(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
略上下方向に延びるコンクリート棒状構造体の表面上でその軸方向に複数配置される補強器具であって、前記構造体の表面に係合される複数の係合部材と、前記構造体の表面に沿って配置されて前記各係合部材同士を連結する複数の緊締部材とを備え、これらの緊締部材に付与された引張力で前記係合部材が前記構造体をその軸線方向に対して直交方向に圧縮可能とされているコンクリート棒状構造体の補強器具において、
前記複数の補強器具のうち上下に隣接する補強器具の係合部材同士の間に介在され、かつこれら係合部材に当接される本体と、この本体の両側面から柱の表面に沿って延長される押圧部と、この押圧部と前記下側の補強器具の緊締部材との間に挿入されることによって前記押圧部を前記緊締部材に係止させる楔部材とを備え、前記補強器具同士の間隔を一定に保つことを特徴とするコンクリート棒状構造体補強器具の間隔保持具。
【請求項２】
請求項１を用いたコンクリート棒状構造体補強器具の間隔保持具の使用方法であって、
補強器具の係合部材を間隔保持具を挟んでこの補強器具の下側に位置する既設の補強器具の上に載置し、その後前記補強器具に引張力を付与することを特徴とするコンクリート棒状構造体補強器具の間隔保持具の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート棒状構造体補強器具の間隔保持具およびその使用方法に関し、例えば、鉄筋コンクリート構造物の柱や梁等の補強に用いられる複数の補強器具の間隔の保持に利用できる。
【０００２】
【背景技術】
従来より、建築や土木の分野では、鉄筋コンクリート構造が多用されている。例えば、ビルディング等の建築物や、橋梁等の構造物においては、棒状の柱や梁が多く形成され、これらの柱や梁は、棒状であるために各方向への曲げ力、剪断力を受けており、特に柱では同時に軸力も受けている。
【０００３】
このような柱や梁においては、軸力が過大になると、柱の軸線方向の一部が全周にわたって膨張して圧壊するおそれがある。また、曲げ力が過大になると、曲げによる圧縮が生じる側で膨張が生じて圧壊に至り、反対側では引張りによる断裂が生じるおそれがある。さらに、せん断力が過大になると、軸線方向に対して斜め方向のひび割れが生じ、せん断破壊を起こす可能性がある。
【０００４】
そこで、本出願人は、コンクリート棒状構造体の補強器具および補強方法を先に提案した（特開２０００−３４８４２号公報参照）。
この提案によれば、コンクリート棒状構造体としての柱や梁の表面に複数の係合部材を係合し、各係合部材同士を複数の緊締部材で連結して、これら緊締部材に付与された引張力で係合部材が柱や梁をその軸線方向に対して直交方向に圧縮することによって、その最大許容軸力および最大許容曲げ力を向上させてひび割れを抑制し、補強を確実に行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一方、上述した補強方法では、例えば、柱に補強器具を設置する場合、まず、チョーク等で補強器具の設置位置の墨出しを行い、柱脚部分等の足場の安定した場所で柱を囲むように補強器具を仮組みして、この仮組みした補強器具を柱に沿って持ち上げて設置位置まで移動する。その後、作業者が補強器具を手で支えた状態で、別の作業者が緊張力を導入していた。
したがって、作業者が手で補強器具を支えるため、補強器具を一定間隔で精度良く設置することが困難になる場合があった。
【０００６】
本発明の目的は、コンクリート棒状構造体を補強する補強器具を一定間隔で精度よくかつ容易に設置できる間隔保持具およびその使用方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のコンクリート棒状構造体補強器具の間隔保持具および補強方法は、次の構成を採用する。
請求項１に記載のコンクリート棒状構造体補強器具の間隔保持具は、略上下方向に延びるコンクリート棒状構造体の表面上でその軸方向に複数配置される補強器具であって、前記構造体の表面に係合される複数の係合部材と、前記構造体の表面に沿って配置されて前記各係合部材同士を連結する複数の緊締部材とを備え、これらの緊締部材に付与された引張力で前記係合部材が前記構造体をその軸線方向に対して直交方向に圧縮可能とされているコンクリート棒状構造体の補強器具において、前記複数の補強器具のうち上下に隣接する補強器具の係合部材同士の間に介在され、かつこれら係合部材に当接される本体と、この本体の両側面から柱の表面に沿って延長される押圧部と、この押圧部と前記下側の補強器具の緊締部材との間に挿入されることによって前記押圧部を前記緊締部材に係止させる楔部材とを備え、前記補強器具同士の間隔を一定に保つことを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、コンクリート棒状構造体の表面に設置された複数の補強器具のうち互いに隣接する補強器具間に間隔保持具を設けて、これらの補強器具同士の間隔を一定に保ったので、補強器具を一定間隔で精度よくかつ容易に設置できる。
