JP2889741B2 - トラス構造物のジョイント構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に海底に設置される
トラス構造物のジョイント構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】トラス構造物を海底に沈め、これを魚礁
として、或いは波浪を緩和する緩衝体として使用するこ
とが行なわれるが、斯かるトラス構造物は、例えば複数
のバー部材をコンクリート製のボールによってジョイン
トすることによって構築される。尚、バー部材として
は、例えばコンクリート製の円筒状バーの内部に金属製
のテンションロープ等のテンション部材を挿通したもの
が使用され、該バー部材に作用する引張力はテンション
部材によって受けられ、圧縮力は円筒状バーによって受
けられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のトラ
ス構造物においては、コンクリート製のボールは、コン
クリートと海水の比重の相違等の関係より、中空の球体
に成形されているが、斯かる形状のボールの成形には球
状の中子を必要とし、成形後の中子の取り出しも容易で
はなかった。

【０００４】又、周知のように、コンクリートは圧縮力
に対しては強い反面、引張力には弱く、コンクリート製
のボールに高い引張力を負担させることは不可能であっ
た。本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目
的とする処は、コンクリート製のボールの製作の容易化
を図ることができるとともに、該ボールの引張強度を高
めることができるトラス構造物のジョイント構造を提供
することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、テンション部材を有する複数のバー部材をコン
クリート製のボールにてジョイントすることによって構
成されるトラス構造物のジョイント構造において、前記
ボールの内部に球殻体を埋め込み、該球殻体に係止部材
を取り付け、該係止部材に前記バー部材のテンション部
材の一端を着脱自在に係止してジョイント構造を構成し
たことをその特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明によれば、コンクリート製のボールの成
形に際し、該ボールの中に埋め込まれる球殻体を中子と
して使用することができるため、従来要していた中子が
不要となるとともに、成形後の中子の取り出し作業が不
要となり、ボールを容易、且つ能率的に製作することが
できる。

【０００７】又、球殻体の材質として引張強度の高い金
属や強化プラスチック（ＦＲＰ）を選定すれば、該球殻
体が強度部材としても機能し、引張力は球殻体によって
も受けられてボールの引張強度が高められる。

【０００８】

【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【０００９】図５は本発明に係るトラス構造物の基本ト
ラスユニットの斜視図であり、該基本トラスユニットは
６本のバー部材１…を４つのボール２…にてジョイント
することによって図示のように三次元のトラス構造とし
て構成され、この基本トラスユニットが複数組み合わさ
れて１つのトラス構造物が構築される。

【００１０】ここで、本発明に係るジョイント構造の詳
細を図１乃至図４に基づいて説明する。尚、図１は本発
明に係るジョイント構造を示す断面図、図２は図１のＡ
−Ａ線断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図、図４は図
１のＣ−Ｃ線断面図である。

【００１１】図１に示すように、前記ボール２はコンク
リート製の中空の球体であって、これは内部に金属又は
強化プラスチック（ＦＲＰ）から成る球殻体３を埋め込
んで構成される。そして、この球殻体３には係止部材で
ある金属製のカラー４…が放射状に取り付けられてお
り、ボール２の外表面のカラー４…が突出する部位には
円形の皿状溝５…が形成されている。尚、ボール２の外
表面には、隣接する皿状溝５…同志を連通する凹溝６…
が形成されている。

【００１２】ところで、前記球殻体３は２分割構造とな
っており、これらには円孔７…が穿設されており、各円
孔７には前記カラー４が内側から通されている。カラー
４の一端にはフランジ部４ａが形成されており、カラー
４はフランジ部４ａが球殻体３の内周面に当接するまで
球殻体３の外方へ押し出され、その外周部に嵌められた
金属製或いはゴム製のストッパリング８によって球殻体
３内への落ち込みが防がれている。

【００１３】上記のようにしてカラー４…の全てが球殻
体３の分割片に取り付けられると、両分割片を接合一体
化して球殻体３を構成し、その後はこの球殻体３を中子
として不図示の型にコンクリートを流し込んでこれを硬
化させることによってボール２が得られる。尚、図２に
示すように、カラー４のボール２から突出する端面には
切欠溝４ｂが形成されており、図１に示すように、同カ
ラー４の側壁には前記切欠溝４ｂに連なる円形溝４ｃが
形成されている。

