JP2013501169A - Ｌ字形薄板部材からなる補強部を備える鉄筋コンクリート構成材 - Google Patents

Abstract

少なくとも１つの上方（Ｂｏ）縦補強層Ｂｏと、少なくとも１つの下方縦補強層（Ｂｕ）と、横力補強部（Ｑ）とを備え、該横力補強部（Ｑ）の延長部（Ｌ）は最上縦補強部（Ｂｏｏ）と最下縦補強部（Ｂｕｕ）を介して案内されており、前記横力補強部（Ｑ）は、少なくとも２０のＬ字形薄板部材（２０）と、これに固定されたフレーム（３０）とから形成されている、鉄筋コンクリート構成材。ここで各薄板部材は１つのベンドを有する。

Description

発明の詳細な説明

本発明は、少なくとも１つの上方縦補強層と、少なくとも１つの下方縦補強層と、横力補強部とを備える鉄筋コンクリート構成材であって、該横力補強部の延長部が最上補強部及び最下縦補強部を介して案内されている、請求項１の上位概念による鉄筋コンクリート構成材に関する。

鉄筋コンクリート構成材またはプレストレストコンクリート構成材では、支承箇所の領域、特に支持接続の領域に、支持力によってそこに発生する横力を吸収するためにせん断補強部が必要なことがしばしばである。

この種のせん断補強エレメントは、Ｓ字ハーケンまたはフレーム、スタッドレール、ダブルヘッドボルト、補強メッシュ、グリッド支持体、トブラーワルム（Ｔｏｂｌｅｒ Ｗａｌｍ）、ガイリンガーカラー（Ｇｅｉｌｉｎｇｅｒ Ｋｒａｇｅｎ）及びクラック星形材（Ｒｉｓｓ−Ｓｔｅｒｎ）等の形態でよく知られている。

Ｓ字ハーケンまたはフレームの形態のせん断補強部は、係留に問題があるため、せん断補強部の引き抜きを阻止するために、通常は存在する湾曲縦補強部を包囲しなければならない。これを敷設することは非常に面倒であり、それによりコストも非常に掛かる。曲げ引張補強部の補強度が高く、せん断補強の割合が大きい場合には、もはや従来のフレームを取り付けることができない。

ドイツ特許公開公報第２７２７１５９号からよく知られたスタッドレールでは、スタッドの端部に、拡張されたスタッドヘッドが設けられている。スタッドの他方の端部にはスタッド保持レールが溶接されている。このようなスタッドレールの改善形態は、例えばドイツ実用新案公報第２９８１２６７６号から知られている。このスタッドレールは互いに間隔を置いて配置された複数のスタッドを有し、スタッドレールはそのスタッドシャフトの一方の端部に、皿状に拡張されたスタッドヘッドを有し、他方の端部は共通のスタッド保持レールに固定されている。それぞれのスタッドシャフトはスタッド保持レールのスタッド孔部を通って伸長しており、リベットヘッドが設けられている。

この種のスタッドレールは以前から多様に使用されているが、このスタッドレールはせん断力が大きい場合には、スタッドが曲がるため破損することが実際には判明している。それによりコンクリートと補強部との間の結合が特に緩み、鉄筋コンクリート構成材の堅牢さがもはや得られない。

ダブルヘッドボルトは１つのシリンダ状のボルトと、このボルトに対して拡大され、その上またはその下に配置されるボルトヘッドとからなり、ボルトヘッドは通常それぞれ円錐台形に構成されている。そのような複数のボルトは、下部または上部のボルトヘッドに固定されたスペースレールを介してせん断補強エレメントに結合されており、このスペースレールによって取付け状態でのダブルヘッドボルトの正しい配向と正しい高さ位置が得られる。

このせん断補強エレメントの欠点は、ダブルヘッドボルトの製造が面倒であり、例えばボルトヘッドの作製のためにボルト端部を圧縮するか、または円錐台形のボルトヘッドをボルトに溶接する。

