CN104285010B - 组合钢板墙 - Google Patents

Abstract

本发明所涉及的组合钢板墙1通过将Z型钢板桩2与H形钢4连结而构成，其中，Z型钢板桩2在腹板部16的两端具有第一凸缘部3、第二凸缘部7，在第一凸缘部3、第二凸缘部7的各端部具有第一接头部5、第二接头部9，该组合钢板墙1的特征在于具有组合部位，该组合部位通过以下方式而得，即：以沿着Z型钢板桩2的第一凸缘部3、第二凸缘部7的轴线方向的方式配置H形钢4的凸缘部37，以沿着H形钢4的凸缘部37的轴线方向的方式配置Z型钢板桩2的第一凸缘部3、第二凸缘部7，对Z型钢板桩2的第一接头部5、第二接头部9与H形钢4的凸缘部37的端部直接进行连结且按照Z型钢板桩2-H形钢4-Z型钢板桩2的顺序配置而得。

Description

组合钢板墙

技术领域

本发明涉及在土木建筑领域中使用于港口、河川护岸、挡土工程、围堰工程的组合钢板墙。其中，在本说明书中，所谓Z型钢板桩是指在倾斜地配置的腹板的两端以与该腹板连续的方式形成有凸缘，从而整体形状成为大致Z形的钢板桩。

背景技术

作为在土木建筑领域中使用于港口、河川护岸、挡土工程、围堰工程的钢板墙，存在组合U形钢板桩与H形钢而形成的组合钢板墙(参照专利文献1)。

专利文献1所记载的组合钢板桩，“由形成为剖面大致U字状的U形钢板桩和H形钢形成，其中，U形钢板桩由腹板部、设于该腹板部的两端的凸缘部以及设于该凸缘部的一端的臂部形成，H形钢以将一方的凸缘固定于上述腹板部的方式设置于该U形钢板桩的一侧面”(参照专利文献1的权利要求1)。

专利文献1：日本特开2002-212943号公报

专利文献1的组合钢板墙预先通过焊接等将U形钢板桩的腹板部与H形钢的凸缘固定，而将其依次打设于地基。

因此，必须对U形钢板桩与H形钢预先进行固定。另外还存在以下问题，即：将U形钢板桩与H形钢预先固定而形成复杂的形状，从而剖面较大，因此地基阻力也较大，打设较困难。

另外，由于形成在U形钢板桩的腹板部固定H形钢的凸缘的形状，因此还存在单位长度的钢重较大，材料费增高的问题。

此外，也考虑在U形钢板桩、帽型钢板桩、或者Z型钢板桩的接头部与接头部之间以使H形钢并列的方式进行连结，但现状的上述钢板桩的接头部也被称为拉森式(ランゼル型)，并非能够与H形钢那样的其他的钢制部件直接连接的形状。

因此，将以往的Z型钢板桩等与H形钢并列连接而构筑组合钢板墙的情况下，为了将Z型钢板桩等与H形钢连接，在Z型钢板桩等与H形钢之间另行需要用于对两者进行连结的连结件。

然而，若另行设置连结件，则需要增加与连结件相应的材料成本，从而经济性差。另外，另外需要安装连结件的时间，从而存在构筑组合钢板墙所需的整体工期增长的问题。

另外，虽然也取决于连结件的形状，但若对拉森式接头部与H形钢进行连结，则连结件部分朝Z型钢板桩的凸缘部的外侧突出，从而无法保持该部位为平面。因此，在对横撑部件进行设置时需要多余的回填混凝土等，从而施工工时增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不使用连结件之类的其他部件而将Z型钢板桩与H形钢连接而成的组合钢板墙。

(1)本发明涉及一种组合钢板墙，其通过将Z型钢板桩与H形钢进行连结而构成，其中，Z型钢板桩在腹板部的两端具有凸缘部且在该凸缘部的各端部具有接头部，该组合钢板墙的特征在于，

具有组合部位，该组合部位通过以下方式而得，即：以沿着上述Z型钢板桩的凸缘部的轴线方向的方式配置H形钢的凸缘部，以沿着该H形钢的凸缘部的轴线方向的方式配置Z型钢板桩的凸缘部，将上述Z型钢板桩的接头部与上述H形钢的凸缘部的端部直接连结且按照Z型钢板桩-H形钢-Z型钢板桩的顺序配置而得。

