JP2005232866A - 現場打ち中空コンクリートスラブ構造と現場打ち中空コンクリートスラブおよびその施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 現場打ち中空コンクリートスラブを構築するに際し、現場での作業を容易化でき、かつ、施工の自由度も大きくすることのできる、より改良された現場打ち中空コンクリートスラブを得る。
【解決手段】 上端筋１４と下端筋１２とは上下筋結束具４０で連結され、下端筋１２は下端部材２１を型枠１０に係止した下端筋留め具２０の上端部材２５に係止することで型枠１０に固定される。そのために、埋込材３０の浮力が上端筋１４に作用しても、上端筋１４が浮き上がることはない。また、下端筋留め具２０の型枠１０への固定は型枠１０の上からの作業により完了するようになっており、作業は容易かつ安全である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、現場打ち中空コンクリートスラブ構造と現場打ち中空コンクリートスラブおよびその施工方法、並びに、そこで用いる下端筋留め具に関する。

現場打ち中空コンクリートスラブは、施工現場に型枠を建て込み、その上に下端筋と埋込材と上端筋などを配置した後、現場打ちコンクリートを打設してコンクリートの硬化を待ち、硬化後に型枠を取り外すことによって構築される。この施工方法は、プレキャストコンクリート板（ＰＣ板）に埋込材と必要な配筋を取り付けた中空コンクリート基板を工場で製造し、それを施工現場に持ち込んで躯体のスパン間に設置した後、現場打ちコンクリートを打設するようにした中空コンクリートスラブの施工方法と共に、集合住宅などを建てるときに広く採用されている。

ところで、現場打ち中空コンクリートスラブの施工では、現場打ちコンクリートの打設により軽量体である埋込材に浮力が生じる。その浮力が上端筋に作用すると上端筋が不安定になることから、特許文献１（実公昭６１−４３８６２号公報）に記載のように、基板に一端を固定した支承脚の他端側で埋込材を押さえ付けることによって、埋込材の浮力が直接上端筋に作用しないようにすることが行われる。

他の方法として、特許文献２（特開２００２−２６６４５７号公報）には、図４に示すように、上端筋１４，１４と下端筋１２，１２との間に埋込材（不図示）を配置し、上端筋に溶着した上補助筋１４ａに埋込材が当接することによって、埋込材の浮力を上端筋によって受け止めると共に、型枠１０に固定した主筋支持体１の支柱２の上端折曲部３により、上端筋１４，１４が上方へ移動するのを規制することにより、浮力に対する上端筋の安定を図ることも行われる。
実公昭６１−４３８６２号公報 特開２００２−２６６４５７号公報

特許文献１に記載の方法は多数ある埋込材に対応して、型枠に支承脚を取り付ける作業が必要であり、やや施工が煩雑化する。特許文献２に記載の方法は、型枠の何か所かに主筋支持体１を固定すれば所期の目的は達成可能であり、比較して施工現場での工程数を少なくすることができる。しかし、主筋支持体１の支持基台１ａを型枠１０に固定するには、型枠１０の裏面（下階）からネジ４を支持基台１ａにネジ込む必要があり、そのため下階に足場を設置してその作業を行うことが求められる。また、結果として支持基台１ａの型枠１０への固定作業は、型枠１０の上（上階）と下（下階）での共同作業となるので、多くの作業者数も必要となる。

さらに、支持基台１ａと一体である支柱２を折り曲げて上端筋１４を支持し、また、同じ主筋支持体１で下端筋１２をも支承する形態のために、配筋の仕方および主筋支持体１を型枠１０に固定する数と場所の双方において、ある程度の制限を受ける。

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり、現場打ち中空コンクリートスラブを構築するに際し、現場での作業を容易化でき、かつ、施工の自由度も大きくすることのできる、より改良された現場打ち中空コンクリートスラブ構造と現場打ち中空コンクリートスラブおよびその施工方法、並びにそこで用いる下端筋留め具を提供することを目的とする。

