JP2011032783A - Pile joint structure and connection member - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、建造物の建造に用いられる、管状体からなる基礎杭の杭継手構造、及び、この杭継手構造を採用した、杭打ち機用の連結部材に関する。 The present invention relates to a pile joint structure of a foundation pile made of a tubular body, which is used for construction of a building, and a connecting member for a pile driving machine adopting this pile joint structure.
建造物の建造に用いられる基礎杭は、図8に示すように杭1の先端(下端)に掘削部18が設けられており、杭打ち機19の回転軸13の回転によって掘削部18をその軸心周りに回転させて打設作業を行う。そして、その打設深さに対応して、複数の杭1を順次連結しながらその打設作業を進める。この杭1同士の連結は、一方の杭(下杭1a)の受け口に、他方の杭(上杭1b)の挿し口を挿し込んで係合させ、この係合によって、杭打ち機19によって上杭1bに与えた回転トルクを下杭1aに伝達し、掘削部18による掘削をスムーズに行い得るようにしている。
As shown in FIG. 8, the foundation pile used for the construction of the building is provided with an
この回転トルクの伝達に際しては、両杭1a、1bの間に軸心周りの相対回転(滑り)が生じると、その伝達が確実になされず、作業効率が著しく低下する。このため、例えば図9に示すように、上杭1bに外周面の軸心方向断面が六角形の雄形伝達部5を、下杭1aに内周面の軸心方向断面が六角形の雌形伝達部3をそれぞれ形成し、それらを互いに挿し込んで両伝達部3、5を係合させることによって、両杭1a、1bの相対回転を防止している(下記特許文献1を参照)。
In transmitting this rotational torque, if relative rotation (slip) around the shaft center occurs between the
また、この杭は図8に示した杭打ち機19で打設されるが、この打設に用いられる杭打ち機19の回転軸13(油圧モーター)と杭1は、連結部材12を介して連結される。その連結部分の構成を図9に示して説明する。この連結構造は、杭打ち機19の回転軸13を連結部材12に挿し込むとともに、回転軸13及び連結部材12に形成した固定溝15及び固定穴16に固定ピン17を設けて、この回転軸13と連結部材12を固定し、この連結部材12の杭受け部20に形成した係止片21に、杭1の先端部(上端部)に形成した突起22を当接させたものであって、回転軸13からの回転トルクをこの係止片21及び突起22を介して杭1に伝達し打設作業を行う。
Further, this pile is driven by a
前記特許文献1に係る連結構造にはいくつかの問題点がある。
第一に、両杭1a、1bの連結部分の全体を六角形等の非円形状に加工すると、その加工によって肉薄部分が生じる。この肉薄部分が生じることによって、構造体の強度に影響する断面係数が小さくなり、打設作業の際に連結部の破損が生じやすくなるという問題がある。
The connection structure according to
First, if the whole connecting part of both
第二に、特に受け口の先端側の内周面が六角形となっていると、その各先端部(六角形の各頂点)において応力集中が生じやすい。このため、この応力集中に起因して、クラック等の不具合が生じやすくなるという問題がある。 Second, in particular, when the inner peripheral surface on the front end side of the receiving port is hexagonal, stress concentration tends to occur at each front end portion (each vertex of the hexagon). For this reason, there is a problem that defects such as cracks are likely to occur due to this stress concentration.
第三に、この受け口を六角形等の多角形状とすると、この連結部に曲げモーメントが作用した際の剛性について方向性が生じる。すなわち、この多角形の各辺に垂直方向に曲げモーメントが作用したときと、多角形の中心から各頂点方向に曲げモーメントが作用したときの杭1のたわみ量が異なることとなり、たわみ量の等方性が要求される杭1の特性として問題がある。
Third, when the receiving port is a polygonal shape such as a hexagon, directionality occurs with respect to rigidity when a bending moment acts on the connecting portion. That is, the bending amount of the
また、上述の連結部材12を用いた杭打ち機19と杭1との連結においては、連結部材12に直接連結する杭1の先端に予め突起22を形成しておく必要がある。しかも、この突起22には回転軸13からの大きな回転トルクがかかるため、打設作業中に破損しないように、溶接等の確実かつ強固な固定手段を採用する必要がある。このため、この突起22の固定作業に起因して、作業コストが高くつく恐れがある。
Moreover, in the connection of the
そこで、この発明は、杭の打設作業における回転トルクの伝達を簡便かつ確実に行うとともに、杭同士、及び杭打ち機と杭との連結部分の強度や剛性を確保することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to ensure the intensity | strength and rigidity of the connection part between piles and a pile driving machine, and a pile while performing transmission of the rotational torque in the driving | operation of a pile easily and reliably.
