(57)【要約】      （修正有）【課題】鉄筋の端部に取り付ける定着用金具を、鉄筋自体に加工を施すことなく、特別な熟練も要せず、且つ施工性に優れ、更に、定着長さを小さくして鉄筋端部に取り付けることができる定着部を提供する。【解決手段】コンクリートに埋設された鉄筋ａの端部に、定着板体ｂ１と内面形状が紡錘形の滑り支圧部を有する筒状体ｂ２から成る定着用金具を、充填材の硬化により固定した鉄筋端部における定着部である。【選択図】  図１０
2004169505.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリートに埋設される鉄筋端部に、定着板と内面形状が紡錘形の滑り支圧部を有する筒状体から成る定着用金具を、充填材により固定したことを特徴とする鉄筋端部における定着部の構造。
【請求項２】
充填材の滑り支圧部との付着力をτ１、鉄筋表面部との付着力をτ２とすると、τ１＝０、又はτ１＜τ２から成ることを特徴とする請求項１記載の鉄筋端部における定着部の構造。
【請求項３】
筒状体の外面形状は、円柱、角柱、又は円錐形から成ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の鉄筋端部における定着部の構造。
【請求項４】
筒状体の外周面に、リング状或いはヒレ状等の補強リブを設けて成ることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１記載の鉄筋端部における定着部の構造。
【請求項５】
筒状体の一方を閉塞することにより蓋部を成形し、該蓋部又は側面部に、充填材の注入口を設けて成ることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１記載の鉄筋端部における定着部の構造。
【請求項６】
筒状体の狭口端部に、内側に突出する内部突起を設けて成ることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１記載の鉄筋端部における定着部の構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この出願の発明は、鉄筋コンクリート造建築物の柱・梁接合部等において、コンクリートに埋設される鉄筋の端部に取り付けて鉄筋をコンクリート内に定着させる、鉄筋端部における定着部の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の鉄筋コンクリート造における梁主筋端部の柱等への定着は、設計基準等に定められていて、該梁主筋の径の４０倍の定着長さでＬ字型に折曲して配筋されていた。
しかし、鉄筋の折曲作業、或いは配筋作業が煩雑になるため、鉄筋コンクリート造、又は鉄骨鉄筋コンクリート造における鉄筋の定着手段として、鉄筋の端部にＬ字型、若しくはＹ字型スタッドを溶接手段で取り付けた定着部、或いは、鉄筋の軸方向に対して直交させて大径の定着用突出部を取り付けた鍔状型定着部等が使用されている。
【０００３】
例えば、鍔状型定着部として、ねじ鉄筋の雄ねじ部１０１に、定着板１０２を介して左右に夫々螺合した二つのロックナット１０３により挟着された定着板１０２を定着部とするもの（図１２ａ参照）、ねじ鉄筋の雄ねじ部１０１に、ロックナット１０４と定着板１０５を溶接により一体にした定着部材を螺合させたもの（図１２ｂ参照）、或いは、鉄筋の端部に板状の定着板部（支圧円板）を加熱圧接し、この支圧円板を定着部とするもの（図示せず）等が使用されている。
【０００４】
しかし、従来の定着部は、主筋の端部に、ねじ切り、溶接、加熱圧接等の加工を施す必要があり、加工に手間がかかり、それを施す加工も高度の熟練を要するものであり、定着部を備えた鉄筋が高価なものになってしまう欠点があった。
