(57)【要約】鉄筋コンクリートからなるプレハブ構造部材によって屋外建造物のセグメントを建造するプロセスが、第１及び第２のプレハブ構造部材（１８，１９）であって、直立部分（２２）及び少なくともカバー部分（２６）を有する第１及び第２のプレハブ構造部材を配置する工程と、各直立部分（２２）の自由端（２０）を対応する基礎部分（１２）に載せることによりその２つの構造部材（１８）を設置する段階であって、２つの構造部材（１８，１９）が相互に対向して配置されるように設置する段階と、を含む。各構造部材（１８，１９）が、それぞれのカバー部分（２６）に凹部を有する。２つの構造部材（１８，１９）の凹部は、連続した溝部（３４）を構成し、建設工事中にその連続した溝部（３４）にキャスティング（３６）を行うことにより、２つの部材（１８，１９）に重なっていて、それらに固定されている梁を形成できるようにしている。
2006521479.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリートからなるプレハブ構造部材によって屋外建造物のセグメントを建造するプロセスであって、
第１及び第２のプレハブ構造部材（１８，１９）であって、各々が、直立部分（２２）及び前記直立部分（２２）に連結された少なくとも一つのカバー部分（２６）を有する第１及び第２のプレハブ構造部材を準備する工程と、
前記第１構造部材の直立部分（２２）の自由端（２０）を対応する基礎部分（１２）に載せることにより前記第１構造部材（１８）を設置する工程と、
前記第２構造部材の直立部分（２２）の自由端（２０）を対応する基礎部分（１２）に載せることにより前記第２構造部材（１８）を設置する工程であって、前記第１及び第２構造部材（１８，１９）のカバー部分（２６）の自由端（２４）が相互に対向した状態で、前記２つの構造部材（１８，１９）が対称に配置されるように前記第２構造部材（１８）を設置する工程と、
を含み、
前記２つの構造部材（１８，１９）の各々が、前記カバー部分（２６）に凹部を有すること、前記２つの構造部材（１８，１９）の凹部が、連続した溝部（３４）を構成するように、実質的に一直線に並んでいること、及び、建設工事中に、前記連続した溝部（３４）の中で、前記２つの構造部材（１８，１９）に重ねられ、かつ固定された梁を造るために、キャスティング（３６）を実行する工程を含んでいること、を特徴とするプロセス。
【請求項２】
各構造部材（１８，１９）が、複数の鉄筋コンクリートボディ（２２，２８，２６）を含むプレハブ部材であり、前記複数の鉄筋コンクリートボディ（２２，２８，２６）が、主鉄筋により互いに連結されており、前記主鉄筋が、隣り合う鉄筋コンクリートボディ（２２，２８，２６）の間に突出しており、各構造部材（１８，１９）が、前記主鉄筋を曲げることによって関節式に折れ曲がるようになっていること、及び、前記構造部材（１８，１９）を設置する工程が、前記構造部材（１８，１９）の両方が実質的にＬ字形状を逆さまにしたようになるまで前記主鉄筋を曲げることを含むこと、を特徴とする請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記カバー部分（２６）の凹部によって画定されている前記溝部（３４）に、補助鉄筋（４２）によって構成された直線補強部（４０）を挿入する工程であって、建設工事中に、前記２つの構造部材（１８，１９）に重ねられた前記梁を形成するための前記キャスティング（３６）を実行する前に直線補強部（４０）を挿入する工程を含む、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のプロセス。
【請求項４】
鉄筋（４４，４６）を、前記建造物の軸に対して横に、前記建造物の隣接しているセグメント（１５）の間に挿入し、鉄筋（４８）を、前記建造物の軸に平行に、前記構造部材（１８，１９）の前記カバー部分（２６）の自由端（２４）の近傍、及び、前記構造部材（１８，１９）の隣り合うボディ（２２，２８，２６）の間に画定された空間（５０）に挿入する工程と、各セグメント（１５）の前記構造部材（１８，１９）及び前記建造物の複数の連続したセグメント（１５）が互いに連結されるように、前記建設工事中に、一度に、前記建造物のそれぞれのセグメント（１５）に重ねられる複数の梁を、１回のコンクリートキャスティング（３６）により造る工程と、を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項５】
