JP2021179080A - 連結金具、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、並びに、デッキプレート及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】デッキプレートに並設される鉄筋トラスと連結金具を、主筋に溶接を施すことなく係合させて、連結の作業効率の向上と連結固着の強度の維持を図ることができる、連結金具、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、デッキプレート及びその製造方法を提供する。【解決手段】線状の上部主筋10と、2本の線状の下部主筋20と、波状の一対のラチス材30を備える鉄筋トラス2が、コンクリートスラブの構造材としての底板部40と一体となって建造物の躯体梁5に掛け渡されるデッキプレート1の端部に連結される、連結金具3である。連結金具3は、底板部40の板面方向に延出した第1棒状部51と、第1棒状部51の一端が屈曲して上方に延出した第2棒状部52を有する支持部材50と、第2棒状部52と交差して接合された第1直線部61と、第1直線部61の両端に下部主筋20に係り合った状態を維持する係合部62を有する留め部材60と、を備える。【選択図】図1

Description

本発明は、連結金具、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、並びに、デッキプレート及びその製造方法に関する。
従来、コンクリート床等の構築に用いられる構造材として、主筋とラチス材を有する鉄筋トラスが、板状部材に接合され一体となったトラス付デッキプレートが知られている。
例えば、特許文献1には、鉄筋トラスが配設されたデッキプレートが開示されている。このデッキプレートにおける鉄筋トラスは、1本の上部主筋と2本の下部主筋が、波形に屈曲させた2本のラチス材とそれぞれ接合されている。デッキプレートは、建造物の躯体をなす梁(以下躯体梁という。)に掛け渡されており、鉄筋トラスに溶接固着された連結金具によって、デッキプレートの端部と躯体梁が固着されている。
特開2007−262859号公報
ところで、鉄筋トラスの上部主筋、下部主筋とラチス材との接合箇所は周期的であるため、上部主筋、下部主筋に対するラチス材の接合は、機械による溶接が行われることがある。その一方で、デッキプレート上の鉄筋トラスと連結金具の接合においては、躯体梁やデッキプレートに対する連結金具の位置を調整する必要があり、機械による溶接は困難であることから、手作業によって接合されるのが一般的である。しかしながら、手作業による鉄筋トラスと連結金具の溶接は、機械による溶接と比べて、溶接の強度に幅が生じ易い。そのため、コンクリート打設等における連結金具の脱落を防ぐ観点から、連結金具と鉄筋トラスとの固着の強度を維持できるよう注意を払う必要があり、作業工程において手間がかかる傾向にあった。さらには、主筋におけるラチス材との溶接箇所と、連結金具との溶接箇所が集中する場合があるため、主筋の強度維持の観点から、主筋に対する溶接箇所の数を抑制し、鉄筋トラスに固定できる連結金具が望まれていた。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、デッキプレートにおいて並設される鉄筋トラスと連結金具を、主筋に溶接を施すことなく係合させて、連結の作業効率の向上と、連結固着の強度の維持を図ることができる、連結金具、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、並びに、デッキプレート及びその製造方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明は、次の手段をとる。先ず、第1の発明は、線状に延在する上部主筋と、前記上部主筋の下方に並行して線状に延在し、互いに離間した2本の下部主筋と、前記上部主筋の長さ方向に沿って山部と谷部を繰り返した波状の一対のラチス材とを備える鉄筋トラスが、コンクリートスラブに用いられる構造材としての底板部と一体となって建造物の躯体梁に掛け渡されるデッキプレートの端部に連結される、連結金具であって、前記デッキプレートの前記底板部の板面方向に延出した第1棒状部と、前記第1棒状部の一端が屈曲して上方に延出した第2棒状部とを有する支持部材と、前記支持部材の前記第2棒状部と交差して接合された第1直線部と、前記第1直線部の両端に、前記鉄筋トラスにおける前記下部主筋に係り合った状態を維持する係合部とを有する留め部材とを備える。
第1の発明によれば、連結金具は、留め部材の係合部が鉄筋トラスにおける下部主筋と係り合って当接する構成となる。この構成により、連結金具を下部主筋に取り付ける作業において溶接が不要となるため、作業効率の向上を図ることができる。また、連結金具と下部主筋が係合する構成により、連結金具が下部主筋から離脱し難くなり、連結金具と主筋の固着の強度を維持し得る。さらには、下部主筋に対する溶接箇所の数を抑えることができる。
第2の発明は、第1の発明による連結金具であって、前記留め部材に加え、前記支持部材の前記第2棒状部と交差して接合された第2直線部と、前記第2直線部の両端から前記底板部の板面に向かって延出し、下端が互いに離間するように側方に拡開して、前記底板部の板面と当接する拡開部と、を有する枠状部材を備え、前記枠状部材の前記拡開部は、前記デッキプレートにおける前記底板部の板面から突出し、前記鉄筋トラスにおける前記ラチス材の前記谷部と接合する突条部まで延出し、前記突条部と接合可能な構成とする。
第2の発明によれば、連結金具は、留め部材が鉄筋トラスの下部主筋と係合し、枠状部材が底板部の板面と当接する構成とされる。これにより、下部主筋に取り付けられた連結金具の枠状部材は、第2直線部が下部主筋と当接すると共に、底板部の板面に固定される構成とすることができる。よって、連結金具は、より安定して鉄筋トラスと係合される。
第3の発明は、第2の発明による連結金具であって、前記留め部材は、前記第1直線部が、前記鉄筋トラスにおける前記下部主筋の下面側と接すると共に、前記係合部が、前記下部主筋の外周面に巻き込んだ状態で係り合っている構成であり、前記枠状部材は、前記第2直線部が、前記鉄筋トラスにおける前記下部主筋の下面側から前記下部主筋を支持する。
第3の発明によれば、連結金具は、留め部材の第1直線部と枠状部材の第2直線部が、鉄筋トラスにおける下部主筋をその下面側から支持する構成となる。これにより、連結金具の浮き上がりを抑制できる。また、留め部材の係合部が、鉄筋トラスにおける下部主筋を巻き込んだ状態で係り合っている構成となる。これにより、連結金具が下部主筋から離脱し難くなり、より安定して鉄筋トラスに係合される。よって、連結金具と下部主筋の固着の強度及び安定性の向上を図ることができる。
第4の発明は、第2の発明による連結金具であって、前記留め部材は、前記第1直線部が、前記鉄筋トラスにおける前記下部主筋の上面側と接すると共に、前記係合部が、前記下部主筋の下面側まで巻き込んだ状態で取り付けられる構成であり、前記枠状部材は、前記第2直線部が、2本の前記下部主筋に掛け渡される構成とする。
第4の発明によれば、連結金具は、枠状部材の第2直線部が下部主筋に架かった状態で、底板部に固定される構成となる。また、留め部材の係合部が、鉄筋トラスにおける下部主筋を巻き込んだ状態で取り付けられる構成となる。これにより、連結金具が下部主筋から離脱し難くなり、より安定して鉄筋トラスに係合される。よって、連結金具と下部主筋の固着の強度及び安定性の向上を図ることができる。
第5の発明は、第2の発明から第4の発明のいずれか一の発明による連結金具であって、前記枠状部材は、前記鉄筋トラスの長さ方向において、前記ラチス材の端部における前記山部と前記谷部を結ぶ傾斜部に隣接するように配設される。
第5の発明によれば、連結金具は、枠状部材の拡開部が、鉄筋トラスにおけるラチス材の谷部とより近い位置に配設される構成となる。これにより、鉄筋トラスはより安定して底板部の板面に固定され得る。
第6の発明は、第2の発明から第5の発明のいずれか一の発明による連結金具であって、前記枠状部材は、前記鉄筋トラスにおける前記ラチス材と同一径、同一素材の設定で構成される。
第6の発明によれば、連結金具における枠状部材は、鉄筋トラスにおけるラチス材と同一の径、同一の素材で構成される。これにより、ラチス材の谷部を底板部の板面上に固定する工程と同一の条件で、枠状部材を底板部の板面上に固定することができる構成となる。よって、溶接に係る条件設定の手間を軽減し、デッキプレートを製造する工程における作業効率の向上を図ることができる。
第7の発明は、第1の発明による連結金具であって、前記留め部材は、前記第1直線部が、前記第2棒状部に対し、前記第2棒状部の径方向の両側から挟むように互いに対向する。
第7の発明によれば、連結金具における留め部材が、その係合部において下部主筋と係り合って当接する。また、留め部材の第1直線部が、連結金具における支持部材の第2棒状部を径方向の両側から挟むようにして支持する構成となる。この構成により、連結金具が下部主筋と当接する部分がより多くなり、連結金具と下部主筋の固着の強度及び安定性の向上を図ることができる。
第8の発明は、第7の発明による連結金具であって、前記留め部材は、前記第1直線部が前記下部主筋の下面側と接した状態で係合されて取り付けられる構成とする。
第8の発明によれば、連結金具は、留め部材の第1直線部が、下部主筋の下面側に位置するように取り付けられる構成とされる。これにより、下部主筋に取り付けられた連結金具の浮き上がりを抑制でき、連結金具と下部主筋の固着の強度及び安定性の向上を図ることができる。
第9の発明による連結金具付き鉄筋トラスは、第2の発明から第6の発明のいずれか一の発明による連結金具と、前記鉄筋トラスとを備え、前記鉄筋トラスにおける前記一対のラチス材は、前記上部主筋を、前記上部主筋の長さ方向と交差する幅方向の両側から挟むように互いに対向し、前記山部が前記上部主筋と接合されていると共に、前記山部と前記谷部の中間部位が前記下部主筋とそれぞれ接合されており、前記連結金具における前記留め部材は、前記係合部が前記鉄筋トラスの前記下部主筋と係合しており、前記連結金具における前記枠状部材は、前記鉄筋トラスの長さ方向において、前記ラチス材の端部における前記山部と前記谷部を結ぶ傾斜部に隣接して位置している。
第9の発明によれば、鉄筋トラスの端部における連結金具は、留め部材が鉄筋トラスの下部主筋と係合すると共に、枠状部材がよりラチス材に隣接した位置において下部主筋に当接し、拡開部が底板部に固定される構成となる。これにより、連結金具付き鉄筋トラスは、鉄筋トラスの端部におけるラチス材の谷部と、枠状部材の拡開部がより隣接してデッキプレートの底板部に固定される構成となる。よって、連結金具付き鉄筋トラスと底板部の接合における作業効率の向上を図ることができる。
第10の発明による連結金具付き鉄筋トラスは、第7の発明又は第8の発明による連結金具と、前記鉄筋トラスとを備え、前記鉄筋トラスにおける前記一対のラチス材は、前記上部主筋を、前記上部主筋の長さ方向と交差する幅方向の両側から挟むように互いに対向し、前記山部が前記上部主筋と接合されていると共に、前記山部と前記谷部の中間部位が前記下部主筋とそれぞれ接合されており、前記連結金具における前記留め部材の前記係合部は、前記鉄筋トラスの前記下部主筋と係合している。
第10の発明によれば、鉄筋トラスの下部主筋と、連結金具における留め部材の係合部とが係り合って当接しており、連結金具が安定して鉄筋トラスと係合されている。これにより、連結金具と鉄筋トラスの固着の強度の維持を図ることができる、連結金具付き鉄筋トラスを構成し得る。
第11の発明は、第9の発明又は第10の発明による連結金具付き鉄筋トラスであって、前記連結金具における前記留め部材は、前記鉄筋トラスの長さ方向において、前記ラチス材の端部における前記山部と前記谷部を結ぶ傾斜部より中央側に位置している。
第11の発明によれば、連結金具は、留め部材が鉄筋トラスの長さ方向においてラチス材の端部における傾斜部より中央側に配設され、鉄筋トラスの下部主筋と係合している。これにより、連結金具は、留め部材がラチス材の傾斜部よりも、鉄筋トラスの端側にずれない構成となるため、連結金具の鉄筋トラスからの脱落を抑制し得る。
第12の発明は、第10の発明による連結金具付き鉄筋トラスであって、前記連結金具による前記留め部材は、前記鉄筋トラスの長さ方向において、対向した前記第1直線部の間に、前記ラチス材の端部における前記山部と前記谷部を結ぶ傾斜部が位置している。
第12の発明によれば、連結金具は、留め部材における第1直線部の間に、鉄筋トラスにおけるラチス材の傾斜部が位置するように、鉄筋トラスの下部主筋と係合している。これにより、留め部材がラチス材の傾斜部を挟む構成となるため、連結金具の鉄筋トラスからの脱落を抑制し得る。
第13の発明によるデッキプレートは、第9の発明から第11の発明のいずれか一の発明による連結金具付き鉄筋トラスと、金属製の前記底板部とを有し、前記連結金具付き鉄筋トラスは、所定間隔を隔てて複数並設した状態で、前記底板部の板面に一体的に固着されている。
第13の発明によれば、鉄筋トラスが、底板部に固着されて一体化したデッキプレートが構成される。また、鉄筋トラスには連結金具が取り付けられており、鉄筋トラスの2本の下部主筋と、連結金具における留め部材の係合部とが係り合って当接している。さらに、連結金具の支持部材は、第1棒状部が底板部の板面に沿うように配設されている。この構成により、連結金具は鉄筋トラスに安定して係合され、連結金具と鉄筋トラスの固着の強度を維持し得る。
第14の発明による連結金具付き鉄筋トラスの製造方法は、線状に延在する上部主筋と、前記上部主筋の下方に並行して線状に延在する2本の下部主筋と、前記上部主筋の長さ方向に沿って山部と谷部を繰り返した波状である一対のラチス材とを備え、前記山部と前記上部主筋とが接合されると共に、前記山部と前記谷部の中間部位と前記下部主筋とが接合される鉄筋トラスとする鉄筋トラス成形工程と、棒状に延出した第1棒状部と、前記第1棒状部の一端を屈曲させて延出した第2棒状部とを有する支持部材とする支持部材成形工程と、前記支持部材の前記第2棒状部と交差して接合される第1直線部と、前記第1直線部の両端に、前記鉄筋トラスにおける前記下部主筋に係り合った状態を維持する係合部とを有する留め部材とする留め部材成形工程と、前記支持部材と前記留め部材とが接合された連結金具とする連結金具成形工程と、前記連結金具を前記鉄筋トラスに係合させる係合工程と、を含む。
第14の発明によれば、連結金具と鉄筋トラスを係合させる係合工程において、下部主筋と連結金具の溶接が不要であり、連結金具を鉄筋トラスに取り付ける作業が容易になる。よって、連結金具付き鉄筋トラスの製造工程における作業効率の向上を図ることができる。
第15の発明は、第14の発明による連結金具付き鉄筋トラスの製造方法であって、前記係合工程は、前記鉄筋トラスにおける2本の前記下部主筋が互いに近接するように、前記鉄筋トラスを弾性変形させてから前記連結金具を取り付けて、前記鉄筋トラスと係合させる。
第15の発明によれば、鉄筋トラスの上部主筋には、2本のラチス材が上部主筋を挟むようにして接合されており、ラチス材には互いに並行して離間する下部主筋がそれぞれ接合されている構成である。この構成により、鉄筋トラスを弾性変形させて、2本の下部主筋の間隔を一時的に狭くすることができる。そのため、連結金具を取り付け易くなり、連結金具付き鉄筋トラスの製造工程における作業効率の向上を図ることができる。
第16の発明によるデッキプレートの製造方法は、線状に延在する上部主筋と、前記上部主筋の下方に並行して線状に延在する2本の下部主筋と、前記上部主筋の長さ方向に沿って山部と谷部を繰り返した波状である一対のラチス材とを備え、前記山部と前記上部主筋とが接合されると共に、前記山部と前記谷部の中間部位と前記下部主筋とが接合される鉄筋トラスとする鉄筋トラス成形工程と、棒状に延出した第1棒状部と、前記第1棒状部の一端を屈曲させて延出した第2棒状部とを有する支持部材とする支持部材成形工程と、前記支持部材の前記第2棒状部と交差して接合される第1直線部と、前記第1直線部の両端に、前記鉄筋トラスにおける前記下部主筋に係り合った状態を維持する係合部とを有する留め部材とする留め部材成形工程と、前記支持部材と前記留め部材とが接合された連結金具とする連結金具成形工程と、前記連結金具を前記鉄筋トラスに係合させる係合工程と、前記鉄筋トラスの前記谷部をコンクリートスラブに用いられる構造体としての底板部の板面にそれぞれ固着させる固着工程と、を含む。
第16の発明によれば、連結金具と鉄筋トラスを係合させる係合工程において、下部主筋と連結金具の溶接が不要であり、連結金具を鉄筋トラスに取り付ける作業が容易になる。よって、デッキプレートの製造工程における作業効率の向上を図ることができる。
第17の発明は、第16の発明によるデッキプレートの製造方法であって、前記支持部材の前記第2棒状部と交差して接合される前記第2直線部と、前記第2直線部の両端が前記底板部の板面に向かって延出し、下端が互いに離間するように側方に拡開して、前記底板部の板面と当接する拡開部とを有する枠状部材とする枠状部材成形工程と、前記支持部材と、前記留め部材、前記枠状部材が接合された連結金具とする連結金具成形工程と、前記連結金具における前記枠状部材の前記拡開部を、前記底板部の板面に溶着させる溶着工程と、を含む。
第17の発明によれば、連結金具における枠状部材の拡開部が、デッキプレートにおける底板部に溶着される。これにより、連結金具がデッキプレートに安定して固定されると共に、鉄筋トラスと底板部との固着の強度の向上を図ることができる。
第18の発明は、第16の発明又は第17の発明によるデッキプレートの製造方法であって、前記係合工程は、前記固着工程より前に行われる。
第18の発明によれば、連結金具を鉄筋トラスに係合させてから、鉄筋トラスを底板部に固着させる。このように係合工程を固着工程の前に行うことにより、底板部と干渉することなく、連結金具を鉄筋トラスに係合させることができる。そのため、係合工程において、連結金具を鉄筋トラスに取り付ける作業がより容易となるよう、取り付ける方向を任意に選択できる。よって、デッキプレートの製造工程における作業効率の向上を図ることができる。
