KR20220051258A

KR20220051258A - 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 콘크리트 파일

Info

Publication number: KR20220051258A
Application number: KR1020227010291A
Authority: KR
Inventors: 자오디 저우
Original assignee: 자오디 저우
Priority date: 2019-09-04
Filing date: 2020-05-20
Publication date: 2022-04-26
Also published as: EP4026950A4; CN112442976A; US20220341117A1; JP7223474B2; EP4026950A1; CA3153609A1; AU2020341600A1; AU2020341600B2; WO2021042764A1; JP2022546810A; BR112022003986A2; CN112442977A; KR102636911B1

Abstract

가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 콘크리트 파일(pile)은, 길이 방향으로 교대로 배치되는 대단면 부분과 소단면 부분을 갖는 파일 본체를 포함한다. 측방 변환 표면이 대단면 부분의 측면과 인접 소단면 부분의 측면 사이에 형성되어 있고, 측방 변환 표면의 적어도 일부분은, 측방향 투영에서 수직 방향으로부터 벗어나 있는 전방 가장자리 및/또는 후방 가장자리를 가지며, 측방 변환 표면과 제1 수평면 사이의 교차선의 수직 투영은 측방 변환 표면과 제2 수평면 사이의 교차선의 수직 투영의 외부에 위치되고, 제1 수평면은 임의의 두 수평면 중에서 위쪽에 위치되는 수평면이고, 제2 수평면은 임의의 두 수평면 중에서 아래쪽에 위치되는 수평면이며, 소단면 부분의 한 측면 또는 양 측면은 소단면 부분의 바닥 표면에 수직이거나, 설정 각도로 측방으로 경사져 있다. 본 사전 제작된 파일에 따르면, 중간 부분이 손상되기 쉬운 형상이 회피되며, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 파손율이 감소되며, 또한 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 제품 품질이 더 안정적이고 신뢰적으로 된다.

Description

가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 콘크리트 파일

본 출원은 다음과 같은 2개의 중국 특허 출원에 대한 우선권을 주장하고, 그 두 중국 출원은 전체적으로 여기에 참조로 관련되어 있다.

1) 2019년 9월 4일에 중국 지식 재산청에 출원된 중국 특허 출원 201921464635.1(발명의 명칭: "VARIABLE CROSS-SECTION PREFABRICATED SQUARE PILE");

2）2020년 5월 6일에 중국 지식 재산청에 출원된 중국 특허 출원 202010371564.1(발명의 명칭: "CONCRETE VARIABLE CROSS-SECTION PREFABRICATED SQUARE PILE").

본 출원은 사전 제작된 콘크리트 파일(pile)의 기술 분야에 관한 것으로, 특히, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 콘크리트 파일에 관한 것이다.

사전 제작된 콘크리트 파일은 공장에서 사전 제작되는 강 케이지를 내부에서 갖는 사전 제작된 콘크리트 요소이다.

사전 제작된 파일은 곧은 파일 및 가변적인 단면을 갖는 파일을 포함한다. 그 명칭이 암시하듯이, 곧은 파일의 단면 형상과 크기는 길이 방향으로 같으며, 반면에, 가변적인 단면을 갖는 파일의 단면 크기와 형상은 그 파일의 길이 방향을 따라 변한다. 곧은 파일과 비교하여, 가변적인 단면을 갖는 파일은 더 양호한 들림 저항성과 지탱 성능을 가지며, 건설 산업에서 점점 더 많이 선호되고 있다.

CN204738291U에 개시되어 있는 바와 같이, 사전 제작되고 골이 진 콘크리트 중실(solid square) 정사각형 파일은 정사각형 단면을 갖는 파일 본체를 포함하고, 또한 파일 본체의 상단부와 파일 본체의 하단부에 위치되는 2개의 대단면 부분, 및 두 대단면 부분 사이에 위치되는 중간 부분을 더 포함한다. 소단면 부분이 중간 부분의 두 단부에 제공되고, 대단면 부분의 단면적은 소단면 부분의 단면적 보다 크고, 대단면 부분은 경사면을 통해 소단면 부분에 이어져 있다. 이러한 종류의 정사각형 파일은, 높은 수직 지탱 능력, 강한 수평 전단 저항성, 양호한 내부식성 및 강한 빠짐 저항성을 포함하는 다양한 종합적인 특성을 갖는다.

실제 사용시에, 파일 침하 전에 정사각형 파일을 검사하는 공정에서, 가변적인 단면을 갖는 파일의 중간 부분은 변하는 정도로 손상(예컨대, 표면 균열, 재료 파손 또는 박리 등)을 받을 수 있는 어떤 가능성이 있다. 그러한 현상이 발견되면, 손상된 정사각형 파일이 정상적으로 계속 사용될 수 있는지의 여부를 평가하는 것이 필요하다. 일반적으로, 공학적인 품질 및 건설 진행을 보장하기 위해, 심각한 결함을 갖는 정사각형 파일은 더 이상 사용되지 않으며 단지 건설 폐기물로서 처리될 수 있다.

이러한 종류의 상황에 대해, 긴 시간 동안, 당업자는 일반적으로 그에 대한 원인을 콘크리트 조성 또는 제조 공정에서 찾고 있다. 어떤 사람은 그것은 전달 공정에서의 대략적인 작업에 의해 초래된다고 생각하며, 그 방향에서 연구했고 개량하였다.

그러나, 긴 기간 후에도 이 문제는 효과적으로 해결되지 않았다.

본 출원의 목적은, 중간 부분이 손상되기 쉬운 현상을 감소시키고, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 손상률을 감소시키며 또한 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 제품 품질을 더 안정적이고 신뢰적이게 하며 또한 더 양호한 실제 사용 요건을 만족하도록, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 콘크리트 파일을 제공하는 것이다.

위의 목적을 달성하기 위해, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일(pile)로서, 길이 방향으로 교대로 배치되는 대단면 부분과 소단면 부분을 갖는 파일 본체를 포함하고, 상기 대단면 부분의 단면과 상기 소단면 부분의 단면은 실질적으로 직사각형이고, 측방 변환 표면이 상기 대단면 부분의 측면과 인접 소단면 부분의 측면 사이에 형성되어 있고, 상기 측방 변환 표면의 적어도 일부분은 전방 가장자리 및 후방 가장자리 중 적어도 하나를 가지며, 상기 전방 가장자리 및 후방 가장자리 중 적어도 하나의 측방향 투영은 수직 방향으로부터 벗어나 있고, 상기 측방 변환 표면과 제1 수평면 사이의 교차선의 수직 투영은 상기 측방 변환 표면과 제2 수평면 사이의 교차선의 수직 투영의 외부에 위치되고, 상기 제1 수평면은 두 수평면 중의 상측 수평면이고, 상기 제2 수평면은 두 수평면 중의 하측 수평면이며, 상기 소단면 부분의 한 측면 또는 양 측면은 소단면 부분의 바닥 표면에 수직이거나 위에서 아래로 설정 각도로 상기 파일 본체의 내부 쪽으로 경사져 있다.

일 실시 형태에서, 상기 측방향 투영에서 수직 방향으로부터 벗어나 있는 상기 측방 변환 표면의 상기 전방 가장자리 및 후방 가장자리 중 적어도 하나는 경사진 가장자리 또는 만곡된 가장자리이다.

일 실시 형태에서, 두 단부 사이에 있는 상기 대단면 부분의 측면의 전방 가장자리 및 후방 가장자리는 수직 가장자리이고, 그의 표면 폭은 위에서 아래로 일정하게 유지되며, 또는 상기 두 단부 사이에 있는 상기 대단면 부분의 측면의 전방 가장자리 및 후방 가장자리 중 적어도 하나는 상기 측방향 투영에서 수직 방향으로부터 벗어나 있으며, 그의 표면 폭은 위에서 아래로 가면서 증가 또는 감소한다.

일 실시 형태에서, 상기 측방 변환 표면은 상기 소단면 부분의 전방부에 위치되는 제1 변환 표면 및 상기 소단면 부분의 후방부에 위치되는 제2 변환 표면을 포함하고, 상기 제1 변환 표면의 후방 가장자리는 위에서 아래로 경사져 있거나 전방으로 만곡되어 있으며, 상기 제2 변환 표면의 전방 가장자리는 위에서 아래로 경사져 있거나 후방으로 만곡되어 있다.

일 실시 형태에서, 상기 측방 변환 표면은 상기 소단면 부분의 전방부에 위치되는 제1 변환 표면과 상기 소단면 부분의 후방부에 위치되는 제2 변환 표면을 포함하고, 상기 제1 변환 표면의 전방 가장자리는 위에서 아래로 경사져 있거나 전방으로 만곡되어 있으며, 상기 제2 변환 표면의 후방 가장자리는 위에서 아래로 경사져 있거나 후방으로 만곡되어 있다.

일 실시 형태에서, 상기 측방 변환 표면은 평면이고, 상기 측방 변환 표면의 전방 가장자리는 상기 측방 변환 표면의 후방 가장자리에 평행하며, 상기 표면 폭은 위에서 아래로 일정하게 유지되거나, 또는 상기 측방 변환 표면은 평면이고, 상기 측방 변환 표면의 전방 가장자리와 후방 가장자리는 평행하지 않고, 표면 폭은 위에서 아래로 증가 또는 감소하거나, 또는 상기 측방 변환 표면은 곡면이며, 상기 측방 변환 표면의 전방 가장자리는 상기 측방 변환 표면의 후방 가장자리에 평행하며, 상기 표면 폭은 위에서 아래로 일정하게 유지되거나, 또는 상기 측방 변환 표면은 곡면이고, 상기 측방 변환 표면의 전방 가장자리와 후방 가장자리는 평행하지 않고, 상기 표면 폭은 위에서 아래로 증가 또는 감소한다.

일 실시 형태에서, 상기 측방 변환 표면은 오목한 곡면, 볼록한 곡면 또는 비틀린 표면이다.

일 실시 형태에서, 상기 오목한 곡면은 오목한 호(arc)형 표면 또는 오목한 원추형 표면을 포함하고, 상기 볼록한 곡면은 볼록한 호형 표면 또는 볼록한 원추형 표면을 포함한다.

일 실시 형태에서, 상기 측방 변환 표면과 상기 제1 수평면 사이의 교차선의 수직 투영의 연장선은, 상기 측방 변환 표면과 상기 제2 수평면 사이의 교차선의 수직 투영의 연장선과 교차한다.

일 실시 형태에서, 상기 파일 본체는 파일 단부면을 가지며, 적어도 하나의 파일 단부면은 홈 및 간격을 두고 배치되는 복수의 연결 구멍을 가지며, 상기 홈은 점성 물질이 저장되는 저장 블럭을 적어도 부분적으로 수용하도록 구성되어 있고, 상기 홈의 깊이는 상기 저장 블럭의 초기 높이보다 작고, 사전 제작된 정사각형이 파일이 함께 맞대어지면, 상기 저장 블럭이 압축되어 점성 물질을 방출하여, 맞대어진 사전 제작된 정사각형 파일의 단부면에 있는 틈새를 제거 및 메우기 중 적어도 하나가 수행된다.

일 실시 형태에서, 상기 홈의 홈 깊이는 1mm 보다 크거나 같고, 상기 홈의 홈 폭은 1mm 보다 크거나 같으며, 상기 홈은 상기 연결 구멍으로부터 0.5cm 이상 떨어져 있다.

일 실시 형태에서, 상기 홈의 홈 깊이는 2mm ∼ 20mm이다.

