既製コンクリート杭の端板
【課題】上杭と下杭との接合部に曲げモーメントが加わったとき、面外方向への変形を防止することができるようにした既製コンクリート杭の端板を提供する。
【解決手段】ＰＣ鋼棒２の端部を定着するための定着孔３が周方向に沿って間隔を置いて複数設けられている既製コンクリート杭の端板１であって、その裏面における互いに隣接する定着孔３，３間に補強部材４を設けたことを特徴とする。補強部材４は、端板１に定着孔３，３間を横切るように溶接により固着された突条で構成される。
【解決手段】ＰＣ鋼棒２の端部を定着するための定着孔３が周方向に沿って間隔を置いて複数設けられている既製コンクリート杭の端板１であって、その裏面における互いに隣接する定着孔３，３間に補強部材４を設けたことを特徴とする。補強部材４は、端板１に定着孔３，３間を横切るように溶接により固着された突条で構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、既製コンクリート杭の端板に関し、より詳細にはＰＣ鋼棒を介してプレストレスが導入される既製コンクリート杭の端板に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレストレスが導入される既製コンクリート杭として、ＰＣ杭（遠心力プレストレストコンクリート杭）やＰＨＣ杭（遠心力高強度プレストレストコンクリート杭）が知られている。
【０００３】
図３は、一般的なＰＨＣ杭の杭端部を示している。杭コンクリート１０の端部には環状の端板１１が設けられている。上杭と下杭とは、この端板１１どうしを外周において溶接等により接合することにより繋ぎ合わされる。この端板１１には周方向に沿って複数の孔１２が間隔を置いて設けられている。この孔１２は杭コンクリート１０の遠心成形時に、プレストレスを導入するためにコンクリート中に埋め込まれるＰＣ鋼棒１３の定着孔であり、ひょうたん型をしていることからひょうたん孔と称されている。なお、符号１４は補強バンド、符号１５はらせん鉄筋を示している。
【０００４】
ところで、ＰＨＣ杭は設計基準強度及び有効プレストレス量によって、Ａ，Ｂ，Ｃの三種に分類されるが、最も強度が大きいＣ種では特に大径のものになると、ＰＣ鋼棒の本数が多くなる。したがって、それに応じて端板１１に設けられる定着孔１２の数も多くなる。このため、端板１１の強度が小さくなり、地震等により上下杭の接合部に曲げモーメント及び／又は引抜き力が加わったとき、多数の定着孔１２を結んでできる円周１６を境界としてその内周側と外周側との間で面外方向の変形が生じることが懸念される。このため、端板１１自体を厚肉にして、変形が生じないよう強度を上げること等が行われていた。
【０００５】
この出願の発明の先行技術文献として、特許文献１を挙げることができる。しかし、同文献に記載の発明は、ＰＣ杭の製造時にＰＣ鋼材を緊張することによって端板が変形するのを防止する技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２４９８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明は上記のような技術的背景に基づいてなされたものであって、次の目的を達成するものである。
この発明の目的は、上杭と下杭との接合部に曲げモーメント等が加わったとき、面外方向への変形を防止することができるようにした既製コンクリート杭の端板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は上記課題を達成するために、次のような手段を採用している。
すなわち、この発明は、ＰＣ鋼棒の端部を定着するための定着孔が周方向に沿って間隔を置いて複数設けられている既製コンクリート杭の端板であって、
その裏面における互いに隣接する前記定着孔間に補強部材を設けたことを特徴とする既製コンクリート杭の端板にある。
【０００９】
より具体的には、前記補強部材は、前記端板に前記定着孔間を横切るように設けられた突条からなる。この場合、前記突条は前記端板に固着されている構成を採用することができる。前記突条は前記端板の成形時に該端板と一体成形されている構成を採用することもできる。
【００１０】
また、この発明は、ＰＣ鋼棒の端部を定着するための定着孔が周方向に沿って間隔を置いて複数設けられている既製コンクリート杭の端板であって、
