(57)【要約】【課題】  選択的に構造上の強度を補強でき、柱構造体の形状を変化させることのできるらせん筋を用いた柱構造体の骨組みを提供する。【解決手段】  鉄筋を巻いて形成する第１らせん筋及び第２らせん筋と、これららせん筋の内側に設けられる複数の補強鉄筋とによってなり、該第１らせんの該第２らせん筋側の一端を連結側として、該第１らせん筋を構成する鉄筋の該連結側の部分を該第２らせん筋を構成する鉄筋の隙間に挿入して該第１らせん筋の一部と該第２らせん筋の一部とが重なり合う重複領域を形成し、該複数の補強鉄筋は、該第１らせん筋と該第２らせん筋の内側であって、該重複領域の範囲を限定する位置にそれぞれ軸方向に沿って設けるとともに、該重複領域の範囲を限定する位置以外の適宜な位置にも選択的に設けられ、該第１らせん筋と該第２らせん筋と該補強鉄筋とを溶接、繋着などの方法で接続する。【選択図】  図２ａ
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋を巻いて形成する第１らせん筋と、
鉄筋を巻いて形成する第２らせん筋と、
該らせん筋の内側に設けられる複数の補強鉄筋とによってなる柱構造体の骨組みであって、
該第１らせんの該第２らせん筋側の一端を連結側として、該第１らせん筋を構成する鉄筋の該連結側の部分を該第２らせん筋を構成する鉄筋の隙間に挿入して、該第１らせん筋の一部と該第２らせん筋の一部とが重なり合う重複領域を形成し、
該複数の補強鉄筋は、該第１らせん筋と該第２らせん筋の内側であって、該重複領域の範囲を限定する位置にそれぞれ軸方向に沿って設けるとともに、該第１らせん筋と該第２らせん筋の内側であって、該重複領域の範囲を限定する位置以外の適宜な位置にも選択的に設けられ、
該第１らせん筋と該第２らせん筋と、該補強鉄筋とを、それぞれ溶接、繋着、もしくはその他方法で接続することを特徴とするらせん筋を用いた柱構造体の骨組み。
【請求項２】
前記柱構造の骨組みが、鉄筋を巻いてなり、外周の一端を連結側とするとともに、内部に該連結側が他のらせん筋に重なり合う範囲を限定する該補強鉄筋を設けてなる複数の補助らせん筋をさらに具え、
該補助らせん筋の連結側を、該重複領域の両側にそれぞれ重ね合わせるか、もしくは該第１らせん筋と該第２らせん筋の外周の適宜な位置に重ね合わせるか、もしくは該重複領域の両側と該第１らせん筋と該第２らせん筋の外周の適宜な位置とに重ね合わせて接続することを特徴とする請求項１に記載のらせん筋を用いた柱構造体の骨組み。
【請求項３】
前記第１らせん筋と第２らせん筋とが、いずれも線輪状に巻かれることを特徴とする請求項１に記載のらせん筋を用いた柱構造体の骨組み。
【請求項４】
前記補助らせん筋が、線輪状に巻かれることを特徴とする請求項２に記載のらせん筋を用いた柱構造体の骨組み。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は土木工程に使用するプレキャストコンクリート部材に関し、特にらせん筋を利用した柱構造体の骨組みに関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物の構造強度に対する要求が高まるにつれて、らせん鉄筋によって構成する構造体の強度が、斯業の構造設計の分野で重視されている。かかる技術に関連して、業界では、さらに経済的で効率のよい設計と施工の方法を絶え間なく研究、開発している。
【０００３】
らせん鉄筋は、目下梁、柱などの構造に多用される帯筋である。一部の大型の、もしくは特殊な設計の針、柱構造においては、らせん鉄筋を枠組みの主体とするか、もしくは鉄骨と組み合わせて用いる。特に、プレキャストコンクリート部材の分野構造においては、らせん鉄筋を大量に用いる。
【０００４】