일 실시 형태에서, 상기 홈 중의 적어도 하나는 원형이거나 환형이거나 직사각형이거나 또는 정다각형이며 상기 파일 단부면의 중심에 위치되거나, 또는 상기 홈 중의 적어도 하나는 환형이고 모든 연결 구멍을 둘러싸거나, 또는 상기 홈 중의 적어도 하나는 환형이고 상기 연결 구멍의 일부를 둘러싸거나, 또는 상기 홈 중의 적어도 하나는 환형이고 하나의 연결 구멍을 둘러싼다.

일 실시 형태에서, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일의 강성 골격은, 간격을 두고 배치되고 또한 예비된 공동부를 형성하도록 감겨 있는 복수의 주 보강부를 갖는 주 보강 골격, 및 이 주 보강 골격을 페룰(ferrule)하는 골격 스터럽(stirrup)을 포함하고, 상기 주 보강 골격의 단부는 강성 메쉬 인클로저(rigid mesh enclosure) 및 강성 메쉬 중 어느 하나로 결속되어, 사전 제작된 파일의 구조 강도를 향상시키며, 주 보강 골격의 단부는 보조 스터럽으로 페룰되고 고정되며, 상기 보조 스터럽의 상기 권취 간격은 골격 스터럽의 권취 간격보다 작거나 같다.

일 실시 형태에서, 상기 보조 스터럽은 스터럽 밀집 영역을 형성하고, 상기 스터럽 밀집 영역의 길이는 단부에 있는 상기 대단면 부분의 길이보다 크며, 상기 스터럽 밀집 영역의 권취 밀도는 비밀집 영역의 권취 밀도보다 1.5 ∼ 3 배이다.

일 실시 형태에서, 상기 예비된 공동부의 중간 쪽을 향하는 개구를 갖는 복수의 C-형 페룰이 상기 주 보강 골격의 단부면에 더 제공되어 있다.

일 실시 형태에서, 연결 너트가 상기 주 보강부의 단부에 연결되며, 상기 보조 스터럽이 상기 연결 너트 중의 적어도 하나와 연결되고 고정된다.

일 실시 형태에서, 상기 C-형 페룰은 횡방향 또는 길이 방향으로 순서대로 상기 주 보강 골격의 예비된 공동부에 간격을 두고 배치되거나, 또는 상기 C-형 페룰은 상기 주 보강 골격의 예비된 공동부 안에 교차하여 배치되며, 상기 C-형 페룰은 상기 보조 스터럽 및 강성 메쉬 인클로저 중 어느 하나와 고정적으로 연결된다.

일 실시 형태에서, 상기 보조 스터럽 및 강성 메쉬 인클로저는 연결되고 고정되며, 강성 메쉬 인클로저는 상기 보조 스터럽의 내부에 위치되고, 또는 상기 강성 메쉬 인클로저는 주 보강 골격의 길이를 따라 간격을 두고 순서대로 배치되는 복수의 환형 보강부, 및 이 환형 보강부를 연결하고 고정하기 위한 복수의 축방향 보강부를 포함하며, 상기 축방향 보강부는 주 보강부에 평행하며, 또는 상기 강성 메쉬는 주 보강 골격의 단부에 배치되며 그리고 상기 예비된 공동부의 길이 방향을 따라 간격을 두고 배치된다.

일 실시 형태에서, 상기 파일 본체의 양 단부에 있는 대단면 부분의 길이는 중간 부분에 있는 대단면 부분의 길이 보다크며, 상기 파일 본체의 양 단부에 있는 대단면 부분의 길이는 중간 부분에 있는 대단면 부분의 길이의 약 2 내지 6 배이며, 또는 상기 소단면 부분의 단면에서, 상기 소단면 부분의 단면적은 S1이고, 강 바(steel bar)의 단면적의 합은 S2 이며, 상기 S1에 대한 상기 S2의 비는 적어도 0.5% 내지 0.15%이다.

위의 구조적 설계는 본 출원에 따라 채택된다. 종래 기술과 비교하여, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 정상 표면과 측방 변환 표면의 강도가 향상되고, 그래서, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 정상 표면의 압축 강도가 들어올림 시에 향상되며, 바닥 표면에 대한 인장력은 감소되며, 이리하여, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 굽힘 저항성이 더 개선되며, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 들어올림 동안에 균열의 발생이 감소되며, 파일 본체의 품질이 개선되고 또한 폐기되는 파일의 비율이 감소된다.

더욱이, 측방향 투영에서 측방 변환 표면의 전방 가장자리 및/또는 후방 가장자리는 수직 방향으로부터 벗어나 있기 때문에, 측방 변환 표면의 면적이 증가되고, 측방 마찰 저항 계수가 변하게 되며, 그래서, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일 본체의 측면 마찰 저항과 압축 및 빠짐 저항이 개선된다. 동일한 작업 조건 하에서, 사전 제작된 파일의 사양은 더 작을 수 있고, 비용 성능이 개선될 수 있어, 에너지 보존과 배출 감소의 국가 정책에 부합한다.

추가로, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 주형 제거 효율이 개선될 수 있고, 파일 본체의 품질이 개선될 수 있다. 예컨대, 주형 제거 공정에서, 프리스트레스된 인장력이 해제될 수 있으며, 그리하여, 다이 돌출부가 가변 단면에서 걸리는 것이 효과적으로 방지될 수 있다. 그래서, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 골진 이음부의 손상이 더 감소될 수 있고, 손상에 대한 수작업 보수의 노동력 소비가 감소될 수 있고, 파일 본체의 무결성이 양호하며, 또한 파일 본체의 강도가 높다.

도 1은 본 출원의 제1 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이다.
도 2는 도 1에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일을 다른 관점에서 본 개략적인 구조도이다.
도 3은 도 1에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 상면도이다.
도 4는 도 3에 있는 A 부분의 부분 확대도이다.
도 5는 본 출원의 제2 실시 형태에서 개시된 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 상면도이다.
도 6은 도 5에 있는 B 부분의 부분 확대도이다.
도 7은 본 출원의 제3 실시 형태에서 개시된 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 부분 확대도이다.
도 8은 본 출원의 제4 실시 형태에서 개시된 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 부분 확대도이다.
도 9는 본 출원의 제5 실시 형태에서 개시된 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이다.
도 10은 도 9에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 상면도이다.
도 11은 본 출원의 제6 실시 형태에서 개시된 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이다.
도 12는 본 출원의 제7 실시 형태에서 개시된 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이다.
도 13은 본 출원의 제8 실시 형태에서 개시된 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이다.
도 14는 도 13의 부분 확대도이다.
도 15는 도 14의 저면도이다.
도 16은 도 13에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 측면도이다.
도 17은 도 13에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 단부도로, 그 파일은 바닥 가장자리에서 모따기부를 갖는다.
도 18은 도 13에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 부분 구조도로, 그 파일은 바닥 가장자리에서 모따기부를 갖는다.
도 19는 도 13에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 단부도로, 정상 가장자리는 매끄러운 변환부를 갖는다.
도 20은 도 13에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 부분 구조도로, 바닥 표면 가장자리는 매끄러운 변환부를 갖는다.
도 21은 도 13에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 단부도로, 그 파일은 정상 및 바닥 가장자리에서 모따기부를 갖는다.
도 22는 도 13에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 부분 구조도로, 그 파일은 정상 및 바닥 가장자리에서 모따기부를 갖는다.
도 23은 도 13에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 단부도로, 그 파일은 정상 가장자리에서 모따기부를 가지며 바닥 가장자리는 매끄러운 변환부를 갖는다.
도 24는 도 13에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 부분 구조도로, 그 파일은 정상 가장자리에서 모따기부를 가지며 바닥 가장자리는 매끄러운 변환부를 갖는다.
도 25는 본 출원의 제9 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이다.
도 26은 본 출원의 제10 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이다.
도 27은 본 출원의 제11 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이다.
도 28은 도 27에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 측면도이다.
도 29는 도 27에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 저면도이다.
도 30은 도 29에 있는 C 부분의 부분 확대도이다.
도 31은 파일 본체에 형성되어 있는 (a) ∼ (g)형 측방 변환 표면의 집중된 표시의 개략도이다.
도 32는 파일 본체에 형성되어 있는 (h) ∼ (n)형 측방 변환 표면의 집중된 표시의 개략도이다.
도 33은 파일 본체에 형성되어 있는 (o) ∼ (u)형 측방 변환 표면의 집중된 표시의 개략도이다.
도 34는 파일 본체에 형성되어 있는 (v) ∼ (w)형 측방 변환 표면의 집중된 표시의 개략도이다.
도 35는 동일한 대단면 부분의 개략적인 부분 구조도로, 전방 측방 변환 표면과 후방 측방 변환 표면은 대칭적이다.
도 36은 본 출원의 제12 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 설치 구조의 개략도이다.
도 37은 도 36에 있는 사전 제작된 파일의 단부면에 있는 홈의 위치와 형상의 개략도이다.
도 38은 도 36에 있는 사전 제작된 파일의 단부면에 있는 홈의 위치와 형상의 다른 개략도이다.
도 39는 도 36에 있는 사전 제작된 파일의 단부면에 있는 홈의 위치와 형상의 다른 개략도이다.
도 40은 도 36에 있는 사전 제작된 파일의 단부면에 있는 홈의 위치와 형상의 다른 개략도이다.
도 41은 본 출원의 제13 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 파일 연결 공정의 개략도이다.
도 42는 도 41에 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 파일 연결 공정의 완료 상태를 나타내는 개략도이다.
도 43은 본 출원의 제14 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 연결 구조의 개략도이다.
도 44는 도 43에 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 파일 연결 공정의 완료 상태를 나타내는 개략도이다.
도 45는 도 45에 있는 D 부분의 구조의 확대도이다.
도 46은 본 출원의 제15 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 강성 골격의 개략적인 구조도이다.
도 47은 도 46에 나타나 있는 강성 골격의 단부도이다.
도 48은 본 출원의 제16 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 강성 골격의 개략적인 구조도이다.
도 49는 도 48에 나타나 있는 강성 골격의 단부도이다.
도 50은 본 출원의 제17 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 강성 골격의 개략적인 구조도이다.
도 51은 도 50에 나타나 있는 강성 골격의 단부도이다.
도 52는 본 출원의 제18 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 강성 골격의 개략적인 구조도이다.
도 53은 도 52에 나타나 있는 강성 골격의 단부도이다.
도 54는 강성 메쉬의 개략적인 구조도이다.
도 55는 보조 스터럽의 개략적인 구조도이다.
도 56은 강성 메쉬 인클로저의 개략적인 구조도이다.
도 57은 C-형 페룰의 개략적인 구조도이다.
도면에 있는 참조 번호는 다음과 같다:
1: 파일 본체, 2: 소단면 부분, 2-1: 상측 가장자리, 2-2: 하측 가장자리, 3: 대단면 부분, 3-1: 상측 가장자리, 3-2: 하측 가장자리, 4: 측방 변환 표면, 4-1: 제1 변환 표면, 4-1-1: 전방 가장자리, 4-1-2: 후방 가장자리, 4-2: 제2 변환 표면, 4-2-1: 전방 가장자리, 4-2-2: 후방 가장자리, 4-2-3: 상측 가장자리, 4-2-4: 하측 가장자리, 5: 좌측 볼록한 부분, 6: 우측 볼록한 부분, 7: 상측 볼록한 부분, 8: 하측 볼록한 부분, 9: 연결 구멍, 10: 저장 블럭, 11: 홈, 12: 점성 물질, 13: 리바아(rebar), 14: 기계적 연결 요소, 15: 시일링 링, 16: 콘크리트 부품, 17: 파일 단부, 18: 매끄러운 변환 부분, 19: 파일 단부 표면, 21: 주 보강부, 22: 골격 스터럽, 23: 강성 메쉬, 23-1: 보강재, 24: 보조 스터럽, 25: 연결 너트, 26: 강성 메쉬 인클로저, 26-1: 링 보강부, 26-2: 축방향 보강부, 27: C-형 페룰

당업자가 본 출원의 기술적 해결책을 더 잘 이해할 수 있게 하기 위해, 도면과 특정 실시 형태를 참조하여 본 출원을 상세히 더 설명할 것이다.

