KR20160005310A - 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조 및 그 시공방법 - Google Patents

강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조 및 그 시공방법 Download PDF

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KR20160005310A
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Abstract

본 발명은 가설 흙막이 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 규격화되어 있는 폐강관 버팀보를 현장 제작 없이 조립만으로 연결하여 사용하며, 단부에 발생하는 이격 부분을 조립식 길이 조절 블럭으로 해결하여 강재 손실을 줄이고, 현장 제작 등의 공정을 줄여주는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조에 관한 것이다. 본 발명 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조는, 강관 버팀보; 및 현장 여건에 맞게 강관 버팀보의 단부에 선택적으로 연결되어 버팀보의 기능을 수행하면서 버팀보의 길이를 조절해주는 조립식 길이 조절 블럭;을 포함한다.

Description

강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조 및 그 시공방법{TEMPORARY SOIL SHEATHING STRUCTURE USING STEEL PIPE STRUT AND METHID FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 가설 흙막이 구조 및 그 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 규격화되어 있는 폐강관 버팀보를 현장 제작 없이 조립만으로 연결하여 사용하며, 단부에 발생하는 이격 부분을 조립식 길이 조절 블럭으로 해결하여 강재 손실을 줄이고, 현장 제작 등의 공정을 줄여주는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조 및 그 시공방법에 관한 것이다.
건설현장(토목/건축현장)에서는 구조물을 축조하기 위한 지반 굴착시 굴착 배면의 토사 붕괴방지 및 변위억제를 위해 가설 흙막이 공사를 시행한다. 이 공사에는 굴착 배면에 작용하는 토압을 지지하기 위한 지지공법이 포함되는데, 지지공법으로는 버팀보 공법이나 앵커 공법 등이 적용된다.
버팀보 공법은 토류벽에 대하여 횡방향으로 띠장을 설치하고, 서로 마주보는 띠장 사이에 다수의 버팀보를 설치하여 토류벽에 작용하는 토압을 지지하도록 하는 공법이다. 버팀보로는 H형강이나 강관 버팀보가 적용된다.
일반적으로 가시설 버팀보는 현장 제작으로 현장에서 필요한 길이만큼 절단한 후 플레이트 등을 덧대어 용접, 볼트 체결 등을 통해 다른 버팀보와 연결하게 된다. 버팀보의 단부에 잭을 설치하여 버팀보의 미세한 길이를 조절한다. 기 제작된 버팀보를 사용할 경우에는 길이 조정을 위해 버팀보 중 일부의 단부를 절단하여 블럭형태로 제작한 후 연결하여 사용하기 때문에 폐강재의 발생이 불가피하다. 또한, 현장에서 버팀보 중 일부를 절단하여 버팀보의 길이를 보강하는 작업은 많은 시간이 소요된다.
대한민국 등록특허공보 제10-0733719호(2007.07.04.공고)
본 발명의 목적은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 현장 여건에 맞게 버팀보의 길이를 간편하고 자유롭게 조절할 수 있으며, 가설 흙막이 구조의 해체 후 버팀보를 재사용할 수 있는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조 및 그 시공방법을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조는 가설 흙막이 벽체 사이에 설치되는 강관 버팀보; 및 현장 여건에 맞게 상기 강관 버팀보의 단부에 선택적으로 연결되어 버팀보의 기능을 수행하면서 버팀보의 길이를 조절하는 조립식 길이 조절 블럭;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 가설 흙막이 구조는, 복수 개의 상기 강관 버팀보를 서로 연결하는 중앙 연결 부속; 및 상기 강관 버팀보만으로 구성되는 버팀보 또는 상기 강관 버팀보와 상기 길이 조절 블럭을 포함하여 구성되는 버팀보의 양단을 띠장과 잭에 각각 연결해주는 단부 연결 부속;을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 가설 흙막이 구조는, 상기 강관 버팀보, 상기 길이 조절 블럭 및 상기 단부 연결 부속을 연결하는 전산볼트;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 길이 조절 블럭은, 상기 강관 버팀보에 비해 길이가 짧은 블럭 몸체; 및 상기 블럭 몸체의 양단 중 적어도 하나 이상에 접합되며, 상기 전산볼트가 나사 결합 없이 관통되는 연결 격판;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 강관 버팀보의 단부에는 상기 길이 조절 블럭의 연결 격판에 맞대어 접촉되는 연결 격판이 접합되며, 상기 강관 버팀보의 연결 격판에는 상기 전산볼트가 나사 결합되면서 관통되는 고정너트가 고정될 수 있다.
