JP3605381B2 - 場所打ちコンクリート杭の帯鉄筋の施工方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円形断面の場所打ちコンクリート杭の長手軸方向に沿って配置されかつ長手軸に垂直な断面においてある円の上に配置される複数の軸方向鋼材の外側の周囲を取り囲む帯鉄筋を設置する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６に示すように、従来、コンクリート構造部材、例えば柱５０においては、柱５０の長手軸方向に沿って配置される軸方向鉄筋５１〜５８の外側を取り囲むように、帯鉄筋４１が設置されている。軸方向鉄筋５１〜５８は、柱５０の長手方向軸に垂直な断面で見ると、ある円の上に配置されている。帯鉄筋４１は、円環状に閉合するように形成された鉄筋である。帯鉄筋４１は、あらかじめ作製され、図６において符号４２で示されるように集積され、その内側に軸方向鉄筋５１〜５８を通しておく。その後、帯鉄筋４１は、軸方向鉄筋５１〜５８の外周をスライドさせるようにして所定の位置へ移動され、結束用鉄線等で軸方向鉄筋５１〜５８に結束されて固定される。あるいは、帯鉄筋４１は、点付け溶接によって軸方向鉄筋５１〜５８に接合される。このようにして、軸方向鉄筋５１〜５８は、帯鉄筋４１が取り付けられることにより、カゴ状の構造となり、補強される。その後、コンクリート５９が打設されることにより、柱５０が形成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の帯鉄筋においては、あらかじめ軸方向鉄筋５１〜５８を通しておけない場合には、帯鉄筋の一部を閉合せずに隙間を開けておき、この隙間を利用して帯鉄筋を軸方向鉄筋５１〜５８に取り付けた後、図６において符号４３で示されるように、溶接を行うことにより、帯鉄筋を閉合していた。この溶接作業は、帯鉄筋の１本ごとに行わなければならず、多くの時間と労力を要していた。
【０００４】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、あらかじめ軸方向鉄筋を通しておけない場合でも装着が可能で、全体として帯鉄筋を構成することができる施工方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る場所打ちコンクリート杭の帯鉄筋の施工方法は、
円形断面の場所打ちコンクリート杭の長手軸方向に沿って配置されかつ前記長手軸に垂直な断面においてある円の上に配置される複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲み円環状の帯鉄筋を構成する方法であって、
前記の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ等）として、所定の長さの鉄筋の一端部（位置Ｐ１〜Ｐ２の部分）が曲げ加工され鈎状に形成したフックであり前記軸方向鋼材（２１〜２８等）の一つに引掛けることにより取り付け可能な軸方向鋼材取付部（１１ａ）と、前記軸方向鋼材取付部（１１ａ）に接続する部分であり曲げ加工により略円弧状に形成され前記複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側を取り囲む円である包囲線の一部分をなす部分包囲線を内縁線とする部分包囲部（１１ｂ）と、前記部分包囲部（１１ｂ）の他端部（位置Ｐ３〜Ｐ４の部分）に接続する部分であり曲げ加工により長さ１０φ（φ：鉄筋の直径）程度の直線状に形成され前記部分包囲部（１１ｂ）となす角度（θ１）が１００度〜１５０度となるとともに前記包囲線によって区画される領域の内部に挿入可能な挿入部（１１ｃ）を備えた部材を用い、
前記軸方向鋼材（２１〜２８等）としてＰＣ鋼線をより合わせたＰＣ鋼より線を用い、
前記軸方向鋼材（２１〜２８等）を繰り出し可能に構成し、前記軸方向鋼材（２１〜２８等）の長手方向軸に垂直な断面においてある円の上に複数配置されるようにし、前記複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）が略円筒状の構造をなすように繰り出し、この略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲むようにし前記帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）が前記軸方向鋼材（２１〜２８等）と近接する箇所の一部又は全部は結束用鉄線で結束されるか又は点付け溶接によって接合されることにより円環状の帯鉄筋が構成され、同様にして前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲に前記円環状の帯鉄筋を所定間隔で取り付け、前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）を繰り出すことにより前記円環状の帯鉄筋が所定間隔で周囲に取り付けられた略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）を杭孔内に落とし込み、
次いで、前記孔内に落とし込まれた略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）に後続する杭孔外の略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を前記複数の 帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲むようにし前記帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）が前記軸方向鋼材（２１〜２８等）と近接する箇所の一部又は全部は結束用鉄線で結束されるか又は点付け溶接によって接合されることにより構成された円環状の帯鉄筋を所定間隔で取り付けた後に前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材を繰り出して杭孔内に落とし込む手順を繰り返して前記杭孔内にカゴ状構造体を形成すること
を特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【０００７】
図１は、本発明の第１実施形態である帯鉄筋用分割部材の構成を示す図である。図１（Ａ）に示すように、第１実施形態の帯鉄筋用分割部材１１は、鉄筋が加工されて形成された部材であり、軸方向鉄筋取付部１１ａと、部分包囲部１１ｂと、挿入部１１ｃを備えて構成されている。
【０００８】
帯鉄筋用分割部材１１に用いられる鉄筋は、鋼塊を圧延することにより製造される丸棒状の鋼材であり、鉄筋コンクリート用棒鋼と呼ばれ、その表面に突起のない丸鋼と、その表面にリブや節（ふし）と呼ばれる突起が形成された異形棒鋼とがある。
【０００９】
また、帯鉄筋用分割部材１１の軸方向鉄筋取付部１１ａは、鉄筋の一端部（位置Ｐ１〜Ｐ２の部分）を曲げ加工し、略半円形となる鈎状に形成した半円形フックである。このような構成により、軸方向鉄筋取付部１１ａは、鈎状の部分を軸方向鉄筋の一つに引掛けることにより、軸方向鉄筋に取り付け可能な構成となっている。半円形フックの半円の半径は、取り付ける対象となる軸方向鉄筋の外径（外部の半径）よりも大きな値に設定される。
【００１０】
また、部分包囲部１１ｂは、フック状の軸方向鉄筋取付部１１ａの終端Ｐ２に接続する部分であり、鉄筋の曲げ加工により、略円弧状に形成されている。このような構成により、部分包囲部１１ｂは、その内縁線が円の一部分をなす円弧となっており、この円弧は、後述する複数の軸方向鉄筋２１〜２８の外側を取り囲む線である円（包囲線）の一部分をなすように設定されている。このため、部分包囲部１１ｂは、複数の軸方向鉄筋のうちの何本かの軸方向鉄筋の外側を取り囲むことができるようになっている。この部分包囲部１１ｂの中心軸線は円弧となっており、その半径は、取り囲む対象となる複数の軸方向鉄筋全体の外側を取り囲む円の半径よりも少し大きな値に設定される。これは、部分包囲部１１ｂの鉄筋の断面の半径の分を考慮したものである。
【００１１】
また、挿入部１１ｃは、部分包囲部１１ｂの２つの端部Ｐ２及びＰ３のうち、フック状の軸方向鉄筋取付部１１ａが接続している端部Ｐ２とは反対側の端部Ｐ３に接続する部分（位置Ｐ３〜Ｐ４の部分）であり、鉄筋の折り曲げ加工により、直線状に形成されている。部分包囲部１１ｂと挿入部１１ｃは、点Ｐ３において角度θ１をなしている。この角度θ１は、９０゜よりも大きな鈍角（９０゜＜θ１＜１８０゜となる角度）であり、例えば、１００〜１５０゜程度の角度などに設定される。これにより、挿入部１１ｃは、包囲線である円によって区画される領域の内部に挿入可能となっている。
