JP7277320B2

JP7277320B2 - 切梁火打受け構造

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Publication number: JP7277320B2
Application number: JP2019164277A
Authority: JP
Inventors: 正貴藤本
Original assignee: Gecoss Corp
Current assignee: Gecoss Corp
Priority date: 2019-09-10
Filing date: 2019-09-10
Publication date: 2023-05-18
Anticipated expiration: 2039-09-10
Also published as: JP2021042559A

Description

本発明は、対向する腹起し間に架設された切梁の端部に接続された火打部を切梁火打ブラケットによって支持する切梁火打受け構造に関し、切梁の大スパン化と隣接する切梁間のピッチ(間隔)の拡大化を可能にしたものであり、Ｈ鋼切梁および角形鋼管からなる切梁(以下「コラム切梁」)のいずれにも用いられる。

近年、山留壁を支える切梁としてコラム切梁が広く用いられている。コラム切梁は、Ｈ鋼切梁に比べて座屈性能が格段に優れているため、水平つなぎ材や中間杭（棚杭）を省略でき、また、これに伴い作業空間が広がり、掘削工事および躯体工事の省力化と大幅な工費削減等が可能とされている。

通常、コラム切梁は、コラム切梁本体とコラム切梁本体の両端部に接続された端部切梁とから構成され、対向する腹起し間に架設合され、かつ端部切梁の両側に火打部として火打材が対称に配置される。また、火打材を省略し、火打材に代わる火打ピースを介して腹起しに接続されることもある。

さらに、いずれの場合も、通常、コラム切梁本体と端部切梁との間、コラム切梁本体と火打ピースとの間に切梁ジャッキが接続される。

特開平08-284167号公報実用新案登録第3204833号特開平04-68113号公報特開平04-68114号公報

しかし、切梁の大スパン化に伴って、コラム切梁のたわみが避けられず、特に切梁ジャッキとコラム切梁本体および端部切梁との接合部の剛性確保が難しく、大スパン化に伴う切梁のたわみが大きな課題になっていた。

また、切梁火打材の設置は、隣接する切梁間の間隔(ピッチ)を拡大できて切梁の数を減らすことが可能であるにも関わらず、切梁のスパンが大きくなるとコラム切梁といえども、隣接する切梁間のピッチを狭めてコラム切梁を追加したり、棚杭を設置して補強する必要があるため、コラム切梁の高軸力性能を最大限に有効活用できないという課題があった。

本発明は、以上の課題を解決するためになされたもので、特に、切梁ジャッキの設置に伴うたわみの問題を解消してコラム切梁の大スパン化とピッチ(間隔)の拡大化を可能にした切梁火打受け構造を提供することを目的とする。

本発明は、対向する腹起し間に架設された切梁の端部に接続された火打部を支持する切梁火打受け構造の発明であり、前記腹起しの背面側に位置する山留壁から張出された切梁火打受けブラケットによって、前記火打部が支持されていることを特徴とするものであり、前記切梁の端部に接続される火打材または火打ピースによって構成されるいずれの火打部についても実施可能である。

また、前記切梁火打受けブラケットと前記山留壁との間に吊り部材を架設することで、前記切梁のたわみ抑止効果をさらに高めることができると共に、前記張出し梁の断面を抑制しつつ、切梁の大スパン化とピッチ拡大を図ることができる。

前記切梁火打受けブラケットとしては、例えば、前記腹起しの背面側に位置する山留壁から前記切梁の軸方向に張り出された複数の張出し梁と、前記張出し梁間に前記切梁の端部および前記火打部と交差する方向に架設され、前記切梁の端部および前記火打部を支持する受け材などで構成することができる。

また、前記張出し梁と受け材は、Ｈ形鋼、溝形鋼、Ｌ形鋼などの形鋼、あるいは角形鋼管などの鋼管などで形成することができ、さらに、必要に応じてトラス構造などの構造とすることも可能であり、特にトラス構造は軽量化が可能である等の点で優れている。

