電車線支持用基礎鋼管材及びその製造方法
【課題】必要な耐荷重強度を有し、省スペースを図れ、雨滴の侵入による劣化を防止する基礎鋼管材を提供すること。
【解決手段】鋼管３の内部にコンクリートの硬化材３を注入し硬化させ、基礎鋼管材１を製造する。硬化材３の注入にあたり鋼管２のフランジ４を蓋板１１に固定する。蓋板１１のほぼ中央部にフランジ４の溝４ｂに嵌合する直線状の連続した突条１１ａを設けておく。蓋板１１には、鋼管２のフランジ４の挿通孔４ａの対応位置にボルト１１ｂを設ける。蓋板１１のボルト１１ｂを挿通孔４ａに挿通させてナットで締め込んでフランジに密着固定した状態で、鋼管２の内部にコンクリートを充填すれば、コンクリートの露出面には突条１１ａに対応する溝３ａが形成される。基礎鋼管材１は、鋼管柱本体１０の下端部に接続されて鋼管柱を構成する。
【解決手段】鋼管３の内部にコンクリートの硬化材３を注入し硬化させ、基礎鋼管材１を製造する。硬化材３の注入にあたり鋼管２のフランジ４を蓋板１１に固定する。蓋板１１のほぼ中央部にフランジ４の溝４ｂに嵌合する直線状の連続した突条１１ａを設けておく。蓋板１１には、鋼管２のフランジ４の挿通孔４ａの対応位置にボルト１１ｂを設ける。蓋板１１のボルト１１ｂを挿通孔４ａに挿通させてナットで締め込んでフランジに密着固定した状態で、鋼管２の内部にコンクリートを充填すれば、コンクリートの露出面には突条１１ａに対応する溝３ａが形成される。基礎鋼管材１は、鋼管柱本体１０の下端部に接続されて鋼管柱を構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電車線を吊支するための種々の付属金具が取り付けられるアームやビームを支持する鋼管柱を構成し、地上に固定するための基礎材に関し、特に内部に補強用硬化材を充填したもの及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、建築・土木関係の分野においては、鋼管柱の内部にコンクリート等を充填し一体化することによって、耐荷重力と共に変形性能を高める鋼管柱とコンクリート柱との複合効果を兼備するいわゆるＣＦＴ構造の鋼管コンクリート柱が知られている。このような、鋼管コンクリート柱は、特許文献１に記載のように、鋼管の内側にコンクリート又はモルタルを充填し遠心締固めを行っている。
【特許文献１】特開平５−１３８６４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の鋼管コンクリート柱においては、コンクリート又はモルタルの締固めを行うため比較的径の大きい鋼管を使用することとなり、電車線吊支用の支柱として鉄道レール脇の狭小スペースに適用し難く、しかも電車線を吊支するために多数立設しなければならないので、コスト面での難点がある。また、内部に硬化材を有する鋼管柱では、鋼管内に侵入した雨滴が基礎鋼管材の硬化材上に溜まり鋼管柱の劣化を早めるという問題がある。
そこで、本発明は、必要な耐荷重強度を有し、省スペースを図れ、低コストで製造でき、しかも水滴の侵入による劣化し難い基礎鋼管材を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、第１の発明においては、電車線を吊支するための金具類が取り付けられるアームやビームを支持する鋼管柱を構成し、端部に鋼管柱本体１０を接続するためのフランジ４を備え、地上に立設される基礎鋼管材１において、フランジ４の接続面に達するように内部にコンクリート又はモルタルなどの硬化材３を充填し、フランジ４及び硬化材３の端面に、鋼管柱本体１０のフランジ１０ａと結合した状態で鋼管柱の内外を連通する水抜き用の通孔を形成する溝４ｂ，３ａを設けて電車線支持用基礎鋼管材１を構成した。
第２の発明においては、基礎鋼管材１の製造方法において、連続した突条１１ａが形成された蓋板１１に、予め半径方向に溝４ｂを形成したフランジ４を有する鋼管２を突条１１ａが溝４ｂに合致するように密着係合させ、起立させた鋼管２の内部にコンクリート又はモルタルなどの硬化材３を充填し、硬化材３の固化後、蓋板１１を取り外す方法を採用した。
第３の発明においては、蓋板１１にボルト１１ｂを設け、フランジ４のボルト孔４ａに挿通してナットで締め込むことにより蓋板１１を鋼管２に係合させることとした。
【発明の効果】
【０００５】
本発明においては、鋼管にコンクリート又はモルタルを注入して硬化させるので、締固めを行うための設備が不要で、簡易に製造でき、しかも比較的径の小さい鋼管に適用できることとなり、電車線吊支用の支柱として鉄道レール脇の狭小スペースに低コストで立てることがてきる。また、硬化材を充填しても、鋼管内に侵入した雨滴が硬化材上に溜まることなく、溝３ａ，４ｂを通じて鋼管柱の外に伝い落ちるので鋼管の劣化を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
