專利名稱:組合鋼板樁及采用該組合鋼板樁的鋼板樁墻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在鋼板樁的單面配置沿其長(zhǎng)度方向延伸的H型鋼等型鋼而成的組合鋼板樁及采用該組合鋼板樁構(gòu)筑的鋼板樁墻的構(gòu)造,可應(yīng)用于擋沙墻、擋水墻等(包含地下連續(xù)墻等)。
背景技術(shù):
以往,公知有在構(gòu)成擋沙墻、擋水墻等的U型鋼板樁、直線型鋼板樁、帽型鋼板樁等鋼板樁的單面上安裝作為加固件的H型鋼等型鋼而成的構(gòu)造。作為該技術(shù),例如在專利文獻(xiàn)1中記載有這樣的結(jié)構(gòu)如圖17的(a)、(b)所示,在鋼板樁52的表背面的單面設(shè)置加工夾具M(jìn),該加工夾具M(jìn)能夠嵌合作為加固件的H型鋼等型鋼53。在這種情況下,能夠在現(xiàn)場(chǎng)分別打設(shè)鋼板樁52和加固件53而將它們一體化。另外,在專利文獻(xiàn)2中記載有這樣的結(jié)構(gòu)如圖18的(a)、(b)所示,一種由在兩端部具有接頭的鋼板樁62和作為加固件63的H型鋼或T型鋼構(gòu)成的地下連續(xù)墻用鋼材61, 使鋼板樁62的腹部與作為加固件63的H型鋼或T型鋼的凸緣部沿著長(zhǎng)度方向重疊,僅約束該重疊的部分的長(zhǎng)度方向一端。在這種情況下,由于是僅長(zhǎng)度方向一端利用澆混凝土(二一 O ^ )、焊接66、螺栓67、自鉆螺釘來(lái)約束的構(gòu)造,因此,具有如下優(yōu)點(diǎn)在除焊接之外的約束方法中不必對(duì)鋼板樁進(jìn)行矯正,在采用焊接的約束方法中,與以往相比也能抑制鋼板樁的變形量,也并不一定必須在工廠中制作地下連續(xù)墻用鋼材,在分別輸送鋼板樁和H型鋼等的加固件之后,能夠在現(xiàn)場(chǎng)或者其附近進(jìn)行組裝加工。另外,在專利文獻(xiàn)3中記載有這樣的地下連續(xù)墻體用鋼制構(gòu)件71 如圖19的(a)、 (b)所示,該地下連續(xù)墻體用鋼制構(gòu)件71具有一個(gè)凸緣部固定在利用熱軋加工制造成的帽型鋼板樁72的腹部?jī)?nèi)側(cè)的H型鋼73,該H型鋼73的被固定一側(cè)的凸緣部的寬度小于等于帽型鋼板樁72的腹部的寬度。
另外還記載有這樣的內(nèi)容帽型鋼板樁72的腹部和H型鋼73的凸緣部能夠利用焊接、粘接、螺栓、鉚釘、小螺釘、大頭釘中的任一種固定方法來(lái)固定。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2008-267069號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2005-299202號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開(kāi)2008-175029號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題在專利文獻(xiàn)1所述的發(fā)明中,需要分開(kāi)打設(shè)H型鋼53等加固件和鋼板樁,存在施工效率相應(yīng)地降低這樣的問(wèn)題。另外,由于是將H型鋼等的凸緣嵌合于設(shè)置在鋼板樁單面的夾具中的構(gòu)造,因此,
