: KR20130003688A
Application number: KR1020110065170A
Authority: KR
Inventors: 여경윤; 나승민; 안동욱; 하동화
Original assignee: 주식회사 포스코; 재단법인 포항산업과학연구원
Priority date: 2011-06-30
Filing date: 2011-06-30
Publication date: 2013-01-09
Also published as: KR101359159B1

Abstract

본 발명은 하중전달의 등분포화가 가능하여 버팀 안전성이 향상되고, 강관 버팀보의 해체 및 분리가 용이하여 작업성이 뛰어나며, 체결볼트의 조립성을 향상시킬 수 있도록 한 강관 버팀보의 이음부재를 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 양측의 강관 버팀보를 맞대기 이음시키기 위한 이음부재로서, 상기 강관 버팀보의 내경보다 작은 내경을 갖는 내부 강관과; 상기 내부 강관의 양단에 결합된 한 쌍의 이음용 원판과; 상기 내부 강관의 원주 방향으로 일정 간격마다 방사상으로 배치되어 한 쌍의 이음용 원판을 연결하는 다수개의 리브와; 다수개의 리브의 각기 일단에 연장되어 한 쌍의 이음용 원판을 연결하는 외부 보강판을 포함하고; 상기 한 쌍의 이음용 원판 중 어느 하나에는 상기 리브를 회피하여 원주방향으로 일정 간격마다 관통된 다수 개의 볼트공이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.을 특징으로 한다.

Description

흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음부재 및 이를 이용한 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음구조{Jointing element for steel pipe support strut of retaining wall and joint structure using thereof}

본 발명은 흙막이 벽체의 지지공사에 사용되는 강관 버팀보를 연결하기 위한 이음부재에 관한 것으로, 특히 하중 전달의 등분포화가 가능하여 안전성이 향상되고, 해체 및 분리가 용이하여 작업성이 뛰어나도록 한 강관 버팀보의 이음부재 및 이를 이용한 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음구조에 관한 것이다.

버팀보는 흙막이벽을 지지하는 지보공 중의 하나로써 벽체에 작용하는 하중을 반대편 벽체로 전달하여 흙막이벽을 지지하는 구조물이다. 이때 서로 마주하는 벽체간의 거리가 긴 경우나 버팀보의 설치 및 운반의 편의성을 위해 일정한 길이로 제작된 버팀보를 연결하여 복수 개의 버팀보를 설치하는 경우가 발생된다.

이럴 경우 일직선상에 이웃한 2개의 버팀보를 연결하기 위한 연결장치가 요구된다. 종래 연결장치는 2개의 버팀보의 서로 마주하는 양단부를 분할된 한 쌍의 반원형 커버로 일부를 감싸고, 체결볼트로 한 쌍의 반원형 커버를 고정시키는 방식을 사용하였다.

이와 같이 반원형 커버를 이용하는 경우 버팀보의 외경에서 돌출된 형상을 하고 있기 때문에 작업 공간의 안전성을 해칠 수 있다.

또한, 한 쌍의 반원형 커버는 버팀보로부터 분리 및 조립 고정되는 방식이므로 해체 후에는 별도로 관리가 되어져야 하는 불편함과 함께 작업장에서 분실의 염려가 따른다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 제반적인 사정을 감안하여 창안된 것으로, 하중 전달의 등분포화가 가능하여 안전성이 향상되고, 강관 버팀보의 해체 및 분리가 용이하여 작업성이 뛰어나며, 체결 볼트의 조립성을 향상시킬 수 있도록 한 강관 버팀보의 이음부재를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면,

양측의 강관 버팀보를 맞대기 이음시키기 위한 이음부재로서,

상기 강관 버팀보의 내경보다 작은 내경을 갖는 내부 강관과;

상기 내부 강관의 양단에 결합된 한 쌍의 이음용 원판과;

상기 내부 강관의 원주 방향으로 일정 간격마다 방사상으로 배치되어 한 쌍의 이음용 원판을 연결하는 다수개의 리브와;

다수개의 리브의 각기 일단에 연장되어 한 쌍의 이음용 원판을 연결하는 외부 보강판을 포함하고;

상기 한 쌍의 이음용 원판 중 어느 하나에는 상기 리브를 회피하여 원주방향으로 일정 간격마다 관통된 다수 개의 볼트공이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이때, 외부 보강판은 일측으로 단면적이 증가하는 테이퍼 형태로 구성될 수 있다.