しかしながら、らせん鉄筋を用いて構造体の強度をさらに高めようとするのであれば、使用する鉄筋を太いものにしなければならない。但し、単に鉄筋を太いものにしただけでは、増強の範囲に限りがあるのみならず、コストも高くなる。そこで、コンクリートプレキャスト部材の構造上の強度を増加する一方で、コストの増加を抑制し、かつ好ましい施工の効率が得られるらせん鉄筋を用いた新規な構造の開発が望まれている。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
この考案は、プレキャストコンクリート部材の骨組みであって、構造全体の鉄筋の使用量を減少させ、工事の効率を高めるとともに、選択的に構造上の強度を容易に補強でき、また柱構造体の形状を変化させることのできるらせん筋を用いた柱構造体の骨組みを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そこで本考案者は、従来の技術に鑑み鋭意研究を重ねた結果、鉄筋を巻いて形成し、内部に補強鉄筋を設けた第１らせん筋と第２らせん筋とを連結して構成するか、もしくは補助らせん体をさらに設けて構成する柱構造体の骨組みによって課題を解決できる点に着眼し、係る知見に基づき本考案を完成させた。
以下、この考案について具体的に説明する。
【０００７】
請求項１に記載するらせん筋を用いた柱構造体の骨組みは、鉄筋を巻いて形成する第１らせん筋と、
鉄筋を巻いて形成する第２らせん筋と、
該らせん筋の内側に設けられる複数の補強鉄筋とによってなる柱構造体の骨組みであって、
該第１らせんの該第２らせん筋側の一端を連結側として、該第１らせん筋を構成する鉄筋の該連結側の部分を該第２らせん筋を構成する鉄筋の隙間に挿入して、該第１らせん筋の一部と該第２らせん筋の一部とが重なり合う重複領域を形成し、
該複数の補強鉄筋は、該第１らせん筋と該第２らせん筋の内側であって、該重複領域の範囲を限定する位置にそれぞれ軸方向に沿って設けるとともに、該第１らせん筋と該第２らせん筋の内側であって、該重複領域の範囲を限定する位置以外の適宜な位置にも選択的に設けられ、
該第１らせん筋と該第２らせん筋と、該補強鉄筋とを、それぞれ溶接、繋着、もしくはその他方法で接続する。
【０００８】
請求項２に記載するらせん筋を用いた柱構造体の骨組みは、請求項１における柱構造の骨組みが、鉄筋を巻いてなり、外周の一端を連結側とするとともに、内部に該連結側が他のらせん筋に重なり合う範囲を限定する該補強鉄筋を設けてなる複数の補助らせん筋をさらに具え、
該補助らせん筋の連結側を、該重複領域の両側にそれぞれ重ね合わせるか、もしくは該第１らせん筋と該第２らせん筋の外周の適宜な位置に重ね合わせるか、もしくは該重複領域の両側と該第１らせん筋と該第２らせん筋の外周の適宜な位置とに重ね合わせて接続する。
【０００９】
請求項３に記載するらせん筋を用いた柱構造体の骨組みは、請求項１における第１らせん筋と第２らせん筋とが、いずれも線輪状に巻かれる。
【００１０】
請求項４に記載するらせん筋を用いた柱構造体の骨組みは、請求項２における補助らせん筋が、線輪状に巻かれる。
【考案の効果】
【００１１】
この考案のらせん筋複合構造を用いた柱構造体の骨組みは、好ましい構造上の強度が得られ、かつ全体的な鉄筋の使用量を抑えることができるとともに、工事の効率を高めることができるため、コストを低減し、経済的効果をもたらすことができるという利点を有する。
【００１２】
また、この考案のらせん筋複合構造を用いた柱構造体の骨組みは、設計上の必要において選択的に補強し、かつ形状を変化させることができるため、建築物などの工事に広く応用できるという利点を有する。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１３】
この考案はらせん筋を用いた柱構造体の骨組みを提供するものであって、該柱構造体は、型枠で囲みコンクリートを打設して柱構造体を形成する。コンクリートを打設する場合は、プレキャスト工場で予め行うが、但し、工事現場で行ってもよい。
【００１４】
