JP2001182171A - コンクリート構造体の結合方法 - Google Patents

コンクリート構造体の結合方法

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JP2001182171A
JP2001182171A JP36564499A JP36564499A JP2001182171A JP 2001182171 A JP2001182171 A JP 2001182171A JP 36564499 A JP36564499 A JP 36564499A JP 36564499 A JP36564499 A JP 36564499A JP 2001182171 A JP2001182171 A JP 2001182171A
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Masayuki Kurose
正行 黒瀬
Kazuhiko Tawaraguchi
一彦 俵口
Masashi Tanno
政志 丹野
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Fudo Kenken Kk
HYOGUCHI KIKAKU NORITSU JIMUSH
HYOGUCHI KIKAKU NORITSU JIMUSHO KK
TAIYO GIJUTSU KAIHATSU KK
Original Assignee
Fudo Kenken Kk
HYOGUCHI KIKAKU NORITSU JIMUSH
HYOGUCHI KIKAKU NORITSU JIMUSHO KK
TAIYO GIJUTSU KAIHATSU KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 PC二次製品(U字溝やL型擁壁やBOXカ
ルバート等)の接続部の遮水性能向上を図る。 【解決手段】 コンクリート製品1の接合面に導入溝2
a及び同導入溝2aの幅よりも広幅のアンカー溝2bか
らなる連結溝2を形成し、2つのコンクリート製品1の
相対向する接合面の連結溝2に二液混合硬化剤4を充填
することにより、コンクリート製品1同士を連結するコ
ンクリート構造体の結合方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリート構造
体の結合方法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】U字溝
等のPC(プレキャスト)二次製品同士の接続部は、部
材を設置してから狭い隙間にカラモル(セメントと砂の
混合体)を詰めたり、比較的幅の広い隙間には樹脂モル
タル等を充填しているのが一般的である。さらに、ボッ
クスカルバート等では、接続面に接着材やガスケット等
を併用したうえで、積極的にPC鋼棒等によりプレスト
レス力を与える圧着接合を採用して、遮水性を向上させ
る方法も採用されている。
【0003】しかしながら、カラモルは、将来水分を得
て自然にモルタルに変質すると期待されるが、接続部の
遮水性と破壊構造耐力の面では信頼できにくい。また、
樹脂モルタルを採用しても、いずれも水を利用する湿式
工法なので、水分が介在した分だけ乾燥収縮や空洞部の
発生は避けられない宿命にある。また、後施工となる接
続部の構造的強度性能も、PC本体を上回ることが難し
いため、接続部は遮水性の面で弱点となっている。ま
た、湿式工法を採用する場合は、強度発現までの養生期
間が必要で、工期が長い。一方、ボックスカルバートの
接着剤併用圧着工法等であれば、接続部における遮水性
の信頼性は高まるが、施工工程も煩雑であり、経済性の
面でも利用範囲は限定される。
【0004】そこで本発明の第1の課題は、PC二次製
品(U字溝やL型擁壁やBOXカルバート等)の接続部
の遮水性能向上を図ることにある。
【0005】また、コンクリート製のブロックを隣接し
て平面配列する場合、地震等の水平力を伝達する手段と
しては金物併用または樹脂モルタルの充填注入が一般的
である。しかし、ポカラ(中空ブロック)工法のよう
に、部材同士の隙間が狭いという現況と接続用十字ブロ
ックの摩擦耐力の効用が期待できるとの判断により、隣
接空間は空洞のまま構造体として施工しているのが現状
である。
【0006】しかしながら、金物併用は煩雑なうえ、局
部的な応力伝達となるので周辺補強も必要になり、不経
済となる。また、樹脂モルタルやペースト等の充填は、
隙間の寸法にも制約を受け、かつ、湿式工法のため工期
も長く、また、強度性能や施工性の面でも難しいという
欠点を内蔵している。一方、ポカラ工法のように、隣接
空間を空洞のまま施工している構造体は、施工条件によ
り隙間寸法も変動しやすく、ポカラと十字ブロックの接
触面に障害物も参入しやすいので、期待されている摩擦
力は十分に発揮されにくい。従って、いずれの場合も、
接続部で確実に水平力を伝達するための接続工法として
は不安要因を内包している。
【0007】そこで本発明の第2の課題は、構造用ブロ
ック体(ポカラ工法等)の接続部の耐震補強策を提供す
ることにある。
【0008】さらに、眼鏡橋等に代表されるアーチ形状
の構造物は、従来は圧縮部材となるプレハブ石加工製品
を職人技の面タッチ技術に頼ってきた。一方、高強度コ
ンクリート等で代用する場合は、製品及び接触面形状が
多岐にわたるため、型枠費用の面で不経済であり、あま
り実施されていない。一方、ガラスブロックの圧縮強度
を利用して、煉瓦積みのようなアーチ屋根を満足させる
施工方法が確立していなかったため、現状では鋳鉄製品
との複合化工法等で実施されている。
【0009】しかしながら、職人技をもつ石工の減少に
伴い、従来と同様の施工は不可能になってきている。高
強度コンクリートのPC製品で代用する場合は、型枠費
が高額になる難点がある。ガラスブロック等でアーチ形
状の屋根等を構成する場合に、本体と相性のよい構造性
能及び品質性能を満足する間隙材及び施工方法が確立で
きていないため、鋳鉄製品と防水モルタルを併用する複
合化工法を採用しているため、メンテナンス費用面や漏
水対策面で不安要因が内在している。
【0010】そこで本発明の第3の課題は、アーチ構造
