KR20190028839A - 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일 - Google Patents

수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일 Download PDF

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KR20190028839A
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Abstract

본 발명에 따르면, 상부에 배치되며 중앙에 관통 홀(101)이 구비되는 두부 플레이트(100); 상기 두부 플레이트(100) 하부 지표면 방향으로 단면이 원형인 원통형으로 형성되는 제 1 고정부(102); 상기 제 1 고정부(102) 내측 방향에 상기 제 1 고정부(102) 직경 보다 작은 직경의 원통형으로 형성되는 제 2 고정부(103); 원통형으로 형성되어 상기 제 1 고정재(102)와 상기 제 2 고정재(103) 사이에 억지 끼움 되도록 원통 외주의 직경은 상기 제 1 고정재(102)의 내주 직경과 동일하고 내주의 직경은 상기 제 2 고정재(103)의 외주 직경과 동일하게 형성되고 상기 두부 플레이트(100) 하부의 천공 홀에 배치되는 제 1 강관재(200); 상기 제 1,2 고정부(102,103)의 횡측을 관통하도록 구비되는 제 1 결합 홀(104); 상기 제 1 결합 홀(104)에 대응되는 위치의 상기 제 1 강관재(200)의 횡측을 관통하도록 구비되는 제 2 결합 홀(201); 상기 제 1,2 결합 홀(104,201)을 고정시키도록 구비되는 고정 부재(105); 상기 제 1 강관재(200)의 지중 일단에 구비되는 리드 플레이트(202); 및 상기 제 1 강관재(200) 내부에 배치되는 원통형의 제 2 강관재(300); 를 포함하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일이 제공된다.

Description

수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일 { MICRO PILE IMPROVED LATERAL LOAD RESISTANCE }
본 발명은 토목·건축 구조물 또는 시설물을 안정되게 지지하기 위한 말뚝으로 사용되는 마이크로 파일에 관한 것으로, 특히 수직 하중은 물론 수평 하중의 저항 능력을 증대시킨 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일에 관한 것이다.
일반적으로 건물은 기초 지반이 그 건물을 지지하기 위한 충분한 지지력을 확보해야 안전 한다. 기초 지반에 대한 지지력을 확보하기 위한 말뚝 시공의 한 방법으로 마이크로 파일 공법이 사용된다.
마이크로 파일은 주로 직경이300 mm이하인 소구경이며 보통 강재로 보강되는 천공 그라우팅 대체말뚝으로 분류된다.
대체말뚝이란 미리 지반을 천공한 후 현장에 타설 또는 설치되므로 말뚝이 굴착된 흙을 대체하는 것을 가리킨다.
이러한 마이크로 파일은 구멍을 천공한 후 보강 재설치, 그라우팅 실시의 순서로 시공된다.
마이크로 파일은 수직력과 수평력에 견딜 수 있으며 설계 개념에 따라 기존의 말뚝을 대신하거나 지반/말뚝 복합체 의한 요소로 이용될 수 있다.
마이크로파일은 주변 구조물이나 지반 그리고 환경에 최소한으로 영향을 주면서 시공되며, 시공하기(접근하기) 곤란한 환경과 모든 종류의 토질 조건에서 시공이 가능한 장점이 있으며, 또한 그라운드 앵커나 그라우팅 시공장비로 수평 이하의 어떠한 각도로도 시공이 가능한 장점이 존재한다.
시공 과정에서 진동과 소음이 적고, 건물 천장이 낮은 곳에서도 시공이 가능하므로 마이크로 파일은 기존 건물의 기초 보강에 종종 이용된다.
일반적인 현장 타설 말뚝에 작용하는 대부분의 하중은 구조적으로 보강 콘크리트에 의해 지지 된다. 따라서 말뚝 단면 또는 표면적을 증가시켜야 말뚝의 구조적 지지 능력을 증가 시킬 수 있다. 이에 반해 마이크로 파일의 구조적 지지 능력은 하중의 대부분 또는 전부를 지지하는 고강도 강재에 달려있다.
