JP2014009546A - Pin-less joint to be used for concrete member reinforcing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高架橋や橋のコンクリート柱(コンクリート部材)の耐震性を高めるための補強装置に用いられる継手に関する。 The present invention relates to a joint used in a reinforcing device for enhancing the earthquake resistance of a viaduct or a concrete column (concrete member) of a bridge.
既設の高架橋や橋等の鉄筋コンクリート製の柱の耐震性を高めるために、特許文献1の補強装置が開発されている。詳述すると、4本のねじ鉄筋からなる直線状の緊締部材が断面四角形のコンクリート柱の外周の4つの辺に沿ってそれぞれ配置され、これらの端部が、コンクリート柱の角部毎に配置されたアングル継手に、ナットを用いて連結される。これにより、4本の緊締部材と4つのアングル継手を有する四角形の環状の補強装置が組み立てられ、コンクリート柱を一周にわたって囲むように配される。この補強装置がコンクリート柱の長手方向に間隔をおいて多数配置される。
In order to improve the earthquake resistance of reinforced concrete columns such as existing viaducts and bridges, the reinforcing device of
上記ナットを締め付けることにより、4本の緊締部材に引張力が付与され、4つのアングル継手の各々が、コンクリート柱の角部近傍の側面を押圧する。
地震の際、コンクリート柱に縦方向の大きな圧縮荷重が繰り返し付与された場合、この圧縮荷重によってコンクリート柱の断面が膨らむのを上記補強装置が抑止し、これによりコンクリート柱の破壊を防止する。
By tightening the nut, a tensile force is applied to the four tightening members, and each of the four angle joints presses the side surface near the corner of the concrete column.
In the event of an earthquake, when a large vertical compressive load is repeatedly applied to the concrete column, the reinforcing device prevents the compressive load from expanding the cross section of the concrete column, thereby preventing the concrete column from being destroyed.
上記特許文献1の補強装置は、各アングル継手が直角をなす単一の金物により構成されているため、断面が正方形や長方形をなし角部が直角をなすコンクリート柱にしか適用できなかった。
仮に、断面が正方形や長方形でないコンクリート柱の耐震補強に特許文献1の補強装置を適用しようとすると、コンクリート柱の角部の角度に応じてアングル継手を製造しなくてはならず、製造コストが高かった。
Since the reinforcing device of the above-mentioned
If the reinforcement device of
特許文献2の補強装置では、コンクリート柱の各角部に配される継手が、互いに回動可能に連結された2つの金物からなる。この継手は、コンクリート部材の角部の角度に対応して第1、第2金物の角度を変えることができるので、いかなる断面形状のコンクリート部材にも対応でき、継手を共通化することによりその製造コストを抑制することができる。
In the reinforcing device of
しかし、特許文献2に記載の継手は、2つの金物を回動可能に連結するための連結ピンを別途必要とし、製造コストの低減に限界があった。
However, the joint described in
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、コンクリート部材を囲う環状の補強装置を組み立てるために、コンクリート部材の側面に沿う複数の細長い緊締部材を、コンクリート部材の角部において連結する継手であって、
第1、第2の金物を備え、これら第1、第2の金物の各々は、本体部と回動連結部を一体に有し、この本体部は、上記コンクリート部材の側面に当たる当接面と、上記緊締部材の端部が連結される緊締部材連結部とを有し、上記回動連結部は上記緊締部材連結部から上記緊締部材の軸線方向に離れて上記本体部の端部に設けられ、
上記第1、第2の金物の回動連結部が、上記緊締部材の軸線方向と直交する方向に延びる回動軸線を中心にして、互いに回動可能に連結され、
上記第1金物の回動連結部は、上記本体部から突出する第1凸部と、この第1凸部の側面から上記回動軸線方向に突出する軸部とを有し、
上記第2金物の回動連結部は、上記本体部から突出する第2凸部と、この第2凸部の側面において上記回動軸線方向に開口する軸受凹部を有し、この軸受凹部に上記第1金物の軸部が回動可能に収容されることを特徴とする。
The present invention has been made to solve the above-described problem, and in order to assemble an annular reinforcing device surrounding a concrete member, a plurality of elongated fastening members along the side surface of the concrete member are connected at corners of the concrete member. A joint,
First and second hardware are provided, and each of the first and second hardware integrally includes a main body portion and a rotation connecting portion, and the main body portion has an abutting surface that contacts a side surface of the concrete member. A tightening member coupling portion to which an end portion of the tightening member is coupled, and the rotation coupling portion is provided at an end portion of the main body portion away from the tightening member coupling portion in an axial direction of the tightening member. ,
The first and second hardware pivot joints are pivotably coupled to each other around a pivot axis extending in a direction perpendicular to the axial direction of the tightening member,
The rotation connecting portion of the first hardware has a first protrusion protruding from the main body, and a shaft protruding in the rotation axis direction from a side surface of the first protrusion.
