JP5926982B2 - 鉄筋連結構造および鉄筋連結装置 - Google Patents

Description

この発明は、２本の鉄筋を連結してなる構造、及び前記連結に用いる装置に関する。

建築又は土木分野で用いられる一般的な異形鉄筋は、軸方向に延びるリブと、周方向に延びるフシとを有している。上記リブ及びフシによってコンクリート付着力を大きくできる。

特許文献１では、上記の異形鉄筋どうしを連結する手段として、２個の筒状の継手部材と、雄ネジ部材が用いられている。一方の異形鉄筋の端部に上記継手部材の１つを圧着して継ぎ足し、他方の異形鉄筋の端部にもう１つの継手部材を圧着して継ぎ足す。各継手部材の内周には雌ネジが形成されている。１つの継手部材の雌ネジに上記雄ネジ部材の約半分をねじ込み、もう１つの継手部材の雌ネジに上記雄ネジ部材の残り半分をねじ込む。これによって、雄ネジ部材を介して２つの継手部材が連結され、ひいては２本の異形鉄筋どうしが連結される。

特開平１０−１３１３０３号公報

上掲公報の鉄筋連結手段は、ネジ部に高い精度が要求されるから、製造するのが容易でなく、コストが高い。また、２つの継手部材の圧着作業等を要し、施工が煩雑である。

上記問題点を解決するために、本発明は、第１鉄筋及び第２鉄筋を軸方向に連結する鉄筋連結構造であって、
前記第１鉄筋の外周に雄ネジ山が形成されており、
前記雄ネジ山と噛み合い可能な雌ネジ山を内周に有して、前記第１、第２鉄筋の互いに対向する端部の外周間に跨る筒状の継手と、
前記継手の第１鉄筋側の端部に当るようにして、前記第１鉄筋の外周に嵌められたナットと、
を備えたことを特徴とする。
この特徴構成によれば、前記鉄筋、継手、及びナットのネジ山は、ミリネジ等の規格ネジほどの精度は要求されない。したがって、鉄筋、継手、及びナットを簡易に製造でき、製造コストを安価にできる。そして、ネジ山どうし間に十分な遊びを持たせることで、鉄筋連結作業の施工性を向上できる。遊びがあっても、ナットを締め付けることで、第１鉄筋と継手とナットを、がたつくことなく連結できる。

前記ナットの前記継手を向く端面には、被引掛部が突出するように設けられており、
前記継手の前記ナットを向く端面には、前記継手を前記第２鉄筋の側へ向かう回転方向（以下「第１回転方向」と称す。）に回すとき前記被引掛部に突き当たる引掛部と、前記被引掛部が前記引掛部から前記第１回転方向に離れるのを許容する逃がし部とが設けられていることが好ましい。
この構造によれば、継手を第１回転方向に回して第１鉄筋から第２鉄筋に跨るように移動させる際、ナットをも継手と一体に第１回転方向に回転させて移動させることができる。これによって、鉄筋連結作業の施工性を一層向上できる。その後、ナットを締め付ける際は、前記逃がし部が前記被引掛部を逃がすことで、ナットを継手に対して締め付け方向（第１回転方向）に相対回転させることができる。前記被引掛部は、少なくともナットの締め付け角度分だけ、前記引掛部から前記第１回転方向に離れるのが許容されていればよい。

前記継手の前記ナットを向く端面には、前記第１回転方向を向く第１段差面と、前記第１回転方向に沿って前記軸方向の前記ナット側に傾く第１螺旋面とが形成され、
前記ナットの前記継手を向く端面には、前記第１回転方向とは反対側を向く第２段差面と、前記第１回転方向に沿って前記第１螺旋面と同じ側に傾いて前記第１傾斜面と面接触する第２螺旋面とが形成されていることが好ましい。
これによって、継手を第１回転方向に回して第１鉄筋から第２鉄筋に跨るように移動させる際、第１段差面に第２段差面を引っ掛けることで、ナットを継手に追随させて移動させることができる。その後、ナットを締め付ける際は、第２螺旋面が第１螺旋面に案内されることで、ナットの雌ネジ山を周方向にだけでなく軸方向にも変位させて雄ネジ山に強く押し当てることができる。また、ナットの締め付け角度を小さくできる。
前記第１段差面によって、前記引掛部を構成できる。
前記第２段差面によって、前記被引掛部を構成できる。
前記第１螺旋面の少なくとも一部分は、前記逃げ部として提供できる。

前記継手の内周と前記第１、第２鉄筋との間にグラウトが充填されていることが好ましい。これによって、第１、第２鉄筋どうしを、引っ張り力が確実に伝達されるように連結できる。
前記引掛部（若しくは第１段差面）及び被引掛部（若しくは第２段差面）を有する構造では、前記ナットの締め付けによって、前記引掛部（若しくは第１段差面）及び被引掛部（若しくは第２段差面）が周方向に離れて、両者間に開口部が形成される。その後、継手の内周と鉄筋との間にグラウトを充填する際、前記開口部からグラウトが漏れ出ることで、グラウトが継手の端部まで達したことを確認でき、この時点でグラウト注入を停止できる。ナットと鉄筋との間にまでグラウトを充填しなくても済み、グラウトを節約できる。

