KR20030069903A - Pre-stressed concrete pile with connecting section steel and groove and producing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
파일은 상부구조 및 하부구조에 작용하는 하중을 확실히 지반에 전달시키는 것이며 역학적으로 안정되어있는 동시에 유해한 변위가 생겨서는 안된다. 그러나 종래의 파일은 그 구조상 횡방향 하중이나 지진 등에 의해 횡변위가 유발되어 지지력이 약화되는 경우도 있었다. 또한 주로 그 형상이 원형에만 국한되어 있어 단면 자체의 강성이 작아 충분한 지지력 확보를 위해서는 다량의 파일이 필요함으로 상당한 공사비가 필요할 뿐만 아니라 더욱이 이를 이용하여 차수벽 역할은 전혀 기대할 수가 없는 단점을 가지고 있다. 또한 국내 구조물 운반의 최대 길이는 도로교통법상 최대 약 18m까지인 관계로 지지 지반까지의 길이가 1개의 파일 길이 이상일 경우는 서로의 파일을 연결하여야 하는데 이때의 연결 방법은 현장 용접에만 의존하고 있어 그 신뢰성에 문제가 되고 있는 형편이다.The pile ensures that the loads acting on the superstructure and undercarriage are reliably transferred to the ground and are not mechanically stable and at the same time free of harmful displacements. However, in the conventional pile, the lateral displacement is caused by the lateral load, the earthquake, etc., and the bearing capacity is weakened in some cases. In addition, since the shape is mainly limited to a circular shape, the rigidity of the cross section itself is small, and a large amount of piles is required to secure sufficient bearing capacity, and thus, a considerable construction cost is required, and furthermore, the role of the barrier wall cannot be expected at all. In addition, the maximum length of transporting domestic structures is up to about 18m in accordance with the Road Traffic Act, so when the length of the supporting ground is more than one pile length, the piles must be connected to each other. This is a problem for reliability.
본 발명은 연결 형강과 연결 홈을 갖는 프리스트레스트 콘크리트 파일 및 그의 제작 방법에 관한 것으로써 종래기술로는 [도 1]과 같은 원형 피씨 콘크리트 파일(이하 "인용발명" 이라 한다)이 있다.The present invention relates to a prestressed concrete pile having a connection section steel and a connection groove and a method of manufacturing the same, and the prior art includes a circular PC concrete pile (hereinafter referred to as "quoting invention") as shown in FIG.
[도 1]은 인용발명의 파일 제작 방법을 나타낸 상세도로서, 먼저 원형으로 된 거푸집(1)과 그 거푸집 안에 배근된 피씨강선(2)으로 이루어진 구조에서 피씨강선(2)를 인장시킨 후(도 1a 참조) 미리 마련된 거푸집(1)에 콘크리트를 타설한다(도 1b 참조). 이후 도 1c와 같이 피씨강선(2)에 인장시킨 힘 P를 제거하면 양생된 콘크리트 파일(3)에는 피씨강선의 복원력에 의해 압축력이 도입되며 콘크리트 파일의 양 단부에 남은 피씨강선을 제거하게 되면 인장력에 약한 콘크리트의 단점을 보완할 수 있는 콘크리트 파일이 완성되는 것이다.1 is a detailed view showing a file manufacturing method of the cited invention, first, after tensioning the PC steel wire (2) in the structure consisting of a circular formwork (1) and the PC steel wire (2) placed in the mold ( 1a) Concrete is poured into the formwork (1) prepared in advance (see Figure 1b). Thereafter, as shown in FIG. 1C, when the force P tensioned on the PC steel wire 2 is removed, a compressive force is introduced to the cured concrete pile 3 by the restoring force of the PC steel wire, and when the PC steel wire remaining on both ends of the concrete file is removed, the tensile force is removed. The concrete pile is completed to compensate for the weakness of the weak concrete.
본 발명은 위와 같은 종래 기술의 단점을 해결하고자 하는 목적으로 안출되었으며, 이러한 목적달성을 위하여 에이치 형상 또는 사각형 형상, 전단키가 설치된 사각형 형상의 거푸집과 피씨강선, 한쪽 단부에는 에이치 형강 또는 사각형 형강 형상의 홈과 나머지 한쪽 단부에는 에이치 형강 또는 사각형 형강을 설치해 놓고 피씨강선을 인장 및 제거시킨다.The present invention has been devised for the purpose of solving the disadvantages of the prior art as described above, for achieving this purpose H-shaped or square-shaped, shear key is installed in the form of a square and the PC steel wire, one end of the H-shaped or rectangular-shaped steel The groove and the other end are provided with H-shaped or rectangular-shaped steel, and the PC steel wire is tensioned and removed.
