(57)【要約】【課題】コンクリート部材に生じたひび割れの進行を制御する。【解決手段】脚柱１の内部側に位置するコアコンクリート部２と、コアコンクリート部２の側面を包み込むように土台部６から上方に延びる外側コンクリート部３と、を備えており、コアコンクリート部２と外側コンクリート部３との間には、コアコンクリート部２と外側コンクリート部３との縁が切れた不連続面Ｄが形成されている。そして、外側コンクリート部３には、軸方向鉄筋４ａと帯鉄筋４ｂとが埋設されており、各軸方向鉄筋４ａは、コアコンクリート部２の内部まで到達するジベル筋５が固定されている。【選択図】図３
2008303554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート部材の内部側に位置するコアコンクリート部と、
前記コンクリート部材の表面側に位置する外側コンクリート部と、
前記コアコンクリート部と前記外側コンクリート部との間に形成され、前記コアコンクリート部と前記外側コンクリート部との縁を切る不連続面と、を有することを特徴とするコンクリート部材構造。
【請求項２】
前記不連続面において、前記コアコンクリート部及び前記外側コンクリート部の少なくとも一方に潤滑材が塗布されていることを特徴とする請求項１に記載のコンクリート部材構造。
【請求項３】
前記不連続面に配置され、前記コアコンクリート部と前記外側コンクリート部とを仕切る仕切部材を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンクリート部材構造。
【請求項４】
前記仕切部材は、シート状物であることを特徴とする請求項３に記載のコンクリート部材構造。
【請求項５】
前記コンクリート部材の土台部に固定されて前記外側コンクリート部に埋設される第１の鉄筋を更に有することを特徴とする請求項１〜４に記載のコンクリート部材構造。
【請求項６】
前記外側コンクリート部の内部から前記コアコンクリート部の内部まで延びる第２の鉄筋を更に有することを特徴とする請求項５に記載のコンクリート部材構造。
【請求項７】
前記コンクリート部材は土台部に固定される脚柱であって、
前記不連続面は、前記コンクリート部材の基部に形成されていることを特徴とする請求項１〜６に記載のコンクリート部材構造。
【請求項８】
前記コンクリート部材には、折れ曲がった屈曲部が形成されており、
前記不連続面は、前記屈曲部に形成されていることを特徴とする請求項１〜７に記載のコンクリート部材構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートにより構成される部材のコンクリート部材構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、鉄筋コンクリート（ＲＣ）構造は、鉄筋を組み立てた後、この鉄筋を包み込むようにコンクリートを打設しているが、このように施工されたコンクリート部材に荷重が作用すると、コンクリート部材の表面にひび割れが生じる。そして、更にコンクリート部材に荷重がかかると、表面に生じたひび割れがコンクリート部材の断面を貫通するように内部にまで進行していき、断面全体のコンクリートが損傷し、部材の耐力が低下するという問題があった。
【特許文献１】特開２００６−２５７８１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、特許文献１には、コンクリート部材の内部に配筋する鉄筋にひび割れ抑制剤を塗布することで、コンクリート部材に生じるひび割れを抑制することが開示されている。しかしながら、特許文献１に開示されたコンクリート部材でも、一旦、コンクリート部材の表面にひび割れが生じると、このひび割れの進行を制御できないという問題があった。
【０００４】
本発明は、斯かる問題に鑑みて為されたものであり、コンクリート部材の表面に生じたひび割れの進行を制御することができるコンクリート部材構造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】
【０００５】
本発明に係るコンクリート部材構造は、コンクリート部材の内部側に位置するコアコンクリート部と、コンクリート部材の表面側に位置する外側コンクリート部と、コアコンクリート部と外側コンクリート部との間に形成され、前記コアコンクリート部と前記外側コンクリート部との縁を切る不連続面と、を有することを特徴とする。
【０００６】