【００１２】
また、挿入部１１ｃの位置Ｐ３〜Ｐ４の部分の長さは、挿入部１１ｃを構成する鉄筋の直径をφとした場合、長さ５φよりも大きい値であることが望ましく、また、長すぎると、包囲線である円によって区画される領域から突出してしまう。このため、例えば、長さ１０φ程度の値に設定される。
【００１３】
上記した帯鉄筋用分割部材１１は、所定の長さに切断された鉄筋の一端部からＰ２の位置までの部分に曲げ加工を施して半円形フック状の軸方向鉄筋取付部１１ａを形成し、次いで鉄筋のＰ２の位置からＰ３の位置までの部分に曲げ加工を施して円弧状の部分包囲部１１ｂを形成し、次いで鉄筋のＰ３の位置を折り曲げ加工して挿入部１１ｃを形成することにより作製することができる。また、上記の手順とは逆に、鉄筋をＰ３の位置で折り曲げ、次いで曲げ加工により位置Ｐ３〜Ｐ２の部分包囲部１１ｂを形成し、その後に半円形フック状の軸方向鉄筋取付部１１ａを形成するようにして作製することも可能である。
【００１４】
次に、図１（Ｂ）の断面図を参照しつつ、上記のようにして作製した帯鉄筋用分割部材１１を用いて、軸方向鉄筋の周囲に帯鉄筋を施工する方法について説明する。この場合は、長手方向が鉛直上下方向となるように配置された８本の軸方向鉄筋２１〜２８を例に挙げて説明する。これらの軸方向鉄筋２１〜２８は、その長手方向軸に垂直な断面で見ると、ある円の上に配置されている。
【００１５】
まず、一つの帯鉄筋用分割部材１１Ａの軸方向鉄筋取付部１１ａ１のフック状の部分を、複数の軸方向鉄筋のうちの一つの軸方向鉄筋２１に引掛けて取り付ける。次に、この帯鉄筋用分割部材１１Ａの円弧状の部分包囲部１１ｂ１を、複数の軸方向鉄筋のうち、軸方向鉄筋２１に隣接する軸方向鉄筋２２と、軸方向鉄筋２２に隣接する軸方向鉄筋２３の外側に沿わせる。この場合、部分包囲部１１ｂ１の内縁線は、軸方向鉄筋２１、２２、２３の外側を取り囲む円の一部をなす円弧であるから、上記のようにして配置すると、部分包囲部１１ｂ１は、軸方向鉄筋２１、２２、２３の外側を取り囲む。この場合、部分包囲部１１ｂ１を軸方向鉄筋２２、２３の外側に沿わせると、同時に、この帯鉄筋用分割部材１１Ａの挿入部１１ｃ１は、２つの軸方向鉄筋２３と２４の間に挿入される。これにより、帯鉄筋用分割部材１１Ａを装着することができる。この場合、帯鉄筋用分割部材１１Ａが軸方向鉄筋２１〜２３と近接する箇所の一部又は全部は、結束用鉄線で結束されるか、又は点付け溶接によって接合される。これにより、帯鉄筋用分割部材１１Ａは、軸方向鉄筋２１〜２３に固定される。
【００１６】
なお、上記の手順のように、軸方向鉄筋取付部１１ａ１、部分包囲部１１ｂ１、挿入部１１ｃ１の順に作業を行い、帯鉄筋用分割部材１１Ａの各部を、軸方向鉄筋に取付、接近、挿入させる方法とは異なる方法も採用可能である。例えば、帯鉄筋用分割部材１１Ａの全体を、軸方向鉄筋２１〜２４に接近させておき、帯鉄筋用分割部材１１Ａの全体を所定の方向に移動させることにより、帯鉄筋用分割部材１１Ａの各部を、軸方向鉄筋に取付、接近、挿入させる手順を一度の移動により行う、という方法である。
【００１７】
次に、上記と同様にして、他の帯鉄筋用分割部材１１Ｂを取り付ける。この場合には、帯鉄筋用分割部材１１Ｂの軸方向鉄筋取付部は軸方向鉄筋２３と取り付け、帯鉄筋用分割部材１１Ｂの部分包囲部は軸方向鉄筋２３〜２５の外側を取り囲み、帯鉄筋用分割部材１１Ｂの挿入部は軸方向鉄筋２５及び２６の間に挿入され、固定される。これにより、帯鉄筋用分割部材１１Ｂは、すでに取り付けられた帯鉄筋用分割部材１１Ａと一部重複するようにして設置される。
【００１８】
以下、同様の手順が繰り返され、帯鉄筋用分割部材１１Ｃと１１Ｄが取り付けられる。これにより、複数の軸方向鉄筋２１〜２８の外側の全体は、帯鉄筋用分割部材１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、及び１１Ｄによって取り囲まれる。
【００１９】
図２は、上記した帯鉄筋の施工方法を斜視図で示して説明した図である。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）の場合は、４個の帯鉄筋用分割部材１１Ａ〜１１Ｄを組み合わせることにより、１個の円環状の帯鉄筋を構成する場合（４分割）の例であったが、図２の場合は、２個の帯鉄筋用分割部材１１Ａ´及び１１Ｂ´を組み合わせることにより、１個の円環状の帯鉄筋１９を構成する場合（２分割）の例を示している。
【００２０】
図２に示すように、帯鉄筋用分割部材１１Ａ´と１１Ｂ´は、あらかじめ作製され、図２において符号Ｇ１とＧ２で示されるように集積される。その後、軸方向鉄筋２１〜２８の外側から、帯鉄筋用分割部材１１Ａ´と１１Ｂ´を取り付けることにより、１個の帯鉄筋１９が構成される。このようにして、軸方向鉄筋２１〜２８は、帯鉄筋１９が取り付けられることにより、カゴ状の構造となり、補強される。その後、コンクリート２９が打設されることにより、柱３０が形成される。
【００２１】
上記において、柱３０は、特許請求の範囲におけるコンクリート構造部材に相当している。また、軸方向鉄筋２１〜２８は、特許請求の範囲における軸方向鋼材に相当している。また、帯鉄筋用分割部材１１、１１Ａ〜１１Ｄ、１１Ａ´及び１１Ｂ´は、特許請求の範囲における補強鋼材用分割部材に相当し、帯鉄筋１９は、特許請求の範囲における補強鋼材に相当している。この場合、軸方向鉄筋２１〜２８の外側を取り囲む円状の閉合した線は、特許請求の範囲における包囲線に相当し、部分包囲部１１ｂ等の内縁線である円弧は、特許請求の範囲における部分包囲線に相当している。また、軸方向鉄筋取付部１１ａは、特許請求の範囲における軸方向鋼材取付部に相当している。
【００２２】
第１実施形態の帯鉄筋用分割部材と、これを用いた帯鉄筋の施工方法は、上記したような構成となっているため、以下のような利点を有している。
【００２３】
ａ）図２に示すように、軸方向鉄筋の施工後に、その外側から帯鉄筋用分割部材を取り付け、全体として帯鉄筋を構成することができる。このため、鉄筋を配置する作業が容易となり、作業時間が短縮化され、建設費用の低減が可能となる、という利点がある。
【００２４】
ｂ）鉄筋を組み立てる現場の上部の空間の高さ（空頭）が、ある値以下に制限されているような場合には、帯鉄筋をあらかじめ軸方向鉄筋に通しておく、という準備作業を行うことは非常に困難か、あるいは不可能となる。しかし、本実施形態の帯鉄筋用分割部材を用いて帯鉄筋を構成するようにすれば、軸方向鉄筋の外側から容易に作業がおこなえる、という利点がある。
【００２５】
ｃ）帯鉄筋は、複数の帯鉄筋用分割部材に分割されているため、重量が軽く、取り扱いが容易であり、人力によって簡単に取り付けることができる。したがって、作業の簡素化、工事費のコストダウン等の利点がある。
【００２６】
ｄ）帯鉄筋用分割部材１１等の軸方向鉄筋取付部１１ａは、フック状の形状となっており、軸方向鉄筋のいずれかに引掛けて定着させることができる。このため、複数の軸方向鉄筋を複数の帯鉄筋用分割部材によって取り囲むことにより、複数の軸方向鉄筋は拘束される。したがって、従来のように、帯鉄筋を円環状に閉合させるための溶接作業は不要となり、建設コスト低減に効果がある。
【００２７】
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００２８】
例えば、図３（Ａ）に示すように、鉄筋が加工されて形成された部材であり、軸方向鉄筋取付部１２ａと、部分包囲部１２ｂと、挿入部１２ｃを備えて構成される帯鉄筋用分割部材１２も、本発明に係る補強鋼材用分割部材として採用可能である。この帯鉄筋用分割部材１２は、部分包囲部１２ｂが２つの直線部１２ｂ１と１２ｂ２からなり、両者のなす角度θ２が９０゜である点が第１実施形態の場合と異なるが、他の構成要素である軸方向鉄筋取付部１２ａと挿入部１２ｃの構成と作用については、第１実施形態の場合と同様である。部分包囲部１２ｂと挿入部１２ｃのなす角度θ３も、第１実施形態におけるθ１と同様である。
【００２９】
帯鉄筋用分割部材１２を上記のように構成することにより、図３（Ｂ）に示すように、四角形断面のコンクリート構造部材のための軸方向鉄筋２１´〜２８´の外側の全体を、帯鉄筋用分割部材１２Ａ〜１２Ｄで取り囲み、１個の帯鉄筋を構成することができ、第１実施形態の場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。この場合、軸方向鉄筋２１´〜２８´は、その長手方向軸に垂直な断面で見ると、ある四角形の上に配置されている。したがって、この場合、軸方向鉄筋２１´〜２８´の外側を取り囲む四角形状の閉合した線は、特許請求の範囲における包囲線に相当している。
