KR101740045B1 - 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭은, 띠장에 연결되는 연결판과; 상기 연결판과 제1거리만큼 이격되어 설치되는 반력판과; 상기 반력판과 제2거리만큼 이격되어 설치되고 강관버팀보에 연결되어 최대하중이 인가 시에 축하중을 지지하는 최대하중지지판과; 상기 연결판과 연결되고 상기 반력판을 관통하고 최대하중시 상기 최대하중지지판까지 맞닿을 수 있는 길이로 형성된, 상기 연결판에 인가된 축하중을 분산하여 상기 반력판에 전달하는 다수의 강봉과; 상기 연결판과 상기 반력판 사이의 간격을 조절하기 위하여 상기 연결판과 상기 반력판 사이에서 상기 강봉에 체결되는 제1 너트와; 상기 반력판에 상기 강봉을 고정하기 위하여 상기 반력판과 상기 최대하중지지판 사이에서 상기 강봉에 체결되는 제2 너트를 포함하고; 상기 강봉의 양단 중 상기 연결판에 연결되는 일단의 상부와 하부에 반경그루부가 형성되고; 상기 강봉이 체결되는 상기 연결판의 체결홀의 상부와 하부에는 상기 반경그루부와 대응되는 위치와 대응되는 크기로 반경돌출홈이 형성되고; 상기 반경그루부와 상기 반경돌출홈은 서로 상보적인 크기로 형성되어 상기 강봉이 상기 체결홀에 체결될 때 함께 하나의 원을 형성할 수 있도록 하; 상기 반경그루부와 상기 반경돌출홈이 형성하는 상기 원에는 탭나사가 체결되어 상기 연결판의 체결홀과 상기 강봉이 상기 탭나사에 의하여 결합될 수 있도록 한다.

Description

간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭{Adjustable Connection Jack of Steel Pipe Strut}

본 발명은 지하구조물의 띠장-버팀보 공사에 사용되는 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭에 대한 것이다.

최근 사회 간접시설에 대한 확충의 필요성이 증대됨에 따라 도심 내에 많은 지하 굴착공사가 진행되고 있다. 이러한 지하 굴착공사의 특징은 지하철, 고가도로, 지하구조물, 사무공간 및 주거공간을 위한 지상구조물 등이 근접하여 있는 근접시공과 제한된 지하공간을 최대한으로 활용하기 위한 최대공간 굴착 및 대심도 굴착이라 할 수 있다.

특히 도심지의 제한된 공간에서 대형 건축 지하구조물을 축조하기 위한 지하굴토공사는 주변지반의 안정이 최우선되어야 하므로, 주변지반 안정유지에 필요한 흙막이 공사가 필수적으로 검토되어야 하며, 공사계획에서도 흙막이 공법선정이 상당히 중요한 부분을 차지하고 있다. 흙막이 공법은 가설 흙막이 구조를 활용하는 방법과 본 구조체가 토압, 수압에 대응하여 흙막이벽 역할을 하며 굴토공사와 병행하여 지하구조물을 축조하는 방법으로 크게 2가지 방법으로 구분할 수 있다. 가설 흙막이 구조는 민원유발의 가능성과 주변 지반의 안정성 문제에 따른 흙막이 구조의 붕괴 위험이 있으며, 실제로 붕괴된 사례도 상당수 있다. 또한, 주변 지반의 변위로 인하여 민원이 발생되어 공사중단 또는 민원보상을 하는 사례도 다수 있다.

현행 토공사에 흙막이를 위해 사용되는 가시설은, 강재 파일과 토류판을 사용하거나, CIP(Cast in Place Wall), SCW(Soil Cement Wall) 등이 사용되며, 흙막이를 지지하는 형식은 재래의 가설 Strut로 지지하는 방식과 Earth Anchor, Soil Nailing, Rock Bolt 그리고 Top-Down 공법으로 지지하는 방식 등이 있다.

이중에서 가설 Strut를 사용하는 경우는 가설재의 설치 및 해체 공정에 따른 공기의 증대와 해체시 주변지반의 변경을 유발할 가능성이 높으나 상대적으로 Top-Down 공법에 비하여 지하공사시의 작업환경이 양호하고, 슬래브의 단면을 감소시킬 수 있는 장점이 있어 현재 널리 사용되고 있다.

또한, 버팀보로서, 최근에는 약축과 강축이 존재하여 토벽으로부터 띠장을 통해서 전달되는 압축하중에 대한 좌굴 설계시 약축에 대한 보강의 필요성이 있는 H-Pile 대신에, 대칭 단면을 가지고 있는 원형 강관 또는 정사각형 단면의 각형관이 널리 사용되고 있다.

