JP2011089302A - Weldless joint for pile - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プレキャストコンクリート杭やその他の杭を地中に建て込む際に、互いに軸方向に接合される杭間を溶接によらずに連結する杭の無溶接継ぎ手に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a non-welded joint for piles that connect piles joined together in the axial direction without welding when precast concrete piles or other piles are built into the ground.
一般に、既製杭を地中に建て込む際には、所定長さのプレキャストコンクリート杭を必要に応じて長さ方向に連結しつつ所望の深さにまで建て込む方法が一般的であり、その際の杭間の連結は、従来プレキャストコンクリート杭端面に一体化させた金属製の端板間を溶接によって連結する方法が行われている。 In general, when building ready-made piles in the ground, it is common to build precast concrete piles of a predetermined length to the desired depth while connecting them in the length direction as necessary. As for the connection between the piles, a method of connecting the metal end plates integrated with the end face of the precast concrete pile by welding is performed.
しかしこの溶接による連結方法は、溶接の良否によって連結強度が左右され、高度の熟練を要するが、昨今は熟練技術者が不足しており、また杭連結作業は杭打ち現場での屋外作業であるため天候に左右されるという問題がある。 However, in this connection method by welding, the connection strength depends on the quality of welding and requires a high degree of skill, but recently there is a shortage of skilled engineers, and the pile connection work is an outdoor work at the pile driving site. Therefore, there is a problem that it depends on the weather.
このため、近年においては溶接によらない無溶接継ぎ手が開発されている。この従来の無溶接継ぎ手には、図6に示すように、互いに連結しようとする杭1,1の両端部金具2,2に跨らせて両者の外周に嵌め合わされる円筒を半径方向に複数割りした形状の弧状接続プレート3を備え、弧状接続プレート3の内周面に形成した凹溝4内にと両端部金具2,2の外周面に突設したフランジ状の凸条5,5を嵌め合わせ、弧状接続プレート3を両端部金具2,2に対してボルト6によって固定する方法が開発されている(例えば特許文献1)。
For this reason, in recent years, non-welded joints not based on welding have been developed. In this conventional non-welded joint, as shown in FIG. 6, a plurality of cylinders that are fitted to the outer circumferences of both ends of the
また、前述した弧状接続プレートを固定する方法として、図7に示すように両端部金具2,2に跨らせて装着した弧状接続プレート3の外周面3aを杭軸方向のテーパ状に形成しておき、その外周に内周面7aがテーパ状の固定用リング7を嵌め合わせ、テーパによって弧状プレートが縮径される方向に固定用リング7を相対移動させることによって固定する方法が開発されている(例えば特許文献2)。
Further, as a method for fixing the arc-shaped connection plate described above, the outer
このような従来の杭の無溶接継ぎ手において、上述した図6示す如き構造のものは、弧状接続プレートを上下の端部金具にボルト止めするものであるため、ボルト数が多く、ボルト止め作業に多くの手数を要するという問題があった。 In such a conventional non-welded joint of piles, the structure as shown in FIG. 6 described above is for bolting the arc-shaped connection plate to the upper and lower end fittings, so the number of bolts is large, and the bolting work is performed. There was a problem that a lot of work was required.
また、図7に示す如き、弧状連結プレートの外側にリングを嵌め込む方式にあっては、継ぎ手最外周のリングが、特に杭径が大きくなるとそれに応じて太径となり、しかも所定の幅と耐力が必要であるため、その重量が大きくなり、著しく作業性が悪いとともに、リングは杭の接合前に予め一方の杭の外周に嵌め付けておく必要があり、作業に危険を伴うという問題がある。 Further, in the method of fitting the ring outside the arc-shaped connecting plate as shown in FIG. 7, the outermost ring of the joint has a larger diameter, especially when the pile diameter is larger, and has a predetermined width and strength. Therefore, the weight increases, workability is remarkably poor, and the ring needs to be fitted in advance to the outer periphery of one of the piles before joining the piles. .
本発明はこのように従来の問題に鑑み、少ない部材を使用し、低コストでかつ作業性のよい杭の無溶接継ぎ手の提供を目的としてなされたものである。 Thus, in view of the conventional problems, the present invention has been made for the purpose of providing a non-welded joint for a pile that uses a small number of members and is low in cost and good in workability.
