(57)【要約】【課題】本発明は、安価で、かつ施工性を向上できるプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱、及び鉄筋コンクリート造の構造物の架構構造を提供する。【解決手段】構造物５は、柱１と梁６を備えており、隣り合う柱１は、互いの側面より突出する梁主筋７を向かい合わせるようにして、所定の離間間隔をもって鉛直に配置されている。また、梁６は、隣り合う柱１の各々より突出して向かい合う梁主筋７と、梁主筋７に直交しこれらを囲うように複数配設されているあばら筋１３と、あばら筋１３及び梁主筋７を埋設するコンクリート１１により構成されている。ここで、向かい合う梁主筋７には、梁主筋７を構成する上端筋８及び下端筋９の向かい合うどうしの各々の先端部を跨ぐように、複数の継ぎ手筋１０が配されて重ね継ぎ手が形成されている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端部に機械式継ぎ手部材が備えられて上下方向の連接が可能な主筋と、該主筋を内包するプレキャストコンクリートを備え、前記主筋の上端部がプレキャストコンクリートより上方に突出するとともに、下端部が内方に配されて、上下方向の連接を可能とするプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱であって、
所定の高さ位置には、前記主筋と直交し水平方向に所定の離間間隔をもって配される複数の上端筋、及び該上端筋の鉛直下方向に同軸に配される下端筋よりなる梁主筋が、側面より両端部を突出するように中間部をプレキャストコンクリートに埋設されて配置されることを特徴とするプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱。
【請求項２】
請求項１に記載のプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱を用いた構造物の架構構造であって、
上下方向に連接されるとともに、前記梁鉄筋が突出する側面を向かい合わせるように所定の離間間隔をもって配される複数の柱と、隣り合う柱に架け渡される梁を備えてなり、
前記梁が、隣り合う前記柱の両者より突出し、向かい合う梁主筋と、該梁主筋を埋設するコンクリートを備えるとともに、
向かい合う前記梁主筋に、重ね継ぎ手が形成されることを特徴とする構造物の架構構造。
【請求項３】
請求項２に記載の構造物の架構構造において、
前記梁には、向かい合う前記梁主筋を連結するように、連結鉄筋が梁主筋と平行に配されて、該連結鉄筋の両端部各々と向かい合う梁主筋各々の端部に、重ね継ぎ手が形成されることを特徴とする構造物の架構構造。
【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造の柱、及び鉄筋コンクリート造の構造物の架構構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プレキャスト鉄筋コンクリート造の柱を採用した高層もしくは超高層の構造物において、柱と梁の接合部には、現場打ちのコンクリートを用いることが一般的である。このとき、柱や、柱と梁の接合部にはコスト高となる高強度コンクリートの使用が条件となるが、床梁にはこれらと比較して低い強度で設計されたコンクリートを使用できることから、コンクリートの打設時に両者を分けて打設する必要が生じる。しかし、床梁と、柱と梁の接合部との間にコンクリート止めを配置しても、高強度コンクリートは流動性が高いため流動を阻止することが難しく、作業が繁雑となる。このため、作業性を考慮して床梁にも高強度コンクリートを打設する場合が多い。
【０００３】
一方、高層や超高層の、鉄筋コンクリート造や鉄骨鉄筋コンクリート造の構造物において、大梁を現場打ちのコンクリート造とする場合、大梁主筋には高強度の太径鉄筋を用いる場合が多く、これら太径鉄筋を用いた場合の鉄筋継ぎ手には、特許文献１に示すような機械式継ぎ手を採用することが一般的であり、天候に左右されない機械式継ぎ手は、施工的な面からも非常に有利である。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１３１５８７号公報（ｐ４、図１参照）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらカプラー等の機械式継ぎ手部材はコストが高く、高層鉄筋コンクリート造及び超高層鉄筋コンクリート造の構造物に係る鉄筋工事費のうち、機械式継ぎ手部材に係る費用の占める割合は、１／３以上となっている。コスト競争の厳しい中、継ぎ手コストの削減が望まれている。
【０００６】