위와 같은 원형 강관 또는 각형관을 버팀보로 사용하는 경우에는 버팀보와 버팀보 간의 연결을 위한 연결구조체의 설계가 띠장-버팀보 구조체의 거동에 중요한 역할을 한다. 또한, 연결구조체에는 일반적으로 강관을 띠장에 연결하기 위한 연결잭이 함께 사용된다.

종래의 연결잭은 반력판이 강관에 직접 맞닿는 형식으로서, 강관과 띠장 사이의 하중 전달에 효율적이지 못한 문제점이 있어 왔다. 그렇기 때문에, 토압, 수압 등과 같은 횡방향 하중에 대하여 연결구조체의 충분한 강성을 확보할 수 없는 문제점도 있어 왔다. 이러한 연결구조체의 강성 부족은 종국에는 강관버팀보의 변형으로 발현되며 결국은 재활용되어야 하는 강관버팀보와 그 연결구조의 회수율을 떨어뜨려 경제적 손실을 야기한다.

따라서, 이와 같은 강관버팀보의 변형을 방지하여 강관버팀보의 강성을 확보할 수 있는 방법이 요구되고 있다.

강관버팀보의 강성을 확보하는 것은, 강관버팀보는 영구 구조물이 아닌 가시설재이기 때문에 지하 흙막이 공사가 종료된 후에는 해체되어 재활용되어야 한다는 점에서, 즉 부재 회수율 측면에서 매우 중요하다.

한편, 강봉이 연결잭으로 전달되는 하중을 지지하는데, 연결잭이 수용할 수 있는 하중을 증가시키기 위해서는 강봉이 축방향으로 보다 큰 힘을 받을 수 있도록 하는 것이 필요하며, 특히 강봉의 압축하중 성능이 향상될 수 있는 연결잭이 요구되고 있으며, 강봉이 손상되는 경우에 연결잭과 띠장 사이의 연결판으로부터 보다 손쉽게 분리할 수 있는 연결구조가 요청되고 있다.

대한민국등록특허공보 제10-1129017호 대한민국등록특허공보 제10-1601166호

본 발명은 강관버팀보와 띠장 사이의 하중 전달과 분배가 효율적으로 이뤄질 수 있는 연결잭을 제공하고자 한다.

특히, 띠장과 강관 사이의 연결잭이 두 개의 실(최대하중지지판-반력판의 공간과 반력판-연결판의 공간)로 나뉘어져 있고 두 실 사이를 반력판이 구획한 구성이어서 하중 상태에 따라서 반력판과 연결판 사이의 간격을 조정하여 하중에 따른 연결잭의 압축 내지 신장이 가능하도록 하고, 강봉 자체는 회전을 하지 않도록 하며, 강관버팀보를 연결잭에 용접이나 볼트 등에 의하여 연결하여 강관버팀보로의 하중 전달과 분산이 보다 용이하게 이뤄지는 연결잭을 제공하고자 한다.

아울러, 상기 연결판에 인가된 축하중을 분산하여 상기 반력판에 전달하는 다수의 강봉의 축하중(압축하중)에 대한 성능을 향상시키고, 상기 강봉이 손상되는 경우 상기 연결판에서 용이하게 분리할 수 있고 새로운 강봉을 용이하게 연결할 수 있는 강봉과 연결판의 연결구조를 제공하고자 한다.

본 발명에 따른 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭은, 띠장에 연결되는 연결판과; 상기 연결판과 제1거리만큼 이격되어 설치되는 반력판과; 상기 반력판과 제2거리만큼 이격되어 설치되고 최대하중이 인가 시에 축하중을 지지하는 최대하중지지판과; 상기 연결판과 연결되고 상기 반력판을 관통하고 최대하중시 상기 최대하중지지판까지 맞닿을 수 있는 길이로 형성된, 상기 연결판에 인가된 축하중을 분산하여 상기 반력판에 전달하는 다수의 강봉과; 상기 연결판과 상기 반력판 사이의 간격을 조절하기 위하여 상기 연결판과 상기 반력판 사이에서 상기 강봉에 체결되는 제1 너트와; 상기 반력판에 상기 강봉을 고정하기 위하여 상기 반력판과 상기 최대하중지지판 사이에서 상기 강봉에 체결되는 제2 너트를 포함하고; 상기 강봉의 양단 중 상기 연결판에 연결되는 일단의 상부와 하부에 반경그루부가 형성되고; 상기 강봉이 체결되는 상기 연결판의 체결홀의 상부와 하부에는 상기 반경그루부와 대응되는 위치와 대응되는 크기로 반경돌출홈이 형성되고; 상기 반경그루부와 상기 반경돌출홈은 서로 상보적인 크기로 형성되어 상기 강봉이 상기 체결홀에 체결될 때 함께 하나의 원을 형성할 수 있도록 하; 상기 반경그루부와 상기 반경돌출홈이 형성하는 상기 원에는 탭나사가 체결되어 상기 연결판의 체결홀과 상기 강봉이 상기 탭나사에 의하여 결합될 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭에서는, 상기 강봉의 나사산은 사각형으로 형성되고, 상기 사각형 나사산의 마찰력 저하로 인한 너트의 풀림을 방지하고 체결력 강화를 위하여 상기 제1 너트는 두 개 이상이 맞붙은 상태로 상기 강봉에 체결될 수 있다.

