TW202012756A - 活用外螺紋部之不完整螺紋部的接頭 - Google Patents
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Abstract
接頭是將一對鋼筋(1、1)以螺合於設置在兩鋼筋的端部的外螺紋部(1c)之筒狀的連結器(2)連接的接頭。一對鋼筋(1、1)中的其中任一方的鋼筋(1)是將連結器(2)的內螺紋部(2a)的螺頂以至少咬入至彈性變形狀態深度地螺合於鋼筋(1)的外螺紋部(1c)的基端之不完整螺紋部(1ca)的螺槽,藉此在外螺紋部(1c)與連結器(2)之間產生防鬆扭矩。一般是利用不使用的不完整螺紋部(1ca)在外螺紋部(1c)與連結器(2)之間產生防鬆扭矩,因此在至少其中任一方的鋼筋(1)的外螺紋部(1c)沒有確保螺合防鬆螺帽等長度量的必要。
Description
本發明是例如有關活用使用於鋼筋混凝土的外螺紋部之不完整螺紋部的接頭。
鋼筋混凝土中,主鋼筋一般是使用異形鋼筋,帶筋或箍筋是使用異形鋼筋或圓形鋼。在長尺寸的柱或樑、底基礎等中,為了以有限長度的鋼筋在現場進行連續的鋼筋,使用各種的鋼筋接頭。各種的鋼筋接頭之中,提出一種短工期進行的螺紋式接頭。如第16圖表示,記載有作為以往的螺紋式接頭,在螺紋筒所構成的連結器50的兩側分別透過墊圈51使用防鬆螺帽52(例如,專利文獻1)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平10-61107號公報
[專利文獻2]日本特開2008-063730號公報
[發明所欲解決之課題]
鋼筋接頭除了拉伸負載之外,也可耐預定的壓縮負載,以建築的基準來決定。螺紋式鋼筋接頭中,鋼筋的外螺紋部與螺紋筒的內螺紋部的咬合的部分的餘隙在需壓縮負載的要件充分上構成問題。亦即,螺紋的咬合部分是以可進行鎖入作業的方式設有預定的餘隙,即齒隙。因此,從拉伸負載的負荷狀態變更為壓縮負載的負荷狀態時,推壓外螺紋部之螺頂的單方的面的內螺紋部的螺頂僅移動餘隙量,成為推壓外螺紋部相鄰之螺頂相反側的面。在此餘隙內的內螺紋部的移動為自由的移動,在符合滑動量的規定上構成問題。鋼筋直徑變大時,餘隙也會變大,使上述的課題變得更大。
此餘隙的課題是使用防鬆螺帽即可消除。但是,使用習知的防鬆螺帽的螺紋式鋼筋接頭是為進行連接作業,跨可以使連結器及防鬆螺帽預先脫離的範圍設置外螺紋部。因此,使外螺紋部的長度變長。
鋼筋的外螺紋部的長度一旦變長時,會產生以下種種的課題。由於資材的共用化,構成螺紋式鋼筋接頭的異形鋼筋有不作為螺紋式鋼筋接頭使用,而是與一般的異形鋼筋同樣地埋入鋼筋混凝土的場合。此時,外螺紋部的長度範圍中,尤其是異形鋼筋的場合,具有其特徵的節部,相對於混凝土的錨固力弱。因此,以設置外螺紋部的鋼筋作為異形鋼筋使用上困難。建築基準的異形鋼筋的規定是在相對於鋼筋直徑之預定倍數的鋼筋長度的範圍內,可根據必須有多少的節部來決定。將此規定以具有防鬆螺帽的可脫離長度之外螺紋部的異形鋼筋來實現時,外螺紋部以外的部分的節部的關節會變短,導致成本增加。帶有外螺紋部的異形鋼筋不作為一般的異形鋼筋來操作的場合,在管理上的及現場之鋼筋的保管、操作上產生繁雜性。
又,在外螺紋部使連結器及防鬆螺帽等預先脫離用的範圍是藉著連結器或防鬆螺帽的鎖入而露出。在此外螺紋部的露出部分不具有節部,因此有產生錨固力弱的問題。
此外,外螺紋部的長度一旦變長時,依其量會使得螺紋加工的工具,例如軋製使模具、切削加工使刀頭的磨損變多,此工具的磨損導致壽命的降低是成為螺紋式鋼筋接頭的成本增加的大的要因之一。又習知的帶有防鬆螺帽的螺紋式鋼筋接頭是如第16圖表示,在連結器50的兩側分別透過墊圈51設置防鬆螺帽52,因而使零組件數量變多而增加成本。如上述螺紋加工之壽命的降低、墊圈導致零組件數量的增加的課題在圓形鋼所構成的場合也相同。
本發明的目的為提供可符合耐拉伸力及耐壓縮力上的雙方的要件,並可提高泛用性,且降低零組件點數獲得成本降低的活用外螺紋部之不完整螺紋部的接頭。
[用於解決課題的手段]
本發明第1構成相關的活用外螺紋部之不完整螺紋部的接頭,係將一對鋼筋以螺合於設置在兩鋼筋的端部的外螺紋部之筒狀的連結器所連接的接頭,上述一對鋼筋中的其中任一方或雙方的鋼筋是將上述連結器的上述內螺紋部的螺頂以至少咬入至彈性變形狀態深度地螺合於上述鋼筋的上述外螺紋部的基端之不完整螺紋部的螺槽,藉此在上述外螺紋部與上述連結器之間產生防鬆扭矩。
在鋼筋的端部形成外螺紋部時,藉著外螺紋部加工之工具的倒角部或倒錐部等,在圓筒部與完整螺紋部的邊界部及螺紋前端部,使螺槽依序變淺,即所謂不完整螺紋部產生。一般的螺紋式鋼筋接頭中,外螺紋部之基端的不完整螺紋部為了不與螺紋筒、防鬆螺帽的各內螺紋部咬合,確保長的外螺紋部的長度。
根據本發明的第1構成時,破除避免對不完整螺紋部之螺合的習知的常識,將連結器的內螺紋部的螺頂以至少咬入至彈性變形狀態深度地螺合於其中任一方的鋼筋的外螺紋部的基端之不完整螺紋部的螺槽。藉此,在外螺紋部與連結器之間產生防鬆扭矩。並且,在相對於此鋼筋接頭的拉伸的的作用時與壓縮力的作用時,外螺紋部與內螺紋部的螺頂彼此的接觸的面不會改變,外螺紋部與內螺紋部間的餘隙微小,可解決餘隙變大的課題。
並且,也可將連結器的內螺紋部之螺頂的一部分塑性變形螺合至不完整螺紋部的螺槽。賦予鋼筋防鬆扭矩,藉此在拉伸力作用於兩側的鋼筋時,使得彼此接觸的螺頂彼此維持著接觸產生齒隙(遊隙),拉伸力進行一方的鋼筋→連結器→另一方的鋼筋的傳遞。壓縮力作用於兩側的鋼筋時是從鋼筋的不完整螺紋部的螺槽,將壓縮力傳遞至彈性變形狀態地咬入此螺槽的連結器之內螺紋部的螺頂。因此,可滿足耐拉伸力及耐壓縮力之雙方的要件。
如上述,不完整螺紋部在製造上會產生,但在螺紋鎖緊時一般是利用不使用的不完整螺紋部在外螺紋部與連結器之間產生防鬆扭矩。因此,在至少其中一方的鋼筋的外螺紋部,沒有確保螺合防鬆螺帽等之長度量的必要。換言之,在鋼筋的外螺紋部只要是可螺合於連結器之內螺紋部的長度量即可。藉此,可獲得與防鬆螺帽相同的防鬆功能,並可以使外螺紋部的長度及連結器的軸向長度比習知的帶有防鬆螺帽的螺紋式鋼筋接頭短。因此,除了沒有縮短外螺紋部以外的部分(例如,節部的間隔等)的必要,也可降低連結器的材料費用。其結果,獲得成本降低。
此外,帶有外螺紋部的異形鋼筋可作為一般的異形鋼筋使用,可提升泛用性。又,相對於習知的螺紋式鋼筋接頭可降低防鬆螺帽等,所以較習知構造減少零組件點數而可獲得成本降低。
也可設置兩鋼筋使連結器內之彼此相對的外螺紋部的前端部彼此互相接觸。此時,壓縮力作用於兩側的鋼筋時,壓縮力從鋼筋的不完整螺紋部的螺頂傳遞於至少彈性變形狀態地咬入此螺槽之連結器的內螺紋部的螺頂,並透過外螺紋部的前端部傳遞至另一方的鋼筋。藉此,可滿足耐壓縮力的要件。
