JP6244925B2 - 鋼管杭の継手構造 - Google Patents
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Description
本発明は、鋼管杭の継手構造に関し、鋼管杭の端部の連結を施工現場で効率よく行える構造に関する。
従来、鋼管杭の端部どうしを連結する鋼管杭の継手構造としては、各々の端部を施工現場で溶接する溶接継手が一般的であった。
近年、鋼管杭として厚肉材の利用が進むとともに、現場での急速施工の要求に対応するために、溶接に代えて、機械的な結合を利用した機械式継手が導入されている。
このような機械式継手として、一方の鋼管杭単部外周面に雄ねじ部を形成し、他方の杭本体の端部内周面に雌ねじ部を形成し、これらを現場で螺合させて連結するねじ継手構造が多用されている。
しかし、ねじ継手構造による連結を行うためには、ねじ込みを行うために鋼管杭を回転させる必要がある。特に、大径の鋼管杭をねじ継手で連結しようとすると、鋼管杭を保持する架構や回転用の駆動装置が大規模なものとなり、現場施工の簡易化という要請に逆行してしまうという問題がある。
近年、鋼管杭として厚肉材の利用が進むとともに、現場での急速施工の要求に対応するために、溶接に代えて、機械的な結合を利用した機械式継手が導入されている。
このような機械式継手として、一方の鋼管杭単部外周面に雄ねじ部を形成し、他方の杭本体の端部内周面に雌ねじ部を形成し、これらを現場で螺合させて連結するねじ継手構造が多用されている。
しかし、ねじ継手構造による連結を行うためには、ねじ込みを行うために鋼管杭を回転させる必要がある。特に、大径の鋼管杭をねじ継手で連結しようとすると、鋼管杭を保持する架構や回転用の駆動装置が大規模なものとなり、現場施工の簡易化という要請に逆行してしまうという問題がある。
このようなねじ継手構造に対し、近年ではねじ式に代えてより簡単に連結が行える機械式継手構造が開発されている。
例えば、特許文献１の継手構造では、第１の鋼管杭の端部を小径に形成し、第２の鋼管杭の端部に挿入できるようにするとともに、第２の端部の内面に突没可能なキー部材を設置しておき、このキー部材を内向きに進出させて第１の端部の外周の溝内に嵌め込むことにより、第１および第２の鋼管杭の連結を実現している。
しかし、特許文献１の継手構造では、第１および第２の鋼管杭の内部に複雑な機構を形成する必要があり、製造コストの上昇が問題になるとともに、連結された継手構造を再び分離する際の操作が複雑になるという問題がある。
例えば、特許文献１の継手構造では、第１の鋼管杭の端部を小径に形成し、第２の鋼管杭の端部に挿入できるようにするとともに、第２の端部の内面に突没可能なキー部材を設置しておき、このキー部材を内向きに進出させて第１の端部の外周の溝内に嵌め込むことにより、第１および第２の鋼管杭の連結を実現している。
しかし、特許文献１の継手構造では、第１および第２の鋼管杭の内部に複雑な機構を形成する必要があり、製造コストの上昇が問題になるとともに、連結された継手構造を再び分離する際の操作が複雑になるという問題がある。
これに対し、特許文献２の継手構造では、一対の既成杭（コンクリート杭や鋼管杭）の端部にそれぞれフランジ状の端板を形成しておき、一対の既成杭の端部どうしを対向させ、端板どうしを密着させたうえ、重ね合わせられた一対の端板を断面Ｃ字状の連結部材で挟持することで、一対の既成杭の連結を実現している。
なお、特許文献２において、連結部材は、断面Ｃ字状の開いた側を内側にした円弧状に形成され、例えば３つを順次配列することで端板の全周をカバーするように形成されている。さらに、一対の端板の外周面にはそれぞれ雌ねじ群が配列され、各群には連結部材のウェブ部分を貫通するボルトが締め込まれる。これらのボルトにより、連結部材は一対の端板の各々に対して固定されている。
なお、特許文献２において、連結部材は、断面Ｃ字状の開いた側を内側にした円弧状に形成され、例えば３つを順次配列することで端板の全周をカバーするように形成されている。さらに、一対の端板の外周面にはそれぞれ雌ねじ群が配列され、各群には連結部材のウェブ部分を貫通するボルトが締め込まれる。これらのボルトにより、連結部材は一対の端板の各々に対して固定されている。
ところで、前述した特許文献２では、一対の端板の外周辺縁を連結部材で挟持することで、引っ張り荷重（曲げ荷重の引っ張り側を含む）を負担している。
ここで、端板および連結部材のフランジ部分は、既成杭の長手方向に沿った断面で見た場合、片持ち梁に相当する。そして、前述した引っ張り荷重を受けた際に、特に根本部分に大きな曲げモーメントが生じる。
従って、特許文献２の継手構造を採用する場合、端板および連結部材を、前述した曲げモーメントにも十分に耐えられるように設計しておく必要がある。
しかし、このような要求を満足するためには、端板および連結部材の厚肉化や高強度化が必要となり、製造コストの上昇をまねくという問題がある。
ここで、端板および連結部材のフランジ部分は、既成杭の長手方向に沿った断面で見た場合、片持ち梁に相当する。そして、前述した引っ張り荷重を受けた際に、特に根本部分に大きな曲げモーメントが生じる。
従って、特許文献２の継手構造を採用する場合、端板および連結部材を、前述した曲げモーメントにも十分に耐えられるように設計しておく必要がある。
しかし、このような要求を満足するためには、端板および連結部材の厚肉化や高強度化が必要となり、製造コストの上昇をまねくという問題がある。
さらに、近年では、鋼管杭の設置にあたって、無排土・無騒音の観点から、鋼管杭の回転工法が注目されており、継手構造には杭打ち時に回転トルクを伝達できることが要望されている。
特許文献２の継手構造では、連結部材を一対の端板にそれぞれボルトで固定しており、一方の既成杭の回転を連結部材ないし他方の既成杭へと伝達することは可能である。しかし、トルク伝達はボルトに依存しており、ボルトの強度を考慮すると、十分なトルク伝達が行えないという問題がある。例えば、トルク伝達能力を高めるためにボルトの本数を増すことが考えられるが、ボルトを受ける端板の母材の強度についての考慮も必要となり、施工性およびスペースの関係からも限界があった。
特許文献２の継手構造では、連結部材を一対の端板にそれぞれボルトで固定しており、一方の既成杭の回転を連結部材ないし他方の既成杭へと伝達することは可能である。しかし、トルク伝達はボルトに依存しており、ボルトの強度を考慮すると、十分なトルク伝達が行えないという問題がある。例えば、トルク伝達能力を高めるためにボルトの本数を増すことが考えられるが、ボルトを受ける端板の母材の強度についての考慮も必要となり、施工性およびスペースの関係からも限界があった。
本発明の目的は、構造が簡素で、引っ張り荷重および回転トルクの伝達能力が高く、低コストである鋼管杭の継手構造を提供することにある。
本発明は、一対の鋼管杭の端部を連結部材で連結して前記鋼管杭をその長手方向に連続させる鋼管杭の継手構造であって、前記鋼管杭の端縁に沿って前記鋼管杭の周方向に延びる円弧状に形成され、かつ前記鋼管杭の外周面に形成された溝に対して外向きに突起する被挟持部と、前記連結部材に形成されて一対の前記被挟持部を一体に挟持する一対の挟持部と、前記外周面に前記溝に対して突起状に形成されて前記長手方向に延び、かつ前記被挟持部と交差方に接続された鋼管側補強部と、前記連結部材に形成されて前記鋼管側補強部に対して前記周方向に係合する連結側係合部と、を有することを特徴とする。
このような本発明では、連結部材の挟持部により一対の挟持部が挟持され、一対の鋼管杭の端部どうしが連結される。
この際、鋼管杭の被挟持部は、それぞれ長手方向の鋼管側補強部により補強されており、引っ張り荷重を受けた際の曲げモーメントにも十分耐えることができる。
また、連結部材においては、挟持部で被挟持部の挟持を行うとともに、連結側係合部が鋼管側補強部と周方向に係合することで、連結部材自体を鋼管杭の母材に係合させて回転トルクを伝達することができる。
従って、本発明の継手構造では、簡単な構造でコストが抑制できるとともに、引っ張り荷重および回転トルクの伝達能力を向上させることができる。
この際、鋼管杭の被挟持部は、それぞれ長手方向の鋼管側補強部により補強されており、引っ張り荷重を受けた際の曲げモーメントにも十分耐えることができる。
また、連結部材においては、挟持部で被挟持部の挟持を行うとともに、連結側係合部が鋼管側補強部と周方向に係合することで、連結部材自体を鋼管杭の母材に係合させて回転トルクを伝達することができる。
従って、本発明の継手構造では、簡単な構造でコストが抑制できるとともに、引っ張り荷重および回転トルクの伝達能力を向上させることができる。
本発明において、前記連結側係合部は、前記鋼管側補強部に当接可能な前記挟持部の端部と、前記挟持部の中間に形成されて前記鋼管側補強部を収容可能な凹部と、の何れかであることが望ましい。
このような本発明では、簡単な構造でありながら、連結部材自体を鋼管杭の母材に確実に係合させることができる。
このような本発明では、簡単な構造でありながら、連結部材自体を鋼管杭の母材に確実に係合させることができる。
本発明は、一対の鋼管杭の端部を連結部材で連結して前記鋼管杭をその長手方向に連続させる鋼管杭の継手構造であって、前記鋼管杭の端縁に沿って独立した島状に形成され、かつ前記鋼管杭の外周面に形成された溝に対して外向きに突起する被挟持部と、前記連結部材に形成されて一対の前記被挟持部を一体に挟持する一対の挟持部と、前記連結部材の内面に形成された凹部に対して突起状に形成されて前記長手方向に延び、かつ一対の前記挟持部とそれぞれ交差方向に接続された連結側補強部と、前記鋼管杭に形成されて前記連結側補強部と前記鋼管杭の周方向に係合する鋼管側係合部と、を有することを特徴とする。
