JP2003278272A - プレキャストコンクリート柱及びその施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 非鉛直なコンクリート柱の施工において、プ
レキャスト化による施工の容易化を実現する。 【解決手段】 プレキャストコンクリートからなる柱本
体１１の下端接合面１１ｂが、長手方向と直交する平面
に対して傾斜しており、下端接合面１１ｂに形成された
凹部１１ｃに複数のスリーブ継手１４が埋設されてい
る。各スリーブ継手１４は、その軸心が柱本体１１の長
手方向と略平行であって、下端が柱本体１１の長手方向
と直交する同一平面上で凹部１１ｃの底面に露出してい
る。このプレキャストコンクリート柱１は、誘導装置３
によって、長手方向と直交する平面に対する下端接合面
１１ｂの傾斜角度と略同等の傾斜角度θで傾斜した姿勢
となるように案内しながら既設構造体２上に吊り下ろ
し、既設構造体２に傾斜角度θをもって突設された挿入
継手２５ａに、スリーブ継手１４に挿入しながら建て込
まれ、既設構造体２と接合される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄筋コンクリート
造の建築において、適当な傾斜角度をもって建て込まれ
るプレキャストコンクリート柱に関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄筋コンクリート造の建築においては、
予め工場生産したプレキャストコンクリート部材による
工法が知られている。そして、この工法において用いら
れるプレキャストコンクリート柱としては、内部に柱主
筋やフープ筋を埋設し、柱主筋の端部を、柱頭部の上端
面及び柱脚部の下端面のうち一方から突出させると共
に、柱頭部の上端面及び柱脚部の下端面のうち他方に、
柱主筋を挿入可能なスリーブ継手を、柱主筋の突出位置
と対応して埋設した構造を有するものが知られている。

【０００３】すなわち、この種のプレキャストコンクリ
ート柱は、工場で生産され、建築現場に搬入された後、
クレーン等で施工箇所の上空へ吊り上げられ、柱脚部に
埋設されたスリーブ継手又は柱脚部から突出した柱主筋
の端部を、既に施工が完了した部分のコンクリート面か
ら突出した柱主筋又はこの既設コンクリート面に埋設さ
れたスリーブ継手に差し込むようにしながら吊り下ろし
て鉛直に建て込まれ、その柱脚部と既設コンクリート面
との対向隙間及びスリーブ継手内にグラウト等を注入す
ることによって、既設コンクリートと接合されるもので
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなプ
レキャストコンクリート柱は、鉛直に建て込む場合につ
いては合理的であるが、傾斜した柱の施工に用いようと
すると、接合等における作業性が悪く、したがってプレ
キャスト化を断念して、コンクリートの現場打ちによる
工法を採用せざるを得なかった。

【０００５】本発明は、上述のような問題に鑑みてなさ
れたもので、その技術的課題は、非鉛直なコンクリート
柱の施工において、プレキャスト化による施工の容易化
を実現することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】従来の技術的課題は、本
発明によって有効に解決することができる。すなわち請
求項１の発明に係るプレキャストコンクリート柱は、プ
レキャストコンクリートからなる柱本体の柱脚部の下端
接合面が、長手方向と直交する平面に対して傾斜してお
り、前記下端接合面に凹部が形成され、前記柱脚部に複
数のスリーブ継手が埋設され、各スリーブ継手は、その
軸心が前記柱本体の長手方向と略平行であって、下端が
前記柱本体の長手方向と直交する同一平面上で前記凹部
の底面に露出しているものである。したがって、このプ
レキャストコンクリート柱は、柱本体が、その長手方向
と直交する平面に対する下端接合面の傾斜角度と同等の
傾斜角度で建て込まれるものである。