針對上述一對鋼筋的其中任一方的鋼筋,也可以使上述連結器的上述螺頂至少彈性變形狀態地咬入上述不完整螺紋部的螺槽,將防鬆螺帽螺合於其中任一另外方的鋼筋的外螺紋部。
本發明雖在鋼筋導入防鬆扭矩來確保其性能,但根據情況會有對作業結束後的其他鋼筋接頭造成不良影響的憂慮。為此,根據此構成時,在鋼筋的單側設置防鬆螺帽,可防止對作業結束後的其他鋼筋接頭造成不良影響於未然。針對一對鋼筋,預先準備外螺紋部的長度不同的鋼筋,針對外螺紋部的長度短的一方的鋼筋,將連結器的內螺紋部的螺頂以至少咬入至彈性變形狀態深度地螺合於外螺紋部的基端的不完整螺紋部的螺槽。藉此,獲得決定外螺紋部與連結器之間防鬆扭矩。
所決定的防鬆扭矩是可根據設計任意設定的扭矩,例如,藉著試驗及模擬的其中任一方或雙方取得適當的扭矩來設定。之後,對螺合於外螺紋部長的另一方的鋼筋賦予預定的緊固扭矩。如以上在鋼筋的單側設置防鬆螺帽,可防止作業結束後對其他的鋼筋接頭造成不良影響於未然。
也可以在上述連結器形成有確認將上述一對鋼筋鎖入預定的緊固最小長度至上述連結器內的緊固長度確認孔。確認孔為1個,也可以設置複數個。又,設置緊固長度確認孔的位置是只要可確認兩側的鋼筋緊固至連結器的最小長度的位置即可,並不一定在連結器的長度方向的中央。預定的緊固最小長度是可適當設計。設置確認孔時,藉由窺視確認孔、銷狀支架插入確認孔或使光線通過確認孔,可容易確認鋼筋是否鎖入至緊固最小長度。
本發明的第1構成中,上述一對鋼筋之中的一方或雙方的鋼筋,也可以是在圓軸狀的鋼筋主體的外圍,在長方向隔著間隔具有複數的節部,並具有長方向延伸的突條的異形鋼筋。根據此構成,可符合耐壓張力及耐壓縮力上的雙方的要件,並可提升泛用性。
本發明的第1構成中,此外,上述一對鋼筋之中的一方或雙方的鋼筋也可以是圓形鋼。此時,圓形鋼不具有肋也不會產生剖面缺損。又,此圓形鋼是以線圈狀生產、供應,容易以廉價操作,造成損失的程度低,鋼種也較豐富,因此優點多。
本發明的第2構成相關的接頭是將長方向相對的一對鋼筋的端部互相連接的鋼筋接頭,具備:內面形成有內螺紋部的筒狀體;在一端部具有接頭外螺紋部的接頭構件;在長方向及與其正交方向可位移地連接相對之一對接頭構件彼此的連接構件,在上述筒狀體的一端部螺合形成於一方之上述鋼筋的端部的鋼筋外螺紋部,在另一端部螺合上述接頭構件之一端部的上述接頭外螺紋部,將上述筒狀體的一端部的上述內螺紋部的螺頂以至少咬入至彈性變形狀態深度地螺合於上述鋼筋外螺紋部之基端的不完整螺紋部的螺槽,藉此在上述鋼筋外螺紋部與上述筒狀體之間產生防鬆扭矩。
如習知,作為如樑或柱之鋼筋混凝土構造物的鋼筋接頭有大致分為以下的4種類。亦即,搭接接頭、加壓氣焊接頭、焊接接頭及機械式接頭。尤其是機械式接頭將連結器包覆於鋼筋端部,利用鋼筋的節與連結器的咬合或藉螺紋的接合使鋼筋一體化的工法已為人知。此機械式接頭的優點,可舉例有施工時鋼筋不會收縮;可以構件端為全數接頭;作業員沒有特別資格的必要;不受天候等的影響。
除了上述的4種類的鋼筋接頭之外,也可以採使用昂貴的漿材(砂漿、水泥漿或合成樹脂等)接合鋼筋彼此的方式(例如,上述的專利文獻2)。
但是,此漿材式接頭的場合,作為鋼筋群之位置精度的確保困難。並且,在漿材的注入之後,使漿材硬化到達預定的強度為止相當的耗費時間。因此,到漿材硬化為止無法進行下一步驟,對成本面及工期會造成大的影響。
根據上述之本發明的第2構成,在筒狀體內接合一對鋼筋接頭彼此時,不使用如砂漿等昂貴且硬化需耗費數日的漿材,僅以螺紋連結即可。因此,可謀求施工成本的廉價化與施工的工期縮短化。又,連接相對之一對接頭構件彼此的連接構件是將該等一對的接頭構件互相連接成可在長方向及其正交方向位移。因此,在一對的接頭構件彼此即使有若干的偏心,亦即,在一對的鋼筋有若干的偏心或長方向的偏位,仍可吸收此偏位連接一對的接頭構件彼此,亦即一對鋼筋的彼此。藉此,作為鋼筋群之位置精度的確保容易。如上述,一對鋼筋彼此的連接即使在一定的容許範圍內也可謀求施工的工期縮短化。
與第1構成同樣,將連結器的內螺紋部的螺頂以至少咬入至彈性變形狀態深度地螺合於其中任一方的鋼筋的外螺紋部之基端的不完整螺紋部的螺槽。藉此,在外螺紋部與連結器之間產生防鬆扭矩。在相對於此鋼筋接頭之拉伸力的作用時與壓縮力的作用時,外螺紋部與內螺紋部的螺頂彼此的接觸的面不會改變,外螺紋部與內螺紋部間的餘隙微小,可解決餘隙變大的課題。
此時,上述接頭構件也可具有主體部與上述接頭外螺紋部,以上述一對接頭構件的主體彼此在長方向相對的狀態藉緊固構件自由脫著地連結上述連接構件與上述接頭構件。根據此構成,不僅在工廠內的鋼筋組裝,在施工現場的鋼筋組裝也可迅速且容易地進行。
此時,以在一對上述連接構件之間隔有上述接頭構件的主體部為佳。根據此構成,藉一對連接構件在夾層構造牢固地保持接頭構件的主體部,所以也可提升一對鋼筋彼此之接合的可靠性。
此外,本發明相關的預鑄鋼筋混凝土體是將本發明的接頭的上述筒狀體與上述鋼筋埋入混凝土,使上述筒狀體的內螺紋部從前述混凝土的端面露出。根據此構成,在工廠內製造鋼筋混凝土構造物中構成樑或柱的預鑄鋼筋混凝土體,將此在施工現場接合時,利用從混凝土的端面分別露出之筒狀體的外端面的外螺紋部,可以鋼筋接頭容易地接合鄰接之預鑄鋼筋混凝土體。因此,格外地提升在施工現場的施工性。
申請專利範圍及/或說明書及/或圖式所揭示的至少2個構成的任意的組合,皆為本發明所包含。尤其是申請專利範圍之各請求項的2個以上的任意的組合,也為本發明所包含。
[第1實施形態]
與第1A圖至第6B圖一起說明本發明的第1實施形態。如第1A圖表示,活用此外螺紋部之不完整螺紋部的接頭為異形鋼筋的螺紋式鋼筋接頭,具備一對鋼筋1、1及螺合於設置在兩鋼筋1、1的端部之外螺紋部1c的筒狀的連結器2。
<針對鋼筋1>
各鋼筋1是在圓軸狀的鋼筋主體1a的外圍面具有突條1b的異形鋼筋。突條1b具有朝圓周方向延伸的節部1ba,及朝長方向延伸的肋1bb。肋1bb是在鋼筋主體1a的分開180˚的位置設有2條。各節部1ba在此例是以肋1bb為邊界交替設置於半周圍。並且,節部1ba也可以是全周圍連續的形狀。
各鋼筋1的外螺紋部例如是軋製螺紋,藉加工硬化(也稱塑性硬化),至少使表層部的硬度形成比鋼筋1的其他的部分硬。外螺紋部1c是如第2A圖、第2B圖表示,為了在節部1ba與肋1bb獲得螺紋加工之精度的提升,除進行節部1ba及肋1bb的基端殘留程度的正圓加工之外,如第2C圖表示施以螺紋加工。因此,在不具節部1ba的位置之處使螺頂的尺寸不同。
