JP2016183482A - 型枠構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 端太材のサイズを小さくすることが可能な型枠構造を提供する。
【解決手段】 アングル部材の縁部６がせき板３と接触するように配置される。すなわち、アングル部材の山部が外方に向くように、端太材５が配置される。縁部６とせき板３とは、略点接触となるため、せき板３に端太材５を押し付けると、極めて大きな面圧となる。このため、端太材５と接触するせき板３の一部が変形し、端太材５の縁部６がせき板３の一部に食い込む。すなわち、せき板３の一部に、端太材５の食い込み部１３が形成される。食い込み部１３では、せき板３が変形し、端太材５が強く押し付けられているため、端太材５とせき板３とが相対的に移動しにくくなる。この結果、端太材５とせき板３とのずれが抑制される。
【選択図】図２

Description

本発明は、端太材の断面積を小さくすることが可能な型枠構造に関するものである。

従来から、コンクリートの構造物を施工する際には、型枠構造を構築し、型枠内にコンクリートを打設する方法が採られている。型枠構造としては、例えば、一対のせき板が対向して配置され、せき板同士の間隔を保持するためのセパレータによってせき板同士が連結されて用いられる。このせき板同士の間に、コンクリートを打設することで、コンクリートの構造物が構築される。

通常、せき板の外面には、水平方向に端太材が所定間隔で固定されて用いられる。端太材は、せき板を背面から支持するものであり、せき板の変形等を抑制するものである。このような端太材としては、例えば、丸鋼管や角鋼管が用いられている（例えば特許文献１）。

特開２０１１−１８４９５１号公報

図７は、従来の型枠構造１００を示す斜視図である。一対の鋼製のせき板１０３が隙間をあけて対向するように配置される。せき板１０３同士の間が、コンクリートを打設する部位となる。

せき板１０３同士は、セパレータ１０９によって所定の間隔で連結される。セパレータ１０９によって、コンクリートが打設された際に、せき板１０３が広げられることを抑制することができる。

せき板１０３の外面側には、略水平方向に端太材１０５が配置される。端太材１０５は、例えば図示した様な丸鋼管である。端太材１０５は、せき板１０３に対して、所定の間隔で固定部材１０７によって固定される。端太材１０５によって、コンクリートを打設した際に、せき板１０３が過剰に変形することを防止することができる。

ここで、鋼製のせき板を用いる場合には、コンクリートを打設した後、せき板１０３等をそのまま利用することもできる。このようにすることで、型枠構造１００を分解する工数を削減することができるため、工期を短縮することができる。

しかし、せき板１０３を背面から支持する端太材１０５は、コンクリートを打設した際にせき板１０３を支持するのに必要な強度が必要となることから、この必要な強度を確保するために必要なサイズ以上のものを採用する必要がある。

図８（ａ）は、せき板１０３と端太材１０５のコンクリートを打設する前の状態の平面図である。せき板１０３と端太材１０５は、ともにまっすぐに配置され、端太材１０５は、せき板１０３の外面に接触した状態となる。

この状態からせき板１０３の間にコンクリートを打設すると、図８（ｂ）に示すように、内面からコンクリートの圧力が付与される（図中矢印Ｇ）。このため、せき板１０３がコンクリートによって変形し、これに伴い、端太材１０５も変形する。

ここで、所定の間隔で配置される固定部材１０７同士の間においては、端太材１０５とせき板１０３とは、接触しているのみである。このため、両者の接触部では、端太材１０５の長手方向（水平方向であって図中Ｊ方向）に対して、互いに相対的なずれを生じる。この結果、端太材１０５とせき板１０３とは、別々に変形することになる。したがって、端太材１０５の中立軸に対して外周面側（図中Ｋ）は引張変形となり、中立軸に対して内周面側（図中Ｌ）は圧縮変形となる。同様に、せき板１０３の中立軸に対して外周面側（図中Ｍ）は引張変形となり、中立軸に対して内周面側（図中Ｎ）は圧縮変形となる。

このように、せき板１０３が受けた応力が、端太材１０５に対して効率よく伝達されないため、せき板１０３の変形を確実に抑制するためには、端太材１０５には、大きな断面二次係数が必要となる。例えば、図で示したＫ＋Ｌのサイズの端太材１０５が必要となる。

しかし、サイズの大きな端太材１０５を用いると、施工時の作業性が悪く、コスト増ともなる。また、型枠構造１００をそのまま利用する場合には、端太材１０５のサイズだけ、余計に空間を取る必要がある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、端太材のサイズを小さくすることが可能な型枠構造を提供することを目的とする。

