KR102174732B1

KR102174732B1 - 지지성능이 우수하고 수톱니부의 교환이 가능한 앵글잭

Info

Publication number: KR102174732B1
Application number: KR1020200082240A
Authority: KR
Inventors: 유승열
Original assignee: 유승열
Priority date: 2020-07-03
Filing date: 2020-07-03
Publication date: 2020-11-05

Abstract

본 발명은 지지성능이 우수하고 수톱니부의 교환이 가능한 앵글잭에 관한 것이다.
이에, 본 발명의 기술적 요지는 베이스 플레이트에, 수톱니부가 고정되는 지지 플레이트가 결합되어, 지지 중 과도한 하중으로 인해 수톱니부가 파손 될시 수톱니부의 교환 교체가 가능하기 때문에 앵글잭 전체를 교환하지 않아 앵글잭의 유지 및 보수 비용을 현저하게 절약할 수 있는 특징이 있다.
또한, 베이스 플레이트에 지지 플레이트가 톱니고정되어 작업자가 원하는 각도로 단위 고정이 가능하여 띠장의 설치 각도에 관계 없이 견고한 지지가 가능한 것을 제공함에 그 특징이 있다.
또한, 상기 지지 플레이트의 내입부 외주면에는 우레탄층이 형성되어 수톱니부와 견고한 고정을 도모할 수 있는 특징이 있다.

Description

지지성능이 우수하고 수톱니부의 교환이 가능한 앵글잭{Angle jack with outstanding support performance and exchangeable saw tooth}

본 발명은 지하 터파기에 사용되는 버팀보를 지지하는 앵글잭에 관한 것으로, 더욱 자세히 말하면 베이스 플레이트에, 수톱니부가 결합되는 지지 플레이트가 결합되어, 버팀보를 지하는 도중 과도한 하중으로 인해 수톱니부가 파손될 경우 수톱니부를 교환함으로서 앵글잭의 재사용이 가능한 것은 물론이고, 베이스 플레이트에 지지 플레이트가 톱니고정되어 작업자가 원하는 각도로 단위 고정이 가능하여 띠장의 설치 각도에 관계 없이 견고한 지지가 가능한 지지성능이 우수하고 수톱니부의 교환이 가능한 앵글잭에 관한 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 본구조체가 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.

강관버팀보를 연결하는 연결잭의 하중 지지성능이 중요한 것은 토압, 수압 등과 같은 횡방향 하중에 대하여 연결구조체의 충분한 강성을 확보하기 위하여서는 연결잭의 강성이나 하중 지지성능이 큰 역할을 하며, 연결잭을 포함한 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 연결잭의 설치는 매우 중요한데, 한편으로는 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.

이에, 대한민국 등록특허공보 제10-1978479호(등록일 2019.05.08.)에는 본 발명은 지하구조물의 띠장-버팀보 공사에 사용되는 연결잭에 대한 것이고, 구체적으로는 연결잭의 띠장 연결부와 강관 연결부의 연결을 핀연결이 아닌 마찰접합부를 이용하는 연결잭에 대한 것이고, 보다 구체적으로는 연결잭의 띠장 연결부와 강관 연결부가 각도를 형성하고 있는 마찰력을 이용하는 회전형 강관버팀보 연결잭이라는 명칭의 선행문헌이 게시되어 있다.

하지만, 상기한 선행문헌은 연결잭과 지지부가 연결되는 부분이 파손될 시 연결잭(앵글잭) 전체를 교환해야하는 문제점이 있었다.

상술한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 베이스 플레이트에, 수톱니부가 고정되는 지지 플레이트가 결합되어, 지지 중 과도한 하중으로 인해 수톱니부의 파손시 교환 교체가 가능한 것을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 상기 베이스 플레이트에 지지 플레이트가 톱니고정되어 작업자가 원하는 각도로 단위 고정이 가능하여 띠장의 설치 각도에 관계 없이 견고한 지지가 가능한 것을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 상기 지지 플레이트의 내입부 외주면에는 우레탄층이 형성되어 수톱니부와 견고한 고정을 도모하는 것을 제공함에 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 띠장을 지지하는 지지판(110)이 형성되며, 상기 지지판(110) 상부로 돌출 되는 돌출부(120)가 구비되고, 상기 돌출부(120) 상부에는 다수의 내입홈(130)이 형성되며, 상기 내입홈(130) 내부 하측에는 암톱니부(140)가 형성되고, 상기 돌출부(120) 일측에는 고정장공(150)이 형성되는 베이스 플레이트(100)와; 상기 베이스 플레이트(100)의 내입홈(130) 상부에 내입될 수 있도록 내입부(210)가 형성되며, 상기 내입부(210) 상측에는 지지부(220)가 구비되고, 상기 내입부(210) 외주면에는 별도의 수톱니부(230)가 끼워진 상태로 내입홈(130)에 톱니 결합되고, 상기 내입부(210)는 일측에 고정장공(150)과 연통되는 고정공(240)이 형성되는 지지 플레이트(200)와; 상기 베이스 플레이트(100)의 고정장공(150) 및 지지 플레이트(200)의 고정공(240)을 관통하는 환봉(300)을; 포함하는 것이다.

