(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の分割プレキャスト部材を周方向に配列し、内周面に配置した環状部材で相互に連結してなる断面円形又は多角形状の複数の柱状体を基礎上に所定高さまで積み上げて形成された外郭と、
前記外郭の内側に所定の厚さで打設されたコンクリート部と、
前記コンクリート部に建て込まれた補強材とから構成され、
前記分割プレキャスト部材の内周面には、複数のインサート部材が埋設され、
前記環状部材には複数の孔が形成され、
前記分割プレキャスト部材は、前記環状部材の孔を通じて前記インサート部材にねじ込まれた連結部材によって連結されていることを特徴とするコンクリート製柱状構造物。
【請求項２】
内周面にインサート部材が埋設された分割プレキャスト部材を周方向に配列して断面円形又は多角形状の柱状体を複数形成し、前記各柱状体の内周面に環状部材をあてがい、前記分割プレキャスト部材の内周面に露出する前記インサート部材に締結部材を挿入して前記環状部材を前記各分割プレキャスト部材に固定することで前記各柱状体を保形する工程と、前記各柱状体を積み上げ、その内側に補強材を建て込む工程と、次いで前記間隔部にコンクリートを打設する工程とから構成されることを特徴とするコンクリート製柱状構造物の施工方法。
【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製柱状構造物及びその施工方法に関し、特に断面積が比較的大きな構造物の柱、橋梁や高架橋の橋脚、煙突、タンク、サイロ、塔状構造物などに好適に利用できるものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート製柱状構造物、例えば建築物の柱などを構築するには、筒形一体のプレキャスト型枠を積み上げ、これを構造物の外郭とし、この構造物の内側に補強材を建て込み、さらにコンクリートを打設していた。あるいは、構造物の断面積が比較的大きい場合には、プレキャスト型枠を複数に分割した分割プレキャスト部材を予め製造しておき、この分割プレキャスト部材を現場で所定の断面形状に組み立てて柱状体を形成し、この柱状体を所定の高さに積み上げ、内側に補強材を建て込み、さらにコンクリートを打設していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、コンクリート製柱状構造物を施工するにあたり、複数の分割プレキャスト型枠を現場で組み立てる場合には、これらのプレキャスト型枠は内部に打設されるコンクリートの側圧に耐えることができなければならない。そのためにはプレキャスト型枠の外側に支保工を設けることによって外側から側圧に抵抗させる必要があった。
【０００４】
従来の施工法によればこのような支保工の取り付けや取り外し作業を要する上、柱状構造物の外側に支保工を取付のための作業用足場が必要であるので、柱状構造物の施工が面倒であった。その上、コンクリートが硬化するまでの養生期間が経過するまで支保工を取り外すことができないので、作業能率上からも問題がある。
【０００５】
さらに、柱状構造物の内側からセパレータなどで直径方向に支保することもなされたが、この場合には、柱状構造物の内部での作業を阻害し、外側からの穴埋めが必要である。そのうえ、支保のためのいわゆるセパ穴が柱状構造物の外面に残るために、見栄えを悪くした。
【０００６】
本発明の目的は、かかる問題を解決すべくなされたもので、施工が簡単なうえ、強度、耐久性、見栄えに優れたコンクリート製柱状構造物及びその施工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】
本発明は、コンクリート製柱状構造物及びその施工方法に係り、前述の技術的課題を解決するため以下のような構成とされている。すなわち、本発明のコンクリート製柱状構造物は、複数の分割プレキャスト部材を周方向に配列し、内周面に配置した環状部材で相互に連結してなる断面円形又は多角形状の複数の柱状体を基礎上に所定高さまで積み上げて形成された外郭と、前記外郭の内側に所定の厚さで打設されたコンクリート部と、前記コンクリート部に建て込まれた補強材とから構成されていることを特徴とする。
【０００８】
この発明において分割プレキャスト部材は、複数個が周方向に連結して一体型のプレキャスト型枠に相当する柱状体を構成するのであり、柱状構造物の断面形状が円形であれば円弧形とするなど、柱状構造物の断面形状に応じて、適宜の形状とすることができる。
【０００９】
