KR20160000702A - 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재와 이를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조와 방법 및 이를 포함하는 지하구조물 구축구조와 방법 - Google Patents

콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재와 이를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조와 방법 및 이를 포함하는 지하구조물 구축구조와 방법 Download PDF

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김광만
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(주)바로건설기술
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Abstract

본 발명은 흙막이벽이 형성된 지중에 영구기둥인 콘크리트 충전 강관기둥을 설치하고, 상기 콘크리트 충전 강관기둥에 브라켓을 체결부재에 체결되는 고정너트로 착탈가능하게 고정시킨 후, 철골보를 지지하는 작업공정의 단축은 물론 고정너트가 체결부재에서 분리되면 브라켓이 콘크리트 충전 강관기둥으로부터 분리됨으로써, 브라켓의 설치 및 분리하는 작업공정의 단축으로 공기를 단축시켜 경제성을 향상시킬 수 있는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재와 이를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조와 방법 및 이를 포함하는 지하구조물 구축구조와 방법에 관한 것이다.

Description

콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재와 이를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조와 방법 및 이를 포함하는 지하구조물 구축구조와 방법{Fastening member used in concrete filled steel tube and its using concrete filled steel tube mounting structure and method and its includes build underground structure and method}
본 발명은 지하구조물 구축구조와 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는, 흙막이벽이 형성된 지중에 영구기둥인 콘크리트 충전 강관기둥을 설치하고, 상기 콘크리트 충전 강관기둥에 브라켓을 연결하고, 그 위에 이중격자형 철골보를 거치하여 격자보의 내부공간과 슬래브를 함께 타설하여 슬래브가 흙막이를 버티는 역할을 하여 지하로 구조물을 구축하는 한편, 타설된 격자보의 내부공간으로 수직하중을 기둥으로 전달하므로 철골보를 지지하는 브라켓은 해체가 가능하여 하부층으로 재설치하는 과정을 통하여 지하구조물을 구축함과 동시에 지상층을 시공할 수 있는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재와 이를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조와 방법 및 이를 포함하는 지하구조물 구축구조와 방법에 관한 것이다.
일반적으로 주요 지하 구조물 축조하는 공법은, 굴토계획선을 따라 흙막이벽을 설치하고 가설형강지지체로서 토압이나 수압 등의 외력을 지탱하면서 지상에서 지하의 기초바닥까지 굴토 완료한 다음 각 층 구조물을 바닥에서 상부로 순차적으로 축조하면서 가설형강지지체를 해체하여 시공하는 개착식 공법이 있다.
상기 개착식 공법에는 적용에 한계가 있는 바, 이는 첫째 지하 구조물의 규모가 크고 굴토심도가 깊은 대형 현장에서는 흙막이벽에 작용하는 토압과 수압 등의 외력을 지탱하여 주어야 하나 가설형강지지체로는 변형이 크다는 취약한 문제점이 있으며, 둘째, 건축물이 밀집된 도심지에서는 이로 인해 흙막이벽의 큰 변형을 유발하고 지반침하로 인하여 주변 건축물에 위해가 발생될 수 있는 문제점이 있으며, 셋째, 외부에 노출된 상태에서 굴토작업과 구조물 공사를 수행함에 따라 소음과 진동 및 분진에 의한 환경 및 민원 발생의 문제점이 있으며, 넷째, 가설형강지지체 공사가 완료된 후에 순차적으로 영구구조물 공사를 수행하고, 그 과정에 가설형강지지체는 순차적으로 해체를 하여야 하므로 공사기간이 늘어나는 문제점이 있었다.
이러한 개착식 공법의 문제점을 해결하기 위해 흙막이벽을 설치하고 현장 타설말뚝으로서 철골기둥과 이에 연장된 말뚝기초를 형성하여 지하 구조물을 축조하고, 영구구조물로서 흙막이를 지지하는 탑다운(TOP DOWN) 공법이 사용되고 있다.
상기 탑다운 공법은 철근콘크리트 탑다운 공법과 철골조 탑다운 공법이 있는데, 상기 철근콘크리트 탑다운 공법은 철근콘크리트 구조를 형성하기 위해 거푸집과 동바리를 설치하거나 큰 가설철골보를 설치하여야 한다. 이는 철근콘크리트조이기 때문에 경제적인 장점이 있지만, 가설재를 설치하고 해체하여야 하는 공기적인 또는 시공적인 단점이 있다.
상기 철골조 탑다운 공법은, 철골위에 철근트러스데크 또는 철선트러스데크를 깔고 콘크리트를 타설하기 때문에 공기가 빠르고 시공이 간편한 장점이 있으나, 철골조이기 때문에 공사비가 상승하는 비경제적인 단점이 있다.
