JP4390612B2 - 既製コンクリート杭の端板 - Google Patents

Description

この発明は、既製コンクリート杭の端板に関し、さらに詳細には、上下杭どうしを接続する厚肉の継手端板に関する。

既製コンクリート杭においては、その端部に鋼製の端部金具が設けられている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。端部金具は、一般に、杭の端面部分に設けられる端板とこれに溶接されて端部外周を覆う補強バンドとからなる。この端部金具は、(1) 必要なコンクリートの厚さを確保するため、(2) 杭端部の保護のため、(3) ＰＣ杭にあってはＰＣ鋼材定着のため、(4) 継ぎ杭とするとき強固かつ簡便に継ぐ構造にするためなどを目的として設けられている。

既製コンクリート杭は本体部が中空円筒形のものが主流であり、したがって端板も本体部の端面形状に応じたリング状となっている。この端板については、鋼板からリング状に切り出す加工方法や打ち抜きによる加工方法もあるが、これらの方法だと材料の無駄が生じて高価となるため、ベンダー加工による方法が一般的である。

図７は、このベンダー加工による端板の加工方法を示す図である。この方法では、（ａ）に示すように所要幅をもつ異形断面の平鋼５０を材料として使用する。そして、（ｂ）に平面で示すように平鋼５０を矢印方向に曲げることによって丸め、（ｃ）に示すように端面どうしを突き合わせ、接合することによってリング状の端板５１としている。なお図において符号５２で示される部分は、継ぎ杭とする場合の上下杭の端板を溶接するための開先である。

ところで、杭の軸方向に加わる支持力を増大させた杭の使用方法が開発され、この場合、杭本体部の有効断面すなわち肉厚を大きくする必要が生じる。したがって、この杭本体部の肉厚の増大に伴って、端板の幅寸法（内外径差によって規定される）も大きくしなければならない。しかしながら、図７に示したベンダー加工を適用できる平鋼の幅寸法には限度があり、幅寸法が大きくなると高価な切り出しや打ち抜きによる方法を採用せざるを得ない。
特開平８−１２０６６７号公報 特開２００２−１２１７３３号公報

この発明は上記のような技術的背景に基づいてなされたものであって、次の目的を達成するものである。
この発明の目的は、杭本体部の肉厚が大きい場合であっても、ベンダー加工を適用して材料の無駄を生じさせることなく安価に製造することができる端板構造を提供することにある。

この発明は上記課題を達成するために、次のような手段を採用している。
すなわち、この発明は、既製コンクリート杭の端部に設けられるリング状の端板であって、
径が異なる複数のリング部材からなり、各リング部材は同心円状に配置されて内外周に隣接するものどうしが互いに嵌合され、
前記複数のリング部材は板状の主リング部材と、この主リング部材の内外周の少なくとも一方に配置される補助リング部材とからなり、
前記補助リング部材は前記主リング部材に嵌合される円筒部と、この円筒部の上部に上面が前記主リング部材と面一となるように設けられた鍔部とを有することを特徴とする既製コンクリート杭の端板にある。

前記補助リング部材は、前記円筒部の下部に設けられて前記主リング部材の下面と係合する係合鍔部を有する。前記主リング部材にＰＣ鋼材の端部が係合する係合穴が設けられている。

この発明によれば、端板が複数のリング部材で構成されるので、既製コンクリート杭の本体部の肉厚が大きい場合であっても、各リング部材自体は幅寸法を大きくしなくとも済む。このため、ベンダー加工を適用して製造することが可能であるので、材料の無駄を生じることがなく、製造コストを安価に抑えることができる。

また、例えば、本体部の外径が同じで肉厚が異なる種々のコンクリート杭を製造する場合、同一寸法のリング部材と、幅寸法が異なる種々のリング部材を用意しておくことにより、要求される肉厚の違いに効率良く対応することができる。

この発明の実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、この発明の実施形態を示す平面図、図２は断面図である。既製コンクリート杭１０において、その本体部１１の端部に設けられる端部金具は、リング状の端板１と、その外周に固着されて本体部１１の端部を被覆する円筒形の補強バンド２とで構成される。

端板１は同心円状に配置される複数のリング部材、この実施形態では２つのリング部材３，４からなっている。リング部材３は主リング部材であり、従来の単一の端板と同様、所定の板厚を有する板状のものであり、外周に開先５が形成されている。また、コンクリート杭１０がプレストレス杭である場合、主リング部材３にはＰＣ鋼材６の係合穴７が周方向に間隔を置いて複数形成される。

