(57)【要約】【課題】鋼管柱の接合構造を良好な施工効率とコストにて構成する。【解決手段】接合する１組の鋼管柱のうち一方の鋼管柱１０の接合端部１１に、外周に雄ねじ１２を有する雄側筒体１３を設け、他方の鋼管柱２０の接合端部２１に、内周に雄ねじ１２と螺合する雌ねじ２４を有して雄側筒体１３を受け入れる雌側筒体２３を設け、雄側筒体１３を雌型筒体２３に螺合させて一方の鋼管柱１０と他方の鋼管柱２０とを接合させ、鋼管柱の接合構造１００をなす。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接合する１組の鋼管柱のうち一方の鋼管柱の接合端部に、外周に雄ねじを有する雄側筒体を設け、他方の鋼管柱の接合端部に、内周に前記雄ねじと螺合する雌ねじを有して前記雄側筒体を受け入れる雌側筒体を設け、前記雄側筒体を前記雌型筒体に螺合させて前記一方の鋼管柱と前記他方の鋼管柱とを接合させてなることを特徴とする鋼管柱の接合構造。
【請求項２】
前記雄側筒体の雄ねじおよび前記雌型筒体の雌ねじは、平行ねじの３条以上の多条ねじであることを特徴とする請求項１に記載の鋼管柱の接合構造。
【請求項３】
前記雄側筒体の先端に前記雌ねじの内径に遊嵌する外径を有する円筒部を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の鋼管柱の接合構造。
【請求項４】
接合する１組の鋼管柱のうち一方の鋼管柱の接合端部に備わる、外周に雄ねじを有する雄側筒体を、他方の鋼管柱の接合端部に備わる、内周に前記雄ねじと螺合する雌ねじを有して前記雄側筒体を受け入れる雌側筒体の開口に嵌合させ、
前記鋼管柱らのうちいずれか一方の鋼管柱に索状体の一端を巻回させ、前記索状体の他端を牽引装置により牽引することで、前記索状体を巻回させた鋼管柱に回転力を与えて前記雄側筒体と前記雌型筒体を螺合させ、前記一方の鋼管柱と前記他方の鋼管柱とを接合させることを特徴とする鋼管柱の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼管柱の接合構造および鋼管柱の接合方法に関するものであり、具体的には、鋼管柱の接合構造を良好な施工効率とコストにて構成できる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
高層集合住宅やオフィスビル、駅施設などの各種建築物において、鉄骨鉄筋コンクリート構造に代わり、鋼管柱を用いたコンクリート充填鋼管構造の採用が増えている。こうした鋼管柱を接合させる技術としては、例えば、互いに接合される上側の鋼管柱の下端と、下側の鋼管柱の上端とを、加熱および圧縮による増肉加工で管壁を増肉させた厚肉部とし、これら上下の鋼管柱の前記厚肉部の外周面に雄ねじ部を形成し、内周面が雌ねじ部とされて前記上下の鋼管柱の雄ねじ部に渡って螺合したねじ筒を設けた鋼管柱の上下鋼管接合構造（特許文献１）などが提案されている。
【０００３】
また、鋼管柱同士を上下方向に直列に配置し、各鋼管柱の対向端部の外面に設けた雄ねじに鋼製雌ねじ筒を螺合し、各雄ねじと雌ねじ筒とからなるねじ式ジョイントにより、上下方向に間隔をおいて配置された鋼管柱を連結する技術（特許文献２）なども提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２３１５６１号公報
【特許文献２】特開平６−３０６９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来技術により鋼管柱の接合構造をなす場合、鋼管柱以外に、ねじ筒やねじ式ジョイントといった二次部材が必要となり、部材導入のコストがかかる。また、この二次部材は、連結させた各鋼管柱の側面におけるねじ山と一体になるものであるが、例えば、連結した各鋼管柱のねじ山同士が互いに精度よく連続していなければ、二次部材がそれらねじ山と係合出来ない恐れがある。従って、各鋼管柱に高精度の加工が必要となり、高い加工コストが生じる。また、施工に当たり、鋼管柱内に充填したコンクリートに上部構造物の荷重を載荷する措置等を組み合わせて用いる必要があり、施工内容が複雑で施工効率が良好ではなかった。
【０００６】