본 명세서에서, "위, 아래, 좌측, 우측, 전방, 후방" 이라는 용어는 첨부된 도면에 나타나 있는 위치적 관계에 근거하여 규정되며, 대응하는 위치적 관계는 다른 첨부된 도면에 따라 변할 수 있다. 그러므로, 그 위치적 관계는 보호 범위를 절대적으로 한정하는 것으로 이해될 수 없다. 더욱이, "제1" 및 "제2" 등과 같은 관계적 용어는 한 요소를 동일한 명칭의 다른 요소로부터 구별하기 위해 사용될 뿐이며, 그들 요소 사이의 관계 또는 순서의 그러한 실제적 존재를 반드시 요구하거나 암시하는 것은 아니다.

사전 제작된 파일의 건축 절차는 주로 사전 제작, 운반, 적층 및 파일 침하(sinking)를 포함한다. 각 건축 절차에서, 사전 제작된 파일이 빈번히 들리는 것은 불가피하다.

기존의 들어올림 방법은, 파일 본체의 정상부에 훅크를 설치하고, 사전 제작된 파일을 들어 올리기 위해 인상(hoisting) 장비를 사용하는 것이다. 사전 제작된 파일의 길이와 질량에 따라, 파일에 2개의 훅크가 있는 2점 들어올림을 수행하는 것이 더 일반적이다. 2점 들어올림을 수행할 때, 들어올림력과 파일 중력의 조합된 작용으로 인해, 파일 본체의 정상 표면은 들어올림 방향으로 파일 본체의 바닥 표면의 위쪽에 있게 되며, 파일 본체의 정상 표면이 눌리고 파일 본체의 바닥 표면은 끌어 당겨진다.

본 발명자의 연구로 밝혀진 것으로, 콘크리트는 인장 강도보다 훨씬 더 큰 압축 강도를 가지며 또한 파일 본체는 큰 중력을 갖기 때문에, 파일 본체의 바닥 표면과 측방 변환 표면은 높은 인장 강도로 인해 쉽게 균열이 생기는데, 이것이 파일 본체에 대한 손상의 이유 중의 하나이다. 가변적인 단면을 갖는 기존 파일의 단면은 길이 방향으로 변할 수 있지만, 높이 방향의 단면은 동일하게 유지된다. 그러므로, 가변적인 단면을 갖는 파일의 인장 강도가 높을 때, 바닥 표면이 항상 먼저 손상될 것이고, 그로 인해 전체 파일의 스크레이핑이 생기게 된다.

이러한 연구의 결론에 근거하여, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 구조는 본 출원에 따라 더 개선되어, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일에 존재하는 위에서 언급된 기술적 문제가 어느 정도 개선되거나 제거된다.

도 1 내지 4를 참조하면, 도 1은 본 출원의 제1 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이고, 도 2는 도 1에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일을 다른 관점에서 본 개략적인 구조도이며, 도 3은 도 1에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 상면도이고, 그리고 도 4는 도 3에 있는 A 부분의 부분 확대도이다.

도면에 나타나 있는 바와 같이, 제1 실시 형태에서, 본 출원에 의해 제공되는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일에서, 파일 본체(1)에는, 4개의 소단면 부분(2)과 3개의 대단면 부분(3)이 전후 방향을 따라 교대로 배치되어 있고, 대단면 부분(3)과 소단면 부분(2)의 단면은 일반적으로 직사각형이고, 파일 본체의 정상 표면, 우측 표면 및 바닥 표면은 평평하고, 좌측 표면은 오목-볼록한 표면이다. 각 대단면 부분(3)의 좌측부는 소단면 부분(2)에 대해 외측으로 돌출해 있고, 측방 변환 표면(4)이 각 소단면 부분(2)과 좌측 볼록한 부분(5) 사이에 형성되어 있다.

중간에 있는 소단면 부분(2)을 일 예로 들면, 양측에 있는 표면, 즉 도면에 나타나 있는 좌측 표면과 우측 표면은 바닥 표면에 수직이다. 대단면 부분(3)의 좌측 표면과 우측 표면도 바닥 표면에 수직이다. 소단면 부분(2)과 전방 대단면 부분(3) 사이에 형성되어 있는 측방 변환 표면(3)은 제1 변환 표면(4-1)이고, 소단면 부분(2)과 후방 대단면 부분(3) 사이에 형성되어 있는 측방 변환 표면은 제2 변환 표면(4-2)이다.

제1 변환 표면(4-1)은 경사면이고, 그의 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2)는 곧은 가장자리이며, 이들 가장자리는 서로 평행하다. 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2)는 측방향 투영에서 볼 때 수직 방향으로부터 벗어나 있고, 위에서 아래로 어떤 각도로 전방으로 경사져 있다. 상면도에서 알 수 있는 바와 같이, 임의의 두 수평면과 제1 변환 표면(4-1) 사이의 교차선이 수직으로 투영되면, 제1 변환 표면(4-1)과 제1 수평면 사이의 교차선의 수직 투영(L1)은 제1 변환 표면(4-1)과 제2 수평면 사이의 교차선의 수직 투영(L2)의 외부에 위치되며, 제1 수평면(4-1)은 임의의 두 수평면 중의 상측 수평면이고, 제2 수평면은 임의의 두 수평면 중의 하측 수평면이다.

제2 변환 표면(4-2)은 경사면이고, 그의 전방 가장자리(4-2-1)와 후방 가장자리(4-2-2)는 곧은 가장자리이며, 이들 가장자리는 서로 평행하다. 전방 가장자리(4-2-1)와 후방 가장자리(4-2-2)의 측방향 투영은 전방 또는 후방으로 경사짐이 없이 수직 방향으로 유지된다.

이러한 구조를 가지며 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일은 정상 표면과 측방 변환 표면(4)의 강도를 향상시킬 수 있고, 그래서, 들어 올려질 때, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 정상 표면의 압축 강도가 향상되고, 바닥 표면에 대한 인장력은 감소되며, 이로써, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 굽힘 저항성이 더 개선되고, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 들어올림 동안에 균열의 발생이 감소되며, 파일 본체의 품질이 개선되고 그리고 폐기되는 파일의 비율이 감소된다.

더욱이, 측방향 투영에서 볼 때 제1 변환 표면(4-1)의 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2)는 수직 방향으로부터 벗어나 있기 때문에, 제1 변환 표면(4-1)의 면적이 증가되고, 측면 마찰 계수가 변하며, 그리하여, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일 본체의 측면 마찰 저항과 압축 및 빠짐 저항이 개선된다. 동일한 작업 조건 하에서, 사전 제작된 파일의 사양은 더 작을 수 있고, 비용 성능이 개선될 수 있어, 에너지 보존과 배출 감소의 국가 정책에 부합한다.

추가로, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 주형 제거 효율이 개선될 수 있고, 또한 파일 본체의 품질이 개선될 수 있다. 예컨대, 주형 제거 공정에서, 프리스트레스(prestress) 및 인장력이 해제될 수 있는데, 이는 다이의 돌출부가 가변 단면에 걸리는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 그에 의해, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 골이 진 이음부의 손상이 더 감소될 수 있고, 그 손상에 대한 수작업 보수의 노동력 소비가 감소될 수 있고, 파일 본체의 무결성이 양호하며 그리고 파일 본체의 강도가 높다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 도 5는 본 출원의 제2 실시 형태에서 개시된 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 상면도이고, 도 6은 도 5에 있는 B 부분의 부분 확대도이다.

이 실시 형태에서, 동일한 참조 번호는 제1 실시 형태에서와 동일한 부분을 나타내고, 그에 대한 동일한 설명은 생략한다.

도면에 나타나 있는 바와 같이, 제2 실시 형태에서, 소단면 부분(2)의 좌측 표면과 우측 표면은 바닥 표면에 수직이지 않으며, 대신에 위에서 아래로 설정 각도로 파일 본체의 내부 쪽으로 경사져 있다. 유사하게, 대단면 부분(3)의 좌측 표면과 우측 표면은 바닥 표면에 수직이지 않으며, 대신에 위에서 아래로 설정 각도로 파일 본체의 내부 쪽으로 경사져 있다.

따라서, 상면도에서, 소단면 부분(2)의 상측 가장자리(2-1)와 하측 가장자리(2-2)(점선으로 나타나 있음)는 더 이상 겹치지 않으며, 하측 가장자리(2-2)의 수직 투영은 상측 가장자리(2-1)의 수직 투영의 내부에 위치된다. 유사하게, 대단면 부분(3)의 상측 가장자리(3-1)와 하측 가장자리(3-2)(점선으로 나타나 있음)는 더 이상 겹치지 않으며, 하측 가장자리(3-2)의 수직 투영은 상측 가장자리(3-1)의 수직 투영의 내부에 위치된다.

전술한 2개의 측방 변환 표면(4)(도 7 참조)(전후방으로 대칭임)이 제1 실시 형태에 근거하여 동일한 좌측 볼록한 부분(5)에 형성될 수 있다. 전술한 2개의 측방 변환 표면(4)(도 8 참조)(전후방으로 대칭임)은 또한 제2 실시 형태에 근거하여 동일한 좌측 볼록한 부분(5)에 형성될 수 있고, 그래서 제3, 제4 등의 실시 형태가 얻어진다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 도 9는 본 출원의 제5 실시 형태에서 개시된 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이며, 도 10은 도 9에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 상면도이다.

이 실시 형태에서, 동일한 참조 번호는 제2 실시 형태에서와 동일한 부분을 나타내고, 그에 대한 동일한 설명은 생략한다.

도면에 나타나 있는 바와 같이, 제2 실시 형태에 기반하여, 파일 본체(1)의 우측에는, 파일 본체로부터 돌출해 있는 3개의 이격된 우측 볼록한 부분(6)이 제공되어 있다. 파일 본체(1)의 좌측에 있는 볼록한 부분(5)은 우측에 있는 볼록한 부분(6)과 거울 대칭적이다.

좌측 볼록한 부분(5)과 우측 볼록한 부분(6)(거울 대칭형임)에 의해, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일은 흙 속으로 박힘에 따라 더 균일한 힘을 받을 수 있고, 그래서 파일 본체는 흙에 들어가면서 수직으로 유지된다.

도 11을 참조하면, 도 11은 본 출원의 제6 실시 형태에서 개시된 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이다.

이 실시 형태에서, 동일한 참조 번호는 제3 실시 형태에서와 동일한 부분을 나타내고, 그에 대한 동일한 설명은 생략한다.

도면에 나타나 있는 바와 같이, 제3 실시 형태에 기반하여, 대단면 부분(3)이 파일 본체(1)의 두 단부에 제공되어 있고, 두 단부에 있는 대단면 부분(3)의 단면은 중간에 있는 대단면 부분(3)의 단면과 기본적으로 동일하다. 이러한 구조적 설계는 파일 본체의 파일 단부 지탱 능력을 효과적으로 개선하고 또한 파일 단부의 내충격성을 개선할 수 있고, 또한 최적의 상황에서 파일 단부 지탱 능력, 파일 누름력과 측면 마찰 저항을 절충할 수 있다.

제3 실시 형태와 비교하면, 이 실시 형태는 파일 박기 동안에 균일한 힘을 지탱할 수 있을 뿐만 아니라, 흙 속으로의 수직 진입을 보장할 수 있고 또한 파일 단부 지탱 능력을 효과적으로 개선할 수 있다.

