JP2007063926A - RC造柱・梁架構およびその構築方法と2連PCa梁ユニット - Google Patents

RC造柱・梁架構およびその構築方法と2連PCa梁ユニット Download PDF

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Abstract

【課題】建物の3階層分を一単位として、さらなる施工の合理化・省力化を達成することが可能なRC造柱・梁架構およびその構築方法とそれに好適に利用可能な2連PCa梁ユニットを提供する。
【解決手段】1層の柱部と1つの柱梁仕口部とを1階層として、上方に向かって第1階層(α)、第2階層(β)および第3階層(γ)からなる3階層分を一単位として柱を構築するために、架構の高さ方向に交互に設けられる3層柱ユニット1および1層用外殻PCa柱部材2、並びに梁を構築するために、柱梁仕口部3a〜3cに接合される2連PCa梁ユニット30およびPCa梁部材4,5を備え、これら3層柱ユニット1、1層用外殻PCa柱部材2、2連PCa梁ユニット30およびPCa梁部材4,5が現場打ちコンクリートで一体化されるRC造柱・梁架構である。
【選択図】図1

Description

本発明は、建物の3階層分を一単位として、さらなる施工の合理化・省力化を達成することが可能なRC造柱・梁架構およびその構築方法とそれに好適に利用可能な2連PCa梁ユニットに関する。
従来、施工効率の高い柱および梁の構築方法として、特許文献1および特許文献2が知られている。特許文献1は、各施工階毎の揚重回数が少なく、柱主筋と柱主筋との接続回数が少なく、現場で柱主筋に柱剪断補強筋を配筋する必要がなく、施工効率の高い柱の構築方法、並びに柱および梁の構築方法を提供することを目的とし、フルPC柱は、2階分の階高長さを有する第1柱主筋が埋設されるとともに、上部に1階分の柱剪断補強筋が束ねて仮止めされており、第2柱主筋に接続されて立設される。(N−1)階からの第3柱主筋のN階部分には、柱剪断補強筋が配筋されて柱型枠が形成される。ハーフPC梁は、一端側の梁主筋を第1柱主筋に挿入する一方、他端側の梁主筋を第3柱主筋に挿入して吊り降ろされ、フルPC柱と柱型枠との間に架設される。
その結果、フルPC柱のN階への揚重回数、第1柱主筋の接続回数を従来の半分にできる。また、柱剪断補強筋を第1柱主筋の上方に仮止めしておくことで、ハーフPC梁の架設と柱剪断補強筋の配筋を容易にできる。
特許文献2は、特許文献1と同様な目的を有し、先組柱主筋は、2階分の階高長さを有して上部に(1階分+パネルゾーン分)の柱剪断補強筋が束ねて仮止めされており、(N−2)階からの第2柱主筋に接続されて立設される。先組柱主筋のN階部分には第1柱型枠が形成される一方、(N−1)階からの第3柱主筋のN階部分には第2柱型枠が形成されて、コンクリートが打設される。ハーフPC梁は、一端側の梁主筋を先組柱主筋に挿入する一方、他端側の梁主筋を第3柱主筋に挿入して吊り降ろされて架設される。その結果、先組柱主筋のN階への揚重回数、先組柱主筋の接続回数を従来の半分にできる。また、柱剪断補強筋を先組柱主筋の上方に仮止めしておくことで、ハーフPC梁の架設と柱剪断補強筋の配筋を容易にできる。
特開2000−265545号公報 特開2000−265546号公報
ところで、上記背景術は、建物2階分の施工を基準として各種作業の省力化を実現できるものであるが、さらに多層階に対する施工作業を単位としてその施工の合理化、省力化を達成することが可能な柱・梁架構の構成およびその構築方法の案出が望まれていた。
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、建物の3階層分を一単位として、さらなる施工の合理化・省力化を達成することが可能なRC造柱・梁架構およびその構築方法とそれに好適に利用可能な2連PCa梁ユニットを提供することを目的とする。
本発明にかかるRC造柱・梁架構は、1層の柱部と1つの柱梁仕口部とを1階層として、上方に向かって第1階層、第2階層および第3階層からなる3階層分を一単位として柱を構築するために、架構の高さ方向に交互に設けられる3層柱ユニットおよび1層用外殻PCa柱部材、並びに梁を構築するために、該柱梁仕口部に接合される2連PCa梁ユニットおよびPCa梁部材を備え、これら3層柱ユニット、1層用外殻PCa柱部材、2連PCa梁ユニットおよびPCa梁部材が現場打ちコンクリートで一体化されるRC造柱・梁架構であって、上記3層柱ユニットは、第1階層柱部と第2階層柱部との間に第1階層柱梁仕口部を備え、かつ該第1階層柱梁仕口部に、これを貫通して外方へ突出する貫通梁主筋が配筋され、柱建て込み位置に設けられる2層用外殻PCa柱部材と、該2層用外殻PCa柱部材に組み込まれ、柱建て込み位置の既設の柱主筋と接合されて当該2層用外殻PCa柱部材から上方へ1階層分以上突出される柱主筋とから構成され、上記1層用外殻PCa柱部材は、上記2層用外殻PCa柱部材上に形成される第2階層柱梁仕口部上に、当該第2階層柱梁仕口部から突出する上記柱主筋が挿通されつつ設けられ、かつその上に第3階層柱梁仕口部が形成される第3階層柱部を形成し、さらに上記3層柱ユニットは、これら3層柱ユニットおよび1層用外殻PCa柱部材で構成される第1〜第3階層が各階それぞれについて、縦横に設定される柱建て込み位置の横方向に沿って、第1階層の隣りに第3階層が位置し、第3階層の隣りに第2階層が位置し、第2階層の隣りに第1階層が位置して循環し、かつ縦方向に沿って、第1階層の隣りに第2階層が位置し、第2階層の隣りに第3階層が位置し、第3階層の隣りに第1階層が位置して循環するように、建て込み階を異ならせて設けられ、上記2連PCa梁ユニットは、上記第3階層柱梁仕口部を貫通する通し梁主筋を介して一対のPCa梁部を連結して構成され、一方のPCa梁部が隣接する第1階層の上記第1階層柱梁仕口部に接合され、かつ他方のPCa梁部が隣接する第2階層の上記第2階層柱梁仕口部に接合され、上記PCa梁部材は、上記2連PCa梁ユニットが設けられない残余の上記柱梁仕口部間に設けられてこれら柱梁仕口部に接合されることを特徴とする。
前記2連PCa梁ユニットの一方のPCa梁部は、前記第1階層柱梁仕口部の前記貫通梁主筋と接合される梁主筋を有して短尺に形成され、他方のPCa梁部は、前記第2階層柱梁仕口部に配筋される梁主筋を有して長尺に形成されることを特徴とする。
前記PCa梁部材として、短尺PCa梁部材および長尺PCa梁部材を備え、上記短尺PCa梁部材は、前記第1階層柱梁仕口部の前記貫通梁主筋と接合される梁主筋を有し、前記長尺PCa梁部材は、前記第2および第3階層柱梁仕口部に配筋される梁主筋を有することを特徴とする。
本発明にかかるRC造柱・梁架構の構築方法は、請求項1に記載のRC造柱・梁架構を構築する方法であって、前記3層柱ユニット、前記1層用外殻PCa柱部材、前記2連PCa梁ユニットおよび前記PCa梁部材を用い、これら3層柱ユニットおよび1層用外殻PCa柱部材で構成される第1〜第3階層が各施工階それぞれについて、縦横に設定される柱建て込み位置の横方向に沿って、第1階層の隣りに第3階層が位置し、第3階層の隣りに第2階層が位置し、第2階層の隣りに第1階層が位置して循環し、かつ縦方向に沿って、第1階層の隣りに第2階層が位置し、第2階層の隣りに第3階層が位置し、第3階層の隣りに第1階層が位置して循環するように、上記3層柱ユニットの建て込み階を異ならせて、かつ第1階層を構築する建て込みでは、該3層柱ユニットを、その前記柱主筋を柱建て込み位置に突設される既設の柱主筋と接合して前記2層用外殻PCa柱部材から上方へ1階層分以上突出させた状態にして建て込んで、施工階初期状態を形成するステップと、第3階層の上記1層用外殻PCa柱部材を中央にして3つ並べて建て込んだ上記3層柱ユニットの組に対して上記2連PCa梁ユニットを建て込んで、その前記通し梁主筋を該1層用外殻PCa柱部材上の第3階層柱梁仕口部位置に配筋し、前記一方のPCa梁部の梁主筋を隣接する上記2層用外殻PCa柱部材の前記第1階層