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足場用クランプの種類と構造的機能
現代のほとんどの足場設置では、構造物を確実に支えるために主に3種類のクランプが使用されています：直角クランプ、スイベルジョークランプ、およびビームクランプです。これらの異なるクランプは、パイプやビームを接続する際に特定の役割を果たします。業界内の研究によると、現場にある部品をそのまま使うのではなく、適切なクランプを選択することで、構造体への荷重分散が約40％向上するといわれています。このような改善は、建設現場における安全性和安定性にとって非常に重要です。
脚手 式 固定 式:直角 式,回転式 式,梁 式
標準的な90度角を造るのに使われます フレームワークをゼロから作る際には 旋回型も便利です 15度から135度までの角度を 扱うことができます 難しい形や不規則な構造に最適です 梁のクランプは 基本的には 脚手座を 鉄筋や鉄筋コンクリートの壁に 直接固定します 昨年発表された ある業界調査によると この梁のクランプは 実際全国各地で 産業用脚手座標の 接続の62%を占めています 労働者は様々な状況でうまく機能するものを 必要としています
梁を支える脚手架を固定する際の梁の固定器の構造的役割
梁のクランプは 横軸の支柱に握りしめられる 強い鋼のを備えています 基本的には 臨時的な作業台と 建物の主要構造の間の接続器として機能します 接触する表面は 特殊な歯で設計されています 動きや振動が起こると 滑りません 試験により,このクランプは 3.5キロニュートンの力にさらされても 堅く保たれることが示されました 屋根や橋の施工作業員にとって 梁のクランプは 必須の道具になります 普通の固定アングルは そのような状況では 機能しません 既存の構造を掘り下げなくても安定性があります これにより時間節約と 既存の構造の整合性を保ちます
90 度 の 接続 の ため の 直角 の クランプ と その 負荷 移転 効率
垂直方向のリジャーディング接続用に設計されており、直角クランプは精密鋳造部品により金属間接触率98％を実現しています。現場での試験結果によると、純粋な垂直荷重下において、スイベルモデルと比較して接続剛性が23％優れているため、多段式足場のベースに最適です。
非標準的なジョイント構成における汎用性を持つスイベルクランプ
360°回転可能なスイベルクランプは、曲面ファサードなどの不規則な構造において対角ブレースを可能にします。2軸調整機能により最大5°のビームずれにも対応でき、接続強度を損なうことなく設置が可能です。ただし、エンジニアによれば、長期使用中には固定クランプと比較して15％頻繁にトルク点検が必要となるため注意が必要です。
[^1]: 2023年国際足場安全研究所（ISSI）報告書からのデータ
[^2]: EN 74-1:2022規格に基づく独立試験所による試験結果
スイベルおよび調整可能クランプの適応性と現場での柔軟性
複雑または不規則な構造における動的アングル向けスイベルジョークランプ
スイベルジョークランプは約280度の回転が可能で、直線的ではない複雑な足場工事に最適です。らせん階段や耐震補強が必要な建物などを想像してみてください。当社がテストした際、これらのクランプは45度の角度でもフル荷重を保持しました。これは橋梁や円形タワーでの斜材の固定作業において非常に重要な性能です。特筆すべきは、±12度のずれを吸収できるデュアルアクシスポイントシステムを備えている点です。設置時にビームを加工する必要がなく、都市部の狭い建設現場のようにスペースが限られている場合に、時間の節約につながります。
可変ビーム寸法および現場修正に対応する調整可能なビームクランプ
