特許 7360039 鋼矢板壁および鋼矢板壁の製造方法

(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】2023-10-03

(45)【発行日】2023-10-12

(54)【発明の名称】鋼矢板壁および鋼矢板壁の製造方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 5/06 20060101AFI20231004BHJP

【ＦＩ】

E02D5/06

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020008558

(22)【出願日】2020-01-22

(65)【公開番号】P2021116536

(43)【公開日】2021-08-10

【審査請求日】2022-09-05

(73)【特許権者】

【識別番号】000006655

【氏名又は名称】日本製鉄株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000637

【氏名又は名称】弁理士法人樹之下知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】永尾 直也

(72)【発明者】

【氏名】中山 裕章

(72)【発明者】

【氏名】原田 典佳

【審査官】柿原 巧弥

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１５５４２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１５６２４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００４／０１２０７７５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ ５／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

幅方向の両端部に継手を有する鋼矢板によって構成される鋼矢板壁であって、前記鋼矢板は少なくとも第１、第２および第３の鋼矢板を含み、
前記第１および第２の鋼矢板は長手方向端部で互いに接続して地中に打設され、
前記第３の鋼矢板は前記第１および第２の鋼矢板に隣接して地中に打設され、前記継手の嵌合によって前記第１および第２の鋼矢板の両方に連結され、
前記第１および第２の鋼矢板の接続部を含む高さ位置で、前記第３の鋼矢板の長手方向端部ではない位置に少なくとも１つの補強部材が接合され、
前記第１、第２および第３の鋼矢板は、前記継手に加えてウェブ、フランジおよびアームを有するハット形の鋼矢板であり、
前記少なくとも１つの補強部材は、前記第３の鋼矢板の前記ウェブに接合される第１の補強部材を含み、
前記接続部で前記第１および第２の鋼矢板の前記アームに接合される第３の補強部材をさらに含む鋼矢板壁。

【請求項2】

前記第１の補強部材は、前記ウェブと前記フランジとによって囲まれる側に配置される、請求項１に記載の鋼矢板壁。

【請求項3】

前記少なくとも１つの補強部材は、前記第３の鋼矢板の前記アームに接合される第２の補強部材を含む、請求項１または請求項２に記載の鋼矢板壁。

【請求項4】

前記接続部で前記第１および第２の鋼矢板に接合される追加の補強部材をさらに含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の鋼矢板壁。

【請求項5】

前記補強部材は、前記鋼矢板の長手方向両側にそれぞれ向けられる１対のテーパー部分と、前記１対のテーパー部分の間で前記鋼矢板の長手方向に延びる等幅部分とを含む六角形状の補強板を含む、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の鋼矢板壁。

【請求項6】

前記鋼矢板の長手方向について、前記等幅部分の長さは５０ｍｍ以上である、請求項５に記載の鋼矢板壁。

【請求項7】

前記等幅部分は、前記第１および第２の鋼矢板の接続部を含む高さ位置に配置される、請求項５または請求項６に記載の鋼矢板壁。

【請求項8】

幅方向の両端部に継手を有する第１、第２および第３の鋼矢板を含む鋼矢板壁の製造方法であって、
前記第３の鋼矢板の長手方向端部ではない位置に予め少なくとも１つの補強部材を接合する工程と、
前記第３の鋼矢板の前記継手に前記第２の鋼矢板の前記継手を嵌合させながら、前記第２の鋼矢板を地中に打設する工程と、
前記第２の鋼矢板を地中に打設する工程の途中で前記第２の鋼矢板の上端部に前記第１の鋼矢板の下端部を接続する工程と、
前記第２の鋼矢板の上端部に前記第１の鋼矢板の下端部を接続する工程の後に、前記第３の鋼矢板の前記継手に前記第１および第２の鋼矢板のそれぞれの前記継手を嵌合させながら、前記第１および第２の鋼矢板の接続部が前記少なくとも１つの補強部材に隣接するように、前記第２の鋼矢板をさらに地中に打設するとともに前記第１の鋼矢板を地中に打設する工程と
を含み、
前記第１、第２および第３の鋼矢板は、前記継手に加えてウェブ、フランジおよびアームを有するハット形の鋼矢板であり、
前記少なくとも１つの補強部材を接合する工程は、前記第３の鋼矢板の前記ウェブに第１の補強部材を接合する工程を含み、
前記接続部で前記第１および第２の鋼矢板の前記アームに第３の補強部材を接合する工程をさらに含む鋼矢板壁の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鋼矢板壁および鋼矢板壁の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