各構造部材（１８，１９）が付加部（２１）を有し、前記付加部（２１）が、前記構造部材（１８，１９）の直立部分（２２）の自由端（２０）に円筒面で画定されていること、及び、前記各構造部材（１８，１９）を設置する工程が、それぞれの基礎部分（１２）の上に、前記付加部（２１）に対応する円筒形台座を、前記建設工事中に行うコンクリートキャスティングによって、前記構造部材（１８，１９）と、それぞれの基礎部分（１２）の間に形成し、前記構造部材（１８，１９）が前記基礎部分（１２）に対して関節式に曲がるための固定ヒンジを造り、好ましくは、摩擦防止材からなる詰め物を前記付加部（２１）と前記円筒形台座との間に挿入する工程を含むこと、を特徴とする請求項４に記載のプロセス。
【請求項６】
屋外建造物のセグメント（１５）を作るためのプレハブ構造部材であって、前記構造部材（１８，１９）を基礎部分（１２）の上に載せるための直立部分（２２）と、前記直立部分（２２）に連結された少なくと一つのカバー部分（２６）と、を備え、
前記カバー部分（２６）は凹部（３４）を有し、前記凹部（３４）は、連続した梁の一部を入れることが意図されており、前記梁は、前記建設工事中に行われるキャスティング（３６）で作られ、対称に対向するように配置された一対の構造部材（１８，１９）に重ねられるものである、ことを特徴とする構造部材。
【請求項７】
鉄筋コンクリートからなる複数のプレハブボディ（２２，２８，２６）を含み、前記複数のプレハブボディは、主鉄筋によって互いに連結されていて、前記主鉄筋は、隣り合う鉄筋コンクリートボディ（２２，２８，２６）の間に突出していて、隣り合う鉄筋コンクリートボディ（２２，２８，２６）の間の領域に合わせて前記主鉄筋を曲げることで前記構造部材（１８，１９）を関節式に曲げられるようにしている、ことを特徴とする請求項６に記載の構造部材。
【請求項８】
前記鉄筋コンクリートボディが、直立部分（２２）を画定する第１直線端部ボディと、前記構造部材（１８，１９）が設置された状態で傾斜部分（２８）を画定する中間ボディと、ブラケット部分（２６）を画定する第２直線端部ボディと、を有し、前記ブラケット部分（２６）が、断面が実質的にＵ字形状であるセクションであって長手方向の溝部（３０）を画定するセクションを有し、前記中間ボディ（２８）の反対側に向けられている前記ブラケット部分の自由端（２４）が、軸方向に開口している、ことを特徴とする請求項７に記載の構造部材。
【請求項９】
前記長手方向溝部（３０）では、テーパーが付けられた側壁（３２）が側方の境界をなしていて、前記テーパーが付けられた側壁（３２）の高さは、前記ブラケット部分（２６）の自由端（２４）に向けて低くなっている、ことを特徴とする請求項８に記載の構造部材。
【請求項１０】
補助鉄筋（３８）が、前記テーパーが付けられた側壁（３２）から延びている、ことを特徴とする請求項９に記載の構造部材。
【請求項１１】
調整可能な延長ベアリング部材（２５）が前記ブラケット部分（２６）の自由端（２４）に設けられていて、対称に配置されたもう一方の構造部材（１８，１９）及び対応する向かい側のブラケット部分（２６）からの距離が変えられるようになっている、ことを特徴とする請求項１０に記載の構造部材。
【請求項１２】
前記直立部分（２２）が前記自由端（２０）に付加部（２１）を有し、前記付加部（２１）が凸状の円筒面を画定しており、前記凸状の円筒面が、前記構造部材（１８，１９）を載せるために、基礎部分（１２）の上に、前記建造工事中に作られる、対応する形状の台座に載せることを意図したものであり、好ましくは、摩擦防止材からなる詰め物が前記付加部（２１）と前記対応する台座との間に入れられる、ことを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載の構造部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、道路の陸橋、地下道、橋、人工トンネル、車庫、地下駐車場などの屋外建造物であって、ほぼ水平な敷地であって恐らくは建造物を建てる前に掘削を行って得られる敷地に建設する屋外建造物に関する。
