JP2011208373A - Mechanical joint structure of steel pipe pile - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、鋼管杭の対応する端面に溶接で固着した内継手管と外継手管とを嵌め合わせ、ピン止めして一連に機械式に連結する継手構造の技術分野に属する。 The present invention belongs to a technical field of a joint structure in which an inner joint pipe and an outer joint pipe fixed by welding are fitted to corresponding end faces of a steel pipe pile, and are pinned and connected mechanically in series.
従来、鋼管杭を現場で一連に連結する手段の多くは、現場で相互に突き合わせた鋼管杭の端部を溶接で固着して連結する現場溶接継手が実施されてきた。しかし、現場における溶接は、溶接品質が作業員の技量や天候によって左右されやすく、更に現場での溶接作業は非常に手間が掛かり、工期が長引いてコストが嵩む問題があった。そのため、最近では現場溶接に代わる機械式継手で連結する継手構造が種々開発され、既に実用に供されている。 Conventionally, many of the means for connecting steel pipe piles in series at the site have been practiced in-situ welded joints in which the ends of the steel pipe piles that are butted against each other are fixedly connected by welding. However, in the field welding, there is a problem that the welding quality is easily influenced by the skill of the worker and the weather, and further, the field welding work is very troublesome, and the construction period is prolonged and the cost is increased. For this reason, recently, various joint structures connected by mechanical joints in place of on-site welding have been developed and already put into practical use.
例えば、下記特許文献1に開示された鋼管杭の機械式継手構造は、図8に示すように、下位の鋼管杭1の上端面に、周壁に複数の連結用孔3a…が穿たれた外継手管3が予め工場における溶接aで固着され、上位の鋼管杭2の下端面には、前記外継手管3の内径に密接する外径で、周壁に複数の連結用孔5a…が穿たれた内継手管5がやはり工場における溶接bで固着される。現場では前記内継手管5を外継手管3の管内へ嵌め込み、両管の連結用孔3a、5aを一致させて同連結用孔3a、5aへ連結用ピン6を係止部材5bに突き当たるまで挿入し、該連結用ピン6のボルト通し孔へ止めボルト7を挿入し、該ボルト7の先端部を係止部材5bのボルト孔へねじ込み締結して2本の鋼管杭1、2を連結した構成である。
For example, the mechanical joint structure of a steel pipe pile disclosed in the following
上記特許文献1に開示された鋼管杭の機械式継手構造は、図8に基づいて説明したように、上位の鋼管2と工場溶接で固着した内継手管5は、鋼管杭1、2の外径と、当該内継手管5の内径との寸法差S(一例として25mm)に相当する厚さの厚板鋼管の外周面を、当該内継手管5の嵌め込み長さLにわたり、例えば旋盤により外継手管3の内側へ密接する外径まで切削加工して製作し、残る上端部の非切削加工部51を上位の鋼管杭2と工場で溶接し固着している。しかし、前記厚板鋼管の厚さの約半分を旋盤で切削加工する作業は、非常に手間が掛かり時間を要する上に、大量の鋼屑が発生して鋼材に多大な無駄が生じ、該鋼屑の処分にも手間とコストが掛かる。また、前記のような厚板鋼管は特殊サイズになるため入手が容易ではなく、納期が長く掛かる。更に、前記厚板鋼管の製作は、薄板鋼管の製作に比して重量当たりの単価が非常にコスト高になるという問題があった。
上記特許文献2に開示された鋼管杭の機械式継手構造も、基本的な構成が上記特許文献1の機械式継手構造とほぼ同じであるため、同様の問題点を有する。
As described with reference to FIG. 8, the mechanical joint structure of the steel pipe pile disclosed in the above-mentioned
The mechanical joint structure of a steel pipe pile disclosed in
因みに、上記特許文献1及び2に開示された所謂印籠型継手においては、通常外継手管の内面と内継手管の外面の両方を切削加工するため、外継手管の内径と内継手管の外径との差、即ち径差を0.5mm〜1.0mmと小さく設定することが多く、このため外継手管の外径と厚さが決まると、内継手管の外径はほとんど自動的に決まった。ところが、鋼材単価の安い鋼管は外径が標準化されているため、同鋼管を使用すると、内継手管の外径が外継手管の内径に合わないことが多く、このため外継手管の内面または内継手管の外面を切削加工して所要の径に形成する必要がある。また、鋼管の外径、内径ともに造管時に若干の寸法誤差が避けられないし、断面形状も真円度誤差があり完全な円形ではないので、外継手管に内継手管を挿入できない虞がある。このため、両管の前記径差を従来のように、0.5mm〜1.0mmに設定すると、外継手管内面も内継手管外面も旋盤等で切削加工しなければならず、大きなコストアップとなる。