現場で鋼矢板を長手方向に接続する場合、一方の鋼矢板の長手方向の端面に予め開先を加工し、上下の鋼矢板の端面を突合せ溶接する。ただし、継手部分については、複雑な形状のため開先加工や溶接が困難であり、また溶接金属が隣接する鋼矢板の継手を嵌合させるときに支障になる可能性があるため溶接しない。この場合、溶接部では継手部分が断面欠損になるため、非特許文献１に記載されているように、溶接部が隣接する鋼矢板の溶接部と同一水平面上に並ばないように配置し、また溶接部に補強板を接合して断面欠損を補うことによって他の部分と同等の曲げ耐力を確保する。このような鋼矢板の溶接および補強板に関する技術は、例えば特許文献１にも記載されている。

【0003】

一方、突合せ溶接によらずに鋼矢板を長手方向に接続する技術も提案されている。例えば、特許文献２では、上下の鋼矢板のそれぞれの端部から補強鋼板を突出させ、補強鋼板同士をボルト接合することによって鋼矢板を接続する方法が記載されている。ここで、補強鋼板はそれぞれの鋼矢板のウェブおよびフランジに対して垂直に配置される。特許文献３には、鋼矢板のフランジとウェブとで囲まれた空間内に配置されるＨ形鋼と上下の鋼矢板とをボルト接合することによって鋼矢板を接続する方法が記載されている。特許文献４には、上下の鋼矢板の端部に係止部を固定し、両方の係止部に嵌合する架設部を配置することによって鋼矢板を接続する方法が記載されている。これらの場合、補強鋼板やＨ形鋼、架設部などの接続部材によって、鋼矢板の接続部における断面欠損を補う必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１６－１５６２４７号公報

【文献】特許第５１８２２５１号公報

【文献】特開２０１７－６６７０２号公報

【文献】国際公開第２０１７／０３８６２９号

【非特許文献】

【0005】

【文献】一般社団法人 鋼管杭・鋼矢板技術協会編，「鋼矢板・設計から施工まで ２０１４」，２０１４年１０月

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、近年、鋼矢板の断面は大型化する傾向にある。断面の大型化に伴って、接続部における断面欠損の面積が大きくなり、また鋼矢板の剛性が大きくなるため曲げ耐力も大きくなる。従って、特許文献１、特許文献２、特許文献３および非特許文献１に記載されたような接続部の補強板や接続部材の断面寸法も大きくなる傾向にある。特に鋼矢板のウェブに取り付ける補強板は元々サイズが大きいため、さらなる大型化によって重量が過大になって作業性が低下する可能性がある。加えて、補強板を固定するための溶接延長も長くなるため、溶接施工量の増大が工期の長期化やコストアップをもたらす可能性がある。特許文献３ではＨ形鋼と鋼矢板のウェブとがボルト接合されているが、鋼矢板の止水性を考慮するとボルト接合のための穴開け加工は好ましくない場合がある。このように、鋼矢板の断面が大型化した場合にあっては特に、接続部における施工時の作業性や経済性に改善の余地がある。

【0007】

そこで、本発明は、鋼矢板を上下方向に接続した部分で生じる断面欠損を補いつつ、施工時の作業性および経済性を向上させることが可能な鋼矢板壁および鋼矢板壁の製造方法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】

