JP2664653B2

JP2664653B2 - 杭体の継手構造

Info

Publication number: JP2664653B2
Application number: JP13962295A
Authority: JP
Inventors: 和男小島
Original assignee: KOJIMA SEISAKUSHO KK
Current assignee: KOJIMA SEISAKUSHO KK
Priority date: 1995-06-06
Filing date: 1995-06-06
Publication date: 1997-10-15
Anticipated expiration: 2012-10-15
Also published as: JPH08333743A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、杭体の継手構造に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、地中に埋込まれるコンクリー
トパイル等の杭体を連結する場合には、連結される両杭
体の接合端部の外周に開先を凹状に形成し、その開先に
溶接技術者が溶接作業を行うことによって両杭体を連結
していた。しかし、足場の悪い水場や降雨時における溶
接作業においては、感電するおそれがあり近年では無溶
接による杭体の継手構造が望まれていた。

【０００３】そこで、実開昭５４−１６７５１１号公報
に記載されているような、無溶接による杭体の継手構造
がまず提案された。この継手構造では、環状をなす二分
割された連結リングを杭体の接合部分に装着し、連結リ
ングから外方に突出された締結体をボルトとナットで締
付けることにより両杭体の端部同士を連結していた。し
かし、この継手構造では、締結体が締結リングの外面よ
り外部に突出するように設けられているため、杭体を地
中に埋込む際に締結体が邪魔になり、杭体の埋込作業が
煩雑化するという問題があった。

【０００４】更には、締結体が締結リングの外面より外
部へ突出すると、ネガティブフリクションとなるおそれ
があった。即ち、杭体は地中の岩盤層に達するまで奥深
く埋込まれるが、地盤沈下等の地層の流動化によって杭
体と地層との間に摩擦が発生する。そのため、締結体が
突出していると、地層との摩擦によって杭体が上下方向
に位置ずれを起こすおそれがあり、且つ杭体の支持構造
が弱くなるという問題があった。

【０００５】また、上記の継手構造に代わるものとし
て、図５に示すようなテーパー状リングを用いた杭体の
継手構造が近時においては知られている。図５に示すよ
うに、上杭５１と下杭５２の各接合端部に、各杭５１，
５２の径方向に突出する鍔部５１ａ，５２ａが設けられ
ており、各杭５１，５２の側面には補強バンド５３，５
４が巻装されている。そして、外面が上方に向かって広
がるテーパー状をなし、且つ環状リングを二分割して半
円状に形成された一対の内リング５５を前記両杭５１，
５２の接合部分に対し包囲するように当接させる。その
後、内面が下方に向かって広がるテーパー状に形成され
た環状の外リング５６を前記両内リング５５の下方から
図示しない油圧ジャッキ等により圧入嵌合していた。そ
して、この外リング５６による内リング５５のテーパー
面に対する圧接力によって発生する締付力を杭体の軸心
方向に働かせることによって両杭５１，５２を連結して
いた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図５に示す
ような一対の半円状内リング５５と環状外リング５６と
からなる杭体の継手構造では、その連結作業において、
次のような問題があった。即ち、一人の作業者が両内リ
ング５５を杭体の接合部分に当接させている時には、別
の作業者が外リング５６を当接作業の邪魔にならない位
置に保持させておかなければならなかった。又、その後
は、前記一人の作業者が両内リング５５を杭体の接合部
分に当接させた状態のままで別の作業者が外リング５６
を内リング５５の外側に圧入しなければならなかった。
そのため、杭体の連結作業に人手及び時間がかかり作業
が煩雑化するという問題があった。

【０００７】また、外リング５６が各杭５１，５２の側
面から外部に向かって大きく張出しているため、杭体を
地中に埋込む際に邪魔になるという問題もあった。更に
は、内リング５５のテーパー面に外リング５６を下方か
ら圧入嵌合しているため、外リング５６の上端部に上方
からの衝撃等が加えられると外リング５６が下方に外れ
るおそれがあり、接合部分の強度が保障されないという
問題もあった。

【０００８】本発明は上記各問題点を解決するためのも
のであり、その目的は、杭体の接合部分の強度が保障さ
れ、且つ杭体の連結及び埋込作業が容易な杭体の継手構
造を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明では、特に、連結部材を複数
の連結片から構成し、各連結片を前記杭体の接合部分に
対し固着部材により個別に螺着可能とした。

【００１０】請求項２に記載の発明では、前記連結片
は、杭体の接合部分の外周面に面接触可能な内面を有し
ているものとした。請求項３に記載の発明では、前記固
着部材は杭体の接合部分に対し、連結片を螺着した状態
において、前記連結片の外面よりも杭体の軸心側に位置
しているものとした。