また、本発明は、外周に雄ネジ山が形成された第１鉄筋と、第２鉄筋とを、軸方向に連結する鉄筋連結装置であって、
前記雄ネジ山と噛み合い可能な雌ネジ山を内周に有して、前記第１、第２鉄筋の互いに対向する端部の外周間に跨る長さの筒状の継手と、
前記継手の第１鉄筋側の端部に当てられるべきナットと、
を備え、
前記継手の前記ナットを向く端面には、前記継手を前記第２鉄筋の側へ向かうように回す回転方向（以下「第１回転方向」と称す。）を向く第１段差面と、前記第１回転方向に沿って前記軸方向の前記ナット側に傾く第１螺旋面とが形成され、
前記ナットの前記継手を向く端面には、前記第１回転方向とは反対側を向く第２段差面と、前記第１回転方向に沿って前記第１螺旋面と同じ側に傾く第２螺旋面とが形成されていることを更なる特徴とする。
この特徴構成によれば、前記鉄筋、継手、及びナットのネジ山は、ミリネジ等の規格ネジほどの精度は要求されない。したがって、鉄筋、継手、及びナットを簡易に製造でき、製造コストを安価にできる。そして、ネジ山どうし間に十分な遊びを持たせることで、鉄筋連結作業の施工性を向上できる。この鉄筋連結作業において、継手を第１回転方向に回して第１鉄筋から第２鉄筋に跨るように移動させる際、第１段差面に第２段差面を引っ掛けることで、ナットを継手に追随させて移動させることができる。続いて、ナットを締め付ける。このとき、第２螺旋面が第１螺旋面に案内されることで、ナットの雌ネジ山を周方向にだけでなく軸方向にも変位させて雄ネジ山に強く押し当てることができる。また、ナットの締め付け角度を小さくできる。この締め付けによって、第１鉄筋と継手とナットを、がたつくことなく連結できる。
その後、継手内にグラウトを充填すれば、第１鉄筋と継手を一層確実に連結でき、更には第１、第２鉄筋どうしを確実に連結できる。ナットの締め付けによって第１、第２段差面どうし間に開口部が形成されるから、この開口部からグラウトが漏れ出ることで、グラウトの充填状態を判断できる。ナットと鉄筋との間にまでグラウトを充填しなくても済み、グラウトを節約できる。

前記鉄筋連結構造又は前記鉄筋連結装置において、前記引掛部（若しくは第１段差面）又は前記被引掛部（若しくは第２段差面）の前記軸方向に沿う高さは、前記第１鉄筋の雄ネジ山と前記継手の雌ネジ山との間の前記軸方向の余裕、及び前記第１鉄筋の雄ネジ山と前記ナットの雌ネジ山との間の前記軸方向の余裕の合計より小さいことが好ましい。これによって、ナットを継手に確実に突き当てることができ、更には確実に締め付けることができる。

前記第２鉄筋の外周に第２の雄ネジ山が形成されていることが好ましい。
前記鉄筋連結構造又は前記鉄筋連結装置が、前記継手の第２鉄筋側の端部に当るようにして、前記第２鉄筋の外周に嵌められた第２のナットを、更に備えていることが好ましい。
前記継手の両端部にそれぞれナットを締め付けることで、第１、第２鉄筋どうしを一層確実に連結できる。

本発明によれば、連結装置を容易に製造きる、かつ鉄筋連結作業の施工性を向上できる。

図１は、本発明の基本形態に係る鉄筋連結構造を、部分的に断面にして示す正面図である。 図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う、第１鉄筋の断面図である。 図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う、継手の断面図である。 図４は、上記基本形態の鉄筋連結手順を示し、同図（ａ）は、第１鉄筋及び第２鉄筋を一直線上に配置した状態の正面図であり、同図（ｂ）は、継手を第１鉄筋と第２鉄筋との間に跨らせた状態の正面図である。 図５は、上記基本形態の鉄筋連結手順を示し、同図（ａ）は、第１、第２鉄筋間に跨る継手の両端にナットをそれぞれ当てた状態の正面図であり、同図（ｂ）は、上記各ナットを締め付けた状態の正面図である。 図６は、本発明の改変形態に係る鉄筋連結構造を、部分的に断面にして示す正面図である。 図７は、上記改変形態に係る鉄筋連結装置の分解斜視図である。 図８は、上記改変形態の鉄筋連結手順を示し、同図（ａ）は、第１鉄筋及び第２鉄筋を一直線上に配置した状態の正面図であり、同図（ｂ）は、上側ナットを継手の最上部に当てた状態の正面図である。 図９は、上記改変形態の鉄筋連結手順を示し、同図（ａ）は、上側ナットの第２段差面が継手の第１段差面と周方向に一致した状態の正面図であり、同図（ｂ）は、上側ナットと継手が噛み合った状態の正面図である。 図１０は、上記改変形態の鉄筋連結手順を示し、同図（ａ）は、継手を第１鉄筋から第２鉄筋に跨らせた状態の正面図であり、同図（ｂ）は、上記継手の両端部にナットを当てた状態の正面図であり、同図（ｃ）は、上下のナットを締め付けた状態の正面図である。

