JP2017155425A - 鋼矢板壁 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の鋼矢板が材軸方向に縦継される場合であっても、壁体全体の耐力を簡易な補強手段で維持、向上させることのできる鋼矢板壁を提供する。【解決手段】本発明を適用した鋼矢板壁１は、材軸方向Ｙに縦継された複数の鋼矢板２を壁幅方向Ｚに連設させたものであり、壁幅方向Ｚで互いに隣り合って連設される複数の縦継鋼矢板３を備える。縦継鋼矢板３は、複数の鋼矢板２の互いに対向する各々の材軸方向Ｙの端部が縦継箇所Ｒで縦継されて、互いに隣り合った複数の縦継鋼矢板３で、各々の縦継箇所Ｒが材軸方向Ｙの位置を異ならせて配置されるとともに、互いに隣り合った一方の縦継鋼矢板３１の縦継箇所Ｒの側方で、互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２が補強部材４で補強される。【選択図】図１

Description

本発明は、材軸方向に縦継された複数の鋼矢板を壁幅方向に連設させた鋼矢板壁に関する。

従来から、鋼矢板を用いることで工期短縮や施工コスト削減を図るとともに、面内方向のせん断剛性や耐力を向上させて耐震壁として利用することを目的として、例えば、特許文献１、２に開示された鋼矢板地下壁構造が提案されている。

特許文献１に開示された鋼矢板地下壁構造は、複数の鋼矢板で構成される壁本体に補剛部材を取り付けることで、壁本体の面内方向に作用するせん断力を補剛部材に負担させて、壁本体のせん断剛性及びせん断耐力を向上させて耐震壁として機能させることができる。特許文献１に開示された鋼矢板地下壁構造は、特に、せん断力によって圧縮領域となる位置を補剛部材で補剛することで、各々の鋼矢板の座屈を防止することができる。

特許文献２に開示された鋼矢板地下壁構造は、地中に打ち込まれる複数枚の鋼矢板からなる壁本体を備え、壁本体と上床スラブ及び下床スラブとによって地下空間が形成されるとともに、上床スラブと下床スラブとの間において深度方向に延びる補剛材が接続される。特許文献２に開示された鋼矢板地下壁構造は、鋼矢板の上下端部の位置から所定の領域内に補剛材が接続されることで、各々の鋼矢板が補剛材で補剛される。

特開２０１２−１７５５６号公報 特開２０１３−１４２２７５号公報

しかし、特許文献１に開示された鋼矢板地下壁構造は、壁本体のせん断剛性及びせん断耐力を向上させるために、複数の鋼矢板で構成される壁本体に補剛部材を取り付けるものである。また、特許文献２に開示された鋼矢板地下壁構造は、鋼矢板の破壊モードを曲げ降伏型からせん断降伏型とするために、各々の鋼矢板の上下端部の位置から所定の領域内に補剛材が接続されるものである。

このとき、特許文献１、２に開示された鋼矢板地下壁構造は、各々の鋼矢板に補剛部材等を取り付けて補強することで、壁本体のせん断剛性等を向上させるものであるが、複数の鋼矢板を材軸方向に縦継させた態様が開示されていない。このため、特許文献１、２に開示された鋼矢板地下壁構造は、複数の鋼矢板を材軸方向に縦継させた壁体全体において、具体的な補強手段を何ら提供するものではない。

そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであって、その目的とするところは、複数の鋼矢板が材軸方向に縦継される場合であっても、壁体全体の耐力を簡易な補強手段で維持、向上させることのできる鋼矢板壁を提供することにある。

第１発明に係る鋼矢板壁は、材軸方向に縦継された複数の鋼矢板を壁幅方向に連設させた鋼矢板壁であって、壁幅方向で互いに隣り合って連設される複数の縦継鋼矢板を備え、前記縦継鋼矢板は、複数の鋼矢板の互いに対向する各々の材軸方向の端部が縦継箇所で縦継されて、互いに隣り合った複数の前記縦継鋼矢板で、各々の前記縦継箇所が材軸方向の位置を異ならせて配置されるとともに、互いに隣り合った一方の前記縦継鋼矢板の前記縦継箇所の側方で、互いに隣り合った他方の前記縦継鋼矢板が補強部材で補強されることを特徴とする。

