使用波紋多板的地下建筑端部的加固裝置及使用該裝置的加固方法

專利名稱：使用波紋多板的地下建筑端部的加固裝置及使用該裝置的加固方法
技術領域：
本發明涉及一種用于加固波紋多板(corrugated multi plate)地下建筑的 端部的端部加固裝置(endreinforcement)以及使用該端部加固裝置的加固 方法。更具體地說，涉及一種通過在波紋多板地下建筑的回填機(backfiller) 上安裝加固裝置而加固波紋多板地下建筑的端部的方法。
背景技術：
波紋多板地下建筑用于通過波紋成型(corrugatedmolding)來提高滾壓 結構鋼板材的鋼板的剛度，并使得回填土壤(backfill soil)和所述建筑能夠 承載外部施加的載荷，從而減少施加到所述建筑上的載荷。與傳統的混凝土 建筑相比，由于這種波紋多板地下建筑因采用波紋狀截面(corrugated section)而具有為相同厚度的普通鋼板的截面模量的10到30倍的截面模量， 因通過熱鍍鋅提高耐用性而提高了對腐蝕的耐受程度，并能夠通過簡單的螺 栓連接和回填作業而現場建造，所以這種波紋多板地下建筑能夠縮短建造周 期和建造成本。
由于這種波紋多板地下建筑變化地(dynamically)非常薄，因而，當施 加有載荷時，與具有相同內徑的傳統剛性建筑相比，該波紋多板地下建筑仍 然可耐受較低的載荷。然而，由于這種波紋多板地下建筑是軟的結構并通過 豎向土壓力(vertical earth pressure)利用鋼板的變形來支撐載荷，因而，該 波紋多板地下建筑具有與剛性建筑相同或者比剛性建筑更大的負載能力。鋼 板由豎向土壓力(vertical soil pressure)產生的水平變形向鋼板的胸墻(face wall)部分的回填土施加壓力，從而產生橫向土壓力，并且該橫向土壓力用 于支撐豎向土壓力。因此，即便該波紋多板地下建筑為較薄的板，由于幾乎沒有施加彎曲力矩而僅施加有軸向力，所以這種波紋多板地下建筑能夠承載 較大的外部壓力。
但是，在建筑端部設置有承口 (bdlmouth)(圓柱形切口部分)的情況 下，由于承口部分處于懸臂結構中，因而很容易因橫向土壓力而產生位移。 此外，如果在端部受胸墻限制的狀態下進行回填，則由于鋼板上升而使胸墻 出現裂縫，從而會產生額外的維護費用，并影響外部美觀。
作為用于對設置有承口或由胸墻限制的波紋多板地下建筑的端部進行 加固的傳統方法，如圖8所示，具有如下方法金屬槽條(metal channel) 110軸向結合于分層的波紋多板地下建筑100的端部，從而加強波紋多板地 下建筑的剛度。但是，用于加強波紋多板地下建筑剛度的加固方法具有的問 題在于由于其可以忽略的加固性能，產生了額外的維護費用，而且增加了 建造成本。

發明內容
因此，提出本發明，以致力于解決現有技術中出現的上述問題，而且本 發明的一個目的是提供用于加固波紋多板地下建筑的端部的端部加固裝置 以及使用該端部加固裝置的加固方法，該端部加固裝置和加固方法能夠通過 簡便的建造而提供較好的加固功效，以及通過更好的加固性能來減少維護費 用。
本發明的另一目的是提供用于加固波紋多板地下建筑的端部的端部加 固裝置以及使用該端部加固裝置的加固方法，該端部加固裝置和加固方法能 夠根據所述波紋多板地下建筑的彎曲調整角度，通過簡便的建造而提供較好 的加固功效，以及通過更好的加固性能來減少維護費用。