本発明による現場打ち中空コンクリートスラブ構造は、施工現場で型枠の上に少なくとも下端筋と埋込材と上端筋とを配置した状態で現場打ちコンクリートを打設して構築される現場打ち中空コンクリートスラブ構造であって、上端筋と下端筋とは上下筋結束具で連結されていて上端筋の上方への移動は上下筋結束具により規制を受けるようになっており、下端筋は下端部材を型枠に係止した下端筋留め具の上端部材が係止することにより上方への移動が規制されるようになっており、埋込材はスペーサを介して上端筋に当接することにより現場打ちコンクリートの打設により生じる浮力が上端筋により規制されるようになっており、かつ、前記下端筋留め具は型枠の上からの作業によりその下端部材が型枠から抜け出ないよう係止できる構造のものであることを特徴とする。

また、本発明による現場打ち中空コンクリートスラブは、上記の現場打ち中空コンクリートスラブ構造から、下端筋留め具の下端部材と型枠とを取り除くことによって構築されるものである。

さらに、本発明は、上記の現場打ち中空コンクリートスラブを施工する方法として、型枠の上からの作業によって下端部材が型枠から抜け出ないよう下端筋留め具を型枠上面に取り付ける工程、下端筋留め具の上端部材に下端筋を係止しながら配筋する工程、下端筋の上に埋込材を置いていく工程、埋込材の上にスペーサを介して上端筋を置いていく工程、上端筋を上下筋結束具で下端筋と連結しながら配筋する工程、現場打ちコンクリートを打設する工程、および、打設したコンクリートが硬化した後に下端筋留め具の下端部材と型枠を取り除く工程、とを少なくとも備えることを特徴とする現場打ち中空コンクリートスラブの施工方法、も開示する。

本発明によれば、埋込材の浮力によって生じる上端筋が上方へ移動しようとする力は上下筋結束具に伝えられ、そこから下端筋に伝えられる。下端筋は下端筋留め具の上端部材に係止しており、下端筋に作用する力は下端筋留め具に伝えられる。そして、下端筋留め具の下端部材は型枠から抜け出ないように係止されている。そのために、配筋作業後に現場打ちコンクリートを打設し、それにより埋込材に浮力が生じて、その力が上端筋に作用しても、上端筋および下端筋は所要位置に安定して留まることができる。

そして、下端筋留め具は型枠の上からの作業によりその下端部材が型枠から抜け出ないよう係止できる構造のものであり、施工現場で型枠を建て込んだ後の諸作業は、下端筋留め具の型枠への固定作業も含めて、すべて型枠の上での作業となる。そのために、下階に足場を組む必要はなく作業が容易化すると共に、配置する作業者の数も少なくすることができる。

また、上端筋と下端筋は上下筋結束具で連結されており、下端筋は上下筋結束具とは無関係に下端筋留め具でもって型枠に連結される構成であり、上端筋と下端筋とを配筋しかつ連結するときの自由度は大きくなり、さらに、下端筋を下端筋留め具でもって型枠に固定するときの自由度も大きくなる。そのために、現場打ちコンクリートを打設する前の諸工程を大きく簡素化することができる。

現場打ちコンクリートが硬化した後、下端筋留め具の下端部材の全部または一部を現場打ち中空コンクリートスラブ構造から取り除き、さらに、型枠を取り除くことにより、本発明による現場打ち中空コンクリートスラブが構築される。従って、本発明による下端筋留め具は、型枠の上からの作業によりその下端部材が型枠から抜け出ないよう係止できる構造であると共に、その下端部材を容易に除去できる構造であることが望ましい。また、施工現場での異なった配筋環境にも適切に対処できるように、下端部材と上端部材との間隔が可変とされた構造であることも望まれる。

そのために、好ましくは、下端筋留め具として、下端部材と上端部材とが袋ナットを介して分離可能に連結した構造のものが用いられる。より好ましくは、下方に折曲部を有し上端側にネジが切られた下端部材と、上方に折曲部を有し下端側にネジが切られた上端部材と、下端部材と上端部材のネジが切られている部分を分離可能に連結する袋ナットとからなる構造のものが用いられる。

この構造の下端筋留め具を用いる場合には、最初に、型枠における下端筋留め具を固定しようとする位置に穴を開ける。下端筋留め具から下端部材を取り外し、その下端部を穴に通して裏面側に出して穴から抜け出ないようにする。その状態の下端部材の上端側に袋ナットをネジ込むことにより、下端筋留め具の型枠に対する取り付けは終了する。次に、下端筋を、下端筋留め具の上端部材に係止させながら、必要に応じて、型枠との間に適宜のスペーサを配置しながら、配筋する。その際に、袋ナットあるいは上端部材を回転することにより、型枠と上端部材との間の距離は変化するので、下端筋の高さ方向の位置決めも容易に行うことができる。この作業は、前記のように、すべて型枠の上（上階）での作業として行うことが可能であり、作業は安全かつ容易である。現場打ちコンクリートが硬化した後に、下端部材を回転することにより、中空コンクリートスラブ構造から下端部材を容易に取り外すことができる。

