JP2018084043A - スターラップ筋ユニットおよび鉄筋コンクリート造梁の配筋構造 - Google Patents

Abstract

【課題】荷姿が小さく、運搬・搬入に便利であり、スターラップ筋の位置決めを正確に行える鉄筋コンクリート造梁のスターラップ筋ユニットを提供すること。【解決手段】スターラップ筋ユニット６は、複数本のスターラップ筋７と、スターラップ筋７を、梁長さ方向に沿って一定間隔に仮止めしている２組の段取り筋８、９とを有している。各スターラップ筋７は、折り畳み位置７Ｂから起立位置に回動可能である。各スターラップ筋７が折り畳み位置に倒れた状態では、スターラップ筋ユニット６は長方形の平面状の荷姿となり、トラック等による運搬、建築現場への搬入に便利であり、場所も取らない。スターラップ筋７は、相互に溶接された上下の第１、第２段取り筋８ａの間および第１、第２段取り筋９ａ、９ｂの間に挟持されており、正確に位置決めされる。【選択図】図２

Description

本発明は、鉄筋コンクリート造梁の配筋構造に関し、特に、せん断補強筋である閉鎖型あるいは上方開放型のスターラップ筋が段取り筋等によって仮止めされた構造のスターラップ筋ユニットに関する。

木造住宅などにおける鉄筋コンクリート造の基礎梁などの配筋工法として、配筋作業の省力化のために、各種の工法が提案されている。例えば、矩形枠状の閉鎖型、あるいは、Ｕ字形状の上方開放型のスターラップ筋を、工場等において、予め、段取り筋によって一定間隔に配列された状態で仮止めした溶接ユニットを用いた段取り鉄筋ユニット工法が知られている。この工法に用いる溶接ユニットは、一定の間隔で梁長さ方向に平行に配列した２本の段取り筋に、一定の間隔でスターラップ筋の下辺部分をスポット溶接した構造となっている。溶接ユニットを用いれば、建築現場の基礎梁の設置場所において、スターラップ筋を一本ずつ、梁長さ方向に沿って一定の間隔で配列する配筋作業が不要となり便利である。

また、特許文献１には、段取り筋に対して、直交方向に、一定の間隔で、多数本のスターラップ筋用の鉄筋をスポット溶接したスターラップメッシュを、建築現場等において、コの字形状に折り曲げ加工して、上方開放型のスターラップ筋ユニットを製作し、基礎梁設置場所に配筋する工法が提案されている。

特開平６−２４８７５９号公報

既存の段取り鉄筋ユニット工法は、工場生産によって一定間隔でスターラップ筋が段取り筋に溶接されているので、建築現場においてスターラップ筋の配筋を行う場合に比べて、スターラップ筋が正確に位置決めされた状態で設定できる。しかしながら、工場において、予め組み立てられるので、トラック等による運搬、現場への搬入のために所定のスペースが必要になる。また、搬送、搬入における移動時に、スターラップが周囲に当たらないように注意する必要があり、移動中に、スターラップ筋が他の物に衝突して折れ曲がるなどの弊害が発生する可能性がある。

一方、特許文献１に開示のスターラップメッシュの場合には、平面状のメッシュを搬送する必要があるので大きな面積を必要とする。また、建築現場において鉄筋折り曲げ加工機を設置する必要があり、木造住宅、小規模建物等の配筋工法としては適していない。

本発明の目的は、荷姿が小さく、運搬・搬入に便利であり、スターラップ筋の位置決めを簡単な作業によって正確に行うことのできる鉄筋コンクリート造梁のスターラップ筋ユニット、および、当該スターラップ筋ユニットを備えた配筋構造を提供することにある。

本発明によるスターラップ筋ユニットは、鉄筋コンクリート造梁の配筋に用いる複数本の閉鎖型あるいは上方開放型のスターラップ筋、および、スターラップ筋を、梁長さ方向に沿って、所定の間隔に保持している段取り筋などの段取り具を有している。スターラップ筋のそれぞれは、梁長さ方向に倒れた折り畳み位置から梁丈方向あるいは梁幅方向に起立した起立位置に回動可能な状態で、段取り具に取り付けられている。

