鉄筋の継ぎ方 | Online Stream

鉄筋コンクリート構造物の多くは、全長の鉄筋を備えていない。長尺鉄筋の製造や運搬が困難なため、全長鉄筋の使用が制限される。

鉄筋を接合し、一方の鉄筋から他方へ力が効率的に伝わるようにする方法をスプライシングという。

Fig.1: 鉄筋の接合

コンクリート中の結合により、力は1本の鉄筋から他の鉄筋に伝達される。力はまず一方の鉄筋から結合を通してコンクリートに伝わり、次にコンクリートとの結合を通してスプライスを形成するもう一方の鉄筋に伝えられる。そのため、接合部のコンクリートには、高いせん断応力と割裂応力がかかり、コンクリートにひび割れが発生する可能性があります。

Fig.2

Methods of Reinforcement Splicing
1.Lap Splices
2.Mechanical Splice
3.Welded Splice

Methods of Reinforcement Splicing

Lap Splice
Mechanical Splice
Welded Splice

インドではIS456 cl.25.2.5 で鉄筋のスプライスの要件がカバーされています。このコードでは、曲げ部材の接続は、曲げモーメントが抵抗モーメントの50％以上となる区間では行わないこと、また、任意の区間で50％を超える鉄筋を接続しないことが規定されています。

1.Lap Splices

Lap Spliceは、建設に採用される最も一般的で経済的なスプライスである。

図3 鉄筋の継手 >36mm φ

鉄筋の重ね継手における注意点：

配筋は常に千鳥にする必要がある。ラップの中心から中心への距離は、鉄筋の必要なラップ長の1.3倍以上でなければなりません。
曲げ引張りのベンド、フック等を含む鉄筋の総ラップ長は、計算上の全展開長Ldの鉄筋径の30倍以上、または2Ldのいずれか大きい方を下回らないものとする
直張りでのラップ長は、鉄筋径（30）または2Ldのいずれか大きい方を使用する
直張りでのラップ長Ldは鉄筋の径の30倍、または2Ldのいずれか大きい方を使用する
曲げのラップ長は、曲げのベンドは、曲げのフック等を含む鉄筋の径の30倍以上、または2Ldのいずれか大きい方を使用する
圧縮時のラップ長は、24またはLd以上とする。
2種類の径の鉄筋をラップする場合、ラップ長は小さい方の鉄筋の径を基準として計算する。
直径36mm以上の鉄筋の重ね継ぎは避けるべきで、どうしても重ねたい場合は溶接する。 3513>
モーメントが大きい場所や50％以上の鉄筋を接合するような異常な状況で鉄筋をラップしなければならない場合、ラップした鉄筋の周りに間隔が狭いスパイラルを追加してラップの長さを長くする必要があります。
束ねられた鉄筋がラップで接続される場合、一度に1本の鉄筋が接続され、接続はずらされるべきです。
ラップに関する一般規則が建設で遵守されない場合、特別な溶接継手または機械的接続が提供されるべきである（IS 456の25.2.5.2節）
ラップ接続の使用により接続の集中問題が生じ、他の接続方法を要求することになります。

2.Mechanical Splice

A mechanical splice or a joint make use of a coupler or a sleeve to splice two reinforcement bars.鉄筋の渋滞は鉄筋に重要なストレスポイントを作り、コンクリートの通過が困難になり、スプライスの長さが不足することになる。

Fig.4: メカニカルジョイント >36mm diameter

メカニカルスプライスは従来の重ね継ぎに比べ多くの利点を持っています。そのうちのいくつかは、

このカプラー・スプライシングによって連続した鉄筋が得られます。 3513>
鋼材の無駄を省くことができます。メカニカルジョイントを使用することで、ラップ長を回避することができます。 3513>
カプラーをダウエルバーとして使用することができます。これは型枠材料を節約します。
バーのラップが除去されるように、機械的な接合は、任意の鋼の渋滞を作成しません。
カプラーは、設計者のための大きな柔軟性を提供します。
ジョイントでの強度が簡単に従来のラップジョイントと比較して、機械的継手の場合には分析されます。メカニカルカプラーは2つのタイプがあります：
- Threaded Couplers
- Non-threaded couplers
Threaded Couplers.Theメカニカルカプラーは、補強のための最も一般的に使用されるメカニカルスプライスまたはジョイントです。
- Tapered Threaded Couplersの2種類に分類されます。このタイプのテーパーカプラーは、ねじ鉄筋の一端に装着され、隣接する鉄筋は、校正されたトルクレンチによって接続され、締め付けられます。
Fig.5: Tapered Threaded Couplers (Image Courtesy : CSRI)
- Roll Threaded Couplers: このタイプでは、接続されるバーが一組のローラーで押される。 3513>
Fig.6: Roll Threaded Couplers (Image Courtesy : CSRI)

Non-threaded Couplers.Non-threadedカプラー。このタイプのカプラーには様々な種類があり、ネジ式カプラーが採用できないような場所で使用される。 6569>
- ボルト・カプラー
- 摩擦溶接カプラー
- 溶接カプラー
- スウェージ・カプラー
Fig.7スウェージカプラ（画像提供：インコン）

非ネジ式カプラの主な用途は、新設工事よりも補修工事である。これらはネジ式カプラーに比べてコストが高いため、広く採用されることはない。

3.Welded Splice

Welded Splicingは鉄筋の強度に影響を与える可能性があるため、一般的には使用されていない。
- 溶接継手は直径36mm以上の鉄筋に使用されます。
- 熟練工がいない場合、この方法は避けられます
- 鉄筋が混み合っていて大きなモーメント強度が必要な場合、この方法が採用されます。
- 溶接性の悪い鉄筋を使う場合は、この方法は採用されない。
溶接補強を受ける前に、鉄筋の化学分析、現場検査、鉄の品質、適切な監督などが必要である

Figure.8鉄筋の突合せ溶接

Fig.9: 鉄筋の重ね溶接