JP3983629B2

JP3983629B2 - Replacement method for bolts embedded in concrete slabs.

Info

Publication number: JP3983629B2
Application number: JP2002242345A
Authority: JP
Inventors: 淳一坪野
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd; S H I Examination and Inspection Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd; S H I Examination and Inspection Ltd
Priority date: 2002-08-22
Filing date: 2002-08-22
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2022-08-22
Also published as: JP2004084170A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート床版に埋め込まれたボルトの交換工法に係わるものであって、特に、ナットを残し、ボルトだけを取り替える際に、ナットが共回りするのを防止して交換する工法に係わるものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、橋梁や高架道路等において、鋼製桁にコンクリートを打設して形成する場合、鋼製桁は工場で製造されるが、輸送の制約上、１０ｍ程度に分割されて輸送され、現地でボルト止めして連結されている。
そして、この鋼製桁にコンクリートを打設してコンクリート床版が形成されるので、この鋼製桁を連結する高力ボルトの一部はコンクリート床版に埋め込まれた状態になっている。
【０００３】
このボルトは、例えば、橋梁の桁連結用に使用されるボルトは、昭和５４年のＪＩＳ規格改訂時までは、Ｆ１１Ｔボルトが使用されていた。
しかし、該Ｆ１１Ｔボルトは耐遅れ破壊性（年数が経ってから、破壊が生じる現象）に問題があり、現在は耐遅れ破壊性に対し優れるＦ１０Ｔボルトが使用されるようになっている。
【０００４】
このため、過去に製作された橋梁のボルトを、Ｆ１０Ｔボルトに取り替える作業が行われている。
このボルトの取り替え作業において、図１に示すように、ボルト頭部、ナットとも開放された状態にある、連結部の腹部や底部のボルト４Ａについては単純に新しいボルト、ナットに取り替えればよく、全く問題はない。
【０００５】
しかし、連結部の上面でコンクリート床版に埋め込まれた状態にあるボルト４Ｂについては、その取り替えが困難である。
例えば、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すようにコンクリート床版を、床版上面から、あるいはハンチ部からはつり取って、取り替えることが考えられるが、この場合工事中交通を規制せざるを得ないし、また、ボルトを取り替えた後には、はつり取った部分に再度コンクリートを埋め戻す作業も必要であって、手間、時間、コストが掛かる作業となるため、一般には採用されていない。
【０００６】
そこで、コンクリート床版に埋め込まれたボルト４Ｂについては、ナットはそのまま残し、ボルトだけを取り替える方法が考えられ、採用されている。この方法だと、工事中にも交通を規制する必要はないし、コンクリート床版をはつり取ると云う作業もなく、開放部のボルト４Ａの取り替えと同様に簡単な作業で済むことになる。
【０００７】
ところが、ある程度使用年数が経ったボルトとナットは錆び付き等により、ボルトを取り外すため、緩める方向に回転させても、ナットがボルトと共回りすることがあり、ボルトを抜けないと云う事態が発生する。
ナットが共回りするときには、コンクリート床版をはつり取り、ナットをスパナ等で押さえてボルトを抜くことになるが、これは前述の通り大変な作業になることから、この部分のボルトは、殆ど取り替えられない状態であった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、コンクリート床版に埋め込まれているボルトを、ナットを残して、ボルトだけを交換する際、ナットがボルトと共回りを起こした場合、ナットの共回りを防止してボルトを交換する工法を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
コンクリート床版に埋め込まれたボルトの交換工法であって、ボルトの頭部を落とし、連結板、鋼製桁、座金を貫通してナットまで達するピン孔を穿孔し、該ピン孔に回り止めピンを差し込んでナットの回り止めを施し、頭部を落としたボルトの軸部に、その軸方向に先孔きり孔を穿孔し、該先孔きり孔に破断ボルト除去工具を打ち込み、該破断ボルト除去工具を、ボルトのねじ方向と逆回しして、ナットを残し、ボルトを抜き取り、新しいボルトと交換するようにした。
【００１０】
また、連結板を用いず、鋼製桁がフランジ連結されているときは、鋼製桁のフランジと座金を貫通してナットまで達するピン孔を穿孔するようにした。
さらに、インチサイズのボルトが使用されているときは、ボルト頭部とボルト軸部はメートルサイズに加工され、ボルトねじ部にインチサイズのねじを形成したボルトを使用するようにした。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図に沿って本発明の実施の形態について説明する。図１はコンクリート床版を有する橋梁の横断面概略図、図２は同要部拡大図、図３は本発明によるナットの回り止めを施す状態を示す図、図４は同ボルトを抜き取る状態を示す図、図５はインチサイズのねじを有するボルトを示す図である。
【００１２】
図において、１は鋼製桁であり、２は鋼製桁１上にコンクリートを打設して形成されたコンクリート床版である。３は鋼製桁１の連結部に当てがわれる連結板であって、鋼製桁１は連結板３に挟まれた状態で、ボルト４を通され、締結されて、分割された鋼製桁１が連結される。
【００１３】
なお、構造によっては連結板３を使用せず、分割された各鋼製桁１の両端にフランジを形成し（図示せず）、フランジ同士をボルト４で締結し、フランジ連結する場合もある。
また、コンクリート床版２に埋め込まれたボルトを４Ｂとし、開放されたボルトは４Ａで表示した。