第２発明に係る鋼矢板壁は、第１発明において、前記縦継鋼矢板は、複数の前記鋼矢板の互いに対向する各々の材軸方向の端部が、前記縦継箇所で互いに分断されて縦継されることを特徴とする。

第３発明に係る鋼矢板壁は、第１発明において、前記縦継鋼矢板は、複数の前記鋼矢板の互いに対向する各々の材軸方向の端部が、前記縦継箇所で互いに連結されて縦継されることを特徴とする。

第４発明に係る鋼矢板壁は、第１発明〜第３発明の何れかにおいて、互いに隣り合った他方の前記縦継鋼矢板は、互いに隣り合った一方の前記縦継鋼矢板の前記縦継箇所の側方で、前記鋼矢板に形成されたフランジ、一対のウェブ、及び、一対のアームの何れか一箇所以上が、前記補強部材で補強されることを特徴とする。

第５発明に係る鋼矢板壁は、第１発明〜第４発明の何れかにおいて、互いに隣り合った他方の前記縦継鋼矢板は、互いに隣り合った一方の前記縦継鋼矢板の前記縦継箇所の側方で、前記鋼矢板に形成されたフランジが、前記補強部材で補強されることを特徴とする。

第６発明に係る鋼矢板壁は、第１発明〜第５発明の何れかにおいて、互いに隣り合った他方の前記縦継鋼矢板は、材軸方向で前記鋼矢板の幅寸法の０．８９倍以上の大きさとなる補強長で、互いに隣り合った一方の前記縦継鋼矢板の前記縦継箇所を材軸方向に跨ぐように、前記補強部材で補強されることを特徴とする。

第１発明〜第６発明によれば、複数の鋼矢板が材軸方向に縦継される場合であっても、縦継箇所の側方の縦継鋼矢板を補強部材で補強することで、壁体全体での十分な剛性、降伏耐力を確保することが可能となる。

第１発明〜第６発明によれば、鋼板等の単純な形状の補強部材が容易な作業で取り付けられるため、壁体全体の剛性、降伏耐力を簡易な補強手段で維持、向上させることが可能となる。

第１発明〜第６発明によれば、互いに隣り合った一方の縦継鋼矢板の縦継箇所の側方となる位置で、互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板に補強部材の取付作業をあらかじめ実施しておくことで、複数の鋼矢板を打設するときの工期遅延を回避することが可能となる。

特に、第２発明によれば、複数の鋼矢板を縦継するときに縦継箇所の溶接作業等を省略して、縦継箇所が分断された場合であっても、壁体全体で十分な剛性、降伏耐力が確保されるため、複数の鋼矢板の縦継作業の工期を大幅に短縮することが可能となる。

特に、第３発明によれば、複数の鋼矢板を縦継するときに縦継箇所が溶接接合等で連結されることで、補強部材の板厚寸法を小さくしても、壁体全体で十分な剛性、降伏耐力が確保されるため、補強部材の材料コストを抑制することが可能となる。

特に、第４発明によれば、縦継鋼矢板のフランジ、ウェブ及びアームの何れか１箇所以上が補強部材で補強されることで、壁体全体で十分な剛性、降伏耐力を確保することが可能となる。

特に、第５発明によれば、縦継鋼矢板のフランジが補強部材で補強されることで、補強部材による補強効果を最も効率的に向上させて、壁体全体で十分な剛性、降伏耐力を確保することが可能となる。

