(57)【要約】【課題】薄肉軽量化を可能とし、組立方法の簡略化により施工性を向上させ、後打ちコンクリートと完全に一体化して本体の一部として機能するステンレス鉄筋で補強した埋設型枠を提供する。【解決手段】コンクリート成形体からなる埋設型枠の本体内部にステンレス鉄筋を縦横に格子状に配置し、尖塔状に加工したトラス状鋼材を、直線部分を埋設型枠内部に埋め込む形で取り付け、トラス状鋼材を介して内部支保工を接続することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート系成形体からなる埋設型枠内部にステンレス鉄筋を縦横に格子状に配置したステンレス鉄筋補強埋設型枠。
【請求項２】
前記ステンレス鉄筋を異形棒鋼とすることを特徴とする請求項１に記載のステンレス鉄筋補強埋設型枠。
【請求項３】
前記埋設型枠内部に尖塔状に加工したトラス状鋼材の直線部分を埋め込んで固定することを特徴とした請求項１ないし２のいずれか１項に記載のステンレス鉄筋補強埋設型枠。
【請求項４】
前記型枠に取り付けたトラス状鋼材の尖塔部分の内側に内部支保工を取り付けるための組立鋼材を取り付けることを特徴とした請求項１ないし３のいずれか１項に記載のステンレス鉄筋補強埋設型枠。
【請求項５】
前記型枠に取り付けたトラス状鋼材の尖塔部分内側に内部支保工を取り付けるための組立鋼材を取り付けることを特徴とした請求項１ないし４のいずれか１項に記載のステンレス鉄筋補強埋設型枠。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、コンクリート系成形体の基材としてセメント系モルタル（以下、「基材モルタル」という。）を使用し、補強材としてステンレススチール鉄筋（以下、「ステンレス鉄筋」という。）を縦横の２方向に格子状に配置し、コンクリート躯体を構築する側の面に尖塔状の山を有する形に加工したトラス状鋼材を取り付けた埋設型枠に関する。
【背景技術】
【０００２】  埋設型枠は、コンクリート躯体の構築において、コンクリートの打ち込み時は成形型枠として機能し、打ち込んだコンクリートが硬化した後はコンクリート躯体の本体の一部として機能し、通常の型枠を使用した場合のような脱枠作業が不要となるため、コンクリート躯体工事の合理化に貢献している。【０００３】  埋設型枠は、コンクリート打ち込み時の成形型枠としての機能とコンクリートの硬化後に躯体コンクリートの本体の一部となる機能を有している。コンクリート躯体成形用としての埋設型枠は、コンクリート打ち込み時の側圧に耐える性能が要求される。そのため、ステンレススチール製、スチール製、ビニロン製などの短繊維（ファイバー）を基材モルタルに混入して補強する方式が実施されている。【０００４】  埋設型枠は、コンクリート打ち込み時に作用する側圧に対して、たわみやはらみなどの変形が生じないように保持されなければならない。このため、埋設型枠はコンクリートの打ち込み側の面、すなわち、コンクリート躯体の本体となる側の面を内部支保工（セパレータ）により支持する必要がある。内部支保工は端部にネジ切り加工が施してあり、埋設型枠に埋め込んだインサートにねじ込んで固定するのが一般的である。また、埋設型枠に貫通孔を設けて内部支保工の端部を外部から固定する方法もある。【０００５】  埋設型枠は、コンクリートを打ち込む側の表面部分を（ａ）打継ぎ処理剤を用いて目粗し処理する、（ｂ）粗骨材を半分程度露出するように埋め込む、（ｃ）凹凸の溝（コッター）を設ける等のいずれかの方法により後打ちコンクリートと境界面で付着させることでコンクリート躯体の本体の一部として機能するように一体化させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２６６４０号公報
【特許文献２】特開２０１１−８４８６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  埋設型枠は、上述したように短繊維を補強材としていることから、ひび割れが発生した場合の引張応力に対する耐荷性能が小さく、破壊に至るまでの粘り強さがない。埋設型枠は成形型枠として機能するコンクリートの打ち込み時にもっとも大きな負荷を受ける。このため、埋設型枠は想定されるコンクリート側圧に対してひび割れが発生しないように設計することが基本となる。このことにより、埋設型枠は厚さを５０ｍｍ程度以下に設定することが困難となっていた。【０００８】  埋設型枠の補強材として鉄筋を用いた場合、ひび割れ発生後に鉄筋が引張力を受け持つ部材として機能するため、上述した短繊維を使用した場合の粘り強さの課題は解消される。ただし、鉄筋を補強材とする方法は、表面のひび割れからの腐食性因子の浸入による鉄筋腐食の防止を考慮する必要がある。