(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状に形成され、両側面を貫通する複数個の第１貫通孔が形成されるプレキャストコンクリート製の第１躯体部材と、
前記第１躯体部材を挟むように設けられ、前記第１躯体部材の両側面に一端面がそれぞれ接合される長尺状のプレキャストコンクリート製の第２躯体部材と、
前記第２躯体部材に設けられ、前記第２躯体部材の一端側の両側面から突出するように形成されると共に、前記第１貫通孔と連通する第２貫通孔が形成される突起部と、
前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔に挿通される挿通鉄筋と、
前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔へ流し込まれ、前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔に挿通された前記挿通鉄筋を固定するグラウト材と、
前記第１躯体部材の両側面から突出して前記第１貫通孔の少なくとも一部が形成される支持部と、前記第２躯体部材に形成されて前記第１躯体部材の長手方向で前記支持部と接触する載置部と、を有し、前記第２躯体部材に作用した剪断力を前記第１躯体部材に伝達する剪断力伝達手段と、
を備えたプレキャストコンクリート部材の接合構造。
【請求項２】
前記第２躯体部材は水平方向に延びて設けられ、
前記突起部は、前記第２躯体部材の鉛直方向上方を向いた側面と、鉛直方向下方を向いた側面に設けられる請求項１に記載のプレキャストコンクリート部材の接合構造。
【請求項３】
前記第２躯体部材の内部には、前記第２躯体部材を補強する補強鉄筋が前記第２躯体部材の長手方向に沿って設けられ、
前記挿通鉄筋は、前記補強鉄筋に沿って設けられる請求項１又は２に記載のプレキャストコンクリート部材の接合構造。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載のプレキャストコンクリート部材の接合構造を備えた構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレキャストコンクリート部材の接合構造、及びこのプレキャストコンクリート部材の接合構造を備えた構造物に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、プレキャストコンクリート製の梁とプレキャストコンクリート製の柱との接合構造が記載されている。
【０００３】
詳細には、この柱には、両側面を貫通する貫通孔が形成されている。さらに、梁の下側面には、この貫通孔と連通する通し孔が形成されたハンチ状段部が設けられている。そして、通し孔と貫通孔とに鉄筋を通した後にグラウト材を注入し、さらに、梁の上側面に床スラブ（コンクリート）を打設することで、プレストレスを導入することなく柱と梁とが接合されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−９２３５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の接合構造では、柱と梁とを接合するために、現場でコンクリートを打設する必要があった。
【０００６】
本発明の課題は、プレストレスを導入せず、さらに、現場でコンクリートを打設することなく、プレキャストコンクリート部材を接合することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係るプレキャストコンクリート部材の接合構造は、長尺状に形成され、両側面を貫通する複数個の第１貫通孔が形成されるプレキャストコンクリート製の第１躯体部材と、前記第１躯体部材を挟むように設けられ、前記第１躯体部材の両側面に一端面がそれぞれ接合される長尺状のプレキャストコンクリート製の第２躯体部材と、前記第２躯体部材に設けられ、前記第２躯体部材の一端側の両側面から突出するように形成されると共に、前記第１貫通孔と連通する第２貫通孔が形成される突起部と、前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔に挿通される挿通鉄筋と、前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔へ流し込まれ、前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔に挿通された前記挿通鉄筋を固定するグラウト材と、前記第１躯体部材の両側面から突出して前記第１貫通孔の少なくとも一部が形成される支持部と、前記第２躯体部材に形成されて前記第１躯体部材の長手方向で前記支持部と接触する載置部と、を有し、前記第２躯体部材に作用した剪断力を前記第１躯体部材に伝達する剪断力伝達手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、プレキャストコンクリート製の第１躯体部材は長尺状に形成され、第１躯体部材には、両側面を貫通する複数個の第１貫通孔が形成されている。