為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，本發明提供了一種用于加 固波紋多板地下建筑的端部的端部加固裝置，該端部加固裝置包括第一加固件，該第一加固件相對于所述波紋多板地下建筑的軸向方向調整為直角， 并且為長度大于寬度的帶狀；和多個第二加固件，該多個第二加固件傾斜地 連接于所述第一加固件。
根據本發明的另一方面，本發明提供了一種用于加固波紋多板地下建筑 的端部的方法，該方法包括如下步驟(a)以預定間隔安裝基礎結構，以將 所述波紋多板地下建筑的兩個周向端部固定于所述基礎結構的方式裝配所 述波紋多板地下建筑，所述波紋多板地下建筑具有沿軸向方向設置在該波紋 多板地下建筑的至少一個端部的承口； (b)將多個加固固定角形件沿縱向方 向固定于所述波紋多板地下建筑的所述承口部分；(c)將端部加固裝置以相 對于所述波紋多板地下建筑的軸向方向調整為直角的方式連接于每個所述 加固固定角形件，所述端部加固裝置包括第一加固件和多個第二加固件，所 述第一加固件相對于所述波紋多板地下建筑的軸向方向調整為直角并為長 度大于寬度的帶狀，每個所述第二加固件傾斜地連接于所述第一加固件；(d) 以將所述端部加固裝置埋起來的方式進行回填；和(e)重復進行步驟(b) 至(d)，直到所述波紋多板地下建筑的所述承口的上端部。
根據本發明的再一方面，本發明提供了一種用于加固波紋多板地下建筑 的端部的方法，該方法包括如下步驟(a)以預定間隔安裝基礎結構，以將 所述波紋多板地下建筑的兩個周向端部固定于所述基礎結構的方式裝配所 述波紋多板地下建筑，以及在所述波紋多板地下建筑的兩個縱向端部上安裝 胸墻；(b)將多個加固固定角形件沿縱向方向固定于所述波紋多板地下建筑 的與所述胸墻接觸的部分；(c)將端部加固裝置以相對于所述波紋多板地下 建筑的軸向方向調整為直角的方式連接于每個所述加固固定角形件，所述端 部加固裝置包括第一加固件和多個第二加固件，所述第一加固件相對于所述 波紋多板地下建筑的軸向方向調整為直角并為長度大于寬度的帶狀，每個所 述第二加固件傾斜地連接于所述第一加固件；(d)以將所述端部加固裝置埋起來的方式進行回填；和(e)重復進行步驟(b)至(d)，直到所述波紋多 板地下建筑的上端部。
根據本發明的用于加固波紋多板地下建筑的端部的端部加固裝置能夠 通過簡便的建造而提供較好的加固功效，以及通過更好的加固性能而減少維
護費用。
此外，本發明能夠利用像樹根一樣在回填土上伸展的加固裝置通過減小 作用于懸臂結構的承口部分的土壓力而使變形最小化。
而且，由于加固裝置以像樹根一樣伸展在回填土上的方式安裝，因而本 發明能夠通過加固回填土而使由于鋼板在回填過程中上升而導致的胸墻的 裂縫最小化。


圖1為根據本發明第一優選實施方式的端部加固裝置的透視圖。 圖2為根據本發明第一優選實施方式的端部加固裝置的變型實施方式的 透視圖。
圖3為根據本發明第二優選實施方式的端部加固裝置的透視圖。
圖4為表示根據本發明第二優選實施方式的端部加固裝置連接于波紋多 板地下建筑的狀態的透視圖。
圖5為表示通過使用所述端部加固裝置來加固所述波紋多板地下建筑的 端部的方法的順序的示意性截面圖。
圖6為表示所述端部加固裝置加固在所述波紋多板地下建筑的端部上的 狀態的部分平面圖。
圖7為表示所述端部加固裝置連接于所述波紋多板地下建筑的狀態的放 大視圖。
圖8為表示用于加固波紋多板地下建筑的端部的傳統方法的透視圖。
具體實施例方式