前述した目的を達成するため、本発明は、コンクリート構造体を打設するための型枠構造であって、鋼製の一対のせき板と、前記せき板の外面に、略水平方向に設けられる鋼製の端太材と、前記端太材を前記せき板に所定の間隔で固定する固定部材と、を具備し、前記固定部材同士の間における前記せき板と前記端太材との接触部に、ずれ止め構造が設けられ、コンクリートを打設して前記せき板が変形した際に、前記端太材の長手方向に対する、前記せき板と前記端太材との相対的なずれが抑制されることを特徴とする型枠構造である。

前記ずれ止め構造は、前記端太材の一部が、前記せき板の一部に食い込むことで、前記せき板と前記端太材との相対的なずれが抑制されてもよい。

この場合、前記端太材は、Ｌ字状断面のアングルであり、前記アングルの縁部が前記せき板と接触し、前記ずれ止め構造は、前記アングルの縁部が、前記せき板の一部に食い込むことで、前記せき板と前記端太材との相対的なずれが抑制されてもよい。

前記端太材と前記せき板の少なくとも一方に、粗面化処理が施され、前記ずれ止め構造は、前記端太材と前記せき板との摩擦係数を増加させることで、前記せき板と前記端太材との相対的なずれが抑制されてもよい。

前記せき板の外面には、略水平方向に、前記端太材の外形に応じた溝が形成され、前記ずれ止め構造は、前記端太材が前記溝に嵌りこむことで、前記せき板と前記端太材との相対的なずれが抑制されてもよい。

前記ずれ止め構造は、前記端太材と前記せき板とが、溶接または接着によって接合されることで、前記せき板と前記端太材との相対的なずれが抑制されてもよい。

本発明によれば、せき板と端太材との接触部に、ずれ止め構造が設けられる。このため、せき板と端太材とがずれにくく、せき板と端太材とを一体で変形させることができる。この結果、せき板と端太材との応力伝達効率が高く、端太材を小型にしても、十分な強度を確保することができる。

例えば、端太材の一部をせき板の一部に食い込ませることで、せき板と端太材との相対的なずれを抑制することができる。この場合、端太材をＬ字状断面のアングルとして、アングルの縁部をせき板に接触させることで、コンクリートを打設した際に、アングルの縁部をせき板の一部に食い込ませることができる。

また、端太材とせき板の少なくとも一方に、粗面化処理を施すことで、端太材とせき板との摩擦係数を増加させることができる。このため、せき板と端太材との相対的なずれを抑制することができる。

また、せき板の外面に、略水平方向に端太材の外形に応じた溝を形成し、端太材を溝に嵌めこむように配置することで、せき板と端太材との相対的なずれを抑制することもできる。

また、端太材とせき板とを溶接または接着によって接合することで、せき板と端太材との相対的なずれを抑制することもできる。

本発明によれば、端太材のサイズを小さくすることが可能な型枠構造を提供することができる。

型枠構造１を示す斜視図。 型枠構造１の部分側面図であって、ずれ止め構造１１を示す図。 （ａ）は型枠構造の変形前の状態を示す図、（ｂ）は型枠構造の変形状態を示す図。 ずれ止め構造１１ａを示す図。 ずれ止め構造１１ｂを示す図。 （ａ）は端太材５ｃの斜視図、（ｂ）は、ずれ止め構造１１ｃを示す図。 従来の型枠構造１００を示す斜視図。 （ａ）は従来の型枠構造の変形前の状態を示す図、（ｂ）は従来の型枠構造の変形状態を示す図。

以下、本発明の実施の形態にかかる型枠構造１について説明する。図１は、型枠構造１を示す斜視図である。型枠構造１は、一対のせき板３、端太材５、固定部材７、セパレータ９等から構成される。

一対のせき板３は、隙間をあけて互いに対向するように配置される。せき板３同士の間が、コンクリートが打設される部位となる。なお、せき板３は、図示した様な波形状を有していてもよく、平板状であってもよい。

せき板３同士は、セパレータ９によって所定間隔で連結される。セパレータ９は、例えば固定部材７に固定される。セパレータ９によって、せき板３同士の間にコンクリートを打設した際に、せき板３が広げられることを防止し、所定の間隔を維持することができる。

一対のせき板３の外面には、略水平方向に、それぞれ端太材５が配置される。端太材５は、固定部材７によって所定間隔でせき板３に固定される。端太材５は、断面が略Ｌ字状のアングル部材である。

本発明では、端太材５とせき板３とのずれ止め構造が形成される。図２は、図１のＡ部の拡大図であり、ずれ止め構造１１を示す図である。前述した様に、端太材５は、略Ｌ字状のアングル部材である。このため、端太材５は、略中央に山形の屈曲部を有し、屈曲部から縁部６までの間がそれぞれ平面形状となる。

本実施形態では、アングル部材の縁部６がせき板３と接触するように配置される。すなわち、アングル部材の山部が外方に向くように、端太材５が配置される。縁部６とせき板３とは、略点接触となるため、せき板３に端太材５を押し付けると、極めて大きな面圧となる。このため、端太材５と接触するせき板３の一部が変形し、端太材５の縁部６がせき板３の一部に食い込む。すなわち、せき板３の一部に、端太材５の食い込み部１３が形成される。

