JPS6315421B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、カプラによる鉄筋の接合方法に関す
る。

カプラを介して鉄筋を同軸接合することは既知
である。従来のこの種継手を例示すれば、第１図
に示すものはロツクナツト式継手であり、接続さ
れる一対のネジフシ鉄筋１をカプラ２とロツクナ
ツト３により接合したものである。第２図に示す
ものは突張式ロツクナツト継手で、カプラ２とロ
ツクナツト３間に環状部材４を介在させ、該環状
部材４を径方向に圧縮することにより軸方向の遡
性変形を与え、カプラ２とロツクナツト３間に強
力な軸力を与えるものである。第３図に示すもの
は圧着式継手で、カプラ２を径方向に圧縮してカ
プラ２と鉄筋１とを圧着するものである。

これら従来の継手は夫々特長を有し適材適所に
使用されているが、この様な接合鉄筋を原子力関
係等の安全性が最も要求される建築・建造物に用
いるには、建築基準法第38条に基づく認定を受け
たものでなければならない。この認定を受けるた
めには日本建築センタRPCJ委員会の性能判定基
準に合格しなければならない。

上記基準の内、鉄筋の降伏点応力を十分な余裕
をもつて伝達できる全強継手である「Ａ継手」に
関する「降伏特性試験」においては、「荷重振幅
を引張側でJISに定める最低降伏点に相当する荷
重時の歪（δY）の２倍の歪（2δY）が発生する
荷重にとり、圧縮側でJISの最低降伏点の50％に
相当する荷重にとり、４回の繰返しを行ない、４
回目の残留歪が0.3mm以下および0.5δY以下。」と
規定されている。

しかし前述の従来のものはこの基準を満たすこ
とができなかつた。即ち、第１図に示すロツクナ
ツト方式の継手に関する降伏特性試験結果を第４
図に示すように、SD３２の鉄筋では残留歪Δε
（）は0.38mmであつた。第４図から明らかなよ
うに引張側と圧縮側との境界で応力−歪線が大き
く変曲している。これはカプラ２とロツクナイト
３間の突張力Ｆが不足しているためカプラ２と鉄
筋１間にガタが生じているためと考察される。即
ち、ネジフジ鉄筋１では鉄筋表面にミルスケー
ルが残つていること、製作上そのネジピツチは
大きくかつバラツキがあること、カプラ２とロ
ツクナツトの突張力による雄ネジと雌ネジ間の
突張力はカプラ２の端部から中央に行くに従い漸
次減少してゆくため必要な軸力が得られないこ
と、ロツクナツト３締付トルクにバラツキあり
かつ限界があること等に帰因している。

従つて、ロツクナツト３を強力に締付ければ上
記問題点が解消されると思われるが、実際問題と
して基準値を満足させるように締付けるには大出
力、大容量の締付機が必要となり、作業性が悪く
なり現場作業に採用することは困難である。

同じことは前記第２図、第３図のものについて
も言えることであり、更に加えて第２図のもので
は強力な突張力を得るためには環状部材４の長さ
を長くしなければならず、継手全体が長くなつて
しまい、且つ、環状部材４を必要とすることから
部品点数の増加を招くものである。第３図のもの
は圧着といつても厳密には一部のネジ山と谷との
間ではガタがあるものであり、上記厳しい規格に
合格することはできないのであつた。

このように現在の機械的継手においては上記基
準に合格するものはなく、現在この基準を満たす
ものはガス圧接、アーク溶接等の継手のみであ
る。

しかし、ガス、アーク等は火気を伴なうため使
用が制限され品質にも問題があり、機械的継手の
開発が切望されているところである。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みて案出され
たものであり、極めて簡単な現場作業において前
記基準を達成することのできるカプラによる鉄筋
の接合方法を提供することを目的とする。従つ
て、その特徴とする処は、カプラの雌ネジ部に鉄
筋端部の雄ネジ部を螺合して鉄筋を同軸接合する
ものにおいて、前記雄ネジ部にナツト部材を螺着
してから前記雌ネジ部に螺合させ、その後該ナツ
ト部材をカプラ両端面に接当させて鉄筋を同軸上
に仮接合し、次いでカプラ外周面を圧縮してカプ
ラに径方向及び軸方向の遡性変形を与えて雌ネジ
部と雄ネジ部とを圧着させると共にナツト部材と
カプラの接当面に軸方向圧縮元応力を付与して本
接合する点にある。

以下、本発明の実施例を図面に基き詳述する。

第５図において、１０はネジフシ鉄筋で、該鉄
筋１０の外周面に長手方向に沿つて多数のフシ１
１群を全体として一連の雄ネジを形成するように
列設形成して雄ネジ部１２を形成する。

１３はカプラで、該カプラ１３は筒状に形成さ
れ、その貫通孔に前記雄ネジ部１２に螺合する雌
ネジ部１４が設けられている。

１５はナツト部材で外周面が六角形に成形さ
れ、前記雌ネジ部１４と同じ雌ネジを有してい
る。

次に上記カプラ１３、ナツト部材１５を用いた
鉄筋１０の同軸接合方法を説明する。

まず鉄筋１０端部の雄ネジ部１２にてナツト部
材１５を所定位置まで螺着する。次いでナツト部
材１５を螺着した鉄筋１０端部の雄ネジ部１２を
カプラ１３の雌ネジ部１４両端より螺合させる。
そしてカプラ１３の略中央部までねじ込む。次
に、カプラ１３両端のナツト部材１５を手締め程
度（六角スパナを用いた人力による締付け程度）
でカプラ１３両端面に接当するよう締め付ける。
これにより鉄筋１０はカプラ１３を介して同軸上
に仮接合される。

この仮接合により、鉄筋１０とカプラ１３のネ
ジ部１２，１４の引張方向のガタを無くすること
ができ、鉄筋１０に作用するわずかな引張荷重は
カプラ１３を介して他方の鉄筋１０に伝達され、
圧縮荷重はナツト部材１５とカプラ３を介して伝
達されることになる。

上記仮接合完了後、図示省略の圧着装置により
カプラ１３外周面を径方向に圧縮する。この圧縮
装置はカプラ１３外周面を挟持する半割圧縮部
と、これを作動させる油圧シリンダ等から成る。
このカプラ１３の圧縮により、カプラ１３は径方
向に収縮遡性変形して雌ネジ部１４と雄ネジ部１
２とは圧着されると共に、カプラ１３は軸方向に
も変形しようとする。しかし、軸方向両端部はナ
ツト部材１５により拘束されているのでカプラ１
３とナツト部材１５間に強力な圧縮元応力o₁を発
生させることになる。即ちこの応力o₁は鉄筋１０
に対しては引張応力o₂を生じさせる。

しかして、カプラ１３の圧着と、継手１３とナ
ツト部材１５の突張力との協働作用により雌ネジ
部１４と雄ネジ部１２とは強力に嵌合し、両者間
にガタの発生が全くなくなり本接合が完了する。

第６図は上記本発明の実施例の継手の降伏特性
試験結果であり、鉄筋１０としてSD３５を用い
た場合である。

同図によれば、残留歪Δε（）は0.26mmであ
り、日本建築センターRPCJ委員会のＡ継手に関
する性能判定基準である0.3mm以下である。

このように高性能が得られる理由は、ナツト部
材１５とカプラ１３を介して両鉄筋１０が軸方向
のガタを発生させることなく一体的に接合された
点にある。このことは第６図の応力−歪線におい
ても圧縮側と引張側とで変曲点を生じることなく
連続した線図として表わされている事からも明ら
かである。このような強力一体的接合は、単なる
ロツクナツト式、単なる突張式、単なる圧着式で
は容易に得られるものでなく、また単なる組合せ
で得られるものではなく、本発明の如く有機的結
合において達成され得るものである。

即ち圧着力と軸力の協動作用により鉄筋１０、
カプラ１３、ナツト部材１５が一体的に結合され
雌ネジ部１４と雄ネジ部１２のガタが完全に消去
されるのである。そしてその効果は今まで達成し
得なかつた優れた性能を発揮するものとなつたの
である。

以上詳述した如く、本発明によれば、ナツト部
材を強力に締付ける必要がないので現場作業が極
めて簡単に行なえ、かつ簡単な圧着作業で継手と
鉄筋が一体的に接合され、今まで達成され難かつ
た日本建築センターの降伏特性試験に合格するこ
とができるという顕著な効果を発揮するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１・２・３図は従来の継手方式を示す各断面
図、第４図は従来のブロツクナツト方式の継手の
繰返し荷重により応力−歪線図、第５図は本発明
による継手部の側面一部断面図、第６図は同応力
−歪線図である。 １０……鉄筋、１１……フシ、１２……雄ネジ
部、１３……カプラ、１４……雌ネジ部、１５…
…ナツト部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ カプラの雌ネジ部に鉄筋端部の雄ネジ部を螺
   合して鉄筋を同軸接合するものにおいて前記雄ネ
   ジ部にナツト部材を螺着してから前記雌ネジ部に
   螺合させ、その後該ナツト部材をカプラ両端面に
   接当させて鉄筋を同軸上に仮接合し、次いでカプ
   ラ外周面を圧縮して継手に径方向及び軸方向の遡
   性変形を与えて雌ネジ部と雄ネジ部とを圧着させ
   ると共にナツト部材と継手の接当面に軸方向圧縮
   元応力を付与して本接合することを特徴とするカ
   プラによる鉄筋の接合方法。