このため、埋設型枠の表面から鉄筋表面までのかぶりコンクリートの厚さを大きく設定する必要があり、埋設型枠の板厚は厚くなる。このことは、施工性の面から薄肉軽量化が望まれる埋設型枠に対しては採用が難しい方法であることを示す。通常の炭素鋼を原材料とした鉄筋（以下、通常鉄筋と称する。）の鉄筋腐食に対する許容ひび割れ幅は、土木学会コンクリート標準示方書［設計編］にしたがえば、鉄筋かぶりの厚さをｃ（ｍｍ）とした場合０．００５×ｃ（ｍｍ）で算定される。たとえば、許容ひび割れ幅を０．２ｍｍとして必要な鉄筋かぶりの厚さを求めるとｃ＝４０ｍｍとなる。したがって、補強材として縦方向と横方向の２方向に直径１０ｍｍの通常鉄筋を配置する場合は、埋設型枠は４０＋１０＋１０＋４０＝１００ｍｍ以上の厚さが必要となる。また、厳しい塩害環境下で埋設型枠を使用する場合は、鉄筋かぶりの厚さをさらに大きく設定する必要がある。このため、埋設型枠が厚肉の部材となることで重量がさらに増加し、施工性の低下や運送コストの増加を招くことから、通常鉄筋を埋設型枠の補強材として用いることは現実的ではなかった。【０００９】  埋設型枠を内部支保工と接続する目的で埋設型枠に埋め込むインサートは、作用する引き抜き荷重に対する抵抗力を大きくするため、埋込深さを深く設定する必要がある。既製品のインサートの埋込深さは３０ｍｍ程度以上のため、埋設型枠の外側からのかぶりを２０ｍｍ以上確保することを考慮すると、埋設型枠の厚さは５０ｍｍ以上に設定する必要がある。【００１０】  埋設型枠を支持する内部支保工は、埋設型枠内に埋め込んだインサートと直接接合することが基本である。また、インサートは埋設型枠に固定されているため、施工時に位置を変更することができない。このため、内部支保工は埋設型枠のインサートの位置に合わせて組み立てる必要がある。したがって、施工時に内部支保工の位置の調整に関わる手間が生じることが施工性向上の妨げとなる。【００１１】  埋設型枠と後打ちコンクリートの一体化は、付着力確保のため表面処理を行った埋設型枠の打継面と後打ちコンクリートを付着させる方法で行われており、剥離させようとする力に対する抵抗性が小さい方法でなされている。このため、構造物の供用時に埋設型枠と後打ちコンクリートの境界面において剥離が生じやすい。このような剥離が生じた場合、境界面を通じて水分や塩化物イオンなどのコンクリートの劣化因子が浸透して耐久性の低下を招く。また、剥離した部分の面積が拡大した場合は、表層の埋設型枠が本体コンクリートから剥離して落下する危険性もある。これらの現象は、構造物の寿命を縮めるだけでなく、安全性の低下も招くため発生を防止する必要がある。【００１２】  本発明は、上述の従来の埋設型枠の課題を解決すること、すなわち、埋設型枠の薄肉軽量化を可能とし、埋設型枠の組立に関わる手間を省いて施工性を向上させ、埋設型枠を後打ちコンクリートと完全に一体化させて躯体コンクリート本体の一部とする機能を有する埋設型枠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】
【００１３】  本発明のステンレス鉄筋補強埋設型枠は、前記課題を解決するため、コンクリート系成形体からなる埋設型枠本体内部に耐食性に優れたステンレス鉄筋を縦横に格子状に配置して補強することを特徴とする。【００１４】  また、本発明のステンレス鉄筋補強埋設型枠は、型枠本体内に縦横に配置するステンレス鉄筋として異形棒鋼を用いることを特徴とする。【００１５】  また、本発明のステンレス鉄筋補強埋設型枠は、コンクリートの本体側に向けて配置する面を目粗し処理することで粗面とし、本体コンクリートと付着させることを特徴とする。【００１６】  また、本発明のステンレス鉄筋補強埋設型枠は、前記課題を解決するため、埋設型枠に尖塔状の山を持つ形に加工したトラス状鋼材を取り付けることを特徴とする。ここで、トラス状鋼材は、ステンレス製の鉄筋または丸鋼とし、直線部分を埋設型枠内部に埋め込むことにより埋設型枠に完全に固定することができる。【００１７】  また、本発明のステンレス鉄筋補強埋設型枠は、前記課題を解決するため、尖塔状に曲げ加工したトラス型鋼材の尖塔部分の内側に丸鋼あるいは異形棒鋼などの組立鋼材を取り付けて固定することを可能としたことを特徴とする。ここで、組立鋼材は異形棒鋼または丸鋼とすることができ、材質はステンレス製または炭素鋼製のいずれかを使用できる。