(57)【要約】【課題】  施工性に優れコンクリートの被り厚さが確保できる中空コンクリートスラブ。【解決手段】  スラブ内に格子状に配筋された上端筋３ａ、３ｂと下端筋２ａ、２ｂとによって碁盤目状に仕切られた小空間４に球形の発泡プラスチックボール５を配置してなる中空コンクリートスラブにおいて、下端筋２ａの上方に配置された梯子状受け部材６と、上端筋３ｂの上に配置された梯子状押さえ部材７との間に、発泡ボール５を挟み込んで固定してなる中空コンクリートスラブ。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラブ内に格子状に配筋された上端筋と下端筋とによって碁盤目状に仕切られた小空間に球形の発泡プラスチックボールを配置してなる中空コンクリートスラブにおいて、下端筋の上方に配置された梯子状受け部材と、上端筋の上に配置された梯子状押さえ部材との間に、発泡ボールを挟み込んで固定してなる中空コンクリートスラブ。
【請求項２】
平行な２本の支持棒に複数の横棒が直角に固着された梯子状であって、上端筋と隣り合う上端筋との間を通過できる長さと幅を有し、かつ支持棒と横棒とで形成される四辺形の空隙が発泡ボールの底部を受け止める大きさであることを特徴とする発泡ボールを固定するための梯子状受け部材。
【請求項３】
平行な２本の支持棒に複数の横棒が直角に固着された梯子状であって、支持棒と横棒とで形成される四辺形の空隙が発泡ボールの頂部を受け止める大きさであることを特徴とする発泡ボールを固定するための梯子状押さえ部材。
【請求項４】
下型枠に下端筋と上端筋を格子状に配筋する配筋工事が終了した後に、上端筋と隣り合う上端筋との間から請求項２記載の梯子状受け部材を挿入して所定位置に吊り具等で固定し、前記受け部材の上に球形の発泡プラスチックボールを配置し、上端筋の上に請求項３記載の梯子状押さえ部材を針金等で固定し、発泡ボールを前記受け部材と前記押さえ部材との間に挟み込んで固定することを特徴とする中空コンクリートスラブのボイド施工方法。
【請求項５】
下型枠の上に下端筋と上端筋を格子状に配筋し、アンカーを取付けて上端筋と下端筋よりなる主筋がコンクリート打設時に浮き上がらないように固定した後、上端筋と隣り合う上端筋との間から請求項２記載の梯子状受け部材を挿入して所定位置に吊り具等で固定し、前記受け部材の上に球形の発泡プラスチックボールを配置し、上端筋の上に請求項３記載の梯子状押さえ部材を針金等で固定し、発泡ボールを前記受け部材と前記押さえ部材との間に挟み込んで固定した後、コンクリートを打設し、コンクリートを養生し、下型枠を撤去することを特徴とする中空コンクリートスラブの施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、施工性に優れ、コンクリートの被り厚さが確保できる中空コンクリートスラブ及びその施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物の高層化や広い居室空間の確保、軽量化や遮音性改善のために、コンクリートスラブ内部に埋設物を埋め込んで中空化するボイド工法が種々提案されている。この埋設物として、ワインディングパイプ等の中空管やキーストンプレートを折り曲げ加工した箱型加工品、耐水段ボール成形品、発泡プラスチック成形品が実用化されている。特に、発泡プラスチック成形品は、量産が容易で施工性も優れており、発泡プラスチック成形品を用いる中空スラブが開発されてきた。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２５０１９６号公報
【特許文献２】特開２００２−３３９４９６号公報
【特許文献３】特開２００３−３２１８９４号公報
【０００４】
特許文献１には、型枠内に格子状に配筋された上端筋と下端筋によって碁盤目状に仕切られた小空間に軽量体を多数配置し、コンクリートを打設する工法が提案されている。この二方向性スラブ工法においては、軽量体としてサイコロ状、円柱状、提灯状のプラスチック発泡体を用い、前記小空間に軽量体を埋め込んで二方向性中空スラブを形成する。しかしながら、この中空スラブを形成するには、先ず下端筋の中間に補助筋を配筋し、次に上端筋を配筋し、軽量体を設置した後、上端筋の中間に補助筋を配筋する必要があった。また、軽量体に補助筋を受ける溝を形成しているので軽量体に方向性が生じ、施工時は軽量体をその方向性に合わせて正確に配置する必要があった。それゆえ、配筋工事を二度行う必要があるうえに、軽量体の設置に手間がかかり、施工コストの増加を招いていた。
