(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｈ形鋼の端部に装着される角当て材であって、金属管の周面に前記Ｈ形鋼のフランジ端部が差込可能な横スリットを該金属管の長さ方向に沿って形成するとともに、該横スリットにフランジ端部を差し込んだときにウェブ端部が差し込まれる縦スリットを前記横スリットの中央部に交差する状態で形成してなることを特徴とするＨ形鋼用の角当て材。
【請求項２】
前記横スリットの幅寸法を前記フランジの厚さ寸法と同等もしくは若干小さく形成してなることを特徴とする請求項１記載のＨ形鋼用の角当て材。
【請求項３】
前記金属管の全長を前記Ｈ形鋼のフランジ幅よりやや長くし、その両端を滑らかな曲面となるように絞り加工してなることを特徴とする請求項１または２記載のＨ形鋼用の角当て材。
【請求項４】
前記金属管は鍍金鋼管であることを特徴とする請求項１，２または３記載のＨ形鋼用の角当て材。
【請求項５】
Ｈ形鋼の端部に装着される角当て材であって、金属板を折り曲げ加工することにより該Ｈ形鋼のフランジ端部が差込可能な差込口を有する断面コ字状のチャンネル材を形成するとともに、前記差込口にフランジ端部を差し込んだときにウェブ端部が差し込まれる縦スリットを前記差込口の中央部に交差する状態で形成し、
前記差込口の縁部を内側に折り込むような縁取り加工を施してなることを特徴とするＨ形鋼用の角当て材。
【請求項６】
前記差込口に前記フランジ端部を差し込むことにより前記チャンネル材が該フランジを弾性的に挟み込むように形成してなることを特徴とする請求項５記載のＨ形鋼用の角当て材。
【請求項７】
前記チャンネル材の底面を湾曲加工してなることを特徴とする請求項５または６記載のＨ形鋼用の角当て材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｈ形鋼の端部に装着される角当て材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シールドトンネル工事においては、資機材の搬入や搬出、掘削土の搬出等を軌道車により行うことが通常であり、そのための軌道がトンネル内に敷設される。そのような軌道をトンネル内に敷設する場合には、図５に示すようにトンネルＴ内の底部にＨ形鋼１を１〜１．２メートル程度の間隔で横架し、それを枕木としてその上にレール２を敷設することが最も一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の場合、枕木としてのＨ形鋼１の両端をトンネルＴの一次覆工材としてのセグメントＳにより直接的に支持することが通常であり、そのため、Ｈ形鋼１を横架する際、あるいは軌道が完成した後における軌道車の走行により、Ｈ形鋼１の端部の角部がセグメントＳを傷付けてしまうことがあった。また、Ｈ形鋼１に錆が発生した場合にはセグメントＳを汚すこともある。そのような傷や汚れは、セグメントＳの上に二次覆工を設ける場合には特に問題とならないが、二次覆工を設けることなくセグメントＳが露出状態でトンネルが完成となる場合には傷の補修や汚れの洗浄を行う必要があり、その手間と費用は多大となる。
【０００４】
そのため、セグメントＳに傷や汚れが生じることを防止するため、Ｈ形鋼１の端部とセグメントＳとの間にゴムシートや鉄板等を挟み込んでセグメントＳを保護することも行われているが、そのようなものでは容易に破損してしまったり位置がずれてしまい、また使用後には廃棄物となるため、有効なものではない。また、Ｈ形鋼１の端部に樹脂製のスペーサや鋼板製の当板を取り付けるようなことも検討されているが、高価に過ぎるものであったり、Ｈ形鋼１への取り付けや取り外しに手間を要するものであったりして、やはり有効なものとはなり得ていない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記事情に鑑み、請求項１の発明は、Ｈ形鋼の端部に装着される角当て材であって、金属管の周面に該フランジ端部が差込可能な横スリットを該金属管の長さ方向に沿って形成するとともに、該横スリットにフランジ端部を差し込んだときにウェブ端部が差し込まれる縦スリットを前記横スリットの中央部に交差する状態で形成したものである。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１記載のものにおいて、前記横スリットの幅寸法を前記フランジの厚さ寸法と同等もしくは若干小さく形成したものである。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のものにおいて、前記金属管の全長を前記Ｈ形鋼のフランジ幅よりやや長くし、その両端を滑らかな曲面となるように絞り加工したものである。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１，２または３に記載のものにおいて、前記金属管として鍍金鋼管を用いたものである。
【０００９】
