(57)【要約】      （修正有）【課題】優れた構造強度を得ることができる鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造を提供する。【解決手段】鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造は、鉄骨、第一螺旋状あばら筋、及び第二螺旋状あばら筋を含む。複数の鉄骨は、並列して間隔を空けて設置する。第一螺旋状あばら筋は、それぞれ軸方向に沿って各鉄骨を包囲し、これにより各鉄骨の一部分は第一螺旋状あばら筋内に位置する。第二螺旋状あばら筋は、全ての第一螺旋状あばら筋の間に設置し、これと並列する。各第一螺旋状あばら筋は複数の間隙を含み、第二螺旋状あばら筋は、これらの間隙をそれぞれ貫通して、各第一螺旋状あばら筋と第二螺旋状あばら筋内に同時に含まれる重合領域を形成する。【選択図】図１Ａ
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造であって、
実質上、並列し間隔を空けて設置される複数の鉄骨と、
それぞれが軸方向に沿って各前記鉄骨を包囲することで、各前記鉄骨の一部分が各前記第一螺旋状あばら筋内に位置し、それぞれが複数の間隙を含む、複数の第一螺旋状あばら筋と、
前記第一螺旋状あばら筋の間に設置し、前記第一螺旋状あばら筋と並列し、その一部分は、各前記第一螺旋状あばら筋の前記間隙をそれぞれ貫通し、これにより、重合領域は、各前記第一螺旋状あばら筋と前記第二螺旋状あばら筋内に同時に含まれるようになる、第二螺旋状あばら筋を含むことを特徴とする、鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造。
【請求項２】
少なくとも二組の前記鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造を含み、且つ、各前記鉄骨は、少なくとも一端に接続部を有し、各前記鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造内の各前記鉄骨は、前記接続部によってそれぞれをその他の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造内の各鉄骨と連結することができることを特徴とする、請求項１に記載の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造。
【請求項３】
各前記鉄骨は、二つのパドル及び一つのウェブを含み、前記パドルは、実質上互いに平行であり、前記ウェブは前記パドルの間に設置し、実質上前記パドルに対して垂直であり、且つ、前記ウェブの二つの表面には、複数の剪断釘を間隔を空けて設置することで、前記鉄骨の保持力を高めることができることを特徴とする、請求項１に記載の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造。
【請求項４】
前記第一螺旋状あばら筋と該第二螺旋状あばら筋は、多角形の断面を形成することを特徴とする、請求項１に記載の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造。
【請求項５】
更に基礎鉄筋籠を含み、前記基礎鉄筋籠は複数の空洞を形成して、前記鉄骨をその中に貫通させ、又、前記基礎鉄筋籠は複数の間隙を有し、前記第一螺旋状あばら筋と該第二螺旋状あばら筋は前記間隙によって、前記基礎鉄筋籠内まで伸びることができることを特徴とする、請求項１に記載の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は土木工事で使用する鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造に関し、特に、グラウティングで成型する構造体の骨組みとして用いられる、鉄骨と螺旋状あばら筋の組合せ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一方ではコンクリートの堅固で長持ちするという特性を具え、もう一方では補助鋼材の強度と延展性により十分な材料強度と靭性をもつ基幹構造を提供できるため、「鉄筋コンクリート構造」は、現在の建築設計の主流となっている。
【０００３】
より高い耐荷重、耐震等を求めるニーズを満足させるために、しばしば、鉄骨の組合せやあばら筋といった設計が採用されている。この種の設計においては、大半が鉄骨を、耐荷重、引張耐力、せん断耐力の主要部材としている。その他、鉄骨の周囲に設置するあばら筋を組み合わせることにより、鉄骨が受ける力を分担させ、コンクリートの吸着力を高め、横から力を受けたときの共振を減少させる。しかしながら、更なる高強度の耐震等の効果が求められる中、現在の構造設計では単純すぎるため、更に高い耐荷重、耐震力などの要求を満足させるのは難しい。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案は、従来技術と比べ優れた構造強度を得ることができる鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造は、鉄骨、第一螺旋状あばら筋及び第二螺旋状あばら筋を含む。複数の鉄骨は並列して間隔を空けて設置する。第一螺旋状あばら筋は、それぞれ軸方向に沿って各鉄骨を包囲し、各鉄骨の一部は各第一螺旋状あばら筋内に位置させる。第二螺旋状あばら筋は、全ての第一螺旋状あばら筋の間に設置し、これと並列させる。各第一螺旋状あばら筋は、複数の間隙を含み、第二螺旋状あばら筋は、それぞれがこれらの間隙を貫通することで、各第一螺旋状あばら筋と第二螺旋状あばら筋内に同時に含まれる重合領域を形成する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１Ａ】本考案の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造の実施例の概略図である。
【図１Ｂ】図１Ａの鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造の実施例の俯瞰図である。
【図１Ｃ】図１Ａの鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造の鉄骨の一部分の概略図である。
【図１Ｄ】図１Ｃの鉄骨を相互に連結した時の概略図である。
