JP2016172982A - 複合構造における仕口鉄骨の固定方法、仕口の構築方法と仕口構造、アンカーボルト固定治具 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、複合構造における仕口鉄骨の固定方法に関し、従来の仕口鉄骨の固定方法においては、コンクリートの打設回数が仕口鉄骨の荷重を受けるために１回多くなり工数が増え、且つ、工期が伸びることで、コスト高となることが課題であって、それを解決することである。
【解決手段】柱躯体４の上に仕口鉄骨１を載置して固定する方法であって、仕口鉄骨１を上下方向で支持するアンカーボルト２を水平方向で所定の位置に且つ上下方向の所望の位置に保持するアンカーボルト用固定治具５を形成して、該アンカーボルト用固定治具を使用して柱躯体４の上にアンカーボルト２を立設させ、該アンカーボルト２の上に仕口鉄骨１を載置し、該仕口鉄骨１に柱躯体４を囲むように垂設された板部材でなる仕口用固定治具３で、当該仕口鉄骨１を柱躯体４の上に固定するようにした、複合構造における仕口鉄骨の固定方法である。
【選択図】図１

Description

本発明は、建物の構築方法において、柱を鉄筋コンクリート造にして、梁を鉄骨構造にする複合構造（ＲＣＳ造）における仕口の構築方法と仕口構造、柱用コンクリート打設後に設置する仕口鉄骨の固定方法、及びアンカーボルト用固定治具に関するものである。

従来、柱が鉄筋コンクリート（ＲＣ）造で、梁が鉄骨（Ｓ）造の複合構造の場合、柱と仕口鉄骨の取付けにおいて、柱に仮設鉄骨を内蔵させておいて、鉄骨建方の様にして施工することができた。しかしながら、前記仮設鉄骨のコストが嵩み、更に、前記仮設鉄骨だけでは自立しないので、ブレース材等で構造的に補強する必要があって、手間が掛かりコストも嵩むものであった。そこで、図８に示すように、柱に前記仮設鉄骨を内蔵させないで、バンドプレート（高さ１７５ｍｍ程度）を仕口下に取付けて、ベースモルタル等で仕口を支持させる場合がある。なお、関連した技術背景として、杭上に設けた基礎梁の仕口鉄骨と基礎梁端部とをコンクリートで連結する従来例が、特許文献１に記載されているように知られている。

特開２００２−２２０８４２号公報

しかし、従来の複合構造における構築方法に係る仕口鉄骨の固定方法において、ベースモルタルで仕口を支持させる方法では、仕口の設置が困難であり、床コンクリート打設時の荷重に耐えられないので、仕口を設置後から床コンクリート打設前までの間に、梁下までコンクリートを打設して、その後に、床コンクリートを打設することになり、コンクリートの打設回数が、柱から床までに合計３回となって多くなる。本発明に係る複合構造における仕口の構築方法と仕口構造、それに使用される仕口鉄骨の固定方法およびアンカーボルト用固定治具は、このような課題を解決するために提案されたものである。

本発明に係る複合構造における仕口鉄骨の固定方法の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、柱躯体の上に仕口鉄骨を載置して固定する方法であって、仕口鉄骨を上下方向で支持するアンカーボルトを水平方向で所定の位置に且つ上下方向の所望の位置に保持するアンカーボルト用固定治具を形成して、該アンカーボルト用固定治具を使用して柱躯体の上にアンカーボルトを立設させ、該アンカーボルトの上に仕口鉄骨を載置し、該仕口鉄骨に柱躯体を囲むように垂設された板部材でなる仕口用固定治具で、当該仕口鉄骨を柱躯体の上に固定することである。

前記仕口用固定治具の板部材は、柱躯体を外側から挟んで位置固定させるとともに、柱躯体へ仕口鉄骨を装着させる際のガイドとなることである。

前記仕口用固定治具は、塞ぎ板との間にスペーサが介在されて、柱躯体の側面と前記仕口用固定治具の内壁面との間に、所望の隙間が設けられ維持されていることである。

前記仕口鉄骨は、仕口部を囲う塞ぎ板と、該塞ぎ板に一体に固着された梁部材と、前記塞ぎ板の下端面と柱躯体の上端面との隙間を塞ぐバンドプレートと、柱躯体上のアンカーボルトの位置に対応させて前記梁部材の下に固定して配設される荷重受け部材と、前記柱躯体に対して仕口鉄骨を位置固定させる仕口用固定治具と、を少なくとも有してなることである。