請求項５の発明は、Ｈ形鋼の端部に装着される角当て材であって、金属板管を折り曲げ加工することにより該Ｈ形鋼のフランジ端部が差込可能な差込口を有する断面コ字状のチャンネル材を形成するとともに、前記差込口にフランジ端部を差し込んだときにウェブ端部が差し込まれる縦スリットを前記差込口の中央部に交差する状態で形成し、前記差込口の縁部を内側に折り込むような縁取り加工を施したものである。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項５に記載のものにおいて、前記差込口に前記フランジ端部を差し込むことにより前記チャンネル材が該フランジを弾性的に挟み込むように形成したものである。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項５または６に記載のものにおいて、前記チャンネル材の底面を湾曲加工したものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態を図１および図２を参照して説明する。図１は、枕木としてトンネルＴ内に設置されるＨ形鋼１の端部に本第１実施形態の角当て材１０を装着した状態を示す図、図２はその角当て材１０の形状を示すものである。
【００１４】
本第１実施形態の角当て材１０は、建設資材である鍍金鋼管１１（単管足場や型枠支保工等として多用されている市販品であって、外径４８．６ｍｍ、肉厚２．４ｍｍの規格のもの）を素材として形成されており、その全長はＨ形鋼１のフランジ１ａの幅より若干（たとえば１０ｍｍ程度）長いものとされ、その鋼管１１の周面にフランジ１ａ端部が差込可能な横スリット１２がその長さ方向に沿って全長にわたって形成されているとともに、その横スリット１２にフランジ１ａ端部を差し込んだときにウェブ１ｂの端部が差し込まれる縦スリット１３が横スリット１２の中央部に交差する状態で形成されたものとなっている。
【００１５】
上記の横スリット１２の幅寸法はフランジ１ａの厚さ寸法よりごくわずかに小さくされていて、横スリット１１にフランジ１ａを差し込む際には鋼管１１を軽く打ち込むようになっている。また、鋼管１１の両端部１１ａは滑らかな曲面となるように絞り加工されている（図２（ａ）参照）。
【００１６】
上記構成の角当て部材１０を枕木としてのＨ形鋼１の端部に装着すれば、図１（ｃ）に示すように鋼管１１の外周面がセグメントＳに接してＨ形鋼１の端部がセグメントＳに直接的に当接することがなく、したがって従来のようにＨ形鋼１の端部によりセグメントＳに傷がついたり、Ｈ形鋼１の錆によりセグメントＳが汚れることを確実に防止することができる。また、鋼管１１の全長がフランジ１ａ幅より若干長いことから鋼管１１の両端はフランジ１ａの外側に若干突出するので、Ｈ形鋼１の端部が周囲に接触することを完全に防ぐことができるとともに、鋼管１１の端部１１ａが絞り加工されて滑らかな曲面となっているから鋼管１１の端部１１ａがセグメントＳ等に接触した場合にも傷が付き難いものとなっている。
【００１７】
そして、上記の角当て部材１０はＨ形鋼１に対して軽く打ち込むことのみで極めて簡単に取り付けることができかつ簡単に取り外すことができるものであるし、一度取り付けてしまえば不用意に脱落してしまう懸念もなく、装着の際に若干位置がずれていたとしてもＨ形鋼１の自重がかかると自ずと安定姿勢となる。また、建設資材として多用されている市販の鍍金鋼管１１を利用してそれにスリット１２，１３を形成しただけのきわめて簡単な構成であるので安価に製作可能であり、耐久性に優れるので長期にわたって繰り返し使用することができ、鍍金鋼管１１を使用しているのでこれが錆びることもなく、処理を必要とするような廃材となることもなく、極めて有効なものである。
【００１８】
なお、上記のように鋼管１１の全長をフランジ１ａの幅より若干長くしてその両端部１１ａに絞り加工を施すことが好ましいが、必ずしもそうすることはなく、鋼管１１の全長をフランジ１ａ幅と同等もしくは若干短くしても良い。また、上記のように横スリット１２の幅をフランジ１ａ厚よりごくわずか小さくして軽く打ち込むようにすることが良いが、容易に着脱することができかつ不用意に脱落しない範囲で横スリット１２幅をフランジ１ａ厚と同等程度に設定すれば良い。さらに、上記のように建設資材である市販品の鍍金鋼管１１を用いることが最も有効であるが、同等の効果が得られるものであれば他の金属管（たとえばステンレス管等）や、鍍金に代えて塗装や樹脂コーティング等の他の防錆処理を施した適宜の管材を採用することも妨げるものではない。勿論、金属管の径寸法は対象とするＨ形鋼のフランジ厚に対応させて適宜変更して良い。また、横スリット１２は鋼管１１の全長をわたって形成することに限らず、鋼管１１の全長をフランジ１ａ幅より若干長くしてその両端部を残して内側にのみ横スリット１２を形成するようにしても良い。
【００１９】
次に本発明の第２実施形態を図３を参照して説明する。本第２実施形態の角当て材２０は、鍍金鋼板２１を折り曲げ加工することによってフランジ１ａ端部が差込可能な差込口２２を有する断面コ字状のチャンネル材２３を形成するとともに、その差込口２２にフランジ１ａ端部を差し込んだときにウェブ１ｂ端部が差し込まれる縦スリット２４を差込口２２の中央部に交差する状態で形成したものである。また、差込口２２にフランジ１ａ端部を差し込むことによりチャンネル材２３がフランジ１ａを弾性的に挟み込んで脱落が防止されるようになっており、さらに、差込口２２の縁部２５は縁取り加工が施されて内側に折り込まれることでフランジ１ａを滑らかに差し込むことができるようになっている。
