KR100869764B1 - 건축물 조립식 흙막이 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축물 조립식 흙막이 구조에 관한 것으로, 양측에 요입부가 형성된 H빔과, 상기 요입부에 삽입되는 다수의 흙막이판으로 구성된 건축물 흙막이 구조에 있어서,

일측면에 보강판삽입홈이 형성되고, 그 중앙에는 수평 관통되는 연결 부재삽입공이 형성된 다수의 흙막이판과; 수직 방향으로 일정한 길이를 가지며, 단면상 " H " 형으로 양측에 지지판요입부가 형성되고, 그 배면에 고정봉삽입홀이 형성되며, 전면으로 이격판에 의해 일정간격 이격된 플랜지부가 형성되어, 상기 플랜지부에 의해 H빔의 상부에 결합되는 다수의 지지대와; 일측은 길고 타측은 짧은 "ㄷ" 형으로 절곡 형성되되, 일측은 상기한 고정봉삽입홀에 삽입되는 지지대고정부가 형성되고, 타측은 토사면고정부로 이루어진 고정강봉과; 양단이 상기한 지지대의 지지판요입부에 삽입되며, 중앙에 나사산을 갖는 체결공이 형성된 다수의 지지판과; 상기 흙막이판의 보강판삽입홈에 삽입되며 중앙에 관통홀이 형성된 보강판과; 상기 보강판을 고정 및 흙막이판과 지지판을 연결 고정키 위한 단부에 나사부가 형성된 나사봉상의 연결부재로 구성된 것으로,

H빔의 토류벽 요입부에 흙막이판의 결합이 용이하고, 흙막이판의 배면에 별도의 지지수단을 구비하되, 연결부재에 의해 흙막이판과 지지수단을 연결 지지하므로, 토류벽 자체의 강성을 높여줌으로 토류벽의 휨이나 전단파괴를 막아줌은 물론, 장기간 설치시에도 지지수단에 의해 토류벽의 강도를 유지시켜줌으로 토류벽의 중간부위가 절단되는 현상을 효과적으로 막아줌으로 대형참사를 미연에 방지할 수 있는 것이다.

또한, 본 발명 흙막이 구조는 그대로 매입하여 보조 외벽으로 사용하여도 토류벽의 강성이 강하여 장마철과 같은 우수기에도 토사의 흘러내림을 효과적으로 차단하여 붕괴로부터 안전성을 크게 향상시킬 수 있는 건축물 조립식 흙막이 구조에 관한 것이다.

건축물, 조립식, 흙막이, 지지판

Description

건축물 조립식 흙막이 구조{Earth of building land-side protection wall structure}

본 발명은 건축물 조립식 흙막이 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 굴착된 토사면과 면접되게 별도의 지지수단을 구비하되, 흙막이판을 연결부재에 의해 지지수단과 연결 고정함으로서, 토압에 의해 흙막이판의 중앙이 파괴되는 것을 방지하기 위한 건축물 조립식 흙막이 구조에 관한 것이다.

일반적으로 건축현장에서 콘크리트구조물의 축조 또는 수로 및 각종 판로 매설공사에 따른 지반 굴착공사시 굴착 배면의 토사붕괴나 침하방지 및 변위 억제를 통해 인접지반의 안정성을 유지하기 위한 방안으로 가설 흙막이 공사를 하게 되며, 이러한 흙막이공사는 안전성과 시공성을 충분히 고려하여 설치하여야 한다.

즉, 건물이 밀집된 도심지의 경우에는 기존 건물에 근접 시공이 많아짐에 따라 지반 굴착으로 인한 지반이 침하 되거나 붕괴되는 등 주변 건물의 안정성에 대한 문제가 크기 때문에 가설 흙막이 공사의 중요성이 어느 때보다 중요한 것이다.