このような本発明では、連結部材の挟持部により一対の挟持部が挟持され、一対の鋼管杭の端部どうしが連結される。
この際、連結部材の挟持部は、それぞれ長手方向の連結側補強部により補強されており、鋼管杭の被挟持部は、補強された挟持部により強固な挟持を受けるため、引っ張り荷重を受けた際の曲げモーメントにも十分耐えることができる。
また、連結部材においては、挟持部で被挟持部の挟持を行うとともに、鋼管側係合部が連結側補強部と周方向に係合することで、連結部材自体を鋼管杭の母材に係合させて回転トルクを伝達することができる。
従って、本発明の継手構造では、簡単な構造でコストが抑制できるとともに、引っ張り荷重および回転トルクの伝達能力を向上させることができる。
この際、連結部材の挟持部は、それぞれ長手方向の連結側補強部により補強されており、鋼管杭の被挟持部は、補強された挟持部により強固な挟持を受けるため、引っ張り荷重を受けた際の曲げモーメントにも十分耐えることができる。
また、連結部材においては、挟持部で被挟持部の挟持を行うとともに、鋼管側係合部が連結側補強部と周方向に係合することで、連結部材自体を鋼管杭の母材に係合させて回転トルクを伝達することができる。
従って、本発明の継手構造では、簡単な構造でコストが抑制できるとともに、引っ張り荷重および回転トルクの伝達能力を向上させることができる。
本発明において、前記鋼管側係合部は、前記連結側補強部に当接可能な前記被挟持部の端部と、前記被挟持部の中間に形成されて前記連結側補強部を収容可能な凹部と、の何れかであることが望ましい。
このような本発明では、簡単な構造でありながら、連結部材自体を鋼管杭の母材に確実に係合させることができる。
このような本発明では、簡単な構造でありながら、連結部材自体を鋼管杭の母材に確実に係合させることができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、それぞれ断面形状が円形で所定厚みの鉄鋼を母材とする鋼管杭である。
これらの第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、一対の鋼管杭として、各々の長手方向の中心軸線を同一軸線に合わせたうえ、各々の端部どうしを本発明に基づく継手構造１により連結されている。
〔第１実施形態〕
図１において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、それぞれ断面形状が円形で所定厚みの鉄鋼を母材とする鋼管杭である。
これらの第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、一対の鋼管杭として、各々の長手方向の中心軸線を同一軸線に合わせたうえ、各々の端部どうしを本発明に基づく継手構造１により連結されている。
継手構造１は、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部にそれぞれ被挟持部としてのフランジ１１，２１を形成し、これら一対のフランジ１１，２１を連結部材３０で挟持することにより、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部どうしを連結する。
第１鋼管杭１０において、被挟持部としてのフランジ１１は、第１鋼管杭１０の外周面の端縁近傍に周方向の溝１２を形成することで、端縁から外向きに突起状に形成されている。
溝１２は、第１鋼管杭１０の全周を複数に分割したものを、周方向に複数配列したものである。例えば、全周を３つ（溝１２の中心角は約１２０度）、あるいは４つ（中心角約９０度）等とすることができる。
溝１２は、第１鋼管杭１０の全周を複数に分割したものを、周方向に複数配列したものである。例えば、全周を３つ（溝１２の中心角は約１２０度）、あるいは４つ（中心角約９０度）等とすることができる。
それぞれの溝１２の間には、所定の幅で第１鋼管杭１０の外周面が残されており、この残された部分により鋼管側補強部としてのピラー１３が形成されている。
ピラー１３は、周方向両側を溝１２で切り取られて第１鋼管杭１０の長手方向に連続する突条として形成されている。そして、ピラー１３は、第１鋼管杭１０の端縁側がフランジ１１に接続されている。
ピラー１３は、周方向両側を溝１２で切り取られて第１鋼管杭１０の長手方向に連続する突条として形成されている。そして、ピラー１３は、第１鋼管杭１０の端縁側がフランジ１１に接続されている。
第２鋼管杭２０においては、前述した第１鋼管杭１０と同様、複数の溝２２によって外周面に、第２鋼管杭２０の周方向に連続したフランジ２１および第２鋼管杭２０の長手方向に連続したピラー２３が突起状に形成されている。
連結部材３０は、部分円筒面をなす鋼材で形成された本体３９を有し、その円弧状の上端縁および下端縁には挟持部としての内フランジ３１，３２が形成されている。
内フランジ３１の厚みは、溝１２の幅（第１鋼管杭１０の長手方向の寸法）とほぼ同じか僅かに小さく形成されている。内フランジ３１の円弧状の長さ（中心角）は、溝１２の長さとほぼ同じか僅かに小さく形成されている。
内フランジ３２の厚みは、溝２２の幅（第２鋼管杭２０の長手方向の寸法）とほぼ同じか僅かに小さく形成されている。内フランジ３２の円弧状の長さは、溝２２の長さとほぼ同じか僅かに小さく形成されている。
内フランジ３１の厚みは、溝１２の幅（第１鋼管杭１０の長手方向の寸法）とほぼ同じか僅かに小さく形成されている。内フランジ３１の円弧状の長さ（中心角）は、溝１２の長さとほぼ同じか僅かに小さく形成されている。
内フランジ３２の厚みは、溝２２の幅（第２鋼管杭２０の長手方向の寸法）とほぼ同じか僅かに小さく形成されている。内フランジ３２の円弧状の長さは、溝２２の長さとほぼ同じか僅かに小さく形成されている。
本実施形態では、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０におけるフランジ１１，２１およびピラー１３，２３は同形状同寸法とする。従って、連結部材３０の内フランジ３１，３２も同じ寸法形状である。
内フランジ３１，３２の相互の距離（対向する内面の間隔）は、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０を連結するべくフランジ１１，２１を互いに重ね合わせた状態の長手方向寸法に等しく形成されている。
内フランジ３１，３２の相互の距離（対向する内面の間隔）は、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０を連結するべくフランジ１１，２１を互いに重ね合わせた状態の長手方向寸法に等しく形成されている。
本体３９には、複数の貫通孔３８が形成され、各々にはボルト３７が挿通される。フランジ１１，２１の外周面には、これらのボルト３７に対応した位置に雌ねじ孔１８，２８が形成されており、ボルト３７を締め付けることで本体３９をフランジ１１，２１の外側から固定することができる。
このような本実施形態では、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０を各々の長手方向が一連となるように向かい合わせ、互いの端部に連結部材３０を装着することで連結を行う。
先ず、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部を向かい合わせて長手方向に近接させることで、各々のフランジ１１，２１が当接され、同芯で重ね合わせられた状態とされる。この際、各々のピラー１３，２３が一直線上に並ぶように第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の何れかを回転させて角度位置を調節しておく。
先ず、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部を向かい合わせて長手方向に近接させることで、各々のフランジ１１，２１が当接され、同芯で重ね合わせられた状態とされる。この際、各々のピラー１３，２３が一直線上に並ぶように第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の何れかを回転させて角度位置を調節しておく。
次に、各フランジ１１，２１に連結部材３０を装着する。すなわち、連結部材３０の内フランジ３１を溝１２内に導入し、内フランジ３２を溝２２内に導入し、本体３９をフランジ１１，２１の外周にボルト３７で締め付け固定する。
全ての連結部材３０が装着できたら、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部は、略全周にわたってフランジ１１，２１が連結部材３０で挟持される。
これらにより、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０を連結する継手構造１が完成する。
全ての連結部材３０が装着できたら、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部は、略全周にわたってフランジ１１，２１が連結部材３０で挟持される。
これらにより、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０を連結する継手構造１が完成する。
本実施形態の継手構造１では、連結部材３０の内フランジ３１，３２によりフランジ１１，２１が一体に挟持されている。
第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の間に長手方向の圧縮荷重がかかった場合、フランジ１１，２１を含む第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部どうしが圧接することで荷重を負担する。
