(57)【要約】【課題】ＳＣ構造体に付帯物を取り付ける際、取り付け位置の決定が容易である付帯物の取付構造を提供する。【解決手段】一方の面が表面鋼板２外面に取り付けられ、他方の面に付帯物８が取り付けられた取付板９を備え、連結材５は、表面鋼板２外面に露出する雄ネジ部２０を備え、取付板９は、複数の連結材５のうち少なくとも１つの連結材５の雄ネジ部２０に螺合するナット１１によって表面鋼板２に締結固定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリートからなる躯体部と、前記躯体部の外周に設けられた複数の表面鋼板と、前記表面鋼板と前記躯体部とを貫通する複数の連結材とを備えた鋼板コンクリート構造体に付帯物を取り付ける付帯物の取付構造において、
一方の面が前記表面鋼板外面に取り付けられ、他方の面に前記付帯物が取り付けられた取付板を備え、
前記連結材は、前記表面鋼板外面に露出する雄ネジ部または雌ネジ部を備え、
前記取付板は、前記複数の連結材のうち少なくとも１つの前記連結材の雄ネジ部または雌ネジ部に螺合するナットまたはボルトによって前記表面鋼板に締結固定されている、
ことを特徴とする付帯物の取付構造。
【請求項２】
請求項１に記載の付帯物の取付構造において、
前記連結材の両端は、前記表面鋼板に螺合によって前記取付板と一体に接合されている、
ことを特徴とする付帯物の取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートの外周に複数の表面鋼板が設けられ、複数の棒材がコンクリート内に配置され、かつ、表面鋼板に固定されている鋼板コンクリート（ＳＣ，Steel Plate Reinforced Concrete）構造体に、配管サポート等の付帯物を取り付ける付帯物の取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート構造としては、張力部材に鉄筋を用いた鉄筋コンクリート（ＲＣ）構造が一般的であるが、近年、張力部材に鋼板を用いた鋼板コンクリート構造が注目されている。このＳＣ構造は、例えば、以下の特許文献１に記載されているように、複数の表面鋼板で形成された鋼板枠と、複数の表面鋼板相互を連結する連結材（タイバー）と、各表面鋼板の内面に固定されているスタッドと、鋼板枠内に打設されたコンクリートとを有している。
【０００３】
ところで、ＲＣ構造による構造体に配管サポート等の付帯物を取り付ける際には、付帯物の取付位置を予め定めておき、そこにボルト等を配置してから、コンクリートを打設し、このコンクリートの硬化後に、構造体の壁面から突出しているボルトの部分に付帯物を連結している。これに対して、ＳＣ構造では、表面鋼板に付帯物を直接溶接等で接合できるため、付帯物の取付位置を予め定めておく必要がなく、しかも、コンクリート硬化時期と関係なく付帯物を取り付けることができる。このため、ＳＣ構造では、付帯物の取付時期や、取付位置の自由度が高く、付帯物の取付施工性を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３２８４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のように、ＳＣ構造は、付帯物の取り付け自由度が高いという利点があるものの、付帯物の取付け位置によっては、スタッドまたは連結材１本当たりの荷重分担が変化するため、付帯物の取付け位置をスタッドまたは連結材の位置に合わせて決定する必要がある。しかしながら、スタッドや連結材は表面鋼板の裏面に配置され、かつ、コンクリートで覆われ、位置の把握が難しい。これにより、付帯物を取り付ける際は、設計図面等を参照してスタッドや連結材の位置を確認する必要があり、施工に時間を要する。また、付帯物の取付け位置の設計に時間を要する。
【０００６】
そこで、本発明は、このような従来の問題点に着目し、付帯物の取り付けの際、取り付け位置の決定が容易である付帯物の取付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】