再者,在具肋1bb之處是與具節部1ba之處為外徑尺寸相同。因此,考量其全周圍具節部1ba的軸向寬尺寸與不具節部1ba的軸向寬部分,外螺紋部1c之螺頂的尺寸相同。亦即,在具肋1bb之處,形成有與形成在具節部1ba的軸向寬部分之外螺紋部1c的螺頂相同尺寸的螺頂。在外螺紋部1c與鋼筋主體1a的邊界部,及螺紋前端部生成螺槽依序變淺的所謂不完整螺紋部1ca、1cb。在螺紋前端部的不完整螺紋部1cb施以倒角。
如第1A圖表示,左右的外螺紋部1c的螺紋長度不同,一方(第1A圖的左側)的鋼筋1是進行相當於緊固螺紋長度的長度(L1)軋製加工。該左側的螺紋長度(L1)是設定於各鋼筋直徑。另一方(第1A圖的右側)的鋼筋1的外螺紋部1c是除連結器長度,在鋼筋接頭的規格上可滿足A級接頭的性能值,並且在對鋼筋1的混凝土附著不造成影響的範圍設定螺紋長度(L2)。此螺紋長度(L2)是例如設定成在預鑄工法等的鋼筋緊固作業時使連結器2整體脫離的長度。具體而言,螺紋長度(L2)是例如「3」乘以連結器長度,連結器長度是設定為螺紋長度(L1)×2+(5~10mm)。針對此範圍(5~10mm),鋼筋1為細徑時採用5mm,粗徑時採用10mm。
<針對連結器2>
如第1A圖、第1B圖表示,連結器2在內周圍的整體形成有內螺紋部2a,外圍面為六角形狀的螺紋筒。連結器2相對於鋼筋1的外螺紋部1c,有僅確保作為鋼筋接頭所要求的拉伸耐力之緊固長度的必要。並且,連結器2的外圍面不僅限於六角形狀,例如,也可以在圓筒形狀的軸向的一部分或整體有部分形成六角形狀或多角形狀等的非圓形部。
如第1B圖表示,在連結器2的中央,形成有圓形貫穿孔的緊固長度確認孔2b。此緊固長度確認孔2b是可以目視一對鋼筋1、1在連結器2內鎖入至預定的緊固最小長度的孔。緊固長度確認孔2b不僅限於圓形,並且,也可設置複數個。
也可以不是確認孔2b。尤其是小的外徑的連結器2中,設置可目視大小的確認孔2b時,會有對連結器2的強度有大的影響的場合,所以可省略確認孔2b。此時,預先得知兩鋼筋1、1之外螺紋部1c的螺紋長度L1、L2,因此左側的外螺紋部1c對連結器2的鎖入量為L1。另一方面,右側的外螺紋部1c的鎖入量是藉著測量從外螺紋部1c的連結器2的露出長度L0,可得知鎖入量(=L2-L0)。
一方(第1A圖的左側)的鋼筋1的外螺紋部1c的螺紋長度(L1)除了在製造時間點加工成與緊固長度相同的長度之外,並配置使另一方(第1A圖的右側)的鋼筋1的前端部接觸此一方鋼筋1的前端部。因此,雙方皆可從一個確認孔2b確認鎖入至預定的緊固最小長度。並且,雖未圖示,但也可在連結器2的軸向兩端的內周緣部設置倒角。藉倒角的設置,使鋼筋1對於外螺紋部1c的螺合變得圓滑,可謀求施工性的提升。
如第3A圖、第3D圖表示,一方(第1A圖的左側)的鋼筋1是將連結器2的外螺紋部2a的螺頂2aa以至少咬入至彈性變形狀態深度地螺合於此鋼筋1的外螺紋部1c之基端的不完整螺紋部1ca的螺槽,藉此,在外螺紋部1c與連結器2之間產生防鬆扭矩。以將連結器2螺合於鋼筋1的狀態旋轉,藉以使外螺紋部1c的基端之不完整螺紋部1ca的突緣兩面分別接觸於內螺紋部2a的螺頂2aa。並且旋轉連結器2來消除在鋼筋1因防鬆扭矩產生之外螺紋部1c與內螺紋部2a間的震顫。
如第3A圖~第3D圖表示,連結器2的內螺紋部2a是跨軸向整體成為完整的螺紋。外螺紋部1c是從第3B圖表示的連結器2的中央附近的完整螺紋(也包括螺頂的頂部部分缺損之可咬合的螺紋),如第3C圖表示,使螺谷隨著朝向外螺紋部1c的基端附近依序變淺。並且,如第3D圖表示,在外螺紋部1c的基端,不完整螺紋部1ca的突緣兩面是分別接觸於內螺紋部2a的螺頂2aa。如第3D圖表示,以不完整螺紋部1ca使外螺紋部1c與內螺紋部2a的中心完全地一致,藉以使得在第3B圖表示的完整螺紋部的外螺紋部1c與內螺紋部2a尖的軸向間隙δ變得微小。可明確計算確定此軸向間隙δ。
並且,第3B圖~第3D圖中,為容易理解內螺紋部2a與外螺紋部1c的關係,形成梯形螺紋,但第1實施形態是運用三角螺紋。如第1A圖表示,另一方的鋼筋1是以此外螺紋部1c螺合於連結器2的狀態配置使兩鋼筋1、1的外螺紋部1c的前端部彼此接觸,對此另一方的鋼筋1賦予緊固扭矩來完成緊固作業。並且,也可以使兩鋼筋1、1的外螺紋部1c的前端部彼此分離。
<緊固作業的具體例>
如第4A圖表示,將一方(第4A圖的左側)的鋼筋1加工成可從緊固長度確認孔2b辨識外螺紋部1c的螺紋長度,換言之與確認孔2b重疊的螺紋長度。首先,以在另一方(第4A圖的右側)的鋼筋1的外螺紋部1c螺合連結器2的狀態,使兩鋼筋1、1之外螺紋部1c的前端部彼此接觸。接著,旋轉連結器2從另一方的鋼筋側朝著一方的鋼筋側移動。連結器2是以在兩外螺紋部1c、1c螺合著連結器2的狀態停止。
如第4B圖表示,跨一方(第4B圖的左側)的鋼筋1與連結器2施以連結軸向的第1標記M1之後,對連結器2施加扭矩。如第4C圖表示,賦予連結器2扭矩,藉此在一方(第4B圖的左側)的鋼筋1與連結器2之間產生圓周方向的偏位δ1。將連結器2的內螺紋部2a的螺頂2aa(參閱第3D圖)以至少咬入至彈性變形狀態深度地螺合於此鋼筋1的外螺紋部1c基端之不完整螺紋部1ca(參閱第3D圖)的螺槽。在此,跨一方(第4B圖的左側)的鋼筋1與連結器2進一步施以連結軸向的第2標記M2。
如第4D圖表示,接著,使另一方(第4D圖的右側)的鋼筋1進一步地旋轉,以在兩鋼筋的外螺紋部1c的前端部彼此接觸的階段,跨另一方(第4D圖的右側)的鋼筋1與連結器2施以連結軸向的第3標記M3。並且在賦予另一方(第4D圖的右側)的鋼筋1扭矩之後,跨此鋼筋1與連結器2進一步施以連結軸向的第4標記M4。
此緊固作業的例中在一對的鋼筋1、1與連結器2間導入扭矩,必然地可從緊固長度確認孔2b,以目視確認兩鋼筋1、1已鎖入至預定的緊固最小長度。可得知在連續的其他接頭的緊固作業時施加過度的力,使得扭矩消失的場合,只要在第2、第4的標記M2、M4的雙方產生偏位時,即有再賦予扭矩的必要。
賦予鋼筋1防鬆扭矩,藉此在兩側的鋼筋1、1產生拉伸力(在第1B圖以實線的箭頭表示)時,微小的間隙即刻接觸,進行平滑之力的傳遞。第3D圖之鎖定的周圍方向的長度與全螺紋周長(從外螺紋部1c的軸向前端到基端為止連結螺旋的所有的外螺紋部1c的周圍方向長度)比較也未達數百分比,而引起此一舉動。如第3D圖表示,從鋼筋1之外螺紋部1c的螺頂與連結器2接觸的面1ca將拉伸力傳遞至連結器2之內螺紋部2a的螺頂2aa。因此,拉伸力進行一方的鋼筋1→連結器2→另一方的鋼筋1傳遞。
壓縮力(第1B圖以虛線的箭頭表示)作用於兩側的鋼筋1、1時,將壓縮力從鋼筋1的不完整螺紋部1ca的螺槽,傳遞於至少彈性變形狀態地咬入此螺槽之連結器2的內螺紋部2a的螺頂2aa(第3D圖),並且大部分是透過外螺紋部1c的前端部傳至另一方的鋼筋1。並且,鋼筋接頭所要求的耐壓縮力與降伏點強度比較一半程度即已足夠。