部材の施工の単純化・ガラスブロックのアーチ形状屋根
等の実現を図ることにある。
【0011】また、新耐震設計法のもとに、既存の構築
物においても耐震診断が実施され、保有水平耐力が不足
している検討案件に関しては、各種の耐震補強工事が実
施されている。それらのうち、コンクリート系ラーメン
構造の一部に耐震壁を増設する方法があり、既存の柱・
梁等に金物を取り付けてアンカーとし、新たに配筋して
型枠を設置し、現場でコンクリートを打ち増しているの
が一般的である。この方法に加えて、現場作業の省力化
・工期短縮を図る方法として、PC耐震壁材を別途工場
製作とし、現場に搬入して設置する方法も採用されてい
る。しかし、部材同士の一体化にPC圧着工法が追加さ
れたり、既存部分との取り合い部分には従来通りのセメ
ント系湿式工法が採用されている。
【0012】しかし、従来からの現場打ちコンクリート
の施工方法では、工期面が最も長く、かつ、経費的にも
高くつくという特徴がある。一方、PC耐震壁増設工法
には、施工性の面から部材を分割して現地搬入するの
で、部材同士の一体化にPC圧着工法が採用されてお
り、プレストレス導入という作業工程が含まれるという
特徴があり、経済面にも影響している。また、どちらの
工法も、躯体との接合手段にはセメント系の湿式工法を
採用しているので、大幅な工期短縮は難しいという問題
を包含している。
【0013】そこで本発明の第4の課題は、PC耐震増
設壁工法の工期短縮化・汎用化・コストダウンを図るこ
とにある。
【0014】さらに、耐震診断の結果、地震時の水平力
によりPC部材の落下事故が予測される場合の耐震補強
策としては、水平面の剛性が取れていない構造物の場合
には、隣接するPC部材間同士を金物等により連結する
か、別途ストッパーを個々に設置する等を対応策として
施しているのが一般的である。
【0015】しかし、PC部材の断面形状や寸法または
固定方法等により、隣接するPC部材同士でも常時の温
度変化等により変形の度合いが異なるので、追随性を考
慮した連結手法が必要となり繁雑で費用的にも高価な連
結方法が採用されている。また、金物を使用するため、
新たにメンテナンス費用も必要になってきている。ま
た、ストッパーを追加する手法では、屋内又は屋外に金
物の突起物が出現するため、仕上がりイメージやメンテ
ナンス面の問題を新たに内包するに至っている。
【0016】そこで本発明の第5の課題は、S.C.S
版使用の建造物の耐震補強策(落下防止策)を提供する
ことにある。
【0017】また、PC組立て工法の柱脚部に着目する
と、現状ではセメント系の無収縮モルタルや樹脂混入ぺ
ースト等の充填工法で施工されており、いずれもセメン
ト系の湿式工法が採用されているというのが現状であ
る。
【0018】しかし、いずれもセメント系湿式工法なの
で、構造的な強度を確保するために相応の養生期間を必
要としている。また、セメント粉体や混合細骨材が混入
されているため、流動性と充填性に不安要因を抱えたま
ま、かつ、視覚的に確認不可能な基礎部と柱脚の底面間
という狭い隙間空間に均一に充填注入し、高強度の圧縮
を発揮する必要もあり、現状の工法では、施工性と強度
性能の両面に関して不安要因を内包している。
【0019】そこで本発明の第6の課題は、PC組立工
法の柱脚部の充填性の改善を図ることにある。
【0020】また、コンクリート構造体の一部に、ガラ
スブロックやプラスチック製品または金属製グレーチン
グ等を設置するに当たって、現在はそれぞれの異質材料
とコンクリート躯体を結合する方法として事前に金属性
枠等を埋設して次工程で間隙を無収縮防水モルタルを充
填するか、ゴム等の緩衝材で養生した製品を直に埋設す
るなどの方法が用いられている。
【0021】しかし、前もって金属枠等を埋設する場合
は、コンクリート躯体と金属枠等の一体性には問題ない
が、次工程で金属枠とガラスブロックまたはプラスチッ
ク製品等との隙間に充填されているセメント系湿式充填
接着剤は、接着力等の強度性能や防水性等の品質性能面
で不安要因を内包している。また、金枠を併用している
場合は、イニシャルコストとランニングコスト面で経済
的に不利である。ゴム等の緩衝材併用埋設工法等は、コ
ンクリートと緩衝材は接着性の点で相性に難があり、耐
久性と遮水性の面に不安要因を残している。
【0022】そこで本発明の第7の課題は、コンクリー
ト躯体とガラスブロックやグレーチングの一体複合化を
図ることにある。
【0023】さらに、薄肉の大型陶板やセラミック材と
コンクリート躯体を面的に一体化すれば、コンクリート
躯体の乾燥収縮やクリープ又は温度変化や地震時の変化
に対して、物性の相違により表層仕上げ材は追随できな
いので仕上げ材の分離破壊、剥離現象の促進等で落下事
故の原因となる。このため、PC版製作時には、あらか
じめ大型陶板等にエポキシ樹脂で金物を取り付けたり、
カチオン系モルタルで一体アンカーを成形したり、セラ
ミック材を貼り付けて突起アンカーを設置するなど、ピ
ッチアンカーを配置している。その上で、それらのアン
カーは全てその周囲に緩衝装置を施している。さらに、
コンクリート硬化時には、面的な絶縁状態が維持される
ように、緩衝シートや絶縁フィルム又はマイカペースト
等を挟んだうえでコンクリートが打設され、間接的に一
体化されている。
【0024】しかし、アンカーと緩衝装置の先付け設置
及び面的絶縁を目的とした各種施工方法を、コンクリー
トを打設する前に完了して型枠内にセットする必要があ
り、工期的に制約条件が大きい。また、ペースト漏れ等
による洗浄仕上げ工程や製造工程での破損に起因する補
修工程などが必要となり煩雑である。
【0025】また、構造躯体の表層仕上げ材として、薄
肉大型セラミック版や石材のスライス板を硬化コンクリ
ートに後付けする場合は、樹脂モルタルによる点状ダン
ゴ貼り工法や、薄肉軽量のものは弾性シール材等による
線状圧着貼り工法、金物併用の石貼り工法等がある。い
ずれも、表層仕上げ材であるがコンクリート構造躯体と
材質的な物性面の相違を考慮して、面的な一体結合を避
ける目的で、各種の材料を組み合わせる方法により各種
機能が分散対応できるように施工されている。従って、
仕上げ材を固定した後には裏面にセメント系の湿式低強
度材料が充填されることもあるが、多くは空洞のままで
