JP2007231626A - 鉄筋の支持金具及び支持方法並びに鉄筋の組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】太径鉄筋の配筋作業を安全かつ容易に行うことができる支持金具を提供する。
【解決手段】縦筋１５に横筋１６を固定する際に使用され、横筋１６を縦筋１５の所定の位置に支持するための鉄筋の支持金具１であって、所定のばね弾性力を有し、このばね弾性力によって縦筋１５を両側から締め付けることにより、縦筋１５の所定の位置に取り付けられる嵌着部２と、この嵌着部２に一体に設けられるとともに、この嵌着部を縦筋１５に取り付けた状態で、横筋１６を下方から受け止め、横筋１６を縦筋１５の所定の位置に仮固定する支持部７とを備える。嵌着部２は、縦筋１５を両側から締め付けるばね弾性力を有する本体部３と、支持部７によって横筋１６を受け止めた際に、横筋１６による荷重によって縦筋１５の表面に押し付けられて係止される係止部５とを備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、鉄筋の支持金具及び支持方法並びに鉄筋の組立方法に関し、特に、例えば鉄筋径が３０ｍｍを超えるような太径鉄筋を使用する配筋作業に有効な鉄筋の支持金具及び支持方法並びに鉄筋の組立方法に関する。

近年の鉄筋コンクリート構造物の大型化に伴い、コンクリート補強用の鉄筋として鉄筋径が３０ｍｍを超えるような太径鉄筋が多く使用されている。このような太径鉄筋を使用する鉄筋組立作業においては、ハンドリングする１本当たりの鉄筋の重量が大きくなる。例えば、鉄筋長さを８ｍとした場合、Ｄ３２：４９．８４ｋｇ、Ｄ３８：７１．６ｋｇ、Ｄ５１：１２７．２ｋｇとなる。このため、作業者が鉄筋を支えながら結束線で固定する方法では組立作業が難しくなり、マスコンクリート構造物等の横筋の配筋では、大きな重量の横筋を支えながら結束線で縦筋に固定する必要があるため、組立作業は難渋を極めることになる。

上記のような問題に対処するため、太径鉄筋を使用する場合には、鉄筋を平置きの状態で地組する方法が採られている。この方法では、縦筋又は横筋の上部に鉄筋（横筋又は縦筋）を交差させて配置し、この後に横筋と縦筋とを結束線で結束することになるので、結束作業中に鉄筋（横筋又は縦筋）を支える必要はない。

しかし、直立した状態で先組みをしたり、直接現場で配筋を行う場合には、横筋を縦筋に固定するまでの間、横筋をサポートして垂直方向にずれ落ちるのを防止しなければならない。このため、横筋を支えるための作業員を新たに配置したり、スタッド溶接筋による腕木のついた鉄筋架台を使用し、腕木に横筋を預けてから縦筋に結束する等の方法を採っているが、作業員を新たに配置する場合には、労務工数が増加するため、労働生産性の低下を招くことになる。また、鉄筋架台を使用する場合には、仮設鉄骨工事費がかかるため、鉄筋工事費の増加を招くことになる。さらに、太径鉄筋の場合には、ねじ節鉄筋による機械式継手を使用することが多いため、鉄筋先組みをする場合に、結束線で完全に固定してしまうと、ねじ山をあわせるための微調整が難しくなる。
特開２００４−３３２５０５号公報

本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、鉄筋径が３０ｍｍを超えるような太径鉄筋を使用する場合であっても、鉄筋組立作業を安全かつ効率よく行うことができ、作業に要する時間と手間を大幅に削減することができて、鉄筋工事に要する費用を大幅に削減することができる鉄筋の支持金具及び支持方法並びに鉄筋の組立方法を提供することを目的とする。

上記のような課題を解決するために、本発明は、以下のような手段を採用している。
すなわち、請求項１に係る発明は、縦筋に横筋を固定する際に使用され、前記横筋を前記縦筋の所定の位置に支持するための鉄筋の支持金具であって、所定のばね弾性力を有し、該ばね弾性力によって前記縦筋を両側から締め付けることにより、前記縦筋の所定の位置に取り付けられる嵌着部と、該嵌着部に一体に設けられるとともに、該嵌着部を前記縦筋に取り付けた状態で、前記横筋を下方から受け止め、前記横筋を前記縦筋の所定の位置に仮固定する支持部とを備えていることを特徴とする。