도 12를 참조하면, 도 12는 본 출원의 제7 실시 형태에서 개시된 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이다.

도면에 나타나 있는 바와 같이, 제3 실시 형태에 기반하여, 파일 본체로부터 돌출해 있는 3개의 상측 볼록한 부분(7)이 파일 본체(1)의 정상 표면에 제공되어 있고, 파일 본체로부터 돌출해 있는 3개의 하측 볼록한 부분(8)이 파일 본체(1)의 바닥 표면에 제공되어 있다.

제3 실시 형태와 비교하면, 이 실시 형태의 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일에는 상측 볼록한 부분(7)과 하측 볼록한 부분(8)이 더 제공되어 있고, 이에 의해, 파일 본체의 굽힘 강도가 더 개선된다. 다른 한편으로, 파일 본체와 흙 사이의 접촉 면적이 더 증가되며, 그래서 측면 마찰 저항이 증가된다, 더욱이, 좌측 볼록한 부분(5)과 우측 볼록한 부분(6)은 하측 볼록한 부분(8)과 상측 볼록한 부분(7) 둘 모두와 균일한 변환를 이루며, 이는 제조를 용이하게 하고 또한 컴팩트한 구조와 양호한 기계적 성능을 갖는다.

이 실시 형태에서, 위의 구조적 설계는 각 볼록한 부분이 폐쇄된 링 형상으로 형성되게 하고, 이는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 무결성을 향상시키고 또한 파일 본체의 최적 굽힘 성능을 달성한다. 볼록한 부분의 강도는 어느 정도 향상되며, 항압쇄(anti-crushing) 능력이 더 개선된다.

도 13 내지 16을 참조하면, 도 13은 본 출원의 제8 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이며, 도 14는 도 13의 부분 확대도이고, 도 15는 도 14의 저면도이며, 도 16은 도 13에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 측면도이다.

이 실시 형태에서, 동일한 참조 번호는 제7 실시 형태에서와 동일한 부분을 나타내고, 그에 대한 동일한 설명은 생략한다.

도면에 나타나 있는 바와 같이, 제7 실시 형태에 기반하여, 대단면 부분(3)이 파일 본체(1)의 두 단부에 형성되고, 두 단부에 있는 대단면 부분(3)의 단면은 중간에 있는 대단면 부분(3)의 단면과 기본적으로 같다. 소단면 부분(2)과 비교하면, 대단면 부분(3)은 둘레 방향으로 좌측 볼록한 부분(5), 우측 볼록한 부분(6), 상측 볼록한 부분(7) 및 하측 볼록한 부분(8)을 갖는다.

이러한 구조적 설계는 파일 본체의 파일 단부 지탱 능력을 효과적으로 개선하고 또한 파일 단부의 내충격성을 개선할 수 있고, 또한 최적의 상황에서 파일 단부 지탱 능력, 파일 누름력과 측면 마찰 저항을 절충할 수 있다.

파일 본체(1)의 양 단부에 있는 대단면 부분(3)의 길이는 중간 부분에 있는 대단면 부분(3)의 길이보다 크며, 파일 본체의 양 단부에 있는 대단면 부분(3)의 길이는 중간 부분에 있는 대단면 부분(3)의 길이의 대략 2 내지 6 배이며, 그래서 파일 단부의 구조적 강도와 내충격성이 개선된다.

제7 실시 형태와 비교하면, 이 실시 형태는 파일 박기 동안에 균일한 힘을 받을 수 있고 흙 속으로의 수직 진입을 보장할 수 있을 뿐만 아니라, 파일 단부 지탱 능력을 효과적으로 개선할 수 있다.

제8 실시 형태에 근거하여, 파일 본체의 대단면 부분(3)의 상하측 가장자리의 형상을 변경하여 더 많은 실시 형태를 만들 수 있다. 예컨대, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 바닥 가장자리는 경사 처리된 모따기부를 가지며(도 17 및 도 18 참조), 또는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 정상 가장자리는 매끄러운 변환부, 즉 둥근 모따기부를 가지며(도 19 및 도 20 참조), 또는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 정상 가장자리와 바닥 가장자리 둘 모두는 경사 처리된 모따기부를 가지며(도 21 및 도 22 참조), 또는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 정상 가장자리는 경사 처리된 모따기부를 가지며 그리고 바닥 가장자리는 매끄러운 변환부를 갖는다(도 23 및 도 24 참조).

추가로, 도 11에 나타나 있는 제6 실시 형태에 기반하여, 도 25에 나타나 있는 실시 형태는, 중간 부분에 있는 대단면 부분(3)이 제거되고 양 단부에 있는 대단면 부분(3)만이 제공되며 그리고 파일 본체의 길이가 짧아져 있는 경우에 얻어질 수 있다. 또는, 중간 부분에 위치되는 단지 하나의 대단면 부분(3)이 제공되어, 도 26에 나타나 있는 실시 형태가 얻어진다. 도 25 및 도 26에 기반하여, 상측 볼록한 부분(7)과 하측 볼록한 부분(8)을 대단면 부분(3)에 더 제공하여 다른 실시 형태가 만들어 진다. 이들 실시 형태에서 파일 본체(1)의 길이가 짧더라도, 그 파일 본체는 복수의 파일 본체를 맞대어 서로 연결되어, 더 긴 크기를 갖는 사전 제작된 파일을 형성하며, 그리하여, 전술한 다른 실시 형태와 실질적으로 동일한 사용 효과를 얻을 수 있다.

도 27 내지 30을 참조하면, 도 27은 본 출원의 제11 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 개략적인 구조도이고, 도 28은 도 27에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 측면도이며, 도 29는 도 27에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 저면도이고, 도 30은 도 29에 있는 C 부분의 부분 확대도이다.

이 실시 형태에서, 동일한 참조 번호는 제8 실시 형태에서와 동일한 부분을 나타내고, 그에 대한 동일한 설명은 생략한다.

도면에 나타나 있는 바와 같이, 제8 실시 형태에 기반하여, 두 소단면 부분(2)의 측방 변환 표면(4)은 전후 방향으로 대칭적이다. 전방측에 있는 소단면 부분(2)을 예로 들어 아래에서 측방 변환 표면(4)을 설명할 것이다.

이 소단면 부분(2)은 전방에 있는 제1 변환 표면(4-1) 및 후방에 있는 제2 변환 표면(4-2)을 가지며, 제1 변환 표면(4-1)의 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2)는 평행하고, 위에서 아래로 전방으로 경사져 있고, 제2 변환 표면(4-2)의 전방 가장자리(4-2-1)는 위에서 아래로 후방으로 경사져 있으며, 제2 변환 표면(4-2)의 후방 가장자리(4-2-2)는 위에서 아래로 전방으로 경사져 있다. 전방 가장자리와 후방 가장자리는 평행하지 않고, 전방 가장자리와 후방 가장자리의 측방향 투영은 정상에서 길고 바닥에서는 짧게 되어 있는 사다리꼴 허리선을 형성한다.

저면도에서 볼 수 있는 바와 같이, 제2 변환 표면(4-2)의 상측 가장자리(4-2-3)의 수직 투영은 제2 변환 표면(4-2)의 하측 가장자리(4-2-4)의 수직 투영의 외부에 위치된다. 임의의 두 수평면과 제2 변환 표면(4-2) 사이의 교차선이 수직으로 투영되면, 제2 변환 표면(4-2)과 제1 수평면 사이의 교차선의 수직 투영은 제2 변환 표면(4-2)과 제2 수평면 사이의 교차선의 수직 투영의 외부에 위치될 수 있다. 제1 수평면은 임의의 두 수평면 중의 상측 수평면이고, 제2 수평면은 임의의 두 수평면 중의 하측 수평면이다. 더욱이, 제2 변환 표면(4-2)과 제1 수평면 사이의 교차선의 수직 투영의 연장선과 제2 변환 표면(4-2)과 제2 수평면 사이의 교차선의 수직 투영의 연장선은 한 점에서 교차된다.

도 31을 참조하면, 도 31은 파일 본체에 형성되어 있는 (a) ∼ (g)형 측방 변환 표면의 집중된 표시의 개략도이다.

도면에 나타나 있는 바와 같이, 다른 실시 형태에서, 소단면 부분(2)의 측방 변환 표면(4)은 다양한 형태를 가질 수 있다.

도면에 나타나 있는 (a)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 평면이고, 그의 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2)는 평행하다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 일정하게 유지되고, 이는 앞의 실시 형태에서 설명되었다.

도면에 나타나 있는 (b)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 비틀린 표면이고, 그의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 위에서 아래로 전방으로 경사져 있고, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 위에서 아래로 후방으로 경사져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 증가한다.

도면에 나타나 있는 (c)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 비틀린 표면이고, 그의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 위에서 아래로 전방으로 경사져 있고, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 수직으로 유지된다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 증가한다.

도면에 나타나 있는 (d)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 비틀린 표면이고, 그의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 수직으로 유지되며, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 위에서 아래로 후방으로 경사져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 증가한다.

도면에 나타나 있는 (e)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 비틀린 표면이고, 그의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 위에서 아래로 후방으로 경사져 있고, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 위에서 아래로 전방으로 경사져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 감소한다.

도면에 나타나 있는 (f)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 비틀린 표면이고, 그의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 수직으로 유지되며, 후방 가장자리(4-1-2)의 측향 투영은 위에서 아래로 전방으로 경사져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 감소한다.

도면에 나타나 있는 (g)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 비틀린 표면이고, 그의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 위에서 아래로 후방으로 경사져 있고, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 수직으로 유지된다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 감소한다.

전술한 (a) ∼ (g)형의 제1 변환 표면(4-1)과 수평면 사이의 교차선은 직선이다.

도 32를 참조하면, 도 32는 파일 본체에 형성되어 있는 (h) ∼ (n)형 측방 변환 표면의 집중된 표시의 개략도이다.

도면에 나타나 있는 (h)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 오목한 표면이고, 이 표면은 원통형 표면 또는 타원 원통형 표면일 수 있다. 제1 변환 표면의 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2)는 평행하다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 일정하게 유지된다.

도면에 나타나 있는 (i)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 테이퍼형 또는 비틀린 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 위에서 아래로 전방으로 경사져 있고, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 위에서 아래로 후방으로 경사져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 증가한다.

도면에 나타나 있는 (j)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 테이퍼형 또는 비틀린 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 위에서 아래로 전방으로 경사져 있고, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 수직으로 유지된다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 증가한다.

도면에 나타나 있는 (k)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 테이퍼형 또는 비틀린 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 수직으로 유지되며, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 위에서 아래로 후방으로 경사져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 증가한다.

도면에 나타나 있는 (l)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 테이퍼형 또는 비틀린 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 수직으로 유지되며, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 위에서 아래로 전방으로 경사져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 감소한다.

도면에 나타나 있는 (m)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 테이퍼형 또는 비틀린 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 위에서 아래로 후방으로 경사져 있고 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 위에서 아래로 전방으로 경사져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 감소한다.

도면에 나타나 있는 (n)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 테이퍼형 또는 비틀린 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 위에서 아래로 후방으로 경사져 있고 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 수직으로 유지된다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 감소한다.

전술한 (h) ∼ (n)형의 제1 변환 표면(4-1)과 수평면 사이의 교차선은 내측으로 오목한 호(arc)이다.

도 33을 참조하면, 도 33은 파일 본체에 형성되어 있는 (o) ∼ (u)형 측방 변환 표면의 집중된 표시의 개략도이다.