Incidentally, in the so-called stamped joints disclosed in
本発明の目的は、鋼管杭の機械式継手構造の製作が容易な構成とし、且つ安価に提供することである。より具体的に云えば、外継手管および内継手管は必要とする外径及び板厚の鋼管を選択して使用して構成することで、旋盤による周面切削加工の手間を大幅に省略でき、コストを大幅に削減できる、鋼管杭の機械式継手構造を提供する。 An object of the present invention is to provide a structure that allows easy manufacture of a mechanical joint structure of a steel pipe pile and to provide it at a low cost. More specifically, the outer joint pipe and the inner joint pipe can be configured by selecting and using steel pipes with the required outer diameter and thickness, thereby greatly reducing the labor of cutting the peripheral surface with a lathe. To provide a steel pipe pile mechanical joint structure, which can greatly reduce the cost.
上記従来技術の課題を解決するための手段として、請求項1に記載した発明に係る鋼管杭の機械式継手構造は、
2本の鋼管杭を一連に機械式に連結する鋼管杭の機械式継手構造において、
一方の鋼管杭の端面に、周壁に複数の連結用孔が放射方向に穿たれた外継手管が溶接で固着されており、
他方の鋼管杭の対応する端面には、端部金具が溶接で固着され、該端部金具の他側面に前記外継手管の内側へ嵌めることができ周壁に前記外継手管の連結用孔と一致する配置で複数の連結用孔が放射方向に穿たれた内継手管が溶接で固着されており、
前記外継手管の管内へ内継手管が挿入され、外継手管と内継手管それぞれの前記連結用孔を一致させて連結用ピンが挿入され、且つ脱落防止処理が施されて、2本の鋼管杭が連結されていることを特徴とする。
As a means for solving the above-mentioned problems of the prior art, the mechanical joint structure of a steel pipe pile according to the invention described in
In the mechanical joint structure of steel pipe piles that mechanically connect two steel pipe piles in series,
On the end face of one steel pipe pile, an outer joint pipe with a plurality of connecting holes drilled in the radial direction on the peripheral wall is fixed by welding,
An end fitting is fixed to the corresponding end face of the other steel pipe pile by welding, and can be fitted inside the outer joint pipe to the other side of the end fitting, and a connecting hole for the outer joint pipe is formed on the peripheral wall. The inner joint pipe with a plurality of connecting holes pierced in the radial direction in a matching arrangement is fixed by welding,
An inner joint pipe is inserted into the pipe of the outer joint pipe, the connecting holes of the outer joint pipe and the inner joint pipe are made to coincide with each other, a connection pin is inserted, and a drop prevention process is performed. It is characterized in that steel pipe piles are connected.
請求項2に記載した発明は、請求項1に記載した鋼管杭の機械式継手構造において、
外継手管の内径と内継手管の外径との径差は、外継手管の内径の0.7%以上1.5%以下の範囲に形成されていることを特徴とする。
The invention described in
A difference in diameter between the inner diameter of the outer joint pipe and the outer diameter of the inner joint pipe is formed in a range of 0.7% to 1.5% of the inner diameter of the outer joint pipe.
