JPH02289721A - 組立式の大型火打ブロック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、土木建築現場において用いられる山留用の架
設材に関し、特に、現場での組立てが容易で、しかも主
として切梁間のスパンが比較的広い場合に用いて適切な
組立式の大型火打ブロックに係る。

［従来の技術］ 山留作業に使用される火打材に関しては、Ｈ形鋼をその
都度、現場で組み付ける施工方式は次第に廃れ、近時に
おいては省力化の要請から、予め一体化された所謂ブロ
ック形式のものが多く用いられるようになって来た。本
発明者らも、先に従来技術に改良を加えて成る一体化火
打ブロックを提案した（実開昭６２−１２０５３３号公
報参照）。しかし、このものは、次の点で解決すべき問
題点が残されており、一層の改善が要望されている。す
なわち、山留施工に際しての切梁スパン（切梁相互間の
距離）に着目して過去の実績を考察すると、該スパンが
６，Ｏｍ以下である場合が、工事数全体の約６０％、６
．０ｍ以上が約４０％と、比較的広い切梁スパンを要望
されることが多いことが分かった。

該スパンが６．０ｍ以下の場合には、前記先行考案で提
案したような火打ブロックでも充分にその要望を満たす
が、該スパンが６．０ｍ以上となると、以下述べるよう
に、トラック輸送という搬送上の制約から、前記先行考
案の如き改良型では実用に供することができなかった。

まず、この点から説明する。第７図に示すように、一体
化された火打ブロックの長さ（Ｐ′を切梁に対する取付
代とすると、Ｐ　−１−　Ｐ　’で示す直材１の艮さ）
は、輸送トラックの荷台幅（通常２．０〜２．３ｍ）に
制限されてしまうので、これを最大で２．０ｍというこ
とにせざるを得ず、その結果θ＝４５°であるところか
ら取付面材２の長さＱ１ずなわち、腹起４に対する当接
幅Ｑは、これを３．０ｍ以上にすることができなかった
。一般に、切梁スパンは、前記当接幅Ｑの値が大きくな
ればなる程、これを広く設定することができるわけであ
るが、前述のように従来は、これを３．０ｍ以上にする
ことができなかったので、該スパンも、精々６，５ｍど
まりで、施工数の約４割を占める６．０ｍ以上の切梁ス
パンを得るという要求を満たすことができなかった。換
言すれば、切梁スバンを６．５ｍ以上にすると、それに
対応して取付面材の長さを大きくしない限り、腹起の曲
げ強度がもたな《なるので、結果的に、腹起のサイズを
１ランク大きくしなければならないという問題を招来し
ていたのである。

［問題点を解決するための手段］ ここにおいて本発明は、火打ブロックを、予め三角形状
に組付けてなる構体ブロックと、該横体ブロックに添設
させて用いるゲタ材の２部材から構成させ、トラック輸
送に当っては、その荷台幅に納まるような寸法となし、
一方、実際に使用する場合には、前記構体ブロックにお
ける取付面側に別途に用意したゲタ材を添設させた上で
、両者をボルトナットで締結することにより一体化して
、全体として大型の火打ブロックを得、それによって前
記問題点の解決を図るようにしたものである。

［作　用］ 本発明によれば、嵩高な火打ブロックを三角形状の構体
ブロックと、直方形のゲタ材とから成る２部材で構成さ
せ、搬送に当っては、これら２部材を互いに分解した状
態で取扱うことができるようにしたことにより、１・ラ
ックの荷台幅による制約は問題とならず、実際の使用に
当っては、前記両者をボルト締めにより一体化させ、そ
れによって一個の火打ブロックとして機能させ、同時に
６．０ｍ以上の切梁スパンを満足させるような大型の火
打ブロックを提供させようとしたものである。

なお、本発明の火打ブロックは、三角形状の構体ブロッ
クに対して直方形のゲタ材を添わせてボルトナットで締
結するだけであるから、現場での組み付け、分解も容易
であり、煩瑣な手間を要しないのである。