上記の課題を解決するため、この発明は、管状体からなる一方の杭の受け口先端側の内径面に、軸心方向断面が円形状の受け部を形成し、前記受け口奥側の内径面に、前記受け部と軸心方向に連続して、軸心方向断面が非円形状の雌形伝達部を形成する一方で、管状体からなる他方の杭の挿し口先端側の外径面に、前記雌形伝達部に係合する雄形伝達部を形成し、前記挿し口根元側の外径面に、前記雄形伝達部と軸心方向に連続して、前記受け部に係合する挿し込み部を形成し、前記一方の杭に他方の杭を挿し込んで杭を埋設する際に、前記雌形伝達部と雄形伝達部の係合によって回転トルクの伝達がなされるようにする一方で、前記受け部と挿し込み部との係合によって、その部分において両杭が相対的に屈曲するのを防止するように杭継手構造を構成した。 In order to solve the above problems, the present invention forms a receiving portion having a circular cross section in the axial direction on the inner diameter surface of the receiving end of one pile made of a tubular body, and on the inner diameter surface on the inner side of the receiving port. In the axial direction, continuous with the receiving portion, the axial cross section forms a non-circular female transmission portion, on the outer diameter surface on the distal end side of the insertion port of the other pile made of a tubular body, A male transmission portion that engages with the female transmission portion is formed, and an insertion that engages with the receiving portion is formed on the outer diameter surface of the insertion mouth root, continuously in the axial direction of the male transmission portion. One is formed so that a rotation torque is transmitted by engagement of the female transmission part and the male transmission part when the pile is embedded by forming the insertion part and inserting the other pile into the one pile. Thus, the pile joint is connected to prevent the two piles from being bent relative to each other by the engagement between the receiving portion and the insertion portion. You configure the structure.
前記雌形伝達部及び雄形伝達部の軸心方向断面を非円形状として、両伝達部を係合させると、これらが互いに噛み合った状態となって、一方の杭を軸心周りに回転させた際に、その回転トルクが確実に他方の杭に伝達される。このため、両杭間に滑りが生じにくく、杭の打設作業を確実に行うことができる。 When the cross sections in the axial direction of the female transmission part and the male transmission part are made non-circular and the transmission parts are engaged with each other, they are engaged with each other, and one of the piles is rotated around the axis. When rotating, the rotational torque is reliably transmitted to the other pile. For this reason, it is hard to produce slip between both piles, and the driving | operation operation | work of a pile can be performed reliably.
さらに、前記受け部及び挿し込み部の軸心方向断面を円形状として等方性をもたせたことにより、杭に対していずれの方向から曲げモーメントが作用した場合でも、それによって生じるたわみを効果的に抑制することができる。また、受け口の先端において応力集中が生じにくいため、この受け口における破損を防止することもできる。 Furthermore, the axial cross section of the receiving part and the insertion part is made circular and isotropic, so that the bending caused by any bending moment is effectively applied to the pile from any direction. Can be suppressed. Further, since stress concentration is unlikely to occur at the tip of the receptacle, it is possible to prevent damage at the receptacle.
また、この構成においては、前記雌形伝達部及び雄形伝達部の軸心方向断面の形状を、ともに多角形とするのが好ましい。 Moreover, in this structure, it is preferable that the shape of the cross section of the female transmission part and the male transmission part in the axial direction is a polygon.
このように多角形状に加工した両伝達部を係合させることで、両伝達部の多角形の角部が互いに噛み合うので、両伝達部間に滑りが生じにくい。このため、回転トルクの伝達ロスを極力抑えることができ、杭の打設作業をより確実に行うことができる。 By engaging the two transmission parts processed into a polygonal shape in this way, the polygonal corners of the two transmission parts mesh with each other, so that slippage hardly occurs between the two transmission parts. For this reason, the transmission loss of rotational torque can be suppressed as much as possible, and the pile driving operation can be more reliably performed.