또한, 상기 철근콘크리트 탑다운 공법과 철골조 탑다운 공법의 장점만을 취한 공법이 이중보(DOUBLE BEAM)로 형성된 철골보 탑다운 공법으로, 이는 이중보가 형성되면서 기둥 주위에 주두가 형성되고 주두의 효과로 철골보의 순경간이 줄어드는 효과가 생겨 작은 철골부재로 큰 효과를 실현할 수 있는 구조가 된다.
상기 이중 철골보 탑다운 공법으로 본 건 출원인은 대한민국 등록특허 제10-1341679호로 지하 구조물 구축장치 및 공법을 등록받은 바 있다.
선 등록된 특허는, 굴착부분의 둘레면에 흙막이벽을 형성하고, 굴착부분에 제거가능하도록 다수의 센터파일을 설치하며, 상기 굴착부분을 일정깊이로 굴착하여 나타난 센터파일 상단부에 브라켓을 고정시킨 상태에서 첫째단 수평구조물을 설치한 후, 첫째단 수평구조물 하부의 굴착부분을 일정깊이 굴착하여 나타난 센터파일 중단부에 브라켓을 고정시킨 상태에서 둘째단 수평구조물을 설치한다.
또한, 둘째단 수평구조물 하부의 굴착부분을 일정깊이 굴착한 후, 동일한 순서로 지하층을 반복하여 시공한 후, 센터파일의 하단부를 포함한 지하 바닥에 콘크리트를 타설하여 철근 콘크리트 기초를 형성하고, 철근 콘크리트 기초 상면에서부터 순차적으로 각 층별로 영구 구조기둥을 순차적으로 형성한 상태에서 브라켓 및 센터파일을 제거하여 지하구조물을 완성시키는 Downward 방식의 지하구조물 구축공법이다.
선 등록된 특허는 영구구조기둥이 아닌 가설센터파일을 지하공사 중 임시로 이용하고 영구기둥은 정밀하게 시공되는 장점과 영구기둥 설치에 따라 비용발생요소가 줄어 비교적 경제적으로 시공가능한 장점이 있으나, 지하구조물 구축하는 것과 동시에 지상구조물을 동시에 시공하는 것은 어려운 바, 공기가 더욱 급박한 경우의 적용성이 부족하였다.
또한, 지하층수가 많아지는 경우 누적되는 하중이 증가하여 가설센터파일의 수가 많아지는 문제점이 있었다.
이에 상술한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 흙막이벽이 형성된 지중에 영구기둥인 콘크리트 충전 강관기둥을 설치하고, 이 콘크리트 충전 강관기둥에 철골보를 지지하는 브라켓을 설치한 후, 상기 브라켓에 일정간격 이격되게 철골보를 안착시키고, 이와 직각으로 다른 철골보를 연결하여 사각형상으로 형성하는 작업이 간편함은 물론 작업시간을 단축할 수 있는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재와 이를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조와 방법 및 이를 포함하는 지하구조물 구축구조와 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 철골보에 콘크리트를 타설하여 흙막이벽으로부터 전달되는 하중이 콘크리트 충전 강관기둥을 통해 지중으로 전달되도록 하여 지상 및 지하로 동시에 탑다운 공사를 안전하게 수행할 수 있도록 함은 물론 볼트/너트에 의해 브라켓이 콘크리트 충전 강관기둥에서 착탈가능하므로 철골보 하부의 콘크리트 충전 강관기둥에 브라켓을 재활용하여 장착할 수 있는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재와 이를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조와 방법 및 이를 포함하는 지하구조물 구축구조와 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 콘크리트 충전 강관기둥에 주두를 형성하여 철골보의 순경간이 줄어들어 구조적 안정성을 높일 수 있는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재와 이를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조와 방법 및 이를 포함하는 지하구조물 구축구조와 방법을 제공함에 있다.
본 발명 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재는,
콘크리트 충전 강관기둥의 통공을 통해 콘크리트 충전 강관기둥 내면에 고정된 매립너트에 체결하는 체결볼트와;
상기 체결볼트를 회전시키도록 체결부재 일측에 일체로 형성된 일체식너트와;
상기 체결볼트에 고정너트가 체결될 때, 고정너트에 체결력이 설정된 체결력 이상이면 끊어져 분리되도록 일체식너트에 일체로 형성된 분리탭을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.
상기 일체식너트는 상기 체결볼트의 직경보다 작게 형성된다.
상기 분리탭은 상기 일체식너트의 직경보다 작게 형성된다.