【０００７】請求項２の発明に係るプレキャストコンク
リート柱の施工方法は、請求項１に記載のプレキャスト
コンクリート柱を既設構造体上に揚重して吊り下ろし、
前記プレキャストコンクリート柱を、その柱脚部のスリ
ーブ継手が、予め前記既設構造体における接合対象面か
ら鉛直方向に対して前記プレキャストコンクリート柱の
下端接合面の傾斜角度と略同等の傾斜角度で屈曲させて
突出させた挿入継手と互いに同軸となるように案内しな
がら、前記スリーブ継手を前記挿入継手に差し込み、前
記挿入継手とスリーブ継手及び前記下端接合面と接合対
象面を接合するものである。

【０００８】請求項３の発明に係るプレキャストコンク
リート柱の施工方法は、請求項２に記載の方法におい
て、既設構造体に誘導装置を設置し、この誘導装置によ
って、プレキャストコンクリート柱の柱脚部のスリーブ
継手が挿入継手と互いに同軸となるように案内するもの
である。

【０００９】請求項４の発明に係るプレキャストコンク
リート柱の施工方法は、請求項２に記載の方法におい
て、プレキャストコンクリート柱を既設構造体上に吊り
下ろしながら、このプレキャストコンクリート柱を横へ
引き又は押圧して傾斜させることによって、前記プレキ
ャストコンクリート柱の柱脚部のスリーブ継手が挿入継
手と互いに同軸となるように案内するものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るプレキャスト
コンクリート柱及びその施工方法の好ましい実施の形態
を、図１乃至図４を参照しながら説明する。まず図１
は、本発明に係るプレキャストコンクリート柱１を示す
縦断面図である。

【００１１】図１に示されるプレキャストコンクリート
柱１は、コンクリートからなる柱本体１１を有し、この
柱本体１１は、長手方向の投影形状が正方形又は長方形
をなす。また、この柱本体１１は、天端接合面１１ａ及
び下端接合面１１ｂが互いに平行であると共に、柱本体
１１の長手方向と直交する平面に対して傾斜角度θをな
している。そして、この傾斜角度θは、後述するよう
に、プレキャストコンクリート柱１の建て込みの傾斜角
度に等しい。

【００１２】柱本体１１の外周面から一定の深さの位置
には、所定間隔で柱の長手方向に延びる多数の柱主筋１
２（図においては２本のみ示される）と、これを取り巻
くように柱主筋１２の長手方向（鉛直方向）所定間隔で
配置されたフープ筋１３が埋設されている。柱主筋１２
は、その上端部１２ａが、柱本体１１の天端接合面１１
ａから突出している。この突出部分は、後述するよう
に、上階側に施工される現場打ちコンクリートによる柱
・梁接合部の内部を通ってその上面から突出可能な長さ
を有し、上階側の傾斜柱のスリーブ継手に対する挿入継
手となるものであり、その上端は、柱本体１１の長手方
向と直交する仮想平面上に並んでいる。

【００１３】柱本体１１の下端接合面１１ｂには、その
外周縁を残して、凹部１１ｃが形成されている。この凹
部１１ｃの底面１１ｃ’は柱本体１１の長手方向と直交
する平面をなしており、すなわち、前記下端接合面１１
ｂに対して傾斜角度θをなしている。

【００１４】柱本体１１の柱脚部１１Ａには、円筒状の
多数（図においては２本のみ示される）のスリーブ継手
１４が埋設されている。このスリーブ継手１４は、鉄系
金属等からなるものであって、それぞれ柱本体１１内の
柱主筋１２の下端部に同軸的に結合されており、すなわ
ちその軸心は、柱本体１１の長手方向と略平行である。
また、各スリーブ継手１４の下端１４ａは、柱本体１１
の下端接合面１１ｂに形成された凹部１１ｃの底面１１
ｃ’と互いに同一平面をなして露出しており、各スリー
ブ継手１４の上端部には、外部へ連通したエア抜き穴
（不図示）が開設されている。

【００１５】柱本体１１の天端接合面１１ａには、吊り
金具１５が取り付けられており、また、柱本体１１の外
周面のうち、前記天端接合面１１ａに対して鈍角（下端
接合面１１ｂに対して鋭角）をなす側、言い換えれば、
建て込み状態において仰角をなす側の面１１ｄにおける
柱脚部寄りの部分には、吊り金具１６が取り付けられて
いる。

