JPH10115197A - Joint structure of steel material and reinforcing plate used therein - Google Patents

Joint structure of steel material and reinforcing plate used therein

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JPH10115197A
JPH10115197A JP8271163A JP27116396A JPH10115197A JP H10115197 A JPH10115197 A JP H10115197A JP 8271163 A JP8271163 A JP 8271163A JP 27116396 A JP27116396 A JP 27116396A JP H10115197 A JPH10115197 A JP H10115197A
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JP
Japan
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plate
steel
joint
reinforcing plate
segment
Prior art date
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Application number
JP8271163A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobutaka Tamura
暢崇 田村
Original Assignee
Housing Tamura:Kk
株式会社ハウジング・タムラ
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To facilitate a work for integrally joining adjacent segments without the need for a work which takes much time, and achieve an efficient stress transmission. SOLUTION: A segment 1 is one of the sides of a skin plate 20 and a principal material 21 comprising an H-section steel is welded to the plate 20 in the central portion in the width direction thereof and channel-shaped principal materials 22, 22 are disposed in parallel with the material 21 and welded onto the opposite sides in the width direction of the plate 20, and an end plate 23 comprising an angle steel having an inverted L-shaped cross section is welded to the longitudinal ends of those materials. A plurality of bolt holes 24, 24 are properly formed in the plate 23 and materials 22, 22 to join these materials to the adjacent segment 1. Reinforcing plates 25A, 25B having a planar shape and large thickness are disposed, across the holes 24, on the inner side of the plate 23 and materials 22. In each of the plate 25A, 25B, bolt holes 26 are formed so as to be aligned with the holes 24. The plate 25A, 25B has a thickness of, for example, 50-60mm so that stresses can be transmitted between steel materials.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば鋼材のジ
ョイント構造およびこれに用いられる補強プレートに関
し、より詳細には、トンネルの掘削内周面に沿って複数
設置されることによりトンネル覆工体を構成するセグメ
ントを隣接するセグメントの当接面において互いに接合
するためのセグメントのジョイント構造、または柱と梁
とを接合するため、それぞれに一体化されたプレートを
互いに接合するためのジョイント構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a joint structure made of, for example, steel and a reinforcing plate used for the joint structure. The present invention relates to a joint structure of a segment for joining constituent segments to each other at an abutting surface of an adjacent segment, or a joint structure for joining plates integrated respectively to join a column and a beam.

【0002】[0002]

【従来の技術】特に、都市土木の分野において、地中に
トンネルを掘削形成して行くための工法として、シール
ド工法が知られている。このシールド工法は、先端に切
削カッターを備えた筒状のシールド掘進機を使用し、こ
れを前進させてトンネルを掘削してゆくとともに、トン
ネルの掘削内周面には、これに沿って多数のセグメント
を設置することにより、トンネル覆工体を形成しながら
トンネルを構築して行くものである。
2. Description of the Related Art In particular, in the field of urban civil engineering, a shield method is known as a method for excavating and forming a tunnel in the ground. This shield method uses a cylindrical shield excavator equipped with a cutting cutter at the tip, advances it and excavates the tunnel, and along the inner surface of the tunnel excavation, a number of By installing the segments, the tunnel is constructed while forming the tunnel lining body.

【0003】そして、このセグメントによるトンネル覆
工体は、一般に、シールド掘進機の外殻体を構成するス
キンプレートの内部の作業空間において組み立てられ、
この組み立てたトンネル覆工体から掘進反力を得て、シ
ールドジャッキを伸張することにより、シールド掘進機
が前進してゆくとともに、組み立てたトンネル覆工体
は、かかるシールド掘進機の前進に伴ってこれの後方に
残置されてゆくことにより、トンネルが順次構築されて
ゆくことになる。
[0003] The tunnel lining body of this segment is generally assembled in a work space inside a skin plate constituting an outer shell of a shield machine,
The shield tunneling machine moves forward by obtaining the excavation reaction force from this assembled tunnel lining body and extending the shield jack, and the assembled tunnel lining body moves with the advance of the shield tunneling machine. By being left behind this, tunnels will be built sequentially.

【0004】また、近年、シールド掘進機による掘削断
面を有効に活用することを目的として、矩形断面のシー
ルド掘進機によるシールド工法が開発されており、かか
る矩形断面のシールド工法においても、セグメントを断
面矩形状に組み立てて、トンネルの掘削内周面を覆う覆
工体が形成されることになる。
Further, in recent years, a shield construction method using a rectangular section shield excavator has been developed for the purpose of effectively utilizing a section excavated by a shield excavator. When assembled into a rectangular shape, a lining body that covers the inner peripheral surface of the excavation of the tunnel is formed.

【0005】さらに、シールド工法に限らず、例えばト
ンネル掘進機等によるトンネル工法においても、不安定
な地山に対しては、セグメントを組み立ててトンネルの
掘削内周面を覆う覆工体が形成される場合がある。
Further, not only in the shield method, but also in a tunnel method using, for example, a tunnel excavator, a lining body is formed on an unstable ground by assembling segments to cover the inner peripheral surface of the tunnel excavation. In some cases.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
覆工体を構成するセグメントとして鋼製のものは、鋼板
製のスキンプレートの一面側にH型鋼等の主材を長手方
向に平行に溶接配置するとともに、主材間にこれと直交
して補強用の鋼板を溶接配置することによってなるもの
であるが、これらのセグメントを互いに接合し覆工体と
して一体化するには、隣接する二つのセグメントの当接
面に形成されたボルト孔を合致させ、双方のボルト孔に
ボルトを挿通し、ナットを締め付けることにより行われ
るのが一般的である。
In the case of a steel-made segment constituting such a lining body, a main material such as an H-shaped steel is welded in parallel to a longitudinal direction on one surface side of a steel plate skin plate. This is done by placing a reinforcing steel plate between the main members orthogonally to it, and by placing them together.To join these segments together and integrate them as a lining, two adjacent It is common practice to match the bolt holes formed in the contact surface of the segment, insert a bolt into both bolt holes, and tighten the nut.