이를 위한 흙막이 공사로는 토류벽 공법과 토류벽 지지공법으로 분류되는데 그중 도심지에서의 건축공사에 가장 접합한 토류벽 공법은 지반붕괴 방지 및 굴착배면 지하수위의 저하 및 토사유출을 방지하여 인접지반의 변위 및 인접건물의 침하를 최소화할 수 있어야 한다.

상기 토류벽 공법은 양단에 토류벽 요입부가 구비된 강재말뚝(또는 H빔)을 다수개 지반에 타설하여 설치 후 터파기 굴착작업을 진행하면서 상기 다수의 강재말뚝 사이에 목재 등으로 된 토류벽으로 이용되는 흙막이판을 횡방향으로 다수개 끼워 넣어 벽체를 형성하며, 상기 흙막이판과 굴착된 토사면과의 이격 공간에는 되메움에 의해 이격공간을 없애주어 토사의 붕괴를 박아주는 흙막이 공사를 시행하게 된다.

도 1은 종래 조립식 흙막이의 평면도로, H빔(100)이 지중에 다수개 매설되고 각각의 H빔(100) 사이에 흙막이판(110)이 삽입 설치되어 조립식 흙막이 구조를 구성하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 조립식 흙막이 구조는, H빔에 형성된 토류벽 요입부에 토류벽으로 사용되는 흙막이판을 별도의 지지구조 없이 단순히 끼워서 상기 토류벽 자체 강성만으로 토사의 토압을 견디도록 한 것이나 이는 토압이 작용하면 토류벽은 자체 강성이 크지 않아 휨이나 전단파괴 등이 발생되고, 장기간 설치시에는 강도가 약화 되어 토류벽이 길이 방향의 중간부위가 그대로 절단되면서 토사가 밀려오는 현상이 발생 되는 것인바, 이로 인해 대형 참사로 이어지는 등 매우 심각한 문제점이 발생하였다.

또한, 그대로 매입하여 건축물의 보조 외벽으로 사용하는 경우에는 토류벽의 강성이 너무 약하여 장마철과 같은 우수기에는 더욱 토상의 흘러내림을 제대로 차 단하지 못하고 붕괴되어 건축물의 안전을 위협하는 문제점이 발생하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 흙막이판의 배면에 상기 흙막이판을 지지하기 위한 별도의 지지수단을 구비함으로써, 흙막이판이 토압으로부터 효과적으로 견딜 수 있게 한 건축물 조립식 흙막이 구조를 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로는,

양측에 요입부가 형성된 H빔과, 상기 요입부에 삽입되는 다수의 흙막이판과, 수직 방향으로 일정한 길이를 가지며 단면상 " H " 형으로 양측에 지지판요입부가 형성되는 다수의 지지대와, 양단이 상기 지지대의 지지판요입부에 삽입되는 다수의 지지판을 포함하는 건축물 조립식 흙막이 구조에 있어서,

상기 흙막이판의 일측면에는 보강판삽입홈이 형성되며, 상기 보강판삽입홈의 중앙에는 수평 관통되는 연결부재삽입공이 형성되고;

상기 지지대의 상단에는 이격판에 의해 전면으로 이격되며 상기 H빔의 상부에 볼트 및 너트에 의해 고정되는 플랜지부가 일체로 형성되고, 상기 지지대의 배면에는 고정봉삽입홀이 형성되며;

상기 각각의 지지판의 중앙에는 나사산을 갖는 체결공이 형성되고;
일측은 길고 타측은 짧은 "ㄷ" 형으로 절곡 형성되고, 일측은 상기 지지대의 고정봉삽입홀에 삽입되는 지지대고정부가 형성되며, 타측은 토사면고정부로 이루어진 고정강봉과,

상기 흙막이판의 보강판삽입홈에 삽입되며 중앙에 관통홀이 형성된 보강판과, 양단이 상기한 지지대의 지지판요입부에 삽입되며, 중앙에 나사산을 갖는 체결공이 형성된 다수의 지지판과;

