KR20130061537A

KR20130061537A - 마찰접합형 강관 버팀보용 연결장치, 이를 이용한 흙막이 벽체 지지용 강관 버팀보 및 그 버팀보의 시공방법

Info

Publication number: KR20130061537A
Application number: KR1020110127898A
Authority: KR
Inventors: 나승민; 안동욱; 여경윤
Original assignee: 주식회사 포스코; 재단법인 포항산업과학연구원
Priority date: 2011-12-01
Filing date: 2011-12-01
Publication date: 2013-06-11
Anticipated expiration: 2031-12-01
Also published as: KR101322020B1

Abstract

본 발명은 마주보는 흙막이 벽체 사이에 설치되어 굴착공사 중 흙막이 벽체 를 지지하는 강관으로 이루어진 버팀보를 마찰접합 방식으로 견고하게 연결하는 강관 버팀보용 연결장치, 이를 이용한 흙막이 벽체 지지용 강관 버팀보 및 그 버팀보의 시공방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 강관 버팀보용 연결장치는, 동일선상에 위치하는 한 쌍의 강관 대향 단부의 둘레방향 일측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되는 제1결합편이 각각 형성되는 제1링플레이트; 강관 대향 단부의 둘레방향 타측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되어 제2결합편이 제1결합편에 대응되도록 각각 형성되는 제2링플레이트; 제1결합편 및 제2결합편에 수직하게 제1링플레이트 및 제2링플레이트의 둘레방향으로 일정 길이를 갖도록 설치되는 복수개의 보강편; 제1결합편과 제2결합편의 단부와 맞닿아 외부로 노출되는 헤드부와, 체결공이 수직으로 형성되며 제1결합편과 제2결합편의 사이에 위치하는 결합부로 구성되는 연결구; 제1결합편 및 제2결합편과 연결구를 상호 고정시키기 위한 결합유닛;으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

마찰접합형 강관 버팀보용 연결장치, 이를 이용한 흙막이 벽체 지지용 강관 버팀보 및 그 버팀보의 시공방법{Connection apparatus of Steel pipe for strut, steel pipe strut using thereof and method of constructing the steel pipe strut}

본 발명은 마주보는 흙막이 벽체 사이에 설치되어 굴착공사 중 흙막이 벽체 를 지지하는 강관으로 이루어진 버팀보를 마찰접합 방식으로 견고하게 연결하는 강관 버팀보용 연결장치, 이를 이용한 흙막이 벽체 지지용 강관 버팀보 및 그 버팀보의 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 건설현장의 건물 기초, 지하실 또는 콘크리트 벽체를 축조하기 위해 지반을 굴착하게 되는데, 토압에 의한 굴착면의 붕괴를 방지하기 위해 흙막이 공사가 실시된다.

흙막이 공사는 크게 흙막이 벽체 공사와 굴착공사 중 흙막이 벽체의 붕괴를 방지하기 위한 지보재 공사로 나눌 수 있고, 흙막이 벽체로는 엄지말뚝+토류판, 강널말뚝, 콘크리트 지하연속벽 등 중에서 어느 하나가, 지보재로는 버팀보, 그라운드 앵커, 소일네일 등 중에서 어느 하나가 지반 조건, 현장 상황 및 경제성 등을 고려하여 선택되어 시공된다.

흙막이 벽체로 엄지말뚝+토류판을 그리고 지보재로 버팀보를 사용하는 흙막이 공사가 가장 널리 사용되고 있는데 이때 흙막이 공사는 소정 간격으로 지반에 설치되는 H형강(엄지말뚝, 어미말뚝) 사이에 굴착면을 받치는 토류판을 삽입하여 흙막이 벽체를 시공하고 이어서 일정 심도로 굴착한 다음 H형강의 일측면에 띠장을 설치하고 서로 마주보는 띠장 사이에 버팀보를 설치하여 흙막이 벽체를 지지한 후 굴착과 띠장 및 버팀보 설치 공정을 예정 심도까지 반복하여 공사를 완료하게 된다. 여기서, 버팀보는 보편적으로 H형강이 사용되나, 안정성이 좌굴하중에 의해 결정되는 H형강의 단점을 극복하기 위해 전체 버팀 시스템에 대한 안정성이 우수한 강관이 사용되기도 한다.

이러한 강관을 이용한 버팀보의 경우, 지반굴착 전 강관과 강관을 용접하여 흙막이 벽체를 지지하거나, 강관 사이에 플랜지부를 두고 볼트접합을 통해 연결하여 흙막이 벽체를 지지하도록 설치되기도 한다.