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項1に記載の発明の特徴は、互いに連結しようとする杭の両端部金具に跨らせて両者の外周に嵌め合わされる円筒を半径方向に複数割りした形状の弧状接続プレートを備え、該弧状接続プレートの内周面と前記両端部金具の外周面との相互間に、互いに嵌り合う杭円周方向の凹凸条を備え、前記弧状接続プレートを前記両端部金具に跨らせてその外周に嵌め合わせることによって杭間が連結される杭の無溶接継ぎ手において、
The feature of the invention described in
前記弧状接続プレートの端部外面にそれぞれプレート間固定用突起を一体に備えるとともに、互いに隣り合う弧状接続プレート端部の前記プレート間固定用突起相互間を固定する固定金具を備え、互いに隣り合う弧状接続プレートの2つの前記プレート間固定用突起が、杭軸方向にむけたテーパ状をなすとともに横断面が蟻型をなし、前記固定金具には、前記テーパ状の蟻型が嵌り合うテーパ状の蟻溝を有し、該蟻溝内に前記隣り合う2つの突起をテーパ方向にスライドさせつつ嵌合させることによって互いに隣り合う弧状接続プレート間が連結されるようにしたことにある。 The arc-shaped connecting plate is integrally provided with an inter-plate fixing protrusion on the outer surface of the end portion, and is further provided with a fixing bracket for fixing the inter-plate fixing protrusions between the adjacent arc-shaped connecting plate ends. The two projections for fixing between the plates of the connection plate have a taper shape toward the pile axis direction and the cross section has a dovetail shape, and the fixing metal fitting has a taper shape in which the tapered dovetail shape fits. There is a dovetail groove, and the adjacent two projections are fitted in the dovetail groove while sliding in the taper direction so that the adjacent arc-shaped connection plates are connected to each other.
請求項2に記載の発明の特徴は、請求項1の構成に加え、前記各弧状接続プレートは、仮止めボルトによって何れかの端部金具に仮止めできるようになっていることにある。 According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, each arc-shaped connection plate can be temporarily fixed to any one end fitting by a temporary fixing bolt.
請求項3に記載の発明の特徴は、請求項1又は1のいずれかの請求項の構成に加え、 プレート間固定用突起及び固定金具の蟻溝のテーパは、上側より下側の幅を狭くした形状であることにある。
The feature of the invention of
本発明に係る杭の無溶接継ぎ手は、互いに連結しようとする杭の両端部金具に跨らせて両者の外周に嵌め合わされる円筒を半径方向に複数割りした形状の弧状接続プレートを備え、該弧状接続プレートの内周面と前記両端部金具の外周面との相互間に、互いに嵌り合う杭円周方向の凹凸条を備え、前記弧状接続プレートを前記両端部金具に跨らせてその外周に嵌め合わせることによって杭間が連結される杭の無溶接継ぎ手において、 A non-welded joint of a pile according to the present invention includes an arc-shaped connection plate having a shape in which a plurality of cylinders that are fitted to the outer circumferences of both ends of the piles to be coupled to each other are radially divided. Between the inner peripheral surface of the arc-shaped connecting plate and the outer peripheral surface of the both-end metal fittings, there are provided ridges in the circumferential direction of the pile that fit together, and the outer circumference of the arc-shaped connecting plate straddling the both-end metal fittings. In the non-welded joint of piles where the piles are connected by fitting to
前記弧状接続プレートの端部外面にそれぞれプレート間固定用突起を一体に備えるとともに、互いに隣り合う弧状接続プレート端部の前記プレート間固定用突起相互間を固定する固定金具を備え、互いに隣り合う弧状接続プレートの2つの前記プレート間固定用突起が、杭軸方向にむけたテーパ状をなすとともに横断面が蟻型をなし、前記固定金具には、前記テーパ状の蟻型が嵌り合うテーパ状の蟻溝を有し、該蟻溝内に前記隣り合う2つの突起をテーパ方向にスライドさせつつ嵌合させることによって互いに隣り合う弧状接続プレート間が連結されるようにしたことにより、従来のように多くのネジ止め作業が不要となり、また、部材が軽量であるため、作業性がよく、短時間で杭間の連結ができる。 The arc-shaped connecting plate is integrally provided with an inter-plate fixing protrusion on the outer surface of the end portion, and is further provided with a fixing bracket for fixing the inter-plate fixing protrusions between the adjacent arc-shaped connecting plate ends. The two projections for fixing between the plates of the connection plate have a taper shape toward the pile axis direction and the cross section has a dovetail shape, and the fixing metal fitting has a taper shape in which the tapered dovetail shape fits. By having a dovetail groove and fitting the two adjacent protrusions into the dovetail groove while sliding in the taper direction, the arc-shaped connection plates adjacent to each other are connected to each other. Many screwing operations are unnecessary, and the members are lightweight, so that workability is good and the piles can be connected in a short time.
