JP2012214983A - 外殻鋼管付きコンクリート杭およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来の鋼管厚さに係る過剰な設計から合理的な設計に改良することにより、施工性(生産性)、経済性、及び荷扱い性に非常に優れた外殻鋼管付きコンクリート杭およびその製造方法を提供する。
【解決手段】外殻を形成する鋼管10は、周方向に複数のコルゲート鋼板1を周方向の端部同士を重ね合わせ接合して円筒形状に形成された合成コルゲート鋼管からなる。前記コルゲート鋼板1は、杭軸方向の全長にわたって周方向にコルゲート加工が施されている。前記合成コルゲート鋼管10の杭軸方向の両端部には、コンクリート注入用の開口部を有する端板3が接合され、前記合成コルゲート鋼管10の内側面にコンクリート11がライニングされてなる。
【選択図】図1
【解決手段】外殻を形成する鋼管10は、周方向に複数のコルゲート鋼板1を周方向の端部同士を重ね合わせ接合して円筒形状に形成された合成コルゲート鋼管からなる。前記コルゲート鋼板1は、杭軸方向の全長にわたって周方向にコルゲート加工が施されている。前記合成コルゲート鋼管10の杭軸方向の両端部には、コンクリート注入用の開口部を有する端板3が接合され、前記合成コルゲート鋼管10の内側面にコンクリート11がライニングされてなる。
【選択図】図1
Description
この発明は、外殻鋼管付きコンクリート杭およびその製造方法の技術分野に属し、更に言えば、複数のコルゲート鋼板からなる鋼管、特には薄厚(薄肉)鋼管を用いた外殻鋼管付きコンクリート杭およびその製造方法に関する。
ちなみに、前記コルゲート鋼板は、山部と谷部が交互に連続する波付け鋼板を指す。
ちなみに、前記コルゲート鋼板は、山部と谷部が交互に連続する波付け鋼板を指す。
既製コンクリート杭の1つに、鋼管の内側にコンクリートをライニングした外殻鋼管付きコンクリート杭(SC杭)がある(例えば、特許文献1、2参照)。このSC杭には、一般に、高炉メーカーが製造、販売する円筒形状の鋼管が用いられる。市販の鋼管厚さ(t)は、通常、板厚(t)が4.5mm以上、或いは板厚径比(t/D)が1%以上とされている。
ちなみに、特許文献1に係る外殻鋼管付鉄筋コンクリート杭には、請求項1に「厚さ4.5〜9.0mmの鋼管」の記載が認められ、明細書の段落[0012]には、「鋼管1は厚さ4.5〜9.0mmが使用されるが、これは市販されている鋼管のサイズから選択できるものである。鋼管1の厚さは、必要とする曲げ強度と挿入する鉄筋2の重量から決めることができる。・・・鋼管厚さの下限は遠心成形が可能な強度から定まり4.5mm以上とする必要がある。また上限は経済的に入手できる厚さで定まり9.0mm以下がよい。・・・また鋼管1はそれ自体で型枠替わりになるので、工業生産的に経済性が良い。」と、鋼管厚さに係る数値を限定する意義が詳細に説明されている。
特許文献2に係る外殻鋼管付コンクリート杭にも同様の記載が認められる(明細書の段落[0018]参照)。
特許文献2に係る外殻鋼管付コンクリート杭にも同様の記載が認められる(明細書の段落[0018]参照)。
上記特許文献1、2によれば、厚さが4.5mm未満の鋼管を用いないのは、鋼管厚さの下限は遠心成形が可能な強度から定まり4.5mm以上とする必要があるからと記載されているものの、その実体は、予め円筒形状に成形することを大前提としていた従来の鋼管の形状的特性により、鋼管厚さを4.5mmより薄くするとその分膨らみやすくなるため円筒形の形状保持が難しく、生産性、荷扱い性に問題があり、市販されていないという理由に基づく。
即ち、4.5mm以上の厚さの鋼管を用いるのは、市販の鋼管が4.5mm以上のものしかなく、杭に要求される曲げ耐力に応じた適正な厚さの鋼管が容易に入手できなかったからにほかならない。
よって、従来は、構造設計上要求される適正な厚さ以上の鋼管を使用していたため、不合理、且つ不経済であった。
よって、従来は、構造設計上要求される適正な厚さ以上の鋼管を使用していたため、不合理、且つ不経済であった。
ところで、特許文献3には、厚さ0.25mm〜1.6mmの薄肉帯鋼板をスパイラル状に巻き、このスパイラル継目の両側の鋼板を相互に折り曲げて圧締する(カシメる)ことにより形成した外殻円筒を有し、その内側にライニングされた中空円筒状のコンクリート層中に複数の鉄筋が杭軸方向に配筋された外殻薄肉鋼管付鉄筋コンクリート杭に係る発明が開示されている。