第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の間に長手方向の引っ張り荷重がかかった場合、全周にわたってフランジ１１，２１を挟持する連結部材３０が荷重を負担する。
第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の間に曲げ荷重がかかった場合、周方向の一部では圧縮荷重となり、反対側では引っ張り荷重となり、引っ張り荷重側ではフランジ１１，２１を挟持する連結部材３０が荷重を負担する。
第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の間に長手方向の圧縮荷重がかかった場合、フランジ１１，２１を含む第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部どうしが圧接することで荷重を負担する。
第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の間に長手方向の引っ張り荷重がかかった場合、全周にわたってフランジ１１，２１を挟持する連結部材３０が荷重を負担する。
第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の間に曲げ荷重がかかった場合、周方向の一部では圧縮荷重となり、反対側では引っ張り荷重となり、引っ張り荷重側ではフランジ１１，２１を挟持する連結部材３０が荷重を負担する。
ここで、引っ張り荷重を受けたフランジ１１，２１は、同荷重による曲げモーメントにより変形しようとするが、所定間隔で形成された長手方向のピラー１３，２３により補強されることで、変形が抑制される。
従って、本実施形態の継手構造１では、長手方向のピラー１３，２３によりフランジ１１，２１が補強されており、フランジ１１，２１の変形を抑制できるため、引っ張り荷重を受けた際の曲げモーメントにも十分耐えることができる。
従って、本実施形態の継手構造１では、長手方向のピラー１３，２３によりフランジ１１，２１が補強されており、フランジ１１，２１の変形を抑制できるため、引っ張り荷重を受けた際の曲げモーメントにも十分耐えることができる。
また、本実施形態の継手構造１では、連結部材３０が、内フランジ３１，３２でフランジ１１，２１の挟持を行うとともに、内フランジ３１，３２が溝１２，２２に嵌め込まれた状態では内フランジ３１，３２の両端部が溝１２，２２の両端に当接あるいは僅かな間隔で対向する。
この状態で、第１鋼管杭１０に対して第２鋼管杭２０が回転し、継手構造１に回転トルクが加わった場合、内フランジ３１，３２の両端部が連結側係合部となり、溝１２，２２の両端つまりピラー１３，２３と周方向に係合し、回転トルクを伝達することができる。
従って、連結部材３０自体を第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材にそれぞれ係合させて回転トルクを伝達することができる。
以上により、本実施形態の継手構造１では、簡単な構造でコストが抑制できるとともに、引っ張り荷重および回転トルクの伝達能力を向上させることができる。
この状態で、第１鋼管杭１０に対して第２鋼管杭２０が回転し、継手構造１に回転トルクが加わった場合、内フランジ３１，３２の両端部が連結側係合部となり、溝１２，２２の両端つまりピラー１３，２３と周方向に係合し、回転トルクを伝達することができる。
従って、連結部材３０自体を第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材にそれぞれ係合させて回転トルクを伝達することができる。
以上により、本実施形態の継手構造１では、簡単な構造でコストが抑制できるとともに、引っ張り荷重および回転トルクの伝達能力を向上させることができる。
〔第２実施形態〕
前述した第１実施形態では、内フランジ３１，３２の両端部を連結側係合部とし、内フランジ３１，３２を溝１２，２２内に嵌め込んだ際に、内フランジ３１，３２の両端部をピラー１３，２３に周方向に係合させるようにした。
これに対し、図２に示すように、内フランジ３１，３２の中間部に切欠き３３，３４を形成して連結側係合部としてもよい。
前述した第１実施形態では、内フランジ３１，３２の両端部を連結側係合部とし、内フランジ３１，３２を溝１２，２２内に嵌め込んだ際に、内フランジ３１，３２の両端部をピラー１３，２３に周方向に係合させるようにした。
これに対し、図２に示すように、内フランジ３１，３２の中間部に切欠き３３，３４を形成して連結側係合部としてもよい。
図２において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０、これらに形成されたフランジ１１，２１、溝１２，２２、ピラー１３，２３は、前述した第１実施形態と同様である。また、連結部材３０Ａ、これに形成された内フランジ３１，３２も前述した第１実施形態と同様である。
連結部材３０Ａにおいて、内フランジ３１，３２の中間部には、それぞれ切欠き３３，３４が形成されている。切欠き３３，３４は、ピラー１３，２３と同じかやや大きな幅を有し、ピラー１３，２３を内側に収容可能である。
連結部材３０Ａにおいて、内フランジ３１，３２の中間部には、それぞれ切欠き３３，３４が形成されている。切欠き３３，３４は、ピラー１３，２３と同じかやや大きな幅を有し、ピラー１３，２３を内側に収容可能である。
このような本実施形態では、連結部材３０Ａをフランジ１１，２１に装着する際に、切欠き３３，３４をそれぞれピラー１３，２３に対向させ、内フランジ３１，３２をそれぞれ半分ずつピラー１３，２３の両側の溝１２，２２内に嵌め込む。
これにより、内フランジ３１，３２がフランジ１１，２１を挟持するとともに、ピラー１３，２３と切欠き３３，３４とが周方向に係合することになり、連結部材３０Ａを介して引っ張り荷重および回転トルクを伝達することができる。従って、本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
これにより、内フランジ３１，３２がフランジ１１，２１を挟持するとともに、ピラー１３，２３と切欠き３３，３４とが周方向に係合することになり、連結部材３０Ａを介して引っ張り荷重および回転トルクを伝達することができる。従って、本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
〔第３実施形態〕
前述した第１および第２実施形態では、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０を連結する際に、各々のピラー１３，２３の周方向位置を同じ位置に合わせた。
これに対し、各々のピラー１３，２３の周方向位置をずらして交互となるようにしてもよい。
前述した第１および第２実施形態では、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０を連結する際に、各々のピラー１３，２３の周方向位置を同じ位置に合わせた。
これに対し、各々のピラー１３，２３の周方向位置をずらして交互となるようにしてもよい。
図３において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０、これらに形成されたフランジ１１，２１、溝１２，２２、ピラー１３，２３は、前述した第１実施形態と同様である。また、連結部材３０Ｂ、これに形成された内フランジ３１，３２も前述した第１実施形態と同様である。
ただし、第１鋼管杭１０のピラー１３は、第２鋼管杭２０のフランジ２１の周方向の中点に合わせて配置され、従って、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０のフランジ１１，２１、溝１２，２２、ピラー１３，２３は、それぞれ半周期ずつずれた状態で配置されている。
連結部材３０Ｂにおいて、内フランジ３１，３２のうち一方である内フランジ３１の中間部には、前述した第２実施形態と同様な切欠き３３が形成されている。他方の内フランジ３２は、前述した第１実施形態と同様である。
ただし、第１鋼管杭１０のピラー１３は、第２鋼管杭２０のフランジ２１の周方向の中点に合わせて配置され、従って、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０のフランジ１１，２１、溝１２，２２、ピラー１３，２３は、それぞれ半周期ずつずれた状態で配置されている。
連結部材３０Ｂにおいて、内フランジ３１，３２のうち一方である内フランジ３１の中間部には、前述した第２実施形態と同様な切欠き３３が形成されている。他方の内フランジ３２は、前述した第１実施形態と同様である。
このような本実施形態では、連結部材３０Ｂをフランジ１１，２１に装着する際に、第１鋼管杭１０に対しては、切欠き３３にピラー１３が嵌め込まれるように内フランジ３１を２つの溝１２内に嵌め込み、第２鋼管杭２０に対しては、内フランジ３２を溝２２に嵌め込む。
これにより、内フランジ３１，３２がフランジ１１，２１を挟持するとともに、ピラー１３と切欠き３３とが周方向に係合し、かつ内フランジ３２の両端部が溝２２の両側のピラー２３に係合することになり、連結部材３０Ｂを介して引っ張り荷重および回転トルクを伝達することができる。従って、本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
これにより、内フランジ３１，３２がフランジ１１，２１を挟持するとともに、ピラー１３と切欠き３３とが周方向に係合し、かつ内フランジ３２の両端部が溝２２の両側のピラー２３に係合することになり、連結部材３０Ｂを介して引っ張り荷重および回転トルクを伝達することができる。従って、本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