このコンクリート部材構造によれば、外側コンクリート部とコアコンクリート部との間に形成される不連続面により、外側コンクリート部とコアコンクリート部とは縁が切れるため、外側コンクリート部の表面に生じたひび割れの進行は、外側コンクリート部とコアコンクリート部との間で遮断される。このため、コンクリート部材の表面に生じたひび割れの進行を制御することが可能となり、コンクリート部材の耐力低下を抑制することが可能となる。
【０００７】
また、不連続面において、コアコンクリート部及び外側コンクリート部の少なくとも一方に潤滑材が塗布されていることが好ましい。このコンクリート部材構造によれば、不連続面に塗布される潤滑材により不連続面の固着を抑止することができるため、コアコンクリート部に対する外側コンクリート部の伸縮をより確実に許容することが可能となる。
【０００８】
また、不連続面に配置され、コアコンクリート部と外側コンクリート部とを仕切る仕切部材を更に備えることが好ましい。このコンクリート部材構造によれば、コアコンクリート部と外側コンクリート部との間に仕切部材が配置されているため、コアコンクリート部と外側コンクリート部との縁をより確実に切ることができる。
【０００９】
この場合、仕切部材は、シート状物であることが好ましい。このコンクリート部材構造によれば、コアコンクリート部と外側コンクリート部とを近接させることができるため、コンクリート部材の耐力低下を抑制しながら、コアコンクリート部と外側コンクリート部との縁を切ることが可能となる。
【００１０】
また、コンクリート部材の土台部に固定されて外側コンクリート部に埋設される第１の鉄筋を更に有することが好ましい。このコンクリート部材構造によれば、鉄筋コンクリート構造のコンクリート部材が伸縮すると、外側コンクリート部に埋設される第１の鉄筋は、コアコンクリート部とは反対側であるコンクリート部材の表面側に押し出されるように伸長する。このため、コンクリート部材を鉄筋コンクリート構造とした場合に、第１の鉄筋の伸長によるコアコンクリート部に発生するひび割れを抑制することが可能となる。
【００１１】
また、外側コンクリート部の内部からコアコンクリート部の内部まで延びる第２の鉄筋を更に有することが好ましい。このコンクリート部材構造によれば、第２の鉄筋により外側コンクリート部とコアコンクリート部との位置関係を固定することができ、第２の鉄筋を介して、外側コンクリート部とコアコンクリート部の力の伝達を効果的に発揮することができることから、コンクリート部材の断面耐力においても効果的に発揮することができる。なおかつ、不連続面の形成によりひび割れの進行が制御できることから、コンクリート部材の耐力低下を抑制することが可能となる。
【００１２】
なお、上記のコンクリート部材は土台部に固定される脚柱であって、不連続面は、コンクリート部材の基部に形成されることが好ましい。土台部に固定される脚柱に水平方向の荷重が作用すると、脚柱の基部に応力が集中しやすくなるため、ひび割れは脚柱の基部に発生しやすくなる。そのため、脚柱の基部に不連続面を形成することで、施工範囲を狭くしながら、ひび割れの進行を効果的に制御することが可能となる。
【００１３】
また、上記のコンクリート部材には折れ曲がった屈曲部が形成されており、不連続面は、屈曲部に形成されていることが好ましい。屈曲部が形成されたコンクリート部材に荷重が作用すると、応力が集中する屈曲部にひび割れが発生しやすくなる。そのため、コンクリート部材の屈曲部に不連続面を形成することで、施工範囲を狭くしながら、ひび割れの進行を効果的に制御することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、コンクリート部材の表面に生じたひび割れの進行を制御することが可能となり、コンクリート部材の耐力低下を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
［第１実施形態］
以下、添付図面を参照して本発明に係る第１の実施形態について説明する。第１の実施形態は、本発明に係るコンクリート部材構造を橋梁などの脚柱に適用したものである。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図１は、第１の実施形態に係る脚柱の構造を示した図、図２は、図１に示す脚柱の水平断面図、図３は、図２に示すＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。なお、図１には、見やすくするために、脚柱に埋設される鉄筋及びジベル筋を省略して図示している。
【００１６】