柱梁仕口部の前記貫通梁主筋に接合し、かつ前記他方のPCa梁部の梁主筋を隣接する該2層用外殻PCa柱部材上の第2階層柱梁仕口部位置に配筋するステップと、上記組以外で、互いに隣接する一対の階層の上記第1階層柱梁仕口部位置と第2階層柱梁仕口部位置との間、互いに隣接する一対の階層の上記第1階層柱梁仕口部位置と第3階層柱梁仕口部位置との間、並びに互いに隣接する一対の階層の第2階層柱梁仕口部位置と第3階層柱梁仕口部位置との間にそれぞれ上記PCa梁部材を建て込んで、それらの梁主筋を、該第1階層柱梁仕口部の上記貫通梁主筋に対しては接合しかつ第2および第3階層柱梁仕口部位置に対しては配筋するステップと、上記2連PCa梁ユニットの上記通し梁主筋が配筋された第3階層柱梁仕口部位置に現場打ちコンクリートを打設して、第3階層柱梁仕口部を構築しつつこれに2連PCa梁ユニットを接合するステップと、上記貫通梁主筋と上記梁主筋との接合部に現場打ちコンクリートを打設して、上記2連PCa梁ユニットの上記一方のPCa梁部および上記PCa梁部材を上記第1階層柱梁仕口部に接合するステップと、第2および第3階層柱梁仕口部位置に現場打ちコンクリートを打設して、これら第2および第3階層柱梁仕口部を構築しつつこれらにそれぞれ上記2連PCa梁ユニットの上記他方のPCa梁部および上記PCa梁部材を接合するステップと、上記2層用外殻PCa柱部材内部および上記1層用外殻PCa柱部材内部に現場打ちコンクリートを打設するステップとを含み、これらステップで一つの施工階を構築することを繰り返すことを特徴とする。
前記2連PCa梁ユニットの一方のPCa梁部は、前記第1階層柱梁仕口部の前記貫通梁主筋と接合される梁主筋を有して短尺に形成され、他方のPCa梁部は、前記第2階層柱梁仕口部に配筋される梁主筋を有して長尺に形成されることを特徴とする。
前記PCa梁部材として、短尺PCa梁部材および長尺PCa梁部材を備え、上記短尺PCa梁部材は、前記第1階層柱梁仕口部の前記貫通梁主筋と接合される梁主筋を有し、前記長尺PCa梁部材は、前記第2および第3階層柱梁仕口部に配筋される梁主筋を有することを特徴とする。
前記3層柱ユニットの前記柱主筋は、前記2層用外殻PCa柱部材内にその高さ方向に沿って移動自在に設けられ、該3層柱ユニットの建て込みに際しては、前記柱建て込み位置に突設される前記既設の柱主筋との接合のために該2層用外殻PCa柱部材下方へ突出されることを特徴とする。
前記柱に沿って現場打ちされるコンクリートと、前記梁に沿って現場打ちされるコンクリートとを打ち分けることを特徴とする。
前記柱主筋には予め、当該柱主筋の長さ方向に沿って配筋される複数のフープ筋が適宜位置にまとめて保持されていることを特徴とする。
本発明にかかる2連PCa梁ユニットは、柱梁仕口部にこれを貫通して配筋される通し梁主筋と、該通し梁主筋により互いに連結される一対のPCa梁部とを備え、一方のPCa梁部は、隣接する柱から外方に突出される梁主筋と接合するために、短尺に形成され、他方のPCa梁部は、隣接する他の柱梁仕口部との間に架設するために、長尺に形成されることを特徴とする。
本発明にかかるRC造柱・梁架構およびその構築方法にあっては、建物の3階層分を一単位として、さらなる施工の合理化・省力化を達成することができる。
また、本発明にかかる2連PCa梁ユニットにあっては、それ自体、3つの柱にわたって一挙に梁を構築でき、また、通し梁主筋により柱梁仕口部に対する配筋作業を軽減でき、さらに、短尺化したPCa梁部により、全体重量の軽量化と柱間への吊り込みの容易化とを確保できて、梁の構築作業を効率化することができる。
以下に、本発明にかかるRC造柱・梁架構およびその構築方法と2連PCa梁ユニットの好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態にかかるRC造柱・梁架構は基本的には、図1から図7に示すように、1層の柱部と1つの柱梁仕口部とを1階層として、上方に向かって第1階層(α)、第2階層(β)および第3階層(γ)からなる3階層分を一単位として柱を構築するために、架構の高さ方向に交互に設けられる3層柱ユニット1および1層用外殻PCa柱部材2、並びに梁を構築するために、柱梁仕口部3a〜3cに接合される2連PCa梁ユニット30およびPCa梁部材4,5を備え、これら3層柱ユニット1、1層用外殻PCa柱部材2、2連PCa梁ユニット30およびPCa梁部材4,5が現場打ちコンクリートで一体化されるRC造柱・梁架構であって、3層柱ユニット1は、第1階層柱部6aと第2階層柱部6bとの間に第1階層柱梁仕口部3aを備え、かつ第1階層柱梁仕口部3aに、これを貫通して外方へ突出する貫通梁主筋7が配筋され、柱建て込み位置に設けられる2層用外殻PCa柱部材6と、2層用外殻PCa柱部材6に組み込まれ、柱建て込み位置の既設の柱主筋8と接合されて当該2層用外殻PCa柱部材6から上方へ1階層分以上突出される(図中、Pで示す)柱主筋9とから構成され、1層用外殻PCa柱部材2は、2層用外殻PCa柱部材6上に形成される第2階層柱梁仕口部3b上に、当該第2階層柱梁仕口部3bから突出する柱主筋9が挿通されつつ設けられ、かつその上に第3階層柱梁仕口部3cが形成される第3階層柱部6cを形成し、さらに3層柱ユニット1は、これら3層柱ユニット1および1層用外殻PCa柱部材2で構成される第1階層(α)〜第3階層(γ)が各階それぞれについて、縦横に設定される柱建て込み位置の横方向(X方向)に沿って、第1階層(α)の隣りに第3階層(γ)が位置し、第3階層(γ)の隣りに第2階層(β)が位置し、第2階層(β)の隣りに第1階層(α)が位置して循環し、かつ縦方向(Y方向)に沿って、第1階層(α)の隣りに第2階層(β)が位置し、第2階層(β)の隣りに第3階層(γ)が位置し、第3階層(γ)の隣りに第1階層(α)が位置して循環するように、建て込み階を異ならせて設けられ、2連PCa梁ユニット30は、第3階層柱梁仕口部3cを貫通する通し梁主筋33を介して一対のPCa梁部31,32を連結して構成され、一方のPCa梁部31が隣接する第1階層(α)の第1階層柱梁仕口部3aに接合され、かつ他方のPCa梁部32が隣接する第2階層(β)の第2階層柱梁仕口部3bに接合され、PCa梁部材4,5は、2連PCa梁ユニット30が設けられない残余の柱梁仕口部3a〜3c間に設けられてこれら柱梁仕口部3a〜3cに接合されて構成される。
1階層は、1層の柱部と1つの柱梁仕口部とから構成される。1層の柱部の高さ寸法は、上下2つの柱梁仕口部3a〜3c間の高さ寸法となる。第1階層(α)は、第1階層柱部6aと第1階層柱梁仕口部3aとで構成され、第2階層(β)は、第2階層柱部6bと第2階層柱梁仕口部3bとで構成され、第3階層(γ)は、第3階層柱部6cと第3階層柱梁仕口部3cとで構成されて、これら第1階層(α)から第3階層(γ)の3階層分が一単位として柱・梁架構の柱が構築される。また、各柱梁仕口部3a〜3cには、柱間に架設される2連PCa梁ユニット30やPCa梁部材4,5が接合され、これにより柱・梁架構の梁が構築される。
3層柱ユニット1は、2層用外殻PCa柱部材6と、柱主筋9とから構成される。2層用外殻PCa柱部材6は、遠心成形あるいは所定型枠へのコンクリート流し込み成形により中空筒体状に形成される。2層用外殻PCa柱部材6には、その肉厚部分にフープ筋10が、また必要に応じて、中子筋11が柱剪断補強筋として埋設されて配筋される。これらフープ筋10や中子筋11は、遠心成形に際して、予め遠心成形用型枠に配設され、当該遠心成形用型枠内に投入されて遠心力の作用を受けるコンクリートによって覆われて、2層用外殻PCa柱部材6に埋設される。流し込み成形の場合も同様である。
2層用外殻PCa柱部材6は、第1階層柱部6a、第1階層柱梁仕口部3aおよび第2階層柱部6bを備える高さ寸法で形成され、柱建て込み位置に設けられる。2層用外殻PCa柱部材6の第1階層柱梁仕口部3aは第1階層柱部6a等と一連に中空筒体状に形成され、その肉厚部分を貫通して複数の貫通孔12が形成される。これら貫通孔12にはそれぞれ、第1階層柱梁仕口部3aを貫通して外方へ突出される貫通梁主筋7が移動自在に配筋される。第1階層柱梁仕口部3aから外方へ突出された貫通梁主筋7の突出部分には、スターラップ筋13が配筋される。