以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
＜基本形態＞
図１は、本発明の基本形態に係る鉄筋連結構造１を示したものである。鉄筋連結構造１は、建築分野又は土木分野における鉄筋コンクリート構造物などに適用される。鉄筋連結構造１は、２本の鉄筋１０，２０と、鉄筋連結装置３を備えている。鉄筋１０，２０は、上記鉄筋コンクリート構造物の例えば柱部の主筋を構成している。これら鉄筋１０，２０が、軸方向を鉛直に向けて、一直線上に配置されている。第１鉄筋１０は相対的に上側に位置し、第２鉄筋２０は相対的に下側に位置している。

鉄筋１０，２０は、ネジ状（螺旋状）のフシ１１，２１（突起）を有する異形鉄筋にて構成されている。詳述すると、第１鉄筋１０の外周には、フシとして、第１の雄ネジ山１１が形成されている。雄ネジ山１１は、第１鉄筋１０の周方向に１８０度離れた２つのネジ形成領域１２，１２に、一定のピッチで、第１鉄筋１０の全長にわたって設けられている。図２に示すように、第１鉄筋１０の外周における２つのネジ形成領域１２，１２間の部分は、ほぼ平らな平坦部１３になっている。図１の二点鎖線に示すように、一方の領域１２の雄ネジ山１１を平坦部１３へ仮想的に延長すると、該仮想の雄ネジ山１１ｘが他方の領域１２の雄ネジ山１１に連続する。雄ネジ山１１は、右ネジになっているが、左ネジであってもよい。

同様に、第２鉄筋２０は、第２の雄ネジ山２１及び平坦部２３を有し、第１鉄筋１０と同一の形状及び寸法になっている。

図１に示すように、２つの鉄筋１０，２０が、鉄筋連結装置３にて連結されている。鉄筋連結装置３は、継手３０と、この継手３０を上下から挟む一対のナット４０，５０を備えている。

図１及び図３に示すように、継手３０は、筒状になっている。継手３０の内周には、そのほぼ全域にわたって雌ネジ山３１が形成されている。継手３０の外形の断面は、例えば十角形であるが、これに限られず、十角形以外の多角形でもよく、円形でもよい。

図１及び図３に示すように、継手３０の軸方向の中央部には、グラウト孔３２が形成されている。グラウト孔３２は、継手３０の外周から内周に貫通している。グラウト孔３２の位置は、継手３０の中央部に限られず、継手３０の端部近くに設けてもよい。グラウト孔３２の数は、１つに限られず、２つ以上設けてもよい。２つのグラウト孔３２を継手３０の両端部に設けてもよく、この場合、一方の孔３２をグラウト注入孔とし、他方の孔３２をグラウト排出孔としてもよい。

図１に示すように、継手３０は、軸線を鉄筋１０，２０の軸線と一致させて、鉄筋１０，２０の互いに対向する端部の外周間に跨っている。継手３０の上側部分に第１鉄筋１０の下端部が挿入されている。継手３０の下側部分に第２鉄筋２０の上端部が挿入されている。継手３０の上側部分の雌ネジ山３１は、第１鉄筋１０の雄ネジ山１１と軸方向に余裕をもって噛み合っている。継手３０の下側部分の雌ネジ山３１は、上記ネジ山３１，１１間と同程度の軸方向の余裕をもって、第２鉄筋２０の雄ネジ山２１と噛み合っている。雌ネジ山３１と雄ネジ山１１，２１との間の隙間には、グラウト６１が充填されている。

図１に示すように、第１のナット４０は、継手３０より上側の第１鉄筋１０の外周に嵌められ、更に継手３０の上端部に押し当てられている。ナット４０の内周には、雌ネジ山４１が形成されている。雌ネジ山４１は、上記ネジ山３１，１１間と同程度の軸方向の余裕をもって、第１鉄筋１０の雄ネジ山１１と噛み合っている。雌ネジ山４１と雄ネジ山１１との間の隙間には、グラウト６１が充填されている。

図１に示すように、第２のナット５０は、継手３０より下側の第２鉄筋２０の外周に嵌められ、更に継手３０の下端部に押し当てられている。ナット５０の内周には、雌ネジ山５１が形成されている。雌ネジ山５１は、上記ネジ山３１，１１間と同程度の軸方向の余裕をもって、第２鉄筋２０の雄ネジ山２１と噛み合っている。雌ネジ山５１と雄ネジ山２１との間の隙間には、グラウト６１が充填されている。

上記構成の鉄筋連結装置３によって一対の鉄筋１０，２０を連結して鉄筋連結構造１を構築する方法を説明する。
図４（ａ）に示すように、下側の第２鉄筋２０には、上端部からナット５０を嵌め込む。上側の第１鉄筋１０には、下端部からナット４０及び継手３０を順次嵌め込む。これら鉄筋１０，２０を鉛直な一直線上に配置する。通常は、下側の第２鉄筋２０を施工現場に定置した後、第１鉄筋１０を第２鉄筋２０の上方に配置する。