本発明は、上記の各発明の構成をもつことにより、デッキプレートにおいて並設される鉄筋トラスと連結金具を、主筋に溶接を施すことなく係合させて、連結の作業効率の向上と連結固着の強度の維持を図ることができる連結金具、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、並びに、デッキプレート及びその製造方法を提供できる。
第1実施形態に係る連結金具付鉄筋トラス及びそれを並設したデッキプレートの斜視図であり、鉄筋トラスは、その端部がラチス材の山部において切断されたもの(山カット)を示す図である。 第1実施形態に係る連結金具付鉄筋トラス及びそれを並設したデッキプレートの斜視図であり、鉄筋トラスは、その端部がラチス材の谷部において切断されたもの(谷カット)を示す図である。 第1実施形態に係るデッキプレートの分解斜視図である。 図1のIV方向矢視図である。 図2のV方向矢視図である。 デッキプレートにおける鉄筋トラスを長さ方向からみた状態を示す図である。 図1のVII方向矢視図である。 図2のVIII方向矢視図である。 図4をIX方向から矢視した連結金具付き鉄筋トラスを示す図である。 第1実施形態に係る連結金具が、山カットの鉄筋トラスに取り付けられた状態を示す図である。 第1実施形態に係る連結金具が、谷カットの鉄筋トラスに取り付けられた状態を示す図である。 第2実施形態に係る連結金具が、山カットの鉄筋トラスに取り付けられた状態を示す斜視図である。 第2実施形態に係る連結金具が、谷カットの鉄筋トラスに取り付けられた状態を示す斜視図である。 第2実施形態に係る連結金具付き鉄筋トラスを示す図である。 第2実施形態に係る連結金具が、山カットの鉄筋トラスに取り付けられた状態を示す図である。 第2実施形態に係る連結金具が、谷カットの鉄筋トラスに取り付けられた状態を示す図である。 第3実施形態に係る連結金具付鉄筋トラス及びそれを並設したデッキプレートの斜視図であり、連結金具は山カットの鉄筋トラスに取り付けた状態を示す図である。 第3実施形態に係る連結金具付鉄筋トラス及びそれを並設したデッキプレートの斜視図であり、連結金具は谷カットの鉄筋トラスに取り付けた状態を示す図である。 第3実施形態に係るデッキプレートの分解斜視図である。 図17のXX方向矢視図である。 第3実施形態に係る連結金具が、山カットの鉄筋トラスの外側に取り付けられた状態を示す図である。 第3実施形態に係る連結金具が、谷カットの鉄筋トラスの外側に取り付けられた、連結金具付き鉄筋トラスを示す図である。 第3実施形態に係る連結金具が、山カットの鉄筋トラスの傾斜部より中央側に取り付けられた状態を示す図である。 第3実施形態に係る連結金具が、谷カットの鉄筋トラスの傾斜部より中央側に取り付けられた状態を示す図である。 第3実施形態に係る連結金具が、留め部材の間に傾斜部が位置するように、山カットの鉄筋トラスに取り付けられた状態を示す図である。 第3実施形態に係る連結金具が、留め部材の間に傾斜部が位置するように、谷カットの鉄筋トラスに取り付けられた状態を示す図である。 図20をXXVII方向から矢視した連結金具付き鉄筋トラスを示す図である。 第4実施形態に係る連結金具を示す図である。 第4実施形態に係る連結金具が、山カットの鉄筋トラスに取り付けられた状態を示す図である。 第4実施形態に係る連結金具が、谷カットの鉄筋トラスに取り付けられた状態を示す図である。 第5実施形態に係る連結金具が、山カットの鉄筋トラスに取り付けられた状態を示す図である。 第5実施形態に係る連結金具が、谷カットの鉄筋トラスに取り付けられた状態を示す図である。 第5実施形態に係る連結金具付き鉄筋トラスを示す図である。 第1実施形態に係る連結金具の分解斜視図である。 第3実施形態に係る連結金具の分解斜視図である。 鉄筋トラスを弾性変形させて、連結金具を取り付ける工程を示す図である。 連結金具付き鉄筋トラスを底板部に接合する工程、及び溶接装置の模式図である。
以下に、本発明の実施形態について、図1から図37を用いて説明する。本発明の実施形態に係る連結金具3は、例えばコンクリートスラブ等の建設工事に用いられ、デッキプレート1を建造物の躯体梁5に固着するものである。デッキプレート1は、コンクリートスラブに用いられる構造材としての底板部40と鉄筋トラス2が一体となっており、建設現場においては、建造物の躯体梁5に掛け渡される。すなわち、躯体梁5の間に複数のデッキプレート1が並行して架かった状態で敷き込まれる。そして、鉄筋トラス2の上に必要な配筋工事を行った後に、コンクリートが打設される。なお、デッキプレート1の端部が、連結金具3によって躯体梁5に固着される。
第1から第5の実施形態において、構成及び作用効果等が実質的に同じとなる箇所については、第1実施形態に係る連結金具、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、並びに、デッキプレート及びその製造方法において説明する。また、第2から第5の実施形態において、第1実施形態と構成、作用効果等が実質的に同じ箇所については、これらと同一の符号を付して説明を省略し、異なる箇所について詳しく説明することとする。
<第1実施形態>
先ず、第1実施形態について説明する。図1及び図2は、本実施形態に係る連結金具付き鉄筋トラス4及びそれを併設したデッキプレート1の斜視図である。デッキプレート1は、鉄筋トラス2が、所定間隔を隔てて複数並設した状態で、金属製の底板部40の板面に一体的に固着されている。また、鉄筋トラス2の端部における下部主筋20には、連結金具3が取り付けられている。なお、鉄筋トラス2及び底板部40の大きさは、床スラブ等の面積や厚さに応じて設定される。
<鉄筋トラスの構成>
鉄筋トラス2は、図1、図2、図6から図9に示すように、1本の上部主筋10、2本の下部主筋20、及び一対のラチス材30を備える。上部主筋10と2本の下部主筋20は直線状に延在しており、2本の下部主筋は、上部主筋10の下方にそれぞれ並行して配設されている。一対のラチス材30は、上部主筋10の長さ方向に沿って山部31と谷部32を繰り返した波状であり、上部主筋10を、上部主筋10が延びる方向と交差する幅方向の両側から挟むように互いに対向して配設され、山部31が上部主筋10と接合されている。また、下部主筋20は、一対のラチス材30の側面にそれぞれ1本ずつ接するように、上部主筋10の斜め下方に配設された構成となっている。
上部主筋10と下部主筋20は、金属製の線材を軸方向に引き伸ばして、直線状に成形されている。例えば、異形鉄筋を用いても良い。また、上部主筋10と下部主筋20には、それぞれ異なる径の鉄筋が用いられている。なお、上部主筋10の径が、下部主筋20の径よりも大きい構成となっている。これらの主筋に用いる鉄筋は、上部主筋10と下部主筋20に同じ径の鉄筋を用いても良く、それぞれ異なる径の鉄筋を用いても良い。また、上部主筋10及び下部主筋20のそれぞれの高さ位置は、鉄筋トラス2の大きさに応じて適宜設定できる。一対のラチス材30は、金属製の線材を、長さ方向に波状となるように折曲げ加工して成形されている。例えば、鉄線コイルを用いても良い。
一対のラチス材30は、長さ方向に山部31と谷部32を互いに繰り返し、山部31と谷部32の間に傾斜部38、すなわち、斜め上方に延びた上方傾斜部38U、及び斜め下方に延びた下方傾斜部38Dをそれぞれ有している。
具体的には、長さ方向において、斜め上方へ直線状に延びたラチス材30が、斜め下方に向きを変えて折り曲げられる。斜め上方から斜め下方に向きを変えて折曲したラチス材30の曲線状の部分が、山部31となる。また、斜め下方へ直線状に延びたラチス材30が、斜め上方に向きを変えて折り曲げられる。斜め下方から斜め上方に向きを変えて折曲したラチス材30の曲線状の部分が、谷部32となる。また、長さ方向に、谷部32から山部31に向かって斜め上方に延びている部分が上方傾斜部38U、山部31から谷部32に向かって斜め下方に延びている部分が下方傾斜部38Dである。
言い換えれば、ラチス材30は、長さ方向に、上方傾斜部38Uが山部31に向かって延びており、山部31において斜め下方に向きを変えて折り曲げられている。そして、下方傾斜部38Dが谷部32に向かって延びており、谷部32において斜め上方に向きを変えて折り曲げられている。なお、ラチス材30の端部は、山部31において切断された山カットの構成(図1、図7参照)としても良く、谷部32において切断された谷カットの構成(図2、図8参照)としても良い。
ラチス材30は、図1、図2、及び図6に示すように、一方のラチス材30aと他方のラチス材30bで一対となっている。これらのラチス材30a、30bは、上部主筋10を、上部主筋10が延びる方向と交差する幅方向の両側から挟むように互いに対向して配設されている。また、上部主筋10を挟んで対向する各谷部32a、32bが互いに離間して、ラチス材30a、30bが幅方向にそれぞれ広がりを有するように配設され、拡開した構成となっている。すなわち、長さ方向からみて、一対のラチス材30が三角状になるように配設されている。なお、対向する谷部32a、32bの幅方向における離間距離L1は、任意に設定することができ、ラチス材30a、30bは所定の幅方向における離間距離L1に合わせて拡開している。
また、下部主筋20が、一対のラチス材30a、30bの側面にそれぞれ接するように配設されている。上部主筋10と2本の下部主筋20は、それぞれ互いに離間している。なお、下部主筋20は、上部主筋10に沿うように斜め下方に位置している。上部主筋10と下部主筋20は互いに平行であるのが好ましい。
ラチス材30は、第1接合部位33と第2接合部位34を有している。第1接合部位33は、上部主筋10の上方外周面とラチス材30における山部31の頂点部分とが接する部位にそれぞれ設定されている。第1接合部位33において、上部主筋10と一対のラチス材30が溶接によって接合されている。なお、第1接合部位33の位置は、任意に設定できる。
第2接合部位34は、一対のラチス材30a、30bにおいて、下部主筋20と、山部31と谷部32の中間部位とが接する部位にそれぞれ設定されている。各第2接合部位34において、下部主筋20とラチス材30a、30bが溶接によってそれぞれ接合されている。なお、第2接合部位34の位置は、任意に設定できる。すなわち、第2接合部位34を鉄筋トラス2の内側に設定しても良く、外側に設定しても良い。
ラチス材30は、図1、図2、図6から図9を参照として、一方のラチス材30aの山部31aと他方のラチス材30bの山部31bとがそれぞれ向かい合い、一方のラチス材30aの谷部32aと他方のラチス材30bの谷部32bとがそれぞれ向かい合うように配設される。なお、ラチス材30はそれぞれ同じ振幅、同じピッチで山部31と谷部32を互いに繰り返す構成である。よって、山部31の角度θ1及び谷部32の角度θ2は一定になる。言い換えれば、幅方向から見た図において(図7、図8参照)、一方のラチス材30aの山部31aと他方のラチス材30bの山部31bがそれぞれ重なり、一方のラチス材30aの谷部32aと他方のラチス材30bの谷部32bがそれぞれ重なるように配置されている。
ラチス材30は、第2接合部位34と谷部32の間に、任意に設定された折曲点36をそれぞれ有している。また、折曲点36において折曲した脚部37をそれぞれ有している。具体的には、折曲点36において、一方のラチス材30aの各谷部32aと他方のラチス材30bの各谷部32bが互いに遠ざかるように、ラチス材30a、30bが折り曲げられ、傾斜部38の谷部32側において脚部37が成形される。言い換えれば、一対のラチス材30は、折曲点36において、幅方向の外側に水平になるように折り曲げられる。なお、折曲点36から谷部32までが脚部37となる。
図6を参照として、長さ方向からみたラチス材30の拡開の角度θ5、及び折曲点36におけるラチス材30の折曲の角度θ6は、脚部37が水平となるように設定されている。なお、拡開の角度θ5及び折曲の角度θ6は、鉄筋トラス2の大きさに応じて任意に設定できる。よって、拡開の角度θ5を小さくし、一対のラチス材30の幅方向への広がりを抑えた構成とすることができる。また、一対のラチス材30が幅方向に拡開せず、幅方向において広がりを有さないように配設することができる。
<連結金具の構成>
連結金具3は、図1、図2に示すように、建造物の躯体梁5に掛け渡されるデッキプレート1の端部に連結される。なお、デッキプレート1における底板部40の板面には、鉄筋トラス2が並設されており、連結金具3は、鉄筋トラス2における下部主筋20に係合される。連結金具3は、支持部材50、留め部材60、枠状部材70を有しており、留め部材60が鉄筋トラス2における下部主筋20と係合すると共に、枠状部材70が底板部40に溶着され、支持部材50が躯体梁5に接合される構成となっている。
支持部材50は、図10、図11を参照として、第1棒状部51と、第2棒状部52とを有している。第1棒状部51は、デッキプレート1の底板部40の板面方向に延出し、後述する突条部41と並行した構成となっている。第2棒状部52は、第1棒状部51の一端が任意に設定された屈曲点55において屈曲して、上方に延出した構成となっている。支持部材50は、鉄製の線状素材がL型に曲げ加工され、構成されている。鉄製の素材は、例えば丸形の鉄筋が用いられる。また、異形鉄筋を用いても良い。
支持部材50は、第1棒状部51側の端部53が、底板部40の長さ方向における端部から外側にはみ出すように構成されている。すなわち、第1棒状部51は、底板部40の端部から外側に所定の長さ分はみ出すように、その長さが設定されている。なお、デッキプレート1が躯体梁5に掛け渡されると、この第1棒状部51の端部53側の部分が、躯体梁5に接合される構成となる。また、底板部40の板面を基準として、第2棒状部52の高さHが、鉄筋トラス2における上部主筋10の下面側の高さh1と、下部主筋20の上面側の高さh2との間で設定されている。言い換えれば、第2棒状部52は、上部主筋10の高さ位置までは延出しない構成となっている。これにより、支持部材50は、第2棒状部52が上部主筋10の直下に位置した状態で配設できる。
留め部材60は、図1、図4に示すように、第1直線部61を有しており、第1直線部61の両端に係合部62をそれぞれ有している。第1直線部61は、鉄筋トラス2における2本の下部主筋20に掛け渡されている。係合部62は、それぞれ下部主筋20に係り合った状態を維持する構成となっている。また、留め部材60は、第1直線部61が下部主筋20の上面側と接すると共に、係合部62が下部主筋20の下面側まで巻き込んだ状態で、取り付けられる構成となっている。すなわち、第1直線部61は、その両端の係合部62が下方を向くように曲げられた状態で、第2棒状部52と接合されている。
留め部材60は、金属製の線状素材を、曲げ加工して成形されている。例えば、鉄線コイルを用いても良い。本実施形態に係る留め部材60は、連結される鉄筋トラス2のラチス材30と同一径、同一素材のものが用いられている。第1直線部61の長さは、鉄筋トラス2における2本の下部主筋20の間隔に応じて設定される。係合部62は、下部主筋20の径の大きさに応じた曲率で曲線状に曲げられて成形されている。本実施形態においては、第1直線部61の両端が下部主筋20の外周面に沿うように曲線状に曲げ加工されて、係合部62が成形されている。また、係合部62は、下部主筋20の下面側まで巻き込まない状態で係合する構成としても良い。例えば、図2、図5に示すように、係合部62が下部主筋20と近接して、第1直線部61の両端から下方に延出した構成とすることもできる。
枠状部材70は、図1、図2、図4及び図5に示すように、2本の下部主筋20に掛け渡される第2直線部71と、第2直線部71の両端が外側に拡開した拡開部72を有している。第2直線部71は、2本の下部主筋20の間に架かっている。拡開部72は、第2直線部71の両端から底板部40の板面に向かって延出し、下端が互いに離間するように側方に拡開して、底板部40の板面と当接する構成となっている。なお、拡開部72は、第2直線部71の長さ方向において外側に拡開している。具体的には、第2直線部71の両端が下方に向かって延出し、底板部40の板面における突条部41の高さに合わせた位置において屈曲して、底板部40の板面方向に沿って突条部41まで延出している。また、拡開部72は、突条部41に接合可能な構成となっている。
枠状部材70は、金属製の線状素材を、凸状に曲げ加工して成形されている。例えば、鉄線コイルを用いても良い。本実施形態に係る枠状部材70は、連結される鉄筋トラス2のラチス材30と同一径、同一素材の設定で構成されている。なお、枠状部材70の第2直線部71は水平方向に延在しており、第2直線部71の両端が下部主筋20に当接している部分から折曲して、拡開部72が成形されている。第2直線部71の長さは、鉄筋トラス2における2本の下部主筋20の間隔に応じて設定される。
連結金具3は、留め部材60の第1直線部61と、枠状部材70の第2直線部71が、それぞれ支持部材50の第2棒状部52と交差しており、第2棒状部52に対し、第2棒状部52の径方向の両側から挟むように互いに対向して接合されている。なお、第1直線部61の長さ方向における中間部位と、第2棒状部52の長さ方向における中間部位とが接するように接合され、第2直線部71の長さ方向における中間部位と、第2棒状部52の長さ方向における中間部位とが接するように接合されている。また、第1直線部61と第2直線部71は、第1棒状部51が延出する方向と交差する構成となる。
連結金具3は、枠状部材70が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の端部における山部31と谷部32を結ぶ傾斜部38に隣接するように配設されて、鉄筋トラス2に取り付けられる構成となっている。言い換えれば、図10、図11に示すように、連結金具3は、枠状部材70の第2直線部71が、対向する留め部材60の第1直線部61よりも傾斜部38寄りに位置した状態で取り付けられる構成となっている。
<連結金具付き鉄筋トラスの構成>
連結金具付き鉄筋トラス4は、図1、図2に示すように、鉄筋トラス2に連結金具3が係合されて取り付けられた構成となっている。なお、連結金具3は、ラチス材30を山部31において切断した山カットの鉄筋トラス2(図1、図7参照)、ラチス材30を谷部32において切断した谷カットの鉄筋トラス2(図2、図8参照)のいずれにも取り付けられる構成である。また、支持部材50の第1棒状部51は、端部53が底板部40の端部から外側にはみ出す構成となっている。