［実　施　例］ 第１〜３図は、本発明における種々の実施例を示すもの
で、図中、符号ＩＯは三角形状の構体ブロック、同２０
は、前記横体ブロックに添設させて用いるゲタ材で、本
発明の火打ブロックは、前記した措体ブロックとゲタ拐
の２部材から成る。このうち構体ブロックは、図示のよ
うに、腹起に対して直角方向に配設される直材１ｌを対
称軸として、その両翼にハの字形に結合させた左右一対
の斜祠１２．　１２と、さらにこれら斜材１２の端面と
前記直材１１の端面とを、一直線状に位置させた上で一
枚の取付面板ｌ３により一体に固定するもので、固定に
当っては溶接手段を用いるのを可とする。上記のように
して、概ね三角形状の横体ブロックＩＯを形成させ、一
方、このブロックにおける取付面板１３の正面に当接さ
せるためのゲタ材２０を用意する。

このゲタ材は、直線状のＨ形鋼を、前記取付面板ｌ３よ
りも若干長めに切断した上で、その両端面を斜めにカッ
トし、さらに当該端部と中央部とにそれぞれ補強プレー
ト２２および２３を溶接した構成で、該プレー１・は前
記Ｈ形鋼におけるフランジ２１ａの間に納まるように配
設する。ちなみに、符号２ｌｂは、前記Ｈ形鋼における
ウエブ部分である。

第２図に示す実施例は、前記第１図の構体ブロック１０
における取付面板１３に代えて、Ｈ形鋼から成る取付面
材ｌ４を溶接した場合であって、該面祠の端部ならびに
中央部におけるフランジ間には、それぞれ補強プレート
１５および１６を溶接しておくのを可とする。

第３図に示す措体ブロックは、第２図に示すものと全く
同一で、ゲタ材の構成のみが異なる。すなわち、ゲタ材
２０を構成する直線状Ｈ形鋼における端部の形状を、符
号２４で示すようにＨ形鋼のフランジ面と直角に截断し
た事例であって、このようにゲタ材の端而形状は自由に
設定できる。第４〜５図は、前記第２図に示す構体ブロ
ック１０とゲタ材２０とをボルトナット３０を介して一
体に締結した場合である。前記の締結作業ならびに前記
のようにして一体化した火打ブロックを、腹起にセット
する際の締結作業が容易に行えるようにするため、本発
明にあっては、前記ゲタ材２０におけるフランジ面２１
ａに対して穿設する取付孔２５を、第５図に示すような
艮孔もしくは第６図に符号２７で示すような長孔とする
。

第１２図にも示すように、腹起４には、通常１００１ｍ
または１５０　ｒａｔｓの定ビッチＡで、火打ブロック
を取付けるためのボルト孔２６が穿設されている。通常
は、このボルト孔に対応した位置並びに孔径を有する取
付孔を火打ブロックの側にも形成させておけばよいが、
本発明においては、前記ボルト孔に対応する取付孔を長
孔としたものである。すなわち、第６図に示すように、
ゲタ材２０のフランジ面２１ａに対し短径がｄ、長径が
（Ａ＋ｄ）なる長孔２７を穿設する。ちなみに前記ｄは
腹起４におけるボルト孔の直径、Ａは腹起４におけるボ
ルト孔のピッチとする。

か＼る構成の取付孔としておくと、仮りに架設ずべき個
所の腹起４に設けられたボルト孔２６と、火打ブロック
における取付孔２５とが一致しないような場合が生じて
も、その取付孔が前示のようなピッチを有する長孔とな
っていれば、たとえ切梁の軸線が若干捩じれるような事
態となったり、或いは取付孔とボルト孔とで相互に孔ピ
ッチがズレるようなことがあっても、改めてガス孔を設
ける（孔を開けなおす）必要なく、常時、腹起のボルト
孔２６と取付孔２５とを何れかの位置で貫通するように
保持できるので、取り付けに当っての作業性が向上する
。

続いて先に触れた補強プレートの具体例について詳述す
る。第１〜４図に示す事例にあっては、ゲタ材を構成す
るＨ形鋼のフランジ間、すなわち前記Ｈ形鋼は垂直方向
のフランジ２１ａと水平方向のウエブ２ｌｂとを有する
が、同図の事例にあっては前記フランジ２１ａ．２１ａ
の間を塞ぐようにして補嶺プレート２２および２３を溶
接するようになし、これによって切梁と連結される直材
１１および斜材１２の軸方向に加わる荷重を支持させる
ようにした。

