JP3029343U - 露出型弾性固定柱脚工法におけるモルタル材注入用型枠具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 露出型弾性固定柱脚工法の施工に際し、基礎
梁上に立脚固定する鋼管柱を基礎梁に一体化するために
充填する無収縮モルタル材の充填注入空間を鋼管柱の底
部のベースプレート周囲で囲繞区画し、その囲繞区画作
業を極めて簡単迅速に行なえ、また安価、肉薄な材料に
よって簡単に製作できるようにする。 【解決手段】 基礎梁Ｆ上に立脚固定する鋼管柱Ｐの底
部に設けてあるベースプレートＢの辺縁に沿って密着状
に配置する型枠材本体１を形成する。この型枠材本体１
はベースプレートＢ下面と基礎梁Ｆ上面との間隔に比し
やや高い高さを有し、また辺縁長さに比しやや長く形成
した帯板状で、ベースプレートＢの辺縁数に対応してい
る。そしてこの型枠材本体１の両端部には、隣接する型
枠材本体１相互を交差させて嵌め合わせる嵌合溝２を切
欠形成する。この嵌合溝２は型枠材本体１のほぼ１／２
の高さに相当する深さを有し、型枠材本体１に対して同
一の側縁に配置する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

この考案は露出型弾性固定柱脚工法におけるモルタル材注入用型枠具に係り、 地中梁配筋コンクリート製の基礎梁内に埋設されるアンカーボルトフレームに例 えば角形鋼管製柱をアンカーボルトフレーム中のアンカーボルトにネジ止めして 立脚固定するに際し、柱底部のベースプレート下面と基礎梁上面との間隙に無収 縮モルタル材を注入充填するときにベースプレート周囲を区画し囲繞する型枠具 に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

近時、鉄骨造建築物の柱脚として角形、丸形等の鋼管を柱とし、柱脚を「露出 型柱脚」とする露出型弾性固定柱脚工法が数多く施工されている。この露出型弾 性固定柱脚工法は図１、図３、図４に示すように、アンカーボルト１３に例えば 異径鉄筋を使用し、アンカーボルト１３の軸径に対して約１７〜３４ｍｍのクリ アランスをとったボルト孔を有するベースプレートＢを地中梁配筋コンクリート 製の基礎梁Ｆ上に３０ｍｍ程度の間隙をあけて設置し、アンカーボルト１３に無 収縮モルタル材（グラウト材）Ｍの注入孔を持つ注入座金１５をあててナット１ ６をセットした後、注入座金１５から無収縮モルタル材Ｍを注入してアンカーボ ルト１３とベースプレートＢ及びベースプレートＢ下面と基礎梁Ｆ上面との間隙 に充填してこれらを一体化させ、柱脚の固定度を確保する工法である。これによ ると、保有耐力接合を満足して耐震性に優れたものとなるために安全な構造躯体 を実現でき、また標準化されることで回転剛性、耐力曲線が自動的に設定されて 応力解析を容易に計算できるものとなり、しかも鉄骨建方が容易で作業が安全と なり、基礎と鉄骨との密着性が増大し、大幅に工期を短縮し、トータルコストが 低減する等の利点が得られるものである。

【０００３】 そしてこの工法の実施に際しては捨てコン、杭頭処理等の地業を行ない、柱芯 を明示する柱芯墨出しをした後、フレームベース１１、フレームポスト１２、ア ンカーボルト１３、添プレート１４等によって組み立てられたアンカーボルトフ レーム１０を柱据付け位置にセットし、基礎梁筋Ｓを配筋固定すると共に型枠を 構枠する。その後コンクリート材の打設、養生、脱型後に埋め戻す一方、脱型後 に得られる基礎梁Ｆにおける柱据付け位置である上面に露出しているアンカーボ ルト１３相互間の中心に無収縮モルタル材Ｍによる所定高さの偏平塊状のレベル ブロックＬを形成した後、柱芯に合致させて鋼管柱Ｐの底部のベースプレートＢ をアンカーボルト１３に嵌め合わせることで鋼管柱Ｐを建て、アンカーボルト１ ３に注入座金１５を介在させてナット１６止めして固定する。その後ベースプレ ートＢ周囲をモルタル材注入用型枠にて囲繞しておき、ベースプレートＢ下面と 基礎梁Ｆ上面との間隙にいずれかの注入座金１５から無収縮モルタル材Ｍを注入 充填し、その固化によって基礎梁Ｆ上に鋼管柱Ｐを一体化するものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ただ、こうした露出型弾性固定柱脚工法によると、これらの施工は単一施工業 者が全て行なっているものではなく、地業、コンクリート材の打設関連作業、ア ンカーボルトフレーム１０の組立、据付け作業、鋼管柱Ｐの建方作業、注入用型 枠の囲繞組立作業、無収縮モルタル材Ｍの注入充填作業等が連続して行なわれな いこと、夫々の作業に別個の専門知識、熟練が要求されること等によって夫々の 作業は各個別々の業者が行なっているのが現状である。特に無収縮モルタル材Ｍ の注入作業はこれが固化することによって基礎梁Ｆと鋼管柱Ｐとを一体化するも のであるから極めて重要な作業のものとなっており、注入に際し間隙である充填 空間に空隙が生じないこと、異物の混入がないこと等に十分な配慮がなされなが ら専門の指定業者が行なうものとなっているのである。

