JP2015145566A - Construction method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば学校の建て替えに際して、極短期間に解体から新設までを行うための、構造体、設備、仕上げの一体施工を可能にする建築構法に関するものである。 The present invention relates to a building construction method that enables integrated construction of structures, facilities, and finishes, for example, when a school is to be rebuilt, from dismantling to new construction in a very short period of time.
柱・梁の接合を単純化して施工手間を省くことを目的とした鉄筋コンクリート(RC)柱とダブルビームの接合方法に関するものとしては、下記特許文献のものがある。
前記特許文献1は、梁鉄骨の幅方向に対向して位置している梁材で柱を挟持していることを特徴とするものである。
特許文献2は、柱コンクリートの打設が容易で、コンクリートの納まりが良いように、SRC柱またはRC柱と鉄骨梁との接合部を構成するもので、溝型鋼を2本背中合わせにしてダブルビームを構成し、この2本の溝型鋼によりSRC(鉄骨鉄筋コンクリート)柱Bを挟みつける状態で、ダブルビームを柱に接合する。
In
そしてこれら特許文献1や特許文献2の接合方法は、柱にスタットボルトやガセットプレートを埋め込むもの、及び梁に取り付けたスタットボルトを柱に埋め込むものである。いずれも、柱は場所打ちコンクリートを意図しており、現場での施工手間を省くのに有効である。
And the joining method of these
前記特許文献1や特許文献2のように、柱1本に対して梁を2重に接合することで接合部を簡略化することだけでは、大幅な工期の短縮にはならいない。また、特許文献1や特許文献2では柱は場所打ちコンクリートで造成するもので、柱をプレキャストコンクリートとして工程を簡略化する技術は盛り込まれていない。
As in
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、1つの柱に対して梁を2重に接合することで接合部を簡略化できることに加えて、柱をプレキャストコンクリート柱とし、また、床は梁とする床ユニットとして構成し、この床ユニットを柱に合理的に接合することで、極短期間に解体から新設までを行うための構造体、設備、仕上げの一体施工を可能して、構造安全性の確保と工期の短縮を両立させることができるようにした建築構法を提供することにある。 The object of the present invention is to eliminate the inconvenience of the conventional example, and to simplify the joint by joining the beam double to one column. In addition, the column is a precast concrete column, and the floor is By constructing it as a beam floor unit and rationally connecting this floor unit to a pillar, it is possible to integrate the structure, equipment, and finish for dismantling to new installation in an extremely short period of time. The object is to provide a construction method that can ensure both safety and shorten the construction period.
前記目的を達成するため、請求項1記載の本発明は1つのプレキャストコンクリート柱に対して、枠材が梁である2つの床ユニットを接続することを要旨とするものである。
In order to achieve the above object, the gist of the present invention according to
請求項1記載の本発明によれば、スパン方向の大梁と桁行方向の大梁を枠状に床ユニットとして組み上げて、この床ユニットを現地に設置されたプレキャストコンクリート柱の上に掛けるもので、床ユニットは、柱4本にまたがって設置されるため安定している。 According to the first aspect of the present invention, a span beam and a beam beam are assembled in a frame shape as a floor unit, and the floor unit is hung on a precast concrete column installed in the field. The unit is stable because it is installed across four pillars.
また、柱スパン3.0mであれば、床ユニットは幅2.4mとなり、トラックで平積みして運搬できる。 Further, if the column span is 3.0 m, the floor unit has a width of 2.4 m and can be transported by being stacked in a truck.
施工において、場所打ちコンクリートはスラブトップコンのみであり、現場取付けは柱梁接合部のボルト締めのみであり、天候に左右されないですむ。また、煩雑な配筋なしで、スラブ以外がプレハブ工場、鉄骨ハブで製造可能で、品質の確保が容易である。 In construction, cast-in-place concrete is only slab topcon, and on-site installation is only bolted at the beam-column joint, so it is not affected by the weather. In addition, it is possible to manufacture products other than slabs at prefabricated factories and steel frame hubs without complicated arrangements, and ensuring quality is easy.
請求項2記載の本発明は、床ユニットは、床下の設備、照明、仕上げ、天井の吊り材を内包したことを要旨とするものである。
The gist of the present invention described in
請求項2記載の本発明によれば、床ユニットは、床下の設備、照明、仕上げ、天井の吊り材を予め設置し、この床ユニットを現地に設置されたプレキャストコンクリート柱の上に掛けるので、迅速化に寄与する。
According to the present invention of
請求項3記載の本発明は、枠材は鉄骨大梁であり、プレキャストコンクリート柱端に設置する接続部ブロックで接続することを要旨とするものである。
The gist of the present invention described in
請求項3記載の本発明によれば、スパン方向の鉄骨大梁と桁行方向の鉄骨大梁を枠上に床ユニットとして組み上げて、その上にデッキプレート、ユニット内に設備・照明、下に天井を予め設置し、この床ユニットを現地に設置されたプレキャストコンクリート柱の上に掛ける。 According to the third aspect of the present invention, the steel beam in the span direction and the steel beam in the row direction are assembled on the frame as a floor unit, the deck plate on the frame, the equipment / lighting in the unit, and the ceiling below in advance. Install and hang this floor unit on precast concrete pillars installed in the field.