[도 1]은 인용발명의 원형 피씨 콘크리트 파일의 제작 방법을 나타낸 상태도이다.1 is a state diagram showing a manufacturing method of a circular PC concrete file of the present invention.
[도 2]는 본 발명의 에이치 형상의 형강과 에이치 형상의 홈을 갖는 에이치 형상의 프리스트레스트 콘크리트 파일 및 그의 제작 방법을 나타낸 상태도이다.FIG. 2 is a state diagram showing an H-shaped prestressed concrete pile having an H-shaped steel and an H-shaped groove according to the present invention, and a manufacturing method thereof.
[도 3]은 본 발명의 사각형 형상의 형강과 사각형 형상의 홈을 갖는 에이치 형상의 프리스트레스트 콘크리트 파일 및 그의 제작 방법을 나타낸 상태도이다.FIG. 3 is a state diagram showing an H-shaped prestressed concrete pile having a square shaped steel and a square groove of the present invention, and a method of manufacturing the same.
[도 4]는 본 발명의 에이치 형상의 형강과 에이치 형상의 홈을 갖는 사각형형상의 프리스트레스트 콘크리트 파일 및 그의 제작 방법을 나타낸 상태도이다.4 is a state diagram showing a rectangular prestressed concrete pile having an H-shaped steel and an H-shaped groove of the present invention, and a method of manufacturing the same.
[도 5]는 본 발명의 사각형 형상의 형강과 사각형 형상의 홈을 갖는 사각형형상의 프리스트레스트 콘크리트 파일 및 그의 제작 방법을 나타낸 상태도이다.FIG. 5 is a state diagram showing a rectangular prestressed concrete pile having a rectangular shaped steel and a square groove of the present invention, and a method of manufacturing the same.
[도 6]은 본 발명의 에이치 형상의 형강과 에이치 형상의 홈을 갖는 전단키를 설치한 사각형 형상의 프리스트레스트 콘크리트 파일 및 그의 제작 방법을 나타낸 상태도이다.FIG. 6 is a state diagram showing a rectangular prestressed concrete pile having a shear key having an H-shaped groove and an H-shaped groove of the present invention, and a manufacturing method thereof.
[도 7]은 본 발명의 사각형 형상의 형강과 사각형 형상의 홈을 갖는 전단키를 설치한 사각형 형상의 프리스트레스트 콘크리트 파일 및 그의 제작 방법을 나타낸 상태도이다.FIG. 7 is a state diagram showing a rectangular prestressed concrete pile provided with a shear key having a rectangular shaped steel and a rectangular groove of the present invention, and a manufacturing method thereof.
[도 8]은 본 발명에 의해 제작된 연결 형강과 연결 홈을 갖는 프리스트레스트 콘크리트 파일과 파일의 연결 상세도를 나타낸 것이다.Figure 8 shows the connection detail of the prestressed concrete pile and pile having a connection section steel and a connection groove produced by the present invention.
[도 2]부터 [도 7]은 본 발명의 연결 형강과 연결 홈을 갖는 프리스트레스트 콘크리트 파일 및 그의 제작 방법에 관한 것으로 이에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.2 to 7 are related to the prestressed concrete pile having a connection section steel and a connection groove of the present invention and a method of manufacturing the same.
[도 2a]는 본 발명의 파일 제작 방법의 첫 번째 단계로서 제작할 파일 길이의 약 5%에 해당하는 길이로 파일의 양단부는 사각형 형상으로, 나머지 전 구간은 에이치 형상의 거푸집(1)을 제작해 놓고 상기 거푸집을 전 길이에 걸쳐 통과하는피씨강선(2)를 배치해 놓은 상태에서 피씨강선을 양쪽에서 인장시킨다. 이때 거푸집의 한쪽 단부에는 파일 길이의 5%만큼 에이치 형강 형상의 홈(5)을 설치해 놓고 나머지 한쪽 단부에는 파일 길이의 약 10%에 해당하는 에이치 형상의 형강(4)을 그 길이의 1/2만큼 거푸집(1)에 묻히게 설치해 놓는다. 이는 [도 8a]에서 보이는 바와 같이 파일과 파일의 연결을 용이하게 하기 위함이다.Figure 2a is a first step of the file manufacturing method of the present invention corresponding to about 5% of the length of the file to be produced, both ends of the file in a rectangular shape, the rest of the entire section to produce a form of a form of H (1) The PC steel wire is tensioned on both sides while the PC steel wire 2 passing through the formwork is placed over the entire length. At this time, one end of the formwork is provided with H-shaped groove 5 having 5% of the length of the pile, and the other end has an H-shaped shaped steel 4 corresponding to about 10% of the length of the pile. Install it so as to bury in the formwork (1). This is to facilitate file to file linking as shown in [FIG. 8A].