スライド式カム設計のおかげで、自己中心調整機能を持つビームクランプは、3.5インチから最大10.5インまでのフランジ幅に対応できます。これにより、異なるサイズのIビームが使用される現場で作業する請負業者が、複数の種類のクランプを準備しておく必要がなくなります。昨年発表された建設現場の各種作業の安全性に関する調査によると、これらの調整可能なタイプを使用した作業チームは、全国での病院の拡張工事において、固定幅タイプしか利用できないチームと比較して、構造変更作業を約30％も迅速に完了できたとのことです。しかし特に注目すべき点は、実際の現場条件下での耐久性です。把持部分に施された特殊なタングステンコーティングにより、ネジ部に損傷を与えることなく少なくとも10回以上の取り外し・再取り付けが可能であり、同様の現場ストレステストでは、標準的な亜鉛めっきタイプでは到底追随できません。
足場クランプの材料耐久性および環境耐性
長期的な耐久性と摩耗抵抗性のための亜鉛めっき鋼構造
脚手座のクランプには 構造的な強さを保ちながら 繰り返し発生するストレスサイクルを 耐えられる材料が必要です 最近の研究によると 金鋼が一番良い選択肢です シェルターRCの調査によると 覆い付きのバージョンは 普通の鉄製のバージョンの2倍ほど 耐久性があります この亜鉛鉄合金が 損傷を防ぐのに 優れているのは? 基本的に2つの方法で機能します まず 酸素にさらされると 腐るのを防ぎ 自らを犠牲にします 2つ目は 耐久性のある外殻で 時間の経過とともに 摩擦する物にも 強く抵抗します 精密製造がどう影響するのかも 忘れてはいけません 製造中に細部に注意を払うと 材料に小さな亀裂が少なくなります 腐食が始まる場所です
過酷な環境下での腐食防止：橋梁、沿岸地域、工業地帯
海岸線沿いや化学工場内、または融雪塩が定期的に使用される橋梁での作業用のクランプを選ぶ際、エンジニアは素材が環境による損傷にどれだけ耐えられるかを重視する傾向があります。塩水噴霧試験室での試験結果によると、亜鉛メッキ処理されたクランプは1,200時間以上正常に機能し続けられ、2022年にSunjelecが発表した研究によれば、これは粉体塗装タイプの約3倍の耐久性に相当します。特に塩分濃度が高い海洋環境下では、クロムニッケル合金を含むステンレス鋼製の製品がよく求められます。こうした材質は塩化物イオンによる点食（ピット）に対して優れた防御性能を発揮します。また、メンテナンスコストの削減効果も顕著です。海岸付近の長期インフラプロジェクトにおける実地監査の結果、こうした耐腐食性の高い設計を採用することで、数年間で修理費用を約37％削減できたことが確認されています。
ビームクランプの荷重容量、性能および実環境での試験
標準条件下における固定式および旋回式ビームクランプの荷重容量のベンチマーク
固定式ビームクランプは一般的に、旋回式と比較してはるかに重い荷重を扱うことができます。固定式モデルは非常に堅牢に設計されているため、静的耐荷重は約3,500〜4,200ポンドであるのに対し、旋回式は約2,800〜3,300ポンド程度です。最近の独立試験では、ANSI/ASSE A10.8-2019ガイドラインに従ってこれらの数値が裏付けられています。しかし興味深いことに、実際の使用環境を模した多方向からの複雑な応力試験では、旋回式クランプの性能は予想より約12％低くなりました。安全性も重要な考慮事項です。製造業者は、長年の使用による金属の疲労や接続部の徐々な摩耗などに対応するため、少なくとも4対1の安全余裕率を確保する必要があります。
高層足場における動的および偏心荷重下での構造的性能
独立して行われたテストによると、ビームクランプは時速30マイルを超える強風にさらされた場合、実際には定格強度の約18～22％を失うことが示されています。作業者がプラットフォームや安全手すりなどの取り付けを行う際、荷重が常に中央にかかっているとは限りません。このオフセンター荷重により、クランプの性能が低下し、効果が最大で約35％減少することもあります。高層建築物では、保守作業員が少なくとも2か月に1回はボルトの締め具合を点検する必要があります。日常使用による振動は、こうした重要な締結部品を徐々に緩ませる傾向があり、定期的に点検を行わないと、通常每年8～10ニュートンメートルのトルクが失われます。
メーカーの公称値と実環境テストの比較：過大評価された荷重定格への対応