これに加えてダブルヘッドボルトは通常、上部から星状に縦補強部の上方層と下方層の間に通される。曲げ引張補強部の補強度が高く、上方補強層と下方補強層のメッシュサイズが異なる場合、それにより取付けが非常に困難であり、しばしば不可能でさえある。

トブラーワルム及びガイリンガーカラーは、統合溶接されたスチールプロフィールからなるスチール構成材であり、個々に作製される。構成材の移動は、自重が大きいのでジャッキを用いて行わなければならない。このジャッキ工具は取付けの間には他の建築現場の別の役目のために使用することができず、または特別に用意しなければならないから、作製と取付けが面倒でコストが非常に掛かる。その大きさと重量のため、この解決手段は完成部品として使用することができない。というのは、完成部品として使用すると、建築現場への輸送がもはや経済的ではなくなるからである。従ってこの補強エレメントは、現場打ちコンクリートのやり方で製作される鉄筋コンクリート構成材にしか使用することができない。

本発明の課題は、従来技術のこれらの欠点及びさらなる欠点を克服し、大きなせん断力及び横力でも吸収することのできる鉄筋コンクリート構成材を提供することである。鉄筋コンクリート構成材またはプレストレストコンクリート構成材は、特に安価に作製可能となり、容易に取り付けできるようになる。理想的にはこれは、完成部品として作製可能である。

本発明の主たる特徴は、請求項１及び請求項２４の特徴部分に記載されている。構成は請求項２から２３、及び請求項２５から２６の対象である。
少なくとも１つの上方縦補強層と、少なくとも１つの下方縦補強層と、横力補強部とを備え、該横力補強部の延長部が最上縦補強部と最下縦補強部を介して案内される鉄筋コンクリート構成材において、本発明では、建築用鋼材製の少なくとも２０のＬ字形薄板部材と、これに固定されたフレームとからなるから横力補強部が形成されている。少なくとも２０のＬ字形薄板部材と、これに固定されたフレームとからなる横力補強部の本発明による有利な構成では、多数のエレメントによって、コンクリートと補強部との間で良好な結合作用が得られる。このような鉄筋コンクリート構成材は有利に作製され、耐荷重能力が高い。結合作用は、特に薄板部材のＬ字形及びそれに固定されたフレームによりさらに増強される。なぜなら薄板部材が、コンクリート内でフレームと組み合わさって複雑に互いに食い込むからである。

鉄筋コンクリート構成材の製造コストは、横力補強部の本発明の構成により非常に小さい。なぜなら市販の建設用鋼材を使用することができるからである。Ｌ字形薄板部材の幾何形状が単純であることにより、Ｌ字形薄板部材を大量生産で、自由落下の打ち抜き部材として作製することができる。従って、溶接工程、ねじ接合またはろう付け接合が不要である。本発明の鉄筋コンクリート構成材の製造コストは、この構成により格段に減少し、特にフレームも安価な建設用鋼材から作製される。従って本発明の鉄筋コンクリート構成材の横力補強部は、建築現場で迅速に取り付けられ、製造及び取付けが安価である。なぜなら特別の専門知識または熟練が不要だからである。

鉄筋コンクリート構成材の横力耐荷重能力の他に、押抜きせん断強度も従来の構造に対して同時に格段に向上する。なぜなら横力とトルクがより良好に吸収され、鉄筋コンクリート構成材内でより有利に分散されるからである。従って横力に起因するクラックも小さいままであり、鉄筋コンクリート構成材の最大許容負荷も従来の解決手段に対して有意に上昇させることができる。

さらなる重要な利点は、天井エレメントの場合に設置されることになる接合継目内のせん断力伝達も同じように薄板が引き受けることができることである。
本発明の構成は特に、ただ１つの薄板サイズだけ用意すれば良いという利点を提供する。天井の厚さが異なる場合であって、それにより横力補強部を天井の断面に適合させることが必要な場合でも、同じ薄板部材を使用することができる。すなわちフレーム長を適合させれば良いだけである。これにより、在庫コストが最小になり、建築コストが格段に低下する。

