(57)【要約】      （修正有）【課題】螺旋鉄筋を有する鋼管コンクリートの構造を提供する。【解決手段】ケース１０１、複数の第一溶接スタッド、及び螺旋鉄筋を備える。ケース１０１は底板１０２、底板に連結されると共に第一方向に沿い底板の両側に配設される第一側壁１０４並びに第二側壁１０６、及び第一側壁と第二側壁との底板に対向する面に連結される頂板を有する。複数の第一溶接スタッドはケースの内表面に画設され、複数のユニット第一溶接スタッドが連結されることで構成される。各ユニット第一溶接スタッドは頂辺、底辺、底辺と頂辺とに連接される第一側辺、及び頂辺の他端に連接される第二側辺を有し、第二側辺と次のユニット第一溶接スタッドの底辺は連接され、これらユニット第一溶接スタッド間には複数の隙間を有する。螺旋鉄筋はケース内に埋設されると共に第一方向に延伸される。螺旋鉄筋の各輪は第一溶接スタッドの隙間にそれぞれ進入する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ケースと、
前記ケースの内表面に画設されると共に複数のユニット第一溶接スタッドに連結され、各ユニット第一溶接スタッドは頂辺、底辺、前記底辺と前記頂辺とに連接される第一側辺、及び前記頂辺の他端に連接される第二側辺を有し、前記第二側辺と次のユニット第一溶接スタッドの前記底辺とは連接され、これら前記ユニット第一溶接スタッド間には複数の隙間を有する複数の第一溶接スタッドと、
前記ケース内に埋設されると共に前記第一方向に沿い延伸され、それの各輪はこれら前記第一溶接スタッドのこれら前記隙間にそれぞれ進入する螺旋鉄筋を備え、
ここでは、前記ケースは、
底板と、
前記底板に連結されると共に第一方向に沿い前記底板の両側に配設される第一側壁及び第二側壁と、
前記第一側壁及び前記第二側壁の前記底板に対向する面に連結される頂板とを更に有することを特徴とする螺旋鉄筋を有する鋼管コンクリートの構造。
【請求項２】
複数の仕切り板及び仮鉄筋を更に備え、前記仕切り板は前記ケース内に設置され、これら前記仕切り板の両側は前記第一側壁及び前記第二側壁にそれぞれ連結されると共に前記第一方向にそい間隔を空けて設置され、前記仕切り板には複数の第二溶接スタッドが平均的に分布されて設置され、前記仮鉄筋は前記第一方向に沿い前記螺旋鉄筋の各輪に連結されることを特徴とする、請求項１に記載の螺旋鉄筋を有する鋼管コンクリートの構造。
【請求項３】
前記ケースの断面は矩形であり、前記ケース内には第二螺旋鉄筋が更に埋設されると共に前記螺旋鉄筋と部分的に重畳して設置され、前記第二螺旋鉄筋は前記第一方向に沿い延伸されると共に前記第二螺旋鉄筋の各輪はこれら前記第一溶接スタッドのこれら前記隙間にそれぞれ進入することを特徴とする、請求項１に記載の螺旋鉄筋を有する鋼管コンクリートの構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、鋼管に螺旋鉄筋を被覆する鋼管コンクリートの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物が高層化するに連れ、室内空間の需要が増加し、建築物の安全性にも配慮しなければならなくなった。また、鉄筋コンクリートの耐震性も重要である。一般的な鉄筋コンクリートの構造設計では、鉄骨鉄筋コンクリート以外にも、充填型鋼管コンクリートが設計される。前者では鉄骨を耐荷重性及び抗張力部材に用いるのに比べ、後者の構造は鋼管によりコンクリートを拘束させた上、更に鋼材の使用量を節約させる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前述した従来の鋼管コンクリートの構造では、特に、充填型鋼管コンクリートの設計では、鋼管部分の設計及び応用方式は単純であり、強度には限度があり、実際の設計及び施工上の需要を満たせなかった。特に長時間荷重負荷がかかり軸方向の応力により被覆する鋼板は軸方向に沿い膨出し変形することが多かった。このため、構造の荷重負荷能力及び耐震性を高め、鋼板及びコンクリートが負荷や地震を受けた際に有効的に結合し、構造全体の強度を高める事が重要な課題である。
【０００４】
そこで、本考案者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本考案の提案に到った。
