(57)【要約】【課題】例えば鋼殻沈埋トンネル等の鋼殻構造物の内面側に耐火板等のパネルを取付ける場合などに好適なスタッドボルト延長治具およびそれを用いた鋼殻構造物へのパネル取付構造を提供する。【解決手段】植設したスタッドボルト２に螺合して使用するスタッドボルト延長治具１であって、上記スタッドボルト２よりも長い棒状または管状の治具本体１０の外周面に雄ねじ１０ａを有し、その治具本体１０の少なくとも一端側にスタッドボルト２を螺合する雌ねじ孔１０ｂを設けると共に、上記一端側の端部にフランジ１１を一体的に設けたことを特徴とする。また上記のスタッドボルト延長治具１を用いて鋼殻沈埋トンネル等の鋼殻構造物の内面側に耐火板等のパネルを取付けることを特徴とする。【選択図】図１
2009002068.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
植設したスタッドボルトに螺合して使用するスタッドボルト延長治具であって、上記スタッドボルトよりも長い棒状または管状の治具本体の外周面に雄ねじを有し、その治具本体の少なくとも一端側にスタッドボルトを螺合する雌ねじ孔を設けると共に、上記一端側の端部にフランジを一体的に設けたことを特徴とするスタッドボルト延長治具。
【請求項２】
鋼殻構造物の鋼殻内面にスタッドボルトを植設し、そのスタッドボルトに、上記請求項１に記載のスタッドボルト延長治具を、その治具本体に設けた上記雌ねじ孔により螺合して連結保持させると共に、上記治具本体に設けたフランジを上記鋼殻内面に当接させ、上記治具本体の雄ねじに螺合した一対のナット間にパネル取付金具を挟んで取付け、そのパネル取付金具に耐火板等のパネルを取付け支持させたことを特徴とする鋼殻構造物へのパネル取付構造。
【請求項３】
上記パネル取付金具は互いに反対方向に突出する差込片を有し、その差込片を、上記耐火板等のパネルに取付けた係止金具とパネルとの間に形成したスリット状の隙間内に挿入するように構成してなる請求項２に記載の鋼殻構造物へのパネル取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えば鋼殻沈埋トンネル等の鋼殻構造物の内面側に耐火板等のパネルを取付ける場合などに用いるスタッドボルト延長治具およびそれを用いた鋼殻構造物へのパネル取付構造に関する。更に詳しくは、鋼殻沈埋トンネルや地下空間構造物、ＭＭＳＴ構造体、橋梁等の各種鋼殻構造物、特に内面側に鋼殻を有する鋼殻構造物に耐火板や内装板、その他各種のパネルを取付ける場合などに用いるスタッドボルト延長治具およびそれを用いた鋼殻構造物へのパネル取付構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記のような鋼殻構造物の一種である鋼殻沈埋トンネルは、所定長さの函状に形成した鋼殻内にコンクリートを充填してトンネル構造体を構成し、このようなトンネル構造体を順に海底や川底等に沈下させて順次接続することによって長尺なトンネルを形成するものである。この種の沈埋トンネルを耐火構造にするには、例えばトンネル内面に耐火材等のパネルを設置することが考えられるが、上記のような鋼殻沈埋トンネル等の鋼殻構造物には、各種の物品等を取付けるような構成や配慮がなされておらず、また新たに取付ボルト用の貫通孔を開けることも強度上好ましくない。
【０００３】
そこで下記特許文献１においては、鋼殻沈埋トンネル等の鋼殻構造物における鋼殻内面に、スタッドボルトを溶接等で固着したり、或いは鋼殻内面に形成したポンチ孔にスタッドボルトに形成した突起を打ち込んで抜け止め固定したり、或いは鋼殻内面に非貫通状態に形成した雌ねじ孔にスタッドボルトをねじ込む等して固定し、それらのスタッドボルトを利用して耐火板等のパネルを取付けることが提案されている。