図１〜３に示すように、脚柱１は、土台部（地面など）６に立設される鉄筋コンクリート構造の部材であり、脚柱１の内部側に位置するコアコンクリート部２と、脚柱１の表面側に位置する外側コンクリート部３とを備えている。
【００１７】
コアコンクリート部２は、土台部６に立設され、土台部６から上方に向かって脚柱１の上端まで延びる四角柱状に形成されている。
【００１８】
外側コンクリート部３は、コアコンクリート部２と共に土台部６に立設され、コアコンクリート部２の側面を包み込むように土台部６から上方に向かって脚柱１の上端まで延びる中空柱状に形成されている。
【００１９】
そして、コアコンクリート部２と外側コンクリート部３との間には、コアコンクリート部２と外側コンクリート部３との縁が切れた不連続面Ｄが形成されている。
【００２０】
この不連続面Ｄは、コアコンクリート部２に対する外側コンクリート部３の伸縮を所定範囲で許容するように形成されており、コアコンクリート部２の不連続面Ｄ側側面には、潤滑材が塗布されている。この潤滑材としては、例えば、油、シリコン、液状アスファルト等が用いられる。
【００２１】
外側コンクリート部３には、鉄筋（第１の鉄筋）４が埋設されている。この鉄筋４は、土台部６に固定されて外側コンクリート部３の上端部まで延びる複数の軸方向鉄筋４ａと、全ての軸方向鉄筋４ａを包み込むように水平方向に巻き付けられる複数の帯鉄筋４ｂとにより構成される。
【００２２】
そして、各軸方向鉄筋４ａには、それぞれ複数のジベル筋（第２の鉄筋）５が固定されている。ジベル筋５は、略Ｌ字状に形成された鉄筋である。そして、ジベル筋５の一端部は、他端部がコアコンクリート部２の方向に向くように軸方向鉄筋４ａに固定されており、ジベル筋５の他端部は、コアコンクリート部２の内部まで延びている。そして、ジベル筋５は、互いに高さが異なるように上下方向に複数個配置されている。
【００２３】
なお、外側コンクリート部３の厚さは、コアコンクリート部２の厚さに対して、１％〜２５％程度が好ましく、更には、１０ｃｍ以上が好ましい。そして、例えば、コアコンクリート部２が、一辺８ｍの正方形断面である場合、コアコンクリート部２の周囲に、１０ｃｍ〜１００ｃｍ程度の均等厚さの外側コンクリート部２を打設するとよい。また、外側コンクリート部２の厚さは、軸方向鉄筋４ａの径に対して、１９０％〜７７０％程度が好ましい。
【００２４】
次に、このように構成される脚柱１の施工方法について説明する。
【００２５】
始めに、土台部６に軸方向鉄筋４ａを固定し（第１鉄筋配置ステップ）、この軸方向鉄筋４ａに帯鉄筋４ｂとジベル筋５とを固定する（第２鉄筋配置ステップ）。すなわち、複数の軸方向鉄筋４ａを外側コンクリート部３が打設される領域に配置し、この複数の軸方向鉄筋４ａを土台部６に固定する。そして、全ての軸方向鉄筋４ａを囲むように、帯鉄筋４ｂを軸方向鉄筋４ａに巻きつけて固定すると共に、ジベル筋５の他端部が打設されるコアコンクリート部２の領域内に入るように、複数のジベル筋５の一端部を各軸方向鉄筋４ａに固定する。なお、ジベル筋５は、互いに高さが異なるように上下方向に複数個配置する。
【００２６】
次に、打設するコアコンクリート部２を周囲から覆い包むように、土台部６にコアコンクリート部用型枠（不図示）を設置する。なお、コアコンクリート部用型枠は、ジベル筋５の他端部がコアコンクリート部２に埋設されるように、コアコンクリート部用型枠の内側までジベル筋５の他端部が貫通するように設置する。
【００２７】
コアコンクリート部用型枠の設置が完了すると、このコアコンクリート部用型枠の中にコンクリートを打設し、コアコンクリート部を十分に硬化させる（コアコンクリート部打設ステップ、不連続面形成ステップ）。
【００２８】
コアコンクリート部２が硬化すると、コアコンクリート部２の外側側面に潤滑材を塗布し（潤滑材塗布ステップ、不連続面形成ステップ）、打設する外側コンクリート部３を周囲から囲むように、土台部６に外側コンクリート部用型枠（不図示）を設置する。
【００２９】
外側コンクリート部用型枠の設置が完了すると、この外側コンクリート部用型枠内にコンクリートを打設し、外側コンクリート部３を硬化させる（外側コンクリート部打設ステップ）。
【００３０】
このようにして施工された脚柱１は、図３に示すように、脚柱１の内部側に打設されたコアコンクリート部２と、コアコンクリート部２の側面を包み込むように脚柱１の表面側に打設された外側コンクリート部３と、外側コンクリート部３に埋設された軸方向鉄筋４ａ及び帯鉄筋４ｂと、軸方向鉄筋４ａに固定されてコアコンクリート部２の内側まで延びるジベル筋５とにより構成され、コアコンクリート部２と外側コンクリート部３との間に不連続面Ｄが形成される鉄筋コンクリート構造となる。
