JP3623871B2 - Seal member for precast structure - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、スリーブ継手に異形鉄筋の一端部を挿入した状態でコンクリートを打設することによりプレキャスト構造物を製造する際、スリーブ継手と鉄筋との間をシールするシール部材に関する。
【0002】
【従来の技術】
柱等に用いられるプレキャスト構造物は、互いに平行をなす複数の異形鉄筋の一端部を複数のスリーブ継手にそれぞれ挿入した状態で、コンクリートを打設することにより製造される。このプレキャスト構造物では、一端面にスリーブ継手の内部空間が開口しており、他端面からは鉄筋が突出している。プレキャスト構造物同士を連結する際には、一方のプレキャスト構造物のスリーブ継手に、他方のプレキャスト構造物から突出する鉄筋の端部を挿入し、スリーブ継手の内部空間にモルタルやセメントミルク等のグラウト材を充填して硬化させる。
【0003】
ところで、上記プレキャスト構造物の製造のためにコンクリートを打設する際には、スリーブ継手の内部空間にコンクリートの成分であるセメントミルクが入り込まないように、スリーブ継手と鉄筋との間をシール部材でシールする必要がある。
特開昭63ー7453号では、円環形状をなす発泡スチロール製の弾性シール部材をスリーブ継手の一端部の環状の収容溝に装着する。この装着状態で、鉄筋の端部をシール部材に圧入することにより、スリーブ継手の内部空間に臨ませる。このようにしてシール部材の内周面を鉄筋の外周面に弾性をもって密着させることにより、セメントミルク等がスリーブ本体の内部空間に侵入するのを防ぐのである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記スリーブ継手では、コンクリート打設時にシール部材でセメントミルク等の侵入を確実に防止することができなかった。その理由は、異形鉄筋のリブにより、シール部材が比較的大きな領域にわたって弾性変形し、両者の間に無視できない大きさの隙間が生じるからである。特に鉄筋の軸線に沿って延びる縦リブがある場合には、この隙間も縦リブに沿って形成されることになり、シール性を損なうのである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項1の発明に係わるプレキャスト構造物用シール部材では、スリーブ継手の一端部に形成された環状の収容溝に嵌まり込む部位を有してスリーブ継手の一端部に装着される環状の本体部と、この本体部の内周に形成されて鉄筋の外周に接する複数の環状の鍔部とを備え、スリーブ継手の奥側を向く上記本体部の端面であって上記環状収容溝に嵌まり込む部位の端面には、上記環状収容溝に嵌まり込む部位を外側部位と内側部位に分ける環状溝が形成されていることを特徴とする。
請求項2の発明は、請求項1に記載のプレキャスト構造物用シール部材において、上記環状収容溝に嵌まり込む部位の外周面は、スリーブ継手の奥に向かって拡径するようなテーパをなしており、この外周面にも環状溝が形成されていることを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1に記載のプレキャスト構造物用シール部材において、上記環状収容溝に嵌まり込む部位の外周面には環状凸部が形成されていることを特徴とする。
【0006】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図1〜図3を参照して説明する。図2は、柱用プレキャスト構造物Aの製造が終了した直後の状態を示す。このプレキャスト構造物Aの製造について概略的に説明する。まず、互いに平行に延びる複数の主筋11(異形鉄筋)に、環状の剪断補強筋12を間隔をおいて結束することにより、鉄筋篭10を作る。次に、鉄筋篭10を型枠30に収容するとともに、主筋11の一端部にスリーブ継手20の一端部を連結する。この際、スリーブ継手20の他端は型枠30の一方の端壁31の内面にパッキン等を介して当接させ、図示しない支持具で支持する。主筋11の図示しない他端部は、型枠30の他方の端壁を貫通して外部に突出させる。また、各スリーブ継手20には、2本のポリ塩化ビニル管41,42の一端を連結し、その他端を栓で閉じて型枠30の周壁32に支持する。この状態で、コンクリートCを打設することにより、プレキャスト構造物Aを製造する。