図１ないし図３において、基礎鋼管材１は円筒状の鋼管２の中空内部をコンクリート製の硬化材３が埋めるように構成される。鋼管２の一端部には、鋼管柱本体１０と接続するために半径方向に延出するフランジ４が一体に固着されている。フランジ４には中空の鋼管柱本体１０のフランジ１０ａもろとも接続ボルトを貫通させる軸線方向の挿通孔４ａが周方向に等間隔に複数設けられている。フランジ４の接続面及び硬化材３の端面には鋼管２のほぼ中心を通る連続する溝４ｂ，３ａが設けられている。フランジ４の溝４ｂは、基礎鋼管材１と鋼管柱本体１０とを結合した状態で鋼管柱の内外を連通させる通孔を形成する。
【０００７】
この基礎鋼管材１は、図４，図５に示すように、内部にコンクリートの硬化材３を注入し、固化させることにより製造する。鋼管２に硬化材３を注入するとき、フランジ４を蓋板１１に固定する。この蓋板１１は矩形板材で構成され、そのほぼ中央部にはフランジ４の溝４ｂに嵌合し溝４ｂ，４ｂ間をわたす直線状の連続した一本の突条１１ａが形成されている。また、蓋板１１には、基礎鋼管材１のフランジ４の挿通孔４ａの対応位置にボルト１１ｂが突設されている。しかして、蓋板１１のボルト１１ｂを基礎鋼管材１の挿通孔４ａに挿通させてナットで締め込んでフランジ１０ｂに密着固定した状態で、鋼管２の内部に硬化材３を充填する。硬化材３が固化した後、蓋板１１を取り外し、必要な養生を施せば、基礎鋼管材１が完成する。硬化材３の露出面には突条１１ａに対応して溝４ａに連続する溝３ａが形成される。
なお、硬化材３はコンクリートのほかにモルタルなどの流動体から固体に変質し鋼管を補強する各種の材料を適用することができる。
【０００８】
このように製造した基礎鋼管材１においては、図３に示すように、フランジ４と鋼管柱本体１０のフランジ１０ａとを密着接合し、ボルトを挿通してナットを締め込むことにより接続し鋼管柱を一体に構成する。そして、基礎鋼管材１を所定の深さまで埋め込んで、鋼管柱を立設する。この鋼管柱は、硬化材３により強度が高いので、小径化により設置スペースを縮小することができ、電車線を吊支するためのアームを設けたり、レールを挟んで対向するように立設した他方の鋼管柱との間にビームを渡すための支柱にすれば、電車レール脇の狭小箇所への適用が可能になる。鋼管柱本体１０のフランジ４との間には溝４ｂによって鋼管柱の内外を連通する透孔が形成され、雨滴の侵入などにより鋼管柱の内部に水が入っても、内部に溜まることなく硬化材４の溝４及びフランジ３の溝３ａを伝わって鋼管柱の外に流れ落ちる。
【産業上の利用可能性】
【０００９】
この発明は、電車線を吊支するための鋼管柱の基礎部への適用に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る基礎鋼管材を適用し鋼管柱の一部を切り欠いた正面図。
【図２】図１のＡ−Ａ縦面図である。
【図３】鋼管柱の分解斜視図である。
【図４】製造途上の基礎鋼管材を斜視図である。
【図５】製造途上の基礎鋼管材の縦断面である。
【符号の説明】
【００１１】
１ 基礎鋼管材
２ 鋼管
３ 硬化材
３ａ 溝
４ フランジ
４ａ 挿通孔
４ｂ 溝
１０ 鋼管柱本体
１０ａ フランジ
１１ 蓋板
１１ａ 突条
１１ｂ ボルト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電車線を吊支するための種々の付属金具が取り付けられるアームやビームを支持する鋼管柱を構成し、地上に固定するための基礎材に関し、特に内部に補強用硬化材を充填したもの及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、建築・土木関係の分野においては、鋼管柱の内部にコンクリート等を充填し一体化することによって、耐荷重力と共に変形性能を高める鋼管柱とコンクリート柱との複合効果を兼備するいわゆるＣＦＴ構造の鋼管コンクリート柱が知られている。このような、鋼管コンクリート柱は、特許文献１に記載のように、鋼管の内側にコンクリート又はモルタルを充填し遠心締固めを行っている。
【特許文献１】特開平５−１３８６４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の鋼管コンクリート柱においては、コンクリート又はモルタルの締固めを行うため比較的径の大きい鋼管を使用することとなり、電車線吊支用の支柱として鉄道レール脇の狭小スペースに適用し難く、しかも電車線を吊支するために多数立設しなければならないので、コスト面での難点がある。また、内部に硬化材を有する鋼管柱では、鋼管内に侵入した雨滴が基礎鋼管材の硬化材上に溜まり鋼管柱の劣化を早めるという問題がある。
