JP3586395B2

JP3586395B2 - コンクリート製部材の可撓性耐震接合構造

Info

Publication number: JP3586395B2
Application number: JP25849299A
Authority: JP
Inventors: 進治花村
Original assignee: Hokukon Co Ltd
Current assignee: Hokukon Co Ltd
Priority date: 1999-09-13
Filing date: 1999-09-13
Publication date: 2004-11-10
Anticipated expiration: 2019-09-13
Also published as: JP2001081853A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボックスカルバートや側溝、Ｕ字溝、共同溝等の各種のコンクリート製部材相互を、接合部分の耐震性を確保して簡易且つ確実に接合できると共に、該接合部分の確実な止水を確保することも可能であるコンクリート製部材の可撓性耐震接合構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート製部材、例えばコンクリート製のボックスカルバート相互を耐震性を確保して接合する構造の一例としては、特開平１０−１３１３１９号公報が開示するものが提案されている。
【０００３】
該可撓性耐震接合構造は、図７に示すように、接合端ａで開放する開放凹部ｂの奥側の入口部ｃに、該入口部ｃの開口幅よりも幅が拡大する係合凹部ｄが連設されてなるコンクリート製部材ｅ，ｅの前記接合端ａ，ａ相互を、ゴム質素材等の弾性素材にて構成された可撓性の接合部材ｆで接合するものであり、該接合部材ｆの両端に設けられている係合突部ｇ，ｇの夫々を、前記入口部ｃ，ｃから前記係合凹部ｄ，ｄに挿入させて後、前記係合凹部ｄにグラウト材ｊを充填することにより、該グラウト材の硬化によって前記係合突部ｇを前記係合凹部ｄに固定していた。
【０００４】
そして、かかる構成の可撓性耐震接合構造は、大きな地震力が接合部分ｈに作用した場合、前記接合部材ｆが図８に示すように弾性的に伸長してその振動を吸収し、接合部分ｈの耐震性を確保すると共に、該接合部材の両端の係合突部ｇ，ｇをグラウト材ｊを介して前記係合凹部ｄ，ｄに固定したことによって、前記接合部分ｈの止水も確保せんとするものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記構成の可撓性耐震接合構造によるときには、次のような問題点があった。
(1) 前記係合突部ｇを固定するための前記係合凹部ｄを形成するには、空気を充填して膨らませることによって前記係合凹部の形態に合致する型を構成でき且つ空気を抜いて萎ませることによって脱型可能である風船状の型枠を用いて行わざるを得なかったが、かかる風船状の型枠は、コンクリート充填中等において空気が抜けて萎んだとしてもその確認ができないために、所要の係合凹部を具えたコンクリート製部材を確実に製造できるとは限らなかった。特に現場打ち施工の場合は、工場生産による場合とは異なり、係合凹部の施工管理に非常な困難が伴った。
【０００６】
(2) 前記風船状の型枠によって係合凹部ｄを形成できた場合、前記接合部材ｆの端部に設けた係合突部ｇを該係合凹部ｄに固定するには、前記のように、係合突部ｇを係合凹部ｄに挿入した後、該係合凹部ｄにグラウト材ｊを充填することが必須であったが、係合凹部にグラウト材が正しく充填されているか否かの確認が困難であったために、係合突部ｄの固定不良によって所要の耐震性を発揮させ難い場合が生じた。
【０００７】
(3) 又、前記風船状の型枠によって形成された係合凹部の表面は、コンクリート打設後における骨材の沈下やブリージング水によってポーラス化しやすく、従って接合部分の止水を確保するためには、前記係合凹部へのグラウト材の充填が必須であったのであるが、前記のようにグラウト材の充填が不完全であると、確実な止水を確保できないことになった。
【０００８】
(4) 更に従来構造によるときは、グラウト材を充填するための充填孔をコンクリート製部材に設ける必要があった。又グラウト材充填のための特別の施工手間を要して作業能率が悪い問題もあった。
本発明は、かかる問題点を解決し得るコンクリート製部材の可撓性耐震接合構造の提供を目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明は以下の手段を採用する。