この考案においては、鉄筋を巻いて形成し、内部に補強鉄筋を設けた第１らせん筋と第２らせん筋とを連結して構成するか、もしくは補助らせん体をさらに設けて柱構造体の骨組みを構成し、構造全体の鉄筋の使用量を減少させ、工事の効率を高めるとともに、選択的に構造上の強度を容易に補強でき、また柱構造体の形状を変化させることのできる柱構造体の骨組みを提供するという目的を達成した。
【００１５】
また、この考案においては、サイズの太いらせん筋を用いて柱構造を構成する。即ち、直径が１９０ｃｍ以下にならないらせん筋であって、線径が♯４から♯１０の間のものを採用する。
係るらせん筋を用いた柱構造体の骨組みについて、その構造と特徴を説明するために、具体的な実施例を挙げ、図示を参照にして以下に詳述する。
【実施例１】
【００１６】
図１ａから図１ｂに開示するこの考案のらせん筋を用いた柱構造体の骨組み１００、第１らせん筋２００と、第２らせん筋３００と、補強鉄筋７００とによって構成する。
【００１７】
第１らせん筋２００と第２らせん筋３００は、鉄筋を線輪状に巻いてなり、円形を描くそれぞれの鉄筋の間に隙間２１０、３１０がそれぞれ形成される。また、第１らせん筋２００の外周の第２らせん筋３００側の一端を連結側２２０とする。
【００１８】
第１らせん筋２００と第２らせん筋３００は、互いの軸方向が平行するように設置し、第１らせん筋２００の連結側２２０を第２らせん筋３００の一部と重ね合わせて、重複領域４００を形成する。この場合、第１らせん筋２００を構成する鉄筋の連結側２２０の部分が第２らせん筋３００の隙間３１０に挿入され、第２らせん筋３００を構成する鉄筋の一部も第１らせん筋の隙間２１０に挿入され、互いに重なり合った状態となる。この状態において第１らせん筋２００と第３らせん筋３００との鉄筋が交錯する箇所を溶接、または繋着、もしくはその他適宜な方法で接続する。
【００１９】
一方では、第１らせん筋２００と第２らせん筋３００の内側には、予め補強鉄筋７００を設ける。補強鉄筋７００は、第１らせん筋２００と第２らせん筋３００の構造上の補強を目的とするとともに、上述する重複領域４００の範囲を限定する作用も有する。即ち、第１らせん筋２００と第２らせん筋３００の外周の一部が重なり合う範囲を限定する２本の補強鉄筋を第１らせん筋２００と第２らせん筋３００の内側にそれぞれ２本ずつ軸方向に沿って設けるとともに、その他第１らせん筋２００と第２らせん筋３００の内側の適宜な位置に少なくとも１以上補強のみを目的として設ける。
【００２０】
補強鉄筋７００は、同様に繋着、もしくはその他適宜な方法で接続する。
【００２１】
上述するらせん筋を用いた柱構造体の骨組みは、図１ｃに開示するように、外周の形状に沿って型枠を設けてコンクリートを打設すると、断面が多辺形を呈する柱構造体が得られる。当然のことながら、型枠の形状を変えることにょって、例えば断面が楕円形、長方形などを呈する柱構造体が得られる。
【００２２】
実施例において、隙間２１０の幅は隙間３１０の幅と同等とする。よって、第１らせん筋２００と第２らせん筋３００とを重ね合わせた場合、第１らせん筋２００を構成する鉄筋と、第２らせん筋３００を構成する鉄筋とが互い違いに重なり合う。但し、設計上の必要から、隙間２１０の幅を隙間３１０と異なる幅にしてもよい。例えば、１つの第２らせん筋３００の隙間３１０に、第１らせん筋２００の隙間２１０を２つ構成する第１らせん筋２００の鉄筋の外周枠が挿入できるように変更してもよい。係る変更は、２つのらせん筋の外周枠の一部を重ね合わせて、複合構造を具える柱構造体の骨組みを得るというこの考案の目的を達成ために不可欠な要素ではないため、詳述しない。
【００２３】
