JP2005320807A - 継手金具 - Google Patents

Abstract

【課題】 コストアップを招くことなく、セグメントなどのコンクリート構造物の形状、大きさあるいは要求接合強度などの変更に対応可能とする。
【解決手段】 鋳物からなるダクタイル鋳鉄製の金具本体２とアンカー筋３とから継手金具１を構成する。金具本体２の鉄筋連結部５の端部に接合面７を設ける。接合面７にアンカー筋３の一端を溶接固定し、他端を後方へ延在させる。継手金具１を用いるセグメント等のコンクリート構造物の形状に応じて、金具本体２に対するアンカー筋３の接合角度を変更する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば、トンネル等を構成するセグメント等のコンクリート構造物同士の接合箇所に用いられる継手金具に関する。

一般に、トンネル等を構成するコンクリート製のセグメント同士は、互いのセグメントの接合部分に設けた継手金具を連結することにより接合される。
そして、セグメント同士を接合させる継手金具としては、鋳物製の金具本体に雌ねじを形成し、この雌ねじにねじ節鉄筋等からなるアンカー筋に設けた雄ねじをねじ込んで連結したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−９８８９３号公報

ところで、上記の継手金具は、その金具本体が鋳物からなるため、セグメントの形状、大きさ、要求接合強度に応じて、例えば金具本体に対するアンカー筋の取り付け角度を変えたり、アンカー筋の径を変更する毎に、新たな型を製作し金具本体を作り替えなければならず、汎用性に乏しく、コストアップを招いてしまう。このため、セグメントの形状、大きさ、要求接合強度などの変更に容易に対応することが可能な継手金具が要求されていた。
また、金具本体にめねじを形成し、アンカー筋に雄ねじを形成するのは煩雑で手間がかかり、特に鋳物製の金具本体に雌ねじを形成するのは手間がかかってコスト高を招いていた。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、コストアップを招くことなく、セグメントなどのコンクリート構造物の形状、大きさあるいは要求接合強度などの変更に対応することが可能な継手金具を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の継手金具は、コンクリート構造物同士の接合端面に設けられ、互いのコンクリート構造物同士を接合させる継手金具であって、鋳物からなる金具本体と、該金具本体とは異なる金属からなっていて金具本体に接合されて後方へ延在するアンカー筋とを有し、アンカー筋は金具本体に溶接で固定されたことを特徴とする。
この発明によれば、鋳物からなる金具本体に異種金属からなるアンカー筋を溶接で固定したので、金具本体に雌ねじを形成して雄ねじを形成したアンカー筋をねじ込むものと比較して製造が容易で低コストであり、セグメントなどのコンクリート構造物の形状、大きさあるいは要求接合強度に応じてアンカー筋の種類や取り付け角度などを自由に調整することができ、コストアップを招くことなく極めて汎用性に優れたものとすることができる。

また、本発明は、アンカー筋が中間部を屈曲させて屈曲部とし、このアンカー筋の屈曲部を金具本体に溶接固定して端部を後方へ延在させたことを特徴とする。
つまり、アンカー筋の屈曲部を金具本体に溶接固定して端部を後方へ延在させたので、アンカー筋の後方への突出長さを短くすることができる。これにより、コンクリート構造物内の主筋などへの干渉を防止しつつ、十分な耐引張強度を得ることができる。後方へ延在させるアンカー筋の端部は一方、両方のいずれでもよく、両端部を延ばした場合には両端部を非接触に延ばしても良いし、捩って延ばしても良い。

さらに、本発明は、金具本体がコンクリート構造物同士の接合方向と交差する方向へ突出する肩部を有し、該肩部にアンカー筋の屈曲部を係止して溶接で固定したことを特徴とする。
このように、金具本体の肩部にアンカー筋の屈曲部を係止して溶接固定したので、アンカー筋を金具本体へ容易に取り付けることができ、しかも、優れた引張強度を得ることができる。

また、本発明は、金具本体がコンクリート構造物同士の接合方向と交差する方向へ突出する肩部を有し、この肩部に貫通する連結孔を形成し、該連結孔にアンカー筋を挿通させて屈曲部を連結孔の縁部に溶接固定したことを特徴とする。
つまり、金具本体の肩部に穿孔した連結孔にアンカー筋を挿通させて屈曲部を連結孔の縁部に溶接固定したので、アンカー筋を金具本体へ容易に取り付けることができ、しかも、優れた引張強度を得ることができる。

また、本発明は、金具本体に対して角度をつけてアンカー筋を溶接固定することを特徴とする。
金具本体に対して角度を付けてアンカー筋を溶接固定することにより、例えば曲率の大きいセグメントなどに用いる場合にも、アンカー筋が外周面から突出してしまうような不具合が発生せず、その形状に容易に対応させることができる。

本発明の継手金具によれば、コストアップを招くことなく、極めて容易に、セグメントなどのコンクリート構造物の形状、大きさあるいは要求接合強度などの変更に対応することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係る継手金具の構造を示す斜視図、図２は継手金具の構造を示す側面図、図３はアンカー筋の接続部分を示す断面図である。
図１及び図２に示すように、継手金具１は、金具本体２と、この金具本体２の両側部に接合されたアンカー筋３とから構成されている。
金具本体２は、ダクタイル鋳鉄（球状黒鉛鋳鉄）からなる鋳鉄品であり、高い強度、じん性が得られ、さらに、耐摩耗性、耐食性に優れたものである。アンカー筋３は例えば鉄筋等、ダクタイル鋳鉄とは異なる異種金属で形成されている。
この金具本体２は、その中央に、雌ねじが形成された略円筒状のボルト挿通部４を有し、このボルト挿通部４の延在方向に略直交する両方向に一対の鉄筋連結部５が肩部として張り出して形成されている。そして、これら鉄筋連結部５の端部が、鉄筋連結部５に略直交する方向に延びてアンカー筋３との接合部６とされている。接合部６は接合面７を有しており、この接合面７にはアンカー筋３の一端部が溶接固定されている。図に示す例では、アンカー筋３は断面略楕円形の棒状をなしているが、例えば断面半円形として接合面７も平面形状とすれば、面接触状態で溶接できる。

上記構造の継手金具１は、トンネルを構成するコンクリート構造物であるセグメントの接合部分に埋め込まれる。そして、互いのセグメント同士を接合させる際に、接合ボルトがボルト挿通部４へ挿通される。
ここで、例えば、この継手金具１を用いるセグメントが、曲率の大きい円弧状板部材である場合、金具本体２の後方へ直線的にアンカー筋３が延ばされていると、アンカー筋３の他端部がセグメントの外周面から外部に突出してしまう。
したがって、このような場合は、接合面７へのアンカー筋３の接合角度を、図２中破線で示すように、接合部６の延在方向に対して傾斜角を有するよう斜めにして固定する。

このように、円弧の曲率が大きいセグメントに用いる場合にも、金具本体２を作り替えることなく、容易に適応することができる。
また、さらなる接合強度が必要な場合は、接合面７へ長さの長いアンカー筋３あるいは径の太いアンカー筋３を溶接固定することにより、容易に対応することができる。
なお、接合面７としては、平面でも良いが、図３に示すように長手方向に直交する断面視で凹曲面をなすよう窪み７ａを形成しておくことにより、溶接固定したアンカー筋３の突出量を少なくすることができる。

以上、説明したように、上記第１の実施形態に係る継手金具１によれば、鋳物からなる金具本体２に異種金属からなるアンカー筋３を溶接固定したので、金具本体にめねじを形成してアンカー筋をねじ込むものと比較して、セグメントなどのコンクリート構造物の形状、大きさあるいは要求接合強度に応じてアンカー筋３の種類や取り付け角度などを調整することができ、コストアップを招くことなく極めて汎用性に優れたものとすることができる。
さらには、金具本体２に対して角度を付けてアンカー筋３を溶接固定することにより、例えば、曲率の大きいセグメントなどに用いる場合にも、アンカー筋３が外周面から突出してしまうような不具合なく、その形状に容易に対応させることができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る継手金具について説明する。なお、上記第１の実施形態に係る継手金具と同一構造部分には、同一符号を付して説明を省略する。
図４は第２の実施形態に係る継手金具の構造を示す斜視図、図５は継手金具の構造を示す側面図である。
図４及び図５に示すように、この継手金具１１の金具本体２は、鉄筋連結部５（肩部）の端部に、その延長方向に突出した断面円形の係止部１２が形成された接合部６を備えている。
また、この接合部６には、中間部が屈曲（湾曲）されて屈曲部１３ａとされたアンカー筋１３が接合されている。

アンカー筋１３は、その屈曲部１３ａが、金具本体２の係止部１２の前面側へ引っかけて係止するように配置されて溶接固定され、両端部が後方へ延在されている。

そして、この第２の実施形態の継手金具１１の場合も、鋳物からなる金具本体２に鉄筋からなるアンカー筋１３を溶接固定したので、セグメントなどのコンクリート構造物の形状、大きさあるいは要求接合強度に応じてアンカー筋１３の種類や取り付け角度などを調整することができ、コストアップを招くことなく極めて汎用性に優れたものとすることができる。
また、金具本体２に対して角度を付けてアンカー筋１３を溶接固定することにより、例えば、曲率の大きいセグメントなどに用いる場合にも、アンカー筋１３が外周面から突出してしまうような不具合がなく、その形状に容易に対応させることができる。

