(57)【要約】【課題】  プレキャストコンクリート版（ＰＣａＣ版）を並べた床板を構築するに際し、ＰＣａＣ版自体の製造が容易となり、長スパンにおいて連続したプレストレストコンクリート床板とすることが容易な床板の構築方法の提供。  【課題を解決するための手段】  方形状をしたプレキャストコンクリート版１を、その周囲の４辺を下部工の桁１２上に支持させて多数並べて設置し、桁１２の上面には目地隙間１３内にジベル筋１４を突設させておくとともに、各ＰＣａＣ版１には両対角線方向に向けたＰＣ緊張材挿通孔を、対角線方向に隣り合うＰＣａＣ版間において連通する配置に形成しておき、ジベル筋１４の周囲に該ジベル筋が移動可能な隙間を残して目地コンクリート２１を打設し、目地コンクリートの硬化後に各ＰＣａＣ版のＰＣ緊張材挿通孔５に跨らせて挿通したＰＣ緊張材１７を緊張する。ＰＣ緊張材１７の緊張後にジベル筋周囲の隙間を無収縮モルタル２３で埋める【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
方形状をしたプレキャストコンクリート版を、その周囲の４辺を下部工の桁上に支持させて多数並べて設置し、該桁上のＰＣａＣ版間に目地コンクリートを打設することによって隣り合う上記プレキャストコンクリート版間を連続させるプレキャストコンクリート版による床板構築方法において、
前記各プレキャストコンクリート版には両対角線方向に向けたＰＣ緊張材挿通孔を、対角線方向に隣り合うプレキャストコンクリート版間において連通する配置に形成しておき、
前記下部工のプレキャストコンクリート版の４辺を支持する桁上に、互いに隣り合うプレキャストコンクリート版を目地隙間を隔てて載置し、該目地隙間内に前記桁の上面によりジベル筋を突設させ、
前記目地隙間内に目地コンクリートを打設し、該目地コンクリートの硬化後に各プレキャストコンクリート版の前記ＰＣ緊張材挿通孔に跨らせて挿通したＰＣ緊張材を緊張することを特徴としてなるプレキャストコンクリート版による床板構築方法。
【請求項２】
前記目地コンクリートの打設に際し、ジベル筋の周囲に隙間を残して打設し、前記ＰＣ緊張材の緊張後に該ジベル筋周囲の隙間を無収縮モルタルで埋めることにより床板と桁とを一体化させる請求項１に記載のプレキャストコンクリート版による床板の構築方法。
【請求項３】
プレキャストコンクリート版辺部支持部の上面に立設した複数のジベル筋の周囲にこれを囲む配置に型枠を設置し、該型枠内を除いて前記目地コンクリートを打設することによりジヘル筋の周囲の空隙を形成する請求項２に記載のプレキャストコンクリート版による床板の構築方法。
【請求項４】
前記プレキャストコンクリート版はプレストレスが付与されたプレストレストコンクリート版である請求項１，２又は３に記載のプレキャストコンクリート版による床板の構築方法。
【請求項５】
前記下部工は、水底又は陸上に立設した支持柱と、その上に水平方向に支持させた鋼製の桁をもって構成される請求項1〜３又は４に記載のプレキャストコンクリート版による床板の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水底又は陸上の地盤に支持させた固定的な下部工上に、プレキャストコンクリート版を並べて設置することによって床板を形成すると共に、下部工と床板とを容易かつ効果的に一体化させるプレキャストコンクリート版による床板の構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、海上の水面上に構築する桟橋や航空機用滑走路等の床板、或いは陸上の橋梁など、地盤に支持させた支柱とその上に設置した鋼桁等の桁からなる下部工上に床板を構築する場合の工法は、桁に場所打ちのコンクリートによる床板を形成する工法と、プレキャストコンクリート版（以下ＰＣａＣ版と記す）の各辺部を桁上に、互いに突合せ配置に設置して多数並べることにより床板を構成させる方法がある。