본 발명 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조는,
지하구조물을 설치하는 흙막이벽 내부의 지중에 설계도면에 따라 일정간격 이격되게 설치되는 콘크리트 충전 강관기둥과;
상기 지중을 굴착하여 나타난 콘크리트 충전 강관기둥의 통공으로 결합한 후, 통공과 동일선상으로 콘크리트 충전 강관기둥 내면에 고정된 매립너트에 체결하는 체결부재와;
상기 체결부재에 통공을 결합하여 콘크리트 충전 강관기둥에 밀착되도록 하는 브라켓과;
상기 체결부재에 체결하여 브라켓과 콘크리트 충전 강관기둥을 고정할 때, 체결부재의 분리탭이 끊어져 이탈될 때까지 체결부재에 체결하는 고정너트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.
상기 분리탭은 체결부재를 회전시키는 일체식너트에 끊어져 이탈되도록 구비되어 체결부재에 체결되는 고정너트의 체결력을 일정하게 유지하는 것이 바람직하다.
상기 체결부재는, 상기 매립너트에 체결하는 체결볼트와;
상기 체결볼트를 회전시키도록 체결부재 일측에 일체로 형성된 일체식너트와;
상기 체결볼트에 고정너트가 체결될 때, 고정너트에 체결력이 설정된 체결력 이상이면 끊어져 분리되도록 일체식너트에 일체로 형성된 분리탭을 포함하여 구비된다.
상기 일체식너트는 상기 체결볼트의 직경보다 작게 형성된다.
상기 분리탭은 상기 일체식너트의 직경보다 작게 형성된다.
또한, 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조를 포함하는 지하구조물 구축구조는,
지하구조물을 설치하도록 지중의 굴착부분 둘레면에 형성되는 흙막이벽과;
상기 흙막이벽 내부의 지중에 설계도면에 따라 영구기둥의 위치에 설치되는 콘크리트 충전 강관기둥과;
상기 지중을 굴착하여 나타난 콘크리트 충전 강관기둥의 통공으로 결합한 후, 통공과 동일선상으로 콘크리트 충전 강관기둥 내면에 고정된 매립너트에 체결하는 체결부재와;
상기 체결부재에 통공을 결합하여 콘크리트 충전 강관기둥에 밀착되도록 하는 브라켓과;
상기 체결부재에 체결하여 브라켓과 콘크리트 충전 강관기둥을 고정할 때, 체결부재의 분리탭이 끊어져 이탈될 때까지 체결부재에 체결하는 고정너트와;
상기 브라켓에 안착 및 연결하여 콘크리트 충전 강관기둥을 중심으로 사각형상으로 배열되는 철골보와;
상기 사각형상으로 배열된 철골보에 데크플레이트를 설치한 후, 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성하는 주두 및 슬래브와;
상기 주두 및 슬래브가 형성되면, 상기 고정너트를 체결부재에 분리하여 콘크리트 충전 강관기둥으로부터 브라켓을 분리하는 과정을 반복하면서 지하구조물의 기초하단까지 굴토한 후, 철근을 배근하고 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성하는 기초슬래브와;
상기 기초슬래브에서 콘크리트 충전 강관기둥의 외부에 영구기둥 철근을 배근하고 콘크리트를 하단부부터 타설하여 시공하면서 1층 슬래브에서도 지상층을 동시에 업업(up-up)방식으로 시공하는 구조물기둥을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.
상기 체결부재는, 상기 매립너트에 체결하는 체결볼트와;
상기 체결볼트를 회전시키도록 체결부재 일측에 일체로 형성된 일체식너트와;
상기 체결볼트에 고정너트가 체결될 때, 고정너트에 체결력이 설정된 체결력 이상이면 끊어져 분리되도록 일체식너트에 일체로 형성된 분리탭을 포함하여 구비된다.
상기 일체식너트는 상기 체결볼트의 직경보다 작게 형성된다.
상기 분리탭은 상기 일체식너트의 직경보다 작게 형성된다.
본 발명에 의하면, 흙막이벽이 형성된 지중에 영구기둥인 콘크리트 충전 강관기둥을 설치하고, 이 콘크리트 충전 강관기둥에 철골보를 지지하는 브라켓을 설치한 후, 상기 브라켓에 일정간격 이격되게 철골보를 안착시키고, 이와 직각으로 다른 철골보를 연결하여 사각형상으로 형성하는 작업이 간편함은 물론 작업시간을 단축하여 공사비용의 절감으로 경제성을 향상시킬 수 있는 이점을 가질 수 있는 것이다.