図1、図4、図7及び図10は、山カットの鉄筋トラス2に連結金具3が取り付けられた状態の一例を示す図である。連結金具3は、互いに対向した留め部材60の第1直線部61と枠状部材70の第2直線部71が、鉄筋トラス2の下部主筋20の上面側に接するように掛け渡されると共に、第1直線部61の両端の係合部62が、下部主筋20の下面側まで巻き込んだ状態で、下部主筋20と係合している。なお、枠状部材70は、第2直線部71の両端から拡開部72が下方に延出した構成となっている。
また、連結金具3は、留め部材60と枠状部材70が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の端部における山部31と谷部32を結ぶ傾斜部38より端側に位置している。具体的には、図10に示すように、山カットの鉄筋トラス2において、留め部材60の第1直線部61が下方傾斜部38Dより端側に位置する。さらに、枠状部材70の第2直線部71が、下方傾斜部38Dに隣接するように配設された構成となっている。このように、第2直線部71が、対向する第1直線部61よりも傾斜部38寄りに位置することにより、拡開部72が鉄筋トラス2の端部における脚部37により近い配置構成となる。
図2、図5、図8及び図11は、谷カットの鉄筋トラス2に連結金具3が取り付けられた状態の一例を示す図である。連結金具3は、留め部材60と枠状部材70が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の端部における山部31と谷部32を結ぶ傾斜部38より中央側に位置するように取り付けられた構成としても良い。具体的には、図11に示すように、谷カットの鉄筋トラス2において、留め部材60の第1直線部61、枠状部材70の第2直線部71が上方傾斜部38Uより中央側に位置する。さらに、枠状部材70の第2直線部71が、上方傾斜部38Uに隣接するように配設された構成となっている。
このように、留め部材60と枠状部材70が傾斜部38より鉄筋トラス2の中央側に位置することにより、連結金具3は鉄筋トラス2の端側に向かう動きについて、第2接合部位34において係止される構成となる。また、第2直線部71が、対向する第1直線部61よりも傾斜部38寄りに位置することにより、拡開部72が鉄筋トラス2の端部における脚部37により近い配置構成となる。
また、連結金具3における留め部材60は、図2、図5に示すように、係合部62が、下部主筋20と近接して第1直線部61の両端から下方に延出した構成としても良い。これにより、鉄筋トラス2におけるラチス材30の上方傾斜部38Uと下方傾斜部38Dの間においても、連結金具3を取り付け易い構成となる。
また、連結金具3は、留め部材60が、鉄筋トラス2の長さ方向において、互いに対向した留め部材60の第1直線部61と枠状部材70の第2直線部71の間に、ラチス材30の端部における山部31と谷部32を結ぶ傾斜部38が位置するように取り付けた構成としても良い。すなわち、第1直線部61と第2直線部71が、傾斜部38を挟むように位置して連結金具3が取り付けられた構成としても良い。このように、第1直線部61と第2直線部71の間に傾斜部38が位置することにより、第2接合部位34において連結金具3が下部主筋20、ラチス材30の傾斜部38と係合される構成となる。
連結金具3は、躯体梁5に掛け渡されるデッキプレート1の設置位置、鉄筋トラス2のラチス材30の切断位置等に応じて、鉄筋トラス2の端部における任意の位置に取り付けることができる。
<デッキプレートの構成>
デッキプレート1は、図1、図2に示すように、金属製の底板部40を有しており、鉄筋トラス2が、所定間隔を隔てて複数並設した状態で、底板部40の板面に一体的に固着されている。なお、鉄筋トラス2の上部主筋10の間隔L5は、コンクリートスラブの強度に対応して設定されている(図6参照)。また、鉄筋トラス2には、連結金具3が取り付けられている。すなわち、デッキプレート1は、連結金具付き鉄筋トラス4が、所定間隔を隔てて複数並設した状態で、底板部40の板面に一体的に固着された構成となっている。
底板部40は、金属製の板部材であり、例えば溶融亜鉛メッキ鋼板を用いても良い。底板部40の板面には、連結金具付き鉄筋トラス4の設置位置に合わせて、突条部41が成形されている。突条部41は、底板部40がその厚み方向において上方へ凸状に突出して成形され、底板部40の長さ方向に沿って直線状に延びた構成とされている。突条部41の断面形状は、半円形になっている。底板部40の大きさは、コンクリートスラブの広さに対応して任意に設定できる。また、底板部40の幅は、上部主筋10の間隔L5に対応して設定される。
突条部41には、ラチス材30の谷部32が接合されている。具体的には、ラチス材30の傾斜部38の谷部32側に成形された脚部37が、突条部41と当接する部分、すなわち固着部39において溶接により接合されている。さらに、連結金具3における枠状部材70の拡開部72が、突条部41と当接する部分、すなわち溶着部73において接合されている。このように、鉄筋トラス2と連結金具3がそれぞれ底板部40と接合され、一体となってデッキプレート1が構成されている。
デッキプレート1は、一枚の底板部40に二つの連結金具付き鉄筋トラス4を並設して一組のデッキプレート1として構成されている。なお、底板部40の上に設置する連結金具付き鉄筋トラス4の数は、任意に設定できる。例えば、三つの連結金具付き鉄筋トラス4を並設して一組のデッキプレート1を構成しても良い。デッキプレート1は、床の大きさに合わせて、複数並べて敷き詰めることができる。また、デッキプレート1を幅方向に複数並べる際、隣接する底板部40の端縁部同士が係合するように構成されている。例えば、底板部40の端縁部を長さ方向に沿って曲げ加工することにより、互いに係合する折り返し片が成形された構成としても良い。
谷カットの鉄筋トラス2が固着されたデッキプレート1は、長さ方向において、底板部40の端部にラチス材30の脚部37が位置しており、このデッキプレート1が躯体梁5に掛け渡されると、脚部37が躯体梁5に掛かる構成となっている(図11参照)。
<連結金具付き鉄筋トラスの製造方法>
次に、連結金具付き鉄筋トラスの製造方法について図1から図11、及び図34を用いて説明する。本実施形態に係る連結金具付き鉄筋トラス4は、少なくとも、鉄筋トラス成形工程、支持部材成形工程、留め部材成形工程、枠状部材成形工程、連結金具成形工程、及び連結金具3を鉄筋トラス2に係合させる係合工程をそれぞれ経て製造される。
<鉄筋トラス成形工程>
鉄筋トラス成形工程においては、鉄筋トラス2が成形される。鉄筋トラス2は、図1から図3に示すように、1本の上部主筋10、2本の下部主筋20、及び一対のラチス材30を備える。上部主筋10と2本の下部主筋20は直線状に延在しており、2本の下部主筋は、上部主筋10の下方にそれぞれ並行して位置する。上部主筋10及び下部主筋20は、鉄製の素材を軸方向へ線状に引き伸ばして成形される(図3参照)。本実施形態においては、異形鉄筋が用いられる。主筋の径は、例えば上部主筋10を下部主筋20より大きい径として、それぞれ異なる径で設定しても良く、同一の径で設定しても良い。
一対のラチス材30は、上部主筋10の長さ方向に沿って山部31と谷部32を繰り返した波状であり、上部主筋10を、上部主筋10が延びる方向と交差する幅方向の両側から挟むように互いに対向する。また、山部31が上部主筋10と接合されると共に、山部31と谷部32の中間部位と下部主筋20とが接合される。
ラチス材30は、金属製の線状素材(例えば鉄線コイル)を、長さ方向に山部31と谷部32を繰り返す波状となるように折曲げ加工して成形される。具体的には、長さ方向において、斜め上方へ直線状に延びたラチス材30が、斜め下方に向きを変えて折り曲げられる。斜め上方から斜め下方に向きを変えて折曲したラチス材30の曲線状の部分が、山部31となる。また、斜め下方へ直線状に延びたラチス材30が、斜め上方に向きを変えて折り曲げられる。斜め下方から斜め上方に向きを変えて折曲したラチス材30の曲線状の部分が、谷部32となる。また、長さ方向に、谷部32から山部31に向かって斜め上方に延びている部分が上方傾斜部38U、山部31から谷部32に向かって斜め下方に延びている部分が下方傾斜部38Dである。
言い換えれば、ラチス材30は、長さ方向に、上方傾斜部38Uが山部31に向かって延びており、山部31において斜め下方に向きを変えて折り曲げられる。そして、下方傾斜部38Dが谷部32に向かって延びており、谷部32において斜め上方に向きを変えて折り曲げられる。なお、ラチス材30はそれぞれ同じ振幅、同じピッチで山部31と谷部32を互いに繰り返す構成である。よって、山部31の角度θ1及び谷部32の角度θ2は一定になる(図6、図9参照)。なお、ラチス材30の端部は、山部31において切断された山カットの構成(図1、図7参照)としても良く、谷部32において切断された谷カットの構成(図2、図8参照)としても良い。
上部主筋10、下部主筋20、ラチス材30は、次のように配設される。ラチス材30は、図6、図9に示すように、一方のラチス材30aと他方のラチス材30bで一対とされる。これらのラチス材30a、30bは、上部主筋10を、上部主筋10が延びる方向と交差する幅方向の両側から挟むように互いに対向すると共に、山部31の頂点部分が、それぞれ上部主筋10の上方外周面と接する。
下部主筋20は、一対のラチス材30a、30bの山部31と谷部32の中間部位において、ラチス材30a、30bの側面にそれぞれ接するように配設される。上部主筋10と2本の下部主筋20は、それぞれ互いに離間している。下部主筋20は、上部主筋10に沿うように斜め下方に位置する。上部主筋10と下部主筋20は互いに平行であるのが好ましい。
ラチス材30a、30bは、上部主筋10を挟んで対向する各谷部32a、32bが互いに離間して、幅方向にそれぞれ広がりを有しており、拡開する。すなわち、長さ方向からみて、一対のラチス材30が三角状になるように配設される。なお、対向する谷部32a、32bの幅方向における離間距離L1は、任意に設定することができる。ラチス材30a、30bは、所定の幅方向における離間距離L1に合わせて拡開する(図6参照)。
また、一対のラチス材30は、一方のラチス材30aの山部31aと他方のラチス材30bの山部31bとがそれぞれ向かい合い、一方のラチス材30aの谷部32aと他方のラチス材30bの谷部32bとがそれぞれ向かい合うように配設される。言い換えれば、幅方向から見た図において(図7、図8参照)、一方のラチス材30aの山部31aと他方のラチス材30bの山部31bがそれぞれ重なり、一方のラチス材30aの谷部32aと他方のラチス材30bの谷部32bがそれぞれ重なる。
ラチス材30a、30bは、上部主筋10の上方外周面と接する部位に第1接合部位33が設定される。第1接合部位33において、上部主筋10と一対のラチス材30が溶接によって接合される。なお、第1接合部位33の位置は、任意に設定できる。本実施形態においては、第1接合部位33a、33bが上部主筋10を挟んで対向しており、対向するラチス材30a、30bの上部主筋10との溶接ポイントが重なる。この溶接ポイント、すなわち上部主筋10に沿って直線状に並んだ第1接合部位33a、33bにおいて機械により溶接される。
また、ラチス材30a、30bは、下部主筋20と、山部31と谷部32の中間部位とが接する部位に第2接合部位34がそれぞれ設定される。各第2接合部位34において、下部主筋20とラチス材30a、30bが溶接によってそれぞれ接合される。なお、第2接合部位34の位置は、任意に設定できる。すなわち、第2接合部位34を鉄筋トラス2の内側に設定しても良く、外側に設定しても良い。本実施形態においては、下部主筋20にそってそれぞれ直線状に並んだ第2接合部位34において機械により溶接される。
ラチス材30a、30bは、第2接合部位34と谷部32の間に、折曲点36がそれぞれ設定される。折曲点36において、一方のラチス材30aの各谷部32aと他方のラチス材30bの各谷部32bが互いに遠ざかるように、ラチス材30a、30bが折り曲げられ、傾斜部38の谷部32側において脚部37が成形される。言い換えれば、一対のラチス材30は、折曲点36において、幅方向の外側に水平になるように折り曲げられる。なお、折曲点36から谷部32までが脚部37となる。
次に、連結金具3を製造する工程について説明する。連結金具3は、図1、図3、及び図34に示すように、支持部材50に留め部材60と枠状部材70が接合されて成形される。
<支持部材成形工程>
支持部材成形工程においては、鉄製の線状素材、例えば丸形の鉄筋が曲げ加工されて支持部材50が成形される。支持部材50は、棒状に延出した第1棒状部51と、第1棒状部51の一端を屈曲させて延出した第2棒状部52とを有する。具体的には、所定の長さに切断された棒状の鉄筋が、長さ方向における中間部位に設定された屈曲点55において、L型に屈曲される。屈曲点55から上方に延出した部分が第2棒状部52となり、他方に延出した部分が第1棒状部51となる。なお、デッキプレート1においては、第1棒状部51は底板部40の板面方向に延出した配置構成となる。また、支持部材50は、鉄筋の径を任意に選択でき、例えば下部主筋20より小さい径で設定しても良い。さらには、異形鉄筋を用いても良い。
また、支持部材50は、図10、図11を参照として、第1棒状部51側の端部53が、底板部40の長さ方向における端部から外側にはみ出すように構成される。すなわち、第1棒状部51は、底板部40の端部から外側に所定の長さ分はみ出すように、その長さが設定される。また、底板部40の板面を基準として、第2棒状部52の高さHが、鉄筋トラス2における上部主筋10の下面側の高さh1と、下部主筋20の上面側の高さh2との間で設定される。言い換えれば、第2棒状部52は、上部主筋10の高さ位置までは延出しない構成とされる。これにより、支持部材50は、第2棒状部52が上部主筋10の直下に位置した状態で配設できる。
<留め部材成形工程>
留め部材成形工程においては、金属製の線状素材が曲げ加工されて留め部材60が成形される。例えば、鉄線コイルを用いても良い。留め部材60は、支持部材50の第2棒状部52と交差して接合される第1直線部61と、第1直線部61の両端に、鉄筋トラス2における下部主筋20に係り合った状態を維持する係合部62とを有する。具体的には、直線状の鉄線からなる第1直線部61の両端が、下部主筋20の径の大きさに応じた曲率で曲線状に曲げられて係合部62が成形される。言い換えれば、下部主筋20の外周面に沿った曲線状に曲げ加工される。第1直線部61の長さは、2本の下部主筋20の間隔に応じて設定される。なお、留め部材60は鉄筋トラス2のラチス材30と同一径、同一素材で設定しても良い。
留め部材60は、図4に示すように、係合部62が鉄筋トラス2の下部主筋20の下面側まで巻き込んだ構成とされる。また、留め部材60は、図5に示すように、係合部62が第1直線部61の両端から下方に延出した構成としても良い。
<枠状部材成形工程>
枠状部材成形工程においては、図1から図3、図34に示すように、鉄筋トラス2におけるラチス材30と同一径、同一素材の金属製の素材(例えば鉄線コイル)が曲げ加工されて、枠状部材70が成形される。枠状部材70は、2本の下部主筋20に掛け渡される第2直線部71と、第2直線部71の両端が側方、すなわち外側に拡開した拡開部72を有する。具体的には、直線状の鉄線からなる第2直線部71の両端が、第2直線部71と交差する方向に曲げられて延出する。その延出した下端は、第2直線部71と並行する方向に曲げられて互いに離間するように延出する。すなわち、拡開部72は、第2直線部71の長さ方向において外側に拡開した構成となる。第2直線部71の長さは、2本の下部主筋20の間隔に応じて設定される(図4、5参照)。
<連結金具成形工程>
連結金具成形工程においては、留め部材60、枠状部材70が、それぞれ支持部材50と接合されて連結金具が成形される。具体的には、留め部材60の第1直線部61、枠状部材70の第2直線部71が、支持部材50の第2棒状部52とそれぞれ交差して接合される。なお、第1直線部61と第2直線部71は、第2棒状部52に対し、第2棒状部52の径方向の両側から挟むように互いに対向すると共に、並行する。また、第1直線部61と第2直線部71は、第1棒状部51が延出する方向と交差した状態で接合される。
連結金具3は、図4に示すように、留め部材60の第1直線部61が下部主筋20の上面側と接した状態で係合されて取り付けられる構成とされる。すなわち、第1直線部61は、その両端から係合部62が下方に向かって曲げられた状態で、第2棒状部52と接合される。本実施形態においては、第1直線部61の長さ方向における中間部位と、第2棒状部52の長さ方向における中間部位とが接する位置において、溶接により接合される。
また、連結金具3は、図4、図5に示すように、枠状部材70の第2直線部71が2本の下部主筋20に掛け渡された状態で取り付けられる構成とされる。すなわち、第2直線部71は、その両端から拡開部72が下方に向かって曲げられ、外側に拡開した状態で第2棒状部52と接合される。本実施形態においては、第2直線部71の長さ方向における中間部位と、第2棒状部52の長さ方向における中間部位とが接する位置において、溶接により接合される。
連結金具付き鉄筋トラスの製造方法は、鉄筋トラス成形工程、支持部材成形工程、留め部材成形工程、枠状部材成形工程、連結金具成形工程の順序を定める必要はなく、それぞれ係合工程より前に行われていればよい。
<係合工程>
次に、係合工程について説明する。係合工程においては、連結金具3を鉄筋トラス2に係合させる。具体的には、鉄筋トラス2の長さ方向において、下部主筋20の端部側から、留め部材60における係合部62をスライドさせるようにして係合させる。連結金具3は、留め部材60と枠状部材70が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の端部における山部31と谷部32を結ぶ傾斜部38より端側に位置している。また、枠状部材70が、ラチス材30の傾斜部38と隣接した配置となるように取り付けるのが好ましい。この係合工程を経て、連結金具付き鉄筋トラス4が得られる。なお、留め部材60の第1直線部61、枠状部材70の第2直線部71は、下部主筋20の上面側に掛け渡された状態となる。