しかし、この補強プレートは、次のような構成としても
よい。すなわち、第８〜９図に示すように、縦方向に矩
形状の補強プレート２８ａおよび２８ｂを挿入、溶接し
てもよい。水平方向に補強プレー１・を取付けた場合の
方が、前記の場合に較べ鋼材の使用量が多くなるが、該
プレート２２．２３は、切梁から伝達される荷重を該プ
レートの幅全体で分散させることが可能となるので、荷
重が集中する垂直プレートに較べ、何れかといえば好ま
しい。

第１０〜１１図の実施例は、前記補強プレートとして断
面Ｔ型の鋼材を使用し、これをゲタ材２０におけるＨ形
鋼の開口面に挿着溶接した事例であって、符号２８ｃ，
２８ｃで示す断面丁字形のプレートを上下から各別に前
記Ｈ型鋼の開口面に嵌め込んで溶接した場合を示す。

ちなみに、第８〜９図に、符号３１で示す部材は、切梁
に連結する直材ｉｔの連結端面を強化するために設けた
補強リブである。

本発明たる組立式の大型火打ブロックは、上記のような
構成を有し、使用に当っては、前述のように、まず構体
ブロック１０とゲタ材２０とを、ボルトナットにより締
結して第４図に示すように一体化させる。次いで、この
一体化ブロックを第１２図および第１３Ａ−１３Ｃ図に
示すように、腹起４における所定の取付位置に固定する
ものであるが、固定に当っては、前記火打ブロックにお
ける取付部材２０を腹起４にあてがい、当該腹起に穿設
されているボルト孔２６と、前記ゲタ材に設けられた取
付孔２５．２７等をボルトナットで縫うようにして固定
する。このようにして一方の壁面における腹起に対して
火打ブロックを取付けたならば、その反対側に位置する
腹起４に対しても、前記と同様にして本発明の一体化火
打ブロックをセットし、かくして、これら一体化火打ブ
ロックが、腹起４間において切梁９を介して架設される
のである。

［発明の効果］ 本発明の組立式の一体化火打ブロックは、以上のような
構成を有するので、次のような作用効果を発揮する。

前述のように山留工事において切梁を架設する場合、切
梁相互の間隔（切梁スパン）は、これを出来るだけ広く
とることが望ましい。スパンが広ければ広いほど、土砂
堀削のための作業スペースが広くなるので、建設作業の
効率向上に役立つ。

しかし、前記スパンが広いほど、腹起にかかる曲げモー
メントが腹起スパン（切梁スパン）の２乗に比例して大
きくなるので、火打ブロックもこれを大型化する必要が
あり、それに伴って重量も重くなり、輸送に当っての荷
扱いに不便を来たし、トラックの荷台幅の範囲内に納ま
らないという不具合を生ずる。これに反し、本発明の火
打ブロックは、前記した２つの相反する要求を同時に満
足させることができる。すなわち、火打ブロック全体を
、三角形状を呈する構体ブロック１０と該ブロックとは
別体をなす直方形のゲタ材２０の２部材で構成させて、
搬送に当っては前記２部材をそれぞれ個別化し得るよう
にしたので、小型化が達成されて輸送時の制約であるト
ラック荷台幅の範囲内に納まり、一方、現実の使用に際
しては、前記構体ブロックとゲタ材とをボルトナットに
より一体に結合させ得るので、一個の大型火打ブロック
となし得、それによって前記した広い切梁スパンをもっ
た山留工事が行えるのである。

以下、この点につき詳述する。従来から知られている一
体化火打材（第１３Ａ図参照）および本発明者が先に開
発した先行考案に係る火打ブロック（実開昭６２−１２
０５３３号記載のもので、第１３Ｂ図参照）に比較して
、本発明に係る火打ブロック（第１３ｃ図参照）は、格
段に大きな切梁スパンが得られるのである。