이때, 상기 내입부(210) 외주면에 다수의 고정돌기(211)가 구비되고, 상기 수톱니부(230) 내주면에는 다수의 고정돌기(121)가 내입될 수 있도록 일측이 막혀있는 형태의 고정홈(231)이 형성되는 것이다.

또한, 상기 내입부(210) 외주면 중 수톱니부(230)와 맞닿는 면에 우레탄층(U)이 형성되는 것이다.

이에, 본 발명은 베이스 플레이트에, 수톱니부가 고정되는 지지 플레이트가 결합되어, 지지 중 과도한 하중으로 인해 수톱니부의 파손 시 수톱니부의 교환 교체가 가능하여 앵글잭 전체를 교환하지 않아도 되기 때문에 앵글잭의 유지 및 보수 비용을 현저하게 절약할 수 있는 효과가 있다.

또한, 베이스 플레이트에 지지 플레이트가 톱니고정되어 작업자가 원하는 각도로 단위 고정이 가능하여 띠장의 설치 각도에 관계 없이 견고한 지지가 가능한 것을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 상기 지지 플레이트의 내입부 외주면에는 우레탄층이 형성되어 수톱니부와 견고한 고정을 도모할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 지지성능이 우수하고 수톱니부의 교환이 가능한 앵글잭의 전체적인 모습을 도시한 예시도,
도 2는 본 발명에 따른 도 1을 측면에서 나타낸 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 도 2를 분해야여 나타낸 예시도,
도 4는 본 발명에 따른 도 1을 측면에서 나타낸 예시도,
도 5는 본 발명에 따른 도 4에서 지지 플레이트의 움직임을 나타낸 예시도,
도 6은 본 발명에 따른 수톱니부의 전체적인 형상을 나타낸 예시도,
도 7은 본 발명에 따른 내입부의 우레탄층을 자세하게 나타낸 예시도이다.

먼저, 본 발명은 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 베이스 플레이트(100), 지지 플레이트(200) 및 환봉(300)으로 구성되어 이루어져 있다.

이에, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 플레이트(100)는 띠장에 지지 및 고정되는 지지판(110)이 형성된다.

이때, 상기 지지판(110) 상부로 돌출되는 돌출부(120)가 구비된다.

또한, 상기 돌출부(120) 상부에는 다수의 내입홈(130)이 형성되며, 상기 내입홈(130) 내부 하측에는 암톱니부(140)가 형성된다.

이에, 상기 돌출부(120) 일측에는 고정장공(150)이 형성된다.

이에, 상기 지지 플레이트(200)는 베이스 플레이트(100)의 내입홈(130) 상부에 내입될 수 있도록 내입부(210)가 형성된다.

이때, 상기 지지 플레이트(200)는 버팀보를 지지(고정)하는 것이다.

이때, 상기 내입부(210) 상측에는 지지부(220)가 구비된다.

또한, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 내입부(210) 외주면에는 별도의 수톱니부(230)가 끼워진 상태로 내입홈(130)에 톱니 결합된다.

이때, 상기 내입부(210)는 일측에 고정장공(150)과 연통되는 고정공(240)이 형성된다.

이때, 상기 수톱니부(230)는 외주면에 톱니가 구비되되 일측이 개방된 링 형상으로 이루어져 있어서 내입부(210)에서 교환 교체가 가능하다

또한, 상기 내입부(210) 외주면에 다수의 고정돌기(211)가 구비되고, 상기 수톱니부(230) 내주면에는 고정돌기(211)가 내입될 수 있도록 일측이 막혀있는 형태의 고정홈(231)이 형성된다.

이때, 상기 고정돌기(211) 및 고정홈(231)은 다수개로 이루어지되 동일한 위치와 개수로 형성된다.

