(57)【要約】      （修正有）【課題】地下でのグラウティングにおけるプレキャストの鋼柱構造を提供する。【解決手段】鋼柱構造は筐体、仕切板２００、及びグラウティングパイプ３００からなる。筐体は複数の鋼板１０５で囲繞してなり、第１延出方向を有する。仕切板２００には貫通孔２０２と貫通孔の周囲に形成された複数の裏込め注入孔２０４がある。仕切板２００は第１延出方向に筐体内に間隔をおいて設置され、仕切板２００の側壁は筐体に結合される。グラウティングパイプ３００は筐体内に設置され、第１延出方向に仕切板２００を貫通する。【選択図】図４Ｂ
0003191602.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
複数の鋼板囲繞してなり、第１延出方向がある筐体と、
貫通孔と、前記貫通孔の周囲に形成された複数の裏込め注入孔とがあり、前記第１延出方向に間隔をおいて前記筐体内に設置され、側壁が前記筐体に結合された少なくとも１枚の仕切板と、
前記筐体内に設置され、前記第１延出方向に前記仕切板を貫通し、一端に結合された結合用部材を有するグラウティングパイプとからなり、前記結合用部材の内径は結合箇所から離れた方向に次第に太くなり、前記グラウティングパイプの半径より大きいことを特徴とする鋼柱構造。
【請求項２】
固定間隔で前記筐体の内表面に平均して配設された複数のせん断スタッドを更に有することを特徴とする請求項１に記載の鋼柱構造。
【請求項３】
前記結合用部材の内表面に囲繞して設置されたスペーサを更に有することを特徴とする請求項１に記載の鋼柱構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、地下でのグラウティングにおけるプレキャストの鋼柱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の技術が進歩するに伴い、安全規定を満たすことをもとに、同時に建設効率を向上させて、ヒト、モノの有効活用を高めている。また、トップダウン工法を例に取ると、地面層から同時に上下に施工可能で、作業時間が短縮できる。鋼管内にコンクリートを充填する工程において、地上層の柱体施工では鋼管の一側にグラウティング口を開設して、グラウティング口からコンクリートを注入する必要があるのみである。
【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、前述した従来の技術では、地下層の柱体施工については、スペースが制限されるため、上から下への工法でグラウティングする必要がある。なお、従来の地下層の鋼管内でのグラウティング作業は、コンクリートを鋼管内の底部に注入すると上方向に裏込めを開始するが、コンクリートは鋼管内の横仕切板を通過する際、流動速度が明らかに緩慢になり、横仕切板の下方に堆積したコンクリートに多くの排出されない気泡や空隙が発生し易くなる。こうなると水平方向の力の伝達と全体構造強度に共に良くない影響がある。従って、構造強度を強化するために、コンクリートを鋼管内に一層緊密に充填することが目下解決しようとする課題である。
【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、合理的かつ効果的に課題を改善する本考案の鋼柱構造の提案に到った。
【０００５】
本考案は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。上記課題解決のため、本考案は、グラウティング後の構造強度が高められ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、本考案に係る鋼柱構造は、
複数の鋼板囲繞してなり、第１延出方向がある筐体と、
貫通孔と、前記貫通孔の周囲に形成された複数の裏込め注入孔とがあり、前記第１延出方向に間隔をおいて前記筐体内に設置され、側壁が前記筐体に結合された少なくとも１枚の仕切板と、