【０００４】
しかし、上記のようなスタッドボルトは、その取付構造や植設の都合上もしくは力学的な見地から、さほど長いものは設けることができない。そのため、トンネル内面に植設したスタッドボルトにパネル取付金具を取付け、その取付金具に耐火板等のパネルを取付け支持させる場合には、上記スタッドボルトに対するパネル取付金具の取付位置を調整し得るように構成することは困難で、そのパネル取付金具に対する上記パネルの取付位置も特段の調整機構等を設けない限りは調整することができない。
【０００５】
ところが、鋼殻の表面は必ずしも平滑ではなく、かなり凹凸があるため、耐火板等のパネルを鋼殻表面に並べて取付けると、往々にして隣り合うパネルに厚さ方向のずれや段差が生じて外観体裁を損ねたり、反射性のパネルや視線誘導パネル等にあっては、それらの機能を充分に発揮できなくなる等の不具合がある。
【０００６】
一方、鋼殻の凹凸に拘わらずパネルの表面を平らに均すには、例えば断面Ｌ型のパネル取付金具を２つ１組でコ字形に配置して、両者の一片を互いに重ね合わせて長孔とボルト・ナットとで伸縮可能に連結すると共に、各他片を互いに離間位置で略平行に配置して鋼殻内面とパネルとに取付けることによって、鋼殻内面に対するパネルの取付位置を調整できるようにすることが考えられるが、部品点数や組立工数が増えて製作・組付け作業が煩雑かつ面倒である上に、パネルが大きくて取付間隔が狭い場合には、上記２つの金物を位置決め固定するボルト・ナットの締付け作業を行う際に手を挿入するのが困難もしくは挿入できないおそれがある。
【０００７】
上記の問題は、同種の鋼殻構造物、例えば、鋼殻を有する地下駐車場等の地下空間構造物や、ＭＭＳＴ（小断面の鋼殻コンクリート構造を複数並べて地中に推進させその真ん中を掘り抜いて供用空間にする工法）構造体や、同じく鋼殻コンクリートからなる橋梁等、各種の鋼殻構造物全般において、耐火パネルや化粧板等の内装パネル、その他各種のパネルを取付ける場合にも全く同様である。
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１４４４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記の問題点に鑑みて提案されたもので、鋼殻沈埋トンネル等の鋼殻構造物の内面に植設したスタッドボルトに、耐火板や内装板等のパネルを表面平滑に且つ構造簡単に取付ける場合などに好適なスタッドボルト延長治具およびそれを用いた鋼殻構造物へのパネル取付構造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】
【００１０】
上記の目的を達成するために本発明によるスタッドボルト延長治具およびそれを用いた鋼殻構造物へのパネル取付構造は、以下の構成としたものである。すなわち、本発明によるスタッドボルト延長治具は、植設したスタッドボルトに螺合して使用するスタッドボルト延長治具であって、上記スタッドボルトよりも長い棒状または管状の治具本体の外周面に雄ねじを有し、その治具本体の少なくとも一端側にスタッドボルトを螺合する雌ねじ孔を設けると共に、上記一端側の端部にフランジを一体的に設けたことを特徴とする。
【００１１】
また本発明による鋼殻構造物へのパネル取付構造は、鋼殻構造物の鋼殻内面にスタッドボルトを植設し、そのスタッドボルトに、上記請求項１に記載のスタッドボルト延長治具を、その治具本体に設けた上記雌ねじ孔により螺合して連結保持させると共に、上記治具本体に設けたフランジを上記鋼殻内面に当接させ、上記治具本体の雄ねじに螺合した一対のナット間にパネル取付金具を挟んで取付け、そのパネル取付金具に耐火板等のパネルを取付け支持させたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