또한, 상기 중앙 연결 부속은, 상기 강관 버팀보의 연결단 상부를 덮는 상부 덮개; 및 상기 강관 버팀보의 연결단 하부를 덮고 상기 상부 덮개와 결합되는 하부 덮개;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 상부 덮개 및 상기 하부 덮개에 개구부가 각각 형성되며, 복수 개의 상기 강관 버팀보의 연결단에 서로 면접촉되는 연결 격판이 각각 설치되고, 상기 연결 격판의 가장자리 중 일부는 상기 강관 버팀보의 단부 외측으로 돌출 형성되며, 돌출된 가장자리부는 상기 개구부에 삽입되어 노출될 수 있다.
또한, 상기 연결 격판의 돌출된 가장자리부에 볼트구멍이 적어도 하나 이상 형성되며, 상기 볼트구멍을 통해 체결되는 볼트 및 너트에 의해 상기 강관 버팀보의 연결 격판이 결합될 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조 시공방법은 버팀보로서 강관 버팀보를 사용하고, 상기 강관 버팀보의 단부에 버팀보로서의 기능을 수행하는 조립식 길이 조절 블럭을 현장 여건에 맞게 선택적으로 연결하여 버팀보의 길이를 조절할 수 있다.
또한, 상기 길이 조절 블럭은 다양한 규격으로 사전 제작되며 현장에서 여건에 맞는 규격의 길이 조절 블럭을 선택하여 시공할 수 있다.
또한, 복수 개의 상기 강관 버팀보를 버팀보로 사용하는 경우 중앙 연결 부속을 이용해 상기 강관 버팀보들을 서로 연결하며, 버팀보의 양단을 양쪽 띠장에 각각 연결하거나 단부 연결 부속을 통해 양쪽 띠장에 각각 연결하거나 양쪽 띠장 중 적어도 하나에 설치된 잭에 연결할 수 있다.
본 발명에 따른 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조 및 그 시공방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명은 규격화되어 있는 폐강관 버팀보를 현장 제작 없이 조립만으로 연결하여 사용하며, 단부에 발생하는 이격 부분을 조립식의 길이 조절 블럭으로 해결하도록 이루어짐으로써, 강재의 손실을 줄일 수 있고 현장 제작 등의 공정을 줄일 수 있다. 특히, 길이 조절 블럭이 공장에서 다양한 규격으로 사전 제작되며 현장에서는 여건에 맞는 규격의 것을 선택하여 체결부재로 조립하면 되기 때문에 가설 흙막이 구조 해체 후 길이 조절 블럭을 재사용할 수 있다.
둘째, 본 발명은 복수 개의 강관 버팀보 연결 시 강관 버팀보의 연결단에 설치된 연결 격판이 서로 면접촉됨으로써, 강관 버팀보를 통한 축력이 작용하더라도 축력이 연결 격판의 단면 전체에 고르게 전달되므로 강관 버팀보의 압축 및 좌굴 성능이 향상될 수 있다.
셋째, 본 발명은 강관 버팀보의 연결단에 설치된 연결 격판이 중앙 연결 부속에 형성된 개구부에 삽입되어 상하방향으로 돌출되게 노출됨으로써, 복수 개의 강관 버팀보 연결 후 연결 격판이 개구부에 걸려 벌어지지 않기 때문에 강관 버팀보의 연결상태가 안정적으로 유지될 수 있다.