また、鉄筋の端部に板状の定着板部を溶接した定着構造は、定着長さを小さくすることはできるが溶接工程が必要であり、又、鉄筋の端部にロックナットを使用して定着板部を固定する定着板構造は、定着長さを大きくしなければならなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この出願の発明は、鉄筋の端部に取り付ける定着用金具を、上記したような鉄筋自体に加工を施すことなく、特別な熟練も要しないで、且つ施工性に優れ、更に定着長さを小さくして鉄筋端部に取り付けることができる定着構造を提供することにより、従来の問題点を解決することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この出願の発明は、鉄筋コンクリート造、又は鉄骨鉄筋コンクリート造における鉄筋端部の定着構造であって、コンクリートに埋設された鉄筋の端部に、定着板体と内面形状が紡錘形（軸に対して垂直に切断した断面形状は、真円、又は楕円を成している）の滑り支圧部を有する筒状体から成る定着用金具を、エポキシ樹脂、セメントミルク等の充填材の硬化により固定したことを特徴とするものである。
【０００７】
具体的構成の１は、充填材の筒状体滑り支圧界面との付着力をτ１、充填材の鉄筋表面界面との付着力をτ２とすると、τ１＝０、又はτ１＜τ２から成る鉄筋端部における定着構造を特徴とするものである。
【０００８】
具体的構成の２は、筒状体の外面形状は、円柱、角柱、又は円錐形から成る鉄筋端部における定着構造を特徴とするものである。
【０００９】
具体的構成の３は、筒状体の外周面に、リング状或いはヒレ状等の補強リブを設けて成る鉄筋端部における定着構造を特徴とするものである。
【００１０】
具体的構成の４は、筒状体の一方を閉塞することにより蓋部を成形し、該蓋部又は側面部に、充填材の注入口を設けて成る鉄筋端部における定着構造を特徴とするものである。
【００１１】
具体的構成の５は、筒状体の狭口端部に、内側に突出する内部突起を設けて成る鉄筋端部における定着構造特徴とするものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
この出願発明は、柱・梁の接合部における鉄筋の端部ａに、外周面に定着板を設けた定着用金具ｂを取り付けたもので（図９参照）、定着用金具を鉄筋の端部に取り付けた拡大詳細図が図１０に示めされている。
鉄筋コンクリート造又は鉄骨鉄筋コンクリート造に使用される鉄筋ａの端部に、定着板ｂ１と内面形状が紡錘形の滑り支圧部を有する筒状体ｂ２から成る定着用金具ｂを、鉄筋ａと定着用金具ｂとの間に充填される充填材の硬化により鉄筋の端部に固定するものである。
【００１３】
鉄筋引き抜きに対するメカニズムについて説明する。
充填材と定着用金物内周面との付着力τ１、充填材と鉄筋との付着力τ２とし、付着周長をφで示す。
図１１ｂに示す鉄筋端部における定着構造は、鉄筋端部に定着用金物を嵌め込んだ後両者の間隙部へ充填材が充填されている。
定着用金物および鉄筋は共に金属材料により成形されているので、定着用金物および鉄筋表面に対する充填材の付着力は、通常τ１≒τ２であり、φ１＞φ２の関係となる。
したがって、定着用金物の内周面に何ら加工を施すことなく充填材を充填すると、τ１×φ１×ｌ＞τ２×φ２×ｌとなり、鉄筋に引張力が作用したとき、充填材が定着用金物内周面に沿って下方へ移動することはなく、鉄筋が少し移動することになる。
【００１４】
一方、この出願発明である図１１ａに示す鉄筋端部における定着部の構造は、定着用金具の内周面を滑らかとし、或いは空間部に充填される充填材の滑りを助長させるために油類等を塗布することにより、τ＝０、又はτ１＜τ２とし、鉄筋に引張力が作用したとき、滑り支圧部と鉄筋との界面に滑りが生じ、充填材が下方へ移動することにより鉄筋と充填材の界面に働くせん断力を高め、鉄筋をグリップする効果が一段と高まるので、定着長さを短くすることができる。
