JP2018105101A

JP2018105101A - Ｒｃ造梁せん断筋ユニット及びｒｃ造梁の施工方法

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Publication number: JP2018105101A
Application number: JP2016256090A
Authority: JP
Inventors: 敦向山; Atsushi Mukoyama; 輝雄松谷; Teruo Matsutani
Original assignee: Future Building Res Lab Co Ltd
Current assignee: Future Building Res Lab Co Ltd
Priority date: 2016-12-28
Filing date: 2016-12-28
Publication date: 2018-07-05
Anticipated expiration: 2036-12-28
Also published as: JP6554456B2

Abstract

【課題】建設現場における基礎梁や一般階の梁などのＲＣ造梁の加工と組み立てを省力化し、かつ容易かつ正確にＲＣ造梁を施工可能であり、最小の労務要員で効率的に組み立てられるＲＣ造梁せん断筋ユニットの提供。【解決手段】本発明のＲＣ造梁せん断筋ユニットは、Ｕ字状のスタラップを所定間隔で整列させて配置して連結した第一ユニット及び第二ユニットを含み、第一ユニットの複数のスタラップは、第一の側部が側部段取り筋によって接続され、底部が底部段取り筋によって接続され、第二ユニットの複数のスタラップは、第二の側部が側部段取り筋によって接続され、底部が底部段取り筋によって接続され、第一及び第二ユニットのいずれか一方の底部段取り筋は、底部の外側に取り付けられ、第一及び第二ユニットの他方の底部段取り筋は、底部の内側に取り付けられている。【選択図】図５

Description

本発明はＲＣ造梁せん断筋ユニット及びＲＣ造梁の施工方法に関し、特に建設現場における鉄筋の加工と組み立てを省力化したＲＣ造梁せん断筋ユニット及びＲＣ造梁の施工方法に関する。

鉄筋コンクリート造の建物を建設する際には、まず、基礎を強化するための基礎梁を施工する。基礎梁の施工は、主筋及びスタラップ筋などを配筋した後に、型枠を組み、その型枠内にコンクリートを流し込むことで行われる。

基礎梁は、通常、梁せいは２５００ｍｍ〜５０００ｍｍであり、基礎梁の１辺の長さを有する鉄筋を用いて加工した場合、重量が大きくなり、配筋施工が困難となる。従って、基礎梁のスタラップは、分割した鉄筋を複数用意し、重ね継手などを使用して継ぎ合わせて加工組み立てを行う場合が多い。
また、この加工を建設現場で全て行う場合、主筋とスタラップを組み立てる際に手間がかかる。従って、鉄筋工を多く配置することが必要となってしまう。

特許文献１では、梁筋の配筋技術として、複数の繋ぎ筋によって、本体部が予めユニット化されているスタラップ筋を用いて梁筋の配筋を行うことが提案されている。

また、特許文献２には、鉄筋籠及びその組み立て技術として、Ｕ形状のスタラップを所定の間隔ごとに配置したスタラップ群を相互に固定する複数の固定筋を備えた鉄筋籠を用いることが提案されている。

さらに、特許文献３には、梁部コンクリート鉄筋網の組み上げ技術として、略平衡に配置した複数のＵ字状スタラップを仮止め筋で固定したＵ型籠体を用いることが提案されている。

特開平３−６６８６８号公報特開平８−２０９８５８号公報特開平１１−１５９１４３号公報

上記のように、梁の配筋の作業効率を向上させる試みはあったが、ＲＣ造梁の施工を容易かつ正確に行え、工期を短縮でき、施工の手間や費用を抑えることのできる技術が依然として望まれている。

本発明の目的は、建設現場における基礎梁や一般階の梁などのＲＣ造梁の加工と組み立てを省力化し、かつ容易かつ正確にＲＣ造梁を施工可能であり、最小の労務要員で効率的に組み立てられるＲＣ造梁せん断筋ユニットを提供することにある。
本発明の他の目的は、上記ＲＣ造梁せん断筋ユニットを用いたＲＣ造梁の施工方法を提供することにある。

前記課題は、本発明のＲＣ造梁せん断筋ユニットによれば、第一の側部と、第二の側部と、前記第一の側部及び第二の側部の間の底部を備えたＵ字状のスタラップを複数含み、隣接する前記スタラップのＵ字が配置方向で重なるように所定間隔で整列させて配置して連結した第一ユニットと、第一の側部と、第二の側部と、前記第一の側部及び第二の側部の間の底部を備えたＵ字状のスタラップを複数含み、隣接する前記スタラップのＵ字が配置方向で重なるように所定間隔で整列させて配置して連結した第二ユニットと、を含むＲＣ造梁せん断筋ユニットであって、前記第一ユニットは、複数の前記スタラップの各々の第一の側部が側部段取り筋によって接続され、複数の前記スタラップの各々の底部が底部段取り筋によって接続され、前記第二ユニットは、複数の前記スタラップの各々の第二の側部が側部段取り筋によって接続され、複数の前記スタラップの各々の底部が底部段取り筋によって接続され、前記第一ユニット及び前記第二ユニットのいずれか一方の前記底部段取り筋は、前記底部の外側に取り付けられ、前記第一ユニット及び前記第二ユニットの他方の前記底部段取り筋は、前記底部の内側に取り付けられていること、により解決される。

このように、複数のスタラップを側部段取り筋及び底部段取り筋で接続した半完成品のユニットとすることで、建設現場におけるＲＣ造梁の施工を迅速かつ容易に行うことができる。
また、底部段取り筋を取り付ける位置が異なる２種類のユニットを用意しているため、各ユニットを組み合わせた際に、複数のスタラップの鉛直方向の位置を、正規の位置に設定することが可能となる。
さらに、２種類のユニットは、それぞれ複数ユニットを重ねることが可能であり、省スペース化できるため、集中載荷でき、また工場および建設現場サイトで集荷できるため運搬コストを節約できる。