또한, 본 발명에 의하면, 철골보에 콘크리트를 타설하여 흙막이벽으로부터 전달되는 하중이 콘크리트 충전 강관기둥을 통해 지중으로 전달되도록 하여 탑다운 공사를 안전하게 수행할 수 있도록 함은 물론 볼트/너트에 의해 브라켓이 콘크리트 충전 강관기둥에서 착탈가능하므로 철골보 하부의 콘크리트 충전 강관기둥에 브라켓을 재활용하여 장착할 수 있으므로 공사비용을 절감할 수 있는 이점을 가질 수 있는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 콘크리트 충전 강관기둥에 주두를 형성하여 철골보의 순경간이 줄어들어 구조적 안정성을 높일 수 있으며, 지하구조물의 영구기둥을 시공하면서 1층 슬래브에서도 지상층을 동시에 시공함으로 공사기간을 단축할 수 있는 이점을 가질 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명 체결부재의 사시도
도 2는 본 발명 체결부재가 적용된 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓 설치구조의 사시도
도 3은 도 2의 분리사시도
도 4 내지 도 18은 본 발명의 시공과정도
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명 체결부재의 사시도이고, 도 2은 본 발명의 사시도이며, 도 3는 본 발명의 분리사시도이다.
본 발명 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조(100)와 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조를 이용한 지하구조물 구축구조(100')는, 도 4에 도시된 바와 같이, 지하구조물을 설치하고자 하는 지중에 흙막이벽(110)을 형성하는데, 상기 흙막이벽은, H-beam +토류판, CIP(Cast in-Place Pile), SCW(Soil Cement Wall), 지하연속벽(Slurry Wall) 등과 같이 주열식 또는 연속벽식으로 시공된다.
상기 흙막이벽(110)은 가설 흙막이벽일 수도 있고, 지하연속벽처럼 영구구조물일 수도 있다. 상기 흙막이벽(110)의 시공이 완료되면, 흙막이벽(110) 내부의 지중에 설계도면에 따라 일정간격 이격되게 콘크리트 충전 강관기둥(120)을 설치하는데, 그 깊이는 지하구조물의 기초 하부로부터 3~6m까지 형성한다.
이때, 상기 콘크리트 충전 강관기둥(120)은, 판체를 절곡하거나 만곡시켜 사각형상이나 원형의 강관으로 형성하고, 이의 내부에 콘크리트를 충전하는 통상의 콘크리트 충전 강관기둥이나, 상기 콘크리트 충전 강관기둥(120)에는 설계도면에 따라 통공(121)이 관통되고, 상기 통공(121)과 동일선상으로 콘크리트 충전 강관기둥(120) 내부에 매립너트(130)가 고정된다.
상기 콘크리트 충전 강관기둥(120)이 지중에 설치되면, 지중을 굴토하여 나타난 콘크리트 충전 강관기둥(120)의 통공(121)으로 체결부재(140)를 결합하여 매립너트(130)에 체결한다.
여기서, 상기 체결부재(140)는, 상기 매립너트(130)에 체결볼트(140a)와, 상기 체결볼트(140a)를 회전시키는 일체식너트(140b) 및 상기 체결볼트(140a)에 고정너트(160)가 체결될 때, 고정너트(160)의 체결력이 설정된 체결력 이상이면 끊어져 분리되는 분리탭(140c)으로 구비된다.
따라서, 상기 매랩너트(130)는 체결부재(140)의 체결볼트(140a)가 체결되는데, 상기 체결볼트(140a)는 일체식너트(140b)를 통상의 공구로 회전시켜 체결하며, 상기 일체식 너트(140b)는 체결볼트(140a)의 직경보다 작아야 하며, 이는 체결볼트(140a)에 체결되는 고정너트(160)의 체결작업을 간섭하기 않기 위함이다.
상기 체결부재(140)의 체결볼트(140a)가 매립너트(130)에 체결되면, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 체결부재(140)의 일체식너트(140b)를 통해 체결볼트(140a)에 브라켓(150)의 통공(151)을 결합하여 브라켓(150)이 콘크리트 충전 강관기둥(120)에 밀착되도록 한 상태에서 상기 체결부재(140)의 일체식너트(140b)를 통해 체결볼트(140a)에 고정너트(160)를 체결하여 브라켓(150)에 밀착되도록 한 후, 통상의 공구로 분리탭(140c)과 고정너트(160)를 회전시키면서 고정너트(160)가 브라켓(150)과 콘크리트 충전 강관기둥(120)을 고정한다.