【０００５】
特許文献２には、定着具を適当間隔に設置した型枠に格子状の下端筋を配筋し、下端筋の格子部に中空球形の軽量体を配設し、次に軽量体の上部に上端筋を配筋し、上端筋を定着具に固定した後、型枠内にコンクリートを打設するスラブ施工方法が提案されている。しかしながら、この工法は、下端筋の配筋工事と上端筋の配筋工事を別々に行う必要があるため、施工コストが上昇し、工期が長引くことに加えて、主筋と軽量体が接触しているのでスラブ性能が低下するという問題があった。
【０００６】
特許文献３には、上端筋と下端筋によって碁盤目状に仕切られた小空間に、小空間の頂面を通過でき一つの小空間に一個が入る直径を有する軽量球体を配置し、上端筋の上から押さえ金物を配置することで、軽量球体を固定する中空コンクリートスラブが提案されている。しかしながら、このコンクリートスラブは、特許文献１や２のように軽量球体が固定されていないので、コンクリート打設時の強力な流れで所定位置からずれてしまうことがあり、必要なコンクリート被り厚さが確保できないという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、施工性に優れコンクリートの被り厚さが確保できる中空コンクリートスラブ及びその施工に用いるボール固定具を提供することにある。また、本発明の別の目的は、施工コストの低廉な中空コンクリートスラブの施工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、スラブ内に格子状に配筋された上端筋と下端筋とによって碁盤目状に仕切られた小空間に球形の発泡プラスチックボールを配置してなる中空コンクリートスラブにおいて、下端筋の上方に配置された梯子状受け部材と、上端筋の上に配置された梯子状押さえ部材との間に、発泡ボールを挟み込んで固定してなる中空コンクリートスラブである。
【０００９】
請求項２記載の発明は、平行な２本の支持棒に複数の横棒が直角に固着された梯子状であって、上端筋と隣り合う上端筋との間を通過できる長さと幅を有し、かつ支持棒と横棒とで形成される四辺形の空隙が発泡ボールの底部を受け止める大きさであることを特徴とする発泡ボールを固定するための梯子状受け部材である。
【００１０】
請求項３記載の発明は、平行な２本の支持棒に複数の横棒が直角に固着された梯子状であって、支持棒と横棒とで形成される四辺形の空隙が発泡ボールの頂部を受け止める大きさであることを特徴とする発泡ボールを固定するための梯子状押さえ部材である。
【００１１】
請求項４記載の発明は、下型枠に下端筋と上端筋を格子状に配筋する配筋工事が終了した後に、上端筋と隣り合う上端筋との間から請求項２記載の梯子状受け部材を挿入して所定位置に吊り具等で固定し、前記受け部材の上に球形の発泡プラスチックボールを配置し、上端筋の上に請求項３記載の梯子状押さえ部材を針金等で固定し、発泡ボールを前記受け部材と前記押さえ部材との間に挟み込んで固定することを特徴とする中空コンクリートスラブのボイド施工方法である。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、下型枠の上に下端筋と上端筋を格子状に配筋し、アンカーを取付けて上端筋と下端筋よりなる主筋がコンクリート打設時に浮き上がらないように固定した後、上端筋と隣り合う上端筋との間から請求項２記載の梯子状受け部材を挿入して所定位置に吊り具等で固定し、前記受け部材の上に球形の発泡プラスチックボールを配置し、上端筋の上に請求項３記載の梯子状押さえ部材を針金等で固定し、発泡プラスチックボールを前記受け部材と前記押さえ部材との間に挟み込んで固定した後、コンクリートを打設し、コンクリートを養生し、下型枠を撤去することを特徴とする中空コンクリートスラブの施工方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の中空コンクリートスラブは、梯子状受け部材と梯子状押さえ部材とで球形の発泡プラスチックボールを上下から固定したので、コンクリート打設時に発泡ボールが流されることがなく、所定のコンクリート被り厚さを確保することができた。