JP3877797B2 - 曲率可変の湾曲骨組体の組立構造 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば、コンクリート製構造物の曲面部分を打設する型枠を、コンクリートの注入圧に耐えさせるべく型枠の外側から締付ける為の支保工に用いたり、ドーム状構造物等を構築する為の、湾曲した骨格材等として簡便に利用出来る、曲率可変の湾曲骨組体の組立構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
図20は、コンクリート構造物の曲面部分を打設する型枠を構築する工法の第1の従来例を示している。
型枠を構築するには、先ず、表裏1組の型枠板30,30を使って、周知の型枠支保工法により、構造物50の平坦部分Bの型枠を組立てる。
次に、この型枠に、曲面部分Aを打設する曲面型枠31を、図示の様に組付ける。32は型枠31の組付用角材、33は曲面を形成させる骨組材である。
そして、型枠31が、注入コンクリートの重圧により変形するのを防ぐ為に、型枠31の外周面に角筒状の形鋼34を所定間隔を隔てて垂直に配設する。
形鋼34群の背面には、型枠31の曲面に倣った曲面35aを備えた押え治具35を、上下方向に所定間隔を隔てた複数箇所に当てがう。
押え治具35は、型枠板30を足が掛かりにして突設した締結ボルト36の先端に組付けたフォームタイ(楔打式締め具)37に、楔38を打ち込むことにより、形鋼34を介して曲面型枠31に圧接させる。
【0003】
図21は、上記工法の第2の従来例を示している。
この場合は、押え治具35に代えて、曲面型枠31の曲面に倣って曲げ加工した金属パイプ39を用いている。
この金属パイプ39は、第1の従来技術と同様に、締結ボルト36、フォームタイ37を使って、形鋼34を介して、曲面型枠31の背面に圧接させている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記第1の従来例によると、曲面型枠31の曲面に正確に倣った曲面を備えた押え治具35を多数個作るのに、多くの材料費と労力とを要する。
然も、押え治具35は、曲率が異なる打設曲面35aを持つ他の曲面型枠31に対しては、勿論共用出来ないし、反復使用が可能な場合でも、嵩張るので保管が厄介だった。
【0005】
又、押え治具35に代えて金属パイプ39を使う第2の従来例によると、工事現場で、1本1本のパイプを所要の曲率に曲げ加工するのに、かなりの労力と時間を要する。
その上、湾曲パイプは嵩張るので、運搬・保管コストが嵩み、勿論、打設面の曲率が異なる型枠には流用出来ず、無用の倉庫代の負担が増える等して、コンクリート打設工費の低減が困難だった。
【0006】
そこで、本発明の第1の目的は、例えば、コンクリート構造物の曲面を打設する際に、打設面の曲率が相異する型枠に対しても共用出来ると共に、反復使用の為に保管・運搬する手間も大幅に軽減出来る、曲率可変の湾曲骨組体の組立構造を提供するにある。
本発明の第2の目的は、工夫次第で、型枠の締結以外の目的、例えば、ドーム状構造物や、湾曲したコンベアラインを組立て為の骨格材等としても簡便に使える、曲率可変の湾曲骨組体の組立構造を提供するにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成する為の、本発明による曲率可変の湾曲骨組体の組立構造は、所定長さの角筒体乃至はチャンネル状材を本体1とする骨組みユニットAの多数個と、各骨組みユニットAを連結ピンD1により相互に屈折可能に縦列状に連結させる多数個の関節部材Bと、隣接する1組の前記骨組みユニットA,Aの相互を、任意の屈折角度に固定させる多数個の屈折角固定部材Cとの組合わせから成る湾曲骨組体であって、前記本体1には、その両端近くに前記連結ピンD1を挿通させるピン孔2を夫々設けると共に、各ピン孔2から所定距離隔てた外側に、前記屈折角固定部材Cの両端部を夫々ピン連結させる組付ピンD2を挿通させるピン孔3を設ける構成とした。そして、前記関節部材Bは、前記本体1に内嵌させ得る横断面コ字型のチャンネル部材5からなると共に、前記関節部材Bの両側面に補強用リブをハ字形に配設し、また、前記骨組みユニットA,Aおよび前記関節部材Bに、隣接する前記骨組ユニットA,A相互の屈折角度を表示するための矢印E1,E1および角度目盛E2を夫々付設するとよい。更に、1組の前記骨組ユニットA,AをT形に連結させる為の、連結金具53を付属させてもよい。又、湾曲骨組体をドーム状構造物のルーフフレーム52として用いた場合に、放射状の配置で立設した複数本の前記ルーフフレーム52の上端同士を一体に連結させる為の、天頂金具55を付属させてもよい。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施例を、図1乃至図14を参照しながら説明する。