넷째, 본 발명은 복수 개의 강관 버팀보를 연결 시 상,하부 덮개로 구성된 중앙 연결 부속을 통해 강관 버팀보를 1차로 연결한 후 중앙 연결 부속의 개구부를 통해 노출되는 강관 버팀보의 제1 연결 격판을 볼트 체결하여 2차로 결합함으로써, 강관 버팀보의 좌굴성능 및 연결강도를 더욱 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 공법에 의해 시공된 가시설의 측면도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 공법에 의해 시공된 가시설의 평면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 강관 버팀보, 중앙 연결 부속, 길이 조절 블럭, 단부 연결 부속이 분해된 모습을 나타낸 분해사시도.
도 4는 도 3에 도시된 중앙 연결 부속을 통해 강관 버팀보가 서로 연결된 모습을 나타낸 사시도.
도 5는 도 4의 A-A 선에 따른 단면도.
도 6은 강관 버팀보, 길이 조절 블럭 및 단부 연결 부속이 연결된 모습을 나타낸 사시도.
도 7은 도 6의 B-B 선에 따른 단면도.
도 8은 강관 버팀보에 고정되는 고정너트의 사시도.
도 9는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 강관 버팀보, 중앙 연결 부속, 길이 조절 블럭, 단부 연결 부속이 분해된 모습을 나타낸 분해사시도.
도 10은 도 9에 도시된 중앙 연결 부속을 통해 강관 버팀보가 서로 연결된 모습을 나타낸 사시도.
도 11은 도 10의 A-A 선에 따른 단면도.
이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조 및 그 시공방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 참고로, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 공법에 의해 시공된 가시설의 측면도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 공법에 의해 시공된 가시설의 평면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 가설 흙막이 공사시에는 흙막이 벽체(10)를 수직으로 세우고, 흙막이 벽체(10)에 횡방향으로 띠장(20)을 고정하며, 마주하는 띠장(20) 사이에 강관 버팀보(30)를 가로질러 설치하는 형태로 작업이 이루어진다. 마주하는 띠장(20) 사이의 간격에 따라 강관 버팀보(30)는 하나만 단독으로 설치되거나 복수 개가 서로 연결되어 설치된다.
띠장(20)은 보걸이(40)를 통해 흙막이 벽체(10)의 앞쪽에 고정되며, 강관 버팀보(30)는 중앙 연결 부속(50)을 통해 두 개가 서로 연결되어 하나의 버팀보를 형성하고, 버팀보의 일단은 단부 연결 부속(60)을 통해 한쪽 띠장(20)에 연결되고, 버팀보의 타단은 길이 조절 블럭(70), 단부 연결 부속(60), 잭(80)을 통해 맞은편 띠장(20)에 연결된다.
길이 조절 블럭(70)은 버팀보의 타단에 연결되어 버팀보로서의 기능을 수행하며 버팀보의 길이를 연장시키는 기능을 한다. 이러한 길이 조절 블럭(70)은 단독으로 버팀보로서의 기능을 수행하는 것이 아니라 버팀보의 부족한 길이를 연장하는 것이므로 강관 버팀보(30)에 비해 길이가 짧으며 공장에서 다양한 규격으로 사전 제작되어 현장에서 필요에 따라 선택적으로 적용된다. 또한, 현장 여건에 맞게 길이 조절 블럭(70)을 복수 개 적용할 수도 있다.
강관 버팀보(30)만으로 이루어지거나 강관 버팀보(30)와 길이 조절 블럭(70)이 혼합된 형태의 버팀보는 흙막이 벽체(10) 및 띠장(20)에 작용하는 토압을 효과적으로 지지하여 굴착된 흙벽의 토사가 유실되거나 붕괴되는 것을 방지해준다. 이웃하는 흙막이 벽체(10) 사이에 상,하로 적층되는 토류판에는 상당한 압력의 토압이 작용하기 때문에 토압으로부터 안정된 지지가 가능하게 하기 위해서는 버팀보가 대략 2~3m정도의 상하층 간격으로 설치된다(벽체의 강성 및 토압의 크기에 따라 간격이 달라질 수 있다).