도면에 나타나 있는 (o)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 볼록한 표면이고, 이 표면은 원통형 표면 또는 타원 원통형 표면일 수 있다. 제1 변환 표면의 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2)는 평행하다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 일정하게 유지된다.

도면에 나타나 있는 (p)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 테이퍼형 또는 비틀린 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 위에서 아래로 후방으로 경사져 있고, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 위에서 아래로 전방으로 경사져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 감소한다.

도면에 나타나 있는 (q)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 테이퍼형 또는 비틀린 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 수직으로 유지되며, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 위에서 아래로 전방으로 경사져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 감소한다.

도면에 나타나 있는 (r)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 테이퍼형 또는 비틀린 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 위에서 아래로 후방으로 경사져 있고, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 수직으로 유지된다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 감소한다.

도면에 나타나 있는 (s)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 테이퍼형 또는 비틀린 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 위에서 아래로 전방으로 경사져 있고, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 위에서 아래로 후방으로 경사져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 증가한다.

도면에 나타나 있는 (t)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 테이퍼형 또는 비틀린 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 수직으로 유지되며, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 위에서 아래로 후방으로 경사져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 증가한다.

도면에 나타나 있는 (u)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 테이퍼형 또는 비틀린 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)의 측방향 투영은 위에서 아래로 전방으로 경사져 있고, 후방 가장자리(4-1-2)의 측방향 투영은 수직으로 유지된다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 위에서 아래로 가면서 점진적으로 증가한다.

전술한 (o) ∼ (u)형의 제1 변환 표면(4-1)과 수평면 사이의 교차선은 외측으로 볼록한 호이다.

도 34를 참조하면, 도 34는 파일 본체에 형성되어 있는 (v) ∼ (w)형 측방 변환 표면의 집중된 표시의 개략도이다.

도면에 나타나 있는 (v)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 볼록한 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2)는 평행한 호의 형상이고, 위에서 아래로 전방으로 휘어져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 일정하게 유지된다.

도면에 나타나 있는 (w)형의 측방 변환 표면(4)에 있는 제1 변환 표면(4-1)은 오목한 표면이고, 이의 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2)는 평행한 호의 형상이고, 위에서 아래로 전방으로 휘어져 있다. 측면에서 볼 때, 전방 가장자리(4-1-1)와 후방 가장자리(4-1-2) 사이의 폭은 일정하게 유지된다.

도 31 내지 34에 나타나 있는 중간 부분의 대단면 부분(3)은 개선된 제1 변환 표면(4-1)이 한 측에만 있는 것으로 형성되어 있지만, 중간에 위치되는 각 대단면 부분(3)에 대해, 그의 양측에 있는 측방 변환 표면(4)은 도 35에 나타나 있는 바와 같은 대칭적인 구조로 구성될 수 있음을 이해할 수 있다. 추가로, 중간에 있는 대단면 부분(3)의 양측에 위치되는 측방 변환 표면(4)은 위의 측방 변환 표면의 어떠한 2개의 상이한 유형이라도 될 수 있다.

가변적인 단면을 갖는 사전에 제작된 정사각형 파일은 작업장에서 강화 콘크리트로 사전에 제작된다. 사전에 제작된 파일들이 연결된 후에, 파일의 이음부에 틈새가 쉽게 나타나고, 그래서 지하의 산성 및 알칼리 부식성 물질이 그 틈새로부터 파일 안으로 들어가 금속 연결 요소를 부식시키기가 쉽다. 이 기술적 문제를 해결하기 위해, 다음과 같은 실시 형태에서의 해결책이 사용될 수 있다.

이들 실시 형태에서는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 단부 구조와 내부 보강 구조가 주로 소개된다. 간단히 하기 위해, 도면에 나타나 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일은 단순화된 그리기 방법을 사용하고, 대단면 부분, 소단면 부분 및 측방 변환 표면은 나타나 있지 않다. 그러한 생략은 당업자에 의한 본 출원의 기술적 해결책에 대한 이해 및 재현에 영향을 주지 않을 것이다.

도 36을 참조하면, 도 36은 본 출원의 제12 실시 형태에 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 설치 구조의 개략도이다.

도면에 나타나 있는 바와 같이, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일은 이 실시 형태에 따라 제공된다. 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일은 공장에서 사전 제작되는 콘크리트 부재이고, 일반적으로, 여러 개의 강 바(steel bar)로 구성된 골격이 내부에 있고, 서로 이격된 다수의 연결 구멍(9)이 강 바에 대응하여 파일 단부 표면(19)에 제공되어 있다. 기계적인 연결 요소(14)가 다른 외부 대상물과 연결되기 위해 연결 구멍(9) 안에 설치되며, 그래서 연속적인 스트레스 전달을 실현하고 또한 사전 제작된 콘크리트 부품들 사이의 연결 강도와 신뢰성을 개선한다.

이 실시 형태에서, 외부 대상물은 베어링 플랫폼, 기초 등과 같은 콘크리트 부재이고, 여기서 기계적 연결 요소(14)는 당 기술 분야에서 보통 사용되는 기계적 연결 요소이다(예컨대, 특허 문헌 CN201510649253.6, CN201510314380.0 등에 개시되어 있는 연결 요소).

구체적으로, 사전 제작된 파일의 적어도 하나의 파일 단부 표면(19)은 홈(11)을 가지며, 이 홈은 적어도 부분적으로 저장 블럭(10)을 수용하도록 구성되어 있고, 이 저장 블럭에는 점성 물질(12)이 저장된다. 파일 단부 표면(19)이 외부 대상물과 접촉하는 경우에, 저장 블럭(10)이 가압되어 점성 물질(12)을 방출하게 된다. 기계적 연결 요소(14)를 보호하고 또한 먼지, 침전물, 물 등이 파일 단부 표면(19)과 외부 대상물 사이의 틈새를 통해 기계적 연결 요소(14)에 들어가 이 기계적 연결 요소(14)를 부식시키는 것을 방지하기 위해, 그 점성 물질(12)은 홈(11)을 넘쳐 흘러 연결 구멍(9)과 이 연결 구멍에 가장 가까운 파일 단부 표면(19)의 가장자리를 분리한다.

이 실시 형태에서, 도 36에 나타나 있는 바와 같이, 사전 제작된 파일의 상하측 단부 표면에는 홈(11)이 제공되어 있다. 점성 물질(12)이 연결 구멍(9)에 있는 모든 기계적 연결 요소(14)를 고르게 보호하게 하기 위해, 홈(11)은 사전 제작된 파일의 파일 단부 표면(19)의 중심에 배치되며, 홈(11)의 형상은 사전 제작된 파일의 파일 단부 표면(19)의 형상에 따라 설정될 수 있고, 그 형상은 원형, 링형, 직사각형 또는 정다각형 등일 수 있다. 홈(11)은 또한 모든 연결 구멍(9)을 둘러싸는 환형일 수 있다. 또는, 도 37 및 도 38에 나타나 있는 바와 같이, 각 연결 구멍(9)은 하나의 홈(11)에 의해 둘러싸여, 연결 구멍(9)을 파일 단부 표면(19)의 가장자리로부터 분리시킨다. 점성 물질(12)은 유동성을 가지기 때문에, 이 점성 물질은 압착되어 홈(11) 밖으로 나온 후에 파일 단부 표면(19)을 따라 흐를 수 있다. 환형 홈(11)은 또한 일부 연결 구멍(9)만 둘러쌀 수 있고, 또는 일부 연결 구멍(9)만 하나의 환형 홈(11)에 의해 둘러싸인다. 도 39 및 도 40에 나타나 있는 바와 같이, 파일 단부 표면(19)에 다수의 홈(11)이 제공되는 경우에, 이의 조합은 그의 형상과 위치에 따라 만들어질 수 있다. 물론, 홈(11)은 또한 다른 형상, 다른 위치 및 조합을 가질 수 있고, 이는 이 실시 형태에 나타나 있는 경우에 한정되지 않는다.

바람직한 기술적 수단으로서, 저장 블럭(10)이 홈(11) 안에 안정적으로 배치되고 압축될 수 있는 것을 보장하고 또한 충분한 양의 점성 물질(12)이 홈(11) 밖으로 넘쳐 흘러 나온 후에 홈(11) 안에 저장될 수 있는 것을 보장하기 위해, 홈(11)의 깊이는 사전 제작된 파일의 직경의 0.5% 보다 크고 또한 저장 블럭(10)의 높이보다 작도록 설정된다. 이러한 구조로, 사전 제작된 파일의 파일 단부 표면(19)이 제조 오류로 인해 경사질 때, 저장 블럭(10)이 엎어지는 것을 방지하도록 충분한 차단 표면이 홈(11)에 의해, 홈에 배치되어 있는 저장 블럭(10)에 제공될 수 있다.

도 41 및 도 42를 참조하면, 도 41은 본 출원의 제13 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 파일 연결 공정의 개략도이고, 도 42는 도 41에 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 파일 연결 공정의 완료 상태를 나타내는 개략도이다.

이 실시 형태에서, 동일한 참조 번호는 제12 실시 형태에서와 동일한 부분을 나타내고, 그에 대한 동일한 설명은 생략한다.

이 실시 형태에 따른 파일 연결 구조가 제공되며, 이 연결 구조는 점성 물질(12), 순서대로 수직으로 맞대어지는 적어도 2개의 사전 제작된 파일, 및 2개의 서로 인접하는 사전 제작된 파일 사이에 위치되고 점성 물질을 저장하는 적어도 하나의 저장 블럭(10)을 포함한다. 2개의 서로 인접하는 사전 제작된 파일 중의 적어도 하나는 제1 실시 형태에서 제공되는 사전 제작된 파일이고, 순서대로 수직으로 맞대어지는 2개의 서로 인접하는 사전 제작된 파일은 각각 상측 부분에 있는 사전 제작된 파일 및 하측 부분에 있는 사전 제작된 파일이다. 저장 블럭(10)을 압축하면, 점성 물질(12)이 방출되어, 2개의 서로 인접하는 사전 제작된 파일의 파일 연결 단부 표면 사이의 틈새를 제거하고 및/또는 메울 수 있다.