【0008】

［１］幅方向の両端部に継手を有する鋼矢板によって構成される鋼矢板壁であって、鋼矢板は少なくとも第１、第２および第３の鋼矢板を含み、第１および第２の鋼矢板は長手方向端部で互いに接続して地中に打設され、第３の鋼矢板は第１および第２の鋼矢板に隣接して地中に打設され、継手の嵌合によって第１および第２の鋼矢板の両方に連結され、第１および第２の鋼矢板の接続部を含む高さ位置で、第３の鋼矢板の長手方向端部ではない位置に少なくとも１つの補強部材が接合される鋼矢板壁。
［２］第１、第２および第３の鋼矢板は、継手に加えてウェブ、フランジおよびアームを有するハット形の鋼矢板であり、少なくとも１つの補強部材は、第３の鋼矢板のウェブに接合される第１の補強部材を含む、［１］に記載の鋼矢板壁。
［３］第１の補強部材は、ウェブとフランジとによって囲まれる側に配置される、［２］に記載の鋼矢板壁。
［４］少なくとも１つの補強部材は、第３の鋼矢板のアームに接合される第２の補強部材を含む、［２］または［３］に記載の鋼矢板壁。
［５］接続部で第１および第２の鋼矢板のアームに接合される第３の補強部材を含む、［２］から［４］のいずれか１項に記載の鋼矢板壁。
［６］接続部で第１および第２の鋼矢板に接合される追加の補強部材をさらに含む、［１］から［５］のいずれか１項に記載の鋼矢板壁。
［７］補強部材は、鋼矢板の長手方向両側にそれぞれ向けられる１対のテーパー部分と、１対のテーパー部分の間で鋼矢板の長手方向に延びる等幅部分とを含む六角形状の補強板を含む、［１］から［６］のいずれか１項に記載の鋼矢板壁。
［８］鋼矢板の長手方向について、等幅部分の長さは５０ｍｍ以上である、［７］に記載の鋼矢板壁。
［９］等幅部分は、第１および第２の鋼矢板の接続部を含む高さ位置に配置される、［７］または［８］に記載の鋼矢板壁。
［１０］幅方向の両端部に継手を有する第１、第２および第３の鋼矢板を含む鋼矢板壁の製造方法であって、第３の鋼矢板の長手方向端部ではない位置に予め少なくとも１つの補強部材を接合する工程と、第３の鋼矢板の継手に第２の鋼矢板の継手を嵌合させながら、第２の鋼矢板を地中に打設する工程と、第２の鋼矢板の上端部に第１の鋼矢板の下端部を接続する工程と、第３の鋼矢板の継手に第１および第２の鋼矢板のそれぞれの継手を嵌合させながら、第１および第２の鋼矢板の接続部が少なくとも１つの補強部材に隣接するように、第１および第２の鋼矢板を地中に打設する工程とを含む鋼矢板壁の製造方法。

【発明の効果】

【0009】

上記の構成によれば、鋼矢板の接続部ではなく、接続部に隣接する別の鋼矢板に補強部材が接合されるため、接続部で生じる断面欠損を補いつつ、施工時の作業性および経済性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態に係る鋼矢板壁の斜視図である。

【図2】図１に示す鋼矢板壁の上面図および正面図である。

【図3】接続部に補強部材が接合されない鋼矢板壁の例を示す上面図および正面図である。

【図4】本発明の一実施形態に適用可能な補強板の構成例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0012】

図１は、本発明の一実施形態に係る鋼矢板壁の斜視図であり、図２は図１に示す鋼矢板壁の上面図および正面図である。図示されるように、鋼矢板壁１は、幅方向の両端部に継手を有するハット形の鋼矢板によって構成され、鋼矢板１１Ａ，１２Ａ、鋼矢板１１Ｂ，１２Ｂ、および鋼矢板１１Ｃ，１２Ｃを含む。鋼矢板壁１は、さらに、ウェブ補強板２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃと、アーム補強板２２とを含む。それぞれの鋼矢板は、ウェブ１５、フランジ１６、アーム１７および継手１８を含む。本明細書において、鋼矢板壁１は、少なくとも２列の鋼矢板が継手１８の嵌合によって互いに連結されることによって構成される。各列は、上下方向に接続された複数の鋼矢板によって構成される。鋼矢板壁１では、鋼矢板１１Ａおよび鋼矢板１２Ａ、鋼矢板１１Ｂおよび鋼矢板１２Ｂ、ならびに鋼矢板１１Ｃおよび鋼矢板１２Ｃがそれぞれ上下方向に、鋼矢板の長手方向端部で互いに接続して地中に打設されている。それぞれの鋼矢板は、上述したように端面への開先加工および突合せ溶接によって接続されてもよいし、図示しない接続部材をボルト接合したり嵌合させたりすることによって接続されてもよい。いずれの場合も、接続部において鋼矢板の断面欠損が生じることは既に述べたとおりである。