この特許文献3に係る発明によれば、使用する鋼管厚さに着目すると、従来より薄くして実施できるので、特許文献1、2に係る上記問題点を解消しているようにみえる。
この特許文献3に係る発明によれば、使用する鋼管厚さに着目すると、従来より薄くして実施できるので、特許文献1、2に係る上記問題点を解消しているようにみえる。
しかし、特許文献3に係る発明によれば、鋼管厚さを薄くして実施できるとはいえ、前記薄肉帯鋼板をスパイラル状に巻き、かつ、スパイラル継目の両側の鋼板を相互に折り曲げて圧締する作業を、製造するSC杭の全長(通常5m程度)にわたって行わなければならず、予め円筒形状に形成されている従来技術に係る鋼管と比して、あまりにも手間がかかり、施工性が悪いという問題があった。この問題は、杭径が大きいSC杭を製造する場合にはさらに顕著となる。よって、トータルコスト的にはそれほどの成果をあげることはできなかった。
加えて、厚さ0.25mm〜1.6mmの極薄の薄肉帯鋼板は、80年の間に2mm程度腐食する土中での腐食性を考慮すると、防錆手段を施すか、腐食しない薄肉ステンレス鋼板を用いなければならず、その分また費用が嵩むという問題もあった。
加えて、厚さ0.25mm〜1.6mmの極薄の薄肉帯鋼板は、80年の間に2mm程度腐食する土中での腐食性を考慮すると、防錆手段を施すか、腐食しない薄肉ステンレス鋼板を用いなければならず、その分また費用が嵩むという問題もあった。
本発明の目的は、外殻鋼管付きコンクリート杭の鋼管を複数のコルゲート鋼板からなる構成で実施することにより、特許文献1、2に用いる鋼管より薄厚の円筒形状の合成コルゲート鋼管を、特許文献3と比して施工性、経済性に格段に優れた手法で実現し、従来の鋼管厚さに係る過剰な設計から合理的な設計に改良することにより、施工性(生産性)、経済性、及び荷扱い性に非常に優れた外殻鋼管付きコンクリート杭およびその製造方法を提供することにある。
本発明の次の目的は、外殻鋼管付きコンクリート杭の鋼管を、板厚が異なるコルゲート鋼板を組み合わせた構成で実施することにより、外力が一方向のみに作用する鋼製スリットダム、土留め壁、擁壁等の土木構造物の外力抵抗部材として好適に用いることができる、外殻鋼管付きコンクリート杭およびその製造方法を提供することにある。
本発明の次の目的は、外殻鋼管付きコンクリート杭の鋼管を、板厚が異なるコルゲート鋼板を組み合わせた構成で実施することにより、外力が一方向のみに作用する鋼製スリットダム、土留め壁、擁壁等の土木構造物の外力抵抗部材として好適に用いることができる、外殻鋼管付きコンクリート杭およびその製造方法を提供することにある。
上記背景技術の課題を解決するための手段として、請求項1に係る外殻鋼管付きコンクリート杭は、鋼管を外殻に有し、その内側にコンクリートをライニングしてなる外殻鋼管付きコンクリート杭において、
前記外殻を形成する鋼管は、周方向に複数のコルゲート鋼板を周方向の端部同士を重ね合わせ接合して円筒形状に形成された合成コルゲート鋼管からなり、
前記コルゲート鋼板は、杭軸方向の全長にわたって周方向にコルゲート加工が施され、 前記合成コルゲート鋼管の杭軸方向の両端部には、コンクリート注入用の開口部を有する端板が接合され、前記合成コルゲート鋼管の内側面にコンクリートがライニングされてなることを特徴とする。
前記外殻を形成する鋼管は、周方向に複数のコルゲート鋼板を周方向の端部同士を重ね合わせ接合して円筒形状に形成された合成コルゲート鋼管からなり、
前記コルゲート鋼板は、杭軸方向の全長にわたって周方向にコルゲート加工が施され、 前記合成コルゲート鋼管の杭軸方向の両端部には、コンクリート注入用の開口部を有する端板が接合され、前記合成コルゲート鋼管の内側面にコンクリートがライニングされてなることを特徴とする。
請求項2に記載した発明は、請求項1に記載した外殻鋼管付きコンクリート杭において、前記合成コルゲート鋼管は、周方向に複数枚分割された前記コルゲート鋼板からなり、
分割された前記コルゲート鋼板のうち1枚または複数枚は、残りのコルゲート鋼板より板厚が厚いことを特徴とする。
分割された前記コルゲート鋼板のうち1枚または複数枚は、残りのコルゲート鋼板より板厚が厚いことを特徴とする。