(2)另外，在上述(1)的基础上，该组合钢板墙的特征在于，构成为：上述Z型钢板桩的接头部具有在构成Z型钢板桩的一方的凸缘部的前端形成的第一接头部、以及在另一方的凸缘部的前端形成的第二接头部，在Z型钢板桩邻接配置时，上述第一接头部与上述第二接头部能够卡合，从而位于上述Z型钢板桩-H形钢-Z型钢板桩亦即组合部位的端部的Z型钢板桩彼此连结。

(3)另外，在上述(2)所的基础上，该组合钢板墙的特征在于，构成为：上述第一接头部是具有主爪与副爪的双爪式的接头部，其中，主爪在前端具有膨出部并配置于钢板桩内侧，副爪以与该主爪对置的方式形成且配置于钢板桩外侧，

上述第二接头部是具有主爪与副爪的双爪式的接头部，其中，主爪在前端具有膨出部并配置于钢板桩外侧，副爪以与该主爪对置的方式形成且配置于钢板桩内侧，

上述H形钢的凸缘部在其端部具备沿凸缘部的厚度方向突出的突起。

(4)另外，在上述(2)的基础上，该组合钢板墙的特征在于，构成为：上述第一接头部是具有主爪与副爪的双爪式的接头部，其中，主爪在前端具有膨出部并配置于钢板桩内侧，副爪以与该主爪对置的方式形成且配置于钢板桩外侧，

上述第二接头部是具有主爪与副爪的双爪式的接头部，其中，主爪在前端具有膨出部并配置于钢板桩外侧，副爪以与该主爪对置的方式形成且配置于钢板桩内侧，

上述H形钢的凸缘部在其端部具备槽部。

(5)另外，在上述(3)或者(4)的基础上，该组合钢板墙的特征在于，上述第一接头部经由朝向钢板桩内侧弯曲的第一弯曲部而设置于上述凸缘部的前端，通过设置上述第一弯曲部，从而上述副爪的外表面不比凸缘部的外表面更朝钢板桩外侧突出，

上述第二接头部经由朝向钢板桩内侧弯曲的第二弯曲部而设置于上述凸缘部的前端，通过设置上述第二弯曲部，从而上述主爪的外表面朝钢板桩内侧配置上述副爪的厚度量以上的距离。

在本发明的组合钢板墙中，具有以沿着上述Z型钢板桩的凸缘部的轴线方向的方式配置H形钢的凸缘部，以沿着该H形钢的凸缘部的轴线方向的方式配置Z型钢板桩的凸缘部，并且对上述Z型钢板桩的接头部与上述H形钢的凸缘部的端部直接进行连结而成的Z型钢板桩-H形钢-Z型钢板桩、亦即组合部位。因此，不需要对Z型钢板桩与H形钢预先进行固定，而能够将各个部件打设于地基，因此施工性优异。另外，在Z型钢板桩的接头部直接连结有H形钢的凸缘部的端部。因此，不需要为了对Z型钢板桩与H形钢进行连结而另行使用连结件等，从而施工性优越并且材料费也减少。

附图说明

图1是本发明的一实施方式所涉及的组合钢板墙的说明图。

图2是由图1的圆圈包围的A部的放大图。

图3是构成本发明的一实施方式所涉及的组合钢板墙的Z型钢板桩的说明图。

图4是由图3的圆圈包围的C部的放大图。

图5是由图3的圆圈包围的D部的放大图。

图6是构成本发明的一实施方式所涉及的组合钢板墙的H形钢的说明图。

图7是构成本发明的一实施方式所涉及的组合钢板墙的H形钢的其他的方式的说明图。

具体实施方式

本实施方式所涉及的组合钢板墙1通过将Z型钢板桩2与H形钢4连结而构成，其中，Z型钢板桩2在腹板部的两端具有凸缘部，且在该凸缘部的各端部具有接头部，该组合钢板墙1构成为：以沿着Z型钢板桩2的凸缘部的轴线方向的方式配置H形钢4的凸缘部，以沿着H形钢4的凸缘部的轴线方向的方式配置Z型钢板桩2的凸缘部，从而具有通过将Z型钢板桩2的接头部与H形钢4的凸缘部的端部直接连结而得并且按照Z型钢板桩2-H形钢4-Z型钢板桩2的顺序配置的组合部位，位于Z型钢板桩2-H形钢4-Z型钢板桩2的组合部位的端部的Z型钢板桩2彼此被连结。