【００１１】

【作用】請求項１に記載の発明では、杭体の接合部分に
対して、各連結片が固着部材により個別に螺着される。

【００１２】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明の作用に加えて、各連結片は内面が杭体の接合
部分の外周面に面接触した状態にて装着される。請求項
３に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の発
明の作用に加えて、杭体の接合部分に各連結片が螺着さ
れた時、固着部材が連結片の外面から突出することはな
い。

【００１３】

【実施例】以下、本発明をコンクリートパイルの継手構
造に具体化した一実施例を図１〜図４に従って説明す
る。

【００１４】図２に示すように、上コンクリートパイル
１１と下コンクリートパイル１２の各接合端部にはそれ
ぞれ端面金具１３，１４が嵌着されている。各端面金具
１３，１４の端部にはそれぞれ鍔部１３ａ，１４ａが設
けられており、互いに当接した両鍔部１３ａ，１４ａの
端縁部によって環状凸部１５が形成されている。また、
各端面金具１３，１４の前記鍔部１３ａ，１４ａと反対
側には補強バンド１６，１７がそれぞれ設けられてい
る。

【００１５】本実施例で説明する継手構造は、上記に示
す両パイル１１，１２の接合部分を連結するものであ
る。図１，図２に示すように、本実施例における継手構
造１８は所定厚の環状リングが複数に分割された連結片
１９と、固着部材としてのボルト２０とからなってお
り、前記連結片１９の四隅には貫通穴２１が１個ずつ設
けられている。そして、各貫通穴２１の連結片１９にお
ける外面側には、ボルト２０の頭部２２を没入可能なざ
ぐり２３が設けられている。また、連結片１９の内面２
４は環状凹部２５が設けられた略断面Ｍ字状に形成さ
れ、前記両鍔部１３ａ，１４ａによって形成された環状
凸部１５に嵌合可能になっており、且つ各端面金具１
３，１４の側面２６，２７に面接触可能に形成されてい
る。

【００１６】次に、前記継手構造１８の使用方法につい
て図２，図３に従って説明する。図２に示すように、ま
ず、各パイル１１，１２に嵌着された端面金具１３，１
４の側面２６，２７に前記連結片１９の複数（本実施例
では４個）の貫通穴２１に対応するようにボルト孔２８
を設ける。そして、一つの連結片１９を両パイル１１，
１２の接合部分における前記環状凸部１５と連結片１９
の環状凹部２５が嵌合し、且つ貫通穴２１とボルト孔２
８が一致するように装着する。すると、当該一つの連結
片１９は両パイル１１，１２の上下方向に対して位置ず
れ不能に位置決めされ、連結片１９の外面２９と両補強
バンド１６，１７の外面はほぼ面一になる。

【００１７】その後、ボルト２０を各貫通穴２１に挿通
し、前記両パイル１１，１２の軸心方向に向かって締結
する。以後、同様にして他の連結片１９を図３に示すよ
うに、両パイル１１，１２の接合部分の外周面に順次装
着し、ボルト２０にて締結固定する。すると、各連結片
１９は両パイル１１，１２の接合部分に対して各個別に
装着される。

【００１８】このように本実施例では、継手構造１８を
分割された複数（本実施例では６個）の連結片１９から
構成したため、一人の作業者によって各連結片１９の両
パイル１１，１２の接合部分への装着作業及び各連結片
１９のボルト２０による締結作業が容易に実施可能であ
る。そのため、両パイル１１，１２の連結作業効率をを
向上させることができる。

【００１９】また、互いに隣接する各連結片１９の隙間
を少なくし、且つ各連結片１９を両パイル１１，１２の
接合部分の外周を包囲するように嵌着固定したため、両
パイル１１，１２の接合部分の強度を保障することがで
きる。

【００２０】更には、各端面金具１３，１４の側面２
６，２７及び各鍔部１３ａ，１４ａの環状凸部１５とか
らなる接合部分の側面と、各連結片１９の環状凹部２５
を有する内面２４とが面接触状態にて当接しているた
め、各連結片１９が両パイル１１，１２の接合部分から
ずれたり、抜け外れることがない。また、各連結片１９
がボルト２０によって個別に締結されているため、前記
各連結片１９が容易に接合部分から外れることなく、且
つ接合部分の強度を保障することができる。

【００２１】一方、各連結片１９の装着状態において
は、各連結片１９を締結する各ボルト２０が連結片１９
の外側面よりも外側に張出さない。そのため、両パイル
１１，１２の地中への埋込作業の際に、埋込穴の内壁に
ボルト２０の頭部２２等が引っ掛かることなく、埋込作
業効率を向上させることができる。

【００２２】次に、継手構造の違いによる杭体の接合部
分の曲げ強度を測定した接合部分曲げ試験結果について
記載する。この試験は、次のような順序で行われてい
る。まず、両杭体の接続されていない側の各端部を所定
高さで水平方向にて支持固定する。その後、両杭体の接
合部分上面に撓み量測定装置を載置する。撓み量測定装
置には一対の変位量検出部が設けられており、各変位量
検出部を両杭体の接合端面を中心として等距離の位置に
点接触させる。そして、この接合部分の撓み量を５ミリ
ずつ増加させるために必要な荷重を測定するものであ
る。

