JP6192555B2 - タイロッド用連結具 - Google Patents

Description

本発明は、タイロッド同士を連結するターンバックル又はタイロッドと建材などを連結するクレビス（フォークエンド）などのタイロッド用の連結具に関する。

従来より、建築物などにおいて二つの部材の間に取り付けられて引っ張り材として機能させるテンション材料としてタイロッドが広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。タイロッドは、通常、両端にネジが形成されており、一端側をクレビスにねじ込むことで連結させ、張力を加える部材にそれぞれ設けられた取り付けプレートに当該クレビスを介して取り付ける。また、２つのタイロッドの他端側はターンバックルを用いることで連結する。

このタイロッドのターンバックルは、一端側と他端側とで互いに逆方向にネジ切られた雌ネジを有し、これら逆方向の雌ネジに、２つのタイロッド端部に設けた雄ネジを螺合する構成である。このターンバックル本体を回転することで、ターンバックルの両端に螺合する２つのタイロッドの端部を軸方向に接離させ、タイロッドの軸間距離を調整すると共に、タイロッドの張力を調整している。このような構成を採用することにより、タイロッドは、容易に長さを調整することができ部材間に与える張力を調整することができるという特徴を有している。

このタイロッドの張力値の測定は、従来はトルクレンチ又は油圧ゲージを用いて行われている。そして、これらの方法で張力測定を行うことは煩雑であり、コスト的にも不利益であることから、すべてのタイロッドについて張力測定が行われることはなく、設計上必要とされる箇所に設けられるタイロッドについてのみ張力測定が行われているのが現状である。

特開２００４−３００３８６号公報

しかし、近年の建築技術の向上に伴い複雑かつ高層建築が多く見られるようになってきている。これらの建物の建築は精密な設計と施工が必要であり、タイロッドの張力管理についても、より高度な管理が求められる。

また、タイロッドの取り付けについてはタイロッドに歪みを発生させないようにするために、専用の治具を用いてタイロッドにひずみ計を取り付け、当該ひずみ計により歪みを発生させないように行われる。このひずみ計によるタイロッドの歪み測定は、ひずみ計のセンサーの取り扱いが非常に繊細であることから、タイロッドの仮施工後にタイロッドに取り付けることが好ましく、この場合、タイロッドの自重による引っ張り張力の把握をすることが困難になるという問題があった。

さらに、テンション材料としてのタイロッドには、引っ張り力が常に加えられているが、地震などで建物に外力が加わりタイロッドが接続されている部材間の距離が近づいた場合などは、タイロッドが座屈により曲がるという問題もあった。

したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、タイロッドの張力管理を容易にすることができ、圧縮方向の力が加わった場合においてタイロッドの座屈を防止することができる、タイロッド用連結具を提供することである。

本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成のタイロッドユニットを提供する。

本発明の第１態様によれば、先端近傍に雄ネジが螺設されたタイロッドの一端側を挿入して固定する雌ネジ孔を有する略円筒形に構成された第１固定部材と、
前記タイロッドと連結する他の部材を固定する第２固定部材と、
前記第１及び第２固定部材が両端に連結されたコイルバネで構成されたバネ部材とを有し、
前記第１固定部材及び第２固定部材は、外筒接続部と挿入接続部で構成されて互いに入れ子式に進退自在に接続された前記バネ部材に挿入配置される接続機構を有し、
前記接続機構の挿入接続部は、外周面に前記外筒接続部への挿入深さ距離を示す目盛りを備え、前記外筒接続部は、当該目盛りを視認可能な視認窓を有することを特徴とする、タイロッド用連結具を提供する。

本発明の第２態様によれば、先端近傍に雄ネジが螺設されたタイロッドの一端側を挿入して固定する雌ネジ孔を有する略円筒形に構成された第１固定部材と、
前記タイロッドと連結する他の部材を固定する第２固定部材と、
前記第１及び第２固定部材が両端に連結されたコイルバネで構成されたバネ部材と、
前記バネ部材を挿入可能に第１固定部材及び第２固定部材に設けられ、互いに入れ子式に挿入可能な外筒と内筒を備えたケーシングを有し、
前記ケーシングの内筒筐体は、外周面に前記外筒筐体への挿入深さ距離を示す目盛りを備え、前記外筒筐体は、当該目盛りを視認可能な視認窓を有することを特徴とする、タイロッド用連結具を提供する。