前記柱躯体には、仕口鉄骨の取付位置の位置決めのため、仕口用固定治具の下端部の位置が墨出しされていることを含むものである。

前記柱用型枠を組立後に、該型枠の上端にアンカーボルト用固定治具を設置し、該アンカーボルト用固定治具にアンカーボルトを設置して所定の位置に前記アンカーボルトを保持させ、前記柱用型枠内にコンクリートを打設して柱躯体を構築すると共に前記アンカーボルトの脚部を前記コンクリート中に埋設させて該アンカーボルトを固定した後、前記柱用型枠とアンカーボルト用固定治具とを撤去し、前記アンカーボルトの高さのレベル調整行い、梁用の仕口鉄骨を前記アンカーボルトの上に載置して柱躯体の上にセットし、前記仕口鉄骨における仕口用固定治具の下端部を柱躯体に締め込むことで、当該仕口鉄骨を柱躯体の上に固定することである。

本発明に係る複合構造における仕口の構築方法の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、上記本発明に係るいずれかの仕口鉄骨の固定方法にて前記柱躯体の上に梁用の仕口鉄骨を固定し、前記梁用の仕口鉄骨に梁鉄骨を接続し、床デッキの敷設および床配筋をした後、床コンクリートを打設するとともに梁下の空間部分も含めて前記仕口鉄骨の内部にコンクリートを充填させて、柱躯体と仕口鉄骨とを１回のコンクリート打設で一体に連結させることである。

本発明に係る複合構造における仕口構造の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、上記複合構造における仕口の構築方法により形成された仕口構造であることである。

本発明に係るアンカーボルト用固定治具の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、柱用型枠の上端に載置される外周部材と該外周部材に架設された内部材とでなる枠材でなるとともに、該内部材の途中にアンカーボルトを所定の位置に保持する固定治具であって、前記アンカーボルトは、本体部と脚部とでなり、前記脚部が柱躯体に埋設されるように前記内部材で保持されるものであることである。

本発明の複合構造における仕口鉄骨の固定方法、仕口の構築方法とその仕口構造によれば、ＲＣ造の柱の上に梁用の仕口鉄骨がしっかりと固定・支持され、当該仕口鉄骨の連結用のコンクリートと床用のコンクリートとを一緒に打設できるようになり、梁下までのコンクリート打設が不要となり、コンクリート打設回数を１回分減らすことができて、工期の短縮と共にコスト低減となる。

また、仕口用固定治具とアンカーボルト用固定治具によって、仕口鉄骨を強固に固定することができる。前記仕口用固定治具とアンカーボルト用固定治具とを、それぞれ転用して使い回しができるので、コスト低減に貢献するものである。柱躯体に墨だしを設けることで、仕口用固定治具の位置決めが容易になり、柱躯体への仕口鉄骨の装着施工が容易となる。

本発明に係るアンカーボルト用固定治具によれば、仕口鉄骨を柱躯体へ固定する方法が容易になり、且つ、取付精度が向上すると共に、強固に取り付けられる。アンカーボルト用固定治具により、アンカーボルトの位置精度が向上し、コンクリートの打設により取付位置がぶれることが無く、当該治具の使い回しができてコスト低減となるという優れた効果を奏するものである。

本発明に係る複合構造における仕口鉄骨の、柱躯体に上に載置した状態における側面図である。 同本発明の複合構造における仕口鉄骨を柱躯体上に載置した状態の一部拡大側面図（Ａ）、仕口用固定治具の斜視図（Ｂ）である。 同仕口鉄骨の平面図である。 同仕口鉄骨を斜め上から見た斜視図である。 同仕口鉄骨を斜め下から見た斜視図である。 同仕口鉄骨を側方から見た斜視図である。 柱用型枠にアンカーボルト用固定治具をセットしアンカーボルトを載置した状態の平面図である。 柱用型枠にアンカーボルト用固定治具をセットしアンカーボルトを載置した状態の側面図である。 本発明に係る複合構造における仕口の構築方法を説明する全体斜視図である。 同本発明に係る複合構造における仕口の構築方法を説明する全体を斜め上から視た斜視図である。 従来例に係る複合構造における仕口の構築方法を示す側面図である。