即ち本発明に係るコンクリート製部材の可撓性耐震接合構造（以下可撓性耐震接合構造という）は、コンクリート製部材の接合端相互を、一方の接合端で突設された弾性素材からなる板状接合部材と、他方の接合端側でコンクリート製部材に埋設されたソケット部材との抜け止めされた係合によって接合してなるコンクリート製部材の可撓性耐震接合構造であって、前記板状接合部材は、前記一方の接合端側でコンクリート製部材に埋設されたアンカー部に、他方の接合端に向かって突出し且つ弾性的に伸長し得る板状部を連設し、該板状部の先端には係合突部を設けてなり、又、該板状部はその長さ方向に延長する管状部を具え該管状部はその壁部の一部が切り離されており、該切り離された部分での前記板状部の開きを伴って該板状部が弾性的に伸長する如くなされている。又前記ソケット部材は、前記他方の接合端で開口する幅狭の入口部を有した係合凹部を具えており、前記係合突部は、弾性変形して前記入口部を通過し前記係合凹部に嵌め入れられることにより、該係合突部が、前記幅狭の入口部の内側縁部分と係合して抜け止めされるように構成されており、又前記係合突部を前記係合凹部に嵌め入れた状態において、両接合端間に所定幅の間隙が形成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
又本発明に係る可撓性耐震接合構造のかの態様は、コンクリート製部材の接合端相互を、一方の接合端で突設された弾性素材からなる板状接合部材と、他方の接合端側でコンクリート製部材に埋設されたソケット部材との抜け止めされた係合によって接合してなるコンクリート製部材の可撓性耐震接合構造であって、前記板状接合部材は、前記一方の接合端側でコンクリート製部材に埋設されたアンカー部に、他方の接合端に向かって突出し且つ弾性的に伸長し得る板状部を連設し、該板状部の先端には係合突部を設けてなり、又、該板状部はその長さ方向に延長する管状部を具え該管状部はその壁部の一部が切り離されており、該切り離された部分での前記板状部の開きを伴って該板状部が弾性的に伸長する如くなされている。又前記ソケット部材は、前記他方の接合端で開放する開放凹部の奥側の入口部に、該入口部の開口幅よりも幅が拡大する係合凹部が連設されており、前記係合突部は、弾性変形して前記入口部を通過し前記係合凹部に嵌め入れられることにより、前記係合突部が、前記開口部の入口の内側縁部分と係合して抜け止めされるように構成されており、又、前記係合突部を前記係合凹部に嵌め入れた状態において、両接合端間に所定幅の間隙が形成されていることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜２において本発明に係る可撓性耐震接合構造１は、例えばコンクリート製のボックスカルバート２ａ，２ａとしてのコンクリート製部材２，２の接合端３，５相互を、一方の接合端３で突設された弾性素材からなる板状接合部材６と、他方の接合端６側でコンクリート製部材２に埋設されたソケット部材７との抜け止めされた係合によって接合してなるものである。
【００１２】
前記板状接合部材６は、図１、図３に示すように、前記一方の接合端３側でコンクリート製部材２に埋設されるアンカー部９に、他方の接合端５に向かって突出し且つ弾性的に伸長し得る板状部１０を連設し、該板状部１０の先端には係合突部１１を設けてなり、全体が、弾力性を有するゴムや、柔軟な塩化ビニル等の弾性素材を以って一体に形成された長尺体である。
【００１３】
前記板状部１０は、横断面円形の管状部１２，１３の内端部１４，１５相互が一連に連なり、該両管状部１２，１３には、その逆側の側面部１６，１７を切り離すように、例えば凸字状切り込み１９，１９が設けられている。又、連なった前記管状部１２，１３の両端部に、板状部の突出方向に直交する方向で深い直線状切り込み２０，２０が逆方向に設けられてなるコ字状屈曲部２１，２２が連設され、一方のコ字状屈曲部２１の端部には、例えばＴ字状をなす前記アンカー部９の脚部２３の基端が連なっている。又前記他方のコ字状屈曲部２２の端部には断面正方形状の突部２５が連設されると共に、その先端中央部には断面長方形状の首部２６が突設されている。そして該首部２６の先端には断面三角形状の前記係合突部１１が突設され、該係合突部１１の両側部分２９，２９は、前記首部２６の側面から稍突出している。
【００１４】