本発明の第３態様によれば、前記第１固定部材及び第２固定部材は、外筒接続部と挿入接続部で構成されて互いに入れ子式に進退自在に接続された前記バネ部材に挿入配置される接続機構を有することを特徴とする、第２態様のタイロッド用連結具を提供する。

本発明の第４態様によれば、前記第１及び第２固定部材は、前記バネ部材端部のピッチと同じピッチに構成され前記バネ部材と螺合可能な雄ネジ部を外周面に有することを特徴とする、第１から第３態様のいずれか１つのタイロッド用連結具を提供する。

本発明の第５態様によれば、前記接続機構の外筒接続部内に充填配置され、前記挿入接続部の先端に当接可能な衝撃緩衝部材を有することを特徴とする、第１又は第３態様のタイロッド用連結具を提供する。

本発明の第６態様によれば、前記第２固定部材に固定される前記他の部材は、前記第１固定部材に固定されるタイロッドと連結する他のタイロッドであり、
前記タイロッド同士を連結するターンバックルとして機能することを特徴とする、ことを特徴とする、第１から第５態様のいずれか１つのタイロッド用連結具を提供する。

本発明の第７態様によれば、前記第２固定部材に固定される前記他の部材は、前記第１固定部材に固定されるタイロッドが連結する構造物であり、
前記タイロッドと前記構造物を連結するクレビスとして機能することを特徴とする、第１から第５態様のいずれか１つのタイロッド用連結具を提供する。

本発明によれば、タイロッドを固定する第１固定部材と他の部材を固定する第２固定部材とがその軸方向に張力を加えるバネ部材の両端に連結しているため、連結具に連結されているタイロッドの伸縮方向、特に引っ張り力に対向する方向にバネ力を作用させ、当該バネ力による張力を与えることができる。また、そのバネ力は、バネ部材の長さ変化すなわち、タイロッドの挿入深さに基づいて決定されるため、タイロッドの張力管理を容易にすることができる。一方、タイロッドが圧縮した場合には、バネ部材が縮小することにより、タイロッド間の長さ変化を吸収することができ、タイロッドの座屈を防止することができる。

本発明の第２態様によれば、第１及び第２固定部材の雄ネジ部とコイルバネが同じピッチで構成されていることにより、両者の連結を容易にすることができる。

本発明の第３態様によれば、外筒接続部と挿入接続部で構成されて互いに入れ子式に接続された接続機構を備えることで、バネ部材の伸縮方向を規制することができ、予定していない方向への連結具の座屈を防止することができる。

本発明の第４態様によれば、接続機構の筒内に衝撃緩衝部材を設けることで、第１固定部材及び第２固定部材の圧縮方向への移動時に両者が勢いよく他の部材に接触することを防止し、圧縮時の座屈を防止することができる。

本発明の第５態様によれば、ケーシングを設けることで、バネ部材の露出を防止して腐食などの問題をなくすことができ、さらに、デザイン性を良くすることができる。

本発明の第６態様及び第７態様によれば、入れ子式に設けられる部材である接続機構又はケーシングに目盛りを設けることで、両者の挿入深さを自由に調整することができ、施工時にはネジ込み量の調整によりタイロッド間の長さを調整することができる。したがって、バネ部材の張力の管理が容易となる。

本発明のタイロッド用の連結具は、第１及び第２固定部材にタイロッドを固定し、タイロッド同士を連結するターンバックル又は第２固定部材に建材などの構造物を固定し、タイロッドと構造物を連結するクレビス（フォークエンド）として使用することができる。

本発明のタイロッド用連結具の第１実施形態にかかる使用状態のタイロッド用ターンバックルの構成を示す一部断面図である。 図１のタイロッド用ターンバックルの分解斜視図である。 図１のタイロッド用ターンバックルの第１ナット部材の構成を示す図である。 図１のタイロッド用ターンバックルの第２ナット部材の構成を示す図である。 図１のタイロッド用ターンバックルの施工手順を示す図である。 図１のタイロッド用ターンバックルに所定の張力が負荷された状態を示す図である。 本発明のタイロッド用連結具の第２実施形態にかかる使用状態のタイロッド用ターンバックルの構成を示す一部断面図である。 図７のタイロッド用ターンバックルの分解斜視図である。 図７のタイロッド用ターンバックルの第１ナット部材の構成を示す図である。 図７のタイロッド用ターンバックルの第２ナット部材の構成を示す図である。 本発明のタイロッド用連結具の第３実施形態にかかる使用状態のタイロッド用クレビスの構成を示す一部断面図である。 図１１のタイロッド用クレビスの分解斜視図である。

