JP3240751U - 作業構台の柱構造 - Google Patents

Abstract

【課題】連結工事が容易で、資材の再生が容易な作業構台の柱構造を提供する。【解決手段】作業構台の柱構造は、第１縦柱１０、第２縦柱２０及び応力材３０、５０を備え、第１縦柱及び第２縦柱に対して応力材がピン接合されている。このピン接合は、リテーナ、ピン軸及び軸受を備え、リテーナは第１縦柱及び第２縦柱に固定され、該リテーナにピン軸は架設され、軸受は半径方向に分割されてピン軸へ外挿嵌可能である。【選択図】図１

Description

本考案は作業構台の柱構造の改良に関する。

作業構台とは、橋梁等の施工にあたり岸や山の斜面等から作業員や工事用機械、材料等の運搬を行うために設けた通路や工事用作業足場として利用されるものをいう。
このような作業構台の柱構造は縦柱と綾構とを備える。縦柱は地盤に立設される。綾構は応力材としての水平継材と斜材とを備え、それぞれ縦柱へ一般的には溶接される。
かかる柱構造の上に、けた受けが取付けられて、このけた受けの上に履工板が載せられて足場となる。

応力材としての水平継材や斜材を縦柱に溶接する構造では、高所における溶接が必要となり危険が伴うとともに大きな手間がかかる。また、一旦溶接された鋼材はその再生が困難である。

本考案者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねてきた結果、応力材に着目して本考案に想到した。
即ち、この考案の第１局面は次のように規定される。
作業構台の柱構造であって、
第１縦柱、第２縦柱及び応力材を備え、
前記第１縦柱及び前記第２縦柱に対して応力材がピン接合されている、作業構台の柱構造。

このように構成された柱構造の模式図を図１（A）に示す。
第１縦柱１０と第２縦柱２０との間に綾構１５が形成される。
綾構１５は応力材としての斜材３０と水平継材５０とを備える。
第１縦柱１０と第２縦柱２０とのほぼ中央の位置で、中央結節点JOにて斜材３０の一端が相互にピン接合されている。斜材３０の他端は第１縦柱１０及び第２縦柱２０に対して柱側結節点Ｊ１にてピン接合されている。
斜材３０は、中央結節点ＪＯを介さずに、その両端を第１縦柱１０と第２縦柱２０とにピン接合させてもよい（図１B参照）。

水平継材５０の両端は第１縦柱１０と第２縦柱２０とに柱側結節点Ｊ１にてピン接合されている。
水平継材５０は省略することもできる。

このように、斜材３０や水平継材５０と縦柱１０、２０との連結にピン接合を採用することにより、これら資材の再生が容易になる。

上記の例では、斜材３０や水平継材５０の端部がピン接合されているが、必ずしもピン接合の位置は斜材３０や水平継材５０の端部に限られるものではない。これらの端部以外の部位においてピン接合の構造を設けることができる。
斜材３０や水平継材５０の軽量化の観点から、これらの各端部を相手部材に対してピン接合することが好ましい。

中央結節点ＪＯにおけるピン接合は、これを支点として、各斜材３０を所定の平面内で自由回転させるものであれば、任意の構造を採用できる。
この考案の実施例では、リテーナ、ピン軸及び軸受を備え、リテーナにピン軸が平面（第１縦柱と第２縦柱とで規定される平面）と垂直に架設され、該ピン軸は軸受に回転自在に挿入され、軸受に斜材３０の端部が接合される構成を採用する。これにより、ピン接合の構造が簡素化される。