そこで、本発明は、必要な耐荷重強度を有し、省スペースを図れ、低コストで製造でき、しかも水滴の侵入による劣化し難い基礎鋼管材を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、第１の発明においては、電車線を吊支するための金具類が取り付けられるアームやビームを支持する鋼管柱を構成し、端部に鋼管柱本体１０を接続するためのフランジ４を備え、地上に立設される基礎鋼管材１において、フランジ４の接続面に達するように内部にコンクリート又はモルタルなどの硬化材３を充填し、フランジ４及び硬化材３の端面に、鋼管柱本体１０のフランジ１０ａと結合した状態で鋼管柱の内外を連通する水抜き用の通孔を形成する溝４ｂ，３ａを設けて電車線支持用基礎鋼管材１を構成した。
第２の発明においては、基礎鋼管材１の製造方法において、連続した突条１１ａが形成された蓋板１１に、予め半径方向に溝４ｂを形成したフランジ４を有する鋼管２を突条１１ａが溝４ｂに合致するように密着係合させ、起立させた鋼管２の内部にコンクリート又はモルタルなどの硬化材３を充填し、硬化材３の固化後、蓋板１１を取り外す方法を採用した。
第３の発明においては、蓋板１１にボルト１１ｂを設け、フランジ４のボルト孔４ａに挿通してナットで締め込むことにより蓋板１１を鋼管２に係合させることとした。
【発明の効果】
【０００５】
本発明においては、鋼管にコンクリート又はモルタルを注入して硬化させるので、締固めを行うための設備が不要で、簡易に製造でき、しかも比較的径の小さい鋼管に適用できることとなり、電車線吊支用の支柱として鉄道レール脇の狭小スペースに低コストで立てることがてきる。また、硬化材を充填しても、鋼管内に侵入した雨滴が硬化材上に溜まることなく、溝３ａ，４ｂを通じて鋼管柱の外に伝い落ちるので鋼管の劣化を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
図１ないし図３において、基礎鋼管材１は円筒状の鋼管２の中空内部をコンクリート製の硬化材３が埋めるように構成される。鋼管２の一端部には、鋼管柱本体１０と接続するために半径方向に延出するフランジ４が一体に固着されている。フランジ４には中空の鋼管柱本体１０のフランジ１０ａもろとも接続ボルトを貫通させる軸線方向の挿通孔４ａが周方向に等間隔に複数設けられている。フランジ４の接続面及び硬化材３の端面には鋼管２のほぼ中心を通る連続する溝４ｂ，３ａが設けられている。フランジ４の溝４ｂは、基礎鋼管材１と鋼管柱本体１０とを結合した状態で鋼管柱の内外を連通させる通孔を形成する。
【０００７】
この基礎鋼管材１は、図４，図５に示すように、内部にコンクリートの硬化材３を注入し、固化させることにより製造する。鋼管２に硬化材３を注入するとき、フランジ４を蓋板１１に固定する。この蓋板１１は矩形板材で構成され、そのほぼ中央部にはフランジ４の溝４ｂに嵌合し溝４ｂ，４ｂ間をわたす直線状の連続した一本の突条１１ａが形成されている。また、蓋板１１には、基礎鋼管材１のフランジ４の挿通孔４ａの対応位置にボルト１１ｂが突設されている。しかして、蓋板１１のボルト１１ｂを基礎鋼管材１の挿通孔４ａに挿通させてナットで締め込んでフランジ１０ｂに密着固定した状態で、鋼管２の内部に硬化材３を充填する。硬化材３が固化した後、蓋板１１を取り外し、必要な養生を施せば、基礎鋼管材１が完成する。硬化材３の露出面には突条１１ａに対応して溝４ａに連続する溝３ａが形成される。
なお、硬化材３はコンクリートのほかにモルタルなどの流動体から固体に変質し鋼管を補強する各種の材料を適用することができる。
【０００８】
このように製造した基礎鋼管材１においては、図３に示すように、フランジ４と鋼管柱本体１０のフランジ１０ａとを密着接合し、ボルトを挿通してナットを締め込むことにより接続し鋼管柱を一体に構成する。そして、基礎鋼管材１を所定の深さまで埋め込んで、鋼管柱を立設する。この鋼管柱は、硬化材３により強度が高いので、小径化により設置スペースを縮小することができ、電車線を吊支するためのアームを設けたり、レールを挟んで対向するように立設した他方の鋼管柱との間にビームを渡すための支柱にすれば、電車レール脇の狭小箇所への適用が可能になる。鋼管柱本体１０のフランジ４との間には溝４ｂによって鋼管柱の内外を連通する透孔が形成され、雨滴の侵入などにより鋼管柱の内部に水が入っても、内部に溜まることなく硬化材４の溝４及びフランジ３の溝３ａを伝わって鋼管柱の外に流れ落ちる。
【産業上の利用可能性】
【０００９】
この発明は、電車線を吊支するための鋼管柱の基礎部への適用に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る基礎鋼管材を適用し鋼管柱の一部を切り欠いた正面図。
