JP4090145B2 - 杭の継手構造及び杭の接続構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既製コンクリート杭等の杭の継手構造に係り、特に製造が容易でかつ継手部に係る既製コンクリート杭間の引張力に対して強固な構造を持った杭の継手構造及びこれを用いた杭の接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の杭の継手部構造に使用される継手部材は、例えば図３（Ａ），（Ｂ）に示すような構成部品より構成されていた。即ち、端板側内周面に傾斜切欠部５１を有する円筒状の円筒側板５２と、この継手端板側に杭本体側が当接される端板５３及び円筒側板５２の杭本体側外周部に溶着された補強バンド５９とによって継手部材５４が構成されていた。
【０００３】
そして、この継手部材５４の場合には、特に図３（Ａ）に示すように、円筒側板５２の所定位置に複数のネジ穴５５を設け、かつ端板５３の外周面の円筒側板側に傾斜面５６ａを有する鍔５６を突設すると共に、その所定位置にＰＣ鋼材掛止用穴５７を穿設し、更に円筒側板５２の傾斜切欠部５１に溶接５８を施すことによって、端板５３を円筒側板５２に固着し、円筒側板５２の杭本体側端部に補強バンド５９を溶接６０により定着して継手部材５４を構成していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、前述の杭の継手部構造は、円筒側板５２とその端板側端面に当接された端板５３とを、円筒側板５２の傾斜切欠部５１に溶接５８を施すことによって相互に連結固定していたので、必然的に溶接５８が必要であると共に、多量の溶接を施して両者を相互に固着しなければならなかった。
【０００５】
このような多量の溶接作業は作業が困難でると共に、作業能率が悪い問題があった。かつこれ等の継手部材５４を用いて一対の杭を接続した場合には、杭間に引張力が発生した時に、前記溶接５８に大きな力が作用するので、この溶接５８が極めて強固でない場合には剥離してしまう問題もあった。
【０００６】
更に、前述の従来の杭の継手部構造に於いては、継手部材５４の端板５３の外周面の円筒側板側に傾斜面５６ａを有する鍔５６を突設させなければならないので、旋盤加工等による多量の切削作業が必要となり、製造が困難になると共に、コスト高になる問題があった。
【０００７】
本発明に係る杭の継手部構造は、前述の従来の多くの問題点に鑑み開発された全く新しい技術であって、特に円筒側板の継手端面側内周面にインロー用リング溝を設けると共に、円筒側板の継手端面側開口部内に挿入された端板の外周縁を該インロー用リング溝内に嵌着させることによって、該端板と円筒側板とを相互に固着して継手部材を構成するようにした新しい技術を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る杭の継手部構造は、前述の従来の問題点を根本的に改善した技術であって、その第１発明は、既製コンクリート杭本体の端部に端板と円筒側板及び補強バンドとよりなる継手部材が固着して構成された杭の継手構造において、前記円筒側板は、継手端面側内周面には前記端板の外周縁を嵌着するためのインロー用リング溝が形成されており、かつ、継手端面側外周には杭本体側から継手端面側に傾斜する傾斜面を有する鍔が突設して形成されており、かつ、外周壁にはネジ穴が穿設されており、かつ、杭本体側端部には前記補強バンドが定着されていることを特徴とする杭の継手構造である。
【０００９】
前述の第１発明の杭の継手部構造に於いては、円筒側板の継手端面側内周面にインロー用リング溝が形成されているので、端板の外周縁をこのインロー用リング溝内に嵌着させることが出来、これによって円筒側板と端板とを相互に固着することが出来る。溶接による円筒側板と端板との接合を省略することも可能である。
【００１０】
また、端板の外周縁が円筒側板の継手端面側のインロー用リング溝内に嵌着されているので、接合した一対の杭の間に軸方向の引張力が発生して両者の嵌合部に大きな力が作用した場合にも、充分に耐えることが出来、両者の接合部が離脱する心配がない。
【００１１】
本発明に係る杭の継手部構造の第２発明は、第１発明に記載の杭の継手構造を有する杭の接続構造であって、内周面には一対の継手部材の円筒側板に当接した際にその円筒側板の外周面にそれぞれ突設された鍔を外周面から包み込むことができるような形状をしている所定数の接続片からなる接続部材が、継手部材の端板を対向させて長手方向に接合した一対の杭の継手部材の外周に配置されてこれらを接続していることを特徴とする杭の接続構造である。