コンクリート部の厚さとは柱状構造物の内部に内側型枠を設けた場合には、内側型枠の外周面と外郭と内側との間隔部であり、内側型枠を設けない場合は柱状構造物の直径に近似の値である。
【００１０】
また、分割プレキャスト部材はコンクリートあるいはモルタルを基材をとして製造されるものであるが、スティールファイバー、ステンレススティールファイバー、アラミド、ビニロン、炭素繊維、ガラス繊維から選ばれた１または２以上を補強材として混入することもできる。
【００１１】
環状部材は、鉄製であり、特に構造用鋼などの鋼が好ましい。また、コンクリート部に建て込まれた補強材とは、鉄筋及び／又は鉄骨であり、鉄骨は形鋼、特にＨ形鋼が好ましい。
【００１２】
本発明のコンクリート製柱状構造物の施工方法は、内周面にインサート部材が埋設された分割プレキャスト部材を周方向に配列して断面円形又は多角形状の柱状体を複数形成し、前記各柱状体の内周面に環状部材をあてがい、前記分割プレキャスト部材の内周面に露出する前記インサート部材に締結部材を挿入して前記環状部材を前記各分割プレキャスト部材に固定することで前記各柱状体を保形して、この各柱状体を積み上げる工程と、柱状体の内側に補強材を建て込む工程と、柱状体と補強材との間隔部にコンクリートを打設する工程と、から構成されることを特徴とする。
以上
【００１３】
本発明において、積み上げられた各柱状体の内側に内側型枠を配置し、柱状体と補強材との間隔部に補強材を建て込むようにすることもできる。また、前記補強材を建て込む工程と、前記柱状体を積み上げる工程とは、必要に応じて逆順に実施することが可能である。また、前記内側型枠はコンクリート製あるいは管状の金属製とすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のコンクリート製柱状構造物及びその施工方法を図に示される実施形態について更に詳細に説明する。図１には本発明の一実施形態に係るコンクリート製柱状構造物の施工状態が示されており、図２にはコンクリート製柱状構造物の断面が示されている。
【００１５】
本実施形態のコンクリート製柱状構造物１は高架橋の橋脚であり、複数の分割プレキャスト部材１０を周方向に配列し、内周面１３に配置した鋼製の環状部材１４で相互に結合してなる断面円形の複数の柱状体１２で主に構成される。すなわち、この柱状体１２を基礎（図示せず）上に所定高さまで積み上げることによりコンクリート製柱状構造物１の外郭Ｆが形成される。外郭Ｆの内側にはコンクリート製の内側型枠４が形成されており、この内側型枠４と外郭Ｆとの間にコンクリートが打設されてコンクリート部２とされ、このコンクリート部２には補強材である複数のＨ形鋼３が建て込まれている。
【００１６】
柱状体１２を構成する分割プレキャスト部材１０は、図３〜図６に示すように円弧状に湾曲した板形状をしており、工場で予め製造されたものである。プレキャスト部材１０の内周面１３に複数のステンレス製のインサート部材１５が埋設されている。なお、本実施形態においてインサート部材１５は内周面１３に沿って一列に６個、高さｈ方向に５列に亘って埋設されている。各インサート部材１５には雌ねじ１６が形成されるとともに、図６から明らかなように内周面１３に雌ねじ１６への挿入口が露出している。
【００１７】
さらに、図７〜図８に示すように周方向に配列された各分割プレキャスト部材１０には、５本の鋼製の環状部材１４が内周面１３にあてがわれ、連結部材であるボルト１７が環状部材１４に形成された孔を通じてインサート部材１５にねじ込まれることにより、周方向に配列された複数の分割プレキャスト部材１０を周方向に固定して柱状体１２が構成される。すなわち、柱状体１２は環状部材１４により保形される。なお、前記の内側型枠４は、具体的には複数の環状型枠４ａ、４ｂ・・・を積み重ねることにより形成されている。
【００１８】
本発明の実施形態において、コンクリート製柱状構造物の内側にコンクリートを打設した場合には、図１１に示すようにコンクリート打設時の側圧Ｐは柱状体１０に作用する。その反力を環状部材１４と複数の分割プレキャスト部材１０との連結部分が受け、環状部材１４の周方向の引張力で負担する。
【００１９】
コンクリート製柱状構造物１を施工するには、まず内周面１３にインサート部材１５が埋設された分割プレキャスト部材１０を周方向に配列することにより柱状体１２を複数個形成する。
【００２０】
この際、各柱状体１２の内周面１３に環状部材１４をあてがい、分割プレキャスト部材１０の内周面１３に露出するインサート部材１５に設けた雌ねじ１６に締結部材であるボルト１７をねじ込んで、環状部材１４を各分割プレキャスト部材１０に固定する。各柱状体１２はあたかも支保工によって外側から保形されたのと同じような状態になる。
