JP2018155080A - Pole original position reconstruction structure, and pole original position reconstruction method - Google Patents

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JP2018155080A JP2017055075A JP2017055075A JP2018155080A JP 2018155080 A JP2018155080 A JP 2018155080A JP 2017055075 A JP2017055075 A JP 2017055075A JP 2017055075 A JP2017055075 A JP 2017055075A JP 2018155080 A JP2018155080 A JP 2018155080A
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冨永　知徳
Noriyoshi Tominaga
知徳 冨永
佐藤　直紀
Naoki Sato
直紀 佐藤
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Yoshimoto Pole Co Ltd
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Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp
Yoshimoto Pole Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pole original position reconstruction structure capable of shortening a construction period and securing sufficient rigidity, and a pole original position reconstruction method.SOLUTION: A pole original position reconstruction structure in which a pole is reconstructed at an original position of an existing pole comprises: a base part 3A of the existing pole of which the upper part is cut; multiple steel pipe divided bodies 4 which are installed around the base part 3A of the existing pole and fastened with each other by a first fastening member; mortar 9 filling gaps between the base part 3A of the existing pole and the multiple steel pipe divided bodies 4; and a steel pipe pole 10 which is fastened to the upper parts of the multiple steel pipe divided bodies 4 by a second fastening member 10B. Any one steel pipe divided body 4 among the multiple steel pipe divided bodies 4 includes a bracket 4A for fitting a temporary receiving member that temporarily supports a structure supported by the existing pole 3 during reconstruction.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、柱の元位置建替え構造、及び柱の元位置建替え方法に関する。   The present invention relates to a pillar original position rebuilding structure and a pillar original position rebuilding method.

新幹線等の鉄道の架線構造は一般に、線路の両脇にコンクリート製、鋼製の架線柱を建て、両架線柱間にトラスビーム等を架設した構成である。線路方向に複数設けられた架線構造には、吊架線、トロリー等の架線が取り付けられる。
このような鉄道の架線柱は、風雨にさらされるため、経年等により老朽化することがあり、夜間に鉄道が休止している短時間の間に架線柱の建替えを行ったり、架線柱の補強を行わなければならないことがある。
特許文献１には、電力用の鉄筋コンクリート柱の元位置において、コンクリート柱を切断し、コンクリート柱の内側空間に、鋼管柱を挿入して柱の建替えを行う技術が開示されている。
特許文献２には、コンクリート製の柱の基部に分割された鋼管を装着し、断面を補強するとともに固有振動数を変化させることにより、耐震補強を図った技術が開示されている。 Railway overhead lines such as the Shinkansen generally have a structure in which concrete and steel overhead poles are built on both sides of the railway, and truss beams and the like are installed between both overhead poles. A plurality of overhead lines such as a suspended overhead line and a trolley are attached to the overhead line structure provided in the track direction.
Such railway overhead poles are subject to aging due to exposure to wind and rain, and can be rebuilt during a short period of time when the railway is suspended at night, It may be necessary to reinforce.
Patent Document 1 discloses a technique in which a concrete column is cut at an original position of a reinforced concrete column for electric power, and a steel pipe column is inserted into an inner space of the concrete column to rebuild the column.
Patent Document 2 discloses a technique for reinforcing seismic reinforcement by attaching a steel pipe divided at the base of a concrete column to reinforce the cross section and changing the natural frequency.

特開２０００−１９９３５７号公報JP 2000-199357 A 特開平８−２３２５０５号公報JP-A-8-232505

しかしながら、特許文献１に開示された技術では、既存の柱の撤去および新柱の建てこみ作業を実施する間、架線類を別のクレーンで支持しているが、鉄道の架線柱は、レール上を走行するクレーン車両で作業を行うため１基のクレーンのみしか使えない。また、支持すべき架線も多数あるため、架線柱の建替え時、クレーン等による機材運び込みのアクセス空間を確保することも困難であるという課題がある。また、建替えられた鋼管柱は、コンクリート柱よりも径が細くなってしまうため、十分な剛性を確保することができないという課題がある。
一方、特許文献２に開示された技術では、コンクリート製の柱の基部に分割された鋼管を装着しただけであり、柱の上部の劣化に対する補強や取り換えは考慮されていない。また、柱の基部に装着した分割鋼管の上部での固定度が小さいため、一体挙動を確保するために分割鋼管を引張接合フランジで結合するときに、厚いフランジ、数多いボルトを要するという課題がある。 However, in the technique disclosed in Patent Document 1, while the removal of the existing pillar and the construction work of the new pillar are performed, the overhead lines are supported by another crane. Only one crane can be used because the work is carried out with a crane vehicle traveling on the road. Moreover, since there are many overhead lines to be supported, there is a problem that it is difficult to secure an access space for carrying equipment by a crane or the like when rebuilding the overhead poles. Moreover, since the reconstructed steel pipe column has a diameter smaller than that of the concrete column, there is a problem that sufficient rigidity cannot be ensured.
On the other hand, in the technique disclosed in Patent Document 2, only a divided steel pipe is attached to the base of a concrete column, and reinforcement or replacement for deterioration of the upper portion of the column is not considered. In addition, since the degree of fixation at the upper part of the divided steel pipe attached to the base of the column is small, there is a problem that a thick flange and a large number of bolts are required when joining the divided steel pipe with a tensile joint flange to ensure integral behavior. .

本発明の目的は、施工期間が短くて済み、かつ十分な剛性を確保することのできる、柱の元位置建替え構造、及び柱の元位置建替え方法を提供することにある。   The objective of this invention is providing the original position rebuilding structure of a pillar, and the original position rebuilding method of a pillar which can complete construction period short and can ensure sufficient rigidity.