일반적으로 가장 많이 적용되는 마이크로파일의 크기는 12~17cm 이고 이 보다 더 작은 마이크로 파일이 적용되고 있다. 이 경우 강재의 부피는 굴착 공 부피의 절반 정도를 차지한다.
이렇게, 마이크로 파일은 다른 파일에 비해 상대적으로 구경이 작으므로 수직방향으로 작용하는 압축 및 인장하중에는 우수한 저항능력을 갖고 있으나 수평 전단면이 작아 수평 방향의 하중에는 매우 취약한 구조적 특성을 지니고 있다.
특히, 외부 케이싱이 불필요한 나선형 마이크로 파일의 경우 샤프트의 직경으로만 수평하중을 전달하여야 함으로 수평하중의 저항능력이 매우 취약하다.
이러한 수평하중의 저항능력을 극복하고자 단위 면적에 다수의 마이크로 파일을 시공하여 시공 기간이 증가하는 문제가 발생하였다.
(특허문헌 0001) 국내 특허공개 제10-2009-0055080호(기시공된 기초 콘크리트체의 보강구조 및 방법) 및 등록특허 제10-0899372호(기존 콘크리트 기초구조물로의 새로운 마이크로파일 두부의 정착 방법 및 이를 이용한 기초 및 기둥 구조물의 보강공법 및 그 보강 구조)의 경우, 지반에 설치된 단면의 구조를 살펴보면 강관케이싱과 마이크로 파일의 사이에 그라우트 재를 충전하여서 된 것으로, 지반 측에서의 수평 하중에 대한 저항능력이 고려되어 있지 않다.
국내 특허공개 제10-2009-0055080호(기시공된 기초 콘크리트체의 보강구조 및 방법)
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반적인 사정을 감안하여 창안된 것으로, 비교적 구경이 작은 마이크로 파일의 단점인 수평하중 저항 능력을 증대시키고 동시에 압축 및 인장하중의 저항능력도 증대시킬 수 있는 수평하중 저항 능력이 향상된 복합마이크로 파일을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 제 1 고정부와 제 2 고정부 사이에 제 1 강관재를 억지 끼움 결합함으로써 제 1 강관재의 단면 부피로 지지하는 수평 저항력을 두부 플레이트에 손실없이 전달하여 수평 지지력을 더욱 증대시키는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 제 1 고정부에 고정부 돌기를 구비하여 제 1 강관재 억지 끼움력을 강화 시켜 제 1 강관재, 제 1 고정부 및 두부 플레이트로 전달되는 수평 지지력을 더욱 증대 시키는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 제 1 고정부, 제 1 강관재 및 제 2 고정부를 관통 결합 고정하는 고정 부재를 구비하여 수평 지지력의 손실을 예방하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 제 2 강관재 하부 일단에 리드 플레이트를 구비하여 선단 지지력을 증대 시키는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 두부 플레이트와 제 1,2 강관재 구조를 이용하여 로터리 파일 또는 마이크로 파일 모두에 수평 지지력을 증대 시키는 것이다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일은, 상부에 배치되며 중앙에 관통 홀(101)이 구비되는 두부 플레이트(100);를 포함할 수 있다.
또한, 상기 두부 플레이트(100) 하부 지표면 방향으로 단면이 원형인 원통형으로 형성되는 제 1 고정부(102);를 포함할 수 있다.
여기에, 상기 제 1 고정부(102) 내측 방향에 상기 제 1 고정부(102) 직경 보다 작은 직경의 원통형으로 형성되는 제 2 고정부(103);를 포함할 수 있다.
또한, 원통형으로 형성되어 상기 제 1 고정재(102)와 상기 제 2 고정재(103) 사이에 억지 끼움 되도록 원통 외주의 직경은 상기 제 1 고정재(102)의 내주 직경과 동일하고 내주의 직경은 상기 제 2 고정재(103)의 외주 직경과 동일하게 형성되고 상기 두부 플레이트(100) 하부의 천공 홀에 배치되는 제 1 강관재(200);를 포함할 수 있다.