【０００３】
何れの従来工法においても、下部工と床板とを一体化させる必要がある場合には、図１２に示すように、桁１０１の上面に多数のジベル筋１０２，１０２……を、鋼桁の場合には溶接によって立設し、これを床板１０３内に埋め込むようにしている。
【０００４】
この場合、桁１０１と床板１０３とを一体化させることにより、図１３に示すように桁１０１上の床板１０３に上面側が引っ張り方向となる負の曲げモーメントが生じる。このためこれに対抗するための引っ張り補強材１０４が使用されている。
【０００５】
また、特にＰＣａＣ版による床板構築の場合には、図１４、図１５に示すように、ＰＣａＣ版１０５の各辺部から連結用の鉄筋１０６を多数突出させ（例えば特許文献１）、隣り合うＰＣａＣ版１０５，１０５から突出させた連結用の鉄筋１０６，１０６を桁１０１上でオーバーラップさせ、これを場所打ちのコンクリート１０７に埋め込むことによって一体化させている。
【０００６】
この連結用の鉄筋１０６，１０６をオーバーラップさせるためのＰＣａＣ版１０５，１０５間の間隔を小さくするために、図１６に示すように、コ字状に屈曲させた結用の鉄筋１０８を使用する例も見られる（例えば特許文献２）。
【特許文献１】特開２０００−０３８７１０公報
【特許文献２】特開平０８−０２７７３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この種のＰＣａＣ版を使用して床板を構築する場合、桁と床板とを一体化させるためのジベル筋や、桁上に生じる負の曲げモーメントに対抗させるために設置する引っ張り補強筋は、活荷重が大きい場合にはその設置量を多く要し、コスト高となるという問題があった。また技術的にも、ＰＣａＣ版連結のための目地部分はプレストレスが導入されないＲＣ造となり、これがジベル筋によって拘束されるため、乾燥収縮によるひび割れが生じ易くなり、ひび割れ防止対策に高度の技術を要するという問題がある。
【０００８】
更に、ＰＣａＣ版の製造に際し、引っ張り補強筋を兼ねた連結用の鉄筋をＰＣａＣ版の４辺部に突出させておく必要があるため、連結用の鉄筋の数が多くなればなるほどＰＣａＣ版製造用の型枠の構造が複雑になり、製造上多くの工数を要し、コスト高となるという問題がある。
【０００９】
更に、ジベル筋を突設した桁上で、両側のＰＣａＣ版から突出した連結用の鉄筋をオーバーラップさせる必要があるため、ＰＣａＣ版が大型化すると引っ張り補強筋も太径のものが多数本必要となるため、隣り合うＰＣａＣ版間の連結用の補強筋相互間及びこれらとジヘル筋とがぶつかり合わないような設計が必要であり、該補強筋やジベル筋の突設位置に誤差が生じて補強筋やジベル筋にぶつかり合うこととなると、ＰＣａＣ版を所定の位置に並べることができなくなるという問題がある。
【００１０】
本発明はこのような従来の問題に鑑み、４辺を桁上に支持させて多数のＰＣａＣ版を並べこれらを一体化することによって連続した床板を構築するに際し、ＰＣａＣ版自体の製造が容易となり、長スパンにおいて連続したプレストレストコンクリート床板とすることが容易であり、桁上に形成される目地部もプレストレストコンクリート構造とすることができてひび割れ対策がより完全なものとなり、更に、乾燥収縮が終了していない製造後時間を置かないＰＣａＣ版を使用した際の乾燥収縮や、ＰＣ緊張材の緊張によるプレストレスの導入による収縮による影響を少ないものとすることができるＰＣａＣ版を使用した床板の構築方法の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項１に記載の発明の特徴は、方形状をしたプレキャストコンクリート