(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
底板を有し、構造体中に埋設される受け部材と、この受け部材の前記底板に固定される中空の保持部材とを有する支持部材と、この支持部材の前記保持部材内に挿入されて定着され、中空の支柱を内周から保持し、下端において前記受け部材の底板に接触した状態で定着される芯材とを備え、
前記芯材は前記保持部材内に挿入される下部芯材と、この下部芯材より長く、下部芯材を包囲しながら下部芯材に一体化する上部芯材とから構成され、
前記支柱の全長は、前記芯材が重ならない上部区間と、前記上部芯材が重なり、二重構造になった中間部区間と、前記上部芯材と前記下部芯材が重なり、三重構造になった下部区間とに区分されていることを特徴とする支柱用保持装置。
【請求項２】
前記受け部材の底板に排気孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の支柱用保持装置。
【請求項３】
請求項１、もしくは請求項２に記載の支柱用保持装置の構造体への取付構造であり、前記支持部材の少なくとも前記受け部材が前記構造体中に埋設され、前記芯材が前記保持部材中に挿入され、この保持部材内に充填材が充填されて前記芯材が定着されていることを特徴とする支柱用保持装置の取付構造。
【請求項４】
支柱が立設される構造体の構築位置に、底板を有する受け部材と、この受け部材の前記底板に固定される中空の保持部材とを有する支持部材を設置する工程と、
前記保持部材の上端を閉塞した状態で、前記構造体を構築する工程と、
前記保持部材の閉塞を解除し、前記保持部材中に、中空の支柱を内周から保持し、下端において前記受け部材の底板に接触した状態で定着される芯材を挿入すると共に、前記保持部材内に充填材を充填して前記芯材を定着させる工程とを含み、
前記芯材は前記保持部材内に挿入される下部芯材と、この下部芯材より長く、下部芯材を包囲しながら下部芯材に一体化する上部芯材とから構成され、
前記支柱の全長は、前記芯材が重ならない上部区間と、前記上部芯材が重なり、二重構造になった中間部区間と、前記上部芯材と前記下部芯材が重なり、三重構造になった下部区間とに区分されていることを特徴とする支柱用保持装置の取付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えば構造物の屋上階に設置されるフェンスの手摺等、非構造部材の支柱を支持する支柱用保持装置、及びこの保持装置を構造体に取り付ける取付構造並びに取付方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば構造物の屋上階に設置される手摺を支持する支柱をスラブ等の構造体上に立設する場合、支柱の脚部は手摺に作用する水平力に対する十分な抵抗力を有するように構造体に定着される。代表的な支柱の定着例を図４、図５に示す。
【０００３】
図４−（ａ）〜（ｃ）は支柱の脚部周りに、内部をくりぬいたプレキャストコンクリート製の土台（基礎）を配置した状態で、構造体のコンクリートを打設し、構造体の天端から土台を露出させる方法である。図５−（ａ）、（ｂ）は構造体の構築後に、その天端上に金具とボルトを用いて支柱を固定し、支柱の脚部を土台（基礎）としての根巻きコンクリートで拘束する方法である。
【０００４】
いずれの方法も支柱の脚部に対する拘束効果は土台（基礎）の高さ、すなわち脚部の構造体への埋込み深さ（定着長）で決まるため、支柱脚部に前記の抵抗力を付与する関係から、一定以上の埋込み深さを確保する必要がある。その結果として、図６−（ｂ）に示すように土台（基礎）が構造体の天端より突出する形になり（特許文献１、２参照）、手摺を含むフェンス全体の見栄えを低下させている。
【０００５】
これに対し、支柱、または支柱の内部に挿入される芯材の下端にベースプレート等のアンカーを接合しておき、アンカーと共に支柱の脚部を構造体中に埋め込む形式にすれば、土台の突出を回避することは可能である（特許文献３参照）。
【０００６】
但し、支柱の脚部まで構造体（躯体）中に埋設されるため、設置対象は構造体の厚さ（深さ）に余裕がある場合に限られる。また支柱の下端がアンカーに溶接されていることで、支柱に交換の必要が生じた場合には、支柱のみを回収することはできない。この場合、アンカーを含む領域を回収することになるため、構造体に対する損傷が大きくなる。
【０００７】
図４に示す方法によれば、支柱は土台の内周部分に充填されるグラウトによって定着されるため、土台の内周部分にコアドリル等を用いて切り込みを入れることにより、構造体に対する損傷の領域を最小に留めながら、支柱を回収することは可能である。
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−０８１６０４号公報（請求項１、段落０００８〜００１３、図１）
【特許文献２】特開平１１−０９３３６５号公報（請求項１、段落０００８〜００１６、図１、図２）
【特許文献３】特開平６−２８０３６５号公報（請求項１、段落００１３〜００２１、図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図４、図５に示す方法によれば、図６−（ｂ）に示すように土台が構造体の天端から突出する結果として、隣接する支柱の下端部間に架設される下枠が構造体の天端より上に位置し、隣接する土台間に空間が発生するため、安全性の面より空間を閉じるための潜り（くぐり）止め（底部横桟）を支柱間に架設しなければならない。潜り止めの設置は支柱が支持するフェンスの部品点数を増加させるため、フェンスの組み立て作業数が増える不利益がある。
【００１０】
本発明は上記背景より、水平力に抵抗可能に支柱を構造体に定着させながらも、構造体の天端からの突出を生じない支柱用保持装置と、その取付構造及び取付方法を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明の支柱用保持装置は、底板を有し、構造体中に埋設される受け部材と、この受け部材の前記底板に固定される中空の保持部材とを有する支持部材と、この支持部材の前記保持部材内に挿入されて定着され、中空の支柱を内周から保持し、下端において前記受け部材の底板に接触した状態で定着される芯材とを備え、
前記芯材は前記保持部材内に挿入される下部芯材と、この下部芯材より長く、下部芯材を包囲しながら下部芯材に一体化する上部芯材とから構成され、
前記支柱の全長は、前記芯材が重ならない上部区間と、前記上部芯材が重なり、二重構造になった中間部区間と、前記上部芯材と前記下部芯材が重なり、三重構造になった下部区間とに区分されていることを構成要件とする。
【００１２】
構造体中には受け部材の全体と保持部材の少なくとも一部が埋設され、構造体を構成するコンクリート、モルタル等の構造材は受け部材の各表面に行き渡り、受け部材に付着する。受け部材は構造体中に完全に埋設されることで構造体中に定着され、アンカーとして機能する。構造材は保持部材の少なくとも外周の表面にも付着する。
【００１３】
受け部材の底板に中空の保持部材が固定され、この保持部材の内部に芯材が挿入されて定着されることで、芯材は下端が受け部材の底板に接触（当接）し得る状態で、保持部材に定着される。保持部材は材軸が鉛直方向等、支柱の材軸方向を向いて受け部材の底板に固定される。「接触し得る」とは、角度調整等により芯材の軸が鉛直方向に対して傾斜する等、底板の上面に対して垂直にならずに定着される場合があることを意味する。
【００１４】
保持部材の軸方向の両端は開放し、受け部材の底板上の空間は保持部材の内部と連通する。受け部材の底板上方の、少なくとも保持部材の固定範囲は保持部材の固定のためと、構造材が底板上に回り込むために開放する。底板上に保持部材が固定され、流動性を有している構造材が入り込むことができれば、底板上の保持部材の周辺部分は閉塞していてもよい。
【００１５】
構造体が、受け部材と保持部材を合わせた支持部材の全体が完全に埋設される厚さを有する場合、芯材の下端が受け部材の底板に接触し得る状態にあることで、芯材は構造体の厚さと同等程度の定着長を持って保持部材中に定着される。構造体の下端のレベルと受け部材（底板）の下端のレベルが同一であれば、芯材は構造体の厚さから底板の厚さを引いた分の定着長を確保することによる。
