セグメントの継手金具

【課題】製造作業において作業手間が少なく、且つ製造コストの低い継手金具を提供する。
【解決手段】コンクリートセグメント10の接合端面11に設けられ、コンクリートセグメント10同士を接合させる継手金具1であって、ボルト挿通孔4を有する平板状の金具本体2と、金具本体2に取り付けられる複数のアンカー筋3と、を備え、金具本体2には、金具本体2の厚さ方向に延びる雌ネジ部5が複数設けられ、アンカー筋3の端部には、雌ネジ部5に螺合する雄ネジ部6が設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンクリートセグメント同士を接合する継手金具に関する。
【背景技術】
【0002】
隣り合うコンクリートセグメントを互いに接合する際には、各コンクリートセグメントの接合端面に埋め込まれた継手金具同士を互いに向かい合わせ、これをボルト、ナット等の緊結具で緊結することにより行う。
【0003】
このようなコンクリートセグメントの接合に用いられる継手金具は、平板状の継手板に板状のブラケットが直角に溶接され、かかるブラケットの面に対してアンカー筋の側面が溶接されることによって製造される。かかる構造の継手金具においては、ブラケットを介することでアンカー筋の溶接に対して十分な脚長を確保し、部材間の接続強度を高めている(例えば、特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2001−329794号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記のような継手金具は、継手板、ブラケット及びアンカー筋の各部材を互いに溶接して製造するものであり、製造作業において作業手間がかかる上、製造コストが高いという問題がある。
【0006】
そこで本発明は、製造作業において作業手間が少なく、且つ製造コストの低い継手金具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
以上の課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
コンクリートセグメントの接合端面に設けられ、コンクリートセグメント同士を接合させる継手金具であって、
ボルト挿通孔を有する平板状の金具本体と、
前記金具本体に取り付けられる複数のアンカー筋と、を備え、
前記金具本体には、前記金具本体の厚さ方向に延びる雌ネジ部が複数設けられ、
前記アンカー筋の端部には、前記雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が設けられていることを特徴とする継手金具が提供される。
【0008】
上記継手金具において、好ましくは、前記雌ネジ部及び前記雄ネジ部はテーパー状に形成されている。
上記継手金具において、好ましくは、前記雄ネジ部の基端部には、塑性硬化処理が施されている。
上記継手金具において、好ましくは、前記雄ネジ部の長さは、前記アンカー筋の直径の1.0〜1.3倍である。
上記継手金具において、好ましくは、前記金具本体の板厚は、前記アンカー筋の直径の1.0〜1.5倍である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、部材同士をネジで固定しているため、溶接作業を行う必要がなく作業手間がかからない。また、溶接作業が不要であることに加えて部材点数が少ないため、製造コストを低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】継手金具の正面斜視図である。
【図2】継手金具の背面斜視図である。
【図3】継手金具の分解上面図であり、一部断面を示す図である。
【図4】継手金具を用いたコンクリートセグメントの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【0012】
図1は本実施形態に係る継手金具1の正面斜視図であり、図2は継手金具1の背面斜視図であり、図3は継手金具1の分解上面図であってその一部を断面で図示している。本実施形態に係る継手金具1は、図1〜図3に示すように、金具本体2と、該金具本体2の一方の面に取り付けられた4本のアンカー筋3と、を備える。
【0013】
金具本体2は、矩形平面状に形成された金属板であり、その中央部には板厚方向に貫通する円形のボルト挿通孔4が形成されている。また図1及び図3に示すように、金具本体2のボルト挿通孔4の周囲には、板厚方向に貫通する4つの雌ネジ部5が形成され、各雌ネジ部5は背面側から正面側にかけて径が小さくなるテーパー状に形成されている。なお、金具本体2は矩形状でなくともよく、雌ネジ部5は金具本体2を貫通していなくてもよい。
【0014】
アンカー筋3は異径鉄筋であり、図3に示すように、その一端部には雄ネジ部6が形成されている。4本のアンカー筋3の雄ネジ部6が金具本体2に形成された4つの雌ネジ部5にそれぞれ背面側から螺合することで、アンカー筋3が金具本体2に取り付けられている。なお、金具本体2に取り付けられるアンカー筋3の本数は4本に限られるものではなく、1〜3本であってもよいし5本以上であってもよい。また、その場合にはアンカー筋3の本数と同数の雌ネジ部5が金具本体2に形成されているものとする。
【0015】
図3に示すように、アンカー筋3の雄ネジ部6は先端に向けて先細るテーパー状に形成されており、その傾斜角度は金具本体2の雌ネジ部5の傾斜角度に応じて形成されている。そして、雄ネジ部6の基端部7には塑性硬化処理が施されている。具体的には、基端部7を挟み込むように治具を取り付け、治具をプレス機で挟み付けて圧力をかけることにより行う。このように、アンカー筋3のうち基端部7のみに塑性硬化処理を施し、雄ネジ部6をテーパー状に形成することにより、金具本体2とアンカー筋3との間における応力の伝達が円滑なものとなり、雄ネジ部6が弱点とならずにアンカー筋3を強固に固定することができる。
なお、塑性硬化処理に用いるプレス機は一般的に普及している公知のプレス機を用いることができる。また、雄ネジ部6は、基端部7の塑性硬化処理後に旋盤等の公知の切削機を用いて形成する。
【0016】
好ましくは、金具本体2の板厚がアンカー筋3の直径の1.0倍〜1.5倍に設定され、アンカー筋3の雄ネジ部6の長さがアンカー筋3の直径の1.0〜1.3倍に設定されている。
金具本体2の板厚及び雄ネジ部6の長さが上記範囲に設定されていることにより、金具本体2とアンカー筋3との接続部の機械的性質が安定し、接続部の引っ張り強さがアンカー筋3の引っ張り強さを上回る構造となる。なお、金具本体2の板厚は、大きくすればするほど接続部の強度が高まるが、板厚を大きくすると製造コストも向上するためアンカー筋3の直径の1.5倍を上限としている。
【0017】
図4は、本実施形態における継手金具1を設けたコンクリートセグメント10の斜視図である。
コンクリートセグメント10の各接合端面11には継手金具1が予め埋め込まれ、接合端面11から継手金具1の金具本体2が露出している。この金具本体2の正面側と接合端面11は面一になっている。そして、コンクリートセグメント10の内周面12の周縁部分のうち継手金具1の近傍の位置に開口部13が形成され、開口部13から金具本体2の背面中央部が露出している。つまり開口部13からボルト挿通孔4が露出しており、ボルト挿通孔4にボルトを挿通する作業を行うことが可能になっている。
【0018】
このコンクリートセグメント10同士の接合方法について説明すると、まず、2つのコンクリートセグメント10をその接合端面11同士が対向するように配置する。続いて接合端面11から露出した金具本体2同士を当接させる。そして、開口部13から露出した当該金具本体2同士の2つのボルト挿通孔4にボルトを挿通しナットで緊結する。これにより2つのコンクリートセグメント10が接合される。
つまり、本実施形態の継手金具1によれば従来の継手金具を用いた場合と同様のコンクリートセグメントの接合作業を行うことができる。
【0019】
本実施形態の作用効果について説明する。
実施形態によれば、金具本体2に形成された雌ネジ部5に、アンカー筋3の先端に形成された雄ネジ部6を螺合することにより、溶接作業を行うことなく金具本体2に対してアンカー筋3を容易に取り付けることができる。溶接作業を行うことなくアンカー筋3を取り付けられるため、継手金具1の製造において作業手間がかからない上、製造コストを低く抑えることができる。また、アンカー筋3を溶接でなくネジで取り付けているため、完成品ごとのばらつきが生じにくく、一定の品質で継手金具1を製造できる。そして、アンカー筋3を金具本体2に対して直接取り付けていることにより、ブラケットを省略することができ、これにより製造コストを更に低く抑えることができる。
【0020】
また、雌ネジ部5及び雄ネジ部6がテーパー状に形成され、雄ネジ部6の基端部7に塑性硬化処理が施されていることにより、金具本体2とアンカー筋3との間における応力の伝達が円滑なものとなり、雄ネジ部6が弱点とならず金具本体2に対してアンカー筋3を強固に固定することができる。更に、金具本体2の板厚がアンカー筋3の直径の1.0倍〜1.5倍、アンカー筋3の雄ネジ部6の長さがアンカー筋3の直径の1.0〜1.3倍に設定されていることにより、金具本体2とアンカー筋3との接続部の機械的性質が安定し、接続部の引っ張り強さがアンカー筋3の引っ張り強さを上回る構造とすることができる。このように、アンカー筋3と金具本体2の接続部の強度が高くなっているため、従来の継手金具と同等の強度を発揮することができる。
【0021】
なお、本発明に係る継手金具は、コンクリートセグメント以外のコンクリート構造物にも適用可能である。
【符号の説明】
【0022】
1 継手金具
2 金具本体
3 アンカー筋
4 ボルト挿通孔
5 雌ネジ部
6 雄ネジ部
7 基端部
10 コンクリートセグメント
11 接合端面