本発明に係る柱の元位置建替え構造は、
既存の柱の元位置に柱が建て替えられた柱の元位置建替え構造であって、
上部が切断された前記既存の柱の基部と、
前記既存の柱の基部の回りを囲むように設置され、互いに第１の締結部材によって締結された複数の鋼管分割体と、
前記既存の柱の基部と前記複数の鋼管分割体の隙間に充填されたモルタルと、
前記複数の鋼管分割体の上部に第２の締結部材によって締結される鋼管柱と、
を備え、
前記複数の鋼管分割体のいずれかの鋼管分割体には、前記既存の柱が支持していた構造体を、建替え中に仮支持する仮受け部材を取り付けるブラケットが設けられていることを特徴とする。 The original position rebuilding structure of the pillar according to the present invention is:
It is the original position rebuilding structure of a pillar where the pillar was rebuilt at the original position of an existing pillar,
The base of the existing pillar with the top cut;
A plurality of steel pipe segments installed around the base of the existing pillar and fastened together by a first fastening member;
Mortar filled in the gaps between the base of the existing pillar and the plurality of steel pipe divided bodies;
A steel pipe column fastened by a second fastening member on top of the plurality of steel pipe divided bodies;
With
One of the plurality of steel pipe divided bodies is provided with a bracket for attaching a temporary receiving member that temporarily supports the structure supported by the existing column during rebuilding. And

この発明によれば、複数の鋼管分割体を既存の柱の基部の回りに設置しているので、簡単に柱の基部の元位置での建替えを行うことができる。
また、複数の鋼管分割体同士が第１の締結部材によって互いに締結されているので、確実に一体化することができ、柱の元位置建替え構造の強度を高めることができる。
さらに、複数の鋼管分割体が、上部で第２の締結部材によって鋼管柱と締結されているので、複数の鋼管分割体が鋼管柱によって一体化され、鋼管分割体の剛性および強度が向上し、柱の元位置建替え構造の剛性や強度を高めることができる。
さらに、複数の鋼管分割体のいずれかの鋼管分割体に、仮受け部材を取り付けるブラケットが設けられていることにより、このブラケットに仮受け部材を取り付け、建替え中に仮受け部材で構造体を支持することができるため、鉄道等の運行を継続しながら、柱の元位置建替えを行うことができる。なお、予めブラケットを設置した構造とするのは鋼管柱の防食はほとんどの場合、どぶ漬けめっきによるためである。ブラケットを溶接等で構造に後で設置すると、防食のためのめっき層を損傷させてしまうので、それを回避することができる。
According to this invention, since the several steel pipe division body is installed around the base of the existing pillar, the rebuilding in the original position of the base of a pillar can be performed easily.
Moreover, since several steel pipe division bodies are mutually fastened by the 1st fastening member, it can integrate reliably and can raise the intensity | strength of the original position rebuilding structure of a pillar.
Further, since the plurality of steel pipe divided bodies are fastened to the steel pipe columns by the second fastening member at the upper part, the plurality of steel pipe divided bodies are integrated by the steel pipe columns, and the rigidity and strength of the steel pipe divided bodies are improved. The rigidity and strength of the original position reconstruction structure of the pillar can be increased.
Furthermore, a bracket for attaching a temporary receiving member is provided on any of the plurality of steel pipe divided bodies, so that the temporary receiving member is attached to the bracket, and the structure is mounted with the temporary receiving member during rebuilding. Since it can be supported, the original position of the pillar can be rebuilt while continuing the operation of the railway. The reason why the bracket is previously installed is that the corrosion prevention of the steel pipe column is mostly performed by soaking plating. If the bracket is later installed in the structure by welding or the like, the plating layer for corrosion protection is damaged, which can be avoided.

本発明では、
前記鋼管分割体は、上端に水平方向外側に突出するフランジ部と、円周方向端縁に軸方向に沿って設けられる締結部とを備え、
前記鋼管柱は、下端に水平方向外側に突出するフランジ部を備え、
前記複数の鋼管分割体は、互いに当接する前記締結部同士が、前記第１の締結部材により締結され、
前記複数の鋼管分割体と、前記鋼管柱は、それぞれのフランジ部同士が、前記第２の締結部材により締結され、
ているのが好ましい。
この発明によれば、フランジ部同士をボルトナット等で簡単に締結できるので、施工性が向上する。 In the present invention,
The steel pipe split body includes a flange portion that protrudes outward in the horizontal direction at the upper end, and a fastening portion that is provided along the axial direction at the circumferential edge.
The steel pipe column includes a flange portion that protrudes outward in the horizontal direction at the lower end,
The plurality of steel pipe divided bodies are fastened together by the first fastening members, the fastening portions abutting each other,
The plurality of steel pipe divided bodies and the steel pipe columns are fastened to each other by the second fastening members.
It is preferable.
According to this invention, since flange parts can be easily fastened with a bolt nut etc., workability improves.

本発明では、
前記鋼管分割体のフランジ部及び前記鋼管柱のフランジ部の締結部には、補助支持部材を設けることができる。
この補助支持部材の脚部は、前記既存の柱の基礎などの十分な強度を持つ構造に固定されている。
補助支持部材を設けることにより、施工中の構造全体の重量増加分を、杭の増設などによらず支持することができるので、費用を削減することができる。 In the present invention,
An auxiliary support member can be provided at a fastening portion of the flange portion of the steel pipe divided body and the flange portion of the steel pipe column.
The legs of the auxiliary support member are fixed to a structure having sufficient strength such as the foundation of the existing column.
By providing the auxiliary support member, it is possible to support an increase in the weight of the entire structure under construction regardless of the addition of piles, and thus the cost can be reduced.

本発明では、基部の高さ寸法は、前記既存の柱の径寸法の２倍以上であることが好ましい。
この発明によれば、既存柱の基部の高さ寸法を柱の径の２倍以上とすることにより、複数の鋼管分割体を組み合わせた突込接合構造における差し込み寸法を十分に確保できる。従って、地震等によって、鋼管柱の柱頭に水平力が作用しても、十分な耐荷重を確保して、鋼管柱の倒壊等を防止することができる。 In the present invention, the height of the base is preferably at least twice the diameter of the existing column.
According to the present invention, by setting the height dimension of the base of the existing column to be twice or more the diameter of the column, it is possible to sufficiently ensure the insertion dimension in the butt joint structure in which a plurality of steel pipe divided bodies are combined. Therefore, even if a horizontal force acts on the head of the steel pipe column due to an earthquake or the like, it is possible to secure a sufficient load resistance and prevent the steel pipe column from collapsing.