【００１１】
また、略上下方向に延びる柱やブレース等のコンクリート棒状構造体に複数の補強器具を設置する場合に、前記複数の補強器具のうち上下に隣接する補強器具同士の間に間隔保持具を介在させて、下側の補強器具に間隔保持具の下側を当接させ、上側の補強器具にその上側を当接させたので、間隔保持具を介して上側の補強器具を下側の補強器具で支持することができるから、作業者が補強器具を支持する労力を省くことができ、複数の補強器具を構造体の下側から上側に向かって容易に設置できる。
【００１２】
さらに、間隔保持具を本体、押圧部および楔部材で構成したので、楔部材を押圧部と下側の補強器具の緊締部材との間に挿入すると、押圧部が楔部材を介して下側の補強器具と柱との間に挟持され、本体が下側の補強器具の係合部材上に固定されるから、補強器具を容易に設置できる。
【００１４】
請求項２に記載のコンクリート棒状構造体補強器具の間隔保持具の使用方法は、請求項１に記載の間隔保持具を用いたコンクリート棒状構造体補強器具の間隔保持具の使用方法であって、補強器具の係合部材を間隔保持具を挟んでこの補強器具の下側に位置する既設の補強器具の上に載置し、その後前記補強器具に引張力を付与することを特徴とする。
この発明によれば、間隔保持具を介して補強器具を下側の補強器具から支持することができるから、複数の補強器具を構造体の下側から上側に向かって容易に設置できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
〔第１実施形態〕
図１には、本発明の一実施形態に係るコンクリート棒状構造体としての柱２０の全体側面図が示されている。
【００１６】
柱２０は、上下方向に延びるコンクリート製の四角柱状体であって、鉄筋コンクリート造建物１０の１階床部１１とこの１階床部１１の上階の２階床部１２の間に形成されている。柱２０は、その柱脚部分が基礎１３に連結され、その柱頭部分は梁１４に連結されており、これら基礎１３および梁１４は、１階床部１１および２階床部１２を支持するようになっている。
なお、本実施形態では、柱２０は、鉄筋コンクリート造建物１０の１階部分に設けられているが、２階以上あるいは地下階に設けられた柱に適用してもよく、また、斜め上下方向に延びる柱やブレース等に本発明を適用してもよい。
柱２０の上端部および下端部の各近傍には、四周を囲む補強器具３０がそれぞれ上下に間隔を空けて一定間隔で複数段に配置されている。各補強器具３０間の間隔は、特に限定されるものではなく、その実施にあたって適宜に決められてよい。
また、複数の補強器具３０のうち上下に隣接する補強器具３０間には、これらの補強器具３０同士の間隔を一定に保つ間隔保持具４０が設けられている。
【００１７】
図２には、補強器具３０の全体平面図が示されている。
補強器具３０は、柱２０の各角部２１に対応して配置された係合部材としての計四つのコーナーピース３１と、柱２０の四周の表面２２に沿って水平に配置され各コーナーピース３１同士を連結する計４本の緊締部材３２とを備えている。
【００１８】
図３には、補強器具３０の拡大横断面図が示されている。
コーナーピース３１は、金属材料による鋳造によって製造され、断面略Ｌ字形状に形成された２つの片部３１２を備え、各片部３１２は、柱２０（図中の二点鎖線）の互いに直交する表面２２にあてがわれる当接面３１１を有している。なお、コーナーピース３１は、鍛造、機械加工による削り出し等の任意の加工方法によって製作されてもよい。
【００１９】
コーナーピース３１の一方の片部３１２には、この片部３１２を貫通する挿通孔３１３が設けられ、この挿通孔３１３は、他方の片部３１２側端部に挿通孔３１３よりも大きな径寸法の座堀部３１５を備えている。
また、他方の片部３１２には、挿通孔３１３に対して直交する方向に雌ネジ３１４が刻設されている。
【００２０】
緊締部材３２は、コーナーピース３１の挿通孔３１３に挿通されるボルト３２１と、このボルト３２１の基端側に螺合されるナット３２２とで構成されている。
ボルト３２１は、いわゆるＰＣ鋼棒であって、その先端側には雄ネジ３２４が、その基端側には雄ネジ３２５が刻設されている。
また、ボルト３２１の基端面には溝３２３が設けられ、この溝３２３にドライバー等を係止させて回転させることにより、ボルト３２１の先端側の雄ネジ３２４をコーナーピース３１の雌ネジ３１４に容易に螺合することが可能になっている。