【０００５】 ところが注入用型枠の囲繞設置作業と注入作業とは全く別の業者が行なってい るだけでなく、型枠設置に際しては異物の進入防止のためにできるだけ早く型枠 設置が行なわれる必要があるから各施工業者間での綿密な連絡、打ち合わせがな い場合には作業が錯綜し、場合によって作業現場で待機したり、後日に再び出向 いたり等の面倒なこともあった。

【０００６】 また従来の注入用型枠はベースプレートＢ周囲を囲繞するように適宜肉厚の帯 板材相互を釘等によって打ち付けることによって形成している。しかしながらこ れによると、現場での型枠作製作業は所定幅員の帯板材の用意、ベースプレート Ｂ幅員に対応した長さの切断、釘打ち等が必要で極めて面倒であるために、作業 が厳密に行なわれないこともあった。そればかりでなくこの種の型枠材は使用後 に廃棄されることから安価、肉薄な材料を使用する場合が多く、その場合には四 角枠状に構枠されるときに肉薄材料に対する直接の釘打ちでは釘が抜けてしまう 虞れがあるから隅部内側に配した角材を介して固定しなければならず、その工作 、手間は非常に面倒であった。

【０００７】 更にこれらの諸欠点を解消すべく防水性段ボール紙製の嵌め合わせ式型枠材が 提案されているも、充填される無収縮モルタル材Ｍに伴なう充填圧力に対する抗 圧耐性等を考慮して折り込み等による補強構造のものとしてあるから、現場にお ける組立作業は簡単でも製作に手間が掛かり、大幅なコストダウンは期待できな いものであった。

【０００８】 そこでこの考案は叙上のような従来存した諸事情に鑑み案出されたもので、安 価、肉薄な材料の利用によって簡単に製作でき、現場における組立も極めて容易 であるばかりでなく、使用前にあってはコンパクトな状態で纏められることで例 えば鋼管柱に添付しておくこと等により現場に搬入後での鋼管柱の立脚固定と共 に手間を掛けずに直ちに組立設置でき、また場合によっては無収縮モルタル材の 注入充填時に注入業者自身でも組立設置できる等の取扱いが容易で安価である露 出型弾性固定柱脚工法におけるモルタル材注入用型枠具を提供することを目的と する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上述した目的を達成するため、この考案にあっては、基礎梁Ｆ上に立脚固定さ れる鋼管柱Ｐの底部に設けてあるベースプレートＢの辺縁に沿って配置され、ベ ースプレートＢ下面と基礎梁Ｆ上面との間隔に比しやや高い高さを有し、また辺 縁長さに比しやや長く形成した帯板状で、ベースプレートＢの辺縁数に対応した 複数の型枠材本体１夫々の端部に、隣接する型枠材本体１相互を交差させて嵌め 合わせるように嵌合溝２を切欠形成したものである。 型枠材本体１はベースプレートＢの辺縁面にほぼ密着配置されるようにして、 一方、嵌合溝２は型枠材本体１のほぼ１／２の高さに相当する深さを有するもの として、またこの嵌合溝２は型枠材本体１の両端で型枠材本体１に対して同一の 側縁に配置して構成することができる。

