(57)【要約】【課題】梁同士を連結する必要がない梁仕口フレーム及び柱梁架構構築方法を提供する。【解決手段】梁仕口フレーム１０は、第１梁部材１２の両端部に仕口部材１６が固定され、対向配置される一対の梁仕口部材１６と、両端部に仕口部材１６が連結され、対向配置される一対の第２梁部材１４と、第２梁部材１４を、仕口部材１６の周りに回動可能に連結し、第１梁部材１２と第２梁部材１４を平面視で矩形状に配置したとき、第２梁部材１４と仕口部材１６を固定する接合部材と、を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１梁部材の両端部に仕口部材が固定され、対向配置される一対の梁仕口部材と、
両端部に前記仕口部材が連結され、対向配置される一対の第２梁部材と、
前記第２梁部材を、前記仕口部材の周りに回動可能に連結し、前記第１梁部材と前記第２梁部材を平面視で矩形状に配置したとき、前記第２梁部材と前記仕口部材を固定する接合部材と、
を有する梁仕口フレーム。
【請求項２】
前記接合部材は、
前記第２梁部材の両端面から延出されて前記仕口部材に設けられた貫通孔を貫通し、前記第２梁部材の前記仕口部材の周りの回動に応じて、前記貫通孔をスライドする梁主筋である
請求項１に記載の梁仕口フレーム。
【請求項３】
柱を建てる工程と、
四方に仕口部材が配置され、前記仕口部材を梁部材で連結し平面視が矩形状の梁仕口フレームを構築する工程と、
前記梁仕口フレームを持ち上げて、隣の前記梁仕口フレームと前記梁仕口フレーム１個分の間隔をあけ、前記仕口部材の下面を前記柱の上面へ接合する工程と、
隣り合う前記梁仕口フレームの前記仕口部材を接合して柱梁架構を構築する工程と、
を有する柱梁架構構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、梁仕口フレーム及び柱梁架構構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
柱や梁等の建築部材を工場等において成型するプレキャスト鉄筋コンクリート部材(以下、ＰＣａ部材という。) が知られている。
ＰＣａ部材を、建築物等の所定部位に建込むことで、現場施工した型枠内にコンクリートを打設する場所打ち工法（現場打ち工法）と比較して、一般的に、高精度且つ短期間に建築物等の躯体を施工することができる。このことから、主に中高層建築物の構造体として、多くの建設工事においてＰＣａ部材が採用されている。しかし、搬送上の制約から、外形寸法や重量に制限がある。
ＰＣａ部材に関する技術には、例えば特許文献１がある。
【０００３】
特許文献１は、ＰＣａ柱部材を建て込んだ後、仕口部と梁部分とを一体化させたＰＣａパネル部材を持ち上げて、ＰＣａ柱部材とＰＣａパネル部材を接合する。続いて、ＰＣａパネル部材の梁部分の先端を、隣のＰＣａパネル部材の梁部分の先端と接合する。これにより、梁部材の必要長さを確保しながら柱梁架構が構築される。
ＰＣａパネル部材の採用により、現場打ちコンクリートが省略され、工事期間を短縮させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１４４９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１は、ＰＣａパネル部材の梁部分を、隣のＰＣａパネル部材の梁部分と現場で連結する工程を必要としており、改善の余地がある。
【０００６】
本発明は、上記事実に鑑み、梁同士を連結する必要がない梁仕口フレーム及び柱梁架構構築方法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】
請求項１に記載の発明に係る梁仕口フレームは、第１梁部材の両端部に仕口部材が固定され、対向配置される一対の梁仕口部材と、両端部に前記仕口部材が連結され、対向配置される一対の第２梁部材と、前記第２梁部材を、前記仕口部材の周りに回動可能に連結し、前記第１梁部材と前記第２梁部材を平面視で矩形状に配置したとき、前記第２梁部材と前記仕口部材を固定する接合部材と、を有することを特徴としている。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、第２梁部材を仕口部材の周りに回動させることで、第１梁部材と第２梁部材が、平面視で菱形となるように折り畳むことができる。これにより、矩形状のままでは外径寸法が大きく、搬送しにくい梁仕口フレームを、菱形に折り畳むことで、搬送することが容易となる。