【０００７】
上記の目的を達成するために、この発明は以下の手段を提供している。
すなわち、本発明に係る付帯物の取付構造は、コンクリートからなる躯体部と、前記躯体部の外周に設けられた複数の表面鋼板と、前記表面鋼板と前記躯体部とを貫通する複数の連結材とを備えた鋼板コンクリート構造体に付帯物を取り付ける付帯物の取付構造において、一方の面が前記表面鋼板外面に取り付けられ、他方の面に前記付帯物が取り付けられた取付板を備え、前記連結材は、前記表面鋼板外面に露出する雄ネジ部または雌ネジ部を備え、前記取付板は、前記複数の連結材のうち少なくとも１つの前記連結材の雄ネジ部または雌ネジ部に螺合するナットまたはボルトによって前記表面鋼板に締結固定されている、ことを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、取付板を連結材に直接固定する構造であるため、付帯物からの荷重による応力を取付板を介して連結材に作用させることができる。また、連結材の端部が露出され、該端部にナットと螺合する雄ネジ部が設けられており、連結材の設置箇所を目視した上で取付板を任意の連結材に取り付けることができるため、付帯物の取り付けの際、取り付け位置の決定が容易であり、かつ、連結材１本当たりの荷重を低減させることができる。
【０００９】
また、本発明に係る付帯物の取付構造は、前記連結材の両端は、前記表面鋼板に螺合によって前記取付板と一体に接合されていることを特徴とする。
【００１０】
このような構成によれば、溶接工法を使用する必要がなくなるためＳＣ構造体の施工が容易となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、付帯物からの荷重による応力を取付板を介して連結材に作用させることができる。また、付帯物の取り付けの際、取り付け位置の決定が容易であり、かつ、連結材１本当たりの荷重を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第一実施形態の付帯物の取付構造を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図である。
【図２】図１の断面図の拡大図である。
【図３】本発明の第二実施形態の付帯物の取付構造を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図である。
【図４】図３の断面図の拡大図である。
【図５】本発明の第三実施形態の付帯物の取付構造を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図である。
【図６】図５の断面図の拡大図である。
【図７】第三実施形態の連結材の詳細図である。
【図８】第四実施形態の連結材の詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第一の実施形態）
以下、本発明の第一の実施形態の付帯物の取付構造について、図面を用いて説明する。
まず、付帯物の取付構造について説明する前に、付帯物、及びこの付帯物が取り付けられるＳＣ構造体１について説明する。
【００１４】
ＳＣ構造体１は、図１に示すように、鋼板枠を形成し、互いに向かい合う２枚の表面鋼板２，２と、鋼板枠内に配され、この鋼板枠に固定されている複数の棒材３と、鋼板枠内に打設されたコンクリート４とを備えている。棒材３には、鋼板枠を形成する２枚の表面鋼板２，２を互いに連結する連結材５と、表面鋼板２とコンクリート４とを定着させるスタッド６とがある。
【００１５】
ここで、以下の説明の都合上、一対の表面鋼板２，２のうち、一方の表面鋼板２から他方の表面鋼板２に向かう図１（ａ）で右方向をＺ方向とし、このＺ方向に垂直な図１で上方向をＹ方向、Ｚ方向及びＹ方向に垂直な図１（ａ）で紙面の裏方向をＸ方向とし、一対の表面鋼板２，２は、ＸＹ平面に対して平行であるとする。
【００１６】
このＳＣ構造体１で、Ｘ方向で隣り合っている２つのスタッド６，６の相互間隔Ｄｓ、Ｙ方向で隣り合っている２つのスタッド６，６の相互間隔Ｄｓは、いずれも、例えば、２００ｍｍである。また、Ｘ方向で隣り合っている２つの連結材５，５の相互間隔Ｄｔ、Ｙ方向で隣り合っている２つの連結材５，５の相互間隔Ｄｔは、いずれも、例えば、６００ｍｍである。また、Ｘ方向で隣り合っているスタッド６と連結材５との相互間隔Ｄｓｔ、Ｙ方向で隣り合っているスタッド６と連結材５との相互間隔Ｄｓｔも、例えば、２００ｍｍである。すなわち、このＳＣ構造体１で、Ｘ方向及びＹ方向における棒材３の相互間隔Ｄは、２００ｍｍである。
【００１７】
各々のスタッド６は、その一端のみが表面鋼板２内面に固定されており、他端にはコンクリート４との定着性を向上させるために、円筒形状の頭部６ａが接合されている。
【００１８】
各々の連結材５は、コンクリート４と表面鋼板２，２を貫通し、両端部が表面鋼板２の外面より所定寸法突出する長さを有している。即ち、連結材５は、ＳＣ構造体１の厚さ寸法より長い寸法を有している。突出寸法は、後述するエンドプレート９と、エンドプレート９を固定するためのナット１１の厚さに依存して定められるが、少なくとも、これらの厚みの総和よりも長く設定される。
【００１９】
図２に示すように、表面鋼板２，２の連結材５に対応する位置には、連結材５が貫通する連結材孔７が形成されている。連結材５は、表面鋼板２の内面と連結材５とを溶接することによって表面鋼板２に接合され、これにより表面鋼板２，２の間隔が保持される。図２の符号１３が接合箇所である。
各々の連結材５の両端の突出部５ａの外周には、後述するナット１１のネジピッチに適合するピッチで、雄ネジ部２０が形成されている。
【００２０】
次に、上記ＳＣ構造体１に付帯する付帯物である配管サポート８の取付構造について説明する。
配管サポート８は、２本のＨ型鋼で形成されている。このＨ型鋼のサイズは、例えば１００（Ｈ）×１００（Ｂ）である。なお、本発明において、付帯物は、配管サポートである必要はなく、例えば、ダクトや棚等、基本的には如何なるものでもよい。
【００２１】
配管サポート８は、エンドプレート９を介してＳＣ構造体１の表面鋼板２に取り付けられる。エンドプレート９は、例えば、ＳＳ（Steel  Structure）材やＳＭ（Steel  Marine）材等の一枚の鋼板で形成されている。
エンドプレート９は、平面視矩形の板状の部材であり、一辺の長さ寸法は例えば、２８０ｍｍである。エンドプレート９の四隅には、取付孔１０が形成されており、この取付孔１０には、対応する位置の４つの突出部５ａが貫通する。
【００２２】
エンドプレート９の表面（以下、付帯物接合面９ａとする）には、付帯物である配管サポート８が取り付けられている。配管サポート８は、配管Ｐを直接指示する梁材８ａと、この梁材８ａを控え材８ｂとを有している。梁材８ａは、その長手方向がエンドプレート９の付帯物接合面９ａに直交するように、かつ、フランジ（辺）が上下に位置するように、例えば溶接により接合されている。控え材８ｂは、エンドプレート９に接合された梁材８ａの自由端側下面からエンドプレートの付帯物接合面９ａに向かって斜め下方に延在するように接合されている。なお、エンドプレート９と配管サポート８との接続は、溶接による接合、ろう付けによる接合、ビス等の連結具等に連結等、いずれの形態であってもよい。
【００２３】
配管サポート８が接合されたエンドプレート９は、４つの取付孔１０にそれぞれ連結材５の突出部５ａを挿入して、かつ、エンドプレート９の裏面（以下、鋼板接合面９ｂとする）がＳＣ構造体１の表面鋼板２の外面に当接して取り付けられる。さらに、突出部５ａの雄ネジ部にナット１１を締結することによって、エンドプレート９が固定される。
【００２４】
上記実施形態によれば、連結材５の端部が露出され、該端部にナットと螺合する雄ネジ部２０が形成されているため、連結材５の設置箇所を目視した上でエンドプレート９を任意の連結材５に取り付けることができる。エンドプレート９が直接連結材５に固定される構造であるため、配管サポート８からの荷重による応力を、エンドプレート９を介して４本の連結材５に作用させることができる。よって連結材５一本当たりの荷重を低減することができる。