以下、本発明の実施形態に係るタイロッド用連結具について、図面を参照しながら説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明のタイロッド用連結具の第１実施形態にかかる使用状態のタイロッド用ターンバックルの構成を示す一部断面図である。図２は、図１のタイロッド用ターンバックルの分解斜視図である。なお、図１は、タイロッド間に張力が負荷されている状態を示している。図１及び図２では、タイロッド用ターンバックル１に加えて、タイロッド用ターンバックル１に接続されるタイロッド７０ａ，７０ｂも示している。

タイロッド７０ａ，７０ｂは、部材としての一方の壁材や梁材と、他方の壁材や梁材との間に取り付けられて、張力材として機能する炭素鋼棒である。タイロッド７０ａ，７０ｂは、壁材や梁材などの取付部材に設けられたガセットプレートに対して連結される連結具を介して取り付けられる。タイロッド用ターンバックル１は、２つのタイロッド７０ａ，７０ｂの他端同士を連結し、２つのタイロッドで接続された取付部材間に張力を与えた状態とするものである。

本実施形態にかかるタイロッド用ターンバックル１は、図１に示すように、それぞれタイロッド７０ａ，７０ｂに固定される第１固定部材及び第２固定部材の一例としての第１ナット部材２及び第２ナット部材３と、コイルバネで構成されたバネ部材４と、衝撃緩衝部材５を備えている。

第１及び第２ナット部材２，３は、図３，図４に示すように、一般に建材として用いられている剛性の高い材料で構成されており、端面２ａ，３ａに軸方向に伸びる雌ネジ孔６、７が設けられている。それぞれの雌ネジ孔６，７には、ねじ切りの回転方向が相反している順ネジ６ａ及び逆ネジ７ａが設けられている。雌ネジ孔６、７は、後述するタイロッド７０ａ，７０ｂの先端を受け入れる受入空間として機能する。

第１ナット部材２は、図３に示すように、本実施形態においては全長３３０ｍｍに構成され、略円筒形を有し、端面２ａに有底の雌ネジ孔６が設けられている。雌ネジ孔６は、タイロッド７０ａの先端に設けられた雄ネジ７１ａと螺合し、第１ナット部材２とタイロッド７０ａとの螺進位置を調整することで、設置時のタイロッドの長さの調整しろが設定できる。

第２ナット部材３は、図４に示すように、本実施形態においては全長３００ｍｍに構成された円筒形の部材である。その軸方向に貫通して設けられた雌ネジ孔７が設けられている。雌ネジ孔７は、タイロッド７０ｂの挿入側端部に所定幅に設けられた逆ネジ７ａによって第２ナット部材３とタイロッド７０ｂとの螺進位置を調整することで設置時のタイロッドの長さの調整しろが設定できる。

順ネジ６ａ及び逆ネジ７ａは、タイロッド用ターンバックル１の大きさに応じて、必要とするタイロッド７０ａ，７０ｂの長さの調整しろ及びタイロッドとの固定強度に基づいて適宜決定すればよい。

第１ナット部材２の他端側は挿入接続部１０が設けられており、第２ナット部材３には、雌ネジ孔７と連通して構成される外筒接続部１１が設けられている。挿入接続部１０は、他の部分よりも若干細径に設けられており、本実施形態においては、１５０ｍｍの長さを有している。挿入接続部１０を外筒接続部１１に嵌入することで第１ナット部材２と第２ナット部材３とが接続可能に構成される。

バネ部材４は、断面が円形のバネ材で製造されたコイルバネで構成されており、両端に位置するコイル状部分に第１及び第２ナット部材２，３を連結する。

第１及び第２ナット部材２，３の外周面には、図３，図４に示すように、雄ネジ部８，９が設けられている。雄ネジ部８，９は、バネ部材４のピッチと同じピッチＰｎを有しており、バネ部材４の端部に螺合可能に構成されている。雄ネジ部８，９は、バネ部材４の断面形状に合わせて円形のネジ山に構成されている。

