JP2014005703A - 異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造および布基礎配筋構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 鉄筋端部の雄ねじ部の形成が容易で、生産性に優れ、かつ雄ねじ部の強度にも優れ、さらに継手用鉄筋につき、雄ねじ部の形成がより容易に行えるねじ式鉄筋継手使用の接続構造を提供する。
【解決手段】 一対の被接続鉄筋１，１の間に継手鉄筋３を介在させ、ねじ式鉄筋継手５により接続してなる。各被接続鉄筋１は異形鉄筋であって、素材となる鉄製の線材のロール成形により外周面の突条１ｂを成形すると共に、長さ方向の一部に拡径化部を成形し、この拡径化部に転造により雄ねじ部１ｃを形成したものである。前記拡径化部の外径は鉄筋の前記突条１ｂを含む鉄筋最外径Ｄ１以下とする。継手鉄筋３は被接続鉄筋１よりも大径の鉄筋であって両端部に雄ねじ部３ｃを有する。各ねじ式鉄筋継手５は、継手鉄筋３の雄ねじ部ｃと被接続鉄筋１の雄ねじ１ｃとに渡ってねじ筒２を螺合させてなる。
【選択図】 図２

Description

この発明は、鉄筋コンクリートに用いられるねじ式鉄筋継手、特に、住宅の布基礎に配筋される鉄筋等のように、主筋とせん断補強筋とを組合わせた鉄筋組立体を製作しておき、現場で複数の鉄筋組立体の主筋を順次接続する箇所に用いられる鉄筋継手を使用した鉄筋の接続構造、およびこれを用いた布基礎配筋構造に関する。

鉄筋コンクリートにおいて、限られた標準長さの鉄筋を現場において連続な鉄筋とするために、各種の鉄筋継手が用いられる。鉄筋継手としては、鉄筋を所定の長さだけ重ねる重ね継手や、ガス圧接継手が一般的であるが、重ね継手は重なりによって配筋構造が煩雑となり、ガス圧接継手は圧接工の技量に継手の良否が左右されるという欠点がある。
そのため、特殊継手として、スリーブ内に鉄筋と共にグラウトを注入する継手が開発され、またねじ式継手が提案されている。スリーブ内にグラウトを注入する特殊継手は、配筋構造の簡略化の面で好ましく、実用化されているが、グラウトの硬化に、例えば１日程度の養生期間が必要になり、工期が長びくという欠点がある。

ねじ式継手は、グラウト注入式の特殊継手で必要となる養生期間が不要という利点があるが、まだ実用化に至っておらず、例えば特許文献１に示すものが提案されている。同特許文献１には、接続強度の確保のために、鉄筋端部に拡径化部を設け、ねじ加工を施したり、別体の太径のねじ軸を鉄筋端部に摩擦圧接により接合することが記載されている。

特開２００２−２２７３４２号公報

ねじ式鉄筋継手は、上記のように施工が短時間で行える点で優れているが、接続強度確保のために、端部の雄ねじ部を拡径処理することが必要である。拡径処理の従来の手法として、別体の太径のねじ軸を鉄筋端部に摩擦圧接により接合する方法と、鉄筋を加熱し、圧縮力を与えて拡径する方法とがある。しかし、これらの摩擦圧接や加熱圧縮の処理は、精度や信頼性確保のために、大がかりな設備が必要であり、生産性確保も難しい。

住宅の布基礎等の配筋では、Ｌ形や十字形の角部において、一般的に短尺の角部用の鉄筋が用いられる。このような短尺の鉄筋では、雄ねじ部の形成に効率的な加工方法が考えられる。しかし、従来のねじ式鉄筋継手において、このような角部の鉄筋と直線部の鉄筋との接続について考慮したものはない。上記のような角部に直線部同士のねじ式鉄筋継手と同じ構造の継手を用いるのでは、無駄の多い構造となる。

また、住宅の布基礎の配筋方法として、モジュール長の複数倍等となる一定長さ毎に、主筋とせん断補強筋とを組合わせた鉄筋組立体を製作しておき、現場でこのような鉄筋組立体を型枠内に配置し、対向する主筋を接続する方法が採られることがある。この方法では、現場で各主筋とせん断補強筋とを個別に組んで行く配筋方法に比べ、効率良く、短期間で配筋を完了させることができる。
しかし、一対の鉄筋端部の雄ねじ部に渡ってねじ筒を螺合させる一般のねじ式鉄筋継手では、ねじ筒のねじ込みの進行に伴い、そのねじ込み量だけ鉄筋を長さ方向に移動させることが必要となる。上記のような鉄筋組立体の主筋同士を接続する場合に、上記一般のねじ式鉄筋継手を用いると、鉄筋組立体ごと、ねじ筒のねじ込みの進行に伴って移動させることが必要であり、しかも複数設けられる主筋の全てのねじ式鉄筋継手の接続作業を同時に行うことが必要となる。

特に、上記のような鉄筋組立体の主筋同士を接続する場合や、先に打設されたコンクリート等に既に片方が固定された鉄筋をねじ式鉄筋継手で接続する場合、両側の鉄筋の端部に設けられた雄ねじ部が、互いに同一の仮想ねじ面上にあることが必要である。片方の鉄筋の雄ねじ部のねじ面を延長した仮想ねじ面に対して、もう片方の鉄筋の雄ねじ部のねじ面が軸方向にずれていると、ねじ筒等を螺合させることができない。

この発明の目的は、鉄筋端部の雄ねじ部の形成が容易で、生産性に優れ、かつ雄ねじ部の強度にも優れ、さらに継手用鉄筋につき、雄ねじ部の形成がより容易に行える異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造を提供することである。
この発明の他の目的は、既に組まれた鉄筋組立体の主筋同士や接続する場合や、コンクリート内に片方が固定された鉄筋を接続する場合にも接続可能であり、鉄筋継手における優れた施工性、施工期間短縮の利点が得られるようにすることである。
この発明のさらに他の目的は、主筋とせん断補強筋が組まれた鉄筋組立体の主筋相互をねじ式鉄筋継手で接続することができて、施工性に優れた布基礎配筋構造を提供することである。

この発明の第１の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造は、一対の被接続鉄筋の端部間に継手鉄筋を介在させ、この継手鉄筋の両端と被接続鉄筋の対向する端部とをそれぞれねじ式鉄筋継手により接続してなる。
前記各被接続鉄筋は、鉄筋本体の外周面に突条を有する異形鉄筋であって、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に他の部分よりも拡径した拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成したものである。
前記継手鉄筋は、前記被接続鉄筋よりも大径の鉄筋であって、両端部に雄ねじ部を有する。
前記各ねじ式鉄筋継手は、継手鉄筋の雄ねじ部とこれに対向する被接続鉄筋の雄ねじとに渡って、内周が雌ねじ部に形成されたねじ筒を螺合させてなる。

この構成によると、ねじ式鉄筋継手につき、鉄筋の端部を拡径化部としてねじ加工した雄ねじ部としたため、端部にそのままねじ加工したものに比べて雄ねじ部の径が太く、接続部の強度が確保される。雄ねじ部は鉄筋の拡径化部に加工するが、拡径化部は異形鉄筋の突条を含む鉄筋外径である鉄筋最外径以下であるため、異形鉄筋の製造時に拡径化部付きの鉄筋として製造することができる。すなわち、異形鉄筋をロール成形するときに、赤熱した加熱状態で長さ方向に移動する鉄筋は、外周面の突条でガイドに接して案内されるが、突条以上の外径の拡径化部があると、その拡径化部がガイドに接して持ち上がり、鉄筋に曲がりが生じる。この曲がりは鉄筋の冷却後にもある程度残り、曲がりを生じた異形鉄筋となる。そのため、このような太い拡径化部は、鉄筋製造時に製造することはできず、鉄筋の製造完了後に、上記のように加熱圧縮で加工することが必要となる。しかし、拡径化部が突条を含む鉄筋外径である鉄筋最外径以下であると、鉄筋製造時にガイドに接して鉄筋が曲がることがなく、異形鉄筋の製造時に拡径化部付きの鉄筋として製造することができる。そのため、鉄筋製造設備とは別に、拡径処理設備を設けることが不要で、設備の簡素化が図れ、また生産性に優れる。
また、前記鉄筋の雄ねじ部は、転造ねじであるため、ねじ溝を切削する場合と異なり、材料の除去がなくて、ねじ溝とねじ山とで断面積が相殺され、拡径化部が鉄筋最外径以下という限られた範囲で、拡径による補強の効果をできるだけ高めることができる。
なお、被接続鉄筋は、両端に前記雄ねじ部が形成されたものであっても、一端のみに前記雄ねじ部が形成されたものであっても良い。

