JP2005155140A - 分割フープ筋の製造方法、分割フープ筋及び分割フープ筋の連結方法 - Google Patents

Abstract

【課題】分割フープ鉄筋端のねじ部の引張り強さが低下する問題点を解決すると共に、分割フープ鉄筋の連結作業を円滑にすること。
【解決手段】ＳＲＣ造柱・梁仕口に用いる為に、鉄骨梁７の端部を貫通する２本乃至４本の分割フープ筋２ａの製造に際し、素材とする鉄筋の両端部に、谷径を鉄筋径とほぼ等しくした転造ねじを設けた後、少なくとも一箇所直角に屈曲することを特徴とした。
【選択図】図３

Description

この発明は、ＳＲＣ造柱・梁仕口部において、２本乃至４本の鉄骨梁の端部を貫通する４本の分割フープ筋の製造方法、分割フープ筋及び分割フープ筋の連結方法に関する。

従来ＳＲＣ造柱・梁仕口部における柱剪断補強筋は、鉄骨柱・梁仕口部に連結した各鉄筋梁の端部のウェブ孔に、それぞれ鉄筋を挿入し、この鉄筋の端部を溶接固着して４角環状のフープ筋を配筋していた。

また前記分割フープ筋の梁端部に形成したねじ部へ左右逆雌ねじを設けたカップラーを螺合して連結配筋する構造が提案されていた。
特開平７−２３８５８９

前記従来の技術中、分割フープ筋の端部を溶接して連結する場合には、現場に溶接技術者を手配する必要があるのみならず、溶接器具等が必要であり、かつ雨天では溶接作業に支障を生じるおそれがあるなどの問題点があった。

またカップラー接続は、一見簡単明瞭であるが、分割フープ筋はそれぞれ鉄骨梁を貫通しているので、自由度が少なく最終カップラーの接続に際しては、対向端部にカップラーが入らないので、接続不能の問題点があった。

また鉄筋のねじ切りは、従来ねじ部の谷径が素材鉄筋の直径より小さくなる問題点があったので、強度上素材鉄筋はねじ部の谷径を考慮して太径を用いる必要があった。

この発明は、分割フープ筋のねじ部の谷径を直径（有効径）と同等になるように転造ねじを形成することにより、前記従来の問題点を解決したのである。

即ち方法の発明は、ＳＲＣ造柱・梁仕口に用いる為に、鉄骨梁端部を貫通する２本乃至４本の分割フープ筋の製造に際し、異形鉄筋又はその他の鉄筋の両端部に設けたねじ部の谷径を鉄筋径とほぼ等しくする転造ねじを設けた後、屈曲することを特徴とした分割フープ筋の製造方法であり、前記記載の方法により製造した分割フープ筋である。

また他の発明は、連結すべき一方の分割フープ筋のねじ部へカップラーの全長を螺合し、ついで連結すべき他方の分割フープ筋の端部より、カップラーの２分の１の螺合すべき深さだけ入った位置に締付けナットを螺合し、前記一方の分割フープ筋のねじ部ヘ螺合してあるカップラーを逆回転して、前記他方の分割フープ筋の端部の締付けナットに達するまで螺入した後、一方の分割フープ筋のねじ部のナットを、前記カップラーに締付けることを特徴とした分割フープ筋の連結方法である。

この発明においては、前記公知の発明における実施不可能を改善すると共に、従来の手法による異形鉄筋その他の鉄筋のねじによる強度低下を防止して、従来の鉄筋を用い、分割フープ筋のカップラー連結を可能にした。

即ちねじ切りに際しては、異形鉄筋本来の断面を保存したまま（素材鉄筋の直径を保ったまま）、ねじを形成するために冷間転造ねじを採用した。従来金属棒の冷間転造は知られていたが、異形鉄筋の本来の直径を保ち、ねじ部谷径と同等にした転造ねじについては、知られていなかったことは勿論、これについて何等の示唆もなかった。

また金属棒における通常のねじ切りは、切削であるから、ねじの谷径は、素材とした金属棒の直径以下となるのが普通である。

転造ねじの強度については表１のとおりである。

前記表１におけるねじ部の谷径が、素材とする鉄筋の直径より小さい場合には、引張り強さが４９０Ｎ／ｍｍ^２以下になることもあるが、この発明の鉄筋は前記表１のように、全部必要とする引張り強さを保っている。

即ち転造ねじの成形に当り、素材とした鉄筋の直径と、ねじの谷径をほぼ等しくすることにより、鉄筋本来の引張り強さ４９０Ｎ／ｍｍ^２以上となることが判明した。従ってこの発明の転造ねじを使用すれば、ねじ鉄筋の連結部の強度低下を招くおそれはない。