3H型鋼等加固件的撓曲行為和鋼板樁的撓曲行為必須相同。因此,只能以從鋼板樁側(cè)(圖 17中的上側(cè))承受土壓力的構(gòu)造使用。在專利文獻(xiàn)2所述的發(fā)明中,由于鋼板樁和作為加固件的H型鋼或T型鋼僅在長(zhǎng)度方向一端固定,因此,有可能在地基內(nèi)分散。另外,在專利文獻(xiàn)2中也記載有在地基堅(jiān)固的情況下將底部點(diǎn)固定,但在將兩端固定的情況下,長(zhǎng)度方向的變形受約束,存在壓曲 (bucking)的危險(xiǎn)性。在專利文獻(xiàn)3所述的發(fā)明中,只要將H型鋼配置在內(nèi)側(cè),就必須使H型鋼的寬度小于鋼板樁的腹部寬度,H型鋼的尺寸受到限制?;蛘?,如圖19的(b)所示,需要使用兩端的凸緣長(zhǎng)度不同的特殊形狀的H型鋼。特別是,由于各種鋼板樁、H型鋼等基本上被標(biāo)準(zhǔn)化,因此,特殊規(guī)格的構(gòu)件需要另外加工等,從成本方面考慮使用上有困難。另外,在考慮將組合鋼板樁用作組合梁的情況下,H型鋼等加固件無(wú)論安裝在鋼板樁的內(nèi)側(cè)還是外側(cè)其截面性能都相同,因此,安裝在內(nèi)側(cè)的方式能夠減薄壁厚,在節(jié)省空間方面較為有利,但在安裝寬度大于鋼板樁的腹部寬度的H型鋼的情況下,在安裝時(shí)有可能使鋼板樁向敞開(kāi)方向變形。本發(fā)明謀求解決上述以往技術(shù)的課題,其目的在于提供這樣的組合鋼板樁和鋼板樁墻鋼板樁和加固用的鋼材不是完全的一體而是組合成組合梁式,使撓曲行為大致一致, 從而消除焊接加工、形狀測(cè)定、矯正作業(yè)、加工管理等所花費(fèi)的工作、成本,且保管、搬運(yùn)效率也很優(yōu)良。用于解決問(wèn)題的方案本發(fā)明的組合鋼板樁通過(guò)在鋼板樁的單面配置沿該鋼板樁的長(zhǎng)度方向延伸的加固用的型鋼而成,其特征在于,通過(guò)做成型鋼相對(duì)于鋼板樁在長(zhǎng)度方向上的多個(gè)部位接合、 至少一處的接合位置容許鋼板樁和型鋼的長(zhǎng)度方向上的錯(cuò)位的構(gòu)造,使鋼板樁和型鋼的撓曲行為大致一致。為了使鋼板樁和型鋼盡量整體緊密接觸,鋼板樁和型鋼的接合位置優(yōu)選為包含型鋼的長(zhǎng)度方向兩端部在內(nèi)的兩處以上,但在本發(fā)明中并不必一定限定為型鋼的長(zhǎng)度方向兩端部,也包含接合位置之一是端部而另外的接合位置不是端部的情況、兩個(gè)以上的接合位置都不是端部而位于型鋼的長(zhǎng)度方向中間的情況。具有上述構(gòu)造的本發(fā)明的組合鋼板樁是將鋼板樁和型鋼組合成組合梁式而成,容許鋼板樁和型鋼的長(zhǎng)度方向上的相對(duì)錯(cuò)位,在鋼板樁和型鋼之間實(shí)質(zhì)上無(wú)法傳遞剪切力, 鋼板樁和型鋼的撓曲行為大致一致。鋼板樁不一定限定于U型鋼板樁、直線型鋼板樁、帽型鋼板樁等,但是考慮到鋼板樁與連接組合鋼板樁而構(gòu)筑成的擋土墻等的壁厚的關(guān)系,期望為后述的帽型鋼板樁。作為加固用的型鋼,通常使用在截面剛性、成本方面效率較佳的H型鋼,但并不一定限定于H型鋼。另外,加固用的型鋼也可以不一定設(shè)置于鋼板樁的長(zhǎng)度方向全長(zhǎng),也能夠與設(shè)計(jì)條件等相應(yīng)地使用比鋼板樁短的型鋼。另外,也能夠沿鋼板樁的長(zhǎng)度方向斷續(xù)地設(shè)置多個(gè)較短的型鋼。通過(guò)將型鋼的長(zhǎng)度方向兩端部接合于鋼板樁,能夠作為組合鋼板樁一體地打設(shè)型鋼和鋼板樁。在僅是型鋼的兩端部接合的情況下,其至少一個(gè)端部使用例如比相對(duì)于螺栓直徑適當(dāng)?shù)穆菘状蟮穆菘缀徒雍下菟ǖ慕M合,而容許在長(zhǎng)度方向上的錯(cuò)位,從而在鋼板樁和型鋼之間實(shí)質(zhì)上無(wú)法傳遞剪切力,能夠使鋼板樁和型鋼的撓曲行為大致一致。