本発明に係る複合構造における仕口鉄骨１の固定方法は、図１〜図５に示すように、アンカーボルト２と仕口用固定治具３とで、柱躯体４の上に、梁用の仕口鉄骨１を強固に固定することである。

本発明に係る仕口鉄骨１、仕口用固定治具３、アンカーボルト用固定治具５について説明する。図３−Ａ〜図３−Ｃに示すように、前記仕口鉄骨１は、仕口部を囲う鋼製の塞ぎ板１ａと梁部材１ｂとで互いに溶接して一体に組み上げる。前記塞ぎ板１ａは、矩形状で、その外周部の大きさは柱躯体４の外周部と同じ大きさである。また、梁部材１ｂは、仕口部の形状の一例として、十字状に交差した場合を図示しているが、これに限らず、Ｔ字状に直交している場合、Ｌ字状に直交している場合がある。

前記塞ぎ板１ａにおける外周部の下側に、梁下の間隙を塞ぐ鋼製帯状で所要厚さのバンドプレート１ｃを、溶接手段で一体に固着する。その高さは、例えば約１７５〜２００ｍｍである。

また、図１および図３−Ｂに示すように、前記塞ぎ板１ａの内部における梁部材１ｂの下端面に、柱躯体４上に設置されるアンカーボルト２の位置に対応させて、溶接手段などで固定して、例えば、４箇所に配設される荷重受け部材１ｄがある。

前記荷重受け部材１ｄは、例えば、Ｈ型鋼材である。この荷重受け部材１ｄは、前記アンカーボルト２の上に載置されるものであり、水平方向の位置決めと共に、上下方向の位置決めも重要である。

前記仕口用固定治具３は、図１乃至図２−Ｂに示すように、前記柱躯体４に対して仕口鉄骨１を、水平方向の左右位置を固定させ位置決めする、８箇所に設けられているものである。この仕口用固定治具３は、仕口鉄骨１の塞ぎ板１ａの外側壁面に、柱躯体４を囲むように垂設された板部材であり、例えば、図２−Ａ（Ｂ）、図２−Ｂに示すように、鋼製でＬ字形のアングルである。ボルト８を挿通させるための貫通孔３ａ，３ｂが、塞ぎ板１ａ側と、柱躯体４側とにそれぞれ２箇所に設けられている。

また、前記仕口用固定治具３は、図２−Ａ（Ａ）に示すように、塞ぎ板１ａに取付固定する際に、金属製若しくは硬質合成樹脂製のスペーサ７を介在させている。これにより、
前記仕口用固定治具３の内壁面と柱躯体４の外周側面との間に、所望の隙間α（例えば、５ｍｍ程度）が設けられ維持される。この隙間αがあることで、仕口鉄骨１を柱躯体４の上に載置する施工がしやすくなるものである。

更に、前記仕口用固定治具３の８箇所の板部材は、柱躯体４を外側から挟んで水平方向の左右の位置固定をするとともに、上下方向において柱躯体４へ仕口鉄骨１を装着させる際のガイドとなるものである。

図１乃至図２−Ｂに示すように、前記仕口用固定治具３の下部は、８本のボルト８を柱躯体４に締め込むことで、柱躯体４に押圧されて固定される。これによって、仕口鉄骨１が柱躯体４の上において、左右方向（水平方向）が位置固定される。この、仕口用固定治具3は、床コンクリートが打設された後に、仕口鉄骨１から撤去され、他の工区の仕口鉄骨１に転用されるものである。

前記アンカーボルト用固定治具５は、図４乃至図５に示すように、柱用型枠６の上に載置するもので、仕口鉄骨１を上下方向で支持するアンカーボルト２を水平方向で所定の位置に、且つ、上下方向の所望の位置に保持するものである。