【０００２】
より具体的には、本発明は、一組のセグメントを使ってモジュール方式で建てられる屋外建造物に関するものである。この一組のセグメントは、一般的な門のような形状をしていて、建造物の軸に沿って、建造物の所望の寸法に達するまで、連続して設置される。
【０００３】
特に、本発明は、鉄筋コンクリートからなるプレハブ構造部材によって屋外建造物のセグメントを建造するプロセスであって、添付の請求項１の前文で言及している特徴を有するものに関する。
【背景技術】
【０００４】
上記に定義した種類のプロセスは、ＥＰ−Ａ−２１９  ５０１及びＥＰ−Ａ−８６１  ３５８から公知である。これらの文書のどちらも、関節型のモジュール式プレハブ構造部材の使用による屋外建造物の建造に言及している。これらの構造部材は、延びている形状で製造し、使用する場所まで運搬できるという利点を有する。なぜならば、これらの部材のこの状態での寸法は、路上運搬が許されている形状の限界を超えないからである。これらの構造部材を設置するときには、これらの構造部材を立てて、各部材の隣り合うボディの間で突出している鉄筋を、各部材がその最終的な形状になるまで折り曲げる。
【０００５】
建造物のスパンが約５メートル以下である場合、４つの関節で区切られている５つのボディからなるプレハブ構造部材を使用することができる。これらの部材は、設置した状態では、門の形状、すなわちＵ字を逆さまにした形状になるようにしてある。この形状は、２つの平行な支持直立部及びアーチ形の天井を画定し、閉フレームボックス構造を実現可能としている。これらの構造部材を使用するには、プレハブ構造を設置した後に、そのいくつかのプレハブ部材の支持脚及びこのような部材の端部ボディから延びている鉄筋を入れるための基礎コンクリートベットすなわちマットを造ることが必要である。
【０００６】
建造物のスパンがほぼ５メートルと１５メートルの間であれば、設置時に傾斜付き逆さＬ字形状になるプレハブ構造部材が使用される。これらの部材は、対にして並列に配置し、部材の各対で門形状のセグメントを構成する。これらプレハブ構造部材の各々は、２つの関節で区切られている３つのボディからなり、関節で曲げた状態で、それぞれの連続基礎柱脚の上に、いわゆる「固定ヒンジ」を介して載せる。別の「固定ヒンジ」が、建造物の各セグメントを構成する２つの部材の間に造られ、各セグメントが、ヒンジの一つが中央にあり、２つが基礎にある、３ヒンジ（トリプルヒンジ）アーチ型の一般的な構造を有するようにする。
【０００７】
上述した公知のプレハブ要素で造った構造は、極めて迅速に造ることができ、また同時に、非常に安定していて信頼性が高い、という利点を有する。一般に、このような構造のセグメントは、いったん設置されると、プレハブ部材を構成する数個のボディの間をコンクリートキャスティングでふさぐ前であっても、申し分なく安定したユニットを形成する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の主目的は、プレハブ構造部材による屋外建造物のセグメントの建造プロセスであって、上述した構造の利点を変わらずに維持した上で、建設工事を行うための費用を低減できるものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的は、請求項１に記載の特徴を有するプロセスによって達成される。
【００１０】