また、組立て時には、建設現場において、折り畳まれた第１梁部材と第２梁部材を矩形状に展開して、第２梁部材と仕口部材が接合部材により固定される。これにより、梁仕口フレームを、矩形状のまま柱の上まで持ち上げて、仕口部材と柱を一体化させることができる。
この結果、梁仕口フレームの構築を容易とすると共に、現場作業で梁同士の接合を必要としない梁仕口フレームを提供できる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の梁仕口フレームにおいて、前記接合部材は、前記第２梁部材の両端面から延出されて前記仕口部材に設けられた貫通孔を貫通し、前記第２梁部材の前記仕口部材の周りの回動に応じて、前記貫通孔をスライドする梁主筋であることを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、梁主筋が、貫通孔をスライド可能に貫通している。これにより、第２梁部材の、仕口部材の周りの回動をスムーズに行うことができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明に係る柱梁架構構築方法は、柱を建てる工程と、四方に仕口部材が配置され、前記仕口部材を梁部材で連結し平面視が矩形状の梁仕口フレームを構築する工程と、前記梁仕口フレームを持ち上げて、隣の前記梁仕口フレームと前記梁仕口フレーム１個分の間隔をあけ、前記仕口部材の下面を前記柱の上面へ接合する工程と、隣り合う前記梁仕口フレームの前記仕口部材を接合して柱梁架構を構築する工程と、を有することを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、平面視が矩形形状に構築された梁仕口フレームが、柱の上に接合される。このとき、梁仕口フレームは、隣の梁仕口フレームと、梁仕口フレーム１個分をあけて柱へ接合される。
そして、隣り合う梁仕口フレームを大梁や小梁、若しくはフラットスラブ等で接合することで、容易に柱梁架構を構築することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、上記構成としたので、梁同士を連結する必要がない梁仕口フレーム及び柱梁架構構築方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る梁仕口フレームの全体構成を示す斜視図である。
【図２】（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る梁仕口フレームの平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る梁仕口フレームを折り畳んだ状態を示す平面図であり、（Ｂ）はその側面図である。
【図４】（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る梁仕口フレームを折り畳んだ状態の梁主筋を示す平面図であり、（Ｂ）は矩形状に組み立てた状態の梁主筋を示す平面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る梁仕口フレームをクレーンで吊り上げた状態を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る梁仕口フレームを組み込んだ柱梁架構を示す平面図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る梁仕口フレームを矩形状に組み立てている状態を示す平面図である。
【図８】（Ａ）は本発明の第３実施形態に係る梁仕口フレームを矩形状に組み立てた状態の接合部を示す斜視図であり、（Ｂ）は折り畳んだ状態を示す接合部の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１実施形態）
図１から図６を用いて、第１実施形態に係る梁仕口フレーム１０、及び梁仕口フレーム１０を用いた柱梁架構構築方法について説明する。