このとき、前記第一ユニットにおいて、前記側部段取り筋が前記第一の側部の外側に取り付けられ、前記第二ユニットにおいて、前記側部段取り筋が前記第二の側部の内側に取り付けられているように構成すると好適である。
また、前記第一ユニットにおいて、前記側部段取り筋が前記第一の側部の外側に取り付けられ、前記第二ユニットにおいて、前記側部段取り筋が前記第二の側部の外側に取り付けられているように構成してもよい。
このように、２種類のユニット間で、側部段取り筋を取り付ける位置を異ならせているため、各ユニットを組み合わせた際に、複数のスタラップの水平方向の位置を、正規の位置に設定することが可能となる。

このとき、前記第一ユニットの前記底部段取り筋が、前記第一ユニットの底部における前記第二の側部に近い位置に取り付けられており、前記第二ユニットの前記底部段取り筋が、前記第二ユニットの底部における前記第一の側部に近い位置に取り付けられているように構成すると好適である。
このように構成すると、側部段取り筋及び底部段取り筋が、各ユニットにおける複数のスタラップを適切に安定化できる位置関係となるため、各ユニットの運搬及びＲＣ造梁の施工作業の際に取り扱い易いものとなる。

このとき、前記第一ユニットにおける前記スタラップの第一の側部と、前記第二ユニットにおける前記スタラップの第一の側部とが互いに隣接し、前記第一ユニットにおける前記スタラップの第二の側部と、前記第二ユニットにおける前記スタラップの第二の側部とが互いに隣接し、前記第一ユニットにおける前記スタラップの底部と、前記第二ユニットにおける前記スタラップの底部とが互いに隣接するように組み合わせられるように構成するとよい。

このとき、前記第一ユニット及び前記第二ユニットにおける、隣接する複数の前記スタラップ間の間隔は２０ｃｍ以上４０ｃｍ以下であるとよい。
このように、隣接する複数のスタラップ間の間隔を、設計指定のせん断筋ピッチ（約１０ｃｍ〜２０ｃｍ）の２倍（２０ｃｍ〜４０ｃｍ）となるように構成した場合、各ユニットは、組み合わせた後のＲＣ造梁せん断筋ユニットにおける、スタラップ間のピッチの２倍の間隔を有しているため、全長が長いユニットを取り扱うことが可能となる。

また前記課題は、本発明のＲＣ造梁せん断筋ユニットを用いた基礎梁の施工方法によれば、第一の側部と、第二の側部と、前記第一の側部及び第二の側部の間の底部を備えたＵ字状のスタラップを複数含み、隣接する前記スタラップのＵ字が配置方向で重なるように所定間隔で整列させて配置され、複数の前記スタラップの第一の側部が互いに側部段取り筋で連結され、複数の前記スタラップの底部が互いに底部段取り筋で連結された第一ユニットを用意する第一ユニット用意工程と、第一の側部と、第二の側部と、前記第一の側部及び第二の側部の間の底部を備えたＵ字状のスタラップを複数含み、隣接する前記スタラップのＵ字が配置方向で重なるように所定間隔で整列させて配置され、複数の前記スタラップの第二の側部が互いに側部段取り筋で連結され、複数の前記スタラップの底部が互いに底部段取り筋で連結された第二ユニットを用意する第二ユニット用意工程と、前記第一ユニットにおける前記スタラップの第一の側部と、前記第二ユニットにおける前記スタラップの第一の側部とを互いに隣接させ、前記第一ユニットにおける前記スタラップの第二の側部と、前記第二ユニットにおける前記スタラップの第二の側部とを互いに隣接させ、前記第一ユニットにおける前記スタラップの底部と、前記第二ユニットにおける前記スタラップの底部とを互いに隣接させるように前記第一ユニット及び第二ユニットを組み合わせる組み合わせ工程と、組み合わせた前記第一ユニット及び第二ユニットを結束する結束工程と、を行うこと、により解決される。
このように、ＲＣ造梁を施工する際に、予め半完成製品の形態とした２種類のユニットを用意し、組み合わせ、１ユニット当たりの重量を２０ｋｇ〜３０ｋｇとすることにより、建設現場における鉄筋の加工と組み立てを一人の鉄筋工で迅速かつ容易に行うことができる。従って、工期を短縮でき、施工の手間や人員及び工費を抑えることが可能となる。

このとき、前記組み合わせ工程では、前記第一ユニットの前記側部段取り筋に、前記第二ユニットの前記スタラップの第一の側部を内側から当接させるように組み合わせると好適である。
このように、側部段取り筋を取り付ける位置が異なる２種類のユニットを用意して組み合わせるため、各ユニットを組み合わせる際に、複数のスタラップの水平方向の位置を、正規の位置に設定することが可能となる。

このとき、前記組み合わせ工程では、前記第一ユニットの前記底部段取り筋に、前記第二ユニットの前記スタラップの底部が内側から当接し、かつ、前記第一ユニットの底部に、前記第二ユニットの底部段取り筋が内側から当接するように組み合わせると好適である。
このように、底部段取り筋を取り付ける位置が異なる２種類のユニットを用意して組み合わせるため、各ユニットを組み合わせる際に、複数のスタラップの鉛直方向の位置を、正規の位置に設定することが可能となる。

このとき、前記第一ユニット用意工程及び前記第二ユニット用意工程は、簡易溶接で複数の前記スタラップに前記側部段取り筋及び前記底部段取り筋を溶接する工程を含むと好適である。
このように、低電流かつ低電圧の溶接条件での簡易溶接を行うと、スタラップに熱の影響を与えず、耐力を欠損させることなく、段取り筋の簡易溶接を行うことができる。

