JP2013060768A - プレキャストコンクリート製の床版、及び、その設計方法 - Google Patents
プレキャストコンクリート製の床版、及び、その設計方法 Download PDFInfo
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Abstract
床版を複数のPCa部材で構成するが、施工後においては、床版を剛性の一体の部材として考えることができる床版及びその設計方法を提供する。
【解決手段】
複数のプレキャストコンクリート部材2A,2Bで構成するとともに、この隣接するプレキャストコンクリート部材2A,2B相互を圧着接合により接合したプレキャストコンクリート製の床版であって、複数のプレキャストコンクリート部材2A,2Bの配列方向と直交する方向における鉄筋51の鉄筋量を、プレキャストコンクリート部材の自重と、仕上げ荷重と、使用荷重とを合算した荷重を基に算出した鉄筋量以上とし、前記配列方向の鉄筋52の鉄筋量を、仕上げ荷重と、使用荷重とを合算した荷重を基に算出した鉄筋量以上とする。
【選択図】 図17
Description
複数のプレキャストコンクリート部材の配列方向と直交する方向における配筋量を、プレキャストコンクリート部材の自重と、仕上げ荷重と、使用荷重とを合算した荷重を基に算出した配筋量以上とし、
前記配列方向の配筋量を、仕上げ荷重と、使用荷重とを合算した荷重を基に算出した配筋量以上としたことを特徴とするプレキャストコンクリート製の床版である。
複数のプレキャストコンクリート部材の配列方向と直交する方向における配筋量を、プレキャストコンクリート部材の自重と、仕上げ荷重と、使用荷重とを合算した荷重を基に算出し、
前記配列方向の配筋量を、仕上げ荷重と、使用荷重とを合算した荷重を基に算出することを特徴とするプレキャストコンクリート製の床版の設計方法である。
一方向支持のたわみ量の計算式の荷重にプレキャストコンクリート部材の自重を導入して得た値と、
二方向支持のたわみ量の計算式の荷重に仕上げ荷重と使用荷重を合算した値を導入して得た値と、を
合算した値を、床版のたわみ量として用いることを特徴とするプレキャストコンクリート製の床版の設計方法である。
PC鋼棒9は、一般に使用される丸棒のPC鋼棒を使用するもので、例えば、JISG3109の丸鋼棒に規定されるA種1号、B種1号,2号、C種1号等、引張強度1030N/mm2以上、伸び5%以上のものを使用する。また、該PC鋼棒9は所望の直径のものを使用し、その両端部には、雄ねじ9a,9aが刻設され、このPC鋼棒9の全長は、図7〜9に示すように、両PCa部材2A,2Bを接合位置に配置した状態において、両PCa部材2A,2B間の目地20の幅L2と、一方のPCa部材2Aの受圧部6の幅L1と、他方のPCa部材2Bの受圧部6aの幅L1の総合計よりも長く形成され、該PC鋼棒9を図7〜9に示すように、両PCa部材2A,2Bに渡ってPC鋼棒配置用溝8,8a内に配置した際に、その両端部の雄ねじ9a,9a部が両座堀り5,5a内へ突出するようになっている。なお、該PC鋼棒の全長は、実施に際し、約400mmのものを使用した。また、PC鋼棒9の両雄ねじ9a,9aの軸方向長は、後述するように、他方のナット13aを所定位置に配置でき、一方のナット13を所定の緊張力を導入できる位置まで締め回転できる長さに設定されている。
先ず、接合する両PCa部材2Aと2Bを図2に示すように、夫々の接合端面3,3aが目地分離間して対向するように配置して建て込む。
次に、前記の導入トルク量と導入軸力との関係及び接着材の切断時期等について説明する。
T=F1{d2/2(μ/cosα+tanβ)+μn・dn/2}・・・(1)
T:締付トルク[N・m]、F1:軸力[N]、d2:有効径[mm]、dn:座部有効径、μ:ねじ部摩擦係数、μn:座部摩擦係数、α:ねじれの半角(ISOねじ30°)、β:リード角(tanβ)
実施に用いる9.2mmのPC鋼棒と、これに螺合するナットを用い、そのPC鋼棒の雄ねじにナットを螺合し、このナットを締め回転して、その締付トルクとPC鋼棒の軸力(導入力)の関係を、上記(1)式より求めた結果、図15に示す破線(予測値)Aの結果が得られた。
PC鋼棒が接着材によりPCa部材に接着されているので、ナット13の回転初期において、PC鋼棒とナット13aが供回りすることがなく、PC鋼棒への緊張力の導入が確実に行える。
W1:PCa部材自体の自重[N/mm(m)]、W2:固定荷重から自重W1を除いた仕上げ荷重[N/mm(m)]、W3:使用荷重である地震力設計用荷重[N/mm(m)]
M2=at×ft×j ・・・(3)
at:鉄筋断面積[mm2]、ft:降伏点[t/mm2]、j:応力中心距離(=(7/8)d)[mm]、d:有効せい[mm]
M1≦M2となるように、鉄筋51の鉄筋量であるatを求める。
