KR20180106156A

KR20180106156A - 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치

Info

Publication number: KR20180106156A
Application number: KR1020170033860A
Authority: KR
Inventors: 임경국; 한석범
Original assignee: (주)바로건설기술
Priority date: 2017-03-17
Filing date: 2017-03-17
Publication date: 2018-10-01
Also published as: KR102003448B1

Abstract

본 발명은 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치에 관한 것으로써, 구체적으로 장지간에도 현장타설 콘크리트 흙막이벽체(CIP)가 효과적으로 토압에 저항할 수 있는 엄지말뚝보강장치를 제공하는 것이다. 본 발명은 제 1 플랜지와 제 2 플랜지 및 상기 제 1 플랜지와 제 2 플랜지 간에 수직 연결된 웹으로 구성된 H빔; 상기 H빔의 길이방향을 따라 상기 웹에 설치된 보강부; 상기 H빔에 설치되어 상기 보강부의 일측 단부를 고정하는 고정부; 및 상기 H빔에 설치되어 상기 보강부를 인장하고, 상기 보강부의 타측단부를 고정하는 인장부;를 포함하고, 상기 보강부는 상기 고정부를 기준하여 상기 H빔의 길이방향을 따라 제 1 원호가 형성되고, 상기 제 1 원호의 단부인 변곡점으로부터 변곡되어 제 2 원호가 형성된 것이 바람직하다.

Description

장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치{REINFORCED SOLIDER PILE APPARATUS OF LONG SPAN'S SOIL RETAINING WALL}

본 발명은 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치에 관한 것으로써, 구체적으로 장지간에도 현장타설 콘크리트 흙막이벽체(CIP)가 효과적으로 토압에 저항할 수 있는 엄지말뚝보강장치를 제공하는 것이다.

도 1a는 통상적인 현장타설 콘크리트 흙막이벽체(cast in place pile, CIP; 이하 ‘흙막이벽체’라 함)의 개념도이고, 도 1b는 흙막이벽체의 응력분포를 도시한 구성도이다.

도 1a,b에 도시된 바와 같이, 흙막이벽체는 오거 또는 보링기로 지반을 천공하여 구멍의 자립을 안정액 또는 케이싱으로 처리하고 구멍 내에 콘크리트를 타설하여 지중에 주열벽체를 형성한다.

흙막이벽체 시공공법은 각 주열을 중첩시켜 시공하고 주열내 삽입재로 철근 또는 H빔을 사용하여 강널말뚝과 엄지말뚝 토류판 공법에 비하여 휨 강성이 크고 토압, 수압 등의 측압에 희한 처짐도 적은 장점이 있다.

이러한 흙막이벽체의 전체영역 중 콘크리트 슬래브(20)가 설치된 영역은 부모멘트(-)가 형성되고, 나머지 영역은 정,부모멘트(+,-)가 형성된다.

여기서, 지간(콘크리트 슬래브(20) 사이 영역)이 긴 경우, 또는 토압이 크게 작용하는 하부 영역에는 정모멘트(+)가 크게 발생한다.

따라서, 토압이 크게 작용하는 흙막이벽체 하부영역에 추가 보강이 필요하다.

한국 등록실용신안공보 제20-0445662호

본 발명의 목적은 장지간에도 흙막이벽체(CIP)가 효과적으로 토압에 저항할 수 있는 엄지말뚝보강장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 제 1 플랜지와 제 2 플랜지 및 상기 제 1 플랜지와 제 2 플랜지 간에 수직 연결된 웹으로 구성된 H빔; 상기 H빔의 길이방향을 따라 상기 웹에 설치된 보강부; 상기 H빔에 설치되어 상기 보강부의 일측 단부를 고정하는 고정부; 및 상기 H빔에 설치되어 상기 보강부를 인장하고, 상기 보강부의 타측단부를 고정하는 인장부;를 포함하고, 상기 보강부는 상기 고정부를 기준하여 상기 H빔의 길이방향을 따라 제 1 원호가 형성되고, 상기 제 1 원호의 단부인 변곡점으로부터 변곡되어 제 2 원호가 형성된 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 보강부는 한 쌍으로 구성되어 상기 웹의 양측면에 각각 설치된 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 보강부는 강관; 및 상기 강관의 내부에 삽입된 복수 개의 강선;을 포함한다.

