(57)【要約】【課題】現場打ちコンクリート部分を縮小できると共に、剛性を高めることができる。【解決手段】ハーフプレキャスト床版１の中央部側に配設された中央部フルプレキャスト部材３と、ハーフプレキャスト床版１の外縁部側に配設され中央部フルプレキャスト部材３よりも高さ方向に薄く形成されて中央部フルプレキャスト部材３と下端面４ａの高さをあわせて一体化された外縁部フルプレキャスト部材４と、ハーフプレキャスト床版１の長手方向に延在し中央部フルプレキャスト部材３および外縁部フルプレキャスト部材４に通して配設されたＰＣ鋼材２と、外縁部フルプレキャスト部材４の上部に中央部フルプレキャスト部材３の上端の高さまで梁部材７のコンクリートと一体に打設された現場打ちコンクリート部６とを備える。【選択図】図２
2011099295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の梁間に配設され中空部を有する長尺のハーフプレキャスト床版であって、
前記ハーフプレキャスト床版の中央部側に配設されたスラブ状の中央部フルプレキャスト部材と、
前記ハーフプレキャスト床版の外縁部側に配設され前記中央部フルプレキャスト部材よりも薄いスラブ状に形成されて前記中央部フルプレキャスト部材と下端面の高さをあわせて一体化された外縁部フルプレキャスト部材と、
前記ハーフプレキャスト床版の長手方向に延在し前記中央部フルプレキャスト部材および外縁部フルプレキャスト部材に通して配設されたＰＣ鋼材と、
前記外縁部フルプレキャスト部材の上部に前記中央部フルプレキャスト部材の上端面の高さまで前記梁のコンクリートと一体に打設された現場打ちコンクリート部とを備えることを特徴とするハーフプレキャスト床版。
【請求項２】
前記外縁部フルプレキャスト部材は、上端面の高さが前記ハーフプレキャスト床版の上端の引張応力度が許容付着応力以下または０となる反曲点の高さであることを特徴とする請求項１に記載のハーフプレキャスト床版。
【請求項３】
前記中央部フルプレキャスト部材および外縁部フルプレキャスト部材は、前記ハーフプレキャスト床版の長手方向の中間部に高さ方向の段差を有し、前記段差には梁型が形成されていて、前記中央部フルプレキャスト部材は、段差の上部側に位置する第一の中央部フルプレキャスト部材と下部側に位置する第二の中央部フルプレキャスト部材とが前記梁型を介して接合されていて、前記外縁部フルプレキャスト部材は、段差の上部側に位置する第一の外縁部フルプレキャスト部材および下部側に位置する第二の外縁部フルプレキャスト部材からなり、前記ＰＣ鋼材は、前記第一および第二の中央部フルプレキャスト部材と第一の外縁部フルプレキャスト部材とに通して配設された第一のＰＣ鋼材と、前記第一の中央部フルプレキャスト部材の下方に位置し前記第二の中央部フルプレキャスト部材および第二の外縁部フルプレキャスト部材に配設された第二のＰＣ鋼材とがあり、前記第一のＰＣ鋼材は前記第二の中央部フルプレキャスト部材内に位置する部分が前記第二の中央部フルプレキャスト部材との定着力を解消する被覆材で被覆されていること特徴とする請求項１または２に記載のハーフプレキャスト床版。
【請求項４】
前記梁型には補強筋が配設されていることを特徴とする請求項３に記載のハーフプレキャスト床版。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハーフプレキャスト床版に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、マンションなどの建設において、軽量化やロングスパン化などを目的として中空スラブが床版に使用されている。これらの床版には、工期短縮などを目的としてプレキャスト部材が使用されている。
一方向のロングスパンスラブのプレキャスト技術としては、プレストレスが導入された穴あきハーフプレキャスト床版や、トラス筋が設置されたハーフプレキャストのボイドスラブ、リブつきのＦＲ板を使用しプレストレスを導入したフルプレキャスト床版などがある。