〔第４実施形態〕
前述した第１ないし第３実施形態では、円弧状に湾曲されているが外形が長方形である本体３９の上下辺縁に内フランジ３１，３２を形成し、内フランジ３１，３２の周方向位置を同じとした。これに対し、前述した第３実施形態のようなピラー１３，２３をずらした配置に合わせて、内フランジ３１，３２の周方向位置をずらすようにしてもよい。
前述した第１ないし第３実施形態では、円弧状に湾曲されているが外形が長方形である本体３９の上下辺縁に内フランジ３１，３２を形成し、内フランジ３１，３２の周方向位置を同じとした。これに対し、前述した第３実施形態のようなピラー１３，２３をずらした配置に合わせて、内フランジ３１，３２の周方向位置をずらすようにしてもよい。
図４において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０、これらに形成されたフランジ１１，２１、溝１２，２２、ピラー１３，２３は、前述した第１実施形態と同様である。
ただし、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、前述した第３実施形態のようにピラー１３，２３（すなわち溝１２，２２）の周方向位置を半周期ずらした配置とされている。
連結部材３０Ｃは、扁平な略Ｚ字状の本体３９を有し、その上端縁および下端縁に内フランジ３１，３２が形成されている。内フランジ３１，３２は、それ自体は前述した第１実施形態と同様であるが、各々の周方向位置が溝１２，２２に合わせて半周期ずらした状態で本体３９により保持されている。
ただし、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、前述した第３実施形態のようにピラー１３，２３（すなわち溝１２，２２）の周方向位置を半周期ずらした配置とされている。
連結部材３０Ｃは、扁平な略Ｚ字状の本体３９を有し、その上端縁および下端縁に内フランジ３１，３２が形成されている。内フランジ３１，３２は、それ自体は前述した第１実施形態と同様であるが、各々の周方向位置が溝１２，２２に合わせて半周期ずらした状態で本体３９により保持されている。
このような本実施形態では、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の溝１２，２２と、連結部材３０Ｃの内フランジ３１，３２とが、それぞれ半周期ずつずれており、内フランジ３１，３２を溝１２，２２に嵌め込むことができる。そして、これらを嵌め込んだ状態では、内フランジ３１，３２がフランジ１１，２１を挟持するとともに、内フランジ３１，３２の両端部が溝１２，２２の両側のピラー１３，２３に係合することになり、連結部材３０Ｃを介して引っ張り荷重および回転トルクを伝達することができる。従って、本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
〔第５実施形態〕
前述した第４実施形態の構成に対し、前述した第２実施形態のように切欠き３３，３４による連結側係合部を用いてもよい。
図５において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０、これらに形成されたフランジ１１，２１、溝１２，２２、ピラー１３，２３は、前述した第１実施形態と同様である。そして、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、前述した第３実施形態のようにピラー１３，２３（すなわち溝１２，２２）の周方向位置を半周期ずらした配置とされている。
連結部材３０Ｄは、扁平な略Ｚ字状の本体３９を有し、その上端縁および下端縁に内フランジ３１，３２が形成されている。内フランジ３１，３２は、各々の周方向位置が溝１２，２２に合わせて半周期ずらした状態で本体３９により保持されている。
内フランジ３１，３２の中間部には、それぞれ切欠き３３，３４が形成されている。切欠き３３，３４は、ピラー１３，２３と同じかやや大きな幅を有し、ピラー１３，２３を内側に収容可能である。
前述した第４実施形態の構成に対し、前述した第２実施形態のように切欠き３３，３４による連結側係合部を用いてもよい。
図５において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０、これらに形成されたフランジ１１，２１、溝１２，２２、ピラー１３，２３は、前述した第１実施形態と同様である。そして、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、前述した第３実施形態のようにピラー１３，２３（すなわち溝１２，２２）の周方向位置を半周期ずらした配置とされている。
連結部材３０Ｄは、扁平な略Ｚ字状の本体３９を有し、その上端縁および下端縁に内フランジ３１，３２が形成されている。内フランジ３１，３２は、各々の周方向位置が溝１２，２２に合わせて半周期ずらした状態で本体３９により保持されている。
内フランジ３１，３２の中間部には、それぞれ切欠き３３，３４が形成されている。切欠き３３，３４は、ピラー１３，２３と同じかやや大きな幅を有し、ピラー１３，２３を内側に収容可能である。
このような本実施形態では、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の溝１２，２２と、連結部材３０Ｄの内フランジ３１，３２とが、それぞれ半周期ずつずれており、ピラー１３，２３が切欠き３３，３４に嵌り込むようにして、内フランジ３１，３２を溝１２，２２に嵌め込むことができる。そして、これらを嵌め込んだ状態では、内フランジ３１，３２がフランジ１１，２１を挟持するとともに、切欠き３３，３４がそれぞれピラー１３，２３に係合することになり、連結部材３０Ｄを介して引っ張り荷重および回転トルクを伝達することができる。従って、本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
〔第６実施形態〕
前述した第１ないし第５実施形態では、内フランジ３１，３２の周方向の長さを互いに同じとしていたが、互いに異なる長さとしてもよい。
図６において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０、これらに形成されたフランジ１１，２１、溝１２，２２、ピラー１３，２３は、前述した第１実施形態と同様である。そして、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、前述した第３実施形態のようにピラー１３，２３（すなわち溝１２，２２）の周方向位置を半周期ずらした配置とされている。
前述した第１ないし第５実施形態では、内フランジ３１，３２の周方向の長さを互いに同じとしていたが、互いに異なる長さとしてもよい。
図６において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０、これらに形成されたフランジ１１，２１、溝１２，２２、ピラー１３，２３は、前述した第１実施形態と同様である。そして、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、前述した第３実施形態のようにピラー１３，２３（すなわち溝１２，２２）の周方向位置を半周期ずらした配置とされている。
連結部材３０Ｅは、扁平な略三角形状の本体３９を有し、その上端縁および下端縁に内フランジ３１，３２が形成されている。
上端縁の内フランジ３１は、前述した第２実施形態あるいは第５実施形態と同様に、中間部に切欠き３３が形成されている。
下端縁の内フランジ３２は、周方向長さが内フランジ３１の２倍とされ、両端近傍の２箇所に切欠き３４が形成されている。この際、２つの切欠き３４の間隔は、第２鋼管杭２０におけるピラー２３の間隔、つまり溝２２の周方向長さと同じとされている。
切欠き３３，３４は、ピラー１３，２３と同じかやや大きな幅を有し、ピラー１３，２３を内側に収容可能である。
上端縁の内フランジ３１は、前述した第２実施形態あるいは第５実施形態と同様に、中間部に切欠き３３が形成されている。
下端縁の内フランジ３２は、周方向長さが内フランジ３１の２倍とされ、両端近傍の２箇所に切欠き３４が形成されている。この際、２つの切欠き３４の間隔は、第２鋼管杭２０におけるピラー２３の間隔、つまり溝２２の周方向長さと同じとされている。
切欠き３３，３４は、ピラー１３，２３と同じかやや大きな幅を有し、ピラー１３，２３を内側に収容可能である。
このような本実施形態では、連結部材３０Ｅの内フランジ３１，３２が、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の溝１２，２２内に嵌め込まれる。この際、内フランジ３１の切欠き３３にはピラー１３が嵌め込まれ、内フランジ３２の２つの切欠き３４にはそれぞれピラー２３が嵌め込まれる。
これらを嵌め込んだ状態では、内フランジ３１，３２がフランジ１１，２１を挟持するとともに、切欠き３３，３４がそれぞれピラー１３，２３に係合することになり、連結部材３０Ｅを介して引っ張り荷重および回転トルクを伝達することができる。従って、本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
これらを嵌め込んだ状態では、内フランジ３１，３２がフランジ１１，２１を挟持するとともに、切欠き３３，３４がそれぞれピラー１３，２３に係合することになり、連結部材３０Ｅを介して引っ張り荷重および回転トルクを伝達することができる。従って、本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