【0007】そして、隣接する二つのセグメントを強固
に接合し、応力伝達を確実にするためには、鋼材の厚さ
を増したり、ボルトの締結箇所や補強用の鋼板箇所を増
加したり、鋼製セグメント内にコンクリートを打設する
こと等が行われている。
In order to firmly join two adjacent segments to ensure stress transmission, it is necessary to increase the thickness of the steel material, increase the number of bolt fastening points and the number of reinforcing steel plates, For example, casting concrete in a segment made of steel is performed.

【0008】しかしながら、このようなセグメントの接
合方法によれば、各隣接するセグメントの当接面におい
て、ボルト孔の位置合わせするための作業に手間がかか
るし、当該当接面においてボルト孔による断面欠損が生
じることになるし、また、耐引張強度が弱いコンクリー
トを打設したとしても、効率の良い応力伝達が必ずしも
図られていないという課題があった。
However, according to such a segment joining method, it takes time and effort to align the bolt holes on the contact surfaces of the adjacent segments, and the contact surfaces of the bolt holes have a cross section. There is a problem that a fracture occurs, and even if concrete having low tensile strength is cast, efficient stress transmission is not necessarily achieved.

【0009】そこで、この発明は、このような従来の課
題に着目してなされたもので、手間のかかる作業を必要
とすることなく、隣接するセグメントの接合一体化作業
を容易に行うことができるとともに、効率の良い応力伝
達を図ることのできるセグメントのジョイント構造を提
供することを目的とするものである。
Therefore, the present invention has been made in view of such a conventional problem, and the joining and integrating work of the adjacent segments can be easily performed without requiring a troublesome work. It is another object of the present invention to provide a segment joint structure capable of efficiently transmitting stress.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するためになされたもので、請求項1にかかる発明
は、相互に接合される鋼材の接合部に複数のボルト孔が
形成された鋼材のジョイント構造であって、前記複数の
ボルト孔に跨がる平面形態を有するとともに、該ボルト
孔と整合する位置にボルト孔が形成された極厚の補強プ
レートを前記接合部における鋼材に当接してなり、該鋼
材および補強プレートのボルト孔にボルトを挿通,締結
することを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to achieve the above object, and the invention according to claim 1 has a plurality of bolt holes formed in a joint portion of steel materials joined to each other. A joint structure of a steel material having a planar shape straddling the plurality of bolt holes, and a thick reinforcing plate having a bolt hole formed at a position aligned with the bolt hole to a steel material at the joint portion. The bolt is inserted into and fastened to a bolt hole of the steel material and the reinforcing plate.

【0011】請求項2にかかる発明によれば、前記鋼材
がC形鋼またはH形鋼であり、前記補強プレートが該C
形鋼またはH形鋼の上下フランジの内面に接触するよう
嵌合配置されていることを特徴とする。
According to the invention according to claim 2, the steel material is a C-shaped steel or an H-shaped steel, and the reinforcing plate is
It is characterized by being fitted so as to contact the inner surfaces of the upper and lower flanges of the shaped steel or the H-shaped steel.

【0012】請求項3にかかる発明によれば、前記補強
プレートは、前記鋼材に隅肉溶接されることを特徴とす
る。
According to a third aspect of the present invention, the reinforcing plate is fillet welded to the steel material.

【0013】請求項4にかかる発明によれば、前記鋼材
は、トンネルの掘削内周面に沿って複数設置されること
によりトンネル覆工体を構成するセグメントを構成する
ものであり、隣接するセグメントとの当接面において相
互に接合されるものであり、前記補強プレートは、少な
くとも該セグメントの厚さ方向に離間したボルト孔に跨
がる平面形態を有することを特徴とする。
[0013] According to the invention according to claim 4, a plurality of the steel materials are provided along the inner peripheral surface of the excavation of the tunnel to constitute a segment constituting the tunnel lining body. And the reinforcing plate has a planar shape straddling at least bolt holes spaced apart in the thickness direction of the segment.

【0014】請求項5にかかる発明によれば、柱に一体
化された第1のプレートと、該第1のプレートと面接触
可能であり、かつ梁に一体化された第2のプレートとを
面接触させ、両者の整合する位置に複数のボルト孔が形
成された鋼材のジョイント構造であって、前記第1のプ
レートまたは第2のプレートに形成された上下方向に離
間した複数のボルト孔に跨がる平面形態を有するととも
に、該ボルト孔と整合する位置にボルト孔が形成された
極厚の補強プレートを該第1のプレートまたは第2のプ
レートに当接してなり、該第1のプレートおよび第2の
プレート並びに補強プレートのボルト孔にボルトを挿
通,締結することを特徴とする。
According to the fifth aspect of the present invention, the first plate integrated with the pillar and the second plate that can be in surface contact with the first plate and integrated with the beam are provided. A steel joint structure in which a plurality of bolt holes are formed at positions where they are brought into surface contact with each other, and the plurality of bolt holes formed in the first plate or the second plate are vertically separated from each other. An extremely thick reinforcing plate having a straddling planar form and having a bolt hole formed at a position aligned with the bolt hole, abutting on the first plate or the second plate; And bolts are inserted and fastened into the bolt holes of the second plate and the reinforcing plate.