下端筋留め具として、下端部材に易破断部を備えた構造のものを用いることもできる。易破断部としては、切り込みを入れて断面積を小さくした領域などであってよい。この態様の下端筋留め具を用いる場合には、型枠の裏面に出ている下端部材の部分をハンマーなどで打ち込むことによって、容易に易破断部から破断できる利点がある。

現場打ちコンクリートが、袋ナットと型枠との間に露出している下端部材の部分に入り込み、その状態で硬化することも起こりうる。その場合に、下端部材の回転や衝撃による破断が困難となる。そのために、袋ナットと型枠との間に露出している下端部材が現場打ちコンクリートに接触しないようにするための保護筒を備える構造の下端筋留め具を用いることは、さらに好ましい。

本発明において、埋込材は発泡ポリスチレンのような合成樹脂の発泡体が好ましいが、現場打ちするコンクリートよりも比重が小さいものであれば、これに限らす既知の軽量埋込材を用いることができる。埋込材の形状や大きさは、上記の条件を満たすことを条件に、施工しようとする現場打ち中空コンクリートスラブの設計条件に合わせて適宜選択すればよいが、施工現場で現場打ちコンクリートが裏面側に容易に回り込むことができるように、埋込体の少なくとも裏面側のコーナー部を丸みをおびた形状としておくことは好ましい。平面視での形状は矩形状が普通であるが、これに限られない。

本発明によれば、現場打ち中空コンクリートスラブを構築するに際し、現場での作業を容易化でき、かつ、施工の自由度も大きくすることが可能となる。結果として、施工コストの低減ももたらされる。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施の形態に基づき説明する。図１は本発明による現場打ち中空コンクリートスラブ構造を示す断面図であり、図２はそこで用いられる下端筋留め具およびその使用態様を説明するために、図１でのＡの部分を拡大して示す図である。また、図３は上下筋結束具の一例を示す図である。

現場打ち中空コンクリートスラブの施工に際し、最初に、合板などによりコンクリート打ち込み用の型枠１０を造る。その上に適宜のスペーサ１１を介して縦横に下端筋１２を配筋する。スペーサ１１により型枠１０と下端筋１２の間には一定の距離が確保される。その後、下端筋留め具２０を用いて、下端筋１２が上方へ移動できないように型枠１０に固定する。

図２に示すように、この例において、下端筋留め具２０は下端部材２１と上端部材２５を有し、両者は袋ナット２８により分離可能に連結されている。下端部材２１は丸鋼棒であり、下方に折曲した水平部２２を有し、上端側にはネジ２３が切られている。さらに、ネジ２３が切られた部分の直下には切り込み２４が入れられていて、衝撃により破断し易いようになっている。上端部材２５も同じ丸鋼棒で作られており、上方には折曲して下方に向けて傾斜した傾斜部２６を有し、下端側にはネジ２３とは逆のネジ２７が切られている。袋ナット２８は上下に相互に逆ネジとなる内ネジ２９、２９を有し、内ネジ２９、２９には、下端部材２１のネジ２３の部分と上端部材２５のネジ２７の部分が螺合している。さらに、袋ナット２８には、外嵌合状態で上下方向に摺動できる筒体３０が取り付けてある。

下端筋留め具２０を型枠１０に取り付けるに際して、型枠１０の上にいる作業者は、下端筋留め具２０を取り付けるべき位置に、図２に示すように、その下端部材２１を上から差し込んでその水平部２２を型枠１０の裏面に定着させることのできる大きさの穴１６を形成する。その穴１６を利用して、作業者は、型枠１０の上から下端筋留め具２０の下端部材２１を傾斜状に差し込んだ後、垂直姿勢とすることによって、上から引っ張っても下端筋留め具２０が型枠１０から抜け出ないよう下端筋留め具２０を型枠上面に取り付けることができる。また、その姿勢では、袋ナット２８に上下方向に摺動自在に外嵌合した筒体３０が下方に落下して、下端縁を型枠１０に衝接した状態となる。