本発明によれば、基礎梁や一般階の梁などのＲＣ造梁の施工を迅速かつ容易に行え、工期を短縮でき、施工の手間や費用を抑えることが可能となる。
また、本発明は、建設現場における鉄筋の加工と組み立てを省力化し、かつスムーズにＲＣ造梁を施工可能であるため、最小の労務要員で効率的にＲＣ造梁を施工することが可能である。

また、ＲＣ造梁を部分的に組み立てた半完成品の形態にユニット化しているため、重ねた荷姿とすることが可能となり、運搬時のスペースを節約できる。

本発明に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットの第一ユニットを示す斜視図である。本発明に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットの第一ユニットを示す端面図である。本発明に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットの第二ユニットを示す斜視図である。本発明に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットの第二ユニットを示す端面図である。本発明に係る組み合わされたＲＣ造梁せん断筋ユニットを示す斜視図である。本発明に係る組み合わされたＲＣ造梁せん断筋ユニットを示す端面図である。本発明に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットの第一ユニット及び第二ユニットを集約させた状態を示す斜視図である。本発明に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットの第一ユニット及び第二ユニットを集約させた後に２つ目の第一ユニットを集約させる途中の状態を示す斜視図である。本発明に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットを用いたＲＣ造梁の施工方法を示すフロー図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
図１乃至図８は本発明の実施形態を示すものであり、図１はＲＣ造梁せん断筋ユニットの第一ユニットを示す斜視図、図２はＲＣ造梁せん断筋ユニットの第一ユニットを示す端面図、図３はＲＣ造梁せん断筋ユニットの第二ユニットを示す斜視図、図４はＲＣ造梁せん断筋ユニットの第二ユニットを示す端面図、図５は組み合わされたＲＣ造梁せん断筋ユニットを示す斜視図、図６は組み合わされたＲＣ造梁せん断筋ユニットを示す端面図、図７はＲＣ造梁せん断筋ユニットの第一ユニット及び第二ユニットを集約させた状態を示す斜視図、図８は本発明に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットの第一ユニット及び第二ユニットを集約させた後に２つ目の第一ユニットを集約させる途中の状態を示す斜視図、図９はＲＣ造梁せん断筋ユニットを用いたＲＣ造梁の施工方法を示すフロー図である。

（定義）
本実施形態において、Ｕ字で囲まれる領域側を内側とし、Ｕ字で囲まれる領域側と反対側を外側とする。
本実施形態において、スタラップの内側とは、スタラップの側部におけるＵ字で囲まれる領域側のことであり、スタラップの底部におけるＵ字の底辺の上側のことである。
本実施形態において、スタラップの外側とは、スタラップの側部におけるＵ字で囲まれる領域側と反対側のことであり、スタラップの底部におけるＵ字の底辺の下側のことである。

＜ＲＣ造梁せん断筋ユニット＞
本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットＫは、鉄筋コンクリート造の構造物の基礎となる基礎梁や一般階の梁を施工するためのＲＣ造梁せん断筋を構成するためのユニットであって、第一ユニットＡと第二ユニットＢを複数組み合わせ、それに主筋を配してＲＣ造梁が構成されるものである。

（第一ユニット）
第一ユニットＡは、図１に示すように、鉄筋をＵ字状に屈曲加工した複数のスタラップ１０を、隣接する各スタラップ１０のＵ字が同一方向を向き、かつ、Ｕ字が配置方向Ｈ_Ａで重なるように所定間隔で整列させて配置した形状のユニットである。
なお、配置方向Ｈ_Ａとは、複数のスタラップ１０を整列させて配置させる方向をいう。
第一ユニットＡのスタラップ１０は、第一の側部１０ａと、第二の側部１０ｂ、第一の側部１０ａ及び第二の側部１０ｂの間の底部１０ｃを有し、両端部が互いに内方に折り曲げられた鉤状端部１０ｄとを備えている。また、第一の側部１０ａと底部１０ｃとが、第一角部１０ｅで連続しており、第二の側部１０ｂと底部１０ｃとが、第二角部１０ｆで連続している。

配置方向Ｈ_Ａに整列させて配置した複数のスタラップ１０の第一の側部１０ａは互いに側部段取り筋１２で連結されており、複数のスタラップ１０の底部１０ｃは互いに底部段取り筋１４で連結されている。
ここで、図１及び図２に示すように、側部段取り筋１２は、複数のスタラップ１０における第一の側部１０ａの外側に取り付けられており、また、底部段取り筋１４は、複数のスタラップ１０における底部１０ｃの外側（図１において下側）に取り付けられている。

また、第一ユニットＡの底部段取り筋１４は、底部１０ｃにおいて第二の側部１０ｂに近い位置、すなわち、底部１０ｃの長手方向の中央位置よりも第二の側部１０ｂに近い位置に取り付けられている。このように構成すると、Ｕ字状のスタラップ１０の第一の側部１０ａと底部１０ｃとが第一角部１０ｅで略直角に連続し、そして、側部段取り筋１２と底部段取り筋１４とが第一角部１０ｅを挟んで互いに遠い位置に取り付けられていることとなり、この位置では側部段取り筋１２と底部段取り筋１４により、Ｕ字状のスタラップ１０のうちの２辺にあたる第一の側部１０ａと底部１０ｃが支持されることで、直立（起立）させた状態のスタラップ１０を安定して支持できる。従って、第一ユニットＡにおける複数のスタラップ１０を適切に安定化できる位置関係となるため、第一ユニットＡの運搬及びＲＣ造梁の施工作業の際に取り扱い易いものとなる。

