상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은
강관의 상단부에 설치되어 상단부를 보강하기 위한 강관의 상단부 보강구조에 있어서,
상기 지표면에 타설되는 강관과; 상기 강관의 외주면 상단에 관통형성되는 복수 개의 핀공에 끼움결합되는 복수 개의 스톱퍼와; 상기 강관의 내부 상단에 끼움결합되며, 외주연에 다수의 결합공이 형성되는 원형의 막음판과; 상기 막음판 외주연의 결합공에 하부가 나사결합되며, 상부는 강관에 끼움결합되는 스톱퍼에 걸림고정될 수 있도록 걸고리가 형성된 걸이봉과; 상기 강관의 막음판 상측에 설치되어 다수의 수직연결철근을 끼움지지할수 있는 철근지지수단;으로 이루어지며,
상기 철근지지수단은 상기 막음판 중앙에 통공을 천공하고, 이 통공에는 너트에 의해 축볼트를 고정하고, 상기 축볼트에 고정되는 막음판의 상측으로는 너트에 의해 회전가능한 상태로 지지구를 설치하되, 상기 지지구의 외주면으로는 끝단에 고정공이 형성된 수직철근지지로드를 상, 하 한 쌍으로 하여 방사상으로 고정하여 이루어진다.
즉, 강관의 상단부에 철근지지수단과 막음판을 축볼트 및 너트로 결합한 보강부재를 설치하므로서, 강관에 작용하는 수직 하중 및 측토압에 의해 강관의 상단부가 변형되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 상부에서 끼움결합되는 수직연결철근을 지지하기 위한 철근지지수단을 회동가능토록 설치하므로서, 수직연결철근을 설치시 수평바닥철근과의 간섭을 방지할 수 있게 되어 작업을 간편, 용이하게 할 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 기초공사용 강관 상단부 보강구조의 분해상태를 보인 분리사시도이고,
도 4는 본 발명에 따른 기초공사용 강관 상단부 보강구조의 결합상태를 보인 일부 절결사시도이며,
도 5는 본 발명에 따른 기초공사용 강관 상단부 보강구조의 결합상태를 보인 평면도이고,
도 6은 본 발명에 따른 기초공사용 강관 상단부 보강구조의 결합상태를 보인 단면도이다.
본 발명에 따른 기초공사용 강관 상단부 보강구조는 도 3 내지 도 6에 도시된 바와같이, 지면에 타설되는 강관(10)의 외주면 상단에 복수 개의 핀공(11)을 관통형성하여, 그 핀공(11)에 스톱퍼(12)를 끼움결합한다.
이때, 상기 스톱퍼(12)는 강관(10)의 핀공(11)에 억지끼움되는 것이고, 내측으로 돌출만 되면 무방하나, 약 3 ~ 5㎝ 이내로 내향 돌출되도록 한다.
상기 강관(10)의 내측으로는 외주연에 다수의 결합공(13')이 천공된 원형의 막음판(13)을 일정깊이 위치되게 걸이봉(15)을 이용하여 강관(10)의 내부 상단의 핀공(11)에 끼움고정된 스톱퍼(12)에 걸림되도록 한다.
상기, 걸이봉(15)의 하부에는 나사부(15b)를 형성하여 이 나사부(15b)를 막음판(13)의 외주연에 형성된 다수의 결합공(13')에 관통되는 상태로 삽입하여 저면에서 너트(20a)로 고정토록 하는 것이고, 걸이봉(15)의 상부에는 걸고리(15a)를 밴딩형성하여 이 걸고리(15a)를 강관(10)의 핀공(11)에 끼움결합되는 스톱퍼(12)에걸림고정하여 막음판(13)이 강관(10) 내부의 일정깊이 위치에 걸림고정되도록 하는 것이다.
이때, 상기 걸이봉(15)과 막음판(13)의 고정은 너트(20a)로 고정함이 바람직하나, 걸이봉(15)끝단에 분할핀 등을 이용하여 고정하여도 무방하고, 상기 걸이봉(15)의 걸고리(15a)는 외관의 미려감을 고려하여 스톱퍼(12)에 걸리도록 함이 바람직하나, 현장 시공상황에 따라 강관(10) 구부의 외주연에 걸어 막음판(13)을 고정설치하여도 무방하다.
그리고, 상기 막음판(13) 상측의 중앙에는 다수의 수직연결철근을 끼움지지할 수 있는 철근지지수단을 설치한다.