上記のように本発明によるスタッドボルト延長治具は、スタッドボルトよりも長い棒状または管状の治具本体の外周面に雄ねじを有し、その治具本体の少なくとも一端側にスタッドボルトを螺合する雌ねじ孔を設けると共に、上記一端側の端部にフランジを一体的に設けたことによって、例えば鋼殻構造物の内面等の被取付面にスタッドボルトを植設し、そのスタッドボルトに上記治具本体の雌ねじ部を螺合することによって、スタッドボルトよりも長い上記治具本体の外周面に設けた雄ねじが上記スタッドボルトの延長部としての機能を発揮することができる。
【００１３】
さらに上記スタッドボルトに治具本体の雌ねじ部を螺合して該治具本体の一端側に設けたフランジを上記被取付部に当接させることによって、上記スタッドボルトおよび治具本体の被取付部に対する傾動（倒れ）が防止され、上記スタッドボルトおよび治具本体を被取付部に対して常時ほぼ垂直に起立した状態に保持させることが可能となり、スタッドボルトの傾動による上記被取付面に対するスタッドボルト取付部（植込部）がガタついたり緩んで脱落するのを防止することができる。
【００１４】
また本発明による鋼殻構造物へのパネル取付構造は、上記のような鋼殻構造物の内面に取付けたスタッドボルトに、上記のようなスタッドボルト延長治具およびその治具本体に取付けたパネル取付金具を介して耐火板等のパネルを取付けるようにしたから、該パネルを鋼殻構造物の鋼殻内面との間に所定の間隔をおいた状態で簡単・確実に取付けることができる。また治具本体の一端側に設けたフランジを鋼殻内面に当接させたことで上述のようにスタッドボルトおよび治具本体の傾動が防止され、上記パネルを安定性よく取付けることができる。さらに治具本体の雄ねじに螺合した一対のナット間にパネル取付金具を挟んで取付けたから、鋼殻内面の凹凸や不陸に拘わらず、治具本体の雄ねじに対する上記一対のナットの螺合位置を調節することでパネル取付位置の調整が可能であり、それによってパネル表面を平滑に仕上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明によるスタッドボルト延長治具およびそれを用いた鋼殻構造物へのパネル取付構造を図に示す実施形態に基づいて具体的に説明する。
【００１６】
図１は本発明によるスタッドボルト延長治具の一実施形態を示すもので、同図（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）はスタッドボルトとの関係説明図を兼ねる断面図である。
【００１７】
本実施形態のスタッドボルト延長治具１は、外周面に雄ねじ１０ａを有する棒状の治具本体１０の少なくとも一端側にスタッドボルト２を螺合する雌ねじ孔１０ｂを設けると共に、上記一端側の端部にフランジ１１を溶接Ｗ等により一体的に設けたものである。上記治具本体１０はスタッドボルト２よりも長く形成され、その治具本体１０の一端側に設けた雌ねじ孔１０ｂをスタッドボルト２に螺合することによって、上記治具本体１０の雄ねじ１０ａがスタッドボルト２の雄ねじの代役をして、あたかもスタッドボルト２を延長したかのような機能を持たせることができる。
【００１８】
なお、上記実施形態は治具本体１０を棒状に形成して、その一端側にスタッドボルト２を螺合する雌ねじ孔１０ｂを設けたが、上記治具本体１０を管状に形成してその内周面のほぼ全長にわたって雌ねじ孔１０ｂを形成してもよい。また上記フランジ１１は鍛造または切削加工等によって治具本体１０と一体に形成することもできる。図中、１０ｃは治具本体１０を回動する際にドライバ等の工具を係合させる係合溝、１２は上記フランジ１１を、スタッドボルト２を取付けた被取付面に当接させる際の間隔保持部材であり、必要に応じて設ける。
【００１９】