【０００９】
また、プレキャストコンクリート製の第２躯体部材は第１躯体部材を挟むように設けられ、第１躯体部材の両側面に一端面がそれぞれ接合される。さらに、突起部が、第２躯体部材の一端側の両側面から突出するように形成され、この突起部には、第１貫通孔と連通する第２貫通孔が形成されている。
【００１０】
そして、挿通鉄筋を第１貫通孔及び第２貫通孔に挿通し、挿通鉄筋が挿通された状態で、グラウト材を第１貫通孔及び第２貫通孔へ流し込む。これにより、第１貫通孔及び第２貫通孔に挿通された挿通鉄筋を固定する。
【００１１】
さらに、剪断力伝達手段が、第１躯体部材と第２躯体部材との接合面に設けられ、第２躯体部材に作用した剪断力を第１躯体部材に伝達する。
【００１２】
以上の構成により、プレストレスを導入せず、さらに、現場でコンクリートを打設することなく、プレキャストコンクリート製の第１躯体部材とプレキャストコンクリート製の第２躯体部材とを接合することができる。
【００１３】
本発明の請求項２に係るプレキャストコンクリート部材の接合構造は、請求項１に記載において、前記第２躯体部材は水平方向に延びて設けられ、前記突起部は、前記第２躯体部材の鉛直方向上方を向いた側面と、鉛直方向下方を向いた側面に設けられることを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、このように、突起部を鉛直方向に向いた側面に設けることで、鉛直方向における挿通鉄筋間の距離が長く設定されるため、鉛直方向上方から第２躯体部材に作用した曲げモーメントを、効率良く挿通鉄筋を介して第１躯体部材に伝達させることができる。つまり、鉛直方向上方と下方に配置される挿通鉄筋が鉛直方向で離れていると、離れていない場合と比して、鉛直方向上方から第２躯体部材に作用した曲げモーメントにより挿通鉄筋に生じる力を小さくすることができる。これにより、鉛直方向上方から第２躯体部材に作用した曲げモーメントが、効率良く伝達される。
【００１５】
本発明の請求項３に係るプレキャストコンクリート部材の接合構造は、請求項１又は２に記載において、前記第２躯体部材の内部には、前記第２躯体部材を補強する補強鉄筋が前記第２躯体部材の長手方向に沿って設けられ、前記挿通鉄筋は、前記補強鉄筋に沿って設けられることを特徴とする。
【００１６】
上記の構成によれば、挿通鉄筋は、第２躯体部材の内部に設けられた補強鉄筋に沿って設けられている。
【００１７】
このように、挿通鉄筋を補強鉄筋に沿わせることで、所謂あき重ね継手となる。これにより、鉛直方向上方から第２躯体部材に作用した曲げモーメントを、さらに、効率良く第１躯体部材に伝達することができる。
【００１８】
本発明の請求項４に係る構造物は、請求項１〜３の何れか１項に記載のプレキャストコンクリート部材の接合構造を備えたことを特徴とする。
【００１９】
上記構成によれば、構造物は、請求項１〜３の何れか１項に記載のプレキャストコンクリート部材の接合構造を備えている。
【００２０】
このように、請求項１〜３の何れか１項に記載のプレキャストコンクリート部材の接合構造を備えることで、第１躯体部材と第２躯体部材とを接合する際に、プレストレスを導入が不要となり、さらに、現場でのコンクリートの打設が不要となるため、構造物の工期を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合構造を示した斜視図である。
【図２】（Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合構造の作業手順を示した工程図である。
【図３】（Ａ）（Ｂ）本発明の第１実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合構造の作業手順を示した工程図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合構造に用いられた梁部材の端面を示した正面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る構造物を示した側面図である。
【図６】（Ａ）（Ｂ）本発明の第２実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合構造に用いられた梁部材の端面を示した正面図と、接合構造を示した斜視図である。
【図７】（Ａ）（Ｂ）本発明の第３実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合構造に用いられた梁部材の端面を示した正面図と、接合構造を示した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の第１実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合構造、及びこのプレキャストコンクリート部材の接合構造を備えた構造物の一例について図１〜図５に従って説明する。なお、図中矢印ＵＰは鉛直方向上方を示す。