請求項3に記載した発明は、請求項1又は2に記載した外殻鋼管付きコンクリート杭において、前記円筒形状に形成された合成コルゲート鋼管の一方のほぼ半円筒部分に1枚または複数枚配置されるコルゲート鋼板は、他方のほぼ半円筒部分に1枚または複数枚配置されるコルゲート鋼板より板厚が厚いことを特徴とする。
請求項4に記載した発明は、請求項1又は2に記載した外殻鋼管付きコンクリート杭において、前記合成コルゲート鋼管は、周方向にほぼ4等分割された4枚の前記コルゲート鋼板からなり、対面する2枚のコルゲート鋼板は、残りの対面する2枚のコルゲート鋼板より板厚が厚いことを特徴とする。
請求項5に記載した発明は、請求項1〜4のいずれか一に記載した外殻鋼管付きコンクリート杭において、前記複数のコルゲート鋼板の周方向の端部同士は、ドリルねじで重ね合わせ接合されることを特徴とする。
請求項6に記載した発明は、請求項1〜5のいずれか一に記載した外殻鋼管付きコンクリート杭において、前記コルゲート鋼板の板厚は2.3mm〜7.3mm、或いは板厚径比が1%未満であることを特徴とする。
請求項7に記載した発明に係る外殻鋼管付きコンクリート杭の製造方法は、鋼管を外殻に有し、その内側面にコンクリートをライニングしてなる外殻鋼管付きコンクリート杭の製造方法において、
前記外殻を形成する鋼管を、周方向に複数に分割し杭軸方向の全長にわたって周方向にコルゲート加工を施した複数のコルゲート鋼板を、周方向の端部同士を重ね合わせ接合して円筒形状に形成する工程と、
前記円筒形状に形成した合成コルゲート鋼管の杭軸方向の両端部にコンクリート注入用の開口部を有する端板を接合する工程と、
前記端板の開口部から前記合成コルゲート鋼管の内側へコンクリートを注入し、遠心成形により、外周面をコルゲート状に成形したコンクリート体を当該合成コルゲート鋼管の内側面と一体化させる工程とからなることを特徴とする。
前記外殻を形成する鋼管を、周方向に複数に分割し杭軸方向の全長にわたって周方向にコルゲート加工を施した複数のコルゲート鋼板を、周方向の端部同士を重ね合わせ接合して円筒形状に形成する工程と、
前記円筒形状に形成した合成コルゲート鋼管の杭軸方向の両端部にコンクリート注入用の開口部を有する端板を接合する工程と、
前記端板の開口部から前記合成コルゲート鋼管の内側へコンクリートを注入し、遠心成形により、外周面をコルゲート状に成形したコンクリート体を当該合成コルゲート鋼管の内側面と一体化させる工程とからなることを特徴とする。
本発明に係る外殻鋼管付きコンクリート杭およびその製造方法によれば、外殻を形成する円筒形状の鋼管(合成コルゲート鋼管)を、複数のコルゲート鋼板を周方向に連結した構成で実施できるので、以下の効果を奏する。
1)コルゲート鋼板は、コルゲーションのない単なる平鋼板と比し、鋼板自体の剛性が高いので、薄厚(例えば3.2mm)にも拘わらず、成形した鋼管の強度および剛性を高めることができる。
2)コルゲート鋼板は、多数積み重ねて(積層して)搬送できるので、搬送に伴う費用削減に大きく寄与すると共に、荷扱いも容易となる。
3)隣接するコルゲート鋼板の端部同士をドリルねじで重ね合わせ接合するだけで円筒形状の合成コルゲート鋼管を形成できるので、溶接、カシメも無用で施工性(生産性)に非常に優れている。
4)SC杭に要求される曲げ耐力に応じた構造設計によって求められる適正な鋼管厚さ(例えば3.2mm)のコルゲート鋼板を用いて鋼管を形成できるので、合理的、且つ非常に経済的である。
5)外殻鋼管付きコンクリート杭の鋼管を、板厚が異なるコルゲート鋼板を組み合わせた構成で実施する場合には、該外殻鋼管付きコンクリート杭を、外力が一方向のみに作用する鋼製スリットダム、土留め壁、擁壁等の土木構造物の外力抵抗部材として用いる際に、板厚が厚いコルゲート鋼板を外力が作用する側に向けて設置することができるなど至極合理的な設計が可能となり、柔軟性および経済性に優れている。
1)コルゲート鋼板は、コルゲーションのない単なる平鋼板と比し、鋼板自体の剛性が高いので、薄厚(例えば3.2mm)にも拘わらず、成形した鋼管の強度および剛性を高めることができる。
2)コルゲート鋼板は、多数積み重ねて(積層して)搬送できるので、搬送に伴う費用削減に大きく寄与すると共に、荷扱いも容易となる。