본 발명에 따른 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭에서는, 상기 반경그루부와 상기 반경돌출홈에는 상기 탭나사의 나사산과 대응되는 나사산이 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭에서는, 상기 강봉의 일단은 나사산으로부터 연장되어 형성되는 지지부와 상기 지지부로부터 돌출되어 상기 연결판의 체결홀에 삽입되고 상기 지지부보다는 작은 폭으로 형성되는 돌출부의 2단 구조로 형성되며; 상기 강봉이 상기 체결홀에 연결될 때 상기 지지부가 상기 체결홀 밖의 상기 연결판의 외벽에 맞닿아서 스톱퍼의 역할을 할 수 있도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따른 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭에서는, 상기 연결판에는 띠장으로부터 전달되는 하중을 분산하기 위한 십자형 하중 분산판이 설치될 수 있다.

본 발명에 따른 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭에서는, 상기 축하중의 크기에 따라서 상기 연결판과 상기 반력판 사이의 제1거리는 조절이 가능하고, 상기 반력판과 상기 하중지지판 사이의 제2거리는 상기 축하중의 크기에 따라서 변동되지 않도록 하며; 상기 축하중이 증가하면 상기 제1 너트와 제2 너트의 위치를 조정하여 상기 강봉을 상기 반력판을 통과하여 상기 최대하중지지판을 향하여 이동시켜 상기 제1거리를 감소시키되, 상기 축하중이 최대하중에 도달하면 상기 강봉이 상기 최대하중지지판과 맞닿을 수 있는 길이로 상기 강봉의 길이가 결정될 수 있다.

본 발명에 따른 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭에서는, 상기 연결판은 상기 띠장에 볼트로 연결될 수 있다.

본 발명에 따른 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭에서는, 상기 반력판과 상기 최대하중지지판 사이에는 상기 반력판에 전달되는 하중을 분산하여 상기 최대하중지지판에 전달함으로써 상기 반력판과 상기 최대하중지지판의 판좌굴을 방지하기 위하여 하중분산판이 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭에서는,상기 강관버팀보와 상기 최대하중지지판 사이에는 별도의 지지판을 형성하여 상기 연결잭 구조체와 상기 강관버팀보를 격리할 수 있다.

본건발명에 따른 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭을 채용하면, 수직하중과 수평하중 모두에 대하여 효과적으로 강도를 발휘할 수 있는 연결구조체를 구현할 수 있다.

또한, 띠장으로부터 전달된 축하중이 연결판, 반력판, 최대하중지지판 및 지지판을 통하여 강관버팀보에 전달될 수 있다.

또한, 강봉의 반경그루부와 연결판의 반경돌출홈 사이의 체결구조에 의하여 연결판과 너트를 이용한 용접 없이도 강봉이 연결판에 탈착가능하게 고정될 수 있어, 강봉이 휘어지는 등 손상된 경우 강봉만을 교체할 수 있으므로 연결판과 강봉을 통채로 교체해야되는 문제가 해소된다. 또한, 강봉의 반경그루부와 연결판의 반경돌출홈 사이의 체결구조에 연결나사(탭나사)가 체결됨으로써해 강봉이 연결판에 회전 불가능하게 연결되므로 축하중 전달에 유리하다.

또한, 강봉의 나사산이 사각형으로 형성되어 축하중 전달에 유리하고 강봉이 손손상되는 경우에도 연결판으로부터 용이하게 분리가 가능하며 연결판으로부터 분리시 연결판과 강봉 사이의 부재 손상이 최소화되어 부재의 회수율 향상에 도움이 된다.

또한, 연결판에 연결되는 강봉의 첨단부가 2단 구조로 되어 있어서 연결판에 연결될 때 강봉의 지지부가 스톱퍼로서 역할하여 정위가 용이하고, 연결판에 삽입되는 돌출부보다 폭이 넓은 지지부를 통하여 연결판으로부터 전달되는 압축력이 전달되므로 압축력 전달성능도 향상되는 이중의 개선효과를 기대할 수 있다.

