KR20150010889A - 강관삽입형 띠장 및 버팀보 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강관과, 상기 강관의 길이방향 전체에 걸쳐서 상기 강관의 양측에 접하게 제공되는 측면연결판과, 상기 강관의 전단성능을 향상시키기 위해, 상기 강관의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격 형성되고, 상기 강관과 상기 측면연결판에 제공되는 전단보강재, 및상기 강관의 길이방향의 양단부에 제공되는 전면판;을 포함하는 강관삽입형 띠장 및 버팀보를 제공한다.

Description

강관삽입형 띠장 및 버팀보{WALE AND STRUT WITH INTERNAL STEEL TUBE}

본 발명은 지하구조물의 가시설 공사에 사용되는 띠장 및 버팀보에 관한 것으로서, 띠장의 내부에 강관을 삽입하여 띠장 자체의 강성을 보강하여, 버팀보의 설치간격을 넓게 할 수 있어 토목건설현장의 가설 흙막이공사 등의 각종 공사 현장에 적용 가능하도록 그 구조가 개선된 강관삽입형 띠장 및 버팀보에 관한 것이다.

강관버팀보 시장이 활성화되면서 지하흙막이 공사시 원형 또는 각형 버팀보가 많이 사용되어지고 있다. 그러나 띠장은 과거와 동일하게 H형강을 꾸준히 사용하고 있다.

하지만, H형강을 활용한 띠장의 경우에는 약축과 강축이 존재하여 토벽으로부터 띠장을 통해서 전달되는 압축하중에 대한 좌굴 설계시 약축에 대한 보강이 필요한 문제점이 있다.

또한, 대칭축 단면인 강관이 약축과 강축이 존재하는 H형강에 비하여 단면특성이 유리함에도, 종래에는 띠장으로서 H형강을 사용하는 것이 일반적이었다.

이는 H형강의 경우에는 플랜지와 같은 접합면이 형성되어 있어, 띠장과 버티보와의 연결이 용이하나, 띠장을 강관으로 형성할 경우에는, 강관의 길이방향의 측면이 곡면으로 형성되어 있으므로, 띠장과 버팀보와의 연결이 부적합한 문제점이 있기 때문이다.

강관의 원형단면과 띠장의 길이방향 측면이 연결되어야하는데 강관의 경우 띠장과 달리 플랜지와 같은 접합면이 없이 측면이 곡면으로 형성되어 있으므로 강관-띠장의 연결에는 적합하지 못했기 때문이다.

통상적으로, 띠장이나 버팀보는 영구 구조물이 아닌 가시설물이기 때문에 지하 흙막이 공사가 종료된 후에는 해체되어 재활용될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

그런데, 띠장과 버팀보 사이를 용접 및 볼트 방식으로 체결한 후 공사 종료 후 이를 해체하는 과정을 반복하게 되면 띠장과 버팀보가 변형되어 유효단면적, 특히 상기 띠장으로 사용되는 H-형강의 플랜지의 유효단면적이 감소하는 결과가 유발되며, 궁극적으로는 띠장의 회수율이 저하되어 경제적 손실이 발생되는 문제점이 있다.

뿐만 아니라, 장스팬을 형성하는 띠장을 형성하기 위하여는 제작 및 운송 편의성을 고려하여 적절한 길이로 절단된 띠장을 현장에 반입하여 이를 연결하여 시공하기 때문에, 인접하는 띠장의 연결을 위한 연결부가 필요하게 되고, 통상적으로 띠장 사이의 연결부의 강성이 저하되는 문제점이 있다.

연결부의 강성이 저하되는 경우 궁극적으로 띠장의 단면손상으로 이어지게 되므로 띠장의 회수율을 높이기 위하여 연결부의 강성을 향상시키는 것 역시 중요하다.

그리고, 비록 버팀보의 성능이 향상되지만 띠장의 성능이 상대적으로 약해져 대부분의 설계는 띠장의 성능에 좌우되고 있어 아무리 좋은 성능을 가진 버팀보를 사용하더라도 그 기능을 100% 활용할 수 없는 것이 현재 가시설 기술의 한계이다.

가시설용으로 사용되는 띠장은 휨변형과 전단파괴 두가지 요소에 대하여 안정하게 설계되어야 한다.

일반적으로 띠장에서의 휨변형은 지점의 지지조건(버팀보 설치위치)에 따라서 상이하기는 하지만, 일반적으로 띠장의 스팬에 비례하여 휨변형이 증가한다. 띠장의 휨변형은 등분포 하중이 재하되는 단순보의 경우로 설명하면, 스팬의 4제곱에 비례하여 증가한다.

이 때문에, 띠장의 휨변형을 방지하기 위하여 지점으로서 역할하는 버팀보의 간격을 줄일수 밖에 없으며, 이로 인하여 버팀보의 개수 증가로 인한 비용이 증가되는 문제점이 있다.