【0015】請求項6にかかる発明によれば、請求項1
ないし3のいずれかに記載のセグメントのジョイント構
造に用いられ、該セグメントの厚さ方向に所定間隔を有
して形成された複数のボルト孔に跨がる平面形態を有す
るとともに、前記セグメントに形成されたボルト孔と整
合する位置にボルト孔が形成された極厚の補強プレート
に関するものである。
[0015] According to the invention of claim 6, according to claim 1,
4. The joint structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the segment has a planar shape that straddles a plurality of bolt holes formed at predetermined intervals in the thickness direction of the segment, and is formed on the segment. The present invention relates to an extremely thick reinforcing plate having a bolt hole formed at a position matching the bolt hole.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】次に、この発明の好ましい実施の
形態すなわち一実施形態について、添付図面を参照しつ
つ詳細に説明する。この実施形態のセグメントは、一例
として、図1に示すようなシールド掘進機50により形
成された図2に示すような断面矩形状のトンネルの内周
面を覆うように周方向に接続一体化される覆工体10を
構成するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, a preferred embodiment, that is, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As an example, the segments of this embodiment are connected and integrated in the circumferential direction so as to cover the inner peripheral surface of a tunnel having a rectangular cross section as shown in FIG. 2 formed by a shield machine 50 as shown in FIG. Of the lining body 10.

【0017】ここで、セグメント1は、図3に示すよう
に、H形鋼等の形鋼や鋼板等の鋼材を、溶接等により組
み付けてなる鋼製のもので、補強リブなどにより補強さ
れて、周囲の地盤からの荷重に耐え得る強固な構造を備
えている。
Here, as shown in FIG. 3, the segment 1 is made of steel formed by welding a steel member such as a steel plate such as an H-section steel or a steel plate, and is reinforced by a reinforcing rib or the like. It has a strong structure that can withstand the load from the surrounding ground.

【0018】すなわち、セグメント1は、同図に示すよ
うに、スキンプレート20の一面側であって、その幅方
向中央部にH型鋼からなる主材21を、同幅方向両側部
にチャンネル状の主材22,22をそれぞれ長手方向に
平行に溶接配置するとともに、同長手方向端部に断面逆
L字状の山形鋼からなるエンドプレート23を溶接配置
したものである。この実施形態では、主材22およびエ
ンドプレート23としては、厚さ9mmのものが採用さ
れている。なお、主材21,22間には、補強用の鋼板
(図示しない)を適宜溶接配置することができる。
That is, as shown in FIG. 1, the segment 1 is a main member 21 made of H-shaped steel at the center in the width direction on one surface side of the skin plate 20 and channel-shaped on both sides in the width direction. The main members 22, 22 are welded in parallel with each other in the longitudinal direction, and an end plate 23 made of angle iron having an inverted L-shaped cross section is welded to an end in the longitudinal direction. In this embodiment, the main member 22 and the end plate 23 have a thickness of 9 mm. In addition, a reinforcing steel plate (not shown) can be appropriately disposed between the main members 21 and 22 by welding.

【0019】H形鋼製主材21の上側フランジ21aは
その端部が切り欠かれ、該フランジ21aの端面はエン
ドプレート23のフランジ23aの端面に当接し、ウエ
ブ21bの頂面がエンドプレート23のフランジ23a
の下面に当接し、ウエブ21bの長手方向端面はエンド
プレート23の内側面に当接されている。そして、本実
施形態では、それぞれの鋼材間の当接部がすべて連続的
に隅肉溶接されている。また、エンドプレート23の幅
方向両端部と主材22との取合部は、斜めにカットされ
た状態で当接しており、これにより、溶接代を確保して
全体の強度を高めている。
The upper flange 21a of the H-shaped steel main member 21 is notched at its end, the end face of the flange 21a contacts the end face of the flange 23a of the end plate 23, and the top face of the web 21b is Flange 23a
, And a longitudinal end surface of the web 21 b is in contact with an inner surface of the end plate 23. And in this embodiment, all the contact parts between each steel material are continuously fillet welded. In addition, the connecting portions of the end plate 23 with both ends in the width direction and the main member 22 are in contact with each other in an obliquely cut state, thereby securing a welding margin and increasing the overall strength.

【0020】鋼材間のすべての当接部が連続的に隅肉溶
接されていることは本発明において必須ではなく、例え
ばスポット溶接であってもよいし、いずれかの当接部が
溶接されていなくてもよい。また、エンドプレート23
と主材22との取合部が斜めにカットされていなくても
よい。
It is not essential in the present invention that all the contact portions between the steel materials are continuously welded by fillet welding. For example, spot welding may be used, or any of the contact portions may be welded. It is not necessary. Also, the end plate 23
It is not necessary that the joint between the main member 22 and the main member 22 be cut diagonally.

