JP2012251327A

JP2012251327A - 鉄筋接合用カプラー

Info

Publication number: JP2012251327A
Application number: JP2011123264A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Okuyama; 信博奥山; Yoji Moroi; 陽児諸井; Masatake Omori; 正武大森
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2011-06-01
Filing date: 2011-06-01
Publication date: 2012-12-20

Abstract

【課題】十分な接合強度を確保しつつ軽量化と低価格化を実現し得る有効適切な鉄筋接合用カプラーを提供する。
【解決手段】引張強度が1200N/mm²以上の高強度鋳鉄製の中空円筒状のスリーブ１を主体とし、接合対象の鉄筋２をそれぞれスリーブの両端からその内部に挿入し、スリーブ内にグラウト材を充填して硬化せしめて双方の鉄筋どうしを接合する。スリーブの一端部にはグラウト材を注入するための注入口４を設け他端部には排出口５を設ける。スリーブの内面には内側に突設した環状リブ７をスリーブの全長にわたって所定間隔で密に多数形成する。スリーブの長さ方向中間部を厚肉部１ａとして両端部の薄肉部１ｂよりも肉厚を相対的に厚く設定する。注入口とスリーブの一端との間にはせん断補強筋筋の配筋スペース１ｃを確保する。
【選択図】図１

Description

本発明は、鉄筋コンクリート構造の構造部材における鉄筋どうしを接合するためのカプラーに関する。

周知のように、鉄筋どうしを接合するための継手としてたとえば特許文献１に示されるようなスリーブ継手が広く用いられている。これは、接合するべき双方の鉄筋の端部をそれぞれ筒体の両側に遊挿し、筒体内に充填材を充填して硬化させて鉄筋端部を筒体内に定着することにより、鉄筋どうしを筒体を介して接合するものである。

特許第３２９４７１３号公報

この種のスリーブ継手は比較点簡単な作業で鉄筋どうしを接合でき、かつ十分な接合強度が得られるものではあるが、従来一般のスリーブ継手は高価であるばかりでなく、重量が大きくて取り扱いが不便であるし、また専用の充填材を用いる必要もあり、それらの点では改良の余地を残しているものである。

上記事情に鑑み、本発明はこの種のスリーブ継手をさらに改良して十分な接合強度を確保しつつさらなる軽量化と低価格化を実現し得る有効適切な鉄筋接合用カプラーを提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、鉄筋コンクリート構造の構造部材における鉄筋どうしを接合するための鉄筋接合用カプラーであって、鋳鉄製の中空円筒状のスリーブを主体として構成されて接合対象の鉄筋がそれぞれ前記スリーブの両端からその内部に挿入され、該スリーブ内にグラウト材が充填されて硬化せしめられることにより該グラウト材によって前記鉄筋の端部が前記スリーブに対してそれぞれ固着せしめられて、双方の鉄筋が前記グラウト材および前記スリーブを介して接合可能に構成されてなり、前記スリーブは引張強度が1200N/mm²以上の高強度鋳鉄からなり、前記スリーブの一端部には、該スリーブ内に前記グラウト材を注入するための注入口が設けられているとともに、該スリーブの他端部には該スリーブ内に注入された前記グラウト材が排出される排出口が設けられ、前記スリーブの内面には、該スリーブの内側に突設された環状リブが該スリーブの全長にわたって所定間隔で多数形成され、前記スリーブの長さ方向中間部が厚肉部とされてそこでの肉厚が両端部における薄肉部での肉厚よりも相対的に厚く設定されていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は請求項１記載の鉄筋接合用カプラーであって、当該鉄筋接合用カプラーは前記構造部材における主筋どうしを接合するものとされ、当該鉄筋接合用カプラーにおける前記注入口と前記スリーブの一端との間には、前記主筋に巻回されるせん断補強筋筋を配筋するための配筋スペースが確保されていることを特徴とする。

本発明の鉄筋接合用カプラーによれば、引張強度が1200N/mm²以上の高強度鋳鉄からなるスリーブの全長にわたって多数の環状リブを密に形成し、かつスリーブの中央部を厚肉部としたので、従来のスリーブ継手と同等ないしそれ以上の接合強度を確保しつつ全体として薄肉化と軽量化を図ることが可能であり、またスリーブ自体を安価に製作することが可能であり、したがって従来一般のスリーブ継手を用いる場合に比べて十分なコストダウンを実現できる。