（第二ユニット）
第二ユニットＢは、図３に示すように、鉄筋をＵ字状に屈曲加工した複数のスタラップ２０を、隣接する各スタラップ２０のＵ字が同一方向を向き、かつ、Ｕ字が配置方向Ｈ_Ｂで重なるように所定間隔で整列させて配置した形状のユニットである。
第二ユニットＢのスタラップ２０は、第一の側部２０ａと、第二の側部２０ｂと、第一の側部２０ａ及び第二の側部２０ｂの間の底部２０ｃを有し、両端部が互いに内方に折り曲げられた鉤状端部２０ｄを備えている。また、第一の側部２０ａと底部２０ｃとが、第一角部２０ｅで連続し、第二の側部２０ｂと底部２０ｃとが、第二角部２０ｆで連続している。
なお、配置方向Ｈ_Ｂとは、複数のスタラップ２０を整列させて配置させる方向をいう。

配置方向Ｈ_Ｂに整列させて配置した複数のスタラップ２０の第二の側部２０ｂは互いに側部段取り筋２２で連結されており、複数のスタラップ２０の底部２０ｃは互いに底部段取り筋２４で連結されている。
ここで、図３及び図４に示すように、側部段取り筋２２は、複数のスタラップ２０における第二の側部２０ｂの内側に取り付けられており、また、底部段取り筋２４は、複数のスタラップ２０における底部２０ｃの内側（図３において上側）に取り付けられている。

また、第二ユニットＢの底部段取り筋２４は、底部２０ｃにおいて第一の側部２０ａに近い位置、すなわち、底部２０ｃの長手方向の中央位置よりも第一の側部２０ａに近い位置に取り付けられている。このように構成すると、第一ユニットＡと同様、側部段取り筋２２と底部段取り筋２４とが、第二ユニットＢにおける複数のスタラップ２０を適切に安定化できる位置関係となるため、第二ユニットＢの運搬及びＲＣ造梁の施工作業の際に取り扱い易いものとなる。

（第一ユニットＡ及び第二ユニットＢの組み合わせ）
本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットＫの第一ユニットＡ及び第二ユニットＢは、工場などでスタラップと段取り筋を溶接し半完成品として製造され、建設現場に運搬されたのち、製造された第一ユニットＡ及び第二ユニットＢが建設現場で組み合わせられる。
図５に示すように、第一ユニットＡの配置方向Ｈ_Ａにおける端部に位置するスタラップ１０（図５において最も手前側に位置するスタラップ１０）と第二ユニットＢの配置方向Ｈ_Ｂにおける端部に位置するスタラップ２０（図５において最も手前側に位置するスタラップ２０）とが互いに隣接して配置されるように組み合わせられる。
具体的には、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の第一の側部１０ａと、第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の第一の側部２０ａとが交互に隣接し、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の第二の側部１０ｂと、第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の第二の側部２０ｂとが交互に隣接し、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の底部１０ｃと、第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の底部２０ｃとが交互に隣接するように組み合わせられる。

第一ユニットＡ及び第二ユニットＢを組み合わせて得られたＲＣ造梁せん断筋ユニットＫは、鉄筋をＵ字状に屈曲加工した複数のスタラップ１０，２０を、交互に隣接する各スタラップ１０，２０のＵ字が同一方向を向き、かつ、Ｕ字が配置方向Ｈ_Ｋで重なるように所定間隔で整列させて配置した形状のユニットである。
なお、配置方向Ｈ_Ｋとは、複数のスタラップ１０，２０を交互に整列させて配置させる方向をいう。

このとき、図５および図６に示すように、第一ユニットＡの側部段取り筋１２が、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の第一の側部１０ａ及び第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の第一の側部２０ａの外側に配置されるとともに、第二ユニットＢの側部段取り筋２２が、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の第二の側部１０ｂ及び第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の第二の側部２０ｂの内側に配置されるため、第一ユニットＡの複数のスタラップ１０と第二ユニットＢの複数のスタラップ２０の水平方向の位置が、互いに正規の位置に設定される。
また、図５および図６に示すように、第一ユニットＡの底部段取り筋１４が、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の底部１０ｃ及び第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の底部２０ｃの外側に配置されるとともに、第二ユニットＢの底部段取り筋２４が、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の底部１０ｃ及び第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の底部２０ｃの内側に配置されるため、第一ユニットＡの複数のスタラップ１０と第二ユニットＢの複数のスタラップ２０の鉛直方向の位置が、互いに正規の位置に設定される。
このように、第一ユニットＡの側部段取り筋１２及び底部段取り筋１４がスタラップ１０の外側に取り付けられ、かつ、第二ユニットＢの側部段取り筋２２及び底部段取り筋２４がスタラップ２０の内側に取り付けられるように構成されているので、第一ユニットＡ及び第二ユニットＢを正確に位置合わせすることが可能である。

本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットＫでは、図１に示す第一ユニットＡにおける各スタラップ１０間の間隔であるピッチｐ１及び、図３に示す第二ユニットＢにおける各スタラップ２０間の間隔であるピッチｐ２が、図５に示す組み合わせられた後のＲＣ造梁せん断筋ユニットＫにおける各スタラップ間の間隔であるピッチｐ３の２倍となるように各スタラップが配置されている。
具体的には、組み合わせる前の第一ユニットＡ及び第二ユニットＢにおけるピッチｐ１及びｐ２は、２０ｃｍ以上４０ｃｍ以下であればよい。従って、組み合わせられた後のＲＣ造梁せん断筋ユニットＫにおけるピッチｐ３は１０ｃｍ以上２０ｃｍ以下となる

また、第一ユニットＡ及び第二ユニットＢの重量は、建設現場における作業を人力で行うことが可能である３０〜４０ｋｇ程度の重量とするため、第一ユニットＡ及び第二ユニットＢの全長は１ｍ前後とする。建設現場によっては、レッカー車の併用が可能なケースもあり、このときは、設計の必要スパン長さであるＲＣ造梁長に加工したＲＣ造梁せん断筋ユニットＫを運搬する。

（第一ユニットＡ及び第二ユニットＢの荷姿）
図７は、運搬する際に第一ユニットＡ及び第二ユニットＢを集約させて荷姿を合体させた状態を示す。
第一ユニットＡ及び第二ユニットＢを集約させる際には、図１の状態の第一ユニットＡに対して、図３の状態から１８０°回転させた第二ユニットＢが組み合わせられる。
図７に示すように、第一ユニットＡの配置方向Ｈ_Ａにおける端部に位置するスタラップ１０（図１において最も手前側に位置するスタラップ１０）の第一の側部１０ａに対して、第二ユニットＢの配置方向Ｈ_Ｂにおける端部に位置するスタラップ２０（図３において最も奥側に位置するスタラップ２０）の第二の側部２０ｂとが互いに隣接して配置されるように組み合わせられる。

具体的には、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の第一の側部１０ａと、第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の第二の側部２０ｂとが交互に隣接し、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の第二の側部１０ｂと、第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の第一の側部２０ａとが交互に隣接し、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の底部１０ｃと、第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の底部２０ｃとが交互に隣接するように組み合わせられる。

このとき、図７において二点鎖線で示すように、スタラップ１０及び２０の底部１０ｃ及び２０ｃの外側（図７において下側）に段取り筋３０を配置（仮設、結束）することにより、底部段取り筋１４の存在によってスタラップ１０及び２０の底部１０ｃ及び２０ｃが傾斜することを防止できる。

次に、図８において、二点鎖線で示すように、スタラップ１０の底部１０ｃ及びスタラップ２０の２０ｃの内側（図８において上側）に２つ目の段取り筋３０を配置する。
そして、既に配置した第二ユニットＢと、二点鎖線で示す２つ目の第一ユニットＡとが互いに隣接して配置されるように組み合わせられる。
このとき、２つ目の段取り筋３０が配置されていることにより、既に配置した第二ユニットＢの底部段取り筋２４の存在によって２つ目の第一ユニットＡのスタラップ１０の底部１０ｃが傾斜することを防止できる。

このようにして、複数の第一ユニットＡと複数の第二ユニットＢとを交互に組み合わせることを繰り返して集約することで、荷姿を合体させられるので、各ユニットのスタラップ及び段取り筋によって形成されるスペースが他のユニットにより占有されるため、第一ユニットＡ及び第二ユニットＢを完成品の状態としたときよりもトラックなどの運搬手段に対する積載量を増やすことができる。

以上の様に、本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットＫは、Ｕ字状に加工したスタラップ１０，２０に対して、側部段取り筋１２，２２及び底部段取り筋１４，２４を取り付ける位置を変えた、半完成品の形態の第一ユニットＡと、第二ユニットＢを含むため、運搬時に複数の第一ユニットＡ及び複数の第二ユニットＢを集約させて荷姿を合体させられるので、トラックなどの運搬手段に対する積載量を増やすことが可能になるという利点を有する。
また、本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットＫは、１体の梁ごとをセットで束ねることができるため、建設現場での整理が容易になる。

（ＲＣ造梁せん断筋ユニットの変形例）
図１及び図２には、第一ユニットＡの第一の側部１０ａに側部段取り筋１２が１本取り付けられたものを例示したが、側部段取り筋１２の数は、１本に限定されるものではなく、側部材長の長さによっては２本でも、３本以上でもよい。
また、図３及び図４には、第二ユニットＢの第二の側部２０ｂに側部段取り筋２２が１本取り付けられたものを例示したが、側部段取り筋２２の数は、１本に限定されるものではなく、側部材長の長さによっては２本でも、３本以上でもよい。
さらに、第一ユニットＡにおける側部段取り筋１２の数と第二ユニットＢにおける側部段取り筋２２の数とが、互いに異なるものであってもよい。

同様に、図１及び図２には、第一ユニットＡの底部１０ｃに底部段取り筋１４が１本取り付けられたものを例示したが、梁幅によっては底部段取り筋１４の数は、１本に限定されるものではなく、２本以上でもよい。
また、図３及び図４には、第二ユニットＢの底部２０ｃに底部段取り筋２４が１本取り付けられたものを例示したが、底部段取り筋２４の数は、１本に限定されるものではなく、２本以上でもよい。
さらに、第一ユニットＡにおける底部段取り筋１４の数と第二ユニットＢにおける底部段取り筋２４の数とが、互いに異なるものであってもよい。

なお、変形例として、第一ユニットＡの底部段取り筋１４を、第一ユニットＡの底部１０ｃにおける第一の側部１０ａに近い位置に取り付け、第二ユニットＢの底部段取り筋２４を、第二ユニットＢの底部２０ｃの第二の側部２０ｂに近い位置に取り付ける構成とすることも可能である。

また、変形例として、第二ユニットＢの側部段取り筋２２を、複数のスタラップ２０における第二の側部２０ｂの外側に取り付ける構成とすることも可能である。

＜ＲＣ造梁せん断筋ユニットの製造方法＞
本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットＫの第一ユニットＡは、鉄筋をＵ字状に屈曲加工した複数のスタラップ１０を、隣接する各スタラップ１０のＵ字が同一方向を向き、かつ、Ｕ字が配置方向で重なるように所定間隔で整列させて配置し、配置方向に整列させて配置した複数のスタラップ１０の第一の側部１０ａを互いに側部段取り筋１２で連結し、複数のスタラップ１０の底部１０ｃを互いに底部段取り筋１４で連結することで製造される。
また、本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットＫの第二ユニットＢは、鉄筋をＵ字状に屈曲加工した複数のスタラップ２０を、隣接する各スタラップ２０のＵ字が同一方向を向き、かつ、Ｕ字が配置方向で重なるように所定間隔で整列させて配置し、配置方向に整列させて配置した複数のスタラップ２０の第二の側部２０ｂを互いに側部段取り筋２２で連結し、複数のスタラップ２０の底部２０ｃを互いに底部段取り筋２４で連結することで製造される。
スタラップと段取り筋の接続部は、強度を必要としないため、工場などで溶接ワイヤを使用した低圧低電流の簡易溶接で、スタラップに段取り筋を取り付ける。