版を、その周囲の４辺を下部工の桁上に支持させて多数並べて設置し、該桁上のＰＣａＣ版間に目地コンクリートを打設することによって隣り合う上記プレキャストコンクリート版間を連続させるプレキャストコンクリート版による床板構築方法において、前記各プレキャストコンクリート版には両対角線方向に向けたＰＣ緊張材挿通孔を、対角線方向に隣り合うプレキャストコンクリート版間において連通する配置に形成しておき、前記下部工のプレキャストコンクリート版の４辺を支持する桁上に、互いに隣り合うプレキャストコンクリート版を目地隙間を隔てて載置し、該目地隙間内に前記桁の上面によりジベル筋を突設させ、前記目地隙間内に目地コンクリートを打設し、該目地コンクリートの硬化後に各プレキャストコンクリート版の前記ＰＣ緊張材挿通孔に跨らせて挿通したＰＣ緊張材を緊張することにある。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明の特徴は、前記請求項１の構成に加え、前記目地コンクリートの打設に際し、ジベル筋の周囲に隙間を残して打設し、前記ＰＣ緊張材の緊張後に該ジベル筋周囲の隙間を無収縮モルタルで埋めることにより床板と桁とを一体化させることにある。
【００１３】
更に、請求項３に記載の発明の特徴は、前記請求項２の構成に加え、ＰＣａＣ版辺部支持部の上面に立設した複数のジベル筋の周囲にこれを囲む配置に型枠を設置し、該型枠内を除いて前記目地コンクリートを打設することによりジヘル筋の周囲の空隙を形成することにある。
更に、請求項４に記載の発明の特徴は、前記請求項１，２又は３の構成に加え、前記ＰＣａＣ版はプレストレスが付与されたプレストレストコンクリート版であることにある。
【００１４】
更に、請求項５に記載の発明の特徴は、前記請求項１〜３又は４の構成に加え、前記下部工は、水底又は陸上に立設した支持柱と、その上に水平方向に支持させた鋼製の桁をもって構成されるにある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明においては、下部工の桁上に支持させてそれぞれ前後左右に隣り合うＰＣａＣ版を、目地空隙を隔てて設置し、その目地空隙内にジベル筋を立設し、これを埋め込んで目地コンクリートを打設し、各ＰＣａＣ版相互間の一体化は、対角線方向に貫通開口させたＰＣ緊張材挿通孔に挿通したＰＣ緊張材を緊張することによって行うものであるため、目地空隙内には連結用の補強筋を突設させる必要がなくなり、ＰＣａＣ版の製造及び桁上への設置作業が容易となる。
【００１６】
また、目地コンクリートに対してもＰＣ緊張材の緊張によるプレストレスが導入されるため、この場所打ちコンクリート部分のひび割れが防止できる。更に、ＰＣａＣ版相互間の一体化を及び床板全体に導入するプレストレスを対角線方向又はこれに近い方向の斜めに貫通させたＰＣ緊張材によって行っているため、ＰＣａＣ版の互いに対向する辺部間には連結筋が不要となり、ジベル筋の立設スペースを大きくとることができ、桁と床板との一体化をより強固なものとできる。
【００１７】
更に、本発明では、前記目地コンクリートの打設に際し、ジベル筋の周囲に隙間を残して打設し、前記ＰＣ緊張材の緊張後に該ジベル筋周囲の隙間を無収縮モルタルで埋めることにより床板と桁とを一体化させるようにすることにより、ジベル筋周囲の隙間を埋めるまでは、桁とＰＣａＣ版との相対移動が可能となり、製造間もないＰＣａＣ版を使用した際の初期の短期間に生じる大きい乾燥収縮を下部工に大きな影響を与えることなく吸収させることができる。
【００１８】
尚、前述したジベル筋周囲の隙間を、ジベル筋の周囲にこれを囲む配置に型枠を設置し、該型枠内を除いて前記目地コンクリートを打設することにより形成することにより、ジヘル筋の周囲の必要な隙間の形成が容易かつ確実にできる。