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 강관 버팀보, 중앙 연결 부속, 길이 조절 블럭, 단부 연결 부속이 분해된 모습을 나타낸 분해사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 중앙 연결 부속을 통해 강관 버팀보가 서로 연결된 모습을 나타낸 사시도이며, 도 5는 도 4의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 두 개의 강관 버팀보(30)는 중앙 연결 부속(50)을 통해 서로 연결된다.
길이 조절 블럭(70)은 강관 버팀보(30)의 단부에 전산볼트(90)를 통해 조립식으로 연결되어 버팀보의 기능을 수행함으로써, 버팀보의 길이를 연장해준다.
단부 연결 부속(60)은 길이 조절 블럭(70)에 전산볼트(90)를 통해 연결되어, 길이 조절 블럭(70)을 포함한 버팀보의 일단을 잭(80)에 연결시켜 준다.
중앙 연결 부속(50)은 두 개의 강관 버팀보(30)를 길게 연결하기 위한 것으로, 상,하부 덮개(51)(52), 절곡보강부재(53) 및 보강판(54)을 포함한다. 또한, 강관 버팀보(30)의 양단에는 중앙 연결 부속(50)과의 결합을 위한 제1 연결 격판(100)이 용접에 의해 접합된다.
제1 연결 격판(100)은 강관 버팀보(30)의 연결단에 각각 용접에 의해 접합되는 것으로, 사각의 판 형태로 형성되며 두 강관 버팀보(30) 연결시 서로 면접촉된다. 강관 버팀보(30) 연결시 제1 연결 격판(100)이 서로 면접촉됨으로써 강관 버팀보(30)를 통한 축력이 작용하더라도 축력이 제1 연결 격판(100)의 단면 전체에 고르게 전달되므로 강관 버팀보(30)의 압축 및 좌굴성능이 향상된다. 제1 연결 격판(100)의 상하단은 강관 버팀보(30)의 상하단보다 상하방으로 돌출된다. 제1 연결 격판(100)의 중심부에는 통공(101)이 형성된다.
상부 덮개(51)는 강관 버팀보(30)의 상부 외면과 형합되어 강관 버팀보(30)의 상부를 감싸며, 하부 덮개(52)는 강관 버팀보(30)의 하부 외면과 형합되어 강관 버팀보(30)의 하부를 감싼다. 상,하부 덮개(51)(52)에는 서로 맞대어진 상태에서 볼트와 너트로 결합되는 결합부(51a)(52a)가 각각 구비된다. 상,하부 덮개(51)(52)를 구성하는 부분 중 강관 버팀보(30)의 상면 및 저면을 각각 감싸는 수평부(51b)(52b)에는 제1 연결 격판(100)의 상하단이 삽입되어 외부로 노출되는 개구부(51c)(52c)가 각각 좌우로 길게 형성된다. 개구부(51c)(52c)를 통해 두 제1 연결 격판(100)이 벌어지는 것을 육안으로 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 개구부(51c)(52c)에 두 제1 연결 격판(100)이 삽입된 상태이므로 두 강관 버팀보(30) 연결 후 제1 연결 격판(100)이 개구부(51c)(52c)에 걸려 벌어지지 않기 때문에 두 강관 버팀보(30)의 연결상태가 안정적으로 유지될 수 있다.
절곡보강부재(53)는 상,하부 덮개(51)(52)의 절곡된 부위를 감싸는 형태로 용접에 의해 접합되어 취약부인 절곡부위의 강도를 보강해준다.
보강판(54)은 개구부(51c)(52c)의 양쪽 가장자리에 인접된 부위에 각각 용접에 의해 접합되어 개구부(51c)(52c)로 인해 형성되는 취약부분의 강도를 보강해준다.
도 6은 강관 버팀보, 길이 조절 블럭 및 단부 연결 부속이 연결된 모습을 나타낸 사시도이고, 도 7은 도 6의 B-B 선에 따른 단면도이며, 도 8은 강관 버팀보에 고정되는 고정너트의 사시도이다.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 길이 조절 블럭(70)이 연결되는 강관 버팀보(30)의 타단에 접합된 제1 연결 격판(100)은 중심에 통공이 형성되며 통공의 주변에 후술할 제1 고정너트(120)가 삽입 고정되는 복수 개의 고정너트 고정홀이 형성된다.