3)隣接するコルゲート鋼板の端部同士をドリルねじで重ね合わせ接合するだけで円筒形状の合成コルゲート鋼管を形成できるので、溶接、カシメも無用で施工性(生産性)に非常に優れている。
4)SC杭に要求される曲げ耐力に応じた構造設計によって求められる適正な鋼管厚さ(例えば3.2mm)のコルゲート鋼板を用いて鋼管を形成できるので、合理的、且つ非常に経済的である。
5)外殻鋼管付きコンクリート杭の鋼管を、板厚が異なるコルゲート鋼板を組み合わせた構成で実施する場合には、該外殻鋼管付きコンクリート杭を、外力が一方向のみに作用する鋼製スリットダム、土留め壁、擁壁等の土木構造物の外力抵抗部材として用いる際に、板厚が厚いコルゲート鋼板を外力が作用する側に向けて設置することができるなど至極合理的な設計が可能となり、柔軟性および経済性に優れている。
次に、本発明に係る外殻鋼管付きコンクリート杭およびその製造方法の実施例を図面に基づいて説明する。
本発明に係る外殻鋼管付きコンクリート杭は、図1〜図4に示したように、鋼管10を外殻に有し、その内側にコンクリート11をライニングしてなる。
前記外殻を形成する鋼管10は、周方向に複数(図示例では4つ)のコルゲート鋼板1を周方向の端部同士を、ドリルねじ2により重ね合わせ接合して円筒形状に形成された合成コルゲート鋼管10からなる。
前記コルゲート鋼板1は、杭軸方向の全長にわたって周方向に、山部1aと谷部1bが交互に連続するコルゲート加工が施されている。
前記合成コルゲート鋼管10の杭軸方向の両端部には、コンクリート11注入用の開口部3aを有する端板3が溶接接合され、前記合成コルゲート鋼管10の内側面にコンクリート11がライニングされてなる。
ちなみに図1Aでは図示の便宜上、前記端板3は省略した。
前記外殻を形成する鋼管10は、周方向に複数(図示例では4つ)のコルゲート鋼板1を周方向の端部同士を、ドリルねじ2により重ね合わせ接合して円筒形状に形成された合成コルゲート鋼管10からなる。
前記コルゲート鋼板1は、杭軸方向の全長にわたって周方向に、山部1aと谷部1bが交互に連続するコルゲート加工が施されている。
前記合成コルゲート鋼管10の杭軸方向の両端部には、コンクリート11注入用の開口部3aを有する端板3が溶接接合され、前記合成コルゲート鋼管10の内側面にコンクリート11がライニングされてなる。
ちなみに図1Aでは図示の便宜上、前記端板3は省略した。
前記外殻鋼管付きコンクリート杭は、通常、外径が40cm〜120cm程度、杭軸方向長さが500cm〜700cm程度の大きさで実施されるが、大きさは勿論これに限定されない。
前記コルゲート鋼板1は、波のピッチ150mm程度、波の深さ40mm程度で実施されているが、形態は勿論これに限定されず、SC杭に要求される曲げ耐力に応じた構造設計によって求められる。
前記合成コルゲート鋼管10は、外径(対向配置の谷部1b、1bの距離)が56cm程度、杭軸方向長さが520cm程度、鋼管厚さ(肉厚)が3.2mm程度で実施されている。該鋼管厚さは、SC杭に要求される曲げ耐力に応じた構造設計によって求められるが、通常2.3mm〜7.3mmの範囲内、或いは板厚径比が1%未満で実施される。もとより、鋼管厚さは薄い方が経済的である。
前記端板3は、金属製であり、一例として外径が58cm程度、内径が42cm程度、厚みが2cm程度の開口部3aを有するリング状に形成され、外周面が前記コルゲート鋼板1の山部1aを覆い、前記合成コルゲート鋼管10とほぼ同心円配置となるように溶接(全周隅肉溶接)で固定されている。
前記合成コルゲート鋼管10の内側面にライニングされたコンクリート11の厚さは、谷部1bで7〜8cm程度で実施されているが勿論これに限定されず、SC杭に要求される曲げ耐力に応じて適宜設計変更される。
前記コルゲート鋼板1は、波のピッチ150mm程度、波の深さ40mm程度で実施されているが、形態は勿論これに限定されず、SC杭に要求される曲げ耐力に応じた構造設計によって求められる。
前記合成コルゲート鋼管10は、外径(対向配置の谷部1b、1bの距離)が56cm程度、杭軸方向長さが520cm程度、鋼管厚さ(肉厚)が3.2mm程度で実施されている。該鋼管厚さは、SC杭に要求される曲げ耐力に応じた構造設計によって求められるが、通常2.3mm〜7.3mmの範囲内、或いは板厚径比が1%未満で実施される。もとより、鋼管厚さは薄い方が経済的である。