特に、第６発明によれば、補強部材の補強長が鋼矢板の幅寸法の０．８９倍以上となることで、確実な剛性、降伏耐力を確保することが可能となる。

本発明を適用した鋼矢板壁を示す斜視図である。 本発明を適用した鋼矢板壁で縦継箇所が分断された縦継鋼矢板を示す正面図である。 本発明を適用した鋼矢板壁で縦継箇所が連結された縦継鋼矢板を示す正面図である。 本発明を適用した鋼矢板壁の補強部材で補強されたハット形鋼矢板を示す平面図である。 本発明を適用した鋼矢板壁の補強部材で補強されたＵ形鋼矢板を示す平面図である。 本発明を適用した鋼矢板壁の補強部材で補強されたＺ形鋼矢板を示す平面図である。 （ａ）は、本発明を適用した鋼矢板壁の縦継鋼矢板を補強する補強部材を示す正面図であり、（ｂ）は、その平面図である。 本発明を適用した鋼矢板壁の解析モデルを示す斜視図である。 本発明を適用した鋼矢板壁の縦継箇所が分断された分断ケースと単体ケースと補強ケースとを比較した荷重変位曲線を示すグラフである。 本発明を適用した鋼矢板壁の縦継箇所が分断された分断ケースで縦継鋼矢板の補強箇所を比較した荷重変位曲線を示すグラフである。 本発明を適用した鋼矢板壁の縦継箇所が分断された分断ケースで縦継鋼矢板の補強長を比較した荷重変位曲線を示すグラフである。 （ａ）は、本発明を適用した鋼矢板壁の縦継箇所が分断された分断ケースで縦継鋼矢板の補強長を比較した降伏耐力を示すグラフであり、（ｂ）は、その降伏耐力の比率を示すグラフである。 本発明を適用した鋼矢板壁の縦継箇所が連結された連結ケースと分断ケースと単体ケースと補強ケースとを比較した荷重変位曲線を示すグラフである。 （ａ）は、本発明を適用した鋼矢板壁の縦継箇所が連結された連結ケースで縦継鋼矢板の補強箇所を比較した荷重変位曲線を示すグラフであり、（ｂ）は、その縦継鋼矢板の補強長を比較した荷重変位曲線を示すグラフである。 本発明を適用した鋼矢板壁の縦継箇所が連結された連結ケースで補強部材の板厚寸法を比較した荷重変位曲線を示すグラフである。

以下、本発明を適用した鋼矢板壁１を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

本発明を適用した鋼矢板壁１は、図１に示すように、例えば、長尺の鋼矢板２を地盤内８等に連続して打設することのできない狭隘地等の現場において、地盤内８等の下方及び上方に埋め込まれる短尺の鋼矢板２が、材軸方向Ｙで互いに縦継されるものとなる。

本発明を適用した鋼矢板壁１は、材軸方向Ｙに縦継される各々の短尺の鋼矢板２として、主に、ハット形鋼矢板２１が用いられる。本発明を適用した鋼矢板壁１は、複数の短尺の鋼矢板２が材軸方向Ｙに縦継されることで、１個の長尺の縦継鋼矢板３が形成される。

本発明を適用した鋼矢板壁１は、材軸方向Ｙで互いに縦継された複数の鋼矢板２を１個の縦継鋼矢板３として、複数の縦継鋼矢板３を壁幅方向Ｚに連設させることで、材軸方向Ｙに縦継された複数の鋼矢板２を壁幅方向Ｚに連設させた鋼矢板壁１が構築される。

本発明を適用した鋼矢板壁１は、壁幅方向Ｚで互いに隣り合って連設される複数の縦継鋼矢板３を備える。本発明を適用した鋼矢板壁１は、特に、互いに隣り合って連設される複数の縦継鋼矢板３で、鋼板等の補強部材４が所定の箇所に設けられるものとなる。

本発明を適用した鋼矢板壁１は、図２に示すように、複数の鋼矢板２の各々が材軸方向Ｙの端部２０を有して、材軸方向Ｙで上側の鋼矢板２の端部２０と下側の鋼矢板２の端部２０とが、互いに対向させて縦継箇所Ｒに配置される。

縦継鋼矢板３は、複数の鋼矢板２の互いに対向する各々の材軸方向Ｙの端部２０が縦継箇所Ｒで縦継される。縦継鋼矢板３は、壁幅方向Ｚで互いに隣り合った複数の縦継鋼矢板３で、各々の縦継箇所Ｒが材軸方向Ｙの位置を異ならせて配置されることで、複数の縦継鋼矢板３の各々の縦継箇所Ｒが、鋼矢板壁１の壁幅方向Ｚで略千鳥状等に配置される。