【００２１】
ナット３２２は、ボルト３２１の基端側の雄ネジ３２５に螺合されており、コーナーピース３１の座堀部３１５の底面に係止するようになっている。
また、コーナーピース３１の座堀部３１５には、挿通孔３１３を隠蔽するボルト蓋３１６が螺合されており、仮に、ボルト３２１の先端がコーナーピース３１から外れた場合でも、そのボルト３２１が挿通孔３１３から飛び出さないようになっている。
【００２２】
以上のような補強器具３０では、柱２０の各角部２１にコーナーピース３１を配置するとともに、各コーナーピース３１を緊締部材３２で連結した後、この緊締部材３２のボルト３２１に引張力を付与することで、その反力をナット３２２およびコーナーピース３１の当接面３１１を介して表面２２に伝達し、柱２０をその軸線方向（垂直方向）に対して直交する方向（水平方向）に圧縮する。
【００２３】
図４および図５には、間隔保持具４０の全体斜視図および拡大側面図が示されている。
間隔保持具４０は、鉄製の直線材で形成された本体４１と、直線材の両端がフック形状に折り曲げられることによって本体４１の両端に形成された係合部４２とを備え、これら係合部４２は、複数の補強器具３０のうち上下に隣接する補強器具３０の各緊締部材３２に係合されている。なお、間隔保持具４０は、補強器具３０を支持できる材料であればいずれの材料で形成されてもよく、例えば、鋼、アルミ、プラスチック等で形成されてもよい。また、本体４１と係合部４２とを一体とせず、別体としてもよい。
【００２４】
次に、本実施形態における補強器具３０を用いた柱２０の補強方法を説明する。
まず、柱２０の表面２２の任意の位置、例えば柱２０の下端において、柱２０の各角部２１にコーナーピース３１を配置し、緊締部材３２のボルト３２１をコーナーピース３１の挿通孔３１３に挿通して、その先端側の雄ネジ３２４を隣接するコーナーピース３１の雌ネジ３１４に螺合し、その基端側の雄ネジ３２５にナット３２２を螺合することによって、コーナーピース３１と緊締部材３２とを連結し、補強器具３０を一組仮組みする。
【００２５】
次に、この補強器具３０を柱２０に沿って上昇させて所定位置に移動させた後、この補強器具３０とこの補強器具３０の上側に位置する既設の補強器具３０とに間隔保持具４０の両端の係合部４２を係合させて、補強器具３０を既設の補強器具３０に吊下げ支持することによって仮止めし、この状態で補強器具３０をジャッキ等の工具でナット３２２を回転させることにより緊締部材３２に引張力を付与する。
なお、緊締部材３２に引張力導入後は、間隔保持具４０は不要になるため、電動工具等を用いて切断して取り外してもよい。
【００２６】
以上のような作業を繰り返すことにより、柱２０の上側から下側へ向かって複数の補強器具３０を設置できる。
【００２７】
したがって、本実施形態によれば以下の効果がある。
（１）柱２０の表面２２に設置された複数の補強器具３０のうち互いに隣接する補強器具３０間に間隔保持具４０を設けて、これらの補強器具３０同士の間隔を一定に保ったので、補強器具３０を一定間隔で精度よくかつ容易に設置できる。
【００２８】
（２）複数の補強器具３０のうち上側の補強器具３０の緊締部材３２に間隔保持具４０の一方の係合部４２を係合させ、下側の補強器具３０の緊締部材３２に間隔保持具４０の他方の係合部４２を係合させたので、間隔保持具４０を介して下側の補強器具３０を上側の補強器具３０から吊下げ支持することができるから、作業者が補強器具３０を支持する労力を省くことができ、複数の補強器具３０を柱２０の上側から下側に向かって容易に設置できる。
【００２９】
（３）直線材の両端を折り曲げるだけで間隔保持具４０を形成できるから、間隔保持具４０を容易に製造できる。
【００３０】
〔第２実施形態〕
図６には、本発明の第２実施形態に係る間隔保持具６０の全体斜視図が示され、図７および図８には、間隔保持具６０の拡大側面図および拡大正面図が示されている。
間隔保持具６０は、複数の補強器具３０のうち上下に隣接する補強器具３０のコーナーピース３１同士の間に介在され、かつこれらコーナーピース３１に当接される間隔保持ピース６１と、この間隔保持ピース６１を柱２０に仮止めする楔部材６４とを備えている。
【００３１】
間隔保持ピース６１は、平面略Ｌ字形状の金属製の本体６２と、この本体６２の両側面から柱２０の表面に沿って延長される押圧部６３とを備えている。
押圧部６３は、変形可能な平板材であって、本体６２と一体成型されている。なお、押圧部６３は、本体６２と一体成型される場合に限らず、本体６２と押圧部６３とを別部材とし、押圧部６３にビス止めや接着等の方法で固定してもよい。