【００１６】
芯材の下端はそのレベル調整や角度調整等のために、受け部材の底板から浮いた状態になることもあるが、芯材の定着長は下端が受け部材の底板に接触（当接）した状態で芯材が定着されたときに最大になる。
【００１７】
芯材が構造体の厚さと同等程度の定着長を持って保持部材中に定着されることで、保持部材内に充填されるモルタルや接着剤（樹脂）等の充填材との付着力のみによっても、芯材の定着部は手摺に作用する水平荷重に対する十分な抵抗力を有することが可能になる。
【００１８】
芯材が充填材のみによって保持部材に定着されることで、芯材の定着のための保持部材を構造体の天端（上端）から突出させる必要がなくなる。この結果、構造体の天端を平坦にしたまま、芯材を定着させることが可能になるため、支柱と手摺を含むフェンスの見栄え低下の問題が回避される。構造体天端からの土台の突出がないことで、潜り止めを設置する必要も生じず、部品点数の増加もない。
【００１９】
芯材の定着が充填材の充填により保持部材中で完結することで、芯材を構造体に定着させる上では、芯材を支持部材（受け部材）にボルト等の締結手段を用いて固定する必要がない。芯材を支持部材に固定する必要がなく、保持部材が中空の形状をすることで、手摺の耐用年限の到来により手摺とそれを支持する支柱全体を交換する必要が生じた場合には、支持部材を構造体中に埋設したまま、支柱と共に芯材を構造体から分離させ、回収することが可能になる。
【００２０】
芯材は中空の保持部材の内部に充填される充填材によって保持部材に定着されているため、芯材の回収は例えば芯材の、充填材から突出している部分を切断し、保持部材の上方から充填材中にコアドリル等を挿入し、芯材の根元部分を周辺の充填材から分離させ、保持部材から抜き取ることにより行われる。
【００２１】
例えば図５に示すように芯材の下端がボルトにより定着されている場合、芯材を回収するには、ボルトを含む領域にコアドリルによる切り込みを入れなければならず、構造体への損傷が大きくなる。これに対し、請求項１ではボルトが用いられないため、芯材の回収時には芯材を包囲する径の削孔を形成すればよく、削孔径を最小に抑え、構造体への損傷を小さく抑えることができる。
【００２２】
保持部材の内部に充填材を充填する際に、保持部材内部に空洞を発生させず、充填材が密実に充填されるようにする上では、請求項２に記載のように受け部材の底板に排気孔が形成される。中空の保持部材は上方が開放した受け部材の底板上に設置されることから、排気孔の形成により受け部材の底板下の空間と保持部材内部の空間が連通するため、保持部材内部に充填材が充填されるときに、保持部材内部の空気が排気孔から受け部材の下に抜け、空洞の発生が回避される。
【００２３】
受け部材の底板に形成される排気孔は支持部材の設置時には、構造体中の配置位置を調整し、位置決めするためにも利用される。例えば構造体の下に墨出しをする等、何らかの目印を付しておくことで、その目印に排気孔の中心を合わせるのみで、支持部材を構造体に対して正確に配置することが可能である。
【００２４】
図４に示す方法ではＰＣコンクリートの中心をその設置面の目印に合わせることになるが、ＰＣコンクリートの開口が支柱の断面より大きいため、目測で位置合わせをしたときの精度が得られにくい。これに対し、受け部材の底板に孔を形成した場合には、孔を小さくする等、孔の形状と大きさ、数を自由に設定することができるため、孔の中心、または複数の孔の内、中央に位置する孔の中心を設置面の目印に合わせることで、高い精度での位置決めが行えることになる。
【００２５】
芯材が連続した１本の棒である場合、芯材は手摺（笠木）に加わる、支柱を転倒させようとする水平力によって脚部に生ずる最大の曲げモーメントに抵抗する必要がある。芯材の断面が全長に亘って一定であれば、芯材の各部の断面に生ずる曲げ応力は脚部で最大になるため、最大の曲げモーメントに抵抗する脚部より上の区間は曲げモーメントに対して余力を持ち、必要以上の曲げ強度を有することになる。