柱主筋9は、3層の柱部6a〜6cと3階層の柱梁仕口部3a〜3cに亘る3階層分の高さ寸法Lを有する。柱主筋9は、2層用外殻PCa柱部材6内部の中央位置およびその内周面に沿わせて適宜に配筋される。これら柱主筋9は、柱建て込み位置への建て込み前のクレーンなどによる吊り上げ状態で、2層用外殻PCa柱部材6内にその高さ方向に沿って移動自在に設けられる。具体的には、吊り具として、2層用外殻PCa柱部材6を吊るための第1吊り具14と、柱主筋9を吊るための第2吊り具15とが用いられ、これら吊り具14,15の上下位置関係を調整することで2層用外殻PCa柱部材6と柱主筋9との位置関係を調節して、柱主筋9の下端部を2層用外殻PCa柱部材6から下方に鉄筋接合作業に必要な長さだけ突出させた状態で吊り込みが行われるようになっている。このように柱主筋9の下端部を突出させることで、柱建て込み位置に床面レベルより所定長さ突設された下階からの既設の柱主筋8との接合作業の利便性が図られる。
既設の柱主筋8と、3層柱ユニット1を構成する突出状態の柱主筋9との接合後、これら柱主筋8,9同士の接合部分を覆うようにして第1吊り具14が下降されて、2層用外殻PCa柱部材6が柱建て込み位置に建て込まれるようになっている。柱主筋9は3階層分の高さ寸法Lで形成されることから、既設の柱主筋8と接合することで、当該柱主筋9は、2層用外殻PCa柱部材6から上方へ、1つの柱梁接合部分の高さおよび1階層分の高さに、既設の柱主筋8の突設量を加えた高さPで突出される。柱主筋8,9同士の接合は、ガス圧接継ぎ手や溶接継ぎ手、重ね継ぎ手、ねじ継ぎ手、スリーブ継ぎ手など各種周知の継ぎ手を採用することができる。また、柱主筋9には予め、当該柱主筋9の長さ方向に沿って配筋される複数のフープ筋16、本実施形態にあっては、第2階層柱部6b上の第2階層柱梁仕口部3bに配筋されるフープ筋16が適宜位置にまとめて、番線などによって束ねて保持される。
以上の3層柱ユニット1は、その柱主筋9が施工階の柱建て込み位置に突設される既設の柱主筋8と接合された上で、2層用外殻PCa柱部材6が建て込まれることで、第1階層柱部6a、貫通梁主筋7を有する第1階層柱梁仕口部3a、並びに第2階層柱部6bを構成する。
1層用外殻PCa柱部材2は2層用外殻PCa柱部材6と同様に、遠心成形あるいは所定型枠へのコンクリート流し込み成形によって中空筒体状に形成される。1層用外殻PCa柱部材2にも、その肉厚部分にフープ筋が、また必要に応じて中子筋が柱剪断補強筋として埋設して配筋される。この1層用外殻PCa柱部材2は、1層分の高さ寸法(1階層から柱梁仕口部を除いた高さ寸法)で形成され、3層柱ユニット1の2層用外殻PCa柱部材6から突出する柱主筋9が挿通されつつ、当該2層用外殻PCa柱部材6上に形成される第2階層柱梁仕口部3b上に建て込まれて、第3階層柱部6cを構成する。
これら3層柱ユニット1および1層用外殻PCa柱部材2により、柱は第1階層(α)〜第3階層(γ)の3階層分を一単位として構築されるが、3層柱ユニット1、従ってまた1層用外殻PCa柱部材2は、各階それぞれについて、隣接するもの同士のこれら階層位置が異なるように、建て込み階を異ならせて設けられる。具体的には図示するように、縦横に設定される柱建て込み位置のX方向に沿って、第1階層(α)の隣りに第3階層(γ)が位置し、第3階層(γ)の隣りに第2階層(β)が位置し、第2階層(β)の隣りに第1階層(α)が位置して循環し、かつY方向に沿って、第1階層(α)の隣りに第2階層(β)が位置し、第2階層(β)の隣りに第3階層(γ)が位置し、第3階層(γ)の隣りに第1階層(α)が位置して循環するように、3層柱ユニット1は異なる建て込み階に建て込まれる。
このようにすることで、X方向については、第1階層柱梁仕口部3aの隣りに第3階層柱梁仕口部3cが位置され、第3階層柱梁仕口部3cの隣りに第2階層柱梁仕口部3bが位置され、第2階層柱梁仕口部3bの隣りに第1階層柱梁仕口部3aが位置される循環配置となり、また、Y方向については、第1階層柱梁仕口部3aの隣りに第2階層柱梁仕口部3bが位置され、第2階層柱梁仕口部3bの隣りに第3階層柱梁仕口部3cが位置され、第3階層柱梁仕口部3cの隣りに第1階層柱梁仕口部3aが位置される循環配置となる。
2連PCa梁ユニット30およびPCa梁部材4,5は、3層柱ユニット1および1層用外殻PCa柱部材2を架構の高さ方向に交互に設けることで、上方に向かって構築される第1階層(α)、第2階層(β)および第3階層(γ)それぞれの柱部6a〜6c上に形成される各階層の柱梁仕口部3a〜3cにそれぞれ接合される。2連PCa梁ユニット30は、第3階層柱梁仕口部3cを挟む配置で一対のPCa梁部31,32を備える。PCa梁部材4,5としては、第3階層柱梁仕口部3cを挟む配置以外の柱梁仕口部3a〜3c間に設けられる。具体的には、PCa梁部材4,5としては、第1階層柱梁仕口部3aにその貫通梁主筋7を介して接合される短尺PCa梁部材4と、貫通梁主筋7が配筋されない第2階層および第3階層柱梁仕口部3b,3c間に設けられる長尺PCa梁部材5の2種類が用いられる。
2連PCa梁ユニット30はそれ自体の構成として、柱梁仕口部(図示例に従えば、上記第3階層柱梁仕口部3c)にこれを貫通して配筋される通し梁主筋33と、通し梁主筋33により互いに連結される一対のPCa梁部31,32とを備え、一方のPCa梁部31は、隣接する柱(図示例では、2層用外殻PCa柱部材6)から外方に突出される梁主筋(例えば、貫通梁主筋7)と接合するために、短尺に形成され、他方のPCa梁部32は、隣接する他の柱梁仕口部(図示例では、第2階層柱梁仕口部3b)との間に架設するために、長尺に形成される。
本実施形態にあっては2連PCa梁ユニット30はハーフプレキャスト製で、一方のPCa梁部31と他方のPCa梁部32とを連結しかつ第3階層柱梁仕口部3c位置に貫通して配筋される通し梁主筋33がスターラップ筋34とともに埋設されて形成され、この通し梁主筋33は、各PCa梁部31,32それぞれの端部から外方へ突出される。他方のPCa梁部32は、その両端部が1層用外殻PCa柱部材2および2層用外殻PCa柱部材3それぞれの上端に設置される長さ寸法で形成され、その内部に埋設される通し梁主筋33は、当該他方のPCa梁部32の一端部から第2階層柱梁仕口部3b位置に達するように突出される。一方のPCa梁部31は、その一端部から突出される通し梁主筋33が貫通梁主筋7と接合される関係上、他方のPCa梁部32よりも、これら梁主筋7,33同士の接合部分の長さ寸法を差し引いて短縮した長さ寸法で形成される。
そして一方の短尺なPCa梁部31は、通し梁主筋33が貫通梁主筋7と接合されて、隣接する第1階層柱梁仕口部3aに結合され、また他方の長尺なPCa梁部32は、隣接する第2階層柱梁仕口部3b位置に通し梁主筋33が配筋されて、当該第2階層柱梁仕口部3bに結合され、これにより2連PCa梁ユニット30は、1層用外殻PCa柱部材2およびその両側の2層用外殻PCa柱部材6と接合される。
長尺PCa梁部材5は、その両端部が柱部上端に設置される長さ寸法で形成され、長尺PCa梁部材5内に埋設される梁主筋17およびスターラップ筋のうち梁主筋17は、両端部から柱梁仕口部3b,3c内に達するように突出される。短尺PCa梁部材4は、これに埋設される梁主筋18およびスターラップ筋のうち、その一端部から突出される梁主筋18が貫通梁主筋7と接合される関係上、長尺PCa梁部材5よりも、これら梁主筋7,18同士の接合部分の長さ寸法を差し引いて短縮した長さ寸法で形成される。短尺PCa梁部材4の他端部からは、梁主筋18は長尺PCa梁部材5と同様に、柱梁仕口部3b,3c内に達するように突出される。そして短尺PCa梁部材4は、梁主筋18の一端が貫通梁主筋7と接合されて、第1階層柱梁仕口部3aに結合され、他端が第2階層や第3階層の柱梁仕口部3b,3c位置に配筋されて、これら柱梁仕口部3b,3cに接合される。
