JP2002129676A - 構造部材および構造物 - Google Patents
構造部材および構造物Info
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Abstract
と、この縁枠の面9が形成された側と反対側に延在され
た凸状体20とを備えた構造部材5であって、縁枠の面
9および凸状体の先端面22は、継手部材40、46を
介して複数の構造部材5が3次元的に連結される複数の
連結部11、28を有し、各連結部11、28は継手部
材40、46に対して複数個所の係合孔15、32を有
する。
Description
造物、特に仮設用道路、仮設用橋などを構築できる構造
部材および構造物に関するものである。
造物を構築すべき場所の地盤を掘削して凹みをつくり、
その凹みに鉄筋とコンクリートなどを使用した基礎をつ
くる。この基礎の上に鉄筋コンクリートなどの基盤や柱
と梁などの構造物を構築する。
ような構造物は、頑強な基礎の上に鉄筋コンクリートや
鉄骨コンクリートなどの構造物を構築するので、構造物
自体が重いものとなり、基礎を十分に強度のあるものと
しなければならない。さらに、基盤や柱または梁の構築
には、コンクリートを打設するための仮枠設置などの仮
設工事、その他の付帯設備を要し、施工に時間がかかる
とともに資材、材料を多く必要とする。その上、施工に
熟練を要するので、設置には十分な配慮が必要である。
とを課題とする。
め、本発明は、環状に形成された面を有する縁枠と、該
縁枠の前記面が形成された側と反対側に延在された凸状
体とを備えた構造部材であって、前記凸状体の先端面は
前記縁枠の面と平行に形成され、前記縁枠の面および前
記凸状体の先端面は、継手部材を介して複数の前記構造
部材が3次元的に連結される複数の連結部を有し、該連
結部は、前記継手部材に対して複数個所の係合可能部分
を有してなることを特徴とする。
枠は環状に形成されるので剛性が高まる。構造部材の互
いに平行に形成された縁枠の面と凸状体の先端面は、そ
れぞれ複数の連結部を有する。この複数の連結部には継
手部材が係合可能であるので、たとえば縁枠同士や凸状
体の先端同士を継手部材を介して連結できる。この際、
各連結部は、継手部材に対して複数個所の係合可能部分
を有するので、係合された連結部と継手部材とは回転な
どの動きが無く固定される。したがって、構造部材と構
造部材は継手部材を介して回転などの動きが無く連結さ
れ、3次元的な構造物を短期間に構築できる。
は突起であると良い。たとえば構造部材側の連結部係合
可能部分として複数の孔を設け、継手側の係合可能部分
としてこの孔に係合する突起を設けることにより、これ
らの孔と突起の係合により構造部材の連結部と継手部材
とを固定し、継手部材を介して構造部材同士を短時間に
連結できる。
材が係合されたときに抜けが防止される抜け防止手段を
有すると良い。こうすることにより構造部材の連結部と
継手部材とは固定され外れることがない。
より、複数の構造部材を3次元的に連結して構造物を構
築することができる。構造部材側の係合可能部分と前記
継手側の係合可能部分の内、どちらか一方の側に設けた
孔と、他方の側に設けた突起とを係合することにより簡
便に連結できるので、短期間に構造物を構築できる。特
に、仮設用構造物に好適である。水上浮体物の場合は、
上記構造部材と継手部材を用いて構造部材同士を連結し
て構造物を構築した後、この構造物の外側を遮水性シー
トで覆うことにより浮体物とすることができる。
詳しく説明する。本発明の構造部材を複数連結した構造
物は、たとえば仮設用道路、仮設用橋または法面緑化施
設あるいは水上浮体物などに好適である。仮設用橋の場
合、いわゆる太鼓橋とすることにより力学的に有利な構
築物とすることができる。また、ヘドロの堆積した湖