継手鉄筋は、前記被接続鉄筋よりも大径の鉄筋であって両端部に雄ねじ部を有するものであるため、素材として通常の異形鉄筋等を用い、その端部に雄ねじ部を加工すれば良く、より一層製造が容易である。例えば、前記継手鉄筋は、前記被接続鉄筋よりも大径の異形鉄筋の両端に切削加工等で真円加工部を設け、この真円加工部に雄ねじ部を形成したものとできる。
継手鉄筋は、被接続鉄筋よりも大径の鉄筋を用いるため、拡径加工等を施さずに雄ねじ部を形成しても、強度低下の問題がない。また、継手鉄筋は、一般部分となる被接続鉄筋に比べて短いものとされるため、被接続鉄筋よりも大径の鉄筋を用いても、大径の鉄筋を用いることによる材料増化の問題が少なく、材料増化によるコスト造よりも、雄ねじ部の形成の容易化による生産性向上，コスト低下の利点が大きくなる。
このように、鉄筋端部の雄ねじ部の形成が容易で、生産性に優れ、かつ雄ねじ部の強度にも優れ、さらに継手用鉄筋につき、雄ねじ部の形成がより容易に行える異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造となる。

前記継手鉄筋は、鉄筋コンクリート構造物の角部、例えば、布基礎のＬ形または十字形の角部に設けられる鉄筋であっても良い。
布基礎のＬ形または十字形の角部では、一般的に短尺の鉄筋が用いられ、かつ布基礎の角部形状に応じてＬ字形に屈曲したり、また十字形の角部では交差する鉄筋と干渉回避するように湾曲した形状とされる。このような角部の鉄筋を前記継手鉄筋としても良い。これにより、この発明の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造がより効果的なものとなる。

この発明において、前記被接続鉄筋は、前記雄ねじ部に続く部分を、前記外周面の突条に、前記ねじ筒の雌ねじ部におけるねじ山と嵌まり合う螺旋状逃がし溝が転造により形成された逃がし用ねじ部としても良い。
前記異形鉄筋の前記逃がし用ねじ部とした部分は、異形鉄筋における一般部分よりも鉄筋本体の外径を大きくすることが好ましい。

このように、逃がし用ねじ部が設けてあると、被接続鉄筋である異形鉄筋の突条との干渉の問題を生じることなく、ねじ筒をその全体が一方の鉄筋から突出しない位置まで奥側にねじ込んでおくことができる。ねじ筒で接続作業を行うときには、前記一方の鉄筋の端部に他方の鉄筋を対向させてからねじ戻すことで、両側の鉄筋に渡って螺合させることができる。このような接続方法によると、ねじ筒を回転させて接合するときに、ねじ込みに伴って鉄筋を大きく移動させる必要がない。
すなわち、異形鉄筋の突条を含む径である鉄筋最外径以下の拡径化部に雄ねじ部を形成した場合、これに螺合するねじ筒を雄ねじ部よりも奥く側までねじ込もうとしても、ねじ筒の雌ねじ部内径が鉄筋最外径以下となるため、ねじ筒のねじ山が異形鉄筋の突条に干渉し、雄ねじ部よりも奥側にねじ込むことができない。この干渉を、前記逃がし用ねじ部で回避することができる。
このため、例えば片方の被接続鉄筋が既にコンクート内に埋め込まれていて、もう片方の被接続鉄筋が鉄筋組立体とされていても、接続が可能となる。なお、互いに接続される鉄筋は、雄ねじ部が互いに同一の仮想ねじ面上にあることが必要であり、ずれている場合はその調整が必要がであるが、調整に必要な鉄筋移動距離は、例えば１〜２mm程度であり、この程度の調整であれば、コンクート内に埋め込まれた鉄筋と、埋め込みまでは行われていなくて鉄筋組立体とされている鉄筋との接続であっても可能である。

また、異形鉄筋の突条のうち、長さ方向に沿って延びる突条であるリブは、鉄筋の断面積に寄与していて、切削加工等により前記リブに前記螺旋状逃がし溝を形成した場合は、それだけ断面欠損が発生することになり、引張り力の負荷時にその部分が強度不足になる恐れがある。しかし、上記螺旋状逃がし溝を転造により形成した場合、ねじ加工によりリブに生じた断面欠損分の鉄筋材料は、同じ長さ方向位置で前記リブとは別の周方向部分に塑性流動することになり、鉄筋全体の断面積は螺旋状逃がし溝の加工にかかわらず一定となる。したがって、螺旋状逃がし溝の形成により強度低下を生じる問題が回避される。
ただし、この部分で終局時に破断することは好ましくなく、異形鉄筋の前記逃がし用ねじ部とした部分は、異形鉄筋における一般部分よりも鉄筋本体の外径を大きくするのが良い。例えば、リブ断面積に相当する断面積を、谷部を浅くしてカバーするのが良い。
なお、雄ねじ部の長さを長くすることによっても、ねじ筒を鉄筋端面から突出しない位置までねじ込んでおくことが可能であるが、その場合、雄ねじ部の長さを長くした鉄筋部分は異形鉄筋の断面形状に比べてコンクリートの付着性能が低下する。鉄筋の継手として使用しない箇所は、異形鉄筋の最も大きな機能であるコンクリートの付着性能を確保することが必要である。
これにつき、鉄筋外周面の突条に螺旋状逃がし溝を転造した構成であると、継手の接続作業の容易性と、コンクリート付着機能との二つの機能を共に得ることができる。

この発明の第２の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造は、被接続鉄筋と端部鉄筋とをねじ式鉄筋継手により接続した接続構造である。
前記被接続鉄筋は、第１のねじ式鉄筋継手使用の接続構造と同じく、鉄筋本体の外周面に突条を有する異形鉄筋であって、前記被接続鉄筋は、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に他の部分よりも拡径した拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成したものである。
前記端部鉄筋は、前記被接続鉄筋よりも大径の鉄筋であって、一端部に雄ねじ部を有する。
前記ねじ式鉄筋継手は、継手鉄筋の雄ねじ部と被接続鉄筋の雄ねじとに渡って、内周が雌ねじ部に形成されたねじ筒を螺合させてなる。

この構成は、布基礎等の鉄筋コンクリート体のＴ形の角部やその他の箇所であって、他端側は他の鉄筋と接続されない端部鉄筋と被接続鉄筋との接続に適用される。前記端部鉄筋は、より具体的には、例えばＬ字形に形成され、布基礎のＴ形の角部等に埋め込まれて一端が主筋である被接続鉄筋と接続され、他端が片方が下向きまたは上向きとされる鉄筋である。この異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造も、第１の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造につき前述したと同様の各作用が得られ、鉄筋端部の雄ねじ部の形成が容易で、生産性に優れ、かつ雄ねじ部の強度にも優れ、さらに端部鉄筋につき、雄ねじ部の形成がより容易に行えるという利点が得られる。

この発明の布基礎配筋構造は、布基礎長さ方向に延びる複数の主筋とせん断補強筋とを有する布基礎の配筋構造であって、前記主筋に、この発明の上記いずれかの構成の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造を用いたものである。
この配筋構造であると、複数の主筋とせん断補強筋とを組み立てた鉄筋組立体を用いるため、現場で複数の主筋とせん断補強筋を個別に配筋する場合に比べて、施工性が向上する。また、複数の主筋とせん断補強筋とを組み立てた鉄筋組立体を用いており、主筋が略位置固定となる場合があるが、この発明の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造を用いるため、主筋の僅かな移動が可能であれば、支障なく、主筋を対向する主筋と接続することができる。

この発明の布基礎配筋構造において、布基礎のＬ形の角部を構成する両側の基礎部分に、それぞれ、主筋とせん断補強筋とを組み立てた前記鉄筋組立体を配置し、両鉄筋組立体の前記主筋を前記被接続鉄筋とし、両鉄筋組立体の主筋を相互に接続するＬ形の主筋を前記継手鉄筋としても良い。
布基礎のＬ形の角部では、一般的に平面形状Ｌ形の短い鉄筋が用いられる。そのため、この平面形状Ｌ形の鉄筋に前記大径の継手鉄筋を用いることで、鉄筋使用量の無駄を生じることなく、また必要強度の雄ねじ部を生産性良く加工することができる。

この発明の布基礎配筋構造において、布基礎の十字形の角部を成す２つの直線状基礎部分のうちの一方の直線状基礎部分を通過して、主筋とせん断補強筋とを組み立てた鉄筋組立体を配置し、他方の直線状基礎部分では、角部を挟み互いに離して、主筋とせん断補強筋とを組み立てた一対の鉄筋組立体を配置し、これら互いに離して配置した一対の鉄筋組立体の複数の主筋をそれぞれ互いに接続する鉄筋を前記継手鉄筋とし、前記継手鉄筋は、前記十字形の角部を成す他方の直線状基礎部分における主筋を避けるように湾曲させた湾曲部付きの鉄筋としても良い。
布基礎の十字形の角部では、十字形の角部を成す他方の直線状基礎部分における主筋を避けるように湾曲させた短い湾曲部付きの鉄筋が用いられる。そのため、この湾曲させた鉄筋に前記の太い継手鉄筋を用いることで、鉄筋使用量の無駄を生じることなく、また必要強度の雄ねじ部を生産性良く加工することができる。

