JP2001012190A

JP2001012190A - 中空構造物の継手構造

Info

Publication number: JP2001012190A
Application number: JP11185145A
Authority: JP
Inventors: Takao Iwasaki; 喬夫岩崎; Kiichi Yamashita; 喜一山下; Takeshi Odaka; 武小高
Original assignee: Nippon Hume Pipe Co Ltd; Nippon Zenith Pipe Co Ltd; Geostr Corp
Current assignee: Nippon Hume Pipe Co Ltd; Nippon Zenith Pipe Co Ltd; Geostr Corp
Priority date: 1999-06-30
Filing date: 1999-06-30
Publication date: 2001-01-16

Abstract

(57)【要約】【目的】中空構造物の継手構造において、側面部材と
上部部材とを、位置関係を良好に設定して簡単に組付け
るとともに、接続状態を安定させることにある。【構成】側面部材の端部位の接合面と上部部材の端部
位の接合面とを係合する係合手段を設け、側面部材の端
部位と上部部材の端部位とを係合手段よりも外側で接続
する接続手段を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、中空構造物の継
手構造に係り、特に側面部材と上部部材とを接続する中
空構造物の継手構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】中空構造物においては、例えば、一対の
側面部材とこの側面部材に載置される上部部材とからな
る、いわゆるフーチングタイプのものや、一対の側面部
材とこの側面部材に載置される上部部材と一対の側面部
材間に設置される底板部材とからなる、いわゆるインバ
ートタイプのものがあり、内曲面形状に形成されてい
る。

【０００３】この中空構造物にあっては、用途に応じて
その断面積が異なったり、あるいは、同一の断面積を維
持しつつ、複数の側面部材や上部部材が軸方向や横方向
に延設される場合があり、トンネル等の構築に使用され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来、中空
構造物の組立てにおいて、側面部材と上部部材とを接続
する場合に、側面部材と上部部材との位置関係を適正に
設定することが困難であったり、また、側面部材と上部
部材とを接続することが面倒であり、よって、その作業
性が低下し、更に、側面部材と上部部材の接続状態が不
安定になり易いという不都合があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、少なくとも一対の側面部
材とこの側面部材に載置される上部部材とを設け、前記
側面部材と前記上部部材とを接続して一体的にする中空
構造物の継手構造において、前記側面部材の端部位の接
合面と前記上部部材の端部位の接合面とを係合する係合
手段を設け、前記側面部材の端部位と前記上部部材の端
部位とを前記係合手段よりも外側で接続する接続手段を
設けたことを特徴とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】この発明は、側面部材の端部位の
接合面と上部部材の端部位の接合面とを係合手段で係合
させるので、側面部材と上部部材との位置関係を容易に
設定させるとともに、側面部材の端部位と上部部材の端
部位とを外側の接続手段で接続させるので、側面部材と
上部部材とを簡単に組付けさせて、その作業性を向上さ
せ、また、側面部材と上部部材との安定性を向上させる
ことができる。

【０００７】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
且つ具体的に説明する。図１〜３は、この発明の第１実
施例を示すものである。図２、３において、２は複数の
構成部材を接続して内曲面形状に形成される中空構造物
である。この中空構造物２には、図２に示す如く、構成
部材として、一対の側面部材４Ａ、４Ａと上部部材６Ａ
とからなる、いわゆるフーチングタイプ２Ａのものや、
図３に示す如く、構成部材として、一対の側面部材４
Ｂ、４Ｂと上部部材６Ｂと底板部材８Ｂとからなる、イ
ンバートタイプ２Ｂのものがある。

【０００８】側面部材４と上部部材６とは、継手機構１
０によって一体的に接続される。この継手機構１０は、
係合手段１２と接続手段１４とからなる。

【０００９】係合手段１２は、側面部材４の端部位１６
の接合面１８に形成した断面半円形状の係合凹部２０
と、この係合凹部２０に係合するように上部部材６の端
部位２２の接合面２４に形成した断面半円形状の係合凸
部２６とからなる。

【００１０】また、側面部材４の外側面には、該側面部
材４の端部位１６の接合面１８から離間して一側部材用
空間２８が例えば四角形状に形成される。側面部材４の
接合面１８と一側部材用空間２８間の側面部材４の端部
位１６には、外側面に沿って側面部材４の接合面１８と
一側部材用空間２８とに貫通する一側挿通孔３０が形成
される。

【００１１】更に、上部部材６の外側面には、該上部部
材６の端部位２２の接合面２４から離間して他側部材用
空間３２が例えば四角形状に形成される。上部部材６の
接合面２４と他側部材用空間３２間の上部部材６の端部
位２２には、外側面に沿って上部部材６の接合面２４と
他側部材用空間３２とに貫通して一側挿通孔３０に対応
した他側挿通孔３４が形成される。

【００１２】一側挿通孔３０と他側挿通孔３４とには、
接続手段１４を構成する接続用棒材３６が挿通して設け
られる。この接続用棒材３６は、抗張材として機能する
ものであり、例えば、鋼製の棒体やワイヤ等からなり、
両端部位にねじが形成されている。この接続用棒材３６
のねじが形成された両端部位には、締付用ナット３８、
３８が弾性ワッシャ４０、４０を介して螺着して設けら
れる。

【００１３】次に、この第１実施例の作用を説明する。

【００１４】側面部材４と上部部材６とを接続する場合
には、先ず、側面部材４の係合凹部２０と上部部材６の
係合凸部２６とを係合させて、側面部材４と上部部材６
との位置関係を設定し、そして、側面部材４の端部位１
６の一側挿通孔３０と上側部材６の端部位２２の他側挿
通孔３４とに接続用棒材３６を挿通し、そして、この接
続用棒材３６の両端部位に弾性ワッシャ４０、４０を介
して締付用ナット３８、３８を螺着して締付ける。弾性
ワッシャ４０は、例えば、天然や合成のゴム製の部材
や、ゴム材に芯材を入れた部材、又は、湾曲や山形に突
出形成した鋼材等の部材からなるものである。

【００１５】この結果、側面部材４と上部部材６とを接
続する際に、係合手段１２により、側面部材４と上部部
材６との位置関係を容易に設定させて、その作業性を向
上し、また、外側からの接続手段１４により、側面部材
４と上部部材６との接続を容易にさせて、その作業性を
向上するとともに、側面部材４と上部部材６とを全体的
にピン接合させて自由度をもたせ、その接続状態を安定
させ、もって、中空構造物２の強度を向上させることが
できる。

【００１６】また、この第１実施例においては、接続手
段１４の接続用棒材３６等が、側面部材４及び上部部材
６の外側面から突出することがないので、側面部材４及
び上部部材６との外側面を平滑に形成させ、部品の破損
等を回避させることができる。

【００１７】図４は、この発明の第２実施例を示すもの
である。

【００１８】以下の実施例において、上述の第１実施例
と同一機能を果す箇所には同一符号を付して説明する。

【００１９】この第２実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、側面部材４と上部部材６とには、
係合手段１２が設けられている。また、側面部材４に
は、該側面部材４の接合面１８から離間し且つ外周面か
ら角度αで傾斜した一側傾斜面１０２によって一側部材
用空間１０４を例えば三角形状に形成するとともに、側
面部材４の接合面１８の略中央部位と一側部材用空間１
０４とを貫通する円弧形状の一側湾曲挿通孔１０６を形
成する。更に、上部部材６には、該上部部材６の接合面
２４から離間し且つ外周面から角度αで傾斜した他側傾
斜面１０８によって他側部材用空間１１０を例えば三角
形状に形成するとともに、上部部材６の接合面２４の略
中央部位と他側部材用空間１１０とを貫通して一側湾曲
挿通孔１０６に対応した円弧形状の他側湾曲挿通孔１１
２を形成する。

【００２０】この一側、他側湾曲挿通孔１０６、１１２
には、接続用棒材１１４を挿通する。この接続用棒材１
１４は、上述の第１実施例の場合と同様に、抗張材とし
ての機能を果すものである。この接続用棒材１１４のね
じが形成された両端部位には、締付用ナット１１６、１
１６が弾性ワッシャ１１８、１１８を介して螺着され
る。

【００２１】この第２実施例の構成によれば、接続用棒
材１１４の両端部位の締付用ナット１１６、１１６を締
付けると、側面部材４の端部位１６及び上部部材６の端
部位２２には外圧に対する応力を予め与えることがで
き、大きな外圧にも耐えさせることができる。

【００２２】図５は、この発明の第３実施例を示すもの
である。

【００２３】この第３実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、側面部材４と上部部材６とには、
係合手段１２が設けられている。また、側面部材４の端
部位１６の外側面に一側フランジ部２０２を突出して形
成し、また、上部部材６の端部位２２の外側面には一側
フランジ部２０２に対応させて他側フランジ部２０４を
突出して形成する。更に、一側フランジ部２０２に一側
挿通孔２０６を形成するとともに、他側フランジ部２０
４には他側挿通孔２０８を形成する。この一側、他側挿
通孔２０６、２０８に接続用棒材２１０を挿通する。こ
の接続用棒材２１０は、上述の第１実施例の場合と同様
に、抗張材としての機能を果すものである。この接続用
棒材２１０のねじが形成された両端部位には、締付用ナ
ット２１２、２１２が弾性ワッシャ２１４、２１４を介
して螺着される。

【００２４】この第３実施例の構成によれば、一側、他
側フランジ部２０２、２０４が側面部材４及び上部部材
６の夫々外側面から突出していることから、接続用棒材
２１０、弾性ワッシャ２１４、２１４、締付用ナット２
１２、２１２を容易に取付けさせ、その作業性を向上す
ることができる。

【００２５】図６は、この発明の第４実施例を示すもの
である。

【００２６】この第４実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、側面部材４と上部部材６とには、
係合手段１２が設けられている。また、側面部材４の端
部位１６の外側面にＬ字形状の一側接続部材３０２を一
側取付ボルト３０４で取付けるとともに、上部部材６の
端部位２２の外周面にはＬ字形状の他側接続部材３０６
を他側取付ボルト３０８で取付ける。更に、一側、他側
接続部材３０２、３０４を、接続用棒材３１０と締付用
ナット３１２、３１２とで接続する。

【００２７】この第４実施例の構成によれば、接続手段
１４を取付けるために、側面部材４及び上部部材６の形
状の変更を不要とし、その加工工程等を削減することが
できる。

【００２８】図７（ａ）、（ｂ）は、この発明の第５実
施例を示すものである。

【００２９】この第５実施例の特徴とするとろろは、以
下の点にある。即ち、図７（ａ）において、接続部材４
０２Ａには、略中央部位に湾曲部４０４を形成し、また
は、図７（ｂ）において、接続部材４０２Ｂを単に平坦
なものとする。この接続部材４０２は、例えば、鉄製の
板、ばね板、ゴムとばね板とからなる弾性部材、ゴムと
繊維とからなる弾性部材等で構成され、一側、他側取付
ボルト４０６、４０８で側面部材４の端部位１６、上部
部材６の端部位２２の外側面に夫々接続して設けられ
る。

【００３０】この第５実施例の構成によれば、図７
（ａ）において、側面部材４と上部部材６との動きを接
続部材４０２Ａの湾曲部４０４で容易に吸収させること
ができ、また、図７（ｂ）においては、接続部材４０２
Ｂの構成を簡単にすることができる。

【００３１】図８は、この発明の第６実施例を示すもの
である。

【００３２】この第６実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、側面部材４と上部部材６とには、
係合手段１２が設けられている。また、上部部材６に
は、該上部部材６の接合面２４から離間して部材用空間
５０２を形成するとともに、上部部材６の接合面２４と
部材用空間５０２とを貫通する挿通孔５０４を形成す
る。更に、側面部材４の接合面１８には、挿通孔５０４
に対応する位置で挿入穴５０６を形成する。そして、部
材用空間５０２側からボルト形状の接続用部材５０８を
挿通孔５０４に弾性ワッシャ５１０を介して挿通させて
挿入穴５０６内に挿入する。弾性ワッシャ５１０は、例
えば、天然や合成のゴム製の部材や、ゴム材に芯材を入
れた部材、又は、湾曲や山形に突出形成した鋼材等の部
材からなるものである。

【００３３】この第６実施例の構成によれば、接続用部
材５０８を挿通孔５０４から挿入孔５０６に挿入すれ
ば、側面部材４と上部部材６との位置関係を良好とし、
側面部材４と上部部材６とがずれるのを防止することが
できる。

【００３４】図９は、この発明の第７実施例を示すもの
である。

【００３５】この第７実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、側面部材４と上部部材６とには、
係合手段１２が設けられている。また、上部部材６に
は、該上部部材６の接合面２４から離間して部材用空間
６０２を形成するとともに、上部部材６の接合面２４と
部材用空間６０２とを貫通する挿通孔６０４を形成す
る。更に、側面部材４の接合面１８には、挿通孔６０４
に対応させてねじ穴６０６を形成する。そして、部材用
空間６０２側から接続用ボルト６０８を挿通孔６０４に
弾性ワッシャ６１０を介して挿通させてねじ穴６０６に
螺着して固定する。弾性ワッシャ６１０は、上述の第６
実施例のものと同様のものである。

【００３６】この第７実施例の構成によれば、接続用ボ
ルト６０８を側面部材４のねじ穴６０６に固定してしま
うので、側面部材４と上部部材６との位置関係をさらに
良好に設定させ、その接合状態を良好に維持することが
できる。

【００３７】図１０は、この発明の第８実施例を示すも
のである。

【００３８】この第８実施例の特徴とするところは、以
下の点にある。即ち、係合手段１２として、側面部材４
の接合面１８に大きな円弧形状の係合凹部７０２を形成
するとともに、上部部材６の接合面２４には側面部材４
の接合面１８と上部部材６の接合面２４との内・外縁側
部位で間隙Ｓ１、Ｓ２を形成して大きな円弧形状の係合
凹部７０２に係合する係合凸部７０４を形成する。

【００３９】また、側面部材４の端部位１６には、外側
面及び接合面１８に開口する一側部材用空間７０６を形
成する。また、上部部材６の端部位２２には、一側部材
用空間７０６に対応させて他側部材用空間７０８を形成
する。

【００４０】側面部材４の端部位１６には、一側部材用
空間７０６内で、一側接続部材としての一側鋼板７１０
を設置する。この一側鋼板７１０は、一側段差部７１２
に係止されるものである。

【００４１】また、上部部材６の端部位２２には、他側
部材用空間７０８内で、他側接続部材としての他側鋼板
７１４を設置する。この他側鋼板７１４は、一側鋼板７
１０に対峙して他側段差部７１６に係止されるものであ
る。

【００４２】一側、他側鋼板７１０、７１４には、一
側、他側挿通孔７１８、７２０を形成する。この一側、
他側挿通孔７１８、７２０には、カバーパイプ７２２を
挿着する。

【００４３】このカバーパイプ７２２内には、他側部材
用空間７０８側から接続用ボルト７２４を挿通し、そし
て、この接続用ボルト７２４の先端側のねじ部位に一側
鋼板７１０との間に一側弾性ワッシャ７２６を介して接
続用ナット７２８を螺着し、また、接続用ボルト７２４
の頭部７２４ａと他側鋼板７１４との間に他側弾性ワッ
シャ７３０を介設する。この一側、他側弾性ワッシャ７
２６、７３０は、上述の第６実施例のものと同様のもの
である。

【００４４】また、一側部材用空間７０６には一側鋼板
７１０との間で一側発泡ウレタン７３２を充填して設け
るとともに、他側部材用空間７０８には他側鋼板７１６
との間で他側発泡ウレタン７３４を充填して設ける。一
側、他側発泡ウレタン７３２、７３４は、弾性変形可能
な材質からなるものである。

【００４５】この第８実施例の構成によれば、側面部材
４と上部部材６とに動きが生じた際に、一側、他側鋼板
７１０、７１４がカバーパイプ７２２上でスライド可能
となり、その動きを吸収して側面部材４の端部位１６、
上部部材６の端部位２２や接続用ボルト７２４等の部品
の破損を防止するとともに、一側、他側発泡ウレタン７
３２、７３４の充填によって接続用ボルト７２４等の部
品が保護されるので、耐久性を向上することができる。

【００４６】

【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの
発明によれば、側面部材の端部位の接合面と上部部材の
端部位の接合面とを係合する係合手段を設け、側面部材
の端部位と上部部材の端部位とを係合手段よりも外側で
接続する接続手段を設けたことにより、側面部材の接合
面と上部部材の接合面とを係合手段で係合させるので、
側面部材と上部部材との位置関係を容易に設定させると
ともに、側面部材の端部位と上部部材の端部位とを外側
の接続手段で接続させるので、側面部材と上部部材とを
簡単に組付けさせて、これにより、作業性を向上させ、
更に、側面部材と上部部材との接続状態を安定させ、中
空構造物の強度を向上し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例において図２、３の矢印１による継
手機構の構成図である。