【００３１】
図４は、水平荷重と水平変位の関係について示した図である。図において、αは、第１の実施形態に係る脚柱１を示しており、βは、脚柱１の比較例として本発明に係るコンクリート部材構造を備えない脚柱を示している。
【００３２】
図から明らかなように、本発明に係るコンクリート部材構造を備えない比較例の脚柱では、Ａ付近を境に水平荷重が急激に落ちているのに対し、第１の実施形態に係る脚柱１では、Ａ付近を越えても水平荷重の低下がなだらかとなっている。つまり、比較例の脚柱では、脚柱表面に発生したひび割れが脚柱内部まで進行したため、コンクリートが剥落されて脚柱の耐力が急激に下落したことを示している。これに対し、第１の実施形態に係る脚柱１では、図５に示すように、脚柱表面に発生したひび割れは、外側コンクリート部３とコアコンクリート部２との間で遮断され、Ａ付近を越えてもコアコンクリート部２は形状を保持することができたため、脚柱１は所定の耐力を保持し続けることができたことを示している。
【００３３】
このように、第１の実施形態に係るコンクリート部材構造によれば、外側コンクリート部３とコアコンクリート部２との間に形成される不連続面Ｄにより、外側コンクリート部３とコアコンクリート部２とは縁が切れるため、外側コンクリート部３の表面に生じたひび割れの進行は、外側コンクリート部３とコアコンクリート部２との間で遮断される。このため、脚柱１の表面に生じたひび割れの進行を制御することが可能となり、脚柱１の耐力低下を抑制することが可能となる。
【００３４】
また、第１の実施形態に係るコンクリート部材構造によれば、鉄筋コンクリート構造の脚柱１が伸縮すると、外側コンクリート部３に埋設される鉄筋４は、コアコンクリート部２とは反対側である脚柱１の表面側に押し出されるように伸長する。このため、脚柱１を鉄筋コンクリート構造とした場合に、鉄筋４の伸長によるコアコンクリート部２に発生するひび割れを抑制することが可能となる。
【００３５】
また、第１の実施形態に係るコンクリート部材構造によれば、ジベル筋５により外側コンクリート部３とコアコンクリート部２との位置関係を固定することができ、ジベル筋５を介して、外側コンクリート部３とコアコンクリート部２の力の伝達を効果的に発揮することができることから、脚柱１の断面耐力においても効果的に発揮することができる。なおかつ、不連続面の形成によりひび割れの進行が制御できることから、脚柱１の耐力低下を抑制することが可能となる。
【００３６】
［第２実施形態］
次に、本発明に係る第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態と同様に、本発明に係るコンクリート部材構造を橋梁などの脚柱に適用したものである。図６は、第２の実施形態に係る脚柱の構造を示した図である。
【００３７】
図６に示すように、脚柱１１は、土台部６に立設される鉄筋コンクリート構造の部材であり、脚柱１１の基部において内部側に位置するコアコンクリート部１２と、脚柱１１の表面側に位置する外側コンクリート部１３とを備えている。
【００３８】
コアコンクリート部１２は、土台部６に立設され、土台部６から所定高さまで上方に延びる四角柱状に形成されている。
【００３９】
外側コンクリート部１３は、コアコンクリート部１２と共に土台部６に立設され、コアコンクリート部１２の側面を包み込むように土台部６から所定高さまで上方に向かって延びる中空柱状の外側コンクリート基部１３ａと、この外側コンクリート基部１３ａと一体的に形成されて、コアコンクリート部１２の上面を包み込むと共にコアコンクリート部１２及び外側コンクリート基部１３ａの上面から上方に向かって脚柱１の上端まで延びる柱状の外側コンクリート上部１３ｂとにより構成されている。
【００４０】
そして、コアコンクリート部１２と外側コンクリート基部１３ａとの間には、コアコンクリート部１２と外側コンクリート基部１３ａとの縁が切れた不連続面Ｄが形成されている。
【００４１】
外側コンクリート部１３には、第１の実施形態と同様に、複数の軸方向鉄筋４ａ及び帯鉄筋４ｂが埋設されており、各軸方向鉄筋４ａには、他端部がコアコンクリート部１２の内部まで延びる複数のジベル筋５が固定されている。
【００４２】
次に、このように構成される脚柱１１の施工方法について説明する。
【００４３】
