JPH08189299A - ピン継手の可動取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ピン継手によりコンクリート構造物どうしを
接合させるにあたり、ピン継手の取り付け方を工夫して
継ぎ目がずれるときにコンクリートにクラックが生じな
いようにする。 【構成】 セグメント１の接合端面１ａに埋め込んだイ
ンサート金具３０に、ナット部材４０を途中までねじ込
んだピン継手１０を挿入し、インサート金具３０に保持
部材５０をねじ止めしてナット部材４０を挟んで押さえ
付ける。ピン継手１０はインサート金具３０内で若干揺
動するようになっており、接合されたセグメント１、１
をずらそうとする応力が、ナット部材４０とインサート
金具３０および保持部材５０との間に生じる摩擦力を越
えるとナット部材４０とともにピン継手１０が揺動して
応力を緩衝する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば多数接合され
て筒状のトンネル壁体を構成するセグメント等のコンク
リート構造物どうしを接合するためのピン継手を、その
コンクリート構造物の接合端面に取り付ける構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図３は、丸棒状のピン継手を用いてコン
クリート製のセグメントどうしを接合させる構造の従来
例を示している。この場合、接合させるべき一方のセグ
メント（コンクリート構造物）１の接合端面１ａに突出
させて取り付けたピン継手１０を、他方のセグメント１
の接合端面１ｂに設けた凹状係止部材２０に挿入かつ係
止させてセグメント１どうしを接合する構造になってい
る。

【０００３】ピン継手１０は、一端部にねじ部１０ａが
形成された均一径の棒状体で、接合端面１ａに埋設され
た筒ねじ材であるインサート金具１５にねじ部２ａがね
じ込まれ、その状態で他端部側が接合端面１ａより所定
長さ突出している。

【０００４】一方の凹状係止部材２０は、テーパ状の周
壁２１ａと平らな底部２１ｂとからなるケーシング２１
の中に、中空の挿入孔２２ａを有するくさび材２２が弾
発部材２４に挟まれて収納された構成である。くさび材
２２は、軸方向に沿った分割面により複数（２〜４個程
度）のピース２５に分かれるもので、接合端面１ｂ側に
摺動可能で、その際にはピース２５が互いに近寄って内
径（挿入孔２２ａ）が絞られるようになっている。弾発
部材２４は、内側に突出する中央突起部２４ａの周囲に
環状弾性部２４ｂが形成されたものである。

【０００５】セグメント１どうしを接合するには、単に
ピン継手１０をくさび材２２の挿入孔２２ａに挿入す
る。すると、ピン継手１０の先端が弾発部材２４の中央
突起部２４ａに当たってへこむと同時に環状弾性部２４
ｂが各ピース２５を接合端面１ｂ側にスライドさせ、そ
の結果、各ピース２５がピン継手１０を挟み付けて係止
することによりなされる。その状態で、双方のセグメン
ト１の接合端面１ａ、１ｂが密接するよう設定されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】地中構造物は、土圧や
地震等により圧力を受けるのが常であり、この種の圧力
を上記セグメント１が受けると、継ぎ目（目地）にずれ
が生じる。また、継ぎ目のずれはセグメントの自重によ
っても生じる場合がある。このような継ぎ目をずらそう
とする圧力（応力）がかかると、上記ピン継手構造で
は、ピン継手１０と凹状係止部材２０との連結状態がき
わめて固定的であり部材保護のための緩衝作用が働かな
いので、たとえば応力がピン継手１０からインサート金
具１５を経てセグメント１に直接伝わり、インサート金
具１５の周辺のコンクリートにクラックが発生するとい
った不具合が想定される。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、コンクリート構造物のクラック発生を未然に防ぎ
得るピン継手の可動取付構造を提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するための手段として、ピン継手が遊嵌状態で挿入され
るピン継手挿入孔を有するインサート部材が、一方の接
合端面にピン継手挿入孔を開口させて埋設され、ピン継
手の周部に径方向に突出する摩擦受け部が設けられ、こ
のピン継手の一端側がインサート部材のピン継手挿入孔
に挿入され、保持部材がインサート部材に係合され、こ
の状態で、摩擦受け部が、インサート部材と保持部材と
により所定荷重を受けて挟まれ、かつ、摩擦受け部の突
出方向外方には、摩擦受け部の移動空間が残されている
ことを特徴としている。

