JP2005171627A - 継手金物のセグメント型枠への固定構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 継手金物に対する後の機械加工を不要とし、コストを無理なく低減することができ、しかも、強度の低下を防止する。
【解決手段】 隣接するコンクリートセグメント同士を連結するための継手金物３を、セグメント型枠内の所定位置に固定するにあたり、継手金物３と、継手金物の近傍に配置するボルトボックス抜型２２との接触箇所に、それら両者の相対回転を防止する回転止め手段２６を設けた。回転止め手段は、継手金物３とボルトボックス抜型２２との接触箇所にそれぞれ形成された互いに対応するフラット部３Ａ、２２Ａによって構成した。
【選択図】 図３

Description

本発明は、隣接するコンクリートセグメント同士を連結するための継手金物を、セグメント型枠内の所定位置に固定するための、継手金物のセグメント型枠への固定構造に関する。

隣接するコンクリートセグメント同士を、ボルトとナット等を締結手段を利用して連結する場合、例えば特許文献１に記載されたような継手金物が利用される。
特開２００１−３５５３９５号公報

ところで、この種継手金物は予めセグメント型枠内の所定位置に固定されるが、通常、継手金物に形成されたボルト挿通部を介しボルトにより固定される。ここで、ボルトによって継手金物を型枠に締め付けて固定する際、継手金物がボルトと一緒に共回りし、所定の姿勢が保てなくなるおそれがある。
このため、継手金具の共回りを防止する目的から、継手金物と型枠の接触部分のうち、継手金物側に凹部を設け、他方型枠側に凸部を設け、両者を凹凸嵌合させる手段が採られている。

しかしながら、このような従来の継手金物のセグメント型枠への固定構造の場合、鋳物製の継手金物に対して後の機械加工により凹部を形成しなければならず、加工工数が増えるため、コストが嵩むという問題があった。また、継手金物自体に凹部を形成することに伴い欠損断面が生じることから強度的に弱くなるという問題もあった。

本発明の目的とするところは、上記事情に鑑みてなされたものであり、継手金物に対する後の機械加工を不要とし、コストを無理なく低減することができ、しかも、強度の低下も来さない、継手金物のセグメント型枠への固定構造を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、隣接するコンクリートセグメント同士を連結するための継手金物を、セグメント型枠内の所定位置に固定するにあたり、継手金物と、該継手金物の近傍に配置するボルトボックス抜型との接触箇所に、それら両者の相対回転を防止する回転止め手段を設けたことを特徴とする。
また、請求項２記載の発明は、前記回転止め手段が、継手金物とボルトボックス抜型との接触箇所にそれぞれ形成された互いに対応するフラット部によって構成されることを特徴とする。
また、請求項３記載の発明は、前記継手金物に形成されるフラット部が、継手金物のボルト挿通部に対し直交するように形成されていることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、もともとある、継手金物の近傍に配置するボルトボックス抜型を利用し、このボルトボックス抜型と継手金物との接触箇所に設けた回転止め手段により、継手金物の回転を防止する構成であるため、通常、鋳物により形成される継手金物に対し後の機械加工を行うことなく継手金物の回り止めが行え、コストを無理なく低減することができ、しかも、継手金物の強度の低下も来さない。

請求項２記載の発明によれば、回転止め手段が、継手金物とボルトボックス抜型との接触箇所にそれぞれ形成された互いに対応するフラット部によって構成され、フラット部は極めて容易に形成できることから、製作に手間がかからず製作コストを低減できる。また、両フラット部を突き合わせることによる回転止めは信頼性が高く、確実な回転止めが行える。

請求項３記載の発明によれば、継手金物に形成されるフラット部が、継手金物のボルト挿通部に対し直交するように形成されており、継手金物のボルト挿通部を利用して、当該継手金物をセグメント型枠にボルト止めする際、ボルトによる継手金物のモーメントは、継手金物のボルト挿通部に対し直交する方向に働くが、前記フラット部がこのモーメントに対して有効に対抗するため、効率良く継手金物の回転止めが行える。