2023年に、研究者たちは42種類の商業用足場クランプを調査し、驚くべき事実を発見しました。公表されている耐荷重限界を超えない条件下で落下テストを実施したところ、約3分の1の製品が実際にその限界を満たしていなかったのです。問題は、多くの企業が「理想的な条件」と称する環境下でのみ製品をテストしており、極端な温度変化や機構内へのほこりの侵入といった現実世界の要因を無視している点にあります。そのため、独立系の認証機関は最近、はるかに厳しい試験を求めるようになっています。現在では、メーカーが自社のクランpが500回以上の繰り返し荷重に加えて、模擬海水暴露にも耐えることを証明しなければ、その性能に関する主張はもはや真剣に受け止められません。
足場クランプに関する国際安全基準への適合
構造的完全性と安全性についてAS 1576、BS 1139、EN 74規格を満たす
足場用クランプがオーストラリアのAS 1576、英国のBS 1139、および欧州全土のEN 74に準拠している場合、世界中の建設現場で有効な共通の安全基準が確立されます。オーストラリア規格AS 1576では、非常に重い荷重に対応する際、素材が最大500 MPaの引張強度に耐えられることを実際に要求しています。一方、英国のBS 1139は、すべての部品が正しく適合し、約1.5mm以内の精度で寸法が維持されることにより、チューブ同士が問題なく接続できるようにすることに重点を置いています。欧州のEN 74認証を受けたクランプは、さまざまな角度から10 kNの荷重を繰り返し加える試験を受けており、これは足場の安全性に関するさまざまな研究によっても確認されています。興味深いことに、製造業者が第三者機関によるこれらの規格への適合性検証を受けることで、適切な認証を持たないものと比較して、クランプの故障件数が全体的に約83％削減されることが、2023年の最新の足場安全性報告書で示されています。
標準化されたクランプが現場の安全性、点検準備状況、および規制遵守をどのように向上させるか
標準化されたクランープに関しては、ほとんどの管轄区域が事前にその文書を承認するため、さまざまな地域にまたがるコンプライアンスプロセスを大幅に簡素化できます。これらの文書には通常、必要なすべての材質証明書や荷重試験情報が含まれています。BS 1139準拠の構成部品を使用する建設プロジェクトは、他のものと比較して約40%速く点検承認を得られる傾向があります。その理由は、トルク仕様（通常8〜10ニュートンメートル）の意味を誰もが理解しており、現場で亜鉛めっきの厚さを簡単に確認できるからです。もう一つの大きな利点は、緊急時に迅速な修理が必要な場合です。施工業者は互換性の問題を心配することなく、どのサプライヤーからでも交換部品を調達でき、時間の節約になり、構造物の安全と安定を維持できます。
よくある質問
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主要な足場用クランプの種類は何ですか？
足場用クランプの主なタイプには、直角クランプ、回転式ジョークランプ、およびビームクランプがあります。 -
なぜ直角クランプは90度接続に適しているのですか？
直角クランプは金属間接触面積を98%まで高めることができ、垂直荷重下での接合部の剛性が回転式モデルよりも23%優れています。 -
ビームクランプは建設現場の安全性をどのように向上させますか？
ビームクランプは一時的な作業床を既存の建物構造体にドリルを使わずに接続することで、安定性を確保し、構造体への損傷を防ぎます。 -
耐久性を確保するため、足場用クランプにどの材質が好ましいですか？
亜鉛メッキ鋼板が好まれるのは、長期的な耐久性と摩耗抵抗性があり、時間の経過とともに発生する錆や構造的損傷を防ぐためです。 -
AS 1576、BS 1139、EN 74などの国際的安全基準への適合はどれほど重要ですか？
これらの基準への適合は、構造的完全性と安全性を保証し、世界中でクランプの故障を減少させるとともに、検査プロセスを簡素化します。