前記両伝達部は、雄形伝達部が雌形伝達部にちょうど嵌り込むようにしてもよいが、前記雄形伝達部の軸心径方向における最大外寸を、前記雌形伝達部の軸心径方向における最大外寸よりも小さくし、両杭の連結状態において一方の杭が他方の杭に対して軸心周りに所定角度相対回転し得るようにする一方で、前記雄形伝達部の軸心径方向における最大外寸を、前記雌形伝達部の軸心径方向における最小内寸よりも大きく設計するのが好ましい。 The two transmission parts may be configured such that the male transmission part fits into the female transmission part, but the maximum outer dimension in the axial center radial direction of the male transmission part is the axial center radial direction of the female transmission part. The outer diameter of the male transmission portion is smaller than the maximum outer dimension of the male transmission portion, and in the connected state of both piles, one pile can rotate relative to the other pile around the axis by a predetermined angle. It is preferable that the maximum outer dimension in the direction is designed to be larger than the minimum inner dimension in the axial direction of the female transmission portion.
前記雄形伝達部を雌形伝達部に係合させる(挿し込む)ためには、雄形伝達部の最大外寸を雌形伝達部の最大外寸よりもわずかに小さくする必要があるのは当然であるが、ここでいう、「所定角度相対回転し得るようにする」とは、係合した状態のまま両杭を軸心周りに相対回転した際に、若干がたつく程度の「遊び」を持たせるようにする、の意味である。 In order to engage (insert) the male transmission part with the female transmission part, it is necessary to make the maximum outer dimension of the male transmission part slightly smaller than the maximum outer dimension of the female transmission part. Naturally, “to allow relative rotation by a predetermined angle” as used herein means that “play” is a slight slack when both piles are relatively rotated around the axis while engaged. It means to have it.
このように遊びを持たせることにより、杭の打設作業において杭同士が相対的に多少屈曲しても、雄形伝達部の多角形角部の一部(角部の稜線の端部)が雌形伝達部の内面に点接触しにくくなる。このため、この点接触により前記内面に傷付きが生じるのを極力防止し得る。この遊びを持たせた場合でも、上杭を回転すると、雄形伝達部の多角形角部(稜線部)が雌形伝達部の内面に線接触して、回転トルクの伝達が確実になされる。このため、遊びに起因する不具合は発生しない。 By providing play in this way, even if the piles are relatively bent in the placing operation of the pile, a part of the polygonal corner of the male transmission part (the end of the ridgeline of the corner) It becomes difficult to make point contact with the inner surface of the female transmission portion. For this reason, it can prevent as much as possible that the said inner surface is damaged by this point contact. Even when this play is provided, when the upper pile is rotated, the polygonal corner (ridge line portion) of the male transmission portion comes into line contact with the inner surface of the female transmission portion, and rotation torque is reliably transmitted. . For this reason, the malfunction resulting from play does not occur.
ただし、前記雄形伝達部の軸心径方向における最大外寸を小さくし過ぎると、雌形伝達部の内面と接触しなくなって回転トルクの伝達ができなくなるので、前記最大外寸は、雌形伝達部の軸心径方向における最小内寸よりも大きくする必要がある。 However, if the maximum outer dimension in the axial direction of the male transmission portion is too small, the inner diameter of the female transmission portion does not come into contact with each other and rotation torque cannot be transmitted. It is necessary to make it larger than the minimum inner dimension in the axial direction of the transmission portion.
また、前記雌形伝達部及び雄形伝達部の多角形を六角形とするのがより好ましい。 The polygons of the female transmission part and the male transmission part are more preferably hexagonal.
この両伝達部の多角形角部(稜線部)には大きな回転トルクが負荷されるところ、例えば、三角形から五角形のように角数が少ないと、この一つの角あたりに負荷される回転トルクの大きさが大きくなりやすい。その結果、この角が欠ける等の不具合が生じ、回転トルクを確実に伝達できなくなることがある。 When a large rotational torque is applied to the polygonal corners (ridge lines) of both transmission parts, for example, if the number of angles is small, such as a triangle to a pentagon, the rotational torque applied to each corner is reduced. The size tends to increase. As a result, problems such as missing corners may occur, and rotational torque may not be transmitted reliably.
その一方で、七角形以上のように角数が多くなり過ぎると、各角の内角が180度に次第に近づき、この角部(稜線部)の雌形伝達部の内径面への噛み込みの度合いが小さくなりやすい。その結果、両伝達部の間で空転が生じ、上記と同様に回転トルクの伝達ができなくなることがある。これらを考慮すると、両伝達部の軸心方向の断面形状は六角形とするのが最も適切である。 On the other hand, if the number of corners is too large, such as a heptagon, the inner angle of each corner gradually approaches 180 degrees, and the degree of biting of this corner (ridgeline portion) into the inner diameter surface of the female transmission portion Tends to be small. As a result, idling occurs between the two transmission parts, and the rotational torque may not be transmitted as described above. Considering these, it is most appropriate that the cross-sectional shape in the axial direction of both transmission parts is a hexagon.