前記端板3は、金属製であり、一例として外径が58cm程度、内径が42cm程度、厚みが2cm程度の開口部3aを有するリング状に形成され、外周面が前記コルゲート鋼板1の山部1aを覆い、前記合成コルゲート鋼管10とほぼ同心円配置となるように溶接(全周隅肉溶接)で固定されている。
前記合成コルゲート鋼管10の内側面にライニングされたコンクリート11の厚さは、谷部1bで7〜8cm程度で実施されているが勿論これに限定されず、SC杭に要求される曲げ耐力に応じて適宜設計変更される。
前記合成コルゲート鋼管10は、本実施例では、周方向に略4等分割し(厳密には必要な重ね代を確保する分だけ若干長い)、杭軸方向長さが520cm程度の同形・同大の4枚のコルゲート鋼板1を、端部同士をドリルねじ2で重ね合わせ接合され(図4参照)、周方向に連結して円筒形状に形成されている。該ドリルねじ2は、杭軸方向に沿って重ね合わせ接合に適正な間隔をあけて複数打ち込まれている(図1B参照)。
なお、実施例1に係る合成コルゲート鋼管10は、同形・同大、すなわち同厚の複数のコルゲート鋼板1で実施しているがこれに限定されず、板厚が異なるコルゲート鋼板1を組み合わせて合成コルゲート鋼管10を形成してもよい。これについては実施例2で説明する。
なお、実施例1に係る合成コルゲート鋼管10は、同形・同大、すなわち同厚の複数のコルゲート鋼板1で実施しているがこれに限定されず、板厚が異なるコルゲート鋼板1を組み合わせて合成コルゲート鋼管10を形成してもよい。これについては実施例2で説明する。
なお、本実施例では、周方向に略4等分割したに等しい形状のコルゲート鋼板1を用いて合成コルゲート鋼管10を形成しているがこれに限定されない。周方向に略3等分割、略2等分割(半割り)、或いは略5等分割以上の分割したに等しい形状のコルゲート鋼板を用いても同様に実施できる。
また、本実施例では、製造コスト、荷扱い性、取扱性(作業性)の観点から同形同大のコルゲート鋼板1を用いて実施しているがこれに限定されない。杭軸方向長さが一致していれば、周方向長さは異なっていても、周方向に連結した場合に円筒形状の合成コルゲート鋼管10を形成できればよい。
また、本実施例では、製造コスト、荷扱い性、取扱性(作業性)の観点から同形同大のコルゲート鋼板1を用いて実施しているがこれに限定されない。杭軸方向長さが一致していれば、周方向長さは異なっていても、周方向に連結した場合に円筒形状の合成コルゲート鋼管10を形成できればよい。
次に、上記した外殻鋼管付きコンクリート杭の製造方法の実施例について説明する。当該製造方法については種々のバリエーションが考えられる。また、コルゲート鋼板1の数量、形態によっても適宜設計される。よって、本実施例では、その一例を図5と図6に段階的に示した。
先ず、複数(図示例では4枚)の前記コルゲート鋼板1を、端部同士をドリルねじ2で重ね合わせ接合することにより、周方向に連結して円筒形状の合成コルゲート鋼管10を形成する。
先ず、複数(図示例では4枚)の前記コルゲート鋼板1を、端部同士をドリルねじ2で重ね合わせ接合することにより、周方向に連結して円筒形状の合成コルゲート鋼管10を形成する。
具体的には、図5Aに示したように、1枚目のコルゲート鋼板1を、形成する合成コルゲート鋼管10の外周面に相当する側を下向きにして作業場等に載置する。その両脇には、当該コルゲート鋼板1の揺動防止用の台木(組立台)9を載置する。この台木9は、前記コルゲート鋼板1の軸方向両端部にそれぞれ2個ずつ設けておくことが作業上好ましい。
次に、図5Bに示したように、2枚目のコルゲート鋼板1を、その周方向の一端部を、前記1枚目のコルゲート鋼板1の対応する周方向の端部へ重ね合わせ、ドリルねじ2より重ね合わせ接合して取り付ける。同様に、図5Cに示したように、3枚目のコルゲート鋼板1を、その周方向の一端部を、前記1枚目のコルゲート鋼板1の対応する周方向の端部へ重ね合わせ、ドリルねじ2より重ね合わせ接合して取り付ける。なお、前記2枚目と3枚目のコルゲート鋼板1、1の接合作業はほぼ同時に行ってもよい。
次に、図5Dに示したように、4枚目のコルゲート鋼板1を、その周方向の両端部を、2枚目の3枚目のコルゲート鋼板1、1の対応する周方向の端部へ重ね合わせ、ドリルねじ2により重ね合わせ接合して取り付ける。