[도 2b]는 상기의 제작 상태에서 거푸집(1)에 콘크리트를 타설하고 양생 후 거푸집을 제거하여 거푸집 형상대로의 콘크리트 구조물을 만든 상태도이다.FIG. 2b is a state diagram in which a concrete structure is formed in the form of a form by pouring concrete into the formwork 1 and removing the formwork after curing.
[도 2c]는 상기에서 제작된 콘크리트 구조물이 양생된 후 피씨강선에 작용된 인장력을 제거하면 제작된 콘크리트 구조물에는 피씨강선의 복원력에 의해 압축력이 도입되어 본 발명의 연결 형강과 연결 홈을 갖는 프리스트레스트 콘크리트 파일이 완성되는 것이다. 그 후 콘크리트 파일의 양 단부에 남아 있는 나머지 피씨강선을 절단한다.Figure 2c is to remove the tensile force acting on the PC steel after the concrete structure is produced in the above-mentioned concrete structure produced by the compressive force by the restoring force of the PC steel wire is a prestress having a connection section steel and a connection groove of the present invention The rest concrete pile is completed. After that, the remaining PC steel wires remaining at both ends of the concrete pile are cut.
[도 3]은 [도 2]의 에이치 형상의 형강과 에이치 형상의 홈 대신에 사각형 형상의 형강과 사각형 형상의 홈을 제작된 본 발명의 파일에 설치해 파일을 제작하는 방법을 나타내는 사시도이다. 이는 1축으로만 강성이 큰 에이치 형상의 형강에 비해 2축 모두 같은 강성을 가지는 사각형 형상의 형강을 사용함으로써 2축 하중에 대하여서도 충분히 안전한 파일을 제작하고자 함이다. 각 제작 과정에 대한 설명은 [도 2]의 설명과 같다.FIG. 3 is a perspective view showing a method of manufacturing a pile by installing a square-shaped steel and a square-shaped groove in the file of the present invention instead of the H-shaped steel and the H-shaped groove of FIG. 2. This is to produce a file that is sufficiently safe against biaxial load by using a rectangular shaped steel having the same rigidity in both axes as compared to an H-shaped steel having a high rigidity in only one axis. Description of each manufacturing process is the same as the description of FIG.
[도 4]와 [도 5]는 [도 2]와 [도 3]의 에이치 형상의 거푸집 대신에 제작할 파일의 전 단면이 사각형 형상으로 이루어지도록 사각형 형상의 거푸집을 사용하고자 하는 것이다. 이때 파일의 양 단부의 홈(5)과 형강(4)이 설치된 구간을 제외한 나머지 구간은 [도 4a], [도 4b], [도 4c], [도 5a], [도 5b], [도 5c]의 단면 2과 같이 사각형 형상의 공간을 두어 콘크리트 재료의 경제성을 제고시킨다.4 and 5 are intended to use a square-shaped formwork so that the entire cross-section of the file to be made in a square shape instead of the H-shaped formwork of [2] and [FIG. 3]. At this time, the remaining sections except the sections in which the grooves 5 and the section steels 4 at both ends of the pile are installed are shown in FIGS. 4A, 4B, 4C, 5A, 5B and 5B. 5c] increases the economics of the concrete material by leaving a rectangular space as shown in section 2 of the section.
[도 4]는 파일의 전 구간 단면이 사각형 형상으로 이루어진 본 발명의 연결 형강과 연결 홈을 갖는 프리스트레스트 콘크리트 파일을 제작하는 방법을 나타낸 사시도로서 파일의 양 단부에 설치한 홈(5)과 형강(4)은 에이치 형상을 사용한 것이다. 각 제작 과정에 대한 설명은 [도 2]의 설명과 같다.4 is a perspective view showing a method for manufacturing a prestressed concrete pile having a connecting section steel and a connecting groove of the present invention in which the cross section of the pile has a rectangular shape, and grooves 5 and the section steel installed at both ends of the pile. (4) uses an H shape. Description of each manufacturing process is the same as the description of FIG.