図１は梁仕口フレーム１０の全体構成を示す斜視図であり、図２（Ａ）は梁仕口フレーム１０の平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ線断面図である。図３（Ａ）は梁仕口フレーム１０を折り畳んだ状態の平面図、（Ｂ）はその側面図である。図４（Ａ）は梁仕口フレーム１０を折り畳んだ状態の梁主筋を示す平面図、（Ｂ）は組み立てた状態の梁主筋を示す平面図である。図５は梁仕口フレーム１０をクレーンで吊り上げた状態を示す斜視図であり、図６は梁仕口フレーム１０を用いた柱梁架構を示す平面図である。
【００１６】
図１に示すように、梁仕口フレーム１０は、４個の柱梁接合部（仕口部材）１６と、柱梁接合部１６の間に渡された一対の梁（第１梁部材）１２、及び一対の梁（第２梁部材）１４で、平面視が矩形に構築されている。
ここに、柱梁接合部１６、梁１２及び梁１４は、いずれもプレキャスト鉄筋コンクリート製(以下、ＰＣａ製という。) とされ、柱梁接合部１６は矩形の角部に配置されている。また、一対の梁１２は対向配置され、一対の梁１４は、梁１２と交差する方向に対向配置されている。
【００１７】
梁仕口フレーム１０は、平面視が矩形に構築された状態で、１ユニットとして柱梁架構に建て込まれる。即ち、矩形の角部に建てられた４本のＰＣａ製の柱１８の上に、平面視が矩形に構築された梁仕口フレーム１０を吊り上げ、柱梁接合部１６を柱１８に乗せ、柱主筋５８を用いて、柱１８に柱梁接合部１６を固定する。
【００１８】
梁仕口フレーム１０は、平面視が矩形状に構築されて取付けられるが、搬送時には、折り畳める構成とされている（図３（Ａ）（Ｂ）参照）。
即ち、図３（Ａ）に示すように、梁仕口フレーム１０は、梁１２の両端部に柱梁接合部１６が固定（剛接合）された一対の梁仕口部材５６と、梁仕口部材５６と交差する方向に設けられ、柱梁接合部１６の鉛直軸（Ｚ軸）の周りに回動可能に連結された梁１４と、で構成されている。
梁１４の柱梁接合部１６の鉛直軸周りの回動は、梁主筋２０（接合部材）で確保されている。
【００１９】
梁仕口フレーム１０は、梁１２と梁１４の間にスラブ筋４４が設けられている（図３（Ａ）では省略）。スラブ筋４４の梁１２側の両端部は、梁１２に埋め込まれ、梁１４側の両端部は、梁１４と隙間をあけて配置されている（図２（Ａ）参照）。また、スラブ筋４４は、ワイヤー、鎖、チェーン等のフレキシブルな材質で形成されている。
これにより、後述する梁仕口フレーム１０の折り畳み時に、同時に折り畳むことができる（図３（Ｂ）参照）。また、梁１４側の両端部は、組立て時に展開した状態で、スラブ筋４４を梁１４へ、アンカーボルト等で固定する。
【００２０】
図４（Ａ）の部分拡大図に示すように、柱梁接合部１６には貫通孔２４が設けられており、梁主筋２０が貫通孔２４に挿入され、梁主筋２０の一方の端部が、柱梁接合部１６の対向する側面から突出されている。貫通孔２４は、例えばシース管を埋め込むことで、容易に確保できる。
【００２１】
梁主筋２０は、例えば、ワイヤー、鎖、チェーン等のフレキシブルな材質で形成され、折り曲げが容易とされている。梁主筋２０の他方の端部は、梁１４の内部で、普通鉄筋製の梁主筋２８と継手４２で接合されている。なお、柱梁接合部１６に設けられた貫通孔２６は、柱主筋５８用の貫通孔である。
【００２２】
本構成とすることにより、梁１４を柱梁接合部１６の位置で、矢印Ｒ１の方向へ回転させ、梁１２と梁１４が、平面視で菱形となるように折り畳むことができる（図３（Ａ）参照）。この結果、矩形状のままでは外径寸法が大きく、搬送しにくい梁仕口フレーム１０を、菱形に折り畳むことで、トラックで搬送することが容易となる。
【００２３】
また、図４（Ｂ）の部分拡大図に示すように、梁仕口フレーム１０の組立て時には、建設現場において、梁１４を矢印Ｒ２の方向へ回転させ、梁仕口フレーム１０を矩形状に組立てることができる。このとき、梁１４と柱梁接合部１６を、梁主筋２０を緊桔して固定し、貫通孔２４にはグラウト材を充填する。その後、梁仕口フレーム１０を、矩形状のまま柱の上まで持ち上げて、柱梁接合部１６と柱１８を一体化させる。
この結果、ＰＣａ製の部材で梁仕口フレーム１０の構築を容易とすると共に、現場作業で梁同士の接合を必要としない梁仕口フレーム１０を提供できる。
【００２４】