本発明の実施形態である鉄筋接合用カプラーの全体概略構成を示す立断面図である。同、横断面図（図１におけるIIａ−IIａ線視図、IIｂ−IIｂ線視図、IIｃ−IIｃ線視図）である

本発明の鉄筋接合用カプラー（以下では単にカプラーと略す）の一実施形態を図１〜図２を参照して説明する。
なお、本発明のカプラーは接合対象の鉄筋ごとに各部の形状・寸法が設定されるものである。

本実施形態のカプラーは両端が開放されている中空円筒状の鋳鉄製のスリーブ１を主体とするもので、接合対象の上下の鉄筋２の端部がそれぞれスリーブ１の両端からその内部に挿入され、スリーブ１内にグラウト材（図示略）が充填されて硬化せしめられることにより、そのグラウト材によって双方の鉄筋２の端部がスリーブ１に対してそれぞれ固着せしめられ、それにより双方の鉄筋２どうしをグラウト材およびスリーブ１を介して構造的に確実堅固に接合可能なものである。
なお、スリーブ１内の中央部には鉄筋２の位置決めのためのストッパー３が内側に突出して設けられている。

また、上記のスリーブ１には、一端部（図１において下端部）にグラウト材の注入口４が設けられているとともに、他端部（同、上端部）には排出口５が設けられ、かつ他端部にはゴムパッキン等のシール材６が装着可能とされていて、スリーブ１内にグラウト材を充填する際にはグラウト材を注入口４から上方に向けて加圧注入するようにされている。
これにより、グラウト材の充填に際してはスリーブ１内の空気が排出口から自ずと排出されて空気溜まりが生じることがなく、またグラウト材が排出口５から排出されるまで加圧注入を行うことによりスリーブ１内全体にグラウト材が確実に充填されたことを確認し得るようになっている。

以上の構成は特許文献１に示されているような従来一般のスリーブ継手と基本的に同様であるが、以上の基本構成に加えて本実施形態のカプラーは従来一般のスリーブ継手よりも軽量化および低価格化を実現するべく、次のように構成されている点に特徴を有するものである。

(1)スリーブ１の素材は引張強度が1200N/mm²以上の高強度鋳鉄により形成されている。

(2)スリーブ１の内面には、このスリーブ１の内側に突設された環状リブ７が多数設けられており、かつその環状リブ７はスリーブ１の全長にわたってほぼ均等な間隔で十分に密に形成されている。
なお、上記のように多数の環状リブ７を密に設けてもその環状リブ７の内径寸法を鉄筋２の径寸法に応じて適切に設定すればスリーブ１内におけるグラウト材の充填に支障を来すことはないが、必要であれば図２（ｃ）に示すように環状リブ７に切り欠き９を設けてグラウト材がスリーブ１内の全体に確実に行き渡るようにしても良い。

(3)スリーブ１の長さ方向中間部が厚肉部１ａとされているとともに両端部がそれぞれ薄肉部１ｂとされていて、中間部の厚肉部１ａでの肉厚が両端部の薄肉部１ｂでの肉厚よりも相対的に厚く設定されている。
そして、厚肉部１ａと薄肉部１ｂのいずれにおいても上記の環状リブ７の内径寸法は同じ寸法となっており、そのため、スリーブ１自体の肉厚とスリーブ１の内面からの環状リブ７の突出寸法との合計値は厚肉部１ａと薄肉部１ｂのいずれにおいても同じとされている。
なお、鉄筋２が挿入される上下の開放端の開口寸法は環状リブ７の内径寸法よりもやや大きくされている。また、上端部における排出口５の位置に設けられている環状リブ７ａは上記のシール材６を装着するためにその内径寸法はさらに大きくされている。

(4)注入口４とスリーブ１の一端との間には、せん断補強筋筋８との干渉を回避してそれを支障なく配筋するための配筋スペース１ｃが確保されている。
具体的には、たとえば柱用の主筋を接合対象とするカプラーの場合には、スリーブ１の一端（図示下端）と注入口４との間に鉄筋２に巻回されるせん断補強筋８としての２本のフープ筋を配筋するための配筋スペース１ｃを確保しておけば良い。