柱上の床ユニットに挟まれた場所には接合部ブロックを設置する。床ユニットと接合部ブロックはハイテンションボルトにより接合する。その上にプレキャストコンクリート柱を設置して、ネジ状の柱鉄筋をこれらの鉄骨とナットで接合して一体化する。 A joint block will be installed in the place between the floor units on the pillar. The floor unit and the joint block are joined by high tension bolts. A precast concrete column is installed on it, and threaded column reinforcement is joined and integrated with these steel frames and nuts.
請求項4記載の本発明は,枠材は鉄骨大梁であり、柱から跳ねだしたプレートにボルト接合されることを要旨とするものである。
The gist of the present invention described in
請求項4記載の本発明によれば、スパン方法の鉄骨大梁と桁行方法の鉄骨大梁を枠上にユニットとして組み上げて、その上にデッキプレート、ユニット内に設備・照明、下に天井を予め設置し、この床ユニットを現地に設置されたプレキャストコンクリート柱に予め埋め込まれて跳ねだしている補強プレートにハイテンションボルトで接合する。スパン方向の梁の応力は、跳ねだしている鉛直・水平補強プレートで構成されたボックスのねじれ抵抗で柱に伝達する。プレキャストコンクリート柱は複数層分製作して設置が可能である。 According to the fourth aspect of the present invention, the steel beam of the span method and the steel beam of the girder method are assembled as a unit on the frame, and the deck plate, the equipment / lighting in the unit, and the ceiling below are installed in advance. Then, this floor unit is joined with a high tension bolt to a reinforcing plate that is embedded in a precast concrete column installed in the field and jumps out in advance. The stress of the beam in the span direction is transmitted to the column by the torsional resistance of the box composed of the vertical and horizontal reinforcing plates that bounce off. Precast concrete columns can be manufactured and installed in multiple layers.
請求項5記載の本発明は、枠材はスパン方向の枠材が鉄骨大梁であり、桁行方向の枠材が鉄筋コンクリート梁であることを要旨とするものである。 The gist of the present invention described in claim 5 is that the frame material in the span direction is a steel beam, and the frame material in the beam direction is a reinforced concrete beam.
請求項5記載の本発明によれば、スパン方向の鉄骨大梁である枠材と桁方向の鉄筋コンクリートプレキャスト梁(Pca梁)である枠材を一体とした床ユニットを、プレキャストの柱間に配置したもので、スパン方向の梁の応力は、桁行方向のPca梁のねじれ抵抗、及びPca梁と柱の摩擦抵抗を用いて柱に伝達される。 According to this invention of Claim 5, the floor unit which integrated the frame material which is a steel frame beam of a span direction, and the frame material which is a reinforced concrete precast beam (Pca beam) of a girder direction was arrange | positioned between the columns of a precast. Therefore, the stress of the beam in the span direction is transmitted to the column using the torsional resistance of the Pca beam in the row direction and the frictional resistance between the Pca beam and the column.
プレキャストの柱と床ユニットとの接合は、プレキャスト部材同士の接合、例えば、
PC鋼線などにより一体化した接合構法が可能となる。プレキャストコンクリート柱は、複数層製作して設置が可能であり、桁行方向がPca梁のため、仕上げ部材としても兼用でき耐火被覆も不要である。
The joint between the precast pillar and the floor unit is a joint between the precast members, for example,
An integrated joining method using PC steel wire or the like becomes possible. Precast concrete pillars can be manufactured and installed in multiple layers, and because the beam direction is Pca beams, they can also be used as finishing members and do not require fireproof coating.
以上述べたように本発明の建築構法は、設備・仕上げ・床材を内包した床ユニットを柱に合理的に接合することで、極短期間に解体から新設までを行うための構造体、設備、仕上げの一体施工を可能して、構造安全性の確保と工期の短縮を両立させることができるものである。 As described above, the building construction method of the present invention is a structure and facility for performing from dismantling to new installation in a very short period of time by reasonably joining the floor unit containing facilities, finishing and flooring to the pillar. The integrated construction of finishing is possible, and it is possible to ensure both structural safety and shorten the construction period.