本発明では、前記既存の柱の上端を、前記鋼管分割体の上部から突出させ、前記鋼管柱内部に挿入し、前記既存の柱と前記鋼管柱との隙間にモルタルが充填されているのが好ましい。
この発明によれば、鋼管柱と既存の柱の隙間にモルタルが充填されることにより、既存の柱と鋼管柱の接合強度が向上するので、鋼管柱とフランジ部とを締結するボルトナット数を削減することができる。 In the present invention, the upper end of the existing column protrudes from the upper portion of the steel pipe divided body, is inserted into the steel tube column, and the gap between the existing column and the steel tube column is filled with mortar. preferable.
According to this invention, since the joint strength between the existing column and the steel pipe column is improved by filling the gap between the steel tube column and the existing column with the mortar, the number of bolts and nuts for fastening the steel tube column and the flange portion can be reduced. Can be reduced.

本発明では、近接して杭などの基礎構造を増設し、増設された基礎構造に当該柱の元位置建替え構造を固定するアンカーボルトを設けることが考えられる。
この発明によれば、増設された基礎構造に、柱の元位置建替え構造をアンカーボルトで固定するため、柱の元位置建替え構造の剛性、強度をさらに向上することができる。 In the present invention, it is conceivable that a foundation structure such as a pile is proximately installed, and an anchor bolt for fixing the original position rebuilding structure of the pillar is provided on the added foundation structure.
According to this invention, since the original position rebuilding structure of the pillar is fixed to the added foundation structure with the anchor bolt, the rigidity and strength of the original position rebuilding structure of the pillar can be further improved.

本発明では、近接して存在する構造体に、当該柱の元位置建替え構造を支持する支持構造を設けることが考えられる。
この発明によれば、近接して存在する構造体に、柱の元位置建替え構造を、支持構造により支持させることができるため、柱の元位置建替え構造の剛性、強度をさらに向上することができる。 In the present invention, it is conceivable to provide a support structure that supports the original position rebuilding structure of the pillar in a structure that exists in the vicinity.
According to this invention, since the original position rebuilding structure of the pillar can be supported by the support structure on the structure existing in the vicinity, the rigidity and strength of the original position rebuilding structure of the pillar can be further improved. Can do.

本発明に係る柱の元位置建替え方法は、
既存の柱の元位置に柱を建替える柱の元位置建替え方法であって、
鋼管を軸方向に沿って複数に分割して形成された複数の鋼管分割体を、前記既存の柱の基部の回りを囲むように設置する工程と、
設置された前記複数の鋼管分割体を互いに第１の締結部材によって締結するとともに、前記既存の柱の基礎または前記既存の柱周囲の強固な構造に固定する工程と、
前記既存の柱と、前記複数の鋼管分割体との隙間にモルタルを充填して硬化させる工程と、
前記複数の鋼管分割体のいずれかの鋼管分割体に仮受け部材を設け、前記既存の柱が支持していた構造体を仮受け部材に支持させる工程と、
前記既存の柱を切断し、撤去する工程と、
前記複数の鋼管分割体の上部に鋼管柱を第２の締結部材で締結する工程と、
前記鋼管柱に前記構造体を支持させる工程と、
前記仮受け部材を撤去する工程と、
を実施することを特徴とする。 The original position rebuilding method of the pillar according to the present invention is:
An original position rebuilding method of a pillar that rebuilds a pillar at the original position of an existing pillar,
Installing a plurality of steel pipe divided bodies formed by dividing a steel pipe into a plurality along the axial direction so as to surround the base of the existing pillar;
Fastening the plurality of installed steel pipe segments together with a first fastening member, and fixing to the foundation of the existing column or a strong structure around the existing column;
Filling and hardening mortar in the gaps between the existing pillars and the plurality of steel pipe segments; and
A step of providing a temporary receiving member to any one of the plurality of steel pipe divided bodies, and supporting the structure supported by the existing pillars to the temporary receiving member;
Cutting and removing the existing pillars;
Fastening a steel pipe column with a second fastening member on top of the plurality of steel pipe segments; and
Supporting the structure on the steel pipe column;
Removing the temporary support member;
It is characterized by implementing.

この発明によれば、鋼管分割体に仮受け部材を設けているので、既存の柱が支持していた構造体を仮受け部材で支持させることができ、鉄道等の運行を継続しながら、柱の元位置建替えを行うことができる。
また、各工程に要する時間を短くすることができるため、鉄道等の架線柱の建替えにおいて、鉄道車両が走行しない夜間等に施工することができる。 According to this invention, since the temporary support member is provided in the steel pipe divided body, the structure supported by the existing pillar can be supported by the temporary support member, and the column is maintained while continuing the operation of the railway and the like. Can be rebuilt.
Moreover, since the time required for each process can be shortened, when rebuilding an overhead pole such as a railway, the construction can be performed at night when the railway vehicle does not travel.

本発明の実施形態に係る柱の元位置建替え構造を表す垂直方向断面図。The vertical direction sectional view showing the original position rebuilding structure of the pillar concerning the embodiment of the present invention. 前記実施形態の柱の元位置建替え構造を表す水平方向断面図。The horizontal direction sectional view showing the original position rebuilding structure of the pillar of the embodiment. 前記実施形態における鋼管分割体の円周方向端縁に設けられた継手構造を表す側面図。The side view showing the joint structure provided in the circumferential direction edge of the steel pipe division body in the said embodiment. 前記実施形態における柱の元位置建替え方法を表す垂直断面図。The vertical sectional view showing the original position rebuilding method of the pillar in the embodiment. 前記実施形態における柱の元位置建替え方法を表す垂直断面図。The vertical sectional view showing the original position rebuilding method of the pillar in the embodiment. 前記実施形態における柱の元位置建替え方法を表す側面図。The side view showing the original position rebuilding method of the pillar in the said embodiment. 前記実施形態における柱の元位置建替え方法を表す垂直断面図。The vertical sectional view showing the original position rebuilding method of the pillar in the embodiment. 前記実施形態における柱の元位置建替え方法を表す垂直断面図。The vertical sectional view showing the original position rebuilding method of the pillar in the embodiment. 前記実施形態における柱の元位置建替え方法を表す垂直断面図。The vertical sectional view showing the original position rebuilding method of the pillar in the embodiment. 前記実施形態における柱の元位置建替え方法を表す垂直断面図。The vertical sectional view showing the original position rebuilding method of the pillar in the embodiment. 前記実施形態の変形となる形態を表す側面図。The side view showing the form used as the deformation | transformation of the said embodiment. 前記実施形態の変形となる元位置柱建替え構造を表す垂直断面図。The vertical sectional view showing the original position pillar rebuilding structure used as the modification of the embodiment.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて、説明する。
図１乃至図３には、本発明の実施形態に係る柱の元位置建替え構造１が示されている。図１は垂直方向断面図であり、図２は水平方向断面図であり、図３は側面図である。
柱の元位置建替え構造１は、鉄道の線路の両脇に立設する既存のコンクリート柱３を、新たな鋼管柱１０に建替えるための構造である。柱の元位置建替え構造１は、既存のコンクリート柱３と、２つの鋼管分割体４と、充填用のモルタル９と、鋼管柱１０とを備える。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The pillar original position rebuilding structure 1 which concerns on embodiment of this invention is shown by FIG. 1 is a vertical cross-sectional view, FIG. 2 is a horizontal cross-sectional view, and FIG. 3 is a side view.
The pillar original position rebuilding structure 1 is a structure for rebuilding an existing concrete pillar 3 standing on both sides of a railway track to a new steel pipe pillar 10. The column original position rebuilding structure 1 includes an existing concrete column 3, two steel pipe divided bodies 4, a filling mortar 9, and a steel pipe column 10.