【0007】
上記のようにして製造されたプレキャスト構造物Aは、例えばスリーブ継手20を下にして立てた状態で柱に用いられる。上階のプレキャスト構造物Aのスリーブ継手20には、下階のプレキャスト構造物Aから上方に延びる主筋11の上端部が収容され、この状態で、一方の管41からグラウト材を注入し、他方の管42からエアを抜きながら、スリーブ継手20の内部空間にグラウト材を充填することにより、両プレキャスト構造物Aを連結する。
【0008】
図3に示すように、上記主筋11は、断面円形をなす外周面に軸方向に延びる一対の縦リブ11aと、これら縦リブ11aに連なり周方向にほぼ180°にわたって延びる横リブ11bとを有している。
他方、スリーブ継手20は円筒形状をなし、その両端部の周壁には上記管41,42が連なる継手部24,25が形成されている。スリーブ継手20の一端部には環状の収容溝21が形成されている。この収容溝21は、スリーブ継手20の内周面から径方向,内方向に突出する一対の環状のフランジ21a,21bにより、形成されている。なお、主筋挿入端側のフランジ21aに比べて奥側のフランジ21bの方が内径が小さい。
【0009】
上記スリーブ20の一端部には、ゴム(弾性材)からなる円環形状のシール部材50が装着される。このシール部材50の詳細な構造は、図3では省略されているので、図1(A)を参照して説明する。シール部材50は、大径部51aと小径部51bからなる本体部51を備えている。この本体部51の大径部51aが収容溝21に嵌め込まれ、小径部51bがフランジ21aの内側に嵌め込まれる。
【0010】
本体部51の大径部51aの外周面51xは、スリーブ継手20の奥側に向かって広がるようなテーパをなしており、この外周面51xの軸方向中間部には断面半円形の環状溝51yが形成されている。また、大径部51aの一方の端面すなわちスリーブ継手20の奥側の端面には、完全な円環形状をなす環状溝51zが形成されており、大径部51aを外側部位50Aと内側部位50Bに分けている。この環状溝51zはスリーブ継手20の奥に向かうにしたがって幅が広くなる。
【0011】
スリーブ継手20へ収容される前の自然状態(弾性変形していない状態)において、大径部51aの奥端部の外径はスリーブ継手20の収容溝21の内径より大きく、大径部51aの開口端側の端部(すなわち小径部51b寄りの端部)の外径は、この収容溝21の内径より小さい。また、小径部51bの外径は、フランジ21aの内径より若干大きく形成されている。
【0012】
上記シール部材50の本体部51の円筒面形状の内周面51sには、互いに同軸をなす複数(本実施例では3つ)の円環形状の鍔部53が形成されている。これら鍔部53は、等しい間隔で本体部51の軸方向に離れていて互いに独立している。これら鍔部53は、互いに同一形状,同一内径を有し、本体部51の内周面51sから同一高さだけ径方向,内方向に突出している。
図1(A),(B)に示すように、上記シール部材50の鍔部53の内径Daは、主筋11におけるリブ11a,11bを形成していない外周面の径Dxより小さい。また、シール部材50の本体部51の内径Dbは、リブ11a,11bの外接円の径Dyより大きい。
【0013】
図1(A)に最も良く示すように、上記鍔部53の断面形状は、周方向に沿って同一であり、径方向外側の基端部が厚く、径方向内側の先端部が薄くなっている。
【0014】
上記構成をなすシール部材50の、上記プレキャスト構造物Aの製造工程における作用を説明する。まず、図1(A)に示すように、シール部材50をスリーブ継手20の収容溝21に装着する。この際、本体部51の端面に環状溝51zが形成され、外周面51xに環状溝51yが形成されているので、外側部位50Aを容易に内側に変形させることができ、シール部材50の収容溝21への装着が楽になる。また、上記大径部51aの外周面51xがテーパをなし、スリーブ継手20の奥側の部位の外径が、収容溝21の内径より大きいので、この部位だけが収容溝21の内周面に接するか、この部位が他の部位より強く接する。そのため、この強い接触により、スリーブ継手20とシール部材50との間のシール性が高まる。
【0015】