또한, 이러한 경우 버팀보는 대부분의 경우 2-3m 이내로 매우 촘촘하게 배치되며, 이렇게 촘촘하게 배치된 버팀보는 토목건설현장 내에서 건설자재의 운반이나, 중장비의 반입 및 공사 작업을 방해하는 매우 중대한 장애요인이 되고 있고, 추후 본 구조물이 설치될 때는 거푸집 작업이나 철근작업에 막대한 지장을 초래할 수 있어 시공 작업공간의 협소로 인한 시공효율성이 저하되는 문제점이 있다.

한국특허공개공보 제2002-0096596호에는 프리스트레싱을 이용한 띠장의 보강방법이 제시되어 있다. 이 방법은 기 설치된 띠장 위에 추가로 띠장을 설치하여 강선을 긴장함으로써 버팀보 사이의 간격을 넓히는 기술이 제시되어 있으나, 상기한 방법은 버팀보의 간격을 넓히는데 어느 정도 효과가 있을 것으로 기대되나, 강선이 직선 배치되어 있으므로, 토압에 의하여 띠장에 발생하는 포물선 형상의 모멘트 분포와 달리 일정한 크기의 부모멘트가 발생함으로써, 하중에 의한 모멘트와 그 분포가 서로 다르기 때문에 보강되는 띠장의 길이에 한계가 있는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 띠장에서 발생되는 요구 또는 문제들 중 적어도 어느 하나를 인식하여 이루어진 것이다.

본 발명은 일측면으로 약축에 대한 보강의 필요성이 있는 H형강이 아닌 대칭단면을 가지고 있는 강관을 활용하여, 띠장 자체의 강성을 보강된 강관삽입형 띠장을 제공하고자 한다.

본 발명은 일 측면으로서, 띠장 자체의 강성을 보강함으로써, 띠장의 휨변형을 방지하기 위하여 지점으로서 역할하는 버팀보의 설치간격을 넓게 할 수 있어 버팀보의 개수를 감소시켜 시공비용의 절감이 가능한 강관삽입형 띠장을 제공하고자 한다.

본 발명은 일 측면으로서, 상기 강관의 길이방향 전체에 걸쳐서 상기 강관의 양측에 접하게 제공되는 측면연결판을 통하여, 띠장과 버팀보의 연결을 용이하게 하면서, 단면강성이 강화된 강관삽입형 띠장을 제공하고자 한다.

본 발명은 일 측면으로서, 인접하는 띠장의 연결을 위한 연결부를 보강하여 띠장의 반복사용에 따른 설치 및 해체시에 발생될 수 있는 연결부의 강성저하로 인한 띠장의 연결부의 손상을 방지하여 띠장의 재사용율 및 회수율을 높힐 수 있는 강관삽입형 띠장을 제공하고자 한다.

본 발명은 일 측면으로서, 버팀보와 띠장을 동일부재로 시공하여 설계 및 시공 편의성을 크게 향상시킬 수 있는 강관삽입형 띠장을 제공하고자 한다.

본 발명은 일 측면으로서, 띠장 자체의 강성을 보강하여, 띠장의 휨변형이나 전단파괴로부터의 저항력을 향상시켜, 버팀보의 설치간격을 넓게 할 수 있어 시공작업공간을 충분히 확보할 수 있어, 시공효율을 향상시킬 수 있는 강관삽입형 띠장을 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 강관과, 상기 강관의 길이방향 전체에 걸쳐서 상기 강관의 양측에 접하게 제공되는 측면연결판과, 상기 강관의 전단성능을 향상시키기 위해, 상기 강관의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격 형성되고, 상기 강관과 상기 측면연결판에 제공되는 전단보강재, 및상기 강관의 길이방향의 양단부에 제공되는 전면판;을 포함하는 강관삽입형 띠장을 제공한다.

바람직하게, 상기 전단보강재는, 상기 강관의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격하여 형성되고, 상기 강관의 둘레방향의 외주면과 양측의 상기 측면연결판과 각각 접하게 제공될 수 있다.

바람직하게, 상기 전면판은 상기 강관의 길이방향의 양단부와 상기 측면연결판의 양단부에 각각 접하게 제공될 수 있다.

바람직하게, 전면판은, 4면의 길이가 상기 강관의 각각의 지름과 대응되는 길이로 구비되는 사각형으로 구성되고, 상기 전면판의 4면 중 흙막이벽에 접하는 방향의 면를 제외한 3면에서 각각 연장 형성되어, 인접하게 배치되는 상기 띠장의 연결부를 보강하는 제1 전면판보강재를 더 포함할 수 있다.

바람직하게, 제1 전면판보강재와 연결되고, 상기 강관 또는 상기 측면연결판에 연결되도록 제공되어, 인접하게 배치되는 상기 띠장의 연결부를 보강하는 제2 전면판보강재를 더 포함할 수 있다.

바람직하게, 제1 전면판보강재가 설치되는 3면 중 버팀보가 설치되는 방향으로 제공되는 상기 제1 전면판보강재 및 상기 제2 전면판보강재에 접하고, 상기 측면연결판과 평행하게 제공되어, 버팀보 또는 상기 버팀보의 접합구가 설치되는 제3 전면판보강재를 더 포함할 수 있다.

