JP3799097B2 - 異形鉄筋の継手構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、異形鉄筋の端どうしを継ぎ合わせる継手構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
小径の異形鉄筋の端どうしは、一般に、異形鉄筋の端どうしを重ね合わせ、この重合部を番線で結束したり、溶接することにより、一体的に結合されている。また、予め工場で異形鉄筋の端にねじ部材を摩擦圧接により突き合わせ状に接合しておき、現場で相手側の異形鉄筋の端とねじ締結する方法もある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、番線による上記結合方法では、相当の熟練を要するため、鉄筋工と呼ばれる専門作業員で迅速に行われるが、未熟練者では結合力に欠けやすく、安定性にも欠ける。
溶接による重ね継ぎ方法では、異形鉄筋の端どうしの重ね合わせ長さを長くとらないと、十分に結合強度が得られず、また多数の鉄筋が混み合っている場合は溶接作業が困難であり、火花による火災や作業員の火傷など保安、安全面上で問題がある。
異形鉄筋の端にねじ部材を摩擦圧接により接合しておく方法は、大がかりな設備を必要とするためコスト高となるばかりか、保管、移送時におけるねじ部材への打痕等により接合不良の原因となる。
本発明の目的は、このような問題を解消するためになされたもので、異形鉄筋の端どうしを現場で簡単かつ安全に、しかも強固に機械的結合することができる異形鉄筋の継手構造を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の請求項1に係る発明は、異形鉄筋の端どうしを突き合わせ状に継ぎ合わせる継手構造において、管状に形成され、両端の内周に共に外方拡開状のテーパ雌ねじが設けられた継手本体と、外周の一端に前記継手本体のテーパ雌ねじに螺合する先細状のテーパ雄ねじが設けられ、かつ縮径変形用の切込みを有する中空軸部と、この中空軸部の外周の他端に設けた径大頭部とからなる、左右一対のロックボルトと、前記ロックボルトの中空軸部に内嵌する外径を有し、内周に前記異形鉄筋の表面の凹凸部と係合する凹凸部が設けられた、左右一対の縮径変形可能なスリーブとを備える。かくして、両方の異形鉄筋の端にそれぞれ前記スリーブが挿通され、各スリーブにそれぞれ前記ロックボルトの中空軸部が外嵌され、前記継手本体の両端のテーパ雌ねじにそれぞれ前記ロックボルトのテーパ雄ねじがねじ込まれて、この締付け力で前記中空軸部及びスリーブが縮径変形して異形鉄筋の端を抜け止め状に抱き締めていることを特徴とするものである。
上記継手本体の軸方向中央部にはグラウト材注入孔を設ける。上記スリーブを縮径変形可能にする具体的手段としては、断面C形に形成するか、または二つ割りに形成すればよい。
【0006】
【0007】
【作用】
【0008】
請求項1に係る発明によれば、継手本体の両端のテーパ雌ねじにそれぞれロックボルトのテーパ雄ねじを螺合して締め付けると、ロックボルトはくさび作用により縮径変形してスリーブの外周を強く抱き締めて圧縮変形を加え、スリーブは縮径変形して異形鉄筋の端部の表面を強く抱き締め、異形鉄筋の端どうしが突き合わせ状に継ぎ合わされることになる。この場合スリーブが異形鉄筋の端部の表面を強く抱き締めることにより、スリーブの内周の凹凸部が異形鉄筋の表面の凹凸部と係合するため、異形鉄筋の端部がロックボルトから抜け出るのを確実に防止できる。
【0009】
【0010】
【発明の実施の形態】
(参考例1)
本発明に係る異形鉄筋の継手構造の参考例1を図1ないし図3に基づき説明する。図1において、1,1は互いに端どうしが突き合わせ状に継ぎ合わされる異形鉄筋、2は継手本体、3はロックボルト、4はスリーブである。
【0011】
