JPH03193298A - 鉄筋継手部のバッキング部材を用いた溶接方法 - 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、鉄筋と鉄筋とを溶接する際に、当該両鉄筋の
接合すべき継手部にバッキング部材を被嵌するようにし
た後、当該バッキング部材の切欠開口部から溶接を行い
、この際上記鉄筋の溶融金属が不本意に流動してしまっ
たり、さらには、溶は落ちてしまうことのないようにし
て、望ましい継手溶接がなされるようにした鉄筋継手部
のバッキング部材を用いた溶接方法に関するものである
。

（従来の技術） 既知のように鉄筋を接合する手段には、ガス圧接、溶接
継手および機械継手等による工法がある。

上記の溶接継手工法としては、手溶接にせよ半自動溶接
にしても、第４図に示す如く鉄筋ａ、ａの端部である継
手部ａ’　、ａ’の外周を、鉄鋼または鋼材による短い
割１ｌＩＩｂを縦設したパイプ状などによるバッキング
部材Ｃによって囲っておき、鉄筋ａ、ａの接合開先部ｄ
、ｄを所定距離ｅ　（ルート間隔）だけ離した状態にて
、仮止め筒所ｆ、ｆによりバッキング部材Ｃに溶着固定
させておき、当該バッキング部材Ｃに開成しである切込
開口ｇがら溶接棒りを挿入することで１両鉄筋ａ、ａを
溶接するようにしている。

これにより鉄筋ａ、ａの溶融金属は、前記の如く流れ落
ちることなく溶接が完結されることとなるのであるが、
鉄鋼によるバッキング部材Ｃの場合には、鉄筋ａ、ａの
継手溶接完了後、当該鉄筋とバッキング部材とが互いに
溶接によって溶着されてしまうから、両者の取り外しは
困難となり。

従って継手部分の外観検査が不可能となってしまう。

これに対しバッキング部材に鋼材を用いれば、溶接完了
後、銅板である当該鋼材を取外すことができるので、継
手部分の外観検査はできるものの、当該バッキング部材
の損傷が激しいため、高価である銅の消耗が大きくなる
といった実用上の難点がある。

また、前記のようにバッキング部材が除去できないとい
うことは、当該継手箇所だけが大径となってしまい、鉄
筋間の距離が均一にならず、均等な配筋が得られなくな
ることから、コンクリートの充填作業などにあってもそ
の完全な充填が保証し難いなどの問題もある。

そこで、本願人は、上記溶接継手工法におけるバッキン
グ部材がもっている諸難点に鑑み検討することにより、
これまでのバッキング部材が金属によって形成されてい
た既成観念を打破して、溶接継手の完成後に、当該バッ
キング部材を破砕して、これを除去し得るように当該素
材にセラミックスを選定し、これによって継手接合部を
直接目視して外観検査を確実に行い得るようにすると共
に、鉄鋼さらには銅などよりも安価に提供し得るように
し、かつ継手接合部のバッキング部材による大径箇所の
残存をなくして、鉄筋相互の間隔が均一化された配筋を
可能とするため、第５図、第６図に示されたものを提案
した。

すなわち、第５図のバッキング部材ｉは、セラミックス
製の本体ｊを横断面略馬蹄形状に曲成して、その自由端
縁に、に間に、狭小開口部文を開成させ、これを鉄筋♂
、ａの接合開先部ｄ、ｄに、被嵌させるようにしたもの
である。

しかし、上記のように狭小開口部見としであることから
、鉄筋ａ、ａを組み付ける以前に、当該バッキング部材
ｉを予め鉄筋ｄに被嵌させておかなければならず、従っ
て鉄筋ａ、ａの組み付けに際し、当該バッキング部材ｉ
を破損してしまう虞れがある。

そこで、上記の難点を解消するため、第６図に示す如き
バッキング部材■をも提案しており、この場合は、その
自由端縁に’　、に’間の開口部ｎが、鉄筋ａ、ａの直
径よりも大きく形成され、これにより鉄＃ａ、ａの組み
付は後でも、外側から所要箇所に被嵌させ、これを図示
しない締縛線などにより鉄筋ａ、ａに縛り付けることが
できる。

