JP2011137285A

JP2011137285A - 中空柱用の補強体

Info

Publication number: JP2011137285A
Application number: JP2009295892A
Authority: JP
Inventors: Hiroyasu Minayoshi; 博保皆吉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-12-25
Filing date: 2009-12-25
Publication date: 2011-07-14

Abstract

【課題】中空柱を補強すべく中空柱内に配設される複数の補強用棒状部材を確実に固定する。
【解決手段】中空柱を補強するアラミドロッド２１を均等配置治具４１の保持部４１ｃに挿通し、アラミドロッド保持部４１ｃに埋め込まれた埋め込み式ナット４３にいもねじ８７を螺合して強く締め付け、アラミドロッド２１を固定する。
【選択図】図４

Description

本発明は、下部の所定長部分が地中に埋設されて地上に立設されたコンクリート製電柱や鋼管柱等の中空柱を補強するための中空柱用の補強体に関し、更に詳しくは、中空柱の地中に埋設された地中部分と地上に立設された地上部分との境の地際を補強する中空柱用の補強体に関する。

コンクリート製の電柱は、通常、電柱の下部の所定長部分が地中に埋設されて地上に立設される。このような電柱は、その外周部が鉄筋とコンクリートにより作製される筒状の中空柱であり、その内部は空洞、すなわち中空となっている。

このような中空柱においては、下部は地中に埋設されているため、強固であるが、この下部から上方に伸び出た地上部分と下部との境の地際、すなわち中空柱の地中に埋設された地中部分と地上に立設された地上部分との境の地際が他の部分に比較して脆弱となっている。

このように中空柱の比較的脆弱な地際部分を補強するために、この地際部分を中心にアラミドロッドやPC鋼線などの補強用棒状部材を複数本、中空柱内の長手方向に沿って挿入するとともに、この複数の補強用棒状部材を中空柱の周方向に均等に配置するために均等配置冶具を使用し、この均等配置冶具の複数の保持部に複数の補強用棒状部材を挿通して固定している。そして、このように均等配置冶具により中空柱内において周方向に均等に固定された複数の補強用棒状部材の間に砕石を投入してからモルタルを入れて固化し、中空柱の地際を完全に補強している（特許文献１）。

上述した均等配置冶具の保持部に挿通された補強用棒状部材の固定は、この保持部に挿通された補強用棒状部材に対して直角になるようにねじ孔を保持部に形成し、このねじ穴にいもねじを螺合し、このいもねじの先端を補強用棒状部材に当接させて強く締め付けることにより行っている。

特願２００８−２１３２８９号

上述したように、均等配置冶具の保持部にねじ孔を形成し、このねじ孔にいもねじを螺合し、このいもねじの先端を補強用棒状部材に当接させて強く締め付けることにより均等配置冶具の保持部に挿通された補強用棒状部材を固定しているが、均等配置冶具は、一般にプラスチックで構成されているものであるため、このプラスチックで構成された均等配置冶具の保持部に形成されたねじ孔にいもねじを螺合させ、このいもねじを強く締め付けると、プラスチックに形成されたねじ孔のねじ山が崩れてしまい、いもねじを強く締め付けることができず、補強用棒状部材は固定されず、ぐらついてしまうという問題がある。

特に、中空柱である例えば電柱は、太陽に直接照らされ、夏などにおいては数十度の高温に達するものであるため、プラスチックに形成されたねじ孔のねじ山は軟らかくなり、締め付けていたいもねじがゆるみ、補強用棒状部材の固定が不安定となり、ぐらつき易くなるという問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、中空柱を補強すべく中空柱内に配設される複数の補強用棒状部材を確実に固定することができる中空柱用の補強体を提供することにある。

上記課題を達成するため、請求項１記載の中空柱用の補強体は、下部の所定長部分が地中に埋設されて地上に立設された中空柱を補強するための複数の補強用棒状部材を中空柱の周方向に等角度で均等に配設するために均等配置冶具の保持部に複数の補強用棒状部材の各々を挿通して複数の補強用棒状部材を均等に配置し固定して中空柱を補強する中空柱用の補強体であって、均等配置冶具の保持部に挿通された各補強用棒状部材を保持部にねじで固定するために補強用棒状部材に対して螺合方向が直角になるように保持部に固定的に埋め込まれる埋め込み式ナットを有することを要旨とする。

請求項１記載の中空柱用の補強体にあっては、均等配置冶具の保持部に埋め込み式ナットを埋め込み、この埋め込み式ナットにねじを螺合して補強用棒状部材を強く締め付けて固定するため、均等配置冶具がプラスチックで構成されていても、補強用棒状部材を締め付けているねじや埋め込み式ナットがゆるむこともなく、補強用棒状部材を確実に固定することができる。