また長尺PCa梁部材5は、梁主筋17が第2階層や第3階層柱梁仕口部3b,3cに配筋されて、これら柱梁仕口部3b、3cに結合される。梁主筋7,17,18,33同士の接合についても、ガス圧接継ぎ手や溶接継ぎ手、重ね継ぎ手、ねじ継ぎ手、スリーブ継ぎ手など各種周知の継ぎ手を採用することができる。これらPCa梁部材4,5としては、フルプレキャスト製、ハーフプレキャスト製のいずれであってもよい。
本実施形態のRC造柱・梁架構は、柱が3層柱ユニット1と1層用外殻PCa柱部材2とを交互に設けることによって構築され、梁が2連PCa梁ユニット30とPCa梁部材4,5によって構築される。いずれかの施工階の柱建て込み位置に3層柱ユニット1が設けられる。図示例にあっては、柱建て込み位置のX方向に沿って、第1階層(α)の隣りに第3階層(γ)が位置し、第3階層(γ)の隣りに第2階層(β)が位置し、第2階層(β)の隣りに第1階層(α)が位置して循環する配置に従って、3層柱ユニット1は、位置(X1)と位置(X4)では(n)階の、位置(X2)では2階層下の(n−2)階の、位置(X3)では1階層下の(n−1)階の、各柱建て込み位置に設けられている。
柱建て込み位置(X1)では、3層柱ユニット1の2層用外殻PCa柱部材6は、第1および第2階層柱部6a,6bが(n)階と(n+1)階の柱部を構成し、第1階層柱梁仕口部3aが(n)階の柱梁仕口部を構成する。また、(n)階床面から突設される既設の柱主筋8と接合される当該3層柱ユニット1の柱主筋9は、(n)階からほぼ(n+3)階に達する。(n)階の柱梁仕口部3aには、隣接する柱建て込み位置(X2)の第3階層柱梁仕口部3cとの間に掛け渡して、2連PCa梁ユニット30の短尺PCa梁部31が設けられる。短尺PCa梁部31は、その通し梁主筋33が(n)階の柱梁仕口部3aの貫通梁主筋7に接合されかつこれら梁主筋7,33接合部周りに現場打ちコンクリートが打設されて、当該(n)階の柱梁仕口部3aに接合される。
2層用外殻PCa柱部材6上の第2階層柱梁仕口部3b位置には、柱主筋9に予め保持されていたフープ筋16が配筋されるとともに、柱建て込み位置(X2)の第1階層柱梁仕口部3aとの間に掛け渡される短尺PCa梁部材4の梁主筋18が配筋され、現場打ちコンクリートが2層用外殻PCa柱部材6内部およびその上部に打設されて、2層用外殻PCa柱部材6が柱として完成されるとともに、その上に第2階層柱梁仕口部3bが(n+1)階の柱梁仕口部として形成される。(n+1)階の柱梁仕口部3b上に、1層用外殻PCa柱部材2が柱主筋9に挿通して設けられる。この1層用外殻PCa柱部材2は、(n+2)階の柱部6cを構成する。
1層用外殻PCa柱部材2上の第3階層柱梁仕口部3c位置には、別途準備されたフープ筋23が配筋されるとともに、柱建て込み位置(X2)の第2階層柱梁仕口部3bとの間に掛け渡される長尺PCa梁部材5の梁主筋17が配筋され、現場打ちコンクリートが1層用外殻PCa柱部材2内部およびその上部に打設されて、1層用外殻PCa柱部材2が柱として完成されるとともに、その上に第3階層柱梁仕口部3cが(n+2)階の柱梁仕口部として形成される。そしてこの(n+2)階の柱梁仕口部3c、すなわち(n+3)階の床面から、3層柱ユニット1の柱主筋9が上方に向かって突出され、この柱主筋9が、直上の施工階にさらに建て込まれる3層柱ユニット1の柱主筋9と接合される既設の柱主筋となる。
柱建て込み位置(X2)では、(n)階の床面(第2階層柱梁仕口部3b)から突出する3層柱ユニット(建て込み階は(n−2)階)1の柱主筋9に挿通して設けられた1層用外殻PCa柱部材2が(n)階の柱部6cを構成する。1層用外殻PCa柱部材2上の第3階層柱梁仕口部3cは(n)階の柱梁仕口部を構成し、この第3階層柱梁仕口部3c位置には、2連PCa梁ユニット30の通し梁主筋33が配筋されるとともに、フープ筋23が配筋される。2連PCa梁ユニット30の短尺PCa梁部31は上述したように、隣接する柱建て込み位置(X1)の第1階層柱梁仕口部3aに接合されるとともに、長尺PCa梁部32は隣接する柱建て込み位置(X3)の第2階層柱梁仕口部3bに接合される。
そして、現場打ちコンクリートが1層用外殻PCa柱部材2内部およびその上部に打設されて、1層用外殻PCa柱部材2が柱として完成されるとともに、その上に第3階層柱梁仕口部3cが(n)階の柱梁仕口部として形成される。この(n)階の柱梁仕口部3c、すなわち(n+1)階の床面から、3層柱ユニット1の柱主筋9が上方に向かって突設され、この柱主筋9が、(n+1)階に建て込まれる3層柱ユニット1の柱主筋9と接合される既設の柱主筋となる。
(n+1)階に建て込まれる3層ユニット1の2層用外殻PCa柱部材6は、第1および第2階層柱部6a,6bが(n+1)階と(n+2)階の柱部を構成し、第1階層柱梁仕口部3aが(n+1)階の柱梁仕口部を構成する。また、(n+1)階床面から突設される既設の柱主筋と接合される当該3層柱ユニット1の柱主筋9は、(n+1)階からほぼ(n+4)階上方に達する。
(n+1)階の柱梁仕口部3aには、柱建て込み位置(X3)の第3階層柱梁仕口部3cとの間に掛け渡して、2連PCa梁ユニット30の短尺PCa梁部31が設けられるとともに、柱建て込み位置(X1)の第2階層柱梁仕口部3bとの間に掛け渡して、短尺PCa梁部材4が設けられる。短尺PCa梁部材4および2連PCa梁ユニット30の短尺PCa梁部31は、それらの梁主筋18および通し梁主筋33が(n+1)階の柱梁仕口部3aの貫通梁主筋7に接合されかつこれら梁主筋7,18,33接合部周りに現場打ちコンクリートが打設されて、当該(n+1)階の柱梁仕口部3aに接合される。
2層用外殻PCa柱部材6上の第2階層柱梁仕口部3b位置には、柱主筋9に予め保持されていたフープ筋16が配筋されるとともに、柱建て込み位置(X3)の第1階層柱梁仕口部3aおよび柱建て込み位置(X1)の第3階層柱梁仕口部3cとの間にそれぞれ掛け渡される短尺PCa梁部材4および長尺PCa梁部材5の梁主筋17,18が配筋され、現場打ちコンクリートが2層用外殻PCa柱部材6内部およびその上部に打設されて、2層用外殻PCa柱部材6が柱として完成されるとともに、その上に第2階層柱梁仕口部3bが(n+2)階の柱梁仕口部として形成される。
柱建て込み位置(X3)では、(n−1)階に建て込まれた3層柱ユニット1の2層用外殻PCa柱部材6の第2階層柱部6bが(n)階の柱部を構成する。2層用外殻PCa柱部材6上の第2階層柱梁仕口部3b位置には、柱主筋9に予め保持されていたフープ筋16が配筋されるとともに、隣接する柱建て込み位置(X4)の第1階層柱梁仕口部3aおよび柱建て込み位置(X2)の第3階層柱梁仕口部3cとの間にそれぞれ掛け渡される短尺PCa梁部材4および2連PCa梁ユニット30の長尺PCa梁部32の梁主筋18および通し梁主筋33が配筋され、現場打ちコンクリートが2層用外殻PCa柱部材6内部およびその上部に打設されて、2層用外殻PCa柱部材6が柱として完成されるとともに、その上に第2階層柱梁仕口部3bが(n)階の柱梁仕口部として形成される。
(n)階の柱梁仕口部3b上に、1層用外殻PCa柱部材2が柱主筋9に挿通して設けられる。この1層用外殻PCa柱部材2は、(n+1)階の柱部6cを構成する。1層用外殻PCa柱部材2上の第3階層柱梁仕口部3c位置には、2連PCa梁ユニット30の通し梁主筋33が配筋されるとともに、フープ筋23が配筋される。2連PCa梁ユニット30の短尺PCa梁部31は上述したように、柱建て込み位置(X2)の第1階層柱梁仕口部3aに接合されるとともに、長尺PCa梁部32は柱建て込み位置(X4)の第2階層柱梁仕口部3bに接合される。
そして、現場打ちコンクリートが1層用外殻PCa柱部材2内部およびその上部に打設されて、1層用外殻PCa柱部材2が柱として完成されるとともに、その上に第3階層柱梁仕口部3cが(n+1)階の柱梁仕口部として形成される。この(n+1)階の柱梁仕口部3c、すなわち(n+2)階の床面から、下方の3層柱ユニット1の柱主筋9が上方に向かって突設され、この柱主筋9が、(n+2)階に建て込まれる3層柱ユニット1の柱主筋9と接合される既設の柱主筋となる。