この実施例の湾曲骨組体は、図1〜3に示した様に、所定長さの角管状をした骨組ユニットAの多数個と、此等の骨組ユニットAを、連結ピンD1により相互に屈折可能に縦列状に連結させる関節部材Bの多数個と、隣接する1組の骨組ユニットA,Aを、任意の屈折角度に屈折させると共に、この屈折角度を固定させる、屈折角固定部材Cの多数個とを組合わせた構成を備えている。
【0009】
骨組ユニットAを構成する角管状の本体1の寸法は、この実施例のものは、太さが約50mm角、長さは約300mmである。
この実施例の本体1は、図5に示した形状に裁断した金属板を、図3に示した横断面形状に曲げ加工して作られている。底面の1dは補強用リブで、必要に応じて、この部分はスポット溶接する。
【0010】
図1に示した様に、本体1の頂面(図中で)1aの両端部は、約40mmの長さに亙って夫々切欠くと共に、両側面1b,1bの隅角部を緩やかな傾線と曲線とを連ねた形状にカットして切欠箇所aを設けている
これによって、隣接する本体1,1同士を互いに屈折させることが可能になり、又、屈折角固定部材Cの回動操作が容易になる。
【0011】
骨組ユニットAの両側面1b,1bの両端近くには、連結ピンD1を挿通させるピン孔2と、屈折角固定部材Cの組付用の組付ピンD2を挿通させる組付用ピン孔3とを、所定距離を隔てて、組付ピンD2を外側に位置させて、且つ、底面1c側に片寄らせて貫通状に設けている。
又、両側面1b,1bの両端部には、屈折角表示手段を構成する矢印E1を設けている。
【0012】
連結ピンD1と組付ピンD2との形状は同じで、図4に示した様に、先端部にはピアノ線等で作られた抜止ピン4の挿込孔bを設けている。又、ピンの先端から挿入孔bに向けて切れ目cを設けている。
【0013】
関節部材Bは、図6〜図8に示した形状の、横断面コ字形のチャンネル状材5から成る。
このチャンネル状材5の横幅は、骨組ユニットAを構成する本体1内に摺動可能に挿嵌させ得る寸法に設定している。
チャンネル状材5の両側面5a,5aは略台形に形成されており、その両端近くには、連結ピンD1を挿通させるピン孔6を夫々貫通状に設けている。又、底辺部には、本体1を連結ピンD1の周りに回動させた時に、組付ピンD2と干渉するのを避ける為の、切欠部5bを2箇所に設けている。
【0014】
両側面5a,5aの中央部には、屈折角表示手段を構成する角度目盛E2を、上下方向に刻んでいる。又、補強用リブdを、ハ字形の配置で設けている。
更に、頂面5cの中央部には、後述する押・引ボルト13を挿通させるボルト孔7を設け、その左右両側には、補強用凹凸条eを形成させている。
尚、図6,7に示した補強用凹凸条eの形は、図1に示したそれとは、幾分相異させている。
【0015】
屈折角固定部材Cは、図9〜図13に示した構成を備えている。
この実施例の屈折角固定部材Cは、下向きのコ字形金具10を本体としている。その両側面10a,10aの両端近くには、組付ピンD2を挿通させる、幾分横長のピン孔11を貫通状に設けている。
又、頂面10bには、その中央に設けたボルト孔fと同軸状に、ナット部材としてのナット12を固着している。
【0016】
コ字形金具10は、図13に示した形状に打ち抜いた金属板を曲げ加工して作られている。
ナット12は、図1,3に示した様に、チャンネル状材5のボルト孔7に挿通させた押・引ボルト13(図12参照)を、螺合させる為のものである。
【0017】
次に、湾曲骨組体の作用を、図21に示した従来の型枠支保工に適用した場合に例を採って説明する。
湾曲骨組体は、図21に描かれた、曲面型枠31の締結用の、湾曲金属パイプ39に代わる役割を果すものである。
【0018】
