(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼管杭の頭部の外周に垂直に溶接固定される有底外套管と、ねじ節鉄筋の下端部が螺合するねじ孔を有するとともに前記有底外套管に取り出し可能に挿入される継手とからなることを特徴とする鋼管杭に異形鉄筋を接続するための接続具。
【請求項２】
前記有底外套管が管本体と底板とからなり、前記管本体がこれの上端部の内周に、中央に前記ねじ節鉄筋が貫通する貫通孔を有するとともに前記継手の上端が上方へ抜け止め状に係合する係止段部を形成しており、前記底板がこれの外周に前記管本体の下端部内周の雌ねじにねじ込まれるねじを有するとともに前記継手の下端を承受するよう構成されている請求項１記載の鋼管杭に異形鉄筋を接続するための接続具。
【請求項３】
鋼管杭の頭部の外周に垂直に溶接固定される有底外套管と、異形鉄筋の下端部を抱合するとともに該有底外套管に取り出し可能に挿入される分割型の継手とからなり、
前記有底外套管が管本体と底板とからなり、前記管本体がこれの上端部の内周に、中央に前記異形鉄筋の下端部が貫通する貫通孔を有するとともに前記継手の上端が上方へ抜け止め状に係合する係止段部を形成しており、前記底板がこれの外周に前記管本体の下端部内周の雌ねじにねじ込まれるねじを有するとともに前記継手の下端を承受するよう構成されており、
前記継手がこれの内面に異形鉄筋の表面の突起に嵌合する凹部を設けていることを特徴とする鋼管杭に異形鉄筋を接続するための接続具。
【請求項４】
前記有底外套管及び継手にそれぞれ、互いに連通するグラウト材注入孔を設けてある請求項１ないし３のいずれかに記載の鋼管杭に異形鉄筋を接続するための接続具。
【請求項５】
前記底板にグラウト材排出孔を設けてある請求項４記載の鋼管杭に異形鉄筋を接続するための接続具。
【請求項６】
前記継手が鋳物であり、有底外套管が鋼管材からなる請求項１ないし５のいずれかに記載の鋼管杭に異形鉄筋を接続するための接続具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ねじ節鉄筋やその他の一般異形鉄筋の下端を鋼管杭の頭部に接続するための接続具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鋼管杭の頭部にねじ節鉄筋の下端を接続する装置として、例えば、特公平３−５４７３６号公報に開示されているように鋼管杭の頭部の外周に、ねじ孔を有する継手を予め溶接で固定し、その継手のねじ孔にねじ節鉄筋の下端をねじ込み、ロックナットで締め付け固定するというカプラー方式がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、鋼管杭の頭部に対する継手の溶接は予め、工場あるいは現場の仮置場にて行われるが、ねじ節鉄筋にはサイズ径を異にする数種類のものがあるため、誤って、ねじ節鉄筋に合わない異種サイズの継手が混入して溶接されていることが、杭の築造現場ではじめて気付くことがある。こうした場合は急きょ、現場にてその異種サイズの継手を外して溶接し直すことになるが、かかる付け直し作業は煩わしい手間を要するのであった。
本発明の目的は、このような問題を解消するためになされたもので、鋼管杭の頭部に異種サイズの継手が装着されている場合も簡単に取り替えることのできる鋼管杭に異形鉄筋を接続するための接続具を提供するにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の鋼管杭に異形鉄筋を接続するための接続具は、鋼管杭の頭部の外周に垂直に溶接固定される有底外套管と、該有底外套管に取り出し可能に挿入される継手とからなることを特徴とする。対象の異形鉄筋が、ねじ節鉄筋である場合は、上記継手はねじ節鉄筋の下端部が螺合するねじ孔を有するものとし、ねじ節以外の節を持つ一般異形鉄筋の場合は、異形鉄筋表面の突起に嵌合する凹部を内面に持ち、異形鉄筋の下端部を抱合する分割型の継手を採用する。
上記有底外套管は管本体と底板とからなり、該管本体はこれの上端部の内周に、中央に異形鉄筋が貫通する貫通孔を有するとともに前記継手の上端が上方へ抜け止め状に係合する係止段部を形成しており、前記底板はこれの外周に前記管本体の下端部内周の雌ねじにねじ込まれるねじを有するとともに前記継手の下端を承受するよう構成される。