또한, 한 쌍의 이음용 원판의 외경은 상기 강관 버팀보의 외경과 동일하게 구성될 수 있다.

또한, 볼트공의 배열 중심은 상기 강관 버팀보의 중심과 일치함이 바람직하다.

또한, 볼트공은 상기 이음용 원판에 모두 형성될 수 있다.

또한, 한 쌍의 이음용 원판에는 상호 결합 위치를 맞추기 위해 각기 동일한 다각 단면을 갖는 다각돌기와 다각홈이 형성될 수 있다.

또한, 한 쌍의 이음용 원판에는 상호 결합 위치를 맞추기 위해 동일한 크기를 갖는 키이와 키홈이 형성될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음부재를 이용한 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음구조는, 위에 기재된 이음부재 중에서 택일된 어느 하나의 이음부재를 일측 강관 버팀보의 끝단면에 용접으로 접합되고, 위에 기재된 이음부재 중에서 택일된 어느 하나의 이음부재를 타측의 강관 버팀보의 끝단면에 용접으로 접합되고, 이들 2개의 이음부재가 원주 방향으로 일정 간격마다 체결볼트와 너트의 나사 결합에 의해 결합되어 양측 강관 버팀보가 길이 방향으로 맞대기 이음된 구조를 이루는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음부재는 이음부에 작용하는 하중이 이음부재의 원판을 통하여 균일하게 분포되어 전달되므로 흙막이벽의 안정적인 버팀 지지력을 확보할 수 있다.

또한 체결볼트와 너트를 분리해내면 바로 강관 버팀보를 해체할 수 있어 해체 작업이 간단해진다. 또한, 이음부재는 강관 버팀보의 최대 외경부에서 돌출되는 부분이 없으므로 간결한 구조를 이루어 작업 안전성이 향상된다.

또한, 체결볼트는 강관 버팀보의 길이 방향으로 설치되어져 버팀보에 압축력이 작용하더라도 전단력을 받지 않으므로 구조적 안전성이 향상된다. 또한, 체결볼트와 너트를 제외하고 이음부재는 강관 버팀보에 일체로 접합되어 있어 강관 버팀보의 해체 후에도 별도의 관리가 필요 없어지고, 분실의 염려가 없는 이점을 갖는다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 흙막이벽 강관 버팀보용 이음부재의 사시도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 흙막이벽 강관 버팀보용 이음부재의 측단면도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 흙막이벽 강관 버팀보용 이음부재의 사용상태도.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 흙막이벽 강관 버팀보용 이음부재의 사시도.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 흙막이벽 강관 버팀보용 이음부재의 사시도.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 이음부재(10)는 도 3과 같이 양측의 강관 버팀보(1,1')가 맞대기 이음되는 이음부에 설치된다. 이음부재(10)는 강재, 알루미늄 합금, 주철 등의 금속재로 제작될 수 있다.

이음부재(10)는 도 1 및 도 2와 같이 강관 버팀보(1)의 내경보다 작은 내경을 갖는 내부 강관(12)과, 내부 강관(12)의 양단에 결합된 한 쌍의 이음용 원판(14,14)과, 내부 강관(12)의 원주 방향으로 일정 간격마다 배치되어 한 쌍의 이음용 원판(14,14)을 연결하는 다수개의 리브(16)와, 다수개의 리브(16)의 각기 일단에 연장되어 한 쌍의 이음용 원판(14,14)을 연결하는 외부 보강판(17)을 포함하고 있다.

이때 내부 강관(12)의 길이는 서로 대향하는 이음용 원판(14,14)의 마주보는 간격에 비례하여 결정된다. 이음용 원판(14,14)의 간격은 체결볼트(20)의 길이보다 넓게 형성된다. 따라서 내부 강관(12)의 길이도 체결볼트(20)의 길이보다 길게 형성된다.

