JP2001523778A - 剪断荷重の合せピン取付部 - Google Patents
剪断荷重の合せピン取付部Info
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C11/00—Details of pavings
- E01C11/02—Arrangement or construction of joints; Methods of making joints; Packing for joints
- E01C11/04—Arrangement or construction of joints; Methods of making joints; Packing for joints for cement concrete paving
- E01C11/14—Dowel assembly ; Design or construction of reinforcements in the area of joints
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/38—Connections for building structures in general
- E04B1/48—Dowels, i.e. members adapted to penetrate the surfaces of two parts and to take the shear stresses
- E04B1/483—Shear dowels to be embedded in concrete
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、2つの部材(B1、B2)に取付けられて、多層型構造を有した、動荷重を伝達するための、剪断荷重チャックに関する。この多層型の剪断荷重チャック(1)は、従来の剪断荷重チャックのブシュ(2)におけるものと同様に、接合部(F)の一方の面上に取り付けられている。支持バスケット(3)が、この接合部の両側に対応して配列され、端部プレート(4)と少なくともひとつのストラップ状ループ(5)を含んでいる。この端部プレート(4)は、少なくともひとつのストラップ状ループ(5)と共に、閉鎖荷重システムを形成している。支持バスケット(3)は、接合部の一方の面上で剪断荷重チャック(1)にとりつけられ、いっぽう、この接合部のもう一方の面上でブシュ(2)に取付けられている。この多層型剪断荷重チャック(1)の断面形状と、ストラップ状ループ(5)の構造的形状は、変化させることができる。
Description
【0001】 本発明は、動荷重を伝達するためのピンゅう剪断荷重の合せピン取付部で、剪
断荷重の合せピン、剪断荷重の合せピンの軸受けブシュ、およびこの軸受けブシ
ュを支える少なくとも一つのベアリングハウジングを有し、そしてこのハウジン
グが剪断荷重の合せピンを支えているものに関する。
断荷重の合せピン、剪断荷重の合せピンの軸受けブシュ、およびこの軸受けブシ
ュを支える少なくとも一つのベアリングハウジングを有し、そしてこのハウジン
グが剪断荷重の合せピンを支えているものに関する。
【0002】 剪断荷重の合せピンは、すき間を有して互いに離れて同一平面上に延びる2つ
のコンクリートパート用の接続および圧縮力の配分を行う要素である。EP A−0
119652で知られているように、剪断荷重の合せピン取付部は、通常、剪断
荷重の合せピン、剪断荷重の合せピン軸受けブシュ、およびこの軸受けブシュを
支えるベアリングハウジングから成る。さらにこのベアリングハウジング上には
端部プレートが配列されており、この端部プレートは、コンクリートスラブの配
置調整に際して形枠上に剪断荷重の合せピン軸受けブシュを固定するためだけの
ものである。またこのベアリングハウジングは、複数の強化スチールワイヤの閉
鎖ループから成る。このループは、コンクリートスラブ間のすき間の延びる方向
に平行な平面上に存する。
のコンクリートパート用の接続および圧縮力の配分を行う要素である。EP A−0
119652で知られているように、剪断荷重の合せピン取付部は、通常、剪断
荷重の合せピン、剪断荷重の合せピン軸受けブシュ、およびこの軸受けブシュを
支えるベアリングハウジングから成る。さらにこのベアリングハウジング上には
端部プレートが配列されており、この端部プレートは、コンクリートスラブの配
置調整に際して形枠上に剪断荷重の合せピン軸受けブシュを固定するためだけの
ものである。またこのベアリングハウジングは、複数の強化スチールワイヤの閉
鎖ループから成る。このループは、コンクリートスラブ間のすき間の延びる方向
に平行な平面上に存する。
【0003】 上記の剪断荷重の合せピンのベアリングシステムの他にも、多種類の剪断荷重
の合せピン取付部が知られている。剪断静荷重の合せピン取付部に必ず生じる問
題点のひとつは、剪断荷重の合せピンの域内で、あるいは剪断荷重の合せピン軸
受けブシュ域内で、コンクリートに対する圧縮力限界を必然的に越えることがし
ばしばあるということである。この問題は、すき間が広がって延びる方向におい
て、剪断荷重の合せピンの数を増やすことで解決するが、これはかなりのコスト
高をひきおこす。しかもこれでは動荷重にも抗する剪断荷重の合せピン取付部を
達成することは無理である。