その後、上端部材２５を回転して下端部材２１との間隔を広げた状態として、上端部材２５の傾斜部２６の部分を下端筋１２に引っ掛ける。その後、袋ナット２８を回転することにより、スペーサ１１との間にゆるみのない状態で、下端筋１２を型枠１０との間で保持することができる。それにより、下端筋１２を上方に移動しようとしても、その動きは、下端筋留め具２０の下端部材２１が型枠１０の裏面に係止していることにより、規制される。

なお、下端部材２１を袋ナット２８に取り付けた状態では、上記の作業が困難な場合には、下端部材２１を回転して袋ナット２８から取り外した状態で下端部材２１を型枠１０に係止し、その後、袋ナット２８をネジ込むようにしても、同じ結果が得られる。

上記のようにして固定した下端筋１２の上に、所要の間隔を保ちながら複数個の埋込材３０を配置する。埋込材３０は図示の例では矩形体形状であるが、中空コンクリートスラブで用いられている従来知られた任意の形状のものであってよい。埋込材３０の平面視での大きさも任意であり、施工性を考慮して適宜の大きさのものとすればよい。また、埋込材３０は例えば発泡スチロールのような発泡樹脂成形体であることが好ましいが、打設するコンクリートよりも軽いものであれば、中空の非発泡樹脂成形体、中空の金属成形体のような発泡樹脂以外の材料であってもよい。

配置した各埋込材３０の上に、適宜のスペーサ１５を置き、それを利用して上端筋１４を縦横に仮置きすると同時に、上端筋１４と下端筋１２の間の適所に上下筋結束具４０を取り付ける。それにより、上端筋１４と下端筋１２とは上下方向に自由に離間しないようになる。上下筋結束具４０は上下端に上端筋１４と下端筋１２の引っ掛け部を備えていれば任意の形状であってよいが、図３に示すように、引っ掛け部を先端に持つ２つの部材４１、４２を袋ナット４３で繋ぎ合わせた形態のものは、引っ掛け部間の距離を調整できるので、施工上、有効である。

次に、現場打ちコンクリートＣを打設する。前記のように、この時点では、下端筋留め具２０の袋ナット２８に外嵌合した筒体３０は下方に落下して、その下端縁を型枠１０に衝接した状態となっているので、下端部材２１の袋ナット２８から露出している部分に打設したコンクリートＣが回り込むことはなく、また、型枠１０に形成した穴１６に打設コンクリートＣが入り込むこともない。

コンクリートＣの打設により、埋込材３０に浮力が生じ上方へ移動しようとするが、その移動はスペーサ１５が上端筋１４に衝突することにより規制される。移動が停止しても、埋込材３０の浮力は上端筋１４に作用しており、上端筋１４は浮き上がろうとする。しかし、上端筋１４は、上記のように、上下筋結束具４０により下端筋１２に繋がり、下端筋１２は下端筋留め具２０により型枠１０に繋がっている。そのために、上端筋１４に埋込材３０を介して上方向への力が作用しても、上端筋１４はその位置に止まっており、位置ズレを起こすことはない。

現場打ちコンクリートＣが硬化することにより、図１に示す本発明による現場打ち中空コンクリートスラブ構造が構築される。これまでの作業はすべて型枠１０の上での作業、すなわち上階での作業となるので、従来の下階での作業を必要とする施工法と比較して、作業は容易で安全であり、工程数も少なく、作業者数も少なくすることができる。

コンクリートの硬化後に、作業者は、型枠１０の裏面に出ている下端筋留め具２０の下端部分２１の水平部２２を回転させて、袋ナット２８から下端部分２１を取り外す。前記のように、袋ナット２８に取り付けた筒体３０の存在により、打設したコンクリートＣによって取り外し作業が影響を受けることはない。万一、打設したコンクリートＣが下端部分２１に付着した状態で硬化してしまった場合でも、下端部分２１には切り込み２４が形成されており、その部分が易破断部となって、型枠１０の裏面に出ている下端部分２１をハンマーで叩くことにより、必要部分を容易に分離することができる。

