(57)【要約】【課題】鋼構造物等に発生した亀裂に対して有効な亀裂補修用治具および亀裂補修方法を提供する。【解決手段】構造物３０の金属製コーナー部３１に発生した亀裂３２に対して交差する方向に補修部材２０を挿入するために用いられる亀裂補修用治具１０であって、金属製コーナー部３１の頂部３１ａを挟む２面３１ｂ，３１ｃに各々接触する一組の接触面１１ａ，１１ｂと、一組の接触面１１ａ，１１ｂを繋ぐとともに一組の接触面を２面３１ｂ，３１ｃに各々接触させた接触状態で頂部３１ａに対して離隔して配置される離隔面１２と、接触状態で金属製コーナー部３１に補修部材２０を挿入する開口部３３をドリルにより形成するためにドリルをガイドする少なくとも１つのドリルガイド孔１３とを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の金属製コーナー部に発生した亀裂に対して交差する方向に補修部材を挿入するために用いられる亀裂補修用治具であって、
前記金属製コーナー部の頂部を挟む２面に各々接触する一組の接触面と、
前記一組の接触面を繋ぐとともに前記一組の接触面を前記２面に各々接触させた接触状態で前記頂部に対して離隔して配置される離隔面と、
前記接触状態で前記金属製コーナー部に前記補修部材を挿入する開口部をドリルにより形成するために前記ドリルをガイドする少なくとも１つのドリルガイド孔とを含む、亀裂補修用治具。
【請求項２】
前記少なくとも１つのドリルガイド孔は、前記一組の接触面の少なくとも一つを貫通するドリルガイド孔を含む、請求項１に記載の亀裂補修用治具。
【請求項３】
前記一組の接触面が成す内角角度は１８０度未満である、請求項１または２に記載の亀裂補修用治具。
【請求項４】
前記一組の接触面の各々は平面である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の亀裂補修用治具。
【請求項５】
亀裂補修用治具を用いて構造物の金属製コーナー部に発生した亀裂に対して交差する方向に補修部材を挿入する亀裂補修方法であって、
前記亀裂補修用治具は、
前記金属製コーナー部の頂部を挟む２面に各々接触する一組の接触面と、
前記一組の接触面を繋ぐとともに前記一組の接触面を前記２面に各々接触させた接触状態で前記頂部に対して離隔して配置される離隔面と、
前記接触状態で前記金属製コーナー部に前記補修部材を挿入する開口部をドリルにより形成するために前記ドリルをガイドする少なくとも１つのドリルガイド孔とを含み、
当該亀裂補修方法は、
前記一組の接触面が前記２面に各々接触するように前記亀裂補修用治具を設置する工程と、
前記設置する工程の後に、前記少なくとも１つのドリルガイド孔を介して前記ドリルにより前記開口部を形成する工程と、
を含む亀裂補修方法。
【請求項６】
前記亀裂は前記頂部の延びる方向に沿っている、請求項５に記載の亀裂補修方法。
【請求項７】
前記２面が前記頂部を挟む角度は１８０度未満である、請求項５または６に記載の亀裂補修方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物の金属製コーナー部に発生した亀裂を補修する際に用いる亀裂補修用治具およびこの亀裂補修用治具を用いる亀裂補修方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、鋼構造物を構成する板材に発生した疲労亀裂に対してストップホールを形成し、スプライスプレートを用いる補修工法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１７６２５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、鋼構造物等に発生した亀裂に対して有効な亀裂補修用治具および亀裂補修方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、構造物の金属製コーナー部に発生した亀裂に対して交差する方向に補修部材を挿入するために用いられる亀裂補修用治具である。
この亀裂補修用治具は、金属製コーナー部の頂部を挟む２面に各々接触する一組の接触面と、一組の接触面を繋ぐとともに一組の接触面を２面に各々接触させた接触状態で頂部に対して離隔して配置される離隔面と、接触状態で金属製コーナー部に補修部材を挿入する開口部をドリルにより形成するためにドリルをガイドする少なくとも１つのドリルガイド孔とを有する。
【０００６】
この亀裂補修用治具を用いることにより、金属製コーナー部の頂部と干渉することなく、金属製コーナー部の頂部を挟む２面に亀裂補修用治具の一組の接触面が各々接触し、安定した状態で開口部をドリルにより形成するので、金属製コーナー部に補修部材を挿入するための開口部を簡単かつ正確に形成することができる。
【０００７】
この亀裂補修用治具において少なくとも１つのドリルガイド孔は、一組の接触面の少なくとも一つを貫通するドリルガイド孔とすることができる。これにより、亀裂補修用治具を大きくすることなく、補修部材を挿入するための開口部を大きく形成できるため、大きな補修部材によって亀裂補修の強度を高めることができる。
