(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭本体の端部に端板と、杭本体の中空部を跨いで取り付けられた吊り込み用の棒状金具を備え、前記棒状金具の両端は前記杭本体のコンクリートに埋設された状態で前記端板の裏面に固定され、前記端板に杭本体の軸方向にプレストレスを導入するための緊張材の端部が定着され、かつ前記プレストレスが前記棒状金具にも作用するように構成されてなる中空円筒状の既製コンクリート杭において、前記緊張材の一部が前記棒状金具の端部に形成された貫通孔を通して配置することにより構成されていることを特徴とする既製コンクリート杭。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭本体の端部に端板を備えた中空円筒状の既製コンクリート杭に関し、杭本体の端部に端板を利用して吊り込み用の棒状金具を取り付けたことにより、簡便に該杭を鉛直方向に吊り込むことができるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、既製コンクリート杭は中空円筒状に遠心成形され、かつその軸方向に複数の緊張材を挿通することによりプレストレスが導入されている。また、杭本体の端部には杭どうしを接合するための継手などの目的で端板が取り付けられている。
【０００３】
ところで、この種の既製コンクリート杭を杭孔に建て込むには、一般に吊り込み用ワイヤーを杭本体に巻き付けるか、あるいは杭本体の端部に予め取り付けた吊り込み用金具に吊り込み用ワイヤーのフックを引っ掛けて、杭を鉛直方向に吊り込んでいた。
【０００４】
前者の例としては、例えば特許文献１に、杭に玉掛けした第１のワイヤーを吊り具に引っ掛けて杭を吊り込む方法が記載されている。
【０００５】
また、特許文献２には、杭に台付けワイヤーの下端を緩めた状態で掛け、このワイヤーの上端を移動式クレーンのフックに掛けて所定高さまで巻き上げた後、クレーンのブームを振ってフックを側方に移動することにより、台付けワイヤーを杭に締め付けて杭を吊り上げる方法が記載されている。
【０００６】
一方、後者の例としては、例えば特許文献３に、上杭の上端部の外周部に一対のブラケットを上杭の径方向に対向して突設すると共に、杭吊上げ用ワイヤーの端部にリングを取り付け、このリングをブラケットの孔にシャックルを介して取り付け、杭吊上げ用ワイヤーをクレーンのフックに掛けて上杭を吊り上げる方法が記載されている。
【０００７】
また、特許文献４には、既製杭を内挿する管を周方向に分割した締付管分割体と、この締付け管分割体の合わせ部付近に揺動可能に突設された一対の揺動片とからなる杭の吊り金具を既製杭の上端部に取り付け、この吊り金具の揺動片に吊りワイヤーを取り付けて既製杭を吊り上げる方法が記載されている。
【０００８】
【特許文献１】特開平７−２２９１４４号公報
【特許文献２】特開平６−３３６７２８号公報
【特許文献３】特開平８−１５８３５９号公報
【特許文献４】特開２００７−１４６５１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、前者の方法は、杭径が大きくなるにつれてワイヤーの巻付けがかなり困難になり、作業の安全性に問題があった。
【００１０】
また、ワイヤーの巻き付け位置が悪いと杭を軸方向に略鉛直にバランス良く吊って杭孔に容易に建て込むことができないことがあり、施工精度上も問題があった。さらに、巻き付けるワイヤーの劣化など耐久性上も問題があった。
【００１１】
一方、後者の方法は、新たに吊り込み用の金具や冶具を杭本体の上端部に取り付ける必要があったり、また、この金具は端板の表側に溶接などによって取り付けられていたり、単にコンクリートに埋設して取り付けられているため、杭重量が重い杭を建て込む場合は、溶接等の固定部の腐食劣化やコンクリートの強度や耐久性について問題が発生した。
【００１２】
さらに、この金具が杭本体の端部に突出した状態で取り付けられている場合は、杭どうしを接合する際は作業が煩わしくなる等の問題があった。
【００１３】
