(57)【要約】【課題】ＰＣａ部材を利用した梁構造体および大梁と小梁の接合方法であって、工期短縮を図ることが可能で、かつ、大梁用ＰＣａ部材の製造に要する手間と費用を削減することが可能な梁構造体を提供すること。【解決手段】大梁用ＰＣａ部材１０の被りコンクリート部１２に支持面１３を形成するとともに、小梁用ＰＣａ部材２０の端面に張出部２３を形成する。支持面１３は、大梁用ＰＣａ部材１０の本体コンクリート部１１の上面より下がったところに位置させ、張出部２３は、支持面１３に載置する。小梁用ＰＣａ部材２０の本体コンクリート部２１の上面は、大梁用ＰＣａ部材１０の本体コンクリート部１１の上面よりも高いところに位置させ、大梁用ＰＣａ部材１０および小梁用ＰＣａ部材２０の上に打設したコンクリートを張出部２３の上方の空間にも充填する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スターラップとなるべき鉄筋を含む大梁用ＰＣａ部材上に場所打ちコンクリートを打設して構成した大梁と、
小梁用ＰＣａ部材上に場所打ちコンクリートを打設して構成した小梁と、を具備する梁構造体であって、
前記大梁用ＰＣａ部材は、前記スターラップよりも外側の被りコンクリート部に形成された支持面を有し、
当該支持面は、前記大梁用ＰＣａ部材の本体コンクリート部の上面より下がったところに位置しており、
前記小梁用ＰＣａ部材は、その長手方向の端面の下端部から前記大梁用ＰＣａ部材に向かって張り出す張出部を有し、
当該張出部は、前記支持面に載置されており、
前記小梁用ＰＣａ部材の本体コンクリート部の上面が、前記大梁用ＰＣａ部材の本体コンクリート部の上面よりも高いところに位置しており、
前記大梁用ＰＣａ部材および前記小梁用ＰＣａ部材の上に打設したコンクリートが前記張出部の上方の空間にも充填されていることを特徴とする梁構造体。
【請求項２】
前記小梁用ＰＣａ部材の長手方向の端面に、前記張出部の上面から上方に向って延びるリブが突設されていることを特徴とする請求項１に記載の梁構造体。
【請求項３】
スターラップとなるべき鉄筋を含む大梁用ＰＣａ部材の被りコンクリート部のみを欠込んで形成した支持面に、小梁用ＰＣａ部材の長手方向の端部に突設した張出部を載置し、
前記大梁用ＰＣａ部材および前記小梁用ＰＣａ部材の上に場所打ちコンクリートを打設する際に、前記張出部の上方の空間に前記コンクリートを充填することを特徴とする梁構造体の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＣａ部材を利用した梁構造体および梁構造体の構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＣａ部材（プレキャストコンクリート部材）を利用した梁構造体が特許文献１，２に開示されている。
【０００３】
特許文献１に開示された梁構造体は、小梁用ＰＣａ部材の下主筋（下側の梁主筋）を大梁に定着させないことを前提とした梁構造体であって、大梁用ＰＣａ部材の側面を梁主筋の内側まで欠き込んで形成した欠込部に小梁用ＰＣａ部材を載置し、大梁用ＰＣａ部材の側面と小梁用ＰＣａ部材の端面との隙間をグラウトで閉塞した後に、両ＰＣａ部材の上にコンクリートを打設する、というものである。
【０００４】
特許文献２に開示された梁構造体は、小梁用ＰＣａ部材の下主筋を大梁に定着させることを前提とした梁構造体であって、大梁用ＰＣａ部材の側面から大きく離間した位置に小梁用ＰＣａ部材を配置し、両ＰＣａ部材の上にコンクリートを打設する際に、大梁用ＰＣａ部材の側面と小梁用ＰＣａ部材の端面との間にもコンクリートを打設する、というものである。
【０００５】
なお、特許文献２には、前記した梁構造体の従来技術として、小梁用ＰＣａ部材の下主筋を大梁に定着させることを前提とした梁構造体であって、大梁用ＰＣａ部材の側面を主筋の内側まで大きく欠き込んで形成した欠込部の側縁部に小梁用ＰＣａ部材を載置し、両ＰＣａ部材の上にコンクリートを打設する際に、欠込部にもコンクリートを打設する、という梁構造体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１７９７００号公報