縦柱側の柱側結節点Ｊ１に採用するピン接合は次のように構成することが好ましい。
即ち、リテーナは第1縦柱若しくは第2縦柱に固定され、リテーナにピン軸は架設され（第１縦柱と第２縦柱とで規定される平面に垂直）、軸受は半径方向に分割されてピン軸へ外挿可能であり、軸受と斜材３０の間にはアジャスタが設けられて、軸受と斜材３０の他方の端部との距離を調節可能とする、即ち斜材３０の実質的な長さを調整可能とする。
このように規定される接合構造によれば、軸受が半径方向に分割されるので、ピン軸へ外挿する作業が容易になる。また、アジャスタにより、各斜材３０の長さを調節できるので、各縦柱に対するリテーナの取付け位置のバラツキがあってもそれが吸収されて、接合作業が容易になる。

図１の柱構造は次のようにして造られる。
第１縦柱１０及び第２縦柱２０を地盤に対して打ち込む。
当該打ち込み作業とは別個に、斜材３０を中央結節点JOにおいて、ピン接合しておく。より具体的には、４つの斜材３０を中央結節点JOにおいてピン接合させたアッセンブリを構成し、これを、既存の構台のクレーンで所望の位置に吊った状態で、各斜材３０の他端をそれぞれ第１縦柱１０と第２縦柱２０の柱側結節点Ｊ１にピン接合する。

次に水平継材５０をクレーンで所望の位置に吊った状態で、水平継材５０の両端をそれぞれ第１縦柱１０と第２縦柱２０の柱側結節点Ｊ１にピン接合する。
かかる作業を下から順に繰り返し、綾構１５を完成する。

斜材３０の各端部をピン接合する中央結節点ＪＯの位置は第１縦柱１０と第２縦柱２０の中央に存在させることが好ましいが、一方の縦柱側に偏移させてもよい。

図１はこの考案の基本的な柱構造を示す模式図である。 図２は中央結節点ＪＯにおけるピン接合構造を示す。 図３は斜材３０の長さを可変とする構造を示し、図３（Ａ）は斜材を最も長くした状態を示し、図３（Ｂ）は斜材を短くした状態を示す。 図４はリテーナを縦柱に取付ける構造（第１アッセンブリ）の分解図である。 図５は斜材３０の端部の軸受を第１アッセンブリのピン軸へ接合する作業を示す模式図である。 図６は図５を裏側から見たときの部分拡大図である。 図７は軸受部９０を示す斜視図である。 図８は分割された軸受９３とねじ９４を示す部分拡大図である。 図９はねじ９４で締結された軸受９３の裏面図である（図８における矢視図）。

図２は、図１における斜材３０の各部がピン接合される中央結節点ＪＯの構造を示す。
この中央結節点ＪＯは、リテーナ６１、ピン軸６３及び軸受６５から構成される。
リテーナ６１は一対の板状の鋼材からなり、それらに４本のピン軸６３が間隔をとって架設される。軸受６５は各斜材の一端にそれぞれ取り付けられ、対向するピン軸６３へ回転自在に外挿される。
各斜材３０は、それぞれ鋼材からなるボックスを連結させた構成である。ボックスの数を選択することでその長さが調整される。

図３Ａはボックス１００が最も長い状態を示す。この状態から、締結具１０７を緩め、斜面１０２と１０４をスライドさせて各ボックス片１０１と１０３を相対的に移動させることで、図３Ｂに示すように、ボックス１００の長さを調整できる。
図３において、ボックス１００には、汎用的なボックス２００が図示しない汎用的な締結具（拘束部）を用いて連結される。図３では、説明のためにボックス１００の両端に１つの汎用的なボックス２００が連結されている例を示しているが、斜材の長さや用途に応じて、ボックス２００の数は任意に選択できる。斜材におけるボックス１００の位置は任意であるし、これを複数用いることもできる。ボックス２００として、任意の長さのH鋼、四角鋼、丸鋼等を用いることもできる。
ボックス２００の両端には軸受２６５が設けられる。

ボックス１００を斜材に介在させることにより、地震等による予期しない応力が斜材にかかったとき、斜面１０２、１０４及び締結具により、当該応力が吸収される。これにより、斜材の破損、ひいては構台の破損を未然に防止できる。
締結具の本数、斜面の摩擦係数等を調整することで、応力吸収の度合いを調整できる。
このボックスは水平継材５０やその他応力材にも適用可能である。