在下文中，將參考附圖詳細地描述本發明的優選實施方式。在附圖中， 相同的部件由相同的附圖標記指示。將省略公知部件和功能的詳細描述。圖 1為根據本發明第一優選實施方式的端部加固裝置的透視圖。
參考圖l，根據本發明第一優選實施方式的端部加固裝置IO包括第一加 固件11和多個第二加固件12，該多個第二加固件12傾斜地連接于所述第一 加固件ll。
第一加固件11為長度大于寬度的帶狀，并相對于波紋多板地下建筑的 軸向方向調整為直角。優選地，第一加固件ll由鋼帶構成，但第一加固件 11也可以由纖維強化塑料帶構成。在第一加固件11由鋼材料制成的情況下， 需要采取必要的措施以防止腐蝕，例如可以考慮熱鍍鋅。第一加固件ll的 整個長度與寬度/厚度的比值可以根據考慮波紋多板地下建筑的回填長度的 結構計算來決定。
第二加固件12傾斜地安裝在第一加固件11上。第二加固件12可以由 圖1中的(a)中所示的桿或圖1中的(b)中所示的帶構成。第二加固件12 可以由鋼材料、塑料或纖維強化塑料制成。在第二加固件12由鋼材料制成 的情況下，需要像第一加固件那樣采取必要的措施以防止腐蝕，例如可以考 慮熱鍍鋅。將第二加固件12連接于第一加固件11的方法可以考慮加固件的 材料而適當地選擇。在第一加固件和第二加固件都由鋼材料制成的情況下， 可以通過焊接或螺栓連接而將第二加固件12連接于第一加固件11，但在第 一加固件和第二加固件由塑料制成的情況下，可以使用粘合劑將第二加固件 12連接于第一加固件11。在圖l中的(a)中，第一加固件ll具有沿縱向 方向以均勻間隔制成的多個孔，而且每個第二加固件12在其端部彎曲，第 二加固件12的彎曲端部插入第一加固件11的每個孔中。
如上所述，由于多個第二加固件12以像樹根一樣伸展的方式連接于第一加固件ll，因而與僅第一加固件ll加固所述建筑的情形相比，能夠減小 第一加固件ll的長度，并通過增加與回填土之間的摩擦力而提高了拉出阻
力(pull-out resistance)。如附圖所示，第二加固件12可以連接于第一加固 件11的兩側，或者僅一側。通過結構計算可以確定第二加固件12的安裝角 度和數量。因此，第二加固件12連接于第一加固件11的角度并不限于圖示 的實施方式，但是第二加固件12可以相對于第一加固件11在30度到150 度的角度范圍內連接于第一加固件11。在第二加固件12以大于90度的角度 (例如，以150度的角度)連接于第一加固件ll的情形下，可以預期獲得 更大的拉出阻力。第二加固件12可以安裝在第一加固件11的整個長度上， 但不可以安裝在第一加固件11的位于圖1所示的回填土的非壓緊區域中的 部分上。
圖2為根據本發明第一優選實施方式的端部加固裝置的變型實施方式的 透視圖。
首先，如圖2中的(a)所示，在傾斜地安裝在第一加固件11上的每個 第二加固件12的自由端部上安裝有錨定板(anchorplate) 13。由于錨定板 13安裝在第二加固件12上，因而能夠增大對回填土和加固件之間黏合性有 重要影響的摩擦力。錨定板13可以與第二加固件12類似由鋼材料、塑料或 纖維強化塑料制成，或者根據錨定板13的材料并考慮第二加固件12的材料 而通過已知連接方法中的一種選擇性地將錨定板13設置在第二加固件12 上。
同時，如果加固件的表面是粗糙的，由于與加固件的平滑表面相比，該 粗糙的表面能夠更好地產生摩擦阻力，所以優選地，第一加固件具有不平滑 的表面或刻劃的表面，以形成粗糙表面。因此，如圖2中的(b)所示，本 發明具有波紋帶狀的第一加固件11，從而產生更好的摩擦阻力。圖3為根據 本發明第二優選實施方式的端部加固裝置的透視圖，圖4為表示根據本發明第二優選實施方式的端部加固裝置連接于波紋多板地下建筑的狀態的透視圖。