次に、図４（ｂ）に示すように、継手３０を下降するように回して第１鉄筋１０から第２鉄筋２０に跨らせる。
次に、図５（ａ）に示すように、ナット４０を下降するように回して継手３０の上端部に突き当てる。また、ナット５０を上昇するように回して継手３０の下端部に突き当てる。継手３０を更に下降するように回すことでナット５０に突き当ててもよい。
雄ネジ山１１，２１と雌ネジ山３１，４１，５１との間には、十分な遊びがあるから、継手３０及びナット４０，５０の螺合操作を簡単に行うことができる。

その後、図５（ｂ）に示すように、上下のナット４０，５０をそれぞれ継手３０に向けて締め付ける。図１に示すように、これらナット４０，５０の締め付けによって、ナット４０の雌ネジ山４１が第１鉄筋１０の雄ネジ山１１に下側から強く当たり、ナット５０の雌ネジ山５１が第２鉄筋２０の雄ネジ山２１に上側から強く当たる。継手３０の上側部分の雌ネジ山３１は、第１鉄筋１０の雄ネジ山１１に上方から近接し、更に好ましくは雄ネジ山１１の上側部に強く当たる。継手３０の下側部分の雌ネジ山３１は、第２鉄筋２０の雄ネジ山２１に下方から近接し、更に好ましくは雄ネジ山２１の下側部に強く当たる。したがって、ネジ山どうし間に遊びがあっても、鉄筋１０，２０と継手３０とナット４０，５０を、がたつくことなく連結できる。

図１に示すように、次に、グラウト６１をグラウト孔３２から継手３０の内部に注入する。このグラウト６１が、継手３０の内周と鉄筋１０，２０との間の隙間に充填される。更に、グラウト６１は、第１ナット４０の内周と第１鉄筋１０との間の隙間、及び第２ナット５０の内周と第２鉄筋２０との間の隙間にも充填される。そして、第１ナット４０のネジ穴の上端部からグラウト６１が漏れ、かつ第２ナット５０のネジ穴の下端部からグラウト６１が漏れる。これによって、グラウト６１が鉄筋連結装置３内に十分に行き渡ったことを確認できる。この時点で、グラウト６１の注入を停止する。グラウト６１は、やがて固化する。このようにして、２本の鉄筋１０，２０を、鉄筋連結装置３を介して簡単に連結することができる。

鉄筋連結構造１によれば、上記ネジ山１１，２１，３１，４１，５１どうしの当たり及びグラウト６１の充填固化によって、鉄筋１０，２０間で引っ張り力を確実に伝達できる。
さらに、鉄筋連結装置３より上側の鉄筋１０は、外周の雄ネジ山１１によってコンクリートとの付着性を高めることができ、かつ鉄筋連結装置３より下側の鉄筋２０は、外周の雄ネジ山２１によってコンクリートとの付着性を高めることができる。この結果、鉄筋１０，２０の主筋としての機能を充分に発現できる。
また、継手３０及びナット４０，５０は、高精度を要求されることがなく、安価に製造できる。

次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において既述の形態と重複する構成に関しては、図面に同一符号を付して説明を簡素化する。
＜改変形態＞
図６は、本発明の改変形態に係る鉄筋連結構造１Ａを示したものである。鉄筋連結構造１Ａは、鉄筋コンクリート構造物の柱部の主筋を構成する２本の鉄筋１０，２０と、鉄筋連結装置３Ａを備えている。基本形態（図１）と同様に、上側の第１鉄筋１０の外周には、１８０度離れて一対のネジ形成領域１２，１２が設けられ、各領域１２に雄ネジ山１１が形成されている。同様に、下側の第２鉄筋２０の外周には、雄ネジ山２１が形成されている。

図６に示すように、２つの鉄筋１０，２０が、軸方向を鉛直に向けて一直線上に配置され、更に鉄筋連結装置３Ａにて連結されている。図６及び図７に示すように、鉄筋連結装置３Ａは、筒状の継手３０Ａと、この継手３０Ａを上下から挟む一対のナット４０Ａ，５０Ａとを備えている。継手３０Ａの内周のほぼ全域に雌ネジ山３１が形成されている。継手３０Ａの軸方向の中央部には、グラウト孔３２が継手３０Ａの外周から内周に貫通するように形成されている。グラウト孔３２の位置及び数は適宜改変できることは、基本形態（図１）で述べた通りである。

図６に示すように、継手３０Ａは、基本形態（図１）と同様に、軸線を上下に向けて、鉄筋１０，２０の互いに対向する端部の外周間に跨っている。継手３０Ａの上側部分に第１鉄筋１０の下端部が挿入されている。継手３０Ａの下側部分に第２鉄筋２０の上端部が挿入されている。継手３０Ａの上側部分の雌ネジ山３１は、軸方向に上記基本形態（図１）と同程度の余裕をもって、第１鉄筋１０の雄ネジ山１１と噛み合っている。この上側部分の雌ネジ山３１は、雄ネジ山１１に上方から近接し、好ましくは雄ネジ山１１の上側部に強く当たっている。継手３０の下側部分の雌ネジ山３１は、上記ネジ山３１，１１間と同程度の軸方向の余裕をもって、第２鉄筋２０の雄ネジ山２１と噛み合っている。この下側部分の雌ネジ山３１は、雄ネジ山２１に下方から近接し、好ましくは雄ネジ山２１の下側部に強く当たっている。雌ネジ山３１と雄ネジ山１１，２１との間の隙間には、グラウト６１が充填されている。

