JP4330723B2 - 継手構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、トンネル等を構成するセグメント同士の接合箇所に適用される継手構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
トンネル等を構成するセグメント同士を接合させる構造としては、例えば、セグメントの互いの接合端面に、セグメントの接合端面同士を当接した際に互いに連通するボルト挿通孔が形成された継手板を埋め込んでおき、この継手板の互いに連通されたボルト挿通孔へボルトを挿通してナットを螺合させることにより、これらセグメント同士を接合させる構造が一般的である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の構造では、その接合作業が極めて煩雑であるので、現場にて多大な労力がかかるとともに、工期の長期化を招いてしまうという問題があった。
しかも、上記構造の場合、ボルト・ナットを取り付けるためのボルトボックスがセグメント内面に必要であり、したがって、セグメントの組み付け後に、それぞれのセグメントのボルトボックスを充填材等を充填して埋めなければならず、その作業にも多大な労力を要していた。
【0004】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、煩雑な作業を行うことなく、極めて容易に部材同士を接合させることができ、工期の短縮化を図ることが可能な継手構造を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1記載の継手構造は、雌型継手金具に雄型継手金具を係止させることにより、これら雄型継手金具及び雌型継手金具が設けられた部材同士を接合する継手構造であって、前記雄型継手金具は、前記部材の接合端面から突出する接合棒を有し、前記雌型継手金具は、前記接合棒が挿入されることにより、この接合棒を係止する雌型継手本体を有してなり、前記雄型継手金具の接合棒は、その後端側に先端部よりも小径のくびれ部を有し、前記雌型継手金具の雌型継手本体は、前記接合棒が挿入されるハウジングと、このハウジング内にて、前記接合棒の挿入方向と直交する方向にスライド可能に設けられた係止板と、該係止板を一方向へ付勢する付勢部材とを有してなり、前記係止板に、前記接合棒の前記先端部が挿入可能な挿入孔が形成されるとともに、該挿入孔に連通して、前記くびれ部に嵌合可能かつ前記先端部よりも小径の係合溝が形成され、前記挿入孔に、前記付勢部材の付勢に抗して前記係止板を保持するキャップが設けられ、前記挿入孔へ前記接合棒が挿入された際に、該接合棒が前記キャップを前記挿入孔から押し出して、前記係止板が前記付勢部材の付勢力によってスライドして前記係合溝を前記くびれ部に嵌合させて係止することを特徴とする。
【0006】
このように、雌型継手金具へ雄型継手金具の接合棒を挿入することにより、極めて容易に、接合棒のくびれ部へ雌型継手金具に設けられた係止板の係合溝を付勢部材によってスライドさせて嵌合させ、これら雄型継手金具と雌型継手金具とを接合させ、セグメント同士を互いに接合させることができる。これにより、現場における労力を大幅に低減させることができ、工期の短期化を図ることができる。また、ボルト・ナットによる継手構造にて必要であったボルトボックスをなくすことができ、これにより、組み付け後におけるボルトボックスの閉塞作業を省くことができる。
また、雌型継手金具へ雄型継手金具の接合棒を挿入し、係止板に形成された挿入孔へ挿入させてキャップを押し出すことにより、極めて容易に、接合棒のくびれ部へ雌型継手金具に設けられた係止板の係合溝を付勢部材によってスライドさせて嵌合させ、これら雄型継手金具と雌型継手金具とを接合させ、セグメント同士を互いに接合させることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の継手構造の実施の形態例を図によって説明する。
図1及び図2において、符号1は、継手金具である。図3にも示すように、この継手金具1は、トンネルの覆工体を構成するセグメント(部材)Sにそれぞれ設けられた雄型継手金具2と雌型継手金具3とから構成されている。これら雄型継手金具2及び雌型継手金具3が設けられたセグメントSは、その接合端面4を構成する主桁板5と図示しない継手板とから構成された枠体の外周側にスキンプレート6が設けられ、枠体内にコンクリートCが充填された構造となっている。
【0010】
雄型継手金具2は、前記主桁板5に固定された接合棒11を有するもので、主桁板5には、孔部12が形成され、その裏面側には、袋ナット13が溶接固定されている。
接合棒11は、その後端部におねじが形成された棒体からなるもので、主桁板5の孔部12へ挿通し、袋ナット13へねじ込むことにより、主桁板5に固定されている。この接合棒11は、その先端部がテーパー形状に形成されたテーパー部14とされており、このテーパー部14の後端側に、テーパー部14よりも小径のくびれ部15が形成されている。
【0011】
雌型継手金具3は、主桁板5の裏側に固定された雌型継手本体21からなるもので、主桁板5に形成された挿入孔22から挿入される雄型継手金具2の接合棒11を係止するようになっている。
【0012】
雌型継手本体21は、ハウジング23と、このハウジング23の開口側に取り付けられたカバー24と、ハウジング23内に配設された係止板25とを有している。