如圖3所示，在第二優選實施方式中，端部加固裝置10a包括連接部111、加固部113和扭曲部112，該扭曲部112以將帶一次扭曲90度的方式形成。也就是說，端部加固裝置10a包括連接部lll，該連接部lll與波紋多板地下建筑的周向平行；加固部113，該加固部113形成垂直于連接部111的垂直面；和扭曲部112，該扭曲部112用于將連接部111和加固部113彼此垂直地連接起來。
端部加固裝置具有上述結構，而且如圖4所示，當端部加固裝置連接于以具有預定彎曲(如圓或橢圓)的方式進行裝配的波紋建筑100的側面時，端部加固裝置10a的加固部113能夠以對準(level)波紋多板地下建筑100的彎曲的方式進行安裝。也就是說，雖然傳統的由鋼帶構成且沒有連接部和扭曲部的加固裝置具有如下問題加固裝置在與波紋多板地下建筑連接的部分向上升起，但根據本發明的端部加固裝置的加固部113能夠以使加固部113的整個長度總是處于對準的方式進行安裝，這是因為安裝角度能夠通過與波紋多板地下建筑的周向平行的連接部112對應于波紋多板地下建筑的彎曲進行改變。如果加固裝置沒有與波紋多板地下建筑對準，則會帶來加固裝置不能有效地表現拉出阻力的問題。然而，由于根據本發明的加固裝置以對準的方式進行安裝，因而表現出提高的拉出阻力性能。
在下文中，描述使用根據本發明的端部加固裝置的、用于加固波紋多板地下建筑的端部的方法。
圖5為表示使用所述端部加固裝置的、用于加固所述波紋多板地下建筑的端部的方法的順序的示意性截面圖，圖6為表示所述端部加固裝置加固在所述波紋多板地下建筑的端部上的狀態的部分平面圖，而圖7為表示所述端部加固裝置連接于所述波紋多板地下建筑的狀 的放大視圖。將描述在波紋多板地下建筑的端部設置承口的實施方式。
首先，以預定間隔安裝基礎結構200，以將波紋多板地下建筑100的兩個周向端部(波紋多板地下建筑100具有沿軸向方向設置在其至少一個端部的承口 )固定于基礎結構200并裝配剩余部分的方式完成波紋多板地下建筑100的安裝(步驟(a)，參見圖5中的(a))。這里，由于基礎結構200的建造以及在其一個端部具有承口的波紋多板地下建筑100的裝配與公知的傳統波紋多板地下建筑的安裝方法相同，因而省略其具體描述。然后，將多個加固固定角形件300沿縱向方向固定到波紋多板地下建筑100的承口 (步驟(b))。該加固固定角形件300用于將第一加固件11固定于所述波紋多板地下建筑100。在本發明中，加固固定角形件300安裝在波紋多板地下建筑100的端部上，即在連接于承口部分的端部的外表面上(或者將在下面描述的胸墻上)。每個加固固定角形件300包括用于與波紋多板地下建筑100螺栓連接的至少一個孔，以及用于與第一加固件ll螺栓連接的至少一個孔(參見圖7)。
接著，將加固裝置10和10a以相對于波紋多板地下建筑100的軸向方向調整為直角的方式連接于加固固定角形件300 (步驟(c)，參見圖5中的(b))。端部加固裝置通過穿在第一加固件11的端部上的孔由螺栓連接于每個固定角形件300 (參見圖6和圖7)。
然后，以將加固裝置10或10a埋起來的方式進行回填(步驟(d))。在這種情況下，還將波紋多板地下建筑的中心部分和端部一起回填。此外，重復進行步驟(b)至(d)，直到波紋多板地下建筑的承口的上端部，從而完成波紋多板地下建筑的端部的加固(參見圖5中的(c))。