길이 조절 블럭(70)은 강관 버팀보(30)와 동일 단면적을 갖는 사각강관으로서 양단에 제2 연결 격판(110)이 용접에 의해 접합된다. 제2 연결 격판(110)의 중심에는 통공이 형성되며 통공의 주변에는 전산볼트(90)가 나사 결합되지 않고 단순히 관통되기만 하는 복수 개의 전산볼트 관통홀이 각각 형성된다. 길이 조절 블럭(70)은 강관 버팀보(30)의 길이가 짧은 경우 그 길이를 보강하기 위한 것으로, 강관 버팀보(30) 보다 길이가 짧으며 공장에서 여러 규격으로 사전 제작되어 현장 여건에 맞게 선택적으로 사용된다.
단부 연결 부속(60)은, 두 개의 연결판(61)(62), 연결관(63) 및 스티프너(64)를 포함한다.
연결판(61)(62)은 서로 다른 면적으로 형성되며, 면적이 큰 제1 연결판(61)은 길이 조절 블럭(70)과 연결되고 면적이 작은 제2 연결판(62)은 잭(80)과 연결된다. 연결관(63)은 양단이 두 연결판(61)(62)에 용접에 의해 각각 접합되어 두 연결판(61)(62)을 일체로 연결해준다. 스티프너(64)는 연결관(63)의 외측 및 두 연결판(61)(62)에 용접에 의해 접합되어 연결관(63) 및 연결판(61)(62)의 구조적 강성을 증대시켜준다.
제1 연결판(61)에는 길이 조절 블럭(70)과의 연결을 위한 전산볼트(90)가 나사 결합되지 않고 관통되는 복수 개의 전산볼트 관통홀이 형성되며, 제2 연결판(62)에는 잭(80)과의 결합을 위한 볼트가 나사 결합되지 않고 관통되는 복수 개의 볼트 관통홀이 형성된다.
전산볼트(90)는 강관 버팀보(30)의 제1 연결 격판(100), 길이 조절 블럭(70)의 제2 연결 격판(110) 및 단부 연결 부속(60)의 제1 연결판(61)을 관통한다. 전산볼트(90)의 일단부는 강관 버팀보(30)의 제1 연결 격판(100)에 고정되는 제1 고정너트(120)에 나사 결합되고 타단부는 단부 연결 부속(60)의 제1,2 연결판(61)(62) 사이에서 제2 고정너트(130)에 나사 결합됨으로써, 강관 버팀보(30), 길이 조절 블럭(70) 및 단부 연결 부속(60)을 일체로 연결시킨다.
강관 버팀보(30)의 제1 연결 격판(100)에 고정되는 제1 고정너트(120)의 경우 일반적인 너트인 제2 고정너트(130)와는 다른 형태로 형성된다. 즉, 강관 버팀보(30) 내로는 손으로 넣어 작업하기가 어렵기 때문에 강관 버팀보(30)의 제1 연결 격판(100)에 형성된 고정너트 고정홀에 제1 고정너트(120)가 미리 고정된다. 이를 위해 제1 고정너트(120)는 강관 버팀보(30)의 내측에서 고정너트 고정홀에 억지 끼움되는 끼움부(121)와, 끼움부(121)의 단부에 형성되는 걸림부(122)를 포함한다. 끼움부(121)의 외주면에는 스프라인돌기가 형성되며 끼움부(121)는 고정너트 고정홀에 억지 끼움됨으로써 전산볼트(90)를 조일 때 회전이 방지된다.