縦継鋼矢板３は、特に、複数の鋼矢板２の互いに対向する各々の材軸方向Ｙの端部２０が、互いに当接又は離間した状態で、縦継箇所Ｒで互いに連結されることなく分断されて縦継される。また、縦継鋼矢板３は、図３に示すように、複数の鋼矢板２の互いに対向する各々の材軸方向Ｙの端部２０が、縦継箇所Ｒで互いに連結されて縦継されてもよい。

縦継鋼矢板３は、複数の鋼矢板２の各々の端部２０が、縦継箇所Ｒで互いに連結されて縦継される場合に、完全溶込溶接等の溶接接合で互いの端部２０が連結される。このとき、縦継鋼矢板３は、必要に応じて、略菱形状等の添接板２５が縦継箇所Ｒに設けられてもよい。また、縦継鋼矢板３は、複数の鋼矢板２の各々の端部２０が、縦継箇所Ｒで互いに連結されて縦継される場合に、縦継用の機械式継手等が縦継箇所Ｒに設けられてもよい。

縦継鋼矢板３は、図２に示すように、縦継箇所Ｒで分断される場合に、曲げモーメントＭの一部又は全部が、壁幅方向Ｚで互いに隣り合った縦継鋼矢板３を経由しながら、縦継鋼矢板３の縦継箇所Ｒの上側から下側まで伝達される。縦継鋼矢板３は、図３に示すように、縦継箇所Ｒで連結される場合も、縦継箇所Ｒの接合状態によっては、曲げモーメントＭの一部又は全部が、互いに隣り合った縦継鋼矢板３を経由して伝達されるものとなる。

ここで、各々の鋼矢板２は、図４に示すように、ハット形鋼矢板２１が用いられる場合に、フランジ２ａと、一対のウェブ２ｂと、一対のアーム２ｃと、一対の継手部２ｄとが形成される。各々の鋼矢板２は、壁幅方向Ｚに延びてフランジ２ａが形成されるとともに、壁幅方向Ｚでフランジ２ａの両端の各々から、各々のウェブ２ｂが傾斜して形成される。各々の鋼矢板２は、各々のウェブ２ｂの片端から、各々のアーム２ｃが形成されるとともに、各々のアーム２ｃの先端に、各々の継手部２ｄが形成される。

各々の鋼矢板２は、ハット形鋼矢板２１が用いられるだけでなく、例えば、図５、図６に示すように、Ｕ形鋼矢板２２又はＺ形鋼矢板２３等が用いられてもよい。各々の鋼矢板２は、図５に示すように、Ｕ形鋼矢板２２が用いられる場合に、フランジ２ａと、一対のウェブ２ｂと、一対の継手部２ｄとが形成される。また、各々の鋼矢板２は、図６に示すように、Ｚ形鋼矢板２３が用いられる場合に、ウェブ２ｂと、一対のアーム２ｃと、一対の継手部２ｄとが形成されるものとなる。

複数の縦継鋼矢板３は、図４〜図６に示すように、壁幅方向Ｚに隣り合った一方の縦継鋼矢板３１と、壁幅方向Ｚに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２とが、各々の継手部２ｄを互いに嵌合させることで、壁幅方向Ｚに接続させた状態で連設される。また、複数の縦継鋼矢板３は、互いに隣り合った一方の縦継鋼矢板３１の縦継箇所Ｒの側方で、互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２が補強部材４で補強される。

互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２は、鋼矢板２に形成されたフランジ２ａ、一対のウェブ２ｂ、及び、一対のアーム２ｃの何れか一箇所以上が、補強部材４で補強される。互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２は、特に、鋼矢板２のフランジ２ａのみが補強部材４で補強されることが望ましいが、鋼矢板２のフランジ２ａ、ウェブ２ｂ及びアーム２ｃが、又は、ウェブ２ｂ若しくはアーム２ｃのみが、補強部材４で補強されてもよい。