その裏面に環状の厚肉部を設け、この厚肉部に前記定着孔を設けたことを特徴とする既製コンクリート杭の端板にある。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、端板の裏面における定着孔間に補強部材を設け、あるいは端板の裏面に環状の厚肉部を設けて、この厚肉部に定着孔を設けたので、定着孔間の部材強度が増大することから、上杭と下杭との接合部に曲げモーメント等が加わっても、端板に面外方向の変形が生じるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施形態を示し、（ａ）は環状の端板を便宜的に長方形状に展開したものとし、その裏面の一部を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】別の実施形態を示す斜視図である。
【図３】一般的なＰＨＣ杭の杭端部を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
この発明の実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１に示すように、この発明の対象となる端板１は鋼製のもので、例えばＰＨＣ杭のＣ種で特に大径のものに用いられる。この杭種は強度を高めるために、プレストレス導入用に多数のＰＣ鋼棒２が用いられ、したがって端板１の周方向に沿って間隔を置いて設けられる定着孔３の数も多くなっている。
【００１４】
定着孔３は前述のようにひょうたん孔と通称され、大径の円孔３ａと、この円孔３ａに連なる溝孔３ｂとを有している。溝孔３ｂの周囲には端板１の表面側において、すり鉢状の凹部３ｃが設けられている。ＰＣ鋼棒２は先端に大径の頭部２ａを有し、このＰＣ鋼棒２は端板１の裏面側から円孔３ａに挿入された後、溝孔３ｂを通して横方向に移動され凹部３ｃに係合される。この状態でＰＣ鋼棒２にプレストレスが導入される。
【００１５】
端板１の裏面における互いに隣接する定着孔３，３間には、補強部材としての突条４が定着孔３，３間を横切るように端板１の半径方向に沿って設けられている。突条４は図示の実施形態では、断面円形の鋼材が用いられているが、断面角形であってもよい。この突条４は溶接により端板１の裏面に固着されている。
【００１６】
上記のような端板１によれば、定着孔３，３間の端板１の厚みが部分的に増大する。したがって、上下杭の接合部に曲げモーメント等が加わった場合、多数の定着孔３を結ぶ円周（図１（ａ）のＡ−Ａ線と一致する）を境界としてその内周側Ｉと外周側Ｏとの間で面外方向への曲げ変形が生じるのを防止することができる。
【００１７】
図２は、この発明の別の実施形態を示している。この実施形態では、端板１の裏面に環状の厚肉部５が設けられている。厚肉部５は（ａ）のように、頂部が平坦な断面台形となるように設けてもよいし、（ｂ）のように頂部が尖った断面山形となるように設けてもよい。この厚肉部５は端板１の加工成形時にこれと一体に形成される。この厚肉部５に多数の定着孔３が設けられている。このような端板１によっても、定着孔３，３間の厚みが増すので、上記実施形態の場合と同様に曲げ変形が生じるのを防止することができる。
【００１８】
上記実施形態は例示にすぎず、この発明は種々の態様を採ることができる。まず、補強部材である突条４は、定着孔３，３間の全てではなく、強度計算のうえ適宜選択された定着孔３，３間にのみ設ける場合がありうる。また、突条４は溶接により固着するのみならず、端板１を鋳造することにより端板と一体成形することもできる。さらに、端板はフラットバーを環状にベンダー加工することにより成形されるが、フラットバーの圧延の際に同時に突条を形成することも可能である。
【符号の説明】
【００１９】
１：端板
２：ＰＣ鋼棒
２ａ：頭部
３：定着孔
４：突条
【技術分野】
【０００１】
この発明は、既製コンクリート杭の端板に関し、より詳細にはＰＣ鋼棒を介してプレストレスが導入される既製コンクリート杭の端板に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレストレスが導入される既製コンクリート杭として、ＰＣ杭（遠心力プレストレストコンクリート杭）やＰＨＣ杭（遠心力高強度プレストレストコンクリート杭）が知られている。
【０００３】
図３は、一般的なＰＨＣ杭の杭端部を示している。杭コンクリート１０の端部には環状の端板１１が設けられている。上杭と下杭とは、この端板１１どうしを外周において溶接等により接合することにより繋ぎ合わされる。この端板１１には周方向に沿って複数の孔１２が間隔を置いて設けられている。この孔１２は杭コンクリート１０の遠心成形時に、プレストレスを導入するためにコンクリート中に埋め込まれるＰＣ鋼棒１３の定着孔であり、ひょうたん型をしていることからひょうたん孔と称されている。なお、符号１４は補強バンド、符号１５はらせん鉄筋を示している。