の合せピン取付部が知られている。剪断静荷重の合せピン取付部に必ず生じる問
題点のひとつは、剪断荷重の合せピンの域内で、あるいは剪断荷重の合せピン軸
受けブシュ域内で、コンクリートに対する圧縮力限界を必然的に越えることがし
ばしばあるということである。この問題は、すき間が広がって延びる方向におい
て、剪断荷重の合せピンの数を増やすことで解決するが、これはかなりのコスト
高をひきおこす。しかもこれでは動荷重にも抗する剪断荷重の合せピン取付部を
達成することは無理である。
【0004】 EP A−0032105(U.C. Aschwanden)で示された、剪断荷重の合せピン 取付部に関するシステムは、動荷重に対応できる。このシステムではベアリング
ハウジングは、すべての面でほぼ閉鎖されているボールによって形成されている
。このシステムをもってしても、ボール内では、コンクリートが受け入れ可能な
圧縮力限界を越えており、ただし力の伝達はボール上に成されて、ボールの上で
延びるコンクリートは荷重を免れ、その結果このコンクリートにおいては受け入
れ可能な圧縮限界をもはや越えることはなくなっている。
ハウジングは、すべての面でほぼ閉鎖されているボールによって形成されている
。このシステムをもってしても、ボール内では、コンクリートが受け入れ可能な
圧縮力限界を越えており、ただし力の伝達はボール上に成されて、ボールの上で
延びるコンクリートは荷重を免れ、その結果このコンクリートにおいては受け入
れ可能な圧縮限界をもはや越えることはなくなっている。
【0005】 さらに改良されたものがEP A−0773324に示されている。この場合にも
やはり静荷重の問題、特にコンクリートの受け入れ可能な圧縮力限界を越えない
ようにするための荷重配分を考慮しなければならない。これに対する解決法とし
てここでも、すき間のほうに向けられた端部プレートが提供され、さらにそれぞ
れの端部プレート上には構造物本体に突入するプレートが配列されている。この
プレートはそれぞれ、対応部品へ加わる静反力の伝達を行って、合せピンやブシ
ュの圧縮力が加わる側と反対側に設けられている。さらにここでは、不注意によ
り構成要素が誤った方法で設置されてしまったときにもこの構成要素が静荷重に
確実に耐えられるようにするために、構造物本体に突入するこれらのプレートを
いわば無駄になること覚悟で反対側にも設けておくことが提案されている。
やはり静荷重の問題、特にコンクリートの受け入れ可能な圧縮力限界を越えない
ようにするための荷重配分を考慮しなければならない。これに対する解決法とし
てここでも、すき間のほうに向けられた端部プレートが提供され、さらにそれぞ
れの端部プレート上には構造物本体に突入するプレートが配列されている。この
プレートはそれぞれ、対応部品へ加わる静反力の伝達を行って、合せピンやブシ
ュの圧縮力が加わる側と反対側に設けられている。さらにここでは、不注意によ
り構成要素が誤った方法で設置されてしまったときにもこの構成要素が静荷重に
確実に耐えられるようにするために、構造物本体に突入するこれらのプレートを
いわば無駄になること覚悟で反対側にも設けておくことが提案されている。
【0006】 本出願人は、遊隙がなくなるまで小さくなったコアとこのコアのむこうに突き
出たケーシングとを含み、その端部がプラスチックのプラグによって腐食されな
いようになっている剪断荷重の合せピンを製造する方法をすでに開発した。この
方法における中心的なコンセプトは、大部分が比較的安価な建築用スチールでで
きているのが好ましいものの、ケーシングチューブだけはステンレススチールで
できた剪断荷重の合せピンを製造することにある。このような剪断荷重の合せピ
ンは、静荷重を伝達するのに大変すぐれている。また精度の高い製造ができ耐食
性もよい。
出たケーシングとを含み、その端部がプラスチックのプラグによって腐食されな
いようになっている剪断荷重の合せピンを製造する方法をすでに開発した。この
方法における中心的なコンセプトは、大部分が比較的安価な建築用スチールでで
きているのが好ましいものの、ケーシングチューブだけはステンレススチールで
できた剪断荷重の合せピンを製造することにある。このような剪断荷重の合せピ
ンは、静荷重を伝達するのに大変すぐれている。また精度の高い製造ができ耐食
性もよい。
【0007】 本発明は、現状技術から進んで、特に動荷重にも対応する剪断荷重の合せピン
取付部を提供することを第1の目的に設定している。こんにちに至るまで動荷重
に対応する剪断荷重の合せピン取付部は市場化されていない。
取付部を提供することを第1の目的に設定している。こんにちに至るまで動荷重
に対応する剪断荷重の合せピン取付部は市場化されていない。
【0008】 EP A−0765967から、剪断荷重の合せピンに動荷重を試みたものが知ら
れるが、これは確かに、一個体のモノフェライトスチールから成る剪断荷重の合
せピンとは対照的に、かなり進歩した動的な物理的性質を示してきた。この理解
に基づいて、更なる試みが多層型剪断荷重の合せピンで行われ、いずれも、モノ
フェライト材の剪断荷重の合せピンよりよい結果を示した。この場合、モノフェ
ライト剪断荷重の合せピンは、同一のスチール合金や異なるスチール合金がいく
つかの層を成しているのではなく、単一のスチール合金から成るロッドとして理
解されるべきものである。
れるが、これは確かに、一個体のモノフェライトスチールから成る剪断荷重の合
