JP2016186166A - 型枠パネル、型枠パネルユニット、躯体コンクリート構造、及び、型枠施工方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】リブ付き鋼板と、リブ付き鋼板の周囲に取り付けられた枠部材と、を備え、躯体コンクリートの鉛直面を形成する型枠パネルにおいて、リブ付き鋼板の表面には、少なくとも一部に表面から離間する程、表面と平行な断面における幅寸法が大きくなるリブが突設され、リブは、リブ付き鋼板の表面のうち、躯体コンクリートが打設される面に形成されるものである。
【選択図】図1
Description
(2)前記(1)に係る型枠パネルにおいて、前記リブ付き鋼板は、略矩形形状であり、前記枠部材のうち前記リブ付き鋼板の下辺に配置された下枠材には、略水平方向となるよう平板状の背面土圧抵抗部材が取り付けられるものである。
(3)前記(2)に係る型枠パネルにおいて、前記リブ付き鋼板と前記背面土圧抵抗部材との成す角度を調整する角度調整部材を備えたものである。
(4)前記(3)に係る型枠パネルにおいて、前記角度調整部材は、前記リブ付き鋼板と前記背面土圧抵抗部材とを接続し、ターンバックルを有する棒材としたものである。
(5)前記(1)〜(4)に係る型枠パネルを水平方向に複数接続して構成される型枠パネルユニットとしたものである。
(6)前記(5)に係る型枠パネルユニットにおいて、前記枠部材のうち鉛直方向に配置された縦枠部材には、隣接配置される縦枠部材に係合する係合手段が形成されるものである。
(7)前記(5)または(6)に係る型枠パネルユニットを用いた躯体コンクリート構造であって、前記型枠パネルは、捨て型枠とされ、前記リブの先端部は、前記躯体コンクリート内に埋設される配筋と当接するものである。
(8)本発明に係る型枠施工方法は、地面に一対の型枠パネルが納まる凹部を掘削するステップと、前記凹部の底面に捨てコンクリートを打設するステップと、前記捨てコンクリート上に平板状の背面土圧抵抗部材を固定するステップと、前記凹部内に前記一対の型枠パネルを該型枠パネルのリブ同士を対向させて配置するステップと、前記一対の型枠パネルを前記背面土圧抵抗部材に接合するステップと、前記型枠パネルと前記背面土圧抵抗部材とに棒状の角度調整部材の両端部を接合するステップと、前記角度調整部材に取り付けたターンバックルを回転させて、前記型枠パネルと前記背面土圧抵抗部材との成す角度を調整するステップと、前記背面土圧抵抗部材の上面に土を埋め戻すステップと、躯体コンクリートを前記一対の型枠パネル内に打ち込むステップと、を有するものである。
(9)本発明に係る型枠施工方法は、地面に一対の型枠パネルが納まる凹部を掘削するステップと、前記凹部の底面に捨てコンクリートを打設するステップと、前記捨てコンクリート上に平板状の背面土圧抵抗部材を固定するステップと、前記凹部内に前記一対の型枠パネルを該型枠パネルのリブ同士を対向させて配置するステップと、前記一対の型枠パネルを前記背面土圧抵抗部材に接合するステップと、前記型枠パネルと前記背面土圧抵抗部材とに棒状の角度調整部材の両端部を接合するステップと、前記角度調整部材に取り付けたターンバックルを回転させて、前記型枠パネルと前記背面土圧抵抗部材との成す角度を調整するステップと、躯体コンクリートを前記一対の型枠パネル内に打ち込むステップと、前記背面土圧抵抗部材の上面に土を埋め戻すステップと、を有するものである。
なお、以下で説明する構成等は、一実施例であり、本発明に係る型枠パネルは、技術思想的に同じであれば、このような構成等に限定されない。
また、細かい構造については、適宜図示を簡略化又は省略している。
また、重複又は類似する説明については、適宜簡略化又は省略している。
図1は、実施の形態に係る型枠パネルの側面図である。
図2は、実施の形態に係る型枠パネルの正面図である。
図3は、実施の形態に係る型枠パネルの上面図(平面図に同じ)である。
実施の形態に係る型枠パネル1は、図1に示すように一対の型枠パネル1を対向させて平行に配置し、建物の躯体コンクリート構造の基礎部を構築する型枠である。
型枠パネル1は、片面側にリブ2aが平行に複数立設されたリブ付き鋼板2と、リブ付き鋼板2の周囲に取り付けられた枠部材3と、土圧を受ける背面土圧抵抗部材4と、リブ付き鋼板2と背面土圧抵抗部材4とを結合し、両部材の成す角度を調整する角度調整部材5と、により大きく構成されている(施工方法は後述する)。
