JP4648959B2 - 鋼管支持具及び鋼管の連結方法 - Google Patents

Description

本発明は、鋼管杭に使用する鋼管を支持する支持具と、その支持具を使用した鋼管の連結方法に関するものである。

地中に埋設して地上構造物などを支持するための鋼管杭は、鉛直方向に埋設するのが通常である。
しかしながら、横方向の揺れにも強度を高めるために、杭を構造物から外周方向へ張り出すように傾斜させて埋設することも採用されている。
このような傾斜させて地中に鋼管を埋設するとき、上下に鋼管を連結して継ぎ足す作業が難しい。
図９及び図１０に示すように、傾斜させて地中に埋設した鋼管ａの上に、その次に継ぎ足す鋼管ｂを吊り降ろし、吊り降ろした鋼管ｂをどうにかして下の鋼管の傾斜に合わせて斜めに維持し、素早く仮付溶接によって固定した後、全周を改めて溶接するという作業を行っていた。

しかしながら、吊り降ろしたままの鋼管ｂを、既に斜めに埋設した鋼管ａの傾きに一致させることが非常に難しい。
溶接が終わり切らないうちに、上方の鋼管ｂが下方の鋼管ａの上端面から滑り落ち、大事故を招くこともあった。

鋼管と鋼管を溶接固定する場合、鋼管と鋼管との間に、わずかにクリアランスを設けて、そのクリアランスの間にも溶加材を埋め込むことによって、溶接面積が広くなるという利点がある。
しかしながら、重量の大きな鋼管の間にクリアランスを確保するための部材を差し入れ、固定するような有効な手段がなかった。
特開平８−１５８３５９号公報

解決しようとする課題は、傾けて埋設した鋼管の上に継ぎ足す鋼管を斜めに支持する手段がなかったことであり、鋼管と鋼管との間にクリアランスを設ける有効な手段がなかったことである。

本発明にかかる鋼管支持具は、既に埋設した鋼管の上端にベルトを取付け、
ベルトの支持部を当該鋼管の傾斜の下側に位置させるとともに、支持部の一部を当該鋼管の上に突出させ、この支持部の上に上方の鋼管の下部を載せるための鋼管支持具であって、円弧状の複数本の分割体をヒンジ連結し、それら複数の分割体によって環を成すベルトと、前記分割体の端部同士を固定する固定手段と、ベルトの内周面に突設したスペーサーと、ベルトのいずれかに取付け、ベルトの幅方向の上下に突出して、取り付ける対象の鋼管の外周面に沿って上下方向に伸び、かつ、内周側は前記スペーサーの厚み分内側に突出している支持部、とによって構成したことを特徴とするものである。

本発明にかかる鋼管の連結方法は、前記の鋼管支持具を、地中に傾斜させて埋設した鋼管上端部の周囲に取付け、当該鋼管支持具の支持部を、傾斜した鋼管外周面の下側に位置させ、支持部の一部を当該鋼管の上端よりも上方に突出させ、次に埋設する鋼管を鋼管支持具の支持部の上に載せ、上下の鋼管の端部同士を溶接によって連結するものである。

本発明は以上のような構成を有するため、以下の効果の少なくともいずれか一つの効果を達成することができる。
＜ａ＞鋼管支持具は、鋼管に取付けるためのベルト部分と、鋼管を支持する支持部を備えているため、既に埋設した下方の鋼管に取付けて、その上に継ぎ足す鋼管を下の鋼管の傾斜に合わせて斜めに支え、安全で安定的な連結作業が可能となる。
＜ｂ＞ベルトは、固定手段によって鋼管の周囲に固定して、安全な作業を行うことができる。
＜ｃ＞既に埋設した鋼管の上端にベルトを取付け、支持部を傾斜の下側に位置させるとともに、その一部を当該鋼管の上に突出させ、この支持部の上に上方の鋼管の下部を載せるようにするため、上方の鋼管を下方の鋼管の傾斜に合わせて傾け、それを維持することが容易である。
＜ｄ＞上方の鋼管が作業中に下方の鋼管の上から滑り落ちることもなくなり、安定した作業が可能となって事故も大幅に減少する。

＜１＞ 鋼管支持具の全体の構成
鋼管支持具Ａは、円弧状の二本の分割体２・２から成るベルト１と、ベルト１を一体化して固定するための固定手段と、ベルト１取付けられた支持部４とから成る。（図２・図３）

＜２＞ ベルト
ベルト１は、円弧状の二本の鋼製の分割体２・２を組み合わせると環状となる。
二本の分割体２・２は、ヒンジ５によって開閉可能なように連結してある。
ベルト１の内周面には、ベルト１の幅方向に鉄筋などのスペーサー６を複数本溶接固定してある。
ベルト１を鋼管Ｂの周囲に廻したとき、スペーサー６が点接触によって鋼管Ｂに接触して、分割体２・２を互いの方向へ引き寄せることが可能となる。

＜３＞ 固定部
円弧状の分割体２・２の解放側の各端部の、一方には、分割体２の外周方向に突出する中間にスリット７を有する止め板８が固着され、他方には、分割体２の円周方向に突出し、先端に孔９を有する通し板１０が固着されている。
分割体２・２を環状に固定する場合、通し板１０を止め板８のスリット７に挿入し、止め板８を通過した長孔９にクサビ１１を差し込んで固定するものである。
クサビ１１を長孔９に差し込むと、通し板１０が他方の分割体２の方へ引き寄せられて、ふたつの分割体２・２によって鋼管Ｂ１を締め付け、鋼管支持具Ａが固定される。（図４）