(n+2)階に建て込まれる3層ユニット1の2層用外殻PCa柱部材6は、第1および第2階層柱部6a,6bが(n+2)階と(n+3)階の柱部を構成し、第1階層柱梁仕口部3aが(n+2)階の柱梁仕口部を構成する。また、(n+2)階床面から突設される既設の柱主筋と接合される当該3層柱ユニット1の柱主筋9は、(n+2)階からほぼ(n+5)階上方に達する。(n+2)階の柱梁仕口部3aには、柱建て込み位置(X2)の第2階層柱梁仕口部3bおよび柱建て込み位置(X4)の第3階層柱梁仕口部3cとの間にそれぞれ掛け渡して、短尺PCa梁部材4が設けられる。短尺PCa梁部材4は、それらの梁主筋18が第1階層柱梁仕口部3aの貫通梁主筋7に接合されかつこれら梁主筋7,18接合部周りに現場打ちコンクリートが打設されて、当該(n+2)階の柱梁仕口部3aに接合される。
最後に、柱建て込み位置(X4)では、3層柱ユニット1の2層用外殻PCa柱部材6は、第1および第2階層柱部6a,6bが(n)階と(n+1)階の柱部を構成し、第1階層柱梁仕口部3aが(n)階の柱梁仕口部を構成する。また、(n)階床面から突設される既設の柱主筋8と接合される当該3層柱ユニット1の柱主筋9は、(n)階からほぼ(n+3)階上方に達する。(n)階の柱梁仕口部3aには、隣接する柱建て込み位置(X3)の第2階層柱梁仕口部3bとの間に掛け渡して、短尺PCa梁部材4が設けられる。短尺PCa梁部材4は、その梁主筋18が(n)階の柱梁仕口部3aの貫通梁主筋7に接合されかつこれら梁主筋7,18接合部周りに現場打ちコンクリートが打設されて、当該(n)階の柱梁仕口部3aに接合される。
2層用外殻PCa柱部材6上の第2階層柱梁仕口部3b位置には、柱主筋9に予め保持されていたフープ筋16が配筋されるとともに、柱建て込み位置(X3)の第3階層柱梁仕口部3cとの間に掛け渡して設けられた2連PCa梁ユニット30の長尺PCa梁部32の通し梁主筋33が配筋され、現場打ちコンクリートが2層用外殻PCa柱部材6内部およびその上部に打設されて、2層用外殻PCa柱部材6が柱として完成されるとともに、その上に第2階層柱梁仕口部3bが(n+1)階の柱梁仕口部として形成される。
(n+1)階の柱梁仕口部3b上に、1層用外殻PCa柱部材2が柱主筋9に挿通して設けられる。この1層用外殻PCa柱部材2は、(n+2)階の柱部6cを構成する。1層用外殻PCa柱部材2上の第3階層柱梁仕口部3c位置には、フープ筋23が配筋されるとともに、柱建て込み位置(X3)との間に掛け渡される短尺PCa梁部材4の梁主筋18が配筋され、現場打ちコンクリートが1層用外殻PCa柱部材2内部およびその上部に打設されて、1層用外殻PCa柱部材2が柱として完成されるとともに、その上に第3階層柱梁仕口部3cが(n+2)階の柱梁仕口部として形成される。そしてこの(n+2)階の柱梁仕口部3c、すなわち(n+3)階の床面から、3層柱ユニット1の柱主筋9が上方に向かって突設され、この柱主筋9が、直上の施工階にさらに建て込まれる3層柱ユニット1の柱主筋9と接合される既設の柱主筋となる。
以上、X方向について説明したが、Y方向については図示するように、柱建て込み位置のY方向に沿って、第1階層(α)の隣りに第2階層(β)が位置し、第2階層(β)の隣りに第3階層(γ)が位置し、第3階層(γ)の隣りに第1階層(α)が位置して循環する配置に従って、3層柱ユニット1は、位置(Y1)と位置(Y4)では(n)階の、位置(Y2)では1階層下の(n−1)階の、位置(Y3)では2階層下の(n−2)階の、各柱建て込み位置に設けられる。このようにして、3層柱ユニット1、1層用外殻PCa柱部材2、2連PCa梁ユニット30およびPCa梁部材4,5により、3階層分を一単位として各階毎に柱・梁が構築される。
次に、本実施形態にかかるRC造柱・梁架構の構築方法について、図8〜図12に従って説明する。本実施形態にあっては基本的には、上述した3層柱ユニット1、1層用外殻PCa柱部材2、2連PCa梁ユニット30およびPCa梁部材4,5を用い、これら3層柱ユニット1および1層用外殻PCa柱部材2で構成される第1〜第3階層が各施工階それぞれについて、縦横に設定される柱建て込み位置のX方向に沿って、第1階層(α)の隣りに第3階層(γ)が位置し、第3階層(γ)の隣りに第2階層(β)が位置し、第2階層(β)の隣りに第1階層(α)が位置して循環し、かつY方向に沿って、第1階層(α)の隣りに第2階層(β)が位置し、第2階層(β)の隣りに第3階層(γ)が位置し、第3階層(γ)の隣りに第1階層(α)が位置して循環するように、3層柱ユニット1の建て込み階を異ならせて、かつ第1階層(α)を構築する建て込みでは、3層柱ユニット1を、その柱主筋9を柱建て込み位置に突設される既設の柱主筋8と接合して2層用外殻PCa柱部材6から上方へ1階層分以上突出させた状態にして建て込んで、施工階初期状態を形成するステップと、第3階層(γ)の1層用外殻PCa柱部材2を中央にして3つ並べて建て込んだ3層柱ユニット1の組に対して2連PCa梁ユニット30を建て込んで、その通し梁主筋33を1層用外殻PCa柱部材2上の第3階層柱梁仕口部3c位置に配筋し、一方のPCa梁部31の梁主筋33を隣接する2層用外殻PCa柱部材6の第1階層柱梁仕口部3aの貫通梁主筋7に接合し、かつ他方のPCa梁部32の梁主筋33を隣接する2層用外殻PCa柱部材6上の第2階層柱梁仕口部3b位置に配筋するステップと、組以外で、互いに隣接する一対の階層の第1階層柱梁仕口部3a位置と第2階層柱梁仕口部3b位置との間、互いに隣接する一対の階層の第1階層柱梁仕口部3a位置と第3階層柱梁仕口部3c位置との間、並びに互いに隣接する一対の階層の第2階層柱梁仕口部3b位置と第3階層柱梁仕口部3c位置との間にそれぞれPCa梁部材4,5を建て込んで、それらの梁主筋17,18を、第1階層柱梁仕口部3aの貫通梁主筋7に対しては接合しかつ第2および第3階層柱梁仕口部3b,3c位置に対しては配筋するステップと、2連PCa梁ユニット30の通し梁主筋33が配筋された第3階層柱梁仕口部3c位置に現場打ちコンクリートを打設して、第3階層柱梁仕口部3cを構築しつつこれに2連PCa梁ユニット30を接合するステップと、貫通梁主筋7と梁主筋33との接合部に現場打ちコンクリートを打設して、2連PCa梁ユニット30の一方のPCa梁部31およびPCa梁部材4を第1階層柱梁仕口部4aに接合するステップと、第2および第3階層柱梁仕口部3b,3c位置に現場打ちコンクリートを打設して、これら第2および第3階層柱梁仕口部3b,3cを構築しつつこれらにそれぞれ2連PCa梁ユニット30の他方のPCa梁部32およびPCa梁部材4,5を接合するステップと、2層用外殻PCa柱部材6内部および1層用外殻PCa柱部材2内部に現場打ちコンクリートを打設するステップとを含み、これらステップで一つの施工階を構築することを繰り返すようになっている。
図8〜図11には、同一施工階でのY方向への構築過程が手順に従って示されている。図12には、2連PCa梁ユニット30の建て込み状態がX方向に沿って示されている。図8には、施工階初期状態を形成するステップが示されている。柱建て込み位置(Y1)では、2層用外殻PCa柱部材6内部に柱主筋9を移動自在に設け、第1階層柱梁仕口部3aには貫通梁主筋7を配筋し、かつまた当該貫通梁主筋7にスターラップ筋13を配筋した3層柱ユニット1を、施工階である(n)階の柱建て込み位置に建て込む。建て込みに際しては、2層用外殻PCa柱部材6の下方へ柱主筋9を突出させた状態で3層柱ユニット1を吊り込み、当該2層用外殻PCa柱部材6を(n)階の床面に設置する前に、柱主筋9を、(n)階床面の柱建て込み位置から突設されている既設の柱主筋8に接合する。