請求項２記載の中空柱用の補強体は、前記埋め込み式ナットが、その外径より若干小さめの内径の貫通孔を均等配置冶具の保持部に形成し、この貫通孔に埋め込み式ナットを押入または圧入することにより埋め込み式ナットを保持部の貫通孔内に固定することを要旨とする。

請求項２記載の中空柱用の補強体にあっては、埋め込み式ナットを内径が若干小さい貫通孔に押入または圧入して埋め込み式ナットを貫通孔に固定しているため、埋め込み式ナットを貫通孔に確実に固定することができ、ねじがゆるむこともない。

請求項３記載の中空柱用の補強体は、前記埋め込み式ナットが、貫通孔を加熱しつつ貫通孔に押入または圧入されてから冷却硬化させることにより埋め込み式ナットが保持部の貫通孔内に固定されることを要旨とする。

請求項３記載の中空柱用の補強体にあっては、貫通孔を加熱しつつ埋め込み式ナットを貫通孔に押入または圧入してから冷却硬化して埋め込み式ナットを保持部の貫通孔内に固定しているため、埋め込み式ナットを貫通孔に確実に固定することができ、ねじがゆるむこともない。

請求項４記載の中空柱用の補強体は、前記埋め込み式ナットが、前記ねじの締め付けにより貫通孔に対して回転しにくいように切り込みまたは凹凸が外周面に形成されていることを要旨とする。

請求項４載の中空柱用の補強体にあっては、埋め込み式ナットの外周面に切り込みまたは凹凸が形成され、埋め込み式ナットがねじの締め付けにより貫通孔に対して回転しにくいため、埋め込み式ナットを貫通孔に確実に固定することができ、ゆるむこともない。

請求項５記載の中空柱用の補強体は、前記ねじが、前記埋め込み式ナットに螺合させ、先端を補強用棒状部材に当接させるように強く締め付けることにより補強用棒状部材を均等配置冶具の保持部に固定するいもねじであることを要旨とする。

請求項６記載の中空柱用の補強体は、前記均等配置冶具が、中空柱の中心軸を通るガイド棒が挿通されるべく中心部に形成された中心穴を有することを要旨とする。

本発明によれば、均等配置冶具の保持部に埋め込み式ナットを埋め込み、この埋め込み式ナットにねじを螺合して補強用棒状部材を強く締め付けて固定するので、均等配置冶具がプラスチックで構成されていても、補強用棒状部材を締め付けているねじや埋め込み式ナットがゆるむこともなく、補強用棒状部材を確実に固定することができる。

また、本発明によれば、埋め込み式ナットを内径が若干小さい貫通孔に押入または圧入して埋め込み式ナットを貫通孔に固定しているので、埋め込み式ナットを貫通孔に確実に固定することができ、ねじがゆるむこともない。

更に、本発明によれば、貫通孔を加熱しつつ埋め込み式ナットを貫通孔に押入または圧入してから冷却硬化して埋め込み式ナットを保持部の貫通孔内に固定しているため、埋め込み式ナットを貫通孔に確実に固定することができ、ねじがゆるむこともない。

本発明によれば、埋め込み式ナットの外周面に切り込みまたは凹凸が形成され、埋め込み式ナットがねじの締め付けにより貫通孔に対して回転しにくいので、埋め込み式ナットを貫通孔に確実に固定することができ、ゆるむこともない。

本発明の一実施形態に係わる中空柱用の補強体を用いて補強された中空柱であるコンクリート製の電柱の内部構造を示す図である。図１に示すように補強されるコンクリート製電柱内にその側部開口から複数のアラミドロッドを挿入する工程を示す説明図である。図１に示すように補強されるコンクリート製電柱内に挿入される均等配置治具を示す斜視図である。図３に示した均等配置冶具の保持部に形成された貫通孔に埋め込まれた埋め込み式ナットおよびこの埋め込み式ナットに螺合されるいもねじを示す斜視図である。図４に示した埋め込み式ナットにいもねじを螺合した状態を示す斜視図である。図４および図５に示した埋め込み式ナットを示す斜視図である。図４および図５に示した埋め込み式ナットの別の例を示す正面図である。