【００３０】
なお、上記のことから、軸方向鉄筋の外側を取り囲む線（包囲線）は、上記した円、四角形のほか、他のｎ角形（ｎ：５以上の整数）でもよいことがわかる。また、楕円等であってもよい。一般に、包囲線は、閉合した線であれば、どのような形状を画するものであってもよい。また、一般に、部分包囲部の内縁線は、包囲線の一部分をなす線分であれば、どのようなものであってもい。
【００３１】
また、図４（Ａ）に示すように、鉄筋が加工されて形成された部材であり、軸方向鉄筋取付部１３ａと、部分包囲部１３ｂと、挿入部（図示せず）を備えて構成される帯鉄筋用分割部材１３も、本発明に係る補強鋼材用分割部材として採用可能である。この帯鉄筋用分割部材１３は、軸方向鉄筋取付部１３ａが鋭角フックで構成され、鋭角フックのなす角度θ４が鋭角（０゜＜θ４＜９０゜となる角度）である点が第１実施形態の場合と異なるが、他の構成要素である部分包囲部１３ｂ等の構成と作用については、第１実施形態の場合と同様である。
【００３２】
また、図４（Ｂ）に示すように、鉄筋が加工されて形成された部材であり、軸方向鉄筋取付部１４ａと、部分包囲部１４ｂと、挿入部（図示せず）を備えて構成される帯鉄筋用分割部材１４も、本発明に係る補強鋼材用分割部材として採用可能である。この帯鉄筋用分割部材１４は、軸方向鉄筋取付部１４ａが直角フックで構成され、直角フックのなす角度θ５が９０゜である点が第１実施形態の場合と異なるが、他の構成要素である部分包囲部１４ｂ等の構成と作用については、第１実施形態の場合と同様である。
【００３３】
なお、軸方向鉄筋取付部は、鉄筋の一端部を鈍角θ´（図示せず：θ´＞９０゜となる角度）となるように折り曲げ加工して形成した直線状の部分としてもよい。
【００３４】
帯鉄筋用分割部材１３や１４のように構成することによっても、コンクリート構造部材のための軸方向鉄筋（図示せず）の外側を、帯鉄筋用分割部材１３や１４で取り囲み、１個の帯鉄筋を構成することができ、第１実施形態の場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
【００３５】
また、図５（Ａ）に示すように、鉄筋が加工されて形成された部材であり、軸方向鉄筋取付部１５ａと、部分包囲部１５ｂと、挿入部１５ｃを備えて構成される帯鉄筋用分割部材１５も、本発明に係る補強鋼材用分割部材として採用可能である。この帯鉄筋用分割部材１５は、部分包囲部１５ｂと挿入部１５ｃがなす角度θ６が９０゜となっており、「直角フック」を構成している点が第１実施形態の場合と異なるが、他の構成要素である軸方向鉄筋取付部１５ａ等の構成と作用については、第１実施形態の場合と同様である。
【００３６】
なお、部分包囲部と挿入部がなす角度θ″（図示せず）が鋭角（０゜＜θ″＜９０゜となる角度）となる鋭角フック状に形成してもよい。
【００３７】
帯鉄筋用分割部材１５のように構成することによっても、コンクリート構造部材のための軸方向鉄筋（図示せず）の外側を、帯鉄筋用分割部材１５で取り囲み、１個の帯鉄筋を構成することができ、第１実施形態の場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
【００３８】
また、上記実施形態においては、コンクリート構造部材として柱３０を例に挙げたが、本発明はこの例には限定されず、他の構成のコンクリート構造部材、例えば、橋脚、又は梁、若しくは場所打ちコンクリート杭等に適用されるものであってもよい。また、これらのコンクリート構造部材の断面形状は、任意の形状のものが採用可能である。
【００３９】
なお、場所打ちコンクリート杭に適用する場合には、以下に説明する工法と併用する方法が有効である。この工法は、繰り出し可能に構成された軸方向鉄筋を略円筒状に繰り出し、この軸方向鉄筋の周囲に帯鉄筋を所定間隔で取り付け、軸方向鉄筋を繰り出すことにより形成された鉄筋カゴを杭孔内に落とし込み、この手順を繰り返して杭孔内に鉄筋カゴを組み立てる工法である。本発明の補強鋼材用分割部材を用いれば、セットされた軸方向鉄筋の外側から容易に取り付けることができるため、鉄筋カゴの組み立て作業が容易となり、工事費の低減、工期の短縮が可能となる。上記において、鉄筋カゴは、特許請求の範囲におけるカゴ状構造体に相当している。
【００４０】
また、上記実施形態においては、適用される補強鉄筋として帯鉄筋を例に挙げたが、本発明はこの例には限定されず、他の構成の補強鉄筋、例えば、スターラップ（あばら筋）、又は、らせん鉄筋等に適用されるものであってもよい。
【００４１】
また、上記実施形態においては、軸方向鉄筋取付部がフック状に形成され、軸方向鉄筋に引掛けて定着する構造のものを例に挙げたが、本発明はこの例には限定されず、他の構成の軸方向鉄筋取付部、例えば、部分包囲部の先端（図１（Ａ）における位置Ｐ２）にボルト孔付きの金具（図示せず）を溶接しておき、軸方向鉄筋に金具部分を当接させるとともに、ボルト孔付きの他の金属片（図示せず）を逆側から軸方向鉄筋に当接させて両者で挟み、両者のボルト孔にボルト（図示せず）を挿通し、ナット（図示せず）で締結することにより、部分包囲部を軸方向鉄筋に取り付けるように構成してもよい。
【００４２】
また、上記実施形態においては、挿入部が直線状に形成される例について説明したが、本発明はこの例には限定されず、他の構成の挿入部、例えば、第１実施形態において、部分包囲部１１ｂの円弧の曲率半径よりも大きな曲率半径を有する円弧などの曲線状に形成されるものであってもよい。
【００４３】
また、例えば、第１実施形態において、挿入部１１ｃの長さを大きくし、近傍の軸方向鉄筋に到達するようにしてもよい。すなわち、図１（Ｂ）において、帯鉄筋用分割部材１１Ａの挿入部１１ｃ１の先端が、軸方向鉄筋２４に到達するように構成する。このようにすれば、挿入部１１ｃ１の先端を軸方向鉄筋２４に結束又は点付け溶接等で固定することが可能となり、帯鉄筋全体としてさらに強固な構造とすることができる。また、上記のように、挿入部１１ｃ１を延長し近傍の軸方向鉄筋に到達するように構成するとともに、図１（Ａ）における角度θ１を適宜の値に調整しておき、挿入部をさらに曲げようとする曲げ変形を与えた場合の弾性反発力により、挿入部１１ｃ１が、内側から軸方向鉄筋２４を押さえ付けるように構成してもよい。さらに、この場合、図５（Ｂ）に示す帯鉄筋用分割部材１６のように、挿入部１６ｃの先端を曲線状に曲げて掛止部１６ｄを形成し、押さえ付ける軸方向鉄筋２４″を受け止めることができるように構成してもよい。
【００４４】
また、上記実施形態においては、補強鋼材用分割部材は、すでに取り付けられた補強鋼材用分割部材と一部が重複するようにして設置され、複数の補強鋼材用分割部材によって複数の軸方向鉄筋の外側の全体を取り囲む例について説明したが、本発明はこの例には限定されず、他の構成、例えば、図１（Ｂ）において、軸方向鉄筋の鉛直方向のある位置においては、帯鉄筋用分割部材１１Ａと１１Ｃのみが取り付けられ、その位置の上方に隣接する位置又は下方に隣接する位置においては、帯鉄筋用分割部材１１Ｂと１１Ｄのみが取り付けられる、というように、いわゆる「千鳥」の状態で補強鋼材用分割部材を取り付けるようにしてもよい。このようにすれば、複数の補強鋼材用分割部材によって複数の軸方向鉄筋の外側の一部が取り囲まれることになる。このようにしても、補強鉄筋としての機能を発揮させることは可能である。
【００４５】
また、上記実施形態においては、補強鋼材用分割部材が取り付けられる対象を軸方向鉄筋とした例について説明したが、本発明はこの例には限定されず、補強鋼材用分割部材が取り付けられる対象は、軸方向に配置される鋼材（軸方向鋼材）、鉄筋以外に、例えば、各種の形鋼、又は鋼管、若しくはＰＣ鋼材等であってもよい。ここに、ＰＣ鋼材は、ＰＣ鋼線、又はＰＣ鋼線をより合わせたＰＣ鋼より線、若しくはＰＣ鋼棒を含む。また、軸方向鋼材は、上記した鉄筋、形鋼、鋼管、ＰＣ鋼材を適宜に組み合わせて構成したものであってもよい。
【００４６】
