JP3663566B2 - 地中連続壁の継手構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は地中連続壁の継手構造に係り、特にエレメント間の継手部におけるせん断耐力や曲げじん性を向上させた地中連続壁の継手構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に地中連続壁の先行エレメントと後行エレメント間の継手部には剛結継手が採用されている。この剛結継手の継手構造としては従来種々の構造が提案されている。図6は完成した状態での従来の地中連続壁50の継手部53の一例を上方から見た部分断面図である。同図に示したように通常の継手構造では先行エレメント51の鉄筋かご54の壁幅方向の端面には後行エレメント52との仕切りとなる接合鋼板55が取り付けられている。このため、先行エレメント51と後行エレメント52は継手部53でコンクリート壁体としての一体化が遮断されてしまう。そこで、継手部53において地中連続壁50に作用する曲げモーメント及び面内せん断力、面外せん断力を確実に伝達させるために、図6では接合鋼板55を貫通する水平継手筋56とシアコネクタ57とが使用されている。この水平継手筋56は先行エレメント51の鉄筋かご54の水平鉄筋58を接合鋼板55の端面から所定の重ね長を確保して突出させたもので、後に溝内に建て込まれる後行エレメント52の鉄筋かご59の水平鉄筋60とにより重ね継手61を構成する。なお、この重ね継手61の重ね部分では後行エレメント52の水平鉄筋60は折り曲げられ、先行エレメント51の水平継手筋56の内側に所定の離れで配筋される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このように地中連続壁のエレメント間の継手部の重ね継手では、鉄筋同士が一体に束ねられた重ね継手とならず、また離れた鉄筋も安定液内に存置されているため、鉄筋表面に粘土等が付着して付着力が十分得られない状態にある。このため、継手構造の設計では気中で打設されるコンクリート部材の重ね長より十分大きな重ね長(la)とすることが求められている。通常は鉄筋直径(φ)の40倍程度(la=40φ)の重ね長をとるように規定されている。しかしながら、大地震等が発生し、建物基礎等としての地中連続壁に過大な曲げモーメントやせん断力が作用すると、弱部である継手部にひび割れが発生し、ひび割れは荷重増加に伴い、図6に示したように水平鉄筋に沿って壁体内部で壁厚方向を貫通するように成長し、最終的に重ね継手からぜい性的な付着割裂破壊によって破壊してしまうおそれがある。
【0004】
そこで、本発明の目的は上述した従来の技術が有する問題点を解消し、せん断耐力、曲げじん性が十分確保できるようにした地中連続壁の継手構造を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は地中連続壁が構築される溝内の先行エレメントの鉄筋かごから接合鋼板を貫通して水平継手筋を延出させるとともに、該水平継手筋が延出した側の接合鋼板表面に、前記水平継手筋と所定の離れをとって前記水平継手筋と平行をなし該水平継手筋とほぼ同じ重ね長を有する継手補強筋を固着し、前記先行エレメントに隣接して溝内に建て込まれる後行エレメントの鉄筋かごから延出した水平鉄筋を前記水平継手筋と前記継手補強筋との間に挿入するように位置させて重ね継手を形成するようにしたことを特徴とする。
【0006】
また、他の発明として、地中連続壁が構築される溝内の先行エレメントの鉄筋かごから接合鋼板を貫通して重ね継手位置で前記鉄筋かごにおける水平鉄筋の被りより大きくなるように曲げ加工した水平継手筋を延出させる一方、前記先行エレメントに隣接して溝内に建て込まれる後行エレメントの鉄筋かごの水平鉄筋を、直筋と前記水平継手筋の重ね継手位置での被りより大きく、また端部位置が前記直筋と、ほぼ揃う長さに曲げ加工された曲げ筋とで構成し、前記先行エレメントの水平継手筋の先端を、前記後行エレメントの水平鉄筋の前記直筋と曲げ筋との間に挿入するように位置させて重ね継手を形成するようにしたことを特徴とする。
【0007】
上記発明において、前記後行エレメントの水平鉄筋を、直筋と曲げ筋とが深さ方向に交互に配筋することが好ましい。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の地中連続壁の継手構造の一実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【0009】
図1は、本発明の地中連続壁1の継手構造10の一実施の形態を上方から見た部分断面図である。図1に示したように、すでにコンクリートが打設された先行エレメント11の妻面11aは接合鋼板12で後行エレメント13と仕切られている。本実施の形態ではこの接合鋼板12の両端には後行エレメント13の施工時に溝壁を防護するための側鋼板14が取り付けられている。また、先行エレメント11の鉄筋かご15の水平鉄筋16は接合鋼板12に設けられた貫通孔(図示せず)から後行エレメント13側に所定の重ね長を有する水平継手筋17として突出している。
【0010】
さらに接合鋼板12の後行エレメント13側の表面から水平継手筋17に沿って継手補強筋が配筋されている。この継手補強筋20は図4(a)にその概略を示したように所定の重ね長が確保されたU字形鉄筋21からなる。このU字形鉄筋21は接合鋼板12に設けられた取付孔(図示せず)を介して接合鋼板12に溶接接合され、上下方向に沿って所定の配筋間隔で配筋されている。また、図1に示したように、2列に配置されたU字形鉄筋21の間には鉛直鉄筋23及び幅止め筋24が配筋され、上下方向の複数段の継手補強筋20が作用断面力に対して一体的に抵抗できるようになっている。