以下，对构成组合钢板墙1的Z型钢板桩2与H形钢4详细地进行说明。

<Z型钢板桩>

如图3所示，本实施方式所涉及的Z型钢板桩2具有在构成Z型钢板桩2的第一凸缘部3的前端形成的第一接头部5、以及在第二凸缘部7的前端形成的第二接头部9，将Z型钢板桩2邻接配置而能够使第一接头部5与第二接头部9卡合而连结。

第一接头部5是具有主爪13与副爪15的双爪式的接头部，其中，主爪13在前端具有膨出部11并配置于钢板桩内侧，副爪15以与主爪13对置的方式形成且配置于钢板桩外侧(参照图4)。

另外，第二接头部9是具有主爪13与副爪15的双爪式的接头部，其中，主爪13在前端具有膨出部11并配置于钢板桩外侧，副爪15以与主爪13对置的方式形成且配置于钢板桩内侧(参照图5)。

以下，分成整体形状以及接头部对Z型钢板桩2的详细结构进一步详细地进行说明。

<整体形状>

Z型钢板桩2在倾斜地配置的腹板部16的一端侧具有第一凸缘部3，在第一凸缘部3的前端形成有第一接头部5，在腹板部16的另一端侧具有第二凸缘部7，在第二凸缘部7的前端形成有第二接头部9，从而整体呈大致Z形。

<接头部>

第一接头部5与第二接头部9的基本形状相同，因此根据图4、图5对接头部进行说明。

如图4、图5所示，第一接头部5与第二接头部9具有：以与凸缘部的前端连续的方式形成的接头主体部17；以从该接头主体部17分成两股并相互对置的方式形成的主爪13、副爪15。

主爪13的根部较细且在前端形成有膨出部11。本实施方式的主爪13的膨出部11呈大致矩形，主爪13整体的形状呈T字状。膨出部11不限定于矩形状，也可以为圆形、椭圆形。

对于主爪13的T字的横片与纵片之间的连结部19，其外侧的弯曲角度比内侧的弯曲角度更尖锐。内侧的弯曲角度变得平滑，因此接头部的由主爪13与副爪15围起的接头内部21成为平滑的圆弧状。由于接头内部21成为平滑的圆弧状，因此在对接头部进行连结时，使Z型钢板桩2整体的旋转的自由度增加。

副爪15的根部的厚度较大，越靠近前端厚度越变薄，从而整体呈平滑的弯曲的形状。

在由主爪13与副爪15围起的接头内部21插入有与其连结的接头部的主爪13。在主爪13形成有膨出部11，因此主爪13不会从主爪13与副爪15的间隙脱落。

第一接头部5与第二接头部9在具有上述的主爪13与副爪15这点共通，但也存在不同的点，因此，以下分别对配置于图3中的左侧的第一接头部5与配置于图3中的右侧的第二接头部9进行说明。

(第一接头部)

在将第一接头部5与第二接头部9连结而形成组合钢板墙1(参照图1)时，第一接头部5的副爪15在所连结的接头部配置于钢板桩外侧。

此外，所谓钢板桩外侧是指相对于第一凸缘部3的轴线与腹板部16所处的一侧相反的一侧，所谓钢板桩内侧是指钢板桩外侧的相反侧，即相对于第一凸缘部3的中心轴腹板部16所处的一侧。

对于第一接头部5而言，副爪15配置于钢板桩外侧，主爪13以与副爪15对置的方式配置于钢板桩内侧。第一接头部5经由从第一凸缘部3朝钢板桩内侧弯曲的第一弯曲部23连结于第一凸缘部3。第一接头部5经由第一弯曲部23而设置，从而配置于钢板桩外侧的副爪15的外表面的最靠钢板桩外侧的部位形成为与第一凸缘部3的外表面共面(参照图2、图4)。

(第二接头部)