また、前記両伝達部の軸心方向断面を六角形等の多角形状とする代わりに、円周の一部を少なくとも一枚の平面で切り落とした形状とすることもできる。 Further, instead of making the cross section in the axial direction of both the transmission parts into a polygonal shape such as a hexagon, a part of the circumference may be cut off by at least one plane.
この場合、両伝達部が前記平面を介して係合し、回転トルクの伝達がなされる。この平面の数及び配置は、負荷される回転トルクの大きさを考慮して適宜決めることができる。この形状とすることにより、前記両伝達部の軸心方向断面を六角形形状等とする場合と比較して、研削加工における加工量を少なくすることができ、加工コストの低減を図ることができる。 In this case, both transmission parts engage via the plane, and rotational torque is transmitted. The number and arrangement of the planes can be determined as appropriate in consideration of the magnitude of the applied rotational torque. By adopting this shape, the amount of processing in grinding can be reduced and the processing cost can be reduced as compared with the case where the cross section in the axial center direction of both transmission parts is a hexagonal shape or the like. .
また、上記の各構成においては、前記一方の杭に他方の杭を挿し込んだ状態において、両杭に介在する係止部材を設け、杭同士の抜け止めがなされるようにするのが好ましい。 Moreover, in said each structure, in the state which inserted the other pile in said one pile, it is preferable to provide the latching member interposed in both piles, and to make it prevent retaining of piles.
前記雌形伝達部及び雄形伝達部は、挿し込むだけで連結されるので、連結作業自体は非常に簡便であるが、杭に引き抜き力が作用した場合は、容易に抜けてしまう。そこで、前記係止部材を設けることで、杭を逆回転しつつ地上方向に後退させる場合でも、杭同士が抜けるのを確実に防止することができる。 Since the female transmission part and the male transmission part are connected simply by being inserted, the connecting operation itself is very simple, but when the pulling force is applied to the pile, it is easily removed. Therefore, by providing the locking member, it is possible to reliably prevent the piles from coming out even when the piles are reversely rotated and retracted in the ground direction.
また、杭打ち機の回転軸の先端側に、杭の受け口奥側の内径面に形成した軸心方向断面が非円形形状の雌形伝達部に係合する雄形伝達部を形成し、前記雄形伝達部の根元側に、この雄形伝達部と軸心方向に連続して、杭の受け口先端側の内径面に形成した、軸心方向断面が円形状の受け部に係合する挿し込み部を形成し、前記先端側を杭の受け口に挿し込んで杭を埋設する際に、前記雌形伝達部と雄形伝達部の係合によって回転トルクの伝達がなされるようにする一方で、前記受け部と挿し込み部との係合によって、その部分において回転軸と杭が相対的に屈曲するのを防止するようにすることもできる。 Further, on the tip end side of the rotary shaft of the pile driving machine, a male transmission portion that engages with a non-circular female transmission portion formed in the inner diameter surface on the inner side of the pile receiving port is formed, Inserted on the base side of the male transmission section, which is continuous with the male transmission section in the axial direction, and is formed on the inner diameter surface of the pile's receiving end and engages with the circular receiving section having an axial cross section. While forming a recess, and inserting the tip side into the receiving port of the pile to embed the pile, while transmitting the rotational torque by engagement of the female transmission portion and the male transmission portion, The engagement between the receiving portion and the insertion portion can prevent the rotating shaft and the pile from being bent relatively at that portion.
この回転軸の先端形状を上記のようにすることによって、杭打ち機と杭とを容易に連結できるとともに、杭同士の連結の場合と同様に、回転軸からの回転トルクをロスなく杭に伝達することができる。 By making the tip shape of the rotating shaft as described above, the pile driving machine and the pile can be easily connected, and the rotational torque from the rotating shaft is transmitted to the pile without loss as in the case of connecting the piles. can do.
また、この杭打ち機の回転軸と杭の連結構造においては、前記雌形伝達部及び雄形伝達部を、軸心方向断面において、ともに六角形とすることができる。このようにすると、上述したように、回転トルクの伝達を一層確実に行うことができる。 Moreover, in the connection structure of the rotating shaft and pile of this pile driving machine, both the said female transmission part and the male transmission part can be made into a hexagon in an axial direction cross section. If it does in this way, as above-mentioned, transmission of rotational torque can be performed more reliably.
