JP2013256022A

JP2013256022A - 外枠部材

Info

Publication number: JP2013256022A
Application number: JP2012132073A
Authority: JP
Inventors: Tsutao Maeda; 傳雄前田
Original assignee: Kyocera Communication Systems Co Ltd
Current assignee: Kyocera Communication Systems Co Ltd
Priority date: 2012-06-11
Filing date: 2012-06-11
Publication date: 2013-12-26

Abstract

【課題】内側に埋めたコンクリートとU字溝の剥離を防止して、基礎としての重量を維持する。
【解決手段】底壁部２と、２つの側壁部４、６により形成される内側領域Ｄをコンクリートなどの経時性硬化物Ｓで埋めたときに、凹部８、１０が、当該経時性硬化物Ｓが側壁部４、６に対して鉛直方向に係止する機能を有する。このため、経時性硬化物ＳがＵ字溝１００に対して剥離せず、鉛直方向（図１Ｂの上方向）にズレが生じない。
【選択図】図１

Description

この発明は、基礎の施工に用いられる外枠部材の形状に関するものである。

近年、自然エネルギー発電の重要性が高まっている。例えば、メガソーラー（太陽光発電所）の建設の際には、敷地内に太陽光パネルを効率的に設置することが要求される。メガソーラー建設の好適地としては、埋立地が有力な候補となるが、地盤が軟らかいため、より強固な基礎が必要となる。

一方、従来から、側溝用のＵ字溝１００’（図１１Ａに示す）が、基礎の施工にも用いられている。すなわち、図１１Ａに示すＵ字溝１００’の内側をコンクリートで埋め固める等して基礎を施工し、これに太陽光パネル２００を設置するといった用途が存在する。

その施工方法について具体的に説明する。まず、Ｕ字溝１００’を所定の位置に配置し、鉄筋を配置した状態でコンクリートＳ’を流し込む。さらに、養生した後で、硬化したコンクリートＳ’に取付ボルトＢなどを取り付け、完成したコンクリート基礎５０’の上に太陽光パネル２００を配置する（図１１Ｂを参照）。

特開２００５−６７０３０号公報

しかしながら、図１１Ａに示すＵ字溝１００’を基礎５０’の施工に用いた場合、図１２に示すように、硬化したコンクリートＳ’がＵ字溝１００’から剥離してしまい、基礎として要求される重量が得られなくなるおそれがあった。これは、Ｕ字溝の製造工程で表面に?離剤が残存していることや、太陽光パネルに吹き付ける風や周囲の交通事情などによる振動を受けることで、Ｕ字溝と流し込んだコンクリートの間が剥離しやすくなること等が原因と考えられる。

この発明は、Ｕ字溝の内側に流し込んだコンクリートが硬化すると当該コンクリートがＵ字溝と一体化するようにU字溝を成形することで、内側に埋めたコンクリートとU字溝の剥離を防止して、基礎としての重量、強度を維持することを目的とする。

（１）この発明の外枠部材は、
長手方向に延伸する底壁部と、
前記底壁部に対して側壁を形成するように連結された少なくとも２つの側壁部と、
を備えた外枠部材であって、
前記底壁部と前記２つの側壁部により形成される内側領域を経時性硬化物で埋めたときに当該経時性硬化物が前記側壁部に対して鉛直方向に係止する係止部を、前記側壁部の内側に成形したこと、
を特徴とする。

これにより、Ｕ字溝の内側に固めたコンクリートをＵ字溝と一体化させ、鉛直方向へのU字溝の剥離を防止して、基礎としての重量を維持することができる。

（２）この発明の外枠部材は、
長手方向に延伸する底壁部と、
前記底壁部に対して側壁を形成するように連結された少なくとも２つの側壁部と、
を備えた外枠部材であって、
前記側壁部の内側に、凹部または凸部を成形したこと、
を特徴とする。

これにより、Ｕ字溝の内側に設けた凹部または凸部により、Ｕ字溝の内側に固めたコンクリートをＵ字溝と一体化させ、鉛直方向へのU字溝の剥離を防止して、基礎としての重量、強度を維持することができる。