<鋼筋1的製造方法>
如第2A圖表示,將成為原材料的異形鋼筋的鋼筋1在建設現場或工廠裁斷成所需的任意的長度。如第2B圖表示,在此裁斷後之鋼筋1的端部形成外螺紋部1c的長度範圍的部分施以正圓加工。此正圓加工是對具有鋼筋1的節部1ba及肋1bb的突條1b的基端殘留的程度,或基端大致消除的程度的外徑D5進行切削成正圓。藉正圓加工,使節部1ba成為低的突出高度的部分1baa。外徑D5是比鋼筋1a的外徑D1稍微大。由於伴隨螺紋加工有若干直徑的變化,因此外徑D5與外螺紋部1c(第2C圖)的螺頂直徑不同。並且,外徑D5也可以與鋼筋主體1a的外徑D1相同或稍微小。
如第2C圖表示,在鋼筋1施加有正圓加工的部分,藉軋製形成外螺紋部1c。施以正圓加工後的部分是在第5圖表示的一對的軋製用輥13、13之間藉軋製進行加工,形成有外螺紋部1c(第2C圖)。藉此,成為端部具有外螺紋部1c(第2C圖)的鋼筋。一對軋製用輥13、13為彼此分離配置,將施以正圓加工後的部分定位於軋製用輥13、13間。之後,將兩軋製用輥13、13如箭頭表示朝徑向移動一邊旋轉朝著施以正圓加工後的部分推壓,進行外螺紋部1c(第2C圖)加工。外螺紋部1c的加工不限於軋製加工,也可以是切削加工。
<針對錨固盤等>
如第11圖表示,採用螺紋方式的錨固盤61作為鋼筋接頭的整體系統。整體系統中,組合:短螺紋長度(L1)的外螺紋部;將長的螺紋長度(L2)的外螺紋部螺合於連結器2的接頭模樣A;及將長的螺紋長度(L2)的外螺紋部彼此螺合於連結器2的接頭模樣B。在設有此錨固盤61的整體系統的兩最外端部,例如配置短螺紋長度(L1)(第1A圖)的外螺紋部1c。
如第6A圖表示,錨固盤61是以具有螺孔61h的錨固力賦予用的板狀,將矩形部61a與圓形部61b一體成形於軸向的零組件所構成。矩形部61a例如外圍是由六角形狀所構成,可藉工具等將錨固盤61螺合於外螺紋部1c。圓形部61b之中與矩形部61a連結的一側面是形成越向外徑側越朝著軸向一端側傾斜的斜錐形。
如第6B圖表示,錨固盤61A也可具備有螺孔61h的筒狀部61Aa,及嵌入此筒狀部61Aa的環狀的圓環部61Ab。筒狀部61Aa是例如具有外圍由六角形狀所構成的矩形部分62,及一體形成在此矩形部分62之一側面的斜錐部63。斜錐部63是從前端朝向基端擴徑的斜錐形狀。在圓環部61Ab形成有圓筒孔64,在此圓筒孔64嵌入斜錐部63。
例如,將成為樑的混凝土部分的鋼筋埋入成為柱之混凝土部分內的場合,為確保在柱內的錨固力,將鋼筋的端部彎曲成U字型或L字型埋入。但是,如上述鋼筋的彎曲部分有多數時,柱內的配筋變得繁雜。為此,形成鋼筋的端部擴徑的擴徑頭部,取代U字型或L字型的彎曲部分進行錨固力的確保。但是,習知的擴徑頭部是藉高頻感應等以熱間使鋼筋的端部塑性變形來製造,因此在製造過程有設備及耗工時的必要。相對於此課題,此例中,螺紋結合第6A圖的錨固盤61與第6B圖的錨固盤61A,藉此在鋼筋1的端部,形成擴徑後的擴徑頭部。此時,不需要特別的設備,也不耗工時即可簡單形成擴徑頭部。
<針對作用效果>
在鋼筋1的端部形成外螺紋部1c時,藉著加工外螺紋部1c之工具的倒角部或咬入部,在圓筒部與完整螺紋部的邊界部(外螺紋部1c的基端)及螺紋前端部,產生螺槽依序變淺的所謂不完整螺紋部。一般的螺紋式鋼筋接頭中,外螺紋部之基端的不完整螺紋部是設定長的外螺紋部以使其不與螺紋筒、防鬆螺帽的各內螺紋部咬合。
根據活用此實施形態之外螺紋部的不完整螺紋部的接頭時,在其中任一方的鋼筋1的外螺紋部1c的基端之不完整螺紋部1ca的螺槽,以將連結器2的內螺紋部2a的螺頂2aa至少螺合至咬入彈性變形狀態的深度。藉此,在外螺紋部1c與連結器2之間產生防鬆扭矩。又,以相對於此鋼筋接頭之拉伸力的作用時與壓縮力的作用時,不變更外螺紋部1c與內螺紋部2a的螺頂彼此之接觸的面,消除外螺紋部1c與內螺紋部2a間的遊隙的課題。對鋼筋1賦予防鬆扭矩,藉此在兩側的鋼筋1、1產生拉伸力時,使微小的間隙立即接觸,可進行平滑之力的傳遞。
第3D圖之鎖定的長度與全螺紋周長比較未能達成數百分比而引起如此的舉動。拉伸力進行一方的鋼筋1→連結器2→另一方的鋼筋2的傳遞。在壓縮力作用於兩側的鋼筋1、1時,壓縮力至少從鋼筋1的不完整螺紋部1ca的螺槽傳遞於至少以彈性變形狀態地咬入此螺槽之連結器2的內螺紋部2a的螺頂2aa,且大部分是透過外螺紋部1c的前端部傳遞至另一方的鋼筋1。因此,可滿足耐拉伸力及耐壓縮力的雙方的要件。
如上述,製造上雖會產生但在螺紋緊固時利用一般不使用的不完整螺紋部1ca在外螺紋部1c與連結器2之間產生防鬆扭矩。因此,在至少其中一方的鋼筋1的外螺紋部1c沒有確保螺合防鬆螺帽等之長度量的必要。換言之,在鋼筋1的外螺紋部1c只要有可螺合於連結器2之內螺紋部2a的長度量即可。藉此,可以使外螺紋部1c的長度,及連結器2的軸向長度比習知的螺紋式鋼筋接頭短。因此,除了沒有必要使外螺紋部以外的部分(例如,節部1ba的間隔等)較短之外,也可降低連結器2的材料費。其結果,可謀求成本降低。
此外,可以帶有外螺紋部的異形鋼筋作為一般的異形鋼筋使用,可提升泛用性。並且,相對於習知帶有防鬆螺帽的螺紋式鋼筋接頭,可減少防鬆螺帽等,較習知構造等減少零組件數而可獲得成本降低。
[針對其他的實施形態]
以下的說明中,在對應各實施形態先前已說明之事項的部分賦予相同的參照符號,省略重複的說明。僅說明構成的一部分的場合,構成的其他的部分只要未特別記載則與先前已說明的形態相同。由相同的構成可實現相同的作用效果。且不僅在各實施形態具體說明的部分的組合,只要不產生組合上的問題,也可部分組合實施形態彼此。
[設左右螺紋長度相同的例]
如第7圖的第2實施形態,也可設左右鋼筋1、1的外螺紋部1c的螺紋長度相同,在各外螺紋部1c的基端的不完整螺紋部1ca的螺槽,分別螺合使連結器2的內螺紋部2a的螺頂至少咬入至彈性變形狀態的深度。兩鋼筋1、1為外螺紋部1c的前端部彼此不接觸地隔著預定間隔螺合於連結器2。此時,對各鋼筋1賦予和通常的扭矩值同程度的扭矩,在鋼筋接頭的規格上為A級接頭以上。兩鋼筋1、1在工廠出貨前或現場緊固於連結器2。藉此一構成時,可以使兩鋼筋1、1之外螺紋部1c的長度較短,進一步減少防鬆螺帽等的零組件數獲得成本降低。此外,實現與上述實施形態相同的作用效果。
[變更左右螺紋長度的例]
如第8圖表示的第3實施形態,也可將連結器2的螺頂至少彈性變形狀態地咬入至一方(第8圖的左側)之鋼筋1的不完整螺紋部1ca的螺槽,在另一方(第8圖的右側)的鋼筋1的外螺紋部1c,透過墊圈14螺合於防鬆螺帽15。但是,也可不需墊圈14。在將防鬆螺帽導入鋼筋確保性能的場合,會有對作業結束之其他的鋼筋接頭造成不良影響。