基礎２は、既存のコンクリート柱３を支持する鉄筋コンクリート製の構造物から構成され、土中に埋設された管状の構造を有している。なお、基礎としては、線路が敷設される路盤上に打設される鉄筋コンクリートであってもよい。
コンクリート柱３は、鉄筋コンクリート製の円筒状の柱として構成され、コンクリート柱３の基部３Ａが路盤の土中に埋設され、その回りを基礎２によって支持固めらされて立設されている。
コンクリート柱３は、基部３Ａが埋設された状態でその上部が切断されている。残存する基部３Ａの高さ寸法は、コンクリート柱３の径の２倍以上とされている。
また、コンクリート柱の基部３Ａの上端は、鋼管分割体４の上端よりも上方に突出させてもよい。 The foundation 2 is composed of a reinforced concrete structure that supports an existing concrete pillar 3 and has a tubular structure embedded in the soil. The foundation may be reinforced concrete that is placed on the roadbed on which the track is laid.
The concrete column 3 is configured as a cylindrical column made of reinforced concrete, and a base portion 3A of the concrete column 3 is embedded in the soil of the roadbed, and is supported and solidified by the foundation 2 around the base 3A.
The concrete column 3 is cut at the upper part in a state where the base 3A is embedded. The height dimension of the remaining base portion 3A is set to be twice or more the diameter of the concrete column 3.
Moreover, the upper end of the base 3 </ b> A of the concrete pillar may protrude upward from the upper end of the steel pipe divided body 4.

２つの鋼管分割体４のそれぞれは、平面視でコンクリート柱３の径よりも大きな円弧状の形状を有し、２つの鋼管分割体４が組み合わされて、突込接合構造として機能する。
鋼管分割体４を組み合わせた突込接合構造とコンクリート柱３との間には、２０ｍｍ〜３０ｍｍ程度の隙間が形成され、施工時この隙間には、モルタル９が充填される。コンクリート柱３の残存した基部３Ａの高さ寸法は、接合ソケットの差し込み寸法となる。 Each of the two steel pipe divided bodies 4 has an arcuate shape larger than the diameter of the concrete column 3 in plan view, and the two steel pipe divided bodies 4 are combined to function as a rush joint structure.
A gap of about 20 mm to 30 mm is formed between the rammed joint structure in which the steel pipe divided bodies 4 are combined and the concrete column 3, and the mortar 9 is filled in the gap during construction. The height dimension of the remaining base 3A of the concrete pillar 3 is the insertion dimension of the joint socket.

コンクリート柱３の基部３Ａの高さ寸法をコンクリート柱３の径寸法の２倍以上としたのは、地震等により柱頭に水平方向に荷重が作用した際、突込接合構造の差し込み寸法が少ないと、柱の元位置建替え構造１が倒壊する可能性があるからである。具体的には、差し込み寸法がコンクリート柱３の径寸法の１．０倍の場合と、差し込み寸法がコンクリート柱３の径寸法の２．０倍の場合とを比較すると、差し込み寸法がコンクリート柱３の１．０倍の耐荷重性能に対して、差し込み寸法がコンクリート柱３の２．０倍の場合、耐荷重性能が約２倍となる。このため、柱の元位置建替え構造１に十分な剛性を持たせるには、差し込み寸法をコンクリート柱３の径寸法の２．０倍以上とするのがよい。なお、この考え方の詳細は、「コンクリート充填鋼管ソケット接合部の耐力評価」（野沢伸一郎他 土木学会論文集No.606/V-41,31-42,1998.11）に記載されている。   The height dimension of the base 3A of the concrete pillar 3 is set to be twice or more the diameter dimension of the concrete pillar 3 because when the horizontal load is applied to the stigma due to an earthquake, etc. It is because the original position rebuilding structure 1 of the pillar may collapse. Specifically, when the insertion dimension is 1.0 times the diameter dimension of the concrete pillar 3 and the insertion dimension is 2.0 times the diameter dimension of the concrete pillar 3, the insertion dimension is the concrete pillar 3 When the insertion dimension is 2.0 times that of the concrete column 3 with respect to 1.0 times the load bearing performance, the load bearing performance is approximately doubled. For this reason, in order to give sufficient rigidity to the original position reconstruction structure 1 of a pillar, it is good to make an insertion dimension 2.0 times or more of the diameter dimension of the concrete pillar 3. FIG. The details of this concept are described in “Evaluation of Strength of Concrete Filled Steel Pipe Socket Joint” (Shinichiro Nozawa et al., Japan Society of Civil Engineers No.606 / V-41, 31-42, 1998.11).