또한, 반력판과 연결판 사이에서 강봉이 반력판에 연결될 때 너트를 두 개 채용함으로써 너트와 강봉 사이의 나사산 중복이 증가하고 너트 사이의 간섭으로 인하여 너트의 풀림방지가 개선된다.

또한, 강봉의 나사산이 사각형 또는 직사각형으로 형성되어 강봉의 축하중(압축하중) 지지성능이 개선된다.

이를 통하여, 강관버팀보의 연결구조체의 강성이 증대되어 궁극적으로 강관버팀보 연결구조체의 회수율이 향상된다.

물론, 본 발명의 유리한 효과가 이상으로 한정되는 것은 아니며, 본 발명에 개시된 구성으로부터 통상의 기술자가 예기할 수 있는 여타의 유리한 효과 역시 본 발명의 효과로서 인정되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예의 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에서 강봉과 연결판의 특징적 연결구조를 보여주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 있어서 있어서 최대하중 시의 연결잭의 압축상태를 보여주는 정면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 있어서 최소하중 시의 연결잭의 신장상태를 보여주는 정면도이다.
도 5는 도 3의 A-A 방향의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 강봉의 단부의 반경그루부와 연결판의 반경돌출홀과 탭나사의 관계를 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 하중분산판의 일 형태를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 하중분산판의 다른 형태를 보여주는 도면이다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명한다.

본 발명에서 좌우와 상하와 같은 방향의 구별은 각 도면에서 도면을 바라보는 방향을 기준으로 하며, 수평과 수직의 구별은 강관버팀보의 길이방향과 나란한 방향을 수평, 이에 직교하는 방향을 수직으로 정의한다.

도 1 내지 도 8을 참조하여 본건발명의 예시적 실시예를 설명한다.

본 발명에 따른 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭은, 지하흙막이 공사에서 사용하는 띠장-버팀보 구조체를 설치하는 과정에서 사용되는 연결잭으로서 신장 상태가 되거나 압축상태가 되어 띠장-강관버팀보 사이의 유격을 조정하거나 강관버팀보에 인가되는 하중을 해제하는 등의 역할을 한다.

본 발명의 연결잭은, 띠장(2)에 연결되는 연결판(10)과, 상기 연결판(10)과 제1거리만큼 이격되어 설치되는 반력판(11)과, 상기 반력판(11)과 제2거리만큼 이격되어 설치되어 있는 최대하중지지판(12)을 포함하며, 상기 최대하중지지판(12)은 강관버팀보(1)에 지지판(16)을 통해서 연결되며 상기 지지판(16)과 상기 최대하중지지판(12)은 볼트체결 또는 용접 등의 방식으로 연결된다. 상기 최대하중지지판(16)에는 연결잭의 최대압축시에 강봉(15)에 맞닿게 된다.

상기 지지판(16)은 연결판(10), 반력판(11), 및 최대하중지지판(12)으로 구성되는 연결잭의 구조를 강관버팀보(1)와 구조적으로 격리하여, 상기 연결잭과 강관버팀보 중에서 어느 하나가 손상되는 경우 다른 하나를 용이하게 분리할 수 있도록 하고, 연결잭이 변형 등으로 손상되는 경우에도 이것이 강관버팀보로 전이되거나 그 반대의 전이가 발생되지 않도록 하기 위함이다.

보다 구체적으로, 도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에서의 연결잭은 우측으로부터 연결판(10)-반력판(11)-최대하중지지판(12)과 그 상하를 덮고 있는 보강판(13)과 강봉(15) 및 너트(21, 22, 23)를 포함하는 구조인데, 이러한 연결잭은 강관버팀보(1)와 지지판(16)과 그 위를 덮고 있는 보강판(13)과는 격리가 되는 구조이다. 이런 점에서 보면, 위 보강판(13) 자체도 도 1 등에서는 일체의 부재로 도시가 되었으나 실제로는 연결잭 위를 덮고 있는 보강판과 강관버팀보와 지지판을 덮고 있는 보강판이 별개의 부재로 설치될 수 있다.

또한, 상기 연결판(10)에 연결되어 상기 반력판(11)을 관통하고 최대하중시 상기 최대하중지지판(12)까지 맞닿을 수 있는 길이로 형성된, 상기 연결판(10)에 인가된 축하중을 분산하여 상기 반력판(11)에 전달하는 다수의 강봉(15)과, 상기 반력판(11)과 상기 최대하중지지판(12)과 상기 지지판(16)에서 상부와 하부에서 연결되고 상기 강관버팀보(1)와 맞닿도록 상부와 하부에 각각 설치되어, 상기 반력판(11)과 상기 최대하중지지판(12)과 상기 지지판(16)에 전달된 하중을 상기 강관버팀보(1)로 전달하는 보강판(13)을 포함한다.

