JP2003027465A

JP2003027465A - 鋼管杭用先端部材及び鋼管杭

Info

Publication number: JP2003027465A
Application number: JP2001219152A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiko Oishi; 進彦大石
Original assignee: Sekisui House Ltd
Current assignee: Sekisui House Ltd
Priority date: 2001-07-19
Filing date: 2001-07-19
Publication date: 2003-01-29

Abstract

(57)【要約】【課題】先端部の外周に螺旋羽根を有する鋼管杭につ
いて、運搬を効率的におこなうことができるようにする
とともに、小規模な設備で製造可能であり、なおかつ保
管場所の占有面積も小さくすることができる鋼管杭を提
供すること。【解決手段】鋼管杭用先端部材１は、鋼管３と略同一
の外径ｄ１を有する先端部材本体５と、該先端部材本体
５の外周６に固定された螺旋羽根７と、前記先端部材本
体５の上部８に突出して形成され、鋼管３の先端部４の
内周９に嵌合する外径ｄ２を有する嵌合部１０とからな
り、鋼管杭は、鋼管杭用先端部材１の嵌合部１０を鋼管
３の先端部４の内周９に嵌入させて結合して形成したこ
と。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地中に埋設されて
建築物の基礎を支持する鋼管杭に関し、運搬の際にトラ
ックの荷台等に効率的に積載することができる鋼管杭及
びそのような鋼管杭を構成する鋼管杭先端部材に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】建築物の基礎を支持するための杭とし
て、図７に示すように、鋼管１００の先端部１０１の外
周１０２に螺旋羽根１０３を固定して設けた鋼管杭１０
４が従来から知られている。このような鋼管杭１０４
は、地上に設置したアースオーガー（図６参照）等の駆
動機械２００により回転させてねじ込むことにより地中
に埋設されるものであり、無排土で埋設することができ
るとともに、埋設後は、螺旋羽根１０３を有している分
だけ水平方向の投影面積が広くなることから大きな支持
力を得ることができるという利点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の鋼管杭１０４の螺旋羽根１０３は、一般的に
鋼管１００の外径ｄ３の約２乃至３倍程度の外径ｄ６を
有していることから、工場において鋼管杭１０４を平行
に束ねることができず、トラックの荷台等に効率的に積
載することができないという問題点があった。

【０００４】また、このような鋼管杭１０４の鋼管１０
０は、一般的に１０乃至１５ｍ程度の長さを有している
ことから、工場において製造する際には、このような長
さの長い鋼管１００の先端部１０１に螺旋羽根１０３を
取り付けるために、大きな設備と保管場所も含めた広い
空間が必要となり、非常に効率が悪く、製造コストの上
昇につながるという問題点があった。

【０００５】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、先端部の外周に螺旋羽根を有する鋼管杭につい
て、運搬を効率的におこなうことができるようにすると
ともに、小規模な設備で製造可能であり、なおかつ保管
場所の占有面積も小さくすることができる鋼管杭を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
になされた本発明の請求項１に記載の鋼管杭用先端部材
は、鋼管の先端部に結合されることにより、鋼管杭を構
成する先端部材であって、前記鋼管と略同一の外径を有
する円筒形又は円柱形の先端部材本体と、この先端部材
本体の外周に固定された螺旋羽根と、前記先端部材本体
の上部に突出して形成され、前記鋼管の先端部の内周に
嵌合する外径を有する円筒形又は円柱形の嵌合部とから
なることを特徴とするものである。

【０００７】請求項２に記載する鋼管杭は、鋼管の先端
部に請求項１に記載の鋼管杭用先端部材を結合して構成
される鋼管杭であって、前記嵌合部を鋼管の先端部の内
周に嵌入させて結合したことを特徴とするものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る鋼管杭用先端
部材１及び鋼管杭２について、図面に基づいて説明す
る。本発明の実施の形態に係る鋼管杭用先端部材１は、
図１及び図２に示すように、鋼管３の先端部４に結合さ
れることにより、鋼管杭２（図５参照）を構成する先端
部材であって、前記鋼管３と略同一の外径ｄ１を有する
円筒形又は円柱形の先端部材本体５と、この先端部材本
体５の外周６に固定された螺旋羽根７と、前記先端部材
本体５の上部８に突出して形成され、前記鋼管３の先端
部４の内周９に嵌合する外径ｄ２を有する嵌合部１０と
を有して構成されている。以下、更に詳細に説明する。

【０００９】前記先端部材本体５は、図１に示すよう
に、鋼管杭用先端部材１を構成するための本体部分であ
って、この鋼管杭用先端部材１が結合される対象である
鋼管３の外径ｄ３と略同一の外径ｄ１を有する円筒形の
部材により構成されている。前記先端部材本体５をこの
ように形成することにより、鋼管３の先端部４に鋼管杭
用先端部材１を取り付けた際に、先端部材本体５と鋼管
３との結合部分に段差が生じることがなく、１本の鋼管
１００により形成された従来の鋼管杭１０４と同様の形
状とすることができる（図７参照）。