【００１４】一方、図１に示すように、前記バー部材１
はコンクリート製の円筒状バー９の内部にテンション部
材である金属製のテンションロッド１０を挿通して構成
され、バー９の端部には金属製のバーエンドソケット１
１が嵌着されている。そして、このバーエンドソケット
１１にはゴム等の弾性体で筒状に成形された弾性ヘッド
１２が保持されており、該弾性ヘッド１２の端部には金
属製のヘッドカップ１３が被冠されている。尚、ヘッド
カップ１３は前記ボール２の外表面に形成された皿状溝
５に嵌合する形状に成形され、これは複数本のボルト１
４…と各ボルト１４に螺合するナット１５によって前記
バーエンドソケット１１に連結されている。

【００１５】又、前記テンションロッド１０の端部には
ストッパ１６が結着されており、該ストッパ１６には、
図２に示すように、前記カラー４の端面に形成された切
欠溝４ｂに係合する突起１６ａが形成されている。

【００１６】ところで、図１に示すように、上記テンシ
ョンロッド１０はロッド１０Ａとロッド１０Ｂとに２分
割されており、両者はこれらに螺合するターンバックル
１７によって連結されている。このターンバックル１７
はテンションロッド１０の長さ調整機構を構成するもの
であって、これが回転することによってロッド１０Ａ，
１０Ｂが互いに逆方向に移動せしめられてテンションロ
ッド１０の長さが調整される。

【００１７】而して、上記ターンバックル１７の端部に
はベベルギヤ１８が一体に形成されており、ターンバッ
クル１７はバー９の相対向する部位に穿設された長円孔
１９ａ，１９ｂの一方１９ａから差し込まれる回転工具
２０によって回転せしめられる。即ち、バー９内には前
記長円孔１９ｂから支持具２１が差し込まれ、一方のロ
ッド１０Ａの端部が該支持具２１の支持台２２の凹溝２
２ａに嵌め込まれて支持される。尚、支持台２２の幅寸
法ａ（図３参照）は長円孔９ｂの長さ寸法Ｌ（図４参
照）よりも小さく（ａ＜Ｌ）設定され、厚さ寸法ｔ（図
１参照）は長円孔１９ｂの幅寸法ｂよりも小さく（ｔ＜
ｂ）設定されている。従って、支持具２１の支持台２２
をバー９内に差し込むには、図１及び図３に鎖線にて示
すように、支持具２１全体を実線にて示す状態に対して
角度９０°だけ回動させれば良い。すると、支持台２２
が長円孔１９ｂを通過してバー９内に差し込まれ、その
後に支持具２１全体を角度９０°だけ回動させれば、図
１及び図３に実線にて示すように支持台２２はその凹溝
２２ａでロッド１０Ａの端部を支持することができる。

【００１８】一方、前記回転工具２０のシャフト２３の
上端にはハンドル２４が取り付けられており、同シャフ
ト２３の下端には、前記ターンバックル１７に形成され
たベベルギヤ１８に噛合すべきベベルギヤ２５が形成さ
れている。又、シャフト２３には軸受部材２６が挿通し
ており、該軸受部材２６の下面には、前記支持具２１の
支持台２２の上面に形成された係合溝２２ｂ，２２ｂに
係合すべき突起２６ａ，２６ａが突設されている。

【００１９】而して、上記回転工具２０の軸受部材２６
の長円孔１９ａに対する寸法関係は、支持具２１の支持
台２２の長円孔１９ｂに対する寸法関係と同様であっ
て、回転工具２０をバー９内に差し込むには、図４に鎖
線にて示すように、軸受部材２６を実線にて示される状
態から角度９０°だけ回転させた状態で長円孔１９ａを
通過させれば良い。そして、軸受部材２６をバー９内に
差し込んだ後に、該軸受部材２６を角度９０°だけ回
し、これの下面に突起された前記突起２６ａ，２６ａを
支持台２２に形成された前記係合溝２２ｂ，２２ｂに係
合させて該軸受部材２６を支持台２２に接合一体化すれ
ば、図１及び図３に示すように、回転工具２１のベベル
ギヤ２５がターンバックル１７に形成された前記ベベル
ギヤ１８に噛合する。尚、このとき、ロッド１０Ａ，１
０Ｂの回り止めは、これらの各端部に設けられたストッ
パ１６の突起１６ａがカラー４の切欠溝４ｂに係合する
ことによってなされる。

