JPH1143937A - 杭の継手部構造 - Google Patents
杭の継手部構造Info
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- JPH1143937A JPH1143937A JP20291997A JP20291997A JPH1143937A JP H1143937 A JPH1143937 A JP H1143937A JP 20291997 A JP20291997 A JP 20291997A JP 20291997 A JP20291997 A JP 20291997A JP H1143937 A JPH1143937 A JP H1143937A
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Abstract
を備えた杭の継手部構造を提供する。 【解決手段】 互いに嵌合自在な一対の外嵌端部4と内
嵌端部6とを、軸芯方向に隣接する第1杭1と第2杭2
とに各別に形成し、外嵌端部4と内嵌端部6とを嵌合さ
せた状態で、軸芯周りの相対回動操作によって互いに抜
止めすべく係合し合う係合部7と被係合部8とを、外嵌
端部4の内壁部11と、内嵌端部6の外壁部12とに各
別に設けてある杭の継手部構造であって、係合した係合
部7と被係合部8とが第1杭あるいは第2杭の径方向に
離間するのを阻止するための離間阻止手段を、係合部7
と被係合部8とに設けてある。
Description
一対の外嵌端部と内嵌端部とを、軸芯方向に隣接する第
1杭と第2杭とに各別に形成し、前記外嵌端部と前記内
嵌端部とを嵌合させた状態で、軸芯周りの相対回動操作
によって互いに抜止めすべく係合し合う係合部と被係合
部とを、前記外嵌端部の内壁部と、前記内嵌端部の外壁
部とに各別に設けてある杭の継手部構造に関する。
は、図7に示すごとくねじ式のものがあった。即ち、連
接する一方の杭の端部には雄ねじ部30を形成し、他方
の杭の端部には雌ねじ部31を形成しておく。例えば、
このうち雌ねじ部31を形成した杭を先ず地中に埋設
し、雄ねじ部30を形成した杭を前記埋設した杭に螺合
させ、連結するのである。この螺合作業は、双方の杭の
軸芯Z1,Z2どうしを一致させた状態で行う。杭の継
手部構造がねじ式であれば、杭の長手方向に沿った多数
のねじ山が係合する。よって、連結が終了したのち杭に
作用する曲げ力等に対して高い耐力を有することとな
る。
の継手部構造においても次のような問題があった。例え
ば、継手部に強い曲げ力が加わった場合には、図7
(イ)に示すごとく、第1杭1の基端部9と第2杭2の
先端部10とが、および、第1杭1の先端部10と第2
杭2の基端部9とが離間する状態に継手部が変形する場
合がある。当該変形が生じた場合には、杭に対する曲げ
力は、第1杭1の外嵌端部4と第2杭2の内嵌端部6と
の間で未だ当接している部分に集中し、前記外嵌端部4
と前記内嵌端部6との変形は益々増大して、第1杭1と
第2杭2との連結が外れるおそれがある。また、図7
(ロ)に示すごとく、継手部に強い引張り力が加わった
場合、或いは、図7(ハ)に示すごとく、継手部に強い
圧縮力が加わった場合にも、やはり、基端部9と先端部
10とが離間して、第1杭1と第2杭2とが抜け出し易
い状態となる。これらは、係合部7と被係合部8との係
合に抗って第1杭1と第2杭2とが離間・近接する結
果、外嵌端部4は拡径し、内嵌端部6は縮径することに
起因する。このように、変形が生じ易い継手部は、十分
な継手耐力を発揮することができず、未だ改善の余地が
あった。本発明の目的は、このような従来技術の欠点を
解消し、杭の継手部の変形を抑制して、高い曲げ耐力を
備えた杭の継手部構造を提供することにある。
たごとく、係合した係合部と被係合部とが第1杭あるい
は第2杭の径方向に離間するのを阻止するための離間阻
