JP3797730B2 - Concrete segment connection structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボルト挿通孔を備えた第1連結金具を隣接する一方のコンクリートセグメントに取り付け、前記ボルト挿通孔に挿通させたボルトを螺合させる雌ねじ部を備えた第2連結金具を他方のコンクリートセグメントに取り付けて、前記ボルト挿通孔に挿通させたボルトを前記雌ねじ部に螺合させることにより、前記一方のコンクリートセグメントと他方のコンクリートセグメントどうしを連結するコンクリートセグメントの連結構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のコンクリートセグメント用連結具を用いてコンクリートセグメントどうしを連結する場合、例えば、雌ねじ部を備えた第2連結金具は、コンクリートセグメントの厚み方向においては厚み中央の一箇所にのみ設けてあることが多かった。
また、コンクリートセグメントどうしを連結した状態では、第1連結金具に対して第2連結金具の雌ねじ部の開口側端部が当接し、第2連結金具を埋設した周辺のコンクリート部分であってコンクリートセグメントの突合せ面を構成するコンクリート面が、第1連結金具の受面および第1連結金具周辺のコンクリート面と当接するものであった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のコンクリートセグメントの連結構造によれば、次のような問題があった。
例えば、コンクリートセグメントどうしを連結した後に双方のコンクリートセグメントに対して曲げモーメントが付加された場合には、第1連結金具と第2連結金具との連結部分が支点となって、コンリートセグメントどうしが角変形しようとする。つまり、従来の連結金具において、特に第2連結金具の開口側の端部は単なる円筒状に形成されていることが多く、第1連結金具と第2連結金具との連結部分は上記曲げモーメントに抵抗することはできない。
この結果、上記曲げモーメントに抵抗するのは、第1連結金具周辺のコンクリート部分および第2連結金具周辺のコンクリート部分のみとなり、コンクリートの圧縮強度以上の外力が加わった場合には、第1連結金具周辺のコンクリートおよび第2連結金具周辺のコンクリートが圧壊するおそれがあった。
このように従来のコンクリートセグメント用連結具を用いてコンクリートセグメントどうしを連結する場合には、連結部の強度が十分とはいえず未だ改善の余地があった。
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、連結部に曲げモーメントが付加された場合でも有効に抵抗し得るコンクリートセグメントの連結構造を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
(構成1)
本発明のコンクリートセグメントの連結構造は、請求項1に記載したごとく、第2連結金具を、雌ねじ部を有する袋ナット部と、当該袋ナット部と連接するアンカー部とから構成し、前記袋ナット部の外周部からコンクリートセグメントの平面方向に略平行な方向に向けて外方に突出するリブを、袋ナット部の軸芯方向に沿わせて延設すると共に、第1連結金具と第2連結金具とを連結した状態において前記リブの端縁が第1連結金具の受面と当接するよう構成した点に特徴を有する。
(作用・効果)
本構成のコンクリートセグメントの連結構造は、第1連結金具と第2連結金具とを連結した時、第2連結金具の外周部に設けたリブ、つまり、コンクリートセグメントの平面方向に略平行な方向に向けて外方に突出するリブの端縁が第1連結金具の受面と当接するから、連結する双方のコンクリートセグメント間に厚み方向の剪断力が加わった際に当該剪断力は前記リブに分散され、第2連結金具によってコンクリートセグメントが破壊されるおそれが低減する。
また、本構成のコンクリートセグメントの連結構造では、前記リブが、袋ナット部の外周部、即ち、雌ねじ部に最も近接した位置に配置してあるから、ボルト螺合時に第2連結金具がボルトと共回りするのを最も有効に阻止することができる。
【0005】
(構成2)
本発明のコンクリートセグメントの連結構造は、請求項2に記載したごとく、前記リブに加えて、袋ナット部の外周部からコンクリートセグメントの厚み方向のうち外面側に向けて突出する別のリブを、袋ナット部の軸芯方向に沿わせて延設して構成することもできる。
