(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板材にコンクリートを打設して成るコンクリート構造物であって、前記鋼板材は、ビード加工を施すことでこの鋼板材の一側面側若しくは他側面側に補強用ビードを多数並設状態にして突設し、この補強用ビードに、前記鋼板材に打設した前記コンクリートが流入する流入穴を形成し、この多数の補強用ビード間に、切り起こし加工を施すことで前記鋼板材から多数の切り起こし片をこの鋼板材の一側面側に突設すると共に、この多数の切り起こし片は、その側断面形状がくの字状となる形状に折曲形成するか若しくはその切り起こし先端側が幅広となる形状に切り起こし形成し、この多数の切り起こし片が突設された鋼板材の一側面に、この多数の切り起こし片が埋没状態となるようにして前記コンクリートを打設して成ることを特徴とするコンクリート構造物。
【請求項２】
前記切り起こし片は、その平断面形状がくの字状となる形状に折曲形成したことを特徴とする請求項１記載のコンクリート構造物。
【請求項３】
前記鋼板材に、切り起こし方向を異ならせて前記多数の切り起こし片を突設したことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載のコンクリート構造物。
【請求項４】
防錆処理を施した前記鋼板材を採用したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンクリート構造物。
【請求項５】
板厚が４ｍｍ以下の前記鋼板材を採用したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のコンクリート構造物。
【請求項６】
前記鋼板材は、プレス成形による前記ビード加工と前記切り起こし加工を施すことで多数の前記補強用ビードと多数の前記切り起こし片とを突設した構成としたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のコンクリート構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、側溝蓋などのコンクリートを用いて構成されるコンクリート構造物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
側溝の上部に設置される側溝蓋は、コンクリート製のものが主流となっている。
【０００３】
この側溝蓋は、車両などの重量物が乗った際の荷重にも耐える高強度を確保するために、厚みがあって非常に重いもの（小さいものでも約３０kgある）に成形されている。
【０００４】
そのため、この重量のある側溝蓋は、輸送コストが高くつく上、側溝への設置作業や、経年劣化時などの交換作業や、側溝内を清掃するために一時的に側溝蓋を取り外す作業が重労働となってしまい、数人での作業や機械を使用しての作業を余議なくされて人件費や施工費がかさんでしまうという問題があった。
【０００５】
そこで、このような問題点を解消しようと、プラスチック製の軽量側溝蓋（特許文献１）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３４７０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１のようなプラスチック製の側溝蓋では強度的な不安が拭い去れず、また重量が軽すぎて車両が通過する際などにはね上がりを生じるのではないかとの懸念もある。
【０００８】
本発明は、このような現状に鑑みて発案されたもので、剛性の高い鋼板材とコンクリートを合成する構成とすることによりコンクリート使用料を減らして重量を軽量化でき、しかも、鋼板材とコンクリートとの付着性が強固で壊れにくく信頼性の高いコンクリート構造物を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【００１０】
鋼板材１にコンクリート２を打設して成るコンクリート構造物Ａであって、前記鋼板材１は、ビード加工を施すことでこの鋼板材１の一側面側若しくは他側面側に補強用ビード３を多数並設状態にして突設し、この補強用ビード３に、前記鋼板材１に打設した前記コンクリート２が流入する流入穴５を形成し、この多数の補強用ビード３間に、切り起こし加工を施すことで前記鋼板材１から多数の切り起こし片４をこの鋼板材１の一側面側に突設すると共に、この多数の切り起こし片４は、その側断面形状がくの字状となる形状に折曲形成するか若しくはその切り起こし先端側が幅広となる形状に切り起こし形成し、この多数の切り起こし片４が突設された鋼板材１の一側面に、この多数の切り起こし片４が埋没状態となるようにして前記コンクリート２を打設して成ることを特徴とするコンクリート構造物に係るものである。