【図２】図１のＡ−Ａ縦面図である。
【図３】鋼管柱の分解斜視図である。
【図４】製造途上の基礎鋼管材を斜視図である。
【図５】製造途上の基礎鋼管材の縦断面である。
【符号の説明】
【００１１】
１ 基礎鋼管材
２ 鋼管
３ 硬化材
３ａ 溝
４ フランジ
４ａ 挿通孔
４ｂ 溝
１０ 鋼管柱本体
１０ａ フランジ
１１ 蓋板
１１ａ 突条
１１ｂ ボルト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電車線を吊支するための金具類が取り付けられるアームやビームを支持する鋼管柱を構成し、端部に鋼管柱本体を接続するためのフランジを備え、地上に立設される基礎鋼管材において、
前記フランジの接続面に達するように内部にコンクリート又はモルタルなどの硬化材が充填され、
前記フランジ及び硬化材の端面に、鋼管柱本体のフランジと結合した状態で鋼管柱の内外を連通する水抜き用の通孔を形成する溝が設けられていることを特徴とする電車線支持用基礎鋼管材。
【請求項２】
電車線を吊支するための金具類が取り付けられるアームやビームを支持する鋼管柱を構成し、端部に鋼管柱本体に接続するためのフランジを備え、地上に立設される基礎鋼管材の製造方法において、
連続した突条が形成された蓋板に、予め内周面から外周面に至る溝を形成した前記フランジを前記突条がこの溝に合致するように密着係合させ、
起立させた前記基礎鋼管材の内部にコンクリート又はモルタルなどの硬化材を充填し、
硬化材の固化後、前記蓋板を取り外すことを特徴とする電車線支持用基礎鋼管材の製造方法。
【請求項３】
前記蓋板にはボルトが植設されており、前記鋼管柱本体を接続するためのフランジのボルト孔に挿通することにより蓋板に係合することを特徴とする請求項２に記載の電車線支持用基礎鋼管材の製造方法。
【請求項１】
電車線を吊支するための金具類が取り付けられるアームやビームを支持する鋼管柱を構成し、端部に鋼管柱本体を接続するためのフランジを備え、地上に立設される基礎鋼管材において、
前記フランジの接続面に達するように内部にコンクリート又はモルタルなどの硬化材が充填され、
前記フランジ及び硬化材の端面に、鋼管柱本体のフランジと結合した状態で鋼管柱の内外を連通する水抜き用の通孔を形成する溝が設けられていることを特徴とする電車線支持用基礎鋼管材。
【請求項２】
電車線を吊支するための金具類が取り付けられるアームやビームを支持する鋼管柱を構成し、端部に鋼管柱本体に接続するためのフランジを備え、地上に立設される基礎鋼管材の製造方法において、
連続した突条が形成された蓋板に、予め内周面から外周面に至る溝を形成した前記フランジを前記突条がこの溝に合致するように密着係合させ、
起立させた前記基礎鋼管材の内部にコンクリート又はモルタルなどの硬化材を充填し、
硬化材の固化後、前記蓋板を取り外すことを特徴とする電車線支持用基礎鋼管材の製造方法。
【請求項３】
前記蓋板にはボルトが植設されており、前記鋼管柱本体を接続するためのフランジのボルト孔に挿通することにより蓋板に係合することを特徴とする請求項２に記載の電車線支持用基礎鋼管材の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−１８４８８４（Ｐ２００８−１８４８８４Ａ）
【公開日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２２０５５（Ｐ２００７−２２０５５）
【出願日】平成１９年１月３１日（２００７．１．３１）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り ▲１▼研究集会名 平成１８年電気学会産業応用部門大会 ▲２▼主催者名 電気学会 ▲３▼開催日 平成１８年８月２１日
【出願人】（０００２２１６１６）東日本旅客鉄道株式会社 (833)
【出願人】（０００００１８９０）三和テッキ株式会社 (134)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月３１日（２００７．１．３１）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り ▲１▼研究集会名 平成１８年電気学会産業応用部門大会 ▲２▼主催者名 電気学会 ▲３▼開催日 平成１８年８月２１日
【出願人】（０００２２１６１６）東日本旅客鉄道株式会社 (833)
【出願人】（０００００１８９０）三和テッキ株式会社 (134)
【Ｆターム（参考）】
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