図７に示すように、継手３０Ａの上端面（ナット４０Ａを向く端面）には、１又は複数（ここでは２つ）の第１段差面３３と、１又は複数（ここでは２つ）の第１螺旋面３４が形成されている。第１段差面３３の高さ（継手３０Ａの軸方向に沿う寸法）は、雌ネジ山３１と雄ネジ山１１との間の軸方向の余裕と、雌ネジ山４１と雄ネジ山１１との間の軸方向の余裕の合計より小さいことが好ましい。２つの第１段差面３３は、継手３０Ａの周方向に１８０度離れている。各第１段差面３３は、継手３０Ａを第２鉄筋２０の側（下側）へ向かうように回す方向（以下「第１回転方向」と称す。）を向いている。すなわち、図７において、紙面手前側の第１段差面３３は左方を向き、紙面奥側の第１段差面３３は右方を向いている。第１段差面３３は、継手３０Ａの径方向に沿って延び、その径方向の内側の端部は継手３０Ａの内周面に達し、径方向の外側の端部は継手３０Ａの外周面に達している。
第１段差面３３によって、継手３０Ａの上端面から上方へ突出する引掛部が構成されている。

図７に示すように、継手３０Ａの上端面における、２つの第１段差面３３，３３で分けられた２つの半周部分が、それぞれ第１螺旋面３４になっている。各第１螺旋面３４は、第１回転方向（平面視で時計回り方向）に沿って上側（ナット４０Ａ側）に傾く螺旋状の斜面になっている。第１螺旋面３４の周方向の低所側の端部が、一方の段差面３３の下端部に連なっている。その１８０度反対側で、上記第１螺旋面３４の高所側の端部が、他方の段差面３３の上端部に連なっている。

図７に示すように、継手３０Ａの下端面（ナット５０Ａを向く端面）は、継手３０Ａの上端面に対して上下に１８０度回転対称な形状になっている。すなわち、継手３０Ａの下端面には、周方向に１８０度離れて２つの段差面３５が形成されている。段差面３５の高さ（継手３０Ａの軸方向に沿う寸法）は、ネジ山３１，２１間の軸方向の余裕と、ネジ山５１，２１間の軸方向の余裕の合計より小さいことが好ましい。段差面３５は、上記第１回転方向とは反対側の第２回転方向（平面視で反時計回り方向）を向いている。
段差面３５によって、継手３０Ａの下端面から下方へ突出する引掛部が構成されている。

継手３０Ａの下端面における、これら段差面３５，３５間の２つの半周部分は、それぞれ螺旋面３６になっている。各螺旋面３６は、第２回転方向（反時計回り方向）に沿って下側に傾く螺旋状の斜面になっている。螺旋面３６の周方向の高所側の端部が、一方の段差面３５の上端部に連なっている。その１８０度反対側で、上記螺旋面３６の低所側の端部が、他方の段差面３５の下端部に連なっている。

図６に示すように、第１のナット４０Ａは、継手３０Ａより上側の第１鉄筋１０の外周に嵌められ、更に継手３０の上端部に押し当てられている。図６及び図７に示すように、ナット４０Ａの内周には、雌ネジ山４１が形成されている。雌ネジ山４１は、上記ネジ山３１，１１間と同程度の軸方向の余裕をもって、第１鉄筋１０の雄ネジ山１１と噛み合っている。鉄筋連結構造１Ａでは、基本形態（図１）とは異なり、雌ネジ山４１と雄ネジ山１１との間の隙間には、グラウト６１がほとんど入り込んでいない。

図７に示すように、第１ナット４０Ａの下端面（継手３０Ａを向く端面）は、継手３０Ａの上端面に対して上下に回転対称な形状になっている。詳述すると、ナット４０Ａの下端面には、周方向に１８０度離れて２つの第２段差面４３が形成されている。第２段差面４３の高さ（ナット４０Ａの軸方向に沿う寸法）は、ネジ山３１，１１間の軸方向の余裕と、ネジ山４１，１１間の軸方向の余裕の合計より小さいことが好ましく、上記第１段差面３３の高さと等しいことがより好ましい。第２段差面４３は、第２回転方向（平面視で反時計回り方向）に面している。すなわち、図７において、紙面手前側の第２段差面４３は右方を向き、紙面奥側の第２段差面４３は左方を向いている。第２段差面４３は、第１ナット４０Ａの径方向に沿って延び、その径方向の内側の端部は、第１ナット４０Ａの内周面に達している。第２段差面４３の径方向の外側の端部は、第１ナット４０Ａの外周面に達している。
第２段差面４３は、後述する鉄筋連結工程において、継手３０Ａの上記第１段差面３３からなる引掛部に引っ掛けられる被引掛部を構成している。

