JP2015229855A

JP2015229855A - プレキャスト柱梁部材接合構造

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Publication number: JP2015229855A
Application number: JP2014116065A
Authority: JP
Inventors: 俊司山本; Shunji Yamamoto; 崇宏待永; Takahiro Machinaga; 光平岸本; Kohei Kishimoto; 裕次石川; Yuji Ishikawa; 信行柳澤; Nobuyuki Yanagisawa
Original assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Current assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date: 2014-06-04
Filing date: 2014-06-04
Publication date: 2015-12-21
Anticipated expiration: 2034-06-04
Also published as: JP6423620B2

Abstract

【課題】本発明は、仮設支柱を減らしつつ、施工性を向上することができるプレキャスト柱梁部材接合構造を得ることを目的とする。【解決手段】プレキャスト柱梁部材接合構造１０は、下側プレキャスト柱部材１２と、下側プレキャスト柱部材１２の柱梁仕口部１２Ｓを左右に分割した分割柱梁仕口部２４を端部に有し、各々の分割柱梁仕口部２４が下側プレキャスト柱部材１２の上に載置される一対のプレキャスト梁部材２０と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、プレキャスト柱梁部材接合構造に関する。

プレキャスト梁部材とプレキャスト柱部材との接合方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−６１９８８号公報

特許文献１に開示された接合方法では、一対のプレキャスト柱部材の間にプレキャスト梁部材を設置する際に、プレキャスト柱部材の上にプレキャスト梁部材の端部を仮置きする。そのため、プレキャスト梁部材を仮支持する支保工等の仮設支柱を減らすことができる。

しかしながら、特許文献１に開示された接合方法では、現場においてコンクリートを打設してプレキャスト柱部材とプレキャスト梁部材との柱梁仕口部を形成する。そのため、型枠の仮設撤去等が必要となるため、施工性が低下する可能性がある。

本発明は、上記の事実を考慮し、仮設支柱を減らしつつ、施工性を向上することができるプレキャスト柱梁部材接合構造を得ることを目的とする。

請求項１に記載のプレキャスト柱梁部材接合構造は、下側プレキャスト柱部材と、前記下側プレキャスト柱部材の柱梁仕口部を左右に分割した分割柱梁仕口部を端部に有し、各々の前記分割柱梁仕口部が前記下側プレキャスト柱部材の上に載置される一対のプレキャスト梁部材と、を備える。

請求項１に係るプレキャスト柱梁部材接合構造によれば、一対のプレキャスト梁部材は、下側プレキャスト柱部材の柱梁仕口部を左右に分割した分割柱梁仕口部を端部に有している。この分割柱梁仕口部を下側プレキャスト柱部材の上に載置することにより、プレキャスト梁部材の端部が下側プレキャスト柱部材に支持される。したがって、一対の下側プレキャスト柱部材の間にプレキャスト梁部材を設置する際に、プレキャスト梁部材を仮支持する支保工等の仮設支柱を減らすことができる。

また、一対のプレキャスト梁部材の分割柱梁仕口部を下側プレキャスト柱部材の上にそれぞれ載置し、グラウト等の充填材を介して一体化させることにより、下側プレキャスト柱部材の柱梁仕口部を形成することができる。したがって、現場において下側プレキャスト柱部材の上にコンクリートを打設する必要がないため、施工性が向上する。

請求項２に記載のプレキャスト柱梁部材接合構造は、請求項１に記載のプレキャスト柱梁部材接合構造において、前記分割柱梁仕口部の上に配置される上側プレキャスト柱部材を備え、前記分割柱梁仕口部には、前記下側プレキャスト柱部材または前記上側プレキャスト柱部材の柱主筋が上下方向に挿入される貫通孔がそれぞれ形成される。

請求項２に係るプレキャスト柱梁部材接合構造によれば、プレキャスト梁部材の分割柱梁仕口部に形成された貫通孔に下側プレキャスト柱部材または上側プレキャスト柱部材の柱主筋を挿入することにより、柱主筋を分割柱梁仕口部に容易に配筋することができる。

請求項３に記載のプレキャスト柱梁部材接合構造は、請求項１または請求項２に記載のプレキャスト柱梁部材接合構造において、前記一対のプレキャスト梁部材の前記分割柱梁仕口部にそれぞれ配筋された梁主筋同士を、前記下側プレキャスト柱部材の上で接続する機械式継手を備える。

