JP2016003530A - 床版用埋設型枠 - Google Patents

Abstract

【課題】埋設型枠を、現場打ちコンクリートの打設時に生じる引張応力を緩和できる構成としながら、配力筋の配置も容易且つ適切になし得るものとする。
【解決手段】上側に現場打ちコンクリートを打設されて床版を構成する埋設型枠１である。前記床版の長さ方向に沿うように配される鋼製の下側リブ材１０ａを埋設金物として一体に備えてなるプレキャスト鉄筋コンクリート製の型枠底板１０と、前記型枠底板１０上において前記長さ方向に沿って備えられる鋼製の上側リブ材１１と、前記下側リブ材１０ａと前記上側リブ材１１とを連結するつなぎ材１２とを備え、前記下側リブ材１０ａの左端部と前記上側リブ材１１の左端部及び前記下側リブ材１０ａの右端部と前記上側リブ材１１の右端部とを連結する前記つなぎ材１２と前記上側リブ材１１とを、前記床版の幅方向に軸線を沿わせた軸体５とこれを通す軸穴６とにより連結可能としている。
【選択図】図８

Description

この発明は、床版用の埋設型枠の改良に関する。

ボックスカルバートの上床版や、桟橋の床版などを、スラブ厚が大きく且つ大スパンのものとする場合、コンクリートの打設荷重に耐え得る大がかりな支保工でその型枠を支持する必要が生じる。しかし、このような支保工の設置は工期を長期化させると共に、床版下のスペースでの作業を制限し、さらに、その設置及び解体に大がかりな足場を必要とさせるところである。

埋設型枠として、スラブ部と、これと別に製作されるリブ部であってスラブ部と接合される部分が曲面であるリブ部とを、接合することでスラブ部及びリブ部にたわみを付けさせたものがある（特許文献１参照）。

この特許文献１のものによれば、リブ部とスラブ部とを接合する際にスラブ部の下面に圧縮応力を生じさせることができ、これにより現場打ちコンクリートの打設時にスラブ部の下面に生じる引張応力が緩和できることから、埋設型枠の大スパン化が可能とされると共に、支保工の不要化、あるいは、簡素化が可能とされる。

しかるに、コンクリート床版では通常、その上側と下側とにそれぞれ、配力筋が配置されるところ、特許文献１のものでは前記リブ部が下側の配力筋の配置の邪魔となる。前記リブ部を避けて下側の配力筋を配置すると、下側の配力筋と床版の下面との距離が大きくなるため、この配力筋の有効高が小さくなって、鉄筋による補強効果が減少する。前記リブ部の高さを小さくすれば下側の配力筋と床版の下面との距離は小さくできるが、埋設型枠の曲げ剛性と断面性能の低下を招くため、前記リブ部の高さを小さくすることには限界がある。

特開２０１０−２４８７４６号公報

この発明が解決しようとする主たる問題点は、この種の埋設型枠を、現場打ちコンクリートの打設時に生じる引張応力を緩和できる構成としながら、配力筋の配置も容易且つ適切になし得るものとする点にある。

前記目的を達成するために、この発明にあっては、第一の観点から、床版用埋設型枠を、
上側に現場打ちコンクリートを打設されて床版を構成する埋設型枠であって、
前記床版の長さ方向に沿うように配される鋼製の下側リブ材を埋設金物として一体に備えてなるプレキャスト鉄筋コンクリート製の型枠底板と、
前記型枠底板上において前記長さ方向に沿って備えられる鋼製の上側リブ材と、
前記下側リブ材と前記上側リブ材とを連結するつなぎ材とを備え、
前記下側リブ材の左端部と前記上側リブ材の左端部及び前記下側リブ材の右端部と前記上側リブ材の右端部とを連結する前記つなぎ材と前記上側リブ材とを、前記床版の幅方向に軸線を沿わせた軸体とこれを通す軸穴とにより連結可能とした、ものとした。

