特許 7112881 杭頭接合部用治具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-07-27

(45)【発行日】2022-08-04

(54)【発明の名称】杭頭接合部用治具

(51)【国際特許分類】

   E02D 27/12 20060101AFI20220728BHJP

【ＦＩ】

E02D27/12 Z

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2018097730

(22)【出願日】2018-05-22

(65)【公開番号】P2019203277

(43)【公開日】2019-11-28

【審査請求日】2021-04-14

(73)【特許権者】

【識別番号】316001674

【氏名又は名称】センクシア株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】515277300

【氏名又は名称】ジャパンパイル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100096091

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 誠一

(72)【発明者】

【氏名】藤田 知子

(72)【発明者】

【氏名】前野 剛太

(72)【発明者】

【氏名】篠崎 正孝

(72)【発明者】

【氏名】石川 一真

(72)【発明者】

【氏名】菅 一雅

(72)【発明者】

【氏名】本間 裕介

【審査官】山崎 仁之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０３４４５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０８９３２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０３１２０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０８９５３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１９４１２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ ２７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

杭頭部に接合部材を接合するための杭頭接合部用治具であって、
前記杭頭部の上端に掛けられる掛け部と、
前記接合部材を支持する支持部と、
前記支持部と前記掛け部とを連結する連結部と、
を具備することを特徴とする杭頭接合部用治具。

【請求項2】

前記支持部または前記連結部に設けられ、前記掛け部と略同一方向に突出し、基礎杭の外面に接触する位置決め部を具備することを特徴とする請求項１記載の杭頭接合部用治具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基礎杭の杭頭部に補強鉄筋を配筋するために用いられる接合部材を、基礎杭に接合する際に用いられる杭頭接合部用治具に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、基礎杭と基礎コンクリートとを一体化するためには、あらかじめ基礎杭の杭頭部に複数の補強鉄筋が接合される。この状態で、補強鉄筋と杭頭部の周囲に基礎コンクリートを打設することで、基礎杭と基礎コンクリートとが一体化されていた。

【0003】

このように、杭頭部に補強鉄筋を接合する際には、特殊な補強鉄筋を使用することなく高い補強強度を得るため、所定の接合部材を使用することが提案されている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１５－３４４５８

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

図６は、特許文献１で示された杭頭接合構造１００を示す図である。基礎杭１０１は、基礎地盤１０３の地中深くまで打設される。基礎杭１０１は、例えば鋼管杭、ＳＣ杭（外殻鋼管付き高強度コンクリート杭）であり、杭頭部１０５が基礎地盤１０３の上方に突出する。

【0006】

杭頭部１０５の外周部には、周方向に所定の間隔で接合部材１０７が接合される。接合部材１０７は、鋼製であり、杭頭部１０５の外周面から径方向外側に突出するように基礎杭１０１の外周部に溶接で接合される。接合部材１０７は、補強鉄筋１０９との干渉を避けるため、上部には図示を省略したＵ字状の切欠き部が設けられ、下部には、図示を省略する雌ねじ部が形成される。

【0007】

接合部材１０７の補強鉄筋１０９の下方には雄ねじ部が形成され、補強鉄筋１０９の下部は接合部材１０７の雌ねじ部にねじ込まれる。補強鉄筋１０９は、接合部材１０７の下方において接合部材１０７と接合され、上部においては、Ｕ字状の切欠き部の内部に配置される。

【0008】

このようにすることで、基礎杭１０１の上方に、基礎杭１０１の軸方向と同一方向に向けて、複数の補強鉄筋１０９を配置することができる。この状態で、補強鉄筋１０９と杭頭部１０５の全体を埋めるように基礎コンクリートが打設される。補強鉄筋１０９の上方に向けた張力に対しては、接合部材１０７の下部の雌ねじ部が力を受けることができ、さらに、接合部材１０７の内部に充填されるコンクリートが接合部材１０７の上部の切欠き部近傍と接触して力を受けることができる。

【0009】

また、補強鉄筋１０９を基礎杭１０１に直接接合する場合と比較して、より長い溶接長を確保することができるため、補強鉄筋１０９が受けた力を効率よく基礎杭１０１に伝達することができる。このため、高い補強強度を得ることができる。

【0010】

また、補強鉄筋１０９は溶接されないため、溶接性の良好な特殊な材質を適用する必要がなく、安価に施工することができる。

【0011】

しかし、接合部材１０７は比較的重量のある部材であるため、接合部材１０７を所定の位置に所定の向きとなるように配置した状態で溶接を行う作業が困難であるという問題があった。

【0012】

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、杭頭部に補強鉄筋を配筋するために用いられる接合部材を、容易に杭頭部に接合することが可能な杭頭接合部用治具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】