【0021】エンドプレート23および主材22,22
には、隣接するセグメントとのジョイント用ボルト孔2
4,24が適宜位置に複数形成されている。具体的に
は、エンドプレート23のほぼ中央部および幅方向両端
部、並びに、主材22の図中左側端部にそれぞれ4つ
(セグメント1の厚さ方向およびこれと直交する方向に
対して2×2で配列されている)づつ形成されている。
End plate 23 and main members 22, 22
Has bolt holes 2 for joints with adjacent segments
A plurality of 4, 24 are formed at appropriate positions. Specifically, four pieces (two in the thickness direction of the segment 1 and in the direction perpendicular to the segment 1 in the thickness direction of the segment 1 and in the direction orthogonal thereto) are provided at substantially the center portion and both end portions in the width direction of the end plate 23 and the left end portion of the main member 22 in the drawing. × 2).

【0022】そして、エンドプレート23および主材2
2の内側には、複数のボルト孔24,24に跨がる平面
形態を有する極厚の補強プレート25が配置されてい
る。それぞれの補強プレート25には、ボルト孔24,
24と整合する位置にボルト孔26が形成されている。
補強プレートは、例えば50mmないしは60mm程度
の厚さを有しており、要するに、後述する応力伝達を可
能とする厚さを有していればよい。
Then, the end plate 23 and the main material 2
Inside the 2, an extremely thick reinforcing plate 25 having a planar shape extending over the plurality of bolt holes 24, 24 is arranged. Each reinforcing plate 25 has a bolt hole 24,
A bolt hole 26 is formed at a position corresponding to 24.
The reinforcing plate has a thickness of, for example, about 50 mm or 60 mm. In short, the reinforcing plate only needs to have a thickness capable of transmitting a stress described later.

【0023】図3に示される実施形態では、二種類の補
強プレートが採用されている。すなわち、一つは、2×
2の配列された4つのボルト孔すべてに跨る平面形態を
有する補強プレート25Aであり、もう一つは、セグメ
ント1の厚さ方向に離間した2つのボルト孔にのみ跨が
る平面形態を有する補強プレート25Bである。本実施
形態では、H形鋼製主材21のウエブ21bはエンドプ
レート23の垂直部内面に当接し、エンドプレート23
のほぼ中央に形成されたボルト孔24,24を左右2つ
づつに分断しているので、補強プレート25Bがウエブ
21bの両側にてエンドプレート23の内面に当接され
ているが、他の部位においてもセグメント1の厚さ方向
に離間したボルト孔に跨る平面形態を有する補強プレー
トを採用してもよい。
In the embodiment shown in FIG. 3, two types of reinforcing plates are employed. That is, one is 2 ×
The reinforcement plate 25A has a planar configuration that extends over all four bolt holes arranged in two, and the other has a planar configuration that extends only over two bolt holes separated in the thickness direction of the segment 1. Plate 25B. In this embodiment, the web 21b of the H-shaped steel main member 21 abuts on the inner surface of the vertical portion of the end plate 23, and the end plate 23
The bolt holes 24, 24 formed substantially at the center of the end plate 23 are divided into two right and left parts, so that the reinforcing plate 25B is in contact with the inner surface of the end plate 23 on both sides of the web 21b. In this case, a reinforcing plate having a planar shape that straddles the bolt holes separated in the thickness direction of the segment 1 may be adopted.

【0024】補強プレート25A,25Bは、図4
(a),(b)に示すように、C形鋼またはH形鋼の上
下フランジの内面に接触するよう嵌合配置されていると
ともに、すべての当接面が隅肉溶接されている。また、
エンドプレート23と主材22,22もしくは主材21
との接合部には、ほぼ三角形状の補強板27がスポット
溶接される(図3では、一カ所にみ図示している)。こ
のような嵌合配置、隅肉溶接および補強板27は、本発
明において必須ではない。なお、補強板27は、隣接す
るセグメント間に跨って溶接することもできる。
The reinforcing plates 25A and 25B are shown in FIG.
As shown in (a) and (b), they are arranged so as to be in contact with the inner surfaces of the upper and lower flanges of the C-shaped steel or the H-shaped steel, and all the contact surfaces are fillet welded. Also,
End plate 23 and main members 22, 22 or main member 21
A substantially triangular reinforcing plate 27 is spot-welded to the joint portion (FIG. 3 shows only one portion). Such fitting arrangement, fillet welding and reinforcing plate 27 are not essential in the present invention. The reinforcing plate 27 can also be welded across adjacent segments.

【0025】一方、図示しない隣接するセグメントにお
いても、エンドプレート23ないしは主材22の内側に
て同様な補強プレートが配置されている。
On the other hand, a similar reinforcing plate is disposed inside the end plate 23 or the main member 22 in an adjacent segment (not shown).

【0026】以上のセグメント1,1を周方向の適宜位
置に設置し、双方のボルト孔を整合させた状態で、いず
れかのセグメント1側の補強プレート25A,25Bか
らボルト(図示しない)を挿入し、当該セグメント1の
鋼材、他方のセグメントの鋼材およびその補強プレート
を順に貫通させた上で、他方のセグメントの補強プレー
トから突出したボルトのネジ部にナットを締結すれば、
隣接するセグメントを1,1をジョイントすることがで
きる。
With the above segments 1 and 1 installed at appropriate positions in the circumferential direction, and with both bolt holes aligned, bolts (not shown) are inserted from the reinforcing plates 25A and 25B on one of the segments 1 side. Then, after the steel material of the segment 1 and the steel material of the other segment and its reinforcing plate are sequentially penetrated, and a nut is fastened to a screw portion of a bolt protruding from the reinforcing plate of the other segment,
Adjacent segments can be joined 1,1.

