(57)【要約】      （修正有）【課題】構造物に避雷針の通電経路を確保する際のＰＣ柱接続部における電気的接続構造に関し、現場での施工工事を簡略化して工期短縮させ、手間の掛かる後工事を無くすようにすること。【解決手段】避雷針用の通電経路を形成する際の、上階と下階とのプレキャストコンクリート柱２接続部の電気的接続構造１で、上階のプレキャストコンクリート柱２の避雷導体用鉄筋３の下部に嵌合された導電性スリーブ４と、前記上階の避雷導体用鉄筋３とスリーブ用接続部材５と、下階の柱の避雷導体用鉄筋３において、下階の柱の上面から上部に露出した鉄筋上部に刻設されたネジ部と、該ネジ部に螺合されており建入れされた前記上階のプレキャストコンクリート柱２のスリーブ下面に締め込みされることで当接するナット７とで、前記下階の避雷導体用鉄筋３とナットと上階のスリーブ及び避雷導体用鉄筋３とが電気的に接続する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレキャストコンクリート柱により柱を構築する建築物における、避雷針用の通電経路を形成する際の、上階と下階との前記プレキャストコンクリート柱接続部の電気的接続構造は、
上階のプレキャストコンクリート柱の避雷導体用鉄筋の下部に嵌合された導電性スリーブと、前記上階の避雷導体用鉄筋と前記スリーブとを電気的に接続をするスリーブ用接続部材と、
下階のプレキャストコンクリート柱における避雷導体用鉄筋において、当該柱の上面から上に突出した鉄筋上部のネジ部に螺合されており建入れされた前記上階のプレキャストコンクリート柱のスリーブ下面に締め込みされることで当接する少なくともナットとで、
前記下階の避雷導体用鉄筋と少なくともナットと上階のスリーブ及び避雷導体用鉄筋とが電気的に接続されていること、
を特徴とするＰＣ柱接続部における電気的接続構造。
【請求項２】
スリーブ用接続部材は、前記避雷導体用鉄筋に固定した接続金具と該接続金具に一端を接続した金属線と、該金属線の他端部を前記スリーブの表面に固定する金属製固定用部材とで構成されること、
を特徴とする請求項１に記載のＰＣ柱接続部における電気的接続構造。
【請求項３】
金属製固定用部材は、金属製のバンド若しくは金属製巻付け用線材であること、
を特徴とする請求項２に記載のＰＣ柱接続部における電気的接続構造。
【請求項４】
スリーブ用接続部材は、避雷導体用鉄筋に螺合されるナット若しくは、螺合されるナット及び遊嵌されるワッシャであること、
を特徴とする請求項１に記載のＰＣ柱接続部における電気的接続構造。
【請求項５】
プレキャストコンクリート柱の製作時に、ネジ鉄筋の上下方向における下端部に導電性スリーブを嵌合させ、
スリーブ用接続部材で前記ネジ鉄筋とスリーブとの導通を図って支持手段で前記スリーブを固定支持するとともに、前記ネジ鉄筋の上端部を当該柱の上面から所望長さ突出するように配置して、その後にコンクリートを型枠内に打設し避雷導体用鉄筋として埋設して、プレキャストコンクリート柱を形成し、
前記プレキャストコンクリート柱を現場で建入れする際に、既設のプレキャストコンクリート柱の上面から突出しているネジ鉄筋の上部に少なくともナットを螺合させておき、
前記既設のプレキャストコンクリート柱に対して上階用の前記プレキャストコンクリート柱を、スリーブの下側に前記突出しているネジ鉄筋の上部を嵌合させ挿入させて、建入れし、
前記ナットを締め上げて前記スリーブ下面に当接させ、
前記建入れした上階のプレキャストコンクリート柱の建入れ調整の後に、
前記ナットとスリーブとの導通を適宜確認し、前記スリーブにモルタルを充填すること、
を特徴とするＰＣ柱接続部における電気的接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、超高層ＲＣ造において、避雷針を設けるために、柱鉄筋を使用する場合におけるＰＣ柱接続部における電気的接続構造とその接続方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、超高層若しくは高層ビルディングにおいて、落雷の被害を避けるために避雷針が屋上などに設けられる。この避雷針を地面にアースするために、避雷導体を地面に導く通電経路を、例えば図６に示すように、ＰＣ（プレキャストコンクリート、以下同じ）柱の内部に塩化ビニル等のパイプを埋設したり、柱外に設置したりしている。近年では、ＰＣ柱の柱主筋があることに着目して、柱主筋の接合方法において鉄筋の相互間に導電性モルタルまたは導電性コンクリートを充填することで、上下柱の鉄筋を電気的に接続して通電経路を設けるようにしたものが知られている（特許文献１参照）。また、図５に示すように、柱主筋６をモルタル充填式継手であるスリーブ４によって接続するモルタル充填式鉄筋継手において、結線用導線１３をその一端部を接続用金具１４を介して柱主筋６に接続し、結線用導線１３の他端部をＰＣ柱２の横に引き出して電気的に結線し、上下階ＰＣ柱２，２の間の躯体欠き込み１５若しくは目地モルタル内に収容したものが知られている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−２００６５７号公報