홈(11)은 상측 부분의 사전 제작된 파일의 하측 단부 표면 및 하측 부분의 사전 제작된 파일의 상측 단부 표면에 각각 제공되며, 두 사전 제작된 파일에 있는 홈(11)의 위치는 서로에 대응하고 홈(11)의 형상은 일치한다. 두 사전 제작된 파일에 있는 홈(11)의 형상은 또한 양립하지 않을 수 있고, 두 사전 제작된 파일에 있는 홈(11)이 축방향으로 겹치는 공간은 저장 블럭(10)을 수용할 수 있다. 파일 연결 후에 저장 블럭(10)이 홈(11) 안에 완전히 배치되는 것을 용이하게 하기 위해, 저장 블럭(10)이 압축된 후에 도달할 수 있는 최소 두께는 대응하는 두 홈(11)의 깊이의 합 보다 작거나 같다. 물론, 대응하는 홈(11)의 형상은 또한 양립하지 않을 수 있거나 일치하지 않을 수 있다. 파일 연결 후에 저장 블럭(10)이 홈(11) 안에 완전히 배치되는 것을 보장하기 위해, 저장 블럭(10)이 압축된 후에 도달할 수 있는 최소 두께는, 그 저장 블럭이 위치되는 홈(11)의 깊이보다 작거나 같다. 다른 바람직한 해결책으로서, 상측 부분의 사전 제작된 파일의 하측 단부 표면과 하측 부분의 사전 제작된 파일의 상측 단부 표면 중의 어느 한 파일 단부 표면(19)에만 홈(11)이 제공된다. 파일 연결 후에 저장 블럭(10)이 홈(11) 안에 완전히 배치되는 것을 용이하게 하기 위해, 저장 블럭(10)이 압축된 후에 도달할 수 있는 최소 두께는 홈(11)의 깊이 보다 작거나 같다. 물론, 홈(11)이 2개의 사전 제작된 파일의 단부 표면에 제공되는 지의 여부 및 홈(11)의 위치는 실제 상황에 따라 설정될 수 있고, 다른 위치와 조합도 가능하고, 이는 이 실시 형태에 나타나 있는 경우에 한정되지 않는다. 저장 블럭(10)은, 앙호한 탄성과 물 흡수성을 가지며 다량의 점성 물질(12)을 흡수하여 저장할 수 있는 스펀지 등과 같은 탄성적인 물흡수 재료이다. 점성 물질(12)은 일반적으로 에폭시 수지 또는 변성 에폭시 수지와 같은 유동성의 경화 가능한 재료이다. 도 41에 나타나 있는 바와 같이, 사전 제작된 상측 파일과 사전 제작된 하측 파일의 파일 연결을 위한 단부 표면은 맞대어질 때까지 서로에 가까이 있을 때, 사전 제작된 상측 파일과 사전 제작된 하측 파일의 누름력에 의해 저장 블럭(10)이 압축된다. 점성 물질(12)은 저장 블럭(10)으로부터 짜내지고 홈(11)을 넘쳐 흘러 파일 단부 표면(19)을 덮게 되며, 그리하여 파일 단부 표면(19)을 격리시켜, 이 단부 표면이 외부 공기, 물 또는 모래 등과 접촉하는 것을 방지하고 또한 사전 제작된 파일의 단부 표면을 시일링하고 부식 보호하며, 저장 블럭(10)은 또한 가요성 재료로 만들어지는 캡슐일 수 있고, 이 캡슐은 내부에서 특정량의 점성 물질(12)로 채워진다. 파일 단부 표면(19)에 의해 눌려지면, 저장 블럭(10)은 균열되고 점성 물질(12)이 위의 깨진 틈새로부터 유출된다. 대안적으로, 저장 블럭(10)은 다공성이고, 세공(pore)은 압축됨에 따라 확장되며, 점성 물질(12)이 작은 세공으로부터 짜내어진다.

위와 같은 구조로, 점성 물질(12)을 수동으로 가하는 공정이 생략된다. 도 41에 나타나 있는 바와 같이, 상측의 사전 제작된 파일이 들어 올려져 하측의 사전 제작된 파일과 정렬된 후에, 기계적 연결 요소는 점성 물질(12)로 채워지고, 점성 물질(12)로 침지되거나 미리 점성 물질(12)이 내부에 있도록 준비되는 저장 블럭(10)이 홈(11) 안에 놓이게 된다. 저장 블럭(10)에 저장되는 점성 물질(12)이 특정량에 도달하면, 점성 물질(12)을 기계적 연결 요소(14) 안으로 주입하는 단계가 더 생략될 수 있다. 저장 블럭(10) 내의 점성 물질(12)은 파일 단부 표면(19)을 통해 기계적 연결 요소(14) 안으로 유입하여 그 연결 요소를 채우게 되는데, 이는 편리하고 신속하며 작업 효율을 개선한다. 한편, 저장 블럭(10)의 부피는 예비된 값이기 때문에, 즉 저장 블럭(10)에 저장되는 점성 물질(12)도 예비된 값이기 때문에, 점성 물질(12)의 정량적인 사용이 실현되며, 이로써, 부적절한 작업으로 인한 점성 물질(12)의 낭비가 회피되고 또한 비용이 절감된다. 상측 부분에 있는 사전 제작된 파일은 아래로 눌리고 그래서 저장 블럭(10)에 있는 점성 물질(12)이 밖으로 짜내어져 파일 단부 표면(19)을 따라 흐르게 되며, 그리고 파일 단부 표면들이 함께 맞춰질 때까지 하향 누름이 계속되며, 도 42에 나타나 있는 바와 같이, 저장 블럭(10)은 홈(11) 안에서 완전히 압축되며, 이때 파일 연결이 완료된다. 저장 블럭(10)의 탄성 효과로 인해, 그 저장 블럭은 압축된 후에 홈(11)의 내벽에 타이트하게 부착되며, 저장 블럭(10)은 여전히 특정량의 점성 물질(12)을 가지고 있다. 점성 물질(12)이 고화된 후에, 상측의 사전 제작된 파일 및 하측의 사전 제작된 파일이 단일체로 연결되며, 이리하여, 작은 스트레인 검출에 대한 패스율(pass rate)이 보장되고 또한 사전 제작된 파일의 파일 연결 성능이 개선된다.

도 43, 도 44 및 45를 참조하면, 도 43은 본 출원의 제14 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 연결 구조의 개략도이고, 도 44는 도 43에 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 파일 연결의 완료 상태를 나타내는 개략도이고, 도 45는 도 43에 있는 D 부분의 확대도이다.

이 실시 형태에서, 동일한 참조 번호는 제13 실시 형태에서와 동일한 부분을 나타내고, 그에 대한 동일한 설명은 생략한다.

제13 실시 형태와 비교하여, 본 실시 형태의 파일 연결 구조는 내부식성 시일링 링(15)을 더 포함하고, 시일링 링(15)은 수직으로 맞대어지는 2개의 서로 인접하는 사전 제작된 파일의 이음부에서 슬리브(sleeve)된다. 파일 연결을 수행하기 전에 시일링 링(15)은 파일 단부 표면(19) 가까이에서 파일 본체 상에 슬리브되며, 그런 다음에 2개의 사전 제작된 파일에 대한 맞대기가 수행된다. 파일 연결이 완료된 후에, 시일링 링(15)이 끌어 당겨져 2개의 사전 제작된 파일의 단부 표면의 이음부로 이동되어 그 이음부를 감싸게 된다. 시일링 링(15)은 특정한 탄성을 갖기 때문에, 슬리브 연결의 완료 후에, 시일링 링(15)은 사전 제작된 파일에 가압되어 파일 단부 표면(19)의 이음부를 시일링하며, 그리하여, 점성 물질(12)이 고화되지 않고 유출하는 것이 방지되며 또한 점성 물질(12)의 손실이 감소된다.

더욱이, 사전 제작된 파일의 파일 단부의 직경은 파일 본체의 직경 보다 작고, 시일링 링(15)의 두께는 파일 본체의 직경과 파일 단부의 직경의 차의 1/2 보다 작거나 같다. 시일링 링(15)의 폭은 파일 단부의 길이의 2배 보다 작거나 같으며, 그래서 시일링 링(15)이 파일 본체로부터 돌출하지 않는 것이 보장되며, 또한 파일 박기 시에 흙이 시일링 링(15)을 원래의 위치로부터 벗어나게 밀지 않을 것이다. 바람직하게는, 시일링 링(15)의 설치를 용이하게 하기 위해, 매끄러운 변환 부분(18)이 파일 단부와 파일 본체 사이에 제공된다.

도 46, 도 47, 도 55 및 도 56을 참조하면, 도 46은 본 출원의 제15 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 강성 골격의 개략적인 구조도이며, 도 47은 도 46에 나타나 있는 강성 골격의 단부도이고, 도 55는 보조 스터럽(stirrup)의 개략적인 구조도이고, 도 56은 강성 메쉬 인클로저의 개략적인 구조도이다.

도면에 나타나 있는 바와 같이, 이 실시 형태에 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 파일용 강성 골격은, 서로 이격되어 있고 예비된 공동부를 형성하도록 감겨 있는 다수의 주 보강부(21)로 형성되는, 사전 제작된 파일을 위한 강성 골격, 및 주 보강 골격을 체결하고 고정하기 위한 골격 스터럽(22)을 포함한다. 주 보강 골격의 단부는 강성 메쉬 인클로저(26) 및/또는 강성 메쉬(23)로 결속되어, 사전 제작된 파일의 구조 강도를 향상시킨다. 주 보강 골격의 단부는 보조 스터럽(24)에 의해 체결되고 고정되며, 보조 스터럽(24) 사이의 간격은 골격 스터럽의 간격보다 작거나 같다.

구체적으로, 강성 메쉬 인클로저(26)가 주 보강 골격의 단부에 제공되며, 보조 스터럽(24)이 주 보강 골격의 단부 주위에 감긴다. 강성 메쉬 인클로저(26)와 주 보강부(21)는 타이트하게 되며, 그래서, 주 보강 골격의 단부에 있는 주 보강부(21)가 사전 제작된 콘크리트 파일을 만들 때 콘크리트의 펌핑으로 폭발하는 것이 방지될 수 있고, 또한 주 보강 골격의 단부 구조가 보호된다. 또한, 주 보강부(21)가 파일 박기 동안에 충격에 의해 폭발되는 것이 방지될 수 있으며, 또한 사전 제작된 콘크리트 파일의 단부의 구조 강도가 향상된다. 보조 스터럽과 주 보강부(21) 사이의 간격이 상대적으로 크면, 주 보강 골격이 폭발되는 것을 방지할 수 없으며, 그래서 보조 스터럽(24)은 주 보강부(21)에 가까울 필요가 있다. 또한, 주 보강 골격의 구조 강도는 보조 스터럽(24) 사이의 간격을 제한함으로써 더 잘 향상될 수 있다. 바람직하게는, 사전 제작된 파일을 위한 강성 골격은 강 케이지이고, 프레임 스터럽과 보조 스터럽은 나선형 스터럽이며, 강성 메쉬 인클로저(26)는 리바아(rebar) 메쉬 인클로저이다.

바람직하게는, 보조 스터럽(24)과 강성 메쉬 인클로저(26)는 고정적으로 연결되며, 이때 보조 스터럽(24)은 강성 메쉬 인클로저(26)의 외부에 위치된다. 강성 메쉬 인클로저(26)가 주 보강 골격의 단부에 결속된 후에, 보조 스터럽(24)은 강성 메쉬 인클로저(26) 주위에 페룰(ferrule)되며, 그래서 주 보강 골격은 더 큰 피닝(peening) 힘을 지탱할 수 있고, 또한 보조 스터럽(24)이 느슨하게 되는 것이 방지될 수 있다.

도 46 및 도 54에 나타나 있는 바와 같이, 강성 메쉬 인클로저(26)는 주 보강 골격의 길이를 따라 순서대로 배치되는 다수의 환형 보강부(26-1), 및 이 환형 보강부(26-1)를 연결하고 고정하기 위한 다수의 축방향 보강부(26-2)를 포함하며, 축방향 보강부(26-2)는 주 보강부(21)에 평행하다. 바람직하게는, 축방향 보강부(26-2)는 환형 보강부(26-1)의 내주 방향을 따라 고정적으로 연결되며, 그리하여, 강성 메쉬 인클로저(26)가 힘을 고르게 받는 것이 보장될 수 있다.

강성 메쉬 인클로저(26)는 주 보강 골격의 단부에 결속되며, 이는 보조 스터럽(24)과 함께 주 보강 골격의 단부를 페룰할 수 있으며, 그래서 주 보강 골격의 주 보강부(21)는 분해될 가능성이 더 작게 된다. 바람직하게는, 강성 메쉬 인클로저(26)는 리바아 메쉬 인클로저일 수 있다.

강성 메쉬(23)는 주 보강 골격의 단부에 배치되며 또한 예비된 공동부의 길이 방향을 따라 간격을 두고 배치된다. 사전 제작된 콘크리트 파일의 단부의 구조 강도 및 피닝 저항성이 강화될 수 있고, 사전 제작된 콘크리트 파일의 단부가 파일 박기 동안에 폭발되는 것이 방지될 수 있다. 이 실시 형태에서, 강성 메쉬(23)는 개별적으로 제공될 수 있고, 또는 강성 메쉬 인클로저(26)도 개별적으로 제공될 수 있으며, 또는 강성 메쉬(23)와 강성 메쉬 인클로저(26)는 함께 제공될 수 있다.