이때, 상기 고정너트(160)를 회전시키는 공구의 힘이 일정 토오크 이상 즉, 분리탭(140c)과 일체식너트(140b)가 일체를 유지하는 힘보다 크면, 분리탭(140c)이 일체식너트(140b)에서 끊어져 떨어지면서 체결볼트(140a)에 체결되는 고정너트(160)의 체결력을 일정하게 유지할 수 있는 것이다.
또한, 도 8 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 브라켓(150)에 철골보(170)를 안착 및 연결하여 콘크리트 충전 강관기둥(120) 옆으로 지나가는 격자형상으로 사각형상으로 배열되도록 하고, 상기 철골보(170)에 데크플레이트를 설치한 후, 철근 배근 및 콘크리트를 타설 및 양생하여 주두(180) 및 슬래브(180')를 형성하여 흙막이벽(110)으로부터 전달되는 토압을 저항하게 된다.
상기 주두(180) 및 슬래브(180')가 형성되면, 단위층의 하중은 주두를 통하여 기둥으로 전달되어 브라켓(150)의 해체가 가능하고, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 철골보(170)를 지지하는 브라켓(150)을 콘크리트 충전 강관기둥(120)으로부터 분리하는데, 이는 고정너트(150)를 역방향으로 회전시켜 체결부재(140)에서 분리하고, 브라켓(150)을 콘크리트 충전 강관기둥(120)으로부터 분리할 수 있다.
여기서, 상기 브라켓(150)이 분리되면, 매립너트(130)에 체결된 체결부재(140)를 선택적으로 분리할 수 있는데, 상기 체결부재(140)는 도 11에 도시된 바와 같이, 체결부재(140)에 일체로 형성된 일체식너트(140b)를 역방향으로 회전시켜 매립너트(130)에서 체결부재(140)를 분리할 수도 있으며, 상기 일체식너트(140b)는 체결부재(140)의 직경보다 작게 형성되어 일체식너트(140b)를 회전시키는 공구가 체결부재(140)에 결합되지 않도록 한다.
상기의 과정으로 슬라브(180')가 형성되면, 도 12 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 지중을 굴착하고, 콘크리트 충전 강관기둥(120)에 브라켓(130)을 체결부재(140)로 고정하고, 체결부재(140)에 철골보(170)를 안착 및 연결한 후, 콘크리트를 타설 및 양생하여 주두(180) 및 지하슬래브(180")를 형성하는 과정을 반복하면서 지하구조물의 각 층을 형성하고, 지하구조물의 기초까지 굴토한다.
굴토된 기초에 철근을 배근하고, 도 14에 도시된 바와 같이, 콘크리트를 타설 및 양생하여 기초슬래브(190)를 형성한 후, 도 15 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 기초슬래브(190) 및 슬래브(180')에 콘크리트 충전 강관기둥(120)을 감싸도록 철근 배근 및 거푸집을 설치하고, 콘크리트를 타설하여 하단부부터 시공하면서 1층 슬래브에서도 지상층을 동시에 시공하는 업업(up-up) 방식으로 구조물기둥(200)을 시공할 수 있으므로, 공사기간을 단축할 수 있으며, 상기 흙막이벽(110)을 이용하여 지하외벽을 형성할 수 있는 것이다.
또한, 상기 주두(180) 및 슬래브(180')가 형성되면, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 주두(180) 및 슬래브(180')가 형성되면, 주두(180) 및 슬래브(180')를 형성하는 철골보(170)를 지지하는 브라켓(150)을 콘크리트 충전 강관기둥(120)으로부터 분리하는데, 이는 고정너트(150)를 역방향으로 회전시켜 체결부재(140)에서 분리하고, 브라켓(150)을 콘크리트 충전 강관기둥(120)으로부터 분리할 수 있다.
여기서, 상기 브라켓(150)이 분리되면, 매립너트(130)에 체결된 체결부재(140)를 선택적으로 분리할 수 있는데, 상기 체결부재(140)는 도 11에 도시된 바와 같이, 체결부재(140)에 일체로 형성된 일체식너트(140b)를 역방향으로 회전시켜 매립너트(130)에서 체결부재(140)를 분리할 수도 있는 것이다.
상기 콘크리트 충전 강관기둥(120)으로부터 브라켓(150)이 분리되면, 도 17 내지 도 18에 도시된 바와 같이, 상기 슬래브(180) 상,하부에 콘크리트 충전 강관기둥(120)을 감싸도록 철근 배근 및 거푸집을 설치하고, 콘크리트를 타설하는 탑다운(top-down) 방식으로 동시에 구조물기둥(200)을 시공할 수 있으며, 구조물기둥(200)이 시공되면, 지중을 굴착하고, 콘크리트 충전 강관기둥(120)에 브라켓(130)을 체결부재(140)로 고정하고, 체결부재(140)에 철골보(170)를 안착 및 연결한 후, 콘크리트를 타설 및 양생하여 주두(180) 및 지하슬래브(180")를 형성하고, 지하슬래브(180") 하부 및 구조물기둥(200)을 형성하는 과정을 반복하면서 지하구조물의 기초하단까지 굴토한다.