第１及び第２ナット部材２，３は、バネ部材４に対して軸周りに回転させることでバネ部材４の端部に雄ネジ部８，９が螺合する。第１及び第２ナット部材２，３の合計長は、バネ部材４の長さＬよりも長く構成されており、第１及び第２ナット部材２，３がバネ部材４に連結すると、挿入接続部１０が外筒接続部１１に挿入して、第１ナット部材２と第２ナット部材３とが接続する。第１及び第２ナット部材２，３に外力が加わっていないときの挿入接続部１０の挿入深さは用途に応じて適宜調整することができるが、挿入接続部１０が外筒接続部１１に対して最も深く挿入した状態としておくことで、後述する張力の調整しろを大きく取ることができる。

また、挿入接続部１０の外筒接続部への挿入深さによって第１及び第２ナット部材２，３の端部間距離が変化することで、バネ部材４は伸張し第１及び第２ナット部材２，３間にバネ力が作用する。当該バネ力は、バネ部材４のバネ定数とバネ部材４の伸び量によって決定し、当該バネ力が、施工時のタイロッド７０ａ，７０ｂの両端に加わる張力となる。

挿入接続部１０の外周面には、第１ナット部材２の第２ナット部材３への挿入深さを視認するため及び、後述する施工時に第１及び第２ナット部材２，３を供回りさせるために目盛りピン１２を取りつける。

また、外筒接続部１１には、視認窓１３が設けられている。挿入接続部１０を外筒接続部１１した状態で、目盛りピン１２を挿入接続部１０の表面に設けられている取付孔１２ａに差し込んで固定することにより、目盛りピン１２の頭部が視認窓１３内に位置することとなり、挿入接続部１０の外筒接続部１１への挿入幅に応じて目盛りピン１２が視認窓１３内で移動する。

これにより、第１及び第２ナット部材２，３の全長長さを認識することができるため、バネ部材４のバネ定数及び長さ寸法が既知であれば、第１ナット部材２の第２ナット部材３への挿入深さからバネ部材４の変形量を導くことができる。タイロッド７０ａ，７０ｂの間に負荷される引っ張り力を算出することができる。なお、本実施形態では、バネ部材４のバネ定数は、必要とされる張力から算定することができる。

外筒接続部１１内に設けられる衝撃緩衝部材５は、挿入接続部１０及びタイロッド７０ｂの先端との間に設けられている。衝撃緩衝部材５は、第１ナット部材２の第２ナット部材３に圧縮方向の力が加わったときに、部材同士が直接衝突してタイロッド７０ａ，７０ｂに与える衝撃を緩和するためのものである。衝撃緩衝部材５としては、例えば、高分子材料やバネなど、衝撃を吸収できるクッション性を有するものであればその材質は問われない。本実施形態では、高分子衝撃吸収材が使用されている。

本実施形態にかかるタイロッド用ターンバックル１は、次のようにして施工する。タイロッド用ターンバックル１は、第１及び第２ナット部材２，３が自然長のバネ部材４に螺合されたとき挿入接続部１０が深い位置まで挿入された状態となるよう構成されている。まず、図５に示すように、タイロッド７０ａ，７０ｂの他端側をタイロッド用ターンバックル１の第１及び第２ナット部材２，３の雌ネジ孔６，７に通し、螺合させる。

その後、タイロッド用ターンバックル１を軸周りに回転させて、タイロッド７０ａ，７０ｂが第１及び第２ナット部材２，３に深く挿入されるように螺進位置を調整する。このとき、上述したとおり、第１及び第２ナット部材２，３に設けられている順ネジ６ａ及び逆ネジ７ａは相反しているため、タイロッド用ターンバックル１を回すことで、第１及び第２ナット部材２，３に接続されているタイロッド７０ａ，７０ｂが雌ネジ孔６，７への螺進深さが深くなるようになっている。

図６に示すように、タイロッド７０ａ，７０ｂの螺進深さが深くなることにより、２つの第１及び第２ナット部材２，３の距離が大きくなり、バネ部材４は伸張されることとなる。これにより、タイロッド７０ａ，７０ｂ間にバネの引っ張り力が作用し、タイロッド７０ａ，７０ｂの両端に張力が負荷される。