【0013】

ウェブ補強板２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃおよびアーム補強板２２は、接続部における鋼矢板の断面欠損を補うために配置される。ここで、本実施形態では、ウェブ補強板２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃが、鋼矢板の接続部に隣接する別の鋼矢板のウェブで、接続部を含む高さ位置に接合される。つまり、ウェブ補強板２１Ａは、鋼矢板１１Ｂ（第１の鋼矢板）と鋼矢板１２Ｂ（第２の鋼矢板）との接続部１３Ｂに隣接する鋼矢板１２Ａ（第３の鋼矢板）のウェブに接合される。同様に、ウェブ補強板２１Ｂは、鋼矢板１１Ａと鋼矢板１２Ａとの接続部１３Ａ（および鋼矢板１１Ｃと鋼矢板１２Ｃとの接続部１３Ｃ）に隣接する鋼矢板１１Ｂのウェブに接合される。ウェブ補強板２１Ｃは、鋼矢板１１Ｂと鋼矢板１２Ｂとの接続部１３Ｂに隣接する鋼矢板１２Ｃのウェブに接合される。ウェブ補強板２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃは、例えば隅肉溶接によってそれぞれの鋼矢板のウェブに接合される。鋼矢板の接続部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃは、それぞれ隣接する接続部と同一水平面上に並ばないように配置されるため、ウェブ補強板２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃは接続部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃとは異なる位置、すなわち鋼矢板１２Ａ，１１Ｂ，１２Ｃの長手方向端部ではない位置に接合される。

【0014】

ここで、鋼矢板壁１では、継手１８の嵌合によって壁の延長方向に連結された鋼矢板の全体として所定の断面性能を満たしていればよい。それゆえ、例えば、図２に示したように互いに隣接する鋼矢板１１Ａ，１２Ａの列と鋼矢板１１Ｂ，１２Ｂの列とを組にして断面性能を考慮することができる。この場合、鋼矢板１１Ｂと鋼矢板１２Ｂとの接続部１３Ｂに隣接する鋼矢板１２Ａのウェブに接合されるウェブ補強板２１Ａの断面は、接続部１３Ｂにおいて生じる断面欠損を補うものとして考慮することができる。

【0015】

本実施形態では、ウェブ補強板２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃが鋼矢板の接続部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃとは異なる位置、すなわち鋼矢板１２Ａ，１１Ｂ，１２Ｃの長手方向端部ではない位置に接合されるため、接続部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃで鋼矢板を接続する前に予め鋼矢板にウェブ補強板２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを接合することができる。具体的には、例えば工場で予め鋼矢板にウェブ補強板を溶接することができる。この場合、接続部に現場で補強板を溶接する場合に比べて、溶接の品質を容易に向上させることができ、溶接のコストも抑えられる。加えて、鋼矢板の断面の大型化などによってウェブ補強板が大型化した場合にも、現場でのウェブ補強板の取り回しが不要であるため作業性への影響が少ない。

【0016】

また、ウェブ補強板は図示された例のように鋼矢板の凹側、すなわちウェブ１５とフランジ１６とによって囲まれる側に配置した場合に最も効果的に断面欠損を補うことができるが、例えばオーガ併用圧入工法など、鋼矢板の長手方向端部の凹側に施工機械が取り付けられるために接続部の凹側にウェブ補強板を配置することが難しい工法もある。本実施形態では、鋼矢板の長手方向端部ではない位置に打設前に予めウェブ補強板２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃが接合されるため、上記のような工法の場合でも鋼矢板の凹側にウェブ補強板を接合することができ、やむなく凹側とは反対側にウェブ補強板を配置することによって補強板がさらに大型化するといった事態を回避することができる。

【0017】

一方、本実施形態において、アーム補強板２２は、ウェブ補強板とは異なり、接続部１３Ｂで鋼矢板１１Ｂ（第１の鋼矢板）と鋼矢板１２Ｂ（第２の鋼矢板）のアーム１７に接合される。なお、図２では接続部１３Ｂのアーム補強板２２だけが図示されているが、接続部１３Ａ，１３Ｃについても同様である。上記のような鋼矢板壁１の全体としての断面性能が発揮される前、すなわち図示された例であれば鋼矢板１１Ｂ，１２Ｂを含む列の鋼矢板が鋼矢板１１Ａ，１２Ａを含む列の鋼矢板に継手１８を嵌合させながら打設されている段階で、接続部１３Ｂでの断面欠損による曲げ剛性の低下を防止するために、アーム補強板２２については接続部に配置している。

