JP3488233B1 - ハット型鋼矢板 - Google Patents
ハット型鋼矢板Info
- Publication number
- JP3488233B1 JP3488233B1 JP2002331763A JP2002331763A JP3488233B1 JP 3488233 B1 JP3488233 B1 JP 3488233B1 JP 2002331763 A JP2002331763 A JP 2002331763A JP 2002331763 A JP2002331763 A JP 2002331763A JP 3488233 B1 JP3488233 B1 JP 3488233B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel sheet
- sheet pile
- hat
- penetration resistance
- type steel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Bulkheads Adapted To Foundation Construction (AREA)
Abstract
入抵抗を最小化したハット型鋼矢板を提供することを目
的とする。 【解決手段】 打設時の貫入抵抗を最小限に抑えるため
の要因を特定し、特定した前記要因に基づいて鋼矢板全
体形状を規定し、前記要因がフランジ幅、ウェブ角度、
断面高さであり、ウェブ角度θの範囲が下記の式で限定
されることを特徴とするハット型鋼矢板。 ０．０００７×（Ｉ）＋３３．７≦θ≦０．０００７×
（Ｉ）＋５３．７ （Ｉは断面二次モーメント）
Description
築分野における地下土留め、基礎構造及び港湾、河川に
おける護岸さらに地中における止水壁に用いる鋼製部材
としての鋼矢板に関するもので、特にハット型鋼矢板に
関するものである。 【０００２】 【従来の技術】鋼矢板には、一般的にＵ型鋼矢板、Ｚ型
鋼矢板、及びハット型鋼矢板がある。 【０００３】 【特許文献１】 特許第２６８９７９４号公報。 【特許文献２】 特開平１１−３３６０７６号公報。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】Ｕ型鋼矢板の一つであ
る広幅鋼矢板に見られるように鋼矢板１枚当たりの有効
幅の拡大は、断面性能当たりの単位重量を低減し、鋼矢
板の施工枚数の減少など経済的に大きなメリットを提供
できるものである。しかし、鋼矢板の有効幅の増大など
は、施工時における地中への貫入抵抗を増大させること
が容易に類推でき、欧州や米国などの商品を見ても、最
大有効幅は７５０ｍｍが最大のサイズである。特に、高
剛性の断面性能を提供する鋼矢板形状は断面高さも高く
なり、１枚当たりの有効幅の増加が貫入抵抗に多大な影
響を与える。 【０００５】本発明は、鋼矢板の形状を規定し、貫入抵
抗を小さくしたハット型鋼矢板を提供することを目的と
する。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本第１発明は、前記課題
を解決するために、ハット型鋼矢板において、打設時の
貫入抵抗を最小限に抑えるための要因を、フランジ幅、
ウェブ角度、断面高さに特定し、前記要因に基づいて鋼
矢板全体を規定するハット型鋼矢板において、ウェブ角
度θの範囲が下記式で限定されることを特徴とする。 ０．０００７×（Ｉ）＋３３．７≦θ≦０．０００７×（Ｉ）＋５３．７ （Ｉは断面二次モーメント） 【０００７】 【０００８】 【０００９】 【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図により説明
する。図１に示すように、ハット型鋼矢板１の形状は、
略U字形状であり、フランジ部２、フランジ部２の両端
から斜め方向に伸びるウェブ部３、ウェブ部３の端部か
らフランジ部２とほぼ平行に伸びるアーム部４、アーム
部４の先端に形成される継手５により構成される。 【００１０】継手の種類は多様であるが、図２に示され
るように、一方向打設を前提としていることが多く、そ
のため図芯軸は断面高さ（Ｈ）のほぼ二分の一近傍に位
置することが多い。 【００１１】また、鋼矢板は前述したように壁構造とし
て用いられることが多く、その断面二次モーメント
（I）をはじめとする断面剛性は非常に重要な性能指標
である。しかし、これらの断面性能は鋼矢板の断面高さ
（Ｈ）、有効幅（Ｗ）、フランジ幅（Ｗｆ）、ウェブ角
度（θ）、板厚（ｔ）、その他の組合せにより様々な値
を提供することができる。例えば、同一の断面二次モー
メント（I）を与える形状でも、図３に示されるよう
に、鋼矢板の断面高さ（Ｈ1）を抑制しつつウェブ角度
（θ1）を大きくしたものや、逆に、ウェブ角度（θ2）
を緩傾斜とし、断面高さ（Ｈ2）を大きくとることも可
能である。 【００１２】一方で鋼矢板の経済性向上のためには、鋼
矢板１枚当たりの有効幅（Ｗ）の拡大が効果的であるこ
とは周知の事実であるが、鋼矢板の有効幅（Ｗ）を拡大