以下、本発明に係る継手金物のセグメント型枠への固定構造の実施形態について図面に基づき説明する。
図１はコンクリートセグメントの斜視図である。ここで示すコンクリートセグメント１は、シールドトンネルの覆工用として利用されるもので、その円弧方向における一端部並びに該一端部に直交する一側部にはそれぞれボルトボックス２が複数形成されている。ボルトボックス２の近傍にはボルトボックス側の継手金物３が埋設されている。
他方、コンクリートセグメント１の他端部並びに他側部には、インサート側の継手金物４が埋設されている。ボルトボックス側の継手金物３とインサート側の継手金物４とは対をなしており、両者は図示しないボルトによって強固に固定される。

前記ボルトボックス側の継手金物３は、中心軸線上にボルト孔１０ａを設けたボルト挿通部１０と、ボルト挿通部１０の左右側にそれぞれ設置時においてコンクリートセグメントの奥方（図２において右方）へ傾斜しながら延びる一対の支持部１１と、これら支持部１１の先端部に前記奥方へ延びて設けたアンカー部１２、１２とからなっている。このボルトボックス側の継手金物３は、ダクタイル鋳鉄等の高弾性を有する鋳鉄の鋳造によって一体に作られる。

他方、インサート側の継手金物４は、先端に雌ねじ部を設けた頭部１５と、設置時において頭部からコンクリートセグメントの奥方へ延びかつ長さ方向に沿って所定間隔おきにリング状の突起を有する胴部１６とからなっている。胴部１６の頭部１５とは逆側の端部は二股に分かれ打設されるコンクリートに対し強い定着力が得られるようになっている。

前記ボルトボックス側の継手金物３のセグメント型枠２０への固定構造を説明すると、図２および図３に示すようにセグメント型枠２０を構成する底板部２１の所定箇所には、ボルトボックス２を形成するためのボルトボックス抜型２２が台座２３を介して固定される。また、セグメント型枠２０を構成する端板部２５には図示せぬボルトを介してボルトボックス側の継手金具３が固定される。
ここで、ボルトボックス側の継手金物３と該継手金物３の近傍に配置するボルトボックス抜型２２との接触箇所には、それら両者の相対回転を防止する回転止め手段２６を設けてある。

回転転止め手段２６は、ボルトボックス側の継手金物３とボルトボックス抜型２２との接触箇所にそれぞれ形成された互いに対応するフラット部３Ａ、２２Ａによって構成される。ボルトボックス側の継手金具３のフラット部３Ａは、ボルト挿通部１０の後端部（ボルトボックス側端部）が略正面視正方形状に形成され、その下面がボルトボックス抜型２２と接触されるフラット部３Ａとされる。他方、ボルトボックス抜型２２は、図４にも示すように正面視略台形状に形成され、前面（図２において左面）には段部２４が形成され、この段部２４の上面がフラット部２２Ａとされている。また、ボルトボックスの後端面は下方に向かうに従い広がるテーパー状に形成され、コンクリート打設後すみやかに図２において下方に抜け得るようになっている。

このような継手金物の固定構造であると、ボルトボックス側の継手金物３に形成されるフラット部３Ａが、同継手金物３のボルト挿通部１０に対し直交するように形成されており、継手金物３のボルト挿通部１０を利用して、当該継手金物３をセグメント型枠２０にボルト止めする際、ボルトの回転に伴い継手金物３に作用するモーメントは、継手金物３のボルト挿通部１０に対し直交する方向に働くが、前記フラット部３Ａがボルトボックス抜型２２のフラット部２２Ａに面接触し、このボルトボックス抜型２２を介してモーメントに対し有効に対抗するため、ボルトボックス側の継手金物３の回転止めが効率良く行える。

このようにボルトボックス側の継手金物３の近傍に配置するもともとあるボルトボックス抜型２２を利用して同継手金物３の回転を防止する構成であるため、通常、鋳物により形成される継手金物３に対し後の機械加工を行うことなく継手金物３の回り止めが行え、コストを無理なく低減することができ、しかも、継手金物３の強度低下を来すこともない。