【０００９】そして、インサート部材に形成されるピン
継手挿入孔はピン継手の外径よりも大なる内径の円孔で
あること、ピン継手の外周にねじ部が形成され摩擦受け
部はこのねじ部にねじ込まれるナット部材であること、
さらに、保持部材は、インサート部材に対してねじ結合
等の手段により着脱可能に係合される構成を含む。

【００１０】

【作用】本発明のピン継手の可動取付構造によれば、土
圧や地震等によりコンクリート構造物が圧力を受けて継
ぎ目がずれる応力を受けると、ある程度の応力までは摩
擦受け部とインサート金具部材および保持部材との間に
発生する摩擦力によりピン継手は動かない。この摩擦力
を前記応力が越えると、その応力の方向にピン継手が揺
動する。このピン継手の揺動は、移動空間により許容さ
れる。摩擦受け部の移動にともなったピン継手の揺動に
より応力は緩衝され、その結果、コンクリートへのクラ
ック発生が未然に防がれる。

【００１１】インサート部材に形成されるピン継手挿入
孔をピン継手の外径よりも大なる内径の円孔としたり、
ピン継手の外周にねじ部が形成され摩擦受け部をこのね
じ部にねじ込まれるナット部材で構成すれば、構造が単
純となり製造も簡単になるのでコスト低減が図れる。ま
た、保持部材をインサート部材に対してねじ結合等の手
段により着脱可能に係合する構成とすれば、ピン継手も
保持部材とともに着脱可能となってピン継手の突出長さ
を調節できる等、施工性の向上が図れる。

【００１２】

【実施例】以下、図１を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１において図３と同一の構成要素については
同一の符号を付して説明を略す。本実施例は、前記イン
サート金具１５に代えて、インサート金具（インサート
部材）３０、ナット部材（摩擦受け部）４０および保持
部材５０とによって構成されるホルダ６０に前記ピン継
手１０を取り付けており、この点が従来と異なってい
る。

【００１３】インサート金具３０は筒状のもので、一端
面の中央にピン継手挿入孔３１が形成されている。この
ピン継手挿入孔３１は円孔であり、底部３１ａが縮径し
ているが、この底部３１ａの内径は、ピン継手１０の外
径よりもやや大に設定されている。ピン継手挿入孔３１
が形成された一端側の外周面には、ねじ部３２が形成さ
れている。このピン継手挿入孔３１に、底部３１ａまで
ピン継手１０が挿入されている。ピン継手１０の外周面
とピン継手挿入孔３１の内周面との間には隙間が生じ、
すなわち遊嵌状態となっている。また、ピン継手１０の
ねじ部１０ａにはナット部材４０がねじ込まれ、このナ
ット部材４０はインサート金具３０の一端面に当接して
いる。

【００１４】保持部材５０は、有底筒状でその底部５１
の中央に通し孔５１ａが形成され、この通し孔５１ａの
内面側には座ぐり５１ｂが形成され、周壁５２の内面に
はインサート金具３０のねじ部３２に嵌まるねじ部（図
示略）が形成されている。そして、通し孔５１ａにピン
継手１０を通しねじ部をねじ部３２に嵌め込むことによ
り、保持部材５０はインサート金具３０に係合されてい
る。

【００１５】この状態で、ナット部材４０が、インサー
ト金具３０と保持部材５０とにより締結荷重を受けて挟
まれており、ナット部材４０は座ぐり５１ｂに収容され
る。また、ナット部材４０の外周面と座ぐり５１ｂの内
周面との間には移動空間５３が残されている。また、通
し孔５１ａは、ピン継手１０との間に隙間５４があく大
きさに設定されている。

【００１６】上記構成のホルダ６０は、前記一方のセグ
メント１の接合端面１ａに、接合端面１ａに対してピン
継手１０が直交して突出するように、かつ保持部材５０
の底部５１の外面が接合端面１ａと面一になるようにし
て、埋設されている。

【００１７】そして、セグメント１どうしを接合するに
は、前述と同様に、ピン継手１０を単にくさび材２２の
挿入孔２２ａに挿入することによりくさび材２２が継手
ピン１０を挟み付けて係止することによりなされる。