상기 강관버팀보(1)는 상기 지지판(16)에 용접 등이 되고 상기 지지판(16)은 상기 최대하중지지판(12)에 볼트(a)와 너트(b)를 이용하여 연결하여, 상기 강관버팀보(1)를 상기 연결잭을 구성하는 상기 최대하중지지판(12)과는 별개의 구조체로 형성한다. 물론 상기 최대하중지지판(12)과 상기 지지판(16)은 용접이 될 수도 있다.

첨부된 도면에서는 예시적은 강봉(15)은 4개가 사용되었다.

상기 강관버팀보(1)는 상기 보강판(13)과 상기 지지판(16)에 의하여 형성된 공간에 삽입되어 연결된다.

상기 띠장(2)과 상기 연결판(10)은 볼트구멍(c)이 체결되어 있어서 볼트(a)와 너트(b)를 이용하여 체결하는 것이 일반적이다. 연결판(10)과 띠장(2)을 용접 등과 같은 강제 결합으로 연결할 수도 있겠지만, 이 경우 가시설재로 사용되는 강관버팀보를 해체하는 과정에서 부재의 손상이 증가될 수 있으므로 자유로운 해체가 가능한 볼트 체결 방법이 바람직하다.

상기 띠장(2)으로는 일반적으로 도 1에서와 같이 H-파일 부재가 사용되고 연결판(10)과 상기 띠장(2)의 플랜지가 볼트 결합된다.

상기 연결판(10), 반력판(11), 및 상기 최대하중지지판(12)은 일정 거리 이격되어 설치되고 이를 통하여 본건발명의 연결잭은 3개의 판(10, 11, 12)에 의하여 두 개의 실이 형성되는 구조이다. 구체적으로 상기 연결판(10)과 상기 반력판(11) 사이의 제1거리는 연결잭의 신장과 압축에 따른 가변거리이고, 도 3에서와 같은 최대압축시에는 강봉(15)에 부착된 너트에 의하여 이격되는 간격만큼만의 공간만이 생기도록 상기 연결판(10)이 상기 반력판(11)에 밀착된다.

상기 강봉(15)은 연결판(10), 반력판(11), 최대하중지지판(12)이 일반적으로 장방형으로 형성되므로, 각 모서리 부근에 서로 대칭되게 4개를 배열하여 사용하나 반드시 이것으로 한정하는 것은 아니다.

또한, 상기 강봉(15)은 연결판(10)으로부터 최대하중지지판(12)까지 연속적으로 연장된다.

상기 강봉(15)은 도 3에서와 같은 최대하중 시, 즉 연결잭이 최대로 압축되는 때에, 상기 강봉(15)이 상기 최대하중지지판(12)에 접촉할 수 있고 이때 제1거리는 강봉(15)에 연결된 너트의 두께이고, 도 4에서와 같은 최소하중시, 즉 연결잭이 최대로 신장되어 있는 때에는 제1거리가 최대가 된다.

상기 반력판(11)과 상기 최대하중지지판(12)은 상하의 보강판(13)에 연결된다. 상기 띠장(2)과 상기 연결판(10)을 지나서 상기 반력판(11)과 상기 최대하중지지판(12)으로 전달된 축하중은 상기 보강판(13)과 상기 지지판(16)을 통해서 상기 강관버팀보(1)에 전달될 수 있다.

한편 본 발명에서는 상기 강봉(15)은 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 나사산이 사각형 또는 직사각형으로 형성되어 강봉(15)이 축방향으로 큰 힘을 전달할 수 있도록 한다. 한편, 상기 강봉(15)의 나사산이 사각형 또는 직사각형으로 형성되는 경우 나사산이 삼각형으로 형성되는 경우보다 마찰이 감소되게 된다. 즉, 사각나사로 하는 경우 축방향으로 진입하는 축하중에 대해서 강봉(15)의 강도(전달성능)가 향상되나 상대적으로 마찰계수가 작아져서 너트와의 마찰력이 저하되고 이로써 너트의 풀림 방지가 예를 들엇 삼각 나사산일 때보다 중요해진다. 이를 위하여 본 발명에서는 도 4에서 도시된 바와 같이 반력판(11)과 강봉(15) 사이에 연결되는 너트(21, 23)를 2개 나란히 맞붙은 상태로 연결한다. 이와 같이 너트(21, 23)를 2개 나란히 연결하면 너트(21, 23)와 강봉(15) 사이의 나사산 중복이 증가하므로 강봉(15)이 받을 수 있는 하중이 증가함은 물론 나란히 연결된 너트(21, 23)가 강봉(15)에서 풀리는 것을 서로 방지할 수 있게 된다. 또한 나란히 연결된 너트(21, 23)는 서로 간섭을 하게 되므로 상호간에 풀림을 방지할 수 있게 된다. 물론 너트는 3개 이상이 사용될 수 있으며 반드시 2개 이상으로 한정하는 것은 아니며 강봉의 규격, 나사산의 형상, 강봉의 길이, 제1이격거리, 또는 강봉이 전달해야하는 설계 하중에 따라서 달라질 수 있다.