次に、図1(B),図3に示すように、主筋11の端部を、シール部材50に通して、スリーブ継手20の内部空間の途中まで挿入する。この主筋11の挿入に際して、シール部材50の本体部51の内周面51sの径Dbが主筋11のリブ11aの外接円の径Dyより大きいので、挿入抵抗は実質的に鍔部53でのみ発生し、本体部51は挿入の抵抗とならない。その結果、挿入抵抗を小さくすることができる。
【0016】
また、上記主筋11の挿入に際して、主筋11がスリーブ継手20の軸心に対してずれた状態で挿入されても、本体部51の奥端面に環状溝51zが形成されているため、内側部分50Bが変形する。この点からも、主筋11の挿入抵抗を小さくすることができる。
【0017】
上記シール部材50への主筋11の挿入状態において、シール部材50の鍔部53の内径Daが、主筋11におけるリブ11a,11bを形成していない外周面の径Dxより小さいので、鍔部53は弾性をもって主筋11の外周面に接することができ、また、スリーブ継手20と主筋11の軸が多少ずれていても確実に接することができる。さらに、径の異なる主筋11であっても、所定の範囲の径であれば、確実に接することができる。
【0018】
なお、鋳物からなるスリーブ継手20の収容溝21の内径にバラツキがあっても、このバラツキを環状溝51zの外側部分50Aが内方へ変位することによりほぼ吸収できる。その結果、このバラツキが鍔部53の主筋11外周への接触状態に与える変化を少なくすることができ、期待されている接触状態を確保できる。
【0019】
上述したように、鍔部53がスリーブ継手20および主筋11に対して良好な接触状態にあるから、前述したコンクリートCの打設時に、上記セメントミルクがスリーブ継手20の内部空間へ侵入するのを確実に阻止できる。
【0020】
次に、本発明の他の実施例について順次説明する。これら実施例において、先行する実施例に対応する構成部には図中同番号を付してその詳細な説明を省略する。
図4の実施例では、シール部材50の外周面53xに形成された環状溝53yにOリング55が嵌められていて、外周面53xから突出しており、環状凸部を構成している。この実施例では、シール部材50をスリーブ継手20の収容溝21に収容した状態で、ほぼOリング55だけが収容溝20の内周面に接するため、両者の間の接触圧を高くすることができ、シール性を向上できる。なお、Oリング55の代わりにシール部材50と一体をなす環状凸部であってもよい。
【0021】
また、図4の実施例では、フランジ21bの内径が最初の実施例より大きく、シール部材50の端面に形成された環状溝53zがスリーブ継手20の内部空間に連なっている。そのため、プレキャスト構造物同士を連結するために、スリーブ継手20の内部空間にグラウトを充填させる際に、このグラウトが環状溝53zにも入り込み、ここで固化するので、シール部材50の強度を高めることができる。
【0022】
図5の実施例では、シール部材50の本体部51の内周面51sがスリーブ継手20の奥に向かって縮径するようなテーパをなしている。3つの鍔部53’,53’’,53’’’は、互いに形状が異なるが、その内径は同じである。
この実施例では、異形鉄筋が挿入された時、鍔部53’,53’’,53’’’がそれぞれ異なる形状に弾性変形される。そのため、異形鉄筋の径が変わっても、いずれかの鍔部が最も良好な接触状態を確保でき、ひいてはシール性を高めることができる。また、上記実施例では、本体部51の内周面51sがテーパをなし、主筋11を案内する役割を担えるので、主筋11の挿入を容易にする。
【0023】
図6,図7の実施例では、本体部51の円筒面をなす内周面51sに、連続する螺旋形状の鍔152が形成されている。この鍔152の一回り分が環状の鍔153となる。この鍔部153の断面形状は前述の実施例と同じである。鍔部153間に形成される螺旋溝154には、上記本体部から径方向,内方向に延びる仕切壁155が、180°の角度間隔で多数形成されている。この仕切壁155は軸方向に隣接する鍔部153同士を連ねている。螺旋形状の鍔152が主筋の外周に接することにより、セメントミルクの侵入が禁じられる。螺旋溝154を通るセメントミルクは、多数の仕切壁155により侵入を禁じられる。
【0024】