【0027】隣接したセグメント1,1がジョイントさ
れると、二つのセグメント1,1間では、補強プレート
25A,25Bのメタルタッチ効果により、効率よく応
力伝達を行うことが可能になる。特に、セグメント1の
側部に位置する主材22にはボルトとの間に偏心曲げ応
力が生じて歪みが生じやすいが、このような曲げ応力を
極厚の補強プレート25Aが押さえる結果、歪みを抑え
ることができるのである。
When the adjacent segments 1 and 1 are joined, stress can be efficiently transmitted between the two segments 1 and 1 by the metal touch effect of the reinforcing plates 25A and 25B. In particular, although eccentric bending stress is generated between the main member 22 located on the side of the segment 1 and the bolt and distortion is likely to occur, the bending stress is suppressed by the extremely thick reinforcing plate 25A. It can be suppressed.

【0028】本実施形態では、補強プレート25が、C
形鋼またはH形鋼の上下フランジの内面に接触するよう
嵌合配置されているとともに、すべての当接面が隅肉溶
接されており、さらに、補強板27が溶接されているの
で、応力伝達が確実になるとともに、歪みを確実に抑え
ることができる。
In this embodiment, the reinforcing plate 25 is
Since it is arranged so as to be in contact with the inner surfaces of the upper and lower flanges of the shaped steel or the H-shaped steel, all the contact surfaces are fillet welded, and the reinforcing plate 27 is welded, so that stress transmission is performed. And distortion can be reliably suppressed.

【0029】上記より、本発明によれば、鋼材の厚さを
厚くすることなく(本実施形態では9mmでも充分な耐
力効果が得られた)、また、従来のようにコンクリート
を打設する作業を要することなく、ボルト締結箇所を低
減することができて断面欠損を抑えることができる。
As described above, according to the present invention, without increasing the thickness of the steel material (in this embodiment, a sufficient proof stress effect was obtained even with 9 mm), and the work of casting concrete as in the conventional method , The number of bolted portions can be reduced and cross-sectional defects can be suppressed.

【0030】図5は他の実施形態を示している。この実
施形態では、H形鋼製主材21の端部フランジを切り欠
くことに代えてエンドプレート23のフランジ23aに
補強プレート25Aを嵌合配置可能な切欠部28が形成
されている。これにより、補強プレート25として、他
の部位と同様な2×2のボルト孔26が配列されたプレ
ート25Aを採用することができる。この実施形態にお
いても、補強プレート25Aは、他の当接面と隅肉溶接
することが好ましい。なお、H形鋼製主材21の端面が
補強プレート25Aの端面に溶接されることになる。
FIG. 5 shows another embodiment. In this embodiment, a cutout 28 is formed in the flange 23a of the end plate 23 so that the reinforcing plate 25A can be fitted therein instead of cutting out the end flange of the H-shaped steel main member 21. Thus, a plate 25A in which 2 × 2 bolt holes 26 similar to other portions are arranged can be employed as the reinforcing plate 25. Also in this embodiment, it is preferable that the reinforcing plate 25A be welded to the other contact surface by fillet welding. Note that the end face of the H-shaped steel main member 21 is welded to the end face of the reinforcing plate 25A.

【0031】また、本実施形態では、エンドプレート2
3のほぼ中央に補強プレート用の切欠部28を形成した
が、エンドプレート23の両端部に位置する補強プレー
トを同様に嵌合配置することを目的としてエンドプレー
ト23の端部に切欠部を形成してもよい。
In this embodiment, the end plate 2
The notch 28 for the reinforcing plate is formed substantially at the center of 3, but the notch is formed at the end of the end plate 23 for the purpose of similarly fitting and arranging the reinforcing plates located at both ends of the end plate 23. May be.

【0032】図6はさらに他の実施形態を示している。
この実施形態では、次の三点に特徴を有している。まず
第一に、H形鋼製主材21の上部フランジ21aの端面
がエンドプレート23のフランジ23aの端面に当接し
ている結果、H形鋼製主材21とエンドプレート23と
の間に間隙が生じるが、この間隙に横長の補強プレート
25Cが嵌合配置されている。これにより、極厚の補強
プレート25Cの長さが大きくなるので、応力伝達をさ
らに向上できるとともに、エンドプレート23の変形を
さらに効率よく押さえることができる。
FIG. 6 shows still another embodiment.
This embodiment has the following three features. First, as a result of the end face of the upper flange 21a of the H-shaped steel main member 21 being in contact with the end face of the flange 23a of the end plate 23, a gap is formed between the H-shaped steel main member 21 and the end plate 23. However, the horizontally long reinforcing plate 25C is fitted and arranged in this gap. Thereby, the length of the extremely thick reinforcing plate 25C is increased, so that the stress transmission can be further improved and the deformation of the end plate 23 can be suppressed more efficiently.

【0033】第二に、H形鋼製主材21同士の接合にも
補強プレート25A,25Aが採用され、二つの補強プ
レート25A,25Aに跨がる平面形態を有する横長の
補強プレート25Cがさらにその外側に配置されてい
る。これにより、H形鋼主材21同士を剛に連結固定
し、応力伝達を確実に効率よく行うことができる。
Secondly, the reinforcing plates 25A, 25A are also used for joining the H-shaped steel main members 21, and a horizontally long reinforcing plate 25C having a plane configuration extending over the two reinforcing plates 25A, 25A is further provided. It is located outside that. Thereby, the H-shaped steel main members 21 can be rigidly connected and fixed, and stress transmission can be reliably and efficiently performed.

