JP2005171532A - 鋼管杭接続用継手 - Google Patents

Abstract

【目的】鋼管杭を上下接続する際には、強度を持たせる為、内側に裏当てリングを嵌め込み、面取りした上杭下端と下杭上端との当接箇所を円環状に溶接していたが、構造が複雑で、溶接材の垂れ止め用の銅バンドなどを用いる必要があり、溶接作業に慣練を有し、作業コストも大きかった。
【構成】接続すべき上下一対の鋼管杭の外径よりわずかに大きい内径を有する短管円筒状をなした継手本体を用い、その下縁を下杭の上部外周に溶接すると共に、上縁を上杭の下部外周に溶接することにより、上下一対の鋼管杭を接続する様にした。
【選択図】 図７

Description

この発明は土木建設工事に用いる資材、詳しくは、鋼管杭を上下に接続する継手に関するものである。

鋼管杭は土木建設工事に多く用いられているが、鋼管杭埋設作業の際には、鋼管杭を上下に接続して延長させる場合がある。図１乃至図４は、従来における鋼管杭の接続要領を示すものであり、まず始めに図１に示す様に、内周壁の上端より少し下った位置にストッパー２が固定された下杭１ａの内側に、このストッパー２にその下縁が当接する様に、裏当てリング３を叩き込む。なお、裏当てリング３は、図５に示す様に、その周壁が内側に円弧状に傾斜した外形を呈した金属製の部材であり、その周壁には斜めに切断線４が設けられており、下杭１ａの内側に叩き込むことにより、下杭１ａの内周にぴったりと嵌り込む様になっている。なお、図５中、１１は前記切断線４を跨ぐ様に取付けられた止め金具である。一方、上杭１ｂの下縁５は斜め外側に向って面取りされており、図２に示す様に、この上杭１ｂの下縁５を裏当てリング３の外周に嵌め込むと共に、図３に示す様に、下杭１ａの上縁に溶接材の垂れ止め用の銅バンド１２を巻き、上杭１ｂの下縁５と下杭１ａの上縁６とを溶接した後、銅バンド１２をはずして一連の接続作業を終了し、図４に示す様な上杭１ｂと下杭１ａとの結合体を構成していた。なお、接続箇所は杭本体と同じ強度となることが要求されていた。
なし。 なし。

上述の従来の鋼管杭の接続方法は、接続箇所に十分な強度を持たせることが可能であるが、構造が複雑で、しかも溶接材の垂れ止め用の銅バンド１２を用いるなど、接続作業が面倒であり、溶接にも技術を要し、鋼管杭設置作業のコストアップの大きな要因ともなっていた。

しかしながら、鋼管杭を接続する継手は、
（１）上杭の荷重を１００％下杭に伝達出来ること、
（２）引き抜き荷重は、杭強度の１/２の力に耐えること、
（３）地下５〜６ｍ以下であれば、地中の水平力がかかっても、曲げ力はほとんど影響がないので、鋼管杭の１/２程度の耐力があること、
（４）鋼管杭のうち、回転埋設杭においては、杭の捻り力は杭強度の１/２に耐えるこ と、
の各条件を最低限満たせば足り、必ずしも、鋼管杭本体と同等の強度を有する必要がないことに本発明者は着目した。つまり、本発明者の認識では、従来の鋼管杭の接続用継手は、必要以上に強度を持たせていることになる。

そこで、本発明者は、上記各条件を満たしながら、低コストで供給でき、接続作業も容易な鋼管杭接続用継手を実現すべく鋭意研究を行ったその結果、必要にして十分な強度を持ちながら、低コストで供給することが出来る、実用的な継手を完成するに至り、ここに本発明として提案するものである。

接続すべき上下一対の鋼管杭の外径よりわずかに大きい内径を有する短管円筒状をなし、その下縁を下杭の上部外周に溶接すると共に、上縁を上杭の下部外周に溶接することにより、上下一対の鋼管杭を接続する様にした鋼管杭接続用継手を用いることにより、上記課題を解決した。