바람직하게, 제3 전면판보강재에 접하는 상기 제2 전면판보강재는 사디리꼴형상으로 구비되고, 사다리꼴 형상의 상기 제2 전면판보강재의 아래변은 상기 측면연결판과 접합되고, 사다리꼴 형상의 상기 제2 전면판보강재의 윗변은 상기 제3 전면판보강재와 접합 될 수 있다.

바람직하게, 측면연결판은, 소정의 간격으로 이격 형성되어, 버팀보 또는 상기 버팀보를 지지하는 까치발이 설치가능하도록 사전 가공된 복수의 볼트공이 형성된 버팀보연결부가 구비될 수 있다.

바람직하게, 전면판과 상기 제1 전면판보강재 중 적어도 어느 하나에는 인접하는 상기 띠장의 연결부간의 접합을 위한 복수의 볼트공이 각각 형성될 수 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 또 다른 일 측면으로서, 본 발명은 강관과, 상기 강관의 길이방향 전체에 걸쳐서 상기 강관의 양측에 접하게 제공되는 측면연결판과, 상기 강관의 전단성능을 향상시키기 위해, 상기 강관의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격 형성되어, 상기 강관과 상기 측면연결판에 제공되는 전단보강재, 및 상기 강관의 길이방향의 양단부에 제공되는 전면판;을 포함하는 강관삽입형 버팀보를 제공한다.

바람직하게, 전단보강재는, 상기 강관의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격하여 형성되고, 상기 강관의 둘레방향의 외주면과 양측의 상기 측면연결판과 각각 접하게 제공될 수 있다.

바람직하게, 전면판은, 상기 강관의 길이방향의 양단부와 상기 측면연결판의 양단부에 각각 접하게 제공될 수 있다.

이상에서와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르면, 띠장 자체의 강성을 보강함으로써, 띠장의 휨변형을 방지하기 위하여 지점으로서 역할하는 버팀보의 설치간격을 넓게 할 수 있어 버팀보의 개수를 감소시켜 시공비용의 절감이 가능한 효과가 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 강관과, 강관의 길이방향 전체에 걸쳐서 상기 강관의 양측에 접하게 제공되는 측면연결판과, 상기 강관의 전단성능을 향상시키기 위해, 상기 강관의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격 형성되어, 상기 강관과 상기 측면연결판에 제공되는 전단보강재와, 상기 강관의 길이방향의 양단부에 제공되는 전면판을 포함하여, 상기 측면연결판과, 전단보강재와, 전면판이 상기 강관을 둘러싸도록 구비되는 강합성 띠장을 형성하여, 강관삽입형 띠장의 강성을 효과적으로 보강할 수 있는 효과가 있다.

상기 강관의 길이방향 전체에 걸쳐서 상기 강관의 양측에 접하게 제공되는 측면연결판을 통하여, 강관삽입형 띠장과 강관삽입형 버팀보의 연결을 용이하게 하면서, 강관삽입형 띠장과 강관삽입형 버팀보의 단면강성을 강화할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 인접하는 띠장의 연결을 위한 연결부를 보강하여 띠장의 반복사용에 따른 설치 및 해체시에 발생될 수 있는 연결부의 강성저하로 인한 띠장의 연결부의 손상을 방지하여 띠장의 재사용율 및 회수율을 높힐 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 측면연결판은 소정의 간격으로 이격 형성되는 사전 가공된 복수의 볼트공이 형성된 연결부를 구비함으로써, 원하는 위치에 버팀보 또는 상기 버팀보를 지지하는 까치발을 설치할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 버팀보와 띠장을 동일부재로 시공하여 설계 및 시공 편의성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 폭우 등으로 인해 흙막이벽에 가해지는 불균등한 토압의 증가로 띠장에 가해지는 휨응력이 과대해질 경우 측면연결판에 사전 가공된 볼트공에 임시가설지지를 위한 추가버팀보를 용이하게 설치할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 강관삽입형 띠장을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 강관삽입형 띠장을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 도 2의 강관삽입형 띠장 상호 간 및 버팀보와의 연결을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 도 2의 강관삽입형 띠장 상호 간, 버팀보 및 까치발과 연결을 도시한 도면이다.
도 5는 도 2의 강관삽입형 띠장을 상하방향으로 접합한 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 강관삽입형 띠장을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 도 6의 강관삽입형 띠장 상호 간 및 버팀보와의 연결을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 도 6의 강관삽입형 띠장 상호 간, 버팀보 및 까치발과 연결을 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 강관삽입형 띠장에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 강관삽입형 띠장(10)은 강관(100), 측면연결판(200) 및 전면판(400)을 포함하고, 추가적으로 제1 전면판보강재(410), 제2 전면판(400) 보강재 및 제3 전면판보강재(430)를 포함할 수 있다.

도 1(a)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 강관삽입형 띠장(10)은 강관(100)과, 상기 강관(100)의 길이방향 전체에 걸쳐서 상기 강관(100)의 양측에 접하게 제공되는 측면연결판(200)과, 상기 강관(100)의 전단성능을 향상시키기 위해, 상기 강관(100)의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격 형성되어, 상기 강관(100)과 상기 측면연결판(200)에 제공되는 전단보강재(300)와, 상기 강관(100)의 길이방향의 양단부에 제공되는 전면판(400)을 포함할 수 있다.