また、回転止め手段２６が、継手金物３とボルトボックス抜型２２との接触箇所にそれぞれ形成された互いに対応するフラット部３Ａ、２２Ａによって構成しており、それらフラット部３Ａ、２２Ａは極めて容易に形成できることから、それら継手金物３やボルトボックスの抜型２２を製作に手間がかからず、製作コストを低減できる。また、両フラット部３Ａ、２２Ａを突き合わせることによる回転止めは信頼性が高く、確実な回転止めが行える。このように回転止めが行えることは、継手金物３がコンクリートセグメント中に埋設されるとき、正規の姿勢で配置されることとなり、結局、継手金物３に対し所定のかぶり厚が確保される。このため、腐食にも強くかつ耐久性にも優れるコンクリートセグメントが得られる。

また、ボルトボックス側の継手金物３は、ボルト挿通部１０の後端面がボルトボックス抜型２２の前面２７に突き当たり、かつ、ボルト挿通部１０の後端部下面のフラット部３Ａが、ボルトボックス抜型２２の段部２４の上面のフラット部２２Ａに突き当たるので、ボルトボックス抜型２２に対し結局２面で拘束されることとなり、ボルトボックス抜型２２対する相対的な位置決めが容易に行える。このため、ボルトボックス抜型２２を正規の位置に固定すれば、ボルトボックス側の継手金具３の位置決めは極めて容易になり、その分継手金物３の組付作業性が向上する。

なお、図１〜図４に示した実施形態では、ボルトボックス側の継手金具３とインサート側継手金具４が１段のコンクリートセグメント２を例に挙げて説明したが、これに限られることなく、これらが２段の場合にも本発明は適用可能である。
すなわち、図５に示すように、ボルトボックス抜型３０の前面（図５において左面）の所定位置に、上下に所定間隔をあけてフラット部３０Ａ、３０Ｂを形成し、このフラット部に対応するフラット部３１Ａ、３２Ａを接触させることにより、上下２段に配置するボルトボックス側の継手金物３１、３２の回転止めを行うことができる。

また、図１〜図４に示す実施形態では、ボルトボックス側の継手金物３のボルト挿通部１０の後端下面に回転止め手段２６を構成するフラット部３Ａを設けたが、これに限られることなく、ボルト挿通部１０の後端側面にフラット部３Ａを設けても良い。

本発明に係る継手金物のセグメント型枠への固定構造により得られたコンクリートセグメントを示す斜視図である。 本発明に係る継手金物のセグメント型枠への固定構造を示す側面図である。 本発明に係る継手金物のセグメント型枠への固定構造、継手金物とボルトボックス抜型との関係を示す斜視図である。 本発明に係る継手金物のセグメント型枠への固定構造を実施する際に用いるボルトボックス抜型の斜視図である。 本発明に係る継手金物のセグメント型枠への固定構造の他の例を示す側面図である。

符号の説明

１ コンクリートセグメント
２ ボルトボックス
３，３１，３２ ボルトボックス側の継手金具
３Ａ、２２Ａ フラット部
４ インサート側の継手金具
１０ａ ボルト孔
１０ ボルト挿通部
１１ 支持部
１２ アンカー部
２０ セグメント型枠
２１ 底板部
２２ ボルトボックス抜型
２４ 段部
２５ 端板部
２６ 回転止め手段

Claims (3)

1. 隣接するコンクリートセグメント同士を連結するための継手金物を、セグメント型枠内の所定位置に固定するにあたり、継手金物と、該継手金物の近傍に配置するボルトボックス抜型との接触箇所に、それら両者の相対回転を防止する回転止め手段を設けたことを特徴とする継手金物のセグメント型枠への固定構造。
2. 前記回転止め手段が、継手金物とボルトボックス抜型との接触箇所にそれぞれ形成された互いに対応するフラット部によって構成されることを特徴とする請求項１記載の継手金物のセグメント型枠への固定構造。
3. 前記継手金物に形成されるフラット部が、継手金物のボルト挿通部に対し直交するように形成されていることを特徴とする請求項２記載の継手金物のセグメント型枠への固定構造。

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