【0013】

前述した目的を達成するため、本発明は、杭頭部に接合部材を接合するための杭頭接合部用治具であって、前記杭頭部の上端に掛けられる掛け部と、前記接合部材を支持する支持部と、前記支持部と前記掛け部とを連結する連結部と、を具備することを特徴とする杭頭接合部用治具である。

【0017】

前記支持部または前記連結部に設けられ、前記掛け部と略同一方向に突出し、基礎杭の外面に接触する位置決め部を具備してもよい。

【0019】

本発明によれば、杭頭部に杭頭接合部用治具を設置することで、容易に接合部材を杭頭部の所定の位置に配置することができる。

【0020】

特に、図５のように、上部にねじ２１を設けて杭頭部に接触可能とすることで、杭頭接合部用治具の高さやや傾きの調整を容易に行うことができる。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、杭頭部に補強鉄筋を配筋するために用いられる接合部材を、容易に杭頭部に接合することが可能な杭頭接合部用治具を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】杭頭接合部用治具１を示す斜視図。

【図2】杭頭接合部用治具１の使用状態を示す斜視図。

【図3】杭頭接合部用治具１の使用状態を示す側面図。

【図4】杭頭接合部用治具１ａの使用状態を示す側面図。

【図5】杭頭接合部用治具１ｂの使用状態を示す側面図。

【図6】従来の杭頭接合構造１００を示す側面図。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明の実施の形態にかかる杭頭接合部用治具について説明する。図１は、杭頭接合部用治具１を示す斜視図である。杭頭接合部用治具１は、主に、掛け部３、支持部５、位置決め部７、連結部９等から構成される。

【0024】

杭頭接合部用治具１は、例えば鋼材からなり、鋼棒や鋼板などで構成される。掛け部３は、杭頭部の上端に掛けられる部位である。支持部５は、接合部材を支持する部位である。掛け部３と支持部５とは連結部９を介して連結される。

【0025】

連結部９の下方には掛け部３と略同一方向にむけて突出する位置決め部７が設けられる。図示した例では、掛け部３、連結部９および位置決め部７が一体で形成され、掛け部３および位置決め部７は、連結部９に対して略直角に屈曲して形成される。また、掛け部３、連結部９および位置決め部７は所定の間隔でそれぞれ一対配置され、支持部５で接続される。

【0026】

なお、位置決め部７は、連結部９に設けられるのではなく、支持部５に設けられてもよい。また、支持部５は、連結部９で接合されてもよく、位置決め部７で接合されてもよい。また、各部は、それぞれ別体で形成されてそれぞれ接合されてもよい。

【0027】

図２は、杭頭接合部用治具１の使用状態を示す斜視図であり、図３は側面図である。接合部材１５は鋼製であり、特許文献１に記載されたものを用いることができる。例えば、接合部材１５は、杭頭部１１の軸方向と平行方向に間隔を空けて互いに対向するように配置された上板部１６ａと下板部１６ｂをそれぞれ有する。上板部１６ａには、杭頭部１１の軸方向と平行方向に補強鉄筋が挿通する通路が形成される。すなわち、接合部材１０７は、補強鉄筋との干渉を避けるため、上板部１６ａにはＵ字状の切欠き部が設けられる。また、接合部材１５の下板部１６ｂには、雌ねじ部１７が形成される。また、接合部材１５は、杭頭部１１の軸方向と平行方向に長さを有し杭頭部１１に接合される接続板部１６ｃを備える。接続板部１６ｃは、上板部１６ａの杭頭部１１側の端部と下板部１６ｂの杭頭部１１側の端部との間に形成される。

【0028】

杭頭接合部用治具１は、基礎杭１３の杭頭部１１の上部に掛けられる。基礎杭１３は、例えば鋼管杭、ＳＣ杭（外殻鋼管付き高強度コンクリート杭）である。この際、位置決め部７の先端が基礎杭１３の外周面と接触するように配置される。

【0029】

接合部材１５は支持部５の上に配置される。この際、接合部材１５が、杭頭部１１の上方に突出しないように、連結部９の長さが設定される。また、支持部５に接合部材１５を設置した際に、接合部材１５の重心位置よりも、外側（基礎杭１３の径方向の外方）に支持部５が配置されることで、接合部材１５が外側に倒れることがなく、基礎杭１３側に密着させた状態で支持することができる。

【0030】

また、接合部材１５の下面に、支持部５と接触するような凹形状を形成してもよい。この場合、支持部５と位置決め部７との距離を、接合部材１５の凹形状と背面までの距離と合わせることで、支持部５に接合部材１５を配置した際に、接合部材１５の背面を基礎杭１３の外周面に接触させることができる。

【0031】

また、支持部５の長さを接合部材１５の幅よりも長くしておくことで、接合部材１５と杭頭接合部用治具１との干渉を避けることができ、接合部材１５を容易に支持部５に設置することができる。