継手本体2は、鋼製または鋳鉄製の管状に形成され、一端の内周に雌ねじ5を設け、この雌ねじ5の内奥端にテーパ部6を雌ねじ5側に向かって拡開するように設けるとともに、そのテーパ部6に断面半円形の突条7を螺旋状に設けている。継手本体2の軸方向中央の外周部はスパナなど締め付け工具を回り止め状に掛けるために多角形に形成している。雌ねじ5は図示例のように角ねじにしてリードを大きくすることが軽い力で締め付けることができて好ましい。
ロックボルト3は、鋼材又は鋳鉄などからなり、外周一端に前記継手本体2の雌ねじ5に螺合する雄ねじ9を設けた中空軸部10と、この中空軸部10の外周他端に設けた多角形の径大頭部11とを有し、内周の奥部にはテーパ部12を内奥に向かって漸次細くなるように設けている。そのテーパ部12には断面半円形の突条13を螺旋状に設ける。
スリーブ4は鋼材や銅材等からなり、両端の外周に前記継手本体2のテーパ部6及びロックボルト3のテーパ部12にそれぞれ内嵌するテーパ部14を先細状に設けるとともに、このテーパ部14にリブ15を軸方向に設け、内周には前記異形鉄筋1の表面のねじ状、格子状、網目状等のふし、又はその他の突起等によって形成された凹凸部1aと係合する凹凸部16を設けている。またスリーブ4は両端にスリット17を軸方向に形成して縮径変形し易くしている。スリット17に代えて、スリーブ4を断面C形に形成すること、あるいはスリーブ4を二つ割りに形成することもできる。スリーブ4の軸方向中央部には突き合わせ確認用の窓18を設ける。
【0012】
次に、これら継手本体2、ロックボルト3及びスリーブ4を用いて異形鉄筋1の端どうしを継ぎ合わす要領について説明する。先ず、一方の異形鉄筋1の端に継手本体2を雌ねじ5が異形鉄筋1の端側に向くように挿通し、他方の異形鉄筋1の端にロックボルト3を雄ねじ9が異形鉄筋1の端側に向くように挿通する。次いで、一方の異形鉄筋1の継手本体2から突出する端部と、他方の異形鉄筋1のロックボルト3から突出する端部とをスリーブ4の両端に挿入する。その際、両方の異形鉄筋1の端部どうしがスリーブ4の中央で近接して対向するように窓18から覗いて確認する。
次いで、各異形鉄筋1上で継手本体2とロックボルト3をそれぞれスリーブ4の方へ近づくように移動させて、継手本体2の雌ねじ5にロックボルト3の雄ねじ9を螺合して締め付ける。すると、スリーブ4の外周の両端のテーパ部14が継手本体2のテーパ部6とロックボルト3のテーパ部12による圧接力を受け、スリーブ4が縮径変形することにより両方の異形鉄筋1の端部の表面を強く抱き締める。その際、スリーブ4の一端のテーパ部14と継手本体2のテーパ部6との接触面間、及びスリーブ4の他端のテーパ部14とロックボルト3のテーパ部12との接触面間において、各々に設けられた軸方向のリブ15と螺旋状の突条7,13により摩擦抵抗を低減できるため、それだけ軽い締め付け力でスリーブ4を確実に縮径変形させることができる。スリーブ4が両方の異形鉄筋1の端部の表面を同時に強く抱き締めることにより、スリーブ4の内周の凹凸部16が異形鉄筋1の表面の凹凸部1aと係合するため、異形鉄筋1の端部が強く引っ張られても継手本体2及びロックボルト3から抜け出ることがない。
【0013】
(実施形態)
本発明に係る異形鉄筋の継手構造の実施形態を図4及び図5に基づき説明する。この実施形態はロックボルト3及びスリーブ4をそれぞれ左右一対使用する点が、参考例1のものと大きく相違し、継手本体2を1個使用することは共通している。
【0014】
継手本体2は、鋼製または鋳鉄製の管状に形成され、両端の内周に共に外方拡開テーパ状でテーパ雌ねじ20が設けられる。継手本体2の軸方向中央部にはグラウト材注入孔21を設ける。
ロックボルト3は、鋼材又は鋳鉄などからなり、外周の一端に前記継手本体2のテーパ雌ねじ20に螺合する先細状のテーパ雄ねじ22が設けられ、かつ縮径変形用の切込み23を有する中空軸部10と、この中空軸部10の外周の他端に設けた径大頭部11とからなる。
