(57)【要約】【課題】ＰＣ柱の接合方法において、モルタル型枠を形成する作業を効率良く行えるようにする。【解決手段】ＰＣ柱１０は、主筋１２の下端部が継手１３の略上半部に収容または連結され、継手１３の下端がコンクリート１１の下端面１１ａに開口している。ＰＣ柱１０を、下方構成部材２０の上面２０ａに目地空間２９を形成するようにして載せるとともに、下方構成部材２０の主筋２２の上端部を継手１３の略下半部にそれぞれ収容させる。次に、流動性のあるモルタルを収容した手動ポンプ３０（供給器具）のノズル３２を、柱の下端周縁に沿って移動させながら、ノズル３２からモルタルを吐出させることにより、目地空間２９の周縁部に型枠を形成する。次に、このモルタル型枠に囲われた目地空間２９および継手１３の内部空間にグラウトを注入させて硬化させることにより、柱を下方構成部材に接合する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の主筋と継手とがコンクリートに埋め込まれ、主筋の下端部が継手の略上半部に収容または連結され、継手の下端がコンクリートの下端面に開口したプレキャスト鉄筋コンクリート製の柱を、下方構成部材の上面に目地空間を形成するようにして載せるとともに、下方構成部材の上面から突出する複数の主筋の上端部を上記継手の略下半部にそれぞれ収容させ、次に上記目地空間の周縁部にモルタルを配して型枠を形成し、次にこのモルタル型枠に囲われた目地空間およびこの目地空間に連なる継手の内部空間にグラウトを注入して硬化させることにより、柱を下方構成部材に接合する方法において、
流動性のあるモルタルを収容した供給器具のノズルを、柱の下端目地部周縁に沿って移動させながら、ノズルからモルタルを吐出させることにより、目地空間の周縁部にモルタルを配し、このモルタルの硬化により上記型枠を形成することを特徴とするプレキャスト鉄筋コンクリート製の柱の接合方法。
【請求項２】
上記ノズルは、上記目地空間の高さより大きい縦寸法を有しており、このノズルを柱の下端部壁面に当てながらモルタルを供給することを特徴とする請求項１に記載のプレキャスト鉄筋コンクリート製の柱の接合方法。
【請求項３】
上記供給器具は、シリンダと、シリンダの先端に設けられたノズルと、このシリンダ内をスライドするピストンと、ピストンに連結されこのピストンをシリンダに沿ってスライド操作する操作ロッドとを備えたポンプからなり、ピストンを後退させることによりモルタルをノズルからシリンダ内に吸引し、ピストンを前進させることによりモルタルを吐出するようになっており、柱の下端周縁に沿って移動させながらピストンを前進させることにより、上記目地空間の周縁部にモルタルを供給することを特徴とする請求項１または２に記載のプレキャスト鉄筋コンクリート製の柱の接合方法。
【請求項４】
上記ポンプのノズルは上記目地空間の高さより大きい幅の扁平形状をなし、このノズルを立てた状態でノズルを柱下端部の壁面に当てながら上記目地空間の周縁部にモルタルを供給することを特徴とする請求項３に記載のプレキャスト鉄筋コンクリート製の柱の接合方法。
【請求項５】
上記供給器具は長い直管形状のパイプと、このパイプの先端に設けられたノズルとを備え、このノズルがパイプと所定角度で交差しており、ノズルを柱の下端の目地部周縁に沿って移動させながら、パイプに収容されたモルタルを自重でノズルから吐出させることにより、目地空間の周縁部に供給することを特徴とする請求項１または２に記載のプレキャスト鉄筋コンクリート製の柱の接合方法。
【請求項６】
上記モルタルの供給から所定時間経過した後、モルタルが半凝結状態にあるときに、柱の下端部壁面からはみ出したモルタルを切り取ることを特徴とする請求項１〜５に記載のプレキャスト鉄筋コンクリート製の柱の接合方法。
【請求項７】