（３）この発明の外枠部材は、
前記係止部が、前記外枠部材の長手方向に延伸して全長に渡って設けられたこと、を特徴とする。

これにより、外枠部材の長手方向に延伸して全長に渡って係止部を設けたU字溝を射出成形などにより安価で提供することができる。

（４）この発明の外枠部材は、
前記係止部が、前記外枠部材の長手方向に対して斜め方向に延伸して設けられたこと、を特徴とする。

これにより、外枠部材の長手方向に対して斜め方向に延伸して係止部を設けたU字溝を安価で提供することができる。

（５）この発明の外枠部材は、
前記係止部が、前記側壁部の内側に設けられた複数点在する凹部または凸部で構成されたこと、を特徴とする。

これにより、例えば、市販のU字溝を利用して（側壁に凹部を加工したり、加工して設けた凹部に円柱形状の部材を埋め込むなど）、係止部を設けたU字溝を安価で提供することができる。

（６）この発明の外枠部材の製造方法は、
長手方向に延伸する底壁部と、前記底壁部に対して側壁を形成するように連結された少なくとも２つの側壁部と、を備えた外枠部材の製造方法であって、
前記底壁部および前記２つの側壁部の内側との境界を形成する内側型枠であって、前記側壁部の内側に係止部を成形するための係止型を有し、少なくとも２以上の部材を取り外し可能な留め具で固定して構成された内側型枠を載置面の上方に吊り下げて配置し、
前記底壁部および前記２つの側壁部の外側との境界を形成する外側型枠を、載置面上に配置し、
前記内側型枠と前記外側型枠の間に形成される領域に流動物を流し込んだ後、流動物に加圧振動を加え、
前記外側型枠を取り除き、前記留め具を取り外した状態で前記２以上の部材をそれぞれ取り除いた、
ことを特徴とする。

これにより、係止部を設けたU字溝を安価で提供する製造方法を提供することができる。

（７）この発明の型枠は、
長手方向に延伸する底壁部と、前記底壁部の両端で連結された２つの側壁部と、を備えた外枠部材を製造するための型枠であって、
前記底壁部および前記２つの側壁部の内側との境界を形成するための内側型枠であって、前記側壁部の内側に係止部を成形するための係止型を有し、少なくとも２以上の部材を取り外し可能な留め具で固定して構成された内側型枠と、
前記底壁部および前記２つの側壁部の外側との境界を形成するための外側型枠と、
を備えたこと、を特徴とする。

これにより、係止部を設けたU字溝を安価で提供する型枠を提供することができる。

（８）この発明の基礎の施工方法は、
長手方向に延伸する底壁部と、前記底壁部に対して側壁を形成するように連結された少なくとも２つの側壁部と、を備えた外枠部材を用いた基礎の施工方法であって、
前記底壁部と前記２つの側壁部により形成される内側領域を経時性硬化物で埋めたときに、当該経時性硬化物が前記側壁部に対して鉛直方向に係止する係止部を前記側壁部の内側に成形した外枠部材を所定位置に配置し、
前記底壁部と前記２つの側壁部により形成される内側領域を経時性硬化物で埋めた後、取付部材を取り付けて基礎を成形したこと、
を特徴とする。

これにより、U字溝を用いて施工した基礎の重量および強度を維持することができる。

（９）この発明の基礎部材は、
長手方向に延伸する底壁部と、
前記底壁部に対して側壁を形成するように連結された少なくとも２つの側壁部と、
前記底壁部と前記２つの側壁部により形成される内側領域を埋める経時性硬化物と、
を備えた基礎部材であって、
前記側壁部の内側に、前記経時性硬化物が前記側壁部に対して鉛直方向に係止する係止部を成形したこと、
を特徴とする。

