KR20190142678A - 흙막이벽체의 토압지지를 위한 스트럿 부재의 부재간 접합 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본 발명은 흙막이벽체의 토압 지지를 위해 시공하는 철골 버팀대 부재의 부재간 접합 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흙막이벽체를 통해 철골 버팀대 부재로 전달되는 압축력을 연속적으로 전달하기 위해 띠장과 버팀대, 버팀대와 버팀대, 버팀대와 영구보 등의 접합부위에 대하여 최소한의 기계식접합 후 습식 접합방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 흙막이벽체의 토압 지지를 위해 시공하는 철골 버팀대 부재의 부재간 접합 방법을 재공한다.
상기한 바에 따르면, 접합공정이 단순해지고, 가설부재간 접합 시공성이 향상되고, 가설재 철거 시공성도 개선되어짐과 함께 별도의 가공 없이 자재의 재사용이 가능하다는 이점이 있다.

Description

흙막이벽체의 토압지지를 위한 스트럿 부재의 부재간 접합 시스템{JOINING SYSTEM BETWEEN MEMBERS OF STRUT MEMBERS TO SUPPORT SOIL PRESSURE OF EARTH RETAINING WALL}

본 발명은 흙막이벽체의 토압 지지를 위해 시공하는 철골 버팀대 부재의 부재간 접합 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흙막이벽체를 통해 철골 버팀대 부재로 전달되는 압축력을 연속적으로 전달하기 위해 띠장과 버팀대, 버팀대와 버팀대, 버팀대와 영구보 등의 접합부위에 대하여 최소한의 기계식접합 후 습식 접합방법을 도입함으로써 접합공정이 단순해지고 가설재 철거 시공성도 개선되어짐과 함께 별도의 가공 없이 자재의 재사용이 가능한 흙막이벽체의 토압지지를 위한 철골 버팀대 부재의 부재간 접합 방법에 관한 것이다.

일반적으로 건설현장의 지하 건물 기초, 지하실 또는 콘크리트 벽체를 축조하기 위해 지반을 굴토하게 되는데, 굴토면에는 토압에 의한 붕괴를 방지하기 위한 흙막이 공사가 실시된다.

흙막이 공사는 소정 간격으로 지반에 설치되는 H형강에 굴토면을 받치는 토류벽을 형성하고, H형강의 일측면에 상, 하로 일정 간격을 가지면서 복수개의 띠장이 설치되며, 복수개의 띠장을 지지하기 위한 버팀대가 일정 간격으로 설치된다.

여기서, 버팀대는 보편적으로 H형강이 사용되나, 안정성이 좌굴하중에 의해 결정되는 H형강의 단점을 극복하기 위해 전체 버팀시스템에 대한 안정성이 우수한 강관이 사용되기도 한다.

이러한 강관을 이용한 버팀대의 경우, 지반굴착 전 강관과 강관을 용접하여 흙막이 가설벽체를 지지하거나, 강관 사이에 플랜지부를 두고 볼트접합을 통해 연결되어 흙막이 가설벽체에 시공되기도 한다.

그러나, 종래 강관을 이용한 버팀대는 시공 완료 후 강관을 해체하는 경우 강관 사이의 이음부에 손상이 발생되거나, 강관 이음부 및 접합부의 용접 시공으로 인해 자재의 별도의 가공을 하지 않으면 재사용이 불가한 문제점이 있었다.

또한, 띠장과 버팀대, 버팀대와 버팀대, 버팀대와 영구보 등의 접합부위를 모두 볼트 등에 의한 기계식 접합 또는 용접 접합으로 접합하였다.

이 경우 시공 시 많은 시공비가 소요되고, 특히 용접 접합의 경우 용접부위 절단 시 사용부재의 단부를 재가공 하지 않는 한 전용하여 쓸 수 없기 때문에 모두 고철처리 되는 등 자재비 상승의 원인이 되어왔다.

또한, 볼트 등에 의한 기계식 접합의 경우 부재 단부에 많은 볼트구멍 등이 필요하고 이로 인해 가공개소가 많아 시공성이 저하되며, 부재에 발생하는 많은 단면손실은 부재 내력저하의 요소가 된다는 문제점이 있다.

