樁的非焊接接頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種預(yù)制混凝土粧(precast concrete pile)或其他種類的粧打入地下時(shí)，彼此軸方向需接合的粧間不需利用焊接就能連接的粧的非焊接接頭。
【背景技術(shù)】
[0002]—般而言，當(dāng)預(yù)制粧(prefabricated pile)要打入地下時(shí)，一般的方法是一邊將規(guī)定長度的預(yù)制混凝土粧根據(jù)需要朝長度方向連接一邊打入地下直到所期望的深度為止，此時(shí)的粧間的連接采用如下方法，即利用焊接連接以一體性形成在預(yù)制混凝土粧端面的金屬制的端板間。
[0003]但是，在該利用焊接連接的方法中有如下問題，S卩，連接強(qiáng)度取決于焊接的良否，因此就需要高度熟練的焊接技術(shù)，但最近熟練技術(shù)人員不足，另外由于在粧打入現(xiàn)場即室外進(jìn)行粧連接作業(yè)因此受天氣影響。
[0004]因此，近年來就開發(fā)有不需利用焊接的非焊接接頭。對于該現(xiàn)有技術(shù)的非焊接接頭，如圖13所示，已開發(fā)有下述方法(例如專利文獻(xiàn)I)，S卩，具備有弧形面板3，該弧形面板3跨在彼此需連接的兩粧1、I的端部鐵件2、2上且在兩者的外圍嵌合，該弧形面板3形成為圓筒朝半徑方向分成多個(gè)的形狀，對形成在弧形面板3的內(nèi)圍面的凹槽4內(nèi)，嵌合兩端部鐵件2、2外圍面所突出設(shè)置的凸緣狀凸條5、5，將弧形面板3利用螺栓6固定在兩端部鐵件
2、2。
[0005]另外，上述固定弧形面板的方法，已開發(fā)有下述方法(專利文獻(xiàn)2)，即如圖14所示，在跨在兩粧1、1的端部鐵件2，2上而安裝的弧形面板3的端部外圍形成有燕尾榫經(jīng)縱向分割后的形狀的弧形面板間連接用突起3a、3a，使用具有可嵌合于該燕尾榫的錐形燕尾槽7a且呈板狀的弧形面板間連接鐵件7，通過將連接用突起3a、3a嵌合在錐形燕尾槽7a且將弧形面板間連接鐵件7滑動來使弧形面板3、3彼此靠攏連接。
[0006]【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】
[0007]【專利文獻(xiàn)】
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本公報(bào)、特開2003-82656號
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本公報(bào)、特開2011-89302號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]就上述現(xiàn)有技術(shù)的粧的非焊接接頭而言，在如圖13所示的上述結(jié)構(gòu)的非焊接接頭中有如下問題，即，弧形面板以螺栓固定在上下的端部鐵件，因此螺栓數(shù)量多，在螺栓固定作業(yè)上需要較多工數(shù)。
[0011]另外，在粧端部鐵件需要事先形成有多數(shù)的螺孔，為了保護(hù)該螺孔，需在端面先安裝好具有工具嵌合用角孔的填孔螺栓，在該狀態(tài)下執(zhí)行混凝土澆筑以及拆模后的蒸氣養(yǎng)護(hù)，但這對于螺孔及填孔螺栓而言乃處于嚴(yán)苛的環(huán)境中，因此就會有一部分的填孔螺栓產(chǎn)生無法卸下的情況，有時(shí)就會導(dǎo)致必須廢棄整支粧的問題產(chǎn)生。