所望の曲率の湾曲骨組体を組立てるには、用意された多数個の骨組ユニットAのうち、先ず、その1個目を、図21に示した様に、締結ボルト36やホームタイ37等を使って、曲面型枠31の一端側の背後に圧接状態で固定させる。
次に、この骨組ユニットAの右(又は左)端側に、2個目の骨組ユニットAを、関節部材Bと2本の連結ピンD1とを使って連結させる。
その際に、屈折角固定部材Cも、2本の組付ピンD2を使って、図1,3に示した様に、2つの骨組ユニットA,A間に跨がらせて組付ける。
【0019】
然る後、関節部材Bと屈折角固定部材Cとに跨がらせて組付けてある押・引ボルト13を、ナット12に螺じ込む側に回転させる。
すると、図14に示した様に、両骨組ユニットA,Aは、両連結ピンD1,D1の周りに、図の下側向きに夫々回動して、2個の骨組ユニットA,Aはハ字形に屈折される。
これによって、2個目の骨組ユニットAも、形鋼34を介して曲面型枠31の背後に当接させることが出来る。
【0020】
次に、2個目の骨組ユニットAの右隣に3個目の骨組ユニットA(図示略)を連結し、2個目の骨組ユニットAとの間に介在させた屈折角固定部材Cの押・引ボルト13を上記と同様に回動させれば、この3個目の骨組ユニットAも、曲面型枠31の背後に当接される。
【0021】
以後は、上記と同様な作業を反復行えば、湾曲骨組体を構成する全ての骨組ユニットAを、曲面型枠31の湾曲した背面の全面に一様に当接させることが出来る。 この一連の連結作業の過程で、締結ボルト36、ホームタイ37を、適宜の間隔を隔てて順次取付ける作業も並行して行う。
その際に、ホームタイ37に楔38を打ち込むことによって、上記の当接状態がしっかり固定(締結)される。
この様にして、湾曲骨組体を用いた支保工は、未熟練作業者でも、手際良く迅速に進めることが出来る。
【0022】
尚、曲面型枠31の打設面が、図21に示した様に外向きではなくて、内向きに湾曲している場合には、押・引ボルト13を、ナット12から螺脱させる方向に回転させればよい。
これによって、図14に矢示した様に、隣接する1組の骨組ユニットA,Aの夫々を、連結ピンD1の周りに上向きに回動させることが出来る。
【0023】
図15〜図17は、本発明の湾曲骨組体を、ドーム状構造物の骨格材として利用した第2実施例を示している。
図15に於いて、51は、多数個の骨組ユニットAを、所定の直径のリング状に連結して作られたベースフレームであり、52は、複数個の骨組ユニットAを所定長さの略1/4円弧状に連結して作られたルーフフレームで、ベースフレーム51上の等間隔を隔てた複数箇所から、ドームの天頂箇所に向けて夫々立ち上がらせている。
【0024】
所望の曲率に湾曲させたベースフレーム51及びルーフフレーム52は、第1実施例の場合と同様な手順によって、簡単・迅速に組立てることが出来る。
骨組ユニットAを構成する本体1の長さや太さは、ドームの大きさに適合した最適の寸法に決めればよい。
【0025】
ベースフレーム51上に、ルーフフレーム52の下端を連結させるには、図16に示した連結金具53を用いるとよい。
この連結金具53は、下向きコ字形の跨座部材53aの上面に、上向きコ字形の挟持部材53bを一体に突設した形態を備えている。
跨座部材53a及び挟持部材53bの夫々の両脚部分には、締結ボルト54を挿通させるボルト孔g及びhを設けている。iは補強用のリブである。
【0026】
ベースフレーム51上に各ルーフフレーム52を連結させるには、図16の(a)に示した様に、先ず、跨座部材53aをベースフレーム51の所定箇所に於いて、このフレームを構成する本体1上に跨座させたうえ、ボルト孔gに通した締結ボルト54にナットを嵌めて締付け、連結金具53を、本体1上に固定させる。
次いで、ルーフフレーム52を構成する最下側の本体1の下端部を、挟持部材53bに挟持させ、夫々のボルト孔h及び本体1のピン孔3を貫通させた締結ボルト54を締付ければ、両フレーム51,52の連結作業は簡単・迅速に完了する。
【0027】
次に、複数本のルーフフレーム52の上端部同士を一体に連結させるには、図17に示した天頂金具55を使用する。
この天頂金具55は、図17の(a)に示した様に、その周縁部に切れ目と折り目を交互に設けた金属円板を、図17の側面図(b)に示した形態に折曲加工して作られている。
【0028】