【００２６】
これに対し、請求項１では芯材が保持部材内に挿入される下部芯材と、この下部芯材より長く、下部芯材を包囲しながら下部芯材に一体化する上部芯材とから構成され、芯材が２本に分割されていることで、支柱と芯材を合理的な寸法で製作することが可能である。上部芯材は実質的に下部芯材を全長に亘って包囲する。
【００２７】
請求項１では、芯材を含む支柱全体の内、上部の区間は支柱のみの一重構造となるものの、その下の中間部の区間は上部芯材と支柱が重なった二重構造となり、下部の区間は下部芯材と上部芯材、及び支柱が重なった三重構造となる。すなわち、芯材を含む支柱全体は上部の区間から下部の区間へかけて次第に部材数が増える構造になる。
【００２８】
この場合、支柱の上部区間では支柱のみが曲げモーメントに抵抗するが、中間部区間では支柱と上部芯材が抵抗し、下部区間では支柱と上部芯材及び下部芯材が抵抗する。中間部区間では支柱の強度に上部芯材の強度が付加され、下部区間では支柱と上部芯材の強度に下部芯材の強度が付加される。この結果、芯材を除く支柱本体は上部区間の曲げモーメントに抵抗できるだけの強度を有すればよいことになり、支柱を合理的な断面寸法で製作することが可能になる。
【００２９】
下部芯材と上部芯材はそれぞれ上記の下部区間と中間部区間に作用する曲げモーメントに抵抗できればよいことから、下部芯材と上部芯材にはそれぞれが負担すべき曲げモーメントに対応した断面性能を与えればよいため、芯材全体を合理的な寸法で製作することが可能になる。
【００３０】
芯材を含む支柱全体が曲げモーメントに抵抗する上では、支柱に生ずる曲げモーメントが芯材、または２分割された場合の上部芯材に伝達されるように両者が接続されていればよく、芯材の下端部が保持部材に定着されていればよいため、必ずしも支柱の下端が支持部材（保持部材）に定着されている必要はない。
【００３１】
請求項１、もしくは請求項２に記載の支柱用保持装置は、請求項３に記載のように支持部材の少なくとも受け部材が構造体中に埋設され、芯材が保持部材中に挿入され、この保持部材内に充填材が充填されて芯材が定着されることにより構造体に固定された状態になる。上記のように保持部材中には少なくとも芯材が定着されれば足りるが、支柱下端の安定性を得るために、保持部材中に芯材と共に支柱が挿入され、芯材と支柱が充填材により保持部材に定着されることもある。
【００３２】
支柱用保持装置の構造体への固定は主に請求項４に記載の方法によって実施される。請求項４に記載の方法は、支柱が立設される構造体の構築位置に、底板を有する受け部材と、この受け部材の前記底板に固定される中空の保持部材とを有する支持部材を設置する工程と、前記保持部材の上端を閉塞した状態で、前記構造体を構築する工程と、前記保持部材の閉塞を解除し、前記保持部材中に、中空の支柱を内周から保持し、下端において前記受け部材の底板に接触した状態で定着される芯材を挿入すると共に、前記保持部材内に充填材を充填して前記芯材を定着させる工程とを含む。
前記芯材は前記保持部材内に挿入される下部芯材と、この下部芯材より長く、下部芯材を包囲しながら下部芯材に一体化する上部芯材とから構成され、前記支柱の全長は、前記芯材が重ならない上部区間と、前記上部芯材が重なり、二重構造になった中間部区間と、前記上部芯材と前記下部芯材が重なり、三重構造になった下部区間とに区分されている。
【００３３】
上記のように保持部材内への芯材の挿入時には、支柱の下端部も保持部材内に挿入されることがあり、その場合には芯材と支柱が保持部材内に定着される。芯材は充填材の充填前の時点では、保持部材の内周面との間のクリアランスの範囲内で保持部材に対して位置決め、または角度調整自在となる。
【００３４】
構造体の構築時には、構造体を構成するコンクリートやモルタル等の構造材が保持部材内部へ入り込むことを防止するために、保持部材の上端を閉塞した状態に保つことが行われる。保持部材の上端は保持部材に内接する閉塞部材が挿入されることにより閉塞させられる。構造材の打設や充填により構造体の構築が完了した後、閉塞部材の回収により保持部材の閉塞を解除し、保持部材内への芯材の挿入と充填材の充填が行われる。
【発明の効果】
【００３５】
受け部材の底板に固定された中空の保持部材の内部に芯材を挿入し、下端が受け部材の底板に接触し得る状態で、芯材を保持部材に定着させるため、構造体の厚さと同等程度の定着長を持って芯材を保持部材中に定着させることができる。このため、保持部材内に充填される充填材との付着力のみによって支柱に作用する水平力に抵抗可能に芯材を定着させることができる。
【００３６】
この結果、芯材の定着のための保持部材を構造体の天端（上端）から突出させる必要がなく、構造体の天端を平坦にすることができるため、潜り止めを設置する必要もない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００３８】
図１−（ａ）は底板３ａを有し、構造体７中に埋設される受け部材３と、この受け部材３の底板３ａに固定される中空の保持部材４とを有する支持部材２と、この支持部材２の保持部材４内に挿入されて定着され、中空の支柱６を内周から保持する芯材５とを備える支柱用保持装置（以下、保持装置と言う）１の設置例を示す。
【００３９】
図面では保持装置１を屋上階に設置している関係から、下地材８の上に順次、敷設される防水層９、断熱層１０の上に構造体７を構築しているため、保持装置１を断熱層１０の上に設置しているが、保持装置１の設置対象は限定されない。図示する場合、躯体コンクリートが下地材８に、押えコンクリートが構造体７になり、支持部材２は構造体７の直下に位置する断熱層１０の上に配置される。
【００４０】
構造体７は主に鉄筋コンクリート造で構築されるが、無筋コンクリート造、鉄骨鉄筋コンクリート造、コンクリートブロック造の他、モルタルや鋼材等で、あるいはこれらの組み合わせで構成される場合もある。構造体７が例えばプレキャストコンクリートで構成される場合、構造体７は支持部材２が埋設された状態で工場製作されることになる。
【００４１】
受け部材３は保持部材４が載るための底板３ａを有し、構造体７を構成するコンクリート、モルタル等、流動性を有する構造材７１が入り込めるよう、底板３ａの上方が開放した形状をする。図面では受け部材３に溝形鋼を使用し、底板３ａの両側に側板３ｂを有する形に受け部材３を形成しているが、受け部材３の形態や材質は問われず、側板３ｂが２方向に対向する形をすることもある。溝形鋼の場合、底板３ａの上方が完全に開放するが、保持部材４との接合部分の上方が開放していればよいため、受け部材３は保持部材４の回りの部分が閉塞した形をすることもある。
【００４２】
側板３ｂは主として流動性を有する構造材７１との間で付着力を得るために形成されるため、付着を期待しない場合には側板３ｂを形成しないこともある。受け部材３は形鋼等の鋼材を始め、構造材７１を打設、もしくは充填するときに、浮き上がりを生じにくい材料で製作されればよい。
【００４３】
受け部材３の底板３ａの例えば中央等、保持部材４が載る領域の中央等には、保持部材４内に充填される充填材１１が充填されるときの、保持部材４、または受け部材３内の空気を支持部材２の外部へ排出する１個、または複数個の排気孔３ｃが形成される。図示するように支持部材２の下に断熱層１０が存在する場合、構造材７１の打設に伴い、保持部材４内の空気は断熱層１０へ抜ける。
【００４４】
排気孔３ｃは支持部材２を下地材８、もしくは断熱材１０に対して位置決めするためにも利用される。その場合、下地材８、もしくは断熱層１０に位置合わせのための目印が付けられる。排気孔３ｃが位置決めのためにも利用される場合には、排気孔３ｃは保持部材４が載る領域の中央に形成される。排気孔３ｃは１個の場合には底板３ａの中心に排気孔３ｃの中心が一致するように形成され、複数個の場合には複数の排気孔３ｃの内、中央に位置する排気孔３ｃの中心が底板３ａの中心に一致するように形成される。
【００４５】