請求項3に記載した発明は、請求項1又は2に記載した鋼管杭の機械式継手構造において、
端部金具の形状は、円板形状又は円環形状であることを特徴とする。
The invention described in
The shape of the end fitting is a disc shape or an annular shape.
本発明に係る鋼管杭の機械式継手構造は、一方の鋼管杭1の端面に、外継手管3を工場溶接で固着し、他方の鋼管杭2の対応する端面には、端部金具4を工場溶接で固着し、この端部金具4の他側面に、前記外継手管3の内側へ嵌めることができる内継手管5をやはり工場溶接で固着して構成するので、端部金具4と外継手管3および内継手管5は必要とする外径及び板厚の鋼管を選択して使用することができ、また、周面切削加工を大幅に省略できるので、その分の手間とコストを大幅に削減でき、安価な機械式継手構造を提供できる。
In the mechanical joint structure of a steel pipe pile according to the present invention, the
本発明による鋼管杭の機械式継手構造は、一方の鋼管杭1の端面に、周壁に複数の連結用孔3aが放射方向に穿たれた外継手管3が溶接aで固着されており、他方の鋼管杭2の対応する端面には、端部金具4が溶接bで固着され、該端部金具4の他側面に前記外継手管3の内側へ嵌めることができ周壁に前記外継手管3の連結用孔3aと一致する配置で複数の連結用孔5aが放射方向に穿たれた内継手管5が溶接cで固着されている。
前記外継手管3の管内へ内継手管5が挿入され、両管の連結用孔3a、5aを一致させてそれぞれの連結用孔3a、5aへ連結用ピン6が挿入し、脱落防止処理を施して、2本の鋼管杭1、2が連結されている。
In the mechanical joint structure of a steel pipe pile according to the present invention, an
The
以下に、本発明に係る鋼管杭の機械式継手構造の構成及び使用法を図示した実施例に基づいて説明する。
図1〜5に示した鋼管杭の機械式継手構造は、一連に連結するべき上下2本の鋼管杭1、2のうち、下位の鋼管杭1の上端面に外継手管3を工場で溶接して固着している。上位の鋼管杭2の対応する下端面には、端部金具4が溶接され、その他側面(下面側)に内継手管5を同じく工場溶接で固着した構成とされている。現場では前記下位の鋼管杭1の外継手管3の中へ、上位の鋼管杭2の内継手管5を嵌め合わせ、連結用ピン6を用いて内外の継手管5と3を結合して、同2本の鋼管杭1、2を一連に機械式に連結して継手構造が完成される。なお、本発明の機械式継手構造は、図3に示す構成を上下逆にした構成でも同様に実施することができる。
Below, the structure and usage method of the mechanical joint structure of the steel pipe pile which concerns on this invention are demonstrated based on the illustrated example.
The mechanical joint structure of steel pipe piles shown in FIGS. 1 to 5 is that the
更に詳しく各部の構成を説明する。図示した実施例の鋼管杭1、2は、外径が216.3mm、厚さが8.2mmのもので、下位の鋼管杭1の上端面には、同鋼管杭1の外径と同じ外径で周壁に、一例として4つの連結用孔3a…が等間隔の配置で放射方向に穿たれた外継手管3が工場で溶接aして固着されている。前記連結用孔3a…の孔径は、一例として48.5mmである。