かくして、4枚のコルゲート鋼板1を周方向に連結してなる円筒形状の薄厚(3.2mm程度)の合成コルゲート鋼管10を形成する。
次に、図5Bに示したように、2枚目のコルゲート鋼板1を、その周方向の一端部を、前記1枚目のコルゲート鋼板1の対応する周方向の端部へ重ね合わせ、ドリルねじ2より重ね合わせ接合して取り付ける。同様に、図5Cに示したように、3枚目のコルゲート鋼板1を、その周方向の一端部を、前記1枚目のコルゲート鋼板1の対応する周方向の端部へ重ね合わせ、ドリルねじ2より重ね合わせ接合して取り付ける。なお、前記2枚目と3枚目のコルゲート鋼板1、1の接合作業はほぼ同時に行ってもよい。
次に、図5Dに示したように、4枚目のコルゲート鋼板1を、その周方向の両端部を、2枚目の3枚目のコルゲート鋼板1、1の対応する周方向の端部へ重ね合わせ、ドリルねじ2により重ね合わせ接合して取り付ける。
かくして、4枚のコルゲート鋼板1を周方向に連結してなる円筒形状の薄厚(3.2mm程度)の合成コルゲート鋼管10を形成する。
ちなみに、図5D中の符号4は、略歯車状の形状保持部材を示している。この形状保持部材4は金属製であり、少なくともコルゲート鋼板1の軸方向両端部に1枚ずつ設け、円筒形状に形成した薄厚の合成コルゲート鋼管10の形状を安定した状態で保持する役割を果たす。ただし、形状保持部材4の使用はあくまでも念のため(任意)であり、むしろ、円筒形状に形成した後の合成コルゲート鋼管10を、作業場等で複数段積み重ねる場合に好適に用いられる。すなわち、前記形状保持部材4は、合成コルゲート鋼管10を円筒形状に形成した後に設けてもよいし、その前段階の各コルゲート鋼板1を重ね合わせ接合する際に設けておいてもよい。この形状保持部材4は、遠心成形する前にはもちろん取り外される。前記形状保持部材4の形態はもちろん図示例に限定されない。
次に、図6に示したように、円筒形状に形成した合成コルゲート鋼管10の管軸方向の両端部に前記端板3、3を全周隅肉溶接により取り付け、当該鋼管10を上型枠12と下型枠13とで挟み込んで収容し、両型枠12、13をボルトで固定する。
続いて、両型枠12、13内に収容された合成コルゲート鋼管10の端板3の開口部3aからコンクリート11を該鋼管10内に注入し、遠心成形用回転駆動機(図示省略)により所定の回転速度で所要時間回転させる等、汎用の遠心成形法を実施して外殻鋼管付きコンクリート杭を製造する。
したがって、本発明に係る外殻鋼管付きコンクリート杭及びその製造方法によれば、外殻を形成する円筒形状の合成コルゲート鋼管10を、複数のコルゲート鋼板1を周方向に連結した構成で実施できるので、以下の効果を奏する。
1)コルゲート鋼板1は、コルゲーションのない単なる平鋼板と比し、鋼板自体の剛性が高いので、薄厚(例えば3.2mm)にも拘わらず、成形した合成コルゲート鋼管10の強度および剛性を高めることができる。
2)コルゲート鋼板1は、多数積み重ねて(積層して)搬送できるので、搬送に伴う費用削減に大きく寄与すると共に、荷扱いも容易となる。
3)隣接するコルゲート鋼板1、1の端部同士をドリルねじ2で重ね合わせ接合するだけで円筒形状の合成コルゲート鋼管10を形成できるので、溶接、カシメも無用で施工性(生産性)に非常に優れている。
4)SC杭に要求される曲げ耐力に応じた構造設計によって求められる適正な鋼管厚さ(例えば3.2mm)のコルゲート鋼板1を用いて合成コルゲート鋼管10を形成できるので、合理的、且つ非常に経済的である。
1)コルゲート鋼板1は、コルゲーションのない単なる平鋼板と比し、鋼板自体の剛性が高いので、薄厚(例えば3.2mm)にも拘わらず、成形した合成コルゲート鋼管10の強度および剛性を高めることができる。
2)コルゲート鋼板1は、多数積み重ねて(積層して)搬送できるので、搬送に伴う費用削減に大きく寄与すると共に、荷扱いも容易となる。
3)隣接するコルゲート鋼板1、1の端部同士をドリルねじ2で重ね合わせ接合するだけで円筒形状の合成コルゲート鋼管10を形成できるので、溶接、カシメも無用で施工性(生産性)に非常に優れている。
4)SC杭に要求される曲げ耐力に応じた構造設計によって求められる適正な鋼管厚さ(例えば3.2mm)のコルゲート鋼板1を用いて合成コルゲート鋼管10を形成できるので、合理的、且つ非常に経済的である。