굴토된 기초에 철근을 배근하고, 콘크리트를 타설 및 양생하여 기초슬래브(190)를 형성하고, 상기 흙막이벽(110)을 이용하여 지하외벽을 형성할 수 있는 것이다.
이상과 같이 본 발명은, 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명의 청구범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
110: 흙막이벽 120: 콘크리트 충전 강관기둥
130: 매립너트 140: 체결부재
150: 브라켓 160: 고정너트
170: 철골보 180: 주두
180': 슬래브 190: 기초슬래브
200: 구조물기둥

Claims (25)

  1. 콘크리트 충전 강관기둥의 통공을 통해 콘크리트 충전 강관기둥 내면에 고정된 매립너트에 체결하는 체결볼트와;
    상기 체결볼트를 회전시키도록 체결부재 일측에 일체로 형성된 일체식너트와;
    상기 체결볼트에 고정너트가 체결될 때, 고정너트에 체결력이 설정된 체결력 이상이면 끊어져 분리되도록 일체식너트에 일체로 형성된 분리탭을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 일체식너트는 상기 체결볼트의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 분리탭은 상기 일체식너트의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재.
  4. 지하구조물을 설치하는 흙막이벽 내부의 지중에 설계도면에 따라 일정간격 이격되게 설치되는 콘크리트 충전 강관기둥과;
    상기 지중을 굴착하여 나타난 콘크리트 충전 강관기둥의 통공으로 결합한 후, 통공과 동일선상으로 콘크리트 충전 강관기둥 내면에 고정된 매립너트에 체결하는 체결부재와;
    상기 체결부재에 통공을 결합하여 콘크리트 충전 강관기둥에 밀착되도록 하는 브라켓과;
    상기 체결부재에 체결하여 브라켓과 콘크리트 충전 강관기둥을 고정할 때, 체결부재의 분리탭이 끊어져 이탈될 때까지 체결부재에 체결하는 고정너트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 체결부재는,
    상기 매립너트에 체결하는 체결볼트와;
    상기 체결볼트를 회전시키도록 체결부재 일측에 일체로 형성된 일체식너트와;
    상기 체결볼트에 고정너트가 체결될 때, 고정너트에 체결력이 설정된 체결력 이상이면 끊어져 분리되도록 일체식너트에 일체로 형성된 분리탭을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 일체식너트는 상기 체결볼트의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 분리탭은 상기 일체식너트의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조.
  8. 지하구조물을 설치하는 흙막이벽 내부의 지중에 설계도면에 따라 일정간격 이격되게 콘크리트 충전 강관기둥을 설치하는 단계와;
    상기 지중을 굴착하면서 나타난 콘크리트 충전 강관기둥의 통공을 통해 통공과 동일선상으로 콘크리트 충전 강관기둥 내면에 고정된 매립너트에 체결부재를 체결하는 단계와;
    상기 체결부재에 통공을 결합하여 브라켓이 콘크리트 충전 강관기둥에 밀착되도록 하는 단계와;
    상기 체결부재에 체결하여 브라켓과 콘크리트 충전 강관기둥을 고정할 때, 체결부재의 분리탭이 끊어져 이탈될 때까지 체결부재에 고정너트를 체결하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 체결부재는,
    상기 매립너트에 체결하는 체결볼트와;
    상기 체결볼트를 회전시키도록 체결부재 일측에 일체로 형성된 일체식너트와;
    상기 체결볼트에 고정너트가 체결될 때, 고정너트에 체결력이 설정된 체결력 이상이면 끊어져 분리되도록 일체식너트에 일체로 형성된 분리탭을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 일체식너트는 상기 체결볼트의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 분리탭은 상기 일체식너트의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 브라켓을 콘크리트 충전 강관기둥으로부터 분리할 경우, 체결부재에서 고정너트를 분리하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 체결부재에서 고정너트가 분리되면, 체결부재의 일체식너트를 회전시키면서 체결볼트를 매립너트에서 분리하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법.
