(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート部材（５）をその長手方向に直交して取り囲む複数本の鋼棒（３、７）と、前記鋼棒の２つの交差しようとする先端部を通す鋼製又は鋳鉄製のアングル継手（２）と、前記鋼棒の先端ねじ部に螺合するナット（４）とからなり、前記鋼棒の長さはそれが沿う前記コンクリート部材の側面幅と略同じであり、前記アングル継手はそれが沿う前記コンクリート部材隅角部と同角に折れ、前記鋼棒の先端ねじ部は前記アングル継手の両側の端面板部（１４）に設けた挿通孔（１７）又は挿通溝（１８）を挿通するコンクリート部材補強鉄筋用定着部材において、少なくとも１つの前記鋼棒はそれが沿う前記コンクリート部材隅角部と同角に折れるアングル形の鋼棒（７）であり、前記アングル形鋼棒とそれが沿う前記コンクリート部材隅角部との間に、鋼製又は鋳鉄製のアングルガイド（８）が設けられることを特徴とするコンクリート部材補強鉄筋用定着部材。
【請求項２】
前記アングル継手はアングル形の上面板部（１１）と、下面板部（１２）と内側面板部（１３）の中の２つ又は３つを一体に具備することを特徴とする請求項１記載のコンクリート部材補強鉄筋用定着部材。
【請求項３】
前記アングル継手は中央が開口する外側板部（１５）を一体に具備することを特徴とする請求項２記載のコンクリート部材補強鉄筋用定着部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート部材を外部から囲んで補強する鉄筋をそのコンクリート部材に定着する部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート部材を外部から鉄筋等の鋼材で長手方向に対して直角に取り囲んで補強する工事は、せん断耐力が不足する既設の鉄筋コンクリート部材、プレストレスコンクリート部材等の補強のために、又は、既設高架橋柱、高架橋台の鉄筋コンクリート柱の耐震補強のために実施する。
【０００３】
せん断耐力補強工事は、コンクリート部材を取り囲む補強用鋼材を溶接するか、又はフックを設けて定着し、その補強用鋼材の外周を防錆及び劣化防止用モルタルで包むものである。
耐震補強工事は、鉄筋コンクリート柱の隅角部のみを拘束することが多いが、その工事は、鉄筋コンクリート柱の四隅に山形鋼を配置し、その山形鋼の間にねじ鉄筋を渡し、そのねじ鉄筋の両端を山形鋼に締め付けて定着し、その山形鋼とねじ鉄筋に防錆処理を施すものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の定着には次のような問題がある。
１．鋼材を溶接により定着するときは、火気使用のため、施工箇所が限定されるだけでなく、溶接作業に手間取り、工期が長くなる。
２．鋼材にフックを設けて定着するときは、フックによりコンクリート部材の厚さが大幅に増大する。
３．手間のかかる防錆、劣化防止処理が現場施工となるため、工期が長くなる。
４．鉄筋コンクリート柱の隅角部のみを拘束する耐震補強の場合、柱側面と山形鋼内面の隙間に充填するモルタルの型枠が、配置した鋼棒のために大型化して工事コストが増大するだけでなく、狭隘な空間では施工が困難ないし不能になる。
５．橋柱間に壁が設置されている高架下鉄筋コンクリート柱の耐震補強の場合、工事のための壁の撤去部分が大きくなって工費が増大するだけでなく、工事後は、鋼棒の端部が山形鋼から突出するため、高架下空間の利用が制限される。
【０００５】
本発明はこれらの問題の解決を課題とするものであり、その目的とするところは、コンクリート部材の補強工事に使用する補強鉄筋の定着部材であって、工期の短縮、工費の低減、狭隘な空間における施工のすべてを可能とするものを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するため、本発明が採用する手段は、コンクリート部材を取り囲んで補強する工法に使用する補強鉄筋用定着部材を、コンクリート部材の外側面に沿ってその長手方向に直交する方向に延長する鋼棒と、コンクリート部材の隅角部を形成する２つの外側面に当接し、両端面部に２つの鋼棒の交差しようとする先端部が遊嵌される挿通孔を備えたアングル継手と、そのアングル継手の挿通孔を挿通した鋼棒先端ねじ部に螺合するナットとから構成したことにある。
【０００７】
鋼棒としては、先端部にねじ加工を必要としないねじ鉄筋棒を使用することが好ましいが、ＰＣ鋼棒、みがき鋼棒等もあらかじめ先端部にねじ加工を施して使用することができる。
鋼棒をコンクリート部材の隅角部を形成する側面に沿うアングル形としたときは、その鋼棒とコンクリート部材隅角部の間にアングルガイドを介在させる。鋼棒の全長はそれが沿うコンクリート部材の側面の幅に略等しくすることが望ましい。
【０００８】