前記下側リブ材と一体化された上側リブ材により埋設型枠は格別の支保工を要せずに支持可能とされる。また、下側リブ材と上側リブ材とはつなぎ材で連結されることから、つなぎ材間の隙間を通じて配力筋を容易且つ適切に配置させることができる。また、前記構成により、前記型枠底板に前記上側リブ材を本止めする前に、左右の前記軸体を支点として型枠底板の両端間を上方にリフトアップさせることができると共に、このようにリフトアップさせた状態においてかかる型枠底板に上側リブ材を本止めすることが可能とされ、これにより現場打ちコンクリートの打設時に型枠底板に生じる引張応力を緩和することが可能とされる。

また、前記目的を達成するために、この発明にあっては、第二の観点から、床版用埋設型枠を、
上側に現場打ちコンクリートを打設されて床版を構成する埋設型枠であって、
プレキャスト鉄筋コンクリート製の型枠底板と、
前記型枠底板上において前記長さ方向に沿って備えられる鋼製の上側リブ材と、
前記型枠底板の主鉄筋の一部となる鉄筋と前記上側リブ材とを連結するつなぎ材とを備え、
前記鉄筋の左端部と前記上側リブ材の左端部及び前記鉄筋の右端部と前記上側リブ材の右端部とを連結する前記つなぎ材と前記上側リブ材とを、前記床版の幅方向に軸線を沿わせた軸体とこれを通す軸穴とにより連結可能とした、ものとした。

前記鉄筋と一体化された上側リブ材により埋設型枠は格別の支保工を要せずに支持可能とされる。また、前記鉄筋と上側リブ材とはつなぎ材で連結されることから、つなぎ材間の隙間を通じて配力筋を容易且つ適切に配置させることができる。また、前記構成により、前記型枠底板に前記上側リブ材を本止めする前に、左右の前記軸体を支点として型枠底板の両端間を上方にリフトアップさせることができると共に、このようにリフトアップさせた状態においてかかる型枠底板に上側リブ材を本止めすることが可能とされ、これにより現場打ちコンクリートの打設時に型枠底板に生じる引張応力を緩和することが可能とされる。

また、前記第一の観点にかかる発明及び前記第二の観点にかかる発明において、前記型枠底板は、その長さ方向中程の位置に、インサートアンカーを備えたものとしておくことが、好ましい態様の一つとされる。

この発明にかかる埋設型枠は、現場打ちコンクリートの打設時に生じる引張応力を緩和できる構成を持ちながら、型枠底板上への配力筋の配置も容易且つ適切になすことができ、長スパンの床版の構築を容易とする特長を有する。

図１は、この発明の一実施の形態にかかるボックスカルバートの構築過程を示した構成図であり、底版を構築した様子を示している。 図２は、前記ボックスカルバートの構築過程を示した構成図であり、図１の状態に続いて側壁を構築した様子を示している。 図３は、前記ボックスカルバートの構築過程を示した構成図であり、図２の状態に続いて側壁の上部に梁材を設けた様子を示している。 図４は、左右の前記梁材間に、ボックスカルバートの上床版を構成する埋設型枠の型枠底板を架設した様子を示した斜視構成図である。 図５は、図４の状態から前記型枠底板に上側リブ材を仮止めした様子を示した斜視構成図である。 図６は、図５の状態の正面構成図である。 図７は、図５の状態から埋設型枠にリフトアップ手段を取り付けた状態を示した斜視構成図である。 図８は、図７の状態の正面構成図である。 図９は、図７の状態からリフトアップ手段により型枠底板に上向きの力を作用させた状態から型枠底板と上側リブ材とを本止めした様子を示した正面構成図である。 図１０は、埋設型枠にリフトアップ手段を取り付けた状態を示した側面構成図である。 図１１は、前記ボックスカルバートの構築過程を示した構成図であり、側壁間に架設された埋設型枠は図９の状態にある。 図１２は、前記ボックスカルバートの斜視構成図である。 図１３は、インサートアンカーを備えてなる埋設型枠の一部変更例にリフトアップ手段を取り付けた状態を示した側面構成図である。 図１４は、図５の状態から埋設型枠にリフトアップ手段（第二例）を取り付けた状態を示した斜視構成図である。 図１５は、図１３の状態の正面構成図である。 図１６は、埋設型枠にリフトアップ手段（第二例）を取り付けた状態を示した側面構成図である。 図１７は、図５の状態から埋設型枠にリフトアップ手段（第三例）を取り付けた状態を示した斜視構成図である。 図１８は、図１７の状態の正面構成図である。 図１９は、埋設型枠にリフトアップ手段（第三例）を取り付けた状態を示した側面構成図である。 図２０は、下側リブ材を有しない埋設型枠の一部変更例に上側リブ材を仮止めした様子を示した正面構成図である。 図２１は、図２０の一部変更例にリフトアップ手段を取り付けた状態を示した側面構成図である。