工場内に専用の半自動溶接ロボットを設置し、溶接ワイヤを用い、スタラップに熱影響を与えず、耐力を欠損させることなく段取り筋の簡易溶接を行う。
このような溶接ワイヤを使用しているため、１００Ｖ程度の低電圧電源を用いて溶接を行うことが可能である。
スタラップなどの構造材の溶接に用いる機器とは異なる、仮設取り付け用の溶接機器を用いて溶接を行う。

ＲＣ造梁せん断筋ユニットＫの第一ユニットＡ及び第二ユニットＢに、運搬時に必要とされる強度を付与するのに最小限必要な繋ぎ筋としての側部及び底部の段取り筋を半自動溶接する。
なお、工場で取り付けない繋ぎ筋は、建設現場でＲＣ造梁せん断筋ユニットＫを組立てた後に結束で緊結する。

（鉄筋の鋼種と鉄筋の名称）
スタラップに使用する鉄筋と段取り筋の鋼種と、鉄筋の呼び名を表１に示す。

段取り筋として、異形棒鋼、丸鋼、平鋼などの鋼種を用いることができるが、これに限定されるものではない。
段取り筋として用いる鋼種はＳＤ２９５Ａ（Ｄ６、Ｄ１０、Ｄ１３）などの異形棒鋼を対象とするが、これに限定されるものではなく、ＳＲ２３５（Φ９ｍｍ）などの丸鋼や、平鋼（板厚３．２〜６．０ｍｍ）を用いることができる。

スタラップに用いる鋼種は、高強度鉄筋（例えば、ＭＫ７８５のような、降伏点が５９０〜１２７５Ｎ／ｍｍ^２の鉄筋）、普通鉄筋（例えば、ＳＤ２９５〜ＳＤ４９０）を対象とする。
ＭＫ７８５は、直棒鋼製品であり、加工に際して捻じれの影響が少なく、精度の良いせん断補強筋を提供でき、熱処理をしていないため、伸び性が良く、溶接性に優れているという特性を有する。

ＲＣ造梁せん断筋ユニットＫの製造を、工場で行うときは、低圧低電流のロボット溶接を適用することで、工場における労務を減じることが可能となり、作業性も向上することになる。主筋とスタラップ筋の溶接は溶接熱が主筋に悪影響を及ぼすことがあるため、近年、溶接による鉄筋の組み立てが制限されてきているが、スタラップと段取り筋との溶接による第一ユニットＡ及び第二ユニットＢの組み立ては、強度を必要としないため、溶接によるスタラップの断面欠損が生じないような溶接による接合が可能となる。更に、工場内でのロボット溶接のための品質管理も向上するという利点がある。

＜ＲＣ造梁せん断筋ユニットを用いたＲＣ造梁の施工方法＞
次に、本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットを用いたＲＣ造梁の施工方法について、説明する。
本実施形態のＲＣ造梁せん断筋ユニットを用いたＲＣ造梁の施工方法は、ＲＣ造梁せん断筋ユニットの第一ユニットを用意する第一ユニット用意工程と、ＲＣ造梁せん断筋ユニットの第二ユニットを用意する第二ユニット用意工程と、前記第一ユニット及び第二ユニットを運搬する運搬工程と、前記第一ユニット及び第二ユニットを組み合わせる組み合わせ工程と、組み合わせた前記第一ユニット及び第二ユニットを結束する結束工程と、を行うことを特徴とする。
以下、各工程について図９を参照して詳細に説明する。

（第一ユニット用意工程）
第一ユニット用意工程では、本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットＫの第一ユニットＡを用意する（ステップＳ１）。
具体的には、まず、鉄筋をＵ字状に屈曲加工することで、第一の側部１０ａと、第二の側部１０ｂと、第一の側部１０ａ及び第二の側部１０ｂの間の底部１０ｃを有するＵ字状のスタラップ１０を複数用意する。
次に、複数のスタラップ１０を、隣接する各スタラップ１０のＵ字が同一方向を向き、かつ、Ｕ字が配置方向で重なるように所定間隔で整列させて配置する。
そして、配置方向に整列させて配置した複数のスタラップ１０の第一の側部１０ａの外側を互いに側部段取り筋１２で連結するとともに、複数のスタラップ１０の底部１０ｃの外側を互いに底部段取り筋１４で連結する。

（第二ユニット用意工程）
第二ユニット用意工程では、本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットＫの第二ユニットＢを用意する（ステップＳ２）。
具体的には、まず、鉄筋をＵ字状に屈曲加工することで、第一の側部２０ａと、第二の側部２０ｂと、第一の側部２０ａ及び第二の側部２０ｂの間の底部２０ｃを有するＵ字状のスタラップ２０を複数用意する。
次に、複数のスタラップ２０を、隣接する各スタラップ２０のＵ字が同一方向を向き、かつ、Ｕ字が配置方向で重なるように所定間隔で整列させて配置する。
そして、配置方向に整列させて配置した複数のスタラップ２０の第一の側部２０ａの内側を互いに側部段取り筋２２で連結するとともに、複数のスタラップ２０の底部２０ｃの内側を互いに底部段取り筋２４で連結する。

第一ユニット用意工程及び第二ユニット用意工程における、側部段取り筋１２，２２及び底部段取り筋１４，２４による複数のスタラップ１０，２０の連結は、アーク溶接用ロボットマニピュレーターを用いた溶接により行う。