그러나, 종래 강관을 이용한 버팀보는 시공 완료 후 강관을 해체하는 경우 강관 사이의 이음부에 손상이 발생되거나, 강관 이음부 및 접합부의 용접 시공으로 인해 부품의 품질관리에 많은 노력과 비용이 발생된다는 문제가 있었다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허등록 제838736호 "버팀보용 강관 이음장치 및 결합장치"(특허문헌 1)이 있다. 상기 배경기술에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 도 1에서와 같이, 동일선상에 위치하는 한 쌍의 강관(400) 대향 단부의 둘레방향 일측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되는 제1결합편(111b)이 각각 형성되는 제1링플레이트(110b); 상기 강관(400) 대향 단부의 둘레방향 타측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되고, 상기 제1결합편(111b)과 볼트 결합되는 제2결합편(121b)이 상기 제1결합편(111b)에 대응되도록 각각 형성되는 제2링플레이트(120b); 상기 제1결합편(111b) 및 제2결합편(121b)에 수직하게 제1링플레이트(110b) 및 제2링플레이트(120b)의 둘레방향으로 일정 길이를 갖도록 설치되는 복수개의 보강편(300b); 상기 제1결합편(111b) 및 제2결합편(121b)을 상호 고정시키기 위한 결합유닛(130b)을 포함하는 것을 특징으로 하는 버팀보용 강관 이음장치를 제안한다.

그러나 상기 배경기술은 강관 결합시에 제1결합편(111b)과 제2결합편(121b)이 볼트와 같은 결합유닛으로 결합시키더라도 마찰접합의 특성상 완전하게 밀착되지 않고 틈이 벌어지는 형상이 나타나고, 이러한 틈으로 인해 제1결합편(111b)과 제2결합편(121b)을 결합시키는 각 볼트 사이에 동일한 체결력(토크치)이 도입되지 않아 일부의 볼트에는 적정 체결력이 도입되지 않는 문제점이 있었다. 또한 볼트와 같은 결합유닛이 파손되는 등의 결과를 초래하여 성능과 품질에 문제점이 있었으며, 제1결합편(111b)과 제2결합편(121b)이 변형되는 문제점이 있었다.

특허등록 제838736호 "버팀보용 강관 이음장치 및 결합장치"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 서로 분리된 2개의 링플레이트를 연결하고자 하는 2개의 강관 버팀보의 외면을 둘러싸도록 배치한 후 복수의 볼트를 체결하여 2개의 링플레이트를 결합함으로써 강관 버팀보를 마찰접합 방식으로 연결함에 있어서 마찰접합을 위해 2개의 링플레이트 사이에 필연적으로 발생하는 틈(유격)에 보조금구(이음구)를 삽입함으로써 각 볼트 간에 동일한 체결력(토크치)이 확보될 수 있도록 한 마찰접합형 강관 버팀보용 연결장치, 이를 이용한 흙막이 벽체 지지용 버팀보 및 그 버팀보의 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면 동일선상에 위치하는 한 쌍의 강관 대향 단부의 둘레방향 일측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되는 제1결합편이 각각 형성되는 제1링플레이트; 강관 대향 단부의 둘레방향 타측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되어 제2결합편이 제1결합편에 대응되도록 각각 형성되는 제2링플레이트; 제1결합편 및 제2결합편에 수직하게 제1링플레이트 및 제2링플레이트의 둘레방향으로 일정 길이를 갖도록 설치되는 복수개의 보강편; 제1결합편과 제2결합편의 단부와 맞닿아 외부로 노출되는 헤드부와, 체결공이 수직으로 형성되며 제1결합편과 제2결합편의 사이에 위치하는 결합부로 구성되는 연결구; 제1결합편 및 제2결합편과 연결구를 상호 고정시키기 위한 결합유닛;으로 구성되는 것을 특징으로 하는 마찰접합형 강관 버팀보용 이음장치를 제공한다.

또한, 연결구의 결합부의 상면과 하면에는 각각 합성수지, 고무 또는 자석으로 구성된 패드가 추가로 구성될 수 있다.

또한, 연결구의 헤드부의 단부는 결합부 방향으로 각각 연장되어 클립부가 형성되어, 결합부와 클립부의 사이에는 제1결합편과 제2결합편의 결착이 가능한 공간인 결착공간이 형성될 수 있다.