前記筐体内に設置され、前記第１延出方向に前記仕切板を貫通し、一端に結合された結合用部材を有するグラウティングパイプとからなり、前記結合用部材の内径は結合箇所から離れた方向に次第に太くなり、前記グラウティングパイプの半径より大きいことを特徴とする鋼柱構造。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本考案の第１実施形態による鋼柱構造の組立てを示す概略図である
【図２】本考案の第１実施形態による鋼柱構造の組立てを示す概略図である。
【図３】本考案の第１実施形態による鋼柱構造の組立てを示す概略図である。
【図４Ａ】本考案の他の実施形態による鋼柱構造を示す断面模式図である。
【図４Ｂ】本考案の他の実施形態による鋼柱構造を示す断面模式図である。
【図５】本考案の第１実施形態による鋼柱構造の懸架/載置及びグラウティング作業を示す概略図である。
【図６】本考案の第１実施形態による鋼柱構造の懸架/載置及びグラウティング作業を示す概略図である。
【考案を実施するための形態】
【０００８】
本考案における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、実用新案登録請求の範囲に記載された本考案の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本考案の必須要件であるとは限らない。
［第１実施形態］
【０００９】
以下、第１実施形態を図１〜６に基づいて説明する。本考案の実施形態に係る鋼柱構造は複数の筐体が組立てられてなり、地下層にプレキャストとする建築体施工に用いられる。図１及び図２に示すように、鋼柱構造１００はセグメントで組合わせて、先ず第１サブ筐体１０１を底板１０３に対向する側に第２サブ筐体１０２の境界面に対向して設置する。続いて、図２で、第２サブ筐体１０２を第１延出方向ａに第１サブ筐体１０１へ近づけ、第２サブ筐体１０２内のグラウティングパイプ３００を第１サブ筐体１０１内のグラウティングパイプ３００に合わせる。図２のように、グラウティングパイプ３００には、グラウティングパイプ３００の一端に結合されて他方のサブ筐体内のグラウティングパイプ３００に結合するための結合用部材３０２を有する。即ち、グラウティングパイプ３００もセグメント方式で組合わせてなる。第２サブ筐体１０２が第１サブ筐体１０１に接近すると、第２サブ筐体１０２のグラウティングパイプ３００が第１サブ筐体１０１のグラウティングパイプ３００の結合用部材３０２内に進入する。
【００１０】
結合用部材３０２は頸部構造３０４で内径が小さくなっているため、第２サブ筐体１０２のグラウティングパイプ３００の前進が制限される。よって、第２サブ筐体１０２のグラウティングパイプ３００が結合用部材３０２の頸部構造３０４に当接すると前進しなくなり、筐体内のグラウティングパイプ３００の結合が完成される。第２サブ筐体１０２と第１サブ筐体１０１のグラウティングパイプ３００の結合が完成すると、第２サブ筐体１０２も第１サブ筐体１０１と接触し、続いて第２サブ筐体１０２と第１サブ筐体１０１との結合箇所で溶接作業を行なって、第２サブ筐体１０２と第１サブ筐体１０１の組合わせが完成する（図３参照）。
【００１１】
また、結合用部材３０２内にはさらに結合用部材３０２の内表面に囲繞して設置されたスペーサ３０６を有する。具体的には、軟質ゴムのようなスペーサ３０６は、結合用部材３０２の内表面に囲繞して形成され、頸部構造３０４から外側へ延出して分布する。スペーサ３０６と第２サブ筐体１０２のグラウティングパイプ３００の間は隙間３０８を残し、組み立ての際に留保する公差とする。スペーサ３０６を設置することで、グラウティングパイプ３００の結合箇所にカバー効果をもたらすだけでなく、頸部構造３０４に形成されたスペーサ３０６がさらにコンクリートを注入する際に同一方向に注入されるよう確保でき、コンクリートが注入パイプ３００の結合箇所から逆方向に沁み出して、コンクリートの注入効果に影響しないようにする。
【００１２】
ちなみに、上記スリーブ結合による結合用部材３０２は、グラウティングパイプ３００が結合し終わると、サブ筐体の間の結合が完了するため、各サブ筐体内のグラウティングパイプ３００は事前に仕切板２００上に固定され、グラウティングパイプ３００がサブ筐体に対向して移動することはない。