以上のように、本発明のカプラーは引張強度が1200N/mm²以上の高強度鋳鉄からなるスリーブ１の全長にわたって多数の環状リブ７を密に形成し、かつスリーブ１の中央部を両端部よりも相対的に肉厚の厚肉部１ａとしたので、従来のスリーブ継手と同等ないしそれ以上の接合強度を確保しつつ全体として薄肉化と軽量化を図ることが可能である。

また、上記のような軽量化により本発明のカプラーは安価に製作することが可能となるし、グラウト材としては特殊な専用品を用いることなく安価な汎用の市販品を支障なく用いることも可能であり、以上のことから本発明のカプラーによれば従来一般のスリーブ継手を用いる場合に比べて十分なコストダウンを実現でき、特に多量の鉄筋継手を使用する必要のある超高層集合住宅建物のような大規模なＲＣ造構造物の施工に際して本発明のカプラーを使用すれば十分な工費削減を実現することができる。

なお、本発明のカプラーは各種サイズの各種鉄筋（棒鋼を含む）どうしを接合するためのものとして、また柱主筋のみならず梁主筋や壁筋、床筋等の様々な用途、様々な径寸法の鉄筋どうしを接合するためのものとして広く適用可能であることは当然である。
勿論、梁主筋どうしを接合するものとして適用する場合には、必要に応じてせん断補強筋としての肋筋を配筋するための配筋スペースをスリーブの一端と注入口との間に必要寸法分だけ確保すれば良い。

さらに、本発明のカプラーは、現場での配筋作業時に個々の鉄筋どうしを接合するためのものとして用いるばかりでなく、ＰＣａ部材どうしを接合する際に双方のＰＣａ部材が内蔵している鉄筋どうしを接合することによってそれらＰＣａ部材どうしを接合するためのＰＣａ部材用の鉄筋カプラーとしても好適に採用可能である。
その場合、接合するべき双方のＰＣａ部材の接合端面間には目地材としてグラウト材を充填することが通常であるので、本発明のカプラーにおけるスリーブ１内に充填するグラウト材をそのまま目地材としても使用することとして、そのグラウト材を注入口４からスリーブ１内に注入するとともにスリーブ１の一端（図１では下端）から流出させて目地部に充填するようにすれば、スリーブ１内へのグラウト材の充填と目地部へのグラウト材の充填を一連の作業として同時に実施することが可能であり、それによりＰＣａ部材どうしの接合作業を効率的に実施することが可能であり工費削減に大きく寄与し得る。

１スリーブ
１ａ厚肉部
１ｂ薄肉部
１ｃ配筋スペース
２鉄筋（主筋）
３ストッパー
４注入口
５排出口
６シール材
７、７ａ環状リブ
８せん断補強筋（フープ筋）
９切り欠き

Claims

鉄筋コンクリート構造の構造部材における鉄筋どうしを接合するためのカプラーであって、
鋳鉄製の中空円筒状のスリーブを主体として構成されて接合対象の鉄筋がそれぞれ前記スリーブの両端からその内部に挿入され、該スリーブ内にグラウト材が充填されて硬化せしめられることにより該グラウト材によって前記鉄筋の端部が前記スリーブに対してそれぞれ固着せしめられて、双方の鉄筋が前記グラウト材および前記スリーブを介して接合可能に構成されてなり、
前記スリーブは引張強度が1200N/mm²以上の高強度鋳鉄からなり、
前記スリーブの一端部には、該スリーブ内に前記グラウト材を注入するための注入口が設けられているとともに、該スリーブの他端部には該スリーブ内に注入された前記グラウト材が排出される排出口が設けられ、
前記スリーブの内面には、該スリーブの内側に突設された環状リブが該スリーブの全長にわたって所定間隔で多数形成され、
前記スリーブの長さ方向中間部が厚肉部とされてそこでの肉厚が両端部における薄肉部での肉厚よりも相対的に厚く設定されていることを特徴とする鉄筋接合用カプラー。
請求項１記載の鉄筋接合用カプラーであって、
当該鉄筋接合用カプラーは前記構造部材における主筋どうしを接合するものとされ、
当該鉄筋接合用カプラーにおける前記注入口と前記スリーブの一端との間には、前記主筋に巻回されるせん断補強筋筋を配筋するための配筋スペースが確保されていることを特徴とする鉄筋接合用カプラー。