しかし、上記第５図、第６図何れのバッキング部材を用
いて鉄筋継手部の溶接を行っても、当該バッキング部材
ｉ、■の内周曲面ｐ、ｐ’と鉄筋ａとの間隙ｑ、ｑ’が
比較的狭い場合は問題ないものの、大径鉄筋になると、
その外周面から突出しているリブも、それなりに大きく
なるなどの原因から上記の間隙ｑ、ｑ’が、どうしても
可成り大きくなってしなうこととなり、この結果、溶接
により溶融した溶着金属が、この間隙を介してバッキン
グ部材から流失され、これが垂れ落ちてしまい、このた
め継手部の溶接強度が充分でなかったり、溶融金属の落
下に伴う危険も生ずることとなる。

（発明が解決しようとする課題） 請求項（１）は、上記溶接継手工法における諸難点に鑑
み検討されたもので、これまでのバッキング部材が金属
によって形成されていた既成観念を打破して、溶接継手
の完成後に、当該バッキング部材を破砕して、これを除
去し得るように当該素材にセラミックスを選定し、これ
によって継手接合部を直接目視して外観検査を確実に行
い得るようにすると共に、鉄鋼さらには銅などよりも安
価に提供し得るようにし、かつ継手接合部のバッキング
部材による大径箇所の残存をなくし、簡易、迅速なる溶
接作業を可能にしようとするのが、第１の目的である。

さらに、同上請求項（１）では、単にセラミックス酸の
バッキング部材を、溶接すべき鉄筋に被嵌して溶接を行
うだけでなく、当該バッキング部材と鉄筋との隙間にあ
って、その適所に不燃性材を充填した後、溶接を行うよ
うにすることで、鉄筋継手部の溶融金属が流動して垂れ
幕てしまうようなことのないようにし、これにより溶接
強度を保証し、かつ溶融金属の垂れ落ちによる危険を完
全に防止しようとするのが第２の目的である。

次に、請求項（２）にあっては、上記請求項（１）にお
ける不燃性材に、熱溶融性のある素材を選定するように
し、このことによって溶接作業により生じた溶融金属が
不燃性材と接して、これを溶融するようになし、これに
よりバッキング部材を破砕して剥離する際の剥離性を改
善し、バッキング部材の除去、清掃を容易にすると共に
、上記溶融金属が固化して形成される溶接金属の表面形
状を滑らかに仕上げ得るようにするのが、その目的であ
る。

そして、請求項（３）の溶接方法では、縦筋の場合にあ
って、上位大径の鉄筋、下位小径の鉄筋である際、バッ
キング部材と下位小径の鉄筋との間に形成された隙間の
みに、不燃性材を充填することで、一箇所のみの不燃性
材供与により、有効に溶接強度の増強と、溶融金属の不
本意な流動、垂れ落ちを防止しようとしている。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するため、請求項（１）では
溶接すべき第１の鉄筋と第２の鉄筋とを、その接合開先
部が、所定の離間距離を隔てて対向連装された状態にあ
って、当該第１、第２の鉄筋における第１、第２の継手
端部に亘り、セラミックス酸の切欠円筒状としたバッキ
ング本体の内周曲面を被嵌状態として、当該バッキング
本体の開口端縁間に溶接作業のための切欠開口部を閉成
すると共に、当該バッキング本体の前記内周曲面と、第
１、第２の鉄筋の一方または双方の外周面間に形成され
た隙間に、石綿布とかグラスウール等の不燃性材を充填
しておき、前記切欠開口部から溶接用具を挿入して、第
１、第２の鉄筋等の接合開先部間を溶接した後、上記の
セラミックス酸であるバッキング本体を破砕するように
したことを特徴とする鉄筋継手部のバッキング部材を用
いた溶接方法を提供しようとしており、請求項（２）に
あっては、請求項（１）にあって熱溶融性をもった不燃
性材の採択をその内容としている。

