(57)【要約】【課題】地震等の荷重に耐える粘りのあり、コンクリート構造体の耐久性を高めるようにした。【解決手段】建築用構造物のパネル結合用の結合具であるが、コンクリートに埋没されたとき補強用の部材として構造物の一部を構成する。補強結合具６は、中間部にクロス状に突状部６ａ，６ｂを設け、合成樹脂で構成されている。補強結合具６を組み込むことでコンクリート構造体に靭性を持たせ、コンクリート構造体を耐久性のある構成とした。【選択図】　　　　図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築用構造物に使用される部材であって、前記建築用構造物の壁面を構成するパネル体に結合配置され、コンクリートに埋没されたとき前記建築用構造体の一部を構成し、クロス状に補強用突状部を有する合成樹脂で構成されたコンクリート構造体の補強結合具
【請求項２】
請求項１に記載のコンクリート構造体の補強結合具において、
前記補強用突状部は、中間部断面が前記補強結合具の板部幅長さと略同長さでクロス状に張り出し構成されていることを特徴とするコンクリート構造体の補強結合具
【請求項３】
請求項１又は２に記載のコンクリート構造体の補強結合具において、
前記コンクリート構造体の補強結合具は、ポリプロピレン製の部材であることを特徴とするコンクリート構造体の補強結合具
【請求項４】
請求項１又は２に記載のコンクリート構造体の補強結合具において、
前記コンクリート構造体の補強結合具は、ポリカーボネート製の部材であることを特徴とするコンクリート構造体の補強結合具
【請求項５】
請求項１又は２に記載のコンクリート構造体の補強結合具において、
前記コンクリート構造体の補強結合は、ナイロン製の部材であることを特徴とするコンクリート構造体の補強結合具
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は建築用のコンクリート構造体の補強結合具に関する。更に、詳しくは、クロス状に突状部を設けコンクリート構造体の耐久性を高め高靭性化した補強結合具に関わる。
【０００２】
【従来の技術】
一般にコンクリートを用いていろいろな構造物を構築する場合、例えば土台、壁、柱等の基礎となるものにおいては、予め木製等の型枠を構造物に合わせて設置し、この型枠内にコンクリートを流し込み、このコンクリートが乾燥し固まった後前記型枠を取り外すと、硬化したコンクリート体がその構造物として形成されていた。通常コンクリート体の強度を確保するため鉄筋等を入れている。
【０００３】
また最近はコンクリート構造体を形成する方法の一つとして、前記のような型枠を使用せず、プレート状の枠そのものをパネル形式にして構造物の一部としてコンクリートと一体化し構築する方法が提案されている。これに関し、同一出願人は、特開２００１―３１７１４２号の技術を提案している。この方法は構造物の一部となる平板のコンクリート製型枠パネルを予め成形しておき、このパネルを厚さ方向に間隔をおいて配置しまた上下方向にも配置し枠となし、このパネル間を結合具により結合した後、コンクリートを流し込み構造物を形成する方法である。
【０００４】
この公報に開示されている結合具は、合成樹脂製のもので、両端部に突起が設けられた略Ｈ字状のものである。この突起がパネルに設けられた係合穴に、平板状の結合具を垂直状態で複数のパネルに跨り挿入し結合することによって、パネルを上下及び水平方向に組み付けるようにしている。
【０００５】
又結合具に関する他の例として、特許第２９９９４１３号公報にも合成樹脂製の結合具が記載されている。この公報に記載の結合具は、断熱材からなるコンクリート型枠を上下及び水平方向に組み付けて行く場合の結合具として使用されるものである。更に詳述すると、この結合具は、長方形状の平板部の両端部に、断面が略Ｈ状の係止片が一体に具備されたものである。
【０００６】