前記外継手管3は、必要とする外径及び板厚の鋼管を選択して加工し使用される。この外継手管3の寸法は、一例として厚さが14.7mm、長さが183.5mmである。因みに、前記外継手管3を鋼管杭1の端面へ溶接aする作業は、図4(A)に拡大して示すように、予め外継手管3の内面に、ルートギャップを考慮し鋼管杭1に跨る裏当て材8aを設置しておいて、管外面側から突き合わせ部を円周方向へ連続溶接して行われる。図示例の場合、外継手管3の下端にレ形の開先が形成されている。前記裏当て材8aや後述の裏当て材8b及び8cが、鋼板等の材質で成る場合には、前記溶接後に取り除いて繰り返し使用できる。なお、図4(B)に示したように、外継手管3の下端にレ形の開先とともに下方へ突き出る突起部3bを形成することで、前記裏当て材8aは省略できる。また、外継手管3の下端に開先を形成せず、対向する鋼管杭1の上端にレ形の開先を加工した構成でも同様に実施することができる。更に、外継手管3又は鋼管杭1へ開先を形成することなく溶接することもできる。この点は、以下の実施例においても同様とする。
上記連結用孔3aの個数は、図示した4つに限定されない。例えば図6及び7に示したように、複数設けた構成で実施することもできるし、3つでも実施することができる。また、連結用孔3aの形状は、図示した円形状に限らず、例えば楕円形状や四角形状でも実施することができる。
The configuration of each part will be described in more detail. The
The outer
The number of the connecting
一方、上位の鋼管杭2には、前記下位の鋼管杭1の上端面に対応する下端面に、同鋼管杭2の外径と同じ外径の円環形状の鋼板で成る端部金具4の上面が、工場における溶接bで固着されている。この端部金具4は、一例として長さt1が19mm、厚さt2が31.3mmの円環形状である。前記端部金具4は、厚肉鋼管を短尺切断して製造してもよいし、鋼板を切断して製造してもよい。因みに、前記端部金具4を上位の鋼管杭2の下端面へ溶接bする作業は、予め端部金具4の上面に、ルートギャップを考慮し鋼管杭2を跨る裏当て材8bを設置し、端部金具4の外隅にレ形の開先を加工して溶接が行われている。なお、端部金具4の外隅に開先を形成せず、対向する鋼管杭2の上端にレ形の開先を加工した構成でも同様に実施することができる。
前記端部金具4は、図示した円環形状に限定されない。図示することは省略したが、例えば円板形状で実施することもできる。鋼板から端部金具4を製造する場合、円形形状は円環形状に比べて切断加工費が安くなるだけでなく、内継手端部の断面形状を抑えるため、継手の曲げ耐力の低下も抑制できるメリットがある。
On the other hand, the upper
The
上記端部金具4の下面に、上記外継手管3の内側へ嵌めることができ、周壁に外継手管3の連結用孔3a…と一致する配置で4つの連結用孔5a…が放射方向に穿たれた内継手管5が、工場における溶接cで固着されている。前記内継手管5を端部金具4の下面へ溶接cする作業も、予め内継手管3の内面にルートギャップを考慮し端部金具4に跨る裏当て材8cを設置しておいて、管外面側から突き合わせ部を円周方向へ連続溶接して行われる。
前記内継手管5も、外継手管3と同様、必要とする外径及び板厚の鋼管を選択して使用される。この内継手管5の寸法は、一例として、外継手管3の内径が186.9mmであるのに対して、外径が185mm、厚さが14.7mmである。前記外継手管3の内径と、内継手管5の外径とに径差(1.9mm、外継手内径との径差比率1.02%)があっても、継手部の曲げモーメント耐力を十分に確保できる範囲内の寸法である。なお、内継手管5の外面を荒削りして嵌め合わせを良好にすることもできる。
そして、前記内継手管5の上端部外隅にレ形の開先を形成して、端部金具4との溶接が行われている。
Four connecting
Similarly to the outer
The inner
外継手管3の内径と内継手管5の外径との径差は、同外継手管3および内継手管5の周面切削加工を省略するべく、外継手管3の内径の0.7%以上1.5%以下の範囲とすることが好ましい。