상기 철근지지수단은 상기 막음판(13) 중앙에 통공(14)을 천공하고, 이 통공(14)에는 너트(20c)(20d)에 의해 축볼트(19)를 고정하고, 상기 축볼트(19)에 고정되는 막음판(13)의 상측으로는 너트(20b)에 의해 회전가능한 상태로 지지구(16)를 설치하되, 상기 지지구(16)의 외주면으로는 끝단에 고정공(17')이 형성된 수직철근지지로드(17)를 상, 하 한 쌍으로 하여 방사상으로 복수 개 고정하여 이루어진다.
이때, 상기 지지구(16)에 고정된 수직철근지지로드(17)는 90°선상에 4곳 위치에 방사상으로 고정함이 가장 바람직하나, 그 이상의 위치에 고정하여도 무방하다.
또한, 상기 지지구(16)의 외주면에 설치되는 수직철근지지로드(17)의길이(L2)는 강관(10)의 중심에서부터 강관(10)의 상부에 끼움결합되는 스톱퍼(12)까지의 거리(L1)보다 짧게 형성되도록 한다.
또, 상기 축볼트(19)에 결합되는 지지구(16)와 막음판(13)의 저면과 상면에 고정되는 너트(20b)(20c)는 서로 일정간격 이격된 상태를 유지하여 사이에 공간부가 형성되도록 하여 이루어진다.
이하, 미설명된 도면부호 1은 지면이고, 51은 수직연결철근이며, 52는 수평바닥철근이고, 53은 확대기초콘크리트이다.
이와같이 구성된 본 발명에 따른 기초공사용 강관의 상단부 보강구조에 의하면, 먼저 지면(1)에 강관(10)을 타설시킨다.
이때, 강관(10)의 타설은 땅속 깊은 곳의 지반이 있는 곳까지 타설되는 것이고, 타설이 완료되면 지반의 높낮이에 따라 불규칙되게 상측으로 돌출된 강관(10)을 균일한 높이가 유지되게 상측을 절단하는 것이다.
그리고, 타설된 강관(10)의 외주연 상단에는 십자형 방향의 수평선상에 핀공(11)을 천공한다.
이어, 상기 강관(10)의 내부에는 일정깊이 위치에 강관(10)의 내경과 동일한 지름을 갖고, 외주연에 복수 개의 결합공(13')이 천공된 막음판(13)을 삽입하여 고정설치될 수 있도록 하되, 상기 막음판(13)의 외주연에 복수 개 천공된 결합공(13')에는 상측에 걸고리(15a)가 일체로 형성된 걸이봉(15)을 끼워 너트(20a)로 고정하여 강관(10) 구부에 걸어 1차적으로 설치한다.
이어, 상기 강관(10)의 외주연 상단에 천공된 핀공(11)에는 각 방향에서 스톱퍼(12)를 끼움결합하고, 상기 각각의 스톱퍼(12) 내측에는 강관(10)의 구부에 1차적으로 걸어 설치한 걸이봉(15)을 해체하여 걸이봉(15) 상측에 밴딩형성된 걸고리(15a)를 걸어 고정함에 따라 막음판(13)을 설치할 수 있는 것이고, 그 막음판(13)의 원주방향에 다수 개 연결조립된 수직철근지지로드(17)에 수직연결철근(51)을 위치시킨 다음, 콘크리트를 충진하여 양생하면 시공이 완료되는 것이다.
이때, 강관(10)의 핀공(11)에 끼움결합되는 스톱퍼(12)는 강관(10) 내부에 약 3 ~ 5㎝ 이내로 내향 돌출되게 되는 데, 강관(10) 내부로 돌출되는 스톱퍼(12)는 막음판(13)을 걸림고정하는 걸이봉(15)의 상부를 걸어 고정할 수 있을 뿐만 아니라, 콘크리트를 부었을 때 콘크리트의 조밀도를 향상시키게 된다.
그리고, 상기 막음판(13)의 설치완료 후, 수직연결철근(51)의 간편용이한 설치 및 고정을 위해서는 상기 막음판(13)의 중앙에 통공(14)을 천공하고, 이 통공(14)에는 회전가능하도록 너트(20b)에 의해 지지구(16)를 축설한 축볼트(19)를 막음판(13)의 상, 하면에서 각각의 너트(20c)(20d)에 의해 직고정하되, 상기 축볼트(19)의 상측에는 회전가능하도록 설치된 지지구(16)의 십자선상 상, 하측으로 끝단에 고정공(17')이 형성된 수직철근지지로드(17)를 고정하여 수직연결철근(51)을 쓰러짐없이 기립상태로 끼움고정한다.
상기 작업으로 강관(10)의 상단 내부에 막음판(13) 및 철근지지수단으로 된 보강부재가 삽입되고, 상기 지지구(16)의 외주면에 다수 설치된 수직철근지지로드(17)의 고정공(17')에 수직연결철근(51)이 끼움고정되게 되면, 상기 강관(10)의 상부에는 가로방향 및 세로방향으로 확대기초콘크리트(53)의 수평바닥철근(52)을 엮어 설치작업을 종료한다.