図7A、Bは、本発明に係る外殻鋼管付きコンクリート杭の異なる実施例を示している。この実施例2に係る外殻鋼管付きコンクリート杭は、外殻を形成する鋼管10について、上記実施例1では、板厚が同じ複数枚のコルゲート鋼板1を用いているのに対し、板厚が異なるコルゲート鋼板1、1’を用いている点が相違する。
すなわち、図7A、Bに係る外殻鋼管付きコンクリート杭の合成コルゲート鋼管10は、周方向に複数(図示例では4つ)に分割されたコルゲート鋼板のうち1枚または複数枚(図示例では隣接する2枚)のコルゲート鋼板1’は、残りのコルゲート鋼板1より板厚を厚く形成して実施している。ちなみに本実施例では、一例として、前記コルゲート鋼板1’の板厚を6.0mm、残りのコルゲート鋼板の板厚を3.2mmで実施している。
このように、実施例2によれば、前記合成コルゲート鋼管10を、一方のほぼ半円筒部分に板厚が厚い1枚または複数枚(図示例では2枚)のコルゲート鋼板1’を配置し、他方のほぼ半円筒部分に板厚が薄い1枚または複数枚(図示例では2枚)のコルゲート鋼板1を配置する構成で実施できる。よって、上記段落[0029]に記載した作用効果に加え、該鋼管10を外殻に有する外殻鋼管付きコンクリート杭を、外力が一方向のみに作用する鋼製スリットダム、土留め壁、擁壁等の土木構造物の外力抵抗部材として用いる場合に、板厚が厚いコルゲート鋼板1’を外力が作用する側に向けて設置することができるなど、至極合理的な設計が可能となり、柔軟性および経済性に優れている。
その他のバリエーションとして、図8A、Bに示したように、対面する2枚のコルゲート鋼板1’の板厚を厚くし、残りの対面する2枚のコルゲート鋼板1の板厚を薄くした構成で実施することも勿論できる。
以上、実施例を図面に基づいて説明したが、本発明は、図示例の限りではなく、その技術的思想を逸脱しない範囲において、当業者が通常に行う設計変更、応用のバリエーションの範囲を含むことを念のために言及する。
1 コルゲート鋼板
1a 山部
1b 谷部
2 ドリルねじ
3 端板
3a 開口部
4 形状保持部材
9 台木
10 鋼管
11 コンクリート
12 上型枠
13 下型枠
1’ 板厚が厚いコルゲート鋼板
1a 山部
1b 谷部
2 ドリルねじ
3 端板
3a 開口部
4 形状保持部材
9 台木
10 鋼管
11 コンクリート
12 上型枠
13 下型枠
1’ 板厚が厚いコルゲート鋼板
Claims (7)
- 鋼管を外殻に有し、その内側にコンクリートをライニングしてなる外殻鋼管付きコンクリート杭において、
前記外殻を形成する鋼管は、周方向に複数のコルゲート鋼板を周方向の端部同士を重ね合わせ接合して円筒形状に形成された合成コルゲート鋼管からなり、
前記コルゲート鋼板は、杭軸方向の全長にわたって周方向にコルゲート加工が施され、 前記合成コルゲート鋼管の杭軸方向の両端部には、コンクリート注入用の開口部を有する端板が接合され、前記合成コルゲート鋼管の内側面にコンクリートがライニングされてなることを特徴とする、外殻鋼管付きコンクリート杭。 - 前記合成コルゲート鋼管は、周方向に複数枚分割された前記コルゲート鋼板からなり、
分割された前記コルゲート鋼板のうち1枚または複数枚は、残りのコルゲート鋼板より板厚が厚いことを特徴とする、請求項1に記載した外殻鋼管付きコンクリート杭。 - 前記円筒形状に形成された合成コルゲート鋼管の一方のほぼ半円筒部分に1枚または複数枚配置されるコルゲート鋼板は、他方のほぼ半円筒部分に1枚または複数枚配置されるコルゲート鋼板より板厚が厚いことを特徴とする、請求項1又は2に記載した外殻鋼管付きコンクリート杭。
- 前記合成コルゲート鋼管は、周方向にほぼ4等分割された4枚の前記コルゲート鋼板からなり、対面する2枚のコルゲート鋼板は、残りの対面する2枚のコルゲート鋼板より板厚が厚いことを特徴とする、請求項1又は2に記載した外殻鋼管付きコンクリート杭。
- 前記複数のコルゲート鋼板の周方向の端部同士は、ドリルねじで重ね合わせ接合されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一に記載した外殻鋼管付きコンクリート杭。
- 前記コルゲート鋼板の板厚は2.3mm〜7.3mm、或いは板厚径比が1%未満であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一に記載した外殻鋼管付きコンクリート杭。