連結金具3は、躯体梁5に掛け渡されるデッキプレート1の設置位置、鉄筋トラス2のラチス材30の切断位置等に応じて、鉄筋トラス2の端部における任意の位置に取り付けることができる。例えば、連結金具3における留め部材60と枠状部材70が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の端部における傾斜部38より中央側に位置した構成としても良い。また、係合工程においては、鉄筋トラス2における2本の下部主筋20が互いに近接するように、鉄筋トラス2を弾性変形させてから連結金具3を取り付けて、鉄筋トラス2と係合させても良い(図36参照)。
<デッキプレートの製造方法>
次に、デッキプレートの製造方法について説明する。デッキプレート1は、鉄筋トラス成形工程、支持部材成形工程、留め部材成形工程、枠状部材成形工程、連結金具成形工程、係合工程、鉄筋トラス2の谷部32を底板部40の板面にそれぞれ固着させる固着工程、及び、連結金具3の枠状部材70を底板部40の板面に溶着させる溶着工程をそれぞれ経て、製造される。なお、鉄筋トラス成形工程、支持部材成形工程、留め部材成形工程、枠状部材成形工程、連結金具成形工程、係合工程については、連結金具付き鉄筋トラスの製造方法におけるそれぞれの工程と実質的に同様であるため、これらの説明を省略し、固着工程と溶着工程に関した説明とする。
デッキプレート1は、図1から図3に示すように、底板部40と連結金具付き鉄筋トラス4が一体となるように固着される。底板部40には、金属製の板部材が用いられる。例えば溶融亜鉛メッキ鋼板を用いても良い。底板部40の板面には、連結金具付き鉄筋トラス4の設置位置に合わせて、突条部41が成形される。具体的には、底板部40をその厚み方向において上方へ凸状に突出させ、底板部40の長さ方向に沿って直線状に延ばして、突条部41が成形される。なお、突条部41の位置は、鉄筋トラス2におけるラチス材30の谷部32が固着される位置に合わせて設定される。また、突条部41の断面形状は半円形に加工される。底板部40の大きさは、コンクリートスラブの広さに対応して任意に設定できる。また、底板部40の幅は、連結金具付き鉄筋トラス4の配設間隔、すなわち上部主筋10の間隔L5に対応して設定される(図6参照)。
次に、連結金具付き鉄筋トラス4を底板部40の上に配設する。本実施形態に係るデッキプレート1は、一枚の底板部40に二つの連結金具付き鉄筋トラス4を並設して一組のデッキプレート1として構成する。なお、底板部40の上に設置する連結金具付き鉄筋トラス4の数は、任意に設定できる。例えば、三つの連結金具付き鉄筋トラス4を並設して一組のデッキプレート1を構成しても良い。デッキプレート1は、床の大きさに合わせて、複数並べて敷き詰めることができる。また、デッキプレート1を幅方向に複数並べる際、隣接する底板部40の端縁部同士が係合するように構成される。例えば、底板部40の端縁部を長さ方向に沿って曲げ加工することにより、互いに係合する折り返し片を成形しても良い。
<固着工程>
固着工程においては、底板部40の突条部41に、鉄筋トラス2におけるラチス材30の谷部32が溶接により接合される。本実施形態においては、図37に示すように、傾斜部38の谷部32側に成形された脚部37が、突条部41と当接する箇所において固着される。この脚部37と突条部41が接合された箇所が固着部39とされる。
<溶着工程>
溶着工程においては、連結金具3と底板部40が溶接により接合される。連結金具3における枠状部材70の拡開部72は、第2直線部71の両端が下方に向かって延出して外側に拡開し、底板部40の突条部41と当接している。この拡開部72と突条部41が当接する箇所が溶着部73に設定され、溶着される。
連結金具付き鉄筋トラス4は、底板部40の突条部41上において、ラチス材30の脚部37、枠状部材70の拡開部72の下端が直線状に並ぶように配設される。これにより、溶着工程における溶接は、固着工程における溶接と同一のライン工程で溶接装置6によって行われる。図37(a)から(c)に示すように、鉄筋トラス2の長さ方向において、溶接装置6に連結金具付き鉄筋トラス4が配設された底板部40が所定の長さ分ずつ送られ、突条部41と当接する箇所(固着部39、溶着部73)がそれぞれ溶接される。また、ラチス材30と枠状部材70には同一径、同一素材の鉄線が用いられるため、固着部39と溶着部73の溶接の条件を統一することができる。
固着工程、溶着工程においては、スポット溶接が採用されるが、他の溶接方法を採用しても良い。例えば、プロジェクション溶接により、鉄筋トラス2の脚部37、連結金具3の拡開部72を底板部40の突条部41に接合しても良い。
本実施形態においては、係合工程は、固着工程より前に行うのが好ましい。すなわち、鉄筋トラス2に連結金具3を取り付ける係合工程を経た後、固着工程、溶着工程において連結金具付き鉄筋トラス4を底板部40に接合し、デッキプレート1を構成する。これにより、固着工程と溶着工程における溶接作業を、同一のライン工程で機械により行うことができる。また、鉄筋トラス2を弾性変形させて、連結金具3を取り付けることができる。
<第2実施形態>
次に、第2実施形態について説明する。なお、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、並びにデッキプレート及びその製造方法における、鉄筋トラスの構成、鉄筋トラス成形工程、支持部材成形工程、枠状部材成形工程については、上記第1実施形態と実質的に同一の構成及び作用効果等を有する。よって、これら実質的に同一の箇所については、同一の符号を付して説明を省略し、異なる箇所について以下に詳しく説明する。
<連結金具の構成>
連結金具203は、図12から図16に示すように、建造物の躯体梁5に掛け渡されるデッキプレート1の端部に連結される。デッキプレート1における底板部40の板面には、鉄筋トラス2が併設されており、連結金具203は、鉄筋トラス2における下部主筋20に係合される。連結金具203は、支持部材50、留め部材60、枠状部材70を有しており、留め部材60が鉄筋トラス2における下部主筋20と係合すると共に、枠状部材70が底板部40に溶着され、支持部材50が躯体梁5に接合される構成となっている。
支持部材50は、第1実施形態と同様に、金属製の線状素材、例えば丸形の鉄筋がL型に曲げ加工されており、第1棒状部51と第2棒状部52を有している。線状素材は、異形鉄筋を用いても良い。第1棒状部51は、デッキプレート1の底板部40の板面方向に延出し、その端部53が底板部40の端部から外側にはみ出す構成となっている。すなわち、第1棒状部51は、底板部40の端部から外側に所定の長さ分はみ出すように、その長さが設定されている。
支持部材50の第2棒状部52は、第1棒状部51の一端が任意に設定された屈曲点55において屈曲して、上方に延出した構成となっている。なお、底板部40の板面を基準として、第2棒状部52の高さHは、鉄筋トラス2における上部主筋10の下面側の高さh1と、下部主筋20の上面側の高さh2との間で設定されている。すなわち、第2棒状部52は、上部主筋10の高さ位置までは延出しない構成となっている。これにより、支持部材50は、第2棒状部52が上部主筋10の直下に位置した状態で配設できる。
留め部材60は、第1直線部61を有しており、第1直線部61の両端に係合部62をそれぞれ有している。係合部62は、それぞれ下部主筋20に係り合った状態を維持する構成となっている。また、留め部材60は、第1直線部61が下部主筋20の下面側と接すると共に、係合部62が下部主筋20の外周面に巻き込んだ状態で係り合っている構成となっている。すなわち、第1直線部61は、その両端の係合部62が上方を向くように曲げられた状態で、第2棒状部52と接合されている。
留め部材60は、第1実施形態と同様に、金属製の線状素材を、曲げ加工して成形されている。例えば、鉄線コイルを用いても良い。留め部材60は、連結される鉄筋トラス2のラチス材30と同一径、同一素材のものが用いられている。第1直線部61の長さは、鉄筋トラス2における2本の下部主筋20の間隔に応じて設定される。係合部62は、下部主筋20の径の大きさに応じた曲率で曲線状に曲げられて成形されている。本実施形態においては、第1直線部61の両端が下部主筋20の外周面に沿うように曲線状に曲げ加工されて、係合部62が成形されている。なお、係合部62は、図12に示すように下部主筋20の上面側まで巻き込んだ状態で係合される構成としても良く、図13に示すように下部主筋20の外周面の一部を巻き込んだ状態で係合される構成としても良い。係合部62の巻き込み量を小さくすることにより、連結金具203は下部主筋20の下方から係合させ易い構成となる。
枠状部材70は、第2直線部71と、第2直線部71の両端が外側に拡開した拡開部72を有している。第2直線部71は、2本の下部主筋20の下面側に当接している。拡開部72は、第2直線部71の両端から底板部40の板面に向かって延出し、下端が互いに離間するように側方に拡開して、底板部40の板面と当接する構成となっている。なお、拡開部72は、第2直線部71の長さ方向において外側に拡開している。具体的には、第2直線部71の両端が下方に向かって延出し、底板部40の板面における突条部41の高さに合わせた位置において屈曲して、底板部40の板面方向に沿って突条部41まで延出している。また、拡開部72は、突条部41に接合可能な構成となっている。
枠状部材70は、第1実施形態と同様に、金属製の線状素材を、凸状に曲げ加工して成形されている。例えば、鉄線コイルを用いても良い。枠状部材70は、連結される鉄筋トラス2のラチス材30と同一径、同一素材の設定で構成されている。
連結金具203は、留め部材60の第1直線部61と、枠状部材70の第2直線部71が、それぞれ支持部材50の第2棒状部52と交差しており、第2棒状部52に対し、第2棒状部52の径方向の両側から挟むように互いに対向して接合されている。なお、第1直線部61の長さ方向における中間部位と、第2棒状部52の長さ方向における中間部位とが接するように接合され、第2直線部71の長さ方向における中間部位と、第2棒状部52の長さ方向における中間部位とが接するように接合されている。また、第1直線部61と第2直線部71は、第1棒状部51が延出する方向と交差する構成となる。
連結金具203は、枠状部材70が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の山部31と谷部32を結ぶ傾斜部38に隣接するように配設されて、鉄筋トラス2に取り付けられる構成となっている。言い換えれば、図15、図16に示すように、連結金具203は、枠状部材70の第2直線部71が、対向する留め部材60の第1直線部61よりも傾斜部38寄りに位置した状態で取り付けられる構成となっている。
<連結金具付き鉄筋トラスの構成>
連結金具付き鉄筋トラス4は、鉄筋トラス2に連結金具203が係合されて取り付けられた構成となっている。なお、連結金具203は、第1実施形態と同様に、ラチス材30を山部31において切断した山カットの鉄筋トラス2、ラチス材30を谷部32において切断した谷カットの鉄筋トラス2のいずれにも取り付けられる構成である。また、支持部材50の第1棒状部51は、端部53が底板部40の端部から外側にはみ出す構成となっている。
図12、図15は、山カットの鉄筋トラス2に連結金具203が取り付けられた状態の一例を示す図である。連結金具203は、互いに対向した留め部材60の第1直線部61と枠状部材70の第2直線部71が、鉄筋トラス2の下部主筋20の下面側に当接すると共に、第1直線部61の両端の係合部62が、下部主筋20の上面側まで巻き込んだ状態で下部主筋20と係合している。なお、枠状部材70は、第2直線部71の両端から拡開部72が下方に延出した構成となっている。
また、連結金具203は、留め部材60と枠状部材70が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の端部における山部31と谷部32を結ぶ傾斜部38より端側に位置している。具体的には、図15に示すように、山カットの鉄筋トラス2において、留め部材60の第1直線部61が下方傾斜部38Dより端側に位置する。さらに、枠状部材70の第2直線部71が、下方傾斜部38Dに隣接するように配設された構成となっている。このように、第2直線部71が、対向する第1直線部61よりも傾斜部38寄りに位置することにより、拡開部72が鉄筋トラス2の端部における脚部37により近い配置構成となる。
図13、図16は、谷カットの鉄筋トラス2に連結金具203が取り付けられた状態の一例を示す図である。連結金具203は、留め部材60と枠状部材70が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の端部における山部31と谷部32を結ぶ傾斜部38より中央側に位置するように取り付けられた構成としても良い。具体的には、図16に示すように、谷カットの鉄筋トラス2において、留め部材60の第1直線部61、枠状部材70の第2直線部71が上方傾斜部38Uより中央側に位置する。さらに、枠状部材70の第2直線部71が、上方傾斜部38Uに隣接するように配設された構成となっている。また、連結金具203は、留め部材60の係合部62が下部主筋20の外周面の一部を巻き込んだ状態で係合されている。このように係合部62の巻き込み量を小さくすることにより、連結金具203は下部主筋20の下方から係合させ易い構成となっている。よって、鉄筋トラス2の上方傾斜部38Uより中央側において、連結金具203を取り付けることが容易になる。
連結金具203は、躯体梁5に掛け渡されるデッキプレート1の設置位置、鉄筋トラス2のラチス材30の切断位置等に応じて、鉄筋トラス2の端部における任意の位置に取り付けることができる。
<デッキプレートの構成>
デッキプレート1は、第1実施形態と同様に、金属製の底板部40を有しており、鉄筋トラス2が、所定間隔を隔てて複数並設した状態で、底板部40の板面に一体的に固着されている。また、鉄筋トラス2には、連結金具3が取り付けられている。具体的には、今一枚の底板部40に二つの連結金具付き鉄筋トラス4が並設されている。なお、底板部40の構成については、第1実施形態と実質的に同一であるため、説明を省略する。
底板部40の突条部41には、ラチス材30の谷部32が接合されている。具体的には、ラチス材30の傾斜部38の谷部32側に成形された脚部37が、突条部41と当接する部分、すなわち固着部39において溶接により接合されている。さらに、連結金具203における枠状部材70の拡開部72が、突条部41と当接する部分、すなわち溶着部73において接合されている。また、枠状部材70は、第2直線部71が鉄筋トラス2の下部主筋20の下面側と当接している。これにより、枠状部材70は、下部主筋20と底板部40の間において固定された構成となる。
次に、連結金具203を製造する工程について説明する。連結金具203は、第1実施形態と同様に、支持部材50に留め部材60と枠状部材70が接合されて成形される。支持部材成形工程、枠状部材成形工程については、第1実施形態と実質的に同一であるため、説明を省略する。
<留め部材成形工程>
留め部材成形工程においては、第1実施形態と同様に、金属製の線状素材が曲げ加工されて留め部材60が成形される。例えば、鉄線コイルを用いても良い。留め部材60は、支持部材50の第2棒状部52と交差して接合される第1直線部61と、第1直線部61の両端に、鉄筋トラス2における下部主筋20に係り合った状態を維持する係合部62とを有する。具体的には、直線状の鉄線からなる第1直線部61の両端が、下部主筋20の径の大きさに応じた曲率で曲線状に曲げられて係合部62が成形される。言い換えれば、下部主筋20の外周面に沿った曲線状に曲げ加工される。第1直線部61の長さは、2本の下部主筋20の間隔に応じて設定される。
留め部材60は、図12に示すように、係合部62が下部主筋20の上面側まで巻き込んだ状態で、係合される構成としても良い。これにより、連結金具203が鉄筋トラス2から離脱し難い構成となる。また、図13に示すように、係合部62が下部主筋20の外周面の一部を巻き込んだ状態で、係合される構成としても良い。これにより、連結金具203は、鉄筋トラス2のいずれの位置においても係合させ易い構成となる。なお、留め部材60は、鉄筋トラス2のラチス材30と同一径、同一素材で設定しても良い。
<連結金具成形工程>
連結金具成形工程においては、留め部材60、枠状部材70が、それぞれ支持部材50と接合される。具体的には、留め部材60の第1直線部61、枠状部材70の第2直線部71が、支持部材50の第2棒状部52とそれぞれ交差して接合される。なお、第1直線部61と第2直線部71は、第2棒状部52に対し、第2棒状部52の径方向の両側から挟むように互いに対向すると共に、並行する。また、第1直線部61と第2直線部71は、第1棒状部51が延出する方向と交差した状態でそれぞれ接合される。
連結金具203は、図12から図16に示すように、留め部材60の第1直線部61が下部主筋20の下面側と接した状態で係合されて取り付けられる構成とされる。すなわち、第1直線部61は、その両端から係合部62が上方に向かって曲げられた状態で、第2棒状部52と接合される。なお、第1直線部61の長さ方向における中間部位と、第2棒状部52の長さ方向における中間部位とが接する位置において、留め部材60と支持部材50が溶接により接合される。
また、連結金具203は、枠状部材70の第2直線部71が2本の下部主筋20の下面側に当接した状態で取り付けられる構成とされる。すなわち、第2直線部71は、その両端がそれぞれ下部主筋20の下面側と接すると共に、第2直線部71の両端から、拡開部72が下方に向かって曲げられ、外側に拡開した状態で第2棒状部52と接合される。なお、第2直線部71の長さ方向における中間部位と、第2棒状部52の長さ方向における中間部位とが接する位置において、枠状部材70と支持部材50が溶接により接合される。