【００１２】
本発明に係る杭の継手部構造の第３発明は、前記接続片の内周面の一部には、前記鍔の傾斜面に密接し得る傾斜面が設けられていることを特徴とする第２発明に記載の杭の接続構造である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図により本発明に係る杭の継手部構造の一実施例を具体的に説明すると、図１（Ａ）は本発明の継手部構造に使用される継手部材の要部の縦断面説明図、図１（Ｂ）は同図（Ａ）の継手部材の構成部品を示す要部の縦断面説明図、図２は図１（Ａ）の継手部材を用いて構成した一対の杭の端部を接合した状態を示す要部の縦断面説明図である。
【００１４】
図１（Ａ），（Ｂ）及び図２に於いて、杭Ａは予め設定された長さと径を持った既製コンクリート杭として形成されている。この杭Ａは、型枠に於ける該杭Ａの両端部に対応する位置に継手部材Ｂを配置すると共に張力を付与した図示しないＰＣ棒材を配置し、更に、型枠に生コンクリートを打設し、遠心成型した後に硬化させることで、既製コンクリート本体１の両端部に継手部材Ｂを固着して製造されている。
【００１５】
前記継手部材Ｂは、端板２と円筒側板３とによって構成されている。円筒側板３は、特に図１（Ａ），（Ｂ）の要部の縦断面図によって明らかな如く、その継手端面側内周面には、所定の巾と深さを有するインロー用リング溝４が設けられ、かつこのインロー用リング溝４の継手端面側に接して（円筒側板３の継手端面側内周面には）傾斜切欠部５が形成されている。
【００１６】
かつ、円筒側板３の継手端面側外周面に傾斜面６ａを有する鍔６が突設されている。また、円筒側板３の外周壁には複数個のネジ穴７が穿設されている。この円筒側板３は、後述のように熱間圧延によって安価に大量生産することが出来る。
【００１７】
前記端板２は、円筒側板３にインロー用リング溝４内に嵌入し得る直径と所定の肉厚とを有している。従って、端板２を円筒側板３のインロー用リング溝４内に嵌入した際には、特に図１（Ａ）に示す如く、端板２の継手端面側は円筒側板３の継手端面側とが面一になるように予め構成されている。また、端板２の上面には図示せざるガイドピンの先端部を嵌入することが出来るピン穴８が穿設されている。
【００１８】
更に、前述のように円筒側板３のインロー用リング溝４内に嵌入された端板２は、インロー用リング溝４の継手端面側に連続して設けられた傾斜切欠部５内に施された溶接９によって、円筒側板３により強固に固着されている。
【００１９】
円筒側板３の内周面側であってネジ穴７に対応する位置には、該ネジ穴７を閉塞するための閉塞部材となる盲プレート１０が溶接されている。この盲プレート１０は杭Ａを製造する際に、継手部材Ｂに充填されるコンクリートがネジ穴７に浸入することを防止するためのものであり、個々のネジ穴７を閉塞し得るようなリング状の部材であっても、六角穴付き止めねじを用いても良い。
【００２０】
接続部材Ｃは、継手部材Ｂの端板２を対向させて長手方向に接合した一対の杭Ａの継手部材Ｂの外周に配置されてこれらを接続するものであり、所定数の接続片１１によって構成されている。この接続片１１は、継手部材Ｂに於ける円筒側板３の外周を所定数に分割した円弧状に形成されている。
【００２１】
この接続部材Ｃの接続片１１は、特に図２によって明らかな如く、その内周面は、一対の継手部材Ｂの円筒側板３に当接した際に、その円筒側板３の外周面に夫々突設された鍔６を外周面から包み込むことが出来るような形状を有している。そして、その接続片１１の内周面の一部には前記鍔６の傾斜面６ａに密接し得る傾斜面１１ａが設けられている。
【００２２】
前述の接続片１１の外周には、前記円筒側板３に設けられたネジ穴７と同一のピッチで複数のボルト穴１２が穿設されている。従って一対の継手部Ｂの外周面に当接された接続片１１は、前記ボルト穴１２に挿通された六角ボルト１３の先端部をネジ穴７に螺合することによって固定されている。図中１４はワッシャーである。
【００２３】
次に、地中に打ち込まれた杭Ａに新たな杭Ａを接続する際の作業手順について説明する。
【００２４】
新たな杭Ａをクレーン等によって吊り上げて、該杭Ａの継手部材Ｂを既に打ち込まれた杭Ａの継手部材Ｂ上に対向させて当接させ、夫々の継手部材Ｂの円筒側板３に形成されたネジ穴７を一致させる。
【００２５】