The rotational connection portion of the second hardware has a second convex portion protruding from the main body portion, and a bearing concave portion that opens in the rotational axis direction on a side surface of the second convex portion, and the bearing concave portion The shaft part of the first hardware is accommodated so as to be rotatable.
上記構成によれば、第1、第2金物の角度調節ができるので、種々の角度の角部を有するコンクリート部材に適用できる。しかも、第1、第2金物に、回動連結のための軸部と軸受凹部がそれぞれ形成されているので、連結ピンを別途必要とせず、製造コストを低減できる。 According to the said structure, since the angle adjustment of a 1st, 2nd hardware can be performed, it can apply to the concrete member which has a corner | angular part of various angles. And since the shaft part and bearing recessed part for rotation connection are each formed in the 1st, 2nd hardware, a connection pin is not required separately and manufacturing cost can be reduced.
好ましくは、上記第1、第2凸部のいずれか一方の凸部が上記回動軸線方向に離れて一対設けられ、これら一方の凸部間に収容空間が形成され、この収容空間に上記第1、第2金物の他方の凸部が収容され、上記第2凸部の上記側面には、上記軸部を案内するために上記軸受凹部に連なるガイド凹部が形成され、このガイド凹部は、上記軸受凹部と同方向に開口するとともに、上記回動軸線と直交する方向に延びて上記第2凸部の外面に開口している。
この構成によれば、回動連結部に付与される荷重を複数箇所で分担するので、回動連結部の強度を高めることができる。また、軸部は回動軸線と直交する方向に延びるガイド凹部を通って軸受凹部に収容させることができる。
Preferably, either one of the first and second convex portions is provided apart from each other in the rotation axis direction, and an accommodating space is formed between the convex portions, and the accommodating space is provided with the first convex portion. 1. The other convex portion of the second metal fitting is accommodated, and a guide concave portion connected to the bearing concave portion is formed on the side surface of the second convex portion to guide the shaft portion. While opening in the same direction as the bearing recess, it extends in a direction orthogonal to the rotation axis and opens on the outer surface of the second protrusion.
According to this configuration, since the load applied to the rotation connecting portion is shared at a plurality of locations, the strength of the rotation connecting portion can be increased. The shaft portion can be accommodated in the bearing recess through a guide recess extending in a direction orthogonal to the rotation axis.
好ましくは、上記第1金物の軸部の外周は、互いに平行をなす一対の平坦面と、この平坦面間に位置する一対の円筒面とを有し、上記ガイド凹部の幅は、上記軸受凹部の内周面の径および上記軸部の円筒面の径より小さく、上記軸部の平坦面間の距離以上である。
この構成によれば、軸部がガイド穴に差し込まれてから第1金物を第2金物に対して回すことにより軸部の抜け止めがなされ、第1金物と第2金物の安定した連結状態を維持できる。
Preferably, the outer periphery of the shaft portion of the first hardware has a pair of flat surfaces parallel to each other and a pair of cylindrical surfaces positioned between the flat surfaces, and the width of the guide recess is set to the bearing recess. Is smaller than the diameter of the inner peripheral surface and the diameter of the cylindrical surface of the shaft portion, and more than the distance between the flat surfaces of the shaft portion.
According to this configuration, the shaft portion is prevented from coming off by turning the first hardware relative to the second hardware after the shaft portion is inserted into the guide hole, and a stable connection state between the first hardware and the second hardware is achieved. Can be maintained.
好ましくは、上記第2凸部が上記回動軸線方向に離れて一対設けられ、これら一対の対向する面に上記軸受凹部が形成され、上記第1凸部の両側面に上記軸部が一対設けられ、これら一対の軸部が上記一対の軸受凹部にそれぞれ収容される。
この構成によれば、回動連結部の強度を高めることができる。
Preferably, a pair of the second convex portions are provided apart in the rotational axis direction, the bearing concave portions are formed on the pair of opposed surfaces, and a pair of the shaft portions are provided on both side surfaces of the first convex portion. The pair of shaft portions are accommodated in the pair of bearing recesses, respectively.