[도 5]는 파일의 전 구간 단면이 사각형 형상으로 이루어진 본 발명의 연결 형강과 연결 홈을 갖는 프리스트레스트 콘크리트 파일을 제작하는 방법을 나타낸 사시도로서 파일의 양 단부에 설치한 홈(5)과 형강(4)은 사각형 형상을 사용한 것이며 각 제작 과정에 대한 설명은 [도 2]의 설명과 같다.FIG. 5 is a perspective view illustrating a method of manufacturing a prestressed concrete pile having a connection section steel and a connection groove of the present invention in which a cross section of the pile has a rectangular shape, and grooves 5 and the section steels installed at both ends of the pile. (4) uses a rectangular shape and the description of each manufacturing process is the same as the description of FIG.
[도 6]과 [도 7]은 [도 2]와 [도 3]의 에이치 형상의 거푸집, [도 4]와 [도 5]의 사각형 형상의 거푸집 대신에 형강(5)과 홈(4)이 설치된 구간을 제외한 나머지 구간이 전단키(7)가 설치된 사각형 형상으로 이루어지도록 하는 거푸집을 사용하고자 하는 것이다. 이는 [도 8e]와 같이 서로를 나란히 설치하여 전단키 사이에는 에폭시(6)를 주입시켜 차수벽 역할을 하도록 하기 위함이다. 이때도 [도 4]와 [도 5]에서의 제작 방법과 마찬가지로 파일의 양 단부의 홈(5)과 형강(4)이 설치된 구간을 제외한 나머지 구간은 [도 4a], [도 4b], [도 4c], [도 5a], [도 5b], [도 5c]의 단면 2과 같이 사각형 형상의 공간을 두어 콘크리트 재료의 경제성을 제고시킨다.6 and 7 show the formwork of H-shaped dies of FIGS. 2 and 3, and instead of the square-shaped formwork of FIGS. 4 and 5; The remaining section except for the installed section is to use the formwork to be made in a rectangular shape provided with the shear key (7). This is to inject the epoxy (6) between the shear key by installing side by side as shown in Figure 8e to act as a barrier wall. In this case, as in the manufacturing methods in FIGS. 4 and 5, the remaining sections except for the sections in which the grooves 5 and the section steels 4 at both ends of the pile are installed are shown in FIGS. 4A, 4B, and 4. 4C], [FIG. 5A], [FIG. 5B], and [FIG. 5C], the space of a rectangular shape is made to improve the economics of a concrete material.
[도 6]은 파일의 양 단부 형강(5)과 홈(4)이 설치된 구간을 제외한 나머지 구간이 전단키(7)를 갖는 사각형 형상으로 이루어진 본 발명의 연결 형강과 연결 홈을 갖는 프리스트레스트 콘크리트 파일을 제작하는 방법을 나타낸 사시도로서 파일의 양 단부에 설치한 홈(5)과 형강(4)은 에이치 형상을 사용한 것이다. 각 제작 과정에 대한 설명은 [도 2]의 설명과 같다.FIG. 6 is a prestressed concrete pile having a connection section steel and a connection groove of the present invention having a rectangular shape having a shear key 7 except a section in which both end sections 5 and the groove 4 of the pile are installed. The groove 5 and the section steel 4 which were provided in the both ends of a pile as a perspective view which showed the manufacturing method of this form use an H shape. Description of each manufacturing process is the same as the description of FIG.
[도 7]은 파일의 양 단부 형강(5)과 홈(4)이 설치된 구간을 제외한 나머지 구간이 전단키(7)를 갖는 사각형 형상으로 이루어진 본 발명의 연결 형강과 연결 홈을 갖는 프리스트레스트 콘크리트 파일을 제작하는 방법을 나타낸 사시도로서 파일의 양 단부에 설치한 홈(5)과 형강(4)은 사각형 형상을 사용한 것이며 각 제작 과정에 대한 설명은 [도 2]의 설명과 같다.7 is a prestressed concrete pile having a connection section steel and a connection groove of the present invention having a rectangular shape having a shear key 7 except a section in which both end sections 5 and grooves 4 of the pile are installed. As a perspective view showing a method of manufacturing the grooves 5 and the section steels 4 installed at both ends of the pile, a rectangular shape is used, and a description of each manufacturing process is the same as that of FIG. 2.