その理由は、外継手管3の内径と内継手管5の外径の径差を大きく設定することにより、内継手管5として標準外径の原管をそのまま使用でき、更に真円度誤差を吸収することもできるからである。具体的には、一般の鋼管の真円度は0.5%程度であることから、前記径差を0.7%未満にすると、外継手管3内へ内継手管5を挿入できなくなる虞がある。また、前記径差を大きくし過ぎると、継手の曲げモーメント耐力を低下させる。発明者が行った曲げ試験によると、両管3、5の前記径差を1.2%に設定した試験では、曲げ耐力が約2%低下した程度であったが、両管3、5の前記径差が1.8%では約15%低下した。そこで、両管3、5の前記径差は、外継手管3の内径の0.7%以上1.5%以下に設定するのがよいことがわかった。前記の範囲内で径差を設けることで、外継手管3の内面と内継手管5の外面の一方または両方について切削加工を省略して形成できるとともに、継手の曲げ耐力の低下も防ぐことができる。
The diameter difference between the inner diameter of the outer
The reason is that by setting a large difference between the inner diameter of the outer
上記内継手管5の長さは、159mmである。内継手管5の長さについては、鋼管杭2の外径の0.6倍〜1.2倍の寸法とするのが好ましい。したがって、鋼管杭2の外径が上記した216.3mmであれば、内継手管5の長さは、129.8mm〜259.6mmの範囲であれば足りる。以下に、その理由を概説する。
前記内継手管5と外継手管3は、圧縮力及び引張力が作用すると、それぞれ反対方向に回転しようとして互いに管軸方向に対して直角方向に押し合う。その押圧力が偶力となってモーメントが伝達される。そして、このモーメント伝達量は内継手管5の長さ(内継手管5と外継手管3とが重なる長さ)にほぼ比例するので、前記内継手管5が長いほど大きなモーメントを伝達できるのである。例えば、内継手管5の長さが鋼管杭2の外径の0.6倍未満であると、内継手管5と外継手管3とのこじり合いにより発生するモーメントは、鋼管杭2の曲げモーメント耐力の3割以下になり、残りのモーメントをピン部の伝達に分担させるため、継手管の壁厚を厚くしたり、或いは後述する連結用ピン6の本数を増やさなければならない。また、継手部の曲げ剛性は著しく低下し、設計上問題となる。一方、内継手管5の長さを鋼管杭2の外径の1.2倍以上とすると、曲げ耐力は増加するものの、コストの上昇に見合った効果が得られない。そこで、前記内継手管5の長さを、鋼管杭2の外径の0.6倍〜1.2倍の寸法とすることで好適に実施することができる。
The inner
When the compressive force and the tensile force are applied, the inner
連結ピンの脱落防止処理の一例として、図3及び5に示す実施例では、上記内継手管5の管内面側には、前記連結用孔5aの内側開口を全部塞ぐ配置で、後述する止めボルト7をねじ込むボルト孔7aを有する係止部材5bが、やはり工場における溶接で固着されている。但し、前記係止部材5bは、連結用孔5aの内側開口の一部分を塞ぐ配置に横断させ固着した構成で実施することもできる。また、図8の従来例に示すように、係止部材5を円環形状とした構成で実施することもできる。
As an example of the connection pin drop-off prevention process, in the embodiment shown in FIGS. 3 and 5, the inner surface of the inner
次に、上記2本の鋼管杭1、2の現場における連結作業について説明する。図1に示すように、下位の鋼管杭1に固着され上向きに開口する外継手管3の管内へ、上位の鋼管杭2を杭打ち機等で吊り下げ、その下端に固着された内継手管5を挿入して嵌め合わせる。そして、内外の継手管3と5の各連結用孔3aと5aを一致させ、一致させた連結用孔3a、5aへ、同連結用孔3a、5aよりも僅かに径が小さい連結用ピン(図示した実施例では円柱体)を、内継手管5内の係止部材5bに突き当たるまで挿入する。そして、前記連結用ピン6のボルト通し孔6aへ止めボルト7のネジ軸部を挿入し、該ネジ軸部7の先端部を係止部材5bのボルト孔へねじ込み締結して、2本の鋼管杭1、2を連結する。なお、図示することは省略したが、止めボルト7の頭部は、前記連結用ピン6に同止めボルト7の頭部を収納できる凹部を設けて、該ボルト7の頭部を管外面から突き出ないように収納した構成で実施することもできる。