上記事情に鑑み、本発明は、安価で、かつ施工性を向上できるプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱、及び鉄筋コンクリート造の構造物の架構構造を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱は、下端部に機械式継ぎ手部材が備えられて上下方向の連接が可能な主筋と、該主筋を内包するプレキャストコンクリートを備え、前記主筋の上端部がプレキャストコンクリートより上方に突出するとともに、下端部が内方に配されて、上下方向の連接を可能とするプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱であって、所定の高さ位置には、前記主筋と直交し水平方向に所定の離間間隔をもって配される複数の上端筋、及び該上端筋の鉛直下方向に同軸に配される下端筋よりなる梁主筋が、側面より両端部を突出するように中間部をプレキャストコンクリートに埋設されて配置されることを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の構造物の架構構造は、上下方向に連接されるとともに、前記梁鉄筋が突出する側面を向かい合わせるように所定の離間間隔をもって配される複数の柱と、隣り合う柱に架け渡される梁を備えてなり、前記梁が、隣り合う前記柱の両者より突出し、向かい合う梁主筋と、該梁主筋を埋設するコンクリートを備えるとともに、向かい合う前記梁主筋に、重ね継ぎ手が形成されることを特徴としている。
【０００９】
請求項３記載の構造物の架構構造は、前記梁には、向かい合う前記梁主筋を連結するように、連結鉄筋が梁主筋と平行に配されて、該連結鉄筋の両端部各々と向かい合う梁主筋各々の端部に、重ね継ぎ手が形成されることを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明のプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱、及び構造物の架構構造を、図１〜図６に示す。本発明のプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱には、所定の高さ位置に、あらかじめ梁を構成する梁主筋が備えられており、該柱を用いて架構構造を構築することにより、柱と梁の接合構造を簡略で安価な構成とすることができるものである。
【００１１】
図１（ａ）に示すように、柱１は、鉛直に立設し所定の離間間隔をもって複数配置されている主筋２と、該主筋２に直交してこれらを囲うように、所定の離間間隔を持って複数配置される帯筋３と、該帯筋３及び主筋２を内包するプレキャストコンクリート４により構成されている。前記主筋２は、下端部に機械式継ぎ手部材２ｂが備えられており、該機械式継ぎ手部材２ｂを介して、複数の主筋２を上下方向に連接することが可能な構成を有している。
前記柱１は、主筋２の上端部２ａが所定の長さだけプレキャストコンクリート４の上端面より突出しており、また、前記機械式継ぎ手部材２ｂを備えた下端部が、上端部２ａの突出長さと同様の長さだけプレキャストコンクリート４の下端面より内方に配置するよう形成されている。
これにより、複数の前記柱１を上下方向に建て込み、下方に位置する柱１の主筋２の上端部２ａを、上方に位置する柱１の主筋２の下端部に備えられた機械式継ぎ手２ｂに連結することにより、上下に建て込んだ複数の柱１は、容易に連接することができるものである。
【００１２】
また、該柱１には所定の高さ位置に、梁主筋７が備えられている。図１（ｂ）に示すように、該梁主筋７は、所定の離間間隔をもって水平面を形成するように平行に配された複数の上端筋８と、該上端筋８と同様に配され、かつ上端筋８と鉛直下方向で同軸上に位置する下端筋９とを備えてなり、両端部が、柱１の側面より突出するように、長さ方向の中間部を前記プレキャストコンクリート４に埋設されている。なお、該梁主筋７の柱１への取り付け位置は、後に構造物５を構築する際に、梁６を架け渡したい高さ位置に適宜調整されている。
【００１３】
本実施の形態では、前記柱１の１対の側面より梁主筋７が突出する構成を示したが、必ずしもこれにこだわるものではなく、前記柱１の直交する２面のみから梁主筋７が突出する構成や、前記柱１の３面から梁主筋７が突出する構成、さらには、図２に示すように、２対の側面、即ち柱１の４面すべてから梁主筋７が突出する等、複数の前記上端筋８及び下端筋９よりなる梁主筋７の組み合わせを、直交させて２組配置する構成としても良い。
なお、この場合には、長さ方向の中間部を前記プレキャストコンクリート４に埋設する際に、少なくとも梁主筋７を構成する上端筋８及び下端筋９各々のかぶり厚を確保できる高低差ｈを設けた上で、２組の梁主筋７を柱１に設置すればよい。
【００１４】
上述する構成の柱１を用いた構造物５の架構構造を、図３を用いて詳述する。