【００１４】
まず、図３に示すナットの回り止めを施す作業について説明する。最初にボルト４Ｂの頭部４１をガス切断などで、これを外側（コンクリート床版２と反対側）の連結板３の表面に沿って落とす。
ボルト頭部４１を落とした後から、ドリルで連結板３，鋼製桁１、座金４５を貫通し、ナット４４にまで達するピン孔５を穿孔する。そして、該ピン孔５に回り止めピン６を挿入してナット４４の回り止めを施す。
【００１５】
鋼製桁１がフランジ連結されているときは、ピン孔５は鋼製桁１のフランジと座金を貫通し、ナット４４にまで達する孔が穿孔される。
なお、図において回り止めピン６は２本挿入されているが、このように複数本挿入することによって、より確実にナット４４の回り止めが施される。
【００１６】
次に、図４に示すボルトの抜き取り作業について説明する。ボルト頭部４１を落としたボルト４Ｂのボルト軸部４２に、その軸方向にきり工具で先孔きり孔７を穿孔する。図４（Ａ）。
そして、該先孔きり孔７に、ねじテーパ状の先部を有する破断ボルト除去工具８を打ち込み、ボルト軸部４２に破断ボルト除去工具８を強固に接続する。図４（Ｂ）。
この状態で、該破断ボルト除去工具８をスパナ等で、ボルト４Ｂのねじ向きと逆回しして、ナット４４は残し、ボルト４Ｂだけを抜き取る。図４（Ｃ）。
【００１７】
このようにして、コンクリート床版２に埋め込まれたボルト４を交換する際、ナット４４が共回りする場合は、ナット４４に回り止めを施して、ボルト軸部４２を抜き取り、抜き取ったあとに新しいボルト４Ｂをねじ込んで締結する。
従って、コンクリート床版２をはつり取ることもなく、ナット４４は残し、ボルトだけを新しいボルト４Ｂに交換できる。
なお、ピン孔５に挿入した回り止めピン６はそのまま埋め殺しにする。
【００１８】
ところで、昭和３０年代までに製作された橋梁等ではインチサイズのボルトが使用されている。従って、この場合は、残したナットと螺合させるためインチサイズのボルトを使用する必要がある。
しかし、現在は一般にメートルサイズのボルトが使用されており、インチサイズのボルトは使用されておらず、製造もされていない。
【００１９】
このため、インチサイズのボルトを新たに製造するとなると、その製造ラインから設備しなければならず、コストが極めて高価になるし、長納期を要することになる。
そこで、現在製造されているメートルサイズのボルト母材を使用し、インチサイズの転造ダイスなどのねじ加工工具をメートルサイズのボルト製造ラインに取り付けて、図５に示すようにボルト頭部４１，ボルト軸部４２をメートルサイズに加工し、ボルトねじ部４３に、インチサイズのねじ加工工具によって、インチサイズのねじを形成したボルトを製造し、このインチサイズのねじを有するボルトと交換することができる。
【００２０】
このインチサイズのねじを有するボルトは、新しくインチサイズのねじ加工工具を準備するだけで、メートルサイズのボルト母材および製造ラインを利用して、メートルサイズのボルト並の低コスト，短納期で製造できる。
また、このインチサイズのねじを有するボルトはボルトねじ部４３にだけ、インチサイズのねじを加工するものであるので、ボルトの締め付けには、一般に使用されているメートルサイズのボルト用の締付機が使用できる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明は、コンクリート床版に埋め込まれたボルトを交換する際、ナットが共回りする場合であっても、コンクリート床版をはつり取ることなく、ナットに回り止めを施して、ナットを残し、ボルトだけを引き抜いて交換することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】コンクリート床版を有する橋梁の横断面概略図。
【図２】同要部拡大図。
【図３】本発明によるナットの回り止め状態を示す図。
【図４】同ボルトの引き抜き状態を示す図。
【図５】本発明によるインチサイズのねじを有するボルトの例を示す図。
【図６】コンクリート床版をはつり取る状態を示す図。
【符号の説明】
１鉄骨桁２コンクリート床版
３連結板４ボルト
５ピン孔６回り止めピン
７先孔きり孔８破断ボルト除去工具
４１ボルト頭部４２ボルト軸部
４３ボルトねじ部４４ナット
４５座金[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for exchanging bolts embedded in a concrete slab, and particularly relates to a method for exchanging the nut while preventing the nut from rotating together when only the bolt is replaced while leaving the nut. Is.
[0002]
[Prior art]
In general, when forming concrete by placing steel girders on bridges, elevated roads, etc., steel girders are manufactured at the factory, but are transported by being divided into about 10m due to transportation restrictions. It is connected with bolts.
And since concrete is struck to this steel girder and a concrete floor slab is formed, a part of high strength bolt which connects this steel girder is in the state embedded in the concrete floor slab.
[0003]
As for this bolt, for example, a bolt used for connecting a bridge girder was an F11T bolt until the revision of the JIS standard in 1979.