スリーブ4は、鋼材又は銅材などからなり、前記ロックボルト3の中空軸部10に内嵌する外径を有し、内周に前記異形鉄筋1の表面の凹凸部1aと係合する凹凸部16を設けている。またスリーブ4は断面C形に形成して縮径変形し易くしている。断面C形に代えて、二つ割りに形成することもできる。
【0015】
次に、これら継手本体2、ロックボルト3及びスリーブ4を用いて異形鉄筋1の端どうしを継ぎ合わす要領について説明する。先ず、両方の異形鉄筋1の端にそれぞれ、ロックボルト3を挿通する。次いで、両方の異形鉄筋1のロックボルト3から突出する端にそれぞれ、スリーブ4を挿通する。次いで、各スリーブ4にロックボルト3の中空軸部10を外嵌し、継手本体2の両端のテーパ雌ねじ20にそれぞれロックボルト3のテーパ雄ねじ22を螺合して締め付ける。すると、ロックボルト3はくさび作用により縮径変形してスリーブ4の外周を強く抱き締めて圧縮変形を加え、スリーブ4は縮径変形して異形鉄筋1の端部の表面を強く抱き締め、異形鉄筋1の端どうしを継ぎ合わすことができる。この場合も、スリーブ4が異形鉄筋1の端部の表面を強く抱き締めることにより、スリーブ4の内周の凹凸部16が異形鉄筋1の表面の凹凸部1aと係合するため、異形鉄筋1の端部が継手本体2及びロックボルト3から抜け出るのを確実に防止できる。その際、異形鉄筋1の端どうしが継手本体2内の中央部に位置しているか否かを、継手本体2の中央のグラウト材注入孔21から覗くことにより確認できる。
最後に、グラウト材24をグラウト材注入孔21に注入すると、グラウト材24が継手本体2の中央部の内周と異形鉄筋1の端部との間に侵入する。グラウト材24の固化により異形鉄筋1の端どうしをより一層強固に結合することができる。
上記継手本体2の両端のテーパ雌ねじ20を互いに左右逆向きに設けておけば、この継手本体2を一方向に回すことにより両方のロックボルト3を同時に締め付けることができる。
【0016】
(参考例2)
参考例2を図6及び図7に基づき説明する。この参考例2は本発明の上記実施形態例のものとは雄ねじと雌ねじの組み合わせを逆にする構造を採る。図6及び図7において、1,1は互いに端どうしが継ぎ合わされる異形鉄筋、2は継手本体、25,25は左右一対のロックナット、4,4は左右一対のスリーブである。
【0017】
継手本体2は、鋼製または鋳鉄製の管状に形成され、両端の外周に、共に縮径変形用の切込み26を有し、かつ先細状のテーパ雄ねじ27を設けている。また継手本体2の軸方向中央部にはグラウト材注入孔28を設ける。
ロックナット25は、鋼材または鋳鉄などからなり、継手本体1のテーパ雄ねじ27に螺合する外方拡開状のテーパ雌ねじ29を有する。
スリーブ4は、鋼材又は銅材などからなり、継手本体2の両端の内周に嵌合する外径を有し、内周に前記異形鉄筋1の表面の凹凸部1aと係合する凹凸部16が設けられる。またスリーブ4は断面C形に形成して縮径変形し易くしている。断面C形に代えて、二つ割りに形成することもできる。
【0018】
これら継手本体2、ロックナット25及びスリーブ4を用いて異形鉄筋1の端どうしを継ぎ合わす要領について説明する。先ず、両方の異形鉄筋1の端にそれぞれ、ロックナット25を挿通する。次いで、両方の異形鉄筋1のロックナット25から突出する端にそれぞれ、スリーブ4を挿通する。次いで、各スリーブ4に継手本体2の両端を内嵌し、継手本体2の両端のテーパ雄ねじ27にそれぞれロックナット25のテーパ雌ねじ29を螺合して締め付ける。すると、継手本体2の両端部はくさび作用により縮径変形して両側のスリーブ4の外周を強く抱き締めて圧縮変形を加え、各スリーブ4は縮径変形して異形鉄筋1の端部の表面を強く抱き締め、異形鉄筋1の端どうしを突き合わせ状に継ぎ合わすことができる。この場合もスリーブ4が異形鉄筋1の端部の表面を強く抱き締めることにより、スリーブ4の内周の凹凸部16が異形鉄筋1の表面の凹凸部1aと係合するため、異形鉄筋1の端部が継手本体2及びロックナット25から抜け出るのを確実に防止できる。