保持部材４は軸方向両端が開放した中空断面形状をし、受け部材３の底板３ａ上に固定されたときに、全長が構造体７の厚さ（深さ）の範囲内に留まる長さを有する。図面では保持部材４に角形鋼管を使用しているが、保持部材４の断面形状は芯材５の断面形状に応じて決まり、円形、または多角形の断面をすることもある。
【００４６】
保持部材４の材質も問われないが、受け部材３に固定される関係から、受け部材３と同一の材料が適切である。保持部材４の下端は原則的に、保持部材４の軸が底板３ａの上面に直交する方向を向いた状態で底板３ａに固定される。図面では、保持部材４を受け部材３に溶接によって固定している。受け部材３と保持部材４は支持部材２として互いに一体化した形で、構造体７中に設置される。
【００４７】
構造材７１は支持部材２を構造体７に定着させるために、支持部材２が完全に、もしくはほぼ完全に埋設され、保持部材４の上端が構造体７の表面側から見えなくなる程度の厚さで打設（充填）される。保持部材４を含む支持部材２が構造体７中に完全に埋設されるように構造材７１を打設することは、保持部材４の上端が構造体７の表面に露出することによる保持部材４内部への雨水の浸入と、それによる構造体７の亀裂の発生を防止する意味がある。
【００４８】
構造材７１の打設（充填）時には、保持部材４内部への構造材７１の浸入を防止するために、閉塞部材１２が保持部材４内に一時的に挿入される。閉塞部材１２は図２−（ｄ）に示すように上端部が保持部材４の上端より上方へ突出するように挿入され、閉塞部材１２が保持部材４より突出することで、図１に示すように構造体７が保持部材４の上端より高いレベルまで構築され、保持部材４の露出が回避される。
【００４９】
構造材７１の打設（充填）後、構造材７１が硬化したところで閉塞部材１２が回収され、保持部材４の内部に芯材５が挿入される。芯材５の保持部材４内部への挿入時に、芯材５の高さ調整や角度調整が行われる場合には、受け部材３の底板３ａ上に高さ（角度）調整材が介在させられることもあるが、保持部材４内での最大の定着長を確保する上では、芯材５はその下端が受け部材３の底板３ａに接触（当接）した状態で定着される。
【００５０】
芯材５は図２−（ｂ）に示すように下端が保持部材４内に挿入される下部芯材５１と、この下部芯材５１をほぼ全長に亘って包囲しながら下部芯材５１に一体化する中空の上部芯材５２から構成される。図２−（ｂ）は下部芯材５１を上部芯材５２内に挿入し、芯材５を構成した状態を、（ｃ）は下部芯材５１の単体を示す。図１−（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ支柱６、上部芯材５２、下部芯材５１の各断面を示す。
【００５１】
上部芯材５２は下部芯材５１より長く、下部芯材５１の上端より支柱４の上端寄りへ張り出す。図面では芯材５下端部の曲げモーメントに対する強度を確保するために、下部芯材５１の下端と上部芯材５２の下端を揃えているが、必ずしもその必要はなく、いずれかが突出することもある。下部芯材５１の下端と上部芯材５２の下端が揃う場合は、下部芯材５１の全長が上部芯材５２に包囲される。
【００５２】
上部芯材５２に下部芯材５１が一体化して形成された芯材５は支柱６全長の内、中間部から下の区間を補強する役目を有することから、図２−（ａ）に示すように支柱６の中間部から下の区間に挿入される。支柱６の全長は芯材５が重ならない上部区間と、支柱６に上部芯材５２が重なった中間部区間と、支柱６と上部芯材５２及び下部芯材５１が重なった下部区間に区分される。図２−（ａ）は芯材５を挿入した支柱６を保持部材４の内部に挿入するときの様子を示している。
【００５３】
図面では支柱６の設置時に芯材５に対する支柱６の高さ調整や角度調整が行えるよう、支柱６の下端を芯材５の下端より上に位置させ、保持部材４内への設置状態で支柱６の下端と受け部材３の底板３ａとの間に間隔（遊び）を確保しているが、この間隔が確保されずに支柱６の下端が底板３ａに接触することもある。
【００５４】