本発明は、以上の課題を解決するためになされたもので、吊り込み時に負荷のかかる部分の強度や耐久性を案ずることなく、杭重量が重い杭に対しても対応可能で、吊り込み用ワイヤーを用いて容易に鉛直方向に吊り込めるようにした既製コンクリート杭を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
請求項１記載の既製コンクリート杭は、杭本体の端部に端板と、杭本体の中空部を跨いで取り付けられた吊り込み用の棒状金具を備え、前記棒状金具の両端は前記杭本体のコンクリートに埋設された状態で前記端板の裏面に固定され、前記端板に杭本体の軸方向にプレストレスを導入するための緊張材の端部が定着され、かつ前記プレストレスが前記棒状金具にも作用するように構成されてなる中空円筒状の既製コンクリート杭において、前記緊張材の一部が前記棒状金具の端部に形成された貫通孔を通して配置することにより構成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
すなわち、この発明は、杭本体の端部に端板を利用して吊り込み用の棒状金具を取り付け、この棒状金具を利用して吊り込み用のワイヤーによって杭の鉛直方向に容易に杭を略鉛直に吊り込めるようにしたものである。
【００１６】
棒状金具を杭本体の中空部を跨いだ状態に取り付け、その両端部は端板の裏面に杭本体のコンクリートに埋設した状態で杭から突出することなく固定することで、棒状金具が杭を遠心成形する際や、杭どうしを接合する際の障害にならないようにすると共に、棒状金具を杭本体の端部に強固に取り付けられるようにしたものである。
【００１７】
なお、この場合の棒状金具は両端を端板に溶接したり、端板にねじ止めしたりする等の方法により固定することができ、さらに必要に応じて棒状金具や端板裏面に凹凸あるいは突起、さらには屈曲部を設けて定着させることもでき、棒状金具の端板への固定方法は特に限定されるものではない。また、棒状金具の取付け位置も特に限定されないが、フックなど、揚重冶具の吊り部との関係で、棒状金具を２本以上使用する場合は、安定上および中空部の機能上、できるだけ中空部の外寄りに取り付けるのがよい。
【００１９】
また、棒状金具の両端を端板の裏面に固定することで、プレストレス導入杭に対しては、端部が端板に定着された緊張材により杭に導入されるプレストレスを棒状金具の固定にも利用し、棒状金具に高い引抜き耐力を持たせたることができる。
【００２１】
さらに、前記緊張材の一部を前記棒状金具の端部に形成した貫通孔に通して配置することにより、緊張材を利用して棒状金具を簡単かつ強固に取り付けられるとともに、プレストレスが棒状金具に作用し易くなる。
【００２２】
したがって、吊り込み用ワイヤーのフックで鉛直方向に杭を吊り上げた際に、万が一棒状金具に大きな引抜き力が作用したとしても、棒状金具の端部が杭本体の端部から離脱するようなことにはなり難い。
【００２３】
なお、緊張材は、杭径に応じて杭の周方向に所定間隔おきに複数配置されることから、棒状金具の端部に最も近い位置の緊張材の端部を棒状金具の端部に形成された貫通孔に通すだけで棒状金具の取り付けを容易に行うことができる。  
【発明の効果】
【００２５】
杭本体の端部に端板を利用して吊り込み用の棒状金具が杭本体の中空部を跨いで取り付けることで、端部が補強されるとともに新たに吊り込み用の金具を取り付けたり、吊り込み冶具や吊り込み装置を用いることなく、吊り込み用ワイヤーによって杭をその鉛直方向に略鉛直にかつ容易に吊り込むことができる。
【００２６】
また、当該棒状金具はその両端を端板の裏面に、コンクリートに埋設した状態で杭から突出することなく固定することで、杭を遠心成形する際や、杭どうしを接合する際に棒状金具が障害になることもない。
【００２７】
また、吊り込み時に負荷のかかる固定部の強度や耐久性を案ずることなく、杭重量が重い杭に対しても対応可能となる。
【００２８】
さらに、プレストレス導入杭に対しては、棒状金具の両端が端板の裏面に固定されていることで、端部が端板に定着された緊張材により杭に導入されるプレストレスを棒状金具の固定にも利用し、棒状金具に高い引抜き耐力を持たせたることができる。
【００２９】