【０００８】
この亀裂補修用治具において一組の接触面が成す内角角度は１８０度未満であってもよい。この場合、離隔面を簡易な形状にすることができ、亀裂補修用治具の製造コストの低減につながる。
【０００９】
この亀裂補修用治具において一組の接触面の各々は平面とすることができる。これにより、一組の接触面の加工が容易となり、亀裂補修用治具の製造コストの低減につながる。
【００１０】
本発明の他の態様は、亀裂補修用治具を用いて構造物の金属製コーナー部に発生した亀裂に対して交差する方向に補修部材を挿入する亀裂補修方法である。
亀裂補修用治具は、金属製コーナー部の頂部を挟む２面に各々接触する一組の接触面と、一組の接触面を繋ぐとともに一組の接触面を２面に各々接触させた接触状態で頂部に対して離隔して配置される離隔面と、接触状態で金属製コーナー部に補修部材を挿入する開口部をドリルにより形成するためにドリルをガイドする少なくとも１つのドリルガイド孔とを含み、
当該亀裂補修方法は、一組の接触面が２面に各々接触するように亀裂補修用治具を設置する工程と、設置する工程の後に、少なくとも１つのドリルガイド孔を介してドリルにより開口部を形成する工程とを含む。
【００１１】
この亀裂補修方法では、金属製コーナー部の頂部と干渉することなく、金属製コーナー部の頂部を挟む２面に亀裂補修用治具の一組の接触面が各々接触し、安定した状態で開口部をドリルにより形成するので、金属製コーナー部に補修部材を挿入するための開口部を簡単かつ正確に形成することができる。
【００１２】
この亀裂補修方法において亀裂は頂部の延びる方向に沿っていてもよい。この場合、亀裂に対して交差する方向に補修部材を挿入するために金属製コーナー部の頂部を挟む２面に対してドリルの先端を斜めにあてて削孔する必要が生じるが、ドリルガイド孔によってドリルの先端が逃げないようにガイドされるため、金属製コーナー部に補修部材を挿入するための開口部を正確に形成することができる。
【００１３】
この亀裂補修方法において２面が頂部を挟む角度は１８０度未満であってもよい。この場合、離隔面を簡易な形状にすることができ、亀裂補修用治具の製造コストの低減につながる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、構造物の金属製コーナー部に発生した亀裂の補修に有効な亀裂補修用治具および亀裂補修方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態である亀裂補修用治具を示す図。
【図２】図１の亀裂補修用治具を用いた亀裂補修方法を示す図。
【図３】図２の亀裂補修方法で用いる補修部材を示す図。
【図４】本発明の他の実施形態である亀裂補修用治具を用いた亀裂補修方法を示す図。
【図５】図１の亀裂補修用治具を金属製コーナー部に設置した状態を概念的に示す図。
【図６】本発明の他の実施形態である亀裂補修用治具を金属製コーナー部に設置した状態を概念的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１に本発明の一実施形態である亀裂補修用治具１０を示している。また、図２にはこの亀裂補修用治具１０を用いた亀裂補修方法を示し、図３には図２の亀裂補修方法で用いる補修部材２０を示している。さらに、図５にはこの亀裂補修用治具１０を金属製コーナー部３１に設置した状態を概念的に示している。
【００１７】
この実施形態において、この亀裂補修用治具１０は、図２に示しているように構造物３０の金属製コーナー部３１に発生した亀裂３２に対して交差する方向に補修部材２０を挿入するために用いられるもので、金属製コーナー部３１の頂部３１ａを挟む２面３１ｂ，３１ｃに各々接触する一組の接触面１１ａ，１１ｂと、一組の接触面１１ａ，１１ｂを繋ぐとともに一組の接触面１１ａ，１１ｂを２面３１ｂ，３１ｃに各々接触させた接触状態で頂部３１ａに対して離隔して配置される離隔面１２と、この接触状態で金属製コーナー部３１に補修部材２０を挿入する開口部３３をドリル（図示省略）により形成するためにそのドリルをガイドするドリルガイド孔１３を一直線状に５つ有している。
【００１８】
この実施形態において、金属製コーナー部３１の２面３１ｂ，３１ｃが頂部３１ａを挟む角度は１１０度であり、これに合わせて亀裂補修用治具１０の一組の接触面１１ａ，１１ｂが成す内角角度θ（図５参照）も１１０度である。また、この実施形態において、金属製コーナー部３１の２面３１ｂ，３１ｃの各々は平面であり、これに合わせて亀裂補修用治具１０の一組の接触面１１ａ，１１ｂの各々も平面である。これにより、亀裂補修用治具１０の一組の接触面１１ａ，１１ｂは、金属製コーナー部３１の２面３１ｂ，３１ｃに各々面接触可能となっている。なお、金属製コーナー部３１の２面３１ｂ，３１ｃが曲面の場合、それに合わせて亀裂補修用治具１０の一組の接触面１１ａ，１１ｂも曲面にすることで、これらを面接触させることもできる。
【００１９】