これら係止片を構成する互いに対峙する２枚の板体間の距離は、型枠部材を両側から挟持できるように、型枠部材の厚さと略同じに設定された構成のものである。又、全体が略板状に形成され、両端部に先端が膨出した突起が両面にそれぞれ１つずつ形成されたもので、この突起が相手型枠部材の穴にはめ込まれるようになっている。
【０００７】
更に他の例として、金属ではあるが針金状の細い金属棒を折り曲げたフック形式構成のもの、あるいは両端に円筒状の係止部を有したもの等種々の形式の結合具が開示されている。このようにコンクリートを枠間に流し込み、結合具を使用して枠と一体化し構築物を構築することは公知である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来種々使用されている結合具は、パネル等の結合のためのみに使用されている。従って結合具そのものは強度を有していないので、コンクリート構造体が破壊するような場合は、結合具が内部に埋設されていてもコンクリート単体で破壊する場合と圧縮破壊力は変わらないものであった。即ち、従来の結合具は、前述のように、平板状のものあるいは針金状のもので、強度的に補強されたものではなかった。
【０００９】
このためこのような結合具を使用した構造体は、特に地震の場合には、コンクリートであるが故に比較的圧縮には強いといわれていても、亀裂が生じはじめると、その破壊は一瞬の間に進行して崩壊を起こす。一般にコンクリート構造体には鉄筋が設けられているが、破壊の際には、理論上は４５度にせん断破壊を起こし亀裂が生じる。このときコンクリートは圧縮荷重に抗しきれず崩壊し、崩れたコンクリートは周囲に飛散し鉄筋はむき出しで屈曲してしまう。
【００１０】
場合によっては、鉄筋が設けられていても、錆の進行が激しく耐久性が低下し脆性破壊を起こし強度上何の役にも立たないケースもある。鉄筋は錆びやすい部材であるから、コンクリート構造体は長年の経過にともない耐久性がだんだん低下してくる。又、鉄筋に替わる部材としてカーボン繊維やアラミド繊維などが採用される場合もあるが、非常に高価でコストアップになり一般には普及していない。
【００１１】
本発明は、このような技術的問題点を解決するために特に前記特開２００１―３１７１４２号の結合具を改良した技術として提案されたものである。本発明の目的は、結合具にクロス状の突状部を設け補強された合成樹脂製の、特にポリプロピレン製の構成にし、コンクリート構造体の耐久性を高め維持するコンクリート補強結合具の提供にある。本発明の他の目的は、この補強結合具を使用することにより、コンクリート構造体に靭性をもたせ破壊を遅らせ、崩壊防止を可能にし、破壊されたコンクリート片を飛散させないようにしたコンクリート構造体の補強結合具の提供にある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、次の手段を採る。即ち、本発明１のコンクリート構造体の補強結合具は、建築用構造物に使用される部材であって、前記建築用構造物の壁面を構成するパネル体に結合配置され、コンクリートに埋没されたとき前記建築用構造体の一部を構成し、クロス状に補強用突状部を有する合成樹脂で構成される。
【００１３】
本発明２のコンクリート構造体の補強結合具は、前記発明１において、前記補強用突状部は、中間部断面が前記補強結合具の板部幅長さと略同長さでクロス状に張り出し構成されていてもよい。組立当初、結合具は単に結合用として使用されるが、コンクリート構造体として構築された後は、コンクリート構造体の中心部がこの合成樹脂製の補強部材を有することになる。
【００１４】
このため、補強のため設けられた鉄筋が錆びても、このクロス状の突状部を有する結合具によりコンクリート構造体の耐久強度を維持することが可能となる。又、結合具にクロス状の突状部を設けたことは、せん断に対しても抗する力を増すとともに、上下方向、横方向にかかる圧縮力に対しても抗する力を増すことになる。
【００１５】
本発明３のコンクリート構造体の補強結合具は、前記発明１又は２において、前記コンクリート補強結合具は、ポリプロピレン製の部材であってもよい。
