(57)【要約】      （修正有）【課題】プレキャストコンクリートパネルの偶角部の剛性を合理的に強化して、その耐震性能を効果的に向上させる。【解決手段】建物の躯体となるプレキャストコンクリートパネルＰ’であって、外周部３に内蔵された周回状をなす主鉄筋４と、パネル底部１の偶角部１ａにおいて前記主鉄筋４の鉛直部分４ａの外向きの変形を抑制するように内蔵された補強材料５とを備えてなる。【選択図】図４
2017137702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の躯体となるプレキャストコンクリートパネルであって、
外周部に内蔵された周回状をなす主鉄筋と、
パネル底部の偶角部において前記主鉄筋の鉛直部分の外向きの変形を抑制するように内蔵された補強材料とを備えてなる、プレキャストコンクリートパネル。
【請求項２】
建物の躯体となるプレキャストコンクリートパネルであって、
厚肉で額縁状をなす外周部と、
前記外周部に内蔵された周回状をなす主鉄筋と、
前記外周部の内方を塞ぐように前記外周部と一体に形成された薄肉部と、
パネル底部の偶角部において前記主鉄筋の鉛直部分の外向きの変形を抑制するように内蔵された補強材料とを備えてなる、プレキャストコンクリートパネル。
【請求項３】
前記パネル底部において前記主鉄筋の水平部分の上方に前記主鉄筋の左右の鉛直部分間に架設された追加主鉄筋を内蔵させていると共に、
前記水平部分と前記追加主鉄筋との間には架設鉄筋が架設されており、
前記補強材料を、前記偶角部内に位置される前記主鉄筋の鉛直部分と前記架設鉄筋とを接続させるフープ筋又はスパイラル筋とさせてなる、請求項１又は請求項２に記載のプレキャストコンクリートパネル。
【請求項４】
前記主鉄筋、前記追加主鉄筋、前記架設鉄筋よりなる補強筋組を、パネル一面側とパネル他面側とにそれぞれ内蔵させており、
前記フープ筋又はスパイラル筋によって、前記パネル一面側に位置される前記補強筋組の前記主鉄筋の鉛直部分と、 前記パネル他面側に位置される前記補強筋組の前記主鉄筋の鉛直部分と、 前記パネル一面側に位置される前記補強筋組の前記架設鉄筋と、前記パネル他面側に位置される前記補強筋組の前記架設鉄筋とを接続させてなる、請求項３に記載のプレキャストコンクリートパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、建物の躯体となるプレキャストコンクリートパネルの耐震性の向上に関する。
【背景技術】
【０００２】
図７に示されるように、建物の躯体となるプレキャストコンクリートパネルＰとして、外周部１００に周回状をなす主鉄筋２００を内蔵したものがある。このパネルＰは、パネル底部１０１を基礎、あるいは、床に固定され、パネル上部を床に固定され、隣り合うパネルＰ同士と側部をもって固定されて、耐力壁を構成可能なものとなっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この種のパネルＰにより躯体を構成されてなる建物は、一般に、木造、鉄骨造に比べ、耐震性に優れる。
【０００４】
しかるに、この種のパネルＰにあっては、地震時には、パネル底部１０１の偶角部１０２に荷重が作用することになることから、パネル底部１０１の偶角部１０２の剛性を強化できればこの種のパネルＰの耐震性能をより向上させることが可能となる。
【０００５】
この発明の解決しようとする主たる問題点は、この種のパネルの偶角部の剛性を合理的に強化して、この種のパネルの耐震性能を効果的に向上させる点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を達成するために、この発明にあっては、第一の観点から、プレキャストコンクリートパネルを、建物の躯体となるプレキャストコンクリートパネルであって、
外周部に内蔵された周回状をなす主鉄筋と、
パネル底部の偶角部において前記主鉄筋の鉛直部分の外向きの変形を抑制するように内蔵された補強材料とを備えてなる、ものとした。
【０００７】
また、前記課題を達成するために、この発明にあっては、第二の観点から、プレキャストコンクリートパネルを、建物の躯体となるプレキャストコンクリートパネルであって、
厚肉で額縁状をなす外周部と、