【００１０】また、先端部材本体５の下端１１には、そ
の開口部を塞ぐ円盤状の蓋１４が設けられている。この
蓋１２を設けたことにより、鋼管杭２として地中にねじ
込む際に、先端部材本体５の下端１１から土砂が内部に
侵入することを防止できる。なお、先端部材本体５を、
その下端１１に蓋１２を設けた円筒形の部材に代えて、
その内部に空洞がない円柱形とすることも可能である。

【００１１】前記螺旋羽根７は、図１に示すように、先
端部材本体５の外周６に固定されて螺旋形状の面を構成
する羽根である。この螺旋羽根７は、鋼管杭用先端部材
１を鋼管３の先端部４に結合して構成される鋼管杭２を
埋設する際に、鋼管杭２の回転力により、地中にねじ込
まれ、鋼管杭２を下方へ推進する役割を果たす（図６参
照）。この螺旋羽根７は、一定厚さの平板状部材を略一
定幅の螺旋形状に形成するとともに、先端部材本体５の
外周６に固定することにより構成される。

【００１２】本実施の形態においては、前記螺旋羽根７
は、図２に示すように、その上端部１３及び下端部１４
において水平方向の突出幅が徐々に狭くなった形状とな
るように形成されているが、図３に示すように、その上
端部１３及び下端部１４において水平方向の突出幅が一
定となるように形成することも可能である。また、この
螺旋羽根７は、１枚の羽根を１巻きした構成としている
が、螺旋羽根７の数を複数枚とすることも可能であり、
巻き数も２回以上とすることも可能である。更に、この
ような螺旋羽根７の鋼管杭用先端部材１の外周６に対す
る固定は、通常は溶接によりおこなわれるが、他の方法
により固定することも可能である。

【００１３】前記嵌合部１０は、図１に示すように、鋼
管杭用先端部材１を鋼管３の先端部４に結合する際に、
鋼管３の先端部４の内周９に対して嵌入される部分であ
り、先端部材本体５の上部８に突出して形成され、鋼管
３の先端部４の内周９に嵌合する外径ｄ２を有する円筒
形の部材により構成される。ここで、鋼管３の先端部４
の内周９に嵌合する外径ｄ２とは、鋼管３の先端部４の
内径ｄ４と同一又はこれよりわずかに小さい外径のこと
である。

【００１４】また、本実施の形態において、嵌合部１０
は、図４に示すように、先端部材本体５の内径ｄ５と略
同一の外径ｄ２を有する円筒部材を、先端部材本体５の
上方から一部分だけを嵌入し、他の部分を先端部材本体
５の上部８に突出させた状態で溶接等により固定して形
成されている。

【００１５】ここで、嵌合部１０を構成する円筒部材の
長さ及びこの円筒部材を先端部材本体５に嵌入する長さ
については特に制約はないが、先端部材本体５の上部８
に突出する嵌合部１０の長さを十分に確保するととも
に、嵌合部１０と先端部材本体５との結合強度も十分に
確保する必要がある。したがって、例えば、嵌合部１０
を構成する円筒部材の長さについては鋼管３の外径ｄ３
の約１／２乃至２倍程度とし、これを先端部材本体５に
嵌入する長さについては、嵌合部１０を構成する円筒部
材の長さの約１／４乃至１／２程度とすると好適であ
る。

【００１６】また、図示はしないが、嵌合部１０を鋼管
３の先端部４の内周９に容易に嵌入させることができる
ようにするため、嵌合部１０の形状を、上方へ向って外
径が徐々に小さくなるように傾斜させて形成すると更に
好適である。このような嵌合部１０を設けたことによ
り、この嵌合部１０を鋼管３の先端部４に嵌入するのみ
で鋼管杭用先端部材１を容易に鋼管３に結合することが
できるとともに、それらを結合した状態で、鋼管杭用先
端部材１が鋼管３の軸と垂直な方向にずれることを防止
することができる。なお、嵌合部１０の形状は、先端部
材本体５と同様に、その内部に空洞がない円柱形とする
ことも可能である。

【００１７】前記鋼管３は、その先端部４に鋼管杭用先
端部材１を結合することにより、鋼管杭２を構成する本
体部分であって、所定長さの管状部材により構成され
る。この鋼管３としては、従来の鋼管杭１０４（図７参
照）に使用されているのと同じ材質及び構造のものを使
用することができる。鋼管３の長さについても、一般的
な鋼管杭１０４と同様に１０乃至１５ｍ程度とする。

【００１８】そして、図５に示すように、このような鋼
管３の先端部４に鋼管杭用先端部材１を結合することに
より鋼管杭２が構成される。この鋼管３と鋼管杭用先端
部材１との結合は、鋼管杭用先端部材１の嵌合部１０
を、鋼管３の先端部４の内周９に嵌入させることにより
おこなう。鋼管３と鋼管杭用先端部材１との結合は、鋼
管３の先端部４と鋼管杭用先端部材１の突き合せ部分の
外周をスポット溶接することによりおこなう。鋼管杭２
の運搬を効率的におこなうため、このような鋼管３と鋼
管杭用先端部材１との結合は、通常は建築現場において
おこなう。