【００２０】従って、上記状態で回転工具２０のハンド
ル２４を操作してシャフト２３を回せば、該シャフト２
３の回転はベベルギヤ２５，１８を経てターンバックル
１７に伝達され、該ターンバックル１７が回転せしめら
れて前述のようにテンションロッド１０の長さ調整がな
される。そして、長さ調整後は、回転工具２０と支持具
２１はこれらを差し込むと同じ要領でバー９から引き抜
かれる。

【００２１】次に、各バー部材１をボール２にジョイン
トする要領を説明する。

【００２２】先ず、バー部材１の端部に設けられたナッ
ト１５…を回し、ヘッドカップ１３をボルト１４…に沿
ってバーエンドソケット１１側へ図１の鎖線にて示す位
置（ヘッドカップ１３がボール２の外表面と干渉しない
位置）まで移動させてバー部材１全体の長さを押し縮め
る。尚、ヘッドカップ１３の移動は、弾性ヘッド１２の
圧縮変形によって許容される。

【００２３】上記状態においても、テンションロッド１
０の長さは不変であるが、該テンションロッド１０の端
部のストッパ１６はボール２の外表面に形成された前記
凹溝６を通過して皿状溝５に達し、該皿状溝５に突出す
る前記カラー４の側壁に形成された円形溝４ｃからカラ
ー４内に嵌め込まれ、その一部に形成された突起１６ａ
はカラー４の端面に形成された切欠溝４ｂに係合する。

【００２４】上述のようにテンションロッド１０のスト
ッパ１６がカラー４に嵌め込まれた後、ナット１５…を
緩めれば、ヘッドカップ１３は弾性ヘッド１２の圧縮反
力を受けて元の位置に戻り、図１に実線にて示すように
ボール２の外表面に形成された皿状溝５に嵌合して密着
する。

【００２５】そして、最後に前述の要領でテンションロ
ッド１０の長さ調整を行なえば、バー部材１のボール２
へのジョイント作業が完了する。

【００２６】以上のジョイント作業を繰り返すことによ
って１つのトラス構造物が構築されるが、該トラス構造
物において、バー部材１に作用する引張力はテンション
ロッド１０によって受けられ、圧縮力はバー９によって
受けられる。又、トラス構造物に働く衝撃力は弾性ヘッ
ド１２によって吸収、緩和される。

【００２７】以上において、本実施例によれば、コンク
リート製のボール２の成形に際し、該ボール２の中に埋
め込まれる球殻体３を中子として使用することができる
ため、従来要していた中子が不要となるとともに、成形
後の中子の取り出し作業が不要となり、ボール３を容
易、且つ能率的に製作することができる。

【００２８】又、本実施例のように、球殻体３の材質と
して引張強度の高い金属や強化プラスチック（ＦＲＰ）
を選定すれば、該球殻体３が強度部材としても機能し、
引張力は当該球殻体３によっても受けられてボール２の
引張強度が高められる。

【００２９】次に、本発明の変更実施例を図６乃至図８
に示す。尚、図６は変更実施例に係るジョイント構造を
示す断面図、図７は図６のＤ−Ｄ線断面図、図８は図６
のＥ部拡大詳細図であり、これらの図においては図１に
示したと同一要素には同一符号を付している。

【００３０】本実施例においても、前記実施例と同様に
コンクリート製のボール２の内部に金属や強化プラスチ
ック製の球殻体３が埋込まれているが、球殻体３には係
止部材としての複数のボルト３１…が取り付けられてい
る。

【００３１】一方、ヘッドカップ１３側にはナット部材
３２が相対移動自在に保持されており、このナット部材
３２にはテンションロッド（又はテンションワイヤー）
１０の一端が予め取り付けられている。即ち、テンショ
ンロッド１０は、その端部に設けられたストッパ１６が
ナット部材３２に係合することによって、ナット部材３
２に取り付けられている。尚、テンションロッド１０は
２分割され、両分割片は着脱自在に連結されている。