せピンとは対照的に、かなり進歩した動的な物理的性質を示してきた。この理解
に基づいて、更なる試みが多層型剪断荷重の合せピンで行われ、いずれも、モノ
フェライト材の剪断荷重の合せピンよりよい結果を示した。この場合、モノフェ
ライト剪断荷重の合せピンは、同一のスチール合金や異なるスチール合金がいく
つかの層を成しているのではなく、単一のスチール合金から成るロッドとして理
解されるべきものである。
【0009】 また、すでに本出願人によって権利保護されている最初に述べた剪断荷重の合
せピンの製造方法が、特に2層以上の合せピンに対してそれほど適切ではなかっ
たので、本発明で新たな製造方法も示した。
せピンの製造方法が、特に2層以上の合せピンに対してそれほど適切ではなかっ
たので、本発明で新たな製造方法も示した。
【0010】 つまり、本発明の第1の目的は、動荷重対応に適した剪断荷重の合せピン取付
部を提供することである。
部を提供することである。
【0011】 この目的は特許請求項1の特徴を有した剪断荷重の合せピン取付部によって達
成される。
成される。
【0012】 剪断動荷重の合せピン取付部に関して、特許請求項1に述べた特徴を有する剪
断荷重の合せピンのベアリングハウジングと多層型剪断荷重の合せピンそしてこ
れらハウジングと合せピン両方を含めた配列から成る全体的コンセプトが必須的
に重要なものである。動荷重に対応して、これら2つの構成要素は互いに適合し
あわなければならない。
断荷重の合せピンのベアリングハウジングと多層型剪断荷重の合せピンそしてこ
れらハウジングと合せピン両方を含めた配列から成る全体的コンセプトが必須的
に重要なものである。動荷重に対応して、これら2つの構成要素は互いに適合し
あわなければならない。
【0013】 添付図面に、本発明の主題となる事柄に関するいくつかの実施態様の例が示さ
れており、これらは以下の叙述によって説明される。
れており、これらは以下の叙述によって説明される。
【0014】 動荷重下で剪断荷重の合せピン取付部を介して互いに接続されている2つの構
造体パートが、ここではB1、B2と表示されている。図1aにおいては、構成要 素がコンクリート中に入っていることが、おおまかに示されている。剪断荷重の
合せピン取付部は必ず、橋かけされたすき間Fを中心に対称形にデザインされて いる。この剪断荷重の合せピン取付部は通常、剪断荷重の合せピン1、剪断荷重
の合せピン軸受けブシュ2、そしてベアリングハウジング3とから成る。
造体パートが、ここではB1、B2と表示されている。図1aにおいては、構成要 素がコンクリート中に入っていることが、おおまかに示されている。剪断荷重の
合せピン取付部は必ず、橋かけされたすき間Fを中心に対称形にデザインされて いる。この剪断荷重の合せピン取付部は通常、剪断荷重の合せピン1、剪断荷重
の合せピン軸受けブシュ2、そしてベアリングハウジング3とから成る。
【0015】 このベアリングハウジング3は、少なくとも2つの構成要素、特定的に言えば
、端部プレート4とストラップ状ループ5から成る。ここで、ストラップ状ルー
プ5が端部プレート4と合わさって、閉鎖的な力システムを形成することが必須
である。端部プレート4は、コンクリート内で、接合部に向けられたそれぞれの
コンクリートパートB1、B2の端部面とツライチになっている。ストラップ状ル
ープは、剪断荷重の合せピン上におこった交番荷重を端部プレートに伝達できる
ように配列されている。これはループ5のストラップ状のデザインによって可能
となる。原則的には、ストラップ状ループはいろいろな形状形態にデザインされ
てよい。これらのループは、端部プレートと正確に同一の幅を有していても、そ
れより狭くてもあるいは広くてもよい。図4による実施態様においては、ストラ
ップ状ループ5は端部プレートと同一の幅であり、いっぽう残りの3つの実施態
様の形態では、ストラップ状ループが端部プレートより狭くなっている変更態様
を示している。剪断荷重の合せピン1と剪断荷重の合せピン軸受けブシュ2は、
図1および4による態様で示されたように、ストラップ状ループ5に差し込まれ
たものでもよいし、図2による態様に一例が示されたように、ループに包含され
たものでもよい。ただしどちらの変更態様においても、ループ5はストラップと
しての機能を有している。図3による実施態様でこれはさらに鮮明である。ここ
では、片側ずつで、2つのストラップが使われ、これらは合わさって端部プレー
ト4と共に閉鎖的な力システムを形成している。この変更態様では、剪断荷重の
合せピン軸受けブシュ2の下側まで延びるストラップ状ループ5’が、一方の端
部プレートの上方端部に係合している。この結果、ベアリングデザインは、一方
向における荷重ということで、吊り橋と同じようなものになって、いっぽう、第
2のストラップ状ループ5”は、端部プレート4の下方端部から剪断荷重の合せ
ピン軸受けブシュ2の上方域まで延びている。もちろんこれらのストラップ状ル
ープは剪断荷重の合せピン軸受けブシュ2を横断するように通過して延びる。ス
トラップ状ループ5’と5”が剪断荷重の合せピン軸受けブシュ2に接続される
のではなく直接に剪断荷重の合せピンに接続されている反対側についても同じこ
とが同様に行われている。
、端部プレート4とストラップ状ループ5から成る。ここで、ストラップ状ルー
プ5が端部プレート4と合わさって、閉鎖的な力システムを形成することが必須
