(57)【要約】      （修正有）【課題】応力が集中する壁式鉄筋コンクリート構造物の壁板と床板との接合部（壁床接合部）に工夫を施すことにより、地震力を受けた場合でも長期的に所要の大きな耐力を発揮できることは勿論、シンプルな架構形式で施工性と経済性に優れ、居室空間や建物規模に対する設計の自由度を向上させることができる壁式鉄筋コンクリート構造物を提供する。【解決手段】壁板１と床板２とで構成される壁式鉄筋コンクリート構造物において、前記壁板１と床板２との接合部３に、高強度コンクリートを打設して壁板１及び床板２との一体的結合が行われている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁板と床板とで構成される壁式鉄筋コンクリート構造物において、前記壁板と床板との接合部に、高強度コンクリートを打設して壁板及び床板との一体的結合が行われていることを特徴とする、壁式鉄筋コンクリート構造物。
【請求項２】
高強度コンクリートは、壁板及び床板に使用するコンクリートの強度より２倍以上の強度であることを特徴とする、請求項１に記載した壁式鉄筋コンクリート構造物。
【請求項３】
高強度コンクリートは、金属系或いは有機・無機系の短繊維が混入されて補強されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載した壁式鉄筋コンクリート構造物。
【請求項４】
壁板は、床板に対して一方向にのみ平行な配置に設置されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一に記載した壁式鉄筋コンクリート構造物。
【請求項５】
床板は、プレストレスが導入されて長スパンの床板とされていること、又はトラス筋などで補強されたプレキャストコンクリートにより長スパンの床板とされていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一に記載した壁式鉄筋コンクリート構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、柱と梁が無く、壁板と床板とで構成される壁式鉄筋コンクリート構造物の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
柱と梁が無く、壁板と床板とで構成される壁式鉄筋コンクリート構造物は、種々開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に開示された壁式鉄筋コンクリート構造物は、壁板及び床板を施工するために供される鉄筋篭の配筋に工夫を施して（耐震）強度を高めることにより、柱と梁が無い壁式鉄筋コンクリート構造物を実現している（特に、請求項１を参照）。但し、この壁式鉄筋コンクリート構造物は、その壁板と床板との接合部（壁床接合部）に、壁板部分と床板部分とに使用するコンクリートとほぼ同等の強度を有するコンクリートを使用しているにすぎない。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−８１４５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に、壁式鉄筋コンクリート構造物の壁板と床板との接合部（壁床接合部）は、柱と梁を用いる鉄筋コンクリート造などの構造物の柱梁接合部と比して、その設計寸法が一様に小さい。そのため、前記壁床接合部を貫通して配筋される床主筋の定着を十分に図ることが困難で、地震力を受けた場合に当該床主筋の端部が壁床接合部から抜け出す虞があり、長期的に所要の大きな耐力を発揮できないという問題があった。また、前記壁床接合部のせん断設計を成立させることが困難で、地震力を受けた場合に壁床接合部にひび割れが多数生じて破壊する虞があり、長期的に所要の大きな耐力を発揮できないという問題があった。よって、これらの問題を解決するためには、以下のような手法が考えられる。
【０００６】
１）壁板や床板の板厚を大きくすることで壁床接合部を補強する。
２）壁床接合部にハンチを設けたり、複雑な配筋を施すことで壁床接合部を補強する。
３）床板のスパンを小さくしたり、構造物の階数を制約して、壁床接合部に生じる応力を小さくする。
【０００７】
しかしながら、前記１）〜３）に挙げた手法によると、前記問題を解決するものの、コストが嵩み、施工性が悪く、居室空間や建物規模に対する設計の自由度が小さくなるという新たな問題が生じることとなる。
【０００８】