為此,根據第8圖的構成,在鋼筋1的單側設置防鬆螺帽15,可防止對作業結束之其他的鋼筋接頭造成不良影響於未然。針對一對的鋼筋1、1預先準備不同長度的外螺紋部1c。外螺紋部1c長的另一方(第8圖的右側)的鋼筋1的螺紋長度只要是連結器2、防鬆螺帽15、墊圈14(包括突部。無墊圈14的場合,短小同墊圈14的厚度量。)之軸向長度的總合即可,但此例中,確保此長度的1.7倍。0.7倍量在作業上也不需要,用於調整長度,可藉高速剪切機或圓頭刀剪切機裁斷。
針對外螺紋部1c的長度短的一方(第8圖的左側)的鋼筋1,在外螺紋部1c的基端的不完整螺紋部1ca的螺槽,將連結器2的內螺紋部2a的螺頂以至少咬入至彈性變形狀態為止的深度螺合。藉此,獲得在外螺紋部1c與連結器2之間所決定的防鬆扭矩。之後,對螺合於外螺紋部1c長的另一方(第8圖的右側)的鋼筋1的防鬆螺帽15賦予預定的緊固扭矩。如上述,在鋼筋1、1的單側設置防鬆螺帽15,可防止對作業結束之其他的鋼筋接頭造成不良影響於未然。
[打接用接頭]
如第9圖表示的第4實施形態,也可以將兩鋼筋1、1的前端部彼此接觸賦予扭矩的鋼筋接頭,埋入混凝土16,在露出的單側的鋼筋1的外螺紋部1c螺合防鬆螺帽15。此時,沒有在連結器2設置緊固長度確認孔的必要,所以可謀求加工成本的降低。
[包括長度調整的接頭]
如第10圖表示的第5實施形態,也可以在第10圖的右側的鋼筋1的外螺紋部1c螺合防鬆螺帽15,藉此確保標準螺紋長度的2倍左右作為此外螺紋部1c的螺紋長度L,將此部分在現場等裁斷進行長度調整。標準螺紋長度L為連結器長度與防鬆螺帽高度的和。並且,也可在右側的鋼筋1的外螺紋部1c透過墊圈(未圖示)螺合防鬆螺帽15。此時的墊圈主要具有扭矩確認用的功能。
[使用圓形鋼取代異形鋼筋的例]
如第12圖表示的第6實施形態,也可以使用圓形鋼來取代第1圖表示之第1實施形態使用的鋼筋(此時,異形鋼筋)。如第12圖之部分放大圖的第13圖表示,一方(第12圖的左側部分)的鋼筋1是與第3A圖~第3D圖表示相同的狀態,亦即,在此鋼筋1的外螺紋部1c之基端的不完整螺紋部1ca的螺槽,螺合使連結器2的內螺紋部2a的螺頂2aa至少咬入至彈性變形狀態的深度。藉此,在外螺紋部1c與連結器2之間產生防鬆扭矩。並且,一對鋼筋之中的一方也可以是異形鋼筋。
如第14圖表示的第7實施形態中,設圓形鋼的2條鋼筋1、1的外螺紋部1c、1c為彼此逆向螺紋。在以連結器2連結該等鋼筋1、1之後,使連結器2旋轉時,2個螺紋部1c、1c為彼此逆向螺紋,所以使連結器2內的鋼筋1、1間的間隙α變化。因此,一邊調整此間隙α一邊使連結器2進出至左側之圓形鋼1的不完整螺紋部1ca的附近,在確認成為適當的間隙α之後,進一步以大的扭矩咬入不完整螺紋部1ca。利用此逆向螺紋的場合,也可以使用異形鋼筋取代圓形鋼。
如上述,使用圓形鋼取代異形鋼筋的場合,由於不是肋也不會產生剖面缺損。並且,圓形鋼是以線圈狀生產、供應,容易以廉價進行。除造成損失的憂慮較低之外,鋼種也較為豐富,具有大的優點。
[端部螺紋使用摩擦壓接方式的例]
如第15A圖表示的第8實施形態,也可以在端部螺紋使用摩擦壓接方式。摩擦壓接方式是在鋼筋的端部藉摩擦壓接使接合後的螺桿(外螺紋部)彼此抵接,以連結器2接合成為一體化的機械式鋼筋接頭。如第15A圖表示,一方(第15A圖的左側部分)的異形鋼筋1是與第3A圖~第3D圖表示的相同,在外螺紋部1c的基端的不完整螺紋部1ca的螺槽,將連結器2的內螺紋部2a的螺頂2aa至少螺合於咬入至彈性變形狀態為止的深度。藉此,在外螺紋部1c與連結器2之間產生防鬆扭矩。並且,鋼筋1也可以是圓形鋼。又,第15A圖的例中,為確保鋼性雖使用防鬆螺帽15,但也可以不是防鬆螺帽15。
如第15B圖的變形例表示,在一方(第15B圖的左側部分)的異形鋼筋1的外螺紋部1c的基端,也可不具有不完整螺紋部1ca。此時,在摩擦壓接時所形成的毛刺部160具有實現制動的功能。亦即,將連結器2鎖入外螺紋部1c,可以使連結器2的端部強力抵接於毛刺部160。藉此,在外螺紋部1c與連結器2之間產生防鬆扭矩。
第17圖是表示與活用本發明的外螺紋部之不完整螺紋部的接頭組合所使用的鋼筋接頭的參考建議例。也可以在連接成一條的多數的鋼筋間之中的任一處的鋼筋接頭使用其中之一實施形態相關的鋼筋接頭,其他殘餘之處使用第17圖表示的參考建議例的鋼筋接頭。第17圖中,使兩鋼筋1、1的前端部彼此接觸,並螺合一方的鋼筋1之外螺紋部1c的不完整螺紋部迴避螺帽15A。此時,抵接不完整螺紋部迴避螺帽15A可避免使連結器2螺合於不完整螺紋部。藉此,連結器2整體螺合於完整螺紋部,提升剛性。並且,不完整螺紋部迴避螺帽15A不限於鋼鐵製例如有可以是樹脂製。
又,第7圖~第10圖表示的第2~第5實施形態在其中任一的場合皆可以圓形鋼取代異形鋼筋同樣地使用。
<針對鋼筋組裝體的構造>
第18圖是表示將本發明第9實施形態相關的鋼筋組裝體安裝於模框的狀態的正面圖。第18圖是表示構成位在右側的樑或柱之一方的鋼筋組裝體A1,及構成位在左側的樑或柱之另一方的鋼筋組裝體A2。此例是表示鋼筋組裝體A1、A2成為樑的場合。並且,左右的鋼筋組裝體A1、A2是使用與相同根數的主筋(鋼筋)101與相同或不同根數之肋筋2的相同組裝體。
第18圖中,鋼筋組裝體A1、A2是將成為主筋的複數的鋼筋101朝第18圖的上下方向及紙面的表內方向分開地配設,彼此平行地朝左右方向(此例為水平方向)延伸。相對於該等鋼筋101捲繞複數成為剪力強化筋的肋筋102。本實施形態的鋼筋101雖是形成有包括外圍朝著長方向延伸的肋,以間隔一定間隔朝周圍方向延伸之節部的突條的異形鋼筋,但也可以是通常的圓棒。
在鋼筋101的端部,例如以軋製形成外螺紋部115。外螺紋部115也可與鋼筋101另體形成,以焊接接合於鋼筋101的端面。在外螺紋部115與鋼筋主體的邊界部,與上述的實施形態同樣地,形成有不完整螺紋部115a。在此外螺紋部115螺合內面形成有內螺紋部的筒狀體110。
與上述的實施形態同樣,在鋼筋101的外螺紋部115的基端之不完整螺紋部115a的螺槽,螺合使筒狀部110的內螺紋部114的螺頂至少咬入至彈性變形狀態的深度。藉此,在外螺紋部115與筒狀110之間產生防鬆扭矩。在此筒狀體110,如後述,鎖入從模框107的外側插入的安裝螺紋體106,藉此將鋼筋組裝體A1安裝於模框107。位在左側的鋼筋組裝體A2也是相同的構造。
各鋼筋組裝體A1、A2是在工廠以安裝著模框107的狀態將生混凝土打設於模框107內,作成如樑或柱的預鑄鋼筋混凝土體P(以下,僅稱為「PC混凝體P」)。但是,也可將帶有模框107的鋼筋組裝體A1、A2搬運至施工現場,在施工現場將生混凝土打設於模框107,或者,也可以將鋼筋101、肋筋102、筒狀體110、模框107分別搬運至施工現場,在施工現場作成帶有模框107的鋼筋組裝體A1、A2,朝模框107內打設生混凝土。