【特許文献２】特開平６−４２０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の梁構造体では、グラウト充填工程に時間を要してしまうので、工期が長期化する虞があるし、高価なグラウトを使用する分、材料費が嵩んでしまう。また、特許文献１の梁構造体では、大梁用ＰＣａ部材を製造する際に、欠込部を形成するための型枠（箱抜き）が必要なるが、欠込部が大梁用ＰＣａ部材の主筋の内側まで及んでいるため、型枠の設置・脱型作業が煩雑になってしまうという問題もある。なお、特許文献１の梁構造体は、大梁用ＰＣａ部材と小梁用ＰＣａ部材の隙間へのグラウト充填を必須の構成要件とするものであるから、グラウト充填工程を省略することはできない。
【０００８】
特許文献２の梁構造体では、グラウト充填工程が不要になるものの、小梁用ＰＣａ部材が大梁用ＰＣａ部材に載置されていないので、小梁用ＰＣａ部材を支える大規模な支保工が必要になる。また、特許文献２の梁構造体では、大梁と小梁の接合部分（小梁の端部）に場所打ちコンクリートを打設する必要があるが、当該接合部分において大梁用ＰＣａ部材と小梁用ＰＣａ部材とが大きく離間しているので、接合部分を構築する際には、型枠支保工が必要になる。このように、特許文献２の梁構造体では、型枠支保工等の設置・解体作業に多大な手間と時間とを要してしまうので、ＰＣａ部材を使用したメリットが損なわれてしまう。
【０００９】
なお、特許文献２の梁構造体の従来技術として紹介された技術では、小梁用ＰＣａ部材の下主筋を大梁に定着する必要があるので、大梁用ＰＣａ部材のコンクリート部を自身の主筋の内側まで大きく欠き込む必要がある。このような形状の大梁用ＰＣａ部材を製作するためには、欠込部用の型枠を用意する必要があるが、大梁用ＰＣａ部材に配筋される主筋やスターラップを避けつつ設置・脱型する必要があるので、手間と時間を要してしまう。
【００１０】
このような観点から、本発明は、工期短縮を図ることが可能で、かつ、大梁用ＰＣａ部材の製造に要する手間と費用を削減することが可能な梁構造体およびその構築方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような課題を解決する本発明に係る梁構造体は、スターラップとなるべき鉄筋を含む大梁用ＰＣａ部材上に場所打ちコンクリートを打設して構成した大梁と、小梁用ＰＣａ部材上に場所打ちコンクリートを打設して構成した小梁と、を具備する梁構造体であって、前記大梁用ＰＣａ部材は、前記スターラップよりも外側の被りコンクリート部に形成された支持面を有し、当該支持面は、前記大梁用ＰＣａ部材の本体コンクリート部の上面より下がったところに位置しており、前記小梁用ＰＣａ部材は、その長手方向の端面の下端部から前記大梁用ＰＣａ部材に向かって張り出す張出部を有し、当該張出部は、前記支持面に載置されており、前記小梁用ＰＣａ部材の本体コンクリート部の上面が、前記大梁用ＰＣａ部材の本体コンクリート部の上面よりも高いところに位置しており、前記大梁用ＰＣａ部材および前記小梁用ＰＣａ部材の上に打設したコンクリートが前記張出部の上方の空間にも充填されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、グラウトを充填する作業が不要になるとともに、小梁用ＰＣａ部材を支える支保工を省略あるいは簡素化することが可能となるので、工期短縮を図ることが可能となる。また、大梁用ＰＣａ部材の支持面を成形する際には、鉄筋との干渉が起こり難い被りコンクリート部のみを欠き込めばよいので、支持面を成形するための型枠の設置・脱型作業が容易になる。なお、本発明では、大梁用ＰＣａ部材の側面と小梁用ＰＣａ部材の端面とが大きく離間するようなことがないので、両ＰＣａ部材の突合せ部周辺に設置する型枠（漏れ止部材）は小規模なものでよい。
【００１３】
大梁用ＰＣａ部材の支持面に小梁用ＰＣａ部材の張出部を載置すると、大梁用ＰＣａ部材の本体コンクリート部の側面と小梁用ＰＣａ部材の端面との間に隙間が形成されることになるが、小梁用ＰＣａ部材の本体コンクリート部の上面を大梁用ＰＣａ部材の本体コンクリート部の上面よりも高いところに位置させれば、これらが面一になるように配置した場合に比べて、隙間が浅くなるので、当該隙間にコンクリートを充填し易くなる。