【０００４】
ところで、ＰＨＣ杭は設計基準強度及び有効プレストレス量によって、Ａ，Ｂ，Ｃの三種に分類されるが、最も強度が大きいＣ種では特に大径のものになると、ＰＣ鋼棒の本数が多くなる。したがって、それに応じて端板１１に設けられる定着孔１２の数も多くなる。このため、端板１１の強度が小さくなり、地震等により上下杭の接合部に曲げモーメント及び／又は引抜き力が加わったとき、多数の定着孔１２を結んでできる円周１６を境界としてその内周側と外周側との間で面外方向の変形が生じることが懸念される。このため、端板１１自体を厚肉にして、変形が生じないよう強度を上げること等が行われていた。
【０００５】
この出願の発明の先行技術文献として、特許文献１を挙げることができる。しかし、同文献に記載の発明は、ＰＣ杭の製造時にＰＣ鋼材を緊張することによって端板が変形するのを防止する技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２４９８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明は上記のような技術的背景に基づいてなされたものであって、次の目的を達成するものである。
この発明の目的は、上杭と下杭との接合部に曲げモーメント等が加わったとき、面外方向への変形を防止することができるようにした既製コンクリート杭の端板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は上記課題を達成するために、次のような手段を採用している。
すなわち、この発明は、ＰＣ鋼棒の端部を定着するための定着孔が周方向に沿って間隔を置いて複数設けられている既製コンクリート杭の端板であって、
その裏面における互いに隣接する前記定着孔間に補強部材を設けたことを特徴とする既製コンクリート杭の端板にある。
【０００９】
より具体的には、前記補強部材は、前記端板に前記定着孔間を横切るように設けられた突条からなる。この場合、前記突条は前記端板に固着されている構成を採用することができる。前記突条は前記端板の成形時に該端板と一体成形されている構成を採用することもできる。
【００１０】
また、この発明は、ＰＣ鋼棒の端部を定着するための定着孔が周方向に沿って間隔を置いて複数設けられている既製コンクリート杭の端板であって、
その裏面に環状の厚肉部を設け、この厚肉部に前記定着孔を設けたことを特徴とする既製コンクリート杭の端板にある。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、端板の裏面における定着孔間に補強部材を設け、あるいは端板の裏面に環状の厚肉部を設けて、この厚肉部に定着孔を設けたので、定着孔間の部材強度が増大することから、上杭と下杭との接合部に曲げモーメント等が加わっても、端板に面外方向の変形が生じるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施形態を示し、（ａ）は環状の端板を便宜的に長方形状に展開したものとし、その裏面の一部を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】別の実施形態を示す斜視図である。
【図３】一般的なＰＨＣ杭の杭端部を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
この発明の実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１に示すように、この発明の対象となる端板１は鋼製のもので、例えばＰＨＣ杭のＣ種で特に大径のものに用いられる。この杭種は強度を高めるために、プレストレス導入用に多数のＰＣ鋼棒２が用いられ、したがって端板１の周方向に沿って間隔を置いて設けられる定着孔３の数も多くなっている。
【００１４】
定着孔３は前述のようにひょうたん孔と通称され、大径の円孔３ａと、この円孔３ａに連なる溝孔３ｂとを有している。溝孔３ｂの周囲には端板１の表面側において、すり鉢状の凹部３ｃが設けられている。ＰＣ鋼棒２は先端に大径の頭部２ａを有し、このＰＣ鋼棒２は端板１の裏面側から円孔３ａに挿入された後、溝孔３ｂを通して横方向に移動され凹部３ｃに係合される。この状態でＰＣ鋼棒２にプレストレスが導入される。
【００１５】