あるというのが現状である。
【0026】しかし、仕上げ材裏面の空洞部は均一な施
工が難しいので、金属アンカー等に関し防錆性能面で不
安要因を残している。また、薄肉大型セラミック版等を
弾性シール等で線状圧着貼りとした場合には、叩くと太
鼓音現象が残ってイメージが悪い。
【0027】そこで、本発明の第8の課題は、大型薄肉
陶板等のセラミック材や薄肉仕上げ石材のアンカーシス
テムを提供することにある。
【0028】
【課題を解決するための手段】前記第1の課題を解決す
る手段は、コンクリート製品の接合面に導入溝及び同導
入溝の幅よりも広幅のアンカー溝からなる連結溝を形成
し、2つのコンクリート製品の相対向する接合面の前記
連結溝に二液混合硬化剤を充填することにより、前記コ
ンクリート製品同士を連結することを特徴とする。
【0029】さらに、この手段において、使用条件が過
酷な環境の場合は中性化防止策として、コンクリート製
品の連結後、コンクリート製品の少なくとも内面にセラ
ミック膜を形成するようにする。
【0030】前記第2の課題を解決する手段は、コンク
リート製のブロックを直接または十字ブロックを介在さ
せて平面配列する方法において、各ブロックの接合部の
一部に欠き込み部を形成し、平面配列後に、前記欠き込
み部に二液混合硬化剤を充填して前記ブロック同士を連
結することを特徴とする。
【0031】前記第3の課題を解決する手段は、石材や
コンクリートブロック材によりアーチ構造物を構築する
際に、石材やコンクリートブロック材を、アーチ状に組
んだときに一定の隙間が生じるような形状の構造体と
し、これらの構造体を支保工や型枠等によりアーチ状に
組んだ後、構造体の間に生じた扇状の空隙に二液混合硬
化剤を充填して各構造体を結合することを特徴とする。
【0032】前記第4の課題を解決する手段は、既存ラ
ーメン構造の柱・梁と耐震増設壁の間隙部及び耐震増設
壁間並びに耐震増設壁に内蔵された鉄筋と本体の間隙部
に、二液混合硬化剤を充填して各構造物を結合すること
を特徴とする。
【0033】前記第5の課題を解決する手段は、単純梁
の支持点に当たるPC部材のアンカー線上で、コンクリ
ート受け梁寸法以内で外部から前記PC部材同士の隙間
に二液混合硬化剤を連結構造体として使用することを特
徴とする。
【0034】前記第6の課題を解決する手段は、PC組
立工法における基礎部に設けた凹所とPC柱との間に、
二液混合硬化剤を充填してPC柱を固定することを特徴
とする。
【0035】前記第7の課題を解決する手段は、コンク
リート構造物の一部にコンクリートとは異質の構造体を
結合、一体化するに際して、前記コンクリート構造物と
前記構造体の間隙に、二液混合硬化剤を充填して一体化
することを特徴とする。
【0036】前記第8の課題を解決する手段は、PC版
製作後にアンカー付き大型セラミック板ないし薄肉石板
を工場ないし現場において予め仮固定し、PC版と前記
セラミック板ないし石板との間隙に二液混合硬化剤を充
填して結合することを特徴とする。
【0037】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に示す実施例を参照しながら説明する。
【0038】<第1の実施形態>図1は第1実施形態に
対応する実施例を示すもので、図1(a)に示す側溝ブ
ロック1の接合端面部に、図1(b)に示すように、導
入溝2a及び導入溝2aの幅よりも広幅のアンカー溝2
bからなる連結溝2を形成している。この連結溝2は、
充填材を内蔵しやすく、かつ、耐力上必要な接着面積が
確保できる形状とする。施工時は、側溝ブロック1の接
合端面部の両側にゴムパッキン等のバックアップ材3を
介在させて漏れを防ぎ、形成された空隙に、二液混合硬
化剤4を充填して連結を完成させる。このとき目的に応
じて、側溝ブロック1の破壊強度を上回る材料も選定で
きるし、逆にエキスパンド効果を発揮させるため、比較
的柔らかい材料を選定することも可能である。充填する
二液混合硬化剤としては、接続部の完全一体化を目指す
ときには、例えばCarbo Tech社製カーボリス
(CarboLith)やカーボリスフレックス(Ca
rboLith Flex)等を選択使用することも可
能であり、エキスパンド効果を必要とする接続個所に
は、例えばCarbo Tech社製カーボクラックシ
ール(CarboCrack Seal)M,H,L等
を選択使用することが可能である。このときの遮水性能
は、いずれの場合も従来工法に比べれば格段に向上す
る。
【0039】この第1の実施の形態においては、側溝ブ
ロックのほか、ボックスカルバート等のコンクリート製
品が適用できる。
【0040】コンクリート製品が暗渠または側溝のよう
に、導水路として用いられるとき、工場からの廃水や病
院からの薬剤でコンクリートが中性化して脆弱になり、
浸食されて、廃水が導水路から地下に漏洩する事態が生
じる。これを防止するために、図1(c)に示すよう
に、コンクリート製品の連結後、コンクリート製品の少
なくとも内面にセラミック膜5を形成することが有用で
ある。これは、水性シリケートをコンクリート製品の内
側に吹き付けまたは塗布して乾燥させることにより、表
面にセラミックの膜5が形成され、耐薬品性が高く、耐
候性、耐久性に優れた導水路を構築することが可能とな
る。
【0041】<第2の実施形態>図2は従来のPCブロ
ックの例、図3は本発明の実施例を示すものである。従
来においては、図2(b)に示すような中空ブロック1
2を同図(c)に示すように密着して配列するか、
(a)に示す十字連結ブロック11を中空ブロック12
のコーナー部に配置して組み立てるかしていた。密着し
て配列した場合、ブロック間の不可避の隙間により、水
平方向の力を隣接ブロックに伝達することが困難で、水
平移動が発生しやすいという問題がある。また、十字連
結ブロック11を介在させた場合も、図2(d)に示す
ように、十字連結ブロック11と中空ブロック12との
間にクリアランスが生じ、同様の問題がある。
【0042】そこで、本実施例では、図3(b)に示す
ように中空ブロック12のコーナー部に欠き込み12a
を設け、従来工法と同じく、(c)に示すように密着し
て配列した後、欠き込み12aに二液混合硬化剤を充填
するか、図3(d)に示すように十字連結ブロック11