である。端部プレート4は、コンクリート内で、接合部に向けられたそれぞれの
コンクリートパートB1、B2の端部面とツライチになっている。ストラップ状ル
ープは、剪断荷重の合せピン上におこった交番荷重を端部プレートに伝達できる
ように配列されている。これはループ5のストラップ状のデザインによって可能
となる。原則的には、ストラップ状ループはいろいろな形状形態にデザインされ
てよい。これらのループは、端部プレートと正確に同一の幅を有していても、そ
れより狭くてもあるいは広くてもよい。図4による実施態様においては、ストラ
ップ状ループ5は端部プレートと同一の幅であり、いっぽう残りの3つの実施態
様の形態では、ストラップ状ループが端部プレートより狭くなっている変更態様
を示している。剪断荷重の合せピン1と剪断荷重の合せピン軸受けブシュ2は、
図1および4による態様で示されたように、ストラップ状ループ5に差し込まれ
たものでもよいし、図2による態様に一例が示されたように、ループに包含され
たものでもよい。ただしどちらの変更態様においても、ループ5はストラップと
しての機能を有している。図3による実施態様でこれはさらに鮮明である。ここ
では、片側ずつで、2つのストラップが使われ、これらは合わさって端部プレー
ト4と共に閉鎖的な力システムを形成している。この変更態様では、剪断荷重の
合せピン軸受けブシュ2の下側まで延びるストラップ状ループ5’が、一方の端
部プレートの上方端部に係合している。この結果、ベアリングデザインは、一方
向における荷重ということで、吊り橋と同じようなものになって、いっぽう、第
2のストラップ状ループ5”は、端部プレート4の下方端部から剪断荷重の合せ
ピン軸受けブシュ2の上方域まで延びている。もちろんこれらのストラップ状ル
ープは剪断荷重の合せピン軸受けブシュ2を横断するように通過して延びる。ス
トラップ状ループ5’と5”が剪断荷重の合せピン軸受けブシュ2に接続される
のではなく直接に剪断荷重の合せピンに接続されている反対側についても同じこ
とが同様に行われている。
【0016】 横断面図におけるストラップ状ループ5のとりうる形状としては、たとえば台
形があり、その場合このループは、コンポーネントB1において鎖線でおおまか に描かれている二等辺台形であると好ましい。ただしその高さは図のとおりでな
くともよい。あるいは、ストラップ状ループ5の形状は図2aに示されたような おおよそ三角形でもよい。これはもちろん、剪断荷重の合せピンもしくは剪断荷
重の合せピン軸受けブシュがそれぞれの一個体としてのストラップ状ループ5に
差し込まれることによっても得られる形状である。あるいは最後の例として、ス
トラップ状ループは図4aが示すような半円形状でもよい。鋳造中にベアリング ハウジング3内に泡ができないように、ストラップ状ループに、どのようなサイ
ズのものでもまたいくつでもよいから、数種の実施態様の形態で示されているよ
うな抜け孔もしくは抜け穴6が設けられていると好ましい。
形があり、その場合このループは、コンポーネントB1において鎖線でおおまか に描かれている二等辺台形であると好ましい。ただしその高さは図のとおりでな
くともよい。あるいは、ストラップ状ループ5の形状は図2aに示されたような おおよそ三角形でもよい。これはもちろん、剪断荷重の合せピンもしくは剪断荷
重の合せピン軸受けブシュがそれぞれの一個体としてのストラップ状ループ5に
差し込まれることによっても得られる形状である。あるいは最後の例として、ス
トラップ状ループは図4aが示すような半円形状でもよい。鋳造中にベアリング ハウジング3内に泡ができないように、ストラップ状ループに、どのようなサイ
ズのものでもまたいくつでもよいから、数種の実施態様の形態で示されているよ
うな抜け孔もしくは抜け穴6が設けられていると好ましい。
【0017】 動荷重の伝達のためには、剪断荷重の合せピン1が多層型にデザインされてい
ることが絶対的に必要である。剪断荷重の合せピンが多層型のデザインというこ
とだけで、いろいろな物理的性質、特定的には、交番荷重受け入れ可能という必
須的な物理的性質が得られたのであり、それに加えて圧縮強度、剪断強度そして
弾性値も高くなったのである。モノフェライト断面を有する剪断荷重の合せピン
、つまり、1種類の金属もしくは1種類の合金や一個体で全体が構成されている
剪断荷重の合せピンでは、これらの必須的な物理的性質を合わせて有することは
なかった。この発見は極めて驚くべきことである。こんにちに至るまで、多層型
剪断荷重の合せピンは、コスト的な理由と耐食性を有するからという理由だけで
用いられていたもので、この積層構造で設定された剪断荷重の合せピンの物理的
性質によって、剪断荷重の合せピン取付部が初めて動荷重を伝達できるように作
られたことは、全く予想されていなかったことである。
ることが絶対的に必要である。剪断荷重の合せピンが多層型のデザインというこ
とだけで、いろいろな物理的性質、特定的には、交番荷重受け入れ可能という必
須的な物理的性質が得られたのであり、それに加えて圧縮強度、剪断強度そして
弾性値も高くなったのである。モノフェライト断面を有する剪断荷重の合せピン
、つまり、1種類の金属もしくは1種類の合金や一個体で全体が構成されている
剪断荷重の合せピンでは、これらの必須的な物理的性質を合わせて有することは
なかった。この発見は極めて驚くべきことである。こんにちに至るまで、多層型
