(57)【要約】【課題】複雑に配筋された柱梁仕口部の狭い鉄筋の隙間であっても容易且つ確実に境界分けすることが可能であり、境界物の撤去も容易で、施工性が非常に良い柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法を提供する。【解決手段】柱梁仕口部Ａの鉄筋を先組みする第一の工程と、仕口下まで柱コンクリート９を打設する第二の工程と、柱コンクリートの上端面を底型枠にして流動状態にある発泡樹脂材料１２ａを柱梁仕口部に注入し、発泡固化させる第三の工程と、発泡固化した硬質発泡樹脂１２ｂを境界面にして柱梁仕口部以外の梁コンクリート８を打設する第四の工程と、溶剤１５により硬質発泡樹脂を溶失させて柱梁仕口部を空洞Ｓに形成する第五の工程と、この空洞に高強度コンクリート７を打設する第六の工程とにより柱梁仕口部のコンクリートを打ち分ける。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱梁仕口部の鉄筋を先組みする第一の工程と、仕口下まで柱コンクリートを打設する第二の工程と、前記柱コンクリートの上端面を底型枠にして流動状態にある発泡樹脂材料を柱梁仕口部に注入し、発泡固化させる第三の工程と、発泡固化した硬質発泡樹脂を境界面にして柱梁仕口部以外の梁コンクリートを打設する第四の工程と、溶剤又は熱により硬質発泡樹脂を溶失させて柱梁仕口部を空洞に形成する第五の工程と、この空洞に高強度コンクリートを打設する第六の工程とを備えていることを特徴とする柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法。
【請求項２】
第一の工程において柱梁仕口部の鉄筋を含む１層分の柱鉄筋を先組みすることを特徴とする請求項１に記載の柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法。
【請求項３】
第一の工程において柱梁仕口部の鉄筋だけを先組みすることを特徴とする請求項１に記載の柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄筋コンクリート造構造物における柱梁仕口部（柱梁接合部）のコンクリート打ち分け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
２００６年の建築基準法の改正に伴う構造計算基準改定により、鉄筋コンクリート造構造物における柱梁仕口部に強度の高いコンクリートが必要となった。そして、高強度コンクリートは、普通強度のコンクリートに比して材料費が高く、柱梁仕口部以外の柱、梁まで高強度コンクリートとすることは不経済であることから、柱梁仕口部とそれ以外の箇所を異なる強度のコンクリートとして設計し、両者を打ち分けて施工することが必須となった。
【０００３】
現状では、柱梁仕口部のコンクリート打ち分けが、金網状の仕切材（例えば、ラス金網やリブラス等である。）やエアフェンス（空気袋）によって鉄筋間の隙間を埋めるように境界物を形成し、その境界ごとに強度の異なるコンクリートを打設するといった方法で行われている。
【０００４】
しかしながら、これらのコンクリート打ち分け方法では、柱主筋や梁主筋、フープ筋やスターラップ等が複雑に配筋された柱梁仕口部の狭い鉄筋の隙間に金網状の仕切材やエアフェンスを設置する作業が非常に面倒であり、施工性が悪いといった問題があった。しかも、エアフェンスを用いる方法では、エアフェンスの撤去作業が面倒であり、金網状の仕切材を境界物とする方法では、撤去作業が不要となるが、コンクリート中に異物が残ることになる。
【０００５】
また、高強度コンクリートは、添加される混和剤の界面活性作用により極めて高い流動性を有するのが普通であるから、金網状の仕切材やエアフェンスでは、モルタル成分の漏れ出しを完全に防ぐことが困難である。金網状の仕切材を境界面にして、柱梁仕口部以外の梁に普通強度のコンクリートを打設し、次に、柱梁仕口部に高強度コンクリートを打設する施工手順の場合、普通強度のコンクリートのモルタル成分が境界面の内側（柱梁仕口部）に漏れ出し、その部位には、高強度コンクリートが充填されないことになる。
【０００６】
ところで、特許文献１や特許文献２によって、コンクリート表面にＰＣ鋼材端部埋設用凹部を形成する方法や、セメントミルクで根固めされた既成杭の杭頭部にフーチングに対する定着筋を設置するための空洞を形成する方法として、硬質発泡樹脂を利用し、硬質発泡樹脂を溶剤又は熱により溶かして、凹部や空洞を形成した後、この凹部や空洞に無収縮モルタルやコンクリートを充填する技術が提案されている。
【０００７】