前記アンカーボルト用固定治具５は、柱用型枠６の上端に載置される全体が鋼製体であって、矩形状の外周部材５ａと、該外周部材５ａの角部に架設された内部材５ｂと、柱用型枠６の側壁に当接される側当接部材５ｃとでなる。

このアンカーボルト用固定治具５は、柱用型枠６にコンクリートが打設され、アンカーボルト２が柱躯体４に固定された後、転用のために撤去される。

前記アンカーボルト２は、図５に示すように、金属製若しくは硬質プラスチック製であって、筒状の本体部２ａと、細長い脚部２ｂとでなり、前記脚部２ｂが柱躯体４のコンクリート中に埋設される。前記本体部２ａの下面が柱躯体４の上端面と一致するように設置されるものである。なお、本体部２ａの上端面は、上下方向の位置出しを行いレベル調整される。

前記柱躯体４には、仕口鉄骨１の取付位置の位置決めのため、仕口用固定治具３の下端部の位置が墨出しされている。

以上のように構成される仕口鉄骨１、アンカーボルト用固定治具５、仕口用固定治具３、等を使用して、本発明に係る複合構造における仕口鉄骨の固定方法について説明する。
先ず、図４乃至図５に示すように、柱用型枠６を組立後に、該柱用型枠６の上端にアンカーボルト用固定治具５を設置する。

前記アンカーボルト用固定治具５にアンカーボルト２を設置して、水平方向の左右において所定の位置に、そして、上下方向においては所望の位置に、前記アンカーボルト２を保持させる。

次に、前記柱用型枠６内にコンクリートを打設して柱躯体４を構築すると共に、図５に示すように、前記アンカーボルト２の脚部２ｂを前記コンクリート中に埋設させて、該アンカーボルト２を固定する。

その後、前記柱用型枠６とアンカーボルト用固定治具５とを撤去する。そして、前記アンカーボルト２の高さのレベル調整行い、高さの精度を向上させる。

図１〜図３−Ｃに示すように、予め形成した梁用の仕口鉄骨１を前記アンカーボルト２の上に載置して柱躯体４の上にセットする。そして、前記仕口鉄骨１における８箇所の仕口用固定治具３の下端部を、柱躯体にボルト８を締め込むことで、当該仕口鉄骨１を柱躯体４の上に固定する。このようにして、複合構造における仕口鉄骨の固定方法が施工される。

次に、本発明に係る複合構造における仕口の構築方法について説明する。先ず、上述した本発明に係る仕口鉄骨の固定方法にて、前記柱躯体４の上に梁用の仕口鉄骨１を固定し、図６乃至図７に示すように、前記梁用の仕口鉄骨１に梁鉄骨１１を接続し、床デッキの敷設および床配筋（図示せず）をした後、床コンクリートを打設し、梁下の空間部分を含めて、前記仕口鉄骨１の内部にコンクリートを充填させて、柱躯体４と仕口鉄骨１とを１回のコンクリート打設で、一体に連結させる。その後、仕口鉄骨１の８本の仕口用固定治具３を、ボルト８を弛緩して、撤去し転用する。

このようにして、複合構造における仕口の構築方法により、本発明に係る複合構造における仕口構造が形成されるものである。従来では、図８に示すように、梁下の空間部分にコンクリートを打設して、その後、床コンクリートを打設する、というように２回に分けてコンクリートを打設していたのが、本発明に係る複合構造における仕口の構築方法では、１回のコンクリート打設で済むのである。

本発明に係る複合構造における仕口鉄骨の固定方法、仕口の構築方法、仕口構造、アンカーボルト固定治具により、複合構造の倉庫や体育館等の広い空間を有する建物に適用されるものである。

１ 仕口鉄骨、 １ａ 塞ぎ板、
１ｂ 梁部材、 １ｃ バンドプレート、
１ｄ 荷重受け部材、
２ アンカーボルト、 ２ａ 本体部、
２ｂ 脚部、
３ 仕口用固定治具、
３ａ，３ｂ 貫通孔、
４ 柱躯体、 ４ａ 柱主筋、
５ アンカーボルト用固定治具、 ５ａ 外周部材、
５ｂ 内部材、 ５ｃ 側当接部材、
６ 柱用型枠、
７ スペーサ、
８ ボルト、
９ 補強筋、
１０ 梁下空間、
１１ 梁鉄骨。