さらに、請求項（３）にあっては溶接すべき上位大径で
ある第１の鉄筋と下位小径である第２の鉄筋とを、その
接合開先部が、所定の離間距離を隔てて対向連装された
縦筋状態にあって、当該第１、第２の鉄筋における第１
、第２の継手端部に亘り、セラミックス酸の切欠円筒状
としたバッキング本体の内周曲面を被嵌状態として、当
該バッキング本体の開口端縁間に溶接作業のための切欠
開口部を開成すると共に、当該バッキング本体の前記内
周曲面と第２の鉄筋の外周面間に形成された隙間に、石
綿布とかグラスウール等の不燃性材を充填しておき、前
記切欠開口部から溶接用具を挿入して、第１、第２の鉄
筋等の接合開先部間を溶接した後、上記のセラミックス
製であるバッキング本体を破砕するようにしたことを特
徴とする鉄筋継手部のバッキング部材を用いた溶接方法
を提供しようとしている。

（作　　　用） 請求項（１）の溶接方法では、第１．第２の鉄筋につき
その溶接継手部に、バッキング本体を被嵌させた状態に
あって、当該本体の切欠開口部を介して溶接作業を行え
ば、第１、第２の鉄筋にあって、その接合開先部が夫々
溶融し、これがバッキング本体を受けとして溶融金属状
態にて流動しようとするが、第１．第２の鉄筋とバッキ
ング本体の内周曲面との隙間は、不燃性材により閉塞さ
れているので、上記溶接金属は、この隙間を介してバッ
キング本体外へ流動したり垂れ落ちることがなく、充分
の量が第１、第２の継手端部間に清掃することとなり、
これが冷却固化することで満足すべき溶接強度が得られ
る。

次に請求項（２）では、不燃性材が熱溶融性を有してい
ることから、前記の如く溶接作業を行うことにより生ず
る溶融金属が、不燃性材と接して、その表面側を溶融状
態とするから、溶接完了後。

バッキング本体を破砕除去するに際し、不燃性材とバッ
キング本体との剥離性がよく、また、溶融金属の表面も
、溶融した不燃性材と接して固化形成されることとなり
、このため、滑らかな表出面に仕上げ得ることとなる。

さらに、請求項（３）の場合には、下位小径である第２
の鉄筋側だけに不燃性材が充填されているが、溶接作業
に伴う溶融金属は、縦筋であることから下方へ流動し、
従って溶融金属の不本意な流動変位や、垂れ落ちは充分
に阻止されることになる。

（実　施　例） 本願に係る溶接方法を第１図乃至第３図によって詳記す
れば、当該方法にあっては、以下に示す如きバッキング
部材ｌを用いることとなる。

これは、セラミックスによって形成したバッキング本体
１δを所望肉厚をもって横断面が略馬蹄形状となる切欠
円筒状に形成されたもので、所定の長さＬをもっている
。

換言すれば、このバッキング本体１ａは１丁度円筒状の
パイプを長平方向へ一部切除することにより、切欠開口
部１ｂが開成された形状を有しており、図中１ｃ、ｌｄ
は、バッキング本体１ａの夫々内周曲面と外周曲面を、
そしてｌｅ、ｌｅは同上本体１ａの開口端縁部を示して
いる。

図示のバッキング本体１ａにつき、その切欠開口部１ｂ
を、第１、第２の鉄筋Ａ、Ａ’の直径より大きくしてお
けば当該鉄筋Ａ、Ａ’を組み込んでしまった後でも、当
該鉄筋Ａ、Ａ’に外側から後述のように被嵌することが
できるが、同上切欠開口部１ｂが第１、第２の鉄筋Ａ、
＾°の直径よりも小さいときは、予め鉄筋に被嵌させて
おかねばならない。