또한, 연결구의 결합부는 외측 중앙단부에서 체결공 방향으로 수평으로 수평체결공이 형성되고, 헤드부는 머리부와 볼트부로 구성되는 볼트형상으로 구성되어 상기 수평체결공에 결합될 수 있다.

또한, ㄷ자 형상으로 연결구의 헤드부와 결합부의 사이에 위치하여, 클램프부와 결합부의 사이에 제1결합편과 제2결합편의 결착이 가능한 결착공간이 형성되도록 결합되는 클램프부가 구성될 수 있다.

이때, 연결구는 제1, 2 결합편의 길이와 동일한 길이를 가지거나 제1, 2 결합편에 형성된 이웃하는 결합공 사이의 간격보다 더 작은 길이를 가진다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 흙막이 공사시 흙막이 벽체를 지지하는 강관 버팀보에 있어서, 강관 버팀보의 연결이, 동일선상에 위치하는 한 쌍의 강관 대향 단부의 둘레방향 일측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되는 제1결합편이 각각 형성되는 제1링플레이트; 강관 대향 단부의 둘레방향 타측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되어 제2결합편이 제1결합편에 대응되도록 각각 형성되는 제2링플레이트; 제1결합편 및 제2결합편에 수직하게 제1링플레이트 및 제2링플레이트의 둘레방향으로 일정 길이를 갖도록 설치되는 복수개의 보강편; 상기의 다양한 실시예 중 어느 하나로 구성된 연결구; 제1결합편 및 제2결합편과 연결구를 상호 고정시키기 위한 결합유닛;으로 구성된 마찰접합형 강관 버팀보용 이음장치를 통해 이루어지는 흙막이 벽체 지지용 강관 버팀보가 제공된다.

이때, 띠장에 접하는 강관의 단부에는 흙막이 벽체의 띠장에 지지되도록 제1링플레이트 및 제2링플레이트의 길이방향 단부에 각각 결합되는 제1 및 제2지지플레이트가 더 형성된 마찰접합형 강관 버팀보용 연결장치가 설치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 청구항 1에 기재된 강관 버팀보용 연결장치를 이용하여 굴착공사 중 흙막이 벽체를 지지하도록 마주보는 흙막이 벽체 사이에 강관 버팀보를 시공하는 방법에 있어서, 대향 배치된 한 쌍의 강관 연결 단부를 감싸도록 제1 및 제2링플레이트을 위치시킨 후, 제1 및 제2링플레이트의 둘레방향 단부에 형성된 제1결합편 및 제2결합편 사이에 연결구의 결합부를 위치시킨 다음, 제1결합편 및 제2결합편의 결합공 및 결합부의 체결공에 결합유닛을 삽입 고정하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체 지지용 강관 버팀보의 시공방법이 제공된다.

본 발명에 의하면, 서로 분리된 2개의 링플레이트를 이용하여 강관 버팀보를 마찰접합 방식으로 연결함에 있어서 마찰접합을 위해 2개의 링플레이트 사이에 필연적으로 발생하는 틈(유격)에 이음구를 삽입함으로써 2개의 링플레이트를 결합하기 위한 모든 볼트의 체결력(토크치)이 골고루 적정값에 도달할 수 있어 강관 버팀보의 이음부 성능이 향상되는 효과가 있다.

또한 현장에서 강관 버팀보를 이음장치를 이용하여 볼트 체결만으로 간단하게 연결할 수 있음에 따라, 작업성이 향상되며 시공 완료 후 손상되지 않은 강관의 재활용성이 극대화된다.

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 아니 된다.
도 1은 종래기술에 따른 버팀보를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 적용되는 마찰접합형 강관 버팀보 연결장치를 이용해 강관 버팀보를 연결한 모습을 도시한 사시도.
도 3은 도 2의 마찰접합형 강관 버팀보 연결장치의 일 실시예를 도시한 일부 분해사시도.
도 4는 도 2의 마찰접합형 강관 버팀보 연결장치의 다른 실시예를 도시한 일부 분해사시도.
도 5는 본 발명의 버팀보용 강관 연결장치의 다양한 실시예를 도시한 사시도 및 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예 따른 연결장치를 나타낸 사시도.
도 7은 도 6에 도시된 연결장치를 이용해 강관과 띠장을 접합시킨 상태를 나타낸 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.

이하 바람직한 실시예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 적용되는 마찰접합형 강관 버팀보 연결장치를 이용해 강관 버팀보를 연결한 모습을 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 마찰접합형 강관 버팀보 연결장치를 나타낸 일부 분해사시도이고, 도 4는 다른 실시예를 나타낸 일부 분해사시도이다.