請求項３に係るプレキャスト柱梁部材接合構造によれば、一対のプレキャスト梁部材の分割柱梁仕口部にそれぞれ配筋された梁主筋同士を、下側プレキャスト柱部材の上で機械式継手により接続することにより、地震時に一対のプレキャスト梁部材の間で応力（曲げモーメント等）が伝達可能になる。したがって、耐震性能が向上する。

以上説明したように、本発明に係るプレキャスト柱梁部材接合構造によれば、仮設支柱を減らしつつ、施工性を向上することができる。

（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るプレキャスト柱梁部材接合構造の施工方法を説明する立面図である。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示されるプレキャスト梁部材を示す斜視図である。図１（Ｂ）に示される下側プレキャスト柱部材の柱梁仕口部を示す断面図である。図３の４−４線断面図である。図４の５−５線断面図である。比較例に係るプレキャスト梁部材の施工方法を説明する立面図である。本発明の一実施形態に係るプレキャスト柱梁部材接合構造の変形例を示す図３に対応する断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係るプレキャスト柱梁部材接合構造について説明する。

図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示されるように、本実施形態に係るプレキャスト柱梁部材接合構造１０は、下側プレキャスト柱部材１２と、一対のプレキャスト梁部材２０と、上側プレキャスト柱部材５０とを備えている。

下側プレキャスト柱部材１２は、水平方向に間隔を空けて複数配列されている。各下側プレキャスト柱部材１２は、プレキャストコンクリート製で、断面矩形状に形成されている。この下側プレキャスト柱部材１２には、複数の柱主筋１４が埋設されている。これらの柱主筋１４は、下側プレキャスト柱部材１２の材軸方向に沿って埋設されており、その上端部が下側プレキャスト柱部材１２の上面から上方へ突出している。なお、下側プレキャスト柱部材１２の断面形状は、適宜変更可能である。

プレキャスト梁部材２０は、プレキャストコンクリート製とされており、隣接する一対の下側プレキャスト柱部材１２に架設される。このプレキャスト梁部材２０は、図２に示されるように、梁部２２と、一対の分割柱梁仕口部２４とを有する。

梁部２２は、断面矩形状に形成されている。この梁部２２の長手方向（材軸方向）の両端部には、分割柱梁仕口部２４が一体に形成されている。分割柱梁仕口部２４は、下側プレキャスト柱部材１２の柱梁仕口部１２Ｓ（図１（Ｂ）参照）を、その中央部（略中央部）において左右（横方向）に分割したものである。したがって、一対の分割柱梁仕口部２４をグラウト等の充填材Ｇ（図３参照）を介して一体化することにより、下側プレキャスト柱部材１２の柱梁仕口部１２Ｓが形成される。

各分割柱梁仕口部２４の幅Ｗ_２は、下側プレキャスト柱部材１２の幅に応じて設定されており、梁部２２の幅Ｗ_１よりも広くされている。この分割柱梁仕口部２４における梁部２２と反対側の対向面（合せ面）２４Ａには、コッターとしての凹部２６が形成されている。この凹部２６に充填材Ｇ（図３参照）を充填することにより、一対の分割柱梁仕口部２４の間でせん断力が伝達されるようになっている。なお、コッターの形状は、適宜変更可能である。また、コッターは、必要に応じて設ければ良く、適宜省略可能である。

図３に示されるように、プレキャスト梁部材２０の上面側には、複数の上端梁主筋２８が埋設され、プレキャスト梁部材２０の下面側には、下端梁主筋３０が埋設されている。これらの上端梁主筋２８及び下端梁主筋３０は、プレキャスト梁部材２０の材軸方向に沿って配筋されており、せん断補強筋３１によって結束されている。

上端梁主筋２８の端部は、分割柱梁仕口部２４の対向面２４Ａに形成された切欠き部３２から露出しており、機械式継手３４を介して隣接する他の分割柱梁仕口部２４の上端梁主筋２８と接続されている。なお、機械式継手３４としては、スリーブ（中空管）の内周面に雌ネジが切られた捩じ込み式や、スリーブの内周面に雌ネジが切られていない挿し込み式の機械式継手等を用いることができる。

一方、下端梁主筋３０の端部は、分割柱梁仕口部２４に埋設されている。この下端梁主筋３０の端部には、分割柱梁仕口部２４に対する定着力を高める機械式定着具３６が取り付けられている。なお、機械式定着具３６は、適宜省略可能である。