また、第１らせん筋２００と第２らせん筋３００は、上述するように鉄筋を線輪状に巻いて形成する。その内径は、第１らせん筋２００と第２らせん筋とも同等とする。但し、設計上の必要から異なる内径に変更してもよい。さらに、第１らせん筋２００と第２らせん筋は円を描いて巻かれるが、これを楕円、矩形、もしくは多辺形などに変更してもよい。この他、第１らせん筋２００、または第２らせん筋３００を形成する鉄筋は、一端から他端に向かって直径が細くなる鉄筋を巻いて形成してもよい。これら変更は、２つのらせん筋の外周枠の一部を重ね合わせて、複合構造を具える柱構造体の骨組みを得るというこの考案の目的を達成ために不可欠な要素ではないため、詳述しない。
【実施例２】
【００２４】
図２ａから図３ｃに第２の実施例と、その応用の形態を開示する。第２の実施例においては、第１らせん筋２００と第２らせん筋３００以外に、さらに補助らせん筋５００を設ける。補助らせん筋は、柱構造体の補強を要する箇所に選択的に設ける。例えば、第１らせん筋２００と第２らせん筋３００が重なり合う部分を補強する場合は重複領域４００の両側に（図２ｂ）、柱構造体の断面が長方形を呈し、その四隅を補強したい場合は、型枠（図示しない）によって囲まれて形成される長方形の四隅に（図３ｂ）設ける。または、そのいずれに設けて、さらに補強してもよい（図３ｃ）。また、図２ｂ、２ｃ、２ｄに開示するように、補助らせん筋の内径のサイズを変更することによって、得られる柱構造体の断面の形状を変化させることができる。
【００２５】
補助らせん筋５００は、第１らせん筋２００、第２らせん筋３００と同様に鉄筋を線輪状に巻いて形成し、円形を描く鉄筋の間に形成される隙間の幅を
第１らせん筋２００の隙間２１０、第２らせん筋３００ののす木間３００と同等にする。また、同様に外周の一端を連結側５２０とし、内部に補助鉄筋７００を設ける。但し、補助らせん筋５００においては、敢えて構造上の強度を補強する必要がないので、連結側５２０に形成される重複領域の範囲を限定する２本の補助鉄筋のみでよい。
【００２６】
補助らせん筋５００は、第１の実施例で説明したように第１らせん筋２００と第２らせん筋３００とを連結した後、同様に連結側５２０を第１らせん筋２００、第２らせん筋３００の外周の一部に重ね合わせ、溶接、繋着、またはその他方法で固定する。
【００２７】
図２ｂは、補強らせん筋５００を、第１らせん筋２００と第２らせん筋３００の外周の一部が重なり合う重複領域４００の両側に設ける、即ち、補助らせん筋の外周一部を第１らせん筋２００の２１０と、第２らせん筋３００隙間３１０に挿入して固定する。この場合、補助らせん筋５００の外周の一部が重複領域４００の一部と重なり合い、交錯領域６００が形成される。
【００２８】
また、図２ｂの実施形態においては、断面が楕円形を呈する柱構造体をえるために、補助らせん筋５００は直径を広くして、第１らせん筋２００と第２らせん筋３００とを連結した状態において、それぞれの外周の一端を結ぶ線より外側に外周の一端が位置するよう設ける。かかる骨組みの外周にそって型枠を設けコンクリートを打設けると、断面が楕円形を呈し、かつ第１らせん筋２００と第３らせん筋３００の連結部が補強された柱構造体が得られる。
【００２９】
図２ｃ、図２ｄに開示する実施の形態においては、図２ｂに開示する実施の形態と同様に補助らせん筋５００を設ける。但し、補助らせん筋５００の直径をやや狭くして、第１らせん筋２００と第２らせん筋３００とを連結した状態において、それぞれの外周の一端を結ぶ線上に外側に外周の一端が位置するよう設ける。かかる骨組みの外周にそって型枠を設けコンクリートを打設けると、断面がR角を有する長方形（図２c）、または多辺形断面を呈し、かつ第１らせん筋２００と第３らせん筋３００の連結部が補強された柱構造体が得られる。
【００３０】
図３ａ、図３ｂに開示する実施の形態は、断面が長方形を呈する柱構造体の四隅を補強したい場合の骨組みの構造であって、型枠によって形成される長方形の四隅にそれぞれ補助らせん体５００を設ける。即ち、第１らせん筋２００の外周の一部と、第２らせん筋３００の外周の一部とに補助らせん筋５００の連結側５２０に重ね合わせ、型枠によって囲まれ形成される長方形の対角線上であって、かつ該長方形の四隅の位置に、いずれも補助らせん筋５００が存在するように設けて固定する。
