JP2004249643A - Fixing method of reinforcing bar, forming device of fixing part and reinforcing bar with fixing plate - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術の分野】
本発明は補強鉄筋の定着方法及び定着部形成装置並びに定着プレート付き補強鉄筋に関し、とくに鉄筋コンクリート構造において配筋済鉄筋と交差する向きに補強鉄筋を定着する方法及び当該補強鉄筋に配筋済鉄筋への定着部を形成する装置並びに配筋済鉄筋へ定着する定着プレート付き補強鉄筋に関する。
【0002】
【従来の技術】
鉄筋コンクリート構造では、コンクリート内に主筋(軸方向鉄筋)や配力筋(軸方向鉄筋と直角向きの鉄筋)を配筋すると共に、必要に応じて引張力や圧縮力に対する強度を増大するため主筋や配力筋と交差する向きにせん断補強鉄筋や帯鉄筋等(以下、これらを纏めて補強鉄筋という。)を配筋する必要がある。従来は、棒状の補強鉄筋の端部を鉤状、鋭角状又は半円形状に折り曲げ加工してフックを形成し、そのフックを主筋や配力筋へ係止することにより補強鉄筋を主筋や配力筋に定着している。しかし、折り曲げ加工は手間を要するだけでなく、フックの径を小さくすることが難しいため主筋や配力筋を含めて複雑な順序で組み立てる必要があり、とくに主筋や配力筋が密に配筋されている場合に補強鉄筋の施工が難しくなる問題点がある。そこで近年は、端部にプレートを固定した補強鉄筋を用いる方式が提案されている。
【0003】
例えば特許文献1は、棒状鉄筋の端部に穴付き定着具をカプラ(ナット等)により固定するせん断補強構造を開示している。このせん断補強構造は、既に配筋されている格子状の主筋の間に棒状鉄筋を挿入し、その棒状鉄筋の端部に定着具を貫通させると共に定着具を隣接する主筋に係合させ、更にカプラを螺合させて定着具を固定することにより棒状鉄筋を主筋に定着するので、主筋が密に配筋されている場合でもせん断補強構造を効率良く構築できる。特許文献2及び3は、主筋の定着を目的として、ねじふし鉄筋とそれが螺合可能なねじ孔が形成された板状定着部とを用いる主筋の定着構造を開示している。
【0004】
また特許文献4は、鉄筋の軸線方向の一部領域(例えば端部)を塑性変形容易な温度に加熱し、その加熱領域を軸線方向に圧縮して半径方向外方に塑性変形させる熱間据込加工により拡径部を形成した定着部付き鉄筋を開示する。熱間据込加工の際に適当な型を用いて拡径部の外周面の形状及び寸法を調整し、鉄筋の圧縮量の調節により拡径部を調整することができる。更に特許文献5及び非特許文献1は、図10に示すように、摩擦圧接法により鋼棒1の端部に主筋40、41等に引っ掛けるための掛止板(定着プレート)3を固定したせん断補強筋を開示する。摩擦圧接法とは、鉄筋1と定着プレート3とを高速で相対的に回転させて押し付け、その時に発生する摩擦熱により両者を接合する方法である。
【0005】
【特許文献1】特開平9−228550号公報
【特許文献2】特許第2662150号公報
【特許文献3】特許第2780645号公報
【特許文献4】特開2000−257209号公報
【特許文献5】特開平10−196120号公報
【非特許文献1】「プレート定着型剪断補強鉄筋Head−bar技術資料」VSLジャパン株式会社、2001年10月
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献1の開示する方法はカプラ部分がコンクリート被り部分に大きくはみ出すため部材断面が合理的でなく、特許文献2の方法は使用する鉄筋が限られる等の問題点がある。また、これらの方法は、コンクリート打設時等に定着部が鉄筋から分離するおそれがあるため、鉄筋と定着部との間に樹脂等の充填材を注入して接着する必要が生じる場合があり、その場合には充填材の注入作業の手間とコストが必要となる。
【0007】
これに対し、熱間据込加工や摩擦圧接法で鉄筋に定着プレートを固定する方法は、任意の鉄筋に適用可能であり、鉄筋と定着部とが分離し難い利点がある。例えば摩擦圧接工程では、鉄筋とプレートとの接合部に鉄筋母材以上の引張強度が保証されている(非特許文献1のpp09−11参照)。また、同じ鉄筋径の半円形フックに比べて定着プレートの径をかなり小さくできる。例えば図10に示すように、主筋40、41等の配筋状況や施工性に応じて定着プレート3を補強鉄筋1の片側又は両側に取り付け、配筋済の主筋40、41等の間に定着プレート3を挿入して回転することにより補強鉄筋1を定着することが可能である。