この発明によれば、異形鉄筋その他の鉄筋にねじの谷径を素材鉄筋の直径と同等とした転造ねじを設けたので、ねじ部の強度低下は認められず、素材鉄筋の有する必要な引張り強さを保有する効果がある。

またこの発明の連結方法によれば、予めカップラーを一方の鉄筋に螺合してあるので、現場における労力を節減できると共に、連結作業が円滑かつ合理的に実施できる効果がある。

この発明は、分割フープ筋のねじ切りに際し、ねじの谷径を素材鉄筋径と等しくして、転造によりねじを切る。即ち主としてリブの移動によりねじ山を形成し、ねじ谷を素材鉄筋の外壁に止めるべくねじ型を定める。

また分割フープ筋の連結に当っては、一方のねじ部に予めカップラーを全部螺入し、他方のねじ部に、カップラー螺入代を残して締付けナットを保定する。

前記において、カップラーの螺合長を４０ｍｍとした場合には、鉄筋端の螺合長さはそれぞれ２０ｍｍとなるが、２０ｍｍの間に、ねじ山を少なくとも１３とすれば、連結部の強度は十分である。

万一締付けナットの位置を誤認した場合であっても、ねじ山数が６以上螺合しておれば、必要な連結強度を保有することができる。

またこの発明は、各分割フープ筋を、それぞれの鉄骨梁のウェブ孔に挿入した後、連結部の鉄筋を対向当接し（そのような寸法になっている）、次いでカップラーを連結鉄筋側へ１／２長さだけ移動させる。作業上は、締付けナットに当接するまで移動させればよいが、作業者は念の為に締付けナットが正しい位置にあるか否か検討する方が好ましい。

例えばカップラーの全長４０ｍｍの場合には、カップラーは２０ｍｍ移動させればよいが、強度上は１０ｍｍ以上移動しておればよいので、目視によっても十分安全長さを確認することができる。実際の作業に際しては、締付けナットの位置を別途確認できる印をつけておけば作業性を向上することができる。

この発明の実施例を図１について説明すると、使用すべき異形鉄筋１を必要とする長さのフープ鉄筋（４分割フープ筋の一本の長さ）に切断した後、該フープ鉄筋の両端にねじを冷間転造する。このときねじ谷径を素材鉄筋径とほぼ同等にする。

ついで、前記ねじ付のフープ鉄筋を必要とする長短長さに直角に屈曲して４個の分割フープ筋２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを形成する。

次に各分割フープ筋２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの一方のねじ部３へ締付けナット４、カップラー５を螺合（カップラー及びナットは現場でつけることもあるした後、梱包し、保存する。次に、必要の都度必要数のフープ鉄筋を現場に搬入し、各分割フープ筋２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの長い側を順次鉄骨梁７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの各ウェブ孔８にそれぞれ矢示１０、１１、１２、１３のように挿通すると、各分割フープ筋２ａの連結端が対向して方形のフープ筋９が形成される。

そこで図４（ａ）のように分割フープ筋２ａの一方の連結端へカップラー５を面一（端側）まで螺入し、他方の連結端ねじ部３ａにはカップラー５の螺入代Ｌをおいて、締付けナット４ａを螺合しておく。次いでカップラー５を回転して、矢示７の方向へ移動し（図４（ｂ）→（ｃ））、前記他方の連結端にナット４ａに届くまで螺入する（図４（ｃ））。次に締付けナット４を矢示８の方向に移動し、カップラー５の他端側に圧接するまで締付ければ、この発明の分割フープ筋２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの連結を終了することができる。図中６はフープ筋を案内する縦筋である。

前記のように、この発明はカップラー５の鉄筋の連結用ねじ部の谷径が、素材鉄筋径とほぼ同等になるように、ねじ部を転造形成したので、ねじ部の強度を十分保持することができる。また分割フープ筋２（全体をいう符号）の一方のねじ部へカップラー５をほぼ面一まで螺合してから鉄骨梁７のウェブ孔８へ分割フープ筋の一方を挿通するので、組立が容易となる。

この発明の他の実施例を３本の鉄筋梁を使用する場合について図５、６により説明する。

図５において、使用すべき異形鉄筋１を必要とする長さのフープ筋（２分割フープ筋の一本の長さ）に切断した後、該フープ筋の両端にねじを冷間転造する。このときねじ谷径を素材鉄筋径とほぼ同等にする。

次いで前記二本のねじ付のフープ筋の両端部を直角に、かつ一方を長く、他方を短く屈曲する。この時の二本のフープ筋２ａ、２ｂの長短の屈曲部の和が連結された四角フープ筋の一辺の長さと同等になるようにしてある。