여기에, 상기 제 1,2 고정부(102,103)의 횡측을 관통하도록 구비되는 제 1 결합 홀(104);를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 결합 홀(104)에 대응되는 위치의 상기 제 1 강관재(200)의 횡측을 관통하도록 구비되는 제 2 결합 홀(201);를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제 1,2 결합 홀(104,201)을 고정시키도록 구비되는 고정 부재(105);를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 강관재(200)의 지중 일단에 구비되는 리드 플레이트(202); 및 상기 제 1 강관재(200) 내부에 배치되는 원통형의 제 2 강관재(300);를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제 1 고정부(102) 내주면에 고정부 돌기(102a)가 형성되어, 상기 제 1 강관재(200) 외주면이 상기 고정부 돌기(102a)에 접하여 억지 끼움 되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 1 고정부(102) 내주면에 고정부 돌기(102a)가 형성되며, 상기 제 1 강관재(200) 외주면에 상기 고정부 돌기(102a)와 대응되는 형상의 오목면(200a)이 형성되어 상기 고정부 돌기(102a)에 상기 오목면(200a)이 접하여 억지 끼움 되는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 고정 부재(105)의 길이는 상기 제 1 결합 홀(104) 및 상기 제 2 결합 홀(201)을 관통하여 상기 제 1 고정부(102), 상기 제 1 강관재(200) 및 상기 제 2 고정부(103)를 관통하되 상기 제 2 강관재(300)의 외주면에 도달하는 길이로 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
이때, 상기 제 1,2 결합 홀(104,201)은 상기 제 1,2 고정부(102,103)와 상기 제 1 강관재(200)에 120° 간격으로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 상기 리드 플레이트(202)는 내부가 비어있는 원판형으로 형성되되 외주는 상기 제 1 강관재(200) 보다 크고 상기 두부 플레이트(100)의 경계선 이하로 구비하고, 내주는 상기 제 2 강관재(300)의 외주와 동일한 직경으로 중공부(202a)를 형성하는 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이때, 상기 리드 플레이트(202) 지중 방향인 하부에 교반 비트(203)을 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 교반 비트(203)는 직육면체 형상의 몸제부(203a)와 비트부(203b)로 일체형으로 구비되되 상기 몸체부(203a)에서 상기 비트부(203b)로 테이퍼지게 구비되어 선단이 브이자( V ) 자형으로 구비되는 것을 특징으로 할 수도 있다.
또한, 상기 교반 비트(203)는 상기 리드 플레이트(202) 지중 방향인 하부에 90° 간격으로 4개가 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 상기 제 1 강관재(200) 내부면과 상기 제 2 강관재(300) 외주면 사이에 120° 간격으로 강관 보강재(300a)가 더 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 두부 플레이트(100)의 상기 관통 홀(101)을 통과하여 상기 제 2 강관재(300) 내부에 배치 되는 강봉재(400)를 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 상기 리드 플레이트(202) 지중 아래 방향의 상기 제 2 강관재(300) 하부 일단에 상기 제 2 강관재를 연결하는 커플러(204)을 더 구비하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일은 첫째, 비교적 구경이 작은 마이크로 파일의 단점인 수평하중 저항 능력을 증대시키고 동시에 압축 및 인장하중의 저항능력도 증대시킬 수 있는 수평하중 저항 능력이 향상된 복합마이크로 파일을 제공하게 된다.
둘째, 제 1 고정부와 제 2 고정부 사이에 제 1 강관재를 억지 끼움 결합함으로써 제 1 강관재의 단면 부피로 지지하는 수평 지지력을 두부 플레이트에 손실 없이 전달하여 수평 지지 능력을 증대시킨다.
셋째, 제 1 고정부에 고정부 돌기를 구비하여 제 1 강관재 억지 끼움력을 강화 시켜 제 1 강관재, 제 1 고정부 및 두부 플레이트로 전달되는 수평 지지 능력을 더욱 증대시킨다.