これらの特徴により、建造物の各セグメントを造るには、２つのプレハブ構造部材を隣り合わせに（並列に）配置して、梁を形成するためにそのプレハブ構造部材の上にコンクリートキャスティングを形成することが単に必要であり、これにより、各セグメントは、２つのヒンジのみを有する形式の安定したアーチ構造を有し、その２つのヒンジの各々は、それぞれの構造部材のそれぞれの直立部の基礎に配置されている。このような方法では、各セグメントのカバー部分が、建設工事中に成型されたそれぞれの梁であって、端部を固定された梁に似ているものと共に、中央で正のモーメントを受け、垂直部材すなわち柱の近くで負のモーメントを受ける。この事実により、構造にかかる最大曲げモーメントは、スパンと外部荷重が同じ条件では、前述した公知の構造に作用するものよりも小さく、これにより、本発明による構造部材は、より薄くかつより軽くなるように造ることができる。したがって、建設工事を行うためのコストを相当減らすことが可能で、これは、建造物を構成する一個の構造部材を造る間に達成できる材料節減のおかげである。輸送費もまた低減される。なぜならば、造ろうとする構造体のスパン及び丈夫さが同じ条件であれば、構造部材がより軽いからである。さらに、このようにして造られた構造では、建造物の防水処理がより簡単かつより信頼性のあるものになる。なぜならば、梁を形成するため、かつ、仕上げをするためのコンクリートキャスティングを行った後は、建造物のカバーの上部が完全に滑らかなものとなるからである。
【００１１】
さらに、本発明の目的には、請求項６の特徴を有するプレハブ構造部材がある。
【００１２】
本発明による構造部材が、そのカバー部分に凹部を有し、この凹部が、建造物の各セグメントを構成する２つの対称な構造部材の上に、建設工事を行っている間に成型された梁の一部を入れるためのものであるという事実から、部材自体の構造を以前から公知の構造部材よりも薄くかつ軽く造ることができる。
【００１３】
このような構造部材は、閉フレームボックス構造を造るのに使用する公知の構造部材に対してとりわけ有利なものである。このような構造部材及び公知の構造部材の各々は、建造物のセグメント全体を形成する。このような構造部材の方が有利なのは、長さがより短く、それ故に、輸送中の全体寸法がより小さいからである。これは、とりわけ、部材の設置後に成型しなければならないベアリングフィート（支持脚）を基礎コンクリートベッドに入れる必要がなく、建設工事中に、コンクリートベッドと、建造物の各セグメントの直立部分とを接続できるように鉄筋を入れる必要もない、という事実によるものである。
【００１４】
本発明による構造部材は、３ヒンジアーチ構造によるセグメントを一対で形成するための公知の構造部材に対しても有益である。なぜならば、本発明による構造部材の厚みがより薄いからであり、これは、この方法で造った建造物のセグメントが、２ヒンジ（ダブルヒンジ）アーチからなるセグメントと構造が類似していて、それ故に、スパンと外部荷重が同じ条件では、構造にかかる最大曲げモーメントが３ヒンジ構造による以前から公知の部材にかかるものよりも小さい、という事実によるものである。構造部材の厚さが薄くなるのに応じて、材料が節減され、そしてそれ故に、製造費及び輸送費が低下する。建設工事を行っている間に２つの構造部材の上に成型されたビームがあるおかげで、建造物の各セグメントは、正の曲げモーメントに耐えることができる。この正の曲げモーメントは、中央部で高い値を有し、それ故に、構造部材の各対の間における接合部の領域で高い値を有する。
【００１５】
さらに、ブラケットボディのカバー部分に造られた凹部が長手方向の溝部を形成し、この溝部がブラケットボディの自由端で軸方向に開口しているという事実のおかげで、本発明によるプレハブ部材は、同じ型枠を使って異なる長さに造ることができる。この型枠には、着脱可能な横プレートが備えられていて、この横プレートは、異なるスパンの構造を形成できるようにいくつかの軸方向に離れた位置に配置できる。このために、造ろうとする構造部材の長さを希望通りに制限することができる。このことは、本発明の構造部材には、ブラケットのカバー部分の自由端に横壁がない、という事実により可能となっている。この横壁は、建造物の各セグメントの中央ヒンジを造らなければならない領域の境界を定めるために、以前から公知の構造部材では配置しなければならないものである。
【００１６】