한 쌍의 이음용 원판(14,14)에는 리브(16)의 위치를 회피하여 일정 간격마다 관통된 다수 개의 볼트공(14a)이 형성되어 있다. 이때 볼트공(14a)의 배열 중심은 강관 버팀보(1)의 중심과 일치하고 있다.

한 쌍의 이음용 원판(14,14)의 외경은 강관 버팀보(1)의 외경과 동일하게 구성됨이 바람직하다. 이는 이음부재(10)의 제작 재료의 손실을 막고 하중전달이 균등하게 이루어지도록 하기 위함이다.

외부 보강판(17)은 이음부재(10)에 작용하는 압축력과 인장력에 대한 보강 기능을 한다. 외부 보강판(17)은 동일한 폭으로 구성되거나 도시된 바와 같이 일측 방향으로 단면적이 점증적으로 증가되도록 테이퍼 형태로 구성하여도 좋다. 이때 외부 보강판(17)의 내면과 외면은 내부 강관(12)의 중심을 곡률 반경으로 하는 곡면으로 형성됨이 바람직하다.

본 실시 예에서는 볼트공(14a)이 양측 이음용 원판(14,14)에 모두 형성되어 있으나 어느 한쪽에만 형성될 수 있다. 또한 리브(16), 외부 보강판(17) 및 볼트공(14a)을 모두 동일하게 8개로 구성하였으나 본 발명은 내부 강관(12)의 직경 크기에 따라 갯수의 증감이 가능한 것으로 예시된 갯수에 제한되는 것은 아니다.

이와 같이 구성된 이음부재(10)는 도 3과 같이 이웃한 2개의 강관 버팀보(1,1')의 이음부 사이에 설치된다. 이때 이음부재(10)는 2개가 구비되어 하나는 일측 강관 버팀보(1)에 다른 하나는 타측의 강관 버팀보(1')에 용접으로 접합 된다.

이후 2개의 강관 버팀보(1,1')를 일직선상으로 위치시켜 이음부재(10,10)를 서로 마주보게 접촉시킨 후 양측 이음부재(10,10)에 형성된 볼트공(14a,14a)의 중심 위치를 맞춘다.

다음, 일측 이음부재(10)에 형성된 8개의 볼트공(14a)마다 각기 체결볼트(20)를 삽입한 후 타측 이음부재(10)측에서 너트(22)를 삽입하여 체결볼트(20)에 나사 결합시켜 조임시킨다.

이렇게 되면 양측 이음부재(10,10)는 체결볼트(20)와 너트(22)와의 나사 체결력에 의해 일체로 면접합으로 연결된다. 따라서 강관 버팀보(1,1')에 작용하는 압축력(버팀력)은 이음부에서 양측 이음부재(10,10)를 통해 균등하게 전달된다.

이때 방사상으로 배치된 다수 개의 외부 보강판(17)에 의해 각기 양측 원판(14,14)이 변형되는 일은 없다.

이와 같이 이음부재(10,10)를 통하여 연결된 강관 버팀보(1,1')를 사용하고 난 후에는 각기 체결볼트(20)에서 너트(22)를 분리해 내면, 이음부재(10,10)간의 연결수단이 제거되므로 강관 버팀보(1,1')를 쉽게 해체시킬 수 있다.

또한 강관 버팀보(1,1')의 이음부에 작용하는 버팀 하중은 양쪽 이음부재(10,10)의 원판(14,14)을 통하여 균일한 분포로 전달되므로 흙막이벽의 안정적인 버팀 지지력을 확보할 수 있다.

또한 체결볼트(20)와 너트(22)를 분리해내면 바로 강관 버팀보(1,1')를 해체할 수 있어 해체 작업이 간단해지고, 이음부재(10)는 강관 버팀보(1,1')의 최대 외경부에서 돌출되는 부분이 없으므로 간결한 구조를 이루게 된다.

또한 체결볼트(20)는 강관 버팀보(1,1')의 길이 방향으로 설치되어져 버팀보에 압축력이 작용하더라도 전단력을 받지 않으므로 구조적 안전성이 향상되고, 체결볼트(20)와 너트(22)를 제외하고 이음부재(10,10)는 강관 버팀보(1,1')에 일체로 접합되어 있어 강관 버팀보(1,1')의 해체 후에도 별도의 관리가 필요 없어져 분실의 염려가 없는 이점을 갖는다.