【００１１】
また、前記切り起こし片４は、その平断面形状がくの字状となる形状に折曲形成したことを特徴とする請求項１記載のコンクリート構造物に係るものである。
【００１２】
また、前記鋼板材１に、切り起こし方向を異ならせて前記多数の切り起こし片４を突設したことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項に記載のコンクリート構造物に係るものである。
【００１３】
また、防錆処理を施した前記鋼板材１を採用したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンクリート構造物に係るものである。
【００１４】
また、板厚が４ｍｍ以下の前記鋼板材１を採用したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のコンクリート構造物に係るものである。
【００１５】
また、前記鋼板材１は、プレス成形による前記ビード加工と前記切り起こし加工を施すことで多数の前記補強用ビード３と多数の前記切り起こし片４とを突設した構成としたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のコンクリート構造物に係るものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は上述のように、多数の補強用ビードによって剛性を高めた鋼板材にコンクリートを打設する構成としたから、コンクリートの使用量を少なくして薄型化してもまた鉄筋などを用いずとも必要な強度を確保でき、更に剛性の高い鋼板材自身も薄型化でき、従って軽量・薄型で取り扱い容易でありながら必要強度を確保したコンクリート構造物を容易に実現可能となり、しかも鋼板材とコンクリートとは、多数の切り起こし片により付着性が著しく高められて双方が引き抜かれようとする力に対して強い抵抗力を発揮でき、非常に強固に付着された耐久性・信頼性の高いコンクリート構造物となり、その上鋼板材は、簡易なビード加工と切り起こし加工を施すことによって多数の補強用ビードと切り起こし片とを一体に突設したため、鋼板材に新たな部品を付加するような構成に比べて強度的に有利であると共に簡易に且つコスト安に構成でき、鉄筋などの補強部品も不要であるからこの簡易構成の鋼板材とコンクリートとにより本発明は容易に設計実現可能で量産性にも富むなど、極めて実用性に優れた画期的なコンクリート構造物となる。
【００１７】
また、本発明においては、補強用ビードの流入穴に打設したコンクリートが流入して硬化することにより、鋼板材とコンクリートとの付着強度が一層強固となる極めて実用性に優れた構成のコンクリート構造物となる。
【００１８】
また、請求項２，３記載の発明においては、鋼板材とコンクリートとが鋼板材の一側面の面方向に位置ずれしようとする力に対しても切り起こし片が強い抵抗力を発揮できるので、鋼板材とコンクリートの付着強度が一層強固となる極めて実用性に優れた構成のコンクリート構造物となる。
【００１９】
また、請求項４記載の発明においては、鋼板材に防錆処理が施されているため、鉄筋コンクリート構造のような鉄筋腐食を防ぐための保護コンクリート層は不要となり、この保護コンクリート層が不要となる分一層薄型化・軽量化することが可能となる極めて実用性に優れた構成のコンクリート構造物となる。
【００２０】
また、請求項５記載の発明においては、薄厚で軽量な鋼板材を用いて一層薄型化・軽量化したコンクリート構造物を設計実現可能となる。
【００２１】
また、請求項６記載の発明においては、多数のビードと多数の切り起こし片とを有する鋼板材をプレス成形によって極めて容易に設計実現可能となる一層実用性に優れた構成のコンクリート構造物となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】構成例１を示す斜視図である。
【図２】構成例１の鋼板材を示す斜視図である。
【図３】構成例１の切り起こし片を示す部分拡大説明斜視図である。
【図４】構成例１の、鋼板材を成形型に収納した状態を示す説明側断面図である。
【図５】図４の状態から、成形型にコンクリートを流し込んで型成形した状態を示す説明側断面図である。
【図６】構成例２の切り起こし片を示す部分拡大説明斜視図である。
【図７】本実施例の切り起こし片を示す部分拡大説明斜視図である。
【図８】本実施例の、鋼板材を収納した成形型にコンクリートを流し込んで型成形した状態を示す説明側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。
【００２４】