上記スタッドボルト延長治具１を用いてスタッドボルト２を延長するに当たっては、先ず図２（ａ）に示すようにスタッドボルト２を鋼殻３ａの内面等の被取付面Ｆに植設するもので、図の場合は打ち込み式のスタッドボルト２を用い、上記被取付面Ｆに予め形成したポンチ孔ｈにスタッドボルト２の先端に設けた突起２ａを係合させて該スタッドボルト２をハンマ等で叩くことによって上記突起２ａを上記ポンチ孔ｈに打ち込んで抜け止め固定する構成である。図中、２ｂは上記スタッドボルト２に一体に設けた小フランジ状の座部であり、上記スタッドボルト２を被取付面Ｆに打ち込んだとき上記座部２ｂが被取付面Ｆに当接して上記スタッドボルト２の傾動を防止する構成である。
【００２０】
次いで、上記被取付面Ｆに打ち込んだスタッドボルト２に、図２（ｂ）に示すように前記スタッドボルト延長治具１の雌ねじ孔１０ｂを螺合して該延長治具１を上記スタッドボルト２に連結保持させると共に、上記治具本体１０の一端側に設けたフランジ１１を上記被取付面Ｆに当接させるもので、図の場合は前記座部２ｂとの干渉を避けるために、中心に上記座部２ｂよりも大径の貫通穴１２ａを有する扁平ドーナツ状の間隔保持部材１２を介して上記フランジ１１を被取付面Ｆに当接させた構成である。その間隔保持部材１２は、本実施形態においては上記フランジ１１と別体に形成して該フランジ１１と被取付面Ｆとの間に単に挟んで保持させるようにしたが、ねじや接着材等でフランジ１１に一体的に固着する、或いはフランジ１１と一体に形成することもできる。
【００２１】
上記のようにして鋼殻内面等の被取付面Ｆに打ち込んだスタッドボルト２にスタッドボルト延長治具１を連結保持させることによって、上記スタッドボルト２に各種物品等を取付ける代わりに、それよりも長い治具本体１０の雄ねじを利用して取付けることが可能となり、上記スタッドボルト延長治具１によって、あたかもスタッドボルト２の長さを延長したかのような機能を持たせることができる。また上記治具本体１０の一端側に設けたフランジ１１を被取付面Ｆに（図の場合は間隔保持部材１２を介して）当接させることによって上記スタッドボルト延長治具１およびスタッドボルト２が傾動したりガタつくことなく各種物品を取付けることができるものである。
【００２２】
次に、上記のようなスタッドボルト延長治具を用いて鋼殻沈埋トンネル等の鋼殻構造物に耐火板等のパネルを取付ける場合のパネル取付構造について説明する。図３（ａ）は本発明によるパネル取付構造を適用した鋼殻構造物である鋼殻沈埋トンネルの縦断面図、同図（ｂ）は（ａ）におけるｂ部の拡大図、同図（ｃ）は（ｂ）の拡大図、図４（ａ）は図３（ｃ）の一部の拡大図、（ｂ）はその分解図、図５は図４（ｂ）の分解斜視図である。
【００２３】
図示例の鋼殻沈埋トンネル３は、函状に形成した鋼殻３ａ内にコンクリート３ｂを充填してトンネル構造に形成したもので、図の場合は内部に大小５つのトンネル空間Ｔが形成され、そのトンネル内面すなわち各トンネル空間Ｔの内面には上記鋼殻３ａが露出した状態にある。その鋼殻３ａの内面側の所定位置に前記と同様の打ち込み式のスタッドボルト２を植設（打設）し、そのスタッドボルト２に前記図２と同様の要領でスタッドボルト延長治具１を取付け、そのスタッドボルト延長治具１にパネル取付金具４を介して耐火板等のパネルＰを上記鋼殻１ａの内面に所定の間隔をおいて取付けた構成である。
【００２４】
上記パネル取付金具４は、本実施形態においては図３〜図５に示すように断面略コ字形に形成した金属板の両端部に、互いに反対方向（離間する方向）に突出する差込片４ａ・４ｂを一体に設けたもので、図の場合は一方（上方）に突出する差込片４ａを１つ、他方（下方）に突出する差込片４ｂを２つ設けた構成である。その２つ差込片４ｂ・４ｂ間には１つの押え片４ｃが一体に設けられ、その押え片４ｃと上記２つ差込片４ｂ・４ｂとの間には、後述する係止金具６を挿入係合させるために該係止金具６の厚さとほぼ同等の隙間が設けられている。なお、図示例は上方に突出する差込片４ａと下方に突出する差込片４ｂの突出長さを異ならせたが同じ長さに形成してもよい。
【００２５】
上記のコ字形に形成したパネル取付金具４の基部には取付孔４ｈが設けられ、その取付孔４ｈに前記スタッドボルト延長治具１の治具本体１０を挿通すると共に、その治具本体１０の周囲の雄ねじ１０ａにねじ込んだ一対のナット５・５間に上記パネル取付金具４の基部を挟んで締め付け固定することによって、上記パネル取付金具４が治具本体１０の長手方向中間位置に取付けられている。なお、上記取付孔４ｈは、図５に示すように差込片４ａ・４ｂの突出方向と平行な方向に長孔状に形成され、それによって該長孔の範囲内で上記スタッドボルト延長治具１に対するパネル取付金具４の取付け位置を任意に調整できるように構成されている。
【００２６】
一方、上記パネル取付金具４に取付けるパネルＰの材質は適宜であるが、例えば耐火パネルにあっては珪酸カルシウム板またはセラミック系の耐熱性板材等、および必要に応じてその表面（トンネル空間Ｔ側の面）に無機塗装化粧板等の内装板を備えたもの等を用いることができる。また上記パネルＰの大きさ・形状等も適宜であるが、本実施形態においては、トンネル周方向（図１（ｂ）で上下方向）よりもトンネル長手方向（図１（ｂ）で前後方向）に長い長方形状に形成されているが図には省略した。
【００２７】
上記パネルＰの背面側（鋼殻３ａ側）には、前記の差込片４ａ・４ｂを係合させる係止金具６を、上記トンネル周方向両側の辺に沿って設けたもので、その係止金具６は本実施形態においては図５に示すように長尺の金属帯板で形成され、その両端部と中間部とに段差状の屈曲部６ａが形成されている。その各屈曲部６ａに形成した不図示のボルト挿通孔にボルト７を挿通し、それを上記パネルＰ内に予め埋設したインサートナット８にねじ込むことによって、上記係止金具６をパネルＰの背面側に取付けた構成である。なお、上記パネルＰの背面に雌ねじ孔を形成して、それに上記のボルト７をねじ込むようにしてもよい。
【００２８】
上記のようにして屈曲部６ａを介してパネルＰの背面側に取付けた係止金具６と、パネルＰとの間には、図５に示すようなスリット状の隙間Ｓが形成され、その隙間Ｓ内に上記パネル取付金具４の差込片４ａ・４ｂを差し込むことによって、隣接するパネルＰの側辺、本実施形態においてはトンネル周方向に隣り合うパネルの側辺を上記係止金具６を介して上記パネル取付金具４に取付け支持させる構成である。
【００２９】
なお、図示例のようにパネル取付金具４のコ字形の基部の両端部に、互いに反対方向に突出させて設けた差込片４ａ・４ｂの少なくとも一方に、それとほぼ並行に押え片４ｃを設けて、その押え片４ｃと差込片４ｂとの間に前記係止金具６を差し込むようにすると、パネルＰをガタツキなく係合保持させることが可能となる。
【００３０】
上記のように構成された鋼殻構造物へのパネル取付構造を施工する場合の施工範囲や施工手順等は適宜であり、例えば本実施形態のような鋼殻沈埋トンネル３におけるトンネル空間Ｔを構成する鋼殻３ａの内面に耐火パネルを取付ける場合には、そのトンネル空間Ｔの下面を除く、左右両側面および上面に施工すればよく、例えば左右両側面に下から順にパネルを敷設したのち上面の左右方向一端側から他端側に向かってパネルを敷設する。これをトンネル軸方向に順に繰り返して行けばよい。
【００３１】
上記のように本発明による鋼殻構造物へのパネル取付構造は、鋼殻３ａの内面に植設したスタッドボルト２に、そのスタッドボルト２よりも長い治具本体１０を有するスタッドボルト延長治具１を連結保持させ、上記治具本体１０にパネル取付金具４を取付けるようにしたから、前記従来のように鋼殻内面に植設した短いスタッドボルト２にパネル取付金具４を取付ける場合のように、その取付位置が鋼殻内面に限定されることなく、上記鋼殻内面から離れた位置にパネル取付金具４を取付けることができる。
