JP3854952B2

JP3854952B2 - コンクリート製品製造用型枠

Info

Publication number: JP3854952B2
Application number: JP2003208208A
Authority: JP
Inventors: 幸治野口; 敬小泉; 和久清水
Original assignee: Asahi Concrete Works Co Ltd
Current assignee: Asahi Concrete Works Co Ltd
Priority date: 2003-08-21
Filing date: 2003-08-21
Publication date: 2006-12-06
Anticipated expiration: 2023-08-21
Also published as: JP2005066830A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、暗渠（ボックスカルバートなど）、防火用貯水槽、共同溝、地下道あるいは組立ガレージなどの構築に用いられる筒状コンクリートブロックなどの各種コンクリート製品の製造用型枠に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ボックスカルバートなどの筒状のコンクリート製品を製造するための型枠としては、コンクリート製品の内空したがって内面を成形するための内型枠（中子と呼ばれる場合もある）と、コンクリート製品の外面を成形するための外型枠とを備えるものが知られている。そして、コンクリート製品を製造するに際しては、外型枠の内側に間隔をあけて内型枠を配置し、内型枠と外型枠との間に形成された空間にコンクリートを打設し、打設したコンクリートが硬化した後に内型枠を分解あるいは折り畳んで硬化したコンクリート製品から抜くすなわち離型するように構成されるものである。
【０００３】
内型枠は、組立及び脱型を円滑に行えるように、底版部を形成するための舟型枠とその舟型枠が着脱可能に取り付けられる内型枠本体とで構成される。そして、内型枠本体に舟型枠を取り付けることにより型枠が完成し、コンクリートの硬化後で初期養生完了後に舟型枠を取り外し、その後内型枠本体をコンクリート製品から離脱させることにより内型枠の離型が終了する。内型枠を離型するために、内型枠本体は分解可能な構造としたり、あるいは折り畳み可能な構成としてある。
【０００４】
このような内型枠として、鋼板の弾性変形（しなり）を利用するものや蝶番を使用して折り畳み可能に構成したものがある。前者にあっては、構造が簡素化し得るものの、弾性変形には限度があるため、型枠を変形させて両側壁部を大きく寄せることはできないし、仮にそのようにすれば塑性変形が生じて離型に必要な所要の寸法とならないばかりか、内型枠を破損する可能性も生じた。
【０００５】
又、後者にあっては、蝶番の使用により、離型に必要な形態になるまで両側壁部を寄せることはでき、離型を容易に行うことができる。この一方で、コンクリート製品に継ぎ目跡が生じたり、使用回数によっては蝶番が緩んでコンクリート製品に段差が生じたりすることがあり、完成品の外観を低下させる要因となった。加えて、長期にわたって繰り返し使用していると、蝶番で連結している継ぎ目部分にコンクリートが噛み込んで、両側壁部が寄らなくなることで作業性が低下したり、蝶番に負荷が加わって変形や破損が発生することがあり、内型枠の修理や補強などの維持費が嵩むことになった。
【０００６】
上記した蝶番を使用した内型枠の一つとして、例えば特許文献１に示されるように、複数の枠材を弾性変形可能なジョイント（蝶番）により連接し、そのジョイント内部に空気チャンバを設け、コンクリートを打設する際にはその空気チャンバ内に圧縮空気を供給し、打設したコンクリートが硬化した後は空気チャンバ内の圧縮空気を抜いてジョイントを収縮させ、内型枠をジョイント部において縮小させることで離型する構成である。
【０００７】
【特許文献１】
実公平３−４９８４９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
一般的に、同じ規格のコンクリート製品を製造する場合では、同じ型枠は繰り返し使用するものである。ところが、このような構成のものであると、ジョイントの空気チャンバに圧縮空気を供給する必要があるので、例えばコンプレッサとそのコンプレッサからジョイントまでの配管が必要となり、設備が複雑になった。また、型枠の組立と脱型との度に、コンプレッサとジョイントとの接続と切り離しとを行わねばならず、作業が増加するものであった。加えて、ジョイントは、型枠が使用される毎に、膨張と収縮とが繰り返され、しかも収縮した際には上側の型材を支持しておかないと、型枠の重量がかかることになる。このため、ジョイントの耐久性が低下し、内型枠の耐用性能を低下させるものとなった。