도 2 내지 4에 도시된 것처럼, 본 발명의 마찰접합형 강관 버팀보 연결장치(100)는, 동일선상에 위치하는 한 쌍의 강관(40) 대향 단부의 둘레방향 일측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되는 제1결합편(111)이 각각 형성되는 제1링플레이트(110); 강관(40) 대향 단부의 둘레방향 타측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되어 제2결합편(121)이 제1결합편(111)에 대응되도록 각각 형성되는 제2링플레이트(120); 제1결합편(111) 및 제2결합편(121)에 수직하게 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)의 둘레방향으로 일정 길이를 갖도록 설치되는 복수개의 보강편(300); 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 단부와 맞닿아 외부로 노출되는 헤드부(410)와, 체결공(421)이 수직으로 형성되며 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 사이에 위치하는 결합부(420)로 구성되는 연결구(400); 제1결합편(111) 및 제2결합편(121)과 연결구(400)을 상호 고정시키기 위한 결합유닛(130);으로 구성된다.

구체적으로 본 발명에 의한 연결장치(100)는 한 쌍의 강관(40) 단부의 둘레방향 일측 외면을 감싸는 제1링플레이트(110)와, 강관(40) 단부의 둘레방향 타측 외면을 감싸는 제2링플레이트(120) 및 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)의 둘레방향 양단부를 상호 고정하는 결합유닛(130)과, 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)의 사이에 위치하는 연결구(400)로 이루어진다.

여기서, 제1링플레이트(110)는 동일선상에 위치하는 한 쌍의 강관(40) 대향 단부의 둘레방향 일측 외면을 적어도 일부 감싸도록 반고리형상으로 형성되고, 해당 내경은 상기 강관(40)의 외경과 대응되는 직경을 가지며, 제1링플레이트(110)의 둘레방향 양단부에는 제2링플레이트(120)와 상호 연결되기 위한 제1결합편(111)이 형성된다.

제1결합편(111)은 제1링플레이트(110)의 양단부에서 제1링플레이트(110)의 방사방향으로 각각 절곡되어 연장되고, 결합유닛(130)이 삽입되기 위한 결합공(131)이 복수개 형성되어 제2링플레이트(120)의 제2결합편(121)과 결합이 이루어지도록 구성된다.

제2링플레이트(120)는 강관(40) 대향 단부의 둘레방향 타측 외면을 적어도 일부 감싸도록 반고리형상으로 형성되어 강관(40)을 중심에 두고 제1링플레이트(110)와 대향 배치되는데, 이때, 제2링플레이트(120)의 내경은 강관(40)의 외경과 대응되는 직경을 가지며, 제2링플레이트(120)의 둘레방향 양단부에는 제1링플레이트(110)의 제1결합편(111)과 상호 연결되기 위한 제2결합편(121)이 제1결합편(111)과 대응되도록 절곡 형성된다.

제2결합편(121)은 제2링플레이트(120)의 양단부에서 제2링플레이트(120)의 방사방향으로 각각 절곡되어 연장되고, 결합유닛(130)이 삽입되기 위한 결합공(131)이 복수개 형성되어 제1링플레이트(110)의 제1결합편(111)과의 결합이 이루어지도록 구성된다. 이로써 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)는 한 쌍의 강관(40) 단부 둘레방향 일측 및 타측 외면을 감싸 고정하여 한 쌍의 강관(40) 단부를 상호 견고하게 연결시킬 수 있다.

제1결합편(111) 및 제2결합편(121)에 수직하게 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)의 둘레방향으로 일정 길이를 갖도록 복수 개의 보강편(300)이 각각 설치되는데, 이러한 보강편(300)은 제1결합편(111) 및 제2결합편(121)이 상호 결합되는 경우 이들 간의 결합 강도가 보강되도록 하는 역할을 한다.

한편, 제1결합편(111) 및 제2결합편(121)은 제1결합편(111) 및 제2결합편(121)의 사이에 연결구(400)를 위치시킨 후 결합유닛(130)을 통해 상호 결합된다.

결합유닛(130)은 제1결합편(111)의 결합공(131)과 이에 대응되는 제2결합편(121)의 결합공(131)을 상호 연결하여 고정시키기 위한 것으로, 본 실시예에서는 통상의 너트와 볼트가 사용되고 있으나 이에 한정되지는 아니하며 다양한 연결구성에 의해 제1결합편(111)과 제2결합편(121)은 상호 연결되어 고정될 수 있다.