特許文献１では、プレキャストモジュール本体とプレキャストモジュール本体にプレストレスを導入する第一のＰＣ鋼線とを備えるプレキャストモジュールを複数配列したハーフプレキャスト床版と、ハーフプレキャスト床版に配設される第二のＰＣ鋼線と、ハーフプレキャスト床版の表面に打設する現場打ちコンクリートとを備える合成床版が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２６２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１による合成床版は、その表面全体が現場打ちコンクリートであるため、現場打ちコンクリート部分の配筋やその検査、コンクリート打設に時間がかかるという問題があった。特に、現場打ちコンクリート部分が多いと、コンクリートの打設工程に多くの時間が必要であった。また、表面の現場打ちコンクリートが完成してからでないとその上階の作業を行うことができないので、施工効率が悪かった。
また、従来のフルプレキャスト床版では、フルプレキャスト床版の外縁部と梁部材との接合において、ボンドが十分に確保できずピン接合となる。また、フルプレキャスト床版は中央部のたわみを抑えるために部材背が大きくなり、構造物の階高が高くなる。また、長期たわみ量が大きくなるなどの問題もあった。
【０００５】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、現場打ちコンクリート部分を縮小できると共に、剛性を高めることができるハーフプレキャスト床版を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係るハーフプレキャスト床版は、構造物の梁間に配設され中空部を有する長尺（ロングスパン）のハーフプレキャスト床版であって、前記ハーフプレキャスト床版の中央部側に配設されたスラブ状の中央部フルプレキャスト部材と、前記ハーフプレキャスト床版の外縁部側に配設され前記中央部フルプレキャスト部材よりも薄いスラブ状に形成されて前記中央部フルプレキャスト部材と下端面の高さをあわせて一体化された外縁部フルプレキャスト部材と、前記ハーフプレキャスト床版の長手方向に延在し前記中央部フルプレキャスト部材および外縁部フルプレキャスト部材に通して配設されたＰＣ鋼材と、前記外縁部フルプレキャスト部材の上部に前記中央部フルプレキャスト部材の上端面の高さまで前記梁のコンクリートと一体に打設された現場打ちコンクリート部とを備えることを特徴とする。
本発明では、ハーフプレキャスト床版の中央部側に配設されたスラブ状の中央部フルプレキャスト部材と、ハーフプレキャスト床版の外縁部側に配設され中央部フルプレキャスト部材よりも薄いスラブ状に形成されて中央部フルプレキャスト部材と下端面の高さをあわせて一体化された外縁部フルプレキャスト部材と、ハーフプレキャスト床版の長手方向に延在し前記中央部フルプレキャスト部材および外縁部フルプレキャスト部材に通して配設されたＰＣ鋼材と、外縁部フルプレキャスト部材の上部に中央部フルプレキャスト部材の上端面の高さまで梁のコンクリートと一体に打設された現場打ちコンクリート部とを備えることにより、建設現場においてコンクリートを打設する量を縮小することができると共に、ハーフプレキャスト床版と梁とを剛接合とすることができる。
【０００７】
また、本発明に係るハーフプレキャスト床版では、前記外縁部フルプレキャスト部材は、上端面の高さが前記ハーフプレキャスト床版の上端の引張応力度が許容付着応力以下または０となる反曲点の高さであることが好ましい。
本発明では、外縁部フルプレキャスト部材は、上端面の高さが前記ハーフプレキャスト床版の上端の引張応力度が許容付着応力以下または０となる反曲点の高さであることにより、外縁部フルプレキャスト部材と現場打ちコンクリート部との境に応力が集中することを防ぐことができ、ハーフプレキャスト床版の強度を高めることができる。
【０００８】