【００１３】
上記の鋼柱構造１００の組合わせ作業はＰＣ工場で行なわれ、各サブ筐体のセグメントの数量や長さは建築体のサイズに合わせて調整する。例えば、前記第２サブ筐体１０２と第１サブ筐体１０１を組合わせ、続いて第２サブ筐体１０２が第１サブ筐体１０１に対向する一端で他のサブ筐体に結合される。各サブ筐体が結合し終わると、最終的に全体が完成された筐体（図５参照）に構成される。
【００１４】
さらに、仕切板２００には貫通孔２０２と貫通孔２０２の周囲に形成された複数の裏込め注入孔２０４がある。貫通孔２０２は施工スタッフがプレキャスト作業をする際の活動スペースを提供する。裏込め注入孔２０４はグラウティングの際にコンクリートをリバース充填する流動スペースとし、好ましくは均等に分布するように仕切板２００上に形成することにより、コンクリートがリバース充填されて仕切板２００を通過する際、好ましい流動性を有するよう確保する。各サブ筐体が結合し終わると、裏込め囲板２０６で貫通孔２０２を密閉する。前記裏込め囲板２０６にも複数の裏込め注入孔２０４を形成して、前述に合わせて均等に分布するように設置する（図４Ａ参照）。
【００１５】
前記仕切板２００（貫通孔２０２を裏込めした後）の開孔率は１０％以上で、すなわち、前記裏込め注入孔２０４の面積と仕切板面積の１０％以上とで、コンクリートの流動性を確保し、気泡の累積を減らして、充填後の柱体を一層緊密にする。このほか、裏込め注入孔２０４の孔径サイズもニーズに応じて調整することができる。また、筐体内にさらに複数のせん断スタッド４００を有し、固定間隔で筐体の内表面に平均して配設され、筐体の内表面のせん断スタッド４００は筐体とコンクリート間の結合力をさらに強化して、構造強度を全体的に高めることができる。
【００１６】
図４Ｂの実施形態のように、グラウティングパイプ３００は隣接する貫通孔２０２で仕切板２００を貫通する。即ち、仕切板２００は貫通孔２０２以外に、仕切板２００の一側にグラウティングパイプ３００を貫通する穴を形成して、施工スタッフがプレキャスト作業する際の活動スペースを増加することができ、その上、グラウティングパイプ３００と貫通孔２０２が別々であるため、裏込め囲板２０６にグラウティングパイプ３００を回避するスペースを留保する必要がなく、コンクリートをリバース充填する際の流動性を高めることができる。
【００１７】
図５に示すように、鋼柱構造１００は４つのサブ筐体がセグメントで結合されてなり、組立後に施工現場まで運搬し、懸架して地下層に埋込む作業を行なう。鋼柱構造１００を基礎杭５００に載置した後、続いて裏込め土５０２を鋼柱構造１００の周囲に充填する。最後に、図６に示すように、グラウティング作業を行ない、配管５０４はグラウティングパイプ３００頂部で結合した後、グラウティングする。コンクリートはグラウティングパイプ３００から勢いに乗って下方向に底板１０３に注入され、底板１０３附近のスペースが充填されると、コンクリートを上方スペースにリバース充填し、各層の仕切板２００を経て筐体内のスペースを上方向に充填して、地下層の柱体の充填が完了する。
【００１８】
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】
【００１９】
１００  鋼柱構造  
１０１  第１筐体  
１０２  第２筐体  
１０３  底板
１０５  鋼板
２００  仕切板
２０２  貫通孔  
２０４  裏込め注入孔
２０６  裏込め囲板
３００  グラウティングパイプ  
３０２  結合用部材  
３０４  頸部構造
３０６  スペーサ
３０８  隙間  
４００  せん断スタッド  
５００  基礎杭
５０２  裏込め土
５０４  配管
ａ      第１延出方向
【図１】
0003191602.tif 000003
【図２】
0003191602.tif 000004
【図３】
0003191602.tif 000005
【図４Ａ】
0003191602.tif 000006
【図４Ｂ】
0003191602.tif 000007
【図５】
0003191602.tif 000008
【図６】
0003191602.tif 000009