本発明は上記実施例に制約されず、種々の態様が可能である。例えば、プレキャスト構造物は、壁用,梁用等であってもよい。シール部材の材料としてはゴムの他、発泡スチロール,ウレタン等を用いてもよい。異形鉄筋のリブは、ねじをなすリブであってもよい。
また、シール部材50の本体部51に形成される環状溝51zは、上述した実施例では連続した完全な円環であったが、外側部位50Aと内側部位50Bとの間に所定の角度間隔で架橋部を形成し、環状溝51zを複数の円弧溝に分割してもよい。この場合、架橋部は、外側部位50Aと内側部位50Bの一方が他方の弾性変形の影響を余り受けないように、小さくする必要がある。
さらに、環状溝は、軸方向に沿って等しい幅であってもよい。鍔部の厚さはシール部材の径方向に沿って一定であってもよい。シール部材の本体部は、螺合によりスリーブ継手の一端部に装着してもよい。
【0025】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1の発明によれば、シール部材が複数の鍔部を有していることにより、鉄筋の挿入抵抗が小さいにも拘わらず、鉄筋の外周面に対して弾性をもって接触することができ、それ故、鉄筋とスリーブ継手との間を良好にシールできる。また、鉄筋とシール部材の軸がずれている場合や、径の異なる異形鉄筋が用いられる場合でも、鍔部の鉄筋外周面への接触状態を確保できる。しかも、請求項1の発明によれば、本体部の奥端面に環状溝を形成したことにより、この環状溝の外側,内側に位置する部位がそれぞれ弾性変形し易くなるとともに、一方の弾性変形が他方に与える影響を少なくすることができる。その結果、例えば次のような効果も得ることができる。
(i)スリーブ継手の端部の内径にバラツキがあっても、シール部材の外側部位の変形で吸収し、鍔部の鉄筋外周への接触状態に変化を与えるのを抑制することができる。
(ii)鉄筋がスリーブ継手の軸心に対してずれた状態で挿入されても、内側の部位の変形により、鉄筋の挿入抵抗を小さくすることができる。
【0026】
請求項2項の発明によれば、本体部の外周面の一部が本体部の弾性力を集中的に受けて収容溝の内周面に接するので、スリーブ継手とシール部材との間のシール性を向上できる。また、本体部の端面と外周面に形成された環状溝により、本体部の外側部位の弾性変形がより一層容易となっているため、シール部材をスリーブ継手の収容溝に容易にはめ込むことができる。
請求項3項の発明によれば、本体部の外周面に形成された環状凸部が本体部の弾性力を集中的に受けてスリーブ継手の収容溝の内周面に接するので、スリーブ継手とシール部材との間のシール性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は本発明に係わるシール部材を装着した状態のスリーブ継手の一部を示す拡大断面図であり、(B)は同スリーブ継手に鉄筋を挿入した状態を示す拡大断面図である。
【図2】プレキャスト構造物の製造終了直後の状態を示す断面図である。
【図3】シール部材を装着し鉄筋を挿入した状態を示すスリーブ継手全体の断面図である。
【図4】本発明のシール部材の他の態様を示す図1(A)相当図である。
【図5】本発明のシール部材のさらに他の態様を示す断面図である。
【図6】本発明のシール部材のさらに他の態様を示す図1(A)相当図である。
【図7】図6において矢印VII方向から見たシール部材の正面図である。
【符号の説明】
11 … 主筋(異形鉄筋)
11a,11b … リブ
20 … スリーブ継手
21 … 収容溝
50 … シール部材
50A 外側部位
50B 内側部位
51 … 本体部
51s … 本体部の内周面
51x … 本体部の外周面
51z … 環状溝
53,53’,53’’,53’’’,153 … 鍔部
C … コンクリート[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a seal member that seals between a sleeve joint and a reinforcing bar when a precast structure is manufactured by placing concrete with one end of a deformed reinforcing bar inserted into the sleeve joint.
