(57)【要約】【課題】  梁と柱との一体化に充填材を使用することなく、工期を短縮することができ、柱側の構造的負担をなくすことができるプレストレストコンクリート構造を提供する。【解決手段】  梁長手方向の両端部に、複数の縦向きのＰＣ鋼棒挿通孔５を備えた短尺柱を一体に備えた短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１が用いられて、その短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１が間隔をおいて対向するように配置されたプレキャストコンクリート柱９上にわたって架設され、各プレキャストコンクリート柱９と短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１における各短尺柱部分４とに亘って挿通されたＰＣ鋼材が緊張されて、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１の両端部および各プレキャストコンクリート柱９が、地中梁または下階側の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１に定着されて一体化されている。【選択図】        図３  
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
梁長手方向の両端部に、複数の縦向きのＰＣ鋼棒挿通孔を備えた短尺柱を一体に備えた短尺柱付きプレキャストコンクリート梁が用いられて、その短尺柱付きプレキャストコンクリート梁が間隔をおいて対向するように配置されたプレキャストコンクリート柱上にわたって架設され、各プレキャストコンクリート柱と短尺柱付きプレキャストコンクリート梁における各短尺柱部分とに亘って挿通されたＰＣ鋼材が緊張されて、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁の両端部および各プレキャストコンクリート柱が、地中梁または下階側の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁に定着されて一体化されていることを特徴とするプレストレストコンクリート構造。
【請求項２】
間隔をおいて対向するように架設された各短尺柱付きプレキャストコンクリート梁は、これに一体に梁支持用顎が設けられた短尺柱付きプレキャストコンクリート梁であり、対向する短尺柱付きプレキャストコンクリート梁における梁支持用顎に渡ってプレキャストコンクリート梁が架設され、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁とプレキャストコンクリート梁に渡って挿通されたＰＣ鋼材によりプレストレスが導入されていることを特徴とする請求項１に記載のプレストレストコンクリート構造。
【請求項３】
短尺柱付きプレキャストコンクリート梁は、プレキャストコンクリート柱に接着剤を介して架設されていることを特徴とする請求項１または２に記載のプレストレストコンクリート構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁を使用したプレストレストコンクリート構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、梁受けブラケットを有するブラケット付きプレキャスト柱を間隔をおいて設け、対向するブラケット付きプレキャスト柱に梁を架設し、目地部にモルタルからなる充填材を充填し、各ブラケット付きプレキャスト柱と梁とにわたって、ＰＣ鋼材を挿通し、プレストレスを導入していた。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
目地部にモルタルを充填する形態では、目地部のモルタルが所定の強度を発揮するまで、ＰＣ鋼材により緊張できないという問題がある。始めの部分を先行して幾層も積み上げて行く場合、所定の強度に達する時間が何倍にもなり、工程に大きく影響し、工期が長くなるという問題がある。
【０００４】
また、このような形態では、柱に梁を取り付ける柱・梁接合形態になるので、柱側接合部に作用する梁荷重および水平力等の構造的な負担が大きくなるという問題もある。
【特許文献１】特許第２７０２３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁とプレキャストコンクリート柱との一体化に充填材を使用することなく、充填材の硬化を待つ必要もなく、工期を短縮することができ、柱側の構造的負担をなくすことができるプレストレストコンクリート構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の従来の問題点を有利に解決するために、第１発明のプレストレストコンクリート構造においては、梁長手方向の両端部に、複数の縦向きのＰＣ鋼棒挿通孔を備えた短尺柱を一体に備えた短尺柱付きプレキャストコンクリート梁が用いられて、その短尺柱付きプレキャストコンクリート梁が間隔をおいて対向するように配置されたプレキャストコンクリート柱上にわたって架設され、各プレキャストコンクリート柱と短尺柱付きプレキャストコンクリート梁における各短尺柱部分とに亘って挿通されたＰＣ鋼材が緊張されて、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁の両端部および各プレキャストコンクリート柱が、地中梁または下階側の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁に定着されて一体化されていることを特徴とする。
【０００７】
また、第２発明では、第１発明のプレストレストコンクリート構造において、間隔をおいて対向するように架設された各短尺柱付きプレキャストコンクリート梁は、これに一体に梁支持用顎が設けられた短尺柱付きプレキャストコンクリート梁であり、対向する短尺柱付きプレキャストコンクリート梁における梁支持用顎に渡ってプレキャストコンクリート梁が架設され、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁とプレキャストコンクリート梁に渡って挿通されたＰＣ鋼材によりプレストレスが導入されていることを特徴とする。