本発明は、対向する腹起し間に架設された切梁の端部に接続された火打部を支持する切梁火打受け構造の発明であり、前記腹起しの背面側に位置する山留壁から張出された切梁火打受けブラケットによって前記火打部を支持することにより、たわみの問題を解消して切梁の大スパン化と、これに伴い切梁火打受け構造により隣接する切梁間のピッチ拡大等を図ることができ、特に切梁ジャッキが設置されたコラム切梁に有効な構造である。

本発明の一実施形態であり、対向する腹起し間に架設されたコラム切梁とコラム切梁の両端部をそれぞれ支持する切梁火打受けブラケットの平面図である。図１におけるイ－イ線断面図である。対向する腹起し間に架設された２連コラム切梁と２連コラム切梁の両端部をそれぞれ支持する切梁火打受けブラケットの平面図である。図３における腹起し軸直角方向の断面図である。本発明の他の実施形態を図示したものであり、張出し梁と受け材がＨ形鋼などの単一材からなる火打受けブラケットによって支持されたコラム切梁の端部を図示したものであり、図５(ａ)は平面図、図５(ｂ)は図５(ａ)における腹起し軸直角方向の断面図である。本発明の切梁ジャッキ火打受け構造の目標とする切梁座屈スパンと切梁間隔(ピッチ)の拡大範囲を表した説明図である。

図１，２は、本発明の一実施形態であり、対向する腹起し間に架設されたコラム切梁とコラム切梁の端部に接続された火打部を支持する切梁火打受けブラケットを図示したものである。

図において、対向する腹起し１，１間にコラム切梁２が架設され、またコラム切梁２の両端部に火打材３，３からなる火打部と切梁火打受けブラケット４がそれぞれ配置されている。

コラム切梁２は、コラム切梁本体５と当該コラム切梁本体５の両端部に接続された端部切梁６，６とコラム切梁本体５と一端側の端部切梁６との間に接続された切梁ジャッキ７とから構成されている。火打材３，３は端部切梁６の両側に対称に配置され、かつ腹起し１および端部切梁６の側面部に接合されている。

切梁火打受けブラケット４は、端部切梁６の両側に対称にかつ端部切梁６と平行に配置された複数の張出し梁８，８と、当該張出し梁８，８の先端部間に端部切梁６および火打材３，３と交差する状態に架設された受け梁９とから構成されている。

張出し梁８は、上弦材８ａと下弦材８ｂ、当該上弦材８ａと下弦材８ｂ間に配置された複数の束材８ｃおよび斜材８ｄとからトラス梁を構成し、特に下弦材８ｂが先端方向に上り勾配に配置されていることで、腹起し１側の端部の梁成が一番大きく、先端方向に徐々に梁成が小さくなっている。

また、このように構成された各張出し梁８は、山留壁１０の親杭１１に基本的に溶接等によって取り付けられるが、脱着可能にすることもできる。また、受け梁９は張出し梁８にボルト接合等によって脱着可能に取り付けられ、いずれも繰り返し使用できるようになっている。

なお、張出し梁８の上・下弦材８ａ，８ｂ、束材８ｃおよび斜材８ｂは、Ｈ形鋼や溝形鋼などの形鋼、或いは角形鋼管や円形鋼管などの鋼管パイプから形成され、また、各部材どうしはボルト接合や溶接接合などによって接合されている。

図３，４は、２連切梁に設置された切梁火打受け構造を図示したものであり、対向する腹起し１，１間に複数のコラム切梁２，２が平行に架設され、かつ隣接するコラム切梁２，２の端部切梁６，６間に端部切梁６，６間を繋ぐ繋ぎ材１２が架設されている。

各コラム切梁２，２の端部切梁６，６の外側に火打部として火打材３，３が対称に配置され、また張出し梁８，８がコラム切梁２の軸方向に平行に配置されている。また、張出し梁８，８間に受け梁９が端部切梁６，６および火打材３，３の下側をこれらの部材と交差する状態に架設されている。

さらに、腹起し１の背面側に位置する山留壁１０と各張出し梁８の先端部との間に吊り部材１３が架設されている。張出し梁８の先端部が吊り部材１３によって山留壁１０側に吊られていることで、張出し梁８のたわみ抑止効果をさらに高めることが可能であると共に張出し梁８の断面を抑制しつつ、コラム切梁２の大スパン化と隣接するコラム切梁２，２間のピッチ拡大を図ることができる。