넷째, 제 1 고정부, 제 1 강관재 및 제 2 고정부를 관통 결합 고정하는 고정 부재를 구비하여 수평 지지력의 손실을 예방한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 제 2 강관재 하부 일단에 리드 플레이트를 구비하여 선단 지지력을 증대시키는 것이다.
다섯째, 두부 플레이트와 제 1,2 강관재 구조를 이용하여 로터리 파일 또는 마이크로 파일 모두에 수평 지지력을 증대시켜 시공 활용성이 높다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일을 로터리파일 공법에 적용한 내용을 나타내는 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일의 두부 플레이트의 결합 구조를 설명하는 개념도이다.
도 3 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일의 제 1 고정부에 고정부 돌기가 적용되는 내용을 설명하는 개념도이다.
도 4 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일에 고정부 돌기와 오목면이 적용되는 내용을 설명하는 개념도이다.
도 5 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일을 로터리 파일 공법에 적용한 두부 플레이트 내용을 나타내는 단면도이다.
도 6 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일을 로터리 파일 공법에 적용한 제 1,2 강관재 내용을 나타내는 단면도이다.
도 7 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일을 로터리 파일 공법에 적용한 리드 플레이트 구조를 나타내는 단면도이다.
도 7 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일을 로터리 파일 공법에 적용한 리드 플레이트 구조를 나타내는 단면도이다.
도 8 은 본 발명의 바람직한 또다른 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일을 마이크로 파일 공법에 적용한 내용을 나타내는 단면도이다.
도 9 는 본 발명의 바람직한 또다른 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일을 마이크로 파일 공법에 적용한 두부 플레이트 내용을 나타내는 단면도이다.
도 10 은 본 발명의 바람직한 또다른 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일을 마이크로 파일 공법에 적용한 제 1,2 강관재와 강봉재단면을 나타내는 단면도이다.
도 11 은 본 발명의 바람직한 또다른 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일을 마이크로 파일 공법에 적용한 리드 플레이트와 비트를 나타내는 단면도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
먼저, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일의 구성 및 기능을 설명한다.
도 1 또는 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일은 상부에 배치되며 중앙에 관통 홀(101)이 구비되는 두부 플레이트(100)가 포함된다.
상기 두부 플레이트(100) 하부 지표면 방향으로 단면이 원형인 원통형으로 형성되는 제 1 고정부(102)가 연장 형성되며, 상기 제 1 고정부(102) 내측 방향에 상기 제 1 고정부(102) 직경 보다 작은 직경의 원통형으로 형성되는 제 2 고정부(103)가 구비된다.
즉, 상기 두부 플레이트(100) 하부 지중 방향에 제 1,2 고정부(102,103)이 원통형으로 구비되는 것이다.
상기 제 1 고정부(102) 원톤과 상기 제 2 고정부(103) 원통 사이에 끼움 결합 되도록 제 1 강관재(200)가 구비된다.
상기 제 1 강관재(200)은 원통형으로 형성되어 상기 제 1 고정재(102)와 상기 제 2 고정재(103) 사이에 억지 끼움 되도록 원통 외주의 직경은 상기 제 1 고정재(102)의 내주 직경과 동일하고 내주의 직경은 상기 제 2 고정재(103)의 외주 직경과 동일하게 형성되고 상기 두부 플레이트(100) 하부의 천공 홀에 배치되는 것이다.
여기에, 상기 제 1,2 고정부(102,103)의 횡측을 관통하도록 구비되는 제 1 결합 홀(104)과 상기 제 1 결합 홀(104)에 대응되는 위치의 상기 제 1 강관재(200)의 횡측을 관통하도록 구비되는 제 2 결합 홀(201)이 구비된다.
이렇게 구비되는 상기 제 1,2 결합 홀(104,201)을 이용하여 상기 제 1,2 고정부(102,103)와 상기 제 1 강관재(200)를 고정하도록 고정 부재(105)가 구비된다.
이때 상기 제 1,2 결합 홀(104,201)은 나사선을 구비하고 상기 고정 부재(105) 외주면에 상기 나사선이 치합 되는 대응 나사선을 구비하는 것도 바람직하다.
