(57)【要約】【課題】  他物取付用金属筒とコンクリート柱状体との力伝達性能を維持できながら、簡単に且つ経済的に形成できるようにする。【解決手段】  コンクリート柱状体２の長手方向の一部に、コンクリート柱状体２の全周にわたる他物取付用金属筒３がコンクリート柱状体２と一体的に設けてあるプレキャストコンクリート体において、金属筒３に、厚み方向に貫通する貫通穴３Ａが設けてあり、その貫通穴３Ａ内にコンクリート柱状体２の一部が嵌入している。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート柱状体の長手方向の一部に、前記コンクリート柱状体の全周にわたる他物取付用金属筒が前記コンクリート柱状体と一体的に設けてあるプレキャストコンクリート体であって、
前記金属筒に、厚み方向に貫通する貫通穴が設けてあり、その貫通穴内に前記コンクリート柱状体の一部が嵌入しているプレキャストコンクリート体。
【請求項２】
前記貫通穴は、その穴内周面が、前記金属筒の筒軸芯側ほど大径となるように形成してある請求項１に記載のプレキャストコンクリート体。
【請求項３】
コンクリート柱状体の長手方向の一部に、前記コンクリート柱状体の全周にわたる他物取付用金属筒が前記コンクリート柱状体と一体的に設けてあるプレキャストコンクリート体であって、
前記金属筒に、厚み方向に貫通する貫通穴が設けてあり、その貫通穴内に挿通させたキー部材を介して前記金属筒と前記コンクリート柱状体との一体性の増強が図られているプレキャストコンクリート体。
【請求項４】
前記貫通穴は、その穴内周面が、前記金属筒の筒軸芯側ほど小径となるように形成してあり、前記キー部材は、前記金属筒の外方から前記貫通穴に挿入した状態で基端部が前記貫通穴に嵌合する形状に形成してある請求項３に記載のプレキャストコンクリート体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート柱状体（一例としては、遠心成形コンクリート杭や遠心成形コンクリート柱）の長手方向の一部に、前記コンクリート柱状体の全周にわたる他物取付用金属筒（一例として鉄骨梁取付用金属筒）が前記コンクリート柱状体と一体的に設けてあるプレキャストコンクリート体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のプレキャストコンクリート体としては、前記金属筒に例えば梁を取り付けるような使用形態を採る場合に、梁からの荷重を前記コンクリート柱状体に充分に伝達できるようにするために、図６〜８に示すように、前記金属筒３の内周面に沿わせてリング部材を溶接してリブ２０Ａを形成してあるものや（例えば、特許文献１参照）、図９に示すように、前記金属筒３の内周面に複数のスタッドボルト２０Ｂを溶接したものや、図１０に示すように、前記金属筒３の内側に、力伝達用の二枚の金属平板２０Ｃを縦配置で筒軸芯上で交差するように配置して溶接固定したものがあった。即ち、金属筒３の内周面に何らかの力伝達用部材２０を溶接してあった。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１９２５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来のプレキャストコンクリート体によれば、前記力伝達用部材とコンクリートの摩擦力や支圧力によって梁からの荷重をコンクリート柱状体に伝えることは出来るものであるが、前記金属筒に対する力伝達用部材の取付作業に手間が掛かると共に、当然の事ながら前記力伝達用部材はコンクリート柱状体の断面内に埋設されることとなるから、コンクリート柱状体の鉄筋（又はＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線等）と位置がずれるように配置する必要があり、相互の位置合わせ作業にも手間が掛かり、コストアップにつながる問題点がある。
そして、特に遠心成形コンクリート柱状体の場合、前記力伝達用部材の位置合わせを簡単に実施するために、コンクリート柱状体の外周側に力伝達用部材を配置し、内周側に鉄筋（又はＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線等）を配置することが考えられるが、それに伴って遠心成形コンクリート柱状体の肉厚寸法が不必要に大きくなり、やはりコストアップにつながる問題点がある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、他物取付用金属筒とコンクリート柱状体との力伝達性能を維持できながら、簡単に且つ経済的に形成することができるプレキャストコンクリート体を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の特徴構成は、コンクリート柱状体の長手方向の一部に、前記コンクリート柱状体の全周にわたる他物取付用金属筒が前記コンクリート柱状体と一体的に設けてあるプレキャストコンクリート体において、前記金属筒に、厚み方向に貫通する貫通穴が設けてあり、その貫通穴内に前記コンクリート柱状体の一部が嵌入しているところにある。
【０００７】
本発明の第１の特徴構成によれば、貫通穴に嵌入したコンクリート柱状体部分を介して、金属筒とコンクリート柱状体との力伝達を期待することが可能となり、他物取付用金属筒とコンクリート柱状体との力伝達性能の維持を図ることが可能となる。
また、従来技術で説明したように、金属筒の内周面に何らかの力伝達用部材を溶接しなくても、前記金属筒に前記貫通穴を形成しておくだけで、金属筒とコンクリート柱状体との力伝達を図ることが可能となり、形成工程の簡略化によって経済性の高いプレキャストコンクリート体を提供することができるようになる。
【０００８】
本発明の第２の特徴構成は、前記貫通穴は、その穴内周面が、前記金属筒の筒軸芯側ほど大径となるように形成してあるところにある。
【０００９】
本発明の第２の特徴構成によれば、本発明の第１の特徴構成による上述の作用効果を叶えることができるのに加えて、例えば、コンクリート柱状体の形成方法として、外周を囲う状態に設置された型枠内に、内嵌状態に前記金属筒を配置しておき、それらの内にコンクリートを打設して前記金属筒と一体に成形する方法（一例としては遠心成形方法）を採る場合に、図５に示すように、前記貫通穴３Ａの開口側が大径となっているからコンクリートが貫通穴３Ａ内に行き渡り易く、より確実にコンクリート充填を行うことが可能となり、金属筒３Ａとコンクリート柱状体２との一体性を向上させることができる。
従って、金属筒とコンクリート柱状体との接合性能を高く維持することが可能となる。
また、貫通穴と接触するコンクリート柱状体部分に、応力集中によって欠けの生じ易い鋭角部ができ難くなり、よりコンクリート柱状体本来の強度を発揮しやすくなる。
更には、貫通穴内に嵌入しているコンクリート柱状体部分の基端部径が先端部径に比べて太くなるから、金属筒軸芯方向に沿った力に対するコンクリートせん断抵抗力を大きく期待することが可能となる。
【００１０】
本発明の第３の特徴構成は、コンクリート柱状体の長手方向の一部に、前記コンクリート柱状体の全周にわたる他物取付用金属筒が前記コンクリート柱状体と一体的に設けてあるプレキャストコンクリート体において、前記金属筒に、厚み方向に貫通する貫通穴が設けてあり、その貫通穴内に挿通させたキー部材を介して前記金属筒と前記コンクリート柱状体との一体性の増強が図られているところにある。
【００１１】
本発明の第３の特徴構成によれば、貫通穴に挿通させたキー部材を介して、金属筒とコンクリート柱状体との力伝達を期待することが可能となり、他物取付用金属筒とコンクリート柱状体との力伝達性能の維持を図ることが可能となる。
また、従来技術で説明したように、金属筒の内周面に何らかの力伝達用部材を溶接しなくても、前記金属筒に前記貫通穴を形成して、その穴にキー部材を嵌合させるだけで、金属筒とコンクリート柱状体との力伝達を図ることが可能となり、形成工程の簡略化によって経済性の高いプレキャストコンクリート体を提供することができるようになる。
更には、キー部材の強度設定を変化させることで、金属筒とコンクリート柱状体との接合強度を調整することができ、設計の自由度を向上させることができる。
【００１２】
本発明の第４の特徴構成は、前記貫通穴は、その穴内周面が、前記金属筒の筒軸芯側ほど小径となるように形成してあり、前記キー部材は、前記金属筒の外方から前記貫通穴に挿入した状態で基端部が前記貫通穴に嵌合する形状に形成してあるところにある。
【００１３】
本発明の第４の特徴構成によれば、本発明の第１〜３の何れかの特徴構成による上述の作用効果を叶えることができるのに加えて、例えば、コンクリート柱状体の形成方法として、外周を囲う状態に設置された型枠内に、内嵌状態に前記金属筒を配置しておき、それらの内にコンクリートを打設して前記金属筒と一体に成形する方法（一例としては遠心成形方法）を採る場合に、図３，図４に示すように、貫通穴３Ａに挿通させたキー部材５が相互の嵌合によって抜け止め状態となり、特別に接着する等の手間を掛けずに、型枠Ｋ内でのキー部材５の位置保持を図ることができる。従って、コンクリート打設時の衝撃や、型枠Ｋの回転による回転力でキー部材５が位置ずれしたり、型枠Ｋ内に脱落することを防止した状態でのプレキャストコンクリート体の成形が可能となる。