【０００９】
本発明は、このような不具合を解消することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明のコンクリート製品製造用型枠は、コンクリート製品の内面を形成するための形成面を備える内型枠を、コンクリート製品の外面を形成するための形成面を備える外型枠内に配置し、内型枠と外型枠との間にコンクリートを打設してコンクリート製品を製造するためのコンクリート製品製造用型枠において、内型枠が、内型枠本体と内型枠本体に着脱可能に取り付けられてコンクリート製品の底版を形成する底版形成面を備える底版枠部とからなり、内型枠本体が、変形不能な固定枠部と、その固定枠部に変形可能な連結部材で可動し得るように接続される可動枠部と、可動枠部により連結部材に生じる応力を規制する規制機構とを備えてなり、固定枠部及び可動枠部がそれぞれ連結部材の取付部を備え、連結部材が成形面の一部をなす変形可能な連結部とその連結部の両端に取り付けられて取付部に連結される取付板部とを備え、内型枠本体及び可動枠部に着脱可能に取り付けられ、規制機構が可動枠部側における連結部材の取付部と、その取付部を支持する支持部とで構成されるものである。
【００１１】
このような構成によれば、規制機構が連結部材に生じる応力を規制するため、連結部材の劣化を抑制することが可能になる。すなわち、可動枠部は、固定枠部に対して連結部材により可動し得るように連結されるが、可動枠部が作用することによって連結部材に生じる応力を規制機構により規制する。したがって、応力により連結部材が劣化することが抑制され、連結部材の耐久性を向上させることが可能になる。
【００１２】
また、固定枠部及び可動枠部がそれぞれ連結部材の取付部を備え、連結部材が成形面の一部をなす変形可能な連結部とその連結部の両端に取り付けられて取付部に連結される取付板部とを備え、内型枠本体及び可動枠部に着脱可能に取り付けられる構成であるので、連結部材の性能を維持することが可能になる。
【００１３】
さらに、規制機構が可動枠部側における連結部材の取付部と、その取付部を支持する支持部とで構成されるものであるので、構造を簡素化して最大の効果を得ることが可能になる。このような構成の場合、可動枠部の可動性能を良好にするためには、支持部が可動枠部を動かした際に連結部材の取付部が摺動移動する摺動面を備えるものが望ましい。
【００１４】
以上の構成において、連結部材の連結部が、弾性部材とその弾性部材内に埋設される補強部材とからなるものが好ましく、そのような弾性部材としては、ウレタンゴムが挙げられる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を、図１〜５を参照して説明する。
【００１６】
この実施の形態では、コンクリート製品としてのボックスカルバートを製造するコンクリート製品製造用型枠（以下、型枠と称する）ＭＢを説明する。なお、製造するボックスカルバートは、製品長さが例えば４メートルのものや最長１０メートルの長尺のものとする。このような長尺のボックスカルバートの場合、型枠をほぼ水平に設置し、コンクリートを型枠ＭＢの上方から打設する製造方法を採用するものである。
【００１７】
型枠ＭＢは、例えば鉄鋼板製で、ボックスカルバートの内面を形成するための形成面を備える内型枠１００を、ボックスカルバートの外面を形成するための形成面を備える外型枠２００とを備えている。
【００１８】
外型枠２００は、長尺の直方体状の箱形状をなすもので、ボックスカルバートの底版の外面を形成するための形成面２１０ａを備える台型枠２１０と、その台型枠２１０に取り付けられて側壁を形成するための形成面２２０ａを備える側面型枠２２０と、側面型枠２２０の両端部に取り付けられて接続面を形成するための形成面２３０ａを備える妻板２３０とを備えている。この外型枠２００自体は、当該分野で公知の構成のものを広く利用することができる。
【００１９】
このような構成の外型枠２００の内側には、内型枠１００が間隔をあけて設置される。内型枠１００は、内型枠本体１１０と、内型枠本体１１０に着脱可能に取り付けられてボックスカルバートの底版を形成するための底版形成面１２０ａを備える底版枠部１２０とからなる。
【００２０】