すれば地中への貫入抵抗が増大することは容易に類推で
きる。 【００１３】本発明者らは、鋼矢板の貫入抵抗を低減さ
せるべき鋭意検討・実験を行い、その結果、鋼矢板の形
状のうち代表的な因子が貫入抵抗に対して支配的な要因
であることを見出した。その要因は、鋼矢板のフランジ
幅（Ｗｆ）、ウェブ角度（θ）、断面高さ（Ｈ）であ
り、図４に示されるように、貫入抵抗と前記要因はほぼ
比例関係であることを見出した。 【００１４】この関係式を用いて所定の断面二次モーメ
ント（I）を与えるハット型鋼矢板形状を評価した結果
を図５に示す。なお、ここでの断面二次モーメント
（I）は壁面当たりの断面二次モーメントを対象として
いる。図５は、横軸に形状を示すウェブ角度（θ）を、
縦軸に貫入抵抗（Ｒ）とほぼ比例関係を示す下記評価式
の値をとり、各断面二次モーメント（I）をプロットし
ている。 評価式：Ｒ∝ｔａｎθ×（Ｈ）／（Ｗｆ） この結果、各種断面二次モーメント（Ｉ）を与えるハッ
ト型鋼矢板の形状のうち、貫入抵抗（Ｒ）を最小化でき
るウェブ角度（θ）が存在することが見出された。 【００１５】但し、図５の結果は、ハット型鋼矢板の形
状の内、板厚（ｔ）や一枚当たりの有効幅（Ｗ）を一定
として評価したものであり、一般的なハット型鋼矢板の
板厚や、継手の大きさ及び一枚当たりの有効幅（Ｗ）が
６００ｍｍ〜１２００ｍｍの範囲においてパラメトリッ
クに検討すると、貫入抵抗を最小化する各断面二次モー
メントにおけるウェブ角度（θ）は±１０度程度範囲で
ぶれが生じる。 【００１６】図６は、図５の極小値を抽出し断面二次モ
ーメント（I）と貫入抵抗（Ｒ）を最小化させるウェブ
角度（θ）の関係をプロットしている。前述したように
鋼矢板１枚当たりの有効幅（Ｗ）や板厚（ｔ）等の要因
によりウェブ角度（θ）は±１０度程度範囲でぶれが生
じるため、図６ではそのぶれの範囲も併せて点線で表記
している。 【００１７】なお、図６には、既存のハット型鋼矢板も
プロットしているが、そのウェブ角度は７４度程度と非
常に大きく、必要断面性能に対して貫入抵抗を最小化す
るような形状の最適化が行なわれていないことが明らか
である。 【００１８】（実施形態１）図７、本発明の貫入抵抗を
最小化する要因によりハット型鋼矢板形状を規定した一
実施形態を示すものである。このハット型鋼矢板は、有
効幅（Ｗ）が９００ｍｍ、フランジ幅（Ｗｆ）が２９０
ｍｍ、フランジ厚（ｔ）が１１ｍｍ、断面高さ（H）が
２３０ｍｍ、断面二次モーメントが１０，０００ｃｍ4
／ｍ2、ウェブ角度（θ）が４８度である。これを、下
記式に当てはめてみると、 ０．０００７×（I）＋３３．７＜θ＜０．０００７×
（Ｉ）＋５３．７ ４０．７＜θ＝４８＜６０．７ となり、ウェブ角度（θ）は、条件の範囲内にある。 【００１９】（実施形態２）図８は、本発明のハット型
鋼矢板の他の実施形態を示すものである。この実施形態
のハット型鋼矢板は、有効幅（Ｗ）が９００ｍｍ、フラ
ンジ幅（Ｗｆ）が３４０ｍｍ、フランジ厚（ｔ）が１３
ｍｍ、断面高さ（H）が３００ｍｍ、断面二次モーメン
トが２５，０００ｃｍ4／ｍ2、ウェブ角度（θ）が６
４．８度である。これを、下記式に当てはめてみると、 ０．０００７×（I）＋３３．７＜θ＜０．０００７×
（Ｉ）＋５３．７ ５１．２＜θ＝６４．８＜７１．２ となり、ウェブ角度（θ）は、条件の範囲内にある。 【００２０】 【発明の効果】本発明の構成により、広幅化させ経済性
を向上させたハット型鋼矢板形状に対して、施工時の貫
入抵抗を最小化することで、施工性を改善したハット型
鋼矢板を提供可能とする。
要因を変化させた例を示す図。 【図４】 貫入抵抗と形状関数の関係を示す図。 【図５】 貫入抵抗と関連する形状関数とウェブ角度と
の関係を示す図。 【図６】 貫入抵抗を最小化するウェブ角度と断面二次
モーメントの関係を示す図。 【図７】 本発明のハット型鋼矢板の一実施形態を示す
図。 【図８】 本発明のハット型鋼矢板の他の実施形態を示
す図。 【符号の説明】 １：ハット型鋼矢板 ２：フランジ部 ３：ウェブ部 ４：アーム部 ５：継手
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】打設時の貫入抵抗を最小限に抑えるための
要因を、フランジ幅、ウェブ角度、断面高さに特定し、
前記要因に基づいて鋼矢板全体を規定するハット型鋼矢
板において、ウェブ角度θの範囲が下記式で限定される
ことを特徴とするハット型鋼矢板。 ０．０００７×（Ｉ）＋３３．７≦θ≦０．０００７×（Ｉ）＋５３．７ （Ｉは断面二次モーメント）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002331763A JP3488233B1 (ja) | 2002-11-15 | 2002-11-15 | ハット型鋼矢板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002331763A JP3488233B1 (ja) | 2002-11-15 | 2002-11-15 | ハット型鋼矢板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3488233B1 true JP3488233B1 (ja) | 2004-01-19 |