본 발명에서 상기 보강부는 S자 형상인 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 H빔에 발생하는 휨모멘트에 대응되도록 상기 변곡점을 기준하여 제 1 원호의 길이는 제 2 원호의 길이보다 길게 형성된 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 제 1 플랜지와 상기 제 2 플랜지 중 적어도 어느 하나는 상기 보강부가 통과된 관통부가 형성된 것이 바람직하다.

본 발명은 상기 관통부가 형성될 위치를 기준하여, 상기 제 1 플랜지 또는 상기 제 2 플랜지 중 적어도 어느 하나의 일부가 절개되어 분리플레이트가 형성된 것이 바람직하다.

본 발명은 상기 분리플레이트가 절개된 공간을 통해 상기 보강부가 상기 H빔의 내부에서 외부로 통과된 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 분리플레이트는 상기 보강부의 직경에 대응되는 폭만큼 추가로 절개되어 상기 보강부가 배치된 부분이 제외된 상기 공간에 재배치되어 용접되는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 제 1 플랜지와 상기 제 2 플랜지 중 적어도 어느 하나의 외측면과, 상기 외측면을 관통하여 분리된 상기 보강부 사이에 용접플레이트가 배치되어 용접되는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 제 1 플랜지의 단부와 상기 제 2 플랜지의 단부 간에 마감플레이트가 배치되어 용접되는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 제 1 플랜지와 상기 제 2 플랜지 중 적어도 어느 하나의 양측 단부에 반원형추가플랜지가 연결된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 1) 흙막이벽체가 설치될 위치에 오거 또는 보링기로 지반을 천공하는 단계; 2) 천공된 위치에 보강부가 설치된 H빔을 삽입하는 단계; 3) 상기 H빔 부위에 콘크리트를 타설하는 단계; 4) 상기 1) 내지 3) 단계를 반복하여 흙막이벽체를 형성하는 단계; 5) 1층부터 콘크리트 슬래브를 형성하고, 터파기 후 지하층의 콘크리트 슬래브를 형성하며, 이를 반복하여 지하 기초층까지 콘크리트 슬래브를 형성하는 단계; 6) 장지간인 지하 기초층과, 상기 지하 기초층의 상부층인 지하 기초+1층을 기준하여, 지하 기초+1층에서 상기 보강부을 인장하여 고정하는 단계; 7) 영구콘크리트벽체를 1층까지 순차적으로 형성하는 단계;를 포함한다.

또한, 본 발명은 1) 외부에서 H빔에 보강부를 설치한 후, 상기 H빔의 내부면에 콘크리트를 타설하는 단계; 2) 콘크리트 양생 후, 상기 보강부를 인장하여 고정하는 단계; 3) 흙막이벽체가 설치될 위치에 오거 또는 보링기로 지반을 천공하는 단계; 4) 천공된 위치에 상기 보강부가 고정된 H빔을 삽입하는 단계; 5) 상기 4) 단계를 반복하여 흙막이벽체를 형성하는 단계; 6) 1층부터 콘크리트 슬래브를 형성하고, 터파기 후 지하층의 콘크리트 슬래브를 형성하며, 이를 반복하여 지하 기초층까지 콘크리트 슬래브를 형성하는 단계; 7) 영구콘크리트벽체를 1층까지 순차적으로 형성하는 단계;를 포함한다.

본 발명에 따른 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치는 S형상의 보강부를 통해 장지간에도 흙막이벽체가 효과적으로 토압에 저항할 수 있다.

도 1a는 통상적인 흙막이벽체(CIP)의 개념도이다.
도 1b는 흙막이벽체의 응력분포를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치를 나타내는 도이다.
도 3a는 도 2에 도시된 A-A 섹션도이다.
도 3b는 도 2에 도시된 A’-A’섹션도이다.
도 4a,b는 도 3a,b에 도시된 H빔에 마감플레이트가 설치된 상태를 나타내는 도이다.
도 5a는 도 4a에 도시된 H빔에 반원형추가플랜지가 연결된 상태를 나타내는 도이다.
도 5b는 도 4b에 도시된 H빔에 반원형추가플랜지가 연결된 상태를 나타내는 도이다.
도 6은 도 2에 도시된 인장부의 계략단면도이다.
도 7a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치를 나타내는 도이다.
도 7b는 도 7a에 도시된 H빔의 우측면도이다.
도 7c는 도 7a에 도시된 H빔의 좌측면도이다.
도 8a는 도 7a에 도시된 B-B 섹션도이다.
도 8b는 도 7a에 도시된 B’-B’섹션도이다.
도 9a,b는 도 7a,b에 도시된 H빔에 마감플레이트가 설치된 상태를 나타내는 도이다.
도 10a,b는 도 7c에 도시된 제 3 관통부가 형성된 과정을 나타낸 도이다.
도 11a는 도 7a에 도시된 H빔에 반원형추가플랜지가 연결된 상태를 나타내는 도이다.
도 11b는 도 7b에 도시된 H빔에 반원형추가플랜지가 연결된 상태를 나타내는 도이다.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 구체적인 설명에 앞서 후술되는 내용에 표현된 방향에 있어서, “상부”의 상(上)은 도 2에 도시된 고정부(130)를 기준하여 인장부(140) 측으로 향한 방향이며, “하부”의 하(下)는 인장부(140)를 기준하여 고정부(130) 측으로 향한 방향으로 정의한다.

이하, 도 2 내지 도 6를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치에 대하여 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치를 나타내는 도이다.

도 2를 참조하면, 제 1 실시예의 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치(이하 “보강장치”라 함, 100)는 H빔(110), 보강부(120), 고정부(130)를 포함한다.

H빔(110)은 제 1 플랜지(111)와 제 2 플랜지(112) 및 제 1 플랜지(111)와 제 2 플랜지(112) 간에 수직 연결된 웹(113)으로 구성된다.

보강부(120)는 한 쌍으로 구성되어 H빔(110)의 길이방향을 따라 웹(113)의 양측면에 각각 설치되어 있다.

보다 구체적으로 보강부(120)는 파이프 형태의 강관(121)과, 강관(121)의 내부에 삽입된 복수 개의 강선(122)으로 구성되어 있으며, 강선(122)은 여러 가닥의 철선을 뭉쳐서 꼬은 강선일 수 있다.

고정부(130)는 H빔(110)에 설치되어 보강부(120)의 일측 단부, 즉, 보강부(120)의 하단부를 고정한다.

고정부(130)는 제 1 플랜지(111)의 외측면 또는 내측면에 설치되어 있다.

보강부(120)는 H빔(110)에 발생하는 휨모멘트에 대응되도록 H빔(110)의 길이방향을 따라 S자 형상으로 굴곡이 형성되어 연장된다.

보다 구체적으로, 보강부(120)는 고정부(130)를 기준하여 H빔(110)의 길이방향을 따라 우측으로 제 1 원호(124)가 형성되며, 제 1 원호(124)의 단부인 변곡점으로부터 변곡되어 좌측으로 제 2 원호(123)가 형성된다.

전술된 바와 같이, H빔(110)에 발생하는 휨모멘트에 대응되도록 변곡점을 기준하여 제 1 원호(124)의 길이는 제 2 원호(123)의 길이보다 길게 형성되는 것이 바람직하다.

도 3a는 도 2에 도시된 A-A 섹션도이고, 도 3b는 도 2에 도시된 A’-A’섹션도이며, 도 4a,b는 도 3a,b에 도시된 H빔에 마감플레이트가 설치된 상태를 나타내는 도이다.

도 5a는 도 4a에 도시된 H빔에 반원형추가플랜지가 연결된 상태를 나타내는 도이고, 도 5b는 도 4b에 도시된 H빔에 반원형추가플랜지가 연결된 상태를 나타내는 도이다.

도 3a,b를 참조하면, 보강부(120)가 H빔(110)에 고정되기 위하여, 웹(113)의 측면에는 보강부(120)가 고정되는 제 1 용접부(151)와 제 2 용접부(152)가 형성되어 있다.

즉, 보강부(120)를 웹(113)의 측면에 밀착시키고 용접가공을 통해 제 1,2 용접부(151,152)가 형성되어 보강부(120)가 H빔(110)에 고정된다.

도 4a,b를 참조하면, H빔(110)에는 제 1 플랜지(111)의 제 2 플랜지(112)의 단부가 연결된 마감플레이트(180)가 설치된다.

보다 구체적으로, 마감플레이트(180)는 제 1 플랜지(111)와 제 2 플랜지(112) 간에 배치되며, 마감플레이트(180)의 양측 단부는 제 1 플랜지(111)의 일측 단부와 제 2 플랜지(112)의 일측 단부에 각각 용접가공되어 용접점(181)이 형성됨으로써 마감플레이트(180)는 H빔(110)에 고정된다.

또한, 마감플레이트(180)는 한 쌍으로 구성되어, 제 1 플랜지(111)의 타측 단부와 제 2 플랜지(112)의 타측 단부에도 설치될 수 있다.

도 4a,b에 도시된 바와 같이, H빔(110)과 마감플레이트(180)에 의해 형성된 H빔(110)의 내부공간에는 콘크리트(C)가 타설되어 양생된다.

도 5a,b를 참조하면, H빔(110)의 인장응력에 대한 보강을 위하여, 제 1 플랜지(111)와 제 2 플랜지(112)의 양측단부에 반원형추가플랜지(160)가 연결될 수 있다.

도 6은 도 2에 도시된 인장부(140)의 계략단면도이다.

보강장치(100)는 보강부(120)를 인장하는 인장부(140)를 더 포함하며, 인장부(140)는 보강부(120)의 타측단부, 즉, 보강부(120)의 상단부를 고정한다.

인장부(140)는 제 2 플랜지(112)의 외측면에 설치되는 몸체부(141), 몸체부(141)에 삽입되어 보강부(120)를 고정하는 쐐기(144)로 구성된다.

몸체부(141)는 쐐기(144)가 삽입되는 삽입부(143)가 형성되어 있으며, 삽입부(143)는 쐐기(144)의 외주면에 대응되도록 하방을 따라 경사부(142)가 형성되어 있다.

쐐기(144)는 보강부(120)가 관통된 중공(145)이 형성되어 있으며, 경사부(142)에 대응되도록 하방을 따라 외경이 감소되어 있다.

즉, 중공(145)을 관통한 보강부(120)의 강선(122)이 인장장치 또는 인력에 의해 인장된 후, 쐐기(144)가 삽입부(143)에 삽입됨으로써 보강부(120)가 인장부(140)에 고정된다.

이하, 도 7a 내지 도 11b를 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 상기 보강장치에 대하여 설명하도록 한다.

설명에 앞서, 전술된 본 발명의 제 1 실시예와 중복된 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 7a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치를 나타내는 도이다.

도 7b는 도 7a에 도시된 H빔의 우측면도이고, 도 7c는 도 7a에 도시된 H빔의 좌측면도이다.

도 7a 내지 도 7c를 참조하면, 제 2 실시예의 보강장치(100)는 전술된 제 1 실시예의 구성과 대부분 동일하고, 보강부(120)는 H빔(110)의 길이방향을 따라 제 1 플랜지(111)와 제 2 플랜지(112) 중 적어도 어느 하나를 관통하여 설치된다.

제 1 플랜지(111)와 제 2 플랜지(112)는 보강부(120)가 통과된 제 1 내지 5 관통부(115,116,118,117,119)가 형성되어 있으며, 제 1 내지 5 관통부(115,116,118,117,119)는 H빔(110)의 길이방향을 따라 순차적으로 제 1 플랜지(111)와 상기 제 2 플랜지(112)에 번갈아 형성되어 있다.

보다 구체적으로, 고정부(130)를 기준하여 H빔(110)의 길이방향을 따라 순차적으로 제 2 플랜지(112)에 제 1 관통부(115)와 제 2 관통부(116)가 형성되고, 제 1 플랜지(111)에 제 3 관통부(118)와 제 4 관통부(117)가 형성되며, 제 2 플랜지(112)에 제 5 관통부(119)가 형성되어 있다.

보다 구체적으로 보강부(120)는 고정부(130)를 기준하여 H빔(110)의 길이방향을 따라 제 1,2 관통부(115,116)를 통과하여 제 1 원호(124)가 형성되며, 제 1 원호(124)의 단부인 변곡점으로부터 변곡되어 제 3,4,5 관통부(118,117,119)를 통과하여 제 2 원호(123)가 형성된다.

전술된 바와 같이, H빔(110)에 발생하는 휨모멘트에 대응되도록 변곡점을 기준하여 제 1 원호(124)의 길이는 제 2 원호(123)의 길이보다 길게 구성되는 것이 바람직하다.

제 5 관통부(119)를 통과한 보강부(120)는 인장장치 또는 인력에 의해 인장되어 인장부(미도시)에 고정된다.

도 8a는 도 7a에 도시된 B-B 섹션도이고, 도 8b는 도 7a에 도시된 B’-B’섹션도이며, 도 9a,b는 도 7a,b에 도시된 H빔에 마감플레이트가 설치된 상태를 나타내는 도이다.

도 7a 내지 도 8c를 참조하면, 보강부(120)를 H빔(110)에 고정하기 위하여 보강부(120)에 형성된 제 1,2 원호(124,123) 및 제 1,2 플랜지(111,112)의 외측면 사이에는 용접플레이트(114)가 배치된다.

제 1 플랜지(111)와 제 2 플랜지(112) 중 적어도 어느 하나의 외측면과, 이 외측면을 관통하여 분리된 보강부(120) 사이에 용접플레이트(114)가 배치되어 용접된다.

즉, 보강부(120)에 형성된 제 2 원호(124)와 제 1 플랜지(111) 사이에 용접플레이트(114)를 배치한 후, 보강부(120), 용접플레이트(114), 제 1 플랜지(111)를 용접가공하면 제 3 용접부(153)가 형성되어 보강부(120)가 H빔(110)에 고정된다.

그리고 보강부(120)에 형성된 제 1 원호(123)와 제 2 플랜지(112) 사이에 용접플레이트(114)를 배치한 후, 보강부(120), 용접플레이트(114), 제 2 플랜지(112)를 용접가공하면 제 4 용접부(154)가 형성되어 보강부(120)가 H빔(110)에 고정된다.

여기서, 도 9a,b를 참조하면, H빔(110)에는 제 1 플랜지(111)의 제 2 플랜지(112)의 단부가 연결된 마감플레이트(180)가 설치된다.

도 9a,b에 도시된 바와 같이, H빔(110)과 마감플레이트(180)에 의해 형성된 H빔(110)의 내부공간에는 콘크리트(C)가 타설되어 양생된다.

보강장치(100)는 제 1 내지 제 5 관통부(115,116,118,117,119)가 형성될 위치를 기준하여 제 1 플랜지(111) 또는 제 2 플랜지(112)의 일부가 절개되어 분리플레이트(170)가 형성된다.

도 10a,b는 도 7c에 도시된 제 3 관통부(118)가 형성된 과정을 나타낸 도이다.

이하, 설명의 용이를 위하여, 도 7c에 도시된 제 3 관통부(118)를 기준하여 설명하도록 한다.

분리플레이트(170)가 절개된 공간을 통해 보강부(120)가 H빔(110)의 내부에서 외부로 통과되고, 분리플레이트(170)는 보강부(120)의 직경에 대응되는 폭(d)만큼 추가로 절개되어 절개플레이트(171)가 형성된다.

절개플레이트(171)를 제외한 나머지 분리플레이트(170)는 분리플레이트(170)가 절개된 공간, 즉, 보강부(120)가 배치된 부분이 제외된 공간에 재배치되어 제 3 관통부(118)가 형성됨으로써, 제 3 관통부(118)에 보강부(120)가 관통되어 배치된다.

보강부(120)가 H빔(110)에 고정되기 위하여, 보강부(120)와, 보강부(120)에 접하는 분리플레이트(170), 웹(113), 제 2 플랜지(112)에는 보강부(120)가 고정되는 제 5 용접부(156)가 형성되어 있다.

즉, 보강부(120)가 제 3 관통부(118)에 배치된 상태에서, 보강부(120)에 접하는 분리플레이트(170), 웹(113), 제 2 플랜지(112) 간에 용접가공을 통해 제 5 용접부(156)가 형성되어 보강부(120)가 H빔(110)에 고정된다.

도 11a는 도 7a에 도시된 H빔(110)에 반원형추가플랜지(160)가 연결된 상태를 나타내는 도이고, 도 11b는 도 7b에 도시된 H빔(110)에 반원형추가플랜지(160)가 연결된 상태를 나타내는 도이다.

도 11a,b를 참조하면, H빔(110)의 인장응력에 대한 보강을 위하여, 제 1 플랜지(111)와 제 2 플랜지(112)의 양측단부에 반원형추가플랜지(160)가 연결될 수 있다.

전술된 보강장치(100)를 이용한 지하층 시공방법을 살펴보면 다음과 같다.

일 예로써,

1) 우선 흙막이벽체가 설치될 위치에 오거 또는 보링기로 지반을 천공한다.

2) 천공된 위치에 보강부(120)가 설치된 H빔(110)을 삽입한다.

3) H빔(110) 부위에 콘크리트를 타설한다.

4) 1) 내지 3)을 반복하여 흙막이벽체를 형성한다.

5) 1층부터 콘크리트 슬래브를 형성하고, 터파기 후 지하층의 콘크리트 슬래브를 형성하며, 이를 반복하여 지하(B) 기초층까지 콘크리트 슬래브를 형성한다.

6) 장지간인 지하 기초층과, 이에 상부층인 지하 기초+1층을 기준하여, 지하 기초+1층에서 S자 형상의 보강부(120), 즉, 강선(122)을 인장하여 인장부(140)에 고정한다.

7) 영구콘크리트벽체를 1층까지 순차적으로 형성하여 지하층을 완성한다.

전술된 시공방법에서 보강장치는 현장에서 H빔(110)에 보강부(120)를 설치하고, 천공된 위치에 삽입한 이후, H빔(110)에 콘크리트를 타설한다.

다른 예로써,

이와 같은 현장에서의 지하층 시공과정을 줄이기 위해, 현장이 아닌 외부에서 별도로 H빔(110)에 보강부(120)를 설치한 후, 이를 현장에 반입할 수 있다.

즉, 1) H빔(100)에 보강부(120)를 설치한 후, H빔(110)의 내부면에 콘크리트(C)를 타설한다.(도 3a,b 도시)

2) 콘크리트 양생 후, 보강부(120), 즉, 강선(122)을 인장하여 인장부(140)에 고정한다.

3) 보강부(120)가 기설치되어 고정된 H빔(110)을 지하층 시공현장에 반입한다.

H빔(110)의 현장반입 이후, 지하층 시공과정은 다음과 같다.

4) 천공된 위치에 보강부(120)가 기설치된 H빔(110)을 삽입한다.

5) 4)를 반복하여 흙막이벽체를 형성한다.

6) 1층부터 콘크리트 슬래브를 형성하고, 터파기 후 지하층의 콘크리트 슬래브를 형성하며, 이를 반복하여 지하(B) 기초층까지 콘크리트 슬래브를 형성한다.

전술된 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 상기 보강장치(100)는 S형상의 보강부(120)를 통해 장지간에도 효과적으로 토압에 저항할 수 있다.

상기와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100 : 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치
110 : H빔
120 : 보강부
130 : 고정부
140 : 인장부