底版枠部１２０は、舟型枠とも称され、ボックスカルバートの底版を形成するための型枠部分である。この底版枠部１２０は、内型枠本体１１０の固定枠部１１１に取り付けられた際に取付位置を固定するとともに、脱型の際に固定位置から引き上げるための組立分解装置ＡＡを連結し得るようになっている。この組立分解装置ＡＡは、底版枠部１２０及び内型枠本体１１０に対して着脱可能であり、上端にローラ３１を備えるとともに下端を底版枠部１２０に設けられた固定部材３２に回転可能に連結される支持部材３と、支持部材３を内型枠１内で上下させる上下駆動機構４とを備えている。上下駆動機構４は、内型枠１内において上下方向に移動可能に取り付けられる雄ねじ軸部材４１と、その雄ねじ軸部材４１と螺合する雌ねじ孔を有し、かつ支持部材３に回転可能に接続される接続部材４２とからなる。この組立分解装置ＡＡは、例えば雄ねじ軸部材４１を反時計回転方向に回転させることにより、接続部材４２が雄ねじ軸部材４１のねじ作用により戻り（型枠長手方向手前に移動し）、支持部材３が底版枠部１２を内型枠本体１１に対して相対的に押し下げるとともに、雄ねじ軸部材４１を時計回転方向に回転することにより、接続部材４２が雄ねじ軸部材４１のねじ作用により進み（型枠長手方向奥側に移動し）、支持部材３が底版枠部１２０を引き上げるように作動するものである。
【００２１】
内型枠本体１１０は、脱型を容易にするために、変形不能な固定枠部１１１と、その固定枠部１１１に変形可能な連結部材１１２で可動し得るように接続される可動枠部１１３と、可動枠部１１３により連結部材１１２に生じる応力を規制する規制機構１１４とを備える構成である。
【００２２】
固定枠部１１１は、上壁部分１１１ａと側壁部分１１１ｂと上傾斜壁部分１１１ｃと下傾斜壁部分１１１ｄとからなる。上壁部分１１１ａの縁部１１１ｅの全長にわたって連結部材１１２の取付部材１１１ｆを備えている。この取付部材１１１ｆには、後述する連結部材１１２を取り付けるための雄ねじ体であるスタッドボルト１１１ｈが所定の間隔をあけて設けてある。上壁部分１１１ａと側壁部分１１１ｂとは、ボックスカルバートのハンチ部を形成するための上傾斜壁部分１１１ｃにより連結される。側壁部分１１１ｂの下端部分には底版枠部１２０と接触する下傾斜壁部分１１１ｄがその全長にわたって設けてある。ボックスカルバートのハンチ部を形成するためのこの下傾斜壁部分１１１ｄの下縁部分は、型枠ＭＢを組み立てた状態で底版枠部１２０が上方に移動可能なように、底版枠部１２０の側面部分１２０ｂにほぼ密着するようにしてある。つまり、離型に際して底版枠部１２０を容易に内型枠本体１１０から分離し得るように、下傾斜壁部分１１１ｄの下縁部分は側面部分１２０ｂの下側部分で底版枠部１２０に密着し、その上側部分で間隙が生じるように形成してある。また、この固定枠部１１１の上壁部分１１１ａには、組立分解装置ＡＡのローラ３１のためのレール１１１ｇが設けてある。レール１１１ｇは対向配置されるアングル部材により形成され、可動枠部１１３側のアングル部材に規制機構１１４を構成する支持部１１４ａが設けてある。
【００２３】
このような固定枠部１１１に連結される可動枠部１１３は、固定枠部１１１の側壁部分１１１ｂと対をなすもので、側壁部分１１１ｂと同様にその下端部分に底版枠部１２０との連結のための傾斜壁１１３ａをその全長にわたって有し、かつその上縁部分に連結部材１１２を取り付けるための取付部材１１３ｂをその全長にわたって備えている。この可動枠部１１３にあっても、傾斜壁１１３ａは、型枠ＭＢを組み立てた状態で底版枠部１２０が上方に移動可能なように形成してあり、組み立てられた状態で固定枠部１１１の下傾斜壁部分１１１ｄと対称な形状にしてある。取付部材１１３ｂは、ボックスカルバートのハンチ部を形成するための枠部分である傾斜壁１１３ａとほぼ平行に取り付けてあり、後述する規制機構１１４を構成するものである。
【００２４】
可動枠部１１３を固定枠部１１１に連結する連結部材１１２は、取付部材１１１ｆ、１１３ｂに結合される一対の取付板部１１２ａ，１１２ｂと、取付板部１１２ａ，１１２ｂのそれぞれの一方の端部を連結する連結部１１２ｃとを備えている。この連結部材１１２は、内型枠本体１１０と同じ長さ寸法を有するもので、取付板部１１２ａ，１１２ｂとなる平板材料を、連結部材製造枠の中に入れるとともに、連結部１１２ｃを補強する補強板たるエキスパンドメタル１１２ｄ及びガラス繊維や耐アルカリ繊維のような補強用繊維１１２ｅを連結部材製造枠の中に入れ、弾性部材であるウレタンゴム原料を連結部材製造枠内に流し込んで硬化させて製造される。
【００２５】
