JP3024223U - 桁の取り付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鋼管杭１０の周側面１１に対して鋼製桁２０
を取り付ける際、鋼管杭１０−鋼製桁２０の間の互いの
接触面積を大きくし、その取り付け強度を高めるように
する。 【解決手段】 鋼管杭１０は、断面円形状である。その
杭１０の周側面１１に対し、スペーサ部材６０を介在さ
せつつ、鋼製の第１の桁２０を取り付ける。スペーサ部
材６０は、一面が鋼管杭１０の外形に適合する曲面部６
１、他面が第１の杭２０に適合する平坦部６２になって
いる。そうしたスペーサ部材６０によって、鋼管杭１０
と第１の桁２０とは、充分な接触面積を持ちつつ、一体
的な接合となる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

この考案は、覆工板を支持する鋼製の桁を鋼管杭の周側面に取り付ける技術に 関し、特に、互いの接触面積を大きくすることによって、その取り付け強度を高 めるための技術に関する。

【０００２】

【考案の背景】

杭に対する鋼製桁の取り付け構造例として、たとえば開削工法による地下工事 などにおいて、路面覆工板等を支持するために組む支保工がある。 この支保工では、通例、図７に示すように、覆工すべき地下空間の下の地盤に 、杭１を間隔をおいて複数打ち込み、それらの杭１に対して桁受け（第１の桁） ２を差し渡して取り付け、その桁受け２の上に、これと直交する方向に覆工桁（ 第２の桁）３を架設することによって、平面格子状の桁組み体４を構成し、その 上に、目的とする覆工板５を敷設する構造である。その際、杭１、桁受け２、覆 工桁３等は、強度の点を考慮して全て鋼製のものを用いるのが普通である。

【０００３】 ところで、杭１に取り付ける桁受け２の設置の仕方には、２通りの方法がある 。そのうちの一つは、図７において左側に示すように、杭１の上端にＨ鋼からな る桁受け２を直接載せて、両者を溶接あるいはボルト止めなどの結合手段によっ て取り付ける方法である。もう一つは、図７において右側に示すように、杭１の 側面に対して溝型鋼からなる桁受け２を同じく溶接あるいはボルト止めなどの結 合手段により取り付ける方法である。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、これら２通りの方法を比較してみると、まず、杭１の上端に杭受け ２を載せる方法では、杭１の高さ調整、並びに杭１どうしの通り精度の調整など が難しく、そのため、施工性および品質の確保も難しいという問題がある。 一方、桁受け２を杭１の側面に施工する方法では、杭１の側面が平坦な場合、 たとえば図８において左側に示すように、杭１にＨ鋼を用いている場合、その平 坦な側面に対して桁受け２の側面（平面部）２ａを面接合させて取り付けること ができるので、応力上の問題は生じない。しかし、図８において右側に示すよう に、杭１の側面がたとえば鋼管杭などのように曲面となっている場合、両者は線 接触する形態となり、充分な摩擦接合は期待できず、接合が不安定となる。 ここで、杭１の全てにＨ鋼を用いれば、こうした接合部の応力上の問題を回避 することは可能である。しかし、Ｈ鋼の場合、鋼管杭に比べて杭打ちの施工性が 悪いため、鋼管杭を用いて施工する場合も多々ある。したがって、この鋼管杭に 対する対策も必要である。

【０００５】 よって、この考案では、鋼管杭の周側面に対して鋼製桁をボルト・ナット等の 結合部材を用いて取り付ける際に、両者間に互いの接触面積を大きくするための スペーサ部材を介在させることによって、その取り付け強度を高めることができ 、しかも、支保工全体の施工性も良好にすることができる技術を提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

この考案の桁の取り付け構造では、実施例に対応する図１および図２を参照し て示すように、断面円形状の鋼管杭１０と、互いに直交する第１および第２の桁 ２０、３０を含み、下面側が前記鋼管杭１０に支持され、上面側に覆工板４０を 支持するための桁組み体５０とを備える。そして、覆工板４０を第２の桁３０に よって支持し、第１の桁２０を鋼管杭１０の周側面１１に支持させることによっ て、第２の桁３０を第１の桁２０の上面２１によって支持させる。その際、鋼管 杭１０の周側面１１に対し、スペーサ部材６０を介在させつつ、第１の桁２０を 取り付け取り外し可能な結合部材７０によって取り付けるようにする。 スペーサ部材６０を、鋼管杭１０の周側面１１と第１の桁２０との間に介在さ せることによって、そのスペーサ部材６０を介して、鋼管杭１０と第１の桁２０ との実質的な接触面積を大きくすることが可能になる。これにより、第１の桁２ ０の取り付け強度を高めることができる。しかも、杭打ちの作業性および杭打ち 精度に優れている鋼管杭１０を用いているので、覆工板４０を支持するための支 保工全体の施工性も良好になる。

