JP2000328536A - Pcユニット型ハイブリッドケーソン - Google Patents

Pcユニット型ハイブリッドケーソン

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JP2000328536A
JP2000328536A JP11137945A JP13794599A JP2000328536A JP 2000328536 A JP2000328536 A JP 2000328536A JP 11137945 A JP11137945 A JP 11137945A JP 13794599 A JP13794599 A JP 13794599A JP 2000328536 A JP2000328536 A JP 2000328536A
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JP
Japan
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caisson
concrete
unit
steel
type hybrid
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Pending
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JP11137945A
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English (en)
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Setsuo Iwata
節雄 岩田
Susumu Matsuno
松野  進
Tosaburo Sato
東三郎 佐藤
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Hitachi Zosen Corp
Original Assignee
Hitachi Zosen Corp
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A10/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
    • Y02A10/11Hard structures, e.g. dams, dykes or breakwaters

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製作に要する工期を短縮でき、かつ、高品
質、高強度なハイブリッドケーソンを提供すること。 【解決手段】 鋼製枠12に、鋼板13a,17aの表
面又は裏面にコンクリート13b,17bを一体的に張
り付けた複数のユニット部材13,17を並べ、隣接す
る鋼板部分13a,17aと12aa,12baを溶接
し、隣接するコンクリート13b,17b部分はプレス
トレス鋼線14によって纏めることでケーソンに組み立
てるように構成したもの。 【効果】 鋼製枠とユニット部材を別々に製作した後、
ケーソンに組み立てるので、建造工期を短縮でき、コス
トダウンを図ることができる。また、ユニット部材は高
強度であり、工場で管理されるので、品質が良く、耐久
性が要求される海洋構造物に適している。また、高所で
のコンクリート打設の必要がないので、安全でもある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば港湾の防波
堤として使用するハイブリッドケーソンに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】最近では、港湾の防波堤として、図16
に示すように、鋼板製の箱1の外面に、スタッドボルト
2を介してコンクリート3を張り付けたハイブリッド構
造のケーソン(以下、「ハイブリッドケーソン」と言
う)Aが製作されている。
【0003】このハイブリッドケーソンAは、一般に
は、図17に示したように、例えばドック内に鋼板製の
箱1を設置し、スライディングフォームによって、この
箱1の周囲に型枠4を取り付ける。そして、この型枠4
と鋼板製の箱1の間にコンクリート3を打設し、コンク
リート3が固まった頃に、型枠4を上方に移動させ、ま
た、コンクリート3を打設するという作業を繰り返す、
現場コンクリート一体打設工法によって製作される。な