これにより、Ｕ字溝の内側に固めたコンクリートをＵ字溝と一体化させ、鉛直方向へのU字溝の剥離を防止した基礎部材を実現することができる。

本発明のＵ字溝１００の構成を示す図である。図１Ａは、Ｕ字溝１００の斜視図であり、図１Ｂは、図１Ａに示すＵ字溝のα断面図である。本発明のＵ字溝１００を用いた基礎の施工方法（工程１、２）を示す図である。本発明のＵ字溝１００を用いた基礎の施工方法（工程３）を示す図である。図３Ａは、Ｕ字溝１００で構成されるユニットＵの斜視図であり、図３Ｂは、図３Ａに示すＵ字溝１００のα断面図であり、図３Ｃは、Ｕ字溝１００のβ矢視図である。本発明のＵ字溝１００を用いた基礎の施工方法（工程４）を示す平面図である。本発明のＵ字溝１００を用いた基礎の施工方法（工程５）を示す斜視図である。本発明のＵ字溝１００を用いた基礎の施工方法（工程６）を示す図である。図６Ａは、図５に示すＵ字溝１００の基礎に太陽光パネル２００を取り付けた状態を示す図であり、図６Ｂは、図６Ａのγ断面矢視図である。本発明のＵ字溝１００を用いて施工した基礎５０に太陽光パネル２００を配置した状態を示す全体図である。図７Ａは、基礎５０に取付けた太陽光パネル２００の斜視図であり、図７Ｂは、図７Ａに示す太陽光パネル２００および基礎５０の側面図である。本発明のＵ字溝１００を製造するために用いられる型枠を示す図である。他の実施形態におけるＵ字溝１００の構成を示す斜視図である。他の実施形態におけるＵ字溝１００の構成を示す斜視図である。従来のＵ字溝１００’の構成を示す図である。図１１Ａは、従来のＵ字溝１００’の斜視図であり、図１１Ｂは、図１１Ａに示す従来のＵ字溝１００’を用いて基礎を施工した場合の問題点を示す図である。従来技術の解決課題を示す図である。

１．Ｕ字溝１００の構成
図１を用いて、本発明のＵ字溝１００の構成について説明する。なお、図１Ａは、Ｕ字溝１００の斜視図であり、図１Ｂは、図１Ａに示すＵ字溝１００のα断面図である。

外枠部材であるＵ字溝１００は、長手方向（図１ＡのＸ方向）に延伸する底壁部２と、底壁部２に対して側壁を形成するように連結された少なくとも２つの側壁部４、６と、を備えており、コンクリート材により一体的に成型される。なお、この実施形態では、Ｕ字溝１００の全長を６０ｃｍとした。

また、図１Ａ、Ｂに示すように、側壁部４、６の内側には、それぞれ長手方向（図１ＡのＸ方向）に延伸して全長に渡って凹部８、１０が成形されている。凹部８、１０は、それぞれ長手方向（図１ＡのＸ方向）に平行に設けられている。なお、凹部８、１０には、製造時に型枠をU字溝１００から取り外すことが可能なように、テーパーが成形されている。

凹部８、１０は、図１Ｂに示す底壁部２と２つの側壁部４、６とにより形成される内側領域Ｄを、後述するように経時性硬化物であるコンクリートＳで埋めたときに、側壁部４、６に対して硬化したコンクリートＳを鉛直方向（図１ＢのＹ方向）に係止させる機能を有する。このため、コンクリートＳがＵ字溝１００に対して剥離せず、鉛直方向（図１ＢのＹ方向）にズレが生じない。

２．基礎の施工方法
つぎに、図１に示すＵ字溝１００を用いた基礎の施工方法について、図２〜図７を用いて以下に説明する。

［工程１］作業者は、まず、図２に示すように、Ｕ字溝１００を所定の位置に配置する。図２に示す具体例では、Ｕ字溝１００を５つ直線上に隣接して配置し、これを１つのユニットとし、さらに、これを等間隔で５ユニット配置している（ユニットＵ１〜Ｕ５）。

［工程２］作業者は、つぎに、隣接するＵ字溝１００の連結部Ｃ（図２）をセメントなどで固める。後述する［工程４］において、Ｕ字溝１００の連結部Ｃからコンクリートが流出しないようにするためである。

［工程３］さらに、作業者は、図３Ａ〜Ｃに示すように、各ユニットＵ（Ｕ１〜Ｕ５）の内部領域Ｄに、鉄筋Ｔ（Ｔ１、Ｔ２）を配置する。具体的には、図３Ａに示すように、格子状の鉄網Ｔ１を両端に配置し、これに各ユニットＵ（Ｕ１〜Ｕ５）の全長（６０ｃｍ×５個＝３ｍ）と同程度の長さの線状の鉄筋を２本通し（図３Ｃ）、中間の数カ所で留め具Ｆによって固定する（図３Ｂ）。さらに、図３Ａに示す柵状の鉄筋Ｔ２を上から覆うように配置する（図３Ｂに点線で示す）。

［工程４］続いて、図４に示すように、各ユニットＵ（Ｕ１〜Ｕ５）の両端に型枠Ｑを当てた状態で、経時性硬化物であるコンクリートＳを少なくとも凹部８、１０が完全に埋まる高さ（例えば、図１Ｂに点線で示す側壁部４、６の上面に到達する位置）まで流し込んで、内側領域Ｄ（図１Ｂ）をコンクリートＳで埋める（図４）。

その後、コンクリートＳが硬化するまで、数日間放置する。なお、コンクリートＳが硬化することで、外枠部材であるＵ字溝１００がコンクリートＳと一体化し、基礎部材（基礎を構成する部材）となる。

［工程５］作業者は、図５に示すように、硬化したコンクリートＳの上面の所定位置に孔を開け、取付ボルトＢを埋め込む。例えば、各ユニットＵ１〜Ｕ５の両端部において、図５に示すように、２カ所ずつ取付ボルトＢが埋め込まれる。

［工程６］最後に、作業者は、図６に示すように、太陽光パネル２００の下部に設けられた取付孔に取付ボルトＢを通して、ナットＮで上下から固定する。

以上の全工程１〜６により、最終的には、敷設内において、図７Ａ、Ｂに示すように、基礎５０の上に太陽光パネル２００が直線上に配置される。なお、図７に示す太陽光パネル２００を隣接してストライプ状に配置すれば、太陽光パネル２００を格子状に敷地内に敷き詰めることができる。

３．外枠部材の製造方法
図１に示すＵ字溝１００の製造方法について、図８を用いて以下に説明する。

図１に示すＵ字溝１００を製造するために、例えば、図８に示す型枠２０が使用される。

型枠２０は、図１に示すＵ字溝１００の底壁部２および２つの側壁部４、６の内側との境界を形成するための内側型枠２２（２２ａ、２２ｂ）と、底壁部２および２つの側壁部４、６の外側との境界を形成する外側型枠２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ）とを備える。なお、外側型枠２４として、Ｕ字溝１００の長手方向の両端との境界を形成する外側型枠も存在するが、図８では省略している。

内側型枠２２は、それぞれが側壁部４、６の内側に凹部を成形するための係止型Ｗを有し、取り外し可能な留め具Ｐで互いに固定された第１部材２２ａと第２部材２２ｂとで構成される。ここで、係止型Ｗは、成形した後に第２部材２２ｂおよび第１部材２２ａを抜き出し可能なように、テーパー状に成形されている。

本実施形態において用いられる即脱成形法は、Ｕ字溝１００の製造方法の１つである。「即脱成形法」とは、型枠に落とし込んだ高流動性コンクリートに加圧振動を加えて成形した後、製品を型枠から脱型して養生する製造方法である。

まず、留め具Ｐで固定した内側型枠２２（２２ａ、２２ｂ）を載置面の上方に吊り下げて所定高さに配置する。つぎに、外側型枠２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃなど）を、載置面上に配置する。

さらに、図８に示すように、内側型枠２２と外側型枠２４の間に形成される領域に高流動性コンクリートＧを流し込んだ後、加圧振動部材（３２ａ、３２ｂ）により高流動性コンクリートＧに加圧振動を加える。また、押下部材３０により、内側型枠２２を吊り下げた状態で、内側型枠２２が持ち上がらないように押し下げる。