  14. 지하구조물을 설치하도록 지중의 굴착부분 둘레면에 형성되는 흙막이벽과;
    상기 흙막이벽 내부의 지중에 설계도면에 따라 영구기둥의 위치에 설치되는 콘크리트 충전 강관기둥과;
    상기 지중을 굴착하여 나타난 콘크리트 충전 강관기둥의 통공으로 결합한 후, 통공과 동일선상으로 콘크리트 충전 강관기둥 내면에 고정된 매립너트에 체결하는 체결부재와;
    상기 체결부재에 통공을 결합하여 콘크리트 충전 강관기둥에 밀착되도록 하는 브라켓과;
    상기 체결부재에 체결하여 브라켓과 콘크리트 충전 강관기둥을 고정할 때, 체결부재의 분리탭이 끊어져 이탈될 때까지 체결부재에 체결하는 고정너트와;
    상기 브라켓에 안착 및 연결하여 콘크리트 충전 강관기둥을 중심으로 사각형상으로 배열되는 철골보와;
    상기 사각형상으로 배열된 철골보에 데크플레이트를 설치한 후, 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성하는 주두 및 슬래브와;
    상기 주두 및 슬래브가 형성되면, 상기 고정너트를 체결부재에 분리하여 콘크리트 충전 강관기둥으로부터 브라켓을 분리하는 과정을 반복하면서 지하구조물의 기초하단까지 굴토한 후, 철근을 배근하고 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성하는 기초슬래브와;
    상기 기초슬래브에서 콘크리트 충전 강관기둥의 외부에 영구기둥 철근을 배근하고 콘크리트를 하단부부터 타설하여 시공하면서 1층 슬래브에서도 지상층을 동시에 업업(up-up)방식으로 시공하는 구조물기둥을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조를 포함하는 지하구조물 구축구조.
  15. 지하구조물을 설치하도록 지중의 굴착부분 둘레면에 형성되는 흙막이벽과;
    상기 흙막이벽 내부의 지중에 설계도면에 따라 영구기둥의 위치에 설치되는 콘크리트 충전 강관기둥과;
    상기 지중을 굴착하여 나타난 콘크리트 충전 강관기둥의 통공으로 결합한 후, 통공과 동일선상으로 콘크리트 충전 강관기둥 내면에 고정된 매립너트에 체결하는 체결부재와;
    상기 체결부재에 통공을 결합하여 콘크리트 충전 강관기둥에 밀착되도록 하는 브라켓과;
    상기 체결부재에 체결하여 브라켓과 콘크리트 충전 강관기둥을 고정할 때, 체결부재의 분리탭이 끊어져 이탈될 때까지 체결부재에 체결하는 고정너트와;
    상기 브라켓에 안착 및 연결하여 콘크리트 충전 강관기둥을 중심으로 사각형상으로 배열되는 철골보와;
    상기 사각형상으로 배열된 철골보에 데크플레이트를 설치한 후, 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성하는 주두 및 슬래브와;
    상기 주두 및 슬래브가 형성되면, 상기 고정너트를 체결부재에서 분리하여 콘크리트 충전 강관기둥으로부터 브라켓을 분리한 후, 탑다운(top-down) 방식으로 상기 슬래브 상,하부에 동시에 시공하는 구조물기둥과;
    상기 구조물기둥의 하단부와 연결되도록 지하구조물의 기초하단까지 굴토한 후, 철근을 배근하고 콘크리트를 타설 및 양생하여 형성하는 기초슬래브를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조를 포함하는 지하구조물 구축구조.
  16. 청구항 14 또는 청구항 15에 있어서, 상기 체결부재는,
    상기 매립너트에 체결하는 체결볼트와;
    상기 체결볼트를 회전시키도록 체결부재 일측에 일체로 형성된 일체식너트와;
    상기 체결볼트에 고정너트가 체결될 때, 고정너트에 체결력이 설정된 체결력 이상이면 끊어져 분리되도록 일체식너트에 일체로 형성된 분리탭을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조를 포함하는 지하구조물 구축구조.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 일체식너트는 상기 체결볼트의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조를 포함하는 지하구조물 구축구조.
  18. 청구항 16에 있어서,
    상기 분리탭은 상기 일체식너트의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치구조를 포함하는 지하구조물 구축구조.