【０００５】
本考案は、上述のような従来の問題を解決するためになされたもので、上記課題解決のため、本考案は、螺旋鉄筋を有する鋼管コンクリートの構造を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本考案に係る螺旋鉄筋を有する鋼管コンクリートの構造は、
ケースと、前記ケースの内表面に画設されると共に複数のユニット第一溶接スタッドに連結され、各ユニット第一溶接スタッドは頂辺、底辺、前記底辺と前記頂辺とに連接される第一側辺、及び前記頂辺の他端に連接される第二側辺を有し、前記第二側辺と次のユニット第一溶接スタッドの前記底辺とは連接され、これら前記ユニット第一溶接スタッド間には複数の隙間を有する複数の第一溶接スタッドと、前記ケース内に埋設されると共に前記第一方向に沿い延伸され、それの各輪はこれら前記第一溶接スタッドのこれら前記隙間にそれぞれ進入する螺旋鉄筋を備え、
ここでは、前記ケースは、
底板と、前記底板に連結されると共に第一方向に沿い前記底板の両側に配設される第一側壁及び第二側壁と、前記第一側壁及び前記第二側壁の前記底板に対向する面に連結される頂板とを更に有することを特徴とする。
【考案の効果】
【０００７】
本考案によれば、構造強度の強化が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案の一実施形態に係る鋼管コンクリートの構造を示す概略図である。
【図２】本考案の一実施形態に係る鋼管コンクリートの構造を示す概略図である。
【図３】本考案の溶接スタッドを示す配置図である。
【図４】本考案の一実施形態に係る鋼管コンクリートの構造に螺旋鉄筋を吊設する概略図である。
【図５Ａ】本考案の一実施形態に係る鋼管コンクリートの構造に螺旋鉄筋を吊設する概略図である。
【図５Ｂ】本考案の他の実施形態に係る鋼管コンクリートの構造に螺旋鉄筋を吊設する概略図である。
【図６】本考案の鋼管コンクリートの構造を示す組合せの概略図である。
【図７】本考案の一実施形態に係る鋼管コンクリートの構造を示す組合せの概略図である。
【図８】本考案の一実施形態に係る鋼管コンクリートの構造を示す断面図である。である。
【図９】本考案の一実施形態に係る鋼管コンクリートの構造を示す断面図である。
【図１０】本考案の一実施形態に係る鋼管コンクリートの構造を示す断面図である。
【図１１】本考案の一実施形態に係る鋼管コンクリートの構造を示す断面図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、本考案を実施するための形態について、詳細に説明する。なお、本考案は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【実施例１】
【００１０】
以下、本考案の鋼管コンクリートの構造を図１〜１１に基づいて説明する。
図１に示す鋼管コンクリートの構造１００のケ−ス１０１は底板１０２、底板１０２に連結されると共に第一方向ａに沿い両側に配設される第一側壁１０４及び第二側壁１０６を有する。ケース１０１の内表面には、先ずスナップ線作業により複数の設置線１０９を作成し、第一溶接スタッド１１０(図２参照)は設置線１０９に沿いケース１０１の内表面に分布して設置される。設置線１０９は、ケース１０１の組立より先に底板１０２、頂板１０８(図６参照)、第一側壁１０４、及び第二側壁１０６の寸法を取りスナップ線を作成する。そして図１のように、先ずケース１０１の一部を装設し、ケース１０１内に設置線１０９を作成した後、未装設の部分(例えば頂板)に設置線１０９を作成させる。
【００１１】
このほか、ケース１０１内には複数の仕切り板１２０が更に設けられ、仕切り板１２０の両側は第一側壁１０４及び第二側壁１０６にそれぞれ連結されると共に第一方向ａに沿い間隔を空けて設置される。実施形態によると、仕切り板１２０は対になる方式によりケース１０１の一端に設置され、実際のケース１０１の長さに合わせ各仕切り板１２０に対する距離を調整させてもよく、または前後両端に一対の仕切り板１２０を各々設置させてもよい。仕切り板１２０は孔部１２２及び複数の挿入穴１２４を有し、孔部１２２はグローチングのための孔であり、状況により主鉄筋を加えてもよく、挿入穴１２４は孔部１２２の四辺に形成され、主鉄筋は仕切り板１２０(図６参照)を貫通させる。仕切り板１２０は孔部１２２と挿入穴１２４との間に位置される複数の第二溶接スタッド１４０を更に備え、即ち、孔部１２２を中心とすると、第二溶接スタッド１４０の分布半径は挿入穴１２４の分布半径よりも大きくはならない。