を介して施工し、欠き込み12aに二液混合硬化剤を充
填する。図3(a)は、十字連結ブロック11を介して
中空ブロック12を施工した状態を示す正面図である。
【0043】このように、第2の実施形態においては、
接続個所で隙間が狭い接合面の場合、応力伝達に適した
場所で、かつ比較的肉厚部の安定的断面の個所の一部を
PC製品の製造過程で欠き込みを形成し、部材同士を設
置した後に、漏れ防止の養生手段を施したうえで、二液
混合硬化剤を充填する。本工法は施工時点では液体の注
入なので、狭い場所にも複雑な形状にも対応することが
でき、充填効率も高いので空隙存在の不安も解消でき
る。また、水平力を伝達するのに必要な圧縮強度等は使
用材料や混合比によりコントロールできるので、目的に
応じた選択が可能である。
【0044】<第3の実施形態>図4は従来のアーチ形
状構造物の簡易施工方法を示すもので、各ブロック20
は組み合わされたときに円形あるいは球形となるように
断面台形の両面の角度を正確に出し、組み立てに際して
は支保工21を組んで、その上にブロック20を組み立
てていた。その組み立ては、職人技の面タッチ技術に頼
ってきた。
【0045】図5は本発明の施工方法を示すもので、ブ
ロック22は立方体状あるいは両面の角度がラフな台形
状であり、支保工21に支えられて組み立てられ、隣接
するブロックとの間隙に、二液混合硬化剤23を充填す
る。このブロック22は、高強度コンクリートブロック
でも、石材でも、ガラスブロックでもよい。外表面に
は、保護層24を形成する。
【0046】図6はブロック22を組むときの施工状態
を示すもので、支保工21で型枠25を支持し、その上
にブロック22を敷き並べ、間隙に二液混合硬化剤23
を充填する。硬化後、支保工21、型枠25を解体すれ
ば、図7のように、アーチ形状の天井が出来上がる。
【0047】この第3の実施形態においては、職人技の
面タッチ技術に頼ることなく、部材同士の接合部は支保
工や型枠等で仮固定されて、かつ、漏れ防止の養生策を
施した状態で、二液混合硬化剤を部材同士の隙間に注入
充填することにより成形される、楔形断面の強度性能に
より目的を達成することができる。石材及びコンクリー
ト部材同士の場合は、例えば二液混合硬化剤のCarb
o Tech社製カーボリス(CarboLith)や
カーボリスフレックス(CarboLithFlex)
を選択することができるし、ガラスブロック同士には例
えばCarbo Tech社製カーボクラックシール
(Carbo Crack Seal)等が採用可能で
ある。母材の材質及び材料強度に応じて、充填材料及び
配合の選択により、圧縮強度に加えて靱性や接着強度並
びに遮水性等の確保も可能ならしめるので、最適な接合
部分を選択創造できる。
【0048】<第4の実施形態>図8〜図13は第4の
実施形態を示す実施例である。図8に示す梁31と柱3
2に支えられた床スラブ33からなる既存ラーメン構造
の建築物において、図9に示すように上下の梁31と左
右の柱32に後施工ジベル筋35を打ち込み、また乾式
PC(プレキャスト)増設壁34にも埋設アンカー36
を出して、増設壁34の位置とレベルを調節する。増設
壁34は、柱間の間口に対して、複数枚、図の例では3
枚使用する。増設壁34には、図10に示すように水平
方向の複数の鉄筋挿入用シース37が設けられており、
このシース37に鉄筋38が移動可能に挿入されてい
る。中央の増設壁34には、シース37が設けられ、鉄
筋は挿入されていない。次に、図11に示すように、左
右の増設壁34の鉄筋38を中央の増設壁のシース37
に半分の長さほど移動し、3つの増設壁34の鉄筋を一
体化する。その後、図12に示すようにジベル筋35,
埋設アンカー36の部分を型枠兼用耐火パネル39で覆
い、図13に示すように、パネル39の内部及び増設壁
34のシース37内部に、二液混合硬化剤40を充填す
る。
【0049】このようにして、柱・梁とPC耐震増設壁
の間隙部及びPC耐震壁部材間並びにPC耐震壁に内蔵
された鉄筋と本体の間隙部に、セメント系湿式充填材に
代わって例えばCarbo Tech社製カーボリス
(CarboLith)やカーボリスフレックス(Ca
rboLith Flex)のような二液性混合硬化剤
を選択充填する。この充填材はセメント系湿式充填材に
比べ、硬化速度が極端に速いので乾式工法と位置づける
ことができ、かつ、材料強度も構造的な接合を必要とし
ている周囲の母材強度を各種性能面で上回ることが可能
である。周囲の接続筋とPC耐震増設壁に内蔵された応
力伝達鉄筋を移動させ、正常な配筋状態で固定し、さら
に、注入充填前に、型枠兼用の耐火被覆材を取り付け、
漏れ防止の養生を施したうえで注入充填を行う。
【0050】この実施形態によれば、接続部分を構成す
る充填材の硬化後の物性が、関連する母材同士の強度性
能との関係から、必要とされる圧縮・剪断・引っ張り・
付着等の各種強度が確保できるので、構造体の一部とし
て採用が可能である。但し、耐火構造とする必要がある
ので、高強度薄肉PC版等を型枠兼用仕上げ材として併
用する。プレストレス技術を採用しなくても、コンクリ
ートと鉄筋は二液混合硬化剤の充填で完全固定化できる
ので、部材同士の一体化は短時間で完了することができ
る。PC耐震増設壁の各部材の四隅には、先端を槍状と
した調整可能な金物を設置し、部材の位置固定で使用
し、かつ、施工時の仮アンカーとしても使用が可能であ
る。
【0051】<第5の実施形態>図14〜図17は本発
明の第5の実施形態を示すものである。
【0052】図14は、SCS版(シルバークール版=
プレキャスト曲面版)41を、柱脚42で支持する構造
を示すもので、SCS版41には、日照による偏った膨
張など、複雑な変形が発生することが想定されるため、
柱脚42とSCS版41とは剛接せず、柱頭ピン43で
支持している構造である。このような構造では、地震に
より巨大な水平方向の力が作用すると、SCS版41が
柱頭ピン43から外れ、落下する危険性がある。因み
に、危険予知として隣接するSCS版41同士は、図1
5に示すように、追加補強策としてステンレス製の連結
プレート44とボルト・ナット等を用いSCS版41を
一定間隔で相互に連結する方法が一般的である。
【0053】本発明においては、図16及び図17に示
すように、単純梁と考えられるSCS版41の支持点に
当たるPC部材のアンカー線上で、コンクリート受け梁
寸法以内のPC部材間の隙間に、外部から二液混合硬化
剤45を充填し、部材同士を両端だけで連結構造体とし
て再生できる。
【0054】注入材料としては例えばCarbo Te
ch社製カーボリス(CarboLith)やカーボリ
スフレックス(CarboLith Flex)を使用
すれば、充填材料は硬化後に、部材同士にコンクリート
母材の引っ張り強度以上に接着耐力を発揮することがで
きるので、予測される水平力を上回る剪断耐力と付着力
を確認し、応力伝達断面積を決定して施工を実施すれば
よい。
【0055】このようにして、隣接する部材と連結する
ことにより、地震等の加速度に対して、単独で飛び出す
前に左右の部材に発生応力が伝達されることになり、複
数のアンカーが同時に抵抗することで、部材の飛び出し
や局部的破壊が相乗効果的に防止できる。
【0056】また、単純梁の支持点に当たる場所で連結
するので、常時の温度応力等で発生するPC部材の変形
による影響も最小限に抑えることができる。
【0057】<第6の実施形態>図18は従来のPC圧
着工法の柱脚部の構造、図19は本発明の第6の実施形
態に係る脚注部の構造を示すものである。
【0058】従来においては、図18(a)に示すカッ
プラー方式では基礎部51にPC部材からなる柱脚52
を載せ、レベルを出して、PC鋼材53をカップラーな
どで結着した後に、型枠を組んで後打ちコンクリートま
たはモルタル54を充填し、一体化する方法や、図18
(b)に示す掘立て方式では補強筋55を穴56の周囲
に埋め込んだ基礎57に、レベル調整用介在物58を介
して柱59を装着し、仮止めの楔60を柱59の周囲に
打ち込んで鉛直度を出し、モルタルまたはコンクリート
61を充填するという方法を採っていた。
【0059】本発明の第6の実施形態においては、図1
9(a)に示すように、カップラー方式では、基礎71
にPC柱72を高さ調整ボルト73で調整して設置し、
耐火性型枠兼用仕上げ材74を基礎71と柱72の下端
の周囲に組み、二液混合硬化剤75を充填する。掘立て
方式では、図19(b)に示すように基礎76の穴77
にレベル調整ボルト78で高さを調整したPC柱79装
着し、鉛直度は楔80を用いて調整し、穴77の下部は
二液混合硬化剤81を流し込みまたは圧入充填し、さら
に、PC柱79の周囲にはモルタルまたはコンクリート
82を流し込む。
【0060】このように、本実施例では、従来のセメン
ト系湿式材料の注入充填施工を、二液混合硬化剤の流し
込み又は圧入充填施工に変更する。施工時点では粉体を
伴わない液体のため、流動性に優れ、かつ、充填性の面
でも不安が残らない。例えばCarbo Tech社製
カーボピュア(Carbo pur)やカーボリス(C
arboLith)、カーボリスフレックス(Carb
oLith Flex)を選択すれば、接続部分の材料
強度は基礎部とPC柱部の両方を上回ることができ、品
質性能面でも不安は生じない。また、材料及び配合を選
択することにより、適切な施工性と大幅な工期短縮が可
能となる。
【0061】この実施形態によれば、セメント系充填材
に比べ、二液混合硬化剤の方が充填性やセルフレベリン
グ性に優れるので、視覚的に確認不可能な基礎部と柱脚
の底面間という狭い隙間でも、確実に充填施工が可能と
なる。また、必要とされる強度性能も均一に確保できる
うえ大幅に工期も短縮できるというメリットがある。
【0062】<第7の実施形態>図20はコンクリート
構造体の一部に、異質材料を複合一体化する従来の方法
を示すものであり、格子状に形成した鋳造品91にガラ
スブロック92を敷き詰めて設置する場合に、ガラスブ
ロック92同士の間隙に、バックアップシール93とシ
ーリング94を当てて防水モルタル95を充填してい
た。図21は、側溝ブロック96等のPCコンクリート
二次製品の開口にグレーチング97を被せていた。この
際、車両のタイヤがグレーチング97上を通過する際の
騒音を防止するため、ゴム等の緩衝材を敷いていた。
【0063】本発明の第7実施形態では、図22に示す
ように、ガラスブロック101をはめ込むべきコンクリ
ート100の開口部を現場またはPC工場で構築した
後、側部に内側向きの凹部102を形成したガラスブロ
ック101をはめ込み、両部材の間隙に二液混合硬化剤
104を充填してガラスブロック101とコンクリート
構造物とを一体化する。その後、化粧用のシーリング1
03を施す。
【0064】また、図23に示すように、格子状に形成
した鋳造品91にガラスブロック92を敷き詰めて設置
する場合に、ガラスブロック92同士の間隙に、バック
アップシール93とシーリング94を当てて二液混合硬
化剤105を充填してガラスブロック92の連結を行
う。
【0065】さらに、図24に示すように、側溝ブロッ
ク96等のPCコンクリート二次製品の開口にグレーチ
ング97を被せ、グレーチング97と側溝ブロック96
の間隙に二液混合硬化剤106を充填することにより、
グレーチング97の移動と離脱を防止する。
【0066】上述のように、この第7の実施形態におい
ては、金属枠やゴム等の緩衝材を併用する先付け埋設工
法を止めて、ガラスブロックやプラスチック製品または
金属製グレーチング等の設置は、コンクリート躯体が硬
化成形した後に次工程で欠き込み部に設置し、漏れ防止
等の養生を施した後でコンクリートと埋設物の隙間に二
液混合硬化剤を注入充填する。この時、注入充填材は設
計条件に応じて、例えば、Carbo Tech社製カ
ーボリスフレックス(CarboLith Flex)
やカーボピュア(Carbo pur)のように比較的
硬質の物性から、また、例えばCarbo Tech社
製カーボクラックシール(CarboCrack Se
al)やCarboFlexのように比較的軟質の物性
まで、使用材料と配合比により選択が可能となる。この
ようにすることで、遮水性能の改善が一様に計れ、コン
クリート躯体と異質材料の一体化が容易に実現できる。
但し、必要に応じて耐火被覆材等も併用していく。
【0067】以上のように、二液混合硬化剤をコンクリ
ートとガラスブロックやプラスチック類又は金属製グレ
ーチング等との隙間に注入充填すれば、複雑な形状や狭
い隙間にも均一に行き渡り、短時間で硬化した充填剤は
コンクリート母材の引っ張り強度を上回る接着強度を発
揮することができるので、異種材料でありながら容易に
構造的な一体化が可能となる。
【0068】<第8の実施形態> (PC工場先付け工法)図25は、薄肉の大型陶板やセ
ラミック材とコンクリート躯体を面的に一体化する従来
の工法を示すものであり、PC部材110に、薄肉大型
セラミック板111を先付けするために、カチオン性セ
メントモルタルとクロロプレン発泡ゴムで作成したアン
カー部材112を埋設している。また、セラミック板1
11の予期せぬ飛散を防止するために、ゴム系帯シート
113をアンカー部材112の間に貼り付け、またPC
部材110とセラミック板111との付着を遮断するマ
イカペーストといわれる薄肉塗膜114も形成してい
る。このような従来工法では、アンカーと緩衝装置の先
付け設置及び面的絶縁を目的とした各種手段を、コンク
リートを打設する前に完了して型枠内にセットする必要
があり、工期的に制約条件が大きい。また、ペースト漏
れ等による洗浄仕上げ工程やコンクリート打設工程での
表層材の破損に起因する補修工程などが必要となり煩雑
である。
【0069】これに対して、図28に示す本発明の実施
例では、PC部材110を製作後にストック場でアンカ
ー部材112付き大型セラミック仕上げ材111を重し
や治具等でPC部材110に仮固定し、汚れや漏れ防止
等の養生を施したうえで空洞部に二液混合硬化剤115
を充填注入する方法で一体化が図れる。このとき、例え
ば使用材料としてCarbo Tech社製カーボクラ
ックシール(Carbo Crack Seal)等を
利用すれば、材質的弾性効果により緩衝装置も不要とす
ることができる。また必要に応じて、仕上げ材の裏面に
剥離促進の処理を従来通り施すことも併用でき、結果的
に想定される構造諸条件に対して、従来に勝るとも劣ら
ない構造性能が発揮できる。
【0070】このように、PCコンクリート部材に薄肉
大型セラミック材を工場で複合一体化先付けする方法に
関して、従来の湿式一体化工法に代わりストック場での
後付け工法とすることの方が各種のメリットを生み出せ
る。
【0071】図26は、他の従来の工法を示すもので、
緩衝効果のある金具121を装着した大型セラミック板
122を、PC工場でコンクリート躯体120に先付け
する工法である。緩衝及び絶縁を目的としたシート12
3も、大型セラミック板122の裏面に先付けセットさ
れてきた。
【0072】これに対し、本発明では、図29に示すよ
うに、PCパネル120に形成された凹部124に、化
粧板122に先付けされた止付け金具123をセット
し、移動を防止するため重しや治具等で仮固定したうえ
で、部材間に二液混合硬化剤125を充填して両者を一
体化するものである。
【0073】また、図27は、また別の従来工法を示す
ものであり、緩衝装置134を具備した、ボルト頭部1
32とストッパー座金133をアンカー刃型135で先
付け接合した大型陶板136を、絶縁シート137を挟
んで、コンクリート131を打設して一体化された先付
けPC工法である。
【0074】これに対して、本発明では、図30に示す
ように、二液混合硬化剤138を充填することにより、
一体化を図っている。
【0075】(現場後付け工法)また、従来において
は、図31及び図32に示すように、構造躯体の表層仕
上げ材として、薄肉大型セラミック版や石材のスライス
板150を硬化コンクリート151に後付けする場合
は、クランプ金具152及び成形シール材アンカー15
3で硬化コンクリート151に取り付ける点状または線
状ダンゴ貼り工法を採っている。目地には、シーリング
154を施している。
【0076】これに対して、本発明では、図33に示す
ように、アンカー152付き大型セラミック仕上げ材1
50を治具等でコンクリート躯体151に仮止めし、汚
れや漏れ防止を施したうえで互いの空隙に二液混合硬化
剤155を充填注入し、一体化を図る。このとき、例え
ば使用材料としてCarbo Tech社製カーボクラ
ックシール(Carbo Crack Seal)等を
使用すれば、充填材155は硬化後にはコンクリート躯
体151に面的に接着一体化され、かつ、材質的弾性効
果により緩衝装置も不要とすることもできる。結果的
に、空洞部の問題も解消されて、想定される構造的諸条
件に対しても従来に勝るとも劣らない構造性能が発揮で
きる。
【0077】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば下記の
効果を奏する。
【0078】(1)第1の手段によれば、注入時点では
液体なので、充填性能が向上する。
【0079】接着強度が高いので、接着面の遮水性に優
れる。
【0080】成型性と遮水性に優れた材質なので、従来
不可能とされてきた幅の大きい隙間形状または複雑な断
面形状でも容易に対応可能で、同様に遮水性を発揮でき
る。
【0081】また、母材より破壊強度を向上させること
ができるので、接合部の耐久性が向上し、メンテナンス
費用が節約できる。湿式工法に比べ、養生期間を必要と
しないので、工期の短縮が可能となる。必要に応じ、材
料及び配合を選択することで、エキスパンションジョイ
ントを容易に創造することができる。
【0082】(2)第2の手段によれば、水平力(圧力
等)の伝達が確実にできる。また、設置誤差をカバーで
きるため、工期の大幅な短縮が可能となる。
【0083】(3)第3の手段によれば、施工時は液体
の充填作業であり、形状に応じて完全な面タッチの施工
面が保証できる。目的に応じた強度性能や仕上がり形状
が選択できる。ガラスブロック等と充填材だけで、遮水
性と耐久性に富む軽快なアーチ構造屋根等が構築でき
る。アーチ構造物の施工が、高度な職人技に頼らなくと
も多能工で対応可能となる。ブロック製品の加工度合い
が単純化されるので製品単価も安価になる。工期が短縮
できるので経済的である。
【0084】(4)第4の手段によれば、従来の湿式工
法及びPC耐震増設壁等の併用工法に比べても、大幅に
工期が短縮できる。PC鋼材が不要となり、圧着の施工
も省略できるので経済的である。プレストレス技術を使