上記した現場打ち中空コンクリートスラブから、すべての下端筋留め具２０の下端部分２１を取り除き、その後で型枠１０を取り除く。必要な場合には、下端部分２１を取り除いた後に形成された穴をパテ埋めする。それにより、本発明でいう「現場打ち中空コンクリートスラブ」が完成する。

なお、袋ナット２８の下端を型枠１０に衝接させた状態で現場打ちコンクリートを打設できるような施工環境下では、「筒体３０」や「切り込み２４」を設けなくても、下端筋留め具２０は所期の目的を達成できるので、それらを省略することができる。

本発明による現場打ち中空コンクリートスラブ構造を示す断面図。 本発明による現場打ち中空コンクリートスラブ構造で用いられる下端筋留め具およびその使用態様を説明するための図であり、図１でのＡの部分を拡大して示している。 本発明による現場打ち中空コンクリートスラブ構造で用いられる上下筋結束具の一例を示す図。 従来の現場打ち中空コンクリートスラブの施工態様を説明する図。

符号の説明

１０…型枠、１１、１５…スペーサ、１２…下端筋、１４…上端筋、１６…穴、２０…下端筋留め具、２１…下端部材、２２…水平部、２４…切り込み、２５…上端部材、２８…袋ナット、２９…内ネジ、３０…埋込材、４０…上下筋結束具

Claims (9)

1. 施工現場で型枠の上に少なくとも下端筋と埋込材と上端筋とを配置した状態で現場打ちコンクリートを打設して構築される現場打ち中空コンクリートスラブ構造であって、
   上端筋と下端筋とは上下筋結束具で連結されていて上端筋の上方への移動は上下筋結束具により規制を受けるようになっており、下端筋は下端部材を型枠に係止した下端筋留め具の上端部材が係止することにより上方への移動が規制されるようになっており、埋込材はスペーサを介して上端筋に当接することにより現場打ちコンクリートの打設により生じる浮力が上端筋により規制されるようになっており、かつ、前記下端筋留め具は型枠の上から作業によりその下端部材が型枠から抜け出ないよう係止できる構造のものであることを特徴とする現場打ち中空コンクリートスラブ構造。
2. 下端筋留め具として、下端部材と上端部材とが袋ナットを介して分離可能に連結した構造のものを用いることを特徴とする請求項１に記載の現場打ち中空コンクリートスラブ構造。
3. 下端筋留め具として、下端部材に易破断部を備えた構造のものを用いることを特徴とする請求項１または２に記載の現場打ち中空コンクリートスラブ構造。
4. 下端筋留め具として、現場打ちコンクリートの打設時に袋ナットと型枠との間に露出している下端部材の部分を現場打ちコンクリートに接触しないようにするための保護筒をさらに備える構造のものを用いることを特徴とする請求項２または３に記載の現場打ち中空コンクリートスラブ構造。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の中空コンクリートスラブ構造から下端筋留め具の下端部材と型枠とを取り除くことによって構築された現場打ち中空コンクリートスラブ。
6. 施工現場で型枠の上に少なくとも下端筋と埋込材と上端筋とを配置した状態で現場打ちコンクリートを打設して構築される現場打ち中空コンクリートスラブの施工方法であって、型枠の上からの作業によって下端部材が型枠から抜け出ないよう下端筋留め具を型枠上面に取り付ける工程、下端筋留め具の上端部材に下端筋を係止しながら配筋する工程、下端筋の上に埋込材を置いていく工程、埋込材の上にスペーサを介して上端筋を置いていく工程、上端筋を上下筋結束具で下端筋と連結しながら配筋する工程、現場打ちコンクリートを打設する工程、および、打設したコンクリートが硬化した後に下端筋留め具の下端部材と型枠を取り除く工程、とを少なくとも備えることを特徴とする現場打ち中空コンクリートスラブの施工方法。
7. 請求項６に記載の現場打ち中空コンクリートスラブの施工方法で使用する下端筋留め具であって、下方に折曲部を有し上端側にネジが切られた下端部材と、上方に折曲部を有し下端側にネジが切られた上端部材と、下端部材と上端部材のネジが切られている部分を分離可能に連結する袋ナット、とからなることを特徴とする下端筋留め具。
8. 下端部材には易破断部が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の下端筋留め具。
9. 袋ナットに摺動自在に外嵌合する保護筒をさらに備えることを特徴とする請求項７または８に記載の下端筋留め具。

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