강관삽입형 띠장(10)은 강관(100)의 양측에 측면연결판(200)을 용접 등에 의해 접합하고, 강관(100)의 길이방향의 양단에는 전면판(400)을 용접 등에 의해 접합한다. 이러한 측면연결판(200)과 전면판(400)은 모서리의 길이가 동일하게 하여 상호 접합되도록 구성하는 것이 바람직하다.

도 1 및 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이, 강관(100)은 본 발명의 일실시예에 따른 강관삽입형 띠장(10)의 길이방향으로 전체에 제공되어 중심코어의 역할을 수행하는 부재이다.

띠장으로 강관(100)을 활용할 경우 강관(100)은 대칭축 단면을 가지고 있어 약축과 강축이 존재하는 H형강 띠장에 비하여 단면특성이 유리함에도, 종래에는 띠장으로서 H형강을 사용하는 것이 일반적이고 강관(100)을 사용하지 못했다. 강관(100)을 버팀보(B)로서 채용하는 경우라도 띠장만은 H형강을 사용하였다.

그 이유를 생각해보면 강관(100) 버팀보(B)라고 하더라도 강관(100)의 원형단면과 띠장의 길이방향 측면이 연결되어야하는데 강관(100)의 경우 띠장과 달리 플랜지와 같은 접합면이 없이 측면이 곡면으로 형성되어 있으므로 강관(100)과 버팀보(B)의 연결에는 적합하지 못했기 때문이다.

하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 강관삽입형 띠장(10)의 경우는 상기 강관(100)의 길이방향 전체에 걸쳐서 상기 강관(100)의 양측에 접하게 제공되는 측면연결판(200)을 포함하고, 상기 측면연결판(200)이 H형강 띠장의 플랜지와 같은 역할을 하여 강관삽입형 띠장(10)과 버팀보(B)와의 연결이 용이할 수 있어, H형강 띠장을 활용한 경우와 같이 약축에 대한 보강이 필요없지만, 내부에 강관(100)을 포함하여 띠장의 단면강성은 충분히 확보할 수 있는 이점이 있다.

도 1 및 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이, 측면연결판(200)은 상기 강관(100)의 길이방향 전체에 걸쳐서 상기 강관(100)의 양측에 접하도록 제공될 수 있다. 이러한 측면연결판(200)은 H형강 띠장의 플랜지와 같은 역할을 하여 강관삽입형 띠장(10)과 버팀보(B)와의 연결이 용이하게 할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 측면연결판(200)은 상기 강관(100)을 중심부재로 하여 강관(100)의 길이방향의 양측에 용접 접합되어 평행하게 설치될 수 있다.

도 3, 도 4 및 도 8에 도시된 바와 같이, 측면연결판(200)에는 사전 가공된 복수의 볼트공(H)이 형성된 버팀보연결부가 소정의 간격으로 이격되어 형성될 수 있고, 버팀보연결부에는 버팀보(B) 또는 상기 버팀보(B)를 지지하는 까치발(500)이 설치될 수 있고, 볼트공(H)의 개수나 간격을 조정하여 상기 부재들의 설치위치나 체결력을 자유롭게 조정할 수 있다.

측면연결판(200)에 형성된 버팀보연결부의 볼트공(H)과 까치발(500)은 단부에 형성된 볼트공(H)을 통하여 강관삽입형 띠장(10)과 까치발(500)의 일단부와 및 강관삽입형 버팀보(20)와 까치발(500)의 타단부가 용이하게 연결될 수 있다.

또한, 폭우 등으로 인해 흙막이벽에 가해지는 불균등한 토압의 증가로 띠장에 가해지는 휨응력이 과대해질 경우 측면연결판(200)에 사전 가공된 볼트공(H)에 임시가설지지를 위한 추가버팀보(B)를 용이하게 설치할 수 있는 효과가 있다.

도 1 및 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 전단보강재(300)는 강관(100)의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격하여 형성되고, 상기 강관(100)의 둘레방향의 외주면과 양측의 상기 측면연결판(200)과 각각 접하게 제공될 수 있다.

이때, 도 1(a)에 도시된 바와 같이, 전단보강재(300)는 강관(100)의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격시켜 배열되는데, 전단보강재(300)는 강관(100)의 둘레방향의 외주면과 일치되는 반원형의 내면부가 형성될 수 있고, 강관(100)의 상부와 하부에 배치되는 각각의 전단보강재(300)의 내면부가 상기 강관(100)의 외주면에 접합되고, 전단보강재(300)의 좌우측의 양단은 측면연결판(200)에 접합되도록 구성될 수 있다.

도 1(b)는 도 1(a)의 A방향에서 강관삽입형 띠장(10)의 양단부를 바라본 도면으로, 전면판(400)이 강관(100)을 덮고 있는 형태로 접합되어 있고, 전면판(400)의 모서리 부분에는 볼트공(H)이 형성되어 있어 볼트공(H)을 통하여 볼트체결함으로써 인접하는 띠장을 용이하게 연결할 수 있다.

