JP2005240554A - プレキャストコンクリート部材の接合構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ＰＣａ部材を、現場での溶接を行なうことなく強固に接合する。接合部の拘束筋により、コンファインド効果を発揮させ、接合部のコンクリートでのマイクロクラックの発生を抑制する。
【解決手段】同一方向に配置して接合される第１のプレキャストコンクリート部材１と第２のプレキャストコンクリート部材２に、切欠部３、４を形成する。両切欠部３、４にコ字状のコッタ筋６、８を、それぞれの前筋６ｂ、８ｂが相互に対向するようにして突設する。コ字状のジョイント筋９を前記両コッタ筋６、８の前筋６ｂ、８ｂを跨ぐようにして配置する。環状の拘束筋１０を、前記コッタ筋６、８の前筋６ｂ、８ｂと前記ジョイント筋９の外周を囲むように配置する。前記切欠部３、４に、前記コッタ筋６、８とジョイント筋９と拘束筋１０を埋設するようにコンクリートまたはモルタルを打設する。
【選択図】図２

Description

本発明はプレキャストコンクリート部材の接合構造に関する。

従来、建築用部材であるプレキャストコンクリート部材（以下ＰＣａともいう）の接合構造として、例えば図１１乃至図１３に示すように、接合する一方のＰＣａ部材１０１に切欠部１０２を形成して、該切欠部１０２に一方のＰＣａ部材１０１に十分に定着された差し筋１０３を突設させ、また、接合する他方のＰＣａ部材１０４に切欠部１０５を形成して、該切欠部１０５に他方のＰＣａ部材１０４に十分に定着された差し筋１０６を突設させ、これら両差し筋１０３，１０６を、現場において、添え筋１０７を介して溶接接合するとともに切欠部１０２にコンクリートまたはモルタルを打設するものが知られている。

更に、図１４及び図１５に示すように、鉄骨梁２０１上に、接合する一方のフルＰＣａ床板２０２と、他方のフルＰＣａ床板２０３の縁部を載置し、該両床板２０２と２０３の接合部に、コッタを形成する切欠部２０４，２０５を形成し、該切欠部２０４と２０５に、夫々の床板２０２，２０３の床筋２０６，２０７を突設して、該両床筋２０６，２０７相互を、現場において、添え筋２０８を介して溶接接合し、更に、前記鉄骨梁２０１上に固設したスタッド２０９を切欠部２０４，２０５に配置し、その後、切欠部２０４，２０５にコンクリートまたはモルタルを打設して、両床板２０２と２０３及び鉄骨梁２０１を一体化させるものも知られている。

前記従来のいずれの技術においても、現場において両ＰＣａ部材またはＰＣａ床板を組み立てる際に、その現場において溶接作業を必要とすることから、現場において溶接熟練工が必要となる上に工費も嵩む問題があり、更には、溶接技術上での人為的な信頼度のばらつきも生じる。
また、図１４及び図１５に示すように、両ＰＣａ床板２０２，２０３を多数の箇所で接合して一体化させるものにおいては、溶接箇所が多くなり、溶接手間がかかり、工期短縮化を阻害する上にコスト高になる問題がある。

そこで本発明は、溶接を用いることなくウェットジョイントによって強度の高い接合ができるＰＣａ部材の接合構造を提供し、前記の問題を解消することを目的とするものである。

前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、同一方向に配置して接合される第１のプレキャストコンクリート部材と第２のプレキャストコンクリート部材に、それぞれの接合側面と表面側が開口する切欠部を形成し、該両切欠部の上下方向の中間部にコ字状のコッタ筋を、それぞれの前筋が水平状態で相互に対向するようにして突設し、コ字状のジョイント筋を前記両コッタ筋の前筋を跨ぐようにして配置し、環状の拘束筋を、前記コッタ筋の前筋と前記ジョイント筋の外周を囲み、かつ、コッタ筋の上部と下部にわたって位置するように配置し、前記切欠部に、前記コッタ筋とジョイント筋と拘束筋を埋設するようにコンクリートまたはモルタルを打設することを特徴とするものである。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記環状の拘束筋を、スパイラル状の拘束筋で形成したものである。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記環状の拘束筋を、無端状のリングで形成したものである。