いま、この種山留材として最も典型的なＩ１−３００な
るＨ形鋼を、腹起と切梁に用いて、どの程度の広さのス
パンを設定することが可能か、前記第１３Ａ〜１３０図
の事例に即して具体的に考察した結果をグラフ（第１５
図参照）に示す。同図は、縦軸に切梁スパン、横軸に、
腹起に加わる反力をとり、かつ前述のようにＨ形鋼をト
３００としたときの架設可能スパンを、実用値であるス
パン７．５ｍ以下、反力１０〜２０ｔ／ｍの範囲で区画
したときのグラフである。同グラフから明らかなように
、架設可能なスパン全体は、ΣＡ　＝　Ａ　１＋　Ａ２
　＋Ａ３　＋　Ａ４であるのに対し、従来型火打ちブロ
ックの当接幅は、第１３Ａ図に示すとおりＱであるから
、そのときの架設可能な切梁スパンはＡ＋　／ΣＡ＝５
０％となり、理論値の約半分しか充足させることができ
ない。一方、前記従来型を改良した先行考案（第１３Ｂ
図参照）の場合であってすら、 （ＡＩ　＋Ａ２　）　／ΣＡ＝７４％ と、約７割強を満たすにすぎない。これに対し本発明の
火打ちブロックにあっては、 （ＡＩ　＋Ａ２　＋Ａ３　）　／ΣＡ＝９９％と架設可
能スパンのほぼ全域をカバーし得るので、実用上の利点
が高いことが明瞭である。

進んで、前記各図面に描かれた一体化火打ブロックにお
いて、それら各ブロックを横成する個々の部材たる直材
、斜材、取付部材ならびにゲタ材等は、板状の取付面板
（第１図の符号ｌ３参照）を除き、すべてこれを同一サ
イズのＨ形鋼（その場合のフランジの幅をＢとする）を
用いて横成させるものとし、かつ腹起４に対する曲げス
パンＤも同一の値としたとき、前記各ブロックにおける
取付部材の当接幅Ｑ，Ｑ’およびＱ”の関係は、既に明
らかなように、 Ｑ＜Ｑ’　＜Ｑ”＝Ｑ’　＋２８＝Ｑ＋４Ｂとなる。そ
の結果、前記両火打を架設した場合に設定し得る切梁ス
バンＬ１、同Ｌ２および同Ｌ３の関係は、Ｌｌ＜Ｌ２＜
Ｌ３となり、このものに、さらにＢの値を入れてみると
、 Ｌ　＋　　＋　２　８　＝　Ｌ　２　，　　Ｌ　２　　
＋　２　８　＝　Ｌ　３となり、したがって、Ｌ３　＝
Ｌ＋　＋４Ｂとなって、Ｌ１に較べ４Ｂ分だけ切梁スバ
ンを広くとることができる。そして、該スパンで囲まれ
る面積の具体的数値は、下記第１表のとおりとなる。同
表における面積増加率の欄に具体的数値を挙げて示した
ように、本発明によれば、土砂掘削のための作業面積（
第１４図のハッチング部分参照）を先行例に比して格段
に増大させることが可能となるのである。

なお、第２表は、先行考案たる第１３Ｂ図に示すものと
比較した場合の具体的データであって、これら各データ
によっても本発明の火打ブロックが、強度的にも大きな
荷重に耐え、しかも広い切梁スバンを実現し得ることを
示している。

ｃ以下余白フ ４． その上、この種の火打ブロックは、切梁に対する連結代
Ｐ′を必らず必要とする（労働安全衛生規則によれば、
切梁の接続部には邑で板をあててボルトにより締結する
ことが義務づけられている）から、前記当接幅は、この
連結代を無視しては設定できない。この点をも考慮する
と、前記先行例と本発明とでは火打の小型化に重大な影
響を及ぼす切梁との連結用直材の長さＰに次のような有
意差をもたらす。すなわち、両者とも同じ長さの連結代
Ｐ′を必要とする訳であるから、主材全体の艮さｐ＋ｐ
’を一定とすると、本発明の方が２Ｂだけその当接幅を
拡げることができるのである。