【００１６】上述のような構造を有する本形態のプレキ
ャストコンクリート柱１は、工場で、所定の型枠装置
（図示省略）内に、柱主筋１２及びフープ筋１３等の配
筋を行い、各柱主筋１２の下端となる部分にそれぞれス
リーブ継手１４を取り付け、所定箇所に吊り金具１５，
１６をセットした後、コンクリートを充填し、硬化させ
ることによって製造される。

【００１７】製造されたプレキャストコンクリート柱１
は、建築現場に搬送されて建て込まれる。図２は、本発
明に係るプレキャストコンクリート柱の施工方法の好ま
しい実施の形態として、上述のプレキャストコンクリー
ト柱１を用いた傾斜柱の施工方法を示す縦断面図、図３
は施工完了状態を示す要部縦断面図である。

【００１８】図２において、参照符号２は、既に施工が
完了した階下部分、すなわち既設構造体全体を総括して
示すものである。この既設構造体２は、鉛直に建て込ま
れた既設プレキャストコンクリート柱２１と、その柱頭
部に水平に架設された既設プレキャストコンクリート梁
２２と、現場打ちコンクリートによって施工された柱・
梁接合部２３及び床スラブ２４からなる。

【００１９】既設プレキャストコンクリート柱２１に
は、その長手方向（鉛直方向）に延びる多数（図におい
ては２本のみ示される）の柱主筋２５及びこれを取り巻
く多数のフープ筋２６が埋設されている。なお、既設プ
レキャストコンクリート梁２２にも同様に、その長手方
向に延びる多数の梁主筋及びこれを取り巻く多数のフー
プ筋（いずれも不図示）が埋設されており、柱・梁接合
部２３内の柱主筋２５等と結合されている。

【００２０】各柱主筋２５の上端部は、現場打ちコンク
リートによる柱・梁接合部２３の上面、すなわち新設さ
れるプレキャストコンクリート柱１との接合対象面２３
ａから突出し、かつ鉛直方向に対して、プレキャストコ
ンクリート柱１の下端接合面１１ｂの傾斜角度と略同等
の傾斜角度θで、かつ互いに平行をなすように屈曲した
挿入継手２５ａを構成している。すなわち、これらの挿
入継手２５ａは、予め各柱主筋２５の上端部を屈曲する
ことによって形成されたものであって、プレキャストコ
ンクリート柱１における各スリーブ継手１４と対応する
間隔で設けられ、これらスリーブ継手１４に挿入可能な
突出長さ及び外径を有する。また、各挿入継手２５ａの
上端部は、柱・梁接合部２３の略水平な接合対象面２３
ａに対して傾斜角度θをなす仮想平面上に並んでいる。

【００２１】図２における参照符号３は、既設構造体２
上に設置された誘導装置である。この誘導装置３は、既
設構造体２の柱・梁接合部２３における接合対象面２３
ａに隣接して、ボルト等の固定部材３３によって固定さ
れる台座３１及びこの台座３１にネジなどで角度調整自
在に設けられた支持部材３２と、この支持部材３２の外
側面に配置された複数のガイドローラ３４からなる。支
持部材３２は、ガイドローラ３４が、鉛直面方向に対し
て、プレキャストコンクリート柱１における下端接合面
１１ｂと略同等の角度（θ）で傾斜した仮想平面に沿っ
て並んだ状態となるように、台座３１に対する固定角度
が予め調整される。

【００２２】現場に搬入された本形態による新設プレキ
ャストコンクリート柱１は、吊りワイヤ４，４を、天端
接合面１１ａの吊り金具１５及び外側面１１ｃの吊り金
具１６に玉掛けし、図示されていないクレーンによっ
て、柱・梁接合部２３の上空へ揚重する。このとき、玉
掛けする吊りワイヤ４，４の長さは、吊り上げた時にプ
レキャストコンクリート柱１の柱本体１１の天端接合面
１１ａ及び下端接合面１１ｂがほぼ水平になるように、
言い換えれば、柱本体１１の長手方向が鉛直方向に対し
て角度θで傾斜した姿勢となるように調整する。

