JP2004324718A

JP2004324718A - 無騒音型支圧接合用高力ボルト

Info

Publication number: JP2004324718A
Application number: JP2003118045A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Ikeda; 圭一池田; Kousuke Horikawa; 浩甫堀川
Original assignee: TAKARA GIKEN KK
Current assignee: TAKARA GIKEN KK
Priority date: 2003-04-23
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2004-11-18

Abstract

【課題】騒音やボルト挿通孔の内周面の損傷問題を解決することができ、支圧接合の有効性が得られる無騒音型の支圧接合用高力ボルトを提供する。
【解決手段】軸部２の一方端部に頭部３が設けられ、上記軸部２が、無ねじ部４と他方の端部側に設けた雄ねじ５で形成されている高力ボルト１において、この高力ボルト１における上記無ねじ部４の外周面が切削により平滑面４ａに仕上げられている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、鋼構造物等の結合を支圧接合によって行うために用いる無騒音型の支圧接合用高力ボルトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、ボルトによる鋼構造物等の結合においては、摩擦接合方式の採用が主流となっているが、取付部材により、肌隙の生じる部分や、一本当たりのボルト耐力を期待する場合には、支圧接合方式が採用されている。
【０００３】
前者の摩擦接合方式は、互いに結合せんとする被締結部材にボルト軸部の径よりも少し大き目のボルト挿通孔を穿設し、このボルト挿通孔に挿入したボルトにナットを螺締して両被締結部材を結合することにより、被締結部材の接触面による摩擦力を利用して接合状態を保持するものである。
【０００４】
また、後者の支圧接合方式は、支圧接合用ボルトを用い、両被締結部材に形成したボルト挿通孔の内周面とこれを貫通するボルトの軸部を接触させ、ボルトの軸部で被締結部材を支持するものであり、このような支圧接合方式に使用する支圧接合ボルトとしては、打ち込み式ボルトが多く用いられている。
【０００５】
上記支圧接合方式において、打ち込み式ボルトによる鋼構造物等の結合は、被締結部材に形成したボルト挿通孔の内径をボルトの軸部が打ち込み圧入できる径に設定し、このボルト挿通孔にボルトの軸部を打ち込むことにより、ボルト挿通孔の内周面とこれに打ち込んだボルトの軸部を接触させるようにする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、現場において、被締結部材に形成したボルト挿通孔にボルトを打ち込むと、打ち込み時の打撃による騒音が発生し、環境への配慮が問題となる。
【０００７】
また、従来のボルトは軸部の外周面が無数の突起が存在する粗面になっているので、これを打ち込むことにより、被締結部材のボルト挿通孔の内周面に傷を付け、亀裂発生の原因を内在するという問題がある。
【０００８】
そこで、この発明の課題は、騒音やボルト挿通孔の内周面の損傷問題を解決することができ、支圧接合の有効性が得られる無騒音型の支圧接合用高力ボルトを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、請求項１の発明は、軸部の一方端部に頭部が設けられ、上記軸部が、無ねじ部と他方の端部側に設けた雄ねじで形成されている市販の高力ボルトを用い、この高力ボルトにおける上記無ねじ部の外周面を平滑面に仕上げた構成を採用したものである。
【００１０】