以下、図１〜図２１に基づいて、この発明の典型的な実施の形態について、説明する。この実施の形態にかかる埋設型枠は、その上側に現場打ちコンクリートを打設されて、ボックスカルバートの上床版や桟橋の床版などの構造物の床版を構成するものである。

図示の例では、かかる埋設型枠によって、ボックスカルバートＡの上床版Ｄを構成させた例を示している。かかるボックスカルバートＡは、道路や水路などとして利用される箱型の埋設構造物である。かかるボックスカルバートＡは、底版Ｂと、側壁Ｃと、上床版Ｄ（頂版）とを備える。底版Ｂは、典型的には、現場打ちコンクリートにより構成される。側壁Ｃは、典型的には、プレキャスト鉄筋コンクリート（ＰＣａ）により構成される。前記上床版Ｄは、左右の側壁Ｃ、Ｃ間に架設される。図示は省略するが、かかる左右の側壁Ｃ、Ｃの一方は、ボックスカルバートＡ内の空間を左右に二分する中央壁となる場合もある。

図１２は、かかるボックスカルバートＡの一例を示している。複数のボックスカルバートＡ、Ａ…を連結することで前記道路や水路などが形成される（この道路などの連続方向を図１２において符号Ｘで示す）。

前記上床版Ｄは、埋設型枠１と、この埋設型枠１上に打ち込まれる現場打ちコンクリートによって形成される主体部２とを備えている。それと共に、前記埋設型枠１は、型枠底板１０と、この型枠底板１０上に備えられる鋼製の上側リブ材１１とを有している。

図示の例では、型枠底板１０は、その下面部１０ｃを耐火コンクリートによって構成させると共に、上面部１０ｄを通常のコンクリートによって構成させたＰＣａとなっている（図１０参照）。典型的には、かかる型枠底板の厚さが１５０ｍｍの場合には、下面部１０ｃは厚さ６０ｍｍ程度、上面部１０ｄは厚さ９０ｍｍ程度とされる。耐火コンクリートは、典型的には、配合される有機繊維により火災時の爆裂を生じさせない機能を持ったものを用いる。かかる型枠底板１０の全体を耐火コンクリートによって構成しても構わない。

前記型枠底板１０は、左右の側壁Ｃ、Ｃ間の距離よりもやや短い長さを有する長方形の板状を呈している。型枠底板１０は、その幅方向Ｗ（構成される上床版の幅方向でもある／図４参照）を前記連続方向Ｘに沿わせ、かつ、その長さ方向Ｌ（構成される上床版の長さ方向でもある／図４参照）を前記連続方向Ｘに直交させるようにして、左右の側壁Ｃ、Ｃ間に架設される。型枠底板１０は、鋼製の下側リブ材１０ａを、複数備えている。各下側リブ材１０ａ、１０ａ…はそれぞれ、帯状鋼板よりなり、その長さ方向を型枠底板１０の長さ方向Ｌに沿わせ、かつ、その板面を鉛直に配した状態で、型枠底板１０の上面から突き出される上縁部１０ｂ以外の箇所を型枠底板１０内に埋め込ませており、型枠底板１０と一体をなしている。すなわち、下側リブ材１０ａは、型枠底板１０を製造する際の埋設金物となっている。複数の下側リブ材１０ａ、１０ａ…は、型枠底板１０の幅方向Ｗにおいて隣り合う下側リブ材１０ａとの間に間隔を開けて並設されている。また、各下側リブ材１０ａにはそれぞれ、複数のつなぎ材１２、１２…が、下側リブ材１０ａの長さ方向において隣り合うつなぎ材１２との間に間隔を開けて固着されている。各つなぎ材１２はプレート状をなし、その下端側において板面を下側リブ材１０ａの板面に密着させた状態で固着させている（図１０）。また、図示の例では、各つなぎ材１２の上端には、左右にそれぞれ貫通穴１２ａが形成されている。また、前記型枠底板１０は、その長さ方向Ｌに沿った鉄筋などの所望の鉄筋（図示は省略する。）を所望の数内蔵している。