まず、第１の実施形態と同様に、土台部６に軸方向鉄筋４ａを固定し、軸方向鉄筋４ａに帯鉄筋４ｂ及びジベル筋５を固定する。
【００４４】
そして、打設するコアコンクリート部１２を囲むようにコアコンクリート部用型枠を設置し、このコアコンクリート部用型枠にコアコンクリート部１２を打設する。
【００４５】
そして、コアコンクリート部１２が硬化した後、打設する外側コンクリート部１３を囲むように外側コンクリート部用型枠を設置し、この外側コンクリート部用型枠に外側コンクリート部１３を打設する。
【００４６】
このようにして施工された脚柱１１は、図６に示すように、脚柱１１の基部に打設されたコアコンクリート部１２と、コアコンクリート部１２の側面及び上面を包み込むと共に脚柱１１の上部まで打設された外側コンクリート部１３と、外側コンクリート部１３に埋設された軸方向鉄筋４ａ及び帯鉄筋４ｂと、軸方向鉄筋４ａに固定されてコアコンクリート部１２の内部まで延びるジベル筋５とにより構成され、コアコンクリート部１２と外側コンクリート基部１３ａとの間に不連続面Ｄが形成される鉄筋コンクリート構造となる。
【００４７】
このように、第２の実施形態に係るコンクリート部材構造によれば、土台部６に固定される脚柱１１に水平方向の荷重が作用すると、土台部６に対する脚柱１１の固定部分である基部に応力が集中しやすくなるため、ひび割れは脚柱１１の基部に発生しやすくなる。そのため、脚柱１１の基部にコアコンクリート部１２を設けると共に、このコアコンクリート部１２の側面を包み込むように外側コンクリート基部１３ａを設け、脚柱１１の基部に不連続面Ｄを形成することで、施工範囲を狭くしながら、ひび割れの進行を効果的に制御することが可能となる。
【００４８】
［第３実施形態］
次に、本発明に係る第３の実施形態について説明する。第３の実施形態は、第１の実施形態と同様に、本発明に係るコンクリート部材構造を橋梁などの脚柱に適用したものである。図７は、第３の実施形態に係る脚柱の構造を示した図である。
【００４９】
図７に示すように、第３の実施形態に係る脚柱２１が第１の実施形態に係る脚柱１と異なる点は、コアコンクリート部２と外側コンクリート部３との間にシート状物２２が配置されている点のみである。
【００５０】
次に、このように構成される脚柱２１の施工方法について説明する。
【００５１】
まず、第１の実施形態と同様に、土台部６に軸方向鉄筋４ａを固定し、軸方向鉄筋４ａに帯鉄筋４ｂ及びジベル筋５を固定し、コアコンクリート部用型枠（不図示）を設定してコアコンクリート部２を打設する。
【００５２】
そして、コアコンクリート部２が硬化した後、コアコンクリート部１２を包み込むようにコアコンクリート部１２にシート状物２２を巻きつける。
【００５３】
その後、打設する外側コンクリート部３を囲むように外側コンクリート部用型枠（不図示）を設置して、この外側コンクリート部用型枠に外側コンクリート部３を打設する。
【００５４】
このようにして施工された脚柱２１は、図７に示すように、脚柱２１の内部側に打設されたコアコンクリート部２と、コアコンクリート部２の側面を包み込むように脚柱１の表面側に打設された外側コンクリート部３と、コアコンクリート部２と外側コンクリート部３との間に配置されたシート状物２２と、外側コンクリート部３に埋設された軸方向鉄筋４ａ及び帯鉄筋４ｂと、軸方向鉄筋４ａに固定されてコアコンクリート部２の内部まで延びるジベル筋５とにより構成され、コアコンクリート部２と外側コンクリート部３との間の不連続面Ｄにシート状物２２が介挿された鉄筋コンクリート構造となる。
【００５５】
このように、第３の実施形態に係るコンクリート部材構造によれば、コアコンクリート部２と外側コンクリート部３との間にシート状物２２が配置されているため、コアコンクリート部２と外側コンクリート部３とを近接させながら、コアコンクリート部と外側コンクリート部との縁をより確実に切ることができる。このため、脚柱１１の耐力低下を抑制しながら、外側コンクリート部３のひび割れがコアコンクリート部２に進行するのを防止することが可能となり、脚柱１の表面に生じたひび割れの進行を制御することが可能となる。
【００５６】
［第４実施形態］
次に、本発明に係る第４の実施形態について説明する。第４の実施形態は、本発明に係るコンクリート部材構造を建築物に架設されるＴ字型の梁に適用したものである。図８は、第４の実施形態に係る梁の構造を示した図である。
【００５７】
図８に示すように、梁３１は、建築物に固定されるコンクリート構造の部材であり、建築物の土台部（不図示）に固定される柱部３２と、この柱部３２と一体的に形成されて、柱部３２の上端から水平方向両側に分岐（屈曲）して建築物の側壁に固定される梁部３３とにより形成されている。