[0002]
[Prior art]
A precast structure used for a column or the like is manufactured by placing concrete in a state in which one end portions of a plurality of deformed reinforcing bars parallel to each other are inserted into a plurality of sleeve joints, respectively. In this precast structure, the internal space of the sleeve joint is open at one end face, and the reinforcing bar protrudes from the other end face. When connecting the precast structures, insert the end of the reinforcing bar protruding from the other precast structure into the sleeve joint of one precast structure, and grout such as mortar or cement milk into the internal space of the sleeve joint. Fill with material and cure.
[0003]
By the way, when placing concrete for manufacturing the precast structure, a seal member is used between the sleeve joint and the reinforcing bar so that cement milk, which is a component of the concrete, does not enter the internal space of the sleeve joint. Need to seal.
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-7453, an elastic sealing member made of expanded polystyrene having an annular shape is mounted in an annular receiving groove at one end of a sleeve joint. In this mounted state, the end of the reinforcing bar is press-fitted into the seal member so as to face the internal space of the sleeve joint. In this way, the inner peripheral surface of the seal member is brought into close contact with the outer peripheral surface of the reinforcing bar with elasticity, thereby preventing cement milk or the like from entering the internal space of the sleeve body.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned sleeve joint, it was not possible to reliably prevent the entry of cement milk or the like with the seal member when placing concrete. The reason is that the rib of the deformed reinforcing bar elastically deforms the seal member over a relatively large region, and a gap having a size that cannot be ignored is generated between the two. In particular, when there is a vertical rib extending along the axis of the reinforcing bar, this gap is also formed along the vertical rib, and the sealing performance is impaired.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, the seal member for a precast structure according to the invention of claim 1 has a portion that fits into an annular receiving groove formed at one end of the sleeve joint, and is provided at one end of the sleeve joint. An annular main body portion to be mounted, and a plurality of annular flange portions formed on the inner periphery of the main body portion and in contact with the outer periphery of the reinforcing bar, the end surface of the main body portion facing the back side of the sleeve joint, An annular groove is formed on the end surface of the portion that fits into the annular housing groove to divide the portion that fits into the annular housing groove into an outer portion and an inner portion.
According to a second aspect of the present invention, in the precast structural seal member according to the first aspect, the outer peripheral surface of the portion that fits into the annular receiving groove has a taper that increases in diameter toward the back of the sleeve joint. An annular groove is also formed on the outer peripheral surface.
According to a third aspect of the present invention, in the precast structural seal member according to the first aspect, an annular convex portion is formed on the outer peripheral surface of the portion that fits into the annular receiving groove .
[0006]
【Example】
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 2 shows a state immediately after the production of the column precast structure A is completed. The production of the precast structure A will be schematically described. First, a
[0007]
The precast structure A manufactured as described above is used for a column in a state where the
[0008]
As shown in FIG. 3, the
On the other hand, the
[0009]
An
[0010]
The outer
[0011]
In the natural state (not elastically deformed) before being accommodated in the
[0012]
A plurality (three in this embodiment) of ring-
As shown in FIGS. 1A and 1B, the inner diameter Da of the
[0013]
As best shown in FIG. 1A, the cross-sectional shape of the
[0014]
The effect | action in the manufacturing process of the said precast structure A of the sealing
[0015]
Next, as shown in FIGS. 1B and 3, the end portion of the
[0016]
Further, when the
[0017]
In the state where the
[0018]
Even if there is a variation in the inner diameter of the receiving
[0019]
As described above, since the
[0020]
Next, other embodiments of the present invention will be sequentially described. In these embodiments, components corresponding to the preceding embodiments are given the same reference numerals in the drawings, and detailed descriptions thereof are omitted.
