JP2014189994A

JP2014189994A - 鉄筋コンクリート構造物

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Publication number: JP2014189994A
Application number: JP2013065086A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Kondo; 祐輔近藤
Original assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Current assignee: Kumagai Gumi Co Ltd
Priority date: 2013-03-26
Filing date: 2013-03-26
Publication date: 2014-10-06
Anticipated expiration: 2033-03-26
Also published as: JP6114600B2

Abstract

【課題】柱の上に増設用の柱を簡単かつ確実に接続することができる鉄筋コンクリート構造物を提供する。
【解決手段】鉄筋コンクリート構造の柱２の上端部に増設用の柱の下端を接続するための柱下端接合部４を備え、柱下端接合部４が、増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋と接続するための柱主筋接続部１０を備えた。柱主筋接続部１０は、増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋を挿入するために柱下端接合部４の上端面４１に開口して下方に延長する有底穴１２と、鉄筋コンクリート構造物１の柱２の内部に上下方向に延長するように設けられた柱主筋１１Ａの上端より上方に延長して上端４３が有底穴１２の底（底面４２）からコンクリート９を挟んで下方に位置されるように設けられた接続用鉄筋１１と、有底穴の周囲及び接続用鉄筋の周囲を上下方向にスパイラル状に延長するように柱の内部に設けられたスパイラル筋１３とを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、増設用の柱を接合するための接合部を備えた鉄筋コンクリート構造物に関する。

上部に増築予定がある建物の構築方法として、既設部分の最上階の本設床を構築せずに、当該本設床よりも少し下った位置に軽量材を使用して仮屋根を設けるようにし、増築予定部分を構築する際には、仮屋根を残したまま上記本設床を構築する方法が知られている（特許文献１等参照）。

特開平０５−１７１８１９号公報

しかしながら、上述したような上部に増築予定がある建物の構築方法では、既設の柱の上に増設用の柱をどのように接続するのか不明であり、既設の柱の上に増設用の柱を簡単かつ確実に接続することができない。
本発明は、柱の上に増設用の柱を簡単かつ確実に接続することができる鉄筋コンクリート構造物を提供する。

本発明に係る鉄筋コンクリート構造物は、鉄筋コンクリート構造の柱の上端部に増設用の柱の下端を接続するための柱下端接合部を備え、柱下端接合部が、増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋と接続するための柱主筋接続部を備えたので、鉄筋コンクリート構造物の柱の柱主筋と増設用の柱の柱主筋とを接続し、これら柱主筋の周囲にコンクリートやモルタル等の接合手段を充填することによって、当該鉄筋コンクリート構造の柱の上端部に増設用の柱を簡単かつ確実に接続することができ、当該鉄筋コンクリート構造物に増設用の柱を簡単に増設できるようになる。
また、柱主筋接続部は、増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋を挿入するために柱下端接合部の上端面に開口して下方に延長する有底穴と、鉄筋コンクリート構造物の柱の内部に上下方向に延長するように設けられた柱主筋の上端より上方に延長して上端が有底穴の底からコンクリートを挟んで下方に位置されるように設けられた接続用鉄筋と、有底穴の周囲及び鉄筋の周囲を上下方向にスパイラル状に延長するように柱の内部に設けられたスパイラル筋とを備えて構成されたので、増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋を有底穴に挿入して、当該有底穴内、及び、増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋の周囲にコンクリートやモルタル等の接合手段を充填することによって、当該鉄筋コンクリート構造の柱の上端部に増設用の柱を簡単かつ確実に接続することができ、当該鉄筋コンクリート構造物に増設用の柱を簡単に増設できるようになる。また、鉄筋コンクリート構造の柱の内部に上下方向に延長するように設けられた柱主筋の上端定着部より上方に延長した接続用鉄筋の上端は有底穴の底からコンクリート部を挟んで下方に位置されているので、接続用鉄筋の上端の露出が防止され、接続用鉄筋が雨水等から保護されるので、接続用鉄筋の劣化を防止できる。さらに、スパイラル筋が有底穴の周囲及び接続用鉄筋の周囲に跨がるように設けられており、コンクリートがスパイラル筋を形成する螺旋体の螺旋間に入り込むために、有底穴と接続用鉄筋との一体性が向上し、柱下端接合部の内部に設けられている接続用鉄筋と有底穴に挿入された増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋との連続性を間接的に確保できるので、接合度が向上する。
鉄筋コンクリート構造物の柱の内部に上下方向に延長するように設けられた柱主筋の上端には、定着部が形成されたので、柱主筋の上端を押さえ込んで、鉄筋コンクリート構造物のコンクリートにかかる引張りの力を柱主筋に負担させることができる。