鉄筋と滑り支圧部との傾斜角は１７．５°が理想であるが、５°〜２０°程度の範囲であればよい。
以下、鉄筋端部に取り付ける定着用金物について詳述する。
【００１５】
【実施例１】
図１は、定着用金物の側面図で、図１ａは、内部に紡錘形の滑り支圧部１ａを有する筒状体１の一側端外周面に定着板１ｂを設け、同側端の開口部は閉塞されており、該閉塞面１ｃに、筒状体１の空洞部へ充填材を注入する充填孔１ｄが設けられた定着用金具である。
また、図１ｂは、内部に紡錘形の滑り支圧部１ａを有する筒状体１の一側端外周面に定着板１ｂを設け、同側端の開口部は閉塞されており、該閉塞面１ｃに、筒状体１の空洞部へ充填材を注入する充填孔１ｄを設け、定着板１ｂを取り付けた一側端と反対側の側端部より内側に向けて、開口部を補強する水平リブ１ｅを設けた定着用金具が示されている。
【００１６】
【実施例２】
図２は、定着用金物の側面図で、図２ａは、内部に紡錘形の滑り支圧部２ａを有する筒状体２の一側端開口部は閉塞されており、該閉塞面２ｃに、筒状体２の空洞部へ充填材を注入する充填孔２ｄが設けられ、閉塞面２ｃとは反対側の側端外周面に定着板２ｂを設けた定着用金具である。
また、図２ｂは、内部に紡錘形の滑り支圧部２ａを有する筒状体２の一側端開口部は閉塞されており、該閉塞面２ｃに、筒状体２の空洞部へ充填材を注入する充填孔２ｄが設けられ、該閉塞面２ｃと反対側の側端外周面に定着板２ｂを設け、定着板を取り付けた側端部より内側に向けて、開口部を補強する水平リブ２ｅを設けた定着用金具が示されている。
【００１７】
【実施例３】
図３は、定着用金具の側面図と下から見た平面図で、図３ａは、内部に紡錘形の滑り支圧部３ａを有する筒状体３の一側端外周面に定着板３ｂを設け、同側端の開口部は閉塞されており、該閉塞面３ｃに、筒状体３の空洞部へ充填材を注入する充填孔３ｄが設けられ、該筒状体３は、図３ｃに示すように、矩形状の筒状体３から成り、その中央部に鉄筋挿入口が設けられているもの、或いは、図３ｄに示すように、円錐形状からなる筒状体３の外周面に、軸方向に沿って補強リブ３ｅを形成した定着用金具である。
図３ｂは、内部に紡錘形の滑り支圧部３ａを有する筒状体３の一側端外周面に定着板３ｂを設け、同側端の開口部は閉塞され、該閉塞面３ｃに、筒状体３の空洞部へ充填材を注入する充填孔３ｄが設けられ、該筒状体３は、図３ｅに示すように、円錐形状からなる筒状体３の外周面に、定着板に対し平行に、且つ所定の間隔で、リング状の補強リブ３ｅが形成され、中央に鉄筋挿入口が設けられた定着用金具が示されている。
【００１８】
【実施例４】
図４は、定着用金具の側面図で、図４ａは、内部に２つの紡錘形を組み合わせた滑り支圧部４ａを有する筒状体４の一側端外周面に定着板４ｂを設け、同側端の開口部は閉塞されており、該閉塞面４ｃに、筒状体４の空洞部へ充填材を注入する充填孔４ｄを設け、該一側端とは反対側の筒状体外周面に、定着板に対し平行にしてリング状の補強リブ４ｅを形成した定着用金具であり、充填孔周辺の筒状部は肉厚にして補強されている。
図４ｂは、内部に２つの紡錘形を組み合わせた滑り支圧部４ａを有する筒状体４の一側端外周面に定着板４ｂを設け、同側端の開口部は閉塞されており、該閉塞面４ｃに、筒状体４の空洞部へ充填材を注入する充填孔４ｄを設け、該一側端とは反対側の筒状体外周面に、定着板に対し平行にしてリング状の補強リブ４ｅを形成し、補強リブ４ｅを取り付けた側端部より内側に向けて、水平リブ４ｆを設けた定着用金具が示され、充填孔周辺の筒状部は肉厚にして補強されている。
【００１９】
【実施例５】