【図２】フーチングタイプの中空構造物の構成図であ
る。

【図３】インバートタイプの中空構造物の構成図であ
る。

【図４】第２実施例における継手機構の構成図である。

【図５】第３実施例における継手機構の構成図である。

【図６】第４実施例における継手機構の構成図である。

【図７】第５実施例を示すものである。（ａ）は湾曲部
を有する接続部材の構成図である。（ｂ）は平坦な接続
部材の構成図である。

【図８】第６実施例における継手機構の構成図である。

【図９】第７実施例における継手機構の構成図である。

【図１０】第８実施例における継手機構の断面図であ
る。

【符号の説明】

２中空構造物４側面部材６上部部材１０継手機構１２係合手段１４接続手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岩崎喬夫埼玉県川口市柳崎５−７−10 東浦和ＮＨレジデンス402 (72)発明者山下喜一千葉県印旛郡白井町清水２−１−15−302 (72)発明者小高武東京都葛飾区堀切２−44−17 メイプルハイツ201 Ｆターム(参考） 2D055 BB02 GC06 GC07 GD01 2E125 AA68 AA75 AD06 AE02 AF01 AG07 AG12 AG14 AG23 AG25 AG41 AG59 AG60 BB02 BB05 BB11 BC02 BD01 BE05 BF01 BF05 CA03 CA05 CA09 EA17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一対の側面部材とこの側面部
材に載置される上部部材とを設け、前記側面部材と前記
上部部材とを接続して一体的にする中空構造物の継手構
造において、前記側面部材の端部位の接合面と前記上部
部材の端部位の接合面とを係合する係合手段を設け、前
記側面部材の端部位と前記上部部材の端部位とを前記係
合手段よりも外側で接続する接続手段を設けたことを特
徴とする中空構造物の継手構造。
【請求項２】前記接続手段は、前記側面部材の外側面
に該側面部位の端部位の接合面から離間して一側部材用
空間を形成し、前記上部部材の外側面に該上部部材の端
部位の接合面から離間して他側部材用空間を形成し、前
記側面部材の端部位に該側面部材の接合面と前記一側部
材用空間とを貫通する一側挿通孔を形成し、前記上部部
材の端部位に該上部部材の接合面と前記他側部材用空間
とを貫通する他側挿通孔を形成し、前記一側挿通孔と前
記他側挿通孔とに挿通される接続用棒材とこの接続用棒
材に螺着される締付用ナットとを有することを特徴とす
る請求項１に記載の中空構造物の継手構造。
【請求項３】前記接続手段は、前記側面部材の端部位
の外側面に一側フランジ部を形成し、前記上部部材の端
部位の外側面に他側フランジ部を形成し、前記一側フラ
ンジ部に一側挿通孔を形成し、前記他側フランジ部に他
側挿通孔を形成し、前記一側挿通孔と前記他側挿通孔と
に挿通される接続用棒材とこの接続用棒材に螺着される
締付用ナットとを有することを特徴とする請求項１に記
載の中空構造物の継手構造。
【請求項４】前記接続手段は、前記上部部材の端部位
の外側面に該上部部材の端部位の接合面から離間して部
材用空間を形成し、前記上部部材の端部位に該上部部材
の接合面と前記部材用空間とを貫通する挿通孔を形成
し、前記側面部材の接合面には前記挿通孔に対応した位
置で挿入穴を設け、前記挿通孔に挿通されて前記挿入孔
に挿入される接続用部材を有することを特徴とする請求
項１に記載の中空構造物の継手構造。
【請求項５】前記接続手段は、前記側面部材の端部位
に一側部材用空間を形成し、前記上部部材の端部位には
前記一側部材用空間に対応させて他側部材用空間を形成
し、前記側面部材の端部位には前記一側部材用空間内で
一側接続部材を設け、前記上部部材の端部位には前記他
側部材用空間内で他側接続部材を設け、前記一側、他側
接続部材には一側、他側挿通孔を形成し、この一側、他
側挿通孔にカバーパイプを挿通して設け、このカバーパ
イプ内に挿通した接続用ボルトと、この接続用ボルトに
螺着される締付用ナットと、この締付用ナットと前記一
側接続部材間に介在する一側弾性ワッシャと、前記接続
用ボルトの頭部と前記他側接続部材間に介在する他側弾
性ワッシャとを有することを特徴とする請求項１に記載
の中空構造物の継手構造。
【請求項６】前記一側部材用空間には前記一側接続部
材との間で一側発泡ウレタンを充填して設けるととも
に、前記他側部材用空間には前記他側接続部材との間で
他側発泡ウレタンを充填して設けたことを特徴とする請
求項５に記載の中空構造物の継手構造。