However, the F11T bolt has a problem in delayed fracture resistance (a phenomenon in which fracture occurs after a lapse of years), and F10T bolts that are superior in delayed fracture resistance are now being used.
[0004]
For this reason, the work which replaces the bolt of the bridge manufactured in the past with F10T bolt is performed.
In this bolt replacement work, as shown in FIG. 1, the bolt head and nut are open, and the abdomen and bottom bolt 4A of the connecting portion may simply be replaced with new bolts and nuts. There is no problem at all.
[0005]
However, it is difficult to replace the bolt 4B that is embedded in the concrete slab on the upper surface of the connecting portion.
For example, as shown in FIGS. 6 (A) and 6 (B), it is possible to replace the concrete floor slab from the top surface of the floor slab or from the haunch part, but in this case, traffic is restricted during construction. In addition, after replacing the bolt, it is necessary to refill the concrete in the suspended portion, which is laborious, time consuming and costly.
[0006]
Therefore, for the bolt 4B embedded in the concrete slab, a method of replacing only the bolt while leaving the nut as it is is considered and adopted. With this method, there is no need to regulate traffic during the construction, and there is no work of scraping the concrete floor slab, and the work can be as simple as replacing the bolt 4A at the opening.
[0007]
However, since the bolts and nuts that have been used for some time have been rusted, the bolts are removed, so even if you rotate them in the loosening direction, the nuts may rotate with the bolts, and the bolts will not come out. To do.
When the nuts rotate together, the concrete floor slab is removed, and the nuts are pressed with a spanner to remove the bolts. However, this is a difficult operation as described above, so this part of the bolts are almost replaced. It was not possible.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
When the bolt embedded in the concrete floor slab is replaced with only the bolt while leaving the nut, when the nut rotates together with the bolt, the bolt is replaced while preventing the nut from rotating together. The purpose is to obtain a construction method.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
It is a method of exchanging bolts embedded in concrete slabs, dropping the bolt head, drilling a pin hole that reaches the nut through the connecting plate, steel girder, and washer, and a detent pin in the pin hole , Insert a pierced hole in the axial direction of the shaft of the bolt whose head has been dropped, drive a rupture bolt removal tool into the pierced hole, and remove the ruptured bolt. The tool was turned in the opposite direction of the screw direction of the bolt, leaving the nut, removing the bolt, and replacing it with a new bolt.