本発明４のコンクリート構造体の補強結合具は、前記発明１又は２において、前記コンクリート補強結合具は、ポリカーボネート製の部材であってもよい。
本発明５のコンクリート構造体の補強結合具は、前記発明１又は２において、前記コンクリート補強結合は、ナイロン製の部材であってもよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１は結合具１の正面図を示している。図２は結合具１の平面図で、図３は図１のＡ−Ａ断面図を示している。図４は、この結合具１の結合対象であるパネル体２を示している。この結合具１は図に示すように、略Ｈ字形状をなし、板部１ａの両端に外方に向かって各２つの突起部１ｂを有するものである。この突起部１ｂはコンクリート構造体のパネル体２の係合穴２ａに挿入される。
【００１７】
この結合具１の材質は特定するものでないが、本実施例の結合具１は合成樹脂製としている。合成樹脂製にすることで、この結合具１を使用して構築される構造物においては、外壁からの熱貫入を抑制することができる。この結合具１を前記パネル体２に取り付けるときは、この結合具１の突起部１ｂを前記パネル体２の係合穴２ａに押し込む。この押し込み量はパネル体２に押し込まれたとき結合具幅の半分になる。
【００１８】
この結合具１をコンクリート構造体の厚さ方向に相対するパネル体２の各々に、また上下方向のパネル体２に跨って次々と押し込んで結合すれば枠は完成である。この構成が図５、図６である。図５は単体として１組のパネル体２を結合した場合であり、図６は、コンクリート構造体として建造物の形態をなす場合で複数のパネル体２を積層させて構築した構成を示している。
【００１９】
結合具１の取り付け数は、建築物の構成に応じ選定すればよいが、数が多ければ強度を増加させることができる。コンクリート構造体を具体的に説明すると、パネル体２と断熱体３をモルタル目地で接着しながら立て並べ、パネル体２相互を結合具１で結合する。結合具１はパネル体２の係合穴２ａに係合するための突起部１ｂを有する略Ｈ字形状をなしているため、立て並べたパネル体２の係合穴２ａにもモルタルを充鎮し結合具１の突起部１ｂを差し込む。
【００２０】
このようにして一体の型枠を容易につくることができる。結合具１は、パネル体２の係合穴２ａすべてに設置してもよいが、コンクリート４流し込みの側圧に耐える範囲で設置すれば充分である。結合具１は、外部から結合具１を伝って入る水の侵入を防ぐため、外側の底部１２は斜め勾配になっている。
【００２１】
中間部は流れる水を遮断できるように突出した形状とし、上部には鉄筋（横筋）をはめ込むための凹状のくぼみ１ｃを有し、また曲げ剛性と断熱体保持のための突状部１ｄ，１ｅを形成している。この突状部１ｄ，１ｅは、主要部をなす板部１ａに対して外方に張り出している。板部１ａから外方へ張り出したことは、板部１ａを補強することになる。
【００２２】
特に結合具１の厚さ方向に曲げ力が加わった場合の抵抗力が強くなる。コンクリート構造体中においては、鉄筋等と比べ柔軟性のある部材として、地震等の非常時に強大な破壊力が加えられても崩壊することなくコンクリート亀裂の拡大を防止する。この結果、結合具の埋設された構造体は、高靭性のあるコンクリート構造体となる。
【００２３】
更に、結合具１を合成樹脂製にしたことで、熱伝導比抵抗は金属製に比し２００〜３００倍の性能向上が可能である。この合成樹脂はポリプロピレンが好適である。これは実験的にも確認されていて、崩壊を防止する部材とし極めて好適である。又、合成樹脂はポリカーボネートあるいはナイロンであってもよい。以降の説明は、合成樹脂をポリプロピレンとして説明する。
【００２４】
このようにして、一群の型枠となる壁を１段組立後、上下方向に立ち上げ鉄筋及び横筋を結合具１の凹部１ｃにコンクリート構造体の長手方向に置くことの繰り返しでパネル体２によるコンクリート構造物の壁体は容易に組み立つ。最上段までパネル壁を組立後、更に鉄筋を挿入し、コンクリート４を上から流し込みコンクリート構造体が完成する。鉄筋を必ずしも必要としない構造体においては、この結合具１を挿入する場合の効果は非常に大きい。次にポリプロピレン製結合具の他の実施例を説明する。