図面ではまた、下部芯材５１に中実断面のフラットバーを使用し、下部芯材５１を包囲する上部芯材５２にアルミニウム押出し型材を使用しているが、それぞれの材料と形状は任意である。下部芯材５１はほぼ全長に亘って上部芯材５２の内部に挿入され、例えば上部芯材５２との間の空隙に充填されるエポキシ樹脂等の接着剤やモルタル等の充填材５３によって、ぐらつきが生じないように上部芯材５２に一体化する。
【００５５】
充填材５３には無収縮モルタル等、乾燥収縮しない材料であれば使用可能であるが、上部芯材５２にアルミニウム合金の成型品が使用された場合の相性（付着）の面から、エポキシ樹脂の使用が好適である。図示するように上部芯材５２の下端を下部芯材５１の下端に揃えて両者を保持部材４内に挿入した場合には、芯材５を保持部材４に定着させるための充填材１１は上部芯材５２に付着するため、この充填材１１にもエポキシ樹脂の使用が適する。
【００５６】
充填材５３は上部芯材５２の下端を上に向けた状態で充填されるが、充填中の充填材５３の漏れ出しを防止するために、図２−（ｂ）に示すように下部芯材５１の上端位置には端部材５４が挿入されて固定される。支柱６の使用状態では、手摺等との接合部分から支柱６の内部に雨水が浸入する。この雨水は上端が開放している上部芯材５２内にも浸入し、端部材５４の位置に溜まるため、この雨水を外部に排出するための排水孔５２ａが上部芯材５２の、端部材５４上の位置に形成される。
【００５７】
上部芯材５２に下部芯材５１が一体化した芯材５は支柱６内に挿入され、下部芯材５１と上部芯材５２間と同様、接着剤その他の充填材等によって支柱６に一体化する。図面では芯材５に対する支柱６の高さ調整後に支柱６を芯材５に固定できるよう、支柱６の外側から芯材５に螺入するねじ６ａによって両者を接続している。支柱６と上部芯材５２間にはぐらつき防止のために、充填材５３が充填されることもあるが、図１−（ｂ）、（ｃ）に示すように上部芯材５２に、支柱６に２方向に内接する形を与えることで、ぐらつきを防止することは可能である。
【００５８】
支柱６はねじ６ａや充填材等によって芯材５に一体化し、芯材５に曲げモーメントを伝達することから、保持部材４には芯材５の下端部が定着されればよいが、図面では支柱６の下端部のぐらつきを防止し、安定させるために、支柱６の下端部も保持部材４内に定着させている。
【００５９】
支柱６の下端部は保持部材４内に挿入されないこともあるが、支柱６の下端部を保持部材４に定着させる場合には、支柱６の全長に曲げモーメントに対する抵抗力を持たせることができる。支柱６の下端部の、保持部材４内に充填される充填材１１のレベルには支柱６内に浸入し、下端まで降下した雨水を排出するための排水孔６ｂが形成される。
【００６０】
ここで、図３−（ａ）〜（ｅ）により支柱６を構造体７に定着させるための作業手順を説明する。初めに、予め施工されている下地材８上、または（ａ）に示すように断熱材１０上の目標位置に支持部材２が設置される。このとき、断熱材１０の上面に支持部材２用の目印を付しておくことで、受け部材３の排気孔３ｃを利用することにより支持部材２の設置位置が決められる。
【００６１】
具体的には排気孔３ｃが１個の場合、排気孔３ｃの中心を目印に合わせることで、複数個の場合には中央の排気孔３ｃの中心を目印に合わせることで、正確に位置決めされる。図面では受け部材３の側板３ｂ、３ｂ間に、構造材７１打設時の側板３ｂの変形を拘束するためのスペーサ３ｄを架設している。
【００６２】
支持部材２の設置後、図３−（ｂ）に示すように保持部材４の周囲に、構造体７の補強のための鉄筋その他の補強材１３が配置（配筋）されると共に、保持部材４内に閉塞部材１２が差し込まれる。補強材１３は支持部材２の受け部材３を利用して配置され、図１に示すように受け部材３の側板３ｂ上に載置されることで、構造体７内で位置決めされる。閉塞部材１２は発泡ポリウレタン等、取り扱い易く、容易に変形しにくい合成樹脂等の材料で製作される。
【００６３】