【００５８】
そして、このように形成される梁３１は、柱部３２から梁部３３に分岐する分岐部（屈曲部）３４において梁３１の内部側に位置するコアコンクリート部３５と、梁３１の表面側に位置する外側コンクリート部３６とにより構成される。
【００５９】
コアコンクリート部３５は、Ｔ字型に形成されており、分岐部３４から柱部３２に沿って所定長延びると共に、分岐部３４から梁部３３に沿って両方向に所定長延びている。
【００６０】
外側コンクリート部３６は、コアコンクリート部３５全体を包み込むように柱部３２及び梁部３３を構成し、建築物の土台部と側壁に固定されている。
【００６１】
そして、コアコンクリート部３５と外側コンクリート部３６との間には、コアコンクリート部３５と外側コンクリート部３６との縁が切れた不連続面Ｄが形成されている。
【００６２】
次に、このように構成される梁３１の施工方法について説明する。
【００６３】
まず、打設するコアコンクリート部３５を囲むようにコアコンクリート部用型枠（不図示）を設置し、このコアコンクリート部用型枠にコアコンクリート部３５を打設する。
【００６４】
コアコンクリート部３５が硬化すると、コアコンクリート部３５をワイヤー等で所定位置に保持しておき、打設する外側コンクリート部３６を囲むように外側コンクリート部用型枠（不図示）を設置する。そして、この外側コンクリート部用型枠に外側コンクリート部３６を打設し、外側コンクリート部３６を硬化させる。
【００６５】
このようにして施工された梁３１は、図８に示すように、梁３１における分岐部３４の内部側に打設されたコアコンクリート部３５と、コアコンクリート部３５全体を包み込むように梁３１の表面側に打設された外側コンクリート部３６とにより構成され、コアコンクリート部３５と外側コンクリート部３６との間に不連続面Ｄが形成される鉄筋コンクリート構造となる。
【００６６】
このように、第４の実施形態に係るコンクリート部材構造によれば、梁３１に荷重が作用すると、梁３１の分岐部３４に応力が集中しやすくなるため、ひび割れは梁３１の分岐部３４に発生しやすくなる。そのため、梁３１の分岐部３４にコアコンクリート部３５を設け、このコアコンクリート部３５全体を包み込むように外側コンクリート部３６を設けることで、分岐部３４に不連続面Ｄが形成されるため、施工範囲を狭くしながら、ひび割れの進行を効果的に制御することが可能となる。
【００６７】
［第５実施形態］
次に、本発明に係る第５の実施形態について説明する。第５の実施形態は、本発明に係るコンクリート部材構造を地中に建設されるカルバートに適用したものである。図９は、第５の実施形態に係るカルバートの構造を示した図である。
【００６８】
図９に示すように、カルバート４１は、内部に人等が通行できるように空間が形成されて、上下左右が平板状のコンクリート壁に囲まれるコンクリート構造のボックス型建築物である。そして、カルバート４１は、カルバート４１におけるコンクリート壁の内部側に位置するコアコンクリート部４２と、カルバート４１におけるコンクリート壁の表面側に位置する外側コンクリート部４３とを備えている。
【００６９】
コアコンクリート部４２は、隣接するコンクリート壁が略直角に接合される屈曲部４４において、断面Ｌ字状に形成されている。
【００７０】
外側コンクリート部４３は、コアコンクリート部４２全体を包み込むように、カルバート４１のコンクリート壁を形成している。
【００７１】
そして、コアコンクリート部４２と外側コンクリート部４３との間には、コアコンクリート部４２と外側コンクリート部４３との縁が切れた不連続面Ｄが形成されている。
【００７２】
次に、このように構成されカルバート４１の施工方法について説明する。
【００７３】
まず、地中に形成された空間に、打設するコアコンクリート部４２を囲むようにコアコンクリート部用型枠（不図示）を設置し、このコアコンクリート部用型枠にコアコンクリート部４２を打設する。
【００７４】
コアコンクリート部４２が硬化すると、コアコンクリート部４２をワイヤー等で所定位置に保持しておき、打設する外側コンクリート部４３を囲むように外側コンクリート部用型枠（不図示）を設置する。そして、この外側コンクリート部用型枠に外側コンクリート部４３を打設し、外側コンクリート部４３を硬化させる。
【００７５】