因而,不存在將兩端部完全固定的情況那樣的壓曲的危險(xiǎn)性。在型鋼的除長(zhǎng)度方向兩端部之外的中間部也接合于鋼板樁的情況下,也能夠?qū)⒅虚g的接合部固定,在兩端部容許錯(cuò)位。另外,也能夠?qū)啥瞬恐械囊粋€(gè)固定,在另一端部和中間部容許錯(cuò)位。另外,也能夠利用設(shè)置于長(zhǎng)度方向的多個(gè)部位的螺栓的受拉接合(引張接合、 tension joint)將鋼板樁和型鋼接合,使鋼板樁和型鋼的撓曲行為大致一致。在自加固用的型鋼側(cè)承受土壓力的情況下,螺栓的根數(shù)是使鋼板樁和上述型鋼的撓曲行為大致一致所需的數(shù)量。在加固用的型鋼是H型鋼的情況下,通常在凸緣的隔著腹部的兩側(cè)分別以規(guī)定間隔配置1列或多列螺栓。通過(guò)所需數(shù)量的螺栓的受拉接合,即使在自加固用的型鋼側(cè)承受土壓力的情況下,也不會(huì)僅是與加固用的型鋼相比彎曲剛性較小的鋼板樁的變形變大,能夠使兩者的撓曲行為一致。為了利用設(shè)置于長(zhǎng)度方向的多個(gè)部位的螺栓的受拉接合將鋼板樁和型鋼接合,使鋼板樁和型鋼的撓曲行為大致一致,鋼板樁和型鋼的受拉接合的設(shè)置于長(zhǎng)度方向的多個(gè)部位的螺栓的拉力的合計(jì)的拉力X滿足下式(1)的條件即可。X 彡{(1-a) · Ira · IJ · p/(I^I2)... (1)其中,1 上述鋼板樁的寬度;a:上述型鋼的寬度;I1 上述鋼板樁的截面慣性矩;I2:上述型鋼的截面慣性矩;ρ 自上述型鋼側(cè)施加的土壓力。像之后說(shuō)明的那樣,上述的式(1)表示用于利用螺栓的受拉接合使鋼板樁和作為加固件的型鋼的撓曲行為大致一致的條件。另外,在該組合鋼板樁中,作為在接合位置容許鋼板樁和型鋼的長(zhǎng)度方向上的錯(cuò)位的構(gòu)造,能夠使用形成于鋼板樁和型鋼中的至少一個(gè)上的長(zhǎng)孔或比相對(duì)于螺栓直徑適當(dāng)?shù)穆菘状蟮穆菘着c接合螺栓組合而成的構(gòu)造。通過(guò)利用比相對(duì)于螺栓直徑適當(dāng)?shù)穆菘状蟮穆菘着c接合螺栓的組合,容許長(zhǎng)度方向上的錯(cuò)位,從而能夠不對(duì)螺栓施加不合理的剪切力,并使鋼板樁和作為加固件的型鋼的撓曲行為大致一致。另外,在該組合鋼板樁中,作為鋼板樁,能夠使用能利用形成在其寬度方向兩端的接頭的卡合以與長(zhǎng)度方向成直角的截面的凹凸為相同朝向的方式相連接的帽型鋼板樁。帽型鋼板樁能夠利用形成在其寬度方向兩端的接頭的卡合以與長(zhǎng)度方向成直角的截面的凹凸為相同朝向的方式相連接。另外,在本發(fā)明中,鋼板樁和型鋼在物理學(xué)上原本并未完全一體化,由型鋼相對(duì)于鋼板樁的安裝面、安裝位置的差異引起的對(duì)截面剛性的影響較小,因此,通過(guò)將型鋼安裝在帽型鋼板樁的凹部,能夠構(gòu)成為小型,抑制鋼板樁墻的壁厚,并適合在組合的狀態(tài)下打設(shè)。并且,在本發(fā)明的組合鋼板樁中,也可以在鋼板樁和型鋼之間夾設(shè)作為隔離件的鋼材地進(jìn)行接合。在鋼板樁是帽型鋼板樁、U型鋼板樁的情況下,若將型鋼配置在其凹部的內(nèi)側(cè),則 H型鋼的寬度必須小于鋼板樁的腹部寬度,H型鋼的尺寸受到限制。帽型鋼板樁、U型鋼板樁的凹部通常朝向外側(cè)(敞開(kāi)的一側(cè))地間隔擴(kuò)寬,因此, 在這種情況下,只要在鋼板樁和型鋼之間夾設(shè)作為隔離件的鋼材,就能夠緩和H型鋼的尺寸限制。作為隔離件的鋼材,除鋼板之外,在需要較寬的隔離間隔的情況下,也能夠使用槽型鋼、方型鋼等,但要根據(jù)鋼板樁和型鋼的尺寸關(guān)系來(lái)決定最低限度所需的隔離間隔。