図７に示すように、第１ナット４０Ａの下端面における２つの第２段差面４３，４３で分けられた２つの半周部分は、それぞれ第２螺旋面４４になっている。各第２螺旋面４４は、第１回転方向（時計回り方向）に沿って第１螺旋面３４と同じ側（上側）に傾く螺旋状の斜面になっている。第２螺旋面４４の周方向の低所側の端部が、一方の段差面４３の下端部に連なっている。その１８０度反対側で、上記第２螺旋面４４の高所側の端部が、他方の段差面４３の上端部に連なっている。

図６に示すように、第１ナット４０Ａの締め付け状態において、第２段差面４３（被引掛部）は、第１段差面３３（引掛部）よりも第１回転方向に少し離れて、第１螺旋面３４の低所側の部分上に位置している。第１螺旋面３４の低所側の部分は、被引掛部４３が引掛部３３から第１回転方向に離れるのを許容する逃がし部を構成する。

第２段差面４３（被引掛部）と第１段差面３３（引掛部）とが周方向に対向し、これら段差面３３，４３どうしの間に開口部４が形成されている。開口部４からグラウト６１が露出している。また、上記締め付け状態において、第１螺旋面３４と第２螺旋面４４とが互いに強く当たっている。更に、雌ネジ山４１が雄ネジ山１１の下側部に強く当たっている。

図７に示すように、第２ナット５０Ａは、第１ナット４０Ａと同一形状、同一寸法になっており、かつ第１ナット４０に対して上下逆さまの姿勢になっている。図６に示すように、第２ナット５０Ａは、継手３０Ａより下側の第２鉄筋２０の外周に嵌められ、更に継手３０Ａの下端部に押し当てられている。図６及び図７に示すように、第２ナット５０Ａの内周には、雌ネジ山５１が形成されている。雌ネジ山５１は、上記ネジ山３１，１１間と同程度の軸方向の余裕をもって、雄ネジ山２１と噛み合っている。鉄筋連結構造１Ａでは、基本形態（図１）とは異なり、雌ネジ山５１と雄ネジ山２１との間の隙間には、グラウト６１がほとんど入り込んでいない。

図７に示すように、第２ナット５０Ａの上端面（継手３０Ａを向く端面）は、継手３０Ａの下端面に対して上下に回転対称な形状になっている。詳述すると、ナット５０Ａの上端面には、周方向に１８０度離れて２つの段差面５５が形成されている。段差面５５の高さ（ナット５０Ａの軸方向に沿う寸法）は、ネジ山３１，２１間の軸方向の余裕と、ネジ山５１，２１間の軸方向の余裕の合計より小さいことが好ましく、上記段差面３５の高さと等しいことがより好ましい。段差面５５は、第１回転方向（時計回り方向）を向いている。
段差面５５は、後述する鉄筋連結工程において、上記継手３０Ａの段差面３５からなる引掛部に引っ掛けられる被引掛部を構成している。

図７に示すように、第２ナット５０Ａの下端面における２つの段差面５５，５５で分けられた２つの半周部分は、それぞれ螺旋面５６になっている。各螺旋面５６は、第２回転方向（反時計回り方向）に沿って螺旋面３６と同じ側（下方）に傾斜する螺旋状の斜面になっている。螺旋面５６の周方向の高所側の端部が、一方の段差面５５の上端部に連なっている。その１８０度反対側で、上記螺旋面５６の低所側の端部が、他方の段差面５５の下端部に連なっている。

図６に示すように、第２ナット５０Ａの締め付け状態において、段差面５５（被引掛部）は、段差面３５（引掛部）よりも第２回転方向に少し離れて、螺旋面５６の高所側の部分の下方に位置している。螺旋面５６の高所側の部分は、被引掛部５５が引掛部３５から第２回転方向に離れるのを許容する逃がし部を構成する。

段差面５５（被引掛部）と段差面３５（引掛部）とが周方向に対向し、これら段差面３５，５５どうしの間に開口部５が形成されている。開口部５からグラウト６１が露出している。また、上記締め付け状態において、螺旋面３６，５６どうしが互いに強く当たっている。更に、雌ネジ山５１が雄ネジ山２１の上側部に強く当たっている。

上記構成の鉄筋連結装置３Ａによって一対の鉄筋１０，２０を連結して鉄筋連結構造１Ａを構築する方法を説明する。
図８（ａ）に示すように、下側の第２鉄筋２０には、上端部から第２ナット５０Ａを嵌め込む。上側の第１鉄筋１０には、下端部から第１ナット４０Ａ及び継手３０Ａを順次嵌め込む。これら鉄筋１０，２０を鉛直な一直線上に配置する。通常は、下側の第２鉄筋２０を施工現場に定置した後、第１鉄筋１０を第２鉄筋２０の上方に配置する。

次に、図８（ｂ）に示すように、第１ナット４０Ａを第１回転方向（時計回り）に回すことで継手３０Ａに向けて下降させる。または、継手３０Ａを第２回転方向（反時計回り）に回すことで第１ナット４０Ａに向けて上昇させてもよい。そして、第１ナット４０Ａの最下部（第２螺旋面４４の低所側端部）を、継手３０Ａの最上部（第１螺旋面３４の高所側端部）に突き当てる。