スターラップ筋ユニットは、例えば、工場において製作される。スターラップ筋ユニットの各スターラップ筋が、折り畳み位置に倒れた状態では、スターラップ筋ユニットは長方形の平面状の荷姿となり、トラック等による運搬、建築現場への搬入に便利であり、場所も取らない。スターラップ筋が起立状態で運搬、搬入されないので、移動中等においてスターラップ筋が周囲の物に当たり変形、折れ曲がり等の不具合が生じるおそれも極めて少ない。

建築現場の基礎梁などの梁の設置場所に設置する場合には、各スターラップ筋を折り畳み位置から起立位置に立ち上げる。スターラップ筋を立ち上げると、各スターラップ筋が梁長さ方向に一定の間隔で、配列された状態になる。この状態のスターラップ筋ユニットを梁型枠内に設置する。あるいは、梁型枠内に設置した後に、各スターラップ筋を立ち上げて位置決めする。これにより、スターラップ筋が正確に位置決めされた状態で配列される。

段取り具として、梁長さ方向に延びる少なくとも１組の第１段取り筋および第２段取り筋を用いることができる。この場合には、例えば、梁長さ方向に沿って一定の間隔で配列したスターラップ筋を挟む状態に、第１、第２段取り筋を配置する。例えば、各スターラップ筋の下辺部分を上下から挟む状態、あるいは、各スターラップ筋の一方の側辺部分を左右から挟む状態に、第１、第２段取り筋を配置する。この状態で、第１、第２段取り筋における各スターラップ筋の間の部分を相互にスポット溶接する。これにより、スポット溶接された各鉄筋接合部の間には、スターラップ筋が、第１、第２段取り鉄筋の間に所定の挟持力で挟まれた鉄筋挟持部を形成することができる。

鉄筋挟持部によるスターラップ筋の挟持力を適切に設定することにより、各スターラップ筋を、鉄筋挟持部を中心として、折り畳み位置から起立位置に回動可能な状態で鉄筋挟持部によって保持することができる。

例えば、閉鎖型あるいは上方開放型のスターラップ筋の下辺部分を、第１、第２段取り筋の鉄筋挟持部に挟み込む。この場合には、スターラップ筋は、折り畳み位置から梁丈方向に垂直に起立した起立位置に立ち上がる。スターラップ筋の一方の側辺部分を、第１、第２鉄筋挟持部に挟持した場合には、スターラップ筋は折り畳み位置から梁幅方向に垂直に起立した起立位置に立ち上がる。

次に、本発明による鉄筋コンクリート造梁の配筋構造は、複数本、例えば左右２本の上端梁主筋、複数本、例えば左右２本の下端梁主筋、および、上記構成のスターラップ筋ユニットを備えている。スターラップ筋ユニットのスターラップ筋のそれぞれは、起立位置において、下端梁主筋、および、少なくとも梁幅方向の両端に位置する上端梁主筋を取り囲む状態に配置される。

本発明を適用した鉄筋コンクリート造基礎梁の配筋構造を示す部分斜視図、横断面図および部分側面図である。 スターラップ筋ユニットの起立状態の姿を示す部分斜視図、その折り畳み途中あるいは起立途中の姿を示す部分斜視図、および、その折り畳み状態の姿を示す部分斜視図である。 スターラップ筋ユニットの別の例を示す説明図である。 上方開放型のスターラップ筋を備えたスターラップ筋ユニットの例を示す説明図である。

以下に、図面を参照して、本発明を適用した鉄筋コンクリート造基礎梁の配筋構造およびスターラップ筋ユニットの実施の形態を説明する。

図１（ａ）は、本実施の形態に係る鉄筋コンクリート造基礎梁の配筋構造を示す部分斜視図であり、図１（ｂ）はその部分横断面図であり、図１（ｃ）はその部分側面図である。本例は、キャップタイ工法による配筋構造である。当該配筋構造１は、想像線で示す矩形断面の鉄筋コンクリート梁躯体の四隅部分に位置する２本の上端梁主筋２、３と、２本の下端梁主筋４、５と、スターラップ筋ユニット６と、キャップタイ１０とを備えている。これらの各鉄筋は一般に異形棒鋼が使用される。