【0034】第三に、エンドプレート23と主材22と
の間に配置される補強プレート25をL字型の補強プレ
ート25Dとしている。これにより、二つの補強プレー
ト25Aを直交して配置するよりも剛なジョイント構造
が得られる。
Third, the reinforcing plate 25 disposed between the end plate 23 and the main member 22 is an L-shaped reinforcing plate 25D. As a result, a joint structure that is more rigid than when the two reinforcing plates 25A are arranged orthogonally is obtained.

【0035】なお、図6に示された実施形態において
も、補強プレート25A,25C,25Dは、他の当接
面と隅肉溶接したり、補強板を接合箇所に溶接すること
が好ましいことはもちろんである。
In the embodiment shown in FIG. 6, it is preferable that the reinforcing plates 25A, 25C, and 25D are welded to other contact surfaces by fillet welding, or that the reinforcing plate is welded to the joint. Of course.

【0036】図7(a),(b)は、四つのセグメント
1,1のジョイント部を示している。この実施形態で
は、長手方向(同図中で上下方向)に隣接する二つのセ
グメントに跨って、例えば厚さが28mmの補強プレー
ト30が通し状に配置されている。補強プレート30
は、長手方向に直交(同図中で左右方向)して隣接する
セグメントの主材22,22間に挟持され、かつ、エン
ドプレート23,23間に挟持されている。この実施形
態では、下側に位置するセグメント1の主材22のみが
補強プレート30との干渉を回避するために偏心されて
おり、上側に位置するセグメントの主材22は偏心する
代わりに端部補強プレート31を介して密に接合されて
いる。
FIGS. 7A and 7B show a joint portion of the four segments 1 and 1. FIG. In this embodiment, a reinforcing plate 30 having a thickness of, for example, 28 mm is arranged in a penetrating manner over two adjacent segments in the longitudinal direction (vertical direction in the figure). Reinforcement plate 30
Is sandwiched between the main members 22 of the adjacent segments orthogonal to the longitudinal direction (the left-right direction in the figure), and is sandwiched between the end plates 23. In this embodiment, only the main member 22 of the lower segment 1 is eccentric in order to avoid interference with the reinforcing plate 30, and the main member 22 of the upper segment is not eccentric but has an end portion. They are tightly joined via a reinforcing plate 31.

【0037】補強プレート30には、各主材22,22
に形成されたボルト孔24,24と整合するボルト孔3
2,32が形成され、これらを貫通してボルトを挿通し
てナットを締結することにより、四つのセグメント1,
1間の応力伝達を容易にする。特に、セグメントの側部
に位置する主材22にあっては、偏心曲げ応力が生じや
すいが、各主材22が通し状に配置されているので、こ
のような偏心曲げを確実に押さえることができる。
Each of the main members 22, 22 is provided on the reinforcing plate 30.
Bolt holes 3 that are aligned with the bolt holes 24
2, 32 are formed, through which bolts are inserted and bolts are fastened to fasten the four segments 1, 2
1 facilitates stress transmission. In particular, in the main member 22 located on the side of the segment, eccentric bending stress is likely to occur, but since the main members 22 are arranged in a through shape, such eccentric bending can be reliably suppressed. it can.

【0038】図8に示す実施形態は、二つのスペーサ3
3,33によりエンドプレート23から所定間隔をおい
てスキンプレート34が固定されるとともに、エンドプ
レート23とスキンプレート34との間にボルト孔2
4,24と整合する位置にボルト挿通用のパイプ35,
35が固定されている。この実施形態では、他方のセグ
メントに構成された同様のパイプおよびスキンプレート
を介してボルトを挿通し、ナットを締結することによっ
て隣接するセグメントを強固に接合することができる。
The embodiment shown in FIG.
3 and 33, a skin plate 34 is fixed at a predetermined distance from the end plate 23, and a bolt hole 2 is provided between the end plate 23 and the skin plate 34.
4 and 24, the pipe 35 for bolt insertion
35 is fixed. In this embodiment, adjacent segments can be firmly joined by inserting bolts through similar pipes and skin plates formed in the other segments and fastening nuts.

【0039】なお、この発明は上記実施形態の実施の態
様のもの限定されるものではなく、各請求項に記載され
た構成の範囲内において、種々変更して採用することが
できる。例えば、上記実施形態では、この発明のジョイ
ント構造を、矩形断面のシールドトンネル内に覆工体を
設けるべく、セグメントをトンネルの周方向に接続一体
化するために採用する場合について記載したが、セグメ
ントをトンネルの軸方向に接続一体化するために使用す
ることもでき、また、矩形断面のみならず円形やその他
の断面形状の覆工体を設けるべく採用することもでき
る。
It should be noted that the present invention is not limited to the embodiments of the above-described embodiments, and can be variously modified and adopted within the scope of the configuration described in each claim. For example, in the above embodiment, a case was described in which the joint structure of the present invention was adopted to connect and integrate segments in the circumferential direction of the tunnel in order to provide a lining body in a shield tunnel having a rectangular cross section. Can be used to connect and integrate in the axial direction of the tunnel, and can be employed to provide a lining body having not only a rectangular cross section but also a circular or other cross sectional shape.