| JP2004162460A JP2004162460A (ja) | 2004-06-10 |
Family
ID=31185268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002331763A Expired - Lifetime JP3488233B1 (ja) | 2002-11-15 | 2002-11-15 | ハット型鋼矢板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3488233B1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011071186A1 (ja) * | 2009-12-11 | 2011-06-16 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Ｚ形鋼矢板 |
| JP2012158910A (ja) * | 2011-02-01 | 2012-08-23 | Jfe Steel Corp | ハット形鋼矢板 |
| JP2012193540A (ja) * | 2011-03-16 | 2012-10-11 | Jfe Steel Corp | Ｚ形鋼矢板の断面形状設定方法 |
| CN108166479A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-15 | 中国建筑股份有限公司 | 组合式钢板桩围护结构及其施工方法 |
| WO2020045118A1 (ja) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | 日本製鉄株式会社 | ハット形鋼矢板 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3709889B1 (ja) * | 2004-09-22 | 2005-10-26 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ハット型鋼矢板の製造方法 |
| JP4722863B2 (ja) * | 2007-01-31 | 2011-07-13 | 東京ファブリック工業株式会社 | 可撓鋼矢板 |
| JP5194782B2 (ja) * | 2007-12-26 | 2013-05-08 | 新日鐵住金株式会社 | ハット形鋼矢板 |
| JP5114741B2 (ja) * | 2007-12-26 | 2013-01-09 | 新日鐵住金株式会社 | ハット形鋼矢板 |
| JP5521277B2 (ja) * | 2008-03-25 | 2014-06-11 | 新日鐵住金株式会社 | ハット形鋼矢板 |
| WO2010092793A1 (ja) * | 2009-02-10 | 2010-08-19 | 新日本製鐵株式会社 | 地下外壁構造 |
| JP6740891B2 (ja) * | 2016-12-22 | 2020-08-19 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ハット形鋼矢板 |
| JP6741136B2 (ja) * | 2019-10-07 | 2020-08-19 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ハット形鋼矢板の製造方法及び設計方法 |
-
2002
- 2002-11-15 JP JP2002331763A patent/JP3488233B1/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011071186A1 (ja) * | 2009-12-11 | 2011-06-16 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Ｚ形鋼矢板 |
| JP2011140867A (ja) * | 2009-12-11 | 2011-07-21 | Jfe Steel Corp | Ｚ形鋼矢板 |
| CN102656319A (zh) * | 2009-12-11 | 2012-09-05 | 杰富意钢铁株式会社 | Z形钢板桩 |
| CN102656319B (zh) * | 2009-12-11 | 2014-10-01 | 杰富意钢铁株式会社 | Z形钢板桩 |
| JP2012158910A (ja) * | 2011-02-01 | 2012-08-23 | Jfe Steel Corp | ハット形鋼矢板 |
| JP2012193540A (ja) * | 2011-03-16 | 2012-10-11 | Jfe Steel Corp | Ｚ形鋼矢板の断面形状設定方法 |