この発明において、他の布基礎配筋構造は、布基礎の長さ方向に延びる主筋とせん断補強筋とを組み立てた鉄筋組立体を用いた布基礎配筋構造であって、
布基礎のＴ字形の角部におけるＴ字の頭部側の基礎部分を通過して、一つの鉄筋組立体を配置し、脚部側の基礎部分に、頭部側の基礎部分に対して垂直な他の鉄筋組立体を配置し、前記脚部側の基礎部分の鉄筋組立体の主筋を、この発明の前記端部鉄筋を用いた異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造における被接続鉄筋とし、この被接続鉄筋に接続されてＴ字の頭部側の基礎部分内に埋め込まれる立ち下がり部分または立ち上がり部分を有する側面形状Ｌ形の鉄筋を、前記端部鉄筋とする。
布基礎のＴ形の角部では、一般的に、立ち下がりまたは立ち上がり部分を有する側面形状Ｌ形で短い鉄筋が用いられる。そのため、この側面形状Ｌ形の鉄筋を、被接続鉄筋よりも太い前記端部鉄筋を用いることで、鉄筋使用量の無駄を生じることなく、必要強度の雄ねじ部を生産性良く加工することができる。

この発明の異形鉄筋の第１のねじ式鉄筋継手使用の接続構造は、一対の被接続鉄筋の端部間に継手鉄筋を介在させ、この継手鉄筋の両端と被接続鉄筋の対向する端部とをそれぞれねじ式鉄筋継手により接続してなり、前記各被接続鉄筋は、鉄筋本体の外周面に突条を有する異形鉄筋であって、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に他の部分よりも拡径した拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成したものであり、前記継手鉄筋は前記被接続鉄筋よりも大径の鉄筋であって両端部に雄ねじ部を有し、前記各ねじ式鉄筋継手は、継手鉄筋の雄ねじ部とこれに対向する被接続鉄筋の雄ねじとに渡って、内周が雌ねじ部に形成されたねじ筒を螺合させてなるため、鉄筋端部の雄ねじ部の形成が容易で、生産性に優れ、かつ雄ねじ部の強度にも優れ、さらに継手用鉄筋につき、雄ねじ部の形成がより容易に行える。
前記被接続鉄筋につき、前記雄ねじ部に続く部分を、前記外周面の突条に、前記ねじ筒の雌ねじ部におけるねじ山と嵌まり合う螺旋状逃がし溝が転造により形成された逃がし用ねじ部とした場合は、既に組まれた鉄筋組組立体の主筋同士や接続する場合や、コンクリート等に片方が固定された鉄筋を接続する場合にも接続可能であり、鉄筋継手における優れた施工性、施工期間短縮の利点が得られる。

この発明の第２の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造は、被接続鉄筋と端部鉄筋とをねじ式鉄筋継手により接続してなり、前記被接続鉄筋は、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に他の部分よりも拡径した拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成したものであり、前記端部鉄筋は前記被接続鉄筋よりも大径の鉄筋であって少なくとも一端部に雄ねじ部を有し、前記ねじ式鉄筋継手は、継手鉄筋の雄ねじ部と被接続鉄筋の雄ねじとに渡って、内周が雌ねじ部に形成されたねじ筒を螺合させてなるため、鉄筋端部の雄ねじ部の形成が容易で、生産性に優れ、かつ雄ねじ部の強度にも優れ、さらに端部鉄筋につき、雄ねじ部の形成がより容易に行える。

この発明の布基礎配筋構造は、布基礎長さ方向に延びる複数の主筋とせん断補強筋とを有する布基礎の配筋構造であって、前記主筋に、この発明の上記いずれかの構成の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造を用いたため、主筋とせん断補強筋が組まれた鉄筋組立体の主筋相互をねじ式鉄筋継手で接続することができて、施工性に優れたものとなる。

（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれこの発明の各実施形態に係る異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造の破断平面図、破断正面図、破断正面図、および破断正面図、（Ｅ）は被接続鉄筋同士の接続構造を示す破断正面図である。 図１（Ａ）の実施形態に係る異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造を中間省略状態で示す拡大破断平面図である。 同ねじ式鉄筋継手使用の接続構造における被接続鉄筋の各部の断面図および部分拡大正面図である。 同ねじ式鉄筋継手使用の接続構造の接続作業を示す説明図である。 同ねじ式鉄筋継手使用の接続構造における被接続鉄筋同士の接続部分の一部省略側面である。 同被接続鉄筋の製造過程の説明図である。 同被接続鉄筋例を中間省略状態で全長に渡って示す正面図である。 同被接続鉄筋の他の例を示す部分正面図である。 同被接続鉄筋のさらに他の例を示す部分正面図である。 同ねじ式鉄筋継手のさらに他の例を示す断面図である。 同被接続鉄筋の製造過程におけるロール成形過程の説明図である。 同製造過程におけるねじ溝の転造工程の説明図である。 同被接続鉄筋による鉄筋組立体の正面図および側面図である。 同ねじ式鉄筋継手使用の接続構造に用いる継手鉄筋の寸法例の説明図である。 同ねじ式鉄筋継手使用の接続構造における端部鉄筋と被接続鉄筋との接続部分につき、各種の例を示す正面図である。 同ねじ式鉄筋継手使用の接続構造における継手鉄筋の組立体の正面図である。 同ねじ式鉄筋継手使用の接続構造における被接続鉄筋および各種継手鉄筋の組立体を示す説明図である。 （Ａ），（Ｂ）は、同異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造を用いた布基礎の一例につき、それぞれ主筋を主として示す形態、および継手鉄筋を主として示す形態で示した伏図である。 （Ａ），（Ｂ）は、同異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造を用いた布基礎の他の例につき、それぞれ主筋を主として示す形態、および継手鉄筋を主として示す形態で示した伏図である。

この発明の一実施形態を図面と共に説明する。図１（Ａ）に示すように、この異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造は、一対の被接続鉄筋１，１の端部間に継手鉄筋３を介在させ、この継手鉄筋３の両端と被接続鉄筋１の対向する端部とを、それぞれねじ式鉄筋継手５により接続してなる。被接続鉄筋１および継手鉄筋３は、いずれも両端に雄ねじ部１ｃ，３ｃを形成した異形鉄筋であるが、これら雄ねじ部１ｃ，３ｃの加工や鋼材使用量から得失を考慮して、継手鉄筋３は被接続鉄筋１よりも大径の鉄筋、例えば、規格上で１サイズ大径の鉄筋が用いられる。各ねじ式鉄筋継手５は、継手鉄筋３の雄ねじ部３ｃとこれに対向する被接続鉄筋１の雄ねじ部１ｃとに渡って、内周が雌ねじ部に形成されたねじ筒２を螺合させてなる。

継手鉄筋３は、後述の布基礎の角部や交差部等に用いられる鉄筋であって、一般の被接続鉄筋１に比べて短尺の鉄筋とされる。継手鉄筋３は、例えば、図１（Ａ）に示すようなＬ形とされ、または図１（Ｂ）のように交差鉄筋１′を避けるように中間部を浅いＶ字状等に湾曲させた湾曲部３ｖ付きの形状とされるが、図１（Ｃ）のように直線状としても良い。
直線状の継手鉄筋３は、例えば長さ調整に用いられる。すなわち、被接続鉄筋１は、定尺のものが準備され、布基礎等の鉄筋コンクート体の長さに応じて、図１（Ｅ）のようにねじ式鉄筋継手５Ａで接続される。しかし定尺の被接続鉄筋１を接続した場合に、その鉄筋接続体の長さが鉄筋コンクート体の長さに合わず、短い鉄筋が必要とされることがある。そのような箇所に、直線状の継手鉄筋３が用いられる。

布基礎等の鉄筋コンクート体の端部等では、鉄筋端部の定着のために、図１（Ｄ）のようにＬ字状に屈曲した端部鉄筋４が用いられる場合がある。このような端部鉄筋４の場合、継手鉄筋３と同じく、被接続鉄筋１よりもサイズ大径の鉄筋が用い、被接続鉄筋１とねじ式鉄筋継手５で接続したねじ式鉄筋継手使用の接続構造が用いられる。

図２は、図１（Ａ）のねじ式鉄筋継手使用の接続構造の拡大図である。同図に示すように、被接続鉄筋１は、鉄筋本体１ａの外周面に、長さ方向に沿って延びるリブ１ｂａや、円周方向に延びる節１ｂｂ等の突条１ｂを有する異形鉄筋である。節１ｂｂは、長さ方向に離れた一定間隔おきに設けられている。長さ方向に延びるリブ１ｂａは、図示の例では円周方向に離れた２箇所に設けているが、円周方向に離れた３〜４か所に設けても良い。また節１ｂｂは、全周に渡る円形に形成されているが、節１ｂｂを半円形とし、鉄筋外周の半周部分と残り半周部分に位置する半径形の節を長さ方向に交互に設けても良い。