食い込み部１３では、せき板３が変形し、端太材５が強く押し付けられているため、端太材５とせき板３とが相対的に移動しにくくなる。この結果、端太材５とせき板３とのずれが抑制される。

なお、食い込み部１３を形成するためには、せき板３の外周に端太材５を配置する際に、端太材５をせき板３に強く押し付ける工程を設けてもよいが、例えば、せき板３と端太材５とが接触している状態でせき板３の間にコンクリートを打設すれば、コンクリートからの押圧力でせき板３が端太材５に強く押し付けられ、食い込み部１３を形成することもできる。このようにすることで、容易に、端太材５の略全長にわたって（端太材５とせき板３との接触部の全長にわたって）、食い込み部１３を形成することができる。

次に、本実施の形態の効果について説明する。図３（ａ）は、固定部材７同士の間における端太材５とせき板３の、コンクリートを打設する前の状態の平面図である。せき板３と端太材５は、ともにまっすぐに配置され、端太材５は、せき板３の外面に接触した状態となる。

この状態からせき板３の間にコンクリートを打設すると、図３（ｂ）に示すように、内面からコンクリートの圧力が付与される（図中矢印Ｂ）。このため、せき板３がコンクリートによって変形し、これに伴い、端太材５も変形する。

ここで、本実施形態では、固定部材７同士の間において、端太材５の縁部６がせき板３に食い込むことで、ずれ止め構造１１が形成されている。このため、端太材５の長手方向（水平方向であって図中Ｃ方向）に対して、端太材５とせき板３との間に相対的なずれが生じにくい。この結果、端太材５とせき板３とは、一体で変形することになる。したがって、端太材とせき板３とを一体とした場合における中立軸に対して外周面側（図中Ｅ）は引張変形となり、中立軸に対して内周面側（図中Ｆ）は圧縮変形となる。

このように、せき板３が受けた応力が、端太材５に対して効率よく伝達されるため、断面二次モーメントを考慮する際、端太材５とせき板３の厚みを足した構造（図中Ｅ＋Ｆ）を断面二次係数とすることができるため、従来のように、端太材のみで支持する場合と比較して、端太材５のサイズ（断面積）を小さくすることができる。

なお、端太材５とせき板３とを確実に一体で変形させるためには、両者の弾性係数が略等しいことが望ましい。例えば、端太材５とせき板３の材質を同一の材質とすることが望ましい。

以上、本実施の形態によれば、従来の型枠構造と比較して、よりサイズの小さな端太材５を適用することができる。例えば、従来の丸鋼管や角鋼管は、せき板３に対して食い込み部を形成しにくく、ずれ止め効果が小さいが、本実施形態によれば、アングル部材の縁部６をせき板３に接触させるため、略点接触となり、面圧を高めることができる。この結果、容易に食い込み部１３を形成することができる。

なお、このように、面圧を高めることができれば、端太材５の形状は、図示した様なアングル部材でなくてもよく、フラットバーや溝形鋼などを適用することもできる。

次に、第２の実施形態について説明する。図４は、第２の実施形態にかかるずれ止め構造１１ａを示す側面図である。なお、以下の説明において、ずれ止め構造１１と同様の機能を奏する構成については、図２と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。ずれ止め構造１１ａは、ずれ止め構造１１と略同様であるが、端太材５ａが用いられる点で異なる。

端太材５ａは、端太材５と同様に、断面が略Ｌ字状のアングル部材であるが、せき板３に対し、縁部ではなく平面部で接触する。すなわち、端太材５ａとせき板３との面圧が低いため、食い込み部は形成されにくい。

一方、端太材５ａの平面部の外周面（せき板３との接触面）の一部には、粗面化処理部１５が形成される。粗面化処理部１５は、予め他の部位に対して面粗度を上げて、細かな凹凸を形成した部位である。なお、粗面化処理は、例えば、サンドブラストなどによって行えばよい。また、端太材５ａの表面に赤錆を発生させてもよく、切削加工を施してもよい。

端太材５ａに粗面化処理部１５を形成することで、せき板３と端太材５ａとの間の摩擦係数を増加させることができる。このため、摩擦抵抗によって、せき板３と端太材５ａとの相対的なずれを防止することができる。なお、粗面化処理部１５は、端太材５ａではなく、せき板３側に設けてもよく、両者に設けてもよい。すなわち、せき板３と端太材５ａとの接触面における摩擦係数を増加することができれば、いずれの面に形成してもよい。また、端太材５ａとせき板３とが面接触できればよく、端太材５ａは、アングル部材ではなく、角鋼管やフラットバーなどを用いることもできる。