【００１０】 以上のように構成されたこの考案に係る露出型弾性固定柱脚工法におけるモル タル材注入用型枠具にあって、基礎柱Ｆ上に立脚して据付けられる鋼管柱Ｐの底 部のベースプレートＢの辺縁に沿って配される型枠材本体１は、相互に隣接する ものが嵌合溝２によって嵌め合い、組み立てられることでベースプレートＢの周 囲を囲繞し、ベースプレートＢと基礎梁Ｆとの間隙である充填空間をその外方か ら区画させる。 嵌合溝２を嵌め合わせることによって隣接される型枠材本体１相互の組み立て は、型枠材本体１に対して同一の側縁にある嵌合溝２が互いに逆向きになること で配置された型枠材本体１において対峙する一方の一対の組の型枠材本体１相互 に対して、他方の一対の組の型枠材本体１相互を嵌め合いさせる。 嵌合溝２によって嵌め合い組み立てられた型枠材本体１相互においてベースプ レートＢの辺縁面に密着することで充填空間内に無収縮モルタル材Ｍが充填され るとき、隣接する型枠材本体１相互間で一方が他方を規制し、充填された無収縮 モルタル材Ｍの充填圧力による型枠材本体１自体の外方への撓み、湾曲その他を 阻止させる。

【００１１】

【考案の実施の形態】

以下、図面を参照してこの考案の実施の形態を説明するに、図において示され る符号１は例えば肉厚がほぼ３〜１２ｍｍ程度の適宜肉薄な帯状板材を材料とし て形成した型枠材本体である。この型枠材本体１は、基礎梁Ｆ上に立脚固定され る例えば角形、丸形等の鋼管柱Ｐにおける底部のベースプレートＢの一辺縁の長 さに比し、嵌め合い代に相当する長さで長くされた幅員の長辺と、基礎梁Ｆ上面 に形成の偏平塊状のレベルブロックＬによって設定されたベースプレートＢ上面 位置に比し上方に高くなる位置の高さとされる幅員の短辺とを有するものとして ある。またこの型枠材本体１自体はベースプレートＢの辺縁数に対応しており、 図示のようにベースプレートＢが平面で正方形状であることで４個のものが１組 として使用される。もとよりベースプレートＢ形状が変更されればそれの辺縁長 さ、数夫々に対応したものとされるのは勿論である。

【００１２】 そしてこの型枠材本体１にはその両端部に、型枠材本体１相互を交差状に嵌め 合わせるスリット状の嵌合溝２を型枠材本体１に対して同一の側縁に切欠形成し てあり、この嵌合溝２は例えば型枠材本体１の肉厚に相当する幅員で、型枠材本 体１における高さである短辺幅員の約１／２とした深さで形成してあり、型枠材 本体１相互が交差して嵌め合わされたときには互いの上下の長辺面が同一面とな るようにしてある。この嵌合溝２においての幅員は型枠材本体１自体の肉厚とほ ぼ同程度の例えば３〜１２ｍｍのものとしてあるも、嵌め合いが可能であれば型 枠材本体１自体の肉厚幅員に比し狭くすることで強制的な嵌め合いによって強固 に連結することもでき、場合によっては肉厚に比し広くして形成することもでき る。

【００１３】 また型枠材本体１両端部に切欠形成された嵌合溝２相互間の間隔はベースプレ ートＢにおける一辺の辺縁長さにほぼ等しくし、４個の型枠材本体１によって組 み立てられた型枠装置がベースプレートＢ周囲にほぼ密着配置されるものとして ある。こうすることで基礎梁Ｆ上面とベースプレートＢ下面との間隙である充填 空間内に無収縮モルタル材Ｍが注入充填されるときの充填圧力によって型枠材本 体１が外方に撓み、湾曲するのを、互いが連結された状態でベースプレートＢ辺 縁面に密着していることで阻止することができる。

【００１４】 そしてまた型枠材本体１における両端縁から嵌合溝２に至る幅員はほぼ２０〜 ２５ｍｍ程度のものとしてあり、嵌合溝２によって型枠材本体１相互を嵌め合わ せ組み立てたときに嵌合溝２相互による嵌め合い状態が簡単には離脱しないよう な嵌め合い代として設定されていると共にベースプレートＢ周囲に装着したとき にその外方に大きく出張らないようにしてある。

【００１５】 なお図中符号３は例えば肉厚が２．７ｍｍ程度のベニヤ小片にて形成された隅 切部材であり、ベースプレートＢの四隅が隅切りされている場合に交差状に嵌め 合い組み立てられた型枠材本体１相互の隅部内に挿入されることでベースプレー トＢの隅切り面に密着されるようにしてある。もとよりこの隅切部材３はベース プレートＢに隅切り面がない場合には使用されないものである。