PCa部材2A,2B相互を圧着接合により接合した後は、図19に示すように、3枚のPCa部材は1枚の床版として考えることができるために、自重を除いた荷重を基にして、Ly方向の鉄筋52(図17,18参照)の鉄筋量は4辺単純支持としの計算方法で算出することができる。
M3=0.034×(W2+W3)×Lx2 ・・・(4)
M3≦M2となるように、鉄筋量であるatを求めることができる。なお、(4)式の係数0.034は、床版のLx、Ly方向の大きさに応じて変化する。
PCa部材2A,2Bを所定位置に載置するまでの間に、PCa部材2A,2Bは自重によりたわみが発生した後に、隣接するPCa部材相互を圧着接合により接合すると、床版1全体で、Lx方向とLy方向の二方向に荷重を伝えることができると考えられるため、自重については2辺単純支持の計算方法で算出し、自重以外の荷重については、4辺単純支持としの計算方法で算出しそれを合算した値を床版1のたわみ量として考えることができる。
δ={5×M1×Lx4/(384EI)}
+{0.0873×(M2+M3)×Lx4/Et3 ・・・(5)
の式より、本願の床版1のたわみ量は6.82mmと算出される。なお、(5)式の係数0.0873は、床版のLx、Ly方向の大きさに応じて変化する。
δ=5×(M1+M2+M3)Lx4/(384EI) ・・・(6)
より、従来技術の接合方法による床版のたわみ量は8.05mmと算出される。
さらに、長期たわみ倍率(Lx/250)/δが、本願床版では、3.2倍であるのに対し、従来の接合方法の床版では2.7倍となる。長期たわみ倍率は、経験則上3〜5の範囲に入ることが好ましいとされているが、本願床版1はこの範囲内に入るが、従来技術の接合方法の床版では入らない。この長期たわみ倍率を所定の範囲に入るようにするには、一般的には床版の厚みを厚くすることが行われている。
2A,2B プレキャストコンクリート部材
Lx 配列方向
Claims (5)
- 複数のプレキャストコンクリート部材で構成するとともに、この隣接するプレキャストコンクリート部材相互を圧着接合により接合したプレキャストコンクリート製の床版であって、
複数のプレキャストコンクリート部材の配列方向と直交する方向における鉄筋量を、プレキャストコンクリート部材の自重と、仕上げ荷重と、使用荷重とを合算した荷重を基に算出した鉄筋量以上とし、
前記配列方向の鉄筋量を、仕上げ荷重と、使用荷重とを合算した荷重を基に算出した鉄筋量以上としたことを特徴とするプレキャストコンクリート製の床版。 - 予め、その中央部を上方に反らせたプレキャストコンクリート部材を用いることを特徴とする請求項1記載のプレキャストコンクリート製の床版。
- 複数のプレキャストコンクリート部材で構成するとともに、この隣接するプレキャストコンクリート部材相互を圧着接合により接合したプレキャストコンクリート製の床版の設計方法であって、
複数のプレキャストコンクリート部材の配列方向と直交する方向における鉄筋量を、プレキャストコンクリート部材の自重と、仕上げ荷重と、使用荷重とを合算した荷重を基に算出し、
前記配列方向の鉄筋量を、仕上げ荷重と、使用荷重とを合算した荷重を基に算出することを特徴とするプレキャストコンクリート製の床版の設計方法。 - 複数のプレキャストコンクリート部材で構成するとともに、この隣接するプレキャストコンクリート部材相互を圧着接合により接合したプレキャストコンクリート製の床版の設計方法であって、
一方向支持のたわみ量の計算式の荷重にプレキャストコンクリート部材の自重を導入して得た値と、
二方向支持のたわみ量の計算式の荷重に仕上げ荷重と使用荷重を合算した値を導入して得た値と、を
合算した値を、床版のたわみ量として用いることを特徴とするプレキャストコンクリート製の床版の設計方法。 - 予め、その中央部を上方に反らせたプレキャストコンクリート部材を用いることを特徴とする請求項4記載のプレキャストコンクリート製の床版の設計方法。
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CN108412099A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-08-17 | 中国矿业大学 | 全厚度后埋钢筋连接式混凝土预制板及连接方法 |
JP2020190103A (ja) * | 2019-05-21 | 2020-11-26 | トヨタT&S建設株式会社 | プレキャストコンクリート部材の接合方法 |
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JPS5017014A (ja) * | 1973-06-20 | 1975-02-22 | ||
JPH07331782A (ja) * | 1994-06-10 | 1995-12-19 | Kajima Corp | Pc版からなる床スラブ |
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