【００２０】
本第２実施形態の角当て材２０は、鍍金鋼板２１を単に折り曲げ加工して差込口２２を有するチャンネル材２３を形成し、それに縦スリット２４を形成しただけの極めて簡単なものではあるが、チャンネル材２３の角部を周囲に傷を付けることのないように滑らかな曲面に仕上げておくことにより上記第１実施形態のものと同様の効果が得られるものであり、特に大きな荷重がかからないような場合や小断面のＨ形鋼１に適用するものとして好適である。なお、鍍金鋼板２１のみならず他の防錆処理を施した鋼板や他の金属板も採用可能である。
【００２１】
図４は第２実施形態の変形例を示すもので、チャンネル材２３の底面２３ａを湾曲加工したものである。なお、図４では参考までに差込口２２の縁部に上記の縁取り加工することに代えてフランジ１ａの表面に付き当たる壁部２２ａを形成した場合の例を示している。
【００２２】
なお、上記各実施形態では角当て材１０，２０をいずれもＨ形鋼１の下フランジにのみ装着した場合の例であるが、必要であれば天地を逆向きにして上フランジにも取り付けることができることは当然である。また、本発明の角当て材１０，２０の用途はトンネル内に枕木として設置されるＨ形鋼に対して適用することに限られず、Ｈ形鋼の端部に種々の目的で装着される角当て材として広く使用可能であることは言うまでもない。
【００２３】
【発明の効果】
以上で説明したように、請求項１の発明のＨ形鋼用の角当て材は、金属管の周面にフランジ端部が差込可能な横スリットを金属管の長さ方向に沿って形成するとともに、横スリットにフランジ端部を差し込んだときにウェブ端部が差し込まれる縦スリットを横スリットの中央部に交差する状態で形成したから、これをＨ形鋼の端部に装着するのみでＨ形鋼の端部が周囲に直接的に接触することを防止して傷や錆による汚れを付けることを有効に防止できることはもとより、金属管に横スリットおよび縦スリットを形成しただけのきわめて簡単な構成であるので安価に製作可能であり、耐久性に優れて繰り返し使用することができ、処理を必要とするような廃材となることもなく、極めて有効である。
【００２４】
請求項２の発明は、横スリットの幅寸法をフランジの厚さ寸法と同等もしくは若干小さく形成したから、フランジに対して横スリット差し込んだり軽く打ち込むことのみで極めて簡単に取り付けかつ取り外すことができ、一度取り付けてしまえば不用意に脱落してしまう懸念もない。
【００２５】
請求項３の発明は、金属管の全長をフランジ幅よりやや長くしてその両端を滑らかな曲面となるように絞り加工したから、Ｈ形鋼の角部が周囲に接触することを完全に防ぐことができるとともに、金属管端部が周囲に接触しても傷が付き難い利点がある。
【００２６】
請求項４の発明は、金属管として鍍金鋼管を用いたから、自ずと錆びることがなく、建設資材として多用されている安価な市販品を利用することができより有効である。
【００２７】
請求項５の発明は、金属板を折り曲げ加工することによりＨ形鋼のフランジ端部が差込可能な差込口を有する断面コ字状のチャンネル材を形成するとともに、差込口にフランジ端部を差し込んだときにウェブ端部が差し込まれる縦スリットを差込口の中央部に交差する状態で形成したから、上記のものと同様の効果が得られ、特に大きな荷重がかからないような場合や小断面のＨ形鋼に適用して好適である。
また、差込口の縁部を内側に折り込むような縁取り加工を施したから、差込口にフランジを滑らかに差し込むことができる。
【００２８】
請求項６の発明は、差込口にフランジ端部を差し込むことによりチャンネル材がフランジを弾性的に挟み込むようにしたから、容易に着脱できるとともに不用意に脱落することもない。
【００３０】
請求項７の発明は、チャンネル材の底面を湾曲加工したから、そのチャンネル材が周囲に傷を付けるようなことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施形態の角当て材をＨ形鋼の端部に装着した状態を示す図である。
【図２】  同角当て材の形状を示す図である。
【図３】  本発明の第２実施形態の角当て材をＨ形鋼の端部に装着した状態を示す図である。
【図４】  同角当て材の変形例を示す断面図である。
【図５】  シールドトンネル内に枕木としてのＨ形鋼を設置した状態を示す図である。
【符号の説明】
１  Ｈ形鋼
１ａ  フランジ
１ｂ  ウェブ
１０  角当て材
１１  鍍金鋼管（金属管）
１１ａ  端部
１２  横スリット
１３  縦スリット
２０  角当て材
２１  鍍金鋼板（金属板）
２２  差込口
２３  チャンネル材
２４  縦スリット
２５  縁部
【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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