又前記ソケット部材７は、ゴムや柔軟な塩化ビニル等の弾性素材からなり或いは硬質合成樹脂等を以って一体に形成された長尺体であり、前記他方の接合端５で開放する収容体３０の先端に、例えばＴ字状をなすアンカー片３１が突設されている。前記収容体３０は、前記接合端５で開放する開放凹部３２を有する。該開放凹部３２は、奥側が窄まった拡大溝部分３３を、対向した傾斜面３５，３５間で形成しており、該拡大溝部３３の先端には、溝幅が略等しい縮小溝部３６が連設されると共に、その先端には、該縮小溝部３６よりも溝幅が更に小さい入口部３７が連設され、該入口部３７に、その溝幅よりも拡大する断面略円形状を呈する係合凹部３９が連設されている。そして前記縮小溝部３６の対向面には、奥側に向かって斜めに突出する例えばヒレ状の止水片４１が、例えば片側２列で突設されている。
【００１５】
そして前記板状接合部材６は、前記コンクリート製部材２の接合端３に凹設された凹部４２の底部分において、前記コ字状屈曲部２１の端部４３が凹部底面４５に当接した状態で前記アンカー部９が埋設されることによって、前記接合端３で突設されている。該凹部４２の深さは、本実施の形態においては、基端側に位置する前記コ字状屈曲部２１と基端側に位置する前記管状部１２の略１／３部分を納め得る程度に設定されている。
【００１６】
又前記ソケット部材７は、前記開放凹部３２が前記他方の接合端５で開放するように、コンクリート製部材２に埋設されている。
板状接合部材６とソケット部材７が夫々取り付けられてなる前記構成のコンクリート製部材（例えばボックスカルバート）２，２相互の接合は、前記板状接合部材６とソケット部材７とを対向状態にして敷設して行う。その際図１に示すように、前記板状部１０の先側の部分を前記収容体３０内に挿入し、前記係合突部１１を弾性変形させて前記入口部３７に通過せしめ、前記係合凹部３９に嵌め入れる。これにより、該係合突部１１の両側部分２９，２９が、図４〜５に示すように前記入口部３７の内側縁部分４７，４７と係合することによって、該係合突部１１が抜け止めされることになる。なおソケット部材７を、ゴムや柔軟な塩化ビニル等の弾性素材で構成したときは、前記係合突部１１が入口部３７を通過する際に該入口部３７も弾性的に拡張できるため、係合突部１１の幅をより大きく設定することが可能であり、これによって、係合突部１１と入口部の内側縁部分４７，４７との係合力を大きくし、係合突部１１の抜け止め強度を一層高めることができることとなる。
【００１７】
そして該係合突部１１が前記係合凹部３９に嵌め入れられた状態において、前記ヒレ状の止水片４１，４１が、図１に示すように、断面正方形状の前記突部２５の両側面４９，４９に、弾性変形して密接状態となり、該密接によって止水が図られることになる。そして、先端側に位置するコ字状屈曲部２２及び、先端側に位置する前記管状部１３の略１／３部分が、前記拡大溝部３３に納められた状態にあり、この状態で、コンクリート製部材の接合端３，５間には小間隙、例えば２０ｍｍ程度の間隙Ｇが形成されて、可撓性耐震接合構造１が構成されている。
【００１８】
然して前記構成の可撓性耐震接合構造１によるときは、前記係合突部１１が前記係合凹部３９で抜け止めされているために、コンクリート製部材の接合部分５０に大きな地震力が作用して、接合端３，５が例えば図４〜５に示すように、縦方向や横方向で位置ずれしたり相互が離れた場合、前記板状部１０が前記直線状切り込み２０，２０で開き（開き状態を図４〜５に符号３４で示す）、又前記凸字状切り込み１９，１９で開くことによって（開き状態を図４〜５に符号３８で示す）、前記コ字状屈曲部２１，２２や前記管状部１２，１３が弾性的に伸長し、地震の振動を吸収する。
【００１９】
なお板状部１０の最大伸長量は、例えば５ｃｍ程度に設定される。本実施の形態においては、板状部１０の両側部分が前記凹部４２や前記拡大溝部３３に納められるために、コンクリート製部材の接合端３，５間の間隙が２０ｍｍ程度であったとしても、板状部１０の最大伸長量を大きく確保できる。
【００２０】
又接合端３，５間には、コンクリート製部材の敷設時に例えば２０ｍｍ程度の間隙Ｇがコンクリート製部材２の敷設時に形成されているが、大きな地震力の作用によってこの間隙が狭まった場合は、図６に示すように、前記板状接合部材６の板状部１０が、前記管状部１２，１３や前記コ字状屈曲部２１，２２が弾性的につぶれるように圧縮変形し、これにより地震の振動を吸収する。
【００２１】
又、前記のように板状接合部材６が弾性的に伸長変形したり圧縮変形したときも、接合端３，５間が板状部１０で接合された状態にあり然も前記ヒレ状の止水片４１の止水作用が発揮されるために、コンクリート製部材の接合部分の止水も確実に図られることとなる。
【００２２】
なお、前記係合突部１１を係合凹部３９内に嵌め入れるに先立って、該係合凹部３９に接着剤を充填乃至塗布しておく場合は、その接着力によって前記係合突部の抜け止め強度をより一層高めることができる。
