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公開番号2024173447
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2023091873
出願日2023-06-02
発明の名称鋼管杭とその製造方法
出願人個人
代理人個人,個人,個人
主分類E02D 5/28 20060101AFI20241205BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】杭径に応じて最適な支持力を得ることができる凹陥縦溝を有する鋼管杭を得る。
【解決手段】鋼管杭2は、鋼管本体の外周面に、本体の長手方向に凹陥した縦溝R1を、周方向に沿って複数箇所に等間隔で形成するとともに、この周方向の縦溝群G1を、本体の長手方向に連続しかつ順に周方向位置を異ならせて形成し、杭径DM1に応じて、杭の肉厚T1と周方向縦溝群G1の数N1と縦溝R1の長手方向長さL1と縦溝R1の深さD1と縦溝R1の周方向幅W1とを決定するようにしている。各縦溝R1の両端部R1-E1、R1-E2はそれぞれ、長手方向で隣り合う縦溝群G1A、G1Bの縦溝R1の端部R1-E2、R1-E1と同一円周上に合致させて配置される。各縦溝R1は、長手方向で隣り合う縦溝群G1A、G1Bの縦溝R1の周方向中間に配置される。縦溝R1は、断面形状がV字状に形成される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
鋼管本体の外周面に、本体の長手方向に凹陥した縦溝を、周方向に沿って複数箇所に等間隔で形成するとともに、この周方向の縦溝群を、本体の長手方向に連続しかつ順に周方向位置を異ならせて形成した鋼管杭であって、
杭径に応じて、杭の肉厚と周方向縦溝群に含まれる縦溝の数と縦溝の長手方向長さと縦溝の深さと縦溝の周方向幅とを決定することを特徴する鋼管杭。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
各縦溝の両端部はそれぞれ、長手方向で隣り合う前記縦溝群の縦溝の端部と同一円周上に合致させて配置されることを特徴とする請求項１に記載の鋼管杭。
【請求項３】
各縦溝は、長手方向で隣り合う前記縦溝群の縦溝の周方向中間に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の鋼管杭。
【請求項４】
各縦溝は、長手方向で隣り合う前記縦溝群の縦溝に対して周方向に所望の角度ずらせて配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の鋼管杭。
【請求項５】
縦溝の断面形状がＶ字状または台形状であることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１に記載の鋼管杭。
【請求項６】
杭径を４０mmから７０mm未満としたときに、杭の肉厚を１．６～１．９mm、周方向縦溝群に含まれる縦溝の数を２～３、縦溝の長手方向長さを３０～６０mm、縦溝の深さを３～６mm、縦溝の周方向幅を１０～１６mmに設定し、
杭径を７０mmから１００mm未満としたときに、杭の肉厚を１．６～１．９mm、周方向縦溝群に含まれる縦溝の数を３～５、縦溝の長手方向長さを３０～６０mm、縦溝の深さを４～７mm、縦溝の周方向幅を１３～１８mmに設定し、
杭径を１００mmから１３０mmとしたときに、杭の肉厚を１．６～１．９mm、周方向縦溝群に含まれる縦溝の数を４～７、縦溝の長手方向長さを３０～６０mm、縦溝の深さを４～７mm、縦溝の周方向幅を１６～２１mmに設定することを特徴とする請求項１ないし５のうちいずれか１に記載の鋼管杭。
【請求項７】
鋼管本体の外周面に、本体の長手方向に凹陥した縦溝を、周方向に沿って複数箇所に等間隔で形成するとともに、この周方向の縦溝群を、本体の長手方向に連続しかつ順に周方向位置を異ならせて形成する鋼管杭の製造方法であって、
予め杭径に応じて、杭の肉厚と周方向縦溝群に含まれる縦溝の数と縦溝の長手方向長さと縦溝の深さと縦溝の周方向幅とを決定する第１のステップと、
帯状鋼体素材の幅に応じてロール周面のロール軸方向所定位置に凹部が全周に亘って形成された第１のロールと、この第１のロールと接離可能に押圧され、前記凹部に対応する部位のロール周面に縦溝の長手方向長さと縦溝の深さと縦溝の周方向幅とに対応した凸部がロール軸の方向位置を異ならせて形成される第２のロールとを備え、これら第１のロールと第２のロールとの間に鋼体素材を導入して圧接し、第１のロールの凹部と第２のロールの凸部とにより帯状鋼体素材に縦溝を形成する溝付け押圧装置を備え、