【００２５】
図７，図８に示す結合具５は、クロス状の突状部５ａをより長く即ち、結合具５の板部１ａ幅長さと略同じ長さにした場合を示す。図８は、図７のＢ−Ｂ部分断面図である。この例の場合は、結合具５の厚さに対して大きく十字を構成するように突状部５ａを長く張り出している。この例の場合は、結合具５の厚さ方向の曲げ荷重に耐える構成となる。
【００２６】
図９の結合具６の例は、前述の例と同様に結合具６の板部１ａ幅長さと略同じ長さの突状部６ａに加え、更に、クロス状に突状部６ｂを幅方向に追加した構成の例である。図１０は、図９のＸ矢視図である。この例の場合は、前述の突状部６ａを横切る幅方向に更に、複数の突状部６ｂを設けたことで、せん断、圧縮荷重に抗するとともに、コンクリート構造体の厚さ方向の亀裂に対して抗する構成となる。これはコンクリートが破壊するとき結合具の長手方向にずれるのをこの突状部６ｂで防止するので効果的である。
【００２７】
図１１，図１２は、立ち上げ鉄筋がコンクリート構造体に設けられる場合に適用した結合具７の例である。図１１について基本形態は、前述の図９の場合と同じで、突状部７ａ，７ｂを設けているが、立ち上げ鉄筋を通すための窪み７ｃを設けているのが特徴である。図１２は、図１１に対し突状部８ａ、８ｂを同様に設けると共に、結合具８のどちら側にも立ち上げ鉄筋を通せるように反対側にも窪み８ｃを設けた例である。図１１，図１２の場合も結合具がコンクリート構造体に埋設された後は、構造体の一部を構成し図９と同様の効果を有する。
【００２８】
次に、ポリプロピレン製結合具１の結合対象のパネル体２について詳述する。パネル体２は高圧プレス加工によるコンクリート製のものである。このパネル体２は、高圧プレス成形された薄肉コンクリート製で、容易に人手で持ち運びが可能である。図４に示すパネル体２はコンクリート構造体の外壁をなすもので、一定の品質と強度を要求され公知のものであり、高圧プレス成形の有用性は実証されている。コンクリート強度は水セメント比で決まるため、一般にはできるだけ水セメント比を小さくするようにしている。高圧プレス加工することによりこのパネル体２を緻密にし、品質を一定なものにしている。
【００２９】
パネル体２の表面は平壁面になっており、コンクリート構造物の表面となる。パネル体２の裏面は構造物の内側になる部分で、リブ２ｂを有している。このリブ２ｂはパネル体２に対し厚さ方向内側に突起状に根元をＲ形状にして張り出したものである。このリブ２ｂは根元から先端部にかけて細くテーパ状になっている。
【００３０】
また、このリブ２ｂはパネル体２に幅方向に連続的に線状をなし、ほぼ等間隔で複数設けられている。このようにパネル体２にリブ２ｂを設けることにより、リブ２ｂを有するパネル面の表面積が大きくなり、流し込まれるコンクリートとの接合力（付着力）が高まることになり、コンクリート構造体の強度が増す。
【００３１】
又、リブ２ｂを設けることはコンクリート構造体を形成した後、地震等の災害に対しても耐久性を向上させることに役立っている。このリブ２ｂはコンクリート構造体が完成された場合、コンクリート構造体の内部に埋没するので目に触れることはない。またこのリブ２ｂに幅方向の両サイドに結合具１を取り付けるため、切り欠き状の係合穴２ａが形成されているのである。
【００３２】
この係合穴２ａは取り付けられる結合具１の形状に合わせて形成されている。即ち、この係合穴２ａはパネル体２の中央部では切り欠き面が両面とも厚さ方向に平行なくぼみとして設けられ、更に、このくぼみの下部に結合具１の突起部１ｂが挿入されるための係合穴２ａが設けられている。従って、同一のパネル体２で構築すると、結合具１はパネル体２の厚さ方向に複数個平行に取り付けられる。
【００３３】
パネル体２は前述のように高精度の高圧プレス成形をされているので、寸法精度はよく、例えば±０．２５ｍｍ以内にできる。従って係合穴２ａの寸法も高精度になる。リブ２ｂはパネル体２に対称に配置されているので、幅方向の向きを変えても同じ構成なっている。従って現場でパネル体２の向きを気にせず作業ができる。