이때, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 수톱니부(230)의 고정홈(231)의 일측이 막혀있는 이유는 수톱니부가 내입부(210)에서 한쪽 방향으로만 이탈이 가능하게 유도하는 것으로, 즉 수톱니부(230)가 내입부(210)에서 쉽게 이탈하지 못하도록 하는 것이다.

즉, 상기 내입부(210) 외측에 우레탄층(U)이 형성되는 이유는 수톱니부(230)의 고정홈(231)에 억지끼움 방식으로 더욱 견고하게 고정되도록 하는 것이다.

이에, 상기 환봉(300)은 베이스 플레이트(100)의 고정장공(150) 및 지지 플레이트(200)의 고정공(240)을 관통하는 것이다.

더욱 자세히 말하면, 상기 베이스 플레이트(100)의 고정장공(150)은 상하로 늘려진 장공형태로 이루어지고, 상기 지지 플레이트(200)의 고정공(240)은 원형의 공 형태로 이루어지기 때문에 환봉(300)이 고정장공(150)과 고정공(240)을 관통하게 되면, 베이스 플레이트(100)에서 지지 플레이트(200)는 환봉으로 인해 고정장공(150)의 높이만큼의 이송구간을 갖되, 작업자가 지지 플레이트(200)를 상부로 들어 원하는 각도로 회전시키면 수톱니부(230)와 암톱니부(140)의 결합으로 인해 작업자가 원하는 위치에 견고하게 고정될 수 있는 것이다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 우레탄층(U)은 내측에 공기층(S)이 형성된다.

더욱 자세히 말하면, 내입부(210)에 수톱니부(230)에 결합될 시 두겹으로 된 우레탄층(U) 자체의 탄성은 물론이고, 우레탄층 사이 공기층(S) 또한 가압되면서 더욱 강한 억지끼움방식을 도모할 수 있는 것이다.

결국, 본 발명은 베이스 플레이트(100) 수톱니부(230)가 결합되는 지지 플레이트(200)가 결합되어, 버팀보를 지하는 도중 과도한 하중으로 인해 수톱니부(230)가 파손될 경우 수톱니부(230)를 교환함으로서 앵글잭의 재사용이 것은 물론이고, 베이스 플레이트(100)에 지지 플레이트(200)가 톱니고정되어 작업자가 원하는 각도로 단위 고정이 가능하여 띠장의 설치 각도에 관계 없이 견고한 지지가 가능한 것이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

100 ... 베이스 플레이트 110 ... 지지판
120 ... 돌출부 130 ... 내입홈
140 ... 암톱니부 150 ... 고정장공
200 ... 지지 플레이트 210 ... 내입부
211 ... 고정돌기 220 ... 지지부
230 ... 수톱니부 231 ... 고정홈
240 ... 고정공 300 ... 환봉
S ... 공기층 U ... 우레탄층

Claims

띠장을 지지하는 지지판(110)이 형성되며, 상기 지지판(110) 상부로 돌출 되는 돌출부(120)가 구비되고, 상기 돌출부(120) 상부에는 다수의 내입홈(130)이 형성되며, 상기 내입홈(130) 내부 하측에는 암톱니부(140)가 형성되고, 상기 돌출부(120) 일측에는 고정장공(150)이 형성되는 베이스 플레이트(100)와; 상기 베이스 플레이트(100)의 내입홈(130) 상부에 내입될 수 있도록 내입부(210)가 형성되며, 상기 내입부(210) 상측에는 지지부(220)가 구비되고, 상기 내입부(210) 외주면에는 별도의 수톱니부(230)가 끼워진 상태로 내입홈(130)에 톱니 결합되고, 상기 내입부(210)는 일측에 고정장공(150)과 연통되는 고정공(240)이 형성되는 지지 플레이트(200)와; 상기 베이스 플레이트(100)의 고정장공(150) 및 지지 플레이트(200)의 고정공(240)을 관통하는 환봉(300)을; 포함하며,
상기 내입부(210) 외주면에 다수의 고정돌기(211)가 구비되고, 상기 수톱니부(230) 내주면에는 다수의 고정돌기(211)가 내입될 수 있도록 일측이 막혀있는 형태의 고정홈(231)이 형성되고,
상기 내입부(210) 외주면 중 수톱니부(230)와 맞닿는 면에 우레탄층(U)이 형성되며,
상기 우레탄층(U)은 내측에 공기층(S)이 형성되는 것을 특징으로 하는 지지성능이 우수하고 수톱니부의 교환이 가능한 앵글잭.
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