アングルガイド、アングル形鋼棒の折れ角度は、コンクリート部材の隅角部の角度に合わせる。アングル継手はアングル形の上下面板部と内側面板部の中の少なくとも２つを有し、これらと一体の両側の端面板部はそれが沿うコンクリート部材の側面に対して垂直とする。
定着部材は次のように使用する。始めに、コンクリート部材の所定の部位をねじ鉄筋棒で取り囲み、交差しようとする２つの鋼棒の先端部をアングル継手の挿通孔に通し、ついでその先端ねじ部にナットを螺合して締め付けて鋼棒をアングル継手と共にコンクリート部材に定着する。
【０００９】
定着部材を構成するアングル継手、鋼棒、ナットは、単体としては、比較的軽量小型であり、工場において仕様通りに製作し、防錆処理を施すことが可能であるから、現場への運搬も、施工も人力で容易に実施することができる。したがって、工事の工期は短縮し、工費は低減する。又、狭隘な空間においても施工は可能である。又、コンクリート部材を取り囲むねじ鉄筋棒端部は突出しないから、最終のモルタル仕上げも簡単になる。
【００１０】
鋼棒の引っ張り荷重はコンクリート部材で受ける構造であるから、定着部材が破損するおそれはない。定着部材のコンクリート部材を取り囲む鋼棒の軸線は同一平面上に位置するから、定着部材がねじれるおそれもない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明を高架下の鉄筋コンクリート柱に適用した実施例に基づいて説明する。
図１は高架下の鉄筋コンクリート柱の施工状態を示す正面図、図２は拡大断面図、図３はアングル継手の正面図である。
図１に示すように、高架下の鉄筋コンクリート柱５の両側には壁６が設置され、店舗又は事務所として使用される。耐震補強工事のために、壁６の鉄筋コンクリート柱１０に沿う部分を撤去する。コンクリート柱５には多数の定着部材１を上下に等間隔で並ぶように取り付ける。定着部材１のアングル継手２とストレートなねじ鉄筋棒３は、鉄筋コンクリート柱５をその垂直な長手方向に対して直角に取り囲む。
【００１２】
図２及び図３に示すように、鉄筋コンクリート柱５は横断面正方形であり、定着部材１は鉄筋コンクリート柱５の四隅部に配置した４個のアングル継手２と、アングル継手の間を渡る４本のストレートなねじ鉄筋棒３と、そのねじ鉄筋棒の両端に螺合した８個のナット４とからなる。必要であれば、ナットはダブルナットとする。
【００１３】
アングル継手２は直角に曲がるアングル形で同大の上面板部１１と、その下面板部１２と、鉄筋コンクリート柱１０の隅角を形成する２つの側面に接するアングル形の内側面板部１３と、両端面を形成する両端面板部１４と、中間に大きな開口１６を有する外側板部１５とを一体に具備する。両端面板部１４はねじ鉄筋棒３が通る挿通孔１７を有する。
【００１４】
鉄筋コンクリート柱５の両側の定着部材１の挿通孔１７にねじ鉄筋棒３を通し、その両先端部に定着部材１の開口１６からナット４を入れて掛け、図外のボックススパナでねじ鉄筋棒３の先端部に掛けたナット４を締め付けると、定着部材１と共にねじ鉄筋棒３は鉄筋コンクリート柱５の所定の部位に定着する。このようにして、鉄筋コンクリート柱５を多数の定着部材１で取り囲んで補強する。４本のねじ鉄筋棒３は同一水平レベルとなり、鉄筋コンクリート柱は変形しても十分な水平耐力を有するから、高架構造物の耐震性が向上する。
【００１５】
定着部材１を構成する単体としてのアングル継手２、ねじ鉄筋棒３、ナット４は、比較的軽量小型であり、いずれも工場において現場で加工及び処理の必要がないように製作され防錆処理されるから、現場における施工は迅速かつ容易であり、補強工事の期間と工費は大幅に低減する。又、鉄筋コンクリート柱５の周囲の定着部材１の占める空間は小さく、ねじ鉄筋棒３は先端部が外周部に突出しないから、狭隘な空間においても施工は可能であり、鉄筋コンクリート柱５に沿う壁６の撤去部分も比較的小さく、最終仕上げのモルタル枠も簡単に組み立てることができる。又、工事終了後に、高架下の空間が定着部材によって制限されることはない。
【００１６】
【実施例】
次に、アングル形のねじ鉄筋棒を用いた実施例について説明する。
図４に示すように、定着部材１は、横断面正方形の鉄筋コンクリート柱５の一方の対角線上の２つの隅角部に配置したアングル継手２と、他方の対角線上の２つの隅角部に配置したアングルガイド８と、そのアングルガイドに当接して直角に曲がる２つのアングル形ねじ鉄筋棒７と、そのアングル形ねじ鉄筋棒の両先端部をアングル継手２に結合させる４個のナット４とからなる。アングル継手２の挿通孔を通った先端部に掛けたナット４を締め付けると、定着部材１は鉄筋コンクリート柱５に定着する。
【００１７】
図５に示す定着部材１のアングル継手２は、２つの同大で鉄筋コンクリート柱５の隅角部を形成する両側面に当接するアングル形の上下面板部１１、１２と、その上下面板部の両端に接続する両端面板部１４からなる。