また、本発明は、前記各弧状接続プレートは、仮止めボルトによって何れかの端部金具に仮止めできるようにすることによって、作業中に弧状接続プレートが誤って脱落する事故が少なくなり、安全且つ容易に杭間連結作業ができる。 In addition, the present invention is such that each arc-shaped connection plate can be temporarily fixed to one of the end fittings with a temporary fixing bolt, so that the number of accidents in which the arc-shaped connection plate is accidentally dropped during operation is reduced. And the connection work between piles can be performed easily.
更に本発明は、プレート間固定用突起及び固定金具の蟻溝のテーパは、上側より下側の幅を狭くした形状とすることによって、プレート間固定用突起にたいして固定金具を下側から上側に相対移動させることで、弧状接続プレートを互いに引き寄せる方向、即ち連結方向に作用することとなるため、杭の沈設の際に、地山面との摩擦によって固定金具の外れが防止できる。 Furthermore, according to the present invention, the taper of the dovetail groove of the fixing plate and the fixing metal has a shape in which the width on the lower side is narrower than the upper side, so that the fixing metal is relatively moved from the lower side to the upper side with respect to the interplate fixing protrusion. By moving, the arc-shaped connection plates act in the direction of pulling each other, that is, in the connecting direction. Therefore, when the pile is laid, the fixing bracket can be prevented from coming off due to friction with the ground surface.
次に本発明の実施の形態を図に示した実施例に基づいて説明する。この実施例は、本発明の杭の無溶接継ぎ手をプレキャストコンクリート杭の連結に実施した場合を示している。 Next, embodiments of the present invention will be described based on examples shown in the drawings. This example shows the case where the non-welded joint of the pile of the present invention is implemented for the connection of a precast concrete pile.
図においてに、符合10は杭本体であり、11は杭本体10の外周を被覆した鋼管、12は杭本体10の端部に一体に備えた端部金具である。
In the figure,
端部金具12は、円形板状の端板部12aとその裏面の外周部分に一体成形された円筒リング状をしたスカート部12bとで構成されている。端部金具12の先端外周にはフランジ状の凸条13が一体に形成されている。
The
符号15は弧状接続プレートであり、円筒状リングを3分割した形状をしており、内周面が、端部金具12の外周面と略同曲率の円弧状に形成され、3個の弧状接続プレート15,15,15を端部金具12の外周に嵌め合わせた際に、後述する締付時における延び代が吸収できる隙間16ができる弧状方向長さに形成されている。
弧状接続プレート15の内周面には、互いに連結する杭の接続金具12が、その先端面を突合せ配置に接合させた際に互いに隣り合うそれぞれの凸条13,13が嵌り合う凹溝17(図4、図5に示す)が形成されている。
On the inner peripheral surface of the arc-
各弧状接続プレート15には、上下の一方側縁部に片寄せた位置にボルト貫通孔が形成され、このボルト貫通孔を通して仮止めボルト18を一方の端部金具外周に予め形成したネジ孔にねじ込むことによって、3つの弧状接続プレート15が全体として円筒状配置に一方の端部金具に対して仮固定されるようになっている。
Each arc-
各弧状接続プレート15の両端部外周面にプレート間固定用突起20,20が一体に形成されており、上記円筒状配置に仮固定された隣り合う弧状接続プレート15,15のプレート間固定用突起20,20間を固定金具21によって互いに引き寄せつつ連結固定させるようになっている。
互いに隣り合う弧状接続プレートの2つのプレート間固定用突起20,20が、杭軸方向にむけたテーパ状をなすとともに横断面が図1、図3に示すように蟻型をなしている。
The two plate-to-
即ち、プレート間固定用突起20は、プレート端部側面20aは、杭軸と平行であり、プレート中央側面20bは、下側がプレート端側に傾斜したテーパ状となっているとともに、プレート表面側より突起表面側が幅広の蟻型に形成されている。これによって、互いに隣り合うプレート間固定用突起20,20一対によって下側がすぼまったテーパ状をなし、その両テーパ面が表面側が幅広の蟻型となるように形成されている。