図４及び図５に示されるように、分割柱梁仕口部２４には、複数のシース管３８が埋設されている。シース管３８は、筒状に形成されており、軸方向を上下方向として分割柱梁仕口部２４の外周部に埋設されている。これにより、分割柱梁仕口部２４の外周部に、上下方向に貫通する複数の貫通孔４０が形成されている。これらの貫通孔４０には、下側プレキャスト柱部材１２の上面から突出する柱主筋１４が上下方向に挿入される。なお、分割柱梁仕口部２４には、せん断補強筋４２を保持するための縦補強筋４４（図４参照）が適宜埋設されている。

図５に示されるように、下側プレキャスト柱部材１２の上には、一対の分割柱梁仕口部２４（柱梁仕口部１２Ｓ）を介して上側プレキャスト柱部材５０が載置される。上側プレキャスト柱部材５０は、プレキャストコンクリート製で、断面矩形状に形成されている。この上側プレキャスト柱部材５０の外周部には、複数の柱主筋５２が埋設されている。これらの柱主筋５２は、上側プレキャスト柱部材５０の材軸方向に沿って埋設されている。なお、上側プレキャスト柱部材５０の断面形状は、適宜変更可能である。

また、上側プレキャスト柱部材５０の下端部には、複数の機械式継手５４が埋設されている。各機械式継手５４の上端側には、柱主筋５２の下端部が挿入されている。この機械式継手５４の下端側に下側プレキャスト柱部材１２の柱主筋１４の上端部を挿入した状態で、機械式継手５４の内部にグラウト等の充填材Ｇを充填することにより、機械式継手５４を介して柱主筋１４，５２同士が接続される。

次に、本実施形態に係るプレキャスト柱梁部材接合構造の施工方法の一例について説明する。

図１（Ａ）には、３本の下側プレキャスト柱部材１２が間隔を空けて設置された状態が示されている。なお、以下では、説明の便宜上、３本の下側プレキャスト柱部材１２を左側から順に下側プレキャスト柱部材１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃとし、隣接する下側プレキャスト柱部材１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに架設されるプレキャスト梁部材２０を左側から順にプレキャスト梁部材２０Ｘ，２０Ｙとして説明する。

先ず、隣接する一対の下側プレキャスト柱部材１２Ａ，１２Ｂの上面に、プレキャスト梁部材２０Ｘの一対の分割柱梁仕口部２４をそれぞれ載置する。この際、分割柱梁仕口部２４は、下側プレキャスト柱部材１２Ａ，１２Ｂの上面における片側（一方側）に載置する。また、分割柱梁仕口部２４に形成された貫通孔４０（図２参照）に、下側プレキャスト柱部材１２の上面から突出する複数の柱主筋１４の上端部をそれぞれ挿入して貫通させる。

次に、隣接する一対の下側プレキャスト柱部材１２Ｂ，１２Ｃの上面に、プレキャスト梁部材２０Ｙの一対の分割柱梁仕口部２４をそれぞれ載置する。この際、分割柱梁仕口部２４は、下側プレキャスト柱部材１２Ｂ，１２Ｃの上面における片側（他方側）に載置する。また、分割柱梁仕口部２４に形成された貫通孔４０（図２参照）に、下側プレキャスト柱部材１２の上面から突出する複数の柱主筋１４の上端部をそれぞれ挿入して貫通させる。

ここで、図３に示されるように、隣接するプレキャスト梁部材２０Ｘ，２０Ｙは、各々の分割柱梁仕口部２４の対向面２４Ａを対向させた状態で配置される。この状態で、隣接する分割柱梁仕口部２４に配筋された上端梁主筋２８同士を、機械式継手３４を介して接続する。

具体的には、隣接するプレキャスト梁部材２０Ｘ，２０Ｙの上端梁主筋２８を機械式継手３４の両側にそれぞれ挿入した状態で、当該機械式継手３４の内部にグラウト等の充填材を充填して固化させる。これにより、隣接するプレキャスト梁部材２０Ｘ，２０Ｙの上端梁主筋２８同士が、機械式継手３４を介して接続される。

次に、隣接する分割柱梁仕口部２４の対向面２４Ａの隙間（目地）、切欠き部３２、及び凹部２６にグラウト等の充填材Ｇを充填し、隣接する分割柱梁仕口部２４を一体化させる。これにより、下側プレキャスト柱部材１２の柱梁仕口部１２Ｓが形成される。