バネ部材４の弾性力は、バネ定数及びバネの変形量によって決定されるバネの弾性力に相当する張力がタイロッド７０ａ，７０ｂに付加される。バネ部材４は、両端が第１及び第２ナット部材２，３に接続されているため、このバネの変形幅は挿入接続部１０の外筒接続部１１への挿入深さを測定することで導くことができ、これは挿入接続部１０の外周面に設けられた目盛りピン１２の位置によって計測することができる。

また、タイロッド７０ａ，７０ｂの施工後、２つのタイロッドが圧縮される方向に力が加わった場合、図６に示すように、第１及び第２ナット部材２，３がより近接することで座屈が防止できる。このとき、挿入接続部１０及び外筒接続部１１によって軸方向のみに収縮可能であることから、収縮時にタイロッド７０ａ，７０ｂが予期しない方向に曲がることが防止される。さらに、第１及び第２ナット部材２，３の間に衝撃緩衝部材５が設けられていることにより、２つのタイロッド２に直接的に衝撃が伝わることもなく座屈を防止することができる。

（第２実施形態）
図７は、本発明のタイロッド用連結具の第２実施形態にかかる使用状態のタイロッド用ターンバックルの構成を示す分解斜視図である。図８は、図７のタイロッド用ターンバックルの分解斜視図である。図７及び図８では、タイロッド用ターンバックル２０に加えて、タイロッド用ターンバックル２０に接続されるタイロッド７０ａ，７０ｂも示している。本第２実施形態にかかるタイロッド用ターンバックル２０は、第1実施形態にかかるタイロッド用ターンバックル１と共通する構成を有するため、以下、相違点を中心として説明を進める。

本実施形態にかかるタイロッド用ターンバックル２０は、図７に示すように、それぞれタイロッド７０ａ，７０ｂに固定される第１固定部材及び第２固定部材の一例としての第１ナット部材２２及び第２ナット部材２３と、コイルバネで構成されたバネ部材２４と、第１ナット部材２２及び第２ナット部材２３に取り付けられ、本発明のケーシングの一例としてのインナーカバー２５ｂ及びアウターカバー２５ａを備えている。

第１及び第２ナット部材２２，２３に設けられている雌ネジ孔２６、２７は、ねじ切りの回転方向が相反している順ネジ２６ａ及び逆ネジ２７ａが設けられている。

第１ナット部材２２は、図９に示すように、本実施形態においては全長９０ｍｍに構成され、雌ネジ孔２６が軸方向に貫通して設けられている。雌ネジ孔２６は、タイロッド７０ａの先端に設けられた雄ネジ７１ａと螺合し、第１ナット部材２２とタイロッド７０ａとの螺進位置を調整することができる。

第２ナット部材２３は、図１０に示すように、本実施形態においては全長９０ｍｍに構成され、雌ネジ孔２７が軸方向に貫通して設けられている。雌ネジ孔２７は、タイロッド７０ｂの先端と螺合し、第２ナット部材２３とタイロッド７０ｂとの螺進位置を調整することができる。

第１及び第２ナット部材２２，２３の外周面には、図９，図１０に示すように、螺旋方向が互いに相反する雄ネジ部２８，２９が設けられている。雄ネジ部２８，２９は、バネ部材２４のコイル状連結部のピッチと同じピッチに構成されており、バネ部材２４の端部に螺合可能に構成されている。

また、第１及び第２ナット部材２２，２３の後端側外周面には、第１及び第２ナット部材２２，２３の回転時に使用するスパナ掛け３０ａ，３０ｂが設けられている。

第１及び第２ナット部材２２，２３をバネ部材２４の端部に配置し、その軸周りに回転させることでバネ部材２４の端部に雄ネジ部２８，２９が螺合されることによってバネ部材２４に連結される。第１及び第２ナット部材２２，２３のバネ部材２４へ螺進位置を調整することによってタイロッド用ターンバックル２０の全長を調整することができる。

インナーカバー２５ｂ及びアウターカバー２５ａは、本実施形態においては、長さ寸法が３２０ｍｍの略円筒形の部材であり、互いに入れ子構造となるように第１及び第２ナット部材２２，２３に設けられる。インナーカバー２５ｂ及びアウターカバー２５ａは、内側にバネ部材２４を収容できる程度の内径を有しバネ部材２４を被覆して保護するためのものである。