〔第６実施形態の変形〕
前述した第６実施形態の連結部材３０Ｅは、上下を逆さにして使用することもできる。
図７において、第１鋼管杭１０の溝１２には連結部材３０Ｅの内フランジ３２が嵌め込まれ、２つの切欠き３４にはそれぞれピラー１３が嵌め込まれている。また、第２鋼管杭２０の溝２２には連結部材３０Ｅの内フランジ３１が嵌め込まれ、切欠き３３にはピラー２３が嵌め込まれている。
このように、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は端部形状が同じであれば、連結部材３０Ｅを上下逆さにしても何ら問題なく利用することができ、前述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
さらに、第６実施形態においては、正配置の連結部材３０Ｅ（図６参照）と逆配置の連結部材３０Ｅ（図７参照）を交互に設置することで、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部を隙間無く覆うことができる。
前述した第６実施形態の連結部材３０Ｅは、上下を逆さにして使用することもできる。
図７において、第１鋼管杭１０の溝１２には連結部材３０Ｅの内フランジ３２が嵌め込まれ、２つの切欠き３４にはそれぞれピラー１３が嵌め込まれている。また、第２鋼管杭２０の溝２２には連結部材３０Ｅの内フランジ３１が嵌め込まれ、切欠き３３にはピラー２３が嵌め込まれている。
このように、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は端部形状が同じであれば、連結部材３０Ｅを上下逆さにしても何ら問題なく利用することができ、前述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
さらに、第６実施形態においては、正配置の連結部材３０Ｅ（図６参照）と逆配置の連結部材３０Ｅ（図７参照）を交互に設置することで、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部を隙間無く覆うことができる。
〔第１ないし第６実施形態の変形〕
前述した第１ないし第６実施形態においては、継手構造１の構成として、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の外周面の溝１２，２２を形成し、これにより端縁に沿ったフランジ１１，１２を形成するとともに、その両端にピラー１３，２３を形成していた（図８参照）。
ここで、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材に切り込まれる溝１２，２２は、断面矩形の溝（図８参照）に限らず、フランジ１１，２１が形成される側とは反対側がスロープ１２Ａ，２２Ａ（図９参照）になっていてもよい。
前述した第１ないし第６実施形態においては、継手構造１の構成として、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の外周面の溝１２，２２を形成し、これにより端縁に沿ったフランジ１１，１２を形成するとともに、その両端にピラー１３，２３を形成していた（図８参照）。
ここで、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材に切り込まれる溝１２，２２は、断面矩形の溝（図８参照）に限らず、フランジ１１，２１が形成される側とは反対側がスロープ１２Ａ，２２Ａ（図９参照）になっていてもよい。
また、被挟持部であるフランジ１１，２１および鋼管側補強部であるピラー１３，２３は、図８および図９のように第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材から連続した材料で形成されるものに限らず、別部材を溶接等で接合して形成してもよい。
図１０に示すように、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端面には環状の鋼板１１Ｂ，２１Ｂが溶接され、その外周辺縁によりフランジ１１，２１が形成されている。
また、フランジ１１，２１の第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０側には、それぞれ鋼材による補強板１３Ａ，２３Ａが溶接され、これらによりピラー１３，２３が構成されている。ただし、図１０の変形は本発明に含まれない。
図１０に示すように、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端面には環状の鋼板１１Ｂ，２１Ｂが溶接され、その外周辺縁によりフランジ１１，２１が形成されている。
また、フランジ１１，２１の第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０側には、それぞれ鋼材による補強板１３Ａ，２３Ａが溶接され、これらによりピラー１３，２３が構成されている。ただし、図１０の変形は本発明に含まれない。
前述した第１ないし第６実施形態においては、このような別体式のフランジ１１，２１あるいはピラー１３，２３を用いてもよく、同様の効果を得ることができる。
なお、フランジ１１，２１は第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材から連続した材料で形成し、ピラー１３，２３を別体としたり、逆にピラー１３，２３は第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材から連続した材料で形成し、フランジ１１，２１を別体としたりしてもよい。
さらに、図９のように、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材をスロープ状に細くしたうえ、図１０のような別体式のフランジ１１，２１あるいはピラー１３，２３を固定してもよい。
なお、フランジ１１，２１は第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材から連続した材料で形成し、ピラー１３，２３を別体としたり、逆にピラー１３，２３は第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材から連続した材料で形成し、フランジ１１，２１を別体としたりしてもよい。
さらに、図９のように、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材をスロープ状に細くしたうえ、図１０のような別体式のフランジ１１，２１あるいはピラー１３，２３を固定してもよい。
〔第７実施形態〕
図１１において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、それぞれ断面形状が円形で所定厚みの鉄鋼を母材とする鋼管杭である。
これらの第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、一対の鋼管杭として、各々の長手方向の中心軸線を同一軸線に合わせたうえ、各々の端部どうしを本発明に基づく継手構造２により連結されている。
図１１において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、それぞれ断面形状が円形で所定厚みの鉄鋼を母材とする鋼管杭である。
これらの第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０は、一対の鋼管杭として、各々の長手方向の中心軸線を同一軸線に合わせたうえ、各々の端部どうしを本発明に基づく継手構造２により連結されている。
継手構造２は、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部にそれぞれ被挟持部としてのフランジ１１，２１を形成し、これら一対のフランジ１１，２１を連結部材３０Ｆで挟持することにより、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部どうしを連結する。
第１鋼管杭１０において、被挟持部としてのフランジ１１は、第１鋼管杭１０の外周面の端縁近傍に周方向の溝１２を形成し、さらにその両端から連続して長手方向の溝１２Ｆを形成することで、第１鋼管杭１０の端縁から外向きに突起状に形成されている。
溝１２および溝１２Ｆは、互いに連続することで独立した島状のフランジ１１を第１鋼管杭１０の端縁に沿って形成しており、このような溝１２，１２Ｆおよびフランジ１１の組は、第１鋼管杭１０の周方向に複数配列されている。このような構成によるフランジ１１は、例えば、第１鋼管杭１０の周方向に３つあるいは４つ等とすることができる。
溝１２および溝１２Ｆは、互いに連続することで独立した島状のフランジ１１を第１鋼管杭１０の端縁に沿って形成しており、このような溝１２，１２Ｆおよびフランジ１１の組は、第１鋼管杭１０の周方向に複数配列されている。このような構成によるフランジ１１は、例えば、第１鋼管杭１０の周方向に３つあるいは４つ等とすることができる。
第２鋼管杭２０においては、前述した第１鋼管杭１０と同様、外周面に溝２２、２２Ｆおよびこれらで囲まれたフランジ２１が複数形成されている。
ここで、第１鋼管杭１０のフランジ１１および第２鋼管杭２０のフランジ２１は、それぞれ第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の外周面から溝１２，２２，１２Ｆ，２２Ｆで隔てられて島状に独立しているが、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部どうしを向かい合わせて接続した状態では、フランジ１１およびフランジ２１が並び合わさって、１つの島状を形成するようになっている。