沼、海などに本発明の構造物による道路、橋などを構築
する場合、構造部材の内側にヘドロを入れながら構築す
ることもできる。この場合、構造部材凸状体の側壁に設
ける通孔の大きさはヘドロが流出しない程度の大きさと
する。
軽量材料で形成されると良い。一つ当たりの構造部材が
軽量となり持ち運びと組み立てが容易となる。構造部材
の形状は、その縁枠の一方の側に環状に形成された面を
有し、この面側と反対側に凸状体を有するものとし、構
造部材自体の強度と剛性は大きくされる。このため縁枠
および凸状体の肉厚は大きくされ、かつリブなどで補強
されることが好ましい。
造部材にかかる荷重を十分支える大きさとする。構造部
材の材質は、先に記したように、剛性を有する軽量材料
で形成される。剛性を有する軽量材料としては、ポリプ
ロピレンなどの合成樹脂、アルミニウム合金などの軽金
属、軽量コンクリートなどである。軽量材料で形成され
た構造部材は軽量であり、かつ剛性があり耐荷重性に優
れる。
形成された面を有し、強度と剛性が大であれば特に限定
されないが、たとえばコの字形状、中空環状形状などと
すると良い。また、縁枠の環状に形成された面に複数の
連結部を有する。
れた面側と反対側に延在されるが、その形状は、先端面
が縁枠の環状面と平行で、先端面に複数の連結部を有す
るものであれば特に限定されないが、円筒状、角筒状、
中空の截頭円錐状、中空の截頭角錐状その他の形状と
し、その数も一つまたは複数でも良い。凸状体の形状が
先端面に向かって漸次断面が縮小するテーパー状に形成
されたものは、構造部材を運搬ないし輸送する際に、幾
つかの構造部材の凸状体を重ね合わせることができるの
でコンパクトになり、運搬、輸送の効率を向上させるこ
とができる。
と係合する係合可能部分が複数箇所設けられる。さら
に、各連結部は、構造部材同士が3次元的に、すなわち
左右、前後および上下方向に連結できるように設けられ
る。係合可能部分として、たとえば複数の孔または突起
が設けられる。また、これらの孔または突起に対応する
突起または孔が継手部材に設けられる。
れないが、構造部材側の孔または突起と継手部材側の突
起または孔とは堅く係合し、かつ抜けないように抜け防
止手段が設けられる。抜け防止手段としては、たとえば
孔の方にはその内周方向に環状の溝を設け、突起の方に
はこの環状の溝に係合する環状の突出部を突起の外周方
向に設けても良い。あるいは突起の外周方向に突出部を
設け、孔の設けられる側の構造部材または継手部材に対
するストッパーとしても良い。また突起に先の突出部が
設けられる場合、この突出部を含む先端寄り部分の高さ
方向にスリットを入れ、突起を孔に挿入した際に拡縮し
易くしても良い。
の一の寸法だけ窪ませると良い。こうすると構造部材同
士を連結したときに継手部材が縁枠の面または凸状体の
先端面同士の間に挟持され、かつ縁枠の面または凸状体
の先端面同士が合わさり、荷重に対する局部的な過大応
力の発生が防止され、かつ連結が確実にできる。
される場合、その四隅の位置に孔または突起が設けられ
ると良い。四隅の位置に孔または突起が設けられること
により、1点に上下で八つの構造部材の隅を集合させ易
くなり、八つの構造部材の連結が一つの継手部材ででき
る。縁枠の投影面上での形状は、たとえば正方形、長方
形などの多角形や円形、楕円形などとしても良い。凸状
体の断面形状についても同様とし、強度、剛性のある中
空構造としても良い。
場合、上記突起にねじを形成し、孔の設けられた側の部
材をナットで締め付けても良い。あるいは、縁枠と継手
部材の両方に孔を設け、ボルトとナットで締結しても良
い。ボルトとナットの材質は、使用目的に応じて、合成
樹脂、軽金属、ステンレスその他の非腐食性材料が使用
される。
び構造物の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