連結金具付き鉄筋トラスの製造方法は、鉄筋トラス成形工程、支持部材成形工程、留め部材成形工程、枠状部材成形工程、連結金具成形工程の順序を定める必要はなく、それぞれ係合工程より前に行われていればよい。
<係合工程>
次に、係合工程について説明する。係合工程においては、連結金具203を鉄筋トラス2に係合させる。具体的には、鉄筋トラス2の長さ方向において、下部主筋20の端部側から、留め部材60における係合部62をスライドさせるようにして係合させる。連結金具203は、留め部材60と枠状部材70が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の端部における山部31と谷部32を結ぶ傾斜部38より端側に位置している。また、枠状部材70が、ラチス材30の傾斜部38と隣接した配置となるように取り付けるのが好ましい。なお、留め部材60の第1直線部61、枠状部材70の第2直線部71は、下部主筋20の下面側に当接した状態となる。
連結金具付き鉄筋トラス4は、連結金具203の留め部材60と枠状部材70が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の端部における傾斜部38より中央側に位置した構成としても良い。また、連結金具203を下部主筋20の下方から取り付けても良い。さらには、鉄筋トラス2における2本の下部主筋20が互いに近接するように、鉄筋トラス2を弾性変形させてから連結金具203を取り付けて、鉄筋トラス2と係合させても良い(図36参照)。
<デッキプレートの製造方法>
デッキプレート1は、鉄筋トラス成形工程、支持部材成形工程、留め部材成形工程、枠状部材成形工程、連結金具成形工程、係合工程、固着工程、溶着工程をそれぞれ経て、製造される。
鉄筋トラス成形工程、支持部材成形工程、留め部材成形工程、枠状部材成形工程、連結金具成形工程、係合工程は、上記第2実施形態に係る連結金具付き鉄筋トラスの製造方法と実質的に同一である。また、固着工程、溶着工程は、図37に示す第1実施形態に係る同工程における方法が採用される。
<第3実施形態>
次に、第3実施形態について説明する。なお、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、デッキプレートの製造方法における、鉄筋トラスの構成、鉄筋トラス成形工程、支持部材成形工程については、上記第1実施形態と実質的に同一の構成及び作用効果等を有する。よって、これら実質的に同一の箇所については、同一の符号を付して説明を省略し、異なる箇所について以下に詳しく説明する。
<連結金具の構成>
連結金具303は、図17、図18に示すように、建造物の躯体梁5に掛け渡されるデッキプレート1の端部に連結される。デッキプレート1における底板部40の板面には、鉄筋トラス2が併設され、鉄筋トラス2における下部主筋20が底板部40の上方に位置して延在している構成となっている。連結金具303は、支持部材50と留め部材60を有しており、留め部材60が鉄筋トラス2における下部主筋20と係合し、支持部材50が躯体梁5に接合される構成となっている。
支持部材50は、第1実施形態に係る連結金具3と同様に、金属製の線状素材がL型に曲げ加工されており、第1棒状部51と第2棒状部52を有している。第1棒状部51は、デッキプレート1の底板部40の板面方向に延出し、その端部53が底板部40の端部から外側にはみ出す構成となっている。すなわち、第1棒状部51は、底板部40の端部から外側に所定の長さ分はみ出すように、その長さが設定されている。第2棒状部52は、第1棒状部51の一端が任意に設定された屈曲点55において屈曲して、上方に延出した構成となっている。第2棒状部52の高さは、第1実施形態と同様の設定となっている。なお、線状素材は、例えば丸形の鉄筋を用いても良く、異形鉄筋を用いても良い。
留め部材60は、図17、図18、及び図21から図27を参照として、2本の第1直線部61a、61bを有しており、第1直線部61a、61bの両端に係合部62とガイド63をそれぞれ有している。2本の第1直線部61a、61bは、支持部材50の第2棒状部52と交差しており、第2棒状部52に対し、第2棒状部52の径方向の両側から挟むように互いに対向して接合されている。係合部62は、鉄筋トラス2における下部主筋20に係り合った状態を維持する構成となっている。ガイド63は、係合部62の端部において、下部主筋20の外周面を案内する構成となっている。
留め部材60は、金属製の線状素材を、曲げ加工して成形されている。例えば、鉄線コイルを用いても良い。また、鉄筋トラス2のラチス材30と同一径、同一素材の鉄線を用いても良い。第1直線部61a、61bの長さは、鉄筋トラス2における2本の下部主筋20の間隔に応じて設定される。係合部62は、下部主筋20の径の大きさに応じた曲率で曲線状に曲げられて成形されている。言い換えれば、下部主筋20の外周面に沿った曲線状に曲げ加工されている。係合部62は、その端部が第1直線部61a、61bから離れる方向に屈曲して、ガイド63が成形されている。すなわち、第1直線部61a、61bの端部において、係合部62とガイド63がS字状に接続するように曲げ加工されている。
留め部材60は、第1直線部61a、61bが下部主筋20の下面側と接した状態で係合されて取り付けられる構成となっている。すなわち、第1直線部61a、61bは、その両端から係合部62及びガイド63が上方に向かって曲げられた状態で、第2棒状部52と接合されている。また、第1直線部61a、61bの長さ方向における中間部位と、第2棒状部52の長さ方向における中間部位とが接するように接合されている。
<連結金具付き鉄筋トラスの構成>
連結金具付き鉄筋トラス4は、図17、図18に示すように、鉄筋トラス2に連結金具303が係合されて構成されている。図20を参照として、連結金具303における留め部材60の係合部62は、鉄筋トラス2の下部主筋20と係合している。留め部材60の第1直線部61a、61bは、下部主筋20の下面側に接するように位置している。図21から図26を参照として、支持部材50の第1棒状部51は、端部53が底板部40の端部から外側にはみ出す構成となっている。また、連結金具303は、ラチス材30の端部が山部31において切断された山カットの鉄筋トラス2、ラチス材30の端部が谷部32において切断された谷カットの鉄筋トラス2のいずれにも取り付けられる構成である。
連結金具303は、留め部材60が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の端部における山部31と谷部32を結ぶ傾斜部38より端側に位置するように取り付けた構成となっている。具体的には、図21に示すように、山カットの鉄筋トラス2において、留め部材60の第1直線部61a、61bが下方傾斜部38Dより端側に位置する。また、図22に示すように、谷カットの鉄筋トラス2において、留め部材60の第1直線部61a、61bが上方傾斜部38Uより端側に位置する。なお、連結金具303は、躯体梁5に掛け渡されるデッキプレート1の設置位置に応じて、鉄筋トラス2の端部において任意の位置に取り付けることができる。
連結金具303は、留め部材60が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の端部における山部31と谷部32を結ぶ傾斜部38より中央側に位置するように取り付けた構成としても良い。具体的には、図23に示すように、山カットの鉄筋トラス2において、留め部材60の第1直線部61a、61bが下方傾斜部38Dより中央側に位置する。また、図24に示すように、谷カットの鉄筋トラス2において、留め部材60の第1直線部61a、61bが上方傾斜部38Uより中央側に位置する。このように、留め部材60が傾斜部38より鉄筋トラス2の中央側に位置することにより、連結金具303は鉄筋トラス2の端側に向かう動きについて、第2接合部位34において係止される構成となる。
また、連結金具303は、留め部材60が、鉄筋トラス2の長さ方向において、対向した第1直線部61a、61bの間に、ラチス材30の端部における山部31と谷部32を結ぶ傾斜部38が位置するように取り付けた構成としても良い。具体的には、図25に示すように、山カットの鉄筋トラス2において、対向した第1直線部61a、61bが下方傾斜部38Dを鉄筋トラス2の長さ方向の両側から挟むように位置する。また、図26に示すように、谷カットの鉄筋トラス2において、対向した第1直線部61a、61bが上方傾斜部38Uを鉄筋トラス2の長さ方向の両側から挟むように位置する。このように、留め部材60の第1直線部61a、61bの間に傾斜部38が位置することにより、第2接合部位34において連結金具303が下部主筋20、ラチス材30の傾斜部38と係合される構成となる。
<デッキプレートの構成>
第3実施形態に係るデッキプレート1は、金属製の底板部40を有している。なお、底板部40の構成は、第1実施形態と実質的に同一であるため、説明を省略する。デッキプレート1は、図17、図18に示すように、鉄筋トラス2が所定間隔を隔てて複数並設した状態で、底板部40の板面に一体的に固着されている。具体的には、鉄筋トラス2におけるラチス材30の脚部37が、底板部40の板面に成形された突条部41にそれぞれ接合されて、固着されている。また、鉄筋トラス2には、連結金具303が取り付けられている。第1実施形態と同様に、底板部40の上に設置する連結金具付き鉄筋トラス4の数は、任意に設定できる。
<連結金具付き鉄筋トラスの製造方法、デッキプレートの製造方法>
第3実施形態に係る連結金具付き鉄筋トラス4は、鉄筋トラス成形工程、支持部材成形工程、留め部材成形工程、連結金具成形工程、係合工程、固着工程をそれぞれ経て製造される。
<留め部材成形工程>
留め部材成形工程においては、金属製の線状素材が曲げ加工されて留め部材60が成形される。例えば、鉄線コイルを用いても良い。図19、図35に示すように、留め部材60は、2本の第1直線部61(61a、61b)と、第1直線部61a、61bの両端に成形された係合部62をそれぞれ有する。第1直線部61a、61bは、それぞれ支持部材50の第2棒状部52と交差して接合される。係合部62は鉄筋トラス2における下部主筋20に係り合った状態を維持する。具体的には、直線状の鉄線からなる2本の第1直線部61a、61bの両端が、下部主筋20の径の大きさに応じた曲率で曲線状に曲げられて係合部62が成形される。言い換えれば、下部主筋20の外周面に沿った曲線状に曲げ加工される。第1直線部61a、61bの長さは、鉄筋トラス2における2本の下部主筋20の間隔に応じて設定される(図20参照)。
留め部材60における係合部62は、その端部が第1直線部61a、61bから離れる方向に屈曲して、下部主筋20の外周面を案内するガイド63が成形される。すなわち、第1直線部61a、61bの端部において、係合部62とガイド63がS字状に接続するように曲げ加工される。
<連結金具成形工程>
連結金具成形工程においては、支持部材50と留め部材60とが接合されて連結金具303が成形される。留め部材60は、2本の第1直線部61a、61bが、支持部材50の第2棒状部52と交差して接合される。なお、第1直線部61a、61bは、第2棒状部52に対し、第2棒状部52の径方向の両側から挟むように互いに対向して接合される。
留め部材60は、第1直線部61a、61bが下部主筋20の下面側と接した状態で係合されて取り付けられる構成とされる。すなわち、第1直線部61a、61bは、その両端から係合部62及びガイド63が上方に向かって曲げられた状態で、第2棒状部52と接合される。本実施形態においては、第1直線部61a、61bの長さ方向における中間部位と、第2棒状部52の長さ方向における中間部位とが接する位置において、溶接により接合される。
連結金具付き鉄筋トラスの製造方法は、鉄筋トラス成形工程、支持部材成形工程、留め部材成形工程、連結金具成形工程の順序を定める必要はなく、それぞれ係合工程より前に行われていればよい。
<係合工程>
次に、係合工程について説明する。係合工程においては、連結金具303を鉄筋トラス2に係合させる。具体的には、鉄筋トラス2の端部における下部主筋20の下方から、留め部材60における係合部62を、下部主筋20に巻き込ませるように当接させる。なお、留め部材60は、係合部62及びガイド63が第1直線部61a、61bより上方に向かって屈曲しており、第1直線部61a、61bが下部主筋20と交差し、下部主筋20の外周下面側と当接するように係合される。この係合工程を経て、連結金具付き鉄筋トラス4が得られる。
連結金具3は、躯体梁5に掛け渡されるデッキプレート1の設置位置、鉄筋トラス2のラチス材30の切断位置等に応じて、鉄筋トラス2の端部における任意の位置に取り付けることができる。また、係合工程では、図36に示すように、鉄筋トラス2における2本の下部主筋20が互いに近接するように、鉄筋トラス2を弾性変形させてから連結金具3を取り付けて、鉄筋トラス2と係合させても良い。
デッキプレート1は、鉄筋トラス成形工程、支持部材成形工程、留め部材成形工程、連結金具成形工程、係合工程、固着工程をそれぞれ経て製造される。なお、デッキプレート1の底板部40を製造する工程、及び鉄筋トラス2の配設の方法については、第1実施形態と実質的に同一であるため、説明を省略する。
<固着工程>
固着工程においては、底板部40の突条部41に、鉄筋トラス2におけるラチス材30の谷部32が溶接により接合される。本実施形態においては、傾斜部38の谷部32側に成形された脚部37が、突条部41に固着される。このようにして、連結金具付き鉄筋トラス4と底板部40が接合され、一体となってデッキプレート1が構成される。
本実施形態においては、係合工程は、固着工程より前に行うのが好ましい。すなわち、鉄筋トラス2に連結金具303を取り付ける係合工程を経た後、固着工程において連結金具付き鉄筋トラス4を底板部40に固着させ、デッキプレート1を製造する。これにより、係合工程において、連結金具303を鉄筋トラス2における下部主筋20の下方から取り付けることができる。また、鉄筋トラス2を弾性変形させて、連結金具303を取り付けることができる(図36参照)。
<第4実施形態>
次に、第4実施形態について説明する。なお、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、デッキプレート及びその製造方法における、鉄筋トラスの構成、鉄筋トラス成形工程については、上記第1実施形態と実質的に同一の構成及び作用効果を有する。また、留め部材成形工程、支持部材の構成及び支持部材成形工程については、上記第3実施形態と実質的に同一の構成及び作用効果を有する。よって、これら実質的に同一の箇所については、同一の符号を付して説明を省略し、異なる箇所について以下に詳しく説明する。
<連結金具、連結金具付き鉄筋トラスの構成>
連結金具403は、図28から図30に示すように、留め部材60が、鉄筋トラス2の長さ方向において、対向した第1直線部61a、61bの間に傾斜部38が位置している。留め部材60の係合部62、ガイド63は、鉄筋トラス2の長さ方向における端側又は中央側に傾斜した構成となっている。具体的には、鉄筋トラス2の長さ方向において、対向している第1直線部61a、61bの両端における係合部62からガイド63の端部までの部分が、互いに離間するように傾斜している。これにより、留め部材60と傾斜部38が干渉することなく、連結金具403が鉄筋トラス2に取り付けられる構成とされる。
<連結金具付き鉄筋トラスの製造方法、デッキプレートの製造方法>
連結金具成形工程においては、留め部材60の係合部62、ガイド63が、鉄筋トラス2の長さ方向における端側又は中央側に傾斜した構成とされる。すなわち、留め部材60は、鉄筋トラス2の長さ方向において、対向している第1直線部61a、61bの両端における係合部62からガイド63の端部までの部分が、互いに離間するように傾斜した状態で、支持部材50に接合される。
係合工程においては、連結金具403を鉄筋トラス2に係合させる。具体的には、鉄筋トラス2の端部における下部主筋20の下方から、留め部材60における係合部62を、下部主筋20に巻き込ませるように当接させる。なお、留め部材60は、係合部62及びガイド63が第1直線部61a、61bより斜め上方に向かって屈曲しており、第1直線部61a、61bが下部主筋20と交差し、下部主筋20の外周下面側と当接するように係合される。なお、連結金具403は、鉄筋トラス2の端部において、任意の位置に取り付けることができる。
係合工程は、固着工程より前に行うのが好ましい。すなわち、鉄筋トラス2に連結金具403を取り付ける係合工程を経た後、固着工程において連結金具付き鉄筋トラス4を底板部40に固着させ、デッキプレート1を構成する。これにより、係合工程において、連結金具403を鉄筋トラス2における下部主筋20の下方から取り付けることができる。また、鉄筋トラス2を弾性変形させて、連結金具403を取り付けることができる(図36参照)。
<第5実施形態>
次に、第5実施形態について説明する。なお、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、デッキプレート及びその製造方法における、鉄筋トラスの構成、鉄筋トラス成形工程については、上記第1実施形態と実質的に同一の構成及び作用効果を有する。また、留め部材成形工程、支持部材及び支持部材成形工程については、上記第3実施形態と実質的に同一の構成及び作用効果を有する。よって、これら実質的に同一の箇所については、同一の符号を付して説明を省略し、異なる箇所について以下に詳しく説明する。
<連結金具、連結金具付き鉄筋トラスの構成>
連結金具503は、図31から図33に示すように、留め部材60の第1直線部61a、61bが下部主筋20の上面側と接した状態で係合されて取り付けられる構成としても良い。すなわち、第1直線部61a、61bが、係合部62及びガイド63が下方に向かって曲げられた状態で、第2棒状部52と接合された構成とすることもできる。この構成により、連結金具503を下部主筋20の上方から取り付けることができる。
<連結金具付き鉄筋トラスの製造方法、デッキプレートの製造方法>
連結金具成形工程においては、連結金具503は、留め部材60の第1直線部61a、61bが下部主筋20の上面側と接した状態で係合されて取り付けられる構成としても良い。すなわち、第1直線部61a、61bが、係合部62及びガイド63が下方に向かって曲げられた状態で、第2棒状部52と接合される。