이때, 기 설치된 수직연결철근(51)에 의해 수평바닥철근(52)의 설치에 어려움이 발생하게 되는 데, 이때에는 축볼트(19)에 회동가능하게 결합되는 지지구(16)를 축볼트(19)에서 회전시키게 되면, 지지구(16)의 수직철근지지로드(17)에 지지된 상태의 수직연결철근(51)이 수평바닥철근(52)의 설치부위를 벗어나게 됨으로 수평바닥철근(52)의 설치를 수직연결철근(51)의 간섭없이 간편하게 설치할 수 있게 된다.
한편, 지면(1)에 타설된 강관(10)의 상부에 수직연결철근(51) 및 수평바닥철근(52)이 설치된 상태에서 지면(1)의 상부로 확대기초콘크리트(53)를 쏟아 붓게 되면, 도 7에서와 같이 상기 확대기초콘크리트(53)는 수직연결철근(51) 및 수평바닥철근(52)을 덮음과 동시에 강관(10)의 상단 내부로 유입되게 된다.
즉, 상기 강관(10)의 내부 상단에 걸이봉(15)을 통해 걸림고정된 상태의 막음판(13)이 강관(10)의 내측면과 긴밀한 접촉상태를 유지한 상태에서 강관(10) 내부에 공간이 형성되는 데, 그 공간으로 확대기초콘크리트(53)가 유입되는 것이다.
이때, 상기 유입되는 확대기초콘크리트(53)는 지지구(16)와 지지구(16)의 외주면 상, 하부에 방사상으로 설치되는 다수 개의 수직철근지지로드(17)에 의해 그 조밀도가 높아지게 되며, 강관(10)의 내부에 공간부가 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.
한편, 걸이봉(15)을 통한 막음판(13)의 걸림고정은 도 8a 및 도 8b에서와 같이 걸이봉(15) 상부의 걸고리(15a)를 강관(10)의 상단 구부에 걸어서 고정할 수 도 있는 것이다.
또한, 도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 기초공사용 강관 상단부 보강구조에서 철근지지수단의 다른 실시예를 보인 것으로, 이에 따른 상기 철근지지수단은 환형으로 형성되는 지지틀(21)의 내측면에 수직연결철근(51)을 지지하기 위한 수직철근지지공(22)을 지지틀(21)과 일체가 되게 다수 형성하고, 그 지지틀(21)의 외연부에는 지지틀(21)을 강관(10)의 상단 구부에 걸어 고정할 수 있는 복수 개의 연결로드(23)를 설치하여 이루어진다.
이와같은 실시예에 의하면, 먼저 지면(1)에 강관(10)을 타설시킨 다음, 환형으로 형성되어 내측면에 수직철근지지공(22)이 다수 형성되는 지지틀(21)을 그 외주면에 설치되는 복수 개의 연결로드(23)를 통해 강관(10)의 상단에 재치되도록 하고, 그 지지틀(21)의 내측면에 형성되는 다수의 수직철근지지공(22)에 수직연결철근(51)을 삽입하여 사용하면 되는 것이다.
이때, 하부에 지지틀(21)이 연결설치되는 연결로드(23)는 강관(10)의 상단부에서 이동이 가능한 것이고, 설치한 상태의 단면형상이 도 9b에 도시한 바와같이 상단에서 하단으로 갈수록 내측으로 경사지게 되므로서, 지지틀(21)의 위치를 교정하기 위하여 연결로드(23)를 강관(10)의 상단에서 이동시 강관(10)의 외주면 상단에 결합되는 복수 개의 스톱퍼(12)와는 간섭이 일어나지 않게 되는 것이다.
상기 작업으로 강관(10)의 상단 내부에 보강부재가 삽입되게 되면, 상기 지지틀(21)의 내측면부에 다수 설치된 수직철근지지공(22)에 수직연결철근(51)을 삽입하여 지지되도록 하고, 상기 강관(10)의 상부에는 가로방향 및 세로방향으로 확대기초콘크리트(53)의 수평바닥철근(52)을 엮어 설치작업을 종료한다.
또, 도 10은 본 발명에 따른 기초공사용 강관 상단부 보강구조에서 철근지지수단의 또 다른 실시예를 보인 것으로, 이 실시예에 의하면 막음판(13)을 강관(10) 상측에 걸어 고정할 수 있도록 하되, 막음판(13)의 외주연에 나사결합되어 고정하기 위한 걸이봉(15)의 걸고리(15a)를 강관(10)의 상부에 커버되는 철망(25)에 걸어 고정토록 한다.