钢管混凝土复合桩及其制造装置和制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种为了加强土木结构物和建筑物的基础而使用的复合桩及其制造装置和制造方法，更详细地说，涉及一种钢管的内部被混凝土充填的复合桩及其制造装置和制造方法。
【背景技术】
[0002]一般而言，为了在地基的上部设置规定的地面结构物而需要确保其地基对地面结构物的荷载的充分的支撑力。而且，将对应于地基条件或地面结构物的荷载条件没有确保充分的支撑力的地基称作软弱地基。
[0003]对于软弱地基来讲，应在地面结构物设置之前准备好对于地面结构物的安全性和沉降问题的对策。桩工法为这种预防措施中最普遍使用的方法，所述桩工法为了使预想的地面结构物的荷载均匀地且安全地达到支撑层而预先施工。
[0004]桩工法是指将事先在工厂中所生产的现成的混凝土桩或钢管桩，通过使用柴油锤和液压锤等锤打而进行施工或对地基钻孔之后进行埋入施工的方法。
[0005]并且，根据对结构物所施加的荷载条件、是否进行抗震设计和其它冲击应力等的考虑，选择桩工法中所使用的桩的种类。目前在施工现场普遍使用高强度混凝土桩，并且根据韩国工业标准(KS)的规定，将高强度混凝土桩规定为应用离心力而制造，且混凝土的压缩强度为78.5N/mm2(800kgf/cm2)以上的，依据先张法获得的混凝土桩。
[0006]另外，在道路和桥梁等土木施工现场中，由于与建筑物相比其荷载条件复杂且多样，以混凝土桩无法满足设计条件的情况较多，因此大多使用钢管桩，韩国工业标准(KS)对于所述钢管桩的规格也做了规定。
[0007]地面结构物对桩所施加的应力在离地表面约10m以内最大。因此，由于至支撑地基的深度较深而应使桩的长度加长的情况下，关于桩的下部分，即使使用相对强度较弱的混凝土桩也能够发挥充分的承受力，但与此相反，关于靠近地表面的上部，使用混凝土桩无法发挥充分的承受力，因此可通过使用钢管桩而发挥充分的承受力。
[0008]并且，如上所述，以往在应力作用较大的地表面附近使用钢管桩，而在其以下的深度使用混凝土桩。因此，需要使钢管桩和混凝土桩彼此连接。图1及图2中图示了这种现有的复合桩。
[0009]首先，图1是表示现有的焊接方式复合桩的结合结构的剖视图。
[0010]如图1所示，现有的焊接方式复合桩的上部由钢管桩10形成，且其下部施工成混凝土桩20。
[0011]其中，由于钢管桩10的厚度薄且混凝土磺20的厚度厚，在桩施工时，为了防止应力集中于混凝土桩20的头部，而以如下方式进行施工:事先将在与混凝土桩20焊接连接的焊接单板的纵向上增加加强板的结合口 12附着于钢管桩10之后，对其与设置于混凝土桩20的上部的焊接单板22进行对接焊接。
[0012]图2是表示现有的无焊接方式复合桩的结合结构的剖视图。
[0013]如图2所示，现有的无焊接方式复合桩的上部也由钢管桩30形成，其下部施工成混凝土桩40。
[0014]其中，在钢管桩30具备结合口 32，在混凝土桩40具备单板42，它们能够通过用锁紧螺栓固定的结合板50被连接。
[0015]但是，这种现有的复合桩上部桩仅由钢管桩构成，因此具有为了应对地震力等水平力而需要将钢管的厚度设计成较厚的问题。
[0016]此外，虽然采用了通过配置加强板将向钢管桩所施加的应力传递给混凝土桩的过程中产生的应力集中分散的结构，但是由于分散的程度不足，具有有可能在接头部产生应力集中的顾虑。
[0017]而且，为了应力分散需要额外配置加强筋，因此还具有连接口的制造费用增加的问题。
[0018]因此，需要能够解决这些问题的方法。
[0019][现有技术文献]
[0020][专利文献]
[0021]韩国授权专利第10-0720946号
【发明内容】
[0022]本发明要解决的技术问题
[0023]本发明是为了解决所述的现有技术的问题而提出，用于提供一种与以往使用的复合桩相比接头部的结构稳定的钢管混凝土复合桩。
[0024]而且，用于提供一种抗弯力进一步增强的钢管混凝土复合桩。