その後、外側型枠（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ）を取り除き、また、押下部材３０および加圧振動部材（３２ａ、３２ｂ）を退避させる。さらに、留め具Ｐを取り外した状態で、第２部材２２ｂ、第１部材２２ａを順に抜き出す。これを養生することで、図１Ａに示すU字溝１００を製造することができる。

４．その他の実施形態
なお、上記実施形態では、外枠部材としてU字溝１００を用いたが、底壁部および少なくとも２つの側壁を備えた他の部材を用いることもできる。例えば、外枠部材としてＨ型鋼・溝形鋼を用いたり、箱形側溝・角パイプの一面を切り欠いたもの、Ｌ型側溝をコの字型に組み合わせて継ぎ目をセメントで埋めたものなどを外枠部材として用いることができる。

なお、上記実施形態では、長手方向に延伸される凹部８、１０を側壁に設けたが（図１Ａ）、例えば、図９Ａに示すように、複数の丸孔を側壁に点在するように設けてもよい。

なお、上記実施形態では、凹部８、１０を外枠部材の長手方向に対して平行に延伸して設けたが（図１Ｂ）、図９Ｂに示すように、外枠部材の長手方向（図９ＢのＸ方向）に対して斜め方向に延伸して設けてもよい。さらに、図９Ｃに示すように、隣接するＵ字溝１００の凹部８、１０の向き（長手方向に対する傾斜方向）が交互になるように配置すれば、例えば、図２に示す各ユニットＵ１〜Ｕ５を成形した際に、鉛直方向に生じるずれを確実に防止することができる。

なお、上記実施形態では、２つの側壁を平行に設けたが、図１０Ａ、Ｂに示すように、２つの側壁を正または負のテーパー形状に設けてもよい。特に、図１０Ｂに示すように、負のテーパー形状に設けた場合、側壁に凹部８、１０を設けなくても、側壁自体を係止部として成形することができる。側壁に凹部８、１０を設けなくても、鉛直方向のズレが生じないからである。

なお、上記実施形態では、U字溝１００の底壁部２を平面としたが（図１Ａ）、底壁部２を曲面としてもよい。

なお、上記実施形態では、両側の側壁に凹部８、１０（図１Ａ）設けることとしたが、一方の側壁にだけ凹部８、１０を設けるようにしてもよい。

なお、上記実施形態では、U字溝１００の側壁に凹部８、１０（図１Ａ）を設けることとしたが、凸部を設けるようにしてもよい。

なお、上記実施形態では、側壁、係止部を外枠部材の中心線に対して対称な形状に成型したが、側壁、係止部を外枠部材の中心線に対して非対称に成型してもよい。

なお、上記実施形態では、U字溝１００の成形時に特殊な型枠２０を用いて係止部（凹部など）を成型することとしたが（図８）、一般に用いられる市販のU字溝に係止部（凹部など）を加工して設けるようにしてもよい。このように、一般に用いられる市販のU字溝に係止部を加工した場合、安価に外枠部材を提供することができるメリットがある。

なお、上記実施形態では、U字溝１００を配置してから内部領域ＤをコンクリートＳで埋めることとしたが（図３Ａ）、コンクリートＳで内部領域Ｄを埋めたU字溝を配置するようにしてもよい。

なお、上記実施形態では、外枠部材をコンクリート材で成形したが、プラスチック材、ポリエチレン材、金属材など他の部材で成形してもよい。例えば、外枠部材を構成する筐体としてプラスチック材、ポリエチレン材を用いる場合、射出成形により成形すればよい。外枠部材を構成する筐体としてステンレスなどの金属材を用いる場合、ステンレス鋼板に凹凸をプレス加工し、継ぎ目を溶接して成形すればよい。

なお、上記実施形態では、太陽光パネル２００の施工にU字溝１００を用いたが、組み立て家屋、仮設トイレなどの施工にU字溝１００を用いてもよい。

なお、上記実施形態では、即脱成形法によりU字溝１００を成形することとしたが、流し込み成型法などその他の製法を用いてもよい。また、上記実施形態では、即脱成形法のうち、吊コアー方式を採用したが、内側型枠（コアー）を載置面側に配置するタイプの引き抜きコアー方式や反転・引き抜き方式など、その他の製法を用いてもよい。