そこから、第１ナット４０Ａを更に第１回転方向（時計回り）に少し回すと、図９（ａ）に示すように、第２段差面４３が第１段差面３３よりも第１回転方向にずれる。すると、雌ネジ山４１と雄ネジ山１１との間の遊びの分だけ、第１ナット４０Ａを落下（下方にスライド）させることができる。又は、雌ネジ山３１と雄ネジ山１１との間の遊びの分だけ、継手３０Ａを上方にスライドさせることができる。これによって、図９（ｂ）に示すように、第１段差面３３と第２段差面４３とが対面する。ひいては、これら段差面３３，４３からなる引掛部と被引掛部とが噛み合う。また、螺旋面３４，４４どうしが面接触する。

次に、図１０（ａ）に示すように、継手３０Ａを第１回転方向（時計回り）に回すことで第２鉄筋２０に向けて下降させる。すると、第１段差面３３が第２段差面４３に突き当たり、第１ナット４０Ａが継手３０Ａと一体になって第１回転方向に回転する。これによって、ナット４０Ａをも継手３０Ａと追随させて下降させることができる。したがって、継手３０Ａと第１ナット４０Ａの両方を別々に回して、別々に下降させる必要がなく、施工手順を簡素化できる。

そして、図１０（ａ）に示すように、継手３０Ａを第１鉄筋１０から第２鉄筋２０に跨らせ、継手３０Ａの下側部分を第２鉄筋２０にねじ込む。更には、図１０（ｂ）に示すように、継手３０Ａの下端部を第２ナット５０Ａに当てて、段差面３５，５５からなる引掛部と被引掛部とを噛み合わせる。
雄ネジ山１１，２１と雌ネジ山３１，４１，５１との間には、十分な遊びがあるから、これらのねじ込み操作を簡単かつ確実に行うことができる。

その後、図１０（ｃ）に示すように、第１ナット４０Ａを第１回転方向（時計回り）にトルクを掛けて締め付けるとともに、第２ナット５０Ａを第２回転方向（反時計回り）にトルクを掛けて締め付ける。図６に示すように、第１ナット４０Ａの締め付けによって、螺旋面４４，３４どうしが強く当るとともに、螺旋面４４が螺旋面３４に案内されることで、ナット４０Ａが継手３０Ａに対して上方へ変位する。そのため、雌ネジ山４１は、第１回転方向に変位するだけでなく上方へも変位する。したがって、基本形態（図１）よりも小さい締め付け角度で、雌ネジ山４１を雄ネジ山１１に強く押し当てることができる。また、段差面３３，４３どうしが周方向に離間して、開口部４が形成される。

同様に、第２ナット５０Ａを締め付けると、図６に示すように、螺旋面５６，３６どうしが強く当るとともに、螺旋面５６が螺旋面３６に案内されることで、第２ナット５０Ａが継手３０Ａに対して下方へ変位する。そのため、雌ネジ山５１は、第２回転方向に変位するだけでなく下方へも変位する。したがって、基本形態（図１）よりも小さい締め付け角度で、雌ネジ山５１を雄ネジ山２１に強く押し当てることができる。また、段差面３５，５５どうしが周方向に離間して、開口部５が形成される。

次に、図６に示すように、グラウト６１をグラウト孔３２から継手３０Ａの内部に注入する。このグラウト６１が、継手３０Ａの内周と鉄筋１０，２０との間の隙間に充填される。継手３０Ａ内の上端部に達したグラウト６１は、開口部４から外に漏れる。また、継手３０Ａ内の下端部に達したグラウト６１は、開口部５から外に漏れる。これによって、グラウト６１が継手３０Ａ内に十分に行き渡ったことを確認できる。この時点で、グラウト６１の注入を停止する。グラウト６１を第１ナット４０Ａと第１鉄筋１０との間にまで充填する必要はなく、かつ第２ナット５０Ａと第２鉄筋２０との間にまで充填する必要はない。これによって、グラウト６１の注入量を基本形態（図１）よりも少なくでき、グラウト６１を節約できる。グラウト６１は、やがて固化する。このようにして、２本の鉄筋１０，２０を、鉄筋連結装置３Ａを介して簡単に連結することができる。

ナット４０Ａ，５０Ａは互いに同一形状かつ同一寸法であるから、各ナット４０Ａ．５０Ａを他方のナットとして用いることができる。また、継手３０Ａは、上下に回転対称であるから、どちらの端部を上に向けてもよい。したがって、部材管理が容易であり、さらには施工を一層容易化できる。
また、継手３０Ａ及びナット４０Ａ，５０Ａは、高精度を要求されることがなく、安価に製造できる。

鉄筋連結構造１Ａによれば、基本形態（図１）と同様に、上記ネジ山１１，２１，３１，４１，５１どうしの当たり及びグラウト６１の充填固化によって、鉄筋１０，２０間で引っ張り力を確実に伝達できる。さらに、鉄筋１０，２０は、外周の雄ネジ山１１，２１によってコンクリートとの付着性を高めることができる。この結果、鉄筋１０，２０の主筋としての機能を充分に発現できる。