本発明による鉄筋の支持金具によれば、嵌着部を縦筋の所定の位置に取り付けることにより、嵌着部はそれ自身のばね弾性力によって縦筋の所定の位置に保持される。そして、この状態で、支持部に横筋を挿入することにより、横筋が支持部によって受け止められ、横筋が縦筋の所定の位置に仮固定されることになる。そして、横筋を縦筋に仮固定した状態で縦筋と横筋との交差部を結束線で結束することにより、横筋を縦筋の所定の位置に本固定することができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の鉄筋の支持金具であって、前記嵌着部は、前記縦筋を両側から締め付けるばね弾性力を有する本体部と、前記支持部によって前記横筋を受け止めた際に、前記横筋による荷重によって前記縦筋の表面に押し付けられて係止される係止部とを備えていることを特徴とする。

本発明による鉄筋の支持金具によれば、嵌着部の本体部を、それ自身のばね弾性力によって縦筋の表面に押し付けることにより、嵌着部が縦筋の所定の位置に保持される。そして、この状態で支持部に横筋を挿入して、支持部によって横筋を下方から受け止めることにより、横筋による荷重によって係止部が縦筋の表面に押し付けられ、横筋が縦筋の所定の位置に仮固定されることになる。

請求項３に係る発明は、請求項２に記載の鉄筋の支持金具であって、前記本体部の前記縦筋との接触面及び前記係止部の前記縦筋との接触面の少なくとも一部には、前記縦筋との摩擦力を高めるための複数の突起が設けられていることを特徴とする。

本発明による鉄筋の支持金具によれば、本体部の縦筋との接触面及び係止部の縦筋との接触面に設けられている複数の突起により、本体部と縦筋との間の摩擦力及び係止部と縦筋との間の摩擦力を高めることができるので、嵌着部を縦筋の所定の位置に確実に保持することができる。

請求項４に係る発明は、縦筋に横筋を固定する際に、前記横筋を前記縦筋の所定の位置に仮固定するための鉄筋の支持方法であって、所定のばね弾性力を有し、該ばね弾性力によって前記縦筋を両側から締め付けることにより、前記縦筋の所定の位置に取り付けられる嵌着部と、該嵌着部に一体に設けられるとともに、該嵌着部を前記縦筋に取り付けた状態で、前記横筋を下方から受け止め、前記横筋を前記縦筋の所定の位置に仮固定する支持部とを備えた支持金具を用い、該支持金具の前記嵌着部を縦筋の所定の位置に取り付け、この状態で前記支持部に前記横筋を挿入させて前記横筋を下方から受け止め、前記横筋を前記縦筋の所定の位置に仮固定することを特徴とする。

本発明による鉄筋の支持方法によれば、嵌着部を縦筋の所定の位置に取り付けることにより、嵌着部はそれ自身のばね弾性力によって縦筋の所定の位置に保持される。そして、この状態で、支持部に横筋を挿入することにより、横筋が支持部によって受け止められ、横筋が縦筋の所定の位置に仮固定されることになる。そして、横筋を縦筋に仮固定した状態で縦筋と横筋との交差部を結束線で結束することにより、横筋を縦筋の所定の位置に本固定することができる。

請求項５に係る発明は、先組み鉄筋を、相対する枠組足場の中間で直立させた状態で組み立て、この先組み鉄筋の組み立てに先立ち、ねじ節鉄筋の縦筋を主材にしたトラス状組立筋を建て込み、その足元を定盤上に固定されているねじ節鉄筋とカップラージョイントによって固定して自立させ、この際に、トラス状組立筋を、ユニット両端及び中間部に適切に配置して、相対する枠組足場に架け渡した単管パイプ等で面外方向の倒れを防止し、トラス状組立筋の主筋に支持金具を予め取り付けておき、トラス状組立筋の最上部に縦筋用の定規筋を架け渡し、縦筋をユニットにしてクレーンで落としこみ、定盤に固定した鞘管に足元を挿入し、横筋をユニットにして、クレーンで落とし込んで支持金具の支持部に仮置きし、横筋と縦筋の交差部を結束線で結束することを特徴とする。