また、本発明に係るハーフプレキャスト床版では、前記中央部フルプレキャスト部材および外縁部フルプレキャスト部材は、前記ハーフプレキャスト床版の長手方向の中間部に高さ方向の段差を有し、前記段差には梁型が形成されていて、前記中央部フルプレキャスト部材は、段差の上部側に位置する第一の中央部フルプレキャスト部材と下部側に位置する第二の中央部フルプレキャスト部材とが前記梁型を介して接合されていて、前記外縁部フルプレキャスト部材は、段差の上部側に位置する第一の外縁部フルプレキャスト部材および下部側に位置する第二の外縁部フルプレキャスト部材からなり、前記ＰＣ鋼材は、前記第一および第二の中央部フルプレキャスト部材と第一の外縁部フルプレキャスト部材とに通して配設された第一のＰＣ鋼材と、前記第一の中央部フルプレキャスト部材の下方に位置し前記第二の中央部フルプレキャスト部材および第二の外縁部フルプレキャスト部材に配設された第二のＰＣ鋼材とがあり、前記第一のＰＣ鋼材は前記第二の中央部フルプレキャスト部材内に位置する部分が前記第二の中央部フルプレキャスト部材との定着力を解消する被覆材で被覆されていてもよい。
本発明では、中央部フルプレキャスト部材および外縁部フルプレキャスト部材は、前記ハーフプレキャスト床版の長手方向の中間部に高さ方向の段差を有していることにより、構造物に設置されたハーフプレキャスト床版の段差によって生じる空間を配線や水周りなどに活用することができる。
そして、第一のＰＣ鋼材は前記第二の中央部フルプレキャスト部材内に位置する部分が第二の中央部フルプレキャスト部材との定着力を解消する被覆材で被覆されていることにより、第一のＰＣ鋼材は第一の中央部フルプレキャスト部材および第一の外縁部フルプレキャスト部材に定着するので、第二の中央部フルプレキャスト部材および第二の外縁部フルプレキャスト部材に定着する第二のＰＣ鋼材とのプレストレス応力のバランスがよく、中央部フルプレキャスト部材および外縁部フルプレキャスト部材の断面におけるＰＣ鋼材によるプレストレス応力を一定にすることができる。
【０００９】
また、本発明に係るハーフプレキャスト床版では、前記梁型には補強筋が配設されていてもよい。
本発明では、梁型には補強筋が配設されていることにより、第一および第二のＰＣ鋼材による逆方向のプレストレスによって段差の断面に発生する曲げモーメントを補強筋が配設された梁型が負担することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ハーフプレキャスト床版の中央部側に配設されたスラブ状の中央部フルプレキャスト部材と、ハーフプレキャスト床版の外縁部側に配設され中央部フルプレキャスト部材よりも薄いスラブ状に形成されて中央部フルプレキャスト部材と下端面の高さをあわせて一体化された外縁部フルプレキャスト部材と、ハーフプレキャスト床版の長手方向に延在し前記中央部フルプレキャスト部材および外縁部フルプレキャスト部材に通して配設されたＰＣ鋼材と、外縁部フルプレキャスト部材の上部に中央部フルプレキャスト部材の上端面の高さまで梁のコンクリートと一体に打設された現場打ちコンクリート部とを備えることにより、建設現場においてコンクリートを打設する量を縮小することができると共に、ハーフプレキャスト床版と梁とを剛接合とすることができるので、工期の短縮と品質の向上及び安定を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第一の実施の形態によるハーフプレキャスト床版の一例を示す上面図である。
【図２】（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ線断面図、（ｃ）は図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図３】（ａ）はフルプレキャスト部材の一例を示す断面図、（ｂ）は（ａ）のフルプレキャスト部材にトラス筋が配設された状態を示す断面図である。
【図４】ハーフプレキャスト床版が構造物に設置された状態を示す図である。
【図５】本発明の第二の実施の形態によるハーフプレキャスト床版の一例を示す上面図である。