【００３４】
断熱体３を挿入する場合は、図４に示すように、この断熱体３を複数のリブ２ｂの先端部に跨って取り付ける。この断熱体３は、例えば合成樹脂発泡体等で構成される。この断熱体３は予め前記パネル体２に取り付けておいてもよく、現場の現状に合わせ、後で取り付けてもよい。また、気候の厳しい寒冷地では、断熱体３は厚くなっている。
【００３５】
建築等の構造物の壁になる部分は、このように前記パネル体２を厚さ方向、長手方向及び上下方向に積み重ね合わせて枠を構成しコンクリートを流し込み施工されるが、このパネル体２間に相互に跨って結合具１が確実に取り付けられていることが必要である。
【００３６】
コンクリート構造体は、基本的に以上説明したパネル体２、断熱体３、ポリプロピレン製の結合具１、必要があれば鉄筋及び内部に流し込まれるコンクリート４で成り立っている。このようにポリプロピレン製の結合具を使用して形成されたコンクリート構造体は、亀裂防止の効果が高いことから、例えば大地震が発生した場合にはビルの崩壊をくい止めることが可能である。以上本発明の実施例について説明してきたが、本発明の具体的構成はこの実施例に限定されるものではない。例えば、ポリプロピレン製の結合具ら換えて、弾性率が高いステンレス金属製等の金属製であっても良い。金属製は、耐火性が高いのでこの点でも効果がある。
【００３７】
【発明の効果】
本発明のコンクリート構造体の補強結合具は、中間部が突状部で補強された構成になっている。このために、コンクリート構造体を靭性の良い構造体、言い換えると、粘りのあるコンクリート構造体の構築を可能とした。この結果、地震等でコンクリート構造体が破壊されても、補強結合具があることでその破壊の進行を遅らせ、崩壊をくい止めることが可能となった。結果的に破壊されたコンクリートを飛散させない効果を有することとなった。更に、鉄筋等のように錆の発生がないので、脆性破壊に強く耐久性のあるコンクリート構造体の構築が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、結合具の正面図である。
【図２】図２は、結合具の平面図である。
【図３】図３は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図４は、パネル体の構成を示す外観図である。
【図５】図５は、補強結合具を使用した単体のコンクリート構造体を示す外観図である。
【図６】図６は、補強結合具を使用した組立途上のコンクリート構造体を示す外観図である。
【図７】図７は、補強結合具に突状部を厚さ方向に張り出した他の実施例を示す断面図である。
【図８】図８は、図７のＢ−Ｂ断面図である。
【図９】図９は、補強結合具に突状部を厚さ方向に張り出し且つ幅方向にも張り出して設けた他の実施例を示す外観図である。
【図１０】図１０は、図９のＸ矢視図である。
【図１１】図１１は、鉄筋通し窪みを設けた突状部の有する補強結合具の平面図である。
【図１２】図１２は、図１１と同様構成図で、反対側にも鉄筋通し窪みを設けた突状部の有する補強結合具の平面図である。
【符号の説明】
１１，５，６，７，８…補強結合具
１ｄ，５ａ、６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ、８ａ、８ｂ…突状部
２…パネル体
３…断熱体
４…コンクリート
【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】
2004011268.tif 000010
【図９】
2004011268.tif 000011
【図１０】
2004011268.tif 000012
【図１１】
2004011268.tif 000013
【図１２】
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