押圧装置に帯状鋼体素材を導入して圧接し、帯状鋼体素材に縦溝を形成する第２のステップと、
上面に縦溝に対応する突部が形成された帯状鋼体素材が押圧装置から送り込まれると、押し曲げ装置によりこの帯状鋼体素材を押し曲げ両端を付き合わせて衝合し管状に成型する第３のステップと、
溶接装置により管状に形成された鋼体の衝合部を溶接する第４のステップと、
切断装置により、溶接された管状の鋼体を所望の長さにカットする第５のステップとを有することを特徴とする鋼管杭の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートの基礎に打設する基礎杭として用いられる鋼管杭に関するものである。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、基礎杭として用いられる鋼管杭は、コンクリートとの摩擦係数を高めて支持力を向上させるため、鋼管杭本体に窪みを形成するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第４１０９６９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の鋼管杭では、窪みの配置や窪みの形状が複雑で多様であるため、鋼管製造ラインを多様化せざるを得ず製造にコストがかかるという問題がある。さらに、窪みの配置や窪みの形状に基づいて杭径に応じた支持力を予め計算することが難しいという問題がある。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、簡素な構成で杭径に応じて最適な支持力を得ることができる凹陥縦溝を有する鋼管杭を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に係る鋼管杭は、鋼管本体の外周面に、本体の長手方向に凹陥した縦溝を、周方向に沿って複数箇所に等間隔で形成するとともに、この周方向の縦溝群を、本体の長手方向に連続しかつ順に周方向位置を異ならせて形成した鋼管杭であって、杭径に応じて、杭の肉厚と周方向縦溝群に含まれる縦溝の数と縦溝の長手方向長さと縦溝の深さと縦溝の周方向幅とを決定するようにしたことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明の請求項１に係る鋼管杭では、鋼管本体の外周面に、本体の長手方向に凹陥した縦溝を、周方向に沿って複数箇所に等間隔で形成するとともに、この周方向の縦溝群を、本体の長手方向に連続しかつ順に周方向位置を異ならせて形成した鋼管杭であって、杭径に応じて、杭の肉厚と周方向縦溝群に含まれる縦溝の数と縦溝の長手方向長さと縦溝の深さと縦溝の周方向幅とを決定するようにしたことにより、予め杭径に応じた最適な支持力を導く、杭の肉厚と周方向縦溝群に含まれる縦溝の数と縦溝の長手方向長さと縦溝の深さと縦溝の周方向幅とを決定しているので、簡素な構成で最適な支持力が得られる鋼管杭を得ることができる。
【０００８】
また、本発明に係る鋼管杭では、各縦溝の両端部はそれぞれ、長手方向で隣り合う前記縦溝群の縦溝の端部と同一円周上に合致させて配置されるようにすることが好ましい。係る構成とすることにより、鋼管杭の長手方向に沿って均一な支持力を得ることができる。さらに、本発明に係る鋼管杭では、各縦溝は、長手方向で隣り合う前記縦溝群の縦溝の周方向中間に配置されるようにすることが好ましい。係る構成とすることにより、鋼管杭の周方向に沿って均一な支持力を得ることができる。また、本発明に係る鋼管杭では、各縦溝は、長手方向で隣り合う前記縦溝群の縦溝に対して周方向に所望の角度ずらせて配置されるようにすることが好ましい。係る構成とすることにより、周方向の支持力をきめ細かく設定することができる。さらに、本発明に係る鋼管杭では、縦溝の断面形状がＶ字状または台形状であるようにすることが好ましい。係る構成とすることにより、縦溝を形成する装置の簡素化を図ることができ、コストダウンを図ることができる。また、本発明に係る鋼管杭では、杭径を４０mmから７０mm未満としたときに、杭の肉厚を１．６～１．