JP2000346038A - 構造物用弾性ワッシャー - Google Patents
構造物用弾性ワッシャーInfo
- Publication number
- JP2000346038A JP2000346038A JP11153414A JP15341499A JP2000346038A JP 2000346038 A JP2000346038 A JP 2000346038A JP 11153414 A JP11153414 A JP 11153414A JP 15341499 A JP15341499 A JP 15341499A JP 2000346038 A JP2000346038 A JP 2000346038A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- washer
- bolt
- elastic washer
- joint plate
- elastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Bolts, Nuts, And Washers (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大きなワッシャー変形量が必要な場合でもワ
ッシャーの厚みを大きくする必要がなく、またボルトの
降伏点を超える荷重がかかった場合でもワッシャーが破
壊することがなく連結性が維持できる構造物用弾性ワッ
シャーを提供する。 【解決手段】 シールド管路（１）を構成するシールド
セグメント（２）の継手板（４，４）に挿通したボルト
（５）に螺着したナット（８）と継手板（４）との間に
応力―ひずみ曲線に降伏点がないエラストマーからなる
弾性ワッシャー（６）を装着する。
ッシャーの厚みを大きくする必要がなく、またボルトの
降伏点を超える荷重がかかった場合でもワッシャーが破
壊することがなく連結性が維持できる構造物用弾性ワッ
シャーを提供する。 【解決手段】 シールド管路（１）を構成するシールド
セグメント（２）の継手板（４，４）に挿通したボルト
（５）に螺着したナット（８）と継手板（４）との間に
応力―ひずみ曲線に降伏点がないエラストマーからなる
弾性ワッシャー（６）を装着する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シールド管路、開
渠等の構造物の継手部に使用される弾性ワッシャーに関
し、特にシールド工法によって構築されるシールド管路
の構成単位である各シールドセグメント間に地震等によ
り生じる微小変位を吸収するために好適な弾性ワッシャ
ーに関する。
渠等の構造物の継手部に使用される弾性ワッシャーに関
し、特にシールド工法によって構築されるシールド管路
の構成単位である各シールドセグメント間に地震等によ
り生じる微小変位を吸収するために好適な弾性ワッシャ
ーに関する。
【０００２】
【従来の技術】シールド工法は、シールド技術の高度の
発展により上下水道等の水路トンネルのみならず、鉄
道、道路、共同溝等の分野においても広く採用され普及
している。軟弱地盤が多くまた地震が多いわが国におい
てはシールド工法によって構築されたシールド管路も悪
条件にさらされる場合が多く、管路の安全確保のため可
撓セグメントを採用するほかに、シールド管路の構成単
位である各シールドセグメント間に地震等によって生じ
る微小変位を吸収する弾性ワッシャーを設ける方法が提
案され使用されている。
発展により上下水道等の水路トンネルのみならず、鉄
道、道路、共同溝等の分野においても広く採用され普及
している。軟弱地盤が多くまた地震が多いわが国におい
てはシールド工法によって構築されたシールド管路も悪
条件にさらされる場合が多く、管路の安全確保のため可
撓セグメントを採用するほかに、シールド管路の構成単
位である各シールドセグメント間に地震等によって生じ
る微小変位を吸収する弾性ワッシャーを設ける方法が提
案され使用されている。
【０００３】この種の弾性ワッシャーの一つとして、特
開平１−１０８９６号公報には、セグメントの長手方向
継手部の継手ボルトに螺着したナットと継手ボルトを挿
通した継手板との間に介装された高強度でかつ低剛性の
プラスチック製の耐震ワッシャーが示されている。この
ワッシャーは、圧縮強度が鋼材と同程度であり、剛性
（弾性係数）が鋼材の１/１００程度の材料のものであ
って、例えばエポキシ樹脂からなり、その弾性係数は図