＜４＞ 支持部
ベルト１のいずれかに支持部４が取付けられている。
実施例では、ヒンジ５の近傍左右に、分割体２を貫通してふたつの支持部４・４が取付けられている。
支持部４・４のベルト１の内周側端４ａは、前記スペーサー６の厚み分内側に突出しており、その内周側端４ａはベルト１の幅方向上下に突出している。

以下、鋼管の連結作業について説明する。
＜５＞ 鋼管支持具の取付け
以上のような鋼管支持具Ａを使用した鋼管の連結作業について説明する。
鋼管支持具Ａを、既に地中に傾斜させて埋設した鋼管Ｂ１の上端部に取付ける。
分割体２・２を鋼管Ｂ１の周囲に巻き、一方側の止め板８に他方側の通し板１０を通し、クサビ１１を通し板１０の孔９に差し込み、一方の分割体２を他方の分割体２側に引き寄せるようにして鋼管Ｂ１をベルト１で締め付けるようにして取付ける。
このとき支持部４・４は、鋼管Ｂ１の外周面にうち傾斜の下側に位置するように固定する。
また支持部４・４の内周側端４ａは、が傾いた鋼管Ｂ１の外周面に沿って上下方向に伸びるようにする。

＜６＞ 鋼管の吊り降ろし
埋設した鋼管Ｂ１の上に溶接する鋼管Ｂ２を、クレーンで吊り降ろす。
鋼管Ｂ２の下端部を、支持部４・４の上に載せたまま、下方の鋼管Ｂ１の傾斜に合わせる。
鋼管Ｂ２の下部が支持部４・４によって支えられ、ベルト１の幅方向上下に伸びる支持部４の内周側端４ａに添わし、両者の傾斜角度を一致させることが容易となる。

＜７＞ 溶接
鋼管Ｂ２を、鋼管Ｂ１の上に傾かせて支えた状態で、突き合わせた両鋼管Ｂ１・Ｂ２の端部同士の溶接作業を行う。
鋼管Ｂ２は支持部４の上に載っているため、滑り落ちたりする危険が生ぜず、安定的な作業が行える。

＜８＞ 溶接間隔保持具
上下の鋼管Ｂ１・Ｂ２の端面同士の間にクリアランスｃを設けることがある。
この場合、下端が鋼管Ｂ内周側に屈曲したＬ字形の溶接間隔保持具１３を使用する。（図５・図６）
溶接間隔保持具１３の上部を鋼管Ｂ２の外周面に添わして、ゴムバンドなどによって止める。
溶接間隔保持具１３の下端の屈曲部分を、鋼管Ｂ１とＢ２の端面の間に咬ませて、両者の間に若干のクリアランスｃを形成する。
溶加材１２を鋼管Ｂ１・Ｂ２の端面の間にも詰め込めるため、溶接面積が大きくなって、より信頼性の高い溶接となる。

＜９＞ 溶加材裏止め具の使用
溶加材１２の鋼管Ｂ内側へ流れ落ちるのを防ぐため、溶加材裏止め具１４を使用することもある。（図６〜図８）
溶加材裏止め具１４は、薄肉円筒形で、上半分が上方に行くにつれて徐々に径が小さくなってすぼまるように形成してある。
この溶加材裏止め具１４の下半分を、下方の鋼管Ｂ１の上端の内側に挿入し、内周の上端近くに溶接した止め材１５まで入れ、上半分は鋼管Ｂ１の上端から上へ突出させておく。
鋼管Ｂ２の下端部内に、前記溶加材裏止め具１４の上半分を挿入して、上下の鋼管Ｂ１・Ｂ２の溶接を行う。
クリアランスｃがあっても、溶加材１２は裏止め具１４によって鋼管Ｂの内側には流れ落ちない。

鋼管の溶接作業の側面図 鋼管支持具の斜視図 鋼管支持具を鋼管に取付けた状態の斜視図 ベルトを鋼管の周囲に固定した状態の平面図 他の鋼管連結作業の斜視図 図４の鋼管連結作業の断面図 溶接部分の断面図 溶加材裏止め具を鋼管に取付けた状態の斜視図 従来の鋼管の連結作業の側面図 従来の鋼管の連結作業の側面図

符号の説明

Ａ 鋼管支持具
Ｂ 鋼管
１ ベルト
２ 分割体
４ 支持部
５ ヒンジ
６ スペーサー
７ スリット
８ 止め板
９ 孔
１０ 通し板
１１ クサビ
１２ 溶加材
１３ 溶接間隔保持具
１４ 溶加材裏止め具
１５ 止め材

Claims (2)

1. 既に埋設した鋼管の上端にベルトを取付け、
   ベルトの支持部を当該鋼管の傾斜の下側に位置させるとともに、
   支持部の一部を当該鋼管の上に突出させ、
   この支持部の上に上方の鋼管の下部を載せるための鋼管支持具であって、
   円弧状の複数本の分割体をヒンジ連結し、それら複数の分割体によって環を成すベルトと、
   前記分割体の端部同士を固定する固定手段と、
   ベルトの内周面に突設したスペーサーと、
   ベルトのいずれかに取付け、ベルトの幅方向の上下に突出して、取り付ける対象の鋼管の外周面に沿って上下方向に伸び、
   かつ、内周側は前記スペーサーの厚み分内側に突出している支持部、
   とによって構成した鋼管支持具。
2. 請求項１に記載した鋼管支持具を、
   地中に傾斜させて埋設した鋼管上端部の周囲に取付け、
   当該鋼管支持具の支持部を、傾斜した鋼管外周面の下側に位置させ、
   支持部の一部を当該鋼管の上端よりも上方に突出させ、
   次に埋設する鋼管を鋼管支持具の支持部の上に載せ、
   上下の鋼管の端部同士を溶接によって連結する、
   鋼管の連結方法。

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