また、棒状の連結部材の一端側に、杭の受け口奥側の内径面に形成した軸心方向断面が非円形形状の雌形伝達部に係合する雄形伝達部を形成し、前記雄形伝達部の根元側に、この雄形伝達部と軸心方向に連続して、杭の受け口先端側の内径面に形成した、軸心方向断面が円形状の受け部に係合する挿し込み部を形成し、前記連結部材の他端側に、杭打ち機の回転軸に連結する連結部を形成し、前記一端側を杭の受け口に挿し込んで杭を埋設する際に、前記雌形伝達部と杭の雄形伝達部の係合によって回転トルクの伝達がなされるようにする一方で、前記受け部と挿込部との係合によって、その挿し込み部分において両杭が相対的に屈曲するのを防止するようにした杭打ち機と杭を連結する連結部材を構成することができる。 In addition, a male transmission portion is formed on one end side of the rod-shaped connecting member and engages with a female transmission portion whose axial center cross section formed on the inner diameter surface on the back side of the pile is noncircular, An insertion portion that is formed on the inner diameter surface of the pile receiving end at the base end side of the transmission portion and that is continuous with the male transmission portion in the axial direction and engages with the circular receiving portion in the axial direction. And forming the connecting portion connected to the rotary shaft of the pile driving machine on the other end side of the connecting member, and inserting the one end side into the receiving port of the pile to bury the pile, the female transmission Rotation torque is transmitted by the engagement of the male part and the male transmission part of the pile, while the two piles are relatively bent at the insertion part by the engagement of the receiving part and the insertion part. It is possible to configure a connecting member that connects the pile driving machine and the pile, which are prevented from doing so.
この連結部材を用いると、杭打ち機と杭との連結を簡便かつ確実に行うことができるので、打設作業の作業性が一層向上する。 When this connecting member is used, the pile driving machine and the pile can be easily and reliably connected, so that the workability of the placing work is further improved.
また、この連結部材の連結構造においては、杭同士の継手構造と同様に、連結部材の雄形伝達部を軸心方向断面において六角形とすることができる。このようにすると、上述したように、回転トルクの伝達を一層確実に行うことができる。 Moreover, in the connection structure of this connection member, the male transmission part of a connection member can be made into a hexagon in the cross section in an axial direction similarly to the joint structure of piles. If it does in this way, as above-mentioned, transmission of rotational torque can be performed more reliably.
この発明では、連結する杭の内径面及び外径面に、軸心方向断面が非円形状の雌形伝達部又は雄形伝達部を形成し、両伝達部を係合させるとともに、軸心方向断面が円形状の受け部及び挿し込み部を互いに係合させる構成とした。このため、雌形伝達部と雄形伝達部の係合により、杭の打設作業における回転トルクの伝達を確実に行うことができるとともに、受け部と挿し込み部の係合により、杭同士の連結部分の強度や剛性を確保することができる。 In this invention, on the inner diameter surface and the outer diameter surface of the pile to be connected, a female transmission portion or a male transmission portion having a non-circular cross section in the axial direction is formed, and both transmission portions are engaged, and the axial direction The receiving portion and the insertion portion having a circular cross section are engaged with each other. For this reason, the engagement of the female transmission part and the male transmission part can reliably transmit the rotational torque in the driving operation of the pile, and the engagement of the receiving part and the insertion part allows the The strength and rigidity of the connecting portion can be ensured.
この発明に係る杭継手構造の第一の実施形態を図1乃至3に示す。 1 to 3 show a first embodiment of a pile joint structure according to the present invention.