お、図17中の5は足場を示す。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような現場打設による一体建造方式でハイブリッドケ
ーソンAを製作した場合には、現場環境が悪いこと、及
び、作業員のレベルが低いことを考慮すると、240k
gf/cm2 程度の強度の低い品質のコンクリートしか
打設することができない。
【0005】このような低品質のコンクリートを使用し
た場合には、コンクリートに海水が浸透し、コンクリー
トの耐久性が低下すると同時に鉄筋が腐食するという問
題が発生する。また、硬化収縮及び乾燥収縮の程度も大
きくなり、クラックが発生しやすくなる。さらに、現場
打設では、風雨や温度、乾湿など、天候に大きく左右さ
れることが多く、品質が安定せず、クラックの発生する
虞が大きくなる。
【0006】特に、大型のケーソンの場合には、コンク
リートの打設量はかなりの量になるので、数日にわたっ
てコンクリートを打設することになるが、風雨や温度、
乾湿など、天候によって打設部分の品質にばらつきが発
生するという問題があった。また、現場一体構造の場
合、ケーソンが大型になると、型枠も大型になり、この
型枠を上方にスライドさせていくのに、大型の設備が必
要になる。
【0007】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて
なされたものであり、製作に要する工期を短縮でき、か
つ、高品質、高強度なPCユニット型ハイブリッドケー
ソンを提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明のPCユニット型ハイブリッドケーソン
は、鋼製枠に、鋼板の表面又は裏面にコンクリートを一
体的に張り付けた複数のユニット部材を並べ、隣接する
鋼板部分を溶接し、隣接するコンクリート部分はプレス
トレス鋼線によって纏めることでケーソンに組み立てる
こととしている。そして、このようにすることで、製作
に要する工期を短縮できると共に、高強度で、かつ、品
質が良くなる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明のPCユニット型ハイブリ
ッドケーソンは、鋼製枠に、鋼板の表面又は裏面にコン
クリートを一体的に張り付けた複数のユニット部材を並
べ、隣接する鋼板部分を溶接し、隣接するコンクリート
部分はプレストレス鋼線によって纏めることでケーソン
に組み立てるように構成したものであり、例えば、ユニ
ット部材の一部として、外壁パネルとフーチング張り出
し部を一体化させたL字型のものが採用される。
【0010】本発明のPCユニット型ハイブリッドケー
ソンでは、鋼製枠とユニット部材を別々に製作するの
で、製作に要する工期を短縮できる。また、ユニット部
材は高強度で、かつ、工場で管理されるので、品質が良
くなる。
【0011】
【実施例】以下、本発明のPCユニット型ハイブリッド
ケーソンを図1〜図15に示す実施例に基づいて説明す
る。図1(a)は本発明のPCユニット型ハイブリッド
ケーソンを一部破断して示す全体斜視図、(b)は本発
明のPCユニット型ハイブリッドケーソンに使用するL
字型ユニット部材の斜視図、(c)はL字型ユニット部
材の接合部を一部破断して示す拡大説明図、図2は本発
明のPCユニット型ハイブリッドケーソンに使用するL
字型ユニット部材を一部破断して示す拡大斜視図、図3
(a)はケーソンの中央底部とL字型ユニット部材を結
合する状況を説明する全体斜視図、(b)は下方を断面
して示す図、図4はケーソンのコーナ底部とL字型ユニ
ット部材を結合する状況を説明する全体斜視図、図5は
他の接合構造を示す図3と同様の図、図6はユニット部
材同士を接合状態を一部破断して示す斜視図、図7は図
6における接合面の詳細図、図8〜図15は本発明のP
Cユニット型ハイブリッドケーソンを製作する工程を順
を追って説明する図である。
【0012】図1〜図15において、11は本発明のP
Cユニット型ハイブリッドケーソンであり、鋼製枠12
と、鋼板13aの表面又は裏面にコンクリート13bを
一体的に張り付けた複数のユニット部材13とで構成さ
れる。なお、図1、図2に示した実施例では、外壁パネ
ルとフーチング張り出し部を一体化させたL字型のユニ
ット部材13を採用したものを示している。
【0013】このうち、鋼製枠12は、例えば図8
(a)に示すように、鋼板12aaに補剛材12abと
スタッド12acを取り付けた底版12aと、図8
(b)に示すように、鋼板12baに補剛材12bbを
取り付けた隔壁12bを製作し、これらを図9に示した
ように組み立てた後、これらのブロックを組合わせて、