なお、図1〜10において、同一または同等の構造、作
用部分には同一符号を付けて示す。
形態を示す正面図である。図2は、図1の平面図であ
る。図3は、図1の下面図である。第1実施形態の構造
部材5は、たとえば道路、橋などの構造物、特に仮設用
道路、仮設用橋あるいは水上浮体物などに適用できるも
のである。
上で矩形環状に形成された面9(図2、3に表示)を有
する縁枠7と、この縁枠の面9が形成された側と反対側
に延在された凸状体20とを備える。縁枠7の大きさと
しては、たとえば一辺が300〜1200mm程度の略
矩形とすることができる。
有する。さらに縁枠7は、環状の面9が形成された環状
板9aと、環状板9aの縁に形成された垂下片10とを
有する。環状板9aは矩形状に形成される。縁枠の面9
には、後述の縁枠側継手部材(図4の符号40)を介し
て複数の構造部材5が3次元的に連結される複数の連結
部11が設けられる。連結部11は、縁枠の面9から窪
ませた面13を有し、この面13に係合孔15が形成さ
れる。
縁枠7の内側から緩い先細り状に延在した側壁24と、
側壁24から延在する底27とを有する。側壁24には
矩形状の複数の通孔26が設けられ軽量化が図られる。
凸状体20の先端面22は縁枠の面9と平行に形成され
る。先端面22には、後述の凸状体側継手部材(図5の
符号46)を介して複数の構造部材5が3次元的に連結
される複数の連結部28が設けられる。連結部28には
底の下側下面から窪ませた面30を有する。凸状体20
の底27にも通孔26が設けられる。底27には中空の
截頭円錐状の柱状部38が形成され、その柱状部38の
截頭した先端面位置は環状の面9位置に一致する。
造部材5において、縁枠の連結部11、および凸状体の
連結部28は、各々四隅に4箇所ずつ設けられる。縁枠
側の連結部11は、それぞれ縁枠側継手部材40に対し
て3箇所の係合孔(係合可能部分)15を有する。同様
に凸状体側の連結部28についてもそれぞれ凸状体側継
手部材46に対して3箇所の係合孔(係合可能部分)3
2を有する。また、構造部材3は剛性を有する軽量材料
で形成され、この実施形態では合成樹脂であるポリプロ
ピレンで形成される。
結する縁枠側継手部材40を示し、(A)は正面図、
(B)は(A)の平面図である。符号40は、縁枠側継
手部材の総称を表し、縁枠側継手部材40には、構造部
材5を八つ連結するのに使用され突起44が両側にある
もの(符号40a)、構造部材5を同一平面内で四つ連
結するのに使用され突起44が片側にあるもの(符号4
0b)、符号40aの略半分のもの(符号40c)、符
号40bの略半分のもの(符号40d)、構造物のコー
ナーに使用され突起44が両側にあるもの(符号40
e)の5種類がある。図4に示すものは、これらのうち
符号40aを表す。
41と、円柱状の突起44とを有する。板状部41の厚
みTは、先の構造部材5における縁部の窪みの高さtの
2倍に設定される。突起44は、構造部材の縁枠側連結
部に設けられた係合孔15に対応させて、その数、径な
どが決定される。さらに、縁枠側継手部材40aは、縁
枠連結部一つに対して三つの突起44を有する。突起4
4の先端側44aはテーパー状に形成され構造部材の縁
部側係合孔15に嵌入し易く形成される。
段である環状の突出部44bが形成される。突出部44
bは、突起44が縁部係合孔15に嵌入したときに、突
出部44bの板状部側が縁部の環状板9aの内側面に係
合し抜けが防止される。縁枠側継手部材40b、40
c、40d、40e、40fについても縁枠側継手部材
40aに準じて使用される箇所に適合するように形状と
大きさが決定される。但し、縁枠側継手部材40b、4
0d、40fの板状部の厚みは、縁枠側継手部材40a
の板状部の厚みTの1/2とされる。