この構成においては、管状体からなる一方の杭1(以下、「下杭1a」という。)の受け口先端側の内径面に、軸心方向断面が円形状の受け部2が形成されるとともに、この受け口の奥側の内径面に、受け部2と軸心方向に連続して、軸心方向断面が六角形の雌形伝達部3が形成されている。そして、この受け部2と雌形伝達部3との間は段差面4となっている。この受け部2、雌形伝達部3及び段差面4は、鋳造法により一体的に成形されているが、外形研削により加工することもできる。
In this configuration, a receiving
その一方で、同じく管状体からなる他方の杭1(以下、「上杭1b」という。)の挿し口先端側の外径面に、雌形伝達部3に係合する軸心方向断面が六角形の雄形伝達部5が形成されるとともに、この挿し口の根元側の外径面に、雄形伝達部5と軸心方向に連続して、受け部2に係合する軸心方向断面が円形状の挿し込み部6が形成されている。そして、この雄形伝達部5と挿し込み部6との間は段差面4となっている。この雄形伝達部5、挿し込み部6及び段差面4も受け口側と同様に、鋳造法により一体的に成形されているが、外形研削により加工することもできる。
On the other hand, on the outer diameter surface on the distal end side of the insertion port of the other pile 1 (hereinafter referred to as “
また、下杭1a及び上杭1bの双方には、両杭1a、1bを連結した際に、これらを抜け止めするためのボルト7を通すボルト孔8がそれぞれ形成されている。
Further, both the
この雄形伝達部5の軸心径方向の最大外寸は、雌形伝達部3の軸心径方向の最大外寸よりも若干小さく成形されていて、両伝達部3、5の間には若干の隙間(遊び)が設けられている。その一方で、受け部2の内径は挿し込み部6の外径よりもわずかに大きく成形されていて、両部2、6の間にも隙間が設けられているが、その隙間の大きさは、両伝達部3、5の間の隙間の大きさよりも小さい。
The maximum outer dimension in the axial direction of the
この下杭1aの受け口に、上杭1bの挿し口を挿し込むと、雌形伝達部3と雄形伝達部5が係合するとともに、受け部2と挿し込み部6が係合する。さらに、この挿し込み状態のまま、ボルト孔8にボルト7を設け、ワッシャー9及びナット10で固定する。これにより、両杭1a、1bの抜け止めがなされる。このボルト7による抜け止めは、後述する両杭1a、1b間の遊びが妨げられないように、ボルト7の太さに対してボルト孔8の内径を大きめにして、両杭1a、1bが軸心周りに若干相対回転し得るようにしている。
When the insertion port of the
この両杭1a、1bの挿し込み状態において、両杭1a、1bに曲げモーメントが作用して屈曲が生じても、両伝達部3、5の間に設けた遊びにより、雄形伝達部5の六角形の角部5aの一部(角部の稜線の端部)が雌形伝達部3の内面に点接触しにくい。このため、この点接触により前記内面に傷付きが生じるのを極力防止し得る。
In the inserted state of both the
そして、さらに大きな曲げモーメントが作用すると、両伝達部3、5の間の遊びを確保した状態のまま、受け部2と挿し込み部6とが当接する。すると、この当接により、それ以上両杭1a、1bが屈曲するのが防止される。この結果、上記と同様に、雄形伝達部5の角部5aの一部が雌形伝達部3の内面に点接触しにくくなって、前記内面への傷付きを極力防止し得る。また、この受け部2等の軸心方向断面が円形状のため、曲げモーメントの作用する方向に依存することなく、たわみ抑制効果を発揮する。
When a larger bending moment is applied, the receiving
このように遊びを持たせた場合でも、図2(b)に示すように、上杭1bが回転すると、雄形伝達部5の六角形の稜線部5bが雌形伝達部3の内面に線接触して、回転トルクの伝達が確実になされる。このため、遊びに起因して滑りの発生等の回転トルクのロスは生じない。また、上杭1bには、杭打ち機19によって回転トルクとともに下方への押し込み力が負荷され、この押し込み力が両伝達部3、5の段差面4、4を介して下杭1aに作用して、杭1の打設がなされる。
Even when the play is given in this way, as shown in FIG. 2 (b), when the
この発明に係る杭継手構造の第二の実施形態を図4及び5に示す。 4 and 5 show a second embodiment of the pile joint structure according to the present invention.