従って、完成部分品工場での天井エレメントの製造でも同様に、常に同じ薄板部材を使用することができる。そのためには、完成した天井から突き出る薄板の長さを選択する。横力補強部は建築現場でフレームの吊り下げによって初めて完成される。これにより、天井エレメントの構造高さが低減される。従って複数の天井エレメントを同時に搬送することができ、これにより輸送コスト及びロジスティックコストも低減される。

好ましくは、横力補強部は、少なくとも５０の薄板部材から形成され、特に、好ましくは、少なくとも７０の薄板部材から形成される。鉄筋コンクリート構成材内の応力は、多数の薄板部材により非常に均等に分散することができ、このことは耐荷重能力をさらに高め、さらに構成材の延性も高くなる。

本発明の鉄筋コンクリート構成材において横力補強部の結合作用をさらに高めるために、各薄板は一方の端部にベンドを有する。このベンドは、最下縦補強部まで案内されている。本発明のこの構成により、横力がかかる鉄筋コンクリート構成材のゾーン内で応力がより良好に分散される。なぜなら薄板部材と周囲のコンクリートとの結合が改善されるからである。ここで薄板部材に固定されたフレームは、最上縦補強部を超えて突き出ており、従って自由落下のＬ字形薄板部材と、これに固定されたフレームとから形成された横力補強部は、最上縦補強部と最下縦補強部を越えて伸長する。従って横力の流れは、鉄筋コンクリート構成材のほぼ全体にわたって分散することができる。

薄板部材のベンドは好ましくはフレームの反対側にあり、最下縦補強部まで案内されている。この本発明の構成により、応力分散がさらに改善される。断面がＬ字形の薄板部材のベンドは、縦補強層の下方のポールに係合し、これにより、押抜き補強部の、圧縮ゾーンでの滑りの少ない係留が、薄板部材によって達成される。これはコンクリートゾーンではフレームによって達成される。

ここで、特に、好ましくは、２つの円形切欠部がベンド内に形成されている。コンクリートはこの円形切欠部に入り込むことができ、これにより薄板部材とコンクリートとの噛み合いが得られる。これにより鉄筋コンクリート構成材は非常に良く荷重に耐える。さらに薄板部材がこれにより強固に係留され、コンクリートの注入の際に移動しない。

各切欠部を通って案内される下方縦補強部の縦補強ポールによって、本発明の鉄筋コンクリート構成材の耐荷重能力が改善される。なぜなら斜めに導かれる力が、薄板部材と縦補強ポールとの間の結合作用を介して垂直力成分と横力成分に分散されるからである。鉄筋コンクリート構成材はこれにより、さらに向上した延性を有する。

本発明の構成では、ベンドが付加的な溝によって構成されていると特に有利である。これにより鉄筋コンクリート構成材における薄板部材とコンクリートとの結合作用がさらに改善され、鉄筋コンクリート構成材の耐荷重能力がさらに上昇する。

有利には各薄板部材は３ｍｍまたは５ｍｍの厚さを有する。耐荷重能力の理由から実施した実験は、他に選択した厚さでは接合作用を基準にした横力耐荷重能力に最適の関係が達成できないことを示した。特に、２種類の薄板部材だけを用意するので、材料コストの点で特に有利である。薄板部材は特別に適合させる必要はない。むしろ薄板部材は必要に応じて作製することができ、これにより種々異なる薄板部材に対する保管コスト及び準備コストが回避される。

本発明によれば、有利な実施形態では、薄板部材が、これに結合されたフレームも含めて横力負荷の大きい領域を中心に均等に配置されている。これにより鉄筋コンクリート構成材の評価を、簡単な手段及び既存の可能性により行うことができる。従って各個別事例ごとに大量の計算をすることが回避できる。本発明によれば、薄板部材を互いに平行に配置すると特に有利である。これにより鉄筋コンクリート構成材の評価に役立つ単純な幾何形状が実現される。従って鉄筋コンクリート構成材の本発明による構造は簡単でコスト的に有利である。

補強部として用いられる薄板部材の配置は、鉄筋コンクリート構成材の取付けの際にコア領域に集中される。そこに配置され、薄板部材により実現される大きな補強量は、コンクリート構成材の押抜きせん断強度を有意に上昇させる。理想的には横力負荷の最も大きなゾーン、例えば支持領域にあるコア領域までの距離が大きい場合、薄板部材の数を有利に減少することができる。この場合、補強部材の接線間隔は、コア領域からの間隔が増大するとともに拡大することができる。

有利には本発明では、フレームが薄板部材の縦切欠部内に吊り下げられる。縦切欠部は、冒頭に述べたように薄板部材が自由落下の打ち抜き部材として作製されるので、簡単に作製することができる。従って縦切欠部は薄板から簡単に打ち抜くことができる。

さらに、吊り下げは最も速い結合方法であるから、建築現場での迅速な結合が可能である。特に薄板部材とフレームからなる横力補強部の注入による構成材の結合作用が、この縦切欠部によってさらに高まる。なぜなら薄板部材中の縦切欠部に残った中間空間に、コンクリートがコンクリート打ち工程中に流れ込み、コンクリートの硬化後にはこれを完全に塞ぐからである。

本発明の鉄筋コンクリート構成材の製造のためには、薄板部材中の縦切欠部がフレームのための位置確保部を有すると有利である。これにより、コンクリート打ち工程でフレームの位置が薄板部材に対して移動することが回避される。

ここで特に有利には、位置確保部はノッチとして構成されており、このことは迅速な組立て、ひいては作業時間の節約につながる。これにより本発明の鉄筋コンクリート構成材の建築費が減少する。

特に、好ましくは、各薄板部材は、２つのフレームをこれに固定する。これにより、大きな追加の組立て費用なしで高い横力補強度を達成することができる。コンクリート打ちの前に１つではなく２つのフレームが薄板部材の縦切欠部内に挿入される。

本発明において、特に有利には、フレームは直径６ｍｍの建築用鋼材から作製されている。多数の実験で求められた本発明の値は、多数の利点を同時に有する。例えば高い結合安定度を達成できる。同時に建築現場での組立てが簡単である。なぜならこの太さの補強ポールは、数ｍｍは簡単に変形できるからである。これにより複雑な幾何形状も簡単に補強できる。

特に、好ましくは、フレームは単に上方縦補強部の上に載っており、これを通って伸長する。これによりフレームは、横力補強部の一部として必ずしもその位置を追加で確保する必要がない。組立てコストがさらに減少し、これは本発明の鉄筋コンクリート構成材の製造のためのコストを低下させる。

ここで特に有利には、フレームはそれぞれの薄板部材に対して４５°まで旋回された角度位置で取り付けられている。これにより本発明では、可能な限り少数のフレームサイズだけを用意すれば良いことが保証される。

従って同じフレームを１８ｃｍの厚さまたは例えば２０ｃｍの厚さの鉄筋コンクリート天井に使用することができる。これにより、建築現場でのストックを減少することができ、このことは鉄筋コンクリート構成材のさらなるコスト削減に貢献する。

特に好ましくは、この鉄筋コンクリート構成材において、フレーム長（ｈ_B）は、構造部材厚（ｈ）が２４ｃｍ未満のときに、式ｈ_B＝（ｈ−ｃ_o−ｃ_u−７．５）＊１．０６の値に対応する。同様に、有利にはフレーム長（ｈ_B）は、構造部材厚（ｈ）が２４ｃｍ以上のときに、式ｈ_B＝ｈ−ｃ_o−ｃ_u−６．５の値に対応する。ここでｃ_oは上方コンクリート重なりであり、ｃ_uは下方コンクリート重なりである。

このように構成された鉄筋コンクリート構成材は、常に最適な支持特性を有する。なぜならフレームが常に有利な角度にあり、従って周囲のコンクリートと良好に結合し、薄板の長穴から引き抜かれることがないからである。

特に有利には本発明は、建築用鋼材製の多数のＬ字形薄板部材と、これに固定されたフレームとからなる横力補強部が次式を満たすように構成される。

ここでｕ_kritは、以下の記載を考慮したＤＩＮ１０４５−１の１０．５．２節による臨界円形断面の周囲長であり、ＤＩＮ１０４５−１の１０．５．２（１４）節はここでは適用されない。