【0018】

アーム補強板２２については、ウェブ補強板２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃに比べて接合可能な領域が小さく、従って補強板も小型であるため、接続部に現場で溶接する場合にも作業性およびコストへの影響は比較的小さい。また、アーム補強板２２は鋼矢板の凹側とは反対側に接合した場合に最も効果的に断面欠損を補うことができるため、オーガ併用圧入工法などを用いる場合でも最適な位置に接合することが可能である。それゆえ、打設時に作用する圧縮力および引張力の大きさに応じて、アーム補強板２２を接合部に配置してもよい。他の例では、アーム補強板２２に限らず、打設時の剛性を確保するために適切な追加の補強部材を接続部で上下の鋼矢板に接合してもよい。

【0019】

上記のような鋼矢板壁１の製造方法について、図２に示された鋼矢板１２Ａ，１１Ｂ，１２Ｂを含む部分を例として説明する。まず、鋼矢板１２Ａ（第３の鋼矢板）の長手方向端部ではない位置に予めウェブ補強板２１Ａを接合する。次に、鋼矢板１２Ａを、鋼矢板１１Ａと長手方向端部で接続しながら地中に打設する。次に、鋼矢板１１Ａ，１２Ａに隣接して鋼矢板１１Ｂ，１２Ｂを打設する。具体的には、鋼矢板１１Ａ，１２Ａの継手に鋼矢板１２Ｂの継手を嵌合させながら鋼矢板１２Ｂを地中に打設し、途中で鋼矢板１２Ｂの長手方向端部（上端部）に鋼矢板１１Ｂの長手方向端部（下端部）を接続して、鋼矢板１１Ｂ，１２Ｂをさらに地中に打設する。このとき、鋼矢板１１Ｂ，１２Ｂのそれぞれの継手は鋼矢板１１Ａ，１２Ａの継手に嵌合させられる。鋼矢板１１Ｂ，１２Ｂの接続部１３Ｂが隣接する鋼矢板１２Ａに予め接合されたウェブ補強板２１Ａに隣接するまで鋼矢板１１Ｂ，１２Ｂを地中に打設することによって、鋼矢板壁１が製造される。

【0020】

図３は、接続部に補強部材が接合されない鋼矢板壁の例を示す上面図および正面図である。図示された例では、アーム補強板２２が、ウェブ補強板２１Ａと同様に鋼矢板の接続部１３Ｂに隣接する別の鋼矢板１２Ａのアーム１７に接合される。この例の場合、ウェブ補強板２１Ａおよびアーム補強板２２をいずれも接続部で鋼矢板を接続する前に予め鋼矢板に接合することができる。この場合、上記で説明した溶接の品質を容易に向上させ、溶接のコストを抑える効果を最大限に得ることができ、また現場での補強板の取り回しが不要になるため作業性もより向上する。ただし、接続部を有する鋼矢板が打設されている段階での軸力に対する耐力については、接合部での溶接、または図示しない接続部材によって確保する必要がある。なお、ウェブ補強板のみで接続部の断面欠損が十分に補える場合には、アーム補強板を省略してもよい。

【0021】

図４は、本発明の一実施形態に適用可能な補強板の構成例を示す図である。上記の実施形態では、ウェブ補強板２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃとして菱形の鋼板を例示したが、補強板の形状はこの例には限られない。例えば、図示された例のように、ウェブ補強板２１が、鋼矢板の長手方向両側にそれぞれ向けられる１対のテーパー部分２１１，２１２と、等幅部分２１３とを有する全体として六角形状の鋼板であってもよい。この場合、テーパー部分２１１，２１２は菱形の補強板で上下それぞれの鋼矢板のウェブに接合される部分と同様に機能する。等幅部分２１３は、テーパー部分２１１，２１２の間で鋼矢板の長手方向に延び、テーパー部分２１１，２１２の最大幅と同じ幅で形成される。鋼矢板の打設では地盤の状況などのために高さ方向について施工誤差が発生するため、ウェブ補強板２１が予め溶接されている高さと隣接する鋼矢板の接続部の高さとが厳密には整合しない場合がある。菱形の補強板の場合、隣接する鋼矢板の接続部の位置が菱形の中心からずれると接続部と同じ水平断面における補強板の断面積が減少するが、ウェブ補強板２１に等幅部分２１３を設け、等幅部分２１３が隣接する鋼矢板の接続部を含む高さ位置に配置されるようにウェブ補強板２１を取り付けておくことによって、接続部の高さのずれが等幅部分２１３の鋼矢板の長手方向の長さＬの範囲内に収まっていれば、設計通りのウェブ補強板２１の断面積で鋼矢板の断面欠損を補うことができる。鋼矢板の天端の施工管理値は一般的には±５０ｍｍであるため、等幅部分２１３の長さＬを例えば５０ｍｍ以上とすれば、ほとんどの場合において設計通りのウェブ補強板２１の断面積で鋼矢板の断面欠損を補うことができる。