また、図示の例では、前記上側リブ材１１は、山形鋼から構成されている。前記上側リブ材１１は、その屈曲部１１ａを挟んだ一方側を鉛直に配し且つその長さ方向を型枠底板１０の長さ方向Ｌに沿わせた状態で、前記型枠底板１０の上面から突き出す前記つなぎ材１２を介して型枠底板１０と一体化されるようになっている。図示の例では、各下側リブ材１０ａ上の隣り合うつなぎ材１２、１２間に前記幅方向Ｗに沿った配力筋となる鉄筋（図示は省略する。）を配した後に各つなぎ材１２の上端を前記上側リブ材１１にボルト止めすることで、前記埋設型枠１の各下側リブ材１０ａ上にそれぞれ前記上側リブ材１１を一体に備えさせている（図９）。

図示の例では、ボックスカルバートＡは以下の手順で構築されるものとなっている。

先ず、前記底版Ｂを構築する（図１）。図示の例では、現場打ちコンクリートによって、かかる底版Ｂを構築させている。

次に、前記底版Ｂ上に、左右の側壁Ｃ、Ｃを構築する（図２）。図示の例では、自立可能なＰＣａを前記底版Ｂ上に立てることにより、前記側壁Ｃを構築させている。

次に、左側の側壁Ｃの上部に右側に突き出すブラケット３を所望の数取り付け、右側の側壁Ｃの上部に左側に突き出すブラケット３を所望の数取り付ける。そして、このように取り付けられるブラケット３を利用して、前記連続方向Ｘに長さ方向を沿わせた型鋼４を左側の側壁Ｃの上部及び右側の側壁Ｃの上部にそれぞれ水平に支持し、梁材４’とする（図３）。

次に、左側の側壁Ｃと右側の側壁Ｃとの間にそれぞれ、前記梁材４’を利用して、埋設型枠１を架設支持させる(図４)。

この実施の形態にあっては、前記埋設型枠１は、前記下側リブ材１０ａの左端部と前記上側リブ材１１の左端部及び前記下側リブ材１０ａの右端部と前記上側リブ材１１の右端部とを連結する前記つなぎ材１２’と前記上側リブ材１１とを、前記床版Ｂの幅方向Ｗに軸線を沿わせた軸体５とこれを通す軸穴６とにより連結させるようになっている。

図示の例では、前記つなぎ材１２’の貫通穴１２ａ及び上側リブ材１１の対応する貫通穴１１ｄが前記軸穴６として機能し、この貫通穴１２ａ、１１ｄに通されるボルト５’が前記軸体５として機能するようになっている。

かかる構成により、この実施の形態にあっては、前記型枠底板１０に前記上側リブ材１１を本止めする前に、左右の前記軸体５、５を支点として型枠底板１０の長さ方向中程の位置を上方にリフトアップさせることができると共に（図８から図９）、このようにリフトアップさせた状態においてかかる型枠底板１０に上側リブ材１１を本止めすることが可能とされ（図９）、これにより前記主体部２となる現場打ちコンクリートの打設時に型枠底板１０に生じる引張応力を緩和するようになっている。