また、バッキング本体１ａとしては、上記実施例の如く
一体に形成したものでなく、一対の半割体を蝶番によっ
て枢着するようにして構成したものを用いてもよく、こ
のようにすることで、鉄筋の組み込み完了後でも被嵌で
き、しかも切欠開口部を上記半割体の閉成時に充分小さ
く形成させることができ、後述するように溶接に際し生
ずる溶融金属が、前記開口端縁から垂れ落ちるのを防止
することもできて望ましい。

上記の如きバッキング部材ｌを用いて、バッキング本体
１ａの内周曲面ＩＣが、第１、第２の鉄筋Ａ。

Ａ゛における第１、第２の継手端部Ａｔ　、Ａ；に亘っ
て被嵌された状態とするが、この状態を保持するには既
知の如く図示しない締縛線を用いてバッキング部材ｌを
第１、第２の鉄筋Ａ、Ａ’に縛り付けたり、その他の支
持具を用いることとなり、この際、もちろん第１、第２
の鉄筋＾、Ａ′には、その接合開先部Ａ２　、Ａ２’が
所定の離間距離を隔てて対向連装された状態となってお
り、バッキング本体１ａの前記開口端縁１ｅ、ｌｅ間の
切欠開口部１ｂから、上記の接合開先部Ａ２　、Ａ？に
つき溶接作業を行うことができるようにする。

さて、上記のようにバッキング本体１ａを第１゜第２の
鉄筋Ａ、Ａ’に被嵌した際にあって、請求項（３）に係
る第１図の場合には、第１の鉄筋Ａが上位大径に形成さ
れ、第２の鉄筋Ａ′が下位小径となっており、従って、
このような縦筋の場合には第１、第２の鉄筋Ａ、Ａ’と
バッキング本体１ａの内周曲面１ｃとの間に何れも隙間
Ｇが生ずることとなるが、第１の鉄筋Ａにおける隙間は
比較的小さいのに対し、第２の鉄筋Ａ゛との隙間は可成
り大きくなってしまう。

このような場合、請求項（３）の溶接方法にあっては、
第２の鉄筋Ａ°側における隙間Ｇを不燃性材２によって
充填しておくのである。

ここで、不燃性材２としては石綿布、グラスウール等を
用いることができ、これらの不燃性材２は請求項（２）
による溶接方法として示されているように、熱溶融性を
もったものを選定するのがよい。

実際上、この不燃性材２を施すには、予め当該不燃性材
２を第２の鉄筋Ａ゛における継手端部Ａ！寄りに巻装さ
せておき、その外側からバッキング本体１ａを被嵌させ
るのがよい。

これに対し、請求項（１）に係る第２図、第３図の場合
にあっては、縦筋であっても、第１、第２の鉄筋Ａ、Ａ
’とバッキング本体１ａとの隙間Ｇにあって、その一方
または双方に不燃性材２を充填するのであるが、第２図
に示したものは、第１、第２の鉄筋Ａ、Ａ’が同一外径
であっても、その接合開先部Ａ２　、Ａ２’間における
離間距離が大である場合（例えば１５〜２０腸■）を示
し、このような場合は溶融金属の容量も多くなり、それ
だけ当該溶融金属の流動、垂れ落ちが生じ易くなるが、
上記不燃性材２の充填により、これが完全に阻止される
こととなる。

また、第３図にあっては、前記の如く第１、第２の鉄筋
Ａ、Ａ’が太く、これにより隙間Ｇが大きくなってしま
う場合（例えば４關以上）を示しており、このようなと
きも、隙間Ｇに配した不燃性材が有効に、溶接時の溶融
金属につき、その流動。

垂れ落ちを阻止できる。

さらに、前記の請求項（２）に示されているように、こ
の不燃性材２に熱溶融性をもたせたときは、溶接時の溶
融金属が不燃性材２の表面を溶融することとなるから、
溶融金属が固化した後、バッキング本体１ａと不燃性材
２との剥離性が良好となり、かつ、溶着金属の表面形状
が滑らかなものとなる。