その後、接合された柱主筋9に対して2層用外殻PCa柱部材6を吊り下ろし、当該2層用外殻PCa柱部材6を、柱主筋8,9同士の接合部を覆って、(n)階床面に設置する。これにより、2層用外殻PCa柱部材6は(n)階から(n+1)階まで立ち上げられ、また柱主筋9は、ほぼ(n+3)階床面上の高さ位置まで立ち上げられる。
柱建て込み位置(Y2)では、(n−1)階に建て込まれた3層柱ユニット1の2層用外殻PCa柱部材6が、その第2階層柱部6bを床面から突出させることで、(n)階に立設されている。柱主筋9は、ほぼ(n+2)階床面上の高さ位置まで立ち上げられている。柱建て込み位置(Y3)では、1層用外殻PCa柱部材2を、(n−2)階に建て込まれた3層柱ユニット1の柱主筋9に挿通して、(n)階床面に設置する。柱主筋9は、ほぼ(n+1)階床面上の高さ位置まで立ち上げられている。
図9には、PCa梁部材4,5を建て込むステップが示されている。柱建て込み位置(Y1)と(Y2)の間に、柱主筋9に保持させたフープ筋16を避けつつ、短尺PCa梁部材4を吊り降ろし、支保工20で支持する。これにより、短尺PCa梁部材4は、第1および第2階層柱梁仕口部3a,3b間に配置される。本実施形態にあっては、短尺PCa梁部材4として、上部にスターラップ筋19の上端が突出されたハーフプレキャスト製のものが示されている。このハーフプレキャスト製の短尺PCa梁部材4では、梁下端主筋は埋設される一方で、梁上端主筋18aは、柱建て込み位置(Y1)の第1階層柱梁仕口部3aの貫通梁主筋7に向かって移動自在に設けられる。
また、柱建て込み位置(Y2)と(Y3)との間に、柱建て込み位置(Y2)の柱主筋9に保持させたフープ筋16を避けつつ、長尺PCa梁部材5を吊り降ろし、支保工20で支持する。これにより、長尺PCa梁部材5は、第2階層および第3階層柱梁仕口部3b,3c間に配置される。本実施形態にあっては、長尺PCa梁部材5も、上部にスターラップ筋19の上端が突出されたハーフプレキャスト製とされ、梁下端主筋は埋設される一方で、梁上端主筋17aは、柱建て込み位置(Y2)の第2階層柱梁仕口部3b位置もしくは柱建て込み位置(Y3)の第3階層柱梁仕口部3c位置に向かって移動可能に設けられる。
図12には、2連PCa梁ユニット30を建て込むステップが示されている。施工階である(n)階のX方向については、柱建て込み位置(X1:図9の柱建て込み位置(Y1)に相当)に3層柱ユニット1が吊り込んで設置され、柱建て込み位置(X2)には、1層用外殻PCa柱部材2が設置され、柱建て込み位置(X3)には、2層用外殻PCa柱部材6の第2階層柱部6bが立設されている。これにより、3層柱ユニット1の組が構成される。
2連PCa梁ユニット30は、短尺PCa梁部31が柱建て込み位置(X1)と(X2)との間に、また長尺PCa梁部32が柱建て込み位置(X2)と(X3)との間に位置し、かつ通し梁主筋33が柱建て込み位置(X2)の第3階層柱梁仕口部3c直上に位置するように、柱主筋9に保持させたフープ筋16を避けつつ、吊り降ろされ、支保工20で支持される。本実施形態にあっては、2連PCa梁ユニット30も、上部にスターラップ筋34の上端が突出されたハーフプレキャスト製とされ、梁下端主筋は埋設される一方で、梁上端主筋33aは、柱建て込み位置(X1)の第1階層柱梁仕口部3aの貫通梁主筋7もしくは柱建て込み位置(X3)の第2階層柱梁仕口部3b位置に向かって移動可能に設けられる。
図10には、各種配筋などを完了するステップが示されている。柱建て込み位置(Y1)では、短尺PCa梁部材4の梁上端主筋18aの一端を、第1階層柱梁仕口部3aの貫通梁主筋7と重ね合わせるように移動させる。梁下端主筋の一端については、貫通梁主筋7に対し、突き合わせるなどして接合すればよい。
柱建て込み位置(Y2)では、これを挟んで吊り込まれる長尺PCa梁部材5および短尺PCa梁部材4それぞれの端部が、2層用外殻PCa柱部材6上に載置される。第2階層柱梁仕口部3b位置には、これら長尺PCa梁部材5および短尺PCa梁部材4の梁主筋17,18が配筋される。またこの際、柱主筋9に予め保持されていたフープ筋16を下降させて、第2階層柱梁仕口部3b位置に配筋する。これにより、梁主筋17,18を含めて、第2階層柱梁仕口部3b位置に対する配筋を完了する。
柱建て込み位置(Y3)では、吊り込んだ長尺PCa梁部材5の端部が、1層用外殻PCa柱部材2上に載置される。第3階層柱梁仕口部3c位置には、当該長尺PCa梁部材5の梁主筋17が、隣接して建て込まれる図示しない他のPCa梁部材等の梁主筋とともに配筋される。またこの際、柱主筋19に別途準備したフープ筋23を装着して、第3階層柱梁仕口部3c位置に配筋する。これにより、梁主筋17を含めて、第3階層柱梁仕口部3c位置に対する配筋を完了する。
他方、X方向については、3層柱ユニット1の組に対して、柱建て込み位置(X2)では、第3階層柱梁仕口部3c位置に、2連PCa梁ユニット30の通し梁主筋33が配筋されるとともに、柱主筋9にフープ筋23を装着し、これにより、梁主筋33を含めて、第3階層柱梁仕口部3c位置に対する配筋を完了する。柱建て込み位置(X1)では、柱建て込み位置(Y1)と同様に、第1階層柱梁仕口部3aの貫通梁主筋7に、2連PCa梁ユニット30の短尺PCa梁部31の通し梁主筋33が接合される。さらに、柱建て込み位置(X3)では、第2階層柱梁仕口部3b位置に、2連PCa梁ユニット30の長尺PCa梁部32の通し梁主筋33が配筋されるとともに、柱主筋19に保持させておいたフープ筋16が配筋される。これにより、2連PCa梁ユニット30が接合される各柱梁仕口部3a〜3c位置の配筋が完了する。
図11には、現場打ちコンクリートにより、柱を構築しかつ柱と梁とを接合するステップが示されている。柱建て込み位置(Y1)では、第1階層柱梁仕口部3aの側方で、梁主筋7,18同士の接合部を覆って型枠21を設け、当該型枠21内部に現場打ちコンクリートを打設して、短尺PCa梁部材4を3層柱ユニット1の第1階層柱梁仕口部3aに接合する。また、2層用外殻PCa柱部材6内部にも現場打ちコンクリートを打設する。
柱建て込み位置(Y2)では、第2階層柱梁仕口部3b位置を取り囲んで型枠22を設け、当該型枠22内部に現場打ちコンクリートを打設して、第2階層柱梁仕口部3bを構築しつつこれに短尺PCa梁部材4および長尺PCa梁部材5を接合する。2層用外殻PCa柱部材6内部へのコンクリート打設については、第1階層柱梁仕口部((n)階床面位置)3aを施工する段階では若干打ち残しをしておき、この第2階層柱梁仕口部3b位置へのコンクリート打設に先立って、あるいはこれと同時に、2層用外殻PCa柱部材6内部に現場打ちコンクリートを打設してその施工を完了するようにしてもよい。
柱建て込み位置(Y3)では、第3階層柱梁仕口部3c位置を取り囲んで型枠22を設け、当該型枠22内部に現場打ちコンクリートを打設して、第3階層柱梁仕口部3cを構築しつつこれに長尺PCa梁部材5やこれに隣接して建て込まれるPCa梁部材等を接合する。この第3階層柱梁仕口部3c位置へのコンクリート打設に先立って、あるいはこれと同時に、1層用外殻PCa柱部材2内部に現場打ちコンクリートを打設する。
他方、X方向については、3層柱ユニット1の組に対して、柱建て込み位置(X2)では、第3階層柱梁仕口部3c位置を取り囲んで型枠22を設け、当該型枠22内部に現場打ちコンクリートを打設して、第3階層柱梁仕口部3cを構築しつつこれに2連PCa梁ユニット30を接合する。柱建て込み位置(X1)では、柱建て込み位置(Y1)と同様に、貫通梁主筋7と通し梁主筋33同士の接合部を覆って型枠21を設け、当該型枠21内部に現場打ちコンクリートを打設して、2連PCa梁ユニット30の短尺PCa梁部31を第1階層柱梁仕口部3aに接合する。
さらに、柱建て込み位置(X3)では、柱建て込み位置(Y2)と同様に、第2階層柱梁仕口部3b位置を取り囲んで型枠22を設け、当該型枠22内部に現場打ちコンクリートを打設して、第2階層柱梁仕口部3bを構築しつつこれに2連PCa梁ユニット30の長尺PCa梁部32を接合する。また、適宜段階で、1層用外殻PCa柱部材2内部および2層用外殻PCa柱部材6内部それぞれに現場打ちコンクリートを打設する。