【0008】
しかし、熱間据込加工や摩擦圧接法は事前に工場等で補強鉄筋に定着プレートを取り付けておく必要がある。定着プレートが取り付けられた補強鉄筋は、定着プレートを主筋等の間に挿入することができない程度に主筋等が高密度で配筋されていると、使用できない問題点がある。そのような場合は、従来のように配筋しながら折り曲げ加工してフックを形成する方法に依らざるを得ず、施工効率の向上が図れない。高密度に配筋された主筋等に対しても補強鉄筋を効率良く配筋できる技術の開発が望まれている。
【0009】
そこで本発明の目的は、配筋済鉄筋が高密度である場合でも効率良く施工できる補強鉄筋の定着方法及び定着部形成装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
図1及び2の実施例を参照するに、本発明による補強鉄筋の定着方法は、配筋済鉄筋40、41(図10参照)と交差する補強鉄筋1を当該補強鉄筋1に固定の定着プレート3により現場定着する方法において、押圧・引き離し機構14、21のプレート係止部11により導電性の定着プレート3を配筋済鉄筋40、41上に配置した補強鉄筋1の端部2に対向させて保持し、押圧・引き離し機構14、21を補強鉄筋1に対して拘束し、定着プレート3及び補強鉄筋1を溶接電源26に接続し且つ押圧・引き離し機構14、21で定着プレート3と補強鉄筋1との間隙を調節することにより定着プレート3を補強鉄筋1の端部2へ溶接してなるものである。この溶接は、定着プレート3の配筋済鉄筋40、41への係止前又は係止後に行うことができる。
【0011】
また、図1及び2のブロック図を参照するに、本発明による補強鉄筋の定着部形成装置10は、鉄筋1の端部2を把持する把持部12、鉄筋1の端部2に対向させて導電性の定着プレート3を保持するプレート係止部11、係止部11を把持部12へ向かう所定軸線上で移動させる押圧機構14と引き離し機構21、及び把持部12と係止部11とに接続された溶接電源26を備えてなるものである。
【0012】
【実施の形態】
本発明の定着方法は、配筋済の主筋や配力筋、帯筋等の鉄筋40、41の間に補強鉄筋1の端部2を挿入し、その端部2に配筋済鉄筋40、41に係止可能な導電性定着プレート3を溶接することにより、補強鉄筋1を配筋済鉄筋40、41に定着するものである。この方法によれば、配筋済鉄筋40、41が高密度である場合でも補強鉄筋1を現場で効率良く配筋することが可能となる。本発明者は、補強鉄筋1の端部2に定着プレート3を溶接する方法として、鋼棒や黄銅棒等を板状の母材に植え付ける従来のスタッド溶接に注目した。但し、スタッド溶接は比較的小さい鋼棒等を比較的大きい母材に取り付ける方法であるのに対し、本発明の方法では平面状の定着プレート3を棒状の補強鉄筋1の端部2に取り付ける必要がある。
【0013】
図1は、前記溶接に使用する本発明の定着部形成装置10の一実施例を示す。図示例の定着部形成装置10は可搬型のものであり、所定軸線(以下、溶接軸線ということがある。)上で移動する押圧機構14及び引き離し機構21と溶接電源26とを有する。図示例の押圧機構14は、拡径部16を有するピストンロッド15と、そのピストン拡径部16が摺動可能に嵌合するシリンダ17と、シリンダ17を溶接軸線上で押圧向きに付勢するスプリング20とを有する。シリンダ17内のピストン拡径部16の両側エア室P1、P2はそれぞれエア供給・排出路31、32に連通されており、エアの供給・排出によりシリンダ17内のピストン拡径部16の位置を調節できる。なお図中の符号18は、ピストンロッド15を摺動可能に保持するチャックアダプタを示す。また、図示例の引き離し機構21は、シリンダ17に固定の駆動体22と、駆動体22を溶接軸線上で離隔向きに駆動するソレノイド23とを有する。ソレノイド23による駆動体22の移動量(引き離し量)を調節部30で調節できる。但し、押圧機構14及び引き離し機構21の構成は図示例に限定されず、後述するプレート保持部11を溶接軸線方向に駆動できるものであれば足りる。図示例の溶接電源16は、ケーブル27、28により後述するプレート保持部11及び把持部12に接続され、アーク溶接に必要な溶接電流を供給するものである。
【0014】