剪断荷重の合せピンは、コスト的な理由と耐食性を有するからという理由だけで
用いられていたもので、この積層構造で設定された剪断荷重の合せピンの物理的
性質によって、剪断荷重の合せピン取付部が初めて動荷重を伝達できるように作
られたことは、全く予想されていなかったことである。
【0018】 さらにまた本発明による剪断荷重の合せピンは原則的に、一般的な公知のあら
ゆる断面形状で多層型に製造できる。たとえば特定の円筒状剪断荷重の合せピン
や長方形や正方形の断面を有する剪断荷重の合せピンのように、以前から最も一
般的とされる断面形状が考えられよう。あるいは、長方形や正方形の断面を有す
る剪断荷重の合せピンでは、少なくともふたつのプレート状ロッドが層を成して
形成されている。ただしこの場合、3層あるいはそれより多くの層が設けられて
いるのが普通である。ここで、最も外側の層は包含ケーシングとして形成されて
もよい。もちろん、剪断荷重の合せピンを成すためにプレート状ロッドを接続す
る方法にも種々の特性がある。接着剤や溶接による接続以外にも、ポジティブフ
ィット(positive fit)および/またはフリクションフィット(friction fit)
による接続も考えられる。ここでは、多層型の板バネと同様にプレートを組み立
てることができ、この場合、それぞれの軸受けが、たとえば、リベットやピンを
差し込むことによってポジティブフィットで互いに接続されることができ、ある
いは横断面上に凹部を有して最終的にひとつながりの接続を成すこともある。
ゆる断面形状で多層型に製造できる。たとえば特定の円筒状剪断荷重の合せピン
や長方形や正方形の断面を有する剪断荷重の合せピンのように、以前から最も一
般的とされる断面形状が考えられよう。あるいは、長方形や正方形の断面を有す
る剪断荷重の合せピンでは、少なくともふたつのプレート状ロッドが層を成して
形成されている。ただしこの場合、3層あるいはそれより多くの層が設けられて
いるのが普通である。ここで、最も外側の層は包含ケーシングとして形成されて
もよい。もちろん、剪断荷重の合せピンを成すためにプレート状ロッドを接続す
る方法にも種々の特性がある。接着剤や溶接による接続以外にも、ポジティブフ
ィット(positive fit)および/またはフリクションフィット(friction fit)
による接続も考えられる。ここでは、多層型の板バネと同様にプレートを組み立
てることができ、この場合、それぞれの軸受けが、たとえば、リベットやピンを
差し込むことによってポジティブフィットで互いに接続されることができ、ある
いは横断面上に凹部を有して最終的にひとつながりの接続を成すこともある。
【0019】 剪断荷重の円筒状合せピンの実施態様形態でも、2層型あるいは多層型のデザ
インが考えられる。ここではもちろん、材料の組み合わせを選択するときの基準
として、内外径比は適切な役割を果たす。内外径比の最適化は、予期される力や
動きに基づいてデザインしようとするこの分野の熟練技術者が行う。剪断荷重の
合せピン取付部での動荷重は、道路のコンクリートスラブや高層駐車場のグラウ
ンドプレート(ground plate)を接続する剪断荷重の合せピンから、トンネルパ
イプ(tunnel pipe)やコンクリートチャネル(concrete channel)などのよう な複雑なコンクリートデザインに至るまで、実にさまざまな適用例で生じている
。これらすべての適用例で、遅かれ早かれ交番荷重が生じるが、これは動荷重に
対応してデザインされた剪断荷重の合せピン取付部であれば、適切に順応するこ
とができる。こんにちに至るまで、このような場合には、もともと静荷重のみに
対応してデザインされていた寸法の大きい剪断荷重の合せピン取付部で間に合わ
せており、なんとか有用で確実とするために、実際には、交番荷重を伴って生じ
る種々の方向の力を加え上げて処理していたものだが、これは結果的には静荷重
に対応するものでしかなかった。
インが考えられる。ここではもちろん、材料の組み合わせを選択するときの基準
として、内外径比は適切な役割を果たす。内外径比の最適化は、予期される力や
動きに基づいてデザインしようとするこの分野の熟練技術者が行う。剪断荷重の
合せピン取付部での動荷重は、道路のコンクリートスラブや高層駐車場のグラウ
ンドプレート(ground plate)を接続する剪断荷重の合せピンから、トンネルパ
イプ(tunnel pipe)やコンクリートチャネル(concrete channel)などのよう な複雑なコンクリートデザインに至るまで、実にさまざまな適用例で生じている
。これらすべての適用例で、遅かれ早かれ交番荷重が生じるが、これは動荷重に
対応してデザインされた剪断荷重の合せピン取付部であれば、適切に順応するこ
とができる。こんにちに至るまで、このような場合には、もともと静荷重のみに
対応してデザインされていた寸法の大きい剪断荷重の合せピン取付部で間に合わ
せており、なんとか有用で確実とするために、実際には、交番荷重を伴って生じ
る種々の方向の力を加え上げて処理していたものだが、これは結果的には静荷重
に対応するものでしかなかった。
【0020】 図2cに示されている実施例においても、円筒状の剪断荷重の合せピンが2層 より多くの層を成して製造されている。これを製造するためには、EP A−076
5967の公知の方法はあまり適切ではない。このような剪断荷重の合せピンを