[도 8]은 상기 [도 2], [도 3], [도 4], [도 5], [도 6], [도 7]에서 제작된 파일과 파일을 연결할 때의 연결방법을 나타낸 상세도이다. [도 8a]는 [도 2]에서 제작된 제 1 파일(3)의 한쪽 단부에 돌출된 에이치 형상의 형강(4)을 제작된 제 2 파일(3)의 한쪽 단부에 설치한 에이치 형상의 홈(5)에 끼우는 방식으로 연결하고 그 틈에는 에폭시(6)를 주입하여 마무리하면 본 발명의 파일과 파일과의 연결은 이루어지게 되는 것이다. 이로써 파일과 파일의 연결이 거의 불가능한 기존의 원형 파일과는 달리 본 발명의 연결 형강과 연결 홈을 갖는 프리스트레스트 콘크리트 파일은 그 연결방법을 용이하게 할 수 있어 큰 지지력이 필요한 깊은 지반까지의 타입이 가능하다. [도 8b]는 [도 3]에서 제작된 파일과 파일의 연결방법을 나타낸 상세도이며 [도 8c]는 [도 4]에서 제작된 파일과 파일의 연결방법을, [도 8d]는 [도5]에서 제작된 파일과 파일을 연결하는 방법을 나타낸 사시도이다.[Figure 8] is a detail showing the connection method when connecting the file and the file produced in the [Fig. 2], [Fig. 3], [Figure 4], [Figure 5], [Figure 6], [Figure 7] It is also. FIG. 8A is an H-shaped groove in which an H-shaped shaped steel 4 protruding from one end of the first pile 3 manufactured in FIG. 2 is provided at one end of the second pile 3 manufactured. Connecting in the manner of fitting in (5) and finishing the injection of the epoxy (6) in the gap is connected to the pile and the pile of the present invention. As a result, unlike the conventional circular pile, which is almost impossible to connect the pile to the pile, the prestressed concrete pile having the connection section steel and the connection groove of the present invention can facilitate the connection method, so that the type up to the deep ground requiring large bearing capacity is required. It is possible. FIG. 8b is a detailed view showing a file and a file connecting method produced in FIG. 3, and FIG. 8c is a file and a file connecting method produced in FIG. 4, FIG. 5] is a perspective view showing the file and the method of connecting the file.
[도 8e]는 상기 [도 6]과 [도 7]에서 제작된 전단키를 가지는 사각형 형상의 파일을 서로 횡으로 나란히 배치하여 차수벽 역할을 하도록 하고자 함을 나타내는 사시도이다. 파일의 외부에 설치한 전단키 안에는 에폭시(6)를 주입시켜 작용 외력에 대응토록 한다.FIG. 8E is a perspective view showing that the rectangular shaped files having the shear keys produced in the FIGS. 6 and 7 are arranged side by side to each other to serve as a barrier wall. Epoxy (6) is injected into the shear key installed on the outside of the pile to cope with the external force of action.
본 발명에 의해 제작된 에이치형 파일은 기존의 원형 파일에 비해 그 강성이 큰 관계로 원형 파일보다 적은 수의 파일로도 큰 지지력을 발휘할 수 있으며 파일의 양단부에 설치된 연결 홈과 연결 형강을 이용해 2개의 파일을 서로 연결할 수 있어 큰 지지력이 필요한 지반까지 깊이 타입이 가능하며 제작된 전단키를 가지는 사각형 파일과 파일을 횡으로 나란히 설치하고 전단키를 이용해 연결함으로서 차수벽으로의 역할도 가능하여 경제성 및 기능성을 제고시킬 수 있다. 본 발명의 파일은 지반 속에 설치하여 상부 구조의 지지력을 확보할 수 있는 기초 파일로 사용하는 것 외에 전신주로도의 사용이 가능하다.H-type pile produced by the present invention has a greater rigidity than a conventional circular pile, and thus can exhibit great support even with fewer piles than circular piles. It is possible to connect two files to each other, so that it is possible to type deeply to the ground that requires large bearing capacity. It is possible to act as a barrier wall by installing the square file with the shear key and the pile side by side and connecting it with the shear key to improve economic efficiency and functionality. You can. The pile of the present invention can be used as a telegraph pole in addition to being used as a foundation pile that can be installed in the ground to secure the bearing capacity of the upper structure.
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2003
- 2003-05-26 KR KR1020030033273A patent/KR20030069903A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |