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KR102317000B1 - Steel tube partially filled with concrete and method producing the same - Google Patents

Steel tube partially filled with concrete and method producing the same Download PDF

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KR102317000B1
KR102317000B1 KR1020190139338A KR20190139338A KR102317000B1 KR 102317000 B1 KR102317000 B1 KR 102317000B1 KR 1020190139338 A KR1020190139338 A KR 1020190139338A KR 20190139338 A KR20190139338 A KR 20190139338A KR 102317000 B1 KR102317000 B1 KR 102317000B1
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concrete
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partially filled
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Abstract

본 발명은 콘크리트 일부 충진 강관 및 이의 제작방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 강관 내부 단면을 분할하여 프리스트레스의 도입이 필요한 부분에 콘크리트를 충진하도록 구성되는 콘크리트 일부 충진 강관 및 이의 제작방법에 관한 것이다. The present invention relates to a steel pipe partially filled with concrete and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a steel pipe partially filled with concrete and a method for manufacturing the same, which is configured to divide the internal cross section of the steel pipe to fill concrete in a portion requiring introduction of prestress .

Description

콘크리트 일부 충진 강관 및 이의 제조방법{STEEL TUBE PARTIALLY FILLED WITH CONCRETE AND METHOD PRODUCING THE SAME}Concrete partially filled steel pipe and manufacturing method thereof

본 발명은 콘크리트 일부 충진 강관 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 강관 내부 단면을 분할하여 프리스트레스의 도입이 필요한 부분에 콘크리트를 충진하도록 구성되는 콘크리트 일부 충진 강관 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a steel pipe partially filled with concrete and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a steel pipe partially filled with concrete and a method for manufacturing the same, which is configured to divide the internal cross section of the steel pipe and fill concrete in a portion requiring introduction of prestress .

철근 콘크리트 구조물은 인장에 약한 콘크리트의 특성을 고려하여 단면 내에 철근을 보강한다. 다만, 이 경우에도 콘크리트 부분에서의 균열은 피하기가 어려운 점을 고려하여 사용하중 하에서 콘크리트의 균열을 제어하여 단면의 강성을 확보하고, 나아가 구조물의 장경간화를 위해 콘크리트에 프리스트레스를 가하는 프리스트레스 콘크리트 구조물(Prestressed concrete structure)이 널리 사용되고 있다. Reinforced concrete structures are reinforced with reinforcing bars in the cross section considering the properties of concrete that are weak in tension. However, even in this case, considering that it is difficult to avoid cracks in the concrete part, the prestressed concrete structure ( Prestressed concrete structures) are widely used.

이러한 프리스트레스 콘크리트 구조물은 강선을 사용해 미리 부재 내에 응력을 줌으로써 사용 시 받는 외력을 제거하는 것이다. 즉, 콘크리트는 인장변형력을 받아 균열이 발생하는 경우가 많은데, 그러한 곳에 미리 강선으로 그 부재에 강한 압축변형력을 부여해 두면, 인장변형력이 강선에 의한 압축변형력에 의해 소거되므로 부재 그 자체가 실질적으로 큰 인장변형력을 받지 않게 된다. This prestressed concrete structure is to remove the external force received during use by pre-stressing the member using a steel wire. In other words, concrete often cracks due to tensile strain, and if a strong compressive strain is applied to the member in advance with a steel wire in such a place, the tensile strain is eliminated by the compressive strain caused by the steel wire, so the member itself is substantially large. It is not subjected to tensile strain.

콘크리트에 프리스트레스를 가하는 방법에는 프리텐션(pretension) 방식 및 포스트텐션(posttension) 방식이 있다. 전자는 강선에 인장력을 준 상태에서 콘크리트를 타설하여 경화한 후 강선의 양단부를 벗겨 콘크리트에 압축력을 부담을 시키는 방식이고, 후자는 콘크리트가 경화된 후 사전에 만들어 둔 시스튜브 등의 부재 속의 구멍에 강선을 넣어 잡아당겨 양단을 콘크리트 부재 단부에 고정하는 방식이다. 이와 같은 방식은 조립 철근콘크리트 구조용 부재 외에, 교량 등에 널리 사용된다.Methods for applying prestress to concrete include a pretension method and a posttension method. The former is a method in which concrete is poured and hardened with tensile force applied to the steel wire, and then both ends of the steel wire are peeled off to apply a compressive force to the concrete. It is a method of fixing both ends to the end of the concrete member by inserting a steel wire and pulling it. This method is widely used in bridges, etc. in addition to the members for the assembly of reinforced concrete structures.

등록특허공보 제10-1212831호 (등록일자: 2012.12.10)Registered Patent Publication No. 10-1212831 (Registration Date: 2012.12.10)

본 발명은 향상된 프리스트레스 콘크리트 구조물을 제공하기 위하여 안출된 것으로서, The present invention has been devised to provide an improved prestressed concrete structure,

본 발명은, 프리스트레스 콘크리트 구조물의 이점을 보유하면서도 무게를 현저히 감소시킬 수 있는 콘크리트 일부 충진 강관을 제공하고자 한다. An object of the present invention is to provide a concrete partially filled steel pipe capable of significantly reducing weight while retaining the advantages of a prestressed concrete structure.

본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자(이하 '통상의 기술자')에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the object mentioned above, and other objects not mentioned are clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below (hereinafter referred to as 'person of ordinary skill'). it could be

본 발명에 따른 콘크리트 일부 충진 강관은, 튜브; 상기 튜브의 특정 부분에 프리스트레스가 가해지도록 상기 튜브의 내부를 둘 이상의 부분으로 구획하는 구획부재; 상기 둘 이상의 부분 중 프리스트레스가 가해지는 부분의 단부에 배치되고, 관통공이 형성되는 플레이트부재; 상기 관통공을 통과하도록 상기 튜브 내에 배치되는 시스튜브; 및 상기 시스튜브 내를 통과하도록 배치되는 복수의 강선;을 포함하고, 상기 둘 이상의 부분 중 프리스트레스가 가해지는 부분의 튜브 내에는 콘크리트가 충진된다. Concrete partially filled steel pipe according to the present invention, a tube; a partition member dividing the interior of the tube into two or more portions so that a prestress is applied to a specific portion of the tube; a plate member disposed at an end of a portion to which prestress is applied among the two or more portions and having a through hole formed therein; a sheath tube disposed in the tube to pass through the through hole; and a plurality of steel wires disposed to pass through the sheath tube, wherein the prestressed portion of the tube of the two or more portions is filled with concrete.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 구획부재는, 상기 튜브와 동심축으로 튜브 내에 배치되는 중공의 동심튜브; 및 상기 동심튜브의 외면과 상기 튜브 내면을 연결하는 복수의 날개;를 포함하고, 상기 플레이트부재는 상기 튜브의 단부에 배치된다. According to an embodiment of the present invention, the partition member may include: a hollow concentric tube disposed in the tube concentrically with the tube; and a plurality of blades connecting the outer surface of the concentric tube and the inner surface of the tube, wherein the plate member is disposed at an end of the tube.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 복수의 날개는 네 개의 날개를 포함하고, 상기 네 개의 날개는, 각각, 동심튜브의 외면과 튜브의 상측, 하측, 좌측 및 우측 내면을 연결하도록 구성되고, 상기 각 날개 사이에 콘크리트가 충진된다. According to an embodiment of the present invention, the plurality of blades includes four blades, and the four blades are, respectively, configured to connect the outer surface of the concentric tube and the upper, lower, left and right inner surfaces of the tube, Concrete is filled between each of the wings.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상상기 플레이트부재는 상기 동심튜브의 외면으로부터 튜브의 내면을 연결하는 형상과 동일한 형상으로 구성된다. According to an embodiment of the present invention, the Sanggi plate member is configured in the same shape as the shape connecting the inner surface of the tube from the outer surface of the concentric tube.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 중공의 튜브를 마련하는 단계; 상기 튜브의 단면을 복수로 분할하는 구획부재를 상기 튜브 내에 삽입하는 단계; 상기 튜브의 단부에 복수의 관통공이 형성되는 플레이트부재를 배치하는 단계; 상기 구획부재에 의해 분할된 각 부분에 상기 관통공과 연통하게 시스튜브 를 배치하는 단계; 상기 구획부재에 의해 분할된 부분에 콘크리트를 타설하고 양생하는 단계; 상기 시스튜브 내에 복수의 강선을 삽입하고 프리스트레스를 가하는 단계;를 포함한다. According to another embodiment of the present invention, providing a hollow tube; inserting a partition member dividing the cross section of the tube into a plurality of pieces into the tube; disposing a plate member having a plurality of through-holes formed at an end of the tube; disposing a sheath tube in communication with the through hole in each part divided by the partition member; pouring and curing concrete in the portion divided by the partition member; and inserting a plurality of steel wires into the sheath tube and applying prestress.

바람직하게, 상기 구획부재는 상기 튜브와 동심축으로 튜브 내에 배치되는 중공의 동심튜브; 및 상기 동심튜브의 외면과 상기 튜브 내면을 연결하는 복수의 날개;를 포함한다.Preferably, the partition member comprises: a hollow concentric tube disposed in the tube concentrically with the tube; and a plurality of blades connecting the outer surface of the concentric tube and the inner surface of the tube.

바람직하게, 콘크리트는 상기 동심튜브의 중공에는 비충진되고, 복수의 날개에 의해 분할된 부분에만 충진된다. Preferably, the concrete is not filled in the hollow of the concentric tube, and only the portion divided by the plurality of blades is filled.

본 발명에 따르면, 프리스트레스 콘크리트 구조물의 이점을 보유하면서도 무게를 현저히 감소시킬 수 있는 콘크리트 일부 충진 강관이 제공된다. According to the present invention, there is provided a concrete partially filled steel pipe capable of significantly reducing weight while retaining the advantages of a prestressed concrete structure.

본 발명의 효과는 전술한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 인식될 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to those described above, and other effects not mentioned will be clearly recognized by those skilled in the art from the following description.

도 1은 콘크리트 구조물에 프리스트레스를 가하기 위하여 사용되는 정착구를 도시하고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관을 도시하고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관을 도시하고,
도 4는 도 2의 말단부의 정면도를 도시하고,
도 5는 도 2의 중앙부의 단면도를 도시하고,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관을 도시하고,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관을 도시하고,
도 8은 도 6의 단부의 정면도를 도시하고,
도 9는 도 6의 중앙부의 단면도를 도시하고,
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전단면 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관을 도시하고,
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전단면 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관을 도시하고,
도 12는 도 10의 말단부의 정면도를 도시하며,
도 13은 도 10의 중앙부의 단면도를 도시한다.
1 shows a fixture used for prestressing a concrete structure;
Figure 2 shows a lower tension type concrete partially filled steel pipe according to an embodiment of the present invention,
Figure 3 shows a lower tension type concrete partially filled steel pipe according to an embodiment of the present invention,
Figure 4 shows a front view of the distal end of Figure 2;
Figure 5 shows a cross-sectional view of the central portion of Figure 2,
6 shows an upper tension type concrete partially filled steel pipe according to another embodiment of the present invention,
7 shows an upper tension type concrete partially filled steel pipe according to another embodiment of the present invention,
8 shows a front view of the end of FIG. 6 ,
Figure 9 shows a cross-sectional view of the central portion of Figure 6,
Figure 10 shows a shear-section tension-type concrete partially filled steel pipe according to another embodiment of the present invention,
11 shows a partial-filled steel pipe in shear tension type concrete according to another embodiment of the present invention;
Figure 12 shows a front view of the distal end of Figure 10;
13 shows a cross-sectional view of the central portion of FIG. 10 .

발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Specific structural or functional descriptions presented in the embodiments of the present invention are only exemplified for the purpose of explaining the embodiments according to the concept of the present invention, and the embodiments according to the concept of the present invention may be implemented in various forms. In addition, it should not be construed as being limited to the embodiments described herein, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

한편, 본 발명에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소들과 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다. Meanwhile, in the present invention, terms such as first and/or second may be used to describe various components, but the components are not limited to the above terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components, for example, within the scope of not departing from the scope of rights according to the concept of the present invention, the first component may be named as the second component, Similarly, the second component may also be referred to as the first component.

어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다거나 "접속되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떠한 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다거나 또는 "직접 접촉되어"있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하기 위한 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 인접하는"과 "~에 직접 인접하는"등의 표현도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it should be understood that it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in between. something to do. On the other hand, when an element is referred to as being “directly connected” or “in direct contact with” another element, it should be understood that no other element is present in the middle. Other expressions for describing the relationship between elements, that is, expressions such as "between" and "immediately between" or "adjacent to" and "directly adjacent to", should be interpreted similarly.

명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. Like reference numerals refer to like elements throughout. Meanwhile, the terms used in this specification are for the purpose of describing the embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form also includes the plural form unless specifically stated in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” means that the stated component, step, operation and/or element is the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements. or addition is not excluded.

본 발명에 따른 콘크리트 일부 충진 강관은, 튜브; 상기 튜브의 특정 부분에 프리스트레스가 가해지도록 상기 튜브의 내부를 둘 이상의 부분으로 구획하는 구획부재; 상기 둘 이상의 부분 중 프리스트레스가 가해지는 부분의 단부에 배치되고, 관통공이 형성되는 플레이트부재; 상기 관통공을 통과하도록 상기 튜브 내에 배치되는 복수의 강선; 및 상기 복수의 강선의 둘레에 각각 감싸지는 시스튜브;를 포함하고, 상기 둘 이상의 부분 중 프리스트레스가 가해지는 부분의 튜브 내에는 콘크리트가 충진된다. Concrete partially filled steel pipe according to the present invention, a tube; a partition member dividing the interior of the tube into two or more portions so that a prestress is applied to a specific portion of the tube; a plate member disposed at an end of a portion to which prestress is applied among the two or more portions and having a through hole formed therein; a plurality of steel wires disposed in the tube to pass through the through hole; and a sheath tube each wrapped around the plurality of steel wires, wherein the prestressed portion of the two or more portions is filled with concrete.

본 발명에 따른 콘크리트 일부 충진 강관은, 강관 내부를 복수의 부분으로 구획하고, 복수의 부분 중 프리스트레스(prestress)가 도입되어야 하는 부분에만 일부 콘크리트를 충진하도록 하여 강관단면의 효율을 최대화할 수 있다. The steel pipe partially filled with concrete according to the present invention divides the inside of the steel pipe into a plurality of parts, and partially fills only the part where prestress is to be introduced among the plurality of parts, thereby maximizing the efficiency of the cross-section of the steel pipe.

또한, 본 발명에 따르면, 강관 내부 전체에 모두 콘크리트를 채우지 않고 일부만을 채울 수 있도록 함으로써 자체 무게를 감소시킬 수 있다. 무게 감소를 가능하게 하면서도 기존 프리스트레스 공법을 이용한 효과와 동등하거나 또는 그 이상의 효과를 얻을 수 있다. In addition, according to the present invention, it is possible to reduce its own weight by allowing only a portion of the interior of the steel pipe to be filled instead of all concrete. While enabling weight reduction, it is possible to obtain an effect equal to or greater than the effect using the existing pre-stress method.

또한, 기존에는 구조물에 프리스트레스를 도입하기 위하여 정착구를 반드시 장착하여야 하였으나, 본 발명에 따르면, 별도로 정착구를 사용할 필요가 없어 구조를 간소화시킬 수 있다는 이점이 있다. In addition, in the prior art, in order to introduce a prestress to the structure, the anchorage must be mounted, but according to the present invention, there is no need to use a separate anchorage, thereby simplifying the structure.

또한, 콘크리트 단면에 철근의 사용을 최소화하거나 배제할 수 있으므로 시공성을 향상시킬 수 있다. In addition, since the use of reinforcing bars in the concrete cross section can be minimized or eliminated, workability can be improved.

튜브는 강관(steel tube)일 수 있다. 튜브는 일반적인 원형뿐만 아니라, 다각형, 타원형 등으로 구성될 수 있다.The tube may be a steel tube. The tube may be configured not only in a general circular shape, but also in a polygonal shape, an oval shape, and the like.

튜브 내에는 튜브의 특정 부분에 프리스트레스가 가해지도록 튜브의 내부를 둘 이상의 부분으로 구획하는 구획부재가 배치된다. 구획부재에 의해 분할된 부분 중 어느 하나의 부분 또는 그 이상의 부분에 강선 및 콘크리트를 충진함으로써 요구되는 부분에 프리스트레스를 가할 수 있도록 한다. A partition member is disposed in the tube to divide the interior of the tube into two or more portions so that a prestress is applied to a specific portion of the tube. By filling any one or more parts of the parts divided by the partition member with steel wire and concrete, it is possible to apply prestress to the required part.

플레이트부재는 프리스트레스가 가해지는 부분의 단부에 배치된다. 단부에 배치되는 경우에도, 콘크리트가 충진될 단면 부분에만 배치되도록 구성될 수 있도록 하여 중량 감소를 도모할 수 있다. 플래이트부재는, 종래 프리스트레스 도입을 위한 정착구를 설치할 필요없이, 외부 인장장치를 통해 강선에 인장력이 가해지도록 한다. The plate member is disposed at the end of the prestressed portion. Even in the case of being disposed at the end, it is possible to reduce the weight by allowing the concrete to be configured to be disposed only in the cross-sectional portion to be filled. The plate member allows a tensile force to be applied to the steel wire through an external tensioning device, without the need to install a fixture for conventional prestress introduction.

보다 구체적으로 설명하면, 일반적인 정착구(300)가 도 1에 도시되어 있다. 이를 참조하여, 정착구(300)는 미리 콘크리트에 압축 응력을 가한 프리스트레스 콘크리트로 제작된 교량 거더와 같은 콘크리트 구조물에 설치되는 것으로서, 지압판(301), 캐스팅(303), 앵커헤드(305) 및 웨지(307)를 포함한다. 지압판(301)은 일단에 마련되어 외부에 노출되고, 캐스팅(303)은 지압판(301)의 후측에서 콘크리트 구조물에 매립되는 측이다. 앵커헤드(305)는 지압판(301)에 결합되고, 강선 삽입공(미도시)이 형성된다. 웨지(307)는 강선 삽입공에 삽입되어 강선을 고정하게 된다. 이와 같은 구성을 사용하여, 강선 삽입공을 통과한 강선을 당겨 콘크리트 구조물에 프리스트레스를 가하게 된다. 통상적으로 프리스트레스를 가하기 위하여는 이와 같은 정착구(300)를 필요로 하나, 본 발명에 따르면, 플레이트부재를 도입하여, 일반적으로 정착구가 포함하는 지압판(301), 캐스팅(303), 앵커헤드(305)의 구성을 요하지 않고, 플레이트부재 자체가 지압판(301)의 기능을 대신할 수 있다. More specifically, a general anchorage 300 is shown in FIG. 1 . With reference to this, the anchorage 300 is installed in a concrete structure such as a bridge girder made of pre-stressed concrete in which compressive stress is applied to the concrete in advance, and the acupressure plate 301, the casting 303, the anchor head 305 and the wedge ( 307). The acupressure plate 301 is provided at one end and exposed to the outside, and the casting 303 is embedded in the concrete structure from the rear side of the acupressure plate 301 . The anchor head 305 is coupled to the acupressure plate 301, and a steel wire insertion hole (not shown) is formed. The wedge 307 is inserted into the steel wire insertion hole to fix the steel wire. By using such a configuration, a prestress is applied to the concrete structure by pulling the steel wire passing through the steel wire insertion hole. Typically, such a fixture 300 is required to apply prestress, but according to the present invention, by introducing a plate member, the acupressure plate 301, casting 303, and anchor head 305 generally included in the anchorage are included. Without the configuration of the plate member itself can replace the function of the acupressure plate (301).

플레이트부재에는, 전술한 바와 같이, 프리스트레스를 가하기 위한 복수의 강선 및 시스튜브가 통과하도록 관통공이 마련된다. 플레이트부재는 종래 정착구의 지압판(301)의 기능을 대신할 수 있다. 즉, 콘크리트 타설 및 양생 후, 인장장치에 의해 시스튜브 내에 삽입되는 복수의 강선을 당길 때 지압판(301)이 인장장치의 힘을 받아주는 기능을 수행하는데, 본 발명에 따르면, 이를 플레이트부재가 대신 수행하도록 구성되므로 정착구의 구성을 최소화할 수 있다. 플레이트부재는 기존 정착구보다 훨씬 간이한 구성으로 정착구의 기능을 수행할 수 있으므로 전체 구성을 단순화할 수 있는 이점이 있다. As described above, the plate member is provided with a through hole through which a plurality of steel wires and sheath tubes for applying prestress pass through. The plate member may replace the function of the acupressure plate 301 of the conventional anchorage. That is, after concrete pouring and curing, when pulling a plurality of steel wires inserted into the sheath tube by a tensioning device, the acupressure plate 301 performs a function of receiving the force of the tensioning device. According to the present invention, this is performed by the plate member instead. Since it is configured to do so, the configuration of the anchorage can be minimized. Since the plate member can perform the function of the anchorage with a much simpler configuration than the existing anchorage, there is an advantage that the overall configuration can be simplified.

전술한 바와 같이, 구획부재에 의해 분할된 부분 중 플레이트부재가 배치되는 부분에는 프리스트레스가 가해질 수 있도록 콘크리트가 충진된다. As described above, among the parts divided by the partition member, the part where the plate member is disposed is filled with concrete so that prestress can be applied.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

[제1 실시예: 하부 또는 상부 긴장형] [First embodiment: lower or upper tension type]

본 발명의 일 실시예에 따른 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(B) 또는 상부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(T)은 튜브(2), 구획부재(4), 플레이트부재(6), 복수의 강선(8) 및 시스튜브(10)를 포함한다. 도 2 내지 도 5는 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(B)을 도시하고, 도 6 내지 도 9는 상부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(T)을 도시한다. The lower tension type concrete partially filled steel pipe (B) or the upper tension type concrete partially filled steel pipe (T) according to an embodiment of the present invention is a tube (2), a partition member (4), a plate member (6), a plurality of steel wires (8) and a sheath tube (10). 2 to 5 show the lower tension type concrete partially filled steel pipe (B), and FIGS. 6 to 9 show the upper tension type concrete partially filled steel pipe (T).

본 발명에 따르면, 상부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(T)은 강관의 대략 상부 반단면에 인장이 발생하는 경우를 위한 것이고, 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(B)은 강관의 대략 하부 반단면에 인장이 발생하는 경우를 위한 것이다. 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(B)은 하부에 인장이 발생하는 단순보(Simple beam) 형식의 거더에 적용될 수 있고, 상부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(T) 및 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(B)은 복합적으로 연속보(Continuous beam)에 적용될 수 있다. 다시 말해, 연속보의 지간 중앙부에는 대략 단면 하부에 인장이 발생하고, 지점부의 경우에는 대략 단면 상부에 인장이 발생하는 바, 상부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(T) 및 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(B)을 각 부분에 복합적으로 적용하여 상하부 인장이 발생하는 연속보의 경우에도 채용될 수 있다. 튜브(2)는 강관(steel tube)일 수 있고, 도면에는 원형의 튜브가 도시되어 있으나 그 형상이 그에 한정되는 것은 아니며, 다각형, 타원형 등으로 구성될 수 있다. According to the present invention, the upper tension type concrete partially filled steel pipe (T) is for a case where tension occurs in the approximately upper half section of the steel pipe, and the lower tension type concrete partially filled steel pipe (B) is approximately the lower half section of the steel pipe This is for the case where tension occurs. The lower tension type concrete partially filled steel pipe (B) can be applied to a simple beam type girder where tension occurs at the bottom, and the upper tension type concrete partially filled steel pipe (T) and lower tension type concrete partially filled steel pipe ( B) can be applied to a continuous beam in a complex way. In other words, in the central part of the span of the continuous beam, tension occurs approximately at the lower part of the cross section, and in the case of the branch, tension occurs approximately at the upper part of the cross section. It can also be employed in the case of continuous beams in which upper and lower tensions occur by applying (B) to each part in a complex manner. The tube 2 may be a steel tube, and although a circular tube is shown in the drawings, the shape is not limited thereto, and may be configured in a polygonal shape, an oval shape, or the like.

구획부재(4)는 튜브(2)의 단면을 길이방향을 따라 분할한다. 즉, 실질적으로 튜브(2)의 전체 길이에 걸쳐 튜브(2)의 단면을 분할한다. 상부 또는 하부 긴장을 위해, 구획부재(4)는 튜브(2)의 단면을 상측 부분(21) 및 하측 부분(23)으로 분할할 수 있다. 이를 위하여, 일 실시예에 따르면, 구획부재(4)는 구획부(41) 및 연결부(43)를 포함할 수 있다. The partition member 4 divides the cross section of the tube 2 along the longitudinal direction. That is, it divides the cross section of the tube 2 over substantially the entire length of the tube 2 . For upper or lower tension, the partition member 4 can divide the cross section of the tube 2 into an upper part 21 and a lower part 23 . To this end, according to an embodiment, the partition member 4 may include a partition part 41 and a connection part 43 .

구획부(41)는 튜브(2)의 양측 내면을 연결한다. 바람직하게, 구획부(41)는 튜브(2)의 양 내측면을 굴곡지게 연결하고, 예를 들어, 대략 호(arc)를 형성하며 튜브(2)의 양 내측면을 연결할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 구획부(41)는 상측 부분(21) 및 하측 부분(23)을 분할하는 기능을 수행한다. The compartment 41 connects both inner surfaces of the tube 2 . Preferably, the compartment 41 may connect both inner surfaces of the tube 2 in a curved manner, for example, to form an approximately arc and connect both inner surfaces of the tube 2 . In the present embodiment, the partitioning portion 41 functions to divide the upper portion 21 and the lower portion 23 .

하부 긴장형의 경우, 구획부(41)를 통해서 강관 단면을 분할하고, 하측 부분(23)에 콘크리트를 충진하고 프리스트레스를 가함으로써, 하부에 인장이 발생하는 단순보 형식의 거더에 압축력을 발생시킴으로써 강관단면의 효율을 최대화할 수 있으면서 전체 중량을 감소시킬 수 있다. 하부 긴장형의 경우, 구획부(41)는 튜브(2)의 양측 내면을 곡면으로 연결하고, 바람직하게는, 위로 볼록한 곡면으로 튜브(2)의 양 내측면을 연결한다. In the case of the lower tension type, by dividing the cross section of the steel pipe through the partition part 41, filling the lower part 23 with concrete and applying prestress, by generating a compressive force on the girder of the simple beam type in which tension is generated in the lower part The overall weight can be reduced while maximizing the efficiency of the steel pipe section. In the case of the lower tension type, the partition part 41 connects both inner surfaces of the tube 2 in a curved surface, and preferably, connects both inner surfaces of the tube 2 in a curved upward convex surface.

상부 긴장형의 경우, 구획부(41)를 통해서 분할된 강관 단면의 상측 부분(21)에 콘크리트를 충진하고 프리스트레스를 가함으로써, 강관단면의 효율을 최대화할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상부 긴장형의 경우, 구획부(41)는 튜브(2)의 양측 내면을 곡면으로 연결하고, 바람직하게는, 아래로 오목한 곡면으로 튜브(2)의 양 내측면을 연결한다. In the case of the upper tension type, the efficiency of the cross-section of the steel pipe can be maximized by filling concrete and prestressing the upper part 21 of the cross-section of the steel pipe divided through the partition 41 . According to an embodiment of the present invention, in the case of the upper tension type, the compartment 41 connects the inner surfaces of both sides of the tube 2 in a curved surface, and preferably, the inner surface of the tube 2 is a curved surface concave downward. connect the sides

연결부(43)는 구획부(41) 및 튜브(2)의 내면을 연결한다. 하부 긴장형의 경우, 연결부(43)는 구획부(41) 및 튜브(2)의 상측 내면을 연결하고, 상부 긴장형의 경우, 연결부(43)는 구획부(41) 및 튜브(2)의 하측 내측을 연결하도록 구성된다. 도면에는 두 개의 연결부(43)가 형성되는 것으로 도시되어 있으나 이에 제한되는 것은 아니며, 그 개수가 가감될 수 있다. 다만, 하부 긴장형의 경우, 두 개의 연결부(43)가 사선방향으로 튜브(2)의 내면에 연결되도록 형성되거나 이와 더불어 구획부(41)가 위로 볼록한 형상으로 형성되면 프리스트레스에 의해 상향으로 작용하는 힘을 상측 튜브(25)에 효과적으로 전달하는 역할을 수행하고, 상부 긴장형의 경우, 연결부(43)의 아래로 오목한 형상과 더불어 두 개의 사선방향으로 형성되는 연결부(43)는 프리스트레스에 의해 하향으로 작용하는 힘을 하측 튜브(27)에 효과적으로 전달하는 기능을 수행한다. The connection part 43 connects the partition part 41 and the inner surface of the tube 2 . In the case of the lower tension type, the connection part 43 connects the compartment 41 and the upper inner surface of the tube 2 , and in the case of the upper tension type, the connection part 43 is the compartment 41 and the tube 2 . It is configured to connect the lower inner side. Although it is illustrated in the drawings that the two connecting portions 43 are formed, the present invention is not limited thereto, and the number may be increased or decreased. However, in the case of the lower tension type, when the two connection parts 43 are formed to be connected to the inner surface of the tube 2 in an oblique direction or the partition part 41 is formed in a convex shape upwards, it acts upward by prestress. It serves to effectively transmit the force to the upper tube 25, and in the case of the upper tension type, the connecting portion 43 formed in two oblique directions along with the downwardly concave shape of the connecting portion 43 is downwardly by prestress. It functions to effectively transmit the applied force to the lower tube (27).

플레이트부재(6)는 구획부재(4)에 의해 분할된 튜브(2)의 단면 부분 중 어느 하나의 부분에 배치된다. 플레이트부재(6)는 콘크리트가 충진되는 강관의 하부 긴장을 위하여 튜브(2)의 하측 부분(23)에 배치될 수 있고, 구획부(41)에 의해 분할되는 튜브(2)의 하측 부분(23)에 플레이트부재(6)가 배치된다. 반대로, 상부 긴장형을 위하여 플레이트부재(6)는 튜브(2)의 상측 부분(21), 즉, 구획부(41)에 의해 분할되는 튜브(2)의 상측 부분(21)에 배치된다. 또한, 플레이트부재(6)는 튜브(2)의 양 단부에 배치된다. The plate member (6) is disposed on any one of the cross-sectional parts of the tube (2) divided by the partition member (4). The plate member 6 may be disposed on the lower part 23 of the tube 2 for lower tension of the steel pipe filled with concrete, and the lower part 23 of the tube 2 divided by the partition 41 . ) the plate member 6 is disposed. Conversely, for the upper tension type, the plate member 6 is arranged on the upper part 21 of the tube 2 , ie on the upper part 21 of the tube 2 divided by the compartment 41 . Further, the plate member 6 is disposed at both ends of the tube 2 .

플레이트부재(6)에는 하나 이상의 관통공(16)이 형성된다. 관통공(16)은 시스튜브(10)가 통과하거나 시스튜브(10)가 관통공(16)의 인접한 부분에 고정될 수 있도록 마련된다. 관통공(16)은 프리스트레스를 가하기 위하여 시스튜브(10)를 통하는 복수의 강선(8)을 통과시킬 수 있도록 형성된다. One or more through-holes 16 are formed in the plate member 6 . The through hole 16 is provided so that the sheath tube 10 can pass or the sheath tube 10 can be fixed to an adjacent portion of the through hole 16 . The through hole 16 is formed to pass a plurality of steel wires 8 through the sheath tube 10 in order to apply a prestress.

전술한 바와 같이, 플레이트부재(6)는 정착구(300)의 지압판(301)의 기능을 수행할 수 있으므로 앵커헤드(305), 캐스팅(303) 등을 반드시 구비할 필요는 없다. 다만, 도 2 또는 도 6을 참조하면, 앵커헤드(11)의 구성이 설치될 수 있는 바와 같이, 정착구(300)의 설치를 반드시 배제하는 것은 아니다. As described above, since the plate member 6 can perform the function of the acupressure plate 301 of the anchorage 300, the anchor head 305, the casting 303, and the like are not necessarily provided. However, referring to FIG. 2 or FIG. 6 , as the configuration of the anchor head 11 may be installed, the installation of the anchorage 300 is not necessarily excluded.

즉, 각각의 관통공(16)에는 튜브(2) 내측의 길이방향을 따라 배치되는 시스튜브(10)가 설치된다. 포스트텐션 방식에서 튜브(2)의 상측 부분(21) 또는 하측 부분(23)에 타설되는 콘크리트 내부에 시스튜브(10)를 통해 중공의 단면을 형성시킴으로써, 강선을 삽입할 수 있도록 공간을 형성하는 기능을 수행한다. That is, each of the through-holes 16 is provided with a sheath tube 10 disposed along the longitudinal direction of the inner tube 2 . By forming a hollow cross section through the sheath tube 10 in the concrete poured into the upper part 21 or the lower part 23 of the tube 2 in the post-tension method, a space is formed so that the steel wire can be inserted. perform the function

도 2 내지 9에서 알 수 있는 바와 같이, 상부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(T) 및 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(B)은 수평방향에 대하여 대칭되는 것을 알 수 있다. 따라서, 동일한 구성으로도 상부 또는 하부 긴장형 어느 곳에도 대응되게 사용할 수 있어 활용성이 뛰어나고, 제작 및 시공이 매우 용이한 것을 알 수 있다. 2 to 9, it can be seen that the upper tension type concrete partially filled steel pipe (T) and the lower tension type concrete partially filled steel pipe (B) are symmetrical with respect to the horizontal direction. Therefore, it can be seen that even with the same configuration, it can be used correspondingly to any upper or lower tension type, so it has excellent usability, and is very easy to manufacture and construct.

본 발명의 일 실시예에 따른 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(B)의 제작방법은 다음과 같은 단계를 통해 수행될 수 있다. The manufacturing method of the lower tension type concrete partially filled steel pipe (B) according to an embodiment of the present invention may be performed through the following steps.

튜브(2)의 하측 부분(23)의 둘레를 구성하는 하측 튜브(27)를 마련하고, 하측 튜브(27)에 대응하며 튜브(2)의 상측 부분(21)의 둘레를 구성하는 상측 튜브(25)를 마련한다. 상측 튜브(25) 및 하측 튜브(27) 중 상측 튜브(25)를 먼저 마련할 수도 있고, 하측 튜브(27)를 먼저 형성할 수도 있는 것으로 제조 순서에 제한이 있는 것은 아니다. a lower tube 27 constituting the perimeter of the lower portion 23 of the tube 2, the upper tube corresponding to the lower tube 27 and constituting the perimeter of the upper portion 21 of the tube 2 ( 25) is prepared. Among the upper tube 25 and the lower tube 27 , the upper tube 25 may be provided first, and the lower tube 27 may be formed first, and there is no limitation in the manufacturing order.

또한, 구획부재(4)는, 전술한 바와 같이, 하측 튜브(27)를 덮도록 구성되는 구획부(41)를 형성하고, 구획부(41)로부터 돌출하는 연결부(43)를 형성한다. 연결부(43)는 상측 튜브(25), 보다 구체적으로는, 상측 튜브(25)의 내면과 접촉할 수 있는 길이로 구성된다. 연결부(43)의 개수는 두 개에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 그 개수가 가감될 수 있다. 다만, 두 개의 연결부(43)가 사선방향으로 튜브(2)의 상측 내면에 연결되도록 형성되는 경우, 프리스트레스에 의해 상향으로 작용하는 힘을 상측 튜브(25)에 효과적으로 전달하는 역할을 수행한다. Further, the partition member 4 forms a partition 41 configured to cover the lower tube 27 , as described above, and forms a connecting portion 43 protruding from the partition 41 . The connecting portion 43 is configured of a length capable of contacting the inner surface of the upper tube 25 , more specifically, the upper tube 25 . The number of the connection parts 43 is not limited to two, and the number may be increased or decreased as necessary. However, when the two connecting portions 43 are formed to be connected to the upper inner surface of the tube 2 in an oblique direction, it serves to effectively transmit the force acting upward by the prestress to the upper tube 25 .