リブ付き鋼板2は、図2に示すように略矩形形状であり片面側にリブ2aが平行に複数立設された例えば床型枠用のデッキプレート等である。リブ2aは、リブ付き鋼板2の表面から離間する程、表面と平行な断面における幅寸法が大きくなる構成、形状となっている。リブ2aは、リブ付き鋼板2の表面のうち、躯体コンクリートが打設される面に形成される。リブ2aの立設方向は、鉛直方向を例としたが水平方向としてもよい。
枠部材3は、略矩形形状のリブ付き鋼板2の周囲四辺を取り囲む部材である。リブ付き鋼板2の対向する側辺に設けられた縦枠材3a、3bと、リブ付き鋼板2の上辺に取り付けられた上枠材3cと、リブ付き鋼板2の下辺に設けられた下枠材3dと、で構成されている。鋼材は山形鋼とするが、図6dにあるように縦枠材3a、3bの断面形状をT形やZ形としてもよい。
枠部材3へのリブ付き鋼板2の接合は、溶接や打込み鋲等で行う。製作工場にて組み上げ加工を予め行い、型枠パネル1として現場搬入することが望ましい。
背面土圧抵抗部材4は、枠部材3のうち下枠材3dに取り付けられる平板状の鋼材である。背面土圧抵抗部材4は、図1に示すようにリブ付き鋼板2に対して略垂直となるよう水平方向に配置される。
また、図3に示すように平面形状は略矩形形状とされ、型枠パネル1の幅方向に複数配置されている。なお、同図中の左右両端の背面土圧抵抗部材4が部分的に切り欠いているのは、型枠パネル1同士を接合した際に、隣同士の背面土圧抵抗部材4がラップしないように回避する為である。
背面土圧抵抗部材4は、一端側にチャンネル部材4aが取り付けられており、このチャンネル部材4aが下枠材3dに対してボルトや溶接にて接続される。なお、下枠材3dにバーリングタップ加工を施し、ナットレスボルト接続やヒンジ接続としてもよい。
また、背面土圧抵抗部材4は、他端側に後述する角度調整部材5の他端5cが取り付けられる取付片4bが形成されている。
角度調整部材5は、図1に示すようにリブ付き鋼板2と背面土圧抵抗部材4を結合する棒状の部材である。角度調整部材5の一端5bは縦枠材3a、3bの略中央部分に回動自在に支持され、他端5cは背面土圧抵抗部材4の端部に同じく回動自在に支持されている。
角度調整部材5の中央位置には、ターンバックル5aが配置され、角度調整部材5の長さ寸法を調整可能に構成している。すなわち、ターンバックル5aを回転させることで、リブ付き鋼板2と背面土圧抵抗部材4との成す角度を調整することが可能となる。
なお、角度調整部材5の一端5bを縦枠材3a、3bに支持する例を説明したが、縦枠材3a、3bの間隔が広い場合には剛性を確保するために、リブ付き鋼板2の表面の幅方向に鋼材(例えば山形綱)を取り付け、この鋼材に角度調整部材5の一端5bを取り付けてもよい。
幅止め材6は、図1に示すように一対の型枠パネル1を平行に設置する際に一対の上枠材3cにはめ込み、型枠パネル1間の距離寸法を規定する部材である。幅止め材6により上枠材3cの距離が設計値に規定されるとともに、平行に設置された一対の型枠パネル1が躯体コンクリートの打設面側に倒れ込むのを防止する。
実施の形態に係る型枠パネル1は、例えば図4a〜図4eに示すような規格幅寸法を有するバリエーションを備えている。また、図4fや図4gに示す型枠の入隅部や出隅部を構成する専用部材を備えている。そして、これらの規格部材を組み合わせることで型枠パネルユニットを構成する。
図4bは、実施の形態に係る型枠パネルのバリエーション例2(幅寸法1000mm)を示す正面図、側面図、底面図、及び、断面図である。
図4cは、実施の形態に係る型枠パネルのバリエーション例3(幅寸法1250mm)を示す正面図、側面図、底面図、及び、断面図である。
図4dは、実施の形態に係る型枠パネルのバリエーション例4(幅寸法1800mm)を示す正面図、側面図、底面図、及び、断面図である。
図4eは、実施の形態に係る型枠パネルのバリエーション例5(幅寸法3000mm)を示す正面図、側面図、底面図、及び、断面図である。
図4fは、実施の形態に係る型枠パネルの入隅部材の正面図及び断面図である。
図4gは、実施の形態に係る型枠パネルの出隅部材の正面図及び断面図である。
ここで縦枠材3aには、隣接して配置される型枠パネル1の縦枠材3bに嵌合するL字形状の爪部材3eが複数形成されている。また、縦枠材3bには、隣接して配置される型枠パネル1における縦枠材3aの爪部材3eが挿入される嵌合孔3fが爪部材3eに対向する高さに形成されている。型枠パネル1同士を接合し、型枠パネルユニットを構成する際にはこれら爪部材3eを嵌合孔3fに挿入することで各型枠パネル1を一体化する。