また図示例の定着部形成装置10は、補強鉄筋1の端部2を把持する把持部12と、その端部2に対向させて導電性の定着プレート3を所定姿勢で保持するプレート保持部11とを有する。保持部11は、例えばマグネットやテーパー状のチャックにより定着プレート3を脱離自在に係止すると共に、定着プレート3を溶接軸線上に位置決めする。図示例の保持部11は押圧機構14のピストンロッド15の先端に設けた取り付け部15aに取り付けているが、保持部11の取り付け位置は図示例に限定されない。例えば、チャックアダプタ18の先端に設けたチャック19をプレート保持部11とするか、又は定着部形成装置10の筐体24に適当な腕部材(図示せず)等を設けてプレート定着部11としてもよい。把持部12は、補強鉄筋1の端部2を把持して溶接軸線上に位置決めすると共に、定着部形成装置10を補強鉄筋1に対して拘束する。図示例の把持部12は複数の腕部材を有し、補強鉄筋1の端部2を複数部位で挟持することにより安定的に位置決めできる。
【0015】
図1の定着部形成装置10を用いて補強鉄筋1を配筋済鉄筋40、41へ定着する場合は、先ず配筋済鉄筋40、41の間に交差向きに補強鉄筋1の棒状の端端2を挿入し、図1の定着部形成装置10のプレート保持部11に保持した定着プレート3を補強鉄筋1の軸線方向と交差させて挿入後の端部2に対向させる。このとき定着プレート3を配筋済鉄筋40、41へ係止してもよい。図示例では、定着プレート3のプレート保持部11への取り付け容易化を図るため、取り付け時に押圧機構14のシリンダ17のエア室P1へエアを供給してプレート保持部11を取り付け位置に後退させ、取り付け後にシリンダ17のエア室P2へエアを供給してプレート保持部11を作業位置に戻すことができる。作業位置のプレート保持部11は、押圧機構14のスプリング20により押圧される。また図3(A)に示すように、挿入後の補強鉄筋1の端部2にはフェルール(アークシールド)8を取り付ける。
【0016】
次に、定着部形成装置10の把持部12で補強鉄筋1の端部2を把持することにより、補強鉄筋1の端部2と定着プレート3上の所定溶接部位とを溶接軸線上に位置付けると共に、定着プレート3の所定溶接部位と補強鉄筋1の端部2とを当接させる。図示例では溶接電源16がプレート保持部11及び把持部12に接続されているので、この当接した状態でスイッチ33を閉路して補強鉄筋1と定着プレート3との間に電流を流し、電流を流しながら引き離し手段21のソレノイド23を励起することにより定着プレート3を補強鉄筋1の端部2から少し引き離してアークを発生させ、少なくとも定着プレート3の一部を適当に溶融することができる。その後、引き離し手段21のソレノイド23の励起を解除してスプリング12の弾性により定着プレート3の溶融池を補強鉄筋1の端部2へ押圧することにより、定着プレート3を補強鉄筋1へ溶接する。必要に応じて図3(C)に示すように、補強鉄筋1の端部2をアーク溶接用の被覆剤で被覆し、又はアーク溶接が可能な材料で被覆してもよい。
【0017】
本発明の定着方法は、図1(B)に示すように補強鉄筋1の両端に定着プレート3を取り付ける場合、及び同図(C)のように補強鉄筋1の一端に定着プレート3を取り付け場合の何れにも使用できる。図1の実施例では、把持部12で補強鉄筋1の端部2を把持することにより定着部形成装置10を補強鉄筋1に対して拘束しているが、補強鉄筋1がコンクリート型枠35と交差する向きである場合は、図2に示すように補強鉄筋1の溶接端2の反対側端とコンクリート型枠35との間にスペーサ36を挿入することにより定着部形成装置10を補強鉄筋1に対して拘束することができる。このようにスペーサ36によって補強鉄筋1を拘束できる場合は、定着部形成装置10から把持部12を省略できる。
【0018】
図3(A)の実施例では補強鉄筋1の端部2にフェルール8を取り付けているが、同図(D)に示すように定着プレート3上の補強鉄筋1との対向部位に補強鉄筋1の端部2と実質上同径の棒状突起6を設け、その突起6の先端にフェルール8を装着してもよい。このような棒状突起6は従来のスタット溶接技術により定着プレート3へ植え付けることができ、定着プレート3側にフェルール8を装着すれば補強鉄筋1にフェルール8を装着する手間を省くことができる。また同図(B)のように、定着プレート3上の補強鉄筋1との対向部位に補強鉄筋1の端部2と実質上同径の窪み5を設け、その窪み5にフェルール8を装着することも考えられる。定着プレート3の窪み5にフェルール8を装着することにより、フェルール8の脱落防止が期待できる。
【0019】