止手段を、前記係合部と前記被係合部とに設けた点に特
徴を有する。 (作用・効果)本構成のごとく、係合した係合部と被係
合部とを、第1杭あるいは第2杭の径方向に離間させな
いものとすれば、第1杭の外嵌端部と第2杭の内嵌端部
との当接状態を良好に維持できる。例えば、杭の継手部
に曲げ力が加わった場合でも、前記外嵌端部と前記内嵌
端部との接当面積が変化しない。よって、継手部に加わ
った曲げ力を外嵌端部と内嵌端部との全体で負担するこ
とができるから、外嵌端部および内嵌端部の断面形状等
が変化するのを抑制することができる。この結果、高い
曲げ耐力を有する継手部を得ることができる。
項2に記載したごとく、前記離間阻止手段を構成するの
に、第1杭あるいは第2杭の縦断面視において、前記係
合部および前記被係合部のうちの一方を突出先端側ほど
幅広な拡大突出部を有する形状とし、他方を前記拡大突
出部が挿入可能な溝形状に構成することができる。 (作用・効果)本構成のごとく、拡大突出部を有する係
合部と溝状の被係合部とを係合させるものとしては、例
えば、アリ溝構造のものが考えられる。この場合には、
継手部に曲げ力が加わった場合は勿論のこと、引張り力
あるいは圧縮力が加わった場合にも、外嵌端部と内嵌端
部との離間を有効に阻止するから、あらゆる外力に対し
て高い耐力を発揮する継手部を構成することができる。
求項3に記載したごとく、前記係合部と前記被係合部
が、前記第1杭あるいは前記第2杭の軸芯方向に沿って
複数設けることができる。 (作用・効果)本構成であれば、第1杭と第2杭との長
手方向における杭の継手部長さを確実に確保することが
できるから、より高い曲げ耐力を有する継手部を得るこ
とができる。
求項4に記載したごとく、前記係合部と前記被係合部と
の互いの接当面を、前記第1杭・第2杭の周方向に対し
て斜めに形成し、螺旋の一部を構成するように形成する
ことができる。 (作用・効果)本構成のごとく、係合部と被係合部との
接当面が傾斜していれば、第2杭を回転させる際に係合
部と被係合部との当接力を高めることができ、強固な継
手部を得ることができる。また、たとえ第2杭を第1杭
の内部に挿入した時点で係合部と被係合部との間にガタ
が存在する場合でも、第2杭の回転に伴ってこのような
ガタをなくすることができるから、係合部等の製作精度
を緩和することができる。さらに、本構成の場合には、
第2杭を回転させる際のストッパ機能が生じる。つま
り、第2杭を回転させ過ぎて、係合部と被係合部との係
合が外れる等の不都合を回避できるから、杭の連結作業
が簡便なものとなる。
求項5に記載したごとく、外嵌端部および内嵌端部の夫
々の先端部に環状凸部を設けると共に、前記外嵌端部お
よび前記内嵌端部の夫々の基端部に、前記第1杭あるい
は前記第2杭の軸芯方向から前記環状凸部に係合可能な
基端溝部を設けて構成することができる。 (作用・効果)一般的には、筒状体において断面変形が
最も生じ易いのは開口端部である。本構成の場合にも、
第1杭の先端部および第2杭の先端部が、最も変形し易
いと考えられる。つまり、これらの先端部は、第1杭の
本体あるいは第2杭の本体に比べて肉厚が薄く、また、
基端部と比較して杭本体による変形拘束の程度が少ない
からである。しかし、本構成であれば、例えば内嵌端部
の先端部が、外嵌端部の基端部から離間するのを阻止す
るから、前記先端部の変形を有効に防止することがで
き、曲げ力等に対して高い耐力を発揮する継手部を得る
ことができる。
求項6に記載したごとく、前記内嵌端部に係る先端部の
外周部と、前記外嵌端部に係る先端部の内周部とに面取
り部を設けて構成することができる。 (作用・効果)本構成であれば、前記内嵌端部を外嵌端
部に挿入する際に、両者が当接して内嵌端部の挿入に支
障をきたす事態を避けることができ、杭の連結作業の円