最後に、グラウト材24をグラウト材注入孔28に注入すると、グラウト材24が継手本体2の中央部の内周と異形鉄筋1の端部との間に侵入する。グラウト材24の固化により異形鉄筋1の端どうしをより一層強固に結合することができる。
上記継手本体2の両端のテーパ雄ねじ27を互いに左右逆向きに設けておけば、この継手本体2を一方向に回すことにより両方のロックナット25を同時に締め付けることができる。
【0019】
このような各実施形態によれば、継手本体2、ロックボルト3又はロックナット25及びスリーブ4を用いての継ぎ合わせ作業は、従来の番線による結合方法のごとき熟練を要することなく、未熟練者でも簡単に結合力及び安定性に優れた継ぎ合わせを可能にする。また、溶接による重ね継ぎ方法のごとく鉄筋の端どうしの重ね合わせ長さを長くとる必要がなく、互いに突き合わせ状に継合するだけで十分な結合強度が得られ、多数の鉄筋が混み合っている場合も簡単かつ安全に作業することができ、鉄筋1の端どうしを現場で簡単に強固に機械的結合することができる。
【0020】
【発明の効果】
【0021】
請求項1に係る発明によれば、継手本体、一対のロックボルト、及び一対のスリーブでもって、異形鉄筋の端どうしを現場で簡単にかつ機械的に強固に突き合わせ状に継ぎ合わすことができる。請求項2に係る発明によれば、更に、グラウト材により異形鉄筋の端どうしをより一層強固に結合することができるという効果を奏する。請求項3及び請求項4に係る発明によれば、スリーブで異形鉄筋の端部を強く抱き締めることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 参考例1の異形鉄筋の継手構造の断面図である。
【図2】 図1に示す異形鉄筋の継手構造の分離状態図である。
【図3】 図1におけるA−A線拡大断面図である。
【図4】 実施形態の異形鉄筋の継手構造の断面図である。
【図5】 図4に示す異形鉄筋の継手構造の分離状態図である。
【図6】 参考例2の異形鉄筋の継手構造の断面図である。
【図7】 図6に示す異形鉄筋の継手構造の分離状態図である。
【符号の説明】
1 鉄筋
2 継手本体
3 ロックボルト
4 スリーブ
5 雌ねじ
6 テーパ部
9 雄ねじ
10 中空軸部
11 径大頭部
12,14 テーパ部
16 凹凸部
17 スリット
18 窓
20,29 テーパ雌ねじ
21,28 グラウト材注入孔
22,27 テーパ雄ねじ
23,26 切込み
24 グラウト材
25 ロックナット
Claims (4)
- 異形鉄筋の端どうしを突き合わせ状に継ぎ合わせる継手構造において、
管状に形成され、両端の内周に共に外方拡開状のテーパ雌ねじが設けられた継手本体と、
外周の一端に前記継手本体のテーパ雌ねじに螺合する先細状のテーパ雄ねじが設けられ、かつ縮径変形用の切込みを有する中空軸部と、この中空軸部の外周の他端に設けた径大頭部とからなる、左右一対のロックボルトと、
前記ロックボルトの中空軸部に内嵌する外径を有し、内周に前記異形鉄筋の表面の凹凸部と係合する凹凸部が設けられた、左右一対の縮径変形可能なスリーブとを備えており、
両方の異形鉄筋の端にそれぞれ前記スリーブが挿通され、各スリーブにそれぞれ前記ロックボルトの中空軸部が外嵌され、前記継手本体の両端のテーパ雌ねじにそれぞれ前記ロックボルトのテーパ雄ねじがねじ込まれて、この締付け力で前記中空軸部及びスリーブが縮径変形して異形鉄筋の端を抜け止め状に抱き締めていることを特徴とする異形鉄筋の継手構造。 - 請求項1記載の異形鉄筋の継手構造において、継手本体の軸方向中央部にグラウト材注入孔を設けてあることを特徴とする異形鉄筋の継手構造。
- 請求項1記載の異形鉄筋の継手構造において、スリーブが断面C形に形成されていることを特徴とする異形鉄筋の継手構造。
- 請求項1記載の異形鉄筋の継手構造において、スリーブが二つ割りに形成されていることを特徴とする異形鉄筋の継手構造。
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