本発明のコンクリート構造物Ａは、鋼板材１にコンクリート２を打設して成るが、補強用ビード３が一側面側若しくは他側面側に多数並設状態に突設する前記鋼板材１は、剛性が非常に高く、そのためこの鋼板材１の一側面に打設する前記コンクリート２の使用量を少なくしてコンクリート２部分を薄厚に構成しても（コンクリート２部分の強度を低くしても）、またコンクリート２に鉄筋を配するような補強をせずとも、コンクリート２の不足強度分を鋼板材１が補って必要な強度を確保可能である。
【００２５】
即ち、本発明は、コンクリート２部分を薄型化して軽量化することが可能である。
【００２６】
また、鋼板材１の剛性が非常に高いため、この鋼板材１自体も薄型化して軽量化することが可能である。
【００２７】
従って、コンクリート２も鋼板材１も薄型化して軽量化された取り扱い性に優れたコンクリート構造物Ａを容易に設計実現可能となる。
【００２８】
また、本発明のコンクリート構造物Ａは、鋼板材１の多数の補強用ビード３間に切り起こし形成した多数の切り起こし片４がコンクリート２に埋没してこの鋼板材１とコンクリート２との付着性を高めており、更に、このコンクリート２に埋没する多数の切り起こし片４は、その側断面がくの字状若しくはその切り起こし先端側が幅広となる形状となっている。
【００２９】
そのため、このコンクリート構造物Ａに、例えば鋼板材１からコンクリート２が引き抜かれようとする力が作用すると、多数の切り起こし片４の先曲げ部分４Ａ若しくは先端側幅広部分４Ｂがかえりの機能を発揮してこの引き抜きに対する強い抵抗力を発揮することとなり、従って、鋼板材１とコンクリート２とが極めて強固に付着されたコンクリート構造物Ａとなる。
【００３０】
また、ビード加工と切り起こし加工を施すことによって多数の補強用ビード３と切り起こし片４とが一体に突設された鋼板材１は、鋼板材１に新たな部品を付加するような構成に比べて簡易に且つコスト安に構成可能であると共に、一体物であるために構造的に安定していて破損などの不具合を生じにくい。
【００３１】
従って、本発明のコンクリート構造物Ａは、簡易構成の鋼板材１とコンクリート２とにより容易に且つ安価に設計実現可能である。
【００３２】
また、例えば、前記切り起こし片４は、その平断面形状がくの字状となる形状に折曲形成すれば、この切り起こし片４自身の強度が向上して曲げに対し強い抵抗力を発揮する切り起こし片４となり、これにより、鋼板材１とコンクリート２とが鋼板材１の一側面の面方向に位置ずれしようとする力が作用しても、多数の切り起こし片４が曲げに抗することによって双方の位置ずれに強い抵抗力を発揮することになるので、鋼板材１とコンクリート２の付着強度が一層強固となる。
【００３３】
また、例えば、前記鋼板材１に、切り起こし方向を異ならせて前記多数の切り起こし片４を形成すれば、切り起こし加工によって形成された切り起こし片４には、この切り起こし片４を曲げようとする力に対して比較的抵抗力の弱い方向が存在するが、多数の切り起こし片４の切り起こし方向が異なることによってこの抵抗力の弱い方向が多方向に分散することになる。
【００３４】
従って、鋼板材１とコンクリート２とが鋼板材１の一側面の面方向に位置ずれしようとする力が作用した際には、特定の位置ずれ方向に対してだけ抵抗力が脆弱となるようなことなく、どの位置ずれ方向に対しても多数の切り起こし片４によって強い抵抗力を発揮することになるので、鋼板材１とコンクリート２との付着強度が一層強固となる。
【００３５】
また、例えば、前記補強用ビード３に、前記鋼板材１に打設した前記コンクリート２が流入する流入穴５を形成すれば、コンクリート２が流入穴５に流入して硬化することによって補強用ビード３とコンクリート２も強固に一体化することになるので、鋼板材１とコンクリート２との付着強度が一層強固となる。
【００３６】
また、例えば、防錆処理を施した前記鋼板材１を採用すれば、鋼板材１が防錆処理されていることにより鉄筋コンクリート構造のような鉄筋腐食を防ぐための保護コンクリート層が不要である。そのため、この保護コンクリート層が不要となる分一層の薄型化・軽量化が可能となる。
【００３７】
また、例えば、板厚が４ｍｍ以下の前記鋼板材１を採用すれば、薄厚で軽量な鋼板材１によって一層薄型化・軽量化したコンクリート構造物Ａを設計実現可能となる。
【００３８】
また、例えば、前記鋼板材１は、プレス成形による前記ビード加工と前記切り起こし加工を施すことで多数の前記補強用ビード３と多数の前記切り起こし片４とを突設した構成とすれば、多数のビード３と多数の切り起こし片４とを有する鋼板材１をプレス加工によって簡単に形成できる。
【００３９】
［構成例１］
構成例１について図１〜図５に基づいて説明する。
【００４０】
本構成例は、コンクリート構造物Ａとして側溝蓋（以下、側溝蓋Ａと称す。）に適用した場合を示している。尚、本発明は、もちろん側溝蓋Ａ以外のコンクリート構造物Ａにも適用可能である。
【００４１】