また、上記実施形態においては、補強鋼材用分割部材として鉄筋を加工した部材である帯鉄筋用分割部材１１等を例に挙げて説明したが、本発明はこの例には限定されず、補強鋼材用分割部材は、鉄筋以外の、他の材質又は構成の部材であってもよい。例えば、各種の形鋼、又は鋼管、若しくはＰＣ鋼材等であってもよい。ここに、ＰＣ鋼材は、ＰＣ鋼線、又はＰＣ鋼線をより合わせたＰＣ鋼より線、若しくはＰＣ鋼棒を含む。また、補強鋼材用分割部材は、上記した鉄筋、形鋼、鋼管、ＰＣ鋼材を適宜に組み合わせて構成したものであってもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、円形断面の場所打ちコンクリート杭の長手軸方向に沿って配置されかつ前記長手軸に垂直な断面においてある円の上に配置される複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲み円環状の帯鉄筋を構成する方法であって、前記の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ等）として、所定の長さの鉄筋の一端部（位置Ｐ１〜Ｐ２の部分）が曲げ加工され鈎状に形成したフックであり前記軸方向鋼材（２１〜２８等）の一つに引掛けることにより取り付け可能な軸方向鋼材取付部（１１ａ）と、前記軸方向鋼材取付部（１１ａ）に接続する部分であり曲げ加工により略円弧状に形成され前記複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側を取り囲む円である包囲線の一部分をなす部分包囲線を内縁線とする部分包囲部（１１ｂ）と、前記部分包囲部（１１ｂ）の他端部（位置Ｐ３〜Ｐ４の部分）に接続する部分であり曲げ加工により長さ１０φ（φ：鉄筋の直径）程度の直線状に形成され前記部分包囲部（１１ｂ）となす角度（θ１）が１００度〜１５０度となるとともに前記包囲線によって区画される領域の内部に挿入可能な挿入部（１１ｃ）を備えた部材を用い、前記軸方向鋼材（２１〜２８等）としてＰＣ鋼線をより合わせたＰＣ鋼より線を用い、前記軸方向鋼材（２１〜２８等）を繰り出し可能に構成し、前記軸方向鋼材（２１〜２８等）の長手方向軸に垂直な断面においてある円の上に複数配置されるようにし、前記複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）が略円筒状の構造をなすように繰り出し、この略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲むようにし前記帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）が前記軸方向鋼材（２１〜２８等）と近接する箇所の一部又は全部は結束用鉄線で結束されるか又は点付け溶接によって接合されることにより円環状の帯鉄筋が構成され、同様にして前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周 囲に前記円環状の帯鉄筋を所定間隔で取り付け、前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）を繰り出すことにより前記円環状の帯鉄筋が所定間隔で周囲に取り付けられた略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）を杭孔内に落とし込み、次いで、前記孔内に落とし込まれた略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）に後続する杭孔外の略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を前記複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲むようにし前記帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）が前記軸方向鋼材（２１〜２８等）と近接する箇所の一部又は全部は結束用鉄線で結束されるか又は点付け溶接によって接合されることにより構成された円環状の帯鉄筋を所定間隔で取り付けた後に前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材を繰り出して杭孔内に落とし込む手順を繰り返して前記杭孔内にカゴ状構造体を形成するようにしたので、以下のような利点を有している。
【００４８】
軸方向鋼材の施工後に、その外側から帯鉄筋用分割部材を取り付け、全体として帯鉄筋を構成することができる。このため、鋼材を配置する作業が容易となり、作業時間が短縮化され、建設費用の低減が可能となる、という利点がある。
【００４９】
鋼材を組み立てる現場の上部の空間の高さ（空頭）が、ある値以下に制限されているような場合には、帯鉄筋をあらかじめ軸方向鋼材に通しておく、という準備作業を行うことは非常に困難か、あるいは不可能となる。しかし、本発明の帯鉄筋用分割部材を用いて帯鉄筋を構成するようにすれば、軸方向鋼材の外側から容易に作業がおこなえる、という利点がある。
【００５０】
帯鉄筋は、複数の帯鉄筋用分割部材に分割されているため、重量が軽く、取り扱いが容易であり、人力によって簡単に取り付けることができる。したがって、作業の簡素化、工事費のコストダウン等の利点がある。
【００５１】
帯鉄筋用分割部材の軸方向鋼材取付部は、フック状の形状となっており、軸方向鋼材のいずれかに引掛けて定着させることができる。このため、複数の軸方向鋼材を複数の帯鉄筋用分割部材によって取り囲むことにより、複数の軸方向鋼材は拘束される。したがって、従来のように、帯鉄筋を円環状に閉合させるための溶接作業等は不要となり、建設コスト低減に効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態である帯鉄筋用分割部材の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態である帯鉄筋用分割部材を用いて帯鉄筋を構成するための施工方法を説明する図である。
【図３】本発明の第２実施形態である帯鉄筋用分割部材の構成を示す図である。
【図４】本発明の他の実施形態である帯鉄筋用分割部材の構成を示す第１の図である。
【図５】本発明の他の実施形態である帯鉄筋用分割部材の構成を示す第２の図である。
【図６】従来の帯鉄筋の施工方法を説明する図である。
【符号の説明】
１１、１１Ａ〜１１Ｄ、１１Ａ´、１１Ｂ´ 帯鉄筋用分割部材
１１ａ 軸方向鉄筋取付部
１１ｂ 部分包囲部
１１ｃ 挿入部
１２、１２Ａ〜１２Ｄ 帯鉄筋用分割部材
１２ａ 軸方向鉄筋取付部
１２ｂ 部分包囲部
１２ｂ１、１２ｂ２ 直線部
１２ｃ 挿入部
１３ 帯鉄筋用分割部材
１３ａ 軸方向鉄筋取付部
１３ｂ 部分包囲部
１４ 帯鉄筋用分割部材
１４ａ 軸方向鉄筋取付部
１４ｂ 部分包囲部
１５ 帯鉄筋用分割部材
１５ａ 軸方向鉄筋取付部
１５ｂ 部分包囲部
１５ｃ 挿入部
１６ 帯鉄筋用分割部材
１６ａ 軸方向鉄筋取付部
１６ｂ 部分包囲部
１６ｃ 挿入部
１６ｄ 掛止部
１９ 帯鉄筋
２１〜２８、２１´〜２８´、２１″〜２４″ 軸方向鉄筋
２９ コンクリート
３０ 柱
４１ 帯鉄筋
４２ 集積された帯鉄筋
４３ 溶接部
５０ 柱
５１〜５８ 軸方向鉄筋
５９ コンクリート
Ｇ１、Ｇ２ 集積された帯鉄筋用分割部材
Ｐ１〜Ｐ４ 位置
θ１〜θ６ 角度
【発明の属する技術分野】
本発明は、円形断面の場所打ちコンクリート杭の長手軸方向に沿って配置されかつ長手軸に垂直な断面においてある円の上に配置される複数の軸方向鋼材の外側の周囲を取り囲む帯鉄筋を設置する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６に示すように、従来、コンクリート構造部材、例えば柱５０においては、柱５０の長手軸方向に沿って配置される軸方向鉄筋５１〜５８の外側を取り囲むように、帯鉄筋４１が設置されている。軸方向鉄筋５１〜５８は、柱５０の長手方向軸に垂直な断面で見ると、ある円の上に配置されている。帯鉄筋４１は、円環状に閉合するように形成された鉄筋である。帯鉄筋４１は、あらかじめ作製され、図６において符号４２で示されるように集積され、その内側に軸方向鉄筋５１〜５８を通しておく。その後、帯鉄筋４１は、軸方向鉄筋５１〜５８の外周をスライドさせるようにして所定の位置へ移動され、結束用鉄線等で軸方向鉄筋５１〜５８に結束されて固定される。あるいは、帯鉄筋４１は、点付け溶接によって軸方向鉄筋５１〜５８に接合される。このようにして、軸方向鉄筋５１〜５８は、帯鉄筋４１が取り付けられることにより、カゴ状の構造となり、補強される。その後、コンクリート５９が打設されることにより、柱５０が形成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の帯鉄筋においては、あらかじめ軸方向鉄筋５１〜５８を通しておけない場合には、帯鉄筋の一部を閉合せずに隙間を開けておき、この隙間を利用して帯鉄筋を軸方向鉄筋５１〜５８に取り付けた後、図６において符号４３で示されるように、溶接を行うことにより、帯鉄筋を閉合していた。この溶接作業は、帯鉄筋の１本ごとに行わなければならず、多くの時間と労力を要していた。