臨界円形断面は、内部支持部及びプレート内の開口部近傍にある支持部についてはＤＩＮ１０４５−１の１０．５．２節に従って案内すべきである。少なくとも１つのプレート縁部から少なくとも６ｈ未満で離された支持部は、縁部支持部またはコーナー支持部として有効である。これらの支持部について、円形断面をＤＩＮ１０４５−１、図４１に依拠して案内すべきであり、この場合は縁部間隔として６ｈを使用すべきである（図４１の３ｄの代わりに）。ＤＩＮ１０４５−１、図３９による円形断面案内部が生じた場合、これにより円形断面長が小さくなり、従ってこれが基準となる。

βは、水平に不動に支承された天井システムのための、ＤＩＮ１０４５−１、図４４またはＤＡｆＳｔｂの５２５冊、１０．５．３節に従った負荷上昇係数である。
Ｖ_Edは、構成材に作用する影響の設計値Ｖ_Rd、_max＝α_Blech・Ｖ_Rd、_ctであり、ここでα_Blechは、薄板による耐荷重能力上昇を考慮するための係数である。

Ｖ_Rd、_ctは以下のようにして内部支持部、縁部支持部、及びコーナー支持部に対して求められる。
臨界円形断面では、最大耐荷重能力を求めるためのプレートの横力耐荷重能力Ｖ_Rd、_ctが次式のようになる。

κは、ＤＩＮ１０４５−１の式（１０６）による尺度係数、
ρ_lは、注目する円形断面内の平均縦補強度、
ｄは、静的な構成材高さである。

さらに、建築用鋼材製のこのような多数のＬ字形薄板部材と、これに固定されたフレームとから形成される横力補強部が式β・Ｖ_Ed≦Ｖ_Rd,sy,Lを満たすと有利である。
ここで、
βは、ＤＩＮ１０４５−１、図４４またはＤＡＳｔｂ、５２５冊、１０．５．３節によるものであり、
Ｖ_Rd、_sy、_Lは、Ｌ字形薄板の押抜きせん断抵抗に相当し、
Ｖ_Rd、_sy、_L＝ｋ１・Ｖ_Rd、_ct・ｕ_i＋２・ｎ_Bugel・ｋ２・Ａｓ，_Bugel・ｆ_yd・ｎ_Blecheであり、
ｋ１＝１．７０は支持縁部から間隔０．５ｄの円形断面に対するもの、
ｋ１＝１．３５は支持縁部から間隔１．２５ｄの円形断面に対するもの、
ｋ１＝１．００は支持縁部から間隔２．０ｄ以上の円形断面に対するものであり、
ｕ_iは、注目する証明断面での円形断面の周囲長であり、
ｎ_Bugelは、各スチール板のフレーム数（１または２）であり、
ｋ２は、結合係数であり、
ｋ２＝０．８は、ｔ＝５ｍｍ及び２φ１２ｍｍに対するものであり、
ｋ２＝０．７は、ｔ＝５ｍｍ及び２φ１０ｍｍ、ならびにｔ＝３ｍｍ及び２φ１２ｍｍに対するものであり、
ｋ２＝０．５は、ｔ＝３ｍｍ及び２φ１０ｍｍに対するものであり、
Ａｓ，_Bugelは、フレーム脚部の断面積であり、
ｆ_ydは、フレーム応力の評価値であり、
ｎ_Blecheは、注目する円形断面におけるスチール板の数である。

このように構成された鉄筋コンクリート構成材は、従来技術で公知の同等のすべての解決手段よりも強い押抜きせん断特性を有する。
さらに、負荷がかかる面（支持部）から出る半径ｓｒの方向（半径方向）での薄板の間隔が、以下の値を越えないことが有利である。
・先行のまたは次の円形断面までの薄板の間隔が０．７５ｄを越えてはならない。
・２つの薄板の最小間隔が３ｃｍを下回ってはならない。

特に、円形断面ｓ_tの経過方向（接線方向）での薄板の互いの間隔は有利には次の値以下である。
ｓ_t≦０．７５×ｄ×０．８×ｉ≦３．５×ｄ
ｉ 円形断面の番号
ｄ 静的な構成材高さ。