下枠材3dには、背面土圧抵抗部材4のチャンネル部材4aにボルト接続するボルト孔3pが開口している。また、チャンネル部材4aには、そのボルト孔3pに対応する場所に座付きナット(図示せず)が、その下面に設けられている。
はじめに、Step1のように縦枠材3aに設けられた爪部材3eを縦枠材3bに開口した嵌合孔3fと同一高さに配置する。次にStep2にて、爪部材3eを嵌合孔3f内に挿入する。最後にStep3にて爪部材3eを嵌合孔3f内に落とし込み、L字形状の爪部材3eが嵌合孔3f下方の縦枠材3bを挟み込んで係合が完了する。
実施の形態に係る型枠パネル1同士を係合する係合手段として上記のように爪部材3eが嵌合孔3fに係合する例を示したが、その他にも、図6a〜図6dのような例を採用することが可能である。
図6aは、実施の形態に係る型枠パネルの係合手段のバリエーション例1を示す上面図である。
図6bは、実施の形態に係る型枠パネルの係合手段のバリエーション例2を示す上面図である。
図6cは、実施の形態に係る型枠パネルの係合手段のバリエーション例3を示す上面図である。
図6dは、実施の形態に係る型枠パネルの係合手段のバリエーション例4を示す上面図である。
図6bに示す係合手段は、縦枠材3aに設けた嵌合凸部3iを対向する縦枠材3bに設けた嵌合孔3jに挿入して両縦枠材3a、3bを係合するものである。
この係合手段は、例えば嵌合凸部3iの先端に弾性力のある傘状の円環(図示せず)を設け、その円環が嵌合孔3jに挿入されて通過したときに付勢状態から解放され、確実に縦枠材3aと、対向する縦枠材3bとを係合するものである。
図6cに示す係合手段は、縦枠材3a、3bに設けたボルト孔にボルト3kを挿通し、ナット3mで締め込むものである。なお、ナット3mをあらかじめ縦枠材3a、3bに溶接等で固着しておいても良い。その場合には、ボルト3kを単純に廻すだけで締付けが完了するので、施工性が良く能率が向上する。
図6dに示す係合手段は、縦枠材3aを断面がZ形の鋼材を用い、縦枠材3bを断面がT形の鋼材を使用したものである。これらの鋼材を組み付けた際に図6dに示すように例えばワンサイドボルト3nにて締め込み両鋼材を係合する。
図7a〜図7dは、実施の形態に係る型枠パネルの施工手順図である。
図8は、実施の形態に係る型枠パネルの角度調整部材の説明図(図2の破線部分の拡大図)である。
図7aに示すように、先ず、躯体コンクリートの基礎部の配置に合わせて地面に型枠パネルユニットが納まる凹部10を掘削する。そして、この凹部10の底面に砕石12を敷設してその上に捨てコンクリート11を打設する。
次に、図7bに示すように背面土圧抵抗部材4を捨てコンクリート11上に墨出しした位置に配置して打ち込みアンカーで固定する。
背面土圧抵抗部材4上に一対の型枠パネル1を、リブ2a同士が内側向きとなるように対向させて配置する。そして、型枠パネル1の下枠材3dと背面土圧抵抗部材4のチャンネル部材4aとをボルト接合する。
次に、型枠パネル1と背面土圧抵抗部材4とに棒状の角度調整部材5の両端部を接合する。
そして、必要に応じて角度調整部材5に取り付けたターンバックル5aを回転させて、型枠パネル1と背面土圧抵抗部材4との成す角度を調整し、角度調整部材5に適切な張力が得られるようにする。
そして、順次型枠パネル1同士を掘削した凹部10の長さ方向(掘削方向)に沿って、例えば図5で示した係合手段により係合し、図7bのように型枠パネルユニットを構築する。
そして、図7dに示すように一対の型枠パネルユニット内に基礎梁鉄筋15の建て込みを行った後、幅止め材6を一対の上枠材3cにはめ込み、ボルト止め又は溶接で接合して、所定の幅寸法となるよう調整する。
次に、躯体コンクリート14を型枠パネルユニット内に打ち、硬化させ、躯体コンクリート14の基礎部が完成する。コンクリート硬化後の型枠パネルユニットの脱型は不要である。
なお、背面土圧抵抗部材4へ土13を埋め戻すのは、躯体コンクリート14を型枠パネルユニット内に打設した後で行ってもよい。その場合には、躯体コンクリート14が固化後でもよいし、固化前の状態であってもよい。
このような実施の形態に係る型枠パネル、型枠パネルユニットを採用することにより、鋼板製の捨て型枠を使用した際に、コンクリートと捨て型枠との構造的な一体化が実現され、構造上安定した基礎部を形成することができる。