（ａ）は鉄筋コンクリート構造物の柱下端接合部の上側から柱下端接合部の上端面を見た図、（ｂ）鉄筋コンクリート構造物の縦断面を示す図。増設用の柱と鉄筋コンクリート構造物の柱下端接合部とが接合された状態を示す縦断面図。

実施形態１
図２に示すように、鉄筋コンクリート構造物１は、鉄筋コンクリート構造の柱２の上端部に増設用の柱３の下端を接続するための柱下端接合部４を備え、当該柱下端接合部４が、増設用の柱３の下端面３１より下方に突出する柱主筋５と接続するための柱主筋接続部１０を備えた構成である。

図１に示すように、鉄筋コンクリート構造物１の柱２は、柱２の上部に最上階の梁６と接合される柱梁接合部７を備え、当該柱梁接合部７よりも上方に突出する柱２の上端部に増設用の柱３の下端を接続するための柱下端接合部（柱脚接合部）４を備えた構成である。
柱下端接合部４は、柱主筋接続部１０と当該柱主筋接続部１０の周囲に打設されて固化したコンクリート９とにより形成された鉄筋コンクリート構造部である。
柱下端接合部４内に設けられた柱主筋接続部１０は、接続用鉄筋１１と、有底穴１２と、スパイラル筋１３とにより構成される。
接続用鉄筋１１は、鉄筋コンクリート構造物１の柱２の内部に上下方向に延長するように設けられた柱主筋１１Ａの上端に形成された定着部１５Ａより上方に延長して上端４３が有底穴１２の底面４２からコンクリート９を挟んで下方に位置されるように設けられた鉄筋である。例えば、鉄筋コンクリート構造物１の柱２の内部に上下方向に延長するように設けられる柱主筋を形成する鉄筋として柱梁接合部７よりも上方に突出する長さの鉄筋を用い、定着板１５が当該鉄筋の上端よりも下方に位置されて柱梁接合部７の上部に位置するように設けられることで柱主筋１１Ａの上端に定着部１５Ａが形成され、この定着部１５Ａより上方に位置される部分の鉄筋を接続用鉄筋１１とする。尚、定着板１５は、柱主筋１１Ａの上端を押さえ込んで、柱梁接合部７のコンクリート９にかかる引張りの力を柱主筋１１Ａに負担させるための構成部品である。
有底穴１２は、増設用の柱３の下端面３１より下方に突出する柱主筋５を挿入するために柱下端接合部４の上端面４１に開口し、下方に延長した下端が底面４２となった有底穴である。有底穴１２は、例えば円柱状にくり貫かれた形状の有底穴である。
有底穴１２と接続用鉄筋１１とがそれぞれ対応して上下に位置されるように構成される。例えば、例えば円柱状にくり貫かれた形状の有底穴１２の中心軸と接続用鉄筋１１の中心軸とが一致するように有底穴１２と接続用鉄筋１１とが上下に位置されて、有底穴１２の底面４２と接続用鉄筋１１の上端４３との間にコンクリート９が介在する間隔Ｈ１が設けられた構成である。
スパイラル筋１３は、上下に位置された１組の有底穴１２及び接続用鉄筋１１の中心軸に沿って当該接続用鉄筋１１及び有底穴１２の外周面の外側を螺旋を描くように配置された鉄筋である。当該スパイラル筋１３は、増設用の柱３の下端面３１より下方に突出する柱主筋５と柱２の内部に設けられた接続用鉄筋１１とを結び付けて力の伝達を確保するため構成部品である。