ここで、第１鋼管杭１０のフランジ１１および第２鋼管杭２０のフランジ２１は、それぞれ第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の外周面から溝１２，２２，１２Ｆ，２２Ｆで隔てられて島状に独立しているが、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部どうしを向かい合わせて接続した状態では、フランジ１１およびフランジ２１が並び合わさって、１つの島状を形成するようになっている。
連結部材３０Ｆは、部分円筒面をなす鋼材で形成された本体３９を有する。
本体３９の内側面には、凹部３６が形成され、その外側つまり本体３９の外周縁との間の領域は、凹部３６に対して相対的に突出した突条３５とされている。
突条３５うち、周方向に連続する部分により、内フランジ３１Ｆ，３２Ｆが形成され、長手方向に連続する部分により連結側補強部３５Ｆが形成されている。
本体３９の内側面には、凹部３６が形成され、その外側つまり本体３９の外周縁との間の領域は、凹部３６に対して相対的に突出した突条３５とされている。
突条３５うち、周方向に連続する部分により、内フランジ３１Ｆ，３２Ｆが形成され、長手方向に連続する部分により連結側補強部３５Ｆが形成されている。
内フランジ３１Ｆの厚みは、溝１２の幅（第１鋼管杭１０の長手方向の寸法）とほぼ同じか僅かに小さく形成されている。内フランジ３１Ｆの長さ（中心角）は、溝１２の長さとほぼ同じか僅かに小さく形成されている。
内フランジ３２Ｆの厚みは、溝２２の幅（第２鋼管杭２０の長手方向の寸法）とほぼ同じか僅かに小さく形成されている。内フランジ３２Ｆの円弧状の長さは、溝２２の長さとほぼ同じか僅かに小さく形成されている。
内フランジ３２Ｆの厚みは、溝２２の幅（第２鋼管杭２０の長手方向の寸法）とほぼ同じか僅かに小さく形成されている。内フランジ３２Ｆの円弧状の長さは、溝２２の長さとほぼ同じか僅かに小さく形成されている。
連結側補強部３５Ｆの厚み（周方向の寸法）は、溝１２Ｆの幅（周方向の寸法）とほぼ同じか僅かに小さく形成されている。
本体３９の両側に配置された連結側補強部３５Ｆの間隔は、溝１２の両側に配置された溝１２Ｆの間隔と同じとされている。
以上の構成により、連結部材３０Ｆの突条３５つまり内フランジ３１Ｆ，３２Ｆおよび連結側補強部３５Ｆは、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部どうしを向かい合わせて接続した際の溝１２，２２，１２Ｆ，２２Ｆに嵌め込むことができ、連結部材３０Ｆの凹部３６には同状態で一体化されるフランジ１１，２１の島状を嵌め込むことができる。
本体３９の両側に配置された連結側補強部３５Ｆの間隔は、溝１２の両側に配置された溝１２Ｆの間隔と同じとされている。
以上の構成により、連結部材３０Ｆの突条３５つまり内フランジ３１Ｆ，３２Ｆおよび連結側補強部３５Ｆは、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部どうしを向かい合わせて接続した際の溝１２，２２，１２Ｆ，２２Ｆに嵌め込むことができ、連結部材３０Ｆの凹部３６には同状態で一体化されるフランジ１１，２１の島状を嵌め込むことができる。
本体３９には、複数の貫通孔３８が形成され、各々にはボルト３７が挿通される。フランジ１１，２１の外周面には、これらのボルト３７に対応した位置に雌ねじ孔１８，２８が形成されており、ボルト３７を締め付けることで本体３９をフランジ１１，２１の外側から固定することができる。
このような本実施形態では、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０を各々の長手方向が一連となるように向かい合わせ、互いの端部に連結部材３０Ｆを装着することで連結を行う。
先ず、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部を向かい合わせて長手方向に近接させることで、各々のフランジ１１，２１が当接され、同芯で重ね合わせられた状態とされる。この際、各々のフランジ１１，２１が同じ径方向位置で両端が揃うように第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の何れかを回転させて角度位置を調節しておく。
先ず、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部を向かい合わせて長手方向に近接させることで、各々のフランジ１１，２１が当接され、同芯で重ね合わせられた状態とされる。この際、各々のフランジ１１，２１が同じ径方向位置で両端が揃うように第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の何れかを回転させて角度位置を調節しておく。
次に、各フランジ１１，２１に連結部材３０Ｆを装着する。すなわち、連結部材３０Ｆの突条３５つまり内フランジ３１Ｆ，３２Ｆおよび連結側補強部３５Ｆを、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の溝１２，２２、１２Ｆ，２２Ｆ内に導入し、連結部材３０Ｆ側においてはフランジ１１，２１を凹部３６内に導入することにより、本体３９をフランジ１１，２１の外周に当接させ、ボルト３７で締め付け固定する。
全ての連結部材３０Ｆが装着できたら、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部は、略全周にわたってフランジ１１，２１が連結部材３０Ｆで挟持される。
これらにより、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０を連結する継手構造２が完成する。
全ての連結部材３０Ｆが装着できたら、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部は、略全周にわたってフランジ１１，２１が連結部材３０Ｆで挟持される。
これらにより、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０を連結する継手構造２が完成する。
本実施形態の継手構造２では、連結部材３０Ｆの内フランジ３１Ｆ，３２Ｆによりフランジ１１，２１が一体に挟持されている。
第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の間に長手方向の圧縮荷重がかかった場合、フランジ１１，２１を含む第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部どうしが圧接することで荷重を負担する。
第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の間に長手方向の引っ張り荷重がかかった場合、全周にわたってフランジ１１，２１を挟持する連結部材３０Ｆが荷重を負担する。
第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の間に曲げ荷重がかかった場合、周方向の一部では圧縮荷重となり、反対側では引っ張り荷重となり、引っ張り荷重側ではフランジ１１，２１を挟持する連結部材３０Ｆが荷重を負担する。
第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の間に長手方向の圧縮荷重がかかった場合、フランジ１１，２１を含む第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端部どうしが圧接することで荷重を負担する。
第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の間に長手方向の引っ張り荷重がかかった場合、全周にわたってフランジ１１，２１を挟持する連結部材３０Ｆが荷重を負担する。
第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の間に曲げ荷重がかかった場合、周方向の一部では圧縮荷重となり、反対側では引っ張り荷重となり、引っ張り荷重側ではフランジ１１，２１を挟持する連結部材３０Ｆが荷重を負担する。
ここで、引っ張り荷重を受けたフランジ１１，２１は、同荷重による曲げモーメントにより変形しようとするが、このフランジ１１，２１は連結部材３０Ｆの内フランジ３１，３２で挟持される。ここで、連結部材３０Ｆの内フランジ３１Ｆ，３２Ｆは、長手方向の連結側補強部３５Ｆで両端を互いに連結され、それ自体の変形を抑制されており、フランジ１１，２１に対する挟持もきわめて強固に行われ、フランジ１１，２１の変形が抑制される。
従って、本実施形態の継手構造２では、連結部材３０Ｆに形成された長手方向の連結側補強部３５Ｆにより内フランジ３１Ｆ，３２Ｆが補強され、これらにより挟持されることでフランジ１１，２１が補強されて変形を抑制できるため、引っ張り荷重を受けた際の曲げモーメントにも十分耐えることができる。
従って、本実施形態の継手構造２では、連結部材３０Ｆに形成された長手方向の連結側補強部３５Ｆにより内フランジ３１Ｆ，３２Ｆが補強され、これらにより挟持されることでフランジ１１，２１が補強されて変形を抑制できるため、引っ張り荷重を受けた際の曲げモーメントにも十分耐えることができる。