【００３１】
また、断面が長方形を呈する柱構造体の強度をさらに補強したい場合は、図３ｃに開示するように、型枠によってかこまれて形成される長方形の四隅以外に、第１らせん筋２００と第２らせん筋３００とが重なり合う重複領域４００の両側にも補助らせん筋５００を設ける。
【００３２】
上述する補助らせん筋５００は、第１らせん筋２００、第２らせん筋３００と同様に、線輪状に形成する以外に、その他形状にしてもよく、鉄筋間の隙間を適宜に変更してもよい。さらに鉄筋の直径を不均一にしてもよい。これら変更は、柱構造体の断面の形状に合わせて補強強度を補強するという補助らせん筋５００の目的を達成ために不可欠な要素ではないため、詳述しない。
【００３３】
この考案によれば、柱構造体が好ましい構造上の強度が得られるとともに、設計上の必要に応じて選択的に強度を補強することができ、かつ形状を変更することができる。よって、鉄筋の全体的な使用量を減少させることができる。
【００３４】
以上はこの発明の好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれも本発明の特許請求の範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１ａ】この考案における第１らせん筋と第２らせん筋とを示した斜視図である（実施例１）。
【図１ｂ】図１ａに開示する第１らせん筋と第２らせん筋とを組み合わせた状態を示した説明図である。
【図１ｃ】図１ａに開示する第１らせん筋と第２らせん筋とを組み合わせた状態と、型枠に囲まれて形成される形状を示した平面説明図である。
【図２ａ】第２の実施例による柱構造体の骨組みを示した斜視図である。
【図２ｂ】図２ａに開示する骨組みと、型枠に囲まれて形成される形状を示した平面説明図である。
【図２ｃ】図２ａに開示する実施例で、型枠に囲まれて形成される形状がＲ角を有する長方形である場合の平面説明図である。
【図２ｄ】図２ａに開示する実施例で、型枠に囲まれて形成される形状が多辺形である場合の平面説明図である
【図３ａ】補助らせん筋を用いた他の実施の形態の骨組みを示した斜視図である。
【図３ｂ】図３ａに開示する第１らせん筋と第２らせん筋と補助らせん筋とを組み合わせた状態と、型枠に囲まれて形成される形状を示した平面説明図である。
【図３ｃ】図３ａに開示する第１らせん筋と第２らせん筋と補助らせん筋とを組み合わせた骨組みに、さらに補助らせん筋を追加した状態と、型枠に囲まれて形成される形状を示した平面説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１００            柱構造体の骨組み
２００            第１らせん筋
２１０            隙間
２２０            連結側
３００            第１らせん筋
３１０            隙間
４００            重複領域
５００            補助らせん筋
５１０            連結側
６００            交錯領域
７００            補強鉄筋
【図１ａ】
0003131259.tif 000003
【図１ｂ】
0003131259.tif 000004
【図１ｃ】
0003131259.tif 000005
【図２ａ】
0003131259.tif 000006
【図２ｂ】
0003131259.tif 000007
【図２ｃ】
0003131259.tif 000008
【図２ｄ】
0003131259.tif 000009
【図３ａ】
0003131259.tif 000010
【図３ｂ】
0003131259.tif 000011
【図３ｃ】
0003131259.tif 000012