本発明によれば、２枚のＰＣａ部材を、現場溶接を必要とすることなく強固に接合できる。したがって、現場溶接が無くなることで、工費節約、溶接熟練工不足の解消を図ることができ、更に、熟練を要することなく施工が簡単になり、人為的な信頼度のばらつきも極めて少なくなる。

更に、本発明によれば、現場において、両プレキャストコンクリート部材間に、コンクリートまたはモルタルを打設すると、拘束筋がタガのような作用をなし、コンファインド効果により、初期の段階でのマイクロクラックが接合部の中央に入ることが抑制され、破壊線が接合部の中央に通ることがなくなる。したがって、溶接を用いることなく接合部の最大強度の向上を図ることができる。

更に、拘束筋をスパイラル筋で形成すると、コンファインド効果を、より確実に発揮することができる。

本発明を実施するための最良の形態を図１乃至図１０に示す実施例に基づいて説明する。

図１乃至図４は本発明を、同一方向に配置されるＰＣａ床板相互の接合に適用した第１実施例を示す。

１は接合される一方の第１のＰＣａ部材、２は接合される他方の第２のＰＣａ部材で、実施例ではＰＣａ床板を示している。

第１のＰＣａ部材１と第２のＰＣａ部材２の相互の接合部には、接合側面１ａ，２ａと表面（上面）が開口する切欠部３，４が形成されている。

前記第１のＰＣａ部材１における切欠部３には、該第１のＰＣａ部材１に固着された第１の係止筋である第１のコッタ筋６が突設され、また、第２のＰＣａ部材２における切欠部４には、該第２のＰＣａ部材２に固着された第２の係止筋である第２のコッタ筋８が突設されている。これら両コッタ筋６，８は、図の例では鉄筋を平面視コ字状に折曲して形成され、その脚筋６ａ，８ａが前記ＰＣａ部材１，２に十分に定着され、脚筋６ａ，８ａと略直交する前筋６ｂ，８ｂが、両ＰＣａ部材１，２の接合側面１ａ，２ａと平行し、かつ、前筋６ｂ，８ｂが相互に平行して対向するように配置されている。

９は鉄筋からなるジョイント筋で、図３に示すように前筋９ａと脚部９ｂからなるコ字状に形成され、その開口側を下向きにして前記両コッタ筋６，８の前筋６ｂ，８ｂを跨ぐようにして配置されている。図の実施例では２個並列して配置されている。

１０は鉄筋からなる拘束筋で、前記コッタ筋６，８の前筋６ｂ，８ｂとジョイント筋９の外側を囲む直径の環状に形成されており、該第１実施例ではスパイラル筋で形成されている。

前記第１実施例におけるＰＣａ部材の接合工程について説明する。
先ず、現場において、第１のＰＣａ部材（ＰＣａ床板）１と、第２のＰＣａ部材（ＰＣａ床板）２を、図１乃至図３に示すように、それぞれの切欠部３と４とが対向するようにして近接し、両コッタ筋６と８の前筋６ｂ，８ｂを対向させる。

次に、ジョイント筋９を、前記両コッタ筋６，８の前筋６ｂ，８ｂを跨ぐようにして配置する。

次に拘束筋１０を、コッタ筋６，８の前筋６ｂ，８ｂとジョイント筋９の外周を囲むように配置する。図の実施例では拘束筋１０がスパイラル筋で形成されており、このスパイラル筋をコッタ筋６，８の上部から回転させながら、両コッタ筋６，８の下部に挿入し、このスパイラル筋をコッタ筋６，８の上下部分に配置されるようにする。