在将第一接头部5与第二接头部9连结而形成组合钢板墙1时，第二接头部9的主爪13所被连结的接头部配置于钢板桩外侧。

对于第二接头部9而言，主爪13配置于钢板桩外侧，副爪15以与主爪13对置的方式配置于钢板桩内侧。

第二接头部9经由从第二凸缘部7朝钢板桩内侧弯曲的第二弯曲部25连结于第二凸缘部7。第二弯曲部25与形成于第一接头部5侧的第一弯曲部23相比朝钢板桩内侧延伸的距离增大。

第二接头部9经由第二弯曲部25而设置，从而配置于钢板桩外侧的主爪13的外表面的最靠钢板桩外侧的部位与第二凸缘部7的外表面相比，更靠内侧配置距离S(参照图5)。此外，距离S设定为副爪15的厚度以上的距离。

<H形钢>

如图6所示，H形钢4具有腹板部35与凸缘部37，在凸缘部37的前端具备朝向外侧(相对于凸缘部37的轴线与腹板部35相反的一侧)突出的突起39。

如图1所示，在将H形钢4的凸缘部37的前端插入Z型钢板桩2的第一接头部5或者第二接头部9时，突起39与第一接头部5或者第二接头部9卡合。因此，即使相对于H形钢4沿凸缘部37的轴线方向作用拉力，H形钢4的凸缘部37也不会从第一接头部5或者第二接头部9脱落。

此外，突起39除了如本实施方式那样朝向外侧(相对于凸缘部37的轴线与腹板部35相反的一侧)突出之外，也可以朝外侧与内侧(相对于凸缘部37的轴线与腹板部35相同的一侧)双方突出，或者仅朝内侧突出。

接下来，对组合钢板墙1的构筑方法进行说明。

如图1所示，例如对图中左侧的Z型钢板桩2进行打设，接下来以将H形钢4的凸缘部37的前端(图中左侧的前端)插入Z型钢板桩2的第一接头部5的接头内部的方式对H形钢4进行打设。

接下来，以将H形钢4的凸缘部37的另一方的前端(图中右侧的前端)插入Z型钢板桩2的第一接头部5的接头内部的方式对Z型钢板桩2进行打设。接下来，以被打设的Z型钢板桩2的第二接头部9与其他的Z型钢板桩2的第一接头部5卡合的方式对Z型钢板桩2进行打设。接下来，以将H形钢4的凸缘部37的前端(图中左侧的前端)插入经打设的Z型钢板桩2的第二接头部9的接头内部的方式对H形钢4进行打设。接下来，以将H形钢4的凸缘部37的另一方的前端(图中右侧的前端)插入Z型钢板桩2的第二接头部9的接头内部的方式对Z型钢板桩2进行打设。

反复进行相同的步骤，从而能够构筑组合钢板墙1。

在打设时，Z型钢板桩2容易承受地基力而旋转，但在该情况下，本实施方式的双爪式的接头部由于旋转的自由度较高，因此不会对接头部作用过度的力，在打设时接头部不会变形等。另外，双爪式的接头部相对于拉力的抵抗力较大，因此变形也较小。因此能够形成高精度的组合钢板墙1。

另外，如图2所示，当在两片Z型钢板桩2的第一接头部5之间配置了H形钢4的情况下，与第一凸缘部3相比不会朝钢板桩外侧突出，在该例子中，隔着H形钢4配置的两片Z型钢板桩2的第一凸缘部3的外表面处于同一平面。

两片Z型钢板桩2的第一凸缘部3的外表面处于同一平面，从而能够在该部位直接设置横撑部件。假设，在使用了连结件等的情况下，若连结件朝钢板桩外侧突出，则必须在该部位例如夹着混凝土等而设置横撑部件，但在本实施方式中，不存在上述的麻烦，从而作业性优越。