係合工程においては、連結金具503を鉄筋トラス2に係合させる。具体的には、鉄筋トラス2の端部における下部主筋20の上方から、留め部材60における係合部62を、下部主筋20に巻き込ませるように当接させる。なお、留め部材60は、係合部62及びガイド63が第1直線部61a、61bより下方に向かって屈曲しており、第1直線部61a、61bが下部主筋20と交差し、下部主筋20の外周上面側と当接するように係合される。
デッキプレート1を製造する工程においては、固着工程の後に、係合工程を行っても良い。すなわち、鉄筋トラス2を底板部40に固着した後においても、連結金具503を下部主筋20の上方から鉄筋トラス2に取り付けることができる。
次に、上記第1から第5の実施形態に係る鉄筋トラス、連結金具、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、並びにデッキプレート及びその製造方法の共通する作用について説明する。なお、連結金具については、代表として第1実施形態の符号を使用する。
<鉄筋トラスの作用>
鉄筋トラス2は、一対のラチス材30a、30bが上部主筋10を幅方向の両側から挟むように配置された構成である。これにより、幅方向において上部主筋10を両側から支えることができ、左右から均一に保持し得る。また、一対のラチス材30a、30bは、外側に広がりを有するように拡開した配置構成である。これにより、鉄筋トラス2をより広い面積で支えることができ、鉄筋トラス2の左右の傾きを抑制し得る。よって、コンクリート打設時においても、上部主筋10及び下部主筋20が互いに平行である状態を維持し易くなる。さらに、構成部材の変形を抑えることができる。
図6から図9を参照として、一方のラチス材30aの各山部31aと他方のラチス材30bの各山部31bとがそれぞれ向かい合う構成をとるため、一対のラチス材30は、各山部31a、31bが幅方向からみてそれぞれ重なる。また、一方のラチス材30aの各第1接合部位33aと、他方のラチス材30bの各第1接合部位33bとが、幅方向からみてそれぞれ重なる。よって、各第1接合部位33a、33bにおいて、上部主筋10と一対のラチス材30a、30bとの溶接作業を一度に行うことができ、溶接ポイントの削減を図ることができる。
また、ラチス材30a、30bは、上部主筋10を幅方向の両側から挟むように接合され、上部主筋10及び下部主筋20を跨がない配置構成であるから、上部主筋10、下部主筋20、ラチス材30の径を選択する際、自由度が高くなる。
さらに、ラチス材30は、外側に拡開した構成により、より広い面積で鉄筋トラス2を支えることができる。また、傾斜部38の谷部32側において脚部37を有する構成により、脚部37によって鉄筋トラス2を支えることができる。そのため、鉄筋トラス2は安定して自立し、剛性が向上し得る。さらに、鉄筋トラス2を底板部40に接合する際には、鉄筋トラス2が底板部40に当接する面積がより広くなるため、鉄筋トラス2の剛性、安定性が向上し得る。
また、ラチス材30はそれぞれ同じ振幅、同じピッチで山部31と谷部32を互いに繰り返す構成である。そのため、上部主筋10とラチス材30における各山部31の頂部を接合することにより、上部主筋10が直線状に保持される。言い換えれば、ラチス材30において第1接合部位33が直線上に並ぶように設定される。なお、上部主筋10に沿って下部主筋20が並行して配置されることにより、第2接合部位34が直線上に並ぶように設定される。また、振幅及びピッチが一定であるため、ラチス材30の折り曲げ加工や主筋との接合作業を効率良く行うことができる。
鉄筋トラス2は、ラチス材30の端部を山部31において切断した、山カットの構成としても良く、ラチス材30の端部を谷部32において切断した谷カットの構成としても良い。そのため、鉄筋トラス2及びデッキプレート1の長さの設定において自由度がより高くなる。
<連結金具、連結金具付き鉄筋トラス、デッキプレートの作用>
連結金具3は、留め部材60における係合部62が、鉄筋トラス2における下部主筋20と係合する構成により、溶接によらず連結金具3を鉄筋トラス2に取り付けることができる。また、連結金具3が下部主筋20から離脱し難くなり、連結金具3と鉄筋トラス2の固着の強度を維持し得る。さらに、支持部材50の第1棒状部51が、デッキプレート1の底板部40の板面に沿うように配設された構成により、連結金具3は鉄筋トラス2に安定して係合される。
連結金具3が安定して鉄筋トラス2に係合されることにより、連結金具付き鉄筋トラス4の強度、剛性を高めることができる。よって、躯体梁5に掛け渡されたデッキプレート1上においては、上部主筋10、下部主筋20に掛かる力が、連結金具3を介して躯体梁5へ伝達される。
連結金具3は、留め部材60が鉄筋トラス2の長さ方向においてラチス材30の端部における傾斜部38より中央側に配設され、鉄筋トラス2の下部主筋20と係合する構成としても良い。これにより、連結金具3は、第2接合部位34において係止され、留め部材60がラチス材30の傾斜部38よりも、鉄筋トラス2の端側にずれない構成となる。よって、連結金具3の鉄筋トラス2からの脱落を抑制し得る。
谷カットの鉄筋トラス2を用いたデッキプレート1は、鉄筋トラス2におけるラチス材30の谷部32が底板部40の端部に掛かるように位置する構成となる。これにより、躯体梁5にデッキプレート1を掛け渡すと、ラチス材30の谷部32が躯体梁5に掛かるように位置する。そのため、ラチス材30を介して、上部主筋10、下部主筋20に掛かる力が躯体梁5へ伝達される。
また、谷カットの鉄筋トラス2を用いたデッキプレート1は、山カットの鉄筋トラス2を用いた場合に比べて、ラチス材30の端部における第2接合部位34が、底板部40の端部から近い距離に位置する。そのため、連結金具3の留め部材60が上方傾斜部38Uより中央側に位置する場合、又は留め部材60が上方傾斜部38Uを両側から挟む場合のように、連結金具3を傾斜部38より中央側に配置しても、支持部材50の第1棒状部51の長さが長くなりすぎず、鉄筋の使用量を抑制できる。
底板部40の大きさは、コンクリートスラブの広さに対応して任意に設定できる。また、鉄筋トラス2の配設の数や間隔に対応して底板部40の幅を設定できる。例えば、底板部40に二つの鉄筋トラス2を並設して一組のデッキプレート1を構成しても良く、底板部40の幅は、隣接する鉄筋トラス2の上部主筋10の間隔L5に応じて設定できる(図6参照)。具体的には、デッキプレート1を幅方向に複数並設した際、上部主筋10の間隔L5がそれぞれ等間隔になるように、底板部40の幅を設定できる。これにより、鉄筋トラス2が等間隔で配設され得る。
デッキプレート1は、床の大きさに合わせて複数並べることができる。底板部40は、デッキプレート1を幅方向に複数並べる際、隣接する底板部40の端縁部同士が係合する構成となっている。これにより、デッキプレート1は隙間なく敷き詰められる。
躯体梁5に掛け渡されたデッキプレート1は、連結金具3における支持部材50の第1棒状部51の端部53側が、底板部40の端部から外側に所定の長さ分はみ出した状態で、躯体梁5に掛かっている。連結金具3は、第1棒状部51の端部53側が、躯体梁5に溶接により固定される。すなわち、連結金具3により、デッキプレート1と躯体梁5が連結される。連結金具3は、デッキプレート1に掛かる荷重を躯体梁5に伝達し、デッキプレート1を支持する。デッキプレート1は、コンクリートスラブを支える構造材として機能する。
<連結金具付き鉄筋トラスの製造方法、デッキプレートの製造方法の作用>
留め部材成形工程では、連結金具3がその係合部62と鉄筋トラス2の下部主筋20が係り合って当接する構成とされる。これにより、連結金具3と鉄筋トラス2を係合させる係合工程において、溶接が不要であり、連結金具3を鉄筋トラス2に取り付ける作業が容易になる。
鉄筋トラス2は、その上部主筋10には、一対のラチス材30が上部主筋10を挟むようにして接合され、一対のラチス材30は外側に広がりを有するように拡開している。さらに、ラチス材30には互いに並行して離間する下部主筋20がそれぞれ接合された構成とされる。この構成により、幅方向において外側から下部主筋20に力を加えて、鉄筋トラス2を弾性変形させ、2本の下部主筋20の間隔を一時的に狭くすることができる(図36参照)。そのため、係合工程において、連結金具3を取り付け易くなり、作業効率の向上を図ることができる。
次に、上記第1から第5の実施形態に係る連結金具、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、並びに、デッキプレート及びその製造方法の、それぞれ異なる作用について説明する。
第1及び第2の実施形態に係る連結金具3、203は、留め部材60の第1直線部61と枠状部材70の第2直線部71が、支持部材50の第2棒状部52に対し、第2棒状部52の径方向の両側から挟むように互いに対向して接合されている。この構成により、支持部材50は、第2棒状部52との接合部において、留め部材60と枠状部材70により両側から支持され、姿勢が安定し得る。すなわち、支持部材50は、第1棒状部51が水平、第2棒状部52が垂直の状態で姿勢を保つことができる。よって、連結金具3と鉄筋トラス2との固着の強度と安定性が向上し得る。
第1及び第2の実施形態に係る連結金具3、203は、枠状部材70が外側に拡開するため、拡開部72が底板部40の突条部41の上面に当接する構成である。これにより、枠状部材70と底板部40の接合箇所である溶着部73を、底板部40の平面部分ではなく突条部41の上面に設定することができる。
第1及び第2の実施形態に係る連結金具3、203は、留め部材60と枠状部材70が、鉄筋トラス2の長さ方向において、ラチス材30の端部における傾斜部38より中央側に位置するように取り付けられた構成としても良い。なお、谷カットの鉄筋トラス2は、その端部におけるラチス材30の谷部32が、底板部40の端部に掛かるように位置する。そのため、躯体梁5に掛け渡されたデッキプレート1において、ラチス材30の脚部37が躯体梁5に掛かり、連結金具3の支持部材50に掛かる荷重を軽減し得る。よって、連結金具3を鉄筋トラス2におけるラチス材30の傾斜部38より中央側に取り付けた場合でも、デッキプレート1の強度を保持し得る。
第1及び第2の実施形態に係る連結金具付き鉄筋トラス4は、鉄筋トラス2のラチス材30と連結金具3の枠状部材70に同一径、同一素材の鉄線が用いられている。また、ラチス材30の脚部37と枠状部材70の拡開部72が、底板部40において同じ突条部41の上面にそれぞれ接合されるため、これらの接合箇所(固着部39、溶着部73)は直線状に並ぶ構成となる。これにより、デッキプレート1の製造工程においては、固着工程と溶着工程の溶接を、同一ラインで行うことができ、溶接装置の条件設定を統一することができる。よって、デッキプレート1と連結金具付き鉄筋トラス4の固着の強度を維持し得る。
第1実施形態に係る連結金具3は、留め部材60の第1直線部61が鉄筋トラス2の下部主筋20の上面側と当接し、係合部62が下部主筋20の下面側を巻き込むようにして、2本の下部主筋20と係合している。これにより、留め部材60は下部主筋20から離脱し難い構成となっている。よって、連結金具3は、安定して鉄筋トラス2の下部主筋20と係合する。また、枠状部材70の第2直線部71が下部主筋20の上面側と当接すると共に、拡開部72の端が、底板部40の表面に沿って突条部41まで延出している。すなわち、突条部41の上面に、拡開部72が当接するように延出しており、底板部40に溶着されている。この構成により、連結金具3は枠状部材70に支持され、強度、安定性が向上し得る。よって、連結金具3は、鉄筋トラス2を安定して支持し、底板部40に固着させる機能を果たす。
第1実施形態に係る連結金具3は、留め部材60の係合部62が下部主筋20の下面側まで巻き込んで係合した構成により、鉄筋トラス2に取り付けられた連結金具3の浮き上がりを抑制できる。よって、連結金具3と鉄筋トラス2の固着の強度が向上し得る。なお、山カットの鉄筋トラス2は、端部におけるラチス材30の谷部32が、谷カットの場合に比べて、底板部40の端部より内側に位置する。そのため、躯体梁5に掛け渡されたデッキプレート1において、ラチス材30の脚部37が躯体梁5に掛からず、連結金具3の支持部材50に、より荷重が掛かる構成となり易い。よって、係合部62を下部主筋20の下面側まで巻き込んだ構成の連結金具3は、山カットの鉄筋トラス2に取り付けた場合に、より強度と剛性が向上し、機能を発揮する。
第1実施形態に係る連結金具3は、留め部材60の係合部62が、下部主筋20と近接して第1直線部61から下方に延出した構成としても良い。この構成により、鉄筋トラス2におけるラチス材30の上方傾斜部38Uと下方傾斜部38Dの間においても、連結金具3を取り付け易くなる。そのため、留め部材60と枠状部材70がラチス材30の傾斜部38より中央側に位置するように、連結金具3を鉄筋トラス2に係合させる場合において、係合工程の作業効率がより向上し得る。
第2実施形態に係る連結金具203は、留め部材60の第1直線部61が鉄筋トラス2の下部主筋20の下面側と当接し、係合部62が下部主筋20の外周面を巻き込むようにして、2本の下部主筋20と係合している。これにより、留め部材60は下部主筋20から離脱し難い構成となっている。よって、連結金具203は、安定して鉄筋トラス2の下部主筋20と係合する。また、枠状部材70の第2直線部71が下部主筋20の下面側と当接すると共に、突条部41の上面に、拡開部72が当接するように延出しており、底板部40に溶着されている。この構成により、連結金具203は、下部主筋20をその下方から支持する。よって、連結金具203は、鉄筋トラス2に掛かる荷重をより安定して支持する機能を果たす。また、連結金具付き鉄筋トラス4の強度、剛性の向上を図ることができる。
第2実施形態に係る連結金具203は、留め部材60の第1直線部61、枠状部材70の第2直線部71がそれぞれ下部主筋20の下面側に位置する構成となっている。この構成により、鉄筋トラス2に取り付けられた連結金具203の浮き上がりを抑制できる。よって、連結金具203と鉄筋トラス2の固着の強度が向上し得る。また、躯体梁5に掛け渡されたデッキプレート1において、連結金具203の支持部材50と躯体梁5の接合の強度、安定性が向上し得る。
第3から第5の実施形態に係る連結金具303、403、503は、留め部材60の第1直線部61a、61bの間に、鉄筋トラス2におけるラチス材30の傾斜部38が位置するように、鉄筋トラス2の下部主筋20と係合する構成としても良い。これにより、留め部材60がラチス材30の傾斜部38を挟むように位置し、連結金具3は第2接合部位34において固定される構成となる。よって、連結金具3の鉄筋トラス2からの脱落を抑制し得る。
第3から第5の実施形態に係る連結金具303、403、503は、留め部材60の係合部62が、その端部が第1直線部61a、61bから離れる方向に屈曲して、ガイド63が成形されている。この構成により、ガイド63が下部主筋20の外周面を案内し、係合部62が下部主筋20と係り合って当接する。
第3から第5の実施形態に係る連結金具303、403、503は、留め部材60の2本の第1直線部61a、61bが、支持部材50の第2棒状部52に対し、第2棒状部52の径方向の両側から挟むように互いに対向して接合されている。この構成により、留め部材60は、第1直線部61a、61bと第2棒状部52の接合部において、支持部材50を挟持して支持する。また、連結金具303、403、503の留め部材60が下部主筋20と当接する部分がより多くなる。この構成により、支持部材50は、第2棒状部52との接合部において、留め部材60により両側から支持され、姿勢が安定し得る。すなわち、支持部材50は、第1棒状部51が水平、第2棒状部52が垂直の状態で姿勢を保つことができる。よって、連結金具303、403、503と鉄筋トラス2との固着の強度と安定性が向上し得る。
第3及び第4の実施形態に係る連結金具303、403は、留め部材60の第1直線部61a、61bが、鉄筋トラス2の下部主筋20の下面側に位置するように取り付けられる構成である。これにより、連結金具3を取り付けた連結金具付き鉄筋トラス4において、連結金具3の浮き上がりを抑制できる。さらに、この連結金具付き鉄筋トラス4と底板部40とが一体となったデッキプレート1は、連結金具303、403が鉄筋トラス2の下部主筋20と底板部40の間において固定される。よって、連結金具303、403の鉄筋トラス2からの脱落を抑制し得る。
第3及び第4の実施形態に係るデッキプレートの製造方法では、連結金具303、403を鉄筋トラス2に係合させてから、鉄筋トラス2を底板部40に固着させるのが好ましい。このように係合工程を固着工程の前に行うことにより、鉄筋トラス2における下部主筋20の下方から、連結金具303、403を係合させることができる。そのため、係合工程において、連結金具303、403の留め部材60が下部主筋20の下面側に位置するように、連結金具303、403を鉄筋トラス2に取り付ける作業がより容易になる。よって、デッキプレート1の製造工程における作業効率の向上を図ることができる。
第4実施形態に係る連結金具403及び連結金具付き鉄筋トラス4は、連結金具403の留め部材60が、鉄筋トラス2の長さ方向において、対向した第1直線部61a、61bの間に傾斜部38が位置する構成である。図28から図30に示すように、留め部材60は、鉄筋トラス2の長さ方向において、対向している第1直線部61a、61bの両端における係合部62からガイド63の端部までの部分が、互いに離間するように傾斜している。これにより、留め部材60と傾斜部38が干渉することなく、連結金具403が鉄筋トラス2に取り付けられる構成とすることができる。そのため、係合工程において、連結金具403を鉄筋トラス2に取り付け易い構成となっている。
第5実施形態に係る連結金具503は、留め部材60の第1直線部61a、61bが下部主筋20の上面側と接した状態で係合されて取り付けられる構成とされる。すなわち、第1直線部61a、61bが、係合部62及びガイド63が下方に向かって曲げられた状態で、第2棒状部52と接合されている。これにより、連結金具503を下部主筋20の上方から取り付け易い構成となっている。そのため、デッキプレートの製造方法については、係合工程を固着工程の前に行っても良く、後に行っても良い。