製造するためには、中央の円筒状ロッド上に、この周りを遊隙をとって取り囲む
第1チューブを滑動させて、それから槌打ち法によってその径をコアの遊隙がな
くなるまで完ぺきに打ち込む方法が特に興味深い。驚いたことにこうすると、極
めて精度の高いロッドができ、そこで成される摩擦接続は特にすぐれている。こ
うしてできた2層のコア上に、さらなるチューブをこのときも遊隙をとって引き
かぶせて、ふたたび槌打ち法を用いて、新たな外側の鋳造物をすでに2層となっ
たコア上に打ち込むという、前記と同様の方法が問題なく行える。このようにし
て、何層であれ、強度が非常に高くしかも物性がいかなる適用例にも実質的に適
合するロッドが成形できる。
5967の公知の方法はあまり適切ではない。このような剪断荷重の合せピンを
製造するためには、中央の円筒状ロッド上に、この周りを遊隙をとって取り囲む
第1チューブを滑動させて、それから槌打ち法によってその径をコアの遊隙がな
くなるまで完ぺきに打ち込む方法が特に興味深い。驚いたことにこうすると、極
めて精度の高いロッドができ、そこで成される摩擦接続は特にすぐれている。こ
うしてできた2層のコア上に、さらなるチューブをこのときも遊隙をとって引き
かぶせて、ふたたび槌打ち法を用いて、新たな外側の鋳造物をすでに2層となっ
たコア上に打ち込むという、前記と同様の方法が問題なく行える。このようにし
て、何層であれ、強度が非常に高くしかも物性がいかなる適用例にも実質的に適
合するロッドが成形できる。
【0021】 通常、複数の層では、層ごとに異なるスチール合金をきちんと用いることが多
い。しかし、剪断荷重の合せピンが多層型デザインでさえあれば、1種類のスチ
ール合金であっても、かなりよい値が得られたことが示された。
い。しかし、剪断荷重の合せピンが多層型デザインでさえあれば、1種類のスチ
ール合金であっても、かなりよい値が得られたことが示された。
【0022】 とはいえ、これは剪断荷重の合せピンのコアを1本のロッドに強いてさせるも
のではない。コアがもっとも内側のチューブで、いくつかのチューブがいくつか
の層を成してそのコア上の引きかぶされて打ち込まれるという変形態様も考えら
れる。また、物理的な理由であるいは耐食性をもたせるために、もっとも内側の
チューブの空洞スペースは、硬化物によって充填されていてもよい。
のではない。コアがもっとも内側のチューブで、いくつかのチューブがいくつか
の層を成してそのコア上の引きかぶされて打ち込まれるという変形態様も考えら
れる。また、物理的な理由であるいは耐食性をもたせるために、もっとも内側の
チューブの空洞スペースは、硬化物によって充填されていてもよい。
【0023】 合せピンに必要とされる動荷重対応性を得るために、多層型合せピンの硬度を
個々の層間で変えなければならない。硬度を外側から内側に増加するようにも減
少するようにもデザインできる。種々の理由により、外側から内側に硬度が増加
していくほうが特に有利である。
個々の層間で変えなければならない。硬度を外側から内側に増加するようにも減
少するようにもデザインできる。種々の理由により、外側から内側に硬度が増加
していくほうが特に有利である。
【0024】 個々の層がひとつずつ重なるようなチューブ状である数層を有した多層型合せ
ピンを製造するために、ひとつのチューブを、それぞれの外側層上に遊隙をとっ
て押しかぶせていって、そのあと、これを公知の槌打ち法でコアにフリクション
フィットで取り付けていくと、特に良い結果が得られることが示された。ここで
、コアは1本のロッドあるいは一個体のチューブもしくは多層型のチューブいず
れでもよい。チューブ材を槌打ち法で詰めていくと、加熱法を用いてフリクショ
ンフィットで形成された多層型合せピンよりも物理的に好ましい製品が得られる
。
ピンを製造するために、ひとつのチューブを、それぞれの外側層上に遊隙をとっ
て押しかぶせていって、そのあと、これを公知の槌打ち法でコアにフリクション
フィットで取り付けていくと、特に良い結果が得られることが示された。ここで
、コアは1本のロッドあるいは一個体のチューブもしくは多層型のチューブいず
れでもよい。チューブ材を槌打ち法で詰めていくと、加熱法を用いてフリクショ
ンフィットで形成された多層型合せピンよりも物理的に好ましい製品が得られる
。
【図1a】 すき間の延びる方向に対して直交する横断面図。
【図1b】 剪断荷重の合せピン軸受けブシュが支えられている端部プレートの背面図によ
る、図1aと同一の剪断荷重の合せピン取付部の図。
る、図1aと同一の剪断荷重の合せピン取付部の図。
【図1c】 剪断荷重の合せピンの線A.Aに関する断面図を示している。
【図2a】 第2実施態様の形態についての、図1aと同様の図を示している。
【図2b】 図2aによる実施態様についての図1bと同様の図。
【図2c】 図2aの剪断荷重の合せピンの線B.Bに沿った断面図を示している。
【図3a】 やはり図1aに対応する剪断荷重の合せピン取付部の第3実施態様の形態を示 している。
【図3b】 図3aによる実施態様に対応する図1bにおけるものと同様の背面図。
【図3c】 図3aで用いられた剪断荷重の合せピンの線C.Cに沿った断面図を示している。
【図4a】 図1aに示された図面と同様のものにおいて、本発明の主題となることがらの 第4実施態様の形態が示されている。
【図4b】 図4aによる実施態様の図1bにおけるものと同様の対応図を示している。