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は本発明の建築構法の第1実施形態を示す縦断側面図、図2は同上床伏図、図3は同上縦断正面図で、図中1はプレキャストコンクリート柱、2は床ユニットを示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal side view showing a first embodiment of a building construction method of the present invention, FIG. 2 is a floor plan view of the same, FIG. 3 is a front elevation view of the same, 1 in FIG. 1 is a precast concrete column, and 2 is a floor unit. .
本発明は1つのプレキャストコンクリート柱1に対して、枠材が梁である2つの床ユニット2を接続するもので、本実施形態では、枠材としての梁は、スパン方向も桁行方向もともに鉄骨大梁3(H―500×200)であるとした。
The present invention connects two
前記床ユニット2は、このように枠組まれた鉄骨大梁3による梁架構に天井仕上用の吊り材4を組み込み、さらに、配管等の設備5、照明6、場合によっては仕上げとしての天井7を内包して一体化したものである。矢印αはデッキプレート敷き込み方向を示す。
The
例えば、柱スパン3.0mであれば、前記床ユニット2は幅(桁行方向)が2.4mとなり、トラックで平積みして運搬できるので、このように一体化した状態で工場から現地までの運搬を可能とする。これにより極力現場作業を削減し、現場では揚重設置のみの作業となる。(床ユニット幅2.5m以下)
For example, if the column span is 3.0 m, the
プレキャストコンクリート柱1の上端に鋼材による接続部ブロック9を設置し、この接続部ブロック9に鉄骨大梁3をハイテンションボルト(HTB)10でボルト締めして接合する。図中12は接続部ブロック9と鉄骨大梁3とを締結するガセットプレートである。
A connecting
前記接続部ブロック9はフランジ・ウエブの組み合わせであり、プレキャストコンクリート柱1の上端に突出させたネジ鉄筋11で締結され、このようにして床ユニット2は接続部ブロック9を介して1つのプレキャストコンクリート柱1に対して2つが接続され、柱4本にまたがって設置される。
The
床ユニット2の設置後は、プレキャストコンクリート柱1間に間仕切り壁26を設置し(図1参照)、床材としてのデッキプレート8を敷設し、スラブ配筋を敷き込み、場所打ちコンクリートとしてスラブトップコンを打設してデッキプレートスラブ13を構築する。
After the
仕上として、サッシ21を取り付け、外装22を施す。
As a finish, a
本実施形態では積層構法および各階柱分割であり、このようにして完成した建物は、一般耐震構造(免震なし)のもので、場所打ちコンクリートはスラブトップコンのみ、現場取付けは柱梁接合部のボルト締めのみで、天候に左右されない施工が可能で、煩雑な配筋なく、スラブ以外がプレハブ工場、鉄骨ハブで製造可能で品質確保が確実である。 In this embodiment, it is a multi-story construction method and each pillar division, and the building completed in this way is a general earthquake-resistant structure (no seismic isolation), cast-in-place concrete is only slab top-container, field installation is column beam joint It is possible to perform installations that are not affected by the weather by simply tightening the bolts, and without troublesome bar arrangements, it is possible to manufacture parts other than slabs at prefabricated factories and steel hubs, ensuring quality.
接続部ブロック9はフランジ・ウエブの水平プレートはプレキャストコンクリート柱1へのコンクリートへの定着を行い、垂直プレートはさらにねじれ抵抗を増加させる役割を担う。
In the
床材としてのデッキプレート8に関しては、前記のように現場でこれを敷き込む場合の他に、床ユニット2を工場製作する時に予め組み込むこともできる。
Regarding the
その場合、デッキプレート8のみを敷設し、現場に搬入した後でスラブ配筋およびスラブコンクリートを打設すること、もしくはPCスラブとしてコンクリートを打設した後の床材を工場製作する時に予め組み込むこと、もしくはその折衷としてハーフPC床板を組み込んでおき、現場で完成させることなど種々選択できる。
In that case, laying only the
図7〜図12は本発明の第2実施形態を示すもので、プレキャストコンクリート柱1は複数階(1〜3階)分の長さのものであり、柱先行設置が可能である。
FIGS. 7-12 shows 2nd Embodiment of this invention, The
プレキャストコンクリート柱1には柱梁接合部14を設け、この柱梁接合部14から水平補強プレート15、鉛直補強プレート16によるプレートを跳ねださせた。
The
前記床ユニット2はかかるプレキャストコンクリート柱1から跳ねだしたプレートにハイテンションボルト(HTB)10でボルト締めして接合する。必要に応じて切り板組み立て材18を加え、補強プレート17を付加してもよい。切り板組み立て材18は通常のH型鋼では断面性能が不足する場合に、厚板を用いて溶接加工で当該部分を補強したもの、補強プレート17は桁行方向の梁の応力を柱にスムーズに伝えるものである。
The
前記第1実施形態の接続部ブロック9と同様に水平プレートはプレキャストコンクリート柱1へのコンクリートへの定着を行い、垂直プレートはさらにねじれ抵抗を増加させる役割を担う。
Similar to the
その他の工程、(1)柱設置、(2)床ユニット設置、(3)間仕切り壁設置、(4)デッキプレート敷設、(5)スラブ筋敷き込み、(6)床トップコン打設は、前記第1実施形態と同じである。 Other processes, (1) pillar installation, (2) floor unit installation, (3) partition wall installation, (4) deck plate installation, (5) slab reinforcement installation, (6) floor top control installation, The same as in the first embodiment.