[0012]如圖14所示，就利用板狀的弧形面板間連接鐵件連接弧形面板間的方法而言，當(dāng)較大的彎矩作用在接頭部分時(shí)，除了要擔(dān)心連接鐵件變形以外還會有與軸方向正交的方向的剪切強(qiáng)度比粧主體部還小的問題產(chǎn)生。
[0013]另外，當(dāng)打粧時(shí)需要使粧一邊旋轉(zhuǎn)一邊打入地下時(shí)，就會有轉(zhuǎn)矩傳遞不夠完全等問題產(chǎn)生。
[0014]本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而完成的，其目的在于提供一種粧的非焊接接頭，該粧的非焊接接頭使用較少構(gòu)件，且成本低并且作業(yè)性良好，又具有高抗彎強(qiáng)度及高抗剪強(qiáng)度，并且同時(shí)還能夠具有旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩傳遞功能。
[0015]1.用以解決如上所述現(xiàn)有技術(shù)問題的本發(fā)明所述的粧的非焊接接頭，其具備有多個(gè)弧形面板，該弧形面板跨在彼此要連接的各粧的接合端部的兩端部鐵件上并且嵌合配置成卷附在其外圍，在所述各端部鐵件的外圍一體具備有凸緣狀的凸條，并且在所述弧形面板的內(nèi)圍面具備有所述兩端部鐵件的凸條嵌合用的凹槽，通過在所述凹槽內(nèi)嵌合所述兩凸條使所述弧形面板嵌合在所述兩端部鐵件外圍以使粧間連接，所述粧的非焊接接頭的特征在于:在所述兩端部鐵件的接合面分別具備有圓形環(huán)狀的剪力環(huán)嵌入部，該剪力環(huán)嵌入部與所述端部鐵件配置成同心，并且圓形環(huán)狀的剪力環(huán)跨著設(shè)置在所述接合面的兩剪力環(huán)嵌入部內(nèi)，在所述兩剪力環(huán)嵌入部的底面具備有使所述底面局部較高的凸部，并且在所述剪力環(huán)的上下表面且在與所述底面的凸部對應(yīng)的位置一體具備有所述凸部嵌合用的凹部，通過所述底面的凸部嵌合在所述剪力環(huán)的上下表面的所述凹部來阻止所述剪力環(huán)和所述兩端部鐵件的圓周方向的相對移動，從而傳遞上下連接的粧間的轉(zhuǎn)矩。
[0016]2.本發(fā)明所述的粧的非焊接接頭，是在上述I所述的構(gòu)成中，其特征在于，還具備有板狀的弧形面板間連接鐵件，該弧形面板間連接鐵件通過跨著固定在彼此相鄰的所述弧形面板的端部外表面間來連接所述弧形面板間，在所述弧形面板間連接鐵件具備有錐形燕尾槽，該錐形燕尾槽形成為上下的任一側(cè)狹窄的錐形狀并且其橫剖面為燕尾槽狀，在彼此相鄰的所述弧形面板的各端部外表面分別具備有弧形面板間連接用突起，該弧形面板間連接用突起形成為嵌合于所述錐形燕尾槽的錐形狀燕尾榫經(jīng)縱向分割后的形狀，通過將所述兩弧形面板間連接用突起插入所述錐形燕尾槽，由所述弧形面板間連接鐵件連接彼此相鄰的弧形面板間，將所述弧形面板間連接鐵件的兩端部螺絲固定在彼此相鄰的弧形面板。
[0017]3.本發(fā)明所述的粧的非焊接接頭，是在上述I或2所述的構(gòu)成中，其特征在于，所述剪力環(huán)嵌入部在所述端部鐵件的接合面的表面形成為溝槽狀。
[0018]4.本發(fā)明所述的粧的非焊接接頭，是在上述I或2所述的構(gòu)成中，其特征在于，所述剪力環(huán)嵌入部形成為所述兩端部鐵件的中心所形成的端板中央開口的內(nèi)圍緣面與接合端面之間的角部經(jīng)切削成階梯狀后的環(huán)狀，所述圓形環(huán)狀的剪力環(huán)嵌合在所述端板中央開口的內(nèi)圍面。