即ち、金属円板(55)の周縁部には、複数条の放射状切れ目jを設け、隣接する切れ目j,j間には、径方向に延びる2条の平行折り目kを設けている。
各平行折り目kを夫々下向きに折曲すれば、(b)の形態に折上がる。
この状態で、各平行折り目kの両外側の1対づつの側面55a,55aは、本体1を挟持する挟持部となる。各側面55aにはボルト孔mを設けている。
【0029】
各ルーフフレーム52の上端部同士を、集合状態で一体に連結させるには、各ルーフフレーム52を構成する最上部の本体1の先端のピン孔3と、側面55aのボルト孔mとを貫通させた締結ボルト54を締付ければよい。
【0030】
図18、図19は、本発明の湾曲骨組体を、ローラーコンベアのフレーム材に流用した第3実施例を示している。
工場や、商品の配送基地等に設置するコンベアラインは、その設置場所の状況に応じて、曲線状乃至はS字状に曲がりくねらせて設置したい場合も少なくない。
その場合に、ローラー群を支持するフレームを、屈曲状態で設置するのは甚だ面倒である。
【0031】
そこで、本発明の湾曲骨組体をローラーコンベアのフレーム材として活用すれば、フレームの製作と設置に要する時間及び経費を、一挙に大幅に節減させることが出来る。
然も、コンベアラインの曲率を、ライン設置後も必要に応じて自由に変えることも可能になる。
【0032】
即ち、図18に示した平面図の様に、コンベアライン60を構成する、各コンベアユニット61は、左右のフレーム材として、骨組ユニットAの本体1を流用している。62はローラである。
この実施例の本体1は、ローラ62の組付等の便宜上、角筒体に代えて、チャンネル状材を用いている。
【0033】
このコンベアーユニット61の複数台を使って、任意の曲率と長さのコンベアーライン60を組立てるには、各コンベアーユニット61の左右両側のフレームを夫々構成する各本体1,1のうち、一方側の本体1同士は、第1実施例の場合と同様にして連結すれば、各押・引ボルト13によって、コンベアライン60の曲率を、その全長のうちの各部分毎に任意に設定することが出来る。
【0034】
然し、図18から理解される様に、他方側の本体1同士は、その相互の間隔が幾分開いてしまう。
そこで、この他方側は、関節部材B及び屈折角固定部材Cは使わずに、それに替えて、図19に示した連結部材63を介して連結させている。
【0035】
この連結部材63は、所定長さの角筒体から成り、その両端側には、角筒の頂面と底面を貫通する長ボルト孔nを夫々設けている。
その使い方は、図18に示した様に、幾分隔離状態で隣接する本体1,1の夫々の先端のピン孔3に、両長ボルト孔nを重ね合わせたうえ、図16に示した締結ボルト54を貫通させて締付ければよい。
【0036】
尚、上記構成に於いて、細部の構造は適宜に設計変更しても本発明の目的は達成される。
例えば、骨組ユニットA、関節部材B、屈折角固定部材C、連結金具53、天頂金具55等の形態は、各請求項に示された機能を果す限りに於いて、様々に設計変更してもよい。
【0037】
【発明の効果】
以上の説明によって明らかな様に、本発明による曲率可変の湾曲骨組体の組立構造によれば、以下に列挙した如き実用上の優れた効果が得られる。
(a) 各関節部材に組付けた屈折角固定部材の、押・引ボルトを正逆各れかの方向に適宜に回転させるだけで、湾曲骨組体の個々の施工状況に応じて、その湾曲率を簡単・迅速に変えることが出来る。
(b) 多数個の骨組ユニットを、関節部材を介して相互に屈折可能に縦列状に連結させるのに、単純なピン連結によっているので、連結強度に優れ、苛酷な反復使用にも十分耐えられて経済性に優れる。
(c) 関節部材を介してピン連結された1組の骨組ユニットの、相互の屈折角度は、螺止式の屈折角固定部材によって確実に固定されるので、組上がった湾曲骨組体は、形状保持の信頼性が十分に高い。
(d) 曲面型枠の支保工等に用いる場合に、湾曲方向は、外向き、内向きの各れでも対応出来る。
(e) 骨組ユニットの継足個数を変えるだけで、湾曲骨組体の全長を極めて容易に伸縮出来る。
(f) 熟練技術を要する溶接箇所が無いので、品質のバラツキを殆ど無くすことが出来る。