６に示す降伏点を有する応力―ひずみ曲線において降伏
応力度σｙの８０％の応力度における割線弾性係数であ
る。
開平１−１０８９６号公報には、セグメントの長手方向
継手部の継手ボルトに螺着したナットと継手ボルトを挿
通した継手板との間に介装された高強度でかつ低剛性の
プラスチック製の耐震ワッシャーが示されている。この
ワッシャーは、圧縮強度が鋼材と同程度であり、剛性
（弾性係数）が鋼材の１/１００程度の材料のものであ
って、例えばエポキシ樹脂からなり、その弾性係数は図
６に示す降伏点を有する応力―ひずみ曲線において降伏
応力度σｙの８０％の応力度における割線弾性係数であ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平１−1０８
９６号公報記載の弾性ワッシャーは、応力―ひずみ曲線
における降伏点以上の応力が生じるとワッシャーが破壊
し、ボルトの締付け力が激減して連結性が失われるの
で、ワッシャーの許容変形範囲は降伏点以下の弾性限界
内の応力に対応する極めて狭い範囲に限定される。した
がって大きなワッシャー変形量が必要な場合はワッシャ
ーの厚みを大きくせざるを得ず、一般に使用されるシー
ルドセグメントや開渠の長手方向継手部に形成された狭
小なボルトボックス内にワッシャーを取付けることが困
難になる場合が生じる。またワッシャーの降伏点はボル
トの降伏点よりも小さいから、ボルトの降伏点を超える
荷重がかかった場合はワッシャーも破壊し、連結性が失
われることになる。
９６号公報記載の弾性ワッシャーは、応力―ひずみ曲線
における降伏点以上の応力が生じるとワッシャーが破壊
し、ボルトの締付け力が激減して連結性が失われるの
で、ワッシャーの許容変形範囲は降伏点以下の弾性限界
内の応力に対応する極めて狭い範囲に限定される。した
がって大きなワッシャー変形量が必要な場合はワッシャ
ーの厚みを大きくせざるを得ず、一般に使用されるシー
ルドセグメントや開渠の長手方向継手部に形成された狭
小なボルトボックス内にワッシャーを取付けることが困
難になる場合が生じる。またワッシャーの降伏点はボル
トの降伏点よりも小さいから、ボルトの降伏点を超える
荷重がかかった場合はワッシャーも破壊し、連結性が失
われることになる。
【０００５】本発明は上記従来のシールド管路等構造物
の継手部に使用される弾性ワッシャーの問題点にかんが
みなされたものであって、大きなワッシャー変形量が必
要な場合でもワッシャーの厚みを大きくする必要がな
く、またボルトの降伏点を超えるような大きな引張り荷
重が継手部にかかった場合でもワッシャーが破壊するこ
となく連結性が維持できる構造物用弾性ワッシャーを提
供しようとするものである。
の継手部に使用される弾性ワッシャーの問題点にかんが
みなされたものであって、大きなワッシャー変形量が必
要な場合でもワッシャーの厚みを大きくする必要がな
く、またボルトの降伏点を超えるような大きな引張り荷
重が継手部にかかった場合でもワッシャーが破壊するこ
となく連結性が維持できる構造物用弾性ワッシャーを提
供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決する手段】上記本発明の課題を解決する構
造物用弾性ワッシャーは、シールド管路を構成するシー
ルドセグメント等構造物の継手板に挿通したボルトに螺
着したナットと該継手板との間または該ボルトのボルト
ヘッドと該継手板との間に介装されるワッシャーであっ
て、応力―ひすみ曲線に降伏点がないエラストマーから
なるものである。
造物用弾性ワッシャーは、シールド管路を構成するシー
ルドセグメント等構造物の継手板に挿通したボルトに螺
着したナットと該継手板との間または該ボルトのボルト
ヘッドと該継手板との間に介装されるワッシャーであっ
て、応力―ひすみ曲線に降伏点がないエラストマーから
なるものである。
【０００７】本発明の好ましい実施態様において、弾性
ワッシャーは、１００％モジュラスにおけるヤング率が
７５ｋｇｆ/ｃｍ2〜４００ｋｇｆ/cm2である。
ワッシャーは、１００％モジュラスにおけるヤング率が
７５ｋｇｆ/ｃｍ2〜４００ｋｇｆ/cm2である。
【０００８】また、本発明の好ましい実施態様におい
て、該エラストマーはウレタンゴムである。
て、該エラストマーはウレタンゴムである。
【０００９】また、本発明の好ましい実施態様におい
て、ワッシャーの外径は該継手板に面する側に向けて漸
増するように形成されている。