また、本発明の製造方法によれば、従来の製造工程をそのまま利用しつつ、吊り込み用の金具を備えたコンクリート製のプレストレス導入杭が容易に製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１〜図６は、本発明の一例を示し、図１〜３においては、既製コンクリート杭１は、杭本体２と杭本体２の両端部にそれぞれ取り付けられた端板３と杭本体２の軸方向に挿通された複数の緊張材４とから構成されている従来の既製コンクリート杭の端部に棒状金具５を取り付けたものである。
【００３１】
本例では、杭本体２は鉄筋コンクリートより円筒状に遠心成形され、かつその軸方向に挿通された複数の緊張材４により杭本体２の軸方向にプレストレスが導入されたプレストレス導入杭にしてある。導入するプレストレスは従来通りである。
【００３２】
緊張材４にはＰＣ鋼材が用いられ、杭本体２の円周方向に一定間隔おきに複数挿通され、各緊張材４の端部４ａは端板３に形成された定着用孔３ａを貫通し、端部４ａを定着用孔３ａの周縁部に係止させることにより定着されている。
【００３３】
端板３は杭本体２の断面形状と同じ形状の中空平板状に形成され、杭本体２の両端部にそれぞれ添え付けられ、緊張材４によって杭本体２にプレストレスが導入され、コンクリート等により固定されている。
【００３４】
棒状金具５は、杭１を吊り込み用ワイヤー６で吊り込む際に吊り込み用ワイヤー６に取り付けられたフック７を係止するための受け部材であって、図１〜図３の例では、杭本体２の端部に２本、杭本体２の中空部２ａの軸芯を挟む両側を直径方向に跨いで取り付けられている。
【００３５】
棒状金具５の取付け位置は、フック７が係止できる程度の端板３と棒状金具５で囲まれた空間部が確保できればよく、できるだけ外寄りに取り付けるのが望ましい。これは、杭中空部から排出される泥土の妨げにならないようにするためである。使用する棒状金具５の材質は限定されないが、鋼材が望ましい。
【００３６】
また、形状は丸棒や角棒の他、図５の（ｆ）に示すような異形棒や図５の（ｅ），（ｇ）にそれぞれ示すような角棒を用いることもある。図５の（ｆ）に示す異形棒は、表面が凹凸状に形成されていることで、フック７の横滑りを防止でき、棒状金具５の中央を吊り込むことができる。
【００３７】
また、図５の（ｅ）に示す角棒は、棒状金具５の中央にフック７を係止する部分として真下に開口する溝状部５ｃが形成されていることで、フック７の横滑りを防止でき、棒状金具５の中央を吊り込むことができる。
【００３８】
さらに、図５の（ｇ）に示す角棒は、棒状金具５の中央にフック７の横滑りを防止するためのストッパー５ｄ，５ｄが突設されていることで、フック７の横滑りを防止でき、棒状金具５の中央を吊り込むことができる。
【００３９】
さらに、棒状金具５の寸法は杭の種類によって異なる。例えば、杭本体２の内径が７４０ｍｍの場合、棒状金具５の径は縦横共に５０ｍｍ程度、長さが６４０ｍｍ程度あればよく、これを２本杭本体２の中心より両側に５４０ｍｍ程度の間隔で略平行に取り付ければよい。
【００４０】
上記の場合、各棒状金具５の両端部５ａに定着用孔５ｂ，５ｂが設けられ、この定着用孔５ｂを緊張材４の端部４ａが貫通していることで、棒状金具５が端板３とともに杭本体２の端部に固定されている。
【００４１】
このように、棒状金具５の両端部５ａ，５ａに定着用孔５ｂ，５ｂを設けることは、緊張材４を利用して簡便かつ強固に固定する上で好ましい。
【００４２】
また、各棒状金具５の両端部５ａ，５ａは端板３の裏面において杭本体２のコンクリート内に埋め込まれ、かつ端板３を介して作用する緊張材４によるプレストレスによって固定もされている。
【００４３】
なお、プレストレス導入といった作用により固定されるプレストレス導入杭以外の杭においては、隅肉溶接などにより棒状金具５の両端部５ａ，５ａを端板３に直接固定すればよい。図６は、棒状金具５の両端部５ａ，５ａが端板３の裏面に隅肉溶接８によって固定されている例を示したものである。
【００４４】
図４（ａ），（ｂ）は、杭本体２の端部に３本の棒状金具５が取り付けられている例を示したものであり、この場合、３本の棒状金具５は杭本体２の中空部２ａの軸芯を挟む三方を囲むように、中空部２ａを跨いで平面三角形状に取り付けられている。また、各棒状金具５の両端部５ａ，５ａは先の例で示した固定方法によって杭本体２の端部に固定されている。