鋼管分割体４は、下端に円弧の径方向外側に延出するベースプレート５と、上端に円弧の径方向外側に突出するフランジ部６と、外周面に外側に突出する締結部６Ａとを備える。鋼管分割体４は、鋼管を切断して製造することができ、耐久性を向上させるために、亜鉛メッキ等の防食が施されている。また、一方の鋼管分割体４の外周面には、後述する仮受け部材１３（図７参照）の固定用の孔が形成された鋼製ブラケット４Ａが、溶接等によって接合されている。   The steel pipe divided body 4 includes a base plate 5 that extends radially outward of the arc at the lower end, a flange portion 6 that protrudes radially outward of the arc at the upper end, and a fastening portion 6A that protrudes outward on the outer peripheral surface. The steel pipe divided body 4 can be produced by cutting a steel pipe, and is subjected to corrosion prevention such as galvanization in order to improve durability. Further, a steel bracket 4A in which a fixing hole for a temporary receiving member 13 (see FIG. 7) to be described later is formed is joined to the outer peripheral surface of one steel pipe divided body 4 by welding or the like.

ベースプレート５は、水平方向に延出する矩形板状体から形成され、鋼管分割体４の下端に溶接等により接合されている。ベースプレート５には、複数の孔が形成されており、各孔には、基礎２などに打ち込まれたアンカーボルト７が挿通され、ナット８によって基礎２上に固定される。
フランジ部６は、鋼管分割体４の上端で、水平方向外側に突出する半円形状板体から形成され、鋼管分割体の上端外周面に溶接等によって接合されている。フランジ部６には、図示を略したが、版円形状の円周方向に沿って複数の貫通孔が形成されている。 The base plate 5 is formed from a rectangular plate-like body extending in the horizontal direction, and is joined to the lower end of the steel pipe divided body 4 by welding or the like. A plurality of holes are formed in the base plate 5, and anchor bolts 7 driven into the foundation 2 or the like are inserted into the holes and fixed on the foundation 2 by nuts 8.
The flange portion 6 is formed from a semicircular plate body projecting outward in the horizontal direction at the upper end of the steel pipe divided body 4 and joined to the outer peripheral surface of the upper end of the steel pipe divided body by welding or the like. Although not shown, the flange portion 6 has a plurality of through holes formed along the circumferential direction of the plate circle.

締結部６Ａは、鋼管分割体４の軸方向に延びる板状体から構成され、図示を略したが、上下に複数の貫通孔が形成されている。
２つの鋼管分割体４の締結部６Ａ同士は、図３に示されるように、鋼管分割体４を組み合わせた状態で、互いに当接し、第１の締結部材としてのボルトナット６Ｂにより締結される。 The fastening portion 6A is composed of a plate-like body extending in the axial direction of the steel pipe divided body 4 and is not shown in the figure, but a plurality of through holes are formed vertically.
As shown in FIG. 3, the fastening portions 6 </ b> A of the two steel pipe divided bodies 4 come into contact with each other in a state where the steel pipe divided bodies 4 are combined, and are fastened by a bolt nut 6 </ b> B as a first fastening member.

鋼管柱１０は、鋼管分割体４を組み合わせた接合ソケットと略同径の鋼管から構成され、鋼管柱１０の下端には、フランジ部１０Ａが形成されている。フランジ部１０Ａは、鋼管柱１０の下端から水平方向外側に突出する円形状体から形成され、溶接等によって鋼管柱１０の下端に接合されている。フランジ部１０Ａには、複数の貫通孔が形成されている。
フランジ部１０Ａは、鋼管分割体４のフランジ部６と、第２の締結部材としてのボルトナット１０Ｂにより締結されている。
なお、ベースプレート５、フランジ部１０Ａ、仮受のための鋼製ブラケット４Ａには、補強のために補剛リブを適宜、設計的に備えることができる。 The steel pipe column 10 is composed of a steel pipe having substantially the same diameter as the joining socket in which the steel pipe divided bodies 4 are combined, and a flange portion 10 </ b> A is formed at the lower end of the steel pipe column 10. The flange portion 10A is formed of a circular body that protrudes outward in the horizontal direction from the lower end of the steel pipe column 10, and is joined to the lower end of the steel pipe column 10 by welding or the like. A plurality of through holes are formed in the flange portion 10A.
The flange portion 10A is fastened by a flange portion 6 of the steel pipe divided body 4 and a bolt nut 10B as a second fastening member.
The base plate 5, the flange portion 10 </ b> A, and the steel bracket 4 </ b> A for provisional reception can be appropriately provided with stiffening ribs for reinforcement.

次に、本実施形態に係る柱の元位置建替え構造１の施工手順について、図４乃至図１０に基づいて、説明する。
(1)図４に示されるように、既存のコンクリート柱３の基礎２の部分に所定ピッチでアンカーボルト７を複数施工する。アンカーボルト７は、基礎２にドリル等で穴を開け、その穴にアンカーボルト７を挿通し固定することにより、基礎２上に設置される。
既存の基礎２の強度が十分ではない場合、小径杭などを基礎２の周囲に増設し、そこにアンカーボルトを複数施工することができる。また、柱の元位置建替え構造１に近接して、十分な強度を持つ擁壁等の構造体が存在する場合は、その部材と柱の元位置建替え構造１を接合することもできる。 Next, the construction procedure of the pillar original position rebuilding structure 1 according to the present embodiment will be described based on FIGS. 4 to 10.
(1) As shown in FIG. 4, a plurality of anchor bolts 7 are installed at a predetermined pitch on the foundation 2 portion of the existing concrete pillar 3. The anchor bolt 7 is installed on the foundation 2 by making a hole in the foundation 2 with a drill or the like and inserting and fixing the anchor bolt 7 in the hole.
When the strength of the existing foundation 2 is not sufficient, a small-diameter pile or the like can be added around the foundation 2 and a plurality of anchor bolts can be installed there. Further, when there is a structure such as a retaining wall having sufficient strength in the vicinity of the original position reconstruction structure 1 of the pillar, the member and the original position reconstruction structure 1 of the pillar can be joined.