て、ワッシャーの外径は該継手板に面する側に向けて漸
増するように形成されている。
【００１０】
【作用】本発明によれば、弾性ワッシャーは、応力―ひ
ずみ曲線に降伏点がないエラストマーからなるものであ
るので、降伏現象が生じることがなく、許容変形範囲を
大きくとることができる。したがって、許容変形量が従
来の弾性ワッシャーと同一の場合はワッシャーの厚みを
薄くすることができ、逆にワッシャーの厚みが従来の弾
性ワッシャーと同一の場合は従来の弾性ワッシャーより
も大きな変位に追従することができる。さらに、本発明
の弾性ワッシャーはボルトの降伏点を超える引張り荷重
がかかっても破壊することがないので、弾性ワッシャー
の破壊によるボルト締付け力の急激な減少が生じること
がなく、連結機能を維持することができる。
ずみ曲線に降伏点がないエラストマーからなるものであ
るので、降伏現象が生じることがなく、許容変形範囲を
大きくとることができる。したがって、許容変形量が従
来の弾性ワッシャーと同一の場合はワッシャーの厚みを
薄くすることができ、逆にワッシャーの厚みが従来の弾
性ワッシャーと同一の場合は従来の弾性ワッシャーより
も大きな変位に追従することができる。さらに、本発明
の弾性ワッシャーはボルトの降伏点を超える引張り荷重
がかかっても破壊することがないので、弾性ワッシャー
の破壊によるボルト締付け力の急激な減少が生じること
がなく、連結機能を維持することができる。
【００１１】また、ワッシャーの外径が継手板に面する
側に向けて漸増する本発明の弾性ワッシャーによれば、
弾性ワッシャーの鋼製ワッシャー接触面側の外径を比較
的に小径とすることができるので、鋼製ワッシャー接触
面側の弾性ワッシャーの外径とナットまたはボルトヘッ
ドの外径の差が小さくなり、鋼製ワッシャーに発生する
応力を軽減させることができる。これによって、鋼製ワ
ッシャーの厚みを小さくすることができ、全体としてコ
ンパクトな設計を実現することができる上に、鋼製ワッ
シャーの外径および厚みを小さくすることができるので
市販の鋼製ワッシャーを使用する可能性が大きくなり、
それだけ施工コストを低減することができる。
側に向けて漸増する本発明の弾性ワッシャーによれば、
弾性ワッシャーの鋼製ワッシャー接触面側の外径を比較
的に小径とすることができるので、鋼製ワッシャー接触
面側の弾性ワッシャーの外径とナットまたはボルトヘッ
ドの外径の差が小さくなり、鋼製ワッシャーに発生する
応力を軽減させることができる。これによって、鋼製ワ
ッシャーの厚みを小さくすることができ、全体としてコ
ンパクトな設計を実現することができる上に、鋼製ワッ
シャーの外径および厚みを小さくすることができるので
市販の鋼製ワッシャーを使用する可能性が大きくなり、
それだけ施工コストを低減することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して、本発明
の実施の形態について説明する。
の実施の形態について説明する。
【００１３】図１−図５は本発明にかかる構造物用弾性
ワッシャーの１実施形態を示すもので、図１はシールド
管路に弾性ワッシャーを使用した例を示すシールド管路
の部分断面図、図２はシールド管路の縦断面図、図３は
弾性ワッシャーの斜視図、図４は弾性ワッシャーの種々
の使用態様を示す、図１と同様の部分断面図、図５は弾
性ワッシャーの応力ーひずみ曲線を示すグラフである。
ワッシャーの１実施形態を示すもので、図１はシールド
管路に弾性ワッシャーを使用した例を示すシールド管路
の部分断面図、図２はシールド管路の縦断面図、図３は
弾性ワッシャーの斜視図、図４は弾性ワッシャーの種々
の使用態様を示す、図１と同様の部分断面図、図５は弾
性ワッシャーの応力ーひずみ曲線を示すグラフである。
【００１４】上下水道等の水路、鉄道、道路、共同溝等
として広く使用されるシールド管路１は多数のセグメン
ト２を管路の軸方向に連結して構成され、セグメント２
の長手方向継手部３は、セグメント２の管路長手方向両
端部に形成された凹部２ａの底壁２ｂから管路１の半径
方向に突出すようにしてフランジ状に一体的に形成され
た継手板４、４のボルト挿通孔４ａに挿通したボルト５
のナットを螺着する側の継手板4に接触するようにして
本発明の弾性ワッシャー６をボルト５上に装着した後鋼
製ワッシャー７をボルト５上に装着し、この鋼製ワッシ
ャー７に接触するようにしてナット８をボルト５に螺着
し、所定の締付力に達するまでナット８を回動し、所定