前記第1実施形態と同じく、このようにして完成した建物は、一般耐震構造(免震なし)のもので、場所打ちコンクリートはスラブトップコンのみ、現場取付けは柱梁接合部のボルト締めのみで、天候に左右されない施工が可能で、煩雑な配筋なく、スラブ以外がプレハブ工場、鉄骨ハブで製造可能で品質確保が確実である。 As in the first embodiment, the building completed in this way has a general seismic structure (no seismic isolation), cast-in-place concrete is only slab topcon, and installation is only bolted at the column beam joint. Construction that is not influenced by the weather is possible, and there is no complicated arrangement of bars. Other than slabs can be manufactured at prefabricated factories and steel hubs, ensuring quality.
図13〜図18は本発明の第3実施形態を示すもので、床ユニット2を構成する枠材としては、スパン方向の枠材が鉄骨大梁3である点は前記第1実施形態、第2実施形態と同じであるが、桁行方向の枠材がプレキャストコンクリート大梁20であるとした。
FIGS. 13 to 18 show a third embodiment of the present invention. The frame material constituting the
前記第2実施形態同様に、プレキャストコンクリート柱1は複数階(1〜3階分)分の長さのもので、柱先行設置可能である。
Similar to the second embodiment, the precast
図16〜図18は柱梁接合部の詳細を示すもので、床ユニット2を構成する枠材としての鉄骨大梁3は、プレキャストコンクリート大梁20の端部の鉄筋23中に差し入れるようにし、桁行方向のプレキャストコンクリート大梁20同士はプレキャストコンクリート柱1端上を横切るPC鋼線24で圧着する。
FIG. 16 to FIG. 18 show details of the beam-column joint. The
図中25はプレキャストコンクリート柱1とプレキャストコンクリート大梁20の接合を行う高強度モルタルである。
In the figure,
施工は、(1)プレキャストコンクリート柱1(1〜3階分)を設置し、(2)床ユニット2を設置する。
As for the construction, (1) precast concrete pillar 1 (for the first to third floors) is installed, and (2)
(3)PCグラウト・圧着を行い、その後の(4)間仕切り壁設置、(5)デッキプレート敷設、(6)スラブ筋敷き込み、(7)床トップコン打設は、前記第1実施形態、第1実施形態と同じである。 (3) Perform PC grout and crimping, then (4) partition wall installation, (5) deck plate installation, (6) slab reinforcement installation, (7) floor top control installation, the first embodiment, The same as in the first embodiment.
このように本実施形態では完成した建物は、一般耐震構造(免震なし)のもので、柱先行設置可能(1〜3階分)分の長さのもので、柱先行設置(1〜3階分)が可能で、現場では桁方向梁をPC圧着し、直交梁(PC圧着梁)のねじりでS梁の応力を柱に伝達(圧着面の摩擦力で伝達)する。 Thus, in this embodiment, the completed building is of a general seismic structure (no seismic isolation), has a length that can be installed in advance of the pillar (for the first to third floors), The beam in the girder direction is PC-bonded at the site, and the stress of the S-beam is transmitted to the column by the torsion of the orthogonal beam (PC-bonded beam) (transmitted by the frictional force of the crimping surface).
場所打ちコンクリートはスラブトップコンのみ、スラブ以外はプレハブ工場、鉄骨ハブで製造可能で品質確保が確実である。 Cast-in-place concrete can only be manufactured at slab topcons, and other than slabs can be manufactured at prefabricated factories and steel hubs, ensuring quality.
1…プレキャストコンクリート柱 2…床ユニット
3…鉄骨大梁 4…吊り材
5…設備 6…照明
7…天井 8…デッキプレート
9…接続部ブロック 10…ハイテンションボルト
11…ネジ鉄筋 12…ガセットプレート
13…デッキプレートスラブ
14…柱梁接合部 15…水平補強プレート
16…鉛直補強プレート 17…補強プレート
18…切り板組み立て材
20…プレキャストコンクリート大梁 21…サッシ
22…外装 23…鉄筋
24…PC鋼線 25…高強度モルタル
26…間仕切り壁
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