【0022】

以下では、上述した本発明の一実施形態について、現場溶接の作業量削減効果という観点で検証する。溶接用熱間圧延鋼矢板ＪＩＳ Ａ５５２３に規定されるＳＹＷ２９５のハット形鋼矢板であって、ＳＰ－２５Ｈの断面形状の場合、鋼矢板の板厚がウェブ板厚（１３．２ｍｍ）で均一であり、鋼矢板の長手方向の端面を４５°、ルート面なしのレ形開先（single bevel groove）で突合せ溶接することを仮定すると、溶接長さは１１６．５ｃｍ、溶接体積は１１６．５×（１．３２）^２／２≒２０３ｃｍ^３になる。上記の鋼矢板について鋼管杭・鋼矢板技術協会編「鋼矢板・設計から施工まで ２０１４」で推奨されている仕様でウェブ補強板およびアーム補強板を設計すると表１のような寸法になり、溶接体積はウェブ補強板１か所で８３ｃｍ^３、アーム補強板２か所で２２ｃｍ^３になる。従って、上記で図３に示した例のようにウェブ補強板およびアーム補強板をいずれも鋼矢板の接続部に隣接する別の鋼矢板に予め溶接した場合、現場での溶接体積が（８３＋２２）／（２０３＋８３＋２２）≒３４％削減される。また、図２に示した例のようにウェブ補強板のみを鋼矢板の接続部に隣接する別の鋼矢板に予め溶接した場合、現場での溶接体積が８３／（２０３＋８３＋２２）≒２７％削減される。なお、上記の鋼矢板の溶接部における継手分の欠損断面積は１８３０ｍｍ^２であり、ウェブ補強板およびアーム補強板の断面積合計は１８６０ｍｍ^２であるため、欠損断面積は補強板のみによって補うことができる。

【0023】

【表1】

【0024】

上記の表１において、補強板の長さは鋼矢板のウェブまたはアームの面に沿った上下方向の寸法であり、補強板の幅は鋼矢板のウェブまたはアームの面に沿った水平方向の寸法であり、脚長は補強板の全周に形成される隅肉溶接の脚長である。

【0025】

なお、上記で説明した実施形態では、菱形および六角形の補強板が例示されたが、補強板は矩形や長円形などの他の各種の形状であってもよい。また、上記で説明した実施形態では、鋼矢板のウェブおよびアームの１か所につき１つの補強板が接合されたが、それぞれの部分に２つ以上の補強板が接合されてもよい。また、補強板の接合位置は、ウェブまたはアームの幅方向中央でなくてもよく、ウェブまたはアームに対して偏心して補強板が接合されてもよい。また、上記で説明した実施形態では、接続部における鋼矢板の断面欠損を補うために補強板のみが接合されたが、例えば補強板の断面積が欠損断面積よりも小さい場合には、Ｈ形鋼のようなより断面の大きい形状の補強部材を、補強板に代えて、または補強板とともに、接続部に隣接する別の鋼矢板に接合してもよい。あるいは、ウェブおよびアームだけではなくフランジにも補強板を接合してもよい。上記で説明した実施形態では、ハット形の鋼矢板で鋼矢板壁が形成されたが、Ｕ形やＺ形など他の形状の鋼矢板で鋼矢板壁が形成され、鋼矢板の接続部に隣接する別の鋼矢板に補強部材が接合されてもよい。

【0026】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、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、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【符号の説明】

【0027】

１…鋼矢板壁、１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ…鋼矢板、１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ…接続部、１５…ウェブ、１６…フランジ、１７…アーム、１８…継手、２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ…ウェブ補強板、２２…アーム補強板、２１１，２１２…テーパー部分、２１３…等幅部分。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】