In the embodiment of FIG. 4, an O-
[0021]
In the embodiment of FIG. 4, the inner diameter of the
[0022]
In the embodiment of FIG. 5, the inner
In this embodiment, when the deformed reinforcing bars are inserted, the
[0023]
In the embodiment of FIGS. 6 and 7, a
[0024]
The present invention is not limited to the above embodiments, and various modes are possible. For example, the precast structure may be for walls or beams. As a material for the seal member, foamed polystyrene, urethane, or the like may be used in addition to rubber. The rib of the deformed reinforcing bar may be a threaded rib.
In addition, the
Further, the annular groove may have an equal width along the axial direction. The thickness of the collar portion may be constant along the radial direction of the seal member. The main body of the seal member may be attached to one end of the sleeve joint by screwing.
[0025]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, since the sealing member has a plurality of flanges, the sealing member elastically contacts the outer peripheral surface of the reinforcing bar even though the insertion resistance of the reinforcing bar is small. Therefore, a good seal can be provided between the reinforcing bar and the sleeve joint. Moreover, even when the axis | shaft of a reinforcing bar and a sealing member has shifted | deviated, or when the deformed reinforcing bar from which a diameter differs is used, the contact state to the reinforcing bar outer peripheral surface of a collar part is securable. In addition, according to the first aspect of the present invention, the annular groove is formed on the back end surface of the main body, so that the portions located on the outer side and the inner side of the annular groove are easily elastically deformed, and one elastic deformation is caused. The influence on the other can be reduced. As a result, for example, the following effects can be obtained.
(I) Even if the inner diameter of the end portion of the sleeve joint varies, it can be absorbed by the deformation of the outer portion of the seal member, and the change of the contact state of the collar portion with the outer periphery of the reinforcing bar can be suppressed.
(Ii) Even when the reinforcing bar is inserted in a state shifted from the axis of the sleeve joint, the insertion resistance of the reinforcing bar can be reduced by deformation of the inner part.
[0026]
According to the invention of claim 2, since a part of the outer peripheral surface of the main body part receives the elastic force of the main body part intensively and comes into contact with the inner peripheral surface of the receiving groove, the seal between the sleeve joint and the seal member Can be improved. Moreover, since the elastic deformation of the outer part of the main body portion is further facilitated by the annular grooves formed on the end surface and the outer peripheral surface of the main body portion, the seal member can be easily fitted into the housing groove of the sleeve joint. .
According to the invention of claim 3, the annular convex portion formed on the outer peripheral surface of the main body portion receives the elastic force of the main body portion intensively and contacts the inner peripheral surface of the housing groove of the sleeve joint. The sealing property between the sealing members can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is an enlarged cross-sectional view showing a part of a sleeve joint in a state where a seal member according to the present invention is mounted, and FIG. 1B is an enlarged cross-sectional view showing a state where a reinforcing bar is inserted into the sleeve joint. It is.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state immediately after completion of manufacturing a precast structure.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the entire sleeve joint showing a state where a seal member is mounted and a reinforcing bar is inserted.
FIG. 4 is a view corresponding to FIG. 1 (A) showing another embodiment of the seal member of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing still another embodiment of the seal member of the present invention.
FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 1 (A) showing still another aspect of the seal member of the present invention.
7 is a front view of the seal member as viewed from the direction of arrow VII in FIG. 6. FIG.
[Explanation of symbols]
11 ... Main bar (deformed bar)
11a, 11b ...
Claims (3)
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Publication number | Publication date |
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JPH09195400A (en) | 1997-07-29 |
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