另外,也能夠通過(guò)例如將兩張以上鋼板重合等來(lái)調(diào)整隔離間隔。隔離件的安裝并不特別限定于螺栓、焊接、自鉆螺釘?shù)?。本發(fā)明的鋼板樁墻通過(guò)借助設(shè)置于鋼板樁兩端的接頭連接多個(gè)鋼板樁而成,能夠在上述鋼板樁的至少一部分使用上述任一種方式的組合鋼板樁。并不一定所有的鋼板樁都是組合鋼板樁,也能夠根據(jù)鋼板樁墻所需的強(qiáng)度適當(dāng)?shù)鼗旌吓渲貌话惭b型鋼的通常的鋼板樁和本發(fā)明的組合鋼板樁。另外,在本發(fā)明的鋼板樁墻中,優(yōu)選構(gòu)成組合鋼板樁的鋼板樁配置在承受土壓力的一側(cè)或者土壓力較大的一側(cè)。通常,由于構(gòu)成組合鋼板樁的鋼板樁與型鋼相比易于彎曲變形,因此,在鋼板樁承受土壓力的情況下,通過(guò)具有本發(fā)明的組合鋼板樁的構(gòu)造,能夠追隨型鋼的撓曲行為,但在相反的情況下,鋼板樁的彎曲變形變大,存在行為不一致的危險(xiǎn)性。發(fā)明的效果本發(fā)明的組合鋼板樁并不是將鋼板樁和加固用的型鋼一體化,而是組合成組合梁式,實(shí)質(zhì)上能夠使兩者的撓曲行為一致,與以往一體化的構(gòu)造相比,具有不存在壓曲的危險(xiǎn)性這樣的優(yōu)點(diǎn)。另外,雖然與將加固用的型鋼沿全長(zhǎng)焊接的構(gòu)造相比截面剛性較差,但是焊接加工、形狀測(cè)定、矯正作業(yè)、加工管理所花費(fèi)的工作、成本較少。鋼板樁和加固用的型鋼或隔離件能夠分別搬運(yùn)而在現(xiàn)場(chǎng)組合起來(lái)一起打設(shè),保管、搬運(yùn)效率優(yōu)良。另外,不必像專利文獻(xiàn)1所述的發(fā)明那樣將鋼板樁和加固用的型鋼分開(kāi)打設(shè),不存在施工效率降低這樣的問(wèn)題。在鋼板樁是帽型鋼板樁、U型鋼板樁的情況下,若將型鋼配置在其凹部的內(nèi)側(cè),H 型鋼的寬度必須小于鋼板樁的腹部寬度,H型鋼的尺寸受到限制,但在夾設(shè)有所為隔離件的鋼材的情況下,能夠緩和H型鋼的尺寸限制。
圖1表示本發(fā)明的組合鋼板樁的一實(shí)施方式,圖1的(a)是俯視圖,圖1的(b)是立視圖。圖2是關(guān)于撓曲行為的說(shuō)明圖,圖2的(a)是以往的組合鋼板樁的情況,圖2的 (b)是本發(fā)明的組合鋼板樁的情況。
圖3的(a)、(b)是表示圖1的實(shí)施方式的變形例的立視圖。圖4是表示本發(fā)明的鋼板樁墻的一實(shí)施方式的俯視圖。圖5是表示本發(fā)明的鋼板樁墻的另一實(shí)施方式的俯視圖。圖6表示本發(fā)明的組合鋼板樁的另一實(shí)施方式,圖6的(a)是俯視圖,圖6的(b) 是立視圖,圖6的(c)是變形例的立視圖。圖7表示采用本發(fā)明的組合鋼板樁的鋼板樁墻與土壓力的關(guān)系,圖7的(a)是土壓力自鋼板樁側(cè)作用的情況的俯視圖,圖7的(b)是土壓力自加固用的型鋼側(cè)作用的情況的俯視圖。圖8是用于推導(dǎo)利用螺栓受拉接合來(lái)接合的情況下的必要條件的說(shuō)明圖。圖9是表示本發(fā)明的鋼板樁墻的又一實(shí)施方式的俯視圖。圖10表示夾設(shè)有作為隔離件的鋼材的情況的實(shí)施方式,圖10的(a)是俯視圖,圖 10的(b)是立視圖。圖11的(a)、(b)是表示圖10的實(shí)施方式的隔離件的變形例的俯視圖。圖12表示本發(fā)明的組合鋼板樁的又一實(shí)施方式,圖12的(a)是俯視圖,圖12的 (b)是立視圖。圖13的(a)、(b)是表示圖12的實(shí)施方式的變形例的立視圖。圖14是表示本發(fā)明的鋼板樁墻的又一實(shí)施方式的俯視圖。圖15是表示本發(fā)明的鋼板樁墻的又一實(shí)施方式的俯視圖。圖16是表示本發(fā)明的組合鋼板樁的又一實(shí)施方式的俯視圖。圖17的(a)、(b)是表示專利文獻(xiàn)1所述的發(fā)明概要的俯視圖。圖18的(a)、(b)是表示專利文獻(xiàn)2所述的發(fā)明概要的立體圖。圖19的(a)、(b)是表示專利文獻(xiàn)3所述的發(fā)明概要的俯視圖。