한편, 본 발명은 이음부재(10,10)는 서로 맞대응하는 이음용 원판(14,14)의 상호 결합위치를 맞추기 위해 도 4 및 도 5와 같이 구성될 수 있다.

즉, 도 4와 같이 한 쌍의 이음용 원판(14,14)에 상호 결합 위치를 맞추기 위해 각기 동일한 다각 단면을 갖는 다각돌기(15a)와 다각홈(15b)이 형성되거나, 도 5와 같이 동일한 크기를 갖는 키이(150a)와 키홈(150b)이 형성될 수 있다.

도 4에서 다각돌기(15a)와 다각홈(15b)을 6각 단면으로 구성하였으나 4각, 5각 또는 8각으로 구성할 수도 있다. 또한 도 5에서 키이(150a)를 테이퍼 형태로 구성하였으나 본 발명으로 예시된 형태에 한정되는 것은 아니다.

이와 같이 이음용 원판(14,14)에 조립 위치를 결정할 수 있는 결합수단이 구비되어 있을 경우 작업자가 도 3과 같이 체결볼트(20)의 조립 위치를 용이하게 결정할 수 있는 이점을 갖는다.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으면 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: 이음부재
12: 내부 강관
14: 이음용 원판
14a: 볼트공
15a: 다각돌기
15b: 다각홈
16: 리브
17: 외부 보강판
150a: 키이
150b: 키홈

Claims

양측의 강관 버팀보(1,1')를 맞대기 이음시키기 위한 이음부재(10)로서,
상기 강관 버팀보(1)의 내경보다 작은 내경을 갖는 내부 강관(12)과;
상기 내부 강관(12)의 양단에 결합된 한 쌍의 이음용 원판(14,14)과;
상기 내부 강관(12)의 원주 방향으로 일정 간격마다 방사상으로 배치되어 한 쌍의 이음용 원판(14,14)을 연결하는 다수개의 리브(16)와;
다수개의 리브(16)의 각기 일단에 연장되어 한 쌍의 이음용 원판(14,14)을 연결하는 외부 보강판(17)을 포함하고;
상기 한 쌍의 이음용 원판(14,14) 중 어느 하나에는 상기 리브(16)를 회피하여 원주방향으로 일정 간격마다 관통된 다수 개의 볼트공(14a)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음부재.
제 1항에 있어서,
상기 외부 보강판(17)은 일측으로 단면적이 증가하는 테이퍼 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음부재.
제 1항에 있어서,
상기 한 쌍의 이음용 원판(14,14)의 외경은 상기 강관 버팀보(1)의 외경과 동일하게 구성된 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음부재.
제 1항에 있어서,
상기 볼트공(14a)의 배열 중심은 상기 강관 버팀보(1)의 중심과 일치하는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음부재.
제 1항에 있어서,
상기 볼트공(14a)은 상기 이음용 원판(14,14)에 모두 형성된 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음부재.
제 1항에 있어서,
상기 한 쌍의 이음용 원판(14,14)에는 상호 결합 위치를 맞추기 위해 각기 동일한 다각 단면을 갖는 다각돌기(15a)와 다각홈(15b)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음부재.
제 1항에 있어서,
상기 한 쌍의 이음용 원판(14,14)에는 상호 결합 위치를 맞추기 위해 동일한 크기를 갖는 키이(150a)와 키홈(150b)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음부재.
청구항 1 내지 청구항 7에서 택일된 어느 하나의 이음부재(10)를 일측 강관 버팀보(1)의 끝단면에 용접으로 접합되고, 청구항 1 내지 청구항 5에서 택일된 어느 하나의 이음부재(10)를 타측의 강관 버팀보(1')의 끝단면에 용접으로 접합되고, 이들 2개의 이음부재(10,10)가 원주 방향으로 일정 간격마다 체결볼트(20)와 너트(22)의 나사 결합에 의해 결합되어 양측 강관 버팀보(1,1)가 길이 방향으로 맞대기 이음된 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 흙막이벽용 강관 버팀보의 이음부재를 이용한 흙막이벽 지지용 강관 버팀보의 이음구조.