(57)【要約】【課題】連結金具自体を極端に大きくすることなく、局部的に作用する大きな荷重に対しても十分に対抗して、コンクリートセグメント間における水密性の低下を抑制することのできるコンクリートセグメント用連結金具。【解決手段】連結金具本体１が、その本体前端面１ａに開口するボルト挿通孔３を備えたボルト挿通部２と、アンカー部材６を後方へ延出させて連結する複数のアンカー連結部４を一体的に備え、本体前端面１ａをコンクリートセグメントの連結面から露出させてコンクリートセグメントに埋設して使用するコンクリートセグメント用連結金具で、ボルト挿通孔３の軸心Ｌ１方向視において、ボルト挿通部２と複数のアンカー連結部４が、全て本体前端面１ａの内側に位置するとともに、アンカー連結部４に連結した複数のアンカー部材６が、後方側ほど外側へ広がるように構成されている。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連結金具本体が、その本体前端面に開口するボルト挿通孔を備えたボルト挿通部と、アンカー部材を後方へ延出させて連結する複数のアンカー連結部を一体的に備え、前記アンカー連結部にアンカー部材を連結し、前記本体前端面をコンクリートセグメントの連結面から露出させてコンクリートセグメントに埋設して使用するコンクリートセグメント用連結金具であって、
前記ボルト挿通孔の軸心方向視において、前記ボルト挿通部と複数のアンカー連結部が、全て前記本体前端面の内側に位置するとともに、前記アンカー連結部に連結した複数のアンカー部材が、後方側ほど外側へ広がるように構成されているコンクリートセグメント用連結金具。
【請求項２】
前記ボルト挿通孔の軸心方向視において、前記複数のアンカー連結部が、ボルト挿通孔の周りにほぼ等間隔に配置されている請求項１に記載のコンクリートセグメント用連結金具。
【請求項３】
前記ボルト挿通孔の軸心方向視において、合計２個のアンカー連結部が、ボルト挿通孔を中心として互いに反対側に配置されるとともに、そのアンカー連結部に連結した合計２本のアンカー部材が、前記ボルト挿通孔の軸心に対してほぼ同じ角度で外側へ広がるように構成されている請求項２に記載のコンクリートセグメント用連結金具。
【請求項４】
前記連結金具本体が、鋳鉄製のブロックである請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンクリートセグメント用連結金具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連結金具本体が、その本体前端面に開口するボルト挿通孔を備えたボルト挿通部と、アンカー部材を後方へ延出させて連結する複数のアンカー連結部を一体的に備え、前記アンカー連結部にアンカー部材を連結し、前記本体前端面をコンクリートセグメントの連結面から露出させてコンクリートセグメントに埋設して使用するコンクリートセグメント用連結金具に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の連結金具としては、従来、図６に示すように、ボルト挿通孔３を備えたボルト挿通部１２が、後方側ほど大径となる截頭円錐体で構成され、複数のアンカー連結部１４もほぼ同様な截頭円錐体で構成されて、そのボルト挿通部１２とアンカー連結部１４が、ほぼ板状の支持部１１を介して一体的に連結されたものが知られている。
この従来の連結金具では、複数のアンカー連結部１４が、ボルト挿通部１２よりも後方へ後退する状態に配置され、かつ、各アンカー連結部１４に連結した複数のアンカー部材６がほぼ平行になるように構成されて、ボルト挿通部１２の前端面１２ａのみをコンクリートセグメントＣＳの連結面Ｆから露出させてコンクリートセグメントＣＳに埋設して使用するように構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３５５３９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、この従来の連結金具を使用してコンクリートセグメントＣＳを連結した場合、図６中に仮想線で示すように、コンクリートセグメントＣＳの連結面Ｆどうしがどうしても離れる傾向にあり、コンクリートセグメントＣＳ間の水密性などが阻害されるおそれがある。
すなわち、トンネルＴには、図１に示すように、局部的に大きな荷重Ｗが作用することがあり、局部的に大きな荷重Ｗが作用すると、その荷重Ｗの作用箇所において、コンクリートセグメントＣＳの連結面Ｆどうしが分離しようとする。
【０００５】
その分離力に対抗するため、ボルト挿通部１２には矢印Ａで示す引張り力が、また、各アンカー連結部１４には矢印Ｂで示す引張り力が作用し、その結果、各支持部１１が矢印Ｃで示す方向へ彎曲しようとする。
その場合、従来の連結金具では、各支持部１１が比較的薄い板状であるため、どうしても両コンクリートセグメントＣＳの連結面Ｆどうしが離れる傾向にあり、それによって両セグメントＣ間の水密性が低下するという欠点がある。
【０００６】
このような欠点を除去するには、例えば、支持部１１を非常に厚くして、局部的に作用する荷重Ｗに対して十分に対抗できるように構成することが考えられる。