- 鋼管を外殻に有し、その内側面にコンクリートをライニングしてなる外殻鋼管付きコンクリート杭の製造方法において、
前記外殻を形成する鋼管を、周方向に複数に分割し杭軸方向の全長にわたって周方向にコルゲート加工を施した複数のコルゲート鋼板を、周方向の端部同士を重ね合わせ接合して円筒形状に形成する工程と、
前記円筒形状に形成した合成コルゲート鋼管の杭軸方向の両端部にコンクリート注入用の開口部を有する端板を接合する工程と、
前記端板の開口部から前記合成コルゲート鋼管の内側へコンクリートを注入し、遠心成形により、外周面をコルゲート状に成形したコンクリート体を当該合成コルゲート鋼管の内側面と一体化させる工程とからなることを特徴とする、外殻鋼管付きコンクリート杭の製造方法。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107322757A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-11-07 | 中冶沈勘工程技术有限公司 | 一种预制后注浆异型树根桩的制作模具及制作方法 |
CN114002032A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-02-01 | 南昌航空大学 | 一种圆形咬合桩的制样装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57114834U (ja) * | 1981-01-09 | 1982-07-16 | ||
JPS6149022A (ja) * | 1984-08-13 | 1986-03-10 | Kodama Concrete Kogyo Kk | コンクリ−ト合成基礎杭 |
JP2006265851A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Tomita Seisakusho:Kk | 組立式鋼管及び同鋼管を使用したコンクリート充填鋼管 |
JP2010037877A (ja) * | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Neturen Co Ltd | 鋼管杭の製造方法 |
-
2011
- 2011-03-31 JP JP2011079291A patent/JP2012214983A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57114834U (ja) * | 1981-01-09 | 1982-07-16 | ||
JPS6149022A (ja) * | 1984-08-13 | 1986-03-10 | Kodama Concrete Kogyo Kk | コンクリ−ト合成基礎杭 |
JP2006265851A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Tomita Seisakusho:Kk | 組立式鋼管及び同鋼管を使用したコンクリート充填鋼管 |
JP2010037877A (ja) * | 2008-08-07 | 2010-02-18 | Neturen Co Ltd | 鋼管杭の製造方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107322757A (zh) * | 2017-08-30 | 2017-11-07 | 中冶沈勘工程技术有限公司 | 一种预制后注浆异型树根桩的制作模具及制作方法 |
CN107322757B (zh) * | 2017-08-30 | 2022-08-02 | 中冶沈勘工程技术有限公司 | 一种预制后注浆异型树根桩的制作模具及制作方法 |
CN114002032A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-02-01 | 南昌航空大学 | 一种圆形咬合桩的制样装置 |
CN114002032B (zh) * | 2021-11-02 | 2023-08-11 | 南昌航空大学 | 一种圆形咬合桩的制样装置 |
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