の締付力で隣接するセグメント２，２を相互に固定する
ように構成されている。なお、９はボルト５のボルトヘ
ッド５ａと継手板４との間に介装された鋼製ワッシャー
である。
として広く使用されるシールド管路１は多数のセグメン
ト２を管路の軸方向に連結して構成され、セグメント２
の長手方向継手部３は、セグメント２の管路長手方向両
端部に形成された凹部２ａの底壁２ｂから管路１の半径
方向に突出すようにしてフランジ状に一体的に形成され
た継手板４、４のボルト挿通孔４ａに挿通したボルト５
のナットを螺着する側の継手板4に接触するようにして
本発明の弾性ワッシャー６をボルト５上に装着した後鋼
製ワッシャー７をボルト５上に装着し、この鋼製ワッシ
ャー７に接触するようにしてナット８をボルト５に螺着
し、所定の締付力に達するまでナット８を回動し、所定
の締付力で隣接するセグメント２，２を相互に固定する
ように構成されている。なお、９はボルト５のボルトヘ
ッド５ａと継手板４との間に介装された鋼製ワッシャー
である。
【００１５】本発明の弾性ワッシャー６は、図３に示す
ような所定の厚みｔを有するリング状のものであり、図
５に示すように応力ーひずみ曲線に降伏点がないウレタ
ン樹脂等のエラストマーから成るものである。本実施例
においては、弾性ワッシャー６の両端部の外径が等し
く、かつボルト５の径の約２倍の外径を有し、厚みｔが
１０ｍｍのウレタン樹脂製のものが使用されている。
ような所定の厚みｔを有するリング状のものであり、図
５に示すように応力ーひずみ曲線に降伏点がないウレタ
ン樹脂等のエラストマーから成るものである。本実施例
においては、弾性ワッシャー６の両端部の外径が等し
く、かつボルト５の径の約２倍の外径を有し、厚みｔが
１０ｍｍのウレタン樹脂製のものが使用されている。
【００１６】弾性ワッシャー６に使用されるエラストマ
ーは図５の応力―ひずみ曲線から明らかなように、降伏
点がないので実質的に圧縮破壊することはないが、一般
用ボルトの降伏点応力２３００ｋｇｆ/ｃｍ2から安全率
を１．７７として１０００ｋｇｆ/ｃｍ2以上の圧縮強度
を有することが好ましい。また、地震時のボルトの許容
応力度範囲内の荷重でのエラストマーの必要圧縮変形量
を約１．５ｍｍとすると、エラストマーは１００％モジ
ュラスにおけるヤング率が ７５ｋｇｆ/ｃｍ2〜４００
ｋｇｆ/ｃｍ2であることが好ましい。ヤング率が７５ｋ
ｇｆ/ｃｍ2未満では、エラストマーの弾性特性は良い
が、ナット締付け時の変形が大きいために耐久性の低
下、応力緩和が大きくなる等の不都合が生じる。またヤ
ング率が４００ｋｇｆ/ｃｍ2を超えると、弾性特性（破
断伸び、応力緩和特性）が低下する。本実施例において
は圧縮強度４０００ｋｇｆ/ｃｍ2、ヤング率１５０ｋｇ
ｆ/ｃｍ2;のウレタン樹脂を使用している。
ーは図５の応力―ひずみ曲線から明らかなように、降伏
点がないので実質的に圧縮破壊することはないが、一般
用ボルトの降伏点応力２３００ｋｇｆ/ｃｍ2から安全率
を１．７７として１０００ｋｇｆ/ｃｍ2以上の圧縮強度
を有することが好ましい。また、地震時のボルトの許容
応力度範囲内の荷重でのエラストマーの必要圧縮変形量
を約１．５ｍｍとすると、エラストマーは１００％モジ
ュラスにおけるヤング率が ７５ｋｇｆ/ｃｍ2〜４００
ｋｇｆ/ｃｍ2であることが好ましい。ヤング率が７５ｋ
ｇｆ/ｃｍ2未満では、エラストマーの弾性特性は良い
が、ナット締付け時の変形が大きいために耐久性の低
下、応力緩和が大きくなる等の不都合が生じる。またヤ
ング率が４００ｋｇｆ/ｃｍ2を超えると、弾性特性（破
断伸び、応力緩和特性）が低下する。本実施例において
は圧縮強度４０００ｋｇｆ/ｃｍ2、ヤング率１５０ｋｇ
ｆ/ｃｍ2;のウレタン樹脂を使用している。
【００１７】弾性ワッシャー６と鋼製ワッシャー７は別
々に製作し、接着剤で固定することが製作上、施工上望
ましい。また鋼製ワッシャー７は通常はナット8側にの
み装着するが、取付面の平滑度が良くない場合やボルト
孔４aが基準より大きい場合は弾性ワッシャー６の両面
に鋼製ワッシャー７を装着することもある。
々に製作し、接着剤で固定することが製作上、施工上望
ましい。また鋼製ワッシャー７は通常はナット8側にの
み装着するが、取付面の平滑度が良くない場合やボルト
孔４aが基準より大きい場合は弾性ワッシャー６の両面
に鋼製ワッシャー７を装着することもある。
【００１８】弾性ワッシャー６は図１の実施例のように