具体的には、先ず、型枠底板１０を架設し（図４）、次いで、前記軸体５と軸穴６とにより下側リブ材１０ａと上側リブ材１１とを仮止めする（図５、図６）。次いで、上側リブ材１１の長さ方向中程の位置と型枠底板１０の長さ方向中程の位置との間にリフトアップ手段７を設置し、このリフトアップ手段７により型枠底板１０の長さ方向中程の位置に上向きの力を作用させる（図８から図９）。次いで、複数のつなぎ材１２、１２…の上端をそれぞれ上側リブ材１１にボルト止めして上側リブ材１１と型枠底板１０を本止めし（図９）、この後リフトアップ手段７を取り外し、前記のように配力筋を配置して現場打ちコンクリートを打設し前記主体部２を形成する（図１１から図１２）。

図１〜図１２に示される例では、リフトアップ手段７をジャッキ７０を含んで構成させた例を示している。図中符号７０ａはジャッキ７０の可動部、符号７０ｂはジャッキの固定部である。図示の例では、上側リブ材１１上に載置される下側バー７１ａと、上側バー７１ｂと、二つのボルト体７１ｃ、７１ｃとからなる治具７１の前記下側バー７１ａと上側バー７１ｂとの間で且つ二つのボルト体７１ｃ、７１ｃとの間に前記ジャッキ７０を介装させ、このジャッキ７０の可動部７０ａの移動により型枠底板１０に前記の上向きの力が作用されるようにしている。前記二つのボルト体７１ｃ、７１ｃはそれぞれ、型枠底板１０に設けた通し部１０ｅに下方から通されて前記下側バー７１ａの通し部７１ａ’を通じて前記上側バー７１ｂの通し部７１ｂ’に挿通されて上端側を上方に突き出させており、この突き出し箇所にナット７１ｄを螺着されている。下側バー７１ａは複数の上側リブ材１１、１１…に同時に当接される長さを有している。

図１３は、前記型枠底板１０を、その長さ方向中程の位置に、埋設金物としてのインサートアンカー１０ｇを備えたものとした例を示している。そして、この図１３に示される例では、下側バー７１ａの通し部７１ａ’と上側バー７１ｂの通し部７１ｂ’とに通されたボルト体７１ｃの下端側を前記インサートアンカー１０ｇに螺着させると共に、かかるボルト体７１ｃにおける上側バー７１ｂの通し部７１ｂ’を通じてこの上側バー７１ｂより上方に突き出された箇所にナット７１ｄを螺着させている。なお、この図１３におけるその余の構成は図１〜図１２に示される例と実質的に同一であるので、その説明は省略する。

図１４〜図１６に示される例では、リフトアップ手段７を、上側リブ材１１上に載置されるバー７２ａと、二つのボルト体７２ｂ、７２ｂとからなる装置によって構成させている。前記二つのボルト体７２ｂ、７２ｂはそれぞれ、型枠底板１０に設けた通し部１０ｅに下方から通されて前記バー７２ａの通し部７２ａ’に挿通されて上端側を上方に突き出させており、この突き出し箇所に螺着されたナット７２ｃを螺進させることで型枠底板１０に前記の上向きの力が作用されるようになっている。前記バー７２ａは複数の上側リブ材１１、１１…に同時に当接される長さを有している。

図１７〜図１９に示される例では、リフトアップ手段７を、型枠底板１０に設けた通し部１０ｅに下方から通されると共に、前記上側リブ材１１の水平に配される箇所１１ｂに設けた通し部１１ｃに挿通されて上端側を上方に突き出させるボルト体７３によって構成させている。ており、この突き出し箇所に螺着されたナット７３ａを螺進させることで型枠底板１０に前記の上向きの力が作用されるようになっている。図示の例では、各上側リブ材１１にそれぞれ一つのボルト体７３が前記のように連係されている。