本発明による鉄筋の組立方法によれば、鉄筋径が３０ｍｍ径を超えるような太径鉄筋を使用する場合であっても、鉄筋組立作業を安全かつ効率よく行うことができ、作業に要する時間と手間を大幅に削減することができて、鉄筋工事に要する費用を大幅に削減することができる。

以上、説明したように、本発明の鉄筋の支持金具及び支持方法並びに鉄筋の組立方法によれば、嵌着部を縦筋の所定の位置に取り付けることにより、嵌着部はそれ自身のばね弾性力によって縦筋の所定の位置に保持される。そして、この状態で、支持部に横筋を挿入することにより、横筋が支持部によって受け止められ、横筋が縦筋の所定の位置に仮固定されることになる。
従って、横筋として人力によって容易に支えきれない太径鉄筋を使用した場合であっても、太径鉄筋である横筋を支持部によって受け止めることにより、縦筋の所定の位置に仮固定しておくことができるので、配筋作業の安全性を確保することができるとともに、配筋作業の作業能率を高めることができる。
また、太径鉄筋の配筋作業の際に、鉄筋架台を使用する必要がないので、鉄筋工事のコストを低減させることができるとともに、工期を短縮させることもできる。
さらに、太径鉄筋の鉄筋継手作業において、必要になる鉄筋位置の微調整は、支持金具の上下の取付け位置を調整することによって容易に行うことができる。

以下、図面に示す本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図６には、本発明による鉄筋の支持金具及び支持方法の一実施の形態が示されていて、図１は支持金具の全体を示す斜視図、図２は支持金具の製造手順の一例を示す説明図、図３は支持金具の取り付け状態を示す斜視図、図４は支持金具と横筋との力関係を示す側面図、図５は図４のＡ部及びＢ部の拡大断面図、図６は支持金具と横筋との力関係を示す平面図である。

すなわち、本実施の形態に示す支持金具１は、図３に示すように、鉄筋コンクリート構造物のコンクリート補強用として、鉄筋径が３０ｍｍを超えるような太径鉄筋（例えば、Ｄ３２、Ｄ３８、Ｄ５１等の鉄筋）を使用する場合の鉄筋組立作業に適用され、縦筋１５に横筋１６を結束線によって固定するまでの間、横筋１６を縦筋１５の所定の位置に仮固定しておくのに有効なものであって、図１に示すように、縦筋１５に取り付けられる嵌着部２と、嵌着部２に一体に設けられるとともに、横筋１６を支持する支持部７とを備えている。

支持金具１は、弾性による復元性が高い硬鋼線、ピアノ線等の線材８を材料として、この線材８に対してプレス機等により所定の曲げ加工を施すことにより、所定の形状の嵌着部２と支持部７とを一体に形成したものであって、例えば、以下のような方法によって形成することができる。

まず、図２（ａ）に示すように、所定の長さの直線状の線材８を用意し、この線材８をプレス機等によって長手方向の中間部から二つ折りに折り曲げ、折り曲げ部（以下、「第１折り曲げ部９」という。）を中心として全体が略Ｖ形状をなすように形成する。このように、線材８を略Ｖ形状に折り曲げ加工することにより、一方の線材半部１０と他方の線材半部１１との間に所定の復元力（ばね弾性力）を付与することができる。

次に、図２（ｂ）に示すように、略Ｖ形状に折り曲げた線材８に対して、その一方の線材半部１０及び他方の線材半部１１を長手方向の中間部から内方（相手側線材半部１１、１０の方向）にそれぞれ所定の角度で折り曲げ、両線材半部１０、１１の折り曲げ部（以下、「第２折り曲げ部１２」という。）から先端側の部分が互いに平行をなすように形成する。この第２折り曲げ部１２と両線材半部１０、１１の先端までの間に位置する両線材半部１０、１１の部分によって後述する支持部７が構成される。また、第２折り曲げ部１２と前述した第１折り曲げ部９との間に位置する両線材半部１０、１１の部分によって後述する嵌着部２が構成される。