上記有底外套管及び継手にそれぞれ、互いに連通するグラウト材注入孔を設ける。上記底板にはグラウト材排出孔を設ける。上記継手は鋳物であり、有底外套管は鋼管材からなる。
【０００５】
【作用】
たとえ、鋼管杭の頭部に異種サイズの継手が混入して取り付けられていても、これを有底外套管から取り出して所定サイズの継手と入れ替えるだけの操作で、簡単に取り替えることができる。その際、有底外套管が管本体と底板とからなり、その底板が管本体の下端部にねじ込まれていると、この底板を外すことにより簡単に継手を入れ替えることができる。
【０００６】
ねじ節鉄筋を接続する場合は、ねじ孔を有する継手を有底外套管にこれの底板を外して挿入し、底板を付け直してから、ねじ節鉄筋の下端部を有底外套管の上端の貫通孔に貫通させて継手のねじ孔にねじ込む。その他の異形鉄筋を接続する場合は、この異形鉄筋の下端部を有底外套管の上端の貫通孔から貫通させて該有底外套管の底より更に下方へ突出させ、この異形鉄筋の突出下端部を分割型の継手で抱き合わせた状態で、異形鉄筋を継手ごと上方へ引き上げて有底外套管の中に納めてから底板を取り付ける。分割型の継手で抱き合わせ状態は針金を巻き付ける等して仮固定することが好ましい。かくして、グラウト材を有底外套管のグラウト材注入孔に注入すると、グラウト材は有底外套管の内周と継手の外周との間の隙間に侵入し、更に継手のグラウト材注入孔から侵入して継手の内周と異形鉄筋の下端部の外周との間の隙間に侵入して硬化し、この硬化により異形鉄筋の下端部の固定状態を得ることができる。その際、底板のグラウト材排出孔と、ねじ込み側上部の係止段部とねじ節鉄筋との間の隙間からグラウト材が流出することによりグラウト材の充満状態を容易に確認できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る鋼管杭に鉄筋を接続するための接続具の一実施例を図１ないし図４に基づき説明する。図２及び図３において、１は鋼管杭、２は捨コン、３は鋼管杭１内に打設したコンクリート、４はねじ節４ａを有するねじ節鉄筋、５はねじ節鉄筋４の下端部を鋼管杭１の頭部外周に接続する本発明接続具で、鋼管杭１の頭部外周の数箇所に垂直姿勢に溶接される有底外套管６と、各有底外套管６に取り出し可能に挿入される継手７とからなる。
【０００８】
図１に示すように、継手７はねじ節鉄筋４の下端部が螺合するねじ孔８を有する断面円形の筒形状に形成される。この継手７は、ねじ節鉄筋４のサイズ径に対応する径のねじ孔８を有する数種類のものが用意されるが、その外径は全て同径の有底外套管６の内径に合うように共通して同一径に形成する。この継手７は鋼管杭１に対し溶接しないので、鋳物であってもよく、鋼製であってもよいが、量産化、低コスト化を図るうえで鋳物が好ましい。また、継手７は、図１０の（Ａ）に示すようにねじ節鉄筋４の表面形状をロールプレスで鋼板に転写してなる断面半円形状の分割体７ａを一対、形成し、同図の（Ｂ）のようにこの分割体７ａ，７ａどうしを突き合わせ、この突き合わせ部を溶接Ｗで一体接合することによりねじ孔８を有する円筒形状に製造することもできる。その際、継手７の内周に溶接スパッタが付かないように溶接する。
【０００９】
一方、有底外套管６は、図１に示すように、断面円形の鋼管材からなる管本体９と、管本体９の底にねじ込まれた鋼製または鋳物製の底板１０とからなる。管本体９の上端部の内周には係止段部１１を形成し、この係止段部１１で継手７の上端を受け止めて該継手７が上方へ抜け出ないようにする。その係止段部１１の中央には貫通孔１２を形成し、この貫通孔１２にねじ節鉄筋４が挿通される。底板１０はこれの外周面にねじ１３を設けて、管本体９の下端の内周に設けた雌ねじ１４にねじ込んでいる。そのねじ込み作業がスパナ等の工具で簡易に行えるように底板１０の下面中央に多角形の工具受用凸部１５を設けている。工具受用凸部１５は底板１０とは別体に形成し、これを底板１０に溶接するか、底板１０の下面中央から一体に突設することもできる。工具受用凸部１５に代えて、多角形の工具受用凹部であってもよい。
【００１０】