도 5a에 도시된 바와 같이, 연결구(400)는 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 단부와 맞닿아 외부로 노출되는 헤드부(410)와, 체결공(421)이 수직으로 형성되며 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 사이에 위치하는 결합부(420)로 구성된다.

헤드부(410)는 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 단부와 맞닿아 외부로 노출되도록 하여, 결합부(420)의 체결공(421)이 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 결합공(131)의 위치 확인 및 조절용으로 사용되고, 돌출되어 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 단부에 지지되도록 구성되기 때문에, 체결볼트 등의 결합유닛(130)의 수직결합시에 결합부(420)가 회전하는 것을 방지하는 역할을 한다.

결합부(420)는 제1링플레이트(110)와 제2링플레이트(120)의 결합시에 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 사이에 위치하여 체결볼트 등의 결합유닛(130)으로 제1링플레이트(110)와 제2링플레이트(120)와 함께 결합되어, 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 틈 발생을 방지하여 체결볼트 등의 결합유닛(130)의 결합부의 체결력을 향상시키며, 틈 발생으로 인하여 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 변형 또는 파손을 방지하면서도 제1결합편(111)과 제2결합편(121)를 보강하는 역할을 한다.

즉, 본 발명에서와 같이 분할된 2개의 링플레이트(110,120)로 강관(40)의 외면을 감싸고 체결볼트 등의 결합유닛(130)으로 체결하는 방식으로 강관(40)을 연결하는 경우 체결볼트의 체결력에 의한 링플레이트(110,120)와 강관(40) 사이의 마찰력으로 결합되게 되는데 링플레이트(110,120)와 강관(40)가 확실하게 밀착하기 위해서는 2개의 링플레이트(110,120) 사이, 다시 말해서 제1, 2결합편(111,121) 사이에 일정한 틈이 요구된다. 그러나 제1, 2결합편(111,121) 사이의 틈으로 인해 체결볼트 하나를 체결하고 다른 체결볼트를 체결하면 기존에 체결된 체결볼트가 느슨해져 충분한 체결력을 확보하지 못하는 문제가 발생될 수 있다. 그러나 본 발명에서와 같이 제1, 2결합편(111,121) 사이에 연결구(400)를 삽입함으로써 모든 체결볼트의 체결력이 골고루 적정값에 도달할 수 있게 된다.

한편, 도 3에서는 제1, 2결합편(111,121)과 동일한 길이를 가지는 하나의 연결구(400)를 이용해 2개의 링플레이트(110,120)가 서로 연결된 예를 나타내었지만 도 4에서와 같이 각 결합공(131)에 대해 개별적으로 적용되는 형태가 되도록 복수 개로 구성될 수 있다. 이때, 모든 결합공(131)에 연결구(400)가 적용될 수도 있지만 하나의 결합공(131)에 대해서만 적용하더라도 이를 고정점(틈이 발생하지 않는 지점부)으로 다른 체결볼트들이 충분한 체결력을 확보하도록 할 수 있다. 이 경우 연결구(400)는 제1, 2결합편(111,121)에 형성된 이웃하는 결합공(131) 사이의 간격보다 더 작은 길이를 가진다.

연결구의 다른 실시예로, 도 5b에 도시된 바와 같이, 결합부(420)의 양쪽 면에는 각각 패드(430)가 결합될 수 있으며, 패드(430)는 고무 또는 다양한 종류의 합성수지나 자석으로 구성될 수 있다. 패드(430)를 고무 또는 합성수지로 구성하고 결합유닛(130)으로 결합시에 패드(430)는 완충역할을 하여 볼트 등의 결합유닛(130)의 파손을 방지하며, 온도의 변화 등 외부의 환경변화에도 유동적으로 대처할 수 있어 제1결합편(111)과 제2결합편(121) 사이에 틈이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 제작오차에 의한 일정거리 편차에 영향을 받지 아니하고 체결력을 확보할 수 있도록 한다. 패드를 자석으로 구성할 경우 상기 제1결합편(111)과 제2결합편(121) 사이에 연결구(400)를 임시로 고정하기 용이하게 되는 잇점이 있다.

이때 결합유닛(130)과의 체결을 위하여 패드(430)에는 결합부(420)의 체결공(421)과 대응되는 위치에 체결공(431)이 형성된다.

연결구의 또 다른 실시예로, 도 5c에 도시된 바와 같이, 헤드부(410)는 양단부가 직각으로 연장되어 결합부(420) 방향으로 돌출되어 구성되어, 결합부(420)와 연장된 헤드부 사이에 결착공간(442)이 각각 형성될 수 있다. 이 결착공간(442)에는 제1결합편(111)과 제2결합편(121)이 인입되어 체결된다.