【特許文献２】特開平０８−２９１６４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来のＰＣ柱接続部における電気的接続構造とその接続方法においては、例えば、導電性のモルタル充填方法によると、導電性モルタルが均一に充填されることについて工事別に差があり、その充填材と鉄筋との付着強度にも差があって、通電経路として確実性に欠ける。
また、スリーブによるモルタル充填式鉄筋継手においては、各階毎に結線用導線１３同士を結束し、ＰＣ柱２の一部を欠き込み１５を形成して、そこに埋め込む必要があるので、手間が掛かり工期の長期化となる。本発明に係るＰＣ柱接続部における電気的接続構造とその接続方法は、このような課題を解決するために提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に係るＰＣ柱接続部における電気的接続構造の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、プレキャストコンクリート柱により柱を構築する建築物における、避雷針用の通電経路を形成する際の、上階と下階との前記プレキャストコンクリート柱接続部の電気的接続構造は、上階のプレキャストコンクリート柱の避雷導体用鉄筋の下部に嵌合された導電性スリーブと、前記上階の避雷導体用鉄筋と前記スリーブとを電気的に接続をするスリーブ用接続部材と、下階のプレキャストコンクリート柱における避雷導体用鉄筋において、当該柱の上面から上に突出した鉄筋上部のネジ部に螺合されており建入れされた前記上階のプレキャストコンクリート柱のスリーブ下面に締め込みされることで当接する少なくともナットとで、前記下階の避雷導体用鉄筋と少なくともナットと上階のスリーブ及び避雷導体用鉄筋とが電気的に接続されていることである。
【０００５】
また、前記スリーブ用接続部材は、前記避雷導体用鉄筋に固定した接続金具と該接続金具に一端を接続した金属線と、該金属線の他端部を前記スリーブの表面に固定する金属製固定用部材とで構成されること、；
前記金属製固定用部材は、金属製のバンド若しくは金属製巻付け用線材であること、；
前記スリーブ用接続部材は、避雷導体用鉄筋に螺合されるナット若しくは、螺合されるナット及び遊嵌されるワッシャであること、；
を含むものである。
【０００６】
本発明に係るＰＣ柱接続部における電気的接続方法の要旨は、プレキャストコンクリート柱の製作時に、ネジ鉄筋の上下方向における下端部に導電性スリーブを嵌合させ、スリーブ用接続部材で前記ネジ鉄筋とスリーブとの導通を図って支持手段で前記スリーブを固定支持するとともに、前記ネジ鉄筋の上端部を当該柱の上面から所望長さ突出するように配置して、その後にコンクリートを型枠内に打設し避雷導体用鉄筋として埋設して、プレキャストコンクリート柱を形成し、前記プレキャストコンクリート柱を現場で建入れする際に、既設のプレキャストコンクリート柱の上面から突出しているネジ鉄筋の上部に少なくともナットを螺合させておき、前記既設のプレキャストコンクリート柱に対して上階用の前記プレキャストコンクリート柱を、スリーブの下側に前記突出しているネジ鉄筋の上部を嵌合させ挿入させて、建入れし、前記ナットを締め上げて前記スリーブ下面に当接させ、前記建入れした上階のプレキャストコンクリート柱の建入れ調整の後に、前記ナットとスリーブとの導通を適宜確認し、前記スリーブにモルタルを充填することである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のＰＣ柱接続部における電気的接続構造とその接続方法によれば、各階においてプレキャストコンクリート柱への欠き込みが発生しないので、補修工事も発生せず工期が短縮され手間が省ける。また、作業現場において、導線の接続工事が無くなり、容易に通電経路を確保できる。更に、導線設置などの後施工工事が発生しないので、建入れ工事が簡易となって工期の短縮となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明に係るＰＣ柱接続部における電気的接続構造１は、図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、予め工場にて製作するプレキャストコンクリート（ＰＣ）柱２により柱を構築する、主に超高層の建築物における避雷針用の通電経路を形成する際の、上階と下階との前記プレキャストコンクリート柱２同士における接続部の電気的接続構造である。
【０００９】
前記ＰＣ柱２における主筋の一部を、避雷針用の通電経路に利用し、且つ、その通電経路の上下階の接続を容易にするものである。この電気的接続構造１は、上階のＰＣ柱２の避雷導体用鉄筋３の下部に嵌合された導電性スリーブ４と、前記上階の避雷導体用鉄筋３と前記スリーブ４とを電気的に接続をするスリーブ用接続部材５とがある。
【００１０】
前記避雷導体用鉄筋３は、例えば、所要径のネジ節鉄筋である。他の主筋は、異径鉄筋６である。この避雷導体用鉄筋３は、後述の締め込み用のナット７が一端部に螺合されるために使用されるものであり、ＰＣ柱２に１本若しくは複数本用意され埋設される。
【００１１】
そして、下階のプレキャストコンクリート柱２における避雷導体用鉄筋３において、前記ＰＣ柱２の上面２ａから上部に突出している鉄筋上部３ａに刻設されたネジ部と、該ネジ部に螺合されており建入れされた前記上階のＰＣ柱２のスリーブ４下面に締め込みされることで当接するナット７及び座金用ワッシャ８とで、この電気的構造１が構成されている。前記下階の避雷導体用鉄筋３とナット７及びワッシャ８と、上階のスリーブ４及び避雷導体用鉄筋３とが電気的に接続されるものである。