本発明の他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明を検討することにより、より明らかになるであろう。以下の詳細な説明は、非限定的な例として提供したものであり、添付の図面を参照しながらなしたものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図面を参照すると、地表Ｐより下で行われた屋外掘削域が概して符号１０で示されている。この屋外掘削を行うことにより、高架道路、地下道、橋、トンネル、又は地下駐車場などの屋外建造物を実現できる。
【００１８】
掘削域１０の底には、建造物の基礎構造が作られ、この基礎構造は、例えば、一対の連続した基礎コンクリートベッド１２から構成される。基礎コンクリートベッド１２の各々は、その上面に窪んだ台座１４を有している。代替案としては、建造物の基礎構造を、一つのコンクリートベッドで作ってもよいし、２つの杭頭（パイリングヘッド）その他のそれ自体公知である種類の基礎で作ってもよい。
【００１９】
掘削域の、コンクリートベッド１２の間にある領域に、持ち運びができる足場、すなわち構脚（移動支持台、トレスル）１６を組み立てると便利である。この構脚１６は、建造物を造るための一時的な支持部材としての機能を有し、このことは、以下の説明からより明確になるであろう。
【００２０】
第１構造部材１８は、その直立部分２２の自由端２０を対応する基礎コンクリートベッド１２の台座１４に載せることにより、また、そのブラケットカバー部分２６の自由端２４を足場１６のカウンター（対向）部材に載せることにより、設置される。
【００２１】
同様に、部材１８と同じものである第２構造部材１９は、その直立部分２２の自由端２０を対応する基礎コンクリートベッド１２の台座１４に載せることにより、また、そのブラケットカバー部分２６の自由端２４を足場１６のカウンター部材に載せて、第２構造部材１９の自由端２４を他方の構造部材１８の自由端２４と接触させることにより、設置される。このようにして連結された２つの構造部材１８及び１９は、門形状をした構造を形成し、その目的は、建造物のセグメント１５を構成することである。この建造物は、その建造物自体の軸に沿って連続して並べられた複数のセグメント１５によって画定される。
【００２２】
部材１８及び１９相互の位置合わせの微調整を可能とするために、部材１８及び１９には、その自由端２４に、調整可能な延長支持部材２５を設けることができる。この調整可能な延長支持部材２５は、例えばねじから構成され、このねじは、自由端２４に取り付けられた対応するナット（ナットスクリュー）と係合する。また、このねじは頭部を有し、この頭部は対向する構造部材の自由端２４に対する肩部として利用することと、そのねじ自体の操作部分として利用することの両方が可能である。したがって、部材２５の延び量を変えることにより、部材１８及び１９が載る状態にすることができる。この状態は、最適な方法で調整される。
【００２３】
好ましくは、部材１８及び１９は、関節式の（関節でつながった）プレハブ構造部材である。部材１８及び１９の各々は、複数の鉄筋コンクリート製ボディを有し、これらのボディは、主鉄筋（主筋）を用いて相互に連結されている。主鉄筋は、隣り合う鉄筋コンクリートボディの間に位置する領域に突出している。特に、部材１８及び１９が関節式のプレハブ部材である場合、部材１８及び１９の直立部分２２が第１直線端部ボディすなわち直立部で構成され、部材１８及び１９のブラケットカバー部分２６が第１端部ボディと反対側の第２直線端部ボディで構成される。傾斜部分２８は、各々の直線中間ボディで構成されていて、部分２２及び２６で構成されている２つのボディの間に配置されている。各部材１８及び１９の部分２２、２８及び２６で構成されているボディは、隣り合う鉄筋コンクリートボディの間の領域で主鉄筋を曲げることにより、関節式に折り曲げることができ、これにより、２つの構造部分１８及び１９を、その輸送用の伸ばされた形状からスタートして、斜角付きの逆Ｌ字又はＵ字の形をした設置形状にすることができる。
【００２４】