하측 튜브(27) 내에는 플레이트부재(6) 및 플레이트부재(6)에 형성되는 관통공(16)에 삽입되는 시스튜브(10)를 배치하고, 상측 튜브(25), 하측 튜브(27) 및 구획부재(4)를 용접 등에 의한 방법으로 결합시킨다. In the lower tube 27, the plate member 6 and the sheath tube 10 inserted into the through hole 16 formed in the plate member 6 are disposed, and the upper tube 25, the lower tube 27 and The partition member 4 is coupled by welding or the like.

이와 같이 준비된 상측 튜브(25) 및 하측 튜브(27)는 시공 현장으로 이동된다. 시공 현장으로 운반된 튜브(2)의 하측 부분(23)에는 콘크리트가 충진된다. 즉, 상측 튜브(25) 내 상측 부분(21)에는 콘크리트가 충진되지 않도록 하여 중량을 감소시키면서도 프리스트레스가 필요한 하측 부분(23)에만 콘크리트를 충진시켜 강관단면의 효율을 극대화한다. The upper tube 25 and the lower tube 27 prepared in this way are moved to the construction site. The lower part 23 of the tube 2 transported to the construction site is filled with concrete. That is, the upper part 21 in the upper tube 25 is not filled with concrete to reduce the weight, and only the lower part 23 that requires prestressing is filled with concrete to maximize the efficiency of the cross-section of the steel pipe.

콘크리트가 양생된 후 강선(8)을 삽입하고 인장기 등의 외부 장치를 통해 프리스트레스를 도입함으로써 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(B)이 제작된다. After the concrete is cured, a steel wire 8 is inserted and a pre-stress is introduced through an external device such as a tensioner, thereby producing a partially filled steel pipe B with a lower tension type concrete.

본 발명에 따르면, 튜브(2)의 중심축의 하부에만 프리스트레스를 가함으로써 하부에 인장이 발생하는 단순보(simple beam) 형식의 거더에 압축력을 발생시키고, 이에 따라 강관단면의 효율을 극대화할 수 있다. According to the present invention, by applying prestress only to the lower part of the central axis of the tube (2), a compressive force is generated in a simple beam type girder in which tension is generated in the lower part, thereby maximizing the efficiency of the cross-section of the steel pipe. .

또한, 하부에 인장력이 발생하는 튜브(2)의 하부에만 콘크리트를 충진함으로써, 거더 자체의 중량을 감소시키는 효과를 제공하며, 동시에 압축에 대한 저항이 우수한 재료인 콘크리트에 프리스트레스를 도입하여 단면 효율성을 증대시킬 수 있다. In addition, by filling only the lower part of the tube (2) where the tensile force is generated in the lower part, it provides the effect of reducing the weight of the girder itself, and at the same time, it introduces prestress to the concrete, which is a material with excellent resistance to compression, to improve the cross-sectional efficiency. can be increased

또한, 콘크리트 단면에 철근 사용을 최소화하거나 배제할 수 있으므로 시공성이 향상되는 효과가 있다. In addition, since the use of reinforcing bars in the concrete cross section can be minimized or excluded, there is an effect of improving the workability.

전술한 바와 같이, 강관에 프리스트레스를 도입하는 경우에 요구되는 정착구를 플레이트부재(6)가 대신할 수 있기 때문에 장치를 간소화할 수 있는 이점이 있다. As described above, since the plate member 6 can replace the anchorage required in the case of introducing prestress to the steel pipe, there is an advantage in that the apparatus can be simplified.

본 발명의 다른 실시예에 따른 상부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(T)의 제작방법은 아래의 과정을 통해 수행될 수 있다. 상부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(T)의 제작방법은, 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(B) 및 이의 제작방법과 유사한 바, 중복되는 내용은 생략하기로 한다. The manufacturing method of the upper tension type concrete partially filled steel pipe T according to another embodiment of the present invention may be performed through the following process. The manufacturing method of the upper tension type concrete partially filled steel pipe (T) is similar to the lower tension type concrete partially filled steel pipe (B) and its manufacturing method, and overlapping contents will be omitted.

먼저, 상측 튜브(25) 및 하측 튜브(27)로 분할된 튜브(2)를 마련한다. 구획부(41) 및 연결부(43)를 포함하는 구획부재(4)를 상측 튜브(25) 및 하측 튜브(27) 사이에 배치한다. 연결부(43)가 하측 튜브(27)의 내측면을 향하도록 배치한다. 연결부(43)는, 바람직하게, 두 개의 연결부(43)가 형성될 수 있으며, 그 개수가 가감될 수 있다. 다만, 두 개의 연결부(43)가 사선방향으로 튜브(2)의 하측 내면에 연결되도록 형성되는 경우, 프리스트레스에 의해 하향으로 작용하는 힘을 하측 튜브(27)에 효과적으로 전달하는 역할을 수행한다. First, a tube 2 divided into an upper tube 25 and a lower tube 27 is provided. A partition member (4) comprising a partition (41) and a connection portion (43) is disposed between the upper tube (25) and the lower tube (27). The connecting portion 43 is disposed to face the inner surface of the lower tube (27). The connection part 43, preferably, two connection parts 43 may be formed, and the number may be increased or decreased. However, when the two connecting portions 43 are formed to be connected to the lower inner surface of the tube 2 in an oblique direction, it serves to effectively transmit the force acting downward by the prestress to the lower tube 27 .

상측 튜브(25)의 단부에는 플레이트부재(6)를 배치한다. 플레이트부재(6)에 형성되는 관통공(16)에는 시스튜브(10)가 통과하도록 배치한다. 다음, 상측 튜브(25), 하측 튜브(27) 및 구획부재(4)를 용접 등의 방법을 통해 결합시킨다. A plate member (6) is disposed at the end of the upper tube (25). The through hole 16 formed in the plate member 6 is disposed so that the sheath tube 10 passes therethrough. Next, the upper tube 25, the lower tube 27, and the partition member 4 are coupled through a method such as welding.

이와 같이 준비된 튜브(2)는 시공현장으로 이동된다. 시공현장으로 운반된 뒤, 튜브(2)의 상측 부분(21)에는 콘크리트가 충진되고, 콘크리트 양생 후 강선(8)을 시스튜브(10)에 삽입하고 인장기 등의 외부 장치를 통해 상부 단면에 프리스트레스를 가한다. The tube 2 prepared in this way is moved to the construction site. After being transported to the construction site, the upper part 21 of the tube 2 is filled with concrete, and after the concrete is cured, the steel wire 8 is inserted into the sheath tube 10, and the upper section through an external device such as a tensioner Apply prestress.

본 발명에 따르면, 하측 튜브(27) 내에는 콘크리트가 충진되지 않도록 하여 중량을 최소화하면서도 프리스트레스가 가해질 필요가 있는 상측 부분(23)에만 콘크리트를 충진하여 강관단면의 효율을 극대화한다. According to the present invention, the efficiency of the cross section of the steel pipe is maximized by filling only the upper portion 23 that needs to be pre-stressed while minimizing the weight by preventing the concrete from being filled in the lower tube 27 .

[제2 실시예: 전단면 긴장형] [Second embodiment: shear tension type]

도 10 내지 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전단면 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(W)은 튜브(2), 구획부재(40), 플레이트부재(60), 복수의 강선(8) 및 시스튜브(10)를 포함한다. 본 발명에 따른 전단면 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(W)은 강관의 전단면에 프리스트레스가 필요한 경우를 위한 것이다. As shown in Figures 10 to 13, the shear-section tension type concrete partially filled steel pipe (W) according to another embodiment of the present invention is a tube (2), a partition member (40), a plate member (60), a plurality of steel wires (8) and a sheath tube (10). The shear-section tension type concrete partially filled steel pipe (W) according to the present invention is for a case in which prestress is required on the shear surface of the steel pipe.