【００１２】
図２に示すように、スナップ線作業の完成後、第一溶接スタッド１１０は設置線１０９に沿いケース１０１の内表面に分布して設置される。第一溶接スタッド１１０の分布設置方式は図３の概略図に図示する。また、第一溶接スタッド１１０は画設方式により第一方向ａを軸方向として複数の輪形を形成させ、第一溶接スタッド１１０は複数のユニット第一溶接スタッド１１０ａ(各ユニットの輪形)が連結されることで構成される（図３参照）。各ユニット第一溶接スタッド１１０ａは頂辺１１８、底辺１１２、底辺１１２と頂辺１１８とに連接される第一側辺１１４、及び頂辺１１８の他端に連接される第二側辺１１６を有する。
【００１３】
螺旋鉄筋１３０が吊設される場合(図５Ａ参照)、第一溶接スタッド１１０に干渉し、ユニット第一溶接スタッド１１０ａの各辺は基準線(図３に破線で示す、平面の両側辺に垂直になる線)に対し固定される移動距離ｄを有し、ユニット第一溶接スタッド間には複数の隙間Ｄ（図３参照）を有する。簡単に説明すると、ユニット第一溶接スタッド１１０ａの底辺１１２で端点Ａ１から端点Ｂ１の間で第一方向ａに向け前進する距離を移動距離ｄとする。第一側辺の端点Ｂ１から端点Ｃ１の間で第一方向ａに向け前進する距離を移動距離ｄとする。頂辺の端点Ｃ１から端点Ｄ１の間で第一方向ａに向け前進する距離を移動距離ｄとする。続いて、第二側辺１１６と次のユニット第一溶接スタッド１１０ａの底辺１１２とは連接され、端点Ａ２から端点Ｂ２まで上述の方式により第一方向ａに向け巻回する。図３によると、第二側辺１１６の端点Ｄ１から端点Ａ２の間で第一方向ａに向け前進する距離も移動距離ｄとする。このため、端点Ａ１から端点Ａ２まで巻回する総移動距離によりユニット第一溶接スタッド１１０ａの間の隙間Ｄを形成させる。隙間Ｄは実質上螺旋鉄筋の螺旋の距離であり、四辺形の断面になるケース１０１にとっては、移動距離ｄは隙間Ｄの四分の一になる。これにより、螺旋鉄筋１３０が吊設される場合に第一溶接スタッド１１０に干渉するのを防止させる。
【００１４】
図４に示すように、仕切り板１２０の第二溶接スタッド１４０が吊設方向に螺旋鉄筋１３０に干渉する場合、先に螺旋鉄筋１３０の一部が吊設された後(例えば、１つから２つの輪により組成される螺旋鉄筋)、前述の螺旋鉄筋１３０は第一方向ａに向け仕切り板１２０に近接する位置まで移動する。次は図５Ａに示すように、再度螺旋鉄筋１３０を吊設させ、螺旋鉄筋１３０はケース内に埋設され、螺旋鉄筋１３０は第一方向ａに沿い延伸されると共に螺旋鉄筋１３０の各輪は第一溶接スタッド１１０の隙間Ｄにそれぞれ進入する。また、他の実施形態では、仮鉄筋１５０を螺旋鉄筋１３０に溶接させる方式により吊設作業を行う。図５Ｂに示すように、螺旋鉄筋１３０は第一方向ａに沿い螺旋鉄筋１３０の各輪に連結される複数の仮鉄筋１５０を有し、仮鉄筋１５０は各段の螺旋鉄筋１３０に合わせて設置されると共に仕切り板１２０は貫通させない。これにより、仮鉄筋１５０が螺旋鉄筋１３０に固定され、螺旋鉄筋１３０の各輪が吊設される過程で発生する振動を減少させ、螺旋鉄筋１３０の定位に影響を与えない。このほか、図５Ｂに示すように、必要な構造強度に応じ、主鉄筋を穿設させず、仕切り板１２０の対応する挿入穴を無くし、グローチング用の孔部１２２のみを残しても良い。
【００１５】
図５Ａのように螺旋鉄筋１３０の吊設の完成後、続いて、図６に示すように、仕切り板１２０の各挿入穴１２４は主鉄筋１２６にそれぞれ貫通され、その後頂板１０８が吊設される。頂板１０８は第一側壁１０４及び第二側壁１０６の対応する底板１０２の面に連結される。上述したように、頂板１０８の内表面に先ず設置線を作成し、第一溶接スタッド１１０は好ましくは先に頂板１０８の内表面に設置されることで、頂板１０８を吊設させる際に一度に第一溶接スタッド１１０を分布させての設置が完成する。鋼管コンクリートの構造１００の装設後に図７によると、最後にグローチング作業を行いプレキャスト柱体を完成させる。