也就是說，在本發明中，由于在加固固定角形件300螺栓連接于波紋多板地下建筑100之后，將加固裝置10或10a螺栓連接于所述角形件300時，完成加固裝置的安裝，因而在裝配波紋多板地下建筑后對回填作業幾乎沒有200880008891.8
樹根一樣在回填土上伸展的第二加固件12減小了作用于懸臂結構的承口部分的土壓力，所以本發明能夠使波紋多板地下建筑的變形最小化。
另外，將描述在波紋多板地下建筑的端部安裝胸墻的實施方式。
以預定間隔安裝基礎結構。以將波紋多板地下建筑的兩個周向端部固定于基礎結構并裝配剩余部分的方式完成波紋多板地下建筑的安裝，然后，在波紋多板地下建筑的兩個縱向端部上安裝胸墻(步驟(a))。在波紋多板地下建筑的與胸墻接觸的部分上沿縱向方向固定多個加固固定角形件(步驟(b))。將所述端部加固裝置以相對于波紋多板地下建筑的軸向方向調整為直角的方式連接于每個加固固定角形件(步驟(c))。之后，以將所述端部加固裝置埋起來的方式進行回填(步驟(d))。此外，重復進行步驟(b)至步驟(d)，直到波紋多板地下建筑的上端部。這里，由于基礎結構200的建造，波紋多板地下建筑100的裝配以及胸墻的安裝與公知的波紋多板地下建筑的安裝方法相同，因而省略了詳細描述。
在波紋多板地下建筑的端部受胸墻限制的狀態下進行回填的情形中，現有技術的問題在于，由于鋼板上升而使胸墻出現裂縫，從而使外觀惡化，因而另外需要維護費用。然而，由于端部加固裝置以像樹根一樣在回填土上伸展的方式安裝，因而當通過加固回填土而進行回填時，本發明能夠使由于鋼板上升而導致的胸墻的裂縫最小化。
雖然參考具體的說明性實施方式對本發明進行了描述，但本發明并不受這些實施方式的限制，而僅由所附的權利要求來限制。應該理解的是，在不脫離本發明的范圍和實質的前提下，本領域技術人員能夠改變或修改這些實施方式。
工業實用性
如上所述，本發明能夠有效地加固設置有承口或受胸墻限制的波紋多板地下建筑的端部。
權利要求
1.一種用于加固波紋多板地下建筑的端部的端部加固裝置，該端部加固裝置包括第一加固件，該第一加固件相對于所述波紋多板地下建筑的軸向方向調整為直角，并且為長度大于寬度的帶狀；和多個第二加固件，該多個第二加固件傾斜地連接于所述第一加固件。
2. 根據權利要求l所述的端部加固裝置，其中，所述第一加固件包括:連接部，該連接部與所述波紋多板地下建筑的周向方向平行；加固部，該加固部形成垂直于所述連接部的垂直面；和扭曲部，該扭曲部用于將所述連接部和所述加固部彼此垂直地連接起來。
3. 根據權利要求2所述的端部加固裝置，其中，所述加固部以形成為波紋狀的方式模制而成。
4. 根據權利要求l所述的端部加固裝置，其中，所述第二加固件為長度大于寬度的帶狀或桿狀。
5. 根據權利要求l所述的端部加固裝置，其中，每個所述第二加固件具有連接于該第二加固件端部的錨定板。
6. —種用于加固波紋多板地下建筑的端部的方法，該方法包括如下步驟(a)以預定間隔安裝基礎結構，以及以將所述波紋多板地下建筑的兩個周向端部固定于所述基礎結構的方式裝配所述波紋多板地下建筑，所述波紋多板地下建筑具有沿軸向方向設置在該波紋多板地下建筑的至少一個端部上的承口；(b) 將多個加固固定角形件沿縱向方向固定于所述波紋多板地下建筑的所述承口部分；(c) 將端部加固裝置以相對于所述波紋多板地下建筑的軸向方向調整為直角的方式連接于每個所述加固固定角形件，所述端部加固裝置包括第一加固件和多個第二加固件，所述第一加固件相對于所述波紋多板地下建筑的軸向方向調整為直角并且為長度大于寬度的帶狀，每個所述第二加固件傾斜地連接于所述第一加固件；(d) 以將所述端部加固裝置埋起來的方式進行回填；和(e) 重復進行步驟(b)至(d)，直到所述波紋多板地下建筑的所述承口的上端部。