That is, the
固定金具21は、幅方向が弧状接続プレート15の外周面に沿った弧状をなし、その内側面に前述したテーパ状蟻型となる一対のプレート間固定用突起20,20が嵌り合うテーパ状蟻溝22が形成されており、固定金具21をプレート間固定用突起20,20の下側からスライドさせてこれをテーパ状蟻溝22内に挿入させることによって、テーパ状面に生じる水平方向の分力が両プレート間固定用突起20,20を互いに引き寄せる方向に作用しつつ両者間を連結する。
The
このように互いに円形配置の3つの弧状接続プレート15の端部間を3つの固定金具21によって互いに引き寄せつつ連結することによって3つの弧状接続プレート15が円筒状に連結され、両杭の端部金具12,12間を連結する。
In this way, the three arc-
尚、固定金具21のプレート間固定用突起20に対するスライド操作は、油圧ジャッキを使用して行い、油圧ジャッキによる締め付け作業時には、仮止めボルト17を外した状態又は緩めた状態で行う。
The sliding operation of the fixing
このようにして装着された固定金具21の抜け止めは、図2、図4に示すように、固定金具の底面に当接させた弧状の抜け止め金具23を、弧状接続プレート15の底面にボルト24によって固定することによって行う。
As shown in FIGS. 2 and 4, the
10 杭本体
11 鋼管
12 端部金具
12a 端板部
12b スカート部
13 凸条
15 弧状接続プレート
16 隙間
17 凹溝
18 仮止めボルト
20 プレート間固定用突起
20a プレート端部側面
20b プレート中央側面
21 固定金具
22 テーパ状蟻溝
23 抜け止め金具
24 ボルト
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記弧状接続プレートの端部外面にそれぞれプレート間固定用突起を一体に備えるとともに、互いに隣り合う弧状接続プレート端部の前記プレート間固定用突起相互間を固定する固定金具を備え、
互いに隣り合う弧状接続プレートの2つの前記プレート間固定用突起が、杭軸方向にむけたテーパ状をなすとともに横断面が蟻型をなし、
前記固定金具には、前記テーパ状の蟻型が嵌り合うテーパ状の蟻溝を有し、該蟻溝内に前記隣り合う2つの突起をテーパ方向にスライドさせつつ嵌合させることによって互いに隣り合う弧状接続プレート間が連結されるようにしたことを特徴としてなる杭の無溶接継ぎ手。 An arc-shaped connection plate having a shape obtained by dividing a plurality of cylinders that are fitted to the outer circumferences of both ends of the piles to be connected to each other in the radial direction, and the inner peripheral surface of the arc-shaped connection plate and the both end portions Between the outer peripheral surfaces of the metal fittings, the pile circumferential projections and recesses that fit each other are provided, and the piles are connected by fitting the arc-shaped connecting plate across the metal fittings at both ends and fitting them to the outer circumference. In unwelded joints of piles,
The plate-like fixing protrusions are integrally provided on the outer surface of the end portion of the arc-shaped connection plate, respectively, and a fixing bracket for fixing the inter-plate fixing projections of the arc-shaped connection plate ends adjacent to each other is provided.
The two projections for fixing between the plates of the arc-shaped connection plates adjacent to each other form a taper shape toward the pile axis direction and the cross section has an ant shape,
The fixing metal fitting has a tapered dovetail groove into which the tapered dovetail fits, and the adjacent two projections are fitted in the dovetail groove while sliding in the taper direction. Non-welded joint for piles, characterized in that the arc connection plates are connected.
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