また、本発明の受け部材と押さえ部材は、簡単な形状で製作コストが低廉である。更に、本発明の中空コンクリートスラブ施工方法は、配筋工事が終了した後にボイド工事を行うので、施工管理が簡素化され、施工コストを低減することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、本発明のコンクリートスラブのスラブ骨格の一例を示す平面図、図２は、そのＡ−Ａ線における垂直断面図、図３は、Ｂ−Ｂ線における垂直断面図、図４は、その斜視図である。なお、いずれの図面もコンクリートは省略されている。
【００１５】
参照符号Ｓで示すスラブ骨格は、木製、プラスチック製、鉄製等の下型枠１の上に、平行に配筋された下端筋２ａ及び２ａに直交して配筋された下端筋２ｂと、同様に配筋された上端筋３ａ及び３ｂとを備え、これらにより碁盤目状に仕切られた小空間４が格子状に多数形成され、各小空間４にそれぞれ発泡プラスチックボール５が配置されている。下端筋２ｂの上方には受け部材６が、上端筋３ｂの上には押さえ部材７がそれぞれ配置され、発泡プラスチックボール５を所定位置に固定している。型枠１と上端筋３ａとは、アンカー（図示せず）で固定され、コンクリート打設に主筋が浮上しないようにされており、上端筋３ａと下端筋２ａとは、巾止筋９で所定間隔を保つように構成されている。なお、下型枠１としては、上記のものの外、デッキプレートを用いるデッキ工法でもよいし、プレキャストコンクリート板を用いるハーフＰＣ工法やフルＰＣ工法でもよい。巾止筋やアンカーとしては、いずれも従来公知のものを使用すればよい。
【００１６】
本発明は、軽量の埋設体として、球形の発泡プラスチックボール（以下、発泡ボールという）を用いる。コンクリートスラブにおける床衝撃音の遮断性能を改善するには、中実の発泡ボールが有効であり、ビーチボール等の中空体は、スラブの軽量化に寄与しても、床衝撃音の遮断性能がほとんど改善しない。発泡プラスチックとしては、軽量で吸水性が低く加工しやすいものであれば特に制限はなく、例えば発泡ポリスチレン、発泡ポリエチレンなどが好適である。その大きさは、通常使用されているものであればよく、Ｓ（φ１３５mm）、Ｍ１（φ１６０mm）、Ｍ２（φ１８５mm）、Ｌ１（φ２１０mm）、Ｌ２（φ２３５mm）、ＵＬ（φ２６０mm）の６種類程度を用意し、スラブの設計厚さ（２２５mm〜３５０mm）に応じて適当なものを選ぶことでよい。
【００１７】
発泡ボール５を小空間４に配置したままコンクリートを打設すると、発泡ボール５は、浮力で浮上し、小空間４を逸出してスラブ表面に集まったり、所定位置から大きくずれたりする。そのため、コンクリートの被り厚さが確保できず、コンクリートスラブの性能が著しく低下する。本発明は、発泡ボールをスラブ内の所定位置に固定するために、梯子状受け部材（以下、受け部材という）と梯子状押さえ部材（以下、押さえ部材という）を用い、受け部材と押さえ部材とで発泡ボールを挟み込むことによって解決した。
【００１８】
図５に示す受け部材２１は、２本の支持棒２２、２２'、直角に固着された複数の横棒２３、２３'、２３"、２３"'・・とからなる梯子（はしご）状である。受け部材２１は、これを斜めにして小空間４の頂面から挿入し、下端筋２ｂの上方に配置するので、支持棒２２等の長さ及び横棒２３等の長さを小空間４の頂面から挿入可能な長さとしている。また、発泡ボールを確実に受けるために、横棒２３等を支持棒２２等の上に位置させている。支持棒２２、２２'と横棒２３、２３'で形成される四辺形の空隙Ｍ（四辺形Ｍ）と、その隣に位置する四辺形の空隙Ｎ（四辺形Ｎ）は、同じであってもよいし異なってもよいが、好ましくは、発泡ボールを受ける四辺形Ｍの一辺（横棒２３と２３'の間隔）が四辺形Ｎの一辺（横棒２３'と２３"の間隔）より短いものがよい。いずれにしても、発泡ボールを小空間の中に正確に配置するには、四辺形Ｍに発泡ボールの底面を挟み込むことが必要である。
【００１９】