(作用・効果)
コンクリートセグメントの平面方向に略平行な方向に向けて外方に突出するリブに加えて、袋ナット部の外周部からコンクリートセグメントの厚み方向のうち外面側に向けて突出する別のリブを径方向に突出形成しておけば、ボルト螺合時の第2連結金具の共回りを更に有効に阻止することができる。
また、その別のリブは、コンクリートセグメントの厚み方向のうち外面側に向けて突出され、リブの端縁が第1連結金具の受面と当接するから、連結状態にある双方のコンクリートセグメントに対して、コンクリートセグメントの厚み方向外方から曲げ応力が負荷された場合に、その別のリブが、あたかも第1連結金具と第2連結金具との間に筋違い材を配置したのと同様の構成となって、コンクリートセグメント間に作用する曲げモーメントに対して大きな抵抗力を有するものとなる。
【0006】
(構成3)
本発明のコンクリートセグメントの連結構造は、請求項3に記載したごとく、複数の第2連結金具を連結部材によって連接すると共に、当該連結部材の端縁のうち前記雌ねじ部の開口の側に位置する端縁を、第1連結金具の受面と当接しないように引退させて構成することができる。
(作用・効果)
本構成のごとく第2連結金具を連接し、予め曲げモーメントが加わる方向を考慮しつつコンクリートセグメントに設けておけば、曲げ応力が加わった際に、一方の袋ナット部が圧縮力を負担し、他方の袋ナット部が引張力を負担することとなるから、第2連結金具の近傍を取巻くコンクリートに圧縮力が作用するのを抑制することができる。よって、コンクリートが圧壊するおそれが低減し、より高い強度を有する連結部を得ることができる。
また、連結部材の端縁のうち前記雌ねじ部の開口の側に位置する端縁を引退させてあるから、例えば、当該第2連結金具を鋳造によって製造する場合において、連結部材の前記端縁を第1連結金具の受面と当接させる等のために仕上げ加工する必要はなく製造工程を簡略化することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0008】
本発明に係るコンクリートセグメント用連結具を図1から図3に示す。
即ち、当該コンクリートセグメント用連結具は、一方のコンクリートセグメントS1にボルト挿通孔1を有する第1連結金具K1を取付け、他方のコンクリートセグメントS2には雌ねじ部2を有する第2連結金具K2を取付けて、ボルト挿通孔1にボルト3を挿通させつつ当該ボルト3を前記雌ねじ部2に螺合させることにより、双方のコンクリートセグメントS1,S2どうしを連結するものである。
本構成であれば、ボルト3に対するナットを別途準備する必要がなく、コンクリートセグメントS1,S2の連結作業に際してもボルト3のみを装着すればよいから作業効率を向上させることができる。
【0009】
(第1連結金具)
図1(イ)(ロ)に示すごとく、第1連結金具K1はその中央部にボルト挿通孔1を備えており、一方のコンクリートセグメントS1に棒状アンカー4により取付ける。当該棒状アンカー4は、例えば図2に示すごとく第1連結金具K1の左右に一本づつ螺合させ、何れの棒状アンカー4もコンクリート中に埋設固定する。
第1連結金具K1及び棒状アンカー4を一方のコンクリートセグメントS1に対して設ける際には、第1連結金具K1の受面5の裏側であって一対の棒状アンカー4の間に、ボルト挿入用の作業空間6を形成しておく。当該作業空間6は、コンクリートを硬化させる際に中子を埋め込んでおく等して形成する。
【0010】
(第2連結金具)
第2連結金具K2は、図1(イ)(ロ)に示すごとく、前記ボルト挿通孔1に挿通させたボルト3を螺合させる雌ねじ部2を備えており、他方のコンクリートセグメントS2に埋設固定する。
当該第2連結金具K2は、前記雌ねじ部2を有する袋ナット部7と、この袋ナット部7と連接するアンカー部8とから構成され、さらに、袋ナット部7の外周部には当該外周部の外方に突出するリブ9を袋ナット部7の軸芯X方向に沿わせて延設する。当該リブ9は、第1連結金具K1と第2連結金具K2とを連結した状態で、当該リブ9の端縁10と第1連結金具K1の受面5とが当接するように構成してある。
ただし、前記リブ9は、単数に限られるものではなく、図1から図3に示したように複数設けることもできる。