【０００８】
さらに、第３発明では、第１または第２発明のに記載のプレストレストコンクリート構造において、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁は、プレキャストコンクリート柱に接着剤を介して架設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、次のような効果を有している。
第１発明によると、両端部に短尺柱部分を備えた短尺柱付きプレキャストコンクリート梁を用いるだけで、柱と梁とが、地中梁または下階側ぼ短尺柱付きプレキャストコンクリート梁に一体となるフレームになるので、そのフレームだけは、従来のように柱に梁を接合する構造と異なり、柱側の構造的負担がなくなると同時に、従来のように柱側のブラケットが不要となり建設コストを低減することができる。
【００１０】
第２発明によると、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁に梁支持用顎を設けるだけで、プレキャストコンクリート梁を架設することができ、また短尺柱付きプレキャストコンクリート梁とプレキャストコンクリート梁との接合も容易である等の効果が得られる。
【００１１】
第３発明によると、プレストレストコンクリート柱上に接着剤を塗布すると共に短尺柱付きプレキャストコンクリート梁を架設し、接着剤の硬化を待たずに、緊張定着することができるので、短工期でプレキャストコンクリート柱と短尺柱付きプレキャストコンクリート梁の一体フレーム化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、この発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
先ず、本発明において使用する短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１について、図１０（ａ）（ｂ）および図１１を参照して説明すると、この短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１は、図示の形態では、大梁として用いられる梁で、上下方向に間隔を置くと共に、部材長手方向に埋め込み配置されたＰＣ鋼材２が、緊張された状態で端部の定着金具３により定着されて、プレストレスが導入された部材とされている。前記端部定着金具３は、予めまたは適宜の時機に無収縮モルタル等の防錆被覆３ａにより被覆される。
【００１３】
前記の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１の両端部は、柱の一部を構成する短尺柱部分４で、その部分には、梁長手方向およびこれに直角な方向に間隔をおいて複数のＰＣ鋼材挿通孔５がシースにより設けられていると共に、ＰＣ鋼材挿通孔５の上面側には、定着用鋼製プレート（支圧鋼板）が埋め込み配置されている。なお、後記するように、最上階に位置する短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１の場合は、定着用鋼製プレートが収容可能な凹部が形成される。
【００１４】
また、前記短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１における短尺柱部分４における部材長手方向に直角な側面には、上下方向および部材長手方向に間隔をおいて複数のＰＣ鋼材挿通用孔６が設けられている。
【００１５】
また、図１０（ａ）に示すように、端部側に配置される短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１の梁長手方向両端部における一側下部には、横方向に突出する顎部７が一体に設けられている。また、図１０（ｂ）に示すように、中間部に配置される短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１における両側下部に、横方向に突出する顎部７が一体に設けられている。
【００１６】
前記各顎部７は、間隔をおいて対向するように配置された短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１にわたって架設される梁（中梁または小梁）８を支持する部分である。
【００１７】
図１０（ｃ）には、本発明の実施形態において使用されるプレキャストコンクリート梁１１の一形態が示されている。このプレキャストコンクリート梁１１は、プレストレスが導入されていない梁で、梁軸方向の両端面に開孔するＰＣ鋼材挿通用孔１２が、上下方向および横方向に間隔をおくと共に部材長手方向に延長するように設けられている。また、図示の実施形態では、前記プレキャストコンクリート梁の両端下部には、幅方向に延長する内向き段部１３が設けられ、その内向き段部１３の上面は、前記大梁となる短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１における顎部７に載置されて、支持される部分である。
【００１８】
図１０（ｃ）には、プレキャストコンクリート柱９の一形態が示されている。図示の形態では、大梁軸方向およびこれに直角な方向に間隔をおいて、複数の上下方向に延長するＰＣ鋼材挿通用孔１０が設けられている。
【００１９】
本発明を実施する場合、前記大梁となる短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１の顎部７およびプレキャストコンクリート梁１１の内向き段部１３を省略してもよい。
【００２０】
次に、前記短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１およびプレキャストコンクリート柱９並びにプレキャストコンクリート梁を使用して構築したプレストレストコンクリート構造について説明する。
【００２１】