상기 보강판, 상기 흙막이판 및 상기 지지판을 연결 고정시키기 위해 단부에 나사부가 형성된 나사봉상의 연결부재를 더 포함함으로써 달성할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명 건축물 조립식 흙막이 구조는, H빔의 토류벽 요입부에 흙막이판의 결합이 용이하고, 흙막이판의 배면에 별도의 지지수단을 구비하되, 연결부재에 의해 흙막이판과 지지수단을 연결 지지하므로, 토류벽 자체의 강성을 높여줌으로 토류벽의 휨이나 전단파괴를 막아줌은 물론, 장기간 설치시에도 지지수단에 의해 토류벽의 강도를 유지시켜줌으로 토류벽의 중간부위가 절단되는 현상을 효과적으로 막아줌으로 대형참사를 미연에 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

또한, 본 발명 흙막이 구조는 그대로 매입하여 보조 외벽으로 사용하여도 토류벽의 강성이 강하여 장마철과 같은 우수기에도 토사의 흘러내림을 효과적으로 차단하여 붕괴로부터 안전성을 크게 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 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.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명 건축물 조립식 흙막이 구조의 배면을 보인 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명 건축물 조립식 흙막이 구조의 배면을 보인 결합사시도, 도 4는 본 발명 건축물 조립식 흙막이 구조의 시공상태의 측단면도, 도 5는 본 발명 건축물 조립식 흙막이 구조의 시공상태의 평단면도이다.

본 발명 건축물 조립식 흙막이 구조는, 양측에 요입부(11)가 형성된 통상의 다수 H빔(10)과; 양측이 상기 H빔의 요입부에 삽입되는 다수의 흙막이판(20)과; 상기한 H빔의 배면에 설치되는 다수의 지지대(30)와; 상기한 지지대 및 토사면에 삽입 타설되는 다수의 고정강봉(40)과; 양측이 상기한 지지대(30)에 삽입되는 다수의 지지판(50)과; 상기 흙막이판(20)의 보강 및 지지판(50)과 연결키 위한 보강판(60) 및 연결부재(70)로 구성된 것으로,

상기 H빔(10)은 통상적으로 흙막이구조의 기초로 사용되는 강재의 금속재 빔으로 구성된 것이다.

상기 흙막이판(20)은, 통상적으로 사용되는 소정의 두께를 갖는 목재로된 판재로 다수개로 이루어지며, 전면에 직사각형상의 보강판삽입홈(21)이 형성되고, 그 중앙에는 수평 관통되는 연결부재삽입공(22)이 형성된 것이다.

상기 지지대(30)는, 수직방향으로 상기한 H빔과 동일한 길이를 가지는 금속재의 "빔" 으로 단면상 " H "형으로 다수개로 이루어지며, 양측에 지지판요입부(31)가 형성되고, 그 배면에 고정봉삽입홀(32)이 형성되며, 전면으로 상기한 H빔(10)과 일정한 이격거리를 갖게 이격판(33)이 형성되고, 그 이격판(33)의 단부 양측에는 H빔(10)과 결합키 위한 플랜지부(34)가 형성된 것이다.

이때, 상기한 이격판(33)의 길이는 H빔(10)을 굴착지의 지면에 타설시 토사면과의 이격거리에 따라 제작 사용함이 바람직한 것이다.

이때, 상기한 H빔(10)과 지지대(30)를 결합키위한 수단으로는 플랜지부(34)를 이용한 볼트(B) 및 너트(N) 결합이나 용접 결합에 의해 이루어지게 구성함이 바람직한 것이며, 본 발명의 실시예에서는 볼트(B) 및 너트(N) 체결됨을 체택하여 구성한다.

상기 고정강봉(40)은, " ㄷ " 자 형으로 절곡된 다수의 강봉으로 지지대(30)를 고정키 위한 것으로, 절곡된 그 일측은 비교적 긴 길이를 가지며 지지대(30)의 고정봉삽입홀(32)에 삽입되어 지면에 타설되는 지지대고정부(41)가 형성되고, 그 타측은 비교적 짧은 길이를 가지며 토사면의 상부에 타설되는 토사면고정부(42)로 구성된 것이다.