従来の鋼管杭の接続手段に比べ、はるかに簡単な構造ながら、継手として要求される、必要にして十分な強度は確実に保持しており、銅バンドなどを用いることなく、低コストで鋼管杭を接続することが出来る効果を有する。

短管円筒状をなした継手を鋼管杭外周に挿入し、その外周を溶接固定する様にしたことを本質的特長とする。

図６はこの発明に係る鋼管杭接続用継手の実施例１の上杭接続前の状態の縦断面図、図７は同じく上杭接続後の状態の縦断面図である。図中７は鋼製の継手本体であり、接続すべき鋼管杭の下杭１ａ及び上杭１ｂの外径Ａよりわずかに大きい内径Ｂを有する短管円筒状をなしており、その上端は溶接部８、下端は溶接部９となっている。

この実施例１は上記のとおりの構成を有するものであり、図６に示す様に、継手本体７を下杭１ａの上端にその下部を半部程挿入し、その下縁の溶接部９を下杭１ａの外周に接続して固定した後、図７に示す様に、上半部に上杭１ｂの下端を挿入して、下杭１ａの上端に突き合せ、その上縁の溶接部８を上杭１ｂの外周に溶接する。この様に、継手本体７の上縁及び下縁を上杭１ｂ及び下杭１ａの外周にそれぞれ溶接することにより、上杭１ｂ及び下杭１ａは強固に接続され、上杭１ｂの荷重は１００％下杭１ａに伝達される様になると共に、曲げ荷重や捻り力、引き抜き荷重にも十分耐えられる様になる。なお、回転埋設の際に大きな回転トルクが下杭１ａ及び上杭１ｂの端部にかかり、これらの箇所が変形する危険が生じたとしても、継手本体７によって補強されているので、変形は阻止される。

次に、図８乃至図１０に基づいてこの発明に係る鋼管杭接続用継手の実施例２について説明する。この実施例２においては、継手本体７外周の複数箇所にその軸芯方向と平行に回転埋設作業用の突長角片１０が溶接固定されている。なお、その他の構成は前述の実施例１と同一であるので、同一符号を付してその説明は省略する。この実施例２も、上述の実施例１と同様に上杭１ｂと下杭１ａとが接続されるが、外周に設けられた突長角片１０を介して回転運動を付与することが出来るので、鋼管杭の回転埋設作業をより円滑に進めることが出来る効果を有する。

土木建設の分野において大きな利用可能性を有する。

従来の鋼管杭の接続作業の手順を示す、下杭１ａ上端に裏当てリング３が叩き込まれている状態の縦断面図。 同じく、上杭１ｂを挿入し、銅バンド１２を巻き付けた状態の縦断面図。 図２に示した状態の斜視図。 従来の手段を用いて上杭１ｂと下杭１ａとが接続された状態の接続箇所の縦断面図。 従来、用いられていた裏当てリング３の斜視図。 この発明に係る鋼管杭接続用継手の実施例１の上杭１ｂの接続前の状態の縦断面図。 同じく、実施例１の上杭１ｂの接続後の状態の縦断面図。 同じく、実施例２の上杭１ｂの接続前の状態の縦断面図。 同じく、実施例２の上杭１ｂの接続後の状態の縦断面図。 図９に示す状態を上方から見た平面図。

符号の説明

１ａ 下杭
１ｂ 上杭
２ ストッパー
３ 裏当てリング
４ 切断線
５ 下縁
６ 上縁
７ 継手本体
８ 溶接部
９ 溶接部
１０ 突長角片
１１ 止め金具
１２ 銅バンド

Claims (2)

1. 接続すべき上下一対の鋼管杭の外径よりわずかに大きい内径を有する短管円筒状をなし、その下縁を下杭の上部外周に溶接すると共に、上縁を上杭の下部外周に溶接することにより、上下一対の鋼管杭を接続する様にしたことを特徴とする鋼管杭接続用継手。
2. 外周に、その軸芯方向と平行に複数の突長角片を溶接固定したことを特徴とする請求項１記載の鋼管杭接続用継手。