第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、粗面化処理部１５による摩擦係数の増加によってずれを防止することができる。

次に、第３の実施形態について説明する。図５は、第３の実施形態にかかるずれ止め構造１１ｂを示す側面図である。ずれ止め構造１１ｂは、ずれ止め構造１１と略同様であるが、端太材５ｂが用いられる点で異なる。

端太材５ｂは、丸鋼管である。せき板３の端太材５ｂとの接触部には、接触部の略全長にわたって溝１７が形成される。なお、溝１７は、予め、工場等でせき板３に形成される。溝１７は、端太材５ｂの外形に応じた形状である。したがって、端太材５ｂは、溝１７に嵌りこむ。

端太材５ｂが溝１７に嵌りこむことで、せき板３と端太材５ｂとの間の摩擦係数を増加させることができる。このため、せき板３と端太材５ｂとの相対的なずれを防止することができる。なお、溝１７に嵌りこむことができれば、端太材５ｂの形状は、丸鋼管の他、角鋼管やフラットバーなど任意の形状を適用することができる。

第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、溝１７をあらかじめ形成することで、確実に端太材５ｂとせき板３とのずれを防止することができる。

次に、第４の実施形態について説明する。図６（ａ）は、第４の実施形態にかかる端太材５ｃを示す斜視図、図６（ｂ）は、これを用いたずれ止め構造１１ｃを示す図である。端太材５ｃは、所定の間隔で切欠き１９が形成される。なお、端太材５ｃの断面形状は、円形に限られず、任意の断面形状を採用可能である。

切欠き１９は、端太材５ｃの一部が切除された部位である。なお、切欠き１９は、図示したように、完全に孔を形成してもよく、または、外周面の一部が切削されて、薄肉部を形成してもよい。いずれにしても、切欠き１９においては、端太材５ｃの外径が、切欠き１９のない部位と比較して小さくなる。

ずれ止め構造１１ｃでは、切欠き１９が、せき板３の凹凸形状と嵌合する。すなわち、せき板３には、溝などの加工は不要である。せき板３の凸部を切欠き１９に嵌めこむことで、せき板３に対して端太材５ｃが、長手方向にずれることを防止することができる。

第４の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、切欠き１９を形成することで、確実に端太材５ｃとせき板３とのずれを防止することができる。

以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

たとえば、せき板３と端太材５等とのずれを防止することができれば、せき板３と端太材５等との接触部の少なくとも一部を、溶接または接着してもよい。このように、せき板３と端太材５等とを接合することで、両者の相対的なずれを防止することもできる。

１………型枠構造
３………せき板
５、５ａ、５ｂ、５ｃ………端太材
６………縁部
７………固定部材
９………セパレータ
１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ………ずれ止め構造
１３………食い込み部
１５………粗面化処理部
１７………溝
１９………切欠き
１００………型枠構造
１０３………せき板
１０５………端太材
１０７………固定部材
１０９………セパレータ

Claims (6)

1. コンクリート構造体を打設するための型枠構造であって、
   鋼製の一対のせき板と、
   前記せき板の外面に、略水平方向に設けられる鋼製の端太材と、
   前記端太材を前記せき板に所定の間隔で固定する固定部材と、
   を具備し、
   前記固定部材同士の間における前記せき板と前記端太材との接触部に、ずれ止め構造が設けられ、コンクリートを打設して前記せき板が変形した際に、前記端太材の長手方向に対する、前記せき板と前記端太材との相対的なずれが抑制されることを特徴とする型枠構造。
2. 前記ずれ止め構造は、前記端太材の一部が、前記せき板の一部に食い込むことで、前記せき板と前記端太材との相対的なずれが抑制されることを特徴とする請求項１記載の型枠構造。
3. 前記端太材は、Ｌ字状断面のアングルであり、
   前記アングルの縁部が前記せき板と接触し、
   前記ずれ止め構造は、前記アングルの縁部が、前記せき板の一部に食い込むことで、前記せき板と前記端太材との相対的なずれが抑制されることを特徴とする請求項２記載の型枠構造。
4. 前記端太材と前記せき板の少なくとも一方に、粗面化処理が施され、
   前記ずれ止め構造は、前記端太材と前記せき板との摩擦係数を増加させることで、前記せき板と前記端太材との相対的なずれが抑制されることを特徴とする請求項１記載の型枠構造。
5. 前記せき板の外面には、略水平方向に、前記端太材の外形に応じた溝が形成され、
   前記ずれ止め構造は、前記端太材が前記溝に嵌りこむことで、前記せき板と前記端太材との相対的なずれが抑制されることを特徴とする請求項１記載の型枠構造。
6. 前記ずれ止め構造は、前記端太材と前記せき板とが、溶接または接着によって接合されることで、前記せき板と前記端太材との相対的なずれが抑制されることを特徴とする請求項１記載の型枠構造。

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