次に、前記両切欠部３，４内に、図４に示すように現場においてコンクリートまたはモルタル１１を打設し、このコンクリートまたはモルタル１１を養生、硬化させる。このコンクリートとしては、無収縮コンクリートまたは繊維補強コンクリートを使用し、また、モルタルとしては、無収縮モルタルまたは繊維補強モルタルを使用すると、該コンクリートまたはモルタルとＰＣａ部材、コッタ筋６，８、拘束筋１０などとの肌別れをなくして、耐力の向上を図ることができる。

以上のようにコンクリートまたはモルタル１１が硬化すると、タガ状の拘束筋１０によりコンクリートまたはモルタルを拘束するコンファインド効果により、初期の段階でのマイクロクラックが接合部の中央に入ることが抑制され、破壊線が接合部の中央に通ることがなくなる。したがって、接合部の最大強度の向上を図ることができる。

また、ＰＣａ部材相互の接合に現場溶接が無くなることにより、溶接する場合に比べて工費が低減でき、更には溶接工も不要になり、溶接熟練工不足も解消できるとともに、施工が簡単になって人為的な信頼度のばらつきも無くなる。
なお、前記第１実施例において、前記ジョイント筋９を無くしてもよく、この場合にも十分な強度の接合が可能である。

図５及び図６は第２実施例を示す。
本第２実施例は、同一方向に配置されるＰＣａ床板としての第１及び第２のＰＣａ部材１，２と、該両ＰＣａ部材１，２の接合部に直交して配置されるＰＣａ壁板としての第３のＰＣａ部材１２を接合する場合であって、その第３のＰＣａ部材１２に吊りフックとして兼用できる接合筋１３を突設し、該接合筋１３を前記第１実施例のコッタ筋６，８とともに接合するようにしたものである。

すなわち、図５及び図６に示すように、第１及び第２のＰＣａ部材１，２に前記と同様の切欠部３，４とコッタ筋６，８を設け、第３のＰＣａ部材１２の上端に、脚筋１３ａと前筋１３ｂからなるコ字状の接合筋１３を突設する。この接合筋１３の脚部１３ａは第３のＰＣａ部材１２に十分に定着されている。

そして先ず、第３のＰＣａ部材１２の上面に第１及び第２のＰＣａ部材１、２を、その切欠部３，４とコッタ筋６，８が接合筋１３部に位置するように配置し、次で、前記と同様のジョイント筋９を、その脚部９ｂを横向きにしてコッタ筋６，８と接合筋１３の前筋１３ｂ間に挿通した後に脚部９ｂを下向きにし、前記第１実施例と同様に両コッタ筋６，８に跨がらせる。

次に、前記第１実施例と同様に、スパイラル筋からなる拘束筋１０を配置する。
そして、前記第１実施例と同様に、切欠部３，４内に現場において、コンクリートまたはモルタル１１を打設し、養生、硬化させる。

本第２実施例においては、第１及び第２のＰＣａ部材１，２のコッタ筋６，８と、ジョイント筋９と、第３のＰＣａ部材１２の接合筋１３が拘束筋１０に囲まれ、この拘束筋１０内の硬化したコンクリートまたはモルタルによって、前記第１実施例と同様の作用、効果が得られ、第１及び第２のＰＣａ部材１，２と第３のＰＣａ部材１２の３者を強固に連結できる。

更に、本第２実施例によれば、第３のＰＣａ部材１２の接合筋１３が吊りフックとして兼用することができる。

なお、本第２実施例においても、ジョイント筋９を無くしてもよく、この場合にも十分な強度の接合が可能である。

図７，８は第３実施例を示す。
本第３実施例は、前記第２実施例におけるＰＣａ壁板としての第３のＰＣａ部材１２における接合筋１３の変形例である。

すなわち、前記接合筋１３を、１本の脚筋１４ａと前筋１４ｂとからなるＬ字状に形成した接合筋１４とし、これを図のように２本配設し、各々の前筋１４ｂ，１４ｂを、前記第２実施例と同様に配置した１本のジョイント筋９の前筋９ａに対して、相反する側面に係止するように折曲したものである。