被接続鉄筋１は、このような異形鉄筋であって、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条１ｂを成形すると共に、長さ方向の一部に他の部分よりも拡径した拡径化部Ｗ１ｄ（図６（Ｂ）参照）を成形し、この拡径化部Ｗ１ｄの外径Ｄ４を、被接続鉄筋１の前記突条１ｂを含む鉄筋最外径Ｄ１（図２）以下とし、この拡径化部Ｗ１ｄを転造により雄ねじ部１ｃに形成してある。

なお、図２において、鉄筋１の雄ねじ部１ｃの外径は、完成状態で鉄筋最外径Ｄ１以下でかつ鉄筋本体の外径Ｄ２以上となっているが、転造ねじの場合、必ずしも完成状態で鉄筋最外径Ｄ１以下である必要はなく、転造前の拡径化部Ｗ１ｄの状態で鉄筋最外径Ｄ１以下であれば良い。転造ねじとする場合、素材外径よりも転造後のねじ山外径の方が大きくなることがあり、また拡径化部Ｗ１ｄの外径を規制するのは、雄ねじ部１ｃを転造するよりも前のロール成形の過程における都合上の理由のためである。鉄筋１の雄ねじ部１ｃの溝底径は、鉄筋１の鉄筋本体の外径Ｄ２以上とする。

被接続鉄筋１の雄ねじ部１ｃと継手鉄筋３の雄ねじ部３ｃとは、この実施形態では、互いに同径、同ピッチで、かつ螺旋方向が同方向とされ、かつ各鉄筋１，３の雄ねじ部１ｃ，３ｃの長さＬ１，Ｌ１′は、ねじ筒の長さＬ２に、両鉄筋１，３の端面間に生じる隙間分を加えた長さとされている。なお、両鉄筋１，３の雄ねじ部１ｃ，３ｃは、径、ピッチ、螺旋方向が異なっていても良い。例えば、両鉄筋１の雄ねじ部１ｃ，３ｃが互いに逆ねじとされていても良い。

被接続鉄筋１の雄ねじ部１ｃの基端に続く部分は、逃がし用ねじ部１ｅとする。逃がし用ねじ部１ｅは、鉄筋１の外周面のリブ１ｂａおよび節１ｂｂ等の突条１ｂに、ねじ筒２の雌ねじ部２ａにおけるねじ山と嵌まり合う螺旋状逃がし溝１ｅａを、転造によって形成した部分である。逃がし用ねじ部１ｅの長さＬ３は、ねじ筒２の長さＬ２から雄ねじ部１ｃの長さＬ１を差し引いた長さか、またはこれよりも僅かに長い長さとする。
螺旋状逃がし溝１ｅａの断面形状は、この例では雄ねじ部１ｃのねじ溝と同じ形状としているが、ねじ結合に寄与する形状である必要はない。ねじ筒２のねじ山を逃がすことができる断面形状であれば良く、ねじ山間の噛み合い部分に隙間が大きく生じる断面形状であっても良い。
逃がし用ねじ部１ｅの螺旋状逃がし溝１ｅａの溝底径は、鉄筋本体１ａの外径Ｄ２以上とするが、加工の誤差等により、鉄筋本体１ａの外径Ｄ２未満となっても良い。螺旋状逃がし溝１ｅａは転造で加工するため、溝底径にかかわらず、鉄筋１の断面寸法に変化が生じないためである。

被接続鉄筋１の前記逃がし用ねじ部１ｅとした部分は、鉄筋１における一般部分１ｆよりも鉄筋本体１ａの外径を大きくしてある。図６（Ｂ）は、雄ねじ部１ｃおよび螺旋状逃がし溝１ｅａの転造前の被接続鉄筋１の形状を示す。

逃がし用ねじ部１ｅとなる部分の外径（半径）Ｒ２′〈図３（Ｂ）〉は、一般部分１ｆの鉄筋本体１ａの最小径部分の外径（半径）Ｒ２よりも大径とされている（なお、Ｄ２＝Ｒ２×２）。換言すれば、逃がし用ねじ部１ｅとなる部分では、隣合う節１ｂｂ間の谷部となる深さＨ２を、一般部分１ｆにおける谷部となる深さＨ１よりも浅くしている。このようにして、リブ１ｂａの断面積に相当する断面積またはそれ以上の断面積を、谷部を浅くして補っている。

なお、被接続鉄筋１の前記逃がし用ねじ部１ｅとした部分は、必ずしも、鉄筋１における一般部分１ｆよりも鉄筋本体１ａの外径を大きくする必要はなく、一般部分１ｆと同じ同じ形状で外径であっても良い。

図２において、継手鉄筋３は、異形鉄筋の端部に真円部（図示せず）を切削加工等で施し、その真円部を雄ねじ部３ｃに、転造または切削によって加工したものである。雄ねじ部３ｃは、被接続鉄筋１の雄ねじ部１ｃと同じ形状，寸法とされている。継手鉄筋３は、拡径化部を塑性加工することなく必要径の雄ねじ部３ｃが形成できるように、上記のように被接続鉄筋１よりも大径の異形鉄筋を用いている。そのため継手鉄筋３は、異形鉄筋の鉄筋本体の外径が、形成する雄ねじ部３ｃの溝底径よりも大径であることが望ましい。継手鉄筋３は、この例では、被接続鉄筋１ｃよりも１サイズ大径の異形鉄筋を用いている。例えば、鉄筋規格として、直径がＤ１６mm、Ｄ１９mm、Ｄ２２mm、Ｄ２５mmのものが備えられる場合、被接続鉄筋１にＤ１６mmの鉄筋を用いる場合は、継手鉄筋３にはＤ１９mmの鉄筋が、被接続鉄筋１にＤ１９mmの鉄筋を用いる場合は、継手鉄筋３にはＤ２２mmの鉄筋が、被接続鉄筋１にＤ２２mmの鉄筋を用いる場合は、継手鉄筋３にはＤ２５mmの鉄筋が、それぞれ使用される。継手鉄筋３の鉄筋本体３ａや突条３ｂ（リブ３ｂａ，節３ｂｂ）の形状は、被接続鉄筋１の一般部１ｆと同様な形状のもので良い。

継手鉄筋３は、このようにして両端に雄ねじ部３ｃを形成した異形鉄筋を、使用箇所等に応じて図１（Ａ），（Ｂ）等に示すように、種々の形状に曲げ加工される。加工順としては、曲げ加工後に雄ねじ部３ｃを形成しても良い。

図１（Ｄ）の端部鉄筋４は、継手鉄筋３と同様に、被接続鉄筋１よりも大径の異形鉄筋の端部に真円部（図示せず）を切削加工等で施し、その真円部を雄ねじ部４ｃに、転造または切削によって加工したものである。端部鉄筋４では、雄ねじ部４ｃは一端のみに設けられていれば良いが、継手鉄筋３と同じく両端に雄ねじ部４ｃを有し、Ｌ形等に曲げ加工されたものを共通の部品として準備し、配筋作業等の過程で、継手鉄筋３と端部鉄筋４とに任意に使い分けても良い。

ねじ筒２は、内周に雌ねじ部２ａが略全長に渡って連続して形成された鋼製の円筒状体である。なお、上記のように逆ねじとしても良い。ねじ筒２の雌ねじ部２ａ、および鉄筋１，３の雄ねじ部１ｃ，３ｃの断面形状は、三角形状であっても、台形、矩形、または曲線状であっても良い。ねじ筒２の外周面形状は、円筒面に限らず、中間部に膨らみ部を持つなど、種々の形状が採用できる。

図１（Ｅ）は、被接続鉄筋１，１同士をねじ筒２で接続した接続構造を示し、図５はその鉄筋継手５Ａを示す。この鉄筋継手５Ａでは、図１（Ａ）〜（Ｃ）の継手鉄筋３を用いることなく、両被接続鉄筋１，１の対向する雄ねじ部１ｃ，１ｃにねじ筒２を螺合させて接続する。雄ねじ部１ｃおよびねじ筒２は、継手鉄筋３を用いる鉄筋継手５と同じ構成である。

次に、雄ねじ部１ｃ等を有する被接続鉄筋１の製造方法を説明する。まず、図６（Ａ）に一部を示す素材となる長尺の異形鉄筋Ｗ１を製造する。この異形鉄筋Ｗ１の製造時に、長さ方向の複数箇所における鉄筋本体Ｗ１ａの一部の長さ範囲Ｌ１を、その外径Ｄ４が、突条１ｂを含む外径である鉄筋最外径Ｄ１以下で、かつ他の部分の鉄筋本体Ｗ１ａの外径Ｄ２よりも大径の拡径化部Ｗ１ｄとする。