【0040】さらに、この発明のジョイント構造は、シ
ールド工法のみならず、トンネル掘進機によるトンネル
工法等の、その他のトンネル工法において使用されるセ
グメントを接続一体化するために用いることもできる。
Further, the joint structure of the present invention can be used not only for the shield method, but also for connecting and integrating segments used in other tunnel methods such as a tunnel method using a tunnel machine.

【0041】図9(a),(b),(c)は本発明を柱
と梁とのジョイント構造に適用した例を示している。柱
(図示しない)側に連結された仕口部40とH形鋼から
なる梁41とは、それぞれに溶接固定された二つの鉛直
プレート40aおよび41aをそれぞれに形成された3
×2個のボルト孔(図示しない)を整合させた状態で面
接触させ、該ボルト孔に跨がるように上下方向に長い補
強プレート25E,25Eを鉛直プレート40a,41
aに当接した状態でボルト42を挿通し、ナット43締
結している。この実施形態においても、柱と梁との応力
伝達を容易に行うことができるといった効果を奏する。
FIGS. 9A, 9B and 9C show examples in which the present invention is applied to a joint structure of a column and a beam. The connection part 40 connected to the column (not shown) and the beam 41 made of H-section steel are respectively formed with two vertical plates 40a and 41a welded and fixed to each other.
The two bolt holes (not shown) are brought into surface contact with each other in alignment with each other, and the reinforcing plates 25E, 25E, which are long in the vertical direction and extend over the bolt holes, are connected to the vertical plates 40a, 41.
The bolt 42 is inserted in the state of contact with the a, and the nut 43 is fastened. This embodiment also has an effect that stress can be easily transmitted between the column and the beam.

【0042】なお、以上の各実施形態では、二つないし
は三つのボルト孔に跨る平面形態の補強プレートを例示
したが、セグメントのジョイント構造においても3つ以
上のボルト孔に跨がる補強プレートを採用することも本
発明の思想に含まれるし、柱と梁とのジョイント構造に
おいても2つないし四つ以上のボルト孔に跨る補強プレ
ートを採用することも本発明の思想に含まれる。また、
いずれの実施形態においても、補強プレート25を隅肉
溶接することは必須ではなく、嵌合するだけであっても
よいし、嵌合できない形態のものにあっては鋼材の内面
にあてがうだけであってもよい。
In each of the above embodiments, a planar reinforcing plate extending over two or three bolt holes has been exemplified. However, a reinforcing plate extending over three or more bolt holes also in a segment joint structure. Is also included in the idea of the present invention, and the idea of the present invention includes adopting a reinforcing plate spanning two to four or more bolt holes in the joint structure between the column and the beam. Also,
In any of the embodiments, the fillet welding of the reinforcing plate 25 is not indispensable, and it may be merely fitted, or in the case of a form that cannot be fitted, only applied to the inner surface of the steel material. You may.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、この発明の
セグメントのジョイント構造によれば、厚さ寸法を増し
たり手間のかかる作業を必要とすることなく、二つの鋼
材の接合一体化作業を容易に行うことができるととも
に、メタルタッチ効果により、強度不足を生じることな
く効率の良い応力伝達を図ることができるとともに、鋼
材の歪みを抑えることができる。
As described in detail above, according to the segment joint structure of the present invention, the joining and unifying work of two steel materials can be performed without increasing the thickness dimension or requiring a complicated work. In addition to the metal touch effect, efficient stress transmission can be achieved without insufficient strength, and distortion of the steel material can be suppressed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の一実施形態にかかる鋼材としてセグ
メントのジョイント構造を採用した覆工体が設置される
断面矩形状のトンネルを掘削するためのシールド掘進機
の一例を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a shield machine for excavating a tunnel having a rectangular cross section in which a lining body employing a segment joint structure is installed as a steel material according to an embodiment of the present invention.

【図2】この発明の一実施形態にかかるセグメントのジ
ョイント構造を採用した断面矩形状の覆工体の構成を示
す端面図である。
FIG. 2 is an end view showing a configuration of a lining body having a rectangular cross-section employing a segment joint structure according to an embodiment of the present invention.

【図3】この発明の一実施形態にかかるセグメントのジ
ョイント構造が採用されるセグメントの分解斜視図であ
る。
FIG. 3 is an exploded perspective view of a segment employing the segment joint structure according to one embodiment of the present invention;

【図4】(a),(b)は、図3の組付後における要部
拡大図、および断面図である。
FIGS. 4A and 4B are an enlarged view of a main part and a cross-sectional view after the assembly of FIG.

【図5】他の実施形態を示す分解斜視図である。FIG. 5 is an exploded perspective view showing another embodiment.

【図6】さらに他の実施形態を示す分解斜視図である。FIG. 6 is an exploded perspective view showing still another embodiment.

【図7】(a),(b)は、他の実施形態を示す平面
図、および断面図である。
FIGS. 7A and 7B are a plan view and a cross-sectional view showing another embodiment.

【図8】さらに他の実施形態を示す断面図である。FIG. 8 is a sectional view showing still another embodiment.

【図9】(a),(b),(c)は、この発明を柱と梁
とのジョイント構造に適用した場合の断面図、側面図、
および斜視図である。
FIGS. 9A, 9B, and 9C are cross-sectional views and side views of a case where the present invention is applied to a joint structure between a column and a beam.
And a perspective view.