滑化を図ることができる。
づいて説明する。
に示すごとく、例えば、埋設用穴に先に埋設された第1
杭1と、当該第1杭1に接続される第2杭2との間に設
けられる。具体的には、前記第1杭1が、第1杭本体3
と外嵌端部4とからなり、前記第2杭2が、第2杭本体
5と内嵌端部6とからなる。通常の場合には、作業の進
行状況を視認し易い等の理由から、前記内嵌端部6を前
記外嵌端部4に挿入させて第1杭1と第2杭2とを連結
する。本願発明の杭の継手部構造は、係合部7を形成し
た外嵌端部4に対して、被係合部8を形成した内嵌端部
6を挿入した後、前記内嵌端部6を第2杭2の軸芯Z2
の回りに所定角度だけ回転させて係合部7と被係合部8
とを係合させ、前記内嵌端部6が前記外嵌端部4から抜
け出るのを阻止する状態に両者を固定するものである。
第2杭2は、例えば図1に示す外観を有する。前記外嵌
端部4は、基端部9と先端部10とから成る。基端部9
とは、外嵌端部4のうち第1杭本体3側の部分をいい、
先端部10とは、文字どおり第1杭1の先端部10近傍
の部分をいう。前記先端部10から前記基端部9に亘る
前記外嵌端部4の内壁部11は、略円筒状をなす。当該
内壁部11には、第1杭1の軸芯Z1の径方向Xに突出
した係合部7を設けてある。当該係合部7は、後述する
ごとく第2杭2の被係合部8と係合する部分である。前
記係合部7は、前記内壁部11においては、その周方向
Yに沿って間隔を開けた状態に複数設けてある。本実施
形態では、周方向Yに沿って四箇所設けてある。個々の
係合部7は、軸芯Z1を中心に略90度の方向に分散配
置すると共に、個々の係合部7はおよそ45度の範囲に
亘って延出させてある。本実施形態においては、前記係
合部7は、軸芯Z1方向に沿う方向においても複数箇所
に設ける。勿論、当該係合部7は、前記軸芯Z1方向に
沿って一つだけ設けるものでもよい。しかし、複数カ所
に設けた場合には、杭の長手方向における杭の継手部長
さを確実に確保することができるから、より高い曲げ耐
力を有する継手部を得ることができる。軸芯Z1方向に
隣接する係合部7どうしの位置関係は、図1に示すごと
く軸芯Z1方向に略一致するものとする。このようにし
て計16箇所に係合部7を形成する。
と先端部10とからなる。内嵌端部6の外壁部12も略
円筒状に構成してある。内嵌端部6の外壁部12には、
被係合部8を設ける。当該被係合部8は、第1杭1と同
様に第2杭2の軸芯Z2を中心に略90度の方向に分散
配置し、周方向Yに沿っておよそ45度の範囲に亘って
延出させてある。当該被係合部8を、軸芯Z2の方向に
沿って複数設けると共に、軸芯Z2の方向に隣接する被
係合部8どうしを、軸芯Z2の方向に略一致させる。こ
のようにして被係合部8も計16箇所に形成する。
合部8とはアリ溝状に構成する。即ち、例えば図1に示
すごとく、外嵌端部4に形成した係合部7を、第1杭1
の縦断面視において、突出先端側ほど幅広な拡大突出部
7aを有する構成とする。一方の被係合部8は、前記拡
大突出部7aが前記周方向Yから挿入可能となるように
溝状に構成する。ただし、拡大突出部7aであるか溝部
8bであるかといった形状の差が生じるのは、前記係合
部7および前記被係合部8を前記軸芯Z1,Z2の方向
において一箇所のみに形成した場合である。図1に示す
本実施形態の場合には、前記拡大突出部7aおよび前記
溝部8bを軸芯Z1,Z2方向に沿って四箇所に形成し
てあるから、軸芯方向に隣接する拡大突出部7aどうし
の間には必然的に溝部が形成されることとなって、何れ
が拡大突出部7aで何れが溝部8bであるかの差異は生
じない。
の要領で行う。図1および図2に示すごとく、前記第2
杭2の挿入は、軸芯Z1方向の係合部7の並びと、軸芯
Z2方向の被係合部8の並びとが、周方向Yにおいて異
なる位置となる状態で行う。第2杭2の挿入は、例え