【００２３】また、この接合部分曲げ試験は、杭体とし
てコンクリートパイルの代わりに鋼管（６０９．６Φ×
１６ｔ）を用いたものであり、ＪＩＳ−Ａ５３３に基づ
くものである。尚、本試験では、従来におけるテーパー
状リング式継手構造，従来における２分割リング式継手
構造及び本実施例における継手構造の３種類の継手構造
について測定を行っており、その試験結果を図４に示
す。

【００２４】図４に示すように、即ち、従来におけるテ
ーパー状リング式継手構造では、接合部分を１０ミリ撓
ませるためには１６トンの荷重が必要であり、２０ミリ
撓ませるためには３１トンの荷重が必要である。従来に
おける２分割リング式継手構造では接合部分を１０ミリ
撓ませるためには１７トンの荷重が必要であり、２０ミ
リ撓ませるためには２８トンの荷重が必要である。本実
施例における継手構造では、接合部分を１０ミリ撓ませ
るためには２１トンの荷重が必要であり、２０ミリ撓ま
せるためには４２トンの荷重が必要である。

【００２５】上記のような試験結果から、本実施例にお
ける継手構造の強度が優れていることが判断できる。
尚、本発明は次のように具体化してもよい。（１）本実施例では、継手構造１８をコンクリートパイ
ルの継手構造にて具体化したが、その他の杭体、例えば
鋼管等の継手構造に具体化してもよい。

【００２６】このようにしても、本実施例と同様の効果
が得られる。また、この場合には、各接合端部に端面金
具を設けなくてもよい。（２）本実施例では、連結片１９を６個にて具体化した
が、杭体の接合部分の外周を包囲可能であれば数量を任
意に変更してもよい。

【００２７】このようにしても、本実施例と同様の効果
が得られる。（３）本実施例では、継手構造１８を円柱体をなすコン
クリートパイルに対応する継手構造にて具体化したが、
角柱体、例えば８角形をなすコンクリートパイル等に対
応可能な形状に変更してもよい。

【００２８】このようにしても、本実施例と同様の効果
が得られる。（４）本実施例では、連結片１９の内面２４を断面略Ｍ
字状に形成したが、杭体の接合部分の外周面に面接触可
能に当接する形状であれば、任意に変更してもよい。

【００２９】このようにしても、本実施例と同様の効果
が得られる。次に、本実施例から把握される請求項以外
の技術的思想についてその効果とともに以下に記載す
る。（１）請求項３に記載の杭体の継手構造において、前記
連結片には固着部材が挿通される貫通穴が設けられ、同
貫通穴の連結片における外面側には固着部材の頭部が没
入可能な凹部が設けられている杭体の継手構造。

【００３０】このようにすれば、杭体の埋込作業時に固
着部材が支障とならず、埋込作業効率を確実に向上させ
ることができる。

【００３１】

【発明の効果】請求項１に記載に発明によれば、杭体の
接合部分に対して各連結片を固着部材にて個別に装着で
きるため、杭体の連結作業効率を向上することがてき
る。

【００３２】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の効果に加えて、連結片が杭体の接合部分
から容易に抜け外れないため、接合部分の強度を確実に
保障することができる。

【００３３】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
又は請求項２に記載の発明の効果に加えて、杭体の埋込
作業効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】杭体の継手構造の使用状態を示す部分斜視
図。

【図２】杭体の継手構造の使用状態を示す部分破断面
図。

【図３】杭体の継手構造の使用状態を示す平断面図。

【図４】杭体の継手構造の接合部分曲げ試験結果を示
す説明図。

【図５】従来における杭体の継手構造の使用状態を示
す部分断面図。

【符号の説明】

１１…上コンクリートパイル、１２…下コンクリートパ
イル、１３，１４…端面金具、１３ａ，１４ａ…鍔部、
１５…環状凸部、１８…継手構造、１９…連結片、２０
…固着部材としてのボルト、２４…内面、２５…環状凹
部、２６，２７…側面。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに端部同士が接合される両杭体の接
合部分に対し、同接合部分を包囲するように連結部材を
装着する杭体の継手構造において、前記連結部材を複数
の連結片から構成し、各連結片を前記杭体の接合部分に
対し固着部材により個別に螺着可能とした杭体の継手構
造。
【請求項２】前記連結片は、杭体の接合部分の外周面
に面接触可能な内面を有している請求項１に記載の杭体
の継手構造。
【請求項３】前記固着部材は杭体の接合部分に対し、
連結片を螺着した状態において前記連結片の外面よりも
杭体の軸心側に位置している請求項１又は請求項２に記
載の杭体の継手構造。