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機械式継手とは？鉄筋の継手方法・カプラーの仕組みとメリット・デメリット

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機械式継手とは、圧接や溶接以外で鉄筋を継手する方法です。

機械的に（溶接や圧接しないこと）継手するので、機械式継手です。

今回は、機械式継手の意味、メリットとデメリット、カプラー、機械式継手の級について説明します。

※鉄筋の重ね継手については下記が参考になります。

鉄筋継手の種類とは？重ね継手の長さ・基準・機械式・圧接を解説

鉄骨の継手は下記が参考になります。

鉄骨の継手とは？高力ボルト・溶接による設計と保有耐力接合・SCSS-H97

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機械式継手とは？

機械式継手とは、鉄筋同士を機械的に接合した継手です。「機械的に」とは、溶接や圧接以外の方法です。例えば鉄骨の継手では、高力ボルト接合が機械的な接合方法です。※高力ボルト接合については下記が参考になります。

摩擦接合と支圧接合の違い

鉄筋でも、機械的に接合する方法があります。下記に機械式継手を整理しました。

• ・ねじ節鉄筋継手
• ・モルタル充填継手
• ・端部ねじ加工継手
• ・鋼管圧着継手
• ・上記の併用継手

鉄筋の機械式継手は、主に「カプラー」と「スリーブ」を使います。簡単に言うと、「筒」です。筒の中に鉄筋を挿入し、固定します。もちろん、ただの筒ではなくて、筒の中にネジを切ったり、筒の中にモルタルを注入して、相互の鉄筋を固定する仕組みです。

カプラーとは、鋼管の内側にネジを切ったものです。スリーブは、内側を凸凹に加工した鋼管のことです。両者とも鉄筋を挿入するので、径は大きくありません。

ねじ節鉄筋継手は、ねじ節の鉄筋をカプラーの中に入れて固定する継手です。

ねじ節の鉄筋とは、鉄筋の表面をネジ加工したものです。

よって、ねじ節鉄筋を、ネジを締める要領でカプラーに挿入できます。

ネジがかみ合うことで鉄筋が固定されます。

さらに、グラウト材を注入して固定します。

モルタル充填継手は、スリーブに鉄筋を挿入し、モルタルを注入することで固定する継手です。※モルタルについては下記が参考になります。

モルタルとグラウトの違いとは？無収縮モルタル・まんじゅうとの関係

端部ねじ加工継手は、ねじ節鉄筋をカプラーに挿入し、両側をナットで締め付けて固定する継手です。

鋼管圧着継手とは、鉄筋をスリーブに入れた後、油圧ジャッキにより、スリーブと鉄筋を圧着する工法です。※圧着とは、圧力を加えて接合すること。油圧ジャッキとは、油の力を利用して、力を加える機器。

スリーブについては下記が参考になります。

スリーブってなに？梁のスリーブ位置や間隔、孔径、スリーブ補強

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機械式継手のメリットとデメリット

機械式継手のメリットとデメリットを下記に整理しました。

メリット

・工事が天候に左右されない

・特殊技能が不要

溶接や圧接継手は天候に左右されやすい継手です。雨や風の影響で作業が中止となります。一方、機械式継手は天候の影響がありません。

また特殊技能が不要です。圧接継手は圧接の資格者でないと作業できません。また、鉄筋径により資格の難易度が高くなります。つまり、施工が簡単です。

デメリット

・コストが高い

メリットが多い機械式継手ですが、コストが高いというデメリットがあります。よって、現在は部分的に機械式継手を使う程度です（ほとんどが重ね継手、圧接継手）。

メリットとデメリットを理解して、上手な使い分けが必要ですね。

機械式継手の「級」

機械式継手には、級があります。級により継手のグレードが決まっています。※機械式だけでなく、重ね継手、圧接、溶接でも級が決められています。

継手と級の関係を下記に整理しました。

• ＳＡ級継手　強度、剛性、靱性等に関してほぼ母材並みの継手
• Ａ級継手　　強度と剛性に関しては母材並み、その他は母材よりやや劣る
• Ｂ級継手　　強度に関してはほぼ母材並み、その他に関しては母材よりも劣る
• Ｃ級継手　　強度、剛性等に関して母材よりも劣る継手

上記より、SA級が最もグレードの高い継手、逆にＣ級継手はグレードが低いです。基本的に、ＳＡ級かＡ級継手を使います。

機械式継手を整理した表を示します。

項目	特徴	備考
SA級	強度・剛性・靭性が母材並み	最高グレード
A・B級	強度・剛性は確保、靭性に差あり	中間グレード
C級	強度・剛性が母材より劣る	最低グレード

まとめ

今回は機械式継手について説明しました。

意味が理解頂けたと思います。

鉄筋を接合する方法は、重ね継手と圧接だけでは無いのです。

機械式継手は施工性がよく、天候に左右されにくい方法です。

メリットとデメリットを理解して使用しましょう。

下記も参考になります。

鉄筋継手の種類とは？重ね継手の長さ・基準・機械式・圧接を解説

鉄骨の継手とは？高力ボルト・溶接による設計と保有耐力接合・SCSS-H97

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プロフィール

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• 名前　ハナダユキヒロ/ミツメラボ代表.
• 2010年　弊サイトを開設
• 2010～2017年　国立大学大学院修了
• 2017年12月に当HPが書籍化。
• 「わかる構造力学」
• 2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
• 「わかる構造力学(改訂版)」


• 10数年以上、建築の学問、研究、構造設計の実務に携わった経験を元に、未経験の方、建築関係の学生、社会人の方に向けて


• 「構造力学、構造計算、鋼構造、鉄筋コンクリート造、基礎構造、土質力学、水理学、材料力学、数学の基礎」を分かりやすくお伝えします。


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