次に、図２（ｃ）に示すように、第１折り曲げ部９の近傍に配置した第３折り曲げ部１３と第１折り曲げ部９との間に位置する両線材半部１０、１１を、略Ｖ形状の部分に対して第３折り曲げ部１３から上方に所定の角度で折り曲げ、その部分に略Ｖ形状の部分から所定の角度で起立する係止部５を形成する。この係止部５が、嵌着部２を縦筋１５に取り付けた際に、後述する支持部７に付加される横筋１６による荷重によって縦筋１５の表面に押し付けられて係止される。この場合、係止部５には、横筋１６による荷重によって復元力（ばね弾性力）が作用し、この復元力によって係止部５が縦筋１５の表面に強く押し付けられて係止される。なお、係止部５の両線材半部１０、１１を内方に折り曲げて、係止部５の開口角度α２が略Ｖ形状の部分の開口角度α１よりも小さくなるように設定することにより、係止部５の縦筋１５に対する面圧を高めることができるので、係止部５をより強く縦筋１５の表面に押し付けることができる。

次に、図２（ｄ）に示すように、第２折り曲げ部１２と第３折り曲げ部１３との間に位置している一方の線材半部１０及び他方の線材半部１１の部分を内方に所定の曲率で湾曲させ、その部分に円弧状の本体部３を形成する。このようにして形成した本体部３と前述した係止部５とによって嵌着部２が構成される。

この場合、本体部３を構成する両線材半部１０、１１の長さ及び曲率は、使用する縦筋１５の鉄筋径に応じた値に設定する。このように両線材半部１０、１１の長さ及び曲率を設定することにより、本体部３の内側に縦筋１５を挿入したときに、本体部３の両線材半部１０、１１を縦筋１５の周面に沿わせることができるとともに、本体部３の両線材半部１０、１１をそれ自身の所定のばね弾性力によって縦筋１５の表面に押し付けることができる。

なお、本実施の形態においては、本体部３の両線材半部１０、１１の長手方向の中間部の開口幅Ｂが最大になるように本体部３の湾曲の曲率を調整し、本体部３の内側に縦筋１５を挿入したときに、本体部３の最大幅の部分が縦筋１５の直径を通る線上に位置するように設定している。このように本体部３の両線材半部１０、１１を設定することにより、嵌着部２の本体部３を縦筋１５の表面に確実に保持することができる。

次に、図２（ｅ）に示すように、一方の線材半部１０及び他方の線材半部１１の第２折り曲げ部１２から先端までの間を下方に略Ｕ形状に折り曲げ、さらに両線材半部１０、１１の先端部を外方に略Ｃ形状に折り曲げ、その部分に横筋１６を支持するための略Ｕ形状の支持部７を形成する。このように形成した略Ｕ形状の支持部７の内側の部分に横筋１６を挿入させることにより、横筋１６が支持部７によって下方から支持され、嵌着部２を縦筋１５に保持した状態で、支持部７によって横筋１６を縦筋１５の所定の位置に仮固定することができる。

この場合、支持部７の略Ｕ形状の曲率は、使用する横筋１６の鉄筋径に応じた値に設定されるとともに、支持部７の略Ｕ形状の部分の深さは、横筋１６を支持部７の内側に挿入したときに、横筋１６の少なくとも下半部が支持部７の内側に隠れるように設定する。また、支持部７を構成する両線材半部１０、１１の先端部を外方に折り曲げることにより、横筋１６を支持部７の内側に挿入する際に、両線材半部１０、１１の先端に横筋１６が引っ掛かるのを防止できるので、横筋１６を支持部７の内側に滑らかに挿入することができ、配筋作業性を高めることができる。

図５に示すように、嵌着部２の本体部３及び係止部５の縦筋１５の表面に接触する部分に複数の突起４、６を設けるように構成してもよい。このような突起４、６を本体部３及び係止部５に設けることにより、本体部３及び係止部５と縦筋１５との間の摩擦力を高めることができるので、支持部７によって横筋１６を支持した際に、横筋１６による荷重によって突起４、６を縦筋１５の表面に強く押し付けることができ、嵌着部２が縦筋１５からずれ落ちるのを防止できる。この場合、突起４、６は、本体部３及び係止部５の全体に設けてもよいし、本体部３及び係止部７の最大ばね弾性力が作用する部分のみに設けてもよい。