その一例としては、例えば、図3に示すごとく、第1リブ9aと第2リブ9bとを前記袋ナット部7の軸芯Xの方向に対して互いに直行する径方向に突出させて構成することができる。そして、前記第1リブ9aの突出方向を他方のコンクリートセグメントS2の厚み方向のうち外面側に向く方向Yに一致させ、前記第2リブ9bの突出方向をコンクリートセグメントの平面方向Zに略平行な方向に一致させる。
本構成の場合、前記第1リブ9aは、ボルト3を螺合させる際に第2連結金具K2がコンクリートセグメントS2の内部で回転するのを防止する効果を発揮する。
また、図1(ロ)、図2に示すごとく、前記第1連結金具K1と第2連結金具K2とを連結した際に、前記第1リブ9aの端縁10は第2連結金具K2の受面5に当接する構成となっているため、連結状態にある双方のコンクリートセグメントS1,S2に対して、コンクリートセグメントS1,S2の厚み方向外方から曲げ応力が負荷された場合に、前記第1リブ9aの端縁10が曲げを阻止するように前記受面5に対して抵抗する。この結果、前記第1リブ9aは、あたかも第1連結金具K1と第2連結金具K2との間に筋違い材を配置したのと同様の構成となって、コンクリートセグメントS1,S2間に作用する曲げモーメントに対して大きな抵抗力を有するものとなる。よって、第2連結金具K2の近傍のコンクリート部分が圧縮力などによって破壊される不都合が低減する。
さらに本構成のコンクリートセグメント用連結具では、第1リブ9aおよび第2リブ9bが、袋ナット部7の外周部、即ち、雌ねじ部2に最も近接した位置に配置してあるから、ボルト螺合時に第2連結金具K2がボルト3と共回りするのを最も有効に阻止することができる。
この他、前記第2リブ9bは、連結状態にある双方のコンクリートセグメントS1,S2に対して厚み方向外方から押圧力が負荷され、双方のコンクリートセグメントS1,S2どうしの間に剪断力が作用した場合でも、コンクリートセグメントS2の内部で第2連結金具K2が抵抗して、前記第2リブ9bがコンクリートセグメントS2の内部で位置ずれしたり、内部で移動した第2連結金具K2によってコンクリートセグメントS2が破壊されたりする不都合を防止するこができる。
【0011】
前記アンカー部8には、図1〜図3に示すごとく、第2連結金具K2のコンクリートに対する引抜き抵抗力を増大させるべく、アンカー部8の外径よりも一回り大きな外径を有する節部11をアンカー部8の長手方向の複数位置に設けてある。
また、アンカー部8の端部にも引抜き抵抗力を向上させるための定板部12を設けてある。
さらに、アンカー部8の外周部には、側面視において前記節部11の外径と略同じ突出高さとなるつば部13をアンカー部8の長手方向に沿って一対設けてある。
当該つば部13は、アンカー部8を補強する役目を有すると共に、第2連結金具K2を製造する際の仕上作業を簡略化する役目も有する。
特に、後者の仕上げ作業を簡略化できる点に関しては以下の理由による。
前記つば部13は第1リブ9aの突出する面内に位置するよう構成してある。つまり、本願発明に係る第2連結金具K2は主に鋳造によって製造するが、その場合に前記第1リブ9aおよび一対のつば部13は鋳型の分割面に配置してある。通常、製品を鋳型から取り出した後には、分割面に生じるバリを除去する必要がある。しかし、仮に当該つば部13がないとすると、前記節部の凹凸に沿ってバリが存在することとなり、このような凹凸部分をグラインディングしなければならないとすると作業が非常に煩雑となる。これに対して、節部11と略同一高さのつば部13を設けておけば、当該つば部13の端縁は略直線状になっているから、その後のグラインディング作業は非常に容易になって作業が簡略化されるのである。
【0012】
〔別実施形態〕
上記実施形態においては、第2連結金具K2を一つの袋ナット部7および一つのアンカー部8を有する構成としたが、当該構成に限られるものではなく、例えば図4、図5に示すごとく、二つの第2連結金具K2を連結部材14によって連接したものであってもよい。
当該連結部材14は、雌ねじ部2の開口2a側に近い方のものを前側連結部材14aとし、前記開口2aから遠い方のものを奥側連結部材14bとする。