このように上下に間隔Ｈ１を隔てて配置された有底穴１２及び接続用鉄筋１１と当該有底穴１２及び接続用鉄筋１１の周囲を中心軸に沿って上下方向に螺旋状に延長するように設けられたスパイラル筋１３との組を複数組備える。
つまり、柱下端接合部４は、有底穴１２と接続用鉄筋１１とスパイラル筋１３とにより構成された柱主筋接続部１０を、複数備えた構成である。例えば、柱下端接合部４が断面四角形の鉄筋コンクリートブロックにより構成される場合、複数の柱主筋接続部１０が四角形の４つの柱側面４ａ；４ａ…に沿って設けられる。

即ち、柱下端接合部４に設けられた柱主筋接続部１０は、増設用の柱３の下端面３１より下方に突出する柱主筋５を挿入するために柱下端接合部４の上端面４１に開口して下方に延長する有底穴１２と、鉄筋コンクリート構造物１の柱２の内部に上下方向に延長するように設けられた柱主筋１１Ａの定着部１５Ａより上方に延長して上端４３が有底穴１２の底面４２からコンクリート９を挟んで下方に位置されるように設けられた接続用鉄筋１１と、例えば円柱状にくり貫かれた形状の有底穴４２の中心軸回りの穴内周面の周囲及び接続用鉄筋１１の周囲を中心軸に沿って上下方向に螺旋状に延長するように柱２の躯体となるコンクリート９の内部に設けられたスパイラル筋１３とを備えて構成される。

図２を参照し、柱３の増設方法について説明する。
柱３を増設する場合、当該増設用の柱３の下端面３１より下方に突出する複数の柱主筋５をそれぞれ対応する有底穴１２に挿入し、柱３の下端面３１と柱下端接合部４の上端面４１との間にコンクリートやモルタル等の接合手段２０を充填可能な隙間Ｈ２を設けるように図外のスペーサなどで柱３の下端面３１を柱下端接合部４の上端面４１に支持させた後、柱２の側方から隙間Ｈ２を介して柱３の下端面３１と柱下端接合部４の上端面４１間、及び、各有底穴１２内に接合手段２０を充填する。このように、接合手段２０が、隙間Ｈ２を介して柱３の下端面３１と柱下端接合部４の上端面４１間、及び、各有底穴１２内に充填され、固化することによって、柱下端接合部４の上端面４１と柱３の下端面３１とが接合され、柱下端接合部４の上方に柱３が増設される。
尚、隙間Ｈ２は接合手段２０を充填できる隙間であれば良い。例えば１０ｍｍ程度の隙間Ｈ２を設ければ良い。

実施形態１によれば、鉄筋コンクリート構造の柱２の上端部に増設用の柱３を簡単かつ確実に接続することができ、鉄筋コンクリート構造物１に増設用の柱３を簡単に増設できるようになる。
また、鉄筋コンクリート構造物１の内部に設けられている接続用鉄筋１１の上端４３は有底穴１２の底面４２からコンクリート９を挟んで下方に位置されているので、接続用鉄筋１１の露出が防止される。従って、接続用鉄筋１１が雨水等から保護されるので、接続用鉄筋１１の劣化を防止できる。
また、スパイラル筋１３が有底穴１２の周囲及び接続用鉄筋１１の周囲に跨がるように設けられており、コンクリート９がスパイラル筋１３を構成する螺旋体の螺旋間に入り込むために、有底穴１２と接続用鉄筋１１との一体性が向上する。従って、鉄筋コンクリート構造物１の内部に設けられている接続用鉄筋１１と有底穴１２に挿入された増設用の柱３の下端面３１より下方に突出する柱主筋５との連続性を間接的に確保できるので、接合度が向上する。