その他の構造は前記第２実施例と同様であるため、同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。

本第３実施例においても前記第２実施例と同様の作用、効果を発揮できる上に、第１，第２，第３のＰＣａ部材１，２，１２における接合側面の長手方向の相対移動を阻止して、接合強度を一層高めることができる。

図９、図１０は第４実施例を示す。
前記各実施例においては、拘束筋１０をスパイラル筋としたが、この拘束筋１０は、図９及び図１０に示すように鉄筋からなる無端状のリングでもよい。この場合は、例えば図１０に示すように、前記切欠部３，４の底面にスペーサ１５を配置してこのスペーサ１５上にリング状の拘束筋１０を配置し、更にコッタ筋６，８上にリング状の拘束筋１０を配置する。

なお、前記図１乃至図４に示す第１実施例の接合構造を、ＰＣａ壁とＰＣａ壁との接合に用いてもよく、また、前記図５と図６に示す第２実施例及び図７と図８に示す第３実施例の接合構造を、３枚のＰＣａ壁板をＴ状に配置して接合する場合に用いてもよい。また、ジョイント筋９と拘束筋１０を結束筋で仮止めしてもよい。

本発明をＰＣａ床板の接合に適用した第１実施例を示す斜視図で、現場において打設するコンクリートまたはモルタルは記載されていない。 図１における平面図。 図１におけるＡ−Ａ線断面図。 図３において切欠部にコンクリートまたはモルタルを打設した断面図。 本発明を２枚のＰＣａ床板と１枚のＰＣａ壁板の接合に適用した第２実施例を示す斜視図で、現場において打設するコンクリートまたはモルタルは記載されていない。 図５におけるＢ−Ｂ線断面図。 図５の第２実施例における接合筋の変形例を示す第３実施例の斜視図。 図７におけるＣ−Ｃ線断面図。 本発明における拘束筋をリングにした実施例を示す斜視図で、現場において打設するコンクリートまたはモルタルは記載されていない。 図９におけるＥ−Ｅ線断面図。 従来の第１の接合構造を示す斜視図で、現場において打設するコンクリートまたはモルタルは記載されていない。 図１１の平面図。 図１２におけるＪ−Ｊ線断面図。 従来の第２の接合構造を示す平面図で、現場において打設するコンクリートまたはモルタルは記載されていない。 図１４におけるＫ−Ｋ線断面図。

符号の説明

１ 第１のＰＣａ部材
２ 第２のＰＣａ部材
１ａ，２ａ 接合側面
３，４ 切欠部
６，８ 係止筋であるコッタ筋
６ａ，８ａ 脚筋
６ｂ，８ｂ 係止部である前筋
９ ジョイント筋
１０ 拘束筋
１１ 現場において打設したコンクリートまたはモルタル

Claims (3)

1. 同一方向に配置して接合される第１のプレキャストコンクリート部材と第２のプレキャストコンクリート部材に、それぞれの接合側面と表面側が開口する切欠部を形成し、該両切欠部の上下方向の中間部にコ字状のコッタ筋を、それぞれの前筋が水平状態で相互に対向するようにして突設し、コ字状のジョイント筋を前記両コッタ筋の前筋を跨ぐようにして配置し、環状の拘束筋を、前記コッタ筋の前筋と前記ジョイント筋の外周を囲み、かつ、コッタ筋の上部と下部にわたって位置するように配置し、前記切欠部に、前記コッタ筋とジョイント筋と拘束筋を埋設するようにコンクリートまたはモルタルを打設することを特徴とするプレキャストコンクリート部材の接合構造。
2. 前記環状の拘束筋を、スパイラル状の拘束筋で形成した請求項１記載のプレキャストコンクリート部材の接合構造。
3. 前記環状の拘束筋を、無端状のリングで形成した請求項１記載のプレキャストコンクリート部材の接合構造。

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