Next, the connection work in the field of the said two steel pipe piles 1 and 2 is demonstrated. As shown in FIG. 1, an inner joint pipe fixed to the lower end of a
上述した本実施例の鋼管杭の機械式継手構造と、従来の鋼管杭の機械式継手構造の製作費用を比較検討する。
従来の鋼管杭の機械式継手構造では、外継手管3として、外径が216.3mm、厚さが15mm、長さが173.5mmの標準規格で成る鋼管を切削加工して真円度を高めて、外径が216.3mm、厚さが14.5mm、長さが173.5mmにする。
また、内継手管5として、外径が216.3mmで、厚さが29.5mm、長さが178mmで成る特殊鋼管を切削加工して、前記外継手管3内へ嵌め込む部分の寸法を外径187.3mmで、厚さが14.5mm、長さ159mmにする。上記段落番号[0005]で説明したように、前記内継手管5は、鋼管杭1、2の外径と、当該内継手管5の内径との寸法差Sに相当する厚さの厚板鋼管の外周面を、当該内継手管5の嵌め込み長さLにわたり、例えば旋盤により外継手管3の内側へ密接する外径まで切削加工する必要があるからである。切削加工前の外継手管3と内継手管5を合わせた重量は37.1kgである。また、外継手管3と内継手管5の旋盤加工による切削量は、1.599×10−3m3 にもなる。
The manufacturing cost of the mechanical joint structure of the steel pipe pile of the above-described embodiment and the conventional mechanical joint structure of the steel pipe pile will be compared.
In the conventional mechanical joint structure of steel pipe piles, the outer
Also, as the inner
一方、上記寸法からなる本実施例の鋼管杭の機械式継手構造は、外継手管3として、外径が216.3mm、内径が188.3mm、厚さが14.7mm、長さが183.5mmの標準規格で成る鋼管をそのまま使用する。また、内継手管5は、外径が185mmで、厚さが14.7mm、長さが159mmの標準規格で成る鋼管をそのまま使用する。前記外継手管3と内継手管5を合わせた重量は28.7kgである。そして、外継手管3と内継手管5は、切削加工を省略できるので、切削量は0である。
したがって、本実施例の鋼管杭の機械式継手構造では、従来の鋼管杭の機械式継手構造と比較して購入鋼材の総重量が23%減であり、安価な鋼管を購入して使用できるし、周面切削加工を大幅に省略できるので、その分の手間とコストを大幅に削減できる。
On the other hand, the mechanical joint structure of the steel pipe pile of the present embodiment having the above dimensions is the outer
Therefore, in the mechanical joint structure of the steel pipe pile of the present embodiment, the total weight of the purchased steel material is reduced by 23% compared to the mechanical joint structure of the conventional steel pipe pile, and an inexpensive steel pipe can be purchased and used. Since the peripheral surface cutting can be largely omitted, it is possible to greatly reduce the labor and cost.