更に本発明では、図4に示すように、補強鉄筋1と定着プレート3とのアーク溶接時にフェルールを省略することも期待できる。同図の例では、定着プレート3上の補強鉄筋1との対向部位に開口端が補強鉄筋1の端部2と実質上同径で底壁5aへ向かうに従い内径が徐々に拡径する窪み5を穿ち(同図(A)参照)、窪み5の内周壁に開口から底壁5aへ至る深さ方向の1以上の溝(以下、スリットということがある。)5bを設けている(同図(B)参照)。好ましくは放射状に設けた複数のスリット5bから窪み5の内部のアーク熱で高圧化した内部ガスを逸出させることにより、窪み5を実質上フェルールと同様に機能させ、フェルールなしでのアーク溶接が期待できる。フェルールを省略することにより、アーク溶接後のフェルール回収の手間を省き施工の簡単化が図れる。
【0020】
本発明の定着方法では、定着プレート3を配筋済鉄筋40、41へ係止させた後に補強鉄筋1の端部2に溶接することが可能であるが、主筋40、41等の配筋状況や施工性に応じて定着プレート3を補強鉄筋1の端部2に溶接した後に配筋済鉄筋40、41へ係止してもよい。溶接後に配筋済鉄筋40、41へ係止する場合は、図6に示すように、先ず補強鉄筋1の一端を配筋済鉄筋41へ係止し、その係止部の回りに補強鉄筋1を矢印Rの向きに回転させることにより他端に溶接した定着プレート3を配筋済鉄筋40へ係止することができる。
【0021】
本発明によれば、配筋済鉄筋40、41の間に補強鉄筋1を挿入・配置した後に定着プレート3を挿入後の補強鉄筋1の端部2に取り付け得るので、定着プレート3を通過させることができない程度に配筋済鉄筋40、41が高密度で配筋されている場合にも適用できる。また、現場で定着プレート3を取り付けることができるので、多少の配筋の変動に対しても容易に対応可能であり、所定の補強効果が確保できる。従って、高密度で鉄筋を配筋する鉄筋コンクリート施工現場において、補強鉄筋1を高効率で配筋することが可能であり、配筋作業の単純化及び省力化を図り、工期の短縮及びコストダウンへの寄与が期待できる。
【0022】
こうして本発明の目的である「配筋済鉄筋が高密度である場合でも効率良く施工できる補強鉄筋の定着方法及び定着部形成装置」を達成することができる。
【0023】
【実施例】
図5は、本発明で用いる定着プレート3付き補強鉄筋1の一実施例を示す。この実施例では、補強鉄筋1との対向面に補強鉄筋1との対向部位から配筋済鉄筋40、41への係止部位まで徐々に配筋済鉄筋40、41へ向かう勾配を設けた定着プレート3を用いている。図10に示す従来の方法では、補強鉄筋1を定着プレート3の法線方向(垂直方向)に取り付けているので、例えば定着プレート3の表面に被せたコンクリート(被りコンクリート)が剥離した場合等に定着プレート3の配筋済鉄筋40、41に対する係止が緩む方向に力が作用し、補強鉄筋1の定着効果が低減する可能性があった。同図(A)に示すように、定着プレート3を補強鉄筋1との固定部位から配筋済鉄筋40との係止部位へ向けて傾斜させることにより、定着プレート3を力学的に安定した形とし、地震等によって被りコンクリートが剥離した場合でも充分な補強効果が期待できる。
【0024】
アーク溶接によれば、熱間据込加工や摩擦圧接法に比し補強鉄筋1に対する定着プレート3の取り付け角度の調節が容易であるので、図5(A)のような傾斜角度で定着プレート3を補強鉄筋1に取り付けることが容易に可能である。定着プレート3を傾斜させるため、配筋済鉄筋40、41に対する補強鉄筋1の長さを調節してもよい。また、定着プレート3の補強鉄筋1との対向面の全体に勾配を設けるのではなく、同図(B)のように対向面に勾配部位と共に補強鉄筋1に対し垂直な部位を設けてもよい。
【0025】
図5(C)及び(D)に示すように、配筋済鉄筋40、41へ向かう勾配は定着プレート3の補強鉄筋1との対向面に設ければ足り、定着プレート3の反対側面は任意の形状とすることができる。従って、定着プレート3に勾配を設けた場合でも、図1に示すプレート保持部11への定着プレート3の保持姿勢は勾配に拘わらず一定とすることが可能である。更に施工上の観点から、同図(E)及び(F)に示すように、定着プレート3の配筋済鉄筋40、41への係止部位の外側(自由端側)に逆テーパー状の切欠きを設け、定着プレート3をできる限りコンパクトな形状とすることが望ましい。更に同図(G)に示すように直線状の勾配に代えて曲線状の勾配を設け、または複数の直線や任意の曲線を組み合わせた勾配を設けた場合でも同様の効果を得ることができる。
【0026】