【００３２】
その結果、鋼殻内面から充分に離れた位置にパネルを敷設することが可能となり、例えば耐火パネルにあっては鋼殻構造物の火災等による劣化を良好に防止することができる。また上記パネル及びパネル取付金具の取付位置を上記治具本体１０の長さの範囲内で任意に調整可能であり、それによって例えば鋼殻表面に、かなりの凹凸や不陸があってもパネル表面を容易に平滑に仕上げることができる。
【００３３】
なお、前記実施形態は、スタッドボルト２として打ち込み式のものを用いたが、前記従来例のように鋼殻等に溶接して植え付けるもの、或いは鋼殻等に形成した雌ねじ孔にねじ込んで植設するもの等にも適用できる。またスタッドボルト２に、その雄ねじ部よりも大径の前記座部２ｂが無いもの、または座部２ｂが上記雄ねじ部よりも小径のものにあっては、前記の間隔保持部材１２を介在させることなく、前記フランジ１１を鋼殻内面等の被取付部に直接当接させることもできる。
【００３４】
また上記実施形態は鋼殻構造物としての鋼殻沈埋トンネル３に耐火板等のパネルＰを取付ける場合を例にして説明したが、沈埋トンネルに限らず各種の鋼殻構造物にも適用可能であり、例えば地下駐車場等の地下空間構造物や、ＭＭＳＴ構造物、さらに鋼殻コンクリートからなる橋梁等にも適用できる。また耐火板に限らず化粧版等の内装板や、その他各種のパネルを取付ける場合などにも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
以上のように本発明によるスタッドボルト延長治具およびそれを用いた鋼殻構造物へのパネル取付構造によれば、取付構造や植設の都合上もしくは力学的な見地から、比較的長いスタッドボルトの使用が困難もしくは不可能な場合にあっても、本発明によるスタッドボルト延長治具を用いることで、スタッドボルトを延長し、または長いスタッドボルトを用いた場合と同等もしくはそれ以上の機能を持たせることが可能となり、スタッドボルトの汎用性や有用性を高めることができる。また上記のようなスタッドボルト延長治具を用いることで鋼殻構造物へのパネル取付構造の適正化および設計の自由度や産業上の利用可能性を向上させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】（ａ）は本発明によるスタッドボルト延長治具の一実施形態を示す左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）はスタッドボルトとの関係説明図を兼ねる断面図。
【図２】（ａ）はスタッドボルトおよびスタッドボルト延長治具の取付け状態を示す正面図、（ｂ）は取付けた状態の同上図。
【図３】（ａ）は本発明による鋼殻構造物へのパネル取付構造を適用した鋼殻構造物としての鋼殻沈埋トンネルの縦断面図、（ｂ）は（ａ）における鎖線部ｂの拡大図、（ｃ）は（ｂ）の一部の拡大図。
【図４】（ａ）は図３（ｃ）の一部の拡大図、（ｂ）はその分解図。
【図５】図４（ｂ）の一部の分解斜視図。
【符号の説明】
【００３７】
１  スタッドボルト延長治具
２  スタッドボルト
３  鋼殻沈埋トンネル（鋼殻構造物）
３ａ  鋼殻
３ｂ  コンクリート
４  パネル取付金具
５  ナット
６  係止金具
６ａ  折曲部
７  ボルト
８  インサートナット
Ｐ  パネル
【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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