固定ヒンジがそれ自体公知の方法で、部材１８及び１９の直立部分の自由端２０に作られている。これは、少なくとも、回転する可能性を限定した状態で部材１８及び１９をそれぞれの基礎コンクリートベット１２に載せられるようにするためである。このような目的のために、各部材１８，１９は、付加部２１を有しており、この付加部２１は、凸状の円筒面によって境界が定められており、台座１４の上に載せることが意図されている。この付加部２１が、固定ヒンジの半部を構成している。固定ヒンジの他方の半部は、台座１４と、部材１８，１９の部分２２の自由端との間でキャスティングを行うことで形成される。キャスティングが硬化したら、これが、固定ヒンジの第２半部を画定する。この第２半部の形状は、第１半部の形状に対応しており、かつ、第１半部の相補形になっている。好ましくは、摩擦防止材（減摩材、潤滑材）からなる詰め物であって、例えば高密度ポリエチレンのシート（不図示）から構成されたものを、ヒンジの２つの半部の間に、固定ヒンジの第２半部を形成するためのキャスティングを行う前に、入れる。
【００２５】
ブラケットカバー部分２６は、中空で、実質的に断面がＵ字形状であるセクションを有する。このセクションでは、底部３０が下方の境界をなしていて、一対の側壁３２が側方の境界をなしている。一対の側壁３２は、底部に対して垂直に延びている。側壁３２は、好ましくはテーパーが付けられていて、その高さが部分２６の自由端２４に向けて低くなっている。底部３０及び側壁３２は、溝部（チャネル）３４を画定しており、この溝部３４は自由端２４において開口している。溝部３４には、キャスティング３６の一部を入れることが意図されており、このキャスティング３６は、建設工事中に、建造物の各セグメント１５の部材１８及び１９の上に重ねるように実行される。
【００２６】
従来、キャスティング３６の中に入れることを意図して、補助鉄筋３８を、ブラケット部分２６の側壁３２から上方へ延ばしている。
【００２７】
好ましくは、補助鉄筋４２から構成される付加的な補強部４０を、溝部３４の中に、キャスティング３６を行う前に、図３の矢印Ａで概略的に示すように、挿入する。
【００２８】
キャスティング３６は、図５により明確に示したように、建造物の、隣接している複数のセグメント１５に対して単一スラブを一時に形成するために都合よく行うことができる。このようにすれば、キャスティング３６が建造物の単一スラブを構成し、セグメント１５の断面を効果的に接続する。この目的のために、キャスティング３６を実行する前に、かつ、直線補強部４０を建造物のそれぞれの溝３４に挿入する前に、さらに、鉄筋４４及び４６を、建造部の軸に対して横に、隣接するセグメント１５の間に介在する位置、及び、補強部４０の上の両方に挿入し、その上、長手方向鉄筋４８を、カバー部分２６の自由端２４の近く、構造部材１８及び１９の隣接するボディの間に画定されたスペース５０に相当するところ、及び直線補強部４０の上に挿入する。
【００２９】
キャスティング３６が硬化したら、掘削域１０の底部及び側部と、建造物の外側の側面との間に残っている空間を埋めて、完成した建造物の上で、地表Ｐまで土手を回復させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明による建造物の製造の第１段階を示す正面図である。
【図２】図２は、本発明による建造物の製造の第２段階を示す正面図である。
【図３】図３は、図１及び図２と同様な拡大図であって、本発明の建造物の他の製造段階を示している拡大図である。
【図４】図４は、図１及び図２と同様な拡大図であって、本発明の建造物の他の製造段階を示している拡大図である。
【図５】図５は、図４の線Ｖ−Ｖに沿った、より大きな倍率での断面図である。
【図６】図６は、図１及び２と同様な正面図であって、本発明による建造物のさらに後の製造段階を示している正面図である。
【図７】図７は、図１及び２と同様な正面図であって、本発明による建造物のさらに後の製造段階を示している正面図である。
【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】
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【国際調査報告】
2006521479.tif 000010
2006521479.tif 000011
2006521479.tif 000012