【０００７】 スペーサ部材６０としては、鋼管杭１０の周側面１１および第１の桁２０に対 する接触面積が大きいほど望ましい。しかし、必要以上に大きくすることはない 。たとえば、鋼管杭１０の周側面１１に沿う方向に延びる幅寸法Ｗが、鋼管杭１ ０の直径以下で十分である。そうすることで、スペーサ部材６０を軽量化し、取 り扱いに便利にすることができるからである。軽量化の点からすれば、スペーサ 部材６０が中空部を備える構成とするのも好ましい。特に、スペーサ部材６０に ついては、鋼管杭１０および第１の桁２０がいずれも鋼製の場合には、強度上の 点から同じく鋼製とするのが好ましいので、軽量化対策を講じておくのがよい。

【０００８】 前記スペーサ部材６０の周側面１１に対する接触部分についても、その接触面 積が大きいほど望ましい。そこで、周側面１１に対し、全体的に面接触するよう 、周側面１１の外形に適合する曲面部６１に形成するのが好適である。しかし、 周側面１１に対し、複数箇所で線接触あるいは面接触する構成、たとえばスペー サ部材６０の幅方向の中央部で接触する部分と、その幅方向の両側で接触する部 分を備える構成とすることもできる。また、第１の桁２０が溝型鋼からなる場合 には、その溝型鋼の平面部２１に対して面接触する平坦部６２を設けるのが好ま しい。そうすれば、スペーサ部材６０の一方の面が鋼管杭１０の周側面１１に、 他方の面が第１の桁２０の平面部２１にそれぞれ面接触する形態となるから、よ り大きな摩擦接合を期待することができる。

【０００９】 前記結合部材７０としては、覆工板４０を支持する桁組み体５０が仮設である 点を考慮すると、第１の桁２０を取り外し取り付け可能な結合部材、特に、ボル ト７１、ナット７２を用いるのが好適である。その場合、鋼管杭１０には、ボル ト７１を通すための複数のボルト孔１２を設け、しかも、それら各ボルト孔１２ を鋼管杭１０の長さ方向に間隔をおいて複数設けておくのが望ましい。そうする ことで、鋼管杭１０に対する第１の桁２０の上下方向の取り付け位置を調整する ことができる。スペーサ部材６０には、必ずしもボルト孔を設ける必要はないが 、相互の一体化やボルト止めの作業性を考慮した場合、スペーサ部材６０にもボ ルト孔６５を設けておく方がよい。そうすれば、鋼管杭６０と第１の桁２０との 間にスペーサ部材６０をはめ込んだ状態で、それらをボルト７１、ナット７２に よって一体にしかも強固に接合することができる。

【００１０】 一方、スペーサ部材６０は、鋼管杭１０のほか、たとえば鋼管柱などのような 、断面円形状の鋼管と、その周側面に接合して取り付ける平面部をもつ桁材との 間にはめ込むスペーサ部材としても用いることができる。その場合、一面に前記 鋼管の周側面に適合する曲面部６１、他面に前記平面部に適合する平坦部６２を それぞれ備えるように構成する。

【００１１】

【考案の実施の形態】

以下、この考案の好適な実施の形態について、添付の図１〜図６を参照して説 明する。図１は、この考案を、鋼管杭１０の上部の周側面１１に対して、溝型鋼 からなる桁受け（第１の桁）２０を取り付ける構造に適用した例を示す要部の斜 視図である。また、図２は全体構造を示す側面図、図３は要部の断面図、図４は その側面図、図５はその正面図をそれぞれ示している。

【００１２】 これらの図から明らかように、鋼管杭１０は、内部中空な断面円形であり、そ の周側面１１に対して、断面コ字状の溝型鋼からなる桁受け２０を取り付けてい る。桁受け２０は、鋼管杭１０の軸線に対して直交する横方向に延びる。そして 、桁受け２０の上面には、その桁受け２０と直交する横方向に延びるＨ鋼等から なる複数の覆工桁（第２の桁）３０が載せられ、これにより、格子状の桁組み５ ０が構成される。覆工板４０は覆工桁３０の上に並べて配置される。

【００１３】 前記桁受け２０は、鋼管杭１０の周側面１１に対し、鋼製のスペーサ部材６０ を介在させつつ、その桁受け２０自体を取り付け取り外し可能な結合部材７０を 用いて取り付けている。結合部材７０には、この例ではボルト７１、ナット７２ を用いている。スペーサ部材６０は、全体がほぼ矩形の板状であって、その一面 側に、鋼管杭１０の周側面１１に面接触する曲面部６１を備え、他面側に、桁受 け２０の平面部２１に面接触する平坦部６２を備えている。したがって、曲面部 ６１の曲率半径は、鋼管杭１０の周側面１１の曲率半径とほぼ同程度に設定して いる。