また、本実施形態の継手構造２では、連結部材３０Ｆが、内フランジ３１Ｆ，３２Ｆでフランジ１１，２１の挟持を行うとともに、内フランジ３１Ｆ，３２Ｆおよび連結側補強部３５Ｆが、溝１２，２２、１２Ｆ，２２Ｆに嵌め込まれることで周方向に係合可能となる。
この状態で、第１鋼管杭１０に対して第２鋼管杭２０が回転し、継手構造２に回転トルクが加わった場合、内フランジ３１Ｆ，３２Ｆの両端部および連結側補強部３５Ｆが、それぞれ溝１２，２２の両端および溝１２Ｆ，２２Ｆと周方向に係合し、回転トルクを伝達することができる。これらの溝１２，２２の両端および溝１２Ｆ，２２Ｆにより、鋼管側係合部が構成されている。
従って、連結部材３０Ｆ自体を第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材にそれぞれ係合させて回転トルクを伝達することができる。
以上により、本実施形態の継手構造２では、簡単な構造でコストが抑制できるとともに、引っ張り荷重および回転トルクの伝達能力を向上させることができる。
この状態で、第１鋼管杭１０に対して第２鋼管杭２０が回転し、継手構造２に回転トルクが加わった場合、内フランジ３１Ｆ，３２Ｆの両端部および連結側補強部３５Ｆが、それぞれ溝１２，２２の両端および溝１２Ｆ，２２Ｆと周方向に係合し、回転トルクを伝達することができる。これらの溝１２，２２の両端および溝１２Ｆ，２２Ｆにより、鋼管側係合部が構成されている。
従って、連結部材３０Ｆ自体を第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の母材にそれぞれ係合させて回転トルクを伝達することができる。
以上により、本実施形態の継手構造２では、簡単な構造でコストが抑制できるとともに、引っ張り荷重および回転トルクの伝達能力を向上させることができる。
〔第８実施形態〕
前述した第７実施形態では、連結部材３０Ｆに、内フランジ３１Ｆ，３２Ｆおよびその両端部に連続する連結側補強部３５Ｆを形成し、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の溝１２Ｆ，２２Ｆに嵌め込むようにした。
これに対し、図１２に示すように、連続する連結側補強部３５Ｇを本体３９の中央に配置し、内フランジ３１Ｇ，３２Ｇの中間部に連続させるようにしてもよい。
前述した第７実施形態では、連結部材３０Ｆに、内フランジ３１Ｆ，３２Ｆおよびその両端部に連続する連結側補強部３５Ｆを形成し、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の溝１２Ｆ，２２Ｆに嵌め込むようにした。
これに対し、図１２に示すように、連続する連結側補強部３５Ｇを本体３９の中央に配置し、内フランジ３１Ｇ，３２Ｇの中間部に連続させるようにしてもよい。
図１２において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の外周面には、全周に連続した溝１２，２２が形成され、所定間隔で溝１２，２２から第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端面に至る長手方向の溝１２Ｇ，２２Ｇが形成されている。
これらの溝１２，２２，１２Ｇ，２２Ｇで囲まれた領域に、フランジ１１，２１が形成されている。
これらの溝１２，２２，１２Ｇ，２２Ｇで囲まれた領域に、フランジ１１，２１が形成されている。
連結部材３０Ｇは、内面側に２つの凹部３６が形成され、上下の辺縁に沿った内フランジ３１Ｇ，３２Ｇと、これらの中間部どうしを連結する長手方向の連結側補強部３５Ｇとが形成されている。
これらの内フランジ３１Ｇ，３２Ｇおよび連結側補強部３５Ｇにより横向きのＨ字状の突条３５が形成され、この突条３５は前述した第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の溝１２，２２，１２Ｇ，２２Ｇ内に嵌め込むことができる。
これらの内フランジ３１Ｇ，３２Ｇおよび連結側補強部３５Ｇにより横向きのＨ字状の突条３５が形成され、この突条３５は前述した第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の溝１２，２２，１２Ｇ，２２Ｇ内に嵌め込むことができる。
このような本実施形態では、連結部材３０Ｇをフランジ１１，２１に装着する際に、突条３５つまり内フランジ３１Ｇ，３２Ｇおよび連結側補強部３５Ｇを溝１２，２２，１２Ｇ，２２Ｇ内に嵌め込む。
これにより、内フランジ３１Ｇ，３２Ｇがフランジ１１，２１を挟持し、これらを挟持する内フランジ３１Ｇ，３２Ｇは連結側補強部３５Ｇで補強されて挟持が強固なものとされるとともに、内フランジ３１Ｇ，３２Ｇおよび連結側補強部３５Ｇと溝１２，２２，１２Ｇ，２２Ｇとが周方向に係合可能であり、連結部材３０Ｇを介して引っ張り荷重および回転トルクを伝達することができる。従って、本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
これにより、内フランジ３１Ｇ，３２Ｇがフランジ１１，２１を挟持し、これらを挟持する内フランジ３１Ｇ，３２Ｇは連結側補強部３５Ｇで補強されて挟持が強固なものとされるとともに、内フランジ３１Ｇ，３２Ｇおよび連結側補強部３５Ｇと溝１２，２２，１２Ｇ，２２Ｇとが周方向に係合可能であり、連結部材３０Ｇを介して引っ張り荷重および回転トルクを伝達することができる。従って、本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
〔第９実施形態〕
前述した第１実施形態では、フランジ１１，２１および溝１２，２２の幅（第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の長手方向寸法）を一定としたが、これを変化させて締め付け機能をもたせてもよい。
図１３において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の外周面には溝１２，２２が形成され、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端面に沿ってフランジ１１，２１が形成されている。
前述した第１実施形態では、フランジ１１，２１および溝１２，２２の幅（第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の長手方向寸法）を一定としたが、これを変化させて締め付け機能をもたせてもよい。
図１３において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の外周面には溝１２，２２が形成され、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端面に沿ってフランジ１１，２１が形成されている。
フランジ１１，２１は、端面側は平坦であるが、溝１２，２２側の一端および他端の高さが異なる高さに形成され、各々の間はスロープで結ばれている。
連結部材３０は、上端縁および下端縁に内フランジ３１，３２を有し、各々は溝１２，２２内に嵌め込み可能な寸法および形状とされている。
ここで、内フランジ３１，３２の間隔は、フランジ１１，２１の高さの低い部分１１Ｌ，２１Ｌの厚みの合計よりは広く、フランジ１１，２１の高さの高い部分１１Ｕ，２１Ｕの厚みの合計よりは狭く形成されている。
連結部材３０は、上端縁および下端縁に内フランジ３１，３２を有し、各々は溝１２，２２内に嵌め込み可能な寸法および形状とされている。
ここで、内フランジ３１，３２の間隔は、フランジ１１，２１の高さの低い部分１１Ｌ，２１Ｌの厚みの合計よりは広く、フランジ１１，２１の高さの高い部分１１Ｕ，２１Ｕの厚みの合計よりは狭く形成されている。
このような本実施形態においては、内フランジ３１，３２を溝１２，２２内に嵌め込み、フランジ１１，２１を挟持する。
この際、内フランジ３１，３２は、まず高さの低い部分１１Ｌ，２１Ｌに挿入することで、挿入操作を容易に行うことができる。続いて、連結部材３０をハンマー等で叩くなどにより、高さの低い部分１１Ｌ，２１Ｌから高さの高い部分１１Ｕ，２１Ｕへと移動させることで、フランジ１１，２１の高さの高い部分１１Ｕ，２１Ｕを強固に挟持することができる。
この際、内フランジ３１，３２は、まず高さの低い部分１１Ｌ，２１Ｌに挿入することで、挿入操作を容易に行うことができる。続いて、連結部材３０をハンマー等で叩くなどにより、高さの低い部分１１Ｌ，２１Ｌから高さの高い部分１１Ｕ，２１Ｕへと移動させることで、フランジ１１，２１の高さの高い部分１１Ｕ，２１Ｕを強固に挟持することができる。
このような本実施形態では、前述のように強固な挟持が得られるとともに、前述した第１実施形態と同様に、溝１２，２２間に形成されるピラー１３，２３による補強効果も得られ、引っ張り荷重および回転トルクを十分に伝達することができる。
〔第１０実施形態〕
前述した第１ないし第９実施形態では、それぞれ被挟持部として周方向に連続したフランジ１１，２１を用い、これらのフランジ１１，２１を形成するために周方向の溝１２，２２を用いた。
これに対し、図１４に示すように、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の外周面に丸孔１２Ｈ、２２Ｈを配列し、これらの丸孔１２Ｈ，２２Ｈに連結部材３０Ｈを嵌め込んで継手構造３を形成してもよい。ただし、図１４の第１０実施形態は本発明に含まれない。
前述した第１ないし第９実施形態では、それぞれ被挟持部として周方向に連続したフランジ１１，２１を用い、これらのフランジ１１，２１を形成するために周方向の溝１２，２２を用いた。