【符号の説明】 1 セグメント 10 覆工体 20 スキンプレート 21 H型鋼製主材(21a 上側フランジ、21b
ウエブ) 22 チャンネル状主材 23 エンドプレート(フランジ23a) 24 ボルト孔 25(A,B,C,D,E) 補強プレート 26 ボルト孔 27 補強板 28 切欠部 30 補強プレート 31 端部補強プレート 32 ボルト孔 33 スペーサ 34 スキンプレート 35 パイプ 40 仕口部(40a 鉛直プレート) 41 梁(41a 鉛直プレート) 42 ボルト 43 ナット
[Description of Signs] 1 segment 10 lining body 20 skin plate 21 H-shaped steel main material (21a upper flange, 21b
Web) 22 channel-shaped main material 23 end plate (flange 23a) 24 bolt hole 25 (A, B, C, D, E) reinforcing plate 26 bolt hole 27 reinforcing plate 28 cutout portion 30 reinforcing plate 31 end reinforcing plate 32 bolt Hole 33 Spacer 34 Skin plate 35 Pipe 40 Connection part (40a vertical plate) 41 Beam (41a vertical plate) 42 Bolt 43 Nut

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 相互に接合される鋼材の接合部に複数の
ボルト孔が形成された鋼材のジョイント構造であって、 前記複数のボルト孔に跨がる平面形態を有するととも
に、該ボルト孔と整合する位置にボルト孔が形成された
極厚の補強プレートを前記接合部における鋼材に当接し
てなり、該鋼材および補強プレートのボルト孔にボルト
を挿通,締結することを特徴とする鋼材のジョイント構
造。
1. A steel joint structure in which a plurality of bolt holes are formed in a joint portion of steel materials to be joined to each other, wherein the joint structure has a planar shape extending over the plurality of bolt holes. A joint of steel material, wherein a very thick reinforcing plate having a bolt hole formed at a matching position is brought into contact with a steel material at the joint portion, and a bolt is inserted and fastened into the bolt hole of the steel material and the reinforcing plate. Construction.
【請求項2】 前記鋼材がC形鋼またはH形鋼であり、
前記補強プレートが該C形鋼またはH形鋼の上下フラン
ジの内面に接触するよう嵌合配置されていることを特徴
とする請求項1に記載の鋼材のジョイント構造。
2. The steel material is a C-shaped steel or an H-shaped steel,
2. The steel joint structure according to claim 1, wherein the reinforcing plate is fitted and arranged so as to contact inner surfaces of upper and lower flanges of the C-shaped steel or the H-shaped steel. 3.
【請求項3】 前記補強プレートは、前記鋼材に隅肉溶
接されることを特徴とする請求項1または2に記載の鋼
材のジョイント構造。
3. The steel joint structure according to claim 1, wherein the reinforcing plate is fillet welded to the steel material.
【請求項4】 前記鋼材は、トンネルの掘削内周面に沿
って複数設置されることによりトンネル覆工体を構成す
るセグメントを構成するものであり、隣接するセグメン
トとの当接面において相互に接合されるものであり、前
記補強プレートは、少なくとも該セグメントの厚さ方向
に離間したボルト孔に跨がる平面形態を有することを特
徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の鋼材のジ
ョイント構造。
4. A plurality of the steel materials are provided along the inner peripheral surface of the excavation of the tunnel to constitute a segment constituting the tunnel lining body, and the steel materials are mutually connected at a contact surface with an adjacent segment. The steel plate according to any one of claims 1 to 4, wherein the reinforcing plate has a planar shape that straddles at least a bolt hole separated in a thickness direction of the segment. Joint structure.
【請求項5】 柱に一体化された第1のプレートと、該
第1のプレートと面接触可能であり、かつ梁に一体化さ
れた第2のプレートとを面接触させ、両者の整合する位
置に複数のボルト孔が形成された鋼材のジョイント構造
であって、 前記第1のプレートまたは第2のプレートに形成された
上下方向に離間した複数のボルト孔に跨がる平面形態を
有するとともに、該ボルト孔と整合する位置にボルト孔
が形成された極厚の補強プレートを該第1のプレートま
たは第2のプレートに当接してなり、該第1のプレート
および第2のプレート並びに補強プレートのボルト孔に
ボルトを挿通,締結することを特徴とする鋼材のジョイ
ント構造。
5. A first plate integrated with a pillar and a second plate that is surface-contactable with the first plate and that is integrated with a beam are brought into surface contact, and the two are aligned. A steel joint structure in which a plurality of bolt holes are formed at positions, wherein the joint structure has a planar shape that straddles a plurality of vertically spaced bolt holes formed in the first plate or the second plate. A very thick reinforcing plate having a bolt hole formed at a position aligned with the bolt hole is brought into contact with the first plate or the second plate, and the first plate, the second plate, and the reinforcing plate A steel joint structure characterized in that bolts are inserted into and fastened to the bolt holes of (1).
【請求項6】 請求項1ないし3のいずれかに記載のセ
グメントのジョイント構造に用いられ、該セグメントの
厚さ方向に所定間隔を有して形成された複数のボルト孔
に跨がる平面形態を有するとともに、前記セグメントに
形成されたボルト孔と整合する位置にボルト孔が形成さ
れた極厚の補強プレート。
6. A planar form used for the joint structure of a segment according to claim 1, which straddles a plurality of bolt holes formed at predetermined intervals in a thickness direction of the segment. And an extremely thick reinforcing plate having bolt holes formed at positions matching the bolt holes formed in the segments.
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