【００１６】 次にこの考案型枠具の使用の一例を説明すると、通常の手順に従い捨てコン上 の柱芯位置に、組み立てられたアンカーボルトフレーム１０をセットすると共に 基礎梁筋Ｓを配筋し（図３参照）、型枠構枠後でコンクリート材の打設、養生凝 固、脱型を行なって構築した基礎梁Ｆ上にアンカーボルト１３相互間の柱芯中心 位置にグラウト材と称する無収縮モルタル材Ｍによる所定高さの偏平塊状のレベ ルブロックＬを形成する。その後に鋼管柱Ｐを立脚してその底部にあるベースプ レートＢをレベルブロックＬ上に当接すると共にアンカーボルト１３に嵌め合わ せ注入座金１５を介在させてナット１６によってネジ止め固定し、図２に示すよ うに型枠材本体１相互を嵌合溝２によって嵌め合わせて組み立てたこの考案型枠 具をベースプレートＢ周囲に装着する。このとき相対時する一方の組の型枠材本 体１相互の嵌合溝２は上向き開口とし、他方の組の型枠材本体１相互の嵌合溝２ は下向き開口としておくのであり、後者の組のいずれか一方の型枠材本体１を、 ベースプレートの三方を囲繞した３個の型枠材本体１に対して最終的に組み合わ せることで４個の型枠材本体１を簡単に嵌め合わせて四角枠状に組み立てられる のである。囲繞組み立て後必要があれば型枠材本体１の外周下部にモルタル材を 塗布することで型枠材本体１自体の外方への湾曲を阻止するようにしてもよい。 なおベースプレートＢに隅切り面が形成されている場合には型枠材本体１相互の 嵌め合い位置の内部に隅切り部材３が挿入される。

【００１７】 その後注入座金１５のいずれかから無収縮モルタル材Ｍを注入し（図１、図４ 参照）、他の注入座金１５における注入口から溢流させ、またその注入口周囲表 面にも注入し、ベースプレートＢ下面、基礎梁Ｆ上面相互間の間隙内に無収縮モ ルタル材Ｍを充填するのである。この無収縮モルタル材Ｍの凝固後ではこの考案 の型枠具を嵌合溝２による嵌め合い状態を分離することで脱型し、廃棄すればよ いものである。

【００１８】

【考案の効果】

この考案は以上のように構成されており、これがために露出型弾性固定柱脚工 法の施工に際し、基礎梁Ｆ上に立脚固定された鋼管柱Ｐと基礎梁Ｆとを一体化さ せるときに充填される無収縮モルタル材Ｍの充填注入空間を鋼管柱Ｐの底部のベ ースプレートＢ周囲で囲繞区画でき、その囲繞区画に際し型枠材本体１相互の嵌 め合いによって極めて簡単迅速にその作業を行なうことができる。しかも型枠材 本体１自体は安価、肉薄な材料の利用によって簡単に製作でき、使用前にあって は必要な数の型枠材本体１をコンパクトな状態で纏められることで例えば鋼管柱 Ｐに添付しておくことにより現場に搬入後での立脚固定と共に手間を掛けずに直 ちに組立設置でき、また場合によっては無収縮モルタル材Ｍの注入充填時に注入 業者自身でも組立設置できる等の取扱いを容易なものとすることができる。

【００１９】 すなわちこれはこの考案において、基礎梁Ｆ上に立脚固定する鋼管柱Ｐの底部 に設けてあるベースプレートＢの辺縁に沿って配置する型枠材本体１を、ベース プレートＢ下面と基礎梁Ｆ上面との間隔に比しやや高い高さを有し、また辺縁長 さに比しやや長く形成した帯板状で、ベースプレートＢの辺縁数に対応している ものとして形成すると共に、この型枠材本体１の両端部には、隣接する型枠材本 体１相互を交差させて嵌め合わせる嵌合溝２を切欠形成したからであり、これに よって作業現場において型枠材本体１によって交差状に隣接させ、嵌め合わせる ことで手間を掛けずに無収縮モルタル材Ｍの充填空間をベースプレートＢ周囲に 囲繞区画できるからである。