有底外套管６において、管本体９の中途部の円周一部にはグラウト材注入孔１６を設け、これに対応して継手７の中途部にもグラウト材注入孔１７を設ける。この場合、管本体９側のグラウト材注入孔１６と継手７側のグラウト材注入孔１７とが径方向で丁度一致しなくても互いに連通し合うように、継手７の中途部に凹溝１８を全周にわたって形成したうえで、この凹溝１８の円周方向一部にグラウト材注入孔１７を設けている。つまり、管本体９側のグラウト材注入孔１６に注入されるグラウト材は凹溝１８内を流れてグラウト材注入孔１７に導かれるようにしている。底板１０の中央にはグラウト材排出孔１９を設けている。
【００１１】
継手７の外周と有底外套管６の管本体９の内周とが共に断面円形に形成される場合は、ねじ節鉄筋４の下端を継手７のねじ孔８にねじ込むときに継手７が連れ回りするので、これを防止するために、図１及び図１０のように継手７の下端面に凹部２０を設ける一方、底板１０の内面に凸部２１を設けてこの凸部２１を前記凹部２０に係合させることにより継手７の回り止めを講じている。また、底板１０のねじ１３及び管本体９の雌ねじ１４は、ねじ節鉄筋４のねじ節とは逆ねじに形成する。有底外套管６の外形は図４のように円形に形成するに代えて、図５のように多角形に形成することもでき、また図６のように有底外套管６の内外形及び継手７の外形を多角形に形成することもできる。図６のように継手７の外周及び有底外套管６の内周が共に多角形に形成される場合は、前述した回り止め用の凹凸部２０，２１を必要としないことは言うまでもない。
【００１２】
鋼管杭１に対する有底外套管６の溶接、及び各有底外套管６への継手７の挿入は予め、工場あるいは現場の仮置場で行われて、鋼管杭１の築造現場に運搬されるが、この築造現場で、たとえ、異種サイズの継手７がいずれかの有底外套管６に混入して挿入されていることが発見された場合は、底板１０を管本体９の底から外し、ここから異種サイズの継手７を取り出して所定サイズの継手７と入れ替えればよい。かかる現場での継手７の入れ替えは、従来の現場での溶接による異種サイズの継手の取り替え作業に比べて、きわめて簡単かつ能率よく行える。
【００１３】
鋼管杭１の築造現場では、ねじ節鉄筋４の下端を継手７のねじ孔８にねじ込んだ後にグラウティングが行われる。その際、グラウト材をグラウト材注入孔１６に充填するが、グラウト材注入孔１６が継手７側のグラウト材注入孔１７と丁度一致していなくても、継手７側のグラウト材注入孔１７は凹溝１８の円周方向一部に設けているので、グラウト材注入孔１６に充填されるグラウト材は凹溝１８内を流れてグラウト材注入孔１７に導かれる。グラウト材は充満すると、貫通孔１２とねじ節鉄筋４との間の隙間から上方へ流出し、また底板１０のグラウト材排出孔１９から下方へ流出するので、これら箇所からの流出状態を確認することで充満状態を容易に知ることができ、グラウト材の充填不足または充填過剰を防ぐことができる。
【００１４】
上記のねじ節鉄筋４とは異なる別サイズのねじ節鉄筋４を鋼管杭１に接続する場合は、該鉄筋４のサイズに合う径のねじ孔８を有しかつ外径を同一にする別の継手７を、上記のものと同じ有底外套管６に挿入すればよく、これによれば有底外套管６を共用するため、安価に製作でき、在庫管理面でも有利となる。
また、短い継手７を共用の有底外套管６に挿入する場合は、図１１に示すように、ボックスレンチＴを用いて底板１０を奥までねじ込めばよい。
【００１５】
上記実施例では、有底外套管６の係止段部１１は有底外套管６の上端部の内周を、他の箇所よりも厚肉化することにより形成されるが、これに代えて図７に示すように有底外套管６の上端部を細く絞ることによっても係止段部１１を形成することができ、また図８に示すように有底外套管６の上端部を内向きに曲げ加工することによっても係止段部１１を形成することができる。
また、図９に示すように有底外套管６は一対のフランジ２２付き半割体２３を形成し、そのフランジ２２どうしを突き合わせて該フランジ２２に通すボルト２４及びナット２５で締め付けて半割体２３どうしを一体的に接合するものであってもよい。なお、ねじ節鉄筋４の下端を継手７のねじ孔８にねじ込んだ後に、ねじ節鉄筋４を緩み止め状態に固定するに際し、上記グラウティングに代えて、ねじ節鉄筋４の下端にロックナット（図示省略）を予め通し、このロックナットを継手７の上端側で締め付けて固定することもできる。
【００１６】