本発明は、上記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変をなすことができる。
例えば、上下に一直線に並んだ２本の鉄筋のうち、下側の鉄筋が「第１鉄筋」を構成し、上側の鉄筋が「第２鉄筋」を構成していてもよい。
第１鉄筋１０及び第２鉄筋２０は、鉛直に限られず、水平に配置されていてもよい。第１鉄筋１０及び第２鉄筋２０は、柱部の主筋に限られず、梁部の主筋を構成していてもよい。第１鉄筋１０及び第２鉄筋２０が、鉛直及び水平に対して斜めになっていてもよい。

改変形態（図６〜図１０）において、各段差面３３，３５，４３，５５の数は、２つに限られず、１つでもよく、３つ以上でもよい。各螺旋面３４，３６，４４，５６の数は、２つに限られず、１つでもよく、３つ以上でもよい。
ナット３０Ａの上端面に、段差面３３の下端部から第１回転方向に続く平坦面を設けてもよい。継手３０Ａの締め付けの際、上記平坦面が「被引掛部が引掛部から第１回転方向に離れるのを許容する逃がし部」を構成するようにしてもよい。上記平坦部は、少なくともナット３０Ａを締め付けるのに必要な角度分だけ周方向に延びていればよい。段差面３３と螺旋面３４との間に上記平坦面を介在させてもよい。
継手３０Ａの下端面及び第２ナット５０Ａの上端面については、基本形態（図１）と同様に全周にわたって平坦面にしてもよい。

本発明は、建築・土木構造物の構築に適用可能である。

１，１Ａ 鉄筋連結構造
３，３Ａ 鉄筋連結装置
４，５ 開口部
１０ 第１鉄筋
１１ 第１の雄ネジ山
１２ ネジ形成領域
１３ 平坦部
２０ 第２鉄筋
２１ 第２の雄ネジ山
２３ 平坦部
３０，３０Ａ 継手
３１ 雌ネジ山
３２ グラウト孔
３３ 第１段差面（引掛部）
３４ 第１螺旋面（逃がし部）
３５ 段差面（引掛部）
３６ 螺旋面（逃がし部）
４０，４０Ａ 第１ナット
４１ 雌ネジ山
４３ 第２段差面（被引掛部）
４４ 第２螺旋面
５０，５０Ａ 第２ナット
５１ 雌ネジ山
５５ 段差面（被引掛部）
５６ 螺旋面
６１ グラウト

Claims (5)

1. 第１鉄筋及び第２鉄筋を軸方向に連結する鉄筋連結構造であって、
   前記第１鉄筋の外周に雄ネジ山が形成されており、
   前記雄ネジ山と噛み合い可能な雌ネジ山を内周に有して、前記第１、第２鉄筋の互いに対向する端部の外周間に跨る筒状の継手と、
   前記継手の第１鉄筋側の端部に当るようにして、前記第１鉄筋の外周に嵌められたナットと、
   を備え、前記ナットの前記継手を向く端面には、被引掛部が突出するように設けられており、
   前記継手の前記ナットを向く端面には、前記継手を前記第２鉄筋の側へ向かう回転方向（以下「第１回転方向」と称す。）に回すとき前記被引掛部に突き当たる引掛部と、前記被引掛部が前記引掛部から前記第１回転方向に離れるのを許容する逃がし部とが設けられていることを特徴とする鉄筋連結構造。
2. 前記継手の前記ナットを向く端面には、前記第１回転方向を向く第１段差面と、前記第１回転方向に沿って前記軸方向の前記ナット側に傾く第１螺旋面とが形成され、
   前記ナットの前記継手を向く端面には、前記第１回転方向とは反対側を向く第２段差面と、前記第１回転方向に沿って前記第１螺旋面と同じ側に傾いて前記第１傾斜面と面接触する第２螺旋面とが形成され、
   前記第１段差面によって前記引掛部が構成されていることを特徴とする請求項１に記載の鉄筋連結構造。
3. 前記継手の内周と前記第１、第２鉄筋との間にグラウトが充填されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の鉄筋連結構造。
4. 前記第２鉄筋の外周に第２の雄ネジ山が形成されており、
   前記継手の第２鉄筋側の端部に当るようにして、前記第２鉄筋の外周に嵌められた第２のナットを、更に備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の鉄筋連結構造。
5. 外周に雄ネジ山が形成された第１鉄筋と、第２鉄筋とを、軸方向に連結する鉄筋連結装置であって、
   前記雄ネジ山と噛み合い可能な雌ネジ山を内周に有して、前記第１、第２鉄筋の互いに対向する端部の外周間に跨る長さの筒状の継手と、
   前記継手の第１鉄筋側の端部に当てられるべきナットと、
   を備え、
   前記継手の前記ナットを向く端面には、前記継手を前記第２鉄筋の側へ向かうように回す回転方向（以下「第１回転方向」と称す。）を向く第１段差面と、前記第１回転方向に沿って前記軸方向の前記ナット側に傾く第１螺旋面とが形成され、
   前記ナットの前記継手を向く端面には、前記第１回転方向とは反対側を向く第２段差面と、前記第１回転方向に沿って前記第１螺旋面と同じ側に傾く第２螺旋面とが形成されていることを特徴とする鉄筋連結装置。

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