튜브(2)는 강관일 수 있고, 도에는 원형의 튜브가 도시되어 있으나 그 형상이 그에 한정되는 것은 아니며, 위의 실시예에서와 마찬가지로, 다각형, 타원형 등 다른 형상으로 구성될 수 있다. The tube 2 may be a steel pipe, and although a circular tube is shown in the figure, the shape is not limited thereto, and as in the above embodiment, it may be configured in other shapes such as polygons, ovals, and the like.

본 실시예에 따르면, 전단면 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(W)을 위하여 튜브(2) 내부가 구획부재(40)에 의해 분할된다. 구획부재(40)는 강관의 길이방향을 따라 강관 전체 길이에 걸쳐 형성될 수도 있고, 강관 전체 길이에서 부분적으로 형성될 수도 있다. According to this embodiment, the inside of the tube (2) is divided by the partition member (40) for the front-section tension type concrete partially filled steel pipe (W). The partition member 40 may be formed over the entire length of the steel pipe along the longitudinal direction of the steel pipe, or may be partially formed along the entire length of the steel pipe.

일 실시예에 따르면, 구획부재(40)는 튜브(2)와 동심축을 이루는 동심튜브(401) 및 동심튜브(401)의 외주면으로부터 돌출하여 형성되는 복수의 날개(403)를 포함할 수 있다. 도면에는 4 개의 날개가 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 필요에 따라 그 개수가 가감될 수 있다. 구획부재(40)는 튜브(2) 내측에 삽입되어 용접 등에 의한 방법으로 튜브(2)와 결합된다. 동심튜브(401) 내부에는 콘크리트(CC)가 충진되지 않으므로 전체적인 무게의 감소를 도모할 수 있으며, 동심튜브(401)로부터 튜브(2)의 내측면까지 연결되는 복수의 날개(403)는 튜브(2)와 콘크리트(CC) 사이의 결합력을 향상시켜줄 수 있다. According to an embodiment, the partition member 40 may include a concentric tube 401 forming a concentric axis with the tube 2 and a plurality of wings 403 protruding from the outer circumferential surface of the concentric tube 401 . Although it is shown in the drawings that four wings are formed, the number may be increased or decreased as needed. The partition member 40 is inserted into the tube 2 and coupled to the tube 2 by welding or the like. Since the inside of the concentric tube 401 is not filled with concrete (CC), it is possible to reduce the overall weight, and the plurality of wings 403 connected from the concentric tube 401 to the inner surface of the tube 2 is a tube ( It can improve the bonding force between 2) and concrete (CC).

플레이트부재(60)는 구획부재(40)의 단부에 결합된다. 일 례에 따르면, 구획부재(40)는 튜브(2)의 내측 단면을 4 분할하고, 각 분할된 부분과 접하는 플레이트부재(60)에는 시스튜브(10) 및 강선(8)의 배치를 위한 관통공(16)이 형성된다. 일 례에 따르면, 플레이트부재(60)는 튜브(2)의 단면과 동일한 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 튜브(2) 내지는 강관 단면이 원형인 경우 플레이트부재(60)는 원형으로 구성될 수 있다. 다만, 튜브(2)의 단면 형상을 원형으로 제한하려는 것은 아니며, 사각형 등 다각형, 타원형으로 구성될 수도 있는 것이다. 다른 예에 따르면, 플레이트부재(60)는 동심튜브(401)의 직경과 실질적으로 동일한 중공이 형성된 부재일 수 있다. 즉, 플레이트부재(60)는 동심튜브(401)의 외면으로부터 튜브(2)의 내면을 연결하는 형상과 동일한 형상으로 구성될 수도 있다. The plate member 60 is coupled to an end of the partition member 40 . According to one example, the partition member 40 divides the inner cross section of the tube 2 into four, and the plate member 60 in contact with each divided portion has a penetration for the arrangement of the sheath tube 10 and the steel wire 8 . A ball 16 is formed. According to one example, the plate member 60 may be formed in the same shape as the cross-section of the tube (2). That is, when the tube 2 or the steel pipe has a circular cross section, the plate member 60 may be configured in a circular shape. However, it is not intended to limit the cross-sectional shape of the tube 2 to a circular shape, and may be configured in a polygonal or oval shape such as a square. According to another example, the plate member 60 may be a hollow member substantially equal to the diameter of the concentric tube 401 . That is, the plate member 60 may have the same shape as the shape connecting the inner surface of the tube 2 from the outer surface of the concentric tube 401 .

관통공(16)과 연통하게 시스튜브(10)가 각 분할된 튜브(2) 내측에 배치된다. The sheath tube 10 is disposed inside each divided tube 2 in communication with the through hole 16 .

튜브(2) 내 분할된 각 부분에는 콘크리트(CC)가 충진되고 양생된다. 복수의 강선(8)을 각 관통공(16)을 따라 시스튜브(10)에 삽입시키고 인장기를 통해 프리스트레스를 가할 수 있다. Concrete (CC) is filled and cured in each divided part in the tube (2). A plurality of steel wires 8 may be inserted into the sheath tube 10 along each through hole 16 and prestressed through a tensioner.

본 발명의 다른 실시예에 따른 전단면 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(W)의 제작방법은 다음과 같은 단계를 통해 수행될 수 있다. The manufacturing method of the shear-section tension type concrete partially filled steel pipe (W) according to another embodiment of the present invention may be performed through the following steps.

튜브(2) 내에 동심튜브(401) 및 복수의 날개(403)가 형성된 구획부재(40)를 삽입한다. 튜브(2)의 단부에는 플레이트부재(60)를 배치한다. 플레이트부재(60)에는 시스튜브(10)가 통과할 수 있는 관통공(16)이 형성되어 있고, 관통공(16)과 연통하게 시스튜브(10)를 배치한다. A partition member 40 having a concentric tube 401 and a plurality of wings 403 formed therein is inserted into the tube 2 . A plate member 60 is disposed at the end of the tube 2 . A through hole 16 through which the sheath tube 10 can pass is formed in the plate member 60 , and the sheath tube 10 is disposed in communication with the through hole 16 .

이와 같이 제작된 튜브(2)는 시공 현장으로 이동된다. 시공 현장으로 이동된 튜브(2)의 구획부재(40)에 의해 각 분할된 부분에는 콘크리트(CC)가 충진되고 양생된다. The tube 2 manufactured in this way is moved to the construction site. Concrete (CC) is filled and cured in each divided part by the partition member 40 of the tube 2 moved to the construction site.

콘크리트의 양생 후 각 시스튜브(10)를 통해 복수의 강선(8)을 삽입하고, 인장기 등의 외부 장치를 이용하여 프리스트레스를 도입함으로써 전단면 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관(W)이 제작된다. After the concrete is cured, a plurality of steel wires 8 are inserted through each sheath tube 10, and a prestress is introduced using an external device such as a tensioner, so that the shear-section tension type concrete partially filled steel pipe W is manufactured.