これらの従来技術は、何れも、予め、所定形状に発泡成形された硬質発泡樹脂製の溶失型枠を用いるものであり、この溶失型枠を所定位置に設置し、溶剤又は熱により溶かして凹部や空洞を形成している。従って、これらの従来技術では、溶失型枠の除去による凹部や空洞の形成は非常に容易であるが、狭小且つ複雑な箇所への溶失型枠の設置には困難が伴うことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特公平６−７２４９０号公報
【特許文献２】特公平６−１３７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記の現状に鑑み、本発明は、硬質発泡樹脂製溶失型枠の除去による凹部や空洞の形成が容易であるという先の従来技術を応用し、複雑に配筋された柱梁仕口部の狭い鉄筋の隙間であっても容易且つ確実に境界分けすることが可能であり、境界物の撤去も容易で、施工性が非常に良い柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明が講じた技術的手段は、次の通りである。即ち、請求項１に記載の発明による柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法の特徴は、柱梁仕口部の鉄筋を先組みする第一の工程と、仕口下まで柱コンクリートを打設する第二の工程と、前記柱コンクリートの上端面を底型枠にして流動状態にある発泡樹脂材料を柱梁仕口部に注入し、発泡固化させる第三の工程と、発泡固化した硬質発泡樹脂を境界面にして柱梁仕口部以外の梁コンクリートを打設する第四の工程と、溶剤又は熱により硬質発泡樹脂を溶失させて柱梁仕口部を空洞に形成する第五の工程と、この空洞に高強度コンクリートを打設する第六の工程とを備えていることにある。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法であって、第一の工程において柱梁仕口部の鉄筋を含む１層分の柱鉄筋を先組みすることを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法であって、第一の工程において柱梁仕口部の鉄筋だけを先組みすることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、流動状態にある発泡樹脂材料を柱梁仕口部に注入し、柱梁仕口部において発泡固化させるので、複雑に配筋された柱梁仕口部の狭い鉄筋の隙間であっても、流動状態にある発泡樹脂材料が入り込んで行くことによって、容易に硬質発泡樹脂を隙間なく充填でき、発泡固化した硬質発泡樹脂によって柱梁仕口部を容易かつ確実に境界分けすることが可能である。
【００１４】
また、溶剤又は熱により硬質発泡樹脂を溶失させて柱梁仕口部を空洞化するので、境界物（硬質発泡樹脂製溶失型枠）の撤去も容易であり、複雑に配筋された柱梁仕口部の狭い鉄筋の隙間であっても容易かつ確実に硬質発泡樹脂を隙間なく充填できることと相まって施工性が非常に良い。
【００１５】
たとえ、柱梁仕口部に注入した発泡樹脂材料の一部が柱梁仕口部の外側まで流れ出た状態で発泡固化しても、この部分は溶剤又は熱により溶失させて空洞化され、柱梁仕口部に打設した高強度コンクリートに置き換えられるので、安全側に機能することになる。
【００１６】
尚、第一の工程において柱梁仕口部の鉄筋を先組みするにあたっては、請求項２に記載の発明のように、柱梁仕口部の鉄筋を含む１層分の柱鉄筋を先組みする場合と、請求項３に記載の発明のように、柱梁仕口部の鉄筋だけを先組みする場合とがあり、何れを採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法を説明する鉄筋先組み体の正面図である。
【図２】柱型枠及び梁型枠を組み立てた状態を示す縦断正面図である。
【図３】仕口下まで柱コンクリートを打設した状態を示す縦断正面図である。
【図４】柱梁仕口部に発泡樹脂材料を注入した状態を示す縦断正面図である。
【図５】柱梁仕口部以外の梁コンクリートを打設した状態を示す縦断正面図である。
【図６】型枠を撤去し且つ硬質発泡樹脂を溶失させた状態を示す縦断正面図である。
【図７】柱梁仕口部に高強度コンクリートを打設した状態を示す縦断正面図である。
【図８】本発明の他の実施形態を示す鉄筋先組み体の正面図である。
【図９】仕口下まで柱コンクリートを打設した状態を示す縦断正面図である。
【図１０】柱梁仕口部に発泡樹脂材料を注入した状態を示す縦断正面図である。
【図１１】柱梁仕口部が硬質発泡樹脂で満たされたプレキャストコンクリート部材を吊り込んで下階の柱に結合した状態を示す縦断正面図である。
【図１２】柱梁仕口部以外の梁コンクリートを打設した状態を示す縦断正面図である。