また、インナーカバー２５ｂの外周面には、アウターカバー２５ａへの挿入深さを示す目盛り３２が設けられ、また、アウターカバー２５ａには、当該目盛り３２を視認するための視認窓３３が設けられている。これにより、第１及び第２ナット部材２２，２３間の距離を認識することができるため、バネ部材２４のバネ定数及び長さ寸法が既知であれば、第１ナット部材２２と第２ナット部材２３間の距離からバネ部材２４の変形量を導くことができる。したがって、タイロッド７０ａ，７０ｂの間に負荷される引っ張り力を算出することができる。

本実施形態にかかるタイロッド用ターンバックル２０は、次のようにして施工する。まず、タイロッド７０ａ，７０ｂの先端を第１及び第２ナット部材２２，２３に取り付け、螺進位置を調整することでタイロッドの軸間距離を決定する。

その後、タイロッドをガセットプレートに固定し、第１及び第２ナット部材２２，２３を軸周りに回転させて、タイロッド７０ａ，７０ｂと第１及び第２ナット部材２２，２３の螺進位置を調整する。このとき、上述したとおり、第１及び第２ナット部材２，３の順ネジ６ａ及び逆ネジ７ａは相反しているため、タイロッド用ターンバックル２０を回すことで、第１及び第２ナット部材２２，２３に接続されているタイロッド７０ａ，７０ｂが雌ネジ孔２６，２７への螺進深さが深くなるようになっている。

タイロッド７０ａ，７０ｂの螺進深さが深くなることにより、２つの第１及び第２ナット部材２２，２３が引っ張られ、バネ部材２４が伸張してタイロッド７０ａ，７０ｂ間にバネの引っ張り力が作用して張力が負荷される。

バネ部材４は、両端が第１及び第２ナット部材２２，２３に接続されているため、このバネの変形幅は第１及び第２ナット部材２２，２３に固定されたインナーカバー２５ｂ及びアウターカバー２５ａの挿入深さを測定することで導くことができ、これはインナーカバー２５ｂの外周面に設けられた目盛り３２によって計測することができる。また、インナーカバー２５ｂ及びアウターカバー２５ａは、タイロッドに直接連結していないため、タイロッドの軸間距離調整においてタイロッドの螺進位置を変更した場合でも、その位置関係は変化せず、目盛り３２の値を直接値とすることができる。

また、タイロッド７０ａ，７０ｂの施工後、２つのタイロッドが圧縮される方向に力が加わった場合、第１及び第２ナット部材２２，２３がより近接することで座屈が防止できる。

（第３実施形態）
図１１は、本発明の第３実施形態にかかる使用状態のタイロッド用クレビス（フォークエンド）の構成を示す断面図である。図１２は、図１１のタイロッド用クレビスの分解斜視図である。図１１及び図１２では、タイロッド用クレビス４０に加えて、タイロッド用クレビスに接続されるタイロッド７０を示している。

本実施形態にかかるタイロッド用クレビス４０は、タイロッド７０の一端側を挿入して固定する第１固定部材の一例としてのナット部材４２と、壁材や梁材に設けられたガセットプレート６０に対して連結される第２固定部材の一例としての連結部材４３と、ナット部材４２と連結部材４３が両端に連結されたコイルバネ４４と、ナット部材４２と連結部材４３に取り付けられ、本発明のケーシングの一例としてのインナーカバー４５ｂ及びアウターカバー４５ａを備えている。

ナット部材４２は、図１２に示すように、本実施形態においては全長３００ｍｍを有する円筒形状に構成されている。ナット部材４２に設けられた雌ネジ孔４６は、タイロッド７０の螺進位置を調整することで、タイロッド用クレビス４０に対するタイロッド７０の挿入幅を調整することができるように構成されている。

連結部材４３は、図１２に示すように、ガセットプレート６０を受け入れる隙間を形成して互いに平行に延びる一対の舌片部４７を有する。各舌片部４７には、ピン６１の径に対応する径を有するピン挿通孔４８が形成されている。また、ガセットプレート６０は、舌片部４７間に形成された隙間に挿入可能な幅寸法を有する鋼板部材で構成され、ピン６１の径に対応する径を備えたピン挿通孔６２が形成されている。

図１２に示されるように、ガセットプレート６０が、連結部材４３の舌片部４７間の隙間に差し込まれ、ピン挿通孔４８，６２が位置合わせされた状態で、これらピン挿通孔４８，６２にピン６１が挿通され脱落不可に連結部材４３に保持される。このように組み付けることで、タイロッド用クレビス４０が、ガセットプレート６０にピン６１を回転軸として回動自在に連結される。