도 9는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 강관 버팀보, 중앙 연결 부속, 길이 조절 블럭, 단부 연결 부속이 분해된 모습을 나타낸 분해사시도이고, 도 10은 도 9에 도시된 중앙 연결 부속을 통해 강관 버팀보가 서로 연결된 모습을 나타낸 사시도이며, 도 11은 도 10의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 두 개의 강관 버팀보(30)의 연결단을 볼트 체결하고 중앙 연결 부속(50)을 통해 연결하는 구조를 제외하고는 전술한 실시예와 동일하다. 따라서, 전술할 실시예와 동일한 기능을 수행하는 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 기재하고 이에 대한 상세한 설명은 생략하며, 이하에서는 상이한 구성에 대해서만 구체적으로 설명한다.
중앙 연결 부속(50)은 두 개의 강관 버팀보(30)를 길게 연결하기 위한 것으로, 강관 버팀보(30)의 상부 외면과 형합되어 강관 버팀보(30)의 연결단 상부를 감싸는 상부 덮개(51)와, 강관 버팀보(30)의 하부 외면과 형합되어 강관 버팀보(30)의 연결단 하부를 감싸고 상부 덮개(51)와 결합되는 하부 덮개(52)를 포함할 수 있다. 상,하부 덮개(51)(52)를 구성하는 부분 중 강관 버팀보(30)의 상면 및 저면을 각각 감싸는 수평부(51b)(52b)에는 두 개의 강관 버팀보(30)의 단부에 형성된 후술할 제1 연결 격판(100)의 상하단이 삽입되어 외부로 노출되는 개구부(51c)(52c)가 각각 좌우로 길게 형성된다.
두 개의 강관 버팀보(30)는 중앙 연결 부속(50)을 통해 서로 연결된다. 또한, 두 개의 강관 버팀보(30)가 연결되는 양단에는 제1 연결 격판(100)이 각각 설치된다.
제1 연결 격판(100)은 강관 버팀보(30)의 연결단에 각각 용접에 의해 접합되고, 사각의 판 형태로 형성되며, 두 강관 버팀보(30) 연결 시 서로 맞대어 면접촉된다. 이렇게 강관 버팀보(30) 연결 시 두 개의 제1 연결 격판(100)이 서로 면접촉됨으로써, 강관 버팀보(30)를 통한 축력이 작용하더라도 축력이 제1 연결 격판(100)의 단면 전체에 고르게 전달되므로 강관 버팀보(30)의 압축 및 좌굴 성능이 향상된다.
또한, 제1 연결 격판(100)의 가장자리 중 일부는 강관 버팀보(30)의 단부 외측으로 돌출 형성된다. 예를 들어, 제1 연결 격판(100)의 상하단은 강관 버팀보(30)의 상하단보다 상하방향으로 돌출 형성된다. 돌출된 제1 연결 격판(100)의 상하단은 후술할 중앙 연결 부속(50)의 개구부(51c)(52c)에 삽입되어 노출된다. 특히, 본 실시예에서는 제1 연결 격판(100)의 상하단이 전술할 제1 연결 격판(100)의 상하단 보다 상하방향으로 더 길게 돌출 형성되어 제1 연결 격판(100)의 상하단은 개구부(51c)(52c)를 통해 상하방향으로 더 길게 노출된다. 따라서, 두 개의 제1 연결 격판(100)이 개구부(51c)(52c)에 삽입되어 상하방향으로 돌출되게 노출된 상태이므로 두 개의 강관 버팀보(30) 연결 후 제1 연결 격판(100)이 개구부(51c)(52c)에 걸려 벌어지지 않기 때문에 두 강관 버팀보(30)의 연결상태가 안정적으로 유지될 수 있다.
또한, 개구부(51c)(52c)를 통해 노출되는 제1 연결 격판(100)의 상하단 돌출부에는 볼트구멍(100a)이 형성된다. 중앙 연결 부속(50)을 통해 두 개의 강관 버팀보(30)를 연결 시 두 개의 제1 연결 격판(100)이 개구부(51c)(52c)에 삽입되어 상하방향으로 돌출되게 노출된 상태에서 볼트구멍(100a)에 볼트(111)를 관통시킨 후 볼트(111)에 와셔(115)와 너트(113)를 체결하여 두 개의 제1 연결 격판(100)을 결합한다.