以下、更に具体的に説明すると、方形平板状の鋼板材１の一側面にコンクリート２を打設して、図１に示すような厚みのある方形板状の側溝蓋Ａを構成している。
【００４２】
また、本構成例の鋼板材１は、特殊な防錆処理が施されたＺＡＭ(登録商標)鋼板材を採用している。
【００４３】
また、この鋼板材１は、プレスによるビード加工を施すことでこの鋼板材１の一側面側に補強用ビード３を多数並設状態にして突設している。
【００４４】
更に詳しくは、板厚が４ｍｍ以下（好ましくは３.２ｍｍ以下）の軽量な鋼板材１を採用し、この鋼板材１の横幅方向と平行な方向に長さを有する補強用ビード３を、鋼板材１の横幅全域にわたって突設すると共に、この補強用ビード３は、鋼板材１の前後幅方向に所定の小間隔を置いて多数並設状態に突設した構成としている。
【００４５】
従って、薄厚で軽量な鋼板材１を採用しているが、多数の補強用ビード３を設けることによって剛性を高めている。
【００４６】
また、本構成例では、この多数の補強用ビード３間に、プレスによる切り起こし加工を施すことで鋼板材１から多数の切り起こし片４をこの鋼板材１の一側面側に向けて突設している。
【００４７】
更に詳しくは、補強用ビード３の長さ方向に所定の小間隔を置いて切り起こし片４を多数並設状態に突設している。また、この多数の切り起こし片４は、全て切り起こし方向を一致させて設けている（全ての切り起こし片４を、図２における右奥方向に向けて切り起こした場合を示している。）。
【００４８】
また、この切り起こし片４は、図２，図３に示すように（図面の左手前側から見て）略三角形を呈する形状に切り起こし、更に、その側断面形状（図面の右手前側若しくは左奥側から見た形状）が中ほどでくの字状に屈曲する形状で且つその平断面形状もくの字状となる形状に前記プレスによる切り起こし加工によって折曲形成している。
【００４９】
従って、側断面くの字状とすることよってこの切り起こし片４先端側の先曲げ部分４Ａが鋼板材１の一側面に打設したコンクリート２に対するかえりの機能を発揮して強い引き抜き抵抗を発揮するように構成すると共に、平断面くの字状とすることによってこの切り起こし片４の強度を向上させ、この切り起こし片４がその表裏方向への曲げに対する強い抵抗力を発揮して、鋼板材１とコンクリート２とが鋼板材１一側面の面方向に位置ずれしようとする力に対してもこの多数の切り起こし片４が強い抵抗力を発揮するように構成している。即ち、多数の切り起こし片４によって鋼板材１とコンクリート２の付着強度が極めて強固となる構成としている。
【００５０】
本構成例は、多数の切り起こし片４が突設された鋼板材１の一側面に、この多数の切り起こし片４が埋没状態となるように前記コンクリート２を打設して側溝蓋Ａを完成する。
【００５１】
更に詳しくは、上部が開口する浅箱状の成形型６を使用する。図４に示すようにこの成形型６の底部に前記鋼板材１をその一側面が上になるようにして収納した後、図５に示すように成形型６内にコンクリート２を流し込むことで型成形し、コンクリート２硬化後、成形型６から脱型させて完成する（図１参照。）。
【００５２】
このように構成した本構成例の側溝蓋Ａは、鋼板材１の剛性が非常に高いために、この鋼板材１の一側面に打設する前記コンクリート２の使用量を少なくしてコンクリート２部分を薄厚化し、従来のコンクリート製の側溝蓋に対して著しく軽量化している。
【００５３】
また、本構成例は、鋼板材１が防錆処理を施したものであるから、鉄筋コンクリート構造のような鉄筋腐食を防ぐための保護コンクリート層は不要であり、この保護コンクリート層を設けないことでコンクリート２部分を薄型化・軽量化している。
【００５４】
また、鋼板材１も薄型軽量であるから、軽量化に寄与している。
【００５５】
尚、出願人が「落蓋式３種３００型」という規格の側溝蓋で試作実験を行ったところ、既存のコンクリート製蓋は、重量が約４５ｋｇで板厚が９５ｍｍであったのに対し、必要強度をクリアした本構成例の側溝蓋は、重量が約２０ｋｇで板厚が４０ｍｍと、重量，厚さともに５０％以上の軽量化・薄型化を実現できることが確認された。
【００５６】
また、本構成例の鋼板材１は、プレスにより補強用ビード３と切り起こし片４とを一体成形したため、この構成は簡易に設計実現可能な構成であると共に、部品の追加もなく構成できるためにコスト安に構成可能である。
【００５７】
また、鋼板材１の一側面側に前記補強用ビード３と前記切り起こし片４とを突設したため、側溝蓋Ａの外側面（載置底面）として表出するこの鋼板材１の他側面には突設するものがない。そのため、この鋼板材１の他側面を載置底面として使用することには何ら問題がなく、側溝の上部に対して安定的に載置（設置）することができる。
【００５８】
［構成例２］
構成例２について図６に基づいて説明する。
【００５９】
