JP3216573B2 - 鋼管コンクリート柱の構築方法 - Google Patents

鋼管コンクリート柱の構築方法

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JP3216573B2
JP3216573B2 JP14633797A JP14633797A JP3216573B2 JP 3216573 B2 JP3216573 B2 JP 3216573B2 JP 14633797 A JP14633797 A JP 14633797A JP 14633797 A JP14633797 A JP 14633797A JP 3216573 B2 JP3216573 B2 JP 3216573B2
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晴仁 岡本
信宏 今井
信行 中村
耕造 佐藤
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    • E04G21/00Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/02Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
    • E04G21/04Devices for both conveying and distributing
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  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、建築または土木
分野で使用される鋼管コンクリート柱の構築方法に関
し、特に、鋼管柱内にコンクリートを打ち継ぎする工程
に特徴を有する鋼管コンクリート柱の構築方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】鋼管コンクリート柱の構築方法として、
工事現場で鋼管柱の下部からコンクリートを圧入充填す
る方法が知られている。
【0003】前記鋼管柱内部にコンクリートを圧入充填
方法として、特開昭63−32030号に開示された発
明は、コンクリート誘導管を使用せず、鋼管柱に設けた
圧入口にコンクリート圧送装置の送出口を接続して、鋼
管柱の下部から上方へコンクリートを圧入、充填する方
法である(従来技術1)。
【0004】また、特開平3−26287号に開示され
た発明は、コンクリート誘導管を用いてコンクリートを
鋼管柱内に充填する方法である(従来技術2)。
【0005】また、鋼管コンクリート柱構造の建築物の
高層化に伴い、下部と上部の二回に分けて、もしくは、
三回以上に分けて鋼管柱内にコンクリートの圧入充填を
行うケースが多くなっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来技術1および2においては、コンクリートの充填口
にエルボを有しない配管またはコンクリート誘導管が開
示されており、コンクリート圧入時の鋼管柱内部でのコ
ンクリートの閉塞の不安が残り、コンクリートのワーカ
ビリティに細心の注意を払わなければならないことと、
密実なコンクリートの充填が行われない、という問題が
ある。
【0007】また、前述の従来技術1、2は、充填コン
クリートの打ち継ぎ位置近傍に、コンクリート誘導管を
予め挿設しておくと、先に充填したコンクリート頂部の
品質確認、頂部コンクリートの排出および先に充填され
たコンクリート頂部との打ち継ぎ処理作業、の邪魔にな
り、作業ロスが発生する、という問題がある。
【0008】さらに、フレッシュコンクリート又はモル
タルにおいて、固体材料の沈降または分離によって練混
ぜ水の一部が遊離して上昇する現象、即ち、ブリーディ
ングや、コンクリート打込み後、前記ブリーディングに
伴い内部の微細な粒子が浮上し、コンクリート表面に形
成する脆弱な層であるレイタンスが、先に充填されたコ
ンクリート頂部の打ち継ぎ面に発生した場合には、打ち
継ぎ部のコンクリート強度の低下が懸念される。このた
め、先に布設された充填コンクリートの頂部状態を確認
し、端面処理や脆弱なコンクリートを除去して、整形す
ることが必要である。
【0009】本発明は、前述のコンクリートの閉塞の問
題、コンクリート打ち継ぎの作業性の問題および充填コ
ンクリートの打ち継ぎ部のコンクリートの強度低下の問