従って本発明により最大の耐荷重能力が達成される。
本発明の鉄筋コンクリート構成材の製造方法では、まずＬ字形薄板部材が縦補強部の最下層に通される。続いて薄板部材は、これが縦補強部の切欠部を形状的に包囲し、転倒が阻止されるので上方に起立する。このとき、薄板部材は下方の縦補強層を越えて突き出ているが、上方の縦補強層の領域にはまだ接しない。続いてフレームが薄板部材の縦切欠部に吊り下げられ、フレームのショルダが縦補強部の最上層の上に載せられる。続いてチャージ内の補強部にコンクリートが注入される。コンクリートが硬化すると、鉄筋コンクリート構成材は完成し、負荷をかけることが可能である。

特に、有利には、注入は２つの工程で行われる。ここでは例えば薄板部材を最下縦補強部に通した後、下方の縦補強部を薄板部材とともに注入することができる。これは完成部分品工場で行うことができる。硬化の後、このように作製されたプレートを建築現場に輸送することができる。ここでは上方縦補強層の取付け、及び薄板部材の切欠部へのフレームの吊り下げが行われる。続いて上方補強層が、所望の天井厚に達するまで充填される。コンクリートが硬化すると、本発明の鉄筋コンクリート構成材が完成する。

特に、有利には、フレームは切欠部に、コンクリートを完全に注入する前に係留される。これによりコンクリート打ち過程中にフレームが薄板部材に対して位置変化することがない。

本発明のさらなる特徴、詳細及び利点は、請求項の文言、及び図面に基づく実施例の以下の説明から明らかとなる。

本発明の鉄筋コンクリート構成材の断面図である。 Ｌ字形薄板部材の側面図である。 フレームがはめ込まれていないＬ字形薄板部材の平面図である。 フレームがはめ込まれたＬ字形薄板部材の立面図である。 フレームがはめ込まれたＬ字形薄板部材の側面図である。 ２つのフレームがはめ込まれたＬ字形薄板部材の側面図である。 本発明の鉄筋コンクリート構成材の補強部配置を示す図である。

図１は、少なくとも１つの上方縦補強層Ｂｏと、少なくとも１つの下方縦補強層Ｂｕと、横力補強部Ｑとを備える鉄筋コンクリート構成材の断面を示し、横力補強部Ｑの延長部Ｌは最上縦補強部Ｂｏｏと最下縦補強部Ｂｕｕを介して案内されており、横力補強部Ｑは自由落下の薄板部材２０と、これに固定されたフレーム３０とから形成されている。ここで各薄板部材２０はベンド４０を有する。ここでベンド４０は、フレームとは反対の薄板部材２０の側に配置されている。各薄板部材２０は３ｍｍまたは５ｍｍの厚さを有する。鉄筋コンクリート構成材の厚さｈは、断面全体を越えて延在している。上方コンクリート重なりｃ_oは上方の構成材端部からフレーム３０の始部までにより形成され、下方コンクリート重なりｃ_uは薄板２０の端部から下方の構成材端部まで延在している。

特に、図１は、薄板部材２０が互いに平行に配置されていることを示す。ここでフレーム３０は薄板部材２０の縦切欠部２２に吊り下げられている。クリップ薄板部材２４は、薄板部材２０の縦切欠部２２内にフレーム３０をしっかり固定する。ここでクリップ薄板部材２４は、フレーム３０が薄板部材２０の縦切欠部２２から誤って外れて落ちるのを阻止するラッチとして機能する。

薄板部材２０とは反対のフレーム３０の側が、近似的に直角に形成された湾曲を介して縦補強部Ｂｏの最上層Ｂｏｏの上に載っている。本発明によれば、特に、フレーム３０は近似的にＴ字形に構成されており、曲げ技術により作製される。

図２ａは、縦切欠部２２及びそれに固定されたクリップ薄板部材２４を備える薄板部材２０を示す。薄板部材２０の下方領域にはベンド４０が形成されている。ベンド４０には円形の切欠部５０が続いている。