前記外周部に内蔵された周回状をなす主鉄筋と、
前記外周部の内方を塞ぐように前記外周部と一体に形成された薄肉部と、
パネル底部の偶角部において前記主鉄筋の鉛直部分の外向きの変形を抑制するように内蔵された補強材料とを備えてなる、ものとした。
【０００８】
地震時には、基礎、あるいは、床に固定された前記パネル底部の偶角部に荷重が作用され、この荷重により前記主鉄筋の鉛直部分のうち前記偶角部内に位置される箇所にこの箇所を外向きに変形させようとする力が作用される。前記箇所に外向きの変形が生じると前記パネルのパネル底部の偶角部に破壊が生じる。この発明にかかるプレキャストコンクリートパネルにあっては、前記補強材料によって前記主鉄筋の前記箇所の外向きの変形を抑制できることから、前記偶角部の剛性を合理的に強化して、前記プレキャストコンクリートパネルの耐震性能を効果的に向上させることが可能となる。
【０００９】
前記パネル底部において前記主鉄筋の水平部分の上方に前記主鉄筋の左右の鉛直部分間に架設された追加主鉄筋を内蔵させていると共に、
前記水平部分と前記追加主鉄筋との間には架設鉄筋が架設されており、
前記補強材料を、前記偶角部内に位置される前記主鉄筋の鉛直部分と前記架設鉄筋とを接続させるフープ筋又はスパイラル筋とさせてなる、ものとすることが、この発明の好ましい態様の一つとされる。
【００１０】
また、前記主鉄筋、前記追加主鉄筋、前記架設鉄筋よりなる補強筋組を、パネル一面側とパネル他面側とにそれぞれ内蔵させており、
前記フープ筋又はスパイラル筋によって、前記パネル一面側に位置される前記補強筋組の前記主鉄筋の鉛直部分と、 前記パネル他面側に位置される前記補強筋組の前記主鉄筋の鉛直部分と、 前記パネル一面側に位置される前記補強筋組の前記架設鉄筋と、前記パネル他面側に位置される前記補強筋組の前記架設鉄筋とを接続させてなる、ものとすることが、この発明の好ましい態様の一つとされる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、プレキャストコンクリートパネルの偶角部の剛性を合理的に強化して、その耐震性能を効果的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、この発明の一実施の形態にかかるプレキャストコンクリートパネルの斜視図である。
【図２】図２は、図１のプレキャストコンクリートパネルを構成する主鉄筋、補強材料、追加主鉄筋、及び架設鉄筋を示した斜視図であり、プレキャストコンクリートパネルの外形は想像線で示している。
【図３】図３は、図２の要部拡大斜視図である。
【図４】図４は、図３の要部拡大斜視図である。
【図５】図５は、図１のプレキャストコンクリートパネルの設置状態を示した正面構成図である、
【図６】図６は、図５の要部拡大正面図である。
【図７】図７は、従来のプレキャストコンクリートパネルの設置状態を示した正面構成図である、
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図１〜図６に基づいて、この発明の典型的な実施の形態について、説明する。この実施の形態にかかるプレキャストコンクリートパネルＰ（以下、パネルＰと称する。）は、同一のパネルＰ、あるいは、同種のパネルＰと連結されて、建物の躯体を構成するものである。
【００１４】
図示の例では、前記パネルＰは、建物の耐力壁を構成するものとなっている。典型的には、前記パネルＰは、パネル底部１を基礎Ｆに固定させて、建物の一階の耐力壁を構成する。この場合、前記パネルＰのパネルＰ上部は、建物の二階の床または梁などの横架材に固定される。あるいはまた、前記パネルＰは、パネル底部１を床または梁などの横架材に固定させて、建物の二階以上の階の耐力壁を構成する。この場合、前記パネルＰのパネルＰ上部は、その階よりも一階上の階の床または梁などの横架材に固定される。
【００１５】
前記パネルＰは、外周部３に内蔵された周回状をなす主鉄筋４と、パネル底部１の偶角部１ａにおいて前記主鉄筋４の鉛直部分４ａの外向きの変形を抑制するように内蔵された補強材料５とを備えている。すなわち、前記パネルＰは、パネル底部１の左右の偶角部１ａ、１ａにそれぞれ、前記補強材料５を内蔵している。
【００１６】
地震時には、前記のように基礎Ｆ、あるいは、床に固定された前記パネル底部１の偶角部１ａに荷重が作用され、この荷重により前記主鉄筋４の鉛直部分４ａのうち前記偶角部１ａ内に位置される箇所にこの箇所を外向きに変形させようとする力が作用される。前記箇所に外向きの変形が生じると前記パネルＰのパネル底部１の偶角部１ａに破壊が生じる。この実施の形態のパネルＰにあっては、前記補強材料５によって前記主鉄筋４の前記箇所の外向きの変形を抑制できることから、前記パネルＰの偶角部１ａの剛性を合理的に強化して、この種のパネルＰの耐震性能を効果的に向上させることが可能となる。
【００１７】
この実施の形態にあっては、前記パネルＰは、厚肉で額縁状をなす外周部３と、前記外周部３に内蔵された周回状をなす主鉄筋４と、前記外周部３の内方を塞ぐように前記外周部３と一体に形成された薄肉部６とを備えた構造となっている。
【００１８】
具体的には、前記パネルＰは、前記外周部３となる上下に長い長方形の枠状体の内方を前記薄肉部６で塞いだような構造となっている。前記パネルＰのパネル一面Ｐ’側においては、前記薄肉部６の面より前記外周部３の面が前方に位置するようになっており、これにより、前記パネルＰは前記額縁状を呈している。前記パネルＰのパネル他面Ｐ”側においては、前記薄肉部６の面と前記外周部３の面は同面をなしており、前記パネル他面Ｐ”はフラットとなっている。
【００１９】
前記外周部３は、パネル底部１の幅方向に亘る底側水平部３ａと、パネル上部２の幅方向に亘る上側水平部３ｂと、左右のパネル側部においてそれぞれその上下方向に亘る垂直部３ｃとを備えている。図示の例では、前記底側水平部３ａは、上側水平部３ｂ及び垂直部３ｃよりも太くなっている。前記底側水平部３ａには、左右の偶角部１ａ近傍においてそれぞれ、この底側水平部３ａを上下に貫通するボルトの通し孔３ａ’が形成されており、この通し孔３ａ’を利用してパネル底部１は前記基礎Ｆや床または梁などの横架材にボルト止めされるようになっている。また、前記上側水平部３ｂにも、パネル上部２の左右の偶角部２ａ近傍においてそれぞれ、この上側水平部３ｂを上下に貫通するボルトの通し孔３ｂ’が形成されており、この通し孔３ｂ’を利用してパネル上部２は前記床または梁などの横架材にボルト止めされるようになっている。また、前記垂直部３ｃには、この垂直部３ｃを左右に貫通するボルトの通し孔３ｃ’が形成されており、この通し孔３ｃ’を利用してパネル側部は隣接して配されるパネルＰのパネル側部とボルト止めされるようになっている。また、図示の例では、前記パネルＰの前記パネル一面Ｐ’側には、前記左右の垂直部３ｃ、３ｃ間に亘るリブ７が、上下方向に間隔を開けて三箇所に形成されている。このリブ７の面は前記外周部３の面よりも後方で前記薄肉部６の面よりも前方に位置するようになっている。
【００２０】
前記主鉄筋４は、前記外周部３の肉厚内に内蔵されている。図示の例では、前記主鉄筋４は、前記上側水平部３ｂ及び底側水平部３ａ内に位置される水平部分４ｂと、前記垂直部３ｃ内に位置される鉛直部分４ａとを有している。前記主鉄筋４は、パネル一面Ｐ’側と、パネル他面Ｐ”側とにそれぞれ、パネルＰの厚さ方向に間隔を開けて配されている。また、前記主鉄筋４は、一本の鉄筋を長方形の枠状に成形させてなり、その両端部４ｃ、４ｃは前記底側水平部３ａの左右方向中程の位置に位置されるようになっている。図示は省略するが、典型的には、前記主鉄筋４の上側水平部分３ｂと下側水平部分４ｂとの間には、左右方向に隣り合う配力筋との間に間隔を開けて複数の配力筋が配されると共に、前記主鉄筋４の左右の鉛直部分４ａ、４ａ間には、上下方向に隣り合う配力筋との間に間隔を開けて複数の配力筋が配され、これらの配力筋によって前記薄肉部６内には鉄筋が網状をなして内蔵される。
【００２１】
また、この実施の形態にあっては、前記外周部３の底側水平部３ａにおいて、前記主鉄筋４の水平部分４ｂの上方に前記主鉄筋４の左右の鉛直部分４ａ間に架設された追加主鉄筋８を内蔵させている。図示の例では、前記追加主鉄筋８は、前記水平部分４ｂと同じ長さの横部分８ａと、この横部分８ａの端部から上方に延びる左右の縦部分８ｂ、８ｂとを有し、前記外周部３の垂直部３ｃ内に前記縦部分８ｂを位置させている。前記追加主鉄筋８は、その右側の縦部分８ｂを前記主鉄筋４の右側の鉛直部分４ａに対し固着させると共に、その左側の縦部分８ｂを前記主鉄筋４の左側の鉛直部分４ａに対し固着させている。この固着は、典型的には溶接や番線による結束によってなされる。