次に、図１（Ｂ）に示されるように、下側プレキャスト柱部材１２の柱梁仕口部１２Ｓの上に、上側プレキャスト柱部材５０を配置する。この際、図５に示されるように、各分割柱梁仕口部２４から上方へ突出する下側プレキャスト柱部材１２の柱主筋１４を、上側プレキャスト柱部材５０の下端部に埋設された機械式継手５４にそれぞれ挿入する。この状態で、各機械式継手５４にグラウト等の充填材Ｇを充填して固化させる。また、分割柱梁仕口部２４の貫通孔４０にも充填材Ｇを適宜充填し、固化させる。これにより、下側プレキャスト柱部材１２及び上側プレキャスト柱部材５０の柱主筋１４，５２同士が、機械式継手３４を介して接続される。

次に、本実施形態の効果について説明する。

先ず、本実施形態の効果をより明確にするために、比較例に係るプレキャスト梁部材１００について説明する。図６に示されるように、比較例に係るプレキャスト梁部材１００は、柱梁仕口部１０２と、柱梁仕口部１０２から両側へ張り出す一対の梁部１０４とを有している。

比較例に係るプレキャスト梁部材１００では、中央の柱梁仕口部１０２が下側プレキャスト柱部材１２の上に載置される。この場合、一対の梁部１０４が下側プレキャスト柱部材１２から両側へ張り出すため、プレキャスト梁部材１００が不安定になり易い。したがって、一対の梁部１０４の端部を支保工等の仮設支柱１１０によって支持することが望ましい。なお、隣接するプレキャスト梁部材２０の梁部１０４同士は、一対の下側プレキャスト柱部材１２間の中央部で接合される。

これに対して本実施形態に係るプレキャスト柱梁部材接合構造１０によれば、プレキャスト梁部材２０は、下側プレキャスト柱部材１２の柱梁仕口部１２Ｓを左右に分割した分割柱梁仕口部２４を両端部に有している。そして、一対の下側プレキャスト柱部材１２の間にプレキャスト梁部材２０を設置する際には、プレキャスト梁部材２０の一対の分割柱梁仕口部２４を、一対の下側プレキャスト柱部材１２の上にそれぞれ載置する。

これにより、プレキャスト梁部材２０の両端部が一対の下側プレキャスト柱部材１２に支持されるため、上記比較例に係るプレキャスト梁部材１００と比べ、プレキャスト梁部材２０が安定する。したがって、一対の下側プレキャスト柱部材１２の間にプレキャスト梁部材２０を設置する際に、プレキャスト梁部材２０を仮支持する支保工等の仮設支柱を減らすことができる。

また、本実施形態では、プレキャスト梁部材２０の分割柱梁仕口部２４を下側プレキャスト柱部材１２の上に載置する際に、分割柱梁仕口部２４に形成された貫通孔４０に、下側プレキャスト柱部材１２の上面から突出する柱主筋１４を挿入する。これにより、下側プレキャスト柱部材１２に対するプレキャスト梁部材２０の位置ずれや脱落等を抑制することができる。

しかも、下側プレキャスト柱部材１２の上で一対のプレキャスト梁部材２０の分割柱梁仕口部２４を充填材Ｇを介して一体化することにより、下側プレキャスト柱部材１２の柱梁仕口部１２Ｓが形成される。したがって、現場において下側プレキャスト柱部材１２の上にコンクリートを打設する必要がないため、施工性が向上する。

また、分割柱梁仕口部２４の貫通孔４０に下側プレキャスト柱部材１２の柱主筋１４を挿入することにより、柱主筋１４を分割柱梁仕口部２４に容易に配筋することができる。したがって、施工性がさらに向上する。

さらに、プレキャスト梁部材２０の分割柱梁仕口部２４にそれぞれ配筋された上端梁主筋２８同士を、下側プレキャスト柱部材１２の上で機械式継手３４を介して接続することにより、地震時に一対のプレキャスト梁部材２０の間で応力（曲げモーメント等）が伝達可能になる。したがって、耐震性能が向上する。

次に、上記実施形態の変形例について説明する。

上記実施形態では、隣接する一対のプレキャスト梁部材２０の上端梁主筋２８同士を、機械式継手３４を介して接続した例を示したが、これに限らない。一対のプレキャスト梁部材２０の上端梁主筋２８同士は、例えば、重ね継手等によって接続しても良い。

また、上記実施形態では、隣接する一対のプレキャスト梁部材２０の下端梁主筋３０同士を接続しない例を示したが、これに限らない。一対のプレキャスト梁部材２０の下端梁主筋３０同士は、上端梁主筋２８と同様に、例えば、機械式継手や重ね継手等によって接続しても良い。つまり、一対のプレキャスト梁部材２０では、梁主筋としての上端梁主筋同士及び下端梁主筋同士の少なくとも一方を接続することができる。