本発明に係る鋼管杭の機械式継手構造の異なる実施例として、図7に示すように、外継手管3の外径や、端部金具4の外面は、周面摩擦の劣化を防止する許容寸法として、鋼管杭1の外面よりも約10mm外方へ突き出す寸法で実施することができる。一例として、鋼管杭1、2の外径が355.6mm、厚さが12、7mmであるのに対し、外継手管3の外径が365.1mm、厚さが18.5mm、長さが292mm、端部金具4の外径が365.1mm、長さt1が25mm、厚さがt2が40.6mmとする。
また、内継手管5は、一例として、外継手管3の内径が328.1mmであるのに対して、外径が323.9mmで厚さが20mm、267.5mmとする。前記外継手管3の内径と、内継手管5の外径とに径差(4.2mm、外継手内径との径差比率1.28%)があっても、内継手管5を外継手管3内へ挿入ができ、且つ継手部の曲げモーメント耐力を十分に確保できる範囲内の寸法である。
As different embodiments of the mechanical joint structure of the steel pipe pile according to the present invention, as shown in FIG. 7, the outer diameter of the outer
As an example, the inner
本発明に係る鋼管杭の機械式継手構造の更に異なる実施例として、継手管の円周方向に多数の連結用孔を一列に配置させると開口部横断面の欠損面積が大きくなる場合には、図6及び7に示すように、管軸方向へ千鳥状配置に設けた構成で実施する。図7に示す実施例では、上下に位置する連結用孔5a、5aの中心間の高さ寸法差が70mmである。つまり、開口部横断面の欠損面積が小さくなり、継手部の各種耐力が低下することを防止できる。
As a further different embodiment of the mechanical joint structure of the steel pipe pile according to the present invention, when a large number of holes for connection are arranged in a row in the circumferential direction of the joint pipe, the loss area of the opening cross section becomes large, As shown in FIGS. 6 and 7, the configuration is provided in a staggered arrangement in the tube axis direction. In the embodiment shown in FIG. 7, the height dimensional difference between the centers of the connecting
以上に本発明を図示した実施例に基づいて説明したが、もとより本発明は、上述した実施の形態や実施例に限定されるものではない。いわゆる当業者が必要に応じて通常行う設計変更や応用の範囲内で様々な実施の形態が可能である。 Although the present invention has been described above based on the illustrated examples, the present invention is not limited to the above-described embodiments and examples. Various embodiments are possible within the scope of design changes and applications usually performed by those skilled in the art as necessary.
1 鋼管杭
2 鋼管杭
3 外継手管
3a 連結用孔
4 端部金具
5 内継手管
5a 連結用孔
6 連結用ピン
DESCRIPTION OF
Claims (3)
一方の鋼管杭の端面に、周壁に複数の連結用孔が放射方向に穿たれた外継手管が溶接で固着されており、
他方の鋼管杭の対応する端面には、端部金具が溶接で固着され、該端部金具の他側面に前記外継手管の内側へ嵌めることができ周壁に前記外継手管の連結用孔と一致する配置で複数の連結用孔が放射方向に穿たれた内継手管が溶接で固着されており、
前記外継手管の管内へ内継手管が挿入され、外継手管と内継手管それぞれの前記連結用孔を一致させて連結用ピンが挿入され、且つ脱落防止処理が施されて、2本の鋼管杭が連結されていることを特徴とする、鋼管杭の機械式継手構造。 In the mechanical joint structure of steel pipe piles that mechanically connect two steel pipe piles in series,
On the end face of one steel pipe pile, an outer joint pipe with a plurality of connecting holes drilled in the radial direction on the peripheral wall is fixed by welding,
An end fitting is fixed to the corresponding end face of the other steel pipe pile by welding, and can be fitted inside the outer joint pipe to the other side of the end fitting, and a connecting hole for the outer joint pipe is formed on the peripheral wall. The inner joint pipe with a plurality of connecting holes pierced in the radial direction in a matching arrangement is fixed by welding,
An inner joint pipe is inserted into the pipe of the outer joint pipe, the connecting holes of the outer joint pipe and the inner joint pipe are made to coincide with each other, a connection pin is inserted, and a drop prevention process is performed. A mechanical joint structure for steel pipe piles, wherein the steel pipe piles are connected.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014181551A (en) * | 2013-03-21 | 2014-09-29 | Nippon Steel & Sumitomo Metal | Recessed steel pipe joint, joint steel pipe, and joint method of steel pipe |
CN104213838A (en) * | 2014-09-02 | 2014-12-17 | 北京市三一重机有限公司 | Drive barrel and rotary drilling rig |
CN104213837A (en) * | 2014-09-01 | 2014-12-17 | 北京市三一重机有限公司 | Drive barrel and rotary drilling rig |
JP2015101944A (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-04 | 株式会社トーヨーアサノ | Joint pin dropout prevention method at excavation device joint part of piling machine, and joint structure |