スターラップ筋ユニット６は、梁長さ方向Ａに沿って一定のピッチで配列した複数本のスターラップ筋７、および、スターラップ筋７を梁長さ方向に沿って一定のピッチで仮止めしている２組の段取り筋８、９を備えている。スターラップ筋７は、Ｕ字形状の上方開放型のスターラップであり、その両側上端部には、下方に１８０°折り曲げられたフックがそれぞれ形成されている。段取り筋８は、第１段取り筋８ａおよび第２段取り筋８ｂを備えており、段取り筋９も同様に、第１段取り筋９ａおよび第２段取り筋９ｂを備えている。

上方開放型に加工されているスターラップ筋７のそれぞれは、梁幅方向Ｂに平行な状態で、梁丈方向Ｃに垂直に起立した起立位置の状態にある。一方の段取り筋８の第１、第２段取り筋８ａ、８ｂは、各スターラップ筋７の下辺部分７ａにおける梁幅方向Ｂの一方の側の部分を上下から挟んだ状態で、梁長さ方向Ａに平行に配列されている。下側の第２段取り筋８ｂは、直線状に梁長さ方向Ａに延びている。上側の第１段取り筋８ａは、梁長さ方向Ａに配列されていると共に、一定のピッチで、上下方向に凹凸状（波形状、山形状）に繰り返し湾曲した形状をしている。

上側の第１段取り筋８ａにおける凹状鉄筋部分の底部は、スポット溶接によって、下側の第２段取り筋８ｂに接合された鉄筋接合部８ｃとなっている。一定のピッチで形成された鉄筋接合部８ｃの間の凸状鉄筋部分の頂部と、下側の第２段取り筋８ｂとの間は、所定の挟持力でスターラップ筋７の下辺部分７ａを挟持している鉄筋挟持部８ｄとなっている。

他方の段取り筋９の第１、第２段取り筋９ａ、９ｂも同様に構成されており、各スターラップ筋７の下辺部分７ａにおける梁幅方向Ｂの他方の側の部分を上下から挟んだ状態で、梁長さ方向Ａに平行に延びている。下側の第２段取り筋９ｂは、直線状に梁長さ方向Ａに延びている。上側の第１段取り筋９ａは、一定のピッチで、上下方向に凹凸状（波形状、山形状）に繰り返し湾曲した形状をしており、梁長さ方向に延びている。上側の第１段取り筋９ａにおける凹状鉄筋部分の底部は、スポット溶接によって、下側の第２段取り筋９ｂに接合された鉄筋接合部９ｃとなっている。一定のピッチで形成された鉄筋接合部９ｃの間の凸状鉄筋部分の頂部と、下側の第２段取り筋９ｂとの間は、所定の挟持力でスターラップ筋７の下辺部分７ａを挟持している鉄筋挟持部９ｄとなっている。

左右の段取り筋８、９において、鉄筋接合部８ｃ、９ｃは梁長さ方向において同一位置に同一ピッチで形成されており、それらの間の鉄筋挟持部８ｄ、９ｄも同一位置に同一ピッチで形成されている。段取り筋８、９によって、スターラップ筋７のそれぞれは、梁幅方向Ｂに平行な状態で、梁長さ方向に沿って一定のピッチで配列されるように、正確に位置決めされている。

スターラップ筋７のそれぞれは矩形枠状に加工され、その上側の一方の角部分に位置する両端部には、１３５度の角度に折り曲げた所定長さのフックが形成される。矩形枠状の閉鎖型のスターラップ筋７の内側の四隅に、上端梁主筋２、３および下端梁主筋４、５が不図示の結束筋によって締結される。

スターラップ筋ユニット６は、工場生産されて建築現場に搬入して設置される。工場においては、例えば、スターラップ筋７を梁長さ方向に沿って一定のピッチで起立状態に配列した状態で、スターラップ筋７の下辺部分７ａを上下から挟む状態に、第１段取り筋８ａ、第２段取り筋８ｂ、および、第１段取り筋９ａ、第２段取り筋９ｂを配列する。この状態で、上下の第１、第２段取り筋８ａ、８ｂの間、および、第１、第２段取り筋９ａ、９ｂの間を、梁長さ方向に沿って一定のピッチでスポット溶接する。