図１２は本発明の更に他の実施例を示し、ねじ節４ａとは異なる竹節、網目状節などの節４’を持つ一般異形鉄筋４’の下端部を、鋼管杭１の頭部に接続した納まり状態を示す。継手７の構造以外の、有底外套管６やグラウティングなどについては、上記ねじ節鉄筋４を接続する場合のものと全く同様である。この実施例における継手７は異形鉄筋４’の下端部を抱き合わす分割型に構成する。この分割型の継手７は、前述した図１０に示す継手７の場合と同様に、異形鉄筋４’の表面形状をロールプレスで鋼板に転写することにより、内面に異形鉄筋４’の突起４’ａに嵌合する凹部８’を持つ断面半円形状の分割体７ａを一対、形成し、この分割体７ａ，７ａどうしを突き合わせてなるものである。但し、この場合は、上記継手７の場合とは異なって、その突き合わせ部は溶接しない。
このように構成した分割型の継手７を用いて異形鉄筋４’の下端部を接続する場合は、先ず、この異形鉄筋４’の下端部を有底外套管６の上端の貫通孔１２から貫通させて該有底外套管６の底より更に下方へ突出させ、この突出下端部を分割型の継手７で抱き合わせ、この継手７の外周に針金Ｐを巻き付けて抱き合わせ状態を保持する。次いで、異形鉄筋４’を継手７ごと上方へ引き上げて有底外套管６の中に納め、有底外套管６の底に底板１０をねじ込む。最後にグラウティングして固定することは、上記実施例の場合と同様である。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、鋼管杭の頭部に溶接される有底外套管に対し、ねじ節鉄筋の下端部が螺合するねじ孔を有する継手、又はその他の異形鉄筋の下端部を抱合する分割型の継手を取り出し可能に挿入するようにしてあるので、たとえ、誤って鋼管杭の頭部に異種サイズの継手が混入して取り付けられていても、これを有底外套管から取り出して所定サイズの継手と入れ替えるだけで、簡単に取り替えることができ、現場施工の能率化を図ることができる。鋼管杭に対しサイズ径の異なる継手を取り付けるときも有底外套管を共用できるため、それだけ安価に製造でき、又在庫管理面においても有利となる。その際、有底外套管が管本体と底板とからなり、その底板が管本体の下端部にねじ込まれていると、この底板を外すことにより簡単に継手を入れ替えることができる。
【００１８】
有底外套管及び継手にそれぞれ互いに連通するグラウト材注入孔を設けてあるので、有底外套管と継手との間、及び異形鉄筋と継手との間にグラウト材を充填することができて異形鉄筋を固定することができる。有底外套管の底板にグラウト材排出孔を設けてあるので、グラウト材の充填不足又は充填過剰を防止できる。継手は量産可能な鋳物で、有底外套管は市販の鋼管材で製造することにより安価に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す接続具及び鋼管杭の縦断側面図である。
【図２】本発明の一実施例を示す鋼管杭の縦断側面図である。
【図３】本発明の一実施例を示す鋼管杭の平面図である。
【図４】本発明の一実施例を示す接続具の平面図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す接続具の平面図である。
【図６】本発明の更に他の実施例を示す接続具の平面図である。
【図７】本発明の他の実施例を示す有底外套管の上端部の縦断側面図である。
【図８】本発明の更に他の実施例を示す有底外套管の上端部の縦断側面図である。
【図９】本発明の更に又、他の実施例を示す有底外套管の横断平面図である。
【図１０】（Ａ）は本発明の更に又、他の実施例を示す継手の分割体の斜視図、（Ｂ）は継手完成品の斜視図である。
【図１１】本発明の更に又、他の実施例を示す接続具及び鋼管杭の縦断側面図である。
【図１２】本発明の更に又、他の実施例を示す接続具及び鋼管杭の縦断側面図である。
【符号の説明】
１  鋼管杭
４  ねじ節鉄筋
４ａ  ねじ節
４’  一般異形鉄筋
４’ａ  突起
５  接続具
６  有底外套管
７  継手
８  ねじ孔
８’  凹部
９  管本体
１０  底板
１６，１７  グラウト材注入孔
１９  グラウト材排出孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003658443.tif 000009
【図９】
0003658443.tif 000010
【図１０】
0003658443.tif 000011
【図１１】
0003658443.tif 000012
【図１２】
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