【００１８】上記のようにしてピン継手１０をホルダ６
０に取り付けることにより、土圧や地震等によりセグメ
ント１が圧力を受けて継ぎ目がずれる応力を受けると、
ある程度の応力までは、ナット部材４０とインサート金
具３０および保持部材５０との間に発生する摩擦力によ
り初期の取付状態が保たれる。しかしながら、その摩擦
力を前記応力が越えると、その応力の方向にピン継手１
０が揺動する。ピン継手１０の揺動は、前記移動空間５
３と前記隙間５４があるので可能である。ピン継手１０
が揺動すると、ナット部材４０はインサート金具３０お
よび保持部材５０に強い圧力で摺接し、その結果へこみ
等の傷を受ける場合があるが、これに耐え得る材料のも
のを用いれば何ら支障はない。

【００１９】このようにしてピン継手１０が揺動するこ
とにより、セグメント１どうしの継ぎ目をずらそうとす
る応力は緩衝されて直接双方のセグメント１のコンクリ
ートに働かず大幅に減衰し、その結果、コンクリートへ
のクラック発生が未然に防がれる。

【００２０】図２は上記実施例の変形例であり、この場
合、セグメント１にはインサート金具３０のみが予め埋
設されてねじ部３２の周囲に装着孔７０が形成され、ナ
ット部材４０を嵌めたピン継手１０をピン継手挿入孔３
１に挿入した後、装着孔７０に保持部材５０を収納する
ようにして保持部材５０をインサート金具３０にねじ込
むことによりピン継手１０を取り付ける。すなわち、保
持部材５０はインサート金具３０に着脱可能に係合さ
れ、ひいてはピン継手１０も着脱可能である。この例に
よると、ピン継手１０の接合端面１ａからの突出長さの
調整が可能になる等の利点を有する

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のピン継手
の可動取付構造によれば、土圧や地震等によりコンクリ
ート構造物が圧力を受けて継ぎ目がずれる応力を受ける
と、ある程度の応力までは摩擦受け部とインサート金具
部材および保持部材との間に発生する摩擦力により初期
の取付状態が保持されるが、その摩擦力を前記応力が越
えると、その応力の方向にピン継手が揺動して応力は緩
衝され、その結果、コンクリートへのクラック発生が未
然に防がれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の側断面図である。

【図２】一実施例の変形例の側断面図である。

【図３】従来構造のピン継手構造の一例を示すで側断面
図である。

【符号の説明】

１…セグメント（コンクリート構造物）、１ａ、１ｂ…
接合端面、１０…ピン継手、２０…凹状係止部材、３０
…インサート金具（インサート部材）、３１…ピン継手
挿入孔、４０…ナット部材、５０…保持部材、５３…移
動空間、６０…ホルダ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 信夫 東京都千代田区神田司町２−３ 株式会社 大林組東京本社内 (72)発明者 岡本 章司 東京都千代田区神田司町２−３ 株式会社 大林組東京本社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の接合端面に突出させて取り付けた
   ピン継手を、他方の接合端面に設けた凹状係止部材に挿
   入かつ係止させてコンクリート構造物どうしを接合する
   にあたり、前記ピン継手を前記一方の接合端面に取り付
   ける構造であって、 ピン継手が遊嵌状態で挿入されるピン継手挿入孔を有す
   るインサート部材が、前記一方の接合端面に、ピン継手
   挿入孔を開口させて埋設され、 前記ピン継手の周部に径方向に突出する摩擦受け部が設
   けられ、 このピン継手の一端側が、前記インサート部材の前記ピ
   ン継手挿入孔に挿入され、 保持部材がインサート部材に係合され、 この状態で、前記摩擦受け部が、インサート部材と保持
   部材とにより所定荷重を受けて挟まれ、かつ、摩擦受け
   部の突出方向外方には、摩擦受け部の移動空間が残され
   ていることを特徴とするピン継手の可動取付構造。
2. 【請求項２】 前記インサート部材に形成される前記ピ
   ン継手挿入孔は、前記ピン継手の外径よりも大なる内径
   の円孔であることを特徴とする請求項１記載のピン継手
   の可動取付構造。
3. 【請求項３】 前記ピン継手の外周にねじ部が形成さ
   れ、前記摩擦受け部はこのねじ部にねじ込まれるナット
   部材であることを特徴とする請求項２記載のピン継手の
   可動取付構造。
4. 【請求項４】 前記保持部材は、前記インサート部材に
   対してねじ結合等の手段により着脱可能に係合されるこ
   とを特徴とする請求項２記載のピン継手の可動取付構
   造。