前側連結部材14aには、図6に示すごとくコンクリートセグメントS2の突合せ面15に略平行な方向に突出した張出し部16を有している。前記奥側連結部材14bには底板部12が連接してある。前記底板部12および前記張出し部16は、前記第2連結金具K2に引張力が作用した場合に引抜き抵抗力を発揮すると共に、当該第2連結金具K2を鋳物等で製造する際には、前側連結部材14aおよび奥側連結部材14bが製造時に曲がり変形するのを防止する役目も有する。
また、前側連結部材14aの配置は、前側連結部材14aの端縁のうち前記第1連結金具K1の側に位置する端縁17が、前記第1連結金具K1の受面5と当接しないよう引退した状態となるように行う。仮に、前記端縁17が前記受面5と当接する構成であれば、第1連結金具K1を製造する際に前記端縁17の仕上げ加工が必要となるが、上記の如く引退した構成であれば仕上げ加工の必要はなく製造工数を削減できるからである。
【0013】
以上のごとく、本発明のコンクリートセグメントの連結構造によれば、連結したコンクリートセグメントS1,S2どうしの間に曲げモーメントが付加された場合でも、当該曲げモーメントに対して有効に抵抗でき、さらに、ボルト3の螺合時においても、第2連結金具K2の共回りを防止してコンクリートセグメントS1,S2どうしの連結部を強固にすることができる。
【0014】
尚、上記特許請求の範囲の記載中、図面を参照し、図面との対照を便利にするために符号を記すが、当該記入により本発明が添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るコンクリートセグメント用連結具を示す説明図
【図2】コンクリートセグメント用連結具を連結した状態を示す横断面図
【図3】コンクリートセグメント用連結具の外観を示す斜視図
【図4】別実施形態に係るコンクリートセグメント用連結具を示す説明図
【図5】別実施形態に係るコンクリートセグメント用連結具の外観を示す斜視図
【図6】前側連結部材の横断面図
【符号の説明】
1 ボルト挿通孔
2 雌ねじ部
2a 雌ねじ部の開口
3 ボルト
5 第1連結金具の受面
7 袋ナット部
8 アンカー部
9a,9b リブ
10 リブの端縁
14 連結部材
17 端縁
K1 第1連結金具
K2 第2連結金具
S1 一方のコンクリートセグメント
S2 他方のコンクリートセグメント
X 袋ナット部の軸芯
Y 他方のコンクリートセグメントの厚み方向
Z 他方のコンクリートセグメントの平面方向 [0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention attaches a first connecting fitting having a bolt insertion hole to one adjacent concrete segment, and attaches a second connecting fitting having an internal thread portion to which a bolt inserted into the bolt insertion hole is screwed to the other concrete. The present invention relates to a concrete segment connection structure that connects the one concrete segment and the other concrete segment by screwing a bolt inserted into the bolt insertion hole into the female screw portion .
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when connecting concrete segments using this type of concrete segment connector, for example, the second connecting bracket having a female thread portion is provided only at one central portion in the thickness direction of the concrete segment. There were many cases.