換言すれば同じ当接幅であれば、前記主材の長さを短く
することができるという点でも火打ブロック全体の嵩（
大きさ）を小さくし得る点で、一層の小型化、軽量化を
達成し得るのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明たる組立式の大型火打ブロックの一実
施例を示す平面図で、構体ブロックとゲタ材とを若干離
して描いた。第２〜３図は、前記第１図と同様な構成で
描いた別の実施態様を示す平面図、第４図は、前記横体
ブロックとゲタ材とを結合させた状態を示す平面図、第
５図は、同上ゲタ材における取付面を示した正面図、第
６図は前記取付面の一部拡大正面図、第７図は、火打ブ
ロックをトラックに積載した状態を示す平面図、第８図
は、本発明における他の実施例を示す火打ブロックの平
面図、第９図は同上側面図、第１０図は、ゲタ材に取り
付けた補強プレートの別の態様を示す一部切欠正面図、
第１１図は、前記実施例における補強部材を取り出して
示した斜視図、第１２図は、本発明の火打ブロックを山
留工事に使用した場合を示す斜視図、第１３Ａ〜１３ｃ
図は、従来例の火打ブロックと本発明の火打ブロックと
を、架設した場合において、腹起に加わる曲げスパンの
関係ならびに切梁スパンの関係を説明するための平面図
、第１４図は上記の各火打ブロックを用いた山留の説明
的平面図、第１５図は、縦軸に切梁スパン、横軸に腹起
に加わる反力をとり、かつＩＩ−３００のＨ形鋼を使用
したときの反力と切梁架設可能スバンの関係を示したグ
ラフである。 ＩＯ・・・構体ブロック、２０・・・ゲタ材、Ｕ・・・
直材、１２・・・斜材、１３・・・取付面板、１４・・
・・・・取付部材、１５．ｌ６．２２，２３，・・・補
強プレート、２８・・・補強リブ、２６・・・ボルト孔
、２５．２７・・・取付孔（長孔）、第１図 第２図 第 図 第 図 第 図 箪 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 ＋３Ａ 図 第 第 １３Ｂ 図 １３Ｃ 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　予め三角形状に組付けてなる構体ブロックと、該構
   体ブロックに添設させて用いるゲタ材の２部材から構成
   させ、輸送時には前記２部材を分解した状態で荷台に納
   め、一方、使用時には、前記構体ブロックにおける取付
   面側にゲタ材を添設させた上でボルト締めを施すことに
   より一体化したことを特徴とする組立式の大型火打ブロ
   ック。 ２　構体ブロックを、Ｈ形鋼からなる直材と該直材を対
   称軸としてその両翼においてハの字形に配設した左右一
   対のＨ形鋼からなる斜材と、さらに該斜材の両端部と直
   材の端部とを一直線状の取付面板またはＨ形鋼からなる
   取付部材で溶接したもので構成させ、一方、前記構体ブ
   ロックにおける取付面板またはＨ形鋼からなる取付部材
   に対して取外し自在としたＨ形鋼からなるゲタ材を組み
   合わせたことを特徴とする組立式の大型火打ブロック。 ３　構体ブロックにおける取付部材の両端部と中央部と
   に、当該取付部材を構成するＨ形鋼の開口面を塞ぐよう
   な状態で、それぞれ水平に補強プレートを溶接して、前
   記斜材ならびに直材の軸方向に加わる荷重を、それぞれ
   取付部材と前記補強プレートとにより断面箱形を呈する
   部材で支持させるようにした請求第１項または第２項記
   載の組立式の大型火打ブロック。 ４　ゲタ材を構成するＨ形鋼の両端部と中央部とに当該
   Ｈ形鋼の両フランジ間に挟まるように水平方向に補強プ
   レートを溶接した請求第１〜３項のいずれかに記載の組
   立式の大型火打ブロック。 ５　構体ブロックにおける取付面板または取付部材のゲ
   タ材当接面およびゲタ材を構成するＨ形鋼のフランジ面
   に、腹起のボルト孔の直径をｄ、ボルト孔ピッチをＡと
   したとき、少くともその長径をＡ＋ｄ、短径をｄとした
   長孔から成る複数個の取付孔を穿設した請求第１項ない
   し第４項の何れかに記載の組立式の大型火打ブロック。