【０００４】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、あらかじめ軸方向鉄筋を通しておけない場合でも装着が可能で、全体として帯鉄筋を構成することができる施工方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る場所打ちコンクリート杭の帯鉄筋の施工方法は、
円形断面の場所打ちコンクリート杭の長手軸方向に沿って配置されかつ前記長手軸に垂直な断面においてある円の上に配置される複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲み円環状の帯鉄筋を構成する方法であって、
前記の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ等）として、所定の長さの鉄筋の一端部（位置Ｐ１〜Ｐ２の部分）が曲げ加工され鈎状に形成したフックであり前記軸方向鋼材（２１〜２８等）の一つに引掛けることにより取り付け可能な軸方向鋼材取付部（１１ａ）と、前記軸方向鋼材取付部（１１ａ）に接続する部分であり曲げ加工により略円弧状に形成され前記複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側を取り囲む円である包囲線の一部分をなす部分包囲線を内縁線とする部分包囲部（１１ｂ）と、前記部分包囲部（１１ｂ）の他端部（位置Ｐ３〜Ｐ４の部分）に接続する部分であり曲げ加工により長さ１０φ（φ：鉄筋の直径）程度の直線状に形成され前記部分包囲部（１１ｂ）となす角度（θ１）が１００度〜１５０度となるとともに前記包囲線によって区画される領域の内部に挿入可能な挿入部（１１ｃ）を備えた部材を用い、
前記軸方向鋼材（２１〜２８等）としてＰＣ鋼線をより合わせたＰＣ鋼より線を用い、
前記軸方向鋼材（２１〜２８等）を繰り出し可能に構成し、前記軸方向鋼材（２１〜２８等）の長手方向軸に垂直な断面においてある円の上に複数配置されるようにし、前記複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）が略円筒状の構造をなすように繰り出し、この略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲むようにし前記帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）が前記軸方向鋼材（２１〜２８等）と近接する箇所の一部又は全部は結束用鉄線で結束されるか又は点付け溶接によって接合されることにより円環状の帯鉄筋が構成され、同様にして前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲に前記円環状の帯鉄筋を所定間隔で取り付け、前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）を繰り出すことにより前記円環状の帯鉄筋が所定間隔で周囲に取り付けられた略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）を杭孔内に落とし込み、
次いで、前記孔内に落とし込まれた略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）に後続する杭孔外の略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を前記複数の 帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲むようにし前記帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）が前記軸方向鋼材（２１〜２８等）と近接する箇所の一部又は全部は結束用鉄線で結束されるか又は点付け溶接によって接合されることにより構成された円環状の帯鉄筋を所定間隔で取り付けた後に前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材を繰り出して杭孔内に落とし込む手順を繰り返して前記杭孔内にカゴ状構造体を形成すること
を特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【０００７】
図１は、本発明の第１実施形態である帯鉄筋用分割部材の構成を示す図である。図１（Ａ）に示すように、第１実施形態の帯鉄筋用分割部材１１は、鉄筋が加工されて形成された部材であり、軸方向鉄筋取付部１１ａと、部分包囲部１１ｂと、挿入部１１ｃを備えて構成されている。
【０００８】
帯鉄筋用分割部材１１に用いられる鉄筋は、鋼塊を圧延することにより製造される丸棒状の鋼材であり、鉄筋コンクリート用棒鋼と呼ばれ、その表面に突起のない丸鋼と、その表面にリブや節（ふし）と呼ばれる突起が形成された異形棒鋼とがある。
【０００９】
また、帯鉄筋用分割部材１１の軸方向鉄筋取付部１１ａは、鉄筋の一端部（位置Ｐ１〜Ｐ２の部分）を曲げ加工し、略半円形となる鈎状に形成した半円形フックである。このような構成により、軸方向鉄筋取付部１１ａは、鈎状の部分を軸方向鉄筋の一つに引掛けることにより、軸方向鉄筋に取り付け可能な構成となっている。半円形フックの半円の半径は、取り付ける対象となる軸方向鉄筋の外径（外部の半径）よりも大きな値に設定される。
【００１０】
また、部分包囲部１１ｂは、フック状の軸方向鉄筋取付部１１ａの終端Ｐ２に接続する部分であり、鉄筋の曲げ加工により、略円弧状に形成されている。このような構成により、部分包囲部１１ｂは、その内縁線が円の一部分をなす円弧となっており、この円弧は、後述する複数の軸方向鉄筋２１〜２８の外側を取り囲む線である円（包囲線）の一部分をなすように設定されている。このため、部分包囲部１１ｂは、複数の軸方向鉄筋のうちの何本かの軸方向鉄筋の外側を取り囲むことができるようになっている。この部分包囲部１１ｂの中心軸線は円弧となっており、その半径は、取り囲む対象となる複数の軸方向鉄筋全体の外側を取り囲む円の半径よりも少し大きな値に設定される。これは、部分包囲部１１ｂの鉄筋の断面の半径の分を考慮したものである。
【００１１】
また、挿入部１１ｃは、部分包囲部１１ｂの２つの端部Ｐ２及びＰ３のうち、フック状の軸方向鉄筋取付部１１ａが接続している端部Ｐ２とは反対側の端部Ｐ３に接続する部分（位置Ｐ３〜Ｐ４の部分）であり、鉄筋の折り曲げ加工により、直線状に形成されている。部分包囲部１１ｂと挿入部１１ｃは、点Ｐ３において角度θ１をなしている。この角度θ１は、９０゜よりも大きな鈍角（９０゜＜θ１＜１８０゜となる角度）であり、例えば、１００〜１５０゜程度の角度などに設定される。これにより、挿入部１１ｃは、包囲線である円によって区画される領域の内部に挿入可能となっている。
【００１２】
また、挿入部１１ｃの位置Ｐ３〜Ｐ４の部分の長さは、挿入部１１ｃを構成する鉄筋の直径をφとした場合、長さ５φよりも大きい値であることが望ましく、また、長すぎると、包囲線である円によって区画される領域から突出してしまう。このため、例えば、長さ１０φ程度の値に設定される。
【００１３】
上記した帯鉄筋用分割部材１１は、所定の長さに切断された鉄筋の一端部からＰ２の位置までの部分に曲げ加工を施して半円形フック状の軸方向鉄筋取付部１１ａを形成し、次いで鉄筋のＰ２の位置からＰ３の位置までの部分に曲げ加工を施して円弧状の部分包囲部１１ｂを形成し、次いで鉄筋のＰ３の位置を折り曲げ加工して挿入部１１ｃを形成することにより作製することができる。また、上記の手順とは逆に、鉄筋をＰ３の位置で折り曲げ、次いで曲げ加工により位置Ｐ３〜Ｐ２の部分包囲部１１ｂを形成し、その後に半円形フック状の軸方向鉄筋取付部１１ａを形成するようにして作製することも可能である。
【００１４】
次に、図１（Ｂ）の断面図を参照しつつ、上記のようにして作製した帯鉄筋用分割部材１１を用いて、軸方向鉄筋の周囲に帯鉄筋を施工する方法について説明する。この場合は、長手方向が鉛直上下方向となるように配置された８本の軸方向鉄筋２１〜２８を例に挙げて説明する。これらの軸方向鉄筋２１〜２８は、その長手方向軸に垂直な断面で見ると、ある円の上に配置されている。
【００１５】
まず、一つの帯鉄筋用分割部材１１Ａの軸方向鉄筋取付部１１ａ１のフック状の部分を、複数の軸方向鉄筋のうちの一つの軸方向鉄筋２１に引掛けて取り付ける。次に、この帯鉄筋用分割部材１１Ａの円弧状の部分包囲部１１ｂ１を、複数の軸方向鉄筋のうち、軸方向鉄筋２１に隣接する軸方向鉄筋２２と、軸方向鉄筋２２に隣接する軸方向鉄筋２３の外側に沿わせる。この場合、部分包囲部１１ｂ１の内縁線は、軸方向鉄筋２１、２２、２３の外側を取り囲む円の一部をなす円弧であるから、上記のようにして配置すると、部分包囲部１１ｂ１は、軸方向鉄筋２１、２２、２３の外側を取り囲む。この場合、部分包囲部１１ｂ１を軸方向鉄筋２２、２３の外側に沿わせると、同時に、この帯鉄筋用分割部材１１Ａの挿入部１１ｃ１は、２つの軸方向鉄筋２３と２４の間に挿入される。これにより、帯鉄筋用分割部材１１Ａを装着することができる。この場合、帯鉄筋用分割部材１１Ａが軸方向鉄筋２１〜２３と近接する箇所の一部又は全部は、結束用鉄線で結束されるか、又は点付け溶接によって接合される。これにより、帯鉄筋用分割部材１１Ａは、軸方向鉄筋２１〜２３に固定される。
【００１６】
なお、上記の手順のように、軸方向鉄筋取付部１１ａ１、部分包囲部１１ｂ１、挿入部１１ｃ１の順に作業を行い、帯鉄筋用分割部材１１Ａの各部を、軸方向鉄筋に取付、接近、挿入させる方法とは異なる方法も採用可能である。例えば、帯鉄筋用分割部材１１Ａの全体を、軸方向鉄筋２１〜２４に接近させておき、帯鉄筋用分割部材１１Ａの全体を所定の方向に移動させることにより、帯鉄筋用分割部材１１Ａの各部を、軸方向鉄筋に取付、接近、挿入させる手順を一度の移動により行う、という方法である。
【００１７】
次に、上記と同様にして、他の帯鉄筋用分割部材１１Ｂを取り付ける。この場合には、帯鉄筋用分割部材１１Ｂの軸方向鉄筋取付部は軸方向鉄筋２３と取り付け、帯鉄筋用分割部材１１Ｂの部分包囲部は軸方向鉄筋２３〜２５の外側を取り囲み、帯鉄筋用分割部材１１Ｂの挿入部は軸方向鉄筋２５及び２６の間に挿入され、固定される。これにより、帯鉄筋用分割部材１１Ｂは、すでに取り付けられた帯鉄筋用分割部材１１Ａと一部重複するようにして設置される。
【００１８】
以下、同様の手順が繰り返され、帯鉄筋用分割部材１１Ｃと１１Ｄが取り付けられる。これにより、複数の軸方向鉄筋２１〜２８の外側の全体は、帯鉄筋用分割部材１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、及び１１Ｄによって取り囲まれる。
【００１９】
図２は、上記した帯鉄筋の施工方法を斜視図で示して説明した図である。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）の場合は、４個の帯鉄筋用分割部材１１Ａ〜１１Ｄを組み合わせることにより、１個の円環状の帯鉄筋を構成する場合（４分割）の例であったが、図２の場合は、２個の帯鉄筋用分割部材１１Ａ´及び１１Ｂ´を組み合わせることにより、１個の円環状の帯鉄筋１９を構成する場合（２分割）の例を示している。
【００２０】
図２に示すように、帯鉄筋用分割部材１１Ａ´と１１Ｂ´は、あらかじめ作製され、図２において符号Ｇ１とＧ２で示されるように集積される。その後、軸方向鉄筋２１〜２８の外側から、帯鉄筋用分割部材１１Ａ´と１１Ｂ´を取り付けることにより、１個の帯鉄筋１９が構成される。このようにして、軸方向鉄筋２１〜２８は、帯鉄筋１９が取り付けられることにより、カゴ状の構造となり、補強される。その後、コンクリート２９が打設されることにより、柱３０が形成される。
【００２１】
上記において、柱３０は、特許請求の範囲におけるコンクリート構造部材に相当している。また、軸方向鉄筋２１〜２８は、特許請求の範囲における軸方向鋼材に相当している。また、帯鉄筋用分割部材１１、１１Ａ〜１１Ｄ、１１Ａ´及び１１Ｂ´は、特許請求の範囲における補強鋼材用分割部材に相当し、帯鉄筋１９は、特許請求の範囲における補強鋼材に相当している。この場合、軸方向鉄筋２１〜２８の外側を取り囲む円状の閉合した線は、特許請求の範囲における包囲線に相当し、部分包囲部１１ｂ等の内縁線である円弧は、特許請求の範囲における部分包囲線に相当している。また、軸方向鉄筋取付部１１ａは、特許請求の範囲における軸方向鋼材取付部に相当している。
【００２２】
第１実施形態の帯鉄筋用分割部材と、これを用いた帯鉄筋の施工方法は、上記したような構成となっているため、以下のような利点を有している。
【００２３】
ａ）図２に示すように、軸方向鉄筋の施工後に、その外側から帯鉄筋用分割部材を取り付け、全体として帯鉄筋を構成することができる。このため、鉄筋を配置する作業が容易となり、作業時間が短縮化され、建設費用の低減が可能となる、という利点がある。
【００２４】
ｂ）鉄筋を組み立てる現場の上部の空間の高さ（空頭）が、ある値以下に制限されているような場合には、帯鉄筋をあらかじめ軸方向鉄筋に通しておく、という準備作業を行うことは非常に困難か、あるいは不可能となる。しかし、本実施形態の帯鉄筋用分割部材を用いて帯鉄筋を構成するようにすれば、軸方向鉄筋の外側から容易に作業がおこなえる、という利点がある。
【００２５】
ｃ）帯鉄筋は、複数の帯鉄筋用分割部材に分割されているため、重量が軽く、取り扱いが容易であり、人力によって簡単に取り付けることができる。したがって、作業の簡素化、工事費のコストダウン等の利点がある。
【００２６】
ｄ）帯鉄筋用分割部材１１等の軸方向鉄筋取付部１１ａは、フック状の形状となっており、軸方向鉄筋のいずれかに引掛けて定着させることができる。このため、複数の軸方向鉄筋を複数の帯鉄筋用分割部材によって取り囲むことにより、複数の軸方向鉄筋は拘束される。したがって、従来のように、帯鉄筋を円環状に閉合させるための溶接作業は不要となり、建設コスト低減に効果がある。
【００２７】
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００２８】
例えば、図３（Ａ）に示すように、鉄筋が加工されて形成された部材であり、軸方向鉄筋取付部１２ａと、部分包囲部１２ｂと、挿入部１２ｃを備えて構成される帯鉄筋用分割部材１２も、本発明に係る補強鋼材用分割部材として採用可能である。この帯鉄筋用分割部材１２は、部分包囲部１２ｂが２つの直線部１２ｂ１と１２ｂ２からなり、両者のなす角度θ２が９０゜である点が第１実施形態の場合と異なるが、他の構成要素である軸方向鉄筋取付部１２ａと挿入部１２ｃの構成と作用については、第１実施形態の場合と同様である。部分包囲部１２ｂと挿入部１２ｃのなす角度θ３も、第１実施形態におけるθ１と同様である。
【００２９】
帯鉄筋用分割部材１２を上記のように構成することにより、図３（Ｂ）に示すように、四角形断面のコンクリート構造部材のための軸方向鉄筋２１´〜２８´の外側の全体を、帯鉄筋用分割部材１２Ａ〜１２Ｄで取り囲み、１個の帯鉄筋を構成することができ、第１実施形態の場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。この場合、軸方向鉄筋２１´〜２８´は、その長手方向軸に垂直な断面で見ると、ある四角形の上に配置されている。したがって、この場合、軸方向鉄筋２１´〜２８´の外側を取り囲む四角形状の閉合した線は、特許請求の範囲における包囲線に相当している。
【００３０】
なお、上記のことから、軸方向鉄筋の外側を取り囲む線（包囲線）は、上記した円、四角形のほか、他のｎ角形（ｎ：５以上の整数）でもよいことがわかる。また、楕円等であってもよい。一般に、包囲線は、閉合した線であれば、どのような形状を画するものであってもよい。また、一般に、部分包囲部の内縁線は、包囲線の一部分をなす線分であれば、どのようなものであってもい。
【００３１】
また、図４（Ａ）に示すように、鉄筋が加工されて形成された部材であり、軸方向鉄筋取付部１３ａと、部分包囲部１３ｂと、挿入部（図示せず）を備えて構成される帯鉄筋用分割部材１３も、本発明に係る補強鋼材用分割部材として採用可能である。この帯鉄筋用分割部材１３は、軸方向鉄筋取付部１３ａが鋭角フックで構成され、鋭角フックのなす角度θ４が鋭角（０゜＜θ４＜９０゜となる角度）である点が第１実施形態の場合と異なるが、他の構成要素である部分包囲部１３ｂ等の構成と作用については、第１実施形態の場合と同様である。
【００３２】
また、図４（Ｂ）に示すように、鉄筋が加工されて形成された部材であり、軸方向鉄筋取付部１４ａと、部分包囲部１４ｂと、挿入部（図示せず）を備えて構成される帯鉄筋用分割部材１４も、本発明に係る補強鋼材用分割部材として採用可能である。この帯鉄筋用分割部材１４は、軸方向鉄筋取付部１４ａが直角フックで構成され、直角フックのなす角度θ５が９０゜である点が第１実施形態の場合と異なるが、他の構成要素である部分包囲部１４ｂ等の構成と作用については、第１実施形態の場合と同様である。
【００３３】
なお、軸方向鉄筋取付部は、鉄筋の一端部を鈍角θ´（図示せず：θ´＞９０゜となる角度）となるように折り曲げ加工して形成した直線状の部分としてもよい。
【００３４】