【００１８】  また、本発明のステンレス鉄筋補強埋設型枠は、前記課題を解決するため、トラス状鋼材の尖塔部内側に取り付けた鋼材の任意の位置に内部支保工を取り付けてコンクリート打ち込み時の側圧を支持することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】  本発明のステンレス鉄筋補強埋設型枠によれば、埋設型枠に取り付けたトラス状鋼材の尖塔部内側に固定した組立鋼材に内部支保工を直接接合することで、コンクリート打ち込み時に埋設型枠に作用するコンクリートの側圧による荷重を直接支保工に伝えることができる。【００２０】  本発明のステンレス鉄筋補強埋設型枠によれば、埋設型枠に取り付けたトラス状鋼材と埋設型枠の間の空隙部分およびトラス状鋼材に固定された組立鋼材と埋設型枠の間の空隙部分に後打ちコンクリートが充填されるため、埋設型枠と後打ちコンクリートとの境界面における接合力が大きくなる。このため、埋設型枠表面に施した目粗し処理による付着効果と併せて埋設型枠と後打ちコンクリートを確実に一体化させることにより、埋設型枠と後打ちコンクリートの剥離を防止できる。【００２１】  本発明のステンレス鉄筋補強埋設型枠によれば、上述したとおり埋設型枠と後打ちコンクリートの剥離を防止できる。このため、埋設型枠と後打ちコンクリートの境界面からのコンクリート躯体内部への劣化因子の浸入を阻止して耐久性を向上させるとともに、埋設型枠が後打ちコンクリートから剥落することを防止できる。【００２２】  本発明のステンレス鉄筋補強埋設型枠によれば、埋設型枠に取り付けたトラス状鋼材を介して取り付けた鋼材の任意の位置に内部支保工を固定できるため、内部支保工の取り付け位置の調整に関わる手間を省略でき、施工性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係るステンレス鉄筋補強埋設型枠の構造、補強用のステンレス鉄筋の配置、尖塔状に加工したトラス状鋼材の配置を示す図である。
【図２】本発明に係るステンレス鉄筋補強埋設型枠の内部に尖塔状に加工したトラス状鋼材を固定する方法を示す図である。
【図３】本発明に係るステンレス鉄筋補強埋設型枠のトラス状鋼材に内部支保工を取り付けてコンクリート打ち込み時の成形型枠として機能させる方法を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】  以下、図面を参照して、本発明に係るステンレス鉄筋を用いた埋設型枠の実施形態を説明する。
【００２５】  本発明に係る埋設型枠は、図１に示すように、コンクリート成型体からなる埋設型枠本体２の内部に補強材として縦方向ステンレス鉄筋３、横方向ステンレス鉄筋４を格子状に配置した構造とする。埋設型枠本体２は平板の他に、曲面や隅角部を有するものなど、任意の形状のものを製作することが可能である。
【００２６】  本発明に係る埋設型枠へのトラス状鋼材５ａの固定は、図２に示すようにトラス状鋼材５ａの直線部分を横方向ステンレス鉄筋４に沿わせる形で埋設型枠本体２の内部に埋め込む方法で行う。ここで、トラス状鋼材５ａは縦方向あるいは横方向のいずれの方向にも配置することができる。トラス状鋼材５ａは、図２（ａ）に示すように２つ以上の尖塔部が連続する形に加工したものであるが、図２（ｂ）に示すトラス状鋼材５ｂのように尖塔部を単独としたものを使用することも可能である。このような固定方法をとるため、トラス状鋼材５ａあるいはトラス状鋼材５ｂは、尖塔部を介して作用する引抜力を負担できる。
【００２７】  本発明に係る埋設型枠のトラス状鋼材への内部支保工６の取り付けは、図３に示すようにトラス状鋼材５ａの尖塔部内側に固定した組立鋼材７に内部支保工６の端部を固定する方法で行う。内部支保工６は、鋼材端部をフック状に加工したものやネジ切りした鋼材端部に長ナットを介してＵ型のボルトと連結したものとすれば、組立鋼材７に引っ掛けて取り付けることができる。内部支保工６の組立鋼材７への固定はボルト接合、溶接など任意の方法によることができる。図３に示すように、埋設型枠本体２に作用するコンクリートの側圧による荷重を考慮して、内部支保工６を必要な本数配置することにより、埋設型枠本体２をコンクリート打ち込み時の成形型枠として機能させることができる。
【００２８】  本発明に係る埋設型枠は、図３に示すようにトラス状鋼材５ａに取り付けた組立鋼材７と埋設型枠本体２の空隙の間に後打ちコンクリートを充填することにより、埋設型枠と後打ちコンクリートを完全に一体化させることができる。
【符号の説明】
【００２９】１：埋設型枠
２：埋設型枠本体
３：縦方向ステンレス鉄筋
４：横方向ステンレス鉄筋
５ａ：トラス状鋼材（尖塔部を連続させたタイプ）
５ｂ：トラス状鋼材（尖塔部が単独のタイプ）
６：内部支保工
７：組立鋼材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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