前記ねじ付のフープ筋２ａの一方のねじ部３へ、端部が面一になるまでカップラー５を螺入した後、各フープ筋２ａ、２ｂを夫々鉄骨梁７、７へ挿通し、前記フープ筋２ａの他端へカップラー５ａを螺合した後、夫々のフープ筋２ａ、２ｂの接続端を対向させる。次いで前記実施例１と同様に、図４の手順を経て各フープ筋２ａ、２ｂの連結を終了する。前記において、フープ筋２ａは、一方の屈曲部が短くしてあるので、一方のフープ筋２ａを回転しながら、鉄骨梁７のウェブ孔８へ挿通することができる。前記実施例は、フープ筋２ａへカップラー５、５ａを螺合したが、フープ筋２ｂの端部へカップラー５を螺合しても同様である。

また他のフープ筋２ｂは、接続端が平行になっているので、図５中矢示１４の方向へ移動すれば、そのフープ筋２ｂの両端部を鉄骨梁７、７のウェブ孔８、８へ容易に挿通できる。

この場合のカップラー５によるフープ筋の連結は、実施例１の図４の説明と同一につき省略した。

次に図６について説明すれば、二本のＬ状フープ筋２ａ、２ｂの長い側をそれぞれ鉄骨梁７ａ、７ｂに矢示１７、１８のように挿通し、次いでコ状フープ筋２ｃの長い側を、矢示１９のように鉄骨梁７ｃのウェブ孔８に挿通し、各フープ筋２ａ、２ｂ、２ｃの各端部を対向させた後、前記図４に示した要領により、前記フープ筋２ａ、２ｂ、２ｃの夫々の対向端をカップラー５、５により連結すると共にナット４、４により締付ければ、この発明のフープ筋の連結を終了する。

前記実施例の図５、６は、二本のフープ筋と三本のフープ筋２ａ、２ｂ、２ｃを使用し、鉄骨梁７ａ、７ｂ、７ｃと前記フープ筋２ａ、２ｂ、２ｃとの取付けを示すものである。

この発明の他の実施例を、図７について説明する。図７の実施例は、コ状のフープ筋２ａの長辺端部を更に直角に屈曲したものである。

即ちコ状のフープ筋２ａの一端を鉄骨梁７ａのウェブ孔８に矢示１５のように挿通すると共に、Ｌ状のフープ筋２ｂの長辺端部を鉄骨梁7ｂのウェブ孔８に矢示１６のように挿通し、前記フープ筋２ａ、２ｂの対向端を、カップラー５、５で夫々連結し、この発明のフープ筋を完成した。

前記フープ筋のカップラー連結方法は、前記実施例１において説明したものと同一であるから省略する。

この発明の実施例のブロック図。 この発明の実施例の一部横断平面図。 同じく一部縦断正面図。 同じくカップラー連結作業の説明図であって、（ａ）連結前、（ｂ）連結する為に鉄筋端にカップラーを螺合し、かつ当接した図、（ｃ）連結開始でカップラーを移動した図、（ｄ）連結終了で一方の締付けねじをカップラーに締付けた図。 同じくカップラーを二個使用した場合の実施例の一部断面図。 同じくカップラーを三個、鉄骨梁を三本使用した場合の一部断面図。 同じくカップラーを二個、鉄骨梁を二本使用した場合の一部断面図。

符号の説明

１ 素材とする異形鉄筋
２ 分割フープ鉄筋
３、３ａ ねじ部
４、４ａ 締付けナット
５ カップラー
６ 縦筋
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ 鉄骨梁
９ 方形フープ筋

Claims (3)

1. ＳＲＣ造柱・梁仕口に用いる為に、鉄骨梁端部を貫通する２本乃至４本の分割フープ筋の製造に際し、鉄筋の両端部に設けたねじ部の谷径を鉄筋径とほぼ等しくする転造ねじを設けた後、少なくとも一箇所直角に屈曲することを特徴とした分割フープ筋の製造方法。
2. 請求項１記載の方法により製造した分割フープ筋。
3. 連結すべき一方の分割フープ筋のねじ部へ、カップラーの全長を螺合し、ついで連結すべき他方の分割フープ筋の端部より、カップラーの螺合すべき深さだけ入った位置に締付けナットを螺合し、前記一方の分割フープ筋のねじ部ヘ螺合したカップラーを逆回転して、前記他方の分割フープ筋の端部の締付けナットに達するまで螺入した後、一方の分割フープ筋のねじ部のナットを、前記カップラーに締付けることを特徴とした分割フープ筋の連結方法。

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