【0032】

この状態で、接合部材１５の側部と基礎杭１３の外周面とを溶接部１９（図３参照）で溶接する。溶接部１９は、接合部材１５の略全長に渡って形成される。また、接合部材１５の背面側の側端部に、基礎杭１３との間に隙間を形成する開先形状を形成することで、容易に溶接を行うことができる。

【0033】

接合部材１５と基礎杭１３との接合が完了すると、杭頭接合部用治具１を取り外し、接合部材１５に補強鉄筋を接合する。例えば、補強鉄筋の下部に設けられた雄ねじ部を雌ねじ部１７にねじ込む。なお、杭頭接合部用治具１を取り付けた状態で、補強筋を接合してもよい。この場合でも、接合部材１５に補強鉄筋を螺合した状態において、接合部材１５を杭頭部１１から取り外すことが可能である。以上の作業を、杭頭部１１の周方向に所定の間隔で繰り返すことで、図６に示したのと同様の杭頭部における接合構造を得ることができる。

【0034】

以上説明したように、本実施の形態によれば、接合部材１５を杭頭部１１に容易に設置し、その状態で保持することができるため、接合部材１５を基礎杭１３の外周面に溶接する作業が容易である。また、位置決めが容易であるため、溶接作業中に位置ずれなどが生じることを抑制することができる。

【0035】

また、位置決め部７が形成されるため、杭頭接合部用治具１を基礎杭１３の外周面に対して所定の距離に位置決めすることができる。このため、接合部材１５を確実に基礎杭１３の外周面に接触させて配置することができる。

【0036】

次に、第２の実施形態について説明する。図４は、杭頭接合部用治具１ａの利用状態を示す側面図である。杭頭接合部用治具１ａは、杭頭接合部用治具１とほぼ同様の構成であるが、支持部５が板状である点で異なる。前述したように、杭頭接合部用治具１の各部は鋼棒や鋼板などいずれの形態であってもよいが、支持部５を板状とし、連結部９に対して略水平に設けることで、接合部材１５の支持部５への設置がより容易となり、また、接合部材１５をより安定して支持することができる。支持部５は、連結部９になんらかの形で固着されていればよい。

【0037】

なお、支持部５の先端には導入部２３が設けられる。導入部２３は、接合部材１５を設置する際にガイド（切っ掛け）の役割を果たす。具体的には、接合部材１５を導入部２３に仮置きし、その後スライドさせることで、接合部材１５を杭頭部１１の所定の位置に配置することができる。

【0038】

この場合でも、支持部５で支持する部位は、接合部材１５の重心よりも外側とすることで、接合部材１５が外側に倒れることがない。

【0039】

第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、支持部５を板状とすることで、例えば支持部５と接合部材１５とをより広い範囲で面接触させて支持することもできる。

【0040】

次に、第３の実施形態について説明する。図５は、杭頭接合部用治具１ｂの利用状態を示す側面図である。杭頭接合部用治具１ｂは、杭頭接合部用治具１とほぼ同様の構成であるが、掛け部３にねじ２１が設けられる点で異なる。

【0041】

ねじ２１は、掛け部３に対して略垂直に配置され、掛け部３と螺合する。例えば、掛け部３を板状として、掛け部３に雌ねじ部を形成することで、掛け部３にねじ２１をねじ込むことができる。なお、一対の掛け部３のそれぞれにねじ２１を配置することが望ましい。また、掛け部３に対してナットを接合してねじ２１を螺合させてもよく、または、一対の掛け部３同士を板状の部材で連結し、この部位にねじ２１を配置してもよい。いずれの場合でも、ねじ２１は掛け部３に配置されているとする。

【0042】

ねじ２１の先端は、杭頭部１１と接触する。したがって、ねじ２１のねじ込み量を調整することで、杭頭接合部用治具１ｂの高さを調整することができる。また、それぞれの掛け部３のねじ２１を調整することで、杭頭接合部用治具１ｂの傾きを調整することもできる。

【0043】

第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、ねじ２１によって高さや傾きを微調整することができるため、例えば杭頭部１１の上端に凹凸があるような場合でも、接合部材１５をまっすぐに適切な位置に配置することができる。

【0044】

以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【0045】

たとえば、各実施形態は互いに組み合わせることができる。

【符号の説明】

【0046】

１、１ａ、１ｂ………杭頭接合部用治具
３………掛け部
５………支持部
７………位置決め部
９………連結部
１１………杭頭部
１３………基礎杭
１５………接合部材
１６ａ………上板部
１６ｂ………下板部
１６ｃ………接合板部
１７………雌ねじ部
１９………溶接部
２１………ねじ
１００………杭頭接合構造
１０１………基礎杭
１０３………基礎地盤
１０５………杭頭部
１０７………接合部材
１０９………補強鉄筋

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】