以下、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態(以下、実施形態と称する)を説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係わる中空柱用の補強体を用いて補強された中空柱であるコンクリート製の電柱の内部構造を示す図である。同図に示す電柱１は、上部が省略されて図示されていないが、全長が例えば約１６ｍほどあり、その最下端１ａから約２．６メートルほどの下部１ｂが地中１０に埋設されて立設され、地上には残りの約１３．４ｍほどの部分が現れているが、その外周部は鉄筋とコンクリートにより形成される筒状であり、その内部は空洞、すなわち中空となっていて、その地中１０に埋設された地中部分の下部１ｂと地上に立設された地上部分との境の地際を補強するために、同図に示すように、下部１ｂから地際を挟んで地上２メートル程度の所まで複数の補強用棒状部材２１、２３、２５やモルタル７１、７３、７５などで補強されている。

電柱１は、地際から地上約２メートルの側面に例えば幅６センチメートル、長さ４０センチメートル程度の側部開口１ｃが電柱１の長手方向に沿って形成され、この側部開口１ｃから図１に示す補強用棒状部材２１、２３、２５やモルタル７１、７３、７５などの各補強部材が電柱１内に入れられて電柱１を補強するようになっている。

複数（本実施形態では４本）の補強用棒状部材２１は、例えばアラミドロッドで構成され、この４本のアラミドロッド２１は、電柱１の最下端１ａから側部開口１ｃの所まで伸びている。なお、このアラミドロッド２１は、図２に示すように、側部開口１cから１本ずつ電柱１内に挿入される。図２では、４本目のアラミドロッド２１を電柱１内に挿入するところを図示している。また、複数（本実施形態では４本）の補強用棒状部材２３は、例えばPC鋼線で構成され、この４本のＰＣ鋼線２３は地際を中心に地中１０に約１メートル、地上に約１メートル伸びている。また、複数（本実施形態では４本）の補強用棒状部材２５もＰＣ鋼線で構成され、この４本のＰＣ鋼線２５は、側部開口１ｃの近傍に配設され、その下端はアラミドロッド２１の上端と部分的にオーバーラップしている。

また、４本のアラミドロッド２１と４本のPC鋼線２３は、電柱１の周方向に等角度で均等に配設されるが、その中心には、電柱１の中心軸を確定するための１本のガイド棒３１が配設され、このガイド棒３１は、電柱１の最下端１ａから側部開口１ｃまで伸びている。

４本のアラミドロッド２１、４本のPC鋼線２３およびガイド棒３１は、電柱１の地際部分を中心に電柱１内に設けられた例えばプラスチックからなる複数（本実施形態では５個）の均等配置治具４１に挿通され、これによりガイド棒３１を中心にして４本のアラミドロッド２１とPC鋼線２３を電柱１の周方向に等角度で均等に配設するようになっている。

各均等配置治具４１は、図３に示すように、中心部にガイド棒３１が挿通される中心穴４１ａが形成され、この中心穴４１ａから四方に放射状に延出する４本の連結部４１ｂの先端にアラミドロッド21が挿通されて保持されるリング状のアラミドロッド保持部４１ｃが４個形成されている。また、この４個のアラミドロッド保持部４１ｃは、隣接するもの同士がリンク４１ｄで環状に連結され、このリンク４１ｄの中程にPC鋼線23が挿通されて保持されるリング状の小径のPC鋼線保持部４１ｅが４個形成されている。

また、各アラミドロッド保持部４１ｃおよびＰＣ鋼線保持部４１ｅの外側中央には、貫通孔４１ｇが形成され、この貫通孔４１ｇに埋め込み式ナット４３が押入または圧入されて埋め込まれているようになっている。この埋め込み式ナット４３は、図４に拡大して示すように、アラミドロッド保持部４１ｃ内に挿入されたアラミドロッド２１に対して螺合方向が直角になるように埋め込まれ、この埋め込み式ナット４３にいもねじ８７を図５に示すように螺合し、このいもねじ８７の尖った先端８７ａをアラミドロッド２１に当接させて強く締め付けることによりアラミドロッド２１をアラミドロッド保持部４１ｃに確実に固定するようになっている。

また、埋め込み式ナット４３は、図６に示すように、その外周面４３ａには例えば約４５度に傾斜した切り込みで形成されるねじ山状または稜線状の連続した突起部４３ａが形成され、貫通孔４１ｇ内に埋め込み式ナット４３が埋め込まれ、いもねじ８７を埋め込み式ナット４３に螺合した場合、簡単に抜けたり、回転しないようになっている。すなわち、アラミドロッド保持部４１ｃに形成された貫通孔４１ｇに埋め込まれた埋め込み式ナット４３に対していもねじ８７を螺合して強く締め付ける場合に、このいもねじ８７の螺合や締め付けにより埋め込み式ナット４３が簡単に抜けたり、回転しないようになっている。特に、図６に示すように、埋め込み式ナット４３の外周面にねじ山状の連続した突起部４３ａが形成され、このねじ山状の突起部４３ａの傾斜方向がいもねじ８７の螺合方向と一致する場合には、埋め込み式ナット４３にいもねじ８７を螺合して締め付けた場合、その埋め込み式ナット４３がアラミドロッド保持部４１ｃの貫通孔４１ｇに更に強く埋め込まれることになり、埋め込み式ナット４３がゆるんだり、回転したりすることがなくなる。