図２ｂは、ベンド４０に溝５２が配置されている薄板部材２０を示し、溝５２はコンクリート中の薄板部材２０の結合を格段に向上させる。
図２ｃは、フレーム３０がはめ込まれたＬ字形薄板部材２０の、コンクリート注入前の立面図である。ここで薄板部材２０は縦補強部の最下層Ｂｕｕを介して案内されており、ベンド４０が下方の縦補強ポールＳを把持している。各２つの縦補強ポールＳが切欠部５０を貫通して案内されており、これにより縦補強ポールＳは薄板部材２０と下方の縦補強層Ｂｕｕとを確実に結合する。クリップ薄板部材２４は、薄板部材２０の縦切欠部２２内にフレーム３０を保持する。フレーム３０は２つのショルダ３２を有し、これらは上方の縦補強部Ｂｏの最上層Ｂｏｏの上に載っている。

図３ａは、側面図に図２ｃと同じ取付け状況を示す。フレーム３０は、垂直軸に対して角度ａで任意に取り付けることができる。これにより、フレーム３０を薄板部材２０に対して配向することが面倒ではない。

フレーム３０は縦切欠部２２内にクリップ薄板部材２４により、固定領域ＢＦに保持される。特に図３ａは、縦補強部Ｂｕの最下補強層Ｂｕｕが切欠部５０を通して案内されていることを示す。ベンド４０は有利には切欠部５０の近傍に配置されている。薄板部材２０及びフレーム３０は本発明によれば、本発明の鉄筋コンクリート構成材１０に対する横力補強部Ｑを形成する。

図３ｂは例として、２つのフレーム３０を各１つの薄板部材２０に使用できることを示している。ここで２つのフレーム３０は、クリップ薄板部材２４により固定領域ＢＦ内で確実に位置が保持されている。それぞれのショルダ３２は、最上縦補強層Ｂｏｏの上に載っている。フレーム３０は薄板部材２０と関連して、横力補強部Ｑを形成する。

図４は、建設用鋼材から自由落下で作製された少なくとも２０のＬ字形薄板部材２０と、これに固定されたフレーム２０とを使用した補強部配置ＢＡを示す。薄板部材２０がコア領域Ｋを中心に同心に配置されていることが分かる。ここで薄板部材２０は１つまたは２つのフレーム３０と対応しており、従ってそれらの全体が横力補強部Ｑｑを形成する。

本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、多種多様に組み合わせることができる。
請求の範囲、明細書及び図面から明らかとなるすべての特徴及び利点は、構造的な詳細、空間的な配置及び方法工程も含めて、それ自体でも、様々に組み合わせても、本発明に重要なものとなり得る。
［符号の説明］
ＢＡ 補強部配置
ＢＦ 固定領域
Ｋ コア領域
Ｂｕ 下方の縦補強層
Ｂｕｕ 最下縦補強層
Ｂｏ 上方の縦補強層
Ｂｏｏ 最上縦補強層
Ｌ 延長部
Ｓ 補強ポール
Ｑ 横力補強層
ｈ 構成材の厚さ
Ｈ_B フレーム長
１０ 鉄筋コンクリート構成材
２０ 薄板部材
２２ 縦切欠部
２４ クリップ薄板部材
３０ フレーム
３２ ショルダ
４０ ベンド
５０ 切欠部
５２ 溝

Claims (26)