【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンクリートセグメントの接合端面に設けられ、コンクリートセグメント同士を接合させる継手金具であって、
ボルト挿通孔を有する平板状の金具本体と、
前記金具本体に取り付けられる複数のアンカー筋と、を備え、
前記金具本体には、前記金具本体の厚さ方向に延びる雌ネジ部が複数設けられ、
前記アンカー筋の端部には、前記雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が設けられていることを特徴とする継手金具。
【請求項2】
前記雌ネジ部及び前記雄ネジ部はテーパー状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の継手金具。
【請求項3】
前記雄ネジ部の基端部には、塑性硬化処理が施されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の継手金具。
【請求項4】
前記雄ネジ部の長さは、前記アンカー筋の直径の1.0〜1.3倍であることを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の継手金具。
【請求項5】
前記金具本体の板厚は、前記アンカー筋の直径の1.0〜1.5倍であることを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載の継手金具。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate


【公開番号】特開2011−226144(P2011−226144A)
【公開日】平成23年11月10日(2011.11.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−96651(P2010−96651)
【出願日】平成22年4月20日(2010.4.20)
【出願人】(000201478)前田建設工業株式会社 (358)
【出願人】(592155832)ユニタイト株式会社 (17)
【出願人】(000112749)フジミ工研株式会社 (24)
【Fターム(参考)】