【００２１】
また、柱状体１２の内側には、環状部材１４と平行に帯鉄筋５が配置される。この帯鉄筋はこれと直交する鉄筋固定治具６に溶接その他の手段で取付られる。なお、この帯鉄筋は本発明の構成要素をなすものではないので、必要に応じて施せばよい。
【００２２】
次いで、各柱状体１２を図示しないクレーンで吊り下げながら図示しない基礎上に積み上げる。同時に、内側に内側型枠４として複数の環状型枠４ａ、４ｂ・・・を積み重ねることにより配置する。
【００２３】
これと同時に、図１、図２に示すようにコンクリート製柱状体１２の外郭Ｆと内側型枠４との間に囲まれた間隔部Ｄに補強材である複数本のＨ形鋼３を建て込む。図１に示すようなコンクリート製柱状体１２を複数段積み上げて半完成状態になったら、この間隔部Ｄにコンクリートを打設してコンクリート部２を形成することによりコンクリート製柱状構造物の施工がなされる。以後、コンクリート製柱状体の複数段の積み上げとコンクリートの打設を、コンクリート製柱状構造物の施工が完了するまで繰り返す。
【００２４】
なお、本実施の形態において、コンクリート製柱状構造物の断面形状が円形の場合を示したが、その他に、例えば六角形、八角形などの多角形状の断面形状を有するコンクリート製柱状構造物にも適用できることは言うまでもない。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のコンクリート製柱状構造物は、複数の分割プレキャスト部材を周方向に配列し、内周面に配置した環状部材で分割プレキャスト部材と環状部材の相互を連結して複数の柱状体を形成したものであるから、コンクリート製柱状構造物の外郭の内側にコンクリートを打設したときの側圧を、環状部材が円周方向の引張力で負担することにより支保工とし機能する。
【００２６】
しかも、環状部材を取り外すこともなくそのまま補強材としても機能する。そのため本発明のコンクリート製柱状構造物は、断面積が大きな構造物であっても十分な強度と耐久性が得られる。加えて、セパレータを用いることもないために、表面にセパ穴ができることはなく、見栄えもよい。
【００２７】
さらに、本発明のコンクリート製柱状構造物の施工方法によれば、内周面にインサート部材が埋設された分割プレキャスト部材を配列して柱状体を複数形成し、各柱状体の内周面に分割プレキャスト部材のインサート部材に締結部材を挿入して環状部材を各分割プレキャスト部材に固定するだけで各柱状体を保形できるのであり、しかも環状体はそのまま構造物の内部に残るので、支保工の取り外しのための工程が不要となる。
【００２８】
また、コンクリート製柱状構造物の外側に作業用足場を設ける必要もないために施工がきわめて容易になる。そして、コンクリート硬化までの養生期間を待つ必要がないために、作業能率が著しく向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のコンクリート製柱状構造物の一実施形態の施工状態を示す斜視図である。
【図２】  図１に示すコンクリート製柱状構造物の断面図である。
【図３】  本発明の一実施形態において用いられた分割プレキャスト部材の正面図である。
【図４】  図３の分割プレキャスト部材の平面図である。
【図５】  図３の分割プレキャスト部材の端面図である。
【図６】  図３の分割プレキャスト部材の要部の断面図である。
【図７】  本発明の一実施形態において分割プレキャストの内周面に配置された環状部材により連結されて形成され板状体の部分正面図である。
【図８】  図８の柱状体の平面図である。
【図９】  図８の柱状体の端面図である。
【図１０】  図８の柱状体の要部の側面図である。
【図１１】  コンクリート打設時における側圧の柱状態に対する負荷状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１    コンクリート製柱状構造物
２    コンクリート部
３    Ｈ形鋼（補強材）
４    内側型枠
１０    プレキャスト部材
１２    柱状体
１３    環状部材の内周面
１４    環状部材
１５    インサート部材
１６    雌ねじ（連結部材）
１７    ボルト（連結部材）
Ｆ      外郭
Ｄ      間隔部
【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】
0003803413.tif 000010
【図１０】
0003803413.tif 000011
【図１１】
0003803413.tif 000012