そして、上記のように構成した本実施の形態による支持金具１を用いて縦筋１５に横筋１６を仮固定するには、まず、図４に示すように、支持金具１の嵌着部２を押し広げた状態で、嵌着部２の本体部３の内側に縦筋１５を挿入し、本体部３をそれ自身のばね弾性力によって縦筋１５の表面に押し付け、嵌着部２を縦筋１５の上下方向の所定の位置に取り付ける。

次に、横筋１６を支持部７の上方に位置し、支持部７の内側に横筋１６を挿入し、支持部７によって横筋１６を下方から受け止めて支持する。この場合、横筋１６からの荷重Ｐを受けることにより、支持部７は嵌着部２の縦筋１５との接触部ａ（最大のばね弾性力が作用している部分）を中心として下方へ回転するように湾曲変形し、係止部５が縦筋１５の表面に当接した後は係止部５の縦筋１５との接触部ｂ（最大のばね弾性力が作用している部分）を中心として更に下方へ回転するように湾曲変形し、横筋１６が縦筋１５の表面に当接することにより、それ以上の回転（湾曲変形）が規制され、横筋１６が縦筋１５の所定の位置に仮固定される。この場合、横筋１６による荷重Ｐは、支持部７に対して図中矢印方向（縦筋１５から離れる斜め下方向）に作用することになるが、この横筋１６による荷重Ｐは、主として係止部５の縦筋１５との接触部ｂに生じる反力ｃとバランスすることになるので、この反力ｃを横筋１６が下方にずれ落ちるのを防止する摩擦力ｄとして作用させることができる。

また、支持部７に対する横筋１６から作用する垂直方向の荷重Ｐは、縦筋１５と嵌着部２との接触部ａにおける垂直方向の摩擦力ｅと、係止部５と縦筋１５との間に生じる摩擦力ｂとの協働によって支持することができる。さらに、この摩擦力ｂ、ｅは、嵌着部２の本体部３及び係止部５に設けた複数の突起４、６によって更に高めることができる。

そして、上記のように構成した支持金具１によって横筋１６を縦筋１５の上下方向の所定の位置に仮固定した後に、縦筋１５と横筋１６との交差部を結束線（図示せず）によって結束することにより、縦筋１５の上下方向の所定の位置に横筋１６を本固定することができるものである。

図７に、本発明による鉄筋の支持金具１を先組み鉄筋の組み立てに適用した例を示す。
まず、図７に示すように、先組み鉄筋２０は、相対する枠組足場２６の中間で直立させた状態で組み立てる。
この場合、直立した状態で先組み鉄筋２０を自立させるために、ねじ節鉄筋の縦筋を主材にしたトラス状組立筋２１を最初に建て込む。その足元は、定盤２７上に固定されている同径のねじ節鉄筋とカップラージョイント２８で固定して自立させる。また、トラス状組立筋２１は、ユニット両端及び中間部に適切に配置し、相対する枠組足場２６に架け渡した単管パイプ等２２で面外方向の倒れを防止する。

１本当たりの鉄筋重量が大きい太径鉄筋（Ｄ３８、Ｄ３５等）の場合は、トラス状組立筋２１の主筋に前述した支持金具１を予め取り付けておく。そして、トラス状組立筋２１の最上部に縦筋用の定規筋２３を架け渡してから、縦筋１５をユニット２４にしてクレーンで落としこむ（定盤２７に固定した鞘管（図示せず）に足元を挿入する。そして、横筋１６をユニット２５にして、クレーンで落とし込んで支持金具１の支持部に仮置きする。そして、横筋１６と縦筋１５の交差部を結束線で結束する。

上記のように構成した本実施の形態による鉄筋の支持金具１及び支持方法並びに鉄筋の組立方法にあっては、嵌着部２を押し広げて、嵌着部２の本体部３の内側に縦筋１５を挿入し、本体部３のばね弾性力によって嵌着部２を縦筋１５の上下方向の所定の位置に取り付け、この状態で支持部７の内側に横筋１６を挿入することにより、横筋１６を縦筋１５の上下方向の所定の位置に仮固定することができる。

従って、横筋１６として人力によって容易に支えきれない太径鉄筋を使用した場合であっても、太径鉄筋である横筋１６を支持部７によって受け止めることにより、縦筋１５の所定の位置に仮固定しておくことができるので、配筋作業の安全性を確保することができるとともに、配筋作業の作業能率を高めることができる。