このようにして施工されたカルバート４１は、図９に示すように、カルバート４１における屈曲部４４の内部側に打設されたコアコンクリート部４２と、コアコンクリート部４２全体を包み込むようにカルバート４１の表面側に打設された外側コンクリート部４３とにより構成され、コアコンクリート部４２と外側コンクリート部４３との間に不連続面Ｄが形成される鉄筋コンクリート構造となる。
【００７６】
このように、第５の実施形態に係るコンクリート部材構造によれば、カルバート４１に荷重が作用すると、カルバート４１の屈曲部４４に応力が集中しやすくなるため、ひび割れはカルバート４１の屈曲部４４に発生しやすくなる。そのため、カルバート４１の屈曲部４４にコアコンクリート部４２を設けると共に、このコアコンクリート部４２全体を包み込むように外側コンクリート部４３を設け、この屈曲部４４に不連続面Ｄを形成することで、施工範囲を狭くしながら、ひび割れの進行を効果的に制御することが可能となる。
【００７７】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、第３の実施形態ではコアコンクリート部と外側コンクリート部との間にシート状物を配置するように説明したが、配置されるものはシート状物に限られるものではなく、コアコンクリート部と外側コンクリート部とを仕切り、コアコンクリート部と外側コンクリート部との縁を切ることができるものであれば、如何なる材質、形状、大きさのものであってもよい。そのため、例えば、木、金属、樹脂、ゴム、シリコン、アスファルトなど、様々な材質のもので形成してもよい。
【００７８】
また、上記実施形態では、コアコンクリート部と外側コンクリート部との間に不連続面を形成するために、コアコンクリート部を打設した後、外側コンクリート部をコアコンクリート部に対してコールドジョイントするように説明したが、まず、第３の実施形態で説明したシート状物等の仕切部材を設置し、外側コンクリート部用型枠を設置し、その後、外側コンクリート部用型枠にコアコンクリート部と外側コンクリート部とを同時に打設するようにしてもよい。このようにすることで、コアコンクリート部と外側コンクリート部とを同時に打設しても、コアコンクリート部と外側コンクリート部との間に不連続面を形成することができるため、簡易な方法で不連続面を形成することができると共に、施工工数を削減することが可能となる。
【００７９】
また、上記実施形態では、軸方向鉄筋にジベル筋を固定するように説明したが、ジベル筋は、外側コンクリート部の内部からコアコンクリート部の内部まで延びるように配置されていればよく、例えば、軸方向鉄筋に固定されていなくてもよい。
【００８０】
また、上記実施形態では、外側コンクリート部はコアコンクリート部を包み込むように打設して説明したが、外側コンクリート部は、必ずしもコアコンクリート部を包み込む必要はなく、コアコンクリート部の外側に位置していれば良い。そのため、例えば、長方形断面のコアコンクリート部に対して、長辺側の外側両面にのみ外側コンクリート部を打設し、短辺側の外側両面はコアコンクリート部が露出するようなサンドイッチ状の構造としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】第１の実施形態に係る脚柱の構造を示した図である。
【図２】図１に示す脚柱の上面図である。
【図３】図２に示すＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】水平荷重と水平変位との関係を示す図である。
【図５】外側コンクリート部が剥落された状態を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係る脚柱の構造を示した断面図である。
【図７】第３の実施形態に係る脚柱の構造を示した断面図である。
【図８】第４の実施形態に係る梁の構造を示した断面図である。
【図９】第５の実施形態に係るカルバートの構造を示した断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１，１１，２１…脚柱（コンクリート部材）、２，１２，３５，４２…コアコンクリート部、３，１３，３６，４３…外側コンクリート部、４…鉄筋、５…ジベル筋、２２…シート状物、３１…梁（コンクリート部材）、３４…分岐部（屈曲部）、４１…カルバート（コンクリート部材）、４５…屈曲部。
【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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