【００１２】
前記スリーブ用接続部材５の具体的な構成は、図１（Ａ）に示すように、前記避雷導体用鉄筋３に固定した、所要幅で板状の接続金具９と、該接続金具９に一端部１０ａを接続した例えば銅線等の金属線１０と、該金属線１０の他端部１０ｂを前記スリーブ４の表面に固定する、例えば、銅線，銅板バンド，ハンダ，銅線接続金具などの金属製のバンド若しくは金属製巻付け用線材である金属製固定用部材１１とで構成される。
【００１３】
以上のようにして本発明に係るＰＣ柱２の電気的接続構造１が構成され、その接続方法を図２乃至図３を参照して説明する。まず、プレキャストコンクリート柱２を工場において製作する際に、ネジ節鉄筋３の上下方向における下端部３ｂに導電性スリーブ４を嵌合させ、このスリーブ４を、ＰＣ柱２用の型枠内において、支持手段としての、例えば、スペーサやフープ筋６ａによって番線などで固定する。
【００１４】
前記スリーブ用接続部材５で前記ネジ鉄筋３とスリーブ４との導通を図る。前記ネジ鉄筋３の上端部３ａを当該ＰＣ柱２の上面２ａから所望長さ突出するように配置して、その後にコンクリートを型枠内に打設する。こうして、避雷導体用鉄筋３として埋設して、ＰＣ柱２を形成する。
【００１５】
前記ＰＣ柱２を現場で建入れする際に、図３に示すように、既設のＰＣ柱２の上面２ａから突出しているネジ鉄筋３の鉄筋上部３ａに、ナット７を螺合させてワッシャ８を嵌合させておく。次に、前記既設のＰＣ柱２に対して上階用の前記ＰＣ柱２を、スリーブ４の下側に前記突出しているネジ鉄筋３の鉄筋上部３ａを嵌合させ挿入させて、建入れする。その後、上階のＰＣ柱２の下部の隙間（約１０ｍｍ程度）に、例えばスパナを差し込んで前記ナット７を締め上げて、ワッシャ８とともに前記スリーブ４の下面に当接させる。
【００１６】
前記建入れした上階のＰＣ柱２に対して、例えば、仮固定用キャンバーや精度調整用控え（斜めサポート）によって建入れ調整する。その後に、前記ナット７及びワッシャ８とスリーブ４との導通を適宜確認し、前記スリーブ４の注入口４ａからにモルタル１２を充填する。スリーブ４にモルタル１２が充填されたことが、排出口４ｂからモルタル１２が溢れてくるので判る。
【００１７】
こうして、避雷導体用鉄筋により落雷の際の、通電経路が確保される。予め、ＰＣ柱２にネジ節鉄筋３とスリーブ４とが導通されて埋設されているので、結線などをＰＣ柱２の外に引き出す必要もなく、その後のモルタルによる埋め戻し工事もない。よって、簡易に避雷針用通電経路の構築ができるとともに、工期を短縮させて施工することができる。
【００１８】
本発明の第２実施例として、図４に示すように、前記スリーブ用接続部材５は、避雷導体用鉄筋３に螺合されるナット７若しくは、螺合されるナット７及び遊嵌されるワッシャ８で構成したものである。このようにすれば、スリーブ４を鉄筋等に固定した後に、予め鉄筋３に所要の上位置までワッシャ８を遊嵌させ、前記ナット７を螺合させておいたものを、下方向にワッシャ８を落としてナット７を締め込めばよいので、簡単であり手間が掛からず工期短縮となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るＰＣ柱接続部における電気的接続構造１を示す拡大詳細図（Ａ）と、全体概念図（Ｂ）とである。
【図２】同本発明のＰＣ柱接続部における電気的接続接続方法を説明する説明図である。
【図３】同本発明のＰＣ柱接続部における電気的接続接続方法を、建入れの順番に説明する説明図である。
【図４】本発明の第２実施例を示す一部拡大正面図である。
【図５】従来例に係るＰＣ柱接続部における電気的接続構造を示す説明図である。
【図６】同従来例のＰＣ柱における通電経路の設置の様子を示す説明用柱横断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１          ＰＣ柱接続部における電気的接続構造、
２          ＰＣ柱、
３          避雷導体用鉄筋（ネジ節鉄筋）、            ３ａ      鉄筋上部、
３ｂ        下端部、
４          スリーブ、                                ４ａ      注入口、
４ｂ        排出口、
５          スリーブ用接続部材、
６          異径鉄筋、                                ６ａ      フープ筋、  
７          ナット、
８          ワッシャ、
９          接続金具、
１０        金属線、                                  １０ａ    一端部、
１０ｂ      他端部、
１１        金属製固定用部材、
１２        モルタル、
１３        銅線、
１４        接続用金具、
１５        躯体欠き込み。
【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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