【００２０】 また嵌合溝２は型枠材本体１の両端部で型枠材本体１に対して同一の側縁に配 置してあるから、型枠材本体１を隣接させて相互に組み立てるとき、型枠材本体 １に対して同一の側縁にある嵌合溝２が互いに逆向きになることで配置された型 枠材本体１において対峙する一方の一対の組の型枠材本体１相互に対して、他方 の一対の組の型枠材本体１相互を嵌め合わせることで済み、全く同形状の型枠材 本体１によって簡単に嵌め合わせ組み立てることができるのである。

【００２１】 そればかりでなく嵌め合い組み立てられた型枠材本体１夫々がベースプレート Ｂ辺縁面に密着して囲繞するようになっているから、基礎梁Ｆ上面とベースプレ ートＢ下面との間に形成される充填空間内に無収縮モルタル材Ｍを充填するとき 、隣接する型枠材本体１相互間で一方が他方を規制し、充填された無収縮モルタ ル材Ｍの充填圧力によっては型枠材本体１自体を外方に撓ませたり、湾曲させた りすることがなく、脱型後でも美麗な形態を保持させるのである。

【００２２】 嵌合溝２は型枠材本体１のほぼ１／２の高さに相当する深さを有するものとし てあるから、互いに組み合わせた型枠材本体１相互ではいずれか一方が他方に対 して高くなることもなく、基礎梁Ｆ上面にセットされたときに基礎梁Ｆ上面との 間に空隙を生じさせず、充填された無収縮モルタル材Ｍが外部にはみ出すことも ないのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施の一形態における使用状態の一
部切欠斜視図である。

【図２】同じく組立状態を表わす斜視図である。

【図３】同じくこの考案型枠具が使用される露出型弾性
固定柱脚工法用のアンカーボルトフレームの斜視図であ
る。

【図４】同じく無収縮モルタル材の充填時における要部
の縦断面図である。

【符号の説明】

Ｂ…ベースプレート Ｆ…基礎梁 Ｌ…レベルブロック Ｍ…無収縮モル
タル材 Ｐ…鋼管柱 Ｓ…基礎梁筋 １…型枠材本体 ２…嵌合溝 ３…隅切部材 １０…アンカーボルトフレーム １１…フレーム
ベース １２…フレームポスト １３…アンカー
ボルト １４…添プレート １５…注入座金 １６…ナット

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 基礎梁上に立脚固定される鋼管柱の底部
   に設けてあるベースプレートの辺縁に沿って配置され、
   ベースプレート下面と基礎梁上面との間隔に比しやや高
   い高さを有し、また辺縁長さに比しやや長く形成した帯
   板状で、ベースプレートの辺縁数に対応した複数の型枠
   材本体夫々の端部に、隣接する型枠材本体相互を交差さ
   せて嵌め合わせるように嵌合溝を切欠形成したことを特
   徴とする露出型弾性固定柱脚工法におけるモルタル材注
   入用型枠具。
2. 【請求項２】 型枠材本体はベースプレートの辺縁面に
   ほぼ密着配置されるようにしてある請求項１記載の露出
   型弾性固定柱脚工法におけるモルタル材注入用型枠具。
3. 【請求項３】 嵌合溝は型枠材本体のほぼ１／２の高さ
   に相当する深さを有している請求項１または２記載の露
   出型弾性固定柱脚工法におけるモルタル材注入用型枠
   具。
4. 【請求項４】 嵌合溝は型枠材本体の両端で型枠材本体
   に対して同一の側縁に配置してある請求項１乃至３のい
   ずれか記載の露出型弾性固定柱脚工法におけるモルタル
   材注入用型枠具。
5. 【請求項５】 基礎梁上に立脚固定される鋼管柱の底部
   に設けてあるベースプレートの辺縁に沿って密着状に配
   置され、ベースプレート下面と基礎梁上面との間隔に比
   しやや高い高さを有し、また辺縁長さに比しやや長く形
   成した帯板状で、ベースプレートの辺縁数に対応した複
   数の型枠材本体夫々の端部に、隣接する型枠材本体相互
   を交差させて嵌め合わせるように嵌合溝を切欠形成し、
   この嵌合溝は型枠材本体のほぼ１／２の高さに相当する
   深さを有し、また型枠材本体の両端で型枠材本体に対し
   て同一の側縁に配置してあることを特徴とする露出型弾
   性固定柱脚工法におけるモルタル材注入用型枠具。