【図１３】型枠を撤去し且つ硬質発泡樹脂を溶失させた状態を示す縦断正面図である。
【図１４】柱梁仕口部に高強度コンクリートを打設した状態を示す縦断正面図である。
【図１５】本発明の他の実施形態を示す柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法の説明図である。
【図１６】図１５に続く柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法を説明する。先ず、第一の工程において、柱梁仕口部Ａの鉄筋を先組みする。より具体的に説明すると、図１で示した実施形態においては、柱梁仕口部Ａの鉄筋を含む１層分の柱鉄筋を先組みしている。この先組みには、地上レベル等の低位置で行った後、現場に吊り込んで、先行して構築された柱鉄筋の上に連結する場合と、材料鉄筋を現場に搬入し、先行して構築された柱鉄筋に連結しつつ現場で先組みをする場合とがあり、何れを採用してもよい。
【００１９】
図１に示す１は柱主筋、２は柱主筋群に巻き掛けたフープ筋、３は柱梁仕口部Ａから適当長さ（梁成の１．５倍程度）だけ突出した状態に配筋された梁主筋、４は梁主筋群に巻き掛けたスターラップである。５は先行して構築された下階の柱、６は先行して構築された下階の梁である。７は先行して構築された下階の柱梁仕口部に打設された高強度コンクリート、８は先行して構築された下階の柱梁仕口部以外の梁コンクリート、９は先行して構築された下階の柱コンクリートである。
【００２０】
次に、図２に示すように、柱梁仕口部Ａに繋がる梁配筋を行い、且つ、柱型枠１０と梁型枠１１を組み立てた後、第二の工程において、図３に示すように、仕口下まで柱コンクリート９を打設する。
【００２１】
しかる後、図４に示すように、第三の工程において、前記柱コンクリート９の上端面を底型枠にして流動状態にある発泡樹脂材料１２ａを前記柱梁仕口部Ａに注入し、発泡固化させる。この場合、発泡樹脂材料１２ａには適度の流動性と粘性があるので、柱梁仕口部Ａに注入した発泡樹脂材料１２ａの一部は鉄筋の隙間から柱梁仕口部Ａの外側まで若干溢れ出た状態に発泡固化することになる。１３ａは注入用ポンプであり、ノズル１３ｂが連設されている。
【００２２】
そして、発泡樹脂材料１２ａが発泡固化し、柱梁仕口部Ａが硬質発泡樹脂１２ｂで満たされた状態となったら、図５に示すように、第四の工程において、発泡固化した硬質発泡樹脂１２ｂを境界面（溶失型枠）にして柱梁仕口部以外の梁コンクリート８を打設する。
【００２３】
次に、図６に示すように、第五の工程において、溶剤又は熱により硬質発泡樹脂１２ｂを溶失させて柱梁仕口部を空洞Ｓに形成する。溶解した液体は柱周囲に仮設した受樋１４に集められ、図外のホース（図示せず）により図外のタンクへと排出される。硬質発泡樹脂１２ｂの溶失は、加熱によって行ってもよいが、図示の実施形態においては、溶剤１５を吹き付けることによって行っている。硬質発泡樹脂１２ｂとしては、硬質発泡スチロール、硬質発泡ウレタン等が用いられる。溶剤１５としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、ガソリン等の石油系溶剤であってもよいが、柑橘系天然リモネンを用いることが、他の石油系溶剤に比べ着火しにくくて安全性が高く、無色無害であり、環境負荷を小さくすることができる点で、望ましい。
【００２４】
しかる後、図７に示すように、第六の工程において、前記空洞Ｓに前記柱コンクリート９及び梁コンクリート８より高強度の高強度コンクリート７を打設することにより、柱梁仕口部のコンクリート打ち分けを完了することになる。
【００２５】
上記の構成によれば、流動状態にある発泡樹脂材料１２ａを柱梁仕口部Ａに注入し、柱梁仕口部Ａにおいて発泡固化させるので、複雑に配筋された柱梁仕口部Ａの狭い鉄筋の隙間であっても、流動状態にある発泡樹脂材料１２ａが入り込んで行くことによって、容易に硬質発泡樹脂１２ｂを隙間なく充填でき、発泡固化した硬質発泡樹脂１２ｂによって柱梁仕口部Ａを容易かつ確実に境界分けすることが可能である。
【００２６】
また、溶剤（又は熱）１５により硬質発泡樹脂１２ｂを溶失させて柱梁仕口部Ａを空洞化するので、境界物（硬質発泡樹脂製溶失型枠）の撤去も容易であり、複雑に配筋された柱梁仕口部Ａの狭い鉄筋の隙間であっても容易かつ確実に硬質発泡樹脂１２ｂを隙間なく充填できることと相まって施工性が非常に良い。
【００２７】
たとえ、柱梁仕口部Ａに注入した発泡樹脂材料１２ａの一部が柱梁仕口部Ａの外側まで流れ出た状態で発泡固化しても、この部分は溶剤（又は熱）１５により溶失させて空洞化され、柱梁仕口部Ａに打設した高強度コンクリート７に置き換えられるので、安全側に機能することになる。
【００２８】