題を解決することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決する第
一の手段は、上部側面に開口部を有する鋼管柱内に、前
記開口部位置まで下方からコンクリートを充填する工程
と、前記開口部にコンクリート誘導管を挿設する工程
と、前記開口部に挿設されたコンクリート誘導管を経由
して鋼管柱内部にコンクリートを充填し、前記下方から
充填したコンクリートとの打ち継ぎを行う工程と、から
なる鋼管コンクリート柱の構築方法である。
【0011】前述の課題を解決する第二の手段は、上部
側面に開口部を有する鋼管柱内に、前記開口部位置また
はその上方位置まで下方からコンクリートを充填する工
程と、前記充填されたコンクリートの頂部を前記開口部
を利用して整形する工程と、前記開口部にコンクリート
誘導管を挿設する工程と、前記開口部に挿設されたコン
クリート誘導管を経由して鋼管柱内部にコンクリートを
充填し、前記下方から充填したコンクリートとの打ち継
ぎを行う工程と、からなる鋼管コンクリート柱の構築方
法である。
【0012】前述の課題を解決する第三の手段は、上部
側面に開口部を有する鋼管柱内に、前記開口部上方位置
まで下方からコンクリートを充填する工程と、前記開口
部位置にコンクリート排出用樋を挿設する工程と、前記
開口部位置に挿設されたコンクリート排出用樋を経由し
て頂部コンクリートを排出する工程と、前記開口部にコ
ンクリート誘導管を挿設する工程と、前記開口部に挿設
されたコンクリート誘導管を経由して鋼管柱内部にコン
クリートを充填し、前記下方から充填したコンクリート
との打ち継ぎを行う工程と、からなる鋼管コンクリート
柱の構築方法である。
【0013】前述の課題を解決する第四の手段は、上部
側面に開口部と該開口部位置にコンクリート排出用樋と
が、あらかじめ設けられた鋼管柱内に、前記開口部位置
まで下方からコンクリートを充填する工程と、前記開口
部位置に設けられたコンクリート排出用樋を経由して頂
部コンクリートを排出する工程と、前記開口部にコンク
リート誘導管を挿設する工程と、前記開口部に挿設され
たコンクリート誘導管を経由して鋼管柱内部にコンクリ
ートを充填し、前記下方から充填したコンクリートとの
打ち継ぎを行う工程と、からなる鋼管コンクリート柱の
構築方法である。
【0014】前記第一の手段によれば、上部側部に開口
を有する鋼管柱内に下方から前記開口位置までコンクリ
ートを充填した後、前記開口部からコンクリート誘導管
を挿設するので、該コンクリート誘導管が打ち継ぎ部の
処理作業および整形作業の邪魔になることがない。
【0015】前記第二の手段によれば、先に充填された
コンクリート頂部の余分なコンクリートを排出し、ブリ
ーディン水やレイタンス等を排出するので、後からのコ
ンクリートとの打ち継ぎ部の強度向上が図られる。
【0016】前記第三の手段によれば、鋼管柱の上部側
部に設けた開口部位置に挿設したコンクリート排出用樋
を経由して先に打設されたコンクリートの頂部を排出す
るので、先に打設されたコンクリートの頂部の整形が良
好に行われ、後から打設されるコンクリートとの打ち継
ぎ部の処理作業が良好に行われ、強度劣化が生じない。
【0017】前記第四の手段によれば、コンクリート排
出用樋が、工場内で鋼管柱の製造時にあらかじめ取付け
られているので、作業が簡略化され、鋼管コンクリート
柱の構築現場での迅速な作業が可能となる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明にか
かる鋼管コンクリート柱の構築方法の工程を示した鋼管
コンクリート柱の立断面図であり、1は鋼管柱、2は前
記鋼管柱1の下部から上方へ充填されたコンクリートで
あり、3は鋼管柱1の側面に取付けられた補強板、4は
前記補強板3の位置に穿たれた開口部で、後工程のコン
クリートを注入するための開口部である。尚、前記補強
板3は、鋼管柱1の外側もしくは内側または外側と内側
の両側に鋼管柱1の工場製作段階で溶接等により取付け
られ、外側に取り付ける場合は、コンクリート充填の工
事現場でもよいことは、勿論である。
【0019】図1の状態は、先工程で、コンクリート2
が前記鋼管柱1の下部から上方へ打設された状態を示
し、コンクリート2の頂部2aが開口部4の位置まで打
設される。
【0020】図2は、本発明にかかる鋼管コンクリート
柱の構築方法の次工程を示した立断面図であり、鋼管柱
1の下部から圧入されたコンクリート2の頂部は、余分