スターラップ筋７として、例えば、Ｄ１０からＤ１３の異形棒鋼が使用され、上側の第１段取り筋８ａ、９ａとして、例えば、Ｄ６〜Ｄ１０の異形棒鋼が使用され、下側の第２段取り筋８ｂ、９ｂとして、Ｄ６〜Ｄ１０の異形棒鋼を一定のピッチで凹凸状（波形あるいは山形）に折り曲げ加工したものが使用される。丸棒を使用することも可能である。

図２（ａ）はスターラップ筋ユニット６の起立状態の姿勢を示す部分斜視図であり、図２（ｂ）はその折り畳み状態から起立状態の間の姿勢示す部分斜視図であり、図２（ｃ）はその折り畳み状態の姿勢を示す部分斜視図である。

本例のスターラップ筋ユニット６においては、各スターラップ筋７の下辺部分７ａが、上下から、第１、第２段取り筋８ａ、８ｂ、および第１、第２段取り筋９ａ、９ｂによって挟持されている。これらの段取り筋の鉄筋挟持部８ｄ、９ｄにおけるスターラップ筋７の下辺部分７ａを挟持する挟持力を適切に設定しておくことにより、各スターラップ筋７を、図２（ａ）に示すように梁丈方向Ｃに垂直に起立した起立位置から、図２（ｂ）の状態を経て、図２（ｃ）に示す梁長さ方向Ａにほぼ倒れた折り畳み位置まで倒すことができる。また、各スターラップ筋７を、起立位置から倒れることが無いように、所定の拘束力で保持することができる。

したがって、工場生産によって製作された図２（ａ）に示す各スターラップ筋７が起立位置にあるスターラップ筋ユニット６を、図２（ｃ）に示すように、各スターラップ筋７を折り畳み位置に倒した折り畳み状態にして、建築現場に向けて運搬して、搬入することができるので便利である。また、建築現場において各スターラップ筋７を起立位置に起こすと、その起立位置に所定の拘束力で保持されるので、正確に位置決めできる。

（その他の実施の形態）
上記のスターラップ筋ユニット６では、各スターラップ筋７の下辺部分７ａを上下から挟む状態に、第１、第２段取り筋８ａ、８ｂを相互に溶接し、第１、第２段取り筋９ａ、９ｂを相互に溶接している。

この代わりに、例えば、図３に示す配筋構造１Ａでは、各スターラップ筋７の一方の側辺部分７ｂの部分を、両側から挟む状態で、第１、第２段取り筋８ａ、８ｂを相互に溶接し、また、同様に、第１、第２段取り筋９ａ、９ｂを相互に溶接することも可能である。

この場合には、各スターラップ筋７を、梁幅方向Ｂに直角に起立した起立位置から梁側面の側に折り畳まれた折り畳み位置に折り畳み可能にすればよい。これによって、上記の場合と同様な作用効果が得られる。

次に、本発明によるスターラップ筋ユニットは、一般的な矩形枠状の閉鎖型のスターラップ筋を備えた配筋構造にも適用できる。

図４（ａ）は、本実施の形態に係る鉄筋コンクリート造基礎梁の配筋構造を示す部分斜視図であり、図４（ｂ）はその部分横断面図であり、図４（ｃ）はその部分側面図である。図４（ａ）において想像線で示す縦長の矩形断面のコンクリート梁躯体内に配置される閉鎖型梁の配筋構造１Ｂは、梁長さ方向に平行に延びる２本の上端梁主筋１２、１３、梁長さ方向Ａに平行に延びる２本の下端梁主筋１４、１５、および、スターラップ筋ユニット１６から構成されている。これらの各鉄筋は一般に異形棒鋼が使用される。