９mm、周方向縦溝群に含まれる縦溝の数を２～３、縦溝の長手方向長さを３０～６０mm、縦溝の深さを３～６mm、縦溝の周方向幅を１０～１６mmに設定し、杭径を７０mmから１００mm未満としたときに、杭の肉厚を１．６～１．９mm、周方向縦溝群に含まれる縦溝の数を３～５、縦溝の長手方向長さを３０～６０mm、縦溝の深さを４～７mm、縦溝の周方向幅を１３～１８mmに設定し、杭径を１００mmから１３０mmとしたときに、杭の肉厚を１．６～１．９mm、周方向縦溝群に含まれる縦溝の数を４～７、縦溝の長手方向長さを３０～６０mm、縦溝の深さを４～７mm、縦溝の周方向幅を１６～２１mmに設定するようにすることが好ましい。係る構成とすることにより、予め杭径に基づいて最適な支持力を得られる縦溝の数値を導いているので、汎用化してコストダウンを図ることができる。
【０００９】
本発明の請求項７に係る鋼管杭の製造方法は、鋼管本体の外周面に、本体の長手方向に凹陥した縦溝を、周方向に沿って複数箇所に等間隔で形成するとともに、この周方向の縦溝群を、本体の長手方向に連続しかつ順に周方向位置を異ならせて形成する鋼管杭の製造方法であって、予め杭径に応じて、杭の肉厚と周方向縦溝群に含まれる縦溝の数と縦溝の長手方向長さと縦溝の深さと縦溝の周方向幅とを決定する第１のステップと、帯状鋼体素材の幅に応じてロール周面のロール軸方向所定位置に凹部が全周に亘って形成された第１のロールと、この第１のロールと接離可能に押圧され、前記凹部に対応する部位のロール周面に縦溝の長手方向長さと縦溝の深さと縦溝の周方向幅とに対応した凸部がロール軸の方向位置を異ならせて形成される第２のロールとを備え、これら第１のロールと第２のロールとの間に鋼体素材を導入して圧接し、第１のロールの凹部と第２のロールの凸部とにより帯状鋼体素材に縦溝を形成する溝付け押圧装置を備え、押圧装置に帯状鋼体素材を導入して圧接し、帯状鋼体素材に縦溝を形成する第２のステップと、上面に縦溝に対応する突部が形成された帯状鋼体素材が押圧装置から送り込まれると、押し曲げ装置によりこの帯状鋼体素材を押し曲げ両端を付き合わせて衝合し管状に成型する第３のステップと、溶接装置により管状に形成された鋼体の衝合部を溶接する第４のステップと、切断装置により、溶接された管状の鋼体を所望の長さにカットする第５のステップとを有するようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の請求項７に係る鋼管杭の製造方法では、鋼管本体の外周面に、本体の長手方向に凹陥した縦溝を、周方向に沿って複数箇所に等間隔で形成するとともに、この周方向の縦溝群を、本体の長手方向に連続しかつ順に周方向位置を異ならせて形成する鋼管杭の製造方法であって、予め杭径に応じて、杭の肉厚と周方向縦溝群に含まれる縦溝の数と縦溝の長手方向長さと縦溝の深さと縦溝の周方向幅とを決定する第１のステップと、帯状鋼体素材の幅に応じてロール周面のロール軸方向所定位置に凹部が全周に亘って形成された第１のロールと、この第１のロールと接離可能に押圧され、前記凹部に対応する部位のロール周面に縦溝の長手方向長さと縦溝の深さと縦溝の周方向幅とに対応した凸部がロール軸の方向位置を異ならせて形成される第２のロールとを備え、これら第１のロールと第２のロールとの間に鋼体素材を導入して圧接し、第１のロールの凹部と第２のロールの凸部とにより帯状鋼体素材に縦溝を形成する溝付け押圧装置を備え、押圧装置に帯状鋼体素材を導入して圧接し、帯状鋼体素材に縦溝を形成する第２のステップと、上面に縦溝に対応する突部が形成された帯状鋼体素材が押圧装置から送り込まれると、押し曲げ装置によりこの帯状鋼体素材を押し曲げ両端を付き合わせて衝合し管状に成型する第３のステップと、溶接装置により管状に形成された鋼体の衝合部を溶接する第４のステップと、切断装置により、溶接された管状の鋼体を所望の長さにカットする第５のステップとを有するようにしたことにより、製造された鋼管杭は、予め杭径に応じた最適な支持力を導く、杭の肉厚と周方向縦溝群に含まれる縦溝の数と縦溝の長手方向長さと縦溝の深さと縦溝の周方向幅とを決定しているので、簡素な構成で最適な支持力が得られる鋼管杭を得ることができる。また、製造ラインを簡素化することができるので、コストダウンを図ることができる。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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