さらに、一対のプレキャスト梁部材２０では、上端梁主筋同士及び下端梁主筋同士の接続を省略しても良い。具体的には、図７に示されるように、一対のプレキャスト梁部材６０は、梁部２２及び分割柱梁仕口部２４を有している。この分割柱梁仕口部２４には、上端梁主筋２８及び下端梁主筋３０の端部が埋設されている。これらの上端梁主筋２８及び下端梁主筋３０の端部には、分割柱梁仕口部２４に対する定着力を高める機械式定着具３６がそれぞれ取り付けられている。このように一対のプレキャスト梁部材２０の上端梁主筋２８同士及び下端梁主筋３０同士は接続しなくても良い。

また、図７に示される変形例では、隣接する分割柱梁仕口部２４の対向面２４Ａ間に形成された隙間（目地）を介して、下側プレキャスト柱部材１２の柱主筋１４が上側プレキャスト柱部材５０の下端部に埋設された機械式継手５４に挿入されている。このように隣接する分割柱梁仕口部２４の隙間（目地）に柱主筋１４を通すことにより、分割柱梁仕口部２４に埋設するシース管３８（図４参照）を省略することができる。したがって、分割柱梁仕口部２４の製作性が向上する。なお、隣接する分割柱梁仕口部２４の隙間には、充填材Ｇが充填されている。

また、上記実施形態では、下側プレキャスト柱部材１２の上面から突出する柱主筋１４を、上側プレキャスト柱部材５０の下端部に埋設された機械式継手５４に挿入した例を示したが、これに限らない。例えば、上側プレキャスト柱部材５０の下面から下方へ突出した柱主筋を、分割柱梁仕口部２４の貫通孔４０を介して下側プレキャスト柱部材１２の上端部に埋設された機械式継手に挿入しても良い。この場合、下側プレキャスト柱部材１２の上面から柱主筋１４が突出しないため、例えば、下側プレキャスト柱部材１２の上面に対してプレキャスト梁部材２０を水平移動させることにより、当該下側プレキャスト柱部材１２の上面に分割柱梁仕口部２４を載置することができる。

これに対して上記実施形態のように、下側プレキャスト柱部材１２の上面から柱主筋１４が上方へ突出する場合は、下側プレキャスト柱部材１２の上面に分割柱梁仕口部２４を載置する際に、柱主筋１４が障害となるため、下側プレキャスト柱部材１２の上面に対してプレキャスト梁部材２０の水平移動させることができない。その一方で、前述したように、分割柱梁仕口部２４の貫通孔４０に下側プレキャスト柱部材１２の柱主筋１４を挿入することにより、下側プレキャスト柱部材１２に対するプレキャスト梁部材２０の位置ずれ等を抑制することができる。

また、上記実施形態では、プレキャスト梁部材２０の両端部に分割柱梁仕口部２４を設けた例を示したが、プレキャスト梁部材２０の一方の端部にのみ分割柱梁仕口部２４を設けても良い。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、一実施形態及び各種の変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１０プレキャスト柱梁部材接合構造
１２下側プレキャスト柱部材
１２Ｓ柱梁仕口部
１４柱主筋
２０プレキャスト梁部材
２４分割柱梁仕口部
２８上端梁主筋
３４機械式継手
３６機械式定着具
４０貫通孔
５０上側プレキャスト柱部材
５２柱主筋
６０プレキャスト梁部材

Claims

下側プレキャスト柱部材と、
前記下側プレキャスト柱部材の柱梁仕口部を左右に分割した分割柱梁仕口部を端部に有し、各々の前記分割柱梁仕口部が前記下側プレキャスト柱部材の上に載置される一対のプレキャスト梁部材と、
を備えるプレキャスト柱梁部材接合構造。
前記分割柱梁仕口部の上に配置される上側プレキャスト柱部材を備え、
前記分割柱梁仕口部には、前記下側プレキャスト柱部材または前記上側プレキャスト柱部材の柱主筋が上下方向に挿入される貫通孔がそれぞれ形成される、
請求項１に記載のプレキャスト柱梁部材接合構造。
前記一対のプレキャスト梁部材の前記分割柱梁仕口部にそれぞれ配筋された梁主筋同士を、前記下側プレキャスト柱部材の上で接続する機械式継手を備える、
請求項１または請求項２に記載のプレキャスト柱梁部材接合構造。