【００１４】 このスペーサ部材６０には、その厚さ方向に、つまり、曲面部６１と平坦部６ ２との間を貫通する複数のボルト孔６５を設けている。このボルト孔６５は、ボ ルト７１を通すためのものである。鋼管杭１０の周側面１１にも、その内外に貫 通する同様なボルト孔１２があり、さらに、桁受け２０の平坦部２１にも、同様 なボルト孔２２がある。したがって、それらのボルト孔にボルト７０を通し、ナ ット７２をねじ込むことによって、鋼管杭１０、スペーサ部材６０、桁受け２０ を一体に接合している。この状態では、ボルト７１、ナット７２を締め付けるだ けで、鋼管杭１０、スペーサ部材６０、桁受け２０が互いに面接触し合って摩擦 接合する。したがって、鋼管杭１０の周側面１１が曲面であるにもかかわらず、 桁受け２０を強固な接合形態で取り付けることができる。なお、鋼管杭１０の内 面１０ａ側に位置するナット７２の下に配置したワッシャには、その内面１０ａ の傾斜に対応するテーパワッシャ７５を複数個用いている。

【００１５】 スペーサ部材６０の高さ寸法は、桁受け２０の側面である平坦部２１の高さ寸 法とほぼ同程度に設定してあり、しかもその幅寸法Ｗは鋼管杭１０の直径以下に 設定してある。幅寸法Ｗを大きくした場合、スペーサ部材６０自体の厚さが大き くなり、その分、重量が増すので好ましくない。幅寸法Ｗを大きくし、なおかつ 軽量化する方法としては、軽量化のための孔を設けたり、内部を中空に形成する 方法、あるいは金属板材を用いて箱状に形成する方法などがある。しかし、いず れにしても、幅寸法Ｗを小さくすることによって軽量化を図るのが、材料節約や 製作性の点からも望ましい。

【００１６】 図６は、スペーサ部材６０の他の例を示すものである。この例では、桁受け２ ０の平面部２１に面接触させる平坦部６２を矩形の板材６６の一面で構成し、そ の板材６６の他面側に、高さの低い中央板６７と、その両側に配置した一対の側 板６８、６８とを溶接し、それら、中央板６７、および側板６８、６８によって 、鋼管杭１０の周側面１１に対し、スペーサ部材６０の幅方向の中央部で接触す る部分６７ａと、その幅方向の両側で接触する部分６８ａ、６８ａとを備える構 成としたものである。なお、各接触部分６７ａ、６８ａ、６８ａは、鋼管杭１０ の周側面１１に面接触する曲面に形成している。６５は同じくボルト孔である。 スペーサ部材６０をこのような構成とした場合、特に、製作性や軽量化の点で 好ましい構造となる。

【００１７】 なお、実施例においては、スペーサ部材６０を鋼製としたが、強度的に問題が なければ、他の金属材料やプラスチック、あるいはそれらを組み合わせて構成し てもよい。

【００１８】

【考案の効果】

以上のように、この考案によれば、鋼管杭の周側面に対し、覆工板を支持する ための桁をボルト・ナット等の結合部材を用いて取り付ける際に、両者間に互い の接触面積を大きくするためのスペーサ部材を介在させるようにしたので、その 取り付け強度を充分に高めることができ、しかも、施工性の良い鋼管杭を用いて いるので、支保工全体の施工性も良好にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この考案の実施例を示す要部の斜視図であ
る。

【図２】 この考案の実施例を示す側面図である。

【図３】 この考案の実施例を示す要部の断面図であ
る。

【図４】 この考案の実施例を示す要部の側面図であ
る。

【図５】 この考案の実施例を示す要部の正面図であ
る。

【図６】 スペーサ部材の他の例を示す斜視図である。

【図７】 覆工板の支保工の従来例を示す側面図であ
る。

【図８】 杭に対する桁材の取り付け態様を説明するた
めの平面図である。

【符号の説明】

１０ 鋼管杭 １１ 周側面 ２０ 桁受け（第１の桁） ３０ 覆工桁（第２の桁） ４０ 覆工板 ６０ スペーサ部材 ６１ 曲面部 ６２ 平坦部 ７０ 結合部材

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 断面円形状の鋼管杭と、互いに直交する
   第１および第２の桁を含み、下面側が前記鋼管杭に支持
   され、上面側に覆工板を支持するための桁組み体とを備
   え、前記覆工板を第２の桁によって支持し、前記第１の
   桁を前記鋼管杭の周側面に支持させることによって、前
   記第２の桁を前記第１の桁の上面によって支持する構成
   とし、前記鋼管杭の周側面に対し、スペーサ部材を介在
   させつつ、前記第１の桁を取り付け取り外し可能な結合
   部材によって取り付けるようにした、桁の取り付け構
   造。
2. 【請求項２】 前記スペーサ部材は、前記鋼管杭の周側
   面に沿う方向に延びる幅寸法が、鋼管杭の直径以下であ
   る、請求項１の桁の取り付け構造。
3. 【請求項３】 前記スペーサ部材は、前記鋼管杭の周側
   面に対する接触部をもち、その接触部は、スペーサ部材
   の幅方向の中央部で接触する部分と、その幅方向の両側
   で接触する部分を備えている、請求項１あるいは２の桁
   の取り付け構造。
4. 【請求項４】 前記スペーサ部材の前記周側面に対する
   接触部が、その周側面に対して面接触する曲面に形成さ
   れている、請求項３の桁の取り付け構造。