【００１４】
前記小梁用ＰＣａ部材の長手方向の端面に、前記張出部の上面から上方に向って延びるリブを突設してもよい。このようにすると、張出部が補強されるとともに、小梁用ＰＣａ部材の端面に凹凸が形成されるようになるので、場所打ちコンクリートと小梁用ＰＣａ部材とが強固に接合されることになる。
【００１５】
また、前記した課題を解決する本発明に係る梁構造体の構築方法は、スターラップとなるべき鉄筋を含む大梁用ＰＣａ部材の被りコンクリート部のみを欠込んで形成した支持面に、小梁用ＰＣａ部材の長手方向の端部に突設した張出部を載置し、前記大梁用ＰＣａ部材および前記小梁用ＰＣａ部材の上に場所打ちコンクリートを打設する際に、前記張出部の上方の空間に前記コンクリートを充填する、というものである。
【００１６】
本発明によれば、グラウトを充填する作業が不要になるとともに、小梁用ＰＣａ部材を支える支保工を省略あるいは簡素化することが可能となるので、工期短縮を図ることが可能となる。また、大梁用ＰＣａ部材の支持面を成形する際には、鉄筋との干渉が起こり難い被りコンクリート部のみを欠き込めばよいので、支持面を成形するための型枠の設置・脱型作業が容易になる。なお、本発明では、大梁用ＰＣａ部材の側面と小梁用ＰＣａ部材の端面とが大きく離間するようなことがないので、両ＰＣａ部材の突合せ部周辺に設置する型枠は小規模なものでよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、工期短縮を図ることが可能となり、さらには、大梁用ＰＣａ部材の製造に要する手間と費用を削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る梁構造体の実施形態を示す側断面図である。
【図２】大梁用ＰＣａ部材および小梁用ＰＣａ部材を示す斜視図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は図１に示した梁構造体の構築方法を説明するための側断面図である。
【図４】大梁用ＰＣａ部材および小梁用ＰＣａ部材の接合部分を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１に示すように、本発明の実施形態に係る梁構造体Ｂは、図示せぬ柱に支持される大梁１と、大梁１の側面に接合される小梁２，２と、を具備している。
【００２０】
大梁１は、大梁用ＰＣａ部材１０上に場所打ちコンクリートを打設して構成したものであって、大梁用ＰＣａ部材１０のコンクリート部分に対応する下層コンクリート部１Ａと、場所打ちコンクリートにより形成された上層コンクリート部１Ｂとを備えている。なお、大梁１の下主筋（下側の梁主筋）１ａは、下層コンクリート部１Ａに配筋されており、上主筋（上側の梁主筋）１ｂは、上層コンクリート部１Ｂに配筋されている。
【００２１】
大梁用ＰＣａ部材１０は、大梁１の下主筋１ａやスターラップとなるべき鉄筋１ｃを含むプレキャストコンクリート部材であり、上層コンクリート部１Ｂが硬化するまでの間に作用する施工時荷重に耐えうるような断面性能を具備している。図２に示すように、本実施形態の大梁用ＰＣａ部材１０は、鉄筋（スターラップ）１ｃに囲まれた本体コンクリート部１１と、鉄筋１ｃよりも外側の被りコンクリート部１２と、本体コンクリート部１１に配筋された下主筋１ａおよび鉄筋１ｃと、を備えている。
【００２２】
なお、本実施形態では、本体コンクリート部１１両側の被りコンクリート部１２，１２を本体コンクリート部１１の上面よりも上方に突出させているが、大梁用ＰＣａ部材１０の断面形状等を限定する趣旨ではない。ちなみに、被りコンクリート部１２の上端面の高さ位置は、隣接するスラブ（図示略）の下面の高さ位置に合わせてあり、被りコンクリート部１２の上端面には、スラブ用ＰＣａ部材（図示略）が載置される。
【００２３】
被りコンクリート部１２には、小梁用ＰＣａ部材２０を支持するための支持面１３が形成されている。
【００２４】