接著,拔出螺紋體106卸下模框107,藉鋼筋接頭B1連接左右的PC混凝土體P的鋼筋101、101彼此。此例中,PC混凝土體P雖設定樑的場合,但是PC混凝土體P為柱的場合,連接上下一對PC混凝土體P的鋼筋101、101彼此。
並且,如第18圖以兩點虛線表示,也可於PC混凝土體P的端面(下端面)的中央部設置混凝土突起170。此時,以起重機垂吊卸下模框107後的PC混凝土體P的狀態,使混凝土體170的下端面172連接於PC混凝土體P的端面(上端面)180承受負載。以此狀態,例如,安裝四角柱狀的PC混凝土體P之四角落的鋼筋接頭B1。藉混凝土突起170承受負載,因此在安裝四角落之鋼筋接頭B1後的步驟不需要起重機,可將起重機移至其他的作業。接著,安裝其他的鋼筋接頭B1。藉此,提升作業效能。
<針對鋼筋接頭的構造>
以第19圖針對鋼筋接頭B1說明。如第19圖的分解透視圖表示,此鋼筋接頭B1具備:在上述的內面形成有內螺紋部114的成為連結器的筒狀體110;一端部具有接頭外螺紋部113的接頭構件111;及連接相對的一對接頭構件111、111彼此的連接構件119。
連接構件119是上下一對以夾層構造夾持接頭構件111,保持可在長方向(軸向)X及其正交方向Y位移。在接頭構件111與鋼筋101其長方向X為共通。設與長方向X正交,並與接頭構件111的主體部112的主面平行,即與貫穿孔117(後述)正交的方向為Y。又,設與兩方向X、Y正交的方向為Z。筒狀體110是如上述,埋設於混凝土體P。
在此,筒狀體110外形為橫剖面六角形,在其內面形成有螺合於鋼筋101的端部露出之鋼筋外螺紋部115的上述內螺紋部114。筒狀體110也可以是外形為橫剖面圓形或多角形。鋼筋外螺紋部115是僅螺合於筒狀體110的內螺紋部114之一部分的軸向內側部分。接頭構件111是如第20圖表示,具備:扁平形狀的主體部112,及其前端的接頭外螺紋部113。接頭外螺紋部113被螺合於筒狀體110的內螺紋部114。
在主體部112以預定的間隔(例如60mm)形成有3個貫穿孔117。貫穿孔117的數量在此例中雖為3個,但也可以是1個,也可以是2個,也可以是4個以上。又,此貫穿孔117是形成具有比後述的高強度螺栓或超高強度螺栓(以下,有僅稱為「螺栓」的場合。)125之外徑大數mm內徑的遊嵌孔(過大孔)。在貫穿孔117的兩端的緣部,形成有由環狀的突起或倒角所構成的摩擦調整部117a。藉此,在以大的力將螺栓125緊固時,突起被壓潰,或是連接構件119的一部分進入至倒角的凹陷,可增加摩擦力,提升力的傳遞效率。
第19圖的筒狀體110及接頭構件111是配置使相同構造物與長方向(此時,設定樑用的鋼筋因此為水平方向)相對,螺合於各接頭構件111的接頭外螺紋部113對應之筒狀體110的內螺紋部114。對於連結PC混凝土體P、P彼此導致障礙的場合,也可以將接頭構件111隨後安裝於PC混凝土體P的筒狀體110。接頭構件111、111間存在有若干的間隙S(約70mm)。旋轉接頭構件111增減對筒狀體110的鎖入量藉以使間隙S的大小變化,吸收鋼筋101、101間的分離尺寸的誤差。
具體為設置間隙S,藉此在施工時接頭構件111撞擊的場合等,可旋轉地卸下。並且,以螺栓等連接彼此軸心偏離的鋼筋101、101彼此的場合,設置間隙S,使連接構件119、119彎曲變得容易。
第21圖是表示在第18圖的模框107安裝鋼筋101的構造的放大圖。如第21圖表示,在模框用的外螺紋體116的外端面,預先形成有螺孔120。將此模框用外螺紋體116藉安裝螺紋體106安裝於模框107,在模框用外螺紋體116螺合筒狀體110。並且,在此筒狀體110的內面的內螺紋部114螺合鋼筋的鋼筋外螺紋部115。此時,如上述,在不完整螺紋部115a的螺槽,螺合使筒狀體110的內螺紋部114的螺頂至少咬入至彈性變形狀態的深度。在此狀態,如上述,在模框107內將生混凝土打設至打設面135,卸下模框107獲得PC混凝土體P。
在鋼筋101、101彼此的連接時,以工具卸下模框用外螺紋體116,使筒狀體110的內面的內螺紋部114從PC混凝土體P的端面露出於外部。在此露出的內螺紋部114螺合第19圖的接頭構件111的接頭外螺紋部113。並且,在模框107的外側,如第21圖表示,藉著安裝螺紋體106的插入裝設使鋼筋的定位用的鐵框架109為可自由拆裝。
作為在模框107安裝鋼筋101的變形例,也可省略模框用螺紋體116,如第21圖以兩點虛線表示加長安裝螺紋體116,螺合於設置在鋼筋101的端面的螺孔120A,藉此將帶有筒狀體110的鋼筋101安裝於模框107。此變形例中,卸下模框107使得筒狀體110的內螺紋部114從PC混凝土體P的端面露出於外部。
該等接頭構件111、111的主體部112、112是如第22圖表示,從表內面抵接著一對連接構件119、119,保持成夾層構造。連接構件119是由平板所構成,在對應接頭構件111的貫穿孔117的位置設有6個連結孔127。從一方的連接構件119的連結孔127插穿緊固構件之一例的螺栓125,貫穿接頭構件111的貫穿孔117從相反側的連接構件119的連結孔127突出,以螺帽130栓鎖緊固構件(螺栓)125的前端部。因此,緊固構件是由螺栓125與螺帽130所構成。並且,如第22圖以兩點虛線表示,也可與第1實施形態(第1B圖的緊固長度確認孔2b)同樣地,將緊固長度確認孔150設置在筒狀體110。
連結孔127並非過大孔而是正規孔。如上述,在過大孔117與螺栓125之間,存在有比通常的螺紋連結時之更大的間隙,僅以此間隙的量藉著連接構件119連接使得接頭構件111、111彼此可在長方向X及其正交方向Y位移。如此一來,如第23圖表示,藉鋼筋接頭B1連結鄰接的PC混凝土體P、P彼此。
<針對藉鋼筋接頭的連結作業>
在以鋼筋接頭B1連結成為樑或柱的配筋的兩鋼筋101、101時,首先將接頭構件111的接頭外螺紋部113鎖入第19圖之筒狀體110的內螺紋部114。此時,根據需要在筒狀體110的兩端,安裝第22圖表示的防鬆螺帽131。藉此,以在筒狀體110之內螺紋部114的軸向內側部分緊固著鋼筋外螺紋部115的狀態,將接頭外螺紋部113螺合於其他部分的軸向外側部分。
在此狀態下,如上述,藉板狀的連接構件119、119以將接頭構件111、111夾入成夾層狀的構造保持,將6支螺栓125插穿連接構件119的連結孔127與接頭構件111的貫穿孔117。在此螺栓125的前端部,根據需要透過墊圈134將螺帽130螺合並緊固。如此所連結的PC混凝土體P、P間的間隙是在現場打設混凝土後埋入。因此,鋼筋接頭B1被埋設於混凝土不露出於外部。