第一ユニット用意工程及び第二ユニット用意工程は、工場で行うことが好ましいが、これに限定されるものではなく、施工現場で溶接を行うことも可能である。
工程の短縮および溶接の正確さの観点から、ロボットによる溶接を行うことが好ましいが、ロボットによる溶接以外にも、人手による溶接を行うことも可能であり、さらに、溶接以外の手段を用いて第一ユニットＡ及び第二ユニットＢを用意することも可能である。

（運搬工程）
運搬工程では、前記第一ユニット用意工程及び第二ユニット用意工程で用意された第一ユニットＡ及び第二ユニットＢを、ＲＣ造梁を施工する現場へと運搬する（ステップＳ３）。運搬は、工場から建設現場へのトラックを用いた運搬や、建設現場の溶接サイトからＲＣ造梁の施工場所への人力による運搬によって行うことも可能である。
運搬時には、図７及び図８にその荷姿を示すように、複数の第一ユニットＡと複数の第二ユニットＢとを交互に組み合わせることを繰り返して集約する。
ここで、第一ユニットＡ及び第二ユニットＢは、スタラップに簡易溶接された段取り筋の位置が異なっているため、運搬時に複数の第一ユニットＡ及び複数の第二ユニットＢを集約させて荷姿を合体させられるので、各ユニットのスタラップ及び段取り筋によって形成されるスペースが他のユニットにより占有されるため、第一ユニットＡ及び第二ユニットＢを完成品の状態としたときよりもトラックなどへの積載量を増やすことができる。

（組み合わせ工程）
組み合わせ工程では、前記第一ユニット用意工程で用意した第一ユニットＡ及び前記第二ユニット用意工程で用意した第二ユニットＢを、前記運搬工程で運搬した建設現場において組み合わせる（ステップＳ４）。
具体的には、図５に示すように、第一ユニットＡの配置方向における端部のスタラップ１０と第二ユニットＢの配置方向における端部のスタラップ２０とが互いに隣接して配置されるように組み合わせる。
より詳細には、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の第一の側部１０ａと、第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の第一の側部２０ａとが互いに隣接し、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の第二の側部１０ｂと、第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の第二の側部２０ｂとが互いに隣接し、第一ユニットＡにおけるスタラップ１０の底部１０ｃと、第二ユニットＢにおけるスタラップ２０の底部２０ｃとが互いに隣接するように組み合わせる。

組み合わせ工程では、第一ユニットＡの側部段取り筋１２に、第二ユニットＢのスタラップ２０の第一の側部２０ａが内側から当接し、かつ、第一ユニットＡの第二の側部１０ｂに、第二ユニットＢの側部段取り筋２２が内側から当接するように組み合わせることで、第一ユニットＡの複数のスタラップ１０と第二ユニットＢの複数のスタラップ２０の水平方向の位置が、互いに正規の位置に、位置合わせされる。
また、第一ユニットＡの底部段取り筋１４に、第二ユニットＢのスタラップ２０の底部２０ｃが内側から当接し、かつ、第一ユニットＡの底部１０ｃに、第二ユニットＢの底部段取り筋２４が内側から当接するように組み合わせることで、第一ユニットＡの複数のスタラップ１０と第二ユニットＢの複数のスタラップ２０の鉛直方向の位置が、互いに正規の位置に、位置合わせされる。
このように、第一ユニットＡの側部段取り筋１２及び底部段取り筋１４がスタラップ１０の外側に取り付けられ、かつ、第二ユニットＢの側部段取り筋２２及び底部段取り筋２４がスタラップ２０の内側に取り付けられるように構成されているので、第一ユニットＡ及び第二ユニットＢを正確に位置合わせすることが可能である。

（結束工程）
結束工程では、前記組み合わせ工程で組み合わせた第一ユニットＡ及び第二ユニットＢを結束する（ステップＳ５）。具体的には、組み合わせた第一ユニットＡ及び第二ユニットＢを結束線で結束して各ユニットを相互に緊結固定する。
このとき、第一ユニットＡと第二ユニットＢの結束は、各ユニットが相互に固定されるのであれば部分的な結束であってもよく、組み合わせた第一ユニットＡと第二ユニットＢの両端部をそれぞれ結束線で結束することで各ユニットを相互に固定する。

そして、このように配置したＲＣ造梁せん断筋ユニットＫに対して、主筋やその他の鉄筋を組付けた後に、型枠を組み内にコンクリートを流し込むことで基礎梁を施工する。

以上、本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットを用いた基礎梁や一般階の梁などのＲＣ造梁の施工方法は、スタラップに段取り筋を簡易溶接する位置が異なっている２種類のユニットを用意することで、建設現場での結束作業を大幅に省略可能にできるため、建設現場に配属する鉄筋工の人員を減少させることができる。従って、鉄筋コンクリート造の建物を建設する際に工期を短縮できるとともに、ＲＣ造梁の施工費用の低減、及び施工の手間の合理化を達成することができる。

さらに、小型のＲＣ造梁せん断筋ユニットを用いた人力による施工も、大型のＲＣ造梁せん断筋ユニットを用いたレッカー車による作業のいずれにも対応が可能であり、建設現場周辺における道路の状況や、建設現場の敷地面積などに対応させた態様によるＲＣ造梁の施工が可能である。

以上、本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットを基礎梁せん断筋ユニットとして用いた場合を例示して説明したが、本実施形態に係るＲＣ造梁せん断筋ユニットを一般階の梁の施工のために用いることも可能である。