【００１６】
鋼管コンクリートの構造１００のケース１０１の断面は正方形を呈する。螺旋鉄筋１３０の頂板１０８及び底板１０２に接近する両端には共に３本の仮鉄筋１５０が設けられると共に螺旋鉄筋１３０に連結される。第二溶接スタッド１４０は大方正方形を呈し孔部１２２の四辺に分布される（図８参照）。
【００１７】
また、図９に示すように、矩形の断面の鋼管コンクリートの構造１００については、鋼管コンクリートの構造１００はケース１０１内に埋設されると共に螺旋鉄筋１３０に部分的に重畳して設置される第二螺旋鉄筋１６０を更に有し、重畳される部分は好ましくは孔部１２２を包囲させてグローチング作業への影響を防ぐ。第二溶接スタッド１４０は大方矩形を呈し孔部１２２の四辺に分布される。さらに、底板１０２の両端に接近して設けられる２本の仮鉄筋１５０は螺旋鉄筋１３０及び第二螺旋鉄筋１６０にそれぞれ連結され、頂板１０８及び底板１０２の中央位置に接近されて設けられる２本の仮鉄筋１５０は共に螺旋鉄筋１３０及び第二螺旋鉄筋１６０に連結され、これにより同時に螺旋鉄筋１３０及び第二螺旋鉄筋１６０を吊設させる。
【００１８】
鋼管コンクリートの構造１００の断面は正方形を呈する。第二溶接スタッド１４０は大方正方形を呈し孔部１２２の四辺に分布されると共に孔部１２２と挿入穴１２４との間に位置される（図１０参照）。なお、図１１に示すように、矩形の断面の鋼管コンクリートの構造１００はケース１０１内に埋設されると共に螺旋鉄筋１３０と部分的に重畳して設置される第二螺旋鉄筋１６０を更に有し、重畳する部分は好ましくは孔部１２２を包囲させてグローチング作業への影響を防ぐ。主鉄筋が穿設される方式により螺旋鉄筋１３０及び第二螺旋鉄筋１６０の外囲部分は構造全体の強度を高めるため、第二溶接スタッド１４０は図１０と同様に正方形に分布される方式により孔部１２２の四辺に設置され、螺旋鉄筋１３０及び第二螺旋鉄筋１６０に近接する重畳部分により、仕切り板１２０の中央部分とコンクリートとの結合力を高める。本考案に係る鋼管コンクリートの構造によれば、仕切り板及びケース内の表面の溶接スタッドにより仕切り板とコンクリートとの間の結合力を高めるほか、ケース内の螺旋鉄筋により鋼管コンクリートの構造に対する拘束効果を高め、構造全体の強度を高める。
【００１９】
上述の実施形態は本考案の技術思想及び特徴を説明するためのものにすぎず、当該技術分野を熟知する者に本考案の内容を理解させると共にこれをもって実施させることを目的とし、本考案の特許請求の範囲を限定するものではない。従って、本考案の精神を逸脱せずに行う各種の同様の効果をもつ改良又は変更は、後述の請求項に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００２０】
１００      鋼管コンクリートの構造
１０１      ケース
１０２      底板
１０４      第一側壁
１０６      第二側壁
１０８      頂板
１０９      設置線
１１０      第一溶接スタッド
１１０ａ    ユニット第一溶接スタッド
１１２      底辺
１１４      第一側辺
１１６      第二側辺
１１８      頂辺
１２０      仕切り板
１２２      孔部
１２４      挿入穴
１２６      主鉄筋
１３０      螺旋鉄筋
１４０      第二溶接スタッド
１５０      仮鉄筋
１６０      第二螺旋鉄筋
ａ          第一方向
ｄ          移動距離
Ａ１        移動距離
Ｂ１        移動距離
Ｃ１        移動距離
Ｄ１        移動距離
Ａ２        移動距離
Ｂ２        端点
Ｄ          隙間
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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【図１０】
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【図１１】
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