図10に示すような鋼製枠12となす。
【0014】また、L字型のユニット部材13は、図1
1(a)に示すように、コンクリート13bを打設する
際の変形を防止するために、鋼板13aに補剛材13c
を取り付けた後、図11(b)に示すように、スタッド
13dを溶接する。次に、コンクリート13bのひび割
れを防止するために、図2に示すように、格子状に鉄筋
13fを配置する。また、ユニット部材13を緊張する
ためのPC鋼棒を通すためのシース管13eを所定の位
置に配置する。
【0015】そして、その後、図11(c)に示すよう
に、コンクリート13b側に鋼製の型枠15を配置し、
この型枠15と鋼板13a間に、これらを横にした状態
でコンクリート13bを打設して製作する。なお、図1
1(c)における紙面左下側はコーナ部に配置するユニ
ット部材13、紙面右上側は中間に配置するユニット部
材13を示す。また、図11中の13gはフーチング部
の鋼板13a部分に突出状に設けられたつなぎ鉄筋であ
り、後述するように、ケーソン中央部のコンクリート1
6とつなぐためのものである。
【0016】上記したようにして製作した鋼製枠12に
対して複数のユニット部材13を、図12に示すように
して順に並べて接合してゆき、図13に示すように取付
ける。
【0017】このうち、ケーソン中央底部とユニット部
材13との接合状態を、図3を参照して説明する。先
ず、両側に配置したユニット部材13の鋼板13aと、
これらのユニット部材13に挟まれた底版12aの鋼板
12aaを溶接し(図3(b)におけるa,b部)、底
部に鉄筋18を配筋する。その後、底版12aの上にコ
ンクリート16を打設する。これによって、両側のユニ
ット部材13のつなぎ筋13gと鉄筋18はコンクリー
ト16を介して結合されることになる。
【0018】前記つなぎ筋13gは鋼板13aを貫通し
ているが、この貫通部はスポンジ或いはシリコンゴムな
どでシールしておけば、コンクリート16打設時のセメ
ントの漏洩を防止することができる。
【0019】また、ケーソンコーナ底部とユニット部材
13との接合状態を、図4に示すが、コーナ部において
は、両側に配置したユニット部材13間に、鋼板17a
を下にしてコンクリート17bを平打ちした端板17を
組み合わせる。このコーナブロックの場合、プレストレ
スはケーソンの長手方向と、端板17と、コーナブロッ
クとの両方を緊結する。なお、この端板17もユニット
部材の一部であることは言うまでもない。
【0020】本発明のPCユニット型ハイブリッドケー
ソン11は、上記したようにして鋼製枠12にユニット
部材13を並べ、隣接する鋼板12aa,12ba,1
3a,17a部分を溶接した後、コンクリート13b,
16,17b部分はシース管13e,19にプレストレ
ス鋼線14を挿入し、このプレストレス鋼線14によっ
て纏めて、プレストレスを導入し、図14に示したよう
なPCユニット型ハイブリッドケーソン11に組み立て
るのである。この組立てが完了したPCユニット型ハイ
ブリッドケーソン11は、例えば図15に示すように、
ドック内に注水した後、所定の設置位置まで曳航され
る。
【0021】ケーソン中央底部とユニット部材13との
接合は、図3に示したものに限らないことは言うまでも
なく、例えば図5に示したように、ポストテンションに
よって接合するものでも良い。この場合、ユニット部材
13を底版12aのそばに配置した後、鋼板12aaと
鋼板13aを溶接し、鉄筋18を配筋し、シース管19
を配置する。そして、その後、プレストレス鋼線14を
配筋し、緊張することによって底版12aとユニット部
材13を結合する。
【0022】また、本発明のPCユニット型ハイブリッ
ドケーソン11における接合部は、コンクリート面をプ
レストレスによって押し付けるものであるから、端面が
完全に一致しない限り、接合部から浸水する可能性があ
る。従って、コンクリート面の接合部は、例えば図6に
示すように、接合面に止水ゴム20を配置するなどして
止水する。すなわち、図7のように、接合面に例えばレ
ジンコンクリート21を塗布した後、止水ゴム20を配
置する。そして、その後、プレストレス鋼線14をシー
ス管19に挿入し、このプレストレス鋼線14を緊張す
るのである。なお、レジンコンクリート21の硬化時間
は、作業性を考慮して決定する。このようにすること
で、止水ゴム20とレジンコンクリート21の両方で、
完全に止水できることになる。なお、図6、図7中の2
2は裏当て材を示す。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のPCユニ