平板形状の鏝を柱の下端部壁面に当てながら移動させることにより、上記のはみ出したモルタルを切り取ることを特徴とする請求項６に記載のプレキャスト鉄筋コンクリート製の柱の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレキャスト鉄筋コンクリート製の柱（以下、ＰＣ柱と称す）を下方構成部材に接合する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平８−９３０４８号公報に開示されているように、ＰＣ柱は、複数の主筋の下端部を継手の略上半部に収容または連結した状態で、これら主筋と継手をコンクリートに埋め込むことにより構成されている。ＰＣ柱の継手の下端はコンクリートの下端面に開口しており、このＰＣ柱を接合すべき下方構成部材の上面からは主筋が突出している。この公報では、最初にＰＣ柱を下方構成部材の上面に目地空間を形成するようにして載せ、下方構成部材の主筋の上端部を上記継手の略下半部に収容させる。次に上記目地空間の周縁部に硬練りしたモルタルを目地部に押し入れ，コテ仕上げして型枠を形成する。次に型枠に囲われた目地空間およびこの目地空間に連なる継手の内部空間に流動性の高いグラウトを注入する。このグラウトの硬化により、ＰＣ柱の下方構成部材への接合が完了する。
【０００３】
上記工法では、目地空間の周縁部に押し入れコテ仕上げしたモルタルが型枠となっているので、別途木枠等を型枠として取り付けたり取り外したりせずに済み、作業性を高めることができるとともに、木枠等の廃棄物をなくすことができる。
また、ＰＣ柱を下方構成部材に載せた後にモルタルで型枠を形成するので、モルタル型枠が崩れたり歪んだりすることもなく、上記グラウト注入の際にグラウトが漏れることもない。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−９３０４８号公報（図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記公報に開示したＰＣ柱の接合方法では、硬練りした粘土状のモルタルを左官鏝で目地部に押し入れ仕上げを行うため、作業に熟練を要するとともに、時間がかかる欠点があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、複数の主筋と継手とがコンクリートに埋め込まれ、主筋の下端部が継手の略上半部に収容または連結され、継手の下端がコンクリートの下端面に開口したプレキャスト鉄筋コンクリート製の柱を、下方構成部材の上面に目地空間を形成するようにして載せるとともに、下方構成部材の上面から突出する複数の主筋の上端部を上記継手の略下半部にそれぞれ収容させ、次に上記目地空間の周縁部にモルタルを配して型枠を形成し、次にこのモルタル型枠に囲われた目地空間およびこの目地空間に連なる継手の内部空間にグラウトを注入させて硬化させることにより、柱を下方構成部材に接合する方法において、
流動性のあるモルタルを収容した供給器具のノズルを、柱の下端目地部周縁に沿って移動させながら、ノズルからモルタルを吐出させることにより、目地空間の周縁部にモルタルを配し、このモルタルの硬化により上記型枠を形成することを特徴とする。
上記方法によれば、ノズルを有する供給器具を用いて目地空間の周縁部にモルタルを供給するので、作業性を大幅に向上させることができる。
【０００７】
好ましくは、上記ノズルは、上記目地空間の高さより大きい縦寸法を有しており、このノズルを柱の下端部壁面に当てながらモルタルを供給する。これにより目地空間の外からモルタルを供給できるので、目地空間の周縁部を確実にモルタルで塞ぐことができる。
【０００８】
好ましくは、上記供給器具は、シリンダと、シリンダの先端に設けられたノズルと、このシリンダ内をスライドするピストンと、ピストンに連結されこのピストンをシリンダに沿ってスライド操作する操作ロッドとを備えたポンプからなり、ピストンを後退させることによりモルタルをノズルからシリンダ内に吸引し、ピストンを前進させることによりモルタルを吐出するようになっており、柱の下端周縁に沿って移動させながらピストンを前進させることにより、上記目地空間の周縁部にモルタルを供給する。このように、ポンプを用いることにより、作業性をより一層高めることができる。
【０００９】
好ましくは、上記ポンプのノズルは上記目地空間の高さより大きい幅の扁平形状をなし、このノズルを立てた状態でノズルを柱下端部の壁面に当てながら上記目地空間の周縁部にモルタルを供給する。これにより、モルタルで目地空間の周縁部を確実に塞ぐことができる。
【００１０】