<針對作用、效果>
如以上所構成之本發明相關的鋼筋接頭B1不使用如砂漿的昂貴且硬化需耗費數日時間的漿材,僅以螺紋連結即可。因此,可謀求施工成本的廉價化與施工的工期縮短化。又,第19圖之相對的一對接頭構件111具有主體部112與接頭外螺紋部113,以一對接頭構件111、111的主體部112、112彼此在長方向相對的狀態,藉緊固構件125、130可自由拆裝地連結連接構件119與接頭構件111。因此,連結構造變得簡單。藉此,不僅是在工廠內的鋼筋組裝,在施工現場的鋼筋組裝也可迅速且容易進行。
第23圖中接頭構件111、111彼此雖是同芯,但如第24圖表示,也可以在一方的接頭構件111的長方向的軸心X1與另一方的接頭構件111的軸心X2之間具有偏芯C1,或者,軸向的偏位,亦即,也可以有間隙S之大小的變動。此時,也是因接頭構件111的貫穿孔117與連接構件119的連結孔127為過大孔。僅根據其量吸收鋼筋101、101的偏移而可順暢連接。
為順暢進行螺栓125的緊固作業,有使得接頭構件111的主體部112的方向朝著緊固作業性良好的方向的場合。此時,在第22圖表示的Z方向產生偏芯而會在主體部112與連接構件119間產生間隙。也可在此間隙插入接合板,但也可不需接合板,由於在接頭構件111、111間具有長方向X的間隙S,因此藉著強力緊固螺栓125,使接頭構件111與連接構件119變形而傾斜,可消除兩者間的Z方向的間隙。
又,在第22圖表示的一對連接構件119、119之間設有接頭構件111的主體部112。因此,藉著一對連接構件119、119以夾層構造牢固地保持接頭構件111的主體部112,因此也可提升一對鋼筋101、101彼此接合的可靠度。
又,本發明相關的鋼筋組裝體A1、A2是將複數支的鋼筋101平行地配筋,並以肋筋102結合,在形成於鋼筋101的鋼筋外螺紋部115,在內面螺合具有內螺紋部114的筒狀體110。鋼筋外螺紋部115侵入內螺紋部114的軸向內側部分,使內螺紋部114的軸向外側部分露出於鋼筋組裝體A1、A2的外部。因此,在此露出之內螺紋部114螺合接頭構件111的接頭外螺紋部113,藉此可容易將接頭構件111連結於鋼筋101。其結果,可謀求鋼筋接頭B1的鋼筋101、101彼此之連結作業的效率化。藉此,即使在工廠內量產如樑或柱的鋼筋混凝土構造物的場合,或在施工現場打設混凝土的場合,皆可提升作業效率。
接著,藉第25圖針對第10實施形態的鋼筋接頭說明。此第10實施形態是與第22圖表示的第9實施形態之構成在基本構成上相同,僅未將鋼筋接頭B1的筒狀體110埋入PC混凝土體P的點不同。鋼筋101的端部的外螺紋部115從PC混凝土體P突出,將筒狀體110在施工現場螺合於此突出的外螺紋部115。接頭構件111朝著筒狀體110的連接、接頭構件111與連接構件119的連結是與第9實施形態的場合相同。
接著,藉第26圖針對第11實施形態的鋼筋接頭說明。第11實施形態是與第19~24圖表示之第9實施形態的構成在基本構成上相同,作為鋼筋101在第15圖的第8實施形態的端部螺紋採用使用摩擦壓接方式。亦即,在鋼筋101的不完整螺紋部115a的螺槽,使得筒狀體110的螺頂至少咬入至彈性變形狀態。其他的構成是與第9實施形態相同。並且,也可如第26圖以兩點虛線表示,在接頭構件111的接頭外螺紋部113螺合防鬆螺帽140以確保剛性。
接著,藉第27圖針對第12實施形態的鋼筋接頭說明。第12實施形態中,相對的一對接頭構件111的一方(第27圖的左側)是以和第19~24圖表示的第9實施形態相同的構成,另一方(第27圖的右側)的形狀與第9實施形態不同。具體而言,在另一方(第27圖的右側)的接頭構件111的主體部112,例如藉焊接的接合手段接合由圓形鋼所構成的短的鋼筋145。此接頭構件111的鋼筋145與鋼筋101是藉摩擦壓接而接合。其他的構成是與第9實施形態相同。
接著,藉第28圖,針對本發明不利用不完整螺紋部之鋼筋接頭的參考建議例說明。參考建議例是與第19圖表示的第9實施形態的構成在基本構成上相同,僅以防鬆螺帽140固定鋼筋101與筒狀體110的點不同。亦即,在筒狀體110內面的螺紋部114螺合鋼筋101的外螺紋部115,以防鬆螺帽140固定。其他的構成是與第9實施形態相同。
如以上說明,雖一邊參閱圖示一邊說明適當的實施形態,但是在不脫離本發明的主旨的範圍內,可進行種種的追加、變更或刪除。因此,如以上說明也包括在本發明的範圍內。
第18圖~第27圖的實施形態及第28圖的參考建議例包括以下的態樣1~5。
[態樣1]
態樣1相關的鋼筋接頭,係將長方向相對的一對鋼筋的端部互相連接的鋼筋接頭,具備:
筒狀體,在內面形成有內螺紋部;
接頭構件,在一端部具有接頭外螺紋部;及
連接構件,連接使相對的一對接頭構件彼此可在長方向及其正交方向位移,
在上述筒狀體的一端部螺合形成於一方之上述鋼筋的端部的鋼筋外螺紋部,在另一端部螺合上述接頭構件之一端部的上述接頭外螺紋部。
[態樣2]
態樣2相關的鋼筋接頭,係於態樣1記載的鋼筋接頭中,上述接頭構件具有主體部與上述接頭外螺紋部,
使上述一對接頭構件的主體彼此以在長方向相對的狀態藉著緊固構件自由拆裝地連結上述連接構件與上述接頭構件。
[態樣3]
態樣3相關的鋼筋接頭,係於態樣2記載的鋼筋接頭中,在一對上述連接構件之間隔設有上述接頭構件的主體部。
[態樣4]
態樣4相關的鋼筋組裝體,係將複數支的鋼筋平行地配筋,並以肋筋結合的鋼筋組裝體,
在形成於上述鋼筋的端部的外螺紋部,螺合內面具有內螺紋部的筒狀體,使上述鋼筋外螺紋部侵入上述內螺紋部的軸向內側部分,並使得上述內螺紋部的軸向外側部分露出於外部。
[態樣5]
態樣5相關的預鑄鋼筋混凝土體,具備態樣1至3的其中之一記載的鋼筋接頭,上述鋼筋接頭的上述筒狀體與上述鋼筋被埋入混凝土,
使上述筒狀體的外端面的內螺紋部從上述混凝土的端面露出。
1、101:鋼筋(異形鋼筋或圓形鋼)
1ba:節部
1bb:突條
1c、115:外螺紋部
1ca、115a:不完整螺紋部
2:連結器
2a:內螺紋部
2aa:螺頂
2b:緊固長度確認孔
15:防鬆螺帽
102:肋筋
106:螺栓(緊固構件)
107:模框
110:筒狀體(連結器)
111:接頭構件
112:主體部
113:接頭外螺紋部
114:內螺紋部
115:鋼筋外螺紋部
117:貫穿孔
117a:摩擦調整部
119:連接構件
120:螺孔
127:連結孔
130:螺帽(緊固構件)
A1、A2:鋼筋組裝體
B:鋼筋接頭
P:如樑或柱的PC混凝土體
本發明應可從參考圖式之以下的適當實施形態的說明進一步明瞭地理解。但是,本實施形態及圖式僅單純為圖示及說明之用,並非利用於限定本發明的範圍。本發明的範圍是以添附的申請專利範圍來決定。添附圖式中,複數之圖式的相同的零組件號碼是表示相同或相當部分。