도 1(c)는 도 1(a)의 B-B 부분의 단면도로서, 소정의 간격으로 이격하여 형성되는 전단보강재(300)와 전단보강재(300) 사이에서 절단한 단면도이다.

도 1(d)는 도 1(a)의 C-C부분의 단면도로서, 전단보강재(300)가 형성된 위치에서 절단한 단면도이다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 전면판(400)은 강관(100)의 길이방향의 양단부에 제공될 수 있고, 상기 전면판(400)에는 제1 전면판보강재(410), 제2 전면판보강재(420) 및 제3 전면판보강재(430)가 추가적으로 설치될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 전면판(400)은 강관(100)의 양측을 덮고 있는 형상이고, 전면판(400)의 모서리부분 즉, 전면판(400)과 강관(100)의 접합부의 외부의 공간에는 복수의 볼트공(H)이 형성될 수 있어, 인접한 강관삽입형 띠장(10)을 볼트체결에 의해 설치하여 인접하는 강관삽입형 띠장(10)의 접합 및 해체가 용이할 수 있다.

또한, 전면판(400)은 상기 강관(100)의 길이방향의 양단부와 상기 측면연결판(200)의 양단부에 각각 접하게 제공될 수 있는데, 강관(100)의 양단에 측면연결판(200)이 평행하게 설치된 후 강관(100)과 측면연결판(200)의 양단부에 각각 접합하도록 전면판(400)을 설치함으로써, 강관(100)과 측면연결판(200) 및 전면판(400)이 일체화 될 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 전면판(400)은 4면의 길이가 상기 강관(100)의 각각의 지름과 대응되는 길이로 구비되는 사각형으로 구성되고, 상기 전면판(400)의 4면 중 흙막이벽에 접하는 방향의 면를 제외한 3면에서 각각 연장 형성되어, 인접하게 배치되는 상기 띠장의 연결부를 보강하는 제1 전면판보강재(410)를 더 포함할 수 있다.

이때, 전면판(400)은 흙막이벽이 접하는 방향으로 연장되는 면을 제외한 상하방향의 2면과 흙막이벽이 접하는 방향의 반대방향을 포함하는 3면에서 각각 연장 형성되는 제1 전면판보강재(410)가 형성될 수 있고, 위와 같이 전면판(400)에 제1 전면판보강재(410)를 추가적으로 설치함으로써, 인접하는 강관삽입형 띠장(10)의 연결부의 접합부의 면적이 넓어져서 띠장의 연결부의 접합력이 향상될 수 있다.

또한, 도 2 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1 전면판보강재(410)와 연결되고, 상기 강관(100) 또는 상기 측면연결판(200)에 연결되도록 제공되어, 인접하게 배치되는 상기 띠장의 연결부를 보강하는 제2 전면판보강재(420)를 더 포함할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제2 전면판보강재(420) 상기 제1 전면판보강재(410)의 면으로부터 수직방향으로 형성되는 적어도 하나이상의 부재로 제공될 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상측과 하측에 형성된 제1 전면판보강재(410)에 설치되는 제2 전면판보강재(420)의 경우는 측면연결판(200) 또는 상기 강관(100)의 외주면에 접합 될 수 있고, 버팀보(B)가 설치되는 면 방향으로 형성된 제1 전면판보강재(410)에 설치되는 제2 전면판(400) 보강재의 경우는 측면연결판(200)에 접합 될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 제2 전면판보강재(420)는 직각삼각형 형태의 부재로 구비될 수 있고, 직각삼각형의 직각인 모서리에 배치되는 일측의 변은 제1 전면판보강재(410)에 접합되고, 타측의 변은 측면연결판(200) 또는 강과에 접합 될 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제3 전면판보강재(430)에 접하는 상기 제2 전면판보강재(420)는 사디리꼴형상으로 될 수 있다. 사다리꼴 형상의 상기 제2 전면판보강재(420)의 아래변은 상기 측면연결판(200)과 접합되고, 사다리꼴 형상의 상기 제2 전면판보강재(420)의 윗변은 상기 제3 전면판보강재(430)와 접합 될 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제2 전면판보강재(420)는 상기 제1 전면판보강재(410)가 설치되는 3면 중 버팀보(B)가 설치되는 방향으로 제공되는 상기 제1 전면판보강재(410) 및 상기 제2 전면판보강재(420)에 접하고, 상기 측면연결판(200)과 평행하게 제공되어, 버팀보(B) 또는 상기 버팀보(B)의 접합구가 설치되는 제3 전면판보강재(430)를 더 포함 수 있다.

인접한 강관삽입형 띠장(10)의 연결을 위해서 전면판(400) 및 제1 전면판보강재(410)에 형성된 볼트공(H)에 볼트를 체결한다. 하지만, 이와 같은 볼트체결 등의 방법에 의해 인접하는 강관삽입형 띠장(10)을 연결하더라도, 강관삽입형 띠장(10)의 연결부의 전단강도를 확보하는데는 일정한 한계가 있을 수 있다.