| CN108166479A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-15 | 中国建筑股份有限公司 | 组合式钢板桩围护结构及其施工方法 |
| CN108166479B (zh) * | 2017-12-22 | 2023-08-01 | 中国建筑股份有限公司 | 组合式钢板桩围护结构及其施工方法 |
| WO2020045118A1 (ja) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | 日本製鉄株式会社 | ハット形鋼矢板 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2004162460A (ja) | 2004-06-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3488233B1 (ja) | ハット型鋼矢板 | |
| US6615554B2 (en) | Helice pier coupling system used for soil stabilization | |
| JP3914577B2 (ja) | パイル打ち込み抵抗を低減したｕ字型シートパイル | |
| JP3711527B2 (ja) | 斜杭による既存建物基礎の補強方法 | |
| JP3488230B1 (ja) | 圧延鋼矢板 | |
| JP2005213895A (ja) | 高貫入性ハット形鋼矢板 | |
| JP2007247308A (ja) | 斜杭からなる組杭の引き抜き耐力増強工法及び同工法よりなる構造 | |
| JP3458109B1 (ja) | ハット型鋼矢板 | |
| JP2002294691A (ja) | Ｚ型鋼矢板 | |
| US4140427A (en) | Pile with rigid plate | |
| JP3007241B2 (ja) | 鋼管矢板又は鋼矢板による仮締切り工法 | |
| JP3740096B2 (ja) | ジャケット式水中基礎 | |
| JPH0261217A (ja) | 水域構造物 | |
| JPS6343241Y2 (ja) | ||
| JP2004003179A (ja) | ジャケット構造体の補強構造及びジャケット構造体を用いた基礎構造物 | |
| JPH09296427A (ja) | 水域構造物及びその構築方法 | |
| JP7536592B2 (ja) | 土留め構造 | |
| JP2537750B2 (ja) | 鋼管杭及びその鋼管杭を用いた土留壁 | |
| JP3295060B2 (ja) | 壁面材と補強材との連結構造 | |
| JP7143888B2 (ja) | ハット形鋼矢板の製造方法 | |
| JP2956955B2 (ja) | 河川の護岸構造物 | |
| JP4121669B2 (ja) | 護岸壁用杭及び護岸構造物 | |
| JP2787333B2 (ja) | 杭基礎 | |
| WO2001096670A1 (en) | High capacity anchor | |
| JP2829492B2 (ja) | 河川の護岸構造物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20031007 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 3488233 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071031 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081031 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091031 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101031 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101031 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031 Year of fee payment: 9 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131031 Year of fee payment: 10 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131031 Year of fee payment: 10 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131031 Year of fee payment: 10 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |