JP2003020755A - 鉄筋コンクリート有孔梁の補強金具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鉄筋コンクリート有孔梁の貫通孔の周囲
に作用する斜め剪断力に対する高い補強効果を有しなが
らも、コストや時間など製造面での優位性が高く、且
つ、施工性や取扱い性にも優れる鉄筋コンクリート補強
金具の提供。 【解決手段】 １本の鋼棒を折曲げて成る鉄筋コンクリ
ート有孔梁の補強金具１について、略螺旋形状を呈する
ループ部２に、該ループ部２の内周側と外周側とを該ル
ープ部を成す前記鋼棒と交差しつつ繋ぐ連結部６ｄと、
鋼棒の棒端２ａ，２ｂどうしを連結する溶接部２ｃとを
形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、鉄筋コンクリー
ト有孔梁の補強金具に関する。なお、本明細書でいう
『鉄筋コンクリート』の用語は、鉄骨鉄筋コンクリート
も含むものである。

【０００２】

【従来の技術】鉄筋コンクリート有孔梁は、上下水道管
や電線管等のスリーブとしての管材を挿通させるための
貫通孔が形成された鉄筋コンクリート梁のことで、強度
上の問題から、その貫通孔の周囲は補強する必要があ
る。そして、その補強は、特に斜め剪断力について貫通
孔の存在が弱点となるので、斜め剪断力に対する補強が
主として要求される。

【０００３】そのような補強に機能する鉄筋コンクリー
ト有孔梁の補強金具としては、従来から様々なものが知
られているが、本発明者も先に特公平８−３２３６号公
報に記載のような補強金具を提案している。この補強金
具は、８角形とした主補強筋の内側に四隅を内接させた
状態で四角形の補助補強筋を溶接したもので、特に斜め
剪断力に対して各々直交する主補強筋の長辺と補助補強
筋の辺が協動して補強力を発揮して、大きな補強効果を
効率的に発揮できる、という優れた特徴を備えるもので
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うな優れた補強効果とは裏腹に、この補強金具について
は特に製造面での時間やコストの低減が解決課題として
浮上してきている。即ち、この補強金具の基本的な骨格
を完成させるには、１本の鋼棒を無端環状の主補強筋と
して形成するための溶接、１本の鋼棒を無端環状の補助
補強筋として形成するための溶接、主補強筋に補助補強
筋を内接状態で固定するための少なくとも２箇所（対向
する二隅）の溶接、といった具合に、最低でも４回の溶
接作業が必要となる。このように溶接作業が４工程にも
及んでしまうと、製造工程の増加により時間とコストが
掛かる上に、品質管理の面においても例えば全ての溶接
点についての溶接品質確認や主補強筋と補助補強筋との
組付け状況などの検査項目が増えるため、時間とコスト
が更に拡大されてしまうという問題がある。

【０００５】こうした製造面での課題を解決する一つの
手段としては、例えば実開平３−１３０８２０号公報や
特開平１０−８６３７号公報に記載のように、１本の鋼
棒を連続的に折曲げて補強金具を形成すれば、溶接作業
の回数を低減することが可能でそれなりの改善を期待す
ることができる。しかしながら、これらの補強金具で
は、鋼棒の両端部をスリーブ受け用として利用するため
に、部分的に所定長さにわたって鋼棒どうしが補強金具
の厚み方向で重なる箇所が生じるため、補強金具の下側
の厚みが拡大されてしまう。そして、例えば鉄骨鉄筋コ
ンクリートの場合、梁に埋設される形鋼と主筋との間の
間隔が一般的に最も狭いところで２０〜２５ｍｍ程度と
極めて狭小なために、この部分に厚みが拡大された補強
金具の下側が掛かってしまうと施工不能な状況になりか
ねなくなることがある。また、重なり箇所におけるコン
クリートのまわりが悪くなってしまうという不具合もあ
る。そして、重なり箇所があり補強金具の厚みが拡大さ
れると重量増も招くため、この補強金具の施工時に結束
し難いだけでなく、保管や運搬の面での取扱い性に劣る
という不具合もある。

【０００６】さらに、該補強金具では、地震等によって
梁にひび割れが発生した場合に、ちょうどそのひび割れ
部分にスリーブ受け用として形成した鋼棒の両端部が抜
け出してしまうことがあるため、該両端部による梁（コ
ンクリート）に対する拘束効果が減少する分、梁の靭性
能も減殺されてしまう。

【０００７】以上のような従来技術を背景になされたの
が本発明であって、その目的は、鉄筋コンクリート有孔
梁に作用する斜め剪断力に対する高い補強効果を有しな
がらも、コストや時間など製造面での優位性が高く、且
つ、施工性や取扱い性にも優れる鉄筋コンクリート補強
金具を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成すべく本
発明による鉄筋コンクリート有孔梁の補強金具は、略螺
旋形状を呈するループ部に、該ループ部の内周側と外周
側とを該ループ部を成す前記鋼棒と交差しつつ繋ぐ連結
部と、前記鋼棒の棒端どうしを連結する溶接部とを形成
して、該ループ部を無端形状として形成したことを特徴
としている。

【０００９】この補強金具によれば、略螺旋形状を呈す
るループ部に、該ループ部の内周側と外周側とを該ルー
プ部を成す前記鋼棒と交差しつつ繋ぐ連結部と、前記鋼
棒の棒端どうしを連結する溶接部とを形成して、該ルー
プ部を無端形状として形成したので、１本の鋼棒の曲げ
成形と１回の溶接作業により補強金具の基本的な骨格を
形成することができ、時間やコストなど製造面での優位
性がきわめて大きい。また、こうした曲げ成形で形成さ
れるループ部には、内周側と外周側とを該ループ部を成
す前記鋼棒と交差しつつ繋ぐ連結部が形成されているの
で、従来の補強金具のように所定長さにわたる鋼棒どう
しの重なり箇所が皆無であり、補強金具の幅（厚み）も
大きくならない。そのため、梁のかぶり厚の部分に補強
金具が突出するおそれもないし、鉄骨鉄筋コンクリート
に使用する場合に形鋼と主筋との間隔の狭さにも対応可
能であって施工性に優れている。また、従来技術の補強
金具のような重なり箇所による無駄な重量増が無く全体
的に軽量であるから、補強金具を取扱う作業者にとって
施工時や運搬時の取扱い性もよい。さらに、重なり箇所
がないために、梁を成すコンクリートを流し込んだとき
の充填性も良好である。

【００１０】また、本発明の補強金具は、ループ部が無
端形状で両端部どうしが最終的に溶接される閉鎖型であ
るため、地震等によって梁にひび割れが発生した場合で
も、ちょうどそのひび割れ部分に鋼棒の端部が抜け出す
ようなことはなく、梁の靭性能を従来技術の補強金具の
ように損なうこともない。

【００１１】上述した補強金具のループ部の『略螺旋形
状』とは、例えば外周側から順次内周側へ鋼棒を折曲げ
るような一般的な螺旋形態だけを指す用語ではない。即
ち、例えば外周側から一端大きく内周側へ鋼棒を折曲げ
てから、今度はその外周と内周との間へ鋼棒を折曲げる
ような変則的な螺旋形態をも含むものである。

【００１２】また、上記補強金具については、ループ部
を略同一平面内で形成したものとして構成できる。

【００１３】これによれば、補強金具の全体的な厚みの
拡大がさらに抑制されるため、上述のような施工性や保
管・運搬の面での取扱い性を更に向上することができ
る。

【００１４】さらに、上記補強金具については、ループ
部に鉄筋コンクリート有孔梁の長さ方向と平行する線に
対して略４５°傾斜する斜辺部を形成したものとして構
成できる。

【００１５】ループ部に、略４５°傾斜する斜辺部を形
成した補強金具によれば、斜辺部が鉄筋コンクリート有
孔梁に斜め４５°方向で作用する斜め剪断力に対して略
直交状態で配置されるので、高い補強効果を発揮するこ
とができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明による鉄筋コンクリ
ート有孔梁の補強金具の一実施形態について図面を参照
しつつ説明する。

【００１７】図１に示すのは、第１実施形態による鉄筋
コンクリート有孔梁の補強金具１である。補強金具１
は、補強金具１を成す鋼棒を折曲げてなるループ部２
に、エンドキャップ３ａを介してスリーブＳを支持する
ための２本の支持棒３，３を溶接したものである。

【００１８】ループ部２は、鋼棒を始端２ａから螺旋方
向Ｒへ徐々に内周側へ螺旋形状に巻くように曲折されて
いる。そして、始端２ａから、外斜辺部４ａ → 外左辺
部４ｂ → 外斜辺部４ｃ → 外下辺部４ｄ → 外斜辺部
４ｅ → 外右辺部４ｆ → 外斜辺部４ｇ → 外上辺部４
ｈと連続する“外辺部”が形成されている。

【００１９】そして、外上辺部４ｈから内周側へ、中斜
辺部５ａ → 中左辺部５ｂ → 中斜辺部５ｃ → 中下辺
部５ｄ → 中斜辺部５ｅ → 中右辺部５ｆ → 中斜辺部
５ｇ→ 中上辺部５ｈと連続する“中辺部”が形成され
ている。

【００２０】さらに、ループ部２には、中上辺部５ｈか
ら内周側へ、内左上斜辺部６ａ →内左下斜辺部６ｂ →
内右下斜辺部６ｃ → 内右上斜辺部６ｄと連続する
“内辺部”が形成されている。“内辺部”と“外辺部”
を繋ぐ内右上斜辺部６ｄは、中上辺部５ｈと中斜辺部５
ａと交差しつつ外周側へ延長しており、この内右上斜辺
部６ｄが“連結部”を成している。そして、内右上斜辺
部６ｄと連続して外上辺部４ｅよりも短い外上辺部４ｉ
と、外斜辺部４ｊが形成されている。外斜辺部４ｊの末
端にある終端２ｂは、溶接部２ｃによって始端２ａと固
定されている。したがって、ループ部２は無端形状とな
っている。

【００２１】以上のようなループ部２における隣接する
外辺部４ａ〜４ｊどうし、隣接する中辺部５ａ〜５ｈど
うし、外上辺部４ｈと中斜辺部５ａ、中上辺部５ｈと内
上斜辺部６ａが成す内角θ_１ （図１では１箇所のみ示
してある）は、全て略１３５°を成している。すなわ
ち、図２の鉄筋コンクリート有孔梁についての施工例で
示すように、主筋７や孔際スターラップ筋８等を組み合
わせた複鉄筋梁の骨格９に補強金具１を取付けると、各
斜辺部４ａ，４ｃ，４ｅ，４ｇ，５ａ，５ｃ，５ｅ，５
ｇ，６ａ〜６ｄと骨格９（鉄筋コンクリート有孔梁）の
長さ方向Ｘと平行する線Ｌ（図１参照）とが成す角θ
_２ （図１では１箇所のみ示してある）は略４５°であ
る。このため、鉄筋コンクリート有孔梁の貫通孔（スリ
ーブＳ）の周囲に斜め４５°方向で作用する斜め剪断力
に対して各斜辺部４ａ，４ｃ，４ｅ，４ｇ，５ａ，５
ｃ，５ｅ，５ｇ，６ａ〜６ｄが略直交状態で内外三重で
配置されるため、鉄筋コンクリート有孔梁の貫通孔周囲
について非常に高い補強効果を発揮することができる。

【００２２】このように高い補強効果を発揮する補強金
具１は、ループ部２が始端２ａと終端２ｂを溶接部２ｃ
で固定した無端形状（閉鎖型）であるため、地震等によ
って鉄筋コンクリート有孔梁にひび割れが生じてしまっ
ても、従来技術による有端形状の補強金具のようにちょ
うどそのひび割れ部分に鋼棒の端部が抜け出すことがな
いため、補強金具１のコンクリートに対する高い拘束効
果を維持することができ、鉄筋コンクリート有孔梁の靭
性能を損なうこともない。

【００２３】補強金具１は、１本の鋼棒の曲げ成形と溶
接部２ｃにおける１回の溶接作業によりループ部２を形
成することができる。したがって、時間やコストなど製
造面での無駄を大幅に削減することができる。

【００２４】さらに、ループ部２は、略鋼棒１本分の厚
みに相当する略同一平面内で曲げ成形されており（図３
参照）、内右上斜辺部６ｄが中上辺部５ｈと中斜辺部５
ａに対して補強金具１の上端側においてのみ部分的に交
差しているだけである。そのため、この補強金具１によ
れば、その幅ｄ_１ をループ部２と支持棒３の合計厚み
である鋼棒２本分程度にまで小さくすることができる。
したがって、図２の鉄骨鉄筋コンクリート有孔梁に対す
る施工例において示すように、排水勾配等との関係でス
リーブＳを傾斜設置して形鋼１０と主筋７との間の狭い
隙間Ｗ_１ に補強金具１を入り込ませざるを得ないよう
な状況になっても、補強金具１の幅ｄ_１ が小さいため、
難なく取付けることができるし、補強金具１が梁のコン
クリート面１１と孔際スターラップ筋８との間のかぶり
厚Ｗ_２ の部分に突出してしまうような不都合もなく、
極めて施工性に優れている。

【００２５】そして、上記補強金具１は、ループ部２に
従来例の補強金具のような所定長さにわたる鋼棒どうし
の重なり箇所が皆無であり幅ｄ_１ が小さい。そのた
め、補強金具１によれば、保管や運搬のスペースを小さ
くできて取扱い性に優れている。また、重なり箇所によ
る無駄な重量増が無く全体的に軽量であるから、補強金
具１を取扱う作業者にとって施工時や運搬時の取扱い性
もよい。

【００２６】また、上記補強金具１は、一方の支持棒３
を外斜辺部４ｃと中斜辺部５ｃと内左下斜辺部６ｂに対
して溶接しており、他方の支持棒３を外斜辺部４ｅと中
斜辺部５ｅと内右下斜辺部６ｃに対して溶接してあり、
これらが強固に一体化されるので、補強金具１の全体剛
性が高くなっている。なお、該一方の支持棒３を外斜辺
部４ｃと内左下斜辺部６ｂに溶接し、該他方の支持棒３
を外斜辺部４ｅと中斜辺部５ｅに溶接するようにしても
よい。

【００２７】以上のような補強金具１については様々な
変形することができるので、次にその変形例を説明す
る。例えば、上記補強金具１では、各斜辺部４ａ，４
ｃ，４ｅ，４ｇ，５ａ，５ｃ，５ｅ，５ｇ，６ａ〜６ｄ
が内外三重で形成されているが、図４で示す補強金具１
２のように内外二重で形成してもよい。なお、補強金具
１２を内外二重とした場合でも、補強金具１の鋼棒と同
じ太さの鋼棒を使用すれば、補強金具１２の幅ｄ_２ は
補強金具１の幅ｄ_１ と同じ略鋼棒２本分の厚みであ
る。そしてこのことは補強金具を内外四重以上にした場
合でも同じであるから、本発明の補強金具によれば、補
強効果を高めるべく鋼棒の巻き数を増加させても、その
幅を略鋼棒２本分の厚みのままに形成できる。

【００２８】また、図５と図６で示すように補強金具１
３を形成してもよい。この補強金具１３は、ループ部１
４が、鋼棒の始端１４ａから螺旋方向Ｒへ、外斜辺部１
５ａ→外左辺部１５ｂ→外斜辺部１５ｃ→外下辺部１５
ｄ→外斜辺部１５ｅ→外右辺部１５ｆ→外斜辺部１５ｇ
が連続する“外辺部”が形成されているところまでは上
記補強金具１と同様である。ところが、この補強金具１
３では、この外上辺部１５ｇに続けて、内左上斜辺部１
６ａ（連結部）→内左下斜辺部１６ｂ→内右下斜辺部１
６ｃ→内右上斜辺部１６ｄ（連結部）が連続する“内辺
部”を形成してあり、さらに内右上斜辺部１６ｄに続け
て、中左上斜辺部１７ａ→中左下斜辺部１７ｂ→中右下
斜辺部１７ｃ→中右上斜辺部１７ｄ（連結部）による
“中辺部”を形成してあり、最後に中右上斜辺部１７ｄ
に続けて、外上辺部１５ｈ→外斜辺部１５ｉとなってい
て、外斜辺部１５ｉの終端１４ｂが溶接部１４ｃによっ
て始端１４ａと連結されている。図１の補強金具１では
“外辺部”→“中辺部”→“内辺部”→“外辺部”とい
うように一般的な螺旋形態でループ部２を形成したが、
このように“外辺部”→“内辺部”→“中辺部”→“外
辺部”という変則的な螺旋形態でループ部１４を形成
し、支持棒１８を溶接固定した補強金具１３としてもよ
い。

【００２９】

【発明の効果】本発明の補強金具によれば、略螺旋形状
を呈するループ部に、該ループ部の内周側と外周側とを
該ループ部を成す前記鋼棒と交差しつつ繋ぐ連結部と、
前記鋼棒の棒端どうしを連結する溶接部とを形成したの
で、１本の鋼棒の曲げ成形と１回の溶接作業により補強
金具の基本的な骨格を形成することができ、時間やコス
トなど製造面での優位性がきわめて大きい。

【００３０】また、ループ部に内周側と外周側とを該ル
ープ部を成す前記鋼棒と交差しつつ繋ぐ連結部を形成し
たため、従来の補強金具のように所定長さにわたる鋼棒
どうしの重なり箇所が皆無であり、補強金具の幅（厚
み）も大きくならない。そのため、梁のかぶり厚の部分
に補強金具が突出するおそれもないし、鉄骨鉄筋コンク
リートに使用する場合に形鋼と主筋との間隔の狭さにも
対応可能であり施工性に優れている。また、運搬のスペ
ースを小さくできて取扱い性に優れている。そして、従
来技術の補強金具のような重なり箇所による無駄な重量
増が無く全体的に軽量であるから、補強金具を取扱う作
業者にとって施工時や運搬時の取扱い性もよい。

【００３１】さらに、鋼棒の棒端どうしを連結する溶接
部とを形成したため、ループ部が無端形状（閉鎖型）と
なる。よって、地震等によって鉄筋コンクリート有孔梁
にひび割れが生じた場合でも、従来技術による有端形状
の補強金具のようにちょうどそのひび割れ部分に鋼棒の
端部が抜け出すことがないため、補強金具のコンクリー
トに対する高い拘束効果を維持することができ、鉄筋コ
ンクリート有孔梁の靭性能の低下を抑制することができ
る。

【００３２】ループ部を略同一平面内で形成した補強金
具によれば、補強金具の全体的な厚みの拡大がさらに抑
制されるため、上述のような施工性や保管・運搬の面で
の取扱い性を更に向上することができる。

【００３３】ループ部に鉄筋コンクリート有孔梁の長さ
方向と平行する線に対して略４５°傾斜する斜辺部を形
成した補強金具によれば、斜辺部が鉄筋コンクリート有
孔梁に斜め４５°方向で作用する斜め剪断力に対して略
直交状態で配置されるので、高い補強効果を発揮するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の鉄筋コンクリート有孔梁の補強金具の
一実施形態を示す正面図。

【図２】図１の補強金具を鉄筋コンクリート有孔梁に施
工した例を示す説明図。

【図３】図１の補強金具を鉄骨鉄筋コンクリート有孔梁
に施工した例を示す図１の矢示ＳＡ線相当の側断面図。

【図４】図１の補強金具の変形例で、分図（ａ）は正面
図、分図（ｂ）は左側面図。

【図５】図１の補強金具の他の変形例を示す正面図。

【図６】図５の矢示ＳＢ線方向から見た補強金具の側面
図。

【符号の説明】

１ 補強金具 ２ ループ部 ２ａ 始端（棒端） ２ｂ 終端（棒端） ２ｃ 溶接部 ４ａ，４ｃ，４ｅ，４ｇ 外斜辺部（斜辺部） ５ａ，５ｃ，５ｅ，５ｇ 中斜辺部（斜辺部） ６ａ 内左上斜辺部（斜辺部） ６ｂ 内左下斜辺部（斜辺部） ６ｃ 内右下斜辺部（斜辺部） ６ｄ 内右上斜辺部（斜辺部，連結部） １２ 補強金具（変形例） １３ 補強金具（変形例） １４ ループ部 １４ａ 始端（棒端） １４ｂ 終端（棒端） １４ｃ 溶接部 １５ａ，１５ｃ，１５ｅ，１５ｇ，１５ｉ 外斜辺部
（斜辺部） １６ａ 内左上斜辺部（斜辺部，連結部） １６ｂ 内左下斜辺部（斜辺部） １６ｃ 内右下斜辺部（斜辺部） １６ｄ 内右上斜辺部（斜辺部，連結部） １７ａ 中左上斜辺部（斜辺部） １７ｂ 中左下斜辺部（斜辺部） １７ｃ 中右下斜辺部（斜辺部） １７ｄ 中右上斜辺部（斜辺部，連結部）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １本の鋼棒を折曲げて成る鉄筋コンクリ
   ート有孔梁の補強金具において、 略螺旋形状を呈するループ部に、該ループ部の内周側と
   外周側とを該ループ部を成す前記鋼棒と交差しつつ繋ぐ
   連結部と、前記鋼棒の棒端どうしを連結する溶接部とを
   形成したことを特徴とする補強金具。
2. 【請求項２】 ループ部を略同一平面内で形成してある
   請求項１記載の補強金具。
3. 【請求項３】 ループ部に鉄筋コンクリート有孔梁の長
   さ方向と平行する線に対して略４５°傾斜する斜辺部を
   形成してある請求項１又は請求項２記載の補強金具。