따라서, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 전면판보강재(410), 제2 전면판보강재(420), 제3 전면판보강재(430)를 배치하여, 인접하는 강관삽입형 띠장(10)의 연결부의 접합력을 향상시키면서, 추가적으로, 인접하는 2개의 띠장의 제3 전면판보강재(430)에 의해 형성되는 면에 버팀보(B)를 설치하거나, 버팀보접합구(C)가 설치된 후 버팀보접합구(C)에 버팀보(B)를 설치함으로써, 흙막이벽으로부터 띠장의 연결부에 가해지는 전단력을 상기 제2 전면판보강재(420)에 의해 형성된 면을 설치된 버팀보(B)에 의해 지지하여 띠장의 연결부의 전단강도를 충분히 확보할 수 있는 효과가 있다.

상기 강관삽입형 띠장(10)을 2열 이상으로 연결하여 사용하는 것이 필요할 수 있는다. 기존의 강관(100)은 원형단면의 특성상 고리형 플레이트와 같은 별도 제작한 연결피스를 이용하여야만 2열 이상으로 연결할 수가 있는 문제점이 있었다.

도면에 도시되지는 않았으나, 도 1에 도시된 강관삽입형 띠장(10)을 상하방향의 2열로 접합하는 경우에는 측면연결판(200)과 측면연결판(200)이 접하도록 나란히 배열한 다음에 상하방향의 강관삽입형 띠장(10)에 각각 형성된 버팀보연결부를 볼트체결 가능하게 형성된 H형강 등을 활용한 연결부재를 체결하여 상부와 하부의 강관삽입형 띠장(10)을 체결하여 강관삽입형 띠장(10)을 2열 이상으로 설치할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 도 2에 도시된 강관삽입형 띠장(10)을 상하방향의 2열로 접합하는 경우에는 양단의 제1 전면판보강재(410)가 접하도록 나란히 배치한 상태에서 인접하는 제1 전면판보강재(410)를 상호 용접하여 강관삽입형 띠장(10)을 2열 이상으로 설치할 수 있다.

또한, 양단의 제1 전면판보강재(410)가 접하도록 나란히 배치한 상태에서 상하방향의 강관삽입형 띠장(10)에 각각 형성된 버팀보연결부를 볼트체결 가능하게 형성된 H형강 등을 활용한 연결부재를 체결하여 상부와 하부의 강관삽입형 띠장(10)을 체결하여 강관삽입형 띠장(10)을 2열 이상으로 설치할 수 있다. 이 경우 용접이 아닌 설치 및 해체가 용이한 볼트를 활용하여 강관삽입형 띠장(10)과 연결부재를 체결함으로써 반복적인 사용하더라도 강관삽입형 띠장(10) 등이 용접 등에 의해서 유효단면이 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도면에 도시되지는 않았으나, 도 6에 도시된 강관삽입형 띠장(10)을 상하방향으로 2열 이상으로의 접합은 상기한 바와 같이 도 5에 도시된 바와 같이, 도 2에 도시된 강관삽입형 띠장(10)을 상하방향의 2열로 접합하는 경우와 유사한 방식에 의해 접합 될 수 있다.

다음으로, 도 1, 도 4 및 도 8을 참조하여 강관삽입형 버팀보(20)에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 4 및 도 8에 도시된 바와 같이, 도 1에 도시된 본 발명의 강관삽입형 띠장(10)은 상기 강관삽입형 띠장(10)에 연결되는 강관삽입형 버팀보(20)로 사용될 수도 있다. 이때, 가로방향으로 측면연결판(200)이 배열된 것을 강관삽입형 띠장(10)으로 하고, 세로방향으로 측면연결판(200)을 배열된 것을 강관삽입형 버팀보(20)로 구성할 수 있다.

이와 같이, 도 1에 도시된 형태의 부재를 띠장과 버팀보(B)로 활용하여 띠장과 버팀보(B)를 연결할 경우, 인접하는 강관삽입형 띠장(10)의 연결부에 강관삽입형 버팀보(20)의 전면판(400)을 접하게 배치하고, 띠장의 연결부와 전면판(400)에 형성된 볼트공(H)을 통해서 볼트연결시킴으로써, 강관삽입형 띠장(10)과 강관삽입형 버팀보(20)는 접합 될 수 있다.

이 경우, 하나의 부재로 띠장과 버팀보(B)를 모두 설치할 수 있어 설계 및 시공 편의성을 크게 향상시킬 수 있고 부재의 활용성이 높아질 수 있는 효과가 있다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 강관삽입형 띠장(10)에 형성된 제3 전면판보강재(430)에 강관삽입형 버팀보(20)의 전면판(400)을 접하게 배치하고, 제3 전면판보강재(430)와 전면판(400)에 형성된 볼트공(H)을 통해서 볼트연결시킴으로써, 강관삽입형 띠장(10)과 강관삽입형 버팀보(20)는 접합 될 수 있다.

도 1 내지 8을 참조하여, 강관삽입형 띠장(10), 강관삽입형 버팀보(20), 통상의 버팀보(B), 버팀보접합구(C)를 포함하는 띠장-버팀보(B) 구조체에 대해서 살펴본다.