請求項２の発明は、上記高力ボルトと、この高力ボルトの軸部に挿入する二枚のワッシャとの組み合わせからなり、上記高力ボルトは軸部における頭部の首下付け根部分がアールになっており、頭部側に組み合わせ使用する一方のワッシャは、その板厚が上記アール部分の軸方向の領域よりも厚く、内孔がアールの領域が収まる内径に設定されている構成を採用したものである。
【００１１】
上記高力ボルトにおける無ねじ部の外周面は、切削加工することにより平滑面に仕上げ、トルシア型高力ボルトの場合、頭部の首下付け根部分はアールになっているので、この部分は切削加工を省き、高力ボルトによる被締結部材の結合時に、頭部と被締結部材の間には、アールの領域に対応する一方のワッシャを介在させ、また、被締結部材とナットの間には他方のワッシャを介在させるようにする。
【００１２】
また、被締結部材に設けるボルト挿通孔は、切削加工した軸部の無ねじ部の外径が一致する径に精度よく設定することにより、高力ボルトの軸部をボルト挿通孔に対して叩き込むことなく無騒音で挿入することができ、しかも、軸部とボルト挿通孔の内周を接触させることで、支圧接合の有効性が得られることになる。
【００１３】
なお、高力ボルトの製造における各部のサイズは、ＪＩＳによる許容範囲があり、切削加工による無ねじ部の外周面は、この許容範囲に収まる範囲で平滑面に仕上げると共に、また、被締結部材に設けるボルト挿通孔についても、それぞれの管理監督署の示方書による許容範囲内で、軸部無ねじ部の外径に適合するよう設定すれば、被締結部材の支圧接合が行えることになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００１５】
この発明の無騒音型の支圧接合用高力ボルト（無騒音型ベアリングボルト）１は、所定の長さを有する軸部２の一方端部に頭部３が設けられ、この軸部２が、頭部３側から他方の端部側の途中に達する無ねじ部４と、他方の端部側に設けた雄ねじ５で形成されている市販の高力ボルトを用い、この高力ボルト１における上記無ねじ部４の外周面を切削や研削加工により平滑面４ａに仕上げた構造になっている。
【００１６】
上記高力ボルト１は、図１に示したトルシア型高力ボルトと、図２のような高力六角ボルトの何れでもよく、この高力ボルト１には、何れの場合も二枚のワッシャ６、７とナット８が組み合わせて使用される。
【００１７】
図１のように、トルシア型の高力ボルト１における頭部３の首下付け根部分はアール９になっているので、このアール９の領域ａは切削等の加工を省き、また、高力ボルト１の製造における各部のサイズは、ＪＩＳによる許容範囲があり、切削加工による無ねじ部４の外径は、この許容範囲に収まる範囲で平滑面４ａに仕上げるようにする。
【００１８】
上記トルシア型の高力ボルト１において、軸部２の軸方向に沿うアール９の領域ａは、アール寸法よりも少し大きく設定され、このトルシア型の高力ボルト１と組み合わせ使用して頭部３と被締結部材Ａの間に介在させる一方のワッシャ６は、その板厚の厚みｂがアール９の領域ａよりも厚く、内孔１２はアール９の領域ａが収まる内径に形成されたものを使用する。
【００１９】
この発明の無騒音型支圧接合用高力ボルト１は、上記のような構成であり、次に、その使用方法を説明する。
【００２０】
図１（ｂ）と図２のように、軸部２が互いに締結せんとする鋼構造物等の被締結部材ＡとＢの厚みを貫通する長さの高力ボルト１を選択し、この高力ボルト１における軸部２の無ねじ部４の外周面を切削や研削加工により平滑面４ａに仕上げると共に、軸部２に一方のワッシャ６を挿入しておき、また、被締結部材ＡとＢに軸部２の無ねじ部４の外径に適合する内径のボルト挿通孔１０、１１を複数穿設し、各ボルト挿通孔１０、１１に対して一方被締結部材Ａから他方被締結部材Ｂに高力ボルト１の軸部２を挿入し、他方被締結部材Ｂから突出した雄ねじ５にワッシャ７を挿入した後、ナット８を螺合して締め付け、両被締結部材ＡとＢを結合する。
【００２１】