(2)図５に示されるように、鋼管分割体４を基礎２上に設置し、ベースプレート５に形成された孔にアンカーボルト７を挿通するとともに、アンカーボルト７にナット８を螺合して、鋼管分割体４を基礎２上に固定する。図６に示されるように、それぞれの鋼管分割体４の締結部６Ａ同士を当接させ、それぞれの鋼管分割体４の締結部６Ａ同士をボルトナット６Ｂにより締結する。
(3)図７に示されるように、鋼管分割体４と、コンクリート柱３の隙間にモルタル９を充填し、１日〜２日養生する。また、鋼製ブラケット４Ａに仮受け部材１３をボルトナット１４によって取り付け固定する。なお、仮受け部材１３は、鋼管や形鋼等で形成され、基端部にボルト挿通用の孔が形成されている。この状態が工事期間を通じて最も構造全体の重量が大きくなっており、特に増設したアンカーボルト７はこの時点での必要な耐力を確保できるように決められる。 (2) As shown in FIG. 5, the steel pipe divided body 4 is installed on the foundation 2, and the anchor bolt 7 is inserted into the hole formed in the base plate 5, and the nut 8 is screwed into the anchor bolt 7. The steel pipe divided body 4 is fixed on the foundation 2. As shown in FIG. 6, the fastening portions 6A of the respective steel pipe divided bodies 4 are brought into contact with each other, and the fastening portions 6A of the respective steel pipe divided bodies 4 are fastened by bolts and nuts 6B.
(3) As shown in FIG. 7, the mortar 9 is filled in the gap between the steel pipe divided body 4 and the concrete pillar 3 and cured for 1 to 2 days. Further, the temporary receiving member 13 is attached and fixed to the steel bracket 4 </ b> A by a bolt and nut 14. The temporary receiving member 13 is formed of a steel pipe, a shape steel or the like, and a bolt insertion hole is formed in the base end portion. In this state, the weight of the entire structure is the largest throughout the construction period, and in particular, the added anchor bolt 7 is determined so as to ensure the necessary proof strength at this point.

(4)モルタル９が硬化して強度が確保できたら、コンクリート柱３の柱頭に取り付けられているハイビーム等の構造体を取り外し、仮受け部材１３に取り付ける。仮受け部材１３で構造体を支持したら、図８に示されるように、ダイヤモンドカッター等でコンクリート柱３の上部を切断し、クレーン等でコンクリート柱３を撤去する。
(5)図９に示されるように、クレーン等で鋼管柱１０を運び込み、鋼管柱１０のフランジ部１０Ａと、鋼管分割体４のフランジ部６とを当接させた状態でボルトナット１０Ｂにより締結する。
(6)鋼管柱１０が締結されたら、仮受け部材１３で支持していた構造体を、鋼管柱１０に取り付け、図１０に示されるように、仮受け部材１３を撤去して、施工を完了する。仮受け部材１３の撤去は、次の日以降でも良い。 (4) When the mortar 9 is hardened and the strength is secured, the structure such as a high beam attached to the head of the concrete pillar 3 is removed and attached to the temporary support member 13. When the temporary support member 13 supports the structure, as shown in FIG. 8, the upper part of the concrete pillar 3 is cut with a diamond cutter or the like, and the concrete pillar 3 is removed with a crane or the like.
(5) As shown in FIG. 9, the steel pipe column 10 is carried by a crane or the like, and tightened with the bolt nut 10 </ b> B in a state where the flange portion 10 </ b> A of the steel pipe column 10 and the flange portion 6 of the steel pipe divided body 4 are brought into contact with each other. To do.
(6) When the steel pipe column 10 is fastened, the structure supported by the temporary receiving member 13 is attached to the steel pipe column 10, and the temporary receiving member 13 is removed as shown in FIG. To do. The temporary receiving member 13 may be removed after the next day.

このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。
２つの鋼管分割体４を既存のコンクリート柱３の基部３Ａの回りに設置しているので、簡単にコンクリート柱３の基部３Ａの元位置での建替えを行うことができる。
施工に要する工程を細かく分割することができ、各工程に要する時間を短くすることができるため、鉄道等の架線柱の建替えにおいて、鉄道車両が走行しない夜間等に施工することができる。 According to this embodiment, there are the following effects.
Since the two steel pipe division bodies 4 are installed around the base portion 3A of the existing concrete column 3, the reconstruction at the original position of the base portion 3A of the concrete column 3 can be easily performed.
Since the process required for construction can be finely divided and the time required for each process can be shortened, it can be constructed at night when a railway vehicle does not travel in rebuilding an overhead pole such as a railway.

鋼管分割体４に仮受け部材１３を設けているので、コンクリート柱３が支持していた構造体を仮受け部材１３で支持させて、コンクリート柱３を切断することができるので、鉄道運行等を継続しながら、建替え施工を行うことができる。
複数の鋼管分割体４が、上部でボルトナット１０Ｂによって鋼管柱１０と締結されているので、複数の鋼管分割体４が鋼管柱１０によって一体化され、上部の剛性が向上し、柱の元位置建替え構造１の強度を高めることができる。 Since the provisional receiving member 13 is provided in the steel pipe divided body 4, the structure supported by the concrete pillar 3 can be supported by the provisional receiving member 13 and the concrete pillar 3 can be cut. While continuing, rebuilding can be performed.
Since the plurality of steel pipe divided bodies 4 are fastened to the steel pipe pillars 10 by bolt nuts 10B at the upper part, the plurality of steel pipe divided bodies 4 are integrated by the steel pipe pillars 10, the rigidity of the upper part is improved, and the original position of the pillars The strength of the rebuilding structure 1 can be increased.

鋼管分割体４のフランジ部６と、鋼管柱１０のフランジ部１０Ａ同士を、ボルトナット１０Ｂで簡単に締結できるので、施工性が向上する。
既存のコンクリート柱３の基部３Ａの高さ寸法を、既存のコンクリート柱３の径の２倍以上とすることにより、複数の鋼管分割体４を組み合わせて形成される、接合ソケットの差し込み寸法を十分に確保できる。従って、地震等によって、鋼管柱１０の柱頭に水平力が作用しても、十分な耐荷重を確保して、鋼管柱１０の倒壊等を防止することができる。 Since the flange part 6 of the steel pipe division body 4 and the flange parts 10A of the steel pipe pillar 10 can be easily fastened with the bolt nut 10B, workability is improved.
By making the height dimension of the base 3A of the existing concrete pillar 3 more than twice the diameter of the existing concrete pillar 3, the insertion dimension of the joining socket formed by combining a plurality of steel pipe divided bodies 4 is sufficient. Can be secured. Therefore, even if a horizontal force acts on the stigma of the steel pipe column 10 due to an earthquake or the like, it is possible to secure a sufficient load resistance and prevent the steel pipe column 10 from collapsing.