결합부(420)는 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 사이에 위치하고, 상부와 하부의 결착공간(442)에 제1결합편(111)과 제2결합편(121)이 각각 위치하도록 연결구(400)를 결합한다. 이때 결합유닛(130)과의 체결을 위하여 상기 클립부(440)에는 결합부(420)의 체결공(421)과 대응되는 위치에 체결공(441)이 형성된다.

클립부(440)는 양단부의 변형에 의한 면마찰력을 향상시켜 제1결합편(111)과 제2결합편(121)과의 결합을 더욱 견고히 하는 역할을 한다.

연결구의 또 다른 실시예로, 도 5d에 도시된 바와 같이, 즉 헤드부(410)를 결합부(420)와 일체로 형성하지 않고, 별도로 구성하며, 헤드부(410) 자체를 머리부(410a)와 볼트부(410b)로 구성하여 전체적으로 머리가 큰 볼트형상으로 구성할 수 있다.

따라서 헤드부(410)를 조이게 되면, 볼트부(410b)가 결합부(420)의 내부의 수평체결공(422)에 결합되면서 머리부(410a)가 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 단부에 수평방향으로 더욱 밀착하게 되는 것이다. 이때 머리부(410a)는 결합부(420)의 체결공(421)이 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 결합공(131)의 위치 확인 및 조절용으로 사용되고, 돌출되어 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 단부에 지지되도록 구성되기 때문에, 체결볼트 등의 결합유닛(130)의 수직결합시에 상기 결합부(420)가 회전하는 것을 방지하는 역할을 한다.

따라서, 결합부(420)는 결합유닛(130)으로 수직결합되고, 헤드부(410)는 수평결합하면서 제1결합편(111)과 제2결합편(121)를 더욱 견고하게 결합하게 되는 것이다.

연결구의 또 다른 실시예로, 도 5e의 (가)와 (나)에 도시된 바와 같이, 결착공간(452)은 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 두께보다 다소 두껍게 구성하여 클램프부(450)가 회전하여 상부와 하부에 구성된 결합편(451)이 각각 일측에 대각선으로 치우쳐 결합되도록 구성할 수 있다.

결합부(420)는 결합유닛(130)으로 수직결합되고, 헤드부(410)는 수평결합하면서 제1결합편(111)과 제2결합편(121)를 더욱 견고하게 결합하게 하면서, 제1결합편(111)과 제2결합편(121)이 클램프부(450)의 결합편(451)과 결합부(420)의 상이의 공간인 결착공간(452)에 인입되기 때문에 상기 결합편(451)에 의하여 더욱 견고히 결착되게 된다.

도 5e의 (다)에 도시된 바와 같이, 이와 같은 연결구(400)는 수평볼트형의 헤드부(410) 체결시 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 밀착효과를 구현하고, 헤드부(410)를 회전하여 결합시에 클램프부(450)의 결합편(451)도 회전하여 제1결합편(111)과 제2결합편(121)에 밀착하여 결착하게 된다.

한편, 이상의 5b 내지 5e에 나타낸 실시예들에서, 제1, 2결합편(111,121)과 동일한 길이를 가지는 하나의 연결구(400)를 이용해 2개의 링플레이트(110,120)가 서로 연결된 예를 나타내었지만 도 4에서와 같이 각 결합공(131)에 대해 개별적으로 적용되는 형태가 될 수도 있다. 이때, 도 4에 도시된 것처럼 모든 결합공(131)에 연결구(400)가 적용될 수도 있지만 하나의 결합공(131)에 대해서만 적용하더라도 이를 고정점(틈이 발생하지 않는 지점부)으로 다른 체결볼트들이 충분한 체결력을 확보하도록 할 수 있다.