しかし、そのように構成しようとすると、連結金具自体が非常に大きくなって、コストアップを招くことになる。
【０００７】
本発明は、このような従来の問題点に着目したもので、その目的は、連結金具自体を極端に大きくすることなく、局部的に作用する大きな荷重に対しても十分に対抗して、コンクリートセグメント間における水密性の低下を抑制することのできるコンクリートセグメント用連結金具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の特徴構成は、連結金具本体が、その本体前端面に開口するボルト挿通孔を備えたボルト挿通部と、アンカー部材を後方へ延出させて連結する複数のアンカー連結部を一体的に備え、前記アンカー連結部にアンカー部材を連結し、前記本体前端面をコンクリートセグメントの連結面から露出させてコンクリートセグメントに埋設して使用するコンクリートセグメント用連結金具であって、前記ボルト挿通孔の軸心方向視において、前記ボルト挿通部と複数のアンカー連結部が、全て前記本体前端面の内側に位置するとともに、前記アンカー連結部に連結した複数のアンカー部材が、後方側ほど外側へ広がるように構成されているところにある。
【０００９】
本発明の第１の特徴構成によれば、コンクリートセグメント連結用のボルトを挿通するボルト挿通孔の軸心方向視において、そのボルト挿通孔を備えたボルト挿通部とアンカー部材を連結する複数のアンカー連結部が、全て連結金具本体の本体前端面の内側に位置するように構成されている。
すなわち、連結金具本体をコンクリートセグメントに埋設した際、そのコンクリートセグメントの連結面から露出する本体前端面の内側にボルト挿通部と複数のアンカー連結部の全てが位置するように、連結金具本体がひとつの塊であるブロックに構成されているので、ボルト挿通部とアンカー連結部との間における変形が抑制される。
それでいて、アンカー連結部に連結した複数のアンカー部材が、ボルト挿通孔の軸心方向視において、後方側ほど外側へ広がるように構成されているので、コンクリートセグメントに対する連結金具本体の接続は極めて強固なものとなる。
その結果、連結金具自体を極端に大きくすることなく、コンクリートセグメントどうしを強固に連結することができ、たとえ局部的に大きな荷重が作用しても、その荷重に対して十分に対抗してコンクリートセグメント間における水密性の低下を抑制することができるのである。
【００１０】
本発明の第２の特徴構成は、前記ボルト挿通孔の軸心方向視において、前記複数のアンカー連結部が、ボルト挿通孔の周りにほぼ等間隔に配置されているところにある。
【００１１】
本発明の第２の特徴構成によれば、ボルト挿通孔の軸心方向視において、複数のアンカー連結部が、ボルト挿通孔の周りにほぼ等間隔に配置されているので、コンクリートセグメントに対する連結金具本体の接続は、ボルト挿通孔の周りにほぼ等間隔に配置され、しかも、後方側ほど外側へ広がる複数のアンカー部材によってより一層強固なものとなり、その結果、コンクリートセグメントどうしの連結も一層確実となる。
【００１２】
本発明の第３の特徴構成は、前記ボルト挿通孔の軸心方向視において、合計２個のアンカー連結部が、ボルト挿通孔を中心として互いに反対側に配置されるとともに、そのアンカー連結部に連結した合計２本のアンカー部材が、前記ボルト挿通孔の軸心に対してほぼ同じ角度で外側へ広がるように構成されているところにある。
【００１３】
本発明の第３の特徴構成によれば、ボルト挿通孔の軸心方向視において、合計２個のアンカー連結部が、ボルト挿通孔を中心として互いに反対側に配置されているので、必要最小限である２本アンカー部材を使用し、その２本のアンカー部材がコンクリートセグメントの厚み方向に直交する方向に位置するように埋設することで、コンクリートセグメントに対する連結金具本体の接続を確実で強固なものとすることができる。
そして、そのアンカー連結部に連結した合計２本のアンカー部材が、ボルト挿通孔の軸心に対してほぼ同じ角度で外側へ広がるように構成されているので、コンクリートセグメントに対する連結金具本体の接続力は、２本のアンカー部材が並ぶ方向へ均等化されて確実な接続が現出される。
【００１４】
本発明の第４の特徴構成は、前記連結金具本体が、鋳鉄製のブロックであるところにある。
【００１５】
本発明の第４の特徴構成によれば、連結金具本体が、鋳鉄製のブロックであるから、コンクリートセグメント用の連結金具に必要な剛性などを備えながら、比較的安価に製造することができ、コストダウンの一因ともなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明のコンクリートセグメント用連結金具の実施の形態を図面に基づいて説明する。
この連結金具は、図１および図５に示すように、円弧状のコンクリートセグメントＣＳの連結面Ｆに埋設し、隣接するコンクリートセグメントＣＳどうしを互いに連結して、地下鉄や上下水道用などのトンネルを構築するために使用するものである。
連結金具の本体１は、鋳鉄製のブロックからなり、図２〜図４に示すように、１個のボルト挿通部２と合計２個のアンカー連結部４を一体的に備え、ボルト挿通部２にはボルト挿通孔３が設けられ、各アンカー連結部４には雌ねじからなるアンカー連結孔５が設けられている。