帯鉄筋用分割部材１３や１４のように構成することによっても、コンクリート構造部材のための軸方向鉄筋（図示せず）の外側を、帯鉄筋用分割部材１３や１４で取り囲み、１個の帯鉄筋を構成することができ、第１実施形態の場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
【００３５】
また、図５（Ａ）に示すように、鉄筋が加工されて形成された部材であり、軸方向鉄筋取付部１５ａと、部分包囲部１５ｂと、挿入部１５ｃを備えて構成される帯鉄筋用分割部材１５も、本発明に係る補強鋼材用分割部材として採用可能である。この帯鉄筋用分割部材１５は、部分包囲部１５ｂと挿入部１５ｃがなす角度θ６が９０゜となっており、「直角フック」を構成している点が第１実施形態の場合と異なるが、他の構成要素である軸方向鉄筋取付部１５ａ等の構成と作用については、第１実施形態の場合と同様である。
【００３６】
なお、部分包囲部と挿入部がなす角度θ″（図示せず）が鋭角（０゜＜θ″＜９０゜となる角度）となる鋭角フック状に形成してもよい。
【００３７】
帯鉄筋用分割部材１５のように構成することによっても、コンクリート構造部材のための軸方向鉄筋（図示せず）の外側を、帯鉄筋用分割部材１５で取り囲み、１個の帯鉄筋を構成することができ、第１実施形態の場合と同様な作用、効果を発揮させることができる。
【００３８】
また、上記実施形態においては、コンクリート構造部材として柱３０を例に挙げたが、本発明はこの例には限定されず、他の構成のコンクリート構造部材、例えば、橋脚、又は梁、若しくは場所打ちコンクリート杭等に適用されるものであってもよい。また、これらのコンクリート構造部材の断面形状は、任意の形状のものが採用可能である。
【００３９】
なお、場所打ちコンクリート杭に適用する場合には、以下に説明する工法と併用する方法が有効である。この工法は、繰り出し可能に構成された軸方向鉄筋を略円筒状に繰り出し、この軸方向鉄筋の周囲に帯鉄筋を所定間隔で取り付け、軸方向鉄筋を繰り出すことにより形成された鉄筋カゴを杭孔内に落とし込み、この手順を繰り返して杭孔内に鉄筋カゴを組み立てる工法である。本発明の補強鋼材用分割部材を用いれば、セットされた軸方向鉄筋の外側から容易に取り付けることができるため、鉄筋カゴの組み立て作業が容易となり、工事費の低減、工期の短縮が可能となる。上記において、鉄筋カゴは、特許請求の範囲におけるカゴ状構造体に相当している。
【００４０】
また、上記実施形態においては、適用される補強鉄筋として帯鉄筋を例に挙げたが、本発明はこの例には限定されず、他の構成の補強鉄筋、例えば、スターラップ（あばら筋）、又は、らせん鉄筋等に適用されるものであってもよい。
【００４１】
また、上記実施形態においては、軸方向鉄筋取付部がフック状に形成され、軸方向鉄筋に引掛けて定着する構造のものを例に挙げたが、本発明はこの例には限定されず、他の構成の軸方向鉄筋取付部、例えば、部分包囲部の先端（図１（Ａ）における位置Ｐ２）にボルト孔付きの金具（図示せず）を溶接しておき、軸方向鉄筋に金具部分を当接させるとともに、ボルト孔付きの他の金属片（図示せず）を逆側から軸方向鉄筋に当接させて両者で挟み、両者のボルト孔にボルト（図示せず）を挿通し、ナット（図示せず）で締結することにより、部分包囲部を軸方向鉄筋に取り付けるように構成してもよい。
【００４２】
また、上記実施形態においては、挿入部が直線状に形成される例について説明したが、本発明はこの例には限定されず、他の構成の挿入部、例えば、第１実施形態において、部分包囲部１１ｂの円弧の曲率半径よりも大きな曲率半径を有する円弧などの曲線状に形成されるものであってもよい。
【００４３】
また、例えば、第１実施形態において、挿入部１１ｃの長さを大きくし、近傍の軸方向鉄筋に到達するようにしてもよい。すなわち、図１（Ｂ）において、帯鉄筋用分割部材１１Ａの挿入部１１ｃ１の先端が、軸方向鉄筋２４に到達するように構成する。このようにすれば、挿入部１１ｃ１の先端を軸方向鉄筋２４に結束又は点付け溶接等で固定することが可能となり、帯鉄筋全体としてさらに強固な構造とすることができる。また、上記のように、挿入部１１ｃ１を延長し近傍の軸方向鉄筋に到達するように構成するとともに、図１（Ａ）における角度θ１を適宜の値に調整しておき、挿入部をさらに曲げようとする曲げ変形を与えた場合の弾性反発力により、挿入部１１ｃ１が、内側から軸方向鉄筋２４を押さえ付けるように構成してもよい。さらに、この場合、図５（Ｂ）に示す帯鉄筋用分割部材１６のように、挿入部１６ｃの先端を曲線状に曲げて掛止部１６ｄを形成し、押さえ付ける軸方向鉄筋２４″を受け止めることができるように構成してもよい。
【００４４】
また、上記実施形態においては、補強鋼材用分割部材は、すでに取り付けられた補強鋼材用分割部材と一部が重複するようにして設置され、複数の補強鋼材用分割部材によって複数の軸方向鉄筋の外側の全体を取り囲む例について説明したが、本発明はこの例には限定されず、他の構成、例えば、図１（Ｂ）において、軸方向鉄筋の鉛直方向のある位置においては、帯鉄筋用分割部材１１Ａと１１Ｃのみが取り付けられ、その位置の上方に隣接する位置又は下方に隣接する位置においては、帯鉄筋用分割部材１１Ｂと１１Ｄのみが取り付けられる、というように、いわゆる「千鳥」の状態で補強鋼材用分割部材を取り付けるようにしてもよい。このようにすれば、複数の補強鋼材用分割部材によって複数の軸方向鉄筋の外側の一部が取り囲まれることになる。このようにしても、補強鉄筋としての機能を発揮させることは可能である。
【００４５】
また、上記実施形態においては、補強鋼材用分割部材が取り付けられる対象を軸方向鉄筋とした例について説明したが、本発明はこの例には限定されず、補強鋼材用分割部材が取り付けられる対象は、軸方向に配置される鋼材（軸方向鋼材）、鉄筋以外に、例えば、各種の形鋼、又は鋼管、若しくはＰＣ鋼材等であってもよい。ここに、ＰＣ鋼材は、ＰＣ鋼線、又はＰＣ鋼線をより合わせたＰＣ鋼より線、若しくはＰＣ鋼棒を含む。また、軸方向鋼材は、上記した鉄筋、形鋼、鋼管、ＰＣ鋼材を適宜に組み合わせて構成したものであってもよい。
【００４６】
また、上記実施形態においては、補強鋼材用分割部材として鉄筋を加工した部材である帯鉄筋用分割部材１１等を例に挙げて説明したが、本発明はこの例には限定されず、補強鋼材用分割部材は、鉄筋以外の、他の材質又は構成の部材であってもよい。例えば、各種の形鋼、又は鋼管、若しくはＰＣ鋼材等であってもよい。ここに、ＰＣ鋼材は、ＰＣ鋼線、又はＰＣ鋼線をより合わせたＰＣ鋼より線、若しくはＰＣ鋼棒を含む。また、補強鋼材用分割部材は、上記した鉄筋、形鋼、鋼管、ＰＣ鋼材を適宜に組み合わせて構成したものであってもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、円形断面の場所打ちコンクリート杭の長手軸方向に沿って配置されかつ前記長手軸に垂直な断面においてある円の上に配置される複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲み円環状の帯鉄筋を構成する方法であって、前記の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ等）として、所定の長さの鉄筋の一端部（位置Ｐ１〜Ｐ２の部分）が曲げ加工され鈎状に形成したフックであり前記軸方向鋼材（２１〜２８等）の一つに引掛けることにより取り付け可能な軸方向鋼材取付部（１１ａ）と、前記軸方向鋼材取付部（１１ａ）に接続する部分であり曲げ加工により略円弧状に形成され前記複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側を取り囲む円である包囲線の一部分をなす部分包囲線を内縁線とする部分包囲部（１１ｂ）と、前記部分包囲部（１１ｂ）の他端部（位置Ｐ３〜Ｐ４の部分）に接続する部分であり曲げ加工により長さ１０φ（φ：鉄筋の直径）程度の直線状に形成され前記部分包囲部（１１ｂ）となす角度（θ１）が１００度〜１５０度となるとともに前記包囲線によって区画される領域の内部に挿入可能な挿入部（１１ｃ）を備えた部材を用い、前記軸方向鋼材（２１〜２８等）としてＰＣ鋼線をより合わせたＰＣ鋼より線を用い、前記軸方向鋼材（２１〜２８等）を繰り出し可能に構成し、前記軸方向鋼材（２１〜２８等）の長手方向軸に垂直な断面においてある円の上に複数配置されるようにし、前記複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）が略円筒状の構造をなすように繰り出し、この略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲むようにし前記帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）が前記軸方向鋼材（２１〜２８等）と近接する箇所の一部又は全部は結束用鉄線で結束されるか又は点付け溶接によって接合されることにより円環状の帯鉄筋が構成され、同様にして前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周 