まず、図７に示すように、地中梁１４内に一端側をアンカーされて埋め込み固定された複数のＰＣ鋼材１５が所定の柱立設間隔をおいて設けられ、そのＰＣ鋼材１５の上端部に、接続用下部カプラー１６が接続されて緊張定着され、また地中梁１４の上面に目地モルタル１７が設けられると共に、図１（ａ）および図２に示すように、複数のプレキャストコンクリート柱９が所定の間隔をおいて地中梁（図示の形態では、直線状に間隔をおいて２列）上に、所定の柱立設間隔をおいて前後左右に直線状に立設され、また、前記プレキャストコンクリート柱９内における各ＰＣ鋼材用シース内には、第１柱用ＰＣ鋼材１８が挿入されて前記下部カプラー１６に接続される。
【００２２】
前記の第１柱用ＰＣ鋼材１８の上端部のレベルは、図８に示すように、前記第１プレキャストコンクリート柱９上に、必要に応じ接着剤層を介して架設される上階側の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１の高さよりも接続長分高くなるように長く設定され、上階側の接続用カプラー１９に接続可能な長さとされている。
【００２３】
前記の上階側の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１における短尺柱部分から突出したＰＣ鋼材１８には、接続用カプラー１９が緊張定着されて、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１はプレキャストコンクリート柱９に一体化されて、地中梁１４に強固に一体化されたプレストレストコンクリート構造の強固な門型フレーム２７が構成される。
【００２４】
また、地中梁１４に、前記プレキャストコンクリート柱９は固定されることから、地中梁１４と、プレキャストコンクリート柱９と、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１とは、一体化されることになる。
【００２５】
このように、前後方向に間隔をおいて立設された１組のプレキャストコンクリート柱９が、左右方向に間隔をおいて多数立設され、前後の各プレキャストコンクリート柱９上に渡って、プレストレスを付与された短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１が架設固定されたプレストレストコンクリート構造の門型フレームが、図１（ｂ）および図３に示すように、左右方向に所定の間隔をおいて構築されていく。
【００２６】
次いで、図１（ｃ）および図４に示すように、前記の左右方向に間隔をおいて対向する各短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１（１ａ，１ｂ，１ｃ・・）間における対向する梁受け顎７に、前後方向に間隔をおいて並行に各プレキャストコンクリート梁１１（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ・・）が左右方向に配置されて載置され、各短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１とその間のプレキャストコンクリート梁１１（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ・・）は、これらのＰＣ鋼材挿通用孔６に渡って、横方向のＰＣ鋼材２０が挿通配置されて、端部の定着金具３によりＰＣ鋼材２０は定着されて、１階のプレストレストコンクリート構造の骨組み構造体２３が築造される。
【００２７】
前記のように、１階の一部または全部の門型フレームが構築された時点から１階のプレストレストコンクリート構造体２３が構築される時点の適当な時点で、図５に示すように、２階の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１上に、必要に応じ接着剤層２６を介在させて、２階のプレキャストコンクリート柱９を架設し、また前後方向に対向するプレキャストコンクリート柱９上に、必要に応じ接着剤２６を介在させて、３階用の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１を架設し、下階側の接続用カプラー１９に新たにＰＣ鋼材１８を接続すると共に、前記３階用の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１の上端部から突出する前記ＰＣ鋼材１８に接続用カプラー１９を緊張した状態で接続して、２階のプレキャストコンクリート柱９と３階用の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１を、下階側の門型フレームまたは下階側のプレストレストコンクリート構造体２３に一体化された上階の門型フレーム構造２７を構築する。
【００２８】
以下、図示を省略するが、前記と同様に、プレキャストコンクリート梁１１および横方向のＰＣ鋼材２０を緊張配置して、順次上階のプレストレストコンクリート構造体２３を築造し、最上階まで築造して、プレストレストコンクリート構造のプレキャストコンクリート構造体２３を構築する。
【００２９】
なお、最上階のプレキャストコンクリート柱９と短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１との一体化は、図８に示すように、予め短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１の上部側に、ＰＣ鋼材挿通用孔と同心状に凹部２５を設けておき、最上階のＰＣ鋼材１８の上端部が、前記凹部２５内に位置するような長さに設定されたＰＣ鋼材１８を下階側の接続用カプラー１９に接続して、前記凹部２５内において、定着プレートおよびナットにより前記ＰＣ鋼材１８を緊張した状態で定着して、最上階のプレキャストコンクリート柱９および短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１を下階側の門型フレームまたは下階側のプレストレストコンクリート構造体２３に一体化すると共に、前記凹部２５内に無収縮モルタルを充填して防錆処理を行なう。
【００３０】