도 3, 도 4 및 도 8에 도시된 바와 같이, 측면연결판(200)에는 사전 가공된 복수의 볼트공(H)이 형성된 버팀보연결부가 소정의 간격으로 이격되어 형성될 수 있고, 버팀보연결부에는 버팀보(B) 또는 상기 버팀보(B)를 지지하는 까치발(500) 등이 설치될 수 있고, 볼트공(H)의 개수나 간격을 조정하여 상기 부재들의 설치위치나 체결력을 자유롭게 조정할 수 있다.

측면연결판(200)에 형성된 버팀보연결부의 볼트공(H)과 까치발(500)은 단부에 형성된 볼트공(H)을 통하여 강관삽입형 띠장(10)과 까치발(500)의 일단부와 및 강관삽입형 버팀보(20)와 까치발(500)의 타단부가 용이하게 연결될 수 있다.

상기 까치발(500)은 H형강을 절단하여 제작할 수 있으며 양단의 연결부는 버팀보(B)와 띠장과의 접합이 가능하도록 각각의 대응되는 각도로 경사지도록 구비될 수 있다. 또한, 까치발(500)은 강관삽입형 띠장(10)이 결합되는 버팀보(B)의 횡방향 응력에 대한 보강성능의 향상을 위하여 제공되는 경사형 보강재로서, 수직방향 및 수평방향의 경사방향의 보강이 모두 가능할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 도 2에 도시된 형태의 강관삽입형 띠장(10)을 연속적으로 연결하여 배치하고, 상기 강관삽입형 띠장(10)의 측면연결판(200)에 형성된 버팀보연결부에 버팀보접합구(C)가 볼트체결되어 설치될 수 있고, 상기 버팀보접합구(C)에 버팀보(B)가 연결될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 도 2에 도시된 형태의 강관삽입형 띠장(10)을 연속적으로 연결하여 배치하고, 상기 강관삽입형 띠장(10)의 측면연결판(200)에 형성된 버팀보연결부에 도 1에 도시된 형태의 강관삽입형 버팀보(20)가 설치될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 측면연결판(200)에는 사전 가공된 복수의 볼트공(H)이 형성된 버팀보연결부가 소정의 간격으로 이격되어 형성될 수 있고, 버팀보연결부에는 버팀보(B) 또는 상기 버팀보(B)를 지지하는 까치발(500)이 설치될 수 있고, 볼트공(H)의 개수나 간격을 조정하여 상기 부재들의 설치위치나 체결력을 자유롭게 조정할 수 있다.

측면연결판(200)에 형성된 버팀보연결부의 볼트공(H)과 까치발(500)은 단부에 형성된 볼트공(H)을 통하여 강관삽입형 띠장(10)과 까치발(500)의 일단부와 및 강관삽입형 버팀보(20)와 까치발(500)의 타단부가 용이하게 연결될 수 있다.

상기 까치발(500)은 H형강을 절단하여 제작할 수 있으며 양단의 연결부는 버팀보(B)와 띠장과의 접합이 가능하도록 각각의 대응되는 각도로 경사지도록 구비될 수 있다. 또한, 까치발(500)은 강관삽입형 띠장(10)이 결합되는 버팀보(B)의 횡방향 응력에 대한 보강성능의 향상을 위하여 제공되는 경사형 보강재로서, 수직방향 및 수평방향의 경사방향의 보강이 모두 가능할 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 도 6에 도시된 형태의 강관삽입형 띠장(10)을 연속적으로 연결하여 배치하고, 상기 강관삽입형 띠장(10)의 제3 전면판보강재(430)에 버팀보접합구(C)가 볼트체결되어 설치될 수 있고, 상기 버팀보접합구(C)에 버팀보(B)가 연결될 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 도 6에 도시된 형태의 강관삽입형 띠장(10)을 연속적으로 연결하여 배치하고, 상기 인접하는 2개의 강관삽입형 띠장(10)의 제3 전면판보강재(430)에 도 1에 도시된 형태의 강관삽입형 버팀보(20)가 설치될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 측면연결판(200)에는 사전 가공된 복수의 볼트공(H)이 형성된 버팀보연결부가 소정의 간격으로 이격되어 형성될 수 있고, 버팀보연결부에는 버팀보(B) 또는 상기 버팀보(B)를 지지하는 까치발(500)이 설치될 수 있고, 볼트공(H)의 개수나 간격을 조정하여 상기 부재들의 설치위치나 체결력을 자유롭게 조정할 수 있다.

측면연결판(200)에 형성된 버팀보연결부의 볼트공(H)과 까치발(500)은 단부에 형성된 볼트공(H)을 통하여 강관삽입형 띠장(10)과 까치발(500)의 일단부와 및 강관삽입형 버팀보(20)와 까치발(500)의 타단부가 용이하게 연결될 수 있다.