ハウジング23に取り付けられたカバー24には、その中心に、前記挿入孔22と連通する挿通孔24aが形成されており、この挿通孔24aから前記雄型継手金具2の接合棒11が雌型継手本体21内に挿入されるようになっている。
【0013】
ハウジング23は、カバー24が取り付けられた開口側が大径に形成された保持空間26とされ、奥側が小径に形成された小径空間27とされている。そして、このハウジング23の保持空間26に、前記係止板25が保持されている。
この係止板25は、ハウジング23の保持空間26に、接合棒11の挿入方向と略直交する方向へスライド可能に保持されている。この係止板25には、前記接合棒11が挿入可能な挿入孔29と、幅寸法が接合棒11のテーパー部14の径よりも小さくかつ接合棒11のくびれ部15の径よりも大きい係合溝30とが形成されており、この係合溝30は、挿入孔29の一部に形成されてつなげられている。
【0014】
保持空間26には、一端側に、カバー24に設けられた定着端31にそれぞれ端部が定着されたスプリング(付勢部材)32が設けられており、このスプリング32は、係止板25の係合溝30が形成された他端側に巻回されている。
これにより、係止板25は、スプリング32によって保持空間26の一端側へ向かって付勢されている。
また、係止板25の挿入孔29及び小径空間27には、リング状に形成されたキャップ33が嵌合されており、これにより、係止板25は、スプリング32の付勢に抗して、挿通孔29が主桁板5の挿入孔22を臨む位置に配設された状態に保持されている。
【0015】
次に、上記構造の継手金具1を構成する雄型継手金具2及び雌型継手金具3を互いに接合させてセグメントS同士を接合させる場合について説明する。
これら雄型継手金具2及び雌型継手金具3を互いに接合させる場合は、雌型継手金具3側のセグメントSの主桁板5に形成された挿入孔22から雌型継手本体21のカバー24に形成された挿通孔24aへ、雄型継手金具2の接合棒11を挿入する。このようにすると、この雄型継手金具2の接合棒11のテーパー部14が、係止板25を保持しているキャップ33に当接し、このキャップ33を小径空間27内へ押し込む。
【0016】
その後、キャップ33が小径空間27内に完全に押し込まれて、雄型継手金具2の接合棒11のテーパー部14が、係止板25を越えると、スプリング32によって一端方向へ付勢されている係止板25は、その係合溝30を接合棒11のくびれ部15へ嵌合させながら付勢方向へ移動する。
これにより、図4から図6に示すように、接合棒11は、係止板25によって係止されて、後端側への移動が禁止され、雄型継手金具2と雌型継手金具3とが互いに接合された状態となり、これら雄型継手金具2及び雌型継手金具3が設けられた各セグメントSが互いに接合される。
【0017】
以上、説明したように、上記の継手構造によれば、雌型継手金具3へ雄型継手金具2の接合棒11を挿入することにより、極めて容易に、接合棒11のくびれ部15へ雌型継手金具3に設けられた係止板25の係合溝30を嵌合させ、これら雄型継手金具2と雌型継手金具3とを接合させ、セグメントS同士を互いに接合させることができる。
これにより、現場における労力を大幅に低減させることができ、工期の短期化を図ることができる。
【0018】
また、ボルト・ナットによる継手構造にて必要であったボルトボックスをなくすことができ、これにより、組み付け後におけるボルトボックスの閉塞作業を省くことができる。
【0019】
図7及び図8に示すものは、他の継手構造を示すもので、この継手構造では、雌型継手金具3が、一端側が開口された係合溝41が形成された係止板42を有しており、そして、この係止板42は、スプリング43によって、挿入される接合棒11へ向かって付勢されている。
また、この雌型継手金具3では、キャップ33によって係止板42が、スプリング43の付勢力に抗して、挿入孔22を臨む位置から外れた位置に保持されている。
【0020】
そして、このような構造の雌型継手金具3を有する継手構造によってセグメントS同士を接合させる場合は、前述と同様に、雌型継手金具3側のセグメントSの主桁板5に形成された挿入孔22から雌型継手本体21のカバー24に形成された挿通孔24aへ、雄型継手金具2の接合棒11を挿入する。このようにすると、この雄型継手金具2の接合棒11のテーパー部14が、係止板42を保持しているキャップ33に当接し、このキャップ33を小径空間27内へ押し込む。
【0021】
その後、キャップ33が小径空間27内に完全に押し込まれて、雄型継手金具2の接合棒11のテーパー部14が、係止板42を越えると、係止板42は、スプリング43の付勢力によって係合溝41を接合棒11のくびれ部15へ嵌合させながら付勢方向へ移動する。
これにより、図9から図11に示すように、接合棒11は、係止板25によって係止されて、後端側への移動が禁止され、雄型継手金具2と雌型継手金具3とが互いに接合された状態となり、これら雄型継手金具2及び雌型継手金具3が設けられた各セグメントSが互いに接合される。
【0022】
そして、このような構造の雌型継手金具3を有する継手構造によれば、前述の継手構造と同様に、雌型継手金具3へ雄型継手金具2の接合棒11を挿入することにより、極めて容易に、接合棒11のくびれ部15へ雌型継手金具3に設けられた係止板42の係合溝41を嵌合させ、これら雄型継手金具2と雌型継手金具3とを接合させ、セグメントS同士を互いに接合させることができ、これにより、現場における労力を大幅に低減させることができ、工期の短期化を図ることができる。
【0023】
また、ボルト・ナットによる継手構造にて必要であったボルトボックスをなくすことができ、これにより、組み付け後におけるボルトボックスの閉塞作業を省くことができる。