図９には、出隅部付近におけるプレキャストコンクリート柱９上の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１と、プレキャストコンクリート梁１１の接合部が示されている。
【００３１】
なお、各シース内に配置されるＰＣ鋼材の防食を図るために、適宜シース内にグラウトが施され、また、前記のように短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１の外端部に露出する定着金具３等は、適宜無収縮モルタル３ａ等により被覆されて、防錆処理が行なわれる。
【００３２】
前記のように、プレキャストコンクリート柱９上に接着剤層２６を介して短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１を設置し、また短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１上に必要に応じ接着剤層２６を介してプレキャストコンクリート柱９およびその上に必要に応じ接着剤層２６を介して短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１を架設するようにすると、接着剤層２６の硬化を待たずに、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１を架設することができることから、上方に幾層も構築する多階層建築物では、従来のように柱と梁との間に目地部を設けて、目地部充填剤の硬化経過後に緊張定着して骨組みを一体化する工法よりも、短工期で多階層建築物の骨組み構造を構築することができる。
【００３３】
本発明においては、上方に向かって順次建て込まれる、プレキャストコンクリート柱９と短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１との間には、充填剤が充填される形態ではないので、その充填剤が所定の強度を発揮するまでの硬化を待つ必要がなく、またプレキャストコンクリート柱９とプレキャストコンクリート梁１１との間にも目地部を設ける形態ではないので、従来のように、目地部に充填されるモルタル等の充填剤が所定の強度を発揮するまでＰＣ鋼材の緊張を待った上で、上階側のプレキャストコンクリート柱等の建てこみをすることなく、短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１の架設後に、直ぐにプレキャストコンクリート柱あるいはその上の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁１を築造していくことができる。
【００３４】
また、本発明の場合は、前記実施形態のように、門型フレームを多数平面的に多数間隔をおいて構築したり、あるいは垂直面状に多層階に渡って門型フレームを順次構築したりすることができるため、施工条件に応じて適宜選択して施工できるので、施工の自由度が高く、また施工効率を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明を適用したコンクリート構造物の構築手順を示すものであって、（ａ）は基礎梁上にプレキャストコンクリート柱を立設した状態を示す概略正面図、（ｂ）は対向するプレキャストコンクリート柱上に、梁受け用顎を有する短尺柱付きプレキャストコンクリート梁を架設した状態を示す概略正面図、（ｃ）は間隔をおいて対向する梁受け用顎を有する短尺柱付きプレキャストコンクリート梁の梁受け用顎上に載置して、プレキャストコンクリート梁を架設した状態を示す概略正面図である。
【図２】図１（ａ）の状態の概略斜視図である。
【図３】図１（ｂ）に示す状態の斜視図である。
【図４】図１（ｃ）に示す状態の概略斜視図である。
【図５】プレキャストコンクリート柱と短尺柱付きプレキャストコンクリート梁の端部の定着構造を示す縦断側面図である。
【図６】図５の横断平面図である。
【図７】基礎地中梁とプレキャストコンクリート柱下端部付近を示す縦断側面図である。
【図８】最上階におけるプレキャストコンクリート柱と短尺柱付きプレキャストコンクリート梁の定着構造を示す縦断側面図である。
【図９】出隅部付近におけるプレキャストコンクリート柱上の短尺柱付きプレキャストコンクリート梁と、プレキャストコンクリート梁との接合構造を示す横断平面図である。
【図１０】本発明において使用するプレキャストコンクリート部材を示すものであって、（ａ）は端部側に配置される短尺柱付きプレキャストコンクリート梁を示す斜視図、（ｂ）は中間部に配置される短尺柱付きプレキャストコンクリート梁を示す斜視図、（ｃ）は短尺柱付きプレキャストコンクリート梁間に渡って載置されるプレキャストコンクリート梁を示す斜視図、（ｄ）はプレキャストコンクリート柱を示す斜視図である。
【図１１】短尺柱付きプレキャストコンクリート梁の端部付近を拡大して示す縦断側面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  短尺柱付きプレキャストコンクリート梁
２  ＰＣ鋼材
３  定着金具
４  短尺柱部分
５  ＰＣ鋼材挿通孔
６  ＰＣ鋼材挿通用孔
７  顎部
８  梁（中梁または小梁）
９  プレキャストコンクリート柱
１０  ＰＣ鋼材挿通用孔
１１  プレキャストコンクリート梁
１２  ＰＣ鋼材挿通用孔
１３  内向き段部
１４  地中梁
１５  ＰＣ鋼材
１６  接続用下部カプラー
１７  目地モルタル
１８  第１柱用ＰＣ鋼材
１９  接続用カプラー
２０  ＰＣ鋼材
２３  プレストレストコンクリート構造の骨組み構造体
２４  プレキャストコンクリート構造体
２５  凹部
２６  接着剤（または接着剤層）
２７  門型フレーム
【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】
2005042491.tif 000009
【図８】
2005042491.tif 000010
【図９】
2005042491.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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