[0010]
Further, when a steel girder is flange-connected without using a connecting plate, a pin hole that reaches the nut through the flange and washer of the steel girder is drilled.
Furthermore, when an inch size bolt is used, the bolt head and the bolt shaft portion are machined into a metric size, and a bolt in which an inch size screw is formed on the bolt screw portion is used.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 is a schematic cross-sectional view of a bridge having a concrete slab, FIG. 2 is an enlarged view of the main part, FIG. 3 is a view showing a state in which a nut is prevented from being rotated according to the present invention, and FIG. FIG. 5 shows a bolt having inch-sized screws.
[0012]
In the figure, 1 is a steel girder, and 2 is a concrete floor slab formed by placing concrete on a steel girder 1. 3 is a connecting plate applied to the connecting portion of the steel girder 1, and the steel girder 1 is sandwiched between the connecting plates 3, passed through bolts 4, fastened, and divided into a steel girder. 1 are connected.
[0013]
Depending on the structure, the connecting plate 3 may not be used, and flanges may be formed at both ends of each divided steel beam 1 (not shown), and the flanges may be fastened with bolts 4 to be connected by flange.
Moreover, the bolt embedded in the concrete floor slab 2 was set to 4B, and the open | released bolt was displayed with 4A.
[0014]
First, the operation for locking the nut shown in FIG. 3 will be described. First, the head 41 of the bolt 4B is dropped by gas cutting or the like along the surface of the connecting plate 3 on the outer side (the side opposite to the concrete floor slab 2).
After dropping the bolt head 41, the pin hole 5 reaching the nut 44 through the connecting plate 3, the steel girder 1 and the washer 45 is drilled with a drill. Then, the anti-rotation pin 6 is inserted into the pin hole 5 to prevent the nut 44 from rotating.
[0015]
When the steel girder 1 is flange-connected, the pin hole 5 penetrates the flange and washer of the steel girder 1 and a hole reaching the nut 44 is drilled.
In the figure, two rotation prevention pins 6 are inserted, but the rotation of the nut 44 is more reliably prevented by inserting a plurality of the rotation prevention pins 6 in this way.
[0016]
Next, the bolt removing operation shown in FIG. 4 will be described. A pre-drilled hole 7 is drilled in the axial direction of the bolt shaft 42 of the bolt 4B from which the bolt head 41 has been dropped with a cutting tool. FIG. 4 (A).
Then, a broken bolt removing tool 8 having a thread tapered tip portion is driven into the leading hole 7, and the broken bolt removing tool 8 is firmly connected to the bolt shaft portion 42. FIG. 4 (B).
In this state, the broken bolt removing tool 8 is turned counterclockwise with a spanner or the like to leave the nut 44, and only the bolt 4B is removed. FIG. 4C.
[0017]
Thus, when replacing the bolt 4 embedded in the concrete slab 2, if the nut 44 rotates together, the nut 44 is prevented from rotating, the bolt shaft portion 42 is extracted, and a new one is extracted. The bolt 4B is screwed and fastened.
Therefore, without removing the concrete floor slab 2, the nut 44 remains, and only the bolt can be replaced with a new bolt 4B.
The anti-rotation pin 6 inserted into the pin hole 5 is buried as it is.
[0018]
By the way, inch-sized bolts are used in bridges and the like manufactured by the Showa 30s. Therefore, in this case, it is necessary to use inch-sized bolts for screwing with the remaining nuts.
However, currently, metric size bolts are generally used, and inch size bolts are not used or manufactured.
[0019]
For this reason, when newly producing an inch-sized bolt, it must be installed from the production line, and the cost becomes extremely expensive and a long delivery time is required.
Therefore, using a metric-sized bolt base material that is currently manufactured, a threading tool such as an inch-sized rolling die is attached to a metric-sized bolt manufacturing line, and as shown in FIG. The bolt shaft portion 42 is machined into a metric size, and a bolt in which an inch-size screw is formed on the bolt screw portion 43 by an inch-size threading tool is manufactured and replaced with a bolt having the inch-size screw. it can.
[0020]
Bolts with this inch size screw can be manufactured at the same low cost and short delivery time as a metric size bolt by using a metric size bolt base material and production line by simply preparing a new inch size threading tool. it can.