そこで本発明では、鋼管柱の接合構造を良好な施工効率とコストにて構成できる技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する本発明の鋼管柱の接合構造は、接合する１組の鋼管柱のうち一方の鋼管柱の接合端部に、外周に雄ねじを有する雄側筒体を設け、他方の鋼管柱の接合端部に、内周に前記雄ねじと螺合する雌ねじを有して前記雄側筒体を受け入れる雌側筒体を設け、前記雄側筒体を前記雌型筒体に螺合させて前記一方の鋼管柱と前記他方の鋼管柱とを接合させてなることを特徴とする。
【０００８】
これによれば、ねじ筒やねじ式ジョイントといった二次部材が不要となり、部材コストの低減を図れる。また、従来技術のごとく二次部材との螺合を踏まえずに、雄側筒体と雌型筒体との間の螺合のみを踏まえればよいため、ねじ山の加工コストや施工時の位置合わせの手間等も低減できる。また、施工に当たり、従来技術のごとく他の手法を組み合わせて用いる必要は無く、施工内容も簡便となって施工効率が良好となる。したがって、鋼管柱の接合構造を良好な施工効率とコストにて構成できる。
【０００９】
なお、前記鋼管柱の接合構造において、前記雄側筒体の雄ねじおよび前記雌型筒体の雌ねじは、平行ねじの３条以上の多条ねじであるとしてもよい。これによれば、少ない回転数で雄側筒体と雌型筒体とを螺合できると共に、ねじ山のかじりなどの施工トラブルも低減でき、施工効率が更に良好なものとなる。
【００１０】
また、前記鋼管柱の接合構造において、前記雄側筒体の先端に前記雌ねじの内径に遊嵌する外径を有する円筒部を設けたとしてもよい。これによれば、一方の鋼管柱先端にある雄側筒体を、他方の鋼管柱先端にある雌型筒体の開口に嵌合させた際、雄側筒体先端にある円筒部が、自ずと雌型筒体における雌ねじの内径に遊嵌することになり、接合させる鋼管柱同士の心合わせを自動調心でき、雄ねじ雌ねじの正常な噛み合いも精度よく達成される。
【００１１】
また、本発明の鋼管柱の接合方法は、接合する１組の鋼管柱のうち一方の鋼管柱の接合端部に備わる、外周に雄ねじを有する雄側筒体を、他方の鋼管柱の接合端部に備わる、内周に前記雄ねじと螺合する雌ねじを有して前記雄側筒体を受け入れる雌側筒体の開口に嵌合させ、
前記鋼管柱らのうちいずれか一方の鋼管柱に索状体の一端を巻回させ、前記索状体の他端を牽引装置により牽引することで、前記索状体を巻回させた鋼管柱に回転力を与えて前記雄側筒体と前記雌型筒体を螺合させ、前記一方の鋼管柱と前記他方の鋼管柱とを接合させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、鋼管柱の接合構造を良好な施工効率とコストにて構成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態における鋼管柱の接合構造を示す図である。
【図２】本実施形態における鋼管柱への回転力付与例１を示す図である。
【図３】本実施形態における鋼管柱への回転力付与例２を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態における鋼管柱の接合構造１００を示す図である。本実施形態における接合構造１００は、上下に接合させ一体とする１組の鋼管柱に適用するものであり、上側の鋼管柱１０の下端１１と下側の鋼管柱２０の上端２１に構成される。
【００１５】
こうした、互いに接合する１組の鋼管柱１０、２０のうち、例えば上側の鋼管柱１０の下端１１（接合端部）には、外周に雄ねじ１２を有する雄側筒体１３が凸設されている。一方、下側の鋼管柱２０の上端２１（接合端部）には、雄型筒体１３を受け入れる開口２２を備えた雌型筒体２３が凸設されている。この雌型筒体２３は、その内周において、上述の雄型筒体１３の雄ねじ１２と螺合する雌ねじ２４を有している。
【００１６】
そこで、上側の鋼管柱１０の雄側筒体１３を、下側の鋼管柱２０の雌側筒体２３の開口２２に嵌合させ（図１：嵌合時）、例えば、上側の鋼管柱１０を、雄型筒体１３における雄ねじ１２の方向に合わせて回転させると（図１：回転時）、雄型筒体１３の雄ねじ１２と雌型筒体２３の雌ねじ２４との螺合が進行し、雄型筒体１３が雌型筒体２３に収められる形となる（図１：接合完了時）。