また、図5のように勾配を設けた定着プレート3は、補強効果の増大だけでなく、施工時に補強鉄筋1の位置決めを容易にするので施工性の改善・向上を図ることができる。補強鉄筋1を定着プレートと垂直に取り付ける従来方法では、定着プレート3と配筋済鉄筋40、41との間に効果的な係合がないため補強鉄筋1の位置ずれや脱落のおそれがあり、補強鉄筋1を配筋すると同時に結束線等によりその位置を固定する必要があった。勾配を設けた定着プレート3によれば、補強鉄筋1の配筋と同時に位置決めが可能となり、結束線等がなくとも補強鉄筋1を安定させることができる。結束線等を省略できれば、補強鉄筋1の定着作業の効率を格段に向上できる。
【0027】
このような補強鉄筋1の位置決め容易化の観点からは、図5に示す勾配に代えて又は加えて、図7に示すように定着プレート3上の配筋済鉄筋40、41への係止部位に配筋済鉄筋40、41との係合突起38を設けてもよい。同図(A)は配筋済鉄筋40から見て補強鉄筋1と反対側に設けたストッパー状の係合突起38a、同図(B)は半球状の係合突起38b、同図(C)は流線型翼形状の係合突起38cを示す。また同図(D)は、定着プレート3上に設けた多数の凹凸を係合突起39とした実施例を示す。
【0028】
図5及び図7に示す定着プレート3付き補強鉄筋1は、上述したアーク溶接によって形成できるが、従来の熱間据込加工や摩擦圧接法によって形成することも可能である。例えば、勾配付き又は係合突起38付き定着プレート3を熱間据込加工や摩擦圧接法により補強鉄筋1の一端へ形成し又は取り付け、図6に示すような補強鉄筋1の回転により勾配付き又は係合突起38付きの定着プレート3を配筋済鉄筋40へ係止することにより、結束線の省略による作業効率の向上や補強効果の増大を図ることができる。この場合において図7(A)及び(D)に示すように係合突起38a、38dの形状を、係止させる向き(図6の矢印Rの向き)の傾斜が緩やかで反対向きの傾斜を急峻とすることにより、係合し易く且つ離脱し難い係合突起38とすることができる。
【0029】
図8及び図9は、本発明で用いる定着プレート3付き補強鉄筋1の他の一例を示す。図8は、配筋済鉄筋40、41への係止部位の幅d2が補強鉄筋1への固定部位の幅d1に比し、その固定部位からの距離に応じて縮小された定着プレート3を用いたものである。例えばアーク溶接によれば補強鉄筋1と定着プレート3とを所要の引張強度以上に強固に接合することができるので、従来の半円形フックに比し定着プレート3を小さくすることが可能であるが、図8のようにモーメント分布に応じて定着プレート3の不要な部分をなくして形状を調整することにより、定着プレート3の更なるコンパクト化が可能となる。定着プレート3をコンパクトな最適形状とすることにより、補強鉄筋1のいわばヘッド部分が軽くなるので施工性の更なる向上が期待でき、また材料減少により製造コストの削減に寄与できる。
【0030】
図8において、定着プレート3の配筋済鉄筋40、41への係止部位の幅d2は、配筋済鉄筋40、41から定着プレート3に加わるモーメント分布に応じて定めることができる。例えば、補強鉄筋1への固定部位から配筋済鉄筋40、41への係止部位までの距離が長い場合、又は配筋済鉄筋40、41の寸法が太い場合はモーメントが大きくなる。従って、補強鉄筋1への固定部位からの距離及び/又は配筋済鉄筋40、41の寸法に応じて、同図(A)〜(D)のように係止部位の幅d2を設計できる。同図(E)のように、角部を曲線状とすることも可能である。
【0031】
図9(A)及び(B)は、定着プレート3の幅dの最適化に加えて又は代えて、配筋済鉄筋40、41への係止部位における定着プレート3の厚さを補強鉄筋1への固定部位の厚さに比し固定部位からの距離に応じて減少した実施例を示す(同図(C)参照)。モーメント分布に応じて定着プレート3の厚さを調整することにより、定着プレート3の更なるコンパクト化が可能となり、施工性の更なる向上が期待できる。この場合も、配筋済鉄筋40、41から定着プレート3に加わるモーメント分布に応じて、定着プレート3の配筋済鉄筋40、41への係止部位の厚さを定めることができる。
【0032】
図8及び図9に示す定着プレート3の形状は、アーク溶接により補強鉄筋1と結合する場合だけでなく、従来の熱間据込加工や摩擦圧接法によって定着部を形成する場合にも有効に利用できる。定着プレート3のコンパクト化は、熱間据込加工や摩擦圧接法により定着部を形成する場合にも施工性の向上や製造コストの削減に寄与できる。