互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２は、図７に示すように、鋼板等の補強部材４が溶接接合等で取り付けられる。互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２は、これに限らず、山形鋼又は溝形鋼等の補強部材４が用いられてもよく、また、鋼矢板２及び補強部材４を板厚方向に貫通させたボルト接合で、補強部材４が取り付けられもよい。

互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２は、互いに隣り合った一方の縦継鋼矢板３１の縦継箇所Ｒの近傍で、壁幅方向Ｚの側方に補強部材４が取り付けられる。このとき、互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２は、例えば、互いに隣り合った一方の縦継鋼矢板３１の縦継箇所Ｒを跨ぐように、材軸方向Ｙに連続して補強部材４が取り付けられる。

互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２は、材軸方向Ｙに所定の補強長Ｌで補強部材４が取り付けられる。互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２は、特に、図７（ａ）に示すように、各々の鋼矢板２の幅寸法Ｗの０．８９倍以上の大きさとなる材軸方向Ｙの補強長Ｌで、補強部材４が取り付けられることが望ましい。

補強部材４は、例えば、互いに隣り合った一方の縦継鋼矢板３１の縦継箇所Ｒを、材軸方向Ｙの略中央に配置して、材軸方向Ｙに偏心させることなく取り付けられる。補強部材４は、これに限らず、互いに隣り合った一方の縦継鋼矢板３１の縦継箇所Ｒより上方又は下方で、材軸方向Ｙに偏心させて取り付けられてもよい。

補強部材４は、図７（ｂ）に示すように、例えば、鋼矢板２の板厚ｔの２倍程度の板厚寸法ｔｐの鋼板等が用いられて、互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２のフランジ２ａ等に当接されて、フランジ２ａ等の片面に隅肉溶接等で取り付けられる。また、補強部材４は、鋼矢板２の板厚ｔと同程度の板厚寸法ｔｐの鋼板等が用いられて、例えば、２枚の鋼板等がフランジ２ａ等の両面の各々に取り付けられてもよい。

本発明を適用した鋼矢板壁１は、特に、複数の鋼矢板２が材軸方向Ｙに縦継される場合であっても、縦継箇所Ｒの側方の縦継鋼矢板３を補強部材４で補強することで、壁体全体の耐力を十分に確保できるものとなる。ここでは、図８に示すシェル要素での解析モデルを用いることで、補強部材４による補強効果をＦＥＭ解析で検証するものとした。

図８では、鋼矢板２をハット形鋼矢板２１として、幅寸法Ｗを９００ｍｍ、高さ寸法Ｈを３００ｍｍ、フランジ２ａ、ウェブ２ｂ及びアーム２ｃの板厚ｔを全て１３ｍｍとするとともに、縦継箇所Ｒが形成される縦継鋼矢板３を中央に配置して、補強部材４で補強される縦継鋼矢板３を両側方に配置した。

この解析モデルでは、両側方に配置される縦継鋼矢板３を材軸方向Ｙで軸対称のものとするとともに、中央に配置される縦継鋼矢板３の上端及び下端をピン支持として、中央の縦継鋼矢板３と両側方の縦継鋼矢板３との接続箇所をバネモデルとした。また、この解析モデルでは、中央に配置される縦継鋼矢板３に負荷する荷重Ｐを変数として、縦継鋼矢板３の上端及び下端から材軸方向Ｙで１／３となる各々の位置に、壁幅方向Ｚの等分布荷重（一点破線部分）として荷重Ｐ／２が負荷されるものとした。

図９〜図１１には、中央に配置される縦継鋼矢板３において、荷重Ｐを縦軸、縦継箇所Ｒでの奥行方向Ｘの変位δを横軸として、この解析モデルでの荷重変位曲線を示す。図９では、縦継鋼矢板３に縦継箇所Ｒが形成されないケース（単体ケース）と、縦継鋼矢板３が縦継箇所Ｒで分断されて補強部材４で補強されないケース（分断ケース）と、縦継箇所Ｒで分断されて補強部材４で補強されるケース（補強ケース）とを比較する。なお、ここでは、縦継鋼矢板３が分断された状態として、縦継箇所Ｒにおいて上側の鋼矢板２と下側の鋼矢板２とで全ての節点を非共有とした。