According to this configuration, it is possible to increase the strength of the rotation connecting portion.
好ましくは、上記第2金物において、上記ガイド凹部が上記当接面とは反対側で上記第2凸部の外面に開口し、上記第1金物において、上記軸部の一対の平坦面が上記当接面に対して傾斜し、上記一対の円筒面のうち上記当接面から遠い方の円筒面が、上記緊締部材連結部寄りに位置している。
この構成によれば、ガイド凹部が当接面と反対側に開口するので、第2凸部において荷重負担に寄与する当接面側の部位の欠損を回避できる。また、軸部の傾斜により、第1金物と第2金物が90°を中心とした所定の角度範囲にある場合に、軸部の円筒面と軸受凹部の内周の接触部位を介して荷重を負担できる。その結果、大きな荷重に耐えることができる。
Preferably, in the second hardware, the guide concave portion opens to the outer surface of the second convex portion on the side opposite to the contact surface, and in the first hardware, the pair of flat surfaces of the shaft portion is the contact surface. A cylindrical surface that is inclined with respect to the contact surface and is farther from the contact surface among the pair of cylindrical surfaces is located closer to the fastening member connecting portion.
According to this configuration, since the guide recess opens on the side opposite to the contact surface, it is possible to avoid the loss of the portion on the contact surface side that contributes to the load burden in the second protrusion. In addition, when the first hardware and the second hardware are in a predetermined angle range centered on 90 ° due to the inclination of the shaft portion, a load is applied via the contact portion between the cylindrical surface of the shaft portion and the inner periphery of the bearing recess. Can bear. As a result, it can withstand a large load.
好ましくは、上記継手は、上記緊締部材が少なくとも端部に雄ねじを有する場合に用いられ、上記第1、第2の金物の上記緊締部材連結部が挿通孔を有し、この挿通孔に上記緊締部材の端部が挿通され、この緊締部材の端部に螺合されたナットの締め付けにより上記緊締部材を緊張させる。 Preferably, the joint is used when the tightening member has a male screw at least at an end, the tightening member connecting portion of the first and second hardware has an insertion hole, and the tightening member is inserted into the insertion hole. The end of the member is inserted, and the tightening member is tensioned by tightening a nut screwed into the end of the tightening member.
本発明によれば、第1、第2金物を回動可能に連結することにより、種々の断面形状のコンクリート部材の耐震補強を行うことができ、しかも連結ピンを別途必要とせず、製造コストを抑えることができる。 According to the present invention, by connecting the first and second hardwares in a rotatable manner, it is possible to perform seismic reinforcement of concrete members having various cross-sectional shapes, and additionally, no connection pins are required, thereby reducing the manufacturing cost. Can be suppressed.
以下、本発明の第1実施形態について図面を参照しながら説明する。図1に示すように、高架橋や橋等の既設の鉄筋コンクリート柱1(コンクリート部材)に、その長手方向(垂直方向)に間隔をおいて多数の補強装置2が装着される。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a large number of reinforcing
図2に示すように、コンクリート柱1は断面四角形をなしており、垂直かつ平坦な4つの側面1aと、4つの角部1bとを有している。これら角部1bは面取りされ、上記2つの側面1aに対して傾斜する面1cを有している。
As shown in FIG. 2, the
各補強装置2は、コンクリート柱1の断面形状に対応した四角形の環状をなし、コンクリート柱1を一周にわたって囲っている。この補強装置2は、4本のねじ鉄筋3(直線状の細長い緊締部材)と4つの継手4とを備えている。ねじ鉄筋3は、コンクリート柱1の側面1aに沿って略水平に(コンクリート柱1の長手方向と直交するように)配置されている。継手4は、コンクリート柱1の角部1b毎に配置され、隣り合う2本のねじ鉄筋3の端部を連結する。
Each reinforcing
図3に示すように、上記ねじ鉄筋3は、圧延された棒鋼からなり、断面ほぼ長円形(非円形)をなし、その長軸方向に対峙する面領域3aにはねじ節3xが形成されている。短軸方向に対峙する面領域3bはねじ節を有さず、ほぼ平坦である。
As shown in FIG. 3, the
図3に示すように、各継手4は、それぞれ鋳物等からなる第1金物10と第2金物20とを、互いに回動可能に連結することにより構成されている。この回動軸線を図3において符号Lで示す。これら第1金物10と第2金物20にそれぞれねじ鉄筋3の端部が連結される。ねじ鉄筋3の軸線L’と回動軸線Lは直交している。
As shown in FIG. 3, each joint 4 is comprised by connecting the
図4、図6に示すように、上記第1金物10は、平面長方形をなす扁平な本体部11と、この本体部11の一端部に一体に設けられた回動連結部17とを有している。
上記本体部11は、底壁12と、連結されるねじ鉄筋3の軸線L’方向に対峙する一対の端壁13,14と、これら端壁13,14を連ねるとともに上記回動軸線L方向に対峙する一対の側壁15とを有している。
上記本体部11の底壁12の外面は、後述するように上記コンクリート柱1の側面1aに当たる平坦な当接面12aとして提供される。上記本体部11は、上記壁12〜15に囲われた収容凹部16を有している。この収容凹部16は、当接面12aの反対側に開口している。
As shown in FIGS. 4 and 6, the
The
The outer surface of the
上記端壁13は、ねじ鉄筋3を連結するための部位(緊締部材連結部)として提供され、挿通孔13aを有している。この挿通孔13aの断面は、ねじ鉄筋3の断面形状に対応して長円形をなし、僅かなクリアランスでねじ鉄筋3の端部が挿通される。
上記当接面12aは、上記回動軸線Lと、上記挿通孔13aの軸線すなわち連結されるべきねじ鉄筋3の軸線L’に対して平行をなしている。
上記底壁12には、貫通穴12bが形成されている。
The said
The
A through
上記端壁14は、上記回動連結部17を支持する支持部として提供される。すなわち、上記回動連結部17は、上記端壁14の中央から端壁13の反対側に突出する1つの凸部18(第1凸部)と、この凸部18の両側面から回動軸線L方向に突出する一対の軸部19とを有している。図7に最も良く示すように、この軸部19の軸線(すなわち回転軸線L)は、上記挿入孔13aの軸線(すなわちねじ鉄筋3の軸線L’)より当接面12a側に偏移している。
The
図4、図7に示すように、上記軸部19は非円形の断面形状をなし、その外周は、上記回動軸線Lを中心とする一対の円筒面19aと、互いに平行をなす一対の平坦面19bとを有している。図7に最も良く示すように、これら一対の平坦面19bは当接面12aに対して傾斜しており、一対の円筒面19aのうち当接面12aから遠い方の円筒面19aが緊締部材連結部13寄りに位置している。
As shown in FIGS. 4 and 7, the
図7に最も良く示すように、上記凸部18の先端部(軸部19の軸線すなわち回動軸線Lより先端側に位置する部位)において、上記当接面12a側の面18aは、後述するロックねじ30の先端が当たる当たり面18aとして提供される。この当たり面18aは、当接面11aの延長面より若干突出している。
As best shown in FIG. 7, the
図5、図6、図7に示すように、上記第2金物20も、本体部21と回動連結部27とを備えている。この本体部21は、第1金物10の本体部11と同様の構成を有しており、当接面22aおよび貫通穴22bを有する底壁22と、挿通孔23aを有する端壁23と、回動連結部26に連なる端壁24と、一対の側壁25と、収容凹部26とを有している。
As shown in FIGS. 5, 6, and 7, the
上記第2金物20の回動連結部27は、端壁24から端壁23の反対側に突出するとともに回動軸線L方向に離間対峙する一対の凸部28と、この凸部28間に形成された収容空間29とを有している。
The
上記一対の凸部28の互いに対向する側面には、収容空間29に(回動軸線L方向に)開口する軸受凹部28aとガイド凹部28bが形成されている。
図7に最も良く示すように、上記凸部28は当接面22aの延長面よりこの延長面と直交する方向に突出している。上記軸受凹部28aの内周は円筒面をなし、その軸線(すなわち回動軸線L)は、挿通孔23aの軸線(ねじ鉄筋3の軸線L’)より、当接面22a側に偏移している。
A bearing
As best shown in FIG. 7, the
上記ガイド凹部28bは、上記軸受凹部28aに連なり、上記回動軸線Lと直交する方向に延びて凸部28の外面に開口している。本実施形態では、ガイド凹部28bは、当接面12aと直交する方向に延びて、当接面12aの反対側に開口している。ガイド凹部28bは互いに平行をなす一対の平坦面を有している。
The
図5、図6、図7に示すように、上記第2金物20の端壁24の中央には、ねじ穴24aが形成されている。このねじ穴24aの軸線L”は、上記挿通孔23aの軸線(ねじ鉄筋3の軸線L’)と平行をなし、回動軸線Lに比べて上記当接面22aから遠い位置にある。
As shown in FIGS. 5, 6, and 7, a
次に、上記第1金物10と第2金物20の連結について詳述する。図7の状態から、第1金物10を矢印で示すように第2金物20に近づけ、第1金物10の凸部18を第2金物20の一対の凸部28間の収容空間29に収容する。この過程で、図8に示すように第1金物10の一対の軸部19が、第2金物20の一対のガイド凹部28bをそれぞれ通り、一対の軸受凹部28aに至る。さらに第1金物10を第2金物20に対して回して、図9、図11に示すように両金物10,20を直角にする。
Next, the connection of the
上記軸部19,軸受凹部28a,ガイド凹部28bの寸法関係について図7を参照しながら詳述する。
上記軸部19が軸受凹部28aに回動可能に支持されるためには、軸受凹部28aの内径D2が軸部19の円筒面19aの外接円の径D1y以上であることが必要である。実際には内径D2は外接円の径D1yより僅かなクリアランス分だけ大きい。
上記軸部19が上記ガイド凹部28bを通るためには、ガイド凹部28bの幅W(ガイド凹部28bの一対の平坦面間の距離)は、軸部19の平坦面19b間の距離D1x以上であることが必要である。実際には幅Wは距離D1xより僅かなクリアランス分だけ大きい。
The dimensional relationship among the
In order for the
In order for the
さらに、図9の状態において軸部19がガイド凹部28bから抜けないようにするためには、ガイド凹部28bの幅Wは、軸部19の円筒面19aの外接円の径D1y未満であることが必要である。
Furthermore, in order to prevent the
図3、図11に示すように、ねじ鉄筋3の端部が、上記第1金物10の挿通孔13aと、第2金物20の挿通孔23aに挿通され、収容凹部16,26に突出される。これら収容凹部16,26内において、ねじ鉄筋3の端部には、ナット31,32が螺合される。
As shown in FIGS. 3 and 11, the end portion of the
図11に示すように、上記第2金物20の端壁24に形成されたねじ穴24aには、ロックねじ35が螺合されている。このロックねじ35は、端壁24から収容空間29に向かって突出し、その先端が第1金物10の当たり面18aに当たっている。ロックねじ35の後端面には、L字形の工具を差し込むための多角形の操作穴35a(操作部)が形成されている。
As shown in FIG. 11, a
次に、上記補強装置2を断面正方形をなすコンクリート柱1に装着する作業について説明する。
上述したように、第1金物10と第2金物20を連結し、第2金物20の端壁24のねじ穴24aにロックねじ35を螺合させることにより、継手4を予め組み立てておく。金物10,20の連結に連結ピンは不要である。
Next, the operation | work which mounts the said
As described above, the joint 4 is assembled in advance by connecting the
上記コンクリート柱1の下端において、補強装置2を組み立てる。すなわち、4本のねじ鉄筋3をコンクリート柱1の側面に沿って配置し、4つの継手4をコンクリート柱1の角部に配置する。
At the lower end of the
各継手4では、連結された金物10,20を直角にし、これら金物10,20に、隣り合うねじ鉄筋3の端部をそれぞれ連結する。具体的には、前述したように、ねじ鉄筋3を金物10,20の端壁13,23の挿通孔13a、23aに挿通させるとともに、その端部にナット31、32を螺合する。
In each joint 4, the
上記のようにして補強装置2はコンクリート柱1を一周にわたって囲うようにして略正方形の環状をなして組み立てられるが、その周長はコンクリート柱1の外周長より若干大きく、コンクリート柱1を緩く囲んでいる。
この際、上記ロックねじ35の突出量を調節し、2つの金物10,20の当接面12a22aが直角をなす状態で、ロックねじ35の先端が第1金物10の当たり面18aに当たるようにする。これにより、2つの金物10,20は直角に維持され、それ以上の開きを防止できる。
As described above, the reinforcing
At this time, the amount of protrusion of the
次に、補強装置2をコンクリート柱1に沿って装着位置まで上方に移動させ、この装着位置で、4つの継手4におけるナット31を締め付けて、ねじ鉄筋3に引っ張り力を付与し、これら継手4の金物10,20の当接面12a、22aを、コンクリート柱1の角部1b近傍の側面1aに押し付ける。さらに、ナット32を締め付けてナット31の緩みを防止する。
Next, the reinforcing