上記高力ボルト１における軸部２の無ねじ部４は平滑面４ａに仕上げられ、被締結部材ＡとＢのボルト挿通孔１０、１１は、この無ねじ部４が適合する内径に精度よく穿設されているので、高力ボルト１は打ち込むことなくボルト挿通孔１０、１１に無騒音で挿入することができ、また、無ねじ部４とボルト挿通孔１０、１１の内周面は接触することになるので、被締結部材ＡとＢの支圧接合が行えることになる。
【００２２】
ちなみに、軸部２の無ねじ部４の外径がＭ２２ｍｍサイズの高力ボルト１の場合、被締結部材ＡとＢに穿設するボルト挿通孔１０、１１の内径を２２ｍｍに設定すれば、ボルト挿通孔１０、１１に軸部２を挿入することで、両被締結部材ＡとＢを支圧接合することができる。
【００２３】
このように、高力ボルト１の無ねじ部４の外周面を切削や研削加工により平滑面４ａに仕上げると共に、被締結部材ＡとＢのボルト挿通孔１０、１１を無ねじ部４の外径に適合する内径に設定することにより、高力ボルト１を打ち込むことなく挿入でき、打撃による騒音の発生がないだけでなく、被締結部材ＡとＢに傷を付けることもなく支圧接合が行え、しかも、無ねじ部４とボルト挿通孔１０、１１の内周の接触面積を大きく確保することで効果的な支圧接合が得られ、また、高力ボルト１は用途によって使用したいボルトを市販のものから選択し、このボルトの軸部２における無ねじ部４を磨くことで、この発明の高力ボルト１を得ることができるという利点がある。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、軸部の一方端部に頭部が設けられ、上記軸部が、無ねじ部と他方の端部側に設けた雄ねじで形成されている高力ボルトの上記無ねじ部の外周面を平滑面に仕上げたので、被締結部材に設けるボルト挿通孔を、上記無ねじ部が適合する内径に精度よく穿設することで、高力ボルトは打ち込むことなくボルト挿通孔に挿入することができ、無ねじ部とボルト挿通孔の内周面は接触することになるので、被締結部材の支圧接合が行え、打撃による騒音の発生がないだけでなく、被締結部材に傷を付けることもなくなる。
【００２５】
また、無ねじ部とボルト挿通孔の内周面の接触面積を十分に確保することで、支圧接合の有効性が得られることになる。
【００２６】
更に、高力ボルトの軸部における頭部の首下付け根部分がアールになっている高力ボルトに組み合わせる二枚のワッシャの内、頭部側に組み合わせ使用する一方のワッシャを、その板厚が上記アール部分の軸方向の領域よりも厚く、内孔がアールの領域が収まる内径に設定したので、頭部の首下付け根部分と被締結部材のボルト挿通孔の干渉をワッシャにより吸収することができ、被締結部材の支圧接合が支障なく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）はこの発明に係る無騒音型支圧接合用高力ボルトにおいて、トルシア型高力ボルトとこれに組み合わせ使用するワッシャ及びナットの分解した正面図、（ｂ）はトルシア型高力ボルトを用いた被締結部材の結合状態を示す縦断正面図
【図２】この発明に係る無騒音型支圧接合用高力ボルトにおいて、高力六角ボルトを用いた被締結部材の結合状態を示す縦断正面図
【符号の説明】
１支圧接合用高力ボルト
２軸部
３頭部
４無ねじ部
５雄ねじ
６ワッシャ
７ワッシャ
８ナット
９アール
１０ボルト挿通孔
１１ボルト挿通孔
１２内孔
Ａ被締結部材
Ｂ被締結部材

Claims

軸部の一方端部に頭部が設けられ、上記軸部が、無ねじ部と他方の端部側に設けた雄ねじで形成されている高力ボルトを用い、この高力ボルトにおける上記無ねじ部の外周面を平滑面に仕上げたことを特徴とする無騒音型支圧接合用高力ボルト。
上記高力ボルトと、この高力ボルトの軸部に挿入する二枚のワッシャとの組み合わせからなり、上記高力ボルトは軸部における頭部の首下付け根部分がアールになっており、頭部側に組み合わせ使用する一方のワッシャは、その板厚が上記アール部分の軸方向の領域よりも厚く、内孔がアールの領域が収まる内径に設定されている請求項１に記載の無騒音型支圧接合用高力ボルト。