図９では、補強部材４の板厚寸法ｔｐ＝２６ｍｍ、補強長Ｌ＝９６０ｍｍとして、縦継鋼矢板３のフランジ２ａ、ウェブ２ｂ及びアーム２ｃの全部を補強部材４で補強することで、補強部材４で補強された箇所の合計板厚を３９ｍｍとしたものを補強ケースとした。このとき、補強ケースは、分断ケースと比較して所定の変位δとなるまでに必要な荷重Ｐが十分に大きくなり、単体ケースと同程度の剛性、降伏耐力を発揮することがわかる。

図１０は、縦継鋼矢板３のフランジ２ａ、ウェブ２ｂ及びアーム２ｃの何れか１箇所を補強部材４で補強するときに、補強効果を最も効率的に向上させるためにどの箇所を補強すべきかを検証するものである。図１０では、フランジ２ａ、ウェブ２ｂ及びアーム２ｃの何れの箇所においても、補強部材４の板厚寸法ｔｐ＝２６ｍｍ、補強長Ｌ＝９６０ｍｍとして、補強部材４の幅寸法を統一させて、壁幅方向Ｚの中央側を同一面積の補強部材４で補強するものとした。このとき、フランジ２ａ、ウェブ２ｂ又はアーム２ｃを補強した何れのケースにおいても、分断ケースと比較して高い剛性、降伏耐力を発揮して、特に、フランジ２ａを補強したケースが、最も高い剛性、降伏耐力を発揮することがわかる。

図１１は、補強部材４の補強長Ｌを変数として、単体ケースと同程度の剛性、降伏耐力を発揮させることのできる補強長Ｌを検証するものである。図１１では、縦継鋼矢板３のフランジ２ａ、ウェブ２ｂ及びアーム２ｃの全部を補強部材４で補強して、補強部材４で補強された箇所の合計板厚を３９ｍｍとしたものを補強ケースとした。また、補強ケースでの補強部材４の補強長Ｌは、４００ｍｍ（鋼矢板２の幅寸法Ｗの０．４４倍）、８００ｍｍ（幅寸法Ｗの０．８９倍）、９６０ｍｍ（幅寸法Ｗの１．０７倍）、及び、１２００ｍｍ（幅寸法Ｗの１．３３倍）とした。

このとき、補強ケースは、補強長Ｌ＝４００ｍｍ〜１２００ｍｍの何れのケースでも、分断ケースと比較して高い剛性、降伏耐力を発揮することがわかる。また、図１１では、荷重変位曲線の弾性範囲の勾配線と最大荷重線との交点から垂線を降ろして、この垂線と荷重変位曲線とが交わった点の荷重を降伏耐力とみなす方法で、図１２に示すように、各々のケースの降伏耐力を比較した。このとき、補強ケースは、特に、図１２（ａ）に示すように、補強部材４の補強長Ｌが８００ｍｍ以上（鋼矢板２の幅寸法Ｗの０．８９倍以上）となることで、単体ケースと同程度以上の降伏耐力を発揮することがわかる。また、補強ケースは、単体ケースの降伏耐力を基準とした比率表示によると、図１２（ｂ）に示すように、補強部材４の補強長Ｌが９６０ｍｍ以上（幅寸法Ｗの１．０７倍以上）となることで、降伏耐力が８％以上も向上することがわかる。

次に、図８に示す解析モデルを用いることで、図２に示す縦継箇所Ｒが分断された分断ケースと、図３に示す縦継箇所Ｒが溶接接合等で連結されたケースとを比較する。図１３〜図１５では、単体ケース及び分断ケースと、縦継箇所Ｒが連結されて補強部材４で補強されないケース（連結ケース）と、縦継箇所Ｒで連結されて補強部材４で補強されるケース（補強ケース）とを比較する。なお、ここでは、縦継鋼矢板３が溶接接合等で連結された状態として、縦継箇所Ｒの板厚を１ｍｍとした。