他の態様では、上記供給器具は長い直管形状のパイプと、このパイプの先端に設けられたノズルとを備え、このノズルがパイプと所定角度で交差しており、ノズルを柱の下端周縁に沿って移動させながら、パイプに収容されたモルタルを自重でノズルから吐出させることにより、目地空間の周縁部に供給する。この場合、供給器具は簡単で安価なものとなる。また、建物の側柱やコーナー柱等の目地空間の型枠構築作業をする際に、足場がなくてもモルタルを供給することができる。
【００１１】
好ましくは、上記モルタルの供給から所定時間経過した後、モルタルが半凝結状態にあるときに、柱の下端部壁面からはみ出したモルタルを、切り取る。これにより、目地部の外観を良好にすることができる。
【００１２】
好ましくは、平板形状の鏝を柱の下端部壁面に当てながら移動させることにより、上記のはみ出したモルタルを切り取る。これによれば、簡単な作業でモルタル型枠を柱の下端部の壁面と面一にすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図１〜図５を参照しながら説明する。図１において符号１０はプレキャストコンクリート製の柱（以下、ＰＣ柱と称す）を示す。このＰＣ柱１０は、断面が四角形をなすコンクリート１１内に複数の主筋１２と継手１３とを埋め込むことにより、構成されている。主筋１２は、コンクリート１１の周面から所定距離隔てて内側に配置されており、その下端は、コンクリート１１の下端面１１ａから所定距離奥に位置している。図示しないが、これら主筋１２の上端部はコンクリート１１の上端面から突出している。
【００１４】
本実施形態では、上記主筋１２はねじ鉄筋からなり、その下端部が継手１３の略上半部に螺合され、ロックナット１４で固定されている。継手１３の下半部は内部空間を有し、その内周面には環状の凸部（図示しない）が間隔をおいて複数形成され、その下端はコンクリート１１の下端面に開口している。継手１３の下半部の下部には塩ビ管からなる注入管１５が接続され、下半部の上端には塩ビ管からなる排出管１６が接続されている。図示しないがこれら注入管１５，排出管１６は柱１０の壁面から突出している。
【００１５】
上記ＰＣ柱１０は下方構成部材２０に接合される。この下方構成部材２０は、例えば図示しない下部ＰＣ柱と梁の仕口部に打設されたコンクリート２１からなり、下部ＰＣ柱の主筋２２の上端部がこのコンクリート２１の上面２１ａから突出している。この主筋２２はねじ鉄筋または他の異形鉄筋からなる。
【００１６】
次に、ＰＣ柱１０の接合作業について順を追って説明する。まず、図１に示すように、下方構成部材２０のコンクリート２１の上面２１ａにレベル（目地幅）設定用のスペーサ２５を置く。次に、ＰＣ柱１０を吊り下げてこのスペーサ２５に載せる。この際、下方構成部材２０の主筋２２の上端部が、ＰＣ柱１０の継手１３の下半部の空間内に収容され、ＰＣ柱１０の主筋１２の下端部と僅かな間隙を介してほぼ一直線上に対峙する。上記スペーサ２５により、ＰＣ柱１０の下端面１１ａと下方構成部材２０の上端面２１ａとの間に高さ２ｃｍ程度の目地空間２９が形成される。
【００１７】
次に、手動ポンプ３０（供給器具）を用いてモルタル製の型枠を形成する。この手動ポンプ３０は、シリンダ３１と、このシリンダ３１の先端に設けられたノズル３２と、このシリンダ３１内をスライドするピストン３３と、ピストン３３に連結されピストン３３をシリンダ３１に沿ってスライド操作する操作ロッド３４とを備えている。ピストン３３を後退させることによりモルタルをノズル３２からシリンダ３１内に吸引し、ピストン３３を前進させることによりモルタルをノズル３２から吐出するようになっている。ノズル３２は扁平な形状をなしており、例えば５ｃｍ程度で目地空間２９の高さより大きい幅寸法を有している。
【００１８】
上記型枠を形成するためのモルタルは、手動ポンプ３０による吸引，吐出できる程度の流動性を有している。なお、このモルタル材料としては、水分を多く含んでも高い表面張力を保ち、だれが小さいものを選択する。
【００１９】