[0019]5.本發(fā)明所述的粧的非焊接接頭，是在上述3或4所述的構(gòu)成中，其特征在于，所述兩端部鐵件的各剪力環(huán)嵌入部形成為其底面?zhèn)葘挾缺冉雍厦骈_放部側(cè)還窄的錐形狀，所述剪力環(huán)的內(nèi)圍面及外圍面形成為上下對應(yīng)所述各剪力環(huán)嵌入部的形狀的錐形狀。
[0020]6.本發(fā)明所述的粧的非焊接接頭，是在上述I所述的構(gòu)成中，其特征在于，所述剪力環(huán)在所述兩端部鐵件的一方側(cè)突出設(shè)置成一體，剖面形成為突出端部側(cè)寬度較窄的梯形，并且，所述剪力環(huán)嵌合在剪力環(huán)嵌入部，該剪力環(huán)嵌入部形成在所述兩端部鐵件的另一方側(cè)并且形成為與所述端部鐵件成一體的剪力環(huán)的梯形對應(yīng)的形狀。
[0021](發(fā)明效果)
[0022]本發(fā)明涉及的粧的非焊接接頭，如上述I所述，其具備有多個(gè)弧形面板，該弧形面板跨在彼此要連接的各粧的接合端部的兩端部鐵件上并且嵌合配置成卷附在其外圍，在所述各端部鐵件的外圍一體具備有凸緣狀的凸條，并且在所述弧形面板的內(nèi)圍面具備有所述兩端部鐵件的凸條嵌合用的凹槽，通過在所述凹槽內(nèi)嵌合所述兩凸條使所述弧形面板嵌合固定在所述兩端部鐵件外圍以使粧間連接，在所述粧的非焊接接頭中，在所述兩端部鐵件的接合面分別具備有圓形環(huán)狀的剪力環(huán)嵌入部，該剪力環(huán)嵌入部與所述端部鐵件配置成同心，并且圓形環(huán)狀的剪力環(huán)跨著設(shè)置在所述接合面的兩剪力環(huán)嵌入部內(nèi)，在所述兩剪力環(huán)嵌入部的底面具備有使所述底面局部較高的凸部，并且在所述剪力環(huán)的上下表面且在與所述底面的凸部對應(yīng)的位置一體具備有所述凸部嵌合用的凹部，通過所述底面的凸部嵌合在所述剪力環(huán)的上下表面的所述凹部來阻止所述剪力環(huán)和所述兩端部鐵件的圓周方向的相對移動，從而傳遞上下連接的粧間的轉(zhuǎn)矩，如此一來彼此要連接的粧的端部鐵件間就會有剪力環(huán)的存在使朝與軸方向正交的方向的剪切強(qiáng)度變大，使接頭部分的強(qiáng)度變大。
[0023]進(jìn)而，通過剪力環(huán)和剪力環(huán)嵌入部的凹凸部的嵌合來阻止剪力環(huán)和剪力環(huán)嵌入部的旋轉(zhuǎn)方向的相對動作，且同時(shí)附加有轉(zhuǎn)矩傳遞功能，因此利用較少的構(gòu)件就可獲得多功能的接頭結(jié)構(gòu)。
[0024]本發(fā)明如上述2所述，其還具備有板狀的弧形面板間連接鐵件，該弧形面板間連接鐵件用于連接彼此相鄰的所述弧形面板間，在所述弧形面板間連接鐵件具備有錐形燕尾槽，該錐形燕尾槽形成為上下的任一側(cè)狹窄的錐形狀并且其橫削面為燕尾槽狀，在彼此相鄰的所述弧形面板的各端部外表面分別具備有弧形面板間連接用突起，該弧形面板間連接用突起形成為嵌合于所述錐形燕尾槽的錐形狀燕尾榫經(jīng)縱向分割后的形狀，通過將所述兩弧形面板間連接用突起插入所述錐形燕尾槽，由所述弧形面板間連接鐵件連接彼此相鄰的弧形面板間，如此一來就不需要如現(xiàn)有技術(shù)所示的較多的螺絲固定作業(yè)，另外，由于構(gòu)件輕型，因此作業(yè)性良好，粧間的連接以短時(shí)間就能夠完成。