ナット８と継手板４の間に装着するばかりでなく、地震
時の必要圧縮変形量に応じて、たとえば図４（ａ）に示
すようにボルトヘッド５ａと継手板４との間にも装着し
てもよく、図４（ｂ）に示すようにナット５と継手板４
との間に２個、ボルトヘッド５ａと継手板４との間に１
個装着してもよく、また図４（ｃ）に示すようにナット
５と継手板４の間およびボルトヘッド５ａと継手板４と
の間にそれぞれ２個づつ装着しても良い。
ナット８と継手板４の間に装着するばかりでなく、地震
時の必要圧縮変形量に応じて、たとえば図４（ａ）に示
すようにボルトヘッド５ａと継手板４との間にも装着し
てもよく、図４（ｂ）に示すようにナット５と継手板４
との間に２個、ボルトヘッド５ａと継手板４との間に１
個装着してもよく、また図４（ｃ）に示すようにナット
５と継手板４の間およびボルトヘッド５ａと継手板４と
の間にそれぞれ２個づつ装着しても良い。
【００１９】図7は本発明の他の実施形態を示すもの
で、図７（ａ）は開渠として構築された水路の継手部に
弾性ワッシャーを使用した例を示す開渠の部分斜視図、
図７（ｂ）は図７（ａ）中Ａ部の拡大斜視図である。
で、図７（ａ）は開渠として構築された水路の継手部に
弾性ワッシャーを使用した例を示す開渠の部分斜視図、
図７（ｂ）は図７（ａ）中Ａ部の拡大斜視図である。
【００２０】開渠１０は横断面がコの字形の複数のコン
クリート製開渠部分１１を接続して成るもので、各開渠
部分１１の両端部の上部外側には開渠の長手方向に延長
する長溝状の凹部１２が形成され、また両端部の下部傾
斜部内側にも同様に開渠の長手方向に延長する長溝状の
凹部１３が形成されている。各凹部１２．１３の接続側
の端部には凹部1２、１３を横断するようにして継手板
１４が配置され、継手板１４の上下両端部は開渠部分１
１に埋め込まれている。隣接する継手板１４，１４のボ
ルト挿通孔（図示せず）に挿通したボルト１５に螺着し
たナット１８と継手板１４との間には鋼製ワッシャー１
７を介して弾性ワッシャー１６が装着されている。弾性
ワッシャー１６としては図１の実施形態と同じものが使
用され、その機能も図１の実施形態と同様である。
クリート製開渠部分１１を接続して成るもので、各開渠
部分１１の両端部の上部外側には開渠の長手方向に延長
する長溝状の凹部１２が形成され、また両端部の下部傾
斜部内側にも同様に開渠の長手方向に延長する長溝状の
凹部１３が形成されている。各凹部１２．１３の接続側
の端部には凹部1２、１３を横断するようにして継手板
１４が配置され、継手板１４の上下両端部は開渠部分１
１に埋め込まれている。隣接する継手板１４，１４のボ
ルト挿通孔（図示せず）に挿通したボルト１５に螺着し
たナット１８と継手板１４との間には鋼製ワッシャー１
７を介して弾性ワッシャー１６が装着されている。弾性
ワッシャー１６としては図１の実施形態と同じものが使
用され、その機能も図１の実施形態と同様である。
【００２１】上記各実施形態においては、弾性ワッシャ
ー６は両端部の外径が等しい短筒状の形状のものである
が、図8に示すような外径が継手板に面する側に向けて
漸増するテーパー付き弾性ワッシャー20を使用すること
もできる。この実施形態の弾性ワッシャー２０の作用を
図９に示す両端部の外径が等しい弾性ワッシャー６と対
比して説明する。
ー６は両端部の外径が等しい短筒状の形状のものである
が、図8に示すような外径が継手板に面する側に向けて
漸増するテーパー付き弾性ワッシャー20を使用すること
もできる。この実施形態の弾性ワッシャー２０の作用を
図９に示す両端部の外径が等しい弾性ワッシャー６と対
比して説明する。
【００２２】弾性ワッシャー２０と弾性ワッシャー６の
体積を同一とすると、弾性ワッシャー２０は鋼製ワッシ
ャー７と接触する面の外径Ｄ１を弾性ワッシャー６に比
べて小径とすることができるので、鋼製ワッシャー接触
面側の弾性ワッシャー２０の外径Ｄ１とナット８の外径
Ｄ２の差Ｄ１−Ｄ２が弾性ワッシャー６に比べて小さく
なる。ここでナット８を締付けることによって鋼製ワッ
シャー７に作用する曲げモーメントはＤ１−Ｄ２の２乗
に比例するものとすると、弾性ワッシャー２０を使用し
た実施形態の鋼製ワッシャー７に作用する曲げモーメン
トは弾性ワッシャー６を使用した実施形態の鋼製ワッシ
ャー７に作用する曲げモーメントよりも小さくなり、し
たがって鋼製ワッシャー７に発生する応力を軽減させる
ことができる。これによって鋼製ワッシャー７の厚みを
小さくすることができる。