강성 메쉬(23)는 여러 개의 교차 연결되는 고정 보강재(23-1)를 포함하고, 강성 메쉬(23)의 단부는 보조 스터럽(24) 및/또는 주 보강 골격과 고정식으로 연결된다. 강성 메쉬(23)는 그리드형이며, 그래서, 사전 제작된 콘크리트 파일의 단부의 강도가 향상될 수 있을 뿐만 아니라, 사전 제작된 콘크리트 파일의 제조시에 콘크리트가 보강재(23-1)를 완전히 감쌀 수 있고 그래서 힘을 고르게 받는 것이 보장된다. 추가로, 강성 메쉬(23)의 단부는 보조 스터럽(24), 주 보강부(21), 또는 보조 스터럽(24)과 주 보강부(21) 둘 모두에 연결되어 강성 메쉬(23)의 안정적인 연결을 보장할 수 있다.

구체적으로, 강성 메쉬(23)가 위치되는 평면은 축방향 보강부(26-2)의 중심 축선에 수직이다. 강성 메쉬(23)는 축방향 보강부(26-2)에 수직하게 순서대로 강성 메쉬 인클로저(26)에 배치되며, 예비된 공동부는 길이 방향을 따라 여러 개의 작은 공간으로 분할되며, 그래서 사전 제작된 콘크리트 파일의 단부에 있는 콘크리트가 더 컴팩트하게 될 수 있다.

바람직하게는, 강성 메쉬(23)는 강성 메쉬 인클로저(26)에 연결되고 그런 다음에 주 보강 골격의 단부에 결속된다. 강성 메쉬(23)는 미리 강성 메쉬 인클로저(26)에 연결되어 일체형 구조를 형성할 수 있으며, 이러한 구조는 강성 메쉬(23)의 배치를 용이하게 해준다. 적어도 하나의 강성 메쉬(23)가 강성 메쉬 인클로저(26)의 단부에 연결되며, 그래서 강성 메쉬 인클로저(26)는 차단 표면을 가지며 강성 메쉬 인클로저(26)의 단부의 구조 강도를 향상시킨다. 강성 메쉬 인클로저(26)에 있는 강성 메쉬(23)의 연결 형태는, 강성 메쉬(23)가 모두 환형 보강부(26-1)와 연결되거나 강성 메쉬(23)가 모두 축방향 보강부(26-2)와 연결되거나 또는 강성 메쉬(23)의 일부분이 환형 보강부(26-1)와 연결되고 강성 메쉬(23)의 일부분이 축방향 보강부(26-2)와 연결되도록 되어 있을 수 있다.

이 실시 형태의 작동 원리: 사전 제작 동안에, 주 보강부(21)는 골격 스터럽(22)으로 페룰되어 주 보강 골격을 형성하고, 강성 메쉬(23)가 동시에 강성 메쉬 인클로저(26)에 연결된다. 그런 다음에 강성 메쉬 인클로저(26)는 주 보강 골격의 단부에 결속되고, 마지막으로 강성 메쉬 인클로저(26)와 주 보강부(21)가 보조 스터럽(24)으로 페룰된다. 이로써, 주 보강 골격의 단부에 있는 주 보강부(21)가 사전 제작된 콘크리트 파일을 만들 때 콘크리트의 펌핑에 의해 폭발되는 것이 방지될 수 있고, 주 보강 골격의 단부 구조가 보호될 수 있다. 동시에, 사전 제작된 콘크리트 파일의 단부의 구조 강도 및 피닝 저항성이 향상되며, 이로써, 사전 제작된 콘크리트 파일의 단부가 파일 박기 동안에 파열되는 것이 방지될 수 있다.

도 48 및 도 49를 참조하면, 도 48은 본 출원의 제16 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 강성 골격의 개략적인 구조도이며, 도 49는 도 48에 나타나 있는 강성 골격의 단부도이다.

이 실시 형태에서, 동일한 참조 번호는 제15 실시 형태에서와 동일한 부분을 나타내고, 그에 대한 동일한 설명은 생략한다.

제15 실시 형태와 비교하면, 이 실시 형태의 차이점은, 연결 너트(25)가 주 보강부의 단부에 제공되고 보조 스터럽(24)이 그 연결 너트(25) 중의 적어도 하나와 연결 및 고정된다는 것이다. 사전 제작된 파일은 연결 너트(25) 및 인서트 로드로 연결되며, 그래서 연결 너트(25)는 주 보강부(21)의 정상부에 제공되며, 보조 스터럽(24)과 연결 너트(25) 사이의 간격이 비교적 크면, 주 보강 골격이 폭발되는 것이 방지될 수 없다. 그러므로, 보조 스터럽(24)은 적어도 하나의 연결 너트(25)와 연결되고 고정되며, 그래서 연결 너트(25)가 피닝에 의해 분해되어, 사전 제작된 파일들 사이의 연결부의 변위를 야기하는 것이 방지될 수 있다.

도 50 및 도 51을 참조하면, 도 50은 본 출원의 제17 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 강성 골격의 개략적인 구조도이며, 도 51는 도 50에 나타나 있는 강성 골격의 단부도이다.

제15 실시 형태와 비교하면, 이 실시 형태의 차이점은, 강성 메쉬(23)가 위치되는 평면은 축방향 보강부(26-2)의 중심 축선에 평행하다는 것이다. 강성 메쉬(23)는 축방향 보강부(26-2)에 평행하게 순서대로 강성 메쉬 인클로저(26)에 배치되며, 예비된 공동부는 폭방향 또는 높이 방향으로 여러 개의 작은 공간으로 분할되며, 그래서 사전 제작된 콘크리트 파일의 단부에 있는 콘크리트가 더 컴팩트하게 될 수 있다.

바람직하게는, 강성 메쉬 인클로저(26)에 있는 강성 메쉬(23)의 연결 형태는, 강성 메쉬(23)의 두 상호 반대편 단부가 강성 메쉬 인클로저(26)에 연결되도록 되어 있을 수 있다.

도 52, 도 53 및 도 57을 참조하면, 도 52는 본 출원의 제18 실시 형태에서 개시되어 있는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일의 강성 골격의 개략적인 구조도이며, 도 53은 도 52에 나타나 있는 강성 골격의 단부도이고, 도 57은 C-형 페룰의 개략적인 구조도이다.

제15 실시 형태와 비교하면, 이 실시 형태의 차이점은, 여러 개의 C-형 페룰(27)이 주 보강 골격의 단부 표면에 더 제공되어 있고 그 C-형 페룰(27)의 개구는 예비된 공동부의 중간 부분 쪽을 향한다는 것이다.

위의 구조에서, C-형 페룰(27)은 주 보강 골격의 단부에서 차단 표면을 형성할 수 있고, 그래서 주 보강 골격의 단부 구조는 더 안정적이고, 사전 제작된 콘크리트 파일의 단부 표면의 구조 강도가 강화된다.

구체적으로, C-형 페룰(7)은 수평 또는 수직 방향으로 주 보강 골격의 예비된 공동부에 균일하게 배치되며, 또는 C-형 페룰(7)은 주 보강 골격의 예비된 공동부에 교차하여 배치되며, C-형 페룰(7)은 보조 스터럽(24) 및/또는 강성 메쉬 인클로저(26)와 고정적으로 연결된다. C-형 페룰(27)은 위의 배치를 사용하여 차단 표면을 형성하고, 이 차단 표면은 사전 제작된 콘크리트 파일의 단부면의 구조 강도를 향상시킬 수 있고 강성 메쉬 인클로저(26)를 보조 스터럽(24)과 함께 체결할 수 있다. 바람직하게는, C-형 페룰(27)은 주 보강 골격의 단부면에 교차하여 배치된다. 물론, 제15 실시 형태에 있는 강성 메쉬(23)의 단부는 또한 C-형 페룰(27)과 연결될 수 있다.

바람직하게는, 강성 메쉬(23)의 단부는 강성 메쉬 인클로저(26)와 고정적으로 연결되고, C-형 페룰(27)은 강성 메쉬 인클로저(26)의 단부와 고정적으로 연결되고, 그리고 C-형 페룰(27)은 강성 메쉬 인클로저(26)의 내부에 위치된다. 강성 메쉬(23)는 C-형 페룰(27)에 그런 다음에 강성 메쉬 인클로저(26)에 연결되어, 일체형 구조를 형성할 수 있고, 그런 다음에 주 보강 골격의 단부에 페룰될 수 있으며, 그리하여 강성 메쉬(23)의 배치가 용이하게 된다.

이 실시 형태의 작동 원리: 사전 제작 동안에, 주 보강부(21)는 골격 스터럽(22)으로 페룰되어 주 보강 골격을 형성하고, C-형 페룰(7)은 강성 메쉬 인클로저(26)의 단부에 연결되어 차단 표면을 형성한다. 그런 다음에 강성 메쉬(23)는 강성 메쉬 인클로저(26)에 연결되고, 강성 메쉬 인클로저(26)는 주 보강 골격의 단부에 결속되며, 그리고 마지막으로, 강성 메쉬 인클로저(26)와 주 보강부(21)는 보조 스터럽(24)으로 페룰된다. 이리하여, 주 보강 골격의 단부에 있는 주 보강부(21)가 사전 제작된 콘크리트 파일을 만들 때 콘크리트의 펌핑에 의해 폭발하는 것이 방지될 수 있다. 또한, 강성 메쉬가 펌핑된 콘크리트의 충격을 받아 주 보강 골격의 예비된 공동부 밖으로 나가는 것이 방지될 수 있고 또한 주 보강 골격의 단부 구조가 보호될 수 있으며 또한 주 보강 골격의 구조가 더 안정적으로 될 수 있다. 추가로, 사전 제작된 콘크리트 파일의 단부에 있는 콘크리트는 더 컴팩트하게 만들어질 수 있고, 그리하여, 사전 제작된 콘크리트 파일의 단부의 구조 강도와 항피닝 능력이 향상된다.

위의 실시 형태에 기반하여, 소단면 부분(2)의 단면에서, 소단면 부분(2)의 단면적은 S1이고, 강 바아의 단면적의 합은 S2 이다. S1에 대한 S2의 비는 적어도 0.5% 내지 0.15%이며, 스트레스를 받는 보강재의 비율이 높은데, 이에 따라, 파일 본체의 구조 강도 및 빠짐 강도가 개선된다. 추가로, 파일의 양 단부에 있는 나선형 스터럽 밀집 영역의 길이는 단부에 있는 대단면 부분(3)의 길이 보다 길고, 파일의 양 단부에 있는 나선형 스터럽 밀집 영역의 밀도는 보통 영역의 1.5 내지 3 배이고, 그래서 파일 단부의 구조 강도와 항타격 성능이 개선되며, 강 바 사이의 간격은 50 mm 보다 크거나 같고, 그래서, 콘크리트를 붓거나 펌핑할 때 조대한 골재(즉, 돌)가 고르게 분포될 수 있고, 강성 메쉬 인클로저(26)와 강성 메쉬(23)가 파일의 단부에 제공되어, 파일 단부의 피닝 저항성을 개선하고, 또한 연결 요소 또는 스트레스를 받는 보강재가 파일 폭발로 인해 지하의 산성 및 알칼리 부식성 물질에 노출되는 것을 방지한다.