【００１９】
更に、前記ＰＣａＣ版は、複数のＰＣａＣ版に対して斜め方向に連続させて挿通されるＰＣ緊張材による緊張以外に、予めプレストレスが付与されたプレストレストコンクリート版を使用することにより、仮架設の状態で重機等の作業機が走行可能となり、作業性が向上するとともに、構築後の床板の耐力をより大きいものとすることができる。
【００２０】
更に、前記下部工を、水底又は陸上に立設した支持柱と、その上に水平方向に支持させた鋼製の桁をもって構成させることにより、凹凸が大きい海域や陸地に、水平な床板が構築できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に本発明の実施の形態を図面に示した実施例に基づいて説明する。
【００２２】
図１、図２は本発明方法によって構築される床板の一例の概略を示しており、図において、Ａはプレストレストコンクリート構造の床板、Ｂは該床板Ａを支持した下部工を示している。床板Ａは多数のＰＣａＣ版１，１……を前後左右に並べ、各々の４辺を下部工Ｂの鋼製の桁（以下鋼桁と記す）１２に支持させて設置されている。
【００２３】
各ＰＣａＣ版１，１……間には目地コンクリート２１が打設され、対角線対角方向に連続して挿通したＰＣ緊張材１７を緊張させることにより、目地コンクリートを介在させた状態で各ＰＣａＣ版１，１……間を一体化させると同時に床板Ａにプレストレスを導入させている。
【００２４】
鋼桁１２からはジベル筋１４が突設され、これを無収縮性モルタル２３によって目地コンクリート２１と一体となるように埋め込んでいる。
【００２５】
この床板Ａに使用しているＰＣａＣ版１は、一例として図３〜図６に示す構造のものを使用している。このＰＣａＣ版１は４辺２，２……が略等しい正方形であって、その４隅部が面取り状に切り欠かれた形状をしている。尚、図には示されてないが内部に必要な配筋が施されている。
【００２６】
このＰＣａＣ版本体１の底面には、両対角線位置に連続して一体成形した対角方向突条３，３が一体に形成されている。これによってＰＣａＣ版１には両対角線上に連続したＸ型の高剛性部が形成されている。この対角方向突条３は中央部分が最も高く両端側が徐々に低く形成されており、これによってＸ型の高剛性部はＰＣａＣ版１の中央部分の剛性が最も大きく周辺部に至るに従って剛性が小さくなっている。
【００２７】
また、ＰＣａＣ版本体１の周辺部底面には、前記対角方向突条３，３に連続した周方向突条４が形成されている。
【００２８】
ＰＣａＣ版１内には、前述した必要な配筋がなされている他、対角線部分、即ちＸ型の高剛性部内に、複数のＰＣ緊張材挿通孔５，５……が両端を前述した４隅部に面取り状に形成した支圧面２ａ，２ａ……に貫通開口され、その一部を除き、内部に個別用ＰＣ緊張材６ａが挿通され、その端部を支圧面２ａに備えた支圧板を介して緊張定着することによってＸ型高剛性部内に対角線方向のプレストレスが付与されている。これによってＰＣａＣ版１に導入されたプレストレス力は中央部分で大きく、周辺部に行くに従って小さい応力分布を有するプレストレストコンクリート構造の版となっている。
【００２９】
尚、上述したＰＣａＣ版１に対する個別のプレストレスの付与は、前述したポストテンション方式による他、図には示してないが、個別用ＰＣ緊張材６ａを予め緊張した状態でＰＣａＣ版成形型枠内に挿通しておき、これを埋め込んでコンクリートを打設し、コンクリートの硬化後に緊張を解くことによってＰＣａＣ版１にプレストレスを導入するプレテンション方式によってもよい。
【００３０】
次に上述したＰＣａＣ版１を使用した本発明に係る床板構築方法の実施例を図１、図２及び図７〜図１１について説明する。尚、ＰＣａＣ版１毎に予めプレストレスを付与している個別用ＰＣ緊張材６ａは省略している。