なお、コラム切梁２のスパンの拡大化に伴い、必要に応じて、コラム切梁２の直下部分および／またはコラム切梁２，２間に対応する部分にも、張出し８が配置されてもよく、さらに、張出し梁８，８間に受け梁９も複数架設されてもよく、また受け梁９をトラス梁にしてもよい。

吊り部材１３にはチェーン、ワイヤーまたは鋼材などが用いられ、吊り部材１３の山留壁１０側の端部は山留壁１０内に配置された親杭１1に接続されている。

図５(ａ)，(ｂ)は、本発明の他の実施形態を図示したものであり、現地において必要に応じてきわめて簡単にかつ廉価に製作することができるように構成されている。

具体的に説明すると、切梁火打受けブラケット１４は、コラム切梁２の端部切梁６の両側に、対称にかつ端部切梁６と平行に配置された複数の張出し梁１５，１５と、当該張出し梁１５，１５の先端部間に端部切梁６および火打材３，３と交差する状態に架設された受け梁１６と、各張出し梁１５の先端部から山留壁１０側に下り勾配状態に配置された方杖(斜材)１７と、各張出し梁１５と方杖１７の山留壁１０側の端部間に山留壁１０に沿って鉛直に配置された束材１８とから構成されている。

これらの部材は、いずれもＨ形鋼、溝形鋼、或いは山形鋼などの単一形鋼より形成され、また、原則溶接によって一体的に組みたてられている。そして、山留壁１０に配置された親杭１１に溶接によって脱着可能に取り付けられている。

図６は、本発明の切梁ジャッキ火打受け構造の実施により、目標とする切梁座屈スパンと切梁間隔(ピッチ)の拡大範囲を視覚的に表したものであり、コラム切梁２として口径４００ｍｍの角形鋼管を使用した場合、目標とする切梁座屈スパンと切梁間隔(ピッチ)の範囲は、それぞれ１８ｍ以上、５ｍ以上の範囲を適用拡大目標にしている。

本発明は、対向する腹起し間に架設された切梁の端部に接続された火打部を、前記腹起しの背面側に位置する山留壁から張出された複数の張出し梁と受け梁とからなる切梁火打受けブラケットによって支持することにより、たわみの問題を解消して切梁の大スパン化と隣接する切梁間の間隔(ピッチ)拡大を図ることができる。

１腹起し
２コラム切梁
３火打材
４切梁火打受けブラケット
５コラム切梁本体
６端部切梁
７切梁ジャッキ
８張出し梁
８ａ上弦材
８ｂ下弦材
８ｃ束材
８ｄ斜材
９受け梁
１０山留壁
１１親杭
１２繋ぎ梁
１３吊り部材
１４梁火打受けブラケット
１５張出し梁
１６受け梁
１７方杖(斜材)
１８束材

Claims

対向する腹起し間に架設された切梁の端部に接続された火打部が、前記腹起しの背面側に位置する山留壁から張出された切梁火打受けブラケットによって支持されてなる切梁火打受け構造であって、前記火打部および前記切梁の端部は、前記切梁火打受けブラケットの上に載置され、前記切梁火打受けブラケットは前記山留壁から前記切梁の端部の両側にそれぞれ張り出された複数の張出し梁と、前記張出し梁の先端部から前記山留壁側に配置された斜材と、前記張出し梁間に前記切梁の端部および前記火打部と交差する状態に架設された受け梁とから構成されていることを特徴とする切梁火打受け構造。
請求項１記載の切梁火打受け構造において、前記火打部は、前記切梁の端部に接続された火打材または火打ピースによって構成されていることを特徴とする切梁火打受け構造。
請求項１または２記載の切梁火打受け構造において、前記切梁火打受けブラケットと前記山留壁との間に吊り部材が架設されていることを特徴とする切梁火打受け構造。
請求項１～３のいずれかひとつに記載の切梁火打受け構造において、前記切梁に切梁ジャッキが接続されていることを特徴とする切梁火打受け構造。