支持面１３は、被りコンクリート部１２のみを欠き込んで形成したものであり、本体コンクリート部１１の上面より一段下がったところに位置している。支持面１３の幅寸法は、鉄筋１ｃのかぶり厚さと同程度であり、支持面１３の奥行き寸法（大梁用ＰＣａ部材１０の長手方向の寸法）は、小梁用ＰＣａ部材２０の幅寸法に適度なクリアランスを加えた大きさになっている。なお、支持面１３は、大梁用ＰＣａ部材１０の製造時に、被りコンクリート部１２の上部の一部を矩形状に箱抜きすることで形成する。
【００２５】
小梁２は、図１に示すように、小梁用ＰＣａ部材２０上に場所打ちコンクリートを打設して構成したものであって、小梁用ＰＣａ部材２０のコンクリート部分に対応する下層コンクリート部２Ａと、場所打ちコンクリートにより形成された上層コンクリート部２Ｂとを備えている。
【００２６】
小梁２の下主筋２ａは、下層コンクリート部２Ａに配筋されており、上主筋２ｂは、上層コンクリート部２Ｂに配筋されている。下主筋２ａは、下層コンクリート部２Ａ（小梁用ＰＣａ部材２０）の端部で曲げ上げられている。すなわち、下主筋２ａは、下層コンクリート部２Ａ（小梁用ＰＣａ部材２０）のみに配筋されていて、下層コンクリート部２Ａの端面から突出していない。一方、上主筋２ｂは、上層コンクリート部２Ｂの端面から突出していて、大梁２に定着されている。
【００２７】
小梁用ＰＣａ部材２０は、小梁２の下主筋２ａやスターラップとなるべき鉄筋２ｃを含むプレキャストコンクリート部材であり、上層コンクリート部２Ｂが硬化するまでの間に作用する施工時荷重に耐えうるような断面性能を具備している。
【００２８】
本実施形態の小梁用ＰＣａ部材２０は、図２に示すように、最外周の鉄筋（スターラップ）２ｃに囲まれた本体コンクリート部２１と、最外周の鉄筋２ｃよりも外側の被りコンクリート部２２と、長手方向の端面に形成された張出部２３およびリブ２４，２４と、本体コンクリート部２１に配筋された下主筋２ａおよび鉄筋２ｃと、を備えている。
【００２９】
本体コンクリート部２１の上面は、大梁用ＰＣａ部材１０の本体コンクリート部１１の上面よりも高いところに位置している（図１参照）。ちなみに、被りコンクリート部２２の上端面は、隣接するスラブ（図示略）の下面と同じ高さに位置しており、被りコンクリート部２２の上端面には、スラブ用ＰＣａ部材（図示略）が載置される。
【００３０】
張出部２３は、小梁用ＰＣａ部材２０の長手方向の端面の下端部から大梁用ＰＣａ部材１０に向かって張り出した部位であり、本実施形態のものは、小梁用ＰＣａ部材２０の幅方向に連続している。張出部２３の側面形状は、先細りの台形状を呈していて、張出部２３の上面は下向きに傾斜している。また、張出部２３の下面は、本体コンクリート部２１の下面と面一になっている。
【００３１】
リブ２４は、張出部２３の上面から上方に向って延びている。リブ２４の平面形状は、先細りの台形状を呈している。本実施形態では、一対のリブ２４，２４が小梁用ＰＣａ部材２０の幅方向に並設されているが、リブ２４の個数や位置などを限定する趣旨ではない。
【００３２】
本実施形態の張出部２３およびリブ２４は、コンクリートからなり、本体コンクリート部２１および被りコンクリート２２と一体成形されているが、本体コンクリート部２３等に埋め込んだ鋼材等を利用して張出部２３およびリブ２４を形成してもよい。
【００３３】
次に、図３を参照して、梁構造体Ｂの構築方法を詳細に説明する。なお、図３においては、コンクリートに埋設された鉄筋の図示を適宜省略している。
まず、大梁用ＰＣａ部材１０を図示せぬ柱等に載置し、その後、図３の（ａ）に示すように、大梁用ＰＣａ部材１０の側縁部の支持面１３，１３のそれぞれに小梁用ＰＣａ部材２０の張出部２３を載置する。なお、大梁用ＰＣａ部材１０および小梁用ＰＣａ部材２０を小規模な支保工で支持してもよい。
【００３４】
続いて、図３の（ｂ）に示すように、大梁用ＰＣａ部材１０から突出した鉄筋１ｃに対して大梁１の上主筋１ｂやスターラップとなるべき鉄筋１ｄを組み付けるとともに、小梁用ＰＣａ部材２０から突出した鉄筋（スターラップ）２ｃに対して小梁２の上主筋２ｂやスターラップとなるべき鉄筋（図示略）を組み付ける。
【００３５】
なお、図示は省略するが、上層コンクリート部１Ｂ，２Ｂ（図１参照）を成形するための型枠を設置し、大梁用ＰＣａ部材１０および小梁用ＰＣａ部材２０に隣接する領域には、必要に応じて、図示せぬスラブ用ＰＣａ部材またはスラブ型枠を配置するとともに、図示せぬスラブ筋を配筋する。