[0025]本发明的所要解决的技术问题并不限于所述所涉及的技术问题，本领域技术人员从以下的记载中应能理解没有涉及到的其它技术问题。
[0026]技术方案
[0027]为了达到所述所述的目的，本发明的钢管混凝土复合桩包括:钢管，其沿上下方向形成为较长，且内部上下贯通；加强管，其在内部形成有空心孔，且具备于所述钢管内；连接单元，其包括具备于所述钢管的下部的单板和从所述单板的周围向上的侧板，且能够其它桩连接；以及混凝土，其被灌注到由所述钢管的内表面、所述加强管的外表面和所述连接单元的内表面形成的空间，所述加强管的下端固定于所述单板，在所述单板中对应于所述加强管的位置形成有开口孔以使与所述加强管的空心孔彼此连通。
[0028]并且，在所述单板与侧板的连接部分可形成有焊接槽。
[0029]此外，可进一步包括通过包绕所述连接单元和其它桩的周围而使其彼此紧固的紧固板。
[0030]而且，在所述侧板可形成有供用于所述紧固板的紧固的紧固部件插入的紧固孔。
[0031]另外，在所述侧板可形成有供安装所述钢管的下端的短凸缘。
[0032]而且，所述侧板可包括从所述短凸缘沿所述钢管内表面向上延伸的延伸部。
[0033]而且，该钢管混凝土复合桩的制造装置包括:固定单元，其将加强管固定于钢管内；以及养生槽，向所述钢管的内表面与所述加强管的外表面之间的空间灌注混凝土。
[0034]此外，所述固定单元可包括:固定部，其形成有供所述加强管插入的插入孔；以及支撑部，其从所述固定部向外侧延伸，且固定于所述钢管的上端部。
[0035]并且，在所述固定部形成有供固定所述加强管的第一固定部件插入的第一固定孔，在所述支撑部可形成有供使所述支撑部固定于所述钢管的上端部的第二固定部件插入的第二固定孔。
[0036]此外，所述复合桩为在连结单元的侧板上形成有紧固孔的形态，并且可进一步包括阻挡部件，在混凝土养生时，所述阻挡部件通过所述紧固孔结合而防止漏失。
[0037]而且，该钢管混凝土复合桩的制造方法包括:将钢管结合于连接单元的下部的步骤；在所述钢管的上端设置固定单元的步骤；将加强管插入到所述钢管内，且使用所述固定单元固定所述加强管的步骤；将所述加强管结合于所述连接单元的步骤；向由所述钢管的内表面、所述加强管的外表面和所述连接单元的内表面形成的空间灌注混凝土的步骤；以及去除所述固定单元的步骤。
[0038]此外，所述连接单元为在侧板上形成有紧固孔的形态，在灌注所述混凝土的步骤之前，可进一步包括将阻挡部件结合于所述紧固孔的步骤。
[0039]而且，在灌注所述混凝土的步骤之后，可进一步包括切断所述加强管的多余长度的步骤。
[0040]有益.效果
[0041]用于解决所述的技术问题的本发明的钢管混凝土复合桩及其制造装置和制造方法具有如下的有益效果。
[0042]第一，具有复合桩的接头部在结构上稳定的优点。
[0043]第二，具有复合桩的抗弯力大幅增强的优点。
[0044]第三，具有结构简单、且制造容易而能够降低制造费用的优点。
[0045]本发明的效果并不限于所述所涉及的有益效果，本领域技术人员可从权利要求书中记载的内容明确理解没有涉及到的其它有益效果。
【附图说明】
[0046]图1是表示现有的焊接方式复合桩的结合结构的剖视图。
[0047]图2是表示现有的无焊接方式复合桩的结合结构的剖视图。
[0048]图3是表示本发明的第一实施例的钢管混凝土复合桩的结构的剖视图。
[0049]图4是详细表示本发明的第一实施例的钢管混凝土复合桩的连接单元的剖视图。
[0050]图5是在本发明的第一实施例的钢管混凝土复合桩中，表示各个构成的结合结构的分解立体图。
[0051]图6是表示本发明的第二实施例的钢管混凝土复合桩的结构的剖视图。
[0052]图7是详细表示本发明的第二实施例的钢管混凝土复合桩的连接单元的剖视图。
[0053]图8是在本发明的第二实施例的钢管混凝土复合桩中，表示各个构成的结合结构的分解立体图。
[0054]图9是在本发明的钢管混凝土复合桩的制造装置中，表示固定单元的形态的立体图。
[00