【図６】（ａ）は図５のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図５のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】（ａ）は梁部の拡大断面図でＰＣ鋼材の配置を説明する図、（ｂ）、（ｃ）は梁部の拡大断面図で補強筋の配置を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の第一の実施の形態によるハーフプレキャスト床版について、図１乃至４に基づいて説明する。
図１および図２に示すように、第一の実施の形態によるハーフプレキャスト床版１は、ハーフプレキャスト床版１の中央部側に配設された中央部フルプレキャスト部材３と、ハーフプレキャスト床版１の外縁部側に配設された外縁部フルプレキャスト部材４と、中央部フルプレキャスト部材３および外縁部フルプレキャスト部材４に配設されたＰＣ鋼材２（図２（ａ）、（ｃ）参照）と、外縁部フルプレキャスト部材４の上部に打設された現場打ちコンクリート部６とから概略構成される。
中央部フルプレキャスト部材３と外縁部フルプレキャスト部材４とは一体化しており、フルプレキャスト部５を構成している。
【００１３】
ハーフプレキャスト床版１は長尺のロングスパンスラブであり、フルプレキャスト部５が現場打ちコンクリート部６よりも多くの体積を占めている。本実施の形態では、フルプレキャスト部５がハーフプレキャスト床版１の約７割の体積を占めている。
【００１４】
中央部フルプレキャスト部材３は、所定の厚さを有し、ハーフプレキャスト床版１の長手方向に長尺なスラブである。中央部フルプレキャスト部材３には、図示しないが所定の配筋がされている。
中央部フルプレキャスト部材３は、内部に複数の中空部１１が形成されている。中空部１１は中央部フルプレキャスト部材３の長手方向および短手方向に間隔をあけて形成されており、中央部フルプレキャスト部材３の短手方向に隣り合う中空部１１の間にＰＣ鋼材２が複数配設されている。
ＰＣ鋼材２は、その軸方向を中央部フルプレキャスト部材３の長手方向と同じくし、中央部フルプレキャスト部材３および外縁部フルプレキャスト部材４の全長にわたってこれらの下部側に配設されていてプレストレスが導入されている。
【００１５】
外縁部フルプレキャスト部材４は、中央部フルプレキャスト部材３の水平方向における外周に位置しており、中央部フルプレキャスト部材３よりも薄いスラブに形成されている。外縁部フルプレキャスト部材４には、図示しないが所定の配筋がされている。
中央部フルプレキャスト部材３と外縁部フルプレキャスト部材４とは、これらの下端面３ａ、４ａの高さを合わせて一体化されてフルプレキャスト部５を構成している。
【００１６】
図３（ｂ）に示すように、フルプレキャスト部５にはトラス筋１２が配設されており、トラス筋１２は中央部フルプレキャスト部材３内に埋設されると共に、外縁部フルプレキャスト部材４には下部側だけが埋設されて上部側は露出している。この外縁部フルプレキャスト部材４から露出しているトラス筋１２は、現場打ちコンクリート部６（図２参照）内に露出している部分が埋設される。
【００１７】
図４に示すように、ハーフプレキャスト床版１は、構造物１０の梁部材（梁）７間に平行に複数架設されている。
外縁部フルプレキャスト部材４は、ハーフプレキャスト床版１の長手方向の端部側は梁部材７と接合されるが、ハーフプレキャスト床版１の短手方向の端部側は梁部材７と接合される場合と、隣接するハーフプレキャスト床版１の外縁部フルプレキャスト部材４と接合される場合がある。このため、外縁部フルプレキャスト部材４の形状は、接合される部材に合わせて幅や長さを変化させてよく、これに伴い中央部フルプレキャスト部材３の幅や長さを変更させてもよい。
【００１８】
図２に示すように、現場打ちコンクリート部６は、外縁部フルプレキャスト部材４の上方に配設されるスラブ部１６と、このスラブ部１６と一体化し梁部材７の凹部７ｂに配設される梁部１７とから構成される。梁部材７は、図４に示すように構造物１０の柱部材８間に架設されている。そして、梁部材７は、図２（ａ）、（ｂ）に示すような断面形状が上部が開放されたコの字型形状で内部に凹部７ｂが形成された外殻部７ａと、凹部７ｂに配設される梁部１７とから構成される。