さらには、この継手構造によれば、係止板42が収納可能な保持空間26を片側だけに設ければ良いので、雌型継手金具3を小型化することができる。
【0024】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の継手構造によれば、下記の効果を得ることができる。請求項1記載の継手構造によれば、雌型継手金具へ雄型継手金具の接合棒を挿入することにより、極めて容易に、接合棒のくびれ部へ雌型継手金具に設けられた係止板の係合溝を付勢部材によってスライドさせて嵌合させ、これら雄型継手金具と雌型継手金具とを接合させ、セグメント同士を互いに接合させることができる。これにより、現場における労力を大幅に低減させることができ、工期の短期化を図ることができる。また、ボルト・ナットによる継手構造にて必要であったボルトボックスをなくすことができ、これにより、組み付け後におけるボルトボックスの閉塞作業を省くことができる。
さらに、雌型継手金具へ雄型継手金具の接合棒を挿入し、係止板に形成された挿入孔へ挿入させてキャップを押出すことにより、極めて容易に、接合棒のくびれ部へ雌型継手金具に設けられた係止板の係合溝を付勢部材によってスライドさせて嵌合させ、これら雄型継手金具と雌型継手金具とを接合させ、セグメント同士を互いに接合させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合される雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの側断面図である。
【図2】 本発明の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合される雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの横断面図である。
【図3】 本発明の実施の形態の継手構造を説明する雌型継手金具が設けられたセグメントの平断面図である。
【図4】 本発明の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合された雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの側断面図である。
【図5】 本発明の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合された雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの横断面図である。
【図6】 本発明の実施の形態の継手構造を説明する雄型継手金具を係止した雌型継手金具が設けられたセグメントの平断面図である。
【図7】 本発明の他の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合される雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの側断面図である。
【図8】 本発明の他の実施の形態の継手構造を説明する雌型継手金具が設けられたセグメントの平断面図である。
【図9】 本発明の他の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合された雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの側断面図である。
【図10】 本発明の他の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合された雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの横断面図である。
【図11】 本発明の他の実施の形態の継手構造を説明する雄型継手金具を係止した雌型継手金具が設けられたセグメントの平断面図である。
【符号の説明】
2 雄型継手金具
3 雌型継手金具
4 接合端面
11 接合棒
15 くびれ部
21 雌型継手本体
23 ハウジング
25、42 係止板
29 挿入孔
30、41 係合溝
32、43 スプリング(付勢部材)
S セグメント(部材)
Claims (1)
- 雌型継手金具に雄型継手金具を係止させることにより、これら雄型継手金具及び雌型継手金具が設けられた部材同士を接合する継手構造であって、
前記雄型継手金具は、前記部材の接合端面から突出する接合棒を有し、
前記雌型継手金具は、前記接合棒が挿入されることにより、この接合棒を係止する雌型継手本体を有してなり、
前記雄型継手金具の接合棒は、その後端側に先端部よりも小径のくびれ部を有し、
前記雌型継手金具の雌型継手本体は、前記接合棒が挿入されるハウジングと、このハウジング内にて、前記接合棒の挿入方向と直交する方向にスライド可能に設けられた係止板と、該係止板を一方向へ付勢する付勢部材とを有してなり、
前記係止板に、前記接合棒の前記先端部が挿入可能な挿入孔が形成されるとともに、該挿入孔に連通して、前記くびれ部に嵌合可能かつ前記先端部よりも小径の係合溝が形成され、
前記挿入孔に、前記付勢部材の付勢に抗して前記係止板を保持するキャップが設けられ、前記挿入孔へ前記接合棒が挿入された際に、該接合棒が前記キャップを前記挿入孔から押し出して、前記係止板が前記付勢部材の付勢力によってスライドして前記係合溝を前記くびれ部に嵌合させて係止することを特徴とする継手構造。
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