結する凸状体側継手部材46を示し、(A)は正面図、
(B)は(A)の平面図である。符号46は、凸状体側
継手部材の総称を表し、凸状体側継手部材46には、構
造部材5を八つ連結するのに使用され突起44が両側に
あるもの(符号46a)、構造部材5を同一平面内で四
つ連結するのに使用され突起44が片側にあるもの(符
号46b)、符号46aの略半分のもの(符号46
c)、符号46bの略半分のもの(符号46d)、構造
物のコーナーに使用され突起44が両側にあるもの(符
号46e)の5種類がある。図5に示すものは、これら
のうち符号46aを表す。
部47と、円柱状の突起50とを有する。板状部47の
厚みTは、先の構造部材5における縁部の窪みの高さt
の2倍に設定される。突起50は、構造部材の凸状体側
連結部に設けられた係合孔32に対応させて、その数、
径などが決定される。さらに、凸状体側継手部材46a
は、凸状体側連結部一つに対して三つの突起50を有す
る。突起50の先端側50aはテーパー状に形成され構
造部材の凸状体側係合孔32に嵌入し易く形成される。
嵌入したときに抜け止め手段である環状突出部50bの
板状部側が凸状体の連結部28の内側面に係合し、抜け
が防止される。凸状体側継手部材46b、46c、46
d、46eについても凸状体側継手部材46aに準じて
使用される箇所に適合するように形状と大きさが決定さ
れる。但し、凸状体側継手部材46b、46dの板状部
の厚みは、凸状体側継手部材46aの板状部の厚みTの
1/2とされる。
材5は、次のように作用する。すなわち、図1(図2、
3)において、構造部材の縁枠7は環状に形成されるの
で剛性が高まる。構造部材の互いに平行に形成された縁
枠の面9と凸状体の先端面22は、それぞれ複数の連結
部11、28を有する。この複数の連結部11、28に
は図示していない継手部材40、46が係合可能である
ので、たとえば縁枠7同士や凸状体20の先端同士を継
手部材40、46を介して左右、前後および上下方向に
連結できる。
に対して複数個所の係合孔15、32を有するので、係
合された連結部11、28と継手部材とは回転などの動
きが無く固定される。したがって、構造部材と構造部材
は継手部材を介して回転などの動きが無く連結され、3
次元的な構造物が短期間に構築される。
部材の突起44、50の係合により構造部材の連結部1
1、28と継手部材40、46とを固定し、継手部材4
0、46を介して構造部材同士を短時間に連結できる。
さらに、突起が突出部44b、50bを有することによ
り構造部材の連結部11、28と継手部材とは固定され
外れることがない。
ンで形成されることにより、一つ当たりの構造部材5が
軽量となり持ち運びと組み立てが容易となる。さらに、
構造部材の凸状体がテーパー状に形成されることにより
運搬ないし輸送する際に、複数の構造部材の凸状体を重
ね合わせて運搬、輸送でき、運搬、輸送の効率を向上さ
せることができる。
入れて、構造部材5を上下方向に連結することにより、
構造部材5にかかる上下方向の荷重を構造部材自体と芯
材の両方で分担して支えることができ、構造体の耐荷重
性を向上させることができる。
0、46の肉厚の二分の一の寸法だけ窪ませることによ
り、構造部材5と継手部材40、46が係合したときに
継手部材40、46が縁枠の面9または凸状体の先端面
22同士の間に挟持され、かつ縁枠の面9または凸状体
の先端面22同士が合わさり、荷重に対する局部的な過
大応力の発生が防止される。さらに、縁枠7の投影面上
の形状が矩形に形成され、その四隅の位置に係合孔15
が設けられることにより、1点に上下で八つの構造部材
5の隅を集合させた状態で連結できる。
形態を示す斜視図である。図7は、図6に示した構造部
材の下面側の斜視図である。第2実施形態の構造部材5
は、凸状体20を四つ有する。このようにすることによ