以上、説明したように、本実施形態に係る梁仕口フレーム１０は、梁１２の両端部に柱梁接合部１６が固定され、対向配置される一対の梁仕口部材５６と、両端部に柱梁接合部１６が連結され、対向配置される一対の梁１４と、梁１４を柱梁接合部１６の周りに回動可能に連結し、梁１２と梁１４を平面視で矩形状に配置したとき、梁１４と柱梁接合部１６を固定する梁主筋２０と、を有している。
【００２５】
本構成とすることにより、梁１４を柱梁接合部１６の周りに回動させることで、梁１２と梁１４が、平面視で菱形となるように折り畳むことができる。これにより、矩形状のままでは外径寸法が大きく、搬送しにくい梁仕口フレーム１０を、菱形に折り畳むことで、搬送することが容易となる。
【００２６】
なお、柱１８は、ＰＣａ製の場合で説明したが、これに限定されることはなく、現場打ち鉄筋コンクリート製の柱でも良いし、鉄骨製の柱でも良い。
また、スラブ筋４４は、予め梁１２に埋め込む構成で説明したが、これに限定されることはなく、梁１２と梁１４を、スラブ筋４４の位置までＰＣａ製としておき、現場で矩形状に展開した後、スラブ筋４４を取付けて、残りの部分を現場で、コンクリートを用いて固定するハーフＰＣａ構造としてもよい。
【００２７】
次に、柱梁架構構築方法について説明する。
先ず、梁仕口フレーム１０が設置される場所の四隅に柱１８を建てる（図１参照）。
次に、梁仕口フレーム１０を平面視が矩形状に構築する（図２参照）。  
次に、梁仕口フレーム１０にワイヤー６０をかけ、クレーンで持ち上げて（図５参照）、柱１８の上に梁仕口フレーム１０を取付ける（図１参照）。
【００２８】
なお、梁仕口フレーム１０が、搬送のために折り畳まれている場合には、クレーンで吊下げながら、ジャッキで矩形に押し広げる。また、スラブ筋４４も広げ、スラブ筋４４の端部と梁１４を接合する。
梁仕口フレーム１０は、柱１８から突出された柱主筋５８を、柱梁接合部１６に設けられた貫通孔２６に貫通させて、柱１８と柱梁接合部１６を一体化させる。
【００２９】
図６に示すように、梁仕口フレーム１０は、隣の梁仕口フレーム１０と梁仕口フレーム１０の１個分の間隔（Ｘ軸方向には距離Ｘ１、Ｙ軸方向には距離Ｙ１）をあけて取付ける構成とされている。これにより、梁仕口フレーム１０の梁１２、及び梁１４が、隣の梁仕口フレーム１０の梁１２、及び梁１４と重なることはない。このとき、梁仕口フレーム１０の方向を９０度回転させて、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に、梁１２又は梁１４のいずれかが、連続して同じ方向に設置されるのを避けるのが望ましい。これにより、Ｘ方向、及びＹ方向の水平剛性を均一にすることができる。
【００３０】
最後に、図６に示すように、隣り合う梁仕口フレーム１０の柱梁接合部１６の間を、梁３６で接合し、隣り合う梁仕口フレーム１０の梁１２と梁１４の間を梁３８で接合する。このとき、梁３８の方向を９０度異ならせることで、梁１２、１４、３６の長期荷重を分散させることができ、柱梁架構２２の全体の水平剛性を均一にすることができる。
【００３１】
なお、梁３６、及び梁３８を用いずに、フラットスラブやスパンクリート床版（登録商標）等で直接連結してもよい。このとき、隣り合う梁仕口フレーム１０により、スラブ方向を９０度異ならせるのが望ましい。これにより、梁１２、１４、３６の長期荷重を分散させることができる。
【００３２】
以上説明したように、本施工方法によれば、平面視が矩形形状に構築された梁仕口フレーム１０が、柱１８の上に接合される。このとき、梁仕口フレーム１０は、隣の梁仕口フレーム１０と梁仕口フレーム１０の１個分をあけて接合される。その後、隣り合う梁仕口フレーム１０の柱梁接合部１６を、梁部材やスラブ等で接合することで、容易に柱梁架構２２を構築することができる。
【００３３】
なお、柱梁架構の構築場所に、梁仕口フレーム１０の地組スペースがある場合には、梁１４を、柱梁接合部１６の回りに回動可能に構築せずに、梁１４と柱梁接合部１６を剛接合としてもよい。これにより、梁仕口フレーム１０を簡易な構成で構築できる。
【００３４】
（第２実施形態）
図７を用いて、第２実施形態に係る梁仕口フレーム３０について説明する。
図７は、梁仕口フレーム３０を、矩形状に組み立てている状態を示す平面図である。