また、連結材５が、表面鋼板２の外面より突出しているため、エンドプレート９をＳＣ構造体１に固定する工程において、エンドプレート１を突出部５ａに引っ掛けておく仮止めができるため、固定作業がより容易になる。
【００２５】
なお、本実施形態においては、ＳＣ構造体１の両側面にエンドプレート９を取り付け可能な構成としたが、これに限ることはなく、ＳＣ構造体１の片面のみに取り付け可能な構成としてもよい。
【００２６】
（第二の実施形態）
次に、本発明の第二の実施形態の付帯物の取付構造について、図３、図４を参照して説明する。第２実施形態の付帯物の取付構造は、上述した第１実施形態の付帯物の取付構造の連結材５の構造を変更したものである。
【００２７】
図４に示すように、第２実施形態の連結材５Ａは、端面５Ａａが、表面鋼板２の外面から露出している。本実施形態では、端面５Ａａは表面鋼板２の外面と略同一平面上に位置している。すなわち、連結材５ＡはＳＣ構造体１Ａの厚さ寸法と略同一の長さ寸法を有している。連結材５Ａの端面５Ａａには、後述するボルト１２に対応する雌ネジ孔１４が形成されている。
連結材５Ａと表面鋼板２との固定は、連結材５Ａの端面５Ａａと表面鋼板２の外面とが略同一平面上に配置されるように連結材５Ａを連結材孔７に挿入し、表面鋼板２の内面と連結材５Ａの外周面とを溶接することによってなされる。これにより、連結材５Ａの端面５Ａａに形成された雌ネジ孔１４が表面鋼板２の外面に露出した状態で固定される。
【００２８】
配管サポート８が取り付けられたエンドプレート９Ａの取付孔１０Ａは、ボルト１２が貫通する内径を有しており、この取付孔１０Ａは、第一実施形態と同様に、４本の近接する４本の連結材に対応する位置に形成されている。エンドプレート９Ａは、４本のボルト１２を雌ネジ孔１４に螺合して締結することによって、ＳＣ構造体１Ａに固定される。
【００２９】
上記実施形態によれば、連結材５Ａの端部５Ａａが表面鋼板２の外面に露出され、該端部５Ａａにボルト１２と螺合する雌ネジ孔１４が形成されているため、連結材５Ａの設置箇所を目視した上でエンドプレート９Ａを任意の連結材５Ａに取り付けることができる。エンドプレート９Ａが直接連結材５Ａに固定される構造であるため、配管サポート８からの荷重による応力を、エンドプレート９Ａを介して４本の連結材５Ａに作用させることができる。
また、連結材５Ａが、表面鋼板２に対して突出していないので、エンドプレート９Ａを固定しない場合、ＳＣ構造体１Ａの露出面がより平滑となる。
【００３０】
なお、本実施形態では、端面５Ａａは表面鋼板２の外面と略同一平面上に位置しているとしたが、これに限ることはなく、端面５Ａａは表面鋼板２の外面より内側に位置してもよい。また、端面５Ａａは表面鋼板２の外面より外側に位置していても、エンドプレート９Ａに連結材が突出した部分を収容することができる孔が形成されていればよい。
【００３１】
（第三の実施形態）
次に、本発明の第三の実施形態の付帯物の取付構造について、図５、図６、図７を参照して説明する。
【００３２】
図７に示すように、本実施形態の連結材５Ｂは、連結材本体１５と、該連結材本体１５の両端に接合される一対の連結材固定部１６，１６から構成される。連結材本体１５は、例えば軸径が３６ｍｍの鋼棒であり、連結材固定部１６，１６は、例えば軸径４５ｍｍの鋼棒であり、連結材本体１５の両端に同一軸となるように溶接により一体化されている。一体化された連結材５Ｂの長さ寸法は、ＳＣ構造体１Ｂの厚さ寸法と略同一の長さ寸法を有している。
【００３３】
図６に示すように、各々の連結材固定部１６の外径は、表面鋼板２Ｂの連結材孔７Ｂよりも大きく形成されており、連結材固定部１６の端面１６ａには、後述するボルト１８に対応する雌ネジ孔１７が形成されている。
連結材５Ｂと表面鋼板２との固定は、連結材固定部１６の端面１６ａと表面鋼板２Ｂの内面とを当接させた状態で、ボルト１８を連結材固定部１６の雌ネジ孔１７に螺合することによってなされる。すなわち、第一及び第二の実施形態の付帯物の取付構造とは異なり、連結材５Ｂは表面鋼板２に対して溶接されていない。これにより、連結材固定部１６の端面１６ａに形成された雌ネジ孔１７が、連結材孔７Ｂを介して表面鋼板２Ｂの外面に露出する。