上記ナット31の締め付けの際に、第1金物10からの荷重により第2金物20はコンクリート柱1の側面1aと面1cとの交差点P2を支点として図11中時計回り方向のモーメントを受けるが、回動軸線Lが当接面12a寄りに偏移していて支点P2に近いため、このモーメントを抑制できる。同様に、第2金物20からの荷重により第1金物10はコンクリート柱1の側面1aと面1cとの交差点P1を支点として図11中反時計回り方向のモーメントを受けるが、回動軸線Lが当接面22a寄りに偏移していて支点P1に近いため、このモーメントを抑制できる。
When the
さらに、第1金物10と第2金物20がロックねじ35により90°以上開くのを禁じ、金物10,20が単独で回るのを禁じている。
上記のように、金物10,20に働くモーメントが抑制され、金物10,20の開きが禁じられているため、上記ねじ鉄筋3の締め付け作業において金物10,20を安定してコンクリート柱1の角部1bに保持することができる。
Further, the
As described above, since the moment acting on the
なお、図10に示すように上記ナット31,32の締め付けは、金物20の収容凹部16,26にスパナ50(工具)差し込んで行う。
挿通孔13a,23aの断面形状が長円形であり、断面長円形のねじ鉄筋3が僅かなクリアランスで挿入されていて、回り止めされているので、ねじ鉄筋3にスパナを掛けて回り止めする必要がなく、ナット締め付け作業が簡単になる。この挿通孔13a,23aの断面形状は、ねじ鉄筋を用いたコンクリート部材の補強装置におけるあらゆる種類の継手に適用することができる。
As shown in FIG. 10, the nuts 31 and 32 are tightened by inserting a spanner 50 (tool) into the
Since the cross-sectional shape of the
上記のようにして、補強装置2を上から順々に間隔をおいて装着し、図1のような耐震補強構造が完成する。なお、必要に応じて、金物10、20の貫通穴12a,22aからコンクリート釘やビスをコンクリート柱へ打ち込んで、補強装置2をコンクリート柱1に固定してもよい。
As described above, the reinforcing
上記耐震補強構造において、各補強装置2の金物10,20がコンクリート柱1の角部1b近傍の側面1aを押圧し、地震の際に、コンクリート柱1に軸方向の圧縮荷重が加わった時に、その断面が膨らむのを防止でき、コンクリート柱1の破壊を防止できる。
In the seismic reinforcement structure, when the
上記ロックねじ35により、金物10,20は開きを禁じることにより、コンクリート柱1の断面の膨らみに対する抵抗をより一層大きくすることができ、コンクリート柱1の破壊をより一層確実に防止できる。
By prohibiting the
図9、図11に示すように、第2金物20のガイド凹部28bが当接面22aと反対側に開口するので、第2凸部28において第1金物10からの荷重を負担すべき部位は、ガイド凹部28bによって欠損せず、大きな荷重に耐えられる。
また、第1金物10の軸部19が当接面12aに対して傾斜しているため、第1金物10と第2金物20が図11に示すように直角になった場合、または図13(A),(B)に示すように所定範囲内で鋭角または鈍角になった場合に、軸部19の円筒面19aと軸受凹部28aの内周の接触部位を荷重を負担でき、この点からも大きな荷重に耐えられる。
As shown in FIGS. 9 and 11, since the
Further, since the
本発明の補強装置2は、4つの角部が直角をなす正方形のコンクリート柱1のみならず、非正方形のコンクリート柱の補強にも用いることができる。以下、例を挙げて説明する。
図12に示すコンクリート柱1’は、図において左上の角部と左下の角部が直角をなすものの、右上の角部が鋭角をなし、右下の角部が鈍角をなしている。
The reinforcing
In the
上記コンクリート柱1’の鈍角をなす角部1bでは、図13(A)に示すように、この角部に対応して継手4の第1金物10と第2金物20の角度を鈍角にすることができ、その当接面12a、22aをコンクリート柱1の側面1aに面接触させることができ、ひいてはねじ鉄筋3をコンクリート1’の側面1aに沿って配置することができる。この場合、ロックねじ35の突出量を小さくし、金物10,20が鈍角をなした状態でロックねじ35の先端が第1金物10の当たり面18aに当たるようにする。
In the
上記コンクリート柱1’の鋭角をなす角部1bでは、図13(B)に示すように、この角部に対応して継手4の第1金物10と第2金物20の角度を鋭角にすることができ、その当接面12a、22aをコンクリート柱1の側面に面接触させることができ、ひいてはねじ鉄筋3をコンクリート1’の側面1aに沿って配置することができる。この場合、ロックねじ35の突出量を大きくし、金物10,20が鋭角をなした状態でロックねじ35の先端が第1金物10の当たり面18aに当たるようにする。
In the
図12のコンクリート柱1’は2つの角度が直角であったが、全ての角度が直角でないコンクリート柱の耐震補強にも、上記継手4を適用できることは、容易に理解できるところである。
The
上述のように、コンクリート柱1の角部がいかなる角度であっても、同一構造の継手4を用いることができるので、継手4の製造コストを抑えることができ、ひいては補強装置2のコストを抑えることができる。
As described above, the joint 4 having the same structure can be used regardless of the angle of the corner portion of the
本発明は上記実施形態に制約されず、種々の形態を採用可能である。例えば第1金物の第1凸部が回動軸線方向に離れて一対設けられ、これら一対の第1凸部間の収容空間に第2金物の第2凸部が収容されるようにしてもよい。この場合、一対の第1凸部の対向する側面に軸部が形成され、第2凸部の両面に軸受凹部とガイド凹部が形成される。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various forms can be adopted. For example, a pair of first convex portions of the first hardware may be provided apart from each other in the rotation axis direction, and the second convex portion of the second hardware may be accommodated in an accommodation space between the pair of first convex portions. . In this case, the shaft portion is formed on the opposing side surfaces of the pair of first convex portions, and the bearing concave portion and the guide concave portion are formed on both surfaces of the second convex portion.
コンクリート柱の少なくとも1つの角部に本発明の継手を配し、他の角部には他の継手を配してもよい。例えば、図12の断面形状のコンクリート柱1’の場合、直角の角部1bでは特許文献1と同様に単一の金物からなる直角のアングル継手を用いてねじ鉄筋3を連結してもよい。
The joint of the present invention may be disposed at at least one corner of the concrete column, and another joint may be disposed at the other corner. For example, in the case of the
ねじ鉄筋の中間部を、コンクリート部材の角部の角度に合わせてく字形ないしはL字形に折り曲げ、この折り曲げ部を角部と同角度をなす断面U字形のアングル金物で支持してもよい。この場合、このねじ鉄筋の一端部または両端部を本発明の継手に連結する。
緊締部材の一方の端部は、ナットによらず他の連結手段(大径部の係止、溶接等)で継手に連結してもよい。
The middle part of the screw rebar may be bent into a letter shape or L shape in accordance with the angle of the corner of the concrete member, and the bent part may be supported by an angle metal having a U-shaped cross section having the same angle as the corner. In this case, one end portion or both end portions of the screw rebar are connected to the joint of the present invention.
One end of the tightening member may be connected to the joint by other connecting means (large diameter portion locking, welding, etc.) without depending on the nut.
緊締部材としては、圧延により全長にわたって外周にねじ節を形成したねじ鉄筋のみならず、一端部または両端部に機械ねじを形成したものを用いてもよい。
コンクリート柱は、断面四角形以外の多角形であってもよい。
補強されるコンクリート部材は、柱等のように垂直に延びるものに限らず、水平に延びるものであってもよい。
As the tightening member, not only a screw rebar in which a screw node is formed on the outer periphery over the entire length by rolling, but also a member in which a mechanical screw is formed at one end or both ends may be used.
The concrete pillar may be a polygon other than a rectangular cross section.
The concrete member to be reinforced is not limited to a vertically extending member such as a pillar, but may be a horizontally extending member.
本発明は、高架橋や橋の鉄筋コンクリート柱を耐震補強するために用いることができる。 The present invention can be used for seismic reinforcement of reinforced concrete columns of viaducts and bridges.
1、1’ コンクリート柱(コンクリート部材)
1a 側面
1b 角部
2 補強装置
3 ねじ鉄筋(緊締部材)
4 継手
10 第1金物
20 第2金物
11、21 本体部
12a,22a 当接面
13,23 端壁(緊締部材連結部)
13a,23a 挿通孔
14,24 端壁(支持部)
16、26 収容凹部
17、27 回動連結部
18 第1凸部
19 軸部
19a 円筒面
19b 平坦面
28 第2凸部
28a 軸受凹部
28b ガイド凹部
29 収容空間
31,32 ナット
L 回動軸線
L’ 緊締部材の軸線
1, 1 'concrete pillar (concrete member)
4
13a,
16, 26
Claims (6)
第1、第2の金物を備え、これら第1、第2の金物の各々は、本体部と回動連結部を一体に有し、この本体部は、上記コンクリート部材の側面に当たる当接面と、上記緊締部材の端部が連結される緊締部材連結部とを有し、上記回動連結部は上記緊締部材連結部から上記緊締部材の軸線方向に離れて上記本体部の端部に設けられ、
上記第1、第2の金物の回動連結部が、上記緊締部材の軸線方向と直交する方向に延びる回動軸線を中心にして、互いに回動可能に連結され、
上記第1金物の回動連結部は、上記本体部から突出する第1凸部と、この第1凸部の側面から上記回動軸線方向に突出する軸部とを有し、
上記第2金物の回動連結部は、上記本体部から突出する第2凸部と、この第2凸部の側面において上記回動軸線方向に開口する軸受凹部を有し、この軸受凹部に上記第1金物の軸部が回動可能に収容されることを特徴とする継手。 A joint for connecting a plurality of elongated fastening members along side surfaces of a concrete member at corners of the concrete member to assemble an annular reinforcing device surrounding the concrete member,
First and second hardware are provided, and each of the first and second hardware integrally includes a main body portion and a rotation connecting portion, and the main body portion has an abutting surface that contacts a side surface of the concrete member. A tightening member coupling portion to which an end portion of the tightening member is coupled, and the rotation coupling portion is provided at an end portion of the main body portion away from the tightening member coupling portion in an axial direction of the tightening member. ,
The first and second hardware pivot joints are pivotably coupled to each other around a pivot axis extending in a direction perpendicular to the axial direction of the tightening member,
The rotation connecting portion of the first hardware has a first protrusion protruding from the main body, and a shaft protruding in the rotation axis direction from a side surface of the first protrusion.
The rotational connection portion of the second hardware has a second convex portion protruding from the main body portion, and a bearing concave portion that opens in the rotational axis direction on a side surface of the second convex portion, and the bearing concave portion A joint characterized in that the shaft portion of the first hardware is rotatably accommodated.
上記第2凸部の上記側面には、上記軸部を案内するために上記軸受凹部に連なるガイド凹部が形成され、このガイド凹部は、上記軸受凹部と同方向に開口するとともに、上記回動軸線と直交する方向に延びて上記第2凸部の外面に開口していることを特徴とする請求項1に記載の継手。 One of the first and second convex portions is provided in a pair apart from the rotational axis, and an accommodating space is formed between the one convex portions, and the first and second convex portions are formed in the accommodating space. The other convex part of 2 hardware is accommodated,
A guide recess that is continuous with the bearing recess is formed on the side surface of the second protrusion to guide the shaft, and the guide recess opens in the same direction as the bearing recess. 2. The joint according to claim 1, wherein the joint extends in a direction orthogonal to the first convex portion and opens on an outer surface of the second convex portion.
上記第1凸部の両側面に上記軸部が一対設けられ、これら一対の軸部が上記一対の軸受凹部にそれぞれ収容されることを特徴とする請求項3のいずれかに記載の継手。 A pair of the second convex portions are provided apart in the rotational axis direction, and the bearing concave portions are formed on the pair of opposed surfaces.
4. The joint according to claim 3, wherein a pair of the shaft portions are provided on both side surfaces of the first convex portion, and the pair of shaft portions are respectively accommodated in the pair of bearing concave portions.
上記第1金物において、上記軸部の一対の平坦面が上記当接面に対して傾斜し、上記一対の円筒面のうち上記当接面から遠い方の円筒面が、上記緊締部材連結部寄りに位置していることを特徴とする請求項4に記載の継手。 In the second hardware, the guide concave portion opens on the outer surface of the second convex portion on the side opposite to the contact surface,
In the first hardware, the pair of flat surfaces of the shaft portion are inclined with respect to the contact surface, and the cylindrical surface farther from the contact surface of the pair of cylindrical surfaces is closer to the fastening member connecting portion. The joint according to claim 4, wherein
上記第1、第2の金物の上記緊締部材連結部が挿通孔を有し、この挿通孔に上記緊締部材の端部が挿通され、この緊締部材の端部に螺合されたナットの締め付けにより上記緊締部材を緊張させることを特徴とする継手。 The joint according to any one of claims 1 to 5, which is used when the tightening member has a male screw at least at an end thereof.
The tightening member connecting portion of the first and second hardware has an insertion hole, and the end portion of the tightening member is inserted into the insertion hole, and the nut screwed into the end portion of the tightening member is tightened. A joint characterized by tensioning the tightening member.
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