また、図６に示す押さえ部材２４は、２本の支持棒２５、２５'と、直角に固着された複数の横棒２６、２６'、２６"、２６"' ・・とからなり、受け部材２１と同様に梯子状である。押さえ部材２４は、上端筋３ｂの上に配置するので、その長さに制限はないが、施工手間を省く観点から長いものが好ましい。また、発泡ボールを確実に押さえるために、横棒２６等を支持棒２５等の下に位置させている。支持棒２５、２５'と横棒２６、２６'で形成される四辺形の空隙Ｐ（四辺形Ｐ）と、その隣に位置する四辺形の空隙Ｑ（四辺形Ｑ）は、同じであってもよいし異なってもよいが、好ましくは、発泡ボールを押さえる四辺形Ｐの一辺（横棒２６と２６'の間隔）が四辺形Ｑの一辺（横棒２６'と２６"の間隔）より短いものがよい。いずれにしても、発泡ボールを小空間の中に正確に配置するには、四辺形Ｐに発泡ボールの頂面を挟み込むことが必要である。
【００２０】
受け部材及び押さえ部材は、支持棒となる２本の鉄筋を所定間隔に並べ、横棒となる鉄筋をこれと直角に配置しその交点を溶接したものを作り、これを切断することにより簡単に製作できる。なお、受け部材２１の支持棒２２と２２'との間隔は、押さえ部材２４の支持棒２５と２５'との間隔と同じであってもよいが、受け部材２１の間隔を広くすると発泡ボールの座りがよくなるので好ましい。
【００２１】
受け部材及び押さえ部材は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な設計変更を加えることができる。また、その材質は、強度があって加工が容易な鉄製であることが好ましいが、硬質プラスチックの一体成形品としてもよく、あるいは鉄とプラスチックの複合製品としてもよく、いずれも本発明に属する。
【００２２】
現場施工による本発明の施工方法は、次に示す手順で行うことが好ましい。
まず、下型枠１を設置し、この上に下端筋２ａ及び２ａに直交する下端筋２ｂをそれぞれ平行に配筋した後、所定の間隔で同様に上端筋３ａ及び３ｂを配筋する。次に、下端筋２ｂと上端筋３ｂとを巾止筋で適宜固定し、配筋工事が終了する。なお、スラブ内の配管、配線等の設備工事は、配筋工事の終了後でボイド工事の前に行うことが好ましい。
【００２３】
配筋工事終了後、下型枠１にアンカー取付孔をドリルで開口し、この取付孔にアンカーを取り付け、アンカーを適宜の手段で上端筋３ａに固定する。これによって、上端筋と下端筋よりなる主筋は、コンクリート打設時に発泡ボールの浮力によって浮き上がることがない。
【００２４】
次に、小空間４の頂面から受け部材６を斜めにして挿入し、吊り具８等で上端筋３ａに固定する作業を繰り返す。次いで、小空間４の頂面から発泡ボール５を落とし込み、小空間に発泡ボールを１個ずつ配置する。発泡ボール５を受け部材６の四辺形の間隙に並べ、最後に、上端筋３ｂの上に押さえ部材７を載せ、上端筋３ｂに針金などで結束する。このようにして、受け部材６と押さえ部材７とで発泡ボール５を挟み込んで固定する。以上の作業でボイド工事が終了する。
【００２５】
ボイド工事が終了した後、これにコンクリートを打設し、養生した後、下型枠１を撤去することによって、本発明の中空コンクリートスラブが完成する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明のコンクリートスラブのスラブ骨格の一例を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における垂直断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線における垂直断面図である。
【図４】図１の斜視図である。
【図５】受け部材の一例を示す平面図である。
【図６】押さえ部材の一例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００２７】
Ｓ：スラブ骨格、１：下型枠、２ａ，２ｂ：下端筋、３ａ，３ｂ：上端筋、４：小空間、５：発泡ボール、６，２１：受け部材、７，２４：押さえ部材、８：吊り具、９：巾止筋、２２，２５：支持棒、２３，２６：横棒
【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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