連結部材４３には挿入接続部４９が設けられており、ナット部材４２には、雌ネジ孔４６と連通して構成される外筒接続部５０が設けられている。挿入接続部４９は、連結部材４３の他の部分よりも若干細径に設けられており、本実施形態においては、１５０ｍｍの長さを有している。挿入接続部４９を外筒接続部５０に嵌入することでナット部材４２と連結部材４３とが接続可能に構成される。

ナット部材４２及び連結部材４３の外周面には、図１１，図１２に示すように、螺旋方向が互いに相反する雄ネジ部５１，５２が設けられている。雄ネジ部５１，５２は、バネ部材４４のコイル状連結部のピッチと同じピッチに構成されており、バネ部材４の端部に螺合可能に構成されている。

ナット部材４２及び連結部材４３をバネ部材４４配置し、その軸周りに回転させることでバネ部材４４の端部に雄ネジ部５１，５２が螺合されることによってバネ部材４４に連結される。ナット部材４２及び連結部材４３のバネ部材４４へ螺進位置を調整することによってクレビス４０の全長を調整することができる。

インナーカバー４５ｂ及びアウターカバー４５ａは、本実施形態においては、長さ寸法が３２０ｍｍの略円筒形の部材であり、互いに入れ子構造となるようにナット部材４２及び連結部材４３に設けられる。インナーカバー４５ｂ及びアウターカバー４５ａは、内側にバネ部材４４を収容できる程度の内径を有しバネ部材４４を被覆して保護するためのものである。

また、インナーカバー４５ｂの外周面には、アウターカバー４５ａへの挿入深さを示す目盛り５３が設けられ、また、アウターカバー４５ａには、当該目盛り３２を視認するための視認窓５４が設けられている。これにより、ナット部材４２及び連結部材４３間の距離を認識することができるため、バネ部材４４のバネ定数及び長さ寸法が既知であれば、ナット部材４２及び連結部材４３間の距離からバネ部材４４の変形量を導くことができる。したがって、タイロッド７０ａ，７０ｂの間に負荷される引っ張り力を算出することができる。

本実施形態にかかるタイロッド用クレビス４０は、次のようにして施工する。まず、タイロッド７０の両端にそれぞれタイロッド用クレビス４０を取りつける。このとき、タイロッド７０の螺進位置を調整することにより、タイロッドの軸間距離を調整することができる。

次いで、それぞれの連結部材４３をガセットプレート６０に取り付け、タイロッド７０を仮固定した後、タイロッド７０を軸周りに回転させて、タイロッド７０とナット部材４２の螺進位置を変更することによってタイロッド間に張力を負荷する。タイロッドに加えられる張力によって、バネ部材４４が伸びて連結部材４３及びナット部材４２の距離が大きくなる。連結部材４３及びナット部材４２の距離は、これらに連結するインナーカバー４５ｂ及びアウターカバー４５ａの挿入深さとして把握することができ、これはインナーカバー４５ｂの外周面に設けられた目盛り５３によって計測することができる。

また、タイロッド７０ａ，７０ｂの施工後、２つのタイロッドが圧縮される方向に力が加わった場合、バネ部材４４が縮小することでタイロッド７０の座屈が防止できる。

以上説明したように、本実施形態にかかるタイロッド用連結具によれば、コイルバネで構成されたバネ部材により、タイロッドの張力を調整可能に支持するため、連結具に連結されているタイロッドの伸縮方向、特に引っ張り力に対向する方向にバネ力を作用させ、当該バネ力による張力を与えることができる。また、そのバネ力は、バネ部材の長さ変化に基づいて決定されるため、タイロッドの張力管理を容易にすることができる。一方、タイロッドが圧縮した場合には、バネ部材が伸縮することにより、タイロッド間の長さ変化を吸収することができ、タイロッドの座屈を防止することができる。

本発明の各実施形態にかかる、タイロッド用ターンバックルとタイロッド用クレビスを組み合わせることで、部材間に取り付けられるタイロッドに複数のバネ部材を配置させることができる。このため、これらのコイルバネの張力の合計がタイロッドの張力となり、タイロッドの張力管理を容易に行なうことができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。例えば、本実施形態においてタイロッド用連結具に接続されるタイロッドは炭素鋼棒で形成されたが、高張力鋼棒やステンレス鋼棒で形成されてもよく、あるいは、ワイヤ等の線材であってもよい。なお、タイロッドは、用途や設置位置に応じて、テンションロッドやブレースと称呼されるものも包含される。