現場打ちコンクリート部６の上端面６ｂは、中央部フルプレキャスト部材３の上端面３ｂと同じ高さであり、中央部フルプレキャスト部材３の上部には現場打ちコンクリートが打設されない構成である。
【００１９】
外縁部フルプレキャスト部材４の上端面４ｂと現場打ちコンクリート部６の下端面６ａとが接する高さは、ハーフプレキャスト床版１の反曲点の高さとする。反曲点の高さは、ハーフプレキャスト床版１の上端の引張応力度が許容付着応力度以下となる高さ、またはハーフプレキャスト床版１の上端の引張応力度が０となる高さとする。
【００２０】
次に、上述したハーフプレキャスト床版１の施工方法について図面を用いて説明する。
図３に示すフルプレキャスト部５は予め工場等で製造し、ＰＣ鋼材２にプレストレスを導入する。
図２（ａ）、（ｂ）および図４に示すように、外殻部７ａが形成されている梁部材７間に複数のフルプレキャスト部５を架設する。そして、外縁部フルプレキャスト部材４の上方および梁部材７の凹部７ｂに、中央部フルプレキャスト部材３の上端面４ｂの高さまでコンクリートを打設し、現場打ちコンクリート部６のスラブ部１６と梁部１７とを形成する。
このとき、フルプレキャスト部５は、現場打ちコンクリート部６によって梁部材７と剛に接合される。
また、現場打ちコンクリート部６は、中央部フルプレキャスト部材３の上部には配設されず、外縁部フルプレキャスト部材４の上部側および梁部材７の凹部７ｂのみに配設されるので、従来よりも建設現場において打設するコンクリートの量を少なくすることができる。
【００２１】
次に、上述した第一の実施の形態によるハーフプレキャスト床版１の効果について説明する。
第一の実施の形態によるハーフプレキャスト床版１によれば、現場打ちコンクリート部６を従来よりも少なくすることができるので、現場にてコンクリートを打設する作業を縮小でき工期短縮を図ることができると共に、品質を安定させることができる効果を奏する。
また、現場打ちコンクリート部６は、中央部フルプレキャスト部材３の上部には配設されないことにより、現場打ちコンクリート部６が完成する前であっても中央部フルプレキャスト部材３の上部を使用し、その上階の作業を行うことができるので、施工効率を向上させることができる。
また、ハーフプレキャスト床版１は、フルプレキャスト部５が現場打ちコンクリート部６によって梁部材７と剛に接合されることにより、接合部の剛性を高めることができるので、ハーフプレキャスト床版１の剛性を向上させ品質を向上させることができる。
【００２２】
次に、他の実施の形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第一の実施の形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、第一の実施の形態と異なる構成について説明する。
【００２３】
図５、図６に示すように、第二の実施の形態によるハーフプレキャスト床版２１では中央部フルプレキャスト部材２３の長手方向の中間部に上下方向に段差２０が形成されている。この段差２０が形成されている部分には中央部フルプレキャスト部材２３の短手方向に延在する梁部２８が形成されている。
梁部２８は、フルプレキャスト部材２５と一体に形成されて、梁主筋２８ａ及び帯筋２８ｂが配設されている。
【００２４】
中央部フルプレキャスト部材２３は、段差２０の上側に位置する第一の中央部フルプレキャスト部材２３ａと、段差２０の下側に位置する第二の中央部フルプレキャスト部材２３ｂとが梁部２８を介して一体化している。
外縁部フルプレキャスト部材２４は、段差２０の上側に位置する第一の外縁部フルプレキャスト部材２４ａと、段差２０の下側に位置する第二の外縁部フルプレキャスト部材２４ｂとが梁部２８を介して一体化している。
【００２５】
図６（ａ）及び図７（ａ）に示すように、ＰＣ鋼材２２は、フルプレキャスト部材２５の段差２０の上側と下側とにそれぞれ配設されている。上側に配設されるＰＣ鋼材２２を第一のＰＣ鋼材２２ａとし、下側に配設されるＰＣ鋼材２２を第二のＰＣ鋼材２２ｂとする。