ば、内嵌端部6の先端部10が外嵌端部4の基端部9に
当接し、内嵌端部6の基端部9が外嵌端部4の先端部1
0に当接するまで行う。前記第2杭2が所定の深さまで
挿入されると、互いに係合すべき係合部7と被係合部8
とは、軸芯Z1,Z2方向において異なる部位に位置す
る。この状態が図2(ロ)である。この状態で第2杭2
を軸芯Z2周りに回転させれば、図2(ハ)のごとく前
記係合部7と前記被係合部8とが係合し、第1杭1に対
して第2杭2を連結することができる。尚、当該第2杭
2の挿入を容易にするためには、図1に示すごとく、前
記内嵌端部6に係る先端部10の外周部と、前記外嵌端
部4に係る先端部10の内周部とに、面取り部13を設
けておくのがよい。
は、例えば、図3(イ)(ロ)に示すごとく、第2杭本
体5の外周部であって基端部9の近傍に回転作業用の把
手14を取付けると便利である。当該把手14は取り外
し自在に構成する。そのためには、前記外周部にボルト
穴15を設けておき、端部に雄ねじ部を設けた把手14
を螺入させる構成にするとよい。また、第2杭2の回転
作業を確実に行うためには、例えば図3(イ)(ロ)に
示すごとく、第1杭1に係る外嵌端部4の先端部10の
外周面10aと、第2杭2に係る第2杭本体5の外周面
5aであって基端部9の近傍に夫々合わせマーク16を
設けておくとよい。つまり、当該合わせマーク16が一
致するまで第2杭2を回転させれば、係合部7と被係合
部8とが確実に係合する。
8とは、単に、前記第1杭1と前記第2杭2とが双方の
軸芯Z1,Z2方向に沿って変位するのを阻止するに止
まらず、前記外嵌端部4と前記内嵌端部6とを同軸芯状
に嵌合させて、係合した前記係合部7と前記被係合部8
とが前記軸芯Z1,Z2の径方向Xに離間するのを阻止
するための離間阻止手段を構成する。この結果、第1杭
1と第2杭2との継手部に曲げ力が加わった場合、ある
いは、引っ張り・圧縮力が加わった場合にも、図7に示
すような前記外嵌端部4と前記内嵌端部6との離間が生
じず、前記外嵌端部4および前記内嵌端部6の断面変形
が抑制されて、強固な継手部を得ることができる。
りに所定の角度だけ回転させる場合には、当該回転操作
を行うことができるよう係合部7と被係合部8とを形成
する結果、杭の連結が終了した状態で継手部にガタが存
在する場合がある。このようなガタが存在すると、継手
部の強度は低下する。これを防止するために、本発明の
杭の継手部構造では、図4に示すごとく、係合部7と被
係合部8との接当面17を、螺旋の一部を形成するよう
軸芯Z1,Z2の周方向Yに対して斜めに形成してあ
る。図4の場合には、個々の係合部7あるいは個々の被
係合部8の上下面に逆の傾斜を設けてある。本構成であ
れば、第2杭2を回転させる際に係合部7と被係合部8
との間のガタを解消し、係合部7と被係合部8との当接
力を高めて強固な継手部を得ることができる。また、こ
の場合には、第2杭2を回転させる際のストッパ機能が
生じて、第2杭2を回転し過ぎることがなく、杭の連結
作業を簡便なものにすることもできる。
杭本体5は、高強度で加工性に優れている等の理由か
ら、通常、圧延鋼管・鋳造管等の鋼管で構成することが
できる。ただし、特にこれに限定されるわけではなく、
コンクリート製の杭であってもよい。コンクリート製の
杭の場合には、あらかじめ形成した前記外嵌端部4ある
いは前記内嵌端部6を杭の端部に埋設して用いる。
した係合部7と被係合部8とを第1杭1の径方向Xに離
間させないようにするために、係合部7と被係合部8と
に離間阻止手段を設けてある。この結果、第1杭1と第
2杭2との継手部に曲げ力が加わった場合、あるいは、
引っ張り・圧縮力が加わった場合にも、前記外嵌端部4
および前記内嵌端部6との断面変形が抑制されて外嵌端
部4等が高い曲げ耐力を発揮し、強固な継手部を構成す
ることができる。また、第2杭2の連結に際しては、第