ネジ穴７が杭Ａの軸線に沿って同一線上に一致した後、この状態を保持して接続片１１を継手部材Ｂの周囲に配置し、接続片１１のボルト穴８にワッシャー１４を装着すると共に、六角ボルト１３を挿通して継手部材Ｂのネジ穴７に螺合する。この作業を順に行って、継手部材Ｂの周囲を所定数の接続片１１によって接続することで、既に打ち込まれた杭Ａに新たな杭Ａを接続することが可能である。
【００２６】
そして一対の杭Ａを接続した後、再度杭Ａを打ち込むことで杭基礎を構築することが可能である。
【００２７】
前述の円筒側板３は、既に記述したように平鋼を熱間圧延加工する際に、その内周面継手端面側にインロー用リング溝４と傾斜切欠部５とを同時に形成すると共に、その外周面継手端面側に傾斜面６ａを持った鍔６を一体的に成形することが出来る。従って、平鋼を熱間圧延加工することによって、これ等のインロー用リング溝４、傾斜切欠部５及び鍔６を全てその圧延加工工程で一体的に加工出来るので、従来のように旋盤加工等によって多量の切削を施して加工する必要がなく、安価に大量生産することが出来る。
【００２８】
前述の実施例に於ける継手部材Ｂは、円筒側板３のインロー用リング溝４内に端板２が嵌入されて構成されるので、必要に応じては前述のような溶接９を省略することが出来る。更に、端板２は円筒側板３のインロー用リング溝４内に嵌着されて強固に固着されているので、接合した一対の杭Ａの間に軸方向の引張力が発生して両者の嵌合部に大きな力が作用した場合にも、充分に耐えることが出来、両者の接合部が離脱する心配がない。
【００２９】
【発明の効果】
本発明に係る杭の継手部構造は、前述の構造と作用とを有するので、次のような多大な効果を有している。
【００３０】
本発明に於いては、継手部材を構成するに当たって、円筒側板の継手端面側内周面にインロー用リング溝を設け、かつ端板の外周縁をこのインロー用リング溝内に嵌入して両者を固着したので、両者の結合に当たっては溶接を省略することが出来る。
【００３１】
また、前記構造の継手部材を使用した場合には、接合した一対の杭の間に軸方向の引張力が発生した場合にも、充分に耐えることが出来、これによって両者の接合部が離脱する心配がない。
【００３２】
継手部材の円筒側板を製造する際に、平鋼を熱間圧延加工した場合には、インロー用リング溝、傾斜切欠部及び鍔等を全て一体的に具備した円筒側板を製作することが出来、これによって複雑な旋盤加工を省略することが出来、安価に大量生産することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１（Ａ）は本発明の継手部構造に使用される継手部材の要部の縦断面説明図、図１（Ｂ）は同図（Ａ）の継手部材の構成部品を示す要部の縦断面説明図である。
【図２】 図１（Ａ）の継手部材を用いて構成した一対の杭の端部を接合した状態を示す要部の縦断面説明図である。
【図３】 図３（Ａ）は従来の継手部材の要部の縦断面説明図、図３（Ｂ）は同図（Ａ）の継手部材の構成部品を示す要部の縦断面説明図である。
【符号の説明】
Ａ 杭
Ｂ 継手部材
Ｃ 接続部材
１ コンクリート
２ 端板
３ 円筒側板
４ インロー用リング溝
５ 傾斜切欠部
６ 鍔
６ａ 傾斜面
７ ネジ穴
８ ガイドピン穴
９ 溶接
１０ 盲プレート
１１ 接続片
１１ａ 傾斜面
１２ ボルト穴
１３ 六角ボルト
１４ ワッシャー
１５ 補強バンド
１６ 溶接
１７ ＰＣ鋼材掛止用穴

Claims (3)

1. 既製コンクリート杭本体の端部に端板と円筒側板及び補強バンドとよりなる継手部材が固着して構成された杭の継手構造において、
   前記円筒側板は、継手端面側内周面には前記端板の外周縁を嵌着するためのインロー用リング溝が形成されており、かつ、継手端面側外周には杭本体側から継手端面側に傾斜する傾斜面を有する鍔が突設して形成されており、かつ、外周壁にはネジ穴が穿設されており、かつ、杭本体側端部には前記補強バンドが定着されていることを特徴とする杭の継手構造。
2. 請求項１に記載の杭の継手構造を有する杭の接続構造であって、
   内周面には一対の継手部材の円筒側板に当接した際にその円筒側板の外周面にそれぞれ突設された鍔を外周面から包み込むことができるような形状をしている所定数の接続片からなる接続部材が、継手部材の端板を対向させて長手方向に接合した一対の杭の継手部材の外周に配置されてこれらを接続していることを特徴とする杭の接続構造。
3. 前記接続片の内周面の一部には、前記鍔の傾斜面に密接し得る傾斜面が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の杭の接続構造。

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