In addition, since the bolt having an inch-size screw is used to process an inch-size screw only in the bolt screw portion 43, a generally used tightening machine for a metric-size bolt is used for tightening the bolt. Can be used.
[0021]
【The invention's effect】
In the present invention, when replacing the bolt embedded in the concrete floor slab, even if the nut rotates together, the nut is prevented from rotating without removing the concrete floor slab, leaving the nut, It is now possible to pull out and replace only.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a bridge having a concrete floor slab.
FIG. 2 is an enlarged view of the main part.
FIG. 3 is a view showing a state in which the nut according to the present invention is prevented from rotating.
FIG. 4 is a view showing a state in which the bolt is pulled out.
FIG. 5 is a diagram showing an example of a bolt having an inch-size screw according to the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a state where a concrete floor slab is removed.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steel girder 2 Concrete floor slab 3 Connecting plate 4 Bolt 5 Pin hole 6 Non-rotating pin 7 Front hole drilling hole 8 Breaking bolt removal tool 41 Bolt head 42 Bolt shaft part 43 Bolt screw part 44 Nut 45 Washer

Claims

ボルトの頭部を落とし、連結板、鋼製桁、座金を貫通してナットまで達するピン孔を穿孔し、該ピン孔に回り止めピンを差し込んでナットの回り止めを施し、頭部を落としたボルトの軸部に、その軸方向に先孔きり孔を穿孔し、該先孔きり孔に破断ボルト除去工具を打ち込み、該破断ボルト除去工具を、ボルトのねじ方向と逆回しして、ナットを残して、ボルトを抜き取り、新しいボルトと交換することを特徴とするコンクリート床版に埋め込まれたボルトの交換工法。Drop the bolt head, drill a pin hole that reaches the nut through the connecting plate, steel girders, and washers, insert a detent pin into the pin hole, lock the nut, and drop the head A bolt hole is drilled in the axial direction of the bolt shaft, a broken bolt removing tool is driven into the hole, and the nut is turned by rotating the broken bolt removing tool counterclockwise to the screw direction of the bolt. The replacement method for bolts embedded in concrete slabs, characterized by leaving the bolts and replacing them with new ones.

ボルトの頭部を落とし、鋼製桁のフランジ、座金を貫通してナットまで達するピン孔を穿孔し、該ピン孔に回り止めピンを差し込んでナットの回り止めを施し、頭部を落としたボルトの軸部に、その軸方向に先孔きり孔を穿孔し、該先孔きり孔に破断ボルト除去工具を打ち込み、該破断ボルト除去工具を、ボルトのねじ方向と逆回しして、ナットを残して、ボルトを抜き取り、新しいボルトと交換することを特徴とするコンクリート床版に埋め込まれたボルトの交換工法。Drop the bolt head, drill a pin hole that reaches the nut through the flange and washer of the steel girder, and insert the detent pin into the pin hole to prevent the nut from turning, and the bolt that dropped the head Drill a pre-drilled hole in the axial direction of the shaft, drive a break bolt removing tool into the pre-drilled hole, turn the broken bolt remover counter to the screw direction of the bolt, and leave the nut. The bolt replacement method embedded in the concrete slab is characterized by extracting the bolt and replacing it with a new one.

インチサイズのボルトが使用されている場合に、新しいボルトとして、ボルト頭部およびボルト軸部をメートルサイズに加工され、ボルトねじ部にインチサイズのねじを形成したボルトを使用することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンクリート床版に埋め込まれたボルトの交換方法。When an inch-sized bolt is used, the bolt head and the bolt shaft are processed into a metric size as a new bolt, and a bolt with an inch-sized screw formed in the bolt thread is used. A method for replacing a bolt embedded in a concrete slab according to claim 1 or 2.

複数本のピン孔を穿孔し、該ピン孔に複数本の回り止めピンを差し込んでナットの回り止めを施すようにしたことを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３に記載のコンクリート床版に埋め込まれたボルトの交換方法。4. The nut according to claim 1, wherein a plurality of pin holes are perforated, and a plurality of locking pins are inserted into the pin holes to prevent rotation of the nut. 5. How to replace bolts embedded in concrete slabs.