2杭2を自身の軸芯Z2周りに所定の角度のみ回転させ
るだけでよいから、杭の連結作業が非常に簡便なものと
なる。さらに、連結作業の終了は、例えば第2杭2の回
転角度をもって判断できるから、継手部の品質管理が容
易となる。この他、本発明の杭の継手部構造であれば、
天候によって作業の進行が妨げられることも少ないか
ら、工期の短縮、コストダウンが可能である等の利点も
得られる。
部8とをアリ溝状に構成したが、当該構成に限られるも
のではない。例えば、図5に示すごとく、杭の縦断面視
における前記係合部7と前記被係合部8との断面形状を
略T字状に形成して、離間阻止手段を構成するものであ
ってもよい。本構成の場合にも、外嵌端部4および内嵌
端部6の断面形状の変形を阻止して、曲げ耐力等に優れ
た杭の継手部を得ることができる。
係合部8とが径方向Xに離間しないように係合部7およ
び被係合部8自身に離間阻止手段を形成した。しかし、
離間阻止手段は、以下のごとく構成することもできる。
即ち、図6(イ)(ロ)に示すごとく、外嵌端部4およ
び内嵌端部6の夫々の先端部10に環状凸部18を設
け、外嵌端部4および内嵌端部6の夫々の基端部9に基
端溝部19を設ける。外嵌端部4の環状凸部18は、先
端部10の内周側に設けてあり、内嵌端部66の環状凸
部18は先端部10の外周側に設けてある。一方、内嵌
端部6の基端部9と外嵌端部4の基端部9とには、全周
に沿って基端溝部19を形成してある。双方の基端溝部
19は、軸芯Z1,Z2方向に突出している。本構成で
あれば、第2杭2を第1杭1に挿入した場合、あるい
は、第2杭2と第1杭1との連結が終了した状態では、
図6(ロ)に示すごとく、環状凸部18と基端溝部19
とが同軸芯状に係合する。特に、環状凸部18と基端溝
部19とは、軸芯Z1,Z2の径方向Xに当接する。つ
まり、本構成であれば、継手部に曲げ力が加わった場
合、或いは、軸芯方向に沿った過度の圧縮力・引張力が
加わった場合に、先端部10と基端部9とが離間するの
を防止する。例えば、継手部に曲げ力が加わると、外嵌
端部4および内嵌端部6は図7(イ)のように変形して
係合部7と被係合部8との係合度合いが弱まり、第2杭
2が抜け出すおそれが生じるし、第2杭2の抜け出しが
防止できても、外嵌端部4あるいは内嵌端部6が変形す
るおそれがあり、その場合には、継手部の耐力が低下す
る。しかし、本構成のごとく、環状凸部18と基端溝部
19とを設けておけば、継手部に曲げ力が加わった際の
先端部10と基端部9との離間を抑制できる。特に、肉
厚の薄くなりがちな内嵌端部6および外嵌端部4の先端
部10の断面形状が円断面に維持されて、高い耐力を備
えた継手部を得ることができる。図6(イ)(ロ)で
は、杭の縦断面視における前記環状凸部18および前記
基端溝部19の断面形状を略矩形状としたが、当該構成
に限られず、断面形状を例えば、三角形状等に構成して
もよい。要するに、前記環状凸部18と前記基端溝部1
9との係合によって、前記先端部10および前記基端部
9の断面形状の変形を抑制できるものであれば何れの構
成であってもよい。さらに、本別実施形態では、前記係
合部7と被係合部8とを略矩形状の断面に形成したが本
構成に限られるものではない。即ち、図示は省略する
が、前記環状凸部18および前記基端溝部19を設けつ
つ、前記係合部7と前記被係合部8とを、図1・図2に
示すような拡大突出部を有する形状に構成してもよい。
この場合には、前記外嵌端部4と前記内嵌端部6との係
合程度をさらに高めることができる。
被係合部8を軸芯Z1,Z2の周方向Yに断続的に配置
した例を示した。しかし、上記に係合部7および被係合
部8を単にネジ状に構成してもよい。ただし、その場合
においても、前記係合部7などの断面形状は、例えばア
リ溝形状とし、前記係合部7と前記被係合部8とが前記