なコンクリートを開口部4から外部へ排出するととも
に、ブリーディング水やレイタンス等が発生したらその
排出処理を行なう。さらに、コンクリート2の頂部は前
記開口部4方向へ角度θを有する傾斜状のコンクリート
打ち継ぎ面5を形成する。前記傾斜状のコンクリート打
ち継ぎ面5を形成することにより、雨水が自然に外部へ
排出され溜まりを防止できる。
【0021】図3は、本発明にかかる鋼管コンクリート
柱の構築方法の次工程を示した立断面図であり、前述の
工程でコンクリートの打ち継ぎ面の処理を行ない充填コ
ンクリート2の初期強度が発生した後に、雨水や異物が
鋼管柱1内に存在しないことを確認し、前記鋼管柱1の
開口部4から鋼管柱1内にコンクリート誘導管6を挿入
する。前記コンクリート誘導管6は、先端の開口6aが
上方へ屈曲して形成してあり、鋼管コンクリート柱構造
の技術指針である、平成8年度版「CFT構造技術指針
・同解説」((社)新都市ハウジング協会)の指針で、
規定するエルボ管を用いることが好ましい。
【0022】前記コンクリート誘導管6は、前記補強板
3に当接する位置に当板6bが取付けられ、該当板6b
は、補強板3に溶接またはボルトで固定される。前記コ
ンクリート誘導管6は、コンクリートを上方向へ誘導す
るための最低限の上向き曲りを有している。前記上向き
の立ち上がり部をできる限り短くすることで、前記開口
部4への挿入を容易にし、開口部4の大きさを小さくす
ることを可能としている。この構造により充填コンクリ
ートが、上向きに充填される結果、鋼管柱1の内部中央
部から内壁周辺方向へ広がるので、コンクリーとの閉塞
は生じない。
【0023】また、当板6bは、前記コンクリート誘導
管6の位置決めおよび固定状態を容易にし工事現場での
作業性を改善することに寄与している。尚、鋼管柱1が
円形の場合は、当板6bに適切な曲率を形成することに
より、対応することができる。
【0024】7はコンクリート誘導管6の後端に連結さ
れたコンクリートの逆流防止弁であり、8は一端が前記
逆流防止弁7に連結され他端がミキサー車等のコンクリ
ート圧送装置(図示せず)に連結される圧送管である。
【0025】前記鋼管柱1の開口部4から鋼管柱1内に
コンクリート誘導管6が挿入されたら、当板6bを補強
板3に固定し、その後、逆流防止弁7をコンクリート誘
導管6に連結し、さらに、圧送管8を前記逆流防止弁7
に連結し、矢印方向からコンクリートを圧送して開口部
4より上方に送給し、鋼管柱1内にコンクリートを充填
する。
【0026】図4は、本発明にかかる鋼管コンクリート
柱の構築方法の他の実施の形態を示す立断面図で、図5
は、図4のA−A断面図である。
【0027】図4および図5では、開口部4の位置に排
出用樋9を設け、下方から充填されたコンクリート2の
頂部部分のコンクリートを前記排出樋9を使用し、開口
部4から外方へ排出し、傾斜面を有する打ち継ぎ面5を
整形する。前記排出樋9は、鋼管コンクリート柱の構築
現場で、鋼管柱1内にコンクリートが下方から充填され
た後に、開口部4の位置に取付ける。
【0028】また、他の実施の形態として、排出樋9
は、鋼管柱1を工場内で製造する段階で、開口部4の位
置に、あらかじめ取付けてもよい。かくすることにより
鋼管コンクリート柱の構築現場での取付け工程が省略さ
れるので、迅速な作業が可能となる効果がある。
【0029】以上のとおり、排出用樋9を使用すること
により先に充填されたコンクリートの排出および後工程
の充填コンクリートの打ち継ぎ面の整形作業効率を大幅
に改善することができる。
【0030】図6は、本発明にかかる鋼管コンクリート
柱の構築方法の他の実施の形態の次工程を示す立断面図
であり、図7は図6のB−B断面図である。
【0031】図6および図7において、先に充填された
コンクリートの頂部の打ち継ぎ面5が排出用樋9を使用
して形成されたら、先の充填コンクリートの打ち継ぎ面
5に異物または雨水が存在しないことを確認して、その
上部にコンクリート誘導管6を位置決めする。コンクリ
ート誘導管6は、後端部に取付けられた当板6bをボル
ト締結または溶接により、補強板3に固定する。
【0032】次に、逆流防止弁7および圧送管8を連結
し、圧送管8から矢印方向にコンクリートを送給し、鋼
管柱1内にコンクリートを充填する。
【0033】尚、本発明におけるコンクリート誘導管6
および排出用樋9は、鋼管コンクリート柱内に埋め殺し
され、鋼管柱1内の充填コンクリートの硬化を待って逆