【００２３】次に、新設プレキャストコンクリート柱１
を、柱・梁接合部２３の上面である接合対象面２３ａへ
向けて吊り下ろして行く。そして、この吊り下ろし過程
で、柱本体１１における俯角をなす側（吊り金具１６が
設けられた面１１ｄと反対側）の外側面１１ｅが、既設
構造体２上に設置された誘導装置３の複数のガイドロー
ラ３３に当接するので、これよって新設プレキャストコ
ンクリート柱１は、柱脚部１１Ａにおける各スリーブ継
手１４が、柱・梁接合部２３の接合対象面２３ａにおけ
る各挿入継手２５ａと互いに同軸となるように、下降方
向が案内される。このため、新設プレキャストコンクリ
ート柱１は、徐々に吊り下ろして行くことによって、角
度θで傾斜した姿勢を保持しながら下降し、前記各スリ
ーブ継手１４が、各挿入継手２５ａに差し込まれて行
く。

【００２４】既設構造体２における各挿入継手２５ａの
上端部は、柱・梁接合部２３の略水平な接合対象面２３
ａに対して傾斜角度θをなす仮想平面上に並んでいる一
方、新設プレキャストコンクリート柱１は傾斜角度θを
なすように案内されているので、このプレキャストコン
クリート柱１における各スリーブ継手１４は、その下端
が前記仮想平面と平行な仮想平面をなすように並んでい
る。したがって、プレキャストコンクリート柱１の吊り
下ろしに伴って、各スリーブ継手１４と各挿入継手２５
ａの互いの挿入長さは、それぞれ略同等となる。

【００２５】各挿入継手２５ａが各スリーブ継手１４の
所定深さに挿入されるまで、新設プレキャストコンクリ
ート柱１が吊り下ろされたら、このプレキャストコンク
リート柱１を、鉛直方向に対して傾斜角度θをなす状態
に支持する。なお、この場合の支持手段としては、その
まま誘導装置３を用いることができる。また、支保工を
設置してプレキャストコンクリート柱１を支持して、誘
導装置３を取り外し、取り外した誘導装置３を、次の傾
斜柱（プレキャストコンクリート柱１）の建て込み箇所
に移設しても良い。次に、図３に示されるように、既設
構造体２における接合対象面２３ａと、新設プレキャス
トコンクリート柱１における下端接合面１１ｂの凹部１
１ｃとの間に形成される空間に、グラウト５を注入充填
する。凹部１１ｃに露出した各スリーブ継手１４の上端
部には、エア抜き穴が設けられているので、注入された
グラウト５の一部は、各スリーブ継手１４とこれに挿入
された挿入継手２５ａとの間の隙間にも充填される。

【００２６】グラウト５の充填後は、新設プレキャスト
コンクリート柱１を、そのまま支持・固定し、グラウト
５による接合強度が発現されるのに必要な養生期間が経
過することによって、接合が完了する。このため、コン
クリートの現場打ちによって施工する場合のような、傾
斜柱用の型枠の施工や、現場での配筋、現場打ちコンク
リートの養生硬化後の型枠解体撤去といった煩雑な作業
をなくして、施工を著しく容易化することができる。

【００２７】なお、誘導装置３にはガイドローラ３４を
設けず、支持部材３２の仰角をなす支持面で、プレキャ
ストコンクリート柱１の外側面１１ｅを摺動させながら
下降方向を案内支持するか、又は適当な緩衝部材を介し
て案内支持するようにしても良い。

【００２８】図４は、本発明に係るプレキャストコンク
リート柱の施工方法の好ましい実施の形態として、上述
のプレキャストコンクリート柱１を用いた傾斜柱の他の
施工方法を示す縦断面図である。なお、この図４におい
て、既設構造体２及び各挿入継手２５ａは、先に説明し
た図２と同様に構成されたものである。

【００２９】すなわち、この方法においては、図２のよ
うな誘導装置３は用いず、現場に搬入された本形態によ
る新設プレキャストコンクリート柱１は、まず、図４に
一点鎖線で示されるように、吊りワイヤ４を、天端接合
面１１ａの吊り金具１５に玉掛けし、図示されていない
クレーンによって、既設構造体２の上空へ揚重する。し
たがってこの場合、プレキャストコンクリート柱１は、
ほぼ鉛直状態に吊り上げられることになる。一方、既設
構造体２又は図示されていない仮設部材には、ウインチ
７が固定される。

【００３０】次に、新設プレキャストコンクリート柱１
を、既設構造体２における接合対象面２３ａへ向けて吊
り下ろして行く。このとき、建て込み状態において柱本
体１１における仰角をなす側の外側面１１ｄの吊り金具
１６に、ワイヤ６の端部を繋着し、このワイヤ６をウイ
ンチ７で適宜巻き取ることによって、あるいはチェーン
ブロックやレバーブロック等の工具を使用することによ
って、新設プレキャストコンクリート柱１は、柱脚部１
１Ａにおける各スリーブ継手１４が、接合対象面２３ａ
から突出した各挿入継手２５ａと互いに同軸となるよう
に、下降方向を案内しながら吊り下ろされる。このた
め、新設プレキャストコンクリート柱１は、徐々に吊り
下ろして行くことによって、角度θで傾斜した姿勢を保
持しながら下降し、前記各スリーブ継手１４が、各挿入
継手２５ａに差し込まれて行く。

【００３１】吊り下ろしが完了したら、このプレキャス
トコンクリート柱１を、鉛直方向に対して傾斜角度θを
なして建て込まれた状態に支持し、先に説明した図３と
同様に、既設構造体２における接合対象面２３ａと、新
設プレキャストコンクリート柱１における下端接合面１
１ｂの凹部１１ｃとの間にグラウト５を注入充填し、そ
の一部を、各スリーブ継手１４とこれに挿入された挿入
継手２５ａとの間の隙間にも充填し、グラウト５による
接合強度が発現されるのに必要な養生期間が経過するこ
とによって、接合が完了する。

【００３２】また、図４に示される形態においては、吊
り下ろされるプレキャストコンクリート柱１を、ウイン
チ７でワイヤ６を介して横に引くことによって、各スリ
ーブ継手１４が、各挿入継手２５ａに差し込まれるよう
に下降方向を案内したが、俯角となる側の外側面１１ｅ
の下部を、押圧することによっても、同様に、下降方向
を案内することができる。

【００３３】図５は、下階の既設構造体２における既設
プレキャストコンクリート柱２１が、図１に示される形
態のプレキャストコンクリート柱１からなる場合の、新
設プレキャストコンクリート柱１の施工完了状態を示す
要部縦断面図である。すなわちこの場合、既設構造体２
は、鉛直方向に対して傾斜角度θをなして建て込まれた
既設プレキャストコンクリート柱１（２１）と、その柱
頭部に水平に架設された既設プレキャストコンクリート
梁２２と、現場打ちコンクリートによって施工された柱
・梁接合部２３及び床スラブ２４からなる。既設プレキ
ャストコンクリート柱１（２１）は、先の説明と同様に
して施工されたものである。

【００３４】既設プレキャストコンクリート柱１（２
１）における柱本体１１の天端接合面１１ａから延びる
柱主筋１２の上端部１２ａは、現場打ちコンクリートに
よる柱・梁接合部２３の内部を通って、その上面である
接合対象面２３ａから、鉛直方向に対して傾斜角度θを
なして突出している。そして、この突出部分が、新設プ
レキャストコンクリート柱１における柱脚部に埋設され
た各スリーブ継手１４への挿入継手２５ａとなるもので
あり、その上端部は、柱・梁接合部２３の略水平な接合
対象面２３ａに対して傾斜角度θをなす仮想平面上に並
んでいる。したがって、先に説明した図２〜図４と同様
の方法で、新設プレキャストコンクリート柱１を施工す
ることができる。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、吊り下ろしの際に、予
め既設構造体における接合対象面からプレキャストコン
クリート柱の長手方向と直交する平面に対する下端接合
面の傾斜角度と略同等の傾斜角度で屈曲させて突出させ
た挿入継手へ、柱脚部のスリーブ継手を同軸的に差し込
むものであるため、プレキャストコンクリート柱が非鉛
直に建て込まれるものであるにも拘らず、建方の作業性
が良く、したがって、非鉛直なコンクリート柱の施工に
おいて、プレキャスト化による施工コストの低減を実現
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプレキャストコンクリート柱の好
ましい実施の形態を示す縦断面図である。

【図２】本発明に係るプレキャストコンクリート柱の施
工方法の好ましい実施の形態として、図１のプレキャス
トコンクリート柱１を用いた傾斜柱の施工方法を示す縦
断面図である。

【図３】施工完了状態を示す要部縦断面図である。

【図４】本発明に係るプレキャストコンクリート柱の施
工方法の好ましい実施の形態として、図１のプレキャス
トコンクリート柱１を用いた傾斜柱の他の施工方法を示
す縦断面図である。

【図５】既設プレキャストコンクリート柱２１が、図１
のプレキャストコンクリート柱１からなる場合の、新設
プレキャストコンクリート柱の施工完了状態を示す要部
縦断面図である。

【符号の説明】

１ プレキャストコンクリート柱 １１ 柱本体 １１ｂ 下端接合面 １１ｃ 凹部 １１ｃ’ 底面 １２ 柱主筋 １４ スリーブ継手 ２ 既設構造体 ２３ 柱・梁接合部 ２３ａ 接合対象面 ３ 誘導装置 ４，６ 吊りワイヤ ５ グラウト ７ ウインチ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレキャストコンクリートからなる柱本
   体の柱脚部の下端接合面が、長手方向と直交する平面に
   対して傾斜しており、前記下端接合面に凹部が形成さ
   れ、前記柱脚部に複数のスリーブ継手が埋設され、各ス
   リーブ継手は、その軸心が前記柱本体の長手方向と略平
   行であって、下端が前記柱本体の長手方向と直交する同
   一平面上で前記凹部の底面に露出していることを特徴と
   するプレキャストコンクリート柱。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のプレキャストコンクリ
   ート柱を既設構造体上に吊り下ろし、前記プレキャスト
   コンクリート柱を、その柱脚部のスリーブ継手が、予め
   前記既設構造体における接合対象面から鉛直方向に対し
   て前記プレキャストコンクリート柱の下端接合面の傾斜
   角度と略同等の傾斜角度で屈曲させて突出させた挿入継
   手と互いに同軸となるように案内しながら、前記スリー
   ブ継手を前記挿入継手に差し込み、前記挿入継手とスリ
   ーブ継手及び前記下端接合面と接合対象面を接合するこ
   とを特徴とするプレキャストコンクリート柱の施工方
   法。
3. 【請求項３】 既設構造体に誘導装置を設置し、この誘
   導装置によって、プレキャストコンクリート柱の柱脚部
   のスリーブ継手が挿入継手と互いに同軸となるように案
   内することを特徴とする請求項２に記載のプレキャスト
   コンクリート柱の施工方法。
4. 【請求項４】 プレキャストコンクリート柱を既設構造
   体上に吊り下ろしながら、このプレキャストコンクリー
   ト柱を横へ引き又は押圧して傾斜させることによって、
   前記プレキャストコンクリート柱の柱脚部のスリーブ継
   手が挿入継手と互いに同軸となるように案内することを
   特徴とする請求項２に記載のプレキャストコンクリート
   柱の施工方法。