따라서, 복수 개의 강관 버팀보(30)를 연결 시 상,하부 덮개(51)(52)로 구성된 중앙 연결 부속(50)을 통해 강관 버팀보(30)를 1차로 연결한 후 중앙 연결 부속(50)의 개구부(51c)(52c)를 통해 노출되는 강관 버팀보(30)의 제1 연결 격판(100)을 볼트(11) 체결하여 2차로 결합함으로써, 강관 버팀보(30)의 좌굴성능 및 연결강도를 더욱 증대시킬 수 있다.
이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 가설 흙막이용 가시설을 시공하는 과정을 살펴본다.
먼저, 굴착하고자 하는 지반 주변에 일정간격으로 흙막이 벽체(10)를 수직으로 시공하고, 그 내부공간을 굴착하며 마주하고 있는 수직의 흙막이 벽체(10)를 서로 연결 지지하는 다수의 띠장(20)과 버팀보를 굴착과 동시에 상측으로부터 순차적으로 설치하게 된다.
하나의 강관 버팀보(30)만으로 굴착된 공간을 수평으로 가로질러 마주하는 두 띠장(20)에 설치될 수도 있으나, 그렇지 않은 경우에는 강관 버팀보(30)의 단부에 길이 조절 블럭(70)을 연결하거나 또 다른 강관 버팀보(30)를 연결하게 된다. 경우에 따라 복수 개의 강관 버팀보(30)를 연결한 상태에서 길이 조절 블럭(70)을 추가로 연결할 수도 있다.
길이 조절 블럭(70)은 강관 버팀보(30)와 동일 단면을 갖는 사각 강관으로 제작되기 때문에 강관 버팀보(30)에 연결될 때 강관 버팀보(30)와 함께 버팀보의 기능을 수행하게 되며, 강관 버팀보(30) 보다 길이가 짧으며 공장에서 사전에 다양한 규격으로 제작되기 때문에 현장 상황에 맞게 선택하여 사용할 수 있다.
강관 버팀보(30)끼리의 연결은 중앙 연결 부속(50)을 통해 이루어진다.
강관 버팀보(30)만으로 이루어진 버팀보 또는 강관 버팀보(30)와 길이 조절 블럭(70)이 혼합된 형태의 버팀보가 준비되면, 버팀보의 일단은 단부 연결 부속(60)을 통해 한쪽 띠장(20)에 연결되고, 버팀보의 타단은 맞은편 띠장(20)에 연결된 잭(80)에 단부 연결 부속(60)을 통해 연결된다.
버팀보의 양단이 맞은편에 위치되는 두 띠장(20)에 각각 1차 연결되면, 잭(80)을 조작하여 버팀보의 양단을 두 띠장(20)에 견고하게 밀착시킨 후 체결하면 버팀보의 설치가 완료된다.
위와 같은 버팀보의 설치과정이 반복되면서 가시설의 설치가 모두 완료된다. 가시설의 해체시에는 잭(80)을 조작하여 띠장(20)에 밀착되었던 버팀보의 밀착상태를 해제한 후 버팀보의 해체가 이루어진다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조 및 그 시공방법을 바람직한 실시예를 기초로 상세히 설명하였으나, 본 발명은 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 해당분야 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 다양하게 변형 실시할 수 있다.
예컨대, 본 발명의 실시예들에는 포함하지 않았으나, 버팀보의 미세 길이 조절을 위해 미세 길이 조절판을 더 구비하여 강관 버팀보와 길이 조절 블럭 사이, 또는 길이 조절 블럭과 단부 연결 부속 사이에 위치시킬 수도 있다. 미세 길이 조절판에는 전산볼트가 나사 결합되지 않고 관통되는 전산볼트 관통홀이 형성된다. 미세 길이 조절판의 적용 숫자는 현장 여건에 맞게 변경될 수 있다.