【００３１】
１．下部工の構築
図２に示すように、床板設置個所に下部工Ｂを構築する。この下部工Ｂは例えば、海底又は陸上の地盤に支持させた支柱１１と、その支柱１１の上端に支持させた鋼桁１２とをもって構成する。この下部工Ｂの鋼桁１２は格子状に配置し、各鋼桁１２の上面にてＰＣａＣ版１，１を突合せた配置に設置できるようにする。
【００３２】
２．ＰＣａＣ版の設置
図１、図２に示すように、ＰＣａＣ版１，１……を下部工Ｂの鋼桁１２上に水平方向に多数並べて設置する。各ＰＣａＣ版１は、隣り合うものとの高さの調整を行った後、図７、図８に示すように、その周囲の各辺２,２……を鋼桁１２の上面に沓ａ，ａを介在させて支持させる。この沓ａは、例えば内部にコンクリートを充填可能にした伸縮性のある袋状或いは箱状の容器を使用し、高さ調整後のＰＣａＣ版１と鋼桁１２との間隙に対応して厚さを調整できるものを使用している。
【００３３】
また、共通の鋼桁１２上に互いに隣り合って設置されるＰＣａＣ版１，１の辺２，２を、目地隙間１３を隔てて互いに対向する配置とし、更に、対角線方向に隣り合うＰＣａＣ版１，１とは、それぞれの対角線方向に貫通開口させたＰＣ緊張材挿通孔５，５の開口が対向する配置に設置する。
【００３４】
３．ジベル筋の設置
目地隙間１３内の、ＰＣａＣ版１四隅の支圧部２ａ以外の各辺２，２が対向する部分に、ジベル筋１４，１４……を鋼桁１２の上面に突設する。このジベル筋１４の立設は、頭部付の鉄筋を鋼桁１２の上面に溶接することによって立設させる。尚、このジベル筋の設置は、鋼桁１２を加工する工場において予め設置しておいても良く、鋼桁１２の架設後、現場において立設させても良く、更に現場での立設作業は、鋼桁１２上へのＰＣａＣ版設置の前後を問わない。
【００３５】
４．ＰＣ緊張材の挿通
このようにしてＰＣａＣ版１を、その４辺を鋼桁に支持させた状態で前後左右の水平方向に多数並べて設置した後、図９に示すように、対角線方向に隣り合うＰＣａＣ版１，１の支圧部２ａ，２ａ間において、それぞれのＰＣ緊張材挿通孔５，５間にシース１６を掛け渡しながら、そのシース１６内を通し、各ＰＣａＣ版１，１……のＰＣ緊張材挿通孔５，５……に跨らせて連結用ＰＣ緊張材１７を挿通させる。
【００３６】
尚、このＰＣ緊張材を挿通させる作業は、シース１６のみを設置して目地コンクリート打設しておき、その後の適宜段階で行ってもよい。
【００３７】
５．ジベル筋移動空隙形成用型枠の設置
前述したＰＣ緊張材の挿通作業と同時、又はこれに前後してジベル筋移動空隙形成用型枠２０（図９、図１０に示す）を取り外し可能な状態に設置する。この型枠２０は、目地隙間１３毎に立設したジベル筋１４，１４……の周囲を、間隔を隔てて囲む配置に設置するものであり、後述するＰＣ緊張材１７の緊張やその後のコンクリートの乾燥収縮によって、各ＰＣａＣ版１とそれを支持している鋼桁１２との間に生じる相対移動を許容させるためのものである。
【００３８】
６．目地コンクリートの打設
次いで、各ＰＣａＣ版１間の目地隙間１３内に目地コンクリート２１を打設する。この目地コンクリート２１は、前述したジベル筋移動空隙形成用型枠１７内を除いた目地隙間１３内に打設するものであり、前述したシース１６をも埋め込んで打設する。ジベル筋移動空隙形成用型枠２０は目地コンクリート２１が硬化後に撤去する。
【００３９】
７．連結用のＰＣ緊張材の緊張
目地コンクリート２１の硬化後、対角線方向に隣り合うＰＣａＣ版１，１……に跨らせて挿通させたＰＣ緊張材１７を、図９に示すように床板Ａの片側、又は両側において緊張用ジャッキ２２を使用して緊張し、その端部を床板両側部に定着させ、図１に示すように、床板Ａを略４５度の角度で横切る方向にプレストレスを導入する。
【００４０】