図３−（ｂ）の状態で、（ｃ）に示すようにコンクリート等、構造材７１の打設により構造体７の構築が行われる。構造材７１の硬化後、（ｄ）に示すように閉塞部材１２が回収され、（ｅ）に示すように保持部材４内に芯材５付きの支柱６が挿入される。その後、保持部材４内への充填材１１の充填により芯材５、または支柱６が保持部材４に定着される。芯材５、または支柱６の定着によって支柱６の設置作業が終了する。図６−（ａ）は構造体７上に支柱６を含むフェンスの設置が完了した後のフェンス全体の外観を示す。
【００６４】
閉塞部材１２は保持部材４に内接することで、構造材７１の打設時に構造材７１の、保持部材４への流入を阻止するが、閉塞部材１２が保持部材４から突出していることで、図１に示すように構造材７１を保持部材４の上端より上のレベルまで打設（充填）することを可能にしている。
【００６５】
構造材７１が保持部材４の上端より上のレベルまで打設されることで、保持部材４内に充填材１１を充填するときに、硬化している構造材７１の内周面を充填材１１の型枠として利用することができるため、充填材１１も保持部材４の上端より上のレベルまで充填することが可能になる。充填材１１が保持部材４の上端を越えて充填されることで、保持部材４が構造材７１と充填材１１中に完全に埋設されるため、保持部材４が外気と雨水に曝される事態が回避され、保持部材４は暴露による劣化に対して保護される。
【００６６】
耐用年限の到来等の理由により支柱６を交換する必要が生じた場合には、支柱６下端部の充填材１１から突出している部分において支柱６と芯材５を切断し、これらを回収することが行われる。その後、保持部材４内の芯材５周りの充填材１１に、支柱６脚部の外周面に沿ってコアドリルにより切り込みを入れ、充填材１１中に埋設されている支柱６と芯材５を除去することが行われる。芯材５は保持部材４に充填材１１以外の、ボルト等の手段によっては固定されていないため、支柱６と芯材５の回収は削孔の形成のみによって実施される。
【００６７】
削孔の形成のみによって支柱６と芯材５の回収が行える結果、保持部材４を含む領域の削孔を形成する必要がなく、構造体７に損傷を加えることがないため、構造体１０を継続して使用可能な健全な状態に保つことができる。従って保持部材４内の充填材１１を除去した領域に新たな芯材５と支柱６を設置し、その周りに充填材１１を充填することにより新たな支柱６の設置を完了させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】（ａ）は構造体における保持装置と芯材、及び支柱の関係を示した縦断面図、（ｂ）は支柱の横断面図、（ｃ）は上部芯材の横断面図、（ｄ）は下部芯材の横断面図である。
【図２】（ａ）は保持装置と支柱の関係を示した斜視図、（ｂ）は下部芯材と上部芯材を組み合わせて芯材を構成した様子を示した斜視図、（ｃ）は下部芯材を示した斜視図、（ｄ）は（ａ）の一部拡大図である。
【図３】（ａ）〜（ｅ）は保持装置の設置から支柱の設置までの作業手順を示した斜視図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は従来方法の作業手順を示した斜視図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は他の従来方法の作業手順を示した斜視図である。
【図６】（ａ）は本発明の保持装置を用いて支持したフェンスの外観を示した立面図、（ｂ）は従来のフェンスの外観を示した立面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１………支柱用保持装置
２………支持部材
３………受け部材、３ａ……底板、３ｂ……側板、３ｃ……排気孔、３ｄ……スペーサ
４………保持芯材
５………芯材、５１……下部芯材、５２……上部芯材、５２ａ……排水孔、５３……充填材、５４……端部材
６………支柱、６ａ……ねじ、６ｂ……排水孔
７………構造体、７１……構造材
８………下地材
９………防水層
１０……断熱層
１１……充填材
１２……閉塞部材
１３……補強材
【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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