【００４５】
棒状金具５の使用本数は特に限定されないが、取付けの容易性、吊り上げた際の安定性、掘削施工における中空部２ａの機能性等から、上記例のように２〜３本が好ましい。３本にすれば、吊り上げた際の安定性がよくなる。                        
【００４６】
上記の例では、プレストレス導入杭の例を示したが、プレストレスを導入しない既製コンクリート杭にも本発明が適用できることは言うまでもない。
【００４７】
以下、本発明の既製コンクリート杭の製造方法の一実施形態について述べる。
【００４８】
最初に、所定間隔をおいて配置された複数の緊張材と、当該緊張材の周囲に螺旋状に配筋された鉄筋とからなる鉄筋かごを組み立てる。
【００４９】
次に、上記鉄筋かごの一端側の端部に棒状金具を、両端部に端板をそれぞれ取り付ける。その際、棒状金具は、当該棒状金具の端部に形成された貫通孔に緊張材の端部を通すことにより鉄筋かごの端部に取り付ける。
【００５０】
また端板は、緊張材の端部を端板に形成された定着用孔に定着することにより鉄筋かごの端部に取り付け、特に棒状金具を取り付けた側の緊張材の端部は、棒状金具の貫通孔に通し、その先端部を端板の定着用孔に定着する。
【００５１】
次に、上記鉄筋かごを既製コンクリート杭成形型枠の下部型枠内にセットする。次に、当該下部型枠内にコンクリートを投入し(盛込み式による打設)、続いて下部型枠の上に上部型枠を設置して型枠を組立て、そして端板を介して緊張材を緊張する。
【００５２】
次に、型枠内のコンクリートを遠心成形によって締め固めた後、蒸気養生する。そして、脱型後、コンクリートにプレストレスを導入する。
【００５３】
以上の製造方法により従来の製造工程をそのまま利用しつつ、吊り込み用の棒状金具を備えたコンクリート製のプレストレス導入杭を容易に製造できる。
【００５４】
なお、既製コンクリート杭成形型枠内にコンクリートを投入する方法としては、下部型枠内に鉄筋かごをセットした後、下部型枠の上に上部型枠を設置して先に型枠を組立て、その後から圧送式または注入式によって型枠内にコンクリートを打設する方法もある。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の既製コンクリート杭は、杭本体の端部に吊り込み用の棒状金具を強固に取り付けることにより、当該棒状金具を利用して杭を鉛直方向に容易に略鉛直に吊り込むことができるので、杭の建て込み施工が簡略化・低コスト化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の既製コンクリート杭の一例を示す斜視図である。
【図２】図１に示す既製コンクリート杭を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】棒状金具の取り付け状態を示す端板の裏面図である。
【図４】本発明の既製コンクリート杭の他の例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は端板の裏面図である。
【図５】(ａ)〜(ｇ)は、棒状金具の変形例を示す斜視図である。
【図６】棒状金具の溶接による取り付け例を示す端板の裏面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  既製コンクリート杭
２  杭本体
２ａ  中空部
３  端板
３ａ  定着用孔
４  緊張材
４ａ  緊張材の端部
５  棒状金具
５ａ  棒状金具の端部
５ｂ  定着用孔
５ｃ  溝状部
５ｄ  ストッパー
６  吊り込み用ワイヤー
７  フック
８  隅肉溶接
【図１】
0004993744.tif 000002
【図２】
0004993744.tif 000003
【図３】
0004993744.tif 000004
【図４】
0004993744.tif 000005
【図５】
0004993744.tif 000006
【図６】
0004993744.tif 000007