10 : 흙막이 벽체 20 : 띠장
30 : 강관 버팀보 40 : 보걸이
50 : 중앙 연결 부속 51 : 상부 덮개
52 : 하부 덮개 53 : 절곡 보강부재
54 : 보강판 60 : 단부 연결 부속
61 : 제1 연결판 62 : 제2 연결판
63 : 연결관 64 : 스티프너
70 : 길이 조절 블럭 80 : 잭
90 : 전산볼트 100 : 제1 연결 격판
110 : 제2 연결 격판 111 : 볼트
113 : 너트 115 : 와셔
120 : 제1 고정너트 130 : 제2 고정너트

Claims (11)

  1. 가설 흙막이 벽체 사이에 설치되는 강관 버팀보; 및
    현장 여건에 맞게 상기 강관 버팀보의 단부에 선택적으로 연결되어 버팀보의 기능을 수행하면서 버팀보의 길이를 조절하는 조립식 길이 조절 블럭;을 포함하는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가설 흙막이 구조는,
    복수 개의 상기 강관 버팀보를 서로 연결하는 중앙 연결 부속; 및
    상기 강관 버팀보만으로 구성되는 버팀보 또는 상기 강관 버팀보와 상기 길이 조절 블럭을 포함하여 구성되는 버팀보의 양단을 띠장과 잭에 각각 연결해주는 단부 연결 부속;을 더 포함하는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 가설 흙막이 구조는,
    상기 강관 버팀보, 상기 길이 조절 블럭 및 상기 단부 연결 부속을 연결하는 전산볼트;를 더 포함하는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 길이 조절 블럭은,
    상기 강관 버팀보에 비해 길이가 짧은 블럭 몸체; 및
    상기 블럭 몸체의 양단 중 적어도 하나 이상에 접합되며, 상기 전산볼트가 나사 결합 없이 관통되는 연결 격판;을 포함하는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 강관 버팀보의 단부에는 상기 길이 조절 블럭의 연결 격판에 맞대어 접촉되는 연결 격판이 접합되며, 상기 강관 버팀보의 연결 격판에는 상기 전산볼트가 나사 결합되면서 관통되는 고정너트가 고정되는 것을 특징으로 하는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 중앙 연결 부속은,
    상기 강관 버팀보의 연결단 상부를 덮는 상부 덮개; 및
    상기 강관 버팀보의 연결단 하부를 덮고 상기 상부 덮개와 결합되는 하부 덮개;를 포함하는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 상부 덮개 및 상기 하부 덮개에 개구부가 각각 형성되며,
    복수 개의 상기 강관 버팀보의 연결단에 서로 면접촉되는 연결 격판이 각각 설치되고, 상기 연결 격판의 가장자리 중 일부는 상기 강관 버팀보의 단부 외측으로 돌출 형성되며, 돌출된 가장자리부는 상기 개구부에 삽입되어 노출되는 것을 특징으로 하는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 연결 격판의 돌출된 가장자리부에 볼트구멍이 적어도 하나 이상 형성되며, 상기 볼트구멍을 통해 체결되는 볼트 및 너트에 의해 상기 강관 버팀보의 연결 격판이 결합되는 것을 특징으로 하는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조.
  9. 버팀보로서 강관 버팀보를 사용하고, 상기 강관 버팀보의 단부에 버팀보로서의 기능을 수행하는 조립식 길이 조절 블럭을 현장 여건에 맞게 선택적으로 연결하여 버팀보의 길이를 조절하는 것을 특징으로 하는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조 시공방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 길이 조절 블럭은 다양한 규격으로 사전 제작되며 현장에서 여건에 맞는 규격의 길이 조절 블럭을 선택하여 시공하는 것을 특징으로 하는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조 시공방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    복수 개의 상기 강관 버팀보를 버팀보로 사용하는 경우 중앙 연결 부속을 이용해 상기 강관 버팀보들을 서로 연결하며, 버팀보의 양단을 양쪽 띠장에 각각 연결하거나 단부 연결 부속을 통해 양쪽 띠장에 각각 연결하거나 양쪽 띠장 중 적어도 하나에 설치된 잭에 연결하는 것을 특징으로 하는 강관 버팀보를 이용한 가설 흙막이 구조 시공방법.
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