図４は、第１縦柱１０及び第２縦柱２０に外挿されるリテーナ７０を示す。各リテーナ７０は一対の鋼板からなり、その間に３本のピン軸７７が間隔をとって架設される。３本のピン軸の軸心は仮想正三角形の各頂点に位置させることが好ましい。
各リテーナ７０は縦柱に当てつけられる平板状の基板７１、７１、７２、７２の外面に垂直に立設されている。基板７１の両端にはねじ受け部７３が立設されてそこに貫通穴があけられている。この貫通穴と、基板７２，７２の両縁にあけられた貫通穴とを連通させた状態でボルト７５を通し、各基板は相互に連結される。相互に接触した状態で基板７１、７１、７２、７２の内面が構成する矩形は第１縦柱１０及び第２縦柱２０の外径の矩形より小さいものとし、ボルト７５を締めることにより、各基板が各縦柱にしまり嵌めの状態となるようにする。これにより、各リテーナ７０が各縦柱１０、２０に対して固定される。

かかる構成を採用することにより、縦柱１０、２０には何ら造作が不要となるので、縦柱の再生が容易になる。
各縦柱１０、２０に対するリテーナ７０の固定の態様は上記に限定されるものではない。
例えば、溶接やねじ止めによりリテーナ７０を縦柱１０、２０に固定してもよい。
縦柱１０、２０の断面形状に応じて基板の形状が選択されることは言うまでもない。

図５は、かかるリテーナ７０に、斜材３０を接合する態様を示す。図５において、図４と同一の部材には同一の符号を付してその説明を省略する。なお、説明の関係上、第２縦柱２０は省略してある。
斜材３０の端部には、アジャスタ８０を介して、軸受部９０が取付けられている。
図６に示すように、アジャスタ８０は、斜材３０へ連結される第１固定部８１を備える。第１固定部８１は第１筒部８２と第１固定板８３とからなり、第１固定板８３は斜材３０を構成するボックスへボルト止めされる。第１筒部８２の内周にはねじ溝が螺刻されている。
アジャスタ８０は更に第２固定部８５を備える。この第２固定部８５は第２筒部８６と第２固定板８７とからなり、第２固定板８７は軸受部９０の取付け板部９１にボルト止めされる。第２筒部８６の内周にはねじ溝が螺刻されている。

ねじ部材８８が、第１筒部８２と第２筒部８６に螺合されており、ハンドル８９の回転にともない、第１筒部８２と第２筒部８６との螺合状態を変化させ、もって、第１筒部８２と第２筒部８６との距離が変化する。これにより、斜材３０の端部と軸受部９０との距離が調整される。
ここに、ピン軸７７はリテーナ７０を介して第２縦柱に対して固定状態であるので、軸受部９０の位置を調節可能とすることで、ピン軸７７へ軸受部９０を嵌合させる作業が容易になる。

軸受部９０は図７に示すとおり、取付け板部９１、ネック部９２及び軸受９３を備える。
軸受９３は半径方向に分割され（この例では、図中左下の部分）、ネック部９２に連続する部分９３Ａと分割された部分９３Ｂとはねじ９４でつながれて、抜け落ちないようにしている（図８参照）。
図７に示すとおり、分割された部分９３Bは軸方にも分割されている。ピン軸７７の挿入をより容易にするためである。

軸受９３が分解された図６の状態を維持して、軸受部９０を下側へ降ろしてリテーナ７０、７０の間へ納め、ピン軸７７を挿入する。このとき、軸受９３は分割された状態であるため、ピン軸７７を挿入する作業は円滑に行われる。
ピン軸７７を挿入した後、ねじ９４を締めて、ピン軸７７と軸受９３との接合を安定させる（図９参照）。