囲に前記円環状の帯鉄筋を所定間隔で取り付け、前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）を繰り出すことにより前記円環状の帯鉄筋が所定間隔で周囲に取り付けられた略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）を杭孔内に落とし込み、次いで、前記孔内に落とし込まれた略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）に後続する杭孔外の略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を前記複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲むようにし前記帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）が前記軸方向鋼材（２１〜２８等）と近接する箇所の一部又は全部は結束用鉄線で結束されるか又は点付け溶接によって接合されることにより構成された円環状の帯鉄筋を所定間隔で取り付けた後に前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材を繰り出して杭孔内に落とし込む手順を繰り返して前記杭孔内にカゴ状構造体を形成するようにしたので、以下のような利点を有している。
【００４８】
軸方向鋼材の施工後に、その外側から帯鉄筋用分割部材を取り付け、全体として帯鉄筋を構成することができる。このため、鋼材を配置する作業が容易となり、作業時間が短縮化され、建設費用の低減が可能となる、という利点がある。
【００４９】
鋼材を組み立てる現場の上部の空間の高さ（空頭）が、ある値以下に制限されているような場合には、帯鉄筋をあらかじめ軸方向鋼材に通しておく、という準備作業を行うことは非常に困難か、あるいは不可能となる。しかし、本発明の帯鉄筋用分割部材を用いて帯鉄筋を構成するようにすれば、軸方向鋼材の外側から容易に作業がおこなえる、という利点がある。
【００５０】
帯鉄筋は、複数の帯鉄筋用分割部材に分割されているため、重量が軽く、取り扱いが容易であり、人力によって簡単に取り付けることができる。したがって、作業の簡素化、工事費のコストダウン等の利点がある。
【００５１】
帯鉄筋用分割部材の軸方向鋼材取付部は、フック状の形状となっており、軸方向鋼材のいずれかに引掛けて定着させることができる。このため、複数の軸方向鋼材を複数の帯鉄筋用分割部材によって取り囲むことにより、複数の軸方向鋼材は拘束される。したがって、従来のように、帯鉄筋を円環状に閉合させるための溶接作業等は不要となり、建設コスト低減に効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態である帯鉄筋用分割部材の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態である帯鉄筋用分割部材を用いて帯鉄筋を構成するための施工方法を説明する図である。
【図３】本発明の第２実施形態である帯鉄筋用分割部材の構成を示す図である。
【図４】本発明の他の実施形態である帯鉄筋用分割部材の構成を示す第１の図である。
【図５】本発明の他の実施形態である帯鉄筋用分割部材の構成を示す第２の図である。
【図６】従来の帯鉄筋の施工方法を説明する図である。
【符号の説明】
１１、１１Ａ〜１１Ｄ、１１Ａ´、１１Ｂ´ 帯鉄筋用分割部材
１１ａ 軸方向鉄筋取付部
１１ｂ 部分包囲部
１１ｃ 挿入部
１２、１２Ａ〜１２Ｄ 帯鉄筋用分割部材
１２ａ 軸方向鉄筋取付部
１２ｂ 部分包囲部
１２ｂ１、１２ｂ２ 直線部
１２ｃ 挿入部
１３ 帯鉄筋用分割部材
１３ａ 軸方向鉄筋取付部
１３ｂ 部分包囲部
１４ 帯鉄筋用分割部材
１４ａ 軸方向鉄筋取付部
１４ｂ 部分包囲部
１５ 帯鉄筋用分割部材
１５ａ 軸方向鉄筋取付部
１５ｂ 部分包囲部
１５ｃ 挿入部
１６ 帯鉄筋用分割部材
１６ａ 軸方向鉄筋取付部
１６ｂ 部分包囲部
１６ｃ 挿入部
１６ｄ 掛止部
１９ 帯鉄筋
２１〜２８、２１´〜２８´、２１″〜２４″ 軸方向鉄筋
２９ コンクリート
３０ 柱
４１ 帯鉄筋
４２ 集積された帯鉄筋
４３ 溶接部
５０ 柱
５１〜５８ 軸方向鉄筋
５９ コンクリート
Ｇ１、Ｇ２ 集積された帯鉄筋用分割部材
Ｐ１〜Ｐ４ 位置
θ１〜θ６ 角度
Claims (1)
- 円形断面の場所打ちコンクリート杭の長手軸方向に沿って配置されかつ前記長手軸に垂直な断面においてある円の上に配置される複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲み円環状の帯鉄筋を構成する方法であって、
前記の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ等）として、所定の長さの鉄筋の一端部（位置Ｐ１〜Ｐ２の部分）が曲げ加工され鈎状に形成したフックであり前記軸方向鋼材（２１〜２８等）の一つに引掛けることにより取り付け可能な軸方向鋼材取付部（１１ａ）と、前記軸方向鋼材取付部（１１ａ）に接続する部分であり曲げ加工により略円弧状に形成され前記複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側を取り囲む円である包囲線の一部分をなす部分包囲線を内縁線とする部分包囲部（１１ｂ）と、前記部分包囲部（１１ｂ）の他端部（位置Ｐ３〜Ｐ４の部分）に接続する部分であり曲げ加工により長さ１０φ（φ：鉄筋の直径）程度の直線状に形成され前記部分包囲部（１１ｂ）となす角度（θ１）が１００度〜１５０度となるとともに前記包囲線によって区画される領域の内部に挿入可能な挿入部（１１ｃ）を備えた部材を用い、
前記軸方向鋼材（２１〜２８等）としてＰＣ鋼線をより合わせたＰＣ鋼より線を用い、
前記軸方向鋼材（２１〜２８等）を繰り出し可能に構成し、前記軸方向鋼材（２１〜２８等）の長手方向軸に垂直な断面においてある円の上に複数配置されるようにし、前記複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）が略円筒状の構造をなすように繰り出し、この略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲むようにし前記帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）が前記軸方向鋼材（２１〜２８等）と近接する箇所の一部又は全部は結束用鉄線で結束されるか又は点付け溶接によって接合されることにより円環状の帯鉄筋が構成され、同様にして前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲に前記円環状の帯鉄筋を所定間隔で取り付け、前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）を繰り出すことにより前記円環状の帯鉄筋が所定間隔で周囲に取り付けられた略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）を杭孔内に落とし込み、
次いで、前記孔内に落とし込まれた略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）に後続する杭孔外の略円筒状の複数の軸方向鋼材（２１〜２８等）の外側の周囲を前記複数の帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）により円状に取り囲むようにし前記帯鉄筋用分割部材（１１Ａ〜１１Ｄ等）が前記軸方向鋼材（２１〜２８等）と近接する箇所の一部又は全部は結束用鉄線で結束されるか又は点付け溶接によって接合されることにより構成された円環状の帯鉄筋を所定間隔で取り付けた後に前記略円筒状の構造となった複数の軸方向鋼材を繰り出して杭孔内に落とし込む手順を繰り返して前記杭孔内にカゴ状構造体を形成すること
を特徴とする場所打ちコンクリート杭の帯鉄筋の施工方法。
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