図３に示すように、構造物５は、前記柱１と梁６を備えている。隣り合う前記柱１は、互いの側面より突出する前記梁主筋７を向かい合わせるようにして、所定の離間間隔をもって鉛直に配置されている。
また、前記梁６は、隣り合う前記柱１の各々より突出して向かい合う前記梁主筋７と、該梁主筋７に直交しこれらを囲うように複数配設されているあばら筋１３と、該あばら筋１３及び梁主筋７を埋設するコンクリート１１により構成されている。ここで、前記向かい合う前記梁主筋７には、該梁主筋７を構成する上端筋８及び下端筋９の向かい合うどうしの各々の先端部を跨ぐように、複数の継ぎ手筋１０が配されて重ね継ぎ手が形成されている。これら前記梁主筋７に重ね継ぎ手を形成する構成は、機械式継ぎ手部材を用いる従来の継ぎ手と比較して、資材コストを大幅に削減することができるものである。
【００１５】
本実施の形態では、向かい合う前記梁主筋７に、継ぎ手筋１０を用いて重ね継ぎ手を形成したが、必ずしもこれにこだわるものではない。例えば、図４に示すように、隣り合う柱１で、互いに備える梁主筋７の設置高さにあらかじめ高低差を設けておくとともに、該梁主筋７を構成する上端筋８及び下端筋９の向かい合うどうしの先端部が、高さ方向で差し違え配列を形成できるよう、上端筋８及び下端筋９の部材長に必要長さを確保しておく。これにより柱１は、所定位置に隣り合わせて配置するのみで、向かい合う前記梁主筋７にあき重ね継ぎ手を形成することができ、継ぎ手筋１０をも不要とすることができるものである。なお、このような差し違え配列は、必ずしも高さ方向で設ける必要はなく、図５に示すように、水平方向に設ける構成としても良い。
【００１６】
また、大スパンの架構構造を構築する場合には、図６に示すように、向かい合う前記梁主筋７の間に、該梁主筋７を構成する上端筋８及び下端筋９の向かい合うどうし各々とと同一直線を形成するように、所定長さを備える複数の連結鉄筋１２を配置するとともに、該連結鉄筋１２の両端部と、該梁主筋７を構成する上端筋８及び下端筋９の向かい合うどうしの先端部との両者を跨ぐように継ぎ手筋１０を配置し、重ね継ぎ手を形成すればよい。これにより、前記梁６には、２箇所に重ね継ぎ手が形成されるものの、所望長さの大スパンの架構構造を構築できるものである。
【００１７】
なお、連結鉄筋１２と前記梁主筋７の継ぎ手は、必ずしもこれにこだわるものではなく、前記連結鉄筋１２の両端部各々と、梁主筋７を構成する上端筋８及び下端筋９の先端部とが、差し違え配列を形成できるように、連結鉄筋１２の部材長を調整しておくことにより、前記連結鉄筋１２の両端部の２箇所に、該梁主筋７を構成する上端筋８及び下端筋９の向かい合うどうしの先端部とのあき重ね継ぎ手が形成さる構成としても良い。
【００１８】
このように、構造物５の架構構造は、水平方向には、所定位置に柱１を建て込み、隣り合う前記柱１の両者より突出する梁主筋７に重ね継ぎ手を形成した上でこれらをコンクリート１１を打設して梁６を構築することにより、平面構造を構築し、高さ方向には、下方に位置する柱１の主筋２の上端部２ａを、上方に位置する柱１の主筋２の下端部に備えられた機械式継ぎ手部材２ｂを介して連結することにより、階層を構築するものである。
【００１９】
なお、本実施の形態では、前記柱１を構築したい構造物５を１階層に相当する部材高さに形成しているが、必ずしもこれにこだわるものではなく、複数階層に相当する部材高さに形成しておき、各階層毎で梁６を設けたい高さ位置各々に、前記梁主筋７の組み合わせを配置しておく構成としても良い。
【００２０】
上述する構成によれば、プレキャスト鉄筋コンクリート造の前記柱１は、複数の前記柱１を上下方向に建て込むと、下方に位置する柱１の主筋２の上端部２ａを、上方に位置する柱１の主筋２の下端部に備えられた機械式継ぎ手部材２ｂに連結することにより上下に位置する主筋２どうしが連結されるとともに、下方に位置する柱１のプレキャストコンクリート４の上端面と上方に位置する柱１のプレキャストコンクリート４の下端面が面どうしで接合されることから、簡略な構成で容易に連接することができ、施工性を大幅に向上することが可能となる。
【００２１】
また、前記柱１の所定の高さ位置には、側面より両端部を突出するように梁主筋７が備えられていることから、隣り合う柱１に梁６を架け渡す際にも、柱の仕口部に配筋を施す必要がないとともに、高強度のコンクリートを打設する必要もなく、作業性を向上するとともに、工費削減、工期短縮に大きく寄与することができるものである。
【００２２】
前記構造物５の架構構造は、所定位置に建て込まれた複数の柱１と、隣り合う前記柱１の両者より突出する梁主筋７に重ね継ぎ手を形成した上でこれらをコンクリート１１を打設することにより構成された梁６を備えることから、柱１と梁６の接合構造が簡略で施工性がよいとともに、梁主筋７の継ぎ手が梁６の内方に位置しているため、柱と梁の仕口部に現場で高強度コンクリートを打設する必要がないため、従来より行われていた床梁とのコンクリートの打設分けを行う必要が無く、施工性を大幅に向上することが可能となる。