第一のＰＣ鋼材２２ａは、第一の中央部フルプレキャスト部材２３ａの下部側の高さに位置しており、第一の外縁部フルプレキャスト部材２４ａ（図６（ａ）参照）と第一の中央部フルプレキャスト部材２３ａおよび第二の中央部フルプレキャスト部材２３ｂにわたって配設されている。第一のＰＣ鋼材２２ａは、梁部２８を貫通している。
このとき、第二の中央部フルプレキャスト部材２３ｂ内の第一のＰＣ鋼材２２ａは、第二の中央部フルプレキャスト部材２３ｂと定着しないように、ビニールや樹脂などの被覆材３０で被覆されている。
第二のＰＣ鋼材２２ｂは、第一の中央部フルプレキャスト部材２３ａよりも下方の高さに位置しており、梁部２８と第二の中央部フルプレキャスト部材２３ｂおよび第二の外縁部フルプレキャスト部材２４ｂ（図６（ａ）参照）内に配設されている。
【００２６】
図７（ｂ）、（ｃ）示すように、梁部２８と中央部フルプレキャスト部材２３には、略Ｌ字型の補強筋２９が配設されている。図７（ｂ）に示すように、第一の中央部フルプレキャスト部材２３ａ側の補強筋２９は、第一の中央部フルプレキャスト部材２３ａの上部側に所定の長さで配設され、端部が梁部２８に巻き込まれている。一方、図７（ｃ）に示すように、第二の中央部フルプレキャスト部材２３ｂ側の補強筋２９は、第二の中央部フルプレキャスト部材２３ｂの下部側に所定の長さで配設され、端部が梁部２８に巻き込まれている。
【００２７】
第二の実施の形態によるハーフプレキャスト床版２１によれば、第一の実施の形態と同様の効果を奏すると共に、段差２０を有することにより構造物１０の配線や水周りに対応し易い床版とすることができる。
そして、第一のＰＣ鋼材２２ａは、第二の中央部フルプレキャスト部材２３ｂと定着しないように、被覆材３０で被覆されていることにより、第一のＰＣ鋼材２２ａと第二のＰＣ鋼材２２ｂとがバランスよくフルプレキャスト部材２５に定着するので、フルプレキャスト部材２５の断面における第一及び第二のＰＣ鋼材２２ａ、２２ｂによるプレストレス応力を一定にすることができる。
また、段差２０には梁部２８が形成されて、梁部２８が補強筋２９で補強されているので、第一および第二のＰＣ鋼材２２ａ、２２ｂによって梁部２８に作用する逆方向のプレストレスにより梁部２８断面に生じる曲げモーメントを補強筋２９が負担することができ、撓みを抑えることができる。
【００２８】
以上、本発明によるハーフプレキャスト床版１、２１の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上述した実施の形態では、フルプレキャスト部５にトラス筋１２を配設しているが、トラス筋１２に代わって、コンクリートコッタや金属スタットなどを配設してもよく、組み合わせて配設してもよい。
また、上述した実施の形態では、フルプレキャスト部５がハーフプレキャスト床版１の約７割の体積を占めているが、フルプレキャスト部５が占める体積はこれ以外でもよい。
また、上記の第二の実施の形態では、梁部２８が補強筋２９で補強されているが、梁部２８の強度が不足しなければ、補強筋２９を省略してもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１、２１  ハーフプレキャスト床版
２、２２  ＰＣ鋼材
３、２３  中央部フルプレキャスト部材
４、２４  外縁部フルプレキャスト部材
６  現場打ちコンクリート部
７  梁部材
２０  段差
２２ａ  第一のＰＣ鋼材
２２ｂ  第二のＰＣ鋼材
２３ａ  第一の中央部フルプレキャスト部材
２３ｂ  第二の中央部フルプレキャスト部材
２４ａ  第一の外縁部フルプレキャスト部材
２４ｂ  第二の外縁部フルプレキャスト部材
２８  梁部
２９  補強筋
３０  被覆材
【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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