図１に示すように、モルタルを混練後３０分以内に吸引した手動ポンプ３０を、ＰＣ柱１０の下端の周縁に沿って移動させながら、ピストン３３を前進させることにより、上記目地空間２９の周縁部にモルタルを供給する。この際、手動ポンプ３０のノズル３２を立て、ノズル３２の吐出縁を傾斜させ、その一端をＰＣ柱１０の下端部壁面に当てながら移動させる。その結果、図２に示すように、目地空間２９の周縁部の全周を完全に塞ぐようにしてモルタル型枠４０が配置される。モルタル型枠４０は、柱２０の壁面の外側から目地空間２９へと供給されるので、モルタル型枠４０の一部は、ＰＣ柱１０の壁面からはみ出している。このはみ出し部を符号４０ａで示す。はみ出し部４０ａは、図４に示すように目地空間２９の上方まで、ＰＣ柱１０の壁面に付いている。なお、上記手動ポンプ３０によるモルタル供給は目地幅が大きくなっている状況では２回行って完全なシールを期してもよい。
【００２０】
上記モルタル型枠４０は、夏場では１時間程度経過した時点から凝結が始まる。１〜３時間程度経過した時点では、ある程度凝結が進むが、凝結が完了しておらず、半凝結状態（半硬化状態，粘土状態）にある。この状態の時、図２に示す平板形状の鏝５０をＰＣ柱１０の壁面に当てて移動させながら、上記モルタル型枠４０のはみ出し部４０ａを切り取る。その結果、図３，図５に示すように、モルタル型枠４０は、ＰＣ柱１０の壁面と面一をなし、目地空間２９と一致する厚さとなるようにして整形することができる。
【００２１】
上記鏝５０による切り取り作業において、モルタル型枠４０が半凝結状態にあるので、鏝５０によって押し切ってもモルタル型枠４０が変形せず、目地空間２９の周縁部に隙間が生じることはない。
【００２２】
モルタル型枠４０の供給からほぼ１日経過すると、モルタル型枠４０は１０〜〜２０Ｎ／ｍｍ２程度に凝結（硬化）する。この状態で、選択された１つの継手１３の注入管１５から高流動性，高強度無収縮グラウト（図示しない）を注入する。なお、他の継手１３の注入管１５はゴム栓等で塞がれる。このグラウトは最初は上記モルタル型枠４０でシールされた目地空間２９を満たし、やがてすべての継手１３の内部空間を満たした後、これら継手１３の排出管１６から排出される。作業者は、すべての継手１３の排出管１６からのグラウトの排出を確認して作業を終了する。なお、一部の継手１３の排出からグラウトが排出されない場合には、その継手１３の注入管１５からもグラウトの注入を行う。なお、上記モルタル強度が時間の経過により最終強度は６０Ｎｍｍ２以上となる。
【００２３】
上記グラウトの凝結（硬化）により、ＰＣ柱１０が下方構成部材２０に接合される。継手１３内において、下方構成部材２０の主筋２２の上端部が硬化グラウトを介して継手１３に連結され、この継手１３を介してＰＣ柱１０の主筋１２の下端部に連結される。上記モルタル型枠４０はこのグラウトと一体化する。
【００２４】
上記ＰＣ柱１０の接合方法において、手動ポンプ３０を用いてモルタル型枠４０の供給を行うので、作業能率を大幅に上昇させることができる。なお、目地部が外観に触れない場合等、良好な外観を必要としない場合には、モルタル型枠４０のはみ出し部４０ａの切り取り作業を省いてもよい。また、モルタル型枠４０をＰＣ柱１０の壁面より奥に凹ませるように削ってもよい。
【００２５】
上記実施形態において、図６に示すような継手６０を用いてもよい。この継手６０はＰＣ柱１０の主筋１２と螺合関係になく、継手６０の上半部に主筋１２の下端部が収容されているだけである。継手６０の内周には略全長にわたって、環状の突起が間隔をおいて形成されている。継手６０の下部に注入管１５が接続され、継手６０の上端に排出管１６が接続されている。前述と同様にしてモルタル型枠を形成した後にグラウトを注入すると、グラウトは継手６０のほぼ全長にわたる内部空間に充填される。ＰＣ柱１０の主筋１２の下端部と下方構成部材２０の主筋２２の上端部は、硬化グラウトと継手６０を介して連結される。なお、この継手６０を用いる場合、主筋１２はねじ鉄筋以外の異形鉄筋を用いることができる。
【００２６】
第１実施形態において、下部構成部材もＰＣ柱である場合には、手動ポンプ３０のノズル３２の吐出縁を２つのＰＣ柱の壁面に当てながらモルタルを目地空間に供給することになる。
【００２７】