用しなくても施工が可能なので、汎用性が高い。必要と
される構造性能及び施工方法に応じて、二液混合硬化剤
の材料及び配合の選択により広く対応できる。
【0085】(5)第5の手段によれば、現状復帰の仕
上がりイメージが可能となる。従来工法に比べ、工期が
大幅に短縮できる。汎用性があり、多能工で対応可能で
ある。従来工法に比べ、局部的な対応で済むので経済的
である。金物を使用しないので、メンテナンス費用が発
生しない。
【0086】(6)第6の手段によれば、狭くて複雑な
断面形状でも、確実に充填性が確保できる。材料と配合
の選択により、必要に応じた強度性能が均一に実現でき
る。セメント系湿式工法に比べ大幅に工期短縮が可能と
なる。
【0087】(7)第7の手段によれば、コンクリート
と異種材料を、容易に構造的に一体化できる。充填性が
優れるうえ、目的に応じた材料の選択により遮水性能が
向上する。既存コンクリート二次製品の後付け用グレー
チング等を、危険防止の面から固定化が可能となる。
【0088】(8)第8の手段によれば、PC工場にお
いては、コンクリート打設前の工程的制約条件が改善さ
れる。後施工となるので、ペースト漏れ等による洗浄作
業から解消される。二液混合硬化剤の注入充填作業とな
るので、構造的な性能面で均一化が図れる。硬化後に適
した弾性を発揮する注入剤の選択で、アンカー周囲の緩
衝装置も省略できる。比較的弾性的な充填材の選択で、
表装材に対して母材のひび割れ等の影響を緩和できる。
注入材料の選択で、従来工法以上に分離破壊耐力及び耐
久性が向上する。二液混合硬化剤は、成形硬化後の遮水
性に優れるので、表層面からの防水性が向上する。
【0089】また、現場施工においても、コンクリート
躯体と仕上げ材の狭い隙間でも、液体の注入施工なの
で、均一に充填できる。金属アンカーの周囲も密封でき
るので、防錆等の耐久性面が向上する。空洞を消滅でき
るので、叩いたときの太鼓音の発生を防止できる。硬化
後に適した弾性を発揮する注入剤の選択により、乾燥収
縮や地震等の動的変形にも適切に順応でき、分離破壊耐
力も向上する。二液混合硬化剤は、成形硬化後の遮水性
に優れるので、表層面からの防水性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態に対応する実施例を示
すもので、(a)は斜視図、(b)は断面図、(c)は
他の例における断面図である。
【図2】 従来のPCブロックの例を示すもので、
(a)は十字ブロックの斜視図、(b)は中空ブロック
の斜視図、(c)は組み立てた状態の斜視図、(d)は
十字ブロックと中空ブロックの間に生じる隙間の問題を
説明するための断面図である。
【図3】 第2実施形態に対応する実施例を示すもの
で、(a)は十字ブロックと中空ブロックを組み合わせ
て配列した状態を示す正面図、(b)は中空ブロックの
斜視図、(c)は組み立てた状態の斜視図、(d)は十
字ブロックと中空ブロックを組み合わせたときの断面図
である。
【図4】 従来のアーチ形状構造物の構造例を示す正面
図である。
【図5】 本発明の第3実施形態に対応する簡易施工方
法を示す正面図である。
【図6】 本発明の第3実施形態の施工状態を示す斜視
図である。
【図7】 本発明の第3実施形態の施工後の完成状態を
示す斜視図である。
【図8】 本発明の第4実施形態を示す実施例の一部切
欠正面図である。
【図9】 本発明の第4実施形態を示す実施例の一部切
欠正面図である。
【図10】 本発明の第4実施形態を示す実施例の一部
切欠正面図である。
【図11】 本発明の第4実施形態を示す実施例の一部
切欠正面図である。
【図12】 本発明の第4実施形態を示す実施例の一部
切欠正面図である。
【図13】 本発明の第4実施形態を示す実施例の一部
切欠正面図である。
【図14】 本発明の第5実施形態を説明する図であ
る。
【図15】 本発明の第5実施形態を示すもので、
(a)は平面図、(b)は正面図である。
【図16】 本発明の第5実施形態の斜視図である。
【図17】 本発明の第5実施形態の平面図である。
【図18】 (a),(b)はそれぞれ従来のPC圧着
工法の柱脚部の構造を示す断面図である。
【図19】 (a),(b)はそれぞれ本発明の第6実
施形態の実施例の構造を示す断面図である。
【図20】 コンクリート構造体の一部に、異質材料を
複合一体化する従来の方法を示す斜視図である。
【図21】 側溝ブロックにグレーチングを被せる従来
の構造を示す斜視図である。
【図22】 本発明の第7実施形態の実施例を示す断面
図である。
【図23】 本発明の第7実施形態の他の実施例を示す
斜視図である。
【図24】 本発明の第7実施形態のさらに他の実施例
を示す斜視図である。
【図25】 薄肉の大型陶板やセラミック材とコンクリ
ート躯体を面的に一体化する従来の工法を示す断面図で
ある。
【図26】 薄肉の大型陶板やセラミック材とコンクリ
ート躯体を面的に一体化する従来の工法を示す断面図で
ある。
【図27】 薄肉の大型陶板やセラミック材とコンクリ
ート躯体を面的に一体化する従来の工法を示す断面図で
ある。
【図28】 本発明の第8実施形態の実施例を示す断面
図である。
【図29】 本発明の第8実施形態の実施例を示す断面
図である。
【図30】 本発明の第8実施形態の実施例を示す断面
図である。
【図31】 本発明の第8実施形態の実施例を示す斜視
図である。
【図32】 本発明の第8実施形態の実施例を示す断面
図である。
【図33】 本発明の第8実施形態の実施例を示す断面
図である。
【符号の説明】
1 側溝ブロック、2 連結溝、2a 導入溝、2b
アンカー溝、3 バックアップ材、4 二液混合硬化
剤、5 セラミック膜、11 十字連結ブロック、12
中空ブロック、12a 欠き込み、20 ブロック、
21 支保工、22ブロック、23 二液混合硬化剤、
24 保護層、25 型枠、31 梁、32 柱、33
床スラブ、34 増設壁、35 施工ジベル筋、36
埋設アンカー、37 シース、38 鉄筋、39 パ
ネル、40 二液混合硬化剤、41SCS版、42 柱
脚、43 柱頭ピン、44 連結プレート、45 二液
混合硬化剤、51 基礎部、52 柱脚、53 PC鋼
材、54 モルタル、55補強筋、56 穴、57 基