本発明の目的は、応力が集中する壁式鉄筋コンクリート構造物の壁板と床板との接合部（壁床接合部）に工夫を施すことにより、地震力を受けた場合でも長期的に所要の大きな耐力を発揮できることは勿論、シンプルな架構形式で施工性と経済性に優れ、居室空間や建物規模に対する設計の自由度を向上させることができる、壁式鉄筋コンクリート構造物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した従来技術の課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る壁式鉄筋コンクリート構造物は、図１及び図２に示したように、壁板１と床板２とで構成される壁式鉄筋コンクリート構造物１０において、前記壁板１と床板２との接合部３に、高強度コンクリートを打設して壁板１及び床板２との一体的結合が行われていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した壁式鉄筋コンクリート構造物において、高強度コンクリートは、壁板１及び床板２に使用するコンクリートの強度より２倍以上の強度であることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載した壁式鉄筋コンクリート構造物において、高強度コンクリートは、金属系或いは有機・無機系の短繊維が混入されて補強されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載した発明は、請求項１〜３のいずれか一に記載した壁式鉄筋コンクリート構造物において、壁板１は、床板２に対して一方向にのみ平行な配置に設けられていることを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載した発明は、請求項１〜４のいずれか一に記載した壁式鉄筋コンクリート構造物において、床板１にはプレストレスが導入されて長スパンの床板とされていること、又はトラス筋などで補強されたプレキャストコンクリートにより長スパンの床板とされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る壁式鉄筋コンクリート構造物によれば、壁板１と床板２との接合部（壁床接合部）３に、壁板１及び床板２に使用するコンクリートより高強度のコンクリートを使用した結果、応力が集中する当該壁床接合部３の強度及びせん断耐力が飛躍的に向上し、以下の効果を奏する。
Ｉ）前記壁床接合部３を貫通して配筋される床板のスラブ筋（床主筋）の定着を十分に図ることができる。よって、地震力を受けた場合でも、当該スラブ筋の端部が壁床接合部３から抜け出す虞はなく、長期的に所要の大きな耐力を発揮できる。
II）前記壁床接合部３のせん断設計を容易に成立させることができる。よって、地震力を受けた場合でも、前記壁床接合部３にひび割れが生じて破壊する虞はなく、長期的に所要の大きな耐力を発揮できる。
III）壁板１や床板２の板厚を大きくして強度を高める必要がなく、壁床接合部３にハンチを設けたり、複雑な配筋を施す必要もない。よってシンプルな架構形式で実施することができ、施工性と経済性に優れている。
IV)床板２のスパンを小さくしたり、構造物の階数を制約する等して、壁床接合部３に生じる応力を小さくする工夫を施す必要が一切ないし、床板２の長スパン化、構造物の高層化を図ることができる。また、壁板１と直角方向に耐震補強用の壁板を配設する必要がない。よって、居室空間や建物規模に対する設計の自由度を向上させることができる。
Ｖ）壁板１及び床板２にはそもそも、壁床接合部３に必要とされるような高強度のコンクリートが必要でないため、壁床接合部３のみに高強度のコンクリートをすることは極めて合理的且つ経済的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１と図２は、請求項１に係る壁式鉄筋コンクリート構造物の実施概要を示している。
この壁式鉄筋コンクリート構造物１０は、壁板１と床板２とで構成され、前記壁板１と床板２との接合部（以下、壁床接合部という。）３に、高強度コンクリートを打設して壁板１及び床板２との一体的結合が行われている（請求項１記載の発明）。ちなみに、図示例の壁式鉄筋コンクリート構造物１０は、鉛直方向に配設された鉄筋コンクリート壁板１と、水平方向に配設された鉄筋コンクリート床板２とによって、フラットスラブ壁式鉄筋コンクリート構造物１０の地上７階建て集合住宅を示している。
【００１６】
前記壁板１は、一例として、主筋と帯筋とで組み立てた壁用鉄筋篭を収容した型枠５内に普通強度（１８０kgf/cm２程度）のコンクリートを打設することにより２００〜４００mm程度の比較的薄い幅寸法で実施している。前記床板２は、一例として、主筋とあばら筋とで組み立てた床用鉄筋篭を収容した型枠５内に普通強度（１８０kgf/cm２程度）のコンクリートを打設することにより２００〜４００mm程度の比較的薄い幅寸法で実施している。
【００１７】
前記高強度コンクリートを打設する部位、即ち前記壁床接合部３（図２中の網線部分）は、図示例の場合、壁板１と床板２との交差部分とその近傍の壁板１と床板２の一部分（各基部から１５０mm程度の長さ）を含めた断面十字形状に実施しているが、これに限定されない。壁板１又は床板２の板厚及びこれに使用される鉄筋強度、鉄筋径に応じて要求されるコンクリート強度を充足させることを条件に、前記壁板１と床板２との交差部分のみに高強度コンクリートを打設して実施することもできる。また、当該交差部分３に壁板１及び床板２の任意の一部分を含めた部位に高強度コンクリートを打設して実施することもできる。ちなみに、前記壁床接合部３に前記高強度コンクリートを打設する場合には、前記壁板１及び床板２に打設した普通強度のコンクリートと仕切るべく、メタルラスやパンチングメタルなどの仕切り材をスラブ厚さに切断し、これを打継位置におけるスラブ筋に結束して埋め込んで実施している。なお、前記仕切り材は埋め込み型に限定されず、コンクリート硬化後に取り外し可能なエアーフェンスなどを用いて実施することもできる。