軸芯の径方向Xに離間しない構成とする。本構成の場
合、上記実施形態に比較して、係合部7等の製作の手間
および第2杭2の螺合作業の手間が増大するものの、継
手部の全周に亘って係合部7と被係合部8とが係合可能
であるから、より強固な杭の継手部を得ることができ
る。
参照し、図面との対照を便利にするために符号を記す
が、当該記入により本発明が添付図面の構成に限定され
るものではない。
Claims (6)
- 【請求項1】 互いに嵌合自在な一対の外嵌端部(4)
と内嵌端部(6)とを、軸芯方向に隣接する第1杭
(1)と第2杭(2)とに各別に形成し、前記外嵌端部
(4)と前記内嵌端部(6)とを嵌合させた状態で、軸
芯周りの相対回動操作によって互いに抜止めすべく係合
し合う係合部(7)と被係合部(8)とを、前記外嵌端
部(4)の内壁部(11)と、前記内嵌端部(6)の外
壁部(12)とに各別に設けてある杭の継手部構造であ
って、 係合した前記係合部(7)と前記被係合部(8)とが前
記第1杭あるいは前記第2杭の径方向に離間するのを阻
止するための離間阻止手段を、前記係合部(7)と前記
被係合部(8)とに設けてある杭の継手部構造。 - 【請求項2】 前記離間阻止手段を構成するのに、第1
杭あるいは第2杭の縦断面視において、前記係合部
(7)および前記被係合部(8)のうちの一方を突出先
端側ほど幅広な拡大突出部(7a)を有する形状とし、
他方を前記拡大突出部(7a)が挿入可能な溝形状とし
てある請求項1に記載の杭の継手部構造。 - 【請求項3】 前記係合部(7)と前記被係合部(8)
が、前記第1杭(1)あるいは第2杭(2)の軸芯方向
に沿って複数設けてある請求項1または2に記載の杭の
継手部構造。 - 【請求項4】 前記係合部(7)と前記被係合部(8)
との互いの接当面(17)が、螺旋の一部を形成するよ
う前記第1杭(1)・第2杭(2)の周方向(Y)に対
して斜めに形成してある請求項1から3の何れかに記載
の杭の継手部構造。 - 【請求項5】 互いに嵌合自在な一対の外嵌端部(4)
と内嵌端部(6)とを、軸芯方向に隣接する第1杭
(1)と第2杭(2)とに各別に形成し、前記外嵌端部
(4)と前記内嵌端部(6)とを嵌合させた状態で、軸
芯周りの相対回動操作によって互いに抜止めすべく係合
し合う係合部(7)と被係合部(8)とを、前記外嵌端
部(4)の内壁部(11)と、前記内嵌端部(6)の外
壁部(12)とに各別に設けてある杭の継手部構造であ
って、 前記外嵌端部(4)および前記内嵌端部(6)の夫々の
先端部(10)に環状凸部(18)を設けると共に、 前記外嵌端部(4)および前記内嵌端部(6)の夫々の
基端部(9)に、前記第1杭(1)あるいは前記第2杭
(2)の軸芯方向から前記環状凸部(18)に係合可能
な基端溝部(19)を設けてある杭の継手部構造。 - 【請求項6】前記内嵌端部(6)に係る先端部(10)
の外周部と、前記外嵌端部(4)に係る先端部(10)
の内周部とに面取り部(13)を設けてある請求項1か
ら5の何れかに記載の杭の継手部構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20291997A JP3755966B2 (ja) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | 杭の継手部構造 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20291997A JP3755966B2 (ja) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | 杭の継手部構造 |
Related Child Applications (1)
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