즉, 도 2 에 도시한 바와 같이 상술한 끼움 결합 방식으로 인하여, 상기 제 1 강관재(200)이 받는 수평 지지력이 분산되지 않고 상기 제 1,2 고정재(102,103)을 통하여 상기 두부 플레이트(100)에 전달되도록 하는 것이다.
한편, 상기 제 1 강관재(200)의 지중 일단에 구비되는 리드 플레이트(202) 및 상기 제 1 강관재(200) 내부에 배치되는 원통형의 제 2 강관재(300)가 구비된다.
여기서, 도 2 에 도시한 바와 같이 상기 제 1 고정부(102) 내주면에 고정부 돌기(102a)가 형성되어, 상기 제 2 강관재(200) 외주면이 상기 고정부 돌기(102a)에 접하여 억지 끼움 되어 상기 제 1 고정부(102)와 상기 제 1 강관재(200)의 결합이 더욱 강하게 하는 것이며, 도 3 에 도시된 바와 같이 상기 제 1 고정부(102) 내주면에 고정부 돌기(102a)가 형성하고, 대응되는 위치의 상기 제 1 강관재(200) 외주면에 상기 고정부 돌기(102a)와 대응되는 형상의 오목면(200a)을 형성하여 상기 고정부 돌기(102a)에 상기 오목면(200a)이 접하여 억지 끼움 되어 상기 제 1 고정부(102)와 상기 제 1 강관재(200)의 결합이 더욱 강하게 하는 것이다.
즉, 상기 제 1 강관재(200)의 수평 지지력이 상기 두부 플레이트(100)에 분산되지 않도록 하는 것이다.
여기서, 상기 고정 부재(105)의 길이는 상기 제 1 결합 홀(104) 및 상기 제 2 결합 홀(201)을 관통하여 상기 제 1 고정부(102), 상기 제 1 강관재(200) 및 상기 제 2 고정부(103)를 관통하되 상기 제 2 강관재(300)의 외주면에 도달하는 길이까지로 구비한다. 상기 고정 부재(105)가 결합된 이후에 상기 제 1 강관재(200) 내부가 상기 고정 부재(105)를 포함하여 몰탈 처리어 상기 제 1,2 고정부(102,103) 및 상기 제 1 강관재(200)가 견고히 고정되는 것이다.
또한, 상기 제 1,2 결합 홀(104,201)은 상기 제 1,2 고정부(102,103)와 상기 제 1 강관재(200)에 120° 간격으로 형성되어 고정 능력을 높이는 것이 바람직하다. 즉, 도 5 에 도시된 바와 같이 어느 한편만의 고정이 아닌 3 방향에서 고르게 고정하도록 하는 것이다.
여기서, 도 7 에 도시된 바와 같이 상기 리드 플레이트(202)는 내부가 비어있는 원판형으로 형성되되, 외주는 상기 제 1 강관재(200) 보다 크고 상기 두부 플레이트(100)의 경계선 이하로 구비하고, 내주는 상기 제 2 강관재(300)의 외주와 동일한 직경으로 중공부(202a)를 형성하여, 상부에 배치되는 상기 제 1 강관재(200)의 선단 지지력을 강화하고 내부는 상기 제 2 강관재(300)이 통과 할 수 있도록 하는 것이다.
이때, 상기 리드 플레이트(202) 지중 방향인 하부에 교반 비트(203)을 더 구비하는 것이 바람직하며, 상기 교반 비트(203)는 직육면체 형상의 몸제부(203a)와 비트부(203b)로 일체형으로 구비하되 상기 몸체부(203a)에서 상기 비트부(203b)로 테이퍼지게 구비되어 선단이 브이자( V ) 자형으로 구비어 지중에 단단히 박히도록 한다.
이때, 상기 리드 플레이트(202) 지중 방향인 도 11 에 도시한 바와 같이 하부에 90° 간격으로 4개가 구비되어 상기 제 1 강관재(200)의 수평 및 수직 지지력을 증대 시키도록 한다.