【００３２】而して、上記ナット部材３２の外周面に
は、軸方向に長い２つの切欠溝３２ａ，３２ａが相対向
する位置に形成されており、該切欠溝３２ａ，３２ａに
はヘッドカップ１３の内周部に突設された突起１３ａ，
１３ａが嵌合しており、該ヘッドカップ１３のナット部
材３２からの脱落は、ナット部材３２の外周部に嵌着さ
れたサークリップ３３によって防がれている。従って、
ヘッドカップ１３はナット部材３２と共に一体的に回転
し、且つナット部材３２に対して図６の距離ΔＳ（テン
ションロッド１０の長さ調整代）だけ軸方向に摺動し得
る。

【００３３】ここで、バー部材１をボール２へジョイン
トする要領を説明する。

【００３４】本実施例においても、ナット１５…を回し
てヘッドカップ１３をボルト１４…に沿ってバーエンド
ソケット１１側へ図６の鎖線にて示される位置まで移動
させてナット部材３２をボルト３１から離れた位置に待
機させる。尚、このとき、テンションロッド１０は不動
であって、該テンションロッド１０に対してヘッドカッ
プ１３とナット部材３２が移動する。

【００３５】次に、ナット１５…を緩めれば、ヘッドカ
ップ１３は弾性ヘッド１２の圧縮反力を受けて図６の左
方へ移動し、これがサークリップ３３に当接した後はナ
ット部材３２も一体的に左動し、ナット部材３２はボー
ル２側のボルト３１の頭部に嵌合する。この状態からヘ
ッドカップ１３を回してナット部材３２もこれと一体的
に回せば、ナット部材３２はボルト３１に螺合してこれ
に沿って図６の左方へ移動する。そして、このようにナ
ット部材３２がボルト３１に螺着されれば、図６に実線
にて示すように、バー部材１はボール２にジョイントさ
れるが、図６に実線にて示す状態においてヘッドカップ
１３を更に回せば、ヘッドカップ１３がボール２に当接
した状態でナット部材３２のみが図示のΔＳだけ移動し
得ることとなり、これによってテンションロッド１０は
その長さが調整され、片側で最大ΔＳの弛みが除かれ
る。従って、テンションロッド１０の長さ寸法を一対の
ボール２，２間の正規寸法よりも短か目に設定しておけ
ば、テンションロッド１０の長さ調整を容易に行なうこ
とができる。

【００３６】而して、本実施例においても、ボール２の
内部に球殻体３が埋め込まれるため、前記実施例と同様
の効果が得られる他、ボルト３１とナット部材３２の螺
合によってバー部材１のジョイントが簡単になされると
ともに、ジヨイント構造自体がテンションロッド１０の
長さ調整機能を有するため、テンションロッド１０の嵌
め込みと長さ調整を楽に行なうことができるという効果
も得られる。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明で明らかな如く、本発明によ
れば、テンション部材を有する複数のバー部材をコンク
リート製のボールにてジョイントすることによって構成
されるトラス構造物のジョイント構造において、前記ボ
ールの内部に球殻体を埋め込み、該球殻体に係止部材を
取り付け、該係止部材に前記バー部材のテンション部材
の一端を着脱自在に係止したため、コンクリート製のボ
ールの製作の容易化を図ることができるとともに、該ボ
ールの引張強度を高めることができるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るジョイント構造を示す断面図であ
る。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図である。

【図５】本発明に係るトラス構造物の基本トラスユニッ
トの斜視図である。

【図６】本発明の変更実施例に係るジョイント構造を示
す断面図である。

【図７】図６のＤ−Ｄ線断面図である。

【図８】図６のＥ部拡大詳細図である。

【符号の説明】

１ バー部材 ２ ボール ３ 球殻体 ４ カラー（係止部材） ９ バー １０ テンションロッド（テンション部材） ３１ ボルト（係止部材） ３２ ナット部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E04B 1/58 E04B 1/19

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テンション部材を有する複数のバー部材
   をコンクリート製のボールにてジョイントすることによ
   って構成されるトラス構造物のジョイント構造であっ
   て、前記ボールの内部に球殻体を埋め込み、該球殻体に
   係止部材を取り付け、該係止部材に前記バー部材のテン
   ション部材の一端を着脱自在に係止して構成されること
   を特徴とするトラス構造物のジョイント構造。