さらに、ハーフプレキャスト製の2連PCa梁ユニット30やPCa梁部材4,5の上部から床面にわたってスラブコンクリートを打設して、(n+1)階の床構築作業を行うようにしてもよい。この際、2層用外殻PCa柱部材6や1層用外殻PCa柱部材2の内部に打設するコンクリートと、梁主筋7,17,18,33の接合部周りや、2連PCa梁ユニット30およびPCa梁部材4,5の上部、さらに床に打設するコンクリートとを打ち分けるようにしてもよい。第2および第3階層柱梁仕口部3b,3c位置に打設されるコンクリートは、柱と梁でコンクリートを打ち分ける場合には、柱用のコンクリートが打設される。
以上により、施工階である(n)階の柱・梁架構の構築が完了する。そして上記手順を繰り返すことで、3階層分を一単位としてRC造柱・梁架構が上方へ向かって順次構築されていく。
以上説明した本実施形態にかかるRC造柱・梁架構およびその構築方法にあっては、貫通梁主筋7が配筋された第1階層柱梁仕口部3aを含む2層用外殻PCa柱部材6および3階層にわたる柱主筋9とから構成される3層柱ユニット1と、当該柱主筋9に挿通される1層用外殻PCa柱部材2とを交互に設けて柱を構築するようにしたので、建物の3階層分を一単位として施工することができ、これにより柱主筋9の継ぎ手を減らすことができるとともに、少なくとも一つの柱梁仕口部3aが2層用外殻PCa柱部材6に予め組み込まれていて、柱梁仕口部3a〜3cに対する現場での配筋作業量を削減でき、現場施工による柱の構築作業量を軽減できるとともに、作業時間を短縮化できて、施工の合理化・省力化を達成することができる。
そして本実施形態にかかるRC造柱・梁架構の構築方法は、これら3層柱ユニット1、1層用外殻PCa柱部材2、2連PCa梁ユニット30およびPCa梁部材4,5によって構成されるRC造柱・梁架構を効率よく構築することができる。
また、第3階層柱梁仕口部3cを貫通する通し梁主筋33を備えかつ一対のPCa梁部31,32を連結して構成した2連PCa梁ユニット30を用いるようにしたので、当該2連PCa梁ユニット30を、第3階層柱梁仕口部3cを中心として第1および第2階層柱梁仕口部3a,3bにわたって建て込んで、これら3つの柱梁仕口部3a〜3cにわたって一挙に梁を構築することができ、施工工数を削減できるとともに、作業時間の短縮化を達成することができる。
また、3層柱ユニット1の第1階層柱梁仕口部3aに貫通梁主筋7を設けて、3層柱ユニット1の側方で貫通梁主筋7とPCa梁部材4の梁主筋18とを接合するとともに、当該第1階層柱梁仕口部3aに短尺PCa梁部材4を用いるようにしたので、第1階層柱梁仕口部3aでは、錯綜する配筋作業を避けることができるとともに、短尺PCa梁部材4は軽量であることから揚重作業の利便性も図ることができ、第1階層柱梁仕口部3aの構築に要する作業量を軽減できるとともに、作業時間を短縮化することができる。
2連PCa梁ユニット30は、柱梁仕口部にこれを貫通して配筋される通し梁主筋33と、通し梁主筋33により互いに連結される一対のPCa梁部31,32とを備え、一方のPCa梁部31は、隣接する柱から外方に突出される梁主筋と接合するために、短尺に形成され、他方のPCa梁部32は、隣接する他の柱梁仕口部との間に架設するために、長尺に形成されるので、それ自体に関して、3つの柱にわたって一挙に梁を構築でき、また通し梁主筋33を備えたことにより、柱梁仕口部に対する配筋作業を軽減でき、さらに短尺なPCa梁部31により、全体重量の軽量化と柱間への吊り込みの容易化とを確保できて、梁の構築作業を効率化することができる。具体的には、予め設けた通し梁主筋33により、第3階層柱梁仕口部3c位置に対する現場配筋量を低減できる。また、2連PCa梁ユニット30は大重量の部材となるが、一方のPCa梁部31を、貫通梁主筋7が突出する第1階層柱梁仕口部3aに接合するようにして短尺化したので、小さな揚重能力でかつ容易な作業で手際よく建て込むことが可能となる。
また、3層柱ユニット1の柱主筋9を、2層用外殻PCa柱部材6内にその高さ方向に沿って移動自在に設け、3層柱ユニット1の建て込みに際しては、柱建て込み位置に突設される柱主筋8との接合のために2層用外殻PCa柱部材6下方へ突出させるようにしたので、柱主筋8,9を接合する作業を容易に行うことができる。
また、第2階層柱梁仕口部3bや第3階層柱梁仕口部3cに接合される梁部材として、1層用および2層用外殻PCa柱部材2,6上にそれらの端部が載置される長尺PCa梁部材5や2連PCa梁ユニット30の長尺なPCa梁部32を適用し、これら第2階層柱梁仕口部3bや第3階層柱梁仕口部3c位置には当該柱梁仕口部3b,3cを取り囲む型枠22を設置して、それらの内部に現場打ちコンクリートを打設することでこれらの柱梁仕口部3b,3cを構築するようにして、柱に沿って打設されるコンクリートと、梁に沿って現場打ちされるスラブコンクリートなどのコンクリートとを打ち分けるようにしたので、高価である一方高い強度を有する高強度コンクリートなどのコンクリートを柱のみに打設し、梁や床には、必要強度に応じた比較的低廉なコンクリートを打設することができて、健全性の高い柱・梁架構を備える建物を低コストで構築することができる。
特に、3層柱ユニット1の2層用外殻PCa柱部材6では、第1階層柱梁仕口部3aには貫通梁主筋7を挿通する貫通孔12が形成されているのみであり、型枠を使用することなく、当該2層用外殻PCa柱部材6自体によって、コンクリートの打ち分けをすることができる。
さらに、柱主筋9に予め、当該柱主筋9の長さ方向、具体的には第2階層柱梁仕口部3bに配筋されるフープ筋16を適宜位置にまとめて保持させるようにしたので、現場での第2柱梁仕口部3b位置に対する配筋作業を軽減できるとともに、作業時間を短縮化することができる。
また、PCa梁部材4,5や2連PCa梁ユニット30としては、フルプレキャスト製でなく、軽量で比較的安価なハーフプレキャスト製のものを用いることで、作業性良好かつ安価にRC造柱・梁架構を構築することができる。
本発明にかかるRC造柱・梁架構の好適な一実施形態を説明するための、当該柱・梁架構を正面または側面から見た説明図である。 図1に示したRC造柱・梁架構に用いられる3層柱ユニットの建て込み状態を示す説明図である。 図2に示した3層柱ユニットに適用される2層用外殻PCa柱部材の第1階層柱梁仕口部の平面断面図である。 図2に示した3層柱ユニットに適用される2層用外殻PCa柱部材の柱部の平面断面図である。 図1に示したRC造柱・梁架構の(n)階における第1〜第3階層の配置を示す平面図である。 図1に示したRC造柱・梁架構の(n+1)階における第1〜第3階層の配置を示す平面図である。 図1に示したRC造柱・梁架構の(n+2)階における第1〜第3階層の配置を示す平面図である。 本発明にかかるRC造柱・梁架構の構築方法の好適な一実施形態の手順のうち、RC造柱・梁架構の同一施工階におけるY方向での第1手順を説明する説明図である。 本発明にかかるRC造柱・梁架構の構築方法の好適な一実施形態の手順のうち、RC造柱・梁架構の同一施工階におけるY方向での第2手順を説明する説明図である。 本発明にかかるRC造柱・梁架構の構築方法の好適な一実施形態の手順のうち、RC造柱・梁架構の同一施工階におけるY方向での第3手順を説明する説明図である。 本発明にかかるRC造柱・梁架構の構築方法の好適な一実施形態の手順のうち、RC造柱・梁架構の同一施工階におけるY方向での第4手順を説明する説明図である。 本発明にかかる2連PCa梁ユニットの好適な一実施形態の側面視を示すとともに、本発明にかかるRC造柱・梁架構の構築方法の好適な一実施形態の手順のうち、RC造柱・梁架構の同一施工階におけるX方向での施工状態を説明する説明図である。
符号の説明
1 3層柱ユニット
2 1層用外殻PCa柱部材
3a〜3c 柱梁仕口部
4,5 PCa梁部材
6 2層用外殻PCa柱部材
7 貫通梁主筋
8 既設の柱主筋
9 柱主筋
16 フープ筋
17,18 梁主筋
30 2連PCa梁ユニット