【0033】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明による補強鉄筋の定着方法及び定着部形成装置は、配筋済鉄筋上に配置した補強鉄筋の端部に対向させて導電性の定着プレートを押圧・引き離し機構のプレート保持部により保持し、押圧・引き離し機構を補強鉄筋に対して拘束し、定着プレート及び補強鉄筋を溶接電源に接続し且つ押圧・引き離し機構で定着プレートと補強鉄筋との間隙を増減することにより定着プレートを補強鉄筋の端部へ溶接するので、次の顕著な効果を奏する。
【0034】
(イ)配筋済鉄筋の間に補強鉄筋を配置した後に定着プレートをセットすることができるので、配筋済鉄筋が高密度であっても補強鉄筋を効率良く定着できる。
(ロ)現場で施工可能であるため、多少の配筋の変動に対しても対応可能であり、所定の補強効果が確保できる。
(ハ)補強鉄筋の配筋作業の単純化及び省力化を図り、工期の短縮及びコストダウンへの寄与が期待できる。
(ニ)溶接により定着プレートと補強鉄筋とを結合することができるので、補強鉄筋に対する定着プレートの取り付け角度の調節が容易である。
【0035】
(ホ)勾配付き定着プレートを用いることにより、定着プレートを配筋済鉄筋から脱落し難くし、コンクリートが剥落した場合でも補強効果の維持が期待できる。
(ヘ)勾配付き定着プレートを用いることにより、地震時等における主鉄筋の座屈抑止、構造物の靭性向上等の効果も期待できる。
(ト)従来の半円形フックに比し定着プレートの径を小さくすることが可能である。
(チ)モーメント分布に応じて定着プレートの形状や厚さを調整することにより、定着プレートを更にコンパクトで最適な形状とすることができる。
(リ)現場で定着プレートと補強鉄筋とを溶接することができるので、従来のプレート付き鉄筋に比し、輸送時における作業性、輸送効率の向上が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】は、本発明装置の一実施例の説明図である。
【図2】は、本発明装置の他の実施例の説明図である。
【図3】は、補強鉄筋と定着プレートとの溶接方法の一例の説明図である。
【図4】は、補強鉄筋と定着プレートとの溶接方法の他の一例の説明図である。
【図5】は、定着プレートの補強鉄筋との対向面の勾配の説明図である。
【図6】は、定着プレートを溶接した補強鉄筋の配筋済鉄筋への定着方法の一例の説明図である。
【図7】は、定着プレートに設けた配筋済鉄筋への係合突起の説明図である。
【図8】は、定着プレートの形状の一例の説明図である。
【図9】は、定着プレートの形状の他の一例の説明図である。
【図10】は、従来の補強鉄筋の配筋済鉄筋への定着方法の説明図である。
【符号の説明】
1…補強鉄筋 2…端部
3…定着プレート 4…対向面
5…窪み 5a…底壁
5b…溝(スリット) 6…棒状突起
7…被覆剤 8…フェルール
9…反対側面 10…定着部形成装置
11…保持部 12…把持部
13…反対側端 14…押圧機構
15…ピストンロッド 15a…取り付け部
16…ピストン拡径部
17…シリンダ 18…チャックアダプタ
19…チャック 20…スプリング
21…引き離し機構 22…駆動体
23…ソレノイド 24…筐体
25…ハンドル 26…溶接電源
27…ケーブル 28…ケーブル
29…ケーブル 30…調節部
31…エア供給・排出路 32…エア供給・排出路
33…スイッチ
35…型枠 36…スペーサ
38…係合突起 39…係合突起
40…配筋済鉄筋 41…配筋済鉄筋[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fixing method of a reinforcing bar, a fixing section forming apparatus, and a reinforcing bar with a fixing plate, and particularly to a method of fixing a reinforcing bar in a direction crossing a reinforcing bar in a reinforced concrete structure, and to a reinforcing bar provided to the reinforcing bar. The present invention relates to a device for forming a fixing portion of the present invention, and a reinforcing reinforcing bar with a fixing plate for fixing to a reinforcing bar.