また、本発明のタイロッド用連結具に接続されるタイロッドは、壁材や梁材に限らず、例えば柱材等の他の部材に取り付けられてもよく、また、タイロッドが取り付けられる部材は、建築構造物及び土木構造物のいずれの部材であってもよい。

１，２０ タイロッド用ターンバックル
２，２２ 第１ナット部材
３，２３ 第２ナット部材
４，２４，４４ バネ部材
４ａ コイル状連結部
５ 衝撃緩衝部材
６，７，２６，２７ 雌ネジ孔
６ａ，２６ａ 順ネジ
７ａ，２７ａ 逆ネジ
８，９，２８，２９，５１，５２ 雄ネジ部
１０，４９ 挿入接続部
１１，５０ 外筒接続部
１２，３２，５３ 目盛り
１３，３３，５４ 視認窓
２５ａ，４５ａ アウターカバー
２５ｂ，４５ｂ インナーカバー
３０ａ，３０ｂ 面取り部
４０ タイロッド用クレビス
４２ ナット部材
４３ 連結部材
４６ 雌ネジ孔
４７ 舌片部
４８，６２ ピン挿通孔
６０ ガセットプレート
７０，７０ａ，７０ｂ タイロッド
７１，７１ａ，７１ｂ 雄ネジ

Claims (7)

1. 先端近傍に雄ネジが螺設されたタイロッドの一端側を挿入して固定する雌ネジ孔を有する略円筒形に構成された第１固定部材と、
   前記タイロッドと連結する他の部材を固定する第２固定部材と、
   前記第１及び第２固定部材が両端に連結されたコイルバネで構成されたバネ部材とを有し、
   前記第１固定部材及び第２固定部材は、外筒接続部と挿入接続部で構成されて互いに入れ子式に進退自在に接続された前記バネ部材に挿入配置される接続機構を有し、
   前記接続機構の挿入接続部は、外周面に前記外筒接続部への挿入深さ距離を示す目盛りを備え、前記外筒接続部は、当該目盛りを視認可能な視認窓を有することを特徴とする、タイロッド用連結具。
2. 先端近傍に雄ネジが螺設されたタイロッドの一端側を挿入して固定する雌ネジ孔を有する略円筒形に構成された第１固定部材と、
   前記タイロッドと連結する他の部材を固定する第２固定部材と、
   前記第１及び第２固定部材が両端に連結されたコイルバネで構成されたバネ部材と、
   前記バネ部材を挿入可能に第１固定部材及び第２固定部材に設けられ、互いに入れ子式に挿入可能な外筒と内筒を備えたケーシングを有し、
   前記ケーシングの内筒筐体は、外周面に前記外筒筐体への挿入深さ距離を示す目盛りを備え、前記外筒筐体は、当該目盛りを視認可能な視認窓を有することを特徴とする、タイロッド用連結具。
3. 前記第１固定部材及び第２固定部材は、外筒接続部と挿入接続部で構成されて互いに入れ子式に進退自在に接続された前記バネ部材に挿入配置される接続機構を有することを特徴とする、請求項２に記載のタイロッド連結具。
4. 前記第１及び第２固定部材は、前記バネ部材端部のピッチと同じピッチに構成され前記バネ部材と螺合可能な雄ネジ部を外周面に有することを特徴とする、請求項１から３のいずれか１つに記載のタイロッド用連結具。
5. 前記接続機構の外筒接続部内に充填配置され、前記挿入接続部の先端に当接可能な衝撃緩衝部材を有することを特徴とする、請求項１又は３に記載のタイロッド用連結具。
6. 前記第２固定部材に固定される前記他の部材は、前記第１固定部材に固定されるタイロッドと連結する他のタイロッドであり、
   前記タイロッド同士を連結するターンバックルとして機能することを特徴とする、請求項１から５のいずれか１つに記載のタイロッド用連結具。
7. 前記第２固定部材に固定される前記他の部材は、前記第１固定部材に固定されるタイロッドが連結する構造物であり、
   前記タイロッドと前記構造物を連結するクレビスとして機能することを特徴とする、請求項１から５のいずれか１つに記載のタイロッド用連結具。

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