また、向かい合う前記梁主筋７には重ね継ぎ手が形成されているため、従来のような機械式継ぎ手を用いた場合と比較して、資材コストを大幅に削減することができ、工費削減に大きく寄与することが可能となる。
【００２３】
また、大スパンの前記構造物５を構築したい場合にも、前記梁６の内方には、向かい合う複数の前記上端筋８及び下端筋９の間に、これらを連結するように複数の連結鉄筋１２が平行に配されて、該連結鉄筋１２の両端部各々と前記上端筋８もしくは下端筋９に、重ね継ぎ手が形成されることから、簡略な構成で大スパンの架構構造を構成することでき、施工性を大幅に向上することが可能となる。
このとき、梁主筋７にＤ３２〜Ｄ４１の太径鉄筋を用いて重ね継ぎ手を形成する場合に、継ぎ手筋１０を用いて重ね継ぎ手を形成しても、該継ぎ手筋１０にはＤ２２〜２９の普通鉄筋を用いることができ、またその重ね長さも２ｍ程度で良いため、重ね継ぎ手が２箇所で形成されてお、大幅なコストアップとなることはない。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１記載のプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱によれば、下端部に機械式継ぎ手が備えられて上下方向の連接が可能な主筋と、該主筋を内包するプレキャストコンクリートを備え、前記主筋の上端部がプレキャストコンクリートより上方に突出するとともに、下端部が内方に配されて、上下方向の連接を可能とするプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱であって、所定の高さ位置には、前記主筋と直交し水平方向に所定の離間間隔をもって配される複数の上端筋、及び該上端筋の鉛直下方向に同軸に配される下端筋よりなる梁主筋が、側面より両端部を突出するように中間部をプレキャストコンクリートに埋設されて配置されることから、簡略な構成で容易に連接することができ、施工性を大幅に向上することが可能となる。
【００２５】
また、前記柱の所定の高さ位置には、側面より両端部を突出するように梁主筋が備えられていることから、隣り合う柱に梁を架け渡す際にも、柱の仕口部に配筋を施す必要がないとともに、高強度のコンクリートを打設する必要もなく、作業性を向上するとともに、工費削減、工期短縮に大きく寄与することができるものである。
【００２６】
請求項２記載の構造物の架構構造によれば、上下方向に連接されるとともに、前記梁鉄筋が突出する側面を向かい合わせるように所定の離間間隔をもって配される複数の柱と、隣り合う柱に架け渡される梁を備えてなり、前記梁が、隣り合う前記柱の両者より突出し、向かい合う梁主筋と、該梁主筋を埋設するコンクリートを備えるとともに、向かい合う前記梁主筋に、重ね継ぎ手が形成されることから、柱と梁の接合構造が簡略で施工性がよいとともに、梁主筋の継ぎ手が梁の内方に位置しているため、柱と梁の仕口部に現場で高強度コンクリートを打設する必要がないため、従来より行われていた床梁とのコンクリートの打設分けを行う必要が無く、施工性を大幅に向上することが可能となる。
また、向かい合う前記梁主筋には重ね継ぎ手が形成されているため、従来のような機械式継ぎ手を用いた場合と比較して、資材コストを大幅に削減することができ、工費削減に大きく寄与することが可能となる。
【００２７】
請求項３記載の構造物の架構構造によれば、前記梁には、向かい合う前記梁主筋を連結するように、連結鉄筋が梁主筋と平行に配されて、該連結鉄筋の両端部各々と向かい合う梁主筋各々の端部に、重ね継ぎ手が形成されることから、簡略な構成で大スパンの架構構造を構成することでき、施工性を大幅に向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱を示す図である。
【図２】本発明のプレキャスト鉄筋コンクリート造の柱の他の事例を示す図である。
【図３】本発明の構造物の架構構造における梁の詳細を示す図である。
【図４】本発明の構造物の架構構造における梁の詳細の他の事例を示す図である。
【図５】本発明の構造物の架構構造における梁の詳細の他の事例を示す図である。
【図６】本発明の構造物の架構構造における他の事例を示す図である。
【符号の説明】
１  柱
２  主筋
３  帯筋
４  プレキャストコンクリート
５  構造物
６  梁
７  梁主筋
８  上端筋
９  下端筋
１０  継ぎ手筋
１１  コンクリート
１２  連結鉄筋
１３  あばら筋
【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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