図５は、定着用金具の側面図で、図５ａは、内部に２つの紡錘形を組み合わせた滑り支圧部５ａを有する筒状体５の一側端開口部は閉塞されており、該閉塞面５ｃに、筒状体５の空洞部へ充填材を注入する充填孔５ｄが設けられ、閉塞面５ｃとは反対側の側端外周面に定着板５ｂを設けた定着用金物で、充填孔周辺の筒状部は肉厚にして補強されている。
また、図５ｂは、内部に２つの紡錘形を組み合わせた滑り支圧部２ａを有する筒状体５の一側端開口部は閉塞されており、該閉塞面５ｃに、筒状体５の空洞部へ充填材を注入する充填孔５ｄが設けられ、該閉塞面５ｃと反対側の側端外周面に定着板５ｂを設け、定着板５ｂを取り付けた側端部より内側に向けて、水平リブ５ｅを設けた定着用金具が示され、充填孔周辺の筒状部は肉厚にして補強されている。
【００２０】
【実施例６】
図６は、定着用金物の側面図と下から見た平面図で、図６ａは、内部に２つの紡錘形を組み合わせた滑り支圧部６ａを有する筒状体６の一側端外周面に定着板６ｂを設け、同側端の開口部は閉塞されており、該閉塞面６ｃに、筒状体６の空洞部へ充填材を注入する充填孔６ｄが設けられ、該筒状体６は、図６ｃに示すように、矩形状の筒状体６から成り、その中央部に鉄筋挿入口が設けられているもの、或いは、図６ｄに示すように、円錐形状からなる筒状体６の外周面に、軸方向に沿って補強リブ６ｅを形成した定着用金具である。
図６ｂは、内部に２つの紡錘形を組み合わせた滑り支圧部６ａを有する筒状体６の一側端外周面に定着板６ｂを設け、同側端の開口部は閉塞され、該閉塞面６ｃに、筒状体６の空洞部へ充填材を注入する充填孔６ｄが設けられ、該筒状体６は、図６ｅに示すように、円錐形状からなる筒状体６の外周面に、定着板に対し平行に、且つ所定の間隔で、リング状の補強リブ６ｅが形成され、中央に鉄筋挿入口が設けられた定着用金具が示されている。
【００２１】
【実施例７】
図７は、定着用金物の側面図で、図７ａは、筒状体７の内部に２つの紡錘形を組み合わせた滑り支圧部７ａを有し、該筒状体７を上下に二分する位置の外周面に定着板７ｂを設け、該筒状体７の一側端の開口部は閉塞され、該閉塞面７ｃに、筒状体７の空洞部へ充填材を注入する充填孔７ｄを設け、筒状体７の他側端は開口されて、鉄筋挿入口となっている定着用金物である。
図７ｂは、筒状体７の内部に２つの紡錘形を組み合わせた滑り支圧部７ａを有し、該筒状体７を上下に二分する位置の外周面に定着板７ｂを設け、該筒状体７の一側端の開口部は閉塞され、該閉塞面７ｃに、筒状体７の空洞部へ充填材を注入する充填孔７ｄを設け、筒状体７の他側端は開口され、該開口部の周縁部より内側に向けて水平リブ７ｅを設けた鉄筋挿入口を形成したことを特徴とする定着用金物である。
【００２２】
【実施例８】
図８は、定着用金物の側面図で、図８ａは、筒状体８の内部に２つの紡錘形を組み合わせた滑り支圧部８ａを有し、該筒状体８を上下に二分する位置の外周面に定着板８ｂを設け、該筒状体８の両側端部を開口して鉄筋挿入口としたことを特徴とする定着用金物である。
また、図８ｂは、筒状体８の内部に２つの紡錘形を組み合わせた滑り支圧部８ａを有し、該筒状体８を上下に二分する位置の外周面に定着板８ｂを設け、該筒状体８の両側端の開口部の周縁部より、内側に向けて水平リブ８ｅを設けた鉄筋挿入口を形成した定着用金物が示されている。
【００２３】
上記実施例では、定着用金具における筒状体の外面形状を円柱、或いは角柱で形成したが、外面形状はこれに限定されるものではない。
また、実施例では筒状体の外周面に設けた定着板は１枚であるが、複数枚設けても良く、その定着板の取り付け位置は、滑り支圧部どの部位にあってもよく特に定めるものではないが、設計上は内面傾斜の始まり部である広口端部にあるほうが有効である。
定着用金具の鉄筋の端部への取り付けは、定着用金具の内部へ予め充填材を満たしてから取り付ける方法と、定着用金具の閉塞面、或いは側面に設けたグラウト材の充填孔より注入する方法で行われる。