次に、本発明の第２実施形態をなすＰＣ柱１０の接合方法について説明する。この方法は、特にＰＣ柱１０がコーナー柱であって足場がなく手動ポンプでは目地空間の全周にわたってモルタルを供給できない場合に特に有効である。この実施形態では、図７に示す供給器具７０を用いる。この供給器具７０は、直管形状のパイプ７１と、パイプ７１の先端に設けられたノズル７２とを有している。このノズル７２はパイプ７１とほぼ同径の短管形状をなし、パイプ７１と９０°〜１３５°程度の角度をなして交差し、エルボ形状となっている。ノズル７２の直径は、目地空間２９の高さより大きい。
【００２８】
この実施形態でも、第１実施形態と同様に、目地空間２９を形成するようにして、ＰＣ柱１０を下方構成部材２０の上面２１ａに載せる。次に、前述した手動ポンプ３０を用いてパイプ７１の基端から第１実施形態と同じモルタルを充填する。なお、手動ポンプ３０の代わりに漏斗を用いてもよい。
【００２９】
次に、作業者はパイプ７１の基端を手で塞いだまま、その先端のノズル７２をＰＣ柱１０の下端周縁にあてがう。この状態でパイプ７１の基端を開放し、ノズル７２を目地空間２９の周縁部に位置させたまま図７に示す矢印方向に移動させる。すると、モルタルが自重によりノズル７２から吐出されて目地空間２９の周縁部に供給される。作業者は、モルタルの吐出量を考慮しながら供給器具７０を移動させる。ノズル７２の直径は目地空間２９の高さより大であるので、目地空間２９の周縁部をモルタルで確実に塞ぐことができる。なお、モルタルが目地空間２９の周縁部を完璧に塞ぐようにするために、２度にわたってモルタルの供給作業を行うことが望ましい。
【００３０】
上記のようにＰＣ柱１０がコーナー柱で足場がない場合には、モルタル型枠のはみ出し部の切り取り作業は省かれる。他の工程は第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ＰＣ柱の接合方法において、モルタル型枠を形成する作業を効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態をなすＰＣ柱の接合方法においてＰＣ柱を下方構成部材に載せた後、ＰＣ柱と下方構成部材との間の目地空間の周縁部にモルタル型枠を形成している状態を示し、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）は横断面図である。
【図２】同接合方法において、ＰＣ柱と下方構成部材との間の目地空間の周縁部にモルタル型枠を形成した後、はみ出したモルタルを切り取る前の状態を示し、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）は横断面図である。
【図３】同接合方法において、はみ出したモルタルを切り取った後の状態を示し、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）は横断面図である。
【図４】同接合方法において、モルタル型枠を形成した後、はみ出したモルタルを切り取る前の状態を示す正面図である。
【図５】同接合方法において、モルタル型枠を形成した後、はみ出したモルタルを切り取った後の状態を示す正面図である。
【図６】ＰＣ柱の継手の他の態様を示す要部縦断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態をなすＰＣ柱の接合方法を示す正面図である。
【図８】図７においてＸＩＩＩ方向から見たパイプの先端形状を示す平面図である。
【図９】図７においてＩＸ方向から見たパイプの先端形状を示す側面図である。
【符号の説明】
１０  ＰＣ柱
１１  コンクリート
１２  主筋
１３  継手
２０  下方構成部材
２１  コンクリート
２２  主筋
２５  スペーサ
２９  目地空間
３０  手動ポンプ
３１  シリンダ
３２  ノズル
３３  ピストン
３４  操作ロッド
４０  モルタル型枠
４０ａ  はみ出し部
５０  鏝
６０  継手
７０  供給器具
７１  パイプ
７２  ノズル
【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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