【図２】本考案の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造のもう一つの実施例の概略図である。
【図３Ａ】本考案の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造のもう一つの実施例の概略図である。
【図３Ｂ】図３Ａの鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造の基礎鉄筋籠の一部分の概略図である。
【図３Ｃ】図３Ａの鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造の実施例の俯瞰図である。
【図４Ａ】図３Ａの鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造を使用した柱体の実施例の概略図である。
【図４Ｂ】図４Ａの柱体の長さを伸ばした時の実施例の概略図である。
【図５】図４Ｂの柱体を使用した橋脚の実施例の概略図である。
【考案を実施するための形態】
【０００７】
以下、添付図面を参照して本考案の実施の形態を詳細に説明する。
【実施例】
【０００８】
本考案は、鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造を提供する。好ましい実施例において、本考案の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造は、土木工事の際にグラウティングによって成型される構造体、例えば梁や柱等の骨組みとして使用される。
【０００９】
図１Ａは、本考案の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造の概略図である。図１Ａに示すように、この鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造は、鉄骨１０、第一螺旋状あばら筋２０、及び第二螺旋状あばら筋３０を含む。本実施例において、四本の並列した鉄骨１０は、間隔を空けて設置する。各鉄骨１０の周囲には第一螺旋状あばら筋２０を設置し、第一螺旋状あばら筋２０は、鉄骨１０の軸方向に沿って鉄骨１０の一部分をその中に包囲する。
【００１０】
図１Ａに示すように、第二螺旋状あばら筋３０は、全ての第一螺旋状あばら筋２０の間に設置し、これと並列する。第一螺旋状あばら筋２０の側辺は複数の間隙２１を有し、第二螺旋状あばら筋３０は、それぞれがこれらの間隙２１から各第一螺旋状あばら筋２０を貫通し、これにより、第二螺旋状あばら筋３０は、異なる方向の側辺上で、それぞれの一部分が各第一螺旋状あばら筋２０と重なり合う。図１Ｂは、図１Ａに示す鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造の実施例の俯瞰図である。図１Ｂに示すように、本実施例おいて、第一螺旋状あばら筋２０と第二螺旋状あばら筋３０は円形の断面を有しており、第二螺旋状あばら筋３０は、間隙２１から各第一螺旋状あばら筋２０を貫通するため、各第一螺旋状あばら筋２０と第二螺旋状あばら筋３０の円形断面の間は、それぞれ重合領域４０を形成する。本実施例において、隣接する第一螺旋状あばら筋２０の辺縁は互いに接触して重なり合わず、且つ、各第一螺旋状あばら筋２０と第二螺旋状あばら筋３０の螺旋方向は異なる。しかしながら、その他の実施例においては、隣接する第一螺旋状あばら筋２０は、互いに重なり合って接触しないようにすることができ、且つ各第一螺旋状あばら筋２０と第二螺旋状あばら筋３０の螺旋方向を異なるようにすることもできる。その他、本実施例において、四つの第一螺旋状あばら筋２０は、配列して四角形の断面を形成する。しかしながら、その他の実施例においては、異なる数量の第一螺旋状あばら筋２０を配列することにより、その他の形状の断面、例えば三角形、五角形等の多角形の断面を形成することができる。好ましい実施例においては、各鉄骨１０は、それぞれ、多角形の断面の内一角の辺縁に近接する。
【００１１】
図１Ｃは図１Ａの鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造の鉄骨の一部分の概略図である。図１Ｃに示すように、本実施例において、鉄骨１０の両端は、それぞれ第一連結部１１及び第二連結部１２を有し、第一連結部１１は雄ネジを具え、第二連結部１２はそれに対応する雌ネジを具える。図１Ｄに示すように、異なる鉄骨１０は、その上の第一連結部１１及び第二連結部１２によって相互に連結することができる。従って、本考案の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造は、複数を相互に連結して使用することができ、その内、各鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造内の鉄骨１０の第一連結部１１は、それぞれ、その他の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造内の鉄骨１０の第二連結部１２と連結させなければならず、又、各鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造内の鉄骨１０の第二連結部１２は、それぞれ、その他の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造内の鉄骨１０の第一連結部１１に連結させなければならない。しかしながら、その他の実施例においては、鉄骨の一端だけに連結部を形成させ、この連結部をその他の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造内の鉄骨の連結部に連結させることができる。その他、連結部によってその他の異なる鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造に連結させることもできる。
【００１２】
図１Ｃに示すように、鉄骨１０は、パドル１３及びウェブ１４を含む。ウェブ１４は、二つの相互に平行なパドル１３の間に垂直に連結される。その他、ウェブ１４の二つの表面には、複数の剪断釘１４１を間隔を空けて設置することで、鉄骨の保持力を高めることができる。その他、本考案において、図１Ａに示すように、ウェブ１４の二つの表面の剪断釘１４１は、交差させて設置し、二つの表面上の剪断釘１４１の投影範囲は重ならない。しかしながら、その他の実施例においては、二つの表面の剪断釘１４１は、向かい合わせて設置することができ、二者の投影範囲は相互に重なる。