リング部材４は補助リング部材であり、主リング部材３よりも薄肉の鋼板をプレス加工したものである。補助リング部材４は円筒部４ａを有し、円筒部４ａの上部には内方を向いた鍔部４ｂが設けられ、また下部には外方を向いた係合鍔部４ｃが設けられている。補助リング部材４は、その円筒部４ａが主リング部材３の内周に圧入嵌合されることにより一体化される。補助リング部材４が主リング部材３に嵌合した状態で、補助リング部材４の鍔部４ｂは主リング部材３の上面と面一となり、また補助リング部材４の係合鍔部４ｃに主リング部材３の下面が係合する。

なお、主リング部材３と補助リング部材とは、圧入嵌合に限らず、円筒部４ａの外周及び主リング部３の内周にねじ部を設けて、ねじ嵌合としてもよい。さらに、これらリング部材３，４は溶接により一体化してもよい。

上記のような端板構造によれば、本体部１１の肉厚が大きい場合、それに伴って大きくすることを要求される端板の幅寸法の一部を補助リング部材４に担わせることができる。したがって、主リング部材３は幅寸法を大きくしなくとも済み、ベンダー加工によって作ることができるので、材料の無駄が生じない。

また、図３に示すように、本体部１１の外径が同じで肉厚（t₁,t₂・・・）が異なる種々のコンクリート杭を製造する場合、同一寸法の主リング部材３と、幅寸法（w₁,w₂・・・）が異なる種々の補助リング部材４を用意しておくことにより、要求される肉厚の違いに効率良く対応することができる。

図４は、上記端板をもつ既製コンクリート杭１０，１０を継ぎ杭として用いた状態を示す断面図である。主リング部材３それ自体は、従来の単一の端板と同じ構造であるので、何ら支障が生じることなく、上下杭を継ぐことができる。

図５は、別の実施形態を示す断面図である。上記実施形態では端板１は２つのリング部材３，４からなっている。これに限らず、端板１を３つのリング部材で構成してもよい。図５に示される実施形態では、端板１は、溶接などにより一体化された２つの主リング部材３，３と、内側の補助リング部材４とで構成されている。

図６は、この発明による端板を拡径部１２を有する杭（拡頭杭あるいは拡底杭）に適用した例である。従来、拡径部１２に設けられる端板は幅寸法が大きいため、切り出し加工や打ち抜き加工により製造せざるを得なかった。この発明による端板１は、このような拡径部１２にも有効に適用できる。図６に示される実施形態では、端板１は溶接などにより一体化された厚肉の２つのリング部材３，３からなり、外側のリング部材３にはアンカー１３が設けられる。

上記各実施形態は例示にすぎず、この発明は種々の態様を採りうる。例えば、上記実施形態では端板は２つあるいは３つのリング部材で構成されているが、４つ以上のリング部材で端板を構成する場合もこの発明の範囲に包含される。

この発明の実施形態を示す平面図である。 同実施形態のものの断面図である 本体部の外径が同じで肉厚が異なる杭を製造する場合の端板構造を示す断面図である。 図１に示した端板をもつ既製コンクリート杭を継ぎ杭として用いた状態を示す断面図である 別の実施形態を示す断面図である。 拡径部を有する杭（拡頭杭あるいは拡底杭）に適用した例を示す断面図である。 ベンダー加工による端板の製造方法を示す図である。

符号の説明

１ 端板
２ 補強バンド
３ 主リング部材
４ 補助リング部材
４ａ 円筒部
４ｂ 鍔部
４ｃ 係合鍔部
６ ＰＣ鋼材
７ 係合穴
１０ 既製コンクリート杭
１１ 本体部
１２ 拡径部

Claims (3)

1. 既製コンクリート杭の端部に設けられるリング状の端板であって、
   径が異なる複数のリング部材からなり、各リング部材は同心円状に配置されて内外周に隣接するものどうしが互いに嵌合され、
   前記複数のリング部材は板状の主リング部材と、この主リング部材の内外周の少なくとも一方に配置される補助リング部材とからなり、
   前記補助リング部材は前記主リング部材に嵌合される円筒部と、この円筒部の上部に上面が前記主リング部材と面一となるように設けられた鍔部とを有することを特徴とする既製コンクリート杭の端板。
2. 前記補助リング部材は、前記円筒部の下部に設けられて前記主リング部材の下面と係合する係合鍔部を有することを特徴とする請求項１記載の既製コンクリート杭の端板。
3. 前記主リング部材にＰＣ鋼材の端部が係合する係合穴が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の既製コンクリート杭の端板。

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