（発明の効果） 本発明は以上のようにして実施するものであるから、請
求項（１）による場合は、隙間に充填された不燃性材が
、溶融金属の不本意な流動、垂れ落ちを阻止し、これに
より充分な強度を保有する溶接が、溶融金属の垂れ落ち
による危険性なしに、容易に行い得ることとなる。

さらに、請求項（２）によるときは、不燃性材が熱溶融
性をもっていることから、バッキング部材の破砕除去作
業と清掃作業が、剥離性の改善により容易に行うことが
でき、しかも溶着金属の表面も平滑に仕上げることがで
きる。

また、請求項（３）にあっては、縦筋であり、下位小径
の鉄筋における隙間だけに不燃性材を充填するのみで、
溶融金属の不本意な垂れ落ちを阻止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）（ｂ）は請求項（１）に係る溶接方法を示
す溶接継手部の夫々斜視図と縦断正面図、第２図は請求
項（１）に係る溶接方法を示した溶接継手部の横断平面
図、第３図（ａ）（ｂ）は同上請求項（１）の他実施例
を示した溶接継手部の夫々横断平面図と縦断側面図、第
４図（ａ）　（ｂ）は従来のバッキング部材による鉄筋
継手部の溶接方法を示した溶接継手部の夫々正面説明図
と右側端面図、第５図（ａ）（ｂ）（ｃ）は本願人が既
に提案した同上溶接方法を示す溶接継手部の夫々側面図
と右側面図と平面図、第６図は他の既往提案例による同
上平面図である。 ｌａ・・・・・・バッキング本体 １ｂ・・・・・・切欠開口部 １ｃ・・・・・・内周曲面 ｌｅ・・・・・・開口端縁 ２・・・・・・不燃性材 Ａ・・・・・・第１の鉄筋 Ａｏ・・・・・・第２の鉄筋 ・・・・・・第１の継手端部 ・・・・・・第２の継手端部 ・・・・・・第１の接合開先部 ・・・・・・第２の接合開先部 ・・・・・・隙間

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶接すべき第１の鉄筋と第２の鉄筋とを、その接
   合開先部が、所定の離間距離を隔てて対向連装された状
   態にあって、当該第１、第２の鉄筋における第１、第２
   の継手端部に亘り、セラミックス製の切欠円筒状とした
   バッキング本体の内周曲面を被嵌状態として、当該バッ
   キング本体の開口端縁間に溶接作業のための切欠開口部
   を閉成すると共に、当該バッキング本体の前記内周曲面
   と、第１、第２の鉄筋の一方または双方の外周面間に形
   成された隙間に、石綿布とかグラスウール等の不燃性材
   を充填しておき、前記切欠開口部から溶接用具を挿入し
   て、第１、第２の鉄筋等の接合開先部間を溶接した後、
   上記のセラミックス製であるバッキング本体を破砕する
   ようにしたことを特徴とする鉄筋継手部のバッキング部
   材を用いた溶接方法。
2. （２）不燃性材が熱溶融性を有している請求項（１）記
   載の鉄筋継手部のバッキング部材を用いた溶接方法。
3. （３）溶接すべき上位大径である第１の鉄筋と下位小径
   である第２の鉄筋とを、その接合開先部が、所定の離間
   距離を隔てて対向連装された縦筋状態にあって、当該第
   １、第２の鉄筋における第１、第２の継手端部に亘り、
   セラミックス製の切欠円筒状としたバッキング本体の内
   周曲面を被嵌状態として、当該バッキング本体の開口端
   縁間に溶接作業のための切欠開口部を開成すると共に、
   当該バッキング本体の前記内周曲面と第２の鉄筋の外周
   面間に形成された隙間に、石綿布とかグラスウール等の
   不燃性材を充填しておき、前記切欠開口部から溶接用具
   を挿入して、第１、第２の鉄筋等の接合開先部間を溶接
   した後、上記のセラミックス製であるバッキング本体を
   破砕するようにしたことを特徴とする鉄筋継手部のバッ
   キング部材を用いた溶接方法。