상기 너트(21, 23)는 연결판(10)과 반력판(11) 사이의 간격을 조정하기 위하여 강봉(15)의 위치를 결정하는 데 사용될 수 있으며, 상기 너트(22)는 반력판(11)에 강봉(15)을 고정하는 데 사용될 수 있다.

또한, 이하에서 설명하는 바와 같이 본 발명에서는 강봉(15)이 연결판(10)에 용접과 같은 반영구적 방법으로 결합되는 것이 아니고 탭가공된 연결나사, 즉 탭나사(300)에 의해서 연결판(10)에, 보다 구체적으로는 연결판(10)의 체결홀(500)에 탈착이 가능하게 연결된다. 따라서 연결판(10)에 용접하기 위한 용접면적 확보를 위한 별도의 너트가 필요 없어진다. 또한, 연결판(10)에 용접한 너트에 강봉을 체결하는 경우도 있으나 이 경우에는 강봉이 연결판에 직접 삽입되는 것이 아니므로 본 발명에서 연결판(10)의 체결홀(500)이 강봉(15)의 돌출부(153)가 직접 삽입되는 경우에 비하여 연결력이 저하된다. 위와 같은 구성을 채용함으로써 본 발명에서는 강봉(15)은 연결판(10)으로부터 자유롭게 분리가 가능해짐과 동시에 연결판(10)과의 체결력도 향상될 수 있다.

상기 탭나사(300)는 상기 체결홀(500)에 비틀어 박을 수 있으며, 상기 탭나사(300)와 후술하는 반경그루부(151)와 반경돌출홈(200)에 나사산이 형성되어 나사결합될 수도 있다.

다른 한편으로, 상기 강봉(15)을 연결판(10)에 연결하는 방법을 설명한다. 상기 강봉(15)에서 상기 연결판(10)에 연결되는 일단(즉, 도면에서 우측단)은 도 2에서 도시된 바와 같이 강봉(15)의 나사산으로부터 연장되어 형성되는 지지부(152)와 상기 지지부(152)로터 돌출되어 연결판(10)에 형성된 체결홀(500)에 삽입되는 돌출부(153)로 구성된다. 상기 지지부(152)와 상기 돌출부(153)는 단이 형성되어서 상기 강봉(15)이 상기 체결홀(500)에 삽입될 때 상기 지지부(152)가 연결판(10)에 접촉하면서 강봉(15)이 연결판(10)에 삽입될 수 있는 한계를 정하는 스톱퍼로서 역할하며, 동시에 상기 띠장(2)으로부터 상기 강봉(15)으로 전달되는 하중이 상기 지지부(152)를 통하여 상기 강봉(15)에 전달될 때 상기 강봉(15)의 지지부(152)가 상기 돌출부(153)보다 폭이 더 넓어 단면적이 커지므로 강봉(15)의 축하중 지지 능력을 향상시킬 수도 있게 된다.

그리고 상기 강봉(15)의 돌출부(153)에는 그 말단의 상하부에는 각각 반경그루브(151)가 형성되고 상기 연결판(10)의 체결홀(500)에는 도 1 및 도 6 등에 도시된 바와 같이 반경돌출홀(200)이 형성된다. 상기 반경그루부(151)와 상기 반경돌출홀(200)은 서로 상보적으로 형성되고 각각 탭나사(300)의 반경의 크기로 형성되어 전체적으로 탭나사의 직경에 대응되는 원을 형성한다. 따라서 상기 반경그루부(151)와 상기 반경돌출홀(200)이 상기 탭나사(300)에 삽입될 수 있는 원을 형성하며 상기 탭나사(300)의 나사산에 대응하는 나사산이 상기 반경그루부(151)와 상기 반경돌출홀(200)에도 형성되어 상기 탭나사(300)를 회전하여 상기 반경그루부(151)와 상기 반경돌출홀(200)로 형성되는 원에 결합할 수 있게 된다.

도 1, 도 4, 및 도 6에서 체결홀(500)을 설명하면서 도면부호 151, 153, 300 등을 사용한 것은 각각 반경그루부(151), 돌출부(153)와 탭나사(300)가 위치되는 지점을 나타내기 위한 것이다. 마찬가지로 도 1 등에서는 체결홀(500)에 반경그루부(151)가 형성되는 것처럼 도시되어 있으나 이는 강봉(15)의 돌출부(153)에 형성된 반경그루부(151)가 체결홀(500)에 형성되는 반경돌출홀(200)과 함께 탭나사(300)가 결합되는 원을 형성하는 점을 보여주기 위한 것이다.