【００３６】
図４は、図３の（ａ）の状態に組み合わされた大梁用ＰＣａ部材１０と小梁用ＰＣａ部材２０を上面側から見た図であるが、この図に示すように、大梁用ＰＣａ部材１０と小梁用ＰＣａ部材２０との接合部分（境界部分）には、大梁用ＰＣａ部材１０と小梁用ＰＣａ部材２０との隙間を塞ぐ漏れ止部材３を配置する。漏れ止部材３は、支持面１３（図２参照）と同じ高さ位置から大梁用ＰＣａ部材１０の被りコンクリート部１２の上端面の高さ位置まで配置されていて、大梁用ＰＣａ部材１０の側面と小梁用ＰＣａ部材２０の側面とに固定されている。漏れ止部材３の形態に制限はないが、本実施形態では、Ｌ字状を呈する形材（山形鋼）にて構成している。
【００３７】
型枠の設置作業と配筋作業が完了したならば、図３の（ｃ）に示すように、大梁用ＰＣａ部材１０および小梁用ＰＣａ部材２０の上にコンクリートを打設する。大梁用ＰＣａ部材１０の上に打設されたコンクリートは、大梁用ＰＣａ部材１０の本体コンクリート部１１の側面と小梁用ＰＣａ部材２０の端面との間に形成された隙間Ｄ（図３の（ｂ）および図４参照）やリブ２４の両側にも流れ込み、最終的には、小梁用ＰＣａ部材２０の張出部２３の上方の空間にコンクリートが充填されることになる。すなわち、左右の小梁用ＰＣａ部材２０，２０の端面間に現場打ちコンクリートが充填されることになる。
【００３８】
そして、コンクリートを硬化させると、大梁１の上層コンクリート部１Ｂと小梁２の上層コンクリート部２Ｂとが一体成形された梁構造体Ｂが形成される。
【００３９】
以上説明した本実施形態に係る梁構造体Ｂによれば、大梁用ＰＣａ部材１０と小梁用ＰＣａ部材２０との隙間を埋めるグラウト充填工程が不要になるとともに、小梁用ＰＣａ部材２０を支える支保工を省略あるいは簡素化することが可能となるので、工期短縮を図ることが可能となる。
【００４０】
また、大梁用ＰＣａ部材１０の支持面１３を成形する際には、鉄筋１ｃとの干渉が起こり難い被りコンクリート部１２のみを欠き込めばよいので、支持面１３を成形するための型枠の設置・脱型作業が容易になる。
【００４１】
本実施形態の梁構造体Ｂでは、小梁用ＰＣａ部材２０の張出部２３を大梁用ＰＣａ部材１０に載置しているので、大梁用ＰＣａ部材１０の側面と小梁用ＰＣａ部材２０の端面とが大きく離間するようなことがなく、両者を大きく離間させる場合に比べて、両ＰＣａ部材１０，２０の突合せ部周辺に設置する型枠（漏れ止部材３）が簡素かつ小規模なものになる。
【００４２】
本実施形態の梁構造体Ｂでは、小梁用ＰＣａ部材２０の本体コンクリート部２１の上面を大梁用ＰＣａ部材１０の本体コンクリート部１１の上面よりも高いところに位置させているので、これらが面一になるように配置した場合に比べて、隙間Ｄが浅くなり、その結果、隙間Ｄにコンクリートを充填し易くなる。
【００４３】
本実施形態では、小梁用ＰＣａ部材２０の張出部２３がリブ２４，２４で補強されているので、小梁用ＰＣａ部材２０の運搬・搬入時における張出部２３の損傷を防止することができる。また、リブ２４，２４を設けたことによって、小梁用ＰＣａ部材２０の端面に凹凸が形成されるようになるので、大梁用ＰＣａ部材１０の上に打設されたコンクリートと小梁用ＰＣａ部材２０の端面とが噛み合い、両者が強固に接合されることになる。
【００４４】
なお、本実施形態では、大梁用ＰＣａ部材１０の両側に小梁用ＰＣａ部材２０，２０を配置し、大梁１と、これを挟んで対向する一対の小梁２，２を同時に構築する場合を例示したが、大梁用ＰＣａ部材１０の片側のみに小梁用ＰＣａ部材２０を配置しても勿論差し支えない。
【符号の説明】
【００４５】
Ｂ    梁構造体
１    大梁
１０  大梁用ＰＣａ部材
１１  本体コンクリート部
１２  被りコンクリート部
１３  支持面
１ｃ  鉄筋（スターラップ）
２    小梁
２０  小梁用ＰＣａ部材
２１  本体コンクリート部
２３  張出部
２４  リブ
【図１】
2010180648.tif 000003
【図２】
2010180648.tif 000004
【図３】
2010180648.tif 000005
【図４】
2010180648.tif 000006