第２実施形態に係る梁仕口フレーム３０は、梁主筋３２が、梁３４を長手方向に貫通する点において第１実施形態と相違する。相違点を中心に説明する。
【００３５】
図７に示すように、梁３４には長手方向の全長に渡り、梁主筋を貫通させる図示しない貫通孔が設けられている。貫通孔にはフレキシブルな梁主筋３２が挿通されている。
梁主筋３２の一端３２Ｓには、柱梁接合部１６Ａの貫通孔より大径のストッパー５４が取付けられている。梁主筋３２は、ストッパー５４を柱梁接合部１６Ａの側面に当接させて、柱梁接合部１６Ａの貫通孔を貫通した後、梁３４の貫通孔を貫通している。更に、梁主筋３２は、柱梁接合部１６Ｂの貫通孔を貫通して、柱梁接合部１６Ｂの側面から突出している。
【００３６】
更に、梁主筋３２の他端３２Ｅにも、梁主筋３２に沿ってスライド可能なストッパー５４が設けられている。これにより、梁仕口フレーム３０の折り畳み時には、貫通孔の内部をスライドして折りたたみを許容し、組立て時には、矩形状に組み立てた後に、容易に梁主筋３２の他端３２Ｅ側のストッパー５４で緊桔することができる。このとき、梁主筋３２には、プレストレスを加えておくのが望ましい。
この結果、梁仕口フレーム３０の折り畳みの自由度を確保して、矩形形状へ組み立てる際の梁主筋３２の緊桔箇所を減らすことができる。
【００３７】
なお、本実施形態では、柱梁接合部１６Ａ、１６Ｂの位置を特定するために符号Ａ、Ｂを付したが、第１実施形態の柱梁接合部１６と同じ構成である。
他の構成は、第１実施形態と同じであり説明は省略する。
【００３８】
（第３実施形態）
図８を用いて、第３実施形態に係る梁仕口フレーム４０について説明する。
第３実施形態に係る梁仕口フレーム４０は、鉄骨梁に適用した構成である点において、第１実施形態と相違する。相違点を中心に説明する。
図８（Ａ）は矩形形状に展開した状態の梁（第１梁部材）４６と、梁４８（第２梁部材）の接合部の部分斜視図を示し、（Ｂ）は、菱形に折り畳んだ状態の梁４６と、梁４８の接合部の平面図を示している。
【００３９】
図８（Ａ）に示すように、梁４６はＨ形鋼であり、一方の端部の仕口部には、梁４８が回動部５０を介して接合されている。梁４８もＨ形鋼であり、梁４６側のフランジ先端６４は、平面視がＶ字状に切り取られている。
回動部５０は、梁４６のウェブから横方向へ突出された支持板（仕口部材）５１と、梁４８のウェブから横方向へ突出された支持板（仕口部材）５２を有し、支持板５１の一部と、支持板５２の一部が摺動可能に重ねられている。
【００４０】
支持板５１と支持板５２の重ね部には、図示しない貫通孔が縦方向に設けられている。貫通孔には、縦方向へピン（接合部材）６２が貫通されている。ピン６２は、支持板５１と支持板５２が、ピン６２の中心軸Ｃの回りに回転可能な径を有し、ピン６２の中心軸Ｃを中心に、梁４８を矢印Ｒの方向へ回転可能な構成とされている。
【００４１】
図８（Ｂ）に梁仕口フレーム４０を折り畳んだ状態の一部を示す。この構成を４か所の接合部に採用することにより、梁仕口フレーム４０を平面視が菱形に折り畳むことができる。更に、柱梁架構の構築時には、梁仕口フレーム４０を、平面視が矩形状に組み立てることができる。
なお、梁仕口フレーム４０を用いて柱梁架構を構築する場合には、例えば、現場打ち鉄筋コンクリート柱、ＰＣａ製柱、若しくは鉄骨製柱等の上に、梁４６と梁４８の接合部を取付ければよい。
他の構成は、第１実施形態と同じであり説明は省略する。
【符号の説明】
【００４２】
１０、３０、４０  梁仕口フレーム
１２、４６  梁（第１梁部材、梁部材）
１４、４８  梁（第２梁部材、梁部材）
１６  柱梁接合部（仕口部材）
１８  柱
２０、３２  梁主筋（接合部材）
２２  柱梁架構
５１  支持板（仕口部材）
５２  支持板（仕口部材）
５６  梁仕口部材
６２  ピン（接合部材）
【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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【図７】
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【図８】
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