なお、埋め込み式ナット４３の外周面の形状は、図６に示したような形状に限られるものでなく、例えば図７に示すように、多数の三角状の尖った凹凸４３ａに形成されてもよく、このように三角状の尖った凹凸４３ａに形成された場合には、埋め込み式ナット４３が貫通孔４１ｇ内に埋め込まれた場合、簡単に回転したり、ゆるむことがない。すなわち、アラミドロッド保持部４１ｃに形成された貫通孔４１ｇに埋め込まれた埋め込み式ナット４３に対していもねじ８７を螺合して強く締め付ける場合に、このいもねじ８７の螺合や締め付けにより埋め込み式ナット４３が簡単に回転しないようになっている。

更に、埋め込み式ナット４３の外径は、貫通孔４１ｇの内径よりも若干大きく形成されている。このように大きな外径に形成された埋め込み式ナット４３を貫通孔４１ｇ内に押入または圧入して埋め込むには、貫通孔４１ｇをヒーターなどで加熱して貫通孔４１ｇを軟化させるとともに僅かに膨張させてから埋め込み式ナット４３を貫通孔４１ｇ内に押入または圧入することが好ましい。そして、埋め込み式ナット４３が貫通孔４１ｇ内に完全に埋め込まれた後、貫通孔４１ｇを冷却硬化させることにより埋め込み式ナット４３はアラミドロッド保持部４１ｃの貫通孔４１ｇ内に確実にしっかりと固定されることになる。なお、上述したように、埋め込み式ナット４３を貫通孔４１ｇ内に押入または圧入した場合に、埋め込み式ナット４３の外周面４３ａに形成された三角状の尖った凹凸４３ａが貫通孔４１ｇの内壁を押入方向に傷つけることがあるが、この傷は貫通孔４１ｇの孔方向、すなわち押入または圧入方向であって、埋め込み式ナット４３を締め付ける螺合方向でないため、この傷により埋め込み式ナット４３の取り付けや締め付けがゆるんだりなどすることはない。

このように、埋め込み式ナット４３をアラミドロッド保持部４１ｃの貫通孔４１ｇ内に確実に固定した後、この埋め込み式ナット４３にいもねじ８７を螺合し、このいもねじ８７の先端を８７ａをアラミドロッド２１の当接させ強く締め付けることにより、アラミドロッド２１はアラミドロッド保持部４１ｃの貫通孔４１ｇ内に確実に固定されることになる。

上述したように、アラミドロッド保持部４１ｃに対して埋め込み式ナット４３を確実に埋め込んだ後、この埋め込み式ナット４３にいもねじ８７を螺合させることにより、プラスチックのアラミドロッド保持部４１ｃに従来のように直接形成されたねじ孔にいもねじ８７を螺合させる場合に比較して、ねじ孔のねじ山が崩れることもなく、特に夏などにおいて軟化したねじ山が崩れることもなく、いもねじを確実に固定することができ、アラミドロッド２１（ＰＣ鋼線２３）の固定が不安定となり、ぐらつくことを防止することができる。

なお、ガイド棒３１は、図１に示すように、その下端部にガイド棒固定用治具５１を取り付けられて、電柱１内に挿入されている。このガイド棒固定用治具５１は、ガイド棒３１を電柱１の中心軸に固定的に設定するためのものであって、このガイド棒固定用治具５１をガイド棒３１の下端部に取り付けてから電柱１内に挿入することにより、ガイド棒３１が電柱1の底部において電柱1の中心軸に固定されるようになっている。

ガイド棒３１のガイド棒固定用治具５１が取り付けられている少し上にはパイプ状のストッパー６１が固定的に取り付けられているが、このストッパー61は、ロッド配置用治具８１をこの位置に固定するためのものである。また、ロッド配置用治具８１の上のガイド棒３１には固定用スペーサパイプ９１が嵌合されているが、この固定用スペーサパイプ９１は、複数の均等配置治具４１のうちの一番下の均等配置治具４１をこの位置で固定するためのものである。