【００２３】
〔その他の実施の形態〕
(1) 前記板状接合部材６の板状部１０の弾性的な伸長は、前記のように、該板状部の突出方向と略直角方向や斜め方向等に適宜に切り込みを設け、該切り込みが開くことによって板状部１０が伸長するように構成する場合、その切り込みを設ける部位及びその形態は、このような伸長を可能とするものであるならば各種に設定できる。又、板状部が所要長さに伸長し得るものであるならば、前記切り込みが設けられなくてもよい。
【００２４】
(2) 本発明に係る可撓性耐震接合構造は、接合部分における止水の必要がない場合は、前記ヒレ状の止水片４１を省略してもよい。
【００２５】
(3) コンクリート製部材が小型で板状部の弾性伸長量が少なくてよい場合は、前記入口部３７を直接的に接合端５で開口させ、板状部の先端側の部分を納めるための凹部分（開放凹部の前記縮小溝部３６と拡大溝部３３）をソケット部材に設けない場合もある。
【００２６】
(4) 本発明において、係合突部１１と係合凹部３９の形態は、該係合突部１１が弾性変形して前記入口部３７を通過して係合凹部３９に嵌め入ることができると共に、このように嵌め入った係合突部１１が前記係合凹部３９の入口部３７の内側縁部分と係合して抜け止めされるものであるならば、各種に構成され得る。
【００２７】
(5) 又前記止水片の形態は、前記のようなヒレ状を呈するものに特定されず、板状部の外側面に弾性的に密接して止水を可能とするならば、各種に構成され得る。
【００２８】
(6) 本発明においてコンクリート製部材とは、プレキャスト製の各種のコンクリート部材だけでなく、現場打ち施工によって構築されたコンクリート製部材を含む。
【００２９】
【発明の効果】
本発明は以下の如き優れた効果を奏する。
(1) 本発明に係る可撓性耐震接合構造は、コンクリート製部材の接合端相互を、一方の接合端で突設した弾性素材からなる板状接合部材と、他方の接合端側でコンクリート製部材に埋設したソケット部材との抜け止めされた係合によって接合してなるため、コンクリート製部材の接合部分に大きな地震力が作用して、接合端が上下方向に位置ずれしたり相互が離れた場合は、前記板状接合部材が弾性的に伸長して、地震の振動を吸収できる。
又接合端間には、コンクリート製部材の敷設時に所定幅の間隙が形成されているが、大きな地震力の作用によってこの間隙が狭まった場合は、前記板状接合部材が弾性的に圧縮変形し、これにより地震の振動を吸収できる。
このように本発明によるときは、前記板状部が引張方向と圧縮方向に弾性的に変形できるため、地震の振動を効果的に吸収して接合部分の耐震性を向上させることができるのである。
【００３０】
(2) 本発明に係る可撓性耐震接合構造は、板状接合部材の係合突部を嵌め入れるための係合凹部をソケット部材の埋設によって形成しているため、前記のような風船状の型枠を付設することを要さない。従って、空気が抜けて型枠が萎んで凹部を形成できなくなるといった事態を発生させることがなく、係合凹部を正確且つ簡易に形成できることになる。このようにソケット部材の埋設施工が容易であることから、現場打ち施工によっても、係合凹部を正確且つ容易に形成できることとなる。従来のように風船状の型枠を用いて係合凹部を形成するときは、型枠の形態が必ずしも固定的でないために、その係合凹部の各部の寸法を正確に形成し難く、従って、係合突部を係合凹部に押し込むことができない場合が生ずるが、本発明によるときは、係合凹部をソケット部材によって正確に形成できるため、係合凹部への係合突部の嵌め入れを容易且つ確実に行うことができ、所要の抜け止め効果が得られることになる。
又、前記ソケット部材の開放凹部を複雑形態に構成することが可能であるため、例えば図３に示すようにヒレ状の止水片を突設する等して、コンクリート製部材相互の接合部分の優れた止水を確保することも可能である。そして、このようにヒレ状止水片を突設することにより、係合突部を係合凹部に入り込ませた状態で自動的に止水を確保できると共に、施工能率の向上を期し得ることとなる。
このように本発明によるときは、係合凹部にグラウト材を充填することが必須ではないため、グラウト材の充填不完全によって係合突部の抜け止めが不安定化したり止水が不完全となるといった従来構造の問題点を解消できるのである。
【００３１】
(3) 本発明に係る可撓性耐震接合構造は従来の接合構造とは異なり、基本的には、係合凹部にグラウト材や接着剤を充填する必要がないため、従来のように、係合突部の抜け止めや止水のために係合凹部にグラウト材を充填するという特別な施工を必要とせず、施工手間を減じて施工能率の向上と施工コストの低減を図り得ることとなる。
