JP2500522Y2

JP2500522Y2 - 鉄筋継手装置

Info

Publication number: JP2500522Y2
Application number: JP1991023133U
Authority: JP
Inventors: 清倉林; 敬昭窪田
Original assignee: Toda Corp
Current assignee: Toda Corp
Priority date: 1991-03-15
Filing date: 1991-03-15
Publication date: 1996-06-05
Anticipated expiration: 2006-03-15
Also published as: JPH04111813U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、鉄筋継手装置に関し、
特に太径鉄筋の接続に用いるに適した鉄筋継手装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に太径鉄筋は、単位長さ当りの重量
が大きく、加工も困難であることから、鉄筋コンクリー
ト構造物には、あまり用いられていなかった。しかし、
最近では、原子炉建屋等の原子力関連施設、超高層建物
や大規模構造物、あるいはこれらの基礎杭、例えば大口
径場所打ち杭等には、直径４cm以上の太径鉄筋が用いら
れるようになってきた。

【０００３】そして、この太径鉄筋の継手として、従来
では、機械継手であるカプラー式、グリップ式等の継手
や、溶接継手である圧接式等の継手を用いていた。

【０００４】カプラー式の継手は、接続する太径鉄筋の
端部外周にねじを形成し、これら太径鉄筋のねじと螺合
するねじを内壁面に形成した筒状のカプラーにて太径鉄
筋の端部同士を接続するようにしていた。

【０００５】グリップ式の継手は、接続する太径鉄筋の
端部にスリーブを装着し、このスリーブに弾性体を介し
て機械的な押圧力を加えることによって接続するように
していた。

【０００６】圧接式の継手は、突き合せ部をガス炎で加
熱し、加圧して加熱部を膨らませる一種の固相接合によ
り、太径鉄筋の端部を接続するようにしていた。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】上記従来の太径鉄筋の
継手にあっては、カプラー式の場合には、カプラーの重
量が重く、しかも手作業となっているので、鉄筋をねじ
込むのに時間がかかってしまい、作業効率が悪いという
問題があった。

【０００８】また、グリップ式の継手にあっては、鉄筋
を締め付けるための応力を伝達するために、鉄筋径が太
くなると１０トン以上もの大きな押圧力が必要となり、
大型の機械装置が必要となるという問題があった。

【０００９】更に、圧接式の継手にあっては、接合部の
性能が圧接面の状況、加熱・加圧状態及び作業環境によ
り左右され易く、降雨時には施工ができず、また一般に
手動によることから人的要素が入り込みやすく、圧接強
度の品質管理が困難であるという問題があった。

【００１０】本考案は、前記従来の問題に鑑みてなされ
たもので、その目的は、軽量で、簡単な作業で接続がで
き、作業効率がよく、しかも大型の機械装置も不要で、
更には接合強度の品質管理も容易で、降雨時にも作業を
可能にすることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本考案は、上記課題を解
決するためになしたもので、その解決手段として請求項
１に記載の鉄筋継手装置は、接続する２本の鉄筋の端部
を挿入して前記鉄筋の接続部を覆う剛性の高い筒体と、
前記筒体内に挿入され加熱によって変形して前記鉄筋の
接続部を締付け固定する形状記憶合金製の変形部材と、
前記変形部材の内側に、前記変形部材の変形力を受けて
前記鉄筋の接続部を押圧する押圧部材と、前記鉄筋の外
径に相応した鉄筋挿入口を有し、前記筒体の両端部に取
付けられたリング状のカバーと、前記カバーで覆われた
前記筒体内に封入される熱硬化性樹脂接着剤とを備える
ことを特徴とする。

【００１２】請求項２に記載の鉄筋継手装置は、請求項
１において、前記筒体の軸方向中央位置には、筒体を径
方向に貫通する前記鉄筋接合部中央位置決め用のピンが
設けられていることを特徴とする。

【００１３】請求項３に記載の鉄筋継手装置は、請求項
１又は２において、前記筒体内に、熱硬化性樹脂接着剤
を封入することを特徴とする。

【００１４】

【作用】上記構成の本考案の鉄筋継手装置は、筒体の内
周面に形状記憶合金製の変形部材及び押圧部材を固定し
た状態で、前記筒体の両端部に設けたカバーの鉄筋挿入
口より前記筒体内に、接続する２本の鉄筋の端部を挿入
して、前記筒体にて鉄筋の接続部を覆う。この場合、鉄
筋の接続端が筒体の中心に位置するように位置合わせを
しておく。

【００１５】次いで、カバーで両端部が覆われた筒体内
に熱硬化性樹脂接着剤を封入する。この場合、筒体の両
端部がカバーによって覆われているので、熱硬化性樹脂
接着剤を流出させることなく、筒体内に留めておくこと
ができる。そして、この状態で、筒体の外側からバーナ
ーやヒーター等の加熱手段にて加熱し、あるいは仮止め
した状態で筒体の周囲にコンクリートを流し込み、この
コンクリート硬化時の水和熱によって加熱する。

【００１６】すると、形状記憶合金製の変形部材が形状
回復温度まで高められて変形し、この変形力を受けて押
圧部材が前記鉄筋の接続部を締付け固定するとともに、
前記加熱によって熱硬化性樹脂接着剤が硬化して接着し
継手強度を増加させることとなる。

【００１７】従って、簡単な作業で接続ができ、作業効
率がよく、しかも大型の機械装置も不要で、天候に左右
されずに作業可能となり、更には軽量で、強度品質管理
の容易なものとなる。また、形状記憶合金として形状回
復時の応力の大きなものを用いることによって、大きな
継手強度を得ることができる。

【００１８】また、請求項２にあっては、前記筒体の軸
方向中央位置に径方向に貫通させたピンを設けておくこ
とにより、このピンに筒体の両端部から挿入した鉄筋の
端部が当接して、接合部の中央位置決めが容易かつ確実
になされることとなる。

【００１９】

【００２０】

【実施例】以下、本考案の実施例について、図面を参照
して詳細に説明する。

【００２１】図１〜図４は、本考案の一実施例に係る鉄
筋継手装置を示す図である。

【００２２】本実施例の鉄筋継手装置は、鉄筋１０の端
部同士を接続するために用いるもので、筒体１２と、変
形部材１４と、押圧部材１６と、熱硬化性樹脂接着剤１
８とから構成されている。

【００２３】鉄筋１０は、例えば超高層建物等の基礎杭
に用いられるような、直径４cm以上の太径のものが用い
られている。また、この鉄筋１０には、コンクリートの
付着が良好になるように、表面に凹凸のある異形棒鋼が
用いられるようになっている。

【００２４】筒体１２は、前記鉄筋１０の外径に対して
十分大きな内径を有する中空円筒状のものとなってお
り、その両端部から前記鉄筋１０の端部を挿入し得るよ
うにしている。また、この筒体１２は、前記変形部材１
４の変形応力に耐え、かつ鉄筋１０の接続状態を維持す
るに十分な剛性を持った材料、例えば鋼等にて形成され
るようになっている。更に、筒体１２の軸方向中央位置
には、筒体１２を径方向に貫通するピン２０が着脱可能
に設けられており、このピン２０に両端部から挿入した
鉄筋１０の端部が当接して接合部の中央位置決めがなし
得るようになっている。そして更に、筒体１２の両端部
には、前記鉄筋１０の外径に相応した鉄筋挿入口を有す
るリング状のカバー２２が取付けられるようになってい
る。また、筒体１２の外周適宜位置に、前記熱硬化性樹
脂接着剤１８の注入口２４が貫通形成されるようになっ
ている。

【００２５】変形部材１４は、形状記憶合金製のもの
で、筒体１２の内周面における軸方向３箇所のそれぞれ
に、周方向に渡り所定間隔で４枚ずつ配設されるように
なっている。また、各変形部材１４は、筒体１２の内周
面に沿い若干アールを持たせた平板状に形成されてお
り、所定温度でほぼ断面ハット状になるように形状を記
憶している。更に、形状記憶合金として形状回復時の応
力が５０００kg/cm2以上の大きな応力を得ることのでき
るニッケル・チタン（NiTi）合金を採用するようにして
いる。

【００２６】押圧部材１６は、筒体１２内の周方向に渡
り所定間隔で４枚配設されるようになっている。各押圧
部材１６は、変形部材１４の内周面に沿い若干アールを
持たせた平板状に形成され、その外周面が変形部材１４
の内周面に取付け支持されるようになっている。また、
各押圧部材１６の内周面には、歯部２６が形成してあ
り、前記変形部材１４の変形によって、押圧部材１６が
鉄筋１０の外周面に押し付けられた際に、押圧部材１６
の歯部２６が鉄筋１０の外周面に食込んで確実な連結を
なすようになっている。

【００２７】熱硬化性樹脂接着剤１８は、例えばフェノ
ール樹脂やエポキシ樹脂等を主剤としたものが用いら
れ、前記筒体１２の注入口２４から筒体１２と鉄筋１０
との間全体に注入され、前記変形部材１４の加熱変形時
に同時に加熱して硬化させるようにしている。

【００２８】次に、本実施例の鉄筋継手装置を用いて鉄
筋を接続する状態について説明する。

【００２９】まず、図１及び図２の状態において、変形
部材１４は常温で平板状を維持しており、従ってこの変
形部材１４に支持された押圧部材１６は筒体１２の内周
面側に引き付けられた状態となり、この押圧部材１６の
内径は鉄筋１０の外径よりも大きくなっている。

【００３０】次いで、前述の状態において、筒体１２の
中央位置に外側からピン２０を直径方向に貫通させ、筒
体１２の両端部からそれぞれ連結しようとする鉄筋１０
の端部を筒体１２内に挿入する。この場合、各鉄筋１０
の端部をピン２０と当接するまで筒体１２内に挿入すれ
ば、ピン２０が筒体１２の軸方向中央位置に配置されて
いることから、容易に筒体１２の軸方向中央位置に鉄筋
１０の接合部分を位置させることができることとなる。