本発明のＲＣ造梁せん断筋ユニットは、鉄筋コンクリート造の建物を建設する際に基礎や一般階を補強する基礎梁や一般階の梁などのＲＣ造梁の施工に利用することが出来る。

Ａ第一ユニット
１０スタラップ
１０ａ第一の側部
１０ｂ第二の側部
１０ｃ底部
１０ｄ鉤状端部
１０ｅ第一角部
１０ｆ第二角部
１２側部段取り筋
１４底部段取り筋
ｐ１ピッチ
Ｈ_Ａ配置方向
Ｂ第二ユニット
２０スタラップ
２０ａ第一の側部
２０ｂ第二の側部
２０ｃ底部
２０ｄ鉤状端部
２０ｅ第一角部
２０ｆ第二角部
２２側部段取り筋
２４底部段取り筋
ｐ２ピッチ
Ｈ_Ｂ配置方向
ＫＲＣ造梁せん断筋ユニット
ｐ３ピッチ
Ｈ_Ｃ配置方向
３０段取り筋

Claims

第一の側部と、第二の側部と、前記第一の側部及び第二の側部の間の底部を備えたＵ字状のスタラップを複数含み、隣接する前記スタラップのＵ字が配置方向で重なるように所定間隔で整列させて配置して連結した第一ユニットと、
第一の側部と、第二の側部と、前記第一の側部及び第二の側部の間の底部を備えたＵ字状のスタラップを複数含み、隣接する前記スタラップのＵ字が配置方向で重なるように所定間隔で整列させて配置して連結した第二ユニットと、
を含むＲＣ造梁せん断筋ユニットであって、
前記第一ユニットは、複数の前記スタラップの各々の第一の側部が側部段取り筋によって接続され、複数の前記スタラップの各々の底部が底部段取り筋によって接続され、
前記第二ユニットは、複数の前記スタラップの各々の第二の側部が側部段取り筋によって接続され、複数の前記スタラップの各々の底部が底部段取り筋によって接続され、
前記第一ユニット及び前記第二ユニットのいずれか一方の前記底部段取り筋は、前記底部の外側に取り付けられ、
前記第一ユニット及び前記第二ユニットの他方の前記底部段取り筋は、前記底部の内側に取り付けられていることを特徴とするＲＣ造梁せん断筋ユニット。
前記第一ユニットにおいて、前記側部段取り筋が前記第一の側部の外側に取り付けられ、
前記第二ユニットにおいて、前記側部段取り筋が前記第二の側部の内側に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載のＲＣ造梁せん断筋ユニット。
前記第一ユニットにおいて、前記側部段取り筋が前記第一の側部の外側に取り付けられ、
前記第二ユニットにおいて、前記側部段取り筋が前記第二の側部の外側に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載のＲＣ造梁せん断筋ユニット。
前記第一ユニットの前記底部段取り筋が、前記第一ユニットの底部における前記第二の側部に近い位置に取り付けられており、
前記第二ユニットの前記底部段取り筋が、前記第二ユニットの底部における前記第一の側部に近い位置に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至３いずれか一項記載のＲＣ造梁せん断筋ユニット。
前記第一ユニットにおける前記スタラップの第一の側部と、前記第二ユニットにおける前記スタラップの第一の側部とが互いに隣接し、
前記第一ユニットにおける前記スタラップの第二の側部と、前記第二ユニットにおける前記スタラップの第二の側部とが互いに隣接し、
前記第一ユニットにおける前記スタラップの底部と、前記第二ユニットにおける前記スタラップの底部とが互いに隣接するように組み合わせられることを特徴とする請求項１乃至４いずれか一項記載のＲＣ造梁せん断筋ユニット。
前記第一ユニット及び前記第二ユニットにおける、隣接する複数の前記スタラップ間の間隔は２０ｃｍ以上４０ｃｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至５いずれか一項記載のＲＣ造梁せん断筋ユニット。
第一の側部と、第二の側部と、前記第一の側部及び第二の側部の間の底部を備えたＵ字状のスタラップを複数含み、隣接する前記スタラップのＵ字が配置方向で重なるように所定間隔で整列させて配置され、複数の前記スタラップの第一の側部が互いに側部段取り筋で連結され、複数の前記スタラップの底部が互いに底部段取り筋で連結された第一ユニットを用意する第一ユニット用意工程と、
第一の側部と、第二の側部と、前記第一の側部及び第二の側部の間の底部を備えたＵ字状のスタラップを複数含み、隣接する前記スタラップのＵ字が配置方向で重なるように所定間隔で整列させて配置され、複数の前記スタラップの第二の側部が互いに側部段取り筋で連結され、複数の前記スタラップの底部が互いに底部段取り筋で連結された第二ユニットを用意する第二ユニット用意工程と、
前記第一ユニットにおける前記スタラップの第一の側部と、前記第二ユニットにおける前記スタラップの第一の側部とを互いに隣接させ、前記第一ユニットにおける前記スタラップの第二の側部と、前記第二ユニットにおける前記スタラップの第二の側部とを互いに隣接させ、前記第一ユニットにおける前記スタラップの底部と、前記第二ユニットにおける前記スタラップの底部とを互いに隣接させるように前記第一ユニット及び第二ユニットを組み合わせる組み合わせ工程と、
組み合わせた前記第一ユニット及び第二ユニットを結束する結束工程と、
を行うことを特徴とするＲＣ造梁の施工方法。
前記組み合わせ工程では、前記第一ユニットの前記側部段取り筋に、前記第二ユニットの前記スタラップの第一の側部を内側から当接させるように組み合わせることを特徴とする請求項７記載のＲＣ造梁の施工方法。
前記組み合わせ工程では、前記第一ユニットの前記底部段取り筋に、前記第二ユニットの前記スタラップの底部が内側から当接し、かつ、前記第一ユニットの底部に、前記第二ユニットの底部段取り筋が内側から当接するように組み合わせることを特徴とする請求項７又は８記載のＲＣ造梁の施工方法。
前記第一ユニット用意工程及び前記第二ユニット用意工程は、簡易溶接で複数の前記スタラップに前記側部段取り筋及び前記底部段取り筋を溶接する工程を含むことを特徴とする請求項７乃至９いずれか一項記載のＲＣ造梁の施工方法。