【0011】
U字形鉄筋21の先端位置にはガイド形鋼25(等辺山形鋼)が取り付けられている。このガイド形鋼25を取り付けることによって後行エレメント13の鉄筋かご18の水平鉄筋19を図1に示したように先行エレメント11の水平継手筋17と継手補強筋20との間にスムースに挿入することができる。このように先行エレメント11の接合鋼板12の外側に設けられた水平継手筋17と継手補強筋20と、後行エレメント13の水平鉄筋19とが協働する重ね継手の継手構造10を構成することにより、地中連続壁に過度な曲げモーメントやせん断力が作用した場合にも、継手構造10において壁厚方向に貫通するようなひび割れが発生するのを防止することができる。
【0012】
図2は、継手補強筋20の変形例を示した断面図である。図2に示した継手補強筋20は図4(b)に示したように水平にU字形をなすように配筋されたU字形に曲げ加工された継手補強筋20を上下方向に所定間隔で接合鋼板12に取り付けた構造となっている。そしてこのU字形鉄筋21に囲まれた内部には所定本数の鉛直鉄筋23と幅止め筋24とが配筋されている。このように図1、図2に示したような継手補強筋20を、2列に配筋された水平継手筋17の内側位置に接合鋼板12側から突出させるように配筋し、後行エレメント13側の水平鉄筋19を先行エレメント11の継手補強筋20と水平継手筋17との間に組み込むようにして重ね継手を構成することにより、継手部での補強鉄筋量を増加させるとともに、壁体内でのひび割れの進行を抑えることができ、壁体を貫通するひび割れの発生を確実に防止することができる。
【0013】
図3は、接合鋼板12から突出させた先行エレメント11の水平継手筋17を所定形状に曲げ加工しておき、後行エレメント13側の水平鉄筋19の一部に組み込むようにして重ね継手とした変形例を示した断面図である。図3に示したように、先行エレメント11側から突出した水平継手筋17は図1、2に示した場合より長く接合鋼板12から突出し、先端の離れB2は先行エレメント11内での水平鉄筋16の離れB1より小さくなるように曲げ加工されている。
【0014】
一方、後行エレメント13側の水平鉄筋19は図5に示したように一部が鉄筋かご内側に向けて折り曲げ加工された曲げ筋19Aと、直筋19Bとで構成されている。本実施の形態では、水平鉄筋19は曲げ筋19Aと直筋19Bとが交互に位置するように配筋されている。すなわち、平面形状では図3に示したように後行エレメント13の水平鉄筋19は所定の被りを確保した状態の直筋19Bと、内側に折り込まれ直筋19Bと所定の離れを保持して平行に配筋される曲げ筋19Aとから構成される。2列の鉄筋19A、19B間に前述した先行エレメント11の水平継手筋17が位置するように重ね継手が構成されている。このように、本発明の継手構造10では十分な補強鉄筋量が確保されるとともに、ひび割れが壁厚方向に貫通するのを遮るようにして継手筋が複数段に配筋されているため、壁体を貫通するひび割れの発生を確実に防止することができる。このような継手構造10は特に壁厚1.5mを超える大型の地中連続壁に対して十分な効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による地中連続壁の継手構造の一実施の形態を示した部分断面図。
【図2】 図1に示した地中連続壁の継手構造の変形例を示した部分断面図。
【図3】地中連続壁の他の実施の形態を示した部分断面図。
【図4】継手補強筋の形状例を示した概略斜視図。
【図5】図3に示した後行エレメントの配筋状態を模式的に示した概略斜視図。
【図6】従来の地中連続壁の継手構造の一例を示した部分断面図。
【符号の説明】
1 地中連続壁
10 継手構造
11 先行エレメント
12 接合鋼板
13 後行エレメント
17 水平継手筋
19 水平鉄筋
19A 直筋
19B 曲げ筋
20 継手補強筋
Claims (3)
- 地中連続壁が構築される溝内の先行エレメントの鉄筋かごから接合鋼板を貫通して水平継手筋を延出させるとともに、該水平継手筋が延出した側の接合鋼板表面に、前記水平継手筋と所定の離れをとって前記水平継手筋と平行をなし該水平継手筋とほぼ同じ重ね長を有する継手補強筋を固着し、前記先行エレメントに隣接して溝内に建て込まれる後行エレメントの鉄筋かごから延出した水平鉄筋を前記水平継手筋と前記継手補強筋との間に挿入するように位置させて重ね継手を形成するようにしたことを特徴とする地中連続壁の継手構造。
- 地中連続壁が構築される溝内の先行エレメントの鉄筋かごから接合鋼板を貫通して重ね継手位置で前記鉄筋かごにおける水平鉄筋の被りより大きくなるように曲げ加工した水平継手筋を延出させる一方、前記先行エレメントに隣接して溝内に建て込まれる後行エレメントの鉄筋かごの水平鉄筋を、直筋と前記水平継手筋の重ね継手位置での被りより大きく、また端部位置が前記直筋と、ほぼ揃う長さに曲げ加工された曲げ筋とで構成し、前記先行エレメントの水平継手筋の先端を、前記後行エレメントの水平鉄筋の前記直筋と曲げ筋との間に挿入するように位置させて重ね継手を形成するようにしたことを特徴とする地中連続壁の継手構造。
- 前記後行エレメントの水平鉄筋は直筋と曲げ筋とが深さ方向に交互に配筋されたことを特徴とする請求項2記載の地中連続壁の継手構造。
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