また、柱下端接合部４の上端面４１が、増設用の柱３の下端面３１に形成された凸面又は凹面に対応する凹面又は凸面を備えた構成とすれば、柱下端接合部４の上端面４１と増設用の柱３の下端面３１との間に充填するコンクリートやモルタル等の接合手段２０の付着強度が向上するので、好ましい。

尚、実施形態１においては、鉄筋コンクリート構造物１、増設用の柱３は、予め工場で製作したプレキャストコンクリートを用いて現場に運搬して現場で構築してもよいし、現場にて型枠を組んで鉄筋を配筋するとともに、有底穴１２を形成するための抜き型枠（中子）を設置して型枠内に生コンクリートを打設することで構築しても良い。

スパイラル筋１３は、接続用鉄筋１１及び有底穴１２の外周側のほぼ全体に渡って設けられていることが好ましいが、少なくとも有底穴１２の底部と接続用鉄筋１１の上端部とに跨がるように設けられていればよい。
また、スパイラル筋１３の代わりにフープ筋を用いてもよい。
また、上記では柱主筋１１Ａの上端に定着板１５を設けて定着部１５Ａが形成された構成を示したが、柱主筋１１Ａの上端に定着板１５を設けずに柱主筋１１Ａを定着させた構成としてもよい。

実施形態２
尚、本発明の鉄筋コンクリート構造物は、鉄筋コンクリート構造の柱の上端部に増設用の柱を接続するための柱下端接合部を備え、柱下端接合部が、増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋と接続するための柱主筋を備えた構成であれば良い。
例えば、柱下端接合部が、増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋と接続するための柱主筋を柱の上端面より突出するように備えた構成であっても良い。この場合、柱を増設する工事を行うまでの間は、柱の上端面より突出する柱主筋が錆びないように当該柱主筋を覆い材で覆っておけばよい。そして、柱を増設する工事を行う場合に、覆い材を外して柱の上端面より突出した柱主筋と増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋とを接続することにより、柱を増設すればよい。この場合、柱主筋の上部に増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋との接続を容易にするための接続金具を取り付けておけば接続作業をより容易にできる。
また、柱下端接合部が、増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋と接続するための柱主筋を内部に備えた構成であっても良い。この場合、柱を増設する工事を行う場合に、柱下端接合部のコンクリートを斫って柱主筋を露出させてから、当該柱主筋と増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋とを接続することにより、柱を増設すればよい。

１鉄筋コンクリート構造物、２柱、３増設用の柱、４柱下端接合部、
５増設用の柱の柱主筋、９コンクリート、１０柱主筋接続部、１１接続用鉄筋、１１Ａ鉄筋コンクリート構造物の柱の柱主筋、１２有底穴、１３スパイラル筋、
１５Ａ定着部、４１鉄筋の上端、４２有底穴の底面（底）。

Claims

鉄筋コンクリート構造の柱の上端部に増設用の柱の下端を接続するための柱下端接合部を備え、
柱下端接合部が、増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋と接続するための柱主筋接続部を備えたことを特徴とする鉄筋コンクリート構造物。
柱主筋接続部は、増設用の柱の下端面より下方に突出する柱主筋を挿入するために柱下端接合部の上端面に開口して下方に延長する有底穴と、鉄筋コンクリート構造物の柱の内部に上下方向に延長するように設けられた柱主筋の上端より上方に延長して上端が有底穴の底からコンクリートを挟んで下方に位置されるように設けられた接続用鉄筋と、有底穴の周囲及び接続用鉄筋の周囲を上下方向にスパイラル状に延長するように柱の内部に設けられたスパイラル筋とを備えて構成された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造物。
鉄筋コンクリート構造物の柱の内部に上下方向に延長するように設けられた柱主筋の上端には、定着部が形成されたことを特徴とする請求項２に記載の鉄筋コンクリート構造物。