これによって、各ＰＣａＣ版１，１……が一体化されて連続した目地のない床板Ａが形成されると同時に、各ＰＣａＣ版１に対して対角線方向のプレストレスが増強されて耐力が増強される。
【００４１】
このようにして、多数のＰＣａＣ版１，１……を連続させて一体化させ、所定の長さ例えば５００ｍ〜数ｋｍといった所望の長さの連続床板を形成している間に、床板Ａのコンクリート乾燥収縮が進行するが、この乾燥収縮による移動は、ジベル筋１４の周囲に空隙が形成されているため、床板Ａは鋼桁１２上を滑動し、鋼桁１２には大きな歪を生じさせない。
【００４２】
８．床板と鋼桁との一体化
上述のようにして一定長さの連続した床板Ａを形成した後、図１、図１０に示すようにジベル筋移動空隙形成用型枠２０によって形成させたジベル筋周囲の空隙を、無収縮性モルタル２３をもって埋める。これによって床板Ａと鋼桁１２とが、ジベル筋１４及びこれを埋め込んだモルタル２３によって一体化される。
【００４３】
尚、この床板Ａと鋼桁１２との一体化作業は、ＰＣａＣ版製造後に一定の期間が経過し、コンクリート乾燥収縮が一定以上進行し、その後の収縮が鋼桁に大きな影響を及ぼさない状態となった後に行うことが好ましい。
【００４４】
上述した実施例においては、使用するＰＣａＣ版１として、図３〜図６に示した裏面に突条を形成した形状のものを使用しているが、本発明はこれに限るものではなく、各種形状の補強突条を有するもの或いは表裏両面が平らなコンクリート版であってもよく、また、予め個別にプレストレスを導入していないＲＣ造であってもよく、更にまた、正方形に限らず長方形であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明方法によって構築される床板の一例の平面図である。
【図２】同上の縦断面図である。
【図３】本発明方法に使用するプレキャストコンクリート版の一例の正面図である。
【図４】同上の底面図である。
【図５】図４中のＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】同Ｄ−Ｄ線断面図である。
【図７】本発明方法の実施例におけるプレキャストコンクリート版架設状態を示す部分平面図である。
【図８】同上の部分拡大縦断面図である。
【図９】本発明方法の実施例における目地コンクリート打設しＰＣ緊張材を挿通し、該ＰＣ緊張材の緊張定着作業状態を示す部分平面図である。
【図１０】同上のジベル筋突設部分を示す部分拡大断面図である。
【図１１】本発明方法の実施例におけるジベル筋埋設状態を示す部分拡大断面図である。
【図１２】従来工法の床板における桁上の補強筋配筋状態を示す縦断面図である。
【図１３】同上の曲げモーメント曲線である。
【図１４】従来のプレキャストコンクリート版による床板の連結筋のオーバーラップ状態を示す部分横断平面図である。
【図１５】同上の部分拡大縦断面図である。
【図１６】従来のプレキャストコンクリート版による床板の連結筋オーバーラップ状態の他の例をしめす部分拡大縦断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
Ａ  床板
Ｂ  下部工
ａ  沓
１  プレキャストコンクリト版
２  辺
２ａ  支圧面
３  対角方向突条
４  周方向突条
５  ＰＣ緊張材挿通孔
６ａ  個別用ＰＣ緊張材
１１  支柱
１２  鋼桁（桁）
１３  目地隙間
１４  ジベル筋
１６  シース
１７  連結用ＰＣ緊張材
２０  ジベル筋移動空隙形成用型枠
２１  目地コンクリート
２２  緊張用ジャッキ
２３  無収縮性モルタル
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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