本構成例は、前記構成例１において、多数の切り起こし片４の切り起こし方向を異ならせた場合である。
【００６０】
具体的には、鋼板材１の横幅方向の中間部を境にしてこの中間部より一側に設ける切り起こし片４と他側に設ける切り起こし片４との切り起こし方向を異ならせている。
【００６１】
従って、このように構成した本構成例によれば、切り起こし加工によって形成される切り起こし片４には、この切り起こし片４を曲げようとする力に対して比較的抵抗力の弱い方向が存在するが、多数の切り起こし片４の切り起こし方向を二方向に異ならせたことによって、この抵抗力の弱い方向が二方向に分散する構成としている。
【００６２】
よって、本構成例によれば、鋼板材１とコンクリート２とが鋼板材１の一側面の面方向に位置ずれしようとする力に対して特定の位置ずれ方向に対してだけ抵抗力が脆弱となるようなことなく、どの位置ずれ方向に対しても切り起こし方向が異なる多数の切り起こし片４によって強い抵抗力を発揮することになるので、鋼板材１とコンクリート２との付着強度が構成例１に比して一層強固となる構成としている。
【００６３】
他の構成は、前記構成例１と同様である。
【実施例】
【００６４】
本発明の具体的な実施例について図７，図８に基づいて説明する。
【００６５】
本実施例は、前記構成例１において、切り起こし片４の形状を異ならせると共に、前記補強用ビード３に、前記鋼板材１に打設した前記コンクリート２が流入する流入穴５を形成した場合である。
【００６６】
具体的には、本実施例の切り起こし片４は、その切り起こし先端側が幅広となる形状に切り起こし形成している。
【００６７】
更に具体的には、図７に示すように、正面視で中ほどが幅狭でこの中ほどより切り起こし先端側が徐々に幅広となり、且つ中ほどより基端側も徐々に幅広となった瓢箪のような形を呈する形状に切り起こして、この中ほどより切り起こし先端側の先端側幅広部分４Ｂがコンクリート２に対するかえりの機能を発揮して、鋼板材１とコンクリート２とが強い引き抜き抵抗を発揮するように構成している。
【００６８】
また、本実施例の切り起こし片４も、その側断面形状が中ほどでくの字状に屈曲する形状で且つその平断面形状もくの字状となる形状にプレスによる切り起こし加工によって折曲形成している。
【００６９】
即ち、本実施例の切り起こし片４は、幅狭な中ほどより先端側が先曲げ部４Ａであって先端側幅広部分４Ｂでもあるので、この先曲げ部４Ａと先端側幅広部分４Ｂ双方のかえり機能により、前記構成例１よりもコンクリート２に対する強固な引き抜き抵抗を発揮する構成としている。
【００７０】
また、本実施例も、前記構成例１と同様に、多数の切り起こし片４は全て切り起こし方向を一致させて設けた場合を示しているが、構成例２のように切り起こし方向を異ならせて設けても良い。
【００７１】
また、前記流入穴５は、各補強用ビード３の長さ方向の両端部に、この補強用ビード３を上下方向に貫通するスリット状の貫通穴（流入穴５）を形成して構成している。この流入穴５もプレスにより打ち抜き形成している。
【００７２】
従って、鋼板材１の一側面にコンクリート２を打設すると、この流入穴５を介してコンクリート２が補強用ビード３の裏側（鋼板材１の他側面側）に流れ込むこととなり、この状態のままコンクリート２が硬化することで補強用ビード３とコンクリート２とが強固に一体化して鋼板材１とコンクリート２とが前記構成例１に比して一層強固に付着することになる構成としている。
【００７３】
他の構成は、前記構成例１と同様である。
【００７４】
尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。
【符号の説明】
【００７５】
１  鋼板材
２  コンクリート
３  補強用ビード
４  切り起こし片
５  流入穴
Ａ  コンクリート構造物
【要約】
【課題】薄型軽量で取り扱い性に優れた構成でありながら、強度があって壊れにくいコンクリート構造物を提供すること。
【解決手段】鋼板材１にビード加工を施すことでこの鋼板材１の一側面側に補強用ビード３を多数並設状態にして突設し、この多数の補強用ビード３間に、切り起こし加工を施すことで鋼板材１から多数の切り起こし片４をこの鋼板材１の一側面側に突設すると共に、この多数の切り起こし片４は、その側断面形状がくの字状となる形状に折曲形成するか若しくはその切り起こし先端側が幅広となる形状に切り起こし形成し、この多数の切り起こし片４が突設された鋼板材１の一側面に、この多数の切り起こし片４が埋没状態となるようにしてコンクリート２を打設して成るコンクリート構造物。
【選択図】図１【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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