上記において、リテーナ７０、ピン軸７７、アジャスタ８０及び軸受９３は、構台の柱構造を構成する基本的な鋼材要素（縦柱、応力材）とは別個な部材である。従って、リテーナ７０、ピン軸７７、アジャスタ８０及び軸受９３により個別の考案、即ち固定構造が構成される。
綾構を構成する斜材や水平継材の基本要素は鋼材からなるものであるが、上記のようにその端部にアジャスタ８０と軸受９３とを取り付けたものは新規な資材である。
また、アジャスタ８０と軸受９３とのアッセンブリ（第２アッセンブリ）も新規な物といえる。この第２アッセンブリは、リテーナとピン軸とからなる第１アッセンブリに接合される。

この考案は上記の形態の説明や図面に限定されるものではなく、当業者が理解できる範囲で任意の設計変更が可能である。

１０、２０ 縦柱
１５ 綾構
３０ 斜材
５０ 水平継材
６１ リテーナ
６３ ピン軸
６５ 軸受
７０ リテーナ
７７ ピン軸
８０ アジャスタ
９３ 軸受
ＪO 中央結節点
Ｊ１ 柱側結節点

Claims (8)

1. 作業構台の柱構造であって、
   第１縦柱、第２縦柱及び応力材を備え、
   前記第１縦柱及び前記第２縦柱に対して前記応力材がピン接合されている、作業構台の柱構造。
2. 前記ピン接合は、リテーナ、ピン軸及び軸受を備え、前記リテーナは前記第1縦柱及び前記第2縦柱に固定され、該リテーナに前記ピン軸は架設され、前記軸受は半径方向に分割されて前記ピン軸へ外挿嵌可能である、請求項１に記載の柱構造。
3. 縦柱と応力材とを備える作業構台の柱構造に用いられ、前記応力材を前記縦柱へ連結するピン接合であって、
   リテーナ、ピン軸、軸受及びアジャスタを備え、
   前記リテーナは縦柱に固定され、該リテーナに前記ピン軸は架設され、前記軸受は半径方向に分割されて前記ピン軸へ外挿可能であり、前記軸受と前記応力材との間にはアジャスタが設けられて、前記軸受と前記応力材の端部との距離が調節可能である、固定構造。
4. リテーナと該リテーナに架設されたピン軸とからなる第1アッセンブリ部を取り付けた縦柱を備える作業構台に用いられる応力材であって、
   軸受とアジャスタとを備え、
   前記軸受は半径方向に分割されて前記ピン軸へ外嵌可能であり、前記アジャスタは前記軸受と前記応力材との間に設けられて、前記軸受と前記応力材の他方の端部との距離が調節可能である、応力材。
5. 縦柱と応力材とを備える作業構台の柱構造に用いられ、前記応力材を前記縦柱へ固定するために第１アッセンブリ部と第２アッセンブリ部とを備える固定構造であって、前記第１アッセンブリ部は前記縦柱に固定されるリテーナと該リテーナに架設されるピン軸を備え、前記第２アッセンブリ部は前記応力材の一端に連結される、固定構造に適用される、前記第２アッセンブリ部であって、
   前記第２アッセンブリ部は半径方向に分割されて前記ピン軸へ外嵌可能な軸受と、該軸受と前記応力材の一端に配置されて、前記軸受と前記応力材の他端との距離を調節可能とするアジャスタとを備える、第2アッセンブリ部。
6. 応力材を構成する鋼材に連結される長さ調整ボックスであって、
   第１ボックス片と第２ボックス片とに分割され、前記第１ボックス片は第１斜面を、前記第２ボックス片は第２斜面を備え、前記第１斜面と前記第２斜面とは前記鋼材の軸方向にスライド可能であり、
   さらに、前記斜面のスライドを拘束する、拘束部が備えられる、長さ調整ボックス。
7. 前記第１及び第２斜面と前記拘束部とにより、前記軸方向にかかる応力が吸収される、請求項６に記載の長さ調整ボックス。
8. 前記応力材は斜材と水平継材とを備える、請求項１に記載の柱構造。

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