Claims (9)

1. 柱躯体の上に仕口鉄骨を載置して固定する方法であって、仕口鉄骨を上下方向で支持するアンカーボルトを水平方向で所定の位置に且つ上下方向の所望の位置に保持するアンカーボルト用固定治具を形成して、該アンカーボルト用固定治具を使用して柱躯体の上にアンカーボルトを立設させ、該アンカーボルトの上に仕口鉄骨を載置し、該仕口鉄骨に柱躯体を囲むように垂設された板部材でなる仕口用固定治具で、当該仕口鉄骨を柱躯体の上に固定すること、
   を特徴とする複合構造における仕口鉄骨の固定方法。
2. 仕口用固定治具の板部材は、柱躯体を外側から挟んで位置固定させるとともに、柱躯体へ仕口鉄骨を装着させる際のガイドとなること、
   を特徴とする請求項１に記載の複合構造における仕口鉄骨の固定方法。
3. 仕口用固定治具は、塞ぎ板との間にスペーサが介在されて、柱躯体の側面と前記仕口用固定治具の内壁面との間に、所望の隙間が設けられ維持されていること、
   を特徴とする請求項１または２に記載の複合構造における仕口鉄骨の固定方法。
4. 仕口鉄骨は、仕口部を囲う塞ぎ板と、該塞ぎ板に一体に固着された梁部材と、前記塞ぎ板の下端面と柱躯体の上端面との隙間を塞ぐバンドプレートと、柱躯体上のアンカーボルトの位置に対応させて前記梁部材の下に固定して配設される荷重受け部材と、前記柱躯体に対して仕口鉄骨を位置固定させる仕口用固定治具と、を少なくとも有してなること、
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の複合構造における仕口鉄骨の固定方法。
5. 柱躯体には、仕口鉄骨の取付位置の位置決めのため、仕口用固定治具の下端部の位置が墨出しされていること、
   を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の複合構造における仕口鉄骨の固定方法。
6. 柱用型枠を組立後に、該型枠の上端にアンカーボルト用固定治具を設置し、
   該アンカーボルト用固定治具にアンカーボルトを設置して所定の位置に前記アンカーボルトを保持させ、
   前記柱用型枠内にコンクリートを打設して柱躯体を構築すると共に前記アンカーボルトの脚部を前記コンクリート中に埋設させて該アンカーボルトを固定した後、
   前記柱用型枠とアンカーボルト用固定治具とを撤去し、
   前記アンカーボルトの高さのレベル調整行い、
   梁用の仕口鉄骨を前記アンカーボルトの上に載置して柱躯体の上にセットし、
   前記仕口鉄骨における仕口用固定治具の下端部を柱躯体に締め込むことで、当該仕口鉄骨を柱躯体の上に固定すること、
   を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の複合構造における仕口鉄骨の固定方法。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の仕口鉄骨の固定方法にて前記柱躯体の上に梁用の仕口鉄骨を固定し、前記梁用の仕口鉄骨に梁鉄骨を接続し、床デッキの敷設および床配筋をした後、床コンクリートを打設するとともに梁下の空間部分も含めて前記仕口鉄骨の内部にコンクリートを充填させて、柱躯体と仕口鉄骨とを１回のコンクリート打設で一体に連結させること、
   を特徴とする複合構造における仕口の構築方法。
8. 請求項７に記載の複合構造における仕口の構築方法により形成された仕口構造であること、
   を特徴とする複合構造における仕口構造。
9. 柱用型枠の上端に載置される外周部材と、該外周部材に架設された内部材と、柱用型枠の側壁に当接される側当接部材とでなるとともに、該内部材の途中にアンカーボルトを所定の位置に保持する固定治具であって、
   前記アンカーボルトは、本体部と脚部とでなり、前記脚部が柱躯体に埋設されるように
   前記内部材で保持されるものであること、
   を特徴とするアンカーボルト用固定治具。

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