図１３では、補強部材４の板厚寸法ｔｐ＝２６ｍｍ、補強長Ｌ＝９６０ｍｍとして、縦継鋼矢板３のフランジ２ａ、ウェブ２ｂ及びアーム２ｃの全部を補強部材４で補強することで、補強部材４で補強された箇所の合計板厚を３９ｍｍとしたものを補強ケースとした。このとき、補強ケースは、分断ケース及び連結ケースと比較して高い剛性、降伏耐力を発揮して、単体ケースと同程度の剛性、降伏耐力を発揮することがわかる。

図１４（ａ）では、図１０に示す補強ケースと同様に、特に、フランジ２ａを補強したケースが、最も高い剛性、降伏耐力を発揮することがわかる。さらに、図１４（ｂ）では、図１１、図１２に示す補強ケースと同様に、特に、補強部材４の補強長Ｌが８００ｍｍ以上（鋼矢板２の幅寸法Ｗの０．８９倍以上）となることで、単体ケースと同程度以上の降伏耐力を発揮することがわかる。

図１５は、縦継箇所Ｒが溶接接合等で連結されたケースで、補強部材４の板厚寸法ｔｐを変数として、単体ケースと同程度の剛性、降伏耐力を発揮させることのできる板厚寸法ｔｐを検証するものである。図１５では、板厚寸法ｔｐを１７ｍｍ（合計板厚３０ｍｍ）、２０ｍｍ（合計板厚３３ｍｍ）、２３ｍｍ（合計板厚３６ｍｍ）、及び、２６ｍｍ（合計板厚３９ｍｍ）とする。このとき、補強部材４の板厚寸法ｔｐは、２６ｍｍ（合計板厚３９ｍｍ）から２０ｍｍ（合計板厚３３ｍｍ）まで低減させても、単体ケースと同程度の剛性、降伏耐力を発揮することがわかる。このため、図３に示す縦継箇所Ｒが連結されたケースでは、補強部材４の板厚寸法ｔｐを小さくした場合でも、図２に示す縦継箇所Ｒが分断されたケースと同様に、十分な剛性、降伏耐力を発揮することがわかる。

以上より、本発明を適用した鋼矢板壁１は、複数の鋼矢板２が材軸方向Ｙに縦継される場合であっても、縦継箇所Ｒの側方の縦継鋼矢板３を補強部材４で補強することで、壁体全体での十分な剛性、降伏耐力を確保することが可能となる。本発明を適用した鋼矢板壁１は、特に、鋼板等の単純な形状の補強部材４が容易な作業で取り付けられるため、壁体全体の剛性、降伏耐力を簡易な補強手段で維持、向上させることが可能となる。

また、本発明を適用した鋼矢板壁１は、互いに隣り合った一方の縦継鋼矢板３１の縦継箇所Ｒの側方となる位置で、互いに隣り合った他方の縦継鋼矢板３２を、地盤内８に打設する前の段階であらかじめ補強部材４で補強しておくことができる。これにより、本発明を適用した鋼矢板壁１は、補強部材４の取付作業をあらかじめ実施しておくことで、複数の鋼矢板２を地盤内８に打設するときの工期遅延を回避することが可能となる。

本発明を適用した鋼矢板壁１は、図２に示すように、縦継箇所Ｒが分断されたケースでも、縦継鋼矢板３を補強部材４で補強することができる。これにより、本発明を適用した鋼矢板壁１は、複数の鋼矢板２を縦継するときに縦継箇所Ｒの溶接作業等を省略した場合であっても、壁体全体で十分な剛性、降伏耐力が確保されるため、複数の鋼矢板２の縦継作業の工期を大幅に短縮することが可能となる。