図４及び図６に示すように、アングルガイド８は、上から見ると直角に曲がるアングル形であり、垂直断面は中央が内周側に凹む形状である。アングル形のねじ鉄筋棒７は、折れ曲がる部分がアングルガイド８の凹みにはまる。この実施例は、前記実施例に比べると、ねじ鉄筋棒の重量は同じであるが本数は半分になり、締め付けるナットとアングル継手の個数も半分になるが、別にアングルガイドが必要になる。これらの相違を除くと、この実施例の構成と効果は前記実施例と実質的に同じである。
【００１８】
図示していないが、アングルガイドは折曲した単体のものに限定する必要はなく、２つのストレートなものからアングルガイドを構成し、それぞれを隅角部を形成するコンクリート部材の側面に当接してもよい。
図７に示すように、アングル継手２は、鉄筋コンクリート柱５の隅角部を形成する両側面に当接するアングル形の内側面板部１３と、同じくアングル形の上面板部又は下面板部１２と、それらの両端を接続してなる両端面板部１４から構成することも可能である。又、端面板部１４には挿通孔の代わりに、外側に開口する挿通溝１８を設けてねじ鉄筋棒３の挿通を容易にしてもよい。
【００１９】
必要であれば、図８に示すように、アングル継手２の外側面板部１５を円弧状に形成して継手に丸味を付けてもよい。又、図９に示すように、アングル継手２の上下面板部１１、１２をＷ形に形成して容積を小さくしてもよい。
実施例として、正方形横断面のコンクリート部材に適用する定着部材であって、４本のストレート形ねじ鉄筋棒と、４個のアングル継手と、４個のナットとからなるもの、及び２本のねじ鉄筋棒と、２個のアングル継手と、２個のアングルガイドと、２個のナットとからなるものを示したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、ストレート形ねじ鉄筋棒の長さ、アングル形ねじ鉄筋棒の長さと曲げ角度、アングル継手及びアングルガイドの曲げ角度を適当に設定することにより、正方形以外の多角形横断面のコンクリート部材にも適用可能であることはいうまでもない。
【００２０】
必要であれば、図１の上下に並ぶ２つ又は３つのアングル継手を一体に連結した形状のアングル継手とし、コンクリート部材の長手方向に並ぶ２本又は３本の鋼棒を１つのアングル継手に接続してもよい。
【００２１】
【発明の効果】
上記のとおり、コンクリート部材のせん断耐力補強又は耐震補強の施工に使用する本発明の定着部材は、コンクリート部材の横断面を取り囲むストレート形及び、又はアングル形ねじ鉄筋棒と、交差しようとするねじ鉄筋棒の２つの先端部を挿通するアングル継手と、アングル形ねじ鉄筋棒を当てるアングルガイドと、ねじ鉄筋棒の先端部に螺合するナットとから構成され、そのねじ鉄筋棒の長さはそれが沿うコンクリート部材の側面幅に略等しく、アングル形ねじ鉄筋棒及びアングル継手並びにアングルガイドの折れ角度はそれが沿うコンクリート部材の隅角部の角部と同じになるように工場において製作され、かつ防錆処理が施されるから、次のような多くの優れた効果を奏する。
１．定着部材を構成する各単体は比較的軽量小型であるから、人力運搬が可能であり、高架下等の狭隘な空間での施工に適している。
２．施工現場の作業は組立のみであり、工具による切断も、溶接、防錆処理等を行う必要はないから、施工は容易であり、工期は短縮し、工費は低減する。
３．コンクリート部材を取り囲む定着部材の厚さは比較的小さく、ねじ鉄筋棒の先端部は外側に突出しないから、施工空間は小さく、モルタル仕上げも容易である。
４．せん断耐力不足を補強したコンクリート部材の補強による寸法の増加を比較的小さくすることができる。
５．高架下の鉄筋コンクリート柱の耐震補強工事においては、施工のための撤去部分が小さくなり、仮設費が節減する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の定着部材を用いた高架下鉄筋コンクリート柱の正面図、
【図２】図１の鉄筋コンクリート柱の横断面図、
【図３】図１のアングル継手の拡大正面図、
【図４】別の実施例の図２に相当する図、
【図５】図４のアングル継手の拡大正面図、
【図６】図４のアングルガイドの斜視図、
【図７】さらに別の実施例のアングル継手の拡大正面図、
【図８】他の実施例のアングル継手の拡大正面図、
【図９】さらに別の実施例のアングル継手の拡大平面図、
【符号の説明】
１：定着部材
２：アングル継手
３：ねじ鉄筋棒（ストレート）
４：ナット
５：鉄筋コンクリート柱
６：壁
７：ねじ鉄筋棒（アングル）
８：アングルガイド
１１：上面板部
１２：下面板部
１３：内側面板部
１４：端面板部
１５：外側面板部
１６：開口
１７：挿通孔
１８：挿通溝
【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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【図９】
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