図８〜図１４は、本発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、柱梁仕口部Ａの鉄筋の先組みから発泡樹脂材料１２ａの注入、発泡固化までの工程を、工場又はサイト（建築現場近くの作業ヤード）で行う点に特徴がある。
【００２９】
即ち、第一の工程においては、図８に示すように、柱梁仕口部Ａの鉄筋を含む１層分の柱鉄筋を工場又はサイトで先組みする。図８に示す１６は柱主筋１の下端に一端部を固定した機械継手（例えば、グラウト方式の機械継手）である。
【００３０】
第二の工程においては、図９に示すように、柱型枠１０を組み立てた後、仕口下まで柱コンクリート９を打設する。
【００３１】
第三の工程においては、図１０に示すように、柱コンクリート９の上端面を底型枠にして流動状態にある発泡樹脂材料１２ａを前記柱梁仕口部Ａに注入し、発泡固化させる。
【００３２】
しかる後、図１１に示すように、硬質発泡樹脂１２ｂで満たされた柱梁仕口部Ａと一層分の柱とで構成されたプレキャストコンクリート部材を現場に吊り込み、先行して構築された下階の柱と結合する。
【００３３】
この状態で、図１２に示すように、柱梁仕口部Ａに繋がる梁配筋を行い、且つ、梁型枠１１を組み立てた後、第四の工程において、発泡固化した硬質発泡樹脂１２ｂを境界面（
溶失型枠）にして柱梁仕口部以外の梁コンクリート８を打設する。
【００３４】
次に、図１３に示すように、第五の工程において、溶剤（又は熱）１５により硬質発泡樹脂１２ｂを溶失させて柱梁仕口部を空洞Ｓに形成する。
【００３５】
しかる後、図１４に示すように、第六の工程において、前記空洞Ｓに前記柱コンクリート９及び梁コンクリート８より高強度の高強度コンクリート７を打設することにより、柱梁仕口部のコンクリート打ち分けを完了することになる。その他の構成、作用は、図１〜図７の実施形態と同じであるから、同一構成部材に同一符号を付し、説明を省略する。
【００３６】
図１５、図１６は、本発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、第一の工程において柱梁仕口部Ａの鉄筋だけを先組みする点に特徴がある。即ち、第一の工程においては、図１５の（Ａ）に示すように、柱梁仕口部Ａから適当長さ（梁成の１．５倍程度）だけ突出した状態に配筋された梁主筋３、梁主筋群に巻き掛けたスターラップ４、梁仕口部Ａから上下に若干突出させた柱主筋１、柱主筋群に巻き掛けたフープ筋２、柱主筋１の下端に一端部を固定した機械継手１６等による鉄筋先組み体を工場又はサイトで作製する。
【００３７】
第二の工程においては、図１５の（Ｂ）に示すように、機械継手１６の下端から仕口下まで柱コンクリート９を打設して、プレキャストコンクリート部材を作製する。
【００３８】
第三の工程においては、図１５の（Ｃ）に示すように、前記プレキャストコンクリート部材における柱コンクリート９の上端面を底型枠にして流動状態にある発泡樹脂材料１２ａを前記柱梁仕口部Ａに注入し、発泡固化させる。
【００３９】
そして、柱梁仕口部Ａが硬質発泡樹脂１２ｂで満たされた状態となったプレキャストコンクリート部材を現場に吊り込み、図１６に示すように、先行して構築された下半側の柱に結合した後、柱梁仕口部Ａに繋がる梁配筋を行い、且つ、梁型枠１１を組み立てる。
【００４０】
以後の工程は、図示しないが、第四の工程において、発泡固化した硬質発泡樹脂１２ｂを境界面（溶失型枠）にして柱梁仕口部以外の梁コンクリート８を打設し、第五の工程において、溶剤（又は熱）１５により硬質発泡樹脂１２ｂを溶失させて柱梁仕口部を空洞Ｓに形成し、第六の工程において、前記空洞Ｓに前記柱コンクリート９及び梁コンクリート８より高強度の高強度コンクリート７を打設することになる。その他の構成、作用は、図８〜図１４の実施形態と同じであるため、説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の柱梁仕口部のコンクリート打ち分け方法は、高層集合住宅や超高層集合住宅などの柱梁仕口部に利用可能である。
【符号の説明】
【００４２】
Ａ  柱梁仕口部
Ｓ  空洞
１  柱主筋
２  フープ筋
３  梁主筋
４  スターラップ
５  柱
６  梁
７  高強度コンクリート
８  梁コンクリート
９  柱コンクリート
１０  柱型枠
１１  梁型枠
１２ａ  発泡樹脂材料
１２ｂ  硬質発泡樹脂
１３ａ  注入用ポンプ
１３ｂ  ノズル
１４  受樋
１５  溶剤
１６  機械継手
【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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