또한, 상기 강봉(15)에는 반력판(11)에서 연결판(10)측으로 돌출된 부분에 두 개의 너트(21, 23)를 체결하고 반력판(11) 측에 너트(22)를 체결한다. 본 발명에 있어서 너트(21, 22, 23)는 모두 강봉(15)을 나사산을 따라서 이동하면서 강봉(15)의 반력판에 대한 위치를 고정시키는 너트를 의미하며, 본 발명에서는 강봉(15)을 연결판(10)에 용접 등으로 고정하는 데 사용하는 너트는 필요하지 않다.

또한, 상기 너트(21, 22, 23)를 통해서 강봉(15)의 위치가 조정되어 연결잭의 신장/압축 정도가 정해진다. 그리고 상기 반력판(11)의 전후에 너트(21, 22, 23)가 이중으로 체결됨으로써 반력판(11)과 강봉(15)의 체결력도 향상된다. 또한 앞서 설명한 바와 같이 반력판(11)의 우측에는 이중의 너트(21, 23)가 체결됨으로써 강봉(15)의 축하중 성능을 강화하고 강봉(15)이 사각나사인 경우에도 마찰력 저하로 인한 너트의 풀림을 방지할 수 있다. 즉, 두 개의 너트(21, 23)는 서로 간섭함으로써 풀림을 방지한다.

또한, 상기 강봉(15)에 인가되는 하중은 너트(21, 23)를 통해서 반력판(11)으로 전달된다. 또한 상기 강봉(15)에 인가되는 하중은 최대하중시에는 체결너트(22)를 통해서 최대하중지지판(12)으로 전달된다. 상기 최대하중지지판(12)으로 전달된 하중은 상기 연결잭에 연결된 강관버팀보(1)로 전달되게 된다.

한편, 상기 강봉(15)은 최대한 최대하중지지판(12)에 근접할 때 최대하중지지판(12)에 접촉만을 할 수 있고, 최대하중지지판(12)을 관통할 수 없기 때문에 반력판(11)을 넘어온 강봉(15)의 길이를 육안으로 확인하는 것이 가능하다.

상기 연결판(10)은 도 3의 최대하중상태로부터 화살표 방향으로 이동하여 도 4의 최소하중상태까지 이동할 수 있다.

도 3 내지 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이 체결홀(500) 설치 위치와 띠장(2)과 연결판(10) 사이의 볼트(a) 연결위치는 서로 상충되지 않도록 한다.

또한, 도 6에서 도시된 바와 같이 연결판(10)에는 십자형 보강판(400)이 설치될 수 있으며, 이는 띠장(2)으로부터 연결판(10)에 가해지는 하중을 분배하고 연결판(10)의 전단성능을 보강하는 역할을 한다. 연결판(10)에 형성되는 상기 십자형 보강판(400)의 두께는 도 3에서와 같은 최대압축시에 반력판(11)과 연결판(10)의 제1거리의 최소값을 고려하여 결정하며 상기 최소값 이하가 된다.

도 7 및 도 8에 형성된 것과 같이, 상기 반력판(11)과 상기 최대하중지지판(12) 사이에 상기 반력판(11)에 작용하는 축하중을 상기 최대하중지지판(12)에 전달하는 하중분산판(121, 122)을 추가로 설치할 수 있다. 상기 하중분산판(121, 122)은 반력판(11)에 작용하는 하중을 분산하여 최대하중지지판(12)에 전달하고 반력판(11) 및 최대하중지지판(12)의 판좌굴을 억제하고 보강하는 기능을 할 수 있다. 효율적인 하중 분배를 위하여 하중분산판(121, 122)은 대체적으로 도 7에서와 같이 십자형인 것이 좋으며, 도 8에서와 같은 리본형 하중분산판(121)이 사용될 수 있다.

상기 하중분산판은 상기 반력판(11)과 상기 최대하중지지판(12)의 중심선을 따라서 보강판(13)에 나란하게 설치되고 상기 강관버팀보(1)의 직경과 대응되는 폭을 가지는 것이 일반적이다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다. 또한, 첨부한 도면은 본 발명의 기술적 사상을 설명하기 위하여, 스케일에 따라 도시하지 않고, 부분적으로 확대 및 축소하여 도시되었다.

특히, 본 발명의 도 1 내지 도 6의 실시예 각각 뿐만 아니라, 이들을 임의로 조합한 형태 역시 본 발명의 보호 범위에 포함된다.