具體實(shí)施例方式下面,說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。另外,本發(fā)明并不限定于以下說(shuō)明的實(shí)施方式。圖1表示本發(fā)明的組合鋼板樁1的一實(shí)施方式,圖1的(a)是俯視圖,圖1的(b) 是立視圖。在作為鋼板樁的帽型鋼板樁2的腹部的內(nèi)側(cè)配置作為加固件的H型鋼3,將該H型鋼3的上端部和下端與帽型鋼板樁2的腹部相接合。帽型鋼板樁2能夠利用形成在其寬度方向兩端的接頭4、5的卡合以截面的凹凸為相同朝向的方式相連接。在本實(shí)施方式中,利用焊接6進(jìn)行下端的接合,利用螺栓接合進(jìn)行上端部的接合。 關(guān)于上端部的螺栓接合,通過(guò)將帽型鋼板樁2和H型鋼3的螺孔中的至少一個(gè)做成比相對(duì)于螺栓直徑適當(dāng)?shù)穆菘状蟮穆菘?,來(lái)容許圖1的(b)中的上下方向的相對(duì)錯(cuò)位。另外,帽型鋼板樁2和H型鋼3的接合能夠在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行,能夠?qū)⒎謩e搬運(yùn)來(lái)的帽型鋼板樁2和H型鋼3在現(xiàn)場(chǎng)接合,一體地進(jìn)行打設(shè)。圖2是對(duì)以往的組合鋼板樁的撓曲行為(圖2的(a))和本發(fā)明的組合鋼板樁的的撓曲行為(圖2(b))進(jìn)行比較的說(shuō)明圖。
在圖2的(a)的以往的組合鋼板樁41的情況下,鋼板樁42和加固件43通過(guò)沿其全長(zhǎng)焊接等而一體化,因此,鋼板樁42和加固件43的撓曲行為不同,根據(jù)情況不同存在壓曲的危險(xiǎn)性。相對(duì)于此,在圖2的(b)的本發(fā)明的組合鋼板樁31的情況下,通過(guò)容許鋼板樁32 和加固件33的長(zhǎng)度方向上的相對(duì)錯(cuò)位,能夠使鋼板樁32和加固件33相對(duì)于來(lái)自鋼板樁32 側(cè)的土壓力等的撓曲行為大致一致。圖3的(a)、(b)表示圖1的實(shí)施方式的變形例。在圖3的(a)的例子中,沿鋼板樁的長(zhǎng)度方向斷續(xù)地配置作為加固件的H型鋼3, 通過(guò)焊接固定各個(gè)H型鋼3的下端,利用長(zhǎng)孔7和接合螺栓的組合接合各個(gè)H型鋼3的上端部,從而容許各個(gè)H型鋼3的上端部在由土壓力等引起的彎曲變形時(shí)沿鋼板樁2的長(zhǎng)度方向的錯(cuò)位。在圖3的(b)的例子中,將作為加固件的H型鋼3的不僅上下兩端部接合于鋼板樁2,中間也接合于鋼板樁2,中間的接合部利用與通常的螺孔8相對(duì)應(yīng)的螺栓固定,兩端部的接合部做成比相對(duì)于螺栓直徑適當(dāng)?shù)穆菘状蟮穆菘?,從而容許上下方向的相對(duì)錯(cuò)位。圖4表示本發(fā)明的鋼板樁墻的一實(shí)施方式,通過(guò)按順序打設(shè)例如圖1的實(shí)施方式的組合鋼板樁1,并利用帽型鋼板樁2的寬度方向兩端的接頭進(jìn)行連結(jié),來(lái)形成鋼板樁墻A。