본 발명의 강관 버팀보용 이음장치를 이용한 버팀보(10)는 흙막이 공사시 흙막이 벽체를 지지하는 버팀보에 있어서, 강관(40)의 연결은, 동일선상에 위치하는 한 쌍의 강관(40) 대향 단부의 둘레방향 일측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되는 제1결합편(111)이 각각 형성되는 제1링플레이트(110); 강관(40) 대향 단부의 둘레방향 타측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되어 제2결합편(121)이 제1결합편(111)에 대응되도록 각각 형성되는 제2링플레이트(120); 제1결합편(111) 및 제2결합편(121)에 수직하게 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)의 둘레방향으로 일정 길이를 갖도록 설치되는 복수개의 보강편(300); 상기의 다양한 실시예로 구성되는 연결구(400); 제1결합편(111) 및 제2결합편(121)과 연결구(400)를 상호 고정시키기 위한 결합유닛(130);으로 구성된 마찰접합형 강관 버팀보 연결장치(100)로 결합된다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 마찰접합형 강관 버팀보 연결장치를 이용하여 강관 버팀보를 설치 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 동일선상에 위치하는 한 쌍의 강관(40) 대향 단부를 상호 연결시키기 위해 본 발명에 의한 마찰접합형 강관 버팀보 연결장치(100)를 강관(40)에 장착하는 경우, 대향 배치된 한 쌍의 강관(40) 연결 단부를 감싸도록 제1 및 제2링플레이트(110),(120)을 위치시킨 후, 제1 및 제2링플레이트(110),(120)를 한 쌍의 강관(40) 연결 단부 외면에 제1 및 제2링플레이트(110),(120)의 내면이 밀착되도록 한다.

이때, 제1 및 제2링플레이트(110),(120)의 둘레방향 단부에 형성된 제1결합편(111) 및 제2결합편(121)은 상호 인접한 상태가 되는데, 이 상태에서 제1결합편(111) 및 제2결합편(121)의 사이에 본 발명의 연결구(400)의 결합부(420)를 위치시키고, 제1결합편(111) 및 제2결합편(121)의 결합공(131) 및 결합부(420)의 체결공(421)에 결합유닛(130)을 삽입 고정하면 한 쌍의 강관(40) 연결 단부는 제1 및 제2링플레이트(110),(120)의 결합에 의해 견고하게 고정된다. 연결구(400)로는 도 5a 내지 도 5e에 도시된 다양한 연결구들이 선택적으로 이용될 수 있다.

한편, 이상에서는 연결장치(100)가 동일선상에 위치하는 한 쌍의 강관(40) 대향 단부를 상호 연결시키기 위해 사용된 예에 대해 설명하였지만, 본 발명에 따른 연결장치는 강관(40)과 띠장과 접합하기 위해 사용될 수도 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예 따른 연결장치를 나타낸 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 연결장치를 이용해 강관과 띠장을 접합시킨 상태를 나타낸 사시도이다.

도 6, 7에 나타낸 것처럼, 흙막이 벽체의 띠장(50)에 지지되도록 상기 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)의 길이방향 단부에 각각 결합되는 제1지지플레이트(241)및 제2지지플레이트(242)를 포함하도록 구성될 수 있다.

버팀보용 강관 연결장치(100)는 강관의 길이방향 연결시에 사용하고, 강관(40) 단부의 띠장(50)의 결합은 상기 다양한 연결구(400)의 실시예를 사용하는 버팀보용 강관 연결장치(100)에서 상기 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)의 길이방향 단부에 각각 결합되도록 제1 및 제2지지플레이트(241),(242)를 구성하여 결합되도록 하는 본 실시예에 따른 버팀보용 강관 연결장치(100a)를 사용한다.

제1 및 제2지지플레이트(241),(242)는 흙막이 벽체 배면에서 전달되는 토압에 의한 하중을 강관(40)에 효과적으로 전달하기 위한 것으로, 제1 및 제2지지플레이트(241),(242)는 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)의 내외측에 형성되며, 내측과 외측의 지지플레이트는 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)에 대하여 서로 대응되는 구성을 갖는다.

지금까지 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 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10 : 이음장치를 이용한 버팀보
40 : 강관
50 : 띠장
100 : 마찰접합형 강관 버팀보 이음장치
110 : 제1링플레이트
120 : 제2링플레이트
130 : 결합유닛
241 : 제1지지플레이트
242 : 제2지지플레이트
300 : 보강편
400 : 연결구