ット型ハイブリッドケーソンは、鋼製枠とユニット部材
を別々に製作した後、ケーソンに組み立てるので、建造
工期を短縮でき、コストダウンを図ることができる。
【0024】また、ユニット部材は高強度であり、工場
で管理されるので、品質が良く、耐久性が要求される海
洋構造物に適している。また、本発明のPCユニット型
ハイブリッドケーソンは、高所でのコンクリート打設の
必要がないので、安全でもある。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明のPCユニット型ハイブリッド
ケーソンを一部破断して示す全体斜視図、(b)は本発
明のPCユニット型ハイブリッドケーソンに使用するL
字型ユニット部材の斜視図、(c)はL字型ユニット部
材の接合部を一部破断して示す拡大説明図である。
【図2】本発明のPCユニット型ハイブリッドケーソン
に使用するL字型ユニット部材を一部破断して示す拡大
斜視図である。
【図3】(a)はケーソンの中央底部とL字型ユニット
部材を結合する状況を説明する全体斜視図、(b)は下
方を断面して示す図である。
【図4】ケーソンのコーナ底部とL字型ユニット部材を
結合する状況を説明する全体斜視図である。
【図5】他の接合構造を示す図3と同様の図である。
【図6】ユニット部材同士を接合状態を一部破断して示
す斜視図である。
【図7】図6における接合面の詳細図である。
【図8】鋼板に補剛材やスタッドを取り付けた状態を説
明する図で、(a)は底版、(b)は隔壁を示す。
【図9】底版に隔壁を組み立てた図である。
【図10】底版に隔壁を組み立てたブロックを並べた状
態を示す図である。
【図11】L字型ユニット部材の組み立て状況を説明す
る図で、(a)は鋼板に補剛材を取り付ける状態の説明
図、(b)は鋼板に補剛材を取り付けたものに、スタッ
ドやシースを取り付け、配筋した状態の説明図、(c)
は組み立て完了後型枠を取り付けてコンクリートを打設
する状態を示した図である。
【図12】図10で示したものに、図11に示したL字
型ユニット部材を取り付ける状態を説明する図である。
【図13】図12で示したものにPC鋼線を緊張してい
る状態を示した図である。
【図14】図13で示したものの底版内部にコンクリー
トを打設した状態を説明する図である。
【図15】ドック内に注水し、完成品進水しドックから
引き出している状態を示す図である。
【図16】従来のハイブリッドケーソンの説明図であ
る。
【図17】従来のハイブリッドケーソンの製作順序を説
明する図である。
【符号の説明】
11 PCユニット型ハイブリッドケーソン 12 鋼製枠 12aa 鋼板 12ba 鋼板 13 ユニット部材 13a 鋼板 13b コンクリート 14 プレストレス鋼線 16 コンクリート 17 端板 17a 鋼板 17b コンクリート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 東三郎 大阪府大阪市住之江区南港北1丁目7番89 号 日立造船株式会社内 Fターム(参考) 2D018 BA12

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼製枠に、鋼板の表面又は裏面にコンク
    リートを一体的に張り付けた複数のユニット部材を並
    べ、隣接する鋼板部分を溶接し、隣接するコンクリート
    部分はプレストレス鋼線によって纏めることでケーソン
    に組み立てるように構成したことを特徴とするPCユニ
    ット型ハイブリッドケーソン。
  2. 【請求項2】 ユニット部材の一部が、外壁パネルとフ
    ーチング張り出し部を一体化させたL字型であることを
    特徴とする請求項1記載のPCユニット型ハイブリッド
    ケーソン。
JP11137945A 1999-05-19 1999-05-19 Pcユニット型ハイブリッドケーソン Pending JP2000328536A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018204365A (ja) * 2017-06-07 2018-12-27 ワールドエンジニアリング株式会社 護岸構築方法
JP7465274B2 (ja) 2018-10-19 2024-04-10 サフィエ、アンジェニリ 浮き構造体の浮きモジュール、およびかかる浮きモジュールを結合するための方法

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