【００２３】
（全体構成）
図５に示されるように、構造物１０は、地盤（ＧＬ）に鉛直方向に埋め込まれた円柱状の複数本の杭（図示省略）と、地盤（ＧＬ）に構築され、杭に支持されたコンクリート基礎１２（以下単に基礎１２と言う）とを備えている。
【００２４】
さらに、この基礎１２の上側（鉛直方向上側）には、鉛直方向に延びる第１躯体部材の一例としてのプレキャスト製（以下、ＰＣａ製）の柱部材１４と、第２躯体部材の一例としての水平方向に延びるＰＣａ製の梁部材１６とを含んで構築された４階建ての上部構造体１８が構築されている。
【００２５】
（要部構成）
次ぎに、ＰＣａ製の柱部材１４とＰＣａ製の梁部材１６との接合構造３８（プレキャストコンクリート部材の接合構造）について説明する。
【００２６】
図１に示されるように、柱部材１４には、柱部材１４の両側面を貫通する８個の第１貫通孔２０が水平方向に２列に並んで形成されている。
【００２７】
さらに、柱部材１４の両側面であって、下側で並んだ第１貫通孔２０が設けられた部位には、外側に凸となる支持部２２が設けられている。
【００２８】
一方、一端面が柱部材１４の側面と接合されるように柱部材１４を挟むように設けられた一対の梁部材１６には、梁部材１６の一端側の両側面（本実施形態では鉛直方向上方及び下方に向いた両側面）から外側に突出するように形成される突起部２４が梁部材１６と一体的に形成されている。
【００２９】
詳細には、突起部２４は梁部材１６の長手方向に延びるように設けられ、この突起部２４には、柱部材１４と接合された状態で、第１貫通孔２０と挿通する第２貫通孔２６が形成されている（図４参照）。また、柱部材１４と接合された状態で、柱部材１４に設けられた支持部２２に載せされる載置部２８が、梁部材１６の一端面の下側を切り欠くように設けられている。
【００３０】
つまり、梁部材１６と柱部材１４とが接合された状態で、梁部材１６に作用した剪断力を柱部材１４に伝達させる剪断力伝達手段３０は、支持部２２と載置部２８とを含んで構成されている。
【００３１】
また、梁部材１６と柱部材１４とが接合された状態で、第１貫通孔２０及び第２貫通孔２６に挿通される挿通鉄筋３４が設けられている。そして、この挿通鉄筋３４を第１貫通孔２０及び第２貫通孔２６に挿通した後に、グラウト材４２（図３（Ｂ）参照）を第１貫通孔２０及び第２貫通孔２６へ流し込み、第１貫通孔２０及び第２貫通孔２６に挿通された挿通鉄筋３４を固定することで梁部材１６を柱部材１４に接合するようになっている。
【００３２】
一方、図２（Ａ）に示されるように、梁部材１６の内部には、梁部材１６を補強する補強鉄筋３６が梁部材１６の長手方向に沿って設けられている。詳細には、図２（Ａ）、図４に示されるように、梁部材１６には、梁部材１６の長手方向に延びる８本の補強鉄筋３６が水平方向に４本ずつ２列に並んで設けられている。そして、梁部材１６の一端面方向から見て、補強鉄筋３６は貫通孔２６に対して鉛直方向内側に設けられている。
【００３３】
つまり、図３（Ｂ）に示されるように、第１貫通孔２０及び第２貫通孔２６に挿通された挿通鉄筋３４は、梁部材１６に設けられた補強鉄筋３６に沿って配置され、所謂あき重ね継手となるようになっている。
【００３４】
（作用・効果）
次に、梁部材１６を柱部材１４に接合する手順等について説明する。
【００３５】
先ず、図２（Ａ）に示されるように、基礎１２（図５参照）上に立設された鉛直方向に延びる柱部材１４を挟むように、柱部材１４の両側面に一端面が接合される一対の梁部材１６を上方から接合位置へと降ろす。
【００３６】
次に、図２（Ｂ）に示されるように、梁部材１６の載置部２８が柱部材１４の支持部２２へ載置されて梁部材１６が接合位置へ配置されると、柱部材１４の第１貫通孔２０と梁部材１６の第２貫通孔２６とが挿通する。
【００３７】
次に、図２（Ｂ）、図３（Ａ）に示されるように、挿通した第１貫通孔２０及び第２貫通孔２６に挿通鉄筋３４を挿通する。
【００３８】
次に、図３（Ｂ）に示されるように、隙間を充填するグラウト材４２を一方の梁部材１６の第２貫通孔２６から（本実施形態で矢印Ｃ側）注入し、他方の梁部材１６の第２貫通孔２６から（本実施形態では矢印Ｄ側）排出させる。これにより、第１貫通孔２０及び第２貫通孔２６内には、充分なグラウト材４２が充填される。
【００３９】
そして、グラウト材４２が固化することで、挿通鉄筋３４が第１貫通孔２０及び第２貫通孔２６に固定される。これにより、梁部材１６が柱部材１４に接合される。
【００４０】
以上の構成による接合構造３８では、梁部材１６に鉛直方向上方から作用した剪断力は、剪断力伝達手段３０を構成する載置部２８及び支持部２２により、柱部材１４に伝達される。
【００４１】