図１１に示すように、この素材異形鉄筋Ｗ１は、素材となる鉄製の丸棒状の線材Ｗ０を、成形用ロール２１，２１間に通すことにより、ロール成形による圧延で突条１ｂを成形する。この成形は、線材Ｗ０を加熱しておいて、熱間で行う。成形用ロール２１，２１によるロール成形の過程で、拡径化部Ｗ１ｄを設ける。具体的には、成形用ロール２１，２１は、成形型面となる外周面に、鉄筋１の突条１ｂを成形する凹部（図示せず）を設けたものであるが、この成形用ロール２１，２１の外周面における円周方向の一部を、拡径化部成形用凹部２１ａとする。拡径化部成形用凹部２１ａの周長は、成形する拡径化部Ｗ１ｄの長さ（Ｌ１）とする。成形用ロール２１，２１の外周面における、拡径化部成形用凹部２１ａの円周方向両側に隣合う部分は、前記の一般部分１ｆ（図２）よりも鉄筋本体１ａの外径を大きくした鉄筋部分を成形する型部分とされる。このような成形用ロール２１，２１を用いることで、通過した成形後の素材異形鉄筋Ｗ１は、長さ方向の一部が拡径化部Ｗ１ｄとされ、残り長さ範囲の部分に突条１ｂを成形されたものとなる。

拡径化部Ｗ１ｄは、鉄筋最外径Ｄ１以下であるため、素材となる長尺の異形鉄筋Ｗ１のロール成形による製造時に、素材異形鉄筋Ｗ１の突条１ｂに接して加熱状態の素材異形鉄筋Ｗ１を案内するロール等のガイド１２に拡径化部Ｗ１ｄが接触せず、したがって拡径化部Ｗ１ｄがガイド２２に接することによる異形鉄筋Ｗ１の曲がりの問題を生じることなく異形鉄筋Ｗ１を製造することができる。

このように製造された素材となる異形鉄筋Ｗ１を、図６（Ｂ）のように、各拡径化部Ｗ１ｄの端で切断し、両端に拡径化部Ｗ１ｄを有する所定の長さの拡径部付き異形鉄筋Ｗ１′を複数本得る。拡径化部Ｗ１ｄで切断された残りの鉄筋は、端部に拡径化部Ｗ１ｄが無いたため、隣の拡径化部Ｗ１ｄまで、またはさらに他の幾つか離れた拡径化部Ｗ１ｄまでの部分である端材鉄筋１ｓを、この発明のねじ式鉄筋継手とは別の用途の鉄筋に利用する。なお、図１１のようにロール成形するときに、成形用ロール１１の外周面における拡径化部成形用凹部１１ａは、円周方向の複数箇所に設け、成形用ロール１１の１回転で拡径化部Ｗ１ｄが複数個成形されるようにしても良い。前記所定の長さの拡径部付き異形鉄筋Ｗ１は、例えば、住宅等の建物の基礎等に適用する場合、モジュール設計された建物のモジュール（例えば９００mm、９１０mm、１０００mm等）の倍数、または前記モジュールの１／２の長さの倍数とするのが良い。

この切断された各拡径部付き異形鉄筋Ｗ１の拡径化部Ｗ１ｄに、図１２のように一対の転造用ロール１３，１３の間で、雄ねじ部１ｃを転造により加工し、両端に拡径した雄ねじ部１ｃを有する被接続鉄筋１とする。この転造加工時に、雄ねじ部１ｃが転造された後も転造用ロール１３，１３間に拡径部付き異形鉄筋Ｗ１を送り込み、雄ねじ部１ｃに続く逃がし用ねじ部１ｅ（図１）を転造する。

図７は、製造された被接続鉄筋１の一例を示す。拡径化部Ｗ１ｄは、図１１の転造ロール１１の１周長さ毎に形成されるため、ある程度長い被接続鉄筋１の場合は、同図のように鉄筋長さ方向の中間に、雄ねじ部１ｃを形成する拡径化部Ｗ１ｄと同径で雄ねじ部未形成の拡径化部Ｗ１ｄが、１か所または複数箇所に設けられたものとなる。

すなわち、拡径化部Ｗ１ｄを有する素材異形鉄筋Ｗ１を図１１と共に前述したようにロール成形する場合、成形用ロール１１の外周長さ毎に拡径化部Ｗ１ｄが形成されることになる。そのため、形成用ロール１１の外周長さよりも長い素材異形鉄筋Ｗ１では、鉄筋長さ方向の中間に拡径化部Ｗ１ｄが存在することになる。したがって、中間に拡径化部Ｗ１ｄを有しない素材異形鉄筋を成形することは困難であるが、中間に拡径化部Ｗ１ｄがあっても、鉄筋使用時にはコンクリート内に埋め込めば良い。このとき、拡径化部Ｗ１ｄは単なる丸棒状であるため、異形部分に比べてコンクリートに対する付着力が低い。しかし、
拡径化部Ｗ１ｄは短いため、鉄筋として付着力不足の問題が生じない。

図７のように、雄ねじ部長さＬ１の拡径化部Ｗ１ｄを中間に有する鉄筋１とする場合に、図８に示すように、拡径化部Ｗ１ｄに隣合う逃がし用ねじ部１ｅ（同図は、ねじ加工前の状態）を拡径化部Ｗ１ｄの片方だけとし、もう片方は、一般部分１ｆが拡径化部Ｗ１ｄに直接に続くように、素材異形鉄筋Ｗ１をロール成形しても良い。

また、図９に示すように、拡径化部Ｗ１ｄの片方のみに逃がし用ねじ部１ｅ同図は、ねじ加工前の状態）を隣合って設けた場合に、もう片方に、逃がし用ねじ部１ｅよりも短い逃がし用ねじ未形成部１ｇを設けても良い。この逃がし用ねじ未形成部１ｇは、逃がし用ねじ部１ｅと同様に一般部分１ｆよりも鉄筋本体１ａの外径を大きくし、雄ねじを未形成とした部分である。この逃がし用ねじ未形成部１ｇが形成されることで、鉄筋１の断面寸法が拡径化部Ｗ１ｄから一般部分１ｆに急激に変わることが回避されて、次第に変わるようになり、そのため応力集中が生じ難く、強度的に優れたものとなる。

図１０は、異形鉄筋のねじ式鉄筋継手のさらに他の例を示す。この例は、前記鉄筋継手５Ａに適用した場合を図示しているが、前記各部の鉄筋継手５（５Ａ〜５Ｅ）のいずれに用いても良い。この例では、鉄筋１の雄ねじ部１ｃを形成した拡径化部Ｗ１ｄに続く部分を、逃がし用ねじ部とせずに、一般部分１ｆとしている。また、ねじ筒２で接続される一対の鉄筋１，１の雄ねじ部１ｃ，１ｃが、互いに逆ねじとされている。ねじ筒２は、長さ方向の中央を境界としてその両側の雌ねじ部２ａ，２ａを互いに逆ねじとしている。
この例のように、ねじ筒２で接続される一対の鉄筋１，１の雄ねじ部１ｃ，１ｃを逆ねじとした場合は、ねじ筒２の回転によって両側の鉄筋１，１が引き寄せられることになり、ねじ筒２は両側に鉄筋１，１の雄ねじ部１ｃ，１ｃに同時に先端からねじ込まれることになるため、逃がし用ねじ部１ｅを設なくても接続が簡単に行える。

なお、前記各例では、逃がし用ねじ部１ｅを設ける場合、いずれも鉄筋１の断面積を、（雄ねじ部１ｃ）＞（逃がし用ねじ部１ｅ）≧（一般部分１ｆ）としたが、逃がし用ねじ部１ｅの鉄筋本体１ａの部分の断面積を大きくし、（逃がし用ねじ部１ｅ）＞（雄ねじ部１ｃ）＞（一般部分１ｆ）となる関係としても良い。ここで言う鉄筋１の各部の断面積は、各部の最小断面となる部分の断面積である。なお、雄ねじ部１ｃや逃がし用ねじ部１ｅでは、ねじ溝の形成によってねじ溝部分が小径となっているが、ねじ溝は螺旋形状であるため、鉄筋１の断面において、半周はねじ溝となり、残り半周は節１ｂａに形成されたねじ山となるため、ねじ溝の形成による断面低下の影響は少ない。

上記構成のねじ式鉄筋継手使用の接続構造における各ねじ式鉄筋継手５の接合作業に際しては、図４に鎖線で示すように、ねじ筒２が被接続鉄筋１の端面から突出しない位置まで、被接続鉄筋１の雄ねじ部１ｃに深く螺合させておく。この状態で両側の鉄筋１，３を略突き合わせ状態に配置する。この後、ねじ筒２をねじ戻し、図２のように両側の鉄筋１，３の雄ねじ部１ｃ，３ｃに渡って螺合させる。これにより、接合が完了する。このように、ナット２をねじ戻して両鉄筋１，３の雄ねじ部１ｃ，３ｃに螺合させる方法を取ることで、ねじ込みに伴って鉄筋をその螺合長さだけ移動させる必要がない。したがって接続作業が容易に行える。

なお、ねじ筒２をねじ戻して接続するときに、対向する被接続鉄筋１と継手鉄筋３の雄ねじ部１ｃ，３ｃのねじ溝位相が合っていないと接続ができないが、布基礎や梁等におけるコンクリートの打設前の配筋組み立て状態の鉄筋の場合、あるいは被接続鉄筋１のみがコンクリート内に埋め込まれていて、継手鉄筋３が配筋組み立て状態とされている場合、１〜３mm程度の軸方向移動は可能である。この程度の移動が行えれば、対向する被接続鉄筋１と継手鉄筋３の雄ねじ部１ｃ，３ｃのねじ溝位相が合う位置に調整でき、接続が可能となる。

この構成の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造によると、ねじ式鉄筋継手５につき、被接続鉄筋１は端部を拡径化部Ｗ１ｄとしてねじ加工した雄ねじ部１ｃとしたため、端部にそのままねじ加工したものに比べて雄ねじ部１ｃの径が太く、接続部の強度が確保される。雄ねじ部１ｃは鉄筋の拡径化部Ｗ１ｄに加工するが、拡径化部Ｗ１ｄは異形鉄筋１の突条１ｂを含む鉄筋外径である鉄筋最外径Ｄ１以下であるため、素材異形鉄筋Ｗ１の製造時に拡径化部付きの鉄筋として製造することができる。すなわち、図１１と共に前述したように素材異形鉄筋Ｗ１をロール成形するときに、赤熱した加熱状態で長さ方向に移動する鉄筋は、外周面の突条１ｂでガイド１２に接して案内されるが、突条１ｂ以上の外径の拡径化部があると、その拡径化部がガイドに接して持ち上がり、鉄筋に曲がりが生じる。この曲がりは鉄筋の冷却後にもある程度残り、曲がりを生じた異形鉄筋となる。そのため、このような太い拡径化部は、鉄筋製造時に製造することはできず、鉄筋の製造完了後に、上記のように加熱圧縮で加工することが必要となる。しかし、拡径化部Ｗ１ｄが突条１ｂを含む鉄筋外径である鉄筋最外径Ｄ１以下であると、鉄筋製造時にガイド１２に接して鉄筋が曲がることがなく、素材異形鉄筋Ｗ１の製造時に拡径化部付きの鉄筋として製造することができる。そのため、鉄筋製造設備とは別に、拡径処理設備を設けることが不要で、設備の簡素化が図れるうえ、生産性にも優れる。

また、被接続鉄筋１の雄ねじ部１ｃは転造ねじであるため、ねじ溝を切削する場合と異なり、材料の除去がなくて、ねじ溝とねじ山とで断面積が相殺され、拡径化部Ｗ１ｄが鉄筋最外径以下という限られた範囲で、拡径による補強の効果をできるだけ高めることができる。

継手鉄筋３は、被接続鉄筋１よりも大径の鉄筋を用いるため、拡径加工等を施さずに雄ねじ部３ｃを形成しても、強度低下の問題がない。また、継手鉄筋３は、一般部分となる被接続鉄筋１に比べて短いものとされるため、被接続鉄筋１よりも大径の鉄筋を用いても、大径の鉄筋を用いることによる材料増化の問題が少なく、材料増化によるコスト造よりも、雄ねじ部３ｃの形成の容易化による生産性向上，コスト低下の利点が大きくなる。
このように、鉄筋端部の雄ねじ部１ｃ，３ｃの形成が容易で、生産性に優れ、かつ雄ねじ部１ｃ，３ｃの強度にも優れ、さらに継手用鉄筋３につき、雄ねじ部３ｃの形成がより容易に行える異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造となる。

また、前記雄ねじ部１ｃは鉄筋最外径Ｄ１以下の拡径化部Ｗ１ｄに形成したものであるため、ねじ溝の溝底径は鉄筋最外径Ｄ１よりも小径となる。そのため、図４のようにねじ筒２を被接続鉄筋１の雄ねじ部１ｃに、その端面から突出しない位置まで深く螺合させておくときに、ねじ筒２が異形鉄筋１の突条１ａに干渉する問題が生じる。
しかし、この実施形態では、鉄筋１の雄ねじ部１ｃに続く部分は、続く逃がし用ねじ部１ｅとされているので、リブ１ｂａや節１ｂｂにねじ筒２の雌ねじ部２ａのねじ山が干渉することなく、ねじ筒２を深くねじ込むことができる。

被接続鉄筋１の逃がし用ねじ部１ｅとした部分は、被接続鉄筋１における一般部分１ｆよりも鉄筋本体１ａの外径を大きくしたため、つまり図３のＲ２′＞Ｒ２としたため、鉄筋に過大な引っ張り荷重が作用しても、継手部分（雄ねじ部１ｃと逃がし用ねじ部１ｅの部分）で終局時に破断することがなく、破断は一般部分１ｆで生じることになる。

逃がし用ねじ部１ｅの形成は、リブ１ｂａ等における断面欠損が生じるが、逃がし用ねじ部１ｅは転造により加工するため、断面欠損による問題は生じない。すなわち、異形鉄筋１の突条１ｂのうち、長さ方向に沿って延びる突条であるリブ１ｂａは、鉄筋の断面積に寄与していて、切削加工等により前記リブ１ｂａに前記螺旋状逃がし溝１ｅａを形成した場合は、それだけ断面欠損が発生することになり、引張り力の負荷時にその部分が強度不足になる恐れがある。しかし、上記螺旋状逃がし溝１ｅａを転造により形成した場合、ねじ加工によりリブ１ｂａに生じた断面欠損分の鉄筋材料は、同じ長さ方向位置でリブ１ｂａとは別の周方向部分に塑性流動することになり、鉄筋全体の断面積は螺旋状逃がし溝１ｅａの加工にかかわらず一定となる。したがって、螺旋状逃がし溝１ｅａの形成により強度低下を生じる問題が回避される。

なお、雄ねじ部１ｃの長さを長くすることによっても、ねじ筒を鉄筋端面から突出しない位置までねじ込んでおくことが可能であるが、その場合、雄ねじ部１ｃの長さを長くした鉄筋部分は異形鉄筋の断面形状に比べてコンクリートの付着性能が低下する。鉄筋１の継手として使用しない箇所は、異形鉄筋の最も大きな機能であるコンクリートの付着性能を確保することが必要である。これにつき、鉄筋外周面の突条１ｂに螺旋状逃がし溝１ｅａを転造した構成であると、継手の接続作業の容易性と、コンクリート付着機能との二つの機能を共に得ることができる。

また、上記のねじ付き異形鉄筋の製造方法によると、素材となる異形鉄筋Ｗ１の製造時に拡径化部Ｗ１ｄ付きの鉄筋として製造する。そのため、鉄筋製造設備とは別に拡径処理設備を設けることが不要で、設備の簡素化が図れ、また生産性に優れる。拡径化部Ｗ１ｄが突条１ｂを含む鉄筋最外径Ｄ１以下であるため、異形鉄筋Ｗ１の製造時に拡径化部Ｗ１ｄ付きの鉄筋として製造することが可能である。また、雄ねじ部１ｃは転造するため、ねじ溝を切削する場合と異なり、材料の除去がなくて、ねじ溝とねじ山とで断面積が相殺され、拡径化部が鉄筋最外径以下という限られた範囲で、拡径による補強の効果をできるだけ高めることができる。

なお、上記のように異形鉄筋Ｗ１の製造過程で拡径化部Ｗ１ｄを形成するのは、鉄筋本体の外径Ｄ２が３２mm以下の場合であることが好ましい。３２mm以下の外径の鉄筋であると、異形鉄筋Ｗ１の製造過程で拡径化部Ｗ１ｄを形成する作業が容易に、かつ歪み等を生じることなく行える。住宅の布基礎等ではこのような小径の異形鉄筋１が用いられ、上記実施形態のねじ式鉄筋継手が効果的に使用できる。また、鉄筋継手では、使用場所等に応じて建築基準等でグレードが定められているが、ＳＡ級やＡ級等の高いグレードではなく、下位のＢ級以下の鉄筋継手では、ＳＡ級やＡ級に比較して高い精度は必要としない。小径（細径）では、ガタ付き等も少なく、Ａ級も十分確保できる。そのため、前記のように鉄筋製造過程で形成した拡径化部Ｗ１ｄに対して、場合によっては真円化に成形する前処理を省略して、直接に転造ねじ加工しても、要求される精度の雄ねじ部１ｃを得ることができる。住宅の布基礎における鉄筋の鉄筋継手では、Ｂ級以下で良く、上記実施形態のねじ式鉄筋継手が効果的に使用できる。

次に、図１３〜図１９と共に、上記実施形態に係るねじ式鉄筋継手使用の接続構造を用いた布基礎配筋構造およびその施工方法を説明する。
図１８の例と図１９の例は、いずれも住宅の布基礎の伏図であって、基礎の平面形状は互いに同じであるが、配筋の形態が互いに異なっている。図１８，図１９に示した布基礎は、建物の外周部分に沿う外周基礎部分とこの外周基礎部分の中側に設けられた内側基礎部分とがあるが、図１８の例は、外周優先、つまり布基礎のＴ型や十型の各角部でどのように配筋するかにつき、外周基礎部分の主筋が連続するように配筋を行った例である。また、外周基礎部分の主筋に対して、内周基礎部分の主筋に１サイズ太い鉄筋を使用している。例えば、外周基礎部分の主筋に直径１６mmの鉄筋を使用し、内周基礎部分に直径１９mmの鉄筋を使用している。図１９の例は、直線優先、つまり外周基礎部分であるか内側基礎部分であるかに係わらずに、布基礎の平行な直線部分（図の上下方向に延びる各直線部分）の主筋が連続するように、配筋を行った例である。主筋には、外周基礎部分と内側基礎部分とに同じ太さの鉄筋を使用している。

これら図１８，図１９において、いずれも、（Ａ）と（Ｂ）の図は同じ配筋を示すが、（Ａ）は主筋が明確となるように、（Ｂ）は継手鉄筋３や端部鉄筋４が明確となるように図示している。なお、図１８（Ｂ），図１９（Ｂ）において、Ｔ型の角部１０ｃに用いられたＬ形の端部鉄筋４（網点を付して示す）は、図示の都合上で平面形状でＬ形としているが、実際は側面形状でＬ形となるように用いられる。まず、図１８の例につき説明し、その後に図１９の例を説明する。

図１８において、一点鎖線は布基礎１０の立ち上がり部の基礎コンクリートの外形を示し、実線は配筋を示す。この布基礎１０は、直線部１０ａと、Ｌ形の角部１０ｂと、Ｔ形の角部１０ｃと、十形の角部１０ｄとを有しているが、図における「Ｌ型」，「Ｔ型」の文字は、基礎の平面形状がＬ型であるかＴ型であるかに係らず、ねじ式鉄筋継手使用の接続構造の種別を示している。布基礎配筋構造として、各直線部１０ａには、前記モジュールＰの倍数の長さ（例えば２Ｐまたは３Ｐ）の長さの鉄筋組立体１１が、配列して設置されている。

鉄筋組立体１１は、図１３に示すように、主筋となる上端筋１２と下端筋１３とに、スターラップ等の複数のせん断補強筋１４を長さ方向に一定間隔置きに組み立てたものである。上端筋１２および下端筋１３との組み立ては、バインド線（図示せず）を用いて行っても、また溶接で行っても良い。上端筋１２および下端筋１３は、図１等と共に説明した被接続鉄筋１であり、前記雄ねじ部１ｃが両端に形成されている。鉄筋組立体１１は、コンクリート打設用の型枠２０内に配置される。
鉄筋組立体１１は、例えば図１７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、各種の長さものが準備され、使用される。また、鉄筋組立体１１は、主筋太さが互いに異なる外周基礎部分用（例えば、主筋直径１６mm）と、内側基礎部分用（例えば、主筋直径１６mm）のものとが準備される。鉄筋組立体１１は、図１７のように長さ方向に延びる補強筋２１が、上下方向に中間に全長に渡って設けられていても良い。上端筋１２および下端筋１３は、図１等と共に説明した被接続鉄筋１であり、ねじ式鉄筋継手５で接続されるが、長さ方向に延びる補強筋２１は、ねじ式鉄筋継手ではなく、重ね継手で隣の鉄筋と接続するものであり、上端筋１２および下端筋１３よりも両側に突出している。

図１８において、布基礎各辺の長さ方向に隣合う鉄筋組立体１１，１１同士は、その主筋である上端筋１２および下端筋１３が、図１（Ｄ），図５と共に説明した被接続鉄筋１，１同士の接続用のねじ式鉄筋継手５Ａ（図１８，図１９では、符号「Ｅ」で示す）で互いに接続される。前記上端筋１２および下端筋１３は、図１〜７では被接続鉄筋１として示されている。

布基礎１０の各角部１０ｂ，１０ｃ，１０ｄには、図１（Ａ）〜（Ｃ）のいずれかに記載のねじ式鉄筋継手使用の接続構造Ｌ，十，Ｔ（図１８，図１９中には、それぞれ「Ｌ型」，「十型」，「Ｔ型」の符号で示す）が用いられ、その鉄筋同士の接続には、被接続鉄筋１と継手鉄筋３との接続用のねじ式鉄筋継手Ａ，Ｂ（図１（Ａ），（Ｂ））、または被接続鉄筋１と端部鉄筋４との接続用のねじ式鉄筋継手Ｄ（図１（Ｃ））が用いられる。

各Ｌ形の角部１０ｂでは、上端筋１２および下端筋１３と接続する主筋となる継手鉄筋３として、図１（Ａ）のＬ型のものが、平面形状でＬ形となるように用いられる。図１４に示すように、このＬ形の継手鉄筋３の寸法は、モジュール長さＰに対して、例えば縦横ともそれぞれＰ／２の長さとされる。この縦横寸法がＰ／２の継手鉄筋３は、１Ｐ長さの直線状の継手鉄筋をＬ字状に屈曲して製造されるが、角部に円弧形状の部分があるため、屈曲前の直線状の継手鉄筋には、詳しくは１Ｐ長さよりも若干短い寸法のものを使用する。この継手鉄筋３は、例えば図１７（Ｄ）のように、上端筋となる継手鉄筋３と下端筋となる継手鉄筋３とを、複数のせん断補強筋１４と共に組んで鉄筋組立体１１Ｌとし、この鉄筋組立体１１Ｌの状態で直線部の鉄筋組立体１１に対して配置し、直線部の鉄筋組立体１１と接続される。Ｌ型の鉄筋組立体１１Ｌについても、図１７（Ｄ）のように長さ方向に延びる補強筋２１Ｌを設けておき、直線部の鉄筋組立体１１の補強筋２１と接続するようにしても良い。

図１８において、十型の角部１０ｄでは、上端筋１２および下端筋１３と接続する主筋となる継手鉄筋３として、図１（Ｂ）の湾曲部付き型のものが用いられる。この場合に、その十字形の角部１０ｄを成す二つの直線状基礎部分１０ｄａ，１０ｄｂのうちのいずれか一方の直線状基礎部分１０ｄａに、前記直線の鉄筋組立体１１を貫通させて用いる。他方の直線状基礎部分１０ｄｂでは、角部１０ｄを挟む一対の基礎部分の鉄筋組立体１１の上端筋１２，１２間および下端筋１３，１３間に、図１Ｂ，図１７（Ｅ）のように湾曲部３ｖ付き型の継手鉄筋３を用いて接続する。これらの湾曲部付き型の継手鉄筋３は、十字形の角部１０ｄを成す一方の直線状基礎部分１０ｄａにおける上端筋１２および下端筋１３を避けるように湾曲部３ｖを位置を位置させる。
この湾曲部付き型の継手鉄筋３についても、例えば図１７（Ｅ）のように、上端筋となる継手鉄筋３と下端筋となる継手鉄筋３とを、複数のせん断補強筋１４と共に組んで鉄筋組立体１１Ｂとし、この鉄筋組立体１１Ｂの状態で直線部の鉄筋組立体１１に対して配置し、直線部の鉄筋組立体１１と接続される。湾曲部付き型の鉄筋組立体１１Ｂについても、図１７（Ｅ）のように長さ方向に延びる補強筋２１Ｂを設けておき、直線部の鉄筋組立体１１の補強筋２１と接続するようにしても良い。

図１８において、Ｔ型の角部１０ｃでは、上端筋１２および下端筋１３と接続する主筋となる鉄筋として図１（Ｄ）のＬ型の端部鉄筋４が、側面形状でＬ型となるように用いられる。この場合にＴ形の角部１０ｃでは、そのＴ形の角部１０ｃを成すＴ字の頭部側の基礎部分１０ｃａには、前記直線部の鉄筋組立体１１が用いられ、脚部側の基礎部分１０ｃｂに、図１５のように、前記頭部側の鉄筋組立体１１に垂直な鉄筋組立体１１における主筋となる上端筋１２および下端筋１３に、側面形状でＬ型の姿勢とした端部鉄筋４が接続される。この側面形状Ｌ形の端部鉄筋４は、立ち下がり部分４ａまたは立ち上がり部分（図示せず）を、頭部側の基礎部分１０ｃａに埋め込むものである。この埋め込みは、立ち下がり部分４ａまたは立ち上がり部分が、図１５（Ｂ）のように斜めになるように行っても良く、また垂直となるように行っても良い。

なお、図１８（Ａ）において、布基礎の外周基礎部分の２か所にある入隅部１００は、いずれも外周基礎分同士で接続するＬ形の継手鉄筋３が用いられていて、これら入隅部
１００につづく内部基礎部分の主筋（上端筋１２および下端筋１３）は、外周基礎部分の主筋とねじ式鉄筋継手では接続できない。そのため、これら入隅部１００につづく内部基礎部分の主筋は、外周基礎部分の主筋と接続せずに外周基礎部分内に埋め込んで定着させている。