端板１の裏面における互いに隣接する定着孔３，３間には、補強部材としての突条４が定着孔３，３間を横切るように端板１の半径方向に沿って設けられている。突条４は図示の実施形態では、断面円形の鋼材が用いられているが、断面角形であってもよい。この突条４は溶接により端板１の裏面に固着されている。
【００１６】
上記のような端板１によれば、定着孔３，３間の端板１の厚みが部分的に増大する。したがって、上下杭の接合部に曲げモーメント等が加わった場合、多数の定着孔３を結ぶ円周（図１（ａ）のＡ−Ａ線と一致する）を境界としてその内周側Ｉと外周側Ｏとの間で面外方向への曲げ変形が生じるのを防止することができる。
【００１７】
図２は、この発明の別の実施形態を示している。この実施形態では、端板１の裏面に環状の厚肉部５が設けられている。厚肉部５は（ａ）のように、頂部が平坦な断面台形となるように設けてもよいし、（ｂ）のように頂部が尖った断面山形となるように設けてもよい。この厚肉部５は端板１の加工成形時にこれと一体に形成される。この厚肉部５に多数の定着孔３が設けられている。このような端板１によっても、定着孔３，３間の厚みが増すので、上記実施形態の場合と同様に曲げ変形が生じるのを防止することができる。
【００１８】
上記実施形態は例示にすぎず、この発明は種々の態様を採ることができる。まず、補強部材である突条４は、定着孔３，３間の全てではなく、強度計算のうえ適宜選択された定着孔３，３間にのみ設ける場合がありうる。また、突条４は溶接により固着するのみならず、端板１を鋳造することにより端板と一体成形することもできる。さらに、端板はフラットバーを環状にベンダー加工することにより成形されるが、フラットバーの圧延の際に同時に突条を形成することも可能である。
【符号の説明】
【００１９】
１：端板
２：ＰＣ鋼棒
２ａ：頭部
３：定着孔
４：突条
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＣ鋼棒の端部を定着するための定着孔が周方向に沿って間隔を置いて複数設けられている既製コンクリート杭の端板であって、
その裏面における互いに隣接する前記定着孔間に補強部材を設けたことを特徴とする既製コンクリート杭の端板。
【請求項２】
前記補強部材は、前記端板に前記定着孔間を横切るように設けられた突条からなることを特徴とする請求項１記載の既製コンクリート杭の端板。
【請求項３】
前記突条は前記端板に固着されていることを特徴とする請求項２記載の既製コンクリート杭の端板。
【請求項４】
前記突条は前記端板の成形時に該端板と一体成形されていることを特徴とする請求項２記載の既製コンクリート杭の端板。
【請求項５】
ＰＣ鋼棒の端部を定着するための定着孔が周方向に沿って間隔を置いて複数設けられている既製コンクリート杭の端板であって、
その裏面に環状の厚肉部を設け、この厚肉部に前記定着孔を設けたことを特徴とする既製コンクリート杭の端板。
【請求項１】
ＰＣ鋼棒の端部を定着するための定着孔が周方向に沿って間隔を置いて複数設けられている既製コンクリート杭の端板であって、
その裏面における互いに隣接する前記定着孔間に補強部材を設けたことを特徴とする既製コンクリート杭の端板。
【請求項２】
前記補強部材は、前記端板に前記定着孔間を横切るように設けられた突条からなることを特徴とする請求項１記載の既製コンクリート杭の端板。
【請求項３】
前記突条は前記端板に固着されていることを特徴とする請求項２記載の既製コンクリート杭の端板。
【請求項４】
前記突条は前記端板の成形時に該端板と一体成形されていることを特徴とする請求項２記載の既製コンクリート杭の端板。
【請求項５】
ＰＣ鋼棒の端部を定着するための定着孔が周方向に沿って間隔を置いて複数設けられている既製コンクリート杭の端板であって、
その裏面に環状の厚肉部を設け、この厚肉部に前記定着孔を設けたことを特徴とする既製コンクリート杭の端板。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１５７７０１（Ｐ２０１１−１５７７０１Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８４６８（Ｐ２０１０−１８４６８）
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（５０５４０８６８６）ジャパンパイル株式会社 (67)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（５０５４０８６８６）ジャパンパイル株式会社 (67)
【Ｆターム（参考）】
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