圖5表示本發(fā)明的鋼板樁墻的另一實(shí)施方式,該實(shí)施方式替代如圖4所示地僅由組合鋼板樁來(lái)構(gòu)筑鋼板樁墻A,而在一部分組合通常的帽型鋼板樁2單體。在圖4、圖5中的任一種情況下,都以較大的土壓力作用于帽型鋼板樁2側(cè)為前提。圖6表示本發(fā)明的組合鋼板樁1的另一實(shí)施方式,圖6的(a)是俯視圖,圖6的 (b)是立視圖,圖6的(c)是變形例的立視圖。在作為鋼板樁的帽型鋼板樁2的腹部的內(nèi)側(cè)配置作為加固件的H型鋼3,利用沿長(zhǎng)度方向以規(guī)定間隔配置的螺栓9將H型鋼3的一個(gè)凸緣部受拉接合在帽型鋼板樁2的腹部。帽型鋼板樁2能夠利用形成在其寬度方向兩端的接頭4、5的卡合以截面的凹凸為相同朝向的方式相連接。對(duì)于受拉接合用的螺孔,通過(guò)將帽型鋼板樁2和H型鋼3的至少一個(gè)螺孔做成比相對(duì)于螺栓直徑適當(dāng)?shù)穆菘状蟮穆菘?,容許圖6的(b)、(c)中的上下方向的相對(duì)錯(cuò)位。另外,帽型鋼板樁2和H型鋼3的接合能夠在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行,能夠?qū)⒎謩e搬運(yùn)來(lái)的帽型鋼板樁2和H型鋼3在現(xiàn)場(chǎng)接合,一體地進(jìn)行打設(shè)。另外,在圖6的(a)的例子中,作為加固件的H型鋼3沿鋼板樁2的長(zhǎng)度方向連續(xù), 而在圖6的(b)的例子中,沿鋼板樁2的長(zhǎng)度方向斷續(xù)地配置多個(gè)H型鋼3,利用空開(kāi)規(guī)定間隔地配置的螺栓9將各個(gè)H型鋼3的凸緣部受拉接合。圖7表示采用本發(fā)明的組合鋼板樁的鋼板樁墻與土壓力的關(guān)系。在如圖7的(a)所示地自鋼板樁2側(cè)承受土壓力的情況下,即使不為了使鋼板樁 2和加固用的H型鋼3的撓曲行為一致而進(jìn)行受拉接合,也能夠使撓曲行為大致一致,但在如圖7的(b)所示地自H型鋼3側(cè)承受土壓力的情況下,采用通常的接合,鋼板樁2的變形變大,撓曲行為不一致,無(wú)法成為組合梁。與此相對(duì),通過(guò)利用螺栓受拉接合來(lái)接合,即使在自H型鋼3側(cè)承受土壓力的情況下,也能夠使兩者的撓曲行為一致。接著,使用圖8對(duì)用于利用受拉接合使鋼板樁和H型鋼的撓曲行為一致的條件、即上述的式(1)的推導(dǎo)進(jìn)行說(shuō)明。
權(quán)利要求
1.一種組合鋼板樁,該組合鋼板樁通過(guò)在鋼板樁的單面配置沿該鋼板樁的長(zhǎng)度方向延伸的加固用的型鋼而成,其特征在于,通過(guò)做成上述型鋼相對(duì)于上述鋼板樁在長(zhǎng)度方向上的多個(gè)部位接合、至少一處的接合位置容許上述鋼板樁和上述型鋼的長(zhǎng)度方向上的錯(cuò)位的構(gòu)造,使上述鋼板樁和上述型鋼的撓曲行為大致一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合鋼板樁,其特征在于, 上述多個(gè)部位包含上述型鋼的長(zhǎng)度方向兩端部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合鋼板樁,其特征在于, 上述型鋼是H型鋼。