【００２４】
【発明の効果】
この出願発明は、鉄筋コンクリート造又は鉄骨鉄筋コンクリート造の構造体における鉄筋の定着部を、定着用金具に充填される充填材と、定着用金具内面と鉄筋表面との付着力を変えて鉄筋に定着用金具を固定するので、鉄筋自体に加工を施すことなく、特別な熟練も要しないで、施工性に優れ、定着長さを小さくすることが可能な鉄筋端部の定着部の構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）定着用金具の側面図である。
（ｂ）定着用金具の側面図である。
【図２】（ａ）定着用金具の側面図である。
（ｂ）定着用金具の側面図である。
【図３】（ａ）定着用金具の側面図である。
（ｂ）定着用金具の側面図である。
（ｃ）定着用金具を下からみた平面図である。
（ｄ）定着用金具を下からみた平面図である。
（ｅ）定着用金具を下からみた平面図である。
【図４】（ａ）定着用金具の側面図である。
（ｂ）定着用金具の側面図である。
【図５】（ａ）定着用金具の側面図である。
（ｂ）定着用金具の側面図である。
【図６】（ａ）定着用金具の側面図である。
（ｂ）定着用金具の側面図である。
（ｃ）定着用金具を下からみた平面図である。
（ｄ）定着用金具を下からみた平面図である。
（ｅ）定着用金具を下からみた平面図である。
【図７】（ａ）定着用金具の側面図である。
（ｂ）定着用金具の側面図である。
【図８】（ａ）定着用金具の側面図である。
（ｂ）定着用金具の側面図である。
【図９】柱と梁の接合部における平面図である。
【図１０】鉄筋の端部と定着用金具を示す一部断面斜視図である。
【図１１】（ａ）鉄筋の端部に取り付けた定着用金具を示す断面図である。
（ｂ）鉄筋の端部に取り付けた定着用金具を示す断面図である。
【図１２】（ａ）鉄筋端部における従来の定着用金具である。
（ｂ）鉄筋端部における従来の定着用金具である。
【符号の説明】
１・・定着用金具
１ａ・滑り支圧部
１ｂ・定着板
１ｃ・閉塞面
１ｄ・充填孔
１ｅ・水平リブ
２・・定着用金具
２ａ・滑り支圧部
２ｂ・定着板
２ｃ・閉塞面
２ｄ・充填孔
２ｅ・水平リブ
３・・定着用金具
３ａ・滑り支圧部
３ｂ・定着板
３ｃ・閉塞面
３ｄ・充填孔
３ｅ・補強リブ
４・・定着用金具
４ａ・滑り支圧部
４ｂ・定着板
４ｃ・閉塞面
４ｄ・充填孔
４ｅ・補強リブ
４ｆ・水平リブ
５・・定着用金具
５ａ・滑り支圧部
５ｂ・定着板
５ｃ・閉塞面
５ｄ・充填孔
５ｅ・水平リブ
６・・定着用金具
６ａ・滑り支圧部
６ｂ・定着板
６ｃ・閉塞面
６ｄ・充填孔
６ｅ・補強リブ
７・・定着用金具
７ａ・滑り支圧部
７ｂ・定着板
７ｃ・閉塞面
７ｄ・充填孔
７ｅ・水平リブ
８・・定着用金具
８ａ・滑り支圧部
８ｂ・定着板
８ｃ・閉塞面
８ｄ・充填孔
８ｅ・水平リブ
ａ・・鉄筋
ｂ・・補強用金具
ｂ１・定着板
ｂ２・筒状体
【図１】
2004169505.tif 000003
【図２】
2004169505.tif 000004
【図３】
2004169505.tif 000005
【図４】
2004169505.tif 000006
【図５】
2004169505.tif 000007
【図６】
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【図７】
2004169505.tif 000009
【図８】
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【図９】
2004169505.tif 000011
【図１０】
2004169505.tif 000012
【図１１】
2004169505.tif 000013
【図１２】
2004169505.tif 000014