【００３２】
(4) 特にソケット部材を弾性素材を用いて構成するときは、その入口部の弾性的な拡張が期待されるため、少し大き目の係合突部であってもこれを容易に押し込むことができ、該係合突部を係合凹部に嵌め入れた後は、該係合突部の抜け出しをより強固に阻止できることになる。
コンクリート面で係合凹部を形成する従来構造によるときは、該係合凹部は変形しないために、係合凹部への係合突部の挿入の容易性を考慮して係合突部を小さめに形成せざるを得ないが、ソケット部材を埋設して係合凹部を形成する本発明によるときは、ソケット部材を前記のように弾性素材で形成することにより、その入口部の弾性的な拡張によって係合突部を少し大きめに形成することが可能であり、従って、抜け止め強度をより大きくして接合部の耐震性を向上させ得ることとなる。
【００３３】
(5) ソケット部材が開放凹部を具える如く構成することにより、該開放凹部に、前記板状部の先側部分を納めることができるため、コンクリート製部材の接合端間の間隙が小さくても、板状部の伸長量を大きく確保できる。この場合、該納められた部分に切り込みを所要に設けることによって、板状部の伸長量を更に大きく確保できることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る可撓性耐震接合構造を示す断面図である。
【図２】板状接合部材とソケット部材が設けられたコンクリート製部材を示す斜視図である。
【図３】板状接合部材とソケット部材を示す斜視図である。
【図４】大きな地震力が作用した場合における板状部の弾性的伸長状態を示す断面図である。
【図５】大きな地震力が作用した場合における板状部の弾性的伸長状態を示す断面図である。
【図６】大きな地震力の作用によって板状部が弾性的に圧縮変形した状態を示す断面図である。
【図７】従来の可撓性耐震接合構造を例示する断面図である。
【図８】その接合構造における地震力の吸収作用を示す断面図である。
【符号の説明】
１可撓性耐震接合構造
２コンクリート製部材
３接合端
５接合端
６板状接合部材
７ソケット部材
９アンカー部
１０板状部
１１係合突部
１２管状部
１３管状部
１９切り込み
２０切り込み

Claims

コンクリート製部材の接合端相互を、一方の接合端で突設された弾性素材からなる板状接合部材と、他方の接合端側でコンクリート製部材に埋設されたソケット部材との抜け止めされた係合によって接合してなるコンクリート製部材の可撓性耐震接合構造であって、
前記板状接合部材は、前記一方の接合端側でコンクリート製部材に埋設されたアンカー部に、他方の接合端に向かって突出し且つ弾性的に伸長し得る板状部を連設し、該板状部の先端には係合突部を設けてなり、又、該板状部はその長さ方向に延長する管状部を具え該管状部はその壁部の一部が切り離されており、該切り離された部分での前記板状部の開きを伴って該板状部が弾性的に伸長する如くなされており、
又前記ソケット部材は、前記他方の接合端で開口する幅狭の入口部を有した係合凹部を具えており、前記係合突部は、弾性変形して前記入口部を通過し前記係合凹部に嵌め入れられることにより、該係合突部が、前記幅狭の入口部の内側縁部分と係合して抜け止めされるように構成されており、又前記係合突部を前記係合凹部に嵌め入れた状態において、両接合端間に所定幅の間隙が形成されていることを特徴とするコンクリート製部材の可撓性耐震接合構造。
コンクリート製部材の接合端相互を、一方の接合端で突設された弾性素材からなる板状接合部材と、他方の接合端側でコンクリート製部材に埋設されたソケット部材との抜け止めされた係合によって接合してなるコンクリート製部材の可撓性耐震接合構造であって、
前記板状接合部材は、前記一方の接合端側でコンクリート製部材に埋設されたアンカー部に、他方の接合端に向かって突出し且つ弾性的に伸長し得る板状部を連設し、該板状部の先端には係合突部を設けてなり、又、該板状部はその長さ方向に延長する管状部を具え該管状部はその壁部の一部が切り離されており、該切り離された部分での前記板状部の開きを伴って該板状部が弾性的に伸長する如くなされており、
又前記ソケット部材は、前記他方の接合端で開放する開放凹部の奥側の入口部に、該入口部の開口幅よりも幅が拡大する係合凹部が連設されており、前記係合突部は、弾性変形して前記入口部を通過し前記係合凹部に嵌め入れられることにより、前記係合突部が、前記開口部の入口の内側縁部分と係合して抜け止めされるように構成されており、又、前記係合突部を前記係合凹部に嵌め入れた状態において、両接合端間に所定幅の間隙が形成されているといることを特徴とするコンクリート製部材の可撓性耐震接合構造。