JP2016223134A - Angular-adjustable wale - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は自在角度腹起しに関し、山留め壁の直線区間はもとより、二方向に連続する山留め壁コーナ部の出隅区間や入り隅区間、さらには多角形状や円弧状に連続する曲線区間にも設置が可能で、山留め壁を安全にかつ確実に支持できるようにしたものである。 The present invention relates to a free angle upset, not only in the straight section of the retaining wall, but also in the protruding corner section and the entering corner section of the corner section of the retaining wall that continues in two directions, and also in the curved section that continues in a polygonal shape or arc shape. It can be installed and can support the retaining wall safely and reliably.
建築・土木工事における根切り工事では、掘削に伴う地山の崩落に備える必要がり、一般に、図7(a)に図示するように地盤にH形鋼やシートパイル等を打ち込んで山留め壁20を施工し、地盤の掘削と共に山留め壁20の内側に腹起21と切梁22等からなる山留め支保工を仮設して地山の崩落を防いでいる。
In root cutting work in construction and civil engineering, it is necessary to prepare for the collapse of a natural ground due to excavation. Generally, as shown in Fig. 7 (a), H-shaped steel or sheet piles are driven into the ground and the
腹起し21は山留め壁20の内側に水平に添え付けられ、山留め壁20に作用する土圧を支持する部材であり、また、切梁22は対向する腹起し21,21間に架け渡され、腹起し21を介して作用する土圧を支持する部材である。いずれの部材も長年の経験などにより、また他の鋼材に比べ比較的安価で入手が容易なこと等から主にH形鋼が用いられる。
The
また、腹起し21と切梁22はいずれも単一材で設置され、このうち特に、腹起し21は山留め壁20の内側に一本一本添え付けられ、各腹起し21の少なくとも両端部付近が切梁22によって支持される。また、各腹起し21の端部は互いに突き合せ、複数の接合プレートと接合ボルト等によって接合される。
In addition, both the
また、例えば特許文献1には、複数本の腹起し本体と該腹起し本体の一端または両端に設けられ、隣接する腹起し本体同士を連結する連結機構と該連結機構で連結した腹起し本体同士を掘削面の形状に合わせて角度調整可能に固定する角度調整機構とからなる自在形腹起しが開示されている。
Further, for example, in
しかし、山留め壁20の側面に腹起し21を添え付け、その側面に切梁22を設置する方法は、一本の腹起し21をその両端部付近に設置された少なくとも2本の切梁22によって支持する必要がある。
However, the method of attaching the
このため、山留め壁20が多角形状に連続する区間や円弧状に連続する曲線区間では、多くの腹起し21を設置する必要があり、またこれに伴い切梁22も多く設置する必要があるため、作業空間、並びに掘削土を搬出したり資材を搬入するための開口スペースAの確保が困難になって山留め工事や掘削工事に支障を来すことがあり、また工事費が嵩む等の課題があった。
For this reason, in the section where the
また、図7(b)に図示するように山留め壁の凹曲面側に腹起し21と切梁22を設置する場合、同じ高さに設置される切梁22が互いに干渉し合って設置することができなかった。
Also, as shown in FIG. 7 (b), when installing the upright 21 and the
さらに、特許文献1に記載された自在角度腹起しは、隣接する腹起し本体同士を連結する連結機構が、隣接する腹起し本体相互を回動可能かつ腹起し本体の長さ方向に移動可能に連結する連結ボルトによって構成されており、特に連結ボルトは腹起し本体に比べてきわめて小径であるため、隣接する腹起し本体同士を連結する作業は、連結ボルトを通すためのボルト孔の位置合わせ等もあって困難なことが推測される。
Furthermore, the universal angle erection described in
また、腹起し本体同士を連結する連結ボルトには、山留め壁に作用する土圧によって過大なせん断力が作用するため、連結ボルトが強度不足に陥るおそれがある。 Moreover, since an excessive shearing force acts on the connecting bolt that erections and connects the main bodies to each other due to earth pressure acting on the retaining wall, the connecting bolt may be insufficient in strength.
本発明は、以上の課題を解決するためになされたもので、山留め壁の直線区間はもとより、二方向に連続する山留め壁コーナ部の出隅区間や入り隅区間、さらには多角形状または円弧状に連続する曲線区間にも設置が可能で、これらの区間を安全にかつ確実に支持できるようにした自在角度腹起しを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. In addition to the straight section of the retaining wall, the corner section of the retaining wall corner that is continuous in two directions, the entering corner section, and the polygonal or circular arc shape. It is intended to provide a universal angle erection that can be installed in curved sections that are continuous to each other and that can support these sections safely and reliably.
本発明は、二方向に連続する山留め壁のコーナ部に設置される自在角度腹起しの発明であり、前記山留め壁の一方の壁面に添え付けられる腹起しと他方の壁面に添え付けられる腹起しと当該隣接する腹起し同士を前記山留め壁の方向に沿って回転可能に連結する回転機構とを備え、前記回転機構は隣接する腹起しの双方の端部に取り付けられた一対の連結金具からなり、隣接する腹起しの一方の端部に取り付けられた連結金具は、前記腹起しの端部に突設された一対の上下水平フランジと、当該上下水平フランジにそれぞれ上向きに設けられた軸受けまたは回転軸を備え、隣接する腹起しの他方の端部に取り付けられた連結金具は、前記腹起しの端部にそれぞれ突設された一対の上下水平フランジと、当該上下水平フランジにそれぞれ下向きに設けられ、かつ前記上向きの軸受けに回転可能に内接する回転軸または前記上向きの回転軸に回転可能に外接する下向きの軸受けを備えてなることを特徴とるものである。 The present invention is an invention of a free angle upset installed at a corner portion of a mountain retaining wall continuous in two directions, and is attached to one wall surface of the mountain retaining wall and the other wall surface. A pair of rotation mechanisms that rotatably connect the adjacent erections to each other along the direction of the retaining wall, and the rotation mechanism is attached to both ends of the adjacent erections. The connecting bracket attached to one end of the adjacent flank is a pair of upper and lower horizontal flanges projecting from the flank end, and is directed upward to the upper and lower horizontal flanges. And a connecting bracket attached to the other end of the adjacent flank is provided with a pair of upper and lower horizontal flanges respectively projecting from the flank end. Down on the top and bottom horizontal flanges Provided, and is intended to take characterized in that it comprises a downward bearing for rotatably circumscribing the rotation axis or the upward rotary shaft rotatably inscribed in the upward bearing.
軸受けと回転軸の径は大きいほうが、山留め壁に作用する土圧によって作用するせん断力をより確実に伝達することができる。また、互いに回転可能に係合する軸受けと回転軸を離脱防止ピンで連結することにより山留め壁の安全性を確保することができる。 The larger the diameter of the bearing and the rotating shaft, the more reliably the shearing force acting by the earth pressure acting on the retaining wall can be transmitted. Further, the safety of the retaining wall can be ensured by connecting the bearing and the rotating shaft, which are rotatably engaged with each other, by the separation preventing pin.
さらに、連結金具は、腹起しの端部に脱着自在に取り付けられるように構成することで、既存の腹起しにも利用が可能なことはいうまでなく、腹起しの長さ調整も容易に行うことが可能である。 Furthermore, the connecting bracket can be used for existing abdominal erections, so that the length of the abdominal erection can be adjusted by detachably attaching to the end of the erection. It can be done easily.
本発明の自在角度腹起しによれば、二方向に連続する山留め壁の一方の壁面に添え付けられる腹起しと他方の壁面に添え付けられる腹起しと当該腹起しどうしを山留め壁の方向に合せて回転可能に連結する回転機構とを備えて構成されているため、山留め壁の直線区間はもとより、二方向に連続する山留め壁コーナ部の出隅区間や入り隅区間、あるいは多角形状または円弧状に連続する曲線区間にも設置が可能であり、これらの区間をより安全かつ確実に支持することができる。 According to the universal angle uplift of the present invention, the upset attached to one wall surface of the mountain retaining wall continuous in two directions, the upset attached to the other wall surface, and the uplifted wall between the uplifted walls. And a rotation mechanism that is coupled to be rotatable in accordance with the direction of the direction, so that the straight section of the retaining wall, as well as the protruding corner section, the entering corner section of the corner section of the retaining wall continuous in two directions, or the polygonal section It can also be installed in curved sections that are continuous in shape or arc shape, and these sections can be supported more safely and reliably.
また、山留め壁の壁面に腹起しを隣接させて設置する際に、隣接する腹起し同士の端部は、上向きの軸受けまたは回転軸の上に下向きの回転軸または軸受けを落とし込むだけで簡単に連結して設置することができ、またこのような構成により腹起しの解体撤去も簡単に行うことができて取扱いが容易である。 In addition, when installing the protuberance adjacent to the wall surface of the mountain retaining wall, the end of the adjoining protuberances is easy by simply dropping the downward rotating shaft or bearing onto the upward bearing or rotating shaft. It is possible to install the apparatus in a connected manner, and with such a configuration, it is possible to easily dismantle and remove the abdomen and to handle it easily.
さらに、隣接する腹起し同士の連結部における回転軸と軸受けには、山留め壁に作用する土圧によって大きなせん断力が作用するが、当該せん断力は回転軸のせん断抵抗力、および回転軸外周面と軸受け内周面と間の支圧によって伝達され、特に回転軸と軸受けの径、すなわち受圧面積が連結ボルトに比べてはるかに大きいことにより、山留め壁に作用する土圧をより確実にかつ安全に支持することが可能であり、またこれにより腹起しを支持する切梁の数量を低減するこができる。 Furthermore, a large shearing force acts on the rotating shaft and the bearing at the connecting portion between the adjacent protuberances due to earth pressure acting on the retaining wall, and the shearing force is a shear resistance force of the rotating shaft and an outer periphery of the rotating shaft. It is transmitted by the bearing pressure between the bearing surface and the inner peripheral surface of the bearing, and the earth pressure acting on the retaining wall can be more reliably and especially ensured because the diameter of the rotating shaft and the bearing, that is, the pressure receiving area is much larger than that of the connecting bolt. It is possible to support safely, and this can reduce the number of beams that support the erection.
図1〜図3は、複数のシートパイルによって二方向に連続して施工された山留め壁のコーナ部の内側に設置された自在角度腹起しの一実施形態を図示したものである。 1 to 3 illustrate one embodiment of a universal angle upset installed inside a corner portion of a mountain retaining wall constructed continuously in two directions by a plurality of sheet piles.
図において、自在角度腹起し1は、二方向に連続する山留め壁2の一方の壁面2aに水平に添え付けられた腹起し3と他方の壁面2bに水平に添え付けられた腹起し4と当該腹起し3と腹起し4の端部どうしを回転可能に連結する回転機構5より構成されている。
In the figure, a
腹起し3は腹起し本体3aと調整材3bより構成され、腹起し4は腹起し本体4aと調整材4bより構成され、また腹起し本体3aと調整材3bおよび腹起し本体4aと調整材4bは、いずれも同一断面形状大のH形鋼より形成されている。
The
調整材3bと4bは、それぞれ腹起し3と腹起し4の長さを調節するために取り付けられており、長さの異なるものが数種類用意され、施工現場に応じて使い分けることにより腹起し3と腹起し4を最適な長さとすることが可能とされている。
The adjusting
また、腹起し本体3aおよび調整材3bのフランジ3cと、腹起し本体4aおよび調整材4bのフランジ4cには、それぞれ切梁(図省略)などの端部をボルト締結するためのボルト孔3dと4dが軸方向に間隔を開けて複数形成されている。
Further, the
そして、腹起し本体3aと調整材3bは双方の端部に取り付けられたエンドプレート3e,3eどうしを複数の接合ボルト6によってボルト締結することにより脱着自在に接合されている。
The
また、腹起し本体4aと調整材4bは双方の端部に取り付けられたエンドプレート4e,4eどうしを複数の接合ボルト6によってボルト締結することにより脱着自在に接合されている。
Further, the
回転機構5は、調整材3bの先端部と調整材4bの先端部にそれぞれ取り付けられた連結金具7と連結金具8より構成され、連結金具7は調整材3bの先端部に取り付けられたエンドプレート3fの側面部より調整材4b側に平行に突設された一対の上下水平フランジ7aおよび7bと、当該上下水平フランジ7aおよび7bのほぼ中央にそれぞれ形成された軸受け7cと回転軸7dより形成されている。
The
上下水平フランジ7aと7bは、上下方向に一定の間隔をおいて平行に突設され、外周部は回転の際に障害とならないように多角形状または円弧状に形成されている。なお、実施形態では多角形状に形成されている。
The upper and lower
軸受け7cは、下部水平フランジ7bの上面に平面に見て真上に円形状に連続して突設されたリブによってごく浅い円形の筒状に形成されている。回転軸7dは上部水平フランジ7aの上面より真上に所定高さ突出し、平面に見てごく低い円形の柱状に形成されている。
The bearing 7c is formed in a very shallow circular cylindrical shape by a rib continuously projecting in a circular shape directly above the upper surface of the lower
連結金具8は、調整材4bの先端部に取り付けられたエンドプレート4fの側面部から調整材3b側に平行に突設された一対の上下水平フランジ8aおよび8bと、当該上下水平フランジ8aおよび8bのほぼ中央にそれぞれ形成された軸受け8cと回転軸8dより形成されている。
The connecting
上下水平フランジ8aと8bは、上下方向に一定の間隔をおいて平行に、かつ上下水平フランジ7a,7bとそれぞれ上下に対向して突設されている。
The upper and lower
また、上下水平フランジ8aと8bの外周部は回転の際に障害とならないように多角形状または円弧状に形成されている。なお、実施形態では上下水平フランジ7aおよび7bと同様に多角形状に形成されている。
Further, the outer peripheral portions of the upper and lower
軸受け8cは、上部水平フランジ8aの下面に平面に見て真下に円形状に連続して突設されたリブによってごく浅い円形の筒状に形成されている。また、回転軸8dは下部水平フランジ8bの下面より真下に所定長突出し、平面に見てごく低い円形の柱状に形成されている。そして、回転軸8dは軸受け7cに回転可能に内接し、軸受け8cは回転軸7dに回転可能に外接している。
The bearing 8c is formed into a very shallow circular cylindrical shape by a rib continuously projecting in a circular shape directly below the lower surface of the upper
このように構成されていることにより、腹起し3と腹起し4は、連結金具7および連結金具8と共に水平に回転することが可能なため、山留め壁の直線区間はもとより、二方向に連続する山留め壁コーナ部の内側(入り隅区間)や外側(出隅区間)、さらには多面形状に連続する区間や円弧状に連続する曲線区間にも設置することができる。
By being configured in this manner, the
また、山留め壁2に作用する土圧によって腹起し3と腹起し4との連結部における回転軸8dと軸受け7c間および回転軸7dと軸受け8c間に作用するせん断力(軸力含む)は、回転軸7d,8dのせん断抵抗力、および回転軸7d,8dの外周面と軸受け7c,8cの内周面との間の支圧によって伝達され、その際、回転軸7d,8dと軸受け7c,8cの径、すなわち受圧面積が連結ボルトや連結ピンに比べてはるかに大きいため、山留め壁のコーナ部に作用する土圧をより確実にかつ安全に支持することができる。また、これにより腹起しの端部を支持する切梁を削減することも可能になる。
Further, the shearing force (including the axial force) acting between the
この場合、回転軸の外径と軸受けの内径は大きくする方が回転軸のせん断抵抗力および軸受け内周面との間の支圧力を大きくすることができる。また、軸受け7cと軸受け8cの代わりに下部水平フランジ7aと上部水平フランジ8bに、回転軸7dと回転軸8dが内接可能な円形の孔を形成してもよい。
In this case, increasing the outer diameter of the rotating shaft and the inner diameter of the bearing can increase the shear resistance of the rotating shaft and the bearing pressure between the inner peripheral surface of the bearing. Further, instead of the bearing 7c and the
図4〜図6は本発明の他の実施形態であり、図1〜図3で説明した回転機構5の連結金具7と連結金具8が、腹起し3と腹起し4の端部にそれぞれ脱着自在に取り付けられていることで、腹起し3および腹起し4に既存の腹起しを利用することができ、また、腹起し3と腹起し4の長さ調整がより容易になる等の利便性が高められている。
4 to 6 show another embodiment of the present invention, in which the connection fitting 7 and the connection fitting 8 of the
具体的に説明すると、腹起し3と腹起し4は、図1〜図3で説明した実施形態と同様に、それぞれ腹起し本体3aと調整材3b、腹起し本体4aと調整材4bより構成されている。
More specifically, the
また、腹起し本体3aと調整材3bは双方の端部に取り付けられたエンドプレート3e,3eどうしを複数の接合ボルト6によってボルト締結することにより脱着自在に接合され、腹起し本体4aと調整材4bは双方の端部に取り付けられたエンドプレート4e,4eどうしを複数の接合ボルト6によってボルト締結することにより脱着自在に接合されている。
Further, the
さらに、腹起し本体3aと調整材3bおよび腹起し本体4aと調整材4bは、いずれも同一断面形状大のH形鋼より形成されている。
Furthermore, the flank
連結金具7は上下水平フランジ7a,7bの調整材3b側の端部に形成された嵌合溝7e,7eをそれぞれ調整材3bのエンドプレート3fに嵌合すると共に、嵌合溝7eを形成する両側のフランジ7f,7fとエンドプレート3fを複数の接合ボルト6によってボルト締結することにより脱着自在に取付けられている。
The fitting 7 fits the
同様に、連結金具8は、上下水平フランジ8a,8bの調整材4b側の端部に形成された嵌合溝8e,8eを調整材4bのエンドプレート4fに嵌合すると共に、嵌合溝8eを形成する両側フランジ8f,8fとエンドプレート4fを複数の接合ボルト6によってボルト締結することにより脱着自在に取付けられている。
Similarly, the
連結金具7と連結金具8がこのように脱着自在に取り付けられていることにより、腹起し3と腹起し4の長さ調整がより容易になり、また調整材3bおよび4bとして既存の調整材を利用することができて利便性が非常に高くなっている。
Since the connecting fitting 7 and the connecting fitting 8 are detachably attached in this manner, the length adjustment of the
また、連結金具7の上部水平フランジ7aと下部水平フランジ7bの上面に、それぞれ複数の補強リブ7gが形成されている。複数の補強リブ7gは回転軸7dとエンドプレート3fとの間、および軸受け7cとエンドプレート3fとの間にそれぞれ回転軸7dと軸受け7c側からエンドプレート3f方向に拡がる放射状に形成されている。 また各補強リブ7gの端部と回転軸7dとの間に軸受け8cのリブが係合するガイド溝7hが形成されている。
Further, a plurality of reinforcing
同様に、連結金具8の上部水平フランジ8aと下部水平フランジ8bの下面には、それぞれ複数の補強リブ8gが形成されている。複数の補強リブ8gは回転軸8dとエンドプレート4fとの間、および軸受け8cとエンドプレート4fとの間にそれぞれ回転軸8dと軸受け8c側からエンドプレート4f方向に拡がる放射状に形成されている。また、各補強リブ8gの端部と回転軸8dとの間に軸受け8cのリブが係合するガイド溝8hが形成されている。
Similarly, a plurality of reinforcing
このように、補強リブ7gおよび8gとガイド溝7hおよび8hが形成されていることにより、連結金具7と連結金具8を強固に補強することができ、また回転軸7dと軸受け8cおよび回転軸8dと軸受け7cが、それぞれガイド溝7gと8gにガイドされてスムーズに回転することができる。
Thus, by forming the reinforcing
また、軸受け7cと回転軸8d、および軸受け8cと回転軸7dがそれぞれ離脱防止ピン9によって連結されていることにより、想定外の荷重によって軸受け7cと回転軸8d間、および軸受け8cと回転軸7d間が離脱するのを防止することができて安全性を確保することができる。
Further, since the bearing 7c and the
本発明は、山留め壁の直線区間はもとより、二方向に連続する山留め壁コーナ部の出隅区間や入り隅区間、さらには多角形状または円弧状に連続する曲線区間にも設置が可能で、山留め壁に作用する土圧を確実かつ安全に支持することができる。 The present invention can be installed not only in the straight section of the retaining wall, but also in the protruding corner section and the entering corner section of the corner section of the retaining wall that is continuous in two directions, and in the curved section that is continuous in a polygonal shape or arc shape. The earth pressure acting on the wall can be reliably and safely supported.
1 自在角度腹起し
2 山留め壁
2a 一方の山留め壁
2b 他方の山留め壁
3 腹起し
3a 腹起し本体
3b 調整材
3c フランジ
3d ボルト孔
3e エンドプレート
3f エンドプレート
4 腹起し
4a 腹起し本体
4b 調整材
4c フランジ
4d ボルト孔
4e エンドプレート
4f エンドプレート
5 回転機構
6 接合ボルト
7 連結金具
7a 上部水平フランジ
7b 下部水平フランジ
7c 軸受け
7d 回転軸
7e 嵌合溝
7f フランジ
7g 補強リブ
7h ガイド溝
8 連結金具
8a 上部水平フランジ
8b 下部水平フランジ
8c 軸受け
8d 回転軸
8e 嵌合溝
8f フランジ
8g 補強リブ
8h ガイド溝
9 離脱防止ピン
1 Free angle upset 2 Mountain retaining wall
2a One retaining wall
2b The other retaining wall
3 Upset
3a Upset body
3b Adjustment material
3c flange
3d bolt hole
3e End plate
3f
4a Upset body
4b Adjustment material
4c flange
4d bolt hole
4e End plate
4f
7a Top horizontal flange
7b Lower horizontal flange
7c bearing
7d rotation axis
7e Mating groove
7f flange
7g reinforcement rib
8a Top horizontal flange
8b Bottom horizontal flange
8c bearing
8d rotation axis
8e Mating groove
8f flange
8g reinforcement rib
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