具体的には、取付板部１１２ａ，１１２ｂは、ボックスカルバートの長さに等しい長さの帯状の平板で、その一方の面において幅方向の一方の縁から幅方向のほぼ中央部分までに、厚み方向にほぼ平行四辺形となるつまり断面形状がほぼ平行四辺形となる溝１１２ａａ，１１２ｂａが形成してある。又、一方の取付板部１１２ａの溝１１２ａａと他端との間には取付用の雌ねじ孔１１２ａｂが、他方の取付板部１１２ｂの溝１１２ｂａと他端との間には固定枠部１１１の取付部材１１１ｆに設けられたスタッドボルト１１１ｈが貫通する貫通孔１１２ｂｂがそれぞれ、長手方向において所定の間隔をあけて設けてある。このような取付板部１１２ａ，１１２ｂを、溝１１２ａａ，１１２ｂａが対向するようにして連結部材製造枠内に配置し、ウレタンゴムにより接続する。
【００２６】
ウレタンゴムに埋め込まれるそれぞれのエキスパンドメタル１１２ｄ，１１２ｄは断面Ｌ字型をしており、溝１１２ａａ，１１２ｂａに、連結部材１１２となった際に背向する面を密着させて配置される。そして、取付板部１１２ａ，１１２ｂと一体になるウレタンゴムは、各取付板部１１２ａ，１１２ｂの溝１１２ａａ，１１２ｂａの平行四辺形を延長したような形状に硬化させるもので、その延長部分の端部で交差して連結部１１２ｃを形成するものである。したがって、図に断面形状を示すように、ウレタンゴムは連結部１１２ｃの補強用繊維１１２ｅが埋め込まれる部分においてもっとも薄くなっており、それ以外の部分は肉厚となっている。又、各取付板部１１２ａ，１１２ｂの溝側端面１１２ａｃ，１１２ｂｃと連結部１１２ｃの表面１１２ｃａとは、ボックスカルバートのハンチ部を形成するための形成面として機能するために、ほぼ面一になるように連結部１１２ｃが形成される。このウレタンゴムの連結部１１２ｃにおいて、補強用繊維１１２ｅが、エキスパンドメタル１１２ｄ，１１２ｄ間の実質的にヒンジとなるブリッジ部分を補強するものである。このように、ウレタンゴムを使用して連結部材１１２を製造するので、製作及び加工が容易で、経済性よく内作することができる。
【００２７】
規制機構１１４は、可動枠部１１３の取付部１１３ｂと、その取付部１１３ｂを支持する支持部１１４ａとで構成される。支持部１１４ａは、例えば可動枠部１１３の取付部１１３ｂの両端近傍を支持する２枚の支持板１１４ａａからなるもので、支持板１１４ａａは固定枠部１１１のレール１１１ｇに設けてある。それぞれの支持板１１４ａａ，１１４ａａは、取付部１１３ｂが摺動移動するのに十分な幅の摺動面である上面１１４ａｂを有する肉厚の鉄板からなる。又、支持板１１４ａａの上面１１４ａｂは、その先端部分がもっとも低く、レール１１１ｇに向かって高くなる曲面となっている。つまり、この上面１１４ａｂは、その先端部分において型枠ＭＢを組み立てた状態での可動枠部１１３の取付部１１３ｂを支持し、内型枠１００を分解する場合に可動枠部１１３の取付を持ち上げるように上方に案内するものである。
【００２８】
以上の構成において、ボックスカルバートを製造するに際して、外型枠２００及び内型枠本体１１０を組み立てる。内型枠本体１１０は、固定枠部１１１と可動枠部１１３とを連結部材１１２により連結して組み立てる。連結部材１１２は、固定枠部１１１の雄ねじ体１１１ｈに対してナット６により取り付けるとともに、可動枠部１１３にはボルト７により取り付ける。そして、外型枠２００内の所定位置に内型枠本体１１０を配置する。この時、底版枠部１２０は外型枠２００に対して組み込まない。この状態で、コンクリートＣをボックスカルバートの底版になる量程度を打設する。この後、内型枠本体１１０に対して底版枠部１２０を組み付ける。底版枠部１２０が内型枠本体１１０に組み付けられた後、内型枠１００内に組立分解装置ＡＡをセットし、底版枠部１２０と内型枠本体１１０の固定枠部１１１の上壁部分１１１ａとの距離を所定値となるように、支持部材３をほぼ垂直な状態にまで調整する。このようにして底版枠部１２０の組み付けが完了した後、残るコンクリートＣを打設し、打設したコンクリートＣを型枠ＭＢに振動を与えるなどして締め固め硬化させる。
【００２９】
コンクリートＣが硬化して型枠ＭＢを分解し得る状態となった場合、組立分解装置ＡＡの上下駆動機構４を作動させて、底版枠部１２０を引き上げる。底版枠部１２０を引き上げることにより、可動枠部１１３が内型枠本体１１０の内側に移動し得る状態となる。つまり、可動枠部１１３の傾斜壁１１３ａは底版枠部１２０と離れるため、傾斜壁１１３ａの下方及び側方に空間が生じる。したがって、可動枠部１２０を内型枠本体１１０の内側に向かって移動させることが可能になる。なお、この場合、底版枠部１２０は組立分解装置ＡＡとともに、外型枠２００内から取り出すものであってよい。
【００３０】