また、梁部材１６を挟んで上下に設けられる第２貫通孔２６に挿通鉄筋３４を挿通させて柱部材１４と梁部材１６とを接合することで、梁部材１６に作用した曲げモーメントは、偶力となって柱部材１４に作用する。すなわち、上側に配置された挿通鉄筋３４には引張り力として、下側に配置された挿通鉄筋３４には圧縮力として作用する。
【００４２】
このように、挿通鉄筋３４及び剪断力伝達手段３０を設けることで、プレストレスを導入せず、さらに、現場でコンクリートを打設することなく、プレキャストコンクリート製の柱部材１４とプレキャストコンクリート製の梁部材１６とを接合することができる。
【００４３】
また、梁部材１６を鉛直方向から挟むように挿通鉄筋３４を配置することで、鉛直方向上方と下方に配置される挿通鉄筋３４が鉛直方向で離れ、離れていない場合と比して、鉛直方向上方から梁部材１６に作用した曲げモーメントにより挿通鉄筋３４に生じる力を小さくすることができる。これにより、鉛直方向上方から梁部材１６に作用した曲げモーメントが、効率良く柱部材１４に伝達される。
【００４４】
次に、本発明の第２実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合構造、及びこのプレキャストコンクリート部材の接合構造を備えた構造物の一例について図６に従って説明する。
【００４５】
図６（Ａ）（Ｂ）に示されるように、本第２実施形態のプレキャストコンクリート部材の接合構造４８では、突起部５０は、梁部材１６の一端側の水平方向を向いた両側面から外側に突出するように形成されている。そして、この突起部５０に第２貫通孔５２が鉛直方向に並ぶように形成されている。また、柱部材１４には、この第２貫通孔５２と対応するように鉛直方向に並ぶ第１貫通孔５４が形成されている。
【００４６】
このように、突起部５０を水平方向に突出させることで、梁部材１６の上面が平坦（フラット）となり、この梁部材１６の上に板状の床材等を載置することができる。
【００４７】
次に、本発明の第３実施形態に係るプレキャストコンクリート部材の接合構造、及びこのプレキャストコンクリート部材の接合構造を備えた構造物の一例について図７に従って説明する。
【００４８】
図７（Ａ）（Ｂ）に示されるように、本第３実施形態のプレキャストコンクリート部材の接合構造５８では、突起部６０は、梁部材１６の一端側の水平方向を向いた両側面及び鉛直方向を向いた両側面から外側に突出するように形成されている。
【００４９】
また、図７（Ａ）に示されるように、梁部材１６を補強する補強鉄筋３６は、梁部材１６の鉛直方向を向い両側面に沿って水平方向に並んだ補強鉄筋３６Ａと、水平方向に並べられた補強鉄筋３６Ａのうち水平方向外側に配置された補強鉄筋３６Ａに対して鉛直方向内側に配置された補強鉄筋３６Ｂとで構成されている。
【００５０】
さらに、これらの補強鉄筋３６Ａ、３６Ｂを外側から囲むように、突起部６０には、第２貫通孔６２が形成されている。そして、柱部材１４には、この第２貫通孔６２と対応するように第１貫通孔６４が形成されている。
【００５１】
このように、これらの補強鉄筋３６を外側から囲むように第２貫通孔６２を形成して挿通鉄筋を配置することで、所謂あき重ね継手を構成することができ、これにより、鉛直方向上方から梁部材１６に作用した曲げモーメントを、さらに効率良く挿通鉄筋を介して柱部材１４に伝達させることができる。
【００５２】
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、接合構造３８、４８、５８を柱部材と梁部材とを接合する箇所に用いて説明したが、特にこれに限定されることなく、梁部材（大梁）と梁部材（小梁）等とを接合するのに用いてもよい。
【００５３】
なお、上記実施形態では、一例として、第１貫通孔及び第２貫通孔等の個数を示して説明したが、特にこの個数に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲の個数を設けてよい。
【符号の説明】
【００５４】
１０      構造物
１４      柱部材（第１躯体部材）
１６      梁部材（第２躯体部材）
２０      第１貫通孔
２４      突起部
２６      第２貫通孔
３０      剪断力伝達手段
３４      挿通鉄筋
３６      補強鉄筋
３８      接合構造（プレキャストコンクリート部材の接合構造）
４２      グラウト材
４８      接合構造（プレキャストコンクリート部材の接合構造）
５０      突起部
５２      第２貫通孔
５４      第１貫通孔
５８      接合構造（プレキャストコンクリート部材の接合構造）
６０      突起部
６２      第２貫通孔
６４      第１貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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