(g) 工夫次第で、実施例に示した用途以外にも、湾曲部分を備えた構造物の骨組材等として様々に流用出来る。この流用分野は、建築・土木の分野に限られない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示すもので、湾曲骨組体の部分透視正面図である。
【図2】同上、図1の平面図である。
【図3】同上、図1の矢示X−X線方向視縦断面図である。
【図4】同上、連結ピンD1及び組付ピンD2の側面図である。
【図5】同上、本体1の展開図である。
【図6】同上、関節部材Bを構成するチャンネル状材5の正面図である。
【図7】同上、チャンネル状材5の平面図である。
【図8】同上、図6のY−Y線に沿う縦断面図である。
【図9】同上、屈折角固定部材Cを構成するコ字形金具10の正面図である。
【図10】同上、コ字形金具10の平面図である。
【図11】同上、図9の側面図である。
【図12】同上、押・引ボルト13の側面図である。
【図13】同上、コ字形金具10の展開図である。
【図14】同上、湾曲骨組体の作用説明図である。
【図15】本発明の湾曲骨組体を、ドーム状構造物の枠組材として流用した第2実施例を示すもので、ドーム骨組の見取図である。
【図16】同上、ドーム骨組を構成するベースフレームに、ルーフフレームの下端を連結させる為の、連結金具53の正面図及び側面図である。
【図17】 同上、複数本のルーフレームの上端同士を一体に連結させる為の、天頂金具の展開平面図及び側面図である。
【図18】本発明の湾曲骨組体を、ローラーコンベアのフレーム材に流用した第3実施例を示すもので、コンベアラインの部分平面図である。
【図19】同上、コンベアユニットを連結させる連結部材63の斜視図である。
【図20】第1の従来例を説明した、部分横断面図である。
【図21】第2の従来例を説明した、部分横断図である。
【符号の説明】
A 骨組ユニット
B 関節部材
C 屈折角固定部材
D1 連結ピン
D2 組付ピン
E1 矢印(屈折角表示手段)
E2 角度目盛(全上)
1 本体
1a 頂面
1b 側面
1c 底面
1d 補強用リブ
2,3 ピン孔
4 抜止ピン
5 チャンネル状材
5a 側面
5b 切欠部
5c 頂面
6 ピン孔
7 ボルト孔
10 コ字形金具
10a 側面
11 ピン孔
12 ナット(ナット部材)
13 押・引ボルト
51 ベースフレーム
52 ルーフフレーム
53 連結金具
53a 跨座部材
53b 挟持部材
54 締結ボルト
55 天頂金具
55a 側面
60 コンベアライン
61 コンベアユニット
62 ローラ
63 連結部材
a 切欠箇所
b 挿込孔
c 切れ目
d 補強用リブ
e 補強用凹凸条
f,g,h ボルト孔
i リブ
j 切れ目
k 折り目
m ボルト孔
n 長ボルト孔
Claims (3)
- 所定長さの角筒体乃至はチャンネル状材を本体1とする骨組みユニットAの多数個と、各骨組みユニットAを連結ピンD1により相互に屈折可能に縦列状に連結させる多数個の関節部材Bと、隣接する1組の前記骨組みユニットA,Aの相互を、任意の屈折角度に固定させる多数個の屈折角固定部材Cとの組合わせから成り、
前記本体1には、その両端近くに前記連結ピンD1を挿通させるピン孔2を夫々設けると共に、各ピン孔2から所定距離隔てた外側に、前記屈折角固定部材Cの両端部を夫々ピン連結させる組付ピンD2を挿通させるピン孔3を設けた曲率可変の湾曲骨組体の組立構造であって、
前記関節部材Bは、前記本体1に内嵌させ得る横断面コ字型のチャンネル部材5から成るとともに、前記関節部材Bの両側面に夫々補強用リブd,dをハ字形に配設し、
かつ、前記骨組みユニットAおよび前記関節部材Bに、隣接する前記骨組ユニットA,A相互の屈折角度を表示する、矢印E1および角度目盛E2を夫々付設したことを特徴とする曲率可変の湾曲骨組体の組立構造。 - 1組の前記骨組ユニットA,AをT形に連結させる為の、連結金具53を付属させたことを特徴とする請求項1記載の曲率可変の湾曲骨組体の組立構造。
- 前記湾曲骨組体をドーム状構造物のルーフフレーム52として用いた場合、放射状の配置で立設した複数本の前記ルーフフレーム52の上端同士を一体に連結させる為の、天頂金具55を付属させたことを特徴とする請求項1または2に記載の曲率可変の湾曲骨組体の組立構造。
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