【００１３】
図２は、本考案の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造のもう一つの実施例の概略図である。図２に示すように、この鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造は、鉄骨１０、第一螺旋状あばら筋２０及び第二螺旋状あばら筋３０以外に、温度鉄筋５０及び固定鉄筋６０を更に含む。温度鉄筋５０は、二つの左右に隣接する第一螺旋状あばら筋２０の間の間隙２１を貫通し、その間に連結される。固定鉄筋６０は、二つの上下に隣接する温度鉄筋５０の間に連結される。本実施例において、二本の固定鉄筋６０は、それぞれ温度鉄筋５０の左右の両側に設置され、温度鉄筋５０に対して垂直になる。
【００１４】
図３Ａは、本考案の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造のもう一つの実施例の概略図である。図３Ａに示すように、この鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造は、鉄骨１０、第一螺旋状あばら筋２０、第二螺旋状あばら筋３０及び基礎鉄筋籠７０を含む。型枠８０は、基礎鉄筋籠７０を中に包囲し、並びに鉄骨１０の一部を露出することで、その後グラウティングにより基礎を形成することができる。図３Ｂは、図３Ａに示す鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造の基礎鉄筋籠の一部分の概略図である。図３Ｂに示すように、基礎鉄筋籠７０は、空洞７１を形成し、鉄骨１０をその中に貫通させ、鉄骨１０の一部を基礎鉄筋籠７０内に位置させる。基礎鉄筋籠７０を構成する鉄筋の間には間隙７２を形成し、第一螺旋状あばら筋２０と第二螺旋状あばら筋３０は、基礎鉄筋籠７０内の複数の間隙７２によって、基礎鉄筋籠７０内まで伸びる。図３Ｃは、図３Ａの鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造の実施例の俯瞰図である。図３Ｃに示すように、四本の鉄骨１０は空洞７１内に設置し、鉄骨１０の周囲は第一螺旋状あばら筋２０を包囲し、四つの第一螺旋状あばら筋２０の間には、第二螺旋状あばら筋３０を設置する。その他、各鉄骨１０及びそれが位置する空洞７１の間には、第三螺旋状あばら筋９０を設置することで、鉄骨１０と空洞７１の間の間隙を縮小し、両者の間の連結を更に堅固にする。
【００１５】
図４Ａは、図３Ａの鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造を使用した柱体の実施例の概略図である。図４Ａに示すように、基礎鉄筋籠７０は、グラウティングによって成型された後、基礎１００を形成し、基礎１００上には、鉄骨１０、第一螺旋状あばら筋２０及び第二螺旋状あばら筋３０を含む鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造を設置する。型枠１１０は、鉄骨１０、第一螺旋状あばら筋２０及び第二螺旋状あばら筋３０をその中に包囲し、これにより、その後、グラウティングで柱体を形成することができる。
【００１６】
図４Ａに示すように、この実施例の柱体は、一組の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造を含む。しかしながら、その他の実施例においては、柱体の長さを伸ばすために、複数の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造を相互に連結して使用することもできる。図４Ｂは、図４Ａの柱体の長さを伸ばした時の実施例の概略図である。図４Ｂに示すように、グラウティングで成型された柱体１２０は、その上に露出した第一連結部１１ともう一組の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造内の鉄骨１０の第二連結部１２によって、相互に連結させることができる。そして、その後、更に、もう一組の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造内の鉄骨１０、第一螺旋状あばら筋２０及び第二螺旋状あばら筋３０を一緒にグラウティングして成型させることで、長さを伸ばした柱体を形成することができる。その他、もし、更に柱体の長さを伸ばす必要がある場合は、本実施例内の方法を用いて、更に多くの鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造を設置し、その後、グラウティングすることで、長さを伸ばした柱体を形成させることができる。
【００１７】
図５は、図４Ｂの柱体を使用した橋脚の実施例の概略図である。図５に示すように、この橋脚は、柱体１２０及び横梁１３０を含む。二つの柱体１２０は、横梁１３０を含む。二つの柱体１２０は、横梁１３０の底端の左右の両側によって支えられ、上方が重量に耐えることができる橋脚を形成することができる。その他、本実施例における二つの基礎１００は相互に連結させる。
【００１８】
本考案の鉄骨螺旋状あばら筋組合せ構造を、梁、柱等のグラウティングにより成型される構造体の骨組みとして使用すると、その後、これらの構造体が大きな圧力を受けた時、本構造は密着度が高いという利点を有しているため、優れた耐圧パフォーマンスを発揮し、これにより、梁、柱の耐震性能を高めることができる。
【符号の説明】
【００１９】
１０   鉄骨
１１   第一連結部
１２   第二連結部
１３   パドル
１４   ウェブ
１４１ 剪断釘
２０   第一螺旋状あばら筋
２１   間隙
３０   第二螺旋状あばら筋
４０   重合領域
５０   温度鉄筋
６０   固定鉄筋
７０   基礎鉄筋籠
７１   空洞
７２   間隙
８０   型枠
９０   第三螺旋状あばら筋
１００  基礎
１１０  型枠
１２０  柱体
１３０  横梁
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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