スターラップ筋ユニット１６は、梁長さ方向Ａに沿って一定のピッチで配列した複数本のスターラップ筋１７、および、スターラップ筋１７を梁長さ方向Ａに沿って一定のピッチで仮止めしている２組の段取り筋１８、１９を備えている。段取り筋１８は、第１段取り筋１８ａおよび第２段取り筋１８ｂを備えており、段取り筋１９も同様に、第１段取り筋１９ａおよび第２段取り筋１９ｂを備えている。

矩形枠状の閉鎖型に加工されているスターラップ筋１７のそれぞれは、梁幅方向Ｂに平行な状態で、梁丈方向Ｃに垂直に起立した起立位置の状態にある。一方の段取り筋１８の第１、第２段取り筋１８ａ、１８ｂは、各スターラップ筋１７の下辺部分１７ａにおける梁幅方向Ｂの一方の側の部分を上下から挟んだ状態で、梁長さ方向Ａに平行に配列されている。下側の第２段取り筋１８ｂは、直線状に梁長さ方向Ａに延びている。上側の第１段取り筋１８ａは、梁長さ方向Ａに配列されていると共に、一定のピッチで、上下方向に凹凸状（波形状、山形状）に繰り返し湾曲した形状をしている。

上側の第１段取り筋１８ａにおける凹状鉄筋部分の底部は、スポット溶接によって、下側の第２段取り筋１８ｂに接合された鉄筋接合部８ｃとなっている。一定のピッチで形成された鉄筋接合部１８ｃの間の凸状鉄筋部分の頂部と、下側の第２段取り筋１８ｂとの間は、所定の挟持力でスターラップ筋１７の下辺部分１７ａを挟持している鉄筋挟持部１８ｄとなっている。

他方の段取り筋１９の第１、第２段取り筋１９ａ、１９ｂも同様に構成されており、各スターラップ筋１７の下辺部分１７ａにおける梁幅方向Ｂの他方の側の部分を上下から挟んだ状態で、梁長さ方向Ａに平行に延びている。下側の第２段取り筋１９ｂは、直線状に梁長さ方向Ａに延びている。上側の第１段取り筋１９ａは、一定のピッチで、上下方向に凹凸状（波形状、山形状）に繰り返し湾曲した形状をしており、梁長さ方向に延びている。上側の第１段取り筋１９ａにおける凹状鉄筋部分の底部は、スポット溶接によって、下側の第２段取り筋１９ｂに接合された鉄筋接合部１９ｃとなっている。一定のピッチで形成された鉄筋接合部１９ｃの間の凸状鉄筋部分の頂部と、下側の第２段取り筋１９ｂとの間は、所定の挟持力でスターラップ筋１７の下辺部分１７ａを挟持している鉄筋挟持部１９ｄとなっている。

左右の段取り筋１８、１９において、鉄筋接合部１８ｃ、１９ｃは梁長さ方向において同一位置に同一ピッチで形成されており、それらの間の鉄筋挟持部１８ｄ、１９ｄも同一位置に同一ピッチで形成されている。段取り筋１８、１９によって、スターラップ筋１７のそれぞれは、梁幅方向Ｂに平行な状態で、梁長さ方向に沿って一定のピッチで配列されるように、正確に位置決めされている。

スターラップ筋１７のそれぞれは矩形枠状に加工され、その上側の一方の角部分に位置する両端部には、１３５度の角度に折り曲げた所定長さのフックが形成される。矩形枠状の閉鎖型のスターラップ筋１７の内側の四隅に、上端梁主筋１２、１３および下端梁主筋１４、１５が不図示の結束筋によって締結される。

スターラップ筋ユニット１６は、工場生産されて建築現場に搬入して設置される。工場においては、例えば、スターラップ筋１７を梁長さ方向に沿って一定のピッチで起立状態に配列した状態で、スターラップ筋１７の下辺部分１７ａを上下から挟む状態に、第１段取り筋１８ａ、第２段取り筋１８ｂ、および、第１段取り筋１９ａ、第２段取り筋１９ｂを配列する。この状態で、上下の第１、第２段取り筋１８ａ、１８ｂの間、および、第１、第２段取り筋１９ａ、１９ｂの間を、梁長さ方向に沿って一定のピッチでスポット溶接する。