여기서, 도 6 에 도시된 바와 같이 상기 제 1 강관재(200) 내부면과 상기 제 2 강관재(300) 외주면 사이에 120° 간격으로 강관 보강재(300a)가 더 구되어, 상기 제 1,2 강관재(200,300)이 서로 견고히 지중에서 결합되도록 한다.
또한, 도 8에 도시한 바와 같이 상기 두부 플레이트(100)의 상기 관통 홀(101)을 통과하여 상기 제 2 강관재(300) 내부에 배치되는 강봉재(400)를 구비하여 상기 강봉재(400)으로 수직 지지력을 증대 시키고, 상기 제 1 강관재(200)로 수평 지지력을 증대시키도록 한다.
한편, 상기 리드 플레이트(202) 지중 아래 방향의 상기 제 2 강관재(300) 하부 일단에 상기 제 2 강관재(300)를 연결하는 커플러(204)을 구비하여 상기 제 2 강관재(300) 연결이 용이하게 한다.
이렇게 구비되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일이 지중에 도 1 또는 도 8과 같이 지중에 배치되어 토목·건축 구조물 또는 시설물에서 발생되는 수직 하중과 수평 지지력을 확보하는 것이며, 특히 상기 제 1,2 고정부(102,103), 상기 제 1 강관재(200)가 억지 끼움 결합되어 상기 제 1 강관재(200)의 수평 지지력을 상기 두부 플레이트(100)에 분산 없이 전달할 수 있는 것이다. 또한 제 2 강관재(300) 내부의 상기 강봉재(400)에 의하여 수직 지지력을 확보 하며, 상기 리드 플레이트(202)에 의하여 선단 지지력을 확보하게 하는 것이다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
100 ... 두부 플레이트
101 ... 관통 홀
102 ... 제 1 고정부
102a ... 고정부 돌기
103 ... 제 2 고정부
104 ... 제 1 결합 홀
105 ... 고정 부재
200 ... 제 1 강관재
200a ... 오목면
201 ... 제 2 결합 홀
202 ... 리드 플레이트
202a ... 중공부
203 ... 교반 비트
203a ... 몸제부
203b ... 비트부
204 ... 커플러
300 ... 제 2 강관재
300a ... 강관 보강재
400 ... 강봉재

Claims (12)

  1. 상부에 배치되며 중앙에 관통 홀(101)이 구비되는 두부 플레이트(100);
    상기 두부 플레이트(100) 하부 지표면 방향으로 단면이 원형인 원통형으로 형성되는 제 1 고정부(102);
    상기 제 1 고정부(102) 내측 방향에 상기 제 1 고정부(102) 직경 보다 작은 직경의 원통형으로 형성되는 제 2 고정부(103);
    원통형으로 형성되어 상기 제 1 고정재(102)와 상기 제 2 고정재(103) 사이에 억지 끼움 되도록 원통 외주의 직경은 상기 제 1 고정재(102)의 내주 직경과 동일하고 내주의 직경은 상기 제 2 고정재(103)의 외주 직경과 동일하게 형성되고 상기 두부 플레이트(100) 하부의 천공 홀에 배치되는 제 1 강관재(200);
    상기 제 1,2 고정부(102,103)의 횡측을 관통하도록 구비되는 제 1 결합 홀(104);
    상기 제 1 결합 홀(104)에 대응되는 위치의 상기 제 1 강관재(200)의 횡측을 관통하도록 구비되는 제 2 결합 홀(201);
    상기 제 1,2 결합 홀(104,201)을 고정시키도록 구비되는 고정 부재(105);
    상기 제 1 강관재(200)의 지중 일단에 구비되는 리드 플레이트(202); 및
    상기 제 1 강관재(200) 내부에 배치되는 원통형의 제 2 강관재(300); 를 포함하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 고정부(102) 내주면에 고정부 돌기(102a)가 형성되어, 상기 제 1 강관재(200) 외주면이 상기 고정부 돌기(102a)에 접하여 억지 끼움 되는 것을 특징으로 하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 고정부(102) 내주면에 고정부 돌기(102a)가 형성되며, 상기 제 1 강관재(200) 외주면에 상기 고정부 돌기(102a)와 대응되는 형상의 오목면(200a)이 형성되어 상기 고정부 돌기(102a)에 상기 오목면(200a)이 접하여 억지 끼움 되는 것을 특징으로 하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 고정 부재(105)의 길이는,
    상기 제 1 결합 홀(104) 및 상기 제 2 결합 홀(201)을 관통하여 상기 제 1 고정부(102), 상기 제 1 강관재(200) 및 상기 제 2 고정부(103)를 관통하되,