また、太径鉄筋の配筋作業の際に、鉄筋架台を使用する必要がないので、鉄筋工事のコストを低減させることができるとともに、工期を短縮させることもできる。

さらに、太径鉄筋の鉄筋継手作業において、必要になる鉄筋位置の微調整は、支持金具１の縦筋に対する上下の取付け位置を調整することによって容易に行うことができる。

本発明による鉄筋の支持金具の一実施の形態の全体を示した斜視図である。 図１の支持金具の製造手順の一例を示した説明図である。 図１の支持金具の取り付け状態を示した斜視図である。 図１の支持金具と横筋との力関係を示した側面図である。 図４のＡ部及びＢ部の拡大断面図である。 図１の支持金具と横筋との力関係を示した平面図である。 図１の支持金具の使用例を示した説明図である。

符号の説明

１ 支持金具
２ 嵌着部
３ 本体部
４ 突起
５ 係止部
６ 突起
７ 支持部
８ 線材
９ 第１折り曲げ部
１０ 一方の線材半部
１１ 他方の線材半部
１２ 第２折り曲げ部
１３ 第３折り曲げ部
１５ 縦筋
１６ 横筋
Ｂ 開口幅
α１ 開口角度
α２ 開口角度

Claims (5)

1. 縦筋に横筋を固定する際に使用され、前記横筋を前記縦筋の所定の位置に支持するための鉄筋の支持金具であって、
   所定のばね弾性力を有し、該ばね弾性力によって前記縦筋を両側から締め付けることにより、前記縦筋の所定の位置に取り付けられる嵌着部と、該嵌着部に一体に設けられるとともに、該嵌着部を前記縦筋に取り付けた状態で、前記横筋を下方から受け止め、前記横筋を前記縦筋の所定の位置に仮固定する支持部とを備えていることを特徴とする鉄筋の支持金具。
2. 前記嵌着部は、前記縦筋を両側から締め付けるばね弾性力を有する本体部と、前記支持部によって前記横筋を受け止めた際に、前記横筋による荷重によって前記縦筋の表面に押し付けられて係止される係止部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の鉄筋の支持金具。
3. 前記本体部の前記縦筋との接触面及び前記係止部の前記縦筋との接触面の少なくとも一部には、前記縦筋との摩擦力を高めるための複数の突起が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の鉄筋の支持金具。
4. 縦筋に横筋を固定する際に、前記横筋を前記縦筋の所定の位置に仮固定するための鉄筋の支持方法であって、
   所定のばね弾性力を有し、該ばね弾性力によって前記縦筋を両側から締め付けることにより、前記縦筋の所定の位置に取り付けられる嵌着部と、該嵌着部に一体に設けられるとともに、該嵌着部を前記縦筋に取り付けた状態で、前記横筋を下方から受け止め、前記横筋を前記縦筋の所定の位置に仮固定する支持部とを備えた支持金具を用い、
   該支持金具の前記嵌着部を縦筋の所定の位置に取り付け、この状態で前記支持部に前記横筋を挿入させて前記横筋を下方から受け止め、前記横筋を前記縦筋の所定の位置に仮固定することを特徴とする鉄筋の支持方法。
5. 先組み鉄筋を、相対する枠組足場の中間で直立させた状態で組み立て、この先組み鉄筋の組み立てに先立ち、ねじ節鉄筋の縦筋を主材にしたトラス状組立筋を建て込み、その足元を定盤上に固定されているねじ節鉄筋とカップラージョイントによって固定して自立させ、この際に、トラス状組立筋を、ユニット両端及び中間部に適切に配置して、相対する枠組足場に架け渡した単管パイプ等で面外方向の倒れを防止し、トラス状組立筋の主筋に支持金具を予め取り付けておき、トラス状組立筋の最上部に縦筋用の定規筋を架け渡し、縦筋をユニットにしてクレーンで落としこみ、定盤に固定した鞘管に足元を挿入し、横筋をユニットにして、クレーンで落とし込んで支持金具の支持部に仮置きし、横筋と縦筋の交差部を結束線で結束することを特徴とする鉄筋の組立方法。
   
   

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