另外，即使在连结状态下本实施方式的接头部的旋转的自由度也较高，因此在作用有地震力等的情况下，也不在接头部作用过度的力，从而接头部不会变形等。

另外，本实施方式的双爪式的接头部的拉伸强度优越，因此，其意义也在于当Z型钢板桩2承受拉力时使接头部不发生变形等。因此，在接头部的止水性优越。

如以上那样，能够不使用连结件之类的其他部件便能够将Z型钢板桩2与H形钢4直接连接而构筑本实施方式的组合钢板墙1。

此外，在上述的实施方式中，关于Z型钢板桩2与H形钢4的配置，如图1所示，示出了Z型钢板桩2-H形钢4-Z型钢板桩2-Z型钢板桩2-H形钢4-Z型钢板桩2……的配置的例子，但本发明不限定于此，例如也可以为以下的配置。

(a)以Z型钢板桩2-H形钢4-Z型钢板桩2-H形钢4-Z型钢板桩2-H形钢4……那样交替地配置Z型钢板桩2与H形钢4。

(b)以下述方式配置：邻接按Z型钢板桩2-H形钢4-Z型钢板桩2的顺序配置而成的组合部位配置多片Z型钢板桩2，接下来再形成按Z型钢板桩2-H形钢4-Z型钢板桩2的顺序配置而成的组合部位。

另外，在上述的实施方式中，示出了在H形钢4的凸缘部37的前端设置突起39的例子，但如图7所示，也可以在H形钢4的凸缘部37的前端设置与第一接头部5或者第二接头部9卡合的槽部40。

此外，如图7所示，槽部40也可以设置于外侧(相对于凸缘部37的轴线与腹板部35相反的一侧)，或者也可以设置于外侧与内侧(相对于凸缘部37的轴线与腹板部35相同的一侧)双方，另外或者也可以仅设置于内侧。

附图标记的说明

1…组合钢板墙；2…Z型钢板桩；3…第一凸缘部；4…H形钢；5…第一接头部；7…第二凸缘部；9…第二接头部；11…膨出部；13…主爪；15…副爪；16…腹板部；17…接头主体部；19…连结部；21…接头内部；23…第一弯曲部；25…第二弯曲部；35…腹板部；37…凸缘部；39…突起；40…槽部。

Claims (2)

1.一种组合钢板墙，其通过将Z型钢板桩与H形钢连结而构成，其中，Z型钢板桩在腹板部的两端具有凸缘部且在所述凸缘部的各端部具有接头部，该组合钢板墙的特征在于，

具有组合部位，该组合部位通过以下方式而得，即：以沿着所述Z型钢板桩的凸缘部的轴线方向的方式配置H形钢的凸缘部，以沿着该H形钢的凸缘部的轴线方向的方式配置Z型钢板桩的凸缘部，将所述Z型钢板桩的接头部与所述H形钢的凸缘部的端部直接连结且按照Z型钢板桩-H形钢-Z型钢板桩的顺序配置而得，

所述Z型钢板桩的接头部具有在构成Z型钢板桩的一方的凸缘部的前端形成的第一接头部、以及在另一方的凸缘部的前端形成的第二接头部，在Z型钢板桩邻接配置时，所述第一接头部与所述第二接头部能够卡合，从而位于所述Z型钢板桩-H形钢-Z型钢板桩亦即组合部位的端部的Z型钢板桩彼此连结，

所述第一接头部是具有主爪与副爪的双爪式的接头部，其中，主爪在前端具有膨出部并配置于钢板桩内侧，副爪以与该主爪对置的方式形成且配置于钢板桩外侧，

所述第二接头部是具有主爪与副爪的双爪式的接头部，其中，主爪在前端具有膨出部并配置于钢板桩外侧，副爪以与该主爪对置的方式形成且配置于钢板桩内侧，

所述H形钢的凸缘部在其端部具备沿凸缘部的厚度方向突出的突起或者槽部。

2.根据权利要求1所述的组合钢板墙，其特征在于，

所述第一接头部经由朝向钢板桩内侧弯曲的第一弯曲部而设置于所述凸缘部的前端，通过设置所述第一弯曲部，从而所述副爪的外表面不比凸缘部的外表面更朝钢板桩外侧突出，

所述第二接头部经由朝向钢板桩内侧弯曲的第二弯曲部而设置于所述凸缘部的前端，通过设置所述第二弯曲部，从而所述主爪的外表面的最靠钢板桩外侧的部位相比所述Z型钢板桩的凸缘部的外表面朝钢板桩内侧配置所述副爪的厚度量以上的距离。