한편, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 종래기술들이 등장하였는데, 이중 대한민국 등록특허 제10-0838736호 “버팀보용 강관 이음장치 및 접합장치”는 동일선상에 위치하는 한 쌍의 강관과 대향 단부의 둘레방향 일측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되는 제1결합편이 각각 형성되는 제1링플레이트와 상기 강관 대향 단부의 둘레방향 타측 외면을 감싸며, 둘레방향 양단부에 절곡 연장되고, 상기 제1결합편과 힌지결합되는 제2결합편이 상기 제1결합편에 대응되도록 각각 형성되는 제2링플레이트와 상기 제1 및 제2결합편에 설치되어 강관에 대해 지지되는 복수개의 보강편과 상기 제1 및 제2결합편을 상호 고정시키기 위한 결합유닛을 포함하여 용접이나 볼트 조립을 위한 천공과 같은 추가 작업이 불필요하고, 시공 완료 후 손상되지 않은 강관의 재활용이 가능하도록 구성되어 있으나, 설치비용이 증가하며, 토압 전달용 가설 버팀대 부재의 접합에 있어서 접합 및 철거 시공성이 감소한다는 문제점이 여전히 남아있다.

대한민국 등록특허공보 제10-0838736호 (2008.06.10. 등록)

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 더욱 상세하게는 띠장과 버팀대, 버팀대와 버팀대, 버팀대와 영구보 등의 접합부위에 대하여 최소한의 기계식접합 후 습식 접합방법을 도입한 흙막이벽체의 토압지지를 위한 철골 버팀대 부재의 부재간 접합 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 흙막이벽체의 토압지지를 위한 철골 버팀대 부재의 부재간 접합 방법은, 흙막이벽체로부터 전달되는 토압을 지지하도록 상기 흙막이벽체에 결합된 띠장에 복수개 설치되는 스트럿과; 지면에 선 시공된 복수개의 기둥에 설치되는 보와; 상기 띠장과 상기 스트럿 또는 상기 스트럿과 상기 스트럿 또는 상기 스트럿과 상기 보로 구성된 각각의 부재가 서로 이격되어 공간이 구비되도록 연결되는 연결부; 및 상기 접합부를 보강하도록 상기 각각의 부재의 하면에 결합되는 보강부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 함으로써 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

본 발명에 따른 흙막이벽체의 토압지지를 위한 철골 버팀대 부재의 부재간 접합 방법은 띠장과 버팀대, 버팀대와 버팀대, 버팀대와 영구보 등의 접합부위에 대하여 최소한의 기계식접합 후 습식 접합방법을 도입함으로써 접합공정이 단순해지고, 가설부재간 접합 시공성이 향상되고, 가설재 철거 시공성도 개선되어짐과 함께 별도의 가공 없이 자재의 재사용이 가능하다는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 흙막이벽체의 토압지지를 위한 스트럿 부재의 부재간 접합 시스템을 설명하기 위한 설명도.
도 2 내지 도 8은 본 발명에 따른 흙막이벽체의 토압지지를 위한 스트럿 부재의 부재간 접합 시스템의 부재간 접합 시스템을 설명하기 위한 설명도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 흙막이벽체의 토압지지를 위한 스트럿 부재의 부재간 접합 시스템을 설명하기 위한 설명도이며, 도 2 내지 도 8은 본 발명에 따른 흙막이벽체의 토압지지를 위한 스트럿 부재의 부재간 접합 시스템의 부재간 접합 시스템을 설명하기 위한 설명도이다.

도 1 내지 도 8을 참조하여 설명하면, 흙막이벽체의 토압지지를 위한 스트럿 부재의 부재간 접합 시스템은 흙막이벽체로부터 전달되는 토압을 지지하도록 상기 흙막이벽체에 결합된 띠장(100)에 복수개 설치되는 스트럿(200)과 지면에 선 시공된 복수개의 기둥(300)에 설치되는 보(400)와 상기 띠장(100)과 상기 스트럿(200) 또는 상기 스트럿(200)과 상기 스트럿(200) 또는 상기 스트럿(200)과 상기 보(400)의 접합부가 이격되어 공간이 구비되도록 각각의 부재에 연결되는 연결부(500) 및 상기 접합부를 보강하도록 상기 각각의 부재의 하면에 결합되는 보강부(600)를 포함한다.

먼저, 띠장(100)은 굴토된 지반에 기 설정된 위치에 설치된 흙막이벽체에 전달되는 굴토면의 토압에 저항하도록 상기 흙막이벽체와 연결된다.

그리고, 스트럿(200)은 상기 띠장(100)에 연결되되, 상기 굴토된 지반과 수평으로 연결되어 상기 흙막이벽체에서 전달되는 토압을 연속적으로 저항하는 역할을 수행한다.

또한, 기둥(300)은 상기 굴토된 지반에 기 설정된 위치에 설치되어 축력을 상기 지반으로 전달하는 역할을 수행한다.