【図4c】 図4aで用いられた剪断荷重の合せピンの線D.Dに沿った断面図を示している。
1 剪断荷重の合せピン 2 剪断荷重の合せピン軸受けブシュ 3 ベアリングハウジング 4 端部プレート 5 ストラップ状ループ 6 抜け穴 B1、B2 構造体パート F すき間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM ,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM) ,AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG, BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,D K,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM ,HR,HU,ID,IL,IS,JP,KE,KG, KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,L U,LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO ,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG, SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,UA,U G,US,UZ,VN,YU,ZW Fターム(参考) 2D051 AF12 AH05 2E125 AA72 AA76 AC01 BA02 BA25 BA34 BB03 BB08 BB23 BB29 BB36 BC02 BC09 BD01 BD06 BE07 BE08 BF05 CA79 CA81 EA12 EA33
Claims (21)
- 【請求項1】 荷重を伝達するための剪断荷重の合せピン取付部で、剪断荷重の合せピン(1
)、剪断荷重の合せピン軸受けブシュ(2)、そして軸受けブシュ(2)を支え
る少なくともひとつのベアリングハウジング(3)とこのベアリングハウジング
が剪断荷重の合せピン(1)を支える前記剪断荷重の合せピン取付部において、 少なくともひとつの多層型剪断荷重の合せピン(1)が、すき間Fの両側で、 それぞれの合せピンごとに、静的な力および動的な力を伝達するようにデザイン
されたひとつのベアリングハウジング(3)によって、直接にもしくは軸受けブ
シュ(2)を介して支えられており、この軸受けブシュ(2)内で剪断荷重の合
せピン(1)が滑動し、さらにベアリングハウジング(3)が端部プレート(4
)を成し、この端部プレートはすき間の方に向けられ、さらに端部プレート上に
は少なくともひとつのストラップ状ループ(5)が形成され、このループ(5)
が剪断荷重の合せピン(1)からの交番荷重を端部プレート(4)に伝達すると
いうことに加えて、多層型合せピンの強度値および/または硬度が外側から内側
に増加するもしくは減少するものであることとを特徴とする、前記剪断荷重の合
せピン取付部。 - 【請求項2】 多層型剪断荷重の合せピン(1)が実質的に円形断面を有することを特徴とす
る、請求項1記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項3】 多層型剪断荷重の合せピン(1)が、スチールのコアと、そのコアをすき間や
遊隙なしに取り囲む耐食性スチールのケーシングとを含むことを特徴とする、請
求項2記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項4】 いくつかの層が、円筒状のコアと1層もしくはそれより多くの層が同心状にな
って形成されることを特徴とする、請求項2記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項5】 コアがロッドもしくはチューブによって形成されることを特徴とする、請求項
4記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項6】 チューブが硬化材で充填されていることを特徴とする、請求項5記載の剪断荷
重の合せピン取付部。 - 【請求項7】 個々の層がひとつずつ、フリクションフィットおよび/またはポジティブフィ
ットによってのみ接続される、請求項2記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項8】 個々の層もしくは少なくとも2層が、少なくとも部分的に接着剤接続で、ひと
つずつ接触することを特徴とする、請求項2記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項9】 多層型剪断荷重の合せピン(1)が長方形の断面を有し、個々の層がこの剪断
荷重の合せピンの長手方向において水平や垂直に配されて延びていることを特徴
とする、請求項1記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項10】 個々の層がひとつずつフリクションフィット接続だけで支えられていることを
特徴とする、請求項9記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項11】 個々の層がひとつずつポジティブフィット手段を介した接続で支えられている