図１に明確に表れているように、この亀裂補修用治具１０において５つのドリルガイド孔１３は一直線状に連続的に配列されており、これら５つのドリルガイド孔１３のうち両端の２つのドリルガイド孔１３は、各々一組の接触面１１ａ，１１ｂを貫通している。
【００２０】
次に、この亀裂補修用治具１０を用いた亀裂補修方法について説明する。
【００２１】
まず、図２（ａ）に示しているように、亀裂補修用治具１０の一組の接触面１１ａ，１１ｂが金属製コーナー部３１の２面３１ｂ，３１ｃに各々接触するように亀裂補修用治具１０を設置する。この実施形態において亀裂３２は金属製コーナー部３１の頂部３１ａの延びる方向に沿っているので、亀裂補修用治具１０はこの亀裂３２に対して交差する方向に５つのドリルガイド孔１３が並ぶように設置する。このように亀裂補修用治具１０の一組の接触面１１ａ，１１ｂを金属製コーナー部３１の２面３１ｂ，３１ｃに各々接触させた接触状態では、図５に明確に表れているように、一組の接触面１１ａ，１１ｂを繋ぐ離隔面１２は金属製コーナー部３１の頂部３１ａに対して離隔して配置され、金属製コーナー部３１の頂部３１ａと干渉することはない。
【００２２】
続いてこの接触状態を維持しつつ、５つのドリルガイド孔１３を介してドリル（図示省略）により開口部３３（図２（ｂ）参照）を形成し、この開口部３３に補修部材２０を挿入する（図２（ｃ）参照）。これにより、金属製コーナー部３１に発生した亀裂３２に対して交差する方向に補修部材２０が挿入される。その後、必要に応じて補修部材２０の基端側を金属製コーナー部３１に沿うように研削して除去する（図２（ｄ）参照）。
【００２３】
なお、この実施形態において補修部材２０は図３に示すように両端が短く、中央に向けて徐々に長くなり尖った形状を有しているが、これに限定されるものではなく、中央を尖らせないようにしたり、全て同じ長さであってもよい。
【００２４】
このように亀裂補修用治具１０を用いることにより、金属製コーナー部３１の頂部３１ａと干渉することなく、金属製コーナー部３１の頂部３１ａを挟む２面３１ｂ，３１ｃに亀裂補修用治具１０の一組の接触面１１ａ，１１ｂが各々接触し、安定した状態で開口部３３をドリルにより形成するので、金属製コーナー部３１に補修部材２０を挿入するための開口部３３を簡単かつ正確に形成することができる。
【００２５】
また、この実施形態において亀裂３２は頂部３１ａの延びる方向に沿っており、この場合、亀裂３２に対して交差する方向に補修部材２０を挿入するために金属製コーナー部３１の頂部３１ａを挟む２面３１ｂ，３１ｃに対してドリルの先端を斜めにあてて削孔する必要が生じるが、ドリルガイド孔１３によってドリルの先端が逃げないようにガイドされるため、金属製コーナー部３１に補修部材２０を挿入するための開口部３３を正確に形成することができる。
【００２６】
なお、亀裂３２は、図４に示しているように頂部３１ａの延びる方向と交差する方向であってもよい。この場合においても亀裂補修用治具１０のドリルガイド孔１３は亀裂３２に対して交差する方向に配置される。
【００２７】
また、この実施形態の亀裂補修用治具１０において両端の２つのドリルガイド孔１３は、各々一組の接触面１１ａ，１１ｂを貫通するドリルガイド孔としているので、亀裂補修用治具１０を大きくすることなく、補修部材２０を挿入するための開口部３３を大きく形成できるため、大きな補修部材２０によって亀裂補修の強度を高めることができる。
【００２８】
また、この実施形態の亀裂補修用治具１０において一組の接触面１１ａ，１１ｂの各々は平面としているので、一組の接触面１１ａ，１１ｂの加工が容易となり、亀裂補修用治具１０の製造コストの低減につながる。
【００２９】
また、この実施形態の亀裂補修用治具１０において一組の接触面１１ａ，１１ｂが成す内角角度θは１８０度未満であるので、図５に示しているように離隔面１２を簡易な形状にすることができ、亀裂補修用治具１０の製造コストの低減につながる。
【００３０】
なお、金属製コーナー部３１の２面３１ｂ，３１ｃが頂部３１ａを挟む角度、および一組の接触面１１ａ，１１ｂが成す内角角度θは１８０度超であってもよい。だたしこの場合、例えば図６に示しているように離隔面１２は凹形状になり、図５に示している離隔面１２に比べ複雑な形状になる。
【００３１】
以上の実施形態では５つのドリルガイド孔１３を一直線状に連続的に配列したが、ドリルガイド孔１３の個数、大きさ、配列、一組の接触面１１ａ，１１ｂの少なくとも一つを貫通するか否かは、形成すべき開口部３３の形状に合わせて適宜変更される。
【符号の説明】
【００３２】
１０  亀裂補修用治具
１１ａ，１１ｂ  一組の接触面
１２  離隔面
１３  ドリルガイド孔
２０  補修部材
３０  構造物
３１  金属製コーナー部
３１ａ  金属製コーナー部の頂部
３１ｂ，３１ｃ  金属製コーナー部の２面
３２  亀裂
３３  開口部
【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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