【００３４】
エンドプレート９Ｂを表面鋼板２Ｂに取り付ける際は、エンドプレート９Ｂを取り付ける位置に対応する連結材５Ｂを固定しているボルト１８を一端外した上で、エンドプレート９Ｂを表面鋼板２上に配置し、再びボルト１８によって締結固定する。すなわち、表面鋼板２とボルト１８の間にエンドプレート９Ｂを介在させて固定する。
【００３５】
上記実施形態によれば、連結材５Ｂと表面鋼板２とエンドプレート９Ｂとは、ボルト１８を連結材５Ｂの雌ネジ孔１７に螺合し、表面鋼板２、又は表面鋼板２とエンドプレート９Ｂとを締結する構成であるため、溶接工法を使用する必要がなくなり、より、ＳＣ構造体の施工が容易となる。また、連結材５Ｂの連結材本体１５の長さを変更するだけで異なる厚さのコンクリート４に対しても自由に対応できる。
【００３６】
なお、この実施形態では、ボルト１８により表面鋼板２及びエンドプレート９Ｂを締結固定した場合について説明したが、連結材固定部１６に雌ネジ孔１７を形成する代わりに、タッピングボルト用の下孔を加工し、タッピングボルトにより締結固定する方法を採用しても良い。少なくとも片側の連結材固定部に対してこの方法を採用することにより、表面鋼板２の連結材孔７Ｂの位置精度等の影響を受けることがない。
また、連結材本体１５と連結材固定部１６とは、一体物を用いても良い。
【００３７】
（第四の実施形態）
次に、この発明の第四の実施形態を図８を参照して説明する。
この実施形態において、連結材をボルト１８により表面鋼板２及びエンドプレート９Ｂを締結固定する基本構造は第三の実施形態と同様であるので、同一部分に同一符号を付して説明は省略する。また、図８には、連結材５Ｃの片端のみ示すが、連結材５Ｃは両端とも同形状である。
本実施形態の連結材５Ｃは、連結材本体１５Ｃと、該連結材本体１５Ｃの両端に螺合される一対の連結材固定部１６Ｃ，１６Ｃから構成される。連結材本体１５Ｃの両端には、雄ネジが形成されている。各々の連結材固定部１６には、連結材本体１５Ｃの雄ネジに対応する雌ネジ孔が形成されており、これらを螺合することによって連結材５Ｃとして一体化されている。
【００３８】
上記実施形態によれば、連結材５Ｃは、連結材本体１５Ｃと連結材固定部１６，１６と螺合によって一体化されるため、溶接などの工程が不要となり、より、連結材本体１５Ｃの長さの変更が容易となる。
【００３９】
次に、以上で説明した実施形態の変形例について説明する。
【００４０】
（変形例）
以上、各実施形態においては、隣接する４つの連結材５，５Ａ，５Ｂに、これらに対応する形状のエンドプレート９，９Ａ，９Ｂを取り付けた場合について説明したが、これに限ることはなく、エンドプレートの大きさは付帯物の大きさ等に応じて適宜変更することができる。例えば、正四角形のエンドプレートに限らず、上下３つの２段構成の６つの連結材５に、長方形状のエンドプレートを取り付けても良いし、あるいは、隣接する２つの連結材５に２つの取付孔を設けた長方形のエンドプレートを取り付ける構成としても良い。
【００４１】
なお、以上の実施形態及び変形例では、配管サポート８とエンドプレート９とを接合してから、このエンドプレートを表面鋼板２に接合しているが、エンドプレート９を表面鋼板２に接合してから、このエンドプレート９に配管サポート８を接合しても良い。
【符号の説明】
【００４２】
１：ＳＣ構造体、２：表面鋼板、３：棒材、４：コンクリート、５：連結材、６：スタッド、８：配管サポート（付帯物）、９：エンドプレート（取付板）、１１：ナット、１２：ボルト、１４：雌ネジ孔（雌ネジ部）、１７：雌ネジ孔（雌ネジ部）、１８：ボルト、２０：雄ネジ部
【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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【図８】
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