[0002]
[Prior art]
In a reinforced concrete structure, main reinforcing bars (axial reinforcing bars) and force bars (rebars perpendicular to the axial reinforcing bars) are arranged in the concrete, and if necessary, the main reinforcing bars and the reinforcing bars are used to increase the strength against tensile and compressive forces. It is necessary to arrange shear reinforcing bars, band reinforcing bars, and the like (hereinafter collectively referred to as reinforcing bars) in a direction intersecting with the distribution bars. Conventionally, the end of a bar-shaped reinforcing bar is bent into a hook, an acute angle, or a semicircle to form a hook, and the hook is locked to a main bar or a distribution bar to connect the reinforcing bar to the main bar or the distribution bar. Established in the muscle. However, the bending process is not only time-consuming, but it is difficult to reduce the diameter of the hook, so it is necessary to assemble it in a complicated order including the main bars and the force bars. When it is done, there is a problem that the construction of the reinforcing bar becomes difficult. Therefore, in recent years, a method using a reinforcing reinforcing bar having a plate fixed to an end has been proposed.
[0003]
For example,
[0004]
Further,
[0005]
[Patent Document 1] JP-A-9-228550
[Patent Document 2] Japanese Patent No. 2662150
[Patent Document 3] Japanese Patent No. 2780645
[Patent Document 4] JP-A-2000-257209
[Patent Document 5] JP-A-10-196120
[Non-patent document 1] "Plate-fixed type shear reinforcement reinforcing bar Head-bar technical data" VSL Japan Co., Ltd., October 2001
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the method disclosed in
[0007]
On the other hand, the method of fixing the fixing plate to the reinforcing bar by hot upsetting or friction welding can be applied to any reinforcing bar, and has an advantage that the reinforcing bar and the fixing portion are hardly separated. For example, in the friction welding process, the joint between the reinforcing bar and the plate is guaranteed to have a tensile strength equal to or higher than the reinforcing bar base material (see pp09-11 in Non-Patent Document 1). Further, the diameter of the fixing plate can be considerably reduced as compared with a semicircular hook having the same rebar diameter. For example, as shown in FIG. 10, the
[0008]
However, the hot upsetting process and the friction welding method require a fixing plate to be attached to a reinforcing steel bar at a factory or the like in advance. The reinforcing reinforcing bar to which the fixing plate is attached cannot be used if the main reinforcing bars and the like are arranged at a high density so that the fixing plate cannot be inserted between the main reinforcing bars and the like. In such a case, there is no choice but to rely on a method of forming a hook by bending while arranging the bars as in the related art, and it is not possible to improve the construction efficiency. There is a demand for the development of technology that can efficiently arrange reinforcing reinforcing bars even for high-strength main reinforcing bars and the like.
[0009]
Therefore, an object of the present invention is to provide a fixing method of a reinforcing reinforcing bar and a fixing section forming apparatus which can be efficiently installed even when the reinforcing bars have a high density.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
Referring to the embodiment of FIGS. 1 and 2, the fixing method of the reinforcing bar according to the present invention is a fixing plate for fixing the reinforcing
[0011]
Referring to the block diagrams of FIGS. 1 and 2, a fixing
[0012]
Embodiment
According to the fixing method of the present invention, the
[0013]
FIG. 1 shows an embodiment of the fixing
[0014]
The illustrated fixing
[0015]
When fixing the reinforcing
[0016]
Next, by gripping the
[0017]
The fixing method according to the present invention includes a case where the fixing
[0018]
In the embodiment shown in FIG. 3A, the
[0019]
Further, in the present invention, as shown in FIG. 4, it is expected that the ferrule may be omitted when the reinforcing reinforcing
[0020]
In the fixing method of the present invention, it is possible to lock the fixing
[0021]
According to the present invention, the fixing
[0022]
Thus, the object of the present invention can be achieved "the fixing method and the fixing portion forming apparatus of the reinforcing reinforcing bar which can be efficiently constructed even when the reinforcing bars are high in density".