【００１８】
前記壁床接合部３に打設する高強度コンクリートは、前記壁板１及び床板２に使用するコンクリートと比して、少なくとも２倍以上の（圧縮）強度を有することが好ましい（請求項２記載の発明）。具体的に、前記壁床接合部３には、２７０〜６００kgf/cm２程度の高強度コンクリートが使用される。前記高強度コンクリートは、コンクリート強度を更に向上させるべく、金属系或いは有機・無機系の短繊維を混入することにより補強して実施してもよい（請求項３記載の発明）。
【００１９】
上記構成の壁式鉄筋コンクリート構造物１０によれば、前記壁床接合部３に前記高強度コンクリートを打設することにより、応力が集中する壁床接合部３の強度及びせん断耐力を飛躍的に向上できる。よって、前記壁床接合部３を貫通して配筋される床板のスラブ筋（床主筋）の定着を十分に図ることができ、地震力を受けた場合でも、当該床主筋の端部が壁床接合部３から抜け出す虞はなく、長期的に所要の大きな耐力を発揮できる。また、前記壁床接合部３のせん断設計を容易に成立させることができ、地震力を受けた場合でも、前記壁床接合部３にひび割れが生じて破壊する虞はなく、長期的に所要の大きな耐力を発揮できる。さらに、前記壁板１や床板２の板厚を大きくする必要がなく、壁床接合部３にハンチを設けたり、複雑な配筋を施す必要もない。よってシンプルな架構形式で実施でき、施工性と経済性に優れている。
【００２０】
また、前記壁式鉄筋コンクリート構造物１０によれば、床板２のスパンを小さくしたり、構造物の階数を制約する等して、壁床接合部３に生じる応力を小さくする工夫を施す必要が一切ないし、前記壁床接合部３の強度及びせん断耐力を飛躍的に向上できるので、床板２の長スパン化、構造物の高層化を図ることができる。また、前記壁板１と直角方向に耐震補強用の壁板を配設する必要がなく、前記壁板１は、床板２に対して一方向にのみ平行配置に設けて実施できる（請求項４記載の発明）。
【００２１】
図３は、長スパン化した床板２を適用した壁式鉄筋コンクリート構造物１０を示している。図示例では、長スパン化した床板２を安全・確実に適用するべく、当該床板２にＰＣ鋼材４を配設してプレストレスを導入して実施している。なお、前記ＰＣ鋼材４は、図４に示したように、床板２のスパンを跨いで配設して実施することもできる。また、長スパン化した床板２を安全・確実に適用するべく、前記プレストレスを導入する代わりに、トラス筋などで補強されたプレキャストコンクリート床板（図示省略）で実施することもできる（請求項５記載の発明）。
【００２２】
以上に実施例を図面に基づいて説明したが、本発明は、図示例の限りではなく、その技術的思想を逸脱しない範囲において、当業者が通常に行う設計変更、応用のバリエーションの範囲を含むことを念のために言及する。例えば、前記壁式鉄筋コンクリート構造物１０について、全ての壁床接合部３に同等の高強度コンクリートを打設する必要はない。前記壁板１及び床板２に生じる外力による部材応力は均一ではなく、下層階の壁板１及び床板２ほど大きく、上層階の壁板１及び床板２ほど小さい。よって、各階層及び設置部位に応じて最低限要求される構造設計を満たす強度の高強度コンクリートを打設すればよい。
【００２３】
また、壁式鉄筋コンクリート構造物１０の床板２のスパンは、図１に示したように、同等の間隔で実施しているが、これに限定されない。壁床接合部３に打設する高強度コンクリートの強度を調整することで当該壁床接合部３のせん断（断面）設計が容易にできるので、図５Ａ〜Ｄに示したように、短スパンと長スパンを組み合わせたバリエーションに富む壁式鉄筋コンクリート構造物１０を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る壁式鉄筋コンクリート構造物の架構形式を概略的に示した斜視図である。
【図２】図１の符号Ａ部分を拡大して示した正面図である。
【図３】長スパン化した床板を示した正面図である。
【図４】長スパン化した床板を示した正面図である。
【図５】Ａ〜Ｄはそれぞれ、本発明に係る壁式鉄筋コンクリート構造物のバリエーションを示した概略図である。
【符号の説明】
【００２５】
１    壁板
２    床板
３    壁床接合部
４    ＰＣ鋼材
５    型枠
１０    壁式鉄筋コンクリート構造物
【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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