可動枠部１１３は、固定枠部１１１に対して連結部材１１２により連結されているので、連結部材１１２が弾性変形して、硬化したコンクリートＣの表面から離すことができる（図５に示す）。この場合、可動枠部１１３が移動している間にあっては可動枠部１１３の取付部１１３ｂが支持部１１４ａにより支持されているので、連結部材１１２に対して可動枠部１１３の重量が作用することがない。つまり、規制機構１１４を構成する支持部１１４ａが固定枠部１１１の上壁部分１１１ａに固定されて、規制機構１１４を構成する可動枠部１１３の取付部１１３ｂを支持することにより、連結部材１１２に生じる応力を規制する。
【００３１】
このようにして可動枠部１１３を硬化したコンクリートＣの表面から離すことで、可動枠部１１３の下端とボックスカルバートの底版内面との間にも空間が形成される。この空間を利用して、固定枠部１１１を内側に絞った可動枠部１１３とともに傾ける。これにより、固定枠部１１１がボックスカルバートから離間し、内型枠本体１１０を離型させることができる。
【００３２】
この場合に、連結部材１１２はウレタンゴム製のものであるので、変形の度合いが大きく、移動可能な範囲を大きく設定することができ、離型の際の内型枠本体１１０の絞りを容易に、かつ大きな変形割合でなすことができる。連結部材１１２は、このように変形することを繰り返すことでストレスがかかりやすくなるが、エキスパンドメタル１１２ｄにより荷重を分散させるように支えるとともに、補強用繊維１１２ｅにより変形部分を補強しているので、耐久性を向上させたものにすることができる。しかも、規制機構１１４により可動枠部１１３の重量が支持されて連結部材１１２にかからないように構成してあるので、より耐久性の高いものにすることができる。
【００３３】
加えて、この実施の形態にあっては、連結部材１１２を固定枠部１１１と可動枠部１１３とに着脱可能に接続し得るように構成しているので、損傷あるいは劣化が生じる前に交換することにより、メンテナンスを行うことで常時所期の性能を発揮するように維持することができる。
【００３４】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
【００３５】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【００３６】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００３７】
すなわち、本発明によれば、可動枠部は、固定枠部に対して連結部材により可動し得るように連結され、可動枠部が作動しても規制機構により連結部材に生じる応力が規制されるので、連結部材の劣化を抑制することができる。連結部材の耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の正面図。
【図２】同実施の形態の内型枠の正面図。
【図３】同実施の形態の組立分解装置の要部を拡大して示す側面図。
【図４】同実施の形態の連結部材の正面図。
【図５】同実施の形態の内型枠を離型する際の正面図。
【符号の説明】
１００…内型枠
２００…外型枠
１１０…内型枠本体
１１１…固定枠部
１１２…連結部材
１１３…可動枠部
１１４…規制機構
１２０…底版枠部

Claims

コンクリート製品の内面を形成するための形成面を備える内型枠を、コンクリート製品の外面を形成するための形成面を備える外型枠内に配置し、内型枠と外型枠との間にコンクリートを打設してコンクリート製品を製造するためのコンクリート製品製造用型枠において、
内型枠が、内型枠本体と内型枠本体に着脱可能に取り付けられてコンクリート製品の底版を形成する底版形成面を備える底版枠部とからなり、内型枠本体が、変形不能な固定枠部と、その固定枠部に変形可能な連結部材で可動し得るように接続される可動枠部と、可動枠部により連結部材に生じる応力を規制する規制機構とを備えてなり、
固定枠部及び可動枠部がそれぞれ連結部材の取付部を備え、連結部材が成形面の一部をなす変形可能な連結部とその連結部の両端に取り付けられて取付部に連結される取付板部とを備え、内型枠本体及び可動枠部に着脱可能に取り付けられ、
規制機構が可動枠部側における連結部材の取付部と、その取付部を支持する支持部とで構成されるコンクリート製品製造用型枠。
支持部が可動枠部を動かした際に連結部材の取付部が摺動移動する摺動面を備える請求項１記載のコンクリート製品製造用型枠。
連結部材の連結部が、弾性部材とその弾性部材内に埋設される補強部材とからなる請求項１又は２記載のコンクリート製品製造用型枠。
弾性部材が、ウレタンゴムからなる請求項３記載のコンクリート製品製造用型枠。