【００３１】次に、筒体１２の中央位置に鉄筋１０の接
合部分を位置させた状態において、前記ピン２０を筒体
１２から抜取り、あるいは筒体１２に貫通させたまま、
筒体１２の外周面に形成した注入口２４から液状の熱硬
化性樹脂接着剤１８を注入する。この場合、筒体１２の
両端部は、カバー２２によって覆われているので、液状
の熱硬化性樹脂接着剤１８が筒体１２から流出すること
はない。

【００３２】次いで、前述の状態において、筒体１２の
外側から、バーナーにて筒体１２を加熱する。そして、
前記バーナーによる加熱によって、筒体１２内の変形部
材１４が所定温度に達すると、記憶した形状を回復し
て、図３及び図４に示すように、ほぼ断面ハット状に変
形する。

【００３３】すると、前記変形部材１４の変形によっ
て、押圧部材１６が鉄筋１０の軸芯方向に押され、その
内周面が鉄筋１０を押圧する。この場合、押圧部材１６
の内周面に形成した歯部２６が鉄筋１０の外周面に食込
んで、鉄筋１０の接合部を強固に連結保持することとな
り、簡単な操作で太径の鉄筋１０の連結がなし得ること
となる。

【００３４】また、前記バーナーによる加熱によって、
変形部材１４と共に、液状の熱硬化性樹脂接着剤１８も
加熱され、所定温度に達すると、硬化して接着作用が働
くため、鉄筋１０と筒体１２が更に強固に結合されるこ
ととなる。

【００３５】そして、この状態で、例えば超高層建物の
基礎杭を形成すべき場所に前記連結した鉄筋１０を立
て、コンクリートを流し込んで、硬化させれば基礎杭が
完成することとなる。

【００３６】なお、本考案は、前記実施例に限定される
ものではなく、本考案の要旨の範囲内で各種の変形実施
が可能である。

【００３７】例えば、前記実施例においては、変形部材
１４は常温で平板状をなし、加熱によってほぼ断面ハッ
ト状に変形するようなものを示したが、この例に限ら
ず、変形部材を常温で短い柱状とし、加熱によって長く
変形するようなものとしてもよい。

【００３８】また、前記実施例においては、変形部材１
４の加熱手段としてバーナーを用いたが、この例に限ら
ず、ヒーター等の加熱手段を用いてもよく、あるいは、
筒体と鉄筋との間にスプリング等の押圧手段を設けて仮
止めし、コンクリートを流し込んで硬化させる際に生じ
る水和熱によって変形部材を変形させるようにしても良
い。

【００３９】

【考案の効果】以上説明したように、本考案の鉄筋継手
装置は、両端部にカバーを有する筒体内に、接続する２
本の鉄筋の端部を挿入し、前記筒体にて鉄筋の接続部を
覆い、前記カバーにて両端部の覆われた筒体内に熱硬化
性樹脂接着剤を封入し、前記カバーにて熱硬化性樹脂接
着剤の流出を防止した状態で、筒体の外側から加熱手段
にて加熱し、あるいはコンクリート硬化時の水和熱によ
って加熱することによって、形状記憶合金製の変形部材
を形状回復温度まで高め変形させ、この変形力により押
圧部材が前記鉄筋の接続部を締付け固定するとともに、
熱硬化性樹脂接着剤が硬化して接着し継手強度を増加さ
せることかでき、簡単な作業で強度の高い接続ができ、
作業効率がよく、しかも大型の機械装置も不要で、天候
に左右されずに作業可能となり、更には軽量で、強度品
質管理の容易なものとすることができるという効果があ
る。

【００４０】また、請求項２にあっては、前記筒体の軸
方向中央位置に径方向に貫通させたピンを設けておくこ
とによりこのピンに筒体の両端部から挿入した鉄筋の端
部が当接して、接合部の中央位置決めが容易かつ確実に
なされるという効果がある。

【００４１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る鉄筋継手装置の変形接
続前の状態を示す径方向に沿う断面図である。

【図２】図１のII−II断面図である。

【図３】鉄筋継手装置の変形接続後の状態を示す径方向
に沿う断面図である。

【図４】図３のIV−IV断面図である。

【符号の説明】

１０鉄筋１２筒体１４変形部材１６押圧部材１８熱硬化性樹脂接着剤
ＴＤ００３５０２

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】接続する２本の鉄筋の端部を挿入して前
記鉄筋の接続部を覆う剛性の高い筒体と、前記筒体内に挿入され加熱によって変形して前記鉄筋の
接続部を締付け固定する形状記憶合金製の変形部材と、前記変形部材の内側に、前記変形部材の変形力を受けて
前記鉄筋の接続部を押圧する押圧部材と、前記鉄筋の外径に相応した鉄筋挿入口を有し、前記筒体
の両端部に取付けられたリング状のカバーと、前記カバーで覆われた前記筒体内に封入される熱硬化性
樹脂接着剤とを備えることを特徴とする鉄筋継手装置。
【請求項２】請求項１において、前記筒体の軸方向中央位置には、筒体を径方向に貫通す
る前記鉄筋接合部中央位置決め用のピンが設けられてい
ることを特徴とする鉄筋継手装置。