更に、図１に示すように、側部開口１ｃの近傍に配設された４本のＰＣ鋼線２５は、図３に示した均等配置治具４１と同じ構造の２本の均等配置治具４１により電柱１内に均等に配置されるとともに、この４本のＰＣ鋼線２５の長手方向の中程にはガイド棒固定用治具200が設けられ、このガイド棒固定用治具２００の中心にはガイド棒３１が挿入され、これによりガイド棒３１を電柱１の中心軸に合わせるようになっている。なお、ガイド棒３１は、このガイド棒固定用治具２００に挿入されることにより電柱１の中心軸に合わされて固定されるとともに、均等配置治具４１の中心穴４１ａも挿通しているため、均等配置治具４１の中心穴４１ａを電柱１の中心軸に合わせるようになっている。

以上説明したように、電柱１の地際は、図１に示すように、地際を挟んで電柱１の長手方向に配設されている４本のアラミドロッド２１とPC鋼線２３、電柱１の中心軸を確定するガイド棒３１、４本のアラミドロッド２１とPC鋼線２３を電柱１の周方向に等角度で均等に配設する５個の均等配置治具４１、電柱１の側部開口１ｃの近傍を部分的に補強する４本のPC鋼線２５、この４本のPC鋼線２５を側部開口１cの近傍で電柱1の周方向に等角度で均等に配設する２個の均等配置治具４１、ガイド棒３１を電柱１の下部および側部開口１ｃの近傍で電柱１の中心軸に固定的に設定するガイド棒固定用治具５１と２００、複数のアラミドロッド２１を電柱１の下部で均等に配置するロッド配置用治具８１などで骨格的に構成される補強体により補強されることになる。

そして、上述した骨格的構成の補強体で補強される電柱１の地際を更に強固に補強するために、まず電柱１内の下部１bの最下端１ａからガイド棒固定用治具５１の辺りまでに砕石７０を側部開口１ｃから投入して、この部分を砕石７０で補強し、次にこのガイド棒固定用治具５１の上からロッド配置用治具８１の少し上までの間に一次モルタル７１を側部開口１ｃから投入して、この部分を一次モルタル７１で補強し、更に次にロッド配置用治具８１の上から側部開口１ｃの辺りまで二次モルタル７３を側部開口１ｃから投入して、この部分を二次モルタル７３で補強し、最後に側部開口１ｃを図示しない閉塞板で閉塞してから、電柱１の図示しない最上部の頂部開口から三次モルタル７５を電柱１内に側部開口１ｃの少し上まで投入し、これにより電柱１の地際を完全に補強している。

なお、上記実施形態では、電柱１の地際部分を補強する場合について説明したが、本発明の補強体は、電柱１の地際部分に限定されるものでなく、電柱１の補強したい任意の部分を補強し得るものである。

1 電柱
１ｃ側部開口
２１アラミドロッド
２３、２５ PC鋼線
３１ガイド棒
４１均等配置治具
４１ａ中心穴
４１ｃアラミドロッド保持部
４１ｅ PC鋼線保持部
４１ｇ貫通孔
４３埋め込み式ナット
４３ａ埋め込み式ナットの外周面
８７いもねじ

Claims

下部の所定長部分が地中に埋設されて地上に立設された中空柱を補強するための複数の補強用棒状部材を中空柱の周方向に等角度で均等に配設するために均等配置冶具の保持部に複数の補強用棒状部材の各々を挿通して複数の補強用棒状部材を均等に配置し固定して中空柱を補強する中空柱用の補強体であって、
均等配置冶具の保持部に挿通された各補強用棒状部材を保持部にねじで固定するために補強用棒状部材に対して螺合方向が直角になるように保持部に固定的に埋め込まれる埋め込み式ナット
を有することを特徴とする中空柱用の補強体。
前記埋め込み式ナットは、その外径より若干小さめの内径の貫通孔を均等配置冶具の保持部に形成し、この貫通孔に埋め込み式ナットを押入または圧入することにより埋め込み式ナットを保持部の貫通孔内に固定することを特徴とする請求項１記載の中空柱用の補強体。
前記埋め込み式ナットは、貫通孔を加熱しつつ貫通孔に押入または圧入されてから冷却硬化させることにより埋め込み式ナットが保持部の貫通孔内に固定されることを特徴とする請求項２記載の中空柱用の補強体。
前記埋め込み式ナットは、前記ねじの締め付けにより貫通孔に対して回転しにくいように切り込みまたは凹凸が外周面に形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の中空柱用の補強体。
前記ねじは、前記埋め込み式ナットに螺合させ、先端を補強用棒状部材に当接させるように強く締め付けることにより補強用棒状部材を均等配置冶具の保持部に固定するいもねじであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の中空柱用の補強体。
前記均等配置冶具は、中空柱の中心軸を通るガイド棒が挿通されるべく中心部に形成された中心穴を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の中空柱用の補強体。