上記第1から第5の実施形態における連結金具、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、並びに、デッキプレート及びその製造方法は、次のような効果がある。なお、連結金具は、代表として第1実施形態の符号を使用する。
連結金具3は、留め部材60の係合部62がデッキプレート1における鉄筋トラス2の下部主筋20と係り合って当接する構成となる。この構成により、連結金具3を下部主筋20に取り付ける作業において溶接が不要となるため、作業効率の向上を図ることができる。また、連結金具3と下部主筋20が係合する構成により、連結金具3が下部主筋20から離脱し難くなり、連結金具3と下部主筋20の固着の強度を維持し得る。
連結金具付き鉄筋トラス4は、鉄筋トラス2の下部主筋20と、連結金具3における留め部材60の係合部62とが係り合って当接しており、連結金具3が安定して鉄筋トラス2と係合されている。これにより、連結金具3と鉄筋トラス2の固着の強度の維持を図ることができる、連結金具付き鉄筋トラス4を構成し得る。
連結金具付き鉄筋トラス4は、連結金具3における留め部材60が、鉄筋トラス2の長さ方向においてラチス材30の端部における傾斜部38より中央側に配設され、鉄筋トラス2の下部主筋20と係合した構成とすることができる。これにより、連結金具3は、留め部材60がラチス材30の傾斜部38よりも、鉄筋トラス2の端側にずれない構成となるため、連結金具3の鉄筋トラス2からの脱落を抑制し得る。
デッキプレート1は、連結金具付き鉄筋トラス4が、底板部40に固着されて一体化した構成とされる。また、連結金具付き鉄筋トラス4は、鉄筋トラス2の2本の下部主筋20と、連結金具3の係合部62とが係り合って当接している。さらに、連結金具3の支持部材50は、第1棒状部51が底板部40の板面に沿うように配設されている。この構成により、連結金具3は鉄筋トラス2に安定して係合され、連結金具3と鉄筋トラス2の固着の強度を維持し得る。
連結金具付き鉄筋トラスの製造方法では、連結金具3がその係合部62と鉄筋トラス2の下部主筋20が係り合って当接する構成とされる。これにより、連結金具3と鉄筋トラス2を係合させる係合工程において、下部主筋20と連結金具3の溶接が不要であり、連結金具3を鉄筋トラス2に取り付ける作業が容易になる。よって、連結金具付き鉄筋トラス4の製造工程における作業効率の向上を図ることができる。
連結金具付き鉄筋トラスの製造方法では、鉄筋トラス2が、その上部主筋10には、2本のラチス材30が上部主筋10を挟むようにして接合され、ラチス材30には互いに並行して離間する下部主筋20がそれぞれ接合された構成とされる。これにより、鉄筋トラス2を弾性変形させて、2本の下部主筋20の間隔を一時的に狭くすることができる。そのため、連結金具3を取り付け易くなり、連結金具付き鉄筋トラス4の製造工程における作業効率の向上を図ることができる。
デッキプレートの製造方法では、連結金具3がその係合部62と鉄筋トラス2の下部主筋20が係り合って当接する構成とされる。これにより、連結金具3と鉄筋トラス2を係合させる係合工程において、下部主筋20と連結金具3の溶接が不要であり、連結金具3を鉄筋トラス2に取り付ける作業が容易になる。よって、デッキプレート1の製造工程における作業効率の向上を図ることができる。
デッキプレートの製造方法では、連結金具3を鉄筋トラス2に係合させてから、鉄筋トラス2を底板部40に固着させている。このように係合工程を固着工程の前に行うことにより、底板部40と干渉することなく、連結金具3を鉄筋トラス2に係合させることができる。そのため、連結金具3の取り付け位置に応じて、任意の方向から連結金具3を鉄筋トラス2に係合させることができる。さらには、鉄筋トラス2を弾性変形させて、連結金具3を取り付けることができる。そのため、係合工程において、鉄筋トラス2の下部主筋20の間隔を、連結金具3の留め部材60の第1直線部61の長さより狭くすることができ、連結金具3を鉄筋トラス2に取り付ける作業がより容易になる。よって、デッキプレート1の製造工程における作業効率の向上を図ることができる。
連結金具3は、支持部材50の第2棒状部52の高さが、鉄筋トラス2の上部主筋10の下面側の高さh1と下部主筋20の上面側の高さh2の間で設定されている。このように、第2棒状部52が上部主筋10の高さ位置まで延出しない構成とすることにより、支持部材50は、第2棒状部52が上部主筋10の直下に位置した状態で配設できる。これにより、連結金具3は、支持部材50が2本の下部主筋20の間において中央に位置した構成とできるため、主筋にかかる荷重を均等に支持し得る。また、第2棒状部52の長さ(高さH)を短く設定することにより、支持部材50に係る鉄筋の使用量を抑制することができる。よって、連結金具3の軽量化、経費削減を図ることができる。
鉄筋トラス2は、上部主筋10を挟んで対向する一対のラチス材30の各山部31a、31bが向かい合うことによって、対向する一対のラチス材30における各第1接合部位33a、33bが重なる構成となる。よって、上部主筋10と一方のラチス材30aの接する部位と、上部主筋10と他方のラチス材30bの接する部位とがそれぞれ重なり、各第1接合部位33において、上部主筋10と一対のラチス材30の接合作業を一度に行い易くなる。よって、接合作業の効率化を図ることができる。
また、ラチス材30の各谷部32が幅方向において外側に広がるため、より広い面積で鉄筋トラス2を支えることができ、鉄筋トラス2が安定して自立する。よって、鉄筋トラス2の剛性、強度の向上、及び底板部40に鉄筋トラス2を接合する際における安定性の向上を図ることができる。さらに、ラチス材30が各谷部32側において折曲し、脚部37がそれぞれ構成されるため、ラチス材30の脚部37によって鉄筋トラス2を支えることができる。よって、鉄筋トラス2はより安定して自立し、剛性及び安定性の向上を図ることができる。また、連結金具付き鉄筋トラス4と底板部40が一体となった強固なデッキプレート1を構成し得る。
さらに、一対のラチス材30a、30bが上部主筋10を幅方向の両側から挟むように配置され、谷部32a、32bが互いに遠ざかるように拡開した構成であるため、一対のラチス材30a、30bによって上部主筋10を幅方向の両側から安定して支えることができる。これにより、上部主筋10が左右から均一に保持され、構成部材の変形が抑制される。よって、鉄筋トラス2の安定性及び剛性が向上し得る。
また、上部主筋10と一対のラチス材30a、30bとの溶接ポイントが重なる構成により、全体として溶接ポイントの数が削減され、作業工程の短縮化を図ることができる。さらに、ラチス材30の各山部31と各谷部32の振幅、ピッチは一定である構成により、第1接合部位33及び第2接合部位34がそれぞれ直線上に並ぶように設定される。そのため、ラチス材30の折り曲げ加工、及び上部主筋10、下部主筋20との接合作業を効率的に行うことができ、作業工程の短縮化を図ることができる。
鉄筋トラス2は、ラチス材30が鉄筋トラス2の外側に拡開し、傾斜部38の谷部32側において脚部37を有するため、安定して自立する。この構成により、底板部40に接合する際、及びコンクリート打設時における鉄筋トラス2の安定性向上を図ることができる。
また、ラチス材30a、30bはそれぞれ、上部主筋10及び下部主筋20を跨ぐことなく、これらの主筋と接合されているため、上部主筋10、下部主筋20、ラチス材30の径を選択する際には、自由度が高くなる。よって、様々な大きさ又は高さの鉄筋トラス2を提供し得る。さらに、上部主筋10及び下部主筋20の変形が抑制されることにより、鉄筋トラス2の安定性及び剛性の向上を図ることができる。
鉄筋トラス2は、下部主筋20を任意の位置に配置できる。下部主筋20を鉄筋トラス2の内側に配置する構成、すなわち、ラチス材30において第2接合部位34を鉄筋トラス2の内側に設定する構成においては、複数の鉄筋トラス2を互いに上下逆向きにして重ねる際において、下部主筋20の引っ掛かりを防ぎ、重ね易くすることができる。よって、運搬等の際の嵩張りを抑え、省スペース化を図ることができる。
鉄筋トラス2は、ラチス材30の端部を山部31において切断した、山カットの構成としても良く、ラチス材30の端部を谷部32において切断した谷カットの構成としても良い。そのため、鉄筋トラス2及びデッキプレート1の長さの設定において自由度がより高くなる。よって、種々のコンクリートスラブの大きさに対応したデッキプレート1を提供し得る。
谷カットの鉄筋トラス2を備えたデッキプレート1は、ラチス材30の谷部32がデッキプレート1の端に位置する構成となる。これにより、デッキプレート1を建造物の躯体梁5に掛け渡すと、ラチス材30の谷部32が梁の上に掛かり、ラチス材30が上部主筋10、下部主筋20に掛かる力を躯体梁5に伝達できる。そのため、より強固なコンクリートスラブを構築し得る。また、連結金具3の取付け位置の自由度が向上する。
上記第1から第5の実施形態により、デッキプレート1に並設される鉄筋トラス2の下部主筋20と連結金具3を溶接によらず係合させ、連結の作業効率の向上と連結固着の強度の維持を図ることができる連結金具3、連結金具付き鉄筋トラス4及びその製造方法、並びに、デッキプレート1及びその製造方法を提供できる。
<第1及び第2の実施形態における効果>
第1及び第2の実施形態においては、上記の共通の効果に加えて次の効果がある。連結金具3、203は、留め部材60が鉄筋トラス2の下部主筋20と係合し、枠状部材70が底板部40の板面と当接する構成とされる。これにより、下部主筋20に取り付けられた連結金具3、203の枠状部材70は、第2直線部71が下部主筋20と当接すると共に、底板部40の板面に固定される構成とすることができる。よって、連結金具3、203は、より安定して鉄筋トラス2と係合される。
第1及び第2の実施形態に係る連結金具3、203は、枠状部材70の拡開部72が、鉄筋トラス2におけるラチス材30の谷部32とより近い位置に配設される構成となる。これにより、鉄筋トラス2はより安定して底板部40の板面に固定され得る。また、留め部材60の係合部62が、鉄筋トラス2における下部主筋20を巻き込んだ状態で取り付けられる構成となる。これにより、連結金具3、203が下部主筋20から離脱し難くなり、より安定して鉄筋トラス2に係合される。よって、連結金具3、203と下部主筋20の固着の強度及び安定性の向上を図ることができる。
また、連結金具3、203は、留め部材60と枠状部材70が、鉄筋トラス2におけるラチス材30と同一の径、同一の素材で構成される。これにより、ラチス材30の谷部32を底板部40の板面上に固定する工程と同一の条件で、枠状部材70を底板部40の板面上に固定することができる構成となる。よって、溶接に係る条件設定の手間を軽減し、デッキプレート1の製造工程における作業効率の向上を図ることができる。
また、連結金具3、203は、枠状部材70が外側に拡開した構成により、拡開部72が底板部40の突条部41と当接し、溶着部73が突条部41の上面に設定される。そのため、底板部40の平面部分に溶接することなく、連結金具3、203を底板部に固定することができる。よって、底板部40の平面部分に溶接跡がないデッキプレート1を構成し得る。
第1及び第2の実施形態に係る連結金具付き鉄筋トラス4は、枠状部材70の拡開部72が、ラチス材30の谷部32により近い位置に配設される。そのため、固着部39が、鉄筋トラス2の端部における溶着部73により近い位置に設定される。これにより、デッキプレート1の製造工程において、固着工程と溶着工程を同一の工程ラインで行うことが容易となり、作業効率の向上を図ることができる。
山カットの鉄筋トラス2を備えたデッキプレート1は、脚部37が躯体梁5に掛からない構成となる。そのため、連結金具3、203が、鉄筋トラス2の長さ方向において、鉄筋トラス2の端部におけるラチス材30の下方傾斜部38Dより外側に位置した構成とすることにより、連結金具3、203の支持部材50がより底板部40の端側に位置し、デッキプレート1の荷重が躯体梁5に伝達される。また、留め部材60の係合部62が下部主筋20を巻き込んだ状態で係合されており、枠状部材70が下方傾斜部38Dに隣接している。これにより、連結金具3、203は安定して鉄筋トラス2に取り付けられると共に、脚部37により近い位置で底板部40に固定される。よって、強固なデッキプレート1を構成することができる。
第1及び第2の実施形態に係るデッキプレートの製造方法では、溶着工程において、連結金具3、203における枠状部材70の拡開部72が、デッキプレート1における底板部40に溶着される。これにより、連結金具3、203がデッキプレート1に安定して固定されると共に、鉄筋トラス2と底板部40との固着の強度の向上を図ることができる。また、溶着工程の溶接は、固着工程と同一のラインにおいて同一の条件で機械溶接できる。これにより、連結金具付き鉄筋トラス4と底板部40との固着の強度のばらつきを抑制でき、デッキプレート1の剛性、強度の安定性の向上を図ることができる。また、デッキプレート1を製造する工程における作業効率の向上を図ることができる。
第1実施形態に係る連結金具3は、枠状部材70の第2直線部71が下部主筋20に架かった状態で、底板部40に固定される構成となる。また、留め部材60の係合部62が、鉄筋トラス2における下部主筋20をその下面側まで巻き込んだ状態で取り付けられる構成となる。これにより、連結金具3が下部主筋20から離脱し難くなり、より安定して鉄筋トラス2に係合される。よって、連結金具3と下部主筋20の固着の強度及び安定性の向上を図ることができる。
第1実施形態に係る連結金具3は、鉄筋トラス2の端部において、枠状部材70がよりラチス材30に隣接して下部主筋20に掛かり、拡開部72が底板部40に固定される構成となる。これにより、連結金具付き鉄筋トラス4は、より安定してデッキプレート1の底板部40に固定される。よって、鉄筋トラス2と連結金具3との係合、及び連結金具付き鉄筋トラス4と底板部40の固着における、強度と安定性の向上を図ることができる。
また、第1実施形態に係る連結金具3は、支持部材50の第2棒状部52が、留め部材60と枠状部材70により両側から支持される構成である。これにより、連結金具付き鉄筋トラス4における連結金具3の姿勢が安定し得る。すなわち、連結金具3は、支持部材50の第1棒状部51が水平、第2棒状部52が垂直の状態で姿勢を保つことができる。そのため、上部主筋10に支持部材50を溶接することなく、連結金具3を安定して鉄筋トラス2に取り付けることができる。また、支持部材50は、第2棒状部52の高さHが、上部主筋10の下面側の高さh1と下部主筋20の上面側の高さh2の間で設定され、第2棒状部52が上部主筋10の高さまで延出しない構成とすることができる。よって、鉄筋トラス2と連結金具3を主筋に溶接を施すことなく係合させ、連結の作業効率の向上と連結固着の強度の維持を図ることができる。
谷カットの鉄筋トラス2を備えたデッキプレート1は、脚部37が躯体梁5に掛かる構成となるため、連結金具3が、鉄筋トラス2の長さ方向において、鉄筋トラス2の端部におけるラチス材30の上方傾斜部38Uより中央側に位置した構成としても良い。これにより、第1実施形態に係る連結金具3は、第2接合部位34において下部主筋20と上方傾斜部38Uに係止され、下部主筋20から離脱し難くなる。さらには、留め部材60の係合部62が、第1直線部61の両端から下方に延出した構成とすることにより、連結金具3は鉄筋トラス2に取り付け易い構成となる。よって、連結金具付き鉄筋トラス4と底板部40の固着の強度を保持すると共に、デッキプレート1の製造工程における作業効率の向上を図ることができる。
第2実施形態に係る連結金具203は、留め部材60の第1直線部61と枠状部材70の第2直線部71が、鉄筋トラス2における下部主筋20をその下面側から支持する構成となる。これにより、連結金具203の浮き上がりを抑制できる。また、留め部材60の係合部62が、鉄筋トラス2における下部主筋20と、その外周面を巻き込んだ状態で係り合っている構成となる。これにより、連結金具203が下部主筋20から離脱し難くなり、より安定して鉄筋トラス2に係合される。よって、連結金具203と下部主筋20の固着の強度及び安定性の向上を図ることができる。
第2実施形態に係る連結金具203は、留め部材60が下部主筋20と係り合う状態で、係合部62の巻き込み量を任意に設定できる。係合部62の巻き込み量を小さくすることにより、連結金具203をスライドさせることなく、下部主筋20の下方から係合させ易い構成とすることができる。よって、留め部材60が、鉄筋トラス2の端部におけるラチス材30の傾斜部38より中央側に位置するように、連結金具203を取り付けることが容易になる。
また、第2実施形態に係る連結金具203は、支持部材50の第2棒状部52が、留め部材60と枠状部材70により両側から支持される構成である。この構成により、連結金具付き鉄筋トラス4における連結金具203の姿勢が安定し得る。すなわち、連結金具203は、支持部材50の第1棒状部51が水平、第2棒状部52が垂直の状態で姿勢を保つことができる。そのため、上部主筋10に支持部材50を溶接することなく、連結金具203を安定して鉄筋トラス2に取り付けることができる。また、支持部材50は、第2棒状部52の高さHが、上部主筋10の下面側の高さh1と下部主筋20の上面側の高さh2の間で設定され、第2棒状部52が上部主筋10の高さまで延出しない構成とすることができる。よって、鉄筋トラス2と連結金具203を主筋に溶接を施すことなく係合させ、連結の作業効率の向上と連結固着の強度の維持を図ることができる。
第2実施形態に係る連結金具203は、下部主筋20をその下方から支持する構成により、鉄筋トラス2に掛かる荷重をより安定して支持する機能を果たす。よって、連結金具付き鉄筋トラス4の強度、剛性の向上を図ることができる。さらには、より強固なデッキプレート1を構成することができる。
第2実施形態に係るデッキプレート1は、連結金具203における枠状部材70が、下部主筋20と底板部40の間において固定された構成となる。この構成により、連結金具203は、より安定して鉄筋トラス2及び底板部40と接合され得る。よって、デッキプレート1の強度、剛性の向上を図ることができる。