この構成においては、下杭1aの受け口先端側の内径面には、軸心方向断面が円形状の受け部2が形成されるとともに、この受け口の奥側の内径面には、受け部2と軸心方向に連続して、軸心方向断面の形状が、円周の一部を対向する二枚の平面で切り落としてフラット部11とした雌形伝達部3が形成されている。そして、この受け部2と雌形伝達部3との間の一部に段差面4が形成されている。この受け部2、雌形伝達部3及び段差面4は、鋳造法により一体的に成形されている。
In this configuration, a receiving
その一方で、上杭1bの挿し口先端側の外径面に、雌形伝達部3に係合する軸心方向断面の形状が、円周の一部を対向する二枚の平面で切り落としてフラット部11とした雄形伝達部5が形成されるとともに、この挿し口の根元側の外径面に、雄形伝達部5と軸心方向に連続して、受け部2に係合する軸心方向断面が円形状の挿し込み部6が形成されている。そして、この雄形伝達部5と挿し込み部6との間の一部に段差面4が形成されている。この雄形伝達部5、挿し込み部6及び段差面4は、鋳造法により一体的に成形されている。
On the other hand, the shape of the cross section in the axial direction that engages with the
この雄形伝達部5の軸心径方向の最大外寸と雌形伝達部3の軸心径方向の最大外寸、及び、受け部2の内径と挿し込み部6の外径はいずれもほぼ同寸法に成形されている。
The maximum outer dimension in the axial direction of the
また、下杭1a及び上杭1bの双方には、両杭1a、1bを連結した際に、これらを抜け止めするためのボルト7を通すボルト孔8がそれぞれ形成されている。
Further, both the
この下杭1aの受け口に、上杭1bの挿し口を挿し込むと、雌形伝達部3と雄形伝達部5が係合するとともに、受け部2と挿し込み部6が係合する。そして、この挿し込み状態のまま、ボルト孔8にボルト7を設け、ワッシャー9及びナット10で固定する。これにより、両杭1a、1bの抜け止めがなされる。
When the insertion port of the
この両杭1a、1bの挿し込み状態において、両伝達部3、5の最大外寸、及び、受け部2の内径と挿し込み部6の外径はほぼ同寸法のため、両者はきっちりと隙間なく係合している。このため、第一の実施形態において説明したように、杭1a、1b同士を屈曲させる曲げモーメントが作用した際に、それによって生じるたわみを効果的に抑制することができる。この第二の実施形態では、両伝達部3、5の隙間が生じないようにしたが、第一の実施形態と同様に、両伝達部3、5の間に遊びを設けて、雌形伝達部3の内面に傷付きが生じにくくすることもできる。
In the inserted state of both
両伝達部3、5の形状以外については、第一及び第二の実施形態は同様の作用を奏するものなので、第一の実施形態における説明と重複する説明は省略する。
Except for the shapes of the
この発明に係る杭打ち機19の連結部材12の一実施形態を図6に示す。
One Embodiment of the
この構成においては、棒状の連結部材12の一端側に、図3に示す杭1の受け口奥側の内径面に形成した軸心方向断面形状が六角形の雌形伝達部3に係合する雄形伝達部5が形成されるとともに、この雄形伝達部5の根元側に、雄形伝達部5と軸心方向に連続して、杭1の受け部2に係合する軸心方向断面が円形状の挿し込み部6が形成されている。そして、この雄形伝達部5と挿し込み部6との間は段差面4となっている。この雄形伝達部5、挿し込み部6及び段差面4は、鋳造法により一体的に成形されているが、外形研削により加工することもできる。
In this configuration, on one end side of the rod-shaped connecting
その一方で、連結部材12の他端側の内面に、杭打ち機19の回転軸13に連結する連結部14が形成されている。この回転軸13及び連結部14には、固定溝15及び固定穴16がそれぞれ形成されており、この回転軸13を連結部材12に挿し込むとともに、この固定溝15及び固定穴16に固定ピン17を設けると、回転軸13と連結部材12が連結される。さらに、連結部材12の雄形伝達部5及び挿し込み部6を、杭1の受け口側に形成した雌形伝達部3及び受け部2に挿し込み、この連結部材12と杭1を連結する。この連結後、杭1及び連結部材12を貫通するボルト7を設け、ワッシャー9及びナット10で固定する。これにより、杭1と連結部材12の抜け止めがなされる。
On the other hand, a connecting
この発明に係る杭打ち機19の回転軸13と杭1との連結機構の一実施形態を図7に示す。
One Embodiment of the connection mechanism of the
この構成においては、図6に示した杭打ち機19の回転軸13の先端に、杭1の受け口奥側の内径面に形成した軸心方向断面形状が六角形の雌形伝達部3に係合する雄形伝達部5が形成されるとともに、この雄形伝達部5の根元側に、雄形伝達部5と軸心方向に連続して、杭1の受け部2に係合する軸心方向断面が円形状の挿し込み部6が形成されている。そして、この雄形伝達部5と挿し込み部6との間は段差面4となっている。この雄形伝達部5、挿し込み部6及び段差面4は、鋳造法により一体的に成形されているが、外形研削により加工することもできる。
このように、回転軸13と図6に示した連結部材12を一体化した構成とすることで、回転軸13への杭1の嵌め込みを一層容易に行うことができる。
In this configuration, the axial transmission section formed on the inner diameter surface on the back side of the receiving port of the
In this way, by setting the
1 杭
1a 下杭
1b 上杭
2 受け部
3 雌形伝達部
4 段差面
5 雄形伝達部
6 挿し込み部
7 ボルト(係止部材)
8 ボルト孔
9 ワッシャー
10 ナット
11 フラット部
12 連結部材
13 回転軸
14 連結部
15 固定溝
16 固定孔
17 固定ピン
18 掘削部
19 杭打ち機
20 杭受け部
21 係止片
22 突起
DESCRIPTION OF
8
Claims (10)
管状体からなる他方の杭(1)の挿し口先端側の外径面に、前記雌形伝達部(3)に係合する雄形伝達部(5)を形成し、前記挿し口根元側の外径面に、前記雄形伝達部(5)と軸心方向に連続して、前記受け部(2)に係合する挿し込み部(6)を形成し、
前記一方の杭(1)に他方の杭(1)を挿し込んで杭(1)を埋設する際に、前記雌形伝達部(3)と雄形伝達部(5)の係合によって回転トルクの伝達がなされるようにする一方で、前記受け部(2)と挿し込み部(6)との係合によって、その部分において両杭(1、1)が相対的に屈曲するのを防止するようにした杭継手構造。 A receiving portion (2) having a circular cross section in the axial direction is formed on the inner diameter surface of the receiving end of one pile (1) made of a tubular body, and the receiving portion (2 ) And the axial direction, the axial cross section forms a non-circular female transmission part (3),