[0023]
【Example】
FIG. 5 shows an embodiment of the reinforcing
[0024]
According to the arc welding, the fixing angle of the fixing
[0025]
As shown in FIGS. 5 (C) and 5 (D), the gradient toward the reinforced reinforcing
[0026]
Further, the fixing
[0027]
From the viewpoint of facilitating the positioning of the reinforcing reinforcing
[0028]
5 and 7 can be formed by the above-described arc welding, but can also be formed by conventional hot upsetting or friction welding. For example, the fixing
[0029]
8 and 9 show another example of the reinforcing reinforcing
[0030]
In FIG. 8, the width d2 of the fixing portion of the fixing
[0031]
FIGS. 9A and 9B show that, in addition to or instead of optimizing the width d of the fixing
[0032]
The shape of the fixing
[0033]
【The invention's effect】
As described above in detail, the fixing method and the fixing unit forming apparatus for a reinforcing bar according to the present invention provide a mechanism for pressing / pulling a conductive fixing plate opposite to an end of a reinforcing bar disposed on a reinforced bar. Holding the pressing / pulling-off mechanism against the reinforcing bar, connecting the fixing plate and the reinforcing bar to a welding power source, and increasing / decreasing the gap between the fixing plate and the reinforcing bar by the pressing / pulling-off mechanism. As a result, the fixing plate is welded to the end of the reinforcing steel bar, so that the following remarkable effects are obtained.
[0034]
(A) Since the fixing plate can be set after the reinforcing bars are arranged between the reinforcing bars, the reinforcing bars can be efficiently fixed even if the reinforcing bars have a high density.
(B) Since it can be constructed on site, it is possible to cope with a slight variation in arrangement of reinforcing bars, and a predetermined reinforcing effect can be secured.
(C) The simplification and labor saving of the reinforcing bar arrangement work can be achieved, and a contribution to shortening the construction period and cost can be expected.
(D) Since the fixing plate and the reinforcing bar can be joined by welding, it is easy to adjust the mounting angle of the fixing plate with respect to the reinforcing bar.
[0035]
(E) The use of the sloped fixing plate makes it difficult for the fixing plate to fall off from the reinforcing bars, and can maintain the reinforcing effect even when the concrete comes off.
(F) By using the inclined fixing plate, effects such as suppression of buckling of the main reinforcing bar at the time of an earthquake or the like and improvement of toughness of a structure can be expected.
(G) The diameter of the fixing plate can be reduced as compared with the conventional semicircular hook.
(H) By adjusting the shape and thickness of the fixing plate according to the moment distribution, the fixing plate can be made more compact and optimal.
(I) Since the fixing plate and the reinforcing steel can be welded on site, improvement in workability and transportation efficiency during transportation can be expected as compared with the conventional reinforcing steel with plate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view of one embodiment of the device of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view of another embodiment of the device of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of an example of a method of welding a reinforcing reinforcing bar and a fixing plate.
FIG. 4 is an explanatory view of another example of a method of welding a reinforcing reinforcing bar and a fixing plate.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a gradient of a surface of a fixing plate facing a reinforcing reinforcing bar.
FIG. 6 is an explanatory diagram of an example of a method of fixing a reinforcing bar to which a fixing plate has been welded to a reinforcing bar that has been arranged.
FIG. 7 is an explanatory diagram of an engagement protrusion with a reinforcing bar provided on a fixing plate.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the shape of a fixing plate.
FIG. 9 is an explanatory diagram of another example of the shape of the fixing plate.
FIG. 10 is an explanatory view of a conventional method of fixing a reinforcing bar to a reinforcing bar that has been arranged.
[Explanation of symbols]
1: Reinforcing reinforcing bar 2: End
3. Fixing
5 ... hollow 5a ... bottom wall
5b: groove (slit) 6: rod-shaped projection
7 ...
9: opposite side surface 10: fixing unit forming device
11 holding
13: Opposite end 14: Pressing mechanism
15 ...
16 ... Piston expanding part
17 ...
19 ...
21: Separating mechanism 22: Driver
23 ...
25 ... handle 26 ... welding power supply
27 ...
29 ...
31 ... Air supply /
33 ... Switch
35 ...
38: engagement projection 39: engagement projection
40 ... Reinforced
Claims (23)
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