図１９の例は、布基礎における各直線部分の主筋の接続を確保することを優先した配筋例である。図１８の配筋例では、外周基礎部分で主筋が全連続しているが、上記のように２か所の入隅部１００で、布基礎の直線部分の途中に主筋の非接続部分が生じている。これに対して、図１９の例では、外周基礎部分である内周基礎部分であるかを問わず、布基礎における図の上下方向に延びる４本の個々の直線基礎部分において、主筋（上端筋１２および下端筋１３）の非接続部分が生じないように、主筋の接続を行っている。また、図１９の例では、外周基礎部分と内周基礎部分とで、同じ太さの被接続鉄筋１を用いている。

同図において、図の縦方向に延びる４本の直線基礎部分のうち、左端の直線基礎部分では、直線の鉄筋組立体１１を２組接続し、その接続体の両端を、Ｌ型の継手鉄筋３で外周基礎部分の横方向の鉄筋組立体１１と接続している。
左寄りの中間直線基礎部分では、直線の鉄筋組立体１１を２組接続してあり、その接続体の、基礎出隅となる端部ではＬ型の継手鉄筋３で外周基礎部分の横方向の鉄筋組立体１１で接続し、前記接続体の、外周基礎部分の直線部分側の端部では、Ｌ型の端部鉄筋４を用い、前記Ｔ型の接続構造としている。左寄りの中間直線基礎部分と横方向の各基礎部分との成す角部では、いずれもＴ型の接続構造としている。

右端の縦方向の直線基礎部分では、直線の鉄筋組立体１１を１組とし、その両端を、Ｌ型の継手鉄筋３で外周基礎部分の横方向の鉄筋組立体１１と接続している。
右寄りの縦方向の中間直線基礎部分では、直線の鉄筋組立体１１を３組接続してあり、その接続体の、基礎出隅となる端部（図の下側）ではＬ型の継手鉄筋３で外周基礎部分の横方向の鉄筋組立体１１と接続し、前記接続体の、外周基礎部分の直線部分側（図の上側）の端部では、Ｌ型の端部鉄筋４を用い、前記Ｔ型の接続構造としている。右寄りの縦方向の中間直線基礎部分と横方向の各基礎部分との成す角部では、Ｔ型の接続構造とし、右寄りの縦方向の中間直線基礎部分と横方向の基礎直線部分とが交わる十型の角部では、前記十字型の接続構造としている。

図１９の例において、図１３や図１７（Ａ）〜（Ｅ）の各鉄筋組立体１１，１１Ｌ，１１１Ｔ，１１Ｂを用いることについては、図１８の例と同様である。

上記図１８，図１９の布基礎１０の配筋構造であると、上端筋１２および下端筋１３とせん断補強筋１４を組み立てた鉄筋組立体１１を用いるため、現場で上端筋１２および下端筋１３とせん断補強筋１４を個別に配筋する場合に比べて、施工性が向上する。また、鉄筋組立体１１を用いており、上端筋１２および下端筋１３が位置固定となるが、この実施形態のねじ式鉄筋継手Ａ，Ｂを用いるため、主筋の僅かな移動が可能であれば、支障なく、主筋を対向する鉄筋と接続することができる。

布基礎１０のＬ型の角部１０ｂでは、一般的に平面形状Ｌ形の短い鉄筋が用いられる。そのため、この平面形状Ｌ形の鉄筋に前記大径の継手鉄筋３を用いることで、鉄筋使用量の無駄を生じることなく、また必要強度の雄ねじ部を生産性良く加工することができる。
布基礎１０の十字形の角部１０ｄでは、十字形の角部を成す他方の直線状基礎部分における主筋を避けるように湾曲させた短い湾曲部付きの鉄筋が用いられる。そのため、この湾曲させた鉄筋に前記の太い継手鉄筋３を用いることで、鉄筋使用量の無駄を生じることなく、また必要強度の雄ねじ部を生産性良く加工することができる。
布基礎１０のＴ形の角部１０ｃでは、一般的に、立ち下がりまたは立ち上がり部分を有する側面形状Ｌ形で短い鉄筋が用いられる。そのため、この側面形状Ｌ形の鉄筋に、被接続鉄筋よりも太い前記端部鉄筋４を用いることで、鉄筋使用量の無駄を生じることなく、必要強度の雄ねじ部を生産性良く加工することができる。

１…被接続鉄筋
１ａ…鉄筋本体
１ｂ…突条
１ｂａ…リブ
１ｂｂ…節
１ｃ…雄ねじ部
１ｅ…逃がし用ねじ部
１ｅａ…螺旋状逃がし溝
２…ねじ筒
３…継手鉄筋
３ａ…鉄筋本体
３ｂ…突条
３ｂａ…リブ
３ｂｂ…節
４…端部鉄筋
５…鉄筋継手
５Ａ〜５Ｅ…鉄筋継手
６…円周溝
１１…成形用のロール
１２…ガイド
１３…転造用ロール
Ｄ１…鉄筋最外径
Ｄ２…鉄筋本体の外径
Ｌ１…雄ねじ部の長さ
Ｌ２…ねじ筒全長
Ｗ０…線材
Ｗ１…素材となる長尺の異形鉄筋
Ｗ１ｄ…拡径化部

Claims (9)

1. 一対の被接続鉄筋の端部間に継手鉄筋を介在させ、この継手鉄筋の両端と被接続鉄筋の対向する端部とをそれぞれねじ式鉄筋継手により接続してなり、
   前記各被接続鉄筋は、鉄筋本体の外周面に突条を有する異形鉄筋であって、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に他の部分よりも拡径した拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成したものであり、
   前記継手鉄筋は前記被接続鉄筋よりも大径の鉄筋であって両端部に雄ねじ部を有し、
   前記各ねじ式鉄筋継手は、継手鉄筋の雄ねじ部とこれに対向する被接続鉄筋の雄ねじとに渡って、内周が雌ねじ部に形成されたねじ筒を螺合させてなる、
   異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造。
2. 請求項１において、前記被接続鉄筋は、前記雄ねじ部に続く部分を、前記外周面の突条に、前記ねじ筒の雌ねじ部におけるねじ山と嵌まり合う螺旋状逃がし溝が転造により形成された逃がし用ねじ部とした異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造。
3. 請求項２において、前記継手鉄筋は、前記被接続鉄筋よりも大径の異形鉄筋の両端に真円加工部を設け、この真円加工部に雄ねじ部を形成したものである異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造。
4. 請求項２または請求項３において、前記継手鉄筋は、布基礎のＬ形または十字形の角部に設けられる鉄筋であって、屈曲形状または湾曲形状であるねじ式鉄筋継手。
5. 被接続鉄筋と端部鉄筋とをねじ式鉄筋継手により接続してなり、
   前記被接続鉄筋は、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に他の部分よりも拡径した拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成したものであり、
   前記端部鉄筋は前記被接続鉄筋よりも大径の鉄筋であって一端部に雄ねじ部を有し、
   前記ねじ式鉄筋継手は、継手鉄筋の雄ねじ部と被接続鉄筋の雄ねじとに渡って、内周が雌ねじ部に形成されたねじ筒を螺合させてなる、
   異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造。
6. 布基礎長さ方向に延びる複数の主筋とせん断補強筋とを有する布基礎の配筋構造であって、前記主筋に、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造を用いた布基礎配筋構造。
7. 請求項６において、布基礎のＬ形の角部を構成する両側の基礎部分に、それぞれ、主筋とせん断補強筋とを組み立てた前記鉄筋組立体を配置し、両鉄筋組立体の前記主筋を前記被接続鉄筋とし、両鉄筋組立体の主筋を相互に接続するＬ形の主筋を前記継手鉄筋とした布基礎配筋構造。
8. 請求項６において、布基礎の十字形の角部を成す２つの直線状基礎部分のうちの一方の直線状基礎部分を通過して、主筋とせん断補強筋とを組み立てた鉄筋組立体を配置し、他方の直線状基礎部分では、角部を挟み互いに離して、主筋とせん断補強筋とを組み立てた一対の鉄筋組立体を配置し、これら互いに離して配置した一対の鉄筋組立体の複数の主筋をそれぞれ互いに接続する鉄筋を前記継手鉄筋とし、前記継手鉄筋は、前記十字形の角部を成す他方の直線状基礎部分における主筋を避けるように湾曲させた湾曲部付きの鉄筋とした布基礎配筋構造。
9. 布基礎の長さ方向に延びる主筋とせん断補強筋とを組み立てた鉄筋組立体を用いた布基礎配筋構造であって、
   布基礎のＴ字形の角部におけるＴ字の頭部側の基礎部分を通過して、一つの鉄筋組立体を配置し、脚部側の基礎部分に、頭部側の基礎部分に対して垂直な他の鉄筋組立体を配置し、前記脚部側の基礎部分の鉄筋組立体の主筋を、請求項６記載の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手使用の接続構造における被接続鉄筋とし、この被接続鉄筋に接続されてＴ字の頭部側の基礎部分内に埋め込まれる立ち下がり部分または立ち上がり部分を有する側面形状Ｌ形の鉄筋を、前記端部鉄筋とした布基礎配筋構造。
   

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