流防止弁7および圧送管8を撤去する。
【0034】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば鋼管コン
クリート柱構築におけるコンクリートの打ち継ぎ面のコ
ンクリート強度の低下を防ぐことができ、強度的に優れ
た鋼管コンクリート柱を構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる鋼管コンクリート柱の構築方法
の工程を示した鋼管コンクリート柱の立断面図である。
【図2】本発明にかかる鋼管コンクリート柱の構築方法
の次工程を示した立断面図である。
【図3】本発明にかかる鋼管コンクリート柱の構築方法
の次工程を示した立断面図である。
【図4】本発明にかかる鋼管コンクリート柱の構築方法
の他の実施の形態を示す立断面図である。
【図5】図4のA−A断面図である。
【図6】本発明にかかる鋼管コンクリート柱の構築方法
の他の実施の形態の次工程を示す立断面図である。
【図7】図6のB−B断面図である。
【符号の説明】
1 鋼管柱 2 先のコンクリート 2a 先のコンクリート2の頂部 3 補強板 4 開口部 5 コンクリート打ち継ぎ面 6 コンクリート誘導管 7 コンクリートの逆流防止弁 8 圧送管 9 排出用樋
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 信行 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 佐藤 耕造 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−219258(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E04G 21/02 103 E04B 1/30 E04C 3/34

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上部側面に開口部を有する鋼管柱内に、
    前記開口部位置まで下方からコンクリートを充填する工
    程と、前記開口部にコンクリート誘導管を挿設する工程
    と、前記開口部に挿設されたコンクリート誘導管を経由
    して鋼管柱内部にコンクリートを充填し、前記下方から
    充填したコンクリートとの打ち継ぎを行う工程と、から
    なる鋼管コンクリート柱の構築方法。
  2. 【請求項2】 上部側面に開口部を有する鋼管柱内に、
    前記開口部位置またはその上方位置まで下方からコンク
    リートを充填する工程と、前記充填されたコンクリート
    の頂部を前記開口部を利用して整形する工程と、前記開
    口部にコンクリート誘導管を挿設する工程と、前記開口
    部に挿設されたコンクリート誘導管を経由して鋼管柱内
    部にコンクリートを充填し、前記下方から充填したコン
    クリートとの打ち継ぎを行う工程と、からなる鋼管コン
    クリート柱の構築方法。
  3. 【請求項3】 上部側面に開口部を有する鋼管柱内に、
    前記開口部上方位置まで下方からコンクリートを充填す
    る工程と、前記開口部位置にコンクリート排出用樋を挿
    設する工程と、前記開口部位置に挿設されたコンクリー
    ト排出用樋を経由して頂部コンクリートを排出する工程
    と、前記開口部にコンクリート誘導管を挿設する工程
    と、前記開口部に挿設されたコンクリート誘導管を経由
    して鋼管柱内部にコンクリートを充填し、前記下方から
    充填したコンクリートとの打ち継ぎを行う工程と、から
    なる鋼管コンクリート柱の構築方法。
  4. 【請求項4】 上部側面に開口部と該開口部位置にコン
    クリート排出用樋とが、あらかじめ設けられた鋼管柱内
    に、前記開口部上方位置まで下方からコンクリートを充
    填する工程と、前記開口部位置に設けられたコンクリー
    ト排出用樋を経由して頂部コンクリートを排出する工程
    と、前記開口部にコンクリート誘導管を挿設する工程
    と、前記開口部に挿設されたコンクリート誘導管を経由
    して鋼管柱内部にコンクリートを充填し、前記下方から
    充填したコンクリートとの打ち継ぎを行う工程と、から
    なる鋼管コンクリート柱の構築方法。
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