また、鋼製型枠を利用した寸法精度の高い躯体コンクリートを形成することができる。さらに、鋼製型枠を埋め殺しとすることで、型枠の解体作業がなく、工期を短縮することができる。
また、規格寸法を有する型枠パネル1をオンタイムで発注することができるため、現場での型枠の材料保管等が不要になり、コストの削減をすることができる。
2 リブ付き鋼板
2a リブ
3 枠部材
3a 縦枠材
3b 縦枠材
3c 上枠材
3d 下枠材
3e 爪部材
3f 嵌合孔
3g 嵌合凸部
3h 嵌合凹部
3i 嵌合凸部
3j 嵌合孔
3k ボルト
3m 挿通しナット
3n ワンサイドボルト
3p ボルト孔
4 背面土圧抵抗部材
4a チャンネル部材
4b 取付片
5 角度調整部材
5a ターンバックル
5b 一端
5c 他端
5d ボルト
6 幅止め材
7 入隅部材
7a 縦枠材
7b 側面パネル
8 出隅部材
8a 縦枠材
8b 側面パネル
10 凹部
11 捨てコンクリート
12 砕石
13 土
14 躯体コンクリート
15 基礎梁鉄筋
Claims (9)
- リブ付き鋼板と、該リブ付き鋼板の周囲に取り付けられた枠部材と、を備え、躯体コンクリートの鉛直面を形成する型枠パネルにおいて、
前記リブ付き鋼板の表面には、少なくとも一部に前記表面から離間する程、前記表面と平行な断面における幅寸法が大きくなるリブが突設され、
前記リブは、前記リブ付き鋼板の表面のうち、前記躯体コンクリートが打設される面に形成されることを特徴とする型枠パネル。 - 前記リブ付き鋼板は、略矩形形状であり、
前記枠部材のうち前記リブ付き鋼板の下辺に配置された下枠材には、略水平方向となるよう平板状の背面土圧抵抗部材が取り付けられることを特徴とする請求項1に記載の型枠パネル。 - 前記リブ付き鋼板と前記背面土圧抵抗部材との成す角度を調整する角度調整部材を備えたことを特徴とする請求項2に記載の型枠パネル。
- 前記角度調整部材は、前記リブ付き鋼板と前記背面土圧抵抗部材とを接続し、ターンバックルを有する棒材であることを特徴とする請求項3に記載の型枠パネル。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の型枠パネルを水平方向に複数接続して構成される型枠パネルユニット。
- 前記枠部材のうち鉛直方向に配置された縦枠部材には、隣接配置される縦枠部材に係合する係合手段が形成されることを特徴とする請求項5に記載の型枠パネルユニット。
- 請求項5または6に記載の型枠パネルユニットを用いた躯体コンクリート構造であって、
前記型枠パネルは、捨て型枠とされ、
前記リブの先端部は、前記躯体コンクリート内に埋設される配筋と当接することを特徴とする躯体コンクリート構造。 - 地面に一対の型枠パネルが納まる凹部を掘削するステップと、
前記凹部の底面に捨てコンクリートを打設するステップと、
前記捨てコンクリート上に平板状の背面土圧抵抗部材を固定するステップと、
前記凹部内に前記一対の型枠パネルを該型枠パネルのリブ同士を対向させて配置するステップと、
前記一対の型枠パネルを前記背面土圧抵抗部材に接合するステップと、
前記型枠パネルと前記背面土圧抵抗部材とに棒状の角度調整部材の両端部を接合するステップと、
前記角度調整部材に取り付けたターンバックルを回転させて、前記型枠パネルと前記背面土圧抵抗部材との成す角度を調整するステップと、
前記背面土圧抵抗部材の上面に土を埋め戻すステップと、
躯体コンクリートを前記一対の型枠パネル内に打ち込むステップと、
を有することを特徴とする型枠施工方法。 - 地面に一対の型枠パネルが納まる凹部を掘削するステップと、
前記凹部の底面に捨てコンクリートを打設するステップと、
前記捨てコンクリート上に平板状の背面土圧抵抗部材を固定するステップと、
前記凹部内に前記一対の型枠パネルを該型枠パネルのリブ同士を対向させて配置するステップと、
前記一対の型枠パネルを前記背面土圧抵抗部材に接合するステップと、
前記型枠パネルと前記背面土圧抵抗部材とに棒状の角度調整部材の両端部を接合するステップと、
前記角度調整部材に取り付けたターンバックルを回転させて、前記型枠パネルと前記背面土圧抵抗部材との成す角度を調整するステップと、
躯体コンクリートを前記一対の型枠パネル内に打ち込むステップと、
前記背面土圧抵抗部材の上面に土を埋め戻すステップと、
を有することを特徴とする型枠施工方法。
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