Further, in a state where the concrete segments are connected to each other, the opening-side end portion of the female threaded portion of the second connection fitting comes into contact with the first connection fitting, and is a peripheral concrete portion in which the second connection fitting is embedded. The concrete surface constituting the abutting surface of the first and second fittings was in contact with the receiving surface of the first connecting fitting and the concrete surface around the first connecting fitting.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the conventional connecting structure of concrete segments , there are the following problems.
For example, when a bending moment is applied to both concrete segments after connecting the concrete segments, the connecting portion between the first connecting bracket and the second connecting bracket serves as a fulcrum, and the concrete segments are square. Try to transform. That is, in the conventional connecting fitting, the end portion on the opening side of the second connecting fitting is often formed in a simple cylindrical shape, and the connecting portion between the first connecting fitting and the second connecting fitting is subject to the bending moment. I can't resist.
As a result, only the concrete portion around the first connecting fitting and the concrete portion around the second connecting fitting resist the bending moment, and when an external force exceeding the compressive strength of the concrete is applied, the first connecting fitting. There was a risk that the surrounding concrete and the concrete around the second connecting bracket could be crushed.
Thus, when connecting the concrete segments using the conventional concrete segment connector, the strength of the connecting portion is not sufficient, and there is still room for improvement.
An object of the present invention is to provide a concrete segment connection structure that can overcome such drawbacks of the prior art and can effectively resist even when a bending moment is applied to the connection portion.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
(Configuration 1)
According to the concrete segment connecting structure of the present invention, as described in
(Action / Effect)
The concrete segment connection structure of this configuration is such that when the first connection fitting and the second connection fitting are connected, the rib provided on the outer peripheral portion of the second connection fitting, that is, in a direction substantially parallel to the planar direction of the concrete segment. Since the edge of the rib projecting outward is in contact with the receiving surface of the first connecting fitting, when a shearing force in the thickness direction is applied between the two connected concrete segments, the shearing force is dispersed in the rib. Thus, the risk of the concrete segment being destroyed by the second connecting fitting is reduced.
Further, in the concrete segment connecting structure of the present configuration, the rib is arranged at the position closest to the outer peripheral portion of the cap nut portion, that is, the female screw portion. It is possible to most effectively prevent co-rotation.
[0005]
(Configuration 2)
As described in
(Action / Effect)
In addition to the ribs that protrude outward in a direction substantially parallel to the plane direction of the concrete segment, another rib that protrudes from the outer periphery of the cap nut portion toward the outer surface side in the thickness direction of the concrete segment is radial. If the protrusions are formed in the protrusions, it is possible to more effectively prevent the second connecting fittings from rotating together when the bolts are screwed together.
Further, the other rib protrudes toward the outer surface side in the thickness direction of the concrete segment, and the edge of the rib contacts the receiving surface of the first connection fitting. When a bending stress is applied from the outside in the thickness direction of the concrete segment, the other rib has the same configuration as if the staggered material is arranged between the first connecting bracket and the second connecting bracket. Thus, it has a large resistance to the bending moment acting between the concrete segments.
[0006]
(Configuration 3)
As described in
(Action / Effect)
If the second connecting bracket is connected as in this configuration and is provided in the concrete segment in consideration of the direction in which the bending moment is applied in advance, one bending nut bears the compressive force when bending stress is applied, Since the other cap nut portion bears the tensile force, it is possible to suppress the compressive force from acting on the concrete surrounding the second connection fitting. Therefore, the risk of concrete crushing is reduced, and a connecting portion having higher strength can be obtained.
Moreover, since the edge located in the opening side of the said internal thread part is retracted among the edges of a connection member, when manufacturing the said 2nd connection metal fitting, for example, the said edge of a connection member is used. The manufacturing process can be simplified because there is no need to finish the first connection fitting in order to abut the receiving surface.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0008]
A concrete segment connector according to the present invention is shown in FIGS.