Claims

제 1 플랜지와 제 2 플랜지 및 상기 제 1 플랜지와 제 2 플랜지 간에 수직 연결된 웹으로 구성된 H빔;
상기 H빔의 길이방향을 따라 상기 웹에 설치된 보강부;
상기 H빔에 설치되어 상기 보강부의 일측 단부를 고정하는 고정부; 및
상기 H빔에 설치되어 상기 보강부를 인장하고, 상기 보강부의 타측단부를 고정하는 인장부;
를 포함하고,
상기 보강부는
상기 고정부를 기준하여 상기 H빔의 길이방향을 따라 제 1 원호가 형성되고, 상기 제 1 원호의 단부인 변곡점으로부터 변곡되어 제 2 원호가 형성된 것을 특징으로 하는 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치.
제 1 항에 있어서,
상기 보강부는
한 쌍으로 구성되어 상기 웹의 양측면에 각각 설치된 것을 특징으로 하는 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치.
제 1 항에 있어서,
상기 보강부는
강관; 및
상기 강관의 내부에 삽입된 복수 개의 강선;
을 포함하는 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치.
제 1 항에 있어서,
상기 보강부는
S자 형상인 것을 특징으로 하는 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치.
제 1 항에 있어서,
상기 H빔에 발생하는 휨모멘트에 대응되도록 상기 변곡점을 기준하여 제 1 원호의 길이는 제 2 원호의 길이보다 길게 형성된 것을 특징으로 하는 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 플랜지와 상기 제 2 플랜지 중 적어도 어느 하나는
상기 보강부가 통과된 관통부가 형성된 것을 특징으로 하는 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치.
제 6 항에 있어서,
상기 관통부가 형성될 위치를 기준하여, 상기 제 1 플랜지 또는 상기 제 2 플랜지 중 적어도 어느 하나의 일부가 절개되어 분리플레이트가 형성된 것을 특징으로 하는 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치.
제 7 항에 있어서,
상기 분리플레이트가 절개된 공간을 통해 상기 보강부가 상기 H빔의 내부에서 외부로 통과된 것을 특징으로 하는 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치.
제 8 항에 있어서,
상기 분리플레이트는
상기 보강부의 직경에 대응되는 폭만큼 추가로 절개되어 상기 보강부가 배치된 부분이 제외된 상기 공간에 재배치되어 용접되는 것을 특징으로 하는 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 플랜지와 상기 제 2 플랜지 중 적어도 어느 하나의 외측면과, 상기 외측면을 관통하여 분리된 상기 보강부 사이에 용접플레이트가 배치되어 용접되는 것을 특징으로 하는 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 플랜지의 단부와 상기 제 2 플랜지의 단부 간에 마감플레이트가 배치되어 용접되는 것을 특징으로 하는 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 플랜지와 상기 제 2 플랜지 중 적어도 어느 하나의 양측 단부에 반원형추가플랜지가 연결된 것을 특징으로 하는 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치.
제 1 항 내지 제 12항 중 어느 한 항의 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치를 이용한 지하층 시공방법에 있어서,
1) 흙막이벽체가 설치될 위치에 오거 또는 보링기로 지반을 천공하는 단계;
2) 천공된 위치에 보강부가 설치된 H빔을 삽입하는 단계;
3) 상기 H빔 부위에 콘크리트를 타설하는 단계;
4) 상기 1) 내지 3) 단계를 반복하여 흙막이벽체를 형성하는 단계;
5) 1층부터 콘크리트 슬래브를 형성하고, 터파기 후 지하층의 콘크리트 슬래브를 형성하며, 이를 반복하여 지하 기초층까지 콘크리트 슬래브를 형성하는 단계;
6) 장지간인 지하 기초층과, 상기 지하 기초층의 상부층인 지하 기초+1층을 기준하여, 지하 기초+1층에서 상기 보강부을 인장하여 고정하는 단계;
7) 영구콘크리트벽체를 1층까지 순차적으로 형성하는 단계;
를 포함하는 지하층 시공방법.
제 1 항 내지 제 12항 중 어느 한 항의 장지간 흙막이벽체 엄지말뚝보강장치를 이용한 지하층 시공방법에 있어서,
1) 외부에서 H빔에 보강부를 설치한 후, 상기 H빔의 내부면에 콘크리트를 타설하는 단계;
2) 콘크리트 양생 후, 상기 보강부를 인장하여 고정하는 단계;
3) 흙막이벽체가 설치될 위치에 오거 또는 보링기로 지반을 천공하는 단계;
4) 천공된 위치에 상기 보강부가 고정된 H빔을 삽입하는 단계;
5) 상기 4) 단계를 반복하여 흙막이벽체를 형성하는 단계;
6) 1층부터 콘크리트 슬래브를 형성하고, 터파기 후 지하층의 콘크리트 슬래브를 형성하며, 이를 반복하여 지하 기초층까지 콘크리트 슬래브를 형성하는 단계;
7) 영구콘크리트벽체를 1층까지 순차적으로 형성하는 단계;
를 포함하는 지하층 시공방법.