本発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含むものである。
前述した実施形態では、ベースプレート５を、既存のコンクリート柱３にアンカーボルト７、ナット８により固定していたが、本発明はこれに限られない。
すなわち、図１１に示されるように、鋼管分割体４のフランジ部６と、鋼管柱１０のフランジ部１０Ａとの締結部に補助支持部材１５を設けてもよい。
補助支持部材１５は、腕部１６と脚部１７とを備え、腕部の先端は、鋼管柱１０のフランジ部１０Ａの上でボルトナット１０Ｂによって締結される。また、脚部１７の下部は、アンカーボルト７及びナット８によってコンクリート柱の基部３Ａの基礎２に固定されている。
補助支持部材を設けることにより、施工中の構造全体の重量増加分を、杭の増設などによらず支持することができるので、費用を削減することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes modifications as described below.
In the above-described embodiment, the base plate 5 is fixed to the existing concrete pillar 3 with the anchor bolts 7 and the nuts 8, but the present invention is not limited to this.
That is, as shown in FIG. 11, the auxiliary support member 15 may be provided at a fastening portion between the flange portion 6 of the steel pipe divided body 4 and the flange portion 10 </ b> A of the steel pipe column 10.
The auxiliary support member 15 includes an arm portion 16 and a leg portion 17, and the tip of the arm portion is fastened by a bolt nut 10 </ b> B on the flange portion 10 </ b> A of the steel pipe column 10. Further, the lower portion of the leg portion 17 is fixed to the foundation 2 of the base portion 3A of the concrete pillar by the anchor bolt 7 and the nut 8.
By providing the auxiliary support member, it is possible to support an increase in the weight of the entire structure under construction regardless of the addition of piles, and thus the cost can be reduced.

前述した実施形態では、既存のコンクリート柱３を支持する環状の基礎２にアンカーボルト７を、打ち込んでいたが、本発明はこれに限られない。
図１２に示されるように、既存のコンクリート柱３の基礎２の回りに、小径杭７Ａを複数本打設し、それぞれの小径杭７Ａ内に、先付けアンカーボルト７Ｂを挿入し、小径杭７Ａ内にコンクリート７Ｃを打設してもよい。
前述した実施形態では、２つの鋼管分割体４でコンクリート柱３を囲んでいたが、本発明はこれに限られず、鋼管を３つに分割したものや、４つに分割したものを鋼管分割体として利用してもよい。
前述した実施形態では、第１の締結部材及び第２の締結部材をボルトナット６Ｂ、１０Ｂとしていたが、これに限らず、リベット等の他の締結部材を用いてもよい。 In the above-described embodiment, the anchor bolt 7 is driven into the annular base 2 that supports the existing concrete pillar 3, but the present invention is not limited to this.
As shown in FIG. 12, a plurality of small-diameter piles 7A are placed around the foundation 2 of the existing concrete pillar 3, and the tip anchor bolts 7B are inserted into the small-diameter piles 7A. Concrete 7C may be placed on the wall.
In the embodiment described above, the concrete pillar 3 is surrounded by the two steel pipe divided bodies 4, but the present invention is not limited to this, and the steel pipe divided body is obtained by dividing the steel pipe into three parts or four parts. It may be used as
In the embodiment described above, the first fastening member and the second fastening member are the bolts and nuts 6B and 10B. However, the present invention is not limited to this, and other fastening members such as rivets may be used.

コンクリート柱３を切断するときに、フランジ部６よりも上方の位置で切断し、そのフランジ部６よりも突出した部分も含めて覆うように鋼管柱１０を設置し、その隙間にモルタルを充填することができる。これにより、接合強度を向上し、その分、フランジ部６に設置するボルトナット数を削減することができる．   When the concrete column 3 is cut, the steel pipe column 10 is installed so as to cover the portion including the portion protruding from the flange portion 6 by cutting at a position above the flange portion 6 and filling the gap with mortar. be able to. Thereby, joint strength is improved and the number of bolts and nuts installed on the flange portion 6 can be reduced accordingly.

前述した実施形態では、鉄道の線路の両脇に立設するコンクリート柱３を、新たな鋼管柱１０とした元位置建替え構造１であったが、本発明はこれに限らず、例えば、道路脇に立設する電信柱の元位置建替え構造に本発明を適用してもよい。
その他、本発明は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等としてもよい。 In the above-described embodiment, the concrete position reconstruction structure 1 in which the concrete pillars 3 standing on both sides of the railroad track are the new steel pipe pillars 10 is used. However, the present invention is not limited thereto, and for example, roads You may apply this invention to the original position rebuilding structure of the telephone pole erected by the side.
In addition, the present invention may have other structures as long as the object of the present invention can be achieved.

１…構造、２…基礎、３…コンクリート柱、３Ａ…基部、４…鋼管分割体、４Ａ…鋼製ブラケット、５…ベースプレート、６…フランジ部、６Ａ…締結部、６Ｂ…ボルトナット、７…アンカーボルト、７Ａ…小径杭、７Ｂ…先付けアンカーボルト、７Ｃ…コンクリート、８…ナット、９…モルタル、１０…鋼管柱、１０Ａ…フランジ部、１０Ｂ…ボルトナット、１３…仮受け部材、１４…ボルトナット、１５…補助支持部材、１６…腕部、１７…脚部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Structure, 2 ... Foundation, 3 ... Concrete pillar, 3A ... Base part, 4 ... Steel pipe division body, 4A ... Steel bracket, 5 ... Base plate, 6 ... Flange part, 6A ... Fastening part, 6B ... Bolt nut, 7 ... Anchor bolt, 7A ... small-diameter pile, 7B ... tip anchor bolt, 7C ... concrete, 8 ... nut, 9 ... mortar, 10 ... steel pipe column, 10A ... flange part, 10B ... bolt nut, 13 ... temporary support member, 14 ... bolt Nut, 15 ... auxiliary support member, 16 ... arm, 17 ... leg

Claims (7)