    상기 제 2 강관재(300)의 외주면에 도달하는 길이로 구비되는 것을 특징으로 하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1,2 결합 홀(104,201)은,
    상기 제 1,2 고정부(102,103)와 상기 제 1 강관재(200)에 120° 간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 리드 플레이트(202)는 내부가 비어있는 원판형으로 형성되되,
    외주는 상기 제 1 강관재(200) 보다 크고 상기 두부 플레이트(100)의 경계선 이하로 구비하고, 내주는 상기 제 2 강관재(300)의 외주와 동일한 직경으로 중공부(202a)를 형성하는 하는 것을 특징으로 하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 리드 플레이트(202) 지중 방향인 하부에 교반 비트(203)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 교반 비트(203)는,
    직육면체 형상의 몸제부(203a)와 비트부(203b)로 일체형으로 구비되되
    상기 몸체부(203a)에서 상기 비트부(203b)로 테이퍼지게 구비되어 선단이 브이자( V ) 자형으로 구비되는 것을 특징으로 하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 교반 비트(203)는,
    상기 리드 플레이트(202) 지중 방향인 하부에 90° 간격으로 4개가 구비되는 것을 특징으로 하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 강관재(200) 내부면과 상기 제 2 강관재(300) 외주면 사이에 120° 간격으로 강관 보강재(300a)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 두부 플레이트(100)의 상기 관통 홀(101)을 통과하여 상기 제 2 강관재(300) 내부에 배치 되는 강봉재(400)를 구비하는 것을 특징으로 하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 리드 플레이트(202) 지중 아래 방향의 상기 제 2 강관재(300) 하부 일단에 상기 제 2 강관재를 연결하는 커플러(204)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수평하중 저항성능이 향상된 복합마이크로 파일.


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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110004946A (zh) * 2019-03-27 2019-07-12 河海大学 后注浆微型钢管桩的桩尖及其土质边坡快速抢险加固结构、施工方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100691240B1 (ko) * 2004-12-21 2007-03-12 유연정 강관파일의 두부 보강 구조물
KR20090055080A (ko) 2007-11-28 2009-06-02 한길특수건설(주) 기시공된 기초 콘크리트체의 보강구조 및 방법
JP2009249893A (ja) * 2008-04-04 2009-10-29 Nippon Steel Corp 回転圧入杭およびその施工方法
KR101639719B1 (ko) * 2014-04-03 2016-07-18 시지엔지니어링(주) 충격완화용 삽입관을 갖는 매입 말뚝
KR20170057808A (ko) * 2016-04-14 2017-05-25 이강수 복합파일

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100691240B1 (ko) * 2004-12-21 2007-03-12 유연정 강관파일의 두부 보강 구조물
KR20090055080A (ko) 2007-11-28 2009-06-02 한길특수건설(주) 기시공된 기초 콘크리트체의 보강구조 및 방법
JP2009249893A (ja) * 2008-04-04 2009-10-29 Nippon Steel Corp 回転圧入杭およびその施工方法
KR101639719B1 (ko) * 2014-04-03 2016-07-18 시지엔지니어링(주) 충격완화용 삽입관을 갖는 매입 말뚝
KR20170057808A (ko) * 2016-04-14 2017-05-25 이강수 복합파일

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110004946A (zh) * 2019-03-27 2019-07-12 河海大学 后注浆微型钢管桩的桩尖及其土质边坡快速抢险加固结构、施工方法

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