【００１７】
連結金具本体１は、その本体前端面１ａ側から見ると、図３の正面図に示すように、横方向に長いほぼ長方形の形状を有し、上面側から見ると、図４の平面図に示すように、概ね横方向に長い長方形で、ボルト挿通部２の一部が後方へ突出した形状を有している。
そのため、連結金具本体１の後端面は、上面視において、本体前端面１ａにほぼ平行で後方へ突出する突出後端面１ｂと、その突出後端面１ｂの両側に位置する側部後端面１ｃを備え、ボルト挿通孔３が、連結金具本体１のほぼ中心を貫通して本体前端面１ａと突出後端面１ｂに開口し、アンカー連結孔５の方は、側部後端面１ｃにのみ開口している。
【００１８】
すなわち、連結金具本体１は、鋳鉄からなる中実のブロックで、その中実のブロックにボルト挿通孔３とアンカー連結孔５が穿設された構成とされ、図５に示すように、その連結金具本体１の前端面１ａの全面が、その金具本体１をコンクリートセグメントＣＳに埋設した際、コンクリートセグメントＣＳの連結面Ｆから露出するように設定されている。
そして、ボルト挿通孔３の軸心Ｌ１に沿う方向視において、１個のボルト挿通部２と２個のアンカー連結部４が、コンクリートセグメントＣＳの連結面Ｆから露出する本体前端面１ａの内側に全て位置するように構成されている。
【００１９】
また、合計２個のアンカー連結部４は、ボルト挿通孔３の軸心Ｌ１に沿う方向視において、そのボルト挿通孔３の周りにほぼ等間隔に、より具体的には、ボルト挿通孔３を中心として互いに反対側に位置するように配置されている。
そして、各アンカー連結部４に設けられたアンカー連結孔５は、平面視において、その軸心Ｌ２がボルト挿通孔３の軸心Ｌ１に対してほぼ同じ傾斜角、例えば１５°の傾斜角を有するように傾斜されていて、したがって、鉄棒からなるアンカー部材６を各アンカー連結孔５に螺合して取り付けると、ボルト挿通孔３の軸心Ｌ１に沿う方向視において、両アンカー部材６がほぼ同じ角度で外側へ広がるように構成されている。
【００２０】
つぎに、このコンクリートセグメント用連結金具を使用して、コンクリートセグメントＣＳどうしを連結する手順について説明する。
コンクリートセグメントＣＳは、その連結面Ｆに必要数の連結金具本体１を埋設した状態で予め工場などで製造されるのであり、図５に示すように、各連結金具本体１の後端面１ｂの後方には、ボルト・ナット締め付け用の作業空間７が形成されている。
このようなコンクリートセグメントＣＳにおいて、各連結金具本体１どうしが対面するように配置し、一方の連結金具本体１のボルト挿通孔３からボルト８を挿通し、他方の連結金具本体１のボルト挿通孔３から突出したボルト先端部にナット９を螺合して締め付け、隣接するコンクリートセグメントＣＳどうしを連結するのである。
【００２１】
〔別実施形態〕
（１）先の実施形態では、連結すべき両コンクリートセグメントＣＳにそれぞれ連結金具本体１を埋設して、両コンクリートセグメントＣＳの連結金具本体１間にわたってボルト８を挿通してナット９により締め付けて連結した例を示したが、両コンクリートセグメントＣＳの一方に連結金具本体１を埋設し、他方にナット部材を埋設して、そのナット部材に連結金具本体１のボルト挿通孔３に挿通したボルト８を螺合して連結するように構成することもできる。
【００２２】
（２）先の実施形態では、１個のボルト挿通部２と２個のアンカー連結部４を一体的に備えた連結金具本体１を示したが、連結金具本体１に設けるボルト挿通部２とアンカー連結部４の個数は任意に設定することができる。
例えば、１個のボルト挿通部２と３個以上のアンカー連結部４を一体化して連結金具本体１を構成することも、また、２個のボルト挿通部２と２個以上のアンカー連結部４を一体化して連結金具本体１を構成することもできる。
また、その２個以上のアンカー連結部４は、ボルト挿通孔３の軸心Ｌ１方向視において、必ずしもボルト挿通孔３の周りにほぼ等間隔に配置する必要はなく、さらに、連結金具本体１自体についても、鋳鉄製に限るものではなく、例えば、金属の塊から機械加工により製造することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】コンクリートセグメントにより構築するトンネルの斜視図
【図２】コンクリートセグメント用連結金具の斜視図
【図３】コンクリートセグメント用連結金具の正面図
【図４】コンクリートセグメント用連結金具の平面図
【図５】コンクリートセグメント用連結金具の断面図
【図６】従来のコンクリートセグメント用連結金具の断面図
【符号の説明】
【００２４】
１      連結金具本体
１ａ    本体前端面
２      ボルト挿通部
３      ボルト挿通孔
４      アンカー連結部
６      アンカー部材
ＣＳ    コンクリートセグメント
Ｆ      コンクリートセグメントの連結面
Ｌ１    ボルト挿通孔の軸心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2005194813.tif 000006
【図５】
2005194813.tif 000007
【図６】
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