り大型の構造部材が形成できる。構造部材5が大型であ
っても構造部材5自体の強度と剛性を増すことができ
る。図6、7におけるその他の部分の構造と作用は、図
1〜3に示した第1実施形態の構造部材と同じであるの
で、その説明を省略する。
形態を示す斜視図である。第3実施形態の構造部材は、
その縁枠7の連結部に窪ませた面が設けられていない点
である。このようにすることにより、構造部材の構造が
単純化される。このような構造部材でも短期間に構造物
を形成することができる。図8におけるその他の部分の
構造と作用は、図6、7に示した第2実施形態の構造部
材と同じであるので、その説明を省略する。
して形成された構造物1を示す正面図である。図10
は、図9に示した構造物1の平面図である。本構造物1
は、第1実施形態の構造部材5が高さ方向に3段連結さ
れ、縦方向2に5列、横方向3に2列連結されて形成さ
れたものである。本発明の構造物は、この実施形態の構
造物1の大きさに限定されず、用途に応じて適宜の段数
と、縦横列にしたものとすることができる。
に隙間Dが設けられているが、この大きさは構造物1の
用途に応じて隙間のない状態を含めて適宜の大きさとす
る。すなわち、隙間D=0とし、構造物全体を剛性のあ
る一体物とした方が良い場合や、隙間Dをある程度の大
きさとし構造物に柔軟性を持たせ他方が良い場合など使
用目的、用途に応じて決めると良い。
する場合、構造物1の外側を遮水性シートで覆うが、こ
の際構造物1の外側に2点鎖線で示す側部材54を設け
ると良い。こうすると構造物が遮水性シートで比較的弛
みがなく確実に覆われ、かつ側圧に対して遮水性シート
が破損することがなくなる。側部材54としては軽量材
料を使用し、たとえばスチロール樹脂などの合成樹脂材
を使用すると良い。
いものであれば特に限定されないが、たとえば熱融着ゴ
ムシート(EPDM/熱融着タイプ)などのゴムシート
や塩ビPVCシートなどの合成樹脂シート、あるいは合
成樹脂板、鋼板や軽金属板などの金属板で水に対する耐
食性に優れたものなどが好ましい。さらに、遮水性シー
トの片側または両側にポリエステルによる長繊維不織布
などの保護用シートが設けられると良い。保護用シート
が設けられることにより遮水性シートの破損が防止され
る。
ことにより、複数の構造部材5を3次元的に連結するこ
とができる。構造部材5側の係合孔と継手部材40、4
6側の突起44、50とを係合することにより簡便に連
結でき、短期間に構造物を構築できる。
できる。
面図である。
継手部材を示し、(A)は正面図、(B)は(A)の平
面図である。
先端側継手部材を示し、(A)は正面図、(B)は
(A)の平面図である。
視図である。
る。
視図である。
造物を示す正面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 環状に形成された面を有する縁枠と、該
縁枠の前記面が形成された側と反対側に延在された凸状
体とを備えた構造部材であって、前記凸状体の先端面は
前記縁枠の面と平行に形成され、前記縁枠の面および前
記凸状体の先端面は、継手部材を介して複数の前記構造
部材が3次元的に連結される複数の連結部を有し、該連
結部は、前記継手部材に対して複数個所の係合可能部分
を有してなる構造部材。 - 【請求項2】 請求項1において、前記連結部の係合可
能部分は、孔または突起である構造部材。 - 【請求項3】 請求項2において、前記孔または突起
は、前記連結部に前記継手部材が係合されたときに抜け
が防止される抜け防止手段を有してなる構造部材。 - 【請求項4】 請求項1ないし3のいずれかに記載の構
造部材を前記継手部材を介して3次元的に連結してなる
構造物。
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