なお、上記実施形態では、［工程４］において、コンクリートＳを少なくとも凹部８、１０が完全に埋まる高さまで流し込むこととしたが、コンクリートＳを凹部８、１０が部分的に埋まる高さまで流し込むようにしてもよい。

Claims

長手方向に延伸する底壁部と、
前記底壁部に対して側壁を形成するように連結された少なくとも２つの側壁部と、
を備えた外枠部材であって、
前記底壁部と前記２つの側壁部により形成される内側領域を経時性硬化物で埋めたときに当該経時性硬化物が前記側壁部に対して鉛直方向に係止する係止部を、前記側壁部の内側に成形したこと、
を特徴とする外枠部材。
長手方向に延伸する底壁部と、
前記底壁部に対して側壁を形成するように連結された少なくとも２つの側壁部と、
を備えた外枠部材であって、
前記側壁部の内側に、凹部または凸部を成形したこと、
を特徴とする外枠部材。
請求項１または請求項２の外枠部材であって、
前記係止部が、前記外枠部材の長手方向に延伸して全長に渡って設けられたこと、
を特徴とする外枠部材。
請求項１または請求項２の外枠部材であって、
前記係止部が、前記外枠部材の長手方向に対して斜め方向に延伸して設けられたこと、
を特徴とする外枠部材。
請求項１または請求項２の外枠部材であって、
前記係止部が、前記側壁部の内側に設けられた複数点在する凹部または凸部で構成されたこと、
を特徴とする外枠部材。
長手方向に延伸する底壁部と、前記底壁部に対して側壁を形成するように連結された少なくとも２つの側壁部と、を備えた外枠部材の製造方法であって、
前記底壁部および前記２つの側壁部の内側との境界を形成する内側型枠であって、前記側壁部の内側に係止部を成形するための係止型を有し、少なくとも２以上の部材を取り外し可能な留め具で固定して構成された内側型枠を載置面の上方に吊り下げて配置し、
前記底壁部および前記２つの側壁部の外側との境界を形成する外側型枠を、載置面上に配置し、
前記内側型枠と前記外側型枠の間に形成される領域に流動物を流し込んだ後、流動物に加圧振動を加え、
前記外側型枠を取り除き、前記留め具を取り外した状態で前記２以上の部材をそれぞれ取り除いた、
ことを特徴とする外枠部材の製造方法。
長手方向に延伸する底壁部と、前記底壁部の両端で連結された２つの側壁部と、を備えた外枠部材を製造するための型枠であって、
前記底壁部および前記２つの側壁部の内側との境界を形成するための内側型枠であって、前記側壁部の内側に係止部を成形するための係止型を有し、少なくとも２以上の部材を取り外し可能な留め具で固定して構成された内側型枠と、
前記底壁部および前記２つの側壁部の外側との境界を形成するための外側型枠と、
を備えたこと、を特徴とする型枠。
長手方向に延伸する底壁部と、前記底壁部に対して側壁を形成するように連結された少なくとも２つの側壁部と、を備えた外枠部材を用いた基礎の施工方法であって、
前記底壁部と前記２つの側壁部により形成される内側領域を経時性硬化物で埋めたときに、当該経時性硬化物が前記側壁部に対して鉛直方向に係止する係止部を前記側壁部の内側に成形した外枠部材を所定位置に配置し、
前記底壁部と前記２つの側壁部により形成される内側領域を経時性硬化物で埋めた後、取付部材を取り付けて基礎を成形したこと、
を特徴とする基礎の施工方法。
長手方向に延伸する底壁部と、
前記底壁部に対して側壁を形成するように連結された少なくとも２つの側壁部と、
前記底壁部と前記２つの側壁部により形成される内側領域を埋める経時性硬化物と、
を備えた基礎部材であって、
前記側壁部の内側に、前記経時性硬化物が前記側壁部に対して鉛直方向に係止する係止部を成形したこと、
を特徴とする基礎部材。