<第3から第5の実施形態における効果>
第3から第5の実施形態においては、上記の共通の効果に加えて次の効果がある。連結金具303、403、503は、留め部材60がその係合部62において下部主筋20と係り合って当接する。また、留め部材60の第1直線部61が、連結金具303、403、503における支持部材50の第2棒状部52を径方向の両側から挟むようにして支持する構成となる。この構成により、連結金具303、403、503が下部主筋20と当接する部分がより多くなり、連結金具303、403、503と下部主筋20の固着の強度及び安定性の向上を図ることができる。
第3から第5の実施形態に係る連結金具付き鉄筋トラス4は、連結金具303、403、503における留め部材60の第1直線部61a、61bの間に、鉄筋トラス2におけるラチス材30の傾斜部38が位置するように、鉄筋トラス2の下部主筋20と係合した構成とすることができる。これにより、留め部材60がラチス材30の傾斜部38を挟む構成となるため、連結金具303、403、503の鉄筋トラス2からの脱落を抑制し得る。
第3から第5の実施形態に係る連結金具303、403、503は、留め部材60の係合部62の端部に有するガイド63が、下部主筋20の外周面を案内し、係合部62が下部主筋20と係り合って当接する構成となる。これにより、連結金具303、403、503を下部主筋20に取り付け易くなり、係合工程における作業効率の向上を図ることができる。
第3及び第4の実施形態に係る連結金具付き鉄筋トラス4において、連結金具303、403における留め部材60の第1直線部61a、61bが、鉄筋トラス2の下部主筋20の下面側に位置し、下部主筋20と係合されている。この構成により、連結金具3の浮き上がりを抑制でき、連結金具3と鉄筋トラス2の固着の強度及び安定性の向上を図ることができる。
第3及び第4の実施形態に係るデッキプレートの製造方法では、連結金具303、403を鉄筋トラス2に係合させてから、鉄筋トラス2を底板部40に固着させるのが好ましい。このように係合工程を固着工程の前に行うことにより、鉄筋トラス2の下方から、連結金具303、403を鉄筋トラス2に係合させることができる。そのため、係合工程において、連結金具303、403の留め部材60が鉄筋トラス2の下部主筋20の下面側に位置するように、連結金具303、403を鉄筋トラス2に取り付ける作業がより容易になる。よって、デッキプレート1の製造工程における作業効率の向上を図ることができる。
また、第3及び第4の実施形態に係るデッキプレート1は、連結金具303、403の留め部材60が下部主筋20の下方に位置し、下部主筋20と底板部40の間において固定される構成となる。そのため、連結金具303、403の浮き上がりを抑制でき、連結金具3と下部主筋20の連結の強度及び安定性の向上を図ることができる。
本発明に係る連結金具、連結金具付き鉄筋トラス及びその製造方法、並びにデッキプレート及びその製造方法は、上記第1から第5の実施形態に限られるものではなく、その他各種の形態で実施することができるものである。
鉄筋トラス2に用いる鉄筋の径や素材は、任意に選択でき、上部主筋10と下部主筋20に同じ径の鉄筋を用いても良く、それぞれ異なる径の鉄筋を用いても良い。なお、断面形状が円形の鉄筋に限られるものではなく、様々な種類や断面形状の鉄筋を用いても良い。また、上部主筋10及び下部主筋20のそれぞれの高さ位置は、鉄筋トラス2の大きさに応じて適宜設定できる。さらには、上部主筋10及び下部主筋20は直線状に限られず、床スラブの設計に応じて円弧状等他の形状に加工しても良い。また、上記第1から第5の実施形態においては、底板部40には溶融亜鉛メッキ鋼板を用いた例を示したが、他の金属板を用いても良い。
鉄筋トラス2における上部主筋10及び下部主筋20のそれぞれの高さ位置は、鉄筋トラス2の大きさに応じて適宜設定できる。また、第2接合部位34の位置は任意に設定できる。すなわち、下部主筋20は、幅方向からみて鉄筋トラス2の内側又は外側のいずれの位置に接合しても良い。また、ラチス材30の折曲点36の位置は任意に設定できる。よって、様々な高さや幅の鉄筋トラス2を構成することができる。
鉄筋トラス2におけるラチス材30の波状については、山部31と谷部32が同じ振幅、同じピッチで繰り返す構成に限られず、部分的に異なる振幅や異なるピッチを含む構成とすることもできる。例えば床スラブの段差に合わせて、ラチス材30が部分的に異なる振幅で山部31と谷部32を繰り返す構成とすることもできる。
鉄筋トラス2における、長さ方向からみたラチス材30の拡開の角度θ5、及び折曲点36におけるラチス材30の折曲の角度θ6は、任意に設定することができ、拡開の角度θ5を小さくしてラチス材30の幅方向における広がりを抑えた構成としても良い。また、ラチス材30が幅方向において拡開しない構成としても良い。
鉄筋トラス2は、ラチス材30の山部31又は谷部32において切断した構成に限られず、傾斜部38において切断した構成としても良い。また、連結金具3は、支持部材50の第1棒状部51が底板部40の端部から所定の長さ分はみ出し、躯体梁5に掛かる構成であれば、鉄筋トラス2の端部において任意の位置に取り付けできる。
連結金具3は、支持部材50の形状はL型に限られず、他の形状としても良い。すなわち、第1棒状部51と第2棒状部52がなす角度は、直角でなくとも良く、任意の角度で曲げ加工できる。また、支持部材50には丸形の鉄筋を用いても良く、異形鉄筋を用いても良い。さらには、鉄筋の素材、径を任意に選択できる。
また、連結金具3は、鉄筋トラス2のラチス材30が山カット、谷カット又は他の場合のいずれに対しても取り付けることができ、鉄筋トラス2の下部主筋20と係合する構成であれば良い。さらには、鉄筋トラス2の長さ方向において、鉄筋トラス2の端部における傾斜部38の端側、中央側、いずれの位置にも取り付けても良く、留め部材60の形状を取り付け位置に応じて変更しても良い。これにより、種々の連結金具付き鉄筋トラス4及びデッキプレート1を提供することができる。
連結金具3を鉄筋トラス2に取り付ける係合工程においては、鉄筋トラス2を弾性変形させることなく、連結金具3を取り付けても良い。また、係合工程においては、連結金具3の構成に応じて、下部主筋20の下方から連結金具3を鉄筋トラス2に取り付けても良く、下部主筋20の上方から取り付けても良い。また、他の方向から取り付けても良い。また、デッキプレートの製造方法における係合工程と固着工程は、連結金具3の構成に応じて、どちらから先に行っても良く、順序を定めなくても良い。
上記第1及び第2の実施形態に係る連結金具3、203は、枠状部材70の第2直線部71の両端から延出した拡開部72がL型に曲げられた形状としたが、この形状に限られず、底板部40に接合される構成であれば良い。例えば、第2直線部71から曲線状に延出した構成としても良い。また、第1実施形態に係る連結金具3における留め部材60は、係合部62が下部主筋20の下面側まで巻き込んだ状態とする構成に限られず、下部主筋20と係合する構成であれば良い。
第1及び第2の実施形態に係る連結金具3、203は、留め部材60及び枠状部材70の径、素材について鉄筋トラス2のラチス材30と同一径、同一素材のものに限られず、異なる径、異なる材質のものを用いても良い。
また、第1及び第2の実施形態に係る連結金具付き鉄筋トラス4は、連結金具3、203の枠状部材70が鉄筋トラス2の傾斜部38に隣接して位置する構成としたが、留め部材60が傾斜部38に隣接して位置する構成としても良い。
上記第3から第5の実施形態に係る連結金具303、403、503は、留め部材60が、支持部材50の第2棒状部52に対して径方向の両側から挟む構成に限られず、第2棒状部52の径方向において片側にのみ留め部材60を接合する構成としても良い。また、留め部材60の係合部62が、ガイド63を有する構成としたが、ガイド63を有さない構成としても良く、鉄筋トラス2における下部主筋20と係合する構成であれば良い。
上記第4実施形態に係る連結金具403の留め部材60は、一方の第1直線部61のみが鉄筋トラス2の長さ方向において、傾斜した構成としても良い。すなわち、対向している第1直線部61a、61bの両端における係合部62からガイド63の端部までの部分が、互いに離間するように傾斜した構成としたが、例えば一方の第1直線部61aが傾斜部38に沿って傾斜した構成としても良い。
また、第4実施形態に係る連結金具403は、留め部材60が、鉄筋トラス2の長さ方向において、対向した第1直線部61a、61bの間に傾斜部38が位置する構成としたが、連結金具403を他の位置に取り付ける場合においても、一方の第1直線部61を傾斜部38に沿うように傾斜させた構成としても良い。これにより、留め部材60と傾斜部38が干渉することなく、連結金具403が鉄筋トラス2に取り付けられる構成とすることができる。
1 デッキプレート
2 鉄筋トラス
3、203、303、403、503 連結金具
4 連結金具付き鉄筋トラス
5 躯体梁
10 上部主筋
20 下部主筋
30 ラチス材
31 山部
32 谷部
33 第1接合部位
34 第2接合部位
36 折曲点
37 脚部
38 傾斜部
38U 上方傾斜部
38D 下方傾斜部
40 底板部
41 突条部
50 支持部材
51 第1棒状部
52 第2棒状部
60 留め部材
61 第1直線部
62 係合部
63 ガイド
70 枠状部材
71 第2直線部
72 拡開部

Claims (18)

  1. 線状に延在する上部主筋と、前記上部主筋の下方に並行して線状に延在し、互いに離間した2本の下部主筋と、前記上部主筋の長さ方向に沿って山部と谷部を繰り返した波状の一対のラチス材と、を備える鉄筋トラスが、コンクリートスラブに用いられる構造材としての底板部と一体となって建造物の躯体梁に掛け渡されるデッキプレートの端部に連結される、連結金具であって、
    前記デッキプレートの前記底板部の板面方向に延出した第1棒状部と、前記第1棒状部の一端が屈曲して上方に延出した第2棒状部と、を有する支持部材と、
    前記支持部材の前記第2棒状部と交差して接合された第1直線部と、前記第1直線部の両端に、前記鉄筋トラスにおける前記下部主筋に係り合った状態を維持する係合部と、を有する留め部材と、
    を備えた、連結金具。
  2. 請求項1に記載の連結金具であって、
    前記留め部材に加え、
    前記支持部材の前記第2棒状部と交差して接合された第2直線部と、
    前記第2直線部の両端から前記底板部の板面に向かって延出し、下端が互いに離間するように側方に拡開して、前記底板部の板面と当接する拡開部と、を有する枠状部材を備え、
    前記枠状部材の前記拡開部は、前記デッキプレートにおける前記底板部の板面から突出し、前記鉄筋トラスにおける前記ラチス材の前記谷部と接合する突条部まで延出し、前記突条部と接合可能な構成とする、連結金具。
  3. 請求項2に記載の連結金具であって、
    前記留め部材は、
    前記第1直線部が、前記鉄筋トラスにおける前記下部主筋の下面側と接すると共に、
    前記係合部が、前記下部主筋の外周面に巻き込んだ状態で係り合っている構成であり、
    前記枠状部材は、
    前記第2直線部が、前記鉄筋トラスにおける前記下部主筋の下面側から前記下部主筋を支持する、連結金具。
  4. 請求項2に記載の連結金具であって、
    前記留め部材は、
    前記第1直線部が、前記鉄筋トラスにおける前記下部主筋の上面側と接すると共に、
    前記係合部が、前記下部主筋の下面側まで巻き込んだ状態で取り付けられる構成であり、
    前記枠状部材は、
    前記第2直線部が、2本の前記下部主筋に掛け渡される構成とする、連結金具。
  5. 請求項2から請求項4のいずれか一項に記載の連結金具であって、
    前記枠状部材は、
    前記鉄筋トラスの長さ方向において、前記ラチス材の端部における前記山部と前記谷部を結ぶ傾斜部に隣接するように配設される、連結金具。
  6. 請求項2から請求項5のいずれか一項に記載の連結金具であって、
    前記枠状部材は、前記鉄筋トラスにおける前記ラチス材と同一径、同一素材の設定で構成される、連結金具。
  7. 請求項1に記載の連結金具であって、
    前記留め部材は、前記第1直線部が、前記第2棒状部に対し、前記第2棒状部の径方向の両側から挟むように互いに対向する、連結金具。
  8. 請求項7に記載の連結金具であって、
    前記留め部材は、前記第1直線部が前記下部主筋の下面側と接した状態で係合されて取り付けられる構成とする、連結金具。
  9. 請求項2から請求項6のいずれか一項に記載の連結金具と、
    前記鉄筋トラスと、を備え、
    前記鉄筋トラスにおける前記一対のラチス材は、前記上部主筋を、前記上部主筋の長さ方向と交差する幅方向の両側から挟むように互いに対向し、前記山部が前記上部主筋と接合されていると共に、前記山部と前記谷部の中間部位が前記下部主筋とそれぞれ接合されており、
    前記連結金具における前記留め部材は、
    前記係合部が前記鉄筋トラスの前記下部主筋と係合しており、
    前記連結金具における前記枠状部材は、
    前記鉄筋トラスの長さ方向において、前記ラチス材の端部における前記山部と前記谷部を結ぶ傾斜部に隣接して位置している、
    連結金具付き鉄筋トラス。
  10. 請求項7又は請求項8に記載の連結金具と、
    前記鉄筋トラスと、を備え、
    前記鉄筋トラスにおける前記一対のラチス材は、前記上部主筋を、前記上部主筋の長さ方向と交差する幅方向の両側から挟むように互いに対向し、前記山部が前記上部主筋と接合されていると共に、前記山部と前記谷部の中間部位が前記下部主筋とそれぞれ接合されており、
    前記連結金具における前記留め部材の前記係合部は、前記鉄筋トラスの前記下部主筋と係合している、
    連結金具付き鉄筋トラス。
  11. 請求項9又は請求項10に記載の連結金具付き鉄筋トラスであって、
    前記連結金具における前記留め部材は、前記鉄筋トラスの長さ方向において、前記ラチス材の端部における前記山部と前記谷部を結ぶ傾斜部より中央側に位置している、
    連結金具付き鉄筋トラス。
  12. 請求項10に記載の連結金具付き鉄筋トラスであって、
    前記連結金具における前記留め部材は、前記鉄筋トラスの長さ方向において、対向した前記第1直線部の間に、前記ラチス材の端部における前記山部と前記谷部を結ぶ傾斜部が位置している、
    連結金具付き鉄筋トラス。
  13. 請求項9から請求項11のいずれか一項に記載の連結金具付き鉄筋トラスと、
    金属製の前記底板部と、を有しており、
    前記連結金具付き鉄筋トラスは、所定間隔を隔てて複数並設した状態で、前記底板部の板面に一体的に固着された、デッキプレート。
  14. 線状に延在する上部主筋と、前記上部主筋の下方に並行して線状に延在する2本の下部主筋と、前記上部主筋の長さ方向に沿って山部と谷部を繰り返した波状である一対のラチス材と、を備え、前記山部と前記上部主筋とが接合されると共に、前記山部と前記谷部の中間部位と前記下部主筋とが接合される鉄筋トラスとする、鉄筋トラス成形工程と、
    棒状に延出した第1棒状部と、前記第1棒状部の一端を屈曲させて延出した第2棒状部とを有する支持部材とする、支持部材成形工程と、
    前記支持部材の前記第2棒状部と交差して接合される第1直線部と、前記第1直線部の両端に、前記鉄筋トラスにおける前記下部主筋に係り合った状態を維持する係合部と、を有する留め部材とする、留め部材成形工程と、
    前記支持部材と前記留め部材とが接合された連結金具とする、連結金具成形工程と、
    前記連結金具を前記鉄筋トラスに係合させる、係合工程と、
    を含む、連結金具付き鉄筋トラスの製造方法。
  15. 請求項14に記載の連結金具付き鉄筋トラスの製造方法であって、
    前記係合工程は、前記鉄筋トラスにおける2本の前記下部主筋が互いに近接するように、前記鉄筋トラスを弾性変形させてから前記連結金具を取り付けて、前記鉄筋トラスと係合させる、連結金具付き鉄筋トラスの製造方法。
  16. 線状に延在する上部主筋と、前記上部主筋の下方に並行して線状に延在する2本の下部主筋と、前記上部主筋の長さ方向に沿って山部と谷部を繰り返した波状である一対のラチス材と、を備え、前記山部と前記上部主筋とが接合されると共に、前記山部と前記谷部の中間部位と前記下部主筋とが接合される鉄筋トラスとする、鉄筋トラス成形工程と、
    棒状に延出した第1棒状部と、前記第1棒状部の一端を屈曲させて延出した第2棒状部とを有する支持部材とする、支持部材成形工程と、
    前記支持部材の前記第2棒状部と交差して接合される第1直線部と、前記第1直線部の両端に、前記鉄筋トラスにおける前記下部主筋に係り合った状態を維持する係合部と、を有する留め部材とする、留め部材成形工程と、
    前記支持部材と前記留め部材とが接合された連結金具とする、連結金具成形工程と、
    前記連結金具を前記鉄筋トラスに係合させる、係合工程と、
    前記鉄筋トラスの前記谷部を、コンクリートスラブに用いられる構造体としての底板部の板面にそれぞれ固着させる、固着工程と、
    を含む、デッキプレートの製造方法。
  17. 請求項16に記載のデッキプレートの製造方法であって、
    前記支持部材の前記第2棒状部と交差して接合される第2直線部と、前記第2直線部の両端が前記底板部の板面に向かって延出し、下端が互いに離間するように側方に拡開して、前記底板部の板面と当接する拡開部と、を有する枠状部材とする、枠状部材成形工程と、
    前記支持部材と、前記留め部材、前記枠状部材が接合された連結金具とする、連結金具成形工程と、
    前記連結金具における前記枠状部材の前記拡開部を、前記底板部の板面に溶着させる、溶着工程と、を含む、デッキプレートの製造方法。
  18. 請求項16又は請求項17に記載のデッキプレートの製造方法であって、
    前記係合工程は、前記固着工程より前に行われる、デッキプレートの製造方法。
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