31,32 PCa梁部
33 通し梁主筋

Claims (10)

  1. 1層の柱部と1つの柱梁仕口部とを1階層として、上方に向かって第1階層、第2階層および第3階層からなる3階層分を一単位として柱を構築するために、架構の高さ方向に交互に設けられる3層柱ユニットおよび1層用外殻PCa柱部材、並びに梁を構築するために、該柱梁仕口部に接合される2連PCa梁ユニットおよびPCa梁部材を備え、これら3層柱ユニット、1層用外殻PCa柱部材、2連PCa梁ユニットおよびPCa梁部材が現場打ちコンクリートで一体化されるRC造柱・梁架構であって、
    上記3層柱ユニットは、第1階層柱部と第2階層柱部との間に第1階層柱梁仕口部を備え、かつ該第1階層柱梁仕口部に、これを貫通して外方へ突出する貫通梁主筋が配筋され、柱建て込み位置に設けられる2層用外殻PCa柱部材と、該2層用外殻PCa柱部材に組み込まれ、柱建て込み位置の既設の柱主筋と接合されて当該2層用外殻PCa柱部材から上方へ1階層分以上突出される柱主筋とから構成され、
    上記1層用外殻PCa柱部材は、上記2層用外殻PCa柱部材上に形成される第2階層柱梁仕口部上に、当該第2階層柱梁仕口部から突出する上記柱主筋が挿通されつつ設けられ、かつその上に第3階層柱梁仕口部が形成される第3階層柱部を形成し、
    さらに上記3層柱ユニットは、これら3層柱ユニットおよび1層用外殻PCa柱部材で構成される第1〜第3階層が各階それぞれについて、縦横に設定される柱建て込み位置の横方向に沿って、第1階層の隣りに第3階層が位置し、第3階層の隣りに第2階層が位置し、第2階層の隣りに第1階層が位置して循環し、かつ縦方向に沿って、第1階層の隣りに第2階層が位置し、第2階層の隣りに第3階層が位置し、第3階層の隣りに第1階層が位置して循環するように、建て込み階を異ならせて設けられ、
    上記2連PCa梁ユニットは、上記第3階層柱梁仕口部を貫通する通し梁主筋を介して一対のPCa梁部を連結して構成され、一方のPCa梁部が隣接する第1階層の上記第1階層柱梁仕口部に接合され、かつ他方のPCa梁部が隣接する第2階層の上記第2階層柱梁仕口部に接合され、
    上記PCa梁部材は、上記2連PCa梁ユニットが設けられない残余の上記柱梁仕口部間に設けられてこれら柱梁仕口部に接合される
    ことを特徴とするRC造柱・梁架構。
  2. 前記2連PCa梁ユニットの一方のPCa梁部は、前記第1階層柱梁仕口部の前記貫通梁主筋と接合される梁主筋を有して短尺に形成され、他方のPCa梁部は、前記第2階層柱梁仕口部に配筋される梁主筋を有して長尺に形成されることを特徴とする請求項1に記載のRC造柱・梁架構。
  3. 前記PCa梁部材として、短尺PCa梁部材および長尺PCa梁部材を備え、上記短尺PCa梁部材は、前記第1階層柱梁仕口部の前記貫通梁主筋と接合される梁主筋を有し、前記長尺PCa梁部材は、前記第2および第3階層柱梁仕口部に配筋される梁主筋を有することを特徴とする請求項1または2に記載のRC造柱・梁架構。
  4. 請求項1に記載のRC造柱・梁架構を構築する方法であって、
    前記3層柱ユニット、前記1層用外殻PCa柱部材、前記2連PCa梁ユニットおよび前記PCa梁部材を用い、
    これら3層柱ユニットおよび1層用外殻PCa柱部材で構成される第1〜第3階層が各施工階それぞれについて、縦横に設定される柱建て込み位置の横方向に沿って、第1階層の隣りに第3階層が位置し、第3階層の隣りに第2階層が位置し、第2階層の隣りに第1階層が位置して循環し、かつ縦方向に沿って、第1階層の隣りに第2階層が位置し、第2階層の隣りに第3階層が位置し、第3階層の隣りに第1階層が位置して循環するように、上記3層柱ユニットの建て込み階を異ならせて、かつ第1階層を構築する建て込みでは、該3層柱ユニットを、その前記柱主筋を柱建て込み位置に突設される既設の柱主筋と接合して前記2層用外殻PCa柱部材から上方へ1階層分以上突出させた状態にして建て込んで、施工階初期状態を形成するステップと、
    第3階層の上記1層用外殻PCa柱部材を中央にして3つ並べて建て込んだ上記3層柱ユニットの組に対して上記2連PCa梁ユニットを建て込んで、その前記通し梁主筋を該1層用外殻PCa柱部材上の第3階層柱梁仕口部位置に配筋し、前記一方のPCa梁部の梁主筋を隣接する上記2層用外殻PCa柱部材の前記第1階層柱梁仕口部の前記貫通梁主筋に接合し、かつ前記他方のPCa梁部の梁主筋を隣接する該2層用外殻PCa柱部材上の第2階層柱梁仕口部位置に配筋するステップと、
    上記組以外で、互いに隣接する一対の階層の上記第1階層柱梁仕口部位置と第2階層柱梁仕口部位置との間、互いに隣接する一対の階層の上記第1階層柱梁仕口部位置と第3階層柱梁仕口部位置との間、並びに互いに隣接する一対の階層の第2階層柱梁仕口部位置と第3階層柱梁仕口部位置との間にそれぞれ上記PCa梁部材を建て込んで、それらの梁主筋を、該第1階層柱梁仕口部の上記貫通梁主筋に対しては接合しかつ第2および第3階層柱梁仕口部位置に対しては配筋するステップと、
    上記2連PCa梁ユニットの上記通し梁主筋が配筋された第3階層柱梁仕口部位置に現場打ちコンクリートを打設して、第3階層柱梁仕口部を構築しつつこれに2連PCa梁ユニットを接合するステップと、
    上記貫通梁主筋と上記梁主筋との接合部に現場打ちコンクリートを打設して、上記2連PCa梁ユニットの上記一方のPCa梁部および上記PCa梁部材を上記第1階層柱梁仕口部に接合するステップと、
    第2および第3階層柱梁仕口部位置に現場打ちコンクリートを打設して、これら第2および第3階層柱梁仕口部を構築しつつこれらにそれぞれ上記2連PCa梁ユニットの上記他方のPCa梁部および上記PCa梁部材を接合するステップと、
    上記2層用外殻PCa柱部材内部および上記1層用外殻PCa柱部材内部に現場打ちコンクリートを打設するステップとを含み、
    これらステップで一つの施工階を構築することを繰り返すことを特徴とするRC造柱・梁架構の構築方法。
  5. 前記2連PCa梁ユニットの一方のPCa梁部は、前記第1階層柱梁仕口部の前記貫通梁主筋と接合される梁主筋を有して短尺に形成され、他方のPCa梁部は、前記第2階層柱梁仕口部に配筋される梁主筋を有して長尺に形成されることを特徴とする請求項4に記載のRC造柱・梁架構の構築方法。
  6. 前記PCa梁部材として、短尺PCa梁部材および長尺PCa梁部材を備え、上記短尺PCa梁部材は、前記第1階層柱梁仕口部の前記貫通梁主筋と接合される梁主筋を有し、前記長尺PCa梁部材は、前記第2および第3階層柱梁仕口部に配筋される梁主筋を有することを特徴とする請求項4または5に記載のRC造柱・梁架構の構築方法。
  7. 前記3層柱ユニットの前記柱主筋は、前記2層用外殻PCa柱部材内にその高さ方向に沿って移動自在に設けられ、該3層柱ユニットの建て込みに際しては、前記柱建て込み位置に突設される前記既設の柱主筋との接合のために該2層用外殻PCa柱部材下方へ突出されることを特徴とする請求項4〜6いずれかの項に記載のRC造柱・梁架構の構築方法。
  8. 前記柱に沿って現場打ちされるコンクリートと、前記梁に沿って現場打ちされるコンクリートとを打ち分けることを特徴とする請求項4〜7いずれかの項に記載のRC造柱・梁架構の構築方法。
  9. 前記柱主筋には予め、当該柱主筋の長さ方向に沿って配筋される複数のフープ筋が適宜位置にまとめて保持されていることを特徴とする請求項4〜8いずれかの項に記載のRC造柱・梁架構の構築方法。
  10. 柱梁仕口部にこれを貫通して配筋される通し梁主筋と、該通し梁主筋により互いに連結される一対のPCa梁部とを備え、一方のPCa梁部は、隣接する柱から外方に突出される梁主筋と接合するために、短尺に形成され、他方のPCa梁部は、隣接する他の柱梁仕口部との間に架設するために、長尺に形成されることを特徴とする2連PCa梁ユニット。
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