  19. 지하구조물을 설치하도록 지중의 굴착부분 둘레면에 흙막이벽을 형성하는 단계와;
    상기 흙막이벽 내부의 지중에 설계도면에 따라 영구기둥의 설치 위치에 콘크리트 충전 강관기둥을 설치하는 단계와;
    상기 지중을 굴착하면서 나타난 콘크리트 충전 강관기둥의 통공을 통해 통공과 동일선상으로 콘크리트 충전 강관기둥 내면에 고정된 매립너트에 체결부재를 체결하는 단계와;
    상기 체결부재에 브라켓의 통공을 결합하여 브라켓이 콘크리트 충전 강관기둥에 밀착되도록 하는 단계와;
    상기 체결부재에 체결하여 브라켓과 콘크리트 충전 강관기둥을 고정할 때, 체결부재의 분리탭이 끊어져 이탈될 때까지 체결부재에 고정너트를 체결하는 단계와;
    상기 브라켓에 철골보를 안착 및 연결하여 콘크리트 충전 강관기둥을 중심으로 사각형상으로 배열되도록 하는 단계와;
    상기 사각형상으로 배열된 철골보에 데크플레이트를 설치한 후, 콘크리트를 타설 및 양생하여 주두 및 슬래브를 형성하는 단계와;
    상기 주두 및 슬래브가 형성되면, 상기 고정너트를 체결부재에 분리하여 콘크리트 충전 강관기둥으로부터 브라켓을 분리하는 과정을 반복하면서 지하구조물의 기초하단까지 굴토한 후, 철근을 배근하고 콘크리트를 타설 및 양생하여 기초슬래브를 형성하는 단계와;
    상기 기초슬래브에서 콘크리트 충전 강관기둥의 외부에 영구기둥 철근을 배근하고 콘크리트를 하단부부터 타설하여 시공하면서 1층 슬래브에서도 지상층을 동시에 업업(up-up)방식으로 시공하는 구조물기둥을 시공하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법을 포함하는 지하구조물 구축방법.
  20. 지하구조물을 설치하도록 지중의 굴착부분 둘레면에 흙막이벽을 형성하는 단계와;
    상기 흙막이벽 내부의 지중에 설계도면에 따라 영구기둥의 설치 위치에 콘크리트 충전 강관기둥을 설치하는 단계와;
    상기 지중을 굴착하면서 나타난 콘크리트 충전 강관기둥의 통공을 통해 통공과 동일선상으로 콘크리트 충전 강관기둥 내면에 고정된 매립너트에 체결부재를 체결하는 단계와;
    상기 체결부재에 브라켓의 통공을 결합하여 브라켓이 콘크리트 충전 강관기둥에 밀착되도록 하는 단계와;
    상기 체결부재에 체결하여 브라켓과 콘크리트 충전 강관기둥을 고정할 때, 체결부재의 분리탭이 끊어져 이탈될 때까지 체결부재에 고정너트를 체결하는 단계와;
    상기 브라켓에 철골보를 안착 및 연결하여 콘크리트 충전 강관기둥을 중심으로 사각형상으로 배열되도록 하는 단계와;
    상기 사각형상으로 배열된 철골보에 데크플레이트를 설치한 후, 콘크리트를 타설 및 양생하여 주두 및 슬래브를 형성하는 단계와;
    상기 주두 및 슬래브가 형성되면, 상기 고정너트를 체결부재에서 분리하여 콘크리트 충전 강관기둥으로부터 브라켓을 분리한 후, 탑다운(top-down) 방식으로 상기 슬래브 상,하부에 동시에 구조물기둥을 시공하는 단계와;
    상기 구조물기둥의 하단부와 연결되도록 지하구조물의 기초하단까지 굴토한 후, 철근을 배근하고 콘크리트를 타설 및 양생하여 기초슬래브를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법을 포함하는 지하구조물 구축방법.
  21. 청구항 19 또는 청구항 20에 있어서, 상기 체결부재는,
    상기 매립너트에 체결하는 체결볼트와;
    상기 체결볼트를 회전시키도록 체결부재 일측에 일체로 형성된 일체식너트와;
    상기 체결볼트에 고정너트가 체결될 때, 고정너트에 체결력이 설정된 체결력 이상이면 끊어져 분리되도록 일체식너트에 일체로 형성된 분리탭을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법을 포함하는 지하구조물 구축방법.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 일체식너트는 상기 체결볼트의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법을 포함하는 지하구조물 구축방법.
  23. 청구항 21에 있어서,
    상기 분리탭은 상기 일체식너트의 직경보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법을 포함하는 지하구조물 구축방법.
  24. 청구항 19 또는 청구항 20에 있어서,
    상기 브라켓을 콘크리트 충전 강관기둥으로부터 분리할 경우, 체결부재에서 고정너트를 분리하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법을 포함하는 지하구조물 구축방법.
  25. 청구항 24에 있어서,
    상기 체결부재에서 고정너트가 분리되면, 체결부재의 일체식너트를 회전시키면서 체결볼트를 매립너트에서 분리하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 강관기둥에 사용되는 체결부재를 이용한 콘크리트 충전 강관기둥과 브라켓의 설치방법을 포함하는 지하구조물 구축방법.
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