따라서, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 전면판보강재(410), 제2 전면판보강재(420), 제3 전면판보강재(430)를 배치하여, 인접하는 강관삽입형 띠장(10)의 연결부의 접합력을 향상시키면서, 추가적으로, 인접하는 2개의 띠장의 제3 전면판보강재(430)에 의해 형성되는 면에 버팀보(B)를 설치하거나, 버팀보접합구(C)가 설치된 후 버팀보접합구(C)에 버팀보(B)를 설치함으로써, 흙막이벽으로부터 띠장의 연결부에 가해지는 전단력을 상기 제2 전면판보강재(420)에 의해 형성된 면을 설치된 버팀보(B)에 의해 지지하여 띠장의 연결부의 전단강도를 충분히 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 띠장과 띠장 또는 버팀보-버팀보, 또는 버팀보-띠장간의 연결은 용접법에 의한 것보다는 볼트체결에 의한 것이 설치와 분해가 반복되는 띠장과 버팀보(B) 구조체의 특성상 회수율 향상에 유리할 수 있다.

먼저, 이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.

10: 강관삽입형 띠장 20: 강관삽입형 버팀보
100: 강관 200: 측면연결판
300: 전단보강재 400: 전면판
410: 제1 전면판보강재 420: 제2 전면판보강재
430: 제3 전면판보강재 500: 까치발
H: 볼트공 B: 버팀보
C: 버팀보접합구

Claims (12)

1. 강관;
   상기 강관의 길이방향 전체에 걸쳐서 상기 강관의 양측에 접하게 제공되는 측면연결판;
   상기 강관의 전단성능을 향상시키기 위해, 상기 강관의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격 형성되고, 상기 강관과 상기 측면연결판에 제공되는 전단보강재; 및
   상기 강관의 길이방향의 양단부에 제공되는 전면판;을 포함하는 강관삽입형 띠장.
2. 제1항에 있어서, 상기 전단보강재는,
   상기 강관의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격하여 형성되고, 상기 강관의 둘레방향의 외주면과 양측의 상기 측면연결판과 각각 접하게 제공되는 것을 특징으로 하는 강관삽입형 띠장.
3. 제1항에 있어서, 상기 전면판은,
   상기 강관의 길이방향의 양단부와 상기 측면연결판의 양단부에 각각 접하게 제공되는 것을 특징으로 하는 강관삽입형 띠장.
4. 제1항에 있어서,
   상기 전면판은, 4면의 길이가 상기 강관의 각각의 지름과 대응되는 길이로 구비되는 사각형으로 구성되고,
   상기 전면판의 4면 중 흙막이벽에 접하는 방향의 면를 제외한 3면에서 각각 연장 형성되어, 인접하게 배치되는 상기 띠장의 연결부를 보강하는 제1 전면판보강재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강관삽입형 띠장.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1 전면판보강재와 연결되고, 상기 강관 또는 상기 측면연결판에 연결되도록 제공되어, 인접하게 배치되는 상기 띠장의 연결부를 보강하는 제2 전면판보강재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강관삽입형 띠장.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제1 전면판보강재가 설치되는 3면 중 버팀보가 설치되는 방향으로 제공되는 상기 제1 전면판보강재 및 상기 제2 전면판보강재에 접하고,
   상기 측면연결판과 평행하게 제공되어, 버팀보 또는 상기 버팀보의 접합구가 설치되는 제3 전면판보강재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강관삽입형 띠장.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제3 전면판보강재에 접하는 상기 제2 전면판보강재는 사디리꼴형상으로 구비되고, 사다리꼴 형상의 상기 제2 전면판보강재의 아래변은 상기 측면연결판과 접합되고, 사다리꼴 형상의 상기 제2 전면판보강재의 윗변은 상기 제3 전면판보강재와 접합되는 것을 특징으로 하는 강관삽입형 띠장.
8. 제1항에 있어서, 상기 측면연결판은,
   소정의 간격으로 이격 형성되어, 버팀보 또는 상기 버팀보를 지지하는 까치발이 설치가능하도록 사전 가공된 복수의 볼트공이 형성된 버팀보연결부가 구비되는 것을 특징으로 하는 강관삽입형 띠장.
9. 제4항에 있어서,
   상기 전면판과 상기 제1 전면판보강재 중 적어도 어느 하나에는 인접하는 상기 띠장의 연결부간의 접합을 위한 복수의 볼트공이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 강관삽입형 띠장.
10. 강관;
    상기 강관의 길이방향 전체에 걸쳐서 상기 강관의 양측에 접하게 제공되는 측면연결판;
    상기 강관의 전단성능을 향상시키기 위해, 상기 강관의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격 형성되어, 상기 강관과 상기 측면연결판에 제공되는 전단보강재; 및
    상기 강관의 길이방향의 양단부에 제공되는 전면판;을 포함하는 강관삽입형 버팀보.
11. 제10항에 있어서, 상기 전단보강재는,
    상기 강관의 길이방향으로 소정의 간격으로 이격하여 형성되고, 상기 강관의 둘레방향의 외주면과 양측의 상기 측면연결판과 각각 접하게 제공되는 것을 특징으로 하는 강관삽입형 버팀보.
12. 제10항에 있어서, 상기 전면판은,
    상기 강관의 길이방향의 양단부와 상기 측면연결판의 양단부에 각각 접하게 제공되는 것을 특징으로 하는 강관삽입형 버팀보.

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