ことを特徴とする、請求項9記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項12】 ベアリングハウジング(3)が少なくともひとつの一個体ストラップ状ループ
(5)を有し、このストラップ状ループが剪断荷重の合せピン(1)よりももし
くは剪断荷重の合せピンブシュ(2)よりも幅広で、合せピン(1)やブシュ(
2)がループ(5)に差し込まれていることを特徴とする、請求項1記載の剪断
荷重の合せピン取付部。 - 【請求項13】 ベアリングハウジング(3)が少なくともひとつの一個体ストラップ状ループ
(5)を有し、このストラップ状ループが剪断荷重の合せピン(1)よりももし
くは剪断荷重の合せピンブシュ(2)よりも幅広で、合せピン(1)やブシュ(
2)が構造物本体Bのなかでその長手方向に、ループ(5)によってループ状に 囲まれ、合せピン(1)もしくはブシュ(2)の背面端部がループ(5)に接続
されて力を伝達することを特徴とする、請求項1記載の剪断荷重の合せピン取付
部。 - 【請求項14】 ベアリングハウジング(3)が少なくともひとつのストラップ状ループ(5)
を成し、このストラップ状ループが横断面図において台形もしくは多角形の形状
を有することを特徴とする、請求項12記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項15】 ベアリングハウジング(3)が少なくともひとつのストラップ状ループ(5)
を有し、このストラップ状ループが横断面図において少なくとも実質的に半円の
形状を有することを特徴とする、請求項12または請求項13記載の剪断荷重の
合せピン取付部。 - 【請求項16】 ベアリングハウジング(3)がふたつのストラップ状ループ(5’、5”)を
有し、これらストラップ状ループが剪断荷重の合せピンブシュ(2)や剪断荷重
の合せピン(1)の両側を通って延び、これらに接続されていることを特徴とす
る、請求項1記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項17】 端部プレート(4)上で剪断荷重の合せピン(1)より上方で固定されている
ストラップ状ループ(5)が、剪断荷重の合せピン(1)の下方側にもしくはブ
シュ(2)の下方側に係合していることを特徴とし、あるいは、端部プレート(
4)上で合せピン(1)より下方に配されたループ(5)が、他方の端部で、ブ
シュ(2)の上方側にもしくは剪断荷重の合せピン(1)の上方側に係合してい
ることを特徴とする、請求項16記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項18】 ストラップ状ループがスチールテープで形成されていることを特徴とする、請
求項1記載の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項19】 ストラップ状ループが抜け孔や抜け穴(6)を含む、請求項1または18記載
の剪断荷重の合せピン取付部。 - 【請求項20】 剪断荷重の合せピン取付部が動的な交番荷重を受ける構造物要素(B1、B2)
を接続するよう機能することを特徴とする、請求項1記載の特徴を備えた剪断荷
重の合せピン取付部の使用。 - 【請求項21】 多層型剪断荷重の合せピンの外側層が、槌打ちによってコア上にきて、それぞ
れのもっとも外側の層がチューブとして遊隙をとって滑動され、そのあとフリク
ションフィットで槌打ちによって遊隙なしに接続されることを特徴とする、請求
項1の特徴を備えた合せピン取付部における剪断荷重の合せピンを製造する方法
。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH02648/97A CH692991A5 (de) | 1997-11-17 | 1997-11-17 | Querkraftdornlagerung. |
CH2648/97 | 1997-11-17 | ||
PCT/CH1998/000493 WO1999025934A1 (de) | 1997-11-17 | 1998-11-16 | Querkraftdornlagerung |
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---|---|
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ID=4238476
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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---|---|
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EP (1) | EP1032737B1 (ja) |
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-
1998
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Legal Events
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