측방 변환 표면(4)이 오목한 표면 또는 볼록한 표면인 경우에, 그 측방 변환 표면의 전방 가장자리 또는 후방 가장자리의 자취(trace)는 매끄러운 변환으로 인해 매우 명확하지 않을 수 있고, 그것을 육안으로 구별하기가 어려울 수 있다. 이에 대해, 측방 변환 표면의 전방 가장자리와 후방 가장자리의 위치를 규정하기 위해 보조선이 측방 변환 표면(4)의 경계를 따라 만들어질 수 있다.

본 출원에서 청구되는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 파일은, 가변적인 단면을 갖는 중실 정사각형 파일 및 가변적인 단면을 갖는 중공 정사각형 파일을 포함한다. 가변적인 단면을 갖는 중실 정사각형 파일의 경우에, 대각선 방향을 따라 열려 있고 닫혀 있는 U-형 다이 또는 폐쇄형 다이가 제조를 위해 사용될 수 있다. U-형 다이가 제조를 위해 사용될 때, 본 출원은 몰드 제거에 매우 유리할 것이며, 격렬한 몰드 제거로 인한 균열 또는 콘크리트 보호층의 탈락의 위험을 피할 수 있다.

다양한 실시 형태 사이의 기술적 해결책들은 서로 조합될 수 있지만, 당업자의 인식에 근거해야 한다. 기술적 해결책들의 조합이 서로 상충되거나 실현될 수 없으면, 기술적 해결책의 그러한 조합은 존재하지 않으며 또한 본 출원의 보호 범위 내에 있지 않다고 생각해야 한다.

본 출원에 의해 제공되는 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 정사각형 콘크리트 파일은 위에서 상세히 설명되었다. 본 출원의 원리 및 실시 형태는 여기서 특정한 예로 예시되어 있다. 예에 대한 위의 설명은 단지 본 출원의 아이디어의 이해를 돕기 위한 것이다. 당업자에 대해, 본 출원의 원리에서 벗어남이 없이 본 출원에 대해 많은 수정 및 개량이 이루어질 수 있음을 유의해야 하고, 이들 수정과 개량도 청구 범위에 규정되어 있는 본 출원의 보호 범위에 포함된다고 생각한다.

Claims

가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일(pile)로서, 길이 방향으로 교대로 배치되는 대단면 부분과 소단면 부분을 갖는 파일 본체를 포함하고, 상기 대단면 부분의 단면과 상기 소단면 부분의 단면은 실질적으로 직사각형이고, 측방 변환 표면이 상기 대단면 부분의 측면과 인접 소단면 부분의 측면 사이에 형성되어 있고, 상기 측방 변환 표면의 적어도 일부분은 전방 가장자리 및 후방 가장자리 중 적어도 하나를 가지며, 상기 전방 가장자리 및 후방 가장자리 중 적어도 하나의 측방향 투영은 수직 방향으로부터 벗어나 있고, 상기 측방 변환 표면과 제1 수평면 사이의 교차선의 수직 투영은 상기 측방 변환 표면과 제2 수평면 사이의 교차선의 수직 투영의 외부에 위치되고, 상기 제1 수평면은 두 수평면 중의 상측 수평면이고, 상기 제2 수평면은 두 수평면 중의 하측 수평면이며, 상기 소단면 부분의 한 측면 또는 양 측면은 소단면 부분의 바닥 표면에 수직이거나 위에서 아래로 설정 각도로 상기 파일 본체의 내부 쪽으로 경사져 있는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제1항에 있어서,
상기 측방향 투영에서 수직 방향으로부터 벗어나 있는 상기 측방 변환 표면의 상기 전방 가장자리 및 후방 가장자리 중 적어도 하나는 경사진 가장자리 또는 만곡된 가장자리인, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제1항 또는 제2항에 있어서,
두 단부 사이에 있는 상기 대단면 부분의 측면의 전방 가장자리 및 후방 가장자리는 수직 가장자리이고, 그의 표면 폭은 위에서 아래로 일정하게 유지되며, 또는 상기 두 단부 사이에 있는 상기 대단면 부분의 측면의 전방 가장자리 및 후방 가장자리 중 적어도 하나는 상기 측방향 투영에서 수직 방향으로부터 벗어나 있으며, 그의 표면 폭은 위에서 아래로 가면서 증가 또는 감소하는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 측방 변환 표면은 상기 소단면 부분의 전방부에 위치되는 제1 변환 표면 및 상기 소단면 부분의 후방부에 위치되는 제2 변환 표면을 포함하고, 상기 제1 변환 표면의 후방 가장자리는 위에서 아래로 경사져 있거나 전방으로 만곡되어 있으며, 상기 제2 변환 표면의 전방 가장자리는 위에서 아래로 경사져 있거나 후방으로 만곡되어 있는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 측방 변환 표면은 상기 소단면 부분의 전방부에 위치되는 제1 변환 표면과 상기 소단면 부분의 후방부에 위치되는 제2 변환 표면을 포함하고, 상기 제1 변환 표면의 전방 가장자리는 위에서 아래로 경사져 있거나 전방으로 만곡되어 있으며, 상기 제2 변환 표면의 후방 가장자리는 위에서 아래로 경사져 있거나 후방으로 만곡되어 있는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제1항에 있어서,
상기 측방 변환 표면은 평면이고, 상기 측방 변환 표면의 전방 가장자리는 상기 측방 변환 표면의 후방 가장자리에 평행하며, 상기 표면 폭은 위에서 아래로 일정하게 유지되거나,
또는 상기 측방 변환 표면은 평면이고, 상기 측방 변환 표면의 전방 가장자리와 후방 가장자리는 평행하지 않고, 표면 폭은 위에서 아래로 증가 또는 감소하거나,
또는 상기 측방 변환 표면은 곡면이며, 상기 측방 변환 표면의 전방 가장자리는 상기 측방 변환 표면의 후방 가장자리에 평행하며, 상기 표면 폭은 위에서 아래로 일정하게 유지되거나,
또는 상기 측방 변환 표면은 곡면이고, 상기 측방 변환 표면의 전방 가장자리와 후방 가장자리는 평행하지 않고, 상기 표면 폭은 위에서 아래로 증가 또는 감소하는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제6항에 있어서,
상기 측방 변환 표면은 오목한 곡면, 볼록한 곡면 또는 비틀린 표면인, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제7항에 있어서,
상기 오목한 곡면은 오목한 호(arc)형 표면 또는 오목한 원추형 표면을 포함하고, 상기 볼록한 곡면은 볼록한 호형 표면 또는 볼록한 원추형 표면을 포함하는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제1항에 있어서,
상기 측방 변환 표면과 상기 제1 수평면 사이의 교차선의 수직 투영의 연장선은, 상기 측방 변환 표면과 상기 제2 수평면 사이의 교차선의 수직 투영의 연장선과 교차하는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제1항에 있어서,
상기 파일 본체는 파일 단부면을 가지며, 적어도 하나의 파일 단부면은 홈 및 간격을 두고 배치되는 복수의 연결 구멍을 가지며, 상기 홈은 점성 물질이 저장되는 저장 블럭을 적어도 부분적으로 수용하도록 구성되어 있고, 상기 홈의 깊이는 상기 저장 블럭의 초기 높이보다 작고, 사전 제작된 정사각형이 파일이 함께 맞대어지면, 상기 저장 블럭이 압축되어 점성 물질을 방출하여, 맞대어진 사전 제작된 정사각형 파일의 단부면에 있는 틈새를 제거 및 메우기 중 적어도 하나가 수행되는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제10항에 있어서,
상기 홈의 홈 깊이는 1mm 보다 크거나 같고, 상기 홈의 홈 폭은 1mm 보다 크거나 같으며, 상기 홈은 상기 연결 구멍으로부터 0.5cm 이상 떨어져 있는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제11항에 있어서,
상기 홈의 홈 깊이는 2mm ∼ 20mm인, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제10항에 있어서,
상기 홈 중의 적어도 하나는 원형이거나 환형이거나 직사각형이거나 또는 정다각형이며 상기 파일 단부면의 중심에 위치되거나,
또는 상기 홈 중의 적어도 하나는 환형이고 모든 연결 구멍을 둘러싸거나,
또는 상기 홈 중의 적어도 하나는 환형이고 상기 연결 구멍의 일부를 둘러싸거나,
또는 상기 홈 중의 적어도 하나는 환형이고 하나의 연결 구멍을 둘러싸는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제1항 또는 제10항에 있어서,
가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일의 강성 골격은, 간격을 두고 배치되고 또한 예비된 공동부를 형성하도록 감겨 있는 복수의 주 보강부를 갖는 주 보강 골격, 및 이 주 보강 골격을 페룰(ferrule)하는 골격 스터럽(stirrup)을 포함하고,
상기 주 보강 골격의 단부는 강성 메쉬 인클로저(rigid mesh enclosure) 및 강성 메쉬 중 어느 하나로 결속되어, 사전 제작된 파일의 구조 강도를 향상시키며, 주 보강 골격의 단부는 보조 스터럽으로 페룰되고 고정되며, 상기 보조 스터럽의 상기 권취 간격은 골격 스터럽의 권취 간격보다 작거나 같은, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제14항에 있어서,
상기 보조 스터럽은 스터럽 밀집 영역을 형성하고, 상기 스터럽 밀집 영역의 길이는 단부에 있는 상기 대단면 부분의 길이보다 크며, 상기 스터럽 밀집 영역의 권취 밀도는 비밀집 영역의 권취 밀도보다 1.5 ∼ 3 배인, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제14항에 있어서,
상기 예비된 공동부의 중간 쪽을 향하는 개구를 갖는 복수의 C-형 페룰이 상기 주 보강 골격의 단부면에 더 제공되어 있는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제14항, 제15항 또는 제16항에 있어서,
연결 너트가 상기 주 보강부의 단부에 연결되며, 상기 보조 스터럽이 상기 연결 너트 중의 적어도 하나와 연결되고 고정되는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제16항에 있어서,
상기 C-형 페룰은 횡방향 또는 길이 방향으로 순서대로 상기 주 보강 골격의 예비된 공동부에 간격을 두고 배치되거나, 또는 상기 C-형 페룰은 상기 주 보강 골격의 예비된 공동부 안에 교차하여 배치되며, 상기 C-형 페룰은 상기 보조 스터럽 및 강성 메쉬 인클로저 중 어느 하나와 고정적으로 연결되는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제14항에 있어서,
상기 보조 스터럽 및 강성 메쉬 인클로저는 연결되고 고정되며, 강성 메쉬 인클로저는 상기 보조 스터럽의 내부에 위치되고, 또는
상기 강성 메쉬 인클로저는 주 보강 골격의 길이를 따라 간격을 두고 순서대로 배치되는 복수의 환형 보강부, 및 이 환형 보강부를 연결하고 고정하기 위한 복수의 축방향 보강부를 포함하며, 상기 축방향 보강부는 주 보강부에 평행하며, 또는
상기 강성 메쉬는 주 보강 골격의 단부에 배치되며 그리고 상기 예비된 공동부의 길이 방향을 따라 간격을 두고 배치되는, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.
제14항에 있어서,
상기 파일 본체의 양 단부에 있는 대단면 부분의 길이는 중간 부분에 있는 대단면 부분의 길이 보다크며, 상기 파일 본체의 양 단부에 있는 대단면 부분의 길이는 중간 부분에 있는 대단면 부분의 길이의 약 2 내지 6 배이며, 또는
상기 소단면 부분의 단면에서, 상기 소단면 부분의 단면적은 S1이고, 강 바(steel bar)의 단면적의 합은 S2 이며, 상기 S1에 대한 상기 S2의 비는 적어도 0.5% 내지 0.15%인, 가변적인 단면을 갖는 사전 제작된 콘크리트 파일.