さらに、アンカー筋１３の屈曲部１３ａを金具本体２に溶接固定して両端部を後方へ延在させたので、アンカー筋１３の後方への突出長さを短くすることができる。これにより、コンクリート構造物内の主筋などへの干渉を防止しつつ、十分な耐引張強度を得ることができる。
しかも、金具本体２の係止部１２に、アンカー筋１３の屈曲部１３ａを係止して溶接固定したので、アンカー筋１３を金具本体２へ容易に取り付けることができ、しかも、優れた引張強度を得ることができる。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係る継手金具について説明する。なお、上記第１の実施形態に係る継手金具と同一構造部分には、同一符号を付して説明を省略する。
図６は、第３の実施形態に係る継手金具の構造を示す継手金具の斜視図、図７は、継手金具の構造を示す継手金具の側面図である。
図６及び図７に示すように、この継手金具２１の金具本体２は、鉄筋連結部５（肩部）の端部に、上下方向に貫通する連結孔２２が形成された接合部６を備えている。
また、この接合部６には、中間部が屈曲（湾曲）されて屈曲部２３ａとされたアンカー筋２３が接合されている。

アンカー筋２３は、連結孔２２に挿通され、その屈曲部２３ａが連結孔２２に係止するように配置されて溶接固定され、両端部が後方へ延在されている。

そして、この第３の実施形態の継手金具２１の場合も、鋳物からなる金具本体２に異種金属からなるアンカー筋２３を溶接固定したので、セグメントなどのコンクリート構造物の形状、大きさあるいは要求接合強度に応じてアンカー筋２３の種類や取り付け角度などを調整することができ、コストアップを招くことなく極めて汎用性に優れたものとすることができる。
また、金具本体２に対して角度を付けてアンカー筋２３を溶接固定することにより、例えば、曲率の大きいセグメントなどに用いる場合にも、アンカー筋２３が外周面から突出してしまうような不具合なく、その形状に容易に対応させることができる。
更にアンカー筋２３を金具本体２の連絡孔２２に挿通させたために高い負荷がかかってもアンカー筋２３が外れたりズレたりすることがなく極めて高い引っ張り強度を有している。また、アンカー筋２３の屈曲部２３ａを金具本体２に溶接固定して両端部を後方へ延在させたので、アンカー筋２３の後方への突出長さを短くすることができる。これにより、コンクリート構造物内の主筋などへの干渉を防止しつつ、十分な耐引張強度を得ることができる。

さらには、金具本体２の連結孔２２にアンカー筋２３を挿通させて屈曲部２３ａを連結孔２２の縁部に溶接固定したので、アンカー筋２３を金具本体２へ容易に取り付けることができ、しかも、優れた引張強度を得ることができる。
なお、上述の各実施の形態において、アンカー筋１３，２３は両端部が離間して例えば平行に後方に延びる構成でなくてもよく、例えば両端部を捩った構成にしてもよい。或いはアンカー筋１３，２３をフック形状に形成してフック部を屈曲部１３ａ、２３ａとして係止部１２や連絡孔２２に係合させ、一方の端部を後方に延ばすように構成してもよい。

第１の実施形態に係る継手金具の構造を示す継手金具の斜視図である。 継手金具の構造を示す継手金具の側面図である。 アンカー筋の接続部分を示す断面図である。 第２の実施形態に係る継手金具の構造を示す継手金具の斜視図である。 継手金具の構造を示す継手金具の側面図である。 第３の実施形態に係る継手金具の構造を示す継手金具の斜視図である。 継手金具の構造を示す継手金具の側面図である。

符号の説明

１、１１、２１ 継手金具
２ 金具本体
３、１３、２３ アンカー筋
１２ 肩部
１３ａ、２３ａ 屈曲部
２２ 連結孔

Claims (5)

1. コンクリート構造物同士の接合端面に設けられ、互いのコンクリート構造物同士を接合させる継手金具であって、
   鋳物からなる金具本体と、該金具本体とは異なる金属からなっていて金具本体に接合されて後方へ延在するアンカー筋とを有し、
   前記アンカー筋は金具本体に溶接で固定されたことを特徴とする継手金具。
2. 前記アンカー筋は中間部が屈曲されて屈曲部とされ、このアンカー筋の前記屈曲部を前記金具本体に溶接固定してその端部を後方へ延在させたことを特徴とする請求項１に記載の継手金具。
3. 前記金具本体はコンクリート構造物同士の接合方向と交差する方向へ突出する肩部を有し、該肩部に前記アンカー筋の屈曲部を係止して溶接で固定したことを特徴とする請求項２に記載の継手金具。
4. 前記金具本体はコンクリート構造物同士の接合方向と交差する方向へ突出する肩部を有し、該肩部には貫通する連結孔を形成し、該連結孔に前記アンカー筋を挿通させて屈曲部を前記連結孔に溶接で固定したことを特徴とする請求項２に記載の継手金具。
5. 前記金具本体に対して角度をつけて前記アンカー筋を溶接することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の継手金具。
   

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