体積を同一とすると、弾性ワッシャー２０は鋼製ワッシ
ャー７と接触する面の外径Ｄ１を弾性ワッシャー６に比
べて小径とすることができるので、鋼製ワッシャー接触
面側の弾性ワッシャー２０の外径Ｄ１とナット８の外径
Ｄ２の差Ｄ１−Ｄ２が弾性ワッシャー６に比べて小さく
なる。ここでナット８を締付けることによって鋼製ワッ
シャー７に作用する曲げモーメントはＤ１−Ｄ２の２乗
に比例するものとすると、弾性ワッシャー２０を使用し
た実施形態の鋼製ワッシャー７に作用する曲げモーメン
トは弾性ワッシャー６を使用した実施形態の鋼製ワッシ
ャー７に作用する曲げモーメントよりも小さくなり、し
たがって鋼製ワッシャー７に発生する応力を軽減させる
ことができる。これによって鋼製ワッシャー７の厚みを
小さくすることができる。
【００２３】一例を挙げると、Ｍ１６ボルトを使用する
場合、ナットの外径を２７ｍｍとすると、外径３４ｍ
ｍ、内径１８ｍｍ、厚み１０ｍｍの弾性ワッシャー６を
使用する場合に比べて、鋼製ワッシャー接触面側の外径
３１．５０ｍｍ、継手板側の面の外径３６．８８ｍｍ
（勾配１５度）、内径１８ｍｍ、厚み１０ｍｍの弾性ワ
ッシャー２０を使用した場合は、面圧比は１．２４５、
曲げモーメント比は０．４１３、応力度比は０．５１５
となり、鋼製ワッシャー７の厚みを弾性ワッシャー６を
使用した場合の０．７１７倍に低減することができる。
したがって、継手部を全体としてコンパクトな設計とす
ることができる上に、鋼製ワッシャーの外径および厚み
を小さくすることができるので、市販の鋼製ワッシャー
を使用できる可能性が広がり、その分施工コストを低減
することができる。
場合、ナットの外径を２７ｍｍとすると、外径３４ｍ
ｍ、内径１８ｍｍ、厚み１０ｍｍの弾性ワッシャー６を
使用する場合に比べて、鋼製ワッシャー接触面側の外径
３１．５０ｍｍ、継手板側の面の外径３６．８８ｍｍ
（勾配１５度）、内径１８ｍｍ、厚み１０ｍｍの弾性ワ
ッシャー２０を使用した場合は、面圧比は１．２４５、
曲げモーメント比は０．４１３、応力度比は０．５１５
となり、鋼製ワッシャー７の厚みを弾性ワッシャー６を
使用した場合の０．７１７倍に低減することができる。
したがって、継手部を全体としてコンパクトな設計とす
ることができる上に、鋼製ワッシャーの外径および厚み
を小さくすることができるので、市販の鋼製ワッシャー
を使用できる可能性が広がり、その分施工コストを低減
することができる。
【００２４】弾性ワッシャー２０はナットと継手板との
間のみでなくボルトヘッドと継手板との間にも装着する
ことができ、その作用は図８の場合と同様である。
間のみでなくボルトヘッドと継手板との間にも装着する
ことができ、その作用は図８の場合と同様である。
【００２５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の弾性ワッシ
ャーは、応力―ひずみ曲線に降伏点がないエラストマー
からなるものであるので、降伏現象が生じることがな
く、許容変形範囲を大きくとることができる。したがっ
て、許容変形量が従来の弾性ワッシャーと同一の場合は
ワッシャーの厚みを薄くすることができ、逆にワッシャ
ーの厚みが従来の弾性ワッシャーと同一の場合は従来の
弾性ワッシャーよりも大きな変位に追従することができ
る。さらに、本発明の弾性ワッシャーはボルトの降伏点
を超える引張り荷重がかかっても破壊することがないの
で、弾性ワッシャーの破壊によるボルト締付け力の急激
な減少が生じることがなく、連結機能を維持することが
できる。
ャーは、応力―ひずみ曲線に降伏点がないエラストマー
からなるものであるので、降伏現象が生じることがな
く、許容変形範囲を大きくとることができる。したがっ
て、許容変形量が従来の弾性ワッシャーと同一の場合は
ワッシャーの厚みを薄くすることができ、逆にワッシャ
ーの厚みが従来の弾性ワッシャーと同一の場合は従来の
弾性ワッシャーよりも大きな変位に追従することができ
る。さらに、本発明の弾性ワッシャーはボルトの降伏点
を超える引張り荷重がかかっても破壊することがないの
で、弾性ワッシャーの破壊によるボルト締付け力の急激
な減少が生じることがなく、連結機能を維持することが
できる。
【００２６】また、ワッシャーの外径が継手板に面する
側に向けて漸増する本発明の弾性ワッシャーによれば、
弾性ワッシャーの鋼製ワッシャー接触面側の外径を比較
的に小径とすることができるので、鋼製ワッシャー接触
面側の弾性ワッシャーの外径とナットまたはボルトヘッ
ドの外径の差が小さくなり、鋼製ワッシャーに発生する
応力を軽減させることができる。これによって、鋼製ワ
ッシャーの厚みを小さくすることができ、全体としてコ
ンパクトな設計を実現することができる上に、鋼製ワッ
シャーの外径および厚みを小さくすることができるので
市販の鋼製ワッシャーを使用する可能性が大きくなり、
それだけ施工コストを低減することができる。
側に向けて漸増する本発明の弾性ワッシャーによれば、
弾性ワッシャーの鋼製ワッシャー接触面側の外径を比較
的に小径とすることができるので、鋼製ワッシャー接触
面側の弾性ワッシャーの外径とナットまたはボルトヘッ
ドの外径の差が小さくなり、鋼製ワッシャーに発生する
応力を軽減させることができる。これによって、鋼製ワ
ッシャーの厚みを小さくすることができ、全体としてコ
ンパクトな設計を実現することができる上に、鋼製ワッ
シャーの外径および厚みを小さくすることができるので
市販の鋼製ワッシャーを使用する可能性が大きくなり、
それだけ施工コストを低減することができる。
【図１】シールド管路に本発明の１実施形態にかかる弾
性ワッシャーを使用した例を示すシールド管路の部分断
面図である。
性ワッシャーを使用した例を示すシールド管路の部分断
面図である。
【図２】シールド管路の縦断面図である。
【図３】弾性ワッシャーの斜視図である。
【図４】弾性ワッシャーの種々の使用態様を示す断面図
である。
である。
【図５】弾性ワッシャーの応力―ひずみ曲線を示すグラ
フである。
フである。
【図６】従来の弾性ワッシャーの応力−ひずみ曲線を示
すグラフである。
すグラフである。
【図７】本発明の弾性ワッシャーを開渠の継手部に使用
した例を示す斜視図である。
した例を示す斜視図である。
【図８】本発明の弾性ワッシャーの他の実施形態を示す
断面図である。
断面図である。
【図９】両端部の外径が等しい弾性ワッシャーを比較の
ため示す断面図である。
ため示す断面図である。
１ シールド管路 ２ シールドセグメント ４ 継手板 ５ ボルト ６，２０ 弾性ワッシャー ７ 鋼製ワッシャー ８ ナット
Claims (4)
- 【請求項１】シールド管路を構成するシールドセグメン
ト等構造物の継手板に挿通したボルトに螺着したナット
と該継手板との間または該ボルトのボルトヘッドと該継
手板との間に介装されるワッシャーであって、応力―ひ
すみ曲線に降伏点がないエラストマーからなる構造物用
弾性ワッシャー。 - 【請求項２】１００％モジュラスにおけるヤング率が７
５ｋｇｆ/ｃｍ2〜４００ｋｇｆ/cm2である請求項１記載
の構造物用弾性ワッシャー。 - 【請求項３】該エラストマーはウレタンゴムである請求
項１または２記載の構造物用弾性ワッシャー。 - 【請求項４】ワッシャーの外径が該継手板に面する側に
向けて漸増する請求項１〜３に記載の構造物用弾性ワッ
シャー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11153414A JP2000346038A (ja) | 1999-06-01 | 1999-06-01 | 構造物用弾性ワッシャー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11153414A JP2000346038A (ja) | 1999-06-01 | 1999-06-01 | 構造物用弾性ワッシャー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000346038A true JP2000346038A (ja) | 2000-12-12 |
Family
ID=15561983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11153414A Pending JP2000346038A (ja) | 1999-06-01 | 1999-06-01 | 構造物用弾性ワッシャー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000346038A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010521322A (ja) * | 2007-03-14 | 2010-06-24 | バレナイト リミティド ライアビリティ カンパニー | 長さ方向に沿って配置したスペーサによって剛性を増した材料除去工具 |
| JP2013507248A (ja) * | 2009-10-12 | 2013-03-04 | マン ウント フンメル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | フィルタ装置 |
| CN107059921A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-08-18 | 福州大学 | 沉降自适应与半刚性接头的预制拼装综合管廊及安装方法 |
| KR101909456B1 (ko) * | 2017-09-15 | 2018-12-18 | 맥스콘소재 주식회사 | 지하터널 세그멘트 부위 변형 충격 흡수용 방수 탄성와셔 |
-
1999
- 1999-06-01 JP JP11153414A patent/JP2000346038A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010521322A (ja) * | 2007-03-14 | 2010-06-24 | バレナイト リミティド ライアビリティ カンパニー | 長さ方向に沿って配置したスペーサによって剛性を増した材料除去工具 |
| JP2013507248A (ja) * | 2009-10-12 | 2013-03-04 | マン ウント フンメル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | フィルタ装置 |
| CN107059921A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-08-18 | 福州大学 | 沉降自适应与半刚性接头的预制拼装综合管廊及安装方法 |
| KR101909456B1 (ko) * | 2017-09-15 | 2018-12-18 | 맥스콘소재 주식회사 | 지하터널 세그멘트 부위 변형 충격 흡수용 방수 탄성와셔 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108691555B (zh) | 断层破碎带段抗震隧道管道连接件 | |
| JP2000346038A (ja) | 構造物用弾性ワッシャー | |
| JP3330341B2 (ja) | 断層を通過するトンネル構造 | |
| JP3113980B2 (ja) | 落橋防止用連結装置及びそれを用いた落橋防止 方法 | |
| JP3345404B2 (ja) | 構造物の継手 | |
| KR200456613Y1 (ko) | 지중매설관 연결용 고정밴드 | |
| JP4870004B2 (ja) | 定着構造 | |
| JP3571579B2 (ja) | タイボルト付き可撓管継手 | |
| JP6367737B2 (ja) | 防振セパレーター | |
| JP2989544B2 (ja) | 暗渠用内面平滑可撓継手 | |
| JP3708859B2 (ja) | 可撓継手 | |
| JP4515327B2 (ja) | 免震建物用の排水配管 | |
| JP4908254B2 (ja) | 可撓性ヒューム管 | |
| KR100864707B1 (ko) | 배관연결장치 | |
| JPH0512489Y2 (ja) | ||
| KR200414048Y1 (ko) | 복합 기능을 갖는 프리캐스트 콘크리트 박스의 구조 | |
| JP4648050B2 (ja) | 耐震マンホール継手及び耐震管継手 | |
| JP3074687U (ja) | セグメントの定着部構造 | |
| JP2733825B2 (ja) | 暗渠の継手 | |
| JPH10212732A (ja) | マンホール構造体用可撓性継手及びマンホール構造体 | |
| JP3094272B2 (ja) | 可撓性ヒューム管 | |
| JPH1025756A (ja) | マンホールの接続管継手及びその施工方法 | |
| JP2002013669A (ja) | 管路構造及びそれに使用する異形管 | |
| JP2000170188A (ja) | 組立マンホール及びその可撓継手構造 | |
| JPH10299959A (ja) | 耐震配管継手 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040302 |