これに対し、図１４に示すように、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の外周面に丸孔１２Ｈ、２２Ｈを配列し、これらの丸孔１２Ｈ，２２Ｈに連結部材３０Ｈを嵌め込んで継手構造３を形成してもよい。ただし、図１４の第１０実施形態は本発明に含まれない。
図１４において、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の外周面には、複数の丸孔１２Ｈ，２２Ｈが周方向に並べて形成されている。
ここで、丸孔１２Ｈ，２２Ｈと第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端面との間の部位により、それぞれ被挟持部１１Ｈ，２１Ｈが形成されている。
また、複数の丸孔１２Ｈ，２２Ｈの間にある部位は、被挟持部１１Ｈ，２１Ｈから第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の長手方向に延びており、この部位により鋼管側補強部１３Ｈ，２３Ｈが形成されている。
ここで、丸孔１２Ｈ，２２Ｈと第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の端面との間の部位により、それぞれ被挟持部１１Ｈ，２１Ｈが形成されている。
また、複数の丸孔１２Ｈ，２２Ｈの間にある部位は、被挟持部１１Ｈ，２１Ｈから第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０の長手方向に延びており、この部位により鋼管側補強部１３Ｈ，２３Ｈが形成されている。
連結部材３０Ｈには、部分円筒面状の本体３９の内側に、挟持部および連結側係合部を兼ねる複数の円筒状の突起３１Ｈ，３２Ｈが形成されている。
突起３１Ｈ，３２Ｈは、直径が丸孔１２Ｈ，２２Ｈと同じかやや小さく、周方向の間隔は丸孔１２Ｈ，２２Ｈの周方向の間隔と略同じとされ、長手方向の間隔は、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０を互いに端面で接続した状態での丸孔１２Ｈ，２２Ｈの距離と略同じとされている。
突起３１Ｈ，３２Ｈは、直径が丸孔１２Ｈ，２２Ｈと同じかやや小さく、周方向の間隔は丸孔１２Ｈ，２２Ｈの周方向の間隔と略同じとされ、長手方向の間隔は、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０を互いに端面で接続した状態での丸孔１２Ｈ，２２Ｈの距離と略同じとされている。
このような本実施形態においては、突起３１Ｈ，３２Ｈを丸孔１２Ｈ，２２Ｈ内に嵌め込み、被挟持部１１Ｈ，２１Ｈを挟持する。
この際、被挟持部１１Ｈ，２１Ｈは鋼管側補強部１３Ｈ，２３Ｈで補強されており、引っ張り荷重を受けた際の曲げモーメントにも十分耐えることができる。
また、丸孔１２Ｈ，２２Ｈと突起３１Ｈ，３２Ｈとが周方向に係合することで、回転トルクも伝達可能である。
従って、本実施形態の継手構造３によれば、簡単な構造でコストが抑制できるとともに、引っ張り荷重および回転トルクの伝達能力を向上させることができる。
この際、被挟持部１１Ｈ，２１Ｈは鋼管側補強部１３Ｈ，２３Ｈで補強されており、引っ張り荷重を受けた際の曲げモーメントにも十分耐えることができる。
また、丸孔１２Ｈ，２２Ｈと突起３１Ｈ，３２Ｈとが周方向に係合することで、回転トルクも伝達可能である。
従って、本実施形態の継手構造３によれば、簡単な構造でコストが抑制できるとともに、引っ張り荷重および回転トルクの伝達能力を向上させることができる。
〔第１１実施形態〕
前述した第１０実施形態では、連結部材３０Ｈとして、板状の本体３９の内面に丸孔１２Ｈ，２２Ｈに嵌め込み可能な複数の突起３１Ｈ，３２Ｈを形成した。
これに対し、図１５に示すように、両端が丸孔１２Ｈ，２２Ｈに嵌め込み可能な突起３１ｉ，３２ｉとされた棒状の鋼材を連結部材３０ｉとして用いてもよい。ただし、図１５の第１１実施形態は本発明に含まれない。
このような本実施形態によっても、前述した第１０実施形態と同様な効果を得ることができる。但し、板状の本体３９がない分、連結部材３０ｉが長手方向軸線に対して傾きやすく、回転トルクの伝達性能は低下する可能性がある。
前述した第１０実施形態では、連結部材３０Ｈとして、板状の本体３９の内面に丸孔１２Ｈ，２２Ｈに嵌め込み可能な複数の突起３１Ｈ，３２Ｈを形成した。
これに対し、図１５に示すように、両端が丸孔１２Ｈ，２２Ｈに嵌め込み可能な突起３１ｉ，３２ｉとされた棒状の鋼材を連結部材３０ｉとして用いてもよい。ただし、図１５の第１１実施形態は本発明に含まれない。
このような本実施形態によっても、前述した第１０実施形態と同様な効果を得ることができる。但し、板状の本体３９がない分、連結部材３０ｉが長手方向軸線に対して傾きやすく、回転トルクの伝達性能は低下する可能性がある。
〔変形例〕
なお、本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形などは本発明に含まれるものである。
例えば、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０に形成される被挟持部としてのフランジ１１，２１および鋼管側補強部としてのピラー１３，２３等の具体的な形状、寸法、配置数は適宜設定すればよい。
また、連結部材３０等に形成される挟持部としての内フランジ３１，３２等の寸法、形状は、対応すべき被挟持部および鋼管側補強部に応じて適宜設定すればよく、連結側係合部としての切欠き３３，３４等についても同様である。
なお、本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形などは本発明に含まれるものである。
例えば、第１鋼管杭１０および第２鋼管杭２０に形成される被挟持部としてのフランジ１１，２１および鋼管側補強部としてのピラー１３，２３等の具体的な形状、寸法、配置数は適宜設定すればよい。
また、連結部材３０等に形成される挟持部としての内フランジ３１，３２等の寸法、形状は、対応すべき被挟持部および鋼管側補強部に応じて適宜設定すればよく、連結側係合部としての切欠き３３，３４等についても同様である。
１，２，３…継手構造
１０，２０…鋼管杭である第１鋼管杭および第２鋼管杭
１１，２１…被挟持部であるフランジ
１１Ｈ，２１Ｈ…被挟持部
１１Ｕ，２１Ｕ…高さの高い部分
１１Ｌ，２１Ｌ…高さの低い部分
１２，２２…溝
１２Ｆ，２２Ｆ，１２Ｇ，２２Ｇ…鋼管側係合部を兼ねる溝
１２Ｈ，２２Ｈ…丸孔
１３，２３…鋼管側補強部であるピラー
１３Ｈ，２３Ｈ…鋼管側補強部
１８，２８…雌ねじ孔
３０，３０Ａ〜３０ｉ…連結部材
３１，３２…挟持部であり連結側係合部を兼ねる内フランジ
３１Ｆ，３２Ｆ，３１Ｇ，３２Ｇ…挟持部である内フランジ
３１Ｈ，３２Ｈ，３１ｉ，３２ｉ…挟持部であり連結側係合部を兼ねる突起
３３，３４…連結側係合部である切欠き
３５…突条
３５Ｆ，３５Ｇ…連結側補強部
３６…凹部
３７…ボルト
３８…貫通孔
３９…本体
１０，２０…鋼管杭である第１鋼管杭および第２鋼管杭
１１，２１…被挟持部であるフランジ
１１Ｈ，２１Ｈ…被挟持部
１１Ｕ，２１Ｕ…高さの高い部分
１１Ｌ，２１Ｌ…高さの低い部分
１２，２２…溝
１２Ｆ，２２Ｆ，１２Ｇ，２２Ｇ…鋼管側係合部を兼ねる溝
１２Ｈ，２２Ｈ…丸孔
１３，２３…鋼管側補強部であるピラー
１３Ｈ，２３Ｈ…鋼管側補強部
１８，２８…雌ねじ孔
３０，３０Ａ〜３０ｉ…連結部材
３１，３２…挟持部であり連結側係合部を兼ねる内フランジ
３１Ｆ，３２Ｆ，３１Ｇ，３２Ｇ…挟持部である内フランジ
３１Ｈ，３２Ｈ，３１ｉ，３２ｉ…挟持部であり連結側係合部を兼ねる突起
３３，３４…連結側係合部である切欠き
３５…突条
３５Ｆ，３５Ｇ…連結側補強部
３６…凹部
３７…ボルト
３８…貫通孔
３９…本体
Claims (4)
- 一対の鋼管杭の端部を連結部材で連結して前記鋼管杭をその長手方向に連続させる鋼管杭の継手構造であって、
前記鋼管杭の端縁に沿って前記鋼管杭の周方向に延びる円弧状に形成され、かつ前記鋼管杭の外周面に形成された溝に対して外向きに突起する被挟持部と、
前記連結部材に形成されて一対の前記被挟持部を一体に挟持する一対の挟持部と、
前記外周面に前記溝に対して突起状に形成されて前記長手方向に延び、かつ前記被挟持部と交差方向に接続された鋼管側補強部と、
前記連結部材に形成されて前記鋼管側補強部に対して前記周方向に係合する連結側係合部と、を有することを特徴とする鋼管杭の継手構造。 - 請求項１に記載した鋼管杭の継手構造において、
前記連結側係合部は、前記鋼管側補強部に当接可能な前記挟持部の端部と、前記挟持部の中間に形成されて前記鋼管側補強部を収容可能な凹部と、の何れかであることを特徴とする鋼管杭の継手構造。 - 一対の鋼管杭の端部を連結部材で連結して前記鋼管杭をその長手方向に連続させる鋼管杭の継手構造であって、
前記鋼管杭の端縁に沿って独立した島状に形成され、かつ前記鋼管杭の外周面に形成された溝に対して外向きに突起する被挟持部と、
前記連結部材に形成されて一対の前記被挟持部を一体に挟持する一対の挟持部と、
前記連結部材の内面に形成された凹部に対して突起状に形成されて前記長手方向に延び、かつ一対の前記挟持部とそれぞれ交差方向に接続された連結側補強部と、
前記鋼管杭に形成されて前記連結側補強部と前記鋼管杭の周方向に係合する鋼管側係合部と、を有することを特徴とする鋼管杭の継手構造。 - 請求項３に記載した鋼管杭の継手構造において、
前記鋼管側係合部は、前記連結側補強部に当接可能な前記被挟持部の端部と、前記被挟持部の中間に形成されて前記連結側補強部を収容可能な凹部と、の何れかであることを特徴とする鋼管杭の継手構造。
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