7. 根據權利要求6所述的用于加固所述波紋多板地下建筑的端部的方法，其中，所述第一加固件包括連接部，該連接部與所述波紋多板地下建筑的周向方向平行；加固部，該加固部形成垂直于所述連接部的垂直面；和扭曲部，該扭曲部用于將所述連接部和所述加固部彼此垂直地連接起來。
8. 根據權利要求7所述的用于加固所述波紋多板地下建筑的端部的方法，其中，所述加固部以形成為波紋狀的方式模制而成。
9. 根據權利要求6所述的用于加固所述波紋多板地下建筑的端部的方法，其中，所述第二加固件為長度大于寬度的帶狀或桿狀。
10. 根據權利要求6所述的用于加固所述波紋多板地下建筑的端部的方法，其中，每個所述第二加固件具有連接于該第二加固件端部的錨定板。
11. 一種用于加固波紋多板地下建筑的端部的方法，該方法包括如下步驟(a) 以預定間隔安裝基礎結構，以將所述波紋多板地下建筑的兩個周 向端部固定于所述基礎結構的方式裝配所述波紋多板地下建筑，并在所述波紋多板地下建筑的兩個縱向端部上安裝胸墻；(b) 將多個加固固定角形件沿縱向方向固定于所述波紋多板地下建筑的與所述胸墻接觸的部分；(c) 將端部加固裝置以相對于所述波紋多板地下建筑的軸向方向調整 為直角的方式連接于每個所述加固固定角形件，所述端部加固裝置包括第一 加固件和多個第二加固件，所述第一加固件相對于所述波紋多板地下建筑的 軸向方向調整為直角并為長度大于寬度的帶狀，每個所述第二加固件傾斜地 連接于所述第一加固件；(d) 以將所述端部加固裝置埋起來的方式進行回填；和(e) 重復進行步驟(b)至(d)，直到所述波紋多板地下建筑的上端部。
12. 根據權利要求11所述的用于加固所述波紋多板地下建筑的端部的 方法，其中，所述第一加固件包括連接部，該連接部與所述波紋多板地下 建筑的周向方向平行；加固部，該加固部形成垂直于所述連接部的垂直面； 和扭曲部，該扭曲部用于將所述連接部和所述加固部彼此垂直地連接起來。
13. 根據權利要求12所述的用于加固所述波紋多板地下建筑的端部的 方法，其中，所述加固部以形成為波紋狀的方式模制而成。
14. 根據權利要求11所述的用于加固所述波紋多板地下建筑的端部的 方法，其中，所述第二加固件為長度大于寬度的帶狀或桿狀。
15. 根據權利要求11所述的用于加固所述波紋多板地下建筑的端部的 方法，其中，每個所述第二加固件具有連接于該第二加固件端部的錨定板。
全文摘要
公開了一種用于加固波紋多板地下建筑的端部的端部加固裝置以及使用該端部加固裝置的加固方法，更具體地說，公開了一種通過在波紋多板地下建筑的回填機上安裝加固裝置而加固波紋多板地下建筑的端部的方法。用于加固波紋多板地下建筑的端部的所述端部加固裝置包括第一加固件，該第一加固件相對于所述波紋多板地下建筑的軸向方向調整為直角，并且為長度大于寬度的帶狀；和多個第二加固件，該多個第二加固件傾斜地連接于所述第一加固件。
文檔編號E02D29/045GK101688380SQ200880008891
公開日2010年3月31日 申請日期2008年12月9日 優先權日2008年5月28日
發明者崔光勛, 樸鐘冕, 金佑珍, 金永昊, 韓承洙 申請人:平山Si株式會社