また、金属筒３の外周側から貫通穴３Ａにキー部材５を挿入する際には、貫通穴３Ａの開口縁部が広口になっているから、挿通し易い。
従って、プレキャストコンクリート体の形成を、手間を掛けずに簡単に且つ短時間に実施することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。
【００１５】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明のプレキャストコンクリート体Ｐの一実施形態であるプレキャスト柱Ｐ１と、そのプレキャスト柱Ｐ１に支持される鉄骨梁（他物の一例）１との仕口部Ｓを示している。
【００１６】
前記プレキャスト柱Ｐ１は、遠心成形によって形成された円筒形状のコンクリート柱状体２と、そのコンクリート柱状体２の長手方向の一部に一体に設けられた仕口鋼管（他物取付用金属筒の一例）３とを備えて構成されており、この仕口鋼管３の外周面に溶接されたガセットプレート４に前記鉄骨梁１がボルト連結されており、鉄骨梁１からの力は、仕口鋼管３を介してプレキャスト柱Ｐ１で支持できるように構成されている。
【００１７】
前記仕口鋼管３には、厚み方向に貫通する円形の貫通穴３Ａが、周方向に間隔をあけて複数個形成してあり、前記コンクリート柱状体２との一体成形時に、その穴内にコンクリートの一部が嵌入するように構成されている。
【００１８】
従って、仕口部Ｓにおける鉄骨梁１からの荷重は、コンクリートとの接触面である仕口鋼管３の内周面３ａ、仕口鋼管３の下端面３ｂ、貫通穴３Ａの上側内周面３ｃからコンクリートに伝わる。仕口鋼管３の内周面３ａではコンクリートとの摩擦力が作用する一方、仕口鋼管３の下端面３ｂと貫通穴３Ａの上側内周面３ｃではそれぞれコンクリートへの支圧力が作用する。即ち、前記貫通穴３Ａ内に嵌入したコンクリート部分２ａがシアコネクタの役割を果たし、仕口耐力の増加を図っている。
その結果、本実施形態の仕口部Ｓにおいては、これらの力の作用によって所定の仕口耐力を確保することが可能となっている。
【００１９】
次に、当該プレキャスト柱Ｐ１の形成手順を説明する。
［１］  遠心成形用の型枠Ｋを組み立てる際に、仕口予定位置に前記仕口鋼管３を配置しておき、その仕口鋼管３に外嵌状態に前記型枠Ｋを組み立てる（図２（イ）参照）。
勿論、この時点では仕口鋼管３には、ガセットプレート４は溶接されていない。また、前記貫通穴３Ａは、所定位置に設けられている。また、図には示さないが、内空部の所定位置には鉄筋（又はＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線）が配置される。
［２］  前記遠心成形用の型枠Ｋを筒軸芯周りに回転駆動させながら内空部にコンクリートを打設して遠心成形を行う（図２（ロ）参照）。コンクリートの打設に伴って、前記貫通穴３Ａ内にコンクリートが一体に進入すると共に、仕口鋼管３とも一体となる（図２（ハ）参照）。
［３］  所定の強度が発現すると脱型を図り養生する。
以上の手順によって、仕口鋼管３が一体となったプレキャスト柱Ｐ１が形成される。
【００２０】
当該実施形態によるプレキャスト柱Ｐ１によれば、シアコネクタ等を仕口鋼管３の内周面に溶接するといった手間の掛かる作業を実施せずに、仕口鋼管３に貫通穴３Ａを形成するだけの簡単な手間で、所定の仕口耐力を発揮させることが可能となり、部材のコストダウンを図ることが可能となる。
【００２１】
〔第２実施形態〕
図３は、本発明のプレキャストコンクリート体Ｐの二つ目の実施形態であるプレキャスト柱Ｐ２と、そのプレキャスト柱Ｐ２に支持される鉄骨梁（他物の一例）１との仕口部Ｓを示している。尚、先の実施形態と重複する部分の説明は割愛し、異なる構成を主に説明する。
【００２２】
当該実施形態のプレキャスト柱Ｐ２においては、仕口鋼管３の貫通穴３Ａ内に金属製のキー部材５が嵌着されている。
【００２３】
前記貫通穴３Ａは、その穴内周面が、前記仕口鋼管３の筒軸芯側ほど小径となるテーパー穴として形成してある。
一方、その貫通穴３Ａに嵌着されている前記キー部材５は、仕口鋼管３の外方から前記貫通穴３Ａに挿入した状態で基端部が前記貫通穴３Ａに嵌合して抜け止めが図られるように、その基端部はテーパー状に形成してある。また、基端部以外は円柱状に形成してあり、前記仕口鋼管３の内周側へ突出する状態に設けられている。
【００２４】
従って、仕口部Ｓにおける鉄骨梁１からの荷重は、コンクリートとの接触面である仕口鋼管３の内周面３ａ、仕口鋼管３の下端面３ｂ、キー部材５の下側外周面５ａからコンクリートに伝わる。仕口鋼管３の内周面３ａではコンクリートとの摩擦力が作用する一方、仕口鋼管３の下端面３ｂとキー部材５の下側外周面５ａではそれぞれコンクリートへの支圧力が作用する。即ち、前記貫通穴３Ａ内に嵌入したキー部材５がシアコネクタの役割を果たし、仕口耐力の増加を図っている。
その結果、本実施形態の仕口部Ｓにおいては、これらの力の作用によって所定の仕口耐力を確保することが可能となっている。
【００２５】
次に、当該プレキャスト柱Ｐ２の形成手順を説明する。
［１］  遠心成形用の型枠Ｋを組み立てる際に、仕口予定位置に前記仕口鋼管３を配置しておき、その仕口鋼管３に外嵌状態に前記型枠Ｋを組み立てる。その際、仕口鋼管３の各貫通穴３Ａには、予め、外周側からキー部材５を挿通させて嵌着させておく（図４（イ）参照）。
勿論、この時点では仕口鋼管３には、ガセットプレート４は溶接されていない。また、図には示さないが、内空部の所定位置には鉄筋（又はＰＣ鋼棒やＰＣ鋼線）が配置される。
［２］  前記遠心成形用の型枠Ｋを筒軸芯周りに回転駆動させながら内空部にコンクリートを打設して遠心成形を行う（図４（ロ）参照）。コンクリートの打設に伴って、前記貫通穴３Ａに嵌着されたキー部材５は脱落しない状態でコンクリートと一体になる（図４（ハ）参照）。
［３］  所定の強度が発現すると脱型を図り養生する。
以上の手順によって、仕口鋼管３が一体となったプレキャスト柱Ｐ２が形成される。
【００２６】
当該実施形態によるプレキャスト柱Ｐ２によれば、シアコネクタ等を仕口鋼管３の内周面に溶接するといった手間の掛かる作業を実施せずに、仕口鋼管３に貫通穴３Ａを形成してキー部材５を挿通するだけの簡単な手間で、所定の仕口耐力を発揮させることが可能なプレキャスト柱Ｐ２を形成できるようになり、部材のコストダウンを図ることが可能となる。
【００２７】
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
【００２８】
〈１〉  当該プレキャストコンクリート体Ｐは、先の実施形態で説明したプレキャスト柱Ｐ１，Ｐ２に限るものではなく、他の形式のプレキャスト柱であったり、例えば、プレキャスト杭にも適用することが可能で、それらを総称してプレキャストコンクリート体と言う。従って、断面形状も、円筒形状に限らず、例えば、角筒形状や、円形形状、多角形形状等であってもよい。そして、プレキャストコンクリート体の製法は、遠心成形に限るものではなく、公知の他の成形法によって形成するものであってもよい。
〈２〉  前記他物取付用金属筒３は、先の実施形態で説明した梁との仕口鋼管に限るものではなく、梁以外にも、荷重の伝達の可能性のある部材（例えば、方杖、ブレース）等の他物を取り付けるために設けられたものであってもよく、それらを含めて、他物取付用金属筒と総称する。また、他物取付用金属筒３の形状は、前記プレキャストコンクリート体と同様に、円筒形状以外にも、角筒形状等の任意の形状を採用することができる。更には、他物取付用金属筒３に設けてある貫通穴３Ａは、丸穴に限らず、角穴であってもよい。そして、貫通穴３Ａの内周面は、第一、第二実施形態で説明した形状に限るものではなく、例えば、図５に示すように、貫通穴３Ａ内周面が、他物取付用金属筒３の筒軸芯側ほど大径となるテーパー穴として形成してあってもよく、この場合は、穴内へコンクリートが充填され易い特徴がある。
〈３〉  前記キー部材５は、先の実施形態で説明した基端部がテーパー状に形成されたものに限るものではなく、全長にわたって同一断面形状に形成されたものであってもよい。この場合、型枠Ｋに接着によって仮固定した状態でコンクリートの打設を行えば、キー部材５の位置保持を図ることが可能となる。
【００２９】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】仕口鋼管の設置状況を示す側面視断面図
【図２】プレキャストコンクリート体の形成手順を示す説明図
【図３】別実施形態の仕口鋼管の設置状況を示す側面視断面図
【図４】別実施形態のプレキャストコンクリート体の形成手順を示す説明図
【図５】別実施形態の仕口鋼管の設置状況を示す側面視断面図
【図６】従来例の仕口鋼管を示す説明図
【図７】従来例の仕口鋼管を示す説明図
【図８】従来例の仕口鋼管を示す説明図
【図９】従来例の仕口鋼管を示す説明図
【図１０】従来例の仕口鋼管を示す説明図
【符号の説明】
【００３１】
２      コンクリート柱状体
３      仕口鋼管（他物取付用金属筒の一例）
３Ａ    貫通穴
５      キー部材
【図１】
2007063952.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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