본 발명에 따르면, 동심튜브(401) 및 튜브(2)의 2중 강관구조를 적용하여 자체 중량을 줄이면서 콘크리트가 충진된 부분에 프리스트레스를 도입하여 전단면에 압축력이 도입되도록 함으로써 인장이 발생하는 부재에 적용 시에 단면효율을 극대화할 수 있다.According to the present invention, by applying a double steel pipe structure of the concentric tube 401 and the tube 2 to reduce its own weight and introduce a prestress to the part filled with concrete to introduce a compressive force to the shear surface, tension occurs. When applied to a member, the cross-sectional efficiency can be maximized.

또한, 본 발명에 따르면, 콘크리트 단면에 철근 사용을 최소화하거나 배제할 수 있으므로 시공성이 향상되는 효과를 제공한다. In addition, according to the present invention, since the use of reinforcing bars in the concrete cross section can be minimized or excluded, the effect of improving the workability is provided.

또한, 본 발명에 따르면, 강관에 프리스트레스를 도입하는 경우에 요구되는 정착구를 플레이트부재(60)가 대신할 수 있기 때문에 장치를 간소화할 수 있는 이점이 있다. In addition, according to the present invention, since the plate member 60 can replace the anchorage required in the case of introducing prestress to the steel pipe, there is an advantage in that the apparatus can be simplified.

위 두 가지 실시예 중 동일한 구성은 동일한 도면부호를 사용하여 표시하였다. The same configuration in the above two embodiments is indicated by using the same reference numerals.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.The present invention described above is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, and it is common in the technical field to which the present invention pertains that various substitutions, modifications, and changes are possible without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those who have the knowledge of

B: 하부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관
CC: 콘크리트
T: 상부 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관
W: 전단면 긴장형 콘크리트 일부 충진 강관
2: 튜브 4: 구획부재
6, 60: 플레이트부재 8: 강선
10: 시스튜브 11: 앵커헤드
16: 관통공 21: 상측 부분
23: 하측 부분 25: 상측 튜브
27: 하측 튜브 40: 구획부재
41: 구획부 43: 연결부
300: 정착구 301: 지압판
303: 캐스팅 305: 앵커헤드
307: 웨지 401: 동심튜브
403: 날개
B: Partially filled steel pipe with lower tension type concrete
CC: Concrete
T: Steel pipe partially filled with upper tension type concrete
W: Partially filled steel pipe with shear tension type concrete
2: tube 4: partition member
6, 60: plate member 8: steel wire
10: system tube 11: anchor head
16: through hole 21: upper part
23: lower part 25: upper tube
27: lower tube 40: partition member
41: compartment 43: connection part
300: anchorage 301: acupressure plate
303: casting 305: anchor head
307: wedge 401: concentric tube
403: wings

Claims (7)

튜브;
상기 튜브의 특정 부분에 프리스트레스가 가해지도록 상기 튜브의 내부를 둘 이상의 부분으로 구획하는 구획부재;
상기 둘 이상의 부분 중 프리스트레스가 가해지는 부분의 단부에 배치되고,
관통공이 형성되는 플레이트부재;
상기 관통공을 통과하도록 상기 튜브 내에 배치되는 시스튜브; 및
상기 시스튜브 내를 통과하도록 배치되는 복수의 강선;을 포함하고,
상기 둘 이상의 부분 중 프리스트레스가 가해지는 부분의 튜브 내에는 콘크리트가 충진되고,
상기 구획부재는,
상기 튜브와 동심축으로 튜브 내에 배치되는 중공의 동심튜브; 및
상기 동심튜브의 외면과 상기 튜브 내면을 연결하되, 상기 튜브의 전단면을 구획하고, 강관의 전길이 방향을 따라 연장되는 복수의 날개;
를 포함하는 것인 콘크리트 일부 충진 강관.
tube;
a partition member dividing the interior of the tube into two or more portions so that a prestress is applied to a specific portion of the tube;
It is disposed at the end of the prestressed part of the two or more parts,
a plate member having a through hole formed therein;
a sheath tube disposed in the tube to pass through the through hole; and
Including; a plurality of steel wires disposed to pass through the sheath tube;
Concrete is filled in the tube of the prestressed part of the two or more parts,
The partition member is
a hollow concentric tube disposed in the tube concentrically with the tube; and
a plurality of blades connecting the outer surface of the concentric tube and the inner surface of the tube, dividing the front end surface of the tube, and extending along the entire length of the steel pipe;
Concrete partly filled steel pipe comprising a.
청구항 1에 있어서, 상기 플레이트부재는 상기 튜브의 단부에 배치되는 것인 콘크리트 일부 충진 강관. The steel pipe according to claim 1, wherein the plate member is disposed at an end of the tube. 청구항 2에 있어서, 상기 복수의 날개는 네 개의 날개를 포함하고, 상기 네 개의 날개는, 각각, 동심튜브의 외면과 튜브의 상측, 하측, 좌측 및 우측 내면을 연결하도록 구성되고,
상기 각 날개 사이에 콘크리트가 충진되는 것인 콘크리트 일부 충진 강관.
The method according to claim 2, wherein the plurality of blades comprises four blades, each of the four blades are configured to connect the outer surface of the concentric tube and the upper, lower, left and right inner surfaces of the tube,
Concrete partially filled steel pipe that is filled with concrete between each of the wings.
청구항 2에 있어서, 상기 플레이트부재는 상기 동심튜브의 외면으로부터 튜브의 내면을 연결하는 형상과 동일한 형상으로 구성되는 것인 콘크리트 일부 충진 강관. The concrete partially filled steel pipe according to claim 2, wherein the plate member has the same shape as a shape connecting the inner surface of the tube from the outer surface of the concentric tube. 중공의 튜브를 마련하는 단계;
상기 튜브의 단면을 복수로 분할하는 구획부재를 상기 튜브 내에 삽입하는 단계;
상기 튜브의 단부에 복수의 관통공이 형성되는 플레이트부재를 배치하는 단계;
상기 구획부재에 의해 분할된 각 부분에 상기 관통공과 연통하게 시스튜브를 배치하는 단계;
상기 구획부재에 의해 분할된 부분에 콘크리트를 타설하고 양생하는 단계;
상기 시스튜브 내에 복수의 강선을 삽입하고 프리스트레스를 가하는 단계;
를 포함하고,
상기 구획부재는 상기 튜브와 동심축으로 튜브 내에 배치되는 중공의 동심튜브; 및 상기 동심튜브의 외면과 상기 튜브 내면을 연결하되, 상기 튜브의 전단면을 구획하고, 강관의 전길이 방향을 따라 연장되는 복수의 날개;를 포함하는 것인 콘크리트 일부 충진 강관의 제작방법.
providing a hollow tube;
inserting a partition member dividing the cross section of the tube into a plurality of pieces into the tube;
disposing a plate member having a plurality of through-holes formed at an end of the tube;
disposing a sheath tube in communication with the through hole in each part divided by the partition member;
pouring and curing concrete in the portion divided by the partition member;
inserting a plurality of steel wires into the sheath tube and applying prestressing;
including,
The partition member may include: a hollow concentric tube disposed in the tube concentrically with the tube; and a plurality of wings connecting the outer surface of the concentric tube and the inner surface of the tube, partitioning the front end surface of the tube, and extending along the entire length of the steel tube.
삭제delete 청구항 5에 있어서, 콘크리트는 상기 동심튜브의 중공에는 비충진되고, 복수의 날개에 의해 분할된 부분에만 충진되는 것인 콘크리트 일부 충진 강관의 제작방법. The method according to claim 5, wherein the concrete is not filled in the hollow of the concentric tube, and only the portion divided by the plurality of blades is filled.
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