【００２２】
また、この実施の形態にあっては、前記水平部分４ｂと前記追加主鉄筋８との間には架設鉄筋９が架設されている。前記架設鉄筋９は、パネル底部１の左右にそれぞれ、配されている。図示の例では、前記架設鉄筋９は、前記水平部分４ｂと前記追加主鉄筋８間の距離と等しい縦部分９ａと、この縦部分９ａの上下の端部からそれぞれ側方に延びる横部分９ｂとを有している。パネル底部１の右側に配される前記架設鉄筋９の縦部分９ａは右側の鉛直部分４ａよりも左側に位置し、パネル底部１の左側に配される前記架設鉄筋９の縦部分９ａは左側の鉛直部分４ａよりも右側に位置している。前記架設鉄筋９は、その上側の横部分９ｂを前記追加主鉄筋８の横部分８ａに対し固着させると共に、その下側の横部分９ｂを前記主鉄筋４の水平部分４ｂに対し固着させている。
【００２３】
また、この実施の形態にあっては、前記補強材料５を、前記偶角部１ａ内で、且つ、前記外周部３内に位置される前記主鉄筋４の鉛直部分４ａと前記架設鉄筋９とを接続させるフープ筋５ａとしている。すなわち、パネル底部１の右側に配される前記架設鉄筋９の縦部分９ａと前記主鉄筋４の右側の鉛直部分４ａとを前記フープ筋５ａにより接続させると共に、パネル底部１の左側に配される前記架設鉄筋９の縦部分９ａと前記主鉄筋４の左側の鉛直部分４ａとを前記フープ筋５ａにより接続させている。
【００２４】
この実施の形態にあっては、前記主鉄筋４、前記追加主鉄筋８、前記架設鉄筋９よりなる補強筋組Ｒを、パネル一面Ｐ’側とパネル他面Ｐ”側とにそれぞれ内蔵させている。そして、この実施の形態にあっては、前記フープ筋５ａによって、前記パネル一面Ｐ’側に位置される前記補強筋組Ｒの前記主鉄筋４の鉛直部分４ａと、 前記パネル他面Ｐ”側に位置される前記補強筋組Ｒの前記主鉄筋４の鉛直部分４ａと、 前記パネル一面Ｐ’側に位置される前記補強筋組Ｒの前記架設鉄筋９と、前記パネル他面Ｐ”側に位置される前記補強筋組Ｒの前記架設鉄筋９とを接続させている。
【００２５】
図示の例では、前記フープ筋５ａは、Ｕ字状に成形した一組の鉄筋５ｂ、５ｂを組み合わせてなる長方形の枠状を呈している。前記フープ筋５ａの内側に、二箇所の前記鉛直部分４ａ、４ａと、二つの前記架設鉄筋９、９が位置され、前記フープ筋５ａによってこれらが取り巻かれた状態となっている。
【００２６】
図示の例では、前記フープ筋５ａは、前記外周部３の底側水平部３ａ内において、多段状に複数内蔵されている。かかるフープ筋５ａは、スパイラル筋に代えることも可能である。
【００２７】
また、図示の例では、前記外周部３の底側水平部３ａのボルトの通し孔３ａ’は、前記フープ筋５ａの内側を通過している。
【００２８】
前記パネルＰは、その成形型枠内に、前記補強筋組Ｒを配した状態から、コンクリートを打ち込むことにより製造される。前記補強筋組Ｒは、前記パネルＰ内に三つ以上内蔵されていても構わない。すなわち、前記パネル一面Ｐ’側に位置される前記補強筋組Ｒと、前記パネル他面Ｐ”側に位置される前記補強筋組Ｒとの間に、一又は二以上の前記補強筋組Ｒが介在してあっても構わない。
【００２９】
また、以上に説明した補強材料５を、さらに、パネル上部２の左右の偶角部２ａにそれぞれ内蔵させて、パネル上部２の偶角部２ａにおいて前記主鉄筋４の鉛直部分４ａの外向きの変形を抑制するようにして、パネルＰを構成しても良い。このようにした場合、パネル上部２の偶角部２ａの剛性も効果的に向上させることができる。
【００３０】
なお、当然のことながら、本発明は以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成し得るすべての実施形態を含むものである。
【符号の説明】
【００３１】
Ｐ  プレキャストコンクリートパネル
１  パネル底部
１ａ  偶角部
３  外周部
４  主鉄筋
４ａ  鉛直部分
５  補強材料
【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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