또한, 기둥(300)은 상기 스트럿(200)이 상기 토압으로 인해 무너지지 않도록 지지해주는 역할을 수행한다.

또한, 상기 보(400)는 복수개의 상기 기둥(300)에 각각 설치되어, 상기 축력에 의해 상기 기둥(300)이 쓰러지지 않도록 지지해주는 역할을 수행한다.

또한, 도 2 내지 도 8을 참조하여 설명하면, 상기 연결부(500)는 상기 각각의 부재의 접합부의 상면에 결합되는 제1연결부재(510)와 상기 각각의 부재의 접합부의 이음면에 결합되는 제2연결부재(520) 및 상기 각각의 부재의 접합부에 양측면에 결합되는 제3연결부재(530)를 포함한다.

여기서, 상기 연결부(500)는 상기 각각의 부재가 이격되어 접합됨으로써, 공간이 구비된다.

또한, 상기 연결부(500)를 이용하여 구비된 상기 공간에 무수축 몰탈(Mortar)을 충전하여 상기 각각의 부재가 결합된다.

여기서, 상기 띠장(100), 상기 스트럿(200), 상기 기둥(300) 및 보(500) 등의 부재간에 상기 몰탈을 충전하여 접합하여 기계식 접합을 최소화함으로써, 부재 단부에 많은 볼트구멍 등의 가공개소를 최소화 할 수 있도록 하여 접합공정이 단순해지고 가설재 철거 시공성되 개선되어짐과 함께 사용 후 부재의 별도 가공 없이도 재사용이 가능해진다.

또한, 도 8을 참조하여 설명하면, 상기 각각의 부재간의 축력이 접합부를 통해 전달되도록 메탈터치(Metal touch) 방식을 이용함으로써, 접합부의 이음면의 접착이 상향되어 축력의 25%를 전달할 수 있으며, 용접이음 및 볼트이음방식의 단점을 보완하고 경제적인 설계를 할 수 있는 장점이 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 흙막이벽체의 토압지지를 위한 철골 버팀대 부재의 부재간 접합 방법은 띠장과 버팀대, 버팀대와 버팀대, 버팀대와 영구보 등의 접합부위에 대하여 최소한의 기계식접합 후 습식 접합방법을 도입함으로써 접합공정이 단순해지고, 가설부재간 접합 시공성이 향상되고, 가설재 철거 시공성도 개선되어짐과 함께 별도의 가공 없이 자재의 재사용이 가능하다는 이점이 있다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100 : 띠장
200 : 스트럿
300 : 기둥
400 : 보
500 : 연결부 510 : 제1연결부재
520 : 제2연결부재 530 : 제3연결부재
600 : 보강부

Claims (4)

1. 흙막이벽체로부터 전달되는 토압을 지지하도록 상기 흙막이벽체에 결합된 띠장(100)에 복수개 설치되는 스트럿(200)과;
   지면에 선 시공된 복수개의 기둥(300)에 설치되는 보(400)와;
   상기 띠장(100)과 상기 스트럿(200) 또는 상기 스트럿(200)과 상기 스트럿(200) 또는 상기 스트럿(200)과 상기 보(400)로 구성된 각각의 부재가 서로 이격되어 공간이 구비되도록 연결되는 연결부(500); 및
   상기 접합부를 보강하도록 상기 각각의 부재의 하면에 결합되는 보강부(600)를 포함하는 것을 특징으로 하는 흙막이벽체의 토압지지를 위한 스트럿 부재의 부재간 접합 시스템.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 연결부(500)는
   상기 각각의 부재의 접합부의 상면에 결합되는 제1연결부재(510)와;
   상기 각각의 부재의 접합부의 이음면에 결합되는 제2연결부재(520); 및
   상기 각각의 부재의 접합부에 양측면에 결합되는 제3연결부재(530)를 포함하며, 상기 각각의 부재가 이격되어 접합됨으로써, 공간이 구비되는 것을 특징으로 하는 흙막이벽체의 토압지지를 위한 스트럿 부재의 부재간 접합 시스템.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 연결부(500)를 이용하여 구비된 상기 공간에 무수축 몰탈(Mortar)을 충전하여 상기 각각의 부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 흙막이벽체의 토압지지를 위한 스트럿 부재의 부재간 접합 시스템.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 각각의 부재간에 전달되는 축력이 접합부를 통해 상기 지면에 전달되도록 메탈터치(Metal touch) 방식을 이용하는 것을 특징으로 하는 흙막이벽체의 토압지지를 위한 스트럿 부재의 부재간 접합 시스템.
   

Images