Claims

동일선상에 위치하는 한 쌍의 강관(40) 대향 단부의 둘레방향 일측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되는 제1결합편(111)이 각각 형성되는 제1링플레이트(110);
강관(40) 대향 단부의 둘레방향 타측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되어 제2결합편(121)이 제1결합편(111)에 대응되도록 각각 형성되는 제2링플레이트(120);
제1결합편(111) 및 제2결합편(121)에 수직하게 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)의 둘레방향으로 일정 길이를 갖도록 설치되는 복수개의 보강편(300);
제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 단부와 맞닿아 외부로 노출되는 헤드부(410)와, 체결공(421)이 수직으로 형성되며 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 사이에 위치하는 결합부(420)로 구성되는 연결구(400);
제1결합편(111) 및 제2결합편(121)과 연결구(400)를 상호 고정시키기 위한 결합유닛(130);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 마찰접합형 강관 버팀보용 이음장치.
제 1항에 있어서,
연결구(400)의 결합부(420)의 상면과 하면에는 각각 합성수지, 고무 또는 자석으로 구성된 패드(430)가 추가로 구성되는 것을 특징으로 하는 마찰접합형 강관 버팀보용 이음장치.
제 1항에 있어서,
연결구(400)의 헤드부(410)의 단부는 결합부(420) 방향으로 각각 연장되어 클립부(440)가 형성되어, 결합부(420)와 클립부(440)의 사이에는 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 결착이 가능한 공간인 결착공간(442)이 형성되는 것을 특징으로 하는 마찰접합형 강관 버팀보용 이음장치.
제 1항에 있어서,
연결구(400)의 결합부(420)는 외측 중앙단부에서 체결공(421) 방향으로 수평으로 수평체결공(422)이 형성되고, 헤드부(410)는 머리부(410a)와 볼트부(410b)로 구성되는 볼트형상으로 구성되어 수평체결공(422)에 결합되는 것을 특징으로 하는 마찰접합형 강관 버팀보용 이음장치.
제 4항에 있어서,
ㄷ자 형상으로 연결잭(400)의 헤드부(410)와 결합부(420)의 사이에 위치하여, 클램프부(450)와 결합부(420)의 사이에 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 결착이 가능한 결착공간(452)이 형성되도록 결합되는 클램프부(450)가 구성되는 것을 특징으로 하는 마찰접합형 강관 버팀보용 이음장치.
제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
연결구(400)는 제1, 2 결합편(111,121)의 길이와 동일한 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 마찰접합형 강관 버팀보용 이음장치.
제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
연결구(400)는 제1, 2 결합편(111,121)에 형성된 이웃하는 결합공(131) 사이의 간격보다 더 작은 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 마찰접합형 강관 버팀보용 이음장치.
흙막이 공사시 흙막이 벽체를 지지하는 강관 버팀보에 있어서,
강관(40)의 연결이, 동일선상에 위치하는 한 쌍의 강관(40) 대향 단부의 둘레방향 일측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되는 제1결합편(111)이 각각 형성되는 제1링플레이트(110); 강관(40) 대향 단부의 둘레방향 타측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되어 제2결합편(121)이 제1결합편(111)에 대응되도록 각각 형성되는 제2링플레이트(120); 제1결합편(111) 및 제2결합편(121)에 수직하게 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)의 둘레방향으로 일정 길이를 갖도록 설치되는 복수개의 보강편(300); 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의단부와 맞닿아 외부로 노출되는 헤드부(410)와, 체결공(421)이 수직으로 형성되며 제1결합편(111)과 제2결합편(121)의 사이에 위치하는 결합부(420)로 구성되는 연결구(400); 제1결합편(111) 및 제2결합편(121)과 연결구(400)를 상호 고정시키기 위한 결합유닛(130);으로 구성된 마찰접합형 강관 버팀보용 연결장치(100)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체 지지용 강관 버팀보.
제 8항에 있어서,
띠장에 접하는 강관(40)의 단부에는 흙막이 벽체의 띠장(50)에 지지되도록 제1링플레이트(110) 및 제2링플레이트(120)의 길이방향 단부에 각각 결합되는 제1 및 제2지지플레이트(241),(242)가 더 형성된 마찰접합형 강관 버팀보용 연결장치가 설치된 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체 지지용 강관 버팀보.
청구항 1에 기재된 강관 버팀보용 연결장치를 이용하여 굴착공사 중 흙막이 벽체를 지지하도록 마주보는 흙막이 벽체 사이에 강관 버팀보를 시공하는 방법에 있어서,
대향 배치된 한 쌍의 강관(40) 연결 단부를 감싸도록 제1 및 제2링플레이트(110),(120)을 위치시킨 후,
제1 및 제2링플레이트(110),(120)의 둘레방향 단부에 형성된 제1결합편(111) 및 제2결합편(121) 사이에 연결구(400)의 결합부(420)를 위치시킨 다음,
제1결합편(111) 및 제2결합편(121)의 결합공(131) 및 결합부(420)의 체결공(421)에 결합유닛(130)을 삽입 고정하는 것을 특징으로 하는 흙막이 벽체 지지용 강관 버팀보의 시공방법.