【００１７】
なお、雄型筒体１３は、その先端において、雌型筒体２３の雌ねじ２４の内径に遊嵌する外径を有する円筒部１４を備えている。この場合、上述のように上側の鋼管柱１０の雄側筒体１３を、下側の鋼管柱２０の雌側筒体２３の開口２２に嵌合させる際、ねじ山を有さず雌ねじ２４の内径にスムーズに遊嵌する円筒部１４が、上記嵌合のためのガイドとなる。また、この円筒部１４が、雌型筒体２３における雌ねじ２４の内径に遊嵌することで、接合させる鋼管柱１０、２０同士の心合わせを自動調心でき、雄ねじ１２と雌ねじ２４の正常な噛み合いも精度よく達成される。
【００１８】
また、雄型筒体１３の雄ねじ１２と雌型筒体２３の雌ねじ２４との螺合が進行し、雄型筒体１３が雌型筒体２３の奥部付近まで達した際、雄型筒体１３の円筒部１４は、その端面１５を、雌型筒体２３の奥部に備わる内面座２５に当接することとなり、それ以上の螺合の進行を抑制する。これにより、必要以上の螺合が進んで雄型筒体１３が雌型筒体２３に食い込み、ひいては鋼管柱１０、２０らが破損する事態を回避できる。なお、内面座２５は、雌ねじ２４の内径を狭める形で、雌ねじ２４のねじ山より鋼管柱２０の軸心方向にせり出した構造をなしている。
【００１９】
なお、本実施形態における雄側筒体１３の雄ねじ１２および雌型筒体２０の雌ねじ２４は、平行ねじの３条以上の多条ねじとなっている。従って雄ねじ１２は多条ねじであるから、雄ねじ１２の始端部がねじ軸に直角な面内に多条ねじの条数分だけ存在し、雌ねじ２４もねじ軸に直角な同一断面内に多条ねじの条数分だけ同一位相のねじ山が存在することになる。そのため、雄ねじ１２と雌ねじ２４との間で、ねじの噛み合い始めが多数位置で起こり、上記円筒部１４が雌ねじ２４の内径に嵌合して位置きめする作用と相俟って、上下の鋼管柱１０、２０の軸心が容易に一致するとともに、ねじの正常な噛み合いが容易に達成される。
【００２０】
上側の鋼管柱１０の雄側筒体１３を、下側の鋼管柱２０の雌側筒体２３の開口２２に嵌合させ、上側の鋼管柱１０を、雄型筒体１３における雄ねじ１２の方向に合わせて回転させるにあたっては、回転力を付与すべき上側の鋼管柱１０に索状体３０の一端３１を所定回数だけ巻回させ、この索状体３０の他端３２を牽引装置３３により牽引する。牽引装置３３は、鋼管柱１０、２０らの側方における基礎（地盤や建築物の床版等）に固定する場合（図２参照）や、下側の鋼管柱２０に固定する場合（図３参照）などが考えられる。また、牽引装置３３としては、索状体３０を所定長だけ牽引するモータや、或いは人力で回転可能な滑車等を適用できる。
【００２１】
牽引装置３３による牽引動作により、上側の鋼管柱１０にその一端３１が巻回されていた索状体３０は牽引装置３３に引き込まれ、それによって鋼管柱１０に回転力が付与される。上側の鋼管柱１０が回転することで、雄型筒体１３の雄ねじ１２が、下側の鋼管柱２０における雌型筒体２３の雌ねじ２４と噛み合って螺合が進行し、ついには雄型筒体１３が雌型筒体２３に収められる形で上側の鋼管柱１０と下側の鋼管柱２０との接合が図られる。
【００２２】
以上、本実施形態によれば、鋼管柱の接合構造を良好な施工効率とコストにて構成できる。
【００２３】
本発明の実施の形態について、その実施の形態に基づき具体的に説明したが、これに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  上側の鋼管柱
１１  上側の鋼管柱の下端（接合端部）
１２  雄ねじ
１３  雄側筒体
１４  円筒部
１５  円筒部の端面
２０  下側の鋼管柱
２１  下側の鋼管柱の上端（接合端部）
２２  開口
２３  雌型筒体
２４  雌ねじ
２５  内面座
３０  索状体
３１  索状体の一端
３２  索状体の他端
３３  牽引装置
１００  鋼管柱の接合構造
【図１】
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【図２】
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【図３】
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