1: 강관버팀보
2: 띠장
10: 연결판
11: 반력판
12: 최대하중지지판
13: 보강판
15: 강봉
16: 지지판
121, 122: 하중분산판
150: 나사산
151: 반경그루브
152: 지지부
153: 돌출부
200: 반경돌출홀
300: 탭나사
400: 십자형 보강판
500: 체결홀
a: 볼트
b: 너트
c: 볼트구멍

Claims (9)

1. 띠장에 연결되는 연결판과,
   상기 연결판과 제1거리만큼 이격되어 설치되는 반력판과,
   상기 반력판과 제2거리만큼 이격되어 설치되고 최대하중이 인가 시에 축하중을 지지하는 최대하중지지판과,
   상기 연결판과 연결되고 상기 반력판을 관통하고 최대하중시 상기 최대하중지지판까지 맞닿을 수 있는 길이로 형성된, 상기 연결판에 인가된 축하중을 분산하여 상기 반력판에 전달하는 다수의 강봉과,
   상기 연결판과 상기 반력판 사이의 간격을 조절하기 위하여 상기 연결판과 상기 반력판 사이에서 상기 강봉에 체결되는 제1 너트와,
   상기 반력판에 상기 강봉을 고정하기 위하여 상기 반력판과 상기 최대하중지지판 사이에서 상기 강봉에 체결되는 제2 너트를 포함하고,
   상기 강봉의 양단 중 상기 연결판에 연결되는 일단의 상부와 하부에 반경그루부가 형성되고,
   상기 강봉이 체결되는 상기 연결판의 체결홀의 상부와 하부에는 상기 반경그루부와 대응되는 위치와 대응되는 크기로 반경돌출홈이 형성되고,
   상기 반경그루부와 상기 반경돌출홈은 서로 상보적인 크기로 형성되어 상기 강봉이 상기 체결홀에 체결될 때 함께 하나의 원을 형성할 수 있도록 하고,
   상기 반경그루부와 상기 반경돌출홈이 형성하는 상기 원에는 탭나사가 체결되어 상기 연결판의 체결홀과 상기 강봉이 상기 탭나사에 의하여 결합될 수 있도록 하고,
   상기 강봉의 나사산은 사각형으로 형성되고,
   상기 사각형 나사산의 마찰력 저하로 인한 너트의 풀림을 방지하고 체결력 강화를 위하여 상기 제1 너트는 두 개 이상이 맞붙은 상태로 상기 강봉에 체결되고,
   상기 반경그루부와 상기 반경돌출홈에는 상기 탭나사의 나사산과 대응되는 나사산이 형성되고,
   상기 강봉의 일단은 나사산으로부터 연장되어 형성되는 지지부와 상기 지지부로부터 돌출되어 상기 연결판의 체결홀에 삽입되고 상기 지지부보다는 작은 폭으로 형성되는 돌출부의 2단 구조로 형성되며,
   상기 강봉이 상기 체결홀에 연결될 때 상기 지지부가 상기 체결홀 밖의 상기 연결판의 외벽에 맞닿아서 스톱퍼의 역할을 할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 연결판에는 띠장으로부터 전달되는 하중을 분산하기 위한 십자형 하중 분산판이 설치되는 것을 특징으로 하는, 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭.
6. 제1항에 있어서,
   상기 축하중의 크기에 따라서 상기 연결판과 상기 반력판 사이의 제1거리는 조절이 가능하고, 상기 반력판과 상기 하중지지판 사이의 제2거리는 상기 축하중의 크기에 따라서 변동되지 않도록 하고,
   상기 축하중이 증가하면 상기 제1 너트와 제2 너트의 위치를 조정하여 상기 강봉을 상기 반력판을 통과하여 상기 최대하중지지판을 향하여 이동시켜 상기 제1거리를 감소시키되, 상기 축하중이 최대하중에 도달하면 상기 강봉이 상기 최대하중지지판과 맞닿을 수 있는 길이로 상기 강봉의 길이가 결정되는 것을 특징으로 하는, 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭.
7. 제1항에 있어서,
   상기 연결판은 상기 띠장에 볼트로 연결되는 것을 특징으로 하는, 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭.
8. 제1항에 있어서,
   상기 반력판과 상기 최대하중지지판 사이에는 상기 반력판에 전달되는 하중을 분산하여 상기 최대하중지지판에 전달함으로써 상기 반력판과 상기 최대하중지지판의 판좌굴을 방지하기 위하여 하중분산판이 형성되는 것을 특징으로 하는, 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭.
9. 제1항에 있어서,
   상기 강관버팀보와 상기 최대하중지지판 사이에는 별도의 지지판을 형성하여 상기 연결잭 구조체와 상기 강관버팀보를 격리하는 것을 특징으로 하는, 간격조절이 가능한 강관버팀보 연결잭.

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