JP2016191214A (en) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 日鐵住金建材株式会社 | Pipe-roof construction method |
JP2017172329A (en) * | 2017-07-10 | 2017-09-28 | 株式会社クボタ | Steel pipe connection structure |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102717248A (en) * | 2012-07-05 | 2012-10-10 | 南通中远船务工程有限公司 | Design method for section closure accuracy of octagonal pile leg |
CN102877467A (en) * | 2012-09-12 | 2013-01-16 | 陈瑜 | Casing body connection device for bored pile |
NL2012858B1 (en) * | 2014-05-22 | 2016-03-15 | Ihc Holland Ie Bv | Tubular foundation element, assembly and method for installing tubular foundation elements in a ground formation. |
CN104563126B (en) * | 2014-12-22 | 2016-04-27 | 中铁十九局集团有限公司 | A kind of churning driven bored pile construction method |
JP6481555B2 (en) * | 2015-07-30 | 2019-03-13 | 新日鐵住金株式会社 | Steel pipe pile joint rotation deterrent structure |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0549832U (en) * | 1991-12-06 | 1993-07-02 | 株式会社クボタ | Steel pipe pile joint structure |
JP2001011850A (en) * | 1999-06-28 | 2001-01-16 | Nippon Steel Corp | Joint structure of steel pipe pile, and joint method |
JP2006037619A (en) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Tanaka Shokai:Kk | Cylinder body connection device |
JP2009138382A (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Jfe Steel Corp | Steel pipe pile connecting structure |
JP2009287357A (en) * | 2008-06-02 | 2009-12-10 | Nippon Steel Corp | Joint structure of steel pipes |
JP2009299298A (en) * | 2008-06-11 | 2009-12-24 | Chiyoda Geotech Co Ltd | Mechanical joint of steel pipe pile |
JP2010168789A (en) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Chiyoda Geotech Co Ltd | Mechanical coupling for steel pipe pile |
-
2010
- 2010-03-29 JP JP2010074495A patent/JP2011208373A/en active Pending
-
2011
- 2011-03-16 WO PCT/JP2011/056270 patent/WO2011122349A1/en active Application Filing
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0549832U (en) * | 1991-12-06 | 1993-07-02 | 株式会社クボタ | Steel pipe pile joint structure |
JP2001011850A (en) * | 1999-06-28 | 2001-01-16 | Nippon Steel Corp | Joint structure of steel pipe pile, and joint method |
JP2006037619A (en) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Tanaka Shokai:Kk | Cylinder body connection device |
JP2009138382A (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Jfe Steel Corp | Steel pipe pile connecting structure |
JP2009287357A (en) * | 2008-06-02 | 2009-12-10 | Nippon Steel Corp | Joint structure of steel pipes |
JP2009299298A (en) * | 2008-06-11 | 2009-12-24 | Chiyoda Geotech Co Ltd | Mechanical joint of steel pipe pile |
JP2010168789A (en) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Chiyoda Geotech Co Ltd | Mechanical coupling for steel pipe pile |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014181551A (en) * | 2013-03-21 | 2014-09-29 | Nippon Steel & Sumitomo Metal | Recessed steel pipe joint, joint steel pipe, and joint method of steel pipe |
JP2015101944A (en) * | 2013-11-28 | 2015-06-04 | 株式会社トーヨーアサノ | Joint pin dropout prevention method at excavation device joint part of piling machine, and joint structure |
CN104213837A (en) * | 2014-09-01 | 2014-12-17 | 北京市三一重机有限公司 | Drive barrel and rotary drilling rig |
CN104213838A (en) * | 2014-09-02 | 2014-12-17 | 北京市三一重机有限公司 | Drive barrel and rotary drilling rig |
JP2016191214A (en) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 日鐵住金建材株式会社 | Pipe-roof construction method |
JP2017172329A (en) * | 2017-07-10 | 2017-09-28 | 株式会社クボタ | Steel pipe connection structure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2011122349A1 (en) | 2011-10-06 |
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