礎、58 レベル調整用介在物、59 柱、60楔、6
1 モルタルまたはコンクリート、71 基礎、72
PC柱、73高さ調整ボルト、74 耐火性型枠兼用仕
上げ材、75 二液混合硬化剤、76基礎、77 穴、
78 レベル調整ボルト、79 PC柱、80 楔、8
1二液混合硬化剤、82 コンクリート、91 鋳造
品、92 ガラスブロック、93 バックアップシー
ル、94 シーリング、95 防水モルタル、96 側
溝ブロック、97 グレーチング、100 コンクリー
ト、101 ガラスブロック、102 凹部、103
シーリング、104,105 二液混合硬化剤、110
PC部材、111 薄肉大型セラミック板、112
アンカー部材、113 ゴム系帯シート、114 薄肉
塗膜、115 二液混合硬化剤、120コンクリート躯
体、121 金具、122 大型セラミック板、123
シート、124 凹部、125 二液混合硬化剤、1
31 コンクリート、132 ボルト頭部、133 ス
トッパー座金、134 緩衝装置、135 アンカー刃
型、136 大型陶板、137 絶縁シート、138
二液混合硬化剤、150スライス板、151 硬化コン
クリート、152 クランプ金具、153 成形シール
材アンカー、154 シーリング、155 二液混合硬
化剤
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年12月27日(1999.12.
27)
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図4
【補正方法】変更
【補正内容】
【図4】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒瀬 正行 長崎県長崎市家野町9−9 太洋技術開発 株式会社内 (72)発明者 俵口 一彦 福岡県福岡市南区高宮1−3−32 株式会 社俵口企画能率事務所内 (72)発明者 丹野 政志 埼玉県南埼玉郡白岡町大字小久喜675−1 パークシティ白岡B−407 Fターム(参考) 2D063 BA28 BA31 CA39 CA41 2E001 DA01 DE01 DH23 DH25 EA03 FA01 FA02 FA04 FA06 FA09 FA10 FA16 FA21 FA29 FA30 FA68 GA07 HA14 HB02 HF02 JA01 KA01 KA05 LA02 LA04 LA11 MA01 MA02 MA03 MA04 MA15 2E125 AA04 AA14 AA46 AA54 AA68 AA72 AA75 AB05 AB08 AB12 AC02 AC05 AD06 AD07 AE02 AE13 AF01 AF02 AG03 AG06 AG07 AG12 AG22 AG23 AG28 AG58 BA12 BA32 BA41 BB08 BB16 BB21 BB32 BC02 BC08 BD01 BD02 BD04 BE02 BF04 CA03 CA19 CA77 CA79 CA85 DA04 EA14 EA26 EB06

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンクリート製品の接合面に導入溝及び
    同導入溝の幅よりも広幅のアンカー溝からなる連結溝を
    形成し、2つのコンクリート製品の相対向する接合面の
    前記連結溝に二液混合硬化剤を充填することにより、前
    記コンクリート製品同士を連結することを特徴とするコ
    ンクリート構造体の結合方法。
  2. 【請求項2】 コンクリート製のブロックを直接または
    十字ブロックを介在させて平面配列する方法において、
    各ブロックの接合部の一部に欠き込み部を形成し、平面
    配列後に、前記欠き込み部に二液混合硬化剤を充填して
    前記ブロック同士を連結することを特徴とするコンクリ
    ート構造体の結合方法。
  3. 【請求項3】 石材やコンクリートブロック材によりア
    ーチ構造物を構築する際に、石材やコンクリートブロッ
    ク材を、アーチ状に組んだときに一定の隙間が生じるよ
    うな形状の構造体とし、これらの構造体を支保工や型枠
    等によりアーチ状に組んだ後、構造体の間に生じた扇状
    の空隙に二液混合硬化剤を充填して各構造体を結合する
    ことを特徴とするコンクリート構造体の結合方法。
  4. 【請求項4】 既存ラーメン構造の柱・梁と耐震増設壁
    の間隙部及び耐震増設壁間並びに耐震増設壁に内蔵され
    た鉄筋と本体の間隙部に、二液混合硬化剤を充填して各
    構造物を結合することを特徴とするコンクリート構造体
    の結合方法。
  5. 【請求項5】 単純梁の支持点に当たるPC部材のアン
    カー線上で、コンクリート受け梁寸法以内で外部から前
    記PC部材同士の隙間に二液混合硬化剤を連結構造体と
    して使用することを特徴とするコンクリート構造体の結
    合方法。
  6. 【請求項6】 PC組立工法における基礎部に設けた凹
    所とPC柱との間に、二液混合硬化剤を充填してPC柱
    を固定することを特徴とするコンクリート構造体の結合
    方法。
  7. 【請求項7】 コンクリート構造物の一部にコンクリー
    トとは異質の構造体を結合、一体化するに際して、前記
    コンクリート構造物と前記構造体の間隙に、二液混合硬
    化剤を充填して一体化することを特徴とするコンクリー
    ト構造体の結合方法。
  8. 【請求項8】 PC版製作後にアンカー付き大型セラミ
    ック板ないし薄肉石板を工場ないし現場において予め仮
    固定し、PC版と前記セラミック板ないし石板との間隙
    に二液混合硬化剤を充填して結合することを特徴とする
    コンクリート構造体の結合方法。
  9. 【請求項9】 コンクリート製品が暗渠または側溝のと
    き、コンクリート製品の連結後、コンクリート製品の少
    なくとも内面にセラミック膜を形成することを特徴とす
    る請求項1記載のコンクリート構造体の結合方法。
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