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合鋼板樁,其特征在于, 上述接合位置中的一處被固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合鋼板樁,其特征在于,利用設(shè)置于長(zhǎng)度方向的多個(gè)部位的螺栓的受拉接合將上述鋼板樁和上述型鋼接合,使上述鋼板樁和上述型鋼的撓曲行為大致一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合鋼板樁,其特征在于,上述鋼板樁和上述型鋼的受拉接合的設(shè)置于長(zhǎng)度方向的多個(gè)部位的螺栓的拉力的合計(jì)的拉力X滿足下式(1)的條件,X 彡{(1-a) · I1-B · IJ · p/(I^I2)... (1) 其中,I上述鋼板樁的寬度 a:上述型鋼的寬度II上述鋼板樁的截面慣性矩 I2 上述型鋼的截面慣性矩P 自上述型鋼側(cè)施加的土壓力。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合鋼板樁,其特征在于,在上述受拉接合的多個(gè)接合位置中的全部或一部分接合位置,上述鋼板樁和上述型鋼中的至少一個(gè)螺孔是比相對(duì)于螺栓直徑適當(dāng)?shù)穆菘状蟮穆菘?,從而容許將上述鋼板樁和上述型鋼接合的螺栓的沿上述鋼板樁或型鋼的長(zhǎng)度方向的錯(cuò)位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合鋼板樁,其特征在于,上述鋼板樁是能利用形成在寬度方向兩端的接頭的卡合以與長(zhǎng)度方向成直角的截面的凹凸為相同朝向的方式相連接的帽型鋼板樁。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合鋼板樁,其特征在于,在上述鋼板樁和上述型鋼之間夾設(shè)作為隔離件的鋼材地進(jìn)行接合。
10.一種鋼板樁墻,該鋼板樁墻通過(guò)借助設(shè)置于鋼板樁兩端的接頭連接多個(gè)鋼板樁而成,其特征在于,上述鋼板樁的至少一部分使用權(quán)利要求1所述的組合鋼板樁。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼板樁墻,其特征在于,構(gòu)成上述組合鋼板樁的上述鋼板樁配置在承受土壓力的一側(cè)或者土壓力較大的一側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供通過(guò)將鋼板樁和加固用的鋼材不是完全的一體而是組合成組合梁,使撓曲行為大致一致來(lái)消除焊接加工、形狀測(cè)定、矯正作業(yè)、加工管理等所花費(fèi)的工作、成本,且保管、搬運(yùn)效率也很優(yōu)良的組合鋼板樁及鋼板樁墻。在鋼板樁(2)的腹部的內(nèi)側(cè)配置H型鋼(3),將其上端部和下端接合于鋼板樁(2)的腹部。鋼板樁(2)利用寬度方向兩端的接頭(4、5)的卡合以截面的凹凸為相同朝向的方式相連接。通過(guò)利用焊接(6)等將一端接合來(lái)固定,另一端利用比相對(duì)于螺栓直徑適當(dāng)?shù)穆菘状蟮穆菘缀徒雍下菟ǖ慕M合來(lái)接合,從而容許上下方向的相對(duì)錯(cuò)位。鋼板樁(2)和H型鋼(3)能夠在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行接合,將分別搬運(yùn)來(lái)的鋼板樁(2)和H型鋼(3)在現(xiàn)場(chǎng)接合,一體地打設(shè)。
文檔編號(hào)E02D5/04GK102414370SQ201080017999
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月21日
發(fā)明者永尾直也, 田中宏征, 龜山彰久 申請(qǐng)人:住友金屬工業(yè)株式會(huì)社