第1A圖是活用本發明第1實施形態相關外螺紋部之不完整螺紋部的接頭的剖面圖。
第1B圖是活用相同外螺紋部的不完整螺紋部之接頭的連結器附近的放大正面圖。
第2A圖為相同接頭之外螺紋部的製造過程的說明圖。
第2B圖為相同接頭之外螺紋部的製造過程的說明圖。
第2C圖為相同接頭之外螺紋部的製造過程的說明圖。
第3A圖是將相同接頭之螺紋部的咬合部分放大表示的部分放大剖面圖。
第3B圖為第3A圖之IIIB部的放大圖。
第3C圖為第3A圖之IIIC部的放大圖。
第3D圖為第3A圖之IIID部的放大圖。
第4A圖是說明相同接頭之緊固作業的具體例的圖。
第4B圖是說明相同接頭之緊固作業的具體例的圖。
第4C圖是說明相同接頭之緊固作業的具體例的圖。
第4D圖是說明相同接頭之緊固作業的具體例的圖。
第5圖是表示正圓加工後的鋼筋之外螺紋部的軋製過程的說明圖。
第6A圖是使用相同鋼筋以螺絲結合錨固板的例的剖面圖。
第6B圖是使用相同鋼筋以螺絲結合錨固板的例的剖面圖。
第7圖是活用本發明第2實施形態相關之外螺紋部的不完整螺紋部的接頭的剖面圖。
第8圖是活用本發明第3實施形態相關之外螺紋部的不完整螺紋部的接頭的剖面圖。
第9圖是活用本發明第4實施形態相關之外螺紋部的不完整螺紋部的接頭的剖面圖。
第10圖是活用本發明第5實施形態相關之外螺紋部的不完整螺紋部的接頭的剖面圖。
第11圖是概略表示活用外螺紋部之不完整螺紋部的接頭的整體系統的鋼筋例的圖。
第12圖為本發明第6實施形態,使用圓形鋼取代第1圖的異形鋼筋之接頭的縱剖面圖。
第13圖是放大表示第12之左側部分的部分放大剖面圖。
第14圖為本發明第7實施形態,以左右之圓形鋼的一方為逆向螺紋的接頭的縱剖面圖。
第15A圖是活用本發明第8實施形態相關之外螺紋部的不完整螺紋部的接頭的剖面圖。
第15B圖是活用相同外螺紋部之不完整螺紋部的接頭的變形例的剖面圖。
第16圖為習知例之鋼筋接頭的縱剖面圖。
第17圖為參考建議例之鋼筋接頭的縱剖面圖。
第18圖是本發明第9實施形態相關的鋼筋接頭及鋼筋組裝體的正面圖。
第19圖是螺合於同實施形態的鋼筋的端部之鋼筋外螺紋部的鋼筋接頭的分解透視圖。
第20圖為相同鋼筋接頭之接頭構件的放大透視圖。
第21圖是表示鋼筋之外螺紋部的端面與模框的其他安裝構造的放大剖面圖。
第22圖為鋼筋接頭的側面圖。
第23圖為相同鋼筋接頭的正面圖。
第24圖為連接偏心之鋼筋彼此的場合,以除去連接構件的狀態表示鋼筋接頭的正面圖。
第25圖為第10實施形態之鋼筋接頭的側面圖。
第26圖為本發明第11實施形態相關之鋼筋接頭的接頭構件的放大透視圖。
第27圖為本發明第12實施形態相關之鋼筋接頭的正面圖。
第28圖是螺合於參考建議例相關鋼筋接頭的鋼筋的端部之鋼筋外螺紋部的鋼筋接頭的分解透視圖。
1:鋼筋(異形鋼筋或圓形鋼)
1a:鋼筋主體
1b:突條
1ba:節部
1bb:突條
1c:外螺紋部
1ca:不完整螺紋部
2:連結器
2a:內螺紋部
2b:緊固長度確認孔
L0:露出長度
L1:螺紋長度
L2:螺紋長度
Claims (10)
- 一種接頭,係活用外螺紋部之不完整螺紋部的接頭,並將一對鋼筋以螺合於設置在兩鋼筋的端部的外螺紋部之筒狀的連結器所連接的接頭, 上述一對鋼筋中的其中任一方或雙方的鋼筋是將上述連結器的上述內螺紋部的螺頂以至少咬入至彈性變形狀態深度地螺合於上述鋼筋的上述外螺紋部的基端之不完整螺紋部的螺槽,藉此在上述外螺紋部與上述連結器之間產生防鬆扭矩。
- 如申請專利範圍第1項記載的活用外螺紋部之不完整螺紋部的接頭,其中,設有兩鋼筋使上述連結器內之彼此相對的外螺紋部的前端部彼此互相接觸。
- 如申請專利範圍第1項或第2項記載的活用外螺紋部之不完整螺紋部的接頭,其中,針對上述一對鋼筋的其中任一方的鋼筋,使上述連結器的上述螺頂至少彈性變形狀態地咬入上述不完整螺紋部的螺槽,將防鬆螺帽螺合於其中任一另外方的鋼筋的外螺紋部。
- 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項記載的活用外螺紋部之不完整螺紋部的接頭,其中,在上述連結器形成有確認將上述一對鋼筋鎖入直到預定的緊固最小長度至上述連結器內的緊固長度確認孔。
- 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項記載的活用外螺紋部之不完整螺紋部的接頭,其中,上述一對鋼筋之中的一方或雙方的鋼筋是在圓軸狀的鋼筋主體的外圍,在長方向隔著間隔具有複數的節部,並具有長方向延伸的突條的異形鋼筋。
- 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項記載的活用外螺紋部之不完整螺紋部的接頭,其中,上述一對鋼筋之中的一方或雙方的鋼筋為圓形鋼。
- 一種鋼筋接頭,係活用鋼筋外螺紋部之不完整螺紋部的鋼筋接頭,並將長方向相對的一對鋼筋的端部互相連接的鋼筋接頭,具備: 筒狀體,在內面形成有內螺紋部; 接頭構件,在一端部具有接頭外螺紋部;及 連接構件,在長方向及與其正交方向可位移地連接相對之一對接頭構件彼此, 在上述筒狀體的一端部螺合形成於一方之上述鋼筋的端部的鋼筋外螺紋部,在另一端部螺合上述接頭構件之一端部的上述接頭外螺紋部, 使上述筒狀體的一端部的上述內螺紋部的螺頂以至少咬入至彈性變形狀態深度地螺合於上述鋼筋外螺紋部之基端的不完整螺紋部的螺槽,藉此在上述鋼筋外螺紋部與上述筒狀體之間產生防鬆扭矩。
- 如申請專利範圍第7項記載的鋼筋接頭,其中,上述接頭構件具有主體部與上述接頭外螺紋部, 以使上述一對接頭構件的主體彼此以在長方向相對的狀態藉著緊固構件自由拆裝地連結上述連接構件與上述接頭構件。
- 如申請專利範圍第8項記載的鋼筋接頭,其中,在一對上述連接構件之間隔設有上述接頭構件的主體部。
- 一種預鑄鋼筋混凝土體,係具備申請專利範圍第7至9項中任一項記載的鋼筋接頭, 上述鋼筋接頭的上述筒狀體與上述鋼筋被埋入混凝土, 使上述筒狀體的外端面的內螺紋部從上述混凝土的端面露出。
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JPH11336257A (ja) * | 1998-05-27 | 1999-12-07 | Tokyo Tekko Co Ltd | 鉄筋用連結装置 |
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Cited By (2)
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