スターラップ筋１７として、例えば、Ｄ１０からＤ１３の異形棒鋼が使用され、上側の第１段取り筋１８ａ、１９ａとして、例えば、Ｄ６〜Ｄ１０の異形棒鋼が使用され、下側の第２段取り筋１８ｂ、１９ｂとして、Ｄ６〜Ｄ１０の異形棒鋼を一定のピッチで凹凸状（波形あるいは山形）に折り曲げ加工したものが使用される。丸棒を使用することも可能である、

（その他の実施の形態）
上記の実施の形態では、段取り具として、複数本の鉄筋から構成される段取り筋８、９、１８、１９を用いている。段取り具は、板状の細長い金具などを用いて構成することもできる。

１ 配筋構造
１Ａ 配筋構造
１Ｂ 配筋構造
２ 上端梁主筋
３ 上端梁主筋
４ 下端梁主筋
５ 下端梁主筋
６ スターラップ筋ユニット
７ スターラップ筋
７ａ 下辺部分
７ｂ 側辺部分
８ 段取り筋
８ａ 第１段取り筋
８ｂ 第２段取り筋
８ｃ 鉄筋接合部
８ｄ 鉄筋挟持部
９ 段取り筋
９ａ 第１段取り筋
９ｂ 第２段取り筋
９ｃ 鉄筋接合部
９ｄ 鉄筋挟持部
１０ キャップタイ
１２ 上端梁主筋
１３ 上端梁主筋
１４ 下端梁主筋
１５ 下端梁主筋
１６ スターラップ筋ユニット
１７ スターラップ筋
１７ａ 下辺部分
１８ 段取り筋
１８ａ 第１段取り筋
１８ｂ 第２段取り筋
１８ｃ 鉄筋接合部
１８ｄ 鉄筋挟持部
１９ 段取り筋
１９ａ 第１段取り筋
１９ｂ 第２段取り筋
１９ｃ 鉄筋接合部
１９ｄ 鉄筋挟持部
２０ キャップタイ
Ａ 梁長さ方向
Ｂ 梁幅方向
Ｃ 梁丈方向

Claims (4)

1. 鉄筋コンクリート造梁の配筋に用いる複数本の閉鎖型あるいは上方開放型のスターラップ筋と、
   前記スターラップ筋を、梁長さ方向に沿って、所定の間隔に保持している段取り具と
   を有しており、
   前記スターラップ筋のそれぞれは、前記梁長さ方向に倒れた折り畳み位置から梁丈方向あるいは梁幅方向に起立した起立位置に回動可能な状態で、前記段取り具に取り付けられているスターラップ筋ユニット。
2. 請求項１において、
   前記段取り具は、前記梁長さ方向に延びる少なくとも１組の第１段取り鉄筋および第２段取り鉄筋を備え、
   前記第１、第２段取り鉄筋は、
   前記梁長さ方向に沿って、所定の間隔で相互にスポット溶接された複数の接合部と、
   前記接合部の間において前記第１、第２段取り鉄筋の部分が所定の間隔で対峙している複数の鉄筋挟持部と
   を備えており、
   前記スターラップ筋は、前記鉄筋挟持部において、前記折り畳み位置から前記起立位置に回動可能な状態で、前記第１、第２段取り鉄筋の間に挟持されているスターラップ筋ユニット。
3. 請求項２において、
   前記スターラップ筋の下辺部分が前記鉄筋挟持部によって挟持されており、
   前記スターラップ筋は、前記折り畳み位置から前記梁丈方向に起立した前記起立位置に回動可能であるスターラップ筋ユニット。
4. 複数本の上端梁主筋と、
   複数本の下端梁主筋と、
   請求項１ないし３のうちのいずれか一つの項に記載のスターラップ筋ユニットと
   を有しており、
   前記スターラップ筋ユニットの前記スターラップ筋のそれぞれは、前記起立位置において、前記下端梁主筋、および、少なくとも梁幅方向の両端に位置する前記上端梁主筋を、取り囲む状態に配置されている鉄筋コンクリート造梁の配筋構造。

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