That is, in the concrete segment connector, the first connecting fitting K1 having the
If it is this structure, it is not necessary to prepare the nut with respect to the volt |
[0009]
(First connecting bracket)
As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the first connecting fitting K1 has a
When the first connection fitting K1 and the rod-shaped anchor 4 are provided for one concrete segment S1, a bolt is inserted between the pair of rod-shaped anchors 4 on the back side of the
[0010]
(Second connecting bracket)
As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), the second connection fitting K2 includes a
The second connection fitting K2 includes a cap nut portion 7 having the
However, the number of the
As an example, as shown in FIG. 3, for example, the
In the case of this configuration, the
Further, as shown in FIGS. 1B and 2, when the first connecting fitting K1 and the second connecting fitting K2 are connected, the edge 10 of the
Furthermore, in the concrete segment connector of the present configuration, the
In addition, the
[0011]
As shown in FIGS. 1 to 3, the
A fixed
Further, a pair of
The
In particular, the latter finishing operation can be simplified for the following reasons.
The
[0012]
[Another embodiment]
In the above embodiment, the second connection fitting K2 is configured to have one cap nut portion 7 and one
The
As shown in FIG. 6, the
Further, the arrangement of the
[0013]
As described above, according to the connecting structure of the concrete segments of the present invention, even when a bending moment is added between the connected concrete segments S1 and S2, the bending moment can be effectively resisted, and further the bolt Even at the time of screwing 3, the joint portion of the concrete segments S <b> 1 and S <b> 2 can be strengthened by preventing the second connection fitting K <b> 2 from rotating together.
[0014]
In the description of the appended claims, reference is made to the drawings to refer to the drawings for convenience of comparison with the drawings, but the present invention is not limited to the configuration of the attached drawings by such entry.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing a concrete segment connector according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which the concrete segment connector is connected. FIG. 3 is a perspective view showing the appearance of the concrete segment connector. FIG. 4 is an explanatory view showing a concrete segment connector according to another embodiment. FIG. 5 is a perspective view showing an appearance of a concrete segment connector according to another embodiment. FIG. 6 is a cross-sectional view of a front connection member. Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
9a, 9b rib 10
Y thickness direction of the other concrete segment
Z Plane direction of the other concrete segment
Claims (3)
第2連結金具(K2)を、前記雌ねじ部(2)を有する袋ナット部(7)と、当該袋ナット部(7)と連接するアンカー部(8)とから構成し、前記袋ナット部(7)の外周部から前記他方のコンクリートセグメント(S2)の平面方向(Z)に略平行な方向に向けて外方に突出するリブ(9b)を、袋ナット部(7)の軸芯(X)方向に沿わせて延設すると共に、
前記第1連結金具(K1)と前記第2連結金具(K2)とを連結した状態において、前記リブ(9b)の端縁(10)が前記第1連結金具(K1)の受面(5)と当接するよう構成してあるコンクリートセグメントの連結構造。A female thread portion for attaching a first connecting fitting (K1) having a bolt insertion hole (1) to one adjacent concrete segment (S1) and screwing a bolt (3) inserted through the bolt insertion hole (1). A second connecting fitting (K2) provided with (2) is attached to the other concrete segment (S2), and a bolt (3) inserted through the bolt insertion hole (1) is screwed into the female screw portion (2). A concrete segment connecting structure for connecting the one concrete segment (S1) and the other concrete segment (S2) ,
The second coupling fitting (K2) is composed of a cap nut portion (7) having the female screw portion (2) and an anchor portion (8) connected to the cap nut portion (7), and the cap nut portion ( 7) A rib (9b) projecting outward from the outer peripheral portion of the other concrete segment (S2) in a direction substantially parallel to the plane direction (Z) of the other concrete segment (S2) is connected to the shaft core (X) of the cap nut portion (7). ) Extend along the direction,
In a state where the first connection fitting (K1) and the second connection fitting (K2) are connected, the edge (10) of the rib (9b) is the receiving surface (5) of the first connection fitting (K1). A concrete segment connection structure that is configured to abut against.
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- 1996-12-18 JP JP33792296A patent/JP3797730B2/en not_active Expired - Lifetime
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