【００３２】
楔部材６４は、平面長方形状の金属製の平板材であって、片面にはテーパが形成されることにより、その長さ方向両端部の厚みが異なるようになっており、押圧部６３と補強器具３０の緊締部材３２との間に徐々に挿入されることによって、間隔保持ピース６１の下側の補強器具３０と柱２０とで楔部材６４を介して押圧部６３を挟持するようになっている。なお、楔部材６４の形状は、長方形状に限らず、三角形等その他の形状でもよい。また、楔部材６４は、金属製に限らず、木製、硬質ゴム製等その他の材料で形成されてもよい。
【００３３】
次に、本実施形態における補強器具３０を用いた柱２０の補強方法を説明する。
まず、既設の補強器具３０の各コーナーピース３１上に間隔保持ピース６１を載置した後、間隔保持ピース６１の押圧部６３と既設の補強器具３０の緊締部材３２との間に楔部材６４を挿入して、間隔保持ピース６１を既設の補強器具３０の各コーナーピース３１上に仮止めした後、この間隔保持ピース６１の上に補強器具３０のコーナーピース３１を載置する。つまり、補強器具３０のコーナーピース３１を間隔保持ピース６１を挟んで補強器具３０の下側に位置する既設の補強器具３０の上に載置する。
その後、各コーナーピース３１同士を緊締部材３２で連結して引張力を付与する。
【００３４】
以上のような作業を繰り返すことにより、柱２０の下側から上側へ向かって複数の補強器具３０を設置できる。
【００３５】
したがって、本実施形態によれば、第１実施形態で述べた(１)の効果に加え、以下の効果がある。
（４）複数の補強器具３０のうち上下に隣接する補強器具３０のコーナーピース３１同士の間に間隔保持ピース６１を介在させて、下側の補強器具３０に間隔保持ピース６１の下側を当接させ、上側の補強器具３０に間隔保持ピース６１の上側を当接させたので、間隔保持ピース６１を介して上側のコーナーピース３１を下側のコーナーピース３１で支持することができるから、作業者が補強器具を支持する労力を省くことができ、複数の補強器具３０を柱２０の下側から上側に向かって容易に設置できる。
【００３６】
（５）間隔保持具６０を本体６２、押圧部６３および楔部材６４で構成したので、楔部材６４を押圧部６３と下側の補強器具３０の緊締部材３２との間に挿入すると、押圧部６３が楔部材６４を介して下側の補強器具３０と柱２０との間に挟持され、本体６２が下側の補強器具３０のコーナーピース３１上に固定されるから、補強器具３０を容易に設置できる。
【００３７】
なお、本発明は前記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できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記各実施形態では、断面四角形状の柱２０に補強器具３０を設置したが、例えば、断面三角形や五角形以上の多角形状の柱に設置してもよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明のコンクリート棒状構造体補強器具の間隔保持具およびその使用方法によれば、次のような効果が得られる。
コンクリート棒状構造体の表面に設置された複数の補強器具のうち互いに隣接する補強器具間に間隔保持具を設けて、これらの補強器具同士の間隔を一定に保ったので、補強器具を一定間隔で精度よくかつ容易に設置できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るコンクリート棒状構造体を示す全体側面図である。
【図２】前記実施形態に係る補強器具の全体平面図である。
【図３】前記実施形態に係る補強器具の拡大横断面図である。
【図４】前記実施形態に係る間隔保持具の全体斜視図である。
【図５】前記実施形態に係る間隔保持具の拡大側面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る間隔保持具の全体斜視図である。
【図７】前記実施形態に係る間隔保持具の拡大側面図である。
【図８】前記実施形態に係る間隔保持具の拡大正面図である。
【符号の説明】
２０      コンクリート棒状構造体としての柱
２２      表面
３０      補強器具
３１      係合部材としてのコーナーピース
３２      緊締部材
４０，６０      間隔保持具
４１，６２      本体
４２            係合部
６３            押圧部
６４            楔部材
【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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