JP2016113757A - Wall shape structure - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、防潮堤、防波堤、擁壁などとなる壁状構造物の改良に関する。 The present invention relates to an improvement of a wall-like structure that becomes a seawall, a breakwater, a retaining wall, or the like.
チャンネル状の親杭間に、上方から横矢板を順次複数立て込めることで、所定高さの防護柵を形成するようにしたものとして、特許文献1に示されるものがある。 Patent Document 1 discloses a protection fence having a predetermined height by standing a plurality of horizontal sheet piles sequentially from above between channel-shaped parent piles.
また、H形鋼よりなる親杭間に、鋼矢板をはめ込んで構成される津波防護柵として、特許文献2に示されるものがある。
Moreover, there exists what is shown by
こうした防護柵の親杭及び矢板をコンクリート製のものとすれば、防錆すなわち腐食への配慮を払拭可能となる。 If the parent pile and sheet pile of such a protective fence are made of concrete, it becomes possible to wipe away the consideration of rust prevention, that is, corrosion.
しかし、前記親杭及び矢板を単純にコンクリート製のものとした場合、津波などによって水平方向に大きな荷重が作用されたときに両者の嵌合部にせん断破壊を生じないようにするためには、かかる嵌合部を厚肉化させざるを得ず、これらの徒な大型化を招来する。これは、これらをプレキャスト化するにあたっての支障となる。 However, when the main pile and the sheet pile are simply made of concrete, in order to prevent a shear failure from occurring in both fitting parts when a large load is applied in the horizontal direction by a tsunami or the like, Such a fitting portion must be thickened, which leads to such an increase in size. This is a hindrance when precasting them.
この発明が解決しようとする主たる問題点は、防潮堤、防波堤、擁壁などとなる壁状構造物の強度を、これを構成する柱部材及び横矢板部材の構造を複雑にすることなく、したがってまた、これらを厚肉化、大型化させることなく、効果的に向上できるようにする点にある。 The main problem to be solved by the present invention is that the strength of the wall-like structure that becomes a seawall, breakwater, retaining wall, etc., without complicating the structure of the pillar member and cross-sheet pile member that constitutes the wall structure. Moreover, it exists in the point which enables it to improve effectively, without making these thick and large.
前記課題を達成するために、この発明にあっては、壁状構造物を、水平断面をH字状としてウェブ部とフランジ部とを備え左右にそれぞれ上下方向に沿った溝部を備えたコンクリート製の柱部材と、
隣り合って設置される前記柱部材間に、前記溝部に端部を納めて支持されるコンクリート製の横矢板部材とを備えてなる壁状構造物であって、
前記柱部材は、形鋼からなる芯体と、この芯体に対して多段状をなすように固定されて前記フランジ部内に位置される第一補強鋼材を有し、
前記横矢板部材は、前記端部内にこの横矢板部材を構成する主鉄筋に一体化された第二補強鋼材を有してなる、ものとした。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a wall-like structure is made of a concrete having a horizontal section with an H shape, a web portion and a flange portion, and groove portions extending in the vertical direction on the left and right. A pillar member of
Between the pillar members installed adjacent to each other, a wall-like structure comprising a concrete cross-sheet pile member supported by placing an end in the groove portion,
The column member includes a core made of a shape steel, and a first reinforcing steel material that is fixed in a multistage shape with respect to the core and is positioned in the flange portion.
The said horizontal sheet pile member shall have the 2nd reinforcement steel material integrated with the main reinforcement which comprises this horizontal sheet pile member in the said edge part.
柱部材と横矢板部材の嵌合部、つまり、柱部材の溝部と横矢板部材の端部には、壁状構造物に対し津波などによって水平方向に大きな荷重が作用された場合せん断破壊が生じやすいが、前記第一補強鋼材及び第二補強鋼材によって前記溝部及び端部の強度を、柱部材及び横矢板部材の構造を複雑にすることなく、したがってまた、これらを厚肉化、大型化させることなく、効果的に向上させることができる。 When a large load is applied to the wall-like structure in the horizontal direction due to a tsunami or the like, the shear failure occurs at the fitting part of the column member and the lateral sheet pile member, that is, the groove of the column member and the end of the lateral sheet pile member. Although it is easy, the strength of the groove and the end is increased by the first reinforcing steel material and the second reinforcing steel material without complicating the structure of the column member and the lateral sheet pile member. And can be effectively improved.
前記第一補強鋼材に前記柱部材を構成する主鉄筋を通過させる貫通穴を備えさせておくことが、この発明の好ましい態様の一つとされる。 It is one of the preferred embodiments of the present invention that the first reinforcing steel material is provided with a through hole through which the main reinforcing bar constituting the column member passes.
また、前記柱部材のウェブ部に連結用棒状体の通過部を備えさせ、
前記柱部材を挟んで隣り合う前記横矢板部材にそれぞれ、前記柱部材の溝部の溝底に向き合う側端面において開放された前記連結用棒状体の通過穴を備えさせ、
前記隣り合う前記横矢板部材の一方の前記通過穴と、前記通過部と、前記隣り合う前記横矢板部材の他方の前記通過穴とに通される前記連結用棒状体によって、前記隣り合う前記横矢板部材を連結させるようにすることが、この発明の好ましい態様の一つとされる。
Also, the web portion of the column member is provided with a passing portion of a connecting rod-like body,
Each of the horizontal sheet pile members adjacent to each other with the pillar member interposed therebetween is provided with a passage hole of the connecting rod-like body opened at a side end surface facing the groove bottom of the groove portion of the pillar member,
The adjoining sideways by the connecting rod-like body passed through the one passage hole of the adjacent lateral sheet pile member, the passage portion, and the other passage hole of the adjacent lateral sheet pile member. One preferred embodiment of the present invention is to connect the sheet pile members.
このように隣り合う横矢板部材と両者間に介在されるを柱部材との三者を連結用棒状体によって一体化させることで、地震などにより地盤の変形が発生した場合にも、横矢板部材の脱落といった事態を可及的に防止することができる。 In this way, even if the ground sheet deformation is caused by an earthquake or the like by integrating the three members of the adjacent horizontal sheet pile member and the column member between the adjacent horizontal sheet pile members by the connecting rod-like body, the horizontal sheet pile member It is possible to prevent a situation such as dropping out as much as possible.
この発明によれば、防潮堤、防波堤、擁壁などとなる壁状構造物の強度を、これを構成する柱部材及び横矢板部材の構造を複雑にすることなく、したがってまた、これらを厚肉化、大型化させることなく、効果的に向上することができ、これらを適切にプレキャスト化することが可能となる。 According to the present invention, the strength of a wall-like structure that becomes a seawall, a breakwater, a retaining wall, etc. can be increased without complicating the structure of the pillar member and the lateral sheet pile member constituting the wall structure. It is possible to effectively improve without increasing the size and size, and it is possible to appropriately precast them.
以下、図1〜図9に基づいて、この発明の典型的な実施の形態について、説明する。この実施の形態にかかる壁状構造物Wは、防潮堤、防波堤、擁壁などとなるものである。 Hereinafter, typical embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. The wall-like structure W according to this embodiment is a seawall, a breakwater, a retaining wall, and the like.
かかる壁状構造物Wは、柱部材1と、横矢板部材2とからなる。柱部材1は、プレキャスト化された鉄骨鉄筋コンクリート製のものとなっている。また、横矢板部材2は、プレキャスト化された鉄筋コンクリート製で、さらに、左右両端部20、20にそれぞれ、後述の第二補強鋼材21を内蔵させたものとなっている。
The wall-like structure W includes a column member 1 and a lateral
柱部材1は、壁状構造物Wを構築する地盤上に、隣り合う柱部材1との間に、横矢板部材2の全長よりもやや大きい距離を開けて、設置される。かかる柱部材1は、後述の溝部12を隣り合う柱部材1の溝部12に向き合わせる向きで設置される。図示の例では、各柱部材1はそれぞれ、図1中、符号3で示すコンクリート製のフーチングに後述の主鉄筋15を固定して設置されるようになっている。フーチング3にはウェブを鉛直に配したH形鋼30が内蔵されている。このH形鋼30の上側のフランジと下側のフランジにはそれぞれ、延長鋼板31が固着されており、この延長鋼板31はフーチング3の外面から側方に突き出している(図2)。図示の例では、柱部材1の下端から下方に突き出す前記主鉄筋15を前記上側のフランジに固着された延長鋼板31の突き出し部分に設けた貫通穴31a及び前記下側のフランジに固着された延長鋼板31の突き出し部分に設けた貫通穴31aに挿通すると共に、下側のフランジに固着された延長鋼板31下に突き出す前記主鉄筋15の端部に図示しないナットをネジ付けることで、柱部材1とフーチングとを一体化させている(図2)。かかる延長鋼板31及び主鉄筋15の下端側は最終的にはコンクリートで被覆される(図1)。
The column member 1 is installed on the ground on which the wall-like structure W is constructed, with a distance slightly larger than the entire length of the lateral
図示の例では、隣り合う前記フーチング3、3間には地中梁4が形成されており、各柱部材1を支持するフーチング3同士はかかる地中梁4によって一体化され、フーチング3と一体化された図示しない杭、フーチング3、地中梁4、柱部材1によってラーメン構造が形成できるので壁軸方向に地震力が作用する場合の壁状構造物Wの耐震性が大幅に向上される。それと共に、かかる地中梁4によって最下段の横矢板部材2が支持されるようになっている(図1)。
In the illustrated example, an
柱部材1は、水平断面をH字状としてウェブ部10とこのウェブ部10を挟んだ二箇所のフランジ部11とを備え左右にそれぞれ上下方向に沿った溝部12を備えている。また、かかる柱部材1は、形鋼からなる芯体13と、この芯体13に対して多段状をなすように固定されて前記二箇所のフランジ部11内にそれぞれ位置される第一補強鋼材14を有している。
The column member 1 is provided with a
図示の例では、芯体13は、H形鋼となっている。柱部材1は、芯体13のウェブ13aが柱部材1のウェブ部10内に埋設され、芯体13のフランジ13bが柱部材1のフランジ部11内に埋設されるように、柱部材1の図示しない成形型枠内に前記第一補強鋼材14を固定した芯体13を位置づけた状態でこの成形型枠内にコンクリートを打設して製造される。
In the illustrated example, the
また、図示の例では、第一補強鋼材14は、長方形の板状を呈している。第一補強鋼材14の全長は、前記芯体13のフランジ13bの幅寸法よりも大きくなっている。第一補強鋼材14は、その板面を水平に配するようにして、その長さ方向に沿った一辺部を前記フランジ13bの外面に溶接させることで前記芯体13に固定されている。第一補強鋼材14の図4における左端部は前記芯体13のフランジ13bの左端部よりも左側に突き出し、第一補強鋼材14の図4における右端部は前記芯体13のフランジ13bの右端部よりも右側に突き出すようになっている。上下方向に隣り合う第一補強鋼材14、14間の距離は、柱部材1のどの位置においても等しくなるようになっている(図2)。
In the illustrated example, the first reinforcing
また、前記第一補強鋼材14には、前記柱部材1を構成する主鉄筋15を通過させる貫通穴14aが設けられている。図示の例では、第一補強鋼材14には、その長さ方向中程の位置に円形の貫通穴14aが形成されていると共に、この貫通穴14aを挟んだ両側にそれぞれ、二つの貫通穴14a、14aが第一補強鋼材14の長さ方向において間隔を開けて設けられている。そして、図示の例では、前記芯体13のフランジ13bと柱部材1のフランジ部11の外面との間において、五本の主鉄筋15…15をそれぞれ前記のように多段状に備えられる第一補強鋼材14の対応する貫通穴14aに通した状態で、柱部材1内に内蔵させている。かかる五本の主鉄筋15…15のうち、前記第一補強鋼材14の長さ方向中程の位置にある貫通穴14aに通された主鉄筋15を除く四本の主鉄筋15…15は、その下端側を柱部材1の下端から下方に突き出させている。図示の例では、かかる四本の主鉄筋15…15が前記フーチング3の延長鋼板31の貫通穴31aに通される主鉄筋15となっている。
Further, the first reinforcing
一方、横矢板部材2は、隣り合って設置される前記柱部材1、1間に、前記溝部12に端部20を納めて支持される構成となっている。また、かかる横矢板部材2は、前記端部20内にこの横矢板部材2を構成する主鉄筋22に一体化された第二補強鋼材21を有してなる。
On the other hand, the lateral
図示の例では、横矢板部材2は、横長の四角形状をなす前面2a及び背面2b、この前面2aと背面2bとの間に亘る天面2c及び底面2d、及び左右の側端面2e、2eを備えてなる。前面2aと背面2bとの間の距離、つまり、横矢板部材2の厚さは、前記柱部材1の溝部12に臨んだ一方のフランジ部11の内面と他方のフランジ部11の内面との間の距離よりもやや小さくなっている。
In the illustrated example, the lateral
かかる横矢板部材2は、左右方向に沿った複数の主鉄筋22…22と、複数のせん断補強鉄筋23…23とを備えている。主鉄筋22は、横矢板部材2の厚さ方向中程の位置と前面2aとの間となる箇所と、かかる中程の位置と背面2bとの間となる箇所とにそれぞれ配されている。また、かかる主鉄筋22は、上下方向において、隣り合う主鉄筋22との間に間隔を開けて、複数本備えられている。
The horizontal
前記第二補強鋼材21は、図示の例では、四角形の板状を呈しており、板面を水平に配し、その一辺を横矢板部材2の前面2aに平行に配した状態で前記端部20内に配されている。かかる第二補強鋼材21も、上下方向において、隣り合う第二補強鋼材21との間に間隔を開けて、複数備えられている。図示の例では、第二補強鋼材21の一辺はこの第二補強鋼材21と同じレベルにある横矢板部材2の前面2a側に位置される主鉄筋22の端部に溶着され、この一辺に対向する第二補強鋼材21の他辺はこの第二補強鋼材21と同じレベルにある横矢板部材2の背面2b側に位置される主鉄筋22の端部に溶着されている。図示の例では、横矢板部材2の端部20には、側端面2eと第二補強鋼材21との間において、側端面2eに板面を平行に配して縦方向に延びる鋼板21cが内蔵されており、各第二補強鋼板21はそれぞれ前記側端面2eに向けられた辺部をこの鋼板21cに溶着させている(図3参照)。
In the illustrated example, the second reinforcing
図8は、主鉄筋と第二補強鋼材21とを係合により一体化させた例を示している。この図8に示される例では、上下に隣り合う主鉄筋22…22が、横矢板部材2の端部20内において湾曲部22aを作って一体化されている。第二補強鋼材21の横矢板部材2の前面2a側に向けられた一辺と、第二補強鋼材21の横矢板部材2の背面2b側に向けられた他辺とにはそれぞれ、前記湾曲部22aの納まる凹所21aが形成されている。この図8に示される例では、横矢板部材2の前面2a側に配される主鉄筋22の湾曲部22aと横矢板部材2の背面2b側に配される主鉄筋22の湾曲部22aとの間で前記凹所21aを利用して一枚の第二補強鉄筋を係合保持することで、主鉄筋22と第二補強鋼材21とを一体化させている。
FIG. 8 shows an example in which the main reinforcing bar and the second reinforcing
また、図示の例では、上下方向において多段状をなすように配される各第二補強鋼材21にはそれぞれ四つの貫通穴21b…21bが形成されており、この貫通穴21bを利用して横矢板部材2の端部20に各第二補強鋼材21を通過する四つの縦向きの鉄筋24…24が内蔵されるようになっている。
In the illustrated example, each of the second reinforcing
典型的には、隣り合う柱部材1、1間に、同寸同形の複数の横矢板部材2、2…を積み重ね状に支持させて壁状構造物Wを構築する。上下に隣り合う横矢板部材2のうち、下側に位置される横矢板部材2の天面2cに上側に位置される横矢板部材2の底面2dが接し、最下段の横矢板部材2の底面2dは地中梁4に接する(図1)。
Typically, a wall-like structure W is constructed by supporting a plurality of horizontal
柱部材1と横矢板部材2の嵌合部、つまり、柱部材1の溝部12と横矢板部材2の端部20には、壁状構造物Wに対し津波などによって水平方向に大きな荷重が作用された場合せん断破壊が生じやすいが、前記第一補強鋼材14及び第二補強鋼材21によって前記溝部12及び端部20の強度を、柱部材1及び横矢板部材2の構造を複雑にすることなく、したがってまた、これらを厚肉化、大型化させることなく、効果的に向上させることができる。
A large load is applied to the wall-like structure W in the horizontal direction by a tsunami or the like on the fitting portion of the column member 1 and the side
また、この実施の形態にあっては、前記柱部材1は、ウェブ部10に連結用棒状体5の通過部10aを備えている。一方、前記柱部材1を挟んで隣り合う前記横矢板部材2はそれぞれ、前記柱部材1の溝部12の溝底に向き合う側端面2eにおいて開放された前記連結用棒状体5の通過穴25を備えている。そして、この実施の形態にあっては、前記隣り合う前記横矢板部材2、2の一方の前記通過穴25と、前記通過部10aと、前記隣り合う前記横矢板部材2、2の他方の前記通過穴25とに通される前記連結用棒状体5によって、前記隣り合う前記横矢板部材2を連結させている。
Further, in this embodiment, the column member 1 includes the
図示の例では、柱部材1の通過部10aは、前記芯体13のウェブ13aにこれを左右方向に貫通する貫通穴を設けると共に、柱部材1のウェブ部10にこの貫通穴に通じる穴部を形成させてなる。
In the illustrated example, the
一方、横矢板部材2は、その両端部20、20側にそれぞれ、その厚さ方向中程の位置に、左右方向に続く前記通過穴25を備えている。また、図示の例では、横矢板部材2の端部20側であって、柱部材1の溝部12の外側に位置される箇所に、この横矢板部材2の前面2a又は背面2b(図示の例では前面2a)において開放されると共に穴底側を前記通過穴25に連通させた方形穴26が形成されている。
On the other hand, the lateral
また、横矢板部材2の一方の端部20側においては、方形穴26を挟んだ前記通過穴25の形成側と反対の側に前記通過穴25の穴軸の延長線に穴軸を沿わせた収納穴27が形成されている。この収納穴27はその一端を方形穴26に連通させている。
In addition, on one
そして、図示の例では、横矢板部材2は、その一方の端部側において、通過穴25、方形穴26、収納穴27を利用して、側端面2eから収納穴27の他端までの距離と実質的に等しい長さの鋼棒製の連結用棒状体5を左右方向に移動操作可能とした状態で内蔵できるようになっている。
In the illustrated example, the lateral
図示の例では、一つの横矢板部材2の上下方向中程の位置に、前記通過穴25、方形穴26、収納穴27が形成されている。
In the illustrated example, the
そして、前記のように積み重ねられた横矢板部材2のそれぞれの通過穴25に、柱部材1の対応する通過部10aが連通されるようになっている。
And the
一つの柱部材1における一方の溝部12に収納穴27を備えない横矢板部材2(図5においては左側の横矢板部材2)の端部20を納め、他方の溝部12に収納穴27を備えた横矢板部材2(図5においては右側の横矢板部材2)の端部20を納めた状態から(図5)、方形穴26を利用して右側の横矢板部材2に内蔵させた連結用棒状体5を左側に移動させ、柱部材1の通過部10aを通じて左側の横矢板部材2の通過穴25に挿入する(図6)。この後、左側の横矢板部材2の方形穴26内に突き出した連結用棒状体5の左端と、右側の横矢板部材2の方形穴26内に位置される連結用棒状体5の右端とに形成した雄ネジ部に対しナットを螺着させることで、前記連結用棒状体5によって隣り合う前記横矢板部材2を柱部材1を介在させて連結させている(図7)。
The
このように隣り合う横矢板部材2と両者間に介在される柱部材1との三者を連結用棒状体5によって一体化させることで、地震などにより地盤の変形が発生した場合にも、横矢板部材2の脱落といった事態は可及的に防止される。
Thus, by integrating the three members of the adjacent
図9は、連結用棒状体5を仮想の円の円弧に倣った湾曲状のものとすると共に、横矢板部材2の通過穴25を平面視の状態で前記円の円弧に沿って続くものとした例を示している。かかる通過穴25の一端は前記側端部において開放され、かかる通過穴25の他端は横矢板部材2の前面2a又は背面2bに開放された凹所28内に連通している。このようにした場合、前記柱部材1の両側に左右の横矢板部材2、2を配し支持させた後、一方の横矢板部材2の凹所28を利用してこの一方の横矢板部材2の通過穴25を通じて柱部材1の通過部10aから他方の横矢板部材2の通過穴25に連結用棒状体5を差し込み、前記凹所28内においてこの連結用棒状体5の端部にそれぞれナットを螺着させることで、隣り合う前記横矢板部材2を柱部材1を介在させて連結できる(図9)。なお、図9中、破線で示すのは、実線で示した連結用棒状体5の下方に位置される連結用棒状体5であり、この下方に位置される連結用棒状体5は上方に位置される連結用棒状体5と逆向きに湾曲している。すなわち、図9の例では、一つの横矢板部材2は、二つの連結用棒状体5、5によって、柱部材1を介在させて隣り合う横矢板部材2と連結されるようになっている。
FIG. 9 shows that the connecting rod-
なお、当然のことながら、本発明は以上に説明した実施態様に限定されるものではなく、本発明の目的を達成し得るすべての実施態様を含むものである。 Of course, the present invention is not limited to the embodiments described above, but includes all embodiments that can achieve the object of the present invention.
W 壁状構造物
1 柱部材
10 ウェブ部
11 フランジ部
12 溝部
13 芯体
14 第一補強鋼材
2 横矢板部材
20 端部
21 第二補強鋼材
22 主鉄筋
W Wall-like structure 1
Claims (3)
隣り合って設置される前記柱部材間に、前記溝部に端部を納めて支持されるコンクリート製の横矢板部材とを備えてなる壁状構造物であって、
前記柱部材は、形鋼からなる芯体と、この芯体に対して多段状をなすように固定されて前記フランジ部内に位置される第一補強鋼材を有し、
前記横矢板部材は、前記端部内にこの横矢板部材を構成する主鉄筋に一体化された第二補強鋼材を有してなる、壁状構造物。 A concrete pillar member having a horizontal section with an H shape, a web portion and a flange portion, and a groove portion along the vertical direction on each side;
Between the pillar members installed adjacent to each other, a wall-like structure comprising a concrete cross-sheet pile member supported by placing an end in the groove portion,
The column member includes a core made of a shape steel, and a first reinforcing steel material that is fixed in a multistage shape with respect to the core and is positioned in the flange portion.
The said horizontal sheet pile member is a wall-shaped structure which has the 2nd reinforcement steel material integrated with the main reinforcement which comprises this horizontal sheet pile member in the said edge part.
前記柱部材を挟んで隣り合う前記横矢板部材はそれぞれ、前記柱部材の溝部の溝底に向き合う側端面において開放された前記連結用棒状体の通過穴を備えており、
前記隣り合う前記横矢板部材の一方の前記通過穴と、前記通過部と、前記隣り合う前記横矢板部材の他方の前記通過穴とに通される前記連結用棒状体によって、前記隣り合う前記横矢板部材を連結させてなる、請求項1又は請求項2に記載の壁状構造物。 The column member is provided with a passing portion of a connecting rod-like body in the web portion,
Each of the horizontal sheet pile members adjacent to each other with the pillar member interposed therebetween is provided with a passage hole of the connecting rod-like body opened at a side end face facing the groove bottom of the groove portion of the pillar member,
The adjoining sideways by the connecting rod-like body passed through the one passage hole of the adjacent lateral sheet pile member, the passage portion, and the other passage hole of the adjacent lateral sheet pile member. The wall-shaped structure of Claim 1 or Claim 2 which connects a sheet pile member.
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