【００１９】このようにして構成された鋼管杭２は、図
６に示すように、アースオーガー等の駆動機械２００に
鋼管杭用先端部材１を下にして垂直に吊り下げられた
後、回転しながら地中にねじ込まれる。

【００２０】この際、鋼管杭２は、駆動機械２００に垂
直に吊り下げられた状態であっても、鋼管３の先端部４
と鋼管杭用先端部材１とは溶接接合することにより構成
されているので、互いに分離することなく、また、この
鋼管杭２を地中にねじ込む際には鋼管３と鋼管杭用先端
部材１とを引き離す方向とは逆方向の力が作用するので
当然に互いに分離することがない。そして、鋼管杭２を
地中にねじ込む際に作用する軸回りの回転力に対して
も、鋼管３と鋼管杭用先端部材１とが一体として回転す
ることとなる。

【００２１】したがって、この鋼管杭２は、従来の鋼管
杭１０４（図７参照）と全く同様に使用することができ
る。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る鋼管
杭用先端部材は、鋼管の先端部に結合されることによ
り、鋼管杭を構成する先端部材であって、前記鋼管と略
同一の外径を有する円筒形又は円柱形の先端部材本体
と、この先端部材本体の外周に固定された螺旋羽根と、
前記先端部材本体の上部に突出して形成され、前記鋼管
の先端部の内周に嵌合する外径を有する円筒形又は円柱
形の嵌合部とからなり、鋼管杭の先端部における螺旋羽
根が設けられた部分を鋼管杭用先端部材として別個に構
成したことから、鋼管杭用先端部材と鋼管とを分離して
運搬することができるという利点がある。

【００２３】したがって、工場から建築現場へ運搬する
ためにトラックの荷台等に積載する際に、螺旋羽根が邪
魔になることがなく、鋼管を平行に束ねて効率的に積載
することが可能となり運搬効率を高めることができると
いう利点がある。

【００２４】また、従来は、鋼管を製造している企業
等、鋼管の納入元から工場に鋼管を一旦搬入し、工場に
おいてその鋼管に螺旋状の羽根を取り付ける等の加工を
おこなって鋼管杭を製造した後、この鋼管杭を建築現場
に運搬して使用していた。しかし本発明に係る鋼管杭に
使用する鋼管は工場で何らの加工も要しないものである
ことから、工場においては鋼管杭用先端部材のみを製造
し、鋼管についてはその納入元のから直接建築現場に運
搬することとが可能となる。したがって、余計な運送費
用等を削減することができるという利点がある。

【００２５】更に、工場においても、従来は長さの長い
鋼管及び鋼管杭の製造後は鋼管杭を保管するための広い
場所が必要であったとともに、長さの長い鋼管に直接螺
旋状の羽根を取り付ける等の加工をおこなうために大き
な設備と広い搬送空間が必要であったが、本発明によれ
ば、鋼管杭用先端部材のみを工場で製造するので、広い
保管場所が不要であり、また、製造設備や工場内の搬送
空間も縮小することができるという利点がある。

【００２６】請求項２に記載の鋼管杭は、鋼管の先端部
に請求項１又は請求項２に記載の鋼管杭用先端部材を結
合して構成される鋼管杭であって、前記嵌合部を鋼管の
先端部の内周に嵌入するだけで前記鋼管と前記鋼管杭用
先端部材とを結合することができるので、建築現場にお
いて容易に構成することができるという利点がある。

【００２７】また、このようにして結合された鋼管杭を
地中にねじ込む際に作用する軸回りの回転力に対して
も、鋼管の先端部と鋼管杭用先端部材の突き合せ部分を
スポット溶接して接合することにより鋼管と鋼管杭用先
端部材とが互いに分離することなく、一体として回転す
ることができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る鋼管杭用先端部材及び
それと結合する鋼管の先端部を示す正面図である。

【図２】本発明の実施形態に係る鋼管杭用先端部材の平
面図である。

【図３】本発明の実施形態に係る鋼管杭用先端部材にお
いて、螺旋羽根を異なる構成としたものを示す平面図で
ある。

【図４】本発明の実施形態に係る鋼管杭用先端部材の縦
断面図である。

【図５】本発明の実施形態に係る鋼管杭を示す正面図で
ある。

【図６】本発明の実施形態に係る鋼管杭を地中に埋設す
る際の施工例を示す図である。

【図７】従来例に係る鋼管杭を示す正面図である。

【符号の説明】

１鋼管杭用先端部材３鋼管４先端部５先端部材本体７螺旋羽根１０嵌合部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋼管の先端部に結合されることにより、
鋼管杭を構成する先端部材であって、前記鋼管と略同一
の外径を有する円筒形又は円柱形の先端部材本体と、こ
の先端部材本体の外周に固定された螺旋羽根と、前記先
端部材本体の上部に突出して形成され、前記鋼管の先端
部の内周に嵌合する外径を有する円筒形又は円柱形の嵌
合部とからなることを特徴とする鋼管杭用先端部材。
【請求項２】鋼管の先端部に請求項１に記載の鋼管杭
用先端部材を結合して構成される鋼管杭であって、前記
嵌合部を鋼管の先端部の内周に嵌入させて結合したこと
を特徴とする鋼管杭。