1. 少なくとも１つの上方（Ｂｏ）縦補強層Ｂｏと、少なくとも１つの下方縦補強層（Ｂｕ）と、横力補強部（Ｑ）とを備え、該横力補強部（Ｑ）の延長部（Ｌ）は最上縦補強部（Ｂｏｏ）と最下縦補強部（Ｂｕｕ）を介して案内されている鉄筋コンクリート構成材（１０）であって、
   前記横力補強部（Ｑ）は、少なくとも２０のＬ字形薄板部材（２０）と、これに固定されたフレーム（３０）とから形成されていることを特徴とする、鉄筋コンクリート構成材（１０）。
2. 前記横力補強部（Ｑ）は、好ましくは少なくとも５０のＬ字形薄板部材（２０）と、これに固定されたフレーム（３０）とから形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
3. 前記横力補強部（Ｑ）は、好ましくは少なくとも７０のＬ字形薄板部材（２０）と、これに固定されたフレーム（３０）とから形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
4. 各薄板部材（２０）はベンド（４０）を有することを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
5. 前記ベンド（４０）は、フレームとは反対の薄板部材（２０）の側に配置されていることを特徴とする、請求項４に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
6. 各薄板部材（２０）は、ベンド（４０）にある２つの円形切欠部（５０）を有することを特徴とする、請求項４または５に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
7. 前記各切欠部（５０）を通して縦補強ポール（Ｓ）が案内されていることを特徴とする、請求項６に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
8. 前記ベンド（４０）は付加的な溝（５２）により形成されていることを特徴とする、請求項６または７に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
9. 各薄板部材（２０）は３ｍｍまたは５ｍｍの厚さを有することを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
10. 薄板部材（２０）は、領域（ＢＡ）を中心に均等に配置されていることを特徴とする、請求項１から９のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
11. 薄板部材（２０）は互いに平行に配置されていることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
12. 前記フレーム（３０）は、薄板部材（２０）の縦切欠部（２２）に吊り下げられていることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
13. 縦切欠部（２２）は、フレーム（３０）のための位置確保部を有することを特徴とする、請求項１２に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
14. 前記位置確保部はノッチとして構成されていることを特徴とする、請求項１３に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
15. 前記ノッチはクリップ薄板部材（２４）として構成されていることを特徴とする、請求項１４に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
16. ２つのフレーム（３０）は、それぞれ薄板部材（２０）に固定されていることを特徴とする、請求項１から１５のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
17. フレーム（３０）は、直径６ｍｍの建築用鋼材から作製されていることを特徴とする、請求項１から１６のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
18. フレーム（３０）は、上方縦補強部（Ｂｏ）の上に載せられていることを特徴とする、請求項１から１７のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
19. フレーム（３０）は、それぞれの薄板部材（２０）に対して最大４５°まで旋回して取り付けられていることを特徴とする、請求項１から１８のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
20. フレーム長（Ｈ_B）は、構成材厚（ｈ）が２４ｃｍ未満のときに、式Ｈ_B＝（ｈ−ｃ_o−ｃ_u−７．５）＊１．０６の値に対応することを特徴とする、請求項１から１９のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
21. フレーム長（Ｈ_B）は、構成材厚（ｈ）が２４ｃｍ以上のときに、式Ｈ_B＝ｈ−ｃ_o−ｃ_u−６．５の値に対応することを特徴とする、請求項１から２０のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
22. 前記横力補強部（Ｑ）は、式
    

    

    が満たされるように、多数のＬ字形薄板部材（２０）と、これに固定されたフレーム（３０）とから形成されていることを特徴とする、請求項１から２１のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
23. 前記横力補強部（Ｑ）は、式β・Ｖ_Ed≦Ｖ_Rd、_sy、_Lが満たされるように、多数のＬ字形薄板部材（２０）と、これに固定されたフレーム（３０）とから形成されていることを特徴とする、請求項１から２２のいずれか１項に記載の鉄筋コンクリート構成材（１０）。
24. 請求項１に記載の本発明の鉄筋コンクリート構成材（１０）の製造方法であって、
    Ｌ字形薄板部材（２０）を縦補強部の最下層（Ｂｕｕ）に通すステップと、
    フレーム（３０）を薄板部材（２０）の切欠部（２２）に吊り下げ、このときにフレーム（３０）のショルダ（３２）が縦補強部の最上層（Ｂｏｏ）の上に載るようにするステップと、
    コンクリートを注入するステップと
    を有する、製造方法。
25. コンクリートを完全に注入する前に、フレーム（３０）を薄板の切欠部（２２）に係留することを特徴とする、請求項２４に記載の方法。
26. コンクリートによる注入を２つの工程で行うことを特徴とする、請求項２４または２５に記載の方法。

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