A male transmission part (5) that engages with the female transmission part (3) is formed on the outer diameter surface of the other pile (1) made of a tubular body on the distal end side of the insertion opening, On the outer diameter surface, an insertion portion (6) that engages with the receiving portion (2) is formed continuously in the axial direction with the male transmission portion (5),
When the other pile (1) is inserted into the one pile (1) to embed the pile (1), rotational torque is generated by the engagement of the female transmission section (3) and the male transmission section (5). On the other hand, the engagement between the receiving portion (2) and the insertion portion (6) prevents the two piles (1, 1) from being relatively bent at that portion. Pile joint structure.
前記先端側を杭(1)の受け口に挿し込んで杭(1)を埋設する際に、前記雌形伝達部(3)と雄形伝達部(5)の係合によって回転トルクの伝達がなされるようにする一方で、前記受け部(2)と挿し込み部(6)との係合によって、その部分において回転軸(13)と杭(1)が相対的に屈曲するのを防止するようにした杭継手構造。 Engage with the female transmission part (3) having a non-circular cross section in the axial direction formed on the inner diameter surface of the pile (1) at the back of the receiving port of the pile (1) on the tip side of the rotary shaft (13) of the pile driver A male transmission part (5) is formed, and on the base side of the male transmission part (5), the male transmission part (5) is continuous with the male transmission part (5) in the axial direction, and the receiving end side of the pile (1) An insertion portion (6) that is formed on the inner diameter surface of the shaft and engages with the receiving portion (2) having a circular cross section in the axial direction,
When the tip end side is inserted into the receptacle of the pile (1) and the pile (1) is embedded, rotational torque is transmitted by the engagement of the female transmission portion (3) and the male transmission portion (5). On the other hand, the engagement between the receiving portion (2) and the insertion portion (6) prevents relative rotation of the rotating shaft (13) and the pile (1) at that portion. Pile joint structure.
前記連結部材(12)の他端側に、杭打ち機(19)の回転軸(13)に連結する連結部(14)を形成し、
前記一端側を杭(1)の受け口に挿し込んで杭(1)を埋設する際に、前記雄形伝達部(5)と杭(1)の雌形伝達部(3)の係合によって回転トルクの伝達がなされるようにする一方で、前記受け部(2)と挿し込み部(6)との係合によって、その挿し込み部分において両杭(1、1)が相対的に屈曲するのを防止するようにした杭打ち機(19)と杭(1)を連結する連結部材。 A male transmission part that engages with a female transmission part (3) having a non-circular cross section in the axial direction formed on the inner diameter surface on the back side of the receiving port of the pile (1) on one end side of the rod-shaped connecting member (12) (5) is formed on the base side of the male transmission part (5) and continuously on the male transmission part (5) in the axial direction on the inner diameter surface of the receiving end of the pile (1). The insertion portion (6) that engages the receiving portion (2) having a circular cross section in the axial direction is formed,
On the other end side of the connecting member (12), a connecting portion (14) connected to the rotary shaft (13) of the pile driving machine (19) is formed,
When the one end side is inserted into the receptacle of the pile (1) and the pile (1) is embedded, the male transmission portion (5) and the female transmission portion (3) of the pile (1) are rotated by engagement. While the torque is transmitted, the piles (1, 1) are relatively bent at the insertion portion by the engagement between the receiving portion (2) and the insertion portion (6). A connecting member for connecting the pile driving machine (19) and the pile (1) to prevent the pile.
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