既存の柱の元位置に柱が建て替えられた柱の元位置建替え構造であって、
上部が切断された前記既存の柱の基部と、
前記既存の柱の基部の回りを囲むように設置され、互いに第１の締結部材によって締結された複数の鋼管分割体と、
前記既存の柱の基部と前記複数の鋼管分割体の隙間に充填されたモルタルと、
前記複数の鋼管分割体の上部に第２の締結部材によって締結される鋼管柱と、
を備え、
前記複数の鋼管分割体のいずれかの鋼管分割体には、前記既存の柱が支持していた構造体を、建替え中に仮支持する仮受け部材を取り付けるブラケットが設けられていることを特徴とする柱の元位置建替え構造。 It is the original position rebuilding structure of a pillar where the pillar was rebuilt at the original position of an existing pillar,
The base of the existing pillar with the top cut;
A plurality of steel pipe segments installed around the base of the existing pillar and fastened together by a first fastening member;
Mortar filled in the gaps between the base of the existing pillar and the plurality of steel pipe divided bodies;
A steel pipe column fastened by a second fastening member on top of the plurality of steel pipe divided bodies;
With
One of the plurality of steel pipe divided bodies is provided with a bracket for attaching a temporary receiving member that temporarily supports the structure supported by the existing column during rebuilding. The original position rebuilding structure of the pillar. 請求項１に記載の柱の元位置建替え構造において、
前記鋼管分割体は、上端に水平方向外側に突出するフランジ部と、円周方向端縁に軸方向に沿って設けられる締結部とを備え、
前記鋼管柱は、下端に水平方向外側に突出するフランジ部を備え、
前記複数の鋼管分割体は、互いに当接する前記締結部同士が、前記第１の締結部材により締結され、
前記複数の鋼管分割体と、前記鋼管柱は、それぞれのフランジ部同士が、前記第２の締結部材により締結され、
ていることを特徴とする柱の元位置建替え構造。 In the original position rebuilding structure of the pillar according to claim 1,
The steel pipe split body includes a flange portion that protrudes outward in the horizontal direction at the upper end, and a fastening portion that is provided along the axial direction at the circumferential edge.
The steel pipe column includes a flange portion that protrudes outward in the horizontal direction at the lower end,
The plurality of steel pipe divided bodies are fastened together by the first fastening members, the fastening portions abutting each other,
The plurality of steel pipe divided bodies and the steel pipe columns are fastened to each other by the second fastening members.
The original position reconstruction structure of the pillar, characterized by 請求項１又は請求項２に記載の柱の元位置建替え構造において、
前記基部の高さは、前記既存の柱の径の２倍以上であることを特徴とする柱の元位置建替え構造。 In the original position rebuilding structure of the pillar according to claim 1 or claim 2,
The height of the said base is 2 times or more of the diameter of the said existing pillar, The original position rebuilding structure of the pillar characterized by the above-mentioned. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の柱の元位置建替え構造において、
前記既存の柱の上端を、前記鋼管分割体の上部から突出させ、前記鋼管柱内部に挿入し、前記既存の柱と前記鋼管柱との隙間にモルタルが充填されていることを特徴とする柱の元位置建替え構造。 In the original position rebuilding structure of the pillar as described in any one of Claims 1 thru | or 3,
The upper end of the existing column protrudes from the upper part of the steel pipe divided body, is inserted into the steel tube column, and the gap between the existing column and the steel tube column is filled with mortar. Original position reconstruction structure. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の柱の元位置建替え構造において、
近接して杭などの基礎構造を増設し、増設された基礎構造に当該柱の元位置建替え構造を固定するアンカーボルトを設けたことを特徴とする柱の元位置建替え構造。 In the original position rebuilding structure of the pillar as described in any one of Claims 1 thru | or 4,
An original structure for rebuilding a pillar, characterized in that a foundation structure such as a pile is installed in the vicinity, and anchor bolts are provided on the added foundation structure to secure the original position rebuilding structure of the pillar. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の柱の元位置建替え構造において、
近接して存在する構造体に、当該柱の元位置建替え構造を支持する支持構造を設けたことを特徴とする柱の元位置建替え構造。 In the original position rebuilding structure of the pillar as described in any one of Claims 1 thru | or 4,
An original position rebuilding structure for a pillar, characterized in that a supporting structure for supporting the original position rebuilding structure for the pillar is provided in a structure existing in the vicinity. 既存の柱の元位置に柱を建て替える柱の元位置建替え方法であって、
鋼管を軸方向に沿って複数に分割して形成された複数の鋼管分割体を、前記既存の柱の回りを囲むように設置する工程と、
設置された前記複数の鋼管分割体を互いに第１の締結部材によって締結するとともに、前記既存の柱の基礎または前記既存の柱周囲の強固な構造に固定する工程と、
前記既存の柱と、前記複数の鋼管分割体との隙間にモルタルを充填して硬化させる工程と、
前記複数の鋼管分割体のいずれかの鋼管分割体に仮受け部材を設け、前記既存の柱が支持していた構造体を仮受け部材に支持させる工程と、
前記既存の柱を切断し、撤去する工程と、
前記複数の鋼管分割体の上部と鋼管柱を第２の締結部材で締結する工程と、
前記鋼管柱に前記構造体を支持させる工程と、
前記仮受け部材を撤去する工程と、
を実施することを特徴とする柱の元位置建替え方法。 A method of rebuilding a pillar at the original position of the existing pillar,
Installing a plurality of steel pipe divided bodies formed by dividing the steel pipe into a plurality along the axial direction so as to surround the existing pillars;
Fastening the plurality of installed steel pipe segments together with a first fastening member, and fixing to the foundation of the existing column or a strong structure around the existing column;
Filling and hardening mortar in the gaps between the existing pillars and the plurality of steel pipe segments; and
A step of providing a temporary receiving member to any one of the plurality of steel pipe divided bodies, and supporting the structure supported by the existing pillars to the temporary receiving member;
Cutting and removing the existing pillars;
Fastening the upper part of the plurality of steel pipe segments and the steel pipe column with a second fastening member;
Supporting the structure on the steel pipe column;
Removing the temporary support member;
The original position rebuilding method of the pillar characterized by carrying out.
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