前記内蔵リブ材１０ａと一体化された上側リブ材１１により埋設型枠１は格別の支保工を要せずに支持可能とされる。型枠底板１０上に各種の鉄筋を配すると共に、ハンチ部Ｅとなる箇所の下方に底型枠８を配して、前記埋設型枠１の上方及び側壁Ｃの直上に現場打ちコンクリートを打設することにより、上床版Ｄが形成されると共に、上床版Ｄと側壁Ｃとの接合部が形成される（図１１）。

養生後に、前記ブラケット３及び型鋼４を撤去し、前記連続方向Ｘにおいて一定スパンのボックスカルバートが構築される（図１２）。

図２０及び図２１は、前記型枠底板１０に前記下側リブ材１０ａを備えさせずに、前記型枠底板１０の主鉄筋の一部となる鉄筋１０ｆ、つまり、型枠底板１０の長さ方向に沿った鉄筋１０ｆの一部を前記つなぎ材１２により前記上側リブ材１１と連結するようにした例を示している。この図２０及び図２１に示される例では、各つなぎ材１２の下端は前記鉄筋１０ｆに溶接されている。そして、この図２０及び図２１に示される例では、前記鉄筋１０ｆの左端部と前記上側リブ材１１の左端部及び前記鉄筋１０ｆの右端部と前記上側リブ材１１の右端部とを連結する前記つなぎ材１２’と前記上側リブ材１１とを、前記上床版Ｄの幅方向に軸線を沿わせた軸体５’とこれを通す軸穴６とにより連結させている。このようにした場合も、前記型枠底板１０に前記上側リブ材１１を本止めする前に、左右の前記軸体５’を支点として型枠底板１０の両端間を上方にリフトアップさせることができると共に、このようにリフトアップさせた状態においてかかる型枠底板１０に上側リブ材１１を本止めすることが可能とされ、これにより現場打ちコンクリートの打設時に型枠底板１０に生じる引張応力を緩和することが可能とされる。なお、この図２０及び図２１におけるその余の構成は図１〜図１２に示される例と実質的に同一であるので、その説明は省略する。

なお、当然のことながら、本発明は以上に説明した実施態様に限定されるものではなく、本発明の目的を達成し得るすべての実施態様を含むものである。

１ 埋設型枠
１０ 型枠底板
１０ａ 下側リブ材
１１ 上側リブ材
１２ つなぎ材
５ 軸体
６ 軸穴

Claims (3)

1. 上側に現場打ちコンクリートを打設されて床版を構成する埋設型枠であって、
   前記床版の長さ方向に沿うように配される鋼製の下側リブ材を埋設金物として一体に備えてなるプレキャスト鉄筋コンクリート製の型枠底板と、
   前記型枠底板上において前記長さ方向に沿って備えられる鋼製の上側リブ材と、
   前記下側リブ材と前記上側リブ材とを連結するつなぎ材とを備え、
   前記下側リブ材の左端部と前記上側リブ材の左端部及び前記下側リブ材の右端部と前記上側リブ材の右端部とを連結する前記つなぎ材と前記上側リブ材とを、前記床版の幅方向に軸線を沿わせた軸体とこれを通す軸穴とにより連結可能とした、床版用埋設型枠。
2. 上側に現場打ちコンクリートを打設されて床版を構成する埋設型枠であって、
   プレキャスト鉄筋コンクリート製の型枠底板と、
   前記型枠底板上において前記長さ方向に沿って備えられる鋼製の上側リブ材と、
   前記型枠底板の主鉄筋の一部となる鉄筋と前記上側リブ材とを連結するつなぎ材とを備え、
   前記鉄筋の左端部と前記上側リブ材の左端部及び前記鉄筋の右端部と前記上側リブ材の右端部とを連結する前記つなぎ材と前記上側リブ材とを、前記床版の幅方向に軸線を沿わせた軸体とこれを通す軸穴とにより連結可能とした、床版用埋設型枠。
3. 前記型枠底板は、その長さ方向中程の位置に、インサートアンカーを備えてなる、請求項１又は請求項２に記載の床版用埋設型枠。

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