本発明を適用した鋼矢板壁１は、図３に示すように、縦継箇所Ｒが連結されたケースでも、縦継鋼矢板３を補強部材４で補強することができる。これにより、本発明を適用した鋼矢板壁１は、複数の鋼矢板２を縦継するときに縦継箇所Ｒで溶接又は機械式継手による接合をした場合に、補強部材４の板厚寸法ｔｐを小さくしても、壁体全体で十分な剛性、降伏耐力が確保されるため、補強部材４の材料コストを抑制することが可能となる。

また、本発明を適用した鋼矢板壁１は、図７に示すように、縦継鋼矢板３のフランジ２ａ、ウェブ２ｂ及びアーム２ｃの何れか１箇所以上が補強部材４で補強されることで、壁体全体で十分な剛性、降伏耐力を確保することが可能となる。さらに、本発明を適用した鋼矢板壁１は、縦継鋼矢板３のフランジ２ａが補強部材４で補強されることで、補強部材４による補強効果を最も効率的に向上させて、壁体全体で十分な剛性、降伏耐力を確保することが可能となる。そして、本発明を適用した鋼矢板壁１は、補強部材４の補強長Ｌが鋼矢板２の幅寸法Ｗの０．８９倍以上となることで、確実な剛性、降伏耐力を確保することが可能となる。

以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明したが、上述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならない。

１ ：鋼矢板壁
２ ：鋼矢板
２ａ ：フランジ
２ｂ ：ウェブ
２ｃ ：アーム
２ｄ ：継手部
２０ ：端部
２１ ：ハット形鋼矢板
２２ ：Ｕ形鋼矢板
２３ ：Ｚ形鋼矢板
２５ ：添接板
３ ：縦継鋼矢板
４ ：補強部材
８ ：地盤内
Ｒ ：縦継箇所
Ｘ ：奥行方向
Ｙ ：材軸方向
Ｚ ：壁幅方向

Claims (6)

1. 材軸方向に縦継された複数の鋼矢板を壁幅方向に連設させた鋼矢板壁であって、
   壁幅方向で互いに隣り合って連設される複数の縦継鋼矢板を備え、
   前記縦継鋼矢板は、複数の鋼矢板の互いに対向する各々の材軸方向の端部が縦継箇所で縦継されて、互いに隣り合った複数の前記縦継鋼矢板で、各々の前記縦継箇所が材軸方向の位置を異ならせて配置されるとともに、互いに隣り合った一方の前記縦継鋼矢板の前記縦継箇所の側方で、互いに隣り合った他方の前記縦継鋼矢板が補強部材で補強されること
   を特徴とする鋼矢板壁。
2. 前記縦継鋼矢板は、複数の前記鋼矢板の互いに対向する各々の材軸方向の端部が、前記縦継箇所で互いに分断されて縦継されること
   を特徴とする請求項１記載の鋼矢板壁。
3. 前記縦継鋼矢板は、複数の前記鋼矢板の互いに対向する各々の材軸方向の端部が、前記縦継箇所で互いに連結されて縦継されること
   を特徴とする請求項１記載の鋼矢板壁。
4. 互いに隣り合った他方の前記縦継鋼矢板は、互いに隣り合った一方の前記縦継鋼矢板の前記縦継箇所の側方で、前記鋼矢板に形成されたフランジ、一対のウェブ、及び、一対のアームの何れか一箇所以上が、前記補強部材で補強されること
   を特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載の鋼矢板壁。
5. 互いに隣り合った他方の前記縦継鋼矢板は、互いに隣り合った一方の前記縦継鋼矢板の前記縦継箇所の側方で、前記鋼矢板に形成されたフランジが、前記補強部材で補強されること
   を特徴とする請求項１〜４の何れか１項記載の鋼矢板壁。
6. 互いに隣り合った他方の前記縦継鋼矢板は、材軸方向で前記鋼矢板の幅寸法の０．８９倍以上の大きさとなる補強長で、互いに隣り合った一方の前記縦継鋼矢板の前記縦継箇所を材軸方向に跨ぐように、前記補強部材で補強されること
   を特徴とする請求項１〜５の何れか１項記載の鋼矢板壁。

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