상기 지지판(50)은, 소정의 두께를 갖는 다수개의 금속판재로 상기한 지지대(30)의 지지판요입부(31)에 삽입되는 것으로, 그 중앙에 내주면에 나사산(52)을 갖는 관통형 체결공(51)이 형성된 것이다.

상기 보강판(60)은, 중앙에 관통홀(61)이 형성되며, 상기한 흙막이판(20)의 전면에 형성된 보강판삽입홈(21)에 삽입되는 금속판재로서, 흙막이판(20)을 보강키 위한 것이다.

상기 연결부재(70)는, 일측단에 나사부(71)가 형성된 소정의 길이를 갖는 나사봉으로 구성된 것으로, 보강판(60)의 관통홀(61)과 흙막이판(20)의 연결부재삽입공(22)을 관통하여 지지판(50)의 체결공(51)에 체결 고정되는 것이다.

이하, 상기와 같은 구성의 본 발명 건축물 조립식 흙막이 구조의 설치관계 및 그 작용을 도면을 참고하여 상세히 설명한다.

먼저, 그 설치관계를 살펴보면,

도 4 및 도 5의 도시와 같이 건축물을 축조키 위해서는 지하 굴착 작업이 이루어지는 것인바, 그 굴착지의 둘레에는 토사면과 일정 간격 이격되게 요입부(11)형성된 다수의 H빔(10)이 일정한 간격으로 타설되는 것이다.

상기와 같이 H빔(10)이 타설되면 그 배면 즉, 굴착지의 토사면과 면접되게 다수의 지지대(30)가 설치되며, 설치되는 지지대(30)는 그 상부가 이격판(33)의 단부에 형성된 플랜지부(34)에 의해 H빔(10)의 상부에 볼트(B)와 너트(N) 체결 고정되는 것이다.

상기와 같이 지지대(30)가 설치된 상태에서 상기 지지대(30)를 고정키 위한 고정강봉(40)이 타설되는 것으로, 상기한 고정강봉(40)은 그 긴측 즉, 지지대고정부(41)는 지지대(30)의 고정봉삽입홀(32)에 삽입되어 그 하단부가 지면에 타설되어 지지대(30)를 고정하면 되는 것이며, 그 짧은측 즉, 토사면고정부(42)는 토사면의 상부로부터 타설되어 고정되는 것이다.

이때, 상기와 같이 설치 시공되는 H빔(10) 및 지지대(30)는 동일한 간격으로 다수열 설치 시공함이 바람직한 것이다.

상기와 같이 고정강봉(40)에 의해 지지대(30)가 고정된 상태에서 흙막이판(20) 및 지지판(50)이 설치되는 것으로,

먼저, 흙막이판(20)은, H빔(10)의 상부로부터 그 양측이 요입부(11)를 따라 삽입하면 되는 것이며, 지지판(50)은 그 양측이 지지대(30)의 양측에 형성된 지지판요입부(31)에 삽입하면 되는 것이다.

상기와 같이 H빔(10) 및 지지대(30)에 삽입된 흙막이판(20) 과 지지판(50)은 별도 구비되는 연결부재(70)에 의해 상호 연결 고정되는 것으로, 흙막이판(20)의 전면에 형성된 보강판삽입홈(21)에는 보강판(60)이 삽입되고, 연결부재(70)를 보강판(60)의 관통홀(61)과 흙막이판(20)의 연결부재삽입공(22)을 관통하여 지지판(50)의 체결공(51)에 나사결합하면 되는 것이다.

이상과 같이 이루어지는 흙막이판(20) 및 지지판(50)은 하부로부터 상부로 적층 시공되는 것으로, 상호 연결 관계는 반복되는 것이며, 흙막이판(20)과 지지판(50)의 각층 시공과 함께 그 이격공간에는 되메움이 이루어짐으로 그 흙막이 구조의 시공이 마무리되는 것이다.

상기와 같이 시공되는 본 발명 건축물 조립식 흙막이 구조는 토류벽 배면에 별도의 흙막이판 지지수단이 구비되므로, 지지판에 의해 1차적으로 토압으로부터 견디고, 흙막이판 또한 보강판 및 연결부재에 의해 지지판에 연결 고정되어 토압으로부터 견뎌내는 등 그 견고함을 극대화시킬 수 있는 것이다.

한편, 이상과 같이 사용되는 본 발명 흙막이 구조는, 건축물 축조후 그 흙막이 구조를 제거하는 시공방법보다는 본 발명 흙막이 구조를 건축물 축조 후에도 그대로 매입하여 건축물의 보조 외벽으로 사용하는 방법에 사용함이 바람직한 것이며, 이때 건축물 외벽의 강성을 높여주는데도 매우 효과적인 것이다.

도 1은 종래 건축물 흙막이 구조의 평면도

도 2는 본 발명 건축물 조립식 흙막이 구조의 배면 분해사시도.

도 3은 본 발명 건축물 조립식 흙막이 구조의 배면 결합사시도.

도 4는 본 발명 건축물 조립식 흙막이 구조의 시공상태의 측단면도.

도 5는 본 발명 건축물 조립식 흙막이 구조의 시공상태의 평단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : H빔 11 : 요입부

20 : 흙막이판 21 : 보강판삽입홈

22 : 연결부재삽입공

30 : 지지대 31 : 지지판요입부

32 : 고정봉삽입홀 33 : 이격판

34 : 플랜지부

40 : 고정강봉 41 : 지지대고정부

42 : 토사면고정부

50 : 지지판 51 : 체결공

60 : 보강판 61 : 관통홀

70 : 연결부재 71 : 나사부

Claims (1)

1. 양측에 요입부(11)가 형성된 H빔(10)과, 상기 요입부(11)에 삽입되는 다수의 흙막이판(20)과, 수직 방향으로 일정한 길이를 가지며 단면상 " H " 형으로 양측에 지지판요입부(31)가 형성되는 다수의 지지대(30)와, 양단이 상기 지지대(30)의 지지판요입부(31)에 삽입되는 다수의 지지판(50)을 포함하는 건축물 조립식 흙막이 구조에 있어서,

   상기 흙막이판(20)의 일측면에는 보강판삽입홈(21)이 형성되며, 상기 보강판삽입홈(21)의 중앙에는 수평 관통되는 연결부재삽입공(22)이 형성되고;

   상기 지지대(30)의 상단에는 이격판(33)에 의해 전면으로 이격되며 상기 H빔(10)의 상부에 볼트(B) 및 너트(N)에 의해 고정되는 플랜지부(34)가 일체로 형성되고, 상기 지지대(30)의 배면에는 고정봉삽입홀(32)이 형성되며;

   상기 각각의 지지판(50)의 중앙에는 나사산(52)을 갖는 체결공(51)이 형성되고;

   일측은 길고 타측은 짧은 "ㄷ" 형으로 절곡 형성되고, 일측은 상기 지지대(30)의 고정봉삽입홀(32)에 삽입되는 지지대고정부(41)가 형성되며, 타측은 토사면고정부(42)로 이루어진 고정강봉(40)과,

   상기 흙막이판(20)의 보강판삽입홈(21)에 삽입되며 중앙에 관통